(57)【要約】      （修正有）【課題】複数の端子を回転不能に締結することができる、新規な端子のボルト締結構造を提供すること。【解決手段】電線端末に設けられた端子１０を、接続対象に導通状態で配設されたボルト１４を介して、接続対象に締結する、端子１０のボルト締結構造であって、ボルト１４のねじ軸部４０の外周面上に、周上の２点を通って軸方向にストレートに延出する面取部４４が、周方向で円弧面４６に挟まれた状態で形成されている一方、端子１０に設けられたボルト挿通孔２８が、ねじ軸部４０の断面形状よりも大きくかつ相似な形状を有しており、端子１０のボルト挿通孔２８にボルト１４のねじ軸部４０が挿通されて、ねじ軸部４０にナット５０を締め付けることにより、端子１０が接続対象にボルト締結されている一方、面取部４４とボルト挿通孔２８の干渉により、端子１０のボルト１４に対する回転が阻止されるようにした。【選択図】図１
2017174783.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電線端末に設けられた端子を、接続対象に導通状態で配設されたボルトを介して、該接続対象に締結する、端子のボルト締結構造であって、
前記ボルトのねじ軸部の外周面上に、周上の２点を通って軸方向にストレートに延出する面取部が、周方向で円弧面に挟まれた状態で形成されている一方、
前記端子に設けられたボルト挿通孔が、前記ねじ軸部の断面形状よりも大きくかつ相似な形状を有しており、
前記端子の前記ボルト挿通孔に前記ボルトの前記ねじ軸部が挿通されて、前記ねじ軸部にナットを締め付けることにより、前記端子が前記接続対象にボルト締結されている一方、前記面取部と前記ボルト挿通孔の干渉により、前記端子の前記ボルトに対する回転が阻止されるようになっている
ことを特徴とする端子のボルト締結構造。
【請求項２】
前記ねじ軸部の外周面上に、前記面取部が１つのみ形成されている請求項１に記載の端子のボルト締結構造。
【請求項３】
前記面取部の周方向両端部と前記ねじ軸部の中心軸を結ぶ２つの直線の為す角：αが、下式によって定められている請求項１または２に記載の端子のボルト締結構造。
【数１】
2017174783.tif 000005
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電線端末に設けた端子を、接続対象にボルト締結するために用いられる、端子のボルト締結構造に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来から、車両の電装系では、電線端末に設けられた端子を、車両ボデーやバスバー等の電気的な接続対象に対してボルト締結することにより、両者を確実かつ安定的に接続する端子のボルト締結構造が広く採用されている。かかる構造では、接続対象に導通状態で配設されたボルトを、端子の接続部に設けられたボルト挿通孔に挿通させて端子をボルトに組み付けた状態でナットを締め付けることにより、端子がボルトに締結されることとなる。
【０００３】
ところで、ボルトのねじ軸部や、ねじ軸部に対応する形状のボルト挿通孔は一般に円形断面を有していることから、ボルトに組み付けた端子をナットにより締め付ける際に、ボルトに対して端子が回転して端子から延び出す電線が周辺部品に干渉するおそれがあった。さらに、一旦端子をボルト締結した後、車両振動等によりナットが緩んだ場合にも、ボルトに対する端子の回転が発生して、同様の問題が発生するおそれがあった。
【０００４】
そこで、実開昭６２−５５６９号公報（特許文献１）には、ボルトのねじ軸部の基部に正多角形状の回り止め突起を設ける一方、端子に設けるボルト挿通孔も対応する正多角形状に構成し、ナットの締め付けの際やナットが緩んだ際に、ボルトに対する端子の回転が生じないようにした構造が提案されている。
【０００５】
しかしながら、特許文献１の構造では、回り止め突起の形成部位がねじ軸部の基部に限定されていることから、回り止め突起に回転不能に係合させることができる端子の数が制限されていた。それゆえ、近年の車載機器の増加に伴い多数のアース端子を接続対象に接地接続しなければならない場合等に、巧く対応できないという問題を内在していた。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】実開昭６２−５５６９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は、上述の事情を背景に為されたものであって、その解決課題は、複数の端子を回転不能に締結することができる、新規な端子のボルト締結構造を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の第一の態様は、電線端末に設けられた端子を、接続対象に導通状態で配設されたボルトを介して、該接続対象に締結する、端子のボルト締結構造であって、前記ボルトのねじ軸部の外周面上に、周上の２点を通って軸方向にストレートに延出する面取部が、周方向で円弧面に挟まれた状態で形成されている一方、前記端子に設けられたボルト挿通孔が、前記ねじ軸部の断面形状よりも大きくかつ相似な形状を有しており、前記端子の前記ボルト挿通孔に前記ボルトの前記ねじ軸部が挿通されて、前記ねじ軸部にナットを締め付けることにより、前記端子が前記接続対象にボルト締結されている一方、前記面取部と前記ボルト挿通孔の干渉により、前記端子の前記ボルトに対する回転が阻止されるようになっていることを特徴とする。
【０００９】
本態様によれば、ボルトのねじ軸部に、周上の２点を通って軸方向にストレートに延出する少なくとも１つの面取部が設けられていると共に、端子のボルト挿通孔がねじ軸部の断面形状よりも大きくかつ相似な形状を有している。これにより、ボルトのねじ軸部に挿通配置した端子が、ボルトに対して回転することが、面取部とボルト挿通孔の干渉により阻止されている。それゆえ、ナット締め付けの際やナットが緩んだ際に、ボルトに対して端子が回転することが確実に阻止されている。
【００１０】
しかも、面取部は、ボルトのねじ軸部の外周面上において、周方向で円弧面に挟まれた状態で形成されていることから、ボルトのねじ軸部へのナットの締結を阻害することなくボルトに対する端子の回転を防止することができるのである。その結果、ねじ軸部が、ナット締結機能と端子の回転防止機能を両立して発揮することができて、従来の如き基部という限られた領域にしか回り止め機能を付与できなかった構造に比して、複数の端子を回転不能に締結することが可能となるのである。
【００１１】
なお、ねじ軸部に設けられる面取部は、少なくとも１つ設けられていればよいが、複数の面取部を設ける場合には、各面取部の周方向両側に円弧面が形成されるようにすれば、ねじ軸部のナット締結機能を担保することができる。
【００１２】
本発明の第二の態様は、前記第一の態様に記載のものにおいて、前記ねじ軸部の外周面上に、前記面取部が１つのみ形成されているものである。
【００１３】
本態様によれば、ボルトのねじ軸周りの端子の組み付け方向を１方向に限定することができる。それゆえ、従来の正多角形状の回り止め突起では、電線の延出方向の誤組み付けが発生するおそれがあったが、そのような問題発生のリスクを低減できる。
【００１４】
本発明の第三の態様は、前記第一または第二の態様に記載のものにおいて、前記面取部の周方向両端部と前記ねじ軸部の中心軸を結ぶ２つの直線の為す角：αが、下式によって定められているものである。
【００１５】
【数１】
2017174783.tif 000003
【００１６】
本態様によれば、面取部の周方向両端部とねじ軸部の中心軸を結ぶ２つの直線の為す角：αが、［数１］によって定められていることから、ねじ軸部によるナット締結機能と端子の回転防止機能を有利に両立して実現させることができる。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、ボルトのねじ軸部に、周上の２点を通って軸方向にストレートに延出する面取部が設けられていると共に、端子のボルト挿通孔がねじ軸部の断面形状よりも大きくかつ相似な形状を有している。これにより、ボルトのねじ軸部に挿通配置した端子が、ボルトに対して回転することが面取部とボルト挿通孔の干渉により阻止されていることから、ボルトに対して端子が回転することが確実に阻止されている。しかも、面取部は、周方向で円弧面に挟まれた状態で形成されていることから、ボルトのねじ軸部へのナットの締結を阻害することなくボルトに対する端子の回転を防止できる。それゆえ、ねじ軸部が、ナット締結機能と端子の回転防止機能を両立して発揮でき、従来の如き基部にしか回り止め機能を付与できなかった構造に比して、複数の端子を回転不能に締結できる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明の第一の実施形態としての端子のボルト締結構造を示す平面図。
【図２】図１のＩＩ−ＩＩ断面の要部拡大図。
【図３】本発明の第二の実施形態としての端子のボルト締結構造を示す平面図。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下、本発明の実施形態について、図面を参照しつつ説明する。
【００２０】
先ず、図１〜２に、本発明の第一の実施形態に従う端子のボルト締結構造を用いて、電線端末に設けられた端子たるアース端子１０を、接続対象たる車体パネル１２に導通状態で配設されたボルト１４を介して、車体パネル１２に締結するための構造が示されている。なお、以下の説明において、上方とは、図２中の上方、下方とは、図２中の下方、また前方とは、図１中の左方、後方とは、図１中の右方を言うものとする。
【００２１】
アース端子１０は、導電性を有する金属から一体的に形成されており、図１に示されているように、アース電線１６の電線端末に取り付けられた状態で使用される。ここで、アース電線１６は、導体である銅やアルミニウムその他の金属線の複数を束ね合わせた芯線１８が、エチレン系樹脂やスチレン系樹脂等の電気絶縁性を有する絶縁被覆２０で覆われた構造とされている。より詳細には、アース電線１６の電線端末の絶縁被覆２０がアース端子１０の被覆加締め部２２に公知の加締め装置を用いて加締め固定されている一方、絶縁被覆２０の端部から延出する芯線１８が溶接や半田付け等の公知の技術によってアース端子１０の芯線固着部２４に固着されている。加えて、アース端子１０は、芯線固着部２４から延出して車体パネル１２にボルト締結される接続部２６と、を備えて構成されている。
【００２２】
図１に示されているように、アース端子１０の接続部２６の中央部には、平面視で略弓形状を有するボルト挿通孔２８が貫設されている。より詳細には、ボルト挿通孔２８は、円周上の２点を結ぶ線分からなる弦状縁部３０と、同じ円周上の２点を結ぶ優弧からなる円弧状縁部３２によって囲まれて構成されていると共に、後述するボルト１４のねじ軸部４０の断面形状よりも大きくかつ相似な形状を有している。ここで、円弧状縁部３２を構成する円の中心３４と弦状縁部３０の両端部を結ぶ２本の線分の為す角がαとされている一方、円弧状縁部３２を構成する円の半径がｒ１とされている。
【００２３】
図２に示されているように、接続対象たる車体パネル１２には、ボルト１４が導通状態で配設されている。より詳細には、ボルト１４は、略円盤状の頭部３６と、頭部３６の中央部から突出する略円柱状の圧入部３８と、圧入部３８の突出端部から圧入部３８よりも小径寸法で延び出しかつ外周面にねじ溝が形成された略円柱状のねじ軸部４０を含んで構成されている。かかるボルト１４が、車体パネル１２に貫設されかつボルト１４の圧入部３８よりも僅かに小径とされた平面視で略円形状の圧入孔４２に対して、下方側よりボルトの圧入部３８が圧入されることにより、車体パネル１２の上部にねじ軸部４０が突出された状態で車体パネル１２に接地接続されかつ固定されている。
【００２４】
図１に示されているように、ボルト１４のねじ軸部４０の外周面上には、周上の２点を通って軸方向（図１中、紙面に垂直な方向）にストレートに延出する側面視で略矩形状の１つの面取部４４が、周方向で円弧面４６に挟まれた状態で形成されている。ここで、面取部４４の周方向両端部とねじ軸部４０の中心軸４８を結ぶ２つの直線の為す角がαとされている。また、ねじ軸部４０の半径がｒ２とされている一方、ボルト１４のねじ軸部４０の中心３４とアース端子１０のボルト挿通孔２８との間の最短距離がｄとされている。加えて、αは、ｄがｒ２よりも小さくなるような角度に設定されている。すなわち、ｄは、ｒ１×ｃｏｓ（α／２）で表されることから、αは、下式によって定められている。
【００２５】
【数２】
2017174783.tif 000004
【００２６】
なお、ここで、ボルト１４のねじ軸部４０の半径：ｒ２に対するアース端子１０のボルト挿通孔２８の半径：ｒ１の拡大率（ｒ１／ｒ２）を例えば５％（ｒ１／ｒ２＝１．０５）だとすると、α＞３６°となり、また拡大率（ｒ１／ｒ２）を例えば１０％（ｒ１／ｒ２＝１．１）だとすると、α＞５３°となる。
【００２７】
そして、図２（図１）に示されているように、車体パネル１２上に突設されたボルト１４のねじ軸部４０に対して、アース端子１０の接続部２６のボルト挿通孔２８を挿通した後、ねじ軸部４０にナット５０を螺合させる。これにより、アース端子１０が車体パネル１２にボルト締結されて、アース電線１６の端末に設けられたアース端子１０が、車体パネル１２に接地接続されかつ固定されたボルト１４を介して、図示しないバッテリのマイナス端子に接続されるようになっている。なお、理解を容易とするため、図１では、ナット５０を仮想線で記載している。
【００２８】
このような本実施形態に従う端子のボルト締結構造によれば、ボルト１４のねじ軸部４０の外周面上に、周上の２点を通って軸方向にストレートに延出する１つの面取部４４が設けられている。しかも、ボルト１４のねじ軸部４０が挿通されるアース端子１０のボルト挿通孔２８は、ボルト１４のねじ軸部４０の断面形状よりも大きくかつ相似な形状を有している。それゆえ、アース端子１０がボルト１４に対して回転することが、ねじ軸部４０の面取部４４とボルト挿通孔２８の弦状縁部３０が干渉することにより阻止されている。すなわち、ナット５０を締め付ける際やナット５０が緩んだ際に、アース端子１０がボルト１４に対して回転することが確実に阻止されているのである。加えて、面取部４４の周方向両端部とねじ軸部４０の中心軸４８を結ぶ２つの直線の為す角：αが、［数２］によって定められている。すなわち、αは、ボルト１４のねじ軸部４０の中心３４とアース端子１０のボルト挿通孔２８との間の最短距離：ｄが、ねじ軸部４０の半径：ｒ２よりも小さくなるような角度に設定されている。それゆえ、アース端子１０のボルト挿通孔２８とボルト１４のねじ軸部４０との径方向隙間を考慮して、面取部４４と弦状縁部３０が周方向で相対変位した際に確実に相互干渉させることができ、アース端子１０のボルト１４に対する回転を安定して阻止できるのである。
【００２９】
また、面取部４４が、ボルト１４のねじ軸部４０の外周面上において、周方向で円弧面４６に挟まれた状態で形成されていることから、ボルト１４のねじ軸部４０へのナット５０の締結を阻害することなくアース端子１０がボルト１４に対して回転することが防止できるのである。それゆえ、ボルト１４のねじ軸部４０が、ナット５０による締結機能とアース端子１０の回転防止機能を両立して発揮することができるようになっている。
【００３０】
さらに、ボルト１４のねじ軸部４０の外周面上には、１つの面取部４４しか形成されていないことから、ボルト１４のねじ軸部４０に対する周方向のアース端子１０の組み付け方向を１方向に限定することができる。それゆえ、従来の正多角形状の回り止め突起では、電線の延出方向の誤組み付けが発生するおそれがあったが、そのような問題発生のリスクを低減することが可能となっている。
【００３１】
以上、本発明の実施形態について詳述したが、本発明はその具体的な記載によって限定されない。例えば、上記実施形態では、ボルト１４のねじ軸部４０の外周面上には１つの面取部４４しか形成されていなかったが、図３に示されている第二の実施形態としての端子のボルト締結構造のように、ボルト５２のねじ軸部５４の外周面上に３つの面取部４４が形成されていてもよい。なお、本実施形態においては、３つの面取部４４がねじ軸部５４の外周面上に周方向に等間隔に離隔して形成されている。本実施形態においても、上記実施形態と同様に、アース端子５６のボルト挿通孔５８が、ボルト５２のねじ軸部５４の断面形状よりも大きくかつ相似な形状を有していることから、アース端子５６がボルト５２に対して回転することが、ねじ軸部５４の面取部４４とボルト挿通孔５８の弦状縁部３０が干渉することにより阻止されている。しかも、面取部４４の周方向両端部とねじ軸部５４の中心軸４８を結ぶ２つの直線の為す角：αが、［数２］によって定められていることから、アース端子５６がボルト５２に対して回転することが、より一層確実に阻止されるようになっている。加えて、ボルト５２のねじ軸部５４が、ナット５０による締結機能とアース端子５６の回転防止機能を両立して発揮することができることから、従来の如き基部という限られた領域にしか回り止め機能を付与できなかった構造に比して、軸方向の長さ寸法の大きなねじ軸部５４に対して複数（本実施形態では３つ）の端子を回転不能に締結することが可能となっている。なお、第一および第二の実施形態では１つおよび３つの面取部４４が設けられている場合について説明を行ったが、少なくとも１つの面取部４４が設けられていればよく、２つあるいは４つ以上の面取部４４が設けられていてもよい。
【００３２】
また、上記実施形態では、端子としてアース端子１０，５６を例示して説明を行ったが、これ以外に電気接続箱に突設されたボルト端子に締結される端子に対しても本発明を同様に適用することができる。
【符号の説明】
【００３３】
１０，５６：アース端子（端子）、１２：車体パネル（接続対象）、１４，５２：ボルト、２８，５８：ボルト挿通孔、４０，５４：ねじ軸部、４４：面取部、４６：円弧面、５０：ナット
【図１】
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【図２】
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【図３】
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