CN118104085A - 端子连接结构、连接器和连接导体 - Google Patents

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  • Details Of Connecting Devices For Male And Female Coupling (AREA)
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Abstract

本发明提供一种能够兼顾确保连接导体的柔性和抑制线材断裂的端子连接结构。端子连接结构(1)具备：第一编织线(21)，其通过编织具有第一线材直径(E1)的线材(21e)而形成，且具有第一端部和第二端部；第二编织线(22)，其通过编织具有第二线材直径(E2)的线材(22e)而形成，且容纳于第一编织线的内侧并从第一端部延伸至第二端部；第一端子，其与第一端部接合；以及第二端子，其与第二端部接合，第一线材直径(E1)大于第二线材直径(E2)。

Description

端子连接结构、连接器和连接导体
技术领域
本发明涉及端子连接结构、连接器以及连接导体。
背景技术
以往，存在通过连接导体来连接端子的技术。在专利文献1中公开了一种连接器，该连接器具有：设备侧端子，其与对方端子嵌合连接；电线侧端子，其与电线的末端连接，并且相对于壳体固定；以及连接导体，其在设备侧端子与电线侧端子之间进行连接，且能够在轴向上伸缩。专利文献1的连接器采用在长度方向的中央部设有鼓出部的形态的编织线作为连接导体。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2015-082466号公报
发明内容
发明欲解决的技术问题
作为提高连接导体的柔性的方法，考虑使用由小直径的线材构成的编织线。然而，若线材为小直径，则存在连接导体相对于端子接合时容易产生线材断裂的问题。
本发明的目的在于提供能够兼顾确保连接导体的柔性和抑制线材断裂的端子连接结构、连接器以及连接导体。
用于解决问题的技术手段
本发明的端子连接结构的特征在于，具备：第一编织线，所述第一编织线通过编织具有第一线材直径的线材而形成，并具有第一端部和第二端部；第二编织线，所述第二编织线通过编织具有第二线材直径的线材而形成，且容纳于所述第一编织线的内侧并从所述第一端部延伸至所述第二端部；第一端子，所述第一端子与所述第一端部接合；以及第二端子，所述第二端子与所述第二端部接合，所述第一线材直径大于所述第二线材直径。
发明效果
在本发明所涉及的端子连接结构的连接导体中，第一编织线通过编织具有第一线材直径的线材而形成，第二编织线通过编织具有第二线材直径的线材而形成。第一线材直径大于第二线材直径。根据本发明所涉及的端子连接结构，起到能够兼顾确保连接导体的柔性和抑制线材断裂的效果。
附图说明
图1是示出实施方式所涉及的连接器的立体图。
图2是示出实施方式所涉及的连接器的内部的立体图。
图3是示出实施方式所涉及的连接器的内部的主视图。
图4是示出实施方式所涉及的连接器的内部的侧视图。
图5是示出实施方式所涉及的连接导体的立体图。
图6是实施方式所涉及的连接导体的主视图。
图7是示出实施方式所涉及的端子连接结构的立体图。
图8是与连接导体接合的第一端子的剖视图。
图9是与连接导体接合的第二端子的剖视图。
具体实施方式
以下，参照附图详细说明本发明的实施方式所涉及的端子连接结构、连接器以及连接导体。另外，本发明并不限定于该实施方式。另外，下述的实施方式中的构成要素包括本领域技术人员能够容易想到的要素或者实质上相同的要素。
[实施方式]
参照图1至图9，对实施方式进行说明。本实施方式涉及端子连接结构、连接器以及连接导体。图1是示出实施方式所涉及的连接器的立体图，图2是示出实施方式所涉及的连接器的内部的立体图，图3是示出实施方式所涉及的连接器的内部的主视图，图4是示出实施方式所涉及的连接器的内部的侧视图，图5是示出实施方式所涉及的连接导体的立体图，图6是实施方式所涉及的连接导体的主视图，图7是示出实施方式所涉及的端子连接结构的立体图，图8是与连接导体接合的第一端子的剖视图，图9是与连接导体接合的第二端子的剖视图。
图8示出图4的VIII-VIII截面。图9示出图4的IX-IX截面。
如图1所示，本实施例所涉及的连接器100包括第一端子3、第一罩11、第二罩12、壳体13、前保持件14和屏蔽环15。示例的连接器100是屏蔽连接器，通过第一罩11和第二罩12屏蔽噪声。另外，连接器100通过第二罩12和第一罩11将屏蔽部件16与对方侧的设备的框体接地。
连接器100例如搭载于汽车等车辆。搭载有连接器100的车辆例如是电动汽车(EV)、混合动力电动汽车(HEV)或插电式混合动力电动汽车(PHEV)。连接有连接器100的对方侧的设备可以是逆变器。后述的电线200可以与搭载于车辆的电池连接。
连接器100沿着第一方向X与对方侧的设备卡合。本实施方式的连接器100具有两个第一端子3。示例的第一端子3是阴端子，具有圆筒形状的连接部31。连接部31沿着第一方向X延伸。对方侧的设备所具有的阳端子沿着第一方向X被插入到连接部31，与连接部31电连接。连接器100通过图2至图4所示的端子连接结构1以及第三端子5将阳端子与电线200电连接。
图1所示的壳体13保持第一端子3，并且保持后述的第二端子4和第三端子5。壳体13例如由绝缘性的合成树脂成型。壳体13具有沿着第一方向X向前表面侧突出的两个筒部13a。在一个筒部13a容纳有一个连接部31。两个筒部13a沿着第二方向Y排列。第二方向Y是与第一方向X正交的方向，是连接器100的宽度方向。壳体13的背面被绝缘性的罩封闭。
第一罩11和第二罩12构成覆盖壳体13的屏蔽罩。第一罩11和第二罩12由金属等具有导电性的材料形成。第一罩11固定于对方侧的设备的框体，并与该框体电连接。第一罩11具有朝向对方侧的设备开口的开口部11a。连接部31及筒部13a从开口部11a沿着第一方向X朝向前表面侧突出。
第二罩12从第一罩11沿着第三方向Z突出。第三方向Z是与第一方向X和第二方向Y均正交的方向，是连接器100的高度方向。电线200从第二罩12沿着第三方向Z引出。屏蔽部件16覆盖电线200。屏蔽部件16例如是由金属等具有导电性的材料形成的编织线。屏蔽部件16被屏蔽环15压紧于第二罩12。本实施方式的连接器100连接有两条电线200。两条电线200沿着第二方向Y排列。
如图2至图4所示，本实施方式的连接器100具有端子连接结构1。端子连接结构1容纳于壳体13的内部。端子连接结构1具有连接导体2、第一端子3以及第二端子4。如上所述，第一端子3是与对方侧的设备连接的端子。第二端子4经由连接导体2与第一端子3电连接。第二端子4经由第三端子5与电线200电连接。
在以下的说明中，在对连接器100所具有的两个第一端子3进行区分的情况下，将一者称为“第一端子3A”，将另一者称为“第一端子3B”。另外，将与第一端子3A对应的连接导体2以及第二端子4称为“连接导体2A”以及“第二端子4A”，将与第一端子3B对应的连接导体2以及第二端子4称为“连接导体2B”以及“第二端子4B”。
另外，将包括第一端子3A、连接导体2A以及第二端子4A在内的端子连接结构1称为“端子连接结构1A”，将包括第一端子3B、连接导体2B以及第二端子4B在内的端子连接结构1称为“端子连接结构1B”。两个端子连接结构1A、1B分别沿着第一方向X延伸。另外，两个端子连接结构1A、1B在第二方向Y上相互对置。
图5和图6示出了接合前的连接导体2。连接导体2具有第一编织线21以及第二编织线22。第一编织线21通过编织具有导电性的多根线材21e而形成。第二编织线22通过编织具有导电性的多根线材22e而形成。线材21e、22e例如是铜线等金属线。第一编织线21以及第二编织线22分别具有筒形状。如图5及图6所示，第二编织线22容纳于第一编织线21的内侧。
如图6所示，第一编织线21的线材21e具有第一线材直径E1。在本实施方式的第一编织线21中，多个线材21e全部具有第一线材直径E1。第二编织线22的线材22e具有第二线材直径E2。在本实施方式的第二编织线22中，多个线材22e全部具有第二线材直径E2。
如图5所示，第一编织线21具有第一端部21a和第二端部21b。第一端部21a是第一编织线21的轴向C1上的第一编织线21的一个端部。第二端部21b是第一编织线21的轴向C1上的另一个端部。第二编织线22从第一端部21a延伸至第二端部21b。轴向C1上的第二编织线22的长度也可以与轴向C1上的第一编织线21的长度相同。
如图7和图8所示，第一端子3与第一端部21a接合。如图7所示，示例的第一端子3具有相对于连接导体2被压紧的压紧部32。压紧部32具有一对压紧片32a、32a以及底壁32b。压紧部32以被称为所谓B卷曲的方式压紧于连接导体2而与第一端部21a接合。压紧部32例如通过具有压接器和砧座的端子压接装置而被压接于连接导体2。
如图8所示，第一端子3的压紧部32以截面形状成为B字形状的方式被压紧。压紧片32a在将压紧片32a的末端朝向底壁32b的同时被压紧于连接导体2。连接导体2的第一端部21a以截面形状成为大致B字形状的方式变形。压紧部32至少压接于第一编织线21，并与第一编织线21和第二编织线22电连接。第一编织线21覆盖第二编织线22的整周来保护第二编织线22。
如图7所示，第二端子4与连接导体2的第二端部21b接合。示例的第二端子4压接于连接导体2。第二端子4具有连接部41以及压紧部42。连接部41具有平板形状，且具有贯通孔41a。压紧部42具有一对压紧片42a、42a以及底壁42b。第二端子4以压紧部42和连接导体2的轴向一致的方式与连接导体2接合。
如图9所示，第二端子4的压紧部42以被称为所谓的B卷曲的方式压接于连接导体2。压紧部42例如通过端子压接装置而被压接于第二端部21b。压紧片42a在将压紧片42a的末端朝向底壁42b的同时被压接于连接导体2。连接导体2的第二端部21b以截面形状成为大致B字形状的方式变形。压紧部42至少压接于第一编织线21，并与第一编织线21和第二编织线22电连接。第一编织线21覆盖第二编织线22的整周而保护第二编织线22。
如图7所示，在第二端子4中，连接部41与压紧部42的轴向正交。换言之，第二端子4在连接部41与压紧部42之间折弯成L字状。连接部41例如从压紧部42朝向与第一方向X正交的方向突出。
如图7和图8所示，在连接器100的内部，第一端子3和第二端子4在连接导体2的轴向上位于不同的旋转位置。在此，第一端子3和第二端子4的旋转位置是与连接导体2的轴向C1相关的旋转位置。即，第一端子3以及第二端子4的旋转位置是与连接导体2的中心轴线相关的旋转方向的位置。
如图8所示，第一端子3以底壁32b的宽度方向W1沿着第三方向Z的方式被保持。在示例的连接器100中，宽度方向W1与第三方向Z一致。如图9所示，第二端子4以底壁42b的宽度方向W2相对于第二方向Y倾斜的方式被保持。在示例的连接器100中，宽度方向W2相对于第二方向Y以及第三方向Z均倾斜。
如图3所示，通过使第二端子4的底壁42b这样倾斜，从而能够减小连接部31的间隔Wd1。第二端子4的连接部41以随着从贯通孔41a朝向压紧部42而相互接近的方式相对于第三方向Z倾斜。通过使第二端子4倾斜，能够实现连接器100的小型化。例如，能够实现壳体13在第二方向Y和第三方向Z上的小型化。另外，通过使第二端子4倾斜，从而容易使连接部31的间隔Wd1与期望的值一致。例如，能够相对于电线200的间隔Wd2自由地设定连接部31的间隔Wd1。
在第一端子3、第二端子4相对于连接导体2接合时，第一端子3和第二端子4相对于连接导体2的旋转位置可以彼此不同。在该情况下，第一端子3在第一旋转位置与连接导体2接合，第二端子4在第二旋转位置与连接导体2接合。第一旋转位置和第二旋转位置是在轴向C1上不同的相位的位置。
第一端子3和第二端子4相对于连接导体2的旋转位置也可以在端子连接结构1组装于壳体13时成为相互不同的位置。在该情况下，端子连接结构1例如一边将连接导体2扭转一边组装于壳体13。本实施方式的连接导体2通过组合两个编织线21、22而构成，因此针对扭转变形具有高柔性。连接导体2也可以具有余长，以使得能够允许扭转变形。
如图4所示，第二端子4的连接部41与第三端子5连接。第三端子5是与电线200连接的端子，在第三方向Z上延伸。第三端子5具有连接部51以及压紧部52。压紧部52压接于电线200的芯线。第二端子4的连接部41以及第三端子5的连接部51通过螺栓6紧固。更详细而言，螺栓6插通于连接部51的贯通孔和连接部41的贯通孔41a而与螺母13b螺合。螺母13b由壳体13保持。即，第二端子4和第三端子5通过螺栓6固定于壳体13。
如图7所示，连接导体2具有中间部2c。中间部2c是第一端部21a与第二端部21b之间的部分。换言之，中间部2c是第一端子3与第二端子4之间的部分。中间部2c具有柔性，允许第一端子3相对于第二端子4的相对移动、第一端子3的姿势的变化。例如，中间部2c能够限制输入到第二端子4的振动、外力向第一端子3传递。
如上所述，根据本实施例所涉及的端子连接结构1包括第一编织线21、第二编织线22、第一端子3和第二端子4。第一编织线21通过编织具有第一线材直径E1的线材21e而形成，具有第一端部21a以及第二端部21b。第二编织线22通过编织具有第二线材直径E2的线材22e而形成。第二编织线22容纳于第一编织线21的内侧并从第一端部21a延伸至第二端部21b。第一端子3与第一端部21a接合。第二端子4与第二端部21b接合。第一线材直径E1大于第二线材直径E2。
在第一端子3与第一端部21a接合时，第一编织线21能够介于第二编织线22与第一端子3之间而保护第二编织线22。同样地，在第二端子4与第二端部21b接合时，第一编织线21能够介于第二编织线22与第二端子4之间而保护第二编织线22。在本实施方式所涉及的端子连接结构1中，第一线材直径E1大于第二线材直径E2。因此，第一编织线21能够抑制自身的线材21e的线材断裂，并且能够抑制第二编织线22的线材22e的线材断裂。这样，本实施方式的端子连接结构1能够兼顾确保连接导体2的柔性和抑制接合时的线材断裂。
第一线材直径E1例如可以为0.12[mm]或0.32[mm]。第二线材直径E2可以为0.05[mm]或0.08[mm]。第一线材直径E1与第二线材直径E2之比(E1/E2)例如可以是由下述式(1)示出的范围的值。
1.5≤E1/E2≤6.4 (1)
本实施方式所涉及的连接器100具有壳体13、第一端子3、第二端子4以及连接导体2。第一端子3容纳于壳体13，与对方的端子连接。第二端子4容纳于壳体13，且与电线200连接。连接导体2具有与第一端子3接合的第一端部21a以及与第二端子4接合的第二端部21b，将第一端子3与第二端子4电连接。
连接导体2具有第一编织线21和第二编织线22。第一编织线21通过编织具有第一线材直径E1的线材21e而形成，并且具有上述第一端部21a以及第二端部21b。第二编织线22通过编织具有第二线材直径E2的线材22e而形成，并且容纳于第一编织线21的内侧并从第一端部21a延伸至第二端部21b。第一线材直径E1大于第二线材直径E2。本实施方式的连接器100能够兼顾确保连接导体2的柔性和抑制接合时的线材断裂。
本实施方式的第二端子4通过螺栓6固定于壳体13。螺栓6是固定第二端子4的紧固部件的一例。本实施方式的连接器100通过利用具有柔性的连接导体2将第一端子3与第二端子4连接，从而能够缓和作用于第一端子3的力矩、载荷。
此外，第一端子3以及第二端子4相对于连接导体2的压接方式不限定于B卷曲。第一端子3和第二端子4相对于连接导体2的接合方法不限于压接。第一端子3以及第二端子4例如也可以相对于连接导体2进行超声波接合。第一编织线21保护第二编织线22，能够抑制激振时的线材22e的线材断裂。
连接导体2也可以在第一端子3与第二端子4之间弯曲。例如，连接导体2也可以在第一端子3与第二端子4之间弯曲成L字状。在该情况下，第二端子4也可以与电线200的芯线接合。例如，第二端子4也可以具有压接于电线200的压紧部来代替连接部41。
此外，端子连接结构1的应用对象不限定于将对方的端子与电线200连接的连接器100。端子连接结构1例如也可以在车辆中用作接地线。在该情况下，例如，第一端子与电池连接，第二端子与车辆的车身连接。
上述的实施方式所公开的内容能够适当组合来执行。
附图标记说明
1(1A，1B)：端子连接结构
2(2A，2B)：连接导体
3(3A，3B)：第一端子
4(4A，4B)：第二端子
5：第三端子
6：螺栓
11：第一罩、11a：开口部
12：第二罩
13：壳体、13a：筒部、13b：螺母
14：前保持件、15：屏蔽环、16：屏蔽部件
21：第一编织线、21a：第一端部、21b：第二端部、21e：线材
22：第二编织线、22e：线材
31：连接部、32：压紧部、32a：压紧片、32b：底壁
41：连接部、42：压紧部、42a：压紧片、42b：底壁100：连接器
200：电线
C1：轴向
W1、W2：宽度方向
X：第一方向，Y：第二方向，Z：第三方向

Claims (4)

1.一种端子连接结构，其特征在于，具备：
第一编织线，所述第一编织线通过编织具有第一线材直径的线材而形成，并具有第一端部和第二端部；
第二编织线，所述第二编织线通过编织具有第二线材直径的线材而形成，容纳于所述第一编织线的内侧并从所述第一端部延伸至所述第二端部；
第一端子，所述第一端子与所述第一端部接合；以及
第二端子，所述第二端子与所述第二端部接合，
所述第一线材直径大于所述第二线材直径。
2.一种连接器，其特征在于，具备：
壳体；
第一端子，所述第一端子容纳于所述壳体，并与对方的端子连接；
第二端子，所述第二端子容纳于所述壳体，且与电线连接；以及
连接导体，所述连接导体具有与所述第一端子接合的第一端部以及与所述第二端子接合的第二端部，将所述第一端子与所述第二端子电连接，
所述连接导体具有：
第一编织线，所述第一编织线通过编织具有第一线材直径的线材而形成，并且具有所述第一端部和所述第二端部；以及
第二编织线，所述第二编织线通过编织具有第二线材直径的线材而形成，并且容纳于所述第一编织线的内侧并从所述第一端部延伸至所述第二端部，
所述第一线材直径大于所述第二线材直径。
3.根据权利要求2所述的连接器，其中，
所述第二端子通过紧固部件固定于所述壳体。
4.一种连接导体，其特征在于，具备：
第一编织线，所述第一编织线通过编织具有第一线材直径的线材而形成，并具有第一端部和第二端部；以及
第二编织线，所述第二编织线通过编织具有第二线材直径的线材而形成，且容纳于所述第一编织线的内侧，
所述第二编织线从所述第一端部延伸至所述第二端部，
所述第一线材直径大于所述第二线材直径。
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