JP2006236855A - 圧接結線用コネクタ - Google Patents

Abstract

【課題】圧接結線用コネクタにおいて、複数種類の電線径に対応するための部品点数が少なくて済むとともに、品種間違いのトラブル発生の確立も低減でき、在庫を少なくする。
【解決手段】電線保持ブロックと、このブロックが嵌合されることで電線が圧接結合される圧接端子５を保持するコンタクトブロックとを備え、コンタクトブロックには、電線保持ブロックが嵌合される開口面に臨んで圧接端子５のＵ字状の刃が立設保持され、電線保持ブロックには、電線を挿通せしめこれを保持する保持孔が形成された電線保持部と、圧接端子５のＵ字状の刃を受け入れる受入溝とが形成されている。圧接端子５のＵ字状の刃は、電線の挿通方向に奥側より順に、各々異なるスリット幅を持つ２枚の芯線圧接用刃５１，５２と、各々異なるスリット幅を持つ２枚の電線保持用刃５３，５４とを備えている。
【選択図】図２

Description

本発明は、電線(リード線又はケーブル等)を圧接端子に圧接することで電気的に接続を図る圧接結線用コネクタに関する。

従来、この種のコネクタとして、圧接ブロック（電線保持ブロック）と端子ブロック（コンタクトブロック）とを互いの一端部で一体的に連結した絶縁ハウジングを形成し、圧接ブロックに保持させたケーブルを端子ブロックの圧接端子溝内に圧入することにより圧接結線を行うものがある(例えば、特許文献1参照)。このようなクランプタイプの圧接結線用コネクタにおいては、作業性が良く、確実な挿入作業が行える。

しかしながら、かかる従来の圧接結線用コネクタにおいては、断面積が複数種類の電線（例えばＡＷＧ２０〜２６程度）に対応するために、複数種類の電線保持ブロック（電線保持用穴径違い）と、端子ブロックとを揃えており、これら複数種類の組み合わせを使用している。このために、複数種類の電線径に対応するための部品点数が嵩むとともに在庫が多くなり、品種間違いのトラブル発生の確立も高くなっていた。
特開平９−３５７７１号公報

本発明は、このような問題を解消するものであり、複数種類の電線径に対応するための部品点数が少なくて済むとともに、品種間違いのトラブル発生の確立も低減でき、在庫を少なくすることが可能な圧接結線用コネクタを提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、本発明は、電線を保持する電線保持ブロックと、この電線保持ブロックが嵌合されることで電線が圧接結合される圧接端子を保持するコンタクトブロックとを備え、前記コンタクトブロックには、前記電線保持ブロックが嵌合される開口面に臨んで前記圧接端子のＵ字状の刃が立設保持され、前記電線保持ブロックには、電線を後方から挿通せしめこれを保持する保持孔が形成された電線保持部と、前記圧接端子のＵ字状の刃を受け入れる受入溝とが形成されている圧接結線用コネクタであって、前記圧接端子のＵ字状の刃は、電線の挿通方向に奥側より順に、各々異なるスリット幅を持つ２枚の芯線圧接用刃と、各々異なるスリット幅を持つ２枚の電線保持用刃とを備えている。
また、前記電線保持ブロックの保持孔は、電線の挿通方向に段差状に少なくとも異なる２種類の内径を持ち、奥側の方が内径小に形成されていることが望ましい。

本発明の圧接結線用コネクタによれば、圧接端子が各々異なるスリット幅を持つ２枚の芯線圧接用のＵ字状刃及び同様の２枚の電線保持用のＵ字状刃を備えるので、１種又は少ない種類のコネクタを揃えるだけで、電線径の大小に拘わらず適切に芯線圧着及び電線保持が可能となる。このため、小品種で複数種類の電線径に対応可能で、部品点数が少なくて済み、品種間違いのトラブル発生も低減でき、在庫を少なくすることができる。

以下に、本発明に係る圧接結線用コネクタの一実施形態について図面を参照して説明する。図１乃至図３に示すように、本実施形態の圧接結線用コネクタ１は、複数本（本例では４本）の電線４を保持する電線保持ブロック２と、この電線保持ブロック２が嵌合されることで電線が圧接結合されるコンタクトブロック３とを備えている。各ブロック２，３は絶縁性の樹脂成形品で成る。電線保持ブロック２は、互いに重ね合わされることで電線４を保持する電線保持部を形成する上ブロック１０と下ブロック２０とから成る。コンタクトブロック３は、本例では４個の圧接端子５を保持しており、不図示のコンセントに差し込まれるプラグとなる。圧接端子５の前端部５ａは、コンセントの導電部との接触ピンとなる。

圧接端子５は、細径から太径まで複数種類の電線径の圧接接続に対応可能とするために、図２に示すように、前端部５ａ側から順に、すなわち、電線の挿通方向に奥側より順に、各々異なるスリット幅を持つ２枚の芯線圧接用Ｕ字状の刃５１，５２（芯線圧接用Ｕ字刃という）と、各々異なるスリット幅を持つ２枚の電線保持用Ｕ字状の刃５３，５４（電線保持用Ｕ字刃という）とを備えている。各Ｕ字刃とも、スリットの上端部はＶ字状に広がっていて、押し下げられる電線４を受け止め易くしている。

コンタクトブロック３には、重ね合わせた電線保持ブロック２が嵌合される面が開口し、この開口面３１に臨んで圧接端子５の各Ｕ字刃が立設保持されている。

電線保持ブロック２の上下ブロック１０，２０には、電線４を後方から挿入せしめ、これを保持する電線保持部を構成する複数の保持孔２３，２４などが形成され、また、圧接端子５の各Ｕ字刃５１〜５４を受け入れる複数の受入溝２５が形成されている。

上ブロック１０の側面には、上下方向に伸びる溝１１、突起１２，仮止め用突出片１３が形成されており、下ブロック２０の側面には、上下方向に伸びる溝２１，２６、突起２２が形成されている。なお、仮止め用突出片１３の下面及び突起２２の下面は嵌合を容易とするためにテーパ形状とされている。コンタクトブロック３には、突条３２などが形成されている。

上下ブロック１０，２０を重ね合わせて一体化すると、図３の右上図に示されるように、仮止め用突出片１３が溝２６にスライドして嵌まり込むとともに、溝１１，２１が連続的に繋がったものとなる。この一体化した電線保持ブロック２をコンタクトブロック３の開口部３１内に嵌合させる。このとき、突条３２が溝１１，２１に嵌り込んで電線保持ブロック２をガイドする。仮止め用突出片１３が凹部３３（図６参照）に係合すると、図３の右下図に示されるように、電線保持ブロック２はコンタクトブロック３に対して半嵌合した仮止め状態となる。圧接結線用コネクタ１は、この仮止め状態で納品状態となり、実使用に供される。

実使用においては、図３に示すように、上記仮止め状態の電線保持ブロック２に、被覆された電線４を挿通、保持させた後、電線保持ブロック２をコンタクトブロック３にさらに押し込む。この押し込みは、実際にはペンチなどの工具を用いる。同ブロック２の互いに上下に当接して一体になった突起１２，２２が、コンタクトブロック３に設けた凹部３３（図６参照）内に係合すると、抜け止めが成される。この嵌合動作により、詳細は以下に説明するが、電線４の被覆は芯線圧接用Ｕ字刃５１，５２により破断され、電線４の芯線と圧接端子５との電気的接続が成される。

次に、上記仮止め（半嵌合）状態とされるコンタクトブロック３と電線保持ブロック２の構成について、図４乃至図６を参照して説明する。図４は、コンタクトブロック３に電線保持ブロック２を半嵌合した状態で、芯線圧接用Ｕ字刃５１，５２及び電線保持用Ｕ字刃５３，５４を透視して示す。図５は、コンタクトブロック３に電線保持ブロック２を半嵌合させる前の状態を示し、図６は、コンタクトブロック３に電線保持ブロック２を半嵌合させた状態を示す。なお、各ブロックの個々の構成については、後述の図７乃至図２２により明らかになろう。

図４乃至図６において、電線保持ブロック２の電線保持孔２３，２４は、上下ブロック１０，２０の各々に設けられた断面略半円形の樋状凹部が合わせられることで形成され、後方の電線挿入口２７側より電線の挿通方向に段差状に、内径大の部分Ａと内径小の部分Ｂとから成り、前記の電線保持孔２３は前者、電線保持孔２４は後者に属す。内径小の部分Ｂの中心線は、内径大の部分Ａの中心線より段違い上方にある。下ブロック２０の電線保持孔２４の電線挿通方向奥側には、挿入された電線の先端を押し上げる押し上げ片２８が設けられ、また、上ブロック１０の電線挿通方向奥側には、電線の先端を当接させる当て部２９が設けられている。また、隣り合う圧接端子５は、それぞれの芯線圧接用Ｕ字刃５１，５２と電線保持用Ｕ字刃５３，５４の電線挿通方向位置が互い違いにずれてコンタクトブロック３に配置されている。これにより、コンタクトブロック３の横幅寸法を小さくできる。

実使用に際しては、仮止め状態の電線保持ブロック２の電線保持孔２３，２４に当該ブロック２の後方の電線挿入口２７から電線４（芯線４１、被覆４２）を挿通させる（図６では電線は一部のみを示している）。電線４は、電線保持孔２３，２４に進入し、この孔内において押し上げ片２８を押しのけて進み、当て部２９に先端部が当接して、挿通が停止される。

このように電線４を挿通、保持させた後、電線保持ブロック２をコンタクトブロック３に対して押し込む。この押し込み動作時に、電線保持ブロック２の各受入溝２５に圧接端子５の芯線圧接用Ｕ字刃５１，５２及び電線保持用Ｕ字刃５３，５４が入っていき、電線４は電線保持ブロック２の電線保持孔２３の上壁面で押され、各Ｕ字刃により、被覆が切断される。これにより、電線４の芯線が芯線圧接用Ｕ字刃５１，５２のスリット内に圧接され、圧接端子５と電線４とが電気的に導通することになる。また、電線４の被覆に電線保持用Ｕ字刃５３，５４が食い込むことで、電線４の抜け止めが成される。

図６に示したように、電線保持孔２３ａは電線保持ブロック２が仮止め状態にあるときのものであり、２３ｂは電線保持ブロック２を仮止め状態からさらに押し込んだときの電線保持孔の位置を示す。このように、電線保持ブロック２を押し込んだときの電線保持孔の位置（２３ｂ）の全てが圧接端子５のＵ字刃のスリット部分に達するので、最小径の電線４であっても、確実に芯線圧着及び電線保持が可能となる。ここに、圧接端子５は、各々異なるスリット幅を持つ２枚の芯線圧接用Ｕ字刃５１，５２と、各々異なるスリット幅を持つ２枚の電線保持用Ｕ字刃５３，５４とを備えているので、適宜の刃でもって細径から太径まで複数種類の電線径の圧接接続に対応可能となる。

次に、図７乃至図２２を参照して、電線保持ブロック２の上ブロック１０と下ブロック２０の詳細構成を説明する。

図７乃至図１２は、上ブロック１０を示す。上ブロック１０は、複数並設された電線保持孔２３，２４の上半分を構成する樋状の壁面と、圧接端子５の芯線圧接用Ｕ字刃５１，５２及び電線保持用Ｕ字刃５３，５４を受け入れる複数の受入溝２５などを有している（図では、符号は一部のみに付している）。電線挿通方向の最も奥側に位置する受入溝２５は、他のものに比べて深い（高い）溝としており、これにより、芯線圧接用Ｕ字刃５１が他の刃よりも背高の場合に対応でき、細径の電線の圧接に確実に対応可能としている。その他の構成は、前述した通りである。

図１３乃至図１９は、下ブロック２０を示す。下ブロック２０は、複数並設された電線保持孔２３，２４の下半分を構成する樋状の壁面と、圧接端子５の芯線圧接用Ｕ字刃５１，５２及び電線保持用Ｕ字刃５３，５４を受け入れる複数の受入溝２５などを有している。この受入溝２５は、上下に貫通した溝である。その他の構成は、前述した通りである。

図２０乃至図２２は、上ブロック１０と下ブロック２０とを重ね合わせ一体化した状態を示す。図２１は図７及び図１３のＡ−Ａ断面に相当し、図２２は図７及び図１３のＢ−Ｂ断面に相当する。

以上のように、本実施形態に係る圧接結線用コネクタ１によれば、電線保持ブロック２の仮止め状態から同ブロック２を更に強く押し込んでコンタクトブロック３に嵌合させるだけで、圧接端子５の芯線圧接用Ｕ字刃５１，５２及び電線保持用Ｕ字刃５３，５４が電線保持ブロック２の受入溝２５内に入り込み、電線４の被覆を破断し、芯線が圧接端子５に電気的に接続される。ここに、各Ｕ字刃５１，５２及び５３，５４が、各々異なるスリット幅を持つので、少ない品種のコンタクタで複数種類の外径の電線に対応可能となる。また、品種間違いを低減できるとともに、在庫を少なくすることが可能となる。

本発明の一実施形態に係る圧接結線用コネクタの分解斜視図。 同圧接結線用コネクタにおける圧接端子の斜視図。 同圧接結線用コネクタにおけるコンタクトブロックに電線保持ブロックを嵌合する状況を示す斜視図。 同圧接結線用コネクタの平面図。 同圧接結線用コネクタの嵌合前の側断面図。 同圧接結線用コネクタにおける電線保持ブロックの仮止め状態の正断面図。 同圧接結線用コネクタにおける上ブロックの平面図。 同上ブロックの底面図。 図７のＡ−Ａ断面図。 図７のＢ−Ｂ断面図。 図７のＤ−Ｄ断面図。 図７のＥ−Ｅ断面図。 同圧接結線用コネクタにおける下ブロックの平面図。 同下ブロックの底面図。 図１３のＡ−Ａ断面図。 図１３のＢ−Ｂ断面図。 図１３のＣ−Ｃ断面図。 図１３のＥ−Ｅ断面図。 図１３のＦ−Ｆ断面図。 同圧接結線用コネクタにおける上下ブロック嵌合状態の背面図。 図７及び図１３のＡ−Ａ断面相当図。 図７及び図１３のＢ−Ｂ断面相当図。

符号の説明

１ 圧接結線用コネクタ
２ 電線保持ブロック
３ コンタクトブロック
１０ 上ブロック
２０ 下ブロック
２３ 電線保持孔（保持孔）
２４ 電線保持孔（保持孔）
３１ 開口面
４ 電線
５ 圧接端子
２５ 受入溝
５１，５２ 芯線圧接用Ｕ字状の刃（芯線圧接用Ｕ字刃）
５３，５４ 電線保持用Ｕ字状の刃（電線保持用Ｕ字刃）

Claims (2)

1. 電線を保持する電線保持ブロックと、この電線保持ブロックが嵌合されることで電線が圧接結合される圧接端子を保持するコンタクトブロックとを備え、
   前記コンタクトブロックには、前記電線保持ブロックが嵌合される開口面に臨んで前記圧接端子のＵ字状の刃が立設保持され、
   前記電線保持ブロックには、電線を後方から挿通せしめこれを保持する保持孔が形成された電線保持部と、前記圧接端子のＵ字状の刃を受け入れる受入溝とが形成されている圧接結線用コネクタであって、
   前記圧接端子のＵ字状の刃は、電線の挿通方向に奥側より順に、各々異なるスリット幅を持つ２枚の芯線圧接用刃と、各々異なるスリット幅を持つ２枚の電線保持用刃とを備えていることを特徴とする圧接結線用コネクタ。
2. 前記電線保持ブロックの保持孔は、電線の挿通方向に段差状に少なくとも異なる２種類の内径を持ち、奥側の方が内径小に形成されていることを特徴とする請求項１に記載の圧接結線用コネクタ。

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