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

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利弘 山本
Hidetoshi Takeyama
英俊 竹山
Hirohisa Tanaka
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Norikimi Kaji
紀公 梶
Shuji Kato
修治 加藤
Mitsuhiro Kadowaki
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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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