JP2010161055A - オス端子への電線接続構造 - Google Patents

Abstract

【課題】オス端子とメス端子の接続状態において、タブがメス端子のタブ受入部の中で片当たりするのを防止することができ、オス端子とメス端子の接触導通性を高めること。
【解決手段】電線１は、複数の導線が撚り合わされて形成された芯線２を有し、電線接続部３２の他端部には、電線１の長手方向上にタブ３１が位置するように電線１の端末部が接続されるとともに、電線１の少なくとも一部位において絶縁被覆１ａから露出した、その一部位において撚りが戻された状態の芯線２が接続される。
【選択図】図１

Description

本発明は、コネクタを構成するタブ型のオス端子に対して、例えば、太物の撚線を接続する場合の電線接続構造に関するものである。

タブ型のオス端子を使用したコネクタの例として、特許文献１に記載のものが知られている。この種のタブ型のオス端子は、一般に、先端に帯板状のタブを有すると共に、基端に、電線の端末部を該端末部の延長線上にタブが位置するように接続する電線接続部を有している。また、この種のタブ型のオス端子と接続されるメス端子の中には、先端にオス端子のタブが差し込まれる角筒状のタブ受入部を有したものがある。

特開２００６−９２７７９号公報（図３）

ところで、通常の車載ケーブルには撚線が使用されることが多いが、大電流を流すような太物の撚線を、前述したタブ型のオス端子の電線接続部に接続した場合、撚線が、導線を撚り合わせた芯線を導体として備えている性質上、芯線の戻り癖により、タブに捻転力が作用することがある。特に撚線を端末近くで屈曲させた場合、芯線に撚りを戻す方向の捻転力が発生するため、その力がオス端子のタブに及ぶことがある。この捻転力が大きい場合、オス端子とメス端子の接続状態において、タブがメス端子のタブ受入部の中で傾いて、タブ受入部の内面に片当たりするようになり、オス端子とメス端子の接触導通性が落ちるという問題がある。

本発明は、上述した事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、オス端子とメス端子の接続状態において、タブがメス端子のタブ受入部の中で片当たりするのを防止することができ、オス端子とメス端子の接触導通性を高めることができるオス端子への電線接続構造を提供することにある。

前述した目的を達成するために、本発明に係るオス端子への電線接続構造は、下記（１）から（３）を特徴としている。
（１） メス端子が有する角筒状のタブ受入部に差し込み可能な帯板状のタブが一端部に連設される電線接続部の他端部に、電線の端末部を接続するためのオス端子への電線接続構造であって、
前記電線は、複数の導線が撚り合わされて形成された芯線を有し、
前記電線接続部の他端部には、前記電線の長手方向上に前記タブが位置するように前記電線の端末部が接続されるとともに、前記電線の少なくとも一部位において絶縁被覆から露出した、その一部位において撚りが戻された状態の前記芯線が接続される、
こと。
（２） 上記（１）の構成のオス端子への電線接続構造において、
前記電線の少なくとも一部位は、前記電線の端末部であること。
（３） 上記（１）の構成のオス端子への電線接続構造において、
前記電線の少なくとも一部位は、前記電線が屈曲する部位付近であること。

上記（１）の構成のオス端子への電線接続構造によれば、電線のいずれか一部位を絶縁被覆から露出させて、その部位において芯線の撚りを戻してやれば、その撚り戻しの影響が電線の端末部における芯線にも及ぶ。従って、この電線の端末部における芯線をオス端子の電線接続部に接続した場合において、電線のいずれの部位に屈曲力が作用しても、この電線の端末部に芯線に撚りを戻す方向の捻転力が発生しなくなる。また、たとえ芯線に何らかの事情により捻転力が発生した場合にも、芯線の撚りを戻した部分で、その捻転力を吸収することができるので、タブに捻転力が伝わらなくなる。従って、オス端子とメス端子の接続状態において、タブがメス端子のタブ受入部の中で傾いて、タブ受入部の内面に片当たりすることがなくなり、オス端子とメス端子の接触導通性を高めることができる。
上記（２）の構成のオス端子への電線接続構造によれば、電線の端末部において露出する芯線の撚りを戻した状態で、オス端子の電線接続部に接続したので、この電線の端末部においては、芯線に撚りを戻す方向の捻転力が発生しなくなる。
上記（３）の構成のオス端子への電線接続構造によれば、電線が屈曲する部位付近において絶縁被覆を切り抜いて芯線を露出させ、さらにこの露出した部位で芯線の撚りを戻した上で、電線の端末部における芯線をオス端子の電線接続部に接続することで、その電線に屈曲力が作用する部位付近のみならず電線の端末部においても、芯線に撚りを戻す方向の捻転力が発生しなくなる。また、配線の引き回し方など、何らかの事情で発生した電線の屈曲にもとづくき芯線に捻転力が発生した場合にも、芯線の撚りを戻した部分で、その捻転力を吸収することができるので、タブに捻転力が伝わらなくなる。

本発明によれば、オス端子とメス端子の接続状態において、タブがメス端子のタブ受入部の中で片当たりすることを防止することができ、オス端子とメス端子の接触導通性を高めることができる。また、オス端子およびメス端子間で局部的に通電電流が集中することを回避できる。

以上、本発明について簡潔に説明した。更に、以下に説明される発明を実施するための形態を添付の図面を参照して通読することにより、本発明の詳細は更に明確化されるであろう。

本発明の実施形態の電線接続構造の要部を作るための工程の説明に用いる斜視図である。 同実施形態のコネクタの外観構成を示す斜視図で、（ａ）はメス端子を備える第１コネクタの構成図、（ｂ）はオス端子を備える第２コネクタと第１コネクタとを一緒に示す構成図である。 本発明の実施形態の、第１コネクタと第２コネクタを接続した際のメス端子とオス端子の嵌合部の構成を拡大して示す断面図である。 本発明の他の実施形態の、電線接続構造の要部を作るための工程の説明に用いる斜視図である。 図４における芯線の露出部を絶縁チューブで被覆した状態を示す電線接続構造の斜視図である。

以下、本発明に係る好適な実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。

図１は実施形態のオス端子への電線接続構造の要部を作るための工程の説明に用いる斜視図、図２は実施形態のコネクタの外観構成を示す斜視図で、（ａ）はメス端子を備える第１コネクタの構成図、（ｂ）はオス端子を備える第２コネクタと第１コネクタとを一緒に示す構成図、図３は、本発明の実施形態の、第１コネクタと第２コネクタを接続した際のメス端子とオス端子の嵌合部の構成を拡大して示す断面図である。

図２に示すように、本実施形態のコネクタは、メス端子６０を備える第１コネクタ５０と、オス端子３０を備える第２コネクタ２０とからなる。

図２（ａ）に示すように、第１コネクタ５０は、樹脂製のコネクタハウジング５０Ｈの所定部位に複数のメス端子６０を取り付けたものであり、コネクタハウジング５０Ｈには、各メス端子６０に対応した筒状の嵌合部５１と端子受部５２とが設けられている。

メス端子６０は、先端に偏平な角筒状のタブ受入部６１を有し、基端にネジ通し孔６２ａ付きの平板状の電線接続部６２を有するものであり、先端のタブ受入部６１をコネクタハウジング５０Ｈの筒状の嵌合部５１に後方から挿入し、その状態で平板状の電線接続部６２をコネクタハウジング５０Ｈの端子受部５２に載せることで、メス端子６０がコネクタハウジング５０Ｈに備え付けられている。また、端子受部５２にはネジ孔５２ａが設けられており、図示しない電線の端末の端子に通したネジを、メス端子６０の電線接続部６２のネジ通し孔６２ａに通して、更に端子受部５２上のネジ孔５２ａに締め付けることで、メス端子６０に電線を電気的に接続できるようになっている。

また、図２（ｂ）に示すように、第２コネクタ２０は、樹脂製のコネクタハウジング２０Ｈの所定部位に複数のオス端子３０を取り付けたものであり、コネクタハウジング２０Ｈには、各オス端子３０に対応した筒状の嵌合部２１が設けられている。この第２コネクタ２０の筒状の嵌合部２１は、第１コネクタ５０の嵌合部５１の外周に嵌合するように構成されており、両コネクタ２０、５０の嵌合部２１、５１を嵌合することによって、オス端子３０とメス端子６０を電気的に接続できるようになっている。

オス端子３０は、図１（ｃ）に示すように、メス端子６０のタブ受入部６１に差し込まれる帯板状のタブ３１と、タブ３１に一端部が連設される電線接続部３２と、を有している。電線接続部３２の他端部（タブ３１が連設された側とは反対側）は、溶接や圧着や加締めなどの接合手段によって電線１の長手方向延長線上にタブ３１が位置するように、電線１の端末部が接続することができるように設けられている。符号３３で示すものは、コネクタハウジング２０Ｈの嵌合部２１内にオス端子３０を挿入した際に、オス端子３０を固定するために利用される切欠である。

また、メス端子６０のタブ受入部６１は、図３に示すように構成されている。即ち、このタブ受入部６１は、１枚の平板の幅方向の両端を上側に曲げ、更に内側に曲げて、先端同士を突き合わせることにより、偏平な角筒状に形成されている。従って、このタブ受入部６１は、タブ３１が差し込まれた際に該タブ３１の上下板面に対向する上下一対の幅広壁６１ｃ、６１ａと、タブ３１が差し込まれた際に該タブ３１の幅方向両側縁に対向する左右一対の側壁６１ｂ、６１ｂとを有している。また、タブ受入部６１の一対の幅広壁６１ｃ、６１ａのうちの、上側の幅広壁６１ｃの内面には、該幅広壁６１ｃの幅方向に間隔をあけて、差し込まれたタブ３１の上側の板面に圧接する２つの突起６６が設けられている。また、下側の幅広壁６１ａの内面側には、差し込まれたタブ３１を突起６６に向けて押圧する板バネ６４が配設されている。また、上側の幅広壁６１ｃの幅方向の中央には、両側をそれぞれ前記突起６６を持つ分割された壁とする切れ目６６ｄが設けられている。

このようにタブ受入部６１の内面に突起６６と板バネ６４が設けられていることにより、タブ３１が正しく差し込まれたときには、２つの突起６６にタブ３１の上側板面が強く圧接する。これにより、前述のようにタブ３１に捻転力が作用しない構成になっているものが、さらに、板バネ６４による押力によりタブ３１が二つの突起６６に強く押し付けられることになるため、従来のように二つの突起のいずれか一方だけに接触する片当たり現象が生じるおそれもなく、高い接触導電性を保つことができる。

ここで、第２コネクタ２０のオス端子３０の電線接続部３２に、図１（ａ）に示すような、複数の導線が撚り合わされて形成された芯線２を有する電線１を接続した場合、特に大電流を流すような太物の電線１を接続した場合には、電線１が、芯線２の戻り癖により、タブ３１に捻転力が作用することがある。例えば、電線１を端末部の近くで屈曲させた場合など、芯線２に撚りを戻す方向の強い捻転力が発生することがある。そうすると、その捻転力がオス端子３０のタブ３１に及ぶため、タブ３１がメス端子６０のタブ受入部６１の中で傾いてしまい、図３の実線Ｐで示す状態のように、片方の突起６６からタブ３１が離れてしまうことがある。このようにタブ３１がタブ受入部６１の内面に片当たりするようになると、オス端子３０とメス端子６０の接触導通性が落ちることになる。

そこで、本実施形態のコネクタへの電線接続構造では、図１（ａ）から（ｂ）に示すように、電線１の端末部において、先端から所定の長さの絶縁被覆１ａが取り除かれ該絶縁被覆１ａから露出した芯線２を、芯線２の撚り方向と逆方向に捻ることにより、電線１の端末部における芯線２の撚りを戻してやり、その上で、図１（ｃ）に示すように、オス端子３０の電線接続部３２に接続して、コネクタハウジング２０に装着する。なお、撚りを戻す効果を上げるためには、電線１の端末の芯線２の露出部分の長さが長いほど好ましい。

このように、芯線２の撚りを戻した上でオス端子３０の電線接続部３２に電線１の端末部を接合した場合、電線１の端末部において芯線２に撚りを戻す方向の捻転力が発生しなくなる。また、たとえ芯線２に何らかの事情により捻転力が発生した場合にも、芯線２の撚りを戻した部分で、その捻転力を吸収することができるので、タブ３１に捻転力が伝わらなくなる。従って、オス端子３０とメス端子６０の接続状態において、図３の点線Ｑで示す状態のように、タブ３１がメス端子６０のタブ受入部６１の中で傾いて、タブ受入部６１の内面に片当たりすることがなくなり、つまり、必ず両方の突起６６にタブ３１が圧接するようになり、オス端子３０とメス端子６０の接触導通性を高めることができる。

次に、本発明の他の実施形態を図４および図５について述べる。図４は、この実施形態の電線接続構造の要部を作るための工程の説明に用いる斜視図である。この実施形態では、電線１の芯線２を上述のようにこの電線１の端末部において露出させるのではなく、電線１が屈曲する部位付近において露出させる。

電線の配線環境によって、例えば回路部品や電子部品を迂回させて配線を行う場合等においては、電線１をその迂回部分で屈曲させる必要があり、この屈曲を行った部位付近では芯線に撚りを戻す方向の捻転力が集中的に発生する。この捻転力が大きい場合、オス端子３０とメス端子６０の接続状態において、タブ３１がメス端子６０のタブ受入部６１の中で傾いてしまう。このため、タブ受入部６１の内面にタブ３１が片当たりするようになり、オス端子３０とメス端子６０の接触導通性が落ちる。また、この片当り部分に通電電流が集中し、この片当り部分が異常な高温に発熱する場合がある。この場合には、片当り部の当り面側で端子３０、６０の一方または両方が溶損する場合がある。

この実施形態では、図４（ａ）、（ｂ）に示すように、電線１が屈曲する部位付近で、その電線１の絶縁被覆１ａを所定長Ｌに亘って切り抜く。この絶縁被覆の切り抜きは、カッタやナイフ等の簡易的な切断手段を用いて簡単に行うことができる。例えば、所定長Ｌの両脇に位置する絶縁被覆の両端を周方向に切れ目を加え、さらに、所定長Ｌの絶縁被覆にその長手方向に切れ目を加え、絶縁被覆１ａを芯線２から取り外す。この絶縁被覆１ａの取り外しによって外部に露出する芯線２は撚りが強いため、前述のように芯線２にはこの撚りを戻す方向に強い捻転力が発生している。

そこで、電線１が屈曲する部位付近において絶縁被覆１ａから露出した芯線２を、芯線２の撚り方向と逆方向（矢印Ｂ方向）に捻ることにより、電線１が屈曲する部位付近における芯線２の撚りを戻す。その上で、図４（ｃ）に示すように、電線１の端末部における芯線２をオス端子３０の電線接続部３２に接続して、コネクタハウジング２０Ｈに装着する。この場合においても、撚りを戻す効果を上げるためには、絶縁被覆１ａを切り抜いて露出する芯線２の長さ、つまり絶縁被覆１ａを切り抜く所定長Ｌが長いほど好ましい。

このように電線１に屈曲力が作用する部位付近で発生した芯線２の撚りであっても、この撚りを戻した上でオス端子３０の電線接続部３２に電線１の端末部を接合した場合には、電線１の端末部には既に芯線２の撚りを戻す方向の捻転力が発生しなくなる。また、たとえ芯線２に前記屈曲力以外の応力が作用するなど、何らかの事情により捻転力が発生した場合にも、芯線２の撚りを戻した部分で、その捻転力を吸収することができる。従って、タブ３１に捻転力が伝わらなくなる。この結果、前記同様に、オス端子３０とメス端子６０の接続状態において、図３の点線Ｑで示す状態のように、必ず両方の突起６６にタブ３１が圧接するようになり、オス端子３０とメス端子６０の接触導通性を高めることができる。また、タブ３１のタブ受入部６１内面に対する片当りが生じないので、通電電流が集中する部位がなくなり、従来のような片当り部での異常な発熱が発生することもない。

なお、電線１の絶縁被覆１ａが切り抜かれて芯線２が露出する部位は、そのままでは外部環境に直接晒される。絶縁被覆１ａから露出している芯線２は、例えば雨水や塵埃の浸入によって腐食や絶縁劣化を招き、また周辺の電子部品や車体シャシーに干渉し、電子回路の短絡事故を惹き起こす場合が考えられる。このため、前述のように撚りを戻して略ストレート状に露出させた芯線１を覆うように、絶縁チューブ４１をその芯線１の露出部およびその付近に嵌装する。この絶縁チューブ４１は、芯線１の露出部より幾分長めで大径のものとし、その露出部付近を被うように嵌装する。この嵌装後に、絶縁チューブ４１に熱源を近付けて熱収縮させることによって、この絶縁チューブ４１を、芯線２を含む芯線２の露出部付近を被うように密着させることができる。従って、前記露出部への雨水や塵埃等の浸入による腐食や絶縁劣化、汚染を防止できる。なお、絶縁チューブ４１の代わりに、例えば芯線１が露出した部位をビニールテープで巻く、などの種々の対策を施すことが可能である。

尚、本発明は、上述した実施形態に限定されるものではなく、適宜、変形、改良、等が可能である。その他、上述した実施形態における各構成要素の材質、形状、寸法、数、配置箇所、等は本発明を達成できるものであれば任意であり、限定されない。

１ 電線
１ａ 絶遠被覆
２ 芯線
３０ オス端子
３１ タブ
３２ 電線接続部
４１ 絶縁チューブ
６０ メス端子
６１ タブ受入部
６１ａ、６１ｃ 幅広壁
６１ｂ 側壁
６４ 板バネ

Claims (3)

1. メス端子が有する角筒状のタブ受入部に差し込み可能な帯板状のタブが一端部に連設される電線接続部の他端部に、電線の端末部を接続するためのオス端子への電線接続構造であって、
   前記電線は、複数の導線が撚り合わされて形成された芯線を有し、
   前記電線接続部の他端部には、前記電線の長手方向上に前記タブが位置するように前記電線の端末部が接続されるとともに、前記電線の少なくとも一部位において絶縁被覆から露出した、その一部位において撚りが戻された状態の前記芯線が接続される、
   ことを特徴とするオス端子への電線接続構造。
2. 前記電線の少なくとも一部位は、前記電線の端末部であることを特徴とする請求項１記載のオス端子への電線接続構造。
3. 前記電線の少なくとも一部位は、前記電線が屈曲する部位付近であることを特徴とする請求項１記載のオス端子への電線接続構造。

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