JP2016046219A

JP2016046219A - 電線保持部材

Info

Publication number: JP2016046219A
Application number: JP2014172025A
Authority: JP
Inventors: 貞敏蔵楽; Sadatoshi Zoraku
Original assignee: Fujikura Ltd
Current assignee: Fujikura Ltd
Priority date: 2014-08-26
Filing date: 2014-08-26
Publication date: 2016-04-04

Abstract

【課題】断面扇形状の被覆電線を所望の状態に確実に保持する。
【解決手段】断面扇形状を有する被覆電線に取り付けられる電線保持部材であって、電線保持部材は、被覆電線を両側から挟み込むように設けられた第１部材及び第２部材を備え、第１及び第２部材は、それぞれ被覆電線が嵌まる円弧部の曲面を有する凹溝を有し、第１及び第２部材のいずれか一方の凹溝には、中央から所定距離だけ離間した位置に一対の凸部が形成されている。
【選択図】図１

Description

この発明は、断面扇形状の被覆電線を挟み込んで保持する電線保持部材に関する。

従来より、コネクタのハウジングに形成された電線収容用の筒部の内周面に密着する外周面を有する環状の防水栓を被覆電線に装着し、この防水栓を前側拘束部とリアホルダとで挟むようにして筒部内に収容することで、被覆電線の端末部への水分の浸入を防止する防水コネクタが知られている（例えば、下記特許文献１参照）。

特開２０１４−４４８０２号公報

上記特許文献１に開示された従来技術の防水コネクタにおいては、被覆電線が断面円形状の一般的な丸形電線であるので、中央に円形の貫通孔を有するドーナツ板状のリアホルダに被覆電線を挿通した上で、リアホルダをハウジングに取り付けることで被覆電線を固定することができる。

一方、例えば三相交流電線のように、複数の被覆電線を束ねた束電線を使用する場合は、断面円形状の被覆電線を３本組み合わせるよりも、例えば１２０°の中心角を有し１つの円弧部と２つの直線部とからなる断面非円形状の断面扇形の被覆電線を３本組み合わせて全体が断面円形状となるようにした方がよい。なぜなら、断面扇形状の被覆電線を３本組み合わせた方が、束電線全体の断面積を小さくすることができるからである。近年では、このような断面非円形状の被覆電線が着目されている。

ところが、このような断面非円形状の被覆電線をハウジングに固定する際に、上述したリアホルダの貫通孔のように円形状の孔によって固定したり、円形状の孔を構成する分割されたホルダによって挟み込んで固定したりすると、固定部分の孔のサイズ如何によっては被覆電線が変形したり回転したりして望ましい固定状態を得ることが難しいという問題がある。

また、例えば断面扇形状の被覆電線をその外形形状に完全に合わせた扇形状の孔を構成する分割された固定部材によって挟み込んで固定する場合は、被覆電線と孔との形状が一致していなければ、同様に望ましい固定状態を得ることはできない。特に、断面扇形状の被覆電線においては、芯線と被覆との密着性に余裕を持たせている場合が多く、完全な断面扇形状に整形したつもりであっても、例えば２つの直線部が外側に膨らむように多少変形した不完全な断面扇形状となっている場合がある。

この場合は、分割された固定部材のうち、扇形状の孔における２つの直線部と対応する部分において、被覆電線の外側に膨らんだ部分が挟みこみ時に先に当接してしまうので、挟みこみ動作中に被覆電線が不用意に変形したり回転したりしてしまうという問題がある。

この発明は、このような問題点に鑑みてなされたもので、断面扇形状の被覆電線を所望の状態に確実に保持することができる電線保持部材を提供することを目的とする。

本発明に係る第１の電線保持部材は、断面扇形状を有する被覆電線に取り付けられる電線保持部材であって、前記電線保持部材は、前記被覆電線を両側から挟み込むように設けられた第１部材及び第２部材を備え、前記第１部材及び第２部材は、それぞれ前記被覆電線が嵌まる円弧部の曲面を有する凹溝を有し、前記第１及び第２部材のいずれか一方の凹溝には、中央から所定距離だけ離間した位置に一対の凸部が形成されていることを特徴とする。

本発明に係る第１の電線保持部材によれば、断面扇形状の被覆電線を、円弧部の曲面を有する凹溝をそれぞれ有し一方の凹溝に中央から所定距離だけ離間した位置に一対の凸部が形成された第１及び第２部材によって両側から挟み込んで保持するので、被覆電線の断面扇形状が外側に膨らむような不完全な断面扇形状であっても凸部がその膨らみ部分に当接して挟み込むことができるので、回転などを防止して所望の状態に確実に保持することが可能となる。

本発明に係る第２の電線保持部材は、円形を中心を含んで扇状に三等分して１つの円弧部と２つの直線部とからなる断面扇形状を有する被覆電線に取り付けられる電線保持部材であって、前記電線保持部材は、前記被覆電線を両側から挟み込むように設けられた第１部材及び第２部材を備え、前記第１及び第２部材は、それぞれ前記被覆電線が嵌まる前記円弧部に対応した曲面を有する凹溝を有し、前記第１及び第２部材のいずれか一方の凹溝には、前記被覆電線の前記直線部の中央部近傍とそれぞれ当接する一対の凸部が中央から所定距離だけ離間した位置に形成されていることを特徴とする。

本発明に係る電線保持部材によれば、円形を中心を含んで三等分し１つの円弧部と２つの直線部とからなる断面扇形状の被覆電線を、円弧部に対応した曲面の凹溝をそれぞれ有し一方の凹溝に直線部の中央部近傍とそれぞれ当接する一対の凸部が中央から所定距離だけ離間した位置に形成された第１及び第２部材によって挟み込んで保持するので、被覆電線が２つの直線部が外側に膨らむような不完全な断面扇形状であっても凸部がその部分に先に当接するように挟み込むことができるので、回転などを防止して所望の状態に確実に保持することが可能となる。

本発明によれば、断面扇形状の被覆電線を所望の状態に確実に保持することができる。

本発明の一実施形態に係る電線保持部材が適用されたコネクタを示す外観斜視図である。図１のＡ−Ａ’線断面図である。図２のＢ−Ｂ’線断面図である。電線保持部材の動作説明図である。

以下、添付の図面を参照して、この発明の実施の形態に係る電線保持部材を詳細に説明する。

図１は、本発明の一実施形態に係る電線保持部材が適用されたコネクタを示す外観斜視図、図２は図１のＡ−Ａ’線断面図、図３は図２のＢ−Ｂ’線断面図である。また、図４は、電線保持部材の動作説明図である。図１及び図２に示すように、コネクタ１は、複数の被覆電線２０を束ねた構造の束電線１０の先端側において、それぞれ解された各被覆電線２０の端末部の先端をまとめて内部に収容するように取り付けられている。コネクタ１は、図示しない相手方のコネクタや筐体等（以下、「相手方接続部材」と呼ぶ。）に接続されるものである。

コネクタ１は、樹脂成形部材からなるハウジング３１を備える。ハウジング３１には、各被覆電線２０の芯線２１に接続された接続端子３９をそれぞれ収容する複数の端子収容孔３７が並設されている。また、コネクタ１は、ハウジング３１を相手方接続部材に固定するためのハウジング固定部３２を備える。ハウジング固定部３２は、相手方接続部材に形成されたねじ穴に対し、ねじ止めにより取り付けるための孔部３２ａが複数形成されたフランジ状の先端部を有する。

コネクタ１は、また、ハウジング３１とハウジング固定部３２との間をシールすると共に、相手方接続部材とコネクタ１との間をシールする角丸矩形リング状のパッキン３３を備える。このパッキン３３は、ハウジング固定部３２の先端面側に形成された溝部３２ｂ内に嵌め込まれた状態で備えられている。

ハウジング３１の端子収容孔３７においては、接続端子３９は、係合穴３９ｅにランス部３７ａの係合部が係合することにより内部に固定収容される。ハウジング３１には、端子収容孔３７の後端側に連通する断面円形状（丸穴）の電線収容孔３８が設けられている。電線収容孔３８は、端子収容孔３７側の先方電線収容孔３８Ａと、これよりも大径の後方電線収容孔３８Ｂとにより構成されている。

なお、電線収容孔３８において、先方電線収容孔３８Ａと後方電線収容孔３８Ｂとの間には段差面３８ａが設けられている。電線収容孔３８には、接続端子３９が接続されると共に、後述するシール材４０が装着された各被覆電線２０の端末部が収容される。

各被覆電線２０を備える束電線１０は、例えば二相三線や三相三線等の３本の被覆電線２０を撚り合わせて全体の外径及び断面が円形状となるように束ねて構成されている。被覆電線２０は、銅、アルミニウムなどの導電材からなる芯線２１が、絶縁樹脂などの絶縁材からなる被覆２２に覆われた構造からなる。

被覆電線２０の芯線２１は、複数の素線を撚ったものである。被覆電線２０の外周面２３は、被覆２２の外周面と同義である。ハウジング３１内に収容される端末部における各被覆電線２０は、上記のように束電線１０を構成する際に全体の外形が断面円形状となるように撚り合わされることにより、それぞれ芯線２１及びその周囲の被覆２２の断面形状が非円形状の、例えば扇形状となるように形成されている。

ここで、扇形又は扇形状とは、１つの円弧部とその両端を通る２つの直線部（半径部）とで囲まれた形状をいう。本実施形態における扇形又は扇形状は、束電線１０が円形を中心を含んで三等分した３本の被覆電線からなるため、１つの被覆電線２０における２つの直線部がなす角度は約１２０°となっている。このように、被覆電線２０は主要部分の断面形状が扇形状であるので、例えば被覆電線２０を３本束ねた束電線１０の形態では、既存の円形導体を有する一般的な丸形電線に比べて全体の外径を小さくすることができる。従って、これら被覆電線２０からなる束電線１０を用いれば、電線全体の配索スペース等の省スペース化を図ることができる。

また、一般的な電線においては、芯線の導電材を銅ではなくアルミニウムにより構成すると、被覆電線全体の軽量化を図ることができるが、この場合は芯線の導電率が銅に比べて低くなってしまう。このため、銅と同等の導電率を有する被覆電線をアルミニウムの芯線により形成しようとすると、必然的に芯線のサイズが大きくなってしまうこととなる。この点、上記束電線１０によれば、被覆電線２０の断面形状が扇形状であるので、芯線２１をアルミニウムにより構成して３本束ねたときの束電線１０の全体の外径を小さくすることができる。これにより、電線全体の大型化を抑制することができる。

更に、扇形状の被覆電線２０は、断面形状が丸形状の丸形電線の芯線の断面積及び被覆の厚さと同じサイズの断面積の芯線２１及び厚さの被覆２２で構成した場合、被覆２２の外周面２３の全周の長さ（周長）が丸形電線に比べて約１．１３倍となる。このため、芯線２１と被覆２２との密着具合が丸形電線に比べて多少緩くなるという特性を備えている。本実施形態においては、この特性に着目し、被覆電線２０が多少変形していても後述するリテーナ６０によって所望の状態に確実に保持することができる構成としている。

扇形状の被覆電線２０には、それぞれ先端側の芯線２１に超音波溶着や抵抗溶接、圧着などにより接続端子３９が接続されている。接続端子３９は、金属母材を打ち抜き／折り曲げ加工等して形成される。接続端子３９は、被覆電線２０の端末部の芯線２１と電気的に接続される電線接続部３９ａと、この電線接続部３９ａから先端側（前方）に延びる電気接触部３９ｂとを一体的に有している。

電線接続部３９ａは、芯線２１を挟んだ両側部に水平方向に対向するように立設配置された接続バレル部（図示せず）を有する。電気接触部３９ｂは、図示しない相手方接続部材の棒状の接続端子と接触して結合される部分である。本実施形態の接続端子３９は、被覆電線２０の延びる方向（以下、「電線軸方向」と呼ぶ。）に延びる平板状をなしている。

電気接触部３９ｂの先端側には、棒状の接続端子が挿通される貫通穴３９ｄが形成され、この貫通穴３９ｄの後端側（後方）には、上述した係合穴３９ｅが形成されている。なお、接続端子３９の具体的な形状や構造は限定されるものではなく、いわゆる雌雄嵌合可能な形状を有する接続端子であってもよい。

図２に示すように、被覆電線２０の端末部に接続された接続端子３９の近傍における被覆２２の外周側には、例えば環状のシール材４０が装着されている。シール材４０は、例えばエラストマー等の弾性材料からなる。シール材４０は、被覆電線２０の扇形状に対応した断面扇形状の貫通孔からなる電線挿通孔を中心部に有する円筒状をなしている。このため、シール材４０の外周形状は後方電線収容孔３８Ｂに対応した断面円形状である。

シール材４０は、後方電線収容孔３８Ｂの内周面と密着可能な外周面を有する。また、シール材４０の電線挿通孔は、被覆電線２０の外周面２３と密着可能な内周面を有する。シール材４０は、後方電線収容孔３８Ｂ内に収容され、この後方電線収容孔３８Ｂ内において、段差面３８ａと後述するリテーナ６０との間に挟まれて配置され、ハウジング３１と被覆電線２０の外周面２３との間を水密に封止する。

更に、被覆電線２０の端末部におけるシール材４０の後方の外周面２３上には、形状保持部材としてのリテーナ６０が装着されている。このリテーナ６０は、被覆電線２０の端末部を両側、例えば上方側及び下方側から挟み込むように設けられた第１部材としての第１リテーナ６１及び第２部材としての第２リテーナ６２からなる。

リテーナ６０は、例えば樹脂成形部材からなり、第１及び第２リテーナ６１，６２が組み合わされた電線保持状態で、ハウジング３１の後端側に電線収容孔３８を被覆電線２０と共に塞ぐように装着される。リテーナ６０は、第１及び第２リテーナ６１，６２の端面から電線軸方向に延びるようにそれぞれ形成された複数のロック片６９ａ，６９ｂを有する。

これら複数のロック片６９ａ，６９ｂをハウジング３１に形成されたロック穴３１ａ，３１ｂにそれぞれ係合することにより、リテーナ６０は、上記電線保持状態を維持したまま第１及び第２リテーナ６１，６２に分かれることなくハウジング３１に装着される。リテーナ６０は、例えば被覆電線２０の端末部及びシール材４０を端子収容孔３７及び段差面３８ａと共に、被覆電線２０の軸心が電線収容孔３８と同心を保つようにハウジング３１内において保持する。

図３に示すように、第１及び第２リテーナ６１，６２は、それぞれ被覆電線２０が嵌まる円弧部の曲面を有する凹溝６３，６４を有する。これら凹溝６３，６４は、被覆電線２０の円弧部に対応した互いに対称な曲面で構成されている。凹溝６３，６４は、第１及び第２リテーナ６１，６２において、３本の被覆電線２０の並設方向（以下、「電線並設方向」と呼ぶ。）に沿って所定間隔毎に複数形成されている。なお、例えば第１リテーナ６１の凹溝６３には、被覆電線２０の２つの直線部の中央部近傍とそれぞれ当接する一対の凸部６５が凹溝６３の中央から所定距離だけ離間した位置に形成されている。凸部６５は突起や突条により構成される。

このように構成されたリテーナ６０は、図４（ａ）に示すように、第１及び第２リテーナ６１，６２を図中矢印で示す方向に動かして凹溝６３，６４によって被覆電線２０を挟み込むことができる構成となっている。被覆電線２０が図示のように２つの直線部が外側に膨らむような不完全な断面扇形状であっても、第１リテーナ６１においては、凹溝６３が２つの直線部がなす頂点に当接しつつこの頂点を押えながら、凹溝６３に形成された凸部６５がそれぞれ膨らみ部分に当接する。また、第２リテーナ６２の凹溝６４が円弧部に当接する。

この状態のまま第１及び第２リテーナ６１，６２を完全に結合すれば、被覆電線２０は、第１及び第２リテーナ６１，６２の結合面間に被覆２２が挟み込まれることなく、不完全な断面扇形状から完全な断面扇形状となるように変形しながら第１及び第２リテーナ６１，６２に挟み込まれることとなる。

これにより、不完全であった断面扇形状の被覆電線２０は挟み込み時に回転等することなく、図４（ｂ）に示すように、円形を中心を含んで三等分したほぼ完全な断面扇形状の状態で第１及び第２リテーナ６１，６２により保持される。そして、このリテーナ６０をハウジング３１に取り付ければ、断面扇形状の被覆電線２０を所望の状態に確実に保持した上で固定することが可能となる。

１コネクタ
１０束電線
２０被覆電線
２１芯線
２２被覆
２３外周面
３１ハウジング
３７端子収容孔
３８電線収容孔
３９接続端子
４０シール材
６０リテーナ
６１第１リテーナ
６２第２リテーナ
６３，６４凹溝
６５凸部

Claims

断面扇形状を有する被覆電線に取り付けられる電線保持部材であって、
前記電線保持部材は、
前記被覆電線を両側から挟み込むように設けられた第１部材及び第２部材を備え、
前記第１部材及び第２部材は、それぞれ前記被覆電線が嵌まる円弧部の曲面を有する凹溝を有し、前記第１及び第２部材のいずれか一方の凹溝には、中央から所定距離だけ離間した位置に一対の凸部が形成されている
ことを特徴とする電線保持部材。
円形を中心を含んで扇状に三等分して１つの円弧部と２つの直線部とからなる断面扇形状を有する被覆電線に取り付けられる電線保持部材であって、
前記電線保持部材は、
前記被覆電線を両側から挟み込むように設けられた第１部材及び第２部材を備え、
前記第１及び第２部材は、それぞれ前記被覆電線が嵌まる前記円弧部に対応した曲面を有する凹溝を有し、前記第１及び第２部材のいずれか一方の凹溝には、前記被覆電線の前記直線部の中央部近傍とそれぞれ当接する一対の凸部が中央から所定距離だけ離間した位置に形成されている
ことを特徴とする電線保持部材。