JP2016066588A - 端子の接続構造 - Google Patents

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Abstract

【課題】導電性金属材料からなる端子同士を容易に接続して高い接続信頼性を得ることが可能な端子の接続構造を提供すること。
【解決手段】導電性金属材料からなる接続端子30と端子接続部21との接続構造であって、接続端子30は、端子接続部21の両側部の係合壁22の外側を巻き込むように加締められる一対の締結加締め片32aを有し、接続端子30及び端子接続部21の少なくとも一方には、締結加締め片32aを加締める際に互いに圧接される圧接箇所に、圧接相手に食い込む食い込み歯36が形成されている。
【選択図】図5

Description

本発明は、端子の接続構造に関する。
アース線を接地させる端子金具として、固定用部材取付用貫通穴が形成された固定用部材締結部分と、アース線を接続する接続部とを有し、接続部に、アース線の端部に接続した接続部材を接続させて導通させるものが知られている(例えば、特許文献1参照)。
特開2003−178824号公報
ところで、導電性金属材料からなる端子金具の接続部と接続部材とを互いに接続して導通させる場合、これらの接続部及び接続部材の表面に酸化被膜が形成されていると、接続後における接続信頼性が低下することがある。
この場合、接続部と接続部材とを熱溶着で接続させることで、高い接続信頼性が得られるが、例えば、銅または銅合金とアルミニウムとの接続のように、異種金属による接続では、熱溶着が困難であった。
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、導電性金属材料からなる端子同士を容易に接続して高い接続信頼性を得ることが可能な端子の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、本発明に係る端子の接続構造は、下記(1)〜(5)を特徴としている。
(1) 導電性金属材料からなる一対の端子の接続構造であって、
一方の端子は、他方の端子の両側部の側壁部の外側を巻き込むように加締められる一対の締結加締め片を有し、
前記一方の端子及び前記他方の端子の少なくとも一方には、前記締結加締め片を加締める際に互いに圧接される圧接箇所に、圧接相手に食い込む食い込み歯が形成されている
ことを特徴とする端子の接続構造。
(2) 前記食い込み歯は、複数の山型形状の突起を有する
ことを特徴とする上記(1)に記載の端子の接続構造。
(3) 前記食い込み歯は、複数の矩形状の突起を有する
ことを特徴とする上記(1)に記載の端子の接続構造。
(4) 前記食い込み歯は、複数の溝部を配列させてなる
ことを特徴とする上記(1)に記載の端子の接続構造。
(5) 前記一方の端子が接続された複数本の電線と、
複数の前記他方の端子が一体に形成された端子金具と、
を備え、
前記一方の端子を前記他方の端子に締結することによって、複数本の前記電線が前記端子金具に接続される
ことを特徴とする上記(1)から(4)のいずれか一項に記載の端子の接続構造。
(6) 電線に接続された前記一方の端子としての接続端子と、
端子本体と、前記端子本体から延在する複数の端子接続部と、を有する前記他方の端子としての端子金具と、
を備え、
前記接続端子は、前記一対の締結加締め片が形成され、
前記一対の締結加締め片が前記端子接続部の両側部の外側を巻き込むように加締められて前記端子金具に前記接続端子が締結されることによって、前記端子金具が前記接続端子を介して前記電線に接続される
ことを特徴とする上記(1)から(4)のいずれか一項に記載の端子の接続構造。
(7) 前記端子接続部の両側部には、該端子接続部が前記電線接続部本体から延在する平面に対して立設する係合壁が形成され、
加締められた前記締結加締め片が、前記係合壁に係合する
ことを特徴とする上記(6)に記載の端子の接続構造。
(8) 前記係合壁は、該係合壁の上端が内側へ折り返された係合片を有する
ことを特徴とする上記(7)に記載の端子の接続構造。
(9) 前記端子接続部それぞれは、同一平面内において、放射線状に延在されている
ことを特徴とする上記(6)から(8)のいずれか一項に記載の端子の接続構造。
(10) 前記端子接続部それぞれは、同一平面内において、互いに間隔をあけてそれぞれ同一方向へ延在されている
ことを特徴とする上記(6)から(8)のいずれか一項に記載の端子の接続構造。
上記(1)の構成の端子の接続構造では、一方の端子の締結加締め片を加締めて他方の端子に締結する際に、圧接箇所において、食い込み歯が圧接相手に食い込む。これにより、圧接面に酸化被膜などの不純物が形成されていたとしても、加締めの際に食い込み歯が食い込むことで、この食い込み歯は、圧接相手の新生面と接触することとなる。これにより、手間を要する熱溶着をすることなく、端子同士を確実かつ高い接続信頼性で導通接続させることができる。また、熱溶着での接続が困難な、例えば、銅または銅合金とアルミニウムとの接続の場合にも、確実かつ高い接続信頼性で導通接続させることができる。
上記(2)の構成の端子の接続構造では、一方の端子の締結加締め片を加締めることで、食い込み歯の複数の山型形状の突起の先端を確実に圧接相手へ食い込ませて良好な導通状態を確保することができる。
上記(3)の構成の端子の接続構造では、一方の端子の締結加締め片を加締めることで、食い込み歯の複数の矩形状の突起の角部を確実に圧接相手へ食い込ませて良好な導通状態を確保することができる。
上記(4)の構成の端子の接続構造では、一方の端子の締結加締め片を加締めることで、食い込み歯の複数の溝部の縁部を確実に圧接相手へ食い込ませて良好な導通状態を確保することができる。
上記(5)の構成の端子の接続構造では、電線に接続された一方の端子を端子金具の他方の端子に加締めて締結させることにより、端子金具に対して複数本の電線を確実かつ高い接続信頼性で一括して導通接続させることができる。
また、端子金具に複数本の電線を接続することで、複数本の電線を一括して端子金具に導通接続させることができるので、それぞれの電線に接続された端子金具を重ねて締結して導通させる構造と比較し、端子金具を重ねる必要がないため、電線の本数が増えたとしても端子金具の重量の増加を抑制できる。また、端子金具を重ねる必要がないため、導通接続されるべき電線が増えても端子金具の厚みが増すことがなく省スペース化が図られる。
上記(6)の構成の端子の接続構造では、端子金具に設けられた複数の端子接続部に、電線に接続された接続端子の締結加締め片を加締めることで、端子金具に接続端子を締結して複数本の電線を一括して端子金具に導通接続させることができる。これにより、それぞれの電線に接続された端子金具を重ねて締結して導通させる構造と比較し、端子金具を重ねる必要がないため、電線の本数が増えたとしても端子金具の重量の増加を抑制できる。また、端子金具を重ねる必要がないため、導通接続されるべき電線が増えても端子金具の厚みが増すことがなく省スペース化が図られる。
しかも、端子金具の端子接続部に接続端子を締結するので、接続端子を保持する特別な保持機構を不要にできる。これにより、ハウジング内に端子を保持する保持機構を備える必要があるジョイントコネクタと比較し、小型化及び低コスト化が図れる。
また、端子金具に対して別体の接続端子を締結して接続する構造であるので、径の異なるサイズの電線が接続された接続端子を端子接続部に締結して導通させることができる。つまり、端子金具の端子接続部と接続端子の締結接続部との接続形態を変更することなく、様々なサイズの電線に対応することができる。また、端子接続部の数が異なる端子金具を用意しておくことで、導通させる電線の本数の増減に対して容易に対応することができる。この結果、導通させる電線の本数やサイズの変更に対して、必要最小限のバリエーションの端子金具で対応することができる。
しかも、端子金具の複数の端子接続部に接続端子を締結する構造であるので、必要に応じて端子接続部に接続端子を締結させることができ、これにより、端子接続部の数の範囲内において一括して導通させる電線の本数を容易に増減させることができる。
上記(7)の構成の端子の接続構造では、接続端子の締結加締め片を端子接続部に加締めることで、締結加締め片が端子接続部の係合壁に係合する。これにより、端子接続部に締結加締め片を確実に圧着して端子接続部への接続端子の接続強度をさらに高めることができ、接続箇所における電気抵抗を安定させて電気的接続を良好にできる。
上記(8)の構成の端子の接続構造では、端子接続部の係合壁の上端に、内側へ折り返された係合片が形成されているので、端子接続部に締結加締め片を確実に圧着して接続端子の締結加締め片との係合力をより高めることができ、高い接続強度を確実に得ることができる。これにより、接続箇所における電気抵抗を安定させて電気的接続を良好にできる。
上記(9)の構成の端子の接続構造では、端子接続部が、同一平面内において、放射線状に延在されているので、端子金具の占有面積を極力抑えつつ、多くの端子接続部を設けることができ、よって、多くの接地用電線を一括して接続することができる。
上記(10)の構成の端子の接続構造では、端子金具に対する接続端子の接続方向を同一方向に揃えることができ、端子金具の端子接続部への接続端子の締結作業性を向上させることができる。また、電線の配線方向を同一方向に揃えて幹線の流れに沿わすことができ、しかも、電線の無駄な広がりや接続端子付近における電線の屈曲を極力抑えることができる。
本発明によれば、導電性金属材料からなる端子同士を容易に接続して高い接続信頼性を得ることが可能な端子の接続構造を提供できる。
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(以下、「実施形態」という。)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。
図1は、第1実施形態に係る端子の接続構造を説明する図であって、図1(a)は接地用電線が接続された端子金具の斜視図、図1(b)は接地用電線が接続された端子金具の平面図である。 図2は、第1実施形態に係る端子の接続構造を説明する端子金具と接続端子の斜視図である。 図3は、第1実施形態に係る端子の接続構造を説明する図であって、図3(a)は図1(a)におけるA矢視図、図3(b)は図1(a)におけるB矢視図、図3(c)は図1(a)におけるC矢視図である。 図4は、端子金具の端子接続部の断面図である。 図5は、端子接続部及び接続端子の斜視図である。 図6は、キャリアに連結された接続端子の平面図である。 図7は、接続端子を説明する図であって、図7(a)は図6におけるD−D断面図、図7(b)は図6におけるE−E断面図、図7(c)は図6におけるF−F断面図である。 図8は、端子金具の端子接続部に対する締結接続部の締結加締め片の締結状態を示す図であって、図8(a)は締結加締め片の締結前の図1(b)におけるG−G断面図、図8(b)は締結加締め片の締結開始時の図1(b)におけるG−G断面図、図8(c)は締結加締め片の締結過程の図1(b)におけるG−G断面図、図8(d)は締結加締め片の締結後の図1(b)におけるG−G断面図である。 図9は、図8(d)におけるJ−J断面図である。 図10は、変形例1を説明する端子接続部及び接続端子の斜視図である。 図11は、変形例2を説明する端子接続部及び接続端子の斜視図である。 図12は、変形例3を説明する端子接続部及び接続端子の斜視図である。 図13は、変形例4を説明する端子接続部及び接続端子の斜視図である。 図14は、他の形状の端子接続部の断面図である。 図15は、他の形状の端子接続部の断面図である。 図16は、他の形状の端子接続部の断面図である。 図17は、第2実施形態に係る端子の接続構造を説明する図であって、図17(a)は接地用電線が接続された端子金具の斜視図、図17(b)は接地用電線が接続された端子金具の平面図である。 図18は、第2実施形態に係る端子の接続構造を説明する図であって、図18(a)は端子金具と接続端子の斜視図、図18(b)は端子金具と接続端子の平面図である。 図19は、端子金具を説明する図であって、図19(a)は正面図、図19(b)は側面図、図19(c)は断面図である。 図20は、端子金具の端子接続部に対する締結接続部の締結加締め片の締結状態を示す図であって、図20(a)は締結加締め片の締結前の図17(b)におけるH−H断面図、図20(b)は締結加締め片の締結過程の図17(b)におけるH−H断面図、図20(c)は締結加締め片の締結後の図17(b)におけるH−H断面図、である。 図21は、第2実施形態の変形例に係る端子の接続構造を説明する図であって、図21(a)は接地用電線が接続された端子金具の斜視図、図21(b)は接地用電線が接続された端子金具の平面図である。 図22は、第2実施形態の変形例に係る端子の接続構造を説明する図であって、図22(a)は端子金具と接続端子の斜視図、図22(b)は端子金具と接続端子の平面図である。
以下、本発明に係る実施の形態の例を、図面を参照して説明する。
(第1実施形態)
まず、第1実施形態に係る端子の接続構造について説明する。
図1は、第1実施形態に係る端子の接続構造を説明する図であって、図1(a)は接地用電線が接続された端子金具の斜視図、図1(b)は接地用電線が接続された端子金具の平面図である。
図1(a)(b)に示すように、第1実施形態に係る端子の接続構造では、端子金具10の端子接続部(端子)21と接続端子(端子)30とが接続されている。端子金具10は、車両のボディ等の接地面と導通接続される。この端子金具10に接続される接続端子30は、車載の回路(補機)の接地用電線(電線)Dの端部に設けられている。接地用電線Dは、導体部1と、この導体部1を覆う外被2とを有しており、接続端子30に接続される端部において、導体部1が外被2から露出されている。接地用電線Dは、その導体部1が接続端子30と導通されている。これにより、車載の回路の接地用電線Dと車両のボディ等の接地面とが端子金具10を介して導通される。
図2は、第1実施形態に係る端子の接続構造を説明する端子金具と接続端子の斜視図である。図3は、第1実施形態に係る端子の接続構造を説明する図であって、図3(a)は図1(a)におけるA矢視図、図3(b)は図1(a)におけるB矢視図、図3(c)は図1(a)におけるC矢視図である。図4は、端子金具の端子接続部の断面図である。
図2及び図3(a)〜(c)に示すように、端子金具10は、端子本体11と、複数の端子接続部21を有する電線接続部本体19とを有している。端子金具10は、導電性を有する金属板のプレス成形品である。端子本体11は、平面視円形状の固定板部12を有している。この固定板部12には、その中央に円形の取付孔13が形成されている。端子本体11は、固定板部12の取付孔13を挿通するボルト(不図示)によって、車両のボディ等の接地面に固定される。なお、取付孔13は固定板部12の中央ではなく偏心して設けられていてもよい。
固定板部12の一部には、回り止め片15が形成されている。回り止め片15は、端子本体11をボルト締結する接地面の周囲の段差や孔部に係合する折り曲げ部で、この回り止め片15が接地面の周囲の段差や孔部に係合することで、接地面に対する端子金具10の回動を規制する。
固定板部12は、その周縁に、平面視円弧状の二つの支持壁部16が形成されている。これらの支持壁部16は、固定板部12に対して一方の面側である上面側へ立設されている。また、電線接続部本体19には、固定板部12の周縁の約半周の範囲に平面視円弧状の接続板部14が設けられている。接続板部14は、固定板部12に対して一方の面側である上面側へ立設されている。接続板部14は、支持壁部16の外周面に沿って配置されている。
支持壁部16には、その上縁に、複数の係止片16aが形成されている。これらの係止片16aは、接続板部14の外面側へ折り返されており、これにより、接続板部14は、その両端側が係止片16aによって係止されて支持壁部16に支持されている。
これにより、端子金具10では、支持壁部16の係止片16aによって接続板部14が係止された部分が連結部20とされている。つまり、端子金具10は、複数の連結部20を有しており、これらの複数の連結部20で、端子本体11と電線接続部本体19とが互いに連結されている。
端子接続部21は、端子本体11の接続板部14に一体に形成されている。端子接続部21は、接続板部14の上縁部分に複数設けられている。具体的には、接続板部14に、4つの端子接続部21が形成されている。これらの端子接続部21は、同一平面内において、固定板部12の周縁位置から放射線状に突出して延在されている。
図4に示すように、それぞれの端子接続部21は、その両側部に、一方の面側である上面側へ突出する係合壁(側壁部)22を有している。これにより、それぞれの端子接続部21は、正面視で凹形状に形成されている。また、これらの係合壁22には、その上端部に、内側へ円弧状に湾曲されて折り返された係合片22aを有している。
図5は、端子接続部及び接続端子の斜視図である。図6は、キャリアに連結された接続端子の平面図である。図7は、接続端子を説明する図であって、図7(a)は図6におけるD−D断面図、図7(b)は図6におけるE−E断面図、図7(c)は図6におけるF−F断面図である。図8は、端子金具の端子接続部に対する締結接続部の締結加締め片の締結状態を示す図であって、図8(a)は締結加締め片の締結前の図1(b)におけるG−G断面図、図8(b)は締結加締め片の締結開始時の図1(b)におけるG−G断面図、図8(c)は締結加締め片の締結過程の図1(b)におけるG−G断面図、図8(d)は締結加締め片の締結後の図1(b)におけるG−G断面図である。図9は、図8(d)におけるJ−J断面図である。
図5に示すように、接続端子30は、電線接続部31と締結接続部32とを有している。電線接続部31には、接地用電線Dが接続される。接地用電線Dに設けられた接続端子30は、導電性を有する金属板のプレス成形品である。締結接続部32は、端子金具10の端子接続部21に締結される。
図6に示すように、接続端子30は、帯状のキャリア35に電線接続部31側が連結されて供給され、キャリア35から切り離されて用いられる。電線接続部31は、導体加締め部33と被覆加締め部34とを有している。
図5及び図7(a)に示すように、導体加締め部33は、一対の導体加締め片33aを有したU字状に形成されており、これらの導体加締め片33aを加締めることで、接地用電線Dの導体部1が導体加締め部33に加締められて固定される。これにより、接地用電線Dの導体部1と接続端子30とが導通される。また、導体加締め部33には、その内面に、加工によって粗面化された粗面部(セレーション)33bが設けられている。これにより、導体加締め部33に加締められた接地用電線Dの導体部1が接続端子30に対して確実に導通される。
図5及び図7(b)に示すように、被覆加締め部34は、一対の被覆加締め片34aを有したU字状に形成されており、これらの被覆加締め片34aを加締めることで、接地用電線Dの外被2の先端部分が被覆加締め部34に加締められて固定される。
図5及び図7(c)に示すように、接続端子30の締結接続部32は、一対の締結加締め片32aを有したU字状に形成されている。この締結接続部32を構成するそれぞれの締結加締め片23aには、その上縁部に、食い込み歯36が形成されている。食い込み歯36は、先端が尖った複数の山型の突起37を配列した凹凸形状に形成されている。食い込み歯36は、接続端子30をプレス成形する際に形成される。
図8(a)に示すように、接続端子30のU字状の締結接続部32内に端子金具10の端子接続部21を配置させた状態で、締結加締め片32aを加締めると、その加締め開始時に、図8(b)に示すように、締結加締め片32aが端子本体11の端子接続部21の両側部を巻き込む。その後、図8(c)に示すように、締結加締め片32aは、端子接続部21の係合壁22及びその上端の係合片22aを外側から巻き込むように加締められ、これにより、図8(d)に示すように、係合片22aを有する係合壁22が締結加締め片32aの内側で丸まって隙間なく収容され、締結接続部32内に端子接続部21が充填された状態となる。したがって、端子接続部21に対して締結接続部32が高い接圧で強固に締結されるとともに、端子金具10と接続端子30とが確実に導通される。
図8(d)及び図9に示すように、接続端子30の締結接続部32を端子金具10の端子接続部21に加締めると、締結接続部32の締結加締め片32aが端子接続部21に圧接すると、締結加締め片32aの上縁部に形成された食い込み歯36が、端子接続部21に食い込む。これにより、端子金具10の端子接続部21の表面に酸化被膜などの不純物が形成されていたとしても、加締めの際に端子接続部21に締結加締め片32aの食い込み歯36が食い込むことで、この食い込み歯36は、端子接続部21の新生面と接触することとなる。
このように、接続端子30は、高い接圧で強固に締結されるとともに、締結加締め片32aの食い込み歯36が端子接続部21に食い込むことで、端子接続部21と接続端子30とが確実かつ高い接続信頼性で導通接続される。
なお、締結加締め片32aを加締める前に、別工程で締結加締め片32aを図8(b)に示すような湾曲した形状に予め曲げ加工しておき、その状態の締結加締め片32aに端子接続部21を配置して、締結加締め片32aを加締めるようにしてもよい。
接地用電線Dを端子金具10に接続するには、まず、接地用電線Dの端部において、外被2を除去して導体部1を露出させる。そして、接地用電線Dの端部をキャリア35から切り離した接続端子30の電線接続部31上に配置させ、導体加締め部33を加締めるとともに、被覆加締め部34を加締める。これにより、接地用電線Dに接続端子30を接続する。
次に、接地用電線Dに接続した接続端子30の締結接続部32を端子金具10の端子接続部21に裏面側から宛がい、締結加締め片32aを加締める。これにより、端子金具10に接続端子30が強固に締結され、接地用電線Dの導体部1が端子金具10に導通される。
端子金具10のそれぞれの端子接続部21に対して上記のように接続端子30を締結する。これにより、複数本の接地用電線Dは、端子金具10に一括して導通される。そして、この端子金具10を、車両の接地面にボルトで固定することで、複数本の接地用電線Dが接地される。
以上、説明したように、第1実施形態に係る端子の接続構造によれば、接続端子30の締結加締め片32aを加締めて端子接続部21に締結すると、圧接箇所において、食い込み歯36が圧接相手に食い込む。これにより、圧接面に酸化被膜などの不純物が形成されていたとしても、食い込み歯36が圧接相手の新生面と接触することとなる。したがって、手間を要する熱溶着などによって接続することなく、接続端子30を端子接続部21へ確実かつ高い接続信頼性で導通接続させることができる。また、熱溶着での接続が困難な、例えば、銅または銅合金とアルミニウムとの接続の場合にも、確実かつ高い接続信頼性で導通接続させることができる。
しかも、食い込み歯36は、複数の山型形状の突起37を有するので、接続端子30の締結加締め片32aを加締めることで、食い込み歯36の複数の山型形状の突起37の先端を確実に圧接相手へ食い込ませて良好な導通状態を確保することができる。
また、本実施形態に係る端子の接続構造によれば、接地用電線Dに接続された接続端子30を端子金具10の端子接続部21に加締めて締結させることにより、端子金具10に対して複数本の接地用電線Dを確実かつ高い接続信頼性で一括して導通接続させることができる。
また、端子金具10に複数本の接地用電線Dを接続することで、複数本の接地用電線Dを一括して端子金具10に導通接続させることができるので、それぞれの接地用電線に接続された端子金具を重ねて締結して導通させる構造と比較し、端子金具10を重ねる必要がないため、接地用電線Dの本数が増えたとしても端子金具10の重量の増加を抑制できる。また、端子金具10を重ねる必要がないため、導通接続されるべき接地用電線Dが増えても端子金具10の厚みが増すことがなく省スペース化が図られる。しかも、端子金具10の端子接続部21に接続端子30を締結するので、接続端子30を保持する特別な保持機構を不要にできる。これにより、ハウジング内に端子を保持する保持機構を備える必要があるジョイントコネクタと比較し、小型化及び低コスト化が図れる。
また、端子金具10に対して別体の接続端子30を締結して接続する構造であるので、異なるサイズの接地用電線Dが接続された接続端子30を端子接続部21に締結して導通させることができる。つまり、端子金具10の端子接続部21と接続端子30の締結接続部32との接続形態を変更することなく、様々なサイズの接地用電線Dに対応することができる。また、端子接続部21の数が異なる端子金具10を用意しておくことで、導通させる接地用電線Dの本数の増減に対して容易に対応することができる。
ここで、例えば、接地用電線Dを接続可能な複数の接続部が一体に形成された端子金具であっても、複数の接地用電線Dを一括して導通させることは可能である。しかし、このような端子金具では、接続する接地用電線Dの本数に応じて端子金具を用意しなければならない。また、接地用電線Dのサイズの変更に応じて、その接地用電線Dに対応した接続部を有するものを用意しなければならない。
これに対して、第1実施形態に係る端子の接続構造によれば、導通させる接地用電線Dの本数やサイズの変更に対して、必要最小限のバリエーションの端子金具10で対応することができる。
しかも、端子金具10の複数の端子接続部21に接続端子30を締結する構造であるので、必要に応じて端子接続部21に接続端子30を締結させることができ、これにより、端子接続部21の数の範囲内において一括して導通させる接地用電線Dの本数を容易に増減させることができる。
また、端子接続部21の両側部には、締結加締め片32aに係合する係合壁22が形成されている。したがって、接続端子30の締結加締め片32aを端子接続部21に加締めることで、締結加締め片32aが端子接続部21の係合壁22に係合する。これにより、端子接続部21に締結加締め片32aを確実に圧着して端子接続部21への接続端子30の接続強度をさらに高めることができ、接続箇所における電気抵抗を安定させて電気的接続を良好にできる。
特に、端子接続部21の係合壁22の上端に、内側へ折り返された係合片22aが形成されているので、端子接続部21に締結加締め片32aを確実に圧着して接続端子30の締結加締め片32aとの係合力をより高めることができ、高い接続強度を確実に得ることができる。これにより、接続箇所における電気抵抗を安定させて電気的接続を良好にできる。
しかも、端子接続部21は、同一平面内において、放射線状に延在されている。したがって、端子金具10の占有面積を極力抑えつつ、多くの端子接続部21を設けることができ、よって、多くの接地用電線Dを一括して接続することができる。
また、本実施形態に係る端子の接続構造では、解体時には、連結部20で端子本体11に連結されている電線接続部本体19を分離せることで、複数本の接地用電線Dを一括して端子本体11から分離させることができ、良好なリサイクル性を得ることができる。
しかも、端子本体11と電線接続部本体19とを連結している連結部20の係止片16aによる係止力を調整して連結強度を、例えば、接地用電線Dの径や接続本数などの配線状況に応じて調整することで、配線時における接続強度を確実に確保しつつ解体時における良好な分離性も確保することができ、耐久性とリサイクル性とを両立させることができる。例えば、端子本体11と電線接続部本体19との連結強度を、接続強度として必要な強度から良好に分離可能な強度の範囲(例えば、100N〜500N)に調整できる。
なお、接続端子30の締結加締め片32aに形成した食い込み歯36は、複数の山型の突起37を配列させた凹凸形状に限らない。また、上記実施形態では、接続端子30側に食い込み歯36を形成したが、食い込み歯36は、端子接続部21側に形成しても良く、また、接続端子30側及び端子接続部21の両方に形成しても良い。
次に、各種の変形例について説明する。
(変形例1)
図10は、変形例1を説明する端子接続部及び接続端子の斜視図である。
図10に示すように、この変形例1では、接続端子30の締結加締め片32aに形成する食い込み歯36が、複数の矩形状の突起38を配列させた凹凸形状とされている。
この変形例1の場合も、接続端子30の締結接続部32の締結加締め片32aを端子金具10の端子接続部21に加締めると、複数の矩形状の突起38を配列させた食い込み歯36が、端子接続部21に食い込む。これにより、食い込み歯36を、端子接続部21の新生面と接触させ、端子接続部21と接続端子30とを高い接続信頼性で導通接続させることができる。
また、食い込み歯36は、複数の矩形状の突起38を有するので、接続端子30の締結加締め片32aを加締めることで、食い込み歯36の複数の矩形状の突起38の角部を確実に圧接相手へ食い込ませて良好な導通状態を確保することができる。
(変形例2)
図11は、変形例2を説明する端子接続部及び接続端子の斜視図である。
図11に示すように、この変形例2では、端子接続部21は、係合壁22の上端に係合片22aを設けない断面凹形状とされている。そして、この端子接続部21の係合壁22の上縁部に、複数の山型形状の突起37を配列させた凹凸形状の食い込み歯36が形成されている。
この変形例2では、接続端子30の締結接続部32の締結加締め片32aを端子接続部21に加締めると、締結加締め片32aの内面側に、端子接続部21に形成された、複数の山型形状の突起37を配列させた食い込み歯36が食い込む。これにより、食い込み歯36を、接続端子30の新生面と接触させ、端子接続部21と接続端子30とを高い接続信頼性で導通接続させることができる。
しかも、食い込み歯36は、複数の山型形状の突起37を有するので、接続端子30の締結加締め片32aを加締めることで、食い込み歯36の複数の山型形状の突起37の先端を確実に圧接相手へ食い込ませて良好な導通状態を確保することができる。
(変形例3)
図12は、変形例3を説明する端子接続部及び接続端子の斜視図である。
図12に示すように、この変形例3においても、端子接続部21は、係合壁22の上端に係合片22aを設けない断面凹形状とされている。そして、この端子接続部21の係合壁22の上縁部に、複数の矩形状の突起38を配列させた凹凸形状の食い込み歯36が形成されている。
この変形例3では、接続端子30の締結接続部32の締結加締め片32aを端子接続部21に加締めると、締結加締め片32aの内面側に、端子接続部21に形成された、複数の矩形状の突起38を配列させた食い込み歯36が食い込む。これにより、食い込み歯36を、接続端子30の新生面と接触させ、端子接続部21と接続端子30とを高い接続信頼性で導通接続させることができる。
しかも、食い込み歯36は、複数の矩形状の突起38を有するので、接続端子30の締結加締め片32aを加締めることで、食い込み歯36の複数の矩形状の突起38の角部を確実に圧接相手へ食い込ませて良好な導通状態を確保することができる。
(変形例4)
図13は、変形例4を説明する端子接続部及び接続端子の斜視図である。
図13に示すように、この変形例4においても、端子接続部21は、係合壁22の上端に係合片22aを設けない断面凹形状とされている。変形例4では、端子接続部21の上縁部近傍における外面側に、複数の溝部39が形成されている。これらの溝部39は、端子接続部21に締結加締め片32aを加締める際に互いに圧接しながら摺動する方向に沿って形成されている。具体的には、溝部39は、端子接続部21と接続端子30との接続方向と直交する方向に沿って形成されている。そして、これらの溝部39が食い込み歯36とされている。
この変形例4では、接続端子30の締結接続部32の締結加締め片32aを端子接続部21に加締めることで、端子接続部21の外面と締結加締め片32aの内面とが圧接すると、締結加締め片32aの内面側に、端子接続部21に形成された、複数の溝部39からなる食い込み歯36が食い込む。これにより、食い込み歯36を、接続端子30の新生面と接触させ、端子接続部21と接続端子30とを高い接続信頼性で導通接続させることができる。
しかも、食い込み歯36は、複数の溝部39を有するので、接続端子30の締結加締め片32aを加締めることで、食い込み歯36の複数の溝部39の縁部を確実に圧接相手へ食い込ませて良好な導通状態を確保することができる。
なお、上記第1実施形態では、端子金具10に形成された端子接続部21に、接地用電線Dに接続された接続端子30を締結する場合を例示して説明したが、本発明は、それぞれ電線に接続された端子同士を締結して接続する場合にも適用できるのは勿論である。
また、上記実施形態では、端子接続部21として、両側部に係合壁22を設けて断面視凹形状とし、係合壁22の上端部に、内側へ円弧状に湾曲されて折り返された係合片22aを形成したが、端子接続部21の断面形状は上記のものに限らない。
図14から図16は、それぞれ他の形状の端子接続部の断面図である。
図14に示すように、端子接続部21としては、その底部が外側へ膨出するように湾曲されたものでも良い。このように、端子接続部21の底部を外側へ膨出させておくと、締結加締め片32aを加締めた際に、端子接続部21をより円滑に巻き込ませて良好に圧着させることができる。
また、図15に示すように、端子接続部21としては、両側部の係合壁22が上方へ向かって互いに離間する断面視V字形状とし、係合壁22の上端に、内側へ屈曲させて折り返した係合片22aを形成しても良い。この形状の場合も、端子接続部21の係合壁22の上端の係合片22aに締結加締め片32aを強固に係合させて高い接続強度を確実に得ることができる。
なお、端子接続部21と接続端子30との間における耐引張り強度があまり必要ない場合では、図16に示すように、端子接続部21としては、係合壁22の上端に係合片22aを設けない断面凹形状としても良い。
なお、上記第1実施形態では、4つの端子接続部21を有する端子金具10を用いた場合を例にとって説明したが、端子金具10の端子接続部21は、複数であれば4つに限らない。
次に、端子の接続構造の他の実施形態について説明する。
なお、端子金具以外は、第1実施形態と略同一構造であるので、同一符号を付して説明を省略する。
(第2実施形態)
図17は、第2実施形態に係る端子の接続構造を説明する図であって、図17(a)は接地用電線が接続された端子金具の斜視図、図17(b)は接地用電線が接続された端子金具の平面図である。図18は、第2実施形態に係る端子の接続構造を説明する図であって、図18(a)は端子金具と接続端子の斜視図、図18(b)は端子金具と接続端子の平面図である。
図17(a)(b)及び図18(a)(b)に示すように、本実施形態に係る端子の接続構造では、端子金具110と接続端子30とが接続されている。端子金具110も、車両のボディ等の接地面と導通接続される。これにより、車載の回路の接地用電線Dと車両のボディ等の接地面とが端子金具110を介して導通される。接続端子30には、例えば、8sqのサイズの接地用電線Dが接続される。
図19は、端子金具を説明する図であって、図19(a)は正面図、図19(b)は側面図、図19(c)は断面図である。図20は、端子金具の端子接続部に対する締結接続部の締結加締め片の締結状態を示す図であって、図20(a)は締結加締め片の締結前の図17(b)におけるH−H断面図、図20(b)は締結加締め片の締結過程の図17(b)におけるH−H断面図、図20(c)は締結加締め片の締結後の図17(b)におけるH−H断面図、である。
図19(a)〜(c)に示すように、端子金具110は、端子本体111と端子接続部(端子)121とを有している。端子金具110は、導電性を有する金属板のプレス成形品である。端子本体111は、平面視円形状の固定板部112を有している。この固定板部112には、その中央に円形の取付孔113が形成されている。端子本体111は、固定板部112の取付孔113を挿通するボルト(不図示)によって、車両のボディ等の接地面に固定される。なお、取付孔113は固定板部112の中央ではなく偏心して設けられていてもよい。
固定板部112には、その周縁の約半周部分に接続板部114が形成されている。接続板部114は、一方の面側である上面側へ張り出している。これにより、固定板部112と接続板部114との間に段差が形成されている。また、固定板部112における接続板部114以外の部分には、その周方向の中央位置に、回り止め片115が形成されている。回り止め片115は、端子本体111をボルト締結する接地面の周囲の段差や孔部に係合する折り曲げ部で、この回り止め片115が接地面の周囲の段差や孔部に係合することで、接地面に対する端子金具110の回動を規制する。
端子接続部121は、端子本体111の接続板部114に一体に形成されている。端子接続部121は、接続板部114に複数設けられている。具体的には、接続板部114に、3つの端子接続部121が形成されている。これらの端子接続部121は、同一平面内において、固定板部112の周縁からそれぞれ同一方向へ突出して延在されており、それぞれ幅方向に間隔をあけて配置されている。なお、両側の端子接続部121よりも中央側の端子接続部121の方が延在方向へ向かって突出されている。
それぞれの端子接続部121は、その両側部に、一方の面側である上面側へ突出する係合壁(側壁部)122を有している。これにより、それぞれの端子接続部121は、正面視で凹形状に形成されている。なお、端子接続部121の互いに隣り合う係合壁122同士は、固定板部112側に形成された周壁部123に連続的に形成されている。
上記の端子金具110に接地用電線Dを接続するには、まず、接地用電線Dの端部において、外被2を除去して導体部1を露出させる。そして、接地用電線Dの端部をキャリア35から切り離した接続端子30の電線接続部31上に配置させ、導体加締め部33を加締めるとともに、被覆加締め部34を加締める。これにより、接地用電線Dに接続端子30を接続する。
次に、接地用電線Dに接続した接続端子30の締結接続部32を端子金具110の端子接続部121に裏面側から宛がい、締結加締め片32aを加締める。
ここで、図20(a)に示すように、接続端子30のU字状の締結接続部32内に端子金具110の端子接続部121を配置させた状態で、締結加締め片32aを加締めると、その加締め開始時に、図20(b)に示すように、締結加締め片32aが端子本体111の端子接続部121の両側部を巻き込む。その後、図20(c)に示すように、締結加締め片32aは、端子接続部121の係合壁122を外側から巻き込むように加締められ、これにより、係合壁122が締結加締め片32aの内側で丸まって隙間なく収容され、締結接続部32内に端子接続部121が充填された状態となる。したがって、端子接続部121に対して締結接続部32が高い接圧で強固に締結されるとともに、端子金具110と接続端子30とが確実に導通される。
図20(c)に示すように、接続端子30の締結接続部32を端子金具110の端子接続部121に加締めると、締結接続部32の締結加締め片32aの上縁部が端子接続部121に圧接し、締結加締め片32aの上縁部に形成された食い込み歯36が、端子接続部121に食い込む。これにより、端子金具110の端子接続部121の表面に酸化被膜などの不純物が形成されていたとしても、加締めの際に端子接続部121に締結加締め片32aの食い込み歯36が食い込むことで、この食い込み歯36は、端子接続部121の新生面と接触することとなる。
このように、接続端子30は、高い接圧で強固に締結されるとともに、締結加締め片32aの食い込み歯36が端子接続部121に食い込むことで、端子接続部121と接続端子30とが確実かつ高い接続信頼性で導通接続される。
なお、締結加締め片32aを加締める前に、別工程で締結加締め片32aを図20(b)に示すような湾曲した形状に予め曲げ加工しておき、その状態の締結加締め片3aに
端子接続部121を配置して、締結加締め片32aを加締めるようにしてもよい。
端子金具110のそれぞれの端子接続部121に対して上記のように接続端子30を締結する。これにより、複数本の接地用電線Dは、端子金具110に一括して導通される。そして、この端子金具110を、車両の接地面にボルトで固定することで、複数本の接地用電線Dが接地される。
以上、説明したように、第2実施形態に係る端子の接続構造の場合も、接続端子30の締結加締め片32aを加締めて端子接続部121に締結すると、圧接箇所において、食い込み歯36が圧接相手に食い込む。これにより、圧接面に酸化被膜などの不純物が形成されていたとしても、食い込み歯36が圧接相手の新生面と接触することとなる。したがって、手間を要する熱溶着などによって接続することなく、接続端子30を端子接続部121へ確実かつ高い接続信頼性で導通接続させることができる。また、熱溶着での接続が困難な、例えば、銅または銅合金とアルミニウムとの接続の場合にも、確実かつ高い接続信頼性で導通接続させることができる。
また、第2実施形態に係る端子の接続構造の場合も、接地用電線Dに接続された接続端子30を端子金具110の端子接続部121に加締めて締結させることにより、端子金具110に対して複数本の接地用電線Dを確実かつ高い接続信頼性で一括して導通接続させることができる。
また、第1実施形態と同様に、端子金具110に設けられた複数の端子接続部121に、複数本の接地用電線Dに接続された接続端子30の締結加締め片32aを加締めることで、端子金具110に接続端子30を締結して複数本の接地用電線Dを一括して端子金具110に導通接続させることができる。これにより、それぞれの電線に接続された端子金具を重ねて締結して導通させる構造と比較し、端子金具110を重ねる必要がないため、電線の本数が増えたとしても端子金具の重量の増加を抑制できる。また、端子金具を重ねる必要がないため、導通されるべき電線が増えても厚みが増すことがなく省スペース化が図られる。しかも、端子金具110の端子接続部121に接続端子30を締結するので、接続端子30を保持する特別な保持機構を不要にできる。これにより、ハウジング内に端子を保持する保持機構を備える必要があるジョイントコネクタと比較し、小型化及び低コスト化が図れる。
また、端子金具110に対して別体の接続端子30を締結して接続する構造であるので、異なるサイズの接地用電線Dが接続された接続端子30を端子接続部121に締結して導通させることができる。つまり、端子金具110の端子接続部121と接続端子30の締結接続部32との接続形態を変更することなく、様々なサイズの接地用電線Dに対応することができる。また、端子接続部121の数が異なる端子金具110を用意しておくことで、導通させる接地用電線Dの本数の増減に対して容易に対応することができる。
つまり、第2実施形態に係る端子の接続構造の場合も、導通させる接地用電線Dの本数やサイズの変更に対して、必要最小限のバリエーションの端子金具110で対応することができる。
しかも、端子金具110の複数の端子接続部121に接続端子30を締結する構造であるので、必要に応じて端子接続部121に接続端子30を締結させることができ、これにより、端子接続部121の数の範囲内において一括して導通させる接地用電線Dの本数を容易に増減させることができる。
また、端子接続部121の両側部には、締結加締め片32aに係合する係合壁122が形成されている。したがって、接続端子30の締結加締め片32aを端子接続部121に加締めることで、締結加締め片32aが端子接続部121の係合壁122に係合する。これにより、端子接続部121に締結加締め片32aを確実に圧着して端子接続部121への接続端子30の接続強度をさらに高めることができ、接続箇所における電気抵抗を安定させて電気的接続を良好にできる。
しかも、端子接続部121は、同一平面内において、互いに間隔をあけてそれぞれ同一方向へ延在されている。したがって、端子金具110に対する接続端子30の接続方向及び接地用電線Dの配線方向を同一方向に揃えることができ、端子金具110の端子接続部121への接続端子30の締結作業性を向上させることができる。また、接地用電線Dの配線方向を同一方向に揃えて幹線の流れに沿わすことができ、しかも、接地用電線Dの無駄な広がりや接続端子30付近における接地用電線Dの屈曲を極力抑えることができる。
また、第2実施形態における端子金具10の端子接続部121においても、第1実施形態と同様に、係合壁122の上端に係合片を形成しても良く、また、断面形状をV字形状としても良い。
なお、上記端子金具10では、3つの端子接続部121を有する場合を例にとって説明したが、端子金具110の端子接続部121は、複数であれば3つに限らない。
次に、第2実施形態の変形例として、端子接続部121の数が異なる端子の接続構造を説明する。なお、上記の例と同一構成部分は同一符号を付して説明を省略する。
図21は、第2実施形態の変形例に係る端子の接続構造を説明する図であって、図21(a)は接地用電線が接続された端子金具の斜視図、図21(b)は接地用電線が接続された端子金具の平面図である。図22は、第2実施形態の変形例に係る端子の接続構造を説明する図であって、図22(a)は端子金具と接続端子の斜視図、図22(b)は端子金具と接続端子の平面図である。
図21(a)(b)及び図22(a)(b)に示すように、この端子金具110Aは、5つの端子接続部121を備えている。これらの端子接続部121も同一方向へ延在されており、それぞれ幅方向に間隔をあけて配置されている。そして、この端子金具110Aの端子接続部121にも、それぞれ接続端子30が締結されて接地用電線Dが接続される。接続端子30には、例えば、8sqよりも細い0.5sqのサイズの接地用電線Dが接続される。
このように、5つの端子接続部121を有する端子金具110Aを用いれば、サイズの小さいより多くの接地用電線Dを一括して導通させて接地させることができる。
なお、上記第1,第2実施形態では、車載の回路(補機)の接地用電線Dを端子金具10,110,110Aに接続することにより、これらの接地用電線Dを一括して接地させたが、端子金具10,110,110Aに接続させる電線は接地用に限らない。
また、端子金具10,110,110Aの端子本体11,111に回り止め片15,115を設けず、端子金具10,110,110Aを接地面に取り付ける際に端子金具10,110,110Aに当接して回り止めとなる段差や回り止め片を接地面側に設けても良い。
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。
ここで、上述した本発明に係る端子の接続構造の実施形態の特徴をそれぞれ以下[1]〜[10]に簡潔に纏めて列記する。
[1] 導電性金属材料からなる一対の端子(端子接続部21,121、接続端子30)
の接続構造であって、
一方の端子(接続端子30)は、他方の端子(端子接続部21,121)の両側部の側壁部(係合壁22,122)の外側を巻き込むように加締められる一対の締結加締め片(32a)を有し、
前記一方の端子及び前記他方の端子の少なくとも一方には、前記締結加締め片を加締める際に互いに圧接される圧接箇所に、圧接相手に食い込む食い込み歯(36)が形成されている
ことを特徴とする端子の接続構造。
[2] 前記食い込み歯は、複数の山型形状の突起(37)を有する
ことを特徴とする[1]に記載の端子の接続構造。
[3] 前記食い込み歯は、複数の矩形状の突起(38)を有する
ことを特徴とする[1]に記載の端子の接続構造。
[4] 前記食い込み歯は、複数の溝部(39)を配列させてなる
ことを特徴とする[1]に記載の端子の接続構造。
[5] 前記一方の端子が接続された複数本の電線(接地用電線D)と、
複数の前記他方の端子が一体に形成された端子金具(10,110,110A)と、
を備え、
前記一方の端子を前記他方の端子に締結することによって、複数本の前記電線が前記端子金具に接続される
ことを特徴とする請求項[1]から[4]のいずれか一項に記載の端子の接続構造。
[6] 電線(接地用電線D)に接続された前記一方の端子としての接続端子(30)と、
端子本体(11、111)と、前記端子本体から延在する複数の端子接続部(21、121)と、を有する前記他方の端子としての端子金具(10、110、110A)と、
を備え、
前記接続端子は、前記一対の締結加締め片(32a)が形成され、
前記一対の締結加締め片が前記端子接続部の両側部の外側を巻き込むように加締められて前記端子金具に前記接続端子が締結されることによって、前記端子金具が前記接続端子を介して前記電線に接続される
ことを特徴とする上記[1]から[4]のいずれか一項に記載の端子の接続構造。
[7] 前記端子接続部の両側部には、該端子接続部が前記電線接続部本体から延在する平面に対して立設する係合壁(22,122)が形成され、
加締められた前記締結加締め片が、前記係合壁に係合する
ことを特徴とする上記[6]に記載の端子の接続構造。
[8] 前記係合壁は、該係合壁の上端が内側へ折り返された係合片(22a)を有する
ことを特徴とする上記[7]に記載の端子の接続構造。
[9] 前記端子接続部(21)それぞれは、同一平面内において、放射線状に延在されている
ことを特徴とする上記[6]から[8]のいずれか一項に記載の端子の接続構造。
[10] 前記端子接続部(121)それぞれは、同一平面内において、互いに間隔をあけてそれぞれ同一方向へ延在されている
ことを特徴とする上記[6]から[8]のいずれか一項に記載の端子の接続構造。
10,110,110A 端子金具
21,121 端子接続部(端子)
22,122 係合壁(側壁部)
30 接続端子(端子)
32a 締結加締め片
36 食い込み歯
37,38 突起
39 溝部
D 接地用電線(電線)

Claims (10)

  1. 導電性金属材料からなる一対の端子の接続構造であって、
    一方の端子は、他方の端子の両側部の側壁部の外側を巻き込むように加締められる一対の締結加締め片を有し、
    前記一方の端子及び前記他方の端子の少なくとも一方には、前記締結加締め片を加締める際に互いに圧接される圧接箇所に、圧接相手に食い込む食い込み歯が形成されている
    ことを特徴とする端子の接続構造。
  2. 前記食い込み歯は、複数の山型形状の突起を有する
    ことを特徴とする請求項1に記載の端子の接続構造。
  3. 前記食い込み歯は、複数の矩形状の突起を有する
    ことを特徴とする請求項1に記載の端子の接続構造。
  4. 前記食い込み歯は、複数の溝部を配列させてなる
    ことを特徴とする請求項1に記載の端子の接続構造。
  5. 前記一方の端子が接続された複数本の電線と、
    複数の前記他方の端子が一体に形成された端子金具と、
    を備え、
    前記一方の端子を前記他方の端子に締結することによって、複数本の前記電線が前記端子金具に接続される
    ことを特徴とする請求項1から4のいずれか一項に記載の端子の接続構造。
  6. 電線に接続された前記一方の端子としての接続端子と、
    端子本体と、前記端子本体から延在する複数の端子接続部と、を有する前記他方の端子としての端子金具と、
    を備え、
    前記接続端子は、前記一対の締結加締め片が形成され、
    前記一対の締結加締め片が前記端子接続部の両側部の外側を巻き込むように加締められて前記端子金具に前記接続端子が締結されることによって、前記端子金具が前記接続端子を介して前記電線に接続される
    ことを特徴とする請求項1から4のいずれか一項に記載の端子の接続構造。
  7. 前記端子接続部の両側部には、該端子接続部が前記端子本体から延在する平面に対して立設する係合壁が形成され、
    加締められた前記締結加締め片が、前記係合壁に係合する
    ことを特徴とする請求項6に記載の端子の接続構造。
  8. 前記係合壁は、該係合壁の上端が内側へ折り返された係合片を有する
    ことを特徴とする請求項7に記載の端子の接続構造。
  9. 前記端子接続部それぞれは、同一平面内において、放射線状に延在されている
    ことを特徴とする請求項6から8のいずれか一項に記載の端子の接続構造。
  10. 前記端子接続部それぞれは、同一平面内において、互いに間隔をあけてそれぞれ同一方向へ延在されている
    ことを特徴とする請求項6から8のいずれか一項に記載の端子の接続構造。
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