JP3857972B2

JP3857972B2 - Joint connector

Info

Publication number: JP3857972B2
Application number: JP2002273842A
Authority: JP
Inventors: 高広今井; 章吾富田
Original assignee: THE FURUKAW ELECTRIC CO., LTD.
Current assignee: THE FURUKAW ELECTRIC CO., LTD.
Priority date: 2002-09-19
Filing date: 2002-09-19
Publication date: 2006-12-13
Anticipated expiration: 2022-09-19
Also published as: JP2004111279A

Description

【０００１】
【発明が属する技術分野】
本発明は、例えば自動車に配索されるワイヤハーネス（電線）を分岐するのに使用するジョイントコネクタに関し、より詳細にはコスト低減を図ると共に電線の接続作業性に優れたジョイントコネクタに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年、例えば自動車に搭載される電気部品は多様化の一途をたどり、これに伴いワイヤハーネスを複雑に分岐させる必要上、ジョイントコネクタが多用されるようになっている。
【０００３】
ここで従来型ジョイントコネクタの一例について説明する。かかる従来型ジョイントコネクタの端子には、一個の端子にオス端子部とメス端子部を有するとともに、圧接により電線と結合できるように一部に電線圧接部を有したものがある。また、一段並列形状コネクタの積層方向、即ち縦方向にはハウジングを跨いで接続させるようにオス端子部がハウジングより延出されている。そして、かかる圧接ジョイントコネクタを積層することで、当該オス端子部がジョイントすべき他の同一形状を備えたジョイントコネクタ端子のメス端子部に挿入されるようになっている。又、端子の並列配置方向（横方向）には端子連鎖部を利用して同一の一段並列形状のコネクタ内で接続できるようになっている。
【０００４】
かかる構造を図面に基づいて説明すると、図７に示すようにジョイントコネクタ端子１１０が上方に向けて突接されたオス端子部１１１とメス端子部（図示せず）及び電線圧接部１１２を有している。そして、このジョイントコネクタ端子１１０を複数並列配置した一段並列形状圧接ジョイントコネクタ１００を積層することにより下段のオス端子部１１１が上段のメス端子部に嵌合接続され、上下の一段並列形状ジョイントコネクタ端子間で電気的に接続される。
【０００５】
又、端子横方向（端子並列配置方向）の導通は図示しない端子連鎖部を介して行われ、一段並列形状ジョイントコネクタ内で電気的に接続されるようになっている（例えば、特許文献１参照。）。
【０００６】
又、別の従来型ジョイントコネクタでは、図８及び図９に示すように、上述の従来型ジョイントコネクタ１００と同様に端子２１０自体がメス端子部２１１（図９参照）とオス端子部２１２を有している。すなわち、一個の端子の前方部分にメス端子部２１１が形成され該メス端子部２１１からさらに前方に延出した部分を折り返すことでオス端子部（ジョイント部）２１２が形成されている。そして、複数個の端子２１０を並列状態に配置してこれらの端子２１０を、キャリア２０１を介して横方向に連鎖させた形状とし、折り返して形成されたオス端子部２１２を上方に積層された同一形状の端子におけるメス端子部２１１に差し込むようになっている（例えば、特許文献２参照。）。
【０００７】
オス端子部２１２が一段並列形状の圧接ジョイントコネクタの前方で１８０度折曲されており、図８（ｂ）に示すように、ジョイントコネクタ２００をスライドさせながら下方のジョイントコネクタ２００に積層する事で上下一段並列形状ジョイントコネクタ２００の端子間を電気的に接続する。端子形状は異なっているが基本的には最初に紹介した従来型ジョイントコネクタ１００と同様の接続原理を有している。
【０００８】
なお、この場合、電線に接続された端子をハウジングに挿入後、当該端子ジョイント部（オス端子部）を２工程で折り返す作業が必要になる。
【０００９】
又、他の従来型ジョイントコネクタとしては、図１０及び図１１に示すように一端に電線圧着部３１１、他端に端子の並列配置方向及び端子ハウジングの積層方向の両方向に圧接刃３１２を有する端子３１０を備えているものがある。そして、この端子３１０を一段並列形状のジョイントコネクタハウジング３００に挿入し、当該コネクタハウジング３００を積層し端子圧接部を通る所望の経路で電線を配索した後、コネクタハウジング３００に電線保持部材を組み付ける。これによって、所定の圧接端子同志が電線３２０，３３０・・を介して導通接続される構成を有している（例えば、特許文献３参照。）。
【００１０】
この場合、ハウジング積層方向或いは並列方向にある程度自由度を持って接続可能であるが、これに応じた電線３２０，３３０・・の配索を必要とする。
【００１１】
【特許文献１】
特開２００１−２９１５６７号公報（第４頁、図１）
【特許文献２】
特開２００１−３０７８１６公報（第３−４頁、図２）
【特許文献３】
特開２００１−２２９９８９公報（第３頁、図１４）
【発明が解決しようとする課題】
最初に記載した従来型ジョイントコネクタ１００は、端子間が特殊な接続構造になっているため、積層方向（上下方向）に接続する必要のある端子については端子挿入後にオス端子部１１１を上方に起立させる工程が必要となる。又、端子並列配置方向（横方向）に接続するために端子連鎖部を設けているため、結線パターン毎に連鎖部の切断位置を特定して切断する必要がある。従って、かかるジョイントコネクタ１００の使用に際して端子の折り返しや連鎖部の切断という面倒な工程を必要とし、ジョイントコネクタによる電線接続作業の効率化が低下する。
【００１２】
続いて記載した従来型ジョイントコネクタ２００の場合も、最初の従来型ジョイントコネクタ１００と同様に端子の一部を折り返すことで端子間接続を行っており、最初の従来型ジョイントコネクタ１００と同様にジョイントコネクタ２００による電線接続作業の効率化を図れない。
【００１３】
また、最後に記載した従来型ジョイントコネクタ３００は、一つの端子に積層方向圧接刃と並列方向圧接刃を備えているため、端子自体の大きさがある程度大きくなり、その結果、ジョイントコネクタ自体も大型化するという欠点がある。又、端子３１０を挿入して一段並列形状コネクタ３００を積層した後、電線を所望の回路に配索固定する必要があり、ジョイントコネクタ３００の接続作業効率を低下させる。
【００１４】
また、これらの問題点とは別に、特に最初の従来型ジョイントコネクタ１００及び第２の従来型ジョイントコネクタ２００については、一つの端子にメス端子部及びオス端子部を有する構造のため、端子自体が複雑な形状になり、端子を製造する上で複雑な金型を必要としかつ端子の品質管理も難しくなるという欠点がある。
【００１５】
また、オス端子部とメス端子部の両者を１枚の金属板で製造するため、メス端子部のバネ性に合わせた材質と厚み（例えば０．２５ｍｍ厚さの黄銅など）にする必要性から、オス・メス接点等における電気抵抗が高く発熱が大きくなる。そのため、余り大きな電流を流すことができないという使用上の制約が生ずる。
【００１６】
本発明の目的は、廉価で電線接続の作業効率を向上させたジョイントコネクタを提供することにある。
【００１７】
【課題を解決するための手段】
上述の課題を解決するために、本発明にかかるジョイントコネクタは、プリント回路基板と、当該プリント回路基板上に所定間隔で一方向及びこれと交差する方向に立設されたオス端子を備え、前記オス端子間は前記プリント回路基板上の回路パターンで選択的に導通接続されたオス端子アッシーと、前記オス端子アッシーを挿入収容可能なハウジングからなるオスコネクタと、
メス端子を挿入係止した一段並列形状コネクタハウジングを積層したメスコネクタとを備え、
前記オスコネクタとメスコネクタとが嵌合可能となり、
前記オス端子アッシーのプリント回路基板を前記ハウジングの壁面にてコネクタ嵌合方向に対して移動できない状態で前記ハウジング内の一方に前記オス端子アッシーが収容され、
コネクタ嵌合方向と垂直方向に積層された前記メスコネクタが前記ハウジングの他方側から挿入されるとともに前記ハウジング内で前記オスコネクタのオス端子アッシーの各オス端子と前記メスコネクタの各メス端子とがそれぞれ嵌合されるようになっている
【００１８】
オスコネクタがプリント回路基板上にマトリックス状に立設された複数のオス端子からなり、プリント回路基板上にはかかるオスコネクタ同志を選択的に接続する回路パターンが形成されているので、このオスコネクタをメスコネクタに嵌合するだけで電線の分岐を自在に行うことができる。従って、従来のジョイントコネクタのようにコネクタ接続に当たって端子を折曲したり特別な接続用電線をコネクタに這わす等の付加的かつ面倒な作業を必要とせず、ワイヤハーネス分岐作業を効率的に行うことができる。
【００１９】
また、オスコネクタの一部にプリント回路基板を用いているので放熱性に優れ、端子の高密度実装化やコネクタ自体の小型化を図ることができる。
また、オス端子アッシーをハウジング内に収容可能とすることで、オス端子アッシーがハウジング内で端子同志の嵌合方向に移動するのを制限する。その結果、メスコネクタの挿入力をコネクタ嵌合力として利用することができ、端子同志の半嵌合を回避することができる。
【００２０】
また、本発明の請求項２に記載のジョイントコネクタは、請求項１に記載のジョイントコネクタにおいて、
前記ハウジングは、前記オス端子アッシーを挿入する開口部と、当該開口部を塞ぐカバーを有することを特徴としている。
【００２２】
このような開口部を介してオス端子アッシーをハウジング内に挿入可能としている。そして、ハウジング内部にオス端子アッシーを収容した状態で、カバーが被着されるようになっている。
【００２４】
【発明の実施の形態】
本発明の一実施形態にかかるジョイントコネクタ１は、図１の分解斜視図及び図２の組立図に示すように、メス端子Ｆを多数保持するメスコネクタ２と、メスコネクタ２を収容可能なハウジング３５を備えると共にメスコネクタ２のメス端子Ｆ（図３参照）と接続するオス端子Ｍを多数有したオスコネクタ３を備えている。
【００２５】
メスコネクタ２は、図３に示すように、矩形厚板状のメス端子ホルダ（一段並列形状コネクタハウジング）２１とメス端子ホルダ２１に並列配置されたメス端子Ｆとからなるメスコネクタエレメント２０を上下方向に積層配置した構造をとる。なお、メスコネクタエレメント２０のメス端子ホルダ２１は、例えばＰＢＴ（ポリブチレンテレフタレート）等の樹脂材でできており、その上面においてホルダ全幅方向に亘ってメス端子収容溝部２１ａが所定間隔で複数形成されている。また、各メス端子収容溝部２１ａとメス端子ホルダ２１の一側面（図３中手前側面）２１ｂとはオス端子挿通孔（図示せず）によって連通している。
【００２６】
そして、メス端子収容溝部２１ａの一部には、メス端子Ｆとラッチ係合する図示しない係合部が形成され、メス端子Ｆをメス端子収容溝部２１ａに挿入することでメス端子Ｆを当該溝部内に収容保持するようになっている。また、メス端子ホルダ２１はホルダ両端にこれを積層するためのツメ部２１ｃを有している。なお、メスコネクタエレメント２０を積層するための構造は各エレメント２０を積層固定できるものであればいかなるものでも良く、図に示す爪形状に限定されることはない。
【００２７】
なお、メス端子には図３で示す加締めタイプの０２５端子、０４０端子、０９０端子等のメス端子Ｆが必要に応じて適宜使用されているが、必ずしもこれに限定されず圧接タイプのメス端子を使用しても良い。
【００２８】
なお、図１においては、図３に示すメスコネクタエレメント２０が１１段積層されてメスコネクタ２を構成している。また、各メスコネクタエレメント２０にはワイヤハーネス作成段階である一つのサブハーネス作成作業時に同一のサブハーネス或いは他のサブハーネスと接続が必要なメス端子Ｆが挿入されている。
【００２９】
一方、図１に示すオスコネクタ３は、四角筒型のハウジング３５と、ハウジング３５に挿入可能なオス端子アッシー３０と、ハウジング３５に被着される上カバー３６を備えている。ハウジング３５は例えばＰＰ（ポリプロピレン）等の樹脂材でできており、上方壁に開口部３５ａが開口され、この開口部３５ａを介してオス端子アッシー３０をハウジング３５内に挿入可能としている。また、上カバー３６は例えばＰＰ（ポリプロピレン）等の樹脂材でできている。
【００３０】
ハウジング３５の内壁両側壁部には、オス端子アッシー３０をスライド収容する案内溝３５ｂが形成されている。そして、ハウジングの上壁開口部３５ａには、ハウジング内部にオス端子アッシー３０を収容した状態で、上カバー３６が被着されるようになっている。このようにオス端子アッシー３０をハウジング内にスライド収容可能とすることで、オス端子アッシー３０がハウジング内で端子同志の嵌合方向に移動するのを制限する。その結果、メスコネクタ２の挿入力をコネクタ嵌合力として利用することができ、端子同志の半嵌合を回避することができる。
【００３１】
また、ハウジング３５の内壁側面には、メスコネクタ２を挿入したとき、これと係合してメスコネクタ２をハウジング内部に収容する図示しない係合部が形成されている。
【００３２】
なお、オスコネクタ３のハウジング３５はオス端子アッシー３０を保持するだけでなく、オス端子Ｍとメス端子Ｆとがうまく係合するようにメスコネクタ２をオスコネクタ１に対して適所に案内する役割も果たしている。
【００３３】
オス端子アッシー３０は、図４に示すようにプリント回路基板３１と、プリント回路基板３１の一面にマトリックス状に垂設された多数のオス端子Ｍとからなる。個々のオス端子Ｍはその端部がプリント回路基板３１にマトリックス上に穿設された端子挿入孔（図示せず）に圧入され、かつプリント回路基板３１にハンダ接合されている。ここで、図４及び図５においては、オス端子Ｍはプリント回路基板３１の一方向及びこれと垂直な方向に並列配置されているが、メス端子Ｆとオス端子Ｍとが係合するようになっていればプリント回路基板３１の一方向及び垂直方向を除く交差方向にマトリックス状に配置されていても良い。
【００３４】
なお、オス端子Ｍは一般的な打ち込みによりプリント回路基板３１に圧入固定され、その後、銅箔回路パターン３１ａ，３１ｂ・・（図５参照）とはんだ接合される。オス端子Ｍは０４０仕様又は０２５仕様のピッチ、或いは０９０仕様のピッチが考えられる。
【００３５】
また、使用するオス端子Ｍは黄銅でできているが、必ずしもこれに限定されず純銅でできていても良い。
【００３６】
プリント回路基板３１には、図５に示すように予め厚さ０．２mm程度の銅箔回路パターンを形成し、その銅箔回路パターン３１ａ，３１ｂ・・が特定の端子挿入孔間を選択的に接続するように形成されている。
【００３７】
なお、プリント回路基板３１の銅箔回路パターン３１ａ，３１ｂ・・は、例えば基板両側面に同一パターンとなるように形成しても良く、これにより導通性の確保と発熱量の低減が図られる。
【００３８】
また、プリント回路基板３１自体の放熱性及びの銅箔回路パターン３１ａ，３１ｂ・・の十分な厚さ（０．２ｍｍ）による低抵抗とが相まって、ジョイントコネクタ１にかなりの大電流を流しても発熱量が少なくかつ発熱が効率的に放熱されるようになり、これによってオス端子Ｍの高密度実装化やジョイントコネクタ１自体の小型化を図ることができる。
【００３９】
このように、プリント回路基板３１の表面に厚みのある銅箔を形成することで、当該回路の幅を小さくして基板自体を小型化することができる。ここで、銅箔回路パターンを必ずしもプリント回路基板の両面に形成する必要はなく、オス端子垂設部と反対側の基板面だけにオス端子間接続の為に必要な回路をエッチングで形成しても良い。
【００４０】
なお、オス端子Ｍはこれと係合するメス端子Ｆに対応する仕様のものが用いられている。すなわち、メスコネクタ２が０２５メス端子を備えた場合、０２５オス端子がプリント回路基板３１上に垂設され、メスコネクタが０４０メス端子を備えた場合、０４０オス端子がプリント回路基板３１上に垂設され、メスコネクタが０９０メス端子を備えた場合、０９０オス端子がプリント回路基板３１上に垂設されるようになっている。
【００４１】
本発明の一実施形態にかかるジョイントコネクタは上述のように構成されているので、ハウジング３５にオス端子アッシー３０をスライド収容し、上カバー３６を被着させることでオスコネクタ３を簡単に組み立てることができる。また、複数のメス端子Ｆをメス端子ホルダ２１に挿入したメス端子エレメント２０を積層することでメスコネクタ２を簡単に組み立てることができる。そして、オスコネクタ３のオス端子側開口部からメスコネクタ２を挿入して両者を係合させるだけでジョイントコネクタ１の接続を完了する。すなわち、或るメス端子ホルダ２１に挿入されたメス端子Ｆ（１）が、オス端子Ｍ及びプリント回路基板上の銅箔回路パターン３１ａ，３１ｂ・・を介して同じサブハーネス回路の他のメス端子Ｆ（２）や他のメス端子ホルダ２１に挿入される他のサブハーネス回路のメス端子Ｆ（３）と電気的に接続される。このようにして、ジョイントコネクタ１によりワイヤハーネスの電線を所望の形態に分岐させることができる。
【００４２】
従って、従来例のようにオスコネクタとメスコネクタとを嵌合するに当たって、コネクタの端子先端を折曲させて上方の同一形状の端子メス孔部に係合させたり、横方向に隣接する端子を選択的に切断する等の付加的かつ面倒な作業を必要としない。
【００４３】
また、端子をコネクタハウジングに挿入した後、互いに接続すべき端子間に電線を配索し、端子先端の刃型部で電線被覆部を破断して電線導体部と圧接させるような面倒な作業も必要としない。
【００４４】
以上説明したように、本発明の一実施形態にかかるジョイントコネクタ１は、端子として標準的に使用されている０２５形状の端子、０４０形状の端子、或いは０９０形状の端子を使用可能である。従って、特別な形状の端子を使用せずに済みコスト上優れる。
【００４５】
又、従来のように端子挿入後にオス端子部を加工する必要がなく、ジョイントコネクタ１の接続作業性が向上する。
【００４６】
さらに、プリント回路基板３１は、転写用フィルムパターンの変更により回路パターン容易に変更できるため、設計変更がし易くなる。そのため、ジョイントコネクタとして多くのハーネス回路パターンに対応できる。また、プリント回路基板３１に銅箔回路パターン３１ａ，３１ｂ・・をまとめて形成しているので、特別な端子や端子接続用の電線を必要とせずジョイントコネクタ自体の小型化が可能になる。
【００４７】
さらにまた、配線パターンはある程度の厚みを備えた銅箔回路パターン３１ａ，３１ｂ・・からできているので導通断面積を充分確保している。これに加えて、ジョイントコネクタの一部にプリント回路基板を使用したので、放熱性が向上すると共に発熱が従来型のジョイントコネクタよりも少なく、ワイヤハーネスにおいて許容される程度の電流を流すことができる。
【００４８】
なお、銅箔回路パターン３１ａ，３１ｂ・・の厚みは、ジョイントコネクタへ接続されるワイヤハーネスの断面図と、端子ピッチから決められる。ワイヤハーネス０．５ｍｍ^２を０２５端子で構成された本発明のジョイントコネクタに接続する場合は、銅箔厚みが０．２ｍｍが適当であり、それ以上厚いと製造が困難で、薄いと銅箔断面積不足となり、ワイヤハーネスの許容電流を流すことができない。
【００４９】
図６に基づいて具体的に説明する。０２５端子の端子間ピッチ▲２▼は２．２ｍｍであり、この２．２ｍｍの中にパターン傾斜▲６▼を含む銅箔回路パターン幅▲３▼と配線間ギャップ▲５▼と、さらには銅箔パターン幅▲３▼中でのオス端子圧入後のはんだ付けのためのランドの幅▲９▼の寸法の取り合いが、パターン設計の考え方である。
【００５０】
配線間ギャップ▲５▼は、向かい合う２つの銅箔回路パターンの絶縁性確保のため必要となり、例えば自動車の電源１２Ｖにおいては最低０．５ｍｍ以上が必要である。パターン傾斜▲６▼は回路パターンのエッチング特性から生じるもので、ばらつきを含めて銅箔厚み▲１▼が０．２ｍｍの場合、▲６▼は０．１ｍｍ程度である。そのとき、銅箔回路パターン幅▲３▼は最小１．５ｍｍ、そのときのギャップ▲５▼は０．７ｍｍである。従って、確保できる最小の断面積▲７▼は▲３▼＝１．５ｍｍのときで、▲７▼＝０．２８ｍｍ^２となる。この基板パターン断面積は、基板が放熱性に優れるためにワイヤハーネスでは倍の断面積に相当し、ほぼワイヤハーネス０．５ｍｍ^２をカバーできるものである。
【００５１】
なお、銅箔の厚さをさらに変えることで０４０端子や０２５端子とは異なる０９０端子を使用しつつ、十分な許容電流を確保することも可能となる。
【００５２】
以上説明したように、本発明にかかるジョイントコネクタは、プリント回路基板と、当該プリント回路基板上に所定間隔で一方向及びこれと交差する方向に立設されたオス端子を備え、オス端子間はプリント回路基板上の回路パターンで選択的に導通接続されたオス端子アッシーと、オス端子アッシーを挿入収容可能なハウジングからなるオスコネクタと、メス端子を挿入係止した一段並列形状コネクタハウジングを積層したメスコネクタとを備え、オスコネクタとメスコネクタとが嵌合可能となり、オス端子アッシーのプリント基板をハウジングの壁面にてコネクタ嵌合方向に対して移動できない状態でハウジング内の一方にオス端子アッシーが収容され、コネクタ嵌合方向と垂直方向に積層されたメスコネクタがハウジングの他方側から挿入されるとともにハウジング内でオスコネクタのオス端子アッシーの各オス端子とメスコネクタの各メス端子とがそれぞれ嵌合されるようになっているので、このオスコネクタをメスコネクタに嵌合するだけで電線の分岐を自在に行うことができる。従って、従来のジョイントコネクタのようにコネクタ接続に当たって端子を折曲したり特別な接続用電線をコネクタに這わす等の付加的かつ面倒な作業を必要とせず、ワイヤハーネス分岐作業を効率的に行うことができる。
【００５３】
また、オスコネクタの一部にプリント回路基板を用いているので放熱性に優れ、端子の高密度実装化やコネクタ自体の小型化を図ることができる。
また、オス端子アッシーをハウジング内に収容可能とすることで、オス端子アッシーがハウジング内で端子同志の嵌合方向に移動するのを制限する。その結果、メスコネクタの挿入力をコネクタ嵌合力として利用することができ、端子同志の半嵌合を回避することができる。
【００５４】
また、本発明の請求項２に記載のジョイントコネクタは、請求項１に記載のジョイントコネクタであって、前記ハウジングはオス端子アッシーを挿入する開口部と、当該開口部を塞ぐカバーを有し、この開口部を介してオス端子アッシーをハウジング内に挿入可能としている。そして、ハウジング内部にオス端子アッシーを収容した状態で、カバーが被着されるようになっている。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態にかかるジョイントコネクタを分解状態で示す斜視図である。
【図２】図１のジョイントコネクタを組み立てた状態で示す斜視図である。
【図３】図１のジョイントコネクタのメスコネクタエレメントを示す斜視図である。
【図４】図１のジョイントコネクタのオス端子アッシーを示す斜視図である。
【図５】図４に示したオス端子アッシーのプリント回路基板面を、図４の反対側から見た図である。
【図６】銅箔回路パターンの厚みについて説明する断面図である。
【図７】従来型ジョイントコネクタを示す斜視図である。
【図８】図７とは別の従来型ジョイントコネクタのオス端子を形成する工程を示す斜視図（図８（ａ））及びジョイントコネクタの組立て工程（図８（ｂ））を示す斜視図である。
【図９】図８の従来型ジョイントコネクタを積層状態で示す断面図である。
【図１０】図７、図８とは別の従来型ジョイントコネクタの、端子積層方向に沿った断面図である。
【図１１】図１０に示した従来型ジョイントコネクタの、端子並列配置方向に沿った断面図である。
【符号の説明】
１ジョイントコネクタ
２メスコネクタ
３オスコネクタ
２０メスコネクタエレメント
２１メス端子ホルダ
２１ａメス端子収容溝部
２１ａメス端子収容溝部
２１ｂ一側面（図３中手前側面）
２１ｃツメ部
３０オス端子アッシー
３１プリント回路基板
３１ａ，３１ｂ・・銅箔回路パターン
３５ハウジング
３５ａ開口部
３５ｂ案内溝
３６上カバー
１００ジョイントコネクタ
１１０ジョイントコネクタ端子
１１１オス端子部
１１２電線圧接部
２１０端子
２１１メス端子部
２１２オス端子部
３００ジョイントコネクタハウジング
３１０端子
３１１電線圧着部
３１２圧接刃
３２０，３３０電線
Ｆメス端子
Ｍオス端子
▲１▼ 銅箔厚み
▲２▼ 端子間ピッチ
▲３▼ 銅箔回路パターン
▲５▼ 配線間ギャップ
▲６▼ パターン傾斜
▲７▼ 断面積[0001]
[Technical field to which the invention belongs]
The present invention relates to a joint connector used for branching, for example, a wire harness (electric wire) routed in an automobile, and more particularly to a joint connector that achieves cost reduction and is excellent in electric wire connection workability. .
[0002]
[Prior art]
In recent years, for example, electrical components mounted on automobiles have been diversified, and joint connectors have been frequently used due to the need to branch the wire harness in a complicated manner.
[0003]
Here, an example of a conventional joint connector will be described. Some of the terminals of the conventional joint connector include a male terminal portion and a female terminal portion in one terminal, and a portion having a wire pressure contact portion so that the terminal can be coupled to the electric wire by pressure contact. Further, the male terminal portion extends from the housing so as to be connected across the housing in the stacking direction of the one-stage parallel-shaped connector, that is, the vertical direction. And by laminating | stacking this press-contact joint connector, the said male terminal part is inserted in the female terminal part of the joint connector terminal provided with the other same shape which should be jointed. Further, in the parallel arrangement direction (lateral direction) of the terminals, connection can be made in the same one-stage parallel connector using the terminal chain portion.
[0004]
This structure will be described with reference to the drawings. As shown in FIG. 7, the joint connector terminal 110 has a male terminal portion 111 and a female terminal portion (not shown), and a wire pressure contact portion 112, which are protruded upward. ing. The lower male terminal portion 111 is fitted and connected to the upper female terminal portion by laminating the one-stage parallel-form pressure contact joint connector 100 in which a plurality of the joint connector terminals 110 are arranged in parallel, and the upper and lower one-stage parallel joint connector terminals. Are electrically connected between.
[0005]
Further, conduction in the terminal lateral direction (terminal parallel arrangement direction) is performed via a terminal chain portion (not shown), and is electrically connected within a one-stage parallel joint connector (for example, see Patent Document 1). .)
[0006]
In another conventional joint connector, as shown in FIGS. 8 and 9, the terminal 210 itself has a female terminal portion 211 (see FIG. 9) and a male terminal portion 212 as in the conventional joint connector 100 described above. is doing. That is, a female terminal portion 211 is formed in a front portion of one terminal, and a male terminal portion (joint portion) 212 is formed by folding back a portion extending further forward from the female terminal portion 211. Then, a plurality of terminals 210 are arranged in a parallel state, and these terminals 210 are formed into a shape chained in the horizontal direction via the carrier 201, and the male terminal portions 212 formed by folding are stacked on the same side. The female terminal portion 211 of the shaped terminal is inserted (see, for example, Patent Document 2).
[0007]
The male terminal portion 212 is bent 180 degrees in front of the one-stage parallel press-fit joint connector, and is laminated on the lower joint connector 200 while sliding the joint connector 200 as shown in FIG. The terminals of the upper and lower one-stage parallel joint connector 200 are electrically connected. Although the terminal shapes are different, the connection principle is basically the same as that of the conventional joint connector 100 introduced first.
[0008]
In this case, after inserting the terminal connected to the electric wire into the housing, it is necessary to fold back the terminal joint part (male terminal part) in two steps.
[0009]
Further, as another conventional joint connector, as shown in FIGS. 10 and 11, a terminal having a wire crimping portion 311 at one end and a press contact blade 312 at both ends in a direction in which terminals are arranged in parallel and a direction in which terminal housings are stacked. Some have 310. Then, the terminals 310 are inserted into the joint connector housing 300 having a one-stage parallel shape, the connector housings 300 are stacked, and an electric wire is routed through a desired path passing through the terminal pressure contact portion, and then an electric wire holding member is assembled to the connector housing 300 . Thus, predetermined press contact terminals are connected to each other through electric wires 320, 330,... (See, for example, Patent Document 3).
[0010]
In this case, connection is possible with a certain degree of freedom in the housing stacking direction or the parallel direction, but it is necessary to route the electric wires 320, 330,.
[0011]
[Patent Document 1]
JP 2001-291567 A (page 4, FIG. 1)
[Patent Document 2]
Japanese Patent Laid-Open No. 2001-307816 (page 3-4, FIG. 2)
[Patent Document 3]
JP 2001-229989 A (3rd page, FIG. 14)
[Problems to be solved by the invention]
Since the conventional joint connector 100 described first has a special connection structure between terminals, the male terminal portion 111 is raised upward after inserting the terminals that need to be connected in the stacking direction (vertical direction). The process to make is required. Moreover, since the terminal chain part is provided in order to connect in the terminal parallel arrangement direction (lateral direction), it is necessary to specify and cut the chain part cutting position for each connection pattern. Therefore, the use of the joint connector 100 requires a troublesome process of turning back the terminal and cutting the chained portion, and the efficiency of wire connection work by the joint connector is reduced.
[0012]
In the case of the conventional joint connector 200 described subsequently, the terminals are connected by folding back part of the terminals in the same manner as the first conventional joint connector 100. The efficiency of wire connection work by the connector 200 cannot be achieved.
[0013]
In addition, since the conventional joint connector 300 described at the end is provided with a stacking direction press contact blade and a parallel direction press contact blade on one terminal, the size of the terminal itself is increased to some extent. As a result, the joint connector itself is also large. There is a drawback of becoming. In addition, after inserting the terminal 310 and laminating the one-stage parallel connector 300, it is necessary to wire and fix the electric wire in a desired circuit, which reduces the connection work efficiency of the joint connector 300.
[0014]
In addition to these problems, the first conventional joint connector 100 and the second conventional joint connector 200 have a structure in which one terminal has a female terminal portion and a male terminal portion, so that the terminal itself is not provided. There are disadvantages that the shape becomes complicated, a complicated mold is required for manufacturing the terminal, and the quality control of the terminal becomes difficult.
[0015]
In addition, since both the male terminal portion and the female terminal portion are manufactured from a single metal plate, it is necessary to use a material and thickness (for example, brass having a thickness of 0.25 mm) that matches the spring property of the female terminal portion. The electrical resistance at the male / female contact etc. is high and the heat generation becomes large. For this reason, there is a limitation in use that a very large current cannot be passed.
[0016]
An object of the present invention is to provide a joint connector that is inexpensive and improves the work efficiency of electric wire connection.
[0017]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve the above-described problems, a joint connector according to the present invention includes a printed circuit board and a male terminal erected on the printed circuit board in one direction at a predetermined interval and in a direction intersecting with the printed circuit board. Between the male terminals, a male terminal assembly selectively conductively connected with a circuit pattern on the printed circuit board, and a male connector comprising a housing capable of inserting and accommodating the male terminal assembly ,
With a female connector laminated with a one-stage parallel connector housing with female terminals inserted and locked,
The male connector and female connector can be fitted,
The male terminal assembly is housed in one of the housings in a state in which the printed circuit board of the male terminal assembly cannot move with respect to the connector fitting direction on the wall surface of the housing,
The female connectors stacked in the direction perpendicular to the connector fitting direction are inserted from the other side of the housing, and the male terminals of the male terminal assembly of the male connector and the female terminals of the female connector are inserted into the housing. Each is designed to be fitted [0018]
The male connector is composed of a plurality of male terminals erected in a matrix on the printed circuit board, and a circuit pattern for selectively connecting the male connectors is formed on the printed circuit board. The wire can be freely branched simply by fitting the connector to the female connector. Therefore, it is possible to efficiently perform the wire harness branching work without the need for additional and troublesome work such as bending the terminal or connecting a special connecting wire to the connector like the conventional joint connector. be able to.
[0019]
Moreover, since a printed circuit board is used for a part of male connector, it is excellent in heat dissipation, and high-density mounting of terminals and miniaturization of the connector itself can be achieved.
Further, by allowing the male terminal assembly to be accommodated in the housing, the male terminal assembly is restricted from moving in the fitting direction between the terminals in the housing. As a result, the insertion force of the female connector can be used as the connector fitting force, and half-fitting between terminals can be avoided.
[0020]
The joint connector according to claim 2 of the present invention is the joint connector according to claim 1,
The housing has an opening for inserting the male terminal assembly and a cover for closing the opening.
[0022]
The male terminal assembly can be inserted into the housing through such an opening. The cover is attached in a state where the male terminal assembly is accommodated in the housing.
[0024]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
As shown in the exploded perspective view of FIG. 1 and the assembly view of FIG. 2, the joint connector 1 according to the embodiment of the present invention includes a female connector 2 that holds a large number of female terminals F, and a housing that can accommodate the female connector 2. 35 and a male connector 3 having a number of male terminals M connected to the female terminals F of the female connector 2 (see FIG. 3).
[0025]
As shown in FIG. 3, the female connector 2 moves up and down a female connector element 20 composed of a rectangular thick plate-shaped female terminal holder (one-stage parallel-shaped connector housing) 21 and female terminals F arranged in parallel with the female terminal holder 21. It has a structure that is stacked in the direction. The female terminal holder 21 of the female connector element 20 is made of, for example, a resin material such as PBT (polybutylene terephthalate), and a plurality of female terminal receiving grooves 21a are formed at predetermined intervals on the upper surface of the female connector holder 20 over the entire width direction of the holder. ing. Each female terminal receiving groove 21a and one side surface (front side surface in FIG. 3) 21b of the female terminal holder 21 communicate with each other through a male terminal insertion hole (not shown).
[0026]
An engaging portion (not shown) that latches and engages the female terminal F is formed in a part of the female terminal receiving groove portion 21a. By inserting the female terminal F into the female terminal receiving groove portion 21a, the female terminal F is inserted into the groove portion. It is designed to be housed and held inside. Moreover, the female terminal holder 21 has a claw portion 21c for laminating it on both ends of the holder. The structure for laminating the female connector elements 20 may be any structure as long as each element 20 can be laminated and fixed, and is not limited to the claw shape shown in the figure.
[0027]
Note that the female terminals F such as the crimping type 025 terminal, 040 terminal, and 090 terminal shown in FIG. 3 are appropriately used as necessary for the female terminal. May be used.
[0028]
In FIG. 1, the female connector element 20 shown in FIG. Each female connector element 20 is inserted with a female terminal F that needs to be connected to the same sub-harness or another sub-harness when one sub-harness is created at the stage of wire harness creation.
[0029]
On the other hand, the male connector 3 shown in FIG. 1 includes a rectangular tubular housing 35, a male terminal assembly 30 that can be inserted into the housing 35, and an upper cover 36 that is attached to the housing 35. The housing 35 is made of, for example, a resin material such as PP (polypropylene). An opening 35a is opened in the upper wall, and the male terminal assembly 30 can be inserted into the housing 35 through the opening 35a. The upper cover 36 is made of a resin material such as PP (polypropylene).
[0030]
Guide grooves 35 b for slidingly receiving the male terminal assembly 30 are formed on both side walls of the inner wall of the housing 35. The upper cover 36 is attached to the upper wall opening 35a of the housing in a state where the male terminal assembly 30 is accommodated inside the housing. In this way, by allowing the male terminal assembly 30 to be slidably accommodated in the housing, the movement of the male terminal assembly 30 in the fitting direction between the terminals within the housing is limited. As a result, the insertion force of the female connector 2 can be used as the connector fitting force, and half-fitting between terminals can be avoided.
[0031]
Further, on the inner wall side surface of the housing 35, when the female connector 2 is inserted, an engaging portion (not shown) that engages with the female connector 2 and accommodates the female connector 2 inside the housing is formed.
[0032]
The housing 35 of the male connector 3 not only holds the male terminal assembly 30 but also guides the female connector 2 to the male connector 1 in a proper position so that the male terminal M and the female terminal F can be engaged well. Also plays.
[0033]
As shown in FIG. 4, the male terminal assembly 30 includes a printed circuit board 31 and a large number of male terminals M that are suspended in a matrix on one surface of the printed circuit board 31. The end of each male terminal M is press-fitted into a terminal insertion hole (not shown) formed in the printed circuit board 31 on the matrix, and is soldered to the printed circuit board 31. 4 and 5, the male terminal M is arranged in parallel in one direction of the printed circuit board 31 and in a direction perpendicular thereto, so that the female terminal F and the male terminal M are engaged with each other. As long as they are arranged, they may be arranged in a matrix in one direction of the printed circuit board 31 and in the crossing direction excluding the vertical direction.
[0034]
The male terminal M is press-fitted and fixed to the printed circuit board 31 by general driving and then soldered to the copper foil circuit patterns 31a, 31b (see FIG. 5). The male terminal M may have a pitch of 040 specification or 025 specification, or a pitch of 090 specification.
[0035]
Moreover, although the male terminal M to be used is made of brass, it is not necessarily limited to this and may be made of pure copper.
[0036]
As shown in FIG. 5, a copper foil circuit pattern having a thickness of about 0.2 mm is formed on the printed circuit board 31 in advance, and the copper foil circuit patterns 31a, 31b,. It is formed to connect.
[0037]
The copper foil circuit patterns 31a, 31b,... Of the printed circuit board 31 may be formed to be the same pattern on both sides of the board, for example, thereby ensuring conductivity and reducing the amount of heat generated.
[0038]
Further, combined with the heat dissipation of the printed circuit board 31 itself and the low resistance due to the sufficient thickness (0.2 mm) of the copper foil circuit patterns 31a, 31b,. The amount of generated heat is small and the generated heat is efficiently dissipated, so that the high density mounting of the male terminals M and the miniaturization of the joint connector 1 itself can be achieved.
[0039]
Thus, by forming a thick copper foil on the surface of the printed circuit board 31, the width of the circuit can be reduced and the board itself can be downsized. Here, it is not always necessary to form the copper foil circuit pattern on both sides of the printed circuit board, and the circuit necessary for connection between the male terminals is formed by etching only on the board surface opposite to the male terminal hanging portion. Also good.
[0040]
The male terminal M has a specification corresponding to the female terminal F engaged therewith. That is, when the female connector 2 is provided with 025 female terminals, the 025 male terminal is suspended on the printed circuit board 31, and when the female connector is provided with 040 female terminals, the 040 male terminal is suspended on the printed circuit board 31. When the female connector includes a 090 female terminal, the 090 male terminal is suspended from the printed circuit board 31.
[0041]
Since the joint connector according to the embodiment of the present invention is configured as described above, the male connector assembly 30 can be easily assembled by slidingly receiving the male terminal assembly 30 in the housing 35 and attaching the upper cover 36 thereto. Can do. Further, the female connector 2 can be easily assembled by laminating the female terminal elements 20 in which a plurality of female terminals F are inserted into the female terminal holder 21. And the connection of the joint connector 1 is completed only by inserting the female connector 2 from the male terminal side opening part of the male connector 3, and making both engage. That is, the female terminal F (1) inserted into a certain female terminal holder 21 is connected to another female terminal of the same sub harness circuit via the male terminal M and the copper foil circuit patterns 31a, 31b,. F (2) and the female terminal F (3) of another sub-harness circuit inserted into the other female terminal holder 21 are electrically connected. In this way, the electric wire of the wire harness can be branched into a desired form by the joint connector 1.
[0042]
Therefore, when fitting the male connector and the female connector as in the conventional example, the terminal end of the connector is bent and engaged with the upper terminal female hole of the same shape, or the terminal adjacent in the lateral direction is connected. There is no need for additional and troublesome work such as selective cutting.
[0043]
Also, after inserting the terminals into the connector housing, the troublesome work of routing the wires between the terminals to be connected to each other, breaking the wire covering portion with the blade-shaped portion at the tip of the terminal, and press-contacting with the wire conductor portion do not need.
[0044]
As described above, the joint connector 1 according to an embodiment of the present invention can use a 025-shaped terminal, a 040-shaped terminal, or a 090-shaped terminal that is used as a standard terminal. Therefore, it is not necessary to use a specially shaped terminal, and the cost is excellent.
[0045]
Further, it is not necessary to process the male terminal portion after inserting the terminal as in the conventional case, and the connection workability of the joint connector 1 is improved.
[0046]
Furthermore, since the printed circuit board 31 can be easily changed by changing the transfer film pattern, the design can be easily changed. Therefore, it can respond to many harness circuit patterns as a joint connector. In addition, since the copper foil circuit patterns 31a, 31b,... Are collectively formed on the printed circuit board 31, it is possible to reduce the size of the joint connector itself without requiring special terminals or electric wires for connecting terminals.
[0047]
Furthermore, since the wiring pattern is made of copper foil circuit patterns 31a, 31b,... Having a certain thickness, a sufficient conductive cross-sectional area is secured. In addition, since a printed circuit board is used as a part of the joint connector, heat dissipation is improved and heat generation is less than that of the conventional joint connector, and a current that is allowed in the wire harness can flow. .
[0048]
The thickness of the copper foil circuit patterns 31a, 31b,... Is determined from the cross-sectional view of the wire harness connected to the joint connector and the terminal pitch. When connecting the wire harness 0.5 mm ² to the joint connector of the present invention configured in 025 terminal is suitably a copper foil thickness is 0.2 mm, a more thick and difficult to manufacture thin and Dohakudan The area becomes insufficient and the allowable current of the wire harness cannot flow.
[0049]
This will be specifically described with reference to FIG. The pitch (2) between the terminals of the 025 terminal is 2.2 mm, the copper foil circuit pattern width (3) including the pattern inclination (6) in the 2.2 mm, the wiring gap (5), and further the copper The concept of pattern design is the balance of the land width 9 for soldering after the male terminal press-fitting in the foil pattern width 3.
[0050]
The inter-wiring gap (5) is necessary to ensure the insulation between the two copper foil circuit patterns facing each other. For example, a minimum of 0.5 mm or more is required for a power supply 12V of an automobile. The pattern inclination (6) arises from the etching characteristics of the circuit pattern. When the copper foil thickness (1) is 0.2 mm including variations, (6) is about 0.1 mm. At that time, the copper foil circuit pattern width (3) is a minimum of 1.5 mm, and the gap (5) at that time is 0.7 mm. Therefore, the minimum cross-sectional area (7) that can be secured is (7) = 0.28 mm ² when (3) = 1.5 mm. This substrate pattern cross-sectional area corresponds to a double cross-sectional area of the wire harness because the substrate is excellent in heat dissipation, and can cover almost 0.5 mm ² of the wire harness.
[0051]
Further, by changing the thickness of the copper foil, it is possible to ensure a sufficient allowable current while using a 090 terminal different from the 040 terminal and the 025 terminal.
[0052]
As described above, the joint connctor according to the present invention includes a printed circuit board, the male terminals erected in a direction crossing one direction and therewith at predetermined intervals on the printed circuit board, between the male terminals Is a stack of a male terminal assembly that is selectively conductively connected with a circuit pattern on a printed circuit board, a male connector that includes a housing that can receive and accommodate the male terminal assembly, and a one-stage parallel connector housing that inserts and locks female terminals. The male connector and female connector can be fitted, and the male terminal assembly printed circuit board cannot be moved in the housing mating direction on the wall surface of the housing with respect to the connector fitting direction. The female connector stacked in the direction perpendicular to the connector mating direction is Since each female terminals of the male terminal and the female connector of the male terminal assembly of the male connector housing is adapted to be engaged respectively with the input, only fitting the male connector into the female connector Electric wires can be freely branched. Therefore, it is possible to efficiently perform the wire harness branching work without the need for additional and troublesome work such as bending the terminal or connecting a special connecting wire to the connector like the conventional joint connector. be able to.
[0053]
Moreover, since a printed circuit board is used for a part of male connector, it is excellent in heat dissipation, and high-density mounting of terminals and miniaturization of the connector itself can be achieved.
Further, by allowing the male terminal assembly to be accommodated in the housing, the male terminal assembly is restricted from moving in the fitting direction between the terminals in the housing. As a result, the insertion force of the female connector can be used as the connector fitting force, and half-fitting between terminals can be avoided.
[0054]
Moreover, the joint connector according to claim 2 of the present invention is the joint connector according to claim 1 , wherein the housing has an opening for inserting the male terminal assembly, and a cover for closing the opening. The male terminal assembly can be inserted into the housing through this opening. The cover is attached in a state where the male terminal assembly is accommodated in the housing.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a perspective view showing a joint connector according to an embodiment of the present invention in an exploded state.
FIG. 2 is a perspective view showing the joint connector of FIG. 1 in an assembled state.
3 is a perspective view showing a female connector element of the joint connector of FIG. 1. FIG.
4 is a perspective view showing a male terminal assembly of the joint connector of FIG. 1. FIG.
5 is a view of the printed circuit board surface of the male terminal assembly shown in FIG. 4 as viewed from the opposite side of FIG. 4;
FIG. 6 is a cross-sectional view illustrating the thickness of a copper foil circuit pattern.
FIG. 7 is a perspective view showing a conventional joint connector.
8 is a perspective view showing a process of forming a male terminal of a conventional joint connector different from FIG. 7 (FIG. 8A) and a perspective view showing a joint connector assembly process (FIG. 8B). is there.
9 is a cross-sectional view showing the conventional joint connector of FIG. 8 in a stacked state.
FIG. 10 is a cross-sectional view of a conventional joint connector different from FIGS. 7 and 8 along the terminal stacking direction.
11 is a cross-sectional view of the conventional joint connector shown in FIG. 10 along the terminal parallel arrangement direction.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Joint connector 2 Female connector 3 Male connector 20 Female connector element 21 Female terminal holder 21a Female terminal accommodation groove part 21a Female terminal accommodation groove part 21b One side (front side in FIG. 3)
21c Claw part 30 Male terminal assembly 31 Printed circuit boards 31a, 31b,... Copper foil circuit pattern 35 Housing 35a Opening part 35b Guide groove 36 Upper cover 100 Joint connector 110 Joint connector terminal 111 Male terminal part 112 Electric wire pressure contact part 210 Terminal 211 Female Terminal part 212 Male terminal part 300 Joint connector housing 310 Terminal 311 Wire crimping part 312 Press contact blades 320, 330 Electric wire F Female terminal M Male terminal (1) Copper foil thickness (2) Terminal pitch (3) Copper foil circuit pattern (5) ▼ Gap between wirings ▲ 6 ▼ Pattern inclination ▲ 7 ▼ Cross section

Claims

A printed circuit board and a male terminal erected in one direction at a predetermined interval on the printed circuit board and a direction crossing the printed circuit board, and the male terminals are selectively connected by a circuit pattern on the printed circuit board. A connected male terminal assembly and a male connector comprising a housing capable of inserting and accommodating the male terminal assembly ;
With a female connector laminated with a one-stage parallel connector housing with female terminals inserted and locked,
The male connector and female connector can be fitted,
The male terminal assembly is housed in one of the housings in a state where the printed circuit board of the male terminal assembly cannot move in the connector fitting direction on the wall surface of the housing,
The female connectors stacked in the direction perpendicular to the connector fitting direction are inserted from the other side of the housing, and the male terminals of the male terminal assembly of the male connector and the female terminals of the female connector are inserted into the housing. A joint connector characterized by being fitted to each other .

The joint connector according to claim 1, wherein the housing includes an opening for inserting the male terminal assembly and a cover for closing the opening.