JP5126624B2 - コネクタおよび配線システム - Google Patents
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Description
この出願は、2006年10月13日に出願された米国仮出願第60/851,709号の利益を主張し、当該仮出願の開示は全て、この出願の開示の一部であると考えられるとともに参照によりここに援用される。
1.技術分野
この発明は配線ハーネスアセンブリに関し、特定的には、電力がコネクタアセンブリの一端から他端へと通過するのを可能にする対向する端子を有する配線コネクタに関する。
工業用途および商業用途の多くの乗物は、さまざまな配線ハーネスを用いる。これらの配線ハーネスは取付けるのに大きな労働力を要するだけでなく、典型的には特定用途に特化される。配線ハーネスが特定用途に特化されるので、典型的には各々の配線ハーネスの設計は異なり、これにより乗物の灯火システムといった従来の適用例に電力を与える場合でも均一の配線ハーネスを作り出すことが困難になる。たとえば、各々の乗物は異なる灯火位置を有し、灯火位置間の距離は異なり、配線アセンブリが沿って設けられなければならないルートは異なり得る。これにより配線アセンブリの長さおよび配線アセンブリにおける端子同士の間の距離が変動する。従来では、配線アセンブリに接続される各々の端子は、組継ぎされ、次いで配線の中へとテープ付けまたはエポキシ接着される必要があった。乗物のモデル間で位置が異なるといったように位置が異なることと、異なる配線アセンブリ上における異なる位置でのテープ付けまたはエポキシ接着に続いて組継ぎが数多く行われることとにより、配線アセンブリの組付けを自動化することは不可能でないにしても困難になる。したがって、従来では、配線ハーネスの組付けおよび乗物への配線ハーネスのその後の取付けは極めて大きな労働力を要するものとなる。
ソフトウェアによって制御され得るGPSナビゲーションシステムが加えられた。多くの固定工業および商業機械はだんだんと複雑になり、多くの配線ハーネスが加えられた。なぜならば、制御システムがより複雑になり、より多くのフィードバックおよび監視オプションを与えるようになったからである。したがって、配線ハーネスを有するほとんどの任意の適用例に必要とされる組付けは次第に複雑となり、さらなる組付けおよび取付け時間が必要とされる。乗物、特定的には自動車、において配線ハーネスがより複雑になった適用例の例としては、テールライトと、方向指示、ブレーキ、テール、後進、および側方の灯火機能を含むさまざまな関連する機能とである。従来では、いくつかのワイヤが個々にヒューズパネルから各テールライトに延在した。配線アセンブリにおいて用いられる銅および他の材料の価格は絶えず上昇しているので、製造者は配線アセンブリに沿って機能を結合することによりコストを低減することに目を向けた。さらに、各々の機能装置を、自動車内で関連する制御および電力装置に個々に配線することは、自動車の組付けプロセスにおいて非常に大きな労働となる。したがって、配線ハーネスは、多くのワイヤを束にすることにより乗物の配線を単純化するとともに組付け時間を最小化するのに用いられた。もともと、配線ハーネスは結合組継ぎを有するかなり単純なものであり、組付けおよび取付けが容易であった。しかしながら、多くのワイヤに付加的な電気機器および制御部が継続して加えられるので、配線の組継ぎがかなり増加し、これにより配線ハーネスを製造する労働、配線ハーネスを作り出すのに用いられる材料、および取付時間が増加する。
上記に鑑みて、この発明は材料および配線アセンブリを組付ける労働コストを低減するとともに組付けの容易さと信頼性とを増加させる配線ハーネスアセンブリと当該配線ハーネスアセンブリのコネクタとに関する。
く、またはワイヤのいくつかは接合コネクタ内で終端してもよい。第2のコネクタは一般的には貫通コネクタであり、接合コネクタに類似するよう設計されるが、プラグオプションがない。貫通コネクタは、コネクタの各側上にケーブルまたはワイヤシールを有するが、接合コネクタでのようにプラグは有さない。
図1において、さまざまなワイヤ30に結合されるコネクタ2を含む配線システム100が示される。任意のタイプの電気機能がコネクタ2によって実行され得るが、この発明において、電球を受入れるソケット4を含むコネクタ2を有する自動車の尾灯システムにおいて用いられる場合を記載する。しかしながら、コネクタ2は他の例示的な機能のために用いられてもよく、たとえば、サウンドシステム構成要素、灯火、接合、または他の電気部品にプラグ接続される任意の他の電気部品から乗物の他の電気部品へのプラグ接続に用いられてもよい。さらにこの発明において、ソケット内に嵌合する従来の電球を受入れる場合が示されるが、当業者ならば認識するであろうように、LEDバルブを含む他のタイプの電球が用いられてもよい。
コネクタ2は、図1に示されるように、任意の他の既存の端子に類似した接合端子102を含む。接合端子102は、ワイヤを通さない、電気的機能を終端処理する配線端子である。各コネクタ2において、ワイヤ30は一般的にケーブルシール6でコネクタ2に対してシーリングされる。ケーブルシール6は、たとえば、エポキシまたは他のシーリング材を用いることを含む任意の公知の方法により形成されてもよい。図1に示される配線システムは一般的には、接合ソケットコネクタ20がメインの配線ハーネスへの容易な接続を可能にするメインの配線アセンブリ(図示せず)のサブセットに関する。乗物のための配線アセンブリは、多くの接合ソケットコネクタ20を含んでもよい。しかしながら、配線アセンブリ100は接合ソケットコネクタ20なしで形成されてもよく、貫通コネクタ10および端子コネクタ102を有してか、または貫通コネクタ10のみを有して形成されてもよい。
ン16に接続するために、ワイヤ30は、圧着、溶接、はんだ付け、エポキシ接着、または2つの電気的に導通する部品をワイヤ30と貫通ピン16との間で結合するのに用いられる任意の他の手段によって結合されてもよい。接合コネクタについての代替的な実施例が図6〜図8において示される。
ピン16に係合するように積載されるばねであってもよい。
Claims (20)
- コネクタであって、
機能出口および少なくとも1つのケーブル出口を規定する本体を備え、前記ケーブル出口は少なくとも3つのキャビティを含み、前記コネクタはさらに、
第1の端部および第2の端部を有するピンを備え、前記ピンは前記少なくとも3つのキャビティの第1のキャビティにおいて前記第1の端部から前記本体を通って前記少なくとも3つのキャビティの第2のキャビティに延在し、前記コネクタはさらに、
前記機能出口内に位置するとともに前記ピンと電気的に繋がる機能部材を備える、コネクタ。 - 前記機能部材は電球を受入れるためのソケットである、請求項1に記載のコネクタ。
- 前記ピンは共通のグラウンドピンである、請求項1に記載のコネクタ。
- 前記少なくとも3つの出口キャビティの第3のキャビティから前記機能部材へと延在する第2のピンをさらに含む、請求項1に記載のコネクタ。
- 前記ケーブル出口上に第4のキャビティをさらに含み、前記第2のピンは前記第3のキャビティから前記本体を通って前記第4のキャビティへと延在し、前記ピンは前記機能部材と電気的に繋がる、請求項4に記載のコネクタ。
- 前記第2のピンは機能電気信号を与え、共通のグラウンドを与える前記第1のピンと電気的に繋がり得る、請求項5に記載のコネクタ。
- 前記ケーブル出口は、前記ピンをワイヤに対して保持およびシーリングするよう構成されるケーブルシール領域である、請求項1に記載のコネクタ。
- プラグ出口をさらに含み、前記ピンは少なくとも2つの接合端子を形成する、請求項1に記載のコネクタ。
- ソケットと、第1および第2のケーブルシール領域とを規定する本体と、
前記ソケット内に嵌合するよう構成される機能電気アセンブリと、
前記第1のケーブルシール領域から前記第2のケーブルシール領域に延在する第1のピンおよび第2のピンとを備え、
前記第1および第2のピンは前記機能電気アセンブリと電気的に繋がる、コネクタ。 - 前記機能電気アセンブリは、バルブ保持部と、少なくとも1つの保持部とを含み、前記保持部は前記第1および第2のピンの少なくとも1つと電気的に繋がる、請求項9に記載のコネクタ。
- 前記第1のケーブルシール領域は前記第2のケーブルシール領域に対向する、請求項9に記載のコネクタ。
- 前記第1のケーブルシール領域は前記第2のケーブルシール領域の近傍にある、請求項11に記載のコネクタ。
- 前記第1のピンは少なくとも3つの端部を含み、前記第1の端部は前記第1のケーブルシール領域上のキャビティに配置され、前記第2の端部は前記第2のケーブルシール領域上のキャビティに配置され、前記コネクタはさらに第3のケーブルシール領域を含み、前
記第3の端部は前記第3のケーブルシール領域上のキャビティ内に配置される、請求項9に記載のコネクタ。 - 前記第2のピンは前記機能電気アセンブリ内で終端する、請求項9に記載のコネクタ。
- 前記第1および第2のケーブルシール領域の少なくとも1つはプラグアセンブリであり、前記第1および第2のピンは各々前記プラグアセンブリ内に位置する接合端子を形成する端部を含む、請求項9に記載のコネクタ。
- プラグと、機能電気アセンブリを受入れるためのソケットと、少なくとも1つのケーブル出口とを規定する本体を有する少なくとも1つの接合コネクタと、
前記プラグから前記少なくとも1つのケーブル出口に延在する複数のピンとを備え、前記複数のピンの少なくとも1つは前記機能電気アセンブリと電気的に繋がる、配線システム。 - 前記プラグから前記機能電気アセンブリへと延在するピンをさらに含み、前記ピンは前記機能電気アセンブリで終端する、請求項16に記載の配線システム。
- 複数のワイヤを受入れるための複数のキャビティを有する貫通コネクタをさらに含み、前記貫通コネクタは前記接合コネクタと電気的に繋がり、前記貫通コネクタは前記複数のキャビティの少なくとも2つの間を延在するピンを含み、前記ピンの少なくとも2つは前記貫通コネクタに結合される機能電気アセンブリと電気的に繋がる、請求項16に記載の配線システム。
- 配線システムであって、
本体と、ワイヤを受入れるよう構成される少なくとも3つのキャビティを有する第1のケーブルシール領域と、機能電気アセンブリを受入れるためのソケットとを有する少なくとも1つの貫通コネクタと、
前記少なくとも3つのキャビティから選択される第1のキャビティから前記本体を通って前記少なくとも3つのキャビティから選択される第2のキャビティへと延在する第1のピンとを備え、前記第1のピンは前記機能電気アセンブリと電気的に繋がり、前記配線システムはさらに、
前記少なくとも3つのキャビティから選択される第3のキャビティから前記機能電気アセンブリへと延在する第2のピンを備え、前記第1のピンはグラウンドピンであり、前記第2のピンは前記機能電気アセンブリに電気的に繋がるとともに機能信号を通信する、配線システム。 - 第2の貫通コネクタをさらに含み、前記第2の貫通コネクタは、本体と、ワイヤを受入れるよう構成される少なくとも3つのキャビティを有するケーブルシール領域と、機能電気アセンブリを受入れるためのソケットとを含み、前記ワイヤの1つは前記第1のピンと電気的に繋がり、前記第2の貫通コネクタ上の第1のキャビティから第3のキャビティへと通過するとともに前記第2の貫通コネクタ上にて機能アセンブリと電気的に繋がる第3のピンと繋がる、請求項19に記載の配線システム。
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