JP5306910B2

JP5306910B2 - ハーネス接続部材用組立用具

Info

Publication number: JP5306910B2
Application number: JP2009136324A
Authority: JP
Inventors: 克也岡本; 仁深沢
Original assignee: THE FURUKAW ELECTRIC CO., LTD.; Furukawa Automotive Systems Inc
Current assignee: THE FURUKAW ELECTRIC CO., LTD.; Furukawa Automotive Systems Inc
Priority date: 2009-06-05
Filing date: 2009-06-05
Publication date: 2013-10-02
Anticipated expiration: 2029-06-05
Also published as: JP2010282885A

Description

本発明は、例えば自動車のハーネス回路において使用するハーネス接続部材を組み立てるためのハーネス接続部材用組立用具に関するものである。

ハーネス回路においては、幹線から複数の枝線を分岐する必要が屡々あり、従来では、各種の方法で接続を行っている。しかし、何れの方式においても、コネクタ、バスバー、接続端子などの部品点数が多くなることから、ハーネス回路の組立には時間を要しているのが実状である。

本出願人は特許文献１〜３において、電線端子同士を接続するようにしたハーネス接続部材を提案している。

このハーネス接続部材Ｔは図７の分解斜視図に示すように、複数の電線端子挿入口１ａを有する直方体状の合成樹脂製の外部ホルダ１と、接続部保持孔２ａ、スルーピン挿入孔２ｂを有する合成樹脂製の内部ホルダ２と、前端の接続部３ａに筒状接点３ｂを設け、後端に電線４を接続した複数の電線端子３と、スルーピン５、合成ゴムから成る防水部材６とにより構成されている。

外部ホルダ１には、左右両側から中央方向に向けて、それぞれ２個ずつの円形断面を有する電線端子挿入口１ａが形成され、内部に内部ホルダ２を内挿する空間部１ｂが設けられ、更に下面に内部ホルダ２を挿入するための開口部１ｃが設けられている。内部ホルダ２は略直方体形状とされ、外部ホルダ１の空間部１ｂ内に収納した場合に電線端子挿入口１ａと連通し、電線端子３の接続部３ａを挿入する接続部保持孔２ａが設けられている。なお、２ａ’は接続部保持孔２ａの挿入側と反対側の開口を示している。また、この接続部保持孔２ａと内部において直交するスルーピン挿入孔２ｂは上下方向に向けて形成されている。

電線端子３は１枚の導電金属板を打抜いて形成されており、前端の舌片状の接続部３ａには短円筒状に絞り加工された筒状接点３ｂが設けられ、傾斜部３ｄを介して後端に導体圧着部３ｃ、被覆圧着部３ｄが設けられている。導体圧着部３ｃにより電線４の導体が圧着して接続され、電線４には防水のために合成ゴムから成る筒状のシール部材７が挿着され、その一部は固定のために電線被覆と共に被覆圧着部３ｄにより圧着固定されている。

スルーピン５は例えば１枚の導電金属板を折曲して折り畳むことにより、断面略四角形が得られ、その後に先端部をプレス又は切削などにより錐状とされている。防水部材６は外部ホルダ１の開口部１ｃに嵌まり込む直方体とされ、周囲に波形部６ａが形成されている。

図８は組立状態の断面図を示しており、組立てに際しては、先ず外部ホルダ１の空間部１ｂに内部ホルダ２を挿入する。続いて、外部ホルダ１に設けた計４個の電線端子挿入口１ａを経て内部ホルダ２内にそれぞれ電線端子３を挿入し、電線端子３は所定位置に位置決めされる。これにより、接続部３ａの筒状接点３ｂの中心が、スルーピン挿入孔２ｂの中心軸に合致することになる。更に電線端子３を外部ホルダ１、内部ホルダ２内に挿入すると、シール部材７が外部ホルダ１の電線端子挿入口１ａの内壁に密着し、電線４側の外方からの浸水が防止される。

内部ホルダ２のスルーピン挿入孔２ｂに、スルーピン５を挿入すると、スルーピン５はそれぞれの電線端子３の筒状接点３ｂに挿通することにより接触し、各電線端子３同士が導通される。そして、スルーピン５を取り外さない限り、電線端子３は外部ホルダ１、内部ホルダ２から抜き出すことができなくなる。

更に、防水のために防水部材６を開口部１ｃに挿入すると、波形部６ａにより水が浸入することはない。なお、図９は完成したハーネス接続部材Ｔの斜視図である。

特開２００８−１６６１３２号公報特開２００８−１６６１３３号公報特開２００８−１６６１３４号公報

しかし、上述のハーネス接続部材Ｔは組立に際して、市販工具であるペンチ等を使用してスルーピン５を挿入しようとした場合に、スルーピン５を直線状に押し込むことが難しいため、スルーピン５に曲がりが発生する可能性がある。或いは、スルーピン５の挿入が不十分となったり、挿入深さが一定とならない場合もある。また、スルーピン５をハンマ等で叩いて押し込むと、外部ホルダ１等を損傷したりする問題もある。

スルーピン５の挿入は１個の電線端子３について、所定の力Ａが必要である。このハーネス接続部材Ｔには４個の電線端子３が使用されることから、挿入はＡ×４の力が必要となる。

このハーネス接続部材Ｔは分岐回路に使用されるものであり、１組のハーネスについて多数個が使用される場合もある。このような場合に、作業者は１日当り相当数のスルーピン５の挿入作業をすることになり、所定の力Ａ×４を常時発揮しなければならないことは作業者にとって負担が大きい。

本発明の目的は、上述の課題を解消し、スルーピンのハーネス接続部材中への挿入を機械的に実施し、確実な挿入が可能なハーネス接続部材用組立用具を提供することにある。

上述の目的を達成するための本発明に係るハーネス接続部材用組立用具は、合成樹脂製のホルダに複数個の電線端子を挿入し、スルーピンを挿入すべき前記電線端子の被挿入部を直線状に並べ、前記被挿入部に前記スルーピンを挿通して前記電線端子同士を電気的に接続するハーネス接続部材について、前記スルーピンを前記被挿入部に挿入するためのハーネス接続部材用組立用具であって、前記ハーネス接続部材を保持し押込ピンを備える保持部と、該保持部上に載置した前記ハーネス接続部材を下方に相対的に押圧する押圧部とから成り、前記保持部の押込ピンの上方に前記スルーピンが位置するように保持し、前記押圧部のワークホルダの下方への相対的な移動によって、前記押込ピンにより前記スルーピンを前記電線端子の被挿入部に押し込むことを特徴とする。

本発明に係るハーネス接続部材用組立用具を使用することにより、スルーピンをハーネス接続部材中に容易にかつ確実に所定の位置に挿入し、電線端子同士を短絡することができる。

実施例１のハーネス接続部材用組立用具の正面図である。側面図である。保持部の平面図である。昇降軸のガイドピンと案内筒部のカム溝との関係の説明図である。ハーネス接続部材にスルーピンを挿入する直前の状態の説明図である。ハーネス接続部材にスルーピンを挿入した状態の説明図である。ハーネス接続部材の分解斜視図である。組立状態の断面図である。完成状態の斜視図である。

本発明を図１〜図６に図示の実施例に基づいて詳細に説明する。
図１はハーネス接続部材用組立用具の正面図、図２は一部を断面とした側面図、図３は保持部の平面図である。台板１１上に支柱１２と保持部２０が設けられ、支柱１２に沿って押圧部３０が構設されている。。

保持部２０は台板１１に固定した固定筒部２１と、その上部に配置され上下に可動の昇降部２２とから成っている。昇降部２２の上部はハーネス接続部材Ｔの外部ホルダ１を載置できる形状とされ、ハーネス接続部材Ｔを載置したまま固定筒部２１内に下降できるようになっている。

このために、固定筒部２１には外部ホルダ１の外形を収納する切込み２３が設けられている。昇降部２２には圧縮スプリング２４が内蔵され、昇降部２２を上方に付勢し、昇降部２２は固定筒部２１の段部２５により上方に抜け出ないようにされている。また、昇降部２２は固定筒部２１に対し所定のストロークが得られるように固定筒部２１の下部にはストッパ２６が形成されている。

また、昇降部２２の上端にはハーネス接続部材Ｔを位置決めするために、外部ホルダ１の防水部材６を挿入する開口部１ｃに挿入するための位置決め突起２７が設けられている。また、固定筒部２１内には、ハーネス接続部材Ｔの端子ピンを押し込むための押込ピン２８が上向きに固定され、昇降部２２中に挿入されている。

一方、押圧部３０においては、支柱１２の上部にハンドル３１が回動自在に取り付けられており、リンク機構３２を介してハンドル３１の駆動が下方に伝達され、直線移動に変換するようにされている。リンク機構３２の下端は連結軸３３に連結され、更に旋回機構部３４を介して、先端にワークホルダ３５を備えた旋回レバー３６に連結され、旋回機構部３４の下部に設けられた昇降軸３７が案内筒部３８中に挿入されている。

旋回レバー３６は旋回機構部３４内のベアリング３９によって水平方向に約４５度旋回可能とされている。昇降軸３７の一部にはガイドピン４０が取り付けられ、図４に示すようにこのガイドピン４０が案内筒部３８の上下方向に設けられたカム溝４１に沿って下降するようにされている。カム溝４１の上部は傾斜し、中部から下部にかけては上下方向に向けて形成されている。

このため、昇降軸３７のカム溝４１による回動と共に、旋回レバー３６は図１の側方の位置から図２の状態に約４５度旋回し、ワークホルダ３５は保持部２０の上方に至るようになっている。この旋回角度は上記の約４５度に限定されず、ハーネス接続部材Ｔをセットする際に、邪魔にならない程度の位置になるような角度であればよく、９０度以下好ましくは３０〜６０度である。

本実施例に係るハーネス接続部材用組立用具を用いて、ハーネス接続部材Ｔにスルーピン５を挿着するには、ハーネス接続部材Ｔにおいて４個の電線端子３を外部ホルダ１、内部ホルダ２内に挿し込み、この状態で被挿入部である内部ホルダ２の直線状に並んだスルーピン挿入孔２ｂにスルーピン５を仮挿入しておく。

次いで、スルーピン５を下方に向けてハーネス接続部材Ｔを昇降部２２の上に載置し、外部ホルダ１の開口部１ｃを昇降部２２の上端の位置決め突起２７に嵌合して位置決めする。このとき、押圧部３０のハンドル３１は上昇しており、旋回レバー３６は図１に示すように側方に向いて位置しているので、ハーネス接続部材Ｔを昇降部２２に載置する場合の邪魔になることはない。

この状態で、ハンドル３１を握り下方に回動操作すると、リンク機構３２を介して連結軸３３、旋回機構部３４、旋回レバー３６、昇降軸３７が下降を始める。この下降の過程で、昇降軸３７は旋回機構部３４のベアリング３９により案内筒部３８に設けたカム溝４１の傾斜部により旋回させられ、旋回レバー３６は図２に示す位置に旋回し、ワークホルダ３５は昇降部２２上のハーネス接続部材Ｔの上方に位置する。更に下降を続けると、ワークホルダ３５はハーネス接続部材Ｔに向けて降下し、ハーネス接続部材Ｔを上方から押圧する。

この押圧により、昇降部２２は図５に示すようにハーネス接続部材Ｔと共に、圧縮スプリング２４の付勢力に抗して下方に押し込まれ、スルーピン５の下端は押込ピン２８の上端に当接し、スルーピン５は押込ピン２８によりハーネス接続部材Ｔの内部に押し込まれ、内部ホルダ２のスルーピン挿入孔２ｂ中に挿し込まれ、電線端子３の筒状接点３ｂを挿通し、電線端子３同士の電気的な接続がなされる。スルーピン５が所定位置に挿し込まれた状態で、昇降部２２は固定筒部２１のストッパ２６に当接し、ワークホルダ３５の押圧があっても所定のストローク以上の下降はできなくなる。

そこで、ハンドル３１を持ち上げると、ワークホルダ３５は一旦はそのまま上昇し、次いでガイドピン４０、カム溝４１の作用により側方に向けて旋回しながら上昇して退避状態となる。また、ハーネス接続部材Ｔは圧縮スプリング２４の付勢力により昇降部２２と共に持ち上げられ、その上方にはワークホルダ３５が存在しないので、完成したハーネス接続部材Ｔを容易に取り外すことができる。

また、本実施例のハーネス接続部材用組立用具は異なるサイズのハーネス接続部材Ｔに対しても使用可能であり、このときは各部の寸法等を図示しないねじ等により調整することによって対応できる。

なお、実施例においては、ハーネス接続部材Ｔを動かして固定の押込ピン２８により、スルーピン５を挿入したが、ハーネス接続部材Ｔを固定し押込ピン２８を相対的に移動させることによってもスルーピン５の挿入は可能である。また、ハーネス接続部材Ｔにはスルーピン５を仮挿入しておかずに、スルーピン５は保持部２０に固定しておき、ハーネス接続部材Ｔの移動に伴って挿入するようにしてもよい。

実施例のように、手動とするほうが小廻りがきいて有利ではあるが、作業者の負荷を考慮すると機械駆動が望ましいこともあり、この場合にはモータ、シリンダなどにより、旋回機構部３４等を上下動するようにすればよい。なお、このスルーピン５の挿入は、ロボットハンド等により行うこともできる。

また、スルーピン５が確実に電線端子３に接続したかどうかを電気的に検出することが可能である。例えば、電線４と押込ピン２８間の導通状態により検出することもできるし、押圧部３０を電動駆動とすれば、スルーピン５の電線端子３を通過するごとのトルク増加の回数を検出することによって、所定数の挿込みが行われたかどうかにより検知することができる。

１外部ホルダ
２内部ホルダ
３電線端子
４電線
５スルーピン
１１台板
２０保持部
２１固定筒部
２２昇降部
２４圧縮スプリング
２７位置決め突起
２８押込ピン
３０押圧部
３１ハンドル
３４旋回機構部
３５ワークホルダ
３６旋回レバー
３７昇降軸
３８案内筒部
４０ガイドピン
４１カム溝

Claims

合成樹脂製のホルダに複数個の電線端子を挿入し、スルーピンを挿入すべき前記電線端子の被挿入部を直線状に並べ、前記被挿入部に前記スルーピンを挿通して前記電線端子同士を電気的に接続するハーネス接続部材について、前記スルーピンを前記被挿入部に挿入するためのハーネス接続部材用組立用具であって、前記ハーネス接続部材を保持し押込ピンを備える保持部と、該保持部上に載置した前記ハーネス接続部材を下方に相対的に押圧する押圧部とから成り、前記保持部の押込ピンの上方に前記スルーピンが位置するように保持し、前記押圧部のワークホルダの下方への相対的な移動によって、前記押込ピンにより前記スルーピンを前記電線端子の被挿入部に押し込むことを特徴とするハーネス接続部材用組立用具。
前記ワークホルダは押圧に際してのみ前記ハーネス接続部材の上方に位置し、ハーネス接続部材Ｔの前記保持部への取り付け、取り外し時には側方に退避することを特徴とする請求項１に記載のハーネス接続部材用組立用具。
前記ワークホルダの側方への退避は旋回により行うことを特徴とする請求項１又は２に記載のハーネス接続部材用組立用具。
前記押圧部は手動により操作するようにしたことを特徴とする請求項１〜３の何れか１つの請求項に記載のハーネス接続部材用組立用具。
前記押圧部は機械駆動により操作するようにしたことを特徴とする請求項１〜３の何れか１つの請求項に記載のハーネス接続部材用組立用具。