JP5884078B2 - 電線接続端子及びそれを備えた配線器具 - Google Patents

Description

本発明は、電線を端子板に接続するための電線接続端子、及びこの電線接続端子を備えた配線器具に関する。

従来より、電線接続端子を備えたコンセントやスイッチのような配線器具が、壁面などの設置面に設置され使用されている。例えば、図１７に示す配線器具（スイッチ）３０において、その器体は、図中下側のボディ３１と、図中上側のカバー３２とで構成される。ボディ３１には、接点部３３に接続される端子板３４、挿入される電線３５を端子板３４に押付けて接触させるとともに電線３５を機械的に保持する鎖錠ばね３６、解除ボタン（図示せず）などで構成される電線接続端子３７を収納する端子収納室３８が設けられる。カバー３２には、端子板３４を押さえるリブ３２ａが設けられている。この端子収納室３８の底面には、電線３５の挿入口となる電線挿入口３８ａが開口している。

電線接続端子３７に電線３５を接続する場合、最初に、接続する電線３５の被覆を指定された長さにストリップして芯線３５ａを露出した後、電線３５の芯線３５ａを電線挿入口３８ａに嵌めて押し込む。そして、電線３５の芯線３５ａは、鎖錠ばね３６をたわましながら進入し、その際、鎖錠ばね３６のばね力によって芯線３５ａが端子板３６に押し付けられると共に、鎖錠ばね３６の端部が芯線３５ａに食い込んで電線３５を鎖錠して電線３５の接続が完了する。

しかし、電線３５の挿入が中途半端であったり、外圧など何らかの理由により電線３５の芯線３５ａが端子板３４から離された場合には、鎖錠ばね３６から端子板３４に通電する。鎖錠ばね３６は、応力限界値を高くするためにステンレス材料などを用いて形成されるため導体抵抗が非常に高い。このため、鎖錠ばね３６に通電した場合、発熱が大きく温度上昇が大きくなり、これにより配線器具３０の寿命が短くなる虞がある。従って、配線器具３０においては、安全性の確保のため、電線３５と端子板３４と間の導電性を確実に保つ必要がある。

このため、例えば、キャップ口開部から両溝部に挿入した電線端末をその溝孔で抱きしめ、確実且つ耐久的に導電する電線コネクタが開示されている（例えば、特許文献１参照）。また、導体内側にばねを有し、電線抜止め押圧手段を備える配線器具が開示されている（例えば、特許文献２参照）。

特開２００１−２２９９９２号公報 特開２００４−２２８０６０号公報

しかしながら、上記従来の電線接続端子３７は、導電体である端子板３４に電線３５を、導体抵抗の高いステンレス材料の鎖錠ばね３６で押圧する構造である。このため、外圧などにより電線３５が端子板３４から離された状態となった場合、電線３５と端子板３４との間の導体抵抗の低い経路を確保できない事態が生じ、電線接続端子３７の発熱が大きくなり、寿命が短くなる虞がある。

また、従来の電線接続端子３７は、端子板３４に電線３５をステンレス材料の鎖錠ばね３６で押圧する構造である。このため、鎖錠ばね３６の応力限界値を高く保つ必要があり、鎖錠ばね３６の小型化には限度があり、ひいてはこの鎖錠ばね３６を用いる電線接続端子３７、及び電線接続端子３７を備える配線器具３０の小型化を実現できないという問題もある。

本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、電線と端子板との間の接触抵抗を安定して電気的接続の信頼性を向上させ、かつ小型化を図ることができる電線接続端子を提供することを目的とする。また、この電線接続端子を備える配線器具を提供することをも目的とする。

上記目的を達成するために本発明に係る電線接続端子は、導電材料により形成された端子板と、前記端子板に接触すると共に電線を囲むようにして電線と接続される導体部と、電線を前記導体部で狭持することができるように前記導体部を押圧する弾性手段と、を備えることを特徴とする。

この電線接続端子において、前記導体部は、電線に近づくようにくびれ部を有し、前記弾性手段は、前記導体部のくびれ部を挟み込む線ばねであることが好ましい。

この電線接続端子において、前記導体部は、電線の挿入方向先端側において、電線を貫通させる貫通孔を有することが好ましい。

この電線接続端子において、前記導体部には、電線との接触面を増やすように複数の折曲部が形成されることが好ましい。

この電線接続端子において、前記導体部は、電線が抜き出される方向への移動に対して食い込む鎖錠片をさらに有することが好ましい。

この電線接続端子において、前記導体部は、電線との接続部分が、電線に食い込むことによって電線を鎖錠する鎖錠機構を有し、前記弾性手段は、電線に接触することなく前記導体部の外側を囲む形状を有することが好ましい。

この電線接続端子において、前記電線接続端子への電線の挿入口部分に電線に食い込むことによって電線を鎖錠する鎖錠部材を備えていることが好ましい。

この電線接続端子において、前記導体部は、基端部と、その両端から電線を挟み込むように伸びるアーム状部とを有し、前記基端部に電線が挿入される挿入口を有していることが好ましい。

この電線接続端子において、電線の長さ方向に直行する方向で電線を挟み込み、前記弾性手段は、電線を前記導体部で狭持するため、前記導体部を外側から押圧する線ばねであることが好ましい。

この電線接続端子において、前記弾性手段は、前記導体部を外側から押圧するコイルばねであることが好ましい。

この電線接続端子において、前記導体部は、弾性を有する板材により構成され、かつ電線に食い込む鎖錠機構を有し、前記弾性手段は、前記導体部自体が兼ね、さらに前記導体部による電線への押圧力を補助するために補助板ばねであることが好ましい。

この電線接続端子において、前記端子板は、電線を挿入するための電線挿入口と、前記電線挿入口で折り返す延出部とを有し、電線を囲む形状とされ、前記弾性手段は、前記端子板に電線を接続するために前記延出部を押圧し、かつ前記電線挿入口の奥側で電線に食い込む鎖錠機構を有することが好ましい。

この電線接続端子において、前記導体部は、前記弾性手段と電線との間に配置され、電線と前記端子板とを電気的に接続する導体板であることが好ましい。

この電線接続端子において、前記導体部は、電線を囲む円筒形状を有し、かつ前記弾性手段と接触する位置において開口する開口部を有し、前記弾性手段は、前記開口部を通して電線と接触すると共に、電線に食い込む鎖錠機構を有することが好ましい。

また、本発明に係る配線器具は、上記いずれかに記載の電線接続端子を備えることを特徴とする。

本発明に係る電線接続端子によれば、電線を囲むようにして電線と接続され、この導体部を弾性部材により押圧して電線を狭持するので、電線と端子板との間の接触抵抗を安定して電気的接続の信頼性を向上させ、かつ小型化を図ることができる。

本発明の実施の形態１に係る電線接続端子を備えた配線器具の全体図である。 前記配線器具の電線接続端子の断面図である。 前記電線接続端子に備わる導体部及び弾性部材の斜視図である。 同上実施の形態１の変形例１に係る電線接続端子の断面図である。 同上実施の形態１の変形例２に係る電線接続端子の断面図である。 同上実施の形態１の変形例３に係る電線接続端子の断面図である。 （ａ）同上実施の形態１の変形例４に係る電線接続端子の断面図、（ｂ）前記電線接続端子に備わる導体部の側面図である。 同上実施の形態１の変形例５に係る電線接続端子の断面図である。 （ａ）同上実施の形態１の変形例６に係る電線接続端子に備わるエッジ部材の上面図、（ｂ）前記電線接続端子に備わる鎖錠ばねの斜視図である。 同上実施の形態１の変形例７に係る電線接続端子の断面図である。 （ａ）同上実施の形態１の変形例８に係る電線接続端子の断面図、（ｂ）前記電線接続端子に備わる導体部及び弾性部材の斜視図である。 同上実施の形態１の変形例９に係る電線接続端子の断面図である。 本発明の実施の形態２に係る電線接続端子の断面図である。 本発明の実施の形態３に係る電線接続端子の断面図である。 （ａ）本発明の実施の形態４に係る電線接続端子の断面図、（ｂ）前記電線接続端子に備わる導体板の斜視図である。 本発明の実施の形態５に係る電線接続端子の断面図である。 従来の電線接続端子を備えた配線器具の全体図である。

（実施の形態１）
本発明の実施の形態１に係る電線接続端子に関して図面を参照して説明する。図１に示すように、電線接続端子１は、配線器具２の器体内の端子収納室３に収容され、配線器具２の器体はそれぞれ合成樹脂成型品からなるカバー２ａとボディ２ｂとを結合して形成される。ボディ２ｂは、箱状などで形成され、電線接続端子１を収納する端子収納室３，３´が両端側に設けられており、この端子収納室３，３´の底面には電線４を挿通するための電線挿入口３ａ，３ａ´が開口している。

電線接続端子１は、端子板５、導体部６、及び導体部６を外側から押圧する弾性部材７を備える。端子板５は、導電性の良い銅や銅合金などで形成され、端子収納室３に隣接して配置されたスイッチ機構部８と導通されている。なお、スイッチ機構部８は端子収納室３´の端子部と導通された接点部を収納しており、配線器具２に設けられたスイッチをオン／オフすることで端子収納室３´に接続された電線と繋がっている照明器具などの負荷が制御される。

導体部６は、端子板５と同様に、銅や銅合金などの導電性の高い金属で成型され、ボディ２ｂに係止固定される。導体部６は、図２及び図３に示すように、折り曲げられた複数の折曲部６ａ，６ｂ，６ａ´，６ｂ´を有し、本実施の形態１では電線４の芯線４ａを囲むようにして略Ｕ字形状で形成される。なお、導体部６は、上記従来の電線接続端子に用いられているステンレス製の鎖錠ばねと比較して、応力限界値は低いが導電性が高いため、一方の内側面が電線４から離された場合でも、他方の内側面が必ず電線４と接触する。このため、常に相対抵抗の低い電線４と端子板５と間の通電経路を確保することができる。

弾性部材７は、ステンレスなどの応力限界値の高い弾性材料で形成された線ばねなどの補助部材であり、ばね力によって導体部６を外側から押圧することで、電線４を導体部６に挟持できるようにして、電線４と導体部６との間を電気的に接続する。

次に、電源接続端子１へ電線４を接続する動作に関して図２を参照して説明する。最初に、電線挿入口３ａから電線４の被覆が剥がされた芯線４ａを挿入すると、芯線４ａが導体部６の隙間に挿入される。この状態から、芯線４ａが弾性部材７の弾性力を超えた力で押し込まれると、芯線４ａの先端部が導体部６の内側上面に当接する。

このため、弾性部材７のばね力によって電線４が導体部６に挟持されることで芯線４ａが電線接続端子１から脱落することが防止されると共に、導体部６の内側面が芯線４ａに接触されることによって電線４と端子板５とが導通される。従って、ユーザは、電線挿入口３ａに電線４を挿入する簡単な作業で、電線４を配線器具２に固定できると共に、電気的接続がなされる。

以上の構成により、本実施の形態１に係る電線接続端子１では、外圧による電線４の曲げなどが生じ、電線４の芯線４ａが、導体部６の一方の内側面から離された場合でも、導体部６の他方の内側面が必ず芯線４ａと接触する。このため、電線接続端子１では、電線４と端子板５との間に導体抵抗の低い経路が常に確保でき、電線４と端子板５との間の接触抵抗を安定化させ、発熱を防止して、電気的接続の信頼性（安全性）を向上できる。

また、導体部６を弾性力の低い銅などで形成し、弾性部材７を用いて導体部６を外側から押圧して補助する構造であるため、導体部６の小型化を図り、ひいてはこの導体部６を用いる電線接続端子１や、電線接続端子１を備える配線器具２の小型化を実現できる。

（第１の変形例）
本実施の形態１の第１の変形例について、図４を参照して説明する。本変形例では、導体部６は、電線４に近づくような形状とするため、複数の折曲部６ｃ〜６ｇ，６ｃ´〜６ｇ´を有し、弾性部材７は、折曲部６ｆ，６ｇ、及び折曲部６ｆ´，６ｇ´で形成されたくびれ部を挟み込む線ばねである。従って、本変形例１では、導体部６にくびれ部を設けて電線４に近づく形状とし、上記実施の形態１と同様に、電線４と端子板５との間に導体抵抗の低い経路が常に確保でき、発熱を防止し、電気的接続の信頼性を向上できる。

（第２の変形例）
本実施の形態１の第２の変形例について、図５を参照して説明する。本変形例では、導体部６は、電線４の挿入方向先端側において、電線４を貫通させる貫通孔６ｈを有する。このため、本変形例では、上記実施の形態１の効果に加えて、電線４の固定を、より安定化できる。

（第３の変形例）
本実施の形態１の第３の変形例について、図６を参照して説明する。本変形例では、導体部６は、電線４との接触面を増やすように複数の折曲部６ｉ〜６ｏ，６ｉ´，６ｊ´，６ｍ´，６ｎ´，６ｏ´を有する。また、図６に示すように、電線４の芯線４ａとの間に３箇所の接触面４ｂ〜４ｄが形成されている。従って、本変形例では、上記実施の形態１の効果に加えて、導体部６が電線４に接触する面積を増やすことができる。

（第４の変形例）
本実施の形態１の第４の変形例について、図７（ａ）及び図７（ｂ）を参照して説明する。本変形例では、導体部６は、電線４が抜き出される方向への移動に対して食い込むことで電線４を鎖錠する鎖錠片（返り）６ｐ，６ｐ´を有する。従って、本変形例では、上記実施の形態１の効果に加えて、鎖錠片６ｐ，６ｐ´により、電線４を鎖錠するようにし、外圧による電線４の引張りに対する保持力を増加できる。

（第５の変形例）
本実施の形態１の第５の変形例について、図８を参照して説明する。本変形例では、導体部６は、電線４との接触部分が電線４を鎖錠する鎖錠部６ｑ，６ｑ´となるように複数の折曲部６ｒ，６ｓ，６ｒ´，６ｓ´を有している。弾性部材７は、ステンレスなどの応力限界値の高い弾性材料で形成され、電線４に接触せず、かつ導体部６の外側を囲む形状を有する。このため、本変形例では、上記実施の形態１の効果に加えて、鎖錠部６ｑ，６ｑ´で電線４への引掛りを可能にし、電線４の引張りに対する保持力を増加できる。

（第６の変形例）
本実施の形態１の第６の変形例について、図９を参照して説明する。本変形例では、端子収納室３の電線４が挿通される電線挿入口３ａの部分に鎖錠部材を設ける。この鎖錠部材は、例えば、電線４を鎖錠するためのびらん（鎖錠機構）１０ａを内側面に有する円筒形状のエッジ部材１０、又は電線４の貫通孔１１ａが形成され、この貫通孔１１ａにより電線を鎖錠する鎖錠ばね１１である。このため、本変形例において電線接続端子１は、電線挿入口３ａの部分で、エッジ部材１０又は鎖錠ばね１１により電線４へのひっかかり構造を有し、上記実施の形態１の効果に加えて、電線４の引張りに対する保持力を増加できる。

（第７の変形例）
本実施の形態１の第７の変形例について、図１０を参照して説明する。本変形例では、導体部６は、基端部６ｔと、その両端から電線４を挟み込むように伸びるアーム状部６uとを有して略Ｕ字形状で形成されており、基端部６ｔに電線４が挿入される挿入口６ｖが形成される。すなわち、上記実施の形態１の導体部６とは図中上下方向が逆となるように配置される。この構成により、本変形例でも、上記実施の形態１と同様の効果を奏することができる。

（第８の変形例）
本実施の形態１の第８の変形例について、図１１を参照して説明する。本変形例では、導体部１２は、略Ｕ字形状で形成されており、電線４の長さ方向Ｌに直交する方向で電線４を挟み込む。弾性部材７は、電線４を導体部１２で狭持するため、導体部１２を外側から押圧する。このため、本変形例では、上記実施の形態１の効果に加えて、電線接続端子１を小型化することができ、ひいてはこの電線接続端子１を備える配線器具２の小型化を図ることが可能となる。

（第９の変形例）
本実施の形態１の第９の変形例について、図１２を参照して説明する。本変形例では、導体部６は、電線４を囲む形状とするため、複数の折曲部を有し、弾性部材１３，１４は、導体部６を外側から押圧するコイルばねとなる。この構成により、本変形例においても上記実施の形態１と同様の効果を奏する。

（実施の形態２）
本発明の実施の形態２に係る電線接続端子について、図１３を参照して説明する。なお、上記実施の形態１に係る電線接続端子と同様の構成には同一の符号を付し、その詳細な説明は省略する（以下同様）。

本実施の形態２に係る電線接続端子１において、導体部１５は、弾性を有する板材により構成され、かつ電線４に食い込む鎖錠部１５ａを有する。弾性部材１６は、さらに導体部１５による電線４への押圧力を補助するために補助板ばねとなる。

この構成により、本実施の形態２に係る電線接続端子１は、電線４と端子板５と間の導電経路、及び電線４と導体部１５と端子板５との間の導通経路とを備える。この２つの導通経路を備えるため、電線接続端子１では、上記実施の形態１と同様に、電線４と端子板５との間に導体抵抗の低い経路が常に確保でき、発熱を防止して、電気的接続の信頼性（安全性）を向上できる。また、鎖錠部１５ａにより電線４のひっかかりを可能にし、電線４の外圧に対する保持力を増加できる。

（実施の形態３）
本発明の実施の形態３に係る電線接続端子について、図１４を参照して説明する。本実施の形態３に係る電線接続端子１において、端子板５は、電線４を挿入するための電線挿入口５ａと、電線挿入口５ａで折り返す延出部５ｂとを有し、電線４で囲まれる形状となる。また、弾性部材１７は、端子板５に電線４を接続するために延出部５ｂを押圧し、かつ電線挿入口５ａの奥側で電線に食い込む鎖錠部１７ａを有する。

この構成により、本実施の形態３に係る電線接続端子１は、上記実施の形態１と同様に、電線４と端子板５との間に導体抵抗の低い経路が常に確保でき、電気的接続の信頼性（安全性）を向上できる。また、鎖錠部１７ａにより電線４のひっかかりを可能にし、電線４の外圧に対する保持力を増加できる。

（実施の形態４）
本発明の実施の形態４に係る電線接続端子について、図１５を参照して説明する。本実施の形態４に係る電線接続端子１においては、導体部は、押圧ばね（弾性部材）１８と電線４との間に配置され、電線４と端子板５とを電気的に接続する導体板１９となる。また、導体板１９は、図１５（ｂ）に示すように、押圧ばね１８の鎖錠部を導体部１９で覆ってしまうため、電線４に食い込むことによって電線４を鎖錠する鎖錠部１９ａが切り起こしで設けられる。

このため、本実施の形態４では、導体板１９を備えることで電線４と端子板５との間に導体抵抗の低い経路が常に確保でき、電気的接続の信頼性（安全性）を向上できる。また、鎖錠部１９ａにより電線４のひっかかりを可能にし、電線４の外圧に対する保持力を増加できる。

（実施の形態５）
本発明の実施の形態５に係る電線接続端子について、図１６を参照して説明する。本実施の形態５に係る電線接続端子１において、導体部２１は、電線４を囲む円筒形状を有し、かつ弾性部材２０と接触する位置において開口する開口部２１ａを有する。弾性部材２０は、開口部２１ａを通して電線４と接触すると共に、電線４に食い込む鎖錠部２０ａを有する。

このため、本実施の形態４に係る電線接続端子１は、円筒形状の導体部２１を介して電線４と端子板５との間に導体抵抗の低い経路が常に確保でき、電気的接続の信頼性（安全性）を向上できる。また、導体部２１に開口部２１ａを設けることで弾性部材２０の鎖錠部２０ａでの電線４へのひっかかりを可能にし、電線４の外圧に対する保持力を増加できる。なお、本発明は、上記実施の形態の構成に限られず、発明の趣旨を変更しない範囲で種々の変形が可能である。

１ 電線接続端子
２ 配線器具
３，３´ 端子収納室
３ａ，３ａ´，５ａ 電線挿入口
４ 電線
４ａ 芯線
５ 端子板
５ｂ 延出部
６，１２，１５，２１ 導体部
６ｐ，６ｐ´ 鎖錠片
６ｑ，６ｑ´，１５ａ，１７ａ，１９ａ，２０ａ 鎖錠部（鎖錠機構）
７，１６，１７ 弾性部材（弾性手段）
８ スイッチ機構部
１０ エッジ部材（鎖錠部材）
１１ 鎖錠ばね（鎖錠部材）
１３，１４ 弾性部材（コイルばね）
１９ 導体板
２１ａ 開口部

Claims (15)

1. 導電材料により形成された端子板と、
   前記端子板に接触すると共に電線を囲むようにして電線と接続される導体部と、
   電線を前記導体部で狭持することができるように前記導体部を押圧する弾性手段と、を備えることを特徴とする電線接続端子。
2. 前記導体部は、電線に近づくようにくびれ部を有し、
   前記弾性手段は、前記導体部のくびれ部を挟み込む線ばねである、ことを特徴とする請求項１記載の電線接続端子。
3. 前記導体部は、電線の挿入方向先端側において、電線を貫通させる貫通孔を有する、ことを特徴とする請求項１又は２記載の電線接続端子。
4. 前記導体部には、電線との接触面を増やすように複数の折曲部が形成される、ことを特徴とする請求項１記載の電線接続端子。
5. 前記導体部は、電線が抜き出される方向への移動に対して食い込む鎖錠片をさらに有する、ことを特徴とする請求項１乃至４のいずれか一項に記載の電線接続端子。
6. 前記導体部は、電線との接続部分が、電線に食い込むことによって電線を鎖錠する鎖錠機構を有し、
   前記弾性手段は、電線に接触することなく前記導体部の外側を囲む形状を有する、ことを特徴とする請求項１記載の電線接続端子。
7. 前記電線接続端子への電線の挿入口部分に電線に食い込むことによって電線を鎖錠する鎖錠部材を備えている、ことを特徴とする請求項１乃至６のいずれか一項に記載の電線接続端子。
8. 前記導体部は、基端部と、その両端から電線を挟み込むように伸びるアーム状部とを有し、前記基端部に電線が挿入される挿入口を有している、ことを特徴とする請求項１乃至７のいずれか一項に記載の電線接続端子。
9. 前記導体部は、電線の長さ方向に直行する方向で電線を挟み込み、
   前記弾性手段は、電線を前記導体部で狭持するため、前記導体部を外側から押圧する線ばねである、ことを特徴とする請求項１記載の電線接続端子。
10. 前記弾性手段は、前記導体部を外側から押圧するコイルばねである、ことを特徴とする請求項１記載の電線接続端子。
11. 前記導体部は、弾性を有する板材により構成され、かつ電線に食い込む鎖錠機構を有し、
    前記弾性手段は、前記導体部自体が兼ね、さらに前記導体部による電線への押圧力を補助するために補助板ばねである、ことを特徴とする請求項１記載の電線接続端子。
12. 前記端子板は、電線を挿入するための電線挿入口と、前記電線挿入口で折り返す延出部とを有し、電線を囲む形状とされ、
    前記弾性手段は、前記端子板に電線を接続するために前記延出部を押圧し、かつ前記電線挿入口の奥側で電線に食い込む鎖錠機構を有する、ことを特徴とする請求項１記載の電線接続端子。
13. 前記導体部は、前記弾性手段と電線との間に配置され、電線と前記端子板とを電気的に接続する導体板である、ことを特徴とする請求項１記載の電線接続端子。
14. 前記導体部は、電線を囲む円筒形状を有し、かつ前記弾性手段と接触する位置において開口する開口部を有し、
    前記弾性手段は、前記開口部を通して電線と接触すると共に、電線に食い込む鎖錠機構を有する、ことを特徴とする請求項１記載の電線接続端子。
15. 請求項１乃至１４のいずれか一項に記載の電線接続端子を備えることを特徴とする配線器具。