JP5911896B2 - ジョイントコネクタの接続構造及び端子付きジョイントコネクタの製造方法 - Google Patents

Description

本発明は、主要には、コネクタハウジングの内部にバスバーを配置した構成のジョイントコネクタに関する。

この種のジョイントコネクタは、複数の端子が挿入されるコネクタハウジングと、コネクタハウジングの内部に取り付けられたバスバー（導体部）と、から構成される。コネクタハウジングに挿入された複数の端子はバスバーと接触する。これにより、複数の端子同士を電気的に接続することができる。特許文献１及び特許文献２は、この種のジョイントコネクタを開示する。

特許文献１のバスバーは、ターミナル片と、ターミナル片同士を電気的に連結する連結部と、から構成される。連結部は分断可能に構成されており、連結部を分断することで、所定のターミナル片同士の電気的な接続を切断することができる。これにより、１種類のジョイントコネクタを製造するだけで、回路構成が異なる複数種類のジョイントコネクタを容易に製造することができる。従って、回路構成毎に個別にジョイントコネクタを製造する構成と比較して、ジョイントコネクタの製造コストを低減することができる。

特許文献２は、複数のジョイントコネクタを連結可能にした技術を開示する。具体的には、ジョイントコネクタは、コネクタハウジング同士を端子挿入方向に並べて連結するロック部と、バスバー同士を端子挿入方向に並べて連結する端子（バスバー接続用のメス端子）と、を備える。この構成により、ジョイントコネクタ同士を端子挿入方向に並べて連結できるので、ジョイントコネクタが端子挿入方向に垂直な方向に広がるのを防止することができる。

特開平７−２３０８６４ 特開２０１３−３７８１９

ところで、例えば自動車には、多数のジョイントコネクタが配置される。ジョイントコネクタは、自動車内の位置に応じて配置される電線の個数が異なるため、自動車の位置毎に、異なる端子挿入数のジョイントコネクタが必要となる。そのため、複数種類のジョイントコネクタを別個に製造しなければならないため、ジョイントコネクタの製造コストが高くなってしまう。

ここで、特許文献１の構成は、ターミナル片の連結部の電気的接続を切断可能なだけなので、ジョイントコネクタ内のターミナル片の個数（即ち、端子を挿入可能な数）を変更することができない。従って、ターミナル片の個数が異なるジョイントコネクタを個別に製造する必要があり、ジョイントコネクタの製造コストを低減するにも限界があった。

また、特許文献２の構成は、独立した複数のジョイントコネクタを連結する構成であり、製造するジョイントコネクタの種類を減らすための技術ではない。なお、特許文献２の構成は、例えば端子挿入数が少ないジョイントコネクタを多数用いて、適宜組み合わせることで、端子挿入数が異なる連結ジョイントコネクタを実現することができる。しかし、特許文献２のジョイントコネクタは、上記のロック部及びバスバー同士を接続する端子を備えているため製造コストが高いので、端子挿入数が少ないジョイントコネクタを多数接続する構成は、現実的ではない。

本発明は以上の事情に鑑みてされたものであり、その主要な目的は、製造するジョイントコネクタの種類を抑えて、ジョイントコネクタの製造コストを低減させた構成を提供することにある。

課題を解決するための手段及び効果

本発明の解決しようとする課題は以上の如くであり、次にこの課題を解決するための手段とその効果を説明する。

本発明の第１の観点によれば、以下の構成の、外部の端子と接続されたジョイントコネクタの接続構造が提供される。即ち、このジョイントコネクタは、導体部と、コネクタハウジングと、を備える。前記導体部は、端子と接続可能な複数の端子接続部を有しており、複数の前記端子接続部は一体的であり、複数の前記端子が前記端子接続部に接続されることで、前記端子同士を電気的に接続する。前記コネクタハウジングは、前記端子接続部を１つずつ収容する複数の収容部を有しており、複数の前記収容部は一体的である。前記導体部及び前記コネクタハウジングには、１つの前記端子接続部及び１つの前記収容部を１組としたときに、複数組の前記端子接続部と前記収容部を含む部分を分割するための分割部が形成されている。前記分割部に沿って前記導体部及び前記コネクタハウジングを分割するときの面を分割面と称したときに、前記端子接続部が前記分割面に垂直な面に対して対称である。前記端子には、前記端子接続部と接続するための接続部が形成されており、当該接続部は、前記分割面に垂直な面に対して対称である。前記端子から電線が延びる方向と、前記端子の前記ジョイントコネクタへの挿入方向と、が垂直である

これにより、１つのジョイントコネクタから端子挿入数の異なる多数のジョイントコネクタが製造できる。従って、ジョイントコネクタの製造コストを低減することができる。また、一方向からだけでなく、その反対方向から端子が挿入可能となる。従って、１つのジョイントコネクタで多様な電線の配置状況に対応できる。

前記のジョイントコネクタの接続構造においては、以下の構成とすることが好ましい。即ち、前記導体部は、前記端子接続部同士を電気的に接続する導体ベース部を備える。前記コネクタハウジングは、前記収容部同士を接続するハウジングベース部を備える。前記分割部が、前記導体ベース部及び前記ハウジングベース部に形成されている。

これにより、例えば薄板状の導体ベース部及びハウジングベース部を分割可能にすることで、端子接続部又は収容部が分割可能な構成と比較して、分割する部分の大きさを抑えることができる。従って、分割作業の作業性を向上させることができる。

本発明の第３の観点によれば、以下の端子付きジョイントコネクタの製造方法が提供される。即ち、この製造方法では、成形工程と、分割工程と、端子挿入工程と、を含む。成形工程では、外部の端子と接続可能な複数の端子接続部を有しており、複数の前記端子接続部が一体的であり、複数の前記端子が前記端子接続部に接続されることで、前記端子同士を電気的に接続する導体部と、前記端子接続部を１つずつ収容する複数の収容部を有しており、複数の前記収容部が一体的であるコネクタハウジングと、をインサートモールドによりまとめて成形する。分割工程では、複数組の前記端子接続部と前記収容部を含む部分を分割してジョイントコネクタを得る。端子挿入工程では、前記端子から電線が延びる方向とは垂直な方向に前記端子を前記ジョイントコネクタへ挿入する。前記分割工程で前記導体部及び前記コネクタハウジングを分割するときの面を分割面と称したときに、前記端子接続部が前記分割面に垂直な面に対して対称であり、前記端子には、前記端子接続部と接続するための接続部が形成されており、当該接続部は、前記分割面に垂直な面に対して対称である。

これにより、１つのジョイントコネクタから端子挿入数の異なる多数のジョイントコネクタが製造できる。従って、ジョイントコネクタの製造コストを低減することができる。

ジョイントコネクタの製造工程の分割工程を概略的に示す図。 ジョイントコネクタの斜視図。 コネクタハウジングの斜視図。 バスバーの斜視図。 圧着前後の端子付き電線の斜視図。 端子付き電線をジョイントコネクタに挿入する様子を示す斜視図。 端子付き電線をジョイントコネクタに挿入する様子を示す断面図。 他の端子付き電線を示す斜視図。

次に、図面を参照して本発明のジョイントコネクタの実施形態を説明する。ジョイントコネクタとは、挿入された複数の端子を電気的に接続する（短絡させる）ものである。これにより、複数の電線をまとめてグランド導体に接続することができる。

本実施形態では、特許文献１及び特許文献２と同様に、オスコネクタハウジングを省略し、コネクタハウジングの内部に導体部２０が配置されるタイプのジョイントコネクタである。

本実施形態のジョイントコネクタ１は、配列方向に沿って同様の構造が連続的に形成されている（図１（ａ）を参照）。また、ジョイントコネクタ１は、所定の位置（分割部１４）において、この配列方向に垂直な面で分割可能に構成されている（図１（ｂ）を参照）。これにより、所望の端子挿入数のジョイントコネクタ１を容易に得ることができる。

本実施形態のジョイントコネクタ１は、コネクタハウジング１０と、導体部２０と、から構成される。コネクタハウジング１０は、図２及び図３に示すように、ハウジングベース部１１と、複数の収容部１２と、案内リブ１３と、を備えている。なお、コネクタハウジング１０は、樹脂製であり、ハウジングベース部１１及び収容部１２が一体的に形成されている。

ハウジングベース部１１は、内部空間を有する箱状の部材である。ハウジングベース部１１の内部には、導体部２０が配置される。また、ハウジングベース部１１には、配列方向に垂直に形成された分割部１４が存在する。分割部１４は、工具又は人力によって容易に切断可能に構成されている。

分割部１４の具体例としては、他の部分より薄肉とした部分、所定の間隔で孔を空けた部分、切れ込みを形成した部分等を挙げることができる。また、分割部１４は、工具を使って切断する際の位置決めのためのマークのみであっても良い。

収容部１２は、ハウジングベース部１１の一面（上面、面積が大きい面）から垂直に突出する２枚の壁部から構成される。２枚の壁部は、対向するように配置されており、その間には、導体部２０（詳細には端子接続部２２）が配置されている。換言すると、収容部１２は、導体部２０を覆うように配置されている。本実施形態の収容部１２は、導体部２０のうち配列方向の両側を覆うように構成されているが、他の方向を覆う構成であっても良い。

なお、収容部１２は、ハウジングベース部１１に接続されているので、ハウジングベース部１１を分割することで、ジョイントコネクタ１から所定の個数の収容部１２を切り離すことができる。

案内リブ１３は、ハウジングベース部１１の一面（上面、収容部１２が形成される面）に形成された２枚の板材から構成される。２枚の板材は、対向するように配置されている。案内リブ１３は、収容部１２よりも小型である。案内リブ１３は、端子３４が挿入されたときに、当該端子３４の位置決め及び保持を行う。

導体部２０は、導通性の素材（金属）から構成されている。導体部２０は、図４に示すように、導体ベース部２１と、複数の端子接続部２２と、を備えている。導体ベース部２１及び複数の端子接続部２２は、一体的に形成されている。また、コネクタハウジング１０と導体部２０とは、インサートモールドによって一度に成形される。

導体ベース部２１は、図４に示すように、断面が略Ｕ字状の板状の部材である。導体ベース部２１は、ハウジングベース部１１の内部に位置する。また、導体ベース部２１には、配列方向に垂直に形成された分割部２３が存在する。

分割部２３は、分割部１４と同様に、工具又は人力により容易に切断可能に構成されている。分割部２３は、分割部１４と同一面内（分割面内）に形成されている。これにより、分割部１４と分割部２３を同時に切断して、ジョイントコネクタ１を分割することができる。

また、導体ベース部２１は、底面と、当該底面の端部から垂直方向（収容部１２の突出方向）に立ち上がる部分と、を有している。この垂直に立ち上がる部分には、複数の端子接続部２２が形成されている。

端子接続部２２は、外部の端子と機械的かつ電気的に接続される部分である。端子接続部２２は、中央が切り欠かれた板材から構成されている。この板材は、２枚ずつ対向するように配置されている。端子接続部２２には、後述の図６及び図７に示すように、端子接続部２２の突出方向の先端側から端子３４が挿入される。端子３４は、２枚の板材のそれぞれの切欠き部分に挟まれるようにして接続される。また、複数の端子接続部２２は、全て導体ベース部２１に接続されているので、複数の端子接続部２２に挿入された端子３４は、電気的に接続される。

なお、本明細書において、１つの端子と接続される部分を１つの端子接続部２２と称することとする。従って、本実施形態では、対向して配置された２枚の板材が１つの端子接続部２２に該当する。また、この１つの端子接続部を収容する部分を１つの収容部１２と称することとする。従って、本実施形態では、対向して配置された２枚の壁部が１つの収容部に該当する。また、１つの端子接続部２２と１つの収容部１２とで１組と称することとする。

また、端子接続部２２は、導体ベース部２１に接続されているので、導体ベース部２１を分割することで、当該導体ベース部２１に接続されている端子接続部２２を分割することができる。

ところで、端子接続部２２の形状は全て同一であり、全ての部分において厚みも一定である。従って、前記分割面に垂直な面（図４の鎖線で示す面）を対称面として、対向する端子接続部２２は、対称となっている。

次に、上述のジョイントコネクタ１に挿入される端子付き電線３０について説明する。端子付き電線３０は、クローズドバレル端子であり、図５に示すように、導体線３１と、導体を覆う被覆部３２と、電線接続部３３と、端子３４と、を備える。

電線接続部３３は、例えば金属板を円筒状にして端部同士をレーザ等で溶接し、更に先端側の端部をレーザ等で溶接することで成形される（溶接箇所は図５（ａ）の鎖線を参照）。電線接続部３３の円筒状（中空状）の部分には、導体線３１及び被覆部３２が挿入される。その状態で電線接続部３３を圧縮することで、導体線３１及び被覆部３２が圧着される。

本実施形態では、導体線３１をアルミニウムで構成し、電線接続部３３を銅で構成している。このように導体線３１と電線接続部３３とで異なる金属を用いる場合、電食を発生させないためにも、高い防水性能が要求される。この点、本実施形態では、上述のように金属板の２箇所を溶接することで、電線接続部３３の表面からの浸水を防止するとともに、被覆部３２を圧縮することで電線を伝う経路からの浸水を防止している。

端子３４は、電線接続部３３と電気的に接続された板状の部材である。端子３４には、端子接続部２２と接続するための切欠き（接続部）３４ａが形成されている。この切欠き３４ａは、平板状の端子３４の表面に線状に形成されており、切欠き３４ａの中央部は、他の切欠き３４ａよりも深く形成されている。切欠き３４ａの中央部は、凹部であっても良いし、貫通孔であっても良い。

端子３４をジョイントコネクタ１に取り付ける場合、一般的には、端子と電線とを接続する直線に沿うように端子を挿入する。一方、本実施形態では、図６及び図７に示すように、端子３４と電線とを接続する直線に垂直に端子３４を挿入する。

このとき、図７に示すように、端子接続部２２の間隔が最も狭くなっている部分が、端子３４の切欠き３４ａの中央部に入り込む。更に、前述の案内リブ１３が端子３４を保持する。これにより、端子３４を端子接続部２２に接続することができる。

また、端子３４及び前述の端子接続部２２は、前記対称面に対して対称なので、端子３４の取付向きが一方向に限定されない。具体的には、図６で示す方向に加え、先端側と基端側とを入れ換えた方向であっても、端子３４を端子接続部２２に取り付けることができる。

また、端子３４には、両面に切欠き３４ａが形成されているので、端子３４の表裏を区別することなく、端子３４を端子接続部２２に接続することができる。なお、本実施形態では、端子３４を端子接続部２２に取り付けた状態において、電線接続部３３の全部が収容部１２によって覆われる（保護される）。

これにより、電線の配置状況に応じてジョイントコネクタ１を活用できる。また、電線の配置の自由度を向上させることができる。

以上に説明したように、このジョイントコネクタ１は、導体部２０と、コネクタハウジング１０と、を備える。導体部２０は、外部の端子３４と接続可能な複数の端子接続部２２を有しており、複数の端子接続部２２は一体的であり、複数の端子３４が端子接続部２２に接続されることで、端子３４同士を電気的に接続する。コネクタハウジング１０は、端子接続部２２を１つずつ収容する複数の収容部１２を有しており、複数の収容部１２は一体的である。導体部２０及びコネクタハウジング１０には、複数組の端子接続部２２と収容部１２を含む部分を分割するための分割部１４が形成されている。

また、上述したジョイントコネクタ１は、成形工程と、分割工程と、を経て製造される。成形工程では、導体部２０と、コネクタハウジング１０と、をインサートモールドによりまとめて成形する。分割工程では、複数組の端子接続部２２と収容部１２を含む部分を分割してジョイントコネクタ１を得る。

これにより、１つのジョイントコネクタ１から端子挿入数の異なる多数のジョイントコネクタ１が製造できる。従って、ジョイントコネクタ１の製造コストを低減することができる。

以上に本発明の好適な実施の形態を説明したが、上記の構成は例えば以下のように変更することができる。

ジョイントコネクタ１は、端子接続部２２が露出する構成であるが、別途カバー（特に防水カバー）を設けても良い。

上記で説明した、コネクタハウジング１０、導体部２０、及び端子付き電線３０は一例であり、構成、形状等を適宜変更することができる。例えば、端子接続部は棒状又は平板状であっても良い。また、上記で説明した端子付き電線３０は一例であり、適宜変更することができる。例えば、図８に示すように、被覆圧着部３５と、導体圧着部３６と、端子３４と、を備えるオープンバレル端子であっても良い。なお、図５及び図８に示す端子に代えて、端子挿入方向と、端子と電線とを接続する直線方向と、が一致する端子を用いても良い。

１ ジョイントコネクタ
１０ コネクタハウジング
１１ ハウジングベース部
１２ 収容部
１３ 案内リブ
１４ 分割部
２０ 導体部
２１ 導体ベース部
２２ 端子接続部
２３ 分割部
３０ 端子付き電線
３１ 導体部
３２ 被覆部
３３ 電線接続部
３４ 端子
３４ａ 切欠き（接続部）

Claims (3)

1. 外部の端子と接続されたジョイントコネクタの接続構造において、
   前記ジョイントコネクタは、
   前記端子と接続可能な複数の端子接続部を有しており、複数の前記端子接続部は一体的であり、複数の前記端子が前記端子接続部に接続されることで、前記端子同士を電気的に接続する導体部と、
   前記端子接続部を１つずつ収容する複数の収容部を有しており、複数の前記収容部は一体的であるコネクタハウジングと、
   を備え、
   前記導体部及び前記コネクタハウジングには、１つの前記端子接続部及び１つの前記収容部を１組としたときに、複数組の前記端子接続部と前記収容部を含む部分を分割するための分割部が形成されており、
   前記分割部に沿って前記導体部及び前記コネクタハウジングを分割するときの面を分割面と称したときに、前記端子接続部が前記分割面に垂直な面に対して対称であり、
   前記端子には、前記端子接続部と接続するための接続部が形成されており、当該接続部は、前記分割面に垂直な面に対して対称であり、
   前記端子から電線が延びる方向と、前記端子の前記ジョイントコネクタへの挿入方向と、が垂直であることを特徴とするジョイントコネクタの接続構造。
2. 請求項１に記載のジョイントコネクタの接続構造であって、
   前記導体部は、前記端子接続部同士を電気的に接続する導体ベース部を備え、
   前記コネクタハウジングは、前記収容部同士を接続するハウジングベース部を備え、
   前記分割部が、前記導体ベース部及び前記ハウジングベース部に形成されていることを特徴とするジョイントコネクタの接続構造。
3. 外部の端子と接続可能な複数の端子接続部を有しており、複数の前記端子接続部が一体的であり、複数の前記端子が前記端子接続部に接続されることで、前記端子同士を電気的に接続する導体部と、前記端子接続部を１つずつ収容する複数の収容部を有しており、複数の前記収容部が一体的であるコネクタハウジングと、をインサートモールドによりまとめて成形する成形工程と、
   複数組の前記端子接続部と前記収容部を含む部分を分割してジョイントコネクタを得る分割工程と、
   前記端子から電線が延びる方向とは垂直な方向に前記端子を前記ジョイントコネクタへ挿入する端子挿入工程と、
   を含み、
   前記分割工程で前記導体部及び前記コネクタハウジングを分割するときの面を分割面と称したときに、前記端子接続部が前記分割面に垂直な面に対して対称であり、前記端子には、前記端子接続部と接続するための接続部が形成されており、当該接続部は、前記分割面に垂直な面に対して対称であることを特徴とする端子付きジョイントコネクタの製造方法。

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