JP6547571B2 - コネクタ及び端子付き電線 - Google Patents

Description

本発明は、コネクタ及び端子付き電線に関するものである。

特許文献１には、アルミニウム製の芯線を絶縁被覆で包囲した被覆電線の前端部に、銅製の端子金具のバレル部を圧着によって接続し、芯線とバレル部との圧着部分を合成樹脂製のモールド部で液密状に包囲することで防食する技術が開示されている。バレル部は、基板部の幅方向両側縁から対をなすカシメ片を延出させた形態であり、基板部の前端部は、端子本体部の基底部の後端部に連なっている。

特開２０１２−００３８５６号公報

モールド部は、バレル部を全周に亘って覆っている。そのため、端子本体部の基底部とモールド部の下面との間で高低差が生じ、端子金具を端子収容室内に挿入したときに、端子金具の姿勢が不安定になることが懸念される。

本発明は上記のような事情に基づいて完成されたものであって、バレル部がモールド部で包囲された形態の端子金具を、端子収容室に安定して収容することを目的とする。

第１の本発明のコネクタは、
芯線と、前記芯線を包囲する絶縁被覆とを有していて、前端部では前記芯線が露出されている被覆電線と、
端子本体部を有する端子金具と、
前記端子金具の後端部に形成され、前記被覆電線の前端部に対し包囲するように圧着されたバレル部と、
前記バレル部を構成し、前記端子本体部の基底部に連なる基板部と、
前記バレル部を構成し、前記基板部の幅方向両側縁から対をなして延出するカシメ片と、
前記バレル部を全周に亘って包囲し、前記被覆電線の前端部を液密状に覆うモールド部と、
前記端子金具の全体を収容する端子収容室が形成されたハウジングとを備えており、
前記基板部が、前記基底部に対して底上げした形態であり、
前記バレル部には、前記被覆電線の前端よりも前方の領域において前記対をなすカシメ片の延出端縁同士の間隔を広げた形態であり、前記バレル部内の圧着空間を前記バレル部の外周面に開口させる連通部が形成されている。

第２の発明の端子付き電線は、
芯線と、前記芯線を包囲する絶縁被覆とを有していて、前端部では前記芯線が露出されている被覆電線と、
端子本体部を有する端子金具と、
前記端子金具の後端部に形成され、前記被覆電線の前端部に対し包囲するように圧着されたバレル部と、
前記バレル部を構成し、前記端子本体部の基底部に連なる基板部と、
前記バレル部を構成し、前記基板部の幅方向両側縁から対をなして延出するカシメ片と、
前記バレル部を全周に亘って包囲し、前記被覆電線の前端部を液密状に覆うモールド部とを備え、
前記端子金具の全体がハウジングに形成した端子収容室に収容されるようになっているものであって、
前記基板部が、前記基底部に対して底上げした形態であり、
前記バレル部には、前記被覆電線の前端よりも前方の領域において前記対をなすカシメ片の延出端縁同士の間隔を広げた形態であり、前記バレル部内の圧着空間を前記バレル部の外周面に開口させる連通部が形成されている。

第１及び第２の発明によれば、端子本体部の基底部の下面と、モールド部のうちバレル部を包囲する領域の下面との間の高低差を小さく、又は解消できる。したがって、端子収容室の内壁の形状がフラットであっても、端子金具を安定した姿勢で端子収容室内に収容することができる。

実施例１のコネクタの斜視図 コネクタの正面図 図２のＸ−Ｘ線断面図 端子付き電線の斜視図 端子付き電線の側面図 端子付き電線の断面図 端子付き電線においてモールド部を形成する前の状態をあらわす斜視図 端子付き電線においてモールド部を形成する前の状態をあらわす断面図 端子付き電線においてモールド部を形成する前の状態をあらわす平面図

第１の発明は、前記バレル部は、前記絶縁被覆と非接触の状態で前記芯線の露出領域に対し包囲するように圧着されており、前記モールド部が、前記芯線のうち前記バレル部との圧着部を含む露出領域の全体と、前記絶縁被覆の前端部とを液密状に覆っており、前記端子収容室内には、前記端子金具の全体と、前記モールド部のうち前記絶縁被覆の前端よりも前方の領域のみとが収容されていてもよい。
また、第２の発明は、前記バレル部は、前記絶縁被覆と非接触の状態で前記芯線の露出領域に対し包囲するように圧着されており、前記モールド部が、前記芯線のうち前記バレル部との圧着部を含む露出領域の全体と、前記絶縁被覆の前端部とを液密状に覆っており、前記端子収容室内には、前記端子金具の全体と、前記モールド部のうち前記絶縁被覆の前端よりも前方の領域のみとが収容されるようになっていてもよい。
上記構成によれば、端子金具の後端部には、絶縁被覆に圧着されるインシュレーションバレル部が形成されていないので、端子収容室の容積を拡大しなくても、モールド部のうち端子金具を包囲する領域を端子収容室内に収容することができる。

＜実施例１＞
以下、本発明を具体化した実施例１を図１〜図９を参照して説明する。尚、以下の説明において、前後方向については、図３，５，６における右方を前方と定義する。上下方向については、図２，３，５，６にあらわれる向きを、そのまま上方、下方と定義する。本実施例のコネクタＡは、端子付き電線１０と、ハウジング３５とを備えて構成されている。

端子付き電線１０は、被覆電線１１と、端子金具１５と、モールド部３０とを一体化した形態であり、全体として前後方向に細長い導電路を構成する。被覆電線１１は、アルミニウム製又はアルミニウム合金製の芯線１２と、芯線１２を包囲する略円筒状の絶縁被覆１３とから構成されている。被覆電線１１の前端部においては、絶縁被覆１３が所定長さ分だけ剥き取られ、芯線１２が露出している。この芯線１２の露出領域１４（図６，８を参照）の前端部には、後述する端子金具１５が圧着により接続されている。

端子金具１５は、所定形状に打ち抜いた銅製又は銅合金製の板材に曲げ加工等を施して成形したものであり、全体として前後方向に細長い形状をなしている。図７，８に示すように、端子金具１５は、その前端側領域を構成する端子本体部１６と、後端側領域を構成するバレル部２３とから構成されている。

端子本体部１６は、角筒形をなす箱状接続部１７と、箱状接続部１７の後端に連なる連結部１８とから構成されている。箱状接続部１７には、端子金具１５の前方から、雄形をなす相手側端子（図示省略）のタブが挿入されて接続されるようになっている。連結部１８は、底壁部１９の左右両側縁から一対の側壁部２０を立ち上げた形態である。連結部１８の底壁部１９は、箱状接続部１７の下壁部２１と面一状に連なっており、底壁部１９と下壁部２１は、端子本体部１６の基底部２２を構成している。

バレル部２３は、前後方向に細長い基板部２４と、基板部２４の幅方向（左右方向）における両側縁から周方向（端子金具１５長さ方向と交差する方向）に延出する対をなすカシメ片２７とから構成されている。図６，８に示すように、基板部２４は、その前端部が段差状に低くなるように屈曲した形状をなしている。これにより、基板部２４の前端部には低板部２５が形成され、基板部２４のうち低板部２５よりも後方の領域は、嵩上げ板部２６となっている。嵩上げ板部２６の前後方向の長さ寸法は、低板部２５の前後寸法よりも長く設定されいる。そして、低板部２５は、基底部２２の後端部に対し同じ高さで面一状に連なり、嵩上げ板部２６は、基底部２２に対して嵩上げされている。

バレル部２３は、アプリケータと称される自動機（図示省略）により、被覆電線１１（芯線１２）の前端部に圧着される。圧着工程では、基板部２４（嵩上げ板部２６）の後端部に載置された芯線１２の前端部に対し、一対のカシメ片２７が包囲するように曲げ変形させられる。これにより、図８に示すように、バレル部２３の内部には基板部２４と一対のカシメ片２７とで囲まれた圧着空間２８が構成されている。この圧着空間２８に収容された芯線１２の前端部と、端子金具１５とが導通可能に固着される。圧着状態では、被覆電線１１の前端部と端子金具１５がほぼ一直線状に連なった形態となる。

バレル部２３の圧着空間２８のうち芯線１２が収容されるのは後端部だけであり、圧着空間２８のうち芯線１２よりも前方の領域には、後述するモールド部３０の一部が充填される。バレル部２３の圧着空間２８は狭いので、モールド部３０の成形工程で溶融樹脂（図示省略）が圧着空間２８内に流入し易くするため手段が必要となる。図８に示すように、バレル部２３における芯線１２の前端よりも前方の領域に、一対のカシメ片２７の延出端部２７Ｅ同士の間隔を広げることによって連通部２９が形成されている。連通部２９により、圧着空間２８とバレル部２３の外周面とが連通する。連通部２９は、バレル部２３の上面における幅方向中央部に開口している。また、連通部２９の平面視における開口領域の幅寸法は、前後両端に亘って概ね一定である。

モールド部３０は、芯線１２に端子金具１５を圧着した後に成形される。モールド部３０の成形は、周知の金型（図示省略）内にバレル部２３の全体と、連結部１８の後端部と、被覆電線１１における絶縁被覆１３の前端部とを収容し、金型の内部に溶融樹脂（図示省略）を注入し、注入した溶融樹脂を固化（硬化）させることによって行われる。成形工程では、溶融樹脂の一部が連通部２９を介してバレル部２３の圧着空間２８内に流入する。

図６に示すように、成形後のモールド部３０は、バレル部２３の全体と、芯線１２のうちバレル部２３との圧着部を含む露出領域１４の全体と、被覆電線１１のうち絶縁被覆１３が残存する領域の前端部とを全周に亘り液密状に包囲している。また、モールド部３０の前端部の一部は、バレル部２３よりも前方において連結部１８の内部に収容されている。モールド部３０のうちバレル部２３の嵩上げ板部２６を覆う底部領域の下面（外面）は、端子本体部１６の基底部２２の下面（外面）とほぼ同じ高さ、詳しくは、基底部２２の下面より僅かに高い位置となっている。

図３に示すように、被覆電線１１の前端部と端子金具１５とモールド部３０が一体化された端子付き電線１０は、ハウジング３５の後方から端子収容室３６内に挿入されている。挿入状態では、端子金具１５の全体と、芯線１２の露出領域１４のうち後端部を除いた大部分とが端子収容室３６内に収容されている。したがって、被覆電線１１のうち絶縁被覆１３が芯線１２を包囲している領域は、その全体が端子収容室３６（ハウジング３５）の外部に配されている。

モールド部３０のうち端子収容室３６内に収容されて端子金具１５の全体と芯線１２の露出領域１４を液密状に包囲する領域は収容部３１となっている。モールド部３０のうち、端子収容室３６（ハウジング３５）の後方外部において芯線１２の露出領域１４の後端部と絶縁被覆１３の前端部とを液密状に包囲する領域は、突出部３２となっている。モールド部３０の突出部３２は、モールド部３０被覆電線１１のうちモールド部３０よりも後方の領域が上下に曲げられたときに、その曲げの影響を端子金具１５側へ伝わるのを抑制する機能を有している。

即ち、モールド部３０の突出部３２には、モールド部３０の上下方向の曲げ剛性を高める為の補強手段３３として、上下一対の補強部３４が形成されている。補強部３４は、突出量域のほぼ全長に亘り、絶縁被覆１３の上面側の厚さと絶縁被覆１３の下面側の厚さを、収容部３１の厚さよりも厚くした形態である。つまり、補強部３４（突出部３２）では、モールド部３０の高さ寸法が収容部３１よりも大きい。尚、補強部３４（突出部３２）の幅寸法は、収容部３１の幅寸法と同じである。

上述のように本実施例１のコネクタＡは、複数の端子収容室３６が形成されたハウジング３５と、各端子収容室３６に個別に挿入される複数の端子付き電線１０とを備えている。端子付き電線１０は、被覆電線１１と端子金具１５とモールド部３０とを備えている。被覆電線１１は、芯線１２と、芯線１２を包囲する絶縁被覆１３とを有していて、被覆電線１１の前端部では芯線１２が露出されている。端子金具１５の後端部には、絶縁被覆１３と非接触の状態で芯線１２の露出領域１４に対し包囲するように圧着されたバレル部２３が形成されている。即ち、バレル部２３は、被覆電線１１の前端部に圧着されている。

モールド部３０は、被覆電線１１の前端部（即ち、芯線１２のうちバレル部２３との圧着部を含む露出領域１４の全体と、絶縁被覆１３の前端部と）を液密状に覆っている。芯線１２はアルミニウム又はアルミニウム合金製であるのに対し、端子金具１５は銅又は銅合金製であることから、芯線１２と端子金具１５（バレル部２３）との接触部分における防食手段として、芯線１２と端子金具１５（バレル部２３）との接触部分を合成樹脂製のモールド部３０で液密状に包囲している。

絶縁被覆１３の外径は芯線１２の外径より大きいため、モールド部３０のうち絶縁被覆１３を包囲する領域（突出部３２）の外径は、モールド部３０のうち芯線１２を包囲する領域（収容部３１）よりも大きくなる。この点に鑑みて、本実施例１の端子付き電線１０を構成する端子金具１５の後端部には、絶縁被覆１３に対して包囲するように圧着されるインシュレーションバレル部を形成していない。そして、端子付き電線１０のうち端子収容室３６に収容するのは、端子金具１５の全体と、モールド部３０の前端部（即ち、モールド部３０のうち絶縁被覆１３の前端よりも前方の領域のみ）としている。但し、端子収容室３６内には、絶縁被覆１３は収容されていない。これにより、端子収容室３６の容積（高さ寸法や幅寸法）を拡大しなくても、モールド部３０のうち端子金具１５を包囲する領域全体を端子収容室３６内に収容することができた。

本実施例の端子金具１５に形成されていないインシュレーションバレル部は、ハウジング３５の外部における被覆電線１１の曲げの影響が端子金具１５と芯線１２との圧着部分に及ぶのを抑制する曲げ抑制機能を備えている。そのため、本実施例のモールド部３０には、防水機能だけでなく、インシュレーションバレル部に替わって曲げ抑制機能も求められる。そこで、本実施例の端子付き電線１０には、モールド部３０のうちハウジング３５外へ突出した突出部３２の剛性を端子金具掛けるための補強手段３３として補強部３４が設けられている。

補強部３４は、モールド部３０のうちハウジング３５外への突出部３２の上下方向の肉厚を、モールド部３０のうち端子収容室３６内に収容されている収容部３１の上下方向の肉厚よりも厚くした形態である。この構成によれば、モールド部３０の形状を複雑にしなくても、突出部３２の上下方向への曲げ剛性を高めることができる。このようにモールド部３０の突出部３２の曲げ剛性を高めたので、突出部３２が変形し難くなっている。これにより、モールド部３０の後方において被覆電線１１が曲げられても、その被覆電線１１の曲げの影響がバレル部２３に伝わる虞がない。

また、端子金具１５のバレル部２３は、基板部２４と一対のカシメ片２７とを備えて構成されている。基板部２４は、端子本体部１６の基底部２２に連なっており、カシメ片２７は、基板部２４の幅方向両側縁から対をなして延出している。バレル部２３は、基板部２４に載置された芯線１２に対し、その外周を一対ののカシメ片２７で包囲するようにして圧着接続されている。このバレル部２３はモールド部３０により全周に亘って包囲されているが、端子金具１５のうちバレル部２３よりも前方の端子本体部１６の大部分は、モールド部３０で覆われていない。バレル部２３を含む端子金具１５の全体は、ハウジング３５の端子収容室３６内に収容されている。

上記のようにモールド部３０は、バレル部２３の基板部２４は覆っているが、端子本体部１６の基底部２２は覆っていない。そのため、基底部２２の外面とモールド部３０のうちバレル部２３を覆う領域の外面との間に段差が生じることが懸念される。このような段差が生じると、端子金具１５を端子収容室３６に収容したときに、基底部２２の外面と端子収容室３６の内壁面との間に隙間が生じ、端子収容室３６内における端子金具１５の姿勢が不安定になることが懸念される。

そこで、バレル部２３の基板部２４を、端子本体部１６の基底部２２に対して底上げした形態としている。この構成によれば、端子本体部１６の剥き出しになっている基底部２２の下面と、モールド部３０のうちバレル部２３を包囲する領域の下面との間の高低差を小さく、又は解消できる。したがって、端子収容室３６の内壁の形状がフラットであっても、端子金具１５を安定した姿勢で端子収容室３６内に収容することができる。

また、端子金具１５の後端部に形成されているバレル部２３は、基板部２４の幅方向両側縁から対をなすカシメ片２７を延出させた形態であり、芯線１２の露出領域１４に対し、対をなすカシメ片２７の延出端部２７Ｅ同士を接近させた状態で包囲するように圧着されている。そして、芯線１２のうちバレル部２３との圧着部を含む露出領域１４の全体はモールド部３０によって液密状に覆われている。

そして、本実施例の端子付き電線１０は、芯線１２の露出領域１４の前端がカシメ片２７の前端よりも後方に配されている。そのため、モールド部３０の成形工程では、溶融樹脂をバレル部２３の圧着空間２８に隙間なく流入させ、芯線１２の前端面をモールド部３０で覆うことで防食機能の信頼性を高める必要がある。しかし、バレル部２３の圧着空間２８の前端の開口は狭いため、溶融樹脂が圧着空間２８内に流入し難いという問題がある。

そこで、本実施例では、バレル部２３に、芯線１２の前端よりも前方においてバレル部２３の圧着空間２８をバレル部２３の外周面に開口させる連通部２９を形成している。このような連通部２９を形成したことにより、モールド部３０を成形する際には、溶融樹脂が連通部２９を通過することによってバレル部２３の圧着空間２８に流入し易くなる。また、連通部２９は、対をなすカシメ片２７の延出端部２７Ｅの間に形成されているので、基板部２４を切欠する必要がなく、基板部２４の強度を低下させずに済む。

＜他の実施例＞
本発明は上記記述及び図面によって説明した実施例に限定されるものではなく、例えば次のような実施例も本発明の技術的範囲に含まれる。
（１）上記実施例１では、被覆電線の芯線をアルミニウム製又はアルミニウム合金製としたが、芯線の材料は、アルミニウムやアルミニウム合金に限らず、銅や銅合金等の他の金属であってもよい。
（２）上記実施例１では、端子金具を銅製又は銅合金製としたが、端子金具の材料は、銅や銅合金に限らず、アルミニウムやアルミニウム合金等の他の金属であってもよい。
（３）上記実施例１では、端子金具には、絶縁被覆に圧着されるインシュレーションバレル部は形成されていないが、本発明は、端子金具にインシュレーションバレル部が形成されている場合にも適用できる。
（４）上記実施例１では、端子収容室内には、被覆電線の絶縁被覆が収容されていないが、絶縁被覆の前端部が端子収容室内に収容されていてもよい。

Ａ…コネクタ
１０…端子付き電線
１１…被覆電線
１２…芯線
１３…絶縁被覆
１４…芯線の露出領域
１５…端子金具
１６…端子本体部
２２…基底部
２３…バレル部
２４…基板部
２７…カシメ片
３０…モールド部
３５…ハウジング
３６…端子収容室

Claims (4)

1. 芯線と、前記芯線を包囲する絶縁被覆とを有していて、前端部では前記芯線が露出されている被覆電線と、
   端子本体部を有する端子金具と、
   前記端子金具の後端部に形成され、前記被覆電線の前端部に対し包囲するように圧着されたバレル部と、
   前記バレル部を構成し、前記端子本体部の基底部に連なる基板部と、
   前記バレル部を構成し、前記基板部の幅方向両側縁から対をなして延出するカシメ片と、
   前記バレル部を全周に亘って包囲し、前記被覆電線の前端部を液密状に覆うモールド部と、
   前記端子金具の全体を収容する端子収容室が形成されたハウジングとを備えており、
   前記基板部が、前記基底部に対して底上げした形態であり、
   前記バレル部には、前記被覆電線の前端よりも前方の領域において前記対をなすカシメ片の延出端縁同士の間隔を広げた形態であり、前記バレル部内の圧着空間を前記バレル部の外周面に開口させる連通部が形成されているコネクタ。
2. 前記バレル部は、前記絶縁被覆と非接触の状態で前記芯線の露出領域に対し包囲するように圧着されており、
   前記モールド部が、前記芯線のうち前記バレル部との圧着部を含む露出領域の全体と、前記絶縁被覆の前端部とを液密状に覆っており、
   前記端子収容室内には、前記端子金具の全体と、前記モールド部のうち前記絶縁被覆の前端よりも前方の領域のみとが収容されている請求項１に記載のコネクタ。
3. 芯線と、前記芯線を包囲する絶縁被覆とを有していて、前端部では前記芯線が露出されている被覆電線と、
   端子本体部を有する端子金具と、
   前記端子金具の後端部に形成され、前記被覆電線の前端部に対し包囲するように圧着されたバレル部と、
   前記バレル部を構成し、前記端子本体部の基底部に連なる基板部と、
   前記バレル部を構成し、前記基板部の幅方向両側縁から対をなして延出するカシメ片と、
   前記バレル部を全周に亘って包囲し、前記被覆電線の前端部を液密状に覆うモールド部とを備え、
   前記端子金具の全体がハウジングに形成した端子収容室に収容されるようになっているものであって、
   前記基板部が、前記基底部に対して底上げした形態であり、
   前記バレル部には、前記被覆電線の前端よりも前方の領域において前記対をなすカシメ片の延出端縁同士の間隔を広げた形態であり、前記バレル部内の圧着空間を前記バレル部の外周面に開口させる連通部が形成されている端子付き電線。
4. 前記バレル部は、前記絶縁被覆と非接触の状態で前記芯線の露出領域に対し包囲するように圧着されており、
   前記モールド部が、前記芯線のうち前記バレル部との圧着部を含む露出領域の全体と、前記絶縁被覆の前端部とを液密状に覆っており、
   前記端子収容室内には、前記端子金具の全体と、前記モールド部のうち前記絶縁被覆の前端よりも前方の領域のみとが収容されるようになっている請求項３に記載の端子付き電線。

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