JP7302382B2 - 端子台 - Google Patents
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Description
本開示の目的は、大型化を抑制できる端子台を提供することにある。
最初に本開示の実施形態を列挙して説明する。
[1]本開示の端子台は、合成樹脂製のハウジングと、前記ハウジングに保持された柱状の金属製の接続端子と、前記接続端子の端部が挿入された筒状の金属製のジョイント部と、を有する。
本開示の端子台の具体例を、以下に図面を参照しつつ説明する。各図面では、説明の便宜上、構成の一部を誇張又は簡略化して示す場合がある。また、各部分の寸法比率については各図面で異なる場合がある。本明細書における「平行」や「直交」は、厳密に平行や直交の場合のみでなく、本実施形態における作用効果を奏する範囲内で概ね平行や直交の場合も含まれる。なお、本発明はこれらの例示に限定されるものではなく、特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
ケース11は、例えば、箱状をなすケース本体12と、ケース本体12に一体に設けられ、ケース本体12の内部に突出した筒状をなす装着部13とを有している。ケース11の材料としては、例えば、鉄系やアルミニウム系の金属材料を用いることができる。ケース11は、その構成金属の種類や使用環境に応じて、錫メッキやアルミニウムメッキ等の表面処理を施していてもよい。
図2に示すように、端子台30は、例えば、合成樹脂製のハウジング40と、ハウジング40に保持された複数(ここでは、3つ)の接続端子50と、接続端子50の端部が挿入された筒状のジョイント部60とを有している。複数の接続端子50は、例えば、幅方向Yに沿って並んで設けられている。
ハウジング40は、例えば、本体部41と、本体部41の上面に形成された筒状のフード部42と、フード部42内に設けられた複数のナット収容部43と、本体部41の下面に形成された挿入部44とを有している。ハウジング40は、例えば、本体部41とフード部42とナット収容部43と挿入部44とが一体に形成された単一部品である。ハウジング40は、例えば、合成樹脂などの絶縁材料によって構成されている。合成樹脂としては、例えば、ポリオレフィン、ポリアミド、ポリエステル、ポリブチレンテレフタレートなどを用いることができる。
本体部41は、例えば、板状に形成されている。本体部41は、例えば、高さ方向Zに所定の厚みを有し、前後方向X及び幅方向Yに広がるように形成されている。本実施形態の本体部41は、高さ方向Zから見た形状が長円形状に形成されている。
図2に示すように、フード部42は、例えば、本体部41の上面から上方に突出して形成されている。フード部42は、例えば、上方に開口するように形成されている。本実施形態のフード部42は、高さ方向Zから見た形状が長円形状に形成されている。
各ナット収容部43は、例えば、各接続端子50に対応して設けられている。各ナット収容部43は、例えば、フード部42の内側において本体部41の上面から上方に突出して形成されている。複数のナット収容部43は、例えば、幅方向Yに沿って並んで設けられている。
ここで、各ナット32は、例えば、角柱状に形成されている。本実施形態のナット32は、四角柱状に形成されている。ナット32は、ナット収容部43の凹部43Xに対する挿入方向(ここでは、高さ方向Z)に貫通する貫通孔32Xを有している。貫通孔32Xは、例えば、ナット32の挿入方向から見た形状が円形状に形成されている。
挿入部44は、例えば、本体部41の下面から下方に突出して形成されている。挿入部44は、例えば、基部44Aと、基部44Aよりも下方に突出して形成された端子保持部44Bとを有している。挿入部44は、ケース11の装着孔14に対して、挿入方向D1に沿って挿入(嵌合)されている。本実施形態の挿入方向D1は、高さ方向Zと平行をなす方向であって、高さ方向Zの上方から下方に向かう方向である。
ゴムリング33は、弾性変形可能に構成されている。ゴムリング33は、例えば、挿入部44の周方向全周にわたって連続した閉環状に形成されている。ゴムリング33は、例えば、Oリングである。ゴムリング33の内周形状は、例えば、挿入部44の外周面に沿った形状に形成される。ゴムリング33の外周形状は、例えば、装着孔14の内周面に沿った形状に形成される。本実施形態のゴムリング33は、その内周形状及び外周形状が長円形状をなす長円筒状に形成されている。ゴムリング33の外径は、挿入部44の外径よりも大径に形成されており、装着孔14の内径よりも大径に形成されている。
(接続端子50の構成)
各接続端子50は、例えば、柱状に形成されている。各接続端子50は、例えば、電線側端子72と接続される電線接続部51と、機器側端子20と接続される機器接続部52と、それら電線接続部51と機器接続部52との間に形成された中間部53とを有している。各接続端子50は、例えば、電線接続部51と中間部53と機器接続部52とが連続して一体に形成された単一部品である。各接続端子50の材料としては、例えば、銅系やアルミニウム系の金属材料を用いることができる。各接続端子50は、その構成金属の種類や使用環境に応じて、錫メッキやアルミニウムメッキ等の表面処理を施していてもよい。
電線接続部51は、例えば、中間部53の上端に接続されている。電線接続部51は、例えば、中間部53の上端から前後方向Xに沿って延びるように形成されている。電線接続部51は、例えば、中間部53の長さ方向に対して直交する方向に延びるように形成されている。電線接続部51は、例えば、中間部53に対して直交する配置とされている。電線接続部51は、例えば、平板状に形成されている。電線接続部51には、図示しないボルトの軸部が挿入されるボルト挿入孔51Xが形成されている。ボルト挿入孔51Xは、電線接続部51を板厚方向(ここでは、高さ方向Z)に貫通するように形成されている。電線接続部51は、ナット32の上面に配置される。このとき、ボルト挿入孔51Xは、高さ方向Zから見た平面視において、ナット32の貫通孔32Xと重なるように配置される。例えば、ボルト挿入孔51Xは、ナット32の貫通孔32Xと同軸をなすように配置される。
機器接続部52は、例えば、中間部53の下端に接続されている。機器接続部52は、例えば、中間部53の下端から高さ方向Zに沿って延びるように形成されている。機器接続部52は、例えば、高さ方向Zに沿って直線状に延びるように形成されている。機器接続部52は、例えば、中間部53の長さ方向に対して平行に延びるように形成されている。機器接続部52は、例えば、端子保持部44Bの下面よりも下方に突出するように形成されている。以下の説明では、便宜上、各接続端子50のうち端子保持部44Bの下面から下方に突出した部分を機器接続部52と称する。
ここで、ジョイント部60は、例えば、各接続端子50(各機器接続部52)に対応して設けられている。各ジョイント部60は、例えば、角筒状又は円筒状に形成されている。各ジョイント部60は、例えば、機器接続部52の先端部が挿入された筒部61と、機器側端子20の先端部が挿入される筒部62とを有している。各ジョイント部60は、例えば、筒部61と筒部62とが一体に形成された単一部品である。各ジョイント部60では、例えば、筒部61の内部空間と筒部62の内部空間とが連通するように形成されている。各ジョイント部60では、例えば、筒部61の内周面と筒部62の内周面とが段差無く連続して形成されている。例えば、筒部61の内周形状と筒部62の内周形状とは同一形状に形成されている。各ジョイント部60の材料としては、例えば、銅系やアルミニウム系の金属材料を用いることができる。ジョイント部60は、その構成金属の種類や使用環境に応じて、錫メッキやアルミニウムメッキ等の表面処理を施していてもよい。
図3に示すように、機器接続部52の外周形状は、例えば、各ジョイント部60の筒部61の内周形状に対応する形状に形成されている。機器接続部52の外周形状は、例えば、筒部61の内周形状と相似形状に形成されている。例えば、機器接続部52は、その外周形状が長方形状をなす四角柱状(直方体状)に形成されている。例えば、筒部61は、その内周形状及び外周形状が長方形状をなす四角筒状に形成されている。機器接続部52は、例えば、筒部61に対する機器接続部52の挿入方向D2の最も手前に位置する先端面52Aと、先端面52Aを囲むように先端面52Aに接続された4つの外周面52Bとを有している。4つの外周面52Bは、上記長方形を構成している。
機器側端子20は、ケース11の内部空間に設けられている。機器側端子20は、例えば、ケース11内に固定されている。図2に示すように、機器側端子20は、例えば、各接続端子50及び各ジョイント部60に対応して設けられている。
図3に示すように、各ジョイント部60の筒部62の内周形状は、例えば、各機器側端子20の外周形状に対応する形状に形成されている。各筒部62の内周形状は、例えば、各機器側端子20の外周形状と相似形状に形成されている。例えば、筒部62は、その内周形状及び外周形状が長方形状をなす四角筒状に形成されている。例えば、各機器側端子20は、その外周形状が長方形状をなす四角柱状(直方体状)に形成されている。各機器側端子20は、例えば、筒部62に対する機器側端子20の挿入方向D3の最も手前に位置する先端面20Aと、先端面20Aを囲むように先端面20Aに接続された4つの外周面20Bとを有している。4つの外周面は、上記長方形を構成している。
ワイヤハーネス70は、例えば、図示しない電線と、その電線の端部に接続された電線側のコネクタ71とを有している。コネクタ71は、上記電線と電気的に接続された電線側端子72と、電線側端子72を保持するコネクタハウジング73とを有している。コネクタ71は、例えば、端子台30の有する接続端子50の数と同数(ここでは、3つ)の電線側端子72を有している。コネクタ71では、例えば、複数の電線側端子72がコネクタハウジング73に一体化されている。例えば、複数の電線側端子72は、インサート成形などにより、コネクタハウジング73に対して一体的に装着されている。コネクタハウジング73は、例えば、合成樹脂などの絶縁材料によって構成されている。合成樹脂としては、例えば、ポリオレフィン、ポリアミド、ポリエステル、ポリブチレンテレフタレートなどを用いることができる。
次に、接続装置10の製造方法について説明する。
図4に示す工程では、端子台30と、内部に機器側端子20が設けられたケース11とを準備する。このとき、端子台30では、各接続端子50の機器接続部52の先端部がジョイント部60の筒部61に圧入されている。例えば、固定治具(図示略)などによって固定されたジョイント部60の筒部61に対して、ハウジング40に保持された接続端子50の機器接続部52の先端部を挿入方向D2に沿って挿入する。このとき、機器接続部52の案内部54がはじめに筒部61内に挿入される。ここで、案内部54は、その外周寸法が筒部61の内周寸法よりも小さく形成されている。このため、筒部61に対する機器接続部52の挿入開始時に、筒部61に対する機器接続部52の挿入抵抗が増大することを抑制できる。これにより、機器接続部52の先端部(つまり、案内部54)を、筒部61内に容易に挿入することができる。続いて、機器接続部52の先端部が挿入方向D2に沿って更に筒部61内に挿入されると、案内部54の傾斜面54A,54B(図3参照)に沿って機器接続部52が筒部61内に誘導される。これにより、案内部54よりも挿入方向D2の奥側に位置する機器接続部52を筒部61内に好適に圧入することができる。この結果、機器接続部52の外周面52Bを筒部61の内周面に密着させることができ、機器接続部52とジョイント部60とを電気的に接続することができる。さらに、機器接続部52にジョイント部60を固定することができる。
(1)合成樹脂製のハウジング40と、ハウジング40に保持された柱状の金属製の接続端子50と、接続端子50の機器接続部52の先端部が挿入された筒状の金属製のジョイント部60とを有する。
上記実施形態は、以下のように変更して実施することができる。上記実施形態及び以下の変更例は、技術的に矛盾しない範囲で互いに組み合わせて実施することができる。
まず、ケース11に固定された端子台30に対してコネクタ71を近づけて、電線接続部55の接触面55Aとの間にばね部材80を介在させた状態でばね部材80に接続部75の接触面75Aを接触させる。この接触状態から接触面55Aと接触面75Aとをさらに接近させるように、コネクタ71を端子台30に近づけると、接続部75からの押圧力がばね部材80にかかる。これにより、ばね部材80のコイル軸に垂直な高さ方向Zからばね部材80に対して荷重(圧縮荷重)がかかる。すると、図6に示すように、ばね部材80は、自身の弾発力に抗して巻回面をコイル軸に対してさらに倒れ込ませるように弾性変形する。これにより、接触面55Aと接触面75Aとの間に、ばね部材80が高さ方向Zに圧縮された状態で介在される。この結果、ばね部材80を通じて電線接続部55と電線側端子72とが電気的に接続される。
ここで、ジョイント部60Aは、例えば、ジョイント部60と同様の構造を有している。本変更例のジョイント部60Aは、角筒状に形成されている。ジョイント部60Aは、例えば、電線接続部56の先端部が挿入された筒部63と、電線側端子76の先端部が挿入される筒部64とを有している。ジョイント部60Aは、例えば、筒部63と筒部64とが一体に形成された単一部品である。ジョイント部60Aでは、例えば、筒部63の内部空間と筒部64の内部空間とが連通するように形成されている。
・上記実施形態では、端子台30が有する複数の接続端子50の全てにジョイント部60を個別に取り付けるようにした。これに限らず、例えば、複数の接続端子50のうち一部の接続端子50のみにジョイント部60を取り付けるようにしてもよい。この場合には、一部の接続端子50の機器接続部52のみがジョイント部60を通じて機器側端子20と電気的に接続される。残りの接続端子50の機器接続部52は、例えば、ボルト締結などにより機器側端子20と電気的に接続される。
例えば図8に示すように、筒部61と筒部62との間に、筒部61の内部空間と筒部62の内部空間とを仕切る仕切壁65を設けるようにしてもよい。この場合に、機器接続部52の先端面52Aを仕切壁65に接触させ、機器側端子20の先端面20Aを仕切壁65に接触させるようにしてもよい。この構成によれば、筒部61に対する機器接続部52の挿入量を規制することができるとともに、筒部62に対する機器側端子20の挿入量を規制することができる。
例えば図9に示すように、機器接続部52の端部を筒部61に圧入せずに筒部61内に挿入するようにしてもよい。例えば、機器接続部52の外周形状を、筒部61の内周形状よりも小さく形成するようにしてもよい。この場合には、例えば、機器接続部52の先端面52Aをジョイント部60の仕切壁65に接触させることにより、機器接続部52とジョイント部60とを電気的に接続する。すなわち、機器接続部52の先端面52Aを仕切壁65に突き当てることにより、機器接続部52とジョイント部60とを電気的に接続する。この場合には、機器接続部52の先端面52Aと仕切壁65との接触面積を増大させるために、図1に示した案内部54の形成を省略することが好ましい。
機器接続部52は、例えば、挿入部58Aがその長さ方向の全長にわたって筒部61内に圧入されている。このとき、挿入部58Aの外周面と筒部61の内周面とが密着(接触)することにより、機器接続部52と筒部61とが電気的に接続される。また、筒部61の長さ方向の端面が非挿入部58Bの挿入部58A側の端面に接触する。これにより、筒部61に対する機器接続部52の挿入量を規制することができる。
機器側端子20は、例えば、挿入部22Aがその長さ方向の全長にわたって筒部62内に圧入されている。このとき、挿入部22Aの外周面と筒部62の内周面とが密着(接触)することにより、機器側端子20と筒部62とが電気的に接続される。また、筒部62の長さ方向の端面が非挿入部22Bの挿入部22A側の端面に接触する。これにより、筒部62に対する機器側端子20の挿入量を規制することができる。
・図1に示した機器側端子20に、図11に示した段差部22Cと同様の段差部を設けるようにしてもよい。
・上記実施形態の機器接続部52から案内部54を省略してもよい。
・上記実施形態の機器側端子20から案内部21を省略してもよい。
11 ケース
12 ケース本体
13 装着部
14 装着孔
20 機器側端子(相手端子)
20A 先端面
20B 外周面
21 案内部
21A 傾斜面
21B 傾斜面
22A 挿入部
22B 非挿入部
22C 段差部
23 案内部
30 端子台
31 カラー
32 ナット
32X 貫通孔
33 ゴムリング
40 ハウジング
41 本体部
42 フード部
43 ナット収容部
43X 凹部
44 挿入部
44A 基部
44B 端子保持部
44X 収容溝
45 固定部
46 貫通孔
47 保持孔
48 端子保持部
50 接続端子
51 電線接続部(第2端部)
51X ボルト挿入孔
52 機器接続部(第1端部)
52A 先端面
52B 外周面
53 中間部
54 案内部
54A 傾斜面(第1傾斜面)
54B 傾斜面(第2傾斜面)
55 電線接続部
55A 接触面
56 電線接続部
57 案内部
58A 挿入部
58B 非挿入部
58C 段差部
59 案内部
60 ジョイント部(第1ジョイント部)
60A ジョイント部(第2ジョイント部)
61 筒部(第1筒部)
62 筒部(第2筒部)
63 筒部
64 筒部
65 仕切壁
70 ワイヤハーネス
71 コネクタ
72 電線側端子
73 コネクタハウジング
74 接続部
74X ボルト挿入孔
75 接続部
75A 接触面
76 電線側端子(相手端子)
77 案内部
80 ばね部材
Claims (9)
- 合成樹脂製のハウジングと、
前記ハウジングに保持された柱状の金属製の接続端子と、
前記接続端子の端部が挿入された筒状の金属製のジョイント部と、
を有しており、
前記ジョイント部は、前記接続端子の端部が挿入された第1筒部と、前記接続端子と電気的に接続される相手端子の端部が挿入される第2筒部と、を有し、
前記接続端子は、前記ジョイント部を通じて前記相手端子と電気的に接続されており、
前記第1筒部の内周形状は、前記接続端子の端部の外周形状と相似形状に形成されており、
前記第2筒部の内周形状は、前記相手端子の端部の外周形状と相似形状に形成されている端子台。 - 前記接続端子は、角柱状又は円柱状に形成されており、
前記相手端子は、角柱状又は円柱状に形成されており、
前記第1筒部は、角筒状又は円筒状に形成されており、
前記第2筒部は、角筒状又は円筒状に形成されている請求項1に記載の端子台。 - 前記第1筒部の内周寸法は、前記接続端子の端部の外周寸法よりも小さく形成されている請求項1又は請求項2に記載の端子台。
- 前記第2筒部の内周寸法は、前記相手端子の端部の外周寸法よりも小さく形成されている請求項1から請求項3のいずれか1項に記載の端子台。
- 前記接続端子の端部は、前記ジョイント部に対する前記接続端子の挿入方向の最も手前に位置する先端面に向かうに連れて細くなる案内部を有し、
前記案内部は、前記接続端子の長さ方向の中間部から前記先端面まで延びるように形成されている請求項1から請求項4のいずれか1項に記載の端子台。 - 前記接続端子は、四角柱状に形成されており、
前記接続端子は、前記先端面と、前記先端面を囲むように前記先端面に接続された4つの外周面とを有し、
前記案内部は、前記各外周面に形成され、前記先端面に向かって連続的に傾斜する第1傾斜面を有している請求項5に記載の端子台。 - 前記案内部は、隣り合う前記第1傾斜面同士の間に形成され、前記先端面に向かって連続的に傾斜する第2傾斜面を有している請求項6に記載の端子台。
- 前記接続端子の端部は、前記ジョイント部に挿入された挿入部と、前記挿入部よりも外周寸法が大きく形成されて前記ジョイント部に挿入されない非挿入部とを有し、
前記非挿入部の外周面と、前記非挿入部の前記挿入部側の端面と、前記挿入部の外周面とによって段差部が形成されており、
前記非挿入部の前記挿入部側の端面は、前記ジョイント部の端面と接触している請求項1から請求項7のいずれか1項に記載の端子台。 - 前記ジョイント部を第1ジョイント部とし、前記第1ジョイント部に挿入された前記接続端子の端部を第1端部としたときに、
前記接続端子は、前記第1端部とは前記接続端子の長さ方向において反対側の第2端部を有し、
前記接続端子の第2端部が挿入された筒状の金属製の第2ジョイント部を更に有する請求項1から請求項8のいずれか1項に記載の端子台。
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