专利名称:连接结构的制作方法
技术领域:
本发明涉及连接结构,其具有被用于例如混合动力车、电动汽车等生态环境友好 型汽车(eco-friendly cars),特别是具有能够被用于在传递大容量电力时使用的电线束 的连接部的可能性。
背景技术:
近年来,在连接器技术方面取得了显著进步,例如,在混合动力车、电动汽车等 中,在马达与变频器之间或在变频器与电池之间的连接机器之间的在传递大容量的电力 时所使用的电线束,在其一端侧具有被分割为两部分的连接器,该连接器被分为例如具备 凸端子和容纳该凸端子的第一终端壳体的凸侧连接器部和具备与上述凸端子连接的凹端 子和容纳该凹端子的第二终端壳体的凹侧连接器部(例如,参照专利文献1-日本特开 2009-070754 号公报)。近年来,虽然这种生态环境友好型汽车以提高节能的性能为目的不断实现对全部 零部件的轻型化,但实现轻型化的有效手段的一种与实现小型化的目的相抵触。因此,作为公知技术存在例如像专利文献2 (日本专利第4037199号公报)那样的 技术。专利文献2所公开的技术如下,在从车辆驱动用的马达拉出的多相的导电部件的 连接端子与从驱动马达的变频器拉出的多相的电力电缆的连接端子连接的车辆用电连接 结构中,导电部件的各相的连接端子与对应的电力电缆的各相的接合端子重叠,并且在与 连接端子的重叠面相反的一侧的面上配置绝缘板,将这些重叠的各相的连接端子与绝缘板 通过设置在贯穿它们的位置的单独的螺钉在重叠方向上连接固定。即,专利文献2的技术是通过将单独的螺钉在重叠方向紧固,将作为连接端子的 重叠面的连接端子之间的接点多点一并夹住,从而在接合端子之间以接点固定并且电连接 的连接结构,这样的结构与专利文献1那样的技术相比具有易于实现小型化的优点。然而,专利文献2那样的结构存在以下问题。在专利文献2的结构中,由于即使在接合端子未插入规定的位置的状态下也能够 以螺钉紧固,因而存在产生电连接不良的可能性。特别是在传递大容量的电力时所使用的 电线束中,出于安全性方面的考虑也应消除这样的连接不良,因而希望做出应对方案。
发明内容
本发明是鉴于上述情况而做出的,其目的是提供一种连接结构,在将多个第一接 合端子、多个第二接合端子与多个绝缘板配置为处于层叠状态的连接结构中,由于仅在接 合端子彼此配置在规定的位置时,才能够容易地通过连接部件挤压各个接点,从而难以产 生电连接不良。本发明是为实现上述目的而做出的,其是一种连接结构,其具备排列并容纳有多 个第一接合端子的凸侧终端壳体;排列并容纳有多个第二接合端子的凹侧终端壳体;以及排列并容纳在上述凸侧终端壳体内的多个绝缘板;若使上述凸侧终端壳体与上述凹侧终端 壳体嵌合,则上述多个第一接合端子中的各个第一接合端子与上述多个第二接合端子中的 各个第二接合端子一一成对地相互面对,并且多个第一接合端子、多个第二接合端子以及 多个绝缘板配置为处于层叠状态,其特征是,其具备连接部件和操作允许单元,该连接部件 包括头部和与该头部连接的轴部,使该轴部贯通上述多个第一接合端子和上述多个第二接 合端子的各个接点以及上述多个绝缘板,并且,通过以上述头部挤压相邻接的上述绝缘板, 从而在各个接点一并固定并电连接上述多个第一接合端子及上述多个第二接合端子,且至 少贯通各个接点的部分用绝缘性的材料形成,在使上述凸侧终端壳体与上述凹侧终端壳体 嵌合的过程中,在上述凸侧终端壳体与上述凹侧终端壳体达到规定的嵌合状态时,该操作 允许单元允许用于对上述连接部件在各个接点一并固定上述多个第一接合端子及上述多 个第二接合端子的操作。本发明是为实现上述目的而做出的,其是一种连接结构,其具备排列并容纳有多 个第一接合端子的凸侧终端壳体;排列并容纳有多个第二接合端子的凹侧终端壳体;以及 排列并容纳在上述凸侧终端壳体内的多个绝缘板;若使上述凸侧终端壳体与上述凹侧终端 壳体嵌合,则上述多个第一接合端子中的各个第一接合端子与上述多个第二接合端子中的 各个第二接合端子一一成对地相互面对,并且多个第一接合端子、多个第二接合端子以及 多个绝缘板配置为处于层叠状态,其特征是,其具备连接部件和操作允许单元,该连接部件 通过以头部挤压相邻接的上述绝缘板,从而在各个接点一并固定并电连接上述多个第一接 合端子及上述多个第二接合端子,在使上述凸侧终端壳体与上述凹侧终端壳体嵌合的过程 中,在上述凸侧终端壳体与上述凹侧终端壳体达到规定的嵌合状态时,该操作允许单元允 许用于对上述连接部件在各个接点一并固定上述多个第一接合端子及上述多个第二接合 端子的操作。此外,上述操作允许单元包括在上述连接部件的上述头部形成的与规定的操作 工具配合的操作工具配合孔;以及形成在上述凹侧终端壳体上,具有与上述操作工具配合 孔大致相同大小的形状的连接部件操作用孔;上述连接部件操作用孔以如下方式形成在上 述凹侧终端壳体上在使上述凸侧终端壳体与上述凹侧终端壳体嵌合的过程中,在上述凸 侧终端壳体与上述凹侧终端壳体达到规定的嵌合状态时,使上述连接部件操作用孔与上述 操作工具配合孔重合;当上述连接部件操作用孔与上述操作工具配合孔重合时,上述操作 允许单元允许用于对上述连接部件在各个接点固定上述多个第一接合端子及上述多个第 二接合端子的操作。此外,其具备金属制弹性部件,在将上述连接部件插入上述凸侧终端壳体内时,该 弹性部件配置在上述头部与配置于上述头部的正下方的绝缘板之间,并对配置在上述头部 的正下方的绝缘板施加规定的挤压力,从而在层叠方向上依次挤压上述多个绝缘板;在配 置于上述头部的正下方的绝缘板的上表面一侧,形成有容纳挤压该绝缘板的上述弹性部件 的下方的凹部。此外,在上述凹部的底部设置有支承上述弹性部件的金属制支承部件。此外,在上述凸侧终端壳体上形成有用于插入上述连接部件的连接部件插入孔, 在上述连接部件的上述头部的外圆周面上,设有密封上述头部的外圆周面与上述凸侧终端 壳体的上述连接部件插入孔的内圆周面之间的空隙的防水结构。
此外,上述连接部件插入孔形成为筒状,并且内窥上述凸侧终端壳体内部的筒状 的端部向内侧折弯,上述连接部件的头部下表面的边缘周部与被折弯的上述端部接触,从 而限制上述连接部件的行程。此外,在上述多个第二接合端子各自的一端侧上连接有挠性的电缆,上述凹侧终 端壳体还具备用于保持上述电缆,以相对于上述凹侧终端壳体具有柔软性的状态,将上述 多个第二接合端子保持在规定的位置的电缆保持部件。本发明的效果是,根据本发明,在将多个第一接合端子、多个第二接合端子及多个 绝缘板配置为处于层叠状态的连接结构中,由于仅在接合端子彼此配置在规定位置时才能 够容易地通过连接部件挤压各个接点,从而能够使电连接不良难以产生。
图1是表示本发明的第一实施例的连接器的立体图。图2是表示图1的连接器的剖视图。图3是表示第一连接器部的剖视图。图4是表示第一接合端子的图,图4(a)为侧视图,图4(b)为仰视图。图5是表示第二连接器部的剖视图。图6是表示第二接合端子的图,图6(a)为侧视图,图6 (b)为仰视图。图7是表示第二接合端子的图,图7(a)为侧视图,图7 (b)为仰视图。图8是表示在嵌合第一连接器部与第二连接器部之前的连接器的剖视图。图9是表示在嵌合第一连接器部与第二连接器部之后的连接器的剖视图。图10是表示关于本发明的第二实施例的连接器,在嵌合第一连接器部与第二连 接器部之后的连接器的剖视图。其中1-连接器,4a 4c-第一接合端子,5_凸侧终端壳体,6a 6c_第二接合端子, 7-凹侧终端壳体,8a 8c-第一绝缘板,8d-第二绝缘板,9-连接部件,9a-轴部,9b_头部, 9c-操作工具配合孔,40-连接部件操作用孔。
具体实施例方式下面,参照附图对本发明的优选的实施方式进行说明,首先说明第一实施例。在此,对作为本发明的连接结构的一个例子的连接器进行说明。图1是表示本发明的第一实施例的连接器的立体图,图2是其剖视图。如图1、图2所示,本实施方式的连接器1包括第一连接器部2和第二连接器部3, 通过嵌合这些连接器部2、3,将多个电源线一并连接。更具体地说,连接器1具备第一连接器部2、第二连接器部3以及多个绝缘板8a 8d,该第一连接器部2具有排列并容纳有多个(三个)第一接合端子(凸端子) 如的 凸侧终端壳体5,该第二连接器部3具有排列并容纳有多个(三个)第二接合端子(凹端 子)6a 6c的凹侧终端壳体7,该多个绝缘板8a 8d排列并容纳在凸侧终端壳体5内; 若使第一连接器部2的凸侧终端壳体5与第二连接器部3的凹侧终端壳体7嵌合,则处于 配置成多个第一接合端子如 4c的各个与多个第二接合端子6a 6c的各个成对地(第一接合端子如与第二接合端子6a、第一接合端子4b与第二接合端子6b、第一接合端子如 与第二接合端子6c的各对)相互面对,并且多个绝缘板8a 8d夹住成对的第一接合端子 4a 如及第二接合端子6a 6c的层叠状态。即,本实施方式的连接器1是配置成若使第 一连接器部2的凸侧终端壳体5与第二连接器部3的凹侧终端壳体7在嵌合,则多个第一 接合端子如 4c、多个第二接合端子6a 6c以及多个绝缘板8a 8d处于层叠状态的连 接器。该连接器1被用于例如车辆驱动用的马达与驱动该马达的变频器的连接。更具体地说,第一连接器部2的凸侧终端壳体5 (在图1中左侧的部分)与马达的 保护壳体嵌合,并且从凸侧终端壳体5露出的第一接合端子如 如的一部分与设置在马 达的保护壳体内的端子座的各个端子连接。通过嵌合该第一连接器部2和与变频器电连接 的第二连接器部3,从而使马达与变频器电连接。上述内容虽然是关于马达侧的连接,但关 于变频器侧的连接也相同。下面,对连接器部2、3各自的结构进行详细叙述。如图3所示,第一连接器部2具备凸侧终端壳体5、多个绝缘板8a 8d以及连接 部件9 ;该凸侧终端壳体5在其内部在以规定间隔分离的状态下排列并保持着三个第一接 合端子如 4c,排列并容纳有三个第一接合端子如 如;该多个绝缘板8a 8d为大致长 方体形状,设置在凸侧终端壳体5内并对第一接合端子如 如的各个进行绝缘;该连接部 件9包括头部9b和与头部9b连接的轴部9a,通过使轴部9a贯通多个第一接合端子如 4c和多个第二接合端子6a 6c的各个接点以及多个绝缘板8a 8d,并且通过以头部9b 挤压相邻接的绝缘板8a,从而在各个接点一并固定并且电连接多个第一连接端子如 如 以及多个第二接合端子6a 6c,并且至少贯通各个接点的部分用绝缘性的材料形成。第一接合端子如 如是板状的端子,并以规定间隔分离并排列保持在由绝缘性 树脂(例如,PPS (聚亚苯基硫醚)树脂、PPA(聚邻苯二酰胺-polyphthalamide)树脂、PA (聚 酰胺)树脂、PBT(聚对苯二甲酸丁二醇酯)、环氧类树脂)构成,作为凸侧终端壳体5的一 部分的树脂成形体10上。。作为将第一接合端子如 如保持在树脂成形体10上的方法, 例如有在树脂成形体10的成形时先插入第一接合端子如 如再固化树脂并保持的方法 或是将第一接合端子如 4c压入预先成形的树脂成形体10并保持的方法。对各个第一接合端子如 如供给不同的电压及/或电流的电。例如,在本实施 方式中假定为用于马达、变频器之间的三相交流的电源线,则对各个第一接合端子如 4c 供给120度相位差的不同的交流电。出于降低连接器1的供电损耗的目的,各个第一接合 端子如 4c最好由导电率高的银、铜、铝等金属构成。此外,各个第一接合端子如 如 稍稍具有挠性。多个绝缘板8a 8d排列并容纳在凸侧终端壳体5内,并且包括在多个第一接合 端子如 4c的一面(与和第二接合端子6a 6c接合的面相反一侧的面)的各面上固定 成一体的多个第一绝缘板8a 8c及第二绝缘板8d,该第二绝缘板8d设置为一体地固定设 置在凸侧终端壳体5的内表面并且多个第一接合端子如 如与多个第二接合端子6a 6c处于层叠状态时,与位于最外位置的第二接合端子6c的一面(与和第一接合端子如接 合的面相反一侧的面)对置。多个绝缘板8a 8d被固定在向第一接合端子如 如的前端侧突出的位置。对这些绝缘板8a 8d的各个在插拔第二接合端子6a 6c —侧的角部进行倒角加工。此外, 如图4(a)、图4(b)所示,在多个第一绝缘板8a 8c的固定第一接合端子如 如的面各 个面上形成有补足第一接合端子如 4c的台阶的突起部(凸起面)11,从而使多个第一绝 缘板8a 8c的下表面(图示下侧的面)与第一接合端子如 4c的下表面(图示下侧的 面)为相同的面。通过这些结构,在嵌合第一连接器部2与第二连接器部3时,由于第一接 合端子如 如的前端部与所插入的第二接合端子6a 6c的前端部未接触,从而具有提 高第二接合端子6a 6c的插入性的效果。此外,在图4(a)中,简化了第一绝缘板8a的结 构,并将第一绝缘板8a 8c画为相同。再参照图3,连接部件9具备轴部9a和头部%,该轴部9a的贯通第一接合端子 4a 如及第二接合端子6a 6c的各个接点的部分其表面由绝缘性的材料形成,该头部 9b与轴部9a形成为一体,并作为挤压相邻接的第一绝缘板8a的挤压部。更具体地说,连接部件9包括金属(例如,不锈钢SUS、铁、铜合金等)制的 螺钉(有帽螺钉)12与在其轴部9a的外圆周(包括贯通各个接点的部分)上包覆的 作为绝缘性材料的绝缘性树脂(例如,PPS(聚亚苯基硫醚)树脂、PPA(聚邻苯二酰 胺-polyphthalamide)树脂、PA (聚酰胺)树脂、PBT (聚对苯二甲酸丁二醇酯)、环氧类树 脂)而形成的绝缘层13。此外,作为连接部件9虽然可以全部使用绝缘性树脂来形成,但考虑到强度这方 面,优选使用以绝缘层13覆盖金属制的螺钉12轴部9a的外圆周。换句话说,通过使连接 部件9采用金属制的螺钉12与绝缘性树脂制的绝缘层13的折中结构,与以绝缘性树脂形 成连接部件9整体的情况相比,能够提高强度。作为包覆金属制的螺钉12的绝缘性树脂为 了防止潜伸可以使用与构成螺钉12的金属的线膨胀系数相近的树脂。在连接部件9的中心轴上的头部9b的上表面(更详细的说,上表面的中心)上形 成有与规定的操作工具配合的操作工具配合孔9c。操作工具配合孔9c是例如六角孔或起 子槽等在紧固连接部件9时用于与规定的操作工具配合。在本实施方式中,由于作为连接 部件9使用有帽螺钉,更具体地说使用了带六角孔的螺钉,因而操作工具配合孔9c以六角 孔构成。在连接部件9的头部9b的外圆周设置有用于防止水浸入凸侧终端壳体5内的密 封件14。此外,在连接部件9的头部9b的下表面与其正下方的第一绝缘板8a的上表面之 间设置有对第一绝缘板8a施加规定的挤压力的弹性部件15。弹性部件15由金属(例如, SUS不锈钢等)制的弹簧构成。此外,在本实施方式中,弹性部件15为位于连接部件9的一 部分的位置。在与弹性部件15的下部接触的第一绝缘板8a的上表面形成有覆盖(容纳)弹性 部件15的下部的凹部16,在凹部16的底部(即,与弹性部件15的下部接触的底座部分) 设置有支承弹性部件15,防止损伤由绝缘性树脂构成的第一绝缘板8a的金属(例如,SUS 不锈钢等)制的支承部件17。支承部件17通过分散由弹性部件15向第一绝缘板8a的上表面施加的应力来防 止第一绝缘板8a的损伤。因此,优选使支承部件17与第一绝缘板8a的接触面积尽量地大。 在本实施方式中,为了加大支承部件17与第一绝缘板8a的接触面积,设置了具有在凹部16 的整个底部范围内与其接触的形状的支承部件17。
该连接部件9从第一绝缘板8a 8c所固定的第一接合端子如 如的面一侧 (图3中的上面一侧)插入凸侧终端壳体5内,通过使轴部9a前端的螺纹部18螺纹结合在 凸侧终端壳体5的内周面上所形成的螺孔19中,并从连接部件9的头部9b向轴部9b的前 端(图3中的从上向下)挤压,从而在各个接点一并固定并电连接多个第一接合端子如 4c及多个第二接合端子6a 6c。凸侧终端壳体5由横剖面为大致矩形的中空的筒状体20构成。考虑到与第二连 接器部3的嵌合性,与凹侧终端壳体7嵌合的筒状体20的一端侧(图示右侧)的外周部形 成为楔形。此外,在筒状体20的一端侧的外周部设置有密封第一连接器部2与第二连接器 部3之间的终端壳体防水结构21。终端壳体防水结构21包括在筒状体20的开口一侧的外 周部上形成的凹部22和设置于凹部22处的0型环等密封件23。在筒状体20内的另一端侧(图示左侧)容纳有排列保持有各个第一接合端子 4a 如的树脂成形体10。在筒状体20的另一端侧的外周形成有用于将第一连接器部2 固定在机器等的壳体(例如,马达的保护壳体)上的突缘M (省略安装孔)。在用于将螺钉 插入安装孔内从而固定在机器等的壳体上的突缘M的边缘周部25也可以设置密封机器等 的壳体与第一连接器部2之间的密封件等。此外,这种所谓突缘M的结构并不以将第一连 接器部2固定在机器等的壳体上为前提,突缘M既可以设置在第二连接器部3上,也可以 设置在第一连接器部2和第二连接器部3这两者上。此外,也可以是第一连接器部2和第 二连接器部3都处于未固定在机器等的壳体上的自由的状态。此外,该突缘M在提高散热性方面也是有效的。换句话说,通过形成突缘M能够 增大凸侧终端壳体5的表面积,在第一连接器部2的内部产生的热(例如,在各个接点产生 的热)通过凸侧终端壳体向外部散热时,能够提高散热性。在筒状体20的上部(图示上侧),形成有用于插入连接部件9的连接部件插入孔 26。连接部件插入孔沈形成为筒状,该筒状的下端部(图示下侧)向内侧折弯。通过该折 弯的部分与连接部件9的头部9b的下表面的边缘周部接触,从而限制连接部件9的行程。虽然为了保护性能、散热性及连接器1的轻型化,筒状体20优选由导电率、导热率 高且重量轻的铝等金属形成,但也可以由树脂等形成。在以绝缘性树脂形成凸侧终端壳体5 的情况下,第二绝缘板8d与凸侧终端壳体5也可以用绝缘性树脂形成为一体。此外,在本 实施方式中,筒状体20以铝形成。这样,通过以铝形成筒状体20,在将连接部件9与螺孔 19螺纹结合时,与以绝缘性树脂形成筒状体20的情况相比,具有能够牢固地紧固的效果。如图5所示,第二连接器部3具有在内部排列并容纳有多个(三个)第二接合端 子(凹端子)6a 6c的凹侧终端壳体7。在第二接合端子6a 6c的一端侧的各个上连接着从变频器一侧延伸来的电缆 27a 27c。由于这些电缆27a 27c的各个与第一接合端子如 如的各个通过第二接 合端子6a 6c电连接,因而分别供给与各个第一接合端子如 如相对应的电压及/或 电流的电。电缆27a 27c在导体观的外圆周上形成有绝缘层四。在本实施方式中使用 剖面面积为20mm2的导体观。通过多连筒状(连结多个筒的状态)的电缆保持部件30以规定间隔分离并排列 保持各个电缆27a 27c。在使第一连接器部2与第二连接器部3嵌合时,通过该电缆保持 部件30定位并保持各个第二接合端子6a 6c,使其位于与各个第二接合端子6a 6c成对地相互面对(即,连接对象)的各个第一接合端子如 4c的下方。为了使各个第二接合端子6a 6c相互绝缘而防止短路,电缆保持部件30由绝缘 性树脂等构成。通过该电缆保持部件30,即使与各个第二接合端子6a 6c连接的各个电 缆27a 27c是具有良好挠性的电缆,也能够将各个第二接合端子6a 6c保持在规定的位 置。换句话说,在本实施方式中,作为电缆27a 27c由于能够使用具有良好挠性的电缆, 因而能够提高在敷设电缆27a 27c时的布线自由度。此外,虽然电缆保持部件30为了通过保持电缆27a 27c,更详细的说,通过在靠 近第二接合端子6a 6c的位置保持电缆27a 27c的端部一侧而将第二接合端子6a 6c保持在规定位置,进行了第二接合端子6a 6c的定位,但电缆保持部件30也可以在保 持电缆27a 27c的同时还直接保持第二接合端子6a 6c,并进行第二接合端子6a 6c 的定位。此外,电缆保持部件30也可以是改变为不是保持电缆27a 27c,而是直接保持第 二接合端子6a 6c的接合端子保持部件。对于电缆保持部件30通过未直接保持第二接合端子6a 6c而是保持电缆27a 27c来进行第二接合端子6a 6c的定位的情况,即本实施方式那样的情况,由于电缆 27a 27c具有挠性,第二接合端子6a 6c的前端侧能够相对于凹侧终端壳体7具有柔软 性地被保持。通过这样的结构,在第一连接器部2中,通过连接部件9的挤压,第一接合端 子如 如发生变形,即使第二接合端子插入部分变动,也能够柔软地进行对应。此外,出于提高保护性的目的,在从凹侧终端壳体7拉出的电缆27a 27c的部分 上卷绕有编织保护层31。该编织保护层31与后述筒状保护体41接触,通过筒状保护体41 与凸侧终端壳体5电连接(被作为同电位(接地GND))。如图6、图7所示,各个第二接合端子6a 6c具有用于铆接从电缆27a 27c的 前端部露出的导体观的铆接部32和与铆接部32形成为一体的U字形接点33。在U字形 接点33的前端部形成有用于提高插入性的楔部34。若使第一连接器部2与第二连接器部 3嵌合,则将U字形接点33插入,从而夹住连接部件9的轴部9a。在本实施方式中,为了实现连接器1的小型化,各个电缆27a 27c构成为尽量无 间隙地排列并保持。因此,如图7所示,在排列时通过折弯与配置在中央的电缆27b连接的 第二接合端子6b的躯体部35,从而使第二接合端子6a 6c配置为以相同的间隔分离。出于降低连接器1的供电损耗等的目的,各个第二接合端子6a 6c可以由导电 率高的银、铜、铝等金属构成。此外,各个第二接合端子6a 6c稍稍具有挠性。再次参照图5,凹侧终端壳体7由横剖面为大致矩形的中空的筒状体36构成。由 于凸侧终端壳体5嵌合在凹侧终端壳体7内,考虑到与凸侧终端壳体5嵌合性,与凸侧终端 壳体5嵌合的筒状体36的一端侧(图示左侧)的内圆周部形成为楔形。在筒状体36的另一端侧(图示右侧)容纳有排列保持各个电缆27a 27c的电 缆保持部件30。在电缆保持部件30的电缆插入侧形成有无密封气密部37,从而防止水通 过电缆27a 27c浸入凹侧终端壳体7内。在电缆保持部件30的外圆周部设置有与凸侧 终端壳体5的内周面接触的密封件38。换句话说,连接器1具有由壳体防水结构21的密封 件23与设置在电缆保持部件30的外周部的密封件38构成的双重防水结构。再有,在电缆27a 27c被拉出的筒状体36的另一端侧的外周还覆盖有防止水浸 入筒状体36内的橡胶套39。此外,在图1中为了简化未图示橡胶套39。
此外,在使第二连接器部3与第一连接器部2嵌合时,在筒状体36的上部(图示 上侧)形成有用于操作设置在第一连接器部2上的连接部件9的连接部件操作用孔40。虽然考虑到保护性能、散热性以及连接器1的轻型化,优选以导电率、导热率高的 轻型的铝等金属形成筒状体36,但其也可以由树脂等形成。在本实施方式中,由于筒状体 36由绝缘性树脂形成,为了提高其保护性能、散热性,在筒状体36的另一端侧的内周面设 置有铝制的筒状保护体41。筒状保护体41具有在使第一连接器部2与第二连接器部3嵌合时,与铝制的凸侧 终端壳体5的外周接触的接触部42,通过该接触部42与凸侧终端壳体5热连接及电连接。 由此,提高保护性能与散热性。特别是对于散热性,可以预计由于在散热性好的凸侧终端壳 体5侧积极的散热而得到显著的提高。接下来,对使用本实施方式的连接器1的第一接合端子如 如与第二接合端子 6a 6c的连接进行说明。若从图8所示的非嵌合状态成为第一连接器部2与第二连接器部3进行嵌合的嵌 合状态,则将各个第二接合端子6a 6c插入成对的各个第一接合端子如 如与绝缘板 8a 8d之间。然后,通过该插入,使多个第一接合端子如 如的一面的各个与多个第二 接合端子6a 6c的一面的各个成对地相互面对,并且,第一接合端子如 4c、第二接合端 子6a 6c以及绝缘板8a 8d被交互地配置,即,处于绝缘板8a 8d配置成夹住成对的 第一接合端子4a 如及第二接合端子6a 6c的层叠状态。此时,在第一连接器部2的内部,由于各个绝缘板8a 8c被固定在以规定间隔分 离的状态排列并保持的第一接合端子如 4c的前端侧,即使未单独地设置用于保持各绝 缘板8a 8c的间隔的保持用夹具(参照专利文献2、,也能够保持各绝缘板8a 8c的间 隔。由此,各个第二接合端子6a 6c能够很容易地插入成对的各个第一接合端子如 如 与绝缘板8a 8d之间。即未降低第二接合端子6a 6c的插拔性。此外,由于可以不设 置用于保持绝缘板8a 8c的间隔的保持用夹具,因而与以往相比在能够实现进一步小型 化方面是非常有效的。此外,第一接合端子4a(或者4b)与第二接合端子6a(或者6b)的接点被固定在 构成接点的第一接合端子如(或者4b)上的第一绝缘板8a(或者8b)与固定在构成其它接 点的第一接合端子4b (或者4c)上的第一绝缘板8b (或者8c)夹住。同样地,第一接合端 子4c与第二接合端子6c的接点被固定在构成接点的第一接合端子如上的第一绝缘板8c 与固定在凸侧终端壳体5的内表面的第二绝缘板8d夹住。然后,如图9所示,若使用扳手等操作工具43从连接部件操作用孔40操作连接部 件9的操作工具配合孔9c,使连接部件9的螺纹部18螺纹结合在凸侧终端壳体5的螺孔 19内并紧固,则连接部件9旋转并挤入螺孔19的底部,并且通过弹性部件15按顺序挤压第 一绝缘板8a、第一绝缘板Sb、第一绝缘板8c以及第二绝缘板8d,各个接点被挤压,从而被绝 缘板8a 8d的任意两个夹住,各个接点以相互绝缘的状态接触。此时,各个第一接合端子 4a 如与各个第二接合端子6a 6c由于来自绝缘板8a 8d的挤压而稍有挠曲并大范 围地接触。由此,即使在车辆等产生振动的环境中,各个接点也牢固地接触并被固定。这样,虽然在连接器1中使用操作工具43从连接部件操作用孔40操作连接部件9 的操作工具配合孔9c而紧固连接部件9,但是若在使凸侧终端壳体5与凹侧终端壳体7完全地嵌合之前操作连接部件9,则存在第一接合端子如 如与第二接合端子6a 6c未完 全地接触从而导致连接不良的可能性。因此,在使凸侧终端壳体5与凹侧终端壳体7嵌合的过程中,在凸侧终端壳体5与 凹侧终端壳体7到达规定的嵌合状态时,在本实施方式的情况下,在到达完全地嵌合的状 态时,连接器1具备允许用于对连接部件9在各个接点固定第一接合端子如 如及第二 接合端子6a 6c的操作的操作允许单元。更详细地说,在使凸侧终端壳体5与凹侧终端壳体7嵌合的过程中,在凸侧终端壳 体5与凹侧终端壳体7不是到达规定的嵌合状态时的第一接合端子如 如及第二接合端 子6a 6c的配置位置,并且,成对的第一接合端子如 4c与第二接合端子6a 6c处于 分别接触的状态(不完全的嵌合状态)时,凹侧终端壳体7覆盖操作工具配合孔9c,另一方 面,在凸侧终端壳体5与凹侧终端壳体7到达规定的嵌合状态时,在本实施方式的情况下, 在到达完全地嵌合的状态时,操作允许单元允许用于对连接部件9在各个接点固定第一接 合端子如 4c及第二接合端子6a 6c的操作。操作允许单元包括在连接部件9的头部9b形成的与规定的操作工具配合的操作 工具配合孔9c和形成在凹侧终端壳体7上,具有与操作工具配合孔9c大致相同的大小的 内径(形状)的连接部件操作用孔40。然后,连接部件操作用孔40形成在凹侧终端壳体7上,在使凸侧终端壳体5与凹 侧终端壳体7嵌合的过程中,在凸侧终端壳体5与凹侧终端壳体7到达规定的嵌合状态时, 使操作工具配合孔9c与连接部件操作用孔40重合,在本实施方式的情况下,使其中心一 致,在操作工具配合孔9c与连接部件操作用孔40重合时,允许用于对连接部件9在各个接 点固定第一接合端子如 4c及第二接合端子6a 6c的操作。由此,在嵌合不完全的状态下难以紧固连接部件9。换句话说,如图9所示,在嵌合 完全的情况下能够容易地紧固连接部件9,从而能够防止第一接合端子如 如与第二接合 端子6a 6c的连接不良。以上,在使凸侧终端壳体5与凹侧终端壳体7嵌合的过程中,在凸侧终端壳体5与 凹侧终端壳体7到达规定的嵌合状态时,由于具备允许用于对连接部件9在各个接点固定 第一接合端子4a 如及第二接合端子6a 6c的操作的操作允许单元,因而仅在接合端 子(第一接合端子4a 4c、第二接合端子6a 6c)彼此配置在规定位置时能够容易地由 连接部件9挤压各个接点。因此难以产生电连接不良。此外,在第一绝缘板8a的上表面形成有覆盖(容纳)弹性部件15的下部的凹部 16,在凹部16的底部设置有支承弹性部件15,防止损伤由绝缘性树脂构成的第一绝缘板8a 的金属(例如,SUS不锈钢等)制的支承部件17。因此,能够使从第一绝缘板8a的上表面露出的弹性部件15的高度降低相当于容 纳在凹部16的量,与以往相比能够实现连接器1的精简化。换句话说,即使具备施加挤压 力用的弹性部件15,也能够实现精简化。此外,通过由设置在凹部16的底部的金属制支承部件17支承弹性部件15的挤压 力,能够防止弹性部件15以较小的接触面积接触第一绝缘板8a的上表面,从而能够防止对 由树脂构成的第一绝缘板8a施加过度的应力,能够减小对第一绝缘板8a造成损伤的可能 性。换句话说,能够进一步提高作为连接器的可靠性、耐久性。
此外,虽然在本实施方式中,在与连接部件9的前端侧的螺纹部18螺纹结合的位 置形成螺孔19,但也可以在连接部件9的头部9b侧形成螺纹部18,并以与在该头部9b侧 形成的螺纹部18螺纹结合的方式形成螺孔19。此外,例如,虽然在本实施方式中,螺孔19形成在凸侧终端壳体5侧,但也可以是 在凸侧终端壳体5侧不是形成螺孔19而是仅形成贯通孔,在凹侧终端壳体7侧形成螺孔 19。此外,也可以形成横跨凸侧终端壳体5侧以及凹侧终端壳体7侧两者的螺孔19。此外,虽然在本实施方式中,各个第一接合端子如 如与各个第二接合端子 6a 6c是以面和面接触,但也可以是在与作为接点侧的面的各个第二接合端子6a 6c接 触的第一接合端子如 4c侧的各自的面上形成凸部,在该凸部上嵌入第二接合端子6a 6c的U字形接点33的结构。通过这样的结构,能够进一步稳定各个第一接合端子如 如 与各个第二接合端子6a 6c的结合力。即,对于与连接部件9垂直方向的振动特别有效。
此外,虽然在本实施方式中,第二接合端子6a 6c的U字形接点33的分叉的前端 部的长度为分别相同的长度,但也可以将任意一侧的长度形成为较长而成为J字形接点。 通过形成为J字形接点那样的形状,即使从相对于电缆的长度方向倾斜的方向也能够将第 二连接器部3插入连接部件9的轴部9a。以上,对于第一实施例的连接器1进行了说明,作为第一实施例的连接器1的特 征之一,与后述的第二实施例的连接器100不同之点在于,使连接部件9的轴部9a贯通多 个第一接合端子4a 如和多个第二接合端子6a 6c的各个接点以及多个绝缘板8a 8d。通过这样的结构,在第一连接器部2与第二连接器部3的嵌合状态下,以连接部件9为 中心,具有易于使第一接合端子如 4c与第二接合端子6a 6c的配置关系恒定的效果。接下来,参照图10对本发明的第二实施例的连接器100进行说明。如图10所示,本实施方式的连接器100与前述第一实施例的连接器1相比,在连 接部件9未贯通多个第一接合端子如 4c和多个第二接合端子6a 6c的各个接点以及 多个绝缘板8a 8d这点上有所不同。换句话说,在本实施方式中连接部件9仅由作为挤 压部的头部9b构成。虽然在第一实施例的连接器1中,通过使在轴部9a上形成的螺纹部18螺纹结合 在凸侧终端壳体5的螺孔19中,从而将连接部件9紧固在凸侧终端壳体5上,但由于在本 实施方式的连接器100中连接部件9仅由头部9b构成,在头部9b的外圆周上以避开密封 件14的方式形成有作为阳螺纹的螺纹部44,此外,在凸侧终端壳体5的连接部件插入孔沈 的内圆周上切出与螺纹部44螺纹结合的阴螺纹45,通过该阴螺纹45与螺纹部44螺纹结合 而将连接部件9紧固在凸侧终端壳体5上。此外,如图10所示,头部9b由设置有密封件14的大直径部与形成有作为阳螺纹 的螺纹部44的小直径部的具有两个外径尺寸的形状构成,连接部件插入孔沈形成为与具 有这两个外径尺寸的形状相吻合的形状。通过这样的结构,即,在将头部9b紧固在连接部 件插入孔沈中之时,由于在与密封件14面对的部分未配置螺纹部44,因而能够实现有效的 防水结构。此外,在连接部件9的头部9b的下表面一侧(与第一绝缘板8a对置的一侧)形 成有用于配合并保持弹性部件15的弹性部件保持部46,该弹性部件保持部46保持弹性部 件15并成为连接部件9的一部分。
在使用该连接器100连接第一接合端子如 如与第二接合端子6a 6c的情况 下,也是按与上述第一实施例的连接器相同的步骤进行。即,在嵌合第一连接器部2与第二 连接器部3之后,将连接部件9的螺纹部44紧固在凸侧终端壳体5的阴螺纹45中,随之通 过弹性部件15依次对绝缘板8a 8d施加挤压力,将其挤压成以这些绝缘板8a 8d夹住 各个接点,通过该挤压连接第一接合端子如 4c与第二接合端子6a 6c。由此,能够牢 固地固定第一接合端子如 4c与第二接合端子6a 6c。此外,在本实施方式中,由于未贯通多个第一接合端子如 如和多个第二接合端 子6a 6c的各个接点以及多个绝缘板8a 8d,第二接合端子6a 6c的接点形状没有必 要形成为避开连接部件9的形状(例如,上述的U字形)。以上虽然对第二实施例的连接器100进行了说明,但作为第二实施例的连接器 100的一个特征,与上述的第一实施例的连接器1的不同之点在于,连接部件9未贯通多个 第一接合端子4a 如和多个第二接合端子6a 6c的各个接点以及多个绝缘板8a 8d。 虽然这样的结构也能将多个绝缘板8a 8c固定在多个第一接合端子如 如的各自的另 一面上,但通过这样的结构,具有能实现降低连接部件9的成本的效果。此外,实现了连接 部件9的轻型化,其结果,能够有助于连接器整体的轻型化。本发明并不限定于上述实施方式,在未脱离本发明的主旨的范围内可以进行各种变更。此外,虽然在本实施方式中假定了三相交流的电源线,但只要根据本发明的技术 思想,也可以是例如,将作为汽车用的连接器,用于马达、变频器之间的三相交流的电源线, 空调用的直流二相电源线等不同用途的电线一并连接。通过这样的结构,由于能够以一个 连接器一并连接多个用途的电源线,因而不需要准备各种用途的不同连接器,从而能对省 空间化和低成本化等有所贡献。此外,在本实施方式中,也可以通过滚花加工等使各个第一接合端子如 如与各 个第二接合端子6a 6c的端子表面粗糙化,增大摩擦力,使端子彼此难以移动,从而牢固 地固定各个接点。此外,虽然在本实施方式中,从连接部件9的头部9b侧观察,将各个第一接合端子 4a 如与各个第二接合端子6a 6c构成为成直线状地接触,但也可以从连接部件9的 头部9b侧观察,以使第一连接器部2的各个第一接合端子如 如相对于第二连接器部3 的各个第二接合端子6a 6c成直角地交叉并接触的方式构成凸侧终端壳体5和凹侧终端 壳体7。即,也可以将第一连接器部2与第二连接器部3嵌合成L字形。同样地,也能够将 凹侧终端壳体7及第二接合端子6a 6c构成为相对于凸侧终端壳体5及第一接合端子 4a 如倾斜地配置。这样,若应用本发明的主旨,能够使第二连接器部3对于第一连接器 部2的插拔方向多样化。换句话说,能够使从连接器拉出的电缆的方向与设置部位的形状 吻合,能对省空间化有所贡献。此外,虽然在本实施方式中,对于不同于第二接合端子6a 6c,未将电缆连接到 第一接合端子4a 如的一端侧的情况进行了说明,但并不限定于这样的结构。即,在本实 施方式的连接器也能够用于将电缆彼此连接的情况。此外,虽然在本实施方式中,作为电缆27a 27c使用了挠性良好的电缆,但也可 以是刚性的电缆。
此外,虽然在本实施方式中,作为连接部件9以螺钉12为例进行了说明,但其主旨 未将连接部件9的结构限定为螺钉形状。此外,虽然在本实施方式中,将规定的操作工具假定为一般销售的工具,但也可以 是本连接器专用的操作工具。此外,在本实施方式中,关于连接器的使用状态的朝向,连接部件9既可以是大致 水平状态,也可以是大致垂直的状态。即,在本实施方式的连接器的使用条件中,使用状态 的朝向不作为要件。此外,虽然在本实施方式中,通过作为连接部件9的一部分的弹性部件15以连接 部件9的头部9b挤压相邻接的第一绝缘板8a,但也可以不通过弹性部件15直接以头部9b 挤压相邻接的第一绝缘板8a。
权利要求
1.一种连接结构,其具备排列并容纳有多个第一接合端子的凸侧终端壳体;排列并 容纳有多个第二接合端子的凹侧终端壳体;以及排列并容纳在上述凸侧终端壳体内的多个 绝缘板;若使上述凸侧终端壳体与上述凹侧终端壳体嵌合,则上述多个第一接合端子中的 各个第一接合端子与上述多个第二接合端子中的各个第二接合端子一一成对地相互面对, 并且多个第一接合端子、多个第二接合端子以及多个绝缘板配置为处于层叠状态,其特征 在于,其具备连接部件和操作允许单元,该连接部件包括头部和与该头部连接的轴部,使该轴部贯通上述多个第一接合端子和 上述多个第二接合端子的各个接点以及上述多个绝缘板,并且,通过以上述头部挤压相邻 接的上述绝缘板,从而在各个接点一并固定并电连接上述多个第一接合端子及上述多个第 二接合端子,且至少贯通各个接点的部分用绝缘性的材料形成,在使上述凸侧终端壳体与上述凹侧终端壳体嵌合的过程中,在上述凸侧终端壳体与上 述凹侧终端壳体达到规定的嵌合状态时,该操作允许单元允许用于对上述连接部件在各个 接点一并固定上述多个第一接合端子及上述多个第二接合端子的操作。
2.一种连接结构,其具备排列并容纳有多个第一接合端子的凸侧终端壳体;排列并 容纳有多个第二接合端子的凹侧终端壳体;以及排列并容纳在上述凸侧终端壳体内的多个 绝缘板;若使上述凸侧终端壳体与上述凹侧终端壳体嵌合,则上述多个第一接合端子中的 各个第一接合端子与上述多个第二接合端子中的各个第二接合端子一一成对地相互面对, 并且多个第一接合端子、多个第二接合端子以及多个绝缘板配置为处于层叠状态,其特征 在于,其具备连接部件和操作允许单元,该连接部件通过以头部挤压相邻接的上述绝缘板,从而在各个接点一并固定并电连接 上述多个第一接合端子及上述多个第二接合端子,在使上述凸侧终端壳体与上述凹侧终端壳体嵌合的过程中,在上述凸侧终端壳体与上 述凹侧终端壳体达到规定的嵌合状态时,该操作允许单元允许用于对上述连接部件在各个 接点一并固定上述多个第一接合端子及上述多个第二接合端子的操作。
3.如权利要求1或2所述的连接结构,其特征在于,上述操作允许单元包括在上述连接部件的上述头部形成的与规定的操作工具配合的操作工具配合孔;以及形成在上述凹侧终端壳体上,具有与上述操作工具配合孔大致相同大小的形状的连接 部件操作用孔;上述连接部件操作用孔以如下方式形成在上述凹侧终端壳体上在使上述凸侧终端壳 体与上述凹侧终端壳体嵌合的过程中,在上述凸侧终端壳体与上述凹侧终端壳体达到规定 的嵌合状态时,使上述连接部件操作用孔与上述操作工具配合孔重合;当上述连接部件操作用孔与上述操作工具配合孔重合时,上述操作允许单元允许用于 对上述连接部件在各个接点固定上述多个第一接合端子及上述多个第二接合端子的操作。
4.如权利要求1 3中的任意一项所述的连接结构,其特征在于,其具备金属制弹性部件,在将上述连接部件插入上述凸侧终端壳体内时,该弹性部件 配置在上述头部与配置于上述头部的正下方的绝缘板之间,并对配置在上述头部的正下方的绝缘板施加规定的挤压力,从而在层叠方向上依次挤压上述多个绝缘板;在配置于上述头部的正下方的绝缘板的上表面一侧,形成有容纳挤压该绝缘板的上述 弹性部件的下方的凹部。
5.如权利要求4所述的连接结构,其特征在于,在上述凹部的底部设置有支承上述弹性部件的金属制支承部件。
6.如权利要求1 5中的任意一项所述的连接结构,其特征在于,在上述凸侧终端壳体上形成有用于插入上述连接部件的连接部件插入孔,在上述连接部件的上述头部的外圆周面上,设有密封上述头部的外圆周面与上述凸侧 终端壳体的上述连接部件插入孔的内圆周面之间的空隙的防水结构。
7.如权利要求6所述的连接结构,其特征在于,上述连接部件插入孔形成为筒状,并且内窥上述凸侧终端壳体内部的筒状的端部向内 侧折弯,上述连接部件的头部下表面的边缘周部与被折弯的上述端部接触,从而限制上述 连接部件的行程。
8.如权利要求1 7中的任意一项所述的连接结构,其特征在于,在上述多个第二接合端子各自的一端侧上连接有挠性的电缆,上述凹侧终端壳体还具 备用于保持上述电缆,以相对于上述凹侧终端壳体具有柔软性的状态,将上述多个第二接 合端子保持在规定的位置的电缆保持部件。
全文摘要
本发明涉及连接结构,本发明提供仅在接合端子彼此配置在规定的位置时,才能够容易地紧固连接部件,从而使电连接不良难以产生的连接结构。本发明的连接结构具有操作允许单元,在使凸侧终端壳体(5)与凹侧终端壳体(7)嵌合的过程中,在凸侧终端壳体(5)与凹侧终端壳体(7)达到规定的嵌合状态时,其允许用于对连接部件(9)在各个接点一并固定多个第一接合端子(4a~4c)及多个第二接合端子(6a~6c)的操作。
文档编号H01R24/00GK102082347SQ20101024627
公开日2011年6月1日 申请日期2010年8月4日 优先权日2009年11月30日
发明者林真也, 片冈裕太, 福田州洋, 竹原秀明, 铃木幸雄 申请人:日立电线株式会社