连接器的连接结构的制作方法
【专利摘要】本实用新型的目的在于确保连接器的连接操作时的安全性的同时提高联锁装置的可靠性，并且提高端子台的设计自由度。该连接器的连接结构具有：外壳(5)，其具有用于插入连接器(1)的前端部的插入口(7)并收容电子设备；端子台(3)，收容于外壳并绝缘支持多个导体；外壳的操作口(9)；和联锁装置，其具有支持于连接器的插入方向的前端部的一对端子(15)。一对端子的插入方向的一端部分别与端子台的支持面(61)的螺栓孔相对，分别与支持面隔开配置，能够以另一端部为支点相对于支持面分合。螺栓孔与导电性的螺栓(64)螺纹配合的同时，设置于面对操作口的位置，从操作口观察时，在一对端子间夹持配置，螺栓孔的孔径形成为小于一对端子相互面对的侧面彼此的间隔距离。
【专利说明】连接器的连接结构
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种用于在收容有电子设备的外壳的端子台上连接连接器的连接器连接结构，特别涉及一种具有联锁装置的连接器连接结构。
【背景技术】
[0002]以往，在作为移动体的汽车上搭载有各种电子设备。例如，在混合动力汽车和电动汽车上搭载有:电动机、和用于将来自蓄电池的直流电转换为交流电并提供给电动机的逆变器等电子设备。这些电子设备，分别收容于各自的屏蔽箱内，通过电缆互相连接。电缆，在多个电线末端连接连接器而构成。连接器，具有分别连接各电线的末端的多个端子接头。连接器的端子接头，与收容于屏蔽箱的端子台相连接(例如，参照专利文献I)。
[0003]在屏蔽箱上，设置有用于插入连接器的插入口 ；和用于将从插入口插入的连接器的端子接头与端子台通过螺栓进行紧固的操作口。该操作口通过取下由螺栓固定于屏蔽箱上的盖部而开放。
[0004]另一方面，在这种将连接器连接于端子台上的结构中，设置有用于切换从电线至电子设备的通电的允许和阻止的联锁装置。该种联锁装置由:用于检测连接器是否插入到插入口的联锁装置；和用于检测操作口是否开放的联锁装置的两个联锁装置构成。这些联锁装置，均具有一对联锁部(例如，内部收容有导体的筒状构件)，该一对联锁部互相电连接时联锁装置为0N。并且，在两个联锁装置为非ON状态时，阻止从电线至电子设备的导通，当两个联锁装置为ON状态时，允许从电线至电子设备的导通。
[0005]例如，前者的联锁装置，分别在端子台和连接器的前端部设置有联锁部，连接器从插入口被插入时，连接器的联锁部与端子台的联锁部连接。同样地，后者的联锁装置，分别在端子台和盖部设置有联锁部，封闭盖部时，盖部的联锁部与端子台的联锁部连接。这样，通过装配两个联锁部，在进行连接器的连接操作时，即使操作者误通过插入口或操作口接触到端子台时也能够防止触电。
[0006]现有技术文献
[0007]专利文献
[0008]专利文献1:日本特开2011-124062号公报
[0009]然而，前者的联锁装置，即用于检测连接器是否插入到插入口的联锁装置，例如，连接器相对于原来的插入方向倾斜插入时，设置于连接器的联锁部有可能相对于设置于端子台的联锁部倾斜接触。该情况下，联锁部破损，或者联锁部之间的电接触不充分，有可能导致联锁装置的可靠性降低。
[0010]另一方面，设置在端子台的联锁部，必须配置在与屏蔽箱的插入口相对的位置，SP与设置于连接器的联锁部的插入方向相对的位置，存在端子台的设计自由度被限制的问题。
实用新型内容[0011]本实用新型的目的在于确保连接器的连接操作时的安全性的同时提高联锁装置的可靠性，并且提高端子台的设计自由度。
[0012]为了解决上述课题，本实用新型提供一种连接器的连接结构，其特征在于，具有:连接器，其具有分别连接多个电线末端的多个端子接头；外壳，其具有用于插入该连接器的前端部的插入口并收容有电子设备；端子台，收容于该外壳并用于绝缘支持分别与端子接头连接的多个导体；将插入外壳的连接器的端子接头与端子台连接时使用的外壳的操作口 ；和联锁装置，其用于切换从电线至电子设备的通电允许和阻止，其中，联锁装置具有支持于连接器的插入方向的前端部的一对端子，该一对端子的插入方向的一端部，在将连接器的前端部插入到外壳时，分别与端子台的支持面的螺栓孔相对，分别与该支持面隔开配置的同时，形成为能够以另一端部为支点相对于支持面摇动并可分合，螺栓孔螺纹配合有导电性的螺栓的同时，设置于面对操作口的位置，从该操作口观察时，在一对端子间夹持配置，螺栓孔的孔径形成为小于一对端子相互面对的侧面彼此的间隔距离，联锁装置在一对端子未短路时阻止从电线至电子设备的通电，在一对端子短路时允许从电线至电子设备的通电。
[0013]由此，连接器的前端部插入外壳时，支持于连接器的一对端子与端子台的支持面相对配置。并且，通过外壳的操作口将螺栓紧固于支持面的螺栓孔时，螺栓的头部将一对端子推压到支持面上。由此，一对端子通过螺栓，使得端子彼此间短路。在此，联锁装置在一对端子短路时允许从电线至电子设备的通电，所以连接器的前端部插入外壳内之前，从电线至电子设备的通电被阻止。因此，依据本实用新型，以仅将一对端子通过螺栓紧固这样极其简单的构成就能够确保连接器的连接操作时的安全性。此外，一对端子被夹持在支持面和螺栓的头部之间而短路，所以能够常时稳定地维持端子间的连接状态，能够提高联锁装置的可靠性。此外，与一对端子相对的支持面，与多个导体一起，只要配置于面对操作口的位置即可，所以能够提高端子台的设计自由度。
[0014]该情况下，端子台在所述支持面上绝缘支持金属导体，该金属导体设置有可插入与支持面的螺栓孔进行螺纹配合的螺栓的贯通孔。
[0015]据此，一对端子通过螺栓的紧固被推压到金属导体上，通过金属导体而互相短路，所以能够更稳定地维持一对端子间的导通状态，并能够提高联锁装置的可靠性。
[0016]此外，一对端子在互相相对的侧面间的部位形成有可插入螺栓的凹口。
[0017]据此，能够沿着以包围螺栓的方式形成的凹口的周缘抵接螺栓的头部，并能够将一对端子稳定地推压到支持面和金属导体上，因此能够进一步提高联锁装置的可靠性。
[0018]此外，多个端子接头分别通过螺栓紧固的方式与端子台的导体连接，用于与该螺栓紧固所用的螺栓相螺纹配合的螺栓孔，其直径与形成于支持面的螺栓孔相同。
[0019]据此，例如，在将多个端子接头分别与端子台的导体相连接的螺栓紧固操作后，能够连续进行使一对端子短路的螺栓紧固操作，因此能够无遗漏地进行一对端子的螺栓紧固操作，能够高效地进行操作。此外，如果全部的螺栓孔为相同的直径，则作为将一对端子通过螺栓紧固于支持台上的螺栓孔，能够利用将端子接头通过螺栓紧固于端子台上所用的螺栓孔(端子台上已设置的螺栓孔)，所以能够降低端子台的制造成本。
[0020]依据本实用新型，能够在确保连接器的连接操作时的安全性的同时提高联锁装置的可靠性，并且能够提高端子台的设计自由度。【专利附图】
【附图说明】
[0021]图1是依据本实用新型的连接器连接结构的连接器的分解立体图。
[0022]图2是依据本实用新型的连接器连接结构的端子台的外观立体图。
[0023]图3是依据本实用新型的连接器的连接结构中，从屏蔽箱的内侧观察的连接器连接于端子台的结构的立体图。
[0024]图4是图3中一对端子短路时的立体图。
[0025]附图标记说明
[0026]I连接器
[0027]3端子台
[0028]5屏蔽箱
[0029]7 插入 口
[0030]9 操作 口
[0031]11 盖部
[0032]13 电线
[0033]15端子接头
[0034]17 壳体
[0035]29 端子
[0036]55 母线
[0037]61支持面
[0038]63螺栓孔
[0039]64 螺栓
[0040]65 凹口
[0041]67 凹部
【具体实施方式】
[0042]以下，参照附图对适用本实用新型的连接器的连接结构的一实施方式进行说明。本实施方式的连接器的连接结构，是用于电连接多根电线和电子设备的端子台的结构，例如，是用于将一端与混合动力汽车或电动汽车等所搭载的电动机或蓄电池等连接的多根电线的另一端上所连接的连接器，与预定的电子设备(例如，逆变器)的端子台相连接的结构。再者，如图1所示，箭头X示出了电线的排列方向以及连接器的宽度方向，箭头Y示出了电线的轴方向和连接器的插入方向，箭头Z示出了与电线的排列方向垂直的方向和连接器的厚度方向。
[0043]如图1所示，连接器I与图2所示的端子台3连接。端子台3与未图示的逆变器一起收容在图2的点线所表示的导电性屏蔽箱5内。端子台3是用于将连接器I的电线和逆变器进行电连接的构件。屏蔽箱5上设置有:插入口 7，用于将连接器I的前端部插入与端子台3相对的侧壁；将插入到插入口 7的连接器I的端子接头与端子台3的母线相连接时使用的操作口 9 ;和用于开闭操作口 9的导电性盖部11。操作口 9，如后述，将端子台3的母线设置在面向下方的位置，形成为与端子台3大致相同的外形形状。盖部11通过多个螺栓固定在屏蔽箱5，在进行连接器I的安装操作时，通过拆除这些螺栓从而可从屏蔽箱5取下。
[0044]如图1所示，本实施方式的连接器I具有:两根电线13 ;分别压接该等电线13的末端的端子接头15 ;用于支承端子接头15的绝缘性壳体17 ;用于收容壳体17的导电性屏蔽壳19 ;沿屏蔽壳19的外周面安装的环21 ;用于保持电线13的支架23 ;沿壳体17的外周面安装的衬垫25 ;沿电线13的外周面安装的橡胶栓27 ;和支承于壳体17的一对端子29。
[0045]壳体17中，设置有未图示的贯通孔的平板状端子块31，和在端子块31的一个面，即，连接器I的插入方向的面上，突出形成有具有与插入口 7大致相同形状的外形形状的筒状部33，在筒状部33的内侧并列形成有两个用于使端子接头15通过的贯通孔35。在筒状部33的外周面上安装有衬垫25，筒状部33的外周面和插入口 7的内周面之间的间隙被密封。
[0046]在壳体17的另一面，即与端子块31的筒状部33相反侧的面上，形成有电线支持部37，其具有使电线13通过的、未图示的贯通孔。在通过电线支持部37的贯通孔的电线13的外周面上分别安装有橡胶栓27，电线13的外周面和贯通孔的内周面之间的间隙被密封。支架23，连接分别包裹各电线13的圆环状的构件的同时形成为可分割为上下两个。支架23安装于各电线13之后，通过使其沿电线13移动，嵌接于电线支持部37。此时，设置在支架23的外周部的被卡止部39，与设置在电线支持部37的外周部上的卡止部41进行卡止。
[0047]屏蔽壳19形成为分别包裹壳体17的端子块31和电线支持部37，具有向插入连接器I的一侧弯折的两个安装部43。在各安装部43上，设置有用于将屏蔽壳19安装于屏蔽箱5的螺栓孔45。
[0048]端子接头15，由具有导电性的带状平板材加工形成，在连接器I的插入方向的前端侧，设置有用于将端子接头15固定于端子台3上的螺栓孔47，在基端侧压接连接有电线的暴露的芯线。
[0049]在壳体17，一对端子29通过的贯通孔49与另外两个贯通孔35并列设置。贯通孔49配置在壳体17的电线支持部37的外侧，贯通端子块31和筒状部33而形成。贯通孔49中，例如，端子块31的剖面形成为圆形，筒状部33的剖面形成为矩形。
[0050]被插入贯通孔49的一对端子29，在图1的X方向互相隔开预定的间隔支承于壳体17上。一对端子29，在插入端子块31的贯通孔49内并从筒状部33的贯通孔49中一端部突出的状态下，另一端部分别位于贯通孔49的内部。端子块31的贯通孔49的开口，通过由弹性材料形成的圆柱状的橡胶栓51密封。橡胶栓51在外周面上圆周状地形成有剖面为凹凸的槽，橡胶栓51和贯通孔49的内周面之间的间隙被密封。
[0051]本实施方式中，橡胶栓51的一端面上形成有两个凹部53，在这些凹部53内分别插入并保持有一对端子29的另一端部。此外，贯通孔49形成为Z方向的尺寸比端子29的厚度尺寸大。由此，一对端子29,以被保持于橡胶栓51的另一端部为支点，一端部在Z方向(圆周方向)上可摇动地被支承。此外，一对端子29上连接有后述的联锁电路。
[0052]这样构成的连接器1，例如，通过将连接有端子接头15的电线13和一对端子29分别插入壳体17,将插入了电线13和一对端子29的壳体17收容于屏蔽壳19从而被组装。被组装的连接器I，两个端子接头15和一对端子29分别从壳体17的筒状部33朝向连接器I的插入方向(Y方向)以大致相同的长度突出，并互相平行配置。[0053]端子台3是用于绝缘支承作为金属制的导体的多个平板状的母线55的树脂制构件，包围壁57a?57c和将这些相邻的包围壁57a?57c彼此互相连接的连接部59 —体形成。包围壁57a?57c分别包围支持面61而形成，在各支持面61上分别绝缘支承有三个母线55a?55c。母线55a?55c形成有互相直径相同的螺栓孔63，包括这些螺栓孔63在内均被配置在面对操作口 9的位置。再者，本实施方式中，以在包围壁57a的母线55上连接连接器I为例进行说明。
[0054]支承于包围壁57a的支持面61上的三个母线55a?55c，均形成为矩形，其中，与端子接头15连接的两个母线55a、55b与逆变器电连接。在支持面61上，分别设置有与插入各母线55a?55c的螺栓孔63中的螺栓相螺纹配合的螺栓孔。该等支持面61的螺栓孔，均为相同直径并配合有相同大小的螺栓。
[0055]以下，关于连接器I与屏蔽箱5和端子台3相连接的步骤进行说明。首先，通过拔出将盖部11固定于屏蔽箱5上的螺栓并取下盖部11，而使操作口 9全开。接着，从插入口7插入连接器I的筒状部35，使得面向连接器I的插入方向的端子块31的端面与屏蔽箱5的插入口 7的周缘抵接。并且，通过使螺栓通过屏蔽壳19的安装部43的螺栓孔45，并与未图示的屏蔽箱5的孔螺纹配合，从而将连接器I固定于屏蔽箱5。
[0056]连接器I固定于屏蔽箱5时，如图3所示，在屏蔽箱5的内部，从连接器I突出的两个端子接头15，分别与端子台3的母线55a、55b抵接，或者与端子台3仅隔开微小的间隙相对配置。并且，通过开放的操作口 9，将通过各自的端子接头15的螺栓孔47的螺栓64，通入相对配置的母线55a、55b的螺栓孔63，将通入了螺栓孔63的螺栓64分别与支持面61的孔螺纹配合从而将端子接头15连接于母线55(图4)。
[0057]另一方面，本实施方式的联锁装置，是用于切换从电线13至逆变器的通电的允许或阻止的装置，具有一对端子29和与这些端子29连接的联锁电路。联锁电路具有对一对端子29是否互相短路进行电气检测的功能，一对端子29未短路时，阻止从电线13至逆变器的通电，一对端子29短路时，允许从电线13至逆变器的通电。
[0058]一对端子29，当连接器I固定于屏蔽箱5时，如图3所示，分别与端子台3的母线55c的螺栓孔63隔开预定的间隔相对配置。一对端子29，当朝向母线55c插入方向的一端部被推压时，以另一端部为支点一端部与母线55c抵接，当对一端部的推压被消除时，以另一端部为支点一端部与母线55c分离。
[0059]母线55c的螺栓孔63，从操作口 9观察时，在一对端子29之间夹持配置。即，本实施方式中，在一对端子29的互相相对的侧面之间的部位形成有可插入螺栓64的大致圆形的凹口 65，从操作口 9观察时，在该凹口 65的内侧配置有螺栓孔63。凹口 65由一对端子29的互相相对的侧面分别切开为半圆形而形成的凹部67夹持而形成。此外，凹口 65并不局限于大致圆形，一对端子29的互相相对的侧面彼此的间隔距离，在端子29的轴向上，只要形成为比螺栓孔63的孔径大，并不局限于该形状。
[0060]这样构成的一对端子29中，通过被插入凹口 65的螺栓64贯通母线55c的螺栓孔63，已贯通螺栓孔63的螺栓64的前端与支持面61的螺栓孔63螺纹配合，从而螺栓64的头部与一对端子29的凹部67的周缘抵接。并且，如图4所示，通过进而紧固螺栓64，一对端子29通过螺栓64被推压到母线55c。由此，一对端子29，通过导电性的母线55c以及导电性的螺栓64互相短路。这样，一对端子29短路时，联锁装置通过该等端子29检测到短路，允许从电线13至逆变器的通电。
[0061]依据本实施方式，以仅通过螺栓紧固一对端子29这样的极其简单的联锁装置的结构，就能够检测是否插入连接器I。并且，只有连接器I从插入口 7被插入并且一对端子29通过螺栓64的紧固被短路的情况，才允许从电线13至逆变器的通电，所以能够确保连接器I的连接操作时的安全性。
[0062]此外，也可以构成为与本实施方式的联锁装置一起，设置另一个用于检测操作口 9是否开放的联锁装置，与本实施方式的联锁装置联动，即使一对端子29短路而操作口 9没有被盖部11封闭时，不允许从电线13至逆变器的通电，只有一对端子29短路并且操作口9被盖部11封闭时，才允许从电线13至逆变器的通电。据此，能够进一步提高连接器I的连接操作时的安全性。
[0063]此外，依据本实施方式，与一对端子29相对的母线55c,与其他的母线55a、55b —起，只要配置在面对操作口 9的位置即可，因此能够提高端子台3的设计自由度。这一点，在本实施方式中，由于母线55a?55c并列配置，所以通过操作口 9，例如，在将两个端子接头15分别与端子台3的母线55a、55b连接的螺栓紧固操作后，能够连续进行使一对端子29通过母线55c短路的螺栓紧固操作，能够无遗漏地进行一对端子29的螺栓紧固操作，并且能够实现操作效率的提高。此外，全部的螺栓紧固操作均使用形成于端子台3的支持面61上的相同直径的螺栓孔进行，所以能够如本实施方式那样，在连接两极的连接器I时使用已设置的三极的端子台3，具有经济性。
[0064]此外，本实施方式中，在一对端子29之间形成有插入螺栓64的凹口 65，所以能够沿凹部67的周缘均匀地推压螺栓64的头部。由此，能够较高地维持将一对端子推压到母线55c上的推压力，能够提高联锁装置的接触可靠性。此外，本实施方式中所使用的螺栓64，具有带基座的头部，所以与通常的六角螺栓等相比，能够更大地确保与一对端子29抵接的面积。由此，能够更均匀地推压一对端子29。再者，螺栓64的形状，只要是能够推压一对端子29，并不局限于带有基座的类型。
[0065]以上，虽然通过附图对本实用新型的实施方式进行了详细描述，但是上述的实施方式仅为本实用新型的例子，本实用新型并不仅仅局限于上述实施方式的构成。在不脱离本实用新型的主旨的范围内所进行的设计的变更等当然也包含在本实用新型内。
[0066]例如，本实施方式中，虽然是在支持面61上设置母线55c，分别通过母线55c和螺栓64使一对端子29短路，但是母线55c并不是必须的，也可以将一对端子29夹持于端子台3的绝缘性支持面61和螺栓64之间，仅通过螺栓64使其短路。
[0067]此外，本实施方式中，以在包围壁57a的母线55上连接两相的连接器I为例进行了说明，但是关于在包围壁57b、57c的母线55上分别连接三相的连接器的情况，也能够适用与本实施方式相同的结构。此情况下，需要重新设置使一对端子短路的支持面的空间。
【权利要求】
1.一种连接器的连接结构，其特征在于，具有: 连接器，其具有分别连接多个电线的末端的多个端子接头； 外壳，其具有用于插入所述连接器的前端部的插入口并收容有电子设备； 端子台，收容于该外壳并用于绝缘支持分别与所述端子接头连接的多个导体； 所述外壳的操作口，当将插入到所述外壳的所述连接器的所述端子接头与所述端子台连接时使用；和 联锁装置，其用于切换从所述电线至所述电子设备的通电的允许和阻止， 其中， 所述联锁装置，具有支持于所述连接器的插入方向的前端部的一对端子，该一对端子的插入方向的一端部，在所述连接器的前端部被插入到所述外壳时，分别与所述端子台的支持面的螺栓孔相对，分别与该支持面隔开配置的同时，形成为能够以另一端部为支点相对于所述支持面摇动并可分合， 所述螺栓孔与导电性的螺栓进行螺纹配合的同时，设置于面对所述操作口的位置，从该操作口观察时，在所述一对端子间夹持配置，该螺栓孔的孔径形成为小于所述一对端子相互面对的侧面彼此的间隔距离， 所述联锁装置，在所述一对端子未短路时阻止从所述电线至所述电子设备的通电，在所述一对端子短路时允许从所述电线至所述电子设备的通电。
2.根据权利要求1所述的连接器的连接结构，其特征在于: 所述端子台，在所述支持面上绝缘支持金属导体，该金属导体设置有可插入与所述支持面的螺栓孔进行螺纹配合的所述螺栓的贯通孔。
3.根据权利要求1或2所述的连接器的连接结构，其特征在于: 所述一对端子在互相相对的侧面之间的部位形成有可插入所述螺栓的凹口。
4.根据权利要求1或2所述的连接器的连接结构，其特征在于: 所述多个端子接头分别通过螺栓紧固的方式与所述端子台的所述导体连接，与该螺栓紧固所用的螺栓相螺纹配合的螺栓孔，其直径与所述支持面上所形成的螺栓孔相同。
【文档编号】H01R13/648GK203660210SQ201320711857
【公开日】2014年6月18日 申请日期:2013年11月12日 优先权日:2012年11月12日
【发明者】中山光一, 山根友和, 数马圭一 申请人:矢崎总业株式会社