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特開2024-168466圧接コネクタ装置、被覆心線の接続構造、及び、被覆心線接続方法
(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2024168466
(43)【公開日】2024-12-05
(54)【発明の名称】圧接コネクタ装置、被覆心線の接続構造、及び、被覆心線接続方法
(51)【国際特許分類】
H01R 4/2456 20180101AFI20241128BHJP
H01R 43/01 20060101ALI20241128BHJP
H01R 4/2452 20180101ALI20241128BHJP
【ＦＩ】
H01R4/2456
H01R43/01 A
H01R4/2452
【審査請求】未請求
【請求項の数】6
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2023085175
(22)【出願日】2023-05-24
(71)【出願人】
【識別番号】518241849
【氏名又は名称】コーニング リサーチ アンド ディヴェロップメント コーポレイション
(74)【代理人】
【識別番号】100094569
【弁理士】
【氏名又は名称】田中 伸一郎
(74)【代理人】
【識別番号】100103610
【弁理士】
【氏名又は名称】▲吉▼田 和彦
(74)【代理人】
【識別番号】100109070
【弁理士】
【氏名又は名称】須田 洋之
(74)【代理人】
【識別番号】100098475
【弁理士】
【氏名又は名称】倉澤 伊知郎
(74)【代理人】
【識別番号】100130937
【弁理士】
【氏名又は名称】山本 泰史
(74)【代理人】
【識別番号】100144451
【弁理士】
【氏名又は名称】鈴木 博子
(74)【代理人】
【識別番号】100170634
【弁理士】
【氏名又は名称】山本 航介
(72)【発明者】
【氏名】大池 知保
(72)【発明者】
【氏名】佐藤 広幸
(72)【発明者】
【氏名】山内 孝哉
(72)【発明者】
【氏名】矢崎 明彦
【テーマコード（参考）】
5E012
5E051
【Ｆターム（参考）】
5E012AA08
5E012AA09
5E012AA23
5E012AA31
5E012AA41
5E051HA07
(57)【要約】
【課題】より被覆心線を強固に保持することができる圧接コネクタ装置を提供する。
【解決手段】導体芯線と、導体芯線を包囲する絶縁被覆とをそれぞれ備え、互いに逆側から延びる対となる被覆心線を接続する圧接コネクタ装置１は、ハウジング１０と、ハウジング１０内に収容可能なコンタクト２０と、を備え、ハウジング１０は、対となる被覆心線を屈曲させてコンタクトに向かって延びるように保持する保持部８０を有し、コンタクト２０は、屈曲されて延びる対となる被覆心線のそれぞれに対応する対となる第１のスロットを有し、対となる被覆心線の絶縁被覆の一部を剥離して第１のスロット内でそれぞれ導体芯線と導通するように、対となる被覆心線を圧接するように構成されている。
【選択図】図１
【解決手段】導体芯線と、導体芯線を包囲する絶縁被覆とをそれぞれ備え、互いに逆側から延びる対となる被覆心線を接続する圧接コネクタ装置１は、ハウジング１０と、ハウジング１０内に収容可能なコンタクト２０と、を備え、ハウジング１０は、対となる被覆心線を屈曲させてコンタクトに向かって延びるように保持する保持部８０を有し、コンタクト２０は、屈曲されて延びる対となる被覆心線のそれぞれに対応する対となる第１のスロットを有し、対となる被覆心線の絶縁被覆の一部を剥離して第１のスロット内でそれぞれ導体芯線と導通するように、対となる被覆心線を圧接するように構成されている。
【選択図】図１
【特許請求の範囲】
【請求項1】
導体芯線と、前記導体芯線を包囲する絶縁被覆とをそれぞれ備え、互いに逆側から延びる対となる被覆心線を接続する圧接コネクタ装置であって、
ハウジングと、
前記ハウジング内に収容可能なコンタクトと、を備え、
前記ハウジングは、前記対となる被覆心線を屈曲させて、並列状態で前記コンタクトに向かって延びるように保持する被覆心線保持部を有し、
前記コンタクトは、屈曲されて延びる前記対となる被覆心線のそれぞれに対応する対となる第１のスロットを有し、前記対となる被覆心線の前記絶縁被覆の一部を剥離して前記第１のスロット内でそれぞれ前記導体芯線と導通するように、前記対となる被覆心線の並列状態で延びる部分を圧接するように構成され、
前記被覆心線保持部は、
前記対となる被覆心線の前記コンタクトに向かって延びる部分を保持する第１の保持部と、
前記対となる被覆心線の互いに逆向きに延びる部分を保持する第２の保持部と、を有する、
圧接コネクタ装置。
ハウジングと、
前記ハウジング内に収容可能なコンタクトと、を備え、
前記ハウジングは、前記対となる被覆心線を屈曲させて、並列状態で前記コンタクトに向かって延びるように保持する被覆心線保持部を有し、
前記コンタクトは、屈曲されて延びる前記対となる被覆心線のそれぞれに対応する対となる第１のスロットを有し、前記対となる被覆心線の前記絶縁被覆の一部を剥離して前記第１のスロット内でそれぞれ前記導体芯線と導通するように、前記対となる被覆心線の並列状態で延びる部分を圧接するように構成され、
前記被覆心線保持部は、
前記対となる被覆心線の前記コンタクトに向かって延びる部分を保持する第１の保持部と、
前記対となる被覆心線の互いに逆向きに延びる部分を保持する第２の保持部と、を有する、
圧接コネクタ装置。
【請求項2】
前記コンタクトは、
前記対となる第１のスロットが形成された第１の圧接部と、
前記対となる被覆心線のそれぞれに対応する対となる第２のスロットが形成され、前記第１の圧接部と離間して設けられた第２の圧接部と、
を有する、
請求項１に記載の圧接コネクタ装置。
前記対となる第１のスロットが形成された第１の圧接部と、
前記対となる被覆心線のそれぞれに対応する対となる第２のスロットが形成され、前記第１の圧接部と離間して設けられた第２の圧接部と、
を有する、
請求項１に記載の圧接コネクタ装置。
【請求項3】
前記コンタクトは、
前記対となる被覆心線の前記第１のスロットに対して先端側に設けられたカッタをさらに有する、
請求項１に記載の圧接コネクタ装置。
前記対となる被覆心線の前記第１のスロットに対して先端側に設けられたカッタをさらに有する、
請求項１に記載の圧接コネクタ装置。
【請求項4】
前記被覆心線保持部は、前記被覆心線の外径に対する、前記対となる被覆心線の屈曲した部分から前記コンタクトまでの距離の比が１～１．５になるように構成されている、
請求項１に記載の圧接コネクタ装置。
請求項１に記載の圧接コネクタ装置。
【請求項5】
導体芯線と、前記導体芯線を包囲する絶縁被覆とをそれぞれ備え、互いに互いに逆側から延びる対となる被覆心線を請求項１～４のいずれか１項に記載の圧接コネクタ装置により接続した接続構造であって、
前記被覆心線保持部により前記互いに逆側から延びる対となる被覆心線が屈曲されて同じ方向に延びるように保持され、
前記コンタクトにより前記対となる被覆心線をそれぞれ保持するとともに前記対となる被覆心線の前記心線が電気的に接続されている、ことを特徴とする被覆心線の接続構造。
前記被覆心線保持部により前記互いに逆側から延びる対となる被覆心線が屈曲されて同じ方向に延びるように保持され、
前記コンタクトにより前記対となる被覆心線をそれぞれ保持するとともに前記対となる被覆心線の前記心線が電気的に接続されている、ことを特徴とする被覆心線の接続構造。
【請求項6】
導体芯線と、前記導体芯線を包囲する絶縁被覆とをそれぞれ備え、互いに逆側から延びる対となる被覆心線を、圧接コネクタ装置を用いて接続する方法であって、
前記圧接コネクタ装置は、
ハウジングと、
前記ハウジング内に収容可能なコンタクトと、を備え、
前記ハウジングは、被覆心線保持部を有し、
前記コンタクトは、前記対となる被覆心線のそれぞれに対応する対となる第１のスロットを有し、
前記コンタクトを治具により押圧して、前記対となる被覆心線の前記絶縁被覆の一部を剥離して前記第１のスロット内でそれぞれ前記導体芯線と導通するように、前記対となる被覆心線の並列状態で延びる部分を圧接するステップと、
前記被覆心線保持部により前記互いに逆側から延びる対となる被覆心線を屈曲させて前記コンタクトに向かって並列状態で延びるように保持するステップと、
を含み、
前記保持するステップでは、前記被覆心線保持部の第１の部分で前記対となる被覆心線の前記コンタクトに向かって延びる部分を保持し、前記被覆心線保持部の第２の部分で前記対となる被覆心線の互いに逆向きに延びる部分を保持する、被覆心線接続方法。
前記圧接コネクタ装置は、
ハウジングと、
前記ハウジング内に収容可能なコンタクトと、を備え、
前記ハウジングは、被覆心線保持部を有し、
前記コンタクトは、前記対となる被覆心線のそれぞれに対応する対となる第１のスロットを有し、
前記コンタクトを治具により押圧して、前記対となる被覆心線の前記絶縁被覆の一部を剥離して前記第１のスロット内でそれぞれ前記導体芯線と導通するように、前記対となる被覆心線の並列状態で延びる部分を圧接するステップと、
前記被覆心線保持部により前記互いに逆側から延びる対となる被覆心線を屈曲させて前記コンタクトに向かって並列状態で延びるように保持するステップと、
を含み、
前記保持するステップでは、前記被覆心線保持部の第１の部分で前記対となる被覆心線の前記コンタクトに向かって延びる部分を保持し、前記被覆心線保持部の第２の部分で前記対となる被覆心線の互いに逆向きに延びる部分を保持する、被覆心線接続方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、圧接コネクタ装置、被覆心線の接続構造、及び、被覆心線接続方法に関する。
【背景技術】
【0002】
導体芯線と、導体芯線の周りに被覆された絶縁被覆とを備えた被覆心線と端子の接続方法や、このような被覆心線同士の接続方法として、ＩＤＣコネクタ（Ｉｎｓｕｌａｔｉｏｎ Ｄｉｓｐｌａｃｅｍｅｎｔ Ｃｏｎｎｅｃｔｏｒ：圧接コネクタ）が広く用いられている（例えば特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】特開昭５２－１３５０８８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
図１６は、圧接コネクタ装置により対向する方向に同軸に延びる被覆心線同士を接続する様子を示す模式図である。また、図１７は図１６に示す圧接コネクタ装置に用いられているコンタクトを示す斜視図である。圧接コネクタ装置３０１は、導電性材料からなるコンタクト３２０とコンタクト３２０を収容するハウジング３１０とを有する。コンタクト３２０は、端部にスロット３２３を有する。互いに対向するように延びる一対の被覆心線３００Ａ、３００Ｂは、平行になるようにそれぞれ９０度屈曲されて圧接コネクタ装置３０１に導入される。そして、ハウジング３１０内に一対の被覆心線３００Ａ、３００Ｂの端部をそれぞれ挿入した状態で、コンタクト３２０により各被覆心線３００Ａ、３００Ｂを押圧する。これによりスロット３２３内に被覆心線３００Ａ、３００Ｂが入り込み、各被覆心線３００Ａ、３００Ｂの被覆が剥離され、被覆心線３００Ａ、３００Ｂ内の導体芯線がコンタクト３２０のスロット３２３内で把持される。両被覆心線３００Ａ、３００Ｂの導体芯線はコンタクト３２０を介して電気的に接続される。
【0005】
ここで、図１６に示すような圧接コネクタ装置では、各被覆心線を一か所でコンタクトのスロットで挟み込むことにより把持しているため、引き抜き耐力が大きくなく、過度の引っ張り力が作用すると被覆心線が抜けてしまうという問題がある。このため、引き抜き耐力を向上するために一対の被覆心線３００Ａ、３００Ｂをねじるなどの作業が必要になってしまう。
【0006】
本発明は、上記の課題に鑑みなされたものであり、より被覆心線を強固に保持することができる圧接コネクタ装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0007】
本発明の一態様によれば、導体芯線と、導体芯線を包囲する絶縁被覆とをそれぞれ備え、互いに逆側から延びる対となる被覆心線を接続する圧接コネクタ装置であって、ハウジングと、ハウジング内に収容可能なコンタクトと、を備え、ハウジングは、対となる被覆心線を屈曲させて、並列状態で前記コンタクトに向かって延びるように保持する被覆心線保持部を有し、コンタクトは、屈曲されて延びる対となる被覆心線のそれぞれに対応する対となる第１のスロットを有し、対となる被覆心線の絶縁被覆の一部を剥離して第１のスロット内でそれぞれ導体芯線と導通するように、対となる被覆心線の並列状態で延びる部分を圧接するように構成され、被覆心線保持部は、対となる被覆心線のコンタクトに向かって延びる部分を保持する第１の保持部と、対となる被覆心線の互いに逆向きに延びる部分を保持する第２の保持部と、を有する、圧接コネクタ装置が提供される。
上記の態様によれば、被覆心線保持部により対となる被覆心線を屈曲させてコンタクトに向かうように保持しているため、被覆心線に引っ張り力が作用しても、コンタクトに直接作用する引っ張り力を低減できる。これにより、被覆心線をより強固に保持することができる。また、上記の態様によれば、被覆心線の屈曲部の両側で被覆心線をそれぞれ保持するため、被覆心線を屈曲状態で確実に保持することができる。また、被覆心線がお互い逆向きに引き抜きの負荷がかかった際に、被覆心線は第１の保持部に押圧する形で接触する為、摩擦力により被覆心線の引き抜きに抵抗することができる。
上記の態様によれば、被覆心線保持部により対となる被覆心線を屈曲させてコンタクトに向かうように保持しているため、被覆心線に引っ張り力が作用しても、コンタクトに直接作用する引っ張り力を低減できる。これにより、被覆心線をより強固に保持することができる。また、上記の態様によれば、被覆心線の屈曲部の両側で被覆心線をそれぞれ保持するため、被覆心線を屈曲状態で確実に保持することができる。また、被覆心線がお互い逆向きに引き抜きの負荷がかかった際に、被覆心線は第１の保持部に押圧する形で接触する為、摩擦力により被覆心線の引き抜きに抵抗することができる。
【0008】
本発明の一態様によれば、コンタクトは、対となる第１のスロットが形成された第１の圧接部と、対となる被覆心線のそれぞれに対応する対となる第２のスロットが形成され、第１の圧接部と離間して設けられた第２の圧接部と、を有する。
上記の態様によれば、複数の箇所で被覆心線を圧接するため、より強固に被覆心線を保持することができる。さらに、被覆心線を屈曲させた状態で被覆心線を囲っているため、確実に被覆心線を保持することができる。
上記の態様によれば、複数の箇所で被覆心線を圧接するため、より強固に被覆心線を保持することができる。さらに、被覆心線を屈曲させた状態で被覆心線を囲っているため、確実に被覆心線を保持することができる。
【0009】
本発明の一態様によれば、コンタクトは、対となる被覆心線の第１のスロットに対して先端側に設けられたカッタをさらに有する。
上記の態様によれば、コンタクトを押し込むことにより、被覆心線を圧接するとともに被覆心線の余長部分を切断することができる。
上記の態様によれば、コンタクトを押し込むことにより、被覆心線を圧接するとともに被覆心線の余長部分を切断することができる。
【0010】
本発明の一態様によれば、被覆心線保持部は、被覆心線の外径に対する、対となる被覆心線の屈曲した部分からコンタクトまでの距離の比が１～１．５になるように構成されている。
上記の態様によれば、圧着スリーブにより被覆心線を接続した場合と同等あるいはそれ以上の引張強度を確保することができる。
上記の態様によれば、圧着スリーブにより被覆心線を接続した場合と同等あるいはそれ以上の引張強度を確保することができる。
【0011】
本発明の一態様によれば、導体芯線と、導体芯線を包囲する絶縁被覆とをそれぞれ備え、互いに互いに逆側から延びる対となる被覆心線を上記の圧接コネクタ装置により接続した接続構造であって、被覆心線保持部により互いに逆側から延びる対となる被覆心線が屈曲されて同じ方向に延びるように保持され、コンタクトにより対となる被覆心線および被覆心線内の導体芯線をそれぞれ保持するとともに対となる被覆心線の導体芯線が電気的に接続されている、ことを特徴とする被覆心線の接続構造、が提供される。
【0012】
本発明の一態様によれば、導体芯線と、導体芯線を包囲する絶縁被覆とをそれぞれ備え、互いに逆側から延びる対となる被覆心線を、圧接コネクタ装置を用いて接続する方法であって、圧接コネクタ装置は、ハウジングと、ハウジング内に収容可能なコンタクトと、を備え、ハウジングは、被覆心線保持部を有し、コンタクトは、前記対となる被覆心線のそれぞれに対応する対となる第１のスロットを有し、コンタクトを治具により押圧して、対となる被覆心線の絶縁被覆の一部を剥離して第１のスロット内でそれぞれ導体芯線と導通するように、対となる被覆心線の並列状態で延びる部分を圧接するステップと、被覆心線保持部により互いに逆側から延びる対となる被覆心線を屈曲させてコンタクトに向かって並列状態で延びるように保持するステップと、を含む、被覆心線接続方法が提供される。
【発明の効果】
【0013】
本発明によれば、より被覆心線を強固に保持することができる圧接コネクタ装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【0014】
【図1】本発明の第１実施形態による圧接コネクタ装置を示す斜視図である。
【図2】本発明の第１実施形態による圧接コネクタ装置を示す縦断面図である。
【図3】本発明の第１実施形態による圧接コネクタ装置を示す組立前の状態の水平断面図である。
【図4】本発明の第１実施形態による圧接コネクタ装置を示す組立状態の水平断面図である。
【図5】本発明の第１実施形態による圧接コネクタ装置のコンタクトを示す側方から見た斜視図である。
【図6】本発明の第１実施形態による圧接コネクタ装置のコンタクトを示す下方から見た斜視図である。
【図7A】本発明の第１実施形態による圧接コネクタ装置を用いて一対の被覆心線を接続する方法を説明するための斜視図である。
【図7B】本発明の第１実施形態による圧接コネクタ装置を用いて一対の被覆心線を接続する方法を説明するための斜視図である。
【図7C】本発明の第１実施形態による圧接コネクタ装置を用いて一対の被覆心線を接続する方法を説明するための斜視図である。
【図7D】本発明の第１実施形態による圧接コネクタ装置を用いて一対の被覆心線を接続する方法を説明するための斜視図である。
【図8A】本発明の第１実施形態による圧接コネクタ装置を用いて一対の被覆心線を接続する方法を説明するための水平断面図である。
【図8B】本発明の第１実施形態による圧接コネクタ装置を用いて一対の被覆心線を接続する方法を説明するための水平断面図である。
【図8C】本発明の第１実施形態による圧接コネクタ装置を用いて一対の被覆心線を接続する方法を説明するための水平断面図である。
【図9A】本発明の第１実施形態による圧接コネクタ装置を用いて一対の被覆心線を接続する方法を説明するための縦断面図である。
【図9B】本発明の第１実施形態による圧接コネクタ装置を用いて一対の被覆心線を接続する方法を説明するための縦断面図である。
【図9C】本発明の第１実施形態による圧接コネクタ装置を用いて一対の被覆心線を接続する方法を説明するための縦断面図である。
【図9D】本発明の第１実施形態による圧接コネクタ装置を用いて一対の被覆心線を接続する方法を説明するための縦断面図である。
【図10】本発明の第２実施形態による圧接コネクタ装置の構成を示す斜視図である。
【図11】本発明の第２実施形態による圧接コネクタ装置のコンタクトを示す斜視図である。
【図12】圧接用スロット２か所にそれぞれ被覆心線を圧接する場合の移動距離と押圧力との関係を示すグラフである。
【図13】カッタ部材の移動距離と、断面積が２ｍｍ2の絶縁心線２本分を切断する場合の押圧力との関係を示すグラフである。
【図14】導体芯線の断面積が２ｍｍ2、絶縁被覆の外径が３．３ｍｍの被覆心線を圧接した場合の引張強度実験結果のグラフである。
【図15】導体芯線の断面積が１．２５ｍｍ2、絶縁被覆の外径が２．２ｍｍの被覆心線を圧接した場合の引張強度実験結果のグラフである。
【図16】圧接コネクタ装置により対向する方向に同軸に延びる被覆心線同士を接続する様子を示す模式図である。
【発明を実施するための形態】
【0015】
以下、本発明の圧接コネクタ装置、及び、被覆心線の接続方法の第１実施形態を図面を参照しながら詳細に説明する。なお、以下の説明では、ハウジングの蓋部が開口する方向を上方とし、ハウジングの底部が位置する方向を下方として説明するが、本発明の各実施形態の圧接コネクタ装置は、蓋部が上方に位置するような姿勢で使用することは必須ではなく、蓋部が側方や下方に位置するような姿勢で使用してもよい。
【0016】
図１～図４は、本発明の第１実施形態による圧接コネクタ装置を示し、図１は斜視図であり、図２は縦断面図であり、図３は組立前の状態の水平断面図であり、図４は組立状態の水平断面図である。図１～図４に示すように、圧接コネクタ装置１は、ハウジング１０と、コンタクト２０とを有する。本実施形態の圧接コネクタ装置１は、導体芯線と、導体芯線の周りに設けられた絶縁被覆とを有する一方の被覆心線１００Ａと、他方の被覆心線１００Ｂとを接続するための装置である。一方の被覆心線１００Ａと他方の被覆心線１００Ｂは互いに逆側から同軸に延びている。なお、同軸に延びるとは一方の被覆心線１００Ａと他方の被覆心線１００Ｂとの導体芯線が一直線上に配置されている状態をいう。
【0017】
図５及び図６は、本実施形態による圧接コネクタ装置のコンタクトを示す斜視図であり、図５は側方から見た斜視図、図６は下方から見た斜視図である。図５及び図６に示すように、コンタクト２０は、導電性材料により形成され、側面視においてＵ字型に形成されている。コンタクト２０は、水平方向に延びる矩形板状の基部２１と、基部２１の一端から基部２１に対して垂直方向に延びる第１の板状圧接部２２と、基部２１の他端から基部２１に対して垂直方向に延びる第２の板状圧接部２３とを有する。基部２１と、第１の板状圧接部２２と、第２の板状圧接部２３の幅及び厚さは一定である。
【0018】
第１の板状圧接部２２には、一方の被覆心線１００Ａに対応する一方の第１のスロット２４と、他方の被覆心線１００Ｂに対応する他方の第１のスロット２５とが形成されている。第２の板状圧接部２３には、一方の被覆心線１００Ａに対応する一方の第２のスロット２６と、他方の被覆心線１００Ｂに対応する他方の第２のスロット２７とが形成されている。一方の第１のスロット２４と一方の第２のスロット２６とは第１の板状圧接部２２及び第２の板状圧接部２３に対して垂直方向に整列しており、他方の第１のスロット２５と他方の第２のスロット２７とは第１の板状圧接部２２及び第２の板状圧接部２３に対して垂直方向に整列している。
【0019】
コンタクト２０に形成された各スロット２４、２５、２６、２７の形状は同じであり、これらスロット２４、２５、２６、２７の幅は一定となっているが、スロット２４、２５、２６、２７の底部に向かって幅が狭くなるように形成してもよい。あるいはスロットに絶縁心線を挿入した時に変形するスロットの広がり分まで、スロットの底部を広くしておくことも可能である。そして、スロット２４、２５、２６、２７の幅は少なくとも一部において（本実施形態では全体において）、接続される被覆心線の導体芯線の直径よりも狭くなっている。コンタクト２０を形成する材料としては、例えば、Ｃ５１９１－Ｈ（リン青銅）などの銅合金を用いることができるが導電性材料であればこれに限られない。
【0020】
ハウジング１０は、収容部６０と、収容部６０の上面の一方の縁に回動可能に接続された蓋部７０と、収容部６０に一対の被覆心線１００Ａ、１００Ｂを保持する保持部８０と、を有する。ハウジング１０は例えばポリプロピレンなどの樹脂を射出成型することにより製造することができる。
【0021】
収容部６０は、直方体状に形成されている。収容部６０には、前面（図１における右斜め下の面）から後面まで平行に貫通する一方の被覆心線挿入孔６１Ａ及び他方の被覆心線挿入孔６１Ｂを有する。一方の被覆心線挿入孔６１Ａ及び他方の被覆心線挿入孔６１Ｂは横方向に隣接しており、互いに連通している。一方の被覆心線挿入孔６１Ａと他方の被覆心線挿入孔６１Ｂの間には、仕切り板６０Ｂが設けられている。
【0022】
収容部６０の上面には、前後方向に間隔をあけて第１の圧接ガイド孔６２Ａと、第２の圧接ガイド孔６２Ｂとが形成されている。第１の圧接ガイド孔６２Ａ、及び、第２の圧接ガイド孔６２Ｂは、それぞれ矩形状であり、厚さ及び幅がコンタクト２０の第１の板状圧接部２２及び第２の板状圧接部２３と略等しい。これにより、第１の圧接ガイド孔６２Ａ、及び、第２の圧接ガイド孔６２Ｂは、それぞれコンタクト２０の第１の板状圧接部２２及び第２の板状圧接部２３を挿入可能になっている。第１の圧接ガイド孔６２Ａ、及び、第２の圧接ガイド孔６２Ｂはそれぞれ一方の被覆心線挿入孔６１Ａ及び他方の被覆心線挿入孔６１Ｂと連通している。また、収容部６０の上面の第１の圧接ガイド孔６２Ａ、及び、第２の圧接ガイド孔６２Ｂの間の部分は、一方のコンタクト２０の基部２１に厚さに合わせて凹状になっている。
【0023】
収容部６０の蓋部７０が接続されたのと反対側の側面には係合凸部６９が形成されている。係合凸部６９は水平方向に奥行方向に延びており、下面が側面に対して垂直に形成されている。また、収容部６０の上部の前縁には縦断面矩形状の凹部６０Ａが延びている。
【0024】
保持部８０は、収容部６０の前面に立設された第１の保持部６３と、第１の保持部６３の前面の下方の縁に回動可能に接続された第２の保持部６４とを有する。
【0025】
第１の保持部６３は、一方の被覆心線挿入孔６１Ａ及び他方の被覆心線挿入孔６１Ｂの縁に沿って立設された一方のガイド筒６３Ａ及び他方のガイド筒６３Ｂと、を含む。一方のガイド筒６３Ａ及び他方のガイド筒６３Ｂは、それぞれ円筒形状であり、前後方向に被覆心線１００Ａ、１００Ｂを並列状態で保持することができる。一方のガイド筒６３Ａ及び他方のガイド筒６３Ｂの横方向内側の部分は省略されており、この部分を通じて内部空間が互いに連通している。一方のガイド筒６３Ａ及び他方のガイド筒６３Ｂの前端部の横方向外側の縁には、一方の被覆心線１００Ａ及び他方の被覆心線１００Ｂの形状に合わせたＵ字型の切り欠き部６４Ａ、６４Ｂがそれぞれ形成されている。一方のガイド筒６３Ａ及び他方のガイド筒６３Ｂの上面の高さは、収容部６０の凹部６０Ａの底面よりも上方に位置している。第１の保持部６３は、一方の被覆心線１００Ａ及び他方の被覆心線１００Ｂのコンタクト２０に向かって延びる部分を保持する。
【0026】
第２の保持部６４は、第１の保持部６３の前方の下縁に回動可能に接続された矩形の板状の板部６６と、板部６６の第１の保持部６３と反対側の縁に立設されたフラップ部６８と、を有する。
【0027】
板部６６は、矩形状に形成された板材から形成され、横方向に延びる溝部６７が形成されている。溝部６７の断面形状は一方の被覆心線１００Ａ及び他方の被覆心線１００Ｂの形状に合わせた円弧状に形成されている。
【0028】
フラップ部６８は矩形状であり板部６６に対して垂直に立設されている。フラップ部６８の板部６６と反対側の端部には縁に沿って垂直に立設された係合凸部６９が形成されている。
【0029】
保持部８０は、一方の被覆心線１００Ａ及び他方の被覆心線１００Ｂの外径に対する、一方の被覆心線１００Ａ及び他方の被覆心線１００Ｂの屈曲した部分からコンタクト２０の第１の板状圧接部２２の前面までの略直線状に延びる部分の距離（図８Ａ及び図９ＢにおけるＤ）の比Ｒが１～１．５になるように構成されている。この距離は、切り欠き部６４Ａ、６４Ｂの水平方向底部からコンタクト２０の前面までの距離に相当する。
【0030】
蓋部７０は、収容部６０の上面の一側に回動可能に接続された板部７１と、板部７１の前方の縁に沿って立設された前面部７２と、板部７１の後方の縁に沿って立設された後面部７３と、板部７１の収容部６０と反対側の縁に沿って立設されたフラップ部７４とを有する。
【0031】
板部７１は収容部６０の上部を全幅、全奥行にわたって覆うことができるような矩形の板状に形成されている。
【0032】
前面部７２は、収容部６０の凹部６０Ａに対応するような細長い矩形状に形成されている。前面部７２の高さ及び奥行は、収容部６０の凹部６０Ａ内に収容可能な高さ及び奥行となっている。
【0033】
後面部７３は、収容部６０の後面の上部を所定の高さにわたって覆う後面上部７３Ａと、収容部６０の後面の一方の被覆心線挿入孔６１Ａ及び他方の被覆心線挿入孔６１Ｂに当たる部分を離間して多い、後面下部７３Ｂとを備える。
【0034】
フラップ部７４は矩形の板状に形成されており、下縁（図１に示すように、蓋部７０を開いた状態では上側の縁）に沿って延びる係合部７５が形成されている。係合部７５の上面（図１に示すように、蓋部７０を開いた状態では下側の面）はフラップ部７４に対して垂直になっている。
【0035】
第２の保持部は、一方の被覆心線１００Ａ、及び他方の被覆心線１００Ｂの互いに逆向きに延びる部分を保持する。
以下、本実施形態の圧接コネクタ装置１を用いて一対の被覆心線を接続する方法を説明する。図７Ａ～図７Ｄ、図８Ａ～図８Ｃ、及び図９Ａ～図９Ｄは本実施形態の圧接コネクタ装置を用いて一対の被覆心線を接続する方法を説明するための図であり、図７Ａ～図７Ｄは斜視図、図８Ａ～図８Ｃは水平断面図、図９Ａ～図９Ｄは縦断面図である。
以下、本実施形態の圧接コネクタ装置１を用いて一対の被覆心線を接続する方法を説明する。図７Ａ～図７Ｄ、図８Ａ～図８Ｃ、及び図９Ａ～図９Ｄは本実施形態の圧接コネクタ装置を用いて一対の被覆心線を接続する方法を説明するための図であり、図７Ａ～図７Ｄは斜視図、図８Ａ～図８Ｃは水平断面図、図９Ａ～図９Ｄは縦断面図である。
【0036】
被覆心線１００Ａ、１００Ｂの接続を開始する前の状態では、蓋部７０の板部７１が収容部６０の上面に対して１８０度開いた状態となっており、コンタクト２０の第１の板状圧接部２２及び第２の板状圧接部２３の先端がそれぞれ、第１の圧接ガイド孔６２Ａ、及び、第２の圧接ガイド孔６２Ｂに挿入された状態となっている。なお、この状態で、コンタクト２０の第１の板状圧接部２２及び第２の板状圧接部２３の先端は、一方の被覆心線挿入孔６１Ａ及び他方の被覆心線挿入孔６１Ｂまで到達していない。また、接続を開始する前の状態では、保持部８０の第２の保持部６４の板部６６が下方に向かって延びるように開いた状態となっている。
【0037】
この状態で、図７Ａ、図８Ａ、及び図９Ａに示すように、一方の被覆心線挿入孔６１Ａ及び他方の被覆心線挿入孔６１Ｂにそれぞれ一方の被覆心線１００Ａ及び他方の被覆心線１００Ｂを、先端が収容部６０の後面から突出するまで挿入する。そして、一方の被覆心線１００Ａ及び他方の被覆心線１００Ｂの基端側の部分を屈曲させて、切り欠き部６４Ａ、６４Ｂを通してそれぞれ側方に延びるように配置する。これにより一方の被覆心線１００Ａ及び他方の被覆心線１００Ｂの屈曲した部分よりも先端側は並列した状態でコンタクト２０に向かって延びる。
【0038】
次に、図７Ｂ及び図９Ｂに示すように、コンタクト２０を、治具を用いて、ハウジング１０の収容部６０内に押圧して押し込む。コンタクト２０を押し込むことにより、コンタクト２０の第１の板状圧接部２２及び第２の板状圧接部２３の一方の第１のスロット２４と一方の第２のスロット２６の両側の部分が一方被覆心線１００Ａの被覆を剥離する。また、これと同時にコンタクト２０の第１の板状圧接部２２及び第２の板状圧接部２３の他方の第１のスロット２５と他方の第２のスロット２７の両側の部分が他方の被覆心線１００Ｂの被覆を剥離する。これにより、一方の被覆心線１００Ａ及び他方の被覆心線１００Ｂの導体芯線が露出する。そして、さらにコンタクト２０を押し込むことにより、一方の被覆心線１００Ａの露出した導体芯線の側部が、コンタクト２０の一方の第１のスロット２４と一方の第２のスロット２６内で挟み込まれる。また、これと同時に他方の被覆心線１００Ｂの露出した導体芯線の側部が、コンタクト２０の他方の第１のスロット２５と他方の第２のスロット２７内で挟み込まれる。このようにして、一方の被覆心線１００Ａの被覆が第１の板状圧接部２２及び第２の板状圧接部２３に係合するとともに、一方の被覆心線１００Ａの導体芯線が一方の第１のスロット２４と一方の第２のスロット２６内でコンタクト２０により把持される。また、他方の被覆心線１００Ｂの被覆が第１の板状圧接部２２及び第２の板状圧接部２３に係合するとともに、他方の被覆心線１００Ｂの導体芯線が他方の第１のスロット２５と他方の第２のスロット２７内でコンタクト２０により把持される。この結果、一方の被覆心線１００Ａの導体芯線と、他方の被覆心線１００Ｂの導体芯線が、コンタクト２０を介して電気的に接続される。また、これと同時に一方の被覆心線１００Ａ及び他方の被覆心線１００Ｂの導体芯線がコンタクト２０を介してハウジング６０に固定される。
【0039】
【0040】
次に、図７Ｄ、図８Ｃ、及び図９Ｄに示すように、第２の保持部６４を回動させて第１の保持部６３の前面を閉鎖する。第２の保持部６４を１８０度回動させることにより、第２の保持部６４の係合凸部６９が一方のガイド筒６３Ａ及び他方のガイド筒６３Ｂの収容部６０側の上縁に係合する。これにより、第２の保持部６４を固定することができる。第２の保持部６４を閉じることにより、板部６６の溝部６７が一方の被覆心線１００Ａ及び他方の被覆心線１００Ｂの前面側に当接する。これにより、第２の保持部６４が一方の被覆心線１００Ａ及び他方の被覆心線１００Ｂをそれぞれ９０度屈曲した状態で保持することができる。
【0041】
また、蓋部７０を板部７１が収容部６０の上面に当接するまで回動させる。これにより、フラップ部７４が収容部６０の側面に沿うように位置し、係合部７５が収容部６０の側面に形成された係合凸部６９と係合する。その結果、収容部６０の上面が蓋部７０により併催され、蓋部７０の収容部６０に対する回動が規制される。
以上により一方の被覆心線１００Ａと他方の被覆心線１００Ｂの接続構造が形成される。
以上により一方の被覆心線１００Ａと他方の被覆心線１００Ｂの接続構造が形成される。
【0042】
なお、上記の実施形態では、２本の被覆心線１００Ａ、１００Ｂの位置を定めてからこれら被覆心線１００Ａ、１００Ｂの先端を屈曲させて、圧接コネクタ装置１に向けて並列状態に被覆心線１００Ａ、１００Ｂを配置したが、本発明はこれに限られない。例えば、１本ずつ被覆心線を屈曲させて位置を決めた後に、圧接コネクタ装置に導入してもよい。また、２本の被覆心線の先端を圧接コネクタ装置に導入し、コネクタで圧接してから、２本の被覆心線を屈曲してもよい。
【0043】
このような接続構造によれば、コンタクト２０により一方の被覆心線１００Ａ及び他方の１００Ｂがそれぞれ２箇所で圧接されることにより、一方の被覆心線１００Ａ及び他方の被覆心線１００Ｂが圧接コネクタ装置１に強固に保持される。さらに、一方の被覆心線１００Ａ及び他方の被覆心線１００Ｂがそれぞれ保持部８０内で屈曲しているため、保持部８０において一方の被覆心線１００Ａ及び他方の被覆心線１００Ｂが摩擦力で保持されるとともに、一方の被覆心線１００Ａ及び他方の被覆心線１００Ｂに引っ張り力が作用したとしても、この引っ張り力はコンタクト２０による圧接箇所に引っ張り力として作用することを緩和され、圧接コネクタ装置１を介して互いに伝達される。これにより、圧接コネクタ装置１の一方の被覆心線１００Ａ及び他方の被覆心線１００Ｂの保持力が向上する。
【0044】
本実施形態によれば、保持部８０により対となる被覆心線１００Ａ、１００Ｂを屈曲させてコンタクト２０に向かうように保持しているため、被覆心線１００Ａ、１００Ｂに引っ張り力が作用しても、コンタクト２０に直接作用する引っ張り力を低減できる。これにより、被覆心線をより強固に保持することができる。
【0045】
また、本実施形態によれば、保持部８０は、一方及び他方の被覆心線１００Ａ、１００Ｂのコンタクトに向かって延びる部分を保持する第１の保持部６３と、一方及び他方の被覆心線１００Ａ、１００Ｂの互いに逆向きに延びる部分を保持する第２の保持部６４と、を有する。これにより、被覆心線１００Ａ、１００Ｂの屈曲部の両側で被覆心線をそれぞれ保持するため、被覆心線１００Ａ、１００Ｂを屈曲状態で確実に保持することができる。また、被覆心線１００Ａ、１００Ｂに第２の保持部６４が接触するため、摩擦力により被覆心線１００Ａ、１００Ｂの引き抜きに抵抗することができる。
【0046】
また、本実施形態によれば、コンタクト２０は、一方及び他方の第１のスロット２４、２５が形成された第１の板状圧接部２２と、対となる被覆心線１００Ａ、１００Ｂのそれぞれに対応する一方及び他方の第２のスロット２６、２７が形成され、第１の板状圧接部２２と離間して設けられた第２の板状圧接部２３と、を有する。これにより、複数の箇所で被覆心線を圧接するため、より強固に被覆心線１００Ａ、１００Ｂを保持することができる。さらに、被覆心線１００Ａ、１００Ｂを屈曲させた状態で被覆心線被覆心線１００Ａ、１００Ｂを囲っているため、確実に被覆心線被覆心線１００Ａ、１００Ｂを保持することができる。。
【0047】
また、本実施形態よれば、保持部８０は、一方及び他方の被覆心線１００Ａ、１００Ｂの外径に対する、一方及び他方の被覆心線１００Ａ、１００Ｂの屈曲した部分からコンタクト２０までの距離の比が１～１．５になるように構成されている。これにより、圧着スリーブにより被覆心線を接続した場合と同等あるいはそれ以上の引張強度を確保することができる。
【0048】
次に、本発明の第２実施形態による圧接コネクタ装置２０１を図面を参照しながら説明する。なお、第１実施形態と同様の構成については同じ符号を付して詳細な説明を省略する。
【0049】
【0050】
図１０及び図１１に示すように、本実施形態の圧接コネクタ装置２０１は、コンタクト２２０がカッタ部２９０を備え、収容部２６０がカッタ部２９０に対応するカッタガイド孔６２Ｃを備える点で第１実施形態と主に相違している。
【0051】
第２実施形態によるコンタクト２２０は、第１の板状圧接部２２と、第２の板状圧接部２３と、カッタ部２９０と、第１の板状圧接部２２及び第２の板状圧接部２３を連結する第１の基部２２４と、第２の板状圧接部２３とカッタ部２９０を連結する第２の基部２２６とを備える。
【0052】
第１の板状圧接部２２及び第２の板状圧接部２３の構成は第１実施形態と同様である。第１の基部２２４は第１の板状圧接部２２と、第２の板状圧接部２３の上部を連結している。
【0053】
カッタ部２９０は、下縁が鋭利に形成された部位であり、第１の板状圧接部２２及び第２の板状圧接部２３と平行に設けられている。第２の基部２２６は第２の板状圧接部２３及びカッタ部２９０を側方で連結している。
【0054】
収容部２６０は、上面に第１の圧接ガイド孔６２Ａ、第２の圧接ガイド孔６２Ｂ、及びカッタガイド孔６２Ｃが形成されている。カッタガイド孔６２Ｃは矩形状であり、厚さ及び幅がコンタクト２２０のカッタ部２９０と略等しい。
【0055】
第１実施形態では、一方の被覆心線１００Ａ及び他方の被覆心線１００Ｂを接続する際に、コンタクト２０を押圧して一方の被覆心線１００Ａ及び他方の被覆心線１００Ｂを圧接した後、一方の被覆心線１００Ａ及び他方の被覆心線１００Ｂの余長を治具により切断していた。これに対して、第２実施形態によれば、コンタクト２０を押圧することにより、一方の被覆心線１００Ａ及び他方の被覆心線１００Ｂを圧接するともに、カッタ部２９０により一方の被覆心線１００Ａ及び他方の被覆心線１００Ｂの余長を切断することができる。
【0056】
なお、発明者らは、板状でスロットを有する圧接部材で被覆心線を圧接するために必要な力を実験的に検討した。本実験では、スロットを有する板状のコンタクトを銅合金（Ｃ２６８０-ＥＨ）により作成した。また、コンタクト材の厚みは０．８ｍｍとし、スロットの幅は０．６ｍｍとした。このようなスロットを配備した板状のコンタクトにより断面積２ｍｍ2の７本撚り導体芯線と絶縁被覆とを有する被覆心線を圧接し、コンタクトの押圧方向の移動距離と、移動するのに必要な押圧力を測定した。
【0057】
図１２は、圧接用スロット２か所にそれぞれ被覆心線を圧接する場合の移動距離と押圧力との関係を示すグラフである。同図に示すように、一般的な断面積２ｍｍ2の導体芯線を有する被覆被覆心線２本を、同時に一つの圧接部材に設けた２か所のスロットにより圧接する際には８００Ｎ程度の押圧力が必要になることが確認できた。
【0058】
また、発明者らは、板状のカッタ部で被覆心線を切断するために必要な力を実験的に検討した。本実験では、コンタクト２０のカッタ２８と同じ様なカッタを有する板状のカッタ部材を銅合金（Ｃ５１９１－Ｈ）により作成した。なお、カッタ部材の基部の厚さは０．８ｍｍ、カッタ先端の厚さは０．１ｍｍ、先端の角度は３０°である。このような部材により断面積２ｍｍ2の７本撚り導体芯線と絶縁被覆とを有する被覆心線を押圧し、カッタ部材の押圧方向の移動距離と、移動するのに必要な押圧力を測定した。
【0059】
図１３は、カッタ部材の移動距離と、断面積が２ｍｍ2の絶縁心線２本分を切断する場合の押圧力との関係を示すグラフである。同図に示すように、一般的な断面積２ｍｍ2の導体芯線を有する被覆被覆心線２本を一つのカッタ部材により切断する際には８００Ｎ程度の押圧力が必要になることが確認できた。
【0060】
また、発明者らは、第１実施形態の圧接コネクタ装置１における、被覆心線の外径に対する被覆心線の屈曲した部分からコンタクトの第１の板状圧接部の前面までの略直線状に延びる部分の距離（図８Ａ及び図９Ｂにおける距離Ｄ）の比Ｒと、被覆心線の引張強度との関係を実験的に検討した。本実験では、上記の比Ｒが異なる第１実施形態で説明した圧接コネクタ装置について複数の実施例を作成した。そして、導体芯線の断面積が２ｍｍ2、絶縁被覆の外径が３．３ｍｍの被覆心線を圧接した場合と、導体芯線の断面積が１．２５ｍｍ2、絶縁被覆の外径が２．２ｍｍの被覆心線を圧接した場合とについて、各実施例について被覆心線に引張力を加えて引張強度を調べた。図１４は、導体芯線の断面積が２ｍｍ2、絶縁被覆の外径が３．３ｍｍの被覆心線を圧接した場合の引張強度実験結果のグラフを示し、図１５は、導体芯線の断面積が１．２５ｍｍ2、絶縁被覆の外径が２．２ｍｍの被覆心線を圧接した場合の引張強度実験結果のグラフを示す。また、各グラフには、比較例として圧着スリーブの引張強度を示す。図１４及び図１５に示すように、被覆心線の外径に対する被覆心線の屈曲した部分からコンタクトの第１の板状圧接部の前面までの略直線状に延びる部分の距離（図８Ａ及び図９Ｂにおける距離Ｄ）の比Ｒが１．０以上になれば、圧着スリーブの引張強度と同等の引張強度が得られることが確認された。また、導体芯線の断面積が２ｍｍ2、絶縁被覆の外径が３．３ｍｍの被覆心線を圧接した場合には、比Ｒが２．０を超えると、比Ｒが増加しても引張強度は増加せず、導体芯線の断面積が１．２５ｍｍ2、絶縁被覆の外径が２．２ｍｍの被覆心線を圧接した場合には、比Ｒが１．５を超えると、比Ｒが増加しても引張強度は増加しないことが確認された。このため、比Ｒは好ましくは、１．０～２．０、より好ましくは１．０～１．５であることが確認された。
【符号の説明】
【0061】
１ ：圧接コネクタ装置
１０ ：ハウジング
２０ ：コンタクト
２１ ：基部
２２ ：第１の板状圧接部
２３ ：第２の板状圧接部
２４ ：一方の第１のスロット
２５ ：他方の第１のスロット
２６ ：一方の第２のスロット
２７ ：他方の第２のスロット
２８ ：カッタ
６０ ：収容部
６０Ａ ：凹部
６０Ｂ ：仕切り板
６１Ａ ：一方の被覆心線挿入孔
６１Ｂ ：他方の被覆心線挿入孔
６２Ａ ：第１の圧接ガイド孔
６２Ｂ ：第２の圧接ガイド孔
６２Ｃ ：カッタガイド孔
６３ ：第１の保持部
６３Ａ ：一方のガイド筒
６３Ｂ ：他方のガイド筒
６４ ：第２の保持部
６４Ａ ：一方の切り欠き部
６４Ｂ ：他方の切り欠き部
６６ ：板部
６７ ：溝部
６８ ：フラップ部
６９ ：係合凸部
７０ ：蓋部
７１ ：板部
７２ ：前面部
７３ ：後面部
７３Ａ ：後面上部
７３Ｂ ：後面下部
７４ ：フラップ部
７５ ：係合部
８０ ：保持部
１００Ａ ：一方の被覆心線
１００Ｂ ：他方の被覆心線
２０１ ：圧接コネクタ装置
２２０ ：コンタクト
２２４ ：第１の基部
２２６ ：第２の基部
２６０ ：収容部
２９０ ：カッタ部
１０ ：ハウジング
２０ ：コンタクト
２１ ：基部
２２ ：第１の板状圧接部
２３ ：第２の板状圧接部
２４ ：一方の第１のスロット
２５ ：他方の第１のスロット
２６ ：一方の第２のスロット
２７ ：他方の第２のスロット
２８ ：カッタ
６０ ：収容部
６０Ａ ：凹部
６０Ｂ ：仕切り板
６１Ａ ：一方の被覆心線挿入孔
６１Ｂ ：他方の被覆心線挿入孔
６２Ａ ：第１の圧接ガイド孔
６２Ｂ ：第２の圧接ガイド孔
６２Ｃ ：カッタガイド孔
６３ ：第１の保持部
６３Ａ ：一方のガイド筒
６３Ｂ ：他方のガイド筒
６４ ：第２の保持部
６４Ａ ：一方の切り欠き部
６４Ｂ ：他方の切り欠き部
６６ ：板部
６７ ：溝部
６８ ：フラップ部
６９ ：係合凸部
７０ ：蓋部
７１ ：板部
７２ ：前面部
７３ ：後面部
７３Ａ ：後面上部
７３Ｂ ：後面下部
７４ ：フラップ部
７５ ：係合部
８０ ：保持部
１００Ａ ：一方の被覆心線
１００Ｂ ：他方の被覆心線
２０１ ：圧接コネクタ装置
２２０ ：コンタクト
２２４ ：第１の基部
２２６ ：第２の基部
２６０ ：収容部
２９０ ：カッタ部
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7A】
【図7B】
【図7C】
【図7D】
【図8A】
【図8B】
【図8C】
【図9A】
【図9B】
【図9C】
【図9D】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】
【図14】
【図15】
【図16】
【図17】