特開 2024-85023 電気接続ユニット

(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】P2024085023

(43)【公開日】2024-06-26

(54)【発明の名称】電気接続ユニット

(51)【国際特許分類】

   H01R 4/01 20060101AFI20240619BHJP

   H01R 4/48 20060101ALI20240619BHJP

【ＦＩ】

H01R4/01

H01R4/48 Z

【審査請求】未請求

【請求項の数】7

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022199330

(22)【出願日】2022-12-14

(71)【出願人】

【識別番号】395011665

【氏名又は名称】株式会社オートネットワーク技術研究所

(71)【出願人】

【識別番号】000183406

【氏名又は名称】住友電装株式会社

(71)【出願人】

【識別番号】000002130

【氏名又は名称】住友電気工業株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100088672

【弁理士】

【氏名又は名称】吉竹 英俊

(74)【代理人】

【識別番号】100088845

【弁理士】

【氏名又は名称】有田 貴弘

(74)【代理人】

【識別番号】100117662

【弁理士】

【氏名又は名称】竹下 明男

(74)【代理人】

【識別番号】100103229

【弁理士】

【氏名又は名称】福市 朋弘

(72)【発明者】

【氏名】北岡 賢一

(72)【発明者】

【氏名】林 昭宏

(72)【発明者】

【氏名】橋本 大輔

(72)【発明者】

【氏名】舘 健太郎

【テーマコード（参考）】

5E085

【Ｆターム（参考）】

5E085BB14

5E085CC03

5E085DD07

5E085EE24

5E085FF13

5E085GG13

5E085GG35

5E085JJ01

(57)【要約】

【課題】板状接続部材と相手側板状接続部材との高い接続信頼性を得つつ、接続作業を容易に行えるようにすることを目的とする。
【解決手段】電気接続ユニット２０は、相手側板状接続部材１０と接続される電気接続ユニットであって、相手側板状接続部材に対して重ね合わせ状態で接続される板状接続部材３０と、板状接続部材に接する第１接触部４２と、相手側板状接続部材に接する第２接触部４４とを有する付勢部材４０と、を備え、付勢部材は、第１接触部と第２接触部との間で板状接続部材と相手側板状接続部材とを挟込んで、板状接続部材と相手側板状接続部材との接触圧を付与し、付勢部材は、温度上昇により、接触圧を高めるように形態記憶されている形状記憶合金によって構成されている。
【選択図】図６

【特許請求の範囲】

【請求項1】

相手側板状接続部材と接続される電気接続ユニットであって、
前記相手側板状接続部材に対して重ね合わせ状態で接続される板状接続部材と、
前記板状接続部材に接する第１接触部と、前記相手側板状接続部材に接する第２接触部とを有する付勢部材と、
を備え、
前記付勢部材は、前記第１接触部と前記第２接触部との間で前記板状接続部材と前記相手側板状接続部材とを挟込んで、前記板状接続部材と前記相手側板状接続部材との接触圧を付与し、
前記付勢部材は、温度上昇により、前記接触圧を高めるように形態記憶されている形状記憶合金によって構成されている、電気接続ユニット。

【請求項2】

請求項１に記載の電気接続ユニットであって、
前記板状接続部材と前記付勢部材とを覆うハウジングをさらに備える、電気接続ユニット。

【請求項3】

請求項２に記載の電気接続ユニットであって、
前記ハウジングは、インナハウジングとアウタハウジングとを有し、前記インナハウジングと前記アウタハウジングとの間に中空空間が形成されている、電気接続ユニット。

【請求項4】

請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の電気接続ユニットであって、
前記第１接触部と前記第２接触部とが、前記板状接続部材と前記相手側板状接続部材との接触箇所の外側に位置する、電気接続ユニット。

【請求項5】

請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の電気接続ユニットであって、
前記板状接続部材は、長手方向と短手方向とを有する細長い板状であり、
前記第１接触部及び前記第２接触部は、それぞれ前記板状接続部材の長手方向に沿った長い楕円状をなして内方に向って突出する付勢接点部を有する、電気接続ユニット。

【請求項6】

請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の電気接続ユニットであって、
前記板状接続部材は、長手方向と短手方向とを有する細長い板状であり、
前記板状接続部材は、その長手方向に沿って離れた位置に、前記相手側板状接続部材側に突出する複数の端子接点部を有する、電気接続ユニット。

【請求項7】

請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の電気接続ユニットであって、
前記付勢部材は、Ｎｉ－Ｔｉ合金又はＮｉ－Ｔｉ－Ｃｕ合金である、電気接続ユニット。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示は、電気接続ユニットに関する。

【背景技術】

【0002】

特許文献１は、メスピンと、形状記憶スプリングとを備えるゼロインサーションフォースコネクタを開示している。特許文献１では、形状記憶スプリングが通電加熱されると、当該形状記憶スプリングの形状回復力によってメスピンが開いた状態となる。これにより、オスピンをメスピンに挿入する際の装着力をゼロにできる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開平８－１６７４５６号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

ところで、電気的な接続箇所において、耐振動性及び接点発熱抑制のために、接触箇所の接触圧を高めることが要請されることが考えられる。しかしながら、接触圧を高めると、接続のために要する力が大きくなり、接続作業性が悪くなる可能性がある。特許文献１に開示の技術では、オスピンの挿入作業時に形状記憶スプリングを通電によって加熱する必要があり、接続作業が面倒である。

【0005】

そこで、本開示は、板状接続部材と相手側板状接続部材との高い接続信頼性を得つつ、接続作業を容易に行えるようにすることを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本開示の電気接続ユニットは、相手側板状接続部材と接続される電気接続ユニットであって、前記相手側板状接続部材に対して重ね合わせ状態で接続される板状接続部材と、前記板状接続部材に接する第１接触部と、前記相手側板状接続部材に接する第２接触部とを有する付勢部材と、を備え、前記付勢部材は、前記第１接触部と前記第２接触部との間で前記板状接続部材と前記相手側板状接続部材とを挟込んで、前記板状接続部材と前記相手側板状接続部材との接触圧を付与し、前記付勢部材は、温度上昇により、前記接触圧を高めるように形態記憶されている形状記憶合金によって構成されている、電気接続ユニットである。

【発明の効果】

【0007】

本開示によれば、板状接続部材と相手側板状接続部材との高い接続信頼性を得つつ、接続作業を容易に行える。

【図面の簡単な説明】

【0008】

【図1】図１は実施形態に係る電気接続ユニットを示す斜視図である。

【図2】図２は電気接続ユニットを示す分解斜視図である。

【図3】図３は電気接続ユニットを示す分解斜視図である。

【図4】図４は付勢部材が板状接続部材と相手側板状接続部材とを挟込んだ状態を示す側面図である。

【図5】図５は図１のＶ－Ｖ線断面図である。

【図6】図６は図１のＶＩ－ＶＩ線断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0009】

［本開示の実施形態の説明］
最初に本開示の実施態様を列記して説明する。

【0010】

本開示の電気接続ユニットは、次の通りである。

【0011】

（１）相手側板状接続部材と接続される電気接続ユニットであって、前記相手側板状接続部材に対して重ね合わせ状態で接続される板状接続部材と、前記板状接続部材に接する第１接触部と、前記相手側板状接続部材に接する第２接触部とを有する付勢部材と、を備え、前記付勢部材は、前記第１接触部と前記第２接触部との間で前記板状接続部材と前記相手側板状接続部材とを挟込んで、前記板状接続部材と前記相手側板状接続部材との接触圧を付与し、前記付勢部材は、温度上昇により、前記接触圧を高めるように形態記憶されている形状記憶合金によって構成されている、電気接続ユニットである。

【0012】

本開示によると、温度上昇前の状態で相手側板状接続部材を、板状接続部材と第２接触部との間に挿入接続することで、接続作業を容易に行える。また、接続後の温度上昇により、板状接続部材と相手側板状接続部材との接触圧が高まるため、高い接続信頼性を得ることができる。さらに、第１接触部と第２接触部との間で板状接続部材と相手側板状接続部材とを挟込んでいるため、それらで生じた熱が付勢部材に伝わり易い。このため、付勢部材が効果的に加熱され、板状接続部材と相手側板状接続部材との接触圧が効果的に高まり、この点からも、高い接続信頼性を得ることができる。

【0013】

（２）（１）の電気接続ユニットであって、前記板状接続部材と前記付勢部材とを覆うハウジングをさらに備えてもよい。

【0014】

この場合、ハウジングが板状接続部材と付勢部材とを覆うため、板状接続部材と相手側板状接続部材とで生じた熱が逃げ難い。これにより、付勢部材が効果的に加熱され、板状接続部材と相手側板状接続部材との接触圧が効果的に高まり、この点からも、高い接続信頼性を得ることができる。

【0015】

（３）（２）の電気接続ユニットであって、前記ハウジングは、インナハウジングとアウタハウジングとを有し、前記インナハウジングと前記アウタハウジングとの間に中空空間が形成されていてもよい。

【0016】

これにより、板状接続部材と相手側板状接続部材とで生じた熱をより外に逃げ難くできる。

【0017】

（４）（１）から（３）のいずれか１つの電気接続ユニットであって、前記第１接触部と前記第２接触部とが、前記板状接続部材と前記相手側板状接続部材との接触箇所の外側に位置してもよい。

【0018】

これにより、板状接続部材と相手側板状接続部材との接触箇所で電流が集中して熱が生じ易い。当該接触箇所で生じた熱が第１接触部及び第２接触部を介して付勢部材に伝わり易い。これにより、板状接続部材と相手側板状接続部材との接触圧が効果的に高まり、より高い接続信頼性を得ることができる。

【0019】

（５）（１）から（４）のいずれか１つの電気接続ユニットであって、前記板状接続部材は、長手方向と短手方向とを有する細長い板状であり、前記第１接触部及び前記第２接触部は、それぞれ前記板状接続部材の長手方向に沿った長い楕円状をなして内方に向って突出する付勢接点部を有してもよい。

【0020】

この場合、第１接触部及び第２接触部が付勢接点部を介して板状接続部材及び相手側板状接続部材を押すことで、第１接触部及び第２接触部の姿勢が変っても、安定した位置で板状接続部材及び相手側板状接続部材を付勢でき、かつ、熱の伝わり方も安定する。また、付勢接点部が楕円状であるため、板状接続部材及び相手側板状接続部材に対する接触面積を大きくでき、板状接続部材と相手側板状接続部材とで生じた熱が第１接触部及び第２接触部を介して付勢部材に伝わり易い。これにより、板状接続部材と相手側板状接続部材との接触圧が効果的に高まり、より高い接続信頼性を得ることができる。

【0021】

（６）（１）から（５）のいずれか１つの電気接続ユニットであって、前記板状接続部材は、長手方向と短手方向とを有する細長い板状であり、前記板状接続部材は、その長手方向に沿って離れた位置に、前記相手側板状接続部材側に突出する複数の端子接点部を有してもよい。

【0022】

この場合、部分的な突出部である端子接点部によって板状接続部材と相手側板状接続部材との接触圧を高めることができる。また、複数の端子接点部が板状接続部材の長手方向に沿って離れて位置するため、板状接続部材の長手方向に沿う方向において、板状接続部材と相手側板状接続部材との外面間の距離が安定する。このため、板状接続部材及び相手側板状接続部材に対する第１接触部及び第２接触部の接触状態も安定する。これにより、板状接続部材と相手側板状接続部材とで生じた熱が安定して第１接触部及び第２接触部を介して付勢部材に伝わり易い。

【0023】

（７）（１）から（６）のいずれか１つの電気接続ユニットであって、前記付勢部材は、Ｎｉ－Ｔｉ合金又はＮｉ－Ｔｉ－Ｃｕ合金であってもよい。

【0024】

これにより、温度上昇によって、形状記憶により元の形状に戻すことができると共に、弾性係数を大きくして板状接続部材と相手側板状接続部材との接触圧を高めることができる。

【0025】

［本開示の実施形態の詳細］
本開示の電気接続ユニットの具体例を、以下に図面を参照しつつ説明する。なお、本開示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およ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。

【0026】

[実施形態]
以下、実施形態に係る電気接続ユニットについて説明する。図１は電気接続ユニット２０を示す斜視図である。図２及び図３は電気接続ユニット２０を示す分解斜視図である。

【0027】

電気接続ユニット２０は、相手側板状接続部材１０と接続される。

【0028】

ここで、相手側板状接続部材１０は、例えば、金属板をプレス加工等することによって形成される。金属板は、例えば、銅板又は銅合金板である。相手側板状接続部材１０の表面には、錫メッキ等のメッキが施されていてもよい。ここでは、相手側板状接続部材１０は、一方向に長い長方形板状に形成されている。相手側板状接続部材１０は、その長手方向に沿って電気接続ユニット２０に挿入接続される。

【0029】

相手側板状接続部材１０は、例えば、電線の端部の芯線に接続される。相手側板状接続部材１０は、機器の電気回路から延出するバスバ等に接続されていてもよい。

【0030】

電気接続ユニット２０の全体構成について説明する。電気接続ユニット２０は、板状接続部材３０と、付勢部材４０とを備える。板状接続部材３０は、板状部分を有しており、相手側板状接続部材１０に対して重ね合せ状態で接続される。付勢部材４０は、相手側板状接続部材１０と板状接続部材３０とを挟込んで、相手側板状接続部材１０と板状接続部材３０とを付勢する部材である。付勢部材４０の付勢力によって、相手側板状接続部材１０と板状接続部材３０との接続状態が保持される。

【0031】

相手側板状接続部材１０は、電線又はバスバの電気伝送媒体を介して第１電気機器に接続される。板状接続部材３０は、電線又はバスバ等の電気伝送媒体を介して第２電気機器に接続される。相手側板状接続部材１０が板状接続部材３０に接続されることで、第１電気機器と第２電気機器とが電気的に接続される。

【0032】

相手側板状接続部材１０と板状接続部材３０とは、電力線を接続するための端子の組合せであってもよい。例えば、板状接続部材３０が電源１８に接続され、相手側板状接続部材１０が負荷１９に接続される（図６参照）。相手側板状接続部材１０と板状接続部材３０に接続されることで、電源１８と負荷１９とが電気的に接続される。この場合、相手側板状接続部材１０と板状接続部材３０との接触箇所には、負荷１９を動作させるのに見合った電流が流れる。負荷１９の種類、例えば、負荷１９がモータ等である場合には、当該接触箇所には大電流が流れる。

【0033】

本実施形態では、電気接続ユニット２０は、さらに、ハウジング５０を備える。ハウジング５０は、ホルダ５２と、インナハウジング６０と、アウタハウジング７０とを備える。ホルダ５２内に上記板状接続部材３０及び付勢部材４０が一定姿勢で保持される。ホルダ５２は、インナハウジング６０内に保持される。インナハウジング６０は、アウタハウジング７０内に保持される。ホルダ５２、インナハウジング６０に、相手側板状接続部材１０を挿入接続するためのスリット５２Ｓ、６０Ｓ２が形成されている。相手側板状接続部材１０は、当該スリット５２Ｓ、６０Ｓ２を通じて、ハウジング５０内の付勢部材４０と板状接続部材３０との間に挿入接続される。

【0034】

また、板状接続部材３０は、電線１４の端部に接続されている。より具体的には、電線１４の端部に芯線１４ａが露出している。板状接続部材３０の基端部が当該露出した芯線１４ａに接続される。

【0035】

電線１４の被覆１４ｂの端部に環状シール部材１５が外嵌めされている。電線１４の被覆１４ｂの端部のうち環状シール部材１５よりも電線１４の中間側にバックリテーナ１６が取付けられている。板状接続部材３０がハウジング５０内に組込まれた状態で、環状シール部材１５及びバックリテーナ１６がアウタハウジング７０の開口７３ｈを塞ぐ。

【0036】

各部構成についてより具体的に説明する。

【0037】

図４は付勢部材４０が板状接続部材３０と相手側板状接続部材１０とを挟込んだ状態を示す側面図である。図５は図１のＶ－Ｖ線断面図であり、図６は図１のＶＩ－ＶＩ線断面図である。図５において相手側板状接続部材１０を挿入する前の付勢部材４０が２点鎖線で示されている。

【0038】

図１から図６に示すように、板状接続部材３０は、例えば、金属板をプレス加工等することによって形成される。金属板は、例えば、銅板又は銅合金板である。板状接続部材３０の表面には、錫メッキ等のメッキが施されていてもよい。

【0039】

相手側板状接続部材１０と重ね合せて接続される板状部本体３２を備える。板状部本体３２は、一方向に長い方形板状に形成されている。板状部本体３２は、端子接触面３３と付勢力受面３４とを有している。板状部本体３２のうちの一方の主面が端子接触面３３である。板状部本体３２のうち端子接触面３３とは反対側の主面が付勢力受面３４である。つまり、端子接触面３３と付勢力受面３４とは、板状部本体３２の厚み方向において互いに反対側を向く面である。端子接触面３３は相手側板状接続部材１０に対向し、当該相手側板状接続部材１０に接する面である。付勢力受面３４は付勢部材４０に対向し、当該付勢部材４０から付勢力を受ける面である。

【0040】

板状部本体３２は、端子接点部３５を有する。板状部本体３２のうち端子接点部３５の最突出部分が相手側板状接続部材１０に接することができる。これにより、端子表面の酸化膜の破壊、接触圧力の向上等が可能となる。なお、板状部本体３２に端子接点部３５が形成されることは必須ではない。

【0041】

本実施形態では、板状部本体３２は、複数（ここでは２つ）の端子接点部３５を有する。複数の端子接点部３５は、板状部本体３２の長手方向に沿って離れた位置に形成されている。端子接点部３５は、板状部本体３２を部分的に端子接触面３３側に突出させた部分である。このため、端子接点部３５は、端子接触面３３側からは部分的に突出した部分として観察され、付勢力受面３４からは部分的に凹んだ部分として観察される。

【0042】

端子接点部３５の数は任意である。複数の端子接点部３５が相手側板状接続部材１０に接すれば、端子接点部３５と相手側板状接続部材１０との接触面積を大きくすることができ、かつ、両者の位置関係が安定し易い。

【0043】

端子接点部３５の最突出部分は、平面状に形成されていてもよい。この構成によっても、端子接点部３５と相手側板状接続部材１０との接触面積を大きくすることができ、かつ、両者の位置関係を安定させ易い。

【0044】

端子接点部３５の形状は特に限定されないが、例えば、方形状、細長い形状又は楕円状の突部に形成されてもよい。本実施形態では、端子接点部３５は、角が丸められた方形状の突部形状に形成されている。端子接点部３５は、最突出部分に向けて内向き傾斜する外周面を有していてもよい。これにより、相手側板状接続部材１０が端子接点部３５の外周面上を滑って端子接点部３５上に案内され易い。

【0045】

なお、相手側板状接続部材１０が板状接続部材３０側に突出する接点部を有していてもよい。

【0046】

本実施形態では、板状接続部材３０は、電線１４の端部に接続される端子であることが想定されている。電線１４は、例えば、芯線１４ａと当該芯線１４ａを被覆する被覆１４ｂとを含む被覆電線である。電線１４の端部に芯線１４ａが露出している。

【0047】

板状接続部材３０は、板状部本体３２と連なる電線接続部３８を有する。電線接続部３８は、電線１４の端部に露出する芯線１４ａに接続される部分である。本実施形態では、電線接続部３８は板状に形成されている。電線１４の端部の芯線１４ａが電線接続部３８に対して超音波接合、溶接、半田付等されることによって、芯線１４ａが電線接続部３８に対して固定されると共に電気的に接続される。電線接続部３８は、芯線１４ａに圧着される圧着片を有する構成であってもよい。

【0048】

板状接続部材３０が電線１４に接続される端子であることは必須ではない。板状接続部材３０は、電気部品における回路から延出するバスバ等に直接ネジ止、はんだ付等されていてもよい。

【0049】

付勢部材４０は、板状接続部材３０と相手側板状接続部材１０とを挟込んで、それらの接触圧を付与する部材である。

【0050】

付勢部材４０は、例えば、金属板のプレス加工等によって形成される。付勢部材４０は、第１接触部４２と、第２接触部４４と、連結片４６とを含む。第１接触部４２と第２接触部４４とが、連結片４６を介して繋がっている。第１接触部４２と第２接触部４４とが直接繋がっていてもよい。

【0051】

第１接触部４２は、板状接続部材３０に接する部分である。第１接触部４２は、板状、より具体的には、一方向に長い長方形板状に形成されている。第１接触部４２は、板状部本体３２の付勢力受面３４に対向する第１挟持面４３を有しており、この第１挟持面４３が付勢力受面３４に接する。

【0052】

本実施形態では、第１接触部４２は付勢接点部として第１接点部４２Ｐを有している。第１接点部４２Ｐは、第１接触部４２の一部を内側に突出させることによって形成されている。第１接点部４２Ｐは、板状部本体３２の長手方向に沿って長い楕円状に突出する形状に形成されている。より具体的には、第１接点部４２Ｐは、細長いドーム状に突出しており、その最突出部は、周縁部よりも平面に近い緩やかな球面状をなしている。第１付勢接点部の形状は任意である。第１付勢接点部が形成されることは必須ではない。

【0053】

第２接触部４４は、相手側板状接続部材１０に接する部分である。第２接触部４４は、板状、より具体的には、一方向に長い長方形板状に形成されている。第２接触部４４は、相手側板状接続部材１０に対向する第２挟持面４５を有しており、この第２挟持面４５が相手側板状接続部材１０に接する。

【0054】

本実施形態では、第２接触部４４は付勢接点部として第２接点部４４Ｐを有している。第２接点部４４Ｐは、第２接触部４４の一部を第２挟持面４５側に突出させることによって形成されている。第２接点部４４Ｐは、上記第１接点部４２Ｐと同様形状、ここでは、細長いドーム状に突出している。第２接点部４４Ｐの最突出部は、その周りの部分よりも平面に近い緩やかな球面状をなしている。第２押圧部の形状は任意である。第２押圧部が形成されることは必須ではない。

【0055】

上記第１接触部４２と第２接触部４４とは、板状接続部材３０と相手側板状接続部材１０との接触箇所の外側に位置することが好ましい。本実施形態では、板状接続部材３０の端子接点部３５が相手側板状接続部材１０に対する接触箇所であり、第１接触部４２及び第２接触部４４は、接続部材３０、１０の重ね合せ方向において接続部材１０、３０の重ね合せ体の外側に位置する。

【0056】

本実施形態では、接続部材３０、１０に対する第１接触部４２及び第２接触部４４の接触箇所は、第１接点部４２Ｐ及び第２接点部４４Ｐの最突出部である。当該最突出部は、板状部本体３２の長手方向に沿って長い。このため、第１接点部４２Ｐ及び第２接点部４４Ｐの最突出部は、前記重ね合せ方向において、端子接点部３５の最突出部に重なっている。このため、接続部材３０、１０の重ね合せ方向に沿って見たとき、接続部材３０、１０に対する第１接触部４２及び第２接触部４４の接触箇所が、板状接続部材３０と相手側板状接続部材１０との接触箇所の外側に位置している。

【0057】

第１接触部４２及び第２接触部４４のうち連結片４６が連なる部分とは反対側の先端縁は、互いに遠ざかる方向へ外向き傾斜するガイド縁に形成されている。ガイド縁によって、相手側板状接続部材１０を第１接触部４２及び第２接触部４４の間に容易に案内することができる。

【0058】

連結片４６は、第１接触部４２及び第２接触部４４の基端に連なり、第１接触部４２及び第２接触部４４を、間隔をあけて並行状態に連結する部分である。つまり、第１接触部４２と連結片４６と第２接触部４４とは、Ｕ字状をなすように連なっている。

【0059】

第１接触部４２と第２接触部４４とは、連結片４６への連結箇所及び連結片４６の弾性変形を利用することで、第１接触部４２と第２接触部４４との間隔を変更することができる。

【0060】

第１接触部４２と第２接触部４４との最小間隔は、例えば、板状接続部材３０の厚みと相手側板状接続部材１０の厚みとの総和よりも小さい。この場合、付勢部材４０を弾性変形させて第１接触部４２と第２接触部４４との間隔を広げることで、第１接触部４２と第２接触部４４との間に板状接続部材３０と相手側板状接続部材１０との重ね合せ体を配置することができる。この状態で、付勢部材４０が元の形状に戻ろうとする弾性力によって、第１挟持面４３が板状接続部材３０の付勢力受面３４を押し、第２挟持面４５が第１挟持面４３と反対側から相手側板状接続部材１０を押す。これにより、板状接続部材３０及び相手側板状接続部材１０が互いに近づく方向に付勢され、板状接続部材３０の端子接触面３３と、相手側板状接続部材１０のうち端子接触面３３に対向する面とに相互に近づく方向に作用し合う接触圧が付与される。これにより、板状接続部材３０と相手側板状接続部材１０との間で導通が得られる。つまり、付勢部材４０は、第１接触部４２と第２接触部４４との間で板状接続部材３０と相手側板状接続部材１０とを挟込んで、板状接続部材３０と相手側板状接続部材１０とに接触圧を付与する。

【0061】

付勢部材４０は、温度上昇により、板状接続部材３０と相手側板状接続部材１０との接触圧を高めるように形態記憶されている形状記憶合金によって構成されている。

【0062】

接触圧が高まる前の温度は、例えば、相手側板状接続部材１０を板状接続部材３０に接続する作業がなされる温度であり、例えば、常温に属する温度である。常温は、例えば、摂氏２５度±１５度である。以下、温度について言及がある場合、摂氏温度による温度である。

【0063】

接触圧が高まる温度は、相手側板状接続部材１０を板状接続部材３０に接続する作業がなされる温度よりも高い温度である。接触圧が高まる温度は、例えば、常温を超える温度であってもよい。接触圧が高まる温度は、例えば、本電気接続ユニット２０の使用環境温度に、ジュール熱等による加熱の影響が加味された温度であってもよい。接触圧が高まる温度は、例えば、５０度以上の温度であってもよい。

【0064】

つまり、付勢部材４０は、２５度±１５度の温度範囲から５０度以上への温度上昇により、接触圧を高めるように形態記憶されていてもよい。

【0065】

形態記憶は、温度上昇により、形状変化して又は物性値が変化することで、前記接触圧を高めるように形態記憶されていればよい。

【0066】

例えば、付勢部材４０の第１接触部４２及び第２接触部４４の最小間隔を想定する。例えば、上記第１接点部４２Ｐの最突出部と第２接点部４４Ｐの最突出部とを結ぶ最短距離が最小間隔である。接触圧が高まる前の温度における最小間隔よりも、接触圧が高まった後における最小間隔が小さくなるように形状記憶されていることが考えられる。つまり、温度上昇によって、最小間隔が小さくなるように、付勢部材４０が形状記憶されている。

【0067】

また、例えば、付勢部材４０は、温度上昇によって物性値の一例である弾性係数が大きくなって、バネ荷重を高めることができるように、形態記憶されていてもよい。

【0068】

形状記憶合金は、例えば、Ｎｉ－Ｔｉ合金又はＮｉ－Ｔｉ－Ｃｕ合金であってもよい。Ｎｉ－Ｔｉ合金又はＮｉ－Ｔｉ－Ｃｕ合金であれば、２５度±１５度の温度範囲から５０度以上に温度変化することで、形状変化し、さらに、弾性係数を高めるように、形態記憶することができる。これにより、温度上昇によって、付勢部材４０が板状接続部材３０及び相手側板状接続部材１０を互いに近づく方向に付勢する力を高めることができる。

【0069】

なお、形状記憶合金は、Ｎｉ－Ｔｉ合金又はＮｉ－Ｔｉ－Ｃｕ合金以外の合金であってもよい。

【0070】

付勢部材４０は、板状接続部材３０と相手側板状接続部材１０との外側に位置するため、主たる導電路としての役割が期待される部分ではない。このため、付勢部材４０については、導電性よりも、バネ性及び形状記憶機能に鑑みた材質を選定することができる。これに対して、板状接続部材３０及び相手側板状接続部材１０については、バネ性は無くてもよいので、導電性等に鑑みた材質を選定することができる。

【0071】

ハウジング５０は、板状接続部材３０と付勢部材４０とを覆う樹脂部材である。ハウジング５０は、相手側板状接続部材１０が挿入される挿入口（例えば、スリット５２Ｓ、６０Ｓ２）を有しており、相手側板状接続部材１０が当該挿入口を通って、ハウジング５０内の板状接続部材３０と重ね合わされて、当該板状接続部材３０に接続される。

【0072】

本実施形態では、ハウジング５０は、ホルダ５２と、インナハウジング６０と、アウタハウジング７０とを備える。ホルダ５２と、インナハウジング６０と、アウタハウジング７０とのそれぞれは、樹脂金型成形部品であってもよい。

【0073】

ホルダ５２は、内部に付勢部材４０を収容可能な空間を有する箱状に形成されている。ホルダ５２の一端側に開口５２ｈが形成される。当該開口５２ｈから付勢部材４０が挿入され、ホルダ５２内に配置される。ホルダ５２内面のうち開口５２ｈの縁側に係止凸部５２ｐが突出している（図３及び図６参照）。付勢部材４０がホルダ５２内に挿入された状態で、当該係止凸部５２ｐが付勢部材４０に開口５２ｈ側から係止する。これにより、付勢部材４０が開口５２ｈから脱落しないようにホルダ５２内に保持される。

【0074】

板状接続部材３０の板状部本体３２も、開口５２ｈからホルダ５２内に挿入され、付勢部材４０の第１接触部４２と第２接触部４４との間であって第１接触部４２側に接する位置に配置される。

【0075】

ホルダ５２の４つの外周側壁のうちの１つにスリット５２Ｓが形成されている。スリット５２Ｓは、板状部本体３２の長手方向に沿う細長いスリットである。スリット５２Ｓの内側に、ホルダ５２内の板状部本体３２と第２接触部４４との隙間が位置している。

【0076】

インナハウジング６０は、挿入側壁部６１と、一対の側壁６２と、天井部６３と、底部６４とを有する箱状に形成されている。インナハウジング６０内にホルダ５２を収容可能な空間が形成されている。

【0077】

インナハウジング６０のうち挿入側壁部６１とは反対側に、ホルダ５２を挿入するためのセット用開口６０ｈが形成されている。ホルダ５２は、当該セット用開口６０ｈを通じてインナハウジング６０内に配置される。底部６４に板状部本体３２を挿入するための底側スリット６０Ｓ１が開口している。板状部本体３２は、当該底側スリット６０Ｓ１を通って、インナハウジング６０の内外を貫通するように配置される。

【0078】

挿入側壁部６１に、スリット６０Ｓ２が形成されている。スリット６０Ｓ２は、板状部本体３２の長手方向に沿う細長いスリットである。このスリット６０Ｓ２は、上記スリット５２Ｓの外側に位置している。相手側板状接続部材１０は、スリット６０Ｓ２及び５２Ｓを通って、ホルダ５２内の板状部本体３２と第２接触部４４との隙間に向けて挿入され得る。

【0079】

一対の側壁６２のそれぞれに内外に弾性変形可能な係止片６２ｐが形成されている。係止片６２ｐは、側壁６２に対して一対のスリットを介して分離された方形状部分である。係止片６２ｐの基端部は、側壁６２に連結された状態となっている。係止片６２ｐは、側壁６２に連結された部分を支持箇所としてインナハウジング６０の内外に弾性変形することができる。係止片６２ｐに係止孔が形成されており、アウタハウジング７０の係止凸部７３ｐａが当該係止孔に係止する。

【0080】

アウタハウジング７０は、フード部７２と、電線引出用の筒部７６とを有する。

【0081】

フード部７２は、周壁部７３と、天井部７４とを有している。フード部７２内にインナハウジング６０を収容可能な空間が形成されている。周壁部７３は、半円筒状部分の両端のそれぞれに板状部分が連なる形状である。天井部７４は、周壁部７３の一端側を閉じている。周壁部７３のうち半円筒状部分の反対側に開口７３ｈが形成されている。インナハウジング６０は、開口７３ｈを通じてフード部７２内に収容される。

【0082】

周壁部７３の両側の板状部分は、インナハウジング６０の側壁６２に対して間隔をあけて対向し、天井部７４はインナハウジング６０の天井部６３に対して間隔を介して対向する。このため、インナハウジング６０の側壁６２及び天井部６３と、アウタハウジング７０との間に中空空間ＳＰが形成されている。

【0083】

周壁部７３のうち半円筒状部分の内側から開口７３ｈに向けて一対の保持壁７３ｐが突出している。一対の保持壁７３ｐは、インナハウジング６０の一対の側壁６２に沿って、ここでは、一対の側壁６２の内面に沿って配置可能な位置に形成されている。一対の保持壁７３ｐに、上記係止片６２ｐの係止孔に係止可能な係止凸部７３ｐａが突設されている（図５参照）。

【0084】

インナハウジング６０が開口７３ｈからアウタハウジング７０内に押込まれると、一対の保持壁７３ｐがインナハウジング６０の一対の側壁６２の内面に沿って押込まれる。すると、保持壁７３ｐ又は側壁６２が弾性変形し、係止凸部７３ｐａが側壁６２の係止孔に係止する。これにより、インナハウジング６０がアウタハウジング７０内に保持される。

【0085】

筒部７６は、アウタハウジング７０のうち天井部７４とは反対側に連なる部部状部分である。フード部７２内の空間は、筒部７６内の空間と連続している。筒部７６にバックリテーナ１６を係止するための係止凸部７６ｐが形成されている。

【0086】

板状接続部材３０から延出する電線１４が筒部７６を通って外方に引出される。この際、電線１４に装着された環状シール部材１５が筒部７６の外側開口縁と電線１４との間に介在し、それらの隙間を塞ぐ。バックリテーナ１６が筒部７６の開口外側に配置された状態で、係止凸部７６ｐがバックリテーナ１６の係止凹部１６ｈに係止して、筒部７６に係止固定される。バックリテーナ１６は、筒部７６から環状シール部材１５が脱落しないように、環状シール部材１５を筒部７６内に押える役割を果すことができる。

【0087】

上記電気接続ユニット２０は、例えば、次のように組立てられる。

【0088】

すなわち、付勢部材４０が開口５２ｈを通ってホルダ５２内に収容される。ホルダ５２を収容した付勢部材４０が、セット用開口６０ｈを通ってインナハウジング６０内に収容される。このインナハウジング６０が、開口７３ｈを通ってフード部７２内に収容される。この状態で、フード部７２の係止凸部７３ｐａがインナハウジング６０の側壁６２の係止孔に係止し、インナハウジング６０がアウタハウジング７０内に保持される。

【0089】

上記とは別に、電線１４の端部に板状接続部材３０が接続されたものが準備される。電線１４の被覆１４ｂの端部には環状シール部材１５及びバックリテーナ１６が装着される。

【0090】

板状接続部材３０の板状部本体３２が、筒部７６、インナハウジング６０の底側スリット６０Ｓ１及びホルダ５２の開口５２ｈを通って、ホルダ５２内の付勢部材４０内に配置される。インナハウジング６０の底側スリット６０Ｓ１は、第２接触部４４よりも第１接触部４２に近い位置に形成されているため、板状部本体３２は、第１接触部４２に近い位置に配置される。

【0091】

この状態で、付勢部材４０の第２接触部４４と板状部本体３２の端子接触面３３とには隙間が形成されている。当該隙間は、上記スリット５２Ｓ、６０Ｓ２の奥側に位置する。

【0092】

本電気接続ユニット２０の挙動について説明する。

【0093】

上記組立て後の状態が初期状態である。なお、温度上昇前（例えば、常温）であれば、第１接触部４２と第２接触部４４とが、温度上昇後よりも大きく開いていることが考えられる。このため、板状部本体３２は、第１接触部４２と第２接触部４４との間に容易に挿入され得る。

【0094】

図１に示すように、相手側板状接続部材１０がスリット５２Ｓ、６０Ｓ２を通って、付勢部材４０の第２接触部４４と板状部本体３２の端子接触面３３との間に挿入される。すると、第２接触部４４の第２接点部４４Ｐが相手側板状接続部材１０の一方の主面に接すると共に、板状部本体３２の端子接点部３５が相手側板状接続部材１０の他方の主面に接する。第２接点部４４Ｐと端子接点部３５との間に相手側板状接続部材１０を挿入可能な空間が形成されるように、第１接触部４２と第２接触部４４とが互いに離れる方向に押広げられる。この際、相手側板状接続部材１０には、付勢部材４０自体のバネ荷重による付勢力Ｆ１が作用している（図５及び図６参照）。よって、相手側板状接続部材１０の挿入作業時においては、相手側板状接続部材１０と第２接触部４４との間、相手側板状接続部材１０と板状部本体３２との間のそれぞれには、付勢力Ｆ１による接触圧が作用している。このため、相手側板状接続部材１０と第２接触部４４との間、相手側板状接続部材１０と板状部本体３２との間のそれぞれには、付勢力Ｆ１に比例する摩擦力が作用する。

【0095】

付勢力Ｆ１は、温度上昇後の付勢力Ｆ２よりは小さい。このため、相手側板状接続部材１０を接続するために要する力を小さくできる。また、接続作業時に接触圧を小さくすることによって、相手側板状接続部材１０及び板状接続部材３０のめっき摩耗を抑制できる。これにより、相手側板状接続部材１０及び板状接続部材３０との接続状態において、酸化防止、耐食防止といっためっきの機能が発揮され、高い接続信頼性が得られる。

【0096】

電気接続ユニット２０が電気回路の中継接続箇所として用いられる場合、相手側板状接続部材１０及び板状接続部材３０の一方に電源１８が電気的に接続され、他方に負荷１９が電気的に接続されていると考えることができる。このため、電流が相手側板状接続部材１０と板状接続部材３０とに流れる。

【0097】

電流が相手側板状接続部材１０と板状接続部材３０とに流れると、ジュール熱によって相手側板状接続部材１０と板状接続部材３０が温度上昇する。相手側板状接続部材１０と板状接続部材３０との接触箇所ではジュール熱によって温度上昇し易いことも考えられる。相手側板状接続部材１０及び板状接続部材３０の熱が付勢部材４０に伝わり、付勢部材４０も温度上昇する。これにより、付勢部材４０は記憶された形状に変形し、又は、付勢部材４０の弾性係数等の物性値が変えられ、付勢部材４０によるバネ荷重が高くなる。すると、付勢部材４０による付勢力Ｆ２が、上記付勢力Ｆ１よりも大きくなる。このため、相手側板状接続部材１０及び板状接続部材３０との間の接触圧も大きくなる。これにより、例えば、車両等における振動条件下においても、相手側板状接続部材１０と板状接続部材３０とが安定して接触した状態に保たれる。また、相手側板状接続部材１０と板状接続部材３０との電気抵抗が低下し、当該接触箇所において過大に発熱することが抑制される。

【0098】

例えば、本電気接続ユニット２０が電源回路又は高圧が印加される回路に適用される場合には、ジュール熱による発熱が期待される。高圧とは、例えば、６０Ｖ以上であり、より好ましくは、９０Ｖ以上である。

【0099】

もっとも、電気接続ユニット２０は、信号回路又は低圧が印加される回路に適用されてもよい。

【0100】

付勢部材４０の温度上昇は、相手側板状接続部材１０及び板状接続部材３０におけるジュール熱以外の熱によってもたらされてもよい。例えば、電気接続ユニット２０周りの制御機器、駆動回路の熱、内燃機関の熱又はバッテリーの熱によって、付勢部材４０が温度上昇してもよい。

【0101】

以上のように構成された電気接続ユニット２０によると、温度上昇前の状態で、相手側板状接続部材１０を、板状接続部材３０と第２接触部４４との間に挿入接続することで、低い挿入力で接続作業を容易に行える。また、接続後の温度上昇により、板状接続部材３０と相手側板状接続部材１０との接触圧が高まるため、高い接続信頼性を得ることができる。さらに、接触部４２、４４が接続部材１０、３０に直接接した状態で、第１接触部４２と第２接触部４４との間で板状接続部材３０と相手側板状接続部材１０とを挟込んでいるため、板状接続部材３０と相手側板状接続部材１０とで生じた熱が付勢部材に伝わり易い。このため、付勢部材４０が効果的に加熱され、板状接続部材３０と相手側板状接続部材１０との接触圧が効果的に高まり、この点からも、高い接続信頼性を得ることができる。

【0102】

また、常温に戻ると、上記接触圧が相対的に低い状態に戻るため、電気接続ユニット２０に対する相手側板状接続部材１０の挿脱を伴うメンテナンスが容易に実施され得る。

【0103】

例えば、耐振動性及び接点における発熱抑制のために、端子のバネ荷重を高くすることが想定される。この場合、接続のために要する力が大きくなり、接続作業性が悪化する可能性がある。接続作業性を高めるために、てこの原理を利用したレバーを組込んだり、ボルトの締付け力を利用したりする構成が考えられる。これらの場合、重量化、大型化及び複雑化する可能性がある。

【0104】

本ソケット端子２０によると、重量化、大型化及び大型化を抑制しつつ、接続作業の容易化及び接続信頼性の向上が可能となる。なお、ソケット端子２０において、上記レバー又はボルトを利用した接続構造が適用されてもよい。

【0105】

また、板状接続部材３０及び相手側板状接続部材１０にバネ性を付与しなくてもよいので、板状接続部材３０及び相手側板状接続部材１０を、バネ性を呈するための形状に形成しなくてもよく、形状を単純化し易い。また、板状接続部材３０及び相手側板状接続部材１０を形成する材料を選定する際に、バネ性を考慮しなくてもよいので、コストの観点又は導電性の観点から適切な材料を選定できる。

【0106】

また、ハウジング５０が板状接続部材３０と付勢部材４０を覆うため、板状接続部材３０と相手側板状接続部材１０とで生じた熱が逃げ難い。これにより、付勢部材４０が効果的に加熱され、板状接続部材３０と相手側板状接続部材１０との接触圧が効果的に高まる。この点からも、高い接続信頼性を得ることができる。

【0107】

また、付勢部材４０による接触圧が高まる前でも、ハウジング５０によって板状接続部材３０と相手側板状接続部材１０との接続状態を保持し易い。

【0108】

また、ハウジング５０が、インナハウジング６０とアウタハウジング７０とを有し、それらのハウジング６０、７０の間に中空空間が形成されている。このため、板状接続部材と相手側板状接続部材とで生じた熱がより一層外に逃げ難くなる。これにより、付勢部材４０が効果的に加熱され、この点からも、高い接続信頼性を得ることができる。

【0109】

また、第１接触部４２と第２接触部４４とが、板状接続部材３０と相手側板状接続部材１０との接触箇所の外側に位置する。板状接続部材３０と相手側板状接続部材１０との接触箇所で熱が生じ易いところ、当該接触箇所で生じた熱が第１接触部４２及び第２接触部４４を介して付勢部材４０に伝わり易い。これにより、板状接続部材３０と相手側板状接続部材１０との接触圧が効果的に高まり、より高い接続信頼性を得ることができる。

【0110】

また、仮に、第１接触部及び第２接触部が平面を介して板状接続部材及び相手側板状接続部材に接していると、付勢部材の開き具合に応じて、第１接触部及び第２接触部の姿勢が変る。このため、板状接続部材及び相手側板状接続部材に対する第１接触部及び第２接触部の接触位置が変動し、付勢力の作用箇所又は熱の伝わり方が不安定となる可能性がある。本実施形態では、第１接触部４２及び第２接触部４４は、板状接続部材３０の長手方向に沿って長い楕円状に突出する接点部４２Ｐ、４４Ｐを有する。第１接触部４２及び第２接触部４４が接点部４２Ｐ、４４Ｐを介して板状接続部材３０及び相手側板状接続部材１０を押すため、安定した位置で板状接続部材３０及び相手側板状接続部材１０を付勢でき、また、熱が安定して付勢部材４０に伝わる。

【0111】

また、接点部４２Ｐ、４４Ｐが楕円状であるため、板状接続部材３０及び相手側板状接続部材１０に対する接触面積をなるべく大きくでき、板状接続部材３０と相手側板状接続部材１０とで生じた熱が第１接触部４２及び第２接触部４４を介して付勢部材４０に伝わり易い。これにより、板状接続部材３０と相手側板状接続部材１０との接触圧が効果的に高まり、より高い接続信頼性を得ることができる。

【0112】

また、板状接続部材３０は、その長手方向に沿って離れた位置に、相手側板状接続部材１０側に突出する複数の端子接点部３５を有する。このため、板状接続部材３０と相手側板状接続部材１０との接触圧を高めることができる。また、複数の端子接点部３５が板状接続部材３０の長手方向に沿って離れて位置するため、板状接続部材３０の長手方向に沿う方向において、板状接続部材３０と相手側板状接続部材１０との重ね合せ体の外面間の距離が安定する。このため、板状接続部材１０及び相手側板状接続部材３０に対する第１接触部４２及び第２接触部４４の接触状態が安定する。これにより、板状接続部材３０と相手側板状接続部材１０で生じた熱が安定して第１接触部４２及び第２接触部４４を介して付勢部材４０に伝わり易い。

【0113】

また、複数の端子接点部３５が板状接続部材３０の長手方向に間隔をあけて配置されているので、同方向に長い楕円状の第１接点部４２Ｐ及び第２接点部４４Ｐを、複数の端子接点部３５と重なる位置に配置し易い。

【0114】

また、付勢部材４０がＮｉ－Ｔｉ合金又はＮｉ－Ｔｉ－Ｃｕ合金であれば、温度上昇時に、形状記憶により元の形状に戻すことができると共に、弾性係数を大きくして相手側板状接続部材１０と板状接続部材３０との接触圧を高めることができる。

【0115】

[変形例]
上記各実施形態では、板状接続部材３０に対して交差する方向から相手側板状接続部材１０が接続される例が示されたが、当該構成である必要は無い。板状接続部材の長手方向に沿う方向から、相手側板状接続部材が板状接続部材に接続されてもよい。

【0116】

なお、上記実施形態及び各変形例で説明した各構成は、相互に矛盾しない限り適宜組合わせることができる。

【符号の説明】

【0117】

１０ 相手側板状接続部材
１４ 電線
１４ａ 芯線
１４ｂ 被覆
１５ 環状シール部材
１６ バックリテーナ
１６ｈ 係止凹部
１８ 電源
１９ 負荷
２０ 電気接続ユニット
３０ 板状接続部材
３２ 板状部本体
３３ 端子接触面
３４ 付勢力受面
３５ 端子接点部
３８ 電線接続部
４０ 付勢部材
４２ 第１接触部
４２Ｐ 第１接点部（付勢接点部）
４３ 第１挟持面
４４ 第２接触部
４４Ｐ 第２接点部（付勢接点部）
４５ 第２挟持面
４６ 連結片
５０ ハウジング
５２ ホルダ
５２Ｓ、６０Ｓ２ スリット
５２ｈ、７３ｈ 開口
５２ｐ、７３ｐａ、７６ｐ 係止凸部
６０ インナハウジング
６０Ｓ１ 底側スリット
６０ｈ セット用開口
６１ 挿入側壁部
６２ 側壁
６２ｐ 係止片
６３、７４ 天井部
６４ 底部
７０ アウタハウジング
７２ フード部
７３ 周壁部
７３ｐ 保持壁
７３ｐａ 係止凸部
７６ 筒部
ＳＰ 中空空間

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】