JP3356088B2 - 電気接続構造 - Google Patents

電気接続構造

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JP3356088B2
JP3356088B2 JP34016098A JP34016098A JP3356088B2 JP 3356088 B2 JP3356088 B2 JP 3356088B2 JP 34016098 A JP34016098 A JP 34016098A JP 34016098 A JP34016098 A JP 34016098A JP 3356088 B2 JP3356088 B2 JP 3356088B2
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淳治 牟田
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    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R4/00—Electrically-conductive connections between two or more conductive members in direct contact, i.e. touching one another; Means for effecting or maintaining such contact; Electrically-conductive connections having two or more spaced connecting locations for conductors and using contact members penetrating insulation
    • H01R4/28—Clamped connections, spring connections
    • H01R4/48—Clamped connections, spring connections utilising a spring, clip, or other resilient member
    • H01R4/4809—Clamped connections, spring connections utilising a spring, clip, or other resilient member using a leaf spring to bias the conductor toward the busbar
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R11/00—Individual connecting elements providing two or more spaced connecting locations for conductive members which are, or may be, thereby interconnected, e.g. end pieces for wires or cables supported by the wire or cable and having means for facilitating electrical connection to some other wire, terminal, or conductive member, blocks of binding posts
    • H01R11/11—End pieces or tapping pieces for wires, supported by the wire and for facilitating electrical connection to some other wire, terminal or conductive member
    • H01R11/12—End pieces terminating in an eye, hook, or fork

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  • Details Of Connecting Devices For Male And Female Coupling (AREA)
  • Connector Housings Or Holding Contact Members (AREA)
  • Insulation, Fastening Of Motor, Generator Windings (AREA)
  • Linear Motors (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、所定位置に配した
複数のコイルを有するコイルユニットと、そのコイルに
対応させて配置した接続部を有するコネクタユニットと
の電気接続構造に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】自動車のオートマチックトランスミッシ
ョンでは、ミッションケース内に油圧制御用のソレノイ
ドバルブが設けられ、このソレノイドバルブを構成する
コイルへの給電は、ミッションケース外のワイヤーハー
ネスに接続されるコネクタユニットを用いて行われる。
特開平９−５５２３５号公報にはそのコネクタユニット
の一例が開示されている。そのソレノイドバルブは、複
数のコイルをベース上の所定位置に配置して固定したコ
イルユニットを有し、その各コイルに個別に突起状端子
が設けられている。一方、コネクタユニットは、ベース
上において各コイルと対応するように配置した複数の板
状端子金具を備えており、各板状端子金具には接続孔と
その接続孔の孔縁から立ち上がる弾性挟圧片とが形成さ
れている。このコネクタハウジングはコイルユニットに
取り付けられ、この取付けの際に突起状端子が接続孔に
貫通して弾性挟圧片により挟み付けられ、もってコイル
ユニットとコネクタユニットが電気的接続状態となる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】上記のように複数のコ
イルに対して複数の板状端子金具を個別に位置合わせし
つつ両ユニットを組み付ける構造では、各部品の寸法誤
差や各ユニットにおける組付け誤差が公差の範囲内であ
っても、両ユニットを組み付けたときに公差が累積さ
れ、その結果突起状端子と板状端子金具が大きく位置ず
れして円滑に嵌合されなくなる虞がある。そのため、上
記公報に開示されたものでは、突起状端子が嵌合される
接続孔に弾性的に撓み可能な挟圧片を形成し、この弾性
挟圧片の弾性変位により位置ずれを吸収する手段がとら
れている。しかし、この方法では、対応可能な位置ずれ
寸法が弾性挟圧片の最大撓み量の範囲内に限られ、位置
ずれ吸収の機能として十分でない場合がある。
【０００４】本願発明は上記事情に鑑みて創案され、コ
イルユニットとコネクタユニットとの間の電気接続部の
位置ずれを吸収する機能に優れた電気接続構造を提供す
ることを目的としている。
【０００５】
【課題を解決するための手段】請求項１の発明は、端子
部が設けられている複数のコイルを所定位置に配置して
なるコイルユニットと、前記端子部と対応する複数の端
子金具とこれらの端子金具に接続される給電用の導電部
材とを備えてなるコネクタユニットとを組み付けて構成
され、その両ユニットの組付けにともなって互いに対応
する前記端子部と前記端子金具とを電気的に接続可能な
状態に嵌合させるようにした電気接続構造において、前
記端子金具は、前記コネクタユニット上において前記コ
イルユニットへの組付け方向と直交する方向への遊動を
可能に設けられており、前記導電部材は曲げ変形可能な
導線を樹脂被覆してなる電線からなり、その電線は前記
樹脂被覆が部分的に剥かれて前記導線が露出されている
とともに、その前記導線の露出部分が屈曲した経路で配
索されている構成とした。
【０００６】請求項２の発明は、請求項１の発明におい
て、前記端子部が、円形断面であって軸線を前記両ユニ
ットの組付け方向と平行に向けた突起状をなしており、
前記端子金具には、前記端子部の外周に弾性接触可能な
弾性接触片が形成されている構成とした。
【０００７】
【発明の作用及び効果】［請求項１の発明］コイルユニ
ットとコネクタユニットを組み付ける際にコイルユニッ
トの端子部とコネクタユニットの端子金具とが位置ずれ
している場合には、電線における導線の露出部分の屈曲
変形を伴いつつ、端子金具が遊動することにより位置ず
れが矯正されて端子部と整合するようになり、端子金具
と端子部とが支障なく嵌合される。端子金具の遊動量を
大きく確保することで、吸収可能な位置ずれの量も大き
く設定できる。また、導線は樹脂被覆が剥かれることに
よって曲がりやすくなるため、端子部に対する端子金具
の追従性に優れている。
【０００８】［請求項２の発明］端子金具が端子部との
位置ずれを矯正すべく遊動する際に、端子金具が一定の
姿勢のまま平行移動せずに向きを斜めに変えつつ遊動す
ることがあるが、端子部が円形断面の突起状をなしてい
ることから、端子金具は弾性接触片の弾性撓み量を一定
にしたままで端子部を中心として姿勢を変えるようにな
り、端子部と端子金具との接触圧の変動を回避できる。
【０００９】
【発明の実施の形態】［実施形態１］以下、本発明を具
体化した実施形態１を図１乃至図６を参照して説明す
る。
【００１０】本実施形態は、自動車のオートマチックト
ランスミッションのミッションケース内に設けられる油
圧制御用のソレノイドバルブにおいて、このソレノイド
バルブを構成するコイルユニット１０と、そのコイルユ
ニット１０へ給電するためのコネクタユニット２０とを
電気的に接続する構造に適用したものである。ミッショ
ンケース内においてコイルユニット１０にコネクタユニ
ット２０を組み付けると、両ユニット１０，２０が電気
的に接続された状態となる。コネクタユニット２０は、
ミッションケースを貫通させて設けた中継コネクタを介
してミッションケース外のワイヤーハーネスに接続さ
れ、バッテリーからコイルユニット１０の各コイル１２
に電気が供給される。
【００１１】コイルユニット１０は、台形板状をなす基
板１１の上面に複数個（本実施形態では５個）のコイル
１２を所定の配置に固定したものである。各コイル１２
は、ボビン１３の外周に素線１２Ａを巻き付けて構成さ
れ、ボビン１３の下側のフランジ１４Ｌを基板１１のコ
イル取付用凹部１５に嵌合して接着等の手段で固定する
ことにより基板１１に一体化したものである。各ボビン
１３の上側のフランジ１４Ｕには、導電性材料からなる
円形断面の端子部１６が上方へ突出した状態で固定され
ており、その端子部１６の先端はテーパ状の誘導面１６
Ａとなっている。この丸ピン状の端子部１６の下端部は
フランジ部１４Ｕの下方において素線１２Ａの端末に固
着されている。これら５個のコイル１２の上側のフラン
ジ１４Ｕは同じ高さに設定されていて、この５個のフラ
ンジ１４Ｕに載置されるようにコネクタユニット２０が
取り付けられる。
【００１２】かかるコイルユニット１０においては、各
ボビン１３の中心孔１３Ａに図示しない可動鉄心が下方
へ突出する形態で軸方向の移動可能に取り付けられ、も
って、ソレノイドが構成される。コイル１２に通電する
とソレノイドが励磁されて可動鉄心が上下に移動し、図
示しないオートマチックトランスミッションを油圧制御
する。次に、コネクタユニット２０について説明する。
コネクタユニット２０は、全体として厚板状をなすハウ
ジング２１と、このハウジング２１内に収容した５個の
端子金具３０と、各端子金具３０に接続した電線４０
（本発明の構成要件である導電部材）とからなる。ハウ
ジング２１は、板状のベース２２に、このベース２２と
同じ形状・寸法の板状をなすカバー２３を重ねるように
被せて固定したものであり、ベース２２とカバー２３と
の間には端子金具３０と電線４０を収容可能な隙間が構
成されている。ベース２２の上面には、上記コイルユニ
ット１０の端子部１６と対応するように５つの端子金具
収容凹部２４が形成されているとともに、各端子金具収
容凹部２４とベース２２の前側（図３における下側）の
縁部の電線引出部２５とに連通する電線収容凹部２６が
形成されている。電線収容凹部２６は、電線引出部２５
との連続部分では５本の電線４０を並列させて収容可能
なように幅広に形成され、そこから各端子金具収容凹部
２４に向かって分岐した形態となっている。一方、カバ
ー２３の下面にも、ベース２２の端子金具収容凹部２４
及び電線収容凹部２６と対応するように端子金具収容凹
部２４と電線収容凹部２６とが形成されている。
【００１３】各端子金具収容凹部２４においては、ベー
ス２２を上下に貫通する円形の貫通孔２７が形成されて
いる。この貫通孔２７は上記コイルユニット１０の各端
子部１６と同心に対応するように配置されているが、貫
通孔２７の内径は端子部１６の外径よりも大きく設定さ
れている。尚、この端子部１６の外径と貫通孔２７の内
径との寸法差は、コイルユニット１０とコネクタユニッ
ト２０の各部品の寸法公差と組付け公差から想定される
累積公差の最大寸法と同じか、それよりも大きい寸法と
されており、これにより、端子部１６を支障なく貫通孔
２７に貫通させることが可能となっている。端子金具収
容凹部２４の平面視形状は鍵穴状をなしている。即ち、
貫通孔２７と同心の円形収容部２４Ａと、この円形収容
部２４Ａの直径寸法よりも小さい幅の方形収容部２４Ｂ
とからなり、方形収容部２４Ｂは電線収容凹部２６に連
通しているとともに、両収容部２４Ａ，２４Ｂの下面
（端子金具３０が載置される面）は平坦状に連なってい
る。
【００１４】端子金具３０は、円形板状をなす本体部３
１と、この本体部３１の外縁から突出するバレル部３２
とを一体成形したものであり、本体部３１を円形収容部
２４Ａ内に位置させるとともに、バレル部３２を方形収
容部２４Ｂ内に位置させるようにして端子金具収容凹部
２４内に載置される。本体部３１の外径は円形収容部２
４Ａの内径よりも小さく設定されている。これにより、
端子金具３０は端子金具収容凹部２４内でその載置面上
で摺接しつつ二次元方向に自在に遊動し得るようになっ
ている。この端子金具３０の遊動方向は、両ユニット１
０，２０の組付け方向（端子部１６の突出方向）に対し
て直交する方向となっている。この端子金具３０の遊動
許容寸法（＝本体部３１と円形収容部２４Ａとの寸法
差）は、上記したように両ユニット１０，２０の各公差
から想定される累積公差の最大寸法と同じか、それより
も大きい寸法とされている。これにより、累積公差が最
大になった場合でも、端子部１６と端子金具３０との嵌
合が可能となる。
【００１５】尚、電線４０を圧着した状態におけるバレ
ル部３２の幅は方形収容部２４Ｂの内幅よりも小さく設
定され、その寸法差は端子金具３０の最大遊動許容寸法
よりも大きく設定されている。これにより、バレル部３
２と方形収容部２４Ｂの内壁との干渉に起因して端子金
具３０の遊動が規制されることが回避されている。ま
た、カバー２３には、本体部３１の周縁部上面に対して
部分的に摺接可能な押え部２８が形成されている。この
押え部２８は、端子金具３０の二次元方向（両ユニット
１０，２０の組付け方向と直交する方向）への遊動を許
容するが、端子金具３０が上方（両ユニット１０，２０
の組付け方向に沿う方向）へ浮き上がることを規制す
る。
【００１６】端子金具３０の本体部３１は、中央にＨ字
形のスリット３３が形成された長円形の板材を曲げ加工
したものであり、スリット３３によってできた一対の片
持ち状の板片部を弧状に湾曲させつつ立ち上がるように
変形させて弾性接触片３４が形成されているとともに、
スリット３３の両側部分を角形の立上り部３５となるよ
うに曲げ加工することにより両弾性接触片３４の互いに
平行な立ち上がり端縁３４Ａの間隔が端子部１６の外径
寸法よりも小さくなるように接近させた形状となってい
る。また、両弾性接触片３４の立ち上がり端縁３４Ａの
両側には立上り部３５が接近して位置するが、この両立
上り部３５の間隔は、貫通孔２７の外径よりも大きく設
定されている。尚、弾性接触片３４を接近させつつ立上
り部３５を形成することにより、本体部３１は平面視に
おいて円形となる。
【００１７】端子金具３０のバレル部３２に圧着された
電線４０は、金属細線を撚り合わせてなる導線４１を樹
脂被覆４２で保護した周知のものである。この電線４０
の端末部は、所定の長さに亘って樹脂被覆４２を剥いて
導線４１を露出させた状態とされていて、この露出した
導線４１の端末が端子金具３０のバレル部３２に圧着さ
れている。圧着された導線４１は、端子金具収容凹部２
４の方形収容部２４Ｂ内においてその長さ方向に延び、
樹脂被覆４２を剥かれて露出した領域の端部が方形収容
部２４Ｂの先端において直角に曲げられている。導線４
１の樹脂被覆４２を剥かれて露出した部分は、樹脂被覆
４２による曲げ剛性の影響を受けないため、直角に曲が
った部分においてその曲げ角度を広狭するような変形
や、直線部分において湾曲するような変形が比較的容易
に生じ得るようになっている。
【００１８】また、方形収容部２４Ｂの先端において
は、電線収容凹部２６が幅狭の電線保持溝２９を介して
直角に連通されている。この電線保持溝２９には電線４
０の樹脂被覆４２が遊動を規制された状態に嵌合されて
いる。そして、電線４０の樹脂被覆４２されている部分
は、電線収容凹部２６内を通り、電線引出部２５からハ
ウジング２１外へ延出され、外部コネクタ４５に接続さ
れている。次に、本実施形態の作用を説明する。
【００１９】コネクタユニット２０をコイルユニット１
０に組み付ける際には、コイル１２のフランジ１４Ｕに
ハウジング２１を載置し、図示しない凹凸等の位置決め
手段により端子部１６が貫通孔２７に同心に対応するよ
うにハウジング２１を位置決めし、接着等の手段によっ
て両ユニット１０，２０を固定する。このとき、ハウジ
ング２１をフランジ部１４Ｕに載置するのに伴い、５本
の端子部１６が夫々貫通孔２７を貫いて対応する端子金
具３０の弾性接触片３４の間に割り込み、両弾性接触片
３４を弾性的に拡開変形させる。これにより、弾性接触
片３４が端子部１６の外周面に対して両側から挟圧し、
所定の接触圧で接続する。このときの双方の弾性接触片
３４の弾性撓み量は互いに同じ量となる。
【００２０】また、両ユニット１０，２０の組付けの際
に、交差の影響から、端子部１６に対してハウジング２
１の貫通孔２７が位置ずれし、または端子金具収容凹部
２４の円形収容部２４Ａ内で端子金具３０が位置ずれ
し、その結果、端子部１６に対して端子金具３０の本体
部３１が大きく芯ずれ（位置ずれ）した状態で嵌合され
る虞がある。この端子部１６に対する本体部３１の芯ず
れの方向が図４における上下方向のみの場合には、端子
部１６が両弾性接触片３４のほぼ真ん中に割り込むこと
になるため、端子金具３０はそのままの位置で端子部１
６と嵌合するに至る。このとき、端子部１６は弾性接触
片３４の立ち上がり端縁３４Ａにおける側方にずれた位
置で挟圧されるが、双方の弾性接触片３４の弾性撓み量
は同じとなるので、所定の接触圧が確保される。
【００２１】また、端子部１６に対する芯ずれ方向が図
４の左右方向である場合には、端子部１６が一方の弾性
接触片３４側に偏った状態で両弾性接触片３４の間に割
り込もうとするが、このときに、端子部１６の先端が弾
性接触片３４の湾曲面に当接することにより、端子金具
３０が図４の左右方向に変位させられ、端子部１６が両
弾性接触片３４の中間に位置するようになる。これによ
り、芯ずれが矯正され、両弾性接触片３４が同じ接触圧
で端子部１６を挟圧するようになる。
【００２２】さらに、芯ずれ方向が図４における斜め方
向である場合には、端子金具３０が左右方向に変位する
ことにより同方向の芯ずれが矯正され、端子部１６が両
弾性接触片３４の間の上下に偏った位置において挟圧さ
れる。上述のように本実施形態においては、端子金具３
０を両ユニット１０，２０の組付け方向と直交方向に遊
動し得るようにしたので、両ユニット１０，２０の組付
けの際に端子部１６と端子金具３０が位置ずれしていて
も、端子金具３０が変位することにより位置ずれが矯正
されて端子部１６と整合するようになり、端子金具３０
と端子部１６とが支障なく嵌合される。また、位置ずれ
の吸収は、ある部品の一部を弾性変形させることによっ
て行うのではなく、独立した端子金具３０を自由に移動
させることによって行うので、その移動距離、即ち吸収
可能な位置ずれ寸法を任意に設定できる。したがって、
両ユニット１０，２０の部品及び組付けに起因する累積
公差が大きい場合でも、対応が可能である。
【００２３】また、端子金具３０が変位する際には、電
線４０の変形を伴うのであるが、この電線４０の変形は
導線４１の樹脂被覆４２を剥いて露出させた部分で生じ
るようにしているので、曲げ剛性が低く、端子金具３０
の変位に対する追従性に優れる。したがって、端子金具
３０の変位、ひいては位置ずれの矯正を円滑に機能させ
ることができる。さらに、端子金具３０が端子部１６と
の位置ずれを矯正すべく遊動する際に、端子金具３０が
一定の姿勢のまま平行移動せずに向きを斜めに変えつつ
遊動することも考えられる。この場合、端子部が板片状
をなしていると、斜めになったときに弾性接触片３４の
弾性撓み量が大きくなり、接触圧が大きくなり過ぎる虞
がある。しかし、本実施形態では、端子部１６が円形断
面の突起状をなしているので、端子金具３０はその弾性
接触片３４の撓み量を一定に保ったままで端子部１６を
中心として姿勢を変えるようになる。したがって、端子
部１６と端子金具３０との接触圧の変動を回避すること
ができる。
【００２４】［他の実施形態］本発明は上記記述及び図
面によって説明した実施形態に限定されるものではな
く、例えば次のような実施態様も本発明の技術的範囲に
含まれ、さらに、下記以外にも要旨を逸脱しない範囲内
で種々変更して実施することができる。 （１）上記実施形態では電線の樹脂被覆を剥いて導線を
露出させる領域を端子金具との圧着部と連続するように
設定したが、本発明によれば、端子金具との圧着部部は
樹脂被覆しておき、配索経路の途中で部分的に樹脂被覆
を剥いて導線を露出させるようにしてもよい。
【００２５】（２）上記実施形態では電線の術被覆を剥
いて露出させた領域をＬ字形に配索したが、本発明によ
れば、Ｓ字形、Ｚ字形、波形等、種々の屈曲経路に設定
することができる。 （３）上記実施形態ではコイルユニット側の接続形状を
突起状とし、コネクタユニット側の接続形状を孔状とし
たが、本発明によれば、コイルユニット側を孔状とし、
コネクタユニット側を突起部としてもよい。 （４）上記実施形態ではコイルユニットの端子部を丸ピ
ン形状としたが、本発明によれば、角ピン形状や板片形
状などとしてもよい。
【００２６】（５）上記実施形態では弾性接触片を一対
設けたが、本発明によれば、弾性接触片を１片だけとし
て端子部に対して片側のみから押すように当接させるよ
うにしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施形態１においてコイルユニットとコネクタ
ユニットとを分離した状態を示す斜視図
【図２】コイルユニットの部分拡大断面図
【図３】両ユニットを組み付けた状態を示す平面図
【図４】コネクタユニットにおける端子金具と電線の取
付け状態を示す平面図
【図５】両ユニットを組み付けた状態を示す部分拡大断
面図
【図６】端子金具と電線の斜視図
【符号の説明】
１０…コイルユニット １２…コイル １６…端子部 ２０…コネクタユニット ３０…端子金具 ３４…弾性接触片 ４０…電線（導電部材） ４１…導線 ４２…樹脂被覆
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭59−879（ＪＰ，Ａ) 特開 平９−161877（ＪＰ，Ａ) 特開 平９−117038（ＪＰ，Ａ) 特開 平７−37648（ＪＰ，Ａ) 実開 昭58−113977（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭50−18987（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) H01R 13/642 H01R 13/11 302

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 端子部が設けられている複数のコイルを
    所定位置に配置してなるコイルユニットと、前記端子部
    と対応する複数の端子金具とこれらの端子金具に接続さ
    れる給電用の導電部材とを備えてなるコネクタユニット
    とを組み付けて構成され、その両ユニットの組付けにと
    もなって互いに対応する前記端子部と前記端子金具とを
    電気的に接続可能な状態に嵌合させるようにした電気接
    続構造において、 前記端子金具は、前記コネクタユニット上において前記
    コイルユニットへの組付け方向と直交する方向への遊動
    を可能に設けられており、 前記導電部材は曲げ変形可能な導線を樹脂被覆してなる
    電線からなり、その電線は前記樹脂被覆が部分的に剥か
    れて前記導線が露出されているとともに、その前記導線
    の露出部分が屈曲した経路で配索されていることを特徴
    とする電気接続構造。
  2. 【請求項２】 前記端子部が、円形断面であって軸線を
    前記両ユニットの組付け方向と平行に向けた突起状をな
    しており、前記端子金具には、前記端子部の外周に弾性
    接触可能な弾性接触片が形成されていることを特徴とす
    る請求項１記載の電気接続構造。
JP34016098A 1998-11-30 1998-11-30 電気接続構造 Expired - Fee Related JP3356088B2 (ja)

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