JP5547571B2 - 配線分岐用コネクタ - Google Patents

Description

本発明は、配線分岐用コネクタに関し、特に鉄道車両の製作に適した配線分岐用コネクタに関するものである。

鉄道車両には、多くの電気機器が搭載されており、電気機器への給電あるいは電気機器からの出力信号を他の機器へ伝送するために、多くの電線（配線）が布線される。これら電線は、分岐したり、合流したりするため、各電気機器を接続する配線が複雑になりつつある。

複雑になりつつある配線を簡略化する例として、配線の接続と分岐を集約したハーネス（ｈａｎｅｓｓ）化が考案されており、自動車等多くの分野において適用されている。このような分岐配線部を形成することができる汎用性の高いハーネスの例が、例えば、特許文献１に記載されている。

特開２００１−５７１１２号公報

鉄道車両の車内に備えられる電気機器同士を配線で接続する場合、アウトワークによって製作されたハーネスを用いて配線することは比較的容易である。しかしながら、鉄道車両の車外（床下など）に備えられる電気機器と車内に備えられる電気機器との双方を配線する場合、鉄道車両を構成する６面体のいずれかに配線が貫通する開口部を備え、この開口部にハーネスを通さなければならないため、ハーネスによる配線が困難な場合がある。

図５に、ハーネスによる配線が困難な場合に用いられた従来の配線分岐の一例を示す。従来、電線８３の一方の端部と電線８１および電線８２の端部とを圧着接続子１によって圧着接続することによって、電線８３を電線８１と電線８２とに分岐する配線を構成するとともに、電線８３の他方の端部にコネクタ接続子３に接続し、コネクタ接続子３を介して電線８３と電気機器４とを接続していた。

このため、電線８３と、電線８１および電線８２との接続箇所において、圧着接続子１の圧着作業と圧着作業後の絶縁処理作業が必要であった。また、コネクタ接続子３を介して電線８３を電気機器４への接続箇所において、電線８３とコネクタ接続子３との圧着作業（接続作業）が必要であった。これら圧着作業は、異なる種類の圧着工具によって圧着されるもので、圧着工具の選定は作業者の判断と確認に委ねられる場合があった。

圧着工具の選定を誤ると接続不良等の大きな問題が発生する可能性があるため、電線圧着箇所を集約して低減するとともに、扱われる圧着工具の種類を少なくする点において課題があった。
本発明は、配線分岐における電線圧着箇所を集約できるだけでなく、少ない種類の圧着工具で製作することができる配線分岐用コネクタを提供することである。

本発明による配線分岐用コネクタは、上記目的を達成するために、着脱可能な絶縁材からなる第１コネクタ部および第２コネクタ部からなり、前記第１コネクタ部には、中継用コネクタ接続子と、前記中継用コネクタ接続子に接続するとともに第１電線が接続される第１中継ピンコンタクトと、前記中継用コネクタ接続子に接続するとともに第３電線が接続される第３中継ピンコンタクトと、が備えられており、前記第２コネクタ部には、第２電線が接続される第２中継ピンコンタクトが備えられており、前記第１コネクタ部と前記第２コネクタ部とを接続したとき、前記中継用コネクタ接続子に前記第２中継ピンコンタクトが接続されることによって、該第２中継ピンコンタクトと、前記第１中継ピンコンタクトおよび前記第３中継ピンコンタクトとが接続されること、を特徴としている。

本発明によれば、分岐配線における圧着箇所を集約化できるとともに、少ない種類の圧着工具で分岐配線を構成することができる。

図１は、本発明による配線分岐用コネクタの概略を示す模式図である。 図２は、本発明の配線分岐用コネクタを内蔵する配線分岐箱であって、中継用コネクタ接続子と中継ピンコンタクトと電線の構成を示す斜視図である。 図３は、図２のＡ−Ａ断面図である。 図４は、配線分岐用コネクタのコネクタ部を分離した状態を示す図である。 図５は、従来の配線分岐接続の概略を示す図である。

以下、本発明の実施例について説明する。本実施例は、鉄道車両に使用される配線分岐用コネクタである。鉄道車両の場合、主回路機器、補助回路機器、ブレーキ機器など複数の機器を備えており、例えば、主回路機器、集電装置、主電動機の各機器間において配線（布線）が必要である。このため、配線（布線）に係る作業工数を小さくできる分岐配線の簡略化が望まれている。

図１は、本発明による配線分岐用コネクタの概略を示す模式図である。電線８は電線８１、８２、８３を含み、これらの電線は中継用コネクタ５に内蔵される中継用コネクタ接続子６によって電気的に接続される。

中継用コネクタ５は、絶縁材、例えば樹脂からなり、分離可能な２つのコネクタ部５１（第１コネクタ部）とコネクタ部５２（第２コネクタ部）とから構成されている。その一方のコネクタ部５１は、電線８１（第１電線）および電線８３（第３電線）に接続された中継用コネクタ接続子６を備えており、他方のコネクタ部５２は電線８２（第２電線）を備える。電気機器４は鉄道車両に搭載されるものであり、電線８３が接続される。

図２は、本発明の配線分岐用コネクタを内蔵する配線分岐箱であって、中継用コネクタ接続子と中継ピンコンタクトと電線の構成を示す斜視図であって、中継用コネクタ５に内蔵される中継コネクタ接続子６と中継ピンコンタクト９２、９３と電線８１，８２，８３との状態を分かりやすく示すために、配線分岐箱７は一点鎖線で示されている。

配線分岐箱７は、複数の中継用コネクタ５を収納しており、中継用コネクタ５に備えられる中継用コネクタ接続子６に、電線８１が接続された中継ピンコンタクト９１と、電線８３が接続された中継ピンコンタクト９３と、電線８２が接続された中継ピンコンタクト９２と、が電気的に接続されて分岐配線が構成される。

図３は、図２のＡ−Ａ断面であり、図４は配線分岐用コネクタのコネクタ部を分離した状態を示す図である。中継用コネクタ５は、着脱自在に構成されたコネクタ部５１とコネクタ部５２とから構成されている。

コネクタ部５１，５２は、絶縁性のある部材、例えば、樹脂などから形成されており、そのどちらか一方のコネクタ部の内部にのみ、中継用コネクタ接続子６が備えられる。

中継用コネクタ接続子６は、金属等の導電性の部材から構成された筒体６１，６２を略平行に配置するとともに、筒体６１と筒体６２とを導電性の板状部材で接続した形態である。筒体６１（筒体６２）の長手方向を、コネクタ部５１の長手方向に沿わせた態様で、中継用コネクタ接続子６がコネクタ部５１に内蔵される。

コネクタ部５１に内蔵された中継用コネクタ接続子６の筒体６１の長手方向の一方の端部には、電線８１（第１電線）が接続する中継ピンコンタクト９１（第１中継ピンコンタクト）の先端部が圧入され、筒体６２の長手方向の一方の端部には電線９３（第３電線）が接続する中継ピンコンタクト９３（第３中継ピンコンタクト）の先端部が圧入される。中継用コネクタ接続子６の筒体６１の長手方向の他方の端部から筒体６１の軸に連続する態様で、コネクタ部５１の内部に筒状の孔５１１が備えられる。
コネクタ部５１のコネクタ部５２が対向する部位の上端部と下端部には、突起部５１２，５１２が備えられる。コネクタ部５２のコネクタ部５１が対向する部位の上端部と下端部には、突起部５１２，５１２に係合する係合部５２１，５２１が備えられる。

コネクタ部５１とコネクタ部５２とが接続された時、コネクタ部５２に備えられる中継ピンコンタクト９２の先端部は、コネクタ部５１の孔５１１を貫通した後、中継用コネクタ接続子６の筒体６１の長手方向の他方の端部に圧入されて分岐配線が構成される。なお、コネクタ部５２の中継ピンコンタクト９２の後端部には電線８２（第２電線）が接続されている。
各中継ピンコンタクトの先端部が確実に接触できるように、筒体６１，６２の長手方向の垂直断面形状を、短軸の長さが各中継ピンコンタクトの先端部の直径より小さい楕円形としてもよい。

中継用コネクタ接続子６を内蔵するコネクタ部５１と中継ピンコンタクト９２を内蔵するコネクタ部５２とを連結することによって、コネクタ部５１の中継用コネクタ接続子６の筒体６１の長手方向の他方の端部に、コネクタ部５２の中継ピンコンタクト９３の先端部が圧入されて、中継用コネクタ５において、各中継ピンコンタクトに接続されている電線８１，８３，８２の分岐配線がなされる。

以上述べたように、本発明による中継用コネクタ５によれば、分岐配線における圧着箇所を集約すると同時に、圧着工具もコネクタ部５１、５２同士を接続する１種類のみとすることができるため、少ない種類の圧着工具で圧着できる。

また、本発明による配線分岐方式によれば、中継用コネクタ５（中継用コネクタ接続子６）の構造を変更すること、筒体６１，６２の本数を増やして各筒体を導電体で接続することにより、より多くの分岐回路を構成することもできるため、配線設計の自由度を高めることもできる。

１ 圧着接続子
２ 機器接続用コネクタ
３ コネクタ接続部
４ 電気機器
５ 中継用コネクタ
６ 中継用コネクタ接続子
７ 配線分岐箱
８ 電線
９ 中継ピンコンタクト

Claims (2)

1. 着脱可能な絶縁材からなる第１コネクタ部および第２コネクタ部からなり、
   前記第１コネクタ部には、
   中継用コネクタ接続子と、
   前記中継用コネクタ接続子に接続するとともに第１電線が接続される第１中継ピンコンタクトと、
   前記中継用コネクタ接続子に接続するとともに第３電線が接続される第３中継ピンコンタクトと、
   が備えられており、
   前記中継用コネクタ接続子は、導電性の部材から構成され、長手方向に延びた第１筒体および第２筒体を配置し、当該第１筒体および第２筒体を導電性の部材で接続した形態とし、
   前記第１筒体の長手方向の一方の端部には、前記第１中継ピンコンタクトが圧入され、前記第２筒体の長手方向の一方の端部には、前記第３中継ピンコンタクトが圧入され、
   前記第１コネクタ部は、内部に前記第１筒体の長手方向の他方の端部から、当該筒体の軸に連続する態様で形成された孔を有し、
   前記第２コネクタ部には、
   第２電線が接続され、前記第１コネクタ部の孔に圧入される第２中継ピンコンタクト
   が備えられており、
   前記第１コネクタ部と前記第２コネクタ部とを接続したとき、
   前記中継用コネクタ接続子に前記第２中継ピンコンタクトが接続されることによって、該第２中継ピンコンタクトと、前記第１中継ピンコンタクトおよび前記第３中継ピンコンタクトとが接続され、前記第１電線、前記第２電線を前記第３電線に接続する電気機器への接続を可能とすること、
   を特徴とする配線分岐用コネクタ。
2. 請求項１に記載された配線分岐用コネクタにおいて、
   前記筒体の長手方向に垂直な断面形状が楕円形状であること、
   を特徴とする配線分岐用コネクタ。

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