JP5749128B2 - 電線差込コネクタ - Google Patents

Description

本発明は、近年、炎を伴うガス調理器に代わる調理器であって、高齢者でも安全な調理機器類として多用化傾向にある各種の電化調理機器類、例えばガスコンロに代わる電磁コンロのように、オール電化の波にも乗って炎を伴わない電磁調理器類の需要が増加しつつあり、これらの各種電化機器類への高容量電気の通電に適した電線差込式のコネクタの必要性が高まっている。

従来から、一般家庭用や小規模商店等で使用されるこの種の電線差込式コネクタは、通信ケーブル接続用の微弱電流通電用コネクタに多用されており、電子レンジや、焼肉用鉄板鍋、電磁コンロのような、比較的高容量の電気を必要とする電気器具類用の電線接続には、電線差込式ではなく、電線ネジ止め式のコネクタが多用されている。本発明は、後者の高容量の電気を必要とする電気器具類への通電に適したコネクタであって、電線どうしの通電接続が容易で迅速にできる電線差込式のコネクタに関するものである。

従来の電線ケーブルとしては、例えば、家屋や共同住宅建物等における建屋内の天井裏や壁内配線に用いられる直径１〜２ｍｍ程度の比較的太い銅単線を導体とした単線ケーブル用の電線差込式コネクタは既に存在し公知になっている。このような電線差込式コネクタは、接続する電線をコネクタ本体の内奥部に向けて挿入するだけのワンタッチ操作によって複数本の電線ケーブルどうしの電気的接続を完了できるようにしたものである。このような電線差込式のコネクタは、例えば、後記特許文献１にみられるように、電線を２本だけ接続する２本接続用のものや、３本接続用のもの（同公報の図１１）、４本接続用のもの（同公報の図１２）等、必要に応じて所要複数本の電線どうしを接続することができる構造としてある。

特許第３４３５５６９号公報

このような従来の電線差込式コネクタにあっては、前記のように直径１〜２ｍｍ程度の比較的太い銅単線を導体として使用しているものであるため、構造が複雑で部品点数も多くならざるを得ないものとなっていた。また、前記のように電磁器具等に対応させるための更に大容量の電力供給用ケーブルにも対応させることは、異常発熱を発生させる危険性を伴うものとなっていた。

そこで、本発明は、このような先行技術が有する課題を解決し、従来から使用されている直径１〜２ｍｍ程度の屋内配線用単線ケーブルにも対応できるものでありながら、即ち本発明の図１６に示したように、直径１．６、２．０ｍｍ等の単線ケーブルＣ_２，Ｃ_３に対応できるのみならず、直径２．６ｍｍのような太い単線ケーブルＣ_１や、直径１．０ｍｍの導線を中心部に１本、その周りに６本、合計７本を集束した直径約３ｍｍの集束ケーブルＣ_４等にも対応し、安全に使用できるものでありながら、構造が複雑でなく、組立も容易にできる構造とした電線差込コネクタをここに提案するものである。

該目的を達成するために講じた本発明にいう電線差込コネクタの請求項１に記載の構成を説明すると、所定太さの電線を複数本同一方向から挿入して互いに電気的接続を行う電線差込コネクタであって、合成樹脂素材で形成された有底角筒状のハウジング本体１と、同一傾斜方向に向けて傾斜させた電線押圧用の第１爪２１と第２爪２２とを備えた硬質金属製の複数体の電線押圧バネ２と、前記ハウジング本体１における内部空所１２内に挿入される良導体金属板製の通電フレーム３と、前面に複数の電線案内孔４ａ，４ｂを備え、前記ハウジング本体１における周壁１３に嵌合固定される合成樹脂製のハウジング蓋体４とからなり、前記通電フレーム３が、一枚の金属板で上壁３１と左右側壁３２，３３と下壁３４とを備えていて、左右側壁３２，３３の少なくとも片方の側壁３２または３３の前後幅方向中間部３５の所要幅と該中間部３５に連なる上壁３１の前後幅方向中間部３６の所要幅とが一連に切り込まれ、当該所要幅部分が切り込み基部３１ａから下壁３４方向に向かって屈折された支柱壁３７に形成され、その先端部３７１が下壁３４に形成された係止孔３８に固定され、該支柱壁３７によって複数の電線挿入室３ａ，３ｂが区画形成されている構成としたものである。

また、請求項２に記載の構成は、請求項１に従属する構成であって、通電フレーム３の下壁３４が、左右側壁３２，３３の下部を折り重ねて二枚重ねとした二重壁３４１，３４２構造に形成させてある構成としたものである。

請求項３に記載の構成は、請求項１または２に従属する構成であって、通電フレーム３の下壁３４が、二枚重ねの二重壁３４１，３４２構造に形成され、その外側壁３４１または３４２の先端部３４３が上壁３１方向に屈折され、その遊端部３４４を側壁３２または３３の切り込み縁と係止させてある構成としたものである。

更に、請求項４に記載の構成は、請求項１乃至３の何れかに従属する構成であって、通電フレーム３の下壁３４が、二枚重ねの二重壁３４１，３４２構造に形成され、その内側壁３４２または３４１の先端部３４５が、対向側壁３２または３３に形成された小孔３４６に挿入固定させてある構成としたものである。

本発明にいうところの電線差込コネクタは、差し込まれた電線ケーブルどうしを通電接続するための通電フレームを、一枚の良導体金属板で上壁と左右側壁と下壁とを備えているものとし、左右何れかの側壁か、左右両方の側壁を、前後幅方向中間部の所要幅と、該中間部に連なる上壁の前後幅方向中間部の所要幅とを一連に切り込ませ、この切り込んだ残余の所要幅部分を切り込み基部から下壁方向に向かって屈折させて支柱壁とし、その先端部即ち下端部を下壁に形成した係止孔に固定させ、該支柱壁によって複数の電線挿入室を区画形成したものとしてあるので、各電線挿入室に差し込まれた通電用の電線ケーブルは、その太さに左右されることなく確実に電線挿入室において通電フレームと接触させることができ、このとき挿入した電線ケーブルの太さが太い場合でも、下壁全体を弧状に変形させて接触不良となることを未然に防止し、確実に大容量の通電を行わせることができるという顕著な効果を有する。

更に、構成部材としては、ハウジングの他に、該通電フレームとこの通電フレーム内に配置させて電線を押圧する簡単な構造の電線押圧バネがあればよいので、コネクタ全体として部品点数が少なく、構造が簡単で、組立も容易かつ迅速にでき、量産化に適しているという優れた効果も期待できる。

また、請求項２に記載のコネクタは、通電フレームの下壁を、左右の側壁の下部を折り重ね、二枚重ねとした二重壁に形成してあるので、支柱壁との連結がより確実にでき、下壁の弧状変形をより確実に防止できる効果を有する。

請求項３に記載のコネクタは、通電フレームの下壁を、二枚重ねの二重壁構造に形成してあって、その外側壁の先端部を上壁方向に屈折させて、更にその遊端部を側壁における切り込み縁と係止させてあるので、下壁を構成する外側壁の先端部側の形態を固定し易く、下壁の形状のみならず、同時に通電フレーム全体の形状を所定の形状に確実に保持させておくことができるという効果を有する。

更に、請求項４に記載のコネクタは、通電フレームの下壁を、二枚重ねの二重壁構造に形成してあるものとし、その内側壁の先端部を、該先端部と対向する側壁に形成した小孔に挿入固定させてあるので、下壁を構成する内側壁の先端部の形態を確実に固定でき、下壁の形状のみならず、通電フレーム全体の形状をも所定の形状に確実に保持させておき易いという効果を有する。

第１実施例を示すコネクタの中央縦断側面図。 図１におけるＡ−Ａに沿った横断平面図。 コネクタの正面図。 同背面図。 ハウジング本体の正面図。 ハウジング蓋体の背面図。 コネクタの外観形状を示す前方上方からみた斜視図。 通電フレームの正面図。 同平面図。 同左側面図。 同右側面図。 同前方上方からみた斜視図。 電線押圧バネの側面図。 同正面図。 同前方上方からみた斜視図。 通電フレーム、電線押圧バネと電線との関係を説明する断面図。 第２実施例を示す図１相当の中央縦断側面図。 第３実施例を示す通電フレームの前方上方からみた斜視図。 第４実施例を示す通電フレームの前方上方からみた斜視図。 第５実施例を示す通電フレームの右側面図。

前記各請求項に記載の上壁や下壁等の上下表現は、構造認識上の容易性を図った表現であり、このことは、下記実施例の説明にあっても同じである。前記ハウジング本体及びハウジング蓋体の成形素材は、特に限定する意図はないが、耐衝撃性や機械的強度に優れている点でポリカーボネート樹脂が好ましく、透明性を備えていて内部状態を透視し易い点でも好ましい。前記電線押圧バネの素材としては、焼鈍処理したステンレス鋼が不銹性に優れている点で好ましく、前記通電フレームの素材としては、銅の錫メッキ板が難銹性と良電導性に優れている点で好ましい。

以下本発明の第１実施例について図面に基づいて説明する。図１はコネクタ全体の外形と内部構造を示す中央縦断側面図、図２は図１に示したＡ−Ａ線に沿って横断したハウジングと通電フレームを示す平面図、図３及び４はコネクタの正面形状と背面形状を示した図である。図５及び６はハウジング本体の正面形状とハウジング蓋体の背面形状を示した図である。図７はコネクタの外観形状を示す斜視図である。図８乃至１２は通電フレームの形状を示した正面、平面、左側面、右側面図及び斜視図である。図１３乃至１５は電線押圧バネの側面形状、正面形状及び斜視図である。図１６は通電フレーム、電線及び電線押圧バネと電線との関係を説明する図である。

該第１実施例に示したコネクタは、図１，２，７に示したようにハウジング本体１とハウジング蓋体４とによってハウジングが形成され、これらの両部材１，４は共に正面形状を横長の概略角筒形状とし、ポリカーボネート樹脂の透明材で内部透視可能に成形してある。該実施例に示したハウジング１，４は、ハウジング本体１をハウジング蓋体４の開口部４１から挿入して、ハウジング本体１の周壁１３上にハウジング蓋体４の周壁４３を外嵌させる構造としてある。これらは、ハウジング本体１の周壁１３に形成した突起、より詳しくは周壁１３の上面に１カ所、下面に２カ所形成した嵌合用突起１４と、これらの突起１４と対応する箇所に、ハウジング蓋体４の周壁４３の上面に１カ所、下面に２カ所形成した嵌合用凹部４４を嵌合させて抜け止め作用をさせるようにしてある。ハウジング本体１の開口部１１からはその内部空所１２内に、後記電線押圧バネ２を内挿した通電フレーム３を挿入するようにしてある。また、該実施例に示したハウジング蓋体４は、図３，７に示したように、ハウジング蓋体４の正面に横方向に並列形成させた三つの電線案内孔４ａ，４ｂ，４ｃを形成してあり、これらの各案内孔からそれぞれ１本ずつ３本の電線ケーブルを差し込むことによって、電線どうしを相互に電気接続させる構造としたものである。

電線押圧バネ２は、所定幅の一枚のＳＵＳ板を熱処理したもので、図１３乃至図１５に示したように、幅方向において左・中央・右と３カ所を均等幅の爪体２３，２３，２３として残し、それぞれの間に切り込み２４，２４を形成し、側面視形状を図１及び１３，１５にみられるように、図１３における右側部分を「つ」の字形に屈曲させた折り返し部２０とし、それぞれの遊端側を前後に変位させて右下方向に向けて反転傾斜させ、第１爪２１と第２爪２２とを形成し、これらの両爪２１，２２によって電線に対して前後２カ所で加圧押圧する構造としたものである。前記各爪体２３，２３，２３間に形成してある切り込み２４，２４は、電線挿入時に隣り合う爪体２３，２３，２３どうしが互いに影響されることなく個々に傾斜姿勢を変化させることができるようにするためのものである。

また、通電フレーム３は、一枚の銅板を図８のように、上壁３１と左右側壁３２，３３と下壁３４とを備えた横長の長方形状とし、図９乃至図１１に示したように、左右の側壁３２，３３の上下方向約３分の１部分から上の、左右幅方向（図８にあっては前後幅方向）の中間部３５の約３分の１幅部分と、該中間部３５に連なる上壁３１の前後幅方向中間部３６の同幅部分とに一連の切り込みを入れて、この切り込み間の壁体部分を図８，１２のように、上壁３１における切り込み基部３１ａから垂下させて、下壁３４方向に向かって屈折させてある支柱壁３７とし、その先端部（図８において下端部）３７１を下壁３４に形成した係止孔３８に貫通させ下壁３４の下側に突出させた部分をＵ字形に屈曲または屈折させて加締固定させてある構造としたものである。この左右二つの支柱壁３７，３７によって、図８において左右幅方向に三つの電線挿入室３ａ，３ｂ，３ｃを区画形成させてある。

而して、該第１実施例として示した通電フレーム３は、図面の重複を避けるため図示は省略したが、下壁３４の構造は二枚重ね壁とすることなく一枚壁としたものであっても、左右二つの支柱壁３７，３７によって強化されているので、電線の挿入圧によって容易に変形することのないものとすることができる。

しかしながら、該下壁３４の構造は、図８に明示したように、左右の側壁３２，３３の下部を延長させて互いに折り重ねることによって、二枚重ね状の二重壁３４１，３４２構造としておくと、より一層強化でき、電線の挿入圧によって容易に変形することのないものとすることができる。

更に、該下壁３４の構造は、図８，９，１１，１２に示したように、通電フレーム３における下壁３４の二重壁３４１，３４２構造における外側壁３４１の先端部３４３を下壁３４の長さよりも長く延長させて、その先端部３４３を上壁３１方向に向けて屈折させたのち、その遊端部３４４を当該側壁３３における切り込み部３３ｈの下縁と係止させた構造として固定しておくと、下壁３４の外側方向への強度をより強固なものとしておくことができる。

更にまた、図８，９，１０，１２に示したように、通電フレーム３における下壁３４の構造を二枚重ねの二重壁３４１，３４２としてあるものにおいて、その内側壁３４２の先端部３４５を、該先端部３４５が対向する側壁３２に予め形成しておいた小孔３４６に挿入させて固定してある構造としておくと、下壁３４の外側方向への強度を強固なものとしておくことができる。このようにしたものにおいて、前記のように、下壁３４の外側壁３４１の先端部３４３の遊端部３４４を切り込み部３３ｈの下縁と係止固定させてあるものとしてある場合には、下壁３４の強度を最高のものとすることができる。

以上の構造としたコネクタに対して挿通使用する電線ケーブルは、通常３本同径のものを使用するものであるが、しかしながら、３本全てが同径のものである必要はなく、例えば図１６に示したように、極言すると図における左側に２．６φのケーブルＣ_１を、中間部に１φを７本集束した直径３ｍｍのケーブルＣ_２を、右側に２φのケーブルＣ２若しくは１．６φのケーブルＣ_３を、それぞれ挿入して通電させることも可能である。

図１７は、本発明にいうハウジングの別実施例を第２実施例として示したもので、ハウジング本体１とハウジング蓋体４との相対嵌合構造を、ハウジング本体１の周壁１３がハウジング蓋体４の周壁４３をよりも大きいものとし、ハウジング蓋体４に対してハウジング本体１側を外嵌させる構造としたものである。これら両体１，４の固定構造は前記第１実施例に準じて行えばよい。

図１８は、本発明にいうところの通電フレームの別実施例を第３実施例として示したものである。前記第１実施例では、通電フレーム３の構造を、左右二つの支柱壁３７，３７によって区画した左右方向に三つの電線挿入室３ａ，３ｂ，３ｃを備えたものを示してあるが、この三つの電線挿入室３ａ，３ｂ，３ｃを有する通電フレーム３を備えたコネクタに対し、２本の電線のみを挿通して電線２本用のコネクタとして使用することができる。したがって、第１実施例に示したコネクタは、電線３本用のみならず電線２本用としても使用できるので需要の大きいものである。しかしながら、敢えて示せば図１８のように、電線２本用コネクタの通電フレーム３の構造として、二つの電線挿入室３ａ，３ｂのみを備えた通電フレーム３を形成してもよい。この通電フレーム３の構造は、前記第１実施例において示した支柱壁３７を１本のみとし、左右二つの電線挿入室３ａ，３ｂのみを備えたものとすることができる。その他の構造については、前記第１実施例に準じたものとして実施すればよい。

図１９は、本発明にいう通電フレームの他の別実施例を第４実施例として示したものである。該第４実施例として図１９に示した通電フレーム３は、前記第１実施例において示した通電フレーム３と同様に、下壁３４の構造を上下二枚重ねの内外二重壁３４１，３４２としたものであって、これら内外二重壁３４１，３４２のうち、内面側下壁３４２の、図において手前側の端縁部を手前側に延長させて、その延長部を下向きに屈折させて屈折補強部３４２ａを形成させ、強度の増加を図ったものである。

図２０は、該通電フレームの更なる別構造を第５実施例として示したものである。該第５実施例に示した通電フレーム３は何れも右側面図を示したもので、（イ）図のものは、図１９に示した通電フレーム３における内面側下壁３４２の屈折補強部３４２ａを、前後方向両側縁部に形成したものであり、（ロ）図のものは、該（イ）図に示した屈折補強部３４２ａ，３４２ａを更に下方に向けて、支柱壁３７の屈折先端部３７１の近くにまで延長させて屈折補強部３４２ｂ，３４２ｂとしたものである。また、（ハ）図のものは、該（ロ）図に示した屈折補強部３４２ｂ，３４２ｂを外面側二重壁３４１の下面に向けて更に屈曲させた屈曲補強部３４２ｃ，３４２ｃを形成したものである。

以上本発明の代表的と思われる実施例について説明したが、本発明は必ずしもここに示した実施例構造のもののみに限定されるものではなく、本発明にいう前記の構成要件を充足し、上記の目的を達成し、上記の効果を有する範囲内において適宜に改変して実施することができるものである。

本発明にいう電線差込コネクタは、太さの太い電線ケーブルであっても下壁全体を弧状に変形させて接触不良となることなく、確実に大容量の通電を行わせることができ、極めて簡単なワンタッチ的な電線の挿入操作で通電させることができるので、市場に提供すると大いに使用される可能性を秘めたものである。

１ ハウジング本体
１２ 内部空所
１３ 周壁
２ 電線押圧バネ
２１ 第１爪
２２ 第２爪
３ 通電フレーム
３ａ 電線挿入室
３ｂ 電線挿入室
３１ 上壁
３２ 側壁
３３ 側壁
３４ 下壁
３４１ 二重壁
３４２ 二重壁
３４３ 二重壁外側壁の先端部
３４４ 遊端部
３４５ 二重壁内側壁の先端部
３４６ 小孔
３５ 側壁の中間部
３６ 上壁の中間部
３７ 支柱壁
３７１ 支柱壁の先端部
３８ 係止孔
４ ハウジング蓋体
４ａ 電線案内孔
４ｂ 電線案内孔

Claims (4)

1. 所定太さの電線を複数本同一方向から挿入して互いに電気的接続を行う電線差込コネクタであって、
   合成樹脂素材で形成された有底角筒状のハウジング本体(1)と、
   同一傾斜方向に向けて傾斜させた電線押圧用の第１爪(21)と第２爪(22)とを備えた硬質金属製の複数体の電線押圧バネ(2)と、
   前記ハウジング本体(1)における内部空所(12)内に挿入される良導体金属板製の通電フレーム(3)と、
   前面に複数の電線案内孔(4a，4b)を備え、前記ハウジング本体(1)における周壁(13)に嵌合固定される合成樹脂製のハウジング蓋体(4)とからなり、
   前記通電フレーム(3)が、一枚の金属板で上壁(31)と左右側壁(32，33)と下壁(34)とを備えていて、左右側壁(32，33)の少なくとも片方の側壁(32または33)の前後幅方向中間部(35)の所要幅と該中間部(35)に連なる上壁(31)の前後幅方向中間部(36)の所要幅とが一連に切り込まれ、当該所要幅部分が切り込み基部(31a)から下壁(34)方向に向かって屈折された支柱壁(37)に形成され、その先端部(371)が下壁(34)に形成された係止孔(38)に固定され、該支柱壁(37)によって複数の電線挿入室(3a，3b)が区画形成されている電線差込コネクタ。
2. 通電フレーム(3)の下壁(34)が、左右側壁(32，33)の下部を折り重ね、二枚重ねとした二重壁(341，342)構造に形成させてある請求項１に記載の電線差込コネクタ。
3. 通電フレーム(3)の下壁(34)が、二枚重ねの二重壁(341，342)構造に形成され、その外側壁（341または342）の先端部（343)が上壁(31)方向に屈折され、その遊端部(344)を側壁(32または33)の切り込み縁と係止させてある請求項１または２に記載の電線差込コネクタ。
4. 通電フレーム(3)の下壁(34)が、二枚重ねの二重壁(341，342)構造に形成され、その内側壁(342または341)の先端部(345)が、対向側壁（32または33）に形成された小孔(346)に挿入固定させてある請求項１乃至３の何れかに記載の電線差込コネクタ。

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