JP7595010B2 - 雄型接続子、雌型接続子、接続子構造、雄型接続子の製造方法、雌型接続子の製造方法 - Google Patents

Description

本発明は、雄型接続子、雌型接続子、接続子構造、雄型接続子の製造方法、雌型接続子の製造方法に関する。

例えば、特開２００８－６６１４８号公報に記載されるように、雄型端子支持台に支持された複数の雄型端子を有する雄型接続子や、雌型端子支持台に支持された複数の雌型端子を有する雌型接続子が知られている。複数の雄型端子のそれぞれが、複数の雌型端子のそれぞれに挿入されることで、雄型端子と雌型端子とが電気的に接続され、互いの間で電力又は信号が伝達される。

この種の雄型接続子及び雌型接続子では、雄型端子を雌型端子に挿入する際の位置決めのため、雄型端子支持台にガイドピン部が突設され、且つ雌型端子支持台にガイドピン部が挿入されるガイド穴が設けられる。つまり、雄型接続子及び雌型接続子を接続する際には、ガイドピン部とガイド穴とが先ず当接することになる。このため、ガイド穴には補強部材が設けられ、且つガイドピン部を形成するピン部材の材料や補強部材の材料として、耐久性に優れた金属等が用いられる。一方、雄型端子支持台や雌型端子支持台の材料としては、軽量であり、成形が容易であること等から樹脂が用いられる。

上記のピン部材と雄型端子支持台とが一体化されて構成される雄型接続子や、補強部材と雌型端子支持台とが一体化されて構成される雌型接続子は、一般的に射出成形によって製造される。すなわち、雄型接続子を得る場合、予めピン部材を配設した金型内に、加熱溶融させた雄型端子支持台の材料（溶融樹脂）を射出注入し、冷却、固化させる。雌型接続子を得る場合、予め補強部材を配設した金型内に、加熱溶融させた雌型端子支持台の材料（溶融樹脂）を射出注入し、冷却、固化させる。

上記の射出成形を行う場合、溶融樹脂の圧力（射出圧力）による金型に対するピン部材の位置ずれ等を抑制して高精度に雄型接続子を得るためには、可動型及び固定型の間にピン部材を挟持し、金型に対してピン部材を強固に位置決め固定する必要がある。しかしながら、この場合、ピン部材がその延在方向に雄型端子支持台を貫通する分、ピン部材の延在方向における雄型接続子の厚さが増大したり、ピン部材用の金属材料の使用量が増大したりする。その結果、雄型接続子の小型化や軽量化が困難となること、及び雄型接続子の製造コストが嵩むこと等が懸念される。

雌型接続子を得る場合も同様に、可動型及び固定型の間に補強部材を挟持する必要があり、補強部材がガイド穴の延在方向に雌型端子支持台を貫通する分、ガイド穴の延在方向における雌型接続子の厚さが増大したり、補強部材用の金属材料の使用量が増大したりする。その結果、雌型接続子の小型化や軽量化が困難となること、及び雌型接続子の製造コストが嵩むこと等が懸念される。

そこで、本発明は、小型化、軽量化及び低コスト化を図ることが可能な雄型接続子、雌型接続子、接続子構造、雄型接続子の製造方法及び雌型接続子の製造方法を提供することを目的とする。

本発明の一態様は、雌型端子が設けられた雌型接続子に接続される雄型接続子であって、前記雌型端子に挿入されて該雌型端子と接続される複数の雄型端子と、前記複数の雄型端子を支持する樹脂製の雄型端子支持台と、前記雄型端子支持台に固定された金属製のピン部材と、を備え、前記ピン部材は、前記雌型接続子のガイド穴に挿入可能に前記雄型端子支持台から突出するガイドピン部と、前記ピン部材の延在方向の前記ガイドピン部と反対側に設けられた基端部とを有し、前記雄型端子支持台には、前記ピン部材の前記基端部が圧入された圧入穴が形成され、前記基端部の軸方向の長さは、前記圧入穴の軸方向の長さよりも短い。

本発明の別の一態様は、雄型端子が設けられた雄型接続子に接続される雌型接続子であって、前記雄型端子が挿入されて該雄型端子と接続される複数の雌型端子と、前記複数の雌型端子を支持する樹脂製の雌型端子支持台と、を備え、前記雌型端子支持台には、前記雄型接続子のガイドピン部が挿入されるガイド穴が形成され、前記ガイド穴は、前記ガイドピン部が挿入される入口側に、前記ガイドピン部が挿通される金属製の環状部材が圧入され、前記環状部材の軸方向の長さは、前記ガイド穴の軸方向の長さよりも短い。

本発明の別の一態様は、上記の雄型接続子及び上記の雌型接続子を備える接続子構造である。

本発明の別の一態様は、複数の雄型端子を支持する樹脂製の雄型端子支持台と、前記雄型端子支持台から突出するガイドピン部が設けられた金属製のピン部材とを備える雄型接続子の製造方法であって、前記雄型端子支持台には圧入穴が形成され、前記ピン部材の延在方向の前記ガイドピン部と反対側には軸方向の長さが前記圧入穴よりも短い基端部が設けられ、前記圧入穴に、前記基端部を圧入する圧入工程を有する。

本発明の別の一態様は、雄型接続子に設けられた雄型端子が挿入される複数の雌型端子を支持するとともに、前記雄型接続子のガイドピン部が挿入されるガイド穴が形成された樹脂製の雌型端子支持台と、前記ガイド穴の前記ガイドピン部が挿入される入口側に設けられ且つ前記ガイドピン部が挿通される環状部材と、を備える雌型接続子の製造方法であって、前記ガイド穴に、軸方向の長さが前記ガイド穴よりも短い前記環状部材を圧入する圧入工程を有する。

本発明の雄型接続子では、ピン部材の基端部の軸方向の長さが、雄型端子支持台の圧入穴の軸方向の長さより短く、圧入穴に対して、基端部が雄型端子支持台を貫通しないように圧入されている。このため、例えば、ピン部材が雄型端子支持台を貫通して設けられた雄型接続子に比べて、ピン部材の延在方向における雄型接続子の厚さが増大したり、ピン部材用の金属材料の使用量が増大したりすることを抑制できる。その結果、雄型接続子の小型化、軽量化及び低コスト化を図ることが可能となる。

本発明の雌型接続子では、ガイド穴を補強する環状部材の軸方向の長さが、雌型端子支持台のガイド穴の軸方向の長さより短く、ガイド穴の入口側に対して、環状部材が雌型端子支持台を貫通しないように圧入されている。このため、例えば、ガイド穴を補強する補強部材が雌型端子支持台を貫通して設けられた雌型接続子に比べて、ガイド穴の延在方向における雌型接続子の厚さが増大したり、環状部材（補強部材）用の金属材料の使用量が増大したりすることを抑制できる。その結果、雌型接続子の小型化、軽量化及び低コスト化を図ることが可能となる。

本発明の接続子構造では、上記の雄型接続子及び雌型接続子を備えることで、効果的に小型化、軽量化及び低コスト化を図ることができる。

本発明の雄型接続子の製造方法では、雄型端子支持台に形成された圧入穴に、ピン部材の基端部を、雄型端子支持台を貫通させずに圧入する。この場合、簡素な加圧圧入設備により、ピン部材と雄型端子支持台とを高精度に一体化して雄型接続子を得ることができる。このため、例えば、射出成形によりピン部材と雄型端子支持台とを一体化する場合とは異なり、キャビティ内にピン部材を固定する構成を備えた金型等の複雑な設備を不要とすることができ、製造コストを低減することが可能になる。また、ピン部材が雄型端子支持台を貫通しない分、ピン部材の延在方向における雄型接続子の厚さが増大したり、ピン部材用の金属材料の使用量が増大したりすることを抑制できる。その結果、雄型接続子の小型化、軽量化及び低コスト化を図ることが可能となる。

本発明の雌型接続子の製造方法では、雌型端子支持台に形成されたガイド穴に、環状部材を、雌型端子支持台を貫通させずに圧入する。この場合、簡素な加圧圧入設備により、環状部材と雌型端子支持台とを高精度に一体化して雌型接続子を得ることができる。このため、例えば、射出成形により環状部材と雌型端子支持台とを一体化する場合とは異なり、キャビティ内に環状部材を固定する構成を備えた金型等の複雑な設備を不要とすることができる。また、ガイド穴の延在方向における雄型接続子の厚さが増大したり、ピン部材用の金属材料の使用量が増大したりすることを抑制できる。その結果、雌型接続子の小型化、軽量化及び低コスト化を図ることが可能となる。

図１Ａは、本発明の実施形態に係る雌型接続子の概略断面図であり、図１Ｂは、本発明の実施形態に係る雄型接続子の概略断面図である。 図１Ａの雌型接続子及び図１Ｂの雄型接続子を接合した接続子構造の概略断面図である。 図１Ａの雌型接続子を備えるバッテリパックの外観斜視図である。 図１Ｂの雄型接続子を備える電動車両の概略側面図である。 図５Ａは、図１Ａの雌型接続子の環状部材の概略斜視図であり、図５Ｂは、図１Ｂの雄型接続子のピン部材の概略斜視図である。 図６Ａは、本発明の実施形態に係る雄型接続子の製造方法の加熱工程を説明する説明図であり、図６Ｂ及び図６Ｃは、図６Ａの製造方法の圧入工程を説明する説明図である。 図７Ａは、本発明の実施形態に係る雌型接続子の製造方法の加熱工程を説明する説明図であり、図７Ｂ及び図７Ｃは、図７Ａの製造方法の圧入工程を説明する説明図である。 比較例に係る雌型接続子及び雄型接続子を接合した状態を説明する概略断面図である。

本発明に係る雄型接続子、雌型接続子、接続子構造、雄型接続子の製造方法及び雌型接続子の製造方法について好適な実施形態を挙げ、添付の図面を参照しながら詳細に説明する。なお、以下の図において、同一又は同様の機能及び効果を奏する構成要素に対しては同一の参照符号を付し、繰り返しの説明を省略する場合がある。

以下では、図１Ｂ及び図２に示す本実施形態に係る雄型接続子１０が、図４に示す電動車両１２に備えられ、且つ図１Ａ及び図２に示す本実施形態に係る雌型接続子１４が、図３に示すバッテリパック１６に備えられる例について説明する。つまり、本実施形態では、図４の電動車両１２に設けられたバッテリパック収容部１８に図１Ｂの雄型接続子１０が備えられている。また、図４のバッテリパック収容部１８に図３のバッテリパック１６を収容することで、バッテリパック１６の雌型接続子１４が、図４のバッテリパック収容部１８の雄型接続子１０と接合可能となっている。このようにして、互いに接合可能な雄型接続子１０及び雌型接続子１４から接続子構造２０（図２）が構成されている。

なお、図１Ｂの雄型接続子１０は、図４の電動車両１２のバッテリパック収容部１８に備えられることに限定されない。例えば、雄型接続子１０は、電動車両１２に代えて、不図示のバッテリパック充電装置に備えられたバッテリパック収容部に備えられてもよいし、バッテリパック収容部１８以外のものに備えられてもよい。また、図１Ｂの雄型接続子１０が図３のバッテリパック１６に設けられ、図１Ａの雌型接続子１４が図４のバッテリパック収容部１８に備えられてもよい。さらに、雌型接続子１４は、バッテリパック１６及びバッテリパック収容部１８以外のものに備えられてもよい。

先ず、図４を参照しつつ、バッテリパック収容部１８が設けられた電動車両１２について簡単に説明する。以下では、電動車両１２が、鞍乗型の電動自動二輪車である例について説明するが、電動車両１２は、例えば、電動アシスト自転車や電気自動車等（何れも不図示）であってもよい。

電動車両１２は、後輪２２の近傍に配設された走行駆動力源として駆動用モータ２４を備える。駆動用モータ２４にバッテリパック１６（図３）の電力が供給されることで、電動車両１２の走行等が可能となっている。また、電動車両１２では、ユーザが着席するシート２６を保持するシート保持部２８の内部に、上方が開口する筐体状のバッテリパック収容部１８が備えられる。シート２６は、進行方向前方側（図４の矢印Ｚ１側）に設けられた図示しない回動軸によって回動可能となっている。シート２６がシート保持部２８に着座する方向に回動されることでバッテリパック収容部１８の上方に設けられた開口１８ａが閉塞される。

一方、シート２６の進行方向後側（図４の矢印Ｚ２側）端部がシート保持部２８から離脱する方向に回動されることでバッテリパック収容部１８の開口１８ａが開放状態となる。このように開放状態となった開口１８ａを介してバッテリパック収容部１８にバッテリパック１６（図３）を収容すること又はバッテリパック収容部１８からバッテリパック１６を取り出すことが可能になる。すなわち、バッテリパック１６は、バッテリパック収容部１８内に着脱可能に収容される。

バッテリパック収容部１８の底部に雄型接続子１０が設けられ、バッテリパック１６（図３）の底部に雌型接続子１４が設けられている。このため、バッテリパック収容部１８にバッテリパック１６を収容することで、図２に示すように、雄型接続子１０と雌型接続子１４とを電気的に接続することができ、互いに接続された雄型接続子１０及び雌型接続子１４を介して図３のバッテリパック１６の電力を図４の駆動用モータ２４に供給することができる。

次に、図１Ｂ及び図２を参照しつつ、本実施形態に係る雄型接続子１０について、具体的に説明する。雄型接続子１０は、雌型接続子１４の後述する複数の雌型端子３０に挿入されて、該雌型端子３０と接続される複数の雄型端子３２（本実施形態では８個）と、複数の雄型端子３２を互いに間隔を置いて並ぶように支持する雄型端子支持台３４と、ピン部材３６とを備える。

複数の雄型端子３２は、例えば、金属等の導電体からなる略矩形板状であり、雄型端子支持台３４は、例えば、絶縁性の熱可塑性樹脂からなる絶縁体であり、ピン部材３６は、例えば、耐久性を有する金属等からなる。

雄型端子支持台３４は、例えば、複数の雄型端子３２の並び方向（矢印Ｘ方向）を長手方向とする板状である。雄型端子支持台３４の長手方向の両端部には、タブ部３８が突設されている。雄型端子支持台３４は、その厚さ方向が上下方向（矢印Ｙ方向）に沿うように、バッテリパック収容部１８（図４）の底部にタブ部３８を介したねじ止め等によって固定される。

また、雄型端子支持台３４を上下方向に貫通するように複数の端子部材４０が設けられている。複数の雄型端子３２は、複数の端子部材４０のうち雄型端子支持台３４の上面３４ａから上方（矢印Ｙ１側）に突出する部分である。複数の端子部材４０は、雄型端子支持台３４の下面３４ｂから下方（矢印Ｙ２側）に突出する下方突出部４２を有する。複数の雄型端子３２は、バッテリパック収容部１８（図４）の内側の底部において上方に突出する。

複数の下方突出部４２は、バッテリパック収容部１８（図４）の外部の下方に向かって突出し、不図示の電力線等を介して駆動用モータ２４（図４）に電気的に接続されたり、不図示の信号伝達線を介して電動車両１２（図４）の不図示の制御部に電気的に接続されたりする。

雄型端子支持台３４には、複数の雄型端子３２の並び方向の両側に１個ずつ圧入穴４４が形成されている。本実施形態では、圧入穴４４は、上端側が開口し、下端側が閉塞する有底穴である。

ピン部材３６は、上下方向を延在方向とし、雄型端子支持台３４の上面３４ａから上方に突出するガイドピン部４６と、該ピン部材３６の延在方向のガイドピン部４６と反対側（下端側）に設けられた基端部４８とを有する。ピン部材３６の基端部４８の軸方向（矢印Ｙ方向）の長さは、圧入穴４４の軸方向（矢印Ｙ方向）の長さよりも短い。ピン部材３６の基端部４８が、雄型端子支持台３４の圧入穴４４に圧入されることで、ピン部材３６は、雄型端子支持台３４を貫通することなく、該雄型端子支持台３４と一体化されている。本実施形態では、基端部４８の上端にはフランジ５０が設けられ、フランジ５０の上面５０ａと、雄型端子支持台３４の上面３４ａとが面一に配置されている。

図５Ｂに示すように、ピン部材３６の基端部４８の外周には、雄型端子支持台３４（図１Ｂ）との間にアンカー効果を生じる凹凸部５２が設けられている。本実施形態では、凹凸部５２は、基端部４８の軸心側に向かって陥没するとともに基端部４８を周回する溝部５４と、基端部４８の溝部５４より上方及び下方に設けられたローレット加工部５６とを有する。しかしながら、凹凸部５２は、雄型端子支持台３４との間にアンカー効果が生じる種々の形状とすることができ、例えば、基端部４８の外周には、公知の粗面化処理等により凹凸部５２が形成されていてもよい。

次に、図３を参照しつつ、バッテリパック１６について簡単に説明する。バッテリパック１６は、外装を構成する略直方体状のケース５８の内部に、何れも不図示の複数の電池セルやバッテリ管理装置等が収容されて構成される。電池セルは、例えば、リチウム二次電池からなり、駆動用モータ２４（図４）に対して電力を供給すること等により容量（蓄電量）が低減した場合には、バッテリパック充電装置から電力の供給を受けることで容量を回復させることが可能である。換言すれば、電池セルは、充電及び放電を繰り返すことが可能である。バッテリ管理装置は、例えば、バッテリコアパックの充放電の制御や、電動車両１２（図４）等との通信を行う。

ケース５８は、例えば、アルミニウム等の金属や、樹脂（繊維強化樹脂を含む）等から形成することができる。ケース５８の上面側には、バッテリパック１６を持ち運ぶ際に把持することが可能なハンドル６０が設けられている。また、ケース５８内の底部に雌型接続子１４が設けられる。不図示ではあるが、ケース５８の底壁には、雌型接続子１４をケース５８の外部に露出させる切り欠きが設けられている。

次に、図１Ａ及び図２を参照しつつ、本実施形態に係る雌型接続子１４について、具体的に説明する。雌型接続子１４は、雌型端子支持台６２と、該雌型端子支持台６２に支持されることで互いに間隔を置いて並ぶ複数の雌型端子３０と、後述するように、雌型端子支持台６２に設けられたガイド穴６４の入口側を補強する金属製の環状部材６６とを有する。

雌型端子支持台６２は、例えば、絶縁性の熱可塑性樹脂からなる絶縁体である。また、雌型端子支持台６２の側面には、タブ部６８が突設されている。雌型端子支持台６２の下端面には、複数の端子挿入穴７０及び例えば２個のガイド穴６４が設けられている。雌型端子支持台６２は、ケース５８の底壁にタブ部６８を介したねじ止め等によって固定される。複数の端子挿入穴７０のそれぞれには、雄型接続子１０の複数の雄型端子３２が個別に挿入可能となっている。

雌型端子３０は、略矩形板状の２枚の板型端子７２を当接させた当接部７４と、該当接部７４の下端を分岐点７６として二叉に分岐する分岐部７８とを有する。分岐部７８では、２枚の板型端子７２は、分岐点７６から下方に向かって互いに離間した状態で所定の距離延在した後、一旦接近することで最近接部位８０を形成し、さらに互いに離間することで最下端に開口端部８２を形成する。

各雌型端子３０は、分岐部７８の下端側の大部分が端子挿入穴７０の内部に配設される。このため、端子挿入穴７０に雄型端子３２が挿入されると、該端子挿入穴７０内で、図２に示すように、雌型端子３０の開口端部８２を介して板型端子７２同士の間に雄型端子３２の先端側が挿入される。これによって、板型端子７２がその弾発力により雄型端子３２に当接した状態で維持されることで、最近接部位８０が雌型端子３０と雄型端子３２との電気的接続点となる。

また、当接部７４の上部は、雌型端子支持台６２から上方に突出し、何れも不図示ではあるが、電力線を介してバッテリ管理装置を経由しつつ複数の電池セルの入出力端子に電気的に接続されたり、信号伝達線を介してバッテリ管理装置に電気的に接続されたりする。

雌型端子支持台６２には、複数の端子挿入穴７０の並び方向（矢印Ｘ方向）の両側に１個ずつガイド穴６４が形成され、各ガイド穴６４に、雄型接続子１０のガイドピン部４６を挿入することが可能となっている。ガイド穴６４は、上端側が閉塞し、下端側が開口する有底穴であり、ガイド穴６４の下端側（開口側、矢印Ｙ２側）が、ガイドピン部４６が挿入される入口側となる。

ガイド穴６４及び環状部材６６の軸方向（矢印Ｙ方向）が沿うように、ガイド穴６４の入口側に環状部材６６が圧入されることで、雌型端子支持台６２と環状部材６６とが一体化され、ガイド穴６４の入口側が環状部材６６により補強されている。このため、ガイドピン部４６の軸方向とガイド穴６４の軸方向とが僅かにずれた状態で、ガイド穴６４にガイドピン部４６を接近させた場合であっても、ガイドピン部４６が金属製の環状部材６６に当接することで、ガイド穴６４の損傷等を抑制することができる。つまり、ガイド穴６４の下端側（入口側）には、環状部材６６が圧入される圧入部８４が設けられ、ガイド穴６４の圧入部８４よりも上方には、ガイドピン部４６が挿入される挿入部８５が設けられる。

環状部材６６の内径は、該環状部材６６にガイドピン部４６を挿通することが可能となるように、ガイドピン部４６の外径より僅かに大きく設定されている。なお、環状部材６６には、下端側から上端側に向かって内径がテーパ状に拡径するテーパ状部６６ａが設けられていてもよい。環状部材６６の軸方向（矢印Ｙ方向）の長さは、環状部材６６が雌型端子支持台６２を貫通しないように、雌型端子支持台６２の軸方向（上下方向、矢印Ｙ方向）の長さよりも短く設定されている。

図５Ａに示すように、環状部材６６の外周側には、雌型端子支持台６２（図１Ａ）との間にアンカー効果を生じる凹凸部８６が設けられている。本実施形態では、凹凸部８６は、環状部材６６の軸心側に向かって陥没するとともに環状部材６６を周回する溝部８８と、環状部材６６の溝部８８より上方及び下方に設けられたローレット加工部９０とを有する。しかしながら、凹凸部８６は、雌型端子支持台６２との間にアンカー効果が生じる種々の形状とすることができ、例えば、環状部材６６の外周には、公知の粗面化処理等により凹凸部８６が形成されていてもよい。

図６Ａ～図６Ｃを参照しつつ、上記のように構成される雄型接続子１０（図１Ｂ）を得る場合を例に挙げて、本実施形態に係る雄型接続子１０の製造方法を説明する。この製造方法では、雄型端子支持台３４とピン部材３６とを一体化するべく、先ず、図６Ａに示すように、ピン部材３６の基端部４８を加熱する加熱工程を行う。この加熱工程では、例えば、圧入治具９２によりピン部材３６のガイドピン部４６を保持し、加熱手段９４により基端部４８を加熱する。なお、加熱手段９４としては、金属製の基端部４８を加熱することが可能な種々の手段を用いることができ、例えば、ヒータや、高周波誘導加熱装置等が挙げられる。加熱工程では、雄型端子支持台３４の材料となる熱可塑性樹脂が軟化する温度以上となるようにピン部材３６の基端部４８を加熱することが好ましい。

次に、図６Ｂに示すように、例えば、ピン部材３６を保持する圧入治具９２を、雄型端子支持台３４の圧入穴４４に接近させる。これにより、圧入穴４４に、加熱した基端部４８を、雄型端子支持台３４を貫通させずに圧入する圧入工程を行う。本実施形態では、ピン部材３６に設けられたフランジ５０の上面５０ａに圧入治具９２を当接させることで、容易且つ良好に圧入を行うことが可能になる。

この圧入工程では、加熱工程で加熱された基端部４８の熱で溶融した雄型端子支持台３４が、該基端部４８に設けられた凹凸部５２の内部に進入した状態で固化する。その結果、雄型端子支持台３４とピン部材３６とがアンカー効果により強固に一体化された、雄型接続子１０を得ることができる。

なお、加熱工程及び圧入工程は、雄型端子支持台３４に雄型端子３２等を接合した後に行ってもよいし、接合する前に行ってもよい。

図７Ａ～図７Ｃを参照しつつ、上記のように構成される雌型接続子１４（図１Ａ）を得る場合を例に挙げて、本実施形態に係る雌型接続子１４の製造方法を説明する。この製造方法では、雌型端子支持台６２と環状部材６６とを一体化するべく、先ず、図７Ａに示すように、環状部材６６を加熱する加熱工程を行う。この加熱工程では、例えば、圧入治具９６により保持した環状部材６６を加熱手段９８により加熱する。なお、加熱手段９８としては、金属製の環状部材６６を加熱することが可能な種々の手段を用いることができ、例えば、ヒータや、高周波誘導加熱装置等が挙げられる。加熱工程では、雌型端子支持台６２の材料となる熱可塑性樹脂が軟化する温度以上となるように環状部材６６を加熱することが好ましい。

次に、図７Ｂに示すように、例えば、環状部材６６を保持する圧入治具９６を、雌型端子支持台６２のガイド穴６４の入口側に接近させる。これにより、ガイド穴６４に、加熱した環状部材６６を、雌型端子支持台６２を貫通させずに圧入する圧入工程を行う。この圧入工程では、加熱工程で加熱された環状部材６６の熱で溶融した雌型端子支持台６２が、該環状部材６６の外周に設けられた凹凸部８６の内部に進入した状態で固化する。その結果、雌型端子支持台６２と環状部材６６とがアンカー効果により強固に一体化された、雌型接続子１４を得ることができる。

なお、加熱工程及び圧入工程は、雌型端子支持台６２に雌型端子３０等を接合した後に行ってもよいし、接合する前に行ってもよい。

ここで、図８に示すように、比較例の雄型接続子１００について説明する。雄型接続子１００は、図２等に示すピン部材３６及び雄型端子支持台３４のそれぞれに代えて、ピン部材１０２及び雄型端子支持台１０４を備えている。雄型接続子１００では、射出成形によりピン部材１０２及び雄型端子支持台１０４が一体化されるため、雄型端子支持台１０４を貫通してピン部材１０２が設けられている。また、雄型接続子１００では、射出成形用の金型（不図示）に対するピン部材１０２の位置ずれ等を抑制するべく、雄型端子支持台１０４から露出するピン部材１０２の下端側（基端側）に、金型と係合する係合部１０６を設ける必要がある。

一方、本実施形態に係る雄型接続子１０では、雄型端子支持台３４の圧入穴４４に対して、ピン部材３６の基端部４８が雄型端子支持台３４を貫通しないように圧入されて、ピン部材３６と雄型端子支持台３４とが一体化されている。このため、比較例の雄型接続子１００とは異なり、ピン部材３６に係合部１０６等を設ける必要がない分、図２等に示すように、ピン部材３６の延在方向における雄型接続子１０の厚さが増大したり、ピン部材３６用の金属材料の使用量が増大したりすることを抑制できる。その結果、雄型接続子１０の小型化、軽量化及び低コスト化を図ることが可能となる。

また、図８に示すように、比較例の雌型接続子１１０は、図２等に示す環状部材６６及び雌型端子支持台６２のそれぞれに代えて、補強部材１１２及び雌型端子支持台１１４を備えている。雌型接続子１１０では、射出成形により補強部材１１２及び雌型端子支持台１１４が一体化されるため、雌型端子支持台１１４を貫通して補強部材１１２が設けられている。また、雌型接続子１１０では、射出成形用の金型（不図示）に対する補強部材１１２の位置ずれ等を抑制するべく、雌型端子支持台１１４から露出する補強部材１１２の上端側に、金型と係合する係合部１１６を設ける必要がある。

一方、本実施形態に係る雌型接続子１４では、雌型端子支持台６２のガイド穴６４の入口側のみに対して、ガイド穴６４を補強する環状部材６６が雌型端子支持台６２を貫通しないように圧入されている。このため、例えば、比較例の雌型接続子１１０とは異なり、係合部１１６等を設ける必要がない分、図２等に示すように、ガイド穴６４の延在方向における雌型接続子１４の厚さが増大したり、環状部材６６用の金属材料の使用量が増大したりすることを抑制できる。その結果、雌型接続子１４の小型化、軽量化及び低コスト化を図ることが可能となる。

上記のようにそれぞれ小型化、軽量化、低コスト化を図ることが可能な雄型接続子１０及び雌型接続子１４を備える本実施形態に係る接続子構造２０についても、該接続子構造２０の全体を効果的に小型化、軽量化及び低コスト化することができる。

本実施形態に係る雄型接続子１０の製造方法では、雄型端子支持台３４に形成された圧入穴４４に、加熱した基端部４８を、雄型端子支持台３４を貫通させずに圧入する。この場合、簡素な加圧圧入設備により、ピン部材３６と雄型端子支持台３４とを高精度に一体化して雄型接続子１０を得ることができる。このため、例えば、射出成形によりピン部材３６と雄型端子支持台３４とを一体化する場合とは異なり、キャビティ内にピン部材１０２の係合部１０６（図８）と係合する構成等を備えた金型等の複雑な製造設備（不図示）を不要とすることができる。これによって、雄型接続子１０の製造コストを低減することが可能になる。また、ピン部材３６が雄型端子支持台３４を貫通せず、ピン部材３６に係合部（図８）を設ける必要もない分、ピン部材３６の延在方向における雄型接続子１０の厚さが増大したり、ピン部材３６用の金属材料の使用量が増大したりすることを抑制できる。その結果、雄型接続子１０の小型化、軽量化及び低コスト化を図ることが可能となる。

本実施形態に係る雌型接続子１４の製造方法では、雌型端子支持台６２に形成されたガイド穴６４に、加熱した環状部材６６を、雌型端子支持台６２を貫通させずに圧入する。この場合、簡素な加圧圧入設備により、環状部材６６と雌型端子支持台６２とを高精度に一体化して雌型接続子１４を得ることができる。このため、例えば、射出成形により環状部材６６と雌型端子支持台６２とを一体化する場合とは異なり、キャビティ内に補強部材１１２の係合部１１６（図８）と係合する構成等を備えた金型等の複雑な設備（不図示）を不要とすることができる。また、環状部材６６が雌型端子支持台６２を貫通せず、環状部材６６に係合部（図８）を設ける必要もない分、ガイド穴６４の延在方向における雌型接続子１４の厚さが増大したり、補強部材１１２用の金属材料の使用量が増大したりすることを抑制できる。その結果、雌型接続子１４の小型化、軽量化及び低コスト化を図ることが可能となる。

上記の実施形態に係る雄型接続子１０では、基端部４８の外周には、凹凸部５２が設けられていることとした。

また、上記の実施形態に係る雄型接続子１０の製造方法では、基端部４８の外周には、凹凸部５２が設けられ、圧入工程の前に、基端部４８を加熱する加熱工程を有し、圧入工程では、加熱工程で加熱された基端部４８の熱で溶融した熱可塑性樹脂製の雄型端子支持台３４が凹凸部５２の内部に進入した状態で固化してピン部材３６と雄型端子支持台３４とが一体化されることとした。

これらの場合、ピン部材３６の基端部４８と雄型端子支持台３４の圧入穴４４との接合強度を高めて、雄型接続子１０の耐久性を向上させることができる。

上記の実施形態に係る雌型接続子１４では、環状部材６６の外周には、凹凸部８６が設けられていることとした。

また、上記の実施形態に係る雌型接続子１４の製造方法では、環状部材６６の外周には、凹凸部８６が設けられ、圧入工程の前に、環状部材６６を加熱する加熱工程を有し、圧入工程では、加熱工程で加熱された環状部材６６の熱で溶融した熱可塑性樹脂製の雌型端子支持台６２が凹凸部８６の内部に進入した状態で固化して環状部材６６と雌型端子支持台６２とが一体化されることとした。

これらの場合、環状部材６６と雌型端子支持台６２のガイド穴６４との接合強度を高めて、雌型接続子１４の耐久性を向上させることができる。

上記の実施形態に係る雄型接続子１０では、圧入穴４４が有底であることとした。この場合、図１Ｂに示すように、圧入穴４４の上端側（矢印Ｙ１側）の開口はピン部材３６の基端部４８で閉塞され、圧入穴４４の下端側（矢印Ｙ２側）は、該圧入穴４４の底部によって閉塞される。このため、圧入穴４４の内部に水や塵埃等の異物が侵入することを抑制できる。しかしながら、圧入穴４４は、底部を有さない貫通孔であってもよい。

上記の実施形態に係る雌型接続子１４では、ガイド穴６４は、有底穴であることとした。この場合、図１Ａに示すように、ガイド穴６４の上端側（矢印Ｙ１側）が、該ガイド穴６４の底部によって閉塞されるため、ガイド穴６４の内部に水や塵埃等の異物が侵入することを抑制できる。しかしながら、ガイド穴６４は、底部を有さない貫通孔であってもよい。

本発明は、上記した実施形態に特に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々の変形が可能である。

例えば、上記の実施形態に係る雄型接続子１０の製造方法では、圧入工程の前に加熱工程を行うこととしたが、加熱工程を行うことなく圧入工程を行ってもよい。この場合、一層簡素な加圧圧入設備により、ピン部材３６と雄型端子支持台３４とを高精度に一体化して雄型接続子１０を得ることができる。なお、例えば、加熱工程を行わない場合等には、基端部４８の外周に凹凸部５２が設けられていなくてもよい。また、加熱工程を行わない場合には、雄型端子支持台３４の材料は熱可塑性樹脂に限定されず、熱硬化性樹脂等の種々の樹脂を用いることができる。

本発明の他の実施形態に係る雄型接続子１０の製造方法における圧入工程では、熱可塑性樹脂製の雄型端子支持台３４と、ピン部材３６との少なくとも一方が振動した状態で、圧入穴４４に基端部４８を圧入することで、ピン部材３６と雄型端子支持台３４とが一体化されることとしてもよい。つまり、例えば、不図示の超音波圧入装置等を用いて、雄型端子支持台３４及びピン部材３６の少なくとも一方を超音波振動させた状態で、基端部４８を、雄型端子支持台３４を貫通させずに圧入穴４４に圧入することとしてもよい。

この場合であっても、簡素な設備により、ピン部材３６と雄型端子支持台３４とを高精度に一体化して雄型接続子１０を得ることができる。このため、上記の実施形態と同様に、雄型接続子１０の小型化、軽量化及び低コスト化を図ることが可能となる。

なお、上記のように、雄型端子支持台３４及びピン部材３６の少なくとも一方を振動させて圧入工程を行う場合、基端部４８の外周には凹凸部５２が設けられていてもよく、設けられていなくてもよい。凹凸部５２が設けられている場合、振動による摩擦熱等によって溶融した雄型端子支持台３４が基端部４８の凹凸部５２の内部に進入した状態で固化するため、雄型端子支持台３４とピン部材３６とを一層強固に一体化することが可能になる。また、雄型端子支持台３４及びピン部材３６の少なくとも一方を振動させて圧入工程を行う場合、該圧入工程の前に加熱工程を行う必要はないが、加熱工程を行うこととしてもよい。

上記の実施形態に係る雌型接続子１４の製造方法では、圧入工程の前に加熱工程を行うこととしたが、加熱工程を行うことなく圧入工程を行ってもよい。この場合、一層簡素な加圧圧入設備により、環状部材６６と雌型端子支持台６２とを高精度に一体化して雌型接続子１４を得ることができる。なお、例えば、加熱工程を行わない場合等には、環状部材６６の外周に凹凸部８６が設けられていなくてもよい。また、加熱工程を行わない場合には、雌型端子支持台６２の材料は熱可塑性樹脂に限定されず、熱硬化性樹脂等の種々の樹脂を用いることができる。

本発明の他の実施形態に係る雌型接続子１４の製造方法における圧入工程では、熱可塑性樹脂製の雌型端子支持台６２と、環状部材６６との少なくとも一方が振動した状態で、ガイド穴６４に環状部材６６を圧入することで、環状部材６６と雌型端子支持台６２とが一体化されることとしてもよい。つまり、例えば、不図示の超音波圧入装置等を用いて、雌型端子支持台６２及び環状部材６６の少なくとも一方を超音波振動させた状態で、環状部材６６を、雌型端子支持台６２を貫通させずにガイド穴６４に圧入することとしてもよい。

この場合であっても、簡素な設備により、環状部材６６と雌型端子支持台６２とを高精度に一体化して雌型接続子１４を得ることができる。このため、上記の実施形態と同様に、雌型接続子１４の小型化、軽量化及び低コスト化を図ることが可能となる。

なお、上記のように雌型端子支持台６２及び環状部材６６の少なくとも一方を振動させて圧入工程を行う場合、環状部材６６の外周には、凹凸部８６が設けられていてもよく、設けられていなくてもよい。凹凸部８６が設けられている場合、振動による摩擦熱等によって溶融した雌型端子支持台６２が環状部材６６の凹凸部８６の内部に進入した状態で固化するため、環状部材６６と雌型端子支持台６２とを一層強固に一体化することが可能になる。また、雌型端子支持台６２及び環状部材６６の少なくとも一方を振動させて圧入工程を行う場合、該圧入工程の前に、上記の加熱工程を行う必要はないが、加熱工程を行うこととしてもよい。

１０…雄型接続子 １４…雌型接続子
２０…接続子構造 ３０…雌型端子
３２…雄型端子 ３４…雄型端子支持台
３６…ピン部材 ４４…圧入穴
４６…ガイドピン部 ４８…基端部
５２、８６…凹凸部 ６２…雌型端子支持台
６４…ガイド穴 ６６…環状部材

Claims (7)

1. 雌型端子（３０）が設けられた雌型接続子（１４）に接続される雄型接続子（１０）であって、
   前記雌型端子に挿入されて該雌型端子と接続される複数の雄型端子（３２）と、
   前記複数の雄型端子を支持する熱可塑性樹脂製の雄型端子支持台（３４）と、
   前記雄型端子支持台に固定された金属製のピン部材（３６）と、
   を備え、
   前記ピン部材は、前記雌型接続子のガイド穴（６４）に挿入可能に前記雄型端子支持台から突出するガイドピン部（４６）と、前記ピン部材の延在方向の前記ガイドピン部と反対側に設けられた基端部（４８）とを有し、
   前記雄型端子支持台には、前記ピン部材の前記基端部が圧入された圧入穴（４４）が形成され、
   前記基端部の軸方向の長さは、前記軸方向における前記雄型端子支持台の厚みよりも短く、
   前記基端部の外周には、凹凸部（５２）が設けられ、
   前記雄型端子支持台の一部が、前記凹凸部の溝部（５４）に入り込んでおり、
   前記雄型端子支持台のうち前記溝部に入り込んだ前記一部は、前記雄型端子支持台の溶融した部分が前記溝部に進入した状態で固化したものである、雄型接続子。
2. 請求項１記載の雄型接続子において、
   前記圧入穴は、有底穴である、雄型接続子。
3. 雄型端子（３２）が設けられた雄型接続子（１０）に接続される雌型接続子（１４）であって、
   前記雄型端子が挿入されて該雄型端子と接続される複数の雌型端子（３０）と、
   前記複数の雌型端子を支持する熱可塑性樹脂製の雌型端子支持台（６２）と、
   を備え、
   前記雌型端子支持台には、前記雄型接続子のガイドピン部（４６）が挿入されるガイド穴（６４）が形成され、
   前記ガイド穴は、前記ガイドピン部が挿入される入口側に、前記ガイドピン部が挿通される金属製の環状部材（６６）が圧入され、
   前記環状部材の軸方向の長さは、前記ガイド穴の軸方向の長さよりも短く、
   前記環状部材の外周には、凹凸部（８６）が設けられ、
   前記雌型端子支持台の一部が、前記凹凸部の溝部（８８）に入り込んでおり、
   前記雌型端子支持台のうち前記溝部に入り込んだ前記一部は、前記雌型端子支持台の溶融した部分が前記溝部に進入した状態で固化したものである、雌型接続子。
4. 請求項３記載の雌型接続子において、
   前記ガイド穴は、有底穴である雌型接続子。
5. 請求項１又は２に記載の雄型接続子及び請求項３又は４に記載の雌型接続子を備える接続子構造（２０）。
6. 複数の雄型端子（３２）を支持する樹脂製の雄型端子支持台（３４）と、前記雄型端子支持台から突出するガイドピン部（４６）が設けられた金属製のピン部材（３６）とを備える雄型接続子（１０）の製造方法であって、
   前記雄型端子支持台には圧入穴（４４）が形成され、前記ピン部材の延在方向の前記ガイドピン部と反対側には軸方向の長さが前記軸方向における前記雄型端子支持台の厚みよりも短い基端部（４８）が設けられ、前記圧入穴に前記基端部を圧入する圧入工程を有し、
   前記基端部の外周には、凹凸部（５２）が設けられ、
   前記圧入工程の前に、前記基端部を加熱する加熱工程を有し、
   前記圧入工程では、前記加熱工程で加熱された前記基端部の熱で溶融した、熱可塑性樹脂製の前記雄型端子支持台が前記凹凸部の内部に進入した状態で固化して前記ピン部材と前記雄型端子支持台とが一体化される、雄型接続子の製造方法。
7. 雄型接続子（１０）に設けられた雄型端子（３２）が挿入される複数の雌型端子（３０）を支持するとともに、前記雄型接続子のガイドピン部（４６）が挿入されるガイド穴（６４）が形成された樹脂製の雌型端子支持台（６２）と、前記ガイド穴の前記ガイドピン部が挿入される入口側に設けられ且つ前記ガイドピン部が挿通される環状部材（６６）と、を備える雌型接続子（１４）の製造方法であって、
   前記ガイド穴に、軸方向の長さが前記ガイド穴よりも短い前記環状部材を圧入する圧入工程と、
   を有し、
   前記環状部材の外周には、凹凸部（８６）が設けられ、
   前記圧入工程の前に、前記環状部材を加熱する加熱工程を有し、
   前記圧入工程では、前記加熱工程で加熱された前記環状部材の熱で溶融した、熱可塑性樹脂製の前記雌型端子支持台が前記凹凸部の内部に進入した状態で固化して前記環状部材と前記雌型端子支持台とが一体化される、雌型接続子の製造方法。
   

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