连接装置的制作方法

本发明涉及连接装置。

背景技术：

作为适用于车辆等的以往的连接装置，例如专利文献1公开了包含阳连接器、阴连接器的车辆驱动电力用高压缆线连接装置。阳连接器包括：绝缘性的筒状部；和设置在筒状部的底部且连接第一缆线的第一端子。阴连接器包括：具有内形尺寸比阳连接器的筒状部的外形尺寸大的开口部的孔；和设置在孔的底部且连接第二缆线的第二端子。而且，该连接装置具有：以未固定于第一端子、第二端子这两者的构造，插入到筒状部内部的导电性弹簧。该导电性弹簧在将阳连接器的筒状部嵌入到阴连接器的孔并将各连接器间结合时，与第一端子和第二端子抵接并被压缩，将各端子间电连接。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本专利第5012399号公报

技术实现要素：

本发明欲解决的问题

可是，上述专利文献1所记载的车辆驱动电力用高压缆线连接装置例如在端子间的触点的稳定化方面存在进一步改善的余地。

本发明是鉴于上述情况而完成的，其目的在于提供一种可以使触点稳定化的连接装置。

用于解决问题的方案

为达到上述目的，本发明所涉及的连接装置的特征在于，包括：导电性的第1对方端子，其被形成为筒状，第1方向的一侧开口且另一侧封闭；导电性的中继端子，其设置在所述第1对方端子的内部，沿着所述第1方向延伸地形成；导电性的中介部件，其设置在所述第1对方端子的内部，相对于与所述第1方向交叉的交叉方向存在于该第1对方端子与所述中继端子之间，并与该第1对方端子和该中继端子接触；弹性部件，其设置在所述第1对方端子的内部，相对于所述第1方向存在于该第1对方端子的封闭侧的端部即封闭端部与所述中继端子之间，能够沿着所述第1方向弹性变形；以及第2对方端子，是与所述第1对方端子不同的导电性的端子，相对于所述第1方向与所述中继端子的所述弹性部件侧的相反侧的端部抵接。

另外，在所述连接装置中，所述弹性部件可以包含填充在所述封闭端部与所述中继端子之间的树脂部件。

另外，在所述连接装置中，所述中继端子或者所述第2对方端子的至少一者可以具有连接面，所述连接面被形成为沿着与所述第1方向交叉的交叉方向的平面状，并且，与所述中继端子或者所述第2对方端子中的另一者抵接。

另外，在所述连接装置中，所述第1对方端子可以构成设置在第1装置的第1连接器，所述第2对方端子可以构成设置在与所述第1装置不同的第2装置的第2连接器。

发明效果

本发明所涉及的连接装置能够经由容纳在第1对方端子的内部的中介部件和中继端子，将第1对方端子与第2对方端子电连接。此时，连接装置即使第1对方端子与中继端子沿着第1方向相对移动，也能够利用存在于第1对方端子与中继端子之间的中介部件，维持第1对方端子与中继端子电连接的状态。而且，连接装置能够利用在该状态下存在于第1对方端子的封闭端部与中继端子之间的弹性部件，充分确保中继端子与第2对方端子的触点的接触压(接触负荷)。利用该构成，连接装置取得的效果是：可以使触点稳定化。

附图说明

图1是表示实施方式所涉及的连接装置的概要构成的局部立体图。

图2是表示实施方式所涉及的连接装置所包括的第1连接器的概要构成的局部分解立体图。

图3是表示实施方式所涉及的连接装置所包括的第2连接器的概要构成的局部分解立体图。

图4是表示实施方式所涉及的连接装置的第1连接器与第2连接器嵌合前的状态的局部截面立体图。

图5是表示实施方式所涉及的连接装置的第1连接器与第2连接器嵌合后的状态的局部截面立体图。

附图标记的说明

1：连接装置

2：第1连接器

4：第2连接器

21：第1对方端子

21b：封闭端部

31：中继端子

31b、41c：连接面

32：中介部件

33：弹性部件

33a：树脂部件

41：第2对方端子

d1：第1装置

d2：第2装置

x：轴方向(第1方向)

y：第1宽度方向(交叉方向)

z：第2宽度方向(交叉方向)

具体实施方式

下面，基于附图来详细说明本发明所涉及的实施方式。此外，本发明不限于本实施方式。另外，下述实施方式中的构成要素包含本领域技术人员能够且容易替换的要素、或者实际上相同的要素。此外，在各图中，各壳体仅图示出其一部分。另外，在图4、图5中，第1装置、第2装置用双点划线仅省略地图示出其一部分。

[实施方式]

图1、图2、图3所示的本实施方式所涉及的连接装置1包括第1连接器2、中继部3、第2连接器4，并且经由中继部3将第1连接器2与第2连接器4电连接，从而实现端子间触点的稳定化。本实施方式的连接装置1中，第1连接器2设置在第1装置d1(参照图4、图5)，第2连接器4设置在与第1装置d1不同的第2装置d2(参照图4、图5)。第1连接器2、第2连接器4利用各种方法组装在第1装置d1、第2装置d2即可。而且，连接装置1中，第1连接器2与第2连接器4使中继部3存在并嵌合于其间，从而在相互间形成电连接部位。由此，本实施方式的连接装置1经由第1连接器2、中继部3和第2连接器4将该第1装置d1与该第2装置d2电连接，构成可以在第1装置d1与第2装置d2之间相互进行电源供给、信号通信的装置对装置用连接装置。

应用了本实施方式所涉及的连接装置1的第1装置d1、第2装置d2例如被搭载在车辆。此处，作为一个例子，以第1装置d1是搭载在混合动力车、电动汽车等车辆的逆变器、第2装置d2是搭载在该车辆的马达的情况进行说明。作为逆变器的第1装置d1是将来自搭载在车辆的电源的直流输出转换为三相交流输出的转换装置。作为马达的第2装置d2是利用从作为逆变器的第1装置d1输出的三相交流进行驱动并产生车辆行驶用的动力的装置，例如是y字接线的三相马达。第1连接器2构成直接搭载在逆变器即第1装置d1的逆变器直接安装连接器(inv连接器)，第2连接器4构成直接搭载在马达即第2装置d2的马达直接安装连接器(mot连接器)。而且，连接装置1能在第1装置d1与第2装置d2之间经由第1连接器2、中继部3和第2连接器4，相互授受相对高电压的三相交流电。下面，参照各图，详细说明连接装置1的各构成。

此外，以下说明的连接装置1由于与三相交流电对应地设置三相、即3个，但是分别是大致等同的构成，因此，在各图中图示其中之一作为共通的说明。另外，在以下的说明中，在互相交叉的第1方向、第2方向和第3方向中，将第1方向记作“轴方向x”，将第2方向记作“第1宽度方向y”，将第3方向记作“第2宽度方向z”。此处，轴方向x和第1宽度方向y和第2宽度方向z相互垂直。轴方向x典型地相当于沿着后述第1对方端子21、第2对方端子41的延伸方向的方向，进一步而言，相当于沿着第1连接器2与第2连接器4的嵌合方向的方向。另外，第1宽度方向y、第2宽度方向z相当于与轴方向x交叉的交叉方向。下面的说明中使用的各方向只要没有特别指出，表示的是连接装置1的各部已被相互组装的状态下的方向。

具体而言，第1连接器2包括第1对方端子21、第1壳体22、前托架23，在第1壳体22沿着轴方向x设置有第1对方端子21。

第1对方端子21是由导电性的金属材料形成为筒状的金属配件，构成设置在第1装置d1的第1连接器2。此处，第1对方端子21被形成为以沿着轴方向x的中心轴线c1为中心的大致圆筒状，沿着轴方向x延伸地形成。第1对方端子21在轴方向x的一侧开口，另一侧封闭。即，在第1对方端子21的在轴方向x的一侧形成朝向该一侧开口的端部即开口部21a，在轴方向x的另一侧形成已封闭的端部即封闭端部21b(也参照图4、图5)。另外，第1对方端子21的内周面侧的空间部构成容纳中继部3的容纳空间部21c。开口部21a使容纳空间部21c的在轴方向x的一侧开口，能将中继部3插入到该容纳空间部21c。封闭端部21b使容纳空间部21c的在轴方向x的另一侧封闭，并且电连接作为逆变器的第1装置d1的构成要素。

第1壳体22沿着轴方向x设置第1对方端子21，容纳、保持该第1对方端子21。第1壳体22由绝缘性的树脂材料构成。第1壳体22形成有插入第1对方端子21并保持该第1对方端子21的端子插入孔22a。端子插入孔22a沿着轴方向x延伸地形成，有时也称为腔室。端子插入孔22a是能将第1对方端子21沿着轴方向x插入并且保持该第1对方端子21的空间部。端子插入孔22a以中心轴线c1沿着轴方向x的位置关系保持第1对方端子21。

前托架23覆盖被保持在第1壳体22的状态下的第1对方端子21的外表面，并且进行中继部3相对于轴方向x的定位。前托架23由绝缘性的树脂材料筒状地形成。此处，前托架23被形成为以沿着轴方向x的中心轴线c1为中心的大致圆筒状，沿着轴方向x延伸地形成。前托架23形成为能嵌合在后述的第2连接器4的罩部42b内的外形形状。前托架23的在轴方向x的两侧开口。前托架23在轴方向x的一侧的端部形成凸缘部23a(也参照图4、图5)。凸缘部23a形成为以中心轴线c1中心的大致圆环板状。该凸缘部23a向该前托架23的内周面侧突出地形成。前托架23在第1对方端子21被保持在第1壳体22并容纳空间部21c组装有后述的中继部3之后，被装载在第1壳体22。前托架23以与凸缘部23a相反侧的端部位于第1壳体22侧、第1对方端子21插入到内侧并覆盖该第1对方端子21的外周面的位置关系，被装载在第1壳体22。前托架23例如通过经由卡止爪部等卡止部而卡止在第1壳体22，从而被装载在该第1壳体22。

中继部3包括中继端子31、中介部件32、弹性部件33，经由中继端子31、中介部件32对第1连接器2与第2连接器4的电连接进行中继。中继部3设置在第1对方端子21的内部的容纳空间部21c。

中继端子31是由导电性的金属材料柱状地形成的金属配件。此处，中继端子31形成为以沿着轴方向x的中心轴线c1为中心的大致圆柱状，沿着轴方向x延伸地形成。中继端子31在轴方向x的一侧的端部形成有连接端部31a。连接端部31a形成为以中心轴线c1为中心的大致圆板状。连接端部31a形成为直径比中继端子31的其他部位大的大致圆板状。中继端子31具有连接面31b，该连接面31b被形成为沿着与轴方向x垂直(交叉)的交叉方向即第1宽度方向y、和第2宽度方向z的平面状并与第2对方端子41抵接。连接面31b由连接端部31a的轴方向x的一侧的面构成。中继端子31被设置成插入到第1对方端子21的内部的容纳空间部21c。中继端子31以连接端部31a从开口部21a向轴方向x的一侧露出的位置关系，插入到容纳空间部21c。中继端子31在容纳空间部21c内能沿着轴方向x相对移动地被保持。中继端子31通过第2对方端子41与从开口部21a露出的该连接端部31a的连接面31b抵接，从而在与该第2对方端子41之间形成电连接部位即触点。中继端子31在被插入到容纳空间部21c的状态下，在与第1对方端子21之间存在有接下来说明的中介部件32、弹性部件33。

中介部件32是由导电性的金属材料板状地形成的金属配件。中介部件32在第1对方端子21的内部的容纳空间部21c，以相对于第1宽度方向y和第2宽度方向z存在于该第1对方端子21与中继端子31之间的位置关系进行设置。中介部件32被形成为沿着第1对方端子21的内周面和中继端子31的外周面弯曲的大致圆筒形，从而能存在于第1对方端子21与中继端子31之间。中介部件32沿着轴方向x形成有多个狭缝，构成能沿着第1宽度方向y和第2宽度方向z弹性变形的板簧。中介部件32的一部分卡在第1对方端子21的开口部21a侧的端面地设置在容纳空间部21c内。此处，中介部件32以中继端子31插入到其内侧的位置关系，在该中继端子31的整周上设置。中介部件32以存在于第1对方端子21与中继端子31之间的状态，与该第1对方端子21和该中继端子31接触。中介部件32通过与第1对方端子21的内周面抵接，从而在与该第1对方端子21之间形成电连接部位即触点。另外，中介部件32通过与中继端子31的外周面抵接，从而在与该中继端子31之间形成电连接部位即触点。

弹性部件33是设置在第1对方端子21的内部的容纳空间部21c，相对于轴方向x存在于第1对方端子21的封闭端部21b与中继端子31之间并能沿着轴方向x弹性变形的弹性体。弹性部件33作为用于确保在中继端子31与第2对方端子41之间形成的触点沿着轴方向x的接触压的接触压确保部件而发挥功能。本实施方式的弹性部件33作为弹性体，被构成为包含填充在封闭端部21b与中继端子31之间的树脂部件33a。树脂部件33a例如由橡胶、高弹体等绝缘性的弹性树脂材料形成。此处，树脂部件33a被无间隙地填充到封闭端部21b与中继端子31之间，例如，形成为大致圆柱状。

如上所述构成的中继部3在第1对方端子21的容纳空间部21c的封闭端部21b侧填充了构成弹性部件33的树脂部件33a之后，中继端子31和装载在中继端子31的外周面的中介部件32被插入并组装在容纳空间部21c。中继部3通过如上所述地将前托架23装载在第1壳体22，从而相对于轴方向x，中继端子31的连接端部31a位于第1对方端子21的开口部21a侧的端面与前托架23的凸缘部23a之间。利用该构成，中继部3的中继端子31的连接端部31a与前托架23的凸缘部23a抵接，从而限制该中继端子31从第1连接器2脱落，并将该中继端子31相对于轴方向x定位。中继端子31在容纳空间部21c内，在第1对方端子21的开口部21a侧的端面与前托架23的凸缘部23a之间被保持为能沿着轴方向x相对移动。中继端子31使中介部件32存在于其与第1对方端子21的内周面之间，在维持经由该中介部件32而与第1对方端子21的电连接的状态下，能够沿着轴方向x滑动。

第2连接器4包括第2对方端子41、第2壳体42，并且，在第2壳体42沿着轴方向x设置第2对方端子41。

第2对方端子41是由导电性的金属材料柱状地形成的金属配件，构成设置在第2装置d2的第2连接器4。第2对方端子41是与第1对方端子21不同的导电性的端子。此处，第2对方端子41被形成为以沿着轴方向x的中心轴线c2为中心的大致圆柱状，沿着轴方向x延伸地形成。第2对方端子41在轴方向x的一侧形成连接端部41a，在轴方向x的另一侧形成连接端部41b(也参照图4、图5)。连接端部41a与作为马达的第2装置d2的构成要素电连接。连接端部41b被形成为以中心轴线c2为中心的大致圆柱状。连接端部41b被形成为比连接端部41a直径小且比凸缘部23a的内径直径小的大致圆柱状。第2对方端子41具有连接面41c，该连接面41c被形成为沿着与轴方向x垂直(交叉)的交叉方向即第1宽度方向y、和第2宽度方向z的平面状，并与中继端子31的连接面31b抵接。连接面41c由在连接端部41b的与中继端子31的连接面31b在轴方向x对置的面，换言之为与连接端部41a相反侧的端面构成。第2对方端子41在连接端部41b的连接面41c抵接中继端子31的连接端部31a的连接面31b。即，第2对方端子41在轴方向x与中继端子31的弹性部件33侧相反侧的端部抵接。利用该构成，第2对方端子41在其与该中继端子31之间形成电连接部位即触点。

第2壳体42沿着轴方向x设置有第2对方端子41，容纳、保持该第2对方端子41。第2壳体42由绝缘性的树脂材料构成。第2壳体42形成有将第2对方端子41插入并保持该第2对方端子41的端子插入孔42a(参照图4、图5)。端子插入孔42a沿着轴方向x延伸地形成，有时也称为腔室。端子插入孔42a是能将第2对方端子41沿着轴方向x插入并且保持该第2对方端子41的空间部。端子插入孔42a以中心轴线c2沿着轴方向x的位置关系，保持第2对方端子41。并且，第2壳体42形成有能嵌合前托架23的罩部42b。罩部42b形成为以中心轴线c2为中心的大致圆筒状，沿着轴方向x延伸地形成。罩部42b的内周面侧的空间部构成嵌合空间部42c。第2对方端子41在被保持在端子插入孔42a的状态下，以连接端部41b在该嵌合空间部42c露出的位置关系，被保持在该第2壳体42。嵌合空间部42c是嵌合前托架23的空间部，根据前托架23的外形形状而形成为该前托架23能嵌合的大小、形状的空间部。

如上所述构成的连接装置1如图4所示，中心轴线c1与中心轴线c2大致一致，以前托架23插入到罩部42b的内侧的嵌合空间部42c的位置关系，第1连接器2和第2连接器4与第1装置d1、第2装置d2一起沿着轴方向x嵌合。而且，连接装置1通过第1连接器2和第2连接器4与第1装置d1、第2装置d2一起沿着轴方向x向互相接近的方向压入，从而如图5所示，第2对方端子41的连接端部41b经由凸缘部23a的内侧侵入到前托架23的内侧。由此，连接装置1的连接端部41b的连接面41c与中继端子31的连接端部31a的连接面31b抵接并形成触点。另外，连接装置1中，通过第1对方端子21的内周面与中介部件32抵接，从而在第1对方端子21与中介部件32之间形成触点，通过中介部件32与中继端子31的外周面抵接，从而在中介部件32与中继端子31之间形成触点。所以，利用该构成，连接装置1能够经由容纳在第1对方端子21的内侧的中介部件32和中继端子31，将第1对方端子21与第2对方端子41电连接。而且，连接装置1以前托架23嵌合在罩部42b的嵌合空间部42c、第2对方端子41与中继端子31经由连接面41c、连接面31b而适当连接的状态下，例如，经由卡止爪部等卡止部而将第2壳体42与前托架23卡止，从而维持该嵌合状态。

以上所说明的连接装置1能够经由容纳在第1对方端子21的内部的中介部件32和中继端子31而将第1对方端子21与第2对方端子41电连接。此时，连接装置1能够利用构成所谓的板簧的中介部件32，吸收沿着第1宽度方向y、第2宽度方向z的组装公差，并且即使第1对方端子21与中继端子31沿着轴方向x相对移动，也能够维持第1对方端子21与中继端子31电连接的状态。此处，连接装置1由于中介部件32存在于第1对方端子21与中继端子31之间，从而为多触点构造，因此，能够确保稳定的触点。而且，连接装置1能够利用以该状态存在于第1对方端子21的封闭端部21b与中继端子31之间的弹性部件33来吸收沿着轴方向x的组装公差，并且能够充分确保中继端子31与第2对方端子41的触点的接触压。即，连接装置1随着第1连接器2与第2连接器4沿着轴方向x在互相接近的方向被压入，以中继端子31与第1对方端子21之间有中介部件32存在的状态，沿着轴方向x被压入地滑动。而且，连接装置1随着该中继端子31与第1对方端子21的相对滑动，弹性部件33在第1对方端子21的封闭端部21b与中继端子31之间沿着轴方向x被按压并进行弹性变形，从而能够利用该弹性部件33吸收沿着轴方向x的组装公差。而且，连接装置1中，中继端子31被已弹性变形的弹性部件33的复原力沿着轴方向x向第2对方端子41侧按压，从而能够充分确保在中继端子31与第2对方端子41之间形成的触点沿着轴方向x的接触压。换言之，弹性部件33的大小形成为在前托架23嵌合在罩部42b的嵌合空间部42c且第2对方端子41与中继端子31经由连接面41c、连接面31b而适当连接的状态下，能够利用已弹性变形的该弹性部件33的复原力对中继端子31与第2对方端子41的触点作用沿着轴方向x的充分的接触压。利用该构成，连接装置1能够可靠地确保中继端子31与第2对方端子41电连接所需的接触压，能够使触点稳定化。此处，连接装置1由于在第1对方端子21与第2对方端子41之间经由中继端子31等而授受相对高电压的电力，因此，在期望形成更可靠的触点的本构成中，由于能够如上所述可靠地确保该触点的接触压，因此，能够提高该高电压系统的触点的可靠性。

另外，连接装置1以构成中继部3的中继端子31、中介部件32和作为接触压确保部件的弹性部件33被容纳在第1对方端子21的内部的容纳空间部21c的方式配置，因此，能够抑制外形增大。即，连接装置1抑制大型化，而且，能够使触点稳定化。

此处，以上所说明的连接装置1的弹性部件33被构成为包含填充在封闭端部21b与中继端子31之间的树脂部件33a。利用该构成，连接装置1通过调整该树脂部件33a的填充量，从而能够容易地调整弹性部件33的沿着轴方向x的公差吸收量、以及中继端子31与第2对方端子41的触点的沿着轴方向x的接触压的大小之间的平衡。所以，连接装置1例如能够降低设计/制造时的作业负载，抑制制造成本。

并且，以上所说明的连接装置1由于中继端子31或者第2对方端子41的至少另一者，此处为两者具有平面状的连接面31b、41c，因此，能够构成为在该连接面31b、41c上的任意位置形成中继端子31与第2对方端子41的触点。利用该构成，连接装置1由于能够容许中继端子31与第2对方端子41的触点位置在平面状的连接面31b、41c的范围内偏离，因此，能够吸收沿着第1宽度方向y、第2宽度方向z的组装公差，从这一点而言，也可以使触点稳定化。

并且，以上所说明的连接装置1中，第1对方端子21构成设置在第1装置d1的第1连接器2，第2对方端子41构成设置在第2装置d2的第2连接器4。所以，连接装置1在比较容易产生第1装置d1与第2装置d2的组装公差的装置对装置用连接装置中，能够利用上述构造吸收该组装公差。利用该构成，连接装置1能够容易地将第1装置d1与第2装置d2组装，而且能够实现稳定的触点构造。另外，利用该构成，连接装置1例如即使在第1装置d1的第1对方端子21与第2装置d2的第2对方端子41之间不设置调心构造等，也能够吸收组装公差。由此，连接装置1例如能够与第1装置d1、第2装置d2等的框体一起，将第1连接器2、中继部3、第2连接器4等嵌入成型。由此，连接装置1能够抑制组装了第1装置d1与第2装置d2的状态下的组装元件数量，例如，能够降低制造的作业负载，抑制制造成本。

此外，上述的本发明的实施方式所涉及的连接装置不限于上述的实施方式，能够在权利要求书所记载的范围内进行各种变更。

适用了以上所说明的连接装置1的第1装置d1、第2装置d2例如搭载在车辆，此处说明了第1装置d1为逆变器、第2装置d2为马达的情况，但不限于此。第1装置d1、第2装置d2例如可以搭载在车辆以外，也可以在车辆中应用于逆变器、马达以外。

以上所说明的连接装置1被说明是构成装置对装置用连接装置的情况，但不限于此，也可以构成电线对装置用连接装置、电线对电线用连接装置。

以上所说明的第1对方端子21形成为以沿着轴方向x的中心轴线c1为中心的大致圆筒状，但不限于此，只要是筒状即可，可以是大致四方筒状等。在该情况下，中继端子31等形成为与该第1对方端子21的形状相应的形状即可。

以上所说明的中继端子31、第2对方端子41被说明是两者都具有被形成为平面状的连接面31b、41c的情况，但不限于此，可以是一者具有，构成也可以是本来两者都没有被形成为平面状的连接面31b、41c。

以上所说明的弹性部件33说明是作为弹性体而包含树脂部件33a地构成，但不限于此。弹性部件33例如可以包含导电性的金属弹簧等地构成。