JP7464470B2

JP7464470B2 - 電気部品配線構造

Info

Publication number: JP7464470B2
Application number: JP2020119081A
Authority: JP
Inventors: 宏紀安藤
Original assignee: Yazaki Energy System Corp
Current assignee: Yazaki Energy System Corp
Priority date: 2020-07-10
Filing date: 2020-07-10
Publication date: 2024-04-09
Anticipated expiration: 2040-07-10
Also published as: JP2022015915A

Description

本発明は、電気部品配線構造に関する。

従来、電気部品配線構造としては、主電源から供給される電力により作動する複数の電気部品としての照明器具と、主電源と複数の照明器具との間を電気的に接続する複数のケーブルとを備えたものが知られている（特許文献１参照）。

この電気部品配線構造では、複数の照明器具に、主電源側から電力が入力される部品入力部と、部品入力部に入力された電力を出力する部品出力部としての上下２段のオスコネクタが設けられている。また、複数のケーブルの両端側には、上下２段のオスコネクタのいずれか一方に電気的に接続される平型メスコネクタが設けられている。

このような電気部品配線構造では、例えば、ケーブルの一端の平型メスコネクタが主電源に電気的に接続される。このケーブルの他端の平型メスコネクタは、照明器具の上下２段のオスコネクタのいずれか一方に電気的に接続される。この照明器具の他方のオスコネクタには、他のケーブルの一端の平型メスコネクタが電気的に接続される。この他のケーブルの他端の平型メスコネクタは、隣り合う照明器具の上下２段のオスコネクタのいずれか一方に電気的に接続される。

このように主電源と複数の照明器具とは、複数のケーブルを介して電気的に接続され、主電源から複数の照明器具に電力が供給される。この照明器具とケーブルとの電気的な接続は、互いに設けられたコネクタによって行われている。このように照明器具とケーブルとをコネクタによって電気的に接続することにより、建物の天井などにおける配線作業性を向上することができる。

特開平８－２９３３６４号公報

ところで、上記特許文献１のような電気部品配線構造では、電気部品の部品入力部と部品出力部とがオスコネクタとなっており、ケーブルのケーブル入力部とケーブル出力部とがメスコネクタとなっている。

オスコネクタは、開口部から内部にメスコネクタを嵌合可能なオスハウジングと、オスハウジングに収容され開口部に向けて突出して配置されたオス端子とを有する。このオスコネクタは、例えば、配線作業を行う作業者が、オスハウジングの開口部からオス端子と接触する可能性がある。このため、電気部品が主電源に電気的に接続されてオス端子に電気が流れている場合、電気部品のオスコネクタとケーブルのメスコネクタとを嵌合させるときに、作業者が感電する危険性があった。

本発明は、このような従来技術が有する課題に鑑みてなされたものである。そして本発明の目的は、感電することなく、配線作業性を向上することができる電気部品配線構造を提供することにある。

本実施形態に係る電気部品配線構造は、主電源から供給される電力により作動する複数の電気部品と、前記主電源と前記複数の電気部品との間を電気的に接続する複数のケーブルと、を備え、前記複数の電気部品は、前記主電源側から電力が入力される部品入力部と、前記部品入力部に入力された電力を出力する部品出力部とを有し、前記複数のケーブルは、一端側に設けられ前記部品入力部に電気的に接続されるケーブル出力部と、他端側に設けられ前記主電源又は前記部品出力部に電気的に接続されるケーブル入力部とを有し、前記部品入力部と前記ケーブル入力部とは、開口部を有するオスハウジングと、前記オスハウジングに収容され前記開口部に向けて突出して配置されたオス端子とを有するオスコネクタからなり、前記部品出力部と前記ケーブル出力部とは、前記開口部から前記オスハウジング内に嵌合可能なメスハウジングと、前記メスハウジングに収容され前記オス端子が内部に挿入され前記オス端子と電気的に接続されるメス端子とを有するメスコネクタからなる。

前記部品出力部と前記ケーブル入力部とは、前記電気部品の外面に沿って嵌合され、前記部品出力部のメスハウジングは、前記電気部品に固定される固定部と、前記固定部と連続する一部材で形成され前記ケーブル入力部のオスハウジング内に嵌合可能な嵌合部とを有し、前記電気部品の外面と前記嵌合部の外面との間には、前記ケーブル入力部のオスハウジングを挿入可能な隙間が形成されていることが好ましい。

本発明によれば、感電することなく、配線作業性を向上することができる電気部品配線構造を提供することができる。

本実施形態に係る電気部品配線構造の概略図である。本実施形態に係る電気部品配線構造の部品入力部とケーブル出力部との断面図である。本実施形態に係る電気部品配線構造の部品出力部とケーブル入力部との断面図である。

以下、図面を用いて本実施形態に係る電気部品配線構造について詳細に説明する。なお、図面の寸法比率は説明の都合上誇張されており、実際の比率と異なる場合がある。

本実施形態に係る電気部品配線構造１は、主電源から供給される電力により作動する複数の電気部品３と、主電源と複数の電気部品３との間を電気的に接続する複数のケーブル５とを備えている。

また、複数の電気部品３は、主電源側から電力が入力される部品入力部７と、部品入力部７に入力された電力を出力する部品出力部９とを有する。さらに、複数のケーブル５は、一端側に設けられ部品入力部７に電気的に接続されるケーブル出力部１１と、他端側に設けられ主電源又は部品出力部９に電気的に接続されるケーブル入力部１３とを有する。

そして、部品入力部７とケーブル入力部１３とは、開口部１５を有するオスハウジング１７と、オスハウジング１７に収容され開口部１５に向けて突出して配置されたオス端子１９とを有するオスコネクタ２１からなる。また、部品出力部９とケーブル出力部１１とは、開口部１５からオスハウジング１７内に嵌合可能なメスハウジング２３を有する。さらに、メスハウジング２３に収容されオス端子１９が内部に挿入されオス端子１９と電気的に接続されるメス端子２５を有するメスコネクタ２７からなる。

また、部品出力部９とケーブル入力部１３とは、電気部品３の外面に沿って嵌合される。さらに、部品出力部９のメスハウジング２３は、電気部品３に固定される固定部２９と、固定部２９と連続する一部材で形成されケーブル入力部１３のオスハウジング１７内に嵌合可能な嵌合部３１とを有する。そして、電気部品３の外面と嵌合部３１の外面との間には、ケーブル入力部１３のオスハウジング１７を挿入可能な隙間Ｓが形成されている。

図１～図３に示すように、電気部品３は、例えば、建物の天井に配置される照明器具からなる。この電気部品３は、天井に複数配置され、建物に設置された給電装置などの主電源（不図示）から供給される電力によって作動、すなわち点灯及び消灯する。このような電気部品３の内部には、電子部品が搭載された回路基板（不図示）などが収容されており、その作動が制御されている。この電気部品３には、内部の回路基板などに電気的に接続された部品入力部７と、部品出力部９とが設けられている。

図２に示すように、部品入力部７は、オスハウジング１７と、オス端子１９とを有するオスコネクタ２１からなる。

オスハウジング１７は、合成樹脂などの絶縁性材料からなり、電気部品３の外面に沿って延設されている。このオスハウジング１７は、メスコネクタ２７との嵌合面側にメスコネクタ２７を挿入可能な開口部１５が設けられ、内部にメスコネクタ２７を嵌合可能に筐体状に形成されている。このようなオスハウジング１７は、サドルなどの固定部材（不図示）を介して電気部品３の外面に固定される。なお、オスハウジング１７は、ボルトなどの固定部材によって直接的に電気部品３に固定してもよく、係合手段などによって電気部品３に固定してもよい。

オス端子１９は、導電性材料からなり、オスハウジング１７の内部に収容されている。このオス端子１９には、オスハウジング１７の外面から電気部品３側に向けて露出される部品接続部（不図示）が設けられている。この部品接続部は、電気部品３に形成された端子接続部（不図示）に挿入され、電気部品３の内部の回路基板などに電気的に接続される。また、オス端子１９には、オスハウジング１７の内部の底面から開口部１５に向けて突出して配置されるオス電気接続部３３が設けられている。このオス電気接続部３３は、オスコネクタ２１とメスコネクタ２７とが嵌合することにより、メス端子２５に挿入されてメス端子２５と接触し、オス端子１９とメス端子２５とを電気的に接続させる。

図３に示すように、部品出力部９は、メスハウジング２３と、メス端子２５とを有するメスコネクタ２７からなる。

メスハウジング２３は、合成樹脂などの絶縁性材料からなり、固定部２９と、嵌合部３１とを有する。固定部２９は、電気部品３の外面から高さ方向に向けて立設されている。この固定部２９には、高さ方向に貫通し、内面がねじ形状に形成された固定穴３５が設けられている。このような固定部２９は、電気部品３の外面に配置された状態で、固定穴３５にボルト３７が締結され、メスハウジング２３を電気部品３に固定させる。このようにメスハウジング２３に固定部２９を設けることにより、サドルなどの固定部材を用いる必要がなく、部品点数を削減することができる。

嵌合部３１は、固定部２９と連続する一部材で形成され、電気部品３の外面に沿って延設されている。この嵌合部３１は、オスコネクタ２１との嵌合面側にオス端子１９のオス電気接続部３３を挿入可能な挿入開口３９が設けられ、オスハウジング１７の内部に嵌合可能に筐体状に形成されている。このような嵌合部３１は、電気部品３の外面に沿って開口部１５からオスハウジング１７の内部に嵌合し、挿入開口３９からオス端子１９のオス電気接続部３３が内部に挿入される。

メス端子２５は、導電性材料からなり、メスハウジング２３の内部に収容されている。このメス端子２５には、メスハウジング２３の外面から電気部品３側に向けて露出される部品接続部（不図示）が設けられている。この部品接続部は、電気部品３に形成された端子接続部（不図示）に挿入され、電気部品３の内部の回路基板などに電気的に接続される。また、メス端子２５には、嵌合部３１の内面に配置されるメス電気接続部４１が設けられている。このメス電気接続部４１は、オスコネクタ２１とメスコネクタ２７とが嵌合することにより、挿入開口３９から挿入されたオス電気接続部３３と接触し、オス端子１９とメス端子２５とを電気的に接続させる。なお、メス電気接続部４１を、弾性変形可能に形成し、オス電気接続部３３と弾性的に接触させてもよい。

このような部品入力部７と部品出力部９とは、部品入力部７がケーブル５を介して主電源側に電気的に接続され、部品出力部９がケーブル５を介して隣り合う電気部品３に電気的に接続される。

図１～図３に示すように、ケーブル５は、例えば、天井の裏側に配索される。このケーブル５は、主電源と複数の電気部品３との間に複数配索され、主電源と複数の電気部品３とを電気的に接続し、主電源からの電力を複数の電気部品３に供給する。このようなケーブル５の両端側には、ケーブル５に電気的に接続されたケーブル出力部１１と、ケーブル入力部１３とが設けられている。

図２に示すように、ケーブル出力部１１は、ケーブル５の一端側に設けられ、メスハウジング２３と、メス端子２５とを有するメスコネクタ２７からなる。このケーブル出力部１１において、メスハウジング２３は、嵌合部３１（図３参照）のみを有するように、電気部品３の外面に沿って延設された筐体状に形成されている。また、メス端子２５は、ケーブル５の端末部に電気的に接続され、メスハウジング２３内に収容されている。このようなケーブル出力部１１としてのメスコネクタ２７は、部品入力部７としてのオスコネクタ２１に嵌合される。この嵌合により、メス端子２５とオス端子１９とが接触し、ケーブル５と電気部品３とが電気的に接続される。

図３に示すように、ケーブル入力部１３は、ケーブル５の他端側に設けられ、オスハウジング１７と、オス端子１９とを有するオスコネクタ２１からなる。このケーブル入力部１３において、オス端子１９は、ケーブル５の端末部に電気的に接続され、オスハウジング１７内に収容されている。このようなケーブル入力部１３としてのオスコネクタ２１は、部品出力部９としてのメスコネクタ２７に嵌合される。この嵌合によりオス端子１９とメス端子２５とが接触し、ケーブル５と電気部品３とが電気的に接続される。

このように構成された電気部品配線構造１では、まず、ケーブル５のケーブル入力部１３としてのオスコネクタ２１を、主電源に電気的に接続させる。なお、主電源のコネクタは、一般的に、外部にメス端子２５の露出がないメスコネクタ２７となっている。このため、作業者が、主電源からの電気が流れるメス端子２５に接触することがなく、感電することがない。

次に、ケーブル５のケーブル出力部１１としてのメスコネクタ２７を、電気部品３の部品入力部７としてのオスコネクタ２１に嵌合させる。このとき、主電源からの電気が流れるケーブル出力部１１は、外部にメス端子２５の露出がないメスコネクタ２７となっている。このため、作業者が、主電源からの電気が流れるメス端子２５に接触することがなく、感電することがない。

次に、ケーブル５のケーブル入力部１３としてのオスコネクタ２１を、主電源に電気的に接続された電気部品３の部品出力部９としてのメスコネクタ２７に嵌合させる。このとき、主電源からの電気が流れる部品出力部９は、外部にメス端子２５の露出がないメスコネクタ２７となっている。このため、作業者が、主電源からの電気が流れるメス端子２５に接触することがなく、感電することがない。

このように主電源からの電気が流れている可能性がある部品出力部９とケーブル出力部１１とを外部にメス端子２５の露出がないメスコネクタ２７とすることにより、作業者がメス端子２５と接触することがなく、感電を防止することができる。また、主電源と複数の電気部品３とのケーブル５を介した電気的な接続は、コネクタ接続であるので、配線作業性を向上することができる。加えて、電気部品３とケーブル５とを別体で取り扱うことができ、電気部品３とケーブル５とが一体に設けられているときのように、電気部品３の梱包が大型化することがない。

ここで、部品出力部９としてのメスコネクタ２７と、ケーブル入力部１３としてのオスコネクタ２１との嵌合は、電気部品３の外面に沿って行われている。また、メスコネクタ２７とオスコネクタ２１との嵌合では、メスハウジング２３の嵌合部３１がオスハウジング１７の内部に収容されるように嵌合する。このため、メスハウジング２３の嵌合部３１の外面が電気部品３の外面に当接している場合、嵌合部３１をオスハウジング１７内に挿入することができず、メスコネクタ２７とオスコネクタ２１とが嵌合できない。

メスコネクタ２７とオスコネクタ２１とを嵌合させるために、嵌合部３１を電気部品３の外面から張り出させ、嵌合部３１をオスハウジング１７内に嵌合させることが考えられる。しかしながら、この嵌合構造では、メスコネクタ２７が電気部品３から張り出してしまい、電気部品３が大型化してしまう。また、電気部品３から張り出したメスコネクタ２７が、周辺部材と干渉し、メスコネクタ２７が損傷する可能性がある。

一方、メスコネクタ２７とオスコネクタ２１とを嵌合させるために、嵌合部３１の外面と電気部品３の外面との間にスペーサなどを介在させ、嵌合部３１の外面と電気部品３の外面との間に隙間を形成することが考えられる。しかしながら、この嵌合構造では、スペーサなどの固定と、メスコネクタ２７の固定とが必要となり、部品点数や固定作業の工数が増加してしまう。

そこで、部品出力部９のメスハウジング２３は、上述したように、電気部品３に固定される固定部２９と、固定部２９と連続する一部材で形成されケーブル入力部１３のオスハウジング１７内に嵌合可能な嵌合部３１とを有する。そして、電気部品３の外面と嵌合部３１の外面との間には、ケーブル入力部１３のオスハウジング１７を挿入可能な隙間Ｓが形成されている。この隙間Ｓは、オスハウジング１７の肉厚と同等に設定されている。なお、摩擦などによって、嵌合力を増大させないために、オスハウジング１７の外面と電気部品３の外面との間に僅かな隙間を有するように、隙間Ｓを設定してもよい。この場合には、僅かな隙間にケーブル５などが挿入されないようにすることが好ましい。

このように隙間Ｓを形成することにより、メスハウジング２３の嵌合部３１を電気部品３の外面から張り出させずに、メスコネクタ２７とオスコネクタ２１とを嵌合することができる。また、スペーサなどの別部材を用いる必要がなく、部品点数や作業工数が増大することがない。

このような電気部品配線構造１では、部品入力部７とケーブル入力部１３とが、開口部１５を有するオスハウジング１７と、オスハウジング１７に収容され開口部１５に向けて突出して配置されたオス端子１９とを有するオスコネクタ２１からなる。また、部品出力部９とケーブル出力部１１とは、開口部１５からオスハウジング１７内に嵌合可能なメスハウジング２３を有する。さらに、メスハウジング２３に収容されオス端子１９が内部に挿入されオス端子１９と電気的に接続されるメス端子２５を有するメスコネクタ２７からなる。

このため、主電源からの電気が流れている可能性がある部品出力部９とケーブル出力部１１とを外部にメス端子２５の露出がないメスコネクタ２７とすることにより、作業者がメス端子２５と接触することがなく、感電を防止することができる。また、主電源と複数の電気部品３とのケーブル５を介した電気的な接続は、コネクタ接続であるので、配線作業性を向上することができる。従って、このような電気部品配線構造１では、感電することなく、配線作業性を向上することができる。

また、部品出力部９のメスハウジング２３は、電気部品３に固定される固定部２９と、固定部２９と連続する一部材で形成されケーブル入力部１３のオスハウジング１７内に嵌合可能な嵌合部３１とを有する。そして、電気部品３の外面と嵌合部３１の外面との間には、ケーブル入力部１３のオスハウジング１７を挿入可能な隙間Ｓが形成されている。

このため、メスハウジング２３の嵌合部３１を電気部品３の外面から張り出させずに、メスコネクタ２７とオスコネクタ２１とを嵌合することができ、電気部品３の大型化を抑制することができる。加えて、メスコネクタ２７と周辺部材との干渉を抑制でき、メスコネクタ２７の損傷を抑制することができる。また、固定部２９は、嵌合部３１と連続する一部材で形成されているので、部品点数や作業工数が増大することがない。

以上、本実施形態を説明したが、本実施形態はこれらに限定されるものではなく、本実施形態の要旨の範囲内で種々の変形が可能である。

例えば、コネクタの嵌合は、電気部品の外面に沿った方向で行われているが、これに限らず、コネクタの嵌合を、電気部品に近接する方向に向けて行ってもよい。

１電気部品配線構造
３電気部品
５ケーブル
７部品入力部
９部品出力部
１１ケーブル出力部
１３ケーブル入力部
１５開口部
１７オスハウジング
１９オス端子
２１オスコネクタ
２３メスハウジング
２５メス端子
２７メスコネクタ
２９固定部
３１嵌合部
Ｓ隙間

Claims

主電源から供給される電力により作動する複数の電気部品と、
前記主電源と前記複数の電気部品との間を電気的に接続する複数のケーブルと、
を備え、
前記複数の電気部品は、前記主電源側から電力が入力される部品入力部と、前記部品入力部に入力された電力を出力する部品出力部とを有し、
前記複数のケーブルは、一端側に設けられ前記部品入力部に電気的に接続されるケーブル出力部と、他端側に設けられ前記主電源又は前記部品出力部に電気的に接続されるケーブル入力部とを有し、
前記部品入力部と前記ケーブル入力部とは、開口部を有するオスハウジングと、前記オスハウジングに収容され前記開口部に向けて突出して配置されたオス端子とを有するオスコネクタからなり、
前記部品出力部と前記ケーブル出力部とは、前記開口部から前記オスハウジング内に嵌合可能なメスハウジングと、前記メスハウジングに収容され前記オス端子が内部に挿入され前記オス端子と電気的に接続されるメス端子とを有するメスコネクタからなり、
前記部品出力部と前記ケーブル入力部とは、前記電気部品の外面に沿って嵌合され、
前記部品出力部のメスハウジングは、前記電気部品の外面から離れる高さ方向に向けて立設されて前記電気部品に固定される固定部と、前記固定部と連続する一部材で形成され且つ前記電気部品の外面に沿った方向に延設されて前記ケーブル入力部のオスハウジング内に嵌合可能な嵌合部とを有し、
前記固定部には、前記高さ方向に貫通した固定穴が設けられ、
前記固定部が前記電気部品の外面に配置された状態で、ボルトが前記固定穴に挿通され且つ前記電気部品に対して締結されて、前記固定部が前記電気部品に固定され、
前記電気部品の外面と前記嵌合部の外面との間には、前記ケーブル入力部のオスハウジングを挿入可能な隙間が形成されている、
電気部品配線構造。
前記固定部が前記電気部品の外面に配置された状態で、前記ボルトが前記固定穴に締結され且つ前記電気部品に対して締結されて、前記固定部が前記電気部品に固定される、
請求項１に記載の電気部品配線構造。