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JP2021140976A - 端子モジュール - Google Patents

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JP2021140976A JP2020038708A JP2020038708A JP2021140976A JP 2021140976 A JP2021140976 A JP 2021140976A JP 2020038708 A JP2020038708 A JP 2020038708A JP 2020038708 A JP2020038708 A JP 2020038708A JP 2021140976 A JP2021140976 A JP 2021140976A
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裕紀 堀口
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良輔 儀賀
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Abstract

【課題】大型化を回避することが可能な端子モジュールを提供する。【解決手段】端子モジュール10は、電線11の端部に接続される端子金具12と、電線11の外周に密着するゴム栓13と、端子金具12を支持するハウジング14と、端子金具12を覆うようにハウジング14に装着されるカバー15と、を備える。ゴム栓13は、ハウジング14とカバー15との間に挟まれて保持される。【選択図】図1

Description

本開示は、端子モジュールに関する。
特許文献1は、第1のサブコネクタ(以下、端子モジュールと称する。)を備えている。端子モジュールは、筐体と、筐体の一対の端子受容空洞に収容される一対の端子と、を有している。各端子は、端部に形成された固着部分を介して撚り対ケーブルに接続される。特許文献1の端子モジュールは、防水機能を備えていない。端子モジュールに防水機能を付与する手段としては、特許文献2〜5に開示された防水技術を適用することが考えられる。
特表2015−537327号公報 特開平9−147967号公報 特開平7−193966号公報 特開2017−10734号公報 特開2017−135071号公報
しかし、特許文献2〜5に開示された防水技術は、端子を収容する本体部分(筐体部分)の後方にカバー部材が取り付けられ、カバー部材にゴム栓等が保持される構造になっている。このため、特許文献1の端子モジュールに特許文献2〜5に開示された防水技術を適用すると、端子モジュールが大型化する懸念がある。
そこで、本開示は、大型化を回避することが可能な端子モジュールを提供することを目的とする。
本開示の端子モジュールは、電線の端部に接続される端子金具と、前記電線の外周に密着するゴム栓と、前記端子金具を支持するハウジングと、前記端子金具を覆うように前記ハウジングに装着されるカバーと、を備え、前記ゴム栓は、前記ハウジングと前記カバーとの間に挟まれて保持される。
本開示によれば、大型化を回避することが可能な端子モジュールを提供することができる。
図1は、実施例1に係る、端子モジュールの側断面図である。 図2は、端子モジュールの横断面図である。 図3は、端子モジュールの側面図である。 図4は、端子モジュールの底面図である。 図5は、ハウジングの斜視図である。 図6は、ハウジングの平面図である。 図7は、カバーの斜視図である。 図8は、カバーの底面図である。 図9は、ゴム栓を装着した電線の斜視図である。
[本開示の実施形態の説明]
最初に本開示の実施態様を列記して説明する。
本開示の端子モジュールは、
(1)電線の端部に接続される端子金具と、前記電線の外周に密着するゴム栓と、前記端子金具を支持するハウジングと、前記端子金具を覆うように前記ハウジングに装着されるカバーと、を備え、前記ゴム栓は、前記ハウジングと前記カバーとの間に挟まれて保持される。この構成によれば、カバーがハウジングに装着され、端子金具がカバーで覆われるとともに、ゴム栓がハウジングとカバーとの間に挟まれて保持される。このため、ハウジングおよびカバーが端子金具を保持する機能とゴム栓を保持する機能とを兼ね備えることができる。その結果、ゴム栓を保持する専用のカバー部材等を設ける必要がなく、全体の構成を簡単にすることができるとともに、大型化を回避することができる。
(2)前記ゴム栓は、外周に、周方向に沿って突出するシールリップを有し、前記シールリップは、前記ハウジングおよび前記カバーの外側に露出して配置されていると良い。この構成によれば、例えば、端子モジュールがメインハウジングのモジュール収容部に挿入される場合に、シールリップがモジュール収容部の内周面に密着し、メインハウジング内を液密にシールすることができる。
(3)前記ゴム栓は、外周に、周方向に沿って突出する鍔部を有し、前記ハウジングおよび前記カバーは、前記鍔部が嵌り込む溝部を有していることが好ましい。この構成によれば、ハウジングとカバーとの間にゴム栓を保持する構造を簡単に実現することができる。特に、ゴム栓の鍔部として、例えば、端子金具のインシュレーションバレルを係止する部分を利用することができるため、従来のゴム栓構造を大きく設計変更する必要がなく、場合によっては従来のゴム栓をそのまま利用することができる。
(4)前記ハウジングおよび前記カバーの少なくとも一方には、開口部が設けられ、前記鍔部は、前記開口部を通して視認可能とされていると良い。この構成によれば、開口部を通して鍔部の設置位置や設置状態を確認することができる。その結果、ハウジングとカバーとの間にゴム栓が不正に保持されるのを防止することができる。
(5)前記ハウジングおよび前記カバーは、前記溝部に、前記ゴム栓の周方向に並んで配置される固定部および逃げ部を有し、前記固定部は、前記ゴム栓の外周を係止する突状の形態であり、前記逃げ部は、前記ゴム栓の外周から逃げる凹状の形態であると良い。この構成によれば、突状の固定部がゴム栓の外周を係止することでゴム栓が圧縮され、圧縮されたゴム栓の変形部分が逃げ部に入り込むことができる。これにより、ハウジングとカバーとの間にゴム栓が周方向に位置ずれするのを防止することができる。また、溝部に固定部が設けられるため、鍔部が溝部に嵌り込む状態を良好に維持することができる。
[本開示の実施形態の詳細]
本開示の端子モジュールの具体例を、以下に図面を参照しつつ説明する。なお、本発明はこれらの例示に限定されるものではなく、特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
<実施例1>
実施例1に係る端子モジュール10は、図1に示すように、電線11に接続される一対の端子金具12(「一対」である点は図4を参照)と、電線11の外周に密着するゴム栓13と、各端子金具12を支持するハウジング14と、ハウジング14に被せ付けられるカバー15と、を備えている。端子モジュール10は、図示しないコネクタのメインハウジングのモジュール収容部に挿入される。端子モジュール10がメインハウジングに収容された状態で、メインハウジングが図示しない相手メインハウジングに嵌合されることにより、各端子金具12が図示しない相手端子金具に電気的に接続される。なお、以下の説明において、前後方向については、図1の左方を前方とする。上下方向は、図1の上下方向を基準とする。
(ハウジング)
ハウジング14は合成樹脂製であって、図5および図6に示すように、前後方向に長い形状になっている。ハウジング14は、前部に位置する第1ハウジング部16と、後部に位置する第2ハウジング部17と、第1ハウジング部16と第2ハウジング部17との間に位置する第3ハウジング部18と、を有して構成される。
第3ハウジング部18は、第1ハウジング部16と第2ハウジング部17とをつなぐ幅方向に一対の架設部19によって構成される。各架設部19の前端は、第1ハウジング部16の幅方向両端部に連結され、各架設部19の後端は、第2ハウジング部17の幅方向両端部に連結されている。
図5に示すように、第1ハウジング部16は、幅方向に一対のキャビティ21を有している。各キャビティ21は、第1ハウジング部16を前後方向に貫通している。第1ハウジング部16の外面は、後部に、前部よりも凹む形状の前側装着部22を有している。前側装着部22には、カバー15の前部(後述する第1カバー部37)が被せ付けられる。
図5に示すように、第1ハウジング部16は、各キャビティ21から前側装着部22にかけて上下方向に貫通する幅方向に一対のランス孔23を有している。各ランス孔23には、図1に示すように、端子金具12の後述するランス53が嵌り込む。図5および図6に示すように、第1ハウジング部16は、前側装着部22の幅方向両側に、一対の爪状の前側ロック部24を有している。各前側ロック部24は、カバー15の後述する各前側ロック孔41に嵌り込む(図3を参照)。
図5に示すように、第2ハウジング部17は、前側の上面(内面)に、円弧状に湾曲する電線支持部25を有している。電線支持部25は、電線11を支持する面である。図6に示すように、電線支持部25の幅方向両端部には、上端に開口する一対の凹所26が設けられている。
第2ハウジング部17は、前端部に、電線支持部25と第3ハウジング部18とを仕切る壁部27を有している。壁部27は、上端面に、各端子金具12の後端部(後述する支持片54)を位置決め状態に支持する凹曲面状の支持面28を有している。
図6に示すように、第2ハウジング部17は、後側の上面(内面)に、ハウジング側溝部29を有している。ハウジング側溝部29には、ゴム栓13の下半部が対応して設置される。ハウジング側溝部29は、幅方向両側に、周囲面(電線支持部25を含む。)よりも凹む有底湾曲状の一対の凹面31を有している。各凹面31は、平面視で前後方向に長い帯状をなしている。各凹面31の後部は、一対のハウジング側逃げ部32とされ、ハウジング14の後端に開口している。各ハウジング側逃げ部32は、各凹面31の前部に段差無く連なっている。
また、ハウジング側溝部29は、幅方向中央側である各凹面31間に、上面(内面)から下面(外面)にかけて貫通する開口部33を有している。開口部33の前部は、円弧状をなしている。開口部33の後部は、矩形状をなし、前部と連通している。そして、ハウジング側溝部29は、開口部33の後方に、ハウジング側固定部34を有している。図5に示すように、ハウジング側固定部34は、台状に突出する形状をなし、ハウジング14の後端に臨んでいる。図2に示すように、ハウジング側固定部34の突出方向の先端面(上面)は、湾曲凹状に形成されている。ハウジング側固定部34は、幅方向(ゴム栓13の周方向でもある)において各ハウジング側逃げ部32間に位置し、各ハウジング側逃げ部32と並んで配置される。
図5および図6に示すように、第2ハウジング部17は、後側の外面に、前側の外面よりも凹む形状の後側装着部35を有している。後側装着部35には、カバー15の後部(後述する第2カバー部38)が被せ付けられる。第2ハウジング部17は、後側装着部35の幅方向両側に、一対の爪状の後側ロック部36を有している。各後側ロック部36は、第2ハウジング部17の上端に臨んでいる。各後側ロック部36とハウジング側溝部29とは、前後方向において互いにラップする位置関係にある。図2に示すように、各後側ロック部36は、カバー15の後述する各後側ロック孔49に嵌り込む。
(カバー)
カバー15は合成樹脂製であって、図7および図8に示すように、前後方向に長い形状になっている。カバー15は、図3に示すように、ハウジング14の上面のうち、第1ハウジング部16の前部を除く領域を覆うことが可能な大きさになっている。カバー15は、前部に位置する第1カバー部37と、後部に位置する第2カバー部38と、第1カバー部37と第2カバー部38との間に位置する第3カバー部39と、を有して構成される。
第1カバー部37は、第1ハウジング部16の前側装着部22を覆う形状になっている。第1カバー部37は、幅方向両側の側壁部分に、一対の前側ロック孔41(図3および図7で一つのみ図示)を有している。
図8に示すように、第3カバー部39は、第1カバー部37の後端との間を仕切る幅方向に沿ったリブ状のリテーナ部42を有し、リテーナ部42の幅方向中央部から後方に延びるリブ状の仕切り部43を有している。仕切り部43の下方への突出寸法は、リテーナ部42の下方への突出寸法よりも大きくされている。リテーナ部42は、各端子金具12を係止する機能を有している(図1を参照)。仕切り部43は、各端子金具12間を仕切る機能を有している(図4を参照)。
図8に示すように、第2カバー部38は、前側の下面(内面)に、円弧状に湾曲する電線被覆部44を有している。電線被覆部44の幅方向両端部には、第2ハウジング部17の各凹所26に対応した一対の板状の突片45が設けられている。
第2カバー部38は、後側の下面(内面)に、周囲面より凹む有底湾曲状のカバー側溝部46を有している。カバー側溝部46には、ゴム栓13の上半部が対応して設置される。図8に示すように、カバー側溝部46は、底面視で幅方向(周方向)に長い帯状をなしている。
カバー側溝部46は、後部の幅方向両側に、一対のカバー側固定部47を有している。各カバー側固定部47は、台状に突出する形状をなし、カバー15の後端に臨んでいる。各カバー側固定部47の突出方向の先端面(下面)は、湾曲凹状に形成されている。各カバー側固定部47は、各ハウジング側固定部34と対応する位置に配置されている。カバー側溝部46は、後部の幅方向中央側である各カバー側固定部47間に、カバー側逃げ部48を有している。カバー側逃げ部48は、カバー15の後端に開口している。図2および図3に示すように、第2カバー部38は、幅方向両側の側壁部分に、一対の後側ロック孔49を有している。各後側ロック孔49とカバー側溝部46とは、前後方向において互いにラップする位置関係にある。
(端子金具)
端子金具12は導電性の金属板を曲げ加工等して前後方向に細長い形状に形成されている。図1および図9に示すように、端子金具12は、筒状の本体部51と、本体部51の後方において電線11の後述する導体部58に圧着して接続されるバレル部52と、を有している。本体部51の上壁には、撓み変形可能なランス53が切り起こして設けられている。ランス53は、斜め上後方に突出し、撓み変形可能な形状になっている。本体部51内には、前方から図示しない相手端子金具のタブが挿入されて接続される。本体部51は、後端部に、斜め下後方に突出する支持片54を有している。
(電線)
電線11は、図9に示すように、互いに撚り合う一対のペア線55(図9は撚り合う状態を図示せず)と、各ペア線55を一括して覆う絶縁性の樹脂部56と、を有している。樹脂部56は、断面円形の外形形状を呈している。各ペア線55の前端部は、撚り戻されて樹脂部56から露出している。各ペア線55の前端部は、被覆の除去によって芯線からなる導体部58が露出している。導体部58は、バレル部52を介して対応する端子金具12に電気的に接続される。
(ゴム栓)
ゴム栓13はシリコンゴム等のゴム製であって、図1および図9に示すように、前後方向に長い筒状に形成されている。ゴム栓13は、内部に、前後方向に貫通するシール孔59を有している。電線11はゴム栓13に挿通される。図1に示すように、樹脂部56の外周面はゴム栓13のシール孔59の内周面に密着する。
ゴム栓13は、前端部の外周に、周方向の全周にわたって突出する鍔部61を有している。鍔部61の下半部は、ハウジング側溝部29に嵌り込み、鍔部61の上半部は、カバー側溝部46に嵌り込む(図1を参照)。
ゴム栓13は、後部の外周に、周方向の全周にわたって突出する複数のシールリップ62を有している。各シールリップ62は、ゴム栓13の後部の外周において、前後方向(軸方向)に3つ並んで配置されている。各シールリップ62の径方向の突出寸法は、鍔部61の径方向の突出寸法よりも大きくされている。また、ゴム栓13は、鍔部61と各シールリップ62との間に、薄肉部63を有している。薄肉部63は、ゴム栓13の他の部分と比べて径方向の厚みを小さくして構成される。
(端子モジュールの組み付け構造)
電線11がゴム栓13のシール孔59に挿通され、さらに各端子金具12が電線11の各ペア線55に接続される。これにより、樹脂部56にゴム栓13が嵌め込まれた、図9に示すゴム栓付き端子ユニット70が得られる。
続いて、ゴム栓付き端子ユニット70の各端子金具12がハウジング14の各キャビティ21に後方から挿入される。各端子金具12のランス53がハウジング14の各ランス孔23に嵌り込み、各端子金具12がキャビティ21内に抜け止め状態に係止される(図1を参照)。このとき、各端子金具12のバレル部52は、第3ハウジング部18の各架設部19間に配置される。また、電線11の樹脂部56の下半部は、第2ハウジング部17の電線支持部25上に設置される。電線11のペア線55のうち、樹脂部56からバレル部52との接続部分にわたって露出する部分は、屈曲された状態に保持される。また、端子金具12の支持片54が壁部27の支持面28に支持される。
さらに、ゴム栓13の鍔部61の下半部は、ハウジング側溝部29に嵌り込む。詳細には、鍔部61の下半部は、各凹面31上に設置され、開口部33に臨む。ゴム栓13の薄肉部63の下半部は、ハウジング側固定部34上に設置される。
この状態で、カバー15が上方からハウジング14に被せ付けられる。ここで、第1カバー部37は第1ハウジング部16の前側装着部22上に重なり、第2カバー部38はゴム栓13の上半部に密着して配置される。第1カバー部37および第2カバー部38のそれぞれの側壁部分が撓み変形した後、各前側ロック孔41および各後側ロック孔49に、それぞれ各前側ロック部24および各後側ロック部36が嵌り込むことにより、カバー15がハウジング14に対して離脱を規制された状態に保持される(図3を参照)。
カバー15がハウジング14に保持された状態において、第2カバー部38の各突片45が第2ハウジング部17の各凹所26に嵌り込むことで、カバー15がハウジング14に対して位置ずれするのが防止される。また、第3カバー部39の仕切り部43が幅方向に隣接するバレル部52間に進入することで、各端子金具12が短絡状態になるのを防止する(図4を参照)。さらに、リテーナ部42が各端子金具12の本体部51に後方から対向することで、各端子金具12がキャビティ21から抜け出るのを防止する(図1を参照)。
カバー15がハウジング14に保持された状態において、ゴム栓13の鍔部61の上半部がカバー側溝部46に嵌り込む(図1を参照)。また、ゴム栓13の薄肉部63の上半部は各カバー側固定部47に接触する。ここで、鍔部61は、ハウジング14とカバー15との間に上下方向に圧縮され、径方向内側に弾性変形させられる。鍔部61がハウジング側溝部29およびカバー側溝部46のそれぞれの前端に係止されることで、ゴム栓13がハウジング14およびカバー15に対して前方に位置ずれするのが規制される。また、鍔部61がハウジング側溝部29およびカバー側溝部46のそれぞれの後端に係止されることで、ゴム栓13がハウジング14およびカバー15に対して後方に位置ずれするのが防止される。
さらに、薄肉部63はハウジング側固定部34と各カバー側固定部47との間に強固に圧縮され、径方向内側に大きく弾性変形させられる(図2を参照)。ゴム栓13の変形部分の一部は、ゴム栓13の周方向において各ハウジング側逃げ部32およびカバー側逃げ部48へと逃がされる。これにより、ゴム栓13は、ハウジング14およびカバー15に対し、周方向に凹凸状に噛み合う状態となり、ハウジング14とカバー15との間において周方向に位置ずれするのが防止される。
上記によって、ゴム栓13は、ハウジング14およびカバー15に対して前後方向および周方向に位置決めされた状態に保持される。そして、ゴム栓13がハウジング14およびカバー15に保持されることで、端子モジュール10が完成される。図1、図3および図4に示すように、各シールリップ62は、端子モジュール10において、ハウジング14およびカバー15の後方に露出して配置される。図4に示すように、鍔部61は、ハウジング14を底面視することで、開口部33を通して視認することができる。よって、鍔部61がハウジング側溝部29に正規に嵌り込んでいるかどうかを検知することができる。
その後、端子モジュール10は、図示しないメインハウジングのモジュール収容部に挿入される。第3ハウジング部18の各架設部19間に図示しないモジュール収容部の樹脂ランスが嵌り込むことにより、端子モジュール10がメインハウジングに抜け止めされる。この状態で、各シールリップ62は、モジュール収容部の内周面に密着し、メインハウジング内を液密にシールすることになる。
以上説明したように、本実施例1によれば、カバー15がハウジング14に装着され、端子金具12がカバー15で覆われるとともに、ゴム栓13がハウジング14とカバー15との間に挟まれて保持される。このため、ハウジング14およびカバー15が端子金具12を保持する機能とゴム栓13を保持する機能とを兼ね備えることができる。その結果、ゴム栓13を保持する専用のカバー部材等を設ける必要がなく、全体の構成を簡単にすることができるとともに、大型化を回避することができる。
また、ゴム栓13の鍔部61がハウジング側溝部29およびカバー側溝部46に嵌り込むことで、ゴム栓13がハウジング14およびカバー15に対して前後方向(軸方向)に位置ずれするのを簡単な構成で防止することができる。ゴム栓13の鍔部61としては、端子金具12のインシュレーションバレルを係止する既存の構造を利用することができるため、従来のゴム栓構造を大きく設計変更する必要もない。
また、ハウジング14の開口部33を通して鍔部61の設置位置や設置状態を確認することができるため、ハウジング14とカバー15との間にゴム栓13が不正に保持されるのを防止することができる。
さらに、ハウジング側固定部34および各カバー側固定部47がゴム栓13の外周を係止することでゴム栓13が圧縮され、圧縮されたゴム栓13の変形部分が各ハウジング側逃げ部32およびカバー側逃げ部48に入り込むことができるため、ハウジング14とカバー15との間にゴム栓13が周方向に位置ずれするのを防止することができる。
[本開示の他の実施形態]
今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えるべきである。
上記実施例1の場合、ゴム栓の鍔部がハウジング側溝部およびカバー側溝部に嵌り込む構成であったが、他の実施形態としては、ゴム栓が鍔部等を有さす、ハウジング側およびカバー側の突起形状等によって係止される構成であっても良い。
上記実施例1の場合、電線は一対のペア線の外周を樹脂部で包囲するものであったが、他の実施形態としては、電線は単に芯線部の外周を被覆で包囲してなる被覆電線であっても良い。
上記実施例1の場合、ゴム栓の鍔部がハウジングとカバーとの間に圧縮されて弾性変形する構成であったが、他の実施形態としては、ゴム栓の鍔部はハウジングとカバーとの間に圧縮されず自然状態を維持する構成であっても良い。
上記実施例1の場合、開口部がハウジングに設けられていたが、他の実施形態としては、開口部がカバーに設けられていても良く、あるいは開口部がハウジングとカバーの両方に設けられていても良い。
上記実施例1の場合、ハウジングおよびカバーのロック構造として、ハウジングにロック部(前側ロック部および後側ロック部)が設けられ、カバーにロック孔(前側ロック孔および後側ロック孔)が設けられていたが、他の実施形態としては、実施例1とは逆に、ハウジングにロック孔が設けられ、カバーにロック部が設けられていても良い。また、ロック孔およびロック部の個数や配置は、任意であって、適宜変更可能である。
10…端子モジュール
11…電線
12…端子金具
13…ゴム栓
14…ハウジング
15…カバー
16…第1ハウジング部
17…第2ハウジング部
18…第3ハウジング部
19…架設部
21…キャビティ
22…前側装着部
23…ランス孔
24…前側ロック部
25…電線支持部
26…凹所
27…壁部
28…支持面
29…ハウジング側溝部
31…凹面
32…ハウジング側逃げ部
33…開口部
34…ハウジング側固定部
35…後側装着部
36…後側ロック部
37…第1カバー部
38…第2カバー部
39…第3カバー部
41…前側ロック孔
42…リテーナ部
43…仕切り部
44…電線被覆部
45…突片
46…カバー側溝部
47…カバー側固定部
48…カバー側逃げ部
49…後側ロック孔
51…本体部
52…バレル部
53…ランス
54…支持片
55…ペア線
56…樹脂部
58…導体部
59…シール孔
61…鍔部
62…シールリップ
63…薄肉部
70…ゴム栓付き端子ユニット

Claims (5)

  1. 電線の端部に接続される端子金具と、
    前記電線の外周に密着するゴム栓と、
    前記端子金具を支持するハウジングと、
    前記端子金具を覆うように前記ハウジングに装着されるカバーと、を備え、
    前記ゴム栓は、前記ハウジングと前記カバーとの間に挟まれて保持される端子モジュール。
  2. 前記ゴム栓は、外周に、周方向に沿って突出するシールリップを有し、前記シールリップは、前記ハウジングおよび前記カバーの外側に露出して配置されている請求項1に記載の端子モジュール。
  3. 前記ゴム栓は、外周に、周方向に沿って突出する鍔部を有し、前記ハウジングおよび前記カバーは、前記鍔部が嵌り込む溝部を有している請求項1または請求項2に記載の端子モジュール。
  4. 前記ハウジングおよび前記カバーの少なくとも一方には、開口部が設けられ、前記鍔部は、前記開口部を通して視認可能とされている請求項3に記載の端子モジュール。
  5. 前記ハウジングおよび前記カバーは、前記溝部に、前記ゴム栓の周方向に並んで配置される固定部および逃げ部を有し、前記固定部は、前記ゴム栓の外周を係止する突状の形態であり、前記逃げ部は、前記ゴム栓の外周から逃げる凹状の形態である請求項3または請求項4に記載の端子モジュール。
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