説明

通信線用の分岐コネクタ

【課題】通信線に接続する分岐コネクタの設置面積を減少できるように改良する。
【解決手段】コネクタハウジング10内に、多極の大型コネクタと接続する大型分岐接続部Dと、該大型コネクタより極数が少ない小型コネクタと接続する小型分岐接続部Eとを設けたハイブリッド型とし、大型分岐接続部Dは、大型コネクタ嵌合部12と、該大型コネクタ嵌合部に嵌合される大型コネクタの端子と接続する分岐接続パターンを設けている基板と、該基板の各分岐回路に実装するフィルタ回路を構成する複数のチップ素子とを備える一方、小型分岐接続部Eは、小型コネクタ嵌合部22と、該小型コネクタ嵌合部に嵌合される小型コネクタの端子と接続するジョイントバスバーを備え、大型コネクタ嵌合部と前記小型コネクタ嵌合部は同一側面に区分けして開口し、または一側面に大型コネクタ嵌合部を開口すると共に他側面に小型コネクタ嵌合部を開口している。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は通信線用の分岐コネクタに関し、詳しくは、自動車に配線される通信線の分岐部に設ける分岐コネクタの占有スペースを減少するものである。
【背景技術】
【0002】
近年、自動車の機能増加に伴い、自動車に搭載される電子制御ユニット(ECU)が高性能化すると共に、ECUの搭載個数を増大している。これらのECUは多数の機器と通信線に接続すると共に、これら通信線を分岐接続して通信ネットワークを構成している。 該通信ネットワーク上において、多数の機器と接続した通信線を分岐コネクタを介して接続する位置では、分岐回路の個数が増加し、インピーダンスの不整合による電気信号の反射が発生し、伝送波形に歪みが発生しやすくなる。
【0003】
前記分岐位置で発生する歪みを減衰するために、本出願人は特開2008−41287号公報(特許文献1)および特開2008−41274号公報(特許文献2)で分岐コネクタを提供している。
前記特許文献1の分岐コネクタは、コネクタハウジングの両側に設けたコネクタ嵌合部に接続するコネクタを嵌合した両面接続タイプであり、特許文献2の分岐コネクタはコネクタの一面に開口したコネクタ嵌合部に接続するコネクタを嵌合した片面接続タイプである。
【0004】
前記いずれの分岐コネクタも伝送波形歪みの発生を抑制するため、コネクタハウジング内に分岐接続パターンを設けた基板を収容し、各分岐線に抵抗およびコイルを並列接続したフィルタ回路を介して前記基板の分岐接続パターンと接続している。具体的には、抵抗とコイルとをチップ素子とし、該チップ素子を前記基板に実装している。
このように、コネクタハウジング内に基板を収容し、該基板に抵抗とコイルとを並列接続したフィルタ回路を設けたチップ素子を支線毎に搭載しているため、支線数が多くなると分岐コネクタが大型化する。
【0005】
一方、分岐コネクタで分岐接続する通信線の本数が少なく、例えば、14本未満等では伝送波形歪みの発生量は少ないため、前記フィルタ回路を設ける必要はない。よって、分岐コネクタのコネクタハウジング内に収容したジョイントバスバーで分岐接続している。そのため、分岐接続する本数が少ない分岐コネクタは前記フィルタ回路を設けた分岐コネクタのように大型化していない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0006】
【特許文献1】特開2008−41287号公報
【特許文献2】特開2008−41274号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0007】
前記のように、特許文献1、2の分岐コネクタでは、伝送波形歪みを抑制するため、コネクタハウジング内に基板を収容し、該基板に抵抗とコイルとを並列接続したフィルタ回路を設けたチップ素子を支線毎に搭載しているため、支線数が多くなると分岐コネクタが大型化する問題がある。
一方、分岐回路が少ない分岐コネクタは、フィルタ回路を構成するチップ素子を搭載していないため小型であるが、車両に搭載するECUが増加すると、この小型の分岐コネクタの個数は多くなる。
【0008】
前記のように、自動車に搭載する電装品およびECUが増加し、それに伴い通信ネットワークが増加して前記分岐コネクタの個数が増加しているが、自動車内で設置できるスペースには限りがあるため、分岐コネクタの設置スペースの確保が困難になりつつある。
【0009】
本発明は前記問題に鑑みてなされたもので、分岐コネクタの構成を改良して分岐コネクタの設置スペースを減少できるようにすることを課題としている。
【課題を解決するための手段】
【0010】
前記課題を解決するため、本発明は、
コネクタハウジング内に、多極の大型コネクタと接続する大型分岐接続部と、該大型コネクタより極数が少ない小型コネクタと接続する小型分岐接続部とを設けたハイブリッド型とし、
前記大型分岐接続部は、大型コネクタ嵌合部と、該大型コネクタ嵌合部に嵌合される大型コネクタの端子と接続する分岐接続パターンを設けている基板と、該基板の各分岐回路に実装するフィルタ回路を構成する複数のチップ素子とを備える一方、
前記小型分岐接続部は、小型コネクタ嵌合部と、該小型コネクタ嵌合部に嵌合される小型コネクタの端子と接続するジョイントバスバーを備え、
前記大型コネクタ嵌合部と前記小型コネクタ嵌合部は同一側面に区分けして開口し、または、一側面に大型コネクタ嵌合部を開口すると共に他側面に小型コネクタ嵌合部を開口している通信線用の分岐コネクタを提供している。
【0011】
前記のように、本発明の分岐コネクタは、前記フィルタ回路を備えた大型の分岐コネクタとジョイントバスバーを備えた小型の分岐コネクタとを一体としたハイブリッド型の分岐コネクタとし、個別に設けた場合に増加する設置スペースを減少している。
【0012】
具体的には、前記大型コネクタ嵌合部と小型コネクタ嵌合部とを同一の片側表面に開口した片面接続タイプでは、前記大型分岐接続部はL型形状とし、前記基板を縦方向に配置し、該基板の上側に横向きに前記大型コネクタ嵌合部を設けると共に前記基板の下側に前記チップ素子を配置し、
前記小型分岐接続部の小型コネクタ嵌合部は、前記大型コネクタ嵌合部の下側に配置し、前記ジョイントバスバーの収容部の背面に前記基板のチップ素子の配置部を設けている。
【0013】
前記のように、大型分岐接続部のチップ素子配置部の表面側の空きスペースに、小型分岐接続部を配置すると、大型分岐接続部だけを設けた場合と占有スペースを変えずに小型分岐接続部を設けることができ、分岐コネクタの搭載スペースの減少を図ることができる。
【0014】
前記大型コネクタ嵌合部と小型コネクタ嵌合部とを対向する両側表面に開口する両面接続タイプでは、前記大型分岐接続部を形成する第一コネクタハウジングと、小型分岐接続部を形成する第二コネクタハウジングとを直接または仕切材を介して並列に連結固定し、この連結部分を挟んで背中合わせに、前記第一コネクタハウジング内に前記チップ素子を取り付けた基板を配置すると共に、前記第二コネクタハウジング内に前記ジョイントバスバーを配置している。
【0015】
前記第一、第二コネクタハウジングを直接連結固定する場合は、第二コネクタハウジングの連結部側には前記ジョイントバスバーのジョイント部をモールドした収容部を設け、該収容部の外面を前記第一コネクタハウジングの基板収容部側の開口を閉鎖するように嵌合固定している。
前記第一、第二コネクタハウジングを仕切材を介して連結固定する場合は、第一コネクタハウジングの基板収容部の開口に取り付ける閉鎖蓋を前記仕切材とし、該仕切材に前記第二コネクタハウジングを連結固定している。
【0016】
前記のように、大型分岐接続部の背面側に小型分岐接続部を連続して設けた場合も、それぞれ独立した分岐コネクタとする場合と比較して設置スペースの減少を図ることができる。
【0017】
前記片面接続タイプおよび両面接続タイプのいずれも、前記小型分岐接続部は、さらに、複数の小型コネクタを嵌合できるように、小型コネクタ嵌合部を複数に分割してもよい。
即ち、1つの大型コネクタを嵌合する大型分岐接続部の大きさに応じて規定される小型分岐接続部は、嵌合する小型コネクタの大きさに応じて、複数の小型コネクタを嵌合できるように複数の小型コネクタ嵌合部に分割してもよい。
【0018】
前記大型コネクタ嵌合部に嵌合する前記大型コネクタおよび前記小型コネクタ嵌合部に嵌合する前記小型コネクタにそれぞれ接続する通信線は、差動伝送の平衡通信線を構成する一対のツイストペアケーブルとすることが好ましい。
【0019】
本発明の分岐コネクタで接続する通信線は、CANの通信線とすることが好ましい。CANの通信線は、CAN−HとCAN−Lの一対があり、これら一対の通信線は螺旋状に編んだツイストペアケーブルと称される通信線路を形成する。該ツイストペアケーブルは、その間の電位差によって信号を伝送する差動伝送の平衡通信線路となる。
前記ツイストペアケーブルからなる通信線を用いた場合にも、前記したように、分岐点において分岐数が多くなると、分岐点におけるインピーダンスの不整合から伝送波形歪みが発生する。
本発明では、分岐点において発生する反射波による歪みを減衰させるために、前記抵抗とコイルとを並列接続したフィルタ回路を設けている。
【0020】
前記フィルタ回路を設ける大型分岐接続部の大型コネクタ嵌合部に嵌合する前記大型コネクタの極数は、通常、H、Lあわせて14極以上であり、前記小型分岐接続部の小型コネクタ嵌合部に嵌合する前記コネクタの極数は、通常、14極未満であるが、通信ドライバのよしあしによるため使用する通信ドライバによって大型コネクタの極数を決めることが望ましい。
【発明の効果】
【0021】
前述したように、本発明の通信線用の分岐コネクタは、フィルタ回路を設けるため大型となる分岐コネクタと、フィルタ回路を設けていない小型の分岐コネクタとを一体化したハイブリッド型のコネクタとしてまとめているため、それぞれ別個に設けて自動車内に搭載する場合と比較して設置スペースを減少することができる。
また、大型の分岐コネクタと小型の分岐コネクタとを一体化することにより、部品点数の減少、これらのコネクタの設置工程の減少も図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【0022】
【図1】本発明の第一実施形態の斜視図である。
【図2】前記実施形態の分岐コネクタの断面図である。
【図3】前記実施形態の分岐コネクタにモールドするジョイントバスバーの概略図である。
【図4】前記実施形態の分岐コネクタにコネクタを嵌合した状態を示し、(A)は概略断面図、(B)はコネクタ嵌合側の概略側面図である。
【図5】第二実施形態の概略断面図である。
【図6】小型コネクタ嵌合側の概略側面図である。
【図7】第三実施形態の分岐コネクタを分解した状態の概略正面図である。
【発明を実施するための形態】
【0023】
以下、本発明の通信線用の分岐コネクタの実施形態について図面を参照して説明する。
図1乃至図4に第一実施形態の片面接続の分岐コネクタ1を示す。
【0024】
分岐コネクタ1は、図1に示すように、多数の機器Aと通信線Sを介して接続した多極の大型コネクタ2と、少数の機器Bと通信線Sを介して接続した極数の少ない2個の小型コネクタ3(3A、3B)とを同一側面の表面側に上下に嵌合接続するものとしている。
本実施形態では、大型コネクタ2は14極で、4つの機器Aと接続している。一方、小型コネクタ3A、3Bはそれぞれ6極で、3つの機器Bと接続している。
前記通信線Sは差動伝送の平衡通信線路を構成する一対のツイストペアケーブルS−H、S−Lである。
【0025】
分岐コネクタ1は、樹脂成形品からなる1つのコネクタハウジング10を備え、該コネクタハウジング10は左右両側開口の略直方体形状としている。
図2に示すように、コネクタハウジング10の内部を、大型コネクタ2と接続するL型状の大型分岐接続部Dと、小型コネクタ3(3A、3B)を接続する小型分岐接続部Eとに分けている。前記大型分岐接続部Dを一点鎖線、小型分岐コネクタ接続部を二点鎖線で示す。
【0026】
コネクタハウジング10は、上下壁10a、10b、左右壁10c、10dからなる外壁と、外壁の内部を左右に区切る図中垂直方向の仕切壁10eを連続して設けている。また、仕切壁10eで仕切られた左側部を上下に仕切る図中水平方向の仕切壁10fを設けている。
コネクタハウジング10の左側開口は前記大型コネクタ2と小型コネクタ3の嵌合側とし、右側開口に閉鎖蓋11を取り付けている。
【0027】
前記大型分岐接続部Dは仕切壁10eで仕切られた右側部から、仕切壁10fで仕切られた左側上部に設けたL型状としている。
前記小型部分接続部Eは、仕切壁10eで仕切られると共に、仕切壁10fで仕切られた左側下部に設けている。
【0028】
前記大型分岐接続部Dでは、仕切壁10eの右側部と閉鎖壁11で囲まれる部分を分岐接続パターンを設けた基板15の収容部16と、仕切壁10e、仕切壁10fの上面、上壁10a、左右壁10cと10dの上側部で囲んだ部分を大型コネクタ嵌合部12としている。
該大型コネクタ嵌合部12の底壁となる仕切壁10eの上部に端子孔10iを設けている。一方、前記基板15の上側部に分岐接続パターンの端子孔を設け、これら端子孔に端子18を挿入して半田接続し、端子18を前記端子孔10iに通して大型コネクタ嵌合部12に突出している。端子18は大型コネクタ2の上下2段で各段に並列したキャビテイに対応する位置にそれぞれ突設している。
【0029】
前記基板15の下側部には分岐接続パターンの各分岐回路部に夫々抵抗とコイルとを並列配置したチップ素子19を実装している。即ち、大型コネクタ嵌合部12の底壁となる仕切壁10eと対向する位置の基板15にはチップ素子19を配置せずに端子18のみを接続配置している。
【0030】
前記チップ素子19の配置部と仕切壁10eを挟んだ対向位置の前記小型分岐接続部Eには、中央に垂直方向の仕切壁10gを設けている。該仕切壁10gで仕切られた左右の空間には、仕切壁10eの左側面に沿ってそれぞれ上下2段で、図3に示すジョイントバスバー20(20Aと20B、20Cと20D)を配置し、各ジョイント部20aをインサートモールドしたバスバー収容部21を設け、これらバスバー収容部21を底壁とした開口部分を小型コネクタ嵌合部22(22A、22B)としている。これら小型コネクタ嵌合部22には、前記ジョイントバスバー20のジョイント部20aより突設した端子20bを突出している。
【0031】
前記構成からなる分岐コネクタ1では、図4(A)(B)に示すように、大型コネクタ嵌合部12に大型コネクタ2を嵌合し、該大型コネクタ2の各キャビテイに挿入係止した通信線Sの端子(図示せず)を前記基板15から突設した端子18と嵌合接続している。 一方、大型コネクタ嵌合部12の下側に並列に設けた2個の小型コネクタ嵌合部22A、22Bにそれぞれ小型コネクタ3A、3Bを嵌合し、各小型コネクタ3A、3Bの各キャビテイに挿入係止した通信線Sの端子(図示せず)を前記ジョイントバスバー20の端子20bと嵌合接続している。
【0032】
このように、1つの分岐コネクタ1は、1個の大型コネクタ2と2個の小型コネクタ3A、3Bの合計3個のコネクタと嵌合して分岐接続できるものとしているため、これら3個のコネクタとそれぞれ嵌合する分岐コネクタを設ける場合と比較して、分岐コネクタの設置スペースを大幅に減少できる。
【0033】
なお、前記実施形態では、大型コネクタ嵌合部の下側に2個の小型コネクタ嵌合部を設けているが、大型コネクタ嵌合部の大きさと小型コネクタ嵌合部の大きさに応じて、小型コネクタ嵌合部は1つでも良いし、3個以上でもよい。小型コネクタが1つの場合には、小型コネクタと嵌合する小型分岐接続部の横方向長さは短くなるため、コネクタハウジングは上下で段差を設けている。
【0034】
図5および図6に第二実施形態の分岐コネクタ30を示す。
該分岐コネクタ30は、大型コネクタ2を嵌合する大型コネクタ嵌合部31を左側に開口して設けた大型分岐接続部Dに設け、4個の小型コネクタ3A〜3Dを嵌合する4個の小型コネクタ嵌合部32(32A〜32D)を右側に開口して設けた小型分岐接続部Eに設け、大型コネクタ2と小型コネクタ3A〜3Dを対向する方向から嵌合する両面嵌合タイプとしている。
【0035】
コネクタハウジング33は、大型分岐接続部Dを構成する第一コネクタハウジング34と、小型分岐接続部Eを構成する第二コネクタハウジング35と、これら第一、第二コネクタハウジング34と35の間に介設する仕切材36とから構成している。該仕切材36は第一コネクタハウジング34の背面側の閉鎖蓋とされるものである。
【0036】
前記第一コネクタハウジング34は上下左右の外壁34aと、内部を左右に仕切る垂直方向の仕切壁34bを備え、仕切壁34bに仕切られた右側部を基板収容部38とし、左側部を大型コネクタ嵌合部31としている。前記基板収容部38に抵抗とコイルを並列接続してフィルタ回路を設けたチップ素子19を実装すると共に、端子18を半田付けして突設した基板15を収容している。該基板15から突出した端子18は仕切壁34bに設けた端子孔から突出している。
前記基板15に形成する分岐接続パターンは、第一実施形態とは相違させ、分岐回路にそれぞれ接続する前記チップ素子19を基板15の両側に分散配置し、端子18をチップ素子19で上下に挟まれた中央部に配置している。
【0037】
前記第二コネクタハウジング35の外壁35aの内部を上下左右の4つの小型コネクタ嵌合部32(32A〜32D)に仕切る垂直の仕切壁35b、35cを設けている。各小型コネクタ嵌合部32の底壁となる部分には、夫々上下2段でジョイントバスバー20のジョイント部20aをインサートモールドした収容部44を設け、該収容部44の外面は連続した平坦な閉鎖面としている。前記ジョイントバスバー20のジョイント部20aからそれぞれ突出する端子20bを各小型コネクタ嵌合部32に突設している。
【0038】
前記第一コネクタハウジング34の基板収容部38には、開口した背面から基板15を挿入し、収容後に、開口を閉鎖する閉鎖蓋となる前記仕切材36は取り付けている。該仕切材36の一側面には、基板収容部38を囲む外壁34aの内面に設けた係止枠(図示せず)にロック結合する係止爪(図示せず)を設け、ロック結合して第一コネクタハウジング34に連結固定している。
また、仕切材36の他面側の外周に係止爪(図示せず)を突設する一方、前記第二コネクタハウジング35の外壁35aに係止枠(図示せず)を設け、仕切材36を第二コネクタハウジング35とロック結合している。
【0039】
前記第二実施形態の分岐コネクタ30では、一方側より大型コネクタ2を嵌合接続し、対向する他方側から4つの小型コネクタ3A〜3Dを嵌合接続している。
このように、1つの分岐コネクタ30で大小コネクタを合計5個嵌合でき、分岐コネクタの設置スペースを大幅に減少できると共に、部品点数、取付工程も大幅に減少できる。
【0040】
図7に第二実施形態の変形例を示す。
該変形例では、前記仕切材36を介在させずに、第一コネクタハウジング34と第二コネクタハウジング35とを直接にロック結合している。
第一コネクタハウジング34の基板収容部38を囲む外壁34aの外面に係止枠34rを設ける一方、第二コネクタハウジング35の収容部44の外壁35aの外面に係止爪35rを設け、これらをロック結合すると、第一コネクタハウジング34の基板収容部38の開口が、第二コネクタハウジング35の収容部44で閉鎖されるようにしている。
このように、第一、第二コネクタハウジング34、35を仕切材36を介さずに直接連結固定すると、部品点数を削減できる。
【0041】
本発明は前記実施形態に限定されず、大型コネクタ2と小型コネクタ3とを各1個づつ嵌合できる構成としてもよい。
嵌合接続する大型コネクタと小型コネクタの大きさ、および同一箇所に搭載できるか否かの条件等に応じて、嵌合する大型コネクタおよび小型コネクタの個数を設定している。
【符号の説明】
【0042】
1、30 分岐コネクタ
2 大型コネクタ
3 小型コネクタ
10 コネクタハウジング
12、31 大型コネクタ嵌合部
15 基板
18 端子
19 チップ素子
20 ジョイントバスバー
22A、22B、32A、32B、32C、32D 小型コネクタ嵌合部
A、B 機器
D 大型分岐接続部
E 小型分岐接続部
S 通信線

【特許請求の範囲】
【請求項1】
コネクタハウジング内に、多極の大型コネクタと接続する大型分岐接続部と、該大型コネクタより極数が少ない小型コネクタと接続する小型分岐接続部とを設けたハイブリッド型とし、
前記大型分岐接続部は、大型コネクタ嵌合部と、該大型コネクタ嵌合部に嵌合される大型コネクタの端子と接続する分岐接続パターンを設けている基板と、該基板の各分岐回路に実装するフィルタ回路を構成する複数のチップ素子とを備える一方、
前記小型分岐接続部は、小型コネクタ嵌合部と、該小型コネクタ嵌合部に嵌合される小型コネクタの端子と接続するジョイントバスバーを備え、
前記大型コネクタ嵌合部と前記小型コネクタ嵌合部は同一側面に区分けして開口し、または一側面に大型コネクタ嵌合部を開口すると共に他側面に小型コネクタ嵌合部を開口している通信線用の分岐コネクタ。
【請求項2】
前記大型コネクタ嵌合部と小型コネクタ嵌合部とを同一の片側表面に開口した片面接続タイプとし、
前記大型分岐接続部はL型形状とし、前記基板を縦方向に配置し、該基板の上側に横向きに前記大型コネクタ嵌合部を設けると共に前記基板の下側に前記チップ素子を配置し、
前記小型分岐接続部の小型コネクタ嵌合部は、前記大型コネクタ嵌合部の下側に配置し、前記ジョイントバスバーの収容部の背面に前記基板のチップ素子の配置部を設けている請求項1に記載の通信線用の分岐コネクタ。
【請求項3】
前記大型コネクタ嵌合部と小型コネクタ嵌合部とを対向する両側表面に開口する両面接続タイプとし、
前記大型分岐接続部を形成する第一コネクタハウジングと、小型分岐接続部を形成する第二コネクタハウジングとを直接または仕切材を介して並列に連結固定し、この連結部分を挟んで背中合わせに、前記第一コネクタハウジング内に前記チップ素子を取り付けた基板を配置すると共に、前記第二コネクタハウジング内に前記ジョイントバスバーを配置している請求項1に記載の通信線用の分岐コネクタ。
【請求項4】
前記第二コネクタハウジングの連結部側には前記ジョイントバスバーのジョイント部をモールドした収容部を設け、該収容部の外面を前記第一コネクタハウジングの基板収容部側の開口を閉鎖するように嵌合固定し、または、
前記第一コネクタハウジングの基板収容部の開口に取り付ける閉鎖蓋を前記仕切材とし、該仕切材に前記第二コネクタハウジングを連結固定している請求項3に記載の通信線用の分岐コネクタ。
【請求項5】
前記小型分岐接続部は、さらに、複数の小型コネクタ嵌合部を分割して設けている請求項1乃至請求項4のいずれか1項に記載の通信線用の分岐コネクタ。
【請求項6】
前記大型コネクタ嵌合部に嵌合する前記大型コネクタおよび前記小型コネクタ嵌合部に嵌合する前記小型コネクタにそれぞれ接続する通信線は、差動伝送の平衡通信線を構成する一対の通信線を備えたツイストされたペア電線からなる請求項1乃至請求項5のいずれか1項に記載の通信線用の分岐コネクタ。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【図5】
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【図6】
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【図7】
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【公開番号】特開2010−272366(P2010−272366A)
【公開日】平成22年12月2日(2010.12.2)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2009−123394(P2009−123394)
【出願日】平成21年5月21日(2009.5.21)
【出願人】(395011665)株式会社オートネットワーク技術研究所 (2,668)
【出願人】(000183406)住友電装株式会社 (6,135)
【出願人】(000002130)住友電気工業株式会社 (12,747)
【Fターム(参考)】