CN108370114A - 端子零件以及连接器 - Google Patents

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Abstract

端子零件(10)具备:电气接触部件(20),其具有与设置于对方端子(80)的接触面(81)对置的对置面(21),并与外部电路连接;斜向卷绕螺旋弹簧(50),其形成为通过导电性线材(51)卷绕多圈而成的线圈状,斜向卷绕螺旋弹簧(50)的卷绕面相对于线圈轴倾斜,斜向卷绕螺旋弹簧(50)以所述线圈轴(L)与所述电气接触部件(20)的所述对置面(21)平行的姿势配置,并且当所述对方端子(80)和所述电气接触部件(20)接近时,所述斜向卷绕螺旋弹簧(50)被夹在所述对方端子(80)和所述电气接触部件(20)之间;以及保持轴部(40),其通过设置于所述电气接触部件(20)并插入到所述斜向卷绕螺旋弹簧(50)内,从而将所述斜向卷绕螺旋弹簧(50)保持为所述线圈轴L与所述电气接触部件(20)的所述对置面(21)平行的姿势。

Description

端子零件以及连接器
技术领域
本说明书所公开的技术涉及一种端子零件以及收纳端子零件的连接器。
背景技术
例如,在汽车等进行电气连接时,已知有通过使对置的触点抵触并接触而电气连接的方法。在这样的方法中,若在触点之间附着上异物,则导致导通不良而不优选。因此,在日本特开2002-274290公报(下述专利文献1)中,通过在两触点抵触时使两触点相互滑动来排除触点之间的异物。
具体地讲,在日本特开2002-274290公报(下述专利文献1)的供电装置中,在阴侧接线盒设置有在壳体内对置的端板以及被夹持压缩于端板之间的螺旋弹簧。并且,在露出于外部的一侧的端板设置有板簧部件,板簧部件具有弹力。该板簧部件通过从端板向外方延伸出之后折弯而设置有容易弹性变形的倾斜状的自由端部,并且通过当阳侧的触点与阴侧的触点(自由端部)接触时两触点相互滑动从而排除触点之间的异物。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本特开2002-274290公报
发明内容
发明所要解决的课题
但是,在大电流用途的情况下无法利用日本特开2002-274290公报(上述专利文献1)的构成。这是因为在大电流用途的情况下,由于板簧部件的板厚变大且刚性变大,所以被折弯的部分难以弹性变形。因此,当板簧部件的自由端部与阳侧的触点接触时,难以产生因弹性变形而引起的摩擦动作现象,结果无法充分地排除附着在接触部分上的异物。
用于解决课题的手段
本说明书所公开的端子零件具备:电气接触部件,其具有与设置于对方端子的接触面对置的对置面,并与外部电路连接;斜向卷绕螺旋弹簧,其形成为通过导电性线材卷绕多圈而成的线圈状,所述斜向卷绕螺旋弹簧的卷绕面相对于线圈轴倾斜,所述斜向卷绕螺旋弹簧以所述线圈轴与所述电气接触部件的所述对置面平行的姿势配置,并且当所述对方端子与所述电气接触部件接近时,所述斜向卷绕螺旋弹簧被夹在所述对方端子与所述电气接触部件之间;以及保持轴部,其通过设置于所述电气接触部件并插入到所述斜向卷绕螺旋弹簧内,从而将所述斜向卷绕螺旋弹簧保持为所述线圈轴与所述电气接触部件的所述对置面平行的姿势。
在这样的构成中,借由保持轴部固定于电气接触部件的斜向卷绕螺旋弹簧形成为使线圈轴沿着电气接触部件的对置面且使卷绕面相对于线圈轴倾斜的姿势。因此,若对方端子与电气接触部件相互接近,则斜向卷绕螺旋弹簧被夹在对方端子的接触面与电气接触部件的对置面之间,对方端子与电气接触部件处于电气连接状态。
在该连接状态下,若对方端子和电气接触部件以进一步接近的方式相对地移动,则斜向卷绕螺旋弹簧与自身的弹簧力相抵抗而以使卷绕面进一步倒去的方式变形。在该过程中,在斜向卷绕螺旋弹簧与对方端子的接触面之间的接触部分以及斜向卷绕螺旋弹簧与电气接触部件的对置面之间的接触部分产生斜向卷绕螺旋弹簧与各个表面摩擦的摩擦动作现象,就算在各面存在异物,也能将该异物刮除。
作为本说明书所公开的端子零件的实施方式也可以具备以下构成。
也可以构成为所述电气接触部件具备一对固定片部,所述一对固定片部从所述对置面的两端部以对置状态立起,所述保持轴部的两端部被固定于所述固定片部。
在这样的构成中,斜向卷绕螺旋弹簧能以不从轴部件脱落的简易的结构进行固定。
作为采用本说明书所公开的端子零件的连接器的实施方式也可以具备以下构成。
也可以构成为一种连接器,其具备连接器壳体,所述连接器壳体能收纳端子零件,所述连接器壳体具有开口部,所述开口部容许所述对方端子进入而与所述斜向卷绕螺旋弹簧接触。
在这样的构成中,通过连接器壳体来保护端子零件,另一方面,容许对方端子为了进行连接而从开口部进入。
发明效果
根据本说明书所公开的端子零件,能去除与对方端子之间的异物。
附图说明
图1是示出使实施方式所涉及的连接器和对方侧连接器嵌合之前的状态的剖视图。
图2是示出使连接器与对方侧连接器嵌合之前的状态的横剖视图。
图3是示出使连接器与对方侧连接器完全嵌合的状态的剖视图。
图4是示出使连接器与对方侧连接器完全嵌合的状态的横剖视图。
图5是示出使连接器与对方侧连接器接近的状态的剖视图。
图6是示出使连接器与对方侧连接器接近的状态的剖视图。
具体实施方式
<实施方式>
参照图1至图6的附图对实施方式进行说明。本实施方式的端子零件10通过与对方端子80抵触从而与对方端子80电气连接。端子零件10被收纳于连接器壳体60,连接器15具备端子零件10和连接器壳体60。端子零件10构成为具备:电气接触部件20、保持轴部40以及斜向卷绕螺旋弹簧50。在以下的说明中,以图1的上侧为上侧,以图1的下侧(对方端子80侧)为下侧进行说明。另外,以图1的左侧为前侧,以图1的右侧(外部连接部25侧)为后侧进行说明。并且,关于左右方向(宽度方向),以图2为基准进行说明。
如图1以及图2所示,电气接触部件20是通过对铜合金等金属板材进行冲压加工而形成,电气接触部件20呈大致L字状。电气接触部件20具有:接受部23,其具有与斜向卷绕螺旋弹簧50接触的对置面21;外部连接部25,其以与对置面21正交的配置向上方竖立并与外部电路连接;以及一对固定片部31,其从对置面21的两端部以对置状态立起。在外部连接部25设置有长孔状的螺栓孔25A以及与连接器壳体60卡止的卡止孔25B。
接受部23形成为其左右方向(宽度方向)的尺寸比斜向卷绕螺旋弹簧50的轴向(前后方向)的尺寸长的等宽度的平板状,接受部23的下表面构成对置面21。并且,一对固定片部31形成为大致矩形,并且通过从接受部23的宽度方向的两端部以大致直角弯曲形成,从而从对置面21的两端部以对置状态立起。在固定片部31的大致中央位置沿板厚方向贯通设置有固定孔33。
如图1以及图2所示,保持轴部40是黄铜制的圆棒,保持轴部40的中心轴配置为与电气接触部件20的对置面21平行。并且,保持轴部40通过其两端部插通于固定孔33并被铆接,从而固定于固定片部31。保持轴部40的直径比因嵌合而变形的状态的斜向卷绕螺旋弹簧50的短轴的内径小。并且,如图4所示,保持轴部40配置于在连接器15与对方连接器85完全嵌合的状态下不与斜向卷绕螺旋弹簧50的下侧的内周面接触的位置。
如图1以及图2所示,斜向卷绕螺旋弹簧50形成为将导电性线材51卷绕多圈而成的线圈状。与一般的螺旋弹簧不同,斜向卷绕螺旋弹簧50是以构成弹簧的各线圈的卷绕面相对于线圈轴L倾斜的方式卷绕而成的弹簧。若对斜向卷绕螺旋弹簧50的外周部53施加载荷,则斜向卷绕螺旋弹簧50以各线圈的卷绕面相对于线圈轴L进一步倾斜的状态倒去且以弹簧的高度尺寸(与弹簧的轴向垂直的方向的尺寸)变小的方式变形。并且,斜向卷绕螺旋弹簧50具有非线形区域,在非线形区域,就算使斜向卷绕螺旋弹簧50的移位量(弹簧的高度的移位量)变化,弹簧载荷也不怎么变化。
并且,如图1以及图2所示,斜向卷绕螺旋弹簧50以其线圈轴L沿对置面21大致平行的姿势配置。通过在斜向卷绕螺旋弹簧50内插入有保持轴部40,该保持轴部40利用固定片部31将保持轴部40的两端固定,从而斜向卷绕螺旋弹簧50被保持为不从保持轴部40脱落。斜向卷绕螺旋弹簧50的长度比保持轴部40的长度短。另外,斜向卷绕螺旋弹簧50从卷绕方向看呈椭圆形,斜向卷绕螺旋弹簧50配置为:至少在与对方端子80连接时,椭圆形的短轴配设于上下方向。
如图1所示,连接器壳体60通过将分割成上下两部分的合成树脂制的上分割体60U与下分割体60L组合而构成。
在连接器壳体60的上分割体60U设置有导出部61,导出部61使外部连接部25导出到连接器壳体60的外部。在导出部61的内部设置有矛状件63。该矛状件63通过嵌入并卡止于外部连接部25的卡止孔25B,从而将电气接触部件20卡止于连接器壳体60。
在连接器壳体60的下分割体60L设置有容许对方端子80进入的开口部65。开口部65设置于收纳有端子零件10的斜向卷绕螺旋弹簧50所配置的位置。另外,开口部65能使斜向卷绕螺旋弹簧50向下侧露出并能使后述的嵌合部89进入。
另外,在连接器壳体60的下分割体60L沿前后方向设置有载置面67,载置面67用于载置电气接触部件20的接受部23。载置面67设置于开口部65的前后,并通过在与上分割体60U之间将电气接触部件20夹住,从而将电气接触部件20固定。
如图1所示,对方连接器85具备对方端子80和对方壳体87。对方端子80由导电性的金属形成,并通过沿上下方向延伸的板状部件向前方弯曲成大致直角而形成为大致L字状。对方端子80中的与电气接触部件20对置的一端侧的上表面构成接触面81。
另外,对方端子80通过嵌件成型被保持于对方壳体87。接触面81被嵌合部89保持。嵌合部89通过进入到开口部65内,从而连接器15与对方连接器85嵌合。另外,嵌合时的电气接触部件20的对置面21与对方端子80的接触面81之间的尺寸设定为:在连接器15与对方连接器85完全嵌合的状态下,成为在斜向卷绕螺旋弹簧50的非线形区域的使用状态。
本实施方式的端子零件10以及连接器15为如上所述的构成,接着对该作用进行说明。如图1以及图2所示,在对方端子80与斜向卷绕螺旋弹簧50接触之前的状态下,斜向卷绕螺旋弹簧50在因自重而处于线圈轴L比保持轴部40的中心轴靠向下方的状态下被保持成保持轴部40的外周面与斜向卷绕螺旋弹簧50的内周面接触。并且,因为保持轴部40的中心轴与对置面21大致平行,所以斜向卷绕螺旋弹簧50以其线圈轴L与电气接触部件20的对置面21大致平行的姿势被保持轴部40保持。
另外,端子零件10被收纳于连接器壳体60内。通过电气接触部件20的卡止孔25B被矛状件63卡止,且接受部23的前后端部被夹入于载置面67与上分割体60U之间,所以端子零件10被固定于连接器壳体60内。另外,端子零件10的除了开口部65以外的面被连接器壳体60覆盖并保护。
并且,如图5所示,若连接器15与对方连接器85相对地接近,则对方端子80的接触面81与斜向卷绕螺旋弹簧50的外周部53接触而将斜向卷绕螺旋弹簧50向上推压,斜向卷绕螺旋弹簧50的外周部53与电气接触部件20的对置面21接触。在该状态下,斜向卷绕螺旋弹簧50的短轴沿上下方向被夹持配置于对方端子80的接触面81与电气接触部件20的对置面21之间,从而对方端子80与电气接触部件20成为电气连接的状态。此时,通过电气接触部件20和对方端子80与斜向卷绕螺旋弹簧50彼此以多点接触,从而能确保接触点数较多,并使接触阻力降低。
另外,有如下可能性:在对方端子80与斜向卷绕螺旋弹簧50接触之前的状态下,以斜向卷绕螺旋弹簧50的长轴沿上下方向配置的状态,斜向卷绕螺旋弹簧50被保持轴部40保持。在这种情况下,如图6所示,若连接器15与对方连接器85相对地接近,则对方端子80的接触面81与斜向卷绕螺旋弹簧50的外周部53接触而将斜向卷绕螺旋弹簧50向电气接触部件20侧推压。并且,在斜向卷绕螺旋弹簧50的长轴沿上下方向配置的状态下,斜向卷绕螺旋弹簧50的外周部53与电气接触部件20的对置面21接触。若从该状态进一步将来自对方端子80的按压力施加于斜向卷绕螺旋弹簧50,则为了释放该按压力,斜向卷绕螺旋弹簧50旋转成其短轴沿上下方向配置并成为图5所示的状态。
若连接器15与对方连接器85进一步相对地接近以使得对方端子80和电气接触部件20从如图5所示的连接状态进一步接近,则来自对方端子80的按压力施加于斜向卷绕螺旋弹簧50。如图3以及图4所示,斜向卷绕螺旋弹簧50受到这样的按压力,与自身的弹簧力相抵抗而以使卷绕面相对于线圈轴L进一步倒去的方式变形。在这过程中,在斜向卷绕螺旋弹簧50与对方端子80的接触面81之间的接触部分以及斜向卷绕螺旋弹簧50与电气接触部件20的对置面21之间的接触部分产生斜向卷绕螺旋弹簧50摩擦各个表面的摩擦动作现象,就算在各面81、21存在异物,也能将该异物刮除。另外,因为斜向卷绕螺旋弹簧50只有被保持轴部40保持,端部等没有被固定,所以没有成为变形的阻碍。
另外,如图3以及图4所示,在连接器15和对方连接器85完全嵌合的状态下,处于在斜向卷绕螺旋弹簧50的非线形区域的使用状态。因此,假设因振动等而使电气接触部件20与对方端子80之间的相对距离变化,从而使来自对方端子80的按压力发生变化,且斜向卷绕螺旋弹簧50的高度尺寸也发生变化。就算在这种情况下,因为斜向卷绕螺旋弹簧50的弹簧载荷在非线形区域不大因高度而发生变化,所以电气接触部件20与对方端子80的弹簧载荷不发生变化。因此,就算因振动等而导致对方端子80相对地移动,也能抑制因对方端子80的动作而对接触阻力产生的影响。通过这样的方式,因为斜向卷绕螺旋弹簧50能确保接触压力并具有导通功能,所以能削减部件数量且能实现小型化。
如上所示,在本实施方式的端子零件10中,借由保持轴部40被固定于电气接触部件20的斜向卷绕螺旋弹簧50形成为使线圈轴L沿着电气接触部件20的对置面21并且卷绕面相对于线圈轴L倾斜的姿势。因此,若对方端子80相对地靠近并施加按压力,则斜向卷绕螺旋弹簧50以与自身的弹簧力抵抗而进一步使卷绕面倒去的方式变形。在此过程中,产生斜向卷绕螺旋弹簧50与对置面21和接触面81的表面摩擦等摩擦动作现象,就算在各面21、81存在异物,也能将异物刮去。另外,因为斜向卷绕螺旋弹簧50能确保接触压力并具有导通功能,所以能削减部件数量,并实现小型化。
<其他实施方式>
本说明书所公开的技术并不限定于根据上述记载以及附图进行说明的实施方式,例如以下的各种方式也包含在内。
(1)在上述实施方式中,在将保持轴部40的两端部插通到固定片部31的固定孔33之后进行铆接固定,但是也可以通过焊接等而将保持轴部固定于切削片等。另外,也可以不将两端部固定,而只将一端固定,在另一端设置防脱落的结构(向板片的抵触或将保持轴部自体扩径等)。
(2)在上述实施方式中,斜向卷绕螺旋弹簧50的线圈轴L以沿左右方向延伸的方式配置,也可以构成为线圈轴L沿电气接触部件20的前后方向延伸。
(3)在上述实施方式中,外部连接部25通过导出到连接器壳体60的外部而与外部电路连接,但是也可以通过将与外部电路连接的电线与电气接触部件连接,从而与外部电路连接。
(4)在上述实施方式中,保持轴部40是黄铜制,也可以由SUS等制成。另外,保持轴部40设置为圆棒,也可以设置为平板或方棒,也可以是椭圆状的圆棒。
附图标记说明
10…端子零件
15…连接器
20…电气接触部件
21…对置面
23…接受部
25…外部连接部
31…固定片部
33…固定孔
40…保持轴部
50…斜向卷绕螺旋弹簧
51…导电性线材
55…两端部
60…连接器壳体
60U…上分割体
60L…下分割体
65…开口部
80…对方端子
81…接触面
85…对方连接器
89…嵌合部
L…线圈轴

Claims (3)

1.一种端子零件,其具备:
电气接触部件,其具有与设置于对方端子的接触面对置的对置面,并与外部电路连接;
斜向卷绕螺旋弹簧,其形成为通过导电性线材卷绕多圈而成的线圈状,所述斜向卷绕螺旋弹簧的卷绕面相对于线圈轴倾斜,所述斜向卷绕螺旋弹簧以所述线圈轴与所述电气接触部件的所述对置面平行的姿势配置,并且当所述对方端子与所述电气接触部件接近时,所述斜向卷绕螺旋弹簧被夹在所述对方端子与所述电气接触部件之间;以及
保持轴部,其通过设置于所述电气接触部件并插入到所述斜向卷绕螺旋弹簧内,从而将所述斜向卷绕螺旋弹簧保持为所述线圈轴与所述电气接触部件的所述对置面平行的姿势。
2.根据权利要求1所述的端子零件,其中,
所述电气接触部件具备一对固定片部,所述一对固定片部从所述对置面的两端部以对置状态立起,所述保持轴部的两端部被固定于所述固定片部。
3.一种连接器,其具备连接器壳体,所述连接器壳体能收纳根据权利要求1或2所述的端子零件,其中,
所述连接器壳体具有开口部,所述开口部容许所述对方端子进入而与所述斜向卷绕螺旋弹簧接触。
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