JP2000030770A - 電気コネクタ - Google Patents

電気コネクタ

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JP2000030770A
JP2000030770A JP11170773A JP17077399A JP2000030770A JP 2000030770 A JP2000030770 A JP 2000030770A JP 11170773 A JP11170773 A JP 11170773A JP 17077399 A JP17077399 A JP 17077399A JP 2000030770 A JP2000030770 A JP 2000030770A
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conductor
electrical connector
shank
beams
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JP11170773A
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L Kennedy Kevin
エル ケネディー ケヴィン
L Kemikku Dennis
エル ケミック デニス
L Warts Darrel
エル ワーツ ダレル
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Whitaker LLC
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Whitaker LLC
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    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01RELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R4/00Electrically-conductive connections between two or more conductive members in direct contact, i.e. touching one another; Means for effecting or maintaining such contact; Electrically-conductive connections having two or more spaced connecting locations for conductors and using contact members penetrating insulation
    • H01R4/28Clamped connections, spring connections
    • H01R4/48Clamped connections, spring connections utilising a spring, clip, or other resilient member
    • H01R4/4809Clamped connections, spring connections utilising a spring, clip, or other resilient member using a leaf spring to bias the conductor toward the busbar
    • H01R4/4846Busbar details
    • H01R4/4848Busbar integrally formed with the spring
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01RELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R4/00Electrically-conductive connections between two or more conductive members in direct contact, i.e. touching one another; Means for effecting or maintaining such contact; Electrically-conductive connections having two or more spaced connecting locations for conductors and using contact members penetrating insulation
    • H01R4/28Clamped connections, spring connections
    • H01R4/48Clamped connections, spring connections utilising a spring, clip, or other resilient member

Landscapes

  • Coupling Device And Connection With Printed Circuit (AREA)
  • Details Of Audible-Bandwidth Transducers (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 コンタクト部材と導体との保持力を増大し、
良好な電気的接触をする電気コネクタを提供する。 【解決手段】 コンポーネントに関連する電気コネクタ
(16)は導体を開放可能に受容し、コンポーネントと
導体を電気的に相互接続する。電気コネクタ(16)は
絶縁ハウジング(36)内に、シャンク、及び1対の第
1及び第2の対向するビームを有するコンタクト部材
(48)を含む。ビームはシャンクの両側から上方に延
びて互いに押圧状態に係合し、互いに角度を付けて離隔
し且つシャンクから離れるよう外向きに形成されたフラ
ンジで終端する。導体把持部は、2つのフランジに形成
される。ビームを撓めることにより把持部は導体を受容
するための開位置と、導体を把持し電気的接触をするた
めの閉位置に可動である。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は音響スピーカのリー
ドに導体を取り外し可能に取り付ける為の電気コネクタ
に関し、特に導体を取り外し可能に把持する、把持部が
改良されたコンタクト部材を有する電気コネクタに関す
る。
【0002】
【従来の技術】様々なオーディオシステムに使用される
離れた位置にある音響スピーカは、複数の導体によりそ
れらのオーディオシステムと相互接続されるのが一般的
である。導体は対応する各スピーカに取り付けられたコ
ネクタ内のコンタクトに開放可能に受容される。これら
のコネクタは通常、導体が挿入される開口、及び導体が
完全に挿入できるようコンタクトを開くために押し下げ
られる押ボタン或いはレバーを含む。押ボタン或いはレ
バーが開放されると、弾性部材がコンタクトを閉じて所
望の電気的接続がなされる。これらのコンタクトでは、
導体を所定の位置に確実に保持するようコンタクトを閉
じた状態に維持する為に弾性部材の力によっている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】多くの代表的なコンタ
クトは、略直線状の把持する端縁を有するが、これは導
体にある程度の軸方向の外力が加わると導体はコンタク
トから滑って抜けやすい。コンシューマーオーディオ業
界で一般的に用いられているこの種の比較的大直径の導
体については特にこのことが顕著である。
【0004】良好な電気的接続と同様に保持力を増大す
るために、導体の外部直径の周囲に部分的に延びて表面
に食い込むよう形成された把持面を設けたコンタクトを
有する電気コネクタが必要とされている。
【0005】
【課題を解決するための手段】コンポーネントに使用さ
れる電気コネクタは、導体を開放可能に受容し、コンポ
ーネントに導体を電気的に相互接続するよう配置されて
いる。コネクタは、絶縁ハウジング、このハウジングの
キャビティ内のコンタクト部材、及び可動部材を含む。
【0006】コンタクト部材は、シャンク、該シャンク
の両端縁から延びる第1および第2の対向するビーム
対、および前記シャンクから離隔し前記導体を受容する
開位置および前記導体を把持して電気的に接続する閉位
置に移動可能な把持部を有する。可動部材は、前記ハウ
ジングに移動可能に連結され、前記コンタクト部材と係
合するよう配置されて前記開位置および閉位置の間で前
記把持部を選択的に移動させる。把持部は各々が厚みを
有する第1及び第2の対向するグリッパを有する。前記
第1グリッパは前記第1ビームから前記第2ビームの方
に延びて第1端縁で終端し、前記第2グリッパは前記第
2ビームから前記第1ビームの方に延びて第2端縁で終
端し、前記第1および第2グリッパは夫々の前記端縁が
圧印されて厚みが減少され、前記閉位置にあるとき協働
して前記導体を把持すると共に該導体と電気的に接続さ
れる。
【0007】前記把持部が前記導体を受容しないで前記
閉位置にあるとき前記第1及び第2端縁が重なるように
することができる。
【0008】前記第1端縁が前記第2端縁から離れた側
部で圧印されることが好ましい。
【0009】前記第2端縁が前記第1端縁に向けて側部
で圧印されることが好ましい。
【0010】前記第2端縁が前記第1端縁と離れた側部
で圧印されることが好ましい。
【0011】前記第1及び第2端縁が両側部で圧印され
ることが好ましい。
【0012】前記第1及び第2把持部が夫々の第1及び
第2端縁方向で前記シャンクに向けて角度を付けて集束
するようにできる。
【0013】前記第1端縁が前記第2端縁よりも前記シ
ャンクから離れているようにできる。
【0014】前記シャンクに垂直且つ前記第1及び第2
のビーム間に延びる軸を含み、前記第1のビームは前記
軸の第1側にあり、前記第2のビームは前記第1側と逆
の前記軸の第2側にあり、それにより前記第1端縁の部
分は前記軸を超えて前記第2の側へ延びるようにするこ
とができる。
【0015】前記第2の端縁の部分は前記軸を超えて前
記第1側に延びるようにすることができる。
【0016】
【発明の効果】第1および第2グリッパは夫々の第1及
び第2端縁で圧印されて厚みが減少され、閉位置にある
とき協働して導体に食い込んで導体を把持すると共に導
体と電気的に接続されるので、本発明の重要な効果は、
コンタクト部材の把持表面が導体の表面に食い込むよう
形成され、保持力が増大すると共に良好な電気的接続が
なされることである。更に、フランジは、導体がコンタ
クト部材から離れる方向に付勢されたとき、僅かに回動
する傾向がある把持面を有するので保持力が増大する。
【0017】
【発明の実施の形態】以下に本発明の電気コネクタの好
ましい実施の形態について図面を参照して詳細に説明す
る。
【0018】音響スピーカ14を含む外部ハウジング
(以下単にハウジングという)12を有するスピーカエ
ンクロージャ10を図1に示す。電気コネクタ(以下単
にコネクタという)16はハウジング12の開口内に配
置され、ケーブル26の1対の導体22、24を夫々受
容する1対のワイヤ受容開口18及び20を有する。コ
ネクタ16は1対のコンタクトポスト28を含む。この
コンタクトポスト28は通常、ワイヤ32によりスピー
カ14のターミナル30に相互接続され、各導体22、
24は対応するターミナル30の一つに相互接続され
る。
【0019】図2に最もよく示すように、コネクタ16
は絶縁ハウジング(以下、単にハウジングという)3
6、押圧可能な押ボタン38及びワイヤガイドキャップ
40を含む。押ボタン38は、図2に実線で示す第1位
置(開位置)42から仮想線で示す第2位置(閉位置)
46まで矢印44の方向に押し下げることが可能であ
る。押圧力が解除されると押ボタン38は第1位置42
まで復帰するが、それについては後述する。ハウジング
36は2つのキャビティを含み、各キャビティは第1及
び第2のコンタクト部材48の対応する一つを、キャビ
ティの床50に押圧してぴったりと受容する。
【0020】第1及び第2コンタクト部材48は同じも
のであり、図3乃至図7を参照して説明する。各コンタ
クト部材48はシャンク62、及びこのシャンク62の
両側から夫々延びる第1及び第2の対向するビーム6
4、66を含む。2つのビーム64、66は、図4から
解るようにシャンク62から上方に湾曲し、そして把持
部を形成するように互いに集束している。把持部では2
つのビーム64、66が、シャンク62の上方に垂直に
離隔した把持領域68で、互いに押圧された状態で係合
する。2つのビーム64、66は、導体22、24がコ
ネクタ16に挿入された時、把持部に案内されるように
互いに外方に曲がり、僅かにV形の導入フランジ70を
形成している。図5に最も良く示す如く、第1の開口7
2は第1のビーム64を貫通して形成され、第2の開口
74は第2のビーム66を貫通して形成される。図7に
示すコンタクト部材48の展開図から解るように、第1
及び第2開口72、74の寸法と形状は略同じである。
しかし、第1の開口72は第2の開口74よりもシャン
ク62から離れて位置する。その目的については後述す
る。第1及び第2のビーム64、66の各々は、夫々の
ビーム64、66の延長部78に形成された第1のカム
面76を有する。図3及び図4に最も良く示す如く、後
述する目的のために、2つの第1のカム面76は対向し
て互いに外側に延びて上向きのV形を形成している。コ
ンタクト部材48は、また、第3及び第4の対向するビ
ーム80、82を含み、夫々のビーム80、82はシャ
ンク62の両側から延び、且つ第1及び第2のビーム6
4、66から離隔している。2つのビーム80、82
は、図4に示すビーム64、66と同様にシャンク62
から上方に湾曲し、次に図3及び図6に最も良く示す如
く、互いに近接点84で接近して係合するように集束す
る。2つのビーム80、82は近接点84で実際に接触
しても良いし、接触しなくても良い。次に2つのビーム
80、82は互いに外方に湾曲して、1対の第2のカム
面86を形成する。2つの第2のカム面86は、図3に
最も良く示すように対向して互いに外方に伸び後述する
目的の為に上向きのV形を形成している。把持領域68
は第1のビーム64のフランジ70に形成された第1把
持部(グリッパ)90と、第2のビーム66のフランジ
70に形成された第2把持部(グリッパ)92を含む。
第1及び第2把持部90、92の構造と作用の詳細は次
に説明するが、最初にコネクタ16の一般的な作用につ
いて説明する。
【0021】図2に最も良く示す如く、押ボタン38は
その底側から延びる1対の下向きの第1楔形部材100
を含む。各楔形部材100は、外側先端で終端する1対
の広角のカム面を有する。楔形部材100は導入フラン
ジ70の結合部、及び2つの第1カム面76の結合部の
真上に位置する。押ボタン38がその第1位置42から
その第2位置46まで押し下げられると、2つの第1楔
形部材100は対応する第1カム面76と係合して、各
コンタクト部材48の第1及び第2ビームが互いに弾性
的に離れるようそれらを拡開させる。これによって、第
1及び第2把持部90、92間の把持領域68に空間が
形成される。第1楔形部材100のカム面は広角なの
で、把持領域68に形成される空間は12ゲージワイヤ
を受容するのに十分である。これにより、コネクタ16
は約18ゲージから約12ゲージの間の寸法範囲の導体
22,24に対して有効となる。各コンタクト部材48
は、他のコンタクト部材の導体寸法と関係なくいかなる
寸法の導体にも適用できる。押ボタン36の低部からは
1対の第2楔形部材102が下向きに延びる。第2楔形
部材102は、対応するコンタクト部材48の近接点8
4の垂直上方に位置する。各第2楔形部材102は、先
端で終端する逆向きの角度を付けた1対のカム面を有す
る。押ボタン38が押し下げられると、上述した如く楔
形部材102の各々は、対応するコンタクト部材48の
2つの第2カム面86に当接して第3及び第4のビーム
80、82を弾性的に互いに押し広げ、復帰するための
力がビーム80、82に蓄えられる。押ボタン38が解
除されると、第3及び第4のビーム80、82に蓄えら
れたエネルギーによって第2カム面86が2つの第2楔
形部材102を押圧し、再度上方の第1位置42に押し
上げる。この復帰力は第1及び第2ビーム64、66と
は独立して、導体が把持領域68にあるなしに係わら
ず、第3及び第4ビーム80、82によって供給される
ものである。
【0022】図7(A)及び図7(B)に最も良く示す如く、
第1把持部90は、開口72に延び、フランジ70に延
びる弧状の切欠き112、114を両側に有する中央弧
状部110を含む。切欠き112、114の外側部分
は、開口72に延びスリット120、122に終端する
弧状突起116、118を形成している。これら切欠き
112、114、中央弧状部110、弧状突起116、
118を総括して第1端縁という。図7(A) 及び図9に
示す第1の上部圧印(スウェイジ)領域124、及び図
7(B) 、図9に示す第1の下部圧印領域126によって
第1把持部90の外表面は第1開口72の方に集束し、
第1端縁で終端し、端縁の厚さは最初の厚さの約1/3
に減少する。この重要な目的は後述するが、導体22、
24に食い込んで、組み合う把持部90、92内に保持
するのに有効な端縁を形成することである。図7(A) 及
び図7(B) の展開図に示す如く、第2把持部92は構成
及び形状が第1把持部90と類似しているが、第1把持
部90よりもシャンク62の中心130に接近している
点が相違する。即ち、図7(A) に示す距離132は距離
134よりも小さい。 図7(A) 及び図7(B) に最も良
く示す如く、第2把持部92は、開口74に延び、フラ
ンジ70に延びる弧状の切欠き142、144を両側に
有する中央弧状部140を含む。切欠き142、144
の外側部分は、開口74に延びスリット150、152
に終端する弧状突起146、148を形成している。こ
れら中央弧状部140、切欠き142、144、弧状突
起146、148を総括して第2端縁という。図7(A)
及び図10に示す第2の上部圧印領域154、及び図7
(B) 、図10に示す第2の下部圧印領域156によって
第2把持部92の外表面は第2開口74の方に集束し、
第2端縁で終端し、端縁の厚さは最初の厚さの約1/3
に減少する。
【0023】コンタクト部材48の形成の際、第1及び
第2把持部90、92は、材料の面から打ち出されて図
9乃至図13に示す形状となる。これらの形状について
は、図8から得られた断面図であるこれらの図を参照し
て説明する。図13に示す如く、第1及び第2ビーム6
4、66の湾曲部は、シャンク62の中心130と交差
する垂直中心線(軸)162に沿って互いに押圧状態に
接触している。図9及び図12に示す如く、第2把持部
92の弧状突起146、148は第2ビーム66の面か
ら打ち出されるが中心線162を越えることはない。他
方、第1把持部90の弧状突起116、118は第1ビ
ーム64の面から外側に変位し、中心線162を十分越
えて第2把持部92の部分と垂直に重なる。図11に最
も良く示す如く、第2把持部92の中央弧状部140
は、中心線162の方へ更に変位してそれを越え、開口
72内に僅かに入っている。図9に示す如く、第2の上
部及び下部圧印領域154、156は、弧状突起14
6、148におけるよりもこの点で一層顕著である。図
11に示す如く、中央弧状部140は、図10に示す弧
状の切欠き142よりも中心線162を越えて開口72
内に更に延びている。また、第1把持部90の中央弧状
部110は、図9及び図12に示す如く、弧状突起11
6、118と同様な方法で中心線162の方へ延び且つ
中心線162を越えている。この時点で第1及び第2把
持部90、92は中心線162を越え、第1把持部90
は第2ビーム66の側で第2把持部92の上に重なり、
第2把持部92は第1ビーム64の側で第1把持部90
の下に重なることに注目されたい。
【0024】図14及び図15は、把持位置にある代表
的な導体22、24を示す、夫々図10及び図11と同
様な断面図である。図14では、弧状の切欠き142の
端縁が導体22、24を開口72内に押し込み、弧状の
切欠き112と強く係合し、切欠き142、112の隅
部が導体22、24に食い込んで把持位置に導体22、
24を保持するのに役立っている。導体22、24が特
に大直径の導体であるような場合は、図15に示す如く
中央弧状部110、140の間に位置する。中央弧状部
140は、導体22、24を開口72に押し込み、中央
弧状部110と強く係合して中央弧状部の隅部が導体2
2、24に食い込み、それにより導体22、24を把持
位置に保持する。図9乃至図15に示す如く、第1及び
第2把持部90、92は、中心線162の方に、またシ
ャンク62に向けて下方に、相当傾斜している。これに
よって導体22、24がコンタクト部材48から離れる
方向に付勢されたとき、把持部90、92は更に導体2
2、24を強く把持することとなる。即ち、2つの把持
部90、92とそれらのフランジ70が上方に僅かに回
動し、これによって第1及び第2ビーム64、66が外
側に撓み、中心線162の方にビームを付勢する力が増
大される。この僅かに回動する傾向により、第1及び第
2ビーム64、66により得られる垂直力のみによる場
合よりも一層大きな導体保持力が得られる。
【0025】コネクタ16は様々なオーディオシステム
とそこから離れた音響スピーカを相互接続するものとし
て述べられているが、コネクタ16は他の電気的なコン
ポーネント及び部品に導体を電気的に取り付けるのに有
効に利用でき、またこのような使用はここに添付した特
許請求の範囲の精神及びその範囲内にあることが理解で
きよう。更にコネクタ16は単一の導体を受け入れるた
めに1個のコンタクト部材を有することができ、或いは
2本以上の導体22、24を受け入れるために2個以上
のコンタクト部材を有することができることが理解でき
よう。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の教示による電気コネクタを有するコン
ポーネントの斜視図
【図2】図1に示すコネクタの断面図
【図3】図2に示すコンタクトの1つの斜視図
【図4】図3に示すコンタクトの端面図
【図5】図3に示すコンタクトの側面図
【図6】図3に示すコンタクトの平面図
【図7】図3に示すコンタクトの展開図であり、(A)
はその上面、(B)は部分的に下面を夫々示す。
【図8】図6に示すコンタクトの部分拡大図
【図9】図8のコンタクトの9−9線に沿う部分断面図
【図10】図8のコンタクトの10−10線に沿う部分
断面図
【図11】図8のコンタクトの11−11線に沿う部分
断面図
【図12】図8のコンタクトの12−12線に沿う部分
断面図
【図13】図8のコンタクトの13−13線に沿う部分
断面図
【図14】把持位置にある導体を示す図10と同様の部
分断面図
【図15】把持位置にある導体を示す図11と同様の部
分断面図
【符号の説明】
10 コンポーネント 16 電気コネクタ 22,24 導体 36 絶縁ハウジング 38 可動部材 42 開位置 46 閉位置 48 コンタクト部材 62 シャンク 64 第1ビーム 66 第2ビーム 90 第1把持部(グリッパ) 92 第2把持部(グリッパ) 110,112,114,116,118 第1端縁 140,142,144,146,148 第2端縁 162 軸(中心線)
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 デニス エル ケミック アメリカ合衆国 ペンシルバニア州 17512 コロンビア マレアブル ロード 1345 (72)発明者 ダレル エル ワーツ アメリカ合衆国 ペンシルバニア州 17403 ヨーク パイン グローヴ ロー ド 2408

Claims (10)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 導体を開放可能に受容して電気的に相互
    接続する為のコンポーネントに関連する電気コネクタで
    あって、 絶縁ハウジングと、 シャンク、該シャンクの両端縁から延びる第1および第
    2の対向するビーム対、および前記シャンクから離隔し
    前記導体を受容する開位置および前記導体を把持して電
    気的に接続する閉位置に移動可能な把持部を有する、前
    記絶縁ハウジングのキャビティ内のコンタクト部材と、 前記絶縁ハウジングに移動可能に連結され、前記コンタ
    クト部材と係合するよう配置され、前記開位置および閉
    位置の間で前記把持部を選択的に移動させる可動部材と
    を備え、 前記把持部は各々厚みを有する第1および第2の対向す
    るグリッパを有し、前記第1グリッパは前記第1ビーム
    から前記第2ビームの方に延びて第1端縁で終端し、前
    記第2グリッパは前記第2ビームから前記第1ビームの
    方に延びて第2端縁で終端し、前記第1および第2グリ
    ッパは夫々の前記第1及び第2端縁で圧印されて厚みが
    減少され、前記閉位置にあるとき協働して前記導体を把
    持すると共に該導体と電気的に接続されることを特徴と
    する電気コネクタ。
  2. 【請求項2】 前記把持部が前記導体を受容しないで前
    記閉位置にあるとき前記第1及び第2端縁が重なること
    を特徴とする請求項1記載の電気コネクタ。
  3. 【請求項3】 前記第1端縁が前記第2端縁から離れた
    側部で圧印されていることを特徴とする請求項2記載の
    電気コネクタ。
  4. 【請求項4】 前記第2端縁が前記第1端縁に向けて側
    部で圧印されていることを特徴とする請求項3記載の電
    気コネクタ。
  5. 【請求項5】 前記第2端縁が前記第1端縁と離れた側
    部で圧印されていることを特徴とする請求項3記載の電
    気コネクタ。
  6. 【請求項6】 前記第1及び第2端縁が両側部で圧印さ
    れていることを特徴とする請求項3記載の電気コネク
    タ。
  7. 【請求項7】 前記第1及び第2把持部が夫々の第1及
    び第2端縁方向で前記シャンクに向けて角度を付けて集
    束していることを特徴とする請求項1記載の電気コネク
    タ。
  8. 【請求項8】 前記第1端縁が前記第2端縁よりも前記
    シャンクから離れていることを特徴とする請求項1記載
    の電気コネクタ。
  9. 【請求項9】 前記シャンクに垂直且つ前記第1及び第
    2のビーム間に延びる軸を含み、前記第1のビームは前
    記軸の第1側にあり、前記第2のビームは前記第1側と
    逆の前記軸の第2側にあり、それにより前記第1端縁の
    部分は前記軸を超えて前記第2の側へ延びることを特徴
    とする請求項1記載の電気コネクタ。
  10. 【請求項10】 前記第2の端縁の部分は前記軸を超え
    て前記第1側に延びることを特徴とする請求項9記載の
    電気コネクタ。
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