【発明の詳細な説明】
電気コネクタ
本発明は、電気コネクタ、特に巻線の如き細い電線を成端する電気コネクタに
関する。
絶縁電線用の圧接接続は、被覆電線に対して電気コンタクトを押圧することに
より、Ｕ字状スロット内に圧入する。かかる電気的接続は、被覆電線の被覆を予
め剥すことなく成端する技術として周知である。しかし、例えば、ＡＷＧ５０番
線の如き細いコイル巻線を圧接コンタクトに成端する場合、コイル巻線が破断し
易い。しかも、コイル巻線の径に対応した狭いスロットを圧接コンタクトに形成
することが極めて困難である。そこで、図２１乃至図２３に示される電気コネク
タ２００が、特公昭６０−２８１０８号公報に開示されているように提案されて
いる。
電気コネクタ２００は、対向する第１及び第２部分２１２，２１４が第３部分
２１６により連結された一体のコンタクト２１０と、このコンタクト２１０を受
容するキャビティ２３２を有するコンタクトハウジング２３０とからなる。コン
タクト２１０の第１及び第２部分２１２，２１４は、キャビティ２３２に挿入す
る前において挿入方向（即ち図２２における左方向）に向って収束する関係にあ
るので、キャビティ２３２内へのコンタクト２１０の挿入を容易にする。キャビ
ティ２３２に面するハウジング２３０の壁２３４の周囲には電線２０２が巻回さ
れている。コンタクト２１０の第２部分２１４には鋸歯状の接触面２１８が形成
され、電線２０２はハウジング２３０の壁２３４及びコンタクト２１０の接触面
２１８間に挟持される。第２部分２１４と第３部分２１６との間には鋭角曲げさ
れた屈曲部２２０が形成されている。
コンタクト２１０及び電線２０２の接続は次の工程で行われる。まず、屈曲部
２２０を先端にしてコンタクト２１０をハウジング２３０のキャビティ２３２内
に仮挿入する。次に、１対のラム２０４，２０６が第２部分２１４の自由端２１
４a及び第１部分２１２の端部２１２ａをそれぞれ図２２の左方向に押圧する。
ラム２０４の押圧量が所定量に達するとラム２０４による押圧を中止し、図２３
に示す如く第３部分２１６がキャビティ２３２の底面２３６と平行になり且つ当
接するまでラム２０６による第１部分端部２１２aの押圧を続行する。第３部分
２１６がキャビティ２３２の底面２３６と平行になることにより、第１及び第２
部分２１２，２１４が互いに平行になると共に第２部分２１４の接触面２１８が
電線２０２と係合し、コンタクト２１０及び電線２０２が電気的に接続される。
上述のコンタクト２１０は、いわゆる圧接スロットを有していないので、例え
ばＡＷＧ５０番線などの細い電線との接続にも対応できる。しかし、屈曲部２２
０が鋭角曲げ、即ち第２部分２１４及び最も応力が加わる第３部分２１６とのな
す角が鋭角に形成されていること（これによりより大きな応力にさらされる）に
起因する以下の問題がある。即ち、初期状態において鋭角である第２部分２１４
及び第３部分２１６のなす角を接続状態では直角になるよう強制するので、第２
部分２１４の屈曲部２２０から離れた部分（特に第２部分２１４の自由端２１４
ａ及び屈曲部２２０の中間部分）が第２部分２１４乃至第３部分２１６の剛性に
より電線２０２から離反する方向にモーメントが掛り、接触部２１８及び電線２
０２の接続が不確実になるおそれがある。また、鋭角に塑性加工された屈曲部２
２０が直角になるよう強制されるので、屈曲部２２０の内側にクラックが生じ易
いという問題がある。
従って、本発明は、上述の問題点を解消する電気コネクタ、即ち電線との接続
が確実な電気コネクタを提供することを目的とする。また、本発明は、絶縁ハウ
ジングに対するコンタクトの保持力が高い電気コネクタを提供することを別の目
的とする。
本発明の電気コネクタは、電線受け面が形成された第１キャビティと、該第１
キャビティに連通する第２キャビティとを有する絶縁ハウジングと、一端に外部
接続部を、他端に前記電線受け面との対向面が凸となる略円弧状の接触部を、そ
れらの中間に前記第１キャビティ内に圧入される基部を有する金属製の第１部材
と、前記第２キャビティ内に圧入される第２部材とを具え、電線を前記電線受け
面及び前記対向面との間に配置した状態で、前記第２部材の押圧部が前記対向面
とは反対側の前記接触部の自由端近傍を押圧して前記接触部を前記電線に弾性接
触させることを特徴とする。
また、第１部材の接触部の自由端近傍に、電線受け面との対向面とは逆向きに
凸となる円弧状面を形成するのが好ましい。更に、第２部材の押圧部が、第２部
材の基部からオフセットした面を有すると共に弾性を有すると一層好ましい。
また、第１部材の基部が、電線受け面とは反対側の絶縁ハウジングの内壁の方
へ切り起こされたランスと、ランスの自由端から該ランスの板厚方向に沿って延
びて内壁に食い込む突出部（バリ）とを有するのが好ましい。あるいは、第１部
材の接触部が、その自由端近傍の両側から突出して絶縁ハウジングの内壁に食い
込む圧入突起を有するのが好ましい。
本発明の電気コネクタは、電線が沿って延びる電線受け面を有する絶縁ハウジ
ングと、該ハウジング内に設けられる第１キャビティと、該第１キャビティに沿
って移動可能であると共に前記電線と係合するセレーション接触部を有する電気
コンタクト部材と、前記ハウジング内に設けられる第２キャビティと、該第２キ
ャビティに沿って移動可能であって前記セレーション接触部と移動させて前記電
線受け面及び前記セレーション接触部間の電線と電気的に接続される部分を含む
部材とを具備し、前記セレーション接触部は円弧形状を有し、前記部分は弾性押
圧部であることを特徴とする。
以下、添付図面を参照して本発明の好適な実施形態について説明する。
図１は、本発明の電気コネクタの一実施形態に用いられる第１部材を示す斜視
図である。
図２は、本発明の電気コネクタの一実施形態に用いられる第２部材を示す斜視
図である。
図３は、本発明の電気コネクタの一実施形態に用いられるハウジングを電線と
共に示す、一部断面した斜視図である。
図４は、本発明の電気コネクタの一実施形態と電線との接続工程を示し、第１
部材がハウジングに圧入される状態を示す断面図である。
図５は、本発明の電気コネクタの一実施形態と電線との接続工程を示し、第２
部材がハウジング内に仮挿入される状態を示す断面図である。
図６は、電線と図４に示される電気コネクタとの接続完了状態を示す断面図で
ある。
図７は、第２部材の別の形状を示す斜視図である。
図８は、本発明の電気コネクタに用いられる第１部材の別の実施形態を示す斜
視図である。
図９は、図８の第１部材の正面図である。
図１０は、図８の第１部材の側面図である。
図１１は、絶縁ハウジング内に圧入した状態を示す図１０のＡ拡大図である。
図１２は、本発明の電気コネクタに用いられる第１部材のさらに別の実施形態
を示す斜視図である。
図１３は、図１２の第１部材の正面図である。
図１４は、図１３のＢ拡大図である。
図１５は、図１２の第１部材の側面図である。
図１６は、図１５のＣ拡大図である。
図１７は、本発明の電気コネクタと電線との接続工程を示し、ハウジング内に
挿入する前の図１２ないし図１６の第１部材を示す断面図である。
図1８は、図１７の電気コネクタと電線との接続工程を示し、ハウジングに挿
入される前の第２部材を示す断面図である。
図１９は、図１７の電気コネクタと電線との接続工程を示し、ハウジングに挿
入される途中の第２部材を示す断面図である。
図２０は、図１７の電気コネクタと電線との接続完了状態を示す断面図である
。
図２１は、従来の電気コネクタの分解斜視図である。
図２２は、ハウジングに挿入途中の図２１の電気コネクタのコンタクトを示す
断面図である。
図２３は、図２１の電気コネクタのハウジング内にコンタクトが挿入完了した
状態を示す断面図である。
図１乃至図３において、本発明の電気コネクタは、電線１と接触する第１部材
１０、この第１部材１０を押圧する第２部材４０、並びに所定長さの電線１、第
１部材１０及び第２部材４０を収容するハウジング６０とからなる。
図１に示される第１部材１０は、好適には燐青銅又はベリリウム銅などの弾性
を有する銅合金板を打抜き加工及び曲げ加工して形成される。第１部材１０は、
略平板状の基部１２と、この基部１２の一端側に外部のコンタクト等と接続する
ための外部接続部１４、及び基部１２の他端側に電線１と接続するための接触部
１６を有する。第１部材１０は電気コンタクト部材を構成する。
基部１２の一面１２ａ全体は平坦に形成されている。他面１２ｂは、板厚変化
部１８により接触部１６寄りの一部が肉薄に形成されている。基部１２の両側面
の略中央には１対のバーブ（逆刺）２０，２０が形成されており、第１部材１０
をハウジング６０の第１キャビティ６２に挿入する際にその内壁６４に食い込む
。基部１２の一端には外部接続部１４を挟んで１対の肩部２２、２２が形成され
ている。肩部２２は、後述するように第１部材１０をハウジング６０の第１キャ
ビティ６２内に圧入する際に圧入工具９０（図４）と当接するためのものである
。
外部接続部１４は、本実施形態においては断面矩形のポストである。しかし、
接続部１４に外部と接続する公知のいかなる接続手段を用いてもよい。
接触部１６は、縦断面が緩やかな逆Ｓ字状（図４参照）の第１屈曲部２４によ
り基部１２の一面１２ａからオフセットされており、一面１６ａ側が凸の緩やか
な略円弧状に形成されている。第１屈曲部２４は、可撓性を増大させるために接
触部１６の他の部位よりも幅狭に形成されている。接触部１６の一面１６ａの中
間部には多数の鋸歯状接点２６が形成されている。尚、図示の鋸歯状接点２６は
、その大きさを誇張して表現されている。このように、接触部１６は、セレーシ
ョン接触部である。接触部１６の自由端近傍には縦断面が略逆Ｓ字状（図４参照
）の第２屈曲部２８が形成されている。第２屈曲部２８の他面１６ｂ側の頂部３
０は、一面１６ａとは逆向きに凸となる円弧状に形成され、後述するように第２
部材４０に押圧される力点となる。第２屈曲部２８の自由端にはＵ字状の切欠き
３
２が形成されており、第１部材１０及び第２部材４０のハウジング６０への圧入
時において電線１を案内する。尚、切欠き３２の形状はＶ字状でもよい。
基部１２に板厚変化部１８を形成することにより、接触部１６の板厚を外部接
続部１４の板厚より小さくなるように設定されている。あるいは、外部接続部１
４の態様によって、第１部材１０を全体に一定板厚にしてもよい。
図２に示される第２部材4０は、第１部材１０と弾性を有する銅合金板を打抜
き加工及び曲げ加工して形成される。尚、第２部材４０は、通電に直接寄与しな
いので、より高弾性を有するステンレス鋼などの金属板から形成してもよい。第
２部材４０は、平板状の基部４２、及びこの基部４２の一端のＣ形状を有する屈
曲部４４で約１８０°近く曲げられて基部４２と略並行に延びる押圧部４６を有
する。このため、押圧部４６は、基部４２の主面４２ａからオフセットされてい
る。基部４２のその他端には、後述するように第２部材４０をハウジング６０の
第２キャビティ６６内に圧入する際に圧入工具９２（図５）と当接する１対の肩
部４８，４８が形成されている。基部４２の両側面の略中央には１対のバーブ５
０，５０が形成されており、これらバーブ５０は、第２部材４０をハウジング６
０の第２キャビティ６６内に挿入する際にその内壁６８に食い込む。押圧部４６
は基部４２により幅狭に形成されている。押圧部４６の自由端５２は、基部４２
に向って湾曲して屈曲部４４の過度の変形を防止する。
図３に示されるハウジング６０は、好適にはグラスファイバ入りポリブチレン
テレフタレート（ＰＢＴ）などの絶縁材料で形成され、図示していないモータ又
はコイルボビンのハウジングと一体的に形成される。ハウジング６０は、全体が
略直方体状であり、第１部材１０を受容する第１キャビティ６２及び第２部材４
０を受容する第２キャビティ６６、並びに第１及び第２キャビティ６２，６６を
相互に連通する幅狭の中間キャビティ７０を有する。また、ハウジング６０の第
１キャビティ６２側の側壁７２及び第２キャビティ６６側の側壁７４には、第１
電線受容スロット７６及び第２電線受容スロット７８がそれぞれ形成されている
。第２スロット７８は、第１スロット７６よりも深い。さらに、第２スロット７
８の下端（図３の右端）近傍には、余長電線１を巻き付けておくポスト８０が側
壁７４から外方に突出して設けられている。側壁７２の内壁８２は電線受け面を
、側壁７４の内壁８４は第２部材４０用受け面をそれぞれ構成する。
次に図４乃至図６を参照して、第１部材１０と電線１とを相互接続する工程を
説明する。先ず、コイルボビン（図示せず）等から延出する電線１の先端部分を
ハウジング６０のポスト８０の周囲に予め巻き付けて、電線１をハウジング６０
に固定する。次に、第１部材１０をハウジング６０の第１キャビティ６２内に仮
挿入し、第１圧入工具９０により第１部材１０の第２肩部３４がハウジング６０
のストッパ面８６と当接する位置（即ち図４に示される位置）まで第１部材１０
を挿入する。この際、電線１は、第１部材１０の切欠き３２に案内されると共に
接触部１６の弧状に略沿う。尚、この状態では、第１部材１０の第１屈曲部２４
のオフセットにより、接触部１６がハウジング６０の電線受け面８２から電線１
の直径以上離れており、しかも、鋸歯状接点（セレーション）２６が電線１に負
荷を加えていない。このため、第１部材１０が電線１を切断することはない。
続いて、第２部材４０を図５に示される位置までハウジング６０の第２キャビ
テイ６６内に仮挿入し、第２圧入工具９２により第２部材４０を挿入する。第２
圧入工具９２は、切断歯９４を具備しており、第２部材４０が第１部材１０と接
触する直前にポスト８０及び電線１を切断する。従って、電線１は、第１部材１
０によって切断されることはない。
第２圧入工具９２による第２部材４０の押下を続けると、第２部材４０の屈曲
部４４が第１部材１０の接触部１６の第２面１６ｂと接触し、第１部材１０の第
２屈曲部２８をハウジング６０の電線受け面８２の方へ押圧する。第２部材４０
の押圧を更に続けると、第２部材４０の屈曲部４４が第１部材１０の頂部３０を
乗り越え、図６に示されるように、この頂部３０及び第２部材４０の押圧部４６
が係合する。この状態においては、幅狭に形成されたことにより可撓性が増大し
た第１部材１０の第１屈曲部２４が弾性変形すると共に、第１部材１０の接触部
１６が略直線状に弾性変形する。この結果、電線１は、第１部材１０の接触部１
６及びハウジング６０の電線受け面８２間に挟持される。第１部材１０の基部１
２の下端を支点とし、頂部３０を力点として見ると、接触部１６の鋸歯状接点２
６を作用点とみなすことができる。このため、テコの原理により、電線１に印加
される荷重（即ち鋸歯状接点が食い込む量）は極めて大きいものとなる。従って
、接続の信頼性が高い。
尚、第２部材４０の押圧部４６及び屈曲部４４には第１部材１０からの反力が
加わるが、過度の変形を防止する自由端５２により第２部材４０の屈曲部４４の
塑性変形が防止される。また、接触部１６の一面１６ａからの鋸歯状接点２６の
突出高さは電線１の直径より十分に低く、かつ接触部１６は電線１の軸に対して
略直交する方向に移動する。このため、第１部材１０の変形による電線１の切断
の恐れはない。尚、鋸歯状接点２６により押圧される電線１がハウジング６０の
電線受け面８２内に部分的に埋設する場合は、接点２６の突出高さが電線１の直
径より大きくてもよい。さらに、切断刃９４により切断された電線１の端部は、
第１部材１０の切欠き３２に案内されるので、最終的には電線受け面８２及び接
触部１６の間に適切に配置される。本発明では、第１及び第２部材１０，４０の
いずれにおいても変形量は小さく、弾性領域を超えた曲げ量を加えることはない
。このため、信頼性の高い接続が得られる。また、各部材１０，４０は共に比較
的簡単な形状であるので、製造が容易であり、この結果生産性が高いという利点
がある。さらに、第２部材４０の押圧部４６が屈曲部４４により弾性を付与され
るので、ハウジング６０及び第１部材１０の寸法の変動を吸収する。
図７は、第２部材の別の形状４０’を示す斜視図である。第２部材４０’の押
圧部４６’は、１８０°曲げを伴うことなく、基部４２’及び自由端５２’の中
間に基部４２’からオフセットさせて形成される。押圧部４６’は、誇張された
Ｕ形状を有する。このため、１８０゜曲げのような曲げ量の多い曲げ工程がない
ので、金型を複雑にせず、製造容易である。しかも、応力集中が生じにくく、ま
た寸法の設定が容易である利点がある。
図８乃至図１１に示される第１部材１１０は、第１部材１０と同様に、基本的
には弾性を有する銅合金板を打ち抜き加工及び曲げ加工して形成され、基部１１
２、外部接続部１１４及び接触部１１６を有する。第１部材１１０が第１部材１
０と異なる点は、基部１１２の圧入構造である。即ち、基部１１２は、両側面の
接触部１１６寄りに形成された１対のバーブ１２０，１２０の他に、これらバー
ブ１２０，１２０近傍から外部接続部１１４側に向って延びる１対のランス１１
３，１１３を有する。各ランス１１３は、基部１１２から基部１１２の他面１１
２b側へ切り起こして形成される。各ランス１１３の自由端１１３ａと、肩部１
２２との間には、間隙１１５が形成されている。各ランス１１３の自由端１１３
aの他面１１２ｂ側にはランス１１３の板厚方向に沿って延びる突出部（バリ）
１１７が形成されている。図１１に最もよく示されるように、バリ１１７はハウ
ジング１６０の第１キャビティ１６２の内壁１６３に食い込み、ハウジング１６
０
に対する第１部材１１０の保持力を増強する。図１乃至図６の実施形態において
は、第１部材１０のバーブ２０，２０の寸法を大きく設定しても第１及び第２ス
ロット７６，７８の存在によりハウジング６０が第１部材１０の幅方向に開いて
しまうので、ハウジング６０に対する第１部材１０の保持力を向上することが困
難であった。これに対し、第１部材１１０の場合には、バリ１１７の向きがバー
ブ１２０の向きとは約９０°異なるハウジング内壁１６３に食い込むので、第１
及び第２スロット７６，７８による悪影響を受けない。このため、バーブ１２０
の存在と相俟って、バリ１１７によりハウジング１６０に対する第１部材１１０
の保持力を向上させることができる。また、圧入の際、ランス１１３は基部１１
２の一面１１２a側へ撓むので、ハウジング１６０の第１キャビティ１６２内へ
の第１部材１１０の挿入に対して大きな抵抗とはならない。
バリ１１７の形成は、第１部材１１０の打抜き工程の際に形成するとよい。即
ち、基部１１２の一面１１２aをプレス面とし、間隙１１５を打抜く際に故意に
抜きバリを発生させるのである。バリ１１７は、パンチ及びダイ（図示せず）の
クリアランスを意識的に大きくすることにより形成してもよいし、或いはダイの
パンチ挿入口に所定角度の面取を設けることにより形成してもよい。後者の場合
はバリの寸法を管理しやすい利点がある。
図１２乃至図１６に示される第１部材１１０'が第１部材１１０と異なる点は
、接触部１１６’の自由端近傍の両側にバーブ（圧入突起）１２１'、１２１’
を付加した点である。各バーブ１２１’は、図１６に示されるように、接触部１
１６’の一面１１６ａ’側が先細りとなった形状をなす。その理由は後述する。
第１部材１１０’は、その他の点では第１部材１１０と同じである。
次に、図１７乃至図２０を参照して、第１部材１１０’と電線１とを相互接続
する工程を説明する。まず、図１７において、図示されていないコイルボビン等
から延出する電線１の先端部分をハウジング１６０’のポスト１８０’の周囲に
予め巻き付け、電線１をハウジング１６０’に固定する。次に、第１圧入工具１
９０’により、第１部材１１０’の第２肩部１３４’がハウジング１６０’のス
トッパ面１８６’と当接する位置まで第１部材１１０’をハウジング１６０’内
に挿入する。
続いて、図１８に示されるように、第２圧着工具１９２’により第２部材１４
０’をハウジング１６０’内に挿入する。その後、図１９に示されるように、第
２圧着工具１９２’と連動する切断刃１９４’により、第２部材１４０’が第１
部材１１０’と接触すると略同時に電線１が切断される。
第２圧着工具１９２’の押圧を続けると、第２部材１４０’の過渡部１４４’
が第１部材１１０’の頂部１３０’を乗り越え、図２０に示されるように第１部
材１１０’の頂部１３０’及び第２部材１４０’の押圧部１４６’が係合する。
同時に、切断刃１９４’によるポスト１８０’の切断も完了する。
図１８乃至図２０から明らかなように、第１部材１１０’の接触部１１６’の
自由端近傍に位置する頂部１３０’は、第２部材１４０’の押圧により図の左か
ら右へ略円弧状の軌跡を描く。このため、接触部１１６’の自由端近傍の両側に
設けられたバーブ１２１’は、ハウジング１６０’の圧入に使用されていない内
壁１８１’と常に係合する。従って、バーブ１２１’及び内壁１８１’の圧入係
合により、ハウジング１６０’に対する第１部材１１０’の比較的大きな保持力
を生成する。
尚、前述のとおり、バーブ１２１’は接触部１１６’の一面１１６a’側が先
細りとなった形状をなすので、図１８に示される位置から図２０に示される位置
に
バーブ１２１’が移動する際の抵抗は極めて小さくなる。従って、バーブ１２１
’は、図２０に示される位置まで円滑に移動することができる。
以上、本発明の好適実施形態を説明したが、本発明は、上述の実施形態に限定
することなく、必要に応じて種々の変形、変更が可能である。例えば、第２部材
の押圧部はエンボスで形成してもよいし、あるいは、第２部材を丸棒等の弾性を
まったく持たないものでも形成してもよく、前述の通り、通電性を必要としない
ので、樹脂等の絶縁物で構成してもよい。さらに、本実施形態では、第１部材１
０，１１０，１１０’及び第２部材４０，４０'、１４０'は常に別体であったが
、一体として形成しておき、ハウジングへの挿入後、第１部材及び第２部材を連
結する部分を切断することによって別体にしてもよい。この場合、製造すべき部
品点数を少なくできると共に、圧入工具を単一にすることが可能になる利点があ
る。また、本実施形態では、第１部材１０の接触部１６に引っかき（dragging）
によって鋸歯状接点を形成していたが、打抜きによっていわゆるバリを形成し、
このバリを接点としてもよい。
従って、本発明によれば、接触部が電線から離反することなく、それらの間の
接続が確実となる高信頼性の接続が得られる。また、第１部材には、鋭角曲げの
ような急激な曲げが形成されていないので製造容易である。さらに、第１部材は
電線と弾性接触するので、第１部材にクラックが発生するような過大な内部応力
が生じることがないという利点がある。第１部材の接触部の自由端近傍を押圧す
るための第２部材の押圧部の圧入が円滑になるという利点を有する。絶縁ハウジ
ング内への第１部材の挿入抵抗を増大させることなく、絶縁ハウジングに対する
第１部材の保持力を強化することができる。第１部材の接触部の圧入突起がハウ
ジングの内壁と常に圧入係合するので、絶縁ハウジングに対する第１部材の保持
力を増強することができる利点がある。
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(81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＤＥ，
ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，ＩＴ，Ｌ
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ＬＴ，ＬＵ，ＬＶ，ＭＤ，ＭＧ，ＭＫ，ＭＮ，ＭＷ，Ｍ
Ｘ，ＮＯ，ＮＺ，ＰＬ，ＰＴ，ＲＯ，ＲＵ，ＳＤ，ＳＥ
，ＳＧ，ＳＩ，ＳＫ，ＴＪ，ＴＭ，ＴＲ，ＴＴ，ＵＡ，
ＵＧ，ＵＳ，ＵＺ，ＶＮ
(72)発明者 内田 昌樹
埼玉県所沢市東所沢２丁目52番９号アンシ
ャンテ所沢306
(72)発明者 長尾 進
千葉県流山市南流山４丁目10番15号