JP2004362832A - 端子金具 - Google Patents

Abstract

【課題】正規に接続した状態における接触圧を低下させることなく、タブが進入する際のタブと弾性接触片との間の摩擦抵抗を低減する。
【解決手段】弾性接触片３３は、弾性力が弾性受け片３０に比べて小さくて弾性撓みし易いので、タブ４４が弾性接触片３３に接触して弾性接触片３３を弾性撓みさせるときの摩擦抵抗が低減される。タブ４４が正規の接続状態に至ると、タブ４４が弾性接触片３３を介して弾性受け片３０を弾性撓みさせるが、ここで、弾性受け片３０は弾性接触片３３よりも弾性力が大きいので、弾性受け片３０の弾性復元力によって高い接触圧が確保される。
【選択図】 図５

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、相手側端子金具のタブに接触する弾性接触片を備えた端子金具に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
この種の端子金具としては、従来、特許文献１に開示されているものがある。これは、角筒状の嵌合部内にその前端から後方へ向かって片持ち状に延出するとともに山形に屈曲された形状の弾性接触片を設けた構造になる。前方から嵌合部内に差し込まれたタブは、弾性接触片の前傾斜面に当接し、その弾性接触片を下方へ押し下げつつ嵌合部への挿入を進める。タブが挿入が進むのに伴い、弾性接触片の弾性撓み量、即ち弾性復元力が増大してゆき、タブの挿入が完了した時点で弾性接触片の弾性復元力が最大となり、この弾性接触片の弾性復元力によって所定の接触圧が確保される。
【０００３】
【特許文献１】
特開２００１−５２７９１公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
上記のように前方から進入したタブが、撓み接触片の前傾斜面に当接しつつ弾性接触片を弾性撓みさせる構造の端子金具では、タブと弾性接触片との間の摩擦抵抗、即ちタブの進入を阻害する抵抗が大きくなる、という問題がある。特に、タブが斜め下向きに進入したときに、タブの当接方向と前傾斜面とのなす角度が、正規の場合よりも大きくなる（直角に近い角度になる）ため、タブと弾性接触片との間の摩擦抵抗が、即ちタブの進入を阻害する抵抗が大きくなる、という問題があった。
【０００５】
尚、これを解決する手段としては、弾性接触片の弾力を小さくすることが考えられるが、弾力を小さくすると、タブと弾性接触片とが正規に接続した状態のときに接触圧が低くなり、接触信頼性の低下を来たす虞がある。
本願発明は上記事情に鑑みて創案され、正規に接続した状態における接触圧を低下させることなく、タブが進入する際のタブと弾性接触片との間の摩擦抵抗を低減することを目的としている。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
請求項１の発明は、前方から進入した相手側端子のタブとの接続を行うための端子金具であって、前記タブの進入方向に対して傾斜した摺接面を有する弾性接触片と、前記弾性接触片との間で前記タブを弾性的に挟みつける受け部と、弾性撓みした前記弾性接触片が当接可能であって、前記弾性接触片よりも弾性力の大きい弾性受け片とを備え、前記タブが進入する過程では、前記弾性接触片が前記タブからの押圧により前記弾性受け片と非接触の状態で弾性撓みし、前記タブが正規の接続位置まで進入した状態では、前記弾性接触片が前記弾性受け片に当接してその弾性受け片を弾性撓みさせる構成とした。
【０００７】
請求項２の発明は、請求項１の発明において、前記弾性接触片の厚さを他の部位よりも肉薄とすることにより、前記弾性接触片の弾性力を前記弾性受け片よりも小さくした構成とした。
請求項３の発明は、請求項１又は請求項２の発明において、前記弾性接触片が前記受け部とは反対側の基板の端部から折り返し状に延出されているものにおいて、前記タブが正規に接続したときの弾性撓み量を越えない範囲内で前記弾性接触片が弾性撓みする過程では、前記弾性接触片の可焼領域が前記基板と非接触の状態を保つ構成とした構成とした。
【０００８】
請求項４の発明は、請求項３の発明において、前記弾性接触片は、前記基板との対向面側を切欠した形態とすることで肉薄とされている構成とした。
請求項５の発明は、請求項３又は請求項４の発明において、前記弾性接触片のうち前記基板との接続部は前記基板に密着されている構成とした。
【０００９】
【発明の作用及び効果】
［請求項１の発明］
弾性接触片は、弾性力が弾性受け片に比べて小さくて弾性撓みし易いので、タブが弾性接触片に接触して弾性接触片を弾性撓みさせるときの摩擦抵抗が低減される。そして、タブが正規の接続状態に至ると、タブが弾性接触片を介して弾性受け片を弾性撓みさせるが、ここで、弾性受け片は弾性接触片よりも弾性力が大きいので、弾性受け片の弾性復元力により高い接触圧が確保される。
【００１０】
［請求項２の発明］
弾性接触片の厚さを他の部位よりも肉薄とすることにより、弾性接触片の弾性力を弾性受け片よりも小さくしたので、弾性接触片の長さを長くする方法に比べると、端子金具全体を短くすることが可能である。
［請求項３の発明］
弾性接触片が弾性撓みしたときに基板に当接してしまうと、弾性接触片の支点の位置が変化するため、撓み接触片の弾性復元力ひいてはタブの進入抵抗が急激に増大してしまうことになる。しかし、本発明では、タブが正規に接続したときの弾性撓み量を越えない範囲内で弾性接触片が弾性撓みする過程では、弾性接触片の可焼領域が基板と非接触の状態を保つようにしているので、弾性接触片の撓みの支点が変化する虞はない。
【００１１】
［請求項４の発明］
弾性接触片の撓み方向における端子金具の小型化を図るためには、弾性接触片が最も撓んだときにその弾性接触片を収容するための基板とタブとの間の空間をできるだけ小さくすることが好ましい。ところが、弾性接触片を基板に当接させてしまうと、弾性接触片の支点の位置が変化するため、撓み接触片の弾性復元力ひいてはタブの進入抵抗が急激に増大してしまうことになる。そこで、本発明では、弾性接触片は、基板との対向面を切欠した形態とすることにより肉薄とした。これにより、弾性接触片を基板とは非接触としたままで、タブと基板との間における弾性接触片の収容空間を小さくすることが可能となった。このように、本発明によれば、弾性接触片の撓みの支点を変化させることなく、小型化を図ることができる。
【００１２】
［請求項５の発明］
弾性接触片は、その基板との接続部を支点とし、全体として湾曲するように撓むのであるが、この撓みの支点となる接続部は、基板に密着していて変形は殆ど生じないので、応力が集中する虞はない。
【００１３】
【発明の実施の形態】
［実施形態１］
以下、本発明を具体化した実施形態１を図１乃至図９を参照して説明する。
まず、雄側コネクタ４０について説明する。雄側コネクタ４０は、機器４１に一体形成されており、前方（図１における右方）へ突出する角筒状のフード部４２を有している。フード部４２内には、雄型の相手側端子４３の先端の細長いタブ４４が前方へ突出する形態で収容されている。
【００１４】
本実施形態の端子金具２０は、雌端子金具と称されるものであって、雌側コネクタ１０のキャビティ１１内に収容されている。雌側コネクタ１０はフード部４２内に水平に嵌合されるようになっており、雌側コネクタ１０の前端面（図１における左端面であって、雄側コネクタ４０と対応する面）には、キャビティ１１の前端に連通する進入孔１２が形成されている。進入孔１２のうちキャビティ１１に連通する後端側部分は、タブ４４の横断面形状と同じく方形であり、且つタブ４４よりも僅かに大きく開口された位置決め孔１２Ｒとなっている。位置決め孔１２Ｒにタブ４４が進入したときには、位置決め孔１２Ｒの内周とタブ４４の外周との間に公差を考慮したクリアランスが空くようになっている。一方、進入孔１２のうち雌側コネクタ１０の前端面に開口されている前端側部分は、前方に向かってテーパ状に拡がるガイド孔１２Ｆとなっている。
【００１５】
次に、本実施形態の端子金具２０について説明する。
端子金具２０は、所定形状に打ち抜いた金属板材を曲げ加工したものであり、金属板材が全体として平板状（展開状態）をなす状態で、弾性接触片３３に相当する部位のみが肉薄となるようにプレス加工されている。尚、弾性接触片３３に対応するのみを肉薄にする手段としては、圧延工程の段階で弾性接触片３３の部分のみが肉薄となる形態とした異形材を用いることもできる。このように、弾性接触片３３のみを肉薄とすることにより、他の部位（端子金具２０を構成する部分のうち弾性接触片３３のみを除いた領域であって弾性受け片３０を含む）は弾性接触片３３に比べて相対的に肉厚となっている。
【００１６】
所定形状に成形された端子金具２０のうち略前半部分は角筒状の嵌合部２１とされ、略後半部分は電線圧着部２２とされている。電線圧着部２２は、底板２３の左右両側から一対のカシメ片２４を立ち上げたオープンバレル状をなし、ここには、電線２５の露出させた芯線２５ａと絶縁被覆２５ｂとが圧着により固着されている。
嵌合部２１は、底板２３に連なるとともに前後方向に細長い平板状の基板２６と、この基板２６の左右両側縁から直角に立ち上がる一対の側板２７と、両側板２７の上端縁から内側へ直角に延出して上下に重ね合わされた一対の上板２８とから構成される。下側（嵌合部２１の内側）に位置する上板２８には、下方へ膨出することによりタブ４４の正規の進入方向と平行をなす前後方向に長い受け部２９が形成されている。
【００１７】
基板２６のうちの略後半部分には、その基板２６の一部を上方（嵌合部２１の内側）へ切り起すことによって弾性受け片３０が形成されている。弾性受け片３０は、斜め上前方へ向かって片持ち状に延出し、全体として概ね平板状をなしているとともに、全長に亘って一定の幅寸法とされている。かかる弾性受け片３０は、その後端を支点として下方へ弾性撓みし得るようになっている。弾性受け片３０の前端部（延出端部）は弾性接触片３３との当接部３１となっている。この当接部３１は側方から視て山形をなし、当接部３１の上面のうち略前半部分はやや前傾した斜面３１ａとなっている。これにより、当接部３１の上面における前縁のエッジ部が弾性接触片３３の下面に接触することが防止されている。
【００１８】
また、基板２６における弾性受け片３０の前方の位置には、叩き起こしにより基板２６を部分的に盛り上げた形態の過度撓み規制突起３２が形成されている。この過度撓み規制突起３２の上面の高さは、弾性撓みしていない自由状態における弾性受け片３０の当接部３１の上面よりも低い位置であり、且つタブ４４が正規位置まで進入して弾性接触片３３とともに弾性受け片３０が下方へ弾性撓みした状態においても、弾性受け片３０の当接部３１の上面よりも低い高さとなっている。
【００１９】
基板２６の前端縁からは、弾性接触片３３が折り返し状、即ち斜め上後方（弾性受け片３０の延出方向とは反対方向）へ片持ち状に延出しており、側方から見ると前傾した傾斜板状をなしている。つまり、弾性接触片３３は、受け部２９とは反対側に位置する基板２６に支持されていて、弾性接触片３３の前端部、即ち基板２６の前端縁に連なる接続部３３ａは基板２６の上面に密着しており、換言すると、弾性接触片３３の前端部と基板２６との連なり部分は密着曲げされていることになる。
【００２０】
弾性接触片３３のうち接続部３３ａよりも後方の部分（弾性接触片３３の大部分）は、その基板２６と対向する下面を全体に亘って切欠くことにより、端子金具２０を構成する他の部位（接続部３３ａを含む）よりも板厚の薄い肉薄部３３ｂとなっている。この肉薄部３３ｂの下面の前端と接続部３３ａの下面（基板２６との密着面）の後端とは段差状に連なっている。かかる弾性接触片３３の肉薄部３３ｂは、弾性接触片３３が弾性撓みしない自由状態のときに基板２６よりも上方に位置していて、基板２６（過度撓み規制突起３２を含む）とは非接触の状態を保つ。
【００２１】
弾性接触片３３の後端部（延出端部）は、弾性受け片３０との当接部３３ｃとなっている。この当接部３３ｃは、自由状態において、ほぼ水平をなすとともに、弾性受け片３０の当接部３１のほぼ真上に間隔を空けて位置している。
弾性接触片３３における当接部３３ｃよりも前方の領域には、段差状に上方へ叩き出した形態の接触部３３ｄが形成されている。接触部３３ｄは、弾性接触片３３が自由状態のときには前傾した斜面状をなしているが、タブ４４が正規接続位置まで進入した状態では水平（タブ４４の進入方向と平行）に近い角度に変位する。この接触部３３ｄは、弾性接触片３３の全幅に亘って形成されている。また、接触部３３ｄのほぼ真下には基板２６の過度撓み規制突起３２が位置している。
【００２２】
かかる弾性接触片３３は、その前端の接続部３３ａを支点として全体的に下方へ変位すると同時に、肉薄部３３ｂが湾曲するような弾性変形も生じるようになっている。また、弾性接触片３３の前後方向における長さは、弾性受け片３０よりも長く設定されている。
次に、本実施形態の作用を説明する。
雌側コネクタ１０を雄側コネクタ４０に嵌合する際には、両コネクタ１０，４０の間の公差を考慮したクリアランスのため、両コネクタ１０，４０が斜めになったままで接近する場合がある。この場合、図３に示すように、タブ４４が、端子金具２０（の受け部２９）に対して斜め下向きに進入し、弾性接触片３３の接触部３３ｄの上面（前傾した斜面）に対して正規方向（タブ４４が受け部２９と平行な水平方向）に進入した場合に比べると弾性接触片３３とのなす角度が大きく（直角に近い角度）となるため、タブ４４と弾性接触片３３との間の摩擦抵抗が正規の場合よりも大きくなることが懸念される。
【００２３】
しかし本実施形態では、弾性接触片３３の板厚を薄くしてその弾性力を低下させているので、たとえタブ４４が斜めに弾性接触片３３に当接しても、弾性接触片３３がしなやかに弾性撓みを生じることで、タブ４４と弾性接触片３３との間の摩擦抵抗、即ち両コネクタ１０，４０間の嵌合抵抗が低減されている。もちろん、タブ４４が正規の方向（水平）に進入した場合でも、摩擦抵抗が低減されることは言うまでもない。
【００２４】
さて、弾性接触片３３へが弾性撓みを生じると、その弾性復元力によりタブ４４の先端部が上方へ押し上げられ、図４に示すように、タブ４４が受け部２９と平行をなすように姿勢が矯正される。この姿勢の矯正は、タブ４４と雄側コネクタ４０とが一体となって雌側コネクタ１０及び端子金具２０に対し相対的に変位することにより行われる。
タブ４４の進入が進むと、図４及び図５に示すように、弾性接触片３３の弾性撓み量が増大していく。この間、タブ４４の先端部は接触部３３ｄの上面を摺接する。そして、両コネクタ１０，４０が正規の嵌合状態に近づくと、図６に示すように、弾性接触片３３の当接部３３ｃの下面が弾性受け片３０の当接部３１の上面に当接する。この状態からタブ４４の進入が更に進むと、弾性接触片３３の当接部３３ｃが弾性受け片３０の当接部３１を押すことにより、弾性受け片３０が下方へ弾性撓みさせられ、タブ４４には、弾性受け片３０の弾性復元力が付与された状態となる。
【００２５】
両コネクタ１０，４０が正規嵌合状態に至ると、弾性接触片３３の弾性撓み量及び弾性受け片３０の弾性撓み量が最大となり、この弾性接触片３３と弾性受け片３０の弾性復元力により、タブ４４が受け部２９と弾性接触片３３の接触部３３ｄとの間で弾性的に挟圧される。ここで、弾性受け片３０は弾性接触片３３に比べて肉厚であって、弾性受け片３０の弾性力は弾性接触片３３に比べて大きいので、弾性接触片３３の弾性復元力のみでタブ４４を挟圧する場合に比べると、高い挟圧力が発揮され、タブ４４と弾性接触片３３とが高い接触圧をもって接続された状態となる。尚、正規嵌合状態においては、弾性接触片３３の肉薄部３３ｂは基板２６とは非接触となっている。
【００２６】
このように本実施形態においては、正規に接続した状態における接触圧を低下させることなく、タブ４４が進入する際のタブ４４と弾性接触片３３との間の摩擦抵抗を低減することができる。
また、弾性接触片３３の弾性力を弾性受け片３０よりも小さくする手段として、弾性接触片３３の厚さを他の部位（端子金具２０を構成する板状部分のうち弾性接触片３３の肉薄部３３ｂを除いた部分）よりも肉薄とするしたので、弾性接触片３３の長さを長くする方法に比べると、端子金具２０全体を短くすることが可能となっている。
【００２７】
また、弾性接触片３３が弾性撓みしたときに基板２６に当接してしまうと、弾性接触片３３の支点の位置が変化するため、弾性接触片３３の弾性復元力ひいてはタブ４４の進入抵抗が急激に増大してしまうことになるが、本実施形態では、タブ４４が正規に接続したときの弾性撓み量を越えない範囲内で弾性接触片３３が弾性撓みする過程では、その弾性接触片３３の肉薄部３３ｂ（可焼領域）が基板２６及び過度撓み規制突起３２とは非接触の状態を保つようにしているので、弾性接触片３３の撓みの支点が変化する虞はない。
また、弾性接触片３３の撓み方向における端子金具２０の小型化（低背化）を図るためには、少なくとも弾性接触片３３が最も撓んだときにその弾性接触片３３を収容するための基板２６とタブ４４との間の上下方向の空間をできるだけ小さくすることが好ましい。ところが、最大撓み状態に至るまでに弾性接触片３３を基板２６に当接させてしまうと、タブ４４の進入過程で弾性接触片３３の支点の位置が変化するため、弾性接触片３３の弾性復元力ひいてはタブ４４の進入抵抗が急激に増大してしまうことになる。そこで、本実施形態では、弾性接触片３３は、基板２６との対向面側（下面側）を切欠した形態とすることにより肉薄とした。これにより、弾性接触片３３を基板２６とは非接触としたままで、タブ４４と基板２６との間における弾性接触片３３の収容空間を小さくすることが可能となった。つまり、本実施形態によれば、弾性接触片３３の撓みの支点を変化させることなく、小型化を図ることが実現されている。
【００２８】
また、弾性接触片３３は、その基板２６との接続部３３ａを支点とし、肉薄部３３ｂが全体的に湾曲するように撓むのであるが、この撓みの支点となる接続部３３ａは、基板２６に密着していて変形は殆ど生じないので、接続部３３ａに応力が集中する虞はない。
また、タブ４４が正規の高さよりも下方に変位したままで進入を続け、弾性接触片３３が正規の最大撓み量を越えて過度に撓もうとした場合には、接触部３３ｄの下面が基板２６の過度撓み規制突起３２に当接し、この当接によってそれ以上の弾性接触片３３の可動が規制される。これにより、弾性接触片３３がその弾性限度を越えて過剰に撓まされることが防止されている。
【００２９】
［他の実施形態］
本発明は上記記述及び図面によって説明した実施形態に限定されるものではなく、例えば次のような実施態様も本発明の技術的範囲に含まれ、さらに、下記以外にも要旨を逸脱しない範囲内で種々変更して実施することができる。
（１）上記実施形態では弾性接触片の弾性力を弾性受け片よりも小さくする手段として、弾性接触片の厚さを弾性受け片よりも薄くするようにしたが、本発明によれば、タブの進入方向における弾性接触片の長さを弾性受け片に対して十分長くする方法、または、弾性接触片の幅を弾性受け片よりも狭くすることにより、弾性接触片の弾性力を弾性受け片よりも小さくしてもよい。
【００３０】
（２）上記実施形態では弾性接触片が後方へ延出するようにしたが、本発明によれば、弾性接触片が弾性受け片と同様に前方へ延出するようにしてもよい。
（３）上記実施形態では弾性受け片が後方へ延出するようにしたが、本発明によれば、弾性受け片が弾性接触片と同様に前方へ延出するようにしてもよい。
（４）上記実施形態では弾性接触片を片持ち状に延出する形態としたが、本発明によれば、弾性接触片を折り返し状に曲げられた形態としてもよい。
【００３１】
（５）上記実施形態では弾性受け片を片持ち状に延出する形態としたが、本発明によれば、弾性受け片を折り返し状に曲げられた形態としてもよい。
（６）上記実施形態では弾性接触片の接触部を全幅に亘って段差状に盛り上げた形態としたが、本発明によれば、幅方向における一部分のみを前後方向に長いリブ状に突出する形態や、略球形状に突出する形態としてもよい。
（７）上記実施形態では弾性接触片と弾性受け片とがその延出端同士において当接するようにしたが、本発明によれば、一方の延出端と他方の中間位置とが当接するようにしてもよく、双方の中間位置同士が当接するようにしてもよい。
【００３２】
（８）上記実施形態では弾性接触片を肉薄にする手段として弾性接触片における基板との対向面側を切欠する形態としたが、本発明によれば、基板とは反対側の面（タブと接触する面）を切欠する形態としてもよい。
（９）上記実施形態では弾性接触片の弾性力を弾性受け片よりも小さくする手段として、弾性接触片だけ他の部位よりも肉薄にするようにしたが、本発明によれば、弾性受け片だけを他の部位よりも肉厚にするようにしてもよい。
【００３３】
（１０）上記実施形態では弾性接触片のうち基板との接続部のみを基板に密着させるようにしたが、本発明によれば、弾性接触片の接続部においても基板と非接触となるようにしてもよい。
（１１）上記実施形態では電線を圧着により接続するタイプの端子金具について説明したが、本発明は、電線を圧接などの他の手段よって接続するタイプの端子金具にも適用できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施形態１において相手側端子と接続する前の状態をあらわす断面図
【図２】相手側端子との接続を開始した状態をあらわす断面図
【図３】タブが斜めに進入したときの状態をあらわす部分拡大断面図
【図４】斜めに進入したタブの姿勢が矯正された様子をあらわす部分拡大断面図
【図５】タブの進入が更に進んだ様子をあらわす部分拡大断面図
【図６】タブの進入が進んで弾性接触片が弾性受け片に当接した様子をあらわす部分拡大断面図
【図７】相手側端子と正規の接続状態になった様子をあらわす断面図
【図８】端子金具の断面図
【符号の説明】
２０…端子金具
２６…基板
２９…受け部
３０…弾性受け片
３３…弾性接触片
３３ａ…接続部
４３…相手側端子
４４…タブ

Claims (5)

1. 前方から進入した相手側端子のタブとの接続を行うための端子金具であって、
   前記タブの進入方向に対して傾斜した摺接面を有する弾性接触片と、
   前記弾性接触片との間で前記タブを弾性的に挟みつける受け部と、
   弾性撓みした前記弾性接触片が当接可能であって、前記弾性接触片よりも弾性力の大きい弾性受け片とを備え、
   前記タブが進入する過程では、前記弾性接触片が前記タブからの押圧により前記弾性受け片と非接触の状態で弾性撓みし、
   前記タブが正規の接続位置まで進入した状態では、前記弾性接触片が前記弾性受け片に当接してその弾性受け片を弾性撓みさせる構成としたことを特徴とする端子金具。
2. 前記弾性接触片の厚さを他の部位よりも肉薄とすることにより、前記弾性接触片の弾性力を前記弾性受け片よりも小さくしたことを特徴とする請求項１記載の端子金具。
3. 前記弾性接触片が前記受け部とは反対側の基板の端部から折り返し状に延出されているものにおいて、前記タブが正規に接続したときの弾性撓み量を越えない範囲内で前記弾性接触片が弾性撓みする過程では、前記弾性接触片の可焼領域が前記基板と非接触の状態を保つ構成としたことを特徴とする請求項１又は請求項２記載の端子金具。
4. 前記弾性接触片は、前記基板との対向面側を切欠した形態とすることで肉薄とされていることを特徴とする請求項３記載の端子金具。
5. 前記弾性接触片のうち前記基板との接続部は前記基板に密着されていることを特徴とする請求項３又は請求項４記載の端子金具。

Images