JP2006172732A - 端子金具及びコネクタ - Google Patents
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Abstract
【課題】製造が容易であり、導通を安定させることができる端子金具及びコネクタを提供する。
【解決手段】端子金具1は、電線接続部10と、相手側の端子金具の挿入子が電気的に接続される電気接触部12とを備えている。電気接触部12は、筒部14と、筒部14に一部が連なりかつ挿入子の挿入方向と交差する方向に沿って延びた弾性片15とを備えている。弾性片15は、挿入子を付勢する。弾性片15には、挿入子と接触する接点部16が形成されている。挿入子の振動に追従して弾性片15が弾性変形し、挿入子と接点部16が接触した状態のままに保つ。端子金具1は、相手側の端子金具との電気的な導通が遮断されることなく、該相手側の端子金具との導通を安定させることができる。
【選択図】図3
【解決手段】端子金具1は、電線接続部10と、相手側の端子金具の挿入子が電気的に接続される電気接触部12とを備えている。電気接触部12は、筒部14と、筒部14に一部が連なりかつ挿入子の挿入方向と交差する方向に沿って延びた弾性片15とを備えている。弾性片15は、挿入子を付勢する。弾性片15には、挿入子と接触する接点部16が形成されている。挿入子の振動に追従して弾性片15が弾性変形し、挿入子と接点部16が接触した状態のままに保つ。端子金具1は、相手側の端子金具との電気的な導通が遮断されることなく、該相手側の端子金具との導通を安定させることができる。
【選択図】図3
Description
本発明は、ワイヤハーネスに用いられる端子金具及びコネクタに関する。
移動体としての自動車に用いられるワイヤハーネスは、雄型のコネクタハウジング(以下雄ハウジングと呼ぶ)と、雌型のコネクタハウジング(以下雌ハウジングと呼ぶ)と、をコネクタ結合させて得られるコネクタを備えている。前述した雄ハウジング及び雌ハウジングは、電線付きの端子金具を収容している。
雌ハウジングは、合成樹脂からなり、筒状に形成されかつ内側に雄型の端子金具(以下挿入子と呼ぶ)を収容している。雄ハウジングは、合成樹脂からなり、筒状の套体部と、該套体部内に配された本体部と、を備えている。
本体部は、例えば雌型の端子金具(以下雌端子と呼ぶ)を収容している。雄ハウジングの本体部が雌ハウジングの開口部を通して該雌ハウジング内に侵入し、かつ雌ハウジングが套体部の開口部を通して雄ハウジングの套体部内に侵入して、これらのコネクタハウジングが互いにコネクタ結合する。そして、前記挿入子と雌端子とが互いに電気的に接続する。
上述した従来の端子同士の接続では、雄雌ハウジング同士のガタや振動により挿入子が雌端子内で振動する(あばれる)ことで、端子同士の導通が不安定になるといった問題があった。
挿入子が振動しても導通を安定させる方法として、例えば特許文献1(実開平2−133874号公報)に示すコネクタの構造がある。特許文献1では、雌端子の挿入子を挟持する挟持部をコイルスプリングによって形成している。つまり、特許文献1に示されたコネクタの構造は、挿入子の振動に対し該コイルスプリングを弾性変形させて追従させることで、挿入子が振動して端子同士の導通が不安定になることを防止する。
実開平2−133874号公報
しかしながら特許文献1に示されたコネクタの構造は、コイルスプリングを設けるため、製造が困難である上に小型端子には向かないという問題があった。そこで、本発明は、製造が容易であり、挿入子が振動しても導通を安定させることができる端子金具及びコネクタを提供することを目的とする。
前記課題を解決し目的を達成するために、請求項1に記載の端子金具は、電線が電気的に接続される電線接続部と、相手方の端子金具の挿入子が挿入される筒状の電気接触部とを備え、該電気接触部は、前記挿入子が侵入する筒部と、該筒部の内面に前記挿入子を付勢する弾性片を備えた端子金具において、前記弾性片は、筒部に一部が連なりかつ前記挿入子の挿入方向と交差する方向に沿って延びているとともに、前記挿入子と相対する表面から凸に形成された接点部を少なくとも一つ備え、前記接点部と前記挿入子とが接触するように前記挿入子を付勢することを特徴としている。
請求項2に記載の端子金具は、請求項1に記載の端子金具において、前記弾性片は、前記挿入子の外周を囲む格好に形成されていることを特徴としている。
請求項3に記載の端子金具は、請求項1または請求項2に記載の端子金具において、前記弾性片は、前記挿入子の挿入方向に沿って互いに間隔をあけて複数並設されていることを特徴としている。
請求項4に記載の端子金具は、請求項3に記載の端子金具において、前記挿入子の挿入方向と交差する方向の一方の端が前記筒部に連なる前記弾性片と、他方の端が前記筒部に連なる前記弾性片とが、前記挿入子の挿入方向に交互に配されていることを特徴としている。
請求項5に記載の端子金具は、請求項1ないし請求項4のうちいずれか一項に記載の端子金具において、前記接点部は、前記弾性片に複数設けられ、かつこれら複数の接点部は、前記筒部の互いに異なる壁と前記挿入子の挿入方向に沿って並設されていることを特徴としている。
請求項6に記載の端子金具は、請求項1ないし請求項5のうちいずれか一項に記載の端子金具において、前記電気接触部を覆うカバー部材を備えたことを特徴としている。
請求項7に記載のコネクタは、請求項1ないし請求項6のうちいずれか一項に記載の端子金具を備えたことを特徴としている。
以上説明したように、請求項1に記載の本発明は、挿入子を付勢する弾性片が、筒部に一部が連なりかつ挿入子の挿入方向と交差する方向に沿って延びているとともに、前記挿入子と接触する側の表面から凸に形成された接点部を少なくとも一つ備えている。このため、挿入子の振動に対して弾性片が追従して弾性変形できる。また、弾性片の一部が筒部に連なっているので、板金を切断して折り曲げることで端子金具を製造することができる。したがって、挿入子と接点部とが接触した状態を保つことができ、製造が容易でかつ導通を安定させることができる端子金具が得られる。
請求項2に記載の本発明は、弾性片が挿入子の外周を囲む格好に形成されている。このため、弾性片を長くすることができ、電気接触部をフレキシブルな構造にすることができる。このため、挿入子の振動に対して弾性片が確実に追従して弾性変形できる。したがって、挿入子と接点部とが接触した状態を保つことができ、製造が容易でかつ導通を安定させることができる端子金具が得られる。
請求項3に記載の本発明は、弾性片が、前記挿入子の挿入方向に沿って互いに間隔をあけて複数並設されている。このため、複数の弾性片で挿入子を支持することとなる。したがって、挿入子の振動に対して弾性片が確実に追従して弾性変形できることにくわえ、弾性片が挿入子の挿入方向に交差する方向に延びていても、挿入子を筒部内に位置決めすることができる。したがって、挿入子と接点部とが接触した状態を保つことができ、製造が容易でかつ導通を安定させることができる端子金具が得られる。
請求項4に記載の本発明は、挿入子の挿入方向と交差する方向の一方の端が筒部に連なる弾性片と、他方の端が筒部に連なる弾性片とが、挿入子の挿入方向に交互に配されている。こうすることで、弾性片の最も変位可能な箇所を挿入子の挿入方向と交差する方向の両方の端に設けることができる。このため、挿入子の振動に対して弾性片が確実に追従して弾性変形できる。したがって、挿入子と接点部とが接触した状態を保つことができ、製造が容易でかつ導通を安定させることができる端子金具が得られる。
請求項5に記載の本発明は、接点部が弾性片に複数設けられ、かつこれら複数の接点部が筒部の互いに異なる壁と前記挿入子の挿入方向に沿って並設されている。このため、弾性片と挿入子の接触箇所が多くなり、さらに導通を安定させることができる端子金具が得られる。また、筒部の互いに異なる壁と並設されている位置に複数の接点部が設けられているので、挿入子を筒部内に位置決めすることができる。
請求項6に記載の本発明は、電気接触部を覆うカバー部材を備えているため、弾性変形し易い電気接触部即ち端子金具の機械的な強度を上げることができる。
請求項7に記載の本発明は、請求項1ないし請求項6のうちいずれか一項に記載の端子金具を備えているため、低コストで、導通の安定したコネクタが得られる。
以下、本発明の第1の実施形態にかかる端子金具1及びコネクタ20を、図1ないし図6を参照して説明する。
図1に示すように、コネクタ20は、コネクタハウジング3と、複数の端子金具1を備えている。コネクタハウジング3は、絶縁性の合成樹脂で構成され、箱状に形成されている。コネクタハウジング3は、端子金具1を収容する端子収容室を複数備えている。コネクタハウジング3即ちコネクタ20は、図示しない相手側のコネクタのコネクタハウジングと嵌合する。
端子金具1は、コネクタハウジング3内に収容されて、相手側のコネクタのコネクタハウジング内に収容された相手側の端子金具の挿入子2(図5中に二点鎖線で示す)と、電線4とを、相互に電気的に接続する。なお、前記相手側の端子金具として、例えば、ブスバーなどの雄タブやリレー及びヒューズなどの電気部品の接続端子や所謂雄型の端子金具などがある。
前記相手側の端子金具は、図5に示すように、端子金具1の後述する電気接触部12内に侵入可能な挿入子2を備えている。挿入子2は棒状又はブレード状に形成されている。相手側の端子金具は、挿入子2を含めて導電性を有する金属などから構成されている。
端子金具1は、図4に示す導電性を有する板金を折り曲げるなどして形成される。板金は、銅又は銅合金(黄銅、ベリリウム銅などを含む)からなる導電性金属板を打ち抜いて得られる。端子金具1は、図2及び図3に示すように、前記電線4が電気的に接続される電線接続部10と、前記相手側の端子金具の挿入子2が電気的に接続される電気接触部12と、カバー部材13と、を備えている。
電線接続部10は、図2ないし図5に示すように、底壁6と、この底壁6の縁に連なる複数のかしめ片11と、を備えている。底壁6は、その上に芯線5が露出した状態の電線4の端部が載置される。かしめ片11は、底壁6の幅方向の両縁それぞれに連なっている。
電線接続部10は、底壁6上に芯線5が露出した状態の電線4の端部を載置した後、この電線4の端部を底壁6に向かって押しつける方向にかしめ片11を曲げて、即ちかしめ片11で電線4をかしめて、電線4と電気的に接続される。
電気接触部12は、図2及び図3に示すように、前述した電線接続部10に連なっている。電気接触部12は、図3ないし図5に示すように、底壁21、両側壁22,23、天井壁24の4面の壁からなる中空角柱状の筒部14と、複数の弾性片15とを備えている。
底壁21、両側壁22,23、天井壁24は、勿論筒部14の壁をなしている。なお、底壁21と天井壁24とは互いに間隔をあけて配され、両側壁22,23は互いに間隔をあけて配されている。底壁21は、底壁6と連なっている。即ち底壁21,6は一枚の板である。側壁22,23は、底壁21と天井壁24の両縁同士を連結した格好となっている。
筒部14は、その内側に挿入子2を収容する。筒部14の外表面は、合成樹脂などからなるカバー部材13で覆われている。
図4に示すように、複数の弾性片15は、それぞれ、平面形状が細長い矩形状(即ち帯状)に形成されている。各々の弾性片15は、後述する一端部25を除き筒部14と間隔をあけている。即ち、各々の弾性片15と筒部14との間には、一端部25を除きスリット27が設けれている。
弾性片15は、それぞれ、一端部25が筒部14に一体に形成されて支持された(に連なった)所謂片持ちの状態となっている。このため、弾性片15は、他端部26が、互いに直交(交差)する三方向(図2などに矢印X,Y,Zで示す)に移動自在に、弾性変形可能となっている。なお、矢印Xは、端子金具1の厚み方向をなしており、矢印Yは、端子金具1の幅方向をなしており、矢印Zは、端子金具1の長手方向をなしている。さらに、一端部25は、本明細書に記した弾性片15の一部をなしている。
また、弾性片15は、挿入子2の挿入方向と直交(交差)する方向に沿って延びているとともに、挿入子2の挿入方向に沿って互いに間隔をあけて並設されている。さらに、互いに隣り合う弾性片15は、前記一端部25と前記他端部26とが互いに隣り合っている。即ち、挿入子2の挿入方向と直交(交差)する方向の一方の端が筒部14と連なった弾性片15a(図4に示す)と、他方の端が筒部14と連なった弾性片15b(図4に示す)とが、挿入子2の挿入方向に間隔をあけて交互に配されている。
また、弾性片15は、複数の壁21,22,23,24に亘って設けられており、前述した壁21,22,23,24と面一となるように、折り曲げられている。このため、弾性片15は、筒部14内に侵入した挿入子2を囲む格好に形成されている。
さらに、弾性片15は、接点部16を備えている。接点部16は、弾性片15にエンボス処理が施されて得られる。接点部16は、弾性片15の挿入子2と相対する表面から筒部14の内側即ち挿入子2に向かって凸に形成されている。筒部14内に挿入子2が挿入されると、接点部16は挿入子2と当接する。また、接点部16は、筒部14の底壁21、両側壁22,23、天井壁24の4面の壁のうち互いに異なる壁と、挿入子2の挿入方向に沿って、並設されている。図示例では、図4ないし図6に示すように、接点部16は、底壁21、両側壁22,23、天井壁24の全てに一つずつ配される(全てと挿入子2の挿入方向に沿って並設される)ように形成されている。このように挿入子2と筒部14との接触箇所即ち接点部16を、複数の壁21,22,23,24に設けることにより、挿入子2と端子金具1との導通をより安定させることができる。
前述した端子金具1は、板金などが折り曲げられることで、組み立てられ、電線接続部10に電線4が接続されて、電気接触部12がカバー部材13で覆われる。そして、端子金具1は、コネクタハウジング3内に収容される。
そして、端子金具1は、図5に示すように、挿入子2が筒部14内に侵入すると、弾性片15に設けられた接点部16に挿入子2が当接して、該接点部16が筒部14の外側に向かって押圧される。すると、端子金具1は、弾性片15が挿入子2を筒部14の内側即ち内面に向かって付勢する。そして、図6に示すように、筒部14内に挿入された挿入子2は、筒部14の内壁4面に配された接点部16の全てと当接する。なお、図6は、図5中のA−A線に沿う断面図である。
前述した構成によれば、弾性片15は、挿入子2の挿入方向と交差する方向に沿って延び、かつ筒部14との間にスリット27を設けているとともに、挿入子2の外周を囲む格好に形成されているので、特に他端部26が矢印X,Y,Z全ての方向に沿って変位自在となっている。このため、弾性片15は、振動などにより挿入子2が筒部14内で振動しても、挿入子2の振動に追従して、弾性変形する。つまり、挿入子2と接点部16が接触した状態のままで、挿入子2の振動に追従して、弾性片15が弾性変形するため、相手側の端子金具との電気的な導通が遮断されることのない導通の安定した端子金具1が得られる。
本実施形態によれば、複数の弾性片15が挿入子2の挿入方向と交差する方向に沿って延び、挿入子2の外周を囲む格好で弾性片15が挿入子2を付勢している。このような構成にすることで、挿入子2の振動に追従して弾性片15が弾性変形でき、相手側の端子金具との導通を安定させることができる。さらに、接点部16を筒部14の互いに異なる壁21,22,23,24にそれぞれ設けることにより挿入子2と電気接触部12との接触箇所(接点部16)を多面に持つことができるので、より一層導通を安定させることができる。
また、弾性片15の一端部25が筒部14に連なっているため、板金を切断して折り曲げることで、端子金具1を組み立てることができる。したがって、製造が容易な端子金具1を得ることができる。また、筒部14の一部を切り抜いて弾性片15を形成しているため、製造が容易な上に歩留りを向上させることができ、部品コストを下げることができる。さらに、本実施形態の端子金具1は簡素な構成であるため、端子の小型化を図ることも可能である。
次に、本発明の第2の実施形態にかかる端子金具1を、図7ないし図9を参照して説明する。なお、前述した第1の実施形態と同一構成部分には、同一符号を付して説明を省略する。
本実施形態の端子金具1は、図7及び図8に示すように、弾性片15が、互いに平行な複数の直線部28を備えている。直線部28の長手方向は、それぞれ、挿入子2の挿入方向に対し直交(交差)している。直線部28は、挿入子2の挿入方向に沿って互いに間隔をあけているとともに、筒部14と間隔をあけている。複数の直線部28は、挿入子2の挿入方向に沿って互いに並設する端部同士が連なっている。複数の直線部28のうちの挿入子2の挿入方向の端に位置する二つの直線部28は、一端部25が前述した筒部14に連なっている。
また、本実施形態では、図7及び図8に示すように、接点部16は、筒部14の互いに相対する壁21,24に配される(と並設される)ように、弾性片15に3つ形成されている。
また、本実施形態では、図9に示すように、筒部14内に挿入された挿入子2は、筒部14の内壁のうち互いに相対する壁21,24に配された(挿入子2の挿入方向に沿って並設された)接点部16の全てと当接する。なお、図9は、図7中のB−B線に沿う断面図である。
本実施形態によれば、複数の弾性片15が挿入子2の挿入方向と交差する方向に沿って延び、挿入子2の外周を囲む格好で弾性片15が挿入子2を付勢している。そして、弾性片15を、互いに連なる複数の直線部28で構成している。こうすることで、弾性片15の全長を長くすることができ、弾性片15の弾性変形量を大きくすることができる。よって、弾性片15の挿入子2に対する追従性をより一層向上させることができる。
次に、本発明の第3の実施形態にかかる端子金具1を、図10ないし図12を参照して説明する。なお、前述した第1の実施形態と同一構成部分には、同一符号を付して説明を省略する。
本実施形態の端子金具1は、図10及び図11に示すように、弾性片15を複数の壁21,22,23,24に亘って設けることなく、一つの壁21,22,23,24のみと挿入子2の挿入方向に沿って並設させている。そして、弾性片15を、壁21,22,23,24各々に対応させて、設けている。本実施形態では、合計四つの弾性片15を備えている。
また、本実施形態では、接点部16は、各弾性片15に一つずつ設けている。即ち、接点部16を、筒部14の壁21,22,23,24の全てと挿入子2の挿入方向に沿って並設させている。
また、本実施形態では、図12に示すように、筒部14内に挿入された挿入子2は、筒部14の壁21,22,23,24に配された(全てと挿入子2の挿入方向に沿って並設された)接点部16の全てと当接する。なお、図12は、図10中のC−C線に沿う断面図である。
本実施形態によれば、端子金具1は、挿入子2の挿入方向と交差する方向に沿って延びかつ一端部25が筒部14に連なった弾性片15を筒部14の底壁21、両側壁22,23、天井壁24にそれぞれ一つずつ配した格好としている。このような構成にすることで、挿入子2の振動に追従して弾性片15が弾性変形でき、相手側の端子金具との導通を安定させることができる。さらに、接点部16を筒部14の互いに異なる壁21,22,23,24にそれぞれ設けることにより挿入子2と電気接触部12との接触箇所(接点部16)を多面に持つことができるので、より一層導通を安定させることができる。
次に、本発明の第4の実施形態にかかる端子金具1を、図13ないし図15を参照して説明する。なお、前述した第1の実施形態と同一構成部分には、同一符号を付して説明を省略する。
本実施形態の端子金具1は、図13及び図14に示すように、両端が筒部14と連なり、かつ挿入子2の挿入方向と直交(交差)する方向に延びた弾性片15を複数備えている。また、弾性片15は、挿入子2の挿入方向に沿って互いに間隔をあけて複数配されている。このため、互いに隣り合う弾性片15間には、図14に示すように、スリット27が設けられている。また、複数の弾性片15のうち挿入子2の挿入方向の端に位置する弾性片15と筒部14との間には、スリット27が設けられている。さらに、弾性片15は、筒部14の底壁21と両側壁22,23に亘って設けられたものと、天井壁24と両側壁22,23に亘って設けられたものとが設けられている。そして、各弾性片15にそれぞれ一つずつ接点部16が形成されている。
本実施形態では、図14に示すように、筒部14の長手方向に沿って、底壁21の縁から天井壁24が連なって形成されている。そして、底壁21の幅方向の両縁それぞれに側壁22,23が連なり、天井壁24の幅方向の両縁それぞれに側壁22,23が連なっている。底壁21に連なる側壁22,23と、天井壁24に連なる側壁22,23とは、板金が折り曲がると互いに重なり合う。
また、本実施形態では、図15に示すように、筒部14内に挿入された挿入子2は、筒部14の底壁21と天井壁24とに配された(挿入子2の挿入方向に沿って並設された)複数の接点部16と当接する。なお、図15は、図13中のD−D線に沿う断面図である。
本実施形態によれば、端子金具1は、両端が筒部14と連なり、かつ挿入子2の挿入方向と交差する方向に延びた弾性片15を、挿入子2の挿入方向に沿って互いに間隔をあけて複数備えている。また、弾性片15は、筒部14の底壁21と天井壁24の両方に備えられている。このような構成にすることで、挿入子2の振動に追従して弾性片15が弾性変形でき、相手側の端子金具との導通を安定させることができる。
また、第1ないし第4の実施形態では、筒部14は、挿入子2の挿入方向に沿って並設された弾性片15を複数備えているが、本発明では、挿入子2の挿入方向と交差する方向に沿って延びた弾性片15が一つのみ設けられていても良く、複数設けられていても良い。また、接点部16は弾性片15即ち筒部14の壁21,22,23,24のうち少なくとも一つに形成されていれば(挿入子2の挿入方向に沿って並設させれば)良い。
第1の実施形態では、接点部16は、筒部14の異なる4つの壁21,22,23,24と挿入子2の挿入方向に沿って並設されていたが、本発明では必ずしも、4つの壁21,22,23,24全てと並設しなくても良く、少なくとも一つ接点部16を備えていれば良い。
第3の実施形態では、壁21,22,23,24各々に弾性片15を設けているが、本発明では、壁21,22,23,24の任意の壁に弾性片15を複数設けても良い。
なお、前述した実施形態は本発明の代表的な形態を示したに過ぎず、本発明は、実施形態に限定されるものではない。即ち、本発明の骨子を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができる。
1 端子金具
2 挿入子
4 電線
10 電線接続部
12 電気接触部
13 カバー部材
14 筒部
15 弾性片
16 接点部
20 コネクタ
2 挿入子
4 電線
10 電線接続部
12 電気接触部
13 カバー部材
14 筒部
15 弾性片
16 接点部
20 コネクタ
Claims (7)
- 電線が電気的に接続される電線接続部と、相手方の端子金具の挿入子が挿入される筒状の電気接触部とを備え、該電気接触部は、前記挿入子が侵入する筒部と、該筒部の内面に前記挿入子を付勢する弾性片を備えた端子金具において、
前記弾性片は、筒部に一部が連なりかつ前記挿入子の挿入方向と交差する方向に沿って延びているとともに、前記挿入子と相対する表面から凸に形成された接点部を少なくとも一つ備え、前記接点部と前記挿入子とが接触するように前記挿入子を付勢することを特徴とする端子金具。 - 前記弾性片は、前記挿入子の外周を囲む格好に形成されていることを特徴とする請求項1に記載の端子金具。
- 前記弾性片は、前記挿入子の挿入方向に沿って互いに間隔をあけて複数並設されていることを特徴とする請求項1または請求項2に記載の端子金具。
- 前記挿入子の挿入方向と交差する方向の一方の端が前記筒部に連なる前記弾性片と、他方の端が前記筒部に連なる前記弾性片とが、前記挿入子の挿入方向に交互に配されていることを特徴とする請求項3に記載の端子金具。
- 前記接点部は、前記弾性片に複数設けられ、かつこれら複数の接点部は、前記筒部の互いに異なる壁と前記挿入子の挿入方向に沿って並設されていることを特徴とする請求項1ないし請求項4のうちいずれか一項に記載の端子金具。
- 前記電気接触部を覆うカバー部材を備えたことを特徴とする請求項1ないし請求項5のうちいずれか一項に記載の端子金具。
- 請求項1ないし請求項6のうちいずれか一項に記載の端子金具を備えたことを特徴とするコネクタ。
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