JP2007280729A - 雌端子金具 - Google Patents

Abstract

【課題】タブの挿入開始時における挿入抵抗を低下させる。
【解決手段】雌端子金具１０の本体部１２には弾性接触片１８を撓み変形させる方向へ強制的に押さえ付ける押さえ部材３０がタブ６１の進入経路を横切って組み付けられる。タブ６１の先端が弾性接触片１８の接点部１９と対応する位置まで進入したとき、弾性接触片１８は押さえ部材３０によって撓み変形させられていて、タブ６１と弾性接触片１８とは非接触とされる。タブ６１の先端が接点部１９を通過して同タブ６１が正規の接続位置へと至る間に、押さえ部材３０はタブ６１の先端により押されて後退して弾性接触片１８から離間し、それに伴って弾性接触片１８が弾性復元してタブ６１と弾性接触片１８とが弾接状態になる。
【選択図】図４

Description

本発明は、雌端子金具に関する。

雌端子金具として、相手の雄端子金具のタブが挿入される挿入口を有して筒状をなす本体部を備え、本体部内に接点部を有する弾性接触片が撓み変形可能に設けられたものは周知である（例えば、特許文献１〜４を参照）。

特許文献１において例示されるものでは、図８に示すように、挿入口２を通して本体部３内に相手のタブ４が挿入されると、その挿入開始時に、タブ４の先端は弾性接触片５の接点部６と当接することになる。その後、タブ４の挿入深さが増すにしたがって弾性接触片５がその回曲部７を支点として徐々に傾倒する方向に撓み変形させられ、タブ４が正規の接続位置に至ると、弾性接触片５は最も撓み変形させられた状態となる。
しかし、上記の場合、接点部６に対するタブ４の当たり始めで弾性接触片５を傾倒させるのに過大な挿入力が必要とされ、挿入抵抗が一気に上昇するという事情がある（図７における一点鎖線の曲線を参照）。そのため、作業負担が大きいという問題がある。

この問題に対応して、特許文献２に記載のものでは、タブの挿入途上で弾性接触片を予め撓ませておくシャッタ部材がタブと弾性接触片との間に介設されており、タブが正規の接続位置に至ったときにシャッタ部材を退避させ、それに伴って弾性復帰する弾性接触片とタブとを弾接させる構成としてある。また、特許文献３に記載のものでは、タブの挿入途上で弾性接触片を係止爪と係止孔との係止作用により予め撓ませておき、タブが正規の接続位置に至ったあとその係止作用を係止解除手段により解除させ、それに伴って弾性復帰する弾性接触片とタブとを弾接させる構成としてある。これらによれば、タブの挿入開始時に、弾性接触片とタブとを非接触状態に保つことが可能となるため、挿入抵抗を顕著に低下させることが可能となる。

しかし、これらはいずれも、コネクタハウジング内にシャッタ部材や係止解除手段を組み付けるための構造部位を別途設ける必要があり、スペース上の制約によってこうした部位を確保し得ないコネクタハウジングの場合には採用し難いという事情がある。また、特許文献３においては、タブの挿入操作に加えて、係止解除手段による解除操作が必要とされ、つまりツーアクション必要とされるため、必ずしも作業性は良くないという事情がある。

さらに、特許文献４に記載のものでは、本体部の天板から屈曲された突起部によって弾性接触片を予め所定量撓ませた状態としておく構成であるが、これによれば、未使用時（雄端子金具との未接続時）にも弾性接触片が恒常的に撓み変形させられた状態にあるため、弾性接触片がへたってしまうことが懸念される。
特開２００６−２４４３４公報 特開平９−２７０２７８号公報 特開２００２−１５１２２０公報 特開２００５−１６６５９４公報

本発明は上記のような事情に基づいて完成されたものであって、タブの挿入開始時における挿入抵抗を低下させることを主たる目的とし、さらにこの挿入抵抗を低下させるに際して、コネクタハウジング側に格別構造変形を伴わせることなく、しかも弾性接触片のへたりを回避しつつワンアクションで簡単に行えるようにすることを従たる目的とする。

上記の目的を達成するための手段として、請求項１の発明は、相手の雄端子金具のタブが挿入される挿入口を有して筒状をなす本体部を備え、この本体部内に接点部を有する弾性接触片が設けられ、この弾性接触片が撓み変形しつつ前記接点部と前記挿入口から前記本体部内に挿入された前記タブとが接触し合うことで、前記雄端子金具との電気的接続を得る雌端子金具であって、前記本体部には、前記弾性接触片を撓み変形させる方向へ強制的に押さえ付ける押さえ部材が、前記タブの進入経路を横切って組み付けられ、前記タブの先端が前記接点部と対応する位置まで進入したとき、前記弾性接触片は前記押さえ部材によって撓み変形させられていて、前記タブと前記弾性接触片とは非接触または概ね非接触とされ、前記タブの先端が前記接点部を通過して同タブが正規の接続位置へと至る間に、前記押さえ部材は前記タブの先端により押されて後退して前記弾性接触片から離間し、それに伴って前記弾性接触片が弾性復元して前記タブと前記弾性接触片とが弾接状態になる構成としたところに特徴を有する。

請求項２の発明は、請求項１に記載のものにおいて、前記本体部の両側壁には、前記押さえ部材の両端部が貫通して係合する係合孔が形成されており、この係合孔は、前記押さえ部材が前記タブにより押されて後退する際に通る第１ガイド孔と、この第１ガイド孔に連なって前記押さえ部材が前記弾性接触片から離間したあと通る第２ガイド孔とからなるところに特徴を有する。
請求項３の発明は、請求項１または請求項２に記載のものにおいて、前記押さえ部材は前記弾性接触片から離間したあと自重により落下するところに特徴を有する。

＜請求項１の発明＞
タブの先端が弾性接触片の接点部と対応する位置まで進入したとき、弾性接触片は押さえ部材によって撓み変形させられていて、タブと弾性接触片とは非接触または概ね非接触とされるから、タブの挿入開始時における挿入抵抗が減ぜられる。そして、タブの先端が接点部を通過してタブが正規の接続位置へと至る間に、押さえ部材はタブの先端により押されて後退して弾性接触片から離間し、それに伴って弾性接触片が弾性復元してタブと弾性接触片とが弾接状態になるから、タブの挿入動作に連動させて押さえ部材による押さえ状態の解除操作をワンアクションで簡単に行える。また、未使用時（タブとの未接続時）には、押さえ部材は弾性接触片から離間した位置にあるから、弾性接触片が常には自然状態に保たれ、弾性接触片のへたりを回避可能となる。さらに、本体部に押さえ部材を組み付けるものであって、雌端子金具が収容されるコネクタハウジング側に押さえ部材を組み付けるわけではないから、コネクタハウジング側の構造を簡素化できるとともに、コネクタハウジングの小型化を図れる。

＜請求項２の発明＞
本体部の両側壁に押さえ部材の両端部が貫通係合する係合孔が形成されており、この係合孔は押さえ部材がタブにより押されて後退する場合に通る第１ガイド孔とこの第１ガイド孔に連なって押さえ部材が弾性接触片から離間したあと通る第２ガイド孔とからなるため、これら第２ガイド孔及び第１ガイド孔に沿って押さえ部材の変位動作がスムーズになされる。
＜請求項３の発明＞
押さえ部材が弾性接触片から離間したあと自重により落下するから、押さえ部材を退避位置へと押し込むための操作力が別途必要とされず、挿入抵抗のさらなる低減化を図れる。

＜実施形態１＞
本発明の実施形態１を図１ないし図７によって説明する。本実施形態は、雌雄の両コネクタＦ，Ｍの嵌合動作により相手の雄端子金具６０と電気的に接続される雌端子金具１０を例示するものである。なお、以下の説明において前後方向については両コネクタＦ，Ｍの嵌合面側を前方とする。

相手の雄端子金具６０は、導電性に富む金属板をプレス加工することによって形成され、前方に、接続部となる一定長さのタブ６１が形成されている。詳しくは図示しないが、タブ６１は、基板の左右両側縁が上面側に半幅ずつ折り重ねられた二重板構造をなしており、長さ方向に一定幅をもって形成される。タブ６１の先端はガイド用に先細りとされている。かかる雄端子金具６０は雄コネクタＭにおける合成樹脂製の雄ハウジング５０に装着される。雄ハウジング５０は前方に開口するフード部５１を有し、このフード部５１内にタブ６１を突出させている。

雌端子金具１０は、同じく導電性に富む金属板をプレス加工することによって形成され、図１に示すように、電線９０の端末に圧着により接続される。雌端子金具１０は雌コネクタＦにおける合成樹脂製の雌ハウジング７０のキャビティ７１内に電線９０に嵌着されたゴム栓８０とともに収容される。

ここで、雌ハウジング７０はキャビティ７１を有する端子収容部７２とその周囲を覆う嵌合筒部７３とからなり、端子収容部７２の外周面の奥端にはシール部材８５が嵌着されている。両コネクタＦ，Ｍの嵌合時に端子収容部７２と嵌合筒部７３との間に相手のフード部５１が嵌入することにより、フード部５１の内周面と端子収容部７２の外周面とにシール部材８５が密着されてこの間のシールがとられるようになっている。なお、雌ハウジング７０は、雌端子金具１０に備わる押さえ部材３０（後述する）と特に干渉することはなく、押さえ部材３０を組み付けるための専用構造は設けられていない。

雌端子金具１０について詳述すると、この雌端子金具１０は、電線９０の端末に圧着されるバレル部１１と、このバレル部１１の前方にあって相手の雄端子金具６０のタブ６１が前方から挿入される本体部１２と、この本体部１２に組み付けられる押さえ部材３０とを備えて構成される。

本体部１２は、図６に示すように、底板１３の左右両側縁から一対の側板１４を立ち上げたあとこの両側板１４を内向きに直角曲げすることで相互に重なり合う部分を含む天板１５を形成してなり、前後両面が開口されて前後方向に長い角筒状（箱形状）をなしている。本体部１２の前面開口はここを通してタブ６１の挿抜動作が行われる挿入口１２Ａとされている。

底板１３には、図２に示すように、ランス孔１６が開設されており、このランス孔１６の左右両側縁には挿入姿勢をガイドするスタビライザ１７が切り起こされている。雌ハウジング７０のキャビティ７１の内壁には撓み変形可能なランス７７が形成されており、このランス７７の先端部に設けられた係止突起７８がランス孔１６に弾性的に係入することで雌端子金具１０の抜け止めがなされる。

底板１３の前端からは延出片が延出されており、この延出片を後方へ向けて折り返すことで、弾性接触片１８が形成される。弾性接触片１８は、自然状態では斜め後方に略真直ぐ延びる片持ち状をなし、折り返しによる回曲部１８Ａを支点として傾倒可能かつ撓み変形可能とされている。弾性接触片１８の上面には、下方からの叩き出しにより接点部１９が形成されている。一方、天板１５には、弾性接触片１８と対向する位置に、幅方向に間隔をあけて２条の受け部２１が内側へ叩き出して形成されている。雄端子金具６０のタブ６１が挿入口１２Ａから本体部１２内に正規深さで挿入されると、弾性接触片１８が撓み変形しつつ接点部１９と受け部２１との間にタブ６１が弾性的に挟持されるようになっている。

さて、本体部１２の両側壁には、押さえ部材３０と係合可能な左右一対の係合孔２２が開口して形成されている。この係合孔２２は、前後方向に延びる第１ガイド孔２３と、この第１ガイド孔２３の後端から下方へと上下方向に延びる第２ガイド孔２４とからなり、全体として略Ｌの字形をなしている。これら第１ガイド孔２３及び第２ガイド孔２４に沿って押さえ部材３０が変位案内されるようになっている。第１ガイド孔２３の形成位置は自然状態にある弾性接触片１８の両側外方に設定され、かつ、第２ガイド孔２４の形成位置は弾性接触片１８の自由端より後方位置に設定される。

押さえ部材３０は、本体部１２及びバレル部１１とは別体として形成され、図６に示すように、本体部１２内を幅方向に貫通する細長い略角棒状をなしている。詳しくは押さえ部材３０は、本体部１２の幅寸法を少し超える程度の長さ寸法を有して本体部１２内に横架されて長さ方向の両端部を係合孔２２に貫通させる押さえ本体３１と、本体部１２の両側外方に露出状態で配されて押さえ本体３１の両端から下方へ屈曲されて延びるアーム部３２とからなる。そして、押さえ本体３１の両端部は、第１ガイド孔２３の上下両端縁と摺接可能とされるとともに、第２ガイド孔２４の左右両側縁と摺接可能とされる。これにより、係合孔２２内における押さえ本体３１の軸周りの回転が規制されるようになっている。また、アーム部３２は第２ガイド孔２４を通過可能な長さ寸法及び幅寸法を有し、したがって、押さえ部材３０は本体部１２の一側方から第２ガイド孔２４に差し入れられて本体部１２に組み付け可能とされている。さらに、押さえ部材３０は、本体部１２の両側外方にアーム部３２を位置させることで、幅方向に抜け止め可能とされる。

ここで、押さえ本体３１（押さえ部材３０）は、第１ガイド孔２３に沿って前方へ移動することにより、弾性接触片１８の上面を摺動してこの弾性接触片１８を徐々に傾倒させる。そして、押さえ本体３１（押さえ部材３０）は、第１ガイド孔２３の前端縁に当接する位置に至ることにより、接点部１９の直後方に位置して弾性接触片１８の自由端部を押さえ付ける。また、押さえ本体３１（押さえ部材３０）は、第２ガイド孔２４へ移行することにより、弾性接触片１８から離間してこの弾性接触片１８との当接状態を解除し、弾性接触片１８を元の自然状態に復元させる。このように、押さえ本体３１（押さえ部材３０）が第１ガイド孔２３と第２ガイド孔２４との間を行き来することにより、弾性接触片１８を撓み状態と自然状態とに切り替え可能となっている。

次に、本実施形態の作用を説明する。まず、雌端子金具１０をバレル部１１を介して電線９０の端末にかしめ付けにより接続させ、さらに雌端子金具１０の本体部１２に予め押さえ部材３０を組み付けておく。組み付けに際し、押さえ部材３０を本体部１２における第２ガイド孔２４から通して第１ガイド孔２３の前半部へ移動させることにより、図２に示すように、弾性接触片１８をその撓み方向に押え付けて所定の撓み量、詳しくはのちに本体部１２内に挿入されるタブ６１を非干渉で通過させる程度の撓み量、撓ませておく。その後、図１に示すように、雌端子金具１０をゴム栓８０ともども雌ハウジング７０のキャビティ７１内に収容させる。キャビティ７１内に収容された雌端子金具１０はランス７７により後方への抜け止めがなされる。一方、雄端子金具６０は雄ハウジング５０に装着し、タブ６１をフード部５１内に突出させておく。

雌雄の両コネクタＦ，Ｍが嵌合され、両ハウジング５０，７０の嵌合動作が進むと、雌端子金具１０の本体部１２内に、対応する雄端子金具６０のタブ６１が前方から挿入口１２Ａを通して進入する。このとき、タブ６１の進入経路に押さえ部材３０の押さえ本体３１が位置しており、タブ６１の先端に押さえ本体３１が対向して配される。このタブ６１の先端は、接点部１９を通過しても接点部１９と接触することはないが、接点部１９より上方を通過した後、図３に示すように、押さえ本体３１の前面に当接する。押さえ本体３１の前面とタブ６１の先端面は、タブ６１の進入方向と略直交する方向（上下方向）に沿って面当り状態で当接する。さらに両ハウジング５０，７０の嵌合動作が進むと、図４に示すように、押さえ本体３１（押さえ部材３０）がタブ６１の先端により押されて第１ガイド孔２３に沿って後退して行く。

こうして押さえ本体３１（押さえ部材３０）が第１ガイド孔２３の後半部に押し込まれると、押さえ本体３１が弾性接触片１８から離間し、もって押さえ状態の解除された弾性接触片１８が元姿勢へと弾性復元する。この弾性接触片１８の復帰に伴い、それまで非接触状態にあった接点部１９とタブ６１とが弾接状態で当たり合う。また、押さえ本体３１（押さえ部材３０）は、第１ガイド孔２３の下縁による下支えがなくなって第２ガイド孔２４側へと自重により自然落下し、第２ガイド孔２４の下縁に至る。押さえ部材３０の落下に伴い、タブ６１の先端と押さえ本体３１との当接状態は解除される。その後、両コネクタＦ，Ｍが正規嵌合されると、両ハウジング５０，７０間でロックがかかるとともに、タブ６１は、図５に示すように、正規深さで本体部１２内に挿入される。かくして、タブ６１と接続部との間、ひいては雌雄の両端子金具１０，６０間で電気的接続がとられる。

以上説明したことから明らかなように、本実施形態の雌端子金具１０は以下のような利点を有している。
（１）タブ６１の先端が弾性接触片１８の接点部１９と対応する位置まで進入したとき、弾性接触片１８は押さえ部材３０によって撓み変形させられていて、タブ６１と弾性接触片１８とは非接触とされるから、タブ６１の挿入開始時における挿入抵抗が減ぜられる。つまり、図７における一点鎖線で示したものでは、タブ６１がその挿入開始時に弾性接触片１８と当接するためこの弾性接触片１８を傾倒させるのに過大な挿入力が必要とされてそこで挿入力のピークを迎えるという事情があるが、図７における実線で示す本実施形態の場合には、かかる挿入力のピークを示すことはなく、挿入抵抗を格段に低下させることが可能となる。

（２）タブ６１の先端が接点部１９を通過してタブ６１が正規の接続位置へと至る間に、押さえ部材３０はタブ６１の先端により押されて後退して弾性接触片１８から離間し、それに伴って弾性接触片１８が弾性復元してタブ６１と弾性接触片１８とが弾接状態になるから、タブ６１の挿入動作に連動させて押さえ部材３０による押さえ状態の解除操作をワンアクションで簡単に行える。
（３）雌雄の両端子金具１０，６０の接続動作を開始させるに先立って、押さえ部材３０を第２ガイド孔２４側に位置させて弾性接触片１８から離間させておくことで、弾性接触片１８の押さえ状態を常には解除させることが可能となるから、弾性接触片１８のへたりを回避することができる。
（４）押さえ部材３０の組み付けに際して、雌ハウジング７０に押さえ部材３０を組み付けるための構造領域を形成しなくて済むから、雌ハウジング７０の構造を簡素化でき、かつ雌ハウジング７０の小型化を図れる。
（５）本体部１２の両側板１４に押さえ部材３０の両端部が貫通係合する係合孔２２が形成されており、この係合孔２２は押さえ部材３０がタブ６１により押されて後退する場合に通る第１ガイド孔２３とこの第１ガイド孔２３に連なって押さえ部材３０が弾性接触片１８から離間したあと通る第２ガイド孔２４とからなるため、これら第２ガイド孔２４及び第１ガイド孔２３に沿って押さえ部材３０の変位動作がスムーズになされる。
（６）押さえ部材３０が弾性接触片１８から離間したあと自重により落下するから、押さえ部材３０を退避位置へと押し込むための操作力が別途必要とされず、挿入抵抗のさらなる低減化を図れる。

＜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形態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、タブはその挿入途上で弾性接触片と非接触とされていたが、本発明によれば、タブはその挿入途上で弾性接触片と少しは摺り合う程度に接触していても構わない。
（２）上記実施形態では、弾性接触片は底板の前端から折り返されていたが、本発明によれば、弾性接触片は天板の前端から折り返される形態であってもよい。

（３）上記実施形態では、弾性接触片は回曲部を支点として片持ち状に略真直ぐ延出して形成されていたが、本発明によれば、弾性接触片は、途中で屈曲されて山型に形成されていてもよい。この場合、弾性接触片は、自然状態においてその自由端が本体部の底板（天板）に当接していてもよい。
（４）上記実施形態では、押さえ部材は金属製であったが、本発明によれば、押さえ部材が合成樹脂製であっても構わない。
（５）上記実施形態では、雌ハウジングのキャビティの内壁にランスが形成されていたが、本発明によれば、雌端子金具の本体部に金属ランスが切り起こしにより形成されていてもよい。
（６）上記実施形態では、係合孔は第１ガイド孔と第２ガイド孔とで略Ｌの字に形成されていたが、本発明によれば、係合孔は第１ガイド孔と第２ガイド孔とを含みつつもこれらを区別しない略方形に形成されていてもよい。
（７）本発明において押さえ部材は、本体部とは異なる、低摩擦係数の材質から構成されていてもよい。また、本体部の係合孔の孔縁や押さえ部材の両端部に潤滑油を塗るなどしてもよい。要は、押さえ部材と係合孔の孔縁の少なくともいずれか一方に、摩擦低減手段を積極的に具備させた構成としても構わない。
（８）本発明において押さえ部材は、アーム部を有しない単なる棒材であってもよい。
（９）本発明によれば、雌ハウジングにおいて複数の雌端子金具が並んで配置されている場合に、各雌端子金具をその並び方向に一括して貫通する一つの押さえ部材が串刺し状に横架される態様であってもよい。
（１０）本発明は、上記実施形態に例示した防水コネクタに限らず、非防水コネクタに使用される雌端子金具にも適用可能である。

本実施形態において、雌雄の両コネクタが嵌合されて、雄端子金具のタブが雌端子金具の本体部内に正規深さで挿入された状態を示す断面図 弾性接触片が押さえ部材により押さえ付けられ撓み変形された状態を示す要部拡大断面図 タブが本体部内に挿入されて押さえ部材と当接した状態を示す要部拡大断面図 タブが押さえ部材を押しやって後退させる状態を示す要部拡大断面図 タブと押さえ部材との当接状態が解除されて弾性接触片が弾性復元し、弾性接触片とタブとが弾接された状態を示す要部拡大断面図 雌端子金具の正面図 タブの挿入動作に起因する挿入力の変化を示すグラフ 従来例において、タブが弾性接触片と当たり始めた状態の要部拡大断面図

符号の説明

１０…雌端子金具
１２…本体部
１８…弾性接触片
１９…接点部
２１…受け部
２２…係合孔
２３…第１ガイド孔
２４…第２ガイド孔
６０…雄端子金具
６１…タブ

Claims (3)

1. 相手の雄端子金具のタブが挿入される挿入口を有して筒状をなす本体部を備え、この本体部内に接点部を有する弾性接触片が設けられ、この弾性接触片が撓み変形しつつ前記接点部と前記挿入口から前記本体部内に挿入された前記タブとが接触し合うことで、前記雄端子金具との電気的接続を得る雌端子金具であって、
   前記本体部には、前記弾性接触片を撓み変形させる方向へ強制的に押さえ付ける押さえ部材が、前記タブの進入経路を横切って組み付けられ、
   前記タブの先端が前記接点部と対応する位置まで進入したとき、前記弾性接触片は前記押さえ部材によって撓み変形させられていて、前記タブと前記弾性接触片とは非接触または概ね非接触とされ、前記タブの先端が前記接点部を通過して同タブが正規の接続位置へと至る間に、前記押さえ部材は前記タブの先端により押されて後退して前記弾性接触片から離間し、それに伴って前記弾性接触片が弾性復元して前記タブと前記弾性接触片とが弾接状態になることを特徴とする雌端子金具。
2. 前記本体部の両側壁には、前記押さえ部材の両端部が貫通して係合する係合孔が形成されており、この係合孔は前記押さえ部材が前記タブにより押されて後退する場合に通る第１ガイド孔と、この第１ガイド孔に連なって前記押さえ部材が前記弾性接触片から離間したあと通る第２ガイド孔とからなることを特徴とする請求項１に記載の雌端子金具。
3. 前記押さえ部材は前記弾性接触片から離間したあと自重により落下することを特徴とする請求項１または請求項２に記載の雌端子金具。

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