JP2008091039A - コネクタ端子の接続構造 - Google Patents

Abstract

【課題】スリーブ端子とピン端子とを容易に接続することを可能にして、半田付け作業の不要なコネクタ端子の接続構造を実現し、さらに接続された電気回路を安定的に保持する。
【解決手段】本発明のコネクタ端子の接続構造は、スリーブ端子１０が、内周壁に突出する凸部構造として内周面方向に折曲形成された爪片１５を有し、この爪片１５が、スリーブ端子１０に嵌合挿入されたピン端子２０の外周面に係止して、ピン端子２０の抜けを防止している。また、スリーブ端子１０は、導電性および弾性を有する金属によって、ピン端子２０の外径よりも小さい内径を有して形成されており、ピン端子２０とスリーブ端子１０とが安定的な電気的接続を保持しうるようになっている。
【選択図】図２

Description

本発明は、照明装置等の電極端子と電源供給線とを接続するコネクタ端子の接続構造に関する。

近年、パソコン用モニターやテレビの表示装置等として使用されるＦＰＤ（Flat Panel Display）と称される薄型のディスプレイが急速に普及してきている。その中でも液晶あるいはプラズマディスプレイ（ＰＤＰ）が主流となっているが、これらのディスプレイにおいては、画面をより見やすくするために、ディスプレイパネルの背面からバックライトと言われる照明を当てることによって、映像をより鮮明に表示することができるようになされている。

しかし、このような照明装置には一般的に放電管が使用されており、通常は２０，０００〜５０，０００時間程度の使用で輝度が低下して徐々に見にくくなる傾向があった。このような場合のほとんどは、放電管の輝度低下以外に表示装置そのものの劣化等の問題を生じていないことから、輝度の低下した放電管を新たな放電管に交換するだけで十分に対応でき、新品同様の品質を得ることができていた。

しかしながら、現在市場で販売されているこれらのディスプレイは、放電管の両端末にある電極端子に電線が半田接続されており、前記のような放電管の交換作業が専門業者でなければできないという実情がある。

このような放電管の交換に伴う問題点を解消するには、放電管の電極端子と電線とを、半田を用いずに、スリーブ端子内にピン端子を挿入する構造のコネクタ端子を用いて電気的に接続することで、放電管の取り外し、および電極端子との接続作業を容易にするという手法が考えられる。

かかる接続を可能にするコネクタとしては、従来例えば、特許文献１にこの種の記載がある。これは光源と電力供給線とを容易に脱着可能とすることを意図した表示装置用照明装置であって、電極端子を設けた光源と、電力供給線の端部に取り付けられたコネクタと、光源の端部に配置される光源保持用シャーシと、シャーシに開口された挿入部とを備えて構成されている。
特開２００５−３０２５３３号公報

上記のようなコネクタは、電力供給線に接続された圧接端子をハウジング内に有し、ハウジングとシャーシとが嵌め合わされる構成であった。そのため、部品点数が多くなって製造コストが嵩み、ハウジングやシャーシの寸法精度によっては良好な嵌め合い状態を得られず、抜け落ちを生じるおそれがあった。その結果、安定的な電気回路を保つことができないという問題点があった。したがって、より簡単な構造で部品点数を抑え、コネクタの抜けを防止しうる接続構造とすることが求められていた。

そこで本発明は、上記のような問題点にかんがみてなされたものであり、スリーブ端子とピン端子とを容易に接続することを可能にして、半田付け作業の不要なコネクタ端子の接続構造を実現し、さらに嵌め合わされたコネクタ端子がロックされて、接続した電気回路を安定的に保持することのできる安全性の高い接続構造を可能とすることを目的としている。

上記した目的を達成するため、本発明は、導電性の金属で形成されたピン端子と、このピン端子を嵌合挿入可能なスリーブ端子とによるコネクタ端子の接続構造であって、スリーブ端子は、内周壁に突出する凸部構造を有し、この凸部構造が、嵌合挿入されたピン端子の外周面に係止してピン端子の抜けを防止するとともに、導電性および弾性を有する金属によりピン端子の外径よりも小さい内径を有して形成されて、ピン端子とスリーブ端子とが電気的に接触するようになっていることを特徴とする。

したがって、半田付け等による手間のかかる接続作業を行わなくとも、容易にピン端子とスリーブ端子とを電気的に接続することができ、両者の抜けを防止することも可能である。

前記スリーブ端子の凸部構造としては、内周面方向に折曲形成された爪片であることが好ましい。また、スリーブ端子の凸部構造は、内周面が軸方向に突設形成された係止段部であってもよい。

これによると、スリーブ端子の爪片または係止段部がピン端子の外周面に係止するので、スリーブ端子に嵌合挿入したピン端子の脱落を防止することが可能であり、安定的な接続状態を維持することができる。

また、ピン端子の外周面に環状溝が形成されて、ピン端子がスリーブ端子に嵌合挿入されたとき、この環状溝にスリーブ端子の凸部構造が係止することにより、ピン端子とスリーブ端子とが嵌め合わされた状態でロックされ、より一層安定的な接続状態を維持することができるように構成されていてもよい。

この発明によると、スリーブ端子とピン端子との接続状態がさらに強固となり、電気回路を確実かつ安定的に保つことができる。

また、本発明において、スリーブ端子にピン端子が嵌合挿入されているとき、スリーブ端子の先端部とピン端子の基部との間にクリアランスが形成されており、当該クリアランスに抜き治具を挿入して凸部構造の係止を解除することにより、スリーブ端子からピン端子を抜き取り可能とされることが好ましい。

また、本発明においては、スリーブ端子は、導電性金属を曲げ加工して略円筒状に形成されるとともに軸方向のスリットを有するように形成されていてもよい。この場合に、スリーブ端子にピン端子が嵌合挿入されているとき、前記スリットから抜き治具を挿入してスリーブ端子を拡径することにより、凸部構造の係止が解除されて、ピン端子をスリーブ端子から抜き取り可能とされることが好ましい。

上記の抜き治具としては、マイナスドライバー等の棒状の工具を利用することができる。これにより、安定的に接続されたピン端子をスリーブ端子から引き抜き必要が生じたときに、抜き治具を挿入して凸部構造の係止状態を解除するように操作することで、ピン端子とスリーブ端子との接続を取り外すことができる。

上述のように構成される本発明のコネクタ端子の接続構造によれば、スリーブ端子とピン端子とを容易に接続することができ、かつその接続作業も比較的弱い力で確実に嵌合挿入できるものであるため、専門業者でなくとも放電管の交換が可能になる。また、一旦接続したスリーブ端子とピン端子とは、凸部構造の作用によって抜けが防止され、嵌め合わされた状態でロックされるので、電気回路を安定的に保持することのできる安全性の高い接続構造をとることができる。

以下、本発明に係るコネクタ端子の接続構造を実施するための最良の形態について、図面を参照しつつ説明する。

図１〜図３は本発明のコネクタ端子の接続構造を示し、図１はピン端子とスリーブ端子との接続状態を示す側面図、図２は図１の接続状態を一部破断して示す部分断面図、図３は図２におけるＡ−Ａ断面図である。

本発明は、スリーブ端子１０と、導電性の金属で形成されてスリーブ端子１０に嵌合挿入可能なピン端子２０とが、電気的に接続されるコネクタ端子の接続構造である。

接続されるコネクタ端子の一方のスリーブ端子１０は、電力供給線３０の端末に露出させた電線３１に圧着されて電気的に接続して形成されている。また、ピン端子２０は、軸方向に直交する断面が円形であり、放電管４０の電極として放電管４０の端部に形成されている。ピン端子２０は、例えば黄銅などの導電性に優れた金属により形成されている。図２に示すように、このピン端子２０の先端部は曲面状に形成されており、外周面には先端部寄りに環状溝２１が設けられている。

コネクタ端子の他方の端子であるスリーブ端子１０は、ピン端子２０よりも大きい外径を有し、例えばリン青銅などの弾性（バネ性）に優れた銅合金（導電性金属）により形成されている。また、スリーブ端子１０は、電線３１を圧着した圧着部１１から先端方向に延設された端子保持部１２を有し、この端子保持部１２の内側にピン端子２０を嵌合挿入しうるようになされている。

端子保持部１２は、図１〜３に示すように、前記導電性金属を曲げ加工して略円筒状に形成され、ピン端子２０を保持しうるようにピン端子２０の外径に対応させて内径寸法が設定されている。また、端子保持部１２の両側面には、軸方向に段部１３（凹部）を設けることによってピン端子２０への密着度を高め、ピン端子２０の保持力を高めている。

また、端子保持部１２は、図２、３に示されるように、ピン端子２０の上方に位置する部分にクリアランスを有するように形成されており、下部側には軸方向のスリット１４を有するように曲げ形成されている。

さらに、スリーブ端子１０は、内周壁に突出する凸部構造を有しており、この凸部構造が、嵌合挿入されたピン端子２０の外周面に係止してピン端子２０の抜けを防止するように構成されている。

例示の形態においては、このスリーブ端子１０の凸部構造は、端子保持部１２のクリアランス上部位置が、内周面方向に折曲形成されて爪片１５として形成されている。そして、爪片１５は、端子保持部１２のクリアランスの範囲で拡径方向に伸縮できるように構成されている。

図２に軸方向断面にて示すように、かかる接続構造においては、ピン端子２０がスリーブ端子１０に嵌合挿入されたとき、ピン端子２０の外周面に形成されている環状溝２１に、スリーブ端子１０の爪片１５が係止して引っ張り力に抗してロックされ、抜けを防止するものとなっている。

これにより、スリーブ端子１０とピン端子２０とは、互いに嵌合挿入するだけで爪片１５がクリアランスの範囲内で弾性反発してピン端子２０に追従し、環状溝２１に係止して、容易に電気的な接続が可能となっている。

また、ピン端子２０の先端部が曲面状に形成されているので、端子保持部１２への挿入もスムーズに行うことができる。したがって、半田付け等の作業を要することなく簡単に短時間でコネクタ接続ができる。また、スリーブ端子１０に嵌合挿入されたピン端子２０は、容易に抜けずに安定的に接続状態が保持される。

加えて、例示の形態において、スリーブ端子１０は、圧着部１１と端子保持部１２との間が薄板状に形成されている。これにより、必要に応じて、これら圧着部１１と端子保持部１２との間の薄板区間を折曲することも可能である。したがって、電力供給線３０を図中上方へ持ち上げた状態でスリーブ端子１０とピン端子２０とを接続するなど、コネクタ接続を行うスペースの大きさに合わせて、適宜、接続方向を変えることができ、省スペースでの配線が可能になっている。

なお、ピン端子２０には必ずしも環状溝２１が設けられている必要はなく、環状溝２１が外周面にない場合、スリーブ端子１０の爪片１５の先端を鋭利な形状にすることによって、爪片１５がピン端子２０の外周面に食い込み、スリーブ端子１０の脱落を防止することが可能である。

本発明において、スリーブ端子１０は、図４に示されるような形態で形成されていてもよい。図示するスリーブ端子１０は、端子保持部１２が圧着部１１の軸方向に対して直交する方向に屈曲させて形成されている。この場合も、スリーブ端子１０は爪片１５を内周面方向に突設して形成されている。かかる形態のスリーブ端子１０では、電力供給線３０が端子保持部１２に対して直角に接続されているので、省スペースでピン端子２０と接続することが可能となる。

また、スリーブ端子１０に安定的に保持されているピン端子２０を引き抜く必要性が生じたとき、抜き治具をピン端子２０の基部側から差し込むことによって、凸部構造の係止状態を解除することも可能である。

すなわち、図２において矢符Ｘにより示すように、ピン端子２０の基部とスリーブ端子１０の端子保持部１２との間に、棒状の抜き治具を差し込み、ピン端子２０の環状溝２１に係止している爪片１５を外すようにする。これにより、ピン端子２０をスリーブ端子１０から引き抜くことができるようになっている。抜き治具としては、ピン端子２０の基部とスリーブ端子１０の端子保持部１２との間に挿入しうる棒状の工具であればどのようなものであってもよいが、例えば、マイナスドライバーを利用することができる。

また、本発明に係るコネクタ端子の接続構造において、スリーブ端子１０の凸部構造は次のように構成されてもよい。図５はピン端子とスリーブ端子との接続状態を示す側面図、図６は図５の接続状態を一部破断して示す部分断面図、図７は図６におけるＢ−Ｂ断面図である。

このスリーブ端子１０も、導電性金属を曲げ加工して略円筒状に形成され、端子保持部１２は軸方向のスリット１４を有する。また、このスリーブ端子１０は、ピン端子２０を保持しうるようにピン端子２０の外径に対応させて内径寸法が設定され、凸部構造が、内周面が軸方向に突設形成された係止段部１６となされている。図示するように、スリーブ端子１０の係止段部１６は、端子保持部１２の内周面の側部が内側に突設された段部として形成されている。そして、かかる係止段部１６が前記爪片１５と同様に、スリーブ端子１０に嵌合挿入されたピン端子２０の環状溝２１に係止して抜けを防止するように構成されている。

また、この形態の場合に、スリーブ端子１０からピン端子２０を引き抜くには、図７に矢符Ｙで示すように、スリット１４からマイナスドライバー等の棒状の抜き治具を挿入し、その先端部を端子保持部１２とピン端子２０との間に差し込む。そして、ピン端子２０に当接した抜き治具の先端部を支点にして、端子保持部１２を拡径させるように押し開く。これにより、ピン端子２０と端子保持部１２との間に隙間ができ、スリーブ端子１０とピン端子２０との係止状態が解除されて、ピン端子２０を引き抜くことが可能になる。

以上のように、本発明に係るコネクタ端子の接続構造によれば、スリーブ端子１０とピン端子２０とを容易に接続することができ、かつその接続作業も比較的弱い力で確実に嵌合挿入できるものであるため、専門業者でなくとも放電管の交換が可能になる。また、一旦接続したスリーブ端子１０とピン端子２０とは、凸部構造の作用によって抜けが防止されるので、電気回路を安定的に保持することのできる安全性の高い接続構造をとることができる。

本発明は、例えばディスプレイパネル等の背面から照射する照明装置の電極端子と電源供給線とを接続するコネクタ端子の接続構造として好適に利用することができる。

本発明に係るコネクタ端子の接続構造の一例を示す側面図である。 図１の接続構造を一部破断して示す部分断面図である。 図２におけるＡ−Ａ断面図である。 本発明に係る接続構造におけるピン端子とスリーブ端子の接続前状態を示し、スリーブ端子を一部破断して示した説明図である。 本発明に係るコネクタ端子の接続構造の他の形態を示す側面図である。 図５の接続構造を一部破断して示す部分断面図である。 図６におけるＢ−Ｂ断面図である。

符号の説明

１０ スリーブ端子
１１ 圧着部
１２ 端子保持部
１５ 爪片
１６ 係止段部
２０ ピン端子
２１ 環状溝
３０ 電力供給線
４０ 放電管

Claims (6)

1. 導電性の金属で形成されたピン端子と、このピン端子を嵌合挿入可能なスリーブ端子とによるコネクタ端子の接続構造であって、
   スリーブ端子は内周壁に突出する凸部構造を有し、この凸部構造が、嵌合挿入されたピン端子の外周面に係止してピン端子の抜けを防止するとともに、ピン端子の外径よりも小さい内径を有して導電性および弾性を有する金属により形成されて、ピン端子とスリーブ端子とが電気的に接触するように構成されていることを特徴とするコネクタ端子の接続構造。
2. スリーブ端子の凸部構造は、内周面方向に折曲形成された爪片であることを特徴とする請求項１に記載のコネクタ端子の接続構造。
3. スリーブ端子の凸部構造は、内周面が軸方向に突設形成された係止段部であることを特徴とする請求項１に記載のコネクタ端子の接続構造。
4. ピン端子の外周面に環状溝が形成されて、ピン端子がスリーブ端子に嵌合挿入されたとき、この環状溝にスリーブ端子の凸部構造が係止することを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載のコネクタ端子の接続構造。
5. スリーブ端子にピン端子が嵌合挿入されているとき、スリーブ端子の先端部とピン端子の基部との間にクリアランスが形成されており、当該クリアランスに抜き治具を挿入して凸部構造の係止を解除することにより、スリーブ端子からピン端子を抜き取り可能とされたことを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載のコネクタ端子の接続構造。
6. スリーブ端子は、導電性金属を曲げ加工して略円筒状に形成されるとともに軸方向のスリットを有しており、
   このスリーブ端子にピン端子が嵌合挿入されているとき、前記スリットから抜き治具を挿入してスリーブ端子を拡径することにより、凸部構造の係止が解除されて、ピン端子をスリーブ端子から抜き取り可能とされたことを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載のコネクタ端子の接続構造。

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