JP2010015948A - 接続端子及び接続端子の取り付け方法 - Google Patents

Abstract

【課題】バスバーに対して接続端子を挿脱可能とすること。
【解決手段】バスバーの一方の面側から貫通孔に圧入部９が圧入される接続端子において、圧入部は、貫通孔に圧入されたときに幅寸法が収縮する方向に弾性変形可能に形成され、幅寸法が弾性復帰する方向に第１の突起部１５と第２の突起部１７とが突出して設けられている。第１の突起部１５は、圧入部が貫通孔に圧入されるときに、幅寸法の収縮量が徐々に増加した後に徐々に減少するように形成される。第２の突起部１７は、第１の突起部が圧入された後にバスバーの一方の面に当接して圧入量を規制する係止面を有している。第１の突起部１５と第２の突起部１７との間には、貫通孔の周縁が嵌合する直状部が設けられている。
【選択図】 図１

Description

本発明は、接続端子と、この接続端子をバスバーに取り付ける方法に関する。

従来、回路基板となるバスバーに貫通孔を形成し、その貫通孔に金属板状の接続端子を圧入して取り付けることにより、相手側端子の接続部分を形成するようにしたバスバーの端子構造が知られている（特許文献１参照。）。

特許文献１に記載の接続端子は、相手側端子が接続される接続部と、バスバーの貫通孔に圧入されるプレスフィット部を備えて構成される。プレスフィット部は、貫通孔に圧入されたときに、その幅寸法が収縮するように弾性変形可能に形成され、圧入方向に間隔を開けて二つの突起部が設けられている。これらの突起部は、いずれも弾性復帰する方向に突出して形成され、これらの突起部の間には貫通孔の周縁部が嵌合されて係止されるようになっている。

特開２００５−５６８０５号公報

しかしながら、特許文献１の接続端子は、一旦バスバーの貫通孔に圧入されて取り付けられると、再びバスバーから取り外すことが困難な構造となっている。そのため、例えば、何らかの不具合により接続端子を抜き出して、再度その接続端子を取り付けようした場合、接続端子に変形等の不具合が生じて交換が必要となるおそれがある。

本発明は、バスバーに対して接続端子を挿脱可能とすることを課題とする。

本発明は、バスバーの一方の面側からバスバーの貫通孔又は貫通溝に圧入部が圧入されることによりバスバーと電気的に接続される板状の接続端子において、圧入部は、貫通孔又は貫通溝に圧入されたときに幅寸法が収縮する方向に弾性変形可能に形成され、幅寸法が弾性復帰する方向に第１の突起部と第２の突起部とが突出して設けられてなり、第１の突起部は、圧入部が貫通孔又は貫通溝に圧入されるときに、幅寸法の収縮量が徐々に増加した後に徐々に減少するように形成され、第２の突起部は、第１の突起部が圧入された後にバスバーの一方の面に当接して圧入量を規制する係止面を有してなり、第１の突起部と第２の突起部との間には、貫通孔又は貫通溝の周縁が嵌合する直状部が設けられていることを特徴としている。

本発明の接続端子は、バスバーに取り付けられる際に、第１の突起部が貫通孔又は貫通溝に圧入された後、第２の突起部の係止面が貫通孔又は貫通溝の周縁の一方の面に当接するまで押し込まれる。一方、第１の突起部は圧入部の幅寸法が徐々に変化するように形成されているため、接続端子を圧入方向と反対方向に抜き出す際には、接続端子の抜き出しに過大な力を必要とせず、接続端子を一旦取り付けた後においても、接続端子に負担をかけずに抜き出しが可能となる。

この場合において、圧入部は、貫通孔又は貫通溝への圧入方向にコ字状に開放する形状をなして形成されていてもよい。これによれば、打ち抜き加工による成形が容易となり、製造費用の負担を少なくすることができる。また、接続端子の幅方向の変形がしやすくなるため、接続端子の圧入と取り外しの際に、接続端子にかかる負担を少なくすることができ、接続端子の損傷を抑制することができる。

また、第１の突起部と第２の突起部は、圧入部の両側に一対設けられているものとする。これによれば、第１の突起部と第２の突起部との間に係止される貫通孔又は貫通溝の周縁の係止力を安定化することができる。

また、本発明は、上述した接続端子をバスバーに取り付ける接続端子の取り付け方法として、接続端子を貫通孔又は貫通溝に圧入して第２の突起部の係止面を貫通孔又は貫通溝の周縁に当接させる第１の工程と、接続端子を貫通孔又は貫通溝から圧入方向と反対側に抜き出す第２の工程と、貫通孔又は貫通溝から抜き出した接続端子を再び貫通孔又は貫通溝に圧入して係止面を貫通孔の周縁に当接させる第３の工程を有することを特徴とする。

本発明によれば、接続端子は、バスバーの貫通孔に圧入して取り付けられた後においても、接続端子を損傷させずにバスバーから抜き出して、再びバスバーに取り付けることができるため、一旦バスバーに取り付けられた接続端子を抜き出した後、再びバスバーに取り付けることにより、次のような作用を生じさせることができる。すなわち、第２の工程で接続端子を抜き出すときは、バスバーの貫通孔の周縁と接続端子の表面との間で摩擦が生じるため、接続端子の抜き出し時において、端子表面の酸化被膜を剥離することができる。したがって、このように酸化被膜が剥離した状態の接続端子を貫通孔又は貫通溝に圧入することにより接続端子の導電性を高めることができるため、接続端子とバスバーの電気的な接続の信頼性を向上させることができる。

更に、本発明によれば、第１の突起部と第２の突起部との間に形成される直状部の面に限らず、接続端子の係止面においても酸化被膜を剥離することができるため、接続端子を抜き出し可能としても電気的な接続の信頼性を確保することができる。

本発明によれば、バスバーに対して接続端子の挿脱を可能とすることができる。

以下、本発明を適用してなる実施の形態について図面を参照して説明する。

図１は、本発明を適用してなる接続端子の実施形態を示す正面図である。図２は本発明を適用してなる接続端子をバスバーの貫通孔に取り付ける様子を説明する斜視図であり、図３は、図２の接続端子が貫通孔に圧入された状態を示す斜視図であり、図４は、図２の接続端子が貫通孔に圧入された状態を示す断面図である。

本実施形態の接続端子１は、バスバー３の所定位置に形成される貫通孔５に圧入されることにより、所定の保持力で取り付けられるようになっている。接続端子１は、導電性の金属材、例えばアルミ、銅、或いはこれらを含む合金からなる帯状の平板を適宜打ち抜き加工して形成され、必要に応じて表面には導電性のメッキが施されている。貫通孔５は、接続端子１の圧入方向ａからみて正方形に形成されている。

図１に示すように、接続端子１は、基端部７と圧入部９を備えて構成される。基端部７は、図示しない相手側の接続部材が接続される接続部分を一端側（図１の上端部分）に有している。圧入部９は、基端部７を圧入方向ａに延在させるとともに、二本の足１１ａ，１１ｂに分岐させて形成される。足１１ａ，１１ｂの股部分には、スリット１３が設けられている。

足１１ａ，１１ｂには、それぞれ弾性変形による復元力が生じる方向に、第１の突起部１５と第２の突起部１７が突き出して形成されている。図１に示すように、第１の突起部１５は、正面側からみると、足１１ａ，１１ｂの先端部分からそれぞれ外側に向かって盛り上がるとともに、所定の曲率をなす頂部１９を最も突出した部分とする山形状に形成されている。

一方、第２の突起部１７は、第１の突起部１５よりも基端部７側に配置されており、正面側からみると、矩形に形成されている。第２の突起部１７の下面、つまり、圧入方向ａを向いた面は、接続端子１の圧入量（挿入量）を規制するための係止面２１となっており、接続端子１を圧入したときに、係止面２１が貫通孔５の周縁の面２７と接するようになっている。

両側の第２の突起部１７間の最大幅寸法ｂと両側の第１の突起部１５間の最大幅寸法ｃは、いずれも貫通孔５の対向する内面間の距離よりも大きく設定されており、両側の第１の突起部１５間の最大幅寸法ｃよりも両側の第２の突起部１７間の最大幅寸法ｂの方が大きく設定されている。

また、足１１ａ，１１ｂの圧入方向ａにおいて、第１の突起部１５と第２の突起部１７との間には、バスバー３の貫通孔の周縁が嵌合する直状部２３が設けられている。直状部２３の圧入方向ａの幅ｄは、バスバー５の厚みに対応して設定されており、この直状部２３には、貫通孔５の周縁が嵌合可能となっている。

次に、このようにして構成される本実施形態の接続端子１をバスバー３の貫通孔５に取り付ける動作について説明する。

図２、図３に示すように、接続端子１を圧入部９の先端側から貫通孔５に挿入する。このとき、第１の突起部１５は、貫通孔５の周縁に押圧されることにより、圧入部９の弾性変形が開始され、圧入部９の左右方向の幅寸法は収縮して徐々に狭くなる。つまり、足１１ａ，１１ｂは、圧入部９が貫通孔５に圧入されたときに、スリット１３が基端部７と連結する部分を支点として、幅寸法が収縮する方向に弾性変形するとともに、これに反発する復元力が反対方向に作用する。

ここで、圧入部９の幅寸法の収縮は、第１の突起部１５の頂部１９が貫通孔５を通過するまで続く。すなわち、頂部１９が貫通孔５を通過しているときに圧入部９の幅寸法が最も小さくなる。更に、接続端子１を押し込み、頂部１９が貫通孔５を通過した後は、圧入部９の復元力により、圧入部９の幅寸法の収縮量は増加に転じ、幅寸法は徐々に大きくなる。この幅寸法は、圧入される前の状態まで戻ることはなく、圧入部９の復元力をある程度残した状態で、貫通孔５の周縁が直状部２３に嵌合される。そして、直状部２３に貫通孔５の周縁が嵌合されるとともに、第２の突起部１７の係止面２１が貫通孔５の周縁の面２７と接し、接続端子１の取り付けが完了する。

このようにして接続端子１が取り付けられた状態において、直状部２３は圧入部９の復元力により貫通孔５の周縁（内側面）を押し付けるとともに、貫通孔５の周縁は係止面２１と第１の突起部１５によって上下方向から挟持された状態で保持される（図４）。

一方、本実施形態の接続端子１は、図４に示すようにバスバー３に取り付けられた後に、バスバー３から取り外すことが可能になっている。すなわち、第１の突起部１５は、外側に盛り上がる断面が山形をなして形成されるため、圧入方向と反対方向に接続端子１を抜き出すときには、圧入部９の幅寸法の収縮量が徐々に変化するようになっている。このため、接続端子１の抜き出しに過大な力を必要とせず、接続端子１を取り付けた状態から、接続端子１に負担をかけずに抜き出すことが可能となる。

これにより、接続端子１を貫通孔５に取り付ける際には、まず、接続端子１を貫通孔５に圧入し、第２の突起部１７の係止面２１を貫通孔５の周縁部に押し当てた後、その接続端子１を貫通孔５から圧入方向ａと反対側に抜き出し、更に貫通孔５から抜き出した接続端子１を再び貫通孔５に圧入して係止面２１を貫通孔５の周縁部に押し当てるようにする。

ここで、接続端子１が貫通孔５から抜き出されるときは、圧入部９の幅寸法が変化することにより圧入部９の復元力が生じるため、接続端子１の第１の突起部１５や直状部２３がバスバー３の貫通孔５の周縁を押し付けることで摩擦が生じ、その結果、接続端子１の表面に形成される酸化被膜が剥離される。また、接続端子１を貫通孔５から抜き出す際には、係止面２１とバスバー３の面２７が接触することにより摩擦を生じるため、係止面２１の表面に形成される酸化被膜が剥離する。更に、接続端子１を貫通孔５に圧入する際にも、接続端子１の貫通孔５と接触する部位の酸化被膜が剥離する。

したがって、バスバー３から抜き出された状態の接続端子１を貫通孔５に再び圧入することにより、接続端子１は酸化被膜が剥離された状態でバスバー３と接触するようになる。これにより、両者の接触状態が良好となり、導通性がより安定するため、電気的な接続の信頼性を向上させることができる。なお、酸化被膜は接続端子１にメッキ処理等が施されていてもメッキ層の表面に形成されるため、この場合においても電気的な接続の信頼性を向上させることができる。

本実施形態では、接続端子１の第１の突起部１５について、足１１ａ，１１ｂの先端部分から外側に向かって盛り上げるとともに、所定の曲率を有する頂部１９を有する山形の形状とする例について述べたが、圧入部９が貫通孔５に圧入されるときに、その幅寸法の収縮量が徐々に増加した後に徐々に減少するように形成されるものであり、接続端子１の取り付け、取り外しを可能とするものであれば、これの形状に限定されるものではない。

また、本実施形態では、圧入部９の形状について、二股に分岐させるとともに、圧入方向ａに向かってコ字状に開放させて形成する例について説明したが、圧入部９が上述したように、弾性変形する機能を備えているものであれば、例えば、足１１ａ，１１ｂの先端側が互いに連結されていてもよい。

また、本実施形態では、バスバー３の形状について、圧入方向からみて、正方形に開口する貫通孔５が形成される例について説明したが、これに限られるものではなく、例えば、貫通孔５の形状は丸形でもよく、更に貫通孔５に代えて、図５に示すように、対向する側面が平行に形成される貫通溝２９に対しても、本実施形態の接続端子１を適用することができる。

本発明を適用してなる接続端子の実施形態を示す正面図である。 本発明を適用してなる接続端子をバスバーの貫通孔に取り付ける様子を説明する斜視図である。 図２の接続端子が貫通孔に圧入された状態を示す斜視図である。 図２の接続端子が貫通孔に圧入された状態を示す断面図である。 本発明を適用してなる接続端子が取り付けられるバスバーの一例を示す斜視図である

符号の説明

１ 接続端子
３ バスバー
５ 貫通孔
７ 基端部
９ 圧入部
１１ 足
１３ スリット
１５ 第１の突起部
１７ 第２の突起部
２１ 係止面
２３ 直状部

Claims (4)

1. バスバーの一方の面側から該バスバーの貫通孔又は貫通溝に圧入部が圧入されることにより前記バスバーと電気的に接続される板状の接続端子において、
   前記圧入部は、前記貫通孔又は貫通溝に圧入されたときに幅寸法が収縮する方向に弾性変形可能に形成され、前記幅寸法が弾性復帰する方向に第１の突起部と第２の突起部とが突出して設けられてなり、
   前記第１の突起部は、前記圧入部が前記貫通孔又は貫通溝に圧入されるときに、前記幅寸法の収縮量が徐々に増加した後に徐々に減少するように形成され、前記第２の突起部は、前記第１の突起部が圧入された後に前記バスバーの前記一方の面に当接して圧入量を規制する係止面を有してなり、
   前記第１の突起部と前記第２の突起部との間には、前記貫通孔又は貫通溝の周縁が嵌合する直状部が設けられていることを特徴とする接続端子。
2. 前記圧入部は、前記貫通孔又は貫通溝への圧入方向にコ字状に開放する形状をなしていることを特徴とする請求項１に記載の接続端子。
3. 前記第１の突起部と前記第２の突起部は、前記圧入部の両側に一対設けられていることを特徴とする請求項１又は２に記載の接続端子。
4. 請求項１乃至３のいずれかに記載の接続端子を前記バスバーに取り付ける接続端子の取り付け方法であって、
   前記接続端子を前記貫通孔又は前記貫通溝に圧入して前記第２の突起部の前記係止面を前記貫通孔又は前記貫通溝の周縁に当接させる第１の工程と、
   前記接続端子を前記貫通孔又は前記貫通溝から圧入方向と反対側に抜き出す第２の工程と、
   前記貫通孔又は貫通溝から抜き出した前記接続端子を再び前記貫通孔又は前記貫通溝に圧入して前記係止面を前記貫通孔又は前記貫通溝の周縁に当接させる第３の工程とを有する接続端子の取り付け方法。

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