JP2011216435A - 端子金具 - Google Patents

Abstract

【課題】大型化を回避する。
【解決手段】弾性接触片１５は、端子接続部１０に挿入されたタブＴに当接する接点部１８と、基板部１１の前端に連なる折り返し形状の第１支点部１６と、接点部１８と第１支点部１６の間の距離に比べて接点部１８までの距離の短い位置に配され、タブＴが端子接続部１０に挿入された状態では、端子接続部１０との係止により基板部１１側への変位を規制される第２支点部１７と、第２支点部１７と接点部１８とに連なるように形成され、タブＴが端子接続部１０に挿入された状態では、弾性変形することで接点部１８とタブＴとの間の接触圧を生じさせる撓み部２１とを備えている。
【選択図】図２

Description

本発明は、雌形の端子金具に関するものである。

特許文献１には、雌形の端子金具が開示されている。この端子金具は、前端部に角筒状の端子接続部を有しており、端子接続部内には、端子接続部を構成する基板部の前端から後方へ折り返し状に延出した形態の弾性接触片が収容されている。雄形をなす相手側端子のタブが前方から端子接続部内に挿入されると、弾性接触片がタブによって基板部側へ接近するように弾性撓みさせられ、その弾性接触片の弾性復元力により、タブが弾性接触片と端子接続部の内面との間で弾性的に挟み付けられ、端子金具と相手側端子とが導通可能に接続されるようになっている。

特開２００８−２８２５５１号公報

上記のような端子金具において、タブと弾性接触片との間の接触圧を確保するためには、タブとの接点部の変位量、即ち弾性接触片の弾性撓み量を大きくすればよい。しかし、弾性接触片の弾性撓み量を増大させるためには、弾性接触片の撓みを許容するためのスペース、即ち弾性接触片と基板部との間の間隔を大きくする必要があり、端子接続部の大型化を招くという問題が生じることになる。

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、大型化を回避することを目的とする。

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、前端部に角筒状の端子接続部を有し、前記端子接続部の内部には、前記端子接続部を構成する基板部の前端から後方へ折り返し状に延出した形態の弾性接触片が形成され、前方から前記端子接続部内に挿入された相手側端子のタブを、弾性変形した状態の前記弾性接触片と、前記端子接続部の内面との間で弾性的に挟むようになっている端子金具において、前記弾性接触片は、前記端子接続部に挿入された前記タブに当接する接点部と、前記基板部の前端に連なる折り返し形状の第１支点部と、前記接点部と前記第１支点部の間の距離に比べて前記接点部までの距離の短い位置に配され、前記タブが前記端子接続部に挿入された状態では、前記端子接続部との係止により前記基板部側への変位を規制される第２支点部と、前記第２支点部と前記接点部とに連なるように形成され、前記タブが前記端子接続部に挿入された状態では、弾性変形することで前記接点部と前記タブとの間の接触圧を生じさせる撓み部とを備えている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、前記弾性接触片が、板状に形成され、前記接点部が、前記弾性接触片の幅方向における略中央位置に配されて、前記弾性接触片の板厚方向に変位するようになっており、前記第２支点部が、前記弾性接触片の幅方向における両外側縁から突出した形態で一対形成され、前記端子接続部を構成する左右両側板部には、前記一対の第２支点部を係止するための係止部が形成されているところに特徴を有する。

請求項３の発明は、請求項２に記載のものにおいて、前記弾性接触片の延出方向において、前記一対の第２支点部と前記接点部はほぼ同じ位置に配されているところに特徴を有する。

請求項４の発明は、請求項１乃至請求項３のいずれかに記載のものにおいて、前記基板部には、前記端子接続部に対する前記タブの挿入に伴って前記接点部が前記基板部側へ変位した状態において、前記弾性接触片を前記タブ側へ押圧する補強部が形成されているところに特徴を有する。

＜請求項１の発明＞
端子接続部内にタブが挿入されると、第２支点部が端子接続部に係止して基板部側への変位を規制され、タブが接点部に当接する状態に至る間に、撓み部は、第２支点部を支点として接点部を変位させるように弾性変形する。この撓み部の弾性復元力が、タブと弾性接触片との間の接触圧となる。

第２支点部から接点部までの撓み部の距離は、接点部と第１支点部の間の距離よりも短いので、第１支点部を支点として弾性変形させる場合に比べると、撓み部は、接点部の変位量が小さくても大きな弾性復元力、即ち接触圧を発生させることができる。本発明によれば、接点部を変位させるために確保すべきスペースが小さくて済むので、端子接続部の大型化を回避することができる。

＜請求項２の発明＞
一般的に、端子接続部は細長いタブを挿入させるため、前後方向に細長い形状をなしていることから、端子接続部内に配される弾性接触片も前後方向に細長い。したがって、弾性接触片の幅寸法は前後長に比べて小さく、一対の第２支点部の間の距離も短い。これにより、撓み部の弾性変形量が小さくても、十分に大きな弾性復元力、即ち接触圧が得られる。

＜請求項３の発明＞
弾性接触片の延出方向において、一対の第２支点部と接点部がほぼ同じ位置に配されているので、一対の第２支点部と接点部が弾性接触片の延出方向において異なる位置に配されている場合に比べると、第２支点部と接点部との間の距離が短くなり、その分、撓み部の弾性復元力、即ち接触圧が高められている。

＜請求項４の発明＞
端子接続部に挿入されたタブと弾性接触片が当接した状態では、補強部の押圧力により、接点部がタブ側へ押圧されて接触圧が高められる。

実施形態１において端子接続部にタブが挿入された状態をあらわす側面図 端子接続部にタブが挿入された状態をあらわす縦断面図 端子接続部にタブが挿入されていない状態をあらわす側面図 端子接続部にタブが挿入されていない状態をあらわす縦断面図 端子接続部にタブが挿入されていない状態をあらわす横断面図 端子接続部にタブが挿入された状態をあらわす横断面図 実施形態２において端子接続部にタブが挿入された状態をあらわす縦断面図

＜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６を参照して説明する。本実施形態の端子金具Ａは、雌形と称されるものであって、この端子金具Ａには、先端部に細長いタブＴを有する雄形の相手側端子Ｍが接続されるようになっている。端子金具Ａの前端部（図１〜図４における左側の端部）には角筒状をなす端子接続部１０が形成され、端子接続部１０内には弾性接触片１５が収容されている。端子金具Ａと相手側端子Ｍが接続する際には、端子金具Ａの前方から端子接続部１０内にタブＴが挿入され、弾性変形した弾性接触片１５と端子接続部１０の受け部１４との間でタブＴが弾性的に挟み付けられるようになっている。タブＴの挿入方向と直角な横断面形状は方形となっている。タブＴの先端部は、方形断面であって先細りのテーパ状をなすガイド部Ｇとなっている。

端子接続部１０は、前後方向（即ち、端子接続部１０に対するタブＴの挿入方向と平行であり、挿入されるタブＴと平行な方向）に細長く、基板部１１と、基板部１１の左右両側縁から上方へ略直角に立ち上がる一対の側板部１２と、両側板部の上端縁（立ち上がり端縁）から基板部１１と平行に延出して上下に重ねられた一対の上板部１３とから構成されている。上下一対の上板部１３のうち下側（端子接続部１０の内側）に位置する上板部１３には、その幅方向における中央部分を下方へ叩き出した形態であって前後方向に細長い受け部１４が形成されている。受け部１４の前後方向と直角な横断面形状は、概ね台形であり、受け部１４の下面は、端子接続部１０に挿入されるタブＴの上面と平行な平面となっている。

端子接続部１０内には、基板部１１の前端縁から帯板状に延出した部分を折り返した形態の弾性接触片１５が収容されている。弾性接触片１５は、全体として板厚方向を上下方向（即ち、弾性接触片１５と受け部１４との間でタブＴを挟む方向）に向けた板状をなし、全体としては基板部１１に対して斜め姿勢で後方へ片持ち状に延出した形態となっている。弾性接触片１５の下面（基板部１１との対向面）と基板部１１の上面（弾性接触片１５との対向面）との上下間隔は、後方（弾性接触片１５の延出端）側に向かうほど大きくなっている。つまり、弾性接触片１５は斜め上後方へ延出している。

弾性接触片１５の前端部、即ち基板部１１の前端縁に連なる部分は、折り返し状の第１支点部１６となっている。弾性接触片１５のうち第１支点部１６と、この第１支点部１６から少し後方に連なる部分は、基板部１１の上面に対してほぼ接するような形態、即ち密着折り返し状をなしている。弾性接触片１５は、第１支点部１６を支点として、上下方向（受け部１４との間でタブＴを挟む方向）に変位し得るようになっている。このとき、第１支点部１６がその曲げの曲率を変化させるように弾性変形するとともに、弾性接触片１５が、全体として、その前端（第１支点部１６）と後端との間の曲率を変化させるように（湾曲するように）弾性変形する。

弾性接触片１５には、その後端に近い位置を上方（受け部１４側）へ略球面状に叩き出した形態の接点部１８が形成されている。接点部１８は、幅方向（左右方向）、即ちタブＴの挿入方向及び、第１支点部１６を支点とする弾性接触片１５の変位方向との両方向に対して交差する方向における中央位置に配されている。弾性接触片１５の上面のうち接点部１８が占める幅寸法は、弾性接触片１５の全幅寸法よりも小さい。また、基板部１１を基準とする接点部１８の最上点１８Ｈ（タブＴと点接触する位置）の高さ（タブＴの挿入方向と直角であって、タブＴの挿入に伴って接点部１８が変位する方向における位置）は、弾性接触片１５がどのように変形した場合においても、また弾性接触片１５が弾性変形しない自由状態である場合においても、弾性接触片１５の中で最も高い位置を保つ。

弾性接触片１５には、左右対称な一対の第２支点部１７が形成されている。一対の第２支点部１７は、弾性接触片１５の左右両外側縁から幅方向に突出した形態であり、第２支点部１７の上面と下面は、夫々、弾性接触片１５の上面と下面に対して面一状に連なっている。したがって、基板部１１を基準とする第２支点部１７の上下両面の高さは、第１支点部１６よりも高い位置であり、接点部１８の最上点１８Ｈよりも低い位置である。

また、端子接続部１０を構成する左右両側板部には、左右対称な一対の係止孔１９が形成されている。係止孔１９は、側板部の内面から外面に貫通する形態であり、その下端縁は、第２支点部１７を上から係止させるための係止縁部２０（本発明の構成要件である係止部）となっている。基板部１１を基準とする係止縁部２０の高さは、弾性接触片１５が自由状態にあるときの第２支点部１７の下面よりも低い。また、タブＴを端子接続部１０に挿入させずに、弾性接触片１５を第１支点部１６を支点として基板部１１側（下方）へ弾性変形させ、第２支点部１７を係止縁部２０に対して上から当接させた状態では、接点部１８の最上点１８Ｈと受け部１４の下面との上下間隔は、タブＴの高さ（厚さ）寸法よりも小さい寸法となる。

また、前後方向（弾性接触片１５の延出方向）における第２支点部１７の位置（即ち、側方又は上下方向から見たときの第２支点部１７の位置）は、接点部１８とほぼ同じ位置となっている。したがって、前後方向における第２支点部１７と接点部１８との距離は、殆どゼロであって、前後方向における第１支点部１６と接点部１８との距離に比べて十分に短い。さらに、左右方向における第２支点部１７と接点部１８との距離は、弾性接触片１５の幅寸法の約１／２程度の短い距離であり、前後方向における第１支点部１６と接点部１８との距離に比べて十分に短い。

弾性接触片１５のうち左右両第２支点部１７と接点部１８との間の領域は、左右一対の撓み部２１となっている。この両撓み部２１は、左右両第２支点部１７と接点部１８とに連なった形態である。そして、弾性接触片１５のうち撓み部２１と第２支点部１７と接点部１８とを含む領域は、弾性接触片１５の全幅に亘って連なる接圧確保部２２となっている。上記のように第２支点部１７と接点部１８との間の距離は、第１支点部１６から接点部１８までの距離に比べて十分に短い。

したがって、接点部１８の上下方向（タブＴの挿入方向と交差する方向）への変位量を一定にするという条件の下では、撓み部２１が第２支点部１７を支点として弾性変形したときの弾性復元力（即ち、接点部１８とタブＴとの間の接触圧となり得る力）は、第１支点部１６を支点として弾性接触片１５が全体的に弾性変形したときの弾性復元力に比べて十分に大きくなる。

言い換えると、弾性変形時の弾性復元力（接触圧）を一定にするという条件の下では、必要となる接点部１８の上下方向への変位量が、弾性接触片１５を全体的に弾性変形させる場合に比べると、撓み部２１を弾性変形させる方が小さくて済み、その分、接点部１８の変位をさせるために必要な上下方向のスペースが小さくて済む。

さらに、基板部１１には、その一部を上方へ切り起こすことによって、補強部２３が形成されている。補強部２３は、斜め上前方へ片持ち状に延出した形態であり、その延出端縁（前端縁）は、弾性接触片１５の後端縁よりも前方であり、且つ接点部１８及び第２支点部１７よりも後方に位置する。そして、弾性接触片１５が自由状態のときは、補強部２３の前端部の上面と弾性接触片１５の後端部の下面との間に上下方向の間隔が空くのであり、弾性接触片１５と補強部２３は非接触となる。そして、第２支点部１７が係止縁部２０に当接する状態では、弾性接触片１５の後端部が補強部２３の前端部に対して上から押圧し、補強部２３をその後端部を支点として弾性変形させるようになっている。

次に、端子金具Ａと相手側端子Ｍとの接続動作を説明する。端子接続部１０内に前方からタブＴが挿入されると、タブＴの先端のガイド部Ｇの下面が接点部１８のうち最上点１８Ｈよりも少し前方の位置に当接し、それ以降は、タブＴからの押圧作用により、弾性接触片１５が第１支点部１６を支点として全体的に下方（基板部１１に接近する方向）へ弾性変形し始める。このとき、タブＴの上面は受け部１４の下面に摺接することにより傾きのない適正な姿勢を保ち、この姿勢は、タブＴの挿入（端子金具Ａと相手側端子Ｍとの接続）が完了するまで維持される。

タブＴの挿入に伴ってガイド部Ｇの下面が接点部１８に摺接する間、ガイド部Ｇの下面の傾斜により、第１支点部１６を支点とする弾性接触片１５の弾性変形が進み、第２支点部１７の下面が係止縁部２０に対して上から当接（係止）し、第２支点部１７の下方への変位が規制される。したがって、これ以降は、タブＴの挿入が進むのに伴って接点部１８が下方へ変位する過程では、弾性接触片１５のうち撓み部２１以外の領域は殆ど弾性変形せず、主として撓み部２１が、その幅方向中央部（つまり、接点部１８の形成位置）を下方へ凹ませるような形態で湾曲するように弾性変形する。

その後、ガイド部Ｇが接点部１８の最上点１８Ｈを通過し終わると、タブＴのうちガイド部Ｇよりも後方部分の下面が最上点１８Ｈに摺接し、接点部１８が最も低い位置（最も基板部１１に近い位置）に位置して、撓み部２１の弾性変形量が最大の状態となる。この状態は、端子金具Ａと相手側端子Ｍとの接続動作（タブＴの挿入動作）が完了するまで維持される。撓み部２１の弾性変形量が最大となる状態では、撓み部２１の弾性復元力も最大となり、この撓み部２１の弾性復元力が、接点部１８とタブＴとの間の接触圧となる。

また、ガイド部Ｇが最上点１８Ｈを通過し終わる直前に、弾性接触片１５の後端部が補強部２３の前端部に対して上から押圧し、この押圧作用により、補強部２３が下方へ弾性変形させられ、補強部２３の弾性復元力が弾性接触片１５の後端部、即ち接点部１８の近傍位置に対して上向きの反力として作用する。この補強部２３からの反力も、接点部１８とタブＴとの間の接触圧として作用する。

上述のように本実施形態の端子金具Ａは、前端部に角筒状の端子接続部１０を有し、端子接続部１０の内部には、端子接続部１０を構成する基板部１１の前端から後方へ折り返し状に延出した形態の弾性接触片１５が形成され、前方から端子接続部１０内に挿入された相手側端子ＭのタブＴを、弾性変形した状態の弾性接触片１５と、端子接続部１０の内面（受け部１４）との間で弾性的に挟むようになっている。そして、弾性接触片１５は、端子接続部１０に挿入されたタブＴに当接する接点部１８と、基板部１１の前端に連なった折り返し形状の第１支点部１６と、第１支点部１６とは異なる位置に配された第２支点部１７と、撓み部２１とを有している。

第２支点部１７は、接点部１８と第１支点部１６の間の距離に比べて接点部１８までの距離の短い位置に配されており、タブＴが端子接続部１０に挿入された状態では、端子接続部１０との係止により基板部１１側への変位を規制される。また、撓み部２１は、第２支点部１７と接点部１８とに連なるように形成され、タブＴが端子接続部１０に挿入された状態では、弾性変形することで接点部１８とタブＴとの間の接触圧を生じさせるようになっている。

この構成によれば、端子接続部１０内にタブＴが挿入されると、第２支点部１７が端子接続部１０に係止して基板部１１側への変位を規制され、タブＴが接点部１８に当接する状態に至る間に、撓み部２１は、第２支点部１７を支点として接点部１８を変位させるように弾性変形する。そして、この撓み部２１の弾性復元力が、タブＴと弾性接触片１５との間の接触圧となる。

第２支点部１７から接点部１８までの撓み部２１の距離は、接点部１８と第１支点部１６の間の距離よりも短いので、第１支点部１６を支点として弾性変形させる場合に比べると、撓み部２１は、接点部１８の変位量が小さくても大きな弾性復元力、即ち接触圧を発生させることができる。したがって、本実施形態１によれば、接点部１８を変位させるために確保すべきスペースが小さくて済むので、端子接続部１０の大型化を回避することができ、ひいては、端子金具Ａの低背化を図ることができる。

また、端子接続部１０は細長いタブＴを挿入させるため、前後方向に細長い形状をなしていることから、端子接続部１０内に配される弾性接触片１５も前後方向に細長い。この点に着目し、本実施形態１では、弾性接触片１５は板状に形成され、接点部１８は、弾性接触片１５の幅方向におる略中央位置に配されて、弾性接触片１５の板厚方向に変位するようになっており、第２支点部１７が、弾性接触片１５の幅方向における両外側縁から突出した形態で一対形成され、端子接続部１０を構成する左右両側板部には、一対の第２支点部１７を係止するための係止縁部２０が形成されている。この構成によれば、弾性接触片１５の幅寸法が前後長に比べて小さく、一対の第２支点部１７の間の距離も短くなるので、撓み部２１の弾性変形量が小さくても、十分に大きな弾性復元力、即ち接触圧を得ることができる。

また、弾性接触片１５の延出方向（前後方向）において、一対の第２支点部１７と接点部１８がほぼ同じ位置に配されているので、一対の第２支点部と接点部が弾性接触片の延出方向において異なる位置に配されている場合に比べると、本実施形態１では、第２支点部１７と接点部１８との間の距離が短くなり、その分、撓み部２１の弾性復元力、即ち接触圧が高められている。

また、基板部１１には、端子接続部１０に対するタブＴの挿入に伴って接点部１８が基板部１１側へ変位した状態において、弾性接触片１５をタブＴ側へ押圧する補強部２３が形成されている。これにより、端子接続部１０に挿入されたタブＴと弾性接触片１５が当接した状態では、補強部２３の押圧力により、接点部１８がタブＴ側へ押圧されて接触圧が高められる。

＜実施形態２＞
次に、本発明を具体化した実施形態２を図７を参照して説明する。本実施形態２の端子金具Ｂは、接点部１８と第２支点部１７との位置関係を上記実施形態１の端子金具Ａとは異なる構成としたものである。その他の構成については上記実施形態１の端子金具Ａと同じであるため、同じ構成については、同一符号を付し、構造、作用及び効果の説明は省略する。

本実施形態２の端子接続部１０は実施形態１と同じ形態であり、本実施形態２の弾性接触片１５は、接点部１８の形成位置を除いて実施形態１の弾性接触片１５と同じ形態である。本実施形態２は、接点部１８が、前後方向において第２支点部１７よりも後方に位置している、という点で実施形態１と異なる。したがって、撓み部２１は、弾性接触片１５の全幅に亘るとともに、弾性接触片１５の前後方向（延出方向）における一定領域に亘っている。

本実施形態２においても、第２支点部１７と接点部１８との距離は、第１支点部１６と接点部１８との距離に比べて十分に短いので、タブＴの挿入に伴って接点部１８が基板部１１側へ変位する際には、撓み部２１の弾性変形量が小さくても、撓み部２１の弾性復元力が大きく、接点部１８とタブＴとの間では十分に高い接触圧が確保される。

＜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る。
（１）上記実施形態では、第２支点部を、弾性接触片の側板部を切欠した係止孔の孔縁部に係止させるようにしたが、側板部の内面に別の係止板部を配し、この係止板部に第２支点部を係止させるようにしてもよい。
（２）上記実施形態では、第２支点部を弾性接触片の左右両外側縁から突出する形態としたが、弾性接触片における基板部との対向面（下面）の一部を第２支点部として機能させてもよい。この場合、第２支点部を、基板部から切り起こして立ち上げた板状係止部、又は左右両側板部から切り起こして弾性接触片の下方に突出させた板状係止部に当接させればよい。
（３）上記実施形態では、端子接続部を構成する板部に加工を施して形成した係止部（係止孔）に第２支点部を係止させたが、これに替えて、弾性接触片の左右両外側縁又は弾性接触片の延出端縁（後端縁）から延出させた部分を、第２支点部として機能させてもよい。この場合、第２支点部を、基板部の上面（内面）に当接させればよい。
（４）上記実施形態では、補強部の押圧作用によって接触圧の向上を図るようにしたが、本発明によれば、補強部を設けない形態としてもよい。

Ａ…端子金具
Ｂ…端子金具
Ｍ…相手側端子
Ｔ…タブ
１０…端子接続部
１１…基板部
１２…側板部
１５…弾性接触片
１６…第１支点部
１７…第２支点部
１８…接点部
２１…撓み部
２０…係止縁部（係止部）
２３…補強部

Claims (4)

1. 前端部に角筒状の端子接続部を有し、
   前記端子接続部の内部には、前記端子接続部を構成する基板部の前端から後方へ折り返し状に延出した形態の弾性接触片が形成され、
   前方から前記端子接続部内に挿入された相手側端子のタブを、弾性変形した状態の前記弾性接触片と、前記端子接続部の内面との間で弾性的に挟むようになっている端子金具において、
   前記弾性接触片は、
   前記端子接続部に挿入された前記タブに当接する接点部と、
   前記基板部の前端に連なる折り返し形状の第１支点部と、
   前記接点部と前記第１支点部の間の距離に比べて前記接点部までの距離の短い位置に配され、前記タブが前記端子接続部に挿入された状態では、前記端子接続部との係止により前記基板部側への変位を規制される第２支点部と、
   前記第２支点部と前記接点部とに連なるように形成され、前記タブが前記端子接続部に挿入された状態では、弾性変形することで前記接点部と前記タブとの間の接触圧を生じさせる撓み部とを備えていることを特徴とする端子金具。
2. 前記弾性接触片が、板状に形成され、
   前記接点部が、前記弾性接触片の幅方向における略中央位置に配されて、前記弾性接触片の板厚方向に変位するようになっており、
   前記第２支点部が、前記弾性接触片の幅方向における両外側縁から突出した形態で一対形成され、
   前記端子接続部を構成する左右両側板部には、前記一対の第２支点部を係止するための係止部が形成されていることを特徴とする請求項１記載の端子金具。
3. 前記弾性接触片の延出方向において、前記一対の第２支点部と前記接点部はほぼ同じ位置に配されていることを特徴とする請求項２記載の端子金具。
4. 前記基板部には、前記端子接続部に対する前記タブの挿入に伴って前記接点部が前記基板部側へ変位した状態において、前記弾性接触片を前記タブ側へ押圧する補強部が形成されていることを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれか１項に記載の端子金具。

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