JP2013098116A - 電気接続構造 - Google Patents

Abstract

【課題】マイナスドライバー等の棒状の抜き治具を用いることなく、オス側端子をメス側端子から外すことができる電気接続構造の提供。
【解決手段】本発明は、オス側端子１０をメス側端子２０内に差し込んで嵌合させ、電気的導通をさせる電気接続構造１において、メス側端子は、オス側端子を受け入れる受入空間２２を備えると共に、受入空間内に突出する爪部２４を有し、オス側端子は、差込み方向で先頭側から、第１部位１２と、第１部位よりも断面の外形が小さい第２部位１４と、第１部位よりも断面の外形が大きい第３部位１６とを含み、メス側端子の爪部は、オス側端子をメス側端子から抜く方向で、オス側端子の第１部位と第２部位との間の段差に引っ掛かるように構成されることを特徴とする。
【選択図】図２

Description

本発明は、オス側端子をメス側端子内に差し込んで嵌合させ、電気的導通をさせる電気接続構造に関する。

従来から、メス側端子が、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部（爪片）を有し、この爪片が、メス側端子に嵌合挿入されたオス側端子の外周面の凹部に係止して、オス側端子の抜けを防止する電気接続構造が知られている（例えば、特許文献１参照）。

特開２００８−０９１０３９号公報

しかしながら、このような爪部による抜け防止機構を備える電気接続構造では、オス側端子をメス側端子から外す必要が生じたとき、マイナスドライバー等の棒状の抜き治具を挿入して、爪部を凹部から外す必要がある。

そこで、本発明は、マイナスドライバー等の棒状の抜き治具を用いることなく、オス側端子をメス側端子から外すことができる電気接続構造の提供を目的とする。

上記目的を達成するため、本発明の一局面によれば、オス側端子をメス側端子内に差し込んで嵌合させ、電気的導通をさせる電気接続構造において、
前記メス側端子は、前記オス側端子を受け入れる受入空間を備えると共に、前記受入空間内に突出する爪部を有し、
前記オス側端子は、差込み方向で先頭側から、第１部位と、前記第１部位よりも断面の外形が小さい第２部位と、前記第１部位よりも断面の外形が大きい第３部位とを含み、
前記メス側端子の爪部は、前記オス側端子を前記メス側端子から抜く方向で、前記オス側端子の前記第１部位と前記第２部位との間の段差に引っ掛かるように構成されることを特徴とする、電気接続構造が提供される。

本発明によれば、マイナスドライバー等の棒状の抜き治具を用いることなく、オス側端子をメス側端子から外すことができる電気接続構造が得られる。

本発明による電気接続構造１の一例の要部を平面視で示す透視図である。 図１のＹ部の拡大図である。 図２に示すオス側端子１０とメス側端子２０との嵌合前の状態を示す図である。 オス側端子１０をメス側端子２０から外すときの作業について説明する図である。 メス側端子２０の爪部２４の変形特性（弾性特性）の好ましい例を示す図である。 他の実施例によるオス側端子１０’を示す図である。

以下、図面を参照して、本発明を実施するための最良の形態の説明を行う。

図１は、本発明による電気接続構造１の一例の要部を平面視で示す透視図である。図１では、１つのオス側端子１０のみがメス側端子２０内に装着された状態が示される。電気接続構造１は、車両に適用され、車載電子部品のアースを取るためのアースジャンクションコネクタとして具現化されてよい。

図２は、図１のＹ部の拡大図に相当し、オス側端子１０とメス側端子２０との嵌合状態を示す図である。図３は、図２に示すオス側端子１０とメス側端子２０との嵌合前の状態を示す図である。尚、以下では、「差込み方向」とは、オス側端子１０をメス側端子２０に差し込む際の方向（図３のＷ方向）を指す。「抜き方向」とは、差込み方向の逆方向を指す。また、「内側」及び「外側」とは、オス側端子１０及びメス側端子２０の中心軸を基準とした径方向で「内側」及び「外側」を指す。尚、オス側端子１０及びメス側端子２０の全体としての断面形状は、任意の形状であり、例えば、円形であってもよいし、矩形であってよい。また、以下では、説明の都合上、上下方向は、図２に示す平面視の紙面の上下を基準として定義される。

オスコネクタ１００は、例えば銅材のような金属材料からなる電導部（バスバー）１０２と、樹脂モールド１０４とから形成され、オス側端子１０は、電導部１０２の一部として形成される。オスコネクタ１００は、例えば銅材をインサートしたインサート成形により形成されてもよい。オスコネクタ１００は、例えば車両のボデー（グランド電位）にネジ等により結合される。

オス側端子１０は、図２及び図３に示すように、差込み方向で先頭側から、第１部位１２と、第１部位１２よりも断面の外形が小さい第２部位１４と、第１部位１２よりも断面の外形が大きい第３部位１６とを含む。図示の例では、オス側端子１０の全体としての断面形状は、矩形である。この場合、断面の外形が大きいとは、図の上下方向の幅が大きいことを意味する。尚、図示の例では、第２部位１４と第３部位１６との間には、これらの間の断面の外形の変化を徐々に吸収する徐変部１５が形成されているが、かかる徐変部１５は、省略されてもよい。また、図示の例では、第１部位１２よりも先頭側に先細部１１が形成されているが、後述のオス側端子１０をメス側端子２０から外すときの押し込みが可能な限り、かかる先細部１１は、省略されてもよい。

メス側端子２０は、例えば銅材のような金属材料から形成される。メス側端子２０は、ハーネス３０が接続される。ハーネス３０は、車載の電子機器（図示せず）に接続される。メス側端子２０は、内部にオス側端子１０を受け入れる受入空間２２を備える。受入空間２２は、後述の爪部２４の存在する箇所及び後述の余裕空間２２ａを除き、オス側端子１０の第３部位１６よりも大きい外形を有する。メス側端子２０は、受入空間２２へと内側に突出する爪部２４を有する。爪部２４は、図３に示すように、メス側端子２０の上下の表面を受入空間２２へと内側に折り曲げる（陥没させる）ことにより形成されてもよい。

メス側端子２０の受入空間２２内にオス側端子１０が受け入れた正規の状態（装着状態）では、図２に示すように、メス側端子２０の爪部２４の内側には、オス側端子１０の第２部位１４が来るように構成される。即ち、差込時に、メス側端子２０の爪部２４がオス側端子１０の第１部位１２との接触状態が解除されたときに（オス側端子１０の第１部位１２との接触による弾性変形状態から復帰されたときに）、差込みが終了され、正規の装着状態が実現される。

メス側端子２０の受入空間２２内にオス側端子１０が受け入れられた装着状態では、メス側端子２０の爪部２４は、図２に示すように、抜き方向（オス側端子１０をメス側端子２０から抜く方向）で、オス側端子１０の第１部位１２と第２部位１４との間の段差（外形の差に起因して画成される段差）に引っ掛かるように構成される。即ち、メス側端子２０の爪部２４により狭められる受入空間２２の断面の外形は、第１部位１２よりも小さいが第２部位１４よりも大きく構成される。

このように本実施例によれば、抜き方向で、メス側端子２０の爪部２４がオス側端子１０の第１部位１２と第２部位１４との間の段差に引っ掛かるように構成されるので、メス側端子２０からオス側端子１０が容易に抜けることはなく、メス側端子２０内にオス側端子１０を確実に保持することができる。

また、メス側端子２０の受入空間２２内にオス側端子１０が受け入れられた装着状態において、メス側端子２０の爪部２４は、第２部位１４に、又は、第２部位１４と第１部位１２との間の段差部分に接触する。即ち、メス側端子２０の爪部２４は、ターミナルランスとして機能し、オス側端子１０との間の電気的導通を実現する。このように、本実施例によれば、メス側端子２０の内部にターミナルランスが設けられるので、ターミナルランスを外側に設けた場合に生産工場にて生じうるターミナルランスによるメス側端子２０の電線被覆の損傷を効果的に防止することができる。

また、本実施例では、メス側端子２０の受入空間２２内にオス側端子１０が直接嵌合することで電気的導通が実現されるので、メス側端子２０とオス側端子１０との間に中継用のコネクタ（例えば複数のメス側端子２０を集約してオス側端子１０に接続するためのメスハウジング）を設ける構成に比べて、部品点数を少なくすることができる。

図４は、装着状態にあるオス側端子１０をメス側端子２０から外すときの作業について説明する図であり、図４（Ｂ）は、図４（Ａ）のＱ部を抽出した図である。

本実施例によれば、オス側端子１０をメス側端子２０から外すときは、オス側端子１０を一旦、差込み方向に更に押し込んで、メス側端子２０の爪部２４を塑性変形させることにより、マイナスドライバー等の棒状の抜き治具を用いることなく、オス側端子１０をメス側端子２０から外すことが可能となる。

具体的には、図４（Ａ）に示すように、オス側端子１０がメス側端子２０の受入空間２２内に更に差し込まれた際に（図２に示す正規の位置から更に押し込まれた際に）、メス側端子２０の爪部２４の内側には、オス側端子１０の第１部位１２よりも外形の大きいオス側端子１０の第３部位１６が来る。従って、メス側端子２０の爪部２４は、オス側端子１０の第３部位１６により、外側に開く方向の力を受ける。これにより、メス側端子２０の爪部２４は、図４（Ｂ）に模式的に矢印Ｐで示すように、外側に開く方向に塑性変形する。この結果、メス側端子２０の爪部２４により狭められる受入空間２２の断面の外形は、第１部位１２よりも大きくなる。即ち、メス側端子２０の爪部２４はその機能を失い、抜き方向でオス側端子１０の第１部位１２と第２部位１４との間の段差による引っ掛かりが解除される。これにより、オス側端子１０をメス側端子２０から外すことを可能とする。尚、このようにして取り外したオス側端子１０については再利用が可能である。

尚、当然ながら、メス側端子２０の受入空間２２及びオス側端子１０の先端部は、このような更なる差込み（メス側端子２０の爪部２４の内側に第３部位１６が来る位置までの差込み）が可能となるように、構成される。図示の例では、メス側端子２０の受入空間２２は、図２に示した装着状態にあるオス側端子１０の先端部（先細部１１）よりも差込方向奥側に余裕空間２２ａを有する。また、この余裕空間２２ａが先細形状であることに対応して、オス側端子１０の先端部は、先細部１１として形成されている。

図５は、メス側端子２０の爪部２４の変形特性（弾性特性）の好ましい例を示す図である。

メス側端子２０の爪部２４は、図５に示すように、オス側端子１０の第１部位１２により外側に開く方向の力を受ける範囲Ｒ１では、弾性変形し、オス側端子１０の第３部位１６により外側に開く方向の力を受ける範囲Ｒ２では、塑性変形するように、弾性特性が設定される。これにより、装着するための差込時には、メス側端子２０の爪部２４は、オス側端子１０の第１部位１２により外側に開く方向の力を受けて弾性変形するものの、第１部位１２が通り過ぎると、実質的に元の状態に復帰し、上述の引っ掛かりを実現することができる。他方、取り外しのための更なる差込時には、メス側端子２０の爪部２４は、オス側端子１０の第３部位１６により弾性域を超えて変形され、オス側端子１０の第１部位１２の抜き方向の通過が可能となる。

図６は、他の実施例によるオス側端子１０’を示す図であり、オス側端子１０’とメス側端子２０との嵌合状態を示す。

図６に示す例では、オス側端子１０’は、傘状に外側に突出する第１部位１２を有する。即ち、第１部位１２は、差込方向で先頭側から徐々に断面のサイズが大きくなる構成を有する。このように、第１部位１２は、第２部位１４よりも断面の外形が大きければよく、詳細な形状は任意であってよい。

以上、本発明の好ましい実施例について詳説したが、本発明は、上述した実施例に制限されることはなく、本発明の範囲を逸脱することなく、上述した実施例に種々の変形及び置換を加えることができる。

例えば、上述した実施例では、好ましい例として、第１部位１２と第２部位１４との間の段差は、メス側端子２０の爪部２４の引っ掛かりを確実にする観点から、９０度に形成されているが、メス側端子２０の爪部２４の引っ掛かりが実現される限り、他の角度であってもよい。

また、上述した実施例では、メス側端子２０の爪部２４は、上下それぞれに設けられて対をなしているが、上下の一方側に設けられてもよい。また、メス側端子２０の爪部２４は、上下以外の側に設けられてもよい。また、メス側端子２０の爪部２４は、オス側端子１０（又はオス側端子１０’）の全周を囲むように設けられてもよい。

１ 電気接続構造
１０ オス側端子
１０’ オス側端子
１１ 先細部
１２ 第１部位
１４ 第２部位
１５ 徐変部
１６ 第３部位
２０ メス側端子
２２ 受入空間
２４ 爪部
３０ ハーネス

Claims (2)

1. オス側端子をメス側端子内に差し込んで嵌合させ、電気的導通をさせる電気接続構造において、
   前記メス側端子は、前記オス側端子を受け入れる受入空間を備えると共に、前記受入空間内に突出する爪部を有し、
   前記オス側端子は、差込み方向で先頭側から、第１部位と、前記第１部位よりも断面の外形が小さい第２部位と、前記第１部位よりも断面の外形が大きい第３部位とを含み、
   前記メス側端子の爪部は、前記オス側端子を前記メス側端子から抜く方向で、前記オス側端子の前記第１部位と前記第２部位との間の段差に引っ掛かるように構成されることを特徴とする、電気接続構造。
2. 前記オス側端子が前記メス側端子の受入空間内に更に差し込まれた際に、前記メス側端子の爪部は、前記オス側端子の前記第３部位により力を受けて塑性変形するように構成される、請求項１に記載の電気接続構造。

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