JP2013171739A - 雌端子、コネクタ及びコネクタ装置 - Google Patents

Abstract

【課題】接触抵抗を低くし、高い電流容量を確保できるとともに、棒状の雄端子を挿入する際の挿入力を低減して挿抜作業を容易に行うこと。
【解決手段】筒状の端子本体１２０は、一端に開口する挿入口１１０を介して棒状の雄端子２０が挿抜自在に挿入される。複数の接点部１３０は、端子本体１２０の内周面から内方に突出して形成され、雄端子２０の挿入により変位して雄端子の外周面にそれぞれ接触する。複数の接点部１３０は、それぞれ端子本体１２０の内周に沿って配置されるとともに、雄端子２０の挿入方向でずれた位置に配置されている。これにより、端子本体１２０に挿入される雄端子２０に対して、複数の接点部１３０は段階的に接触するようにした。
【選択図】図１

Description

本発明は、電気配線に用いられる雌端子、コネクタ及びコネクタ装置に関し、特に、太陽電池モジュールのケーブル接続等の大電流での使用に適した雌端子、コネクタ及びコネクタ装置に関する。

近年、環境負荷の少ない発電方式として、太陽光線の有するエネルギーを太陽電池（セル）によって電気エネルギーに変換して利用する太陽光発電システムが利用されている。このシステムでは、建物の屋上等に設置した複数個の太陽電池モジュールを、コネクタ装置を用いてケーブル接続することで構築されている。

太陽電池モジュールどうしのケーブル接続に用いられるコネクタでは、低い接触抵抗、高い電流容量を実現するため、棒状の雄端子が挿入された際に雄端子に多点接触するために、複数の接点部を備える雌端子が用いられる。

複数の接点部を備える雌端子として、例えば、特許文献１または特許文献２に示す雌端子では、雄端子が挿入される外筒部に環状のバネ部材を形成し、このバネ部材の中央部を内側に屈曲させることで接点部が形成されている。この構成の雌端子に、雄端子が挿入されると、外筒内で互いに対向する接点部どうしが、同時に雄端子の外周に接触して、この雄端子を挟持する。これにより、雄端子と雌端子との接続状態が保持される。

特開２００４−２９６３７１号公報 特開２０１１−０１４４２２号公報

しかしながら、従来の雌端子を備えるコネクタの構成では、太陽電池モジュールどうしの接続など、大電流が流れる部分に適用される場合、低い接触抵抗、高い電流容量を確保するために、接点部を多くするとともに、各接点部の接触圧を高くしている。

これにより、従来の構成では、コネクタの雌端子に、雄端子を備える相手コネクタを挿入して、コネクタの接点部に、雄端子の外周面に接触させる場合、接触圧の高い接点部が一度に雄端子の外周に接触させることになる。よって、両者の接続作業には、硬い挿入感を伴い、接続作業自体が煩わしいという問題がある。また、接続された雌端子から雄端子を抜脱する場合も同様に、高い接触圧で雄端子の外周面に接触している接点部をスライドさせて抜脱する際に強い抜脱感を伴い、抜脱作業が煩雑であるという問題がある。

本発明はかかる点に鑑みてなされたものであり、接触抵抗を低くし、高い電流容量を確保できるとともに、棒状の雄端子を挿入する際の挿入力を低減して挿抜作業を容易に行える雌端子、コネクタ及びコネクタ装置を提供することを目的とする。

本発明の雌端子の一つの態様は、一端に開口する挿入口を介して棒状の雄端子が挿抜自在に挿入される筒状の端子本体と、前記端子本体の内周面から内方に突出して形成され、前記雄端子の挿入により変位して前記雄端子の外周面にそれぞれ接触する複数の接点部と、を有し、前記複数の接点部は、それぞれ前記端子本体の内周に沿って配置されるとともに、前記雄端子の挿入方向でずれた位置に配置されている構成を採る。

本発明のコネクタの一つの態様は、上記構成の雌端子を備える構成をとる。また、本発明のコネクタ装置の一つの態様は、上記構成のコネクタと、前記コネクタの雌端子に挿入される棒状の雄端子を有し、前記コネクタと着脱自在に嵌合して前記雌端子に前記雄端子を挿入する相手コネクタとを有する構成を採る。

本発明によれば、複数の接触圧の高い接点部を用いて、雄端子に接続されても、接触抵抗を低くし、高い電流容量を確保することで大電流に適用できるとともに、棒状の雄端子を挿入する際の挿入力を低減して挿抜作業を容易に行うことができる。

本発明の実施の形態１に係る雌端子の説明に供する図 同雌端子の右側面図 同雌端子の正面図 同雌端子の背面図 同雌端子の平面図 同雌端子の底面図 同雌端子の左側面図 図３に示す同雌端子のＡ−Ａ線矢視断面図 本発明の実施の形態１に係る雌端子の展開図 雌端子の比較例を示す概略側面図 本実施の形態１に係る雌端子と従来の雌端子の機能を比較した図 本発明の実施の形態に係る雌端子の変型例の説明に供する図 同雌端子を備える雌コネクタと雄コネクタとを備えるコネクタ装置を示す斜視図 図１３に示す雄コネクタと雌コネクタとの接続状態を示すコネクタ装置の斜視図 図１３に示す雄コネクタと雌コネクタとの接続状態を示すコネクタ装置の側面図 本実施の形態１に係る雌端子を適用した太陽光発電システムを示す概略図 同雌端子を備えるコネクタ装置の変形例の要部構成を示す概略断面図 本発明の実施の形態２に係る雌端子の説明に供する雌端子の斜視図 同雌端子の正面図 同雌端子と、これに挿入される雄端子との関係を示す斜視図 本発明の実施の形態３に係る雌端子の説明に供する雌端子の斜視図 同雌端子の正面図 同雌端子と、これに挿入される雄端子との関係を示す斜視図

以下、本発明の実施の形態について、図面を参照して詳細に説明する。

＜実施の形態１＞
図１は、本発明の実施の形態１に係る雌端子１００の説明に供する図であり、雌端子１００とこれに挿入される雄端子２０の要部を示す斜視図である。

図１に示すように雌端子１００は、棒状の雄端子２０が挿抜自在に挿入される筒状をなしており、雄端子２０に外嵌して電気的に接続する。ここでは、雌端子１００は、燐青銅、黄銅等の導電性を有する板状部材（金属部材）を筒状に湾曲することで、切欠部１２０ｃを有する断面Ｃ字状の筒状体に形成されている（図１、図３及び図４参照）。

図２から図７は、それぞれ本発明の実施の形態１に係る雌端子１００の右側面図、正面図、背面図、平面図、底面図、左側面図である。

図１から図７に示すように、雌端子１００は、一端側で開口する挿入口１１０と、この挿入口１１０を介して雄端子２０が挿入される端子本体１２０と、端子本体１２０に一体に形成され、雄端子２０に接触する複数の接点部１３０とを有する。

図１、図２に示すように、挿入口１１０の内径は、開口縁に向かって拡がるよう形成されており、雄端子２０の端子本体１２０への挿入をガイドする機能を有する。

また、端子本体１２０は、雄端子２０の外径に対応した内径を有しており、その中央部分には、端子本体１２０の内面から内方（雄端子２０の収容領域内）に突出し、弾性変形して雄端子２０の外周面に当接する複数の接点部１３０が形成されている。

複数の接点部１３０は、それぞれ端子本体１２０の内周面に沿って配置されるとともに、雄端子２０の挿入方向でずれた位置に配置されている。より具体的には、複数の接点部１３０は、端子本体１２０において、周方向及び軸方向に所定間隔を空けて、ずれた位置、つまり、挿入軸を中心に、端子本体１２０の周方向に所定間隔を空けて離間して螺旋状に配置されている。

図８は、図３に示す同雌端子１００のＡ−Ａ線矢視断面図である。

図８に示すように、複数の接点部１３０は、端子本体１２０において、端子本体１２０の軸心を挟み対向する接点部対１３３を、挿入軸（中心軸）方向に所定間隔を空けて複数組並べて、且つ、周方向にずれる位置にすることで形成されている。つまり、複数の接点部１３０は、端子本体１２０に、端子本体１２０の挿入軸を挟み対向配置された接点部対１３３を複数有し、これら複数の接点部対１３３は、挿入方向でずれた位置に配置されている。ここでは、複数の接点部対１３３は、端子本体１２０において、端子本体１２０の軸心を挟み対向配置される接点部対１３３を、複数対、軸方向にらせん状に位置するように形成されている。

複数の接点部１３０は、端子本体１２０において周方向に所定間隔を空けて複数設けられ、それぞれ端子本体１２０の軸方向に延在する細長状のストリップ部１２２に形成されている。

ストリップ部１２２は、端子本体１２０における挿入軸方向の中央部分に、弾性変形可能に形成されている。各ストリップ部１２２は、長手方向に延在する一部を半径方向内側に折曲することにより接点部１３０が形成されている。

図９は、本発明の実施の形態１に係る雌端子１００の展開図である。

図９に示すように、雌端子１００は、所定の形状に打ち抜いた金属板材（板状部材）１０２を略円筒状に曲げ加工したものである。

ストリップ部１２２は、金属板材１０２において前後両端の周方向に延びる帯板状の支持部１２７、１２８の間に前後方向に複数差し渡されている。なお、これら支持部１２７、１２８のうち一方の支持部１２７が、挿入口１１０（図１、図３、図８参照）を形成する。

ストリップ部１２２は、帯板状の支持部１２７、１２８間で、周方向の略中心に差し渡された長スリット１２４と、この長スリット１２４と周方向で並んで形成され、ストリップ部１２２の長さを規定するスリット１２６とにより形成されている。

長スリット１２４及びスリット１２６は軸と周方向に等間隔で配置されている。

長スリット１２４は、図５に示すように、断面Ｃ字状の端子本体１２０において、端子本体１２０の切欠部１２０ｃと対向する位置に配置される。これにより、雌端子１００に挿入される雄端子２０に、接点部１３０が接触した際に、接点部１３０による接触圧が筒状の端子本体１２０自体にかかる場合でも、他のスリット１２６とともに、放射方向に略均等に分散できる。

図９に戻り、長スリット１２４及びスリット１２６により、複数のストリップ部１２２は、それぞれ同様の長さで、周方向に並べて互いに平行に配置され、周方向で隣り合うものどうしが軸方向でずれるよう（ここでは階段状となるよう）形成されている。

各ストリップ部１２２では、その一部をそれぞれ端子本体１２０の半径方向内側に突出するよう折曲されることで接点部１３０が形成されている。

ここでは、図９に示すように、接点部１３０は、ストリップ部１２２において軸方向の中央部分を接触することで形成されている。

すなわち、ストリップ部１２２は、両端部を支持部１２７、１２８で支持されるとともに、軸方向にずれて配置され、且つ、それらの中央部分を端子本体１２０内側に突出することで接点部１３０を形成している。これにより、接点部１３０が雄端子２０に当接する際に、ストリップ部１２２において弾性変形して撓む領域を、接点部１３０の両側部分で均等の長さで確保している。

このように複数の接点部１３０は、端子本体１２０における内周の全周に亘って配置されている。複数の接点部１３０は、軸心を中心に対向して設けられた一対の接点部対１３３どうしで、他の接点部対１３３に対して端子本体１２０の軸方向にずれた位置に配置される状態を形成している。

よって、複数の接点部１３０は、端子本体１２０内に挿入される雄端子２０の全周に亘って接触するとともに、それぞれの接点部１３０は、段階的に接触する。

すなわち、複数の接点部１３０では、挿入口１１０を介して端子本体１２０内に雄端子２０が挿入されると、図８及び図９に示すように、まず、挿入口１１０に近い位置Ｐ１に配置される一対の接点部対１３３が接触する。そして、雄端子２０が更に深く挿入されることより、位置Ｐ２、Ｐ３、Ｐ４、Ｐ５、Ｐ６の順に、それぞれの位置で配置される接点部対１３３が雄端子２０の外周面にそれぞれ接触する。

これにより、雌端子１００は、雄端子２０の外周の全周に亘って接点部１３０で接触することで、接触面積を大きくして、電流経路を確保して接触抵抗を低下できる。つまり、雌端子１００は、雄端子２０への接点での電圧降下を低く抑えることで、接点での温度上昇を抑制することができ、高い電流容量を確保できる。

また、これら周方向の全周に亘って設けた接点部１３０では、接点対で軸方向にずれて配置されている。このため、周方向の全周に亘って設けた接点部１３０が一度に接触する従来構成と比較して、雄端子２０を挿入する際の接触圧（挿入力に相当）を分散させて、雄端子２０を挿入する際の力（挿入力）を低減できる。これにより、雄端子２０と雌端子１００との挿抜を容易に行うことができ、挿入作業の正確さ、作業性の向上を図ることができる。

挿入される雄端子２０に一度に接触する複数の接点部１３０を備える構成の雌端子１００を比較例として図１０に示す。

図１０に示す比較例としての雌端子３０は、端子本体３１における複数の接点部３２が、端子本体３１の軸心と直交する面上３３の円周上に配置されている。この比較例としての雌端子３０では、多点接触方式であるため、大電流用のコネクタ装置に使用できる。すなわち、比較例である雌端子３０は、接触圧の高い全ての接点部３２が、端子本体３１の中央で同時に接触するが、この接触には高い挿入力が必要となり、抜き差し作業に手間がかかる。

これに対し、図１から図９に示す本実施の形態１の雌端子１００では、複数の接点部１３０は、雄端子２０の挿入に伴い段階的に接触していき、雄端子２０の外周面の全周に亘って接触する。このため、雄端子２０を雌端子１００に挿入する際の挿入力が分散されることになる。よって、接触抵抗が大きい大電流（例えば、１０Ａ以上）用として、複数の接点部１３０を有することにより接触圧を高くした接続構造であっても、比較例である雌端子３０と比べて、雌端子１００に対する雄端子２０の抜き差しを容易に行うことができる。

図１１は、本発明の実施に係る雌端子１００と比較例である雌端子３０とにおいて、それぞれ同径状の雄端子２０を挿入した際の挿入力と、接点部１３０の総接触圧との比較を示す図である。

図１１では、縦軸は、雌端子１００、３０に雄端子２０を挿入する際の挿入力（Ｆ）を示し、横軸は、雄端子２０の挿入量を示す。図１１において、グラフＧ１（−△−）は本実施の形態に係る雌端子１００の挿入力（本発明の挿入力）を示し、グラフＧ２（−◆−）は比較例である雌端子３０の挿入力を示す。また、グラフＧ３（−○−）は本実施の形態における雌端子１００の総接触圧を示し、グラフＧ４（−■−）は比較例である雌端子３０の総接触圧を示す。

比較例である雌端子３０は、グラフＧ２に示すように、接触開始（挿入量ａ）から、全接点が接触する（挿入量ｂの位置）まで高い挿入力が必要となる。これに対して、雌端子１００は、グラフＧ１に示すように、接触開始（挿入量ａ）から全接点が接触する（挿入量ｃ）まで、グラフＧ２よりも緩やかな傾き、つまり、比較例よりも低い挿入力で挿入できる。なお、図１１のグラフＧ１に示すように、挿入量ａからｃまでは、接点部１３０は雄端子２０に接触した順に摺動するため、比較例の雌端子３０と比べて、長いスパンで接触部分のクリーニングを行うことが出来る。

なお、本実施の形態１の雌端子１００では、軸方向に延在する複数のストリップ部１２２を、軸心を中心に対向するものどうしで一対とした複数のストリップ部１２２対をそれぞれ軸方向でずらすように形成したが、これに限らない。例えば、図１２Ａにおける変型例１としての雌端子１００Ａの展開図に示すように、接点部１３０Ａが形成されるストリップ部１２２Ａを、金属板材１０２ａにおいて周方向全体に螺旋状に位置されるように形成されてもよい。

また、図１２Ｂにおける変型例２としての雌端子１００Ｂの展開図で示すように、接点部１３０Ｂを形成するストリップ部１２２Ｂは、金属板材１０２ｂにおいて、周方向の全周に亘って、周方向で並列に並べて形成されてもよい。

この構成では、周方向に並ぶストリップ部１２２Ｂに形成される接点部１３０Ｂが傾斜方向にずれた位置に形成され、筒状の端子本体１２０Ｂになった際に、螺旋状に配置されることになる。

また、図１２Ｃにおける変型例３としての雌端子１００Ｃの展開図で示すように、周方向の全周に亘って設けた接点部１３０Ｃが、金属板材１０２ｃにおいて、軸方向でずれた位置で、それぞれ組立た際に螺旋状に位置するように配置された構成としてもよい。

これら図１２に示す金属板材１０２ａ、１０２ｂ、１０２ｃを筒状にし、且つ、ストリップ部１２２Ａ、１２２Ｂ、１２２Ｃを適宜、内方に折曲して接点部１３０Ａ、１３０Ｂ、１３０Ｃを形成する。これにより、各雌端子１００Ａから１００Ｃにおいて、接点部１３０Ａ、１３０Ｂ、１３０Ｃは螺旋状に配置される。よって、これら雌端子１００Ａ〜１００Ｃに雄端子２０（図１参照）を挿入すると、接点部１３０Ａ、１３０Ｂ、１３０Ｃは雄端子２０に段階的に、螺旋方向で段階的に、接触し、雌端子１００と同様の作用効果を得ることが出来る。

図１３は、本実施の形態１に係る雌端子１００を備える雌コネクタ（コネクタ）４０と雄コネクタ（相手コネクタ）５０とからなるコネクタ装置１０を示す斜視図である。なお、便宜上、雌端子１００及び雄端子２０とケーブル以外は点線で示す。

図１３に示すコネクタ装置１０は、雌端子１００を備える雌コネクタ４０と、雌端子１００に挿入して接続される雄端子２０を備える雄コネクタ５０とからなる。なお、本実施の形態における雌コネクタ４０及び雄コネクタ５０の名称は、それぞれのコネクタハウジングどうしが嵌合する嵌合形状に左右されない。コネクタハウジングに雌端子を備えるコネクタを雌コネクタ、コネクタハウジングに雄端子を備えるコネクタを雄コネクタと称して説明する。つまり、雌端子を備えるコネクタの嵌合形状が凸状であり、雄端子を備える相手コネクタの嵌合形状が、雌端子を備えるコネクタの凸状に嵌合する凹形状であってもよい。

雌コネクタ４０は、ケーブル４１における導線の端部４１ａに接続された雌端子１００と、雌端子１００を収容する雌コネクタ本体（コネクタハウジング）４２とを有する。雌端子１００では、端子本体１２０において、挿入口１１０とは反対側の端部に一体的に形成されたカシメ部４４を介してケーブル４１が取り付けられている。

雌コネクタ本体４２は、後方からケーブル４１が導出される雌コネクタ基部４２１と、基部４２１から前側に突出して設けられる嵌合凸部４２２とを有する。嵌合凸部４２２は、雄コネクタ５０における凹状の嵌合凹部５２２に嵌合する筒状をなし、この嵌合凸部４２２内に雌端子１００の端子本体１２０は配置されている。なお、雄コネクタ５０は、雄端子２０を収容する雄コネクタ本体（相手コネクタハウジング）５２を有する。雄コネクタ本体５２は、雄端子２０が設けられた嵌合凹部５２２と、雄端子２０にカシメ部５４を介して接続されたケーブル５１が導出される基部５２１とを有する。

また、雌コネクタ本体４２の基部４２１には、嵌合凸部４２２が嵌合凹部５２２に嵌合した際に、雄コネクタ５０の溝部５３に係合する爪部４３が形成されている。

爪部４３は、基部４２１から突出する弾性変形可能なアーム部４５に形成されており、この爪部４３が溝部５３に係合することによって、嵌合凹部５２２及び嵌合凸部４２２の嵌合状態が保持される。

嵌合凸部４２２及び嵌合凹部５２２のそれぞれには、接続部分の防水性を確保するためのＯリング４６、５６が配設されている。Ｏリング４６は、雌コネクタ４０において嵌合凸部４２２の外周面に外嵌されている。また、Ｏリング５６は、雄コネクタ５０において、挿入される嵌合凸部４２２の先端に当接するように、嵌合凹部５２２の奥側で、且つ、雄端子２０の基端部近傍に外嵌されている。

これら雌コネクタ４０と雄コネクタ５０とを接続した状態を図１４及び図１５に示す。

図１４は、図１３に示す雌コネクタ４０と雄コネクタ５０との接続状態を示すコネクタの斜視図であり、図１５は、図１３に示す雌コネクタ４０と雄コネクタ５０との接続状態を示すコネクタ装置の側面図である。

このように、雌端子１００に雄端子２０を挿入して、雌コネクタ４０と雄コネクタ５０とを接続した際に、嵌合凸部４２２と嵌合凹部５２２とが嵌合する。嵌合凸部４２２及び嵌合凹部５２２の嵌合部分では、嵌合凸部４２２の外周面と嵌合凹部５２２の内周面とは、嵌合凸部４２２側のＯリング４６により密閉される。また、嵌合凸部４２２の先端部と、嵌合凹部５２２の奥側面部とは、嵌合凹部５２２側のＯリング５６により密閉される。これにより、雌端子１００及び雄端子２０の接続部分の防水を好適に図ることができる。

これにより、コネクタ装置１０は、多点接触で接続されるコネクタ装置１０であっても、雌端子１００及び雄端子２０どうしを容易に挿抜可能に接続できるので、多点接触による高い信頼性、安定性を確保できるとともに、作業性も高いコネクタ装置を実現できる。

このように、挿入力を低くできるとともに、接触面積を大きく採ることができる雌端子１００を適用したコネクタは、例えば、図１６に示す太陽光発電システム７０において太陽電池モジュール７２、７３を接続する際に用いられるコネクタ装置１０が挙げられる。

図１６は、本実施の形態１に係る雌端子１００を適用した太陽光発電システムの要部を示す概略図である。図１６に示す太陽光発電システム７０では、太陽電池モジュールとしてのソーラーパネル７２、７３が中継端子としてのコネクタ装置１０を介して接続されている。

コネクタ装置１０における雌コネクタ４０及び雄コネクタ５０は、ソーラーパネル７２、７３から導出されるケーブル７２ａ、７３ａの端部にそれぞれ取り付けられている。これらケーブル７２ａ、７３ａを接続することによって、ソーラーパネル７２、７３どうしを好適に接続して、両者間に大電流を流すことが出来る。

上記コネクタ装置１０では、本実施の形態の雌端子１００を用いて単線で接続する構成としたがこれに限らず、図１７に変型例として示す雌コネクタ８０のように、複数線どうしを接続するコネクタ装置としてもよい。

図１７は、本発明の実施の形態１に係る雌端子１００を用いたコネクタ装置の変形例の要部構成を示す概略断面図である。

図１７に示す変型例としてのコネクタ装置１０Ａは、図１４から図１６に示すコネクタ装置において、２極を接続する構成としたものである。ここでは、このコネクタ装置１０Ａは、互いに嵌合することで、複数のケーブルどうしを接続する雌コネクタ８０と雄コネクタ９０とを備える。

雌コネクタ８０は、雄コネクタ９０の嵌合凹部９２に嵌合する平板状の嵌合凸部８２を有する。嵌合凸部８２内には、実施の形態１における雌端子１００を、嵌合口８２ａ側に複数並べて収容している。

一方、雄コネクタ９０の嵌合凹部９２は、平板状の嵌合凸部８２に対応した形状を有し、雌端子１００に嵌合する棒状の雄端子２０を備える。

雌コネクタ８０及び雄コネクタ９０は、嵌合凸部８２及び嵌合凹部９２を嵌合することにより、雌端子１００と雄端子２０どうしが互いに接続される。このように、雌コネクタ４０及び雄コネクタ５０どうしを接続することによって複数のケーブル８１、９１どうしを接続する場合でも、実施の形態１と同様の作用効果を得ることが出来る。とくに、雌端子１００は、接点での電圧降下を低くして温度上昇を抑制することができ、高い電流容量を確保できるとともに、雄端子２０を挿入する際の力（挿入力）を低減できる。なお、図示しないが、雌コネクタ８０及び雄コネクタ９０には、互いの嵌合凸部８２及び嵌合凹部９２を嵌合させた際に、互いに係合して両者をロックする爪部及び溝部を設けた構成としてもよい。これら爪部及び溝部は、図１３から図１５に示す爪部４３，溝部５３と同様の構成が挙げられる。

このように実施の形態によれば、筒状の端子本体１２０は、一端に開口する挿入口１１０を介して棒状の雄端子２０が挿抜自在に挿入される。複数の接点部１３０は、端子本体１２０の内周面から内方に突出して形成され、雄端子２０の挿入により変位して雄端子の外周面にそれぞれ接触する。複数の接点部１３０は、それぞれ端子本体１２０の内周に沿って配置されるとともに、雄端子２０の挿入方向でずれた位置に配置されている。また、複数の接点部１３０は、端子本体１２０に、端子本体１２０の挿入軸を挟み対向配置された接点部対１３３を複数有し、これら複数の接点部対１３３は、挿入方向でずれた位置に配置されており、端子本体１２０に、挿入軸を中心に螺旋状に配置されている。

これにより、雌端子１００は、雄端子２０の外周の全周に亘って接点部１３０で接触することで、接触面積を大きくして、電流経路を確保して接触抵抗を低下し、高い電流容量を確保できる。また、周方向の全周に亘って設けた接点部１３０が一度に接触する従来構成と比較して、雄端子２０を挿入する際の接触圧（挿入力に相当）を分散させて、雄端子２０を挿入する際の力（挿入力）を低減できる。よって、複数の接触圧の高い接点部１３０を用いて、雄端子２０に接続されても、接触抵抗を低くし、高い電流容量を確保することで大電流に適用できるとともに、棒状の雄端子２０を挿入する際の挿入力を低減して挿抜作業を正確に、且つ、容易に行うことができる。

＜実施の形態２＞
図１８は、本発明の実施の形態２に係る雌端子１００Ｄの説明に供する図である。図１８Ａは、実施の形態２の雌端子１００Ｄを示す斜視図、図１８Ｂは、同雌端子１００Ｄの正面図、図１８Ｃは、同雌端子１００Ｄと、これに挿入される雄端子２０Ｄとの関係を示す斜視図である。

図１８Ａ、Ｂに示す雌端子１００Ｄは、断面矩形枠状に形成した角筒状の端子本体１５０を有し、この端子本体１５０の内周面にはダボ出し或いはエンボス絞りを行うことで、内側に凸状に突出した接点部１３０Ｄが形成されている。これら接点部１３０Ｄは、端子本体１５０の中心軸、つまり挿入中心軸を挟み対向配置された接点対１３０Ｄ−１、１３０Ｄー２により形成されている。なお、雌端子１００Ｄは、実施の形態１と同様に、一枚の導電性の板状部材（燐青銅、黄銅等の金属板）を折り曲げ、切断、ダボ出し或いはエンボス絞りを施すことで形成されている。雌端子１００Ｄは、断面正方形状の角柱状の雄端子２０Ｄの形状に対応して形成されている。

ここでは、端子本体１５０は、断面矩形状枠状の一部を切り欠いてなる分割体１５２、１５４を、雄端子２０Ｄ（図１８Ｃ参照）が挿入される方向に、２つ並べて接続することで形成されている。前分割体１５２と後分割体１５４において、前分割体１５２の前側の開口は、雄端子２０Ｄを挿入するための挿入口１０５であり、後分割体１５４の後方は、図示しないが、ケーブルが接続される。

挿入方向で並ぶ分割体１５２、１５４が備える接点部１３０Ｄ−１、１３０Ｄ−２は、端子本体１５０の内周面に沿って配置され、且つ、それぞれ軸方向、つまり、挿入方向でずれた位置に配置されている。具体的には、後分割体１５４における接点部１３０Ｄ−２は、前分割体１５２において接点部１３０Ｄ−１が形成された両側面１５０ａ、１５０ｂとは、異なる側面（図では上下面）１５０ｃ、１５０ｄに形成されている。

端子本体１５０では、それぞれの分割体１５２、１５４が、断面矩形状枠状の一部を切り欠いてなることで、端子本体１５０に雄端子２０Ｄが挿入された際に、接点部１３０Ｄを介して弾性変形により拡径可能となっている。接点部１３０Ｄは、雄端子２０の挿入により、端子本体１５０（前分割体１５２、後分割体１５４）自体が変形して拡径することで、変位し、雄端子２０の外周面にそれぞれ接触する。

図１８Ｃに示すように、雌端子１００Ｄに、角柱状の雄端子２０Ｄを挿入していくと、前分割体１５２が変形して、まず、前分割体１５２の接点部１３０Ｄ−１が、雄端子２０Ｄの対向側面２２、２３で接触する。その後、後分割体１５４が変形して、後分割体１５４の接点部１３０Ｄ−２が、雄端子２０Ｄの上下面２４、２５で接触する。

このように、雄端子２０Ｄを雌端子１００Ｄに挿入する際に、挿入する雄端子２０Ｄの全周に、段階的に接点部１３０Ｄ（１３０Ｄ−１、１３０Ｄ−２）が接触することになる。よって、雌端子１００Ｄにおける複数の接点部１３０Ｄが雄端子２０Ｄに全て同時に接触することがなく、低挿入力で容易に多点接触することができ、実施の形態１と同様の作用効果を得ることが出来る。

＜実施の形態３＞
図１９は、本発明の実施の形態３に係る雌端子１００Ｅの説明に供する図である。図１９Ａは、実施の形態３の雌端子１００Ｅを示す斜視図、図１９Ｂは、同雌端子１００Ｅの正面図、図１９Ｃは、同雌端子１００Ｅと、これに挿入される雄端子２０との関係を示す斜視図である。

図１９に示す雌端子１００Ｅは、断面Ｃ字状の筒状の端子本体１６０を有し、この端子本体１６０の内周面にはダボ出し或いはエンボス絞りを行うことで、端子本体１６０の内方に凸状に突出した接点部１３０Ｅが形成されている。なお、雌端子１００Ｅは、実施の形態１と同様に、一枚の導電性の板状部材（燐青銅、黄銅等の金属板）を折り曲げ、切断、ダボ出し或いはエンボス絞りを施すことで形成されている。

ここでは、端子本体１６０は、一方の開口を、棒状、ここでは円柱状の雄端子２０の挿入口１０６とし、他方の開口側には、図示しないケーブルが接続される。

端子本体１６０の内周面に形成された複数の接点部１３０Ｅは、前記端子本体１６０の内周面に沿って配置され、且つ、それぞれ挿入方向でずれた位置に形成されている。これら接点部１３０Ｅは、図１９Ｂに示すように、内周面の全周に亘って配置されている。なお、これら接点部１３０Ｅは、内周面において、軸心を中心に対向配置される一対の接点対を、軸方向でずらして複数配置してもよい。

端子本体１６０では、断面Ｃ字状に金属板を曲げて形成されているため、端子本体１６０に雄端子２０が挿入された際に、接点部１３０Ｅを介して弾性変形により拡径可能となっている。接点部１３０Ｅは、雄端子２０の挿入により、端子本体１６０自体が変形して拡径することで、変位し、雄端子２０の外周面にそれぞれ接触する。

図１９Ｃに示すように、雌端子１００Ｅに、円柱状の雄端子２０を挿入していき、端子本体１６０内で、雄端子２０が接点部１３０Ｅを軸方向に押圧すると、端子本体１６０自体が弾性変形により拡径して、接点部１３０Ｅが雄端子２０の外周面を摺動する。さらに雄端子２０が挿入されると、挿入口１０６に近い接点部１３０Ｅから順に、同様に接触していく。このように、雄端子２０を雌端子１００Ｅに挿入する際に、挿入する雄端子２０の全周に、段階的に接点部１３０Ｅが接触することになる。よって、雌端子１００Ｅにおける複数の接点部１３０Ｅが雄端子２０に一度に接触することがなく、低挿入力で容易に多点接触することができ、実施の形態１と同様の作用効果を得ることが出来る。

また、本実施の形態では、太陽光システムにおける太陽電池モジュールどうしを接続するコネクタ装置に適用したが、これに限らず、多点接触させるとともに挿抜を容易に行う必要があるコネクタ装置であれば、どのコネクタ装置に適用しても良い。大電流用のコネクタ装置として、例えば、無停電電源装置（Uninterruptible Power Supply）等の電源装置の配線に用いられるコネクタ装置、エレベータ或いは自動車の電気系統に用いられるコネクタ装置、電気自動車の充電用の雌コネクタ等に適用してもよい。これにより、棒状の雄端子を備える雄コネクタと、本実施の形態の雌端子を備える雌コネクタとを接続する際のプラグの挿入力を低減して雄端子の挿抜を容易にできるとともに、多点接触により接触抵抗を低くでき、高い電流容量を確保できる。

なお、上記本発明は、本発明の精神を逸脱しない限り、種々の改変をなすことができ、そして本発明が該改変させたものに及ぶことは当然である。

１０、１０Ａ コネクタ装置
２０、２０Ｄ 雄端子
４０、８０ 雌コネクタ（コネクタ）
４２ 雌コネクタ本体（コネクタハウジング）
４３ 爪部
４５ アーム部
４６、５６ Ｏリング
５０、９０ 雄コネクタ（相手コネクタ）
５２ 雄コネクタ本体（相手コネクタハウジング）
５３ 溝部
７０ 太陽光発電システム
８２、４２２ 嵌合凸部
９２、５２２ 嵌合凹部
１００、１００Ａ、１００Ｂ、１００Ｃ、１００Ｄ、１００Ｅ 雌端子
１０２、１０２ａ、１０２ｂ、１０２ｃ 金属板材（板状部材）
１１０ 挿入口
１２０、１５０、１６０ 端子本体
１２２、１２２Ａ、１２２Ｂ、１２２Ｃ ストリップ部（帯状部）
１２４ 長スリット
１２６ スリット
１２７、１２８ 支持部
１３０、１３０Ａ、１３０Ｂ、１３０Ｃ、１３０Ｄ、１３０Ｅ 接点部
１３３ 接点部対
１５２ 前分割体
１５４ 後分割体

Claims (11)

1. 一端に開口する挿入口を介して棒状の雄端子が挿抜自在に挿入される筒状の端子本体と、
   前記端子本体の内周面から内方に突出して形成され、前記雄端子の挿入により変位して前記雄端子の外周面にそれぞれ接触する複数の接点部と、
   を有し、
   前記複数の接点部は、それぞれ前記端子本体の内周に沿って配置されるとともに、前記雄端子の挿入方向でずれた位置に配置されている、
   雌端子。
2. 前記複数の接点部は、前記端子本体に、挿入軸を中心に螺旋状に配置されている、
   請求項１記載の雌端子。
3. 前記複数の接点部は、前記端子本体に、前記端子本体の挿入軸を挟み対向配置された接点部対を複数有し、
   これら複数の接点部対は、前記挿入方向でずれた位置に配置されている、
   請求項１または２記載の雌端子。
4. 前記端子本体には、前記挿入方向に沿うスリットが、周方向に複数並べて形成され、
   前記複数の接点部は、それぞれ複数の前記スリット間に形成され、弾性的に撓み変形可能な帯状部を内側に折曲することで形成されている、
   請求項１記載の雌端子。
5. 前記複数の接点部は、前記帯状部の中央部分に内側に突出して形成されている、
   請求項４記載の雌端子。
6. 前記複数のスリットは、互いに同形状に形成され、周方向で隣接するスリットどうしは挿入方向でずれた位置に形成されている、
   請求項４記載の雌端子。
7. 前記端子本体は、弾性的に撓み変形可能であり、断面Ｃ形状をなしている、
   請求項１から６のいずれか一項に記載の雌端子。
8. 前記端子本体及び複数の接点部は、撓み変形可能な導電性を有する板状部材により形成されている、
   請求項１から７のいずれか一項に記載の雌端子。
9. 請求項１から８のいずれか一項に記載の雌端子を備える、
   コネクタ。
10. 請求項９記載のコネクタと、
    前記コネクタの雌端子に挿入される棒状の雄端子を有し、前記コネクタと着脱自在に嵌合して前記雌端子に前記雄端子を挿入する相手コネクタと、
    を有するコネクタ装置。
11. 前記コネクタは、前記雌端子が取り付けられたコネクタハウジングを有し、
    前記相手コネクタは、前記雄端子が取り付けられ、且つ、前記コネクタハウジングに嵌合して、前記雄端子を前記雌端子に挿入する相手コネクタハウジングを有し、
    前記コネクタハウジングと相手コネクタハウジングの一方には、互いに嵌合した際に他方に形成された係合溝部に係合する爪部が形成されている、
    請求項１０記載のコネクタ装置。

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