JP2013232283A - 端子およびその製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】接触片の変形等を防止し、かつ、バリの発生を防止した端子を提供する。
【解決手段】端子１０は、相手方端子を収容する収容空間Ｓの周囲に配され、収容空間Ｓに収容された相手方端子と接触して電気的に接続される複数の接触片１２を備える。複数の接触片１２は、金属製棒材２０を金型を用いて鍛造することで得られる長手方向に沿った溝部２３を内壁に有する筒状体２２のうち、外壁部分を溝部２３に至って切削除去することにより設けられている。
【選択図】図１

Description

本発明は、端子およびその製造方法に関する。

相手方端子と接触する複数の接触片を有する端子としては、例えば特許文献１に記載の端子が知られている。
特許文献１に記載の端子は、複数の接触片で囲まれた端子収容空間を有しており、複数の接触片は筒状部分にスリットを形成することにより設けられている。この端子の端子収容空間内に相手方端子が嵌合されて、この相手方端子が各接触片に囲まれて圧接されることにより、端子同士が導通可能に接続されるようになっている。

特開２０１１−１７１１８３号公報

上記特許文献１に記載の端子は、丸棒材に切削加工を施すことにより形成されている。具体的には、上記の端子は、丸棒材に切削加工を施すことにより、丸棒材の側面に開口する横孔と、前端部から後方へ延びる複数本のスリットと、横孔に連通する端子接続孔とを形成することにより作製される。このように、切削加工によりスリットを形成して接触片を設けると、切削工具の応力により接触片の変形や破損が生じることがある。また、切削により端子接続孔を形成すると、接触片の内側面（相手方端子との接触面）にバリが発生し、バリを介して相手方端子と接続されることで、端子間の電気的な接続に悪影響を及ぼす懸念があった。

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、接触片の変形等を防止し、かつ、バリの発生を防止した端子を提供することを目的とする。

上記課題を解決すべく、金型鍛造のみにより端子を形成することを検討したが、金型を上下から合わせる際にスリット形成部分に材料が入り込んでバリが発生してしまうという問題があった。

そこでさらなる検討の結果、金型鍛造により、相手方端子を収容する収容空間を有する筒状体と、筒状体を複数の接触片に分割する長手方向に延びる溝部とを形成しておき、切削により筒状体の外壁部分を溝部に至って除去すれば、接触片の変形等を防止し、かつバリの発生を防止できるという知見を得た。

すなわち本発明は、相手方端子を収容する収容空間の周囲に配され、前記収容空間に収容された相手方端子と接触して電気的に接続される複数の接触片を備えた端子であって、前記複数の接触片は、金属製棒材を金型を用いて鍛造することで得られる長手方向に沿った溝部を内壁に有する筒状体のうち、外壁部分を前記溝部に至って切削除去することにより設けられている端子である。

また、本発明は、相手方端子を収容する収容空間の周囲に配され、前記収容空間に収容された相手方端子と接触して電気的に接続される複数の接触片を備えた端子の製造方法であって、金属製棒材を金型を用いて鍛造することにより、長手方向に沿った溝部を内壁に有する筒状体を作製する筒状体形成工程と、前記筒状体の外壁部分を前記溝部に至って切削除去することにより、前記筒状体を前記複数の接触片に分割するスリットを形成するスリット形成工程と、を備える端子の製造方法である。

本発明においては、相手方端子を収容する収容空間を有する筒状体と、筒状体を複数の接触片に分割する長手方向に延びる溝部とを金属製棒材の金型鍛造により形成するので、接触片を形成する際に切削加工により接触片を形成するときのように工具の応力がかからず、変形等を防止することができる。また、筒状体の内側面（接触片の内壁面側）にバリが発生しない。

さらに、本発明においては、切削により筒状体の外壁部分を溝部に至って除去してスリットを形成し接触片を設けるので、鍛造のみで端子を作製するときのように、スリット形成部分に材料が入りこむことがなく、スリット部分のバリの発生も防止することができる。

従って、本発明によれば、接触片の変形等を防止し、かつ、バリの発生を防止した端子を提供することができる。

本発明は以下の構成としてもよい。
前記接触片の長手方向に沿って配される端面は面取り状または弧状であってもよい。
前記筒状体形成工程において、前記溝部を構成する壁面と前記筒状体の内壁面とが面取り状あるいは弧状をなすように金型鍛造されていてもよい。
このような構成とすると、接触片との接触によるケガの発生を防止することができる。

前記接触片の先端部には前記相手方端子を案内する案内面が形成されていてもよい。
前記接触片の先端部には前記相手方端子を案内する案内面が切削加工により形成されていてもよい。
このような構成とすると、接触片の先端部に形成された案内面により相手方の端子が案内されるので、端子同士を接続する作業を円滑に行うことができ、接触片の変形や破壊等を防止することができる。

本発明によれば、接触片の変形等を防止し、かつ、バリの発生を防止した端子を提供することができる。

実施形態１の端子の斜視図 端子の側面図 端子の正面図 端子の背面図 切削工程後の端子の斜視図 切削工程後の端子の側面図 図６のＡ−Ａ線における断面図 図６のＢ−Ｂ線における断面図 棒材の斜視図 バレル部を形成した棒材の斜視図 バレル部を形成した棒材の側面図 図１１のＣ−Ｃ線における断面図 筒状体の斜視図 筒状体の側面図 図１４のＤ−Ｄ線における断面図 図１４のＥ−Ｅ線における断面図 一部を切削した後の筒状体の斜視図 一部を切削した後の筒状体の側面図 図１８のＦ−Ｆ線における断面図 図１８のＧ−Ｇ線における断面図 一部を切削した後の筒状体の平面図 図２１のＨ−Ｈ線における断面図

＜実施形態１＞
本発明の実施形態１の端子を図１ないし図２２によって説明する。以下の説明において、図２、図６、図１１、図１４、図１８および図２１の左側を前方、右側を後方とする。
実施形態１の端子１０は、いわゆる雌型の端子１０であり、図２に示すように、前後方向に長い形状をなしている。

端子１０は、図１および図２に示すように、前後方向中央部に配置された本体部１１、本体部１１から前方に突出した複数（８本）の接触片１２、本体部１１の後端縁に周設されたフランジ部１３、本体部１１から後方に突出するバレル部１４を備える。

フランジ部１３は、図１および図３に示すように、本体部１１の外周面から全周に亘って径方向外側に張り出す形態とされている。このフランジ部１３は、端子１０が収容されるキャビティ（図示せず）の後端開口縁部に対して後方から当接する。これにより、端子１０は、キャビティに収容された状態で前止まりされる。一方、バレル部１４は、図４および図７に示すように、本体部１１よりも小径で円筒状をなしている。電線（図示せず）の端末に露出された芯線をバレル部１４に挿入してかしめることにより、端子１０と電線とが導通可能に接続される。

複数の接触片１２により囲まれた空間Ｓは、図示しない相手方端子がその内部に収容される収容空間Ｓである。つまり収容空間Ｓの周囲には複数の接触片１２が配されている。端子１０の前端部（接触片１２の前端部１２Ｂ）は開口している。

接触片１２は、複数本のスリット１６を形成することによって本体部１１の前方部分を複数部分に分割したものである。スリット１６の形成方法については後述する。

接触片１２の前端部１２Ｂ（先端部）において、その内面側には、図７に示すように、前端部１２Ｂに近づくほど開口が広くなるように形成された傾斜面１２Ｃが形成されている。この傾斜面１２Ｃは、相手方端子を収容空間Ｓ内に案内する案内面として機能する。

接触片１２の長手方向に沿って配される端面１２Ｄは、図８に示すように弧状をなしている。接触片１２の収容空間Ｓ側に配される内壁面１２Ｅは、相手方端子と接触して電気的に接続される接続部である。

各接触片１２は、図７に示すように、対向する位置にある接触片１２間の間隔が増減する方向に撓み可能に設けられている。つまり、各接触片１２は、後端部１２Ａ側を支点として前端部１２Ｂ側が互いに接近および離間する方向に変位可能とされている。対向する位置にある接触片１２の内壁面１２Ｅ間の距離Ｐは、本体部１１における内径寸法Ｒよりもやや小さくなるように形成されている（図２を参照）。

各接触片１２は、収容空間Ｓに挿入された相手方端子と当接すると接触片１２が外側方向に撓み変形して対向する接触片１２間の間隔が大きくなる状態（拡径状態）となる。各接触片１２の弾性復帰力により接触片１２を相手方端子の外周面に対して密着させることができるようになっている。

次に本実施形態の端子１０の製造方法について説明する。
まず図９に示すような略円柱状の金属製の棒材２０を用いて、金型鍛造により、図１０〜図１２に示すような筒状のバレル部１４を形成する。ここで、金属製の棒材２０としては、例えば、銅または銅合金製の棒材２０を用いる。棒材２０の表面の一部もしくは全体には、錫、ニッケル、金などの各種金属によりメッキが施されていてもよい。

図１０に示すバレル部を形成した棒材２１を用いて、金型鍛造により、図１３〜図１６に示すような長手方向（前後方向）に沿った溝部２３を内壁に有する筒状体２２を作製する（筒状体形成工程）。本実施形態において、筒状体２２の内壁面１２Ｅおよび溝部２３の壁面２３Ａは、鍛造により形成されているので、バリが発生しない。

溝部２３は、図１６に示すように、筒状体２２の一対の溝側壁２４と一対の溝側壁２４の間に形成された溝底壁２５とから構成されている。溝部２３の壁面２３Ａと筒状体２２の内壁面１２Ｅとは弧状部分２６を経て連なっている。溝側壁２４と筒状体２２の内壁面１２Ｅ、溝底壁２５と溝側壁２４とは、それぞれ鈍角状をなしている。

次に、切削加工により、図１３〜図１６に示す筒状体２２の外壁部分を溝部２３に至って切削除去して図１７〜図２２に示す形状の筒状体３０を得る。切削する深さは筒状体２２の外壁面２２Ｂから溝側壁２４が現れる深さまで行う（図１５と図１９、図１６と図２０とを対比参照）。この切削加工により、本体部１１、フランジ部１３が形成されるとともに、溝部２３の一部がスリット１６として現れる。

さらに、筒状体３０の前端部３０Ａに切削加工を施して図５〜図８に示すような端子３１を作製する。この切削加工により、溝部２３の全体がスリット１６として現れるとともに複数の接触片１２が形成される。つまり、筒状体３０を複数の接触片１２に分割するスリット１６が形成される（スリット形成工程）。また、この切削加工により、接触片１２の前端部１２Ａの内面側に、図７に示すように、前端に近づくほど開口が広くなるように形成された傾斜面１２Ｃが形成される。

次に、図５に示す端子３１に先端（前端）絞り加工を施す。先端絞り加工を施した後の端子１０においては、対向する位置にある接触片１２の内壁面１２Ｅ間の距離Ｐが、本体部１１における内径寸法Ｒよりもやや小さく設定される（図２を参照）。先端絞り加工を経ると、図１に示す本実施形態の端子１０が得られる。

本実施形態の端子１０と相手方端子とを接続する際には、端子１０の前端の開口に相手方端子を差し込む。本実施形態の端子１０に差し込まれた相手方端子は、接触片１２に形成された傾斜面１２Ｃに案内されて収容空間Ｓ内に入り込む。このとき端子１０の接触片１２は相手方端子の外周面と当接して外側方向に撓み変形する。

相手方端子が端子１０へ挿入されると、拡径変形した接触片１２が弾性復帰して、相手方端子の外周面に対して密着状態となり、導通可能な状態となる。本実施形態では、金型鍛造により接触片１２の内壁面１２Ｅならびに端面１２Ｄ（溝部２３）が形成されるので、これらの面にはバリが発生しておらずバリを介して相手方端子と接続されるというような事態は生じない。

次に本実施形態の効果について説明する。
本実施形態においては、相手方端子を収容する収容空間Ｓを有する筒状体２２と、筒状体２２を複数の接触片１２に分割する長手方向に延びる溝部２３とを、金属製棒材２０を金型鍛造することにより形成するので、接触片１２を形成する際に切削加工により接触片１２を形成するときのように工具の応力がかからず、変形等を防止することができ、筒状体２２の内壁面２２Ａ（接触片１２の内壁面１２Ｅ側）にバリが発生しない。

さらに、本実施形態においては、切削により筒状体２２の外壁部分を溝部２３に至って除去してスリット１６を形成し接触片１２を設けるので、鍛造のみで端子を作製するときのように、スリット１６が形成される部分に材料が入りこむことがなく、スリット１６におけるバリの発生も防止することができる。

従って、本実施形態によれば、接触片１２の変形等を防止し、かつ、バリの発生を防止した端子１０を提供することができる。

また、本実施形態においては、筒状体形成工程において、溝側壁２４の壁面と筒状体２２の内壁面１２Ｅとが弧状をなすように金型鍛造されることにより、接触片１２の長手方向に沿って配される端面１２Ｄは弧状をなしている。その結果本実施形態によれば、接触片１２と手指等との接触によるケガの発生を防止することができる。

また、本実施形態によれば、接触片１２の先端部には相手方端子を案内する傾斜面１２Ｃが形成されているから、この傾斜面１２Ｃにより相手方の端子が案内されるので、端子同士を接続する作業を円滑に行うことができ、接触片１２の変形や破壊等を防止することができる。

＜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）上記実施形態では長手方向に沿って配される端面１２Ｄが弧状をなす接触片１２を示したが、接触片の端面は面取り状であってもよい。
（２）上記実施形態では、先端部（前端部）に傾斜面１２Ｃが形成されている接触片１２を示したが、傾斜面が形成されていなくてもよい。
（３）上記実施形態では８本の接触片１２を備える端子１０を示したが、接触片の数は２本以上７本以下であってもよいし、９本以上であってもよい。

１０…端子
１１…本体部
１２…接触片
１２Ｃ…傾斜面（案内面）
１２Ｄ…端面
１２Ｅ…内壁面
１６…スリット
２０…棒材
２２…筒状体
２２Ａ…内壁面
２３…溝部
２３Ａ…溝部の壁面
２４…溝側壁
２５…溝底壁
２６…弧状部分
Ｓ…収容空間

Claims (6)

1. 相手方端子を収容する収容空間の周囲に配され、前記収容空間に収容された相手方端子と接触して電気的に接続される複数の接触片を備えた端子であって、
   前記複数の接触片は、金属製棒材を金型を用いて鍛造することで得られる長手方向に沿った溝部を内壁に有する筒状体のうち、外壁部分を前記溝部に至って切削除去することにより設けられている端子。
2. 前記接触片の長手方向に沿って配される端面は面取り状または弧状である請求項１に記載の端子。
3. 前記接触片の先端部には前記相手方端子を案内する案内面が形成されている請求項１または請求項２に記載の端子。
4. 相手方端子を収容する収容空間の周囲に配され、前記収容空間に収容された相手方端子と接触して電気的に接続される複数の接触片を備えた端子の製造方法であって、
   金属製棒材を金型を用いて鍛造することにより、長手方向に沿った溝部を内壁に有する筒状体を作製する筒状体形成工程と、
   前記筒状体の外壁部分を前記溝部に至って切削除去することにより、前記筒状体を前記複数の接触片に分割するスリットを形成するスリット形成工程と、を備える端子の製造方法。
5. 前記筒状体形成工程において、前記溝部を構成する壁面と前記筒状体の内壁面とが面取り状あるいは弧状をなすように金型鍛造される請求項４に記載の端子の製造方法。
6. 前記接触片の先端部には前記相手方端子を案内する案内面が切削加工により形成されている請求項４または請求項５に記載の端子の製造方法。

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