JP2015026445A - コネクタ用端子 - Google Patents

Abstract

【課題】通電の際の温度上昇を低減することが可能であるコネクタ用端子を提供する。【解決手段】電線接続部２と接触部３を有する雄雌嵌合型の端子部４とからなり、少なくとも前記端子部４が、コネクタハウジング２１のキャビティ内に収容され、前記コネクタハウジング２１に設けられているランス２２により前記キャビティに係止可能なコネクタ用端子１であって、前記電線接続部２と前記接触部３の間の電路に、該コネクタ用端子１を前記キャビティ内に係止可能とするためのランス係止部７を有し、前記ランス係止部７は、該コネクタ用端子１の内方に凹となる非貫通凹部として形成されている。【選択図】図２

Description

本発明は、コネクタに用いられる端子に関し、特に自動車に搭載されるワイヤーハーネスのコネクタ等に好適に用いられるコネクタ用端子に関するものである。

図６（ａ）に示すように、例えば従来のコネクタ用端子１００は、相手側の端子と接続可能な連結部１０１と、該連結部に連なり電線を接続するためのバレル部１０２とからなる端子金具として形成されている。（例えば、特許文献１参照）。

図６（ａ）の端子金具は、オスメス嵌合型のメス端子金具の例である。コネクタ用端子１００は、連結部１０１が、底板、側板、上板等を有する角筒状に形成されている。連結部の内側には、底板から延設されて舌片状に折り返された形状のばね片１０３が設けられ、底板には該底板を貫通する抜孔からなるランスホール１０４が設けられている。ランスホール１０４は、連結部１０１底面を外部から内部に貫通する開口として形成されている。

図６（ｂ）に示すように、コネクタは、コネクタ用端子の連結部１０１がコネクタハウジング１１０内のキャビティに収容されている。上記キャビティには、コネクタ用端子１００を１次係止するためのランス１１１が設けられている。

コネクタ用端子１００をコネクタハウジングに収容すると、コネクタ用端子のランスホール１０４にコネクタハウジングのランス１１１が係止される。ランス１１１は、端子金具の挿入方向に対し直交する方向から弾性的に係合するようになっている。コネクタ用端子１００が挿入方向から引っ張られた際に、ランスホール１０４によって該コネクタ用端子１００がハウジング１１０から抜けるのを防止している。

特開２０００−２９９１５５号公報

図６（ｂ）に示すように、ワイヤーハーネスの雌コネクタと雄コネクタを嵌合すると、ワイヤーハーネスに通電した際の電流は、例えば雌コネクタ側の電線１２０→雌コネクタ用端子１００（バレル部１０２→連結部１０１）→雄コネクタ用端子１３０→雄コネクタ側の電線１４０の順に通電される。図６（ｃ）は同図（ａ）のコネクタ用端子の展開図である。図６（ｃ）に示すようにコネクタ用端子１００Ａに通電すると、バレル部１０２Ａから連結部１０１Ａ、ばね片１０３Ａの順に通電される。しかし連結部１０１Ａではランスホール１０４Ａが設けられている部分は、端子金具の所定の部分が除去されているため、電流が流れる方向に対し交差する方向となる電路の横幅が狭められている。コネクタ用端子１００Ａの電路が狭くなると、通電可能な電路の幅が小さくなる。そのためコネクタ用端子に通電した際、電路の狭い部分は抵抗が大きくなり、発熱して温度が上昇し易くなってしまうという問題があった。特に、大電流を流す必要のある箇所で使用されるコネクタ用端子の場合には、温度上昇を抑制することは重要である。

本発明の課題は、上記従来技術の欠点を解決しようとするものであり、通電の際の温度上昇を低減することが可能であるコネクタ用端子を提供することにある。

上記課題を解決するために本発明のコネクタ用端子は、
電線に接続される電線接続部と、相手側端子と接触して電気的に接続される接触部を有する雄雌嵌合型の端子部とからなり、少なくとも前記端子部が、コネクタハウジングのキャビティ内に収容され、前記コネクタハウジングに設けられているランスにより前記キャビティに係止可能なコネクタ用端子であって、
前記電線接続部と前記接触部の間の電路に、該コネクタ用端子を前記キャビティ内に係止可能とするためのランス係止部を有し、
前記ランス係止部は、該コネクタ用端子の内方に凹となる非貫通凹部として形成されていることを要旨とする。

上記コネクタ用端子において、リテーナを用いて該コネクタ用端子を前記キャビティ内に係止するための第２の係止部を備え、
前記第２の係止部が、前記ランス係止部の形成されている部位とは異なる部位に形成されていることが好ましい。

上記コネクタ用端子において、前記コネクタ用端子が、前記端子部に角筒状の壁面に囲まれた嵌合部を有する雌端子であり、
前記嵌合部の角筒内に、前記壁面から連設され後方向きに折り返された舌片状のばね接点を接触部として備え、
前記ばね接点と前記壁面との間に雄端子が弾性的に挟持可能であり、
前記ランス係止部が、前記壁面から前記ばね接点側に凹となる凹部として形成されていることが好ましい。

上記コネクタ用端子において、前記コネクタ用端子が、前記端子部にタブ状の嵌合部を有する雄端子であり、
前記端子部が、雌端子に接触する接触片からなる嵌合部を有し、
前記嵌合部と前記電線接続部との間をつなぐ連結部を有し、
前記ランス係止部が、前記連結部に形成されていることが好ましい。

本発明のコネクタ用端子は、電線に接続される電線接続部と、相手側端子と接触して電気的に接続される接触部を有する雄雌嵌合型の端子部とからなり、少なくとも前記端子部が、コネクタハウジングのキャビティ内に収容され、前記コネクタハウジングに設けられているランスにより前記キャビティに係止可能なコネクタ用端子であって、前記電線接続部と前記接触部の間の電路に、該コネクタ用端子を前記キャビティ内に係止可能とするためのランス係止部を有し、前記ランス係止部は、前記キャビティ内方に凹となる非貫通凹部として形成されていることにより、従来の貫通孔からなるランス係止部を有するコネクタ用端子と比較して、端子部の接触部から電線接続部までの電路の幅が狭められず、広い幅の電路で通電されるため、通電した際に電気抵抗を小さく抑制することが可能であるから、抵抗が大きくなって発熱することを防止して、温度の上昇を低減することができる。

コネクタ用端子の温度上昇が低減されると、以下の理由によりコスト低減が可能となる。高導電率の端子材を用いる必要がなくなる。コネクタ用端子の板厚を低減できる。コネクタ用端子を小型化できる。このようにコネクタ用端子は、温度上昇が低減されるため、高強度の材料を用いて、小型化、接続信頼性向上等の端子の機能性向上に寄与することができる。

図１は本発明のコネクタ用端子の一例を示す要部断面図である。 図２は図１のコネクタ用端子を用いたコネクタの嵌合状態を示す断面図である。 図３は図２の雌端子の嵌合部の拡大図である。 図４は図１のコネクタ用端子の展開図である。 図５は図２のコネクタにリテーナを装着した状態を示す断面図である。 図６は従来のコネクタ用端子を示し、（ａ）は要部断面図であり、（ｂ）は（ａ）のコネクタ用端子を用いたコネクタの嵌合状態を示す要部断面図であり、（ｃ）は（ａ）のコネクタ用端子の展開図である。

以下、図面を用いて本発明の実施例について詳細に説明する。本発明のコネクタ用端子は、雄雌嵌合型のコネクタに用いられる、雄コネクタの雄端子又は雌コネクタの雌端子として構成することができる。図１は本発明のコネクタ用端子の一例を示す要部断面図であり、図２は図１の雌端子を用いたコネクタの嵌合状態を示す断面図である。図１のコネクタ用端子は、雌コネクタに用いられる雌端子１の形態に形成した例である。図１及び図２に示すように、雌端子１は、電線に接続される電線接続部２と、相手側端子である雄端子１１と接触して電気的に接続することが可能である接触部３を有する端子部４とから構成されている。

雌端子１の電線接続部２は、絶縁電線８の芯線９を圧着接続するバレル２ａと、絶縁被覆を圧着するバレル２ｂとを有する。

雌端子１と雄端子１１をコネクタハウジングのキャビティに収容してコネクタを構成している。雌コネクタは、プラスチック成形品等からなるコネクタハウジング２１に雌端子金具用のキャビティが設けられている。ワイヤーハーネスの状態では、図２に示すように、雌端子１のバレル２ａに絶縁電線８の芯線８が圧着接続され、バレル２ｂに絶縁被覆が圧着される。雌端子１は、上記キャビティ内に収容されて、ランス２２により係止されキャビティ内に抜け止めされている。図２ではコネクタハウジングとしてランスの周辺部分だけを示し、他の部分は記載を省略した。

雌端子１は、端子部４に、周囲を壁面に囲まれた嵌合部５を有する。嵌合部５の壁面は、底面板５１と左右の側面板５２、５２と天井板５４からなる。嵌合部５は、全体として角筒状に形成されている。嵌合部５の角筒の内部には、底面板５１から連設され、後方に折り返された舌片状のばね接点６が設けられている。尚、本発明では便宜上、図１中左側のコネクタ用端子の端子部側を前方、図中右側の電線接続部側を後方、図中下側のランス係止部側を下方、図中上側を上方という。

雌端子１の嵌合部の底面板５１には、ランス係止部７が設けられている。ランス係止部７は、嵌合部５の筒状体の内部側に凹となり、底面板５１を貫通しない非貫通凹部として形成されている。

図２及び図３に示すように、図１の雌端子１は、雄端子１１と嵌合して雄雌嵌合形式のコネクタを構成している。

図３は、図１の雌端子の嵌合部の拡大図である。図２及び図３に示すように、雌端子１の嵌合部５は、ばね接点６と壁面の天井板５４との間に、雄端子１１のタブ状の接触片１３を弾性的に挟持するように形成されている。雄コネクタと雌コネクタを嵌合して、雌端子１の嵌合部５に雄端子１１の接触片１３を挿入すると、雌端子１のばね接点６と天井板５４の間の雄端子１１の接触片１３に接触して、雌端子１と雄端子１１が電気的に導通可能な状態となる。

雌端子１は、少なくとも端子部４がコネクタハウジング２１のキャビティ内に収容される。コネクタハウジング２１は、雌端子１をキャビティ内に係止するための係止部材であるランス２２を有する。ランス２２は、コネクタハウジング２１のキャビティ内壁から雌端子１側に向かって突設するように形成されている。またランス２２は雌端子１のコネクタハウジングへの挿入方向に対して交差する方向（図２中では上下方向）に撓み変形可能に形成されている。

コネクタハウジング２１に雌端子１を挿入して装着すると、コネクタハウジング２１のランス２２が、雌端子１のランス係止部７に係合して、雌端子１をコネクタハウジング２１に１次係止する。雌端子１は、コネクタハウジング２２から抜け止めされた状態となる。

ランス係止部７の凹部の形状は特に限定されず、ランス２１を端子挿入方向に対して係止するための壁となる段部７ａが端子前方に設けられ、ランス２２の突設部分を収容可能な空間７ｂを有していればよい。

図３に示すようにランス係止部７の凹部の深さｄは、ランス２２を収容可能な深さであればよい。ランス係止部７は深さｄが深い程、ランス２２の突設部分の高さを大きく形成可能となるため、係止が外れ難くなる。ランス係止部１７の凹部の深さｄは、最大で、雄端子１１と嵌合してばね接点６が撓んだ場合に、底面板５１と接触しない深さである。またランス係止部７の深さｄは、少なくとも底面板の板厚ｔ以上の深さであるのが好ましい。

このようにランス係止部７は、雌端子１の内方に凹となる非貫通凹部として形成され、端子部４の外方となるコネクタハウジング２１側には突出しないようになっている。端子部４の筒状の嵌合部５は外部に突出する突起がないので、コネクタハウジングのキャビティを大きく形成する必要がない。また従来のコネクタハウジングを利用することが可能である。ランス係止部７は、例えば底面板５１にプレス加工を施す方法等により、エンボスを形成して非貫通凹部として形成することが可能である。

図４は、図１の雌端子の展開図である。雌端子１は、例えば銅又は銅合金等の端子金具に用いられる金属板を図４に示す展開形状に打抜き加工したもの１Ａを折り曲げ加工等で組み立てて、角筒状の端子部４や断面Ｕ字状のバレル２ａ、２ｂ等からなる電線接続部を所定の形状に形成することができる。組み立て前の雌端子１Ａは、電線接続部２に対応する部分２Ａとばね接点６或いは天井板５４として形成される部分３Ａの間が電路Ｅとして形成される。

図４に示すように、雌端子１の電路Ｅにはランス係止部７となる部分７Ａが形成されている。ランス係止部７は、非貫通凹部として形成されていて、貫通孔ではないので、図６（ｃ）に示すランスホールを有する従来の雌端子のように、電路Ｅの幅が狭くなることはない。通電時の電流は、図２に示すように、例えば電線８→メス端子１（電線接続部２→接触部３）→雄端子（接触部１３→電線接続部１２）→電線１８の順に通電される。コネクタ端子の電路Ｅに通電される時に、電路Ｅの幅がランス係止部７のところで変化しないので、抵抗を小さく維持でき、発熱が大きくなるのを防止できる。

図５は図２のコネクタにリテーナを装着した状態を示す要部断面図である。図５に示すように、雌端子１にはリテーナ２５を用いて該雌端子１をコネクタハウジングのキャビティ内に２次係止するための第２の係止部であるリテーナ係止部２６を備えている。リテーナ係止部２６は、ランス係止部７とは反対側となる部分に形成されている。リテーナ係止部２６は、図中上方からリテーナ２３が装着されるように形成されている。リテーナ係止部２６は、電線接続部２のバレルの開口している側に形成されている。リテーナ係止部２６は、リテーナ２５を保持可能とするために、バレル２ａから連設される部分の高さを低く形成し、リテーナを保持できる長さに形成されている。また嵌合部５の電線接続部２側は、リテーナ２５と当接する段部として形成されている。

リテーナ係止部２６にリテーナ２５が装着されると、リテーナ２５の端子部４側が段部に当接して、絶縁電線８の方向に雌端子１が引き抜きが防止される。このように、リテーナ係止部２６にリテーナ２５が装着されて２次係止されていることにより、ランスとランス係止部による１次係止と相俟って、コネクタ用端子のコネクタハウジングに対する係止をより確実にすることができる。

リテーナ係止部の係止部位が、ランス係止部と異なる位置に形成されていることで、係止部の形成を容易に行うことが可能である。特に上記態様の雌端子１では、リテーナ係止部２６はランス係止部７に対し、反対側の壁面側に形成されているため、確実な係止を効率良く行うことが可能である。

図２に示す雄コネクタの雄端子１１は、本発明コネクタ用端子を雄端子に適用した例である。雄コネクタは、プラスチック成形品からなるコネクタハウジング２３に端子用キャビティが設けられている。キャビティ内には雄端子１１が収容されている。コネクタハウジング２３の記載は、雌コネクタと同様に、一部のみを示した。

雄端子１１は、電線接続部１２と端子部１４とからなる。電線接続部２は、絶縁電線１８の芯線１９を圧着接続するバレル１２ａと、絶縁被覆を圧着するバレル１２ｂとを有する。ワイヤーハーネスの状態では、バレル１２ａに導体１９が圧着され、バレル１２ｂに絶縁被覆が圧着されている。

雄端子１１は、端子部１４に、雌端子と接触するタブ状の接触片１３からなる嵌合部１５を有する。端子部１４は、嵌合部１５と電線接続部１２をつなぐ連結部１６を有する。連結部１６は、接触片１３と電線接続部１２の間の電路として形成されている。

連結部１６には、雄端子１１を雄コネクタハウジングのキャビティ内に係止可能とするためのランス係止部１７が設けられている。ランス係止部１７は、雄端子の内方に凹となり端子を上下に貫通しない非貫通凹部として形成されている。図２に示すように、ランス係止部１７は、ハウジング側に突出しないように形成されている。

ランス係止部は外側に突出していないので、従来のランスホールを設けた端子用のコネクタハウジングを利用することが可能である。

雄端子１１も雌端子１と同様に、電線接続部１２と接触片１３をつなぐ電路にランス係止部１７が設けられている。ランス係止部１７は、電路の幅が狭くならないので、ランスホールを設けた場合のように雄端子１１に通電した際に抵抗が増大することがない。そのため通電時の発発熱を抑制することが可能である。

雄端子１１のランス係止部１７は、雌端子のランス係止部７と同様に、ランス２４の形状等に応じて、凹部の深さや、大きさ、形状等を適宜形成することができる。

また雄端子１１には、図５に示すように、リテーナ２７を用いて該雌端子１をコネクタハウジングのキャビティ内に２次係止するためのリテーナ係止部２８を備えている。リテーナ係止部２８は、ランス係止部１７とは反対側となる部分である図中上方からリテーナ２７が装着されるように形成されている。リテーナ係止部２８は、電線接続部１２のバレルが開口している側に形成されている。リテーナ係止部２８は、リテーナ２７による保持を可能とするために、バレル１２ａから連設される部分の高さを低く形成し、リテーナ２７を保持できる長さに形成されている。また嵌合部１５の電線接続部１２側は、リテーナ２７と当接して抜け止めされる段部として形成されている。

リテーナ係止部２８にリテーナ２７が装着されると、リテーナ２７の端子部１４側が段部に当接して、絶縁電線１８の方向に雄端子１１が引き抜かれるのが防止される。このように、リテーナ係止部２８にリテーナ２７が装着されて２次係止されていると、ランスによる１次係止と相俟って係止をより確実にすることができる。

リテーナ係止部２８が、ランス係止部１７と異なる部位に形成されているので、係止部の形成を容易に行うことが可能である。特に上記態様の雌端子１では、リテーナ係止部２８はランス係止部１７に対し、軸方向中心に対し反対側の方向に形成されているため、確実な係止を効率良く行うことが可能である。

尚、上記雌端子１及び雄端子１１は、高圧系電線に用いられる高圧系電線用ワイヤーハーネスに用いられるコネクタの端子の例である。高圧系電線は、低圧系電線と比較して、外径の太い電線が用いられる。このような高圧系の電線の場合、コネクタ端子の大きさも、比較的大きく形成される。コネクタ端子の大きさが大きくなると、ランス係止部をコネクタ端子の内方に凹となる形状に確実に形成することが容易である。太い電線の大電流が通電された場合に発熱による温度上昇を効果的に抑制可能である。

以上、本発明の実施例について詳細に説明したが、本発明は、上記実施例に何ら限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において、種々の改変が可能である。

１ 雌端子（コネクタ用端子）
２ 電線接続部
３ 接触部
４ 端子部
５ 嵌合部
６ ばね接点（接触部）
７ ランス係止部
８ 絶縁電線
９ 導体
１１ 雄端子（コネクタ用端子）
１２ 電線接続部
１３ タブ状の接触片（接触部）
１４ 端子部
１５ 嵌合部
１６ 連結部
１７ ランス係止部
１８ 絶縁電線
１９ 導体
２１、２３ コネクタハウジング
２２、２４ ランス
２５、２７ リテーナ
２６、２８ リテーナ係止部（第２の係止部）

Claims (4)

1. 電線に接続される電線接続部と、相手側端子と接触して電気的に接続される接触部を有する雄雌嵌合型の端子部とからなり、少なくとも前記端子部が、コネクタハウジングのキャビティ内に収容され、前記コネクタハウジングに設けられているランスにより前記キャビティに係止可能なコネクタ用端子であって、
   前記電線接続部と前記接触部の間の電路に、該コネクタ用端子を前記キャビティ内に係止可能とするためのランス係止部を有し、
   前記ランス係止部は、該コネクタ用端子の内方に凹となる非貫通凹部として形成されていることを特徴とするコネクタ用端子。
2. リテーナを用いて該コネクタ用端子を前記キャビティ内に係止するための第２の係止部を備え、
   前記第２の係止部が、前記ランス係止部の形成されている部位とは異なる部位に形成されていることを特徴とする請求項１記載のコネクタ用端子。
3. 前記コネクタ用端子が、前記端子部に角筒状の壁面に囲まれた嵌合部を有する雌端子であり、
   前記嵌合部の角筒内に、前記壁面から連設され後方向きに折り返された舌片状のばね接点を接触部として備え、
   前記ばね接点と前記壁面との間に雄端子が弾性的に挟持可能であり、
   前記ランス係止部が、前記壁面から前記ばね接点側に凹となる凹部として形成されていることを特徴とする請求項１又は２記載のコネクタ用端子。
4. 前記コネクタ用端子が、前記端子部にタブ状の嵌合部を有する雄端子であり、
   前記端子部が、雌端子に接触する接触片からなる嵌合部を有し、
   前記嵌合部と前記電線接続部との間をつなぐ連結部を有し、
   前記ランス係止部が、前記連結部に形成されていることを特徴とする請求項１又は２記載のコネクタ用端子。

Images