JP2015220061A - Contact connection structure - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、第1端子と第2端子間の電気的接続を行う接点接続構造に関する。 The present invention relates to a contact connection structure that performs electrical connection between a first terminal and a second terminal.
図5及び図6には、従来の接点接続構造を適用したメス端子とオス端子が示されている(類似技術として特許文献1参照)。図5、図6及び図7に示すように、メス端子51は、四角形状の箱部52と、この箱部52に一体に設けられ、箱部52内に配置された弾性撓み部53とを有する。弾性撓み部53には、底面側に向かって突出するインデント部54が設けられている。インデント部54は、その外周面がほぼ球面形状であり、中心の頂点が最下方に位置している。
5 and 6 show a female terminal and a male terminal to which a conventional contact connection structure is applied (see Patent Document 1 as a similar technique). As shown in FIGS. 5, 6, and 7, the
図5、図6及び図8に示すように、オス端子60は、平板状のタブ部61を有する。
As shown in FIGS. 5, 6, and 8, the
上記構成において、図5の位置にあって、オス端子60のタブ部61をメス端子51の箱部52に挿入すると、弾性撓み部53が撓み変形してタブ部61の挿入が許容される。タブ部61の挿入過程では、弾性撓み部53のインデント部54がタブ部61の接触面をを摺動し、端子挿入完了位置では、図6及び図9に示すように、弾性撓み部53のインデント部54とタブ部61の接触面が接触する。端子挿入完了位置では、弾性撓み部53の撓み復帰力を接触荷重として、メス端子51のインデント部54とオス端子60のタブ部61の接触面とが電気的に接触する。
In the above configuration, when the
しかしながら、前記従来の構造では、メス端子51のインデント部54がほぼ球面形状であり、インデント部54の外周面の頂点箇所でのみオス端子60のタブ部61と接触するため、みかけの接触面E2(接触面径D2)が小さい。又、双方の接触面は、みかけの接触面E2(接触面径D2)の全領域において実質的に接触しているわけではない。みかけの接触面E2の内で実際にメッキ層同士が接触する面(真実接触面A)のみが電気的通電を担う。みかけの接触面E2は、図10(a)では明確化のためハッチング表示する。
However, in the conventional structure, the
前記従来例では、インデント部54とタブ部61の接触面は共に平滑な面に形成されているため、双方の接触面は凹凸の少ない面である。このように凹凸の少ない面同士の接触では、酸化膜の破壊が促進されず、メッキ層同士の接触点(真実接触面A)が少ない。従って、図10(b)に示すように、みかけの接触面E2の範囲内の真実接触面Aの数が少なくなる。つまり、従来例では、みかけの接触面E2が小さく、且つ、みかけの接触面E2内の真実接触面Aの数が少ないため、接触抵抗が大きくなる。
In the conventional example, since the contact surfaces of the
ここで、みかけの接触面径を大きくして接触抵抗の低減を図るため、弾性撓み部53の撓み復帰力(接触荷重)を大きくしたり、接点部(インデント部54)を大型化したりすることが考えられるが、端子51,60が大型化したり、複雑化する。
Here, in order to reduce the contact resistance by increasing the apparent contact surface diameter, the bending return force (contact load) of the
そこで、本発明は、前記した課題を解決すべくなされたものであり、端子を大型化したり、極力複雑化したりすることなく、接触抵抗を低減できる接点接続構造を提供することを目的とする。 Therefore, the present invention has been made to solve the above-described problems, and an object of the present invention is to provide a contact connection structure capable of reducing contact resistance without increasing the size of a terminal or making it as complex as possible.
本発明は、インデント部が突設され、外面にメッキ層が形成された第1接点部と、外面にメッキ層が形成された第2接点部とを有し、端子挿入過程では、前記第1接点部の前記インデント部が前記第2接点部の接触面を摺動し、端子挿入完了位置では、前記インデント部が前記第2接点部の接触面に接触する接点接続構造であって、前記インデント部は、前記第2接点部に接触する頂上面を有し、前記頂上面は、表面粗さの粗い面に形成されていると共に、前記第2接点部の接触面で、且つ、少なくとも端子挿入完了位置の前記インデント部が位置する領域は、表面粗さの粗い面に形成されていることを特徴とする接点接続構造である。 The present invention includes a first contact portion having an indented portion projecting and having a plated layer formed on an outer surface thereof, and a second contact portion having a plated layer formed on an outer surface thereof. A contact connection structure in which the indent portion of the contact portion slides on the contact surface of the second contact portion and the indent portion contacts the contact surface of the second contact portion at a terminal insertion completion position, and the indent The portion has a top surface that contacts the second contact portion, and the top surface is formed on a surface having a rough surface, and is a contact surface of the second contact portion, and at least terminal insertion In the contact connection structure, the region where the indent portion at the completion position is located is formed on a surface having a rough surface.
前記インデント部は、円柱形状のものを含む。 The indent portion includes a cylindrical shape.
本発明によれば、インデント部の頂上面の外径がみかけの接触面径となり、みかけの接触面径が従来例に較べて大きい。また、インデント部の頂上面と第2接点部の接触面の双方は、その表面粗さによって多数の凸形状がそれぞれ形成されており、この多数の凸形状で酸化膜の破壊が促進される。これにより、メッキ層同士の接触箇所が増えるため、インデント部と第2接点部の接触面は、双方が平滑な面の場合に比べて、インデント部と第2接点部間の真実接触面が多くなる。以上より、端子を大型化したり、極力複雑化したりすることなく、接触抵抗を低減できる。 According to the present invention, the outer diameter of the top surface of the indent portion becomes the apparent contact surface diameter, and the apparent contact surface diameter is larger than that of the conventional example. Further, both the top surface of the indent portion and the contact surface of the second contact portion are formed with a large number of convex shapes depending on the surface roughness, and the destruction of the oxide film is promoted by the large number of convex shapes. As a result, the number of contact points between the plating layers increases, so that the contact surface of the indent portion and the second contact portion has more true contact surfaces between the indent portion and the second contact portion than when both surfaces are smooth. Become. As described above, the contact resistance can be reduced without increasing the size of the terminal or making it as complex as possible.
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
図1〜図3は本発明の一実施形態を示す。第1端子であるメス端子と第2端子であるオス端子間に本発明に係る接点接続構造が適用されている。以下、説明する。 1 to 3 show an embodiment of the present invention. The contact connection structure according to the present invention is applied between the female terminal as the first terminal and the male terminal as the second terminal. This will be described below.
メス端子1は、メス側コネクタハウジング(図示せず)内の端子収容室に配置されている。メス端子1は、所定形状に打ち抜かれた導電性金属(例えば銅合金)を折り曲げ加工して形成されている。メス端子1の外面には、高温環境下での接続信頼性の向上、腐食環境下での耐食性の向上等の観点から錫メッキ層(図示せず)が形成されている。錫メッキ層の表面には、リフロー処理後等に酸化膜(図示せず)が生成される。 The female terminal 1 is disposed in a terminal accommodating chamber in a female connector housing (not shown). The female terminal 1 is formed by bending a conductive metal (for example, copper alloy) punched into a predetermined shape. A tin-plated layer (not shown) is formed on the outer surface of the female terminal 1 from the viewpoint of improving connection reliability in a high-temperature environment and improving corrosion resistance in a corrosive environment. An oxide film (not shown) is formed on the surface of the tin plating layer after reflow treatment or the like.
メス端子1は、オス端子10が挿入される前方を開口した方形状の箱部2と、この箱部2の上面部より延設され、箱部2内に配置された弾性撓み部3とを有する。弾性撓み部3には、底面側に向かって突出するインデント部4が設けられている。インデント部4は、図2(b)、(c)、図3(a)に示すように、円柱形状であり、頂上面5が最下方に位置している。頂上面5は、下記するタブ部11が接触する面であり、表面粗さの粗い面に形成されている。表面粗さの程度は、Ra(算術平均粗さ)>0.1μmである。
The female terminal 1 includes a
インデント部4は、撓み変形部3の撓み変形によって上方に変移できる。メス端子1は、弾性撓み部3と箱部2の底面部2aが第1接点部を形成している。
The
オス端子10は、オス側コネクタハウジング(図示せず)内の端子収容室に配置されている。オス端子10は、所定形状に打ち抜かれた導電性金属(例えば銅合金)を折り曲げ加工して形成されている。オス端子10の外面には、高温環境下での接続信頼性の向上、腐食環境下での耐食性の向上等の観点から錫メッキ層(図示せず)が形成されている。錫メッキ層の表面には、リフロー処理後等に酸化膜(図示せず)が生成される。
The
オス端子10は、平板状のタブ部11を有する。オス端子10は、タブ部11が第2接点部を形成している。タブ部11の上面側(接触面側)は、端子挿入完了位置のインデント部4が位置する領域に表面粗さの粗い面12、つまり、凹凸面に形成されている。表面粗さの程度は、Ra(算術平均粗さ)>0.1μmである。
The
上記構成において、メス側コネクタハウジング(図示せず)とオス側コネクタハウジング(図示せず)間をかん合すると、そのかん合過程ではオス端子10のタブ部11がメス端子1の箱部2に挿入される。すると、先ずタブ部11の先端が弾性撓み部3に当接し、この当接箇所より更に挿入が進むと、弾性撓み部3が撓み変形してタブ部11の挿入が許容される。タブ部11の挿入過程(端子挿入過程)では、弾性撓み部3のインデント部4がタブ部11の接触面を摺動する。端子挿入完了位置(コネクタかん合完了位置)では、図2(a)、(b)に示すように、弾性撓み部3の撓み復帰力を接触荷重として、インデント部4の頂上面5がタブ部11の接触面と接触する。
In the above configuration, when the female connector housing (not shown) and the male connector housing (not shown) are mated, the
この接点接続構造では、インデント部4は、タブ部11に接触する頂上面5を有し、この頂上面5は、表面粗さの粗い面に形成されていると共に、タブ部11の接触面で、且つ、端子挿入完了位置のインデント部4が位置する領域は、表面粗さの粗い面12に形成されている。従って、図2(c)に示すように、インデント部4の頂上面5の外径がみかけの接触面径D1となり、みかけの接触面径D1が従来に較べて大きい。また、インデント部4の頂上面5とタブ部11の接触面の双方は、その表面粗さによって多数の凸形状がそれぞれ形成されており、この多数の凸形状で酸化膜の破壊が促進される。酸化膜の破壊箇所より錫が表面ににじみ出て、錫メッキ同士の接触箇所(オーミック点)が増えるため、インデント部4とタブ部11の接触面は、双方が平滑な面の場合に比べて、インデント部4とタブ部11間の真実接触面Aが多くなる。以上より、メス端子1、オス端子10を大型化したり、極力複雑化したりすることなく、接触抵抗を低減できる。
In this contact connection structure, the
この実施形態では、表面粗さの粗い面12は、タブ部11の接触面の内で、端子挿入完了位置のインデント部4が位置する領域のみに形成されているが、タブ部11の接触面の内で、インデント部4が摺動する領域全域に、又は、タブ部11の接触面の全域に形成しても良い。このように形成すれば、インデント部4の頂上面5とタブ部11の接触面が摺動する全領域で表面粗さの粗い面同士で摺動するため、摺動による酸化膜の破壊が促進され、好ましい。
In this embodiment, the
図4(a)〜(c)には、第1〜第3変形例に係るインデント部4A,4B,4Cが示されている。図4(a)の第1変形例のインデント部4Aは、円錐台形状である。頂上面5は、前記実施形態と同様に、円形である。図4(b)の第2変形例のインデント部4Bは、四角柱形状である。頂上面5は、四角形である。図4(c)の第3変形例のインデント部4Cは、四角形の角錐台形状である。頂上面5は、四角形である。各頂上面5は、表面粗さの粗い面に形成されている。
4A to 4C show
この各変形例のインデント部4A〜4Cでも、前記実施形態と同様の作用・効果が得られる。
In the
インデント部4,4A〜4Cの形状は、前記実施形態及び各変形例に限定されるものではなく、頂上面5を有する形状であれば良い。
The shape of the
1 メス端子(第1端子)
2a 底面部(第1接点部)
3 弾性撓み部(第1接点部)
4,4A〜4C インデント部
5 頂上面
10 オス端子(第2端子)
11 タブ部(第2接点部)
12 表面粗さの粗い面
1 Female terminal (1st terminal)
2a Bottom part (first contact part)
3 Elastic flexure (first contact)
4, 4A to
11 Tab part (second contact part)
12 Surface with rough surface
Claims (2)
前記インデント部は、前記第2接点部に接触する頂上面を有し、前記頂上面は、表面粗さの粗い面に形成されていると共に、
前記第2接点部の接触面で、且つ、少なくとも端子挿入完了位置の前記インデント部が位置する領域は、表面粗さの粗い面に形成されていることを特徴とする接点接続構造。 A first contact portion having an indented portion projecting and having a plating layer formed on the outer surface; and a second contact portion having a plating layer formed on the outer surface; and in the terminal insertion process, the first contact portion The indented part slides on the contact surface of the second contact part, and at the terminal insertion completion position, the indented part is a contact connection structure that contacts the contact surface of the second contact part,
The indent portion has a top surface in contact with the second contact portion, and the top surface is formed on a surface having a rough surface,
The contact connection structure according to claim 1, wherein at least a region where the indent portion at a terminal insertion completion position is located on a contact surface of the second contact portion is formed on a surface having a rough surface.
前記インデント部は、円柱形状であることを特徴とする接点接続構造。 The contact connection structure according to claim 1,
The indent portion has a cylindrical shape, and is a contact connection structure.
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