JP2016015294A - コネクタ端子 - Google Patents

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Abstract

【課題】コネクタハウジングに基板が嵌合される際の座屈変形を防止したコネクタ端子の提供。
【解決手段】端子収容室22と、端子収容室22への端子挿入口と、端子収容室22に隣接して形成され、端部表面に端子部Tを有する基板Bが嵌合される嵌合部21とを有するコネクタハウジングに対し、端子挿入口から端子収容室22内に挿入されて収容されるコネクタ端子3であって、端子本体4と、コネクタ端子3の挿入方向の前方を開口部として折り返された形状であり、端子本体4内に収容され、端子収容室22から嵌合部21に突出する接点部55を有するばね片5とを備え、端子本体4が、コネクタ端子3の挿入方向の後方側に、ばね片5の折り返された部分である曲面部51の後退を規制する受け部45を有する。
【選択図】図17A

Description

本発明は、自動車等に搭載される各種機器の電気接続に使用されるコネクタ端子に関する。
端部表面に端子部を有する基板が嵌合されるコネクタとして、例えば特許文献1に記載のコネクタが知られている。図18に示すように、このコネクタ100は、互いに嵌合可能に形成された基板側ハウジング101と電線側ハウジング102とから構成されている。基板側ハウジング101には、端部表面に端子部104を有する基板103が設けられている。電線側ハウジング102には、端子部104に接触可能な端子金具105が設けられている。
端子金具105は、導電性板材を折り曲げて形成されており、その後端部には電線Wを接続可能な電線接続部111が設けられている。この電線接続部111の前方には、中空状の接続部116が形成されており、その接続部116の内側に、全体として回曲するように折り曲げられた弾性接触片109が設けられている。基板側ハウジング101の奥壁部106には、前方に向かって押圧部107が突設されている。押圧部107の先端内側には、端子金具105の弾性接触片109を押圧する案内面108が設けられている。
このコネクタ100では、基板側ハウジング101の内側に、電線側ハウジング102を挿入するようにして嵌合操作を開始すると、図19に示すように、基板103が基板挿入口112から電線側ハウジング102の内側に進入し、次に押圧部107が押圧部挿入口113から押圧部挿入空間114内に挿入される。そして、基板103が基板挿入口112の奥側に進入するとともに、図20に示すように、案内面108が押圧受部115を押圧することで、弾性接触片109を基板103側に弾性変形させ、所定の位置まで嵌合操作が進行するとコネクタ100の組み付けが完了する。このとき、押圧部107が弾性接触片109の第1屈曲部117を基板103側に押圧することで、弾性接触片109が接触位置に至り、接点部118が端子部104に接触する。
特許第3669268号公報
ところが、上記コネクタ100では、基板103が基板挿入口112の奥側に進入した際、その案内面108が押圧受部115を押圧して弾性接触片109が基板103側に弾性変形するだけでなく、弾性接触片109が基板挿入口112の奥側へ押し込まれ、弾性接触片109が座屈変形してしまうことがある。弾性接触片109が一旦座屈変形してしまうと、元の位置には戻らなくなるため、コネクタ100を正常に使用することができなくなる。
そこで、本発明においては、コネクタハウジングに基板が嵌合される際の座屈変形を防止したコネクタ端子を提供することを目的とする。
本発明のコネクタ端子は、端子収容室と、端子収容室への端子挿入口と、端子収容室に隣接して形成され、端部表面に端子部を有する基板が嵌合される嵌合部とを有するコネクタハウジングに対し、端子挿入口から端子収容室内に挿入されて収容されるコネクタ端子であって、端子本体と、コネクタ端子の挿入方向の前方を開口部として折り返された形状であり、端子本体内に収容され、端子収容室から嵌合部に突出する接点部を有するばね片とを備え、端子本体が、コネクタ端子の挿入方向の後方側に、ばね片の折り返された部分の後退を規制する受け部を有するものである。
本発明のコネクタ端子が収容されたコネクタハウジングの嵌合部に基板が嵌合された際、ばね片は、基板が接点部に接触することにより嵌合部から端子収容室側へ押され、ばね片の折り返された部分が端子挿入口側へ後退しようとするが、端子本体の受け部によりその後退が規制される。
端子本体と、コネクタ端子の挿入方向の前方を開口部として折り返された形状であり、端子本体内に収容され、端子収容室から嵌合部に突出する接点部を有するばね片とを備え、端子本体が、コネクタ端子の挿入方向の後方側に、ばね片の折り返された部分の後退を規制する受け部を有するコネクタ端子により、嵌合部に基板が嵌合された際にばね片の折り返された部分の後退が規制され、ばね片の座屈変形を防止することができ、コネクタ端子の接続信頼性が向上する。
本発明の実施の形態におけるコネクタの組み立て斜視図である。 図1の側断面図である。 図1のコネクタを分解した状態の側断面図である。 図3の電線側コネクタハウジングを示す側断面図である。 図3のA部拡大図である。 図3の端子本体を示す斜視図である。 図3の端子本体の鞘状部を示す側断面図である。 図7の突出部の拡大断面図である。 図3のばね片を示す斜視図である。 図6の端子本体を形成する金属板を示す斜視図である。 図10のB部拡大図である。 端子本体への組み込み前のばね片の状態を示す斜視図である。 金属板の上にばね片を重ねて配置した状態を示す斜視図である。 コネクタ端子の組み立ての様子を示す斜視図である。 図14の状態からキャリアをカットした状態を示す斜視図である。 コネクタ端子のコネクタハウジングへの組み付け操作開始の様子を示す側断面図である。 コネクタ端子のコネクタハウジングへの組み付け操作途中の様子を示す側断面図である。 コネクタ端子のコネクタハウジングへの組み付け操作完了の様子を示す側断面図である。 コネクタへの基板の組み付け操作開始の様子を示す側断面図である。 コネクタへの基板の組み付け操作完了の様子を示す側断面図である。 従来のコネクタの両ハウジングを嵌合する前の側断面図である。 図18の両ハウジングの嵌合操作の様子を示す側断面図である。 図18の両ハウジングの嵌合操作を完了したときの側断面図である。
図1は本発明の実施の形態におけるコネクタの組み立て斜視図、図2は図1の側断面図、図3は図1のコネクタを分解した状態の側断面図、図4は図3の電線側コネクタハウジングを示す側断面図、図5は図3のA部拡大図、図6は図3の端子本体を示す斜視図、図7は図3の端子本体の鞘状部を示す断面図、図8は図7の突出部の拡大断面図、図9は図3のばね片を示す斜視図、図10は図6の端子本体を形成する金属板を示す斜視図、図11は図10のB部拡大図である。
図1および図2に示すように、本発明の実施の形態におけるコネクタ1は、端部表面に端子部Tを有する基板Bが嵌合される、いわゆるカードエッジコネクタである。基板Bは、ハウジングHに保持されている。コネクタ1は、コネクタハウジング2内に、基板Bの端子部Tが接触するコネクタ端子3が収容されたものである。コネクタ端子3には、電線Cが接続される。
図3〜図5に示すように、コネクタハウジング2は、基板Bの嵌合側が開口されてハウジングHが嵌合されるフード部20と、フード部20に接続され、ハウジングHに保持された基板Bが嵌合される嵌合部21と、コネクタ端子3が収容される端子収容室22とを有する。嵌合部21は、端子収容室22に隣接して形成されている。また、嵌合部21を挟んでコネクタハウジング2のフード部20の反対側には、端子収容室22へコネクタ端子3を挿入するための端子挿入口23が形成されている。
コネクタ端子3は、図6に示す第1端子部品としての端子本体4と、図9に示す第2端子部品としてのばね片5とから構成される。端子本体4は、コネクタ端子3の挿入方向の前方(ハウジングH側)が開口(図6に示す開口部40)されている。ばね片5は、コネクタ端子3の挿入方向の前方を開口部50として折り返された形状である。ばね片5は、この開口部50が端子本体4の開口(開口部40)に臨んで端子本体4内に収容される。なお、以下の説明において、コネクタハウジング2の端子収容室22に対するコネクタ端子3の挿入方向(図3に示す矢線X方向)を「前」とし、その反対方向を「後」として表現する。
コネクタ端子3は、端子挿入口23から端子収容室22内に挿入されて収容される。なお、複数のコネクタ端子3は、嵌合部21を上下に挟んで対向するように収容されており、かつ、コネクタハウジング2に上下2段に分かれて千鳥状となるよう収容されている。コネクタハウジング2における端子収容室22内には、このコネクタ端子3の前方に、端子収容室22内に挿入される端子本体4のばね片5の開口部50に向かって突出した突起部24を有する。突起部24の先端は、嵌合部21から遠い側が端子挿入口23に近くなるように斜めに形成された斜面24aとなっている。また、端子収容室22と嵌合部21との間には、ばね片5の一部が嵌合部21に突出可能な突出用開口25が形成されている。
端子本体4は、図10に示すように打ち抜かれた導電性の良好な金属板4aを曲げ加工することにより形成されたものである。なお、図10には1つの端子本体4を構成する部分のみ示しているが、実際には複数の端子本体4を構成する部分が、その両端部のキャリア6a,6bによって繋げられた状態となっている。図6に示すように、端子本体4は、ばね片5が収容される鞘状部41と、電線Cを圧着固定するための結束部42とを有する。結束部42は、電線Cの外部絶縁体の外周を保持する外被かしめ部42aと、電線Cを保持して鞘状部41と導通接続する導体かしめ部42bとにより構成されている。
また、鞘状部41の前方には、ばね片5を鞘状部41内に固定して鞘状部41と導通接続する通電接続部43を有する。通電接続部43は、ばね片5に臨む突出部44aと、端子本体4の側面を切り欠いて形成されたかしめ片44bとから構成されている。ばね片5は、突出部44aとかしめ片44bとの間に、かしめにより固定される。一方、鞘状部41の後方には、ばね片5の折り返された部分の後退を規制する受け部45を有する。受け部45は、端子本体4の側面を切り欠いて、内側へ略直角に折り曲げることにより形成されている。受け部45は、ばね片5の折り返された部分と当接または近接する位置に設けられている。また、鞘状部41の通電接続部43の対面側には、ばね片5が突出用開口25を通じて嵌合部21に突出可能な位置に開口部46が形成されている。
なお、本実施形態における突出部44aは、金属板4aに打ち出し加工することにより形成している。また、突出部44aは、端子本体4ではなく、ばね片5に備えた構成としても良い。要するに、ばね片5または端子本体4のうち、いずれかの固定される部分に、端子本体4、または、ばね片5に臨む突出部44aを有する構成とすれば良い。なお、端子本体4とばね片5との固定は、かしめ以外の方法、例えば溶接等の方法により行うことも可能である。
図9に示すように、ばね片5は、コネクタ端子3の前方を開口部50として折り返された形状であり、この折り返された部分はコネクタ端子3の後方に向かって凸曲面状に形成された曲面部51となっている。また、通電接続部43によって端子本体4に固定される一端部5aと反対側の端部5bには、摺接部52が形成されている。摺接部52は、端子収容室22内にコネクタ端子3が挿入される際に突起部24を滑る状態で接触するように、ばね片5の内側に向かって凸曲面状に形成されている。
また、ばね片5は、通電接続部43によって端子本体4に固定される部分は、端子本体4に沿うように直線部53となっているが、端子本体4に固定される一端部5aと折り返された部分である曲面部51との間には、端子本体4から離れるように屈曲部54が形成されている。さらに、曲面部51と摺接部52との間には、ばね片5の外側に向かって凸曲面状の接点部55が形成されている。
上記コネクタ端子3は、以下の手順により形成される。図12は端子本体4への組み込み前のばね片5の状態を示す斜視図、図13は金属板4aの上にばね片5を重ねて配置した状態を示す斜視図、図14はコネクタ端子3の組み立ての様子を示す斜視図、図15は図14の状態からキャリアをカットした状態を示す斜視図である。
ばね片5は、導電性の良好な金属板を打ち抜いて、事前に図12に示す状態に曲げ加工される。なお、前述の端子本体4と同様、図12には1つのばね片5を構成する部分のみ示しているが、実際には複数のばね片5を構成する部分が、キャリア7によって繋げられた状態となっている。そして、この図12に示す状態のばね片5を図10に示す金属板4a上に重ねた後(図13参照。)、端子本体4の各部を折り曲げて、キャリア6a,6b,7に繋がったままのコネクタ端子3を形成する(図14参照。)。その後、キャリア6a,6b,7をカットする。
これにより、図15に示すように、ばね片5と端子本体4とが一体化されたコネクタ端子3が得られる。このコネクタ端子3では、ばね片5のかしめ位置が端子本体4の開口部40の近くにあるので、ばね片5の組み付け作業性が良く、ばね片5を組み込んだ後にばね片5のキャリアをカットすることが可能である。また、このコネクタ端子3では、ばね片5と端子本体4との接触部が、ばね片5の表面と端子本体4の表面との面接触ではなく、突出部44aの先端部による点接触となるため、接触の信頼性が向上している。
次に、上記構成のコネクタ端子3のコネクタハウジング2の組み付けについて説明する。図16Aはコネクタ端子3のコネクタハウジング2への組み付け操作開始の様子を示す側断面図、図16Bは組み付け操作途中の様子を示す側断面図、図16Cは組み付け操作完了の様子を示す側断面図である。
コネクタ端子3を、コネクタハウジング2の端子挿入口23から端子収容室22内に挿入すると、図16Aに示すように、コネクタハウジング2の突起部24が、コネクタ端子3の挿入方向の前方の開口部40からコネクタ端子3内に進入し、突起部24の先端がコネクタ端子3内のばね片5の開口部50に対峙する。この状態からコネクタ端子3を押し進めると、図16Bに示すように、ばね片5の摺接部52がコネクタハウジング2の突起部24の先端の斜面24aに接触し、この斜面24aに沿って嵌合部21側へ押されていく。
これにより、ばね片5の接点部55が、端子収容室22から突出用開口25を通じて嵌合部21に押し出されていく。そして、図16Cに示すように、ばね片5の摺接部52が突起部24の先端の斜面24aの下端を超えて、突起部24の下面24bに達すると、突出用開口25を通じて嵌合部21に押し出されて突出したばね片5の接点部55が、嵌合部21に嵌合される基板Bの端子部Tに接触可能となる。
次に、上記のように構成されたコネクタ1への基板Bの組み付けについて説明する。図17Aはコネクタ1への基板Bの組み付け操作開始の様子を示す側断面図、図17Bは組み付け操作完了の様子を示す側断面図である。
上記のようにコネクタ端子3が収容されたコネクタ1のフード部20に対し、基板Bが保持されたハウジングHを嵌合すると、図17Aに示すように、基板Bがコネクタハウジング2の嵌合部21内に進入し、突出用開口25を通じて嵌合部21に押し出されて突出したばね片5の接点部55が、図17Bに示すように、基板Bの端子部Tに接触する。
すなわち、本実施形態におけるコネクタ端子3は、コネクタハウジング2の端子挿入口23から端子収容室22内に挿入した際、ばね片5の接点部55が、端子収容室22から突出用開口25を通じて嵌合部21に押し出されて突出し、嵌合部21に嵌合される基板Bの端子部Tに接触可能となり、嵌合部21に基板Bが嵌合された際には基板Bの端子部Tに接触するようになるため、端子本体4内にばね片5を格納する空間のみを確保すれば、コネクタハウジング2の突起部24を挿入する空間がその内側に確保されることになり、コネクタ端子3およびこれを収容するコネクタ1のサイズを小さくすることができる。
上記のように、本実施形態におけるコネクタ1では、基板Bがコネクタハウジング2の嵌合部21内に嵌合されると、突出用開口25を通じて嵌合部21に突出したばね片5の接点部55が突出用開口25側に押されることにより、ばね片5の曲面部51が弾性変形するため、その復元力によりばね片5の接点部55と基板Bの端子部Tとの高い接触荷重を得ることができる。このとき、ばね片5の内部応力は、接点部55と曲面部51と屈曲部54との3箇所に分散されるので、ばね片5の塑性変形が抑制され、コネクタ端子3の耐久性が向上する。なお、屈曲部54がない場合、端子本体4の内面に直線部53が密着するため、ばね片5の内部応力が接点部55と曲面部51との2箇所に集中することになり、屈曲部54がある場合と比べて最大応力値が大きくなる。
また、基板Bがコネクタハウジング2の嵌合部21内に嵌合される際、ばね片5は図17Aに示す状態から図17Bに示す状態へ接点部55が嵌合部21から端子収容室22側へ、すなわち突出用開口25側に押される。これにより、ばね片5の折り返された部分である曲面部51は端子挿入口23側へ後退しようとするが、本実施形態におけるコネクタ端子3では鞘状部41の後方に有する受け部45によって、このばね片5の曲面部51の後退が規制されている。そのため、基板Bの嵌合により、ばね片5の端部5bと摺接部52とが嵌合部21内に引きずり込まれて座屈変形することが防止され、コネクタ端子3の接続信頼性が向上している。
本発明は、自動車等に搭載される各種機器の電気接続に使用されるコネクタ端子およびコネクタとして有用である。
B 基板
T 端子部
H ハウジング
C 電線
1 コネクタ
2 コネクタハウジング
3 コネクタ端子
4 端子本体
4a 金属板
5 ばね片
6a,6b,7 キャリア
20 フード部
21 嵌合部
22 端子収容室
23 端子挿入口
24 突起部
25 突出用開口
40 開口部
41 鞘状部
42 結束部
42a 外被かしめ部
42b 導体かしめ部
43 通電接続部
44a 突出部
44b かしめ片
45 受け部
46 開口部
50 開口部
51 曲面部
52 摺接部
53 直線部
54 屈曲部
55 接点部
本発明のコネクタ端子は、端子収容室と、端子収容室への端子挿入口と、端子収容室に隣接して形成され、端部表面に端子部を有する基板が嵌合される嵌合部とを有するコネクタハウジングに対し、端子挿入口から端子収容室内に挿入されて収容されるコネクタ端子であって、端子本体と、コネクタ端子の挿入方向の前方を開口部として折り返された形状であり、折り返された部分がコネクタ端子の挿入方向の後方に向かって凸曲面状に形成された曲面部を有し、端子本体内に収容され、端子収容室から嵌合部に突出する接点部を有するばね片とを備え、端子本体が、曲面部の後方における側の端と当接または近接する位置に配置されており、かつ、コネクタ端子の挿入方向に直交するばね片の幅方向に位置する端子本体の側面の、コネクタ端子の挿入方向およびばね片の幅方向に直交する方向における中央部分を切り欠いて端子収容室の内部に向かって折り曲げることにより形成された、ばね片の折り返された部分の後退を規制する受け部を有するものである。
端子本体と、コネクタ端子の挿入方向の前方を開口部として折り返された形状であり、折り返された部分がコネクタ端子の挿入方向の後方に向かって凸曲面状に形成された曲面部を有し、端子本体内に収容され、端子収容室から嵌合部に突出する接点部を有するばね片とを備え、端子本体が、曲面部の後方における側の端と当接または近接する位置に配置されており、かつ、コネクタ端子の挿入方向に直交するばね片の幅方向に位置する端子本体の側面の、コネクタ端子の挿入方向およびばね片の幅方向に直交する方向における中央部分を切り欠いて端子収容室の内部に向かって折り曲げることにより形成された、ばね片の折り返された部分の後退を規制する受け部を有するコネクタ端子により、嵌合部に基板が嵌合された際にばね片の折り返された部分の後退が規制され、ばね片の座屈変形を防止することができ、コネクタ端子の接続信頼性が向上する。
本発明のコネクタ端子は、端子収容室と、端子収容室への端子挿入口と、端子収容室に隣接して形成され、端部表面に端子部を有する基板が嵌合される嵌合部とを有するコネクタハウジングに対し、端子挿入口から端子収容室内に挿入されて収容されるコネクタ端子であって、端子本体と、コネクタ端子の挿入方向の前方を開口部として折り返された形状であり、折り返された部分がコネクタ端子の挿入方向の後方に向かって凸曲面状に形成された曲面部を有し、端子本体内に収容され、端子収容室から嵌合部に突出する接点部を有するばね片とを備え、端子本体が、曲面部の後方における側の端と当接または近接する位置に配置されており、かつ、コネクタ端子の挿入方向に直交するばね片の幅方向に位置する端子本体の側面の、コネクタ端子の挿入方向およびばね片の幅方向に直交する方向における中央部分が、端子収容室の内部に向かった曲げ部からなり、ばね片の折り返された部分の後退を規制する受け部を有するものである。
端子本体と、コネクタ端子の挿入方向の前方を開口部として折り返された形状であり、折り返された部分がコネクタ端子の挿入方向の後方に向かって凸曲面状に形成された曲面部を有し、端子本体内に収容され、端子収容室から嵌合部に突出する接点部を有するばね片とを備え、端子本体が、曲面部の後方における側の端と当接または近接する位置に配置されており、かつ、コネクタ端子の挿入方向に直交するばね片の幅方向に位置する端子本体の側面の、コネクタ端子の挿入方向およびばね片の幅方向に直交する方向における中央部分が、端子収容室の内部に向かった曲げ部からなり、ばね片の折り返された部分の後退を規制する受け部を有するコネクタ端子により、嵌合部に基板が嵌合された際にばね片の折り返された部分の後退が規制され、ばね片の座屈変形を防止することができ、コネクタ端子の接続信頼性が向上する。

Claims (4)

  1. 端子収容室と、前記端子収容室への端子挿入口と、前記端子収容室に隣接して形成され、端部表面に端子部を有する基板が嵌合される嵌合部とを有するコネクタハウジングに対し、前記端子挿入口から前記端子収容室内に挿入されて収容されるコネクタ端子であって、
    端子本体と、
    前記コネクタ端子の挿入方向の前方を開口部として折り返された形状であり、前記端子本体内に収容され、前記端子収容室から前記嵌合部に突出する接点部を有するばね片とを備え、
    前記端子本体が、前記コネクタ端子の挿入方向の後方側に、前記ばね片の折り返された部分の後退を規制する受け部を有するコネクタ端子。
  2. 前記コネクタハウジングは、前記端子収容室内の前記コネクタ端子の挿入方向の前方に、前記端子収容室内に挿入される前記端子本体内の前記ばね片の前記開口部に向かって突出した突起部と、前記ばね片の一部が突出可能な突出用開口とを有し、
    前記ばね片は、前記端子本体に固定される一端部と反対側の端部に形成された摺接部であり、前記端子収容室内に前記コネクタ端子が挿入される際に前記突起部を滑る状態で接触する摺接部を有し、前記接点部は、前記突起部が前記摺接部に接触することにより前記端子収容室から前記突出用開口を通じて前記嵌合部に押し出されて突出するものである請求項1記載のコネクタ端子。
  3. 前記受け部は、前記ばね片の折り返された部分と当接または近接する位置に設けられたものである請求項1記載のコネクタ端子。
  4. 前記受け部は、前記端子本体の側面を切り欠いて内側へ折り曲げることにより形成されたものである請求項1記載のコネクタ端子。
JP2014138062A 2014-06-27 2014-07-03 コネクタ端子 Active JP5892201B2 (ja)

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