JP2017004867A - 丸端子 - Google Patents

Abstract

【課題】首部の曲げ強度を向上させることのできる丸端子を提供する。【解決手段】丸ピン用メス端子１１は、丸ピンオス端子と接触する電気接触部２１と、電線３３の端末に接続される電線接続部２３と、電気接触部２１と電線接続部２３との間に筒状に成形されてこれらを連結する首部２５と、首部２５の筒内に設けられる補強板部２７と、を備える。【選択図】図４

Description

本発明は、丸端子に関する。

電気接触部となる多数の丸ピンを突出させた丸ピンオスコネクタと結合される丸ピンメスコネクタが知られている。丸ピンメスコネクタは、コネクタハウジングに抜け止めされて収容される複数の丸ピン用メス端子（丸端子）を有する。この丸ピン用メス端子は、コネクタハウジング内に縦横に並んで多数が収容されるので、小径化が要求される。これに加え、丸ピン用メス端子は、コネクタハウジングに設けられたコネクタ係止部（ランスなど）に係止されて抜け止めされるため、首部の深さ（首部外周から半径方向内側の距離）を十分に確保する必要がある。このため、特に首部は、かなりの細径に絞られて形成される。その結果、図６（ａ）に示すように、丸ピン用メス端子５０１は、コネクタハウジング５０３の端子挿入開口部５０５への挿入時に、誤った挿入角度θで挿入されると、首部５０７に曲げ荷重が作用して応力集中が起こり、図６（ｂ）に示すように、首部５０７が曲ってしまう可能性があった。

そこで、特許文献１に開示された丸ピン雌端子のように、図７に示す補強リング５０９を備えた構成が提案された。丸ピン雌端子（丸端子）５１１の端子本体５１３は、図７（ｂ）に示すように、円筒部５１５と、この円筒部５１５の前端から前方に延出した一対のばね片（図示略）により相手の雄端子を挾持する端子嵌合部（図示略）と、円筒部５１５の後端から後方に延出した電線圧着部（図示略）と、を有する。また、丸ピン用メス端子５１１は、一対のばね片の周囲を囲うように端子本体５１３に被嵌される円筒状の保護スリーブ５１７を備えると共に、端子本体５１３の円筒部５１５には径を細めた首部５０７が形成される。保護スリーブ５１７の後端は、首部５０７の前端側のテーパー部５１９よりも後方まで延設される。そして、保護スリーブ５１７の後端と首部５０７との間の空間には、切り離し部５２１を有する補強リング５０９が嵌入される（図７（ａ）参照）。丸ピン用メス端子５１１は、この補強リング５０９によって、保護スリーブ５１７を介して作用する曲げ荷重が首部５０７の広範囲に分散されると同時に、コネクタハウジング５０３の弾性係止片（コネクタ係止部）５２３が保護スリーブ５１７の後端のエッジに当たるのを防止される。

特開平１０−１８９１０６号公報

しかしながら、上述した従来の丸ピン用メス端子５１１は、補強リング５０９が首部５０７に設けられたが、弾性係止片５２３が首部５０７によって形成される凹部５２７に係合する都合上、首部５０７の先端側しか補強することしかできない。このため、首部５０７の補強は、十分ではなかった。また、補強リング５０９や保護スリーブ５１７を用いることは、部品点数の増大となり、特に多数の丸ピン用メス端子５１１が用いられる丸ピンメスコネクタの場合では、製品コストが嵩む大きな要因となった。

本発明は上記状況に鑑みてなされたもので、その目的は、首部の曲げ強度を向上させることができる丸端子を提供することにある。

本発明に係る上記目的は、下記構成により達成される。
（１） 相手端子と接触する電気接触部と、電線の端末に接続される電線接続部と、前記電気接触部と前記電線接続部との間に筒状に成形されてこれらを連結する首部と、前記首部の筒内に設けられる補強部と、を備えることを特徴とする丸端子。

上記（１）の構成の丸端子によれば、首部の筒内に補強部が配置される。首部は、補強部が配置された分、軸線の直交断面における断面積が増える。その結果、丸端子は、従来と同一の細径のまま首部の剛性（特に、曲げ強度）が高まる。また、補強部は、首部の筒内に配置されるので、首部によって形成された凹部に係合するコネクタ係止部との係合に支障をきたすこともない。

（２） 上記（１）の構成の丸端子であって、前記補強部が、前記電気接触部から延出された補強板部で形成されることを特徴とする丸端子。

上記（２）の構成の丸端子によれば、補強部である補強板部が、電気接触部と一体に形成される。これにより、首部は、首部自体以外に、補強板部によっても電気接触部に支持され、電気接触部と一体となった構造で補強される。その結果、部品点数を増やさずに、首部が補強される。

（３） 上記（１）または（２）の構成の丸端子であって、前記補強部は、前記首部の軸線に沿って板状に伸びると共に、前記軸線を挟んで配置されるその両側縁が前記首部に支持されることを特徴とする丸端子。

上記（３）の構成の丸端子によれば、板状に伸びる補強部の両側縁が首部に支持されることで、軸線に沿って板状に伸びる補強部の板面に沿う曲げ方向に対する首部の強度がより一層高まる。

（４） 上記（１）〜（３）のいずれか１つの構成の丸端子であって、筒状に成形された前記首部における一対の突合せ端部が、溶着により固定されることを特徴とする丸端子。

上記（４）の構成の丸端子によれば、首部の一対の突合せ端部が溶着により固定されることで、首部の曲げ強度をより一層高めることができる。更に、首部の一対の突合せ端部が溶着される際、補強部の一部を同時に溶着することで、首部の曲げ強度を更に高めることもできる。

（５） 上記（４）の構成の丸端子であって、前記一対の突合せ端部は、前記首部の外周側となる角部が除去された面取り部を有することを特徴とする丸端子。

上記（５）の構成の丸端子によれば、溶着される一対の突合せ端部の外周面には、面取り部によって凹部が形成されるので、一対の突合せ端部を溶着するための溶着材料が、首部の外周側へ突出することを防止できる。これにより、良好な端子挿入性を確保できる。また、溶着材料が首部の外周側へ突出することがないので、首部によって形成される凹部とコネクタ係止部との係合に支障をきたすこともない。

本発明に係る丸端子によれば、首部の曲げ強度を向上させることができる。

以上、本発明について簡潔に説明した。更に、以下に説明される発明を実施するための形態（以下、「実施形態」という。）を添付の図面を参照して通読することにより、本発明の詳細は更に明確化されるであろう。

（ａ）は本発明の一実施形態に係る丸端子の斜視図であり、（ｂ）は（ａ）に示した丸端子の縦断面斜視図である。 図１に示した丸端子のコネクタハウジングへの挿入状況を表す斜視図である。 図１に示した丸端子の展開図である。 （ａ）は図１に示した丸端子の正面図、（ｂ）は（ａ）におけるＡ−Ａ断面図である。 （ａ）は図４の（ｂ）におけるＢ−Ｂ断面図、（ｂ）は図４の（ｂ）におけるＣ−Ｃ断面図である。 （ａ）は従来の丸ピン用メス端子のコネクタハウジングへの挿入状況を表す斜視図、（ｂ）は首部が変形した従来の丸ピン用メス端子の斜視図である。 （ａ）は補強リングの斜視図、（ｂ）は補強リングを備えた従来の丸ピン雌端子の一部分を切り欠いた要部側面図である。

以下、本発明に係る実施形態を図面を参照して説明する。
図１及び図２に示すように、本発明の一実施形態に係る丸端子である丸ピン用メス端子１１は、丸ピンオスコネクタ（図示略）と結合される丸ピンメスコネクタ１３に適用される。丸ピンメスコネクタ１３のコネクタハウジング１５は、丸ピンオスコネクタが結合される結合開口部１７と反対側の面に、複数の端子挿入開口部１９が縦横に並んで形成されている。端子挿入開口部１９は、コネクタハウジング１５の内部に形成された端子収容室（図示略）に通じている。丸ピン用メス端子１１は、端子挿入開口部１９から挿入されて、端子収容室のコネクタ係止部（図示略）に係止されることで、端子挿入開口部１９からの後抜けが規制される。

丸ピン用メス端子１１は、電気接触部２１と、電線接続部２３と、首部２５と、補強板部（補強部）２７と、を主要な構成として有している。なお、本明細書中において、丸ピン用メス端子１１は、電気接触部２１側を前、電線接続部２３側を後ろとして説明する。

電気接触部２１は、円筒状をなす接触部本体２９の内側に複数（本実施形態では３つ）の弾性接触片３１を有する。弾性接触片３１は、接触部本体２９の内側に挿入される不図示の丸ピンオス端子（図示略）と弾性接触して電気的に接続される。

電線接続部２３は、電線３３の端末に取り付けられた状態で、板状部分の両側端部が合わせられた筒状をなす。電線接続部２３は、電線３３の端末で露出された導体露出部（図示略）に圧着される導体圧着部３５と、電線３３に被覆３７の外周から圧着される被覆圧着部３９と、導体圧着部３５と被覆圧着部３９との間を連接する連接部４１と、を有する。電線接続部２３は、電線３３への取り付け前において、導体圧着部３５から被覆圧着部３９まで連続する断面Ｕ字状に形成される。

導体圧着部３５は、電線３３の被覆３７が除去されることによって露出された導体露出部に圧着される部分である。導体圧着部３５は、露出された導体露出部が載置される導体圧着底壁部４３と、導体圧着底壁部４３の両側縁から起立され、導体露出部の両側部から上部にわたって導体露出部の外周を包囲するように圧着される一対の導体圧着起立壁部４５とを有する。

導体圧着部３５は、内側の面に凹凸形状が形成された凹凸表面部（所謂セレーション）を有している。凹凸表面部は、導体圧着部３５と導体露出部との接触面積が増大されることによって密着強度を高める機能を有する。凹凸表面部は、例えば複数箇所に円形状の凹部を形成した構成とすることができるが、これに限定されない。

被覆圧着部３９は、電線３３の延在方向における電線接続部２３の後端側に設けられる。被覆圧着部３９は、電線３３の端末に残された被覆３７の一部に圧着される。被覆圧着部３９は、被覆３７が載置される被覆圧着底壁部４７と、被覆圧着底壁部４７の両側縁から起立され、被覆３７の両側部から上部にわたって被覆３７の外周を包囲するように圧着される一対の被覆圧着起立壁部４９とを有する。

連接部４１は、電線３３の延在方向に沿って導体圧着部３５と被覆圧着部３９とを一体的に連接する。

首部２５は、電気接触部２１と、電線接続部２３の導体圧着部３５との間に設けられる。首部２５は、電気接触部２１と導体圧着部３５を連結して、例えば、円筒状にプレス成形される。首部２５は、軸線に沿う方向の内外径が同一の円筒状の他、徐々に内外径が変化するテーパー筒形状に形成されてもよい。本実施形態において、首部２５は、図５に示すように、電気接触部２１から導体圧着部３５に向かって徐々に拡径される。

補強部としての補強板部２７は、首部２５の筒内に挿入されて設けられている。首部２５の筒内に配置された補強板部２７は、筒内壁面５５に支持される（図５参照）。本実施形態の補強板部２７は、電気接触部２１と一体に形成されることによって、電気接触部２１に支持される。

補強板部２７は、電気接触部２１から延出されている。より具体的には、補強板部２７は、図３の丸ピン用メス端子１１の展開図に示す平板端子部材５７において、電気接触部２１の後端側の一方の角部に補強板基部５９が接続され、略Ｌ字形状となって補強板延出先端部６１が延出している。補強板基部５９には、補強板部２７の曲げ加工を容易とする切欠部６３や、首部２５の筒内への配置を調整する（補強板部２７が首部２５の外周からはみ出ないようにする）ための段部６５が設けられている。

首部２５の筒内に配置された補強板部２７は、図４及び図５に示すように、首部２５の軸線に沿って板状に伸びると共に、軸線を挟んで配置されるその両側縁（一端側６１ａ及び他端側６１ｂ）が首部２５に支持される。本実施形態においては、補強板部２７の補強板延出先端部６１が、軸線を挟む一端側６１ａが、首部２５の一対の突合せ端部６９によって挟持されることで支持される。また、補強板延出先端部６１は、軸線を挟む他端側６１ｂが、筒内壁面５５に当接することで支持される。なお、補強板延出先端部６１の一端側６１ａは、突き合せた一対の突合せ端部６９における筒内壁面５５に当接することで支持されてもよい。

更に、本実施形態の補強板部２７は、補強板延出先端部６１の一端側６１ａが溶着によって首部２５に固定されている。この他、補強板部２７は、ろう付けによって固定されてもよい。

補強板部２７に溶着される首部２５の一対の突合せ端部６９は、首部２５の外周側となる角部が除去された面取り部７１を有している。補強板部２７と突合せ端部６９とは、この面取り部７１において溶着される。面取り部７１において溶着される母材や溶材は、面取り部７１から首部２５の外周側に突出しないように仕上げられる。

丸ピン用メス端子１１は、銅、或いは銅合金等の金属からなる金属平板に打ち抜き加工が施されることで図３に示す展開状態の平板端子部材５７が形成される。そして、この平板端子部材５７に対して折り曲げ加工が施されて、丸ピン用メス端子１１が形成される。この折り曲げ加工において、電気接触部２１の輪郭に連続して形成されている補強板部２７は、円筒状に形成される前の首部２５の所定位置に配置される。首部２５は、補強板部２７が配置された後、円筒状に形成される。これにより、補強板部２７は、円筒状の首部２５の筒内に配置されることになる。

この際、予め所定位置に配置された補強板部２７に対し、首部２５は、補強板部２７の一端側６１ａを挟んで板圧方向の両側から図５に示す一対の突合せ端部６９が補強板部２７を挟持する。この突合せ端部６９には、面取り部７１が形成されている。即ち、付き合わされる一対の突合せ端部６９の外周面には、面取り部７１によって凹部が形成され、この面取り部７１が、溶着される。そして、この溶着によって、面取り部７１での突合せ端部６９と補強板部２７とが接合される。首部２５の突合せ端部６９は、面取り部７１が溶着されるので、溶着によるビード７３が、首部２５の外周側へ突出することがない。

平板端子部材５７は、予め帯状のキャリア７５に複数個が連結された状態で折り曲げ加工される。折り曲げ加工された丸ピン用メス端子１１は、キャリア７５から切り離された後に、被覆３７が皮剥きされた電線３３の導体露出部に導体圧着部３５がかしめ付けられるとともに、被覆３７の外周に被覆圧着部３９がかしめ付けられる。これにより、電線３３の端末に丸ピン用メス端子１１が接続される。

電線３３の端末に取り付けられた丸ピン用メス端子１１は、コネクタハウジング１５の端子挿入開口部１９から挿入され、所定の挿入位置まで押し込まれる。丸ピン用メス端子１１は、所定位置まで押し込まれることで、コネクタ係止部が係止部６７に係止され、コネクタハウジング１５から抜け止め状態に保持される。

次に、上記した構成の丸ピン用メス端子１１の作用を説明する。
本実施形態に係る丸ピン用メス端子１１では、首部２５の筒内に補強板部２７が配置される。首部２５は、補強板部２７が配置された分、軸線の直交断面における断面積が増える。その結果、丸ピン用メス端子１１は、従来と同一の細径のまま首部２５の剛性（特に、曲げ強度）が高まる。また、補強板部２７は、首部２５の筒内に配置されるので、首部２５によって形成された凹部７７に係合するコネクタ係止部との係合に支障をきたすこともない。

更に、本実施形態の丸ピン用メス端子１１では、補強部として補強板部２７が、電気接触部２１から延出されて形成されている。即ち、補強板部２７は、電気接触部２１と一体に形成される。これにより、首部２５は、首部２５自体以外に、補強板部２７によっても電気接触部２１に支持され、電気接触部２１と一体となった構造で補強される。その結果、部品点数を増やさずに、首部２５が補強される。なお、本発明に係る補強部は、平板端子部材５７と別体に形成されたものが首部２５の筒内に挿入される構成でもよく、板状に限らず円柱状など種々の形状を採り得る。また、本発明に係る補強板部は、筒状にプレス成形される首部２５の突合せ端部６９から延出され、先端が筒内に配置されるように曲げ加工されたものでもよい。

曲げ加工前の丸ピン用メス端子１１は、電気接触部２１と補強板部２７とが、連続する輪郭線によって金属平板から同時に打ち抜かれる。電気接触部２１と補強板部２７とは、それぞれ所定の曲げ加工によって成形される。この際、補強板部２７は、補強板基部５９が、電気接触部２１に支持され、補強板延出先端部６１が首部２５の筒内に配置される。つまり、補強板部２７は、一端が電気接触部２１に支持された片持ち梁状となって、首部２５の筒内に配置される。首部２５の筒内に配置された補強板延出先端部６１は、両側縁（一端側６１ａ及び他端側６１ｂ）が筒内壁面５５に接触して配置される。これにより、首部２５は、変形前に補強板部２７に当接して剛性が高まり、変形が未然に抑制される。

本実施形態の丸ピン用メス端子１１では、補強板部２７は、首部２５の軸線に沿って板状に伸びると共に、軸線を挟んで配置されるその両側縁（一端側６１ａ及び他端側６１ｂ）が首部２５に支持される。このような構成とすることで、軸線に沿って板状に伸びる補強板部２７の板面に沿う曲げ方向に対する首部２５の強度がより一層高まる。

なお、補強板部２７が首部２５に支持されるとは、少なくとも補強板部２７の一部が筒内壁面５５に当接すること、或いは、首部２５を筒状に形成する際に突き合わされる突合せ端部６９同士の間に、補強板部２７の一部が挟持されることを含む。

また、本実施形態の丸ピン用メス端子１１では、首部２５の一対の突合せ端部６９が溶着により固定されることで、首部２５の曲げ強度をより一層高めることができる。更に、首部２５の一対の突合せ端部６９が溶着される際、補強板部２７の一端側（一部）６１ａが同時に溶着されることで、首部２５の曲げ強度が更に高められている。

更に、本実施形態の丸ピン用メス端子１１では、溶着される一対の突合せ端部６９の外周面には、面取り部７１によって凹部が形成されるので、一対の突合せ端部６９を溶着するための溶着材料が、首部２５の外周側へ突出することを防止できる。これにより、良好な端子挿入性を確保できる。また、溶着材料が首部２５の外周側へ突出することがないので、首部２５によって形成される凹部７７とコネクタ係止部との係合に支障をきたすこともない。

従って、本実施形態に係る丸ピン用メス端子１１によれば、首部２５の曲げ強度を向上させることができる。

ここで、上述した本発明に係る丸端子の実施形態の特徴をそれぞれ以下に簡潔に纏めて列記する。
［１］ 相手端子と接触する電気接触部（２１）と、電線（３３）の端末に接続される電線接続部（２３）と、前記電気接触部（２１）と前記電線接続部（２３）との間に筒状に成形されてこれらを連結する首部（２５）と、前記首部（２５）の筒内に設けられる補強部（補強板部２７）と、を備えることを特徴とする丸端子（１１）。
［２］ 上記［１］の構成の丸端子（１１）であって、前記補強部が、前記電気接触部（２１）から延出された補強板部（２７）で形成されることを特徴とする丸端子（１１）。
［３］ 上記［１］または［２］の構成の丸端子（１１）であって、前記補強部（補強板部２７）は、前記首部（２５）の軸線に沿って板状に伸びると共に、前記軸線を挟んで配置されるその両側縁（一端側６１ａ及び他端側６１ｂ）が前記首部（２５）に支持されることを特徴とする丸端子（１１）。
［４］ 上記［１］〜［３］のいずれか１つの構成の丸端子（１１）であって、筒状に成形された前記首部（２５）における一対の突合せ端部（６９）が、溶着により固定されることを特徴とする丸端子（１１）。
［５］ 上記［４］の構成の丸端子（１１）であって、前記一対の突合せ端部（６９）は、前記首部（２５）の外周側となる角部が除去された面取り部（７１）を有することを特徴とする丸端子（１１）。

なお、本発明は、上述した実施形態に限定されるものではなく、適宜、変形、改良、等が可能である。その他、上述した実施形態における各構成要素の材質、形状、寸法、数、配置箇所、等は本発明を達成できるものであれば任意であり、限定されない。
例えば、上記実施形態においては、丸端子として丸ピン用メス端子１１を例に説明したが、本発明における丸端子の構成はこれに限定されるものではなく、相手端子であるメス端子に円筒状の電気接触部が嵌合される丸ピンオス端子を構成することもできる。

１１…丸ピン用メス端子（丸端子）
２１…電気接触部
２３…電線接続部
２５…首部
２７…補強板部（補強部）
３３…電線
６９…突合せ端部
７１…面取り部

Claims (5)

1. 相手端子と接触する電気接触部と、
   電線の端末に接続される電線接続部と、
   前記電気接触部と前記電線接続部との間に筒状に成形されてこれらを連結する首部と、
   前記首部の筒内に設けられる補強部と、
   を備えることを特徴とする丸端子。
2. 請求項１に記載の丸端子であって、
   前記補強部が、前記電気接触部から延出された補強板部で形成されることを特徴とする丸端子。
3. 請求項１または請求項２に記載の丸端子であって、
   前記補強部は、前記首部の軸線に沿って板状に伸びると共に、前記軸線を挟んで配置されるその両側縁が前記首部に支持されることを特徴とする丸端子。
4. 請求項１〜請求項３のいずれか１項に記載の丸端子であって、
   筒状に成形された前記首部における一対の突合せ端部が、溶着により固定されることを特徴とする丸端子。
5. 請求項４に記載の丸端子であって、
   前記一対の突合せ端部は、前記首部の外周側となる角部が除去された面取り部を有することを特徴とする丸端子。

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