JP2023111108A - Terminal connection structure - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、雄端子と雌端子による端子接続構造に関するものである。 The present invention relates to a terminal connection structure using a male terminal and a female terminal.
従来より、互いに嵌合する雄端子と雌端子による端子接続構造が公知である。その一例を図9,10に示す(特許文献1を参照)。図9,10に示す端子接続構造501は、棒状のタブ521を備えた雄端子502と、タブ521を受け入れる筒部551を備えた雌端子505と、を備えている。
2. Description of the Related Art Conventionally, there has been known a terminal connection structure in which a male terminal and a female terminal are fitted to each other. An example thereof is shown in FIGS. 9 and 10 (see Patent Document 1). A
筒部551は、四角筒状に形成されており、その内面にタブ521と接触するリブ555が設けられている。また、雌端子505は、タブ521をリブ555側に付勢するバネ552と、互いの間にタブ521を挟持する一対の第2バネ557と、を備えている。バネ552には、リブ555側に突出した接点556が設けられている。リブ555及びバネ552はタブ521をその厚み方向に挟み、一対の第2バネ557はタブ521をその幅方向に挟む。
The
上述した雄端子502は雄ハウジングに収容されて雄コネクタとなり、雌端子505は雌ハウジングに収容されて雌コネクタとなる。これら雄コネクタ及び雌コネクタは、互いに嵌合された状態で車両に搭載される。また、雄コネクタと雌コネクタが嵌合することで、雄端子502と雌端子505が図9,10に示すように嵌合する。
The
雄端子502と雌端子505の嵌合状態では、タブ521に押圧されて弾性変形したバネ552の復元力により、タブ521がリブ555及びバネ552の接点556に接触して、雄端子502と雌端子505が電気的に接続している。
When the
上述した雄端子502や雌端子505の外表面には、酸化被膜が存在している。車両走行時等の振動が嵌合状態の雄コネクタ及び雌コネクタに加わると、雄端子502及び雌端子505が相対的に微摺動する。これにより、タブ521とバネ552の接点556間では微摺動摩耗が起こり、酸化膜が削れ、摩耗粉が発生する。従来の端子接続構造501においては、この摩耗粉がタブ521とバネ552の接点556間に介在し得るという問題、また、そのことにより雄端子502と雌端子505の電気的接続信頼性が低下するおそれがあるという問題があった。
An oxide film exists on the outer surfaces of the
そこで、本発明は、雄端子・雌端子間の微摺動摩耗を抑制して電気的接続信頼性を向上させることができる端子接続構造を提供することを目的とする。 SUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, it is an object of the present invention to provide a terminal connection structure capable of suppressing micro-sliding wear between a male terminal and a female terminal and improving electrical connection reliability.
本発明の端子接続構造は、互いに嵌合する雄端子及び雌端子を備え、前記雄端子は、棒状のタブを備え、前記雌端子は、前記タブを受け入れる筒部と、前記筒部内にある前記タブを前記筒部の内面側に付勢するバネと、を備え、前記タブ及び前記バネの一方に部分球状の凸部が設けられ、他方に前記凸部が嵌まる部分球状の凹部が設けられていることを特徴とする。 The terminal connection structure of the present invention comprises a male terminal and a female terminal that are fitted together, the male terminal comprising a bar-shaped tab, and the female terminal comprising a tubular portion for receiving the tab and the tubular portion inside the tubular portion. a spring that biases the tab toward the inner surface of the tubular portion, wherein one of the tab and the spring is provided with a partially spherical protrusion, and the other is provided with a partially spherical recess into which the protrusion is fitted. It is characterized by
本発明によれば、雄端子・雌端子間の微摺動摩耗を抑制して電気的接続信頼性を向上させることができる端子接続構造を提供することができる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the terminal-connection structure which can suppress the fine sliding wear between a male terminal and a female terminal, and can improve electrical connection reliability can be provided.
本発明の第1実施形態にかかる「端子接続構造」について、図1~4を参照して説明する。図3,4に示すように、端子接続構造11は、互いに嵌合する雄端子2及び雌端子5の接続構造であり、図1~3に示す雄コネクタ4及び雌コネクタ7に適用されている。これら雄コネクタ4及び雌コネクタ7は、互いに嵌合された状態で車両に搭載される。また、雄コネクタ4と雌コネクタ7が嵌合することで、雄端子2と雌端子5が図3,4に示すように嵌合する。
A "terminal connection structure" according to a first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. As shown in FIGS. 3 and 4, the
雄コネクタ4は、被覆電線81の端末に接続された雄端子2と、雄端子2を収容した合成樹脂製の雄ハウジング3と、を備えている。なお、図1~3では雄端子2を1つのみ示しているが、実際の雄コネクタ4は複数の雄端子2を備えている。
The
雄端子2は、金属板にプレス加工等が施されて得られるものである。雄端子2は、棒状のタブ21と、被覆電線81の芯線露出部分をかしめる一対のかしめ片23と、被覆電線81の被覆部分をかしめる一対のかしめ片24と、を備えている。タブ21には、部分球状の凹部26が設けられている。
The
雄ハウジング3は、各雄端子2を収容する複数の端子収容室31と、各端子収容室31に収容された各雄端子2の抜け止めを行う複数のランス35と、雌コネクタ7を受け入れる収容部32と、を備えている。収容部32は、雌コネクタ7側に開口した箱状に形成されている。収容部32の上壁には、雌コネクタ7に設けられたロックアーム63のロック突起64が位置付けられる貫通孔33が形成されている。本明細書においては、収容部32上壁における貫通孔33よりも雌コネクタ7側の部位を「被ロック部」と呼称し、符号34を付す。
The
雌コネクタ7は、被覆電線82の端末に接続された雌端子5と、雌端子5を収容した合成樹脂製の雌ハウジング6と、を備えている。なお、図1~3では雌端子5を1つのみ示しているが、実際の雌コネクタ7は複数の雌端子5を備えている。
The
雌端子5は、金属板にプレス加工等が施されて得られるものである。雌端子5は、タブ21を受け入れる筒部51と、筒部51内にあるタブ21を筒部51の内面側に付勢するバネ52と、被覆電線82の芯線露出部分をかしめる一対のかしめ片53と、被覆電線82の被覆部分をかしめる一対のかしめ片54と、を備えている。
The
筒部51は、四角筒状に形成されている。筒部51の一の内面には、タブ21の挿入方向に延びたリブ55が設けられている。
The
バネ52は、筒部51の内側に配置されており、その一端が筒部51に連なった片持ち板状に形成されている。バネ52は、リブ55が設けられた筒部51内面側にタブ21を付勢し、リブ55との間にタブ21を挟持する。また、バネ52には、リブ55側に突出した部分球状の凸部56が設けられている。この凸部56は、タブ21に設けられた凹部26に嵌まる。
The
雌ハウジング6は、各雌端子5を収容する複数の端子収容室61と、各端子収容室61に収容された各雌端子5の抜け止めを行う複数のランス65と、ロック突起64を有するロックアーム63と、を備えている。ロックアーム63は、ロック突起64が雄ハウジング3の貫通孔33内かつ被ロック部34前方に位置付けられて被ロック部34に係止することで、雄コネクタ4と雌コネクタ7の嵌合状態を維持する。
The
雄コネクタ4と雌コネクタ7が嵌合した状態、即ち雄端子2と雌端子5が嵌合した状態では、タブ21に押圧されて弾性変形したバネ52の復元力(図4中の矢印F参照)により、タブ21がリブ55及びバネ52の凸部56に接触して、雄端子2と雌端子5が電気的に接続している。詳細には、タブ21の凹部26に、バネ52における接点としての凸部56が入り込み、凸部56が凹部26のエッジ26aに弾性接触している。
In a state where the
上述した雄端子2や雌端子5の外表面には、酸化被膜が存在している。車両走行時等の振動が嵌合状態の雄コネクタ4及び雌コネクタ7に加わると、雄端子2及び雌端子5が相対的に微摺動しようとするが、雄端子2のタブ21の凹部26に雌端子5のバネ52の凸部56が嵌まっているため、微摺動が抑制される。そのため、タブ21とバネ52の凸部56(接点)間では、微摺動摩耗が起こりにくく、微摺動摩耗により酸化膜が削れて摩耗粉が発生すること、及び、摩耗粉がタブ21とバネ52の凸部56間に介在することが抑制される。その結果、雄端子2と雌端子5の電気的接続信頼性が低下することが抑制される。
An oxide film exists on the outer surfaces of the
また、凸部56が凹部26のエッジ26aに、バネ52の復元力により弾性接触しているため、弾性接触による復元力がエッジ26aに集中して酸化被膜を破壊(酸化被膜に亀裂を生じさせることが)できる。このようにしてエッジ26aが凸部56と電気的に接続することで、雄端子2と雌端子5の電気的接続信頼性を向上させることができる。
In addition, since the
本発明の第2実施形態にかかる「端子接続構造」について、図5を参照して説明する。図5において、第1実施形態と同一構成部分には同一符号を付して説明を省略する。本例の端子接続構造12は、第1実施形態と同じく互いに嵌合する雄端子2及び雌端子5の接続構造であり、雄コネクタ及び雌コネクタに適用されている。
A "terminal connection structure" according to a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. In FIG. 5, the same components as those of the first embodiment are denoted by the same reference numerals, and descriptions thereof are omitted. A
本例では、雄端子2と雌端子5の嵌合状態で、タブ21の凹部26にバネ52の凸部56が嵌まっていることに加え、タブ21に設けられた部分球状の第2凹部27に、雌端子5のリブ55に設けられた部分球状の第2凸部57が嵌まっている。
In this example, in the mated state of the
第2凹部27は、タブ21における凹部26が設けられた面と反対側の面に設けられている。第2凹部27は、2つ設けられており、一方は凹部26よりもタブ21の先端側に設けられ、他方は凹部26よりもタブ21の基端側に設けられている。また、第2凸部57も、第2凹部27の数に対応して2つ設けられている。
The
本例の端子接続構造12は、タブ21の第2凹部27にリブ55の第2凸部57が嵌まっているため、第1実施形態の端子接続構造11と比べ、雄端子2及び雌端子5の微摺動がより効果的に抑制されている。そのため、タブ21とバネ52の凸部56(接点)間では、微摺動摩耗がより起こりにくくなっており、微摺動摩耗により酸化膜が削れて摩耗粉が発生すること、及び、摩耗粉がタブ21とバネ52の凸部56間に介在することがより効果的に抑制される。その結果、雄端子2と雌端子5の電気的接続信頼性が低下することが抑制される。
In the
なお、上述した端子接続構造12においては、第2凹部27及び第2凸部57が2組設けられていたが、第2凹部27及び第2凸部57は1組以上設けられていればよい。
In addition, in the
本発明の第3実施形態にかかる「端子接続構造」について、図6,7を参照して説明する。図6,7において、第1,2実施形態と同一構成部分には同一符号を付して説明を省略する。本例の端子接続構造13は、第1実施形態と同じく互いに嵌合する雄端子2及び雌端子5の接続構造であり、雄コネクタ及び雌コネクタに適用されている。
A "terminal connection structure" according to a third embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. In FIGS. 6 and 7, the same components as those in the first and second embodiments are denoted by the same reference numerals, and descriptions thereof are omitted. A
本例では、雄端子2と雌端子5の嵌合状態で、タブ21に設けられた部分球状の凸部28が、バネ52に設けられた部分球状の凹部58に嵌まっている。このように、本例の凸部28及び凹部58の関係は、第1実施形態の端子接続構造11と相対的に異なっているが、作用効果は同様である。
In this example, when the
なお、本例では、雌端子5が搬送等で取り扱われる際、又は、雄コネクタ4と雌コネクタ7が嵌合される際、バネ52を過剰に弾性変形させる力がバネ52に加わっても、バネ52の凹部58が図7中の破線で示すように筒部51の内面(リブ55が設けられた内面と対向する内面)に当接するようになっている。そのため、バネ52の過大な弾性変形(過大変位)が防止され、バネ52が塑性変形してバネの機能を失うことを防止できる。
In this example, when the
本発明の第4実施形態にかかる「端子接続構造」について、図8を参照して説明する。図8において、第1~3実施形態と同一構成部分には同一符号を付して説明を省略する。本例の端子接続構造14は、第1実施形態と同じく互いに嵌合する雄端子2及び雌端子5の接続構造であり、雄コネクタ及び雌コネクタに適用されている。
A "terminal connection structure" according to a fourth embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. In FIG. 8, the same components as those of the first to third embodiments are denoted by the same reference numerals, and descriptions thereof are omitted. A
本例では、雄端子2と雌端子5の嵌合状態で、タブ21の凸部28がバネ52の凹部58に嵌まっていることに加え、タブ21の第2凹部27にリブ55の第2凸部57が嵌まっている。
In this example, when the
本例の端子接続構造14は、タブ21の第2凹部27にリブ55の第2凸部57が嵌まっているため、第3実施形態の端子接続構造13と比べ、雄端子2及び雌端子5の微摺動がより効果的に抑制されている。そのため、タブ21とバネ52の凹部58(接点)間では、微摺動摩耗がより起こりにくくなっており、微摺動摩耗により酸化膜が削れて摩耗粉が発生すること、及び、摩耗粉がタブ21とバネ52の凹部58間に介在することがより効果的に抑制される。その結果、雄端子2と雌端子5の電気的接続信頼性が低下することが抑制される。
In the
なお、前述した実施形態は本発明の代表的な形態を示したに過ぎず、本発明は、この実施形態に限定されるものではない。即ち、本発明の骨子を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができる。かかる変形によってもなお本発明の構成を具備する限り、勿論、本発明の範疇に含まれるものである。 In addition, the above-described embodiment merely shows a typical form of the present invention, and the present invention is not limited to this embodiment. That is, various modifications can be made without departing from the gist of the present invention. As long as such modifications still have the configuration of the present invention, they are, of course, included in the scope of the present invention.
2 雄端子
5 雌端子
11,12,13,14 端子接続構造
21 タブ
26,58 凹部
28,56 凸部
51 筒部
52 バネ
55 リブ
2
Claims (4)
前記雄端子は、棒状のタブを備え、
前記雌端子は、前記タブを受け入れる筒部と、前記筒部内にある前記タブを前記筒部の内面側に付勢するバネと、を備え、
前記タブ及び前記バネの一方に部分球状の凸部が設けられ、他方に前記凸部が嵌まる部分球状の凹部が設けられている
ことを特徴とする端子接続構造。 Equipped with a male terminal and a female terminal that fit together,
The male terminal has a rod-shaped tab,
The female terminal includes a tubular portion that receives the tab, and a spring that biases the tab inside the tubular portion toward the inner surface of the tubular portion,
A terminal connection structure, wherein one of the tab and the spring is provided with a partially spherical protrusion, and the other is provided with a partially spherical recess into which the protrusion is fitted.
ことを特徴とする請求項1に記載の端子接続構造。 2. The terminal connection structure according to claim 1, wherein said protrusion is in contact with an edge of said recess.
前記リブに部分球状の第2凸部が設けられ、前記タブに前記第2凸部が嵌まる部分球状の第2凹部が設けられている
ことを特徴とする請求項1又は2に記載の端子接続構造。 A rib extending in the insertion direction of the tab and sandwiching the tab between itself and the spring is provided on the inner surface of the cylindrical portion,
3. The terminal according to claim 1, wherein the rib is provided with a partially spherical second protrusion, and the tab is provided with a partially spherical second recess into which the second protrusion is fitted. connection structure.
前記凹部が前記バネに設けられている
ことを特徴とする請求項1~3の何れか1項に記載の端子接続構造。 The spring is formed in a cantilever plate shape, one end of which is connected to the tubular portion,
The terminal connection structure according to any one of claims 1 to 3, wherein the recess is provided in the spring.
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2022
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