JP2805395B2 - 二通り使用の電気／電子ピン端子システム - Google Patents

二通り使用の電気／電子ピン端子システム

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JP2805395B2
JP2805395B2 JP5502231A JP50223192A JP2805395B2 JP 2805395 B2 JP2805395 B2 JP 2805395B2 JP 5502231 A JP5502231 A JP 5502231A JP 50223192 A JP50223192 A JP 50223192A JP 2805395 B2 JP2805395 B2 JP 2805395B2
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Description

【発明の詳細な説明】 発明の分野 本発明は、電気コネクタ、そして、詳しくは、電力搬
送および信号搬送用途の両者の端子システムに関するも
のである。
発明の背景 高電流の搬送に適したサーキュラーまたはバレル端子
システムは、知られている。これらのシステムは、電気
をファン、パワーウインドウ、パワーロック、灯具およ
び他の電気装置へ送る自動車のマルチピンハーネスシス
テムに使用されるのが代表的である。
図1,2の断面図で示すように、従来技術のコネクタシ
ステムは、雄ピンと、互いに合致するそれぞれのプラス
チックハウジング内に装着された協同するピン受け部材
とを含む。それぞれのプラスチックハウジングの各々
は、雄ピンを受ける複数のチャンネルと対応するピン受
け部材を含む。雄ピン部材は、プラスチックハウジング
のチャンネル内に配置のロッキングフィンガーと係合す
るようになっている狭い、または、“ネックダウン”部
分に接続しているピンからなる。ピン部材のネックダウ
ン部分は、クリンピングタブに接続している；一対の対
向しているクリンピングタブは、ワイヤ回りをクリンプ
し、他の一対が絶縁部をクリンプするか、および／また
は、エラストマーまたはラバーで作られた周囲シールま
わりをクリンプする。
従来技術のコネクターアッセンブリーのピン受け部材
は、ピン受けコンタクト、それぞれのプラスチックハウ
ジングのロッキングフィンガーと協同して係合するよう
になっている類似した狭いまたはネックダウンの部分、
および、一方がワイヤをクリンプし、他方が絶縁部と周
囲シールとをクリンプする二組の対向するクリンピング
タブを備えている。ピン受けコンタクトは、形状がシリ
ンドリカルで、金属打ち抜いたピースから作られてい
る。コネクタは、ピンを係合して受ける対向するすずめ
っきのコンタクトビームを有している。コンタクトビー
ムの両外端を保護するためにシュラウドチューブまたは
スリーブが使用されている。
コンタクトビームのすずめっき面は、センサー、コン
ピュータおよび集積回路などのような自動車に使用の多
数の電子部分に対する低電流、低電圧の用途には、コネ
クタを信頼できないものにしてしまう。錫は、耐食性に
劣り、それがために、低インピーダンスシグナルは、ス
タチックで不連続性により危険にさらされる。さらに、
電力用途に用いられるコネクタの表面領域は、高電流に
より発生する熱を発散させるために、大きくなければな
らないので、信号搬送用途に該コネクタを採用する試み
においては、金めっきのコンタクトビームとするには、
コストがかかりすぎる。他方、低電流信号を送るように
特別に設計された端子は、高くなるコストと、高電流を
搬送するとき、減少した電気および熱特性により、高電
流用途に不向きである。
多数の従来技術のピンコネクタは、高電流を送るのに
不向きである。プラスチックハウジングのロッキングフ
ィンガーのためのクリアランスを与える中空のネックダ
ウン部分は、コネクタの電流搬送能力が徐々に衰えるマ
テリアルの断面の減少を特徴とする。
ある用途は、一つのシステムにおいて高電で流と低電
流両者の端子を併用することを要求する。異なるタイプ
のコネクタまたは異なるスタイルの端子の使用は、コス
トがかかり、複雑になる。コネクタをプラスチックハウ
ジングから外して、それが信号伝送か、または、電力伝
送のタイプであるかを決定しなければならないから、大
混乱が生ずる。
発明の要約 前記した欠点を克服するにおいて、発明の二通りの使
用の端子システムは、高電流伝送および低電流信号伝送
両者の要求を満足させる。同時に、それは、実用の絶縁
ハウジング内に装着できるから、特殊の低電流端子に関
連したコストを軽減できる。コネクタは、信号伝送とし
て、第１の接触ゾーンを使用し、電力伝送として、第２
の接触ゾーンを使用する。
一実施例においては、ピン受け部材は、合わせて概ね
コニカル形状になる一対の対向したテーパーつきコンタ
クト要素を備える。コーン半体コンタクトの各々は、雄
ピンに合うリードインをもつチップを有している。信号
搬送用途においては、嵌合されたピンは、リードインを
過ぎて第１に離れている位置にある第１の接触ゾーンと
係合する。この第１の接触ゾーンは、適度なノーマルな
力を与え、一つまたは複数の降起部としての形状が好ま
しいコンタクト領域を有している。該降起部は、金めっ
きされている。電力伝送用途においては、ピンは、リー
ドインと第１の接触ゾーンとを過ぎて移動し、リードイ
ンからコーンの長さの約1/3から1/2の長さで離れている
ところに位置する第２の接触ゾーンに係合する。電力伝
送ゾーンのコンタクト形状は、高電流伝送により導電性
のあるものであって、これは、より強いノーマルな接触
力が対向するコーン半体コンタクト要素同士の長さが短
くなっていることにより発生する。第２の接触ゾーン
は、接触領域が増える環状領域を呈する対向するコンタ
クトからの半円形の凹みの一対として形成されているの
が好ましい。
ピン受け部材をワイヤ添設部材を接続する部材は、ネ
ックダウン部分としていう。実施例においては、ネック
ダウン部分は、きつくロールされているか、または、Ｂ
クリンプされているものが好ましく、これによって、素
材の断面が構造強度と高電流キャパシティに貢献する。
図面の記述 本発明と付随するその特徴のより完全な理解は、添付
図面を考慮しながら以下の詳細な記述を参照すること
で、より容易に理解されるものであり、図面において： 図１は、保護プラスチックシェルに内蔵の雄ピン端子
部材が対応するシェルに内蔵されたピン受け端子部材に
係合している従来技術のピン端子システムの断面図であ
る。
図２は、図１の従来技術端子システムと合致するシェ
ルの分解図出ある。
図３は、対向したコンタクトビーム、中空ネックダウ
ン部分、および、ワイヤと絶縁物のためのクリンピング
タブを有する従来技術のピン受け部材のの平面図であ
る。
図４は、図３の従来技術の端子と、プラスチックハウ
ジングからのロックキングフィンガーの側面図である。
図５〜７は、発明の模範的ピン受け端子部材のピン受
けコンタクトにインサートされた雄ピン接点の図解であ
る。
図８は、信号および電力伝送ゾーンを物コニカル形状
のコンタクト、Ｂクリンプのネックダウン部分、ワイヤ
と絶縁物を保持する一対の対向したクリンピングタブ、
および延長したシュラウドスリーブを有する発明の模範
的ピン受け部材の分解図である。
図8A〜8Cは、それぞれ信号伝送ゾーン、電力伝送ゾー
ンおよびＢクリンプされたネックダウン領域にそった、
図８の模範的ピン受け部材の断面図である；そして 図９は、プラスチックハウジングのロッキングフィン
ガーにより保持される模範的なピン受け部材の図解であ
る。
発明の詳細な記述 発明の電気／電子端子システムの二通りの使用は、低
電流シグナル伝達と高電流パワー伝達用途に供される。
実施例における発明は、例えば、自動車のワイヤーハー
ネスシステムに一般に使用されている図1,2を示すよう
なタイプのコンベンショナルなプラスチックハウジング
にピンとピンを受ける端子部材を実装できる。
図５から図７は、発明の実施例の断面イラストであ
り、そこでは、雄ピン11コンタクトのヘッドがシュラウ
ドチューブスリーブ14の開口12を介して挿入されるもの
で、該スリーブは、ピン受けコンタクト部材16を包んで
おり、該部材は、ピン11に係合する概ねシリンダー状で
配置された一対の対向したコンタクト17,18を備える。
コンタクト17,18は、銅、アルミニウム、ブラスのよう
なそれらの合金または他の適当な金属のようなシートメ
タルから作られているのが好ましい。ピン受けコンタク
ト部材16は、また、二つ以上のコンタクトエレメントか
らなっていてもよい。コンタクト部材16は、また、一体
のコンタクトからなるスリットつきシリンダーからなっ
ていてもよい。しかしながら、二つの対向したコンタク
ト要素17,18は、ピンの直径が小さい場合に特に好まし
い。対向しているコンタクト要素17,18は、それぞれリ
ードイン20を備え、これは、開口または雄ピン11の頭部
を受けるようにフルート状に端部がなっている開口にす
ることができる。さらに、ピン受け部材16は、シグナル
伝達ゾーン22を備え、これは、リードイン20から離れて
位置することが好ましく、コンタクト部材17,18それぞ
れにおける降起または凹みから形成されており、パワー
伝達ゾーン24がリードイン20およびシグナル伝達ゾーン
22を越えてさらに離れて位置している。パワー伝達ゾー
ン24は、コンタクトにおける降起または凹みから作ら
れ、概ね環状の断面または接触面領域が増大するような
他の形状をもつことが好ましい。多数の接点形状が発明
の範囲内で期待される。
図５に見られるように、ピン接点11は、リードイン20
を過ぎて挿入され、シグナル伝達ゾーン22においてコン
タクト17,18に係合する。この第１ゾーン22におけるコ
ンタクトは、適度のノーマルな力をピン接点11に与え
る。ピン11と直接接触するシグナル伝達ゾーン22の領域
は、導電性と耐食性を高めるために、金のような貴金属
でめっきされていることが好ましい。電力伝達用途にお
いては、ピン接点11は、リードイン20と第１ゾーン22を
越えて挿入され、コスト軽減のために、錫めっきや安い
めっきが施されているのが好ましい対向するコンタクト
17,18に係合する。パワー伝達ゾーン24は、リードイン2
0からコンタクト17/18の長さの1/3から1/2の位置にある
ことが好ましい。このポイントにおいて、より強いノー
マルな力がピン11の係合に加えられるが、これは、コン
タクト17/18のフレキシブルな部分の長さが短いからで
ある。シュラウドスリーブ14は、コンタクト17,18の出
過ぎを防ぐ。図７は、パワー伝達ゾーン24にピン11が係
合したとき、リードイン20において、コンタクト同士が
互いに離れ離れになるように押されている状態を示す。
図８は、他の実施例におけるピンターミナルシステム
のピン受け部材10の分解図であり、そこでは、ピン受け
部材10は、コーン形状の一対の対向コンタクト17,18か
らなる。該コンタクトは、シャープなエッジ部34を形成
し、これは、プラスチックハウジングのロッキングフィ
ンガーによるピン受け部材10の保持を改善するように作
用する。リードイン20は、ピン11を受けるピン受け部材
16における開口であって、これは、フルート状のエッジ
またはカールした環状のフランジにより形成されている
ことが好ましい。シグナル伝達またはコンタクトゾーン
22がリードインに近接し、これは、図8Aの断面図で示し
たように、対向した降起または凹み26により形成されて
いる。隆起26は、金めっきされているのが好ましい。パ
ワー伝達またはコンタクトゾーン24は、図8Aの断面図に
示すように、対向しているコンタクト17,18における半
円形降起、畝部、または、凹み28からなっている。この
ゾーンのコンタクト領域は、コスト軽減のために、錫め
っきされているのが好ましい。ピン受けコンタクト16を
タブ30/31および32/33と電気的に接続するネックダウン
部分28は、図8Cに示すように、しっかり巻かれ、クリン
プされ、またはピンチされて“Ｇ形状”または“渦巻き
形状”クリンプになっている。断面が構造剛性と高電流
キャパシティを改善している。
発明の一実施例におけるＢクリンプのネックダウン部
分28は、構造強度を付加する利点と改善された高電流伝
達を付与する。コンタクト17,18の全長をカバーするの
に十分な長さの延長されたシュラウドチューブ14が使用
される。コンタクトに溶接またはプレスフィットされた
チューブは、図９のプラスチックハウジングのロッキン
グフィンガー36に当接して示されている。クリンプタブ
30/31と32/33は、ワイヤ38と絶縁部39のまわりにクリン
プされて示されている。
シグナル伝達ゾーン22とパワー伝達ゾーン24の位置
は、相互に変えられることが考えられる。かくして、シ
グナル伝達ゾーン22は、パワー伝達ゾーン24よりもリー
ドイン20から遠く離れて位置することもできる。いずれ
の場合でも、パワー伝達ゾーン24の接触面領域は、高電
流が流れやすいように十分に大きくすべきが好ましい。
“ピン”とう用語は、説明のために、ここでは広範囲
に使用されているが、発明は、対応する容器コンタクト
にインサートされる雄コンタクトに属することをさらに
理解すべきである。したがって、発明の端子システム
は、対応するレセペクタクル接点に挿入できるブレー
ド、とがったもの、プラグ、カードエッジまたは他の突
出コンタクトに関するものである。
発明の範囲内におけるモディフィケーションならびに
バリエーションが可能であることは、当業者に知られる
であろう。したがって、本発明の範囲は、つぎの請求の
範囲によってのみ限定される。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) H01R 13/03 H01R 13/10 H01R 13/11 301

Claims (20)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】対応する電気コンタクトを包囲して受ける
    リードイン、前記リードインから第１に離れて位置する
    シグナル伝達ソーンおよび前記リードインから第２に離
    れて位置する電力伝達ゾーンを有する電気コンタクト部
    材を含むコンタクト受け部材を備えている電力伝達およ
    び電子シグナル伝達のための端子システム。
  2. 【請求項２】前記シグナル伝達ゾーンは、前記電力伝達
    ゾーンよりも前記リードインに近い距離で位置している
    請求の範囲１の端子システム。
  3. 【請求項３】前記リードイン、シグナル伝達ゾーンおよ
    び電力伝達ゾーンは、前記接点受け部材に挿入された電
    気接点に対し直線に位置している請求の範囲１の端子シ
    ステム。
  4. 【請求項４】さらに、ワイヤを添設するために作用する
    少なくとも一つの部材を備えている請求の範囲１の端子
    システム。
  5. 【請求項５】ワイヤを添接するための少なくとも一つの
    部材と前記ワイヤ添設部材を前記コンタクト部材に電気
    的に接続する接続部材とをさらに備えている請求の範囲
    １の端子システム。
  6. 【請求項６】前記接続部材は、サブスタンシャルマテリ
    アルの断面をもつ請求の範囲５の端子システム。
  7. 【請求項７】前記接続部材は、Ｂ形状のクリンプをもつ
    請求の範囲５の端子システム。
  8. 【請求項８】ワイヤを前記接点部材に添設するための少
    なくとも一つのクリンプタブをさらに備える請求の範囲
    １の端子システム。
  9. 【請求項９】絶縁ハウジングのエオッキング部材に係合
    するようになっているネックダウン部分をさらに備える
    請求の範囲１の端子システム。
  10. 【請求項１０】前記接点受け部材の前記接点部材がピン
    を受けるように作用する概ねシリンドリカルな形状をも
    つ請求の範囲１の端子システム。
  11. 【請求項１１】前記接点受け部材の前記接点部材がピン
    を受けるように作用する概ねコニカル形状をもつ請求の
    範囲１の端子システム。
  12. 【請求項１２】前記接点受け部材がシートメタルから形
    成されている請求の範囲の端子システム。
  13. 【請求項１３】前記リードインがピンの先端を受けるよ
    うになっているフルート状のエッジを備えている請求の
    範囲１の端子システム。
  14. 【請求項１４】前記シグナル伝達ゾーンが前記コンタク
    トにおける少なくとも一つの降起から形成されている請
    求の範囲１の端子システム。
  15. 【請求項１５】前記電力伝達ゾーンが環状の凹みから形
    成されている請求の範囲１の端子システム。
  16. 【請求項１６】前記シグナル伝達ゾーンが貴金属でめっ
    きされている請求の範囲１の端子システム。
  17. 【請求項１７】前記シグナル伝達ゾーンが金でめっきさ
    れている請求の範囲１の端子システム。
  18. 【請求項１８】前記電力伝達ゾーンが錫でめっきされて
    いる請求の範囲１の端子システム。
  19. 【請求項１９】前記接点受け部材が前記接点部材の全長
    をカバーするチューブで覆われている請求の範囲１の端
    子システム。
  20. 【請求項２０】前記接点部材がハウジング内に前記接点
    受け部材を保持するようにするシャープなエッジを有す
    る請求の範囲１の端子システム。
JP5502231A 1991-07-02 1992-06-19 二通り使用の電気／電子ピン端子システム Expired - Lifetime JP2805395B2 (ja)

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US724,754 1991-07-02
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JPH07502137A JPH07502137A (ja) 1995-03-02
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EP (1) EP0592519A4 (ja)
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