JP3025958B2 - ガラス状シート用の電気端子 - Google Patents

ガラス状シート用の電気端子

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JP3025958B2 JP10263869A JP26386998A JP3025958B2 JP 3025958 B2 JP3025958 B2 JP 3025958B2 JP 10263869 A JP10263869 A JP 10263869A JP 26386998 A JP26386998 A JP 26386998A JP 3025958 B2 JP3025958 B2 JP 3025958B2
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    • H01R11/00—Individual connecting elements providing two or more spaced connecting locations for conductive members which are, or may be, thereby interconnected, e.g. end pieces for wires or cables supported by the wire or cable and having means for facilitating electrical connection to some other wire, terminal, or conductive member, blocks of binding posts
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  • Connections Effected By Soldering, Adhesion, Or Permanent Deformation (AREA)
  • Coupling Device And Connection With Printed Circuit (AREA)
  • Multi-Conductor Connections (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、電気コネクタの
技術に関するもので、特に、雄電気端子に関するもので
ある。特に、この雄電気端子は、例えば電気的に加熱さ
れるガラスシートに使用されるものである。
【０００２】
【従来の技術】電気コネクタ装置は、電気装置を電源と
相互接続させることが望ましい多種多様の用途のために
使用されている。しばしば、雄および雌コネクタ、また
はプラグおよびソケットコネクタが使用され、コネクタ
自体は、導電性の雄および雌電気端子を使用している。
【０００３】電気端子装置の一つの型は、電源を自動車
または他の車両のリヤウィンドデフロスタ等のガラスシ
ートに組み込みまたは埋め込まれた発熱導体に電気的に
接続するために使用されている。特に、車両のリヤウィ
ンドに使用されるガラスシートは、しばしば、曇りまた
は霜の付着を除去または防止するために電気的に加熱さ
れる。抵抗導体は、ガラスシート自体に組み込みまたは
埋め込まれている。電流は、一般にガラスシート上の導
電性パッドに適用されるガラス端子を有する電気端子装
置により、発熱抵抗導体に供給される。接合するハーネ
ス端子は、電源へのリード線に電気的に接続される。従
来、ガラス端子は、雄またはプラグ端子であり、リード
線に接続されるハーネス端子は、雌またはレセプタクル
端子である。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】特に、車両のリヤウィ
ンドデフロスタ用途に使用する場合に、上述した特徴の
電気端子装置の製造および使用において様々な問題が生
じている。また、ガラス端子をウィンドに適用すること
も、種々の問題の原因となっている。ハーネス端子が、
ガラス端子にいずれの方向にも取り付けられることがで
きる、「全方向性」であるガラス端子を設けることも望
ましいはずである。出荷と、取り扱いと、組立時にハー
ネス端子、とくにそのコンタクトを保護することも、問
題の恒常的な原因となっている。端子、特にハーネス端
子を低背型に形成して、大きな接触力による永久変形を
付与するコンタクトビームを設けることも望ましいこと
である。本発明は、これらの問題を解決して、上述した
様々な必要性を満足させるものである。
【０００５】従って、本発明の目的は、特に電気的に加
熱されるガラスシートに使用可能な新規であり改良され
た電気端子を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決する為の手段】本発明において、電気端子
は、略垂直に中心軸を規定するベースプレートを有して
いる。ベースプレートは、中心軸に対して同軸であっ
て、ガラスシートの導電性パッドへスピン半田付けを可
能とするために平面状をしている。ターミナルポスト
が、雌型のハーネス端子等の相手方端子に接合するため
に、ベースプレートから中心軸に沿って突出している。
ターミナルポストは、相手側端子の接合軸を中心として
円周方向に等距離で離間して設けた複数のコンタクトビ
ームと電気的に接合可能とし、かつまた、前記スピン半
田付けの際にも把持可能とするために、所定の長さに亙
って同一の断面形状として、中心軸に沿ってストレート
の外壁を備えている。
【０００７】好適な実施形態では、ベースプレートは円
形であり、ターミナルポストは、略円筒状であって中心
軸上に位置している。ターミナルポストは、拡大ヘッド
部を有しており、端子を相補型の相手方ハーネス端子に
確実に容易に接合することができる。
【０００８】また、電気端子は、ベースプレートとター
ミナルポストが、一体の部分となっている、一体構造で
ある。電気端子は、ベース導体層とはんだ層で構成され
る積層構造である。電気端子は、積層シート材料から形
成される引き抜き構造である。
【０００９】
【発明の実施の形態】図面について詳細に説明すれば、
まず図１乃至３には、参照符号１０（図１）で示される
本発明の電気端子装置が示されている。特に、電気端子
装置１０は、自動車または他の車両のリヤウィンドデフ
ロスタ装置等の電気的に加熱されるガラスシートに使用
される。電気端子装置１０は、参照符号１２で示される
リヤウィンドのガラスシートに適用可能なガラス端子
と、参照符号１４で示される車両の電源からのリード線
に取り付けるハーネス端子と、参照符号１６で示される
ハーネス端子１４上にスナップ係合する誘電性カバーま
たはブーツで構成されている。
【００１０】さらに、図１とともに図６について説明す
ると、ガラス端子１２は、ベースプレート１８と、一体
の直立したターミナルポスト２０を有する一体の積層構
造である。ベースプレート１８は、平面状で円形であ
り、ベースプレート１８に対して垂直に中心軸２２（図
６）を規定している。ターミナルポスト２０は、中心軸
２２に沿って直立しており、上部に拡大ヘッド部２０ａ
を有している。
【００１１】ガラス端子１２は、積層構造であり、上側
に比較的剛性のベース導体層２４を、下側にはんだ層２
６を有している。ベース導体層２４は、例えば銅合金で
形成される構成とすることができる。はんだ層２６は、
適当なリフロー可能なはんだ材料で形成される構成とす
ることができる。
【００１２】上述したガラス端子１２の独特な構造にお
いて、スピン半田付け処理により、ガラス端子１２を車
両のリヤウィンドのガラスシート上の導電性パッドに接
続することができる。換言すれば、ベースプレート１８
は、ガラスシート上の導電性パッドとスピン固定により
接合して維持されるため、ガラス端子１２のターミナル
ポスト２０を把持することができる。特に、ベースプレ
ート１８の下側のはんだ層２６は、ガラスシート上の導
電性パッドと接合して維持される。ガラス端子１２は、
高速度で中心軸２２を中心としてスピン状態で回転さ
れ、ガラス端子１２は、スピン半田付け処理に含まれる
摩擦により導電性パッドに半田付けされる。
【００１３】図１とともに図４と、５と、７について説
明すると、ハーネス端子１４は、導電性の金属板材料で
打ち抜き形成された一体の端子である。ハーネス端子１
４は、ガラス端子１２と接合可能となっており、ハーネ
ス端子１４は、車両の電源等の電源からのリード線に接
続するクリンプアーム部２８を有している。従来、リー
ド線は、絶縁性の電線またはケーブルである。クリンプ
アーム部２８は、リード線の導電性コア上にクリンプす
る第一の一対のクリンプ部３０と、ひずみ解放手段を設
けるためにリード線の外側絶縁体上にクリンプする第二
の一対のクリンプ部３２を有している。
【００１４】さらに、ハーネス端子１４は、略平面状で
あり、接合軸３６に対して垂直であるベース部３４を有
している。接合軸３６は、ハーネス端子１４がガラス端
子１２と接合されると、ガラス端子１２の中心軸２２
（図６）と一致する。複数の内向きに湾曲したコンタク
トビーム３８は、ベース部３４と一体であってそれから
延びており、参照符号４０（図７）で示される、ガラス
端子１２のターミナルポスト２０を収容する内部ソケッ
トを規定している。コンタクトビーム３８は、接合軸３
６を中心として円周方向に等距離で離間している。図７
において最も良く示すように、内向きに湾曲したコンタ
クトビーム３８は、略円形のループで湾曲しており、平
面状のベース部３４の裏面の下に並列されて、それから
わずかに離間した先端３８ａで終っている。
【００１５】ハーネス端子１４は、ベース部３４と一体
であって、それからコンタクトビーム３８の外側に延び
るシェルを有しており、コンタクトビーム３８を保護し
ている。特に、シェルは、ハーネス端子１４の接合軸３
６を中心として円周方向に、内向きに湾曲したコンタク
トビーム３８間で、離間した複数のシェルフィンガ４２
により設けられている。シェルフィンガ４２は、ベース
部３４からハーネス端子１４の下側に形成または内向き
に折り曲げられており、内向きに折り曲げられた先端４
２ａで終っている。先端４２ａは、内部ソケット４０
（図７）への円形状入り口４４（図５）を除いて、ハー
ネス端子１４の底部を実質的に閉塞している。特に、図
５に最も良く示すように、シェルフィンガ４２の内向き
に折り曲げられた先端４２ａは、ハーネス端子１４の内
部ソケット４０への円形状入り口４４の円形形状を規定
するために組み合わされる弧状端縁を有している。
【００１６】少なくとも、何本かのシェルフィンガ４
２、すなわちクリンプアーム部２８に対して反対側にあ
る二本のシェルフィンガ４２には、横方向突出部４６が
設けられている。横方向突出部４６は、コンタクトビー
ム３８を保護するために、コンタクトビーム３８の外側
に配置されている。特に、これは、ガラス端子１２への
組み込み前の様々な時にかなりの乱用を受ける可能性が
ある、ハーネス端子１４の出荷と、取り扱いと、組立時
に重要なことである。
【００１７】図５および７において最も良く示すよう
に、クリンプアーム部２８に対して反対側にある二本の
シェルフィンガ４２の内向きに折り曲げられた先端４２
ａは、内向きに湾曲したコンタクトビーム３８の真下に
配置されている。従ってシェルフィンガ４２の先端４２
ａは、ハーネス端子１４の裏面でコンタクトビーム３８
を保護するばかりではなく、シェルフィンガ４２の先端
４２ａは、コンタクトビーム３８に過大応力防止手段を
設けている。製造において、まず、コンタクトビーム３
８が、ベースプレート３４から内向きに形成され、次
に、シェルフィンカ４２が、コンタクトビーム３８上に
形成される。
【００１８】図３において、誘電性カバー１６が、ハー
ネス端子１４上に取り付けられる方法が最も良く図示さ
れている。特に、誘電性カバー１６は、ハーネス端子１
４のクリンプアーム部２８の一対のクリンプ部３２上に
スナップ接合する、一対の内向きフランジ５０を有して
いる。クリンプ部３０および３２は、図３においてクリ
ンプされた状態で示されているが、リード線は、この図
には示されていない。誘電性カバー１６は、プラスチッ
ク等の誘電性材料で一体に成型された一体構造である。
誘電性カバー１６は、低背型のハーネス端子１４に適合
する非常に低い形状を有している。
【００１９】図６および８には、接合または接続状態の
電気端子装置１０が図示されている。換言すれば、ハー
ネス端子１４が、ガラス端子１２と接合されている。ハ
ーネス端子１４は、矢印「Ａ」（図６）の方向にガラス
端子１２と接合される。接合時に、内向きに湾曲したコ
ンタクトビーム３８は、ガラス端子１２のターミナルポ
スト２０の拡大ヘッド部２０ａの上面に係合すると、放
射状に外向きに変形する。次に、図６および８に示すよ
うに、コンタクトビーム３８は、電気端子装置１０の接
合状態において、ターミナルポスト２０の拡大ヘッド部
２０ａの後ろ側で内向きに弾性復帰する。
【００２０】図９において、参照符号１２’で示され
る、第二実施例のガラス端子が示されている。このガラ
ス端子１２’もまた、ガラスシートに適用可能である
が、直立したターミナルポスト２０’が六角形状となっ
ている。この形状は、フレッチング腐食および機械振動
に対する抵抗が重要となっている幾つかの用途において
望ましいものである。接合時に、六角形の先端または側
面が、コンタクトビーム３８との所定位置でロックし、
そのためハーネス端子１４との断続接触を防止すること
ができる。
【００２１】図１、６および図９に示されているよう
に、直立したターミナルポスト２０、２０’は、前記コ
ンタクトビーム３８と電気的に接合可能のように、そし
てまた、ガラスシートの導電性パッドへスピン半田付け
をする際に把持が可能のように、ベースプレート１８と
拡大ヘッド部２０ａの間が円筒または六角筒の形状とし
て同一の断面形状となっている。即ち、中心軸２２の方
向に沿ってストレートの外壁を備えている。
【００２２】 本発明の電気端子装置１０、特にハーネス
端子１４は、図面において明らかなように、非常に低い
形状を有している。円形に湾曲したコンタクトビーム３
８により、ビームプロフィールが減少され、コンタクト
ビーム３８が、過大に永久変形することもなく耐えうる
コンタクト全体の変形が増大される。大きな接触界面の
寸法変化に耐えうる大きな接触力系を形成するために、
これは特に望ましいことである。コンタクトビーム３８
は、製造と、出荷と、取り扱いと、組立時に、損傷を受
ける可能性があるため、シェルフィンガ４２により設け
られる外側のシェルは、コンタクトビーム３８をきわめ
て保護するばかりではなく、過大応力防止手段を設けて
いる。この一体の打ち抜き成型構造により、全ての外側
または付加的な部材は除去されている。さらに、ガラス
端子１２は、スピン半田付け（摩擦）処理によりガラス
シート上の導電性パッドに取り付けることができること
により、非常に能率的かつ効果的な電気コネクタ装置を
形成することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明によるガラス端子およびハーネス端子が
組み込まれる電気端子装置の分解斜視図である。
【図２】電気端子装置の平面図である。
【図３】ガラス端子が取り除かれた、電気端子装置の下
側斜視図である。
【図４】ハーネス端子の上側斜視図である。
【図５】ハーネス端子の下側斜視図である。
【図６】図２の６−６線に沿う拡大断面図である。
【図７】一部分を切断したハーネス端子の上側斜視図で
ある。
【図８】一部分を切断した電気端子装置の上側斜視図で
ある。
【図９】第二実施例のガラス端子の上側斜視図である。
【符号の説明】 １０ 電気端子装置 １２ ガラス端子 １４ ハーネス端子 １８ ベースプレート ２０ ターミナルポスト ２０ａ 拡大ヘッド部 ２２ ガラス端子の中心軸 ２４ ベース導体層 ２６ はんだ層 ３６ ハーネス端子の接合軸 ３８ コンタクトビーム
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ブルース エフ スミス アメリカ合衆国 イリノイ州 プレイン フィールド レンウィック ロード 28 イー (56)参考文献 特開 昭64−33865（ＪＰ，Ａ) 特開 平７−282675（ＪＰ，Ａ) 特開 平７−230841（ＪＰ，Ａ) 実開 平２−79906（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) H01R 11/11 H01R 4/02 B23K 20/12

Claims (12)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 略垂直に中心軸２２を規定するベースプ
    レート１８であって、前記中心軸２２に対して同軸であ
    り、ガラスシートの導電性パッドへスピン半田付けを可
    能とするために平面状としたベースプレート１８と、相
    手方端子１４と接合するためにベースプレート１８から
    前記中心軸２２に沿って直立するターミナルポスト２０
    で構成されており、 前記ターミナルポスト２０が、前記相手側端子１４の接
    合軸３４を中心として円周方向に等距離で離間して設け
    た複数のコンタクトビーム３８と電気的に接合可能と
    し、かつまた、前記スピン半田付けの際にも把持可能と
    するために、所定の長さに亙って同一の断面形状とされ
    て、中心軸２２に沿ってストレートの外壁を備えている
    ことを特徴とする、 電気的に加熱されるガラスシート用
    の電気端子１２。
  2. 【請求項２】 前記ターミナルポスト２０は、中心軸２
    ２上に位置することを特徴とする請求項１に記載の電気
    端子。
  3. 【請求項３】 前記ベースプレート１８は、円形である
    ことを特徴とする請求項２に記載の電気端子。
  4. 【請求項４】 前記ターミナルポスト２０は、略円筒状
    であることを特徴とする請求項１に記載の電気端子。
  5. 【請求項５】 前記ターミナルポスト２０は、略円筒状
    であることを特徴とする請求項２に記載の電気端子。
  6. 【請求項６】 前記ターミナルポスト２０は、拡大ヘッ
    ド部２０ａを有していることを特徴とする請求項４に記
    載の電気端子。
  7. 【請求項７】 前記ベースプレート１８は、円形である
    ことを特徴とする請求項４に記載の電気端子。
  8. 【請求項８】 前記電気端子１２は、ベースプレート１
    ８とターミナルポスト２０が一体の部分となっている、
    一体構造であることを特徴とする請求項１に記載の電気
    端子。
  9. 【請求項９】 前記電気端子１２は、ベース導体層２４
    とはんだ層２６で構成される積層構造であることを特徴
    とする請求項７に記載の電気端子。
  10. 【請求項１０】 前記電気端子１２は、積層シート材料
    から形成される引き抜き構造であることを特徴とする請
    求項８に記載の電気端子。
  11. 【請求項１１】 前記ターミナルポスト２０は、拡大ヘ
    ッド部２０ａを有していることを特徴とする請求項７に
    記載の電気端子。
  12. 【請求項１２】 少なくとも前記ベースプレート１８
    は、ベース導体層２４とはんだ層２６で構成される積層
    構造であることを特徴とする請求項１に記載の電気端
    子。
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