JP3975829B2 - 電線接続端子 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電線を端子板に接続するための電線接続端子に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
図１９に、従来の電線接続端子を用いたスイッチのような配線器具の断面図を示す。このスイッチの器体１１は後端側のボディ１２と、前端側のカバー１３とで構成される。ボディ１２には、端子板２と鎖錠ばね５２と解除釦（図示せず）とで構成される電線接続端子１を収納する端子収納室１４が設けられており、端子収納室１４の底面には電線挿通孔１５が開口している。
【０００３】
端子板５１は一端部にコ字状部５１ａを有し、このコ字状部５１ａに鎖錠ばね５２を収納して速結端子を構成している。
【０００４】
図２０に示すように、鎖錠ばね５２の鎖錠片５２ｂ及び押圧片５２ｃは、例えばステンレスのような応力限界値の高い弾性材料の帯板の両端部を曲成することで、中央片５２ａの両端部に形成される。鎖錠ばね５２の中央片５２ａはコ字状部５１ａの一方の側片５１ｂに当接し、鎖錠片５２ｂは中央片５２ａとの連結部位から先端縁に向かってコ字状部５１ａの他方の側片５１ｃに近付く向き（斜め上向き）に傾斜する。また、鎖錠ばね５２の押圧片５２ｃは略Ｓ字状に形成されており、鎖錠ばね５２に設けた鎖錠片５２ｂ及び押圧片５２ｃがコ字状部５１ａの他方の側片５１ｃに対向する。
【０００５】
この電線接続端子１に電線６０を接続する場合には、電線挿通孔１５から電線６０の被覆が剥かれた芯線６１を挿入すると、鎖錠ばね５２のばね力によって、鎖錠ばね５２の鎖錠片５２ｂ及び押圧片５２ｃと端子板５１の側片５１ｃとの間に芯線６１の導体が挟持され、鎖錠片５２ｂの先端縁が芯線６１の導体に食い込むことによって、芯線６１の脱落が防止されるようになっている。したがって、電線挿通孔１５に電線６０の芯線６１を挿入するだけで、芯線６１が保持されるとともに、端子板５１への電気的接続がなされるのである。
【０００６】
なお、電線接続端子１に接続された電線６０の芯線６１を外す場合は、ボディ１２の底面に開口する工具挿入孔（図示せず）から工具の先端を挿入して解除釦を押し動かし、解除釦で鎖錠片５２ｂを端子板５１の側片５１ｃから離れる向きに押圧することにより、電線６０の鎖錠状態を解除して、電線６０を容易に引き抜くことができる。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
上記構成の電線接続端子１では、鎖錠ばね５２の両端部に電線６０の芯線６１を鎖錠する鎖錠片５２ｂと、電線６０の芯線６１を側片５１ｃに押圧する押圧片５２ｃとを設けており、側片５１ｃとの間に電線６０の芯線６１が挿入されると鎖錠片５２ｂ及び押圧片５２ｃがそれぞれ別個に撓められる。図２１は鎖錠片５２ｂ及び押圧片５２ｃの撓み量ｘ１，ｘ２とばね荷重Ｆ１，Ｆ２との関係を示しており、鎖錠片５２ｂ及び押圧片５２ｃに加わるばね荷重Ｆ１，Ｆ２は、それぞれ、撓み量ｘ１，ｘ２の増加に伴って線形的に増加する。尚、鎖錠片５２ｂ及び押圧片５２ｃのばね定数をＫ１，Ｋ２とすると、鎖錠片５２ｂに加わるばね荷重Ｆ１はＦ１＝Ｋ１×ｘ１、押圧片５２ｃに加わるばね荷重Ｆ２はＦ２＝Ｋ２×ｘ２と表される。
【０００８】
ここで、電線６０の芯線６１を鎖錠するばね部（鎖錠片５２ｂ）と、電線６０の芯線６１を押圧するばね部（押圧片５２ｃ）とは鎖錠ばね５２の別々の部位から構成されているので、個々のばね部（鎖錠片５２ｂ及び押圧片５２ｃ）の応力限界値は、それぞれのばね部の形状、寸法に依存することになり、ばね部の形状、寸法がある程度決まっている場合は、応力限界値の関係から各ばね部の撓み量に制約があり、その結果接続可能な電線径の範囲を広げることができないという問題があった。
【０００９】
また、電線挿入時に端子板５１の側片５１ｃと電線６０の芯線６１との間に異物が挟まって、端子板５１と芯線６１とが直接接触していない場合には、端子板５１と電線６０との間が鎖錠ばね５２を介して電気的に接続されるのであるが、従来は鎖錠ばね５２の応力限界値を高くするために、応力限界値の高いステンレス材料を用いて鎖錠ばね５２を形成しており、ステンレス材料の導電率は銅合金などに比べて非常に低いため、端子部が異常発熱するという問題もあった。
【００１０】
本発明は上記問題点に鑑みて為されたものであり、その目的とするところは、接続可能な電線径の範囲を広げた電線接続端子を提供するにある。また、請求項９の発明の目的とするところは、上記目的に加えて、端子板と電線との間に異物が挟まった場合でも端子部が異常に発熱するのを防止した電線接続端子を提供するにある。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、請求項１の発明では、導電材料により形成された端子板と、弾性材料により形成され、端子板に電線を押圧することによって電線と端子板との間を電気的に接続する押圧ばねとが、器体に設けた端子収納室内に収納される電線接続端子において、押圧ばねは、断面円弧状の曲がり部の両端から側片がそれぞれ延出された略Ｕ字状の一対のばね部を有し、両ばね部の一側片の先端が互いに連結されて略Ｓ字状に形成されており、一方のばね部の他側片先端部で、先端部が電線に食い込むことによって電線と鎖錠する電線鎖錠部を構成するとともに、他方のばね部の曲がり部で、電線を端子板に押圧する電線押圧部を構成して成り、電線を端子板と押圧ばねとの間に挿入した際に、押圧ばねから電線に加えられる荷重が所定値よりも小さい場合は一方のばね部の他側片先端部と他方のばね部の曲がり部とで電線と接触し、前記荷重が所定値を越えると押圧ばねのばね定数が小さくなるように、押圧ばね全体を回転させることで一方のばね部の曲がり部と他方のばね部の先端部とをそれぞれ移動させて、一方のばね部の他側片先端部のみで電線と接触させることを特徴とする。
【００１３】
請求項２の発明では、請求項１の発明において、押圧ばねの形状を、両ばね部の連結点に対して対称な形状としたことを特徴とする。
【００１４】
請求項３の発明では、請求項１の発明において、他方のばね部の他側片先端部の断面形状を円弧状に形成したことを特徴とする。
【００１５】
請求項４の発明では、請求項１の発明において、一方のばね部のばね定数と、他方のばね部のばね定数とを異ならせたことを特徴とする。
【００１６】
請求項５の発明では、請求項１の発明において、端子板又は器体の内の少なくとも何れか一方に、電線挿入時に押圧ばねと当接し、当接部位を支点として押圧ばねを回転させる支点部を設けて成ることを特徴とする。
【００１７】
請求項６の発明では、請求項１乃至請求項５の何れか１つの発明において、弾性材料から細長の板状に形成され、長手方向の中間部が厚み方向における一方向に突出するように湾曲する反転部を具備した反転ばねを設け、電線の接続作業が完了した際に反転部を反対方向に湾曲させて成ることを特徴とする。
【００１８】
請求項７の発明では、請求項６の発明において、他方のばね部の曲がり部に、反転ばねの一部を挿通させる挿通孔を設けるとともに、他方のばね部の他側片先端部の断面形状を円弧状に形成し、電線の接続作業が完了した際に他方のばね部の他側片先端部と当接するように反転ばねの反転部を配置したことを特徴とする。
【００１９】
請求項８の発明では、請求項１乃至７の何れか１つの発明において、押圧ばねは少なくとも一部が端子板と接触しており、押圧ばねの材料を導電性の良好な弾性材料としたことを特徴とする。
【００２０】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
【００２１】
（実施形態１）
本発明の実施形態１を図１〜図４に基づいて説明する。本実施形態の電線接続端子は例えばスイッチやコンセントのような配線器具に電線を接続するために用いられるものである。図１は本実施形態の電線接続端子１を配線器具の器体１１内に収納した状態を示し、器体１１はそれぞれ合成樹脂成型品からなるボディ１２とカバー１３とを結合して形成される。尚、以下の説明では特にことわりが無い場合、図１に示す方向において上下左右の方向を規定して説明を行う。
【００２２】
ボディ１２には電線接続端子１を収納する端子収納室１４が形成されており、この端子収納室１４の底面には電線挿通孔１５及び解除釦操作孔１６が開口している。
【００２３】
電線接続端子１は、端子板２と、端子板２に電線を押圧するとともに電線を鎖錠する押圧ばね４と、電線と押圧ばね４との鎖錠状態を解除する解除釦５とで構成される。
【００２４】
端子板２は導電性の良好な銅合金などの板金により形成され、端子板２の一端部には押圧ばね４を保持するばね保持部３が一体に形成されている。ばね保持部３は、平行配置された一対の側片３ａ，３ｂの一端部間を連結片３ｃで連結することによって、断面コ字形に形成されている。また、連結片３ｃの一側縁からは押圧ばね４の側面を覆う側片３ｅが垂下されており、側片３ｅには解除釦５の押圧部５ｂが入り込む切欠３ｆを設けてある。
【００２５】
押圧ばね４は、例えばステンレスのような弾性材料の帯板を曲成することによって形成され、断面円弧状の曲がり部４ｇの両端から側片４ｃ，４ｄがそれぞれ延出された略Ｕ字状の一対のばね部４ａ，４ｂを有し、両ばね部４ａ，４ｂの一側片４ｃの先端が互いに連結されて略Ｓ字状に形成されている。
【００２６】
また、解除釦５は絶縁性を有する合成樹脂により扁平な形状に形成され、一端側には先端が解除釦操作孔１６から露出する押操作部５ａが設けられ、他端側には断面形状が三角形状の押圧部５ｂが設けられている。
【００２７】
ここで、この電線接続端子１を器体１１の内部に組み込む際は、先ずボディ１２の端子収納室１４内に解除釦５を挿入して、解除釦５の押操作部５ａを解除釦操作孔１６から外部に露出させ、押圧ばね４をばね部４ａの曲がり部４ｇを下側、ばね部４ｂの曲がり部４ｇを上側にして端子収納室１４内に挿入した後、側片３ａ，３ｂと連結片３ｃとで押圧ばね４の周りを囲むようにして端子板２のばね保持部３をボディ１２内に組み込むことで、組込作業が完了する。なお、電線接続端子１を端子収納室１４内に組み込んだ状態では、押圧ばね４の一方のばね部４ａの他側片４ｄ先端部と、他方のばね部４ｂの曲がり部４ｇとが端子板２の一側片３ａに対向するとともに、一方のばね部４ａの曲がり部４ｇと、他方のばね部４ｂの他側片４ｄ先端部とが端子板２の他側片３ｂに対向している。また解除釦５の押圧部５ｂが、押圧ばね４のばね部４ａの他側片４ｄに当接している。
【００２８】
この電線接続端子１に電線を接続する場合には、電線挿通孔１５から電線の被覆が剥かれた芯線（図示せず）を挿入すると、電線の芯線が一方のばね部４ａの他側片４ｄ先端部と端子板２の側片３ａとの間に挿入される。この状態から電線の芯線をさらに奧へ押し込むと、電線の芯線がばね部４ａの他側片４ｄ先端部を乗り越えて、他方のばね部４ｂの曲がり部４ｇと当接し、他方のばね部４ｂを電線挿入方向に押圧する。この時、図２（ｂ）に示すように押圧ばね４の全体が図中左回りに回転しながら、他方のばね部４ｂの曲がり部４ｇと端子板２の側片３ａとの間に挿入され、両ばね部４ａ，４ｂのばね力によって電線の芯線が側片３ａとの間で挟持されると共に、ばね部４ａの側片４ｄ先端縁が芯線の導体に食い込むことによって、芯線の脱落が防止されるようになっている。したがって、電線挿通孔１５に電線の芯線を挿入するだけで、芯線が機械的に保持されるとともに、端子板２への電気的接続がなされるのである。ここに、一方のばね部４ａの側片４ｄ先端部から電線鎖錠部が構成され、他方のばね部４ｂの曲がり部４ｇから電線押圧部が構成される。
【００２９】
ここで、両ばね部４ａ，４ｂの撓み量ｘが所定値ｘthよりも小さい領域では、図２（ａ）に示すように、電線の芯線によって一方のばね部４ｂの側片４ｄ先端部と、他方のばね部４ｂの曲がり部４ｇとがそれぞれ撓められるため、ばね部４ａ，４ｂに発生する荷重Ｆ１，Ｆ２は線形的に増加し、ばね全体に加わる荷重Ｆ（＝Ｆ１＋Ｆ２）も線形的に増加する。
【００３０】
一方、ばね部４ａ，４ｂの撓み量ｘが所定値ｘthよりも大きい領域では、図２（ｂ）に示すように、電線押圧部及び電線鎖錠部を構成するばね部４ａ，４ｂの可撓する部位の基端部（ばね部４ａの曲がり部４ｇ及びばね部４ｂの側片４ｄ先端）がそれぞれ移動し、押圧ばね４の全体が図中左回りに回転して、押圧ばね４の全体が１つのばねとして作用するため、そのばね定数Ｋ３を、ばね部４ａ，４ｂのばね定数Ｋ１，Ｋ２に比べて小さい値とすることができる（Ｋ１＞Ｋ３，Ｋ２＞Ｋ３）。
【００３１】
図３は押圧ばね４の撓み量と発生するばね荷重との関係を示しており、撓み量ｘが所定値ｘthよりも小さい領域では、ばね部４ａ，４ｂがそれぞれ撓められるので、ばね部４ａ，４ｂに加わるばね荷重Ｆ１，Ｆ２は、それぞれ、Ｆ１＝Ｋ１×ｘ、Ｆ２＝Ｋ２×ｘと表され、押圧ばね４に発生する全ばね荷重Ｆは、Ｆ＝Ｆ１＋Ｆ２＝（Ｋ１＋Ｋ２）×ｘと表される。一方、撓み量が所定値ｘthよりも大きい領域では、上述のように押圧ばね４が回転することによって、押圧ばね４全体が１つのばねとして作用することになり、そのばね定数Ｋ３はばね部４ａ，４ｂのばね定数Ｋ１，Ｋ２よりも小さくなるので、押圧ばね４に発生するばね荷重Ｆは、Ｆ＝Ｆ３＝Ｋ３×ｘとなる。したがって、撓み量ｘの増加に応じてばね荷重Ｆが増加する割合は、撓み量ｘが所定値ｘthよりも大きい領域では、撓み量ｘが小さい領域に比べて緩やかになり、その結果、撓み量ｘが所定値ｘthよりも大きい領域において、押圧ばね４に発生するばね荷重Ｆを抑制することができ、電線接続端子１に接続可能な電線径の範囲を広げることができる。
【００３２】
尚、本実施形態では押圧ばね４を、ばね部４ａの曲がり部４ｇを下側、ばね部４ｂの曲がり部４ｇを上側にして端子収納室１４に組み込んでいるが、押圧ばね４の形状を、図２（ａ）に示すように両ばね部４ａ，４ｂの連結点に対して対称な形状としているので、図４に示すように、ばね部４ａの曲がり部４ｇを上側、ばね部４ｂの曲がり部４ｇを下側にして端子収納室１４に組み込んでも良く、組込方向の制約がないので、組立ミスを防止できる。また、この場合はばね部４ｂの側片４ｄ先端部から電線鎖錠部が構成され、ばね部４ａの曲がり部４ｇから電線押圧部が構成される。
【００３３】
（実施形態２）
本発明の実施形態２を図５〜図８に基づいて説明する。尚、押圧ばね４以外の構成は実施形態１と同様であるので、同一の構成要素には同一の符号を付して、その説明は省略し、異なる部分のみを説明する。
【００３４】
実施形態１の電線接続端子１では、押圧ばね４のばね部４ａの曲がり部４ｇを下側、ばね部４ｂの曲がり部４ｇを上側にして端子収納室１４内に組み込んでおり、一方のばね部４ｂの側片４ｄ先端が斜め下向きに突出し、端子板２の側片３ｂと対向しているので、ばね部４ｂの側片４ｄの先端縁が側片３ｂに引っ掛かって、組込作業がやりにくくなる虞がある。そこで、本実施形態では、図５及び図６に示すように、組込時において先端が組込方向における前方に突出するばね部４ｂの側片４ｄ先端に、先端が側片３ｂから離れる向きに突出する円弧状の曲がり部４ｈを設けており、押圧ばね４を組み込む際にばね部４ｂの曲がり部４ｈが側片３ｂと摺接するから、ばね部４ｂの側片４ｄ先端が側片３ｂに引っ掛かって、組込作業がやりにくくなるのを防止できる。
【００３５】
また電線挿入時には、ばね部４ｂの曲がり部４ｈが側片３ｂ上を摺動することで、押圧ばね４が回転しやすくなり、押圧ばね４に加わるばね荷重をさらに低減することができる。
【００３６】
ところで、本実施形態の電線接続端子１は例えばスイッチのような配線器具に使用されるものであり、この電線接続端子１を組み込んだスイッチ１０の分解斜視図を図７に、一部破断せる側面図を図８に夫々示す。
【００３７】
このスイッチ１０の器体１１は、前面が開口した略箱状の合成樹脂製のボディ１２と、前面が略矩形状に形成されるとともに、ボディ１２の前面に被着される合成樹脂製のカバー１３とで構成される。ボディ１２の長手方向の両側面にはそれぞれ一対の係止凸部１２ａが突設されるとともに、カバー１３の後端縁からは係止凸部１２ａと係止離脱自在に係止する係止孔１３ｂがそれぞれ穿設された舌片１３ａが突設されており、係止凸部１２ａと係止孔１３ｂとを凹凸係止させることによってボディ１２とカバー１３とが組み立てられる。
【００３８】
ボディ１２の内部は隔壁によって複数の区画に仕切られており、電線接続端子１をそれぞれ収納する端子収納室１４，１４が両側に設けられ、後述の接点部１８を収納する接点収納室１７が略中央に設けられている。
【００３９】
端子収納室１４，１４にはそれぞれ導電材料から形成された端子板２ａ，２ｂが収納されている。端子板２ａ，２ｂはそれぞればね保持部３，３を有し、各ばね保持部３に押圧ばね４が一対ずつ収納されて、電線接続端子１を構成してある。また、各端子収納室１４内には、一対の押圧ばね４の間に解除釦６が収納されている。解除釦６は両側に押圧突起６ａを有しており、解除釦６を押圧すると、解除釦６の両側に設けた押圧突起６ａ，６ａが、各押圧ばね４，４のばね部４ａ，４ａを端子板２ａ，２ｂの側片３ａ，３ａから離れる向きに撓ませるので、ばね部４ａが芯線の導体から離れて、芯線を容易に引き抜くことができる。
【００４０】
このスイッチ１０の接点部１８は、上述した端子板２ａ，２ｂと可動接点板１９とで構成される。一方の端子板２ｂの連結片３ｃからは、端部に固定接点（図示せず）が固着された略Ｌ字状の端子片２１が延接されており、他方の端子板２ａの側片３ｂの下端部からは、先端に可動接点板１９の揺動支点となる凹溝２２が形成された支持片２３が突設されている。可動接点板１９は導電材料の帯板から短冊状に形成され、一方の面には固定接点と接離自在に接触する可動接点１９ｂが固着されている。
【００４１】
而して、ボディ１２の端子収納室１４，１４に、ばね保持部３，３に各一対の押圧ばね４を納めた端子板２ａ，２ｂを収納した状態で、可動接点板１９を接点収納室１７内に納めると、可動接点板１９下端部が端子板２ｂの凹溝２２と係合し、可動接点板１９が凹溝２２を中心として揺動自在に配置される。
【００４２】
一方、カバー１３は前面に略矩形状の開口２４が形成され、開口２４の長手方向略中央の開口縁には前方に突出する軸受け台２５，２５が突設されており、各軸受け台２５の互いに対向する面には溝２６が形成されている。また、カバー１３の短幅方向の両側面には、カバー１３の前面よりも一段高くなった段部２７，２７が形成されている。各段部２７にはそれぞれ側方に突出する一対の係止爪２８が突設されており、これらの係止爪２８を用いて施工面に固定される取付枠（図示せず）に器体１１を取り付けることができる。
【００４３】
接点部の開閉操作を行うための合成樹脂製の反転ハンドル２９は背面が開口した略箱状であって、前面が略矩形状に形成されており、長手方向の両側面にはカバー１３の溝２６に入り込む突起３０がそれぞれ突設されている。また、反転ハンドル２９前面の長手方向における一端側には側方に突出する爪３１，３１が両側に突設されるとともに、長手方向における他端側略中央には側方に突出する爪３２が突設されており、さらに前面の裏側にはコイルスプリング３３の端部が納められる円筒状の筒状突起（図示せず）が設けられている。
【００４４】
反転ハンドル２９の前面側には合成樹脂成形品よりなる操作ハンドル３４が着脱自在に取り付けられる。操作ハンドル３４は、反転ハンドル２９の前面を覆う矩形状の主部３４ａと、主部３４ａの周縁から全周にわたって背方に突出する側壁３４ｂとを連続一体に形成した略箱型のもので、主部３４ａの裏面に突設した弾性係止片３４ｃと、反転ハンドル２９の爪３１，３２とを係止させることによって、反転ハンドル２９の前面に操作ハンドル３４が取り付けられる。
【００４５】
このスイッチ１０を組み立てる手順について簡単に説明する。先ずボディ１２の各端子収納室１４内に、ばね保持部３，３に一対の押圧ばね４と解除釦６とをそれぞれ納めた端子板２ａ，２ｂを収納して、接点収納室１７内に端子板２ａの端子片２１と端子板２ｂの支持片２３とを配置するとともに、接点収納室１７内に可動接点板１９を収納した状態で、コイルスプリング３３の一端を筒状突起の内部に納めた反転ハンドル２９を、コイルスプリング３３の他端が可動接点板１９の上端部に設けた係止片１９ａに入り込むようにして、ボディ１２に組み込んだ後、カバー１３をボディ１２の前面側から取り付けて、ボディ１２の係止凸部１２ａとカバー１３の係止孔１３ｂとを凹凸係止させることにより、ボディ１２とカバー１３とを結合する。この時、可動接点板１９と反転ハンドル２９との間でコイルスプリング３３が押し撓められ、コイルスプリング３３のばね力によって反転ハンドル２９の突起３０が軸受け台２５の溝２６に押しつけられ、反転ハンドル２９が一方向に傾斜した状態を保持する。そして、反転ハンドル２９の爪３１，３２と操作ハンドル３４の弾性係止片とを係止させて、反転ハンドル２９の前面側に操作ハンドル３４を取り付けることにより、スイッチ１０の組立が完了する。
【００４６】
次にこのスイッチ１０の動作について以下に簡単に説明する。操作ハンドル３４及び反転ハンドル２９が図７中右下がりに傾斜している状態では、コイルスプリング３３の中間部が図中左側に突出するように湾曲しているため、コイルスプリング３３のばね力によって可動接点１９ｂが固定接点に接触する。この状態から操作ハンドル３４の図中左側を押圧すると、操作ハンドル３４を押圧する力によって反転ハンドル２９が反転動作し、図中左下がりに傾斜した状態となる。この時、コイルスプリング３３は、反転ハンドル２９の反転動作に応じて、その中間部が図中右側に突出するように湾曲するため、コイルスプリング３３のばね力によって可動接点板１９が凹溝２２を支点として図中右回りに回動し、可動接点１９ｂが固定接点と開離する。
【００４７】
一方、操作ハンドル３４及び反転ハンドル２９が図中左下がりに傾斜し、可動接点１９ｂが固定接点と開離している状態で、操作ハンドル３４の図中右側を押圧すると、操作ハンドル３４を押圧する力によって反転ハンドル２９が反転動作し、図中右下がりに傾斜した状態となる。この時、コイルスプリング３３は、反転ハンドル２９の反転動作に応じて、その中間部が図中左側に突出するように湾曲するため、コイルスプリング３３のばね力によって可動接点板１９が凹溝２２を支点として図中左回りに回動し、可動接点１９ｂが固定接点と接触する。
【００４８】
（実施形態３）
本発明の実施形態３を図９に基づいて説明する。尚、押圧ばね４以外の構成は実施形態２と同様であるので、同一の構成要素には同一の符号を付して、その説明は省略し、異なる部分のみを説明する。
【００４９】
実施形態２では、押圧ばね４の両ばね部４ａ，４ｂの内、電線鎖錠部を構成するばね部４ａと、電線押圧部を構成するばね部４ｂの幅寸法を略同じ幅寸法に形成しているが、本実施形態では、図９に示すように、電線鎖錠部を構成するばね部４ａの幅寸法に比べて、電線押圧部を構成するばね部４ｂの幅寸法を幅狭に形成している。
【００５０】
このように、電線押圧部を構成するばね部４ｂは、電線鎖錠部を構成するばね部４ａよりも幅狭に形成されているので、電線押圧部のばね定数を電線鎖錠部のばね定数に比べて小さくでき、ばねの撓みが大きい領域で電線挿入力が過大になるのを防止できる。
【００５１】
尚、本実施形態では、電線鎖錠部を構成するばね部４ａの幅寸法と、電線押圧部を構成するばね部４ｂの幅寸法とを異ならせているが、ばね部４ａとばね部４ｂの幅寸法を同じ寸法として、ばね部４ｂにスリットを形成しても良く、スリットを形成することで電線押圧部のばね定数を小さくして、ばねの撓みが大きい領域で電線挿入力が過大になるのを防止できる。
【００５２】
（実施形態４）
本発明の実施形態４を図１０及び図１１に基づいて説明する。尚、端子板２以外の構成は実施形態２と同様であるので、同一の構成要素には同一の符号を付して、その説明を省略する。
【００５３】
本実施形態では、端子板２のばね保持部３を、端子板２の先端縁から下方に垂下され、電線鎖錠部を構成するばね部４ａの側片４ｄ先端部及び電線押圧部を構成するばね部４ｂの曲がり部４ｇに対向する側片３ａと、端子板２の先端部の側縁から下方に垂下されて押圧ばね４の側面を覆う側片３ｅと、側片３ｅの一側縁から連続一体に延設され、ばね部４ａの曲がり部４ｇ及びばね部４ｂの側片４ｄ先端部に対向する側片３ｂとで構成しており、電線の挿入方向から見て逆コ字形になっている。
【００５４】
実施形態２で説明したように、電線挿入時に電線の芯線によって押圧ばね４のばね部４ｂが側片３ｂ側に押圧されると、ばね部４ａの曲がり部４ｇとばね部４ｂの先端に設けた曲がり部４ｈが電線挿入方向と反対方向へ移動することにより、押圧ばね４の全体が回転するのであるが、曲がり部４ｈは端子板２の側片３ｂと接触しているため、側片３ｂとの摩擦力などが抵抗となって、押圧ばね４が回転しにくいという問題がある。
【００５５】
そこで、本実施形態では、ばね部４ｂの側片４ｄ先端が対向する端子板２の側片３ｂに、押圧ばね４の曲がり部４ｄが当接する部位よりも上側の部位に、他方の側片３ａに向かって突出する支点部３ｄを切り起こしにより形成してある。したがって、電線接続時には、電線挿通孔１５から挿入された電線の芯線によって、先ずばね部４ａが撓められ（図１１（ａ）参照）、その後、芯線の先端がばね部４ｂの曲がり部４ｇと当接することで、ばね部４ｂが撓められる（図１１（ｂ）参照）。この時、ばね部４ｂの側片４ｄは端子板２に設けた支点部３ｄと当接し、支点部３ｄとの当接部位を支点として押圧ばね４の全体が回転するので、側片３ｂとの摩擦力による抵抗が小さくなり、押圧ばね４が回転しやすくなる。したがって、ばね部４ａ，４ｂに発生するばね荷重が過大になる前に（すなわち電線を挿入するのに必要な力が過大になる前に）、押圧ばね４が回転して、そのばね定数を小さくでき、電線を挿入するのに必要な力が過大になる前に電線の接続作業を行うことができる。
【００５６】
尚、本実施形態では、端子板２の側片３ｂに、押圧ばね４の回転を補助する支点部３ｄを形成しているが、図１２及び図１３（ａ）〜（ｃ）に示すように、先端がばね部４ｂの側片４ｄに当接する支点部１３ｃをカバー１３と一体に形成しても良く、上述と同様、電線挿入時にカバー１３に設けた支点部１３ｃにばね部４ｂの側片４ｄが当接し、支点部１３ｃとの当接部位を支点として押圧ばね４の全体が回転するので、側片３ｂとの摩擦力による抵抗が小さくなり、押圧ばね４が回転しやすくなる。したがって、ばね部４ａ，４ｂに発生するばね荷重が過大になる前に（すなわち電線を挿入するのに必要な力が過大になる前に）、押圧ばね４が回転して、そのばね定数を小さくでき、電線を挿入するのに必要な力が過大になる前に電線の接続作業を行うことができる。
【００５７】
また、電線接続端子１を器体１１に組み込む際には、先ず図１３（ａ）に示すように、ばね保持部３を端子収納室１４内に納めるようにして端子板２をボディ１２に組み込むとともに、解除釦５を端子収納室１４の底部に納め、図１３（ｂ）に示すように、ばね部４ａの曲がり部４ｇを下側、ばね部４ｂの曲がり部４ｇを上側にして押圧ばね４を端子収納室１４内に組み込んだ後、図１３（ｃ）に示すようにボディ１２とカバー１３とを結合するのであるが、押圧ばね４を組み込む際にカバー１３に設けた支点部１３ｃがばね部４ｂの側片４ｄと当接することによって、押圧ばね４が所定の組込位置に位置決めされるので、組立作業の作業性が向上する。
【００５８】
（実施形態５）
本発明の実施形態５を図１４〜図１７に基づいて説明する。本実施形態では、実施形態４で説明した図１２に示す電線接続端子１において、電線の接続完了時に操作感触あるいは音で接続完了を知らしめる反転ばね７を設けている。尚、反転ばね７以外の構成は実施形態４と同様であるので、同一の構成要素には同一の符号を付して、その説明は省略する。
【００５９】
反転ばね７は、弾性を有する細長の帯板から形成され、図１６（ａ）（ｂ）に示すように、長手方向に沿ってスリット７ｂ，７ｂを形成し、両側の連結片７ｃ，７ｃをく字形に折曲することによって、厚み方向に反転する反転部７ａを幅方向における略中央に設けている。また、反転ばね７の長手方向における一端側の幅方向中央部からは、他の部位よりも細幅の突片７ｄが連続一体に延設されている。このように、反転ばね７の連結片７ｃ，７ｃはその中間部が厚み方向の一側に突出するように屈曲しているので、反転前の状態では、反転部７ａは、図１７（ａ）に示すように、その中間部が連結片７ｃと反対方向に突出するように湾曲して、その状態を保持する。そして、この状態から反転部７ａが図中左側に押圧されると、図１７（ｂ）に示すように、反転部７ａの中間部が連結片７ｃと同じ方向に突出するように湾曲して、その状態を保持する。
【００６０】
一方、図１５（ｂ）に示すように、押圧ばね４のばね部４ｂの曲がり部４ｈ先端には反転ばね７の反転部７ａを押圧する押圧片４ｅが突設され、ばね部４ｂの曲がり部４ｇには、反転ばね７の突片７ｄを挿通するための挿通孔４ｆが貫設されている。而して、この押圧ばね４を器体１１内に組み込む際には、図１４及び図１５（ａ）（ｂ）に示すように、ばね部４ｂの両側片４ｃ，４ｄ間に反転ばね７を挿入し、反転ばね７の突片７ｄを曲がり部４ｇに設けた挿通孔４ｆを通して反対側に突出させており、反転ばね７の反転部７ａにばね部４ｂの押圧片４ｅが対向して配置される。
【００６１】
ここで、反転ばね７の動作について説明する。電線接続端子１に電線が接続されていない状態では、図１４に示すように、反転部７ａが連結片７ｃと反対側に突出している。一方、電線接続端子１に電線を接続すると、実施形態１で説明したように押圧ばね４の全体が回転し、押圧ばね４の押圧片４ｅが図１４中右側へ移動するので、押圧片４ｅによって反転部７ａが押圧される。反転部７ａは押圧片４ｅによって押圧されると、連結片７ｃの両端部を結ぶ線を越えて反対側に反転し、反転した状態を維持する。ここで、反転部７ａが反転する際に音が発生するとともに、反転する際の衝撃が電線に伝わるので、反転時に発生する音や操作感触で、作業者に電線が最後まで挿入されたことを知らしめることができる。一方、電線接続端子１から電線を外すと、押圧ばね４の押圧片４ｅが元の位置に戻って、反転ばね７の反転部７ａを押圧する力が無くなるので、反転ばね７が電線挿入前の状態に反転する。
【００６２】
尚、本実施形態では電線接続時に芯線の先端が反転ばね７に接触しておらず、押圧ばね４に設けた押圧片４ｅで反転ばね７の反転部７ａを押圧することで、反転部７ａを反転させているが、押圧ばね４に設けた挿通孔４ｆの位置を変更することによって、図１８（ａ）（ｂ）に示すように、電線接続時に芯線６１の先端を反転ばね７の突片７ｄと当接させるようにしても良い。この場合、電線が接続されていない状態では、図１８（ａ）に示すように、反転部７ａの中間部が連結片７ｃと同じ方向に突出するように湾曲している。そして、図１８（ｂ）に示すように、電線６０の芯線６１を最後まで挿入すると、芯線６１の先端によって突片７ｄが左側に押圧され、反転部７ａは反対側へ撓もうとするので、反転部７ａの中間部が連結片７ｃの両端部を結ぶ線を越えて反対側に湾曲し、反転部７ａが反転した状態を保持する。ここで、反転部７ａの反転時に音が発生するとともに、反転する際の衝撃が電線に伝わるので、上述と同様、反転時に発生する音や操作感触で、作業者に電線が最後まで挿入されたことを知らしめることができる。一方、電線接続端子１から電線を外すと、反転ばね７の突片７ｄを押圧する力が無くなるので、反転ばね７が電線挿入前の状態に反転する。
【００６３】
ところで、上述した各実施形態の電線接続端子１では、押圧ばね４をステンレスのような高強度のばね材で形成しているが、線径の太い電線が接続された場合に押圧ばね４の全体を回転させることによって、押圧ばね４に加わるばね荷重を低減しているので、押圧ばね４の材料として、ステンレスの代わりに、ステンレスに比べて強度は低下するものの導電率の高いばね材（例えば銅合金など）を使用しても良い。ここで、電線接続時に電線と端子板２の側片３ａとの間に異物が入り込んで、電線と端子板２との導通が得られなくなった場合、押圧ばね４を介して電線と端子板２との間が電気的に接続されるのであるが、押圧ばね４の材料としてステンレスよりも高導電率のばね材を用いているので、電線と端子板２との間の接触抵抗を小さくして、端子部の異常発熱を防止することができ、電気的接続の信頼性が向上する。
【００６４】
【発明の効果】
上述のように、請求項１の発明は、導電材料により形成された端子板と、弾性材料により形成され、端子板に電線を押圧することによって電線と端子板との間を電気的に接続する押圧ばねとが、器体に設けた端子収納室内に収納される電線接続端子において、押圧ばねは、断面円弧状の曲がり部の両端から側片がそれぞれ延出された略Ｕ字状の一対のばね部を有し、両ばね部の一側片の先端が互いに連結されて略Ｓ字状に形成されており、一方のばね部の他側片先端部で、先端部が電線に食い込むことによって電線と鎖錠する電線鎖錠部を構成するとともに、他方のばね部の曲がり部で、電線を端子板に押圧する電線押圧部を構成して成り、電線を端子板と押圧ばねとの間に挿入した際に、押圧ばねから電線に加えられる荷重が所定値よりも小さい場合は一方のばね部の他側片先端部と他方のばね部の曲がり部とで電線と接触し、前記荷重が所定値を越えると押圧ばねのばね定数が小さくなるように、押圧ばね全体を回転させることで一方のばね部の曲がり部と他方のばね部の先端部とをそれぞれ移動させて、一方のばね部の他側片先端部のみで電線と接触させることを特徴とし、電線押圧部及び電線鎖錠部から電線に加えられる荷重が所定値を越える領域では、電線押圧部及び電線鎖錠部の可撓する部位の基端部をそれぞれ移動させることで押圧ばねのばね定数が小さくしているので、撓み量の増加に応じてばね荷重が増加する割合を小さくでき、押圧ばねの応力限界値が同じであれば、電線接続端子に接続可能な電線径の範囲を広げることができるという効果がある。
【００６６】
請求項２の発明は、請求項１の発明において、押圧ばねの形状を、両ばね部の連結点に対して対称な形状としたことを特徴とし、組込方向の制約がないので、組立ミスを防止できるという効果がある。
【００６７】
請求項３の発明は、請求項１の発明において、他方のばね部の他側片先端部の断面形状を円弧状に形成したことを特徴とし、他方のばね部の他側片先端部が引っ掛かって、組込作業がやりにくくなるのを防止でき、且つ、電線挿入時に他方のばね部の他側片先端部が摺動するから、電線押圧部の基端部を移動させやすくできるという効果がある。
【００６８】
請求項４の発明は、請求項１の発明において、一方のばね部のばね定数と、他方のばね部のばね定数とを異ならせたことを特徴とし、各ばね部のばね定数を異ならせることで、押圧ばねに発生するばね荷重を所望の荷重に設定でき、電線挿入時に必要な力が過大になるのを防止できるという効果がある。
【００６９】
請求項５の発明は、請求項１の発明において、端子板又は器体の内の少なくとも何れか一方に、電線挿入時に押圧ばねと当接し、当接部位を支点として押圧ばねを回転させる支点部を設けて成ることを特徴とし、支点部を支点として押圧ばねを回転させることで、押圧ばねを回転させやすくでき、電線挿入時に必要な力が過大になるのを防止できるという効果がある。
【００７０】
請求項６の発明は、請求項１乃至請求項５の何れか１つの発明において、弾性材料から細長の板状に形成され、長手方向の中間部が厚み方向における一方向に突出するように湾曲する反転部を具備した反転ばねを設け、電線の接続作業が完了した際に反転部を反対方向に湾曲させて成ることを特徴とし、電線接続作業の完了時に反転部を反対方向に湾曲させることによって、反転音や衝撃を発生させることができ、反転時に発生する音や衝撃で電線の接続作業が完了したことを作業者に知らしめることができる。
【００７１】
請求項７の発明は、請求項６の発明において、他方のばね部の曲がり部に、反転ばねの一部を挿通させる挿通孔を設けるとともに、他方のばね部の他側片先端部の断面形状を円弧状に形成し、電線の接続作業が完了した際に他方のばね部の他側片先端部と当接するように反転ばねの反転部を配置したことを特徴とし、電線挿入時に押圧ばねが回転すると、他方のばね部の他側片先端が移動して、反転ばねの反転部と当接するので、反転部を反転させて音や衝撃を発生させることができるという効果がある。
【００７２】
請求項８の発明は、請求項１乃至７の何れか１つの発明において、押圧ばねは少なくとも一部が端子板と接触しており、押圧ばねの材料を導電性の良好な弾性材料としたことを特徴とし、電線挿入時に電線と端子板との間に異物が入り込んで、電線と端子板との導通が得られなくなった場合、押圧ばねを介して電線と端子板との間が電気的に接続されるのであるが、押圧ばねの材料として導電性の良好な弾性材料を用いているので、電線と端子板との間の接触抵抗を小さくして、端子部の異常発熱を防止することができ、電気的接続の信頼性が向上するという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施形態１の電線接続端子を器体に納めた状態の断面図である。
【図２】（ａ）（ｂ）は同上に用いる押圧ばねに加わる荷重の説明図である。
【図３】同上に用いる押圧ばねの撓み量とばね荷重との関係を説明する説明図である。
【図４】同上の電線接続端子を、押圧ばねの向きを逆向きにして器体に納めた状態の断面図である。
【図５】実施形態２の電線接続端子を器体に納めた状態の断面図である。
【図６】同上に用いる押圧ばねの外観斜視図である。
【図７】同上を組み込んだスイッチの断面図である。
【図８】同上を組み込んだスイッチの分解斜視図である。
【図９】実施形態３の電線接続端子に用いる押圧ばねの外観斜視図である。
【図１０】実施形態４の電線接続端子を器体に納めた状態の断面図である。
【図１１】（ａ）〜（ｃ）は電線挿入時の電線接続端子の動作を説明する断面図である。
【図１２】同上の別の電線接続端子を器体に納めた状態の断面図である。
【図１３】（ａ）〜（ｃ）は同上の電線接続端子の組立工程を説明する断面図である。
【図１４】実施形態５の電線接続端子を器体に納めた状態の断面図である。
【図１５】同上に用いる反転ばねと押圧ばねとを示し、（ａ）は反転ばねを押圧ばねに組み込んだ状態の外観斜視図、（ｂ）は組込前の状態の一部省略せる分解斜視図である。
【図１６】同上に用いる反転ばねを示し、（ａ）は正面図、（ｂ）は側面図である。
【図１７】同上に用いる反転ばねを示し、（ａ）は反転前の状態の側面図、（ｂ）は反転した状態の側面図である。
【図１８】同上の別の電線接続端子を器体に納めた状態を示し、（ａ）は反転ばねが反転する前の状態の断面図、（ｂ）は反転ばねが反転した状態の断面図である。
【図１９】従来の電線接続端子を組み込んだスイッチの断面図である。
【図２０】同上の電線接続端子に用いる鎖錠ばねの側面図である。
【図２１】同上の鎖錠ばねの撓み量とばね荷重の関係を示す図である。
【符号の説明】
１ 電線接続端子
２ 端子板
３ａ 側片
４ａ，４ｂ ばね部
１１ 器体
１４ 端子収納室
【発明の属する技術分野】
本発明は、電線を端子板に接続するための電線接続端子に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
図１９に、従来の電線接続端子を用いたスイッチのような配線器具の断面図を示す。このスイッチの器体１１は後端側のボディ１２と、前端側のカバー１３とで構成される。ボディ１２には、端子板２と鎖錠ばね５２と解除釦（図示せず）とで構成される電線接続端子１を収納する端子収納室１４が設けられており、端子収納室１４の底面には電線挿通孔１５が開口している。
【０００３】
端子板５１は一端部にコ字状部５１ａを有し、このコ字状部５１ａに鎖錠ばね５２を収納して速結端子を構成している。
【０００４】
図２０に示すように、鎖錠ばね５２の鎖錠片５２ｂ及び押圧片５２ｃは、例えばステンレスのような応力限界値の高い弾性材料の帯板の両端部を曲成することで、中央片５２ａの両端部に形成される。鎖錠ばね５２の中央片５２ａはコ字状部５１ａの一方の側片５１ｂに当接し、鎖錠片５２ｂは中央片５２ａとの連結部位から先端縁に向かってコ字状部５１ａの他方の側片５１ｃに近付く向き（斜め上向き）に傾斜する。また、鎖錠ばね５２の押圧片５２ｃは略Ｓ字状に形成されており、鎖錠ばね５２に設けた鎖錠片５２ｂ及び押圧片５２ｃがコ字状部５１ａの他方の側片５１ｃに対向する。
【０００５】
この電線接続端子１に電線６０を接続する場合には、電線挿通孔１５から電線６０の被覆が剥かれた芯線６１を挿入すると、鎖錠ばね５２のばね力によって、鎖錠ばね５２の鎖錠片５２ｂ及び押圧片５２ｃと端子板５１の側片５１ｃとの間に芯線６１の導体が挟持され、鎖錠片５２ｂの先端縁が芯線６１の導体に食い込むことによって、芯線６１の脱落が防止されるようになっている。したがって、電線挿通孔１５に電線６０の芯線６１を挿入するだけで、芯線６１が保持されるとともに、端子板５１への電気的接続がなされるのである。
【０００６】
なお、電線接続端子１に接続された電線６０の芯線６１を外す場合は、ボディ１２の底面に開口する工具挿入孔（図示せず）から工具の先端を挿入して解除釦を押し動かし、解除釦で鎖錠片５２ｂを端子板５１の側片５１ｃから離れる向きに押圧することにより、電線６０の鎖錠状態を解除して、電線６０を容易に引き抜くことができる。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
上記構成の電線接続端子１では、鎖錠ばね５２の両端部に電線６０の芯線６１を鎖錠する鎖錠片５２ｂと、電線６０の芯線６１を側片５１ｃに押圧する押圧片５２ｃとを設けており、側片５１ｃとの間に電線６０の芯線６１が挿入されると鎖錠片５２ｂ及び押圧片５２ｃがそれぞれ別個に撓められる。図２１は鎖錠片５２ｂ及び押圧片５２ｃの撓み量ｘ１，ｘ２とばね荷重Ｆ１，Ｆ２との関係を示しており、鎖錠片５２ｂ及び押圧片５２ｃに加わるばね荷重Ｆ１，Ｆ２は、それぞれ、撓み量ｘ１，ｘ２の増加に伴って線形的に増加する。尚、鎖錠片５２ｂ及び押圧片５２ｃのばね定数をＫ１，Ｋ２とすると、鎖錠片５２ｂに加わるばね荷重Ｆ１はＦ１＝Ｋ１×ｘ１、押圧片５２ｃに加わるばね荷重Ｆ２はＦ２＝Ｋ２×ｘ２と表される。
【０００８】
ここで、電線６０の芯線６１を鎖錠するばね部（鎖錠片５２ｂ）と、電線６０の芯線６１を押圧するばね部（押圧片５２ｃ）とは鎖錠ばね５２の別々の部位から構成されているので、個々のばね部（鎖錠片５２ｂ及び押圧片５２ｃ）の応力限界値は、それぞれのばね部の形状、寸法に依存することになり、ばね部の形状、寸法がある程度決まっている場合は、応力限界値の関係から各ばね部の撓み量に制約があり、その結果接続可能な電線径の範囲を広げることができないという問題があった。
【０００９】
また、電線挿入時に端子板５１の側片５１ｃと電線６０の芯線６１との間に異物が挟まって、端子板５１と芯線６１とが直接接触していない場合には、端子板５１と電線６０との間が鎖錠ばね５２を介して電気的に接続されるのであるが、従来は鎖錠ばね５２の応力限界値を高くするために、応力限界値の高いステンレス材料を用いて鎖錠ばね５２を形成しており、ステンレス材料の導電率は銅合金などに比べて非常に低いため、端子部が異常発熱するという問題もあった。
【００１０】
本発明は上記問題点に鑑みて為されたものであり、その目的とするところは、接続可能な電線径の範囲を広げた電線接続端子を提供するにある。また、請求項９の発明の目的とするところは、上記目的に加えて、端子板と電線との間に異物が挟まった場合でも端子部が異常に発熱するのを防止した電線接続端子を提供するにある。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、請求項１の発明では、導電材料により形成された端子板と、弾性材料により形成され、端子板に電線を押圧することによって電線と端子板との間を電気的に接続する押圧ばねとが、器体に設けた端子収納室内に収納される電線接続端子において、押圧ばねは、断面円弧状の曲がり部の両端から側片がそれぞれ延出された略Ｕ字状の一対のばね部を有し、両ばね部の一側片の先端が互いに連結されて略Ｓ字状に形成されており、一方のばね部の他側片先端部で、先端部が電線に食い込むことによって電線と鎖錠する電線鎖錠部を構成するとともに、他方のばね部の曲がり部で、電線を端子板に押圧する電線押圧部を構成して成り、電線を端子板と押圧ばねとの間に挿入した際に、押圧ばねから電線に加えられる荷重が所定値よりも小さい場合は一方のばね部の他側片先端部と他方のばね部の曲がり部とで電線と接触し、前記荷重が所定値を越えると押圧ばねのばね定数が小さくなるように、押圧ばね全体を回転させることで一方のばね部の曲がり部と他方のばね部の先端部とをそれぞれ移動させて、一方のばね部の他側片先端部のみで電線と接触させることを特徴とする。
【００１３】
請求項２の発明では、請求項１の発明において、押圧ばねの形状を、両ばね部の連結点に対して対称な形状としたことを特徴とする。
【００１４】
請求項３の発明では、請求項１の発明において、他方のばね部の他側片先端部の断面形状を円弧状に形成したことを特徴とする。
【００１５】
請求項４の発明では、請求項１の発明において、一方のばね部のばね定数と、他方のばね部のばね定数とを異ならせたことを特徴とする。
【００１６】
請求項５の発明では、請求項１の発明において、端子板又は器体の内の少なくとも何れか一方に、電線挿入時に押圧ばねと当接し、当接部位を支点として押圧ばねを回転させる支点部を設けて成ることを特徴とする。
【００１７】
請求項６の発明では、請求項１乃至請求項５の何れか１つの発明において、弾性材料から細長の板状に形成され、長手方向の中間部が厚み方向における一方向に突出するように湾曲する反転部を具備した反転ばねを設け、電線の接続作業が完了した際に反転部を反対方向に湾曲させて成ることを特徴とする。
【００１８】
請求項７の発明では、請求項６の発明において、他方のばね部の曲がり部に、反転ばねの一部を挿通させる挿通孔を設けるとともに、他方のばね部の他側片先端部の断面形状を円弧状に形成し、電線の接続作業が完了した際に他方のばね部の他側片先端部と当接するように反転ばねの反転部を配置したことを特徴とする。
【００１９】
請求項８の発明では、請求項１乃至７の何れか１つの発明において、押圧ばねは少なくとも一部が端子板と接触しており、押圧ばねの材料を導電性の良好な弾性材料としたことを特徴とする。
【００２０】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
【００２１】
（実施形態１）
本発明の実施形態１を図１〜図４に基づいて説明する。本実施形態の電線接続端子は例えばスイッチやコンセントのような配線器具に電線を接続するために用いられるものである。図１は本実施形態の電線接続端子１を配線器具の器体１１内に収納した状態を示し、器体１１はそれぞれ合成樹脂成型品からなるボディ１２とカバー１３とを結合して形成される。尚、以下の説明では特にことわりが無い場合、図１に示す方向において上下左右の方向を規定して説明を行う。
【００２２】
ボディ１２には電線接続端子１を収納する端子収納室１４が形成されており、この端子収納室１４の底面には電線挿通孔１５及び解除釦操作孔１６が開口している。
【００２３】
電線接続端子１は、端子板２と、端子板２に電線を押圧するとともに電線を鎖錠する押圧ばね４と、電線と押圧ばね４との鎖錠状態を解除する解除釦５とで構成される。
【００２４】
端子板２は導電性の良好な銅合金などの板金により形成され、端子板２の一端部には押圧ばね４を保持するばね保持部３が一体に形成されている。ばね保持部３は、平行配置された一対の側片３ａ，３ｂの一端部間を連結片３ｃで連結することによって、断面コ字形に形成されている。また、連結片３ｃの一側縁からは押圧ばね４の側面を覆う側片３ｅが垂下されており、側片３ｅには解除釦５の押圧部５ｂが入り込む切欠３ｆを設けてある。
【００２５】
押圧ばね４は、例えばステンレスのような弾性材料の帯板を曲成することによって形成され、断面円弧状の曲がり部４ｇの両端から側片４ｃ，４ｄがそれぞれ延出された略Ｕ字状の一対のばね部４ａ，４ｂを有し、両ばね部４ａ，４ｂの一側片４ｃの先端が互いに連結されて略Ｓ字状に形成されている。
【００２６】
また、解除釦５は絶縁性を有する合成樹脂により扁平な形状に形成され、一端側には先端が解除釦操作孔１６から露出する押操作部５ａが設けられ、他端側には断面形状が三角形状の押圧部５ｂが設けられている。
【００２７】
ここで、この電線接続端子１を器体１１の内部に組み込む際は、先ずボディ１２の端子収納室１４内に解除釦５を挿入して、解除釦５の押操作部５ａを解除釦操作孔１６から外部に露出させ、押圧ばね４をばね部４ａの曲がり部４ｇを下側、ばね部４ｂの曲がり部４ｇを上側にして端子収納室１４内に挿入した後、側片３ａ，３ｂと連結片３ｃとで押圧ばね４の周りを囲むようにして端子板２のばね保持部３をボディ１２内に組み込むことで、組込作業が完了する。なお、電線接続端子１を端子収納室１４内に組み込んだ状態では、押圧ばね４の一方のばね部４ａの他側片４ｄ先端部と、他方のばね部４ｂの曲がり部４ｇとが端子板２の一側片３ａに対向するとともに、一方のばね部４ａの曲がり部４ｇと、他方のばね部４ｂの他側片４ｄ先端部とが端子板２の他側片３ｂに対向している。また解除釦５の押圧部５ｂが、押圧ばね４のばね部４ａの他側片４ｄに当接している。
【００２８】
この電線接続端子１に電線を接続する場合には、電線挿通孔１５から電線の被覆が剥かれた芯線（図示せず）を挿入すると、電線の芯線が一方のばね部４ａの他側片４ｄ先端部と端子板２の側片３ａとの間に挿入される。この状態から電線の芯線をさらに奧へ押し込むと、電線の芯線がばね部４ａの他側片４ｄ先端部を乗り越えて、他方のばね部４ｂの曲がり部４ｇと当接し、他方のばね部４ｂを電線挿入方向に押圧する。この時、図２（ｂ）に示すように押圧ばね４の全体が図中左回りに回転しながら、他方のばね部４ｂの曲がり部４ｇと端子板２の側片３ａとの間に挿入され、両ばね部４ａ，４ｂのばね力によって電線の芯線が側片３ａとの間で挟持されると共に、ばね部４ａの側片４ｄ先端縁が芯線の導体に食い込むことによって、芯線の脱落が防止されるようになっている。したがって、電線挿通孔１５に電線の芯線を挿入するだけで、芯線が機械的に保持されるとともに、端子板２への電気的接続がなされるのである。ここに、一方のばね部４ａの側片４ｄ先端部から電線鎖錠部が構成され、他方のばね部４ｂの曲がり部４ｇから電線押圧部が構成される。
【００２９】
ここで、両ばね部４ａ，４ｂの撓み量ｘが所定値ｘthよりも小さい領域では、図２（ａ）に示すように、電線の芯線によって一方のばね部４ｂの側片４ｄ先端部と、他方のばね部４ｂの曲がり部４ｇとがそれぞれ撓められるため、ばね部４ａ，４ｂに発生する荷重Ｆ１，Ｆ２は線形的に増加し、ばね全体に加わる荷重Ｆ（＝Ｆ１＋Ｆ２）も線形的に増加する。
【００３０】
一方、ばね部４ａ，４ｂの撓み量ｘが所定値ｘthよりも大きい領域では、図２（ｂ）に示すように、電線押圧部及び電線鎖錠部を構成するばね部４ａ，４ｂの可撓する部位の基端部（ばね部４ａの曲がり部４ｇ及びばね部４ｂの側片４ｄ先端）がそれぞれ移動し、押圧ばね４の全体が図中左回りに回転して、押圧ばね４の全体が１つのばねとして作用するため、そのばね定数Ｋ３を、ばね部４ａ，４ｂのばね定数Ｋ１，Ｋ２に比べて小さい値とすることができる（Ｋ１＞Ｋ３，Ｋ２＞Ｋ３）。
【００３１】
図３は押圧ばね４の撓み量と発生するばね荷重との関係を示しており、撓み量ｘが所定値ｘthよりも小さい領域では、ばね部４ａ，４ｂがそれぞれ撓められるので、ばね部４ａ，４ｂに加わるばね荷重Ｆ１，Ｆ２は、それぞれ、Ｆ１＝Ｋ１×ｘ、Ｆ２＝Ｋ２×ｘと表され、押圧ばね４に発生する全ばね荷重Ｆは、Ｆ＝Ｆ１＋Ｆ２＝（Ｋ１＋Ｋ２）×ｘと表される。一方、撓み量が所定値ｘthよりも大きい領域では、上述のように押圧ばね４が回転することによって、押圧ばね４全体が１つのばねとして作用することになり、そのばね定数Ｋ３はばね部４ａ，４ｂのばね定数Ｋ１，Ｋ２よりも小さくなるので、押圧ばね４に発生するばね荷重Ｆは、Ｆ＝Ｆ３＝Ｋ３×ｘとなる。したがって、撓み量ｘの増加に応じてばね荷重Ｆが増加する割合は、撓み量ｘが所定値ｘthよりも大きい領域では、撓み量ｘが小さい領域に比べて緩やかになり、その結果、撓み量ｘが所定値ｘthよりも大きい領域において、押圧ばね４に発生するばね荷重Ｆを抑制することができ、電線接続端子１に接続可能な電線径の範囲を広げることができる。
【００３２】
尚、本実施形態では押圧ばね４を、ばね部４ａの曲がり部４ｇを下側、ばね部４ｂの曲がり部４ｇを上側にして端子収納室１４に組み込んでいるが、押圧ばね４の形状を、図２（ａ）に示すように両ばね部４ａ，４ｂの連結点に対して対称な形状としているので、図４に示すように、ばね部４ａの曲がり部４ｇを上側、ばね部４ｂの曲がり部４ｇを下側にして端子収納室１４に組み込んでも良く、組込方向の制約がないので、組立ミスを防止できる。また、この場合はばね部４ｂの側片４ｄ先端部から電線鎖錠部が構成され、ばね部４ａの曲がり部４ｇから電線押圧部が構成される。
【００３３】
（実施形態２）
本発明の実施形態２を図５〜図８に基づいて説明する。尚、押圧ばね４以外の構成は実施形態１と同様であるので、同一の構成要素には同一の符号を付して、その説明は省略し、異なる部分のみを説明する。
【００３４】
実施形態１の電線接続端子１では、押圧ばね４のばね部４ａの曲がり部４ｇを下側、ばね部４ｂの曲がり部４ｇを上側にして端子収納室１４内に組み込んでおり、一方のばね部４ｂの側片４ｄ先端が斜め下向きに突出し、端子板２の側片３ｂと対向しているので、ばね部４ｂの側片４ｄの先端縁が側片３ｂに引っ掛かって、組込作業がやりにくくなる虞がある。そこで、本実施形態では、図５及び図６に示すように、組込時において先端が組込方向における前方に突出するばね部４ｂの側片４ｄ先端に、先端が側片３ｂから離れる向きに突出する円弧状の曲がり部４ｈを設けており、押圧ばね４を組み込む際にばね部４ｂの曲がり部４ｈが側片３ｂと摺接するから、ばね部４ｂの側片４ｄ先端が側片３ｂに引っ掛かって、組込作業がやりにくくなるのを防止できる。
【００３５】
また電線挿入時には、ばね部４ｂの曲がり部４ｈが側片３ｂ上を摺動することで、押圧ばね４が回転しやすくなり、押圧ばね４に加わるばね荷重をさらに低減することができる。
【００３６】
ところで、本実施形態の電線接続端子１は例えばスイッチのような配線器具に使用されるものであり、この電線接続端子１を組み込んだスイッチ１０の分解斜視図を図７に、一部破断せる側面図を図８に夫々示す。
【００３７】
このスイッチ１０の器体１１は、前面が開口した略箱状の合成樹脂製のボディ１２と、前面が略矩形状に形成されるとともに、ボディ１２の前面に被着される合成樹脂製のカバー１３とで構成される。ボディ１２の長手方向の両側面にはそれぞれ一対の係止凸部１２ａが突設されるとともに、カバー１３の後端縁からは係止凸部１２ａと係止離脱自在に係止する係止孔１３ｂがそれぞれ穿設された舌片１３ａが突設されており、係止凸部１２ａと係止孔１３ｂとを凹凸係止させることによってボディ１２とカバー１３とが組み立てられる。
【００３８】
ボディ１２の内部は隔壁によって複数の区画に仕切られており、電線接続端子１をそれぞれ収納する端子収納室１４，１４が両側に設けられ、後述の接点部１８を収納する接点収納室１７が略中央に設けられている。
【００３９】
端子収納室１４，１４にはそれぞれ導電材料から形成された端子板２ａ，２ｂが収納されている。端子板２ａ，２ｂはそれぞればね保持部３，３を有し、各ばね保持部３に押圧ばね４が一対ずつ収納されて、電線接続端子１を構成してある。また、各端子収納室１４内には、一対の押圧ばね４の間に解除釦６が収納されている。解除釦６は両側に押圧突起６ａを有しており、解除釦６を押圧すると、解除釦６の両側に設けた押圧突起６ａ，６ａが、各押圧ばね４，４のばね部４ａ，４ａを端子板２ａ，２ｂの側片３ａ，３ａから離れる向きに撓ませるので、ばね部４ａが芯線の導体から離れて、芯線を容易に引き抜くことができる。
【００４０】
このスイッチ１０の接点部１８は、上述した端子板２ａ，２ｂと可動接点板１９とで構成される。一方の端子板２ｂの連結片３ｃからは、端部に固定接点（図示せず）が固着された略Ｌ字状の端子片２１が延接されており、他方の端子板２ａの側片３ｂの下端部からは、先端に可動接点板１９の揺動支点となる凹溝２２が形成された支持片２３が突設されている。可動接点板１９は導電材料の帯板から短冊状に形成され、一方の面には固定接点と接離自在に接触する可動接点１９ｂが固着されている。
【００４１】
而して、ボディ１２の端子収納室１４，１４に、ばね保持部３，３に各一対の押圧ばね４を納めた端子板２ａ，２ｂを収納した状態で、可動接点板１９を接点収納室１７内に納めると、可動接点板１９下端部が端子板２ｂの凹溝２２と係合し、可動接点板１９が凹溝２２を中心として揺動自在に配置される。
【００４２】
一方、カバー１３は前面に略矩形状の開口２４が形成され、開口２４の長手方向略中央の開口縁には前方に突出する軸受け台２５，２５が突設されており、各軸受け台２５の互いに対向する面には溝２６が形成されている。また、カバー１３の短幅方向の両側面には、カバー１３の前面よりも一段高くなった段部２７，２７が形成されている。各段部２７にはそれぞれ側方に突出する一対の係止爪２８が突設されており、これらの係止爪２８を用いて施工面に固定される取付枠（図示せず）に器体１１を取り付けることができる。
【００４３】
接点部の開閉操作を行うための合成樹脂製の反転ハンドル２９は背面が開口した略箱状であって、前面が略矩形状に形成されており、長手方向の両側面にはカバー１３の溝２６に入り込む突起３０がそれぞれ突設されている。また、反転ハンドル２９前面の長手方向における一端側には側方に突出する爪３１，３１が両側に突設されるとともに、長手方向における他端側略中央には側方に突出する爪３２が突設されており、さらに前面の裏側にはコイルスプリング３３の端部が納められる円筒状の筒状突起（図示せず）が設けられている。
【００４４】
反転ハンドル２９の前面側には合成樹脂成形品よりなる操作ハンドル３４が着脱自在に取り付けられる。操作ハンドル３４は、反転ハンドル２９の前面を覆う矩形状の主部３４ａと、主部３４ａの周縁から全周にわたって背方に突出する側壁３４ｂとを連続一体に形成した略箱型のもので、主部３４ａの裏面に突設した弾性係止片３４ｃと、反転ハンドル２９の爪３１，３２とを係止させることによって、反転ハンドル２９の前面に操作ハンドル３４が取り付けられる。
【００４５】
このスイッチ１０を組み立てる手順について簡単に説明する。先ずボディ１２の各端子収納室１４内に、ばね保持部３，３に一対の押圧ばね４と解除釦６とをそれぞれ納めた端子板２ａ，２ｂを収納して、接点収納室１７内に端子板２ａの端子片２１と端子板２ｂの支持片２３とを配置するとともに、接点収納室１７内に可動接点板１９を収納した状態で、コイルスプリング３３の一端を筒状突起の内部に納めた反転ハンドル２９を、コイルスプリング３３の他端が可動接点板１９の上端部に設けた係止片１９ａに入り込むようにして、ボディ１２に組み込んだ後、カバー１３をボディ１２の前面側から取り付けて、ボディ１２の係止凸部１２ａとカバー１３の係止孔１３ｂとを凹凸係止させることにより、ボディ１２とカバー１３とを結合する。この時、可動接点板１９と反転ハンドル２９との間でコイルスプリング３３が押し撓められ、コイルスプリング３３のばね力によって反転ハンドル２９の突起３０が軸受け台２５の溝２６に押しつけられ、反転ハンドル２９が一方向に傾斜した状態を保持する。そして、反転ハンドル２９の爪３１，３２と操作ハンドル３４の弾性係止片とを係止させて、反転ハンドル２９の前面側に操作ハンドル３４を取り付けることにより、スイッチ１０の組立が完了する。
【００４６】
次にこのスイッチ１０の動作について以下に簡単に説明する。操作ハンドル３４及び反転ハンドル２９が図７中右下がりに傾斜している状態では、コイルスプリング３３の中間部が図中左側に突出するように湾曲しているため、コイルスプリング３３のばね力によって可動接点１９ｂが固定接点に接触する。この状態から操作ハンドル３４の図中左側を押圧すると、操作ハンドル３４を押圧する力によって反転ハンドル２９が反転動作し、図中左下がりに傾斜した状態となる。この時、コイルスプリング３３は、反転ハンドル２９の反転動作に応じて、その中間部が図中右側に突出するように湾曲するため、コイルスプリング３３のばね力によって可動接点板１９が凹溝２２を支点として図中右回りに回動し、可動接点１９ｂが固定接点と開離する。
【００４７】
一方、操作ハンドル３４及び反転ハンドル２９が図中左下がりに傾斜し、可動接点１９ｂが固定接点と開離している状態で、操作ハンドル３４の図中右側を押圧すると、操作ハンドル３４を押圧する力によって反転ハンドル２９が反転動作し、図中右下がりに傾斜した状態となる。この時、コイルスプリング３３は、反転ハンドル２９の反転動作に応じて、その中間部が図中左側に突出するように湾曲するため、コイルスプリング３３のばね力によって可動接点板１９が凹溝２２を支点として図中左回りに回動し、可動接点１９ｂが固定接点と接触する。
【００４８】
（実施形態３）
本発明の実施形態３を図９に基づいて説明する。尚、押圧ばね４以外の構成は実施形態２と同様であるので、同一の構成要素には同一の符号を付して、その説明は省略し、異なる部分のみを説明する。
【００４９】
実施形態２では、押圧ばね４の両ばね部４ａ，４ｂの内、電線鎖錠部を構成するばね部４ａと、電線押圧部を構成するばね部４ｂの幅寸法を略同じ幅寸法に形成しているが、本実施形態では、図９に示すように、電線鎖錠部を構成するばね部４ａの幅寸法に比べて、電線押圧部を構成するばね部４ｂの幅寸法を幅狭に形成している。
【００５０】
このように、電線押圧部を構成するばね部４ｂは、電線鎖錠部を構成するばね部４ａよりも幅狭に形成されているので、電線押圧部のばね定数を電線鎖錠部のばね定数に比べて小さくでき、ばねの撓みが大きい領域で電線挿入力が過大になるのを防止できる。
【００５１】
尚、本実施形態では、電線鎖錠部を構成するばね部４ａの幅寸法と、電線押圧部を構成するばね部４ｂの幅寸法とを異ならせているが、ばね部４ａとばね部４ｂの幅寸法を同じ寸法として、ばね部４ｂにスリットを形成しても良く、スリットを形成することで電線押圧部のばね定数を小さくして、ばねの撓みが大きい領域で電線挿入力が過大になるのを防止できる。
【００５２】
（実施形態４）
本発明の実施形態４を図１０及び図１１に基づいて説明する。尚、端子板２以外の構成は実施形態２と同様であるので、同一の構成要素には同一の符号を付して、その説明を省略する。
【００５３】
本実施形態では、端子板２のばね保持部３を、端子板２の先端縁から下方に垂下され、電線鎖錠部を構成するばね部４ａの側片４ｄ先端部及び電線押圧部を構成するばね部４ｂの曲がり部４ｇに対向する側片３ａと、端子板２の先端部の側縁から下方に垂下されて押圧ばね４の側面を覆う側片３ｅと、側片３ｅの一側縁から連続一体に延設され、ばね部４ａの曲がり部４ｇ及びばね部４ｂの側片４ｄ先端部に対向する側片３ｂとで構成しており、電線の挿入方向から見て逆コ字形になっている。
【００５４】
実施形態２で説明したように、電線挿入時に電線の芯線によって押圧ばね４のばね部４ｂが側片３ｂ側に押圧されると、ばね部４ａの曲がり部４ｇとばね部４ｂの先端に設けた曲がり部４ｈが電線挿入方向と反対方向へ移動することにより、押圧ばね４の全体が回転するのであるが、曲がり部４ｈは端子板２の側片３ｂと接触しているため、側片３ｂとの摩擦力などが抵抗となって、押圧ばね４が回転しにくいという問題がある。
【００５５】
そこで、本実施形態では、ばね部４ｂの側片４ｄ先端が対向する端子板２の側片３ｂに、押圧ばね４の曲がり部４ｄが当接する部位よりも上側の部位に、他方の側片３ａに向かって突出する支点部３ｄを切り起こしにより形成してある。したがって、電線接続時には、電線挿通孔１５から挿入された電線の芯線によって、先ずばね部４ａが撓められ（図１１（ａ）参照）、その後、芯線の先端がばね部４ｂの曲がり部４ｇと当接することで、ばね部４ｂが撓められる（図１１（ｂ）参照）。この時、ばね部４ｂの側片４ｄは端子板２に設けた支点部３ｄと当接し、支点部３ｄとの当接部位を支点として押圧ばね４の全体が回転するので、側片３ｂとの摩擦力による抵抗が小さくなり、押圧ばね４が回転しやすくなる。したがって、ばね部４ａ，４ｂに発生するばね荷重が過大になる前に（すなわち電線を挿入するのに必要な力が過大になる前に）、押圧ばね４が回転して、そのばね定数を小さくでき、電線を挿入するのに必要な力が過大になる前に電線の接続作業を行うことができる。
【００５６】
尚、本実施形態では、端子板２の側片３ｂに、押圧ばね４の回転を補助する支点部３ｄを形成しているが、図１２及び図１３（ａ）〜（ｃ）に示すように、先端がばね部４ｂの側片４ｄに当接する支点部１３ｃをカバー１３と一体に形成しても良く、上述と同様、電線挿入時にカバー１３に設けた支点部１３ｃにばね部４ｂの側片４ｄが当接し、支点部１３ｃとの当接部位を支点として押圧ばね４の全体が回転するので、側片３ｂとの摩擦力による抵抗が小さくなり、押圧ばね４が回転しやすくなる。したがって、ばね部４ａ，４ｂに発生するばね荷重が過大になる前に（すなわち電線を挿入するのに必要な力が過大になる前に）、押圧ばね４が回転して、そのばね定数を小さくでき、電線を挿入するのに必要な力が過大になる前に電線の接続作業を行うことができる。
【００５７】
また、電線接続端子１を器体１１に組み込む際には、先ず図１３（ａ）に示すように、ばね保持部３を端子収納室１４内に納めるようにして端子板２をボディ１２に組み込むとともに、解除釦５を端子収納室１４の底部に納め、図１３（ｂ）に示すように、ばね部４ａの曲がり部４ｇを下側、ばね部４ｂの曲がり部４ｇを上側にして押圧ばね４を端子収納室１４内に組み込んだ後、図１３（ｃ）に示すようにボディ１２とカバー１３とを結合するのであるが、押圧ばね４を組み込む際にカバー１３に設けた支点部１３ｃがばね部４ｂの側片４ｄと当接することによって、押圧ばね４が所定の組込位置に位置決めされるので、組立作業の作業性が向上する。
【００５８】
（実施形態５）
本発明の実施形態５を図１４〜図１７に基づいて説明する。本実施形態では、実施形態４で説明した図１２に示す電線接続端子１において、電線の接続完了時に操作感触あるいは音で接続完了を知らしめる反転ばね７を設けている。尚、反転ばね７以外の構成は実施形態４と同様であるので、同一の構成要素には同一の符号を付して、その説明は省略する。
【００５９】
反転ばね７は、弾性を有する細長の帯板から形成され、図１６（ａ）（ｂ）に示すように、長手方向に沿ってスリット７ｂ，７ｂを形成し、両側の連結片７ｃ，７ｃをく字形に折曲することによって、厚み方向に反転する反転部７ａを幅方向における略中央に設けている。また、反転ばね７の長手方向における一端側の幅方向中央部からは、他の部位よりも細幅の突片７ｄが連続一体に延設されている。このように、反転ばね７の連結片７ｃ，７ｃはその中間部が厚み方向の一側に突出するように屈曲しているので、反転前の状態では、反転部７ａは、図１７（ａ）に示すように、その中間部が連結片７ｃと反対方向に突出するように湾曲して、その状態を保持する。そして、この状態から反転部７ａが図中左側に押圧されると、図１７（ｂ）に示すように、反転部７ａの中間部が連結片７ｃと同じ方向に突出するように湾曲して、その状態を保持する。
【００６０】
一方、図１５（ｂ）に示すように、押圧ばね４のばね部４ｂの曲がり部４ｈ先端には反転ばね７の反転部７ａを押圧する押圧片４ｅが突設され、ばね部４ｂの曲がり部４ｇには、反転ばね７の突片７ｄを挿通するための挿通孔４ｆが貫設されている。而して、この押圧ばね４を器体１１内に組み込む際には、図１４及び図１５（ａ）（ｂ）に示すように、ばね部４ｂの両側片４ｃ，４ｄ間に反転ばね７を挿入し、反転ばね７の突片７ｄを曲がり部４ｇに設けた挿通孔４ｆを通して反対側に突出させており、反転ばね７の反転部７ａにばね部４ｂの押圧片４ｅが対向して配置される。
【００６１】
ここで、反転ばね７の動作について説明する。電線接続端子１に電線が接続されていない状態では、図１４に示すように、反転部７ａが連結片７ｃと反対側に突出している。一方、電線接続端子１に電線を接続すると、実施形態１で説明したように押圧ばね４の全体が回転し、押圧ばね４の押圧片４ｅが図１４中右側へ移動するので、押圧片４ｅによって反転部７ａが押圧される。反転部７ａは押圧片４ｅによって押圧されると、連結片７ｃの両端部を結ぶ線を越えて反対側に反転し、反転した状態を維持する。ここで、反転部７ａが反転する際に音が発生するとともに、反転する際の衝撃が電線に伝わるので、反転時に発生する音や操作感触で、作業者に電線が最後まで挿入されたことを知らしめることができる。一方、電線接続端子１から電線を外すと、押圧ばね４の押圧片４ｅが元の位置に戻って、反転ばね７の反転部７ａを押圧する力が無くなるので、反転ばね７が電線挿入前の状態に反転する。
【００６２】
尚、本実施形態では電線接続時に芯線の先端が反転ばね７に接触しておらず、押圧ばね４に設けた押圧片４ｅで反転ばね７の反転部７ａを押圧することで、反転部７ａを反転させているが、押圧ばね４に設けた挿通孔４ｆの位置を変更することによって、図１８（ａ）（ｂ）に示すように、電線接続時に芯線６１の先端を反転ばね７の突片７ｄと当接させるようにしても良い。この場合、電線が接続されていない状態では、図１８（ａ）に示すように、反転部７ａの中間部が連結片７ｃと同じ方向に突出するように湾曲している。そして、図１８（ｂ）に示すように、電線６０の芯線６１を最後まで挿入すると、芯線６１の先端によって突片７ｄが左側に押圧され、反転部７ａは反対側へ撓もうとするので、反転部７ａの中間部が連結片７ｃの両端部を結ぶ線を越えて反対側に湾曲し、反転部７ａが反転した状態を保持する。ここで、反転部７ａの反転時に音が発生するとともに、反転する際の衝撃が電線に伝わるので、上述と同様、反転時に発生する音や操作感触で、作業者に電線が最後まで挿入されたことを知らしめることができる。一方、電線接続端子１から電線を外すと、反転ばね７の突片７ｄを押圧する力が無くなるので、反転ばね７が電線挿入前の状態に反転する。
【００６３】
ところで、上述した各実施形態の電線接続端子１では、押圧ばね４をステンレスのような高強度のばね材で形成しているが、線径の太い電線が接続された場合に押圧ばね４の全体を回転させることによって、押圧ばね４に加わるばね荷重を低減しているので、押圧ばね４の材料として、ステンレスの代わりに、ステンレスに比べて強度は低下するものの導電率の高いばね材（例えば銅合金など）を使用しても良い。ここで、電線接続時に電線と端子板２の側片３ａとの間に異物が入り込んで、電線と端子板２との導通が得られなくなった場合、押圧ばね４を介して電線と端子板２との間が電気的に接続されるのであるが、押圧ばね４の材料としてステンレスよりも高導電率のばね材を用いているので、電線と端子板２との間の接触抵抗を小さくして、端子部の異常発熱を防止することができ、電気的接続の信頼性が向上する。
【００６４】
【発明の効果】
上述のように、請求項１の発明は、導電材料により形成された端子板と、弾性材料により形成され、端子板に電線を押圧することによって電線と端子板との間を電気的に接続する押圧ばねとが、器体に設けた端子収納室内に収納される電線接続端子において、押圧ばねは、断面円弧状の曲がり部の両端から側片がそれぞれ延出された略Ｕ字状の一対のばね部を有し、両ばね部の一側片の先端が互いに連結されて略Ｓ字状に形成されており、一方のばね部の他側片先端部で、先端部が電線に食い込むことによって電線と鎖錠する電線鎖錠部を構成するとともに、他方のばね部の曲がり部で、電線を端子板に押圧する電線押圧部を構成して成り、電線を端子板と押圧ばねとの間に挿入した際に、押圧ばねから電線に加えられる荷重が所定値よりも小さい場合は一方のばね部の他側片先端部と他方のばね部の曲がり部とで電線と接触し、前記荷重が所定値を越えると押圧ばねのばね定数が小さくなるように、押圧ばね全体を回転させることで一方のばね部の曲がり部と他方のばね部の先端部とをそれぞれ移動させて、一方のばね部の他側片先端部のみで電線と接触させることを特徴とし、電線押圧部及び電線鎖錠部から電線に加えられる荷重が所定値を越える領域では、電線押圧部及び電線鎖錠部の可撓する部位の基端部をそれぞれ移動させることで押圧ばねのばね定数が小さくしているので、撓み量の増加に応じてばね荷重が増加する割合を小さくでき、押圧ばねの応力限界値が同じであれば、電線接続端子に接続可能な電線径の範囲を広げることができるという効果がある。
【００６６】
請求項２の発明は、請求項１の発明において、押圧ばねの形状を、両ばね部の連結点に対して対称な形状としたことを特徴とし、組込方向の制約がないので、組立ミスを防止できるという効果がある。
【００６７】
請求項３の発明は、請求項１の発明において、他方のばね部の他側片先端部の断面形状を円弧状に形成したことを特徴とし、他方のばね部の他側片先端部が引っ掛かって、組込作業がやりにくくなるのを防止でき、且つ、電線挿入時に他方のばね部の他側片先端部が摺動するから、電線押圧部の基端部を移動させやすくできるという効果がある。
【００６８】
請求項４の発明は、請求項１の発明において、一方のばね部のばね定数と、他方のばね部のばね定数とを異ならせたことを特徴とし、各ばね部のばね定数を異ならせることで、押圧ばねに発生するばね荷重を所望の荷重に設定でき、電線挿入時に必要な力が過大になるのを防止できるという効果がある。
【００６９】
請求項５の発明は、請求項１の発明において、端子板又は器体の内の少なくとも何れか一方に、電線挿入時に押圧ばねと当接し、当接部位を支点として押圧ばねを回転させる支点部を設けて成ることを特徴とし、支点部を支点として押圧ばねを回転させることで、押圧ばねを回転させやすくでき、電線挿入時に必要な力が過大になるのを防止できるという効果がある。
【００７０】
請求項６の発明は、請求項１乃至請求項５の何れか１つの発明において、弾性材料から細長の板状に形成され、長手方向の中間部が厚み方向における一方向に突出するように湾曲する反転部を具備した反転ばねを設け、電線の接続作業が完了した際に反転部を反対方向に湾曲させて成ることを特徴とし、電線接続作業の完了時に反転部を反対方向に湾曲させることによって、反転音や衝撃を発生させることができ、反転時に発生する音や衝撃で電線の接続作業が完了したことを作業者に知らしめることができる。
【００７１】
請求項７の発明は、請求項６の発明において、他方のばね部の曲がり部に、反転ばねの一部を挿通させる挿通孔を設けるとともに、他方のばね部の他側片先端部の断面形状を円弧状に形成し、電線の接続作業が完了した際に他方のばね部の他側片先端部と当接するように反転ばねの反転部を配置したことを特徴とし、電線挿入時に押圧ばねが回転すると、他方のばね部の他側片先端が移動して、反転ばねの反転部と当接するので、反転部を反転させて音や衝撃を発生させることができるという効果がある。
【００７２】
請求項８の発明は、請求項１乃至７の何れか１つの発明において、押圧ばねは少なくとも一部が端子板と接触しており、押圧ばねの材料を導電性の良好な弾性材料としたことを特徴とし、電線挿入時に電線と端子板との間に異物が入り込んで、電線と端子板との導通が得られなくなった場合、押圧ばねを介して電線と端子板との間が電気的に接続されるのであるが、押圧ばねの材料として導電性の良好な弾性材料を用いているので、電線と端子板との間の接触抵抗を小さくして、端子部の異常発熱を防止することができ、電気的接続の信頼性が向上するという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施形態１の電線接続端子を器体に納めた状態の断面図である。
【図２】（ａ）（ｂ）は同上に用いる押圧ばねに加わる荷重の説明図である。
【図３】同上に用いる押圧ばねの撓み量とばね荷重との関係を説明する説明図である。
【図４】同上の電線接続端子を、押圧ばねの向きを逆向きにして器体に納めた状態の断面図である。
【図５】実施形態２の電線接続端子を器体に納めた状態の断面図である。
【図６】同上に用いる押圧ばねの外観斜視図である。
【図７】同上を組み込んだスイッチの断面図である。
【図８】同上を組み込んだスイッチの分解斜視図である。
【図９】実施形態３の電線接続端子に用いる押圧ばねの外観斜視図である。
【図１０】実施形態４の電線接続端子を器体に納めた状態の断面図である。
【図１１】（ａ）〜（ｃ）は電線挿入時の電線接続端子の動作を説明する断面図である。
【図１２】同上の別の電線接続端子を器体に納めた状態の断面図である。
【図１３】（ａ）〜（ｃ）は同上の電線接続端子の組立工程を説明する断面図である。
【図１４】実施形態５の電線接続端子を器体に納めた状態の断面図である。
【図１５】同上に用いる反転ばねと押圧ばねとを示し、（ａ）は反転ばねを押圧ばねに組み込んだ状態の外観斜視図、（ｂ）は組込前の状態の一部省略せる分解斜視図である。
【図１６】同上に用いる反転ばねを示し、（ａ）は正面図、（ｂ）は側面図である。
【図１７】同上に用いる反転ばねを示し、（ａ）は反転前の状態の側面図、（ｂ）は反転した状態の側面図である。
【図１８】同上の別の電線接続端子を器体に納めた状態を示し、（ａ）は反転ばねが反転する前の状態の断面図、（ｂ）は反転ばねが反転した状態の断面図である。
【図１９】従来の電線接続端子を組み込んだスイッチの断面図である。
【図２０】同上の電線接続端子に用いる鎖錠ばねの側面図である。
【図２１】同上の鎖錠ばねの撓み量とばね荷重の関係を示す図である。
【符号の説明】
１ 電線接続端子
２ 端子板
３ａ 側片
４ａ，４ｂ ばね部
１１ 器体
１４ 端子収納室
Claims (8)
- 導電材料により形成された端子板と、弾性材料により形成され、端子板に電線を押圧することによって電線と端子板との間を電気的に接続する押圧ばねとが、器体に設けた端子収納室内に収納される電線接続端子において、前記押圧ばねは、断面円弧状の曲がり部の両端から側片がそれぞれ延出された略Ｕ字状の一対のばね部を有し、両ばね部の一側片の先端が互いに連結されて略Ｓ字状に形成されており、一方のばね部の他側片先端部で、先端部が電線に食い込むことによって電線と鎖錠する電線鎖錠部を構成するとともに、他方のばね部の曲がり部で、電線を端子板に押圧する電線押圧部を構成して成り、電線を端子板と押圧ばねとの間に挿入した際に、押圧ばねから電線に加えられる荷重が所定値よりも小さい場合は一方のばね部の他側片先端部と他方のばね部の曲がり部とで電線と接触し、前記荷重が所定値を越えると押圧ばねのばね定数が小さくなるように、押圧ばね全体を回転させることで一方のばね部の曲がり部と他方のばね部の先端部とをそれぞれ移動させて、一方のばね部の他側片先端部のみで電線と接触させることを特徴とする電線接続端子。
- 前記押圧ばねの形状を、両ばね部の連結点に対して対称な形状としたことを特徴とする請求項１記載の電線接続端子。
- 前記他方のばね部の他側片先端部の断面形状を円弧状に形成したことを特徴とする請求項１記載の電線接続端子。
- 前記一方のばね部のばね定数と、前記他方のばね部のばね定数とを異ならせたことを特徴とする請求項１記載の電線接続端子。
- 前記端子板又は前記器体の内の少なくとも何れか一方に、電線挿入時に押圧ばねと当接し、当接部位を支点として押圧ばねを回転させる支点部を設けて成ることを特徴とする請求項１記載の電線接続端子。
- 弾性材料から細長の板状に形成され、長手方向の中間部が厚み方向における一方向に突出するように湾曲する反転部を具備した反転ばねを設け、電線の接続作業が完了した際に反転部を反対方向に湾曲させて成ることを特徴とする請求項１乃至請求項５の何れか１つに記載の電線接続端子。
- 前記他方のばね部の曲がり部に、前記反転ばねの一部を挿通させる挿通孔を設けるとともに、前記他方のばね部の他側片先端部の断面形状を円弧状に形成し、電線の接続作業が完了した際に前記他方のばね部の他側片先端部と当接するように前記反転ばねの反転部を配置したことを特徴とする請求項６記載の電線接続端子。
- 前記押圧ばねは少なくとも一部が端子板と接触しており、前記押圧ばねの材料を導電性の良好な弾性材料としたことを特徴とする請求項１乃至請求項７の何れか１つに記載の電線接続端子。
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