JP5076987B2 - 端子金具 - Google Patents

Description

本発明は、端子金具に関するものである。

特許文献１には、角筒部内に弾性接触片を設けた雌形の端子金具において、角筒部内に挿入された雄タブと弾性接触片との接触圧を高めるための技術が開示されている。この端子金具では、角筒部を構成する底面壁の前端から延出した部分を後方へ折り返すことによって弾性接触片が形成されており、弾性接触片の折曲げ形状をなす前端部は、弾性撓み部となっている。

また、角筒部を構成する左右両側面壁の前端部には、弾性撓み部と対応する領域を切欠した切欠部が形成されており、これにより、弾性接触片の弾性撓み部の幅寸法を大きく確保して、弾性撓み部の撓み剛性を向上させている。この弾性撓み部は、弾性接触片が弾性変位したときに弾性復元力が蓄えられる部位なので、この弾性撓み部の幅寸法を拡げることにより、弾性接触片と雄タブとの間の接触圧を向上させることができる。
特開平７−４５３２２号公報

上記従来の端子金具では、側面壁における弾性接触片の弾性撓み部と対応する領域を、その内側面から外側面に亘って切欠していたため、弾性撓み部が角筒部の外側面に露出した状態となっている。そのため、弾性撓み部が、側方からの異物の干渉によって損傷を受けることが懸念される。
本発明は上記のような事情に基づいて完成されたものであって、弾性接触片の弾性撓み部を異物の干渉から保護しながら、弾性撓み部の撓み剛性を高めることを目的とする。

上記の目的を達成するための手段として、請求項１の発明は、基板と、前記基板に対して直角をなす一対の側板とを有する角筒部と、弾性撓み部を有し、前記角筒部内において前記基板の内面に沿うように配された弾性接触片とを備え、前記角筒部内に挿入された雄タブの押圧作用により前記弾性接触片が、前記弾性撓み部を弾性撓みさせながら前記基板側へ弾性変位すると、前記弾性撓み部に蓄えられた弾性復元力により、前記弾性接触片と前記雄タブとの間で接触圧が確保されるようになっている端子金具であって、前記一対の側板のうち少なくとも一方の内側面には、前記弾性撓み部と対応する領域を部分的に且つ前記側板の板厚寸法よりも浅く凹ませた形態であって、前記側板の外側面には露出しない形態の凹部が形成され、前記弾性撓み部の幅寸法は、前記一対の側板の内側面のうち前記凹部が形成されていない領域における幅寸法と同じか、それよりも大きい寸法とされているところに特徴を有する。

請求項２の発明は、請求項１に記載のものにおいて、前記弾性接触片が、前記基板の前端から折り返されて後方へ延出した形態であって、前記基板の前端において折り返し状に曲げ加工された部分が前記弾性撓み部となっており、前記凹部は、前記弾性接触片の長さ方向において前記弾性撓み部と対応する前端部のみに形成されているところに特徴を有する。

請求項３の発明は、請求項１または請求項２に記載のものにおいて、前記弾性接触片は、その長さ方向において前記弾性撓み部を含む一部のみを幅広にした形態となっており、前記弾性接触片の側縁部における幅広部と幅狭部との境界には、テーパ状又は曲線状の応力緩和部が形成されているところに特徴を有する。

請求項４の発明は、請求項１ないし請求項３のいずれかに記載のものにおいて、前記角筒部は、前記弾性接触片との間で前記雄タブを挟むように位置する受け板を備えており、前記雄タブを挟む方向における前記凹部の形成領域は、前記受け板よりも前記弾性接触片側の位置と、前記基板との間の範囲内とされているところに特徴を有する。

＜請求項１の発明＞
一対の側板のうち弾性撓み部と対応する領域は、凹部を形成したことにより、他の領域よりも拡幅されており、その分、弾性撓み部の幅寸法が拡大されている。これにより、弾性撓み部の撓み剛性が高められ、弾性接触片と雄タブとの接触圧が大きく確保される。側板に形成されている凹部は側板の外側面に露出しない形態なので、弾性撓み部の両側方には側板が存在する。これにより、弾性撓み部に対して側方から異物が干渉することを防止できる。

＜請求項２の発明＞
側板に凹部を形成した場合、側板が肉薄となることに起因して剛性低下を来すことが懸念されるが、本発明では、弾性撓み部を弾性接触片の前端部のみに配し、凹部を側板の前端部のみに配置しているので、凹部の形成に起因する側板の剛性低下が最小限に抑えられている。

＜請求項３の発明＞
幅広部と幅狭部との境界に応力緩和部を形成したので、弾性接触片が弾性撓みしたときにおける応力集中が回避される。

＜請求項４の発明＞
側板の内側面のうち凹部の成形されていない受け板に近い側の領域は、角筒部に挿入された雄タブと対応するので、この雄タブを幅方向において位置決めすることができる。

＜実施形態１＞
以下、本発明を具体化した実施形態１を図１乃至図６を参照して説明する。本実施形態の端子金具Ｆは、接続相手である雄タブＭを前方から挿入させる角筒部１０と、角筒部１０の後端から後方へ延出して電線（図示せず）を接続させるための電線圧着部１１とを備えており、全体構成は周知の形態である。また、雄タブＭは、前後方向に細長く、厚寸法が幅寸法よりも僅かに小さい棒状をなしている。

角筒部１０は、基板１２と左右一対の側板１３と受け板１４とを備えて構成されている。基板１２は、前後方向に細長い平板状をなす。側板１３は、前後方向に細長く基板１２と同じ長さの平板状をなし、基板１２の左右両側縁から直角に上方へ立ち上がっている。受け板１４は、前後方向に細長く基板１２及び側板１３と同じ長さの平板状をなし、一方の側板１３の上端縁（立ち上がり端縁）から直角に延出し、基板１２と平行に対向している。

角筒部１０の前端部には、基板１２と左右両側板１３との境界部分を、その前端から所定長さだけ切欠した形態の切欠部１５が形成されている。幅方向（左右方向）における切欠部１５の形成範囲は、側板１３の板厚よりも少し小さい領域、即ち側板１３の外側面と、側板１３の内側面よりも少し外側の位置との間の領域となっている。また、上下方向（高さ方向）における切欠部１５の形成範囲は、基板１２の板厚よりも少し小さい領域、即ち基板１２の下面（角筒部１０の外面）と、基板１２の上面（角筒部１０の内面）よりも少し下方の位置との間の領域となっている。

端子金具Ｆには、角筒部１０に挿入された雄タブＭに対して弾性的に接触する弾性接触片１６が形成されている。弾性接触片１６は、基板１２の前端縁から上面側へ折り返されて角筒部１０内を基板１２に沿うように後方へ延出した形態であり、側方から見てなだらかな山形に屈曲した形状をなしている。弾性接触片１６の前端部、即ち基板１２の前端縁に連なる部分は、密着折り返し状（略Ｕ字形）に曲げ加工された弾性撓み部１７となっている。また、弾性接触片１６の最も高い頂上部は、雄タブＭとの接点１８となっている。弾性接触片１６が弾性撓みしていない状態では、接点１８と受け板１４の下面との上下間隔は、雄タブＭの厚さ寸法よりも小さい寸法とされている。

角筒部１０内に雄タブＭが挿入されると、図３及び図５に示すように、雄タブＭが弾性接触片１６の上面を押圧し、この押圧作用により、弾性接触片１６が、弾性撓み部１７を弾性撓みさせながら全体として基板１２側（下方）へ弾性変位する。このとき、弾性撓み部１７には弾性復元力が蓄えられ、この弾性復元力により、雄タブＭが、押し上げられて受け板１４の下面に当接するとともに、雄タブＭの下面と弾性接触片１６の接点１８とが所定の接触圧で電気的導通可能に接続される。

この雄タブＭと弾性接触片１６との間の接触圧は、弾性撓み部１７に蓄えられる弾性復元力が大きいほど、高くなる。弾性撓み部１７に蓄えられる弾性復元力は、弾性撓み部１７の撓み剛性が高いほど大きい。そして、弾性撓み部１７の撓み剛性は、弾性撓み部１７の幅寸法が大きいほど、大きくなる。この点に鑑み、本実施形態では、弾性撓み部１７の幅寸法を拡大することにより、弾性変位と雄タブＭとの接触圧の向上を図っている。以下、その手段について説明する。

左右両側板１３の前端部には、その内側面を部分的に打圧することにより略方形の凹部１９が形成されている。凹部１９は、側板１３の内側面のみを凹ませた形態であり、側板１３の外側面は、凹部１９の形成されている領域から、凹部１９の形成されていない領域に亘って面一状、即ち凹凸のない平坦面となっている。つまり、側板１３のうち凹部１９の形成されていない領域（以下、非加工領域２０という）の板厚に比べ、凹部１９の形成されている領域の板厚は薄くなっている。

凹部１９の形成されている領域においては、角筒部１０の内部は側板１３の外側面に露出していない。また、左右両側板１３の内側面における非加工領域２０間の左右方向の間隔は、雄タブＭの幅寸法よりも僅かに大きい寸法であり、この寸法差は、雄タブＭが角筒部１０内に引っ掛かりなく円滑に挿入されるために最小限必要なクリアランスとして確保されたものである。

凹部１９の形成領域について説明すると、前後方向においては、側板１３の前端から切欠部１５の後端に至る範囲、つまり切欠部１５の形成範囲と同じであり、凹部１９の後端は、弾性接触片１６の弾性撓み部１７よりも後方に位置している。

また、上下方向（弾性接触片１６と受け板１４との間で雄タブＭを挟む方向）においては、弾性接触片１６と受け板１４との間の位置から、側板１３における切欠部１５の上端縁に至る範囲となっている。凹部１９の上端縁の高さは、弾性接触片１６が弾性撓みしていない状態における接点１８とほぼ同じ高さである。また、側板１３の前端部の内側面のうち凹部１９よりも上方の非加工領域２０、即ち凹部１９の上端縁から受け板１４の下面までの領域は、角筒部１０に対する雄タブＭの挿入方向と平行なガイド面２１となっている。

そして、角筒部１０に挿入された雄タブＭが、弾性撓みしている弾性接触片１６と受け板１４との間で挟まれている状態では、上下方向において雄タブＭの略下半分領域が凹部１９の上端側部分と対応し、雄タブＭの略上半分領域がガイド面２１と僅かなクリアランスを空けて対応する。また、凹部１９の上端縁と後端縁には、側板１３の板面に対して傾斜したテーパ面２２が形成されており、これにより、側板１３に外力が作用したときに、凹部１９の上端縁や後端縁に応力が集中することが回避される。

弾性接触片１６には、上記凹部１９と対応した幅広部２３が形成されている。幅広部２３は、弾性接触片１６の前端、即ち弾性撓み部１７の前端から、弾性撓み部１７の後端よりも更に後方であって、切欠部１５の後端よりも少し前方の位置に亘って形成されている。また、上下方向においては、幅広部２３は、凹部１９の上端縁よりも下方の領域、即ち凹部１９の形成範囲内に配されている。この幅広部２３の幅寸法は、側板１３の内側面の非加工領域２０間の間隔よりも大きい寸法であり、幅広部２３の左右両側縁は、凹部１９内に入り込んでいる。但し、幅広部２３の側縁は、凹部１９の形成領域における内側面とは非接触となっているので、弾性撓み部１７の弾性撓みは、引っ掛かりなく円滑に行われる。

弾性接触片１６の左右両側縁部のうち幅広部２３の後端に連なる部分は、前後方向に対して傾斜したテーパ状をなす応力緩和部２４となっている。前後方向における応力緩和部２４の形成領域は、凹部１９の形成範囲内となっている。そして、弾性接触片１６のうち応力緩和部２４よりも後方の領域は、幅広部２３よりも幅の狭い幅狭部２５となっている。この幅狭部２５の幅寸法は、非加工領域２０間の間隔よりも僅かに小さい寸法であり、この寸法差は、弾性接触片１６の円滑な弾性変位を可能にするために必要最小限のクリアランスを確保するために設定されている。上記した応力緩和部２４は、幅広部２３と幅狭部２５との間に配されており、この応力緩和部２４により、幅広部２３の側縁と幅狭部２５の側縁は、応力集中を来す虞のない滑らかに連なった形態となっている。

また、基板１２の前端部のうち前後方向において切欠部１５と対応する領域、即ち弾性接触片１６の弾性撓み部１７に連なる領域は、幅広部２３と同じ幅寸法に設定されている。つまり、幅広部２３（弾性撓み部１７）の側縁と基板１２の側縁は、応力集中を来す虞のない面一状に連なった形態となっている。

本実施形態においては、一対の側板１３の内側面に、弾性撓み部１７と対応する領域を部分的に且つ側板１３の板厚寸法よりも浅く凹ませた形態であって、側板１３の外側面には露出しない形態の凹部１９を形成し、弾性撓み部１７の幅寸法を、一対の側板１３の内側面のうち凹部１９が形成されていない非加工領域２０における幅寸法よりも大きい寸法としている。

このように、一対の側板１３のうち弾性撓み部１７と対応する領域は、凹部１９を形成したことにより、凹部１９の形成されていない非加工領域２０よりも拡幅されているので、その分、弾性撓み部１７の幅寸法を拡大することができた。これにより、弾性撓み部１７の撓み剛性が高められ、弾性接触片１６と雄タブＭとの接触圧が大きく確保されている。また、側板１３に形成されている凹部１９は側板１３の外側面に露出しない形態（側板１３の外側面まで貫通しない形態）なので、弾性撓み部１７の両側方には側板１３が存在する。これにより、弾性撓み部１７に対して側方から異物が干渉することを防止できる。このように、本実施形態によれば、弾性接触片１６の弾性撓み部１７を異物の干渉から保護しながら、弾性撓み部１７の撓み剛性を高めることが実現されている。

また、側板１３に凹部１９を形成した場合、側板１３が肉薄となることに起因して剛性低下を来すことが懸念されるが、本実施形態では、弾性撓み部１７を弾性接触片１６の前端部のみに配し、凹部１９を側板１３の前端部のみに配置しているので、凹部１９の形成に起因する側板１３の剛性低下が最小限に抑えられている。

また、弾性接触片１６の側縁部における幅広部２３と幅狭部２５との境界に、テーパ状の応力緩和部２４を形成したので、弾性接触片１６が弾性撓みしたときにおける応力集中が回避される。

また、雄タブＭを弾性接触片１６と受け板１４との間で挟む方向において、凹部１９の形成領域を、受け板１４よりも弾性接触片１６側の位置と、基板１２との間の範囲内に限定している。そして、側板１３の内側面のうち凹部１９の成形されていない受け板１４の近い側の領域を、角筒部１０に挿入された雄タブＭと対応するガイド面２１とした。このガイド面２１により、雄タブＭを角筒部１０に挿入するときに幅方向において位置決めすることが可能となっている。

＜他の実施形態＞
本発明は上記記述及び図面によって説明した実施形態に限定されるものではなく、例えば次のような実施態様も本発明の技術的範囲に含まれる。
（１）上記実施形態では一対の側板の両方に凹部を形成したが、凹部は一対の側板のうちいずれか一方だけに形成してもよい。
（２）上記実施形態では弾性接触片のうち弾性撓み部と対応する領域のみに凹部を形成したが、凹部は、弾性接触片における弾性撓み部以外の部分と対応する領域に亘って形成してもよい。この場合、弾性接触片における弾性撓み部以外の領域も幅広とすることができる。この場合の幅広にする領域は、弾性接触片の全長に亘ってもよく、弾性接触片の長さ方向における一部分であつてもよい。
（３）上記実施形態では、弾性撓み部の幅寸法を、一対の側板の内側面のうち凹部が形成されていない領域における幅寸法よりも大きい寸法としたが、弾性撓み部の幅寸法は、一対の側板の内側面のうち凹部が形成されていない領域における幅寸法と同じであってもよい。
（４）上記実施形態では弾性撓み部と凹部を角筒部の前端部に配置しているが、弾性撓み部と凹部が角筒部の後端部に配置されていてもよい。
（５）上記実施形態では弾性撓み部が密着折り返し状に曲げ加工されていたが、弾性撓み部は、密着せずに略Ｕ字形に折り返された形態でもよい。
（６）上記実施形態では弾性接触片が基板からの延出部を折り返した形態であったが、弾性接触片は、側板から基板に沿うように直角に延出させた延出部から、折り返さずに基板に沿って延出する形態であってもよい。
（７）上記実施形態では雄タブを挟む方向における凹部の形成領域を、受け板よりも弾性接触片側の位置から、基板に至る範囲内としたが、凹部は、受け板に至る範囲に亘って形成してもよい。
（８）上記実施形態では弾性接触片の側縁部における幅広部と幅狭部との境界にテーパ状の応力緩和部が形成したが、幅広部と幅狭部との境界は、曲面状の応力緩和部としてもよく、応力緩和を考慮せずに段差状としてもよい。
（９）上記実施形態では雄タブを挟む方向における凹部の形成領域を、受け板よりも弾性接触片側の位置と、基板の間の範囲内としたが、雄タブを挟む方向において、凹部を、受け板に達する範囲に亘って形成してもよい。

実施形態１の端子金具の側面図 端子金具の正面図 角筒部に雄タブを挿入した状態をあらわす正面図 図２のＸ−Ｘ線断面図 図３のＹ−Ｙ線断面図 図２のＺ−Ｚ線断面図

符号の説明

Ｆ…端子金具
Ｍ…雄タブ
１０…角筒部
１２…基板
１３…側板
１４…受け板
１６…弾性接触片
１７…弾性撓み部
１９…凹部
２４…応力緩和部

Claims (4)

1. 基板と、前記基板に対して直角をなす一対の側板とを有する角筒部と、
   弾性撓み部を有し、前記角筒部内において前記基板の内面に沿うように配された弾性接触片とを備え、
   前記角筒部内に挿入された雄タブの押圧作用により前記弾性接触片が、前記弾性撓み部を弾性撓みさせながら前記基板側へ弾性変位すると、前記弾性撓み部に蓄えられた弾性復元力により、前記弾性接触片と前記雄タブとの間で接触圧が確保されるようになっている端子金具であって、
   前記一対の側板のうち少なくとも一方の内側面には、前記弾性撓み部と対応する領域を部分的に且つ前記側板の板厚寸法よりも浅く凹ませた形態であって、前記側板の外側面には露出しない形態の凹部が形成され、
   前記弾性撓み部の幅寸法は、前記一対の側板の内側面のうち前記凹部が形成されていない領域における幅寸法と同じか、それよりも大きい寸法とされていることを特徴とする端子金具。
2. 前記弾性接触片が、前記基板の前端から折り返されて後方へ延出した形態であって、
   前記基板の前端において折り返し状に曲げ加工された部分が前記弾性撓み部となっており、
   前記凹部は、前記弾性接触片の長さ方向において前記弾性撓み部と対応する前端部のみに形成されていることを特徴とする請求項１記載の端子金具。
3. 前記弾性接触片は、その長さ方向において前記弾性撓み部を含む一部のみを幅広にした形態となっており、
   前記弾性接触片の側縁部における幅広部と幅狭部との境界には、テーパ状又は曲線状の応力緩和部が形成されていることを特徴とする請求項１又は請求項２記載の端子金具。
4. 前記角筒部は、前記弾性接触片との間で前記雄タブを挟むように位置する受け板を備えており、
   前記雄タブを挟む方向における前記凹部の形成領域は、前記受け板よりも前記弾性接触片側の位置と、前記基板との間の範囲内とされていることを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれか１項に記載の端子金具。

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