JP5142813B2 - 端子接続構造 - Google Patents

Description

本発明は、端子接続構造に関する。

従来、断面平板形状をなすタブ状端子と接続される端子金具として、下記特許文献１に記載のものが知られている。この端子金具は、タブ状端子が内部に挿入される筒部を備え、この筒部の内部における底面には、弾性的に撓み可能な弾性接触片が設けられている。一方、筒部の内部における天井面には、一対の受け部が幅方向に間隔を空けて設けられている。タブ状端子が筒部の内部に挿入されると、弾性接触片と一対の受け部との間でタブ状端子が弾性的に挟持されることで電気的接続がとられるようになっている。
特開２００６−３４４４７４公報

しかしながら、例えば図５に示すように、タブ状端子１が筒部２の内部で回り方向に荷重を受けるなどしてローリング（横揺れ、回転、うねりなど）すると、タブ状端子１が、両受け部３の一方のみと接触した状態となり接触面積が減少することで、タブ状端子１と端子金具との間における接触抵抗が増加してしまう。

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、タブ状端子が回り方向にローリングした際に、タブ状端子とこれに接続される端子金具との間における接触抵抗の増加を防ぐことを目的とする。

本発明は、断面湾曲形状をなし、凸形状をなす表側の接触面と凹形状をなす裏側の接触面を有するタブ状端子と、タブ状端子が内部に挿入される筒部と、筒部と一体をなして設けられ、タブ状端子の表側の接触面に接続される一対の受け部と、同裏側の接触面に接続される接点を有する弾性接触片とを備え、タブ状端子が一対の受け部と接点とによって表裏両側から弾性的に挟持されることで電気的接続がとられる端子接続構造であって、両接触面がその曲面形状に沿って回り方向にローリングした際に、表側の接触面は一対の受け部と摺接しながら接触状態を保持するとともに、裏側の接触面は接点と摺接しながら接触状態を保持する構成としたところに特徴を有する。
また、本発明は、断面湾曲形状をなし、凹形状をなす表側の接触面と凸形状をなす裏側の接触面を有するタブ状端子と、タブ状端子が内部に挿入される筒部と、筒部と一体をなして設けられ、タブ状端子の表側の接触面に接続される受け部と、同裏側の接触面に接続される一対の接点を有する弾性接触片とを備え、タブ状端子が受け部と一対の接点とによって表裏両側から弾性的に挟持されることで電気的接続がとられる端子接続構造であって、両接触面がその曲面形状に沿って回り方向にローリングした際に、表側の接触面は受け部と摺接しながら接触状態を保持するとともに、裏側の接触面は一対の接点と摺接しながら接触状態を保持する構成としたところに特徴を有する。

このような構成によると、タブ状端子が断面湾曲形状をなしているから、タブ状端子が回り方向にローリングした際に、両接触面と両接続部とが摺接しながら接触状態を保持することができる。したがって、タブ状端子とこれに接続される端子金具との間における接触抵抗の増加を防ぐことができる。

本発明の実施の態様として、以下の構成が好ましい。
表側の接触面と接続される接続部は、筒部の内壁から内方に突出して設けられた受け部である構成としてもよい。
このような構成によると、表側の接触面とこれに接続される受け部との間における接触抵抗の増加を防ぐことができる。

裏側の接触面と接続される接続部は、タブ状端子の板厚方向に弾性的に変位可能に設けられた弾性接触片である構成としてもよい。
このような構成によると、裏側の接触面とこれに接続される弾性接触片との間における接触抵抗の増加を防ぐことができる。

タブ状端子は、断面円弧形状をなしている構成としてもよい。
このような構成によると、タブ状端子が回り方向にローリングした際に円弧状軌跡を描いて移動し、この円弧状軌跡と両接触面の形状とが完全に一致することになるから、両接触面とこれに接続される両接続部（受け部、弾性接触片）との接触状態を確実に保持することができる。

本発明によれば、タブ状端子が回り方向にローリングした際に、タブ状端子とこれに接続される端子金具との間における接触抵抗の増加を防ぐことができる。

＜実施形態１＞
本発明の実施形態１を図１ないし図３の図面を参照しながら説明する。本実施形態の端子金具１０は、所定形状に打ち抜いた金属板材に曲げ加工、叩き出し加工などを施して成形されたものであって、全体として前後方向に細長い形状をなしている。端子金具１０の略前半部分は、図２に示すように、前後両端面が開放された角筒部１１となっており、この角筒部１１の内部には、前方から相手側端子であるタブ状端子のタブＴが挿入されるようになっている。

角筒部１１は、図１に示すように、底壁１２と、底壁１２の左右両側縁から直角に立ち上がる左右一対の側壁１３と、右側の側壁１３の上端縁から左方へ直角に延出された右側天井壁１４Ｒと、左側の側壁１３の上端縁から右方へ直角に延出された左側天井壁１４Ｌとを備え、全体として横長の角筒形状に構成されている。左側天井壁１４Ｌと右側天井壁１４Ｒは、それぞれの延出端部が突き合わせ状態とされており、これらの延出端部の間には、隙間が形成されている。

底壁１２の前端縁からは、図２に示すように、後方へ折り返された形態の弾性接触片１５が延出されている。弾性接触片１５は、角筒部１１の内部において、斜め上後方へ片持ち状に延びている。すなわち、弾性接触片１５は、その延出端に向かうほど両天井壁１４Ｌ，１４Ｒに接近する形態で（底壁１２から離間する形態で）傾斜している。また、弾性接触片１５の幅方向（角筒部１１に対するタブＴの挿入方向およびタブＴの厚さ方向の両方向に対して直角な方向）の寸法は、前端部（底壁１２に連なる端縁部）から延出端に向かってほぼ同じ幅に設定されている。

この弾性接触片１５は、その前端部の折り返し状の曲げ部１６を弾性変形させることによって下方へ変位し得るようになっている。また、弾性接触片１５の後端部には、上方（後述するリブ１８側）へ突出する接点１７が形成されている。接点１７は半球状をなし、角筒部１１の前後方向中央よりもやや前方に位置している。なお、底壁１２には、切り起こし加工を施すことによって一対の過度撓み規制片１２Ａが角筒部１１の内部に突出する態様で形成されている。この両過度撓み規制片１２Ａにより、弾性接触片１５に外力が加わるなどして弾性接触片１５が弾性限度を超えて過度に撓み変形することが規制される。

接点１７は、曲げ部１６からの距離が短めに設定されているため、弾性接触片１５の弾性復元力（タブＴを両リブ１８との間で弾性的に挟持する力）は十分強いものとなっている。また、接点１７は、図１に示すように、角筒部１１の幅方向中央で、かつ、弾性接触片１５の幅方向中央に配置されている。なお、接点１７は、本発明でいう「表側の接触面と接続される接続部」を構成する。

両天井壁１４Ｌ，１４Ｒには、下方へ叩き出し加工を施すことによって左右一対のリブ１８がそれぞれ１個ずつ形成されている。これらのリブ１８は、タブＴの幅方向（図１における左右方向）に間隔を空けて配置され、全体として前後方向に細長く、横断面形状は概ね半円形をなして同じ大きさとされている。両リブ１８は、角筒部１１の幅方向中央を通る線に関して左右対称である。なお、両リブ１８は、本発明でいう「裏側の接触面と接続される接続部」および「受け部」を構成する。両リブ１８の下端と弾性接触片１５が弾性変位していない状態における接点１７の上端との間における上下方向（タブＴの厚さ方向）の間隔は、タブＴの厚さ寸法よりも小さい寸法に設定されている。

さて、タブＴは、前後方向に細長い板状をなし、その表裏両側に一対の接触面Ｔ１，Ｔ２を有している。このタブＴは、表側の接触面Ｔ１を両天井壁１４Ｌ，１４Ｒに向け、裏側の接触面Ｔ２を底壁１２に向けた状態で角筒部１１の内部に挿入される。詳細にはタブＴの断面は、図１に示すように、幅方向中央部分が上方に膨出した円弧形状をなしている。すなわち、表側の接触面Ｔ１は、凸形状をなす円弧面となっており、裏側の接触面Ｔ２は、凹形状をなす円弧面となっている。裏側の接触面Ｔ２は、接点１７と弾性的に接触しており、接点１７から上方へ荷重を受けている。これに伴い、表側の接触面Ｔ１は、両リブ１８と弾性的に接触し、タブＴは、接点１７および両リブ１８によって表裏両側から弾性的に挟持されることで電気的接続がとられている。

このようなタブＴの構造によると、図３に示すように、タブＴが幅方向から荷重を受けるなどして両接触面Ｔ１，Ｔ２がその曲面形状に沿って回り方向にローリングした際に、表側の接触面Ｔ１と両リブ１８が摺接しながら接触状態を保持し、裏側の接触面Ｔ２と接点１７が摺接しながら接触状態を保持することで、タブ状端子と端子金具１０との間における接触抵抗の増加を防ぐことができる。

本発明は以上のような構造であって、続いてその作用を説明する。角筒部１１に対して前方からタブＴが挿入されると、タブＴの両接触面Ｔ１，Ｔ２が両リブ１８および弾性接触片１５の接点１７に当接し、タブＴのさらなる挿入に伴って弾性接触片１５が下方へ弾性的に変位する。そして、タブＴが正規の挿入位置に到達すると、タブＴの両接触面Ｔ１，Ｔ２が両リブ１８の下端と接点１７の上端との間で弾性的に挟持され、タブ状端子と端子金具１０とが導通可能に接続される。

ここで、図３に示すように、タブＴに対して幅方向から荷重が加わるなどしてタブＴが回り方向にローリングしようとする場合がある。この場合、タブＴは断面円弧形状に形成されているため、両接触面Ｔ１，Ｔ２が両リブ１８および接点１７と摺接しながら接触状態を保持する。この結果、両接触面Ｔ１，Ｔ２、両リブ１８、および接点１７同士の接触面積が減少することを防ぎ、タブ状端子と端子金具１０との間における接触抵抗の増加を防ぐことができる。

また、弾性接触片１５に、幅方向において両リブ１８の間に位置する接点１７を設けたから、タブＴが回り方向にローリングした際に、両接触面Ｔ１，Ｔ２が両リブ１８および接点１７に対して３点で摺接するため、両接触面Ｔ１，Ｔ２と両リブ１８および接点１７との接触状態を保持しやすい。また、接点１７を、角筒部１１の幅方向中央に配置したから、タブＴが回り方向におけるいずれの方向にローリングした際でも、両接触面Ｔ１，Ｔ２と接点１７との接触状態を確実に保持することができる。

また、タブＴを断面円弧形状に構成したから、タブＴが回り方向にローリングした際における円弧状軌跡と両接触面Ｔ１，Ｔ２の形状とが完全に一致することとなり、両接触面Ｔ１，Ｔ２と両リブ１８および接点１７との接触状態を確実に保持することができる。

＜実施形態２＞
次に、本発明の実施形態２を図４の図面を参照しながら説明する。本実施形態の端子金具２０は、実施形態１における両リブ１８および接点１７の構成を一部変更したものであって、その他の重複する構成、作用、および効果についてはその説明を省略する。また、本実施形態のタブＴは、実施形態１とは異なり、幅方向中央部分が下方に膨出した円弧形状をなしている。すなわち、表側の接触面Ｔ１は、凹形状をなす円弧面となっており、裏側の接触面Ｔ２は、凸形状をなす円弧面となっている。

本実施形態の端子金具２０は、所定形状に打ち抜いた金属板材に曲げ加工、叩き出し加工などを施して成形されたものであって、全体として前後方向に細長い形状をなしている。端子金具２０の略前半部分は、前後両端面が開放された角筒部２１となっており、この角筒部２１の内部には、前方からタブ状端子のタブＴが挿入されるようになっている。

角筒部２１は、図４に示すように、底壁２２と、底壁２２の左右両側縁から直角に立ち上がる左右一対の側壁２３と、右側の側壁２３の上端縁から左方へ直角に延出された天井壁２４とから構成され、左側の側壁２３の上端縁から右方へ延出された押さえ板２５が、天井壁２４の外面（上面）に当接することにより、全体として略角筒形状に保持されている。

底壁２２の前端縁からは、後方へ折り返された形態の弾性接触片２６が延出されている。また、弾性接触片２６の後端部には、上方へ突出する一対の接点２７が幅方向に間隔を空けて形成されている。一方、天井壁２４には、下方へ叩き出し加工を施すことによってリブ２８が形成されている。リブ２８は、タブＴの幅方向中央で、かつ、両接点２７の間に位置して形成されている。

上記の構成によると、タブＴは、表側の接触面Ｔ１を天井壁２４に向け、裏側の接触面Ｔ２を底壁２２に向けた状態で角筒部２１の内部に挿入される。裏側の接触面Ｔ２は、両接点２７と弾性的に接触しており、両接点２７から上方へ荷重を受けている。これに伴い、表側の接触面Ｔ１は、リブ２８と弾性的に接触し、タブＴは、両接点２７および両リブ２８によって表裏両側から弾性的に挟持されることで電気的接続がとられている。

このようなタブＴの構造によると、タブＴが幅方向から荷重を受けるなどして両接触面Ｔ１，Ｔ２がその曲面形状に沿って回り方向にローリングした際に、表側の接触面Ｔ１とリブ２８が摺接しながら接触状態を保持し、裏側の接触面Ｔ２と両接点２７が摺接しながら接触状態を保持することで、タブ状端子と端子金具２０との間における接触抵抗の増加を防ぐことができる。

＜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形態も本発明の技術的範囲に含まれる。
（１）本実施形態ではタブＴが断面円弧形状をなしているものの、本発明によると、タブＴが断面湾曲形状であればよく、例えば断面Ｕ字形状であってもよい。
（２）本実施形態では受け部として前後方向に長いリブ１８，２８を例示しているものの、本発明によると、受け部を接点１７，２７と同様に半球状に形成してもよい。

（４）実施形態１では両リブ１８を同じ大きさに形成しているものの、本発明によると、両リブ１８を異なる大きさに形成してもよい。

（５）本実施形態では弾性接触片１５，２６が上下方向に弾性的に変位するものの、本発明によると、弾性接触片１５，２６の変位方向は、タブＴの板厚方向であればよく、例えば上下方向に対してやや斜めに設定してもよい。

（７）実施形態１では接点１７を角筒部１１の幅方向中央に配置しているものの、本発明によると、接点１７を角筒部１１の幅方向中央から外れた位置に配置してもよい。
（８）本実施形態では筒部として角筒形状をなす角筒部１１，２１を例示しているものの、本発明によると、筒部として円筒形状をなす円筒部としてもよい。

実施形態１においてタブが角筒部の内部に挿入された状態を示した正面図 そのタブが角筒部の内部に挿入された状態を側方から見た断面図 そのタブが回り方向にローリングした状態を示した正面図 実施形態２においてタブが角筒部の内部に挿入された状態を示した正面図 従来においてタブが回り方向にローリングした状態を示した正面図

符号の説明

１０，２０…端子金具
１５，２６…弾性接触片（接続部）
１７，２８…接点
１８，２８…リブ（受け部）
Ｔ…タブ（タブ状端子）
Ｔ１，Ｔ２…接触面

Claims (5)

1. 断面湾曲形状をなし、凸形状をなす表側の接触面と凹形状をなす裏側の接触面を有するタブ状端子と、
   前記タブ状端子が内部に挿入される筒部と、
   前記筒部と一体をなして設けられ、前記タブ状端子の前記表側の接触面に接続される一対の受け部と、
   同裏側の接触面に接続される接点を有する弾性接触片とを備え、
   前記タブ状端子が前記一対の受け部と前記接点とによって表裏両側から弾性的に挟持されることで電気的接続がとられる端子接続構造であって、
   両接触面がその曲面形状に沿って回り方向にローリングした際に、前記表側の接触面は前記一対の受け部と摺接しながら接触状態を保持するとともに、前記裏側の接触面は前記接点と摺接しながら接触状態を保持することを特徴とする端子接続構造。
2. 断面湾曲形状をなし、凹形状をなす表側の接触面と凸形状をなす裏側の接触面を有するタブ状端子と、
   前記タブ状端子が内部に挿入される筒部と、
   前記筒部と一体をなして設けられ、前記タブ状端子の前記表側の接触面に接続される受け部と、
   同裏側の接触面に接続される一対の接点を有する弾性接触片とを備え、
   前記タブ状端子が前記受け部と前記一対の接点とによって表裏両側から弾性的に挟持されることで電気的接続がとられる端子接続構造であって、
   両接触面がその曲面形状に沿って回り方向にローリングした際に、前記表側の接触面は前記受け部と摺接しながら接触状態を保持するとともに、前記裏側の接触面は前記一対の接点と摺接しながら接触状態を保持することを特徴とする端子接続構造。
3. 前記受け部は、前記筒部の内壁から内方に突出して設けられている請求項１または請求項２に記載の端子接続構造。
4. 前記弾性接触片は、前記タブ状端子の板厚方向に弾性的に変位可能に設けられている請求項１ないし請求項３のいずれか一項に記載の端子接続構造。
5. 前記タブ状端子は、断面円弧形状をなしていることを特徴とする請求項１ないし請求項４のいずれか一項に記載の端子接続構造。

Images