JP5164666B2 - 端子 - Google Patents

Description

本発明は、互いに接続可能な一対の端子に関する。

従来、互いに接続可能な一対の端子として、特許文献１に記載の雌端子および雄端子が知られている。雌端子は箱型の本体部を備えてなり、その本体部内には弾性接触片が設けられ、また本体部のうち弾性接触片と対向する面には、内側（弾性接触片側）に突出する受け部が設けられている。そして、雌端子の本体部に雄端子のタブ部が差し込まれると、タブ部は弾性接触片と受け部との間で弾性的に挟み込まれた状態となり、雄雌両端子は導通状態に保持される。
特開２００５−１４１９２７公報

ところで近年、ハイブリッドカーの開発が進むにつれ、従来の電線に比べて径の大きい電線が使用されるようになっている。電線の径が大きくなるほどその曲げ剛性は大きくなるので、狭いスペースのために電線を屈曲して配索した場合には、従来のような細い電線を屈曲した場合に比べて大きな復元力が端子に作用することになる。

そして、上記のような構造の端子においては、例えば太い電線が捻られて配索され、従来よりも大きな回転方向の力が端子に作用すると、弾性接触片と受け部とに対してタブ部が相対的に傾き、接触部分に偏りが生じて両端子間の電気抵抗が増し、接続状態に悪影響を及ぼすおそれがあり、対策が望まれている。

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、電線からの力が作用しても端子同士の接続状態を良好に保持することが可能な端子を提供することを目的とする。

本発明は、互いに接続可能な一対の端子であって、そのうち一方の端子には、外周面に球面が形成された接続部が備えられ、また他方の端子には、前記接続部が嵌合可能な孔部が形成されており、前記孔部は、前記接続部と前記孔部との嵌合方向に弾性変位可能であって、且つ互いに拡開方向に弾性変位可能な一対の板部材の少なくとも一方に形成され、前記一対の端子を接続する際、一対の前記板部材の間に前記接続部が差し込まれると、前記接続部と前記孔部の周縁部とが接触して一対の前記板部材は拡開方向に弾性変位し、前記接続部が前記孔部に嵌合すると、一対の前記板部材は弾性復帰して前記接続部の球面を前記孔部の孔縁部に押し付けた状態で保持するものであって、一対の前記板部材のうち前記接続部が差し込まれる側の端縁部には、互いに離れる方向に屈曲された形状をなす誘い込み部が形成されており、前記誘い込み部の内側面には前記接続部を誘い込む誘い込み面が形成されており、一対の前記板部材のうち前記孔部が形成された前記板部材には、前記誘い込み部から前記孔部まで連通されて前記接続部を案内する案内溝が形成されていることを特徴とする。
このような構成によれば、電線からの力を受けて両端子が相対的に変位しても、端子同士の接続状態を良好に保持することができる。

前記孔部は、互いに拡開方向に弾性変位可能な一対の前記板部材の少なくとも一方に形成され、前記一対の板部材は、前記接続部が間に差し込まれると拡開方向に弾性変位し、前記接続部が前記孔部に嵌合すると弾性復帰するものとしてもよい。
前記板部材のうち前記接続部が差し込まれる側の端縁部には、前記接続部を誘い込む誘い込み面が形成されているものとしてもよい。これにより、接続部がスムーズに対向壁間に差し込まれるから、端子を容易に挿入することができる。

前記孔部は、前記一対の板部材の両方に設けられて互いに対向する位置に形成され、前記接続部の球面は対をなして配されているものとしてもよい。
前記接続部は、球形状をなすものとしてもよい。
前記接続部は、前記板部材に突出して形成されたものとしてもよい。これにより、板部材をプレスして接続部を形成することができるから、例えば鍛造や切削等により接続部を形成する場合に比べて、容易に端子を製造することができる。

前記孔部は、その孔縁部が前記球面に全周にわたって接触可能な略円形状をなすものとしてもよい。
前記孔部は、前記一対の端子の接続方向に長い略長円形状をなすものとしてもよい。このような構成によれば、接続部は、孔部の孔縁部のうち短手方向に対向する両縁に接触した状態を保持したまま、孔部の長手方向に変位することができる。したがって、例えば接続した両端子が振動した場合や、接続部と孔部との位置が相対的にずれていた場合等に、接続部と孔部とが相対的に変位することで、接続部と孔部との接触部分に応力が集中してしまうことを防止できる。
前記孔部は、前記一対の端子の接続方向に対して交差する方向に長い略長円形状をなすものとしてもよい。

前記孔部は前記板部材に形成され、この板部材には、前記一方の端子に対する接続方向前側の端縁から前記孔部にかけて前記接続部を案内する案内溝が形成されているものとしてもよい。これにより、接続部は脇へそれることなく孔部に至るから、端子を容易に挿入することができる。
前記案内溝は、前記接続方向前側の端縁から前記孔部に向かって幅広となる形状をなすものとしてもよい。これにより、接続部は孔部に近付くほど案内溝に深く嵌まり、一対の対向壁の間隔はその分小さく（対向壁の弾性変位量が小さく）なる。すなわち、接続部の挿入抵抗は、接続部が奥へ進むほど小さくなる。

前記案内溝は、前記板部材を板厚方向に打ち抜いたものとしてもよい。これにより、金属板の打ち抜きと同時に案内溝を形成することができるから、容易に端子を製造することができる。

前記接続部の球面と前記孔部の孔縁部とのうち少なくともいずれか一方には液体金属が塗布されているものとしてもよい。これにより、接続部と孔部との接触部分の接触抵抗を下げることができる。
前記孔部は、前記板部材に形成されて同板部材を貫通しているものとしてもよい。
前記孔部の孔縁部は、面取りされているものとしてもよい。

本発明によれば、電線からの力が作用しても端子同士の接続状態を良好に保持することが可能な端子を提供することができる。

＜実施形態１＞
以下、本発明の実施形態１を図１〜図８によって説明する。
本実施形態における端子は、互いに接続可能な一対の雄端子１０（本願発明の一方の端子に該当する）および雌端子２０（同他方の端子に該当する）であって、それぞれ電線Ｗの端末部に固着されて使用される。各電線Ｗは動力回路に用いられるものであり、信号回路に用いられる電線Ｗに比べて径が太く、曲げ剛性が高いものである。各電線Ｗは、編組線からなるシールド部材Ｓにそれぞれ包囲されてシールドされている。

雄端子１０および雌端子２０は、それぞれ合成樹脂製の雄ハウジング３１および雌ハウジング３２に収容されて使用される。両ハウジング３１，３２は、それぞれ金属製の雄側シェル３３および雌側シェル３４に覆われており、両シェル３３，３４には、シールド部材Ｓの端末部がそれぞれ導通可能に固着されている。

そして、雄端子１０が雄ハウジング３１に収容されてなる雄コネクタＭと、雌端子２０が雌ハウジング３２に収容されてなる雌コネクタＦとが正規の嵌合状態に至ると、両端子１０，２０が互いに接続するとともに、雄側シェル３３と雌側シェル３４とが導通可能に嵌合する。

次に、雄端子１０および雌端子２０について、両端子１０，２０の接続方向前側をそれぞれ前方として説明する。
雄端子１０は銅合金製であって、図２に示すように、全体として前後方向に長い形状をなし、後端部は電線Ｗに導通可能に固着される電線固着部１１とされ、前端部は雌端子２０と導通可能に接続される接続部１２とされている。電線固着部１１は、後方に開放された略円筒状をなし、その内側部分に電線Ｗの芯線が固着される。

電線固着部１１の前端部には、全周にわたって外側に張り出す鍔部１３が形成されている。鍔部１３は、雄端子１０が雄ハウジング３１に収容されるとその前壁に当接し、雄端子１０の前後方向の位置決めを図る。

接続部１２と電線固着部１１とは、連設部１４により連設されている。連設部１４は前後方向に長い略円柱状をなし、そのうちの前端部（接続部１２側の端部）は、前方（接続部１２側）に向かって径寸法が少しずつ小さくなる先細り形状をなしている。

接続部１２は全体として球形状をなし、その重心の位置が、連設部１４の軸線の延長線上に配されている。接続部１２の径寸法は、連設部１４の径寸法よりも一回り大きく、電線固着部１１の外径寸法よりも一回り小さい寸法とされている。

雌端子２０は、導電性に富む金属薄板（例えば、銅合金製の薄板）を曲げ加工してなるものであり、図３に示すように、全体として前後方向に細長い形状をなしている。雌端子２０の後端部は、電線Ｗに導通可能にかしめられるバレル部２１とされている。バレル部２１は、電線Ｗにかしめられる前の状態では、前後方向から見ると、上方（図５の上方）へ開放した略Ｕ字状をなしている。このバレル部２１は、電線Ｗの芯線を取り巻くようにしてかしめられる。

バレル部２１の前方には、一対の対向壁２２（本発明の板部材に該当する）が備えられている。対向壁２２は前後方向に細長い略長方形の板状をなしている。一対の対向壁２２はその後端部において、図４に示すように、バレル部２１の底の部分から前方へ延びる形態の底板部２３と連設され、全体として前端側が自由端とされた片持ち状をなし、互いに対向方向（拡開方向）に弾性変位可能とされている。

一対の対向壁２２は、図５に示すように、底板部２３の両側縁においてその板面に対して略垂直方向に屈曲された形態をなし、対向面２４同士は略平行に配されている。一対の対向壁２２の間隔（対向面２４同士の間隔）は、対向壁２２が弾性変位しない自然状態においては、接続部１２の径寸法、詳しくは、雄端子１０の挿入方向（連設部１４の軸線方向）に対して直交方向の断面の直径のうち最大の径寸法よりも小さい寸法とされている。

各対向壁２２には、接続部１２が嵌合可能な円形状をなす孔部２５が形成されている。孔部２５は、対向壁２２の前端部（バレル部２１とは反対側の端部）における互いに対向する位置に配されている。

孔部２５は、対向壁２２を壁厚方向（対向壁２２の対向方向）に貫通している。両孔部２５は同形状をなし、同軸上に配されている。孔部２５の直径は、接続部１２の径寸法、詳しくは、雄端子１０の挿入方向（連設部１４の軸線方向）に対して平行方向の断面の直径のうち最大の径寸法よりも小さい寸法とされている。

各孔部２５の両孔縁部のうち対向面２４側の孔縁部は、全周にわたって面取りされている。これにより、対向面２４側の孔縁部には、孔部２５の奥側（対向面２４側とは反対側）に向かって径寸法が小さくなる傾斜をなす接触テーパ面２５Ａが形成されている。

一対の対向壁２２のうち前端縁部（接続部１２が差し込まれる側の端縁部）は、互いに離れる方向に屈曲された形状をなす誘い込み部２６とされている。誘い込み部２６は、対向壁２２の前端縁から孔部２５までの部分のうちの略前半部分を屈曲してなるものである。誘い込み部２６の内側面（対向面２４のうち誘い込み部２６に対応する部分）は、前側に向かって相手の対向壁２２と離れる向きの傾斜をなす誘い込み面２４Ａとされている。

対向壁２２のうちの前端縁（接続部１２が差し込まれる側の端縁）から孔部２５にかけての部分には、接続部１２を案内する案内溝２７が形成されている。案内溝２７は、対向壁２２の短手方向ほぼ中央位置に形成され、長手方向に延びる形状をなしている。この案内溝２７は、対向面２４を外側（相手の対向面２４と離れる側）へ凹ませてなるものであり、その深さは、対向壁２２の板厚寸法のほぼ半分とされている。

案内溝２７の両側縁（対向面２４に沿う縁）は、図４に示すように、前端から後側（孔部２５側）へ向かって互いの間隔が離れる向きの傾斜をなし、言い換えると、案内溝２７は、前端から後側（孔部２５側）に向かって幅広となる形状をなしている。

また、案内溝２７の両側縁部は、前後にわたって面取りされており、両側縁部には内側（対向面２４側）に向かって溝幅が広がる傾斜をなす案内テーパ面２７Ａが形成されている。この案内テーパ面２７Ａは、接触テーパ面２５Ａに途切れることなく繋がる形態をなしている。

接続部１２の外周面（球面）および孔部２５の接触テーパ面２５Ａには、図示しない液体金属（ガリンスタンや水銀等）が塗布されている。ガリンスタンとは、ガリウム、インジウム、スズの共晶合金である。液体金属は、これらの部分を直接液に漬けて付着させ、または綿棒で塗る等によって塗布されている。なお、液体金属の塗布方法はどのような方法であっても構わない。

次に、上記のように構成された端子１０，２０の接続動作について説明する。
雄コネクタＭと雌コネクタＦとを嵌合方向に向き合わせ、両コネクタＭ，Ｆを接近させる。すると、雄端子１０の接続部１２は、両端子１０，２０の位置が相対的にずれていたとしても、対向壁２２の前端縁に突き当たることなく、スムーズに誘い込み面２４Ａに誘い込まれて対向壁２２間に配される。このとき、接続部１２は、誘い込み部２６の案内溝２７に嵌まって対向壁２２の短手方向に位置決めされた状態になる。

両コネクタＭ，Ｆをさらに接近させると、接続部１２が誘い込み面２４Ａよりも奥に差し込まれ、図６に示すように、接続部１２が対向壁２２のうち孔部２５よりも手前側の部分（孔部２５の周縁部）に接触して対向壁２２を外側に押圧し、これにより両対向壁２２は拡開方向に弾性変位する。そして、接続部１２は、球面が案内テーパ面２７Ａに接触した状態で案内溝２７によって案内され、脇へそれることなく孔部２５に向かって奥へと進む。ここで、案内溝２７の溝幅が奥へ向かって幅広となっているから、接続部１２は奥へ行くほど案内溝２７に深く嵌まり、それにつれて一対の対向壁２２は互いに接近方向に弾性復帰する。すなわち、一対の対向壁２２の弾性変位量は接続部１２が奥へ進むほど小さくなり、その分接続部１２に作用する力（一対の対向壁２２が接続部１２を挟み付ける力）が小さくなって、接続部１２の挿入抵抗は奥へいくほど低減される。その結果、接続部１２が誘い込み面２４Ａから奥へ差し込まれる瞬間が、接続部１２の挿入力のピークとなり、それ以降は挿入力が低減する。このため、接続部１２は、誘い込み面２４Ａから奥へ差し込まれると一気に孔部２５まで押し込まれ、両端子１０，２０が正規の接続状態に至る。したがって、例えば孔部に接近した位置において接続部の挿入抵抗が大きくなり、端子の接続が完了したと作業者が勘違いしてしまう事態が防がれ、もって両端子１０，２０が半挿入状態に留め置かれることを防ぐことができる。なお、図７においては、接続部１２が奥側にあるときに比べて手前側にあるときに、対向壁２２が若干大きく拡開している様子を二点鎖線で示した。

そして、一気に孔部２５まで押し込まれた接続部１２は、図８に示すように、孔部２５に落ち込んで嵌合し、一対の対向壁２２は互いに接近方向に弾性復帰する。このとき、接続部１２は、その球面が孔部２５から外側（対向面２４側とは反対側）に突出しない状態で孔部２５に嵌まった状態になる。また、接続部１２の球面は、接触テーパ面２５Ａに全周にわたって押し付けられた状態になり、両端子１０，２０が導通可能な正規の接続状態になる。なお、このとき雄コネクタＭと雌コネクタＦとが正規の嵌合状態に至る。

そして、両コネクタＭ，Ｆを使用する際、例えば電線Ｗが捻られて配索され、雌端子２０または雄端子１０に大きな回転方向の力（雄端子１０の軸線に対して回転方向の力）が作用すると、一対の対向壁２２の間で接続部１２が相対的に回転する。このとき接続部１２が回転しても、その球面は常に接触テーパ面２５Ａに全周にわたって接触した状態で保持され、球面と接触テーパ面２５Ａとが部分的に離間することはない。

また、接続部１２が、一対の対向壁２２に対して孔部２５の貫通方向を中心とする方向に相対的に回転した場合にも、接続部１２の球面は常に接触テーパ面２５Ａに全周にわたって接触した状態で保持される。したがって、電線Ｗの捻りによる力だけでなく、電線Ｗが上下左右に振動したり、もしくは上下左右へ屈曲されたり等により、端子１０，２０がどのような向きの力を受けても接続部１２の球面と接触テーパ面２５Ａとが部分的に離間することはない。

このように、電線Ｗからどのような向きの力を受けても、両端子１０，２０の接触部分（接続部１２の球面と接触テーパ面２５Ａとが接触する部分）に偏りが生じることはないから、両端子１０，２０間の電気抵抗の増大を防ぐことができ、もってその接続状態に悪影響を及ぼすような事態を回避することができる。なお、接続部１２が球形状をなしているため、雄端子１０の軸線に対して３６０度回転するような相対変位にも対応可能である。

また、孔部２５の孔縁部が面取りされて接触テーパ面２５Ａとされ、接続部１２の球面と接触テーパ面２５Ａとは面接触している。これにより、例えば孔部の孔縁と接続部の球面とが線接触する場合に比べて接触部分に生じる接触圧が分散されてその分摩耗が防がれ、長期間の使用に耐え得るものとなる。なお、案内溝２７の両側縁部が案内テーパ面２７Ａとされていることにより、両端子１０，２０の接続と離脱とを繰り返し行っても、上記と同様、接続部１２と案内溝２７とは面接触し、摩耗しにくくされている。

また、接続部１２の球面と接触テーパ面２５Ａとには液体金属が塗布されている。液体金属は、錫メッキや銀メッキ等に比べて電気が流れやすく、このような液体金属を両端子１０，２０の接触部分に塗布することにより、その接触部分の電気抵抗を低減することができる。加えて、液体金属は、接続部１２と接触テーパ面２５Ａとが擦れ合ってもメッキのように剥がれたり削り取られたりしにくく、もって両端子１０，２０の接続状態にばらつきが生じることを防止することができる。

以上説明したように本実施形態によれば、一対の対向壁２２は、接続部１２が間に差し込まれると拡開方向に弾性変位し、接続部１２が孔部２５に嵌合すると弾性復帰して接続部１２の球面を孔部２５の接触テーパ面２５Ａに押し付けた状態で保持するから、両端子１０，２０が相対的に変位してもその接触部分に偏りが生じることはなく、端子１０，２０同士の接続状態を良好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に係る端子を図９によって説明する。
本実施形態の端子は、雌端子５０の対向壁２２に形成された孔部５１の形状を前後方向（一対の対向壁２２に対する接続部１２の差し込み方向）に長い長円形状とした点で、実施形態１とは相違する。なお、実施形態１と同様の構成には同一符号を付して重複する説明を省略する。

本実施形態の端子は、実施形態１と同様、互いに接続可能な一対の雄端子１０と雌端子５０とからなるものであり、雄端子１０の前端部は、球形状をなす接続部１２とされている。そして、雌端子５０には、接続部１２を挟持可能な一対の対向壁２２が備えられており、各対向壁２２には接続部１２が嵌合可能な孔部５１が形成されている。

孔部５１は、実施形態１と同様、対向壁２２における互いに対向する位置に配され、対向壁２２を壁厚方向（対向壁２２の対向方向）に貫通している。孔部５１は前後方向に長い長円形状をなし、その中央部５１Ｃは上下方向の幅寸法（孔部５１の短手方向の幅寸法）が一定の寸法とされ、前端部５１Ｆおよび後端部５１Ｒはそれぞれ半円形状とされている。孔部５１の上縁および下縁（中央部５１Ｃの上縁および下縁）は、各対向壁２２の上縁および下縁と略平行をなし、言い換えると、孔部５１は、その長手方向が、対向壁２２の長手方向に対して略平行をなす向きに形成されている。なお、孔部５１の上下方向中央位置は、各対向壁２２の上下方向中央位置とほぼ一致している。

孔部５１の短手方向の幅寸法は、接続部１２の径寸法、詳しくは、接続部１２における雄端子１０の挿入方向（連設部１４の軸線方向）に対して平行方向をなす断面の直径のうち最大の径寸法よりも小さい寸法とされている。

また、各孔部５１の対向面２４側の孔縁部は、実施形態１と同様、全周にわたって面取りされ、孔部５１の奥側（対向面２４側とは反対側）に向かって孔部５１の開口面積が小さくなる傾斜をなす接触テーパ面５２とされている。

実施形態２にかかる端子１０，５０を接続する（すなわち両コネクタＭ，Ｆを嵌合する）と、実施形態１と同様、接続部１２は孔部５１に落ち込んで嵌合し、一対の対向壁２２が互いに接近方向に弾性復帰して接続部１２の球面は接触テーパ面５２に押し付けられた状態になる。このとき、接続部１２の位置が、孔部５１の中央位置よりも前後方向にずれていた場合には、接続部１２は孔部５１の前端部５１Ｆ、中央部５１Ｃまたは後端部５１Ｒのいずれかの部分に嵌合する。すなわち、孔部５１が前後方向に長い長円形状であるから、接続部１２と孔部５１との位置のずれがその長さの範囲内であれば、接続部１２は孔部５１のいずれかの部分に無理なく嵌合する。ここで、接続部と孔部とが互いの位置のずれを無理やり矯正しつつ嵌合する場合には、接続部と孔部とが強い力で互いに押圧し合った状態になり、ひいては端子の変形を招くおそれがある。しかしながら、本実施形態においては、孔部５１が前後方向に長いことにより、接続部１２と孔部５１との位置がずれていても、そのような事態を回避することができる。

なお、接続部１２が前端部５１Ｆまたは後端部５１Ｒに嵌合している状態では、接続部１２の球面は、孔部５１の接触テーパ面５２のうち前端または後端の半円弧部分に形成された前側接触テーパ面５２Ｆまたは後側接触テーパ面５２Ｒに接触した状態に保持され、接続部１２が中央部５１Ｃに嵌合している状態では、接続部１２の球面は、孔部５１の中央部５１Ｃの上下両縁に形成された中央接触テーパ面５２Ｃに接触した状態に保持される。これにより、接続部１２が孔部５１のどの部分に嵌合していても両端子１０，５０の良好な接続状態は確保される。

そして、両コネクタＭ，Ｆを使用している際、例えば振動により雄端子１０と雌端子５０とが相対変位すると、接続部１２は、孔部５１の中央接触テーパ面５２Ｃに接触した状態のまま、孔部５１の前端部５１Ｆから後端部５１Ｒにかけての範囲内で前後方向に変位する。ここで、このような接続部と孔部との相対変位が許容されない場合には、振動に伴って接続部と孔部の孔縁部とが強く押圧し合い、その押圧部分に応力が集中するので、その分耐久性が劣ることになる。しなしながら、実施形態２の構成によれば、振動した際に接続部１２と孔部５１とが相対変位することによってそのような応力の集中が防がれるから、端子の耐久性を高めることができる。

以上のように本実施形態においては、実施形態１と同様、一対の対向壁２２が接続部１２の球面を孔部５１の接触テーパ面５２に押し付けた状態で挟持するから、端子１０，５０同士の接続状態を良好に保持することができる。

さらに、接続部１２は、孔部５１の中央接触テーパ面５２Ｃに接触した状態のまま、孔部５１の長手方向に変位可能であるから、例えば接続した両端子１０，５０が振動した場合や接続部１２と孔部５１との位置が相対的にずれていた場合に、接続部１２と孔部５１との相対変位により、その接触部分における応力の集中を防ぐことができる。これにより、端子の耐久性が高まり、長期間にわたって両端子１０，５０の接続状態を良好に保持することができる。

＜実施形態３＞
次に、本発明の実施形態３に係る端子を図１０によって説明する。
本実施形態の端子は、雌端子６０の対向壁２２に形成された孔部６１の形状を上下方向（一対の対向壁２２に対する接続部１２の差し込み方向に対して交差する方向）に長い長円形状とした点で、実施形態２とは相違する。なお、実施形態１または実施形態２と同様の構成には同一符号を付して重複する説明を省略する。

雌端子６０は、実施形態２と同様に、雄端子１０の接続部１２を挟持可能な一対の対向壁２２を備え、各対向壁２２には接続部１２が嵌合可能な孔部６１が形成されている。孔部６１は、対向壁２２における互いに対向する位置に配され、対向壁２２を壁厚方向（対向壁２２の対向方向）に貫通している。

孔部６１は上下方向に長い長円形状をなし、その中央部６１Ｃは前後方向の幅寸法（孔部６１の短手方向の幅寸法）が一定の寸法とされ、上端部６１Ｕおよび下端部６１Ｌは半円形状とされている。孔部６１の前縁および後縁（中央部６１Ｃの前縁および後縁）は、各対向壁２２の上縁および下縁に対して略直交方向をなし、言い換えると、孔部６１は、その長手方向が、対向壁２２の長手方向に対して略直交方向をなす向きに形成されている。なお、孔部６１の上下方向中央位置は、各対向壁２２の上下方向中央位置と一致している。

孔部６１の短手方向寸法は、接続部１２の径寸法、詳しくは、接続部１２における雄端子１０の挿入方向（連設部１４の軸線方向）に対して平行方向をなす断面の直径のうち最大の径寸法よりも小さい寸法とされている。

また、各孔部６１の対向面２４側の孔縁部は、実施形態２と同様、全周にわたって面取りされ、孔部６１の奥側（対向面２４側とは反対側）に向かって孔部６１の開口面積が小さくなる傾斜をなす接触テーパ面６２とされている。

実施形態３にかかる端子１０，６０を接続する（すなわち両コネクタＭ，Ｆを嵌合する）と、実施形態２と同様、接続部１２は孔部６１に落ち込んで嵌合し、一対の対向壁２２が互いに接近方向に弾性復帰して接続部１２の球面は接触テーパ面６２に押し付けられた状態になる。このとき、接続部１２の位置が、孔部６１に対して上下方向にずれていた場合には、接続部１２は孔部６１の上端部６１Ｕ、中央部６１Ｃまたは下端部６１Ｌのいずれかの部分に嵌合する。すなわち、孔部６１が上下方向に長い長円形状であるから、接続部１２と孔部６１との位置のずれがその長さの範囲内であれば、接続部１２は孔部６１に無理なく嵌合した状態になる。したがって、実施形態２と同様、接続部と孔部とが非常に強い力で押圧し合い、ひいては端子の変形を招く事態を回避することができる。

なお、接続部１２が上端部６１Ｕまたは下端部６１Ｌに嵌合している状態では、接続部１２の球面は孔部６１の接触テーパ面６２のうち上端または下端の半円弧部分に形成された上側接触テーパ面６２Ｕまたは下側接触テーパ面６２Ｌに接触した状態に保持され、接続部１２が中央部６１Ｃに嵌合している状態では、接続部１２の球面は孔部６１の中央部６１Ｃの前後両縁に形成された中央接触テーパ６２Ｃに接触した状態に保持される。これにより、実施形態２と同様、両端子１０，６０の良好な接続状態が確保される。

そして、両コネクタＭ，Ｆの使用の際、例えば振動により雄端子１０と雌端子６０とが相対変位すると、接続部１２は、孔部６１の中央接触テーパ面６２Ｃに接触した状態のまま、孔部６１の上端部６１Ｕから下端部６１Ｌにかけての範囲内で上下方向に変位する。したがって、実施形態２と同様、振動した際に接続部１２と孔部６１とが相対変位することによって、一部分に応力が集中してしまうことが防止され、端子の耐久性を高めることができる。

以上のように本実施形態においては、接続部１２は、孔部６１の中央接触テーパ面６２Ｃに接触した状態のまま、孔部６１の長手方向に変位可能であるから、実施形態２と同様、接続部１２と孔部６１との接触部分における応力の集中を防ぐことができ、端子の耐久性が高まる。これにより、長期間にわたって両端子１０，６０の接続状態を良好に保持することができる。

＜実施形態４＞
次に、本発明の実施形態４に係る端子を図１１〜図１３によって説明する。
本実施形態の端子は、雄端子７０の接続部７１が雄側対向壁７２（本発明の板部材に該当する）に突出して形成されたものである点で、実施形態１とは相違する。なお、実施形態１と同様の構成には同一符号を付して重複する説明を省略する。

本実施形態にかかる雌端子８０は、実施形態１の雌端子８０と同様、一対の雌側対向壁２２とバレル部２１とを有して前後方向に細長い形状をなしている。
各雌側対向壁２２には、実施形態１の雌端子８０と同様、雄端子７０の接続部７１が嵌合可能な円形状をなす孔部２５が形成され、また一対の雌側対向壁２２のうち前端縁部は誘い込み部２６、その内側面は誘い込み面２４Ａとされている。

そして、雌側対向壁２２のうちの前端縁から孔部２５にかけての部分には、接続部７１を案内する案内溝８１が形成されている。案内溝８１は、雌側対向壁２２の短手方向ほぼ中央位置に形成されて、雌側対向壁２２の長手方向に延びる形状をなしている。この案内溝８１は、各雌側対向壁２２を壁厚方向に打ち抜いて形成されたものであり、長手方向にわたり孔部２５の径寸法よりも小さい一定の幅寸法とされ、各雌側対向壁２２の前方へ開放されたスリット状をなしている。

本実施形態にかかる雄端子７０は、導電性に富む金属薄板（例えば、銅合金製の薄板）を曲げ加工してなるものであり、雌端子８０と同様、全体として前後方向に細長い形状をなしている。
雄端子７０の後端部は、電線Ｗに導通可能にかしめられるバレル部７３とされている。このバレル部７３は、雌端子８０のバレル部２１とほぼ等しい形状をなしている。

バレル部７３の前方には、一対の雄側対向壁７２が備えられている。各雄側対向壁７２は、雌端子８０の雌側対向壁２２と同様、全体として前後方向に細長い略長方形の板状をなし、その後端部が、バレル部７３の底の部分から前方へ延びる形態の底板部７４に連設されている。一対の雄側対向壁７２は、全体として前端側が自由端とされた片持ち状をなし、互いに対向方向（拡開方向）に弾性変位可能とされている。一対の雄側対向壁７２は、その後端部が底板部７４の両側縁において底板部７４の板面に対し略垂直方向に屈曲された形態をなし、その対向面（以後、雄側対向面７２Ａと称する）同士は略平行に配されている。

各雄側対向壁７２には、接続部７１が形成されている。接続部７１は、雄側対向壁７２の前端部（バレル部７３とは反対側の端部）における互いに対向する位置に配されている。接続部７１は、エンボス加工を施すことにより、雄側対向壁７２の内面（雄側対向面７２Ａ）をへこませて、雄側対向壁７２の外面から外側へ突出する形状にしたものである。各接続部７１は、球体の一部分が雄側対向壁７２の外面から突出したのと同様の外観をなし、その外周面の全体が球面とされている。雄側対向壁７２の外側（孔部２５の嵌合側）から見た接続部７１の最大径寸法は、孔部２５の径寸法よりも大きくされている。

一対の雄側対向壁７２の間隔（雄側対向壁７２の外面同士の間隔）は、雄側対向壁７２が弾性変位しない自然状態においては、自然状態にある雌側対向壁２２の雌側対向面２４同士の間隔と同等とされている。

次に、上記のように構成された端子７０，８０の接続動作について説明する。
実施形態１と同様、雄コネクタＭと雌コネクタＦとを嵌合方向に向き合わせて接近させると、雄端子７０の雄側対向壁７２の前端部は、誘い込み面２４Ａに誘い込まれてスムーズに雌側対向壁２２の間に差し入れられていく。

そして、雄端子７０の接続部７１は誘い込み部２６の案内溝８１に嵌まり、さらなる両コネクタＭ，Ｆの接近に伴って誘い込み面２４Ａよりも奥に差し込まれ、雌側対向壁２２のうち孔部２５よりも手前側の部分に接触して雌側対向壁２２を外側に押圧する。これにより、一対の雌側対向壁２２は拡開方向に弾性変位するとともに一対の雄側対向壁７２は閉じ方向に弾性変位し、接続部７１は案内溝８１によって案内されつつ孔部２５に向かって奥へと進む。やがて、接続部７１は孔部２５に落ち込んで嵌合し、一対の雌側対向壁２２が互いに接近方向に弾性復帰するとともに一対の雄側対向壁７２が互いに離間方向に弾性復帰する。
こうして、実施形態１と同様、接続部７１の球面は、孔部２５の孔縁に全周にわたって押し付けられた状態になり、両端子７０，８０が導通可能な正規の接続状態になる。

すなわち、本実施形態によれば、接続部７１が回転しても、その球面は常に孔部２５の孔縁に全周にわたって接触した状態に保持されるから、実施形態１と同様、端子７０，８０が電線Ｗからどのような向きの力を受けても、端子７０，８０同士の接続状態を良好に保持するという効果を得ることができる。

そして、本実施形態の接続部７１は、雄側対向壁７２に突出して形成されたものであるから、プレス機により形成することができる。したがって、例えば鍛造や切削等により接続部を形成する場合に比べ、雄端子７０を容易に製造することができる。

また、雄側対向壁７２のような板部材に接続部７１を形成したから、球面を有する接続部７１を備えた雄端子７０に、バレル部７３を容易に設けることができ、雄端子７０の電線Ｗへの接続を、雌端子８０と同様、バレル部７３のかしめ付けにより行うことができる。

さらに、案内溝８１は、雄側対向壁７２を壁厚方向に打ち抜いたものであり、また孔部２５は、雄側対向壁７２を貫通するものであるから、金属薄板の打ち抜きと同時に案内溝８１および孔部２５を形成することができ、もって雌端子８０を容易に製造することができる。

＜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）上記実施形態では、孔部２５は一対の対向壁２２の両側に設けられているが、例えば片側のみに設けられていても構わず、このときは、接続部の球面は必ずしも一対設けられていなくてもよく、片側のみに形成されていてもよい。
（２）上記実施形態では、接続部１２は雄端子１０の前端部に設けられているが、これに限らず、例えば前後方向中間部に設けられていてもよい。

（３）上記実施形態では、接続部１２は、一対の対向壁２２の前後方向（長手方向）前側から差し込まれるものとされているが、接続部の差し込み方向はどのような方向であってもよく、例えば対向壁の短手方向もしくは斜め方向に差し込まれるものであってもよい。
（４）上記実施形態では、一対の対向壁２２の両側に誘い込み面２４Ａが形成されているが、片側のみに形成されていてもよい。

（５）上記実施形態では、対向壁２２には接続部１２を案内する案内溝２７が形成されているが、参考例として、案内溝は形成されていなくてもよい。
（６）上記実施形態では、案内溝２７は、孔部２５に向かって幅広となる形状をなしているが、これに限らず、例えば案内溝の幅寸法は一定とされていてもよく、また孔部に向かって幅狭とされていてもよい。

（７）上記実施形態では、液体金属は、接続部１２と接触テーパ面２５Ａとに塗布されているが、必ずしも液体金属が塗布されていなくてもよく、また液体金属を接続部のみ、もしくは接触テーパ面のみに塗布するようにしてもよい。

（８）上記実施形態では、誘い込み面２４Ａは、対向壁２２の前端縁部を屈曲することにより形成されているが、これに限らず、例えば対向壁の前端縁部の壁厚を前端に向かって薄くすることにより、誘い込み面を形成するようにしてもよい。

（９）上記実施形態では、孔部２５は対向壁２２を貫通しているが、孔部は対向壁を貫通しない窪みであってもよい。
（１０）上記実施形態では、孔部２５の孔縁部は面取りされて接触テーパ面２５Ａが形成されているが、必ずしも面取りされていなくてもよい。

（１１）上記実施形態では、孔部２５は板部材２２（対向壁）に形成されているが、参考例として、例えば、孔部はブロック状をなす部材に凹み形成されたものであってもよい。このような場合、接続部は、孔部に対する嵌合方向に弾性変位可能な板部材に形成すればよい。

（１２）実施形態１ないし実施形態３では、接続部１２は球形状をなしているが、対向壁の孔部に嵌合可能な球面を備えていれば接続部はどのような形状であってもよく、例えば、全体として一対の対向壁の対向方向に長く、その長手方向両端部が半球形状をなす形状（球面が対をなして配された形状）とされていてもよい。

（１３）実施形態３では、孔部６１は、その長手方向が、対向壁２２の長手方向に対して略直交方向をなす向きに形成されているが、これに限らず、例えば孔部の長手方向が、対向壁の長手方向に対して鋭角または鈍角をなす向きに形成されていてもよい。

（１４）実施形態４では、雄側対向壁７２が雌側対向壁２２の内側に配されて接続する構造とされているが、これに限らず、雌側対向壁が雄側対向壁の内側に配されて接続する構造としてもよい。このときには、接続部を雄側対向壁の内側（雄側対向面側）に突出する形状とすればよい。

（１５）実施形態４では、端子７０，８０を接続する際、雄側対向壁７２および雌側対向壁２２がともに弾性変位する構造とされているが、これに限らず、いずれか一方の対向壁を弾性変位しない構造とし、他方の対向壁のみを弾性変位させる構造としてもよい。

実施形態１における雄コネクタおよび雌コネクタの正規の嵌合状態を表す断面図 雄端子の外観斜視図 雌端子の外観斜視図 雌端子の側断面図 雌端子の正面図 接続部が対向壁間に挿入される様子を表す一部拡大断面図 接続部が対向壁間に挿入される様子を表す概念図 接続部が孔部に嵌合した状態を表す一部拡大断面図 実施形態２にかかる雌端子の側断面図 実施形態３にかかる雌端子の側断面図 実施形態４にかかる雌端子の外観斜視図 雄端子の外観斜視図 接続部が孔部に嵌合した状態を表す一部拡大断面図

符号の説明

１０，７０…雄端子（一方の端子）
１２，７１…接続部
２０，５０，６０，８０…雌端子（他方の端子）
２２…対向壁（板部材）
２４Ａ…誘い込み面
２５，５１，６１…孔部
２７，８１…案内溝
７２…雄側対向壁（板部材）

Claims (12)

1. 互いに接続可能な一対の端子であって、そのうち一方の端子には、外周面に球面が形成された接続部が備えられ、また他方の端子には、前記接続部が嵌合可能な孔部が形成されており、
   前記孔部は、前記接続部と前記孔部との嵌合方向に弾性変位可能であって、且つ互いに拡開方向に弾性変位可能な一対の板部材の少なくとも一方に形成され、
   前記一対の端子を接続する際、一対の前記板部材の間に前記接続部が差し込まれると、前記接続部と前記孔部の周縁部とが接触して一対の前記板部材は前記拡開方向に弾性変位し、前記接続部が前記孔部に嵌合すると、一対の前記板部材は弾性復帰して前記接続部の球面を前記孔部の孔縁部に押し付けた状態で保持するものであって、
   一対の前記板部材のうち前記接続部が差し込まれる側の端縁部には、互いに離れる方向に屈曲された形状をなす誘い込み部が形成されており、
   前記誘い込み部の内側面には前記接続部を誘い込む誘い込み面が形成されており、
   一対の前記板部材のうち前記孔部が形成された前記板部材には、前記誘い込み部から前記孔部まで連通されて前記接続部を案内する案内溝が形成されていることを特徴とする端子。
2. 前記孔部は、前記一対の板部材の両方に設けられて互いに対向する位置に形成され、前記接続部の球面は対をなして配されていることを特徴とする請求項１に記載の端子。
3. 前記接続部は、球形状をなすことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の端子。
4. 前記接続部は、前記板部材に突出して形成されたものであ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。
5. 前記孔部は、その孔縁部が前記球面に全周にわたって接触可能な略円形状をなすことを特徴とする請求項１ないし請求項４のいずれか１項に記載の端子。
6. 前記孔部は、前記一対の端子の接続方向に長い略長円形状をなすことを特徴とする請求項１ないし請求項４のいずれか１項に記載の端子。
7. 前記孔部は、前記一対の端子の接続方向に対して交差する方向に長い略長円形状をなすことを特徴とする請求項１ないし請求項４のいずれか１項に記載の端子。
8. 前記案内溝は、前記誘い込み部から前記孔部に向かって幅広となる形状をなすことを特徴とする請求項１ないし請求項７のいずれか一項に記載の端子。
9. 前記案内溝は、前記板部材を板厚方向に打ち抜いたものであることを特徴とする請求項１ないし請求項８のいずれか一項に記載の端子。
10. 前記接続部の球面と前記孔部の孔縁部とのうち少なくともいずれか一方には液体金属が塗布されていることを特徴とする請求項１ないし請求項９のいずれか１項に記載の端子。
11. 前記孔部は、前記板部材に形成されて同板部材を貫通していることを特徴とする請求項１ないし請求項１０のいずれか１項に記載の端子。
12. 前記孔部の孔縁部は、面取りされていることを特徴とする請求項１ないし請求項１１のいずれか１項に記載の端子。

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