JP5262729B2

JP5262729B2 - 端子金具

Info

Publication number: JP5262729B2
Application number: JP2009002408A
Authority: JP
Inventors: 貢古谷; 知成伊藤
Original assignee: Sumitomo Wiring Systems Ltd
Current assignee: Sumitomo Wiring Systems Ltd
Priority date: 2009-01-08
Filing date: 2009-01-08
Publication date: 2013-08-14
Anticipated expiration: 2029-01-08
Also published as: JP2010160961A

Description

本発明は、端子金具に関する。

特許文献１には、角筒部内に弾性接触片を備えた雌端子金具において、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で弾性接触片が形成されている。

また、角筒部の両側壁の前端部には、弾性接触片の撓み支点を構成する基端部と対応する位置に、切欠部が形成されており、これにより、弾性接触片の基端部の幅寸法が大きく確保されて、弾性接触片の撓み剛性を向上させている。弾性接触片の基端部は、弾性接触片が撓み変形したときに弾性復元力が蓄えられる部分であるため、ここ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

上記の端子金具では、両側壁における弾性接触片の基端部と対応する領域を全幅に亘って切除していたため、弾性接触片の基端部が外側に露出するという事情があった。このため、弾性接触片が側方からの異物との干渉によって損傷されるおそれがあった。

これに対して、弾性接触片の基端部の幅寸法を狭めることにより、弾性接触片を両側壁間に収まるように配した場合には、弾性接触片が雄タブとの接触によって芯ずれして撓み変形したときに、両側壁に弾性接触片が干渉してその撓み動作に支障をきたすおそれがあった。

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、弾性接触片を異物から保護するとともに、弾性接触片の撓み動作の円滑性を確保す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、相手側の雄タブが挿入される角筒部と、この角筒部内に撓み可能に形成され、前記雄タブに弾性的に接触する弾性接触片とを備え、前記角筒部の両側板が前記弾性接触片の撓み方向とほぼ平行に配置されている端子金具であって、前記弾性接触片は、前記角筒部に接続された根元部と、前記角筒部における前記雄タブの挿入口側に臨むように配置されるとともに前記根元部の後端から後方へ向けて延び前記弾性接触片の撓み支点部として構成される基端部と、この基端部の後端から先端にかけて形成され前記基端部より幅狭に形成された先端部とからなり、前記両側板の内面のうち少なくとも一方の内面には、前記弾性接触片を逃がすために前記側板の板厚寸法内において有底の凹部が形成され、かつこの凹部は、前記角筒部における前記雄タブの挿入口から奥側に入った位置で前記基端部を含む範囲に形成され、かつ少なくとも前記凹部が形成された側板における前記撓み方向に沿った高さ範囲の一部であって前記弾性接触片が弾性変位する範囲を含む位置に形成され、さらに、前記弾性接触片の側縁は対向する前記凹部の凹み空間の外側に位置しているところに特徴を有する。

＜請求項１の発明＞
両側板の内面のうち少なくとも一方の内面には、弾性接触片が弾性変位する範囲を含む位置に、弾性接触片を逃がす凹部が形成されているから、弾性接触片が雄タブとの接触によって多少芯ずれして撓み変形しても、側板に弾性接触片が干渉するのが回避され、弾性接触片の撓み動作の円滑性が確保される。また、凹部が有底であるため、弾性接触片の側縁が側板で覆われることとなり、弾性接触片に側方から異物が干渉するのが防止される。
凹部が側板の板厚寸法内に配置されているから、凹部の形成に伴って角筒部の幅寸法が増加することがない。このため、端子金具が挿入されるコネクタハウジングのキャビティ幅が大きくなることもなく、端子金具及びコネクタの小型化を図れる。
また、凹部が弾性接触片の基端部を含む範囲に形成され、弾性接触片の基端部が先端部よりも幅広とされているから、この基端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。
さらに、弾性接触片の基端部が角筒部における雄タブの挿入口側に臨むように配置されているから、雄タブが弾性接触片との接触によって軸周りに回転し難くなり、雄タブの挿入動作の円滑性が確保される。
さらにまた、凹部が角筒部における雄タブの挿入口から奥側に入った位置に形成されているから、角筒部における雄タブの挿入口側では、両側板の内面間の距離を雄タブの板幅に合わせて設定することができる。したがって、角筒部の挿入された雄タブがその挿入初期に幅方向に振れるのが防止される。
また、凹部が側板の高さ範囲の一部に配置されているから、側板のうち雄タブの挿入経路に対応する高さ位置では、凹部を実質的に非形成として、両側板の内面間の距離を雄タブの板幅に合わせて設定することができる。したがって、角筒部への挿入後、雄タブが幅方向に振れるのが防止される。

＜実施形態１＞
本発明の実施形態１を図１ないし図８によって説明する。本実施形態に係る端子金具１０は、導電性の金属板を所定形状に打ち抜いたあと曲げ加工等して一体に成形され、図示しないコネクタハウジングのキャビティ内に挿入され、かつ図示しない相手側コネクタハウジングとの嵌合によって相手側の雄タブ９０と電気的に接続される。なお、以下の説明において前後方向については、雄タブ９０の挿入側を前方とし、上下方向については図１を基準とする。

端子金具１０は、小型の雌端子金具であって、前後方向に細長い角筒状の角筒部１１と、角筒部１１よりも後方に位置するワイヤバレル１２と、ワイヤバレル１２よりも後方に位置するインシュレーションバレル１３とを備え、角筒部１１、ワイヤバレル１２及びインシュレーションバレル１３が前後方向に細長い帯状の基板１４を共用してなる。ワイヤバレル１２はオープンバレル状の一対の前側圧着片１５を有し、基板１４に載せられた図示しない電線の端末芯線にかしめ付けして接続される。また、インシュレーションバレル１３はオープンバレル状の一対の後側圧着片１６を有し、電線の端末被覆又はこの端末被覆に嵌着された図示しないゴム栓にかしめ付けして接続される。

角筒部１１は、基板１４と、その両側縁から略垂直に立ち上げられる一対の両側板１７と、両側板１７のうち一方から他方の上端側へ向けて折り曲げられる弾性接触片１８と、他方から一方の上端側へ向けて折り曲げられる支持片１９とを備えている。基板１４の幅方向中央部には、その外面を内側に叩くことにより角筒部１１内に膨出する受け部２０が前後方向に細長く延出して形成されている。

弾性接触片１８と支持片１９とは、基板１４の上方に配置され、端子金具１０の天井領域を構成するとともに、雄タブ９０との接続領域を構成する部分となる。弾性接触片１８は、角筒部１１の前端側に連結され、雄タブ９０と弾性的に接触し、支持片１９は、角筒部１１の後端側に連結されて弾性接触片１８を弾性的に支持する。

弾性接触片１８には、図４及び図８に示すように、基板１４に連結される端縁とは反対側の端縁に、進入片２１が側方に突出して形成されている。他方の側板１７には、進入片２１と対応する上端位置に、スリット状の挿入窓２２が開口して形成されている。

弾性接触片１８は、図５に示すように、その前端部における一方の側板１７からの直角曲げによって基板１４と平行に対向するよう略水平に配置される根元部２３と、根元部２３の後端から後方へ向けて角筒部１１内に入り込みながら延びる傾斜の緩い略山型の基端部２４と、基端部２４の後端から先端（自由端）にかけて次第に幅寸法を狭める形状の先端部２５とからなり、基端部２４の根元部２３寄りの位置を支点として、基端部２４及び先端部２５が上下方向（高さ方向）に撓み変形可能とされている。なお、弾性接触片１８の全体は両側板１７の内面間に収まる幅寸法を有している。

先端部２５の自由端側には、上向きにやや湾曲する押さえ部２６が形成され、撓み変形時にこの押さえ部２６が後述する支持片１９に当接することで、押さえ部２６、支持片１９及び根元部２３による三点支持状態が構成されるようになっている。

進入片２１は、図７に示すように、根元部２３の側縁に形成され、折り曲げによって挿入窓２２に進入してその孔縁と係合することにより、撓み動作に伴う弾性接触片１８の芯ずれを阻止する役割をはたす。なお、先端部２５の先端は角筒部１１の後端部に及んでいる。

支持片１９には、図１及び図８に示すように、基板１４に連結される端縁とは反対側の端縁に、アリ状の翼片２７が突出して形成されている。一方の側板１７には、翼片２７と対応するアリ溝状の切り欠き凹部２８が上端に開口して形成されている。また、一方の側板１７の上端には、受け片２９が突出して形成されている。

支持片１９は、その略後半部における他方の側板１７からの直角曲げによって基板１４と平行に対向するよう略水平に配置される基端部３０と、基端部３０の前端から前方（自由端側）へ向けて角筒部１１内に少しずつ入り込むように延びる先端部３１とからなり、基端部３０の先端部３１寄りの位置を支点として先端部３１が上下方向（高さ方向）に撓み変形可能とされている。支持片１９の先端部３１は、弾性接触片１８の先端部２５の途中部位と同じ幅寸法でかつ全長に亘って同幅をもって構成されている。翼片２７は、一方の側板１７に沿うよう略直角に折り曲げられて切り欠き凹部２８にアリ嵌合され、これにより、撓み動作に伴う支持片１９の芯ずれが阻止されるようになっている。また、受け片２９が一方の側板１７からの直角曲げによって基端部３０の内側に配置され、これにより、基端部３０の角筒部１１内への落ち込みが防止されるようになっている。

支持片１９の先端部３１は、図２に示すように、弾性接触片１８の先端部２５の上方に位置して上下方向（撓み方向）で弾性接触片１８の先端部２５と重なり合う位置関係にあり、常には弾性接触片１８の先端部２５との間に隙間を保有する一方、撓み変形時には弾性接触片１８の先端部２５と干渉して弾性接触片１８ともども撓み変形するようになっている。

両側板１７の内面には、弾性接触片１８が弾性変位する撓み領域をカバーする位置に、弾性接触片１８を逃がす有底の凹部３２が形成されている。凹部３２は、前後方向に細長い形状をなし、その底面は両側板１７の内外両面と平行なフラット面とされている。また、凹部３２は、両側板１７の板厚寸法内に収まる形態であり、両側板１７の外面のうち凹部３２と背合わせの部分は外側に膨出することなく周囲の面とフラットに連なっている。

さらに、凹部３２は、その前端が角筒部１１における雄タブ９０の挿入口よりも奥側（後側）に入った位置でかつ弾性接触片１８の根元部２３と基端部２４との境界部分と対向する位置に配置され、その後端が弾性接触片１８の先端部２５の基端部２４寄りの位置と対向する位置に配置されている。凹部３２の一方は、一方の側板１７の上端に開口する形状とされ、凹部３２の他方は、後述する延長部３３と対応する部分を除いて他方の側板１７の上端に開口する形状とされている。凹部３２の他方の前端は挿入窓２２の後端と同じ位置に配置されている。そして、凹部３２は、図６に示すように、両側板１７の内面における高さ方向（上下方向）中央よりも上方に設定されており、この範囲内で弾性接触片１８の撓み動作がなされるようになっている。両側板１７の内面における高さ方向中央よりも下方の領域は、実質的に凹部３２が非形成とされ、雄タブ９０とその幅方向でほぼ隙間なく対向することで雄タブ９０の幅方向の振れを規制する役割をはたす。

また、端子金具１０は、図３及び図８に示すように、折り曲げ前の展開状態では角筒部１１の他方の側板１７の側縁から外側（側方）に突出する形状であり、かつ折り曲げ後には弾性接触片１８の根元部２３及び基端部２４にその外側から覆い被さるように折り重ねられる延長部３３を有している。この延長部３３は、スタビライザ３４を構成している。

スタビライザ３４は、端子金具１０の前端側に配置され、延長部３３を板幅方向に折り曲げることで外側にリブ状に膨出するスタビ本体３５を有している。端子金具１０がコネクタハウジングのキャビティ内に挿入されるときに、スタビ本体３５が、キャビティに凹設された案内溝に進入して端子金具１０の挿入動作を案内するとともに、正逆反転姿勢をとった端子金具１０のキャビティへの誤挿入を阻止するようになっている。スタビ本体３５の前端は、図５に示すように、後方へ向けてテーパ状に切り欠かれた斜面３６とされ、この斜面３６によって端子金具１０のキャビティへの誘い込みがなされる。

スタビライザ３４は、図２及び図３に示すように、スタビ本体３５の側端にアール状に連なりつつ弾性接触片１８の根元部２３に沿って外側（側方）へ延びる裾野部３７を有し、さらに、図８に示すように、展開状態において裾野部３７の外側の後縁から後方へ小さく突出する平面視矩形状の突片３８を有している。突片３８における裾野部３７との連結部位には、幅方向に延びて内側に開口するスリット３９が切り入れられている。

突片３８の内側（スリット３９の開口側）には、前後方向に沿った折線４０が形成されており、この折線４０に沿って突片３８の内端を内側へ折り曲げることによって過度撓み規制部４１が形成される。過度撓み規制部４１は、弾性接触片１８の撓み方向で基端部２４と対向するとともにその板面を前後方向に沿わせて配置され、弾性接触片１８が過度に撓み変形したときに、基端部２４と当接してこの弾性接触片１８のそれ以上の過度撓みを阻止する役割をはたす。詳しくは、過度撓み規制部４１は、図６に示すように、正面から見ると水平軸及び垂直軸に対して傾斜することで突片３８の外側との間に鈍角をなして連なり、角筒部１１の幅方向略中央部で屈曲されてその先端が弾性接触片１８の基端部２４の幅方向中央部に臨むように配置されている。なお、過度撓み規制部４１の角筒部１１内への突出寸法は板厚寸法にも満たない極僅かなものである。

次に、本実施形態の作用効果を説明する。
端子金具１０を組み上げるに際し、基板１４の両側縁から両側板１７を折り曲げるとともに、一方の側板１７の上端から弾性接触片１８を折り曲げ、それに伴って進入片２１を挿入窓２２に差し込むようにして、弾性接触片１８を両側板１７間に掛け渡す。また、他方の側板１７から延長部３３を折り曲げ、さらに延長部３３を複数回に亘って折り曲げてスタビ本体３５を形成するとともに、突片３８の折線４０を角筒部１１内に屈曲させて過度撓み規制部４１を形成する。また、一方の側板１７の上縁から受け片２９を折り曲げ、かつ、他方の側板１７の上縁から支持片１９を折り曲げて受け片２９の外側に重ね合わせる。

端子金具１０の組み上げにより、弾性接触片１８の根元部２３には外側から裾野部３７が被さり、この根元部２３の剛性が高められる。また、弾性接触片１８の先端部２５と支持片１９の先端部３１とが上下方向で互いに重なり合い、かつ、両側板１７の凹部３２が弾性接触片１８の両側縁外方に対向して配置される。この状態で、角筒部１１内にその前方から雄タブ９０が挿入されると、雄タブ９０が受け部２０と弾性接触片１８との間に弾性的に挟持されて、雄タブ９０と端子金具１０とが導通接続される。このとき、弾性接触片１８は、支持片１９とともに撓み変形して三点支持状態で雄タブ９０の挿入力を受け、かつ雄タブ９０に適度な弾発力を付与する。仮に、弾性接触片１８が大きく撓み変形しようとすると、弾性接触片１８の基端部２４が過度撓み規制部４１と干渉して、弾性接触片１８の弾性限度以上の撓み動作が阻止される。

また、雄タブ９０の挿入過程では、雄タブ９０の両側縁が両側板１７の挿入口側の内面に摺接可能に配置されて、幅方向に振れるのが規制される。また、雄タブ９０の挿入深さが増加した段階においても、雄タブ９０の両側縁が両側板１７の内面に摺接可能に配置されて、幅方向に振れるのが規制される。つまり、本実施形態では、雄タブ９０の両側縁が凹部３２に入り込み、これによって雄タブ９０が幅方向に振れて接続安定性が低下することはない。

以上説明したように、本実施形態に係る端子金具１０によれば、次の効果を奏し得る。角筒部１１の端縁から外側に突出する延長部３３の一部を角筒部１１内に折り曲げることによって過度撓み規制部４１が形成されるから、角筒部１１にスペースの余裕がなくとも、過度撓み規制部４１が形成される。したがって、小型の端子金具１０に適用可能となる。

また、スタビライザ３４が延長部３３に構成されているから、延長部３３以外の部分にスタビライザ３４が形成されるよりもスペース効率に優れ、端子金具１０のさらなる小型化が可能となる。

また、過度撓み規制部４１がスタビライザ３４を構成する領域の端縁から突出する突片３８を角筒部１１内に屈曲させてなるため、過度撓み規制部４１の形状がスタビライザ３４によって制約を受けることがなく、成形の自由度が高められる。

また、過度撓み規制部４１の板面が雄タブ９０の挿入方向に沿って配置されているから、雄タブ９０の挿入方向と直交する幅方向に関して角筒部１１の大型化を招くことがなく、端子金具１０のさらなる小型化が可能となる。

また、弾性接触片１８と支持片１９とが相互の先端部２５、３１を上下方向でラップさせているから、両者が相互の先端部２５、３１を離間して配するよりもスペース効率に優れる。また、弾性接触片１８が支持片１９と協動して撓み変形するから、弾性接触片１８の撓み剛性が高められ、小型の端子金具１０であっても、弾性接触片１８と雄タブ９０との接触圧が大きく確保される。

さらに本発明によれば、両側板１７の内面のうち、弾性接触片１８が弾性変位する範囲を含む位置に、弾性接触片１８を逃がす凹部３２が形成されているから、弾性接触片１８が雄タブ９０との接触によって多少芯ずれして撓み変形しても、側板１７に弾性接触片１８が干渉するのが回避され、弾性接触片１８の撓み動作の円滑性が確保される。また、凹部３２が有底であるため、弾性接触片１８の側縁が側板１７で覆われることとなり、弾性接触片１８に側方から異物が干渉するのが防止される。

また、凹部３２が側板１７の板厚寸法内に配置されているから、凹部３２の形成に伴って角筒部１１の幅寸法が増加することがない。このため、端子金具１０が挿入されるコネクタハウジングのキャビティ幅が大きくなることもなく、端子金具１０及びコネクタの双方の小型化を図れる。

また、凹部３２が弾性接触片１８の基端部２４を含む範囲に形成され、弾性接触片１８の基端部２４がその先端部２５よりも幅広とされているから、この基端部２４の撓み剛性が高められ、弾性接触片１８と雄タブ９０との接触圧が大きく確保される。

また、弾性接触片１８の基端部２４が角筒部１１における雄タブ９０の挿入口側に臨むように配置されているから、雄タブ９０が弾性接触片１８との接触によって軸周りに回転し難くなり、雄タブ９０の挿入動作の円滑性が確保される。

また、凹部３２が角筒部１１における雄タブ９０の挿入口から奥側に入った位置に形成されているから、角筒部１１における雄タブ９０の挿入口側では、両側板１７の内面間の距離を雄タブ９０の板幅に合わせて設定することができる。したがって、角筒部１１の挿入された雄タブ９０がその挿入初期に幅方向に振れるのが防止される。

また、凹部３２が両側板１７の高さ範囲の一部に配置されているから、両側板１７のうち雄タブ９０の挿入経路に対応する高さ位置では、凹部３２を実質的に非形成として、両側板１７の内面間の距離を雄タブ９０の板幅に合わせて設定することができる。したがって、角筒部１１への挿入後にも、雄タブ９０が幅方向に振れるのが防止される。

＜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）延長部は、スタビライザの機能を有しないものであってもよい。
（２）延長部は、その全体が折り曲げられて過度撓み規制部を構成するものであってもよい。
（３）スタビ本体は、延長部に切り込みを入れ、その切り込みの内側の部分を起こして形成されるものであってもよい。
（４）凹部は両側板の内面のうち片方の側板の内面のみに形成されるものであってもよい。
（５）凹部の前端は側板の前端に開口していてもよい。また、凹部の後端は側板の後端に開口していてもよい。
（６）支持片は省略されてもよい。

本発明の実施形態１に係る端子金具の一方の側面図である。端子金具の平面図である。端子金具の正面図である。端子金具の他方の側面図である。角筒部の側方から見た断面図である。図５のＡ−Ａ断面図である。角筒部の下方から見た断面図である。端子金具の平面図である。

１０…端子金具
１１…角筒部
１７…側板
１８…弾性接触片
１９…支持片
２４…基端部
２５…先端部
３２…凹部
３３…延長部
３４…スタビライザ
４１…過度撓み規制部
９０…雄タブ

Claims

相手側の雄タブが挿入される角筒部と、この角筒部内に撓み可能に形成され、前記雄タブに弾性的に接触する弾性接触片とを備え、前記角筒部の両側板が前記弾性接触片の撓み方向とほぼ平行に配置されている端子金具であって、
前記弾性接触片は、前記角筒部に接続された根元部と、前記角筒部における前記雄タブの挿入口側に臨むように配置されるとともに前記根元部の後端から後方へ向けて延び前記弾性接触片の撓み支点部として構成される基端部と、この基端部の後端から先端にかけて形成され前記基端部より幅狭に形成された先端部とからなり、
前記両側板の内面のうち少なくとも一方の内面には、前記弾性接触片を逃がすために前記側板の板厚寸法内において有底の凹部が形成され、かつこの凹部は、前記角筒部における前記雄タブの挿入口から奥側に入った位置で前記基端部を含む範囲に形成され、かつ少なくとも前記凹部が形成された側板における前記撓み方向に沿った高さ範囲の一部であって前記弾性接触片が弾性変位する範囲を含む位置に形成され、さらに、前記弾性接触片の側縁は対向する前記凹部の凹み空間の外側に位置していることを特徴とする端子金具。