JP5285985B2 - 雌型端子金具 - Google Patents

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Description

本発明は、雄型端子金具と接続される電気接触部を備えた雌型端子金具に関する。
自動車には多くの電子機器が搭載されており、電子機器はワイヤハーネスを介して自動車や他の電子機器と接続されている。ワイヤハーネスと電子機器とはそれぞれが備えたコネクタ同士が嵌合することによって接続され、ワイヤハーネスは電子機器に電力や制御信号等を伝達する。
このようなコネクタ同士の一方のコネクタは、雄型端子金具と、該雄型端子金具を内部に収容したコネクタハウジングとを備えている。雄型端子金具は、導電性の板金を折り曲げる等して形成されている。雄型端子金具は、ワイヤハーネスの電線と接続される電線接続部と、タブ状の電気接触部とを備えている。
他方のコネクタは、雌型端子金具と、該雌型端子金具を内部に収容したコネクタハウジングとを備えている。雌型端子金具は、導電性の板金を折り曲げる等して形成されている。雌型端子金具は、ワイヤハーネスの電線と接続される電線接続部と、雄型端子金具の電気接触部と接続される電気接触部とを備えている。
電気接触部は、筒部と、弾性片とを一体に備えている。筒部は、筒状に形成され、一端部側の開口から雄型端子金具の電気接触部が挿入される。弾性片は、筒部内に設けられ、雄型端子金具の電気接触部を筒部の一つの内面に向かって付勢してこの一つの内面との間に挟んで保持する。
前述した雌型端子金具の電気接触部は、コネクタ同士が互いに嵌合すると、筒部内に雄型端子金具の電気接触部が挿入され、弾性片によってこの電気接触部が筒部内に保持される。そして、電気接触部同士が電気的に接続され、雄型端子金具と雌型端子金具とが電気的に接続される。
しかしながら、前述した筒部内には、誤って雄型端子金具の電気接触部よりも大きな異物(例えば、端子金具をコネクタハウジング内から取り外す際の治具等)が挿入される虞がある。そして、このような異物が筒部内に挿入されると、弾性片が過度に弾性変形して永久変形や破損を起こしたり、弾性片や筒部の内面の雄型端子金具との接触面が傷付いて該接触面の接触抵抗が上昇したりして、端子金具同士の電気的な接続の信頼性が低下する虞があった。
このような問題を解決するために、例えば、前述した雌型端子金具の電気接触部は突出部を備えている(例えば、特許文献1ないし4参照)。突出部は、筒部の前記一端部側の外壁を長く設け、この外壁を筒部の内側に向かって一度折り曲げて形成されている。突出部は、筒部の一端部側の開口を一部塞ぐように該筒部の内側に突出している。
このように突出部で筒部の開口を一部塞ぐことによって、筒部内に前述した異物が誤って挿入されることを防止している。さらに、この突出部を筒部の他端部側(奥側)にいくにしたがって徐々に筒部の中心軸に近づくように斜めに折り曲げることで、雄型端子金具の電気接触部を円滑に筒部内にガイドすることができる(例えば、特許文献4参照)。
特開2003−331964号公報 特開平8−321343号公報 特開平8−306420号公報 特開2000−36350号公報
しかしながら、前述した特許文献1ないし4に記載された突出部は、筒部の一端部側の外壁を筒部の内側に向かって一度折り返して形成されているだけなので、筒部内に雄型端子金具の電気接触部よりも大きな異物が強引に押し込まれると、突出部が筒部の内側に向かって変形(変位)して異物が筒部内に挿入されてしまう虞があった。
そして、前述したように、この異物によって弾性片が過度に弾性変形して永久変形や破損を起こしたり、弾性片や筒部の内面の雄型端子金具との接触面が傷付いて該接触面の接触抵抗が上昇したりしてしまい、端子金具同士の電気的な接続の信頼性が低下する虞があった。
本発明は、このような問題を解決することを目的としている。即ち、本発明は、筒部内に異物等が挿入されるのを確実に防止して、電気接触部の変形等を防止し雄型端子金具との電気的な接続の信頼性を向上させることができる雌型端子金具を提供することを目的としている。
前記課題を解決し目的を達成するために、請求項1に記載された発明は、雄型端子金具と接続される電気接触部を備えた雌型端子金具において、前記電気接触部が、一端部側の開口から前記雄型端子金具を電気接触部が挿入される筒部と、前記筒部に連なり前記一端部側の開口を一部塞ぐように該筒部の内側に突出した突出部と、前記突出部と相対する前記筒部の内面から該突出部に向かって突出した第2の突出部と、を備え、前記突出部が、前記筒部の一つの外壁に連なり該筒部の内側に延びて前記雄型端子金具を前記筒部内にガイドする延設片と、前記延設片から前記一つの外壁に向かって延びて設けられ、前記延設片が前記一つの外壁に近づくことを規制する当接片と、で構成され、かつ前記突出部の頂部と前記第2の突出部の頂部とが、前記雄型端子金具の電気接触部が挿入される方向に直交する方向に沿って相対しているとともに、前記突出部の頂部と前記第2の突出部の頂部との隙間が、前記雄型端子金具の電気接触部の厚さよりも僅かに大きいことを特徴とする雌型端子金具である。
なお、請求項における「突出部の頂部と第2の突出部の頂部の隙間が、雄型端子金具の電気接触部の厚さよりも僅かに大きい」、とは、前記隙間が、内部に雄型端子金具の電気接触部を通すことができる程度に、より狭く形成されていることを意味している。
請求項1に記載された発明によれば、筒部の一端部側の開口を一部塞ぐ突出部が、筒部の一つの外壁に連なり該筒部の内側に延びた延設片と、延設片から前記一つの外壁に向かって延びて設けられた当接片とを備えている。このため、筒部内に所定の大きさ(厚さ)以上の異物が挿入されても、当接片の先端が前記一つの外壁と当接して延設片が前記一つの外壁に近づくことを規制し、延設片が変形(変位)することがない。したがって、筒部内に異物が挿入されることを確実に防止でき、電気接触部の変形等を防止して雄型端子金具との電気的な接続の信頼性を向上させることができる。また、突出部と相対する筒部の内面から該突出部に向かって突出した第2の突出部をさらに備え、突出部の頂部と第2の突出部の頂部の隙間が雄型端子金具の電気接触部の厚さよりも僅かに大きいので、筒部内に雄型端子金具の電気接触部よりも大きな(厚い)異物が挿入されることを確実に防止できる。
以下、本発明の第1の実施形態にかかる雌型端子金具1Aを図1ないし図3を参照して説明する。本発明の第1の実施形態にかかる雌型端子金具1Aは、図示しないコネクタのコネクタハウジング内に収容され、このコネクタと相手方のコネクタとが嵌合することによって、相手方のコネクタのコネクタハウジング内に収容された雄型端子金具5と電気的に接続される。
雄型端子金具5は、導電性の一枚の板金をプレス加工して成形されている。雄型端子金具5は、図1に示すように、電気接触部としてのタブ51と、筒状部52と、電線接続部53とを一体に備えている。雄型端子金具5は、タブ51と筒状部52と電線接続部53とが順に一列に配されている。
タブ51は、筒状部52に連なり、帯板状に形成されている。タブ51の先端は、徐々に先細になるように形成されている。筒状部52は、タブ51と電線接続部53との双方に連なり、四角筒状に形成されている。筒状部52は、コネクタハウジングの端子収容室内に収容されて、端子収容室の内面と密に接する。
電線接続部53は、筒状部52に連なっている。電線接続部53は、筒状部52に連なる底板部54と、底板部54に連なる複数の加締め片55とを備えている。底板部54は、帯板状に形成されている。底板部54の上側には、芯線が露出された状態の電線の端部が載置される。
加締め片55は、底板部54の幅方向両端に複数設けられている。加締め片55は、それぞれ、底板部54に近づく方向に曲げられて底板部54との間に電線を挟み、電線を加締める。加締め片55が電線を加締めることで、電線接続部53に電線が取り付けられて、雄型端子金具5と電線とが電気的に接続される。
雌型端子金具1Aは、導電性の一枚の板金をプレス加工して成形されている。雌型端子金具1Aは、図1等に示すように、電気接触部10と、電線接続部40とを一体に備えている。電気接触部10は、筒部11と、接触部12と、弾性片13と、突出部21Aと、第2の突出部としての打ち出し部31Aとを一体に備えている。
筒部11は、図2に示すように、電線接続部40の後述する底板部41と略同一平面状に配される底壁14と、該底壁14に連なる一対の側壁15a、15b(図2中は15bのみ図示)と、一対の側壁15a、15bのそれぞれに連なりかつ互いに重なり合う一対の上壁16a、16bとを備え、四角筒状に形成されている。筒部11の電線接続部40から離れた一端部11a側の開口からは、矢印Aに沿ってタブ51が挿入される。矢印Aは、端子金具の挿入方向Aをなしている。
底壁14、一対の側壁15a、15bと一対の上壁16a、16bとは、それぞれ、帯板状に形成されている。一対の上壁16a、16bのうちの一方の上壁16a(以下、単に上壁16aという)は、一方の側壁15aに連なり、筒部11の内側に配されている。他方の上壁16bは、他方の側壁15bに連なり、筒部11の外側に配されている。なお、上壁16aは、特許請求の範囲に記載の「一つの外壁」に相当する。
接触部12は、筒部11の底壁14を一部打ち出すことによって形成され、筒部11の内側に突出している。接触部12は、筒部11の略中央に設けられている。接触部12には、筒部11内に挿入されたタブ51が重ねられる。
弾性片13は、帯板状に形成されている。弾性片13は、筒部11の他端部11b側の上壁16aに連なり、上壁16aから筒部11の内側かつ一端部11a側に向かって延びている。弾性片13は、上壁16aに近づくように弾性変形自在に設けられている。弾性片13の先端部分と前述した接触部12とは、端子金具の挿入方向Aに直交する方向に沿って互いに相対している。弾性片13は、筒部11内に挿入されたタブ51を接触部12に向かって付勢して、該タブ51を接触部12との間に挟んで保持する。
また、弾性片13の先端部分には、突片(図示せず)が設けられている。突片は、弾性片13の幅方向両端から突出している。突片は、側壁15a、15bをそれぞれ貫通した孔部17内に通される。突片が孔部17に通されることで、弾性片13が一定以上に弾性変形することがなく、弾性片13が永久変形や破損を起こしたりするのを防止できる。
突出部21Aは、筒部11の前述した一端部11a側に設けられている。突出部21Aは、筒部11に連なり、筒部11の一端部11a側の開口を一部塞ぐように該筒部11の内側に突出している。この突出部21Aは、筒部11の前述した上壁16aを他方の上壁16b、底壁14や側壁15a、15bよりも長く形成し、この長く形成された部分を筒部11の内側に折り曲げることによって形成されている。突出部21Aは、延設片23と、当接片24とを備え、端子金具の挿入方向Aに沿った断面形状が略V字状に形成されている。
延設片23は、矩形平板状に形成されている。延設片23は、筒部11の一端部11a側の上壁16aの端部に連なり、該端部から筒部11の内側かつ他端部11b側(奥側)に向かって延びている。また、延設片23は、筒部11の他端部11b側にいくにしたがって徐々に筒部11の中心軸に近づくように斜めに延びており、タブ51を筒部11内に挿入する際のガイド壁の役目をする。
当接片24は、矩形平板状に形成されている。当接片24は、延設片23の上壁16aから離れた端部に連なり、該端部から上壁16aに向かって該上壁16aに直交する方向に沿って延びている。当接片24は、その先端が上壁16aと略接触する位置まで延びている。当接片24の先端は、上壁16aに直交する方向に沿って該上壁16aと当接可能である。なお、この上壁16aに直交する方向は、延設片23が上壁16aに近づく方向R1をなしている。
前述した当接片24は、図3に示すように、筒部11内にタブ51よりも大きな(厚い)治具6が強引に押し込まれ、延設片23に大きな力がかかると、その先端が上壁16aと当接して延設片23が上壁16aに近づくことを規制し、延設片23の変形を防止する。なお、治具6は、端子金具1をコネクタハウジング内から取り外す際に用いられるものである。
打ち出し部31Aは、筒部11の一端部11a側に設けられている。打ち出し部31Aは、筒部11に連なり、筒部11の一端部11a側の開口を一部塞ぐように該筒部11の内側に突出している。打ち出し部31Aは、筒部11の底壁14を一部打ち出すことによって形成され、突出部21Aと相対する筒部11の内面11cから突出部21Aに向かって突出している。打ち出し部31Aの端子金具の挿入方向Aに沿った断面形状は、倒立V字状に形成されている。打ち出し部31Aと前述した突出部21Aとは、端子金具の挿入方向Aに直交する方向に沿って互いに相対している。
前述した突出部21Aにおける頂部22Aとは、突出部21Aの上壁16aからの突出量が最も大きい部分を指し、延設片23と当接片24の連結部分のことである。また、打ち出し部31Aにおける頂部32Aとは、打ち出し部31Aの底壁14(内面11c)からの突出量が最も大きい部分を指し、打ち出し部31Aの屈曲部分のことである。
そして、これら突出部21Aの頂部22Aと打ち出し部31Aの頂部32Aとは、端子金具の挿入方向Aに直交する方向に沿って互いに相対している。また、これら頂部22A、32Aの隙間S1(図1)は、タブ51の厚さT(図1)よりも僅かに大きくなるように設けられている。ここで、「僅かに大きい」とは、隙間S1が内部にタブ51を通すことができる程度に、より狭く形成されていることを意味している。このように、隙間S1をタブ51の厚さTよりも僅かに大きくすることで、筒部11内にタブ51よりも厚い治具6等が挿入されることを防止できる。
電線接続部40は、電気接触部10に連なっている。電線接続部40は、図1等に示すように、電気接触部10に連なる底板部41と、底板部41に連なる複数の加締め片42とを備えている。底板部41は、帯板状に形成されている。底板部41の上側には、芯線が露出された状態の電線の端部が載置される。
加締め片42は、底板部41の幅方向両端に複数設けられている。加締め片42は、それぞれ、底板部41に近づく方向に曲げられて底板部41との間に電線を挟み、電線を加締める。加締め片42が電線を加締めることで、電線接続部40に電線が取り付けられて、雄型端子金具5と電線とが電気的に接続される。
前述した構成の雌型端子金具1Aと雄型端子金具5とを接続する際には、まず、雌型端子金具1Aと雄型端子金具5の電線接続部40、53にそれぞれ電線を接続しておく。次いで、タブ51を、突出部21Aの頂部22Aと打ち出し部31Aの頂部32Aとの隙間S1に通して、筒部11の一端部11a側の開口から筒部11内に挿入していく。
すると、図2に示すように、タブ51は、筒部11内で弾性片13を弾性変形させるとともに、弾性片13の弾性復元力によって弾性片13の先端部分と接触部12との間に挟持されて筒部11内に保持される。以上のように、雌型端子金具1Aと雄型端子金具5とが電気的に接続される。
この雌型端子金具1Aの筒部11内にタブ51より厚い治具6等を挿入しようとすると、突出部21Aの頂部22Aと打ち出し部31Aの頂部32Aとの隙間S1がタブ51の厚さTより僅かに大きくなるように設けられているので、図3に示すように治具6は隙間S1を通り抜けることができず、治具6が筒部11内に挿入されることを防止できる。
さらに、隙間S1を通り抜けることができない治具6を筒部11内に強引に押し込もうとすると、突出部21Aの延設片23が大きな力を受けて上壁16aに近づく方向R1に変形しようとするが、当接片24の先端が矢印R1方向に沿って上壁16aに当接して延設片23が上壁16aに近づくことを規制し、延設片23が変形するのを防止する。また、打ち出し部31Aも、打ち出し状に形成されているので押し潰されにくい。即ち、隙間S1がタブ51の厚さTより広がることがないので、治具6は隙間S1を通り抜けることができず、治具6が筒部11内に挿入されることを防止できる。
本実施形態によれば、筒部11の一端部11a側の開口を一部塞ぐ突出部21Aが、筒部11の上壁16aに連なり該筒部11の内側に延びた延設片23と、延設片23から上壁16aに向かって延びて設けられた当接片24とを備えている。このため、筒部11内に所定の大きさ(厚さ)以上の治具6等が挿入されても、当接片24の先端が上壁16aと当接して延設片23が上壁16aに近づくことを規制し、延設片23が変形することを防止できる。
したがって、筒部11内に治具6等が挿入されることを確実に防止でき、弾性片13が過度に弾性変形して永久変形や破損を起こしたり、接触部12や弾性片13のタブ51との接触面が傷付いて該接触面の接触抵抗が上昇したりしてしまうことを確実に防止でき、雄型端子金具5との電気的な接続の信頼性を向上させることができる。
突出部21Aと相対する筒部11の内面11cから該突出部21Aに向かって突出した打ち出し部31Aをさらに備え、突出部21Aの頂部22Aと打ち出し部31Aの頂部32Aの隙間S1が、雄型端子金具5のタブ51の厚さTよりも僅かに大きいので、筒部11内に治具6等が挿入されることを確実に防止できる。
前述した第1の実施形態においては、電気接触部10が第2の突出部としての打ち出し部31Aを備えていたが、必ずしも打ち出し部31Aを備えていなくてもよい。この場合、突出部21Aの突出量を大きくして、突出部21Aと筒部11の内面11cとの間隔をタブ51の厚さTよりも僅かに大きくするとよい。また、この場合、接触部12も平坦にすると、筒部11内に挿入されたタブ51が筒部11に対して平行に配されて好ましい。
次に、本発明の参考例にかかる雌型端子金具1Bを、図4ないし図7を参照して説明する。なお、前述した第1の実施形態と同一構成部分には、同一符号を付して説明を省略する。
本発明の参考例にかかる雌型端子金具1Bは、第1の実施形態の雌型端子金具1Aと比較すると、突出部21Aと打ち出し部31Aに代わって突出部21Bと折り返し部31Bを備えるとともに、新たに係止孔部18を備えている。
突出部21Bは、図5に示すように、延設片23と、係止片25とを備えている。係止片25は、延設片23の先端近傍に設けられている。係止片25は、延設片23の幅方向両端から突出して一対設けられている。
第2の突出部としての折り返し部31Bは、筒部11の底壁14を長く形成し、この長く形成された部分を筒部11の内側に折り返すことによって形成されている。折り返し部31Bは、図4等に示すように、底壁14と平行に配されて該底壁14と僅かな間隔をあけて相対するとともに、その先端が底壁14に向かって湾曲している。折り返し部31Bは、少なくとも母材の厚さの分、突出部21Bと相対する筒部11の内面11cから突出部21Bに向かって突出している。折り返し部31Bの筒部11の内側寄りの外表面は、平坦に形成されている。
前述した突出部21Bにおける頂部22Bとは、突出部21Bの上壁16aからの突出量が最も大きい部分を指し、延設片23の先端部分のことである。また、折り返し部31Bにおける頂部32Bとは、折り返し部31Bの底壁14(内面11c)からの突出量が最も大きい部分を指し、折り返し部31Bの外表面のことである。
これら突出部21Bの頂部22Bと折り返し部31Bの頂部32Bとは、端子金具の挿入方向Aに直交する方向に沿って互いに相対している。また、これら頂部22Bと頂部32Bの隙間S2は、タブ51の厚さTよりも僅かに大きくなるように設けられている。即ち、隙間S2は、内部にタブ51を通すことができる程度に、より狭く形成されている。このように、隙間S2をタブ51の厚さTよりも僅かに大きくすることで、筒部11内にタブ51より厚い治具6等が挿入されることを防止できる。
係止孔部18は、図4及び図5に示すように、筒部11の一端部11a側に設けられている。係止孔部18は、一対の側壁15a、15bをそれぞれ貫通して一対設けられている。係止孔部18は、内部に係止片25を通す。
前述した構成の雌型端子金具1Bにおいて、筒部11内にタブ51より厚い治具6等を挿入しようとすると、突出部21Bの頂部22Bと折り返し部31Bの頂部32Bとの隙間S2がタブ51の厚さTより僅かに大きくなるように設けられているので、図7に示すように治具6は隙間S2を通り抜けることができず、治具6が筒部11内に挿入されることを防止できる。
さらに、隙間S2を通り抜けることができない治具6を筒部11内に強引に押し込もうとすると、突出部21Bの延設片23が大きな力を受けて上壁16aに近づく方向R2に変形しようとするが、係止孔部18内の係止片25が矢印R2方向に沿って係止孔部18の内面に当接して延設片23が上壁16aに近づくことを規制し、延設片23が変形するのを防止する。また、折り返し部31Bも、筒部11の底壁14を折り返して形成されているので押し潰されにくい。即ち、前記隙間S2がタブ51の厚さTより広がることがないので、治具6は隙間S2を通り抜けることができず、治具6が筒部11内に挿入されることを防止できる。
本実施形態によれば、筒部11の一端部11a側の開口を一部塞ぐ突出部21Bが、筒部11の上壁16aに連なり該筒部11の内側に延びた延設片23と、延設片23の幅方向両端から突出した係止片25とを備えるとともに、筒部11が内部に係止片25を通す係止孔部18を備えている。このため、筒部11内に所定の大きさ(厚さ)以上の治具6等が挿入されても、係止片25が係止孔部18の内面と当接して係止されて延設片23が上壁16aに近づくことを規制し、延設片23が変形することを防止できる。
したがって、筒部11内に治具6等が挿入されることを確実に防止でき、弾性片13が過度に弾性変形して永久変形や破損を起こしたり、接触部12や弾性片13のタブ51との接触面が傷付いて該接触面の接触抵抗が上昇したりしてしまうことを確実に防止でき、雄型端子金具5との電気的な接続の信頼性を向上させることができる。
突出部21Bと相対する筒部11の内面11cから該突出部21Bに向かって突出した折り返し部31Bをさらに備え、突出部21Bの頂部22Bと折り返し部31Bの頂部32Bの隙間S2が、雄型端子金具5のタブ51の厚さTよりも僅かに大きいので、筒部11内に治具6等が挿入されることを確実に防止できる。
前述した第2の実施形態においては、電気接触部10が第2の突出部としての折り返し部31Bを備えていたが、必ずしも折り返し部31Bを備えていなくてもよい。また、前述した第2の実施形態において、折り返し部31Bを、第1の実施形態の第2の突出部である打ち出し部31Aと置き換えてもよい。勿論、第1の実施形態において、打ち出し部31Aを折り返し部31Bと置き換えてもよい。
なお、前述した実施形態は本発明の代表的な形態を示したに過ぎず、本発明は、実施形態に限定されるものではない。即ち、本発明の骨子を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができる。
本発明の第1の実施形態にかかる雌型端子金具と雄型端子金具とを示す一部断面図である。 図1に示された雌型端子金具が雄型端子金具と接続された状態を示す断面図である。 図1に示された雌型端子金具に治具が押し付けられた状態を示す断面図である。 本発明の参考例にかかる雌型端子金具と雄型端子金具とを示す一部断面図である。 図4に示された雌型端子金具の側面図である。 図4に示された雌型端子金具が雄型端子金具と接続された状態を示す断面図である。 図4に示された雌型端子金具に治具が押し付けられた状態を示す断面図である。
符号の説明
1A、1B 雌型端子金具
5 雄型端子金具
10 電気接触部
11 筒部
11a 一端部
15a、15b 側壁
16a 上壁(一つの外壁)
18 係止孔部
21A、21B 突出部
22A、22B 頂部
23 延設片
24 当接片
25 係止片
31A 打ち出し部(第2の突出部)
31B 折り返し部(第2の突出部)
32A、32B 頂部
51 タブ(電気接触部)
S1、S2 隙間
T タブの厚さ
R1、R2 延設片が上壁に近づく方向

Claims (1)

  1. 雄型端子金具と接続される電気接触部を備えた雌型端子金具において、
    前記電気接触部が、一端部側の開口から前記雄型端子金具を電気接触部が挿入される筒部と、前記筒部に連なり前記一端部側の開口を一部塞ぐように該筒部の内側に突出した突出部と、前記突出部と相対する前記筒部の内面から該突出部に向かって突出した第2の突出部と、を備え、
    前記突出部が、
    前記筒部の一つの外壁に連なり該筒部の内側に延びて前記雄型端子金具を前記筒部内にガイドする延設片と、
    前記延設片から前記一つの外壁に向かって延びて設けられ、前記延設片が前記一つの外壁に近づくことを規制する当接片と、で構成され、かつ
    前記突出部の頂部と前記第2の突出部の頂部とが、前記雄型端子金具の電気接触部が挿入される方向に直交する方向に沿って相対しているとともに、前記突出部の頂部と前記第2の突出部の頂部との隙間が、前記雄型端子金具の電気接触部の厚さよりも僅かに大きいことを特徴とする雌型端子金具。
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