JP5812434B2 - コネクタ - Google Patents

Description

本発明は、コネクタに関するものである。

特許文献１には、一対の第１端子金具と、一対の弾性接触片を有する第２端子金具とを備え、一対の弾性接触片が一対の第１端子金具に弾性的に当接することにより、一対の第１端子金具が短絡されるようになっているコネクタが開示されている。

特開２０００−２５２０１２号公報

上記のコネクタは、弾性接触片に突起状の接点部を形成し、この突起を第１端子金具に当接させるようになっているので、弾性接触片と第１端子金具との接触面積が小さく、両者の接触部における接触圧が高い。そのため、第１端子金具と第２端子金具が、弾性接触片の当接方向と交差する方向へ相対変位した場合に、接点部や第１端子金具の接触部でメッキが剥がれ、メッキ剥がれに起因して電気抵抗が大きくなり、接触性能が不安定にな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、接触性能の安定化を図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、第１の発明は、
第１端子金具と、
前記第１端子金具と並ぶように配され、前記第１端子金具に対し前記第１端子金具との並び方向と交差する方向に弾性的に当接する第２端子金具と、
前記第１端子金具に形成され、前記第１端子金具と前記第２端子金具との並び方向と略平行な方向に連続し、且つ前記第１端子金具と前記第２端子金具との当接方向に対して斜めをなす第１接触面と、
前記第２端子金具に形成され、前記第１接触面と略平行をなすことで前記第１接触面に対して面接触可能な第２接触面と、
前記第１端子金具を構成し、前記第１端子金具と前記第２端子金具の嵌合方向、および前記第１端子金具と前記第２端子金具の当接方向の両方向と交差する幅方向に並ぶように配され、前記第１接触面が形成された一対の受け側端子金具と、
前記第２端子金具に一体に形成され、前記一対の受け側端子金具に対して個別に弾性的に当接可能であって、前記第２接触面が形成された一対の弾性接触片とを備え、
一対の前記第１接触面同士の幅方向の距離、及び一対の前記第２接触面同士の幅方向の距離が、前記第１端子金具に対する前記第２端子金具の当接方向に向かって次第に拡がる形態又は狭まる形態であるところに特徴を有する。
第２の発明は、
第１端子金具と、
前記第１端子金具と並ぶように配され、前記第１端子金具に対し前記第１端子金具との並び方向と交差する方向に弾性的に当接する第２端子金具と、
前記第１端子金具に形成され、前記第１端子金具と前記第２端子金具との並び方向と略平行な方向に連続し、且つ前記第１端子金具と前記第２端子金具との当接方向に対して斜めをなす第１接触面と、
前記第２端子金具に形成され、前記第１接触面と略平行をなすことで前記第１接触面に対して面接触可能な第２接触面とを備え、
前記第１接触面と前記第２接触面のうち少なくとも一方の接触面は、他方の接触面に向かって凸面状をなすように湾曲しているところに特徴を有する。
第３の発明は、
第１端子金具と、
前記第１端子金具と並ぶように配され、前記第１端子金具に対し前記第１端子金具との並び方向と交差する方向に弾性的に当接する第２端子金具と、
前記第１端子金具に形成され、前記第１端子金具と前記第２端子金具との並び方向と略平行な方向に連続し、且つ前記第１端子金具と前記第２端子金具との当接方向に対して斜めをなす第１接触面と、
前記第２端子金具に形成され、前記第１接触面と略平行をなすことで前記第１接触面に対して面接触可能な第２接触面と、
前記第１接触面のうち前記第１端子金具と前記第２端子金具の並び方向に沿い且つ前記第２接触面と対応する側縁に繋がるように設けられ、前記第２接触面から遠ざかる方向に延出する第１弧状面とを備えているところに特徴を有する。
第４の発明は、
第１端子金具と、
前記第１端子金具と並ぶように配され、前記第１端子金具に対し前記第１端子金具との並び方向と交差する方向に弾性的に当接する第２端子金具と、
前記第１端子金具に形成され、前記第１端子金具と前記第２端子金具との並び方向と略平行な方向に連続し、且つ前記第１端子金具と前記第２端子金具との当接方向に対して斜めをなす第１接触面と、
前記第２端子金具に形成され、前記第１接触面と略平行をなすことで前記第１接触面に対して面接触可能な第２接触面と、
前記第２接触面のうち前記第１端子金具と前記第２端子金具の並び方向に沿い且つ前記第１接触面と対応する側縁に繋がるように設けられ、前記第１接触面から遠ざかる方向に延出する第２弧状面とを備えているところに特徴を有する。

第１〜第４の発明によれば、第１接触面と第２接触面が面接触するので、接触圧が高くなり過ぎない。したがって、第１端子金具と第２端子金具が並び方向に相対変位しても、第１接触面や第２接触面においてメッキが剥がれる虞がなく、メッキ剥がれに起因する接触性能の低下を回避できる。また、第１接触面と第２接触面は、第１端子金具と第２端子金具との当接方向に対して斜めをなしているから、第１端子金具と第２端子金具との当接方向と直交する仮想面上において第１端子金具と第２端子金具が占める面積が小さくても、第１接触面と第２接触面の接触面積が広く確保され、第１接触面と第２接触面との接触圧が低減される。
また、第１の発明によれば、一対の受け側端子金具の幅方向のピッチや、一対の弾性接触片の幅方向のピッチにバラツキがあっても、一対の第１接触面と一対の第２接触面とを確実に弾性接触させることができる。
第２の発明によれば、一方の接触面の端縁がエッジ状をなしていても、そのエッジ状の端縁が他方の接触面に接触する虞がないので、エッジ状の端縁によって他方の接触面のメッキが剥がされることはない。
第３の発明によれば、第１接触面のうち第２接触面と対応する側縁は、エッジ状をなすのではなく第１弧状面に連なっているので、第１接触面の側縁によって第２接触面のメッキが剥がされることはない。
第４の発明によれば、第２接触面のうち第１接触面と対応する側縁は、エッジ状をなすのではなく第２弧状面に連なっているので、第２接触面の側縁によって第１接触面のメッキが剥がされることはない。

実施例１のコネクタの側断面図 図１の部分拡大図 図１のＸ−Ｘ線断面図 図１のＹ−Ｙ線断面図 図１のＺ−Ｚ線断面図 第１端子金具の断面形状をあらわす図１のＸ−Ｘ線部分拡大断面図 第２端子金具の断面形状をあらわす図１のＸ−Ｘ線部分拡大断面図

＜実施例１＞
以下、本発明を具体化した実施例１を図１〜図７を参照して説明する。本実施例のコネクタは、合成樹脂製のコネクタハウジング１０と、第１端子金具２０と、第２端子金具３０とを備えて構成されている。尚、以下の説明における前後の方向については、図１，２の左方を前方と定義し、上下方向については、図１，２にあらわれる向きを基準とする。また、前後方向と、第１端子金具２０と第２端子金具３０の並び方向は同義とする。幅方向は、前後方向及び上下方向の両方向と略直角に交差する方向であり、左右方向と同義とする。上下方向と直角な向きを、水平と定義する。

図１に示すように、コネクタハウジング１０の内部には、コネクタハウジング１０の前端面に開口する第１端子収容室１１と、コネクタハウジング１０の後端面に開口する第２端子収容室１２が形成されている。第１端子収容室１１の後端と第２端子収容室１２の前端とは、互いに連通している。第１端子収容室１１内には、後方から第１端子金具２０が組み付けられている。第２端子収容室１２内には、第１端子金具２０を組み付けた後に、後方から第２端子金具３０が組み付けられている。したがって、第２端子金具３０は第１端子金具２０の後方に位置し、第１端子金具２０と第２端子金具３０は前後方向に並ぶように配置されている。

第１端子金具２０は、幅方向に並ぶように配された一対の受け側端子金具２１で構成されている。各受け側端子金具２１は、夫々、独立した回路を構成するようになっている。受け側端子金具２１は、前後両端が解放された角筒状をなして第１端子収容室１１に固定される本体部２２と、本体部２２の後端から後方へ片持ち状に延出した板状の延出部２３とを備えて構成されている。本体部２２の内部においては、コネクタハウジング１０の前方から挿入されて上記回路を構成する接続端子（図示省略）が、導通可能に接続されるようになっている。

延出部２３には、下方（第１端子金具２０と第２端子金具３０の並び方向と交差する方向）に突出し、且つ前後方向に細長く連続して延びた形態の第１接続部２４が、叩き出しによって形成されている。第１接続部２４を前後方向と直角に切断したときの断面形状及び寸法は、第１接続部２４のほぼ全長に亘って一定である。第１接続部２４の断面形状は、図３〜６に示すように、ほぼ左右対称な形状であり、第１接続部２４は、幅方向（左右方向）の中央部において最も低くなっている。

図６に示すように、第１接続部２４の下面（後述する第２接続部３４との対向面）は、幅方向中央部に位置していて第１接続部２４のうち最も低い略水平な最低位面２５と、最低位面２５よりも上方に位置していて幅方向における両端縁部に配された略水平な一対の最高位面２６と、最低位面２５と最高位面２６との間に位置する左右一対の傾斜面２７とを備えている。左右一対の傾斜面２７のうち、第１接続部２４の並び方向（幅方向）における外側の傾斜面２７は、第１接触面２８として機能する。

第１端子金具２０は、左右対称な一対の第１接触面２８を有している。各第１接触面２８は、第１端子金具２０と第２端子金具３０との並び方向と略平行な方向において連続し、且つ第１端子金具２０と第２端子金具３０との当接方向に対して斜めをなす略平面となっている。一対の第１接触面２８は、その幅方向の距離が上方（即ち、第１接触面２８に対して第２接触面３８が当接する方向）に向かって次第に拡がるような向きに傾斜している。

また、第１接続部２４の下面のうち第１接触面２８と最低位面２５との間の前後方向の領域は、第１弧状面２９となっている。この第１弧状面２９は、第１接触面２８の前後方向に延びる左右両側縁のうち最低位面２５に近い側の側縁（後述する第２接触面３８と対応する側の側縁）に滑らかに連なり、幅方向において第２接触面３８から遠ざかる方向へ延出した形態となっている。

図１に示すように、第２端子金具３０は、第２端子収容室１２の底面に固定される略水平な基板部３１と、基板部３１の後端縁から上方へ略半円弧状に立ち上がる折り返し部３２と、折り返し部３２から左右に分岐して前方（第１端子金具２０に接近する方向）へ片持ち状に延出した一対の弾性接触片３３とを一体に形成した形態である。一対の弾性接触片３３は、折り返し部３２を略支点として上下方向（第１端子金具２０と第２端子金具３０の並び方向と交差し、且つ一対の弾性接触片３３の並び方向と交差する方向）に弾性撓み可能となっている。

弾性接触片３３の前端部（延出端部）は、第２接続部３４となっている。一対の第２接続部３４は、常には、対応する第１接続部２４に対して下方から弾性的に当接し、一対の受け側端子金具２１が第２端子金具３０によって短絡状態に保持されている。弾性接触片３３のうち第２接続部３４の後端に繋がる部分は、上方へ突出する受圧部３５となっている。第２端子収容室１２の上面と受圧部３５との間には、コネクタハウジング１０の後方から短絡解除部材（図示省略）が挿入されるようになっている。短絡解除部材が挿入されると、受圧部３５が下方へ押されるので、弾性接触片３３が全体的に第１接続部２４から遠ざかるように下方へ弾性撓みする。弾性接触片３３が下方へ弾性変位すると、第１接続部２４と第２接続部３４の当接状態が解除されるので、一対の受け側端子金具２１の短絡状態も解除される。

図７は、図１において一対の第２接続部３４を前後方向と直角に切断したときのＸ−Ｘ断面形状をあらわす。この図７に示すように、一対の第２接続部３４は左右対称な形態であるが、１つの第２接続部３４は左右非対称である。各第２接続部３４の左右両側縁部のうち、もう一方の第２接続部３４から遠い側の側縁部は、部分的に高くなっている。第２接続部３４の上面（第１接続部２４との対向面）は、上記部分的に高くなった側縁部を構成する略水平な高所面３６と、高所面３６よりも低い略水平な低所面３７と、幅方向において高所面３６と低所面３７との間に配された第２接触面３８とを備えている。

第２端子金具３０を構成する一対の第２接触面３８は、左右対称な形態である。各第２接触面３８は、第１端子金具２０と第２端子金具３０との並び方向と略平行な方向において連続し、且つ第１端子金具２０と第２端子金具３０との当接方向に対して斜めをなす略平面となっている。一対の第２接触面３８は、その幅方向の距離が上方（即ち、第１接触面２８に対して第２接触面３８が当接する方向）に向かって次第に拡がるような向きに傾斜している。この一対の第２接触面３８の傾斜の向きは、一対の第１接触面２８の傾斜の向きと同じである。したがって、第１接触面２８と第２接触面３８が接近して対抗する領域では、両接触面２８，３８が、略平行をなして面接触する。

第２接続部３４の上面のうち第２接触面３８と高所面３６との間の前後方向の領域は、第２弧状面３９となっている。この第２弧状面３９は、第２接触面３８の前後方向に延びる左右両側縁のうち高所面３６に近い側の側縁（第１接触面２８と対応する側の側縁）に滑らかに連なり、幅方向において第１接触面２８から遠ざかる方向へ延出した形態となっている。

また、図１に示すように、第２接触面３８を含む第２接続部３４の上面の全体は、第１接続部２４に向かって凸面状をなすように湾曲している。つまり、第２接続部３４の前後方向における中央部が第１接続部２４に当接し、第２接続部３４のうち第１接続部２４との当接領域よりも前方の領域は、前方に向かうほど第１接続部２４の下面との上下間隔が次第に拡大するように湾曲した形態（前下がり形態）となっている。第２接続部３４の前端縁は、エッジ状をなしているのであるが、第２接続部３４の前端側部分は第１接続部２４と非接触なので、第１接続部２４の下面が第２接続部３４の前端縁のエッジで傷付けられる虞はない。また、第２接続部３４のうち第１接続部２４との当接領域よりも後方の領域は、後方に向かうほど第１接続部２４の下面との上下間隔が次第に拡大するように湾曲した形態（後下がり形態）となっている。

上記構成のコネクタは、弾性接触片３３の弾性復元力により、第２接触面３８が第１接触面２８に対して下から弾性的に面接触する。但し、第２接触面３８（第２接触部）は、第１接触面２８に対する第２接触面３８の当接方向（上下方向）と平行であり、且つ第１接触面２８と第２接触面３８の長さ方向（前後方向）と平行な二次元平面内で湾曲しているので、第１接触面２８と第２接触面３８との接触面積は、各接触面２８，３８の総面積よりも小さい。つまり、第１接触面２８の一部と第２接触面３８の一部が面接触している。

このように第１接触面２８と第２接触面３８が面接触するので、接触圧が高くなり過ぎずに済む。したがって、第１端子金具２０と第２端子金具３０が並び方向に相対変位しても、第１接触面２８や第２接触面３８においてメッキが剥がれる虞がなく、メッキ剥がれに起因する接触性能の低下を回避できる。また、第１接触面２８と第２接触面３８は、第１端子金具２０と第２端子金具３０との当接方向に対して斜めをなしているから、第１端子金具２０と第２端子金具３０との当接方向と直交する仮想面（平面）上において第１端子金具２０と第２端子金具３０が占める面積が小さくても、第１接触面２８と第２接触面３８の接触面積が広く確保され、第１接触面２８と第２接触面３８との接触圧が低減される。

また、第１端子金具２０は、前後方向および上下方向の両方向と交差する幅方向に並ぶように配されていて第１接触面２８が形成された一対の受け側端子金具２１が構成されている。また、第２端子金具３０には、一対の受け側端子金具２１に対して個別に弾性的に当接可能であって、第２接触面３８が形成された一対の弾性接触片３３が一体に形成されている。そして、一対の第１接触面２８同士の幅方向の距離、及び一対の第２接触面３８同士の幅方向の距離は、第１端子金具２０に対する第２端子金具３０の当接方向（上方）に向かって次第に拡がっている。したがって、一対の受け側端子金具２１の幅方向のピッチや、一対の弾性接触片３３の幅方向のピッチにバラツキがあっても、一対の第１接触面２８と一対の第２接触面３８とを確実に弾性接触させることができる。

また、第２接触面３８の前端縁はエッジ状をなしているため、このエッジ上の前端縁が、第１接触面２８に接触してそのメッキを剥がす等の不具合を来すことが懸念される。しかし、第２接触面３８が第１接触面２８に向かって凸面状をなすように湾曲しているので、第２接触面３８のエッジ状の前端縁が第１接触面２８に接触する虞がない。

また、第１接続部２４には、第１接触面２８のうち第２接触面３８と対応して前後方向に延びる側縁に繋がり、第２接触面３８から遠ざかる方向に延出する第１弧状面２９が形成されている。この構成によれば、第１接触面２８のうち第２接触面３８と対応する側縁が、エッジ状をなすのではなく第１弧状面２９に連なっているので、第１接触面２８の側縁によって第２接触面３８のメッキが剥がされることはない。

また、第２接続部３４には、第２接触面３８のうち第１接触面２８と対応して前後方向に延びる側縁に繋がり、第１接触面２８から遠ざかる方向に延出する第２弧状面３９が形成されている。この構成によれば、第２接触面３８のうち第１接触面２８と対応する側縁が、エッジ状をなすのではなく第２弧状面３９に連なっているので、第２接触面３８の側縁によって第１接触面２８のメッキが剥がされることはない。

＜他の実施例＞
本発明は上記記述及び図面によって説明した実施例に限定されるものではなく、例えば次のような実施例も本発明の技術的範囲に含まれる。
（１）上記実施例では、一対の受け側端子金具に一対の弾性接触片を当接させたが、一対の受け側端子金具に１つの弾性接触片を当接させてもよい。
（２）上記実施例では、一対の第１接触面同士の幅方向の距離、及び一対の第２接触面同士の幅方向の距離が、第１端子金具に対する第２端子金具の当接方向に向かって次第に拡がる形態としたが、一対の第１接触面同士の幅方向の距離、及び一対の第２接触面同士の幅方向の距離は、第１端子金具に対する第２端子金具の当接方向に向かって次第に狭まる形態であってもよい。
（３）上記実施例では、第１端子金具を構成する一対の受け側端子金具が、１つの回路を構成して、第２端子金具の接触により短絡されるようにしたが、本発明は、一方の受け側端子金具と一方の弾性接触片が１つの回路を構成し、他方の受け側端子金具と他方の弾性接触片が別の独立した回路を構成する場合にも適用できる。
（４）上記実施例では、第１端子金具を一対の受け側端子金具で構成し、第２端子金具に一対の弾性接触片を形成したが、本発明は、第１端子金具が単一部材であり、第２端子金具も単一部材である場合にも適用できる。
（５）上記実施例では、第１端子金具と第２端子金具を１つのコネクタハウジングに取り付けたが、本発明は、第１端子金具と第２端子金具を互いに異なるコネクタハウジングに取り付ける場合にも適用できる。
（６）上記実施例では、第２接触面のみを湾曲させたが、第１接触面のみを湾曲させてもよく、第１接触面と第２接触面の両方を湾曲させてもよい。

２０…第１端子金具
２１…受け側端子金具
２８…第１接触面
２９…第１弧状面
３０…第２端子金具
３３…弾性接触片
３８…第２接触面
３９…第２弧状面

Claims (4)

1. 第１端子金具と、
   前記第１端子金具と並ぶように配され、前記第１端子金具に対し前記第１端子金具との並び方向と交差する方向に弾性的に当接する第２端子金具と、
   前記第１端子金具に形成され、前記第１端子金具と前記第２端子金具との並び方向と略平行な方向に連続し、且つ前記第１端子金具と前記第２端子金具との当接方向に対して斜めをなす第１接触面と、
   前記第２端子金具に形成され、前記第１接触面と略平行をなすことで前記第１接触面に対して面接触可能な第２接触面と、
   前記第１端子金具を構成し、前記第１端子金具と前記第２端子金具の嵌合方向、および前記第１端子金具と前記第２端子金具の当接方向の両方向と交差する幅方向に並ぶように配され、前記第１接触面が形成された一対の受け側端子金具と、
   前記第２端子金具に一体に形成され、前記一対の受け側端子金具に対して個別に弾性的に当接可能であって、前記第２接触面が形成された一対の弾性接触片とを備え、
   一対の前記第１接触面同士の幅方向の距離、及び一対の前記第２接触面同士の幅方向の距離が、前記第１端子金具に対する前記第２端子金具の当接方向に向かって次第に拡がる形態又は狭まる形態であることを特徴とするコネクタ。
2. 第１端子金具と、
   前記第１端子金具と並ぶように配され、前記第１端子金具に対し前記第１端子金具との並び方向と交差する方向に弾性的に当接する第２端子金具と、
   前記第１端子金具に形成され、前記第１端子金具と前記第２端子金具との並び方向と略平行な方向に連続し、且つ前記第１端子金具と前記第２端子金具との当接方向に対して斜めをなす第１接触面と、
   前記第２端子金具に形成され、前記第１接触面と略平行をなすことで前記第１接触面に対して面接触可能な第２接触面とを備え、
   前記第１接触面と前記第２接触面のうち少なくとも一方の接触面は、他方の接触面に向かって凸面状をなすように湾曲していることを特徴とするコネクタ。
3. 第１端子金具と、
   前記第１端子金具と並ぶように配され、前記第１端子金具に対し前記第１端子金具との並び方向と交差する方向に弾性的に当接する第２端子金具と、
   前記第１端子金具に形成され、前記第１端子金具と前記第２端子金具との並び方向と略平行な方向に連続し、且つ前記第１端子金具と前記第２端子金具との当接方向に対して斜めをなす第１接触面と、
   前記第２端子金具に形成され、前記第１接触面と略平行をなすことで前記第１接触面に対して面接触可能な第２接触面と、
   前記第１接触面のうち前記第１端子金具と前記第２端子金具の並び方向に沿い且つ前記第２接触面と対応する側縁に繋がるように設けられ、前記第２接触面から遠ざかる方向に延出する第１弧状面とを備えていることを特徴とするコネクタ。
4. 第１端子金具と、
   前記第１端子金具と並ぶように配され、前記第１端子金具に対し前記第１端子金具との並び方向と交差する方向に弾性的に当接する第２端子金具と、
   前記第１端子金具に形成され、前記第１端子金具と前記第２端子金具との並び方向と略平行な方向に連続し、且つ前記第１端子金具と前記第２端子金具との当接方向に対して斜めをなす第１接触面と、
   前記第２端子金具に形成され、前記第１接触面と略平行をなすことで前記第１接触面に対して面接触可能な第２接触面と、
   前記第２接触面のうち前記第１端子金具と前記第２端子金具の並び方向に沿い且つ前記第１接触面と対応する側縁に繋がるように設けられ、前記第１接触面から遠ざかる方向に延出する第２弧状面とを備えていることを特徴とするコネクタ。

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