JP5937725B2 - 端子金具 - Google Patents

Description

本発明は、電線の端末に取り付けられる端子金具に関する。

移動体としての自動車には、多種多様な電子機器が搭載されている。この電子機器に電力や制御信号などを伝えるためにワイヤハーネスが用いられる。ワイヤハーネスは、複数の電線とコネクタとを備えている。コネクタは、電線の端末に取り付けられる端子金具と、前記端子金具を収容する端子収容部が設けられたハウジングと、を備えている（例えば、特許文献１参照）。図７は、従来の端子金具を示す斜視図である。図８は、図７に示された従来の端子金具を別の角度から見た斜視図である。図９は、図７に示された従来の端子金具を矢印Ａ方向から見た矢視図である。

上記端子金具１０１は、図７乃至図９に示すように、相手方の端子金具（図示しない）に接続される円筒状の電気接触部１０２と、電線（図示しない）に接続される電線接続部１０４と、を備えている。この端子金具１０１は、電線接続部１０４が電線に接続された状態で、電気接触部１０２側からハウジング（図示しない）の端子収容部に挿入される。

上記電気接触部１０２には４つのスリット１２０が設けられている。上記４つのスリット１２０は電気接触部１０２の周方向に等間隔をあけて設けられている。電気接触部１０２は、導電性の金属板の両端が互いに近付けられて合わされることで形成されている。４つのうち１つのスリット１２０は、前記金属板の両端が合わされた部分１０１ａ（図８に示す）にも形成されている。

各スリット１２０は電気接触部１０２の長手方向（筒長さ方向）に伸びている。４つのスリット１２０は前記長手方向の寸法が同じになるように形成されている。また電気接触部１０２は、図９に示すように、４つのスリット１２０が形成されることで得られた４つの弾性片１２０Ａ、１２０Ｂ、１２０Ｃ、１２０Ｄから構成されている。

次に、上述した構成の端子金具１０１を相手方の端子金具に接続する方法について説明する。まず、相手方の端子金具の挿入子を挿入口１０２ａ（図８に示す）から電気接触部１０２に挿入する。挿入子が各弾性片１２０Ａ、１２０Ｂ、１２０Ｃ、１２０Ｄを電気接触部１０２の拡径する方向に押し拡げる。挿入子の外面と電気接触部１０２の内面とが接触する。こうして端子金具１０１を相手方の端子金具１０１に接続する。挿入子を電気接触部１０２の内側に位置付けた状態では各弾性片１２０Ａ、１２０Ｂ、１２０Ｃ、１２０Ｄは電気接触部１０２の縮径する方向に付勢している。このように端子金具１０１は相手方の端子金具との接続の信頼性の向上を図っていた。

特開２００４−４７３５５号公報

しかしながら、上述した従来の端子金具１０１には以下に示す問題点があった。即ち、端子金具１０１は、図１０に示すように、相手方の端子金具の挿入子を挿入口１０２ａから電気接触部１０２に挿入した際に、４つの弾性片１２０Ａ、１２０Ｂ、１２０Ｃ、１２０Ｄのうち、合わされた部分１０１ａに最も近い一対の弾性片１２０Ｂ、１２０Ｃの変位量が、合わされた部分１０１ａから最も離れた他の弾性片１２０Ａ、１２０Ｄの変位量より大きい。即ち、一対の弾性片１２０Ｂ、１２０Ｃは他の弾性片１２０Ａ、１２０Ｄよりも変形し易いという問題があった。そのために、各弾性片１２０Ａ、１２０Ｂ、１２０Ｃ、１２０Ｄの変位量にばらつきが生じてしまい、挿入子は各弾性片１２０Ａ、１２０Ｂ、１２０Ｃ、１２０Ｄの均等な接触荷重を得られないという問題があった。

本発明は、上記課題にかかる問題を解決することを目的としている。即ち、本発明は、電気接触部を構成する複数の弾性片における変位量を均一にすることで、電気接触部に挿入される挿入子の接触荷重を一定にすることができる端子金具を提供することを目的とする。

請求項１に記載の本発明は、導電性の金属板の両端が対向配置された筒状部を有する端子金具であって、前記筒状部には、その筒長さ方向の一端部に電気接触部が設けられているとともに、その周方向に間隔をあけて、筒長さ方向に延びているとともに、前記筒状部の筒長さ方向の一端側の縁を切り欠いた複数のスリットが設けられ、前記複数のスリットのうち１のスリットは、前記金属板の両端が対向配置された合わせ部の前記筒長さ方向の一方側に連続して設けられ、前記複数のスリットのうち前記１のスリットから最も離れた位置に設けられた１本又は２本のスリットは、前記１のスリットを含む他のスリットよりも前記筒長さ方向の寸法が長くなるように形成され、隣接する各前記スリット間には、１つの弾性片が設けられていることを特徴とする端子金具である。

請求項２に記載の本発明は、請求項１に記載の本発明において、前記電気接触部には、前記一端側に向かうに従って径方向の寸法が小さくなる傾斜部が設けられていることを特徴とする。

請求項３に記載の本発明は、請求項１又は請求項２に記載の本発明において、前記一端側の端部には、前記一端側に向かうに従って径方向の寸法が大きくなる拡径部が設けられていることを特徴とする。

請求項４に記載の本発明は、請求項１乃至請求項３のうち何れか一項に記載の本発明において、前記他のスリットの筒長さ方向の寸法が、何れも同じ長さであることを特徴とする。

請求項５に記載の本発明は、請求項１乃至請求項４のうち何れか一項に記載の本発明において、前記スリットが、４本形成されていることを特徴とする。

請求項１記載の本発明によれば、導電性の金属板の両端が互いに近付けられて合わされることで形成された筒状の電気接触部を備え、前記電気接触部には、該電気接触部の周方向に間隔をあけて、筒長さ方向に伸びた複数のスリットが設けられた端子金具において、前記複数のスリットのうち、前記金属板の両端の合わされた部分から最も離れた位置に設けられたスリットは他のスリットよりも前記筒長さ方向の寸法が長い。複数のスリットが形成されることで得られた、電気接触部を構成する複数の弾性片のうち、前記金属板の両端の合わされた部分から最も離れたスリットに最も近い弾性片は、電気接触部の拡径する方向及び縮径する方向に弾性変形し易くなる。このことにより、挿入子が電気接触部に挿入されて、複数の弾性片が拡径する方向に弾性変形した際に、前記スリットに最も近い弾性片の変位量が、前記金属板の両端の合わされた部分に最も近い弾性片の変位量に近付けられることとなり、複数の弾性片における変位量を均一にすることで、電気接触部に挿入される挿入子の接触荷重を一定にすることができる。

本発明の一実施の形態にかかる端子金具を示す斜視図である。 図１に示された端子金具を別の角度から見た斜視図である。 図１に示された端子金具をさらに別の角度から見た斜視図である。 図１に示された端子金具を矢印Ａ方向から見た矢視図である。 図１に示された本発明の端子金具の効果を説明するための図である。 図１に示された端子金具の変形例を示す平面図である。 従来の端子金具を示す斜視図である。 図７に示された従来の端子金具を別の角度から見た斜視図である。 図７に示された従来の端子金具を矢印Ｂ方向から見た矢視図である。 図７に示された従来の端子金具の問題点を説明するための図である。

本発明の一実施の形態にかかる端子金具を図１ないし図４を参照して説明する。図１に示すように、端子金具１は自動車などに配索されるワイヤハーネスを構成するものである。ワイヤハーネスは、複数の電線（図示しない）と、各電線の端末に取り付けられるコネクタ（図示しない）と、を備えている。コネクタは、端子金具１と、前記端子金具１を収容する端子収容部（図示しない）が設けられたハウジング（図示しない）と、前記ハウジングに取り付けられ、端子金具１が端子収容部から抜け出すことを防止するリアホルダ（図示しない）と、を備えている。上記ハウジングは絶縁性の合成樹脂から構成されている。

上記端子金具１は、図１乃至図３に示すように、相手方の端子金具（図示しない）に接続される円筒状の電気接触部２と、前記電気接触部２に連なる円筒状のハウジング取付部３と、前記ハウジング取付部３に連なり、電線に接続される電線接続部４と、を備えている。この端子金具１は、電線接続部４が電線に接続された状態で、電気接触部２側からハウジングの端子収容部に挿入される。この端子金具１（電気接触部２）は、導電性の金属板に打ち抜き加工が施された後、前記金属板の両端が互いに近付けられて合わされることで形成されている。

上記電気接触部２には４つのスリット２０、２１、２２、２３が設けられている。上記４つのスリット２０、２１、２２、２３は電気接触部２の周方向に等間隔をあけて設けられている。スリット２０、２１、２２、２３は、図３に示すように、前記金属板の両端が合わされた部分（以下、合わせ部１ａと記す）にも設けられている。また、４つのスリット２０、２１、２２、２３は電気接触部２の長手方向Ｎ（筒長さ方向）に沿って伸びている。４つのスリット２０、２１、２２、２３のうち、合わせ部１ａから最も離れた第１スリット２３は、残り３つの第２スリット２０、２１、２２よりも長手方向Ｎの寸法が長い。

また電気接触部２は、図４に示すように、４つのスリット２０、２１、２２、２３が形成されることで得られた４つの弾性片２Ａ、２Ｂ、２Ｃ、２Ｄから構成されている。各弾性片２Ａ、２Ｂ、２Ｃ、２Ｄはハウジング取付部３に連なり、ハウジング取付部３から離れるにしたがって、電気接触部２の縮径する方向に傾斜した基部２４と、前記基部２４に連なり基部２４から離れるにしたがって電気接触部２の拡径する方向に傾斜した拡径部２５と、を備えている。また電気接触部２（基部２４）は、ハウジング取付部３側の端部の内径寸法が、相手方の端子金具の挿入子の外径寸法よりも僅かに小さい。なお、図４では、ハウジング取付部３に設けられた当接片３１は省略されている。

また電気接触部２は、ハウジング取付部３から離れた端部、即ち端子金具１の一端に挿入口２ａが設けられ、該挿入口２ａから相手方の端子金具の挿入子が挿入される。また、相手方の端子金具の挿入子は電気接触部２に挿入されると、各弾性片２Ａ、２Ｂ、２Ｃ、２Ｄに弾性的に接触される。このことにより、相手方の端子金具と端子金具１とが電気的に接続される。

上記ハウジング取付部３は４つの弾性片２Ａ、２Ｂ、２Ｃ、２Ｄに連なる円筒状の周壁３０と、前記周壁３０の一部がハウジング取付部３の外側方向に曲げられることで形成された３つの当接片３１と、を備えている。上記周壁３０には該周壁３０を貫通した３つの開口部３０ａが設けられている。

上記３つの開口部３０ａは周壁３０の周方向に等間隔をあけて設けられている。

上記各当接片３１は開口部３０ａの電気接触部２側の縁からハウジング取付部３の外側方向に突出するように設けられている。この当接片３１は、端子金具１に取り付けられた電線が引っ張られて該端子金具１が矢印Ｎに沿って動かされた際にリアホルダに当接される。

上記電線接続部４は、周壁３０に連なり、電線を表面上に位置付ける基壁４１と、前記基壁４１の幅方向の両端部から立設し電線の芯線を圧着する一対の芯線圧着片４２と、基壁４１の幅方向の両端部から立設し電線の絶縁被覆を圧着する一対の絶縁被覆圧着片４３と、を備えている。上記基壁４１は断面形状が円弧状の樋状に形成されている。一対の芯線圧着片４２は、一対の絶縁被覆圧着片４３よりもハウジング取付部３側に設けられている。

電線接続部４は、端部が皮剥きされて芯線が露出した状態の断面丸形の電線が基壁４１上に載置された後、この電線の芯線部分を基壁４１に向かって押しつける方向に芯線圧着片４２が曲げられて、即ち芯線圧着片４２で電線の芯線部分をかしめて電線と電気的に接続される。また同様に、この電線の被覆部分を基壁４１に向かって押しつける方向に絶縁被覆圧着片４３が曲げられて、即ち絶縁被覆圧着片４３で電線の絶縁被覆部分をかしめて電線と固定される。また、図１から図３は、芯線圧着片４２及び絶縁被覆圧着片４３が電線をかしめる前の状態を示している。

次に、上述した構成の端子金具１を相手方の端子金具に接続する方法について説明する。まず、相手方の端子金具の挿入子を、電線の端末に接続された状態の端子金具１の電気接触部２側に近付けて、挿入子を挿入口２ａから電気接触部２に挿入する。挿入子の外面と電気接触部２の内面とが接触する。挿入子が各弾性片２Ａ、２Ｂ、２Ｃ、２Ｄを拡径する方向に押し拡げる。こうして挿入子は各弾性片２Ａ、２Ｂ、２Ｃ、２Ｄを拡径する方向に弾性変形させながら挿入される。即ち、挿入子を電気接触部２の内側に位置付けた状態では、各弾性片２Ａ、２Ｂ、２Ｃ、２Ｄは縮径する方向に付勢している。こうして、端子金具１を相手方の端子金具に接続する。

上述した実施形態によれば、前記第１スリット２３に最も近い一対の弾性片２Ａ、２Ｄは、電気接触部２の拡径する方向及び縮径する方向に弾性変形し易くなる。このことにより、図５に示すように、挿入子が電気接触部２に挿入されて、４つの弾性片２Ａ、２Ｂ、２Ｃ、２Ｄが拡径する方向に弾性変形した際に、第１スリット２３に最も近い一対の弾性片２Ａ、２Ｄの変位量が、前記金属板の両端の合わされた部分１ａに最も近い一対の弾性片２Ｂ、２Ｃの変位量に近付けられることとなり、４つの弾性片２Ａ、２Ｂ、２Ｃ、２Ｄにおける変位量を均一にすることで、電気接触部２に挿入される挿入子の接触荷重を一定にすることができる。

なお、上述した実施形態では、電気接触部２は円筒状に形成されているが、本発明はこれに限ったものではなく、電気接触部２は角筒状に形成されていてもよい。

また、上述した実施形態では４つのスリット２０、２１、２２、２３が設けられているが、本発明はこれに限ったものではなく、スリット２０、２１、２２、２３は３つ以上であればよい。また、上述した実施形態ではスリット２１が合わせ部１ａに設けられている。ここで、本発明には当たらないが、スリット２０、２１、２２、２３は合わせ部１ａになくてもよい。

また、上述した実施形態では、１つの第１スリット２３が設けられているが、本発明はこれに限ったものではなく、図６に示す端子金具１´のように、電気接触部２は５つのスリット２０、２１、２２、２３、２６が形成されることで得られた５つの弾性片２Ａ、２Ｂ、２Ｃ、２Ｄ、２Ｅから構成されていてもよい。５つのスリット２０、２１、２２、２３、２６のうち、合わせ部１ａから最も離れた２つの第１スリット２３、２６は、残り３つの第２スリット２０、２１、２２よりも長手方向Ｎの寸法が長い。即ち、第１スリット２３、２６は２つ設けられていてもよい。なお、図６において、前述した実施形態と同一部分には、同一符号を付して説明を省略する。また、図６では、ハウジング取付部３の当接片３１は省略されている。

また、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。

１、１´ 端子金具
２ 電気接触部
２０、２１、２２ 第２スリット（他のスリット）
２３、２６ 第１スリット（スリット）

Claims (5)

1. 導電性の金属板の両端が対向配置された筒状部を有する端子金具であって、
   前記筒状部には、その筒長さ方向の一端部に電気接触部が設けられているとともに、その周方向に間隔をあけて、筒長さ方向に延びているとともに、前記筒状部の筒長さ方向の一端側の縁を切り欠いた複数のスリットが設けられ、
   前記複数のスリットのうち１のスリットは、前記金属板の両端が対向配置された合わせ部の前記筒長さ方向の一方側に連続して設けられ、
   前記複数のスリットのうち前記１のスリットから最も離れた位置に設けられた１本又は２本のスリットは、前記１のスリットを含む他のスリットよりも前記筒長さ方向の寸法が長くなるように形成され、
   隣接する各前記スリット間には、１つの弾性片が設けられていることを特徴とする端子金具。
2. 前記電気接触部には、前記一端側に向かうに従って径方向の寸法が小さくなる傾斜部が設けられていることを特徴とする請求項１に記載の端子金具。
3. 前記一端側の端部には、前記一端側に向かうに従って径方向の寸法が大きくなる拡径部が設けられていることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の端子金具。
4. 前記他のスリットの筒長さ方向の寸法が、何れも同じ長さであることを特徴とする請求項１乃至請求項３のうち何れか一項に記載の端子金具。
5. 前記スリットが、４本形成されていることを特徴とする請求項１乃至請求項４のうち何れか一項に記載の端子金具。

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