JP6119678B2 - コネクタ - Google Patents

Description

本明細書によって開示される技術は、ばね端子によって一対の雄端子が接続されるコネクタに関する。

従来、メモリーカード用コネクタに設けられたコンタクトを、メモリーカードのカードＰＡＤ部に接続させる技術として、例えば特開２００６−２６９１０２号公報（下記特許文献１）に記載のものが知られている。コンタクトは、細長い板状体を複数回折り曲げて形成したものであって、この板状体はバネ力を有する金属板からなる。コンタクトの先端には、アール状に湾曲した接点部が設けられている。この接点部は、先端側に配されたダミー接点部と、その後方に配された接触接点部とからなる。コンタクトをカードＰＡＤ部に接続する際には、ダミー接点部がカード表面上を接触しながら移動することで接触接点部がカード表面と接触しないようになっている。これにより、接触接点部のめっき摩耗を抑制することができる。

特開２００６−２６９１０２号公報

上記のメモリーカード用コネクタは信号線の接続を目的としたものであって、電流量が小さく、要求される接触圧も小さくて済むから、金属板の板厚を薄くして接点部の形状を複雑に加工できるものと考えられる。しかしながら、大電流用の端子になると、要求される接触圧が大きくなり、必然的に端子の板厚も大きくなるから、上記のような複雑な形状に加工することは困難である。

本明細書によって開示されるコネクタは、ばね端子によって一対の雄端子が接続されるコネクタであって、前記一対の雄端子が装着されたハウジングと、このハウジングにおいて前記ばね端子の両側縁部と接触する位置に設けられ、前記雄端子よりも先に前記ばね端子の両側縁部と接触し、同ばね端子を弾性的に変形させることで前記ばね端子を前記雄端子の端部に接触させない第１リブと、前記ハウジングにおいて前記第１リブと並んで設けられ、前記第１リブと入れ替わりで前記ばね端子と接触した後、前記ばね端子を前記雄端子に対して緩やかに着座させる第２リブと、前記雄端子において前記端部と並んで設けられ、前記第２リブと入れ替わりで前記ばね端子と接触する接触部とを備えた構成とした。

このような構成によると、ばね端子によって一対の雄端子を接続する際には、ばね端子が雄端子の端部に接触する前に第１リブに接触しながら緩やかに乗り上げる。このため、ばね端子が雄端子の端部に接触することはない。そして、ばね端子が第１リブと入れ替わりで第２リブに接触しながら雄端子の接触部に緩やかに着座するため、ばね端子の挿抜によるめっき削れを抑制することができ、接続信頼性を向上させることができる。

本明細書によって開示されるコネクタは、以下の構成としてもよい。
前記接触部は、前記ばね端子と摺接する摺接部と、この摺接部において前記ばね端子との摺接が終了した位置に設けられた接点部とからなる構成としてもよい。
このような構成によると、ばね端子や雄端子に異物が付着していた場合でも、ばね端子を摺接部に摺接させることでワイピング効果を発揮することができるため、ばね端子と接点部の間に異物が介在することを回避できる。

前記ばね端子は略門形の断面を有し、前記一対の雄端子との接点部がそれぞれ設けられた一対のアーム部と、これらのアーム部の端部同士を連結する連結部とからなる構成としてもよい。
このような構成によると、一対のアーム部によって一対の雄端子を挟むようにして接続することができる。

前記雄端子は、平板状をなして延出する形態をなし、前記摺接部と前記接点部は、前記雄端子の延出方向に連なる構成としてもよい。
このような構成によると、ばね端子を雄端子に対してその延出方向に近づけて接続することができる。

前記雄端子の前端における両側部には、前方および側方に切り欠かれた形状をなす一対の切り欠きが設けられている構成としてもよい。
このような構成によると、雄端子の前端における両角部を打ち抜くことによって切り欠きを設けることができる。

本明細書によって開示されるコネクタによれば、ばね端子の挿抜によるめっき削れを抑制することができ、接続信頼性を向上させることができる。

ばね端子およびコネクタを斜め前方から見た斜視図 ばね端子によって一対の雄端子が接続されたコネクタを上方から見た平面図 図２におけるＡ−Ａ線断面図 図３の断面位置にてばね端子をリブに接触させる前の状態を示した断面図 図３の断面位置にてばね端子をリブに接触させて雄端子の幅狭部分には接触させない状態を示した断面図

＜実施形態＞
実施形態を図１から図５の図面を参照しながら説明する。本実施形態におけるコネクタ１０は、サービスプラグと呼ばれる電源遮断装置に用いられるコネクタである。サービスプラグは、レバー操作部が設けられたサービスプラググリップと、車両側に搭載されたサービスプラグハウジングとを備えて構成されている。コネクタ１０は、サービスプラグハウジング（以下「ハウジング」という）２０と、このハウジング２０の内部に装着された一対の雄端子３０と、これら一対の雄端子３０がそれぞれ接続された一対の電線Ｗとを備えている。一方、サービスプラググリップは、図４に２点鎖線で示したグリップハウジング５０と、このグリップハウジング５０の内部に装着されたばね端子４０とを備え、このばね端子４０によって一対の雄端子３０がショートすることで車両内部の電源回路が構成される。

ばね端子４０は、図１に示すように、側方から見て略門形の断面を有し、一対のアーム部４１と、これら一対のアーム部４１の端部同士を連結する連結部４２とからなる。一対のアーム部４１は、上下方向に対向する配置とされている。一対のアーム部４１の離間距離は、連結部４２側となる基端部側で最大とされ、自由端側に向かうにつれて徐々に小さくなる。そして、一対のアーム部４１の離間距離が最も小さくなる曲げ部分が接点部４３とされている。アーム部４１において接点部４３よりも自由端側の部分は、一対のアーム部４１の離間距離が自由端側に向かうにつれて大きくなるように傾斜した誘導部４４とされている。

ハウジング２０は、図４に示すように、前方に開口する前側フード部２１と、この前側フード部２１の後側に配されて後方に開口する後側フード部２２とを備え、前側フード部２１を前方から見た場合の奥壁と後側フード部２２を後方から見た場合の奥壁は、共通の隔壁２３として構成されている。ハウジング２０の内部には、上下一対の雄端子３０を収容する上下一対のキャビティ２４が設けられている。上下一対のキャビティ２４の間には、上下一対のキャビティ２４を区画する区画壁２５が設けられている。前側フード部２１において区画壁２５の後端部には、片持ち状をなして前方に突出する上下一対のランス２６が設けられている。これら上下一対のランス２６は、上下一対のキャビティ２４にそれぞれ収容されている。また、ランス２６は、各キャビティ２４を前方から見た場合における左右方向中央に配されている。

雄端子３０は、図４に示すように、電線Ｗの端末で絶縁被覆Ｗ１を皮剥ぎすることで露出した芯線Ｗ２に接続される電線接続部３１と、この電線接続部３１の前側に配された平タブ状の端子接続部３２とを備えて構成されている。隔壁２３には、端子接続部３２を挿通させる挿通孔２７が前後方向に貫通する形態で設けられている。端子接続部３２には、ランス２６が嵌まり込むランスホール２８が設けられている。ランス２６がランスホール２８に嵌まり込むと、端子接続部３２がランス２６によって後方から係止されるため、雄端子３０が後方に抜け止めされた状態でキャビティ２４に収容される。

図１に示すように、区画壁２５の左右両側には、全体として緩やかな山形をなす一対のリブ２９が設けられている。一方、雄端子３０の端子接続部３２の前端部における左右両側には、一対のリブ２９を逃がす左右一対の切り欠き３３が設けられている。これら一対の切り欠き３３は、端子接続部３２の前端部における両角部を前方および側方に切り欠いた形状とされており、これにより端子接続部３２の前端部は幅狭部分３４となっている。端子接続部３２において幅狭部分３４の後側部分は、幅狭部分３４よりも幅広の接触部３５とされている。接触部３５と幅狭部分３４は、端子接続部３２の延出方向（前後方向）に連なって設けられている。

接触部３５は、ばね端子４０の接点部４３と摺接する摺接部３６と、この摺接部３６の後端位置であって接点部４３との摺接が終了した位置に設けられた接点部３７とからなる。ばね端子４０の接点部４３が雄端子３０の摺接部３６に摺接してワイピング効果を発揮することで、ばね端子４０の表面もしくは雄端子３０の表面に付着した異物が除去されるため、例えば、ばね端子４０の接点部４３と雄端子３０の接点部３７との間に非導電性の異物が介在して接触抵抗が増加することを回避できる。

次に、リブ２９の詳細な構成について説明する。図４に示すように、リブ２９は、ハウジング２０においてばね端子４０の両側縁部と接触する位置に設けられた第１リブ２９Ａと、この第１リブ２９Ａの後方に並んで設けられた第２リブ２９Ｂとを備えて構成されている。第１リブ２９Ａは、雄端子３０よりも先にばね端子４０と接触し、ばね端子４０を弾性的に変形させることでばね端子４０を雄端子３０に接触させないように構成されている。第２リブ２９Ｂは、第１リブ２９Ａと入れ替わりでばね端子４０と接触した後、ばね端子４０を雄端子３０に対して緩やかに着座させるように構成されている。

一対のリブ２９は、区画壁２５を中心として上下対称とされているため、以下においては、上側のリブ２９を代表として説明する。第１リブ２９Ａは、後方に向かうほど上方に向かう上り勾配のテーパ面を有する。第２リブ２９Ｂは、後方に向かうほど下方に向かう下り勾配のテーパ面を有する。そして、第１リブ２９Ａのテーパ面と第２リブ２９Ｂのテーパ面とは、ほぼ平坦面で接続されている。第１リブ２９Ａのテーパ面およびこれに続く平坦面は、雄端子３０の端子接続部３２の上面よりも上方に位置している。一方、第２リブ２９Ｂのテーパ面のうち前半部分は、端子接続部３２の上面よりも上方に位置し、後半部分は、端子接続部３２の上面よりも下方に位置している。すなわち、第２リブ２９Ｂのテーパ面は、側方から見て端子接続部３２の上面と交差する配置とされている。

本実施形態は以上のような構成であって、続いてその作用を説明する。まず、ハウジング２０とグリップハウジング５０の嵌合作業について説明する。図４に示すように、グリップハウジング５０を前側フード部２１内に嵌合させると、上側のアーム部４１は、上側のキャビティ２４に進入し、下側のアーム部４１は、下側のキャビティ２４に進入する。以下においては、上側のアーム部４１を代表として説明する。

さらに嵌合を進めていくと、ばね端子４０の曲げ部（接点部４３と誘導部４４の境界付近）が第１リブ２９Ａに乗り上げて斜め上方へ移動することで、接点部４３が雄端子３０の幅狭部分３４と接触することなく上方へ変位してアーム部４１が弾性的に変形する。引き続き、図５に示すように、接点部４３が第１リブ２９Ａと入れ替わりで、第１リブ２９Ａと第２リブ２９Ｂの間の平坦面へ移動し、この平坦面に沿って平行移動する。その後、接点部４３が平坦面と入れ替わりで第２リブ２９Ｂへ移動し斜め下方へ滑ることで、アーム部４１がやや復帰する。そして、接点部４３が第２リブ２９Ｂと入れ替わりで雄端子３０の摺接部３６に緩やかに着座し、この着座によってばね端子４０と雄端子３０が初めて接触し、接点部４３と摺接部３６の摺接が開始される。この後、図３に示すように、グリップハウジング５０が前側フード部２１内に正規嵌合した状態に至ると、接点部４３と摺接部３６の摺接が終了するとともに、ばね端子４０の接点部４３と雄端子３０の接点部３７とが接続された状態に至る。これにより、一対の雄端子３０がばね端子４０によって接続される。

次に、ハウジング２０とグリップハウジング５０の離脱作業についても簡潔に説明する。離脱作業を開始すると、ばね端子４０の接点部４３が雄端子３０の接点部３７から摺接部３６へ移動し、摺接部３６と摺接した後、第２リブ２９Ｂに乗り上げる。この乗り上げと同時に、接点部４３は摺接部３６から離間し、雄端子３０とは非接触状態のまま、第２リブ２９Ｂから平坦面へ移動し、この平坦面から第１リブ２９Ａへ移動する。そのまま離脱作業を続けると、アーム部４１が完全に復帰して第１リブ２９Ａから離れるとともに、離脱作業が完了する。

以上のように本実施形態では、ばね端子４０によって一対の雄端子３０を接続する際には、ばね端子４０が雄端子３０の端部（幅狭部分３４）に接触する前に第１リブ２９Ａに接触しながら緩やかに乗り上げる。このため、ばね端子４０が雄端子３０の端部に接触することはない。そして、ばね端子４０が第１リブ２９Ａと入れ替わりで第２リブ２９Ｂに接触しながら雄端子３０の接触部３５に緩やかに着座するため、ばね端子４０の挿抜によるめっき削れを抑制することができ、接続信頼性を向上させることができる。

接触部３５は、ばね端子４０と摺接する摺接部３６と、この摺接部３６においてばね端子４０との摺接が終了した位置に設けられた接点部３７とからなる構成としてもよい。
このような構成によると、ばね端子４０や雄端子３０に異物が付着していた場合でも、ばね端子４０を摺接部３６に摺接させることでワイピング効果を発揮することができるため、ばね端子４０と接点部３７の間に異物が介在することを回避できる。

ばね端子４０は略門形の断面を有し、一対の雄端子３０との接点部４３がそれぞれ設けられた一対のアーム部４１と、これらのアーム部４１の端部同士を連結する連結部４２とからなる構成としてもよい。
このような構成によると、一対のアーム部４１によって一対の雄端子３０を挟むようにして接続することができる。

雄端子３０は、平板状をなして延出する形態をなし、摺接部３６と接点部３７は、雄端子３０の延出方向に連なる構成としてもよい。
このような構成によると、ばね端子４０を雄端子３０に対してその延出方向に近づけて接続することができる。

雄端子３０の前端における両側部には、前方および側方に切り欠かれた形状をなす一対の切り欠き３３が設けられている構成としてもよい。
このような構成によると、雄端子３０の前端における両角部を打ち抜くことによって切り欠き３３を設けることができる。

＜他の実施形態＞
本明細書によって開示される技術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、例えば次のような種々の態様も含まれる。
（１）上記実施形態では、第１リブ２９Ａのテーパ面と第２リブ２９Ｂのテーパ面とが平坦面で連結されたリブ２９を例示しているものの、第１リブ２９Ａのテーパ面と第２リブ２９Ｂのテーパ面とが円弧面で連結されたリブとしてもよい。

（２）上記実施形態では、第１リブ２９Ａが上り勾配のテーパ面を有するものとしたが、第１リブが平坦面のみを有するものとしてもよい。

（３）上記実施形態では、摺接部３６を設けることでワイピング効果を発揮させているが、雄端子３０をハウジング２０に装着する際に、雄端子３０が後方へ押し込まれた後、電線Ｗの反力等を受けて前方へ押し戻されることでワイピング効果が発揮されるようにしてもよい。

（４）上記実施形態では、ばね端子４０が雄端子３０に対して前方から接続されるものを例示しているものの、ばね端子４０が雄端子に対して側方から接続されるものとしてもよい。この場合、接触部を構成する摺接部と接点部が雄端子の延出方向と直交するように配置されることになる。

（５）上記実施形態では、ばね端子４０が略門形の断面を有しているものの、例えば、ばね端子が略Ｌ字形の断面を有しているものとしてもよい。

（６）上記実施形態では、切り欠き３３が前方および側方に切り欠かれた形状とされているものの、前方のみに切り欠かれた形状の切り欠きを設けてもよい。

（７）上記実施形態では、ばね端子４０においてリブ２９と接触する側縁部が接点部４３を兼ねているものの、ばね端子４０においてリブ２９と接触する接触部分がばね端子４０の側縁から側方に張り出す等して、接点部４３とは別に接触部分を設けてもよい。

１０…コネクタ
２０…サービスプラグハウジング
２９…リブ
２９Ａ…第１リブ
２９Ｂ…第２リブ
３０…雄端子
３３…切り欠き
３４…幅狭部分（雄端子の端部）
３５…接触部
３６…摺接部
３７…接点部
４０…ばね端子
４１…アーム部
４２…連結部
４３…接点部

Claims (5)

1. ばね端子によって一対の雄端子が接続されるコネクタであって、
   前記一対の雄端子が装着されたハウジングと、
   このハウジングにおいて前記ばね端子の両側縁部と接触する位置に設けられ、前記雄端子よりも先に前記ばね端子の両側縁部と接触し、同ばね端子を弾性的に変形させることで前記ばね端子を前記雄端子の端部に接触させない第１リブと、
   前記ハウジングにおいて前記第１リブと並んで設けられ、前記第１リブと入れ替わりで前記ばね端子と接触した後、前記ばね端子を前記雄端子に対して緩やかに着座させる第２リブと、
   前記雄端子において前記端部と並んで設けられ、前記第２リブと入れ替わりで前記ばね端子と接触する接触部とを備えたコネクタ。
2. 前記接触部は、前記ばね端子と摺接する摺接部と、この摺接部において前記ばね端子との摺接が終了した位置に設けられた接点部とからなる請求項１に記載のコネクタ。
3. 前記ばね端子は略門形の断面を有し、前記一対の雄端子との接点部がそれぞれ設けられた一対のアーム部と、これらのアーム部の端部同士を連結する連結部とからなる請求項１または請求項２に記載のコネクタ。
4. 前記雄端子は、平板状をなして延出する形態をなし、前記摺接部と前記接点部は、前記雄端子の延出方向に連なる請求項２または請求項３に記載のコネクタ。
5. 前記雄端子の前端における両側部には、前方および側方に切り欠かれた形状をなす一対の切り欠きが設けられている請求項１から請求項４のいずれか一項に記載のコネクタ。

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