JP6602571B2 - 接続端子及び電気コネクタ - Google Patents

Description

関連出願の相互参照
本出願は、中国知識産権局において２０１４年６月３０日に出願された中国特許出願第２０１４２０３５５８４６．２号の利益を主張し、その全開示は参照によって本書に援用される。

本発明は、接続端子に関し、特に、ワイヤを他の配線端子と接続するための接続端子、及び前記接続端子を含む電気コネクタに関する。

電子デバイスに電力を供給するために、電子デバイスの電源端子には電源ワイヤが接続されなくてはならない。Ｆｉｇ．１は、先行技術におけるワイヤを電子デバイスの配線端子と接続するための接続端子の概略的な斜視図を示す。接続端子２００は、ケーブル（図示せず）の保護層部を締め付けるための締付部２０１と、ケーブルの導体部を締め付けるための、実質的に「Ｆ」字形状を有する電気コンタクト部２０２と、電子デバイスの配線端子２０４に接続される接続部２０３とを備える。

この種類の接続端子２００に関して、「Ｆ」字形状の電気コンタクト部２０２は、締め付けによってケーブルの導体部に電気的に接続される。製造過程に起因して、金属板からなり、かつ、導体部に接続される電気コンタクト部２０２の接続部品は比較的に狭く、伝送電力を制限している。

本発明は、上述の欠点の少なくとも一局面を克服又は軽減するためになされたものである。

接続端子、及び前記接続端子を含む電気コネクタを提供することが有益であり、前記接続端子は、異なる直径を有するケーブルの導体に電気的に接続されることができ、より大きな電力によって電気信号を伝送することができる。

本発明の一態様の幾つかの実施形態によれば、互いに反対側にある第１の側面と第２の側面とを含む基部と、前記第１の側面から延出する一対の延出アームと、保持部を備える接続端子が提供される。この保持部は、異なる直径を有するケーブルを機械的に固定して電気的に接続するために、可変の直径を有する実質的に円筒として形成され、前記第２の側面から延出する。

上記接続端子において、前記保持部には、軸方向に延在するスロットが設けられている。

上記接続端子は、半径方向に縮小可能であり且つ前記保持部上に取り付けられるスリーブを備える。

上記接続端子において、前記基部は、実質的に「コの字」状又は実質的に矩形状の断面を有し、第１の壁と、前記第１の壁とは反対側の第２の壁と、前記第１の壁と前記第２の壁との間に接続された第３の壁とを備える。前記一対の延出アームは、前記第１の側面において前記第１の壁及び前記第２の壁から延出し、互いに対向しながら曲げられた後、電子デバイスの配線端子が挿入できる空間を前記一対の延出アーム間に形成する。

上記接続端子において、前記保持部は、２つの半円形の凹み構造体によって形成される。これら半円形の凹み構造体は、前記第２の側面において前記第１の壁及び前記第２の壁からそれぞれ延出し、曲げによって形成される。

上記接続端子において、前記凹み構造体の内壁は、複数の溝を備える。

上記接続端子において、前記延出アームの各々は、複数の副延出アームを備える。

上記接続端子において、前記第３の壁には、ばね板が設けられている。

上記接続端子において、前記一対の延出アームの自由端は、互いに遠ざかるように外方に傾斜して延出している。

本発明の更なる態様の幾つかの実施形態によれば、上記実施形態のいずれかに係る少なくとも１つの接続端子と、ケーシングとを備える電気コネクタであって、前記接続端子が前記ケーシング内に取り付けられる電気コネクタが提供される。

上記電気コネクタでは、前記ケーシングは、第１の取付部であって、前記接続端子の前記基部及び前記保持部が前記第１の取付部内に取り付けられる第１の取付部と、第２の取付部であって、前記接続端子の前記延出アームが前記第２の取付部内に取り付けられる第２の取付部を備える。

上記電気コネクタでは、前記第２の取付部は複数対の垂直壁を備え、前記一対の第１の延出アームにおける２つのアームは、一対の垂直壁のそれぞれの壁に当接するように構成される。また、前記一対の延出アームの自由端は、前記一対の延出アームが配線端子を弾性的に締め付けるように構成されるように、互いに遠ざかるように外方に傾斜して延出している。

上記電気コネクタでは、前記第１の取付部内には段差部が設けられ、前記基部の一部は、前記接続端子が前記接続端子の前記ケーシング内への挿入方向に移動することを防止するために、前記段差部に当接するように配置される。

上記電気コネクタでは、前記第３の壁にはばね板が設けられ、前記第１の取付部の前記内壁は、前記接続端子が前記挿入方向とは反対の方向に移動することを防止するために前記ばね板を部分的に収容するための凹み部を備える。

上記電気コネクタでは、前記第１の取付部には少なくとも１つの貫通孔が形成され、前記貫通孔の各々は、前記挿入方向に垂直な方向に前記凹み部から前記ケーシングの外側に延びるように構成される。

上記電気コネクタでは、前記ケーシングには外方に突出する取付部が形成され、前記取付部によって前記電気コネクタがブラケット上に取り付けられる。

上記電気コネクタでは、前記ケーシングは案内キー（guiding key）を備える。

本発明の上記の種々の実施形態に記述された接続端子及び電気コネクタによれば、ワイヤの導体部と接続するための保持部は可変の直径を有するため、保持部内には異なる直径を有する導体部を挿入することができる。保持部は、導体部の外表面の略全体に接触するため、大きな電流信号を伝送するための接続端子の性能を向上することができる。

本発明の上記及びその他の特徴は、添付の図面を参照して本発明の幾つかの例示的実施形態を詳細に記述することによってより明らかになる。
Ｆｉｇ．１は、先行技術における接続端子及び配線端子を示す概略的な斜視図である。Ｆｉｇ．２は、本発明の例示的実施形態に係るスリーブが嵌合された接続端子を示す概略的な斜視図である。 Ｆｉｇ．３は、Ｆｉｇ．２に示した接続端子を示す他の概略的な斜視図であり、スリーブが取り外された状態を示す。Ｆｉｇ．４は、スリーブを示す概略的な斜視図である。 Ｆｉｇ．５は、本発明の一例示的実施形態に係る電気コネクタを示す概略的な斜視図である。Ｆｉｇ．６は、方向Ａに沿うＦｉｇ．４の電気コネクタの断面図である。 Ｆｉｇ．７は、本発明に係る電気コネクタの使用状態を示す概略的な斜視図である。Ｆｉｇ．８は、本発明に係る電気コネクタの別の使用状態を示す概略的な斜視図である。

本開示は本発明の好適な実施形態を含む添付の図面を参照して以下に詳細に記述されるが、記述の前に、当業者は本開示を修正し、本開示の技術的効果を得ることができることを理解されたい。従って、以下の記述は当業者に対する広範な教示であり、その内容は本書に記載の実施形態に本開示を限定するものではないことを理解されたい。

以下の詳細な記述では、説明のため、開示された実施形態が完全に理解されるように数多くの具体的な詳細が記載される。但し、これらの具体的な詳細を用いずに１つ以上の実施形態を実現することができることが明らかになる。他の例では、図面を簡略化するために、周知の構造及びデバイスが概略的に示される。

Ｆｉｇ．２〜Ｆｉｇ．４に示すように、本発明の一般概念によれば、電源信号等の大きな電流信号をケーブル２０を介して電子デバイス（図示せず）に提供するために、電子デバイスの配線端子４００とケーブル２０を接続するための接続端子１００が提供される。接続端子１００は、銅等の単一の金属板からなる基部１と、一対の延出アーム２と、実質的に円筒として形成された保持部３とを備える。基部１は、互いに反対側にある第１の側面１１及び第２の側面１２を備える。一対の延出アーム２は、電子デバイスのワイヤ端子４００（Ｆｉｇ．７及びＦｉｇ．８を参照）を締め付けるために基部１の第１の側面から延出している。実質的に円筒として形成された保持部３は、基部１の第２の側面から延出し、異なる直径を有するケーブル２０（Ｆｉｇ．７及びＦｉｇ．８を参照）を機械的に固定して電気的に接続するために、可変的な直径を有する。

本発明の接続端子１００の更なる一実施形態では、保持部３は、軸方向に延在するスロット３１を備える。このように、円筒形の保持部３の直径は、異なる直径を有するケーブル２０に適用するために、スロットの縮小及び拡大によって変化する。

また、本発明の一実施形態の接続端子１００は、半径方向に縮小可能であり且つ保持部３上に取り付けられるスリーブ４を含む。スリーブ４は、例えばゴム材料からなる。ケーブル２０が保持部３に接続される際、まず、ケーブル２０の導体部を露出するようにケーブルの外側保護層が剥き取られる。
次に、ケーブル２０上にスリーブ４を被覆し、ケーブル２０の導体部が保持部３に挿入される。
次に、縮小可能なスリーブ４は、保持部３を強く押圧し、保持部３内でケーブル２０の導体部を締め付け、導体部と保持部との間に電気的接続を得るように、保持部３の上に取り付けられる。保持部３は、２つの半円形の凹み構造体によって形成される。この半円形の凹み構造体は、基部１の第２の側面１２において第１の壁及び第２の壁からそれぞれ延出し、かつ、曲げによって形成される。スロット３１は、これらの２つの半円形の凹み構造体の当接部に形成される。更に、凹み構造体の内壁は、保持部３の内壁と導体部との間の摩擦力を増大するように複数の溝３２を備える。

本発明の接続端子１００の更なる一例示的実施形態によれば、金属板を曲げることによって形成された基部１は、実質的に「コの字」形状又は実質的に矩形状の断面を有し、第１の壁１３と、第１の壁とは反対側の第２の壁と、第１の壁と第２の壁との間に接続された第３の壁とを備える。一対の延出アーム２は、基部１の第１の側面１１において第１の壁と第２の壁から延出し、互いに対向して曲げられた後、一対の延出アーム２の間に、電子デバイスの配線端子が挿入可能な空間２１を形成する。各延出アームは、延出アーム２の可撓性を増大するように、複数の副延出アーム２２を有する。Ｆｉｇ．３に示すように、第３の壁１４の前端は、段差部１４２を備える。

更に、第３の壁１４は、外方に突出するばね板１４１を備える。一対の延出アーム２の自由端２３は、互いから遠ざかるように外方に斜めに延出している。

本発明の他の態様の一実施形態によれば、ケーブル２０を電子デバイスの配線端子４００と接続するための電気コネクタ３００が提供される。この電気コネクタ３００は、上記実施形態に記述された少なくとも１つの接続端子１００と、接続端子１００が取り付けられるプラスチック等の絶縁材料からなるケーシング５とを備える。

本発明の一実施形態の電気コネクタ３００では、Ｆｉｇ．５に示すように、ケーシング５は、第１の取付部と第２の取付部を備え、接続端子１００の基部１及び保持部３は、第１の取付部内に取り付けられ、延出アーム２の各対は、第２の取付部内に取り付けられる。更に、第２の取付部は、複数対の垂直壁５１を備え、垂直壁５１の各対の２つの垂直壁は、互いに離間している。
接続端子１００の一対の第１の延出アーム２における２つのアームは、一対の垂直壁５１の各壁に当接するように配置される。前記一対の延出アーム２における自由端２３は、互いに遠ざかるように反対方向に外方に向かって斜めに延出し、前記一対の延出アーム２が、配線端子４００を弾性的に締め付けるようにする。
平らな表面構造を有する配線端子４００を前記一対の延出アーム２の間の空間２１に挿入でき、延出アーム２と配線端子４００の間の確実な電気的接続を維持するように弾性的に押圧できるように、垂直壁５１の各対の間の距離は、延出アームの各対の自由端２３を弾性的に付勢するように設定されることが分かる。

Ｆｉｇ．６に示すように、段差５２は第１の取付部内に設けられる。接続端子１００がケーシング５内に取り付けられると、基部１の一部（すなわち、第３の壁１４の前端における段差部１４２）は、接続端子１００がケーシング５に挿入される挿入方向（Ｆｉｇ．６における右から左への方向）に接続端子１００が移動することを防止するように、段差部５２に当接するように構成される。加えて、ばね板１４１は第３の壁１４上に設けられ、第１の取付部の内壁は、接続端子１００が挿入方向とは反対の方向に移動することを防止するために、ばね板１４１を部分的に収容するための凹み部５６を備える。このように、接続端子１００は、接続端子１００の段差部１４２とケーシング５２の段差部５２の連携及びばね板１４１と凹み部５６との間の連携によってケーシング５内に保持される。

更に、第１の取付部には少なくとも１つの貫通孔５３が形成され、各貫通孔５３は挿入方向に対して垂直な方向（Ｆｉｇ．６の上下方向）に凹み部５６からケーシング５の外側に延びる。接続端子１００をケーシング５の外部へ移動させる必要があれば、ねじ回し等の工具を貫通孔５３に挿入するように用いて、ばね板１４１を凹み部５６から解放するようにばね板１４１を押圧することができる。同様に、接続端子１００をＦｉｇ．６の右側からケーシングの外部へ引き抜いてもよい。

本発明の更なる例示的な一実施形態によれば、Ｆｉｇ．７及びＦｉｇ．８に示すように、外方に突出する取付部５４がケーシング５上に形成される。この取付部５４によって、電気コネクタ３００が支持板等のブラケット５００上に取り付けられる。例えば、取付部５４には、ねじ孔５４１が形成されている。本実施形態に係る電気コネクタ３００は、ブラケット５００の一方の側面からブラケット５００の他方の側面における取付部５４の各ねじ孔５４１にねじ５０１を螺入することによってブラケット５００上に取り付けることができる。

更に、ケーシング５には、案内キー５５が形成されている。それに対応して、ブラケット５００には、案内溝が形成されている。電気コネクタ３００が設置されると、案内キー５５を案内溝と整列させなければならず、そうしなければ、電気コネクタは、不正な挿入を回避するため、ブラケットに挿入することができない。

本発明の前記実施形態に係る接続端子及び電気コネクタを使用することによって、より大きな電力を伝送するための電流信号等の大きな電流による電気信号、又はその他の種類の駆動信号を伝送することができる。
電気コネクタは、二対の延出アームを備えることができる。これら二対の延出アームは、それぞれ、電源信号を電子デバイスに提供するために、電気信号用の正接続端子及び負接続端子として機能する。電気コネクタは、１つの種類の電流信号を伝送するように一対の延出アームのみを備えてもよい。更に、電気コネクタは、異なる種類の電流信号を伝送するように複数対の延出アームを備えてもよい。

本発明の上記の様々な実施形態に記述された接続端子及び電気コネクタによれば、ケーブルの導体部と接続するための保持部は、可変の直径を有するため、保持部には異なる直径を有する導体部が挿入されることができる。保持部は、導体部の外表面のほぼ全体に接触するので、大きな電流信号を伝送するための接続端子の性能が向上する。更に、導体部は、保持部と導体部との間の確実な電気的接続を保証するように、弾性的に縮小可能なスリーブによって保持部内にしっかりと保持される。

当業者は、上記実施形態は例示を意図していることを理解すべきである。当業者は、上記実施形態に多くの修正を加えることができる。また、様々な実施形態に記述された様々な構造体は、構成又は原理において矛盾することなく互いに自由に組み合わせることができ、本発明の課題を解決することに基づいて、更に多くの接続端子及び電気コネクタを実現することができる。

いくつかの例示的実施形態を示し記述してきたが、これらの実施形態において、本開示の原理及び精神から逸脱することなく様々な変更又は修正を加えることができ、その範囲は請求項及びその均等物において画定されることを当業者は理解するであろう。

Claims (15)

1. 互いに反対側の第１の側面と第２の側面とを含む基部と、
   前記第１の側面から延出する一対の延出アームと、
   可変の直径を有し、実質的に円筒として形成される保持部と、を備える接続端子であって、
   前記保持部は、前記第２の側面から延出して、異なる直径を有するケーブルを機械的に固定して電気的に接続し、
   前記基部は、実質的にコの字形状又は実質的に矩形状の断面を有し、かつ、
   前記基部は、第１の壁と、前記第１の壁とは反対側の第２の壁と、前記第１の壁と前記第２の壁との間に接続された第３の壁とを備え、
   前記一対の延出アームは、前記第１の側面において前記第１の壁及び前記第２の壁から互いに向って延出し、互いに対向して曲げられた後、電子デバイスの配線端子が挿入可能な空間を前記一対の延出アームの間に形成し、
   前記一対の延出アームは、前記空間を形成した後、その自由端が互いに遠ざかるように外方に傾斜して延出する、
   接続端子。
2. 前記保持部には、軸方向に延在するスロットが形成されている、請求項１に記載の接続端子。
3. 半径方向に縮小可能であり且つ前記保持部上に取り付けられるスリーブを更に備える、請求項１に記載の接続端子。
4. 前記保持部は、前記第２の側面において前記第１の壁及び前記第２の壁からそれぞれ延出し且つ曲げによって形成された２つの半円形の凹み構造体によって形成されている、請求項１に記載の接続端子。
5. 前記凹み構造体の内壁は、複数の溝を備える、請求項４に記載の接続端子。
6. 前記延出アームの各々は、複数の副延出アームを備える、請求項１に記載の接続端子。
7. 前記第３の壁には、ばね板が設けられている、請求項１に記載の接続端子。
8. 請求項１に記載の少なくとも１つの接続端子と、
   ケーシングを備える電気コネクタであって、
   前記接続端子が前記ケーシング内に取り付けられる、電気コネクタ。
9. 前記ケーシングは、
   第１の取付部と、第２の取付部とを備え、
   前記接続端子の前記基部及び前記保持部は、前記第１の取付部内に取り付けられるとともに、
   前記接続端子の前記延出アームは、前記第２の取付部内に取り付けられる、請求項８に記載の電気コネクタ。
10. 前記第２の取付部は複数対の垂直壁を備え、前記一対の第１の延出アームの２つのアームは、前記複数対の垂直壁の内の一対の垂直壁のそれぞれの壁に当接するように構成され、
    前記一対の延出アームの自由端は、前記一対の延出アームが配線端子を弾性的に締め付けるように構成されるように、互いに遠ざかるように外方に傾斜して延出している、請求項９に記載の電気コネクタ。
11. 前記第１の取付部内には段差部が設けられ、
    前記基部の一部は前記段差部に当接するように配置され、前記接続端子が前記ケーシング内への前記接続端子の挿入方向に移動することを防止する、請求項８に記載の電気コネクタ。
12. 前記第３の壁には、ばね板が設けられ、
    前記第１の取付部の前記内壁は、前記ばね板を部分的に収容するための凹み部を備え、前記接続端子が前記挿入方向とは反対の方向に移動することを防止する、請求項１１に記載の電気コネクタ。
13. 前記第１の取付部には、少なくとも１つの貫通孔が形成され、
    前記貫通孔の各々は、前記挿入方向に垂直な方向に前記凹み部から前記ケーシングの外側に延びるように構成される、請求項１２に記載の電気コネクタ。
14. 前記ケーシングには、外方に突出する取付部が形成され、
    前記取付部によって、前記電気コネクタがブラケット上に取り付けられる、請求項８に記載の電気コネクタ。
15. 前記ケーシングは案内キーを備える、請求項８に記載の電気コネクタ。

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