JPH08287984A - 電気コネクタの端子構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【課題】 ２つの電気コネクタの保持，固定に障害を与
えることなく、而も互いに結合している雄型ブレード端
子及び雌型端子の接続について感覚的に、又は触覚的に
判る手段を提供する。 【解決手段】 雄型ブレード端子１２は、所定の挿入方
向Ａにレセプタクルに挿入可能であり、接触カム３２を
備え、片持ち梁式接触梁を反らし、接触部に係合する。
接触カム３２は、挿入方向に対して比較的小さい鋭角で
伸びる誘導傾斜面６０を有し、接触部５６を係合し、徐
々に片持ち梁式接触梁４２を反らす。接触カム３２は
又、挿入方向に対して比較的大きい鋭角で伸びるなだら
かなロック面６２を有し、片持ち梁式梁の接触部５６及
び雄型端子の接触カム３２の間の固定干渉を提供し、そ
のことにより、雄型端子１２を取り外し可能なように雌
型端子１４に固定する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、電気コネクタの端子に
係る。

【０００２】

【従来の技術】一般に、電気コネクタは、各固有の形で
互いに接続する、プラグ及びレセプタクル又は他の雄型
及び雌型のコネクタのような一対の電気コネクタを備え
ている。各コネクタは従来は、絶縁ハウジングを備え、
そこには、一つ又はそれ以上の電気端子が取り付けられ
る。端子は、電気ワイヤー若しくはケーブルに固く繋が
れるか又は、コネクタの一つ若しくは双方が、回路板の
回路トレースに取り付けられた端子を有するプリント回
路板に取り付けられる。いずれにせよ、二つの接続コネ
クタの端子は、予め定められた各固有の特定の形で接続
する。例えば、雌型又はレセプタクル端子は、雄型又は
ピン端子を受ける。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】上記性質を有するコネ
クタについて、２つの接続コネクタ間の確実な結合は、
次のような手段の一つ又はそれ以上によって成される。
すなわち、（ａ）コネクタハウジング間の確実な固定、
（ｂ）端子間の確実な固定、又は、（ｃ）ハウジング間
及び端子間の摩擦的保持、である。以上の手段の各々
は、様々な問題を生む。

【０００４】詳細には、固定機能が、一体的に成形され
た金属製のラッチのような、コネクタハウジング間の確
実な固定によって成されると、ハウジングは屡々、複雑
な形態又は費用のかかる二次的な部品及び機構を含み、
結果として、これらの固定手段を収容するために、コネ
クタ全体に於てはより大きなサイズとなる。このこと
は、電気コネクタの更なる小型化に対する課題がある中
では非常に望ましくない。更に金属ラッチのケースで
は、個々の加工ダイス及び二次的な組立工程のコスト
が、コネクタ全体の製造コストを大幅に増大させる。又
ラッチは、ハウジングから意図せずしてはずれ、壊れる
ことがあり、この場合互いに結合しているコネクタは意
図せずして結合が外れてしまう。

【０００５】次に固定が端子間で行われると、過度な接
続力により屡々、不可能ではないにしても、２つのコネ
クタを外すのを困難にする。このことは、相互固定され
た端子の一つ又は双方が予めの位置から動かされた場
合、嵌合しているコネクタを解放する時に特に当てはま
る。更に、端子間に於てラッチがある場合、コネクタが
繰り返される使用を受けると、端子の一つ又は双方にダ
メージを与えることになり易い。

【０００６】続いて端子間及びコネクタハウジング間の
結合にて、２つのコネクタを保持する場合、コネクタ全
体が望ましくないように外れ得る振動又は熱膨張を受け
る環境の中で使用されると、かえって外れにくくなる等
の逆に悪影響を生ずる。

【０００７】

【目的】従って本発明は、数多くの接続使用の際に、２
つの電気コネクタの保持、固定に障害を与えることな
く、しかも、互いに結合している雄型端子及び雌型端子
の接続について感覚的に判り又は触覚的に判る手段を提
供する、取り外し可能な端子構造を提供するにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成する為
に、本発明によれば、端子構造は平面状の雄型ブレード
端子を備えている。そして箱型の雌型端子が、雄型ブレ
ード端子を受ける。雌型端子は、丸形の接触部を有する
可撓的片持ち梁式接触梁を有し、その接触部は、雄型ブ
レード端子が、雌型端子に挿入される際に、そのブレー
ド端子によって係合及び反らされる。

【０００９】本発明は、雄型ブレード端子が接触カムを
備え、このブレード端子を雌型端子に完全に挿入される
際に、雌型端子の丸形の接触部に係合する点に特徴を有
している。接触カムは、挿入方向に対して比較的小さい
鋭角に伸びる誘導傾斜面を有し、片持ち梁式接触梁を反
らし、接触部に係合する。又接触カムは、挿入方向に対
して比較的大きい鋭角で伸びるなだらかなロック面を有
し、それにより、雄型ブレード端子を雌型端子から取り
外し可能にする。

【００１０】本発明において、雄型ブレード端子は、型
抜き成形されたシートメタルからなり、端子の平面部か
ら一体的に形成される接触カムを有する。

【００１１】雌型端子の片持ち梁式接触梁は、雄型端子
を受ける。詳細には、片持ち梁式接触梁は、雌型端子の
底面板から、雄型端子の挿入方向に対して比較的小さい
鋭角で、雌型端子の接触部に、上方にそして後方に伸
び、接触カムの誘導傾斜面により、徐々に係合する。接
触部のもう片側については、梁は、挿入方向に対して比
較的大きい鋭角で伸び、接触カムのなだらかなロック面
に固定係合する。

【００１２】

【実施例】次に添付図面を参照して本発明の実施例を詳
述する。まず図１では、本発明の接続端子構造（１０）
は、平面状の雄型ブレード端子（１２）及び箱状の雌型
端子（１４）を備えている。雄型ブレード端子（１２）
は、尾部（１６）を備え、以下に明らかなように、プリ
ント回路板の回路トレースに取り付ける。雌型端子（１
４）は、一対の圧着アーム（１８）を備え、電気ケーブ
ル（２２）の導線（２０）に圧着されるか又は結線され
る。

【００１３】より詳細には、雄型ブレード端子（１２）
は、導電性のシートメタルから型抜き成形され、端子の
結線端を形成する尾部（１６）及びブレード端を形成す
る平面部（２４）を有する。雄型ブレード端子（１２）
の平面部は、縦に伸びる補強リブ（２６）及び側面突起
（２８）を備え、この側面突起（２８）によってコネク
タハウジングのプラスティック材に、この端子自体が固
定される。平面部（２４）の末端（３０）は、角がそが
れているか、先細になっており、雄型ブレード端子（１
２）を、矢印「Ａ」の挿入方向に沿って、雌型端子（１
４）内に挿入するのを容易にする。最後に、雄型ブレー
ド端子（１２）は、接触カム（３２）を備え、それは、
以下に詳細に説明されるように、端子の平面部（２４）
から絞り成形される。雌型端子（１４）の圧着アーム
（１８）及び雄型ブレード端子（１２）の結線端は、公
知のものである。

【００１４】雌型端子（１４）は、導電性のシートメタ
ルから成形され、上面板（３４）、底面板（３６）及び
一対の側面板（３８）により画成される箱型となってお
り、雄型ブレード端子（１２）をその中心に誘導する。
可撓的片持ち梁式接触梁（４２）は、底面板（３６）の
前端から、圧着アーム（１８）に向かって、上方にそし
て後方に向くように成形され、以下に説明されるよう
に、雄型ブレード端子（１２）の接触カム（３２）に係
合する。圧着アーム（４４）の一対は、導線圧着アーム
（１８）の後方に位置設定され、電気ケーブル（２２）
の外面絶縁体に対して圧着せしめられる。

【００１５】図１と共に図２を参照すると、雌型端子
（１４）の可撓的片持ち梁式接触梁（４２）は、Ｕ字形
であり、自由端（５０）を有する底部脚（４８）を備
え、符号（５２）の位置において、底面板（３６）の内
側に接触する。上部脚（５４）は、底面板（３６）の前
端から、箱型の雌型端子の中に伸び、上方に且つ後方に
片持ちされる。接触梁（４２）の底部脚（４８）及び上
部脚（５４）は、湾曲する又は丸形の接触部（５６）に
よって繋がれる。図２において明らかなように、この接
触梁（４２）の特有の形は、上部脚（５４）上の傾斜し
た平面（５４ａ）を備え、それは、接触部（５６）の片
側から、矢印「Ａ」の挿入方向に対して、比較的浅い鋭
角で伸びている。接触部（５６）の反対側においては、
梁の形は、ロック面（５６ａ）を備え、それは、挿入方
向「Ａ」に対して比較的深い鋭角で伸びている。

【００１６】引き続き図２を参照すると、上記のよう
に、雄型ブレード端子（１２）は、平面部（２４）から
突き出た丸形の接触カム（３２）を有している。この接
触カムは、可撓的片持ち梁式接触梁（４２）と機械的に
組み合わされる。より詳細には、接触カム（３２）は、
挿入方向「Ａ」に対して比較的小さい鋭角で伸びている
誘導傾斜面（６０）を有し、雄型ブレード端子（１２）
が雌型端子（１４）に挿入されると、徐々に接触梁（４
２）を一方にそらさせ、傾斜した平面（５４ａ）及び接
触部（５６）に乗り上げる。誘導傾斜面（６０）が比較
的小さい鋭角であること及び、接触梁の平面（５４ａ）
がそれに相応して小さい鋭角であることから、雄型ブレ
ード端子（１２）を雌型端子（１４）に挿入するために
は、比較的低度の挿入力が必要とされる。

【００１７】更に、接触カム（３２）は、なだらかなロ
ック面（６２）を備え、挿入方向「Ａ」に対して比較的
大きい鋭角で伸びている。この傾斜したロック面（６
２）は、片持ち梁式接触梁（４２）の接触部（５６）と
接触カム（３２）とを、取り外し可能なように接触させ
る。

【００１８】接触カム（３２）の動作及び片持ち梁式接
触梁（４２）の形態は、図２に於ける点線（６６）が、
接触カム（３２）のなだらかなロック面（６２）と、片
持ち梁式接触梁（４２）の接触部（５６）のロック面
（５６ａ）との接触面の接線を示している。他方矢印
（６８）は、接線（６６）に直交する方向、すなわち、
挿入方向「Ａ」と反対の、雄型ブレード端子（１２）を
引く力に対して抗する接続端子間の接している力の軸を
示している。矢印（７０）は、挿入方向「Ａ」に平行し
て伸びる上記力（６８）の一部を示し、矢印「Ａ」は、
端子間の固定力を示す。この形態は、信頼できる高度な
接触力結合を提供する。というのも、２つの端子が二つ
の丸みによって相互係合しているからである（つまり、
線分（６６）に対して０度以外の角度であるというこ
と）。この丸形の相互係合形態は、実際に、２つのコネ
クタを接続する際、その接続を容易にする。換言する
と、丸形の相互係合形態は、片持ち梁式接触梁（４２）
の跳ね返しの力によって、端子に対して「引込効果」を
生み出す。更には、接触カム（３２）のなだらかなロッ
ク面（６２）及び接触梁（４２）のロック面（５６ａ）
が急な角度であることにより、雄型端子を挿入する間に
互いに当たった感覚が使用者に与えられるので、使用者
に端子は完全に接続されたという感覚を与える。

【００１９】このように、接続端子構造（１０）の信頼
性が、上述の接続形態によって保証され、振動のような
状況又は他の意図せざる離す力に対して強固に結合す
る。

【００２０】図３−５は、雄型ブレード端子（１２）を
端子構造（１０）の雌型端子（１４）に挿入する過程を
図示する。詳細には、図３は、雌型端子（１４）の箱型
の接続端子に挿入する前の雄型端子（１２）を図示す
る。雌型端子の可撓的片持ち梁式接触梁（４２）が、圧
力がかけられておらず、反らされることがない。

【００２１】図４は、片持ち梁式接触梁（４２）を一方
に反らす、接触カム（３２）を有し、雌型端子（１４）
に挿入される雄型ブレード端子（１２）を図示する。こ
の作動の間に、接触カム（３２）は、接触梁を乗り上げ
る、つまり、接触カム（３２）の誘導傾斜面（６０）
は、徐々に、最小の挿入力で、接触梁の接触面（５４
ａ）を反らし乗り上げる。雄型ブレード端子（１２）
は、上面板（３４）の移動止め（４０）により、中央に
位置設定され、雌型端子内に誘導される。

【００２２】図５は、雌型端子（１４）に完全に挿入さ
れた雄型ブレード端子（１２）を図示する。雄型ブレー
ド端子（１２）の傾斜面（６０）及び雌型端子の接触面
（５４ａ）の小さい角度により、最小の力で、矢印
「Ａ」の方向に雄型ブレード端子（１２）が雌型端子
（１４）に挿入され、他方矢印「Ｂ」（図５）の方向に
端子を引き抜くには、雄型端子のロック面（６２）及び
雌型端子のロック面（５６ａ）の大きな角度により生じ
る固定力が在る為に、大きな力が使用される。

【００２３】図６は、従来の電気コネクタ（７０）を図
示する。一般に、コネクタは、第一コネクタ（７２）を
備え、それは、複数の雄型端子（７４）を取り付け、そ
の雄型端子（７４）は、端子の接続端では雄型端子ピン
（７６）及び、端子の結線端では尾部（７８）を有して
いる。尾部（７８）は、プリント回路板（８２）の穴
（８０）に挿入され、回路板の回路トレースに取り付け
られる。端子ピン（７６）は、相手の第二コネクタ（８
８）の雌型端子（８６）の接続端（８４）に挿入され
る。雌型端子（８６）は、上記雌型端子（１４）に類似
する個々独立した電気ケーブル（９０）に結合される。
コネクタ（７０）の第一コネクタ（７２）及び第二コネ
クタ（８８）は、コネクタハウジングを通って、コネク
タ（７２）のラッチアーム（９２）によって共に確実に
固定され、そのコネクタ（７２）は、フック部（９４）
を有し、コネクタ（８８）のラッチアーム（９８）の固
定ボス（９６）にパチンと固定係合する。

【００２４】他方図７は、本発明の端子が適用されたコ
ネクタ（１００）を図示し、そこでは、レセプタクルコ
ネクタ（１０２）は、絶縁ハウジング（１０３）を備
え、それは、図１−４に関連して上記した複数の雄型ブ
レード端子（１２）を取り付ける。プラグコネクタ（１
０４）は、絶縁ハウジング（１０５）を備え、それは、
レセプタクルコネクタ（１０２）の空洞（１０６）に挿
入される。プラグコネクタは、図１−４に関連して上記
された複数の雌型端子（１４）を取り付ける。これらの
コネクタ（１０２及び１０４）は、上記され図１−５の
中で図示されたように、雌型端子（１４）及び雄型ブレ
ード端子（１２）の間の相互係合により確実に固定され
る。

【００２５】以上の図７のコネクタと、図６の従来の技
術のコネクタ（７１）を比較すると、本発明端子が適用
されたコネクタ（１００）の全体のサイズ又は概観が、
図６の従来のコネクタハウジング間の固定手段を使用す
るコネクタ（７０）に比較して、小さくなるものであ
る。

【００２６】以上本発明によれば、数多くの接続使用の
際に２つの電気コネクタの保持，固定に障害を与えるこ
となく、而も互いに結合している雄型端子及び雌型端子
の接続について感覚的に判り、又は触覚的に判る手段を
提供する、取り外し可能な端子構造を提供できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】雄型ブレード端子と雌型端子が係合されていな
い、本発明の接続端子構造の斜視図。

【図２】雄型ブレード端子が雌型端子と係合している、
雌型端子の部分的縦断面図。

【図３】雄型ブレード端子が雌型端子に、まさに挿入さ
れようとしている、雌型端子の接続端の部分的断面図。

【図４】図３に類似しているが、雄型ブレード端子が部
分的に雌型端子に挿入され、可撓的片持ち梁式接触梁を
一方に反らしている図。

【図５】図４に類似しているが、雄型ブレード端子が完
全に雌型端子に挿入されている図。

【図６】コネクタハウジング間のラッチ構造によって相
互係合する従来の技術のコネクタの縦断面図。

【図７】本発明の接続端子構造を組み込んだコネクタの
縦断面図。

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 平面状の雄型ブレード端子（１２）と、
   上記雄型ブレード端子（１２）を受け、雄型ブレード端
   子（１２）が挿入方向（Ａ）に於て、雌型端子（１４）
   に挿入される際に、雄型ブレード端子（１２）により係
   合され且つ反らされる丸形の接触部（５６）を有する可
   撓的片持ち梁式接触梁（４２）を有する箱型の雌型端子
   （１４）よりなる電気コネクタの端子構造に於て、 挿入される際に、上記雌型端子（１４）の丸形の接触部
   （５６）に係合する接触カム（３２）を有する上記雄型
   ブレード端子（１２）を備え、 上記接触カム（３２）が、雄型ブレード端子（１２）を
   雌型端子（１４）に挿入している間に、最小の挿入力
   で、徐々に上記片持ち梁式接触梁（４２）を反らし、片
   持ち梁式接触梁（４２）の接触部（５６）に係合する為
   の上記挿入方向（Ａ）に対して比較的小さな鋭角で伸び
   る、誘導傾斜面（６０）と、接触部（５６）及び接触カ
   ム（３２）の間の確実なロックを提供し、そのことで、
   雄型ブレード端子（１２）を雌型端子（１４）に取り外
   し可能なように固定する為の、上記挿入方向（Ａ）に対
   して比較的大きい鋭角で伸びている、なだらかなロック
   面（６２）を備えている電気コネクタの端子構造。
2. 【請求項２】 上記雄型ブレード端子（１２）が、型抜
   き成形されるシートメタルからなり、端子の平面部（２
   ４）から一体的に形成される丸形の突起によって画成さ
   れる接触カム（３２）を有している、請求項１記載の接
   続端子構造。
3. 【請求項３】 上記片持ち梁式接触梁（４２）が、上記
   挿入方向（Ａ）に対して比較的浅い鋭角で上記接触部
   （５６）の片側から後方に伸び、接触カム（３２）の誘
   導傾斜面（６０）により係合する為の、傾斜のある平面
   （５４）を有する脚（５４）及び、 挿入方向（Ａ）に対して比較的大きい鋭角で、上記接触
   部（５６）の片側から伸び、接触カム（３２）のなだら
   かなロック面（６２）に固定係合するロック面（５６
   ａ）からなる、請求項１記載の電気コネクタの端子構
   造。
4. 【請求項４】 上記丸形の接触部（５６）を有する可撓
   的片持ち梁式接触梁（４２）を有するレセプタクルを画
   成する雌型端子（１４）及び、 徐々に、片持ち梁式接触梁（４２）を反らし、接触部
   （５６）を係合する丸い接触カム（３２）を備え、所定
   の挿入方向（Ａ）に雌型端子（１４）のレセプタクルに
   挿入可能な雄型ブレード端子（１２）からなり、 そして、その接触カムが、最小の挿入力で、徐々に、片
   持ち梁式接触梁を反らす為の、上記挿入方向（Ａ）に対
   して比較的小さな鋭角で伸びている誘導傾斜面（６０）
   及び、 接触部（５６）及び接触カム（３２）の間の確実なロッ
   クを提供し、そのことで、雄型ブレード端子（１２）を
   雌型端子（１４）に取り外し可能なように固定する、上
   記挿入方向に対して比較的大きい鋭角で伸びている、な
   だらかなロック面（６２）を有する電気コネクタの端子
   構造。
5. 【請求項５】 上記雄型ブレード端子（１２）が、型抜
   き成形されたシートメタルからなり、端子の平面部（２
   ４）から一体的に形成された接触カム（３２）を有す
   る、請求項４記載の電気コネクタの端子構造。
6. 【請求項６】 端子のレセプタクルが箱型で、上面板
   （３４）、底面板（３６）及び一対の側面板（３８）を
   備え、片持ち梁式接触梁（４２）が、上記底面板（３
   ６）から上方にそして後方に突起し、 挿入方向（Ａ）に対して比較的浅い鋭角で伸びている傾
   斜のある平面（５４ａ）を有し、接触カム（３２）の誘
   導傾斜面（６０）によって係合される脚（５４）、並び
   に、 挿入方向（Ａ）に対して比較的大きい鋭角で上記接触部
   （５６）の片側から伸び、接触カム（３２）のなだらか
   なロック面（６２）に固定係合するロック面（５６ａ）
   を備える請求項４記載の電気コネクタの端子構造。
7. 【請求項７】 底面板（３６）から形成され、丸形の接
   触部（５６）を備える可撓的片持ち梁式接触梁（４２）
   を有するレセプタクルを画成する複数の雌型端子（１
   ４）を取り付ける絶縁ハウジング（１０５）を備えてい
   る第一電気コネクタ（１０４）並びに、 雌型端子の片持ち梁式接触梁（４２）を反らし、接触部
   （５６）を係合する、所定の挿入方向（Ａ）に、雌型端
   子（１４）のレセプタクルに挿入可能な、丸形の接触カ
   ム（３２）を備える複数の雄型端子（１２）を取り付け
   る絶縁ハウジング（１０３）を備え、第一電気コネクタ
   に接続する、第二電気コネクタ（１０２）からなり、 その接触カムが、上記挿入方向（Ａ）に対して比較的鋭
   角で伸び、雄型端子をレセプタクルに挿入する間に、最
   小の挿入力で、片持ち梁式接触梁を反らす、誘導傾斜面
   （６０）並びに、 上記挿入方向に対して比較的大きい鋭角で伸び、接触部
   （５６）及び接触カム（３２）の間のロックを提供す
   る、なだらかなロック面（６２）を有し、 そのことによって、第一コネクタ（１０４）が第二コネ
   クタ（１０２）に完全に挿入される際に、雄型ブレード
   端子（１２）が雌型端子（１４）に取り外し可能なよう
   に固定される電気コネクタ（１００）。
8. 【請求項８】 上記雄型端子（１２）の各々が、型抜き
   成形されるシートメタルからなり、端子の平面部（２
   ４）から一体的に形成される丸形の突起により画成され
   る接触カム（３２）を有する、請求項７の電気コネク
   タ。
9. 【請求項９】 各雌型端子（１４）のレセプタクルが箱
   型で、 上面板（３４）、底面板（３６）及び一対の側面板（３
   ８）を備え、 片持ち梁式接触梁（４２）が、挿入方向（Ａ）に対して
   比較的浅い鋭角で上記底面板（３６）から上方にそして
   後方に伸び、接触カム（３２）の誘導傾斜面（６０）に
   よって係合する、傾斜のある平面（５４ａ）を有する脚
   （５４）、及び、 挿入方向（Ａ）に対して比較的大きい鋭角で、上記接触
   部（５６）の片側から伸び、接触カム（３２）のなだら
   かなロック面（６２）に固定係合するロック面（５６
   ａ）を備えている、請求項７の電気コネクタ。