JPH10508415A - 圧接接続において積み重ねられた導体に係合するように構成された電気端子 - Google Patents

圧接接続において積み重ねられた導体に係合するように構成された電気端子

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JPH10508415A
JPH10508415A JP7528803A JP52880395A JPH10508415A JP H10508415 A JPH10508415 A JP H10508415A JP 7528803 A JP7528803 A JP 7528803A JP 52880395 A JP52880395 A JP 52880395A JP H10508415 A JPH10508415 A JP H10508415A
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Abstract

(57)【要約】 複数の導体(24、25)に電気的に係合する圧接部(8、8’)を有する電気端子(2)。IDC(8、8’)は壁(12、14)によって区画された第1接触部分(18)を有し、該第1接触部分(18)は第2接触部分(16)から離間していると共に、整列されている。このため、複数の導体が積み重ねられた状態で受容されうる。本発明の一実施態様は、第2接触部分(16)を第1接触部分(18)に対して整列するがオフセットし、かつ、横方向に離間して組み込んでいる。第2実施形態において、第1導体受容部分は、第2導体受容部分に対して整列した状態で配置されると共に、支点を介して離間されている。

Description

【発明の詳細な説明】 圧接接続において積み重ねられた導体に係合するように構成された 電気端子 本発明は、電気導体に電気的に係合する圧接部分を有する電気端子に関し、特に 、複数の並列導体に係合するための圧接部分に関するものである。 電気装置の単一コンタクトに複数の導体を相互接続することが望まれている多 くの応用例がある。1つの例として、衣類洗濯機がある。この洗濯機は、様々な 事情がおこった際に、例えば、ふたを開けたり、洗濯が完了した際に洗濯工程を 停止するための信号コンタクトを具備する処理制御器を有する。様々な信号導体 を共通のコンタクトに相互接続するために、そのコンタクトはタブの如き多数の 様々な接点を有する。その接点は利用されるセンサの数による。それゆえ、製造 業者は接点の数だけが異なる様々な制御器を供給しなければならないか、あるい は製品すべての可能な変更に対応できるように十分な数の接点を有する1つの制 御器を利用しなければならない。この能率の悪さに対する解決策は、コンタクト 毎に単一の接点を具えること及び多数の信号導体をその接点に接続可能に構成さ れている1つの電気端子に相互接続することである。 組立作業において、時間及び付随コストを減少させるために、従来の絶縁ワイ ヤの如き、絶縁導体を相互接続するように使用される公知の電気端子は、圧接( IDC)部分を有する。圧接部分は、絶縁導体の端部から絶縁体をストリップす ることなし絶縁導体に係合する。代表的なIDCは、ベースから上方に延びる離 間した対向壁 で形成され、開口スロットを形成する。開口スロットは、絶縁導体の挿入方向に おいて、開口部で切断部分を有し、それに続いて接触部分を有する。絶縁被覆さ れた導体がスロット内に挿入されたときに、切断部分は導体を露出させるために 絶縁体を切り離し、更に挿入されると、芯材は接触部分に係合する。導体は、ス ロット内に物理的に保持され、対向壁の弾性によって端子に電気的に係合する。 IDC技術を取り入れた多数の電気端子は、単一の導体に係合する。複数のリ ードと係合するためにIDC技術を使用する電気端子は、互いに近接して配置さ れた複数のIDCスロットを有し、各IDCスロットは単一の導体を受容する。 端子のIDC部分は、基本的には並列して配置した導体に対し、共通ベース上に 互いに隣接して形成された従来のIDCスロットの列(代表例は1列)を含む。 かかる各導体は、IDCスロットの列の近接した1つに配置される。これは、大 きなIDCプラットホームを生ずる。IDC部分の大きさを小さくするために、 絶縁導体を積み重ね形式に配置することが望まれる。積み重ね形式は、1つの絶 縁導体が他の絶縁導体上を覆って配置されることを意味する。しかしながら、こ れは垂直であることを必要とせず、又、ここに使用された方向づけの用語は説明 の便宜のためにあり、制限することを意味しない。 スロット内で電気的係合状態で導体を保持する対向壁には弾性が存在するので 、従来技術のIDCスロットの底に向かう第1導体ときつく嵌合すると、対向壁 の自由端を拡げることになる。このことは、第1導体上に積み重ねられる第2導 体ときつく接続力のある係合をすることを保証するのを困難にする。積み重ね形 式において、 複数の導体の信頼性のある係合を可能にするIDC部分が必要とされている。 本発明の目的は、複数の導体と係合するIDC部分を提供することにある。 本発明の他の目的は、積み重ね接続において複数の導体を受容する、複数の整 列されたIDCスロットを有するIDC部分を提供することにある。 本発明のもう一つ他の目的は、簡単かつ経済的な接続方法の端子を提供するこ とにある。 本発明の目的は、絶縁導体にぞれぞれ係合する第1IDCと第2IDCとを有 するIDC部分を具備した電気端子を提供することにより達成される。各IDC は、導体が受容されるコンタクト部分を有している。第1IDC及び第2IDC は、スロットの1つの受容部分に関して縦方向に整列されており、絶縁導体が積 み重ねられた形式で受容されうる。 又、本発明は、縦方向に整列されると共に、互いに軸方向にオフセットした第 1及び第2IDC部分を提供することにより達成される。 更に、本発明は、支点を介して分離された第1及び第2IDC部分を有するI DCスロットを提供することにより達成される。 これにより、複数の積み重ねられた導体のIDC係合が可能になり、IDC技 術を利用する複数導体電気接続のために要求される空間が最小になる。この端子 は、単一のIDCスロット内で複数の導体のIDC係合を可能にする。このため 、複数の切断縁を形成する 必要性を減らすことが可能になると共に、端子の全体にわたる大きさを小さくす ることができる。更に、一実施形態において、IDCスロットは、第2導体の係 合が第1導体の係合を低下させる従来の端子と対照的に、第1導体の電気係合が 第2導体の電気係合によって強化される。加えて、本発明の端子は、一体構造で 形成されうる。 本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。 図1は、積み重ねられた導体を受容するIDC部分を有する電気端子の斜視図 である。 図2は、図1の電気端子の斜視図であり、第1導体が第2IDC内に受容され ている状態を示す。 図3は、図1の電気端子の斜視図であり、複数の導体がそれぞれのIDC内に 受容されている状態を示す。 図4は、複数の導体を受容するIDCスロットを有する電気端子の変形例の斜 視図である。 図5は、図4の電気端子の斜視図であり、第1導体及び第2導体がIDCスロ ット内に受容されている状態を示す。 図6は、曲げ加工をする前の図4の電気端子の正面図である。 図7は、曲げ加工をした後の図4の電気端子の正面図である。 図1において、本発明に係る電気端子は、符号2で示されている。図1乃至図 3において示された好適実施形態は、所望の電気及び機械的特性を有する材料か ら形成された一体構造である。電気端子2は、ストラップ11、11’から折り 返された2つの基本的に同一形状の足部分9、9’を有する略U字形状である。 便宜上、これら足部分9、9’のうち1つだけを詳細に説明する。これら足9、 9’ は同一形状である必要はなく、又、2つの足より多い足あるいは少ない足を本発 明に係る端子に組み入れてもよい。 足9、9’の各々は、装置接触部分4、4’及びIDC部分6、6’を有する 。装置接触部分4は、相手電気装置(図示せず)上の接触点に係合するものであ る。本実施形態において、接触部分4は、複数の端子係合足5を有する。装置接 触部分4は、相手装置の電気接触点に接続するのに必要なあらゆる形状をとりう る。例えば、表面実装半田電気接続用の足、めっきされたスルーホール電気接続 用のピンあるいは電気コネクタに接続するためのソケットを組み入れることが可 能である。IDC部分6は、図3に示すように、複数の積み重ねられた絶縁電気 導体24、25と係合するように構成されている。IDC部分6は、以下に詳述 されると共に、中間部分7によって装置接触部分4に接続されている。 中間部分7から延びるIDC部分6は、第1IDC8及び第2IDC10を有 する。これらIDC8、10の各々は、電気導体を受容するために一端において 開口した略U字形状のスロットとして形成されている。第1IDC8は、第1I DC8を形成する開口20、22上に対向切断縁28を有する。第2IDC10 は、第2IDC10を形成する壁12、14上に対向切断縁26を有する。ID C8、10の各々は、それぞれの導体24、25が電気的に係合する接触基部1 6、18を有する。 第1IDC8を形成する壁20、22は、中間部分7及び接触部分4と略同一 面にある。第2IDCを形成する壁12、14は、壁20、22の面からオフセ ットした面にある。このオフセットは、壁22の 縁32から折り返されたフラップ30を形成することによって達成される。必要 であれば、フラップ30の自由端を壁20に固着するためのタブを形成したり、 あるいは溶接の如き他の手段でフラップ30の自由端を壁20に固着したりする ことが可能である。このフラップ30は、第1IDC8及び第2IDC10が縦 方向に互いに整列するように形成されている。図1乃至図3で見られるように、 接触部分16、18は、互いに軸方向にオフセットしており、その結果、積み重 ねられた導体25、24を所望の接触部分16、18に着座させるためにそれら 導体25、24をそれぞれのIDC8、10内に受容することができる。 図2において、第1導体24を第1IDC8に整列させると共に、押し下げて 、導体24の芯材36を取り囲む絶縁体34を対向切断縁28によって切断する ことにより、第1導体24は電気端子2に挿入される。第1導体24は、更に、 挿入されると共に、第2IDC10の対向切断縁26に接触する。リリーフ部分 23’(図1参照)が第1IDC8の接触部分18の下方で第2IDC10の後 方に延びており、その結果、導体24が切断縁26を介して押圧されうる。その 切断縁26は、更に、絶縁体34を切断し、芯材36が第2接触基部16に入り 込むと共に電気的相互接続がなされる。壁12、14の弾性は、リリーフ部分2 3によって壁20、22が第2導体25を受容することを可能にする際に、電気 的相互接続を維持する。第2導体25を受容する際に、壁20、22の弾性は第 1導体24の挿入によって影響を受けない。第2IDCスロット10の切断縁2 6は、楔形に形成されてもよい。この楔形は、第1ID C8の切断縁28によってなされた第1導体24の絶縁体における切断が第2接 触部分16に対して芯材36が露出するように更に開かれるところである。 図3において、第1電気導体24が第2IDC10内に保持されると共に第2 電気導体25が第1IDC8内に保持された電気端子2が示されている。第2電 気導体25は、第1IDCスロット8に挿入されると共に切断縁28を過ぎて押 し下げられる。切断縁28は、芯材40が露出するように絶縁体38を分離する ものであり、それから芯材40は接触部分18において壁20、22の側壁と係 合する。第2IDC10が、足22の一側から延びるフラップ30に形成されて いるので、第2電気導体25の挿入が第2IDC10内における第1電気導体2 4の係合に影響を与えないことに注意されたい。これにより、電気導体24、2 5の双方が、電気端子2に信頼性高く確実に電気的に係合することになる。 電気端子2は複数の積み重ねられた電気導体24、25を受容すると共に電気 的に係合するので、対応するIDCによる各導体の係合は他の導体の電気的相互 接続に影響を与えない。更に、電気導体24、25を積み重ねることにより、電 気端子2のために必要とされる領域は最小になる。 図4乃至図7において、本発明に係る電気端子の変形例が符号202で示され ている。本実施形態において、電気端子は、1対の同形状の足205、205’ を具備しており、足205、205’はストラップ207、207’から略平行 であると共に互いに対向して略U字形状で延びている。ここに示す好適実施形態 は、所望の電 気及び機械的特性を有する材料から形成された一体構造である。各足205、2 05’は、電気装置(図示せず)の電気コンタクトに係合する装置係合部分20 9を有している。本実施形態において、装置係合部分209は、1対の対向する 弾性アーム211を有している。しかしながら、上述したように、装置係合部分 209は、相手構造と正確に接続するいかなる形状にも形成されうる。装置係合 部分209に加えて、各足205、205’は、複数の導体201、203(図 5参照)と電気的に係合するIDC部分213を有している。装置係合部分20 9及びIDC部分213は中間部分215を介して相互接続される。 IDC部分213は、対向壁206、208によって形成されたIDCスロッ ト204を有する。これら対向壁206、208の各々は、後述するように導体 201、203の芯材221を取り囲む絶縁体219を切断する切断縁217を 有する。 図6及び図7において、IDCスロット204を更に十分に詳述する。対向壁 206、208は、IDCスロット204を形成する。IDCスロット204に 沿って第1導体受容部分210及び第2導体受容部分212が配置されている。 対向壁206、208は、中央湾曲部(bite)218を経て本体部分215 によって相互接続されている。中央湾曲部(bite)部分218からは対向す るアーム214、216の組が延びており、それらアーム214、216はそれ ぞれ自由端220、222を有している。本実施形態において、自由端220は 開口226によって区画されており、開口226はIDCスロット204に連続 するゆるやかなU字形状を有 している。図6に見られるように、支点224は、各接触部分210、212の 間に存在し、その作用は後述する。本体部分215の幅を減少させるために、中 央湾曲部218の強度を維持しつつ、中間部分215の耳228は図4及び図7 に示すように、線230、232に沿って折り返される。この折り返しはゆるや かなU字形状の開口226の一部分を含むので、中央湾曲部218は折り返し2 34に対して制限されない。面取りされた縁236が壁206、208に沿う耳 228上に具えられてもよく、その結果、第2導体受容部分212に着座される 導体201の絶縁体219はより容易に縁236を通過しうる。 図5乃至図7において、絶縁導体201、203の挿入について説明する。第 1絶縁導体201がIDCスロット204に挿入されたとき、絶縁コーティング 219は切断縁217によって刺通されて芯材221が露出する。導体201が 、更に、IDCスロット204内に挿入されたとき、アーム216の自由端22 2がその上に作用する分離力をもつ。アーム216はアーム214と共にIDC スロットを形成する対向壁206、208の一部分なので、自由端222におけ る分離力は、自由端220を支点224の回りの回転により互いに接近させる傾 向がある。第1導体201が支点224を通過すると、自由端220には分離力 が作用する一方で、自由端222は互いに接近する方向に偏倚される。導体20 1が第2導体受容部分212内に完全に着座されたとき、トルクが支点224の 周囲に作用する。かかるトルクは、中央湾曲部218に対して対向するアーム2 14を分離する。しかしながら、第2導体203がI DCスロット204内に挿入されるときには、自由端222は再度外側に偏倚さ れる。この例では、第1導体201の芯材221はスロット204の導体受容部 分214内にある。これは、アーム214が芯材221に対してきつく係合する ことを引き起こすと共に、自由端222の過度の広がりを防止する。自由端22 2の過度の広がりは、第2導体203の絶縁コーティング219を刺通する効果 を減らし又は第2導体受容部分210内における第2導体203の芯材221の 係合を緩ませてしまう。上述した実施態様はIDCスロット204の同一側から 導体201、203の双方が装填されているが、導体は自由端220における切 断縁の組み込みによって支点224の両側から装填するようにしてもよい。 それゆえ、電気端子202は、単一のIDCスロット内での複数の導体の信頼 性のある電気係合を保証する。IDCスロットへの第2導体の挿入が完全でない 傾向にある従来の装置と反対に、第1導体受容部分210と第2導体受容部分2 20との間に配置された支点224を経て、第2導体の挿入が双方の導体の電気 係合を強化する。
【手続補正書】特許法第184条の8 【提出日】1996年4月15日 【補正内容】 本発明の他の目的は、複数の導体を積み重ねて受容するために複数の整列され たIDCスロットを有するIDC部分を提供することにある。 本発明のもう一つの他の目的は、簡単かつ経済的な接続方法の端子を提供する ことにある。 仏国出願公開第2330159号は、第1直径の絶縁導体及び第2直径の絶縁 導体とそれぞれ係合するための第1圧接部及び第2圧接部を有する電気端子を開 示している。第1直径の絶縁導体は第2直径の絶縁導体よりも直径が小さい。各 圧接部は、接続部分を有し、この接続部分は第1及び第2導体を積み重ねて受容 するために縦方向に整列されている。 本発明の目的は、絶縁導体にそれぞれ係合する第1IDCと第2IDCとを有 するIDC部分を具備した電気端子を提供することにより達成される。各IDC は、導体がそれぞれ受容される接続部分を有し、第1IDC及び第2IDCは一 方を他方の前に整列しているので、絶縁導体は積み重ねて受容される。各IDC は、一端において互いに連結されると共にそれぞれのIDCスロットを形成する ためにU字形状に延びる1対の足を有する。各スロットは、絶縁体分離部分に続 く接触部分を有する。第1及び第2IDCは、第2IDCの接触部分に受容され た導体が第1IDCの接触部分を通過するように特定方向に向けられている。第 1IDCのスロットは第1IDCの接触部分の下に延びるリリーフ部分を有する と共に、第2IDCの接触部分に整列されている。又、第1IDCは対応する足 に沿って第2IDCに連結されている。これにより、第1導体の係 合は、第2導体の係合によって悪影響を受けない。 又、本発明の他の目的は、縦方向に整列されると共に、互いに軸方向に沿って オフセットした第1及び第2IDC部分を提供することにより達成される。 更に、本発明のもう一つの他の目的は、支点を介して分離された第1及び第2 IDC部分を有するIDCスロットを提供することにより達成される。 これにより、複数の積み重ねられた導体のIDC係合が可能になり、IDC技 術を利用する複数導体電気接続のために要求される空間が最小になる。この端子 は、単一のIDCスロット内で複数の導体のIDC係合を可能にする。このため 、多数の切断縁を形成する必要性を減らすことが可能になると共に、端子の全体 にわたる大きさを小さくすることができる。更に、一実施形態において、IDC スロットは、第2導体の係合が第1導体の係合を低下させる従来の端子と反対に 、第1導体の電気係合が第2導体の電気係合によって高められる構造を有する。 加えて、本発明の端子は、一体構造で形成されうる。 本発明の実施形態の図面を参照して説明する。 請求の範囲 1.絶縁導体(24、25)とそれぞれ係合する第1圧接部(8)及び第2圧接 部(10)を有する圧接部分(6)を具備し、各々の前記圧接部(8、10)は それぞれの導体(24、25)が受容される接触部分(16、18)を有し、前 記第1圧接部(8)及び前記第2圧接部(10)は前記絶縁導体(24、25) が積み重ねられて受容されるように一方を他方の前に整列して配置され、各々の 前記圧接部(8、10)は一端において互いに連結されると共に圧接部スロット を形成するためにU字形状に延びる1対の足(20、22;12,14)を有し 、各々の前記スロットは絶縁体分離部分(26、28)に続く接触部分(16、 18)を有し、前記第2圧接部(10)の前記接触部分(16)に受容された前 記導体(24)が前記第1圧接部(8)の前記接触部分(18)を通過するよう に前記第1及び第2圧接部(8、10)が特定方向に向けられた電気端子(2) において、 前記第1圧接部(8)の前記スロットが、前記接触部分(18)の下に延びる リリーフ部分(23’)を有すると共に前記第2圧接部(10)の前記接触部分 (16)に整列され、前記第1圧接部(8)及び前記第2圧接部(10)が、対 応する前記足(14、22)に沿って互いに連結され、これにより第1導体の係 合が第2導体の係合によって影響を受けないことを特徴とする電気端子。 2.前記第2圧接部(10)が、湾曲部(32)を介して前記第2圧接部(8) に連結され、前記湾曲部(32)は前記端子(2)が一体に形成されるように、 対応する前記足(14、22)と共に相 互に巻かれていることを特徴とする請求の範囲第1頁記載の電気端子。 3.各々の前記圧接部(8、10)の他の前記足(12、20)は、これら前記 足(12、20)が互いに独立して作用するように互いに自由になっていること を特徴とする請求の範囲第2項記載の電気端子。 4.前記第1及び第2圧接部(8、10)からなる第1セットに対して第1及び 第2圧接部(8’、10’)からなる第2セット(6’)が整列すると共に離れ て設けられ、これにより前記第1セットに受容される絶縁導体(24、25)が 、更に、前記第2セット(6’)の対応する前記第1及び第2圧接部(8’、1 0’)に受容され、前記第1及び第2セット(6、6’)は各前記セット(6、 6’)の第1圧接部(8、8’)の足(20、22;20’、22’)に沿うス トラップ(11、11’)によって互いに連結されていることを特徴とする請求 の範囲第1項乃至第3項のうちいずれか1項記載の電気端子。 5.各々の前記セット(6、6’)が、同形状に形成されていることを特徴とす る請求の範囲第4項記載の電気端子。 6.各セット(6、6’)の前記第1圧接部(8、8’)が、互いに対向し、各 セット(6、6’)の前記第2圧接部(10、10’)が前記第1圧接部(8、 8’)の他の面に配置されることを特徴とする請求の範囲第4項又は第5項記載 の電気端子。 7.絶縁導体(201、203)を積み重ねてそれぞれ係合する第1圧接部(2 10)及び第2圧接部(212)を有する圧接部分( 213)を具備し、各々の前記圧接部(210、212)がアーム(216、2 14)によって形成される電気端子(202)において、 前記圧接部(210、212)が、前記アーム(216、214)によって区 画されると共に支点(224)によって分離された共通のスロット(204)に 沿って配置され、前記支点(224)に各々の前記圧接部(210、212)を 区画するアーム(216、214)が回転可能に設けられていることを特徴とす る電気端子。 8.前記端子は、中間部分(215)を有し、該中間部分(215)から各々ア ーム(214、216)が湾曲部(218)によって懸吊されていることを特徴 とする請求の範囲第7項記載の電気端子。 9.前記湾曲部(218)が、耳(228)によって前記中間部分に連結されて おり、前記耳(228)は本体から折り返されることを特徴とする請求の範囲第 8項記載の電気端子。 10.前記端子に、第1セットと同一形状の圧接部からなる第2セットが設けら れていることを特徴とする請求の範囲第7項乃至第9項のいずれか1項記載の電 気端子。
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Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1.絶縁導体(24、25;201、203)とそれぞれ係合する第1圧接部( 8;210)及び第2圧接部(10;212)を有する圧接部分(6;213) を具備し、各々の前記圧接部が接触部分を有する電気端子(2;202)におい て、 前記圧接部分(6;213)の前記接触部分が縦方向に整列されていることを 特徴とする電気端子。2.前記第1圧接部(8)が、前記第2圧接部(10)か ら横方向にオフセットされていることを特徴とする請求の範囲第1項記載の電気 端子。 3.各々の前記圧接部(8、10)が、1対の離間した足(20、22;12、 14)を有し、前記第1圧接部(10)の足(14)の1つが前記第2圧接部( 8)の足(22)の1つに連結されていることを特徴とする請求の範囲第2項記 載の電気端子。 4.前記第1圧接部(8)が、挿入される各導体上の絶縁体を切断する切断面( 28)を有していることを特徴とする請求の範囲第3項記載の電気端子。 5.前記第2圧接部(10)が、前記第1圧接部(8)と一体的に形成されると 共に前記第1圧接部(8)から折り返された平板(30)内に形成されているこ とを特徴とする請求の範囲第4項記載の電気端子。 6.前記端子が、同一の導体を受容するために、第1及び第2圧接部(8、10 )からなる第1セットに整列すると共に離間した第1及び第2圧接部からなる第 2セット(6’)を具備し、前記2つのセットは互いに連結されていることを特 徴とする請求の範囲第1項 乃至第5項のうちいずれか1項記載の電気端子。 7.前記第2圧接部(8)にリリーフ部分(23)を形成し、該リリーフ部分( 23)は前記第2圧接部(10)における第2接触基部(16)に整列して配置 されていることを特徴とする請求の範囲第1項乃至第6項のうちいずれか1項記 載の電気端子。 8.前記第1圧接部(210)が、前記第2圧接部(212)の導体受容部分か ら離間した導体受容部分を支点(224)を介して有し、該支点(224)には コンタクト(210、212)を区画するアーム(214、216)が回転可能 に設けられていることを特徴とする請求の範囲第1項記載の電気端子。 9.前記端子は、中間部分(215)を有し、該中間部分(215)から各アー ム(214、216)が湾曲部(218)によって懸吊されていることを特徴と する請求の範囲第8項記載の電気端子。 10.前記湾曲部(218)が、耳(228)によって前記中間部分に連結され ており、前記耳(228)は本体から折り返されることを特徴とする請求の範囲 第9項記載の電気端子。
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