JP2006134681A - 雌端子およびこれを使用した電気コネクタ - Google Patents

Abstract

【課題】 雌端子及び電気コネクタにおいて、振動による微摺動磨耗が生じにくい強い接圧を得るとともに、低挿抜力の作業性のよいものとし、また、こじりを防止する。
【解決手段】 雌端子１は、挿入される相手方のタブ端子８０と接触する弾性接触片３４を前部に有するとともに後部に電線１５０に接続される電線接続部６、８を有する端子本体２と、端子本体２に取付けられる、接触片３４がタブ端子８０との接触により撓んだ際に接触片３４を支持して接触片３４の接圧を補強するばね片３８を有する補強部材３との二部材から構成される。
【選択図】 図２

Description

本発明は雌端子およびこれを使用した電気コネクタに関し、特に相手方のタブ端子と接触する弾性接触片を有する雌端子およびこれを使用した電気コネクタに関するものである。

従来、タブ端子と接続される雌端子として、例えば板状本体部の両側縁から上方に折り曲げさらに板状本体部側に湾曲状に折り曲げて、その折り曲げられた先端部と板状本体部との間に間隙を形成し、この間隙に相手方のタブ端子を挿入するタイプの雌端子、所謂ファストン（本願出願人の登録商標）が知られている（例えば、特許文献１参照）。

また、他のタイプの雌端子としては、２枚の対向する弾性接触片の間にタブ端子を挿入可能とし、一方の弾性接触片にタブ端子の係合孔と係合する突起を係脱可能に設けた所謂ポジティブロック（本願出願人の登録商標）タイプの雌端子が知られている。
特開２００２−２７６５５０号公報（図７）

前者の従来技術においては、端子同士がずれたりしないように端子の接圧（接触圧）を強くして所定の接圧を得るようになっており、振動による影響を受けにくい。しかし、このタイプの端子の場合は、接圧が大きいので大きな挿抜力を必要とする。従って、例えば、配線の経路を変更するために、タブ端子或いは雌端子を挿抜する必要がある場合には、極数が多くなるに従って、作業に要する力が増加し、挿抜作業が困難になり、専用の工具も必要になる。

他方、後者の雌端子の場合は、挿抜に要する力は大きくないが、振動を受けるような場所では、タブ端子と、雌端子との接触部に振動を受けて微摺動磨耗が発生する可能性がある。この微摺動磨耗が生じると、金属粉（金属屑）が生じ、この金属粉が酸化した酸化物が端子同士の接点に介在すると電気抵抗が増大するといった悪影響を及ぼすことがある。

また、挿抜の際、タブ端子或いは接触片にこじりによる変形が生じると微摺動磨耗を生じ易くなる。

本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、振動による微摺動磨耗が生じにくい強い接圧を得るとともに、低挿抜力の作業性のよい雌端子およびこれを使用する電気コネクタを提供することを目的とする。

本発明の他の目的は、端子同士の接続の際に、こじりを防止することができる雌端子を提供することにある。

本発明の雌端子は、挿入される相手方のタブ端子と接触する弾性接触片を前部に有するとともに後部に電線に接続される電線接続部を有する端子本体と、該端子本体に取付けられる、前記接触片が前記タブ端子との接触により撓んだ際に該接触片を支持して前記接触片の接圧を補強するばね片を有する補強部材とのニ部材から構成されてなることを特徴とするものである。

本発明の一実施態様として、前記端子本体には、前記接触片と対向する位置に前記接触片との間に前記タブ端子を受容する片持ち梁状の弾性ロック片が前記端子本体の前部から折り返しにより形成され、該弾性ロック片の中央部に前記タブ端子から遠ざかる方に湾曲した凹みが形成され、該凹みから前記弾性ロック片の自由端部側にずれた位置に前記タブ端子の係合孔と係合する係合突起が形成されるよう構成することができる。この弾性ロック片の係合突起近傍には平坦面が形成されていることが好ましい。

また、本発明の電気コネクタは、前端に前記相手方のタブ端子が挿入される開口を有するとともに、前記電線が接続された請求項１記載の雌端子を挿入するための開口部が後部に形成された少なくとも１つの端子キャビティを有する絶縁ハウジングを備え、該絶縁ハウジングの前記開口部近傍には、前記雌端子に接続された電線を押える電線押え部を有してなることを特徴とするものである。

本発明の雌端子によれば、弾性接触片を前部に有する端子本体と、接触片がタブ端子との接触により撓んだ際に接触片を支持して接触片の接圧を補強するばね片を有する補強部材とのニ部材から構成されているので、振動による微摺動磨耗が生じにくい強い接圧を得るとともに、低挿抜力の作業性のよい雌端子を得ることができる。

また、接触片との間にタブ端子を受容する片持ち梁状の弾性ロック片が端子本体の前部から折り返しにより形成され、弾性ロック片の中央部にタブ端子から遠ざかる方に湾曲した凹みが形成され、凹みから弾性ロック片の自由端部側にずれた位置にタブ端子の係合孔と係合する係合突起が形成されるよう構成されている場合は、凹みがタブ端子の挿入の際に接触しないように逃げとなるので、こじりが生じにくく、端子が変形するおそれが少なくなり、端子の微摺動磨耗が生じにくい。

また、本発明の電気コネクタによれば、雌端子を挿入するための開口部が後部に形成された少なくとも１つの端子キャビティを有する絶縁ハウジングを備え、絶縁ハウジングの開口部近傍には、雌端子に接続された電線を押える電線押え部を有するので、環境の振動に伴う電線の振動を抑えて、雌端子に振動を伝搬しないので、端子の微摺動磨耗を防止することができる。

以下、本発明の雌端子および電気コネクタの好ましい実施の形態について添付図面を参照して説明する。なお、説明にあたり、上、下、左、右という表現は、説明の便宜上関連する図における上下左右をいう。図１は、本発明の雌端子を示し、図１（ａ）は平面図、図１（ｂ）は側面図、図１（ｃ）は底面図、図１（ｄ）は正面図をそれぞれ示す。図１に示すように、雌端子１は、本体（端子本体）２と、この本体２に取り付けられるカバー部材即ち補強部材３の２つの部材から構成されている。本体２は、前端部に相手方のタブ端子８０（図２）と接続される接触部４を有し、後端部に電線１５０の外被１５２（図９）が接続される舌片状の絶縁体バレル（電線接続部）６および接触部４と絶縁体バレル６の間に位置する舌片状の導体バレル（電線接続部）８を有する。

補強部材３は、本体２の前部を覆うように配置される矩形筒状の部材であり、１枚の金属板を筒状に折り曲げて形成される。補強部材３は前端に開口１０を有し、側部のあり状タブ１０ａと、あり溝状切欠１０ｂによって筒状に折り曲げられた金属板材が互いに係合されて筒状に維持されている。補強部材３の上面１４の後端部には、両側から１対の舌片１２が上方に突設され、筒状の内部に本体２を収容した後、舌片１２が本体２上に加締められて、本体２に固定される。また、補強部材３の上面１４の後部には、前方に傾斜した１対の突片１６が、切り起こしにより形成されている。２つの互いに離隔した突片１６の間には、後方に開放した矩形の切欠１８が形成されている。この矩形の切欠１８には、弾性を有するロック片２２（弾性ロック片）（図２）が上方に突出する。

次に、本体２と補強部材３の組み合わせについて、図２〜図５を参照して、さらに詳細に説明する。図２は、図１（ａ）の２−２線に沿って部分的に破断した側面図である。図３は、本体２を示し、図３（ａ）は平面図、図３（ｂ）は図３（ａ）の３ｂ−３ｂ線に沿って部分的に断面した側面図、図３（ｃ）は底面図をそれぞれ示す。図４は、本体２の接触部４を部分的に拡大して説明する部分拡大斜視図を示す。図５は補強部材３を示し、図５（ａ）は部分縦断面図、図５（ｂ）は底面図をそれぞれ示す。本体２の底壁２０には、本体２の前端部に固定端を有する片持ち梁状の弾性を有するロック片（弾性ロック片）２２が本体２内への切り起こしにより形成されている。このロック片２２は、後端即ち自由端部側に底壁２０に対し直交方向に上方に延びる押圧部２６を有する。押圧部２６の上端部２６ａは、前述の切欠１８から上方に向けて突片１６の上縁１６ａ近傍まで突出する。

ロック片２２の押圧部２６の下端部から固定端に至る板状接片２８の前部は、上方即ち挿入されるタブ端子８０側に隆起した導入部２４を有し、板状接片２８の中央部には下向きに湾曲した凹み３０が形成されている。この凹み３０からさらに押圧部２６に至る部分は、導入部２４と略同じ高さの平坦面３２が形成されている。この平坦面３２には、係合突起３２ａが上向きに突設されている。また、図４に示すように押圧部２６には、その両側縁に突起２６ｂが形成されている。これらの突起２６ｂは、上端部２６ａが下方に押されたときに、板状接片２８が塑性変形を生じるほど下方に下がらないように、本体２の底壁２０の端縁２０ａ（図３（ｃ））に当接するようになっている。

他方、図２および図３に示すように、ロック片２２に対向するように弾性を有する接触片（弾性接触片）３４が形成されている。この接触片３４は本体２の上壁３６を、前端が自由端となるように、内方に撓めて形成される。接触片３４は、中央部にたたき出しにより最も内方に突出した湾曲凸部３４ａが形成され、その前後の板面はそれぞれ前方及び後方にそれぞれ傾斜している。これらの接触片３４と板状接片２８の間の間隙Ｇにタブ端子８０が挿入される。なお、接触部４は、これらの接触片３４と板状接片２８を含む本体２の前部をいう。

また、図４に最もよく示すように、本体２の接触部４の両側壁４４の下端部には、切り起こしにより、タブ端子８０の挿抜方向に延びる支持壁４６が形成されている。なお、図４には片側の支持壁４６のみが示されている。この支持壁４６は、その高さが前述の導入部２４および平坦部３２と略同じ高さに設定されており、挿入されるタブ端子８０を案内する。また、各側壁４４にはタブ端子８０の挿抜方向に離隔した２つの平坦な凸部４８が形成されており、同様に挿入されるタブ端子８０を案内する。また挿入されたタブ端子８０を幅方向の所定の位置に位置決めする。

図２に示すように、接触部４の周囲にはカバー部材として、例えばステンレス鋼製の補強部材３が前述の如く取り付けられる。補強部材３の上面１４側には、補強部材３の前端から内側に折り返されて接触片３４の上方に延び、さらに先端部３８ａが上面１４側に湾曲状に折り曲げられた両持梁状のばね片３８が形成される。このばね片３８は、接触片３４がタブ端子８０を受容して上方に撓んだときに接触片３４を上方から支持して、接触片３４とタブ端子８０との接圧を補強するように機能する。また、補強部材３の下面３ａには、前端に固定端を有するコンタクトランス４０が、下面３ａから斜め後方に突出するように形成されている。

次に、雌端子１が挿入される絶縁性のハウジング（絶縁ハウジング）について、図６から図８を参照して説明する。図６は、ハウジング１０２を示し、図６（ａ）は平面図、図６（ｂ）は側面図をそれぞれ示す。また、図７（ａ）は正面図、図７（ｂ）は背面図をそれぞれ示す。また、図８は図７（ａ）の８−８線に沿う断面図を示す。絶縁性のハウジング１０２は、例えば６６ナイロン等により形成され、細長い矩形形状を呈し、ハウジング１０２の長手方向に沿って貫通する２つの平行な端子キャビティ１０４を有する。

ハウジング１０２は、前端部に段部１０６により形成された極性付与突起１０８を有し、後部に開口部１２８を有し、後端にプルタブ１１０を有する。ハウジング１０２の段部１０６には、タブ端子８０が挿入される開口１１２が形成されている。図８に示すように端子キャビティ１０４内の上壁１１４には、挿入される雌端子１の押圧部２６の上端部２６ａに対応する位置に傾斜した係合段部１１６が形成されている。また、底壁１１８には、係合段部１１６から端子キャビティ１０４の長手方向前方寄りに、前向面１２０ａを有する停止部１２０（図８）が形成されている。

また、上壁１１４の後端部には、ヒンジ１２２により上壁１１４に連結された電線押え部１２４が形成されている。また上壁１１４には、電線押え部１２４の後部側に、電線押え部１２４と略相補的な形状の切欠１２６が形成されている。電線押え部１２４は両側に係合部１２４ａを有し、切欠１２６に電線押え部１２４が嵌入するようにして閉鎖されると、係合部１２４ａが切欠１２６の側縁１２６ａに係合して係止される。電線押え部１２４の内面には、相手方の電線１５０の外被１５２の円弧状外周に対応した円弧面１２４ｂが形成されている。

次に、このように形成されたハウジング１０２に雌端子１を挿入して構成された電気コネクタ１００について図９を参照して説明する。図９（ａ）は電気コネクタの縦断面図、図９（ｂ）は、タブ端子８０を挿入した状態の電気コネクタ１００の縦断面図をそれぞれ示す。電線１５０が接続された雌端子１を、端子キャビティ１０４にハウジング１０２の後部から挿入すると、図９（ａ）に示すようにコンタクトランス４０の自由端が、停止部１２０の前向き面１２０ａに係合して雌端子１の後方への抜止めがなされる。また、押圧部２６の上端部２６ａは、ハウジング１０２の係合段部１１６近傍に位置する。そして接触部４は、ハウジング１０２の開口１１２近傍に位置する。

図９（ｂ）に示すように、タブ端子８０が開口１１２から挿入されると、接触片３４と板状接片２８の間に、接触片３４と板状接片２８を押し広げるようにタブ端子８０が進入する。接触片３４は上方に撓むが、接触片３４の上にはばね片３８が位置しているので、接触片３４がばね片３８に接触すると、接触片３４はタブ端子８０に対し強い接圧を有するようになる。タブ端子８０が所定位置まで装入されると、タブ端子８０の先端部に形成された係合孔８２に、板状接片２８の係合突起３２ａが係合して、タブ端子８０はロックされ容易には外れない。このとき、係合突起３２ａの近傍は部分的な平坦面３２に形成されているので、ロックした際の感触即ちクリック感が良好なものとなり、係合したことを確実に感知することができる。

また、タブ端子８０には ハウジング１０２の段部１０６に当接して、それ以上のタブ端子８０の挿入を阻止する段部即ちストッパ８４が形成されている。前述の電線押え部１２４は、電線１５０の外被１５２を押圧するように閉鎖されて前述の如くロックされる。これにより、電線１５０の移動、振動が抑制され、雌端子１に振動が伝搬することが防止される。その結果として、微摺動磨耗が抑制される。また、ストッパ８４は、挿入時にタブ端子８０を上下逆に挿入した場合に、ストッパ８４が極性付与突起１０８に当接して挿入が不可能になるので、逆差し防止の機能も有する。

なお、電気コネクタ１００とタブ端子８０との係合即ちロック状態を解除するには、プルタブ１１０を例えば、ペンチ等の図示しない工具により後方即ち図９において右側に引けばよい。このプルタブ１１０の操作により、ハウジング１０２が後方に僅かに移動し、係合段部１１６の傾斜面がロック片２２の押圧部２６の上端部２６ａを下向きに押圧する。これにより板状接片２８が下方に下がって、係合突起３２ａと係合孔８２との係合状態が解除され、タブ端子８０が抜去可能となる。また、雌端子１自体をハウジング１０２から取り出すには、ハウジング１０２の先端から隙間Ｓに工具を挿入して、コンタクトランス４０を持ち上げると、停止部１２０との係合が外れて、雌端子１をハウジング１０２から取り出すことが可能となる。

本発明の雌端子１及び電気コネクタ１００は、以上のように構成されているので。小型の雌端子１および電気コネクタ１００であっても、高接圧を確保して、接触部４の微摺動磨耗を防止することができる。

本発明の一実施形態の雌端子を示し、（ａ）は平面図、（ｂ）は側面図、（ｃ）は底面図、（ｄ）は正面図をそれぞれ示す。 図１（ａ）の２−２線に沿って部分的に断面した図１の雌端子の側面図 図１の雌端子の本体を示し、（ａ）は平面図、（ｂ）は図３（ａ）の３ｂ−３ｂ線に沿って部分的に断面した側面図、（ｃ）は底面図をそれぞれ示す。 図１の雌端子の接触部を部分的に拡大して説明する部分拡大斜視図 図１の雌端子の補強部材を示し、（ａ）は部分縦断面図、（ｂ）は底面図をそれぞれ示す。 本発明の一実施形態の電気コネクタのハウジングを示し、（ａ）は平面図、（ｂ）は側面図をそれぞれ示す。 図６の電気コネクタのハウジングを示し、（ａ）は正面図、（ｂ）は背面図をそれぞれ示す。 図７（ａ）の８−８線に沿うハウジングの縦断面図 本発明の一実施形態の電気コネクタを示し、（ａ）は縦断面図、（ｂ）は、タブ端子を挿入した状態の縦断面図をそれぞれ示す。

符号の説明

２ 端子本体
３ 補強部材
６ 絶縁体バレル（電線接続部）
８ 導体バレル（電線接続部）
２２ 弾性ロック片
３０ 凹み
３２ａ 係合突起
３４ 弾性接触片
３８ ばね片
８０ タブ端子
８２ 係合孔
１００ 電気コネクタ
１０２ 絶縁ハウジング
１０４ 端子キャビティ
１１２ 開口
１２４ 電線押え部
１２８ 開口部
１５０ 電線

Claims (3)

1. 挿入される相手方のタブ端子と接触する弾性接触片を前部に有するとともに後部に電線に接続される電線接続部を有する端子本体と、該端子本体に取付けられる、前記接触片が前記タブ端子との接触により撓んだ際に該接触片を支持して前記接触片の接圧を補強するばね片を有する補強部材とのニ部材から構成されてなることを特徴とする雌端子。
2. 前記端子本体には、前記接触片と対向する位置に前記接触片との間に前記タブ端子を受容する片持ち梁状の弾性ロック片が前記端子本体の前部から折り返しにより形成され、該弾性ロック片の中央部に前記タブ端子から遠ざかる方に湾曲した凹みが形成され、該凹みから前記弾性ロック片の自由端部側にずれた位置に前記タブ端子の係合孔と係合する係合突起が形成されていることを特徴とする雌端子。
3. 前端に前記相手方のタブ端子が挿入される開口を有するとともに、前記電線が接続された請求項１記載の雌端子を挿入するための開口部が後部に形成された少なくとも１つの端子キャビティを有する絶縁ハウジングを備え、該絶縁ハウジングの前記開口部近傍には、前記雌端子に接続された電線を押える電線押え部を有してなることを特徴とする電気コネクタ。

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