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JP2018018658A - 雌端子 - Google Patents

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JP2018018658A
JP2018018658A JP2016147255A JP2016147255A JP2018018658A JP 2018018658 A JP2018018658 A JP 2018018658A JP 2016147255 A JP2016147255 A JP 2016147255A JP 2016147255 A JP2016147255 A JP 2016147255A JP 2018018658 A JP2018018658 A JP 2018018658A
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male terminal
elastic contact
contact piece
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JP2016147255A
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英夫 直野
Hideo Naono
英夫 直野
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Sumitomo Wiring Systems Ltd
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Sumitomo Wiring Systems Ltd
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    • H01RELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
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    • H01ELECTRIC ELEMENTS
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    • H01R13/187Pins, blades or sockets having separate spring member for producing or increasing contact pressure with spring member in the socket

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  • Coupling Device And Connection With Printed Circuit (AREA)

Abstract

【課題】雄端子が幅方向に振動するのを抑制することを目的とする。【解決手段】雌端子10は、一端に挿入口23Aを設け、その挿入口23Aから平板状の雄端子80を挿入可能な端子挿入部23と、前記端子挿入部23の内部に配されて、前記端子挿入部23の内壁との間で前記雄端子80を挟む込む板バネ状の弾性接触片53と、前記弾性接触片53の撓み方向と直交する方向における前記端子挿入部23の側面から内側に向かって突設するビード部31と、前記ビード部31に対向して、前記雄端子80の側面に弾性的に接触することで、前記ビード部31との間で前記雄端子80を挟み込む挟み込み片57とを備えた。【選択図】図9

Description

本発明は、雌端子に関する。
一般的に雌端子は、雄端子を挿入可能な筒部と、電線等の外部回路と接続可能な接続部とを備えている。例えば、特許第4678341号公報(下記特許文献1)に開示された雌端子は、タブ状の雄端子を挿入可能な筒部と、筒部の内側に配される板バネ状の接触片と、電線との接続部とを備えている。この雌端子では、接触片はU字状に湾曲されており、筒部内に雄端子が挿入されると、筒部と接触片の湾曲の頂点部分との間に雄端子が挟まれることで、雄端子と雌端子が電気的に接続される。
特許第4678341号公報
特許第4678341号公報(上記特許文献1)に記載の雌端子では、接触片と筒部とで挟む込む方向(上下方向)では、接触片と筒部に挟まれた雄端子は振動しにくい構造となっているが、上下方向と交差する方向(横方向すなわちタブ状の雄端子の面の広がり方向)の振動の対策は取られていない。そのため、横方向に雄端子がずれ動くことで、接点部分で摺動が発生し、接点が摩耗する虞がある。
本明細書で開示される雌端子は、一端に挿入口を設け、その挿入口から平板状の雄端子を挿入可能な端子挿入部と、前記端子挿入部の内部に配されて、前記端子挿入部の内壁との間で前記雄端子を挟む込む板バネ状の弾性接触片と、前記弾性接触片の撓み方向と直交する方向における前記端子挿入部の側面から内側に向かって突設するビード部と、前記ビード部に対向して、前記雄端子の側面に弾性的に接触することで、前記ビード部との間で前記雄端子を挟み込む挟み込み片とを備えた。
このような構成によると、弾性接触片の撓み方向だけでなく、撓み方向と直交する方向でもビード部と挟み込み片によって雄端子を挟み込むことで、雄端子の振動によるずれを抑制することができる。
本明細書に開示される雌端子の実施の態様として、以下の構成としても良い。
前記弾性接触片は、前記端子挿入部の壁部を構成する材料と別体とされており、前記挟み込み片は、前記弾性接触片と一体とされている構成としても良い。
このような構成では、弾性接触片と挟み込み片を端子挿入部とは別材料や別の厚さで作成することができる。また、弾性接触片と挟み込み片が一体となっているため、弾性接触片を端子挿入部内に組み込む際に一緒に挟み込み片も組み込むことができる。
前記端子挿入部の前記弾性接触片と対向する側面には、前記雄端子の挿入方向に延びる接点部が突設されている構成としても良い。
このような構成では、雄端子と雌端子との接点が、接点部とビード部とになり、接点数が増えることになる。
本明細書に開示された雌端子によれば、雄端子が幅方向に振動するのを抑制することができる。
実施形態1における雌端子の斜視図 雌端子の斜視図 雌端子の正面図 バネ部材の斜視図 バネ部材の底面図 図5におけるVI−VI位置における断面図 雄端子が雌端子に挿入された状態での正面図 図7におけるVIII−VIII位置における断面図 図7におけるIX−IX位置における断面図 実施形態2における雌端子の斜視図 雌端子の斜視図 雌端子の正面図 バネ部材の斜視図 バネ部材の底面図 図14におけるXV−XV位置における断面図 雄端子が雌端子に挿入された状態での正面図 図16におけるXVII−XVII位置における断面図 図16におけるXVIII−XVIII位置における断面図
<実施形態1>
実施形態について図1から図9を参照して説明する。
本実施形態の雌端子10は、図7及び図8に示すように、雄端子80と接続される。なお、以下の説明において、前後方向については、雄端子80の挿入方向を基準とし、図8の左側を前側とし、図8の右側を後側とする。また、上下左右方向については、図3を基準とする。
雌端子10は、図1に示すように、大電流用の径の太い電線に対応して板厚が比較的厚い導電性板材を使用して構成される端子本体部20と、端子本体部20とは別体のバネ部材50とを備えている。この端子本体部20は、図1及び図3に示すように、前後方向に沿って延出される平板状の基板21と、基板21の前部において同基板21を含みつつ雄端子80を挿入可能な端子挿入部23と、基板21の後部において同基板21を含みつつ電線を接続する電線接続部とを備える。
基板21は、図1及び図9に示すように、前部が左右方向に幅広とされるとともに、後部が次第に縮幅された形態となっている。基板21の前部(端子挿入部23内)には、前後方向に延びる2条の接点部25が設けられている。接点部25は、基板21を上方に叩き出すことで形成されており、2条が互いに平行して延びている。また、接点部25は正面視円弧状をしており、2条の接点部25の上端位置が揃うようになっている。
端子挿入部23は、図1及び図9に示すように、基板21と、左右一対の側面部27と、基板21と対向する左右一対の対向部29とからなり、曲げ加工により一体的に形成されている。端子挿入部23は、前後方向に開口しており、前端の開口が、雄端子80を挿入可能な挿入口23Aとなっている。挿入口23Aは、横長の矩形状の開口となっている。
両側面部27は、図2及び図3に示すように、基板21の幅方向の両側縁から直角曲げされ、その内面が基板21の内面と直角に連なり、その外面が基板21の外面と円弧状に連なっている。そして、右側の側面部27Aには、ビード部31が設けられている。ビード部31は、後記する弾性接触片53の撓み方向(上下方向)と直交する方向における端子挿入部23の側面から内側に向かって突設している。そして、ビード部31は、端子挿入部23の後端部に前後方向に延びるように設けられている。また、ビード部31は、正面視円弧状となっており、その頂点位置は、接点部25の頂点位置(上端位置)より上方で、端子挿入部23の上下方向の半ばの位置よりも下方になっている。そして、ビード部31の頂点部分が挿入される雄端子80の側面に当接可能となっている。また、両側面部27には、前後方向に延びる側面視略矩形状の係止孔33が板厚方向に貫通して設けられている。係止孔33は、ビード部31よりも前方で、側面部27の上端位置に設けられている。
両対向部29は、図1及び図2に示すように、両側面部27の上端から直角曲げされ、その内面が両側面部27の内面と直角に連なり、その外面が両側面部27の外面と円弧状に連なっている。両対向部29は、互いに左右対称の形状で同じ大きさとされ、かつ相互の端縁間に前後方向に延びるスリット35を有し、このスリット35を挟んで相互の端縁同士が平行に向かい合っている。そして、両対向部29には、前後方向の略中央位置に過撓み防止片37が設けられている。過撓み防止片37は、対向部29からスリット35側に延びた片が下側に直角に曲げられることで形成されており、対向部29の下面よりも下方に突出している。そして、過撓み防止片37は、バネ部材50が組み付けられた状態で、後記する弾性接触片53の下端部53Aの上方に配されており、弾性接触片53が撓み過ぎることを抑制する。
端子挿入部23の内部には、図1及び図4に示すように、端子挿入部23とは別体のバネ部材50が配されている。バネ部材50は、ステンレス等の強度に優れた材料を用いており、端子本体部20よりも板厚が薄くなっている。バネ部材50は、端子挿入部23の対向部29と当接するバネ本体部51と、バネ本体部51から後方に延びる弾性接触片53と、バネ本体部51の側縁から下方に延びる一対の側壁部55と、左側の側壁部55Aから後方に延びる挟み込み片57とを備えている。
バネ本体部51は、図3及び図4に示すように、平板状で端子挿入部23の両対向部29に跨って当接しており、スリット35の前端部を塞いでいる。バネ本体部51の外寸は、端子挿入部23の幅方向の内寸と同じになっている。バネ本体部51の両側縁から幅方向外側に向かって一対の係止片61が突出している。係合片61は、側壁部55の一部を切り起こすことで形成されており、バネ本体部51と面一になっている。係止片61は、端子挿入部23の係止孔33内に入り込んで係止している。
弾性接触片53は、図4及び図6に示すように、バネ本体部51の幅方向の中央位置に設けられており、上下方向に弾性変形可能な帯状の板バネとなっている。具体的には、弾性接触片53は、バネ本体部51の後端部に一対の切れ込みを設けて、その切れ込みに挟まれた部分を下方に曲げ変形して、そこから連なるように後方に延びて曲げられている。弾性接触片53は、全体としてU字状(波状)に湾曲する形態とされ、その延出方向(前後方向)の中央部が基板21側(下側)に最も近づく下端部53Aとなっている。弾性接触片53の幅方向の寸法は、バネ本体部51の幅方向の寸法より狭くなっており、雄端子80(図7参照)の幅方向の寸法よりも狭くなっている。また、弾性接触片53の幅方向の寸法は、スリット35の幅方向の寸法よりは大きくなっている。バネ部材50が端子挿入部23に組み付けられたとき、図3に示すように、弾性接触片53の下端位置(下端部53A)と接点部25との間には、雄端子80の厚み(上下方向の寸法)より小さい隙間(雄端子80の挿入路S)が設けられている。
側壁部55は、図3及び図4に示すように、バネ本体部51の幅方向の両側縁から直角曲げされることで設けられている。側壁部55は、端子挿入部23の側面部27の内面と平行で対向しており、側面部27に当接している。側壁部55の上下方向の寸法は、側面部27の上下方向の寸法より短くなっており、その下端位置が接点部25の上端位置と同じになっている。
図1及び図4に示すように、右側の側壁部55Bの下端部の前端縁から直角曲げされて、幅方向外側に延びることで位置決め片63が設けられている。位置決め片63は、端子挿入部23の側面部27の前面に当接することで、バネ部材50が定められた位置よりも後方向に移動しないようにバネ部材50を位置決めしている。
挟み込み片57は、図4及び図9に示すように、左側の側壁部55Aの下端部の後端縁から後方に延びて前側に折り返した片が内側に入り込むことで形成されている。挟み込み片57は、幅方向に撓み変形可能となっている。挟み込み片57の最も内側に入り込んだところには、幅方向内側(雄端子80に近接する側)に向かってU字状に突出した凸部58が設けられている。そして、凸部58より前方で幅方向外側に曲げられた部分が返し片59となっている。挟み込み片57の上下方向の寸法は、側壁部55の上下方向の寸法の略半分程度となっており、雄端子80の上下方向の寸法と同じ程度となっている。挟み込み片57の端子挿入部23における上下方向の位置は、ビード部31の上下方向の位置とほぼ同じになっている。挟み込み片57の凸部58は、ビード部31の前後方向の寸法内に配されており、弾性接触片53の下端部53Aよりも後方に位置している。そして、挟み込み片57の凸部58とビード部31との間の寸法は、自然状態では、雄端子80の後記するタブ部81の幅方向の外寸よりも小さくなっている。
図5及び図6に示すように、左側の側壁部55Aの下端部の前端縁には、保護片65が設けられている。保護片65は、左側の側壁部55Aの前端縁から板厚分前方に突出した後内側に直角に曲げられ、さらに直角に曲げられて後方に折り返すようにして形成されている。保護片65は、雄端子80が返し片59の端部と当接しないようにするために設けられている。保護片65は、返し片59の端部の幅方向における位置と同じ位置まで内側に突出している。保護片65の上下方向の寸法は、挟み込み片57及び返し片59の上下方向の寸法より若干大きくなっている。また、返し片59の上下方向の位置は、挟み込み片57の上下方向の位置とほぼ同じになっている。
雄端子80は、大電流用の太い電線に対応して比較的厚肉の導電性板材をプレス加工することにより形成されている。雄端子80は、後部が図示しない電線に接続されており、図8及び図9に示すように、前部が平板状のタブ部81とされている。また、雄端子80のタブ部81の前側には、幅方向外側に突出して位置決め片63及び保護片65と当接する当接部83が設けられている。当接部83は、タブ部81よりも幅方向の寸法が大きくなっており、端子挿入部23の挿入口23Aの幅方向の内寸法よりも大きくなっている。そして、当接部83が位置決め片63及び保護片65に当接することで、雄端子80がそれ以上後方に挿入されなくなる。
次に、雌端子10の組み立て手順及び雄端子80との接続手順の一例について説明する。
まず、バネ部材50をプレス加工によって打ち抜いて、図4に示すように、折り曲げ成形する。この際に、展開状態のバネ部材50は、挟み込み片57が弾性接触片53と同じ後方に延びているため、打ち抜く際の材料ロスを抑制でき、歩留まりがよくなる。
そして、図1及び図2に示すように、折り曲げ成形されたバネ部材50を端子挿入部23内に配置する。具体的には、展開状態にある端子挿入部23の内側に、バネ部材50を配し、その状態から幅方向に折り曲げて、端子挿入部23を成型する。端子挿入部23の側面部27の立ち上げに伴って、端子挿入部23の係止孔33にバネ部材50の係止片61を進入させる。そして、係止片61が係止孔33の孔縁に係止されることで、前後及び上下方向に位置決めされる。また、位置決め片63が端子挿入部23の側面部27の前面に当接することで、バネ部材50が後方にずれないようになっている。そして、対向部29が曲げられて過撓み防止片37が曲げられることで、弾性接触片53の下端部53Aの上方に過撓み防止片37が配される。このようにして、バネ部材50は端子挿入部23内に位置決めされて保持されて、雌端子10が組み立てられる。
次に、雄端子80を雌端子10に挿入する。端子挿入部23内にバネ部材50が配置され、弾性接触片53及び挟み込み片57が自然状態にある状態で、雄端子80が端子挿入部23の挿入口23Aから挿入される。図8及び図9に示すように、雄端子80が挿入されると、雄端子80のタブ部81の前端部が弾性接触片53の下端部53Aと弾性的に接触し、弾性接触片53を押し上げて撓み変形させる。そして、雄端子80のタブ部81が弾性接触片53と接点部25との間に挟み込まれる。
そして、雄端子80をさらに進入させると、雄端子80のタブ部81の左側の側面が挟み込み片57の凸部58に接触して、挟み込み片57を幅方向外側に撓み変形させる。同時に、雄端子80のタブ部81の右側の側面に、ビード部31が接触することで、雄端子80が挟み込み片57とビード部31との間に幅方向でも挟み込まれる。なお、雄端子80が挿入口23Aの左側に位置ずれして挿入されても、保護片65が挟み込み片57を保護しているため、雄端子80のタブ部81の先端部が返し片59に当たって挟み込み片57を前方から押しつぶすことを抑制できる。また、挟み込み片57の凸部58が、弾性接触片53の下端部53Aの後方に位置しており、雄端子80が弾性接触片53を撓み変形させるタイミングと、挟み込み片57の凸部58が撓み変形するタイミングとがずれるため、雄端子80の挿入力を抑制することができる。
さらに後方に雄端子80が挿入されると、当接部83が位置決め片63及び保護片65に当接して、挿入が停止される。そして、位置決め片63が当接部83と側面部27との前面の間に挟み込まれる。
このようにして、雄端子80のタブ部81が弾性接触片53によって下方に(接点部25側)に押し付けられることで、雄端子80と接点部25との接触が確保されて雄端子80と雌端子10が電気的に接続される。また、雄端子80が弾性接触片53と接点部25との間に挟み込まれることで、雄端子80が上下方向に移動することが抑制される。一方で、雄端子80が挟み込み片57によって右側(ビード部31側)に押し付けられることで、雄端子80とビード部31との接触が確保されて、電気的に接続される接点数が増える。また、挟み込み片57とビード部31との間に挟み込まれることで、雄端子80が幅方向に移動することが抑制される。
以上のように、本実施形態では、弾性接触片53の撓み方向だけでなく、撓み方向と直交する方向でもビード部31と挟み込み片57によって雄端子80を挟み込むことで、雄端子80の振動によるずれを抑制することができる。
<実施形態2>
次に、実施形態2を図10から図18によって説明する。
実施形態2の雌端子110では、バネ部材150の形状が、実施形態1とは相違する。なお、実施形態1と同一機能を有する部材、部位については、同一の符号を付すことで、説明を省略しまたは簡略化する。また、上下前後方向については、実施形態1と同じ方向とする。
雌端子110は、図10に示すように、端子本体部20と、端子本体部20とは別体のバネ部材150とを備えている。そして、雌端子110は、雄端子80と接続される。
バネ部材150は、ステンレス等の強度に優れた材料を用いており、端子本体部20よりも板厚が薄くなっている。バネ部材150は、バネ本体部51と、弾性接触片153と、一対の側壁部55と、左側の側壁部55Aの端部から延びる挟み込み片157とを備えている。また、バネ部材150には、係止片61と位置決め片63が設けられている。
弾性接触片153は、図13及び図15に示すように、バネ本体部51の幅方向の中央位置に設けられており、上下方向に弾性変形可能な帯状の板バネとなっている。弾性接触片153の幅方向の寸法は、バネ本体部51の幅方向の寸法より狭くなっており、雄端子80(図18参照)の幅方向の寸法よりも狭くなっている。なお、弾性接触片153の幅方向の寸法は、実施形態1の弾性接触片53の幅寸法よりも若干大きくなっている。
挟み込み片157は、図14及び図18に示すように、左側の側壁部55Aの下端部の前端縁から後方に折り返された片が内側に入り込むことで形成されている。挟み込み片157は、幅方向に撓み変形可能となっている。挟み込み片157の最も内側に入り込んだところには、幅方向内側(雄端子80に近接する側)に向かってU字状に突出した凸部158が設けられている。挟み込み片157の上下方向の寸法は、側壁部55の上下方向の寸法の略半分程度となっており、雄端子80の上下方向の寸法と同じ程度となっている。挟み込み片157の端子挿入部23における上下方向の位置は、ビード部31の上下方向の位置とほぼ同じになっている。挟み込み片157の凸部158は、ビード部31の前後方向の寸法内に配されており、弾性接触片153の下端部153Aよりも後方に位置している。そして、挟み込み片157の凸部158とビード部31との間の寸法は、自然状態では、雄端子80の後記するタブ部81の幅方向の外寸よりも小さくなっている。
次に、雌端子110の組み立て手順及び雄端子80との接続手順の一例について説明する。
まず、バネ部材150をプレス加工によって打ち抜いて、図4に示すように、折り曲げ成形する。この際に、展開状態のバネ部材150は、挟み込み片157が弾性接触片53の延び方向とは異なる方向(前方)に延びている。そのため、挟み込み片157の寸法に係らず、弾性接触片153の幅寸法を決めれるため、弾性接触片153の幅寸法を大きくすることができ、弾性接触片153の弾性力を実施形態1に比べて向上することができる。
そして、図10及び図11に示すように、折り曲げ成形されたバネ部材150を端子挿入部23内に配置にする。実施形態1と同様に、バネ部材150は端子挿入部23内に位置決めされて保持されて、雌端子110が組み立てられる。
次に、雄端子80を雌端子110に挿入する。端子挿入部23内にバネ部材150が配置され、弾性接触片53及び挟み込み片57が自然状態にある状態で、雄端子80が端子挿入部23の挿入口23Aから挿入される。図17及び図18に示すように、雄端子80が挿入されると、雄端子80のタブ部81の前端部が弾性接触片153の下端部153Aと弾性的に接触し、弾性接触片153を押し上げて撓み変形させる。そして、雄端子80のタブ部81が弾性接触片153と接点部25との間に挟み込まれる。
そして、雄端子80をさらに進入させると、雄端子80のタブ部81の左側の側面が挟み込み片157の凸部158に接触して、挟み込み片157を幅方向外側に撓み変形させる。同時に、雄端子80のタブ部81が弾性接触片153と接点部25との間に挟み込まれる。また、雄端子80のタブ部81の右側の側面に、ビード部31が接触することで、雄端子80が挟み込み片157とビード部31との間に幅方向でも挟み込まれる。なお、挟み込み片157の凸部158が、弾性接触片153の下端部153Aの後方に位置しており、雄端子80が弾性接触片153を撓み変形させるタイミングと、挟み込み片57の凸部58が撓み変形するタイミングとがずれるため、雄端子80の挿入力を抑制することができる。
さらに後方に雄端子80が挿入されると、当接部83が位置決め片63に当接して、挿入が停止される。そして、位置決め片63が当接部83と側面部27との前面の間に挟み込まれる。
このようにして、雄端子80のタブ部81が弾性接触片153によって下方に(接点部25側)に押し付けられることで、雄端子80と接点部25との接触が確保されて雄端子80と雌端子10が電気的に接続される。また、雄端子80が弾性接触片153と接点部25との間に挟み込まれることで、雄端子80が上下方向に移動することが抑制される。一方で、雄端子80が挟み込み片157によって右側(ビード部31側)に押し付けられることで、雄端子80とビード部31との接触が確保されて、電気的に接続される接点数が増える。また、挟み込み片157とビード部31との間に挟み込まれることで、雄端子80が幅方向に移動することが抑制される。
<他の実施形態>
本明細書で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、例えば次のような実施形態も技術的範囲に含まれる。
(1)上記実施形態では、バネ部材50が端子本体部20と別体とされていたが、一体とされていても良い。また、バネ部材50自体も導電性のある材料で形成されていても良い。
(2)上記実施形態では、接点部25が設けられ、弾性接触片53と接点部25との間で雄端子80を挟み込むようになっていたが、接点部を設けずに弾性接触片53と端子挿入部の内壁の間で雄端子80を挟み込んでも良い。
(3)上記実施形態では、左側の側壁部55Aから挟み込み片57、157が延びていたが、右側の側壁部から延びるようになっていても良い。その場合には、ビード部31等の他の構成も左右逆となると良い。
(4)上記実施形態では、挟み込み片57、157の凸部58、158が弾性係止片53、153の下端部53A、153Aより後方でビード部31の前後方向の寸法内に配されていたが、弾性係止片53、153の下端部53A、153Aと前後方向において同じ位置にあっても良いし、ビード部31よりも前方にあっても良い。
10、110…雌端子
20…端子本体部
23…端子挿入部
23A…挿入口
25…接点部
27…側面部
27A…右側の側面部
31…ビード部
50、150…バネ部材
51…バネ本体部
53、153…弾性接触片
53A、153A…下端部
55…側壁部
57、157…挟み込み片
58、158…凸部
59…返し片
63…位置決め片
80…雄端子
81…タブ部
S…挿入路

Claims (3)

  1. 一端に挿入口を設け、その挿入口から平板状の雄端子を挿入可能な端子挿入部と、
    前記端子挿入部の内部に配されて、前記端子挿入部の内壁との間で前記雄端子を挟む込む板バネ状の弾性接触片と、
    前記弾性接触片の撓み方向と直交する方向における前記端子挿入部の側面から内側に向かって突設するビード部と、
    前記ビード部に対向して、前記雄端子の側面に弾性的に接触することで、前記ビード部との間で前記雄端子を挟み込む挟み込み片とを備えた雌端子。
  2. 前記弾性接触片は、前記端子挿入部の壁部を構成する材料と別体とされており、
    前記挟み込み片は、前記弾性接触片と一体とされている請求項1に記載の雌端子。
  3. 前記端子挿入部の前記弾性接触片と対向する側面には、前記雄端子の挿入方向に延びる接点部が突設されている請求項1または請求項2に記載の雌端子。
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