JP2022007479A

JP2022007479A - 接続端子

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Publication number: JP2022007479A
Application number: JP2020110486A
Authority: JP
Inventors: 行潤毛利; Kojun Mori
Original assignee: Yazaki Corp
Current assignee: Yazaki Corp
Priority date: 2020-06-26
Filing date: 2020-06-26
Publication date: 2022-01-13

Abstract

【課題】相手端子との電気的な接続信頼性を保持することができる接続端子を提供する。【解決手段】相手端子３のタブ状の相手接続部５が挿入される筒状の電気接続部７と、電気接続部７の内部に弾性変形可能に配置され、相手接続部５に接触される接点９を有する弾性片１１とを備えた接続端子１において、電気接続部７の内部に、相手接続部５の挿入方向と交差する方向の両側に配置され、相手接続部５に接触可能な複数の突起１３を設け、複数の突起１３が、相手接続部５に対して、弾性片１１の弾性変形方向の両側に配置される第１突起１５と第２突起１７とを有した。【選択図】図４

Description

本発明は、接続端子に関する。

従来、接続端子としては、相手端子のタブ状の相手接続部が挿入される筒状の電気接続部としての角筒部と、角筒部の内部に弾性変形可能に配置され、相手接続部に接触される接点を有する弾性片とを備えたものが知られている（特許文献１参照）。

この接続端子では、角筒部の内部に、相手接続部の幅方向の両側縁に接触可能な４つの突起が設けられている。この４つの突起は、相手接続部を幅方向の両側から挟み込むことにより、相手接続部の回転を規制している。

このような接続端子は、例えば、相手端子を収容する相手コネクタと嵌合可能なコネクタに収容される。相手コネクタとコネクタとが嵌合した状態では、相手端子と接続端子とが電気的に接続される。

このようなコネクタは、相手コネクタと嵌合した状態で、例えば、車両に搭載されている。車両の走行などによって、相手コネクタとコネクタとに振動が加わると、内部の相手端子と接続端子にも振動が加わり、ガタつきが生じる。このガタつきによる相手接続部の回転は、角筒部の内部の４つの突起によって規制され、相手端子と接続端子との電気的な接続信頼性が保持されている。

特開２０１０－２５１２１４号公報

ところで、上記特許文献１のような接続端子では、電気接続部の内部に、相手接続部に接触される接点を有する弾性片が、弾性変形可能に配置されている。このため、例えば、車両の走行などの振動によって、接続端子にガタつきが生じると、弾性片が、弾性変形と復元とを繰り返すことがある。

このような弾性片の弾性変形と復元との繰り返しにより、相手接続部の挿入方向に対して、相手接続部と接点との接触点にズレが繰り返し生じる。この接触点のズレが繰り返し生じると、相手接続部と接点との摺動によって摩耗粉が生じ、相手端子と接続端子との電気的な接続信頼性が低下される懸念があった。

本発明は、このような従来技術が有する課題に鑑みてなされたものである。そして本発明の目的は、相手端子との電気的な接続信頼性を保持することができる接続端子を提供することにある。

本実施形態に係る接続端子は、相手端子のタブ状の相手接続部が挿入される筒状の電気接続部と、前記電気接続部の内部に弾性変形可能に配置され、前記相手接続部に接触される接点を有する弾性片とを備え、前記電気接続部の内部には、前記相手接続部の挿入方向と交差する方向の両側に配置され、前記相手接続部に接触可能な複数の突起が設けられ、前記複数の突起は、前記相手接続部に対して、前記弾性片の弾性変形方向の両側に配置される第１突起と第２突起とを有する。

前記第１突起と前記第２突起とは、前記接点に対して、前記相手接続部の挿入方向の両側に配置されていることが好ましい。

前記複数の突起は、前記第１突起及び前記第２突起と前記相手接続部の挿入方向に離間して配置され、前記相手接続部に対して、前記弾性片の弾性変形方向の両側に配置される第３突起と第４突起とを有することが好ましい。

前記第３突起と前記４突起とは、前記接点に対して、前記相手接続部の挿入方向の両側に配置されていることが好ましい。

本発明によれば、相手端子との電気的な接続信頼性を保持することができる接続端子を提供することができる。

本実施形態に係る接続端子が収容されたコネクタと相手コネクタとが嵌合したときの斜視図である。図１の断面図である。本実施形態に係る接続端子と相手端子とが嵌合したときの斜視図である。図３の断面図である。図３の相手端子を断面とした接続端子の正面図である。本実施形態に係る接続端子と嵌合される相手端子の斜視図である。本実施形態に係る接続端子の斜視図である。本実施形態に係る接続端子の正面図である。図８のIX－IX断面図である。図８のX－X断面図である。

以下、図面を用いて本実施形態に係る接続端子について詳細に説明する。なお、図面の寸法比率は説明の都合上誇張されており、実際の比率と異なる場合がある。

本実施形態に係る接続端子１は、相手端子３のタブ状の相手接続部５が挿入される筒状の電気接続部７と、電気接続部７の内部に弾性変形可能に配置され、相手接続部５に接触される接点９を有する弾性片１１とを備えている。

また、電気接続部７の内部には、相手接続部５の挿入方向と交差する方向の両側に配置され、相手接続部５に接触可能な複数の突起１３が設けられている。そして、複数の突起１３は、相手接続部５に対して、弾性片１１の弾性変形方向の両側に配置される第１突起１５と第２突起１７とを有する。

さらに、第１突起１５と第２突起１７とは、接点９に対して、相手接続部５の挿入方向の両側に配置されている。

また、複数の突起１３は、第１突起１５及び第２突起１７と相手接続部５の挿入方向に離間して配置され、相手接続部５に対して、弾性片１１の弾性変形方向の両側に配置される第３突起１９と第４突起２１とを有する。

さらに、第３突起１９と第４突起２１とは、接点９に対して、相手接続部５の挿入方向の両側に配置されている。

図１，図２に示すように、本実施形態に係る接続端子１は、相手端子３を収容する相手コネクタ２３と嵌合可能なコネクタ２５に収容されている。相手コネクタ２３は、相手ハウジング２７と、相手端子３とを備えている。

図１，図２に示すように、相手ハウジング２７は、合成樹脂などの絶縁性材料からなる。この相手ハウジング２７には、一側が開口され、内部にコネクタ２５が嵌合可能な相手嵌合部２９が設けられている。この相手嵌合部２９の開口側の上方には、コネクタ２５と嵌合したときに、相手コネクタ２３とコネクタ２５との嵌合状態を保持する被ロック部３１が設けられている。このような相手嵌合部２９の底部側の内部には、相手端子収容室３３が設けられている。

相手端子収容室３３は、相手コネクタ２３とコネクタ２５との嵌合方向及び離脱方向に向けて延設されている。この相手端子収容室３３内には、弾性変形可能に係止ランス３５が設けられている。この係止ランス３５は、相手端子収容室３３に収容された相手端子３と係合することにより、相手端子収容室３３からの相手端子３の抜け止めを行う。このような相手端子収容室３３には、相手ハウジング２７の離脱方向側の開口から相手端子３が収容される。

図２～図６に示すように、相手端子３は、導電性材料からなる１枚の板材に対して、打ち抜き加工や折り曲げ加工などを施すことによって形成されている。この相手端子３は、電線接続部３７と、相手接続部５とを備えている。

電線接続部３７は、被覆圧着部３９と、芯線圧着部４１とを備えている。

被覆圧着部３９は、一対の加締め片からなり、電源や機器などに電気的に接続された電線４３の端末部において、電線４３の被覆部を加締める。この被覆圧着部３９を電線４３の被覆部に加締めることにより、相手端子３が電線４３に固定される。

芯線圧着部４１は、相手接続部５と被覆圧着部３９との間に設けられた一対の加締め片からなり、電線４３の端末部において、電線４３の被覆部から露出された芯線部を加締めて圧着される。この芯線圧着部４１を電線４３の芯線部に圧着させることにより、相手端子３が電線４３に電気的に接続される。

相手接続部５は、四角形状の係合部４５を介して電線接続部３７と連続する一部材で形成されている。この相手接続部５は、相手コネクタ２３とコネクタ２５との嵌合方向及び離脱方向に沿って延設されている。また、相手接続部５は、所定の板厚を有するように、幅方向の両端部が、中央部で対向するように折り返して形成されている。

このような相手端子３は、相手接続部５側が、相手ハウジング２７の離脱方向側の開口から相手端子収容室３３内に挿入される。そして、相手端子収容室３３の正規位置に配置されると、係止ランス３５が係合部４５に形成された孔の縁部に係合される。この相手端子収容室３３に相手端子３が収容された状態では、相手接続部５が、相手端子収容室３３の嵌合方向側の開口を挿通し、相手嵌合部２９内に配置される。

このような相手端子３は、相手コネクタ２３とコネクタ２５とが嵌合することにより、接続端子１に電気的に接続される。コネクタ２５は、ハウジング４７と、接続端子１とを備えている。

図１，図２に示すように、ハウジング４７は、合成樹脂などの絶縁性材料からなる。このハウジング４７には、相手コネクタ２３の相手嵌合部２９内に嵌合可能な嵌合部４９が設けられている。この嵌合部４９の上方には、相手コネクタ２３とコネクタ２５とが嵌合したときに、相手コネクタ２３の被ロック部３１と係合されるロック部５１が形成されたロックアーム５３が、弾性変形可能に設けられている。

なお、相手コネクタ２３とコネクタ２５との嵌合を解除する場合には、操作部５５を下方に向けて押圧して、ロックアーム５３を下方に向けて弾性変形させ、被ロック部３１とロック部５１との係合を解除する。このような嵌合部４９の内部には、端子収容室５７が設けられている。

端子収容室５７は、相手コネクタ２３とコネクタ２５との嵌合方向及び離脱方向に向けて延設されている。この端子収容室５７内には、弾性変形可能に係止ランス５９が設けられている。この係止ランス５９は、端子収容室５７に収容された接続端子１と係合することにより、端子収容室５７からの接続端子１の抜け止めを行う。このような端子収容室５７には、ハウジング４７の離脱方向側の開口から接続端子１が収容される。

図２～図５，図７～図１０に示すように、接続端子１は、導電性材料からなる１枚の板材に対して、打ち抜き加工や折り曲げ加工などを施すことによって形成されている。この接続端子１は、電線接続部６１と、電気接続部７とを備えている。

電線接続部６１は、被覆圧着部６３と、芯線圧着部６５とを備えている。

被覆圧着部６３は、一対の加締め片からなり、電源や機器などに電気的に接続された電線６７の端末部において、電線６７の被覆部を加締める。この被覆圧着部６３を電線６７の被覆部に加締めることにより、接続端子１が電線６７に固定される。

芯線圧着部６５は、電気接続部７と被覆圧着部６３との間に設けられた一対の加締め片からなり、電線６７の端末部において、電線６７の被覆部から露出された芯線部を加締めて圧着される。この芯線圧着部６５を電線６７の芯線部に圧着させることにより、接続端子１が電線６７に電気的に接続される。

電気接続部７は、１枚の導電性材料に折り曲げ加工を施すことにより、上壁６９と底壁７１と側壁７３，７３とが連続する一部材で、四角形の筒状に形成されている。この電気接続部７は、底壁７１と側壁７３，７３とが電線接続部６１と連続する一部材で形成され、電線接続部６１と反対側が相手接続部５を内部に挿入可能に開口されている。このような電気接続部７の内部には、弾性片１１と、挟持接点７５とが設けられている。

弾性片１１は、底壁７１と連続する一部材で長さ方向に延設された部分を、底壁７１側に向けて折り返すように折り曲げることによって形成されている。この弾性片１１は、底壁７１から折り曲げられた屈曲部分を基端とし、折り返された先端部分を自由端とするように高さ方向に弾性変形可能に配置されている。また、弾性片１１の幅は、開口側から内部側に向けて小さくなるように設定されている。このように弾性片１１の幅を設定することにより、弾性片１１の内部側の剛性を開口側より低くすることができ、相手接続部５の挿入力の増大を抑制することができる。

このような弾性片１１の自由端側には、弾性片１１を底壁７１側から上壁６９側に向けて打ち出し加工を施すことによって、球面状の接点９が突設されている。なお、接点９は、弾性片１１の自由端を底壁７１側に向けて折り曲げ加工を施すことによって、弾性片１１の幅方向にわたって線状、或いは曲面状に突設させてもよい。この接点９は、電気接続部７の開口から挿入される相手接続部５と弾性片１１の付勢力によって弾性的に接触し、相手端子３と接続端子１とを電気的に接続させる。

挟持接点７５は、上壁６９を外面側から内面側に向けて打ち出し加工を施すことによって、電気接続部７の内部に向けて突設されている。この挟持接点７５は、相手接続部５の挿入方向に沿って所定の長さを有しており、電気接続部７の幅方向に沿って複数（ここでは２つ）配置されている。なお、挟持接点７５は、相手接続部５の挿入方向に沿って複数配置された突起としてもよい。また、挟持接点７５を、電気接続部７の幅方向に１つ、或いは幅方向に沿って３つ以上配置してもよい。

このような挟持接点７５は、接点９が相手接続部５に接触した状態で、弾性片１１の付勢力によって相手接続部５を挿入方向と直交する方向（ここでは板厚方向）に挟持するように、相手接続部５に接触される。このように接点９と挟持接点７５とで相手接続部５に接触することにより、相手接続部５との接触抵抗を低減し、相手端子３と接続端子１との電気的な接続信頼性を向上することができる。

このような接続端子１は、電気接続部７側が、ハウジング４７の離脱方向側の開口から端子収容室５７内に挿入される。そして、端子収容室５７の正規位置に配置されると、係止ランス５９が電気接続部７の底壁７１に形成された孔の縁部に係合される。

このような接続端子１を収容するコネクタ２５の嵌合部４９は、相手端子３を収容する相手コネクタ２３の相手嵌合部２９内に嵌合される。相手コネクタ２３とコネクタ２５とが嵌合されると、相手接続部５が、ハウジング４７の嵌合方向側の開口から内部に挿入され、電気接続部７内に挿入される。この相手接続部５に対して、弾性片１１の付勢力によって、接点９と挟持接点７５とが接触することにより、相手端子３と接続端子１とが電気的に接続される。

このような相手コネクタ２３とコネクタ２５とは、嵌合された状態で、例えば、車両に搭載される。車両の走行などによって、相手コネクタ２３とコネクタ２５とに振動が加わると、内部の相手端子３と接続端子１にも振動が加わり、ガタつきが生じる。このようなガタつきが生じると、弾性片１１が、弾性変形と復元とを繰り返すことがある。

このような弾性片１１の弾性変形と復元との繰り返しが生じると、相手接続部５の挿入方向に対して、相手接続部５と接点９との接触点にズレが繰り返し生じる。この接触点のズレが繰り返し生じると、相手接続部５と接点９との摺動によって摩耗粉が生じ、相手端子３と接続端子１との電気的な接続信頼性が低下される懸念があった。

そこで、電気接続部７の内部には、複数の突起１３が設けられている。複数の突起１３は、電気接続部７の側壁７３，７３にそれぞれ設けられ、側壁７３，７３を外面側から内面側に向けて打ち出し加工を施すことによって、電気接続部７の内部に向けて球面状に突設されている。なお、複数の突起１３は、球面状に形成されているが、例えば、楕円形状、四角形状など、どのような形状であってもよい。この複数の突起１３は、第１突起１５と、第２突起１７と、第３突起１９と、第４突起２１とを備えている。

第１突起１５は、側壁７３，７３にそれぞれ設けられ、相手接続部５に対して、弾性片１１の弾性変形方向一側（ここでは上方側）に接触可能に配置されている。また、第１突起１５は、電気接続部７を幅方向から見たとき（図４参照）、接点９に対して、相手接続部５の挿入方向後側（弾性片１１の基端側）に配置されている。

第２突起１７は、側壁７３，７３にそれぞれ設けられ、相手接続部５に対して、弾性片１１の弾性変形方向他側（ここでは下方側）に接触可能に配置されている。また、第２突起１７は、電気接続部７を幅方向から見たとき（図４参照）、接点９に対して、相手接続部５の挿入方向前側（弾性片１１の自由端側）に配置されている。このため、第２突起１７は、相手接続部５の挿入方向に、接点９を挟んで、第１突起１５と離間して配置されている。

第３突起１９は、側壁７３，７３にそれぞれ設けられ、相手接続部５に対して、弾性片１１の弾性変形方向一側（ここでは上方側）に接触可能に配置されている。また、第３突起１９は、電気接続部７を幅方向から見たとき（図４参照）、接点９に対して、相手接続部５の挿入方向前側（弾性片１１の自由端側）に配置されている。このため、第３突起１９は、電気接続部７を高さ方向から見たとき（図９参照）、相手接続部５の挿入方向に、接点９を挟んで、第１突起１５と離間して配置されている。

第４突起２１は、側壁７３，７３にそれぞれ設けられ、相手接続部５に対して、弾性片１１の弾性変形方向他側（ここでは下方側）に接触可能に配置されている。また、第４突起２１は、電気接続部７を幅方向から見たとき（図４参照）、接点９に対して、相手接続部５の挿入方向後側（弾性片１１の基端側）に配置されている。このため、第４突起２１は、相手接続部５の挿入方向に、接点９を挟んで、第３突起１９と離間して配置されている。さらに、第４突起２１は、電気接続部７を高さ方向から見たとき（図１０参照）、相手接続部５の挿入方向に、接点９を挟んで、第２突起１７と離間して配置されている。

このような複数の突起１３は、相手接続部５に対して、第１突起１５及び第３突起１９が、弾性片１１の弾性変形方向一側に接触可能に配置され、第２突起１７及び第４突起２１が、弾性片１１の弾性変形方向他側に接触可能に配置されている。このため、車両の走行などの振動によって、弾性片１１が弾性変形と復元とを繰り返したとしても、相手接続部５が、弾性片１１の弾性変形方向（ここでは電気接続部７の高さ方向）に変位することがない。

このため、相手接続部５の挿入方向に対して、相手接続部５と接点９との接触点にズレが生じることがなく、ズレの繰り返しの摺動による摩耗粉の発生を防止できる。従って、相手接続部５と接点９との間に摩耗粉が介在することを抑制でき、相手端子３と接続端子１との電気的な接続信頼性を保持することができる。

また、複数の突起１３は、接点９に対して、第１突起１５及び第４突起２１が、相手接続部５の挿入方向後側に配置され、第２突起１７及び第３突起１９が、相手接続部５の挿入方向前側に配置されている。このため、電気接続部７内での相手接続部５の挿入方向における揺れを安定して抑制することができ、相手端子３と接続端子１との電気的な接続信頼性を安定して保持することができる。

ここで、弾性片１１の弾性変形方向一側（ここでは上方側）に位置する第１突起１５，１５と第３突起１９，１９とは、相手接続部５に対して、常時、接触している。このため、相手接続部５は、電気接続部７内で回転することがない。また、相手接続部５との接触抵抗を低減し、相手端子３と接続端子１との電気的な接続信頼性を向上することができる。

一方、弾性片１１の弾性変形方向他側（ここでは下方側）に位置する第２突起１７，１７と第４突起２１，２１とは、相手接続部５に対して、僅かな隙間をもって、対向して配置されている。このため、相手端子３と接続端子１との間に公差が生じている場合、その公差を吸収することができる。

このような接続端子１では、電気接続部７の内部に、相手接続部５の挿入方向と交差する方向の両側に配置され、相手接続部５に接触可能な複数の突起１３が設けられている。そして、複数の突起１３は、相手接続部５に対して、弾性片１１の弾性変形方向の両側に配置される第１突起１５と第２突起１７とを有する。

このため、振動などの外力によって、弾性片１１が弾性変形と復元とを繰り返したとしても、相手接続部５が、弾性片１１の弾性変形方向に変位することがない。このため、相手接続部５の挿入方向に対して、相手接続部５と接点９との接触点にズレが生じることがなく、ズレの繰り返しの摺動による摩耗粉の発生を防止できる。

従って、このような接続端子１では、相手接続部５と接点９との間に摩耗粉が介在することを抑制でき、相手端子３との電気的な接続信頼性を保持することができる。

また、第１突起１５と第２突起１７とは、接点９に対して、相手接続部５の挿入方向の両側に配置されている。このため、電気接続部７内での相手接続部５の挿入方向における揺れを安定して抑制することができ、相手端子３と接続端子１との電気的な接続信頼性を安定して保持することができる。

また、複数の突起１３は、第１突起１５及び第２突起１７と相手接続部５の挿入方向に離間して配置され、相手接続部５に対して、弾性片１１の弾性変形方向の両側に配置される第３突起１９と第４突起２１とを有する。このため、第１突起１５と第２突起１７と第３突起１９と第４突起２１とで、相手接続部５の弾性変形方向への変位を安定して規制することができ、相手端子３と接続端子１との電気的な接続信頼性を安定して保持することができる。

さらに、第３突起１９と第４突起２１とは、接点９に対して、相手接続部５の挿入方向の両側に配置されている。このため、電気接続部７内での相手接続部５の挿入方向における揺れを安定して抑制することができ、相手端子３と接続端子１との電気的な接続信頼性を安定して保持することができる。

以上、本実施形態を説明したが、本実施形態はこれらに限定されるものではなく、本実施形態の要旨の範囲内で種々の変形が可能である。

例えば、本実施形態に係る接続端子では、第１突起１５を「第１突起」とし、第２突起１７を「第２突起」としているが、これに限るものではない。前提として、「第１突起」と「第２突起」とは、相手接続部に対して、弾性片の弾性変形方向の両側に配置されるものである。このため、例えば、第１突起１５を「第１突起」とした場合、「第２突起」となるのは、第２突起１７だけでなく、第４突起２１も「第２突起」となる。

このように「第１突起」と「第２突起」とは、複数の突起１３のうちどの突起を「第１突起」とするかによって、「第２突起」が定められる。また、この「第１突起」と「第２突起」との関係性は、「第３突起」と「第４突起」との関係性にも同様に適用される。加えて、本実施形態の複数の突起よりも多くの突起を有する場合であっても、「第１突起」と「第２突起」、或いは「第３突起」と「第４突起」の関係性を適用することができる。

また、本実施形態に係る接続端子は、コネクタに収容され、相手コネクタとコネクタとの嵌合によって、相手端子に電気的に接続されているが、接続端子と相手端子とを直接的に電気的に接続してもよい。

さらに、第１突起と第４突起、第２突起と第３突起は、相手接続部の挿入方向に対して、配置位置が同一位置となっているが、相手接続部の挿入方向に対して、配置位置を異ならせてもよい。

１接続端子
３相手端子
５相手接続部
７電気接続部
９接点
１１弾性片
１３突起
１５第１突起
１７第２突起
１９第３突起
２１第４突起

Claims

相手端子のタブ状の相手接続部が挿入される筒状の電気接続部と、
前記電気接続部の内部に弾性変形可能に配置され、前記相手接続部に接触される接点を有する弾性片と、
を備え、
前記電気接続部の内部には、前記相手接続部の挿入方向と交差する方向の両側に配置され、前記相手接続部に接触可能な複数の突起が設けられ、
前記複数の突起は、前記相手接続部に対して、前記弾性片の弾性変形方向の両側に配置される第１突起と第２突起とを有する接続端子。
前記第１突起と前記第２突起とは、前記接点に対して、前記相手接続部の挿入方向の両側に配置されている請求項１に記載の接続端子。
前記複数の突起は、前記第１突起及び前記第２突起と前記相手接続部の挿入方向に離間して配置され、前記相手接続部に対して、前記弾性片の弾性変形方向の両側に配置される第３突起と第４突起とを有する請求項１又は２に記載の接続端子。
前記第３突起と前記第４突起とは、前記接点に対して、前記相手接続部の挿入方向の両側に配置されている請求項３に記載の接続端子。