JP3874346B2 - 低挿入力メス側導体端子 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、低挿入力メス側導体端子に関し、さらに詳しくは相手側のオス端子やフラットケーブルなどのオス側導体との導体接続に際し、そのオス側導体の挿入力を低減させる接続構造を備えた低挿入力メス側導体端子に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
従来、この種のメス側導体端子の構造としては、例えば、図6(a)〜(c)に示されるような構造のものが一般的に知られている。図6(a)に示したメス側導体端子70は、導電性の金属材料による嵌合筒72の一方の開口端に相手側のオス側導体であるオス端子のオスタブ74が挿入されるオスタブ挿入口76が設けられると共に、そのオスタブ挿入口76の開口端縁より嵌合筒72内に折り返し形成されたメス端子バネ片78が設けられたもので、このメス端子バネ片78はその途中部位が嵌合筒72内で内向き山形状に屈曲されて先端部位に嵌合筒72の内壁面に当接されたバネ支持部80を有すると共に、そのメス端子バネ片78の山形状頂部にバネ接点82を有し、このバネ接点82と嵌合筒72の内壁面に内向きくびれ状に形成された対向接点84との間に前記オスタブ74を挾圧保持し、導体接続されるようにしたものである。
【0003】
また図6(b)に示したメス側導体端子90は、嵌合筒92の筒壁の一部を内側に切り起こして山形状のバネ片94を形成し、そのバネ片94の頂点部位に形成されるバネ接点96と嵌合筒92の内壁面にやはりくびれ状に形成される対向接点98との間にオスタブ74を挾圧保持するようにしたものである。
【0004】
さらに図6(c)に示したメス側導体端子100は、嵌合筒102の内壁面にオスタブ74の挿入口76側から奥行方向に延びる湾曲状のバネ片104が設けられ、そのバネ片104の先端寄り部位にオスタブ74を挾圧し導体接続するためのバネ接点106が形成され、このバネ片104の基端寄り部位に設けられる対向接点108とでオスタブ挿入口76より挿入されるオスタブ74を挾圧保持するようにしたものである。
【0005】
一方、図7に示したメス側導体端子110も従来型のもので、相手側のオス端子73のオスタブ74が挿入されるオスタブ挿入口76を一方の開口端に有する嵌合筒112の一内壁面に沿って固定側接片114が設けられると共に、オスタブ挿入口76の開口端縁より嵌合筒部112内に折り返し形成された湾曲状のバネ片116が設けられたものであって、そのバネ片116の先端部位には嵌合筒112の内壁面に当接されるバネ支持部118を有すると共に、そのバネ片116の途中部位にバネ接点120を有し、このバネ接点120と前記固定接片114との間にオスタブ74が挾圧保持されるようにしたものである。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、図6(a)に示されるメス側導体端子70によれば、相手側のオス端子のオスタブ74をオスタブ挿入口76より嵌合筒72内に挿入する際にメス端子バネ片78のバネ支持部80が嵌合筒72の内壁面に当接されていることでメス端子バネ片78の逃げが抑えられているから、バネ接点78と対向接点84とでオスタブ74を挾着する挾着圧力が高くなり、オスタブの挿入に大きな力(挿入力)を要するため挿入作業がやり難いという問題がある。
【0007】
また図6(b)、(c)に示されるメス側導体端子90、100は、オスタブ74の挿入によりバネ片94あるいは104のバネ接点96、106部分が比較的自由に対向接点98、108から離間できるためオスタブの挿入にそれ程大きな力は必要としないが、オスタブ74をバネ片94、104のバネ性のみで挾着するものであるから、オスタブの保持状態においてその挾着保持力が弱いという問題がある。
【0008】
一方、図7に示したメス側導体端子110も図6(a)に示したものと同様にバネ片116のバネ支持部118が嵌合筒112の内壁面に当接されてそのバネ支持部118を支点とするバネ片116の弾発力によりオスタブ74を挾圧保持するものであるから、やはりオスタブの挿入時に比較的大きな挿入力を要するという問題があった。
【0009】
本発明の解決しようとする課題は、オス側導体の挿入時にはバネ接点におけるオス側導体との接触荷重が低減されて低い挿入力でそのオス側導体を挿入することができ、またオス側導体の挿入後には高い接触荷重によりそのオス側導体をバネ片により挾着保持することができる低挿入力メス側導体端子を提供することにある。
【0010】
【課題を解決するための手段】
この課題を解決するために本発明の低挿入力メス側導体端子は、請求項1に記載のように、一開口端にオス側導体の挿入口を有する嵌合筒体内にそのオス側導体挿入口より挿入されるオス側導体を挾圧保持するメス端子バネ片が前記オス側導体挿入口側より嵌合筒体内の奥行き方向に延びて折り返し状に湾曲されて設けられたものであって、該メス端子バネ片の途中部位に前記嵌合筒体の内壁面に当接されるバネ支持部を有すると共に、先端寄り部位に前記オス側導体挿入口より挿入されるオス側導体に当接されるバネ接点を備え、前記嵌合筒体の内壁面にはそのオス側導体の挿入に伴って生じるバネ接点での動摩擦力により移動される前記バネ支持部の移動部位に該バネ支持部の移動方向に漸次外方へ広がるテーパ状のバネ支持ガイド面が該嵌合筒体の筒壁を切り起こして形成されたテーパ状ガイド板面に設けられたことを要旨とするものである。
【0011】
上記構成を有する本発明の低挿入力メス側導体端子によれば、オス側導体がオス側導体挿入口へ挿入され、嵌合筒体内に装着されるメス端子バネ片のバネ接点に当接されると、そのバネ接点においてオス側導体との間に動摩擦力が生じ、メス端子バネ片のバネ支持部が嵌合筒体の内壁面に沿って後方へ移動しテーパ状のバネ支持ガイド面に沿って外方向へ移動させられるためバネ接点におけるオス側導体との接触荷重が低減され、その分低い挿入力でオス側導体が挿入される。
【0012】
そしてオス側導体の挿入完了によりバネ接点に働いていた動摩擦力がなくなると、メス端子バネ片の自らのバネ復元力によりバネ支持部が正規の位置まで戻り、オス側導体はバネ接点において充分な接触荷重で挾圧保持されるものである。
【0013】
このように、オス側導体が嵌合筒体内へ挿入される時に生じるバネ接点における動摩擦力によってバネ支持部が後方へ移動されるときにそのバネ支持部位はその湾曲形状に形成されたテーパ状ガイド板面に沿って滑らかに外方向へ移動されるためバネ接点でのオス側導体との接触荷重の滑らかな低減によりオス端子がスムーズに挿入されることになる。
【0014】
またこの場合に請求項2に記載のように、前記嵌合筒体内に前記メス端子バネ片の変形復帰を助ける補助バネ片を設けるようにすれば、オス端子の嵌合筒体内への挿入完了によりメス端子バネ片に働いていた動摩擦力がなくなった時にメス端子バネ片は補助バネ片のバネ作用の助けにより速やかに正規の位置へ復帰されることとなる。
【0015】
そして又この場合に請求項3に記載のように、前記補助バネ片が前記嵌合筒体の筒壁を切り起こし形成したものであれば、このメス端子のプレス加工による製作工程で簡単に作製出来るし、部品点数の増加も回避できることとなる。
【0016】
【発明の実施の形態】
以下に本発明の好適な実施の形態を図面を参照して詳細に説明する。
図1は、第1の実施形態に係るメス側導体端子の外観図、図2はその要部の断面を拡大して示したものである。このメス側導体端子10は導電性材料である耐熱銅合金材料により一体的に形成されたものであり、この材料の板材をプレス成形により角筒状に形成された嵌合筒部12の一端開口部に相手側オス型端子のオスタブ14が挿入されるオス端子挿入口16が設けられると共に、該嵌合筒部12の他端側には電線接続部18が延設されている。
【0017】
この電線接続部18の構成については、本発明の要部ではないので簡単に説明するが、断面凹形状のベース枠20の左右両側壁22R、22Lに各対からなる圧接刃24R、24L及び26R、26Lが内向きに形成され、これらの圧接刃24R、24L及び26R、26L間に電線Wを挿着することによりこの電線Wの被覆材28が切り剥がされ、中の芯線30、30・・・が各対の圧接刃24R、24L及び26R、26L間に導体接続されるものである。また、電線接続部18の左右両側壁22R、22Lの後端上縁に設けられるインシュレーションバレル32R、32Lにより電線Wは堅固に締め付け固定されている。
【0018】
そして前記嵌合筒部12内には、図2に示されるように、前記オス端子挿入口16より挿入されるオスタブ14を挾圧保持する湾曲状のメス端子バネ片34が設けられている。このメス端子バネ片34は、上記した合金板材のプレス成形によりメス型コネクタ端子10を加工製作する際に一体的に成形されたものである。
【0019】
そのプレス用の合金板材の展開図を示すことは省略するが、このメス端子バネ片34は、一端が前記オス端子挿入口16の開口端縁と面一であって、前記嵌合筒部12の上壁板26に重ね合わされたバネ基板38が該嵌合筒部12内の奥行方向に延びて下向きの折り返し状に湾曲され、その折り返し片42の途中部位に前記嵌合筒部12の下壁板44に当接されるバネ支持部46を有すると共に、その折り返し片42の先端寄り部位が内向き山形状に屈曲されてその頂部にバネ接点48が設けられている。
【0020】
そしてこのバネ接点48と向かい合せとなるように前記バネ基板38の途中部位に内向きくびれ状に形成された対向接点50が設けられ、バネ接点48と対向接点50とでオス端子挿入口16より嵌合筒部12内に挿入されるオス端子のオスタブ14が挾圧保持されるように構成されている。
【0021】
そして前記メス端子バネ片34のバネ支持部46が当接される嵌合筒部12の下壁板44には前記バネ接点48と対向接点50との間にオスタブ14が挿入されることによりバネ接点48がバネ支持部46を中心に押し下げられてバネ接点48と対向接点50との間のギャップ(「タブギャップ」と称する)が大きくなり、またそのバネ接点48と対向接点50との間にオスタブ14が挿入されるときにバネ接点48とオスタブ14との間に生じる動摩擦力により前記メス端子バネ片34の湾曲形状が変化し、バネ支持部46の位置が嵌合筒部12の下壁板44面に沿って移動される部位がそのバネ支持部46の移動される嵌合筒部12の奥行方向に向かって漸次外方へ広がるようにテーパ状ガイド板52が切り起こし形成されている。
【0022】
このように構成されたメス型コネクタ端子10にオス端子のオスタブ14を挿入していくときのメス端子バネ片24の変形動作を図3に示して順に説明していくと、初めに図3(a)に示したオスタブ挿入前においては、メス端子バネ片34のバネ支持部46は正規位置にあって、バネ接点48と対向接点50との間のタブギャップ(GF)はオスタブ14の幅寸法(GM)よりも小さい(GF<GM)状態にある。
【0023】
しかし、図3(b)に示されるように、オスタブ14をオス端子挿入口16より嵌合筒部12内に挿入し、オスタブ14がメス端子バネ片34のバネ接点48と対向接点50との間に差し込まれたとき、バネ接点48がオスタブ14により押し下げられると同時にバネ接点48にオスタブ14との接触による動摩擦力が働くためにメス端子バネ片34が後方に押され、バネ支持部46がテーパ状ガイド板52のテーパ面に沿って図3(b)中A点まで移動し、この時バネ支持部46の変位量は同図(b)に示されるように、正規位置にある時よりもΔAだけ少なく、したがってバネ接点48におけるオスタブ14との接触荷重もその分低くなり、その分オス端子のオスタブ14の挿入力も少なくて済み、小さな挿入力でオスタブ14を嵌合筒部12内に挿入することができることとなる。
【0024】
図4は、図3(b)に示されるバネ支持部46の変位量(ΔA)とバネ接点48におけるオスタブ14との接触荷重との相関性を図示したものである。横軸にバネ支持部46の変位量(ΔA)を採り、縦軸にバネ接点48の接触荷重を採っている。
【0025】
この図4に示されるように、バネ支持部46が正規位置にある時の接触荷重に対してバネ支持部46が正規位置からΔAだけ変位した時にはバネ接点48における接触荷重が小さくなることがわかる。
【0026】
こうしてオスタブ14の嵌合筒部12内への挿入が完了した時点では、バネ接点48におけるオスタブ14との動摩擦力がなくなり、そのために図3(c)に示されるように、メス端子バネ片34の復元力によってバネ支持部46が正規の位置まで戻って来てバネ接点48に必要な接触荷重が発生してオスタブ14が充分な挾圧力により接触保持されることとなる。
【0027】
このようにこの実施形態のメス側導体端子10によれば、オス端子のオスタブの挿入時にはバネ接点48に働く動摩擦力によりバネ支持部46が変位移動し低い挿入力でオス端子の挿着ができ、オス端子のオスタブの挿入が完了した時点ではバネ接点48での動摩擦力がなくなってメス端子バネ片34そのものの復元力によりバネ支持部46が元の位置に戻り、バネ接点48に充分な接触荷重が働いてオス端子のオスタブ14は堅固に挾圧保持されるものである。
【0028】
図5(a)(b)は、第2の実施形態に係るメス側導体端子を示したものである。図5(a)に示したメス型コネクタ端子60aは、嵌合筒部12の下壁板44の一部を切り起こし、その先端部分をメス端子バネ片34の湾曲部に当接させた補助バネ片62aを設けたものである。他の構成要素は第1の実施形態の場合と同じである。
【0029】
そしてこのメス型コネクタ端子60aによれば、オス端子のオスタブ14がオス端子挿入口16より嵌合筒部12内に挿入された時にはバネ支持部46のテーパ状ガイド板52面の移動により低い挿入力でそのオスタブ14を挿入でき、オスタブ14の挿入が完了した時点ではメス端子バネ片34のバネ復元力によりバネ支持部46の正規位置への復帰によりオスタブ14はバネ接点48を介して挾圧保持されるものであるが、そのオスタブ14の挿入完了の時点において補助バネ片62aがメス端子バネ片34の湾曲部を押すことによりメス端子バネ片の復元力を後押しすることによりその復帰が助けられ、メス端子バネ片34のバネ支持部46が速やかに正規位置に戻されると同時にオスタブ14は補助バネ片62aの押圧荷重も加勢することによってより強い接触荷重でオスタブ14を挾圧保持できることになる。
【0030】
また図5(b)に示したメス型コネクタ端子62bは、図5(a)の場合と違って嵌合筒部12の上壁板36の一部を切り起こして補助バネ片62bを形成し、その補助バネ片62bの先端部分をメス端子バネ片34の湾曲部に当接させたものである。そしてこのメス型コネクタ端子62bの場合も、オス端子のオスタブ14がオス端子挿入口16より嵌合筒部12内に挿入された時にはバネ支持部46のテーパ状ガイド板52面の移動により低い挿入力でそのオスタブ14を挿入でき、オスタブ14の挿入が完了した時点ではメス端子バネ片34のバネ復元力によりバネ支持部46の正規位置への復帰によりオスタブ14はバネ接点48を介して挾圧保持されるものであって、そのオスタブ14の挿入完了の時点において補助バネ片62bがメス端子バネ片34の湾曲部を押すことによりやはりメス端子バネ片34の復帰が助けられ、メス端子バネ片34のバネ支持部46が速やかに正規位置に戻されると同時にオスタブ14は補助バネ片62bの押圧荷重も加勢することによってより強い接触荷重でオスタブ14を挾圧保持できるものである。
【0031】
本発明は上記した実施の形態に何ら限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々の改変が可能である。例えば、上記実施の形態においては圧接刃による接続構造のものを示したが、これに限らず、ピアシング端子のようにピアシングバレルを電線の被覆材に突き刺して導体接続する構造のものにも適用できる。また、電線も同軸ケーブルに限らず、フラット型電線などにも適用できるものである。
【0032】
そして嵌合筒部内のメス端子バネ片の湾曲形状やバネ支点、バネ接点の位置、あるいはバネ接点との対向接点の有無等については特にこだわるものではなく、各種の設計変更が可能であることは言うまでもないことである。
【0033】
【発明の効果】
本発明の請求項1に記載のメス側導体端子によれば、オス側導体の挿入時にはバネ接点に動摩擦力が働いてもバネ支持部の変位移動により低い挿入力でオス側導体の挿着ができ、オス側導体のオスタブの挿入完了の時点ではメス端子バネそのものの復元力により充分な接触荷重が得られオス側導体は堅固に挾圧保持されるという効果を奏する。
【0034】
また、メス端子バネ片のバネ支点を変位移動させるテーパガイド板が嵌合筒部の筒壁板を切り起こして形成されるようにすれば、新たな材料の追加も要らないし、板材のプレス切断・曲げ加工等により簡単に組み立てできて製作コストの増加がないという利点もある。
【0035】
さらに請求項2、3に記載のように、メス端子バネ片の復元力を助ける補助バネ片を設けたものではオス端子挿入完了時点でのメス端子バネ片の速やかな復元が果たされるのみならず、このメス端子バネ片によるオス端子の挾着保持力が増すことにもなり、また、この補助バネ片を嵌合筒部の筒壁板を切り起こして形成すれば、やはり新たな材料コストも掛からず、製作コストの抑制にもなるという利点もある。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1の実施形態に係る低挿入力メス側導体端子の外観斜視図である。
【図2】図1に示したメス側導体端子の要部の拡大断面図である。
【図3】図1及び図2に示したメス側導体端子に相手側オス端子のオスタブを挿入していく過程におけるメス端子バネ片の動きを示した図である。
【図4】図1及び図2に示したメス側導体端子に相手側オス端子のオスタブを挿入していったときのメス端子バネ片のバネ支点の変位量(ΔA)とバネ接点におけるオスタブとの接触荷重との相関性を示した図である。
【図5】(a)(b)はそれぞれ第2の実施形態に係るメス側導体端子の変形例を示した断面図である。
【図6】(a)(b)(c)は、それぞれ従来技術として一般的に知られているメス側導体端子の例を示した図である。
【図7】さらに従来技術としてのメス側導体端子の追加例を示した図である。
【符号の説明】
10 メス型コネクタ端子
12 嵌合筒部(嵌合筒体)
14 オスタブ
16 オス端子挿入口
34 メス端子バネ片
46 バネ支持部
48 バネ接点
52 テーパ状ガイド板
60a、60b メス型コネクタ端子
62a、62b 補助バネ片
Claims (3)
- 一開口端にオス側導体の挿入口を有する嵌合筒体内にそのオス側導体挿入口より挿入されるオス側導体を挾圧保持するメス端子バネ片が前記オス側導体挿入口側より嵌合筒体内の奥行き方向に延びて折り返し状に湾曲されて設けられたものであって、該メス端子バネ片の途中部位に前記嵌合筒体の内壁面に当接されるバネ支持部を有すると共に、先端寄り部位に前記オス側導体挿入口より挿入されるオス側導体に当接されるバネ接点を備え、前記嵌合筒体の内壁面にはそのオス側導体の挿入に伴って生じるバネ接点での動摩擦力により移動される前記バネ支持部の移動部位に該バネ支持部の移動方向に漸次外方へ広がるテーパ状のバネ支持ガイド面が該嵌合筒体の筒壁を切り起こして形成されたテーパ状ガイド板面に設けられていることを特徴とする低挿入力メス側導体端子。
- 前記嵌合筒体内には、前記オス側導体の挿入に伴うメス端子バネ片の変形復帰を助ける補助バネ片が設けられていることを特徴とする請求項1に記載の低挿入力メス側導体端子。
- 前記補助バネ片は、前記嵌合筒体の筒壁を切り起こして形成されたものであることを特徴とする請求項2に記載の低挿入力メス側導体端子。
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