JP5382439B2 - 端子金具の接続構造 - Google Patents

Description

本発明は、端子金具の接続構造に関する。

タブを有する雄端子金具と、この雄端子金具のタブが挿入可能な筒状の本体部と、本体部内に設けられた弾性接触片とを有する雌端子金具とを備える端子金具の接続構造としては、例えば、特許文献１に記載のものなどが知られている。

上記特許文献１に記載のものにおいて、雌端子金具と雄端子金具とは、以下のようにして電気的に接続される。雌端子金具の本体部内に雄端子金具のタブを挿入すると、タブは、弾性接触片と本体部の壁面との間に入る。さらにタブを本体部内へ挿入すると、タブは弾性接触片と本体部の壁面との間隔を拡げつつ、弾性接触片を弾性変形させながら本体部内を進入する。タブを弾性接触片との正規の接続位置に至るところまで挿入すると、弾性接触片とタブとが弾接することにより、雄端子金具と雌端子金具とが電気的に接続される。

特開２００６−２９４４９６号公報

ところで、上記のような構造の端子金具を大電流が流れる回路に用いる場合には、例えば、雄端子金具のタブに対する弾性接触片の接圧を大きくして、雄端子金具と雌端子金具との電気的な接続を確実なものとすることが考えられる。
しかしながら、雄端子金具のタブに対する弾性接触片の接圧を大きくすると、雄端子金具のタブが弾性接触片を弾性変形させる際に、雄端子金具と弾性接触片との間に生じる摩擦力が大きくなる。これにより、雄端子金具のタブを雌端子金具の本体部内に挿入する際の挿入力が大きくなって、雄端子金具と雌端子金具の接続作業の効率が低下したり、タブの挿入により本体部の内壁や弾性接触片のメッキがはがれることが懸念される。

本発明は上記のような事情に基づいて完成されたものであって、雄端子金具のタブを雌端子金具に挿入する際の挿入力を低減した端子金具の接続構造を提供することを目的とする。

本発明は、端子金具の接続構造であって、タブを有する雄端子金具と、前記雄端子金具のタブが挿入可能な筒状の本体部を有する雌端子金具と、前記本体部内に設けられ、前記雄端子金具のタブと接触して電気的に接続される接点部を有する弾性接触片と、を備え、前記弾性接触片は、前記本体部とは別部材として設けられ、前記弾性接触片には、前記タブが前記弾性接触片との正規の接続位置に進入する直前まで前記弾性接触片の前記接点部を含む部分を弾性変形した状態で保持する保持部と、前記タブが前記弾性接触片との正規の接続位置に進入したときに前記弾性接触片の弾性変形状態を解除して弾性復元させることで前記接点部と前記タブとを電気的に接続する解除部と、が形成されており、前記本体部の、前記タブが配される壁と対向する対向壁には、前記弾性接触片と前記タブとの接触状態を保持する保持部材が前記本体部の外側から着脱可能に取り付けられているところに特徴を有する。

本発明において、雌端子金具の本体部に雄端子金具のタブを挿入すると、弾性接触片は、保持部により接点部を含む部分が弾性変形した状態で保持されるので、タブが弾性接触片との正規の接続位置に進入する直前まで、弾性接触片から弾発力を受けることなくタブを挿入させることができる。そして、雄端子金具のタブが弾性接触片との正規の接続位置に進入したときに、解除部により、弾性接触片の接点部を含む部分が弾性変形状態から解除されて弾性復元し、接点部とタブとが接触する。これにより、雄端子金具と雌端子金具とが電気的に接続される。その結果、本発明によれば、雄端子金具のタブを雌端子金具に挿入する際の挿入力を低減することができる。
雌端子金具に雄端子金具のタブを挿入して接続した後において、メンテナンスなどをおこなう際に雌端子金具からタブを抜く場合がある。このような場合に、雄端子金具と雌端子金具との接圧が高い場合には、タブとの摩擦により、本体部の内壁、弾性接触片およびタブの表面に施されているメッキが剥がれてしまうことが懸念される。
そこで、上記のような構成とすると、雄端子金具と雌端子金具とが接続されているときには保持部材により弾性接触片とタブとの接触状態が保持されるが、雌端子金具からタブを抜く場合には保持部材を取り外して弾性接触片とタブとの接触状態が解除されるので、容易にタブを抜くことができる。

本発明は以下の構成であってもよい。
前記弾性接触片の、前記タブが前記弾性接触片との正規の接続位置に進入したときに接触して前記タブと電気的に接続される接点部には、接触突部が設けられていてもよい。このような構成とすると、接点部とタブとの電気的な接続をより確実なものとすることができる。

前記弾性接触片の一端部またはこの一端部付近に前記接点部が設けられ、前記弾性接触片を、前記接点部を外側に向けてコ字状に折り曲げることにより前記保持部により弾性変形状態で保持される被保持部が形成され、前記弾性接触片のコ字状に折り曲げられた第１の折曲部と前記一端部の反対側の他端部との間の部分を、前記弾性接触片の前記一端部を覆うように折り曲げることにより前記保持部が形成され、前記保持部を形成する第２の折曲部と前記他端部との間の部分を、前記タブが前記弾性接触片との正規の接続位置に進入したときに、前記他端部または前記他端部付近の領域が前記タブと当接する位置に配されるように折り曲げることにより、前記解除部が形成されていてもよい。

このような構成とすると、曲げ加工を施すことにより被保持部と保持部と解除部とを形成した弾性接触片を雌端子金具に取り付けるだけでよいから、端子金具の製造工程を簡素化することができる。

上記の構成においては、前記保持部材はボルトとナットとを備え、前記本体部の前記タブが配される壁と対向する対向壁には、前記ボルトを挿通するボルト挿通孔が形成され、前記ボルト挿通孔の前記対向壁の外壁面側の孔縁はバーリング加工により外側方向に突出していてもよい。
このような構成とすると、本体部の壁厚が薄い場合であってもネジ山加工が可能となる。

本発明によれば、雄端子金具のタブを雌端子金具に挿入する際の挿入力を低減することができる。

実施形態１の端子金具の接続構造において用いる雌端子金具の部分断面図 雌端子金具の部分側面図 弾性接触片の平面図 タブが正規の接続位置に進入する直前の雌端子金具の部分断面図 タブが正規の接続位置まで進入したときの雌端子金具の部分断面図 ボルトを取り外した状態を示す雌端子金具の部分断面図 変形例１の雌端子金具の部分断面図 他の実施形態（２）で示す雌端子金具の部分断面図

＜実施形態１＞
本発明の実施形態１を図１ないし図６によって説明する。以下の説明において、図１〜図６における左側を前方、右側を後方とする。
本実施形態は、雌端子金具２０と、タブ５０を有する雄端子金具とを接続する端子金具の接続構造１０である。
図１に示すように、雌端子金具２０は、コネクタハウジング（図示せず）のキャビティ１１に収容されている。このキャビティ１１には雄端子金具のタブ５０を挿通可能なタブ挿通孔１２が設けられている。

雌端子金具２０は筒状をなす本体部２１と、この本体部２１の内部に設けられ雄端子金具のタブ５０と接触して電気的に接続される接点部３４を有する弾性接触片３０と、を備える。雌端子金具２０の本体部２１は、雄端子金具のタブ５０が挿入可能なタブ挿入口２２を、キャビティ１１のタブ挿通孔１２側に向けた状態で配されている。本体部２１のタブ挿入口２２は、タブ挿入口２２に挿入されたタブ５０が、本体部２１の天井壁２３（図１における上側の壁２３）に沿って配されるような位置に設けられている。
本体部２１の天井壁２３と対向する位置にある本体部２１の底壁２４（図１における下側の壁）には、ボルト挿通孔２５が設けられており、本体部２１の底壁２４の外側面から、ワッシャー２７を間に挟んだボルト２６が取り付けられている。底壁２４に取り付けられたボルト２６は弾性接触片３０と雄端子金具のタブ５０との接触状態を保持する保持部材として機能する。また、このボルト２６は、着脱可能となっており、雌端子金具２０と雄端子金具とを接続した後、メンテナンスなどをおこなう際に取り外されて、雌端子金具２０からタブ５０を抜く作業を容易なものにするという機能も有している。

本体部２１の側壁２８には、図２に示すように、前後方向に弾性接触片３０が移動するのを規制する略方形状の係止窓２９が形成されている。

本体部２１の内部に設けられた弾性接触片３０は、図３に示すように、所定形状に打ち抜いた金属板に曲げ加工等を施してなるものであり、本体部２１とは別部材として設けられている。弾性接触片３０のうち、本体部２１の側壁２８に沿って配される側壁部３１の前端は、外側方向に折り曲げられて、本体部２１の側壁２８の前端に掛け止めされている。また、弾性接触片３０の側壁部２８には、その一部を切り欠くことにより、本体部２１の係止窓２９に差し込まれる方形状の係止片３２が設けられている。

弾性接触片３０の、側壁部３１から連なり本体部２１の底壁２４に配されてタブ５０と接続される接続部３３は、図１に示すように、複数箇所で折り曲げられて、ヘアピン形状をなしている。弾性接触片３０の接続部３３の長さ方向における一端部３３Ａおよび一端部３３Ａ付近の部分は、タブ５０と接触して電気的に接続される接点部３４でありこの接点部３４には、接触突部３５が突出形成されている。

弾性接触片３０の接続部３３は、例えば以下のようにしてヘアピン状に形成される。弾性接触片３０の接続部３３を、接触突部３４を外側に向けて本体部２１の前端側の第１の折曲部３６でコ字状に折り曲げる。次に、弾性接触片３０の第１の折曲部３６と他端部３３Ｂ（一端部３３Ａとは反対側の端部３３Ｂ）との間の部分を本体部２１の後端側の第２の折曲部３７で折り曲げる。さらに、弾性接触片３０の第２の折曲部３７と他端部３３Ｂとの間の部分を接触突部３５の一部を覆う位置で折り曲げる（この折り曲げ部を第３の折曲部３８に相当）。さらに、他端部３３Ｂまたは、第３の折曲部３８と他端部３３Ｂとの間の部分（他端部３３Ｂ付近の領域）が、弾性接触片３０との正規の接続位置に進入したタブ５０の先端５０Ａが当接するような位置に配されるように、第４の折曲部３９で折り曲げることにより、弾性接触片３０の接続部３３はヘアピン状に形成されている。

弾性接触片３０接続部３３のうち、接触突部３５を外側に向けてコ字状に折り曲げてなるコ字状の部分（一端部３３Ａから第２の折曲部３７までの部分）は、タブ５０が弾性接触片３０との正規の接続位置に進入する直前まで弾性変形状態で保持される被保持部４０である。弾性接触片３０の第２の折曲部３７と第３の折曲部３８との間の部分は、被保持部４０の上に重なって、タブ５０が弾性接触片３０との正規の接続位置に進入する直前まで、被保持部４０を弾性変形状態で保持する保持部４１である。弾性接触片３０の第３の折曲部３８と他端部３３Ｂとの間の部分は、弾性接触片３０との正規の接続位置に進入したタブ５０の先端５０Ａが当接することにより、弾性接触片３０の弾性変形状態を解除して弾性復元させる解除部４２である。

次に、本実施形態の作用について説明する。
まず、雄端子金具のタブ５０をキャビティ１１のタブ挿通孔１２に押し当てて雌端子金具２０の本体部２１の端子挿入口２２に挿入する（図１を参照）。
次に、本体部２１内に挿入されたタブ５０を、タブ５０の先端５０Ａが弾性接触片３０の一部に当接する位置（図４を参照）に至るまで前方（図示左方向）へ進入させる。

タブ５０の先端５０Ａが弾性接触片３０の一部に当接する位置に至るまで、弾性接触片３０の被保持部４０は弾性変形しており、弾性変形した状態の被保持部４０は、第１の折曲部３６と第２の折曲部３７との間の部分（保持部４１）に上から押さえられることにより弾性変形状態が保持されている。従って、タブ５０の先端５０Ａが弾性接触片３０の一部に当接する位置に至るまでの間、すなわちタブ５０が弾性接触片３０との正規の接続位置に進入する直前まで、弾性接触片３０から弾発力を受けることなく、タブ５０を挿入させることができる（図１および図４を参照）。

次に、タブ５０を、図４に示す位置から少し前方に進入させて、弾性接触片３０との正規の接続位置（図５を参照）まで進入させる。タブ５０が弾性接触片３０との正規の接続位置まで進入すると、タブ５０の先端５０Ａが第３の折曲部３８と他端部３３Ｂとの間の解除部４２を押し、保持部４１により弾性変形状態に保持されていた被保持部４０が弾性復元し、被保持部４０に設けられている接触突部３５とタブ５０とが接触する。これにより、雄端子金具と雌端子金具２０とが電気的に接続される。

次に本実施形態の効果について説明する。
本実施形態によれば、タブ５０が弾性接触片３０との正規の接続位置に進入する直前まで弾性接触片３０から弾発力を受けずにタブ５０を挿入することができるので、雄端子金具のタブ５０を雌端子金具２０に挿入する際の挿入力を低減することができる。

また、本実施形態によれば、曲げ加工を施すことにより被保持部４０と保持部４１と解除部４２とを形成した弾性接触片３０を雌端子金具２０に取り付けるだけでよいから、端子金具の製造工程を簡素化することができる。

また、本実施形態によれば、タブ５０と電気的に接続される接点部３４には、接触突部３５が設けられているから、接点部３４とタブ５０との電気的な接続をより確実なものとすることができる。

特に、本実施形態によれば、ボルト２６により、弾性接触片３０とタブ５０との接触状態が保持されているから、雄端子金具と雌端子金具２０の接続構造１０を接圧の高い状態で保持することができるので好ましい。

ところで、雌端子金具２０と雄端子金具のタブ５０とを接続した後のメンテナンスなどの際に、雌端子金具２０からタブ５０を抜く場合がある。このような場合に、雄端子金具と雌端子金具２０との接圧が高いと、タブ５０との摩擦により、本体部２１の内壁、弾性接触片３０およびタブ５０の表面に施されているメッキが剥がれてしまうことが懸念される。

しかしながら、本実施形態によれば、弾性接触片３０とタブ５０との接触状態が保持する保持部材であるボルト２６は着脱可能となっているので、雌端子金具２０からタブ５０を抜く場合にはボルト２６を取り外すことにより弾性接触片３０とタブ５０との接触状態が解除されて、容易にタブ５０を抜くことができる（図６を参照）。なお、雌端子金具２０の本体部２１に取り付けられているボルト２６はキャビティ１１に設けたボルト着脱孔１３から着脱可能である。

＜変形例１＞
次に、実施形態１の一部を変形した変形例１について説明する。本変形例においては、図７に示すように、雌端子金具２０の本体部２１の底壁２４に形成されたボルト挿通孔２５の外側面側の孔縁部分２５Ａがバーリング加工により外側方向に突出している。このような構成とすると、本体部２１の壁厚が薄い場合であってもネジ山加工が可能となる。

＜他の実施形態＞
本発明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本発明の技術的範囲に含まれる。
（１）上記実施形態では、本体部２１の底壁２４にボルト２６を備えるものを示したが、ボルト２６以外の保持部材を取り付けたものであってもよい。

（２）上記実施形態では、接触突部３５を設けた弾性接触片３０を示したが、図８に示すように接触突部３５を設けないものであってもよい。

（３）上記実施形態では、本体部２１の側壁２８に沿って配される側壁部３１を有する弾性接触片３０を示したが、本体部２１の側壁２８に沿って配される側壁部３１を有さず、本体部２１の底壁２４に配される接続部３３から、本体部２１の係止窓２９により係止される係止片３２が突出形成されているようなものであってもよい。

１０…端子金具の接続構造
２０…雌端子金具
２１…本体部
３０…弾性接触片
３４…接点部
４１…保持部
４２…解除部
５０…タブ（雄端子金具）

Claims (4)

1. タブを有する雄端子金具と、
   前記雄端子金具のタブが挿入可能な筒状の本体部を有する雌端子金具と、
   前記本体部内に設けられ、前記雄端子金具のタブと接触して電気的に接続される接点部を有する弾性接触片と、を備え、
   前記弾性接触片は、前記本体部とは別部材として設けられ、
   前記弾性接触片には、前記タブが前記弾性接触片との正規の接続位置に進入する直前まで前記弾性接触片の前記接点部を含む部分を弾性変形した状態で保持する保持部と、前記タブが前記弾性接触片との正規の接続位置に進入したときに前記弾性接触片の弾性変形状態を解除して弾性復元させることで前記接点部と前記タブとを電気的に接続する解除部と、が形成されており、
   前記本体部の、前記タブが配される壁と対向する対向壁には、前記弾性接触片と前記タブとの接触状態を保持する保持部材が前記本体部の外側から着脱可能に取り付けられていることを特徴とする端子金具の接続構造。
2. 前記弾性接触片の、前記タブが前記弾性接触片との正規の接続位置に進入したときに接触して前記タブと電気的に接続される接点部には、接触突部が設けられていることを特徴とする請求項１に記載の端子金具の接続構造。
3. 前記弾性接触片の一端部またはこの一端部付近に前記接点部が設けられ、
   前記弾性接触片を、前記接点部を外側に向けてコ字状に折り曲げることにより前記保持部により弾性変形状態で保持される被保持部が形成され、
   前記弾性接触片のコ字状に折り曲げられた第１の折曲部と前記一端部の反対側の他端部との間の部分を、前記弾性接触片の前記一端部を覆うように折り曲げることにより前記保持部が形成され、
   前記保持部を形成する第２の折曲部と前記他端部との間の部分を、前記タブが前記弾性接触片との正規の接続位置に進入したときに、前記他端部または前記他端部付近の領域が前記タブと当接する位置に配されるように折り曲げることにより、前記解除部が形成されていることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の端子金具の接続構造。
4. 前記保持部材はボルトを備え、前記本体部の前記タブが配される壁と対向する対向壁には、前記ボルトを挿通するボルト挿通孔が形成され、前記ボルト挿通孔の前記対向壁の外壁面側の孔縁はバーリング加工により外側方向に突出していることを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれか一項に記載の端子金具の接続構造。

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