JP5720526B2 - 端子金具 - Google Patents

Description

本発明は、端子金具に関するものである。

特許文献１には、角筒部内に弾性接触片を収容した形態の雌形の端子金具が開示されている。雄形の相手側端子のタブが角筒部内に挿入されると、弾性接触片がタブに押されて弾性撓みし、タブが、角筒部を構成する壁部と、弾性接触片との間で弾性的に挟み付けられるようになっている。角筒部は、タブと弾性接触片との間の接触圧を確保するための機能と、弾性接触片を包囲して保護するための機能とを兼ね備えている。

特開２００８−１２４０４３号公報

上記の端子金具は、その角筒部と弾性接触片を含む全体が、単一部品として成形されており、材料としては導電性を有する銅合金が用いられているのであるが、銅合金は比較的高価であるため、端子金具の製造コストが高くつくという問題があった。
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、コスト低減を可能にすることを目的とする。

上記の目的を達成するための手段として、請求項１の発明は、嵌合部と弾性接触片が形成された端子本体と、前記端子本体とは別体の部品であって、前記嵌合部との嵌合により前記端子本体に組み付けられることで、前記弾性接触片を包囲する角筒状のシェルと、前記端子本体に形成され、前記弾性接触片の幅方向における両側縁から延出した形態であって、前記シェルの内壁面に弾性的に当接する一対の弾性片と、前記シェルに形成され、前記弾性片の延出端縁が当接することで、前記弾性接触片の不正な変形を規制する規制部を備えているところに特徴を有する。

請求項２の発明は、請求項１に記載のものにおいて、前記嵌合部は、前記シェルの長さ方向における一方の端部のみと対応する形態であり、前記弾性接触片は、前記嵌合部から前記シェルの長さ方向に沿って片持ち状に延出した形態であるところに特徴を有する。

請求項３の発明は、請求項１に記載のものにおいて、前記端子本体は、前記嵌合部から前記シェルの長さ方向に沿って片持ち状に延出する板状部を有し、前記弾性接触片が、前記板状部の一部を切り起こして、前記板状部の延出方向と同じ方向へ反転させた形態であるところに特徴を有する。

＜請求項１の発明＞
弾性接触片が形成されている端子本体の材料としては、比較的高価であっても銅合金等の導電性材料を用いる必要がある。しかし、シェルは、導電性が要求されないので、安価な材料を用いることができる。したがって、端子金具の全体を高価な導電性材料とする場合に比べると、コストの低減が可能である。
また、弾性接触片に姿勢を傾けるような外力が作用しても、一対の弾性片が角筒部の内壁面に弾性的に当接するので、弾性接触片の姿勢の傾きが防止される。また、規制部に弾性片が当接することによって弾性接触片の不正な変形が防止されるので、弾性接触片による接触機能の信頼性が向上する。

＜請求項２の発明＞
嵌合部は、シェルの長さ方向における一方の端部のみと対応する形態であるから、シェルの長さ方向における寸法が短くて済む。したがって、嵌合部がシェルの全長に亘る長さを有するものに比べると、端子本体の材料コストを低減することができる。

＜請求項３の発明＞
シェルの長さ方向における弾性接触片の長さ寸法が短くなるので、弾性接触片の弾力が増し、接触圧が高められる。

実施形態１の端子金具の斜視図 端子金具の側面図 図２のＡ−Ａ線断面図 タブが挿入された状態をあらわすＡ−Ａ線断面図 図２のＢ−Ｂ線断面図 実施形態２の端子金具の斜視図 端子金具の側面図 図７のＣ−Ｃ線断面図 タブが挿入された状態をあらわすＣ−Ｃ線断面図 図７のＤ−Ｄ線断面図

＜実施形態１＞
以下、本発明を具体化した実施形態１を図１〜図５を参照して説明する。本実施形態１の端子金具１０は、図１〜４に示すように、互いに別体の部品である端子本体１１とシェル１２とを組み付けることで、全体として前後方向に細長い形状に構成されている。端子本体１１は銅合金製であり、シェル１２はステンレス製、又はステンレス以外の安価な材料製である。端子金具１０の前後方向における前端側の略半分領域は、前方から雄側端子のタブ２９を挿入させるための角筒部１３となっている。図１，３，４に示すように、角筒部１３の内部には、タブ２９に弾性的に接触する弾性接触片１４が収容されている。端子金具１０の後端側の略半分領域は、電線１６を圧着により接続するためのオープンバレル状の電線圧着部１５となっている。

端子本体１１は、所定形状に打ち抜いた金属板材に曲げ加工等を施して成形されたものである。図１，３，４に示すように、端子本体１１の前端側領域は、接触機能部１７となっており、端子本体１１の後端側領域が電線圧着部１５となっている。接触機能部１７は、箱状をなす嵌合部１８と、一対の弾性接触片１４と、二対の弾性片１９とを備えて構成されている。図１，３〜５に示すように、嵌合部１８は、下壁部２０と、下壁部２０の左右両側縁から略直角に立ち上がる一対の側壁部２１とを備えて構成されている。

図１，３，４に示すように、一対の弾性接触片１４は、側壁部２１から前方（角筒部１３に対するタブ２９の挿入方向とは前後逆の方向）へ片持ち状に延出した形態であり、左右対称である。弾性接触片１４の上方（角筒部１３に対するタブ２９の挿入方向、及び一対の弾性接触片１４が対向する左右方向の両方向に対して交差する方向）から視た形状は、互いに相手側の弾性接触片１４に向かって近づくように湾曲している。そして、両弾性接触片１４の対向間隔（上下間隔）が最も狭い部分は、タブ２９との接点部２２となっている。

図１に示すように、弾性接触片１４の前端部（延出端部）は、それよりも後方の領域に比べて高さ寸法が大きくなっており、この嵩高の部分は、弾性接触片１４の上下両縁から上下方向へ突出した上下対称な一対の突出部２３となっている。各弾性接触片１４には、夫々、一対の突出部２３（弾性接触片１４の延出端部）から後方（嵌合部１８からの弾性接触片１４の延出方向とは前後逆の方向）へ片持ち状に延出した形態の一対の弾性片１９が形成されている。各弾性接触片１４に形成された一対の弾性片１９は、上下対称である。また、右側の弾性片１９と左側の弾性片１９は、左右対称である。前後方向における弾性片１９の長さ寸法は、弾性接触片１４の長さよりも短い。また、弾性片１９の後端（延出端）は、接点部２２よりも後方に位置する。上方から視た弾性片１９の形状は、相手側の弾性片１９に向かって近づくように湾曲している。

図５に示すように、シェル１２は、下板部２４と、下板部２４の左右両側縁から略直角に立ち上がる一対の側板部２５と、一方の側板部２５の上端縁から略直角に延出する上板部２６とを備えて構成されている。図３，４に示すように、左右両側板部２５には、夫々、シェル１２の内部に向かって斜め前方へ片持ち状に延出する形態の一対の規制部２７が、切り起こしによって形成されている。各側板部２５に形成されている一対の規制部２７は、上下対称である。また、右側の規制部２７と左側の規制部２７は、左右対称である。

シェル１２は、端子本体１１に対して、接触機能部１７を包囲するように組み付けられている。シェル１２を組み付けた状態では、嵌合部１８がシェル１２の後端部に配置され、シェル１２と嵌合部１８によって角筒部１３が構成されている。図５に示すように、下板部２４と下壁部２０は、概ね面当たりするように重なり、図３，４に示すように、左右両側板部２５と左右両側壁部２１も、概ね面当たりするように重なっている。また、図３〜５に示すように、側板部２５の上端縁から嵌合部１８の内側へ下向きに折り返された保持片２８が、左右両側壁部２１の内面に密着し、側板部２５との間で側壁部２１を左右から挟み付けることにより、シェル１２と端子本体１１が組み付け状態に保持されている。

シェル１２と端子本体１１を組み付けた状態では、図３，４に示すように、弾性接触片１４が、左右の側板部２５の内面に対して間隔を空けて対向しているとともに、弾性片１９の後端（延出端）が、左右の側板部２５の内面に対して、当接、又は接近して対向するように位置している。また、弾性片１９の後端（延出端）は、前後方向においては、規制部２７の前端（延出端）に対して前方から間隔を空けて対向している。

次に、本実施形態１の作用を説明する。角筒部１３にタブ２９を挿入する過程では、タブ２９が左右両弾性接触片１４の隙間に割り込むことにより、両弾性接触片１４が左右に離間するように弾性変形する。この弾性接触片１４の弾性変形に伴い、弾性片１９が、その延出端を側板部２５に当接させた状態で、左右に離間するように弾性変形するとともに、弾性片１９の延出端が側板部２５に摺接しながら後方へ変位する。そして、図４に示すように、タブ２９の挿入動作が完了すると、弾性接触片１４の弾性変形量と弾性復元力が最大になるとともに、弾性片１９の弾性変形量と弾性復元力が最大となる。

尚、タブ２９が正しく角筒部１３内に挿入された場合は、弾性片１９は規制部２７とは当接しない。しかし、タブ２９の挿入姿勢が不正であって、弾性接触片１４の弾性撓み量が適正範囲を超えて増大して座屈するように変形した場合は、弾性接触片１４の弾性撓み量が弾性限度の範囲内であるうちに、弾性片１９の延出端が規制部２７の前端に突き当たるので、それ以上の弾性接触片１４の不正な弾性撓み動作が阻止される。このように、本実施形態１では、弾性接触片１４がその弾性限度を超えて座屈するように撓むことが防止されている。

本実施形態１の端子金具１０は、嵌合部１８と弾性接触片１４が形成された端子本体１１と、端子本体１１とは別体の部品であって、嵌合部１８との嵌合により端子本体１１に組み付けられることで、弾性接触片１４を包囲する角筒状のシェル１２とを備えている。そして、弾性接触片１４が形成されている端子本体１１の材料としては、比較的高価であっても銅合金等の導電性材料を用いる必要がある。一方、シェル１２は、端子本体１１とは別体の部品であって、導電性が要求されないので、安価な材料を用いることができる。したがって、端子金具の全体を高価な導電性材料とする場合に比べると、本実施形態１の端子金具１０は、コストの低減が可能である。

また、嵌合部１８は、シェル１２の長さ方向における後端部（一方の端部）のみと対応する形態であり、弾性接触片１４は、嵌合部１８からシェル１２の長さ方向に沿って前方へ片持ち状に延出した形態である。この構成によれば、シェル１２の長さ方向における嵌合部１８の寸法が短くて済むので、嵌合部がシェルの全長に亘る長さを有するものに比べると、本実施形態１の端子金具１０は、端子本体１１の材料コストを低減することができる。

また、端子本体１１には、弾性接触片１４の幅方向における両側縁から延出した形態であって、シェル１２の内壁面に弾性的に当接する一対の弾性片１９が形成されている。したがって、弾性接触片１４に姿勢を傾けるような外力が作用しても、一対の弾性片１９が角筒部１３の内壁面に弾性的に当接するので、弾性接触片１４の姿勢の傾きが防止される。また、シェル１２には、弾性片１９の延出端縁が当接することで、弾性接触片１４の不正な変形を規制する規制部２７が形成されている。この構成によれば、規制部２７に弾性片１９が当接することによって弾性接触片１４の不正な変形が防止されるので、弾性接触片１４による接触機能の信頼性が向上する。

＜実施形態２＞
以下、本発明を具体化した実施形態２を図６〜図１０を参照して説明する。本実施形態２の端子金具３０は、図６，８，９に示すように、互いに別体の部品である端子本体３１とシェル３２とを組み付けることで、全体として前後方向に細長い形状に構成されている。端子本体３１は銅合金製であり、シェル３２はステンレス製、又はステンレス以外の安価な材料製である。端子金具３０の前後方向における前端側の略半分領域は、前方から雄側端子のタブ４７を挿入させるための角筒部３３となっている。角筒部３３の内部には、タブ４７に弾性的に接触する弾性接触片３４が収容されている。図６〜９に示すように、端子金具３０の後端側の略半分領域は、電線３６を圧着により接続するためのオープンバレル状の電線圧着部３５となっている。

端子本体３１は、所定形状に打ち抜いた金属板材に曲げ加工等を施して成形されたものである。図６，８，９に示すように、端子本体３１の前端側領域は、接触機能部３７となっており、端子本体３１の後端側領域は電線圧着部３５となっている。接触機能部３７は、箱状をなす嵌合部３８と、一対の弾性接触片３４とを備えて構成されている。図８〜１０に示すように、嵌合部３８は、下壁部３９と、下壁部３９の左右両側縁から略直角に立ち上がる一対の側壁部４０とを備えて構成されている。図６，８，９に示すように、一対の側壁部４０からは、平板状をなす左右対称な一対の板状部４１が、前方（角筒部３３に対するタブ４７の挿入方向とは前後逆の方向）へ片持ち状に延出されている。板状部４１と側壁部４０は、面一状に繋がっている。

図６，８，９に示すように、各板状部４１には、その一部を切り起こして前方（嵌合部３８からの板状部４１の延出方向と同じ方向）へ反転させることによって弾性接触片３４が形成されている。弾性接触片３４の後端（基端）は、板状部４１の前端部に連なり、弾性接触片３４の前端は板状部４１の前端よりも更に、前方に位置している。一対の板状部４１に形成された一対の弾性接触片３４は、左右対称である。弾性接触片３４の上方（角筒部３３に対するタブ４７の挿入方向、及び一対の弾性接触片３４が対向する左右方向の両方向に対して交差する方向）から視た形状は、互いに相手側の弾性接触片３４に向かって近づくように湾曲している。そして、両弾性接触片３４の対向間隔（上下間隔）が最も狭い部分は、タブ４７との接点部４２となっている。接点部４２は、板状部４１の前端よりも更に前方へ突出した位置に配置されている。

図７，１０に示すように、シェル３２は、下板部４３と、下板部４３の左右両側縁から略直角に立ち上がる一対の側板部４４と、一方の側板部４４の上端縁から略直角に延出する上板部４５とを備えて構成されている。シェル３２は、端子本体３１に対して、接触機能部３７を包囲するように組み付けられている。シェル３２を組み付けた状態では、嵌合部３８がシェル３２の後端部に配置され、シェル３２と嵌合部３８と板状部４１とによって角筒部３３が構成されている。図１０に示すように、下板部４３と下壁部３９は、概ね面当たりするように重なっている。図８，９に示すように、左右両側板部４４と左右両側壁部４０も、概ね面当たりするように重なり、左右両側板部４４と左右両板状部４１も、概ね面当たりするように重なっている。また、図１０に示すように、側板部４４の上端縁から嵌合部３８の内側へ下向きに折り返された保持片４６が、左右両側壁部４０の内面に密着し、側板部４４との間で側壁部４０を左右から挟み付けることにより、シェル３２と端子本体３１が組み付け状態に保持されている。シェル３２と端子本体３１を組み付けた状態では、図８，９に示すように、弾性接触片３４の前端（延出端）が、左右の側板部４４の内面に対し、間隔を空けて対向するように位置している。

次に、本実施形態２の作用を説明する。角筒部３３にタブ４７を挿入する過程では、タブ４７が左右両弾性接触片３４の隙間に割り込むことにより、両弾性接触片３４が左右に離間するように弾性変形する。そして、図９に示すように、タブ４７の挿入動作が完了すると、弾性接触片３４の弾性変形量と弾性復元力が最大となる。

本実施形態２の端子金具３０は、嵌合部３８と弾性接触片３４が形成された端子本体３１と、端子本体３１とは別体の部品であって、嵌合部３８との嵌合により端子本体３１に組み付けられることで、弾性接触片３４を包囲する角筒状のシェル３２とを備えている。そして、弾性接触片３４が形成されている端子本体３１の材料としては、比較的高価であっても銅合金等の導電性材料を用いる必要がある。一方、シェル３２は、端子本体３１とは別体の部品であって、導電性が要求されないので、安価な材料を用いることができる。したがって、端子金具の全体を高価な導電性材料とする場合に比べると、本実施形態２の端子金具３０は、コストの低減が可能である。

また、端子本体３１は、嵌合部３８からシェル３２の長さ方向に沿って前方へ片持ち状に延出する板状部４１を有し、弾性接触片３４が、板状部４１の一部を切り起こして、板状部４１の延出方向と同じ方向へ反転させた形態である。この構成によれば、シェル３２の長さ方向における弾性接触片３４の長さ寸法が短くなるので、弾性接触片３４の弾力が増し、接触圧が高められる。

＜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１，２では、端子本体と電線とを接続する手段として、端子本体にオープンバレル状の電線圧着部を形成したが、本発明は、端子本体と電線とを圧接刃を用いて接続する場合にも適用できる。
（２）上記実施形態１，２では、端子本体を電線に接続する場合について説明したが、本発明は、端子本体を回路基板に接続する場合も適用できる。
（３）上記実施形態１，２では、弾性接触片が一対設けられているが、弾性接触片の数は、１つだけでもよい。
（４）上記実施形態１，２では、端子本体を銅合金製とし、シェルをステンレス製、又はステンレス以外の安価な材料製としたが、端子金具とシェルの金属材料の組み合わせは実施形態１，２に記載したものに限らず、種々の組み合わせが可能である。
（５）上記実施形態１では、嵌合部をシェルの後端部に配置し、弾性接触片が嵌合部から前方へ延出する形態としたが、嵌合部をシェルの前端部に配置し、弾性接触片が嵌合部から後方へ延出する形態としてもよい。
（６）上記実施形態１では、規制部が、弾性接触片の座屈を防止する手段として機能するようにしたが、この規制部は、弾性片の弾力を向上させて弾性接触片の傾き防止効果を高める手段として機能させてもよい。
（７）上記実施形態２では、嵌合部をシェルの後端部に配置し、板状部が嵌合部から前方へ延出するとともに、弾性接触片が板状部から前方へ反転する形態としたが、嵌合部をシェルの前端部に配置し、板状部が嵌合部から後方へ延出するとともに、弾性接触片が板状部から後方へ反転する形態としてもよい。
（８）上記実施形態２において、実施形態１の弾性接触片の両側縁から延出する一対の弾性片の構成を適用してもよい。

１０…端子金具
１１…端子本体
１２…シェル
１４…弾性接触片
１８…嵌合部
１９…弾性片
２７…規制部
３０…端子金具
３１…端子本体
３２…シェル
３４…弾性接触片
３８…嵌合部
４１…板状部

Claims (3)

1. 嵌合部と弾性接触片が形成された端子本体と、
   前記端子本体とは別体の部品であって、前記嵌合部との嵌合により前記端子本体に組み付けられることで、前記弾性接触片を包囲する角筒状のシェルと、
   前記端子本体に形成され、前記弾性接触片の幅方向における両側縁から延出した形態であって、前記シェルの内壁面に弾性的に当接する一対の弾性片と、
   前記シェルに形成され、前記弾性片の延出端縁が当接することで、前記弾性接触片の不正な変形を規制する規制部を備えていることを特徴とする端子金具。
2. 前記嵌合部は、前記シェルの長さ方向における一方の端部のみと対応する形態であり、
   前記弾性接触片は、前記嵌合部から前記シェルの長さ方向に沿って片持ち状に延出した形態であることを特徴とする請求項１記載の端子金具。
3. 前記端子本体は、前記嵌合部から前記シェルの長さ方向に沿って片持ち状に延出する板状部を有し、
   前記弾性接触片が、前記板状部の一部を切り起こして、前記板状部の延出方向と同じ方向へ反転させた形態であることを特徴とする請求項１記載の端子金具。

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