JP6918586B2

JP6918586B2 - コネクタ

Info

Publication number: JP6918586B2
Application number: JP2017115032A
Authority: JP
Inventors: 山田　剛; 剛山田; 俊紀東儀
Original assignee: Yazaki Corp
Current assignee: Yazaki Corp
Priority date: 2017-06-12
Filing date: 2017-06-12
Publication date: 2021-08-11
Anticipated expiration: 2037-06-12
Also published as: JP2019003733A

Description

本発明は、コネクタに関する。

コネクタとして、二つのオス端子が互いに反対側から挿入されるメス端子を有し、オス端子、メス端子、オス端子の順に直線接続する構成が知られている（例えば特許文献１参照）。

特開平７−２６３０９６号公報

しかしながら、特許文献１に記載の構成では、二つのオス端子がメス端子を介して直線接続されるので、嵌合状態のコネクタではオス端子の挿入方向における体格が大きくなってしまう。

本発明は、メス端子にオス端子が嵌合している状態でオス端子の挿入方向における体格を小型化することができるコネクタを提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、本発明に係るコネクタは、挿入方向に沿って延在する平板状の第１端子接続部を有する第１オス端子と、挿入方向に沿って延在する平板状の第２端子接続部を有する第２オス端子と、前記第１端子接続部と前記第２端子接続部とが互いに挿入方向の反対側から挿入されるメス端子と、前記メス端子の内部で、挿入方向と直交する方向の中央部分に設けられた板バネと、を備え、前記第１オス端子および前記第２オス端子が前記メス端子に挿入された嵌合状態では、前記第１端子接続部と前記第２端子接続部とは、挿入方向で重なる位置に嵌合し、かつ前記板バネは、前記挿入方向と直交する方向において、前記第１端子接続部と前記第２端子接続部とを互いに離間する側に押し、前記メス端子は、前記挿入方向と直交する方向の中央部分に保持部を設け、前記板バネは、前記挿入方向の一方の端部を前記保持部に引っ掛けることで前記メス端子の内部に保持されて前記メス端子の内部の前記中央部分に全部が配置される、ことを特徴とする。

また、上記コネクタにおいて、前記メス端子は、挿入方向の一方側から前記第１端子接続部が挿入される第１端子挿入口と、挿入方向の他方側から前記第２端子接続部が挿入される第２端子挿入口と、前記第１端子挿入口と連通し、挿入方向に沿って延びる第１収容室と、前記第１収容室と挿入方向で重なる位置、かつ前記挿入方向と直交する方向で前記第１収容室とずれた位置に設けられ、前記第２端子挿入口と連通し、挿入方向に沿って延びる第２収容室と、を有し、前記板バネは、前記第１収容室と前記第２収容室とを仕切る位置に設けられ、前記嵌合状態では、前記板バネが前記第１収容室の内壁面に前記第１端子接続部を押し付けるとともに、前記第２収容室の内壁面に前記第２端子接続部を押し付けることが好ましい。

また、上記コネクタにおいて、前記第１収容室の内壁面は、挿入方向に沿った平坦面であり、前記第２収容室の内壁面は、前記挿入方向と直交する方向で前記第１収容室の内壁面と対向し、挿入方向に沿った平坦面であり、前記嵌合状態では、前記第１収容室の内壁面と前記第１端子接続部とが面接触し、かつ前記第２収容室の内壁面と前記第２端子接続部とが面接触することが好ましい。

本発明に係るコネクタは、第１オス端子の第１端子接続部と第２オス端子の第２端子接続部とが挿入方向に重なった位置でメス端子に嵌合する。これにより、嵌合状態のコネクタでは、オス端子の挿入方向における体格を小型化できる。

図１は、実施形態に係るコネクタが嵌合している状態を模式的に示す斜視図である。図２は、実施形態に係るコネクタが離脱している状態を模式的に示す斜視図である。図３は、嵌合状態のコネクタを延在方向に沿って切断した断面を模式的に示す断面図である。図４は、メス端子の保持部を含む部分を延在方向と直交する方向に切断した断面を模式的に示す断面図である。図５は、メス端子内部の収容室が板バネで仕切られている部分を延在方向と直交する方向に切断した断面を模式的に示す断面図である。

以下に、本発明に係る実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、下記の実施形態により本発明が限定されるものではない。また、下記の実施形態における構成要素には、いわゆる当業者が置換可能且つ容易なもの、あるいは実質的に同一のものが含まれる。また、下記の実施形態における構成要素は、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。

図１〜図５を参照して、実施形態に係るコネクタについて説明する。図１は、実施形態に係るコネクタが嵌合している状態を模式的に示す斜視図である。図２は、実施形態に係るコネクタが離脱している状態を模式的に示す斜視図である。図３は、嵌合状態のコネクタを延在方向に沿って切断した断面を模式的に示す断面図である。図４は、メス端子の保持部を含む部分を延在方向と直交する方向に切断した断面を模式的に示す断面図である。図５は、メス端子内部の収容室が板バネで仕切られている部分を延在方向と直交する方向に切断した断面を模式的に示す断面図である。

なお、以下の説明では、オス端子の端子接続部が延在する方向を「延在方向」または「挿入方向」と記載する。また、延在方向と直交する方向を「厚さ方向」と記載する。厚さ方向および延在方向と直交する方向を「幅方向」と記載する。

図１に示すように、コネクタ１は、第１オス端子１０と、第２オス端子２０と、各オス端子１０，２０を電気的に接続するジョイント端子としてのメス端子３０とを備える。メス端子３０には、延在方向の一方側から第１オス端子１０が挿入され、かつ延在方向の他方側から第２オス端子２０が挿入される。

第１オス端子１０は、図２に示すように、メス端子３０に挿入される平板状の第１端子接続部１１と、電線の導体（図示せず）が圧着される第１導体圧着部とを有する。第１端子接続部１１は、略長方形の板状に形成され、第１導体圧着部よりも挿入方向の下側に延在する。この第１オス端子１０は、第１導体圧着部に電線が接続された状態で、第１端子接続部１１が挿入方向に沿ってメス端子３０の内部に挿入されてメス端子３０と嵌合する。

第２オス端子２０は、図２に示すように、メス端子３０に挿入される平板状の第２端子接続部２１と、電線の導体（図示せず）が圧着される第２導体圧着部とを有する。第２端子接続部２１は、略長方形の板状に形成され、第２導体圧着部よりも挿入方向の上側に延在する。この第２オス端子２０は、第２導体圧着部に電線が接続された状態で、第２端子接続部２１が挿入方向に沿ってメス端子３０の内部に挿入されてメス端子３０と嵌合する。

メス端子３０は、図１〜図３に示すように、挿入方向に沿って延在する略四角形の筒状に形成され、挿入方向の両側に、第１オス端子１０が挿入される第１端子挿入口３１と、第２オス端子２０が挿入される第２端子挿入口３２とが開口している。

第１端子挿入口３１は、挿入方向の一方側（上側）の端部に開口しており、第１オス端子１０の第１端子接続部１１が挿入方向上側から挿入される。第２端子挿入口３２は、挿入方向の他方側（下側）の端部に開口しており、第２オス端子２０の第２端子接続部２１が挿入方向下側から挿入される。そして、各オス端子１０，２０がメス端子３０に挿入されると、第１端子接続部１１と第２端子接続部２１とは、挿入方向に重なる位置でメス端子３０に嵌合する。すなわち、コネクタ１では、互いに挿入方向の反対側から挿入された各オス端子１０，２０が、厚さ方向（挿入方向と直交する方向）にオフセットされた位置に嵌合する。

図３〜図５に示すように、メス端子３０の内部には、第１端子挿入口３１と連通する第１収容室３３と、第２端子挿入口３２と連通する第２収容室３４とが形成されている。さらに、メス端子３０の内部には、第１収容室３３と第２収容室３４との間を仕切る板バネ４０が設けられている。

第１収容室３３は、第１端子接続部１１を収容する部分である。図３に示すように、第１収容室３３は、第１端子挿入口３１から挿入方向に沿って下側に延びている空間であり、メス端子３０の厚さ方向左側の内壁面（以下「第１内壁面」という）３５によって厚さ方向の一方側（左側）が区画されている。第１内壁面３５は、挿入方向に沿った平坦面であり、挿入方向を長手方向とし、幅方向を短手方向とする略長方形状の面をなしている。そして、第１収容室３３は、厚さ方向の他方側（右側）が板バネ４０によって区画されている。

第２収容室３４は、第２端子接続部２１を収容する部分である。この第２収容室３４は、第１収容室３３とは厚さ方向にオフセットされた位置で、第１収容室３３と挿入方向に重なる位置に設けられている。図３に示すように、第２収容室３４は、第２端子挿入口３２から挿入方向に沿って上側に延びている空間であり、メス端子３０の厚さ方向右側の内壁面（以下「第２内壁面」という）３６によって厚さ方向の他方側（右側）が区画されている。第２内壁面３６は、挿入方向に沿った平坦面であり、第１内壁面３５と厚さ方向に対向するようにして、挿入方向を長手方向とし、幅方向を短手方向とする略長方形状の面をなしている。そして、第２収容室３４は、厚さ方向の一方側（左側）が板バネ４０によって区画されている。

板バネ４０は、各オス端子１０，２０にメス端子３０との間での接触荷重を生じさせる弾性体である。図３に示すように、板バネ４０は、厚さ方向でメス端子３０の中央部分に設けられ、メス端子３０の内部に形成された保持部３７に取り付けられている。この板バネ４０は、厚さ方向に凸凹形状の山部と谷部とを有し、挿入方向に所定長さを有する。保持部３７は、図３および図４に示すように、メス端子３０の厚さ方向中央部分に設けられ、メス端子３０の幅方向両側の壁部を繋ぐようにして延びている梁形状の部位である。板バネ４０は、挿入方向上側の端部が保持部３７に引っ掛けられた状態でメス端子３０の内部に保持される。また、板バネ４０の両面は、各オス端子１０，２０を厚さ方向で反対側に押す押圧面である。

離脱状態のコネクタ１では、第１オス端子１０と第２オス端子２０とが板バネ４０に接触しないので、板バネ４０は弾性変形していない。一方、嵌合状態のコネクタ１では、板バネ４０が、第１端子接続部１１と第２端子接続部２１とに厚さ方向（挿入方向と直交する方向）に挟まれて弾性変形する。コネクタ１が離脱状態から嵌合状態になる際、第１オス端子１０および第２オス端子２０がメス端子３０の内部に挿入されることにより板バネ４０が弾性変形し、この弾性変形した板バネ４０は厚さ方向両側に付勢力を生じる。すなわち、板バネ４０は、第１オス端子１０を厚さ方向で左側に押す力（付勢力）を生じるとともに、第２オス端子２０を厚さ方向で右側に押す力（付勢力）を生じる。つまり、板バネ４０は、挿入方向と直交する方向において、第１端子接続部１１と第２端子接続部２１とを互いに離間する側に押す。さらに、この付勢力によって、第１端子接続部１１の一面が第１内壁面３５に押し付けられる力、および第２端子接続部２１の一面が第２内壁面３６に押し付けられる力が生じる。すなわち、第１端子接続部１１と第１内壁面３５とが面接触する箇所で接触荷重が生じるとともに、第２端子接続部２１と第２内壁面３６とが面接触する箇所で接触荷重が生じる。この接触荷重は、挿入方向と直交する方向の力（保持力）である。これにより、第１端子接続部１１が第１端子挿入口３１から挿入方向上側に離脱することを防止するための保持力が生じるとともに、第２端子接続部２１が第２端子挿入口３２から挿入方向下側に離脱することを防止するための保持力が生じる。

以上説明したコネクタ１によれば、メス端子３０の厚さ方向中央部分に板バネ４０を設けることにより、第１オス端子１０と第２オス端子２０とを厚さ方向にずらして挿入することが可能になる。そして、嵌合状態のコネクタ１では、第１端子接続部１１と第２端子接続部２１とが挿入方向で重なった位置に嵌合される。これにより、嵌合状態のコネクタ１では、オス端子の挿入方向における大きさを小型化することができる。

さらに、メス端子３０の厚さ方向中央部分に板バネ４０を設けることによって、第１オス端子１０と第２オス端子２０とを挿入方向に上下一直線に並べるのではなく、挿入方向と直交する方向（厚さ方向）にずらして挿入することができる。また、挿入方向の上下反対側から挿入された各オス端子１０，２０をメス端子３０の内部に保持する力（保持力）を板バネ４０の付勢力によって確保することができる。このように、コネクタ１では板バネ４０を介した厚さ方向両側で接触荷重が生じるので、嵌合状態における接触安定性を確保することができる。

なお、第１端子接続部１１と第１内壁面３５とが面接触する箇所は、第１オス端子１０とメス端子３０とを電気的に接続する接点となる。同様に、第２端子接続部２１と第２内壁面３６とが面接触する箇所は、第２オス端子２０とメス端子３０とを電気的に接続する接点となる。そして、嵌合状態のコネクタ１では、第１オス端子１０と第２オス端子２０とがメス端子３０を介して電気的に接続される。

また、上述した実施形態では、第１端子挿入口３１がメス端子３０の挿入方向上側で端部の全体に開口しており、第２端子挿入口３２がメス端子３０の挿入方向下側で端部の全体に開口している。この場合、第１端子挿入口３１のうち第１端子接続部１１が挿入される部分と、第２端子挿入口３２のうち第２端子接続部２１が挿入される部分とが、厚さ方向にオフセットされていればよい。さらに、第１端子接続部１１の先端（挿入方向の下端）は、メス端子３０を貫通して、挿入方向下側に突出してもよい。第２端子接続部２１の先端（挿入方向の上端）も、メス端子３０を貫通して、挿入方向上側に突出してもよい。

１コネクタ
１０第１オス端子
１１第１端子接続部
２０第２オス端子
２１第２端子接続部
３０メス端子
３１第１端子挿入口
３２第２端子挿入口
３３第１収容室
３４第２収容室
３５第１内壁面
３６第２内壁面
３７保持部
４０板バネ

Claims

挿入方向に沿って延在する平板状の第１端子接続部を有する第１オス端子と、
挿入方向に沿って延在する平板状の第２端子接続部を有する第２オス端子と、
前記第１端子接続部と前記第２端子接続部とが互いに挿入方向の反対側から挿入されるメス端子と、
前記メス端子の内部で、挿入方向と直交する方向の中央部分に設けられた板バネと、を備え、
前記第１オス端子および前記第２オス端子が前記メス端子に挿入された嵌合状態では、前記第１端子接続部と前記第２端子接続部とは、挿入方向で重なる位置に嵌合し、かつ前記板バネは、前記挿入方向と直交する方向において、前記第１端子接続部と前記第２端子接続部とを互いに離間する側に押し、
前記メス端子は、前記挿入方向と直交する方向の中央部分に保持部を設け、
前記板バネは、前記挿入方向の一方の端部を前記保持部に引っ掛けることで前記メス端子の内部に保持されて前記メス端子の内部の前記中央部分に全部が配置される、
ことを特徴とするコネクタ。
前記メス端子は、
挿入方向の一方側から前記第１端子接続部が挿入される第１端子挿入口と、
挿入方向の他方側から前記第２端子接続部が挿入される第２端子挿入口と、
前記第１端子挿入口と連通し、挿入方向に沿って延びる第１収容室と、
前記第１収容室と挿入方向で重なる位置、かつ前記挿入方向と直交する方向で前記第１収容室とずれた位置に設けられ、前記第２端子挿入口と連通し、挿入方向に沿って延びる第２収容室と、を有し、
前記板バネは、前記第１収容室と前記第２収容室とを仕切る位置に設けられ、
前記嵌合状態では、前記板バネが前記第１収容室の内壁面に前記第１端子接続部を押し付けるとともに、前記第２収容室の内壁面に前記第２端子接続部を押し付ける
ことを特徴とする請求項１に記載のコネクタ。
前記第１収容室の内壁面は、挿入方向に沿った平坦面であり、
前記第２収容室の内壁面は、前記挿入方向と直交する方向で前記第１収容室の内壁面と対向し、挿入方向に沿った平坦面であり、
前記嵌合状態では、前記第１収容室の内壁面と前記第１端子接続部とが面接触し、かつ前記第２収容室の内壁面と前記第２端子接続部とが面接触する
ことを特徴とする請求項２に記載のコネクタ。