(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2024135005
(43)【公開日】2024-10-04
(54)【発明の名称】メス型端子、端子付き電線、メス型コネクタ、コネクタ付き電線、ワイヤーハーネス及びバネ部材
(51)【国際特許分類】
H01R 13/187 20060101AFI20240927BHJP
H01R 13/04 20060101ALI20240927BHJP
【FI】
H01R13/187 B
H01R13/04 B
【審査請求】未請求
【請求項の数】18
【出願形態】OL
(21)【出願番号】P 2023045487
(22)【出願日】2023-03-22
(71)【出願人】
【識別番号】000005290
【氏名又は名称】古河電気工業株式会社
(71)【出願人】
【識別番号】391045897
【氏名又は名称】古河AS株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100121603
【弁理士】
【氏名又は名称】永田 元昭
(74)【代理人】
【識別番号】100141656
【弁理士】
【氏名又は名称】大田 英司
(74)【代理人】
【識別番号】100182888
【弁理士】
【氏名又は名称】西村 弘
(74)【代理人】
【識別番号】100196357
【弁理士】
【氏名又は名称】北村 吉章
(74)【代理人】
【識別番号】100067747
【弁理士】
【氏名又は名称】永田 良昭
(72)【発明者】
【氏名】和田 卓十
(72)【発明者】
【氏名】渡辺 猛
(72)【発明者】
【氏名】谷川 智明
(72)【発明者】
【氏名】加門 創太
(72)【発明者】
【氏名】八木 三郎
(72)【発明者】
【氏名】加藤 孝祐
(57)【要約】
【課題】オス型端子の挿抜が繰り返されてもオス型端子との導電性の低下を防止できるメス型端子、端子付き電線、メス型コネクタ、コネクタ付き電線、ワイヤーハーネス及びバネ部材を提供する。
【解決手段】メス型端子10に設けられたバネ部材30は、側壁21と側壁21の間に配置されるとともに、挿入空間12Xの開口から奥側に向かう高さ方向Hに延設されて接続ブレード102に当接するアーム状のアームバネ35を有し、アームバネ35は、高さ方向Hに対して交差する交差方向に複数配置され、6枚のアームバネ35のうち低弾性アームバネ37には、接続ブレード102との当接箇所に接続ブレード102の側に突出する突出接点353が二つ設けられた。
【選択図】
図9
【特許請求の範囲】
【請求項1】
オス型端子と電気的に接続されるバネ部材、及び、前記バネ部材と電気的に接続される基台部を有する端子本体が設けられ、
前記基台部は、前記オス型端子の一部が挿入可能な挿入空間を隔てて配置された一対の側壁を有し、
前記バネ部材は、前記側壁と前記側壁の間に配置されるとともに、前記挿入空間の開口から奥側に向かう奥行方向に延設されて前記オス型端子に当接するアーム状の接点バネ部を有し、
前記接点バネ部は、前記奥行方向に対して交差する交差方向に複数配置され、
複数の前記接点バネ部の少なくともひとつには、前記オス型端子との当接箇所に当該オス型端子の側に突出する突出部が複数設けられた
メス型端子。
【請求項2】
前記突出部が、前記交差方向に所定間隔を隔てて二つ配置された
請求項1に記載のメス型端子。
【請求項3】
前記突出部が三つ設けられるとともに、三角形状に配置された
請求項1に記載のメス型端子。
【請求項4】
三角形状に配置された三つの前記突出部のうち二つの前記突出部が、前記接点バネ部の先端側において前記交差方向に所定間隔を隔てて配置された
請求項3に記載のメス型端子。
【請求項5】
三角形状に配置された三つの前記突出部のうちひとつの前記突出部が、
前記交差方向に所定間隔を隔てて配置された二つの前記突出部より前記接点バネ部の先端側に配置された
請求項3に記載のメス型端子。
【請求項6】
複数の前記接点バネ部のうちの少なくともひとつが他の前記接点バネ部よりも低弾性である低弾性接点バネ部とされ、
前記低弾性接点バネ部は、前記交差方向の中央部分に配置されるとともに、複数の前記突出部が設けられた
請求項1に記載のメス型端子。
【請求項7】
複数の前記接点バネ部のうちの少なくとも二つが他の前記接点バネ部よりも高弾性である高弾性接点バネ部とされ、
前記高弾性接点バネ部は、前記交差方向の両側の端部側に配置された
請求項1に記載のメス型端子。
【請求項8】
前記高弾性接点バネ部は、
他の前記接点バネ部に比べてアーム幅が広く形成された
請求項7に記載のメス型端子。
【請求項9】
前記高弾性接点バネ部は、
他の前記接点バネ部に比べて基部から前記オス型端子に当接する突出部までのアーム長さが短く形成された
請求項7に記載のメス型端子。
【請求項10】
前記高弾性接点バネ部は、
他の前記接点バネ部に比べてアーム幅が広く、且つ基部から前記オス型端子に当接する突出部までのアーム長さが短く形成された
請求項7に記載のメス型端子。
【請求項11】
前記高弾性接点バネ部は、
先端側から基部に向かって徐々にアーム幅が広くなるように形成された
請求項7に記載のメス型端子。
【請求項12】
複数の前記突出部の間に切り欠きが設けられた
請求項1に記載のメス型端子。
【請求項13】
請求項1乃至請求項12のうちいずれかに記載のメス型端子が電線に接続された
端子付き電線。
【請求項14】
請求項1乃至請求項12のうちいずれかに記載のメス型端子がコネクタハウジングに収容された
メス型コネクタ。
【請求項15】
請求項13に記載の端子付き電線を構成する前記メス型端子がコネクタハウジングに収容された
コネクタ付き電線。
【請求項16】
請求項13に記載の端子付き電線を含む
ワイヤーハーネス。
【請求項17】
請求項15に記載のコネクタ付き電線を含む
ワイヤーハーネス。
【請求項18】
オス型端子の一部が挿入可能な挿入空間を隔てて配置された一対の側壁を有する基台部とともにメス型端子の端子本体を構成し、前記オス型端子と電気的に接続されるバネ部材であって、
前記側壁と前記側壁の間に配置されるとともに、前記挿入空間の開口から奥側に向かう奥行方向に延設されて前記オス型端子に当接するアーム状の接点バネ部を有し、
前記接点バネ部は、前記奥行方向に対して交差する交差方向に複数配置され、
複数の前記接点バネ部の少なくともひとつには、前記オス型端子との当接箇所に当該オス型端子の側に突出する突出部が複数設けられた
バネ部材。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
この発明は、例えば、大電流用のワイヤーハーネスに用いられるメス型端子、端子付き電線、メス型コネクタ、コネクタ付き電線、ワイヤーハーネス及びバネ部材に関する。
【背景技術】
【0002】
自動車等の電装機器は、被覆電線を束ねたワイヤーハーネスを介して別の電装機器や電源装置と接続され、電気回路を構成している。ワイヤーハーネスと電装機器ならびにワイヤーハーネスと電源装置は、それぞれの接続端子によって電気的に接続されている。
【0003】
例えば、特許文献1に示すメス型端子は、コネクタハウジングの収容空間に収容されており、かかるコネクタハウジングとオス型端子が収容された相手側のコネクタハウジングとが接続されると、メス型端子の内部にオス型端子が挿入されて電気的に接続されることとなる。
【0004】
また、例えば駆動系電気回路の大電流用のワイヤーハーネスに用いられるメス型端子は、厚みのある端子板材で構成される必要があるところ、厚みのある端子板材で構成されたメス型端子は、弾性力が低下するため、オス型端子に対する付勢力が低下し、ひいては導電性が低下するおそれがあった。そのため、このようなメス型端子においては、厚みのある端子板材で基台部を構成し、かかる基台部に弾性力を有するバネ部材が装着されている。
【0005】
ところで、このようなメス型端子のバネ部材は、オス型端子が挿入される挿入空間の開口から奥側に向かう奥行方向に対して交差する交差方向に複数の接点バネ部を有し、それぞれの接点バネ部が挿入されたオス型端子に付勢力を作用させる。そのため、各接点バネ部がオス型端子に密着し、確実に導電させることが可能となる。
【0006】
このようなバネ部材は、表面にめっき処理を施してオス型端子との導電性を向上させている。しかしながら、オス型端子の挿抜が繰り返されると接点バネ部表面のめっきが剥がれて、オス型端子とバネ部材との導電性が低下するおそれがあった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0007】
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0008】
本発明は、オス型端子の挿抜が繰り返されてもオス型端子との導電性の低下を防止できるメス型端子、端子付き電線、メス型コネクタ、コネクタ付き電線、ワイヤーハーネス及びバネ部材を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【0009】
この発明は、オス型端子と電気的に接続されるバネ部材、及び、前記バネ部材と電気的に接続される基台部を有する端子本体が設けられ、前記基台部は、前記オス型端子の一部が挿入可能な挿入空間を隔てて配置された一対の側壁を有し、前記バネ部材は、前記側壁と前記側壁の間に配置されるとともに、前記挿入空間の開口から奥側に向かう奥行方向に延設されて前記オス型端子に当接するアーム状の接点バネ部を有し、前記接点バネ部は、前記奥行方向に対して交差する交差方向に複数配置され、複数の前記接点バネ部の少なくともひとつには、前記オス型端子との当接箇所に当該オス型端子の側に突出する突出部が複数設けられたメス型端子であることを特徴とする。
【0010】
またこの発明は、上述のメス型端子が電線に接続された端子付き電線であり、また、上述のメス型端子がコネクタハウジングに収容されたメス型コネクタであり、さらに、上述の端子付き電線を構成する前記メス型端子がコネクタハウジングに収容されたコネクタ付き電線であり、さらにまた上述の端子付き電線を含むワイヤーハーネスであり、また、上述のコネクタ付き電線を含むワイヤーハーネスであることを特徴とする。
【0011】
またこの発明は、オス型端子の一部が挿入可能な挿入空間を隔てて配置された一対の側壁を有する基台部とともにメス型端子の端子本体を構成し、前記オス型端子と電気的に接続されるバネ部材であって、前記側壁と前記側壁の間に配置するとともに、前記挿入空間の開口から奥側に向かう奥行方向に延設されて前記オス型端子に当接するアーム状の接点バネ部を有し、前記接点バネ部は、前記奥行方向に対して交差する交差方向に複数配置され、複数の前記接点バネ部の少なくともひとつには、前記オス型端子との当接箇所に当該オス型端子の側に突出する突出部が複数設けられたことを特徴とする。
【0012】
本発明におけるアーム状の接点バネ部とは、一方側が固定端とされて他方側が自由端とされた片持ち支持構造の接点バネ部であることを意味している。
上記突出部はディンプルとも称する。
【0013】
これらの発明により、前記オス型端子の挿抜が繰り返されても前記オス型端子との導電性の低下を防止することができる。
【0014】
詳述すると、オス型端子の一部が挿入可能な挿入空間を隔てて配置された一対の側壁を有する基台部とともにメス型端子の端子本体を構成し、前記オス型端子と電気的に接続されるバネ部材を、前記側壁と前記側壁の間に配置し、前記挿入空間の開口から奥側に向かう奥行方向に延設されて前記オス型端子に当接するアーム状の接点バネ部を、前記奥行方向に対して交差する交差方向に複数配置しているため、複数の当接箇所で前記オス型端子に弾性力を作用させて当接するため、高い導電性を得ることができる。
【0015】
また、複数の前記接点バネ部の少なくともひとつには、前記オス型端子との当接箇所に当該オス型端子の側に突出する突出部が複数設けられているため、ひとつの突出部で前記オス型端子に当接する場合に比べて、複数設けられた前記突出部のそれぞれに作用する圧力を低減させることができる。したがって、前記オス型端子の挿抜による負荷を低減することができる。よって、仮に、表面にめっき加工が施された前記バネ部材であっても、表面のめっきが剥がれたりすることを防止できる。このように、各前記接点バネ部に複数の前記突出部を設けた本発明により、前記オス型端子の挿抜が繰り返されたとしても、それぞれの突出部に作用する負荷を低減し、前記オス型端子との導電性の低下を防止することができる。
【0016】
また、前記接点バネ部の少なくともひとつに複数の突出部が設けられることで前記オス型端子との当接箇所が増えるため、つまり見かけの並列回路の回路数が増大し、前記オス型端子との導電性を向上することができる。
【0017】
この発明の態様として、前記突出部が、前記交差方向に所定間隔を隔てて二つ配置されてもよい。
この発明により、二つの前記突出部の前記接点バネ部における基部からの長さが略同じになるため、奥行方向に二つの前記突出部が配置される場合に比べて、二つの前記突出部を前記オス型端子に対して確実に当接させることができる。そのため、ひとつの前記突出部に作用する圧力を確実に低減させ、前記オス型端子の挿抜が繰り返されたとしても、それぞれの突出部に作用する負荷を低減し、前記オス型端子との導電性の低下をより防止することができる。
【0018】
またこの発明の態様として、前記突出部が三つ設けられるとともに、三角形状に配置されてもよい。
この発明により、三つの前記突出部に当接力は分散されるため、ひとつの前記突出部はもちろん、二つの前記突出部に作用する圧力よりさらに低減でき、前記オス型端子の挿抜が繰り返されたとしても、それぞれの突出部に作用する負荷を低減し、前記オス型端子との導電性の低下をさらに防止することができる。
【0019】
またこの発明の態様として、三角形状に配置された三つの前記突出部のうち二つの前記突出部が、前記接点バネ部の先端側において前記交差方向に所定間隔を隔てて配置されてもよい。
この発明により、三つのうちひとつの前記突出部よりも交差方向に並ぶ二つの前記突出部の方が前記接点バネ部における基部から離れて配置されるため、交差方向に並ぶ二つの前記突出部も確実に前記オス型端子に当接させることができ、三つの前記突出部に当接力を分散でき、各前記突出部に作用する負荷をさらに低減することができる。
【0020】
またこの発明の態様として、三角形状に配置された三つの前記突出部のうちひとつの前記突出部が、前記交差方向に所定間隔を隔てて配置された二つの前記突出部より前記接点バネ部の先端側に配置されてもよい。
【0021】
この発明により、交差方向に並ぶ二つの前記突出部よりひとつの前記突出部が前記接点バネ部における先端側に配置されるため、前記オス型端子の挿入時の最初にひとつの前記突出部が当接し、前記オス型端子の挿入時の最初に二つの前記突出部が当接する場合に比べて、前記オス型端子の挿入抵抗を低減することができる。
【0022】
またこの発明の態様として、複数の前記接点バネ部のうちの少なくともひとつが他の前記接点バネ部よりも低弾性である低弾性接点バネ部とされ、前記低弾性接点バネ部は、前記交差方向の中央部分に配置されるとともに、複数の前記突出部が設けられてもよい。
この発明により、全ての接点バネ部における突出部を確実に密着させて当接状態の不安定化を抑制しつつも、オス型端子を挿入する際の挿入抵抗を低減させることができる。
【0023】
また、前記低弾性接点バネ部に複数の突出部が設けられることで、低弾性接点バネ部における前記オス型端子との当接箇所が増えるため、つまり低弾性接点バネ部における見かけの並列回路の回路数が増大し、低弾性接点バネ部における前記オス型端子との導電性を向上することができる。
【0024】
またこの発明の態様として、複数の前記接点バネ部のうちの少なくとも二つが他の前記接点バネ部よりも高弾性である高弾性接点バネ部であり、前記高弾性接点バネ部は、前記交差方向の両側の端部側に配置されてもよい。
【0025】
上記高弾性接点バネ部は、バネ部材において交差方向に複数並ぶ接点バネ部における端部側における両側の一本あるいは複数本であってもよいし、一対構成されるバネ部材の両方であってもよいし、片側のみであってもよい。
【0026】
この発明により、前記オス型端子との導電性の低下をより確実に防止できる。
詳述すると、複数の前記接点バネ部のうちの少なくとも二つが他の前記接点バネ部よりも高弾性である高弾性接点バネ部を、前記交差方向の両側の端部側に配置しているため、交差方向の両側の前記高弾性接点バネ部はオス型端子と高い当接力で前記オス型端子と当接することができる。したがって、電線等の振動が作用し、前記バネ部材の中央部分を中心に前記メス型端子が揺動しようとしても、中央部分から離れた端部側の前記高弾性接点バネ部が高い当接力で当接しているため、前記メス型端子の揺動を防止することができる。このように、前記高弾性接点バネ部は、前記オス型端子と当接して電気的に導通するとともに、前記メス型端子の揺動を防止する揺動防止機能を有することとなる。したがって、前記メス型端子の揺動による前記突出部と前記オス型端子との摺動を防止でき、前記オス型端子との導電性の低下をより確実に防止することができる。
【0027】
またこの発明の態様として、前記高弾性接点バネ部は、他の前記接点バネ部に比べて基部から前記オス型端子に当接する前記突出部までのアーム長さが短く形成されてもよい。
この発明により、他の接点バネ部に比べて弾性力の高い高弾性接点バネ部を構成することができる。なお、高弾性接点バネ部のアーム長さを調整することで高弾性接点バネ部の弾性力を所望の値に調整することができる。
【0028】
またこの発明の態様として、前記高弾性接点バネ部は、他の前記接点バネ部に比べてアーム幅が広く、且つ基部から前記オス型端子に当接する前記突出部までのアーム長さが短く形成されてもよい。
この発明により、他の接点バネ部に比べて弾性力の高い高弾性接点バネ部を構成することができる。なお、高弾性接点バネ部のアーム幅及びアーム長さを調整することで高弾性接点バネ部の弾性力を所望の値に調整することができる。
【0029】
またこの発明の態様として、前記高弾性接点バネ部は、先端側から基部に向かって徐々にアーム幅が広くなるように形成されてもよい。
この発明により、基部のアーム幅が大きいことで、同じアーム幅で構成する場合より、より高弾性でありながら、先端側の変形性が高い前記高弾性接点バネ部を構成することができる。
【0030】
またこの発明の態様として、複数の前記突出部の間に切り欠きが設けられてもよい。
この発明により、加工による前記突出部が形成された接点高さのばらつきを吸収することができる。したがって、それぞれの突出部に作用する負荷をさらに低減し、前記オス型端子との導電性の低下をより防止することができる。
【発明の効果】
【0031】
この発明によれば、オス型端子の挿抜が繰り返されてもオス型端子との導電性の低下を防止できるメス型端子、端子付き電線、メス型コネクタ、コネクタ付き電線、ワイヤーハーネス及びバネ部材を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【0032】
【
図2】コネクタ付き電線とオスコネクタとを接続する前の状態の斜視図。
【
図8】メス型端子の
図7におけるA-A矢視断面図。
【
図9】メス型端子の
図7におけるB-B矢視断面図。
【
図10】メス型端子の内側に接続ブレードが挿入された状態の
図9におけるC-C矢視断面図及びD-D矢視断面図。
【
図11】別の実施形態のメス型端子の
図7におけるB-B矢視断面図。
【
図12】さらに別の実施形態のメス型端子の
図7におけるB-B矢視断面図。
【
図13】さらにまた別の実施形態のメス型端子の
図7におけるB-B矢視断面図。
【
図14】低弾性アームバネの先端部分の拡大図による説明図。
【発明を実施するための形態】
【0033】
この発明の一実施形態を以下図面とともに詳述する。
図1はコネクタ付き電線1の斜視図を示している。
図1(a)はコネクタ付き電線1の斜視図であり、
図1(b)はコネクタハウジング2を透過状態としたコネクタ付き電線1の斜視図である。
【0034】
図2は、コネクタ付き電線1とメス型端子10とオス型コネクタ101とを接続して端子嵌合構造100を構成する前の状態のコネクタ付き電線1とオス型コネクタ101との斜視図を示している。なお、
図2では、コネクタ付き電線1におけるコネクタハウジング2及びオス型コネクタ101におけるハウジング103を透過状態で示している。
【0035】
図3はメス型端子10の分解斜視図を示し、
図4はメス型端子10の斜視図を示している。
図5はメス型端子10を先端側Ltから視た正面図を示し、
図6はメス型端子10を幅方向Wから視た側面図を示し、
図7はメス型端子10を上方側Huから視た平面図を示している。
【0036】
また、
図8は
図7におけるA-A矢視断面図を示している。
図9は
図7におけるB-B矢視断面図を示している。
図10はメス型端子10の内側に接続ブレード102が挿入された状態である端子嵌合構造100の
図9におけるC-C矢視断面図及びD-D矢視断面図を示している。
【0037】
なお、以下の説明においては、後述するメス型端子10の端子本体15における電線接続部11と端子接続部12とを直列配置した方向(
図3及び
図4において左上と右下を結ぶ方向)を長手方向Lとし、電線接続部11が設けられた側を基端側Lb、その逆側を先端側Ltとしている。また、長手方向Lに直交する方向(
図3及び
図4における上下方側)を高さ方向Hとし、挿入空間12Xが開口された側を上方側Hu、その逆側を下方側Hdとしている。さらに、長手方向Lと高さ方向Hに直交する方向(
図3及び
図4において左下と右上を結ぶ方向)を幅方向Wとし、電線接続部11が設けられた側壁21の側を奥側Wb、その逆側を手前側Wfとしている。
【0038】
まず、メス型端子10と嵌合して端子嵌合構造100を構成する接続ブレード102を有するオス型コネクタ101について説明する。
オス型コネクタ101は、金属製板材で構成された2枚の接続ブレード102をハウジング103の内部に配置し、ハウジング103が後述するメス型端子10のコネクタハウジング2と接続される。
【0039】
接続ブレード102は、嵌合するメス型端子10に向かって長い長方形状の平板状であり、基部には図示省略する電線が接続されている。
このように構成された接続ブレード102は、ハウジング103の内部において、後述するコネクタ付き電線1におけるメス型端子10同士の間隔に対応する間隔で平行に配置されて、ハウジング103の内部においてメス型端子10と嵌合可能に突出している。
【0040】
上述のオス型コネクタ101における接続ブレード102と嵌合するメス型端子10は、オス型コネクタ101の平板状の接続ブレード102(
図10参照)と電気的に接続されるバネ部材30、及び、バネ部材30と電気的に接続される基台部20とを有しており、
図1に示すように、コネクタハウジング2の内部に配置されてコネクタ付き電線1を構成している。
そして、コネクタ付き電線1とオス型コネクタ101とを接続し、メス型端子10と接続ブレード102とが嵌合して端子嵌合構造100を構成する。
【0041】
コネクタ付き電線1を構成する電線5は、内部の導体6を絶縁被覆で被覆した大電流用の丸電線であり、電線5の先端において絶縁被覆が剥がされて露出する導体6にメス型端子10が接続されたものを端子付き電線4と称する。
【0042】
コネクタハウジング2は、略直方体形状のハウジング部2aと、ハウジング部2aから延びる電線挿通部2bとを有しており、電線挿通部2bから挿通された端子付き電線4のメス型端子10がハウジング部2aの内部の収容空間2cに配置される。
【0043】
メス型端子10が配置される収容空間2cは、ハウジング部2aにおいて電線挿通部2bが配置された側と反対側に開口されており、外部からメス型端子10を望むことができる。コネクタ付き電線1は、2本の端子付き電線4が装着され、ハウジング部2aの内部の収容空間2cにおいてメス型端子10が隣接して配置されている。なお、コネクタ付き電線1において、コネクタハウジング2の内部に二つのメス型端子10が配置されたものをメス型コネクタ1aと称す。
【0044】
このように、コネクタ付き電線1は、ワイヤーハーネスの端部を構成したり、ワイヤーハーネスの幹線から分岐した枝線の端部を構成したりしており、メス型コネクタ1aにおけるコネクタハウジング2と、
図2に示すオス型コネクタ101のハウジング103とが接続されると、メス型端子10の内側にオス型コネクタ101の接続ブレード102(
図10参照)が挿入されて電気的に接続される端子嵌合構造100を構成することとなる。
【0045】
図3及び
図4に示すように、メス型端子10は、電線接続部11及び端子接続部12が設けられている。端子接続部12は、溶接部40によって導電可能に固定された基台部20とバネ部材30とを有している。そして、電線接続部11と端子接続部12(基台部20)とで端子本体15を構成している。
【0046】
電線接続部11は、電線5の先端において露出する導体6が接続される部位である。電線接続部11は、端子接続部12を構成する基台部20の奥側Wbの側壁21と連続しており、長手方向L且つ高さ方向Hに延びる板状に形成されている。
【0047】
端子接続部12は、接続ブレード102(
図10参照)が挿入可能な挿入空間12Xを隔てて配置された一対の側壁21と、それぞれの側壁21の下端部分を連結する側壁連結部22とを有している。端子接続部12は、これら側壁21及び側壁連結部22で構成される導電性の基台部20と、挿入空間12Xに挿入された接続ブレード102に対して付勢力を作用させて当接する導電性のバネ部材30とを有している。
【0048】
詳述すると、基台部20は、電線接続部11の先端側Ltに配置されており、長手方向L且つ高さ方向Hに沿う平面状の側壁21が幅方向Wに所定間隔を隔てて2枚設けられ、これら側壁21の下方側Hdの端部同士を幅方向Wに連結する側壁連結部22を有している。
【0049】
また、本実施形態に係るメス型端子10においては、上述したように、幅方向Wにおける奥側Wbの側壁21が電線接続部11と長手方向Lに連続している。そして、奥側Wbの側壁21に対して手前側Wfの側壁21が所定間隔を隔てて平行に配置されており、これら側壁21の下方側Hdの端部同士が側壁連結部22によって連結されることにより、高さ方向Hの上方側Huが開口されたU字状に形成されている。
【0050】
なお、電線接続部11及び端子接続部12(基台部20)で構成された端子本体15は、銅合金等の導電性を有する金属製の板材である端子板材を所定形状に切り抜き、折り曲げることによって上述の形状に形成されている。端子本体15は、大電流に対応するように所定の厚みを有する厚板で構成されている。また、端子本体15は、錫めっき等のめっき処理が施されていない非めっき部材である。但し、導電性を向上させるためにめっき処理が施されてもよいし、例えば電線接続部11に部分的にめっき処理が施されてもよい。
【0051】
バネ部材30は、端子本体15を構成する端子板材より厚みが薄く、バネ性が高いバネ板材で構成され、その表面は錫めっきなどの導電性を向上するためにめっき処理が施されている。
バネ部材30は、基台部20におけるそれぞれの側壁21に装着される。これらバネ部材30は、二つ一組で使用され、挿入空間12Xに挿入された接続ブレード102(
図10参照)を挟み込むように付勢力Fが作用する構成とされている。
【0052】
具体的に説明すると、バネ部材30は、長手方向Lから視て下方側Hdが開口する逆U字状に形成されている。バネ部材30は、側壁21の内側面に沿う内板31と、側壁21の外側面に沿う外板32と、内板31と外板32の上方側Huの端部同士を幅方向Wに連結する上板33とを有している。そして、側壁21と外板32が略四角状の溶接部40にて溶接されている。
【0053】
但し、側壁21と内板31あるいは側壁21と上板33が溶接されてもよいし、基台部20が側壁21に溶接固定されていなくてもよい。また、側壁21と外板32とは、固定できれば溶接部40のように無端状でない溶接部で固定してもよい。
【0054】
また、バネ部材30は、外板32から長手方向Lに沿って延設されるとともに、内板31の側に垂直に折り曲げられた止板34を有している。そのため、バネ部材30を幅方向Wにおける奥側Wbの側壁21に装着すると、かかる側壁21の先端側Ltの先端面に止板34が当接することとなる。反対に、バネ部材30を幅方向Wにおける手前側Wfの側壁21に装着すると、かかる側壁21の基端側Lbの基端面に止板34が当接することとなる。かかる止板34は、基台部20に対するバネ部材30の位置決めに用いられる。
【0055】
さらに、バネ部材30は、
図8に示すように、内板31における下方側Hdの端縁から対向する他方の側壁21に向かって斜めに延出されるアームバネ35を有している。アームバネ35は、挿入空間12Xの開口から下方側Hdに向かうにつれて対向する側壁21に対して徐々に近接するアーム部351と、アーム部351の所定箇所から折り曲げられて対向する側壁21から徐々に離間するアーム先端部352とを有している。
【0056】
そして、アーム部351とアーム先端部352の境界部分には、対向する側壁21に向かって突出する突出接点353が形成されている。かかる突出接点353は、挿入された接続ブレード102の側面に対して当接する(
図10参照)。
突出接点353は、バネ板材に対して凸状加工によって形成されている。
【0057】
加えて、バネ部材30は、
図9に示すように、挿入空間12Xの開口から下方側Hdに向かう奥行方向(高さ方向H)に対して交差(直交)する交差方向(長手方向L)に片側6枚のアームバネ35を有している。これらのアームバネ35は、内板31との境界部分を基部Pbとする固定端とされており、全てのアームバネ35における先端縁が高さ方向Hにズレなく一致している。また、全てのアームバネ35における突出接点353も高さ方向Hにズレなく一致している。
【0058】
そのため、これらのアームバネ35は、基部Pbを基点として接続ブレード102とアームバネ35の当接箇所である突出接点353までのアーム長Laが全て等しいものとされている(
図10参照)。なお、全てのアームバネ35の基部Pbは、高さ方向Hにおいて同じ位置に配置している。
【0059】
なお、本実施形態に係るメス型端子10においては、アームバネ35における長手方向Lの寸法、つまりアーム幅Waが先端縁から基部Pbに向かって僅かに太くなるように、つまり幅方向Wから視て略台形状に形成されている。
【0060】
このように構成された6枚のアームバネ35のうち長手方向Lの両側のアームバネを高弾性アームバネ36とし、両側の高弾性アームバネ36の間に配置されたアームバネを低弾性アームバネ37としている。
【0061】
高弾性アームバネ36は、低弾性アームバネ37に比べて、弾性力が高く、挿入空間12Xに挿入された接続ブレード102に対して幅方向Wから挟み込んで当接する際の当接力、つまり付勢力F1が高くなるように構成している。
【0062】
具体的には、
図9に示すように、高弾性アームバネ36は低弾性アームバネ37に比べて、基部Pbから先端縁に向かって僅かに細くなる略台形状に形成された長手方向Lの寸法、つまりアーム幅Waを広く形成している。
【0063】
なお、高弾性アームバネ36にはそれぞれ突出接点353を幅方向(長手方向L)の中央にひとつ備えているが、低弾性アームバネ37には、幅方向(長手方向L)に所定の間隔を隔てて二つの突出接点353を備えている。
【0064】
このように構成したバネ部材30を、両側壁21に対して、挿入空間12Xにおいてアームバネ35同士が幅方向Wに対向するように装着し、端子接続部12の外面に対して外板32を溶接部40によって導電可能に固定することでメス型端子10を構成することができる。このとき、各バネ部材30において、複数のアームバネ35は側壁21の内面に沿って配置される態様となる。
【0065】
そして、コネクタ付き電線1とオス型コネクタ101とを接続して端子嵌合構造100を構成すると、つまりメス型端子10における挿入空間12Xに対して、上方側Huから接続ブレード102を挿入すると、
図10に示すように、接続ブレード102の幅方向Wの両側からアームバネ35で挟み込んでメス型端子10と接続ブレード102とが導通可能に接続されることとなる。
【0066】
このように、幅方向Wの両側からアームバネ35で接続ブレード102を挟み込む端子嵌合構造100では、アームバネ35のそれぞれの突出接点353は、付勢力Fが作用した状態で接続ブレード102に当接するため、安定した導通状態を得ることができる。
【0067】
さらには、低弾性アームバネ37より弾性力が高い高弾性アームバネ36の突出接点353は、低弾性アームバネ37の突出接点353の付勢力F2より、高い付勢力F1で接続ブレード102に当接することとなる(
図10参照)。
【0068】
上述したように、メス型端子10は、接続ブレード102と電気的に接続されるバネ部材30、及び、バネ部材30と電気的に接続される基台部20を有する端子本体15が設けられている。基台部20は、接続ブレード102の一部が挿入可能な挿入空間12Xを隔てて配置された一対の側壁21を有している。バネ部材30は、側壁21と側壁21の間に配置されるとともに、挿入空間12Xの開口から奥側に向かう高さ方向Hに延設されて接続ブレード102に当接するアーム状のアームバネ35を有している。アームバネ35は、高さ方向Hに対して交差する交差方向(長手方向L)に複数配置されている。6枚のアームバネ35のうち低弾性アームバネ37には、接続ブレード102との当接箇所に接続ブレード102の側に突出する突出接点353が二つ設けられている。
【0069】
また、接続ブレード102の一部が挿入可能な挿入空間12Xを隔てて配置された一対の側壁21を有する基台部20とともにメス型端子10の端子本体15を構成し、接続ブレード102と電気的に接続されるバネ部材30は、側壁21と側壁21の間に配置するとともに、挿入空間12Xの開口から奥側に向かう高さ方向Hに延設されて接続ブレード102に当接するアーム状のアームバネ35を有している。アームバネ35は、高さ方向Hに対して交差する交差方向(長手方向L)に複数配置され、6枚のアームバネ35のうち低弾性アームバネ37には、接続ブレード102との当接箇所に接続ブレード102の側に突出する突出接点353が二つ設けられている。
【0070】
そのため、上述のメス型端子10、及びバネ部材30、並びに上述のメス型端子10が電線5に接続された端子付き電線4、上述のメス型端子10がコネクタハウジング2に収容されたメス型コネクタ1a、上述の端子付き電線4を構成するメス型端子10がコネクタハウジング2に収容されたコネクタ付き電線1、コネクタ付き電線1や端子付き電線4を含むワイヤーハーネスは、接続ブレード102の挿抜が繰り返されても接続ブレード102との導電性の低下を防止することができる。
【0071】
詳述すると、接続ブレード102の一部が挿入可能な挿入空間12Xを隔てて配置された一対の側壁21を有する基台部20とともにメス型端子10の端子本体15を構成し、接続ブレード102と電気的に接続されるバネ部材30を、側壁21と側壁21の間に配置し、挿入空間12Xの開口から奥側に向かう高さ方向Hに延設されて接続ブレード102に当接するアーム状のアームバネ35を、高さ方向Hに対して交差する交差方向(長手方向L)に6枚配置している。そのため、複数の当接箇所で接続ブレード102に弾性力(付勢力F)を作用させて当接し、高い導電性を得ることができる。
【0072】
また、6枚のアームバネ35のうち低弾性アームバネ37には、接続ブレード102との当接箇所に接続ブレード102の側に突出する突出接点353が二つ設けられている。そのため、ひとつの突出接点353で接続ブレード102に当接する場合に比べて、二つ設けられた突出接点353のそれぞれに作用する圧力(付勢力F)を低減させることができる。したがって、接続ブレード102の挿抜によって接続ブレード102の表面と摺動することによる負荷を低減することができる。よって、表面にめっき加工が施されたバネ部材30であっても、表面のめっきが剥がれたりすることを防止できる。このように、低弾性アームバネ37に二つの突出接点353を設けたことにより、接続ブレード102の挿抜が繰り返されたとしても、それぞれの突出接点353に作用する負荷を低減し、接続ブレード102との導電性の低下を防止することができる。
【0073】
また、低弾性アームバネ37に二つの突出接点353が設けられることで、低弾性アームバネ37における接続ブレード102との当接箇所が増えるため、つまり低弾性アームバネ37における見かけの並列回路の回路数が増大し、低弾性アームバネ37における接続ブレード102との導電性を向上することができる。
【0074】
また、突出接点353が、交差方向(長手方向L)に所定間隔を隔てて二つ配置されているため、二つの突出接点353のアームバネ35における基部Pbからの長さが略同じになる。したがって、高さ方向Hに沿って二つの突出接点353が配置される場合に比べて、二つの突出接点353を接続ブレード102に対して確実に当接させることができる。そのため、ひとつの突出接点353に作用する圧力を確実に低減させ、接続ブレード102の挿抜が繰り返されたとしても、それぞれの突出接点353に作用する負荷を低減し、接続ブレード102との導電性の低下をより防止することができる。
【0075】
また、6枚のアームバネ35のうちの4枚が高弾性アームバネ36よりも低弾性である低弾性アームバネ37であり、低弾性アームバネ37は、交差方向(長手方向L)の中央部分に配置されるとともに、二つの突出接点353が設けられている。そのため、全ての低弾性アームバネ37における突出接点353を確実に密着させて当接状態の不安定化を抑制しつつも、接続ブレード102を挿入する際の挿入抵抗を低減させることができる。
【0076】
また、6枚のアームバネ35のうちの2枚が低弾性アームバネ37よりも高弾性である高弾性アームバネ36であり、高弾性アームバネ36は、交差方向(長手方向L)の両側の端部側に配置されているため、接続ブレード102との導電性の低下をより確実に防止することができる。
【0077】
詳述すると、6枚のアームバネ35のうちの2枚が低弾性アームバネ37よりも高弾性である高弾性アームバネ36であり、高弾性アームバネ36を、交差方向(長手方向L)の両側の端部側に配置している。そのため、交差方向(長手方向L)の両側の高弾性アームバネ36は接続ブレード102と高い当接力(付勢力F1)で接続ブレード102と当接することができる。したがって、電線5等の振動が作用し、バネ部材30の中央部分を中心にメス型端子10が揺動しようとしても、中央部分から離れた端部側の高弾性アームバネ36が高い当接力(付勢力F1)で当接しているため、メス型端子10の揺動を防止することができる。このように、高弾性アームバネ36は、接続ブレード102と当接して電気的に導通するとともに、メス型端子10の揺動を防止する揺動防止機能を有することとなる。したがって、メス型端子10の揺動による突出接点353と接続ブレード102との摺動を防止でき、接続ブレード102との導電性の低下をより確実に防止することができる。
【0078】
また、高弾性アームバネ36は、先端側から基部Pbに向かって徐々にアーム幅Waが広くなるように形成されているため、基部Pbのアーム幅Waが大きいことで、同じアーム幅Waで構成する場合より、より高弾性でありながら、先端側の変形性が高い高弾性アームバネ36を構成することができる。
【0079】
この発明の構成と前述の実施形態との対応において、オス型端子は接続ブレード102に対応し、
以下同様に、
バネ部材はバネ部材30に対応し、
基台部は基台部20に対応し、
端子本体は端子本体15に対応し、
側壁は側壁21に対応し、
挿入空間は挿入空間12Xに対応し、
奥行方向は高さ方向Hに対応し、
接点バネ部はアームバネ35に対応し、
交差方向は長手方向Lに対応し、
突出部は突出接点353に対応し、
メス型端子はメス型端子10に対応し、
低弾性接点バネ部は低弾性アームバネ37に対応し、
高弾性接点バネ部は高弾性アームバネ36に対応し、
アーム幅はアーム幅Waに対応し、
アーム長さはアーム長Laに対応し、
基部は基部Pbに対応し、
切り欠きは切り欠き38に対応し、
電線は電線5に対応し、
端子付き電線は端子付き電線4に対応し、
メス型コネクタはメス型コネクタ1aに対応し、
コネクタ付き電線はコネクタ付き電線1に対応するも、この発明は、前述の実施形態の構成のみに限定されるものではなく、多くの実施形態を得ることができる。
【0080】
例えば、上述のメス型端子10では、高弾性アームバネ36は、低弾性アームバネ37に比べて、アーム幅Waを広く形成するとともに、アーム長Laが等しくなるように形成したが、
図11に示すように、高弾性アームバネ36を低弾性アームバネ37に比べてアーム幅Waを広く形成するとともに、アーム長Laが短くなるように構成してもよい。なお、
図11に示す高弾性アームバネ36は、基部Pbの高さ方向Hの位置を低弾性アームバネ37と同じ位置とし、高弾性アームバネ36の先端が低弾性アームバネ37の先端より上方側Huとなるように、低弾性アームバネ37に比べてアーム長Laが短くなるように構成している。
【0081】
このように、高弾性アームバネ36は、低弾性アームバネ37に比べてアーム幅Waが広く、且つ基部Pbから接続ブレード102に当接する突出接点353までのアーム長Laが短く形成されているため、低弾性アームバネ37の弾性力に比べて弾性力の高い高弾性アームバネ36を構成することができる。また、高弾性アームバネ36のアーム幅Wa及びアーム長Laを調整することで高弾性アームバネ36の弾性力を所望の値に調整することができる。
【0082】
なお、上述のメス型端子10では、低弾性アームバネ37には二つの突出接点353を設け、高弾性アームバネ36にはひとつの突出接点353を設けていたが、
図12に示すように、低弾性アームバネ37と同様に、高弾性アームバネ36にも二つの突出接点353を設けてもよい。このように、高弾性アームバネ36に二つの突出接点353を備えても、上述のメス型端子10と同様の効果を奏することができる。
【0083】
また、基部Pbの高さ方向Hの位置を低弾性アームバネ37と同じ位置とし、高弾性アームバネ36の先端が低弾性アームバネ37の先端より上方側Huとなるように、低弾性アームバネ37に比べてアーム長Laが短くなるように高弾性アームバネ36を構成してもよいが、
図13に示すように、高弾性アームバネ36の高弾性アームバネ36の先端の高さ方向Hの位置を低弾性アームバネ37と同じ位置とし、高弾性アームバネ36の基部Pbの位置を低弾性アームバネ37の基部Pbよりも下方側Hdとなるように形成して、低弾性アームバネ37に比べてアーム長Laが短くなるように高弾性アームバネ36を構成してもよい。
このように構成しても、上述の高弾性アームバネ36と同様の効果を奏することができる。
【0084】
また、高弾性アームバネ36を低弾性アームバネ37に比べてアーム長Laが短くなるように形成されていれば、アーム幅Waを同程度で形成してもよい。
このように、高弾性アームバネ36は、低弾性アームバネ37に比べて基部Pbから接続ブレード102に当接する突出接点353までのアーム長Laが短く形成されているため、低弾性アームバネ37の弾性力に比べて弾性力の高い高弾性アームバネ36を構成することができる。また、高弾性アームバネ36のアーム長Laを調整することで高弾性アームバネ36の弾性力を所望の値に調整することができる。
【0085】
さらにまた、バネ部材30に6枚のアームバネ35を設け、交差方向(長手方向L)の両側においてそれぞれひとつのアームバネ35を高弾性アームバネ36としたが、異なる本数の高弾性アームバネ36を設けてもよいし、高弾性アームバネ36を交差方向(長手方向L)の一方側に設けてもよい。また、交差方向(長手方向L)の両側の少なくとも一方の側の高弾性アームバネ36を複数設けてもよい。
【0086】
また、アーム幅Waが先端縁から基部Pbに向かって僅かに太くなるように、幅方向Wから視て略台形状にアームバネ35を形成したが、高弾性アームバネ36及び低弾性アームバネ37のうち少なくとも一方を、アーム幅Waが基部Pbから先端縁に向かって変化しない、幅方向Wから視て略長方形状に形成してもよい。
さらには、全ての低弾性アームバネ37にそれぞれ二つずつ突出接点353を設けたが、いくつかの低弾性アームバネ37に二つの突出接点353を設ける構成であってもよい。
【0087】
また、上述のメス型端子10及びバネ部材30では、
図14(a)に示すように、低弾性アームバネ37において交差方向(長手方向L)の所定間隔を隔てて二つの突出接点353を設けたが、
図14(b),(c)に示すように、低弾性アームバネ37に三つの突出接点353を備えてもよい
なお、
図14(a)は、
図9のa部拡大図を示し、
図14(b)~(d)は、別の態様のa部拡大図を示している。
【0088】
具体的には、
図14(b)に示すように、低弾性アームバネ37における先端に三つの突出接点353を備えている。そして、三つの突出接点353は、低弾性アームバネ37のアーム先端部352において三角形状に配置されている。そして、三角形状に配置された三つの突出接点353のうち二つの突出接点353が、交差方向(長手方向L)に所定間隔を隔てて配置されている。そして、残りのひとつの突出接点353は、アーム先端部352において2つの突出接点353より基部Pbの側において幅方向の中央に配置されている。
【0089】
上述したように、突出接点353が三つ設けられるとともに、三角形状に配置されているため、三つの突出接点353に当接力(付勢力F)が分散されるため、ひとつの突出接点353はもちろん、二つの突出接点353に作用する負荷より低減でき、接続ブレード102の挿抜が繰り返されたとしても、それぞれの突出接点353に作用する負荷を低減し、接続ブレード102との導電性の低下をさらに防止することができる。
【0090】
また、三角形状に配置された三つの突出接点353のうち二つの突出接点353が、アームバネ35の先端側において交差方向(長手方向L)に所定間隔を隔てて配置されているため、三つのうちひとつの突出接点353よりも交差方向(長手方向L)に並ぶ二つの突出接点353の方がアームバネ35における基部Pbから離れて配置されることとなり、交差方向(長手方向L)に並ぶ二つの突出接点353も確実に接続ブレード102に当接させることができる。したがって、三つの突出接点353に当接力(付勢力F)を分散でき、各突出接点353に作用する負荷をさらに低減することができる。
【0091】
また、
図14(b)に示す三角形配置と異なり、
図14(c)に示すように、三角形状に配置された三つの突出接点353のうちひとつの突出接点353を、アーム先端部352において、交差方向(長手方向L)に所定間隔を隔てて配置された二つの突出接点353より先端側に配置してもよい。
【0092】
また、三角形状に配置された三つの突出接点353のうちひとつの突出接点353が、交差方向(長手方向L)に所定間隔を隔てて配置された二つの突出接点353よりアームバネ35の先端側に配置されているため、接続ブレード102の挿入時の最初にひとつの突出接点353が当接し、接続ブレード102の挿入時の最初に二つの突出接点353が当接する場合に比べて、接続ブレード102の挿入抵抗を低減することができる。
【0093】
さらには、二つの突出接点353が配置された低弾性アームバネ37の先端において、
図14(d)に示すように、切り欠き38を設けてもよい。
具体的には、低弾性アームバネ37のアーム先端部352において交差方向(長手方向L)に所定間隔を隔てて配置された二つの突出接点353の間に、アーム先端部352の先端から基部Pbに向かって凹状となる切り欠き38を設けている。
【0094】
このように、二つの突出接点353の間に切り欠き38が設けられているため、加工による突出接点353が形成された接点高さのばらつきを吸収することができる。したがって、それぞれの突出接点353に作用する負荷をさらに低減し、接続ブレード102との導電性の低下をより防止することができる。
【0095】
なお、低弾性アームバネ37の突出接点353より、高弾性アームバネ36の突出接点353を大きく形成して、当接力(付勢力F)が高くなるように構成してもよい。
具体的には、高弾性アームバネ36に設けた突出接点353の突出量、つまり、幅方向Wにおいてアーム先端部352から突出接点353の先端までの高さである突出量を、低弾性アームバネ37の突出接点353より大きく形成することで、幅方向Wにおける側壁21の内面から突出接点353までの高さを高弾性アームバネ36が低弾性アームバネ37より大きくなるように形成してもよい。これによって、突出接点353の突出量が大きい高弾性アームバネ36は、接続ブレード102の挿入によるたわみ量が突出接点353の突出量が小さな低弾性アームバネ37に比べて大きくなり、当接力(付勢力F)が高くなる。
【符号の説明】
【0096】
1…コネクタ付き電線
1a…メス型コネクタ
4…端子付き電線
5…電線
10…メス型端子
12X…挿入空間
15…端子本体
20…基台部
21…側壁
30…バネ部材
35…アームバネ
36…高弾性アームバネ
37…低弾性アームバネ
38…切り欠き
102…接続ブレード
353…突出接点
H…高さ方向
L…長手方向
La…アーム長
Pb…基部
Wa…アーム幅