JP2016066440A - 雌端子およびコネクタ - Google Patents

Abstract

【課題】端子収容部を小型化し、もってコネクタを小型化する。
【解決手段】本明細書によって開示される雌端子４０は、ハウジング２０に設けられた端子収容部３０の内部に収容される雌端子４０であって、基端（後端４１Ｒ）から先端（前端４１Ｆ）に向けて片持ち状に延出する形態をなし、雄端子５０を挟持する複数の接触片４１と、複数の接触片４１の基端に連なる本体部４２と、複数の接触片４１の内側面４８に設けられた複数の接点部４６と、複数の接触片４１の外側面４９の一部を内側面４８側に近づけることで凹設された複数の逃がし凹部４７であって、雄端子５０が複数の接点部４６と摺接する際に端子収容部３０と接触しない複数の逃がし凹部４７とを備えた構成とした。
【選択図】図４

Description

本明細書によって開示される技術は、雌端子およびコネクタに関する。

従来、複数の弾性接触片を備えたメス内導体端子として、特開２００４−１３９７９７号公報（下記特許文献１）に記載のものが知られている。このメス内導体端子は、オス内導体端子の棒状先端部を挟持するために各弾性接触片を先端に向かって対向する間隔が狭まるように形成したものである。各弾性接触片の先端にはオス内導体端子を受け入れやすくするために外側に開いた導入部が設けられている。メス内導体端子を収容するメス内導体端子収容孔の先端側の内壁には、オス内導体端子の挿入に伴って導入部を外側に変位させるための空間が設けられている。

特開２００４−１３９７９７号公報

上記の空間は、オス内導体端子が挿入される側である前側に開口して設けられているため、メス内導体端子収容孔の内径を大きくしなくてもよいという利点があるものの、導入部が前側に露出しているため、何らかの異物が侵入する等して導入部が損傷するおそれがある。この対策として、メス内導体端子収容孔に前壁を設けて異物の侵入を防ぐ方法を採用すると、導入部を外側に変位させるための空間をメス内導体端子収容孔の内部に設けることになるため、メス内導体端子収容孔が大型化し、ひいてはメス型シールドコネクタ全体が大型化してしまう。

本明細書によって開示される雌端子は、ハウジングに設けられた端子収容部の内部に収容される雌端子であって、基端から先端に向けて片持ち状に延出する形態をなし、雄端子を挟持する複数の接触片と、前記複数の接触片の基端に連なる本体部と、前記複数の接触片の内側面に設けられた複数の接点部と、前記複数の接触片の外側面の一部を前記内側面側に近づけることで凹設された複数の逃がし凹部であって、前記雄端子が前記複数の接点部と摺接する際に前記端子収容部と接触しない複数の逃がし凹部とを備えた構成とした。

また、本明細書によって開示される技術は、上記の雌端子が前記端子収容部の内部に収容されたコネクタであって、前記端子収容部は、前記複数の接触片を囲む周壁と、この周壁の前端から内側に張り出す前壁とを有しており、前記接触片の先端は、前記前壁の後方に配されているコネクタに適用してもよい。

このような構成によると、端子収容部を小型化するにあたり、従来であれば端子収容部と接触片が干渉する箇所に逃がし凹部を設定すればよく、接触片と端子収容部の干渉を回避することができる。このようにすれば、端子収容部を小型化でき、もってコネクタを小型化できる。

本明細書によって開示される雌端子は、以下の構成としてもよい。
前記複数の逃がし凹部は、前記複数の接点部よりも前記先端側に配されている構成としてもよい。
このような構成によると、逃がし凹部の位置で接触片の板厚が小さくなったとしても、接点部における接触圧に影響を与えることがない。すなわち、接点部から基端にかけての範囲においては接触片の板厚を小さくしなくて済むため、逃がし凹部を設けることで接点部の接触圧が低下することを回避できる。

前記接触片の外側面は段差部を有し、この段差部を介して前記逃がし凹部に連なる構成としてもよい。
このような構成によると、接触片の外側面と逃がし凹部との境界に段差部が位置するため、逃がし凹部を認識しやすくなる。

本明細書によって開示される技術によれば、端子収容部を小型化でき、もってコネクタを小型化できる。

雌端子の斜視図 雄端子を挿入する前のコネクタの断面図 雄端子を挿入した後のコネクタの断面図 図３の一部を拡大して示した断面図 逃がし凹部を設けることで端子収容部を小型化できることを簡略化して示した概念図

＜実施形態＞
実施形態を図１から図５の図面を参照しながら説明する。本実施形態のコネクタ１０は、図２に示すように、ハウジング２０と、このハウジング２０に設けられた端子収容部３０の内部に収容された雌端子４０とを備えて構成されている。この雌端子４０には丸ピン形状をなす雄端子５０が内部に嵌合して接続されるようになっている。なお、以下においては雄端子５０と嵌合する側（図２における図示左側）を前側として説明する。

ハウジング２０は合成樹脂製であって、前方に開口するフード部２１を有している。このフード部２１の奥壁２２には、複数の端子収容部３０が設けられている。端子収容部３０は略円筒状をなし、奥壁２２を前後方向に貫通する形態をなしている。端子収容部３０のうち奥壁２２から前方に突出した部分は、円筒状をなす周壁３１と、この周壁３１の前端から径方向内側に張り出す前壁３２とを備えて構成されている。この前壁３２には、雄端子５０を挿通させる挿通孔３３が設けられている。一方、端子収容部３０のうち奥壁２２から後方に突出した部分は、円筒状をなす保持部３５とされている。

雌端子４０は、端子収容部３０に後方から挿入される。この雌端子４０は導電性の良い金属からなる丸棒材を切削加工したものであって、図１に示すように、複数の接触片４１と、これらの接触片４１の後端４１Ｒに連なる本体部４２と、この本体部４２の外周面から径方向外側に張り出して設けられたフランジ部４３と、このフランジ部４３から後方に突出して設けられた圧着部４４とを備えて構成されている。この圧着部４４は後方に開口する形態をなし、いわゆるクローズドバレルと呼ばれるものである。

複数の接触片４１は後端４１Ｒを基端として前端４１Ｆに向けて前方に延びる形態をなし、前方から見て、円環状に並んで等間隔に配されている。また、隣り合う一対の接触片４１は、スリット４５によって分離され、独立して撓み可能とされている。接触片４１の内側面４８における前端４１Ｆ側には、接点部４６が設けられている。径方向に対向する一対の接点部４６間の寸法は、雄端子５０の径寸法よりも小さめとされている。接触片４１の前端４１Ｆは、前壁３２の後方に配されており、接点部４６は、挿通孔３３の後方に配されている。したがって、雄端子５０を挿通孔３３に挿通させて雌端子４０に嵌合させると、雄端子５０が各接点部４６に当接して各接触片４１が径方向外側に撓んだ状態となり、雄端子５０の外周面が各接点部４６に線接触もしくは面接触状態で摺接し、雄端子５０が全周で所定の接触圧で各接触片４１に挟持される。このようにして雄端子５０は雌端子４０に対して導通可能に接続される。

接触片４１の内側面４８における接点部４６の前側には、テーパ状の誘導面４６Ａが設けられている。この誘導面４６Ａは、図２に示すように側方から断面で見た場合に、接触片４１の前端４１Ｆから接点部４６の前縁にかけて直線状に設けられ、後方に向かうほど径方向内側に向かう傾斜とされている。したがって、雄端子５０の先端が誘導面４６Ａに当接した場合に、この誘導面４６Ａに沿って雄端子５０の先端が接点部４６に案内され、その後、雄端子５０と雌端子４０の嵌合が円滑に行われることになる。

雌端子４０が端子収容部３０の内部に収容された状態では、図２に示すように、複数の接触片４１が所定のクリアランスを有して周壁３１の内側面３６に沿って配され、本体部４２が奥壁２２を前後方向に貫通する位置に配され、フランジ部４３と圧着部４４が保持部３５の内部に配される。周壁３１の後端には、フランジ部４３に前方から突き当たる突当部３４が設けられている。この突当部３４は円筒状で、周壁３１の後端から後方に突出する形態をなし、保持部３５の内部に配されている。また、周壁３１の内側面３６と突当部３４の内側面とは面一をなして前後方向に連続している。

また、フランジ部４３の外周面は、保持部３５の内周面にほぼ当接している。さらに、図示はしないものの、フランジ部４３の後面にリテーナが後方から当接することで雌端子４０が抜け止めされるようになっている。このようにフランジ部４３がリテーナによって後方に抜け止めされた状態で、保持部３５によって径方向に位置決めされることで、複数の接触片４１が周壁３１の軸心に関して同軸に位置決めされる。したがって、複数の接触片４１の外側面４９と周壁３１の内側面３６との間に形成されるクリアランスは、全周に亘ってほぼ均等に揃うようになっている。このクリアランスの範囲内で各接触片４１が撓み可能となっている。

さて、図１に示すように、本実施形態における複数の接触片４１の外側面４９には、複数の逃がし凹部４７がそれぞれ凹設されている。図２に示すように、複数の逃がし凹部４７は複数の接触片４１の外側面４９の前端部を内側面４８側に近づけることで凹設されたものであって、複数の接触片４１の前端４１Ｆ側に位置し、かつ、複数の接点部４６よりも前側に配されている。図４に示すように、接触片４１の外側面４９はその前端に位置する段差部４９Ａを有し、逃がし凹部４７は段差部４９Ａを介して外側面４９に連なる形態をなし、外側面４９と平行に配されている。

逃がし凹部４７は、複数の接触片４１が雄端子５０によって径方向外側に撓んだ際に、最も変位量が大きくなる部分であり、次述するように、逃がし凹部４７を設けないとした場合における接触片４（図５参照）が周壁３１の内側面３６に干渉する部分であるところ、逃がし凹部４７を設けたことにより周壁３１の内側面３６には干渉しないものとされている。つまり、逃がし凹部４７を設けることによって周壁３１の内側面３６と接触片４１との干渉が回避可能となることで、周壁３１の内側面３６を従来の内側面６よりも内側へ移動させることが可能となり、周壁３１すなわち端子収容部３０を小型化することが可能となる。さらに、端子収容部３０の小型化に伴ってコネクタ１０の小型化が可能となる。

図５における２点鎖線は従来構造を示したものであって、逃がし凹部４７を設けないとした場合におけるコネクタ１、端子収容部２、および雌端子３の構造を示したものである。従来の雌端子３では、接触片４が撓んだ際に端子収容部２に最も接近する位置が接触片４の前端角部５となる。このため、接触片４の前端角部５が端子収容部２の内側面６に干渉しないように端子収容部２の寸法を設定する必要がある。一方、本実施形態では接触片４１の前端４１Ｆに逃がし凹部４７が設けられているため、端子収容部３０の形状をより小型化できる。すなわち、本実施形態の端子収容部３０の内側面３６は、小型化を実現するにあたり、従来の雌端子３の接触片４が撓んだ際に干渉する位置に配されている。これに対し、本実施形態では逃がし凹部４７を設けることで、従来の接触片４と比較して接触片４１の変位量を減らすことなく接触片４１の最大高さが従来の接触片４よりも低めに抑えられている。これにより、本実施形態では端子収容部３０の小型化が可能となり、コネクタ１０の小型化が可能となっている。

以上のように本実施形態では、端子収容部３０を小型化するにあたり、従来であれば端子収容部と接触片が干渉する箇所に逃がし凹部４７を設定すればよく、接触片４１と端子収容部３０の干渉を回避することができる。このようにすれば、端子収容部３０を小型化でき、もってコネクタ１０を小型化できる。

複数の逃がし凹部４７は、複数の接点部４６よりも先端（前端４１Ｆ）側に配されている構成としてもよい。
このような構成によると、逃がし凹部４７の位置で接触片４１の板厚が小さくなったとしても、接点部４６における接触圧に影響を与えることがない。すなわち、接点部４６から基端（後端４１Ｒ）にかけての範囲においては接触片４１の板厚を小さくしなくて済むため、逃がし凹部４７を設けることで接点部４６の接触圧が低下することを回避できる。

接触片４１の外側面４９は段差部４９Ａを有し、この段差部４９Ａを介して逃がし凹部４７に連なる構成としてもよい。
このような構成によると、接触片４１の外側面４９と逃がし凹部４７との境界に段差部４９Ａが位置するため、逃がし凹部４７を認識しやすくなる。

＜他の実施形態＞
本明細書によって開示される技術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、例えば次のような種々の態様も含まれる。
（１）上記実施形態では接触片４１が前方に向けて片持ち状に延出する形態をなしているものの、後方に向けて片持ち状に延出する形態をなす接触片としてもよい。

（２）上記実施形態では複数の逃がし凹部４７が複数の接点部４６よりも前側に配されているものの、複数の逃がし凹部が前後方向において複数の接点部と同じ位置に配されているものとしてもよい。

（３）上記実施形態では逃がし凹部４７が段差部４９Ａを介して外側面４９に連なっているものの、段差部を介することなく外側面４９の前端からテーパ状に逃がし凹部が設けられているものとしてもよい。

（４）上記実施形態では接触片４１が前壁３２の後方に配されているものの、前壁を設けないで接触片を前方に露出させてもよい。

１０…コネクタ
２０…ハウジング
３０…端子収容部
３１…周壁
３２…前壁
３６…内側面
４０…雌端子
４１…接触片
４１Ｆ…前端（先端）
４１Ｒ…後端（基端）
４２…本体部
４６…接点部
４７…逃がし凹部
４８…内側面
４９…外側面
４９Ａ…段差部
５０…雄端子

Claims (4)

1. ハウジングに設けられた端子収容部の内部に収容される雌端子であって、
   基端から先端に向けて片持ち状に延出する形態をなし、雄端子を挟持する複数の接触片と、
   前記複数の接触片の基端に連なる本体部と、
   前記複数の接触片の内側面に設けられた複数の接点部と、
   前記複数の接触片の外側面の一部を前記内側面側に近づけることで凹設された複数の逃がし凹部であって、前記雄端子が前記複数の接点部と摺接する際に前記端子収容部と接触しない複数の逃がし凹部とを備えた雌端子。
2. 前記複数の逃がし凹部は、前記複数の接点部よりも前記先端側に配されている請求項１に記載の雌端子。
3. 前記接触片の外側面は段差部を有し、この段差部を介して前記逃がし凹部に連なる請求項１または請求項２に記載の雌端子。
4. 請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の雌端子が前記端子収容部の内部に収容されたコネクタであって、
   前記端子収容部は、前記複数の接触片を囲む周壁と、この周壁の前端から内側に張り出す前壁とを有しており、前記接触片の先端は、前記前壁の後方に配されているコネクタ。

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