JP5388565B2 - メス端子の構造 - Google Patents

Description

本発明は、タブ型のオス端子を差し込み可能な角筒状のタブ受入部を有するメス端子の構造に関するものである。

タブ型のオス端子を使用したコネクタの例として、特許文献１に記載のものが知られている。この種のタブ型のオス端子は、一般に、先端に帯板状のタブを有すると共に、基端に、電線の端末部を該端末部の延長線上にタブが位置するように接続する電線接続部を有している。また、この種のタブ型のオス端子と接続されるメス端子の中には、先端にオス端子のタブが差し込まれる角筒状のタブ受入部を有したものがある。
特開２００６−９２７７９号公報（図３）

ところで、通常の車載ケーブルには撚線が使用されることが多いが、大電流を流すような太物の撚線を、前述したタブ型のオス端子の電線接続部に接続した場合、撚線が、導線を撚り合わせた芯線を導体として備えている性質上、芯線の戻り癖により、タブに捻転力が作用することがある。特に撚線を端末近くで屈曲させた場合、芯線に撚りを戻す方向の捻転力が発生することがあるため、その力がオス端子のタブに及ぶことがある。この捻転力が大きい場合、オス端子とメス端子の接続状態において、タブがメス端子のタブ受入部の中で傾いて、タブ受入部の内面に片当たりするようになり、オス端子とメス端子の接触導通性が落ちるという問題がある。

本発明は、上述した事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、オス端子とメス端子の接続状態において、タブがメス端子のタブ受入部の中で片当たりするのを防止することができ、オス端子とメス端子の接触導通性を高めることのできるメス端子の構造を提供することにある。

前述した目的を達成するために、本発明に係るメス端子の構造は、下記（１）を特徴としている。
（１） オス端子が有する帯板状のタブを差し込み可能な角筒状のタブ受入部を備えるメス端子の構造であって、
前記タブ受入部には、該タブ受入部に前記タブが差し込まれた際に該タブの板面に対向する一対の幅広壁のうちの一方の幅広壁の内面に、該一方の幅広壁の幅方向に間隔をあけて形成された二つの突起と、他方の幅広壁の内面に、差し込まれた前記タブを前記突起に向けて押圧するための板バネと、前記一方の幅広壁に形成された前記二つの突起の間に形成された、前記一方の幅広壁を前記幅方向とは交差する方向に分割する切れ目と、が設けられ、
前記切れ目によって分割される前記一方の幅広壁のそれぞれが、独立して、該幅広壁の壁厚方向に弾性変位自在となるように形成された弾性変位許容部を備え、
前記弾性変位許容部は、前記幅広壁に連設される左右一対の側壁の上半分から前記一方の幅広壁の切れ目までの範囲を、他のタブ受入部の壁の肉厚よりも薄くしたことで形成される、
こと。

上記（１）の構成のメス端子の構造によれば、メス端子のタブ受入部のタブに圧接する二つの突起を有した壁に切れ目を形成して、該壁をそれぞれの突起を一つずつ含む壁部に分割し、該壁部が切れ目の両側で独立して弾性変位自在になるよう構成しているので、撚線の捻転力でタブが傾いた場合にも、突起を有した壁部をタブに追従させることができ、タブを２つの突起に常に圧接させることができる。従って、タブが傾いた場合にも、タブがメス端子のタブ受入部の内面に片当たりすることがなくなり、オス端子とメス端子の接触導通性を高めることができる。
また、幅広壁の厚みの薄い部分、幅広壁に連設される左右一対の側壁の厚みの薄い部分、または幅広壁と側壁が連結する折曲部を起点として、撚線にかかる捻転力が僅かなものであっても、切れ目によって分割された幅広壁のそれぞれが該幅広壁の壁厚方向に弾性変位することになる。この結果、該幅広壁の弾性変位に伴うタブ受入部の変形を局所的に留めることができるとともに、オス端子とメス端子の接触導通性を高めることができる。

本発明によれば、オス端子とメス端子の接続状態において、タブがメス端子のタブ受入部の中で片当たりするのを防止することができ、オス端子とメス端子の接触導通性を高めることができる。

以上、本発明について簡潔に説明した。更に、以下に説明される発明を実施するための最良の形態を添付の図面を参照して通読することにより、本発明の詳細は更に明確化されるであろう。

以下、本発明に係る好適な実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。

図１（ａ）は実施形態のコネクタのメス端子の要部断面図、（ｂ）は同メス端子とオス端子の嵌合部の構成を拡大して示す断面図、図２は実施形態のコネクタの外観構成を示す斜視図で、（ａ）はメス端子を備える第１コネクタの構成図、（ｂ）はオス端子を備える第２コネクタと第１コネクタとを一緒に示す構成図、図３は比較例として示す、第１コネクタと第２コネクタを接続した際の切れ目なしのメス端子とオス端子の嵌合部の構成を拡大して示す断面図である。

図２に示すように、本実施形態のコネクタは、メス端子１６０を備える第１コネクタ５０と、オス端子３０を備える第２コネクタ２０とからなる。

図２（ａ）に示すように、第１コネクタ５０は、樹脂製のコネクタハウジング５０Ｈの所定部位に複数のメス端子１６０を取り付けたものであり、コネクタハウジング５０Ｈには、各メス端子１６０に対応した筒状の嵌合部５１と端子受部５２とが設けられている。

図１に示す本実施形態のメス端子１６０も、図３に比較例として示す改善前のメス端子６０も、図２に示すように、先端に偏平な角筒状のタブ受入部１６１、６１を有し、基端にネジ通し孔１６２ａ、６２ａ付きの平板状の電線接続部１６２、６２を有するものであり、先端のタブ受入部１６１、６１をコネクタハウジング５０Ｈの筒状の嵌合部５１に後方から挿入し、その状態で平板状の電線接続部１６２、６２をコネクタハウジング５０Ｈの端子受部５２に載せることで、メス端子１６０、６２がコネクタハウジング５０Ｈに備え付けられている。また、端子受部５２にはネジ孔５２ａが設けられており、図示しない電線の端末の端子に通したネジを、メス端子１６０、６０の電線接続部１６２、６２のネジ通し孔１６２ａ、６２ａに通して、更に端子受部５２上のネジ孔５２ａに締め付けることで、メス端子１６０、６０に電線を電気的に接続できるようになっている。

また、図２（ｂ）に示すように、第２コネクタ２０は、樹脂製のコネクタハウジング２０Ｈの所定部位に複数のオス端子３０を取り付けたものであり、コネクタハウジング２０Ｈには、各オス端子３０に対応した筒状の嵌合部２１が設けられている。この第２コネクタ２０の筒状の嵌合部２１は、第１コネクタ５０の嵌合部５１の外周に嵌合するように構成されており、両コネクタ２０、５０の嵌合部２１、５１を嵌合することによって、オス端子３０とメス端子１６０、６０を電気的に接続できるようになっている。

オス端子３０は、図示しないが、先端にメス端子１６０、６０のタブ受入部１６１、６１に差し込まれる帯板状のタブ３１と、タブ３１に一端部が連設される電線接続部と、を有している。電線接続部の他端部（タブ３１が連設された側とは反対側）は、溶接や圧着や加締めなどの接合手段によって電線１の長手方向延長線上にタブ３１が位置するように、電線１の端末部が接続することができるように設けられている。

また、メス端子１６０、６０のタブ受入部１６１、６１は、図１および図３に示すように構成されている。ここでは、改善前のタブ受入部６１と本実施形態におけるタブ受入部１６１を図１と図３を参照しながら同時に説明する。

タブ受入部１６１、６１は、１枚の平板の幅方向の両端を上側に曲げ、更に内側に曲げて、先端同士を突き合わせることにより、偏平な角筒状に形成されている。従って、このタブ受入部１６１、６１は、タブ３１が差し込まれた際に該タブ３１の上下板面に対向する上下一対の幅広壁１６１ｃ、１６１ａ、６１ｃ、６１ａと、タブ３１が差し込まれた際に該タブ３１の幅方向両側縁に対向する左右一対の側壁１６１ｂ、６１ｂとを有している。

また、タブ受入部１６１、６１の一対の幅広壁１６１ｃ、１６１ａ、６１ｃ、６１ａのうちの、上側の幅広壁１６１ｃ、６１ｃの内面には、該幅広壁１６１ｃ、６１ｃの幅方向に間隔をあけて、差し込まれたタブ３１の上側の板面に圧接する２つの突起１６６、６６が設けられている。また、下側の幅広壁１６１ａ、６１ａの内面側には、差し込まれたタブ３１を突起１６６、６６に向けて押圧する板バネ１６４、６４が配設されている。

また、上側の幅広壁１６１ｃ、６１ｃの幅方向の略中央には、両側をそれぞれ前記突起１６６、６６を持つ分割された壁とする切れ目１６１ｄ、６１ｄが設けられている。この切れ目１６１ｄ、６１ｄは、角筒状のタブ受入部１６１、６０を平板を曲げて形成した際の先端同士の突き合わせ部であり、この突き合わせ部は互いに接合されてはいない。

このようにタブ受入部１６１、６１の内面に突起１６６、６６と板バネ１６４、６４が設けられていることにより、タブ３１が正しく差し込まれたときには、２つの突起１６６、６６にタブ３１の上側板面が強く圧接する。これにより、高い接触導電性を保つことができる。

ところで、第２コネクタ２０のオス端子３０の電線接続部に、複数の導線を撚り合わせた芯線を持つ電線１を接続した場合、特に大電流を流すような太物の電線１を接続した場合には、芯線の戻り癖により、タブ３１に捻転力が作用することがある。例えば、電線を端末部の近くで屈曲させた場合など、芯線に撚りを戻す方向の強い捻転力が発生することがある。

そうすると、その捻転力がオス端子３０のタブ３１に及ぶため、タブ３１がメス端子１６０、６０のタブ受入部１６１、６１の中で傾いてしまい、図３の改善前の例の場合は、図中Ｐで示す箇所のように、片方の突起６６からタブ３１が離れてしまうことがある。このようにタブ３１がタブ受入部６１の内面に片当たりするようになると、オス端子３０とメス端子６０の接触導通性が落ちることになる。

このように、図３に示す改善前のタブ受入部６１の場合は、上下の幅広壁６１ｃ、６１ａも左右の側壁６１ｂも同じ板厚の壁として形成したので、上のようにタブ３１が傾いた場合に片当たりという不都合な現象が生じることがあった。

そこで、本実施形態のコネクタでは、図１に示すように、タブ受入部１６１の両側壁１６１ｂの上半部から上側の幅広壁１６１ｃの切れ目１６１ｄの両側の分割された壁までの範囲を、他の部分の壁よりも壁厚小に設定することにより、壁厚小に設定した範囲を、独立してその壁厚方向に弾性変位自在なバネ部１７０として構成している。即ち、バネ部１７０は、側壁１６１ｂの上半部の外側に湾曲した部分１６１ｅを基点にした片持バネとして形成されている。

このようにメス端子１６０のタブ受入部１６１の、タブ３１に圧接する突起１６６を有した壁を、切れ目１６１ｄの両側で独立して弾性変位自在なバネ部１７０として構成しているので、電線１の捻転力でタブ３１が傾いた場合にも、図１（ｂ）に示すように、突起１６６を有した壁をタブ３１に追従させることができ、タブ３１を２つの突起１６６に常に圧接させることができる。従って、タブ３１が傾いた場合にも、タブ３１がメス端子１６０のタブ受入部１６１の内面に片当たりすることがなくなり、オス端子３０とメス端子１６０の接触導通性を高めることができる。

特に、タブ受入部１６１の側壁１６１ｂの上半部から上側を全て他の部分より壁厚小に設定することで、突起１６６を有した壁を含む広い範囲にバネ性を付与しているので、構成が簡単である上、局所的な変形を減らせる。

尚、タブ受入部１６１の側壁１６１ｂの上半部から上側を全て他の部分より壁厚小に設定する場合について説明したが、タブ受入部１６１の側壁１６１ｂの一部の厚さを該側壁１６１ｂの他部の厚さよりも小さくする構成であってもよい。この構成を実現するためには、例えば、側壁１６１ｂの内側または外側の面を窪ませることによって形成される、オス端子３０の嵌合方向に延びるスリットが考えられる。このスリットは、側壁１６１ｂの内側または外側の面が、該側壁１６１ｂの長手方向に沿って打ち抜かれることによって形成される。この構成であれば、側壁１６１ｂの厚みの薄い部分を起点として、電線１にかかる捻転力が僅かなものであっても、切れ目によって分割された幅広壁１６１ｃそれぞれが該幅広壁１６１ｃの壁厚方向に弾性変位することになる。

また、タブ受入部１６１の側壁１６１ｂの一部を側壁１６１ｂの他の部分より壁厚小に設定する場合について説明したが、タブ受入部１６１の幅広壁１６１ｃの一部を幅広壁１６１ｃの他の部分より壁厚小に設定する構造であっても構わない。この構造を実現するためには、例えば、幅広壁１６１ｃの内側または外側の面を窪ませることによって形成される、オス端子３０の嵌合方向に延びるスリットが考えられる。このスリットは、幅広壁１６１ｃの内側または外側の面が、該幅広壁１６１ｃの長手方向に沿って打ち抜かれることによって形成される。この構造では、壁厚小に設定された幅広壁１６１ｃの一部が起点として、電線１にかかる捻転力が僅かなものであっても、幅広壁１６１ｃの一部から該幅広壁１６１ｃの先端（切れ目１６１）にかけての範囲が該幅広壁１６１ｃの壁厚方向に弾性変位することになる。同様に、幅広壁１６１ｃと側壁１６１ｂとが直交して結合する折曲部１６３が、幅広壁１６１ｃの厚み、及び側壁１６１ｂの厚みよりも壁厚小に設定する構造であっても構わない。なお、ここでいう折曲部１６３の厚みとは、図１（ａ）における、幅広壁１６１ｃの内面と側壁１６１ｂの内面とが直交する点Ｐ（尚、点Ｐは、オス端子３０の嵌合方向に延びる直線である。）と、幅広壁１６１ｃの外面と側壁１６１ｂの外面とが直交する点Ｑ（あるいは、図１（ａ）に示すように、幅広壁１６１ｃの外面と側壁１６１ｂの外面が曲線を描いて折れ曲がる場合には、点Ｐと最も接近する点が点Ｑに相当する。尚、点Ｑは、オス端子３０の嵌合方向に延びる直線である。）と、の距離である。このような折曲部１６３は、幅広壁１６１ｃと側壁１６１ｂとが直交して結合する部位をメス端子１６０の長手方向に沿って打ち抜くことによって形成される。この構造では、上述の折曲部１６３が起点として、電線１にかかる捻転力が僅かなものであっても、切れ目によって分割された幅広壁１６１ｃそれぞれが該幅広壁１６１ｃの壁厚方向に弾性変位することになる。

以上、本実施形態では、タブ受入部１６１を形成する側壁１６１ｂまたは幅広壁１６１ｃの一部の肉厚、または折曲部１６３の肉厚が、側壁１６１ｂおよび幅広壁１６１ｃにおけるそれら一部を除く部位の肉厚よりも薄いことによって、電線１にかかる捻転力が僅かなものであっても、切れ目によって分割された幅広壁１６１ｃそれぞれが該幅広壁１６１ｃの壁厚方向に弾性変位することになる。なお、切れ目によって分割された幅広壁１６１ｃを壁厚方向に弾性変位可能にする肉厚の薄い箇所を総称して弾性変位許容部と称することがある。

尚、本発明は、上述した実施形態に限定されるものではなく、適宜、変形、改良、等が可能である。その他、上述した実施形態における各構成要素の材質、形状、寸法、数、配置箇所、等は本発明を達成できるものであれば任意であり、限定されない。

（ａ）は実施形態のコネクタのメス端子の要部断面図、（ｂ）は同メス端子とオス端子の嵌合部の構成を拡大して示す断面図である。 同実施形態のコネクタの外観構成を示す斜視図で、（ａ）はメス端子を備える第１コネクタの構成図、（ｂ）はオス端子を備える第２コネクタと第１コネクタとを一緒に示す構成図である。 本発明の実施形態に対する比較例（本発明による改善を施す前の例）における問題点の説明図で、第１コネクタと第２コネクタを接続した際の改善前のメス端子とオス端子の嵌合部の構成を拡大して示す断面図である。

符号の説明

３０ オス端子
３１ タブ
１６０ メス端子
１６１ タブ受入部
１６１ａ，１６１ｃ 幅広壁
１６１ｂ 側壁
１６１ｄ 切れ目
１６３ 折曲部
１６４ 板バネ
１６６ 突起
１７０ バネ部

Claims (1)

1. オス端子が有する帯板状のタブを差し込み可能な角筒状のタブ受入部を備えるメス端子の構造であって、
   前記タブ受入部には、該タブ受入部に前記タブが差し込まれた際に該タブの板面に対向する一対の幅広壁のうちの一方の幅広壁の内面に、該一方の幅広壁の幅方向に間隔をあけて形成された二つの突起と、他方の幅広壁の内面に、差し込まれた前記タブを前記突起に向けて押圧するための板バネと、前記一方の幅広壁に形成された前記二つの突起の間に形成された、前記一方の幅広壁を前記幅方向とは交差する方向に分割する切れ目と、が設けられ、
   前記切れ目によって分割される前記一方の幅広壁のそれぞれが、独立して、該幅広壁の壁厚方向に弾性変位自在となるように形成された弾性変位許容部を備え、
   前記弾性変位許容部は、前記幅広壁に連設される左右一対の側壁の上半分から前記一方の幅広壁の切れ目までの範囲を、他のタブ受入部の壁の肉厚よりも薄くしたことで形成される、
   ことを特徴とするメス端子の構造。

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