JP5737361B2

JP5737361B2 - コネクタ端子

Info

Publication number: JP5737361B2
Application number: JP2013220332A
Authority: JP
Inventors: 善光橋本; 大橋　俊也; 俊也大橋
Original assignee: Dai Ichi Seiko Co Ltd
Current assignee: I Pex Inc
Priority date: 2013-10-23
Filing date: 2013-10-23
Publication date: 2015-06-17
Anticipated expiration: 2033-10-23
Also published as: JP2015082434A; FR3012261A1; FR3012261B1; DE102014221070A1; US9502816B2; US20150111437A1; DE102014221070B4

Description

本発明は、自動車などに搭載される各種機器類間の電気接続手段として使用される電気コネクタを構成するコネクタ端子に関する。

電気コネクタは絶縁樹脂製のハウジングに複数開設された取付孔にそれぞれ金属製の雄側コネクタ端子を圧入、固定することによって形成され、当該電気コネクタの接続対象である電気コネクタの雌側コネクタ端子に前記雄側コネクタ端子を挿入することによって両者が電気的に接続される。

近年、前述した電気コネクタ同士の接続時における雄側コネクタ端子の挿入力を低減する手段として、低挿入力めっきを使用することにより、挿入力の低減が図られている。

一方、本発明に関連する従来技術として、例えば、特許文献１記載の「コンタクト圧入コネクタ」、特許文献２記載の「コンタクト圧入構造」あるいは特許文献３記載の「コネクタ」などがある。

特許文献１記載の「コンタクト圧入コネクタ」は、コンタクトに形成する圧入突起をコンタクト群の整列方向と直交する方向に突出させることにより、圧入突起に起因してハウジングに生じる歪が整列方向に集積されるのを回避し、これによってハウジングの反りを防止するとともに、半田付け不良の防止を図ることができる。

特許文献２記載の「コンタクト圧入構造」は、板状コンタクトの小突起突出面と反対の面においてコンタクト収容孔の壁面と対接する部分に凹凸面を形成し、その凹凸面の凹凸形成方向をコンタクト圧入方向と直交させたものであり、これにより、圧入時の金属バリ発生を防止することができるという効果が得られる。

特許文献３記載の「コネクタ」は、ターミナルの上部が互い違いに切り起こされることによって、それぞれ別方向へ突出した２個の可撓性の係合片が形成されており、ターミナルがコネクタハウジングの圧入突部に圧入されるとき、２個の係合片がそれぞれコネクタハウジングの係合突起と係合してターミナルの抜け止めが行われ、端子保持力を向上させることができる。

実開平６−１３０６４号公報実公平４−１４８６５号公報特開２００４−３１１０４４号公報

前述したように、電気コネクタの雄側のコネクタ端子を、接続相手である電気コネクタの雌側のコネクタ端子に挿入するときの挿入力を低減するために雄側のコネクタ端子のメッキを低挿入力めっきにした場合、当該電気コネクタを構成するハウジングが雄側のコネクタ端子を保持する力が低下することがある。また、コネクタハウジングによる端子保持力を向上した場合、ハウジングに対する雄側のコネクタ端子の位置精度が低下するという問題が生じている。

このような問題を解消するため、様々な技術的手段が講じられているが、端子保持力を向上させる構造と、端子位置精度を向上させる構造とを別々に形成する必要があり、端子サイズによっては、端子位置精度を向上させる構造に端子保持力を向上する構造を追加できないこともあり、現実には、コネクタ端子の保持力及び位置精度の両方を向上させることができない状況である。

一方、特許文献１，２，３記載の発明は本発明と技術分野が共通し、ハウジングとコネクタ端子との圧入構造に関する技術であるが、これらの発明を利用したとしても、コネクタ端子の保持力及び位置精度の両方を向上させることはできない。

本発明が解決しようとする課題は、ハウジングに対する保持力及び位置精度の両方を向上させることができるコネクタ端子を提供することにある。

本発明のコネクタ端子は、電気コネクタを構成する絶縁樹脂製のハウジングに開設された取付孔に圧入することによって当該ハウジングに固定されるコネクタ端子であって、前記取付孔に内接した状態で保持される圧入部と、前記圧入部の裏面から表面側に向かってプレス加工することにより前記圧入部の裏面から表面側に突出するように形成された打ち出し部と、前記圧入部の裏面に前記打ち出し部と相似形状をなすように形成された凹状部と、前記打ち出し部の表面に前記取付孔に対する当該コネクタ端子の挿入方向と直交する方向に形成された複数の溝と、複数の前記溝の間の前記打ち出し部の表面に形成された平面領域と、を備えたことを特徴とする。

このような構成とすれば、当該コネクタ端子の圧入部をハウジングの取付孔に圧入したとき、圧入部の裏面から表面側に突出した打ち出し部が取付孔の内周面に当接することにより位置精度を向上させることができる。また、ハウジングの取付孔に圧入部を圧入するときの相互摩擦により、取付孔の内周面を形成する絶縁樹脂が、打ち出し部の表面に形成された溝に入り込んだ状態となるので、保持力も向上する。

ここで、前記溝の横断面形状がＶ字状であることが望ましい。

このような構成とすれば、強い保持力を得ることができる。

この場合、前記溝を形成する一対の斜面のうちの当該コネクタ端子における前記コネクタ端子の挿入方向の後方側となる斜面の勾配が前方側となる斜面の勾配より緩やかであることが望ましい。

このような構成とすれば、ハウジングの取付孔に圧入部を圧入するときの圧入力の増大を抑制しつつ、保持力の向上を図ることができる。

また、複数の前記溝を前記コネクタ挿入方向に沿って並列するように形成することが望ましい。

このような構成とすれば、取付孔の内周面を形成する絶縁樹脂が複数の溝内に入り込んだ状態となって取付孔の内周面に強く保持されるので、保持力をさらに向上させることができる。

さらに、前記打ち出し部の表面の全体に前記溝を形成することが望ましい。

このような構成とすれば、打ち出し部の表面における溝の形成領域を最大限に確保することができるので、保持力の向上に有効である。

本発明により、ハウジングに対する保持力及び位置精度の両方を向上させることができるコネクタ端子を提供することができる。

本発明の実施形態であるコネクタ端子を示す表面側斜視図である。図１中の矢線Ａ方向から見たコネクタ端子の裏面側斜視図である。図１中の矢線Ｂ方向から見たコネクタ端子の表面図である。図３中のＣ−Ｃ線における断面図である。図４中の矢線Ｄで示す部分の形成過程を示す工程図である。図１に示すコネクタ端子をハウジングに圧入する状態を示す部分断面図である。図１に示すコネクタ端子を用いて形成された電気コネクタを示す背面側斜視図である。図７中の矢線Ｅ方向から見た電気コネクタの正面図である。図７中の矢線Ｆ方向から見た電気コネクタの背面図である。図７中の矢線Ｇ方向から見た電気コネクタの底面図である。図７中の矢線Ｈ方向から見た電気コネクタの側面図である。図１０中のＪ−Ｊ線における断面図である。図１２中の矢線Ｋで示す部分の拡大断面図である。図１３中の矢線Ｌで示す部分の拡大断面図である。

以下、図面に基づいて本発明の実施形態について説明する。図１〜図７に示すように、本実施形態のコネクタ端子１０は、電気コネクタ１００を構成する絶縁樹脂製のハウジング５０の背壁５２に開設された取付孔５１に圧入することによって当該ハウジング５０に固定される導電性部材であり、取付孔５１に内接した状態で保持される圧入部１１と、圧入部１１の裏面から表面側に突出した打ち出し部１２と、打ち出し部１２の表面にハウジング５０の取付孔５１に対するコネクタ端子１０の挿入方向Ｘと直交する方向に形成された複数の溝１３と、を備えている。なお、コネクタ端子１０の挿入方向Ｘと直交する方向に形成された複数の溝１３とは、複数の溝１３の長手方向がコネクタ端子１０の挿入方向Ｘと直交していることをいう。

圧入部１１の先端側には舌片状のタブ部１４が形成され、圧入部１１の基端側には複数の接続部１５が形成されている。タブ部１４は、電気コネクタ１００と接続相手である接続コネクタの雌側コネクタ端子（図示せず）に挿入され、接続部１５は回路基板（図示せず）に接続される。

後述する図１４に示すように、溝１３の横断面形状はＶ字状をなし、溝１３を形成する一対の斜面１３ａ，１３ｂのうちの当該コネクタ端子１０の先端側（タブ部１４側）の斜面１３ａの勾配が基端側（接続部１５側）の斜面１３ｂの勾配より緩やかとなるように設定されている。換言すると、コネクタ端子１０における挿入方向の後方側となる斜面１３ａの勾配が前方側となる斜面１３ｂの勾配より緩やかとなるように形成されている。また、図３に示すように、複数の溝１３はいずれもコネクタ端子１０の挿入方向Ｘに沿って互いに平行をなし並列した状態に形成されている。なお、複数の溝１３がコネクタ端子１０の挿入方向Ｘに沿って互いに平行をなし並列した状態とは、互いに平行をなしながら並列した状態にある複数の溝１３の隣り合う方向がコネクタ端子１０の挿入方向Ｘと平行であることをいう。

ここで、図４，図５を参照しながら、コネクタ端子１０の圧入部１１において、打ち出し部１２及び複数の溝１３を形成する過程について説明する。

図５（ａ）に示すように、コネクタ端子１０の圧入部１１の裏面から表面側に向かって下金型３０でプレス加工することにより、圧入部１１の裏面から表面側に突出した打ち出し部１２が形成される。このとき、圧入部１１の裏面には打ち出し部１２と相似形状をなす凹状部１６が形成される。打ち出し部１２は表面が平面状をなし、周縁部分は滑らかな凸曲面をなしている。凹状部１６は圧入部１１の裏面から表面側に向かって凹んだ形状をしている。

この後、図５（ｂ）に示すように、下金型３０がコネクタ端子１０から離間した後、断面が鋸刃形状の上金型３１で打ち出し部１２の表面にプレス加工を施すと、図５（ｃ）に示すように、打ち出し部１２の表面に横断面がＶ字形状をなす複数の溝１３が形成され、図１，図２に示すようなコネクタ端子１０が完成する。なお、コネクタ端子１０においては、複数の溝１３は打ち出し部１２の表面全体に形成されているが、これに限定するものではなく、打ち出し部１２の表面の一部に溝１３を形成しても良い。

次に、図６に示すように、略直方体箱状をしたハウジング５０の開口部５３から背壁５２に開設された複数の取付孔５１に対して接続部１５を向けた状態でコネクタ端子１０を差し込み、圧入部１１を取付孔５１に圧入すると、図１２に示すように、コネクタ端子１０の圧入部１１が取付孔５１内に固定され、電気コネクタ１００が完成する。

図１２〜図１４に示すように、本実施形態のコネクタ端子１０は、ハウジング５０の背壁５２の取付孔５１に内接した状態で保持される圧入部１１の裏面１１ｂから表面１１ａ側に突出した打ち出し部１２と、打ち出し部１２の表面にコネクタ端子１０の挿入方向Ｘと直交する方向に形成された複数の溝１３と、を備えている。

従って、図１３に示すように、圧入部１１の裏面１１ｂから打ち出し部１２の表面１２ａまでの距離１２ｈは、圧入部１１の裏面１１ｂから表面１１ａまでの距離１１ｈより大きくなっている。これにより、コネクタ端子１０の圧入部１１をハウジング５０の取付孔５１に圧入したとき、圧入部１１の表面１１ａより高く突出した打ち出し部１２が取付孔５１の内周面５１ａに当接した状態となって圧入部１１内で動かないように保持されるため、コネクタ端子１０の位置精度が優れている。

また、図１４に示すように、ハウジング５０の取付孔５１に圧入部１１を圧入したとき、打ち出し部１２と取付孔５１の内周面５１ａとの相互摩擦により、取付孔５１の内周面５１ａを形成する絶縁樹脂が、打ち出し部１２の表面１２の複数の溝１３に入り込んだ状態となるので、強い保持力が得られる。

さらに、複数の溝１３の横断面形状がいずれもＶ字状であるため、保持力の強化に有効である。また、図４，図１４に示すように、溝１３を形成する一対の斜面１３ａ，１３ｂのうちの当該コネクタ端子１０の先端側（タブ部１４側）の斜面１３ａの勾配が基端側（接続部１５側）の斜面１３ｂの勾配より緩やかとなっている。

従って、ハウジング５０の取付孔５１に圧入部１１を圧入するときの圧入力の増大を抑制しつつ、保持力の向上を図ることができる。また、複数の溝１３を、コネクタ端子１０の挿入方向Ｘに沿って並列するように形成したことにより、取付孔５１の内周面５１ａを形成する絶縁樹脂が複数の溝１３内に入り込んだ状態となって取付孔５１の内周面５１ａに強く保持されるので、保持力の向上に有効である。

なお、図１〜図１４に基づいて説明したコネクタ端子１０は本発明に係るコネクタ端子の一例を示すものであり、本発明のコネクタ端子は前述したコネクタ端子１００に限定されるものではない。

本発明のコネクタ端子は、車載用の電気コネクタの構成部品として、自動車産業の分野などにおいて広く利用することができる。

１０コネクタ端子
１１圧入部
１１ｈ，１２ｈ距離
１１ａ，１２ａ表面
１１ｂ裏面
１２打ち出し部
１２ａ表面
１３溝
１３ａ，１３ｂ斜面
１４タブ部
１５接続部
１６凹状部
３０下金型
３１上金型
５０ハウジング
５１取付孔
５２背壁
５３開口部
１００電気コネクタ
Ｘ挿入方向

Claims

電気コネクタを構成する絶縁樹脂製のハウジングに開設された取付孔に圧入することによって当該ハウジングに固定されるコネクタ端子であって、前記取付孔に内接した状態で保持される圧入部と、前記圧入部の裏面から表面側に向かってプレス加工することにより前記圧入部の裏面から表面側に突出するように形成された打ち出し部と、前記圧入部の裏面に前記打ち出し部と相似形状をなすように形成された凹状部と、前記打ち出し部の表面に前記取付孔に対する当該コネクタ端子の挿入方向と直交する方向に形成された複数の溝と、複数の前記溝の間の前記打ち出し部の表面に形成された平面領域と、を備えたことを特徴とするコネクタ端子。
前記溝の横断面形状がＶ字状である請求項１記載のコネクタ端子。
前記溝を形成する一対の斜面のうちの当該コネクタ端子における前記コネクタ端子の挿入方向の後方側となる斜面の勾配が前方側となる斜面の勾配より緩やかである請求項２記載のコネクタ端子。
複数の前記溝を前記コネクタ端子の挿入方向に沿って並列するように形成した請求項１〜３のいずれかに記載のコネクタ端子。
前記打ち出し部の表面の全体に前記溝を形成した請求項１〜４のいずれかに記載のコネクタ端子。