(57)【要約】【課題】雄端子と接触する複数の弾性接触片の導体抵抗を均等に保ちつつ、各弾性接触片のばね力も均等にすることの出来る、新規な構造の多接点型雌端子を提供すること。【解決手段】金属板１０’を折り曲げて筒状に形成した基部１８の周方向の複数箇所から突出して弾性変形可能とされた複数の弾性接触片２２ａ〜２２ｆの外形状を互いに等しくすると共に、ばね力の小さな該弾性接触片２２ａ〜２２ｆの幅方向中間部分に、該弾性接触片２２ａ〜２２ｆの長手方向に延びる凹溝形状のばね力調節部２４ａ〜２４ｆを形成し、該ばね力調節部２４ａ〜２４ｆの大きさを調節することによって、各弾性接触片２２ａ〜２２ｆのばね力が均等となるようにした。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
金属板が折り曲げられて筒状に形成された基部と、該基部の周方向の複数箇所から突出されて弾性変形可能とされた複数の弾性接触片とを有し、該複数の弾性接触片が雄端子に接触される多接点型雌端子において、
前記複数の弾性接触片が互いに等しい外形状を有すると共に、該複数の弾性接触片のうち、他の前記弾性接触片に比してばね力の小さな前記弾性接触片の幅方向中間部分に、該弾性接触片の長手方向に延びる凹溝形状のばね力調節部が形成されている
ことを特徴とする多接点型雌端子。
【請求項２】
前記基部の展開状態において少なくとも該基部の両端部に位置する前記弾性接触片に、前記ばね力調節部が形成されている
請求項１に記載の多接点型雌端子。
【請求項３】
前記基部の両端部に位置する前記弾性接触片以外の前記弾性接触片に形成された前記ばね力調節部の溝幅寸法、溝長さ寸法、および溝深さ寸法の少なくとも１つが前記基部の両端部に位置する弾性接触片の前記ばね力調節部と異ならされている
請求項２に記載の多接点型雌端子。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電線の端部等に設けられて雄端子と接続される雌端子に係り、特に、複数の弾性接触片が雄端子と接触される多接点型雌端子に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来から、自動車等の電装系に使用される雌端子として、特開２０１２−１６４４８６号公報（特許文献１）に記載の如き多接点型雌端子が知られている。このような多接点型雌端子は、打ち抜き加工等された板状の金属板が屈曲されて形成されており、筒状に形成された基部から複数の弾性接触片が突出された形状とされている。そして、複数の弾性接触片で雄端子と接触することによって、接触抵抗を低減して、発熱量を低減することが可能とされている。
【０００３】
ところで、このような多接点型雌端子は、雄端子と安定的に接続するために、各弾性接触片が、均等な接触圧をもって雄端子と接触することが必要とされる。そこで、特許文献１にも記載されているように、従来の多接点型雌端子においては、複数の弾性接触片の幅寸法や長さ寸法を異ならせることによって、弾性接触片のばね力を調節することが行われていた。
【０００４】
しかし、このような多接点型雌端子では、各弾性接触片の幅寸法や長さ寸法が異なることから、各弾性接触片の導体抵抗に差異が生じて均等に電流が流れず、相対的に太く短い弾性接触片に電流が集中して、局所的な発熱を生じるおそれがあった。更に、弾性接触片の幅寸法や長さ寸法を調節するためには、金型を大きく変更しなければならず、多くの製造時間とコストを要するという問題があると共に、金型で弾性接触片の幅寸法や長さ寸法を調節して弾性接触片のばね力を微調節することは困難であった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１２−１６４４８６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は、上述の事情を背景に為されたものであって、その解決課題は、複数の弾性接触片の導体抵抗を均等に保ちつつ、各弾性接触片のばね力も均等にすることの出来る、新規な構造の多接点型雌端子を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の第一の態様は、金属板が折り曲げられて筒状に形成された基部と、該基部の周方向の複数箇所から突出されて弾性変形可能とされた複数の弾性接触片とを有し、該複数の弾性接触片が雄端子に接触される多接点型雌端子において、前記複数の弾性接触片が互いに等しい外形状を有すると共に、該複数の弾性接触片のうち、他の前記弾性接触片に比してばね力の小さな前記弾性接触片の幅方向中間部分に、該弾性接触片の長手方向に延びる凹溝形状のばね力調節部が形成されていることを、特徴とする。
【０００８】
本発明に従う構造とされた多接点型雌端子においては、弾性接触片に凹溝形状のばね力調節部を形成し、ばね力調節部の長さ寸法や幅寸法、深さ寸法を調節することによって、弾性接触片のばね力を調節することが出来る。これにより、各弾性接触片のばね力に基づく雄端子への接触荷重を均等に調節して、雄端子と安定的に接続することが出来る。そして、各弾性接触片の外形状が等しくされており、ばね力調節部が打ち抜き等の穴形状ではなく、有底の凹溝形状をもって形成されている。これにより、各弾性接触片の通電断面積を等しくして、導体抵抗を均等に保つことが出来、各弾性接触片に均等に電流を流すことが出来る。その結果、雄端子との導通を安定的に確保することが出来ると共に、特定の弾性接触片に電流が集中して局所的な発熱を生じるおそれも回避することが出来る。
【０００９】
さらに、弾性接触片の外形状が等しく設定されており、ばね力調節部は、プレス加工機の金型の入れ子で成形することが出来る。従って、金型に大きな変更を要することなく、入れ子の形状変更のみで、弾性接触片のばね力を調節することが出来、製造時間と製造コストの削減を図ることが出来る。また、入れ子の形状を微調節することで弾性接触片のばね力を微調節出来ることから、外形状を調節する場合に比して、ばね力を精度良く調節することも出来る。
【００１０】
なお、基部の形状は、筒形状であれば何れでも良く、円筒形状の他、矩形やそれよりも頂点の数が多い正多角形の筒形状でも良い。さらに、一対の対辺が他の辺よりも長くされた扁平多角形や楕円形の筒形状であっても良い。従って、本発明の多接点型雌端子は、基部が円筒形状や正多角形の筒形状とされて、雄端子として円形断面のピン端子と接続されるものや、基部が矩形や扁平多角形、楕円形の筒形状とされて、雄端子として平板形状や、扁平多角断面形状又は楕円断面形状等のタブ端子と接続されるもの等の何れをも含む。
【００１１】
本発明の第二の態様は、前記第一の態様に記載のものにおいて、前記基部の展開状態において少なくとも該基部の両端部に位置する前記弾性接触片に、前記ばね力調節部が形成されているものである。
【００１２】
展開状態の基部の両端部に設けられる弾性接触片は、他の弾性接触片に比して剛性が低くなり易いことから、ばね力が小さくなり易い。そこで、基部の両端部の弾性接触片にばね力調節部を形成してばね力を大きくすることにより、他の弾性接触片のばね力に近づけて、各弾性接触片のばね力を均等にすることが出来る。
【００１３】
本発明の第三の態様は、前記第二の態様に記載のものにおいて、前記基部の両端部に位置する前記弾性接触片以外の前記弾性接触片に形成された前記ばね力調節部の溝幅寸法、溝長さ寸法、および溝深さ寸法の少なくとも１つが前記基部の両端部に位置する弾性接触片の前記ばね力調節部と異ならされているものである。
【００１４】
本態様においては、展開状態の基部の両端部に位置する弾性接触片以外の弾性接触片にもばね力調節部を形成して、剛性の違いに応じてばね力調節部の大きさを異ならせることによって、各弾性接触片のばね力をより均等に設定することが出来る。
【発明の効果】
【００１５】
本発明においては、筒状の基部から突出する複数の弾性接触片の外形状を同形状にすると共に、ばね力の小さな弾性接触片に、凹溝形状のばね力調節部を形成した。これにより、各弾性接触片のばね力を調節して、雄端子への接触荷重を均等にすることが出来る。そして、ばね力調節部が凹溝形状とされていることから、各弾性接触片の通電断面積を等しくして、導体抵抗を均等に保つことが出来る。これにより、各弾性接触片に均等に電流を流すことが出来、安定的な導通を図ることが出来ると共に、特定の弾性接触片に電流が集中することに起因する局所的な発熱も抑えることが出来る。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明の一実施形態としての多接点型雌端子の斜視図。
【図２】図１に示した多接点型雌端子と、雄端子を併せ示す側面図。
【図３】図１に示した多接点型雌端子の正面図。
【図４】図１に示した多接点型雌端子の展開図。
【図５】（ａ）は図４におけるＶ−ａ断面図、（ｂ）は図４におけるＶ−ｂ断面図、（ｃ）は図４におけるＶ−ｃ断面図。
【図６】図１に示した多接点型雌端子の雄端子との接続状態を示す、図３におけるＶＩ−ＶＩ断面に相当する断面図。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、本発明の実施形態について、図面を参照しつつ説明する。
【００１８】
先ず、図１〜図３に、本発明の一実施形態としての多接点型雌端子に係るソケット端子１０を示す。ソケット端子１０は、図２に示す雄端子としてのピン端子１２と接続される。ピン端子１２は、円形の断面形状を有しており、図示しない電線の端末や電気機器等に接続されている。ソケット端子１０とピン端子１２は、図２における左右方向から接続されるようになっている。
【００１９】
ソケット端子１０は、図４に示すように、銅合金等からなる板状部材が展開形状でプレス打ち抜き加工されてなる金属板１０’が曲げ加工されることで形成された一体成形品とされている。ソケット端子１０の表面には、金、銀、錫等のメッキが施されている。
【００２０】
ソケット端子１０には、図示しない電線の芯線を加締め固定するオープン形式のバレル部１４と、バレル部１４から、ピン端子１２との接続方向前方（図２中、左方）に延びる連結部１６と、連結部１６から、ピン端子１２との接続方向前方に延びる基部１８とが一体形成されている。バレル部１４と基部１８は、傾斜状の連結部１６によって連結されている。これにより、基部１８は、バレル部１４に対して図２における下方にオフセットして位置されている。なお、連結部１６と基部１８との連結部分には、ソケット端子１０に組み付けられる図示しないカバーと係合する係合穴１９が貫設されている。
【００２１】
基部１８は、全体として円筒形状とされている。基部１８は、図４に示した金属板１０’の端縁部２０ａ，２０ｂ同士を突き合わせるように曲げ加工することで、円筒形状に形成されている。基部１８の軸線は、ピン端子１２との接続方向（図２中、左右方向）に延びている。
【００２２】
基部１８には、ピン端子１２との接続方向前方に延びる複数（本実施形態においては、６つ）の弾性接触片２２ａ〜２２ｆが一体形成されている。図３に示すように、弾性接触片２２ａ〜２２ｆは、何れも等しい外形状を有しており、基部１８からの突出長さ寸法：Ｌ（図４参照）、および幅寸法：Ｗ、厚さ寸法：Ｔ（後述する図５参照）が、何れも等しくされている。なお、弾性接触片２２ａ〜２２ｆの基部１８からの突出先端部は、突出方向前方（図４中、左方）に行くに連れて幅寸法が次第に小さくされていると共に、突出先端縁部は、曲線形状とされている。これら弾性接触片２２ａ〜２２ｆは、展開状態とされた基部１８の長さ方向（図４中、上下方向）で、等間隔を隔てて形成されている。
【００２３】
弾性接触片２２ａ〜２２ｆには、ばね力調節部２４ａ〜２４ｆがそれぞれ形成されている。図５にも示すように、ばね力調節部２４ａ〜２４ｆは、ソケット端子１０の外側（図５中、上側）に開口して、弾性接触片２２ａ〜２２ｆの長手方向（図５中、左右方向）に延びる有底の凹溝形状とされている。ばね力調節部２４ａ〜２４ｆは、各弾性接触片２２ａ〜２２ｆの幅方向（図４中、上下方向）の中間部分を、弾性接触片２２ａ〜２２ｆの基部１８側の端部から基部１８に延びて形成されている。ばね力調節部２４ａ〜２４ｆの長手方向（図４中、左右方向）の両端縁部は、半円形状に形成されている。
【００２４】
ばね力調節部２４ａ〜２４ｆの長さ寸法：ｌ、幅寸法：ｗ、および深さ寸法：ｄは、弾性接触片２２ａ〜２２ｆに要求されるばね力（ピン端子１２への接触荷重）に応じて設定され、高いばね力が要求される、即ち、基部１８との連結部分における剛性が低い程、長さ寸法：ｌ、幅寸法：ｗ、および深さ寸法：ｄの少なくとも１つが大きく設定される。本実施形態においては、展開状態の基部１８の両端部に位置する弾性接触片２２ａ，２２ｆの剛性が最も低く、ばね力が相対的に小さいことから、弾性接触片２２ａ，２２ｆのばね力調節部２４ａ，２４ｆの長さ寸法：ｌと幅寸法：ｗが、弾性接触片２２ｂ〜２２ｅのばね力調節部２４ｂ〜２４ｅよりも大きくされている。なお、本実施形態におけるばね力調節部２４ａ〜２４ｆの深さ寸法：ｄは、何れも等しくされており、好適には、弾性接触片２２ａ〜２２ｆの厚さ寸法：Ｔの略１／２に設定される。そして、弾性接触片２２ａ，２２ｆの次に基部１８の両端部側に位置する弾性接触片２２ｂ，２２ｅのばね力調節部２４ｂ，２４ｅの長さ寸法：ｌと幅寸法：ｗが、ばね力調節部２４ａ，２４ｆの次に大きくされており、基部１８の最も中央側に位置して相対的に剛性の高い弾性接触片２２ｃ，２２ｄのばね力調節部２４ｃ，２４ｄの長さ寸法：ｌと幅寸法：ｗが、最も小さくされている。なお、基部１８の中央から同じ距離だけ離隔するばね力調節部２４ａとばね力調節部２４ｆ、ばね力調節部２４ｂとばね力調節部２４ｅ、ばね力調節部２４ｃとばね力調節部２４ｄは、互いに等しい大きさとされている。これにより、弾性接触片２２ａ〜２２ｆのばね力が均等となるように調節されている。
【００２５】
ばね力調節部２４ａ〜２４ｆは、好適には、金属板１０’を形成する際のプレス加工によって形成され、より好適には、プレス機の金型に取り外し可能に設けられた入れ子によって形成される。そして、入れ子の長さ、幅、および高さを調節することによって、ばね力調節部２４ａ〜２４ｆの長さ寸法：ｌ、幅寸法：ｗ、および深さ寸法：ｄを調節することが出来る。これにより、各弾性接触片２２ａ〜２２ｆにおけるばね力調節部２４ａ〜２４ｆの形成部分には、ばね力調節部２４ａ〜２４ｆの開口方向と反対側に突出する突出部２６ａ〜２６ｆ（図５等参照）が形成されている。
【００２６】
そして、金属板１０’が曲げ加工されて、基部１８が円筒状に形成されることにより、弾性接触片２２ａ〜２２ｆが、基部１８の周方向で等間隔に位置される。弾性接触片２２ａ，２２ｂ，２２ｃと、弾性接触片２２ｆ，２２ｅ，２２ｄが、図３において左右対称に位置されている。弾性接触片２２ａ〜２２ｆは、基部１８からピン端子１２の接続方向前方（図２中、左方）に片持ち状に突出されており、基部１８の径方向で弾性撓み変形可能とされている。弾性接触片２２ａ〜２２ｆは、基部１８からの突出方向前方に行くに連れて基部１８の径方向で縮径方向に傾斜されたテーパ形状とされている。更に、弾性接触片２２ａ〜２２ｆの基部１８からの突出先端部には、基部１８の径方向で拡径方向に屈曲された導入部２８が形成されており、ピン端子１２の挿入が容易とされている。そして、基部１８の径方向で対向された弾性接触片２２ａと弾性接触片２２ｄ、弾性接触片２２ｂと弾性接触片２２ｅ、弾性接触片２２ｃと弾性接触片２２ｆとの対向距離が、導入部２８の基部１８側の屈曲基端部において最も小さく、ピン端子１２の外径寸法よりも小さくされていると共に、導入部２８が形成されることにより、基部１８からの突出先端部において、ピン端子１２の外径寸法よりも大きくされている。
【００２７】
このようなソケット端子１０に対して、ピン端子１２が導入部２８から挿入されると、弾性接触片２２ａ〜２２ｆがピン端子１２の外周に押圧されて拡開変形される。そして、図６に示すように、弾性接触片２２ａ〜２２ｆが、弾性によってピン端子１２の外周面に押圧されてそれぞれ接触することにより、ピン端子１２とソケット端子１０が接続される。
【００２８】
本実施形態に従う構造とされたソケット端子１０においては、各弾性接触片２２ａ〜２２ｆに形成されたばね力調節部２４ａ〜２４ｆの大きさが調節されることにより、各弾性接触片２２ａ〜２２ｆのばね力が略均等に設定されている。これにより、各弾性接触片２２ａ〜２２ｆのピン端子１２への接触荷重を略均等にすることが出来て、ピン端子１２と安定的な接続を行なうことが出来る。特に本実施形態においては、全ての弾性接触片２２ａ〜２２ｆにばね力調節部２４ａ〜２４ｆが形成されていることから、全ての弾性接触片２２ａ〜２２ｆのばね力を調節することが出来て、各弾性接触片２２ａ〜２２ｆのピン端子１２への接触荷重をより精度良く均等に設定することが出来る。
【００２９】
そして、各弾性接触片２２ａ〜２２ｆの外形状が等しくされており、ばね力調節部２４ａ〜２４ｆが凹溝形状をもって形成されていることから、各弾性接触片２２ａ〜２２ｆの通電断面積が等しくされて、通電抵抗も略均等に設定されている。これにより、各弾性接触片２２ａ〜２２ｆに均等に電流を流すことが出来て、ピン端子１２との通電を安定的に維持することが出来ると共に、弾性接触片２２ａ〜２２ｆの特定のものに電流が集中することに起因する局所的な発熱を防止することが出来る。
【００３０】
さらに、ばね力調節部２４ａ〜２４ｆは、金属板１０’をプレス加工する際の金型の入れ子によって成形することが出来る。従って、ばね力調節部２４ａ〜２４ｆの大きさを変更する場合には、金型を大きく変更することなく、入れ子の形状を変更するのみで対応することが出来る。これにより、製造時間と製造コストの低減を図ることが出来る。また、入れ子でばね力調節部２４ａ〜２４ｆを成形することによって、ばね力調節部２４ａ〜２４ｆの形状の微調整を容易に行なうことも出来る。
【００３１】
また、ばね力調節部２４ａ〜２４ｆが有底の凹溝形状とされることにより、弾性接触片２２ａ〜２２ｆの内側に突出する突出部２６ａ〜２６ｆが形成されている。この突出部２６ａ〜２６ｆ（特に、ソケット端子１０の最も先端側に位置される突出部２６ａ，２６ｆ）がピン端子１２に当接することによりストッパとして利用することも出来て、ピン端子１２のソケット端子１０への差込量を規定することも出来る。
【００３２】
以上、本発明の実施形態について詳述したが、本発明はその具体的な記載によって限定されない。例えば、弾性接触片の数は、２以上の任意の数が設定可能である。また、複数の弾性接触片の基部の周方向での間隔も、等間隔に限定されることはなく、例えば複数の弾性接触片を基部の周方向で不等間隔に形成しつつ、ばね力調節部の形状を調節することで雄端子への接触荷重を均等に調節することも出来る。
【００３３】
また、ばね力調節部を形成する弾性接触片は、複数の弾性接触片の中から任意に選択することが出来、全ての弾性接触片に形成される必要はない。例えば、前記実施形態において、相対的にばね力が小さい、展開状態の基部１８の両端部に位置する弾性接触片２２ａ，２２ｆのみにばね力調節部２４ａ，２４ｆを形成する等しても良い。更に、前記実施形態におけるばね力調節部は、多接点型雌端子の外側に開口して形成されていたが、多接点型雌端子の内側に開口する有底の凹溝形状とする等しても良い。このようにすれば、ばね力調節部の底部が弾性接触片の外側に突出されることから、雄端子との干渉を回避することが出来る。
【００３４】
更にまた、基部の形状は、円筒形状に限定されない。例えば特許文献１に記載のような、矩形の筒形状の基部を有し、雄端子として平板形状のタブ端子と接続される多接点型雌端子に本発明を適用することも可能である。
【符号の説明】
【００３５】
１０：ソケット端子（多接点型雌端子）、１０’：金属板、１２：ピン端子（雄端子）、１８：基部、２２ａ〜ｆ：弾性接触片、２４ａ〜ｆ：ばね力調節部、２６ａ〜ｆ：突出部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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