(57)【要約】【課題】雌端子の発熱を抑える。【解決手段】端子収容部３４を有する雌コネクタハウジング３１の前記端子収容部３４の内部に収容された状態で、ピン状の雄端子と嵌合される雌端子１０であって、前後方向に長い形状をなしており、中実で円柱状をなす雌側本体部１１と、前記雌側本体部１１から前方に突出し、前記雄端子と弾性的に接触する複数の弾性接触片１６を有する端子接続部１４と、前記雌側本体部１１から後方に突出する電線接続部１７とを備え、前記雌側本体部１１、前記端子接続部１４、又は前記電線接続部１７のいずれかと、前記端子収容部３４とが、放熱部材の一つであるシリコンシール１８を介して互いに接している。【選択図】図１０
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
端子収容部を有する雌コネクタハウジングの前記端子収容部の内部に収容された状態で、ピン状の雄端子と嵌合される雌端子であって、
前後方向に長い形状をなしており、中実で円柱状をなす雌側本体部と、
前記雌側本体部から前方に突出し、前記雄端子と弾性的に接触する複数の弾性接触片を有する端子接続部と、
前記雌側本体部から後方に突出する電線接続部とを備え、
前記雌側本体部、前記端子接続部、又は前記電線接続部のいずれかと、前記端子収容部とが、放熱部材を介して互いに接していることを特徴とする雌端子。
【請求項２】
前記放熱部材は、前記雌側本体部の外周面上に外嵌されていることを特徴とする請求項１に記載の雌端子。
【請求項３】
前記雌側本体部は、前記雌側本体部の前端部に周設された前端フランジ部と、前記雌側本体部の後端部に周設された後端フランジ部とを備え、
前記放熱部材は前記前端フランジ部から前記後端フランジ部に亘って前記雌側本体部に外嵌されていることを特徴とする請求項２に記載の雌端子。
【請求項４】
前記放熱部材はシリコンシールであることを特徴とする請求項２または請求項３に記載の雌端子。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本明細書によって開示される技術は、雌端子に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、ＥＶ等の充電用コネクタで使用される雌端子の一例として、特許第５５５６９９８号公報（下記特許文献１）に記載の雌端子が知られている。この雌端子は、前後方向に長い形状をなしており、中実で円柱状をなす雌側本体部と、雌側本体部から前方に突出した複数の接触片と、雌側本体部の外周面に周設されたフランジ部と、雌側本体部から後方に突出するバレル部とを備えて構成されている。また、バレル部では、電線の芯線が圧着により固定されている。これにより、バレル部と芯線とが接触し、雌端子と電線は電気的に導通する。
【０００３】
一方、雌端子と嵌合される雄端子は、前後方向に長い形状をなしており、棒状をなす雄側本体部と、雄側本体部の外周面に周設されたフランジ部と、雄側本体部から後方に突出するバレル部とを備えて構成されている。
【０００４】
雄端子と雌端子が嵌合されると、雌端子の複数の接触片に、雄端子の棒状をなす本体部が挟み込まれ、雄端子の本体部に対して弾性的に接触する。これによって、雄端子と雌端子は電気的に導通する。
【０００５】
雄端子と雌端子との嵌合時に通電させると、雄端子と雌端子との端子接続部に接触抵抗が生じるため、端子接続部では発熱が生じることとなる。さらに、雌端子のバレル部と雌端子に接続された電線との間にも接触抵抗が生じるため、バレル部でも発熱が生じることとなる。そのため、雌端子全体が熱を持つこととなる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特許第５５５６９９８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
近年、充電速度のさらなる高速化が切望されており、通電時、端子に対してより大きな電流を流すことが求められている。しかしながら、上記のような構造の雌端子に対してこのような大きな電流を流すと、雌端子に大きな発熱が生じるという課題があった。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本明細書で開示される雌端子は、端子収容部を有する雌コネクタハウジングの前記端子収容部の内部に収容された状態で、ピン状の雄端子と嵌合される雌端子であって、前後方向に長い形状をなしており、中実で円柱状をなす雌側本体部と、前記雌側本体部から前方に突出し、前記雄端子と弾性的に接触する複数の弾性接触片を有する端子接続部と、前記雌側本体部から後方に突出する電線接続部とを備え、前記雌側本体部、前記端子接続部、又は前記電線接続部のいずれかと、前記端子収容部とが、放熱部材を介して互いに接している。
このような構成にすると、雌側本体部、端子接続部、又は電線接続部と、雌コネクタハウジングの端子収容部とが放熱部材を介して接しているので、雌端子が発熱しても、放熱部材を介して熱が雌コネクタハウジング側に放熱されることとなる。これにより、雌端子の発熱を抑えることができる。
【０００９】
また、前記放熱部材は、前記雌側本体部の外周面上に外嵌されていることとしても良い。
一般的に、雌端子の中では、雌側本体部の断面積が最も大きいことから、端子接続部で生じる熱や、電線接続部で生じる熱は雌側本体部で吸熱されることとなる。そのため、雌側本体部に放熱部材を外嵌することで、雌端子の発熱を抑える効果が特に期待できる。
【００１０】
また、前記雌側本体部は、前記雌側本体部の前端部に周設された前端フランジ部と、前記雌側本体部の後端部に周設された後端フランジ部とを備え、前記放熱部材は前記前端フランジ部から前記後端フランジ部に亘って前記雌側本体部に外嵌されていることとしても良い。
このような構成にすると、雌側本体部の前端部に前端フランジ部が、雌側本体部の後端部に後端フランジ部が周設されることとなるので、放熱部材が雌側本体部から抜けることを防止できる。また、放熱部材は、雌側本体部の前端フランジ部から後端フランジ部に亘って雌側本体部に外嵌されることとなるので、放熱部材が雌側本体部の一部のみに外嵌される場合に比べて、雌端子の発熱をより抑えることができる。
【００１１】
また、前記放熱部材はシリコンシールであることとしても良い。
このような構成にすると、雌コネクタハウジングの本体収容部の内部と雌側本体部とが、シリコンシールを介して接することとなるので、雌コネクタハウジングの嵌合面から雌端子の本体収容部の内部に水滴が入っても、雌端子の電線接続部側に水滴が入り込むことを防止することができる。
【発明の効果】
【００１２】
本明細書に開示される雌端子によれば、雌端子の発熱を抑えることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】シリコンシールを外嵌した状態における雌端子の前方斜視図
【図２】シリコンシールを取り外した状態における雌端子の前方斜視図
【図３】シリコンシールを外嵌した状態における雌端子の後方斜視図
【図４】シリコンシールを取り外した状態における雌端子の後方斜視図
【図５】シリコンシールを外嵌した状態における雌端子の側面図
【図６】シリコンシールを外嵌した状態における雌端子の正面図
【図７】シリコンシールを外嵌した状態における雌端子の背面図
【図８】図６におけるＡ−Ａ断面図
【図９】雌コネクタの正面図
【図１０】図９におけるＢ−Ｂ断面図
【発明を実施するための形態】
【００１４】
＜実施形態＞
図１から図１０を参照して実施形態を説明する。
【００１５】
本実施形態の雌端子１０を備えた雌コネクタ３０は、例えば、電気自動車やハイブリッド自動車等の車両に備えられたバッテリーを充電するための充電コネクタに使用される。雌コネクタ３０は、雌端子１０と、雌端子１０が端子収容部３４の内部に収容される雌コネクタハウジング３１と、雌端子１０を後方から押さえて固定するリテーナ４０とを備えている。
【００１６】
雌端子１０は、雌側本体部１１と、端子接続部１４と、電線接続部１７と、放熱部材の一つであるシリコンシール１８とを備えている。雌端子１０は、銅合金製の丸棒を切削加工し、切削加工後に銀等でメッキ加工処理を施すことによって形成されている。以降の説明では、雌端子１０の雄端子との嵌合方向を前方とする。
【００１７】
雌側本体部１１は、前後方向に長い形状であって中実円柱状をなしている。雌側本体部１１の前端部には、円環状の前端フランジ部１２が周設され、雌側本体部１１の後端部には、円環状の後端フランジ部１３が周設されている。前端フランジ部１２と、後端フランジ部１３との間に、シリコンシール１８が外嵌されている。シリコンシール１８の長さは、前端フランジ部１２と後端フランジ部１３との間の長さと略同じ長さとなっている。シリコンシール１８の径方向の厚さは、雌側本体部１１の外周面から前端フランジ部１２の外周面に亘って設けられている段差部１９の径方向の寸法及び、雌側本体部１１の外周面から後端フランジ部１３の外周面に亘って設けられている段差部２０の径方向の寸法よりも厚くなっている。従って、シリコンシール１８は、前端フランジ部１２及び後端フランジ部１３よりも径方向に突出している。
【００１８】
端子接続部１４は、接触片基端部１５と、６つの弾性接触片１６とを備えている。接触片基端部１５は中実円柱状をなしている。接触片基端部１５の外径は、雌側本体部１１の外径よりも小さく加工されている。接触片基端部１５の前端面から、６つの弾性接触片１６が突出している。６つの弾性接触片１６は、接触片基端部１５の周方向に等間隔に設けられている。６つの弾性接触片１６に囲まれた空間には、後述する雄端子が挿入される。６つの弾性接触片１６の先端部の最小内径Ｒ１は、図示しない雄端子のピン状の端子接続部の外径よりも小さくなるように加工されている。図示しないものの、これにより、雄端子が雌端子１０の端子接続部１４に挿入されると、６つの弾性接触片１６は径方向外側に押し広けられ、６つの弾性接触片１６と雄端子の端子接続部とは弾性的に接触することとなる。
【００１９】
電線接続部１７は、クローズドバレル形状をなしており、後方が円筒状に開口している。電線接続部１７の外径は、雌側本体部１１の外径よりも小さく加工されている。電線接続部１７には、図示しない電線の芯線が、圧着により接続されている。これにより、雌端子１０と電線とは電気的に導通している。
【００２０】
雌コネクタハウジング３１は、合成樹脂製であって、端子収容部３４と、前側フード部３２と、後側フード部３３とを備えている。前側フード部３２は、端子収容部３４から前方にフード状に開口している。図示していないが、雌コネクタハウジング３１に雄コネクタハウジングが嵌合されると、前側フード部３２の内部に、雄コネクタハウジングが収容される。後側フード部３３は、端子収容部３４から後方にフード状に開口している。後側フード部３２に、後述するリテーナ４０が装着される。
【００２１】
端子収容部３４は、本体収容部３５と接触片収容部３６とからなっている。本体収容部３５の内部空間及び、接触片収容部３６の内部空間は円筒状空間となっている。本体収容部３５の内部空間には雌端子１０の雌側本体部１１が収容され、接触片収容部３６の内部空間には雌端子１０の端子接続部１４が収容されている。
【００２２】
本体収容部３５の内径は、雌端子１０の前端フランジ部１２の外径よりも大きく、且つシリコンシール１８の外径より小さい径に加工されている。接触片収容部３６の内径は、雌端子１０の端子接続部１４の外径より大きく加工されている。
【００２３】
本体収容部３５の内面から接触片収容部３６の内面に亘って段差部３７が設けられている。段差部３７に、雌端子１０の前端フランジ部１２が当接している。これにより、雌端子１０が雌コネクタハウジング３１の前方に抜けることを防止している。また、シリコンシール１８と雌コネクタハウジング３１の本体収容部３５の内部とは弾性的に接触している。
【００２４】
リテーナ４０は、合成樹脂製であって、雌コネクタハウジング３１の後側フード部３３の縁に取り付けられている。リテーナ４０は、端子収容部３４の内部空間に収容された雌端子１０に後方から当接するリテーナ本体部４１を備えている。
【００２５】
リテーナ本体部４１は、板状をなしている。リテーナ本体部４１には、雌コネクタハウジング３１の端子収容部３４の数と同数の孔４２が設けられている。孔４２の径は、雌端子１０の電線接続部１７の外径よりも大きく、且つ雌側本体部１１の外径よりも小さい径となっている。孔４２に雌端子１０の電線接続部１７が挿通されている。また、孔４２の開口縁部４３が雌端子１０の後端フランジ部１３に後方から当接されている。これにより、雌端子１０が、雌コネクタハウジング３１から後方に抜けることを防止している。
【００２６】
図示はしないものの、雄コネクタは、合成樹脂製であって、雄端子と、雄端子が収容される雄コネクタハウジングとを備えている。雄端子は銅合金製の丸棒を切削加工して作られており、ピン状の端子接続部と、電線接続部とを備えている。電線接続部には、電線の芯線が圧着により固定されている。これにより、雄端子と電線とは電気的に導通している。
【００２７】
次に、本実施形態の作用について説明する。
【００２８】
雌コネクタ３０に雄コネクタを嵌合させると、雌端子１０の端子接続部１４に図示しない雄端子のピン状の端子接続部が挿入され、雌端子１０と雄端子は電気的に導通する。雌コネクタ３０と雄コネクタが嵌合された状態で通電すると、雌端子１０の端子接続部１４と雄端子の端子接続部との間の接触抵抗により、雌端子１０の端子接続部１４で発熱が生じることとなる。また、雌端子１０の電線接続部１７と電線接続部１７に接続された電線の芯線との間の接触抵抗により、雌端子１０の電線接続部１７で発熱が生じることとなる。端子接続部１４で生じた熱と、電線接続部１７で生じた熱は、雌端子１０の各構成要素のうち断面積の大きい雌側本体部１１に伝わる。雌側本体部１１には放熱部材としてのシリコンシール１８が外嵌されており、シリコンシール１８と雌コネクタハウジング３１の本体収容部３５とが接している。そのため、端子接続部１４で生じた熱と、電線接続部１７で生じた熱は、雌側本体部１１からシリコンシール１８を伝わって、雌コネクタハウジング３１に放熱されることとなる。これにより、雌端子１０の発熱を抑えることができる。
【００２９】
また、雌端子１０が挿入されていない雌コネクタハウジング３１の端子収容部３４に雌端子１０を挿入する時、雌端子１０の雌側本体部１１に外嵌されたシリコンシール１８が本体収容部３５の内部の内壁を擦りながら、雌端子１０を端子収容部３４に挿入することとなる。この時、シリコンシール１８は後方に力が加わるが、シリコンシール１８が雌端子１０の後端フランジ部１３に当たって止まるため、シリコンシール１８が雌端子１０の雌側本体部１１から抜け落ちることなく、雌端子１０を端子収容部３４に収容することができる。
【００３０】
また、シリコンシール１８は前端フランジ部１２から後端フランジ部１３に亘って外嵌されているため、雌側本体部２の一部のみにシリコンシール１８が外嵌されている場合に比べて、端子接続部１４や電線接続部１７で生じた熱がシリコンシール１８を伝わって雌コネクタハウジング３１に伝わり易くなる。これによって、雌端子１０の発熱をより抑えることができる。
【００３１】
また、雌コネクタ３０と雄コネクタとを嵌合する前、雌コネクタハウジング３１の嵌合面側から水滴が入り、さらにその水滴が端子収容部３４の接触片収容部３６の内部に浸入したとする。水滴は接触片収容部３６の内部を通って本体収容部３５の内部に侵入しようとするが、雌端子１０の雌側本体部１１に外嵌されたシリコンシール１８が本体収容部３５の内部に接しているので、水滴は本体収容部３５の内部を通過することができない。従って、雌コネクタハウジング３１の嵌合面側から水滴が入っても、その水滴が本体収容部３５から電線接続部１７側に流れることを防ぐことができる。
【００３２】
以上のように本実施形態によれば、雌側本体部１１と、雌コネクタハウジング３１の端子収容部３４とが放熱部材であるシリコンシール１８を介して接しているので、雌端子１０が発熱しても、シリコンシール１８を介して熱が雌コネクタハウジング３１側に放熱されることとなる。これにより、雌端子１０の発熱を抑えることができる。
【００３３】
また、雌端子１０の各構成要素の中で雌側本体部１１の断面積が最も大きいため、端子接続部１４で生じる熱や、電線接続部１７で生じる熱は雌側本体部１１で吸熱されることとなる。そのため、雌側本体部に放熱部材８を外嵌することで、雌端子１０の発熱を抑える効果が特に期待できる。
また、雌側本体部１１の前端部に前端フランジ部１２が、雌側本体部１１の後端部に後端フランジ部１３が周設されることとなるので、シリコンシール１８が雌側本体部から抜けることを防止できる。
【００３４】
また、シリコンシール１８は、雌側本体部１１の前端フランジ部１２から後端フランジ部１３に亘って雌側本体部１１に外嵌されることとなるので、シリコンシール１８が雌側本体部１１の一部のみに外嵌される場合に比べて、雌端子１０の発熱をより抑えることができる。また、放熱部材は、雌側本体部の前端フランジ部から後端フランジ部に亘って雌側本体部に外嵌されることとなるので、放熱部材が雌側本体部の一部のみに外嵌される場合に比べて、雌端子の発熱をより抑えることができる。
【００３５】
また、雌コネクタハウジング３１の端子収容部３４の本体収容部３５の内部と雌側本体部１１とが、シリコンシール１８を介して接することとなるので、雌コネクタハウジング３１の嵌合面から本体収容部３５の内部に水滴が入っても、雌端子１０の電線接続部１７側に水滴が入り込むことを防止することができる。
【００３６】
＜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、シリコンシール１８は雌側本体部１１に外嵌されていたが、端子接続部１４や電線接続部１７に外嵌されていても良い。
（２）上記実施形態では、雌側本体部１１の前端フランジ部１２から後端フランジ部１３に亘ってシリコンシール１８が外嵌されていたが、雌側本体部１１の一部に外嵌されていても良い。
（３）上記実施形態では、雌側本体部１１の前端部に前端フランジ部１２が、雌側本体部１１の後端部に後端フランジ部１３が周設されていたが、フランジ部は雌側本体部１１の前端部又は雌側本体部１１の後端部のいずれか１つに設けられているものとしても良いし、又はいずれにも設けられていないものとしても良い。
（４）上記実施形態では、放熱部材としてシリコンシール１８を用いたが、シール性を求めない場合は、雌端子１０と、雌コネクタハウジング１０とを介して互いに接する部材であれば何でも良い。例えば、円筒状であって外周面がルーバー状となっている円筒状樹脂キャップ、又は円筒状の合成ゴムチューブ、又は円筒状のスポンジ部材等を雌側本体部１１に外嵌し、本体収容部３５と弾性的に接することとしても良い。また、円筒状であって半割体の樹脂を雌側本体部１１に外嵌したもの、又は雌側本体部１１の外周面をモールド成形により樹脂で覆ったものを本体収容部３５に圧入気味に挿入することとしても良い。
【符号の説明】
【００３７】
１０…雌端子
１１…雌側本体部
１２…前端フランジ部
１３…後端フランジ部
１４…端子接続部
１５…接触片基端部
１６…弾性接触片
１７…電線接続部
１８…シリコンシール
１９…段差部
２０…段差部
３０…雌コネクタ
３１…雌コネクタハウジング
３２…前側フード部
３３…後側フード部
３４…端子収容部
３５…本体収容部
３６…接触片収容部
３７…段差部
４０…リテーナ
４１…リテーナ本体部
４２…孔
４３…開口縁部
Ｒ１…弾性接触片の先端部の最小内径
【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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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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