(57)【要約】【課題】相手側端子に対して複数の弾性接触片を接触させる多接点型端子において、電線から振動を受けた場合でも傾き難く、発熱量を抑えることができる多接点型端子。【解決手段】複数の側壁を備える多角筒状の角筒部と、前記側壁のうち相手側端子との嵌合方向における前端縁から延出されるとともに前方折返し部により後方側に向けて折り返され、前記角筒部の内側において前記相手側端子の外周面に対して弾性接触される複数の前方弾性接触片と、前記側壁のうち前記嵌合方向における後端縁から延出されるとともに後方折返し部により前方側に向けて折り返され、前記角筒部の内側において前記相手側端子の外周面に対して弾性接触される複数の後方弾性接触片と、が一体的に設けられている。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の側壁を備える多角筒状の角筒部と、
前記側壁のうち相手側端子との嵌合方向における前端縁から延出されるとともに前方折返し部により後方側に向けて折り返され、前記角筒部の内側において前記相手側端子の外周面に対して弾性接触される複数の前方弾性接触片と、
前記側壁のうち前記嵌合方向における後端縁から延出されるとともに後方折返し部により前方側に向けて折り返され、前記角筒部の内側において前記相手側端子の外周面に対して弾性接触される複数の後方弾性接触片と、
が一体的に設けられている多接点型端子。
【請求項２】
前記前方弾性接触片および前記後方弾性接触片は同寸法かつ同形状とされており、前記複数の前方弾性接触片および前記複数の後方弾性接触片の少なくとも一方は、前記嵌合方向において異なる位置に配されている請求項１に記載の多接点型端子。
【請求項３】
前記角筒部には、前記前方弾性接触片の基端部に隣接して前記前方弾性接触片の延出方向に沿って延出された前方拡張部が設けられている請求項１または請求項２に記載の多接点型端子。
【請求項４】
前記前方拡張部は、前記前方折返し部よりも前方側まで延出されている請求項３に記載の多接点型端子。
【請求項５】
前記角筒部は、角筒状に折り曲げられた板状部材の端縁同士が固定されることにより形成されている請求項１ないし請求項４のいずれか一項に記載の多接点型端子。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、多接点型端子に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、電気自動車等に用いられるコネクタの接続端子として、多数の接点で相手側の端子に接触させる多接点型端子が知られている。このような多接点型端子の一例として、例えば特許文献１に記載された端子が提案されている。この端子は、角筒状をなす角筒部の前端縁から前方側に向けて延出されるとともに、後方側に向けて角筒部内に折り返された複数の片持ち状の弾性接触片を、断面円形の棒状をなす丸ピンの外周面に対して接触させるものである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１５−９９６９８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、電力供給経路の大電流化に伴い、端子の発熱量を抑制したいという要望がこれまで以上に高まってきている。電気抵抗を低減させるためには端子の板厚を厚くすることが考えられるが、板厚を厚くすると弾性接触片が大型化し、端子自体が大きくなるという問題がある。
【０００５】
また、電線が太くなった場合には、電線から受ける振動等により相手側端子との接続状態が不安定になる虞があり、より安定的な接続状態が要望されている。
【０００６】
本発明は上記のような事情に基づいて完成されたものであって、相手側端子に対して複数の弾性接触片を接触させる多接点型端子において、電線から振動を受けた場合でも傾き難く、発熱量を抑えることができる多接点型端子を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するためになされた本発明の多接点型端子は、複数の側壁を備える多角筒状の角筒部と、前記側壁のうち相手側端子との嵌合方向における前端縁から延出されるとともに前方折返し部により後方側に向けて折り返され、前記角筒部の内側において前記相手側端子の外周面に対して弾性接触される複数の前方弾性接触片と、前記側壁のうち前記嵌合方向における後端縁から延出されるとともに後方折返し部により前方側に向けて折り返され、前記角筒部の内側において前記相手側端子の外周面に対して弾性接触される複数の後方弾性接触片と、が一体的に設けられている。
【０００８】
上記構成によれば、多接点型端子は、角筒部の側壁のうち相手側端子との嵌合方向の前端側に設けられた前方弾性接触片と、後端側に設けられた後方弾性接触片とを備えているから、相手側端子に対して長さ方向、すなわち、嵌合方向の異なる位置において接触することができる。すなわち、弾性接触片が側壁の一端側だけに設けられた従来の構成と比較して、相手側端子との相対的姿勢がより保持され易くなる。従って、相手側端子との嵌合操作時に傾いたり、電線から振動を受けた際に傾くことが抑制され、接続状態を安定的に保持することができる。また、相手側端子との接点数が従来より増加するから、接触抵抗が低減し、もって、端子の発熱量を抑えることができる。
【０００９】
本発明の多接点型端子は、以下の構成を備えてもよい。
【００１０】
前方弾性接触片および後方弾性接触片は同寸法かつ同形状とされており、複数の前方弾性接触片および複数の後方弾性接触片の少なくとも一方は、嵌合方向において異なる位置に配されていてもよい。
【００１１】
端子同士を嵌合させる際には、相手側端子が多接点型端子の複数の弾性接触片間に割って入る際に最も挿入抵抗が大きくなる。上記構成によれば、複数の前方弾性接触片および／または後方弾性接触片は相手側端子に対して長さ方向、すなわち、嵌合方向の異なる位置において接触することとなるため、同じ位置で接触する構成と比較して、嵌合時の挿入抵抗を低減させることができる。しかも、前方弾性接触片および後方弾性接触片は同寸法かつ同形状とされているから、各弾性接触片の相手側端子に対する接触圧を均等とすることができる。
【００１２】
また、角筒部に、前方弾性接触片の基端部に隣接して前方弾性接触片の延出方向に沿って延出された前方拡張部を設ける構成としてもよい。
【００１３】
このような構成とすると、前方弾性接触片の基端部は前方拡張部により剛性が高まるから、相手側端子が挿入される際に、前方弾性接触片の基端部が相手側端子に押圧されて変形することが抑制される。
【００１４】
また、前方拡張部は、前方折返し部よりも前方側まで延出される構成としてもよい。
【００１５】
このような構成とすると、多接点型端子の前方側から相手側端子や機器が突き当てられた場合でも、前方側に延出された前方拡張部によって前方折返し部が保護される。従って、前方弾性接触片の変形を抑制することができる。
【００１６】
さらに、角筒部は、角筒状に折り曲げられた板状部材の端縁同士が固定されることにより形成されていてもよい。このような構成とすると、多接点型端子を容易に製造することができる。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、電線から振動を受けた場合でも傾き難く、発熱量を抑えることができる多接点型端子が得られる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】一実施形態の多接点型端子の斜視図
【図２】同じく多接点型端子の断面図
【図３】同じく多接点型端子を相手側端子と嵌合させた状態の断面図
【図４】多接点型端子の正面図
【図５】多接点型端子の展開図
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下、一実施形態について、図１ないし図５を参照しつつ詳細に説明する。
【００２０】
本実施形態の多接点型端子は、電気自動車やハイブリッド自動車等の電力供給線等に用いられる大電流端子である。多接点型端子は、図３に示すように、径が均一な丸棒状の相手側の雄端子１０を内部に嵌合可能な雌端子２０であって、雄端子１０の外周面に、雌端子２０に設けられた複数の弾性接触片３０，４０を接触させる構成のものである。以下、各構成部材において、相手側端子との嵌合方向Ｘを前方とし、また、図２の上側を上方、下側を下方として説明する。
【００２１】
雄端子１０は、銅合金等の導電性に優れた金属材料により形成され、その一端は図示しない電線に接続され、他端側が丸棒状の接続部１１とされている。（図３参照）。
【００２２】
雌端子２０は、銅合金等の導電性に優れた金属板を所定形状にプレス加工することによって形成され、図１および図２に示すように、雄端子１０の接続部１１に接続する本体部２１と、電線６０に接続される電線接続部５２とが、繋ぎ部５１を介して前後に連なった形態をなしている。
【００２３】
本体部２１は、略八角筒状をなす角筒部２３と、角筒部２３の前方側の端縁から前方に向けて一体的に延出されるとともに後方かつ内側に向けて折り返された８つの前方弾性接触片３０と、角筒部２３の後方側の端縁から後方に向けて一体的に延出されるとともに前方かつ内側に向けて折り返された６つの後方弾性接触片４０と、を有している。
【００２４】
角筒部２３は、図５に示すような展開形状に打ち抜かれた平坦な金属板をプレス成型機により曲げ加工するとともに、曲げ方向における両端部を係止部２６によって開き止めすることで、８つの側壁２４を備える略八角筒状に形成されている。以下、８つの各側壁を図５の下方側から順に２４Ａ，２４Ｂ，２４Ｃ，２４Ｄ，２４Ｅ，２４Ｆ，２４Ｇ，２４Ｈとし、側壁を区別しない場合は２４として説明する。
【００２５】
係止部２６は、金属板の曲げ方向における一端側の側壁２４Ａから延出された係止片２７に設けられた係止孔２８と、他端側の側壁２４Ｈにおいて、角筒部２３の径方向の外側に向けて突出する係止凸部２９と、から構成されている。係止孔２８は図５中破線で表す屈曲線にまたがる位置に設けられている。また係止凸部２９は、側壁２４Ｈの端部を角筒部２３の径方向の外側に向けて切り起こすことにより形成されている（図１参照）。
【００２６】
本実施形態の角筒部２３は、図５に示すように、隣り合う側壁２４Ａ〜２４Ｈを前後方向に互い違いにずらすことにより構成されている。具体的には、側壁２４Ａ，２４Ｃ，２４Ｅ，２４Ｇは、後方寄り（図５の右寄り）に配される第１側壁２４１であり、側壁２４Ｂ，２４Ｄ，２４Ｆ，２４Ｈは前方寄り（図５の左寄り）に配される第２側壁２４２である。第１側壁２４１および第２側壁２４２の長さ寸法（図５における左右方向の寸法）および幅寸法（図５における上下方向の寸法）は、同等とされている。
【００２７】
側壁２４Ｃ，２４Ｄ，２４Ｅの後端縁からは、上述した繋ぎ部５１が後方に向けて連続的に延出されており、さらに繋ぎ部５１の後端縁からは、平板状の電線接続部５２が後方に向けて延出形成されている（図１および図５参照）。電線６０は、電線接続部５２に対して溶接されるようになっている。また繋ぎ部５１のうち側壁２４Ｄの後方に連なる領域には、後述する後方弾性接触片４０がコ字形状の切り出しスリット４３により切り出されている。
【００２８】
角筒部２３の各側壁２４Ａ〜２４Ｈの前端縁からは、幅寸法が側壁２４の約半分程度とされた帯状の前方弾性接触片３０が、幅方向における中央部から前方側に向けて延出されるとともに、前方折返し部３１において角筒部２３の内側かつ後方に向けて折り返されて設けられている。複数の前方弾性接触片３０は、図２に示すように、前方折返し部３１より先端側（後方側）は互いに近づくように斜め内側に延びており、先端に近い位置には、内側に向けて断面円弧状に膨出して雄端子１０の接続部１１に接触する前方接点部３２が設けられている。
【００２９】
また、角筒部２３の各側壁２４Ａ〜２４Ｈのうち、繋ぎ部５１が設けられていない側壁２４、すなわち、側壁２４Ａ，２４Ｂ，２４Ｆ，２４Ｇ，２４Ｈの後端縁と、繋ぎ部５１が設けられている３つの側壁２４のうち中央に位置する側壁２４Ｄには、後方弾性接触片４０が設けられている。側壁２４Ｄの後方弾性接触片４０は、上述したように、繋ぎ部５１にＵ字形状の切り出しスリット４３を設けることにより切り出される形態で設けられている。切り出しスリット４３は、側壁２４Ｄの後方弾性接触片４０が、側壁２４Ｂ，２４Ｆ，２４Ｈの後方弾性接触片４０と前後方向において同位置に配される位置に設けられている。
【００３０】
後方弾性接触片４０は、前方弾性接触片３０と同形状とされている。すなわち、複数の後方弾性接触片４０は、図２に示すように、後方折返し部４１より先端側（前方側）は互いに近づくように斜め内側かつ前方に向けて延びており、先端に近い位置には、内側に向けて断面円弧状に膨出して雄端子１０の接続部１１に接触する後方接点部４２が設けられている。
【００３１】
８つの前方弾性接触片３０および６つの後方弾性接触片４０は、前後方向の長さ寸法、幅寸法、屈曲形状等、全て同形状に形成されている。すなわち、第１側壁２４１（側壁２４Ａ，２４Ｃ，２４Ｅ，２４Ｇ）の前方第１弾性接触片３０１は、第２側壁２４２（側壁２４Ｂ，２４Ｄ，２４Ｆ，２４Ｈ）の前方第２弾性接触片３０２より後方側にずれて配置されている。また、第１側壁２４１（側壁２４Ａ，２４Ｃ，２４Ｅ，２４Ｇ）の後方第１弾性接触片４０１は、第２側壁２４２（側壁２４Ｂ，２４Ｄ，２４Ｆ，２４Ｈ）の後方第２弾性接触片４０２より後方側にずれて配置されている。
【００３２】
これらの前方弾性接触片３０および後方弾性接触片４０の先端部は互いに接触しないように、換言すると、先端部同士が互いに離れて配されるように、前方弾性接触片３０、後方弾性接触片４０、および、側壁２４の長さ寸法が設定されている。
【００３３】
各側壁２４Ａ〜２４Ｈには、径方向の内側に向けて突出する一対またはひとつの規制突部２５が切り起こし形成されている（図２参照）。具体的には、側壁２４Ａ，２４Ｂ，２４Ｄ，２４Ｆ，２４Ｇ，２４Ｈには一対の規制突部２５が設けられ、側壁２４Ｃ，２４Ｅにはひとつの規制突部２５が設けられている。これらの規制突部２５は、前方弾性接触片３０および後方弾性接触片４０の過度な変形を規制するものである。
【００３４】
一の側壁２４の前方側の規制突部２５またはひとつの規制突部２５は、側壁２４のうち、前方接点部３２の対向位置よりやや前方側に設けられている。また一の側壁２４の後方側の規制突部２５は、側壁２４のうち、後方接点部４２の対向位置よりやや後方側に設けられている。すなわち規制突部２５は、弾性接触片３０，４０の接点部３２，４２のやや基端側に当接する位置に設けられている。
【００３５】
角筒部２３の前端縁のうち、図５に示す展開状態において隣り合う前方弾性接触片３０の各基端部の間には、前方側に向けて延びる前方拡張部３５が設けられている。また、側壁２４Ａの前方弾性接触片３０のうち係止片２７側の基端部にも前方拡張部３５が設けられており、係止片２７はこの前方拡張部３５と同等長さまで延びて一体とされている。これら前方拡張部３５および係止片２７の前端縁は、全て同一線上に配置されている。より詳細には、一の前方拡張部３５とその隣の前方弾性接触片３０との間に設けられる前方スリット３６の長さは、前方拡張部３５の両側で異なっており、第１側壁２４１側に位置する第１スリット３６１の長さは、第２側壁２４２側に位置する第２スリット３６２の長さよりも長くなっている。このようにスリット３６の長さが異なることで、前方弾性接触片３０が前後方向において異なる位置に配置されるようになっている。
【００３６】
同様に、角筒部２３の後端縁のうち、図５に示す展開状態において隣り合う後方弾性接触片４０の各延出部（基端部）間には、後方側に向けて延びる後方拡張部４５が設けられている。また、側壁２４Ａの後方弾性接触片４０のうち係止片２７側の基端部にも後方拡張部４５が設けられており、係止片２７はこの後方拡張部４５と同等長さまで延びて一体とされているが、係止片２７の図５の右下端の角部は矩形に切り欠かれており、側壁２４Ｈの後方弾性接触片４０を逃がすようになっている。なお、繋ぎ部５１が延出されている側壁２４Ｃと２４Ｄの間、および、側壁２４Ｄと２４Ｅの間には、後方拡張部４５は設けられていない。合計６つの後方拡張部４５の後端縁は、全て同一線上に配置されている。後方弾性接触片４０も、隣り合う後方弾性接触片４０の間に設けられる後方スリット４６の長さを変えることにより、前後方向において異なる位置に配置されるようになっている。
【００３７】
角筒部２３は、これら拡張部３５，４５において前後方向に沿って（図５の破線に沿って）折り曲げられ、略八角筒状とされる（図４参照）。
【００３８】
なお、前方拡張部３５の先端は、上述した前方弾性接触片３０の前方折返し部３１より前方に位置するように設定されている。また、後方拡張部４５の先端は、上述した後方弾性接触片４０の後方折返し部４１より後方に位置するように設定されている（図２参照）。
【００３９】
本実施形態の雌端子２０は上記構成であって、次に、雌端子２０の製造方法について説明する。
【００４０】
まず、所定形状に打ち抜かれた金属板の、前方弾性接触片３０および後方弾性接触片４０に相当する部分を曲げ加工（プレス加工）することにより、各弾性接触片３０、４０を所定形状とする。そして、前方拡張部３５および後方拡張部４５に相当する位置において前後方向に沿って折り曲げて角筒部２３を形成し、折り曲げ方向における一端側に形成された係止凸部２９に対して外側から係止片２７を被せるように屈曲させ、係止凸部２９を係止孔２８に嵌め入れるように係止して開き止めする。また、繋ぎ部５１を角筒部２３とともに曲げ加工する。これにより、図１に示す所定形状の雌端子２０が得られる。
【００４１】
次に、雄端子１０と雌端子２０との接続動作および作用効果について説明する。
【００４２】
まず、電線６０を電線接続部５２に抵抗溶接により接続した雌端子２０の本体部２１内に雄端子１０の接続部１１を挿入すると、接続部１１は、前方第２弾性接触片３０２、続いて前方第１弾性接触片３０１を外側に向けて弾性変位させつつ、まず、対角線上に配された２対（４本）の前方第２弾性接触片３０２の前方接点部３２の間に割って入る。
【００４３】
この時、隣り合う前方弾性接触片３０の間には角筒部２３から延出された前方拡張部３５が設けられており、各前方弾性接触片３０の基端部は、これらの前方拡張部３５により剛性が付与されているので、接続部１１の挿入に伴い、前方弾性接触片３０の基端部が持ち上がって角筒部２３の奥方（後方側）に押し込まれることが抑制される。
【００４４】
さらに接続部１１を奥方に挿入すると、接続部１１は順に、前方第１弾性接触片３０１の前方接点部３２の間、後方第２弾性接触片４０２の後方接点部４２の間、後方第１弾性接触片４０１の後方接点部４１の間に割って入る。
【００４５】
そして接続部１１が角筒部２３内の正規位置まで挿入されると、接続部１１は、基端側から順に、互いに４５度ずれた個所にある４本の前方第２弾性接触片３０２、４本の前方第１弾性接触片３０１、４本の後方第２弾性接触片４０２、２本の後方第１弾性接触片４０１によって挟持された状態となる。これにより、雄雌の端子１０，２０間が電気的に接続される（図３参照）。
【００４６】
このように、本実施形態の雌端子２０によれば、弾性接触片は角筒部２３の前方側のみならず後方側にも設けられているので、雄端子１０の接続部１１と前後方向、すなわち、嵌合方向Ｘの異なる位置において接触し、接続部１１を本体部２１内に保持することができる。このように、雌端子２０は雄端子１０との相対的姿勢が保持され易いから、嵌合操作時に傾いたり、電線６０から振動を受けた際に傾くことが抑制され、雄端子１０との接続状態を安定的に保持することができる。
【００４７】
また、雄端子１０との接点数が従来より増加するから、接触抵抗が低減し、もって、雌端子２０の発熱量を抑えることができる。また、後方弾性接触片４０は前方弾性接触片３０よりも電線６０との間の導電経路が短くなるから、これによっても発熱量を抑えることができる。
【００４８】
また、前方弾性接触片３０および後方弾性接触片４０は嵌合方向Ｘにおいて異なる位置に配されているので、嵌合時の挿入抵抗が小さくなり、接続時の作業性が向上する。しかも、前方弾性接触片３０および後方弾性接触片４０は全て同寸法かつ同形状とされているから、全ての接点部３２，４２において、雄端子１０に対する接触圧を均等にすることができる。
【００４９】
また、角筒部２３に、前方弾性接触片３０の基端部に隣接して前方弾性接触片３０の延出方向に沿って延出された前方拡張部３５が設けられているから、前方弾性接触片３０の基端部の剛性が高まり、雄端子１０が挿入される際に、前方弾性接触片３０の基端部が雄端子１０に押圧されて変形することが抑制される。
【００５０】
また、前方拡張部３５の先端は前方弾性接触片３０の前方折返し部３１より前方側まで延びているので、雌端子２０の前方側から機器や雄端子１０が嵌合方向Ｘとは異なる方向から当てられた場合でも、前方弾性接触片３０の前方折返し部３１を保護し、変形を防ぐことができる。
【００５１】
また、雌端子２０は一枚の金属板を曲げ加工することにより形成されており、折り曲げ方向の端部同士を係止部２６により係止する簡単な構成であるので、容易に製造可能である。さらに、曲げ加工は寸法管理が容易であるから、接触圧の調整が容易である。
【００５２】
＜他の実施形態＞
本発明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、例えば次のような実施形態も本発明の技術的範囲に含まれる。
【００５３】
（１）上記実施形態では、複数の前方弾性接触片３０および複数の後方弾性接触片４０をそれぞれ前後方向にずらして配する構成としたが、ずらさずに、それぞれ同位置に配する構成としてもよい。
【００５４】
（２）上記実施形態では、前方弾性接触片３０および後方弾性接触片４０を全て同寸法かつ同形状としたが、異なる寸法や異なる形状で構成してもよい。
【００５５】
（３）上記実施形態では、雌端子２０の角筒部２３は、その折り曲げ方向の端縁同士を係止部２６により開き止めする構成としたが、必ずしもこのような構成でなくてもよく、例えば溶接等により開き止めしてもよい。
【００５６】
（４）拡張部３５，４５は必ずしも設けなくてもよく、省略することもできる。
【００５７】
（５）また前方拡張部３５は、前方折返し部３１より前方まで延出されていなくてもよい。
【００５８】
（６）上記実施形態では、角筒部２３複数の側壁２４のうち、繋ぎ部５１が設けられている端縁部の全てから弾性接触片３０、４０を延出する構成としたが、選択した側壁のみから延出する構成としてもよい。
【００５９】
（７）上記実施形態では略八角筒状の角筒部２３を示したが、角筒部は三角筒以上の多角筒状であればよい。なお、角筒部は偶数角の多角筒状であることが好ましい。
【００６０】
（８）上記実施形態では、複数の各弾性接触片３０，４０の接点部３２，４２をそれぞれ前後方向における各２箇所に設ける構成を示したが、前後方向における各３箇所以上に設ける構成としてもよい。
【００６１】
（９）上記実施形態では、雌端子２０と電線６０とを抵抗溶接により接続する構成としたが、接続方法は上記実施形態に限るものでなく、例えば、圧着や超音波溶接等、他の方法で接続する形態としてもよい。
【符号の説明】
【００６２】
１０...雄端子（相手側端子）
２０...雌端子（多接点型端子）
２３...角筒部
２４...側壁
２６...係止部
２７...係止片
２８...係止孔
２９...係止凸部
３０...前方弾性係止片
３１...前方折返し部
３５...前方拡張部
４０...後方弾性接触片
４１...後方折返し部
４５...後方拡張部
Ｘ...嵌合方向（前方）
【図１】
2018137136.tif 000003
【図２】
2018137136.tif 000004
【図３】
2018137136.tif 000005
【図４】
2018137136.tif 000006
【図５】
2018137136.tif 000007