(57)【要約】【課題】端子を大型化したり、極力複雑化したりすることなく、接触抵抗を低減できる接点接続構造を提供する。【解決手段】３つ以上の第１インデント部４が同一円周上に突設された第１接点部２ａ，３と、１つの第２インデント部１２が突設された第２接点部１１とを有し、端子挿入過程では、第１接点部２ａ，３の第１インデント部４が第２接点部１１を摺動すると共に第２接点部１１の第２インデント部１２が第１接点部３を摺動し、端子挿入完了位置では、第２インデント部１２が３つ以上の第１インデント部４で囲まれる位置に入り込み、且つ、第１インデント部４の外周面が各第２インデント部１２の外周面にそれぞれ接触する。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
３つ以上の第１インデント部が同一円周上に突設された第１接点部と、１つの第２インデント部が突設された第２接点部とを有し、端子挿入過程では、前記第１接点部の前記第１インデント部が前記第２接点部を摺動すると共に前記第２接点部の前記第２インデント部が前記第１接点部を摺動し、端子挿入完了位置では、前記第２インデント部が３つ以上の前記第１インデント部で囲まれる位置に入り込み、且つ、前記第１インデント部の外周面が前記各第２インデント部の外周面にそれぞれ接触することを特徴とする接点接続構造。
【請求項２】
請求項１記載の接点接続構造であって、
前記各第１インデント部は、前記第２インデント部の摺動軌跡よりずれた位置に配置されたことを特徴とする接点接続構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、第１端子と第２端子間の電気的接続を行う接点接続構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
図５及び図６には、従来の接点接続構造を適用したメス端子とオス端子が示されている（類似技術として特許文献１参照）。図５、図６及び図７に示すように、メス端子５１は、四角形状の箱部５２と、この箱部５２に一体に設けられ、箱部５２内に配置された弾性撓み部５３とを有する。弾性撓み部５３には、底面側に向かって突出するインデント部５４が設けられている。インデント部５４は、その外周面がほぼ球面形状であり、中心の頂点が最下方に位置している。
【０００３】
図５、図６及び図８に示すように、オス端子６０は、平板状のタブ部６１を有する。
【０００４】
上記構成において、図５の位置にあって、オス端子６０のタブ部６１をメス端子５１の箱部５２に挿入すると、弾性撓み部５３が撓み変形してタブ部６１の挿入が許容される。タブ部６１の挿入過程では、弾性撓み部５３のインデント部５４がタブ部６１の接触面を摺動し、端子挿入完了位置では、図６及び図９に示すように、弾性撓み部５３のインデント部５４とタブ部６１の面が接触する。弾性撓み部５３の撓み復帰力を接触荷重として、メス端子５１のインデント部５４とオス端子６０のタブ部６１の接触面とが電気的に接触する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００７−２８０８２５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、前記従来の構造では、メス端子５１のインデント部５４がほぼ球面形状であり、その頂点箇所でオス端子６０のタブ部６１と接触する。従って、図１０に示すように、この単一の接触面の外径がみかけの接触面径（直径）Ｄ２となるため、みかけの接触面径Ｄ２（図１０にて明確化のためハッチング表示）が小さい。
【０００７】
又、みかけの接触面Ｅ２は、表面粗さの影響等によって全領域が実際に接触しないために全領域が電気的通電を担うわけではなく、みかけの接触面Ｅ２の内で実際に接触する面（真実接触面）が電気的通電を担う。ここで、真実接触面は、みかけの接触面径Ｄ２の外周部に位置する方が電流が流れやすいが、前記従来例では真実接触面がみかけの接触面Ｅ２内に規則性がなく（ランダムに）できる。このように、前記従来の構造では、みかけの接触面径Ｄ２が小さく、且つ、みかけの接触面Ｅ２内に真実接触面が規則性がなく（ランダムに）できることから、接触抵抗が大きいという問題があった。
【０００８】
ここで、みかけの接触面径を大きくして接触抵抗の低減を図るため、弾性撓み部の撓み復帰力（接触荷重）を大きくしたり、接点部（インデント部５４）を大型化したりすることが考えられるが、端子５１，６０が大型化したり、複雑化する。
【０００９】
そこで、本発明は、前記した課題を解決すべくなされたものであり、端子を大型化したり、極力複雑化したりすることなく、接触抵抗を低減できる接点接続構造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】
【００１０】
本発明は、３つ以上の第１インデント部が同一円周上に突設された第１接点部と、１つの第２インデント部が突設された第２接点部とを有し、端子挿入過程では、前記第１接点部の前記第１インデント部が前記第２接点部を摺動すると共に前記第２接点部の前記第２インデント部が前記第１接点部を摺動し、挿入完了位置では、前記第２インデント部が３つ以上の前記第１インデント部で囲まれる位置に入り込み、且つ、前記第１インデント部の外周面が前記各第２インデント部の外周面にそれぞれ接触することを特徴とする接点接続構造である。
【００１１】
前記各第１インデント部は、前記第２インデント部の摺動軌跡よりずれた位置に配置されたものを含む。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、第１接点部と第２接点部が同一円周上に位置する３つ以上の接触点で接触し、この３つ以上の接触点が配置された円周上の径をみかけの接触面径とみなすことができるため、従来に比べてみかけの接触面径が大きく、且つ、みかけの接触面径の外周箇所に真実の接触面ができる。接点部を流れる電流は、みかけの接触面径に対して平均的に流れずに接触面径の外周部に流れやすいため、効率的に流れることになる。以上より、端子を大型化したり、極力複雑化したりすることなく、接触抵抗を低減できる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の一実施形態を示し、端子接続前のメス端子とオス端子の断面図である。
【図２】本発明の一実施形態を示し、（ａ）は端子接続状態のメス端子とオス端子の断面図、（ｂ）は接点接続箇所の要部側面図、（ｃ）みかけの接触面径を示す図である。
【図３】本発明の一実施形態を示し、（ａ）はメス端子の接点部の要部側面図、（ｂ）は（ａ）のＡ矢視図である。
【図４】本発明の一実施形態を示し、（ａ）はオス端子の接点部の要部側面図、（ｂ）は（ａ）のＢ矢視図である。
【図５】従来例を示し、端子接続前のメス端子とオス端子の断面図である。
【図６】従来例を示し、端子接続状態のメス端子とオス端子の断面図である。
【図７】従来例を示し、（ａ）はメス端子の接点部の要部側面図、（ｂ）は（ａ）のＣ矢視図である。
【図８】従来例を示し、（ａ）はオス端子の接点部の要部側面図、（ｂ）はオス端子の接点部の要部平面図である。
【図９】従来例を示し、接点接続箇所の要部側面図である。
【図１０】従来例のみかけの接触面径を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、本発明の一実施形態を図面に基づいて説明する。
【００１５】
図１〜図４は本発明の一実施形態を示す。第１端子であるメス端子と第２端子であるオス端子間に本発明に係る接点接続構造が適用されている。以下、説明する。
【００１６】
メス端子１は、メス側コネクタハウジング（図示せず）内の端子収容室に配置されている。メス端子１は、所定形状に打ち抜かれた導電性金属（例えば銅合金）を折り曲げ加工して形成されている。メス端子１の外面には、高温環境下での接続信頼性の向上、腐食環境下での耐食性の向上等の観点から錫メッキ層（図示せず）が形成されている。メス端子１は、オス端子１０が挿入される前方を開口した方形状の箱部２と、この箱部２の上面部より延設され、箱部２内に配置された弾性撓み部３とを有する。弾性撓み部３には、底面側に向かって突出する３つの第１インデント部４が設けられている。
【００１７】
３つの第１インデント部４は、同一円周（Ｇ１）上の位置で、且つ、等間隔に配置されている（図３（ｂ）、（ｃ）参照）。３つの第１インデント部４は、端子挿入方向Ｍ（図２（ｂ）に示す）の上流位置に２つ、下流位置に１つが配置されている。上流側の２つの第１インデント部４は、第２インデント部１２の摺動軌跡Ｔの左右対称位置に配置されている。下流側の１つの第１インデント部４は、第２インデント部１２の挿入完了位置より下流であるが、第２インデント部１２の摺動軌跡Ｔの延長上に配置されている。このようにして、３つの第１インデント部４は、第２インデント部１２の摺動軌跡Ｔ（図２（ｃ）に示す）よりずれた位置に配置されている。つまり、第１インデント部４は、端子挿入過程、端子離脱過程にあって第２インデント部１２に極力乗り上げないで摺動できる位置に配置されている。各第１インデント部４は、その外周面がほぼ球面形状であり、中心の頂点が最下方に位置している。第１インデント部４は、撓み変形部３の撓み変形によって上方に変移できる。メス端子１は、弾性撓み部３と箱部２の底面部２ａが第１接点部を形成している。
【００１８】
オス端子１０は、オス側コネクタハウジング（図示せず）内の端子収容室に配置されている。オス端子１０は、所定形状に打ち抜かれた導電性金属（例えば銅合金）を折り曲げ加工して形成されている。オス端子１０の外面には、高温環境下での接続信頼性の向上、腐食環境下での耐食性の向上等の観点から錫メッキ層（図示せず）が形成されている。オス端子１０は、平板状のタブ部１１を有する。タブ部１１の上面には、上方に向かって突出する１つの第２インデント部１２が設けられている。第２インデント部１２は、メス端子１との挿入完了位置（図２（ａ）の位置）にあって、３つの第１インデント部４で囲まれる位置に入り込む位置に配置されている（図２（ｂ）参照）。第２インデント部１２の外径は、３つの第１インデント部４の内縁端が接する円周Ｇ２（図３（ｂ）参照）の直径よりも大きく、且つ、メス端子１との挿入完了位置（図２（ａ）の位置）にあって、第２インデント部１２の外周面が各第１インデント部４の外周面にそれぞれ接触する大きさに設定されている。オス端子１０は、タブ部１１が第２接点部を形成している。
【００１９】
上記構成において、メス側コネクタハウジング（図示せず）とオス側コネクタハウジング（図示せず）間をかん合すると、そのかん合過程ではオス端子１０のタブ部１１がメス端子１の箱部２に挿入される。すると、先ずタブ部１１の先端が弾性撓み部３に当接し、この当接箇所より更に挿入が進むと、弾性撓み部３が撓み変形してタブ部１１の挿入が許容される。タブ部１１の挿入過程（端子挿入過程）では、弾性撓み部３の各第１インデント部４がタブ部１１の接触面を摺動する。又、タブ部１１の第２インデント部１２が弾性撓み部３の接触面を摺動する。挿入完了位置（コネクタかん合完了位置）では、図２（ａ）〜（ｃ）に示すように、３つの第１インデント部４と１つの第２インデント部１２が弾性撓み部３の撓み復帰力を接触荷重として接触する。詳細には、各第１インデント部４の外周面が第２インデント部１２の外周面に接触し、この接触面４ａ内に真実接触面ができることになる。接触面４ａは、図２（ｃ）では、ハッチング表示して明確化する。
【００２０】
この接点接続構造では、挿入完了位置では、第２インデント部１２が３つの第１インデント部４で囲まれる位置に入り込み、且つ、各第１インデント部４の外周面が第２インデント部１２の外周面にそれぞれ接触する。従って、３つの接触点４ａを通る円周上の径をみかけの接触面径Ｄ１（図２（ｃ）に示す）とみなすことができるため、従来に比べてみかけの接触面径Ｄ１が大きく、且つ、みかけの接触面径Ｄ１の外周部に真実接触面ができる。接点部を流れる電流は、みかけの接触面径Ｄ１に対して平均的に流れずに接触面径Ｄ１の外周部に流れやすいため、効率的に流れることになる。以上より、メス端子１、オス端子１０を大型化したり、極力複雑化したりすることなく、接触抵抗を低減できる。
【００２１】
次に、Ｈｏｌｍの接触理論式によって接触抵抗が小さくなることを説明する。Ｈｏｌｍの接触理論式によれば、接触抵抗Ｒは、Ｄ：みかけの接触面径（直径）、ρ：接点材料の抵抗率、ａ：真実接触面（スポット）の半径、ｎ：真実接触面の数とすると、Ｒ＝（ρ／Ｄ）＋（ρ／２ｎａ）によって算出される。本発明では、従来よりみかけの接触面径Ｄが大きくなるため、接触抵抗が小さくなる。
【００２２】
各第１インデント部４は、第２インデント部１２の摺動軌跡Ｔよりずれた位置に配置されている。従って、第１インデント部４は、端子挿入過程、端子離脱過程にあって、第２インデント部１２に極力乗り上げないで摺動できるため、端子挿入力・端子離脱力が大きくなるのを極力防止できる。
【００２３】
この実施形態では、第１インデント部４は、３つであり、且つ、第１インデント部４は、第２インデント部１２の摺動軌跡Ｔの左右対称位置に配置されている。従って、メス端子１とオス端子１０間のいわゆる斜め嵌合（片あたり）を極力防止できる。
【００２４】
この実施形態では、第１インデント部４は、３つであったが、同一円周上に４つ以上としても良い。この場合にも、第１インデント部４は、第２インデント部１２の摺動軌跡Ｔの左右対称位置に配置する。このように配置すれば、メス端子１とオス端子１０間のいわゆる斜め嵌合（片あたり）を極力防止できる。又、第１インデント部４の数を増やせば、接触面４ａの数を増やすことができる。
【００２５】
この実施形態では、各第１インデント部４はその外周面が球面形状であるが、各インデント部４の外周面の形状は、頂点を最も高い位置とし、外周に向かうに従って滑らかな曲面によって徐々に低くなる曲面形状でも、楕円球面でも、円錐面でも、角錐面でも良い。
【符号の説明】
【００２６】
１  メス端子（第１端子）
２ａ  底面部（第１接点部）
３  弾性撓み部（第１接点部）
４  第１インデント部
１０  オス端子（第２端子）
１１  タブ部（第２接点部）
１２  第２インデント部
【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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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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