(57)【要約】【課題】コストを低減した端子金具を提供する。【解決手段】端子金具１０は、相手側端子と導通可能に接続される接続部１１と、接続部１１から連なって電線１５の端末に圧着されるバレル部１４と、を有する。端子金具１０は、スズまたはスズ合金を含むメッキ層を有する鋼板からなる。鋼板は、ヤング率が１９０×１０６Ｐａ以上２１０×１０６Ｐａ以下であるとともに、耐力が４６０ＭＰａ以上である。鋼板のメッキ層の厚さは０．４μｍ以上であるのが好ましい。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
相手側端子と導通可能に接続される接続部と、前記接続部から連なって電線の端末に圧着されるバレル部と、を有する端子金具であって、
スズまたはスズ合金を含むメッキ層を有する鋼板からなり、
前記鋼板は、ヤング率が１９０×１０６Ｐａ以上２１０×１０６Ｐａ以下であるとともに、耐力が４６０ＭＰａ以上である端子金具。
【請求項２】
前記メッキ層の厚さが０．４μｍ以上である請求項１に記載の端子金具。
【請求項３】
幅寸法が０．５ｍｍ以上２．３ｍｍ以下のタブを有する端子金具の当該タブを前記相手側端子とする雌型の端子金具である請求項１または請求項２に記載の端子金具。
【請求項４】
前記接続部として幅寸法が０．５ｍｍ以上２．３ｍｍ以下のタブを有する雄型の端子金具である請求項１または請求項２に記載の端子金具。
【請求項５】
前記鋼板の板厚が０．４ｍｍ以下である請求項１ないし請求項４のいずれか一項に記載の端子金具。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、端子金具に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般的な端子金具は、相手方端子と接続される接続部と、接続部から連なり電線の端末にかしめつけられるバレル部とを有しており、銅製の板材をプレスして、所定形状に折り曲げ加工を施すことにより得られる（例えば特許文献１を参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１１−１９２５３０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
端子金具の材料として用いられる銅は、強度面に優れ、折り曲げ加工が容易であり、導電率が高いという特長を有している。しかしながら、端子金具には、さらなる低コスト化が求められている。
【０００５】
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、コストを低減した端子金具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】
【０００６】
上記課題を解決すべく検討した結果、所定の物性値を有する鋼板を端子金具の材料とすることで、銅製の端子金具と同様に、強度面に優れ、折り曲げ加工が容易な端子金具を作製可能であるという知見が得られた。
【０００７】
すなわち、本発明は、相手側端子と導通可能に接続される接続部と、前記接続部から連なって電線の端末に圧着されるバレル部と、を有する端子金具であって、スズまたはスズ合金を含むメッキ層を有する鋼板からなり、前記鋼板は、ヤング率が１９０×１０６Ｐａ以上２１０×１０６Ｐａ以下であるとともに、耐力が４６０ＭＰａ以上である端子金具である。
【０００８】
本発明において、端子金具の材料である鋼板のヤング率は１９０×１０６Ｐａ〜２１０×１０６Ｐａであるので、一般的な端子金具の材料である銅板のヤング率（１１０×１０６Ｐａ〜１３０×１０６Ｐａ）よりも大きく、小型端子を作製するのに適している。また、本発明において、端子金具の材料である鋼板の耐力は４６０ＭＰａ以上であるので、端子金具の接続部を、相手側端子と電気的に接続するために十分な接圧を有するものとすることができる。
【０００９】
したがって、本発明によれば、端子金具は、上述したような物性のスズまたはスズ合金を含むメッキ層を有する鋼板からなるので、銅製の端子金具と同等以上の性能を有しているうえに、銅製の板材からなる端子金具と比べるとコストを低減することができる。
【００１０】
本発明は以下の構成とするのが好ましい。
前記メッキ層の厚さが０．４μｍ以上であると、酸化による腐食の問題も発生し難いので好ましい。
【００１１】
幅寸法が０．５ｍｍ以上２．３ｍｍ以下のタブを有する端子金具の当該タブを前記相手側端子とする雌型の端子金具である構成とするか、前記接続部として幅寸法が０．５ｍｍ以上２．３ｍｍ以下のタブを有する雄型の端子金具である構成とする。このような構成とすると、信号系回路のような小電流回路に多用されるサイズの端子金具に用いることができるので、回路全体の抵抗値の上昇を抑制でき、好ましい。
【００１２】
前記鋼板の板厚を０．４ｍｍ以下とすると、小型の端子を作製しやすいので好ましい。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、コストを低減した端子金具を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】実施形態１の端子金具の平面図
【図２】連鎖端子の平面図
【図３】端子金具に電線を載置する様子を示す斜視図
【図４】端子金具に電線を載置した様子を示す斜視図
【図５】実施形態２の端子金具の斜視図
【図６】端子金具のタブを示す部分拡大平面図
【発明を実施するための形態】
【００１５】
＜実施形態１＞
実施形態１の端子金具１０を図１ないし図４によって説明する。実施形態１の端子金具１０は、雌型の端子金具１０である。以下の説明において図１に示す左側を前とし右側を後とする。
【００１６】
端子金具１０は、図１および図４に示すように、相手側となる雄型の端子金具のタブ（相手側端子の一例）と導通可能に接続される接続部１１と、接続部１１から連なり電線１５が載置される溝状の載置部１２と、載置部１２に載置された電線１５にかしめ圧着されるバレル部１４と、を備える。
【００１７】
本実施形態の端子金具１０の相手側となる雄型の端子金具としては、例えば、幅寸法が０．５ｍｍ以上のタブを有する端子金具やＪＡＳＯ  Ｄ６０５に規定のコネクタに配される端子金具があげられる（図５を参照）。このような端子金具のうち、幅寸法が０．５ｍｍ以上２．３ｍｍ以下（特に０．６４ｍｍ以上２．３ｍｍ以下）のタブを有する雄型の端子金具は、信号系回路のような小電流回路に多用されるものである（タブの幅寸法は図６のＸを参照）。したがって、このような雄型の端子金具を相手側とする端子金具１０は、小電流回路に多用されるサイズであるので、回路全体の抵抗値上昇を抑制でき、好ましい。
【００１８】
端子金具１０の載置部１２に載置されバレル部１４により圧着される電線１５は、図３に示すように、複数本の金属素線を撚り合せてなる芯線１６と芯線１６の外周を被覆する合成樹脂製の絶縁被覆１７とを備える。芯線１６を構成する材料としては、例えば、銅、銅合金、アルミニウム、アルミニウム合金等が挙げられ、必要に応じて任意の金属材料の中から適宜選択される。
【００１９】
本実施形態においては、芯線１６の材料として、アルミニウム又はアルミニウム合金が用いられている。電線１５の端末（前端部）においては、絶縁被覆１７の除去により芯線１６が露出している。なお、他の実施形態においては、芯線１６は単芯線であってもよい。
【００２０】
端子金具１０の前端には、箱状をなす接続部１１が形成されている。接続部１１の内部には、図３に示すように、相手側端子と弾性的に接触する弾性接触片が設けられている。
【００２１】
接続部１１の後方には、溝状をなす載置部１２が連なっている。載置部１２は、両縁が立ちつつ電線１５の軸方向に沿って延びた形状を有する。載置部１２には、電線１５の端末が載置されている。
【００２２】
載置部１２の両縁には、２組のバレル部１４が設けられている。前方に設けられているバレル部は電線１５の端末において露出した芯線１６（露出芯線１６）に圧着されるワイヤーバレル部１４Ａであり、後方に設けられているバレル部は電線１５の端末において絶縁被覆１７により覆われた部分に圧着されるインシュレーションバレル部１４Ｂである。
【００２３】
ワイヤーバレル部１４Ａは載置部１２の両縁から、互いに向かい合う位置に延出されており、端子金具１０が電線１５に取り付けられる前は、図３に示すように、載置部１２の両縁から立ち上がるように設けられている。ワイヤーバレル部１４Ａの電線１５側に配される面およびワイヤーバレル部１４Ａが延出されている載置部１２の電線載置面１２Ａには、芯線１６の表面に形成される酸化膜を除去する機能を有する複数の凹部１３が設けられている。
【００２４】
インシュレーションバレル部１４Ｂは、載置部１２の両縁から、互いに向かい合う位置に延出されており、端子金具１０が電線１５に取り付けられる前は、図３に示すように、載置部１２の両縁から立ち上がるように設けられている。
【００２５】
端子金具１０は、スズまたはスズ合金を含むメッキ層（図示せず）が形成された鋼板を図２に示す形状にプレス加工し折り曲げ加工を施すことによって得られる。なお、図２には複数の端子金具片１０Ａが連なった連鎖端子が示されている。本実施形態の端子金具１０を構成する鋼板としては、例えば、ＪＩＳ  Ｇ４０５１に規定される低炭素鋼の表面にスズメッキを施したもの等があげられる。
【００２６】
本実施形態の端子金具１０を構成する鋼板の表面に形成されているメッキ層にはスズおよびスズ合金以外にニッケル等が含まれていてもよい。メッキ層の厚みは、０．４μｍ以上であるのが好ましい。メッキ層が薄すぎるとメッキ層が剥離して腐食しやすくなり、オスメス嵌合部の電気的な接続安定性が確保できない。
【００２７】
本実施形態の端子金具１０を構成する鋼板の板厚は、０．４ｍｍ以下とするのが好ましい。鋼板の板厚を、０．４ｍｍ以下とすると小型の端子を作製しやすいからである。
【００２８】
本実施形態において、端子金具１０を構成する鋼板のヤング率は１９０×１０６Ｐａ以上２１０×１０６Ｐａ以下である。つまり、本実施形態端子金具１０を構成する鋼板のヤング率は、一般的な端子金具１０の材料となる銅板のヤング率（１１０×１０６Ｐａ〜１３０×１０６Ｐａ）よりも大きく設定されているので、小型端子を作製するのに適している。
【００２９】
本実施形態の端子金具１０を構成する鋼板の耐力は４６０ＭＰａ以上に設定されており、弾性接触片と相手側の端子金具のタブとの接圧が電気的な接続を保持できるようになっている。
【００３０】
また、本実施形態の端子金具１０を構成する鋼板の硬度（ＨＲ３０Ｔ）は５７以上８０以下が好ましい。
【００３１】
本実施形態の端子金具１０を構成する鋼板としては、上述した物性（ヤング率、耐力等）を満たすスズまたはスズ合金を含みメッキ層が形成された鋼板であれば、特に限定されず、例えばＪＩＳ  Ｇ３３０３に規定されるブリキ等も好適に用いることができる。
【００３２】
次に、本実施形態の作用および効果について説明する。
本実施形態によれば、端子金具１０は、上述したような物性のスズまたはスズ合金を含むメッキ層を有する鋼板からなるので、銅製の端子金具と同等以上の性能を有しているうえに、銅製の板材からなる端子金具と比べるとコストを低減することができる。
【００３３】
＜実施形態２＞
実施形態２の端子金具２０を図５および図６によって説明する。実施形態２の端子金具２０は、雄型の端子金具２０である。以下の説明において図５に示す左側を前とし右側を後とする。
端子金具２０は、相手側となる雌型の端子金具の弾性接触片（相手側端子の一例）と導通可能に接続されるタブ２１（接続部２１の一例）と、タブ２１から連なり電線２５が載置される溝状の載置部２２と、載置部２２に載置された電線２５にかしめ圧着されるバレル部２４と、を備える。相手側となる雌型の端子金具としては実施形態１で説明したもの等があげられる。
【００３４】
本実施形態の端子金具２０としては、例えば、幅寸法が０．５ｍｍ以上のタブを有する端子金具やＪＡＳＯ  Ｄ６０５に規定のコネクタに配されるものなどがあげられる。このような端子金具２０のうち、幅寸法が０．５ｍｍ以上２．３ｍｍ以下（特に０．６４ｍｍ以上２．３ｍｍ以下）のタブ２１を有する雄型の端子金具２０は、信号系回路のような小電流回路に多用されるサイズであるので、回路全体の抵抗値上昇を抑制でき、好ましい。ここで図６には、本実施形態の端子金具２０のタブ２１を拡大して示している。図６中のＸがタブ２１の幅寸法である。
【００３５】
本実施形態の端子金具２０の載置部２２に載置されバレル部２４により圧着される電線２５は、実施形態１で説明した電線と同様の構成である。
【００３６】
本実施形態の端子金具２０の前端には、相手側の端子と接続されるタブ２１が形成されている。タブ２１の後方には、溝状をなす載置部２２が連なっている。載置部２２は、両縁が立ちつつ電線２５の軸方向に沿って延びた形状を有する。載置部２２には、電線２５の端末が載置されている。
【００３７】
載置部２２の両縁には、実施形態１の端子金具１０と同様に、２組のバレル部２４が設けられている。詳しくは、載置部２２の両縁には、電線２５の端末において露出した露出芯線２６に圧着されるワイヤーバレル部２４Ａと、電線２５の端末において絶縁被覆２７により覆われた部分に圧着されるインシュレーションバレル部２４Ｂとが設けられている。
【００３８】
本実施形態の端子金具２０を構成するメッキ層が形成された鋼板としては、実施形態１の端子金具１０を構成するものと同様のものを用いる。
【００３９】
したがって、本実施形態によっても、実施形態１と同様に、端子金具２０は、上述したような物性のスズまたはスズ合金を含むメッキ層を有する鋼板からなるので、銅製の端子金具と同等以上の性能を有しているうえに、銅製の板材からなる端子金具２０と比べるとコストを低減することができる。
【００４０】
＜実施例＞
（１）端子金具の材料の相違による抵抗値の比較
（ｉ）端子金具の作製
ＪＩＳ  Ｇ４０５１に規定される低炭素鋼（板厚０．２ｍｍ）の両面にスズメッキ層（メッキ厚は約０．４μｍ）を形成してなる鋼板［ヤング率２００×１０６Ｐａ、耐力５５０ＭＰａ、硬度（ＨＲ３０Ｔ）７３］を用いて、実施形態１で説明した形状の端子金具であって、ＪＡＳＯ  Ｄ６０５に規定のコネクタに配される幅寸法が０．６４ｍｍのタブを有する雄型の端子金具と接続可能な雌端子金具を２つ作製した。
【００４１】
一方の端子金具に銅製の芯線を備える長さ０．１ｍの電線（銅電線０．７５ｓｑともいう）を接続して端子金具Ａとし、他方の端子金具にアルミニウム製の芯線を備える長さ０．１ｍの電線（アルミ電線０．７５ｓｑともいう）を接続して端子金具Ｂとした。
【００４２】
銅合金製の金属板（コルソン系銅合金）を用いて、実施形態１で説明した形状の端子金具であって、ＪＡＳＯ  Ｄ６０５に規定のコネクタに配される幅寸法が０．６４ｍｍのタブを有する雄型の端子金具と接続可能な雌端子金具を２つ作製した。
【００４３】
一方の端子金具に銅製の芯線を備える長さ０．１ｍの電線（銅電線０．７５ｓｑ）を接続して端子金具ａとし、他方の端子金具にアルミニウム製の芯線を備える長さ０．１ｍの電線（アルミ電線０．７５ｓｑ）を接続して端子金具ｂとした。
【００４４】
（ｉｉ）評価試験
電線の端部（バレル側とは反対側の端部）と端子金具のバレル部との間の抵抗、および電線の端部（バレル側とは反対側の端部）と端子金具の接続部との間の抵抗を四端子法を用いて測定し、測定結果を表１に示した。端子金具を接続しない状態の各電線の１ｍあたりの抵抗値は、銅電線で２４．４ｍΩ、アルミ電線で４３．４ｍΩであるので、各電線の０．１ｍあたりの抵抗値は、銅電線で２．４４ｍΩ、アルミ電線で４．３４ｍΩである。
【００４５】
【表１】
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【００４６】
（ｉｉｉ）結果と考察
接続部と電線端部間の抵抗値は、端子金具の材料を銅合金からスズメッキ鋼板にすることで、銅電線では１．１ｍΩ、アルミ電線では０．９ｍΩ上昇した。しかしながら、電線抵抗は、銅電線で２４．４ｍΩ／ｍ、アルミ電線で４３．４ｍΩ／ｍであるので、電線に接続された状態において、端子金具の抵抗値の上昇の影響は小さいと考えられる。
【００４７】
＜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。
（１）上記実施例では、ＪＡＳＯ  Ｄ６０５に規定のコネクタに配される幅寸法が０．６４ｍｍのタブを有する雄型の端子金具ならびにこの雄型端子金具と接続可能な雌端子金具の例を示したが、本発明はこれに限定されない。幅寸法が１．０ｍｍ、１．５ｍｍ、１．８ｍｍ、２．３ｍｍ以下のタブを有する雄型の端子金具や、当該タブを前記相手側端子とする雌型の端子金具等であってもよい。
【符号の説明】
【００４８】
１０，２０…端子金具
１１…接続部
１１Ａ…弾性接触片
１４，２４…バレル部
１４Ａ，２４Ａ…ワイヤーバレル部
１４Ｂ，２４Ｂ…インシュレーションバレル部
１５…電線
１６，２６…芯線
１７，２７…絶縁被覆
２１…タブ（接続部）
【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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