(57)【要約】【課題】丸形雄端子と筒形雌端子で構成されるコネクタに関し、筒形雌端子本体の外周方向への開きを抑止し、接触信頼性向上が可能な筒形雌端子構造を提供する。【解決手段】導電性板材を巻き回して形成される筒形雌端子０６の側縁部分に、凹凸状結合部を有し結合させることで筒形雌端子本体の開きを抑止する。更に筒形雌端子０６内部には鼓形コイルバネ１５が設置され、筒形雌端子０６と鼓形コイルバネ１５との接触領域１８及び２０と、鼓形コイルバネ１５と丸形雄端子０１の接触領域１９が確保され電気接続が可能となり、接触領域１９において鼓形コイルバネ１５の中央絞り部から丸形雄端子０１に対して、一定の接触荷重が丸形雄端子０１の全周方向で確保されることにより、安定した接触信頼性を確保することが可能となる。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
丸形雄端子と曲げ加工の筒形雌端子で構成される電気回路接続用コネクタにおいて、筒形雌端子本体を巻き回して筒状に形成し、各側縁部分にそれぞれ設けられた凹状結合部と凸状結合部を結合させ、筒形雌端子内部に鼓形コイルバネを設置、鼓形コイルバネ両端で筒形雌端子と接続し、鼓形コイルバネ中央部の絞り部で丸形雄端子が接触されることを特徴とする筒形雌端子構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、各種電子機器装置や電気製品における電気回路接続用コネクタに関し、特に丸形雄端子と筒形雌端子を使用するコネクタの高接続信頼性の実現に関する。
【背景技術】
【０００２】
電気回路接続用コネクタには様々な端子構造が適用されており、機器製品の高密度化と高信頼性化に伴い、コネクタ端子にも小型化と高接続信頼性が求められている。
【０００３】
例えば丸形雄端子と曲げ加工の筒形雌端子で構成されるコネクタは、筒形雌端子本体の内径が丸形雄端子外径よりも小径に設計されており、コネクタ嵌合により筒形雌端子が外周方向に押し広げられることにより丸形雄端子と接触し、電気回路接続する構造となっている。
【０００４】
この構造は、加工の容易性と低コスト化、製品機器への接続作業性の観点から広く一般的に利用されているが、曲げ加工による筒形雌端子本体の外周方向への変位量が弾性限界領域にまで達すると筒形雌端子本体の外周方向への開きが発生し丸形雄端子との接触部荷重が低下、接触抵抗が増加することで製品機器に障害を発生させる構造上の共通的な問題がある。
【０００５】
このため、特開２００９-３７９８７号公開公報に示されるように筒形雌端子の筒部内側に突起を有し、且つ筒部の一部を内側方向の弾性接触片として有するものがある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００９-３７９８７号公開公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
筒形雌端子本体が弾性限界領域を超えて外周方向へ開いてしまう主要因は、コネクタ嵌合作業時に丸形雄端子が筒形雌端子に斜め挿入、及び斜め抜去されることにより発生する筒形雌端子本体への機械的応力によるものである。挿抜作業は人手によるものであり、丸形雄端子の筒形雌端子への斜め挿入と斜め抜去は避けられない。
【０００８】
従来技術では、筒形雌端子本体と突起又は弾性接触片が一体となっているため、挿抜により筒形雌端子本体が外周方向に開いてしまうと接触荷重が低下して接触障害を誘発する。又、弾性接触片を有する構造のものは、一定の弾性変位距離を確保しなければならず小型化も困難である。
【０００９】
本発明の目的は、筒形雌端子本体の外周方向への開きを抑止することにより、接触信頼性向上と小型化が可能な筒形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】
【００１０】
本発明は、筒形雌端子本体を巻き回して筒状に形成し、各側縁部分にそれぞれ凹凸状結合部を設置し結合させる。
【００１１】
しかし、この手段のみでは外周方向への開きが完全に抑止される筒形雌端子において、丸形雄端子との嵌合時に端子本体が外周方向に開かないため、スムーズな嵌合作業が不可能となるだけでなく、無理な嵌合作業により端子を破損させる要因にもなる。又、仮に嵌合されても丸形雄端子への接触部荷重が保証されず接続信頼性の観点からも問題が発生する事になる。いずれにしても挿入と抜去が繰返されれば端子の破損又は接触不良を発生させるため課題解決には至らない。
【００１２】
凹凸状結合部で外周方向への開きが抑止される筒形雌端子内部に鼓形コイルバネを設置し、コイルバネ両端で筒形雌端子と接続、コイルバネ中央部の絞り部で丸形雄端子を接触させ、スムーズなコネクタ嵌合作業と安定した接続信頼性を確保することが可能な構造を有することを最も主要な特徴とする。
【００１３】
又、丸形雄端子の外径は、筒形雌端子内径よりも小さく、且つ鼓形コイルバネ絞り部よりも大きくなる様に設計される。
【発明の効果】
【００１４】
巻き回して筒状に形成された筒形雌端子は、側縁部分の凹凸状結合部を有し結合されることで、嵌合作業による丸形雄端子の筒形雌端子への斜め挿入と斜め抜去によって発生する筒形雌端子の外周方向への開きが抑止され、筒形雌端子に内蔵される鼓形コイルバネにより機械的応力も吸収または分散されることで、更に筒形雌端子の外周方向への開きが抑止される。
【００１５】
電気回路としては、筒形雌端子内部の鼓形コイルバネにより丸形雄端子と筒形雌端子が接続されるが、鼓形コイルバネにより一定の端子間接触荷重が保証されるため、安定した接触信頼性を確保することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明に関するコネクタ嵌合前の丸形雄端子と筒形雌端子の全体形状を示した図。
【図２】前記の筒形雌端子の内部構造を示した図。
【図３】前記のコネクタ嵌合後の丸形雄端子と筒形雌端子の内部構造を示した図。
【図４】本発明に関する筒形雌端子の展開図。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、本発明を実施するための形態について図面を用いて詳細に説明する。
【００１８】
本発明は、丸形雄端子と筒形雌端子により嵌合接続する各種コネクタに適用することができる。
【００１９】
最初に、図１に本発明に関するコネクタ嵌合前の丸形雄端子と筒形雌端子の全体形状を示す。
【００２０】
丸形雄端子０１は導電性板材を巻き回して形成され、先端部０２は筒形雌端子挿入口０３への挿入を安定させるため丸み形状に加工され、丸形雄端子０１の後端部には電線０４との接続部である圧着部０５を有する。
【００２１】
筒形雌端子０６も導電性板材を巻き回して形成されるが、側縁部分の一方には凹状結合部０７、もう一方には凸状結合部０８が形成されており巻き回し加工により結合され、筒形雌端子０６の外周方向への開きを抑止することが可能になる。丸形雄端子０１と同様、筒形雌端子０６の後端部には電線０９との接続部である圧着部１０を有する。
【００２２】
各端子のコネクタハウジングとの固定は保持部１１、１２と保持部１３、１４で実現される。
【００２３】
図２は、筒形雌端子０６の内部構造を示した図である。鼓形コイルバネ１５が内蔵され、筒形雌端子０６との固定は筒形雌端子先端部の固定部１６による折り曲げ加工と筒形雌端子後端部の固定部１７による突起加工により筒形雌端子０６からの脱落を防止する。この時、鼓形コイルバネ１５両端外径Ｗ１と筒形雌端子０６の内径寸法Ｗ２、丸形雄端子０１の外径寸法Ｗ３、鼓形コイルバネ１５中央部の絞り部内径Ｗ４の寸法関係をＷ４<Ｗ３<Ｗ２<Ｗ１となる様に設計すると、図３に示すコネクタ嵌合後の丸形雄端子０１と筒形雌端子０６の構造となり、筒形雌端子０６と鼓形コイルバネ１５との接触領域１８及び２０と、鼓形コイルバネ１５と丸形雄端子０１の接触領域１９が確保され電気接続が可能となる。
【００２４】
上記の発明を実施するための形態を実現することで、筒形雌端子０６の外周方向への開きが抑止されるだけでなく、接触領域１９において鼓形コイルバネ１５の中央絞り部から丸形雄端子０１に対して、一定の接触荷重が丸形雄端子０１の全周方向で確保されることになり、安定した接触信頼性を確保することが可能となる。更には人手嵌合作業による筒形雌端子０６への丸形雄端子０１の斜め挿入に対しても、鼓形コイルバネ１５両端外径Ｗ１及び筒形雌端子０６の内径寸法Ｗ２と丸形雄端子０１の外径寸法Ｗ３との間に一定の間隔が確保されるため、発生する機械的応力を低減させることが可能になり、且つ接触領域１８から接触領域１９にかけては機械的応力が鼓形コイルバネ１５に吸収され分散するため、安定したスムーズなコネクタ嵌合作業が可能となる。
【００２５】
次に図４に筒形雌端子０６の展開図を示した。導電性板材を巻き回した時に結合させる側縁部分に凹凸状の結合部０７と０８が形成されており、筒形雌端子先端部には鼓形コイルバネ１５の固定部１６の板材部を有し、後端部の固定部１７の突起加工部が設置される。又、コネクタハウジングとの固定用の保持部１２と保持部１４の加工部も設置される。
電線０９との接続部である圧着部１０を含めて、プレス型による打ち抜き加工によって外形を切断後、更にダボ加工により固定部１４と１７を形成する。巻き回して形成された筒形加工部内部に鼓形コイルバネ１５を挿入した後、先端部の固定部１６の折り曲げ加工により鼓形コイルバネ１５の先端部を圧着して鼓形コイルバネ１５を固定する。
【００２６】
最後に本発明には小型の鼓形コイルバネが必要になるが、コイルバネの製造に関しては、その小型化については直径０．２ミリ以下のものが具現化されており、全体形状としても両端の直径が中央部の直径よりも大きくなったコイルバネが鼓形コイルバネと定義され、これも既に具現化がされている。製造はスプリングフォーミングマシンにより小型鼓形コイルバネの成型が可能である。
【符号の説明】
【００２７】
０１…丸形雄端子、０２…先端部、０３…筒形雌端子挿入口、０４…電線、０５…圧着部、０６…筒形雌端子、０７…凹状結合部、０８…凸状結合部、０９…電線、１０…圧着部、１１…保持部、１２…保持部、１３…保持部、１４…保持部、１５…鼓形コイルバネ、１６…固定部、１７…固定部、１８…接触領域、１９…接触領域、２０…接触領域。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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