(57)【要約】【課題】通電時の接点部の温度上昇を抑制し、メッキ層を保護して、オス端子との接続抵抗の上昇を防止することができるメス端子を提供する。【解決手段】メス端子１０の電気接続部１１の内部に弾性バネ部２０が設けられ、この弾性バネ部２０の接点部２２の裏面側２２ａに放熱用突起２５が設けられている。【選択図】図１
2017004739.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
オス端子のタブ部が挿入された際に前記タブ部と接触導通する筒状の電気接続部を有し、該電気接続部の内部に挿入される前記タブ部に押されることで、撓み変形して撓み復帰力を端子間接触荷重として前記タブ部に加える弾性バネ部と、該弾性バネ部との間に前記タブ部を挟圧する挟圧壁と、が設けられたメス端子において、
前記弾性バネ部の前記タブ部に接触する接点部の裏面側に放熱用突起を設けたことを特徴とするメス端子。
【請求項２】
請求項１に記載のメス端子であって、
前記弾性バネ部が、前記挟圧壁と対向する壁に延設された帯板片を前記電気接続部の内部にて丸めることにより長円形状に形成されており、長円形状の弾性バネ部の前記挟圧壁に近接する外面上に前記接点部が設けられ、前記接点部の裏面側に設けられた前記放熱用突起が前記長円形状の弾性バネ部の内周側に位置していることを特徴とするメス端子。
【請求項３】
請求項２に記載のメス端子であって、
前記長円形状の弾性バネ部の内周面のうち前記接点部の裏面に対向する反対側の内面にも前記放熱用突起が設けられていることを特徴とするメス端子。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、オス端子と接続されるメス端子に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
一般にコネクタに使用されるコネクタ端子（オス端子やメス端子）は、銅または銅合金の母材に錫メッキを施した金属材料により構成されている。そして、オス端子は、前部に相手側メス端子と嵌合することでメス端子と導通接触するタブ部を有し、その後部に電線の接続部を有している。また、メス端子は、前部に相手側オス端子のタブ部が挿入されることでオス端子と接触導通する筒状の電気接続部を有し、その後部に電線の接続部を有している。
【０００３】
端子母材の表面に錫メッキを施す理由は、錫が軟らかく、コネクタ端子同士を嵌合させた際に、端子間の接触荷重により錫が自然酸化被膜を容易に機械的に破壊することができて、錫の新生面同士を接触させることができ、これにより、良好な接触性能（低く安定した接触抵抗）を長期に亘って安定的に維持できるからである。つまり、高温環境下での接続信頼性の向上や腐食環境下での耐食性の向上などの観点から、端子母材の表面に錫メッキを施している。
【０００４】
この錫メッキ層がないと、硬い銅または銅合金母材の酸化被膜が表面に現れるので、端子嵌合時の表面層の機械的な破壊が期待できなくなる。そして、銅または銅合金母材の酸化被膜は体積抵抗率が非常に高いために、端子間の接触抵抗が高くなりがちとなってしまう。
【０００５】
図２は、従来のメス端子とそれに接続されるオス端子の一例を示している。
【０００６】
オス端子１４０は、前部に帯板状のタブ部１４１を有している。一方、メス端子１１０は、前部に四角筒状（箱状とも言う）の電気接続部１１１を有している。
【０００７】
電気接続部１１１は、天井壁１１２と底壁１１３との間に、オス端子１４０のタブ部１４１の挿入経路を確保している。底壁１１３には弾性バネ部１２０が一体に設けられている。
【０００８】
弾性バネ部１２０は、電気接続部１１１に挿入されるオス端子１４０のタブ部１４１に押されることで、タブ部１４１の挿入方向と直交する方向（図２中の下方）に撓み変形し、撓み復帰力（弾性反力）を端子間接触荷重としてタブ部１４１に加える。
【０００９】
また、天井壁１１２は、弾性バネ部１２０との間にタブ部１４１を挟圧する挟圧壁の役目を果たす。天井壁１１２と弾性バネ部１２０の間の一番狭い部分の距離ｈ１は、天井壁１１２と弾性バネ部１２０との間にタブ部１４１を挟圧できるように、タブ部１４１の厚みより小さく設定されている。
【００１０】
図２に示すメス端子１１０の弾性バネ部１２０は、底壁１１３の前端に一体に延設した帯板片を、電気接続部１１１の内部で長円形状に丸めた形態をなしている。そして、撓み変形する自由端の天井壁１１２に一番接近した上端部を、タブ部１４１の表面に接触導通する接点部１２２としている。
【００１１】
このメス端子１１０の電気接続部１１１の内部にオス端子１４０のタブ部１４１が挿入されると、タブ部１４１に押されて弾性バネ部１２０が撓むことで、タブ部１４１の挿入が許容される。
【００１２】
タブ部１４１の挿入過程では、弾性バネ部１２０の接点部１２２にタブ部１４１の側面が摺動し、端子挿入完了位置では、接点部１２２とタブ部１４１とが接触した状態に保持される。そして、弾性バネ部１２０の撓み復帰力を接触荷重として、メス端子１１０とオス端子１４０とが電気的に接続される。
【００１３】
この種のメス端子の例は、例えば、特許文献１に記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１４】
【特許文献１】特開２００７−１７９９８６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１５】
ところで、端子同士の接触面は、その全領域が電気的導通性を担うわけではないため、みかけの接触面と考えることができる。みかけの接触面のうちで実際に接触する面（真実接触面）が電気的通電を担う。真実接触面は、錫メッキ層の表面にできる酸化膜が破壊され、露出した錫メッキ層同士が接触する点（オーミック点）に形成される。
【００１６】
このように、実際に電気的導通性を担う部分は、露出した錫メッキ層同士が接触する限定された領域である。
【００１７】
従って、大きな電流が流れた場合は、集中抵抗により、図３に示すように、接点部１２２の温度が上昇し（図３のＡで示す部分が温度上昇する）、メッキ層が溶融して、接点部１２２の母材が露出し、露出した母材の酸化により、接続抵抗が上昇するおそれがある。
【００１８】
本発明は、上記事情を考慮し、通電時の接点部の温度上昇を抑制し、メッキ層を保護して、オス端子との接続抵抗の上昇を防止することができるメス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】
【００１９】
上記課題を解決するために、請求項１の発明のメス端子は、オス端子のタブ部が挿入された際に前記タブ部と接触導通する筒状の電気接続部を有し、該電気接続部の内部に挿入される前記タブ部に押されることで、撓み変形して撓み復帰力を端子間接触荷重として前記タブ部に加える弾性バネ部と、該弾性バネ部との間に前記タブ部を挟圧する挟圧壁と、が設けられたメス端子において、前記弾性バネ部の前記タブ部に接触する接点部の裏面側に放熱用突起を設けたことを特徴としている。
【００２０】
請求項２の発明は、請求項１に記載のメス端子であって、前記弾性バネ部が前記挟圧壁と対向する壁に延設された帯板片を前記電気接続部の内部にて丸めることにより長円形状に形成されており、長円形状の弾性バネ部の前記挟圧壁に近接する外面上に前記接点部が設けられ、前記接点部の裏面側に設けられた前記放熱用突起が前記長円形状の弾性バネ部の内周側に位置していることを特徴としている。
【００２１】
請求項３の発明は、請求項２に記載のメス端子であって、前記長円形状の弾性バネ部の内周面のうち前記接点部の裏面に対向する反対側の内面にも前記放熱用突起が設けられていることを特徴としている。
【発明の効果】
【００２２】
請求項１の発明によれば、弾性バネ部の接点部の裏面側に放熱用突起を設けたので、通電による接点部の温度上昇を抑制することができる。従って、接点部のメッキ層の溶融を防止して、接点部の母材の露出を回避することができる。この結果、メッキ層同士の接触状態を維持することができて、オス端子との接続抵抗の上昇を抑制することができる。
【００２３】
請求項２の発明によれば、長円形状に丸めた弾性バネ部の内周側に放熱用突起が位置しているので、オス端子との接続の際に邪魔になることがなく、放熱用突起を設ける際の自由度を確保することができる。また、弾性バネ部が撓む際の邪魔になることも少ない。
【００２４】
請求項３の発明によれば、弾性バネ部の全体の放熱性を高めることができ、接点部の温度上昇を更に抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】本発明の実施形態のメス端子のオス端子との嵌合前の状態を示す断面図である。
【図２】従来のメス端子の一例のオス端子と嵌合する前の状態を示す断面図である。
【図３】従来のメス端子のオス端子と嵌合された状態で大きな電流が流れた場合に発熱しやすい部分を説明するための断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２６】
以下、本発明の実施形態を図面を参照して説明する。
【００２７】
図１は実施形態のメス端子の、オス端子との嵌合前の状態を示す断面図である。
【００２８】
このメス端子１０と該メス端子１０に接続されるオス端子１４０（図２に示すオス端子を援用）は、それぞれメス側及びオス側コネクタハウジング（図示せず）に装着される。
【００２９】
これらメス端子１０及びオス端子１４０は、銅または銅合金の母材に錫メッキを施した金属材料を、所定形状に打ち抜き、折り曲げ加工することで構成されている。
【００３０】
オス端子１４０は、図２に示すように、前部に帯板状のタブ部１４１を有している。
【００３１】
また、メス端子１０は、前部に、オス端子１４０の帯板状のタブ部１４１が挿入される四角筒状（箱状）の電気接続部１１を有している。電気接続部１１は、タブ部１４１が前方から挿入された際にタブ部１４１と接触導通する部分であり、天井壁１２と底壁１３との間にタブ部１４１の挿入経路を確保している。
【００３２】
電気接続部１１の内部には、挿入されるタブ部１４１に押されることで、タブ部１４１の挿入方向と直交する方向（図１の下側）に撓み変形して撓み復帰力（図１において上向きの力）を端子間接触荷重としてタブ部１４１に加える弾性バネ部２０が設けられている。
【００３３】
弾性バネ部２０は、電気接続部１１のタブ部１４１の挿入経路を挟んで対向する対向二壁（天井壁１２と底壁１３）のうちの一方の壁である底壁１３の前端に延設された帯板片を、電気接続部１１の内部に向かって丸めることにより、軸線方向に長い長円形状に形成されている。弾性バネ部２０を構成する帯板片の先端２４は、帯板片が長円形状に丸められた状態で底壁１３の内面に載っており、底壁１３によって支持されている。従って、弾性バネ部２０は、両端支持に近い形で弾性変形することになる。
【００３４】
この長円形状の弾性バネ部２０の天井壁１２に近接する外面２１上に接点部２２が設けられている。そして、接点部２２の裏面側２２ａに、ヒートシンク機能を果たす単数または複数の放熱用突起２５が突設されている。
【００３５】
放熱用突起２５の形状は特に限定されないが、弾性バネ部２０が撓む際に支障とならない形状、例えば、断面レ字状に形成されている。また、放熱用突起２５を設ける方法は、特に限定されない。
【００３６】
弾性バネ部２０の加工時に、弾性バネ部２０と一体に放熱用突起２５を形成してもよいし、あるいは、弾性バネ部２０を曲げ加工する前の帯板片に、別体に製作した突起を植設したり接合したりすることで構成してもよい。
【００３７】
この場合、弾性バネ部２０が長円形状をなしているので、放熱用突起２５は、弾性バネ部２０の内周側に位置している。
【００３８】
また、長円形状の弾性バネ部２０の内周面のうち、接点部２２の裏面に対向する反対側の内面２３ａにも放熱用突起２５が設けられている。
【００３９】
一方、対向二壁（天井壁１２と底壁１３）のうちの他方の壁である天井壁１２は、弾性バネ部２０との間にタブ部１４１を挟圧する挟圧壁１２として構成されている。この場合も、天井壁１２（挟圧壁）と弾性バネ部２０の間の一番狭い部分の距離は、天井壁１２と弾性バネ部２０との間にタブ部１４１を挟圧できるように、タブ部１４１の厚みより小さく設定されている。
【００４０】
このように構成されたメス端子１０の電気接続部１１の内部にオス端子１４０のタブ部１４１が挿入されると、タブ部１４１に押されて弾性バネ部２０が図１の下側に撓むことで、タブ部１４１の挿入が許容される。
【００４１】
タブ部１４１の挿入過程では、弾性バネ部２０の接点部２２にタブ部１４１の側面が摺動し、端子挿入完了位置では、接点部２２とタブ部１４１とが接触した状態に保持される。そして、弾性バネ部２０の撓み復帰力（図１における上向きの力）を接触荷重として、メス端子１０とオス端子１４０とが電気的に接続される。
【００４２】
この接続状態において、オス端子１４０とメス端子１０間で通電が行われると、特に大きな電流が流れた際に、接点部２２の集中抵抗により接点部２２の温度が上昇する。
【００４３】
しかし、弾性バネ部２０の接点部２２の裏面側２２ａには、単数または複数の放熱用突起２５が設けられているので、通電による接点部２２の温度上昇が抑制され、接点部２２のメッキ層が溶融することはない。
【００４４】
その結果、接点部２２の母材の露出を回避することができ、メッキ層同士の接触状態を維持することができて、オス端子１４０とメス端子１０の接続抵抗の上昇が抑制される。
【００４５】
この際、長円形状の弾性バネ部２０の内周面のうち接点部２２の裏面に対向する反対側の内面２３ａにも放熱用突起２５が設けられているので、弾性バネ部２０の全体の放熱性が高められることになり、接点部２２の温度上昇が更に抑制される。
【００４６】
また、このメス端子１０では、長円形状に丸めた弾性バネ部２０の内周側に放熱用突起２５が位置しているので、オス端子１４０との接続の際に邪魔になることがなく、放熱用突起２５を設ける際の自由度を確保することができるし、弾性バネ部２０が撓む際の邪魔になることも少ない。
【００４７】
以上、実施形態について説明したが、本発明は種々変形が可能である。
【００４８】
例えば、上記実施形態では、メス端子１０及びオス端子１４０の金属母材が、銅または銅合金である場合を説明したが、端子母材がアルミニウムまたはアルミニウム合金であってもよい。
【００４９】
また、上記実施形態では、金属母材の表面に施すメッキの種類として錫メッキを例に挙げたが、アルミニウムメッキ（銅または銅合金母材の場合）、金メッキ、銀メッキを採用することも可能である。
【００５０】
また、上記実施形態では、挟圧壁１２は、電気接続部の天井壁１２そのもので構成した場合を示したが、挟圧壁を弾性バネ部２０と類似のバネ片で構成することも可能である。
【００５１】
また、挟圧壁と弾性バネ部の配置を逆に設定してもよい。即ち、挟圧壁を底壁１３とし、弾性バネ部２０を天井壁１２側に設けてもよい。
【符号の説明】
【００５２】
１０  メス端子
１１  電気接続部
１２  天井壁（挟圧壁）
１３  底壁（挟圧壁に対向する壁）
２０  弾性バネ部
２２  接点部
２２ａ  裏面側
２３ａ  内面
２５  放熱用突起
１４０  オス端子
１４１  タブ部
【図１】
2017004739.tif 000003
【図２】
2017004739.tif 000004
【図３】
2017004739.tif 000005