JP2002124332A - 嵌合型接続端子 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 雄端子と雌端子との確実な電気的接触を図っ
た上で、雄端子の半田塗れ性を損なうことなく、雄端子
と雌端子との嵌合接続時の端子挿入力を効果的に低減で
きるようにした嵌合型接続端子を提供する。 【解決手段】 この嵌合型接続端子１では、雄端子５の
細長板部１１の先端に弾性片部１３を設け、雄端子５を
雌端子３内に挿入した際に、雄端子５の弾性片部１３の
接触突部１９を雌端子３の端子収容部７の天井面７ａに
局所的に当接させて確実に電気接触させる構成とするこ
とにより、端子嵌合動作に伴う雌端子３側の電気接触面
（天井面７ａ）の面積を雄端子５側の電気接触面（接触
突部１９）の面積よりも大きくした上で、雌端子３側に
施す錫めっき厚を雄端子５側に施す錫めっき厚よりも薄
くしている。これにより、各端子３，５に施された錫め
っきの厚さの違いで、雄端子５と雌端子３との間の挿入
接続時の接触抵抗を効果的に低減できて端子挿入力の低
減が図れる共に、雄端子５側の錫めっきの厚さが十分に
確保されるため、雄端子５の半田付け部１５の半田塗れ
性を損なわずに済む。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、自動車、産業機
器及びそれらに取り付けられる電気・電子機器において
電気信号や電源電力を供給する電線を接続する嵌合型接
続端子に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来の嵌合型接続端子では、図６及び図
７に示すように、雄端子５０側が細長板状のタブ部５１
を備えて構成され、対応する雌端子６０側が雄端子５０
のタブ部５１が挿脱自在な矩形筒状の端子収納部６１を
備え、その端子収納部６１内に弾性変形自在の弾性片部
６２が備えられて構成される。

【０００３】そして、雄端子５０のタブ部５１を雌端子
６０の端子収容部６１内に挿入することにより端子収容
部６１に備えられた弾性片部６２が弾性変形され、この
弾性変形された弾性片部６２の弾性復帰力により端子収
容部６１の天井面と弾性片部６２とでタブ部５１が挟持
されることで、雄端子５０と雌端子６０との電気的接続
が行われる。

【０００４】その際、雌端子６０側の弾性押圧片６２に
接触突部６４を形成しておき、この接触突部６４で雄端
子５０側のタブ部５１を局所的に押圧させることで、接
触突部６４とタブ部５１との間に十分大きな接触圧力を
発生させ、これにより雄端子５０と雌端子６０とを確実
に電気接触させている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】上記の嵌合型接続端子
では、通常、雄端子５０及び雌端子６０の各表面に錫め
っきを施すことにより、雄端子５０と雌端子６０との接
触部分の接触抵抗を低減させて、雄端子５０を雌端子６
０内に挿入する際の端子挿入力を低減させている。

【０００６】しかしながら、雄端子５０側のタブ部５１
と雌端子６０側の接触突部６４との間の接触部分では、
その接触部分で発生させた上述の十分大きな接触圧力に
より、各々に施された錫めっきが変形や凝着を起こして
しまう。この錫めっきの変形や凝着は、雄端子５０が雌
端子６０内に挿入されて雄端子５０側のタブ部５１が雌
端子６０側の接触突部６４上を摺動する際、摩擦抵抗や
凝着摩耗を引き起こし、この摩擦抵抗や凝着摩耗が、雄
端子５０と雌端子６０の嵌合接続時の端子挿入力の増加
を招いている。

【０００７】このような雄端子５０と雌端子６０との嵌
合接続時の端子挿入力の増加を押さえる手段として、特
開平１０−３０２８６４号公報に、雄端子５０又は雌端
子６０のいずれか一方を約０．１μｍ〜０．３μｍの薄
錫めっきにし、他方を０．３μｍ〜１．０μｍの厚錫め
っきにする方法が開示されている。

【０００８】この方法によれば、上記嵌合型接続端子で
は、双方を厚錫めっきにした場合と比較して、雌端子６
０側、即ち接触突部６４を薄錫めっきにした場合は、端
子挿入力を約１０％低減することができ、また、雄端子
５０側、即ちタブ部５１を薄錫めっきにした場合は、端
子挿入力を約３０％低減できることが開示されている
（この結果から、互いに摺接し合う一対の面のうち、面
積の大きい方に薄錫めっきを施し、面積の小さい方に厚
錫めっきを施す方が、より大きな端子挿入力低減の効果
が得られることが考察できる）。従って、嵌合型接続端
子の嵌合接続時の端子挿入力を効果的に低減させるため
には、雄端子５０側、即ちタブ部５１を薄錫めっきすれ
ばよい。

【０００９】ところが、雄端子５０は電子機器側に設け
られることが多く、その際は、雄端子５０は電気機器内
のプリント配線基板に直接半田付けされるため、上記の
結論に従って雄端子５０を薄錫めっきした場合には、雄
端子５０の半田塗れ性が損なわれ、良好な半田付けが行
えなくなるという問題が生じる。

【００１０】この問題に対しては、半田塗れ性を改善す
るために、雄端子５０の半田付けされる部分に後から錫
めっきを施してその部分を厚錫めっきにする案が提案さ
れているが、この案では、作業工数や費用が増える等の
問題が新たに生じてしまう。

【００１１】そこで、この発明の課題は、雄端子と雌端
子との確実な電気的接触を図った上で、雄端子の半田塗
れ性を損なうことなく、雄端子と雌端子との嵌合接続時
の端子挿入力を効果的に低減できるようにした嵌合型接
続端子を提供することにある。

【００１２】

【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
め、この発明の請求項１記載の発明は、天井面と底面と
が並行に配置された端子収容部を有する雌端子と、細長
板部と、前記細長板部の先端からその基端側に向けて折
り返し延設されてその折り返し部分の中間部分に外向き
に突出した接触突部が形成されて成る弾性片部とを有
し、前記弾性片部の前記接触突部及び前記細長板部をそ
れぞれ前記端子収容部の前記天井面及び前記底面に弾接
しながら摺動させて前記雌端子に接続される雄端子と、
を備え、前記雌端子表面に、前記雄端子表面に施された
錫めっきよりも薄い錫めっきが施されたものである。

【００１３】請求項２記載の発明は、前記雄端子表面に
約０．３μｍ〜１．０μｍの錫めっきが施されると共
に、前記雌端子表面に約０．１μｍ〜０．３μｍの錫め
っきが施されたものである。

【００１４】請求項３記載の発明は、前記雌端子の前記
端子収容部の前記底面上に前記雄端子が挿入される挿入
方向に沿って延びる突条部が突形成されたものである。

【００１５】請求項４記載の発明は、前記雌端子の前記
端子収容部の開口周縁部の角部が丸められたものであ
る。

【００１６】

【発明の実施の形態】以下、本発明の第１の実施の形態
に係る嵌合型接続端子を図１及び図２に基づいて説明す
る。図１及び図２はそれぞれ、この実施の形態に係る嵌
合型接続端子の分離時及び嵌合接続時の断面概略図であ
る。

【００１７】この嵌合型接続端子１は、図１及び図２に
示すように、雌端子３と雄端子５とを備え、両端子３，
５の嵌合接続によって電気接触を得るものである。

【００１８】雌端子３は、雄端子５の先端側が挿脱自在
な矩形筒状に形成された端子収容部７と、端子収容部７
の後部に筒軸方向延長線上に沿って連設された電線Ｗと
の圧着用の圧着部９とを備えて構成される。

【００１９】雄端子５は、細長板部１１を有し、この細
長板部１１の先端に、その基端側に向けて折り返すよう
にして弾性片部１３が延設されると共に、その細長板部
１１の基端部に、プリント配線基板等との半田付けに用
いられる半田付け部１５が細長板部１１の長手方向延長
線上に沿って連設されて構成される。

【００２０】弾性片部１３は、細長板部１１の先端から
湾曲して折り返され、この湾曲部１７から細長板部１１
の基端側へ向かうに従って外向きに徐々に傾斜し再度内
向きに傾斜するように屈曲されることで中間部分に略へ
字状の接触突部１９が形成され、その先端部分に細長板
部１１に向いて突出するように湾曲した当接部２１が形
成されて成る。

【００２１】その際、この弾性片部１３は、接触突部１
９の頂点１９ａから細長板部１１の下面１１ａまでの高
さ幅ｈ１が、上方側から押圧力を受けない自然状態で、
雌端子３側の端子収容部７の天井面７ａから底面７ｂま
での高さ幅ｈ２よりも大きくなるように形成される。

【００２２】この弾性片部１３は、上方側からの押圧力
に対して、その当接部２１を細長板部１１に当接させた
状態で、その接触突部１９が略へ字状から略扁平状に弾
性変形すると共に、その湾曲部１７がより強く湾曲する
ように弾性変形することで、全体的に上下方向に圧縮状
に弾性変形する。

【００２３】これにより、弾性片部１３の接触突部１９
の頂点１９ａから細長板部１１の下面１１ａまでの高さ
幅ｈ１を弾性的に圧縮変化させることができ、その際の
弾性復元力を接触突部１９に局所的に集中させること
で、その接触突部１９で雌端子３の端子収容部７の内面
を強く押圧する。

【００２４】これら雌端子３及び雄端子５は、銅又は銅
合金等の母材によりそれぞれ上述の形状に形作られ、そ
れらの全表面に錫めっきがそれぞれ均一に施されて形成
される。その際、雌端子３に施される錫めっきの厚さ
は、雄端子５に施される錫めっきの厚さよりも薄くされ
る。

【００２５】これにより、雌端子３の見かけ上の硬度が
雄端子５の見かけ上の硬度よりも高くなり、このよう
に、端子３，５間の見かけ上の硬度に差を付けること
で、雄端子５と雌端子３との間の摺接部分で生じる接触
抵抗や凝着摩耗による抵抗を低減できる。特に、雄端子
５側の接触突部１９と雌端子３側の天井面７ａとの間で
生じる接触抵抗や凝着摩耗による抵抗に対しては効果的
に低減できる。なお、この実施形態では、雌端子３に約
０．１μｍ〜０．３μｍの薄錫めっきが施され、雄端子
５に約０．３μｍ〜１．０μｍの厚錫めっきが施され
る。

【００２６】次に、雌端子３と雄端子５との接続の仕方
を図１及び図２に基づいて説明する。

【００２７】まず、雄端子５の先端である湾曲部１７を
雌端子３の端子収容部７内に若干挿入する。この状態で
は、雄端子５側の細長板部１１の下面１１ａの先端側を
若干、雌端子３側の端子収容部７の底面７ｂ上に載せる
と共に、雄端子５側の弾性片部１３の湾曲部１７から接
触突部１９にかけての斜辺部分１３ａを雌端子３側の端
子収容部７の開口周縁部７ｃに当接させる。

【００２８】そして、その状態から、雄端子５の細長板
部１１の下面１１ａが雌端子３の端子収容部７の底面７
ｂ上を摺動するようにして、雄端子５の先端側を雌端子
３の端子収容部７内へ圧入する。これにより、雄端子５
の弾性片部１３は、雄端子５の細長板部１１が雌端子３
の端子収容部７内へ挿入されるに伴い、その斜辺部分１
３ａを介して端子収容部７の開口周縁部７ｃから受ける
抗力により、徐々に上下方向（挿入方向と垂直な方向）
に圧縮状に弾性変形されながら湾曲部１７側から端子収
容部７内へ挿入されていく。

【００２９】その際、弾性片部１３の斜辺部分１３ａを
挿入方向逆向きに沿って徐々に外向きに傾斜するように
形成しているため、斜辺部分１３ａによって端子収容部
７の開口周縁部７ｃから受ける抗力が端子挿入力に対す
る抵抗力とならずに、効果的に弾性片部１３を上下方向
に圧縮状に弾性変形させるための押圧力に変換される。

【００３０】そして、弾性片部１３の接触突部１９を端
子収容部７の天井面７ａ上で摺動させて、予め決められ
た所定位置まで雄端子５を雌端子３内へ圧入すること
で、雄端子５と雌端子３との嵌合接続が完了する。

【００３１】その際、弾性片部１３の接触突部１９が端
子収容部７の天井面７ａと当接する状況下では、弾性片
部１３の弾性復帰力がその接触突部１９に局所的に集中
するため、弾性片部１３の接触突部１９と端子収容部７
の天井面７ａとの間で十分に大きな接触圧力が確保され
て、その接触部分で雄端子５と雌端子３とが確実に電気
接触した状態となる。

【００３２】また、その際、弾性片部１３の接触突部１
９が端子収容部７の天井面７ａ上を摺動する状況下で
は、上述したように天井面７ａ側を接触突部１９側より
も薄く錫めっきを施して、見かけ上、天井面７ａの硬度
を接触突部１９の硬度よりも高くしているため、接触突
部１９と天井面７ａとの間で生じる錫の変形抵抗や凝着
摩耗による抵抗が効果的に低減された状態となる。

【００３３】以上のように構成された嵌合型接続端子１
によれば、雄端子５の細長板部１１の先端に弾性片部１
３を弾性復帰自在に設け、雄端子５の先端側を雌端子３
の端子収容部７に挿入した際に、雄端子５の弾性片部１
３の接触突部１９を雌端子３の端子収容部７の天井面７
ａに局所的に当接させて電気接触させる構成とすること
で、電気接続が行われる雄端子５側の面（接触突部１
９）と雌端子３側の面（天井面７ａ）との関係を、雄端
子５側の面の面積が雌端子３側の面の面積よりも小さく
なるようにしている。

【００３４】これにより、両端子３，５間の嵌合接続時
の端子挿入力に対する両端子３，５間の接触抵抗を効果
的に低減させるため、特に雄端子５の接触突部１９と雌
端子３の天井面７ａとの間の接触抵抗を効果的に低減さ
せるために、錫めっきの厚みを異ならせて各端子３，５
に錫めっきを施す際、雄端子５側の錫めっきの厚さを薄
くせずに済み、従来通りの厚錫めっきにできる。

【００３５】これにより、雄端子５をプリント配線基板
等に半田付け接続する際に、雄端子５側の錫めっきの厚
さが十分に確保されるため、雄端子５の半田付け部１５
の半田塗れ性を損なわずに済み、プリント配線基板等と
良好な半田付けが行える。

【００３６】即ち、雄端子５の半田付け部１５の半田塗
れ性を損なうことなく、雄端子５と雌端子３との嵌合接
続時の端子挿入力を効果的に低減できる。特に、この実
施形態では、雌端子３に約０．１μｍ〜０．３μｍの薄
錫めっきが均一に施され、雄端子５に約０．３μｍ〜
１．０μｍの厚錫めっきが施されているため、従来の嵌
合型接続端子と比べて、約３０％の端子挿入力低減効果
が得られる。

【００３７】また、雄端子５の弾性片部１３の弾性復元
力を、その弾性片部１３の接触突部１９に集中させて、
その接触突部１９で雌端子３の端子収容部７の天井面７
ａを局所的に押圧させているため、接触突部１９と天井
面７ａとの間に十分に大きな接触圧力が確保でき、その
接触部分で雄端子５と雌端子３との確実な電気接触が得
られる。

【００３８】＜第１変形例＞なお、上記第１の実施の形
態に係る嵌合型接続端子１において、図３に示すよう
に、雌端子３の端子収容部７の開口周縁部７ｃの角部７
ｄを取り、その部分に丸みを持たせても構わない。

【００３９】このようにすれば、雄端子５を雌端子３内
に挿入する際、雌端子３の端子収容部７の開口周縁部７
ｃの角部７ｄによって雄端子５の弾性片部１３が傷つけ
られることが防止されると共に、雌端子３の開口周縁部
７ｃの角部７ｄに雄端子５の弾性片部１３が引っかかる
ことも防止される。

【００４０】＜第２変形例＞また、上記第１の実施の形
態に係る嵌合型接続端子１において、雌端子３の端子収
容部７の底面７ｂ上に、図４及び図５に示すように、雄
端子５の挿入方向に沿って延びる突条部２５ａを突出形
成し、その突条部２５ａのうち、その長手方向両側の端
部２５ｂの角部を面取りするようにしてビード２５を形
成しても構わない。

【００４１】このようにすれば、図４に示すように、雄
端子５が雌端子３内に挿入された際、雄端子５の細長板
部１１はビード２５上をビード２５に沿って案内されて
摺動するため、細長板部１１と端子収容部７の底面７ｂ
側との接触面積が減少して接触抵抗が低減されると共に
細長板部１１とビード２５との接触部分で生じる接触抵
抗の影響を受けにくくなり、端子挿入力の低減に寄与す
ることができる。

【００４２】また、細長板部１１と端子収容部７の底面
７ｂ側との接触面積が減少することで、雄端子５側から
の押圧力がビード２５の上面で局所的に受け止められる
ため、雄端子５の細長板部１１と雌端子３のビード２５
の上面との間で十分に大きな接触圧力が確保され、その
接触部分でも確実な電気接触を得ることができる。

【００４３】

【発明の効果】請求項１に記載の発明によれば、雄端子
の細長板部の先端に弾性片部を設け、雄端子を雌端子内
に挿入した際に、雄端子の弾性片部の接触突部で雌端子
の端子収容部の天井面を局所的に押圧させて電気接触さ
せる構成とすることで、電気接続が行われる雄端子側の
面（接触突部）と雌端子側の面（天井面）との関係を、
雄端子側の面の面積が雌端子側の面の面積よりも小さく
なるようにしている。

【００４４】これにより、両端子の嵌合接続時の端子挿
入力に対する両端子間の接触抵抗を効果的に低減させる
ために、特に雄端子の接触突部と雌端子の天井面との間
の接触抵抗を効果的に低減させるために、錫めっきの厚
みを異ならせて各端子に錫めっきを施す際に、雄端子側
の錫めっきの厚さを薄くしないで厚錫めっきとできる。

【００４５】これにより、雄端子をプリント配線基板等
に半田付け接続する際に、雄端子側の錫めっきの厚さが
十分に確保されるため、雄端子の半田塗れ性を損なわず
に済み、プリント配線基板等と良好な半田付けが行え
る。

【００４６】即ち、雄端子の半田付け部の半田塗れ性を
損なうことなく、雄端子と雌端子との嵌合接続時の端子
挿入力を効果的に低減できる。

【００４７】また、雄端子の弾性片部の接触突部で雌端
子の端子収容部の天井面を局所的に接触するようにして
いるため、弾性片部の弾性復元力がその弾性片部の接触
突部に集中して、接触突部と天井面との間に十分に大き
な接触圧力が確保でき、その接触部分で確実な電気接触
が得られる。

【００４８】請求項２に記載の発明によれば、雌端子に
約０．１μｍ〜０．３μｍの薄錫めっきが施され、雄端
子に約０．３μｍ〜１．０μｍの厚錫めっきが施されて
いるため、従来の嵌合型接続端子と比べて、約３０％の
端子挿入力低減効果が得られる。

【００４９】請求項３に記載の発明によれば、雌端子の
端子収容部の底面上に端子挿入方向に沿って延びる突条
部が突形成されているため、雄端子が雌端子内に挿入さ
れた際、雄端子の細長板部は突条部上を突条部に沿って
案内されて摺動するため、細長板部と端子収容部の底面
側との接触面積が減少して接触抵抗が低減されると共に
細長板部と突条部との接触部分で生じる接触抵抗の影響
を受けにくくなり、端子挿入力の低減に寄与することが
できる。

【００５０】また、細長板部と端子収容部の底面側との
接触面積が減少することで、雄端子側からの押圧力が突
条部の上面で局所的に受け止められるため、雄端子の細
長板部と雌端子の突条部の上面との間で十分に大きな接
触圧力が確保され、その接触部分でも確実な電気接触が
得られる。

【００５１】請求項４に記載の発明によれば、雌端子の
端子収容部の開口周縁部の角部が丸められているため、
雄端子が雌端子内に挿入される際、雌端子の端子収容部
の開口周縁部の角部によって雄端子の弾性片部が傷つけ
られることが防止されると共に、雌端子の開口周縁部の
角部に雄端子の先端が引っかかることも防止される。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の第１の実施の形態に係る嵌合型接続
端子の分離時の断面概略図である。

【図２】この発明の第１の実施の形態に係る嵌合型接続
端子の嵌合接続時の断面概略図である。

【図３】この発明の第１の実施の形態の第１変形例に係
る嵌合型接続端子の雌端子の断面概略図である。

【図４】この発明の第１の実施の形態の第２変形例に係
る嵌合型接続端子の断面概略図である。

【図５】この発明の第１の実施の形態の第２変形例に係
る嵌合型接続端子の雌端子の端子収容部の底面を上方か
ら見た概略図である。

【図６】従来の嵌合型接続端子の分離時の断面概略図で
ある。

【図７】従来の嵌合型接続端子の嵌合接続時の断面概略
図である。

【符号の説明】

１ 嵌合型接続端子 ３ 雌端子 ５ 雄端子 ７ 端子収容部 ７ａ 天井面 ７ｂ 底面 １１ 細長板部 １３ 弾性片部 １９ 接触突部 ２５ 突条部

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 天井面と底面とが並行に配置された端子
   収容部を有する雌端子と、 細長板部と、前記細長板部の先端からその基端側に向け
   て折り返し延設されてその折り返し部分の中間部分に外
   向きに突出した接触突部が形成されて成る弾性片部とを
   有し、前記弾性片部の前記接触突部及び前記細長板部を
   それぞれ前記端子収容部の前記天井面及び前記底面に弾
   接しながら摺動させて前記雌端子に接続される雄端子
   と、を備え、 前記雌端子表面に、前記雄端子表面に施された錫めっき
   よりも薄い錫めっきが施されたことを特徴とする嵌合型
   接続端子。
2. 【請求項２】 前記雄端子表面に約０．３μｍ〜１．０
   μｍの錫めっきが施されると共に、前記雌端子表面に約
   ０．１μｍ〜０．３μｍの錫めっきが施されることを特
   徴とする請求項１に記載の嵌合型接続端子。
3. 【請求項３】 前記雌端子の前記端子収容部の前記底面
   上に前記雄端子が挿入される挿入方向に沿って延びる突
   条部が突形成されたことを特徴とする請求項１及び請求
   項２に記載の嵌合型接続端子。
4. 【請求項４】 前記雌端子の前記端子収容部の開口周縁
   部の角部が丸められたことを特徴とする請求項１乃至請
   求項３のいずれかに記載の嵌合型接続端子。