JPH05283113A - 電気コネクタ組立体 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 絶縁部材のモールド加工精度を制御すること
なく確実にワイヤとの電気的接続が可能なコイル等のワ
イヤ成端用電気コネクタ組立体を提供すること。 【構成】 コイルボビン４等の絶縁部材のキャビティ2
4、26に係合部78を有する支持部材66を挿入し補強す
る。このキャビティ24、26上にエナメル線等のコイルワ
イヤ２を通した状態でコンタクト50を押込む。このコン
タクト50はワイヤ切断刃を有すると共に弾性鼻部を有
し、コンタクト50の圧入操作のみでコンタクト50を支持
部材66の係合部78に係合させキャビティ24、26内に保持
すると共にワイヤ２の端部を支持部材66間に挟持して確
実に電気的接続を行う。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は電気コネクタ組立体、特
にエナメル絶縁細線等の成端に使用するコンタクトに関
する。

【０００２】

【従来の技術】コイルを成端する為にコンタクト端子を
使用することは業界で周知である。コンタクト端子は半
田付を必要としないが、コイル線（ワイヤ）の絶縁層を
貫通し、その芯線、即ち導体と電気的接触を行う。米国
特許第4,026,013 号及び同第3,979,615 号は電気コイル
と接触する為に電気業界で使用されているコンタクト端
子の２種を示す。これら従来技術によると、端子を受け
る（挿入する）ような寸法のコイル支持体（サポート）
内にキャビティが設けられ、コイルの巻回作業中にワイ
ヤがこれらキャビティに配置される。巻回作業が完了す
ると、キャビティ内に端子を挿入してワイヤ端部と接触
することが必要であるのみである。上述した特許はボビ
ンに別体の端子ポストを必要としない。

【０００３】また業界では米国特許第4,166,265 号に開
示する如く、ボビンモールドの一部として延在するワイ
ヤバインド用ポストを有するボビンを設けることが知ら
れている。このコイルボビンはそのフランジの１つに端
子受容キャビティを有し、このフランジはコイルワイヤ
を第１バインドポストの回りに巻き付け、キャビティの
１つを通過し、コイル支持面上に所定巻回数を巻回し、
第２キャビティを通過させ、最後に残りのポストに巻き
付けるコイルワイヤの巻回作業がコイル巻回機により実
行可能な位置にする。これら巻回作業の後、端子をキャ
ビティ内に押込み、バインドポストをボビンから切り落
とす。このバインドポストを切り落すとバインドポスト
の固定端に隣接するコイルワイヤも切断されることとな
る。よって、完成したボビンには各端子受容キャビティ
内に端子を有し、この端子はコイルワイヤに接続され、
且つコイルを回路に配置するとき外部導体に接続可能に
する。

【０００４】

【解決課題】上述した米国特許第4,166,265 号に開示さ
れる成端装置は多くの場合には高信頼性の電気的接続を
行うことができるが、コイルワイヤがコンタクト端子内
に十分に保持されないので、電気的接続に失敗する場合
がある。コイルワイヤはハウジングとその中に挿入され
るコンタクト端子間にトラップ（捕捉）される。コネク
タが種々の環境にさらされると、ハウジングと端子とは
膨張収縮する。ハウジングと端子とは異なる材料である
ので、膨張収縮率は材料により異なる。その結果、種々
の環境下で端子がハウジングから抜けて、コイルワイヤ
がコンタクト端子に対して移動する。その結果、コイル
ワイヤがコンタクト端子との電気的接触が外れて、端子
とワイヤ間の電気的接触が損なわれ、これは受入れられ
ない。

【０００５】

【課題解決の為の手段】本発明の上述した従来技術の問
題点を解決する為になされたコイルワイヤの成端に関す
るものである。コンタクト端子は、コイルワイヤが成端
されたときコイルワイヤを２個の金属部材間に配置す
る。これにより、あらゆる環境下で確実な電気的接続を
保証する。

【０００６】

【実施例】以下、本発明の電気コネクタ組立体の好適実
施例を添付図を参照しながら詳述する。

【０００７】先ず図１を参照して説明する。電気コイル
２はコイル支持面10の両端にフランジ12、14が形成され
ているボビン（絶縁部材）４を有する。フランジ14は拡
大上部16を有し、この拡大部はコイル支持面10に隣接す
る第１面18、この面18に平行であり且つ離間する第２面
20、及び第１及び第２面18、20間に延びる第３の上面22
を有する。２個の端子受容キャビティ24、26が面22から
内方に延び、スロット28、30が面18、20に隣接するキャ
ビティの対向側壁に設けられている。これらスロット2
8、30はコイルワイヤの一部を収容するような寸法であ
って、ワイヤが図３に示す如くキャビティに対して交差
関係で配置可能にする。バインドポスト32、34が各キャ
ビティのスロット30の下端近傍の面20から延びる。

【０００８】図１に示す形式のボビンは一般にガラス封
入ナイロン材料等の適当な熱可塑性プラスチック材料の
射出成型により製造される。好ましくは、この材料は米
国特許第4,166,265 号に詳述される如き製造工程中にフ
ランジ14からバインドポストが切断可能な材料である。

【０００９】完全なコイル組立体２の製造に際し、コイ
ルワイヤを先ずポスト32の回りに巻きつけ、次にスロッ
ト30、キャビティ24及びそのスロット28を通過させる。
更にコイル支持面10上に所定数の巻回を行い、コイル巻
回後にワイヤを他のキャビティ26のスロット28、キャビ
ティ26上及びスロット30上を通過させて再度他のバイン
ドポスト34に巻回する。

【００１０】巻線ワイヤの端部への電気接続は端子受容
キャビティ24、26内に端子８を挿入することにより行
う。

【００１１】次に図３乃至図５を参照して説明する。各
コンタクト端子50は第１素子52、第２素子54及び第３素
子56を有する。第３素子56は第１素子52と鋭角をなし、
且つ第２素子54と鋭角をなすことに注目されたい。よっ
て、コンタクト端子50が対応するキャビティ24内に図３
の矢印方向に挿入されると、先端（鼻）部58はキャビテ
ィ24の端壁に当接し、この鼻部58が更にキャビティ24内
に挿入されるのを阻止する。しかし、第２素子54は鼻部
58が端壁60に当接した後もスロット24内に進行し続ける
ことができる。キャビティ24と26とは実質的に同じであ
るので、説明及び理解の便宜上キャビティ24のみについ
て説明した。しかし、キャビティ26とコンタクト端子と
の協働関係は上述と同様である。

【００１２】第２素子54がキャビティ24内に更に挿入さ
れると、鼻部58はキャビティ24内に更に押込まれ、鼻部
58は最終的には図５に示す如く端壁60と同一平面とな
る。

【００１３】キャビティ24の側壁の内面62、64間の距離
をｄ１で示す。この距離ｄ１は鼻部58の頂部から測った
距離ｄ２より大きい。その結果、第１素子52の面がキャ
ビティ24の側壁に沿って配置されている支持部材66に押
付けられるのは、鼻部58が端壁60に当り、コンタクトの
第３素子56が前方へ動き続け、第３素子が水平位置に動
いた後である。

【００１４】図３乃至図５はコンタクト50がフランジ14
の上分16に入るとき、コンタクト50及びキャビティ24間
の相互作用を示す。図３はコンタクト50がキャビティ24
に挿入される前の状態を示す。図４において、コンタク
ト50はその鼻部58がキャビティ24内に部分的に挿入され
端壁60に当接した状態である。しかし、コンタクト50は
その第３素子56が水平位置になり始める位置まで挿入さ
れていない。

【００１５】図５においては、コンタクト50はキャビテ
ィ24内に完全に挿入され、第３素子56が水平位置とな
り、キャビティ24の端壁60に対して同一面となる。上述
した如く、コンタクト50の第３素子56を端壁60に対して
押圧するのは、コンタクト50の鼻部58が端壁60に当接し
た後もコンタクト50を押し込み続けることにより行われ
る。

【００１６】図５の位置で第１素子52は挿入力の方向と
略直交方向へ動くことが判る。距離ｄ１及びｄ２は、第
３素子56が水平位置にあるとき第１素子52がコイルワイ
ヤ２に対して押圧されるようにする。その結果、コイル
ワイヤ２は支持部材66に対して押圧される。

【００１７】図３及び図６に最もよく示す如く、支持部
材66は壁68を有し、そこから２個のコンタクト保持（固
定）部材70が突出する。壁68はコンタクト50と同様特性
を有する金属その他の材料で製造されている。支持部材
66はキャビティ24内に配置且つ保持される。壁68の一部
72はキャビティ24の固定凹部74内に延びこれと摩擦係合
する。この摩擦係合は支持部材66をキャビティ24内の所
定位置にとどめるのに十分な大きさである。

【００１８】図３に示す如く、壁68の寸法はキャビティ
24の側壁と略同じ高さである。スロット76を壁68内に設
け、内部にコイルワイヤ２が挿入されるようにする。ス
ロット76はスロット28と同様寸法であり且つスロット28
に隣接して配置され、コイルワイヤ２が両スロット76、
28を通過可能にする。

【００１９】コンタクト保持（固定）手段70は弾性アー
ム80の自由端部に設けられた固定突起（係合部）78を有
する。図６に最もよく示す如く、弾性アーム80は壁68か
ら打ち出され且つ成形される。アーム80の端部82は壁68
の面に実質的に垂直方向に延びる。弾性アーム80は固定
端の近傍に弧状部材84が形成されるように曲げられる。
この弧状部材84は壁68の面を超えて自由端82と反対方向
に延出する。図６に示す如く、弧状部材84はキャビティ
24の側壁の突起86と協働する。弧状部材84と突起86の協
働により、スロット76とスロット28を所定位置に配置す
るのに要するアライメント手段を提供する。

【００２０】保持手段78は導入面88とロック用肩90とを
有する。このロック用肩90は図６に示す如く壁68と実質
的に平行である。

【００２１】上述した如く、第１素子52は挿入力の方向
と略直交方向に移動する。これにより、第１素子52がコ
イルワイヤ２を押し付けるようにする。第１素子52の移
動が生じると、第１素子52は保持突起78と係合する。移
動が継続すると、第１素子52は導入面88に乗り上げ、弾
性アーム80が対応する側壁に向って移動するようにす
る。第１素子52が図５に示す位置に近づくと、この第１
素子52は保持突起78を乗り越え、弾性アーム80がストレ
スのない位置に復帰するようにする。この位置でロック
用肩90は第１素子52と協働して、この第１素子52が壁68
から遠ざかるのを阻止する。これにより、第１素子52と
コイルワイヤ２間の確実な電気的接続が可能となり、且
つそれを維持する。

【００２２】完全に挿入した位置では、コイルワイヤ２
は第１素子52と支持部材66の壁68間に捕捉される。支持
部材66とコンタクト50とは同様の熱膨張特性を有する材
料で作るのが好ましい。コンタクト50を収納するボビン
は比較的厳しい環境で温度変化にさらされる。その結
果、第１素子52と壁68が異なる熱（温度）特性を有する
と、コイルワイヤ２は第１素子52と当接関係に維持され
ず、その結果電気的接続が不十分となる虞れがある。し
かし、支持部材とコンタクト50とが同様特性であれば、
あらゆる条件下で確実な電気的接続が維持される。

【００２３】支持部材を打ち抜き成形する別の効果（利
点）として、キャビティ24の製造がある。従来例では、
コイルワイヤ２はコンタクト50とキャビティの側壁間に
捕捉されていた。これが有効な電気的接続となる為に
は、キャビティ24の寸法を高精度に制御しなければなら
ない。もしキャビティ24の許容誤差が制御されないと、
コイルワイヤ２とコンタクト50との接触関係が維持され
ない。その結果、確実な電気的接触が行われるようにす
る為に、許容誤差を最小に制御する極めて高価なモール
ド工程を使用しなければならない。支持部材の使用によ
り、高価なモールド工程が不要となり、キャビティ24の
寸法制御精度が著しく低減可能となる。

【００２４】以上、本発明の電気コネクタ組立体を好適
実施例について説明したが、本発明は何ら斯る実施例の
みに限定するべきではなく、本発明の要旨を逸脱するこ
となく種々の構造上の変形変更が可能であることが当業
者には容易に理解できよう。ここに添付した図面の実施
例は単なる例示にすぎないと解すべきである。

【００２５】

【発明の効果】上述の説明から理解される如く、本発明
の電気コネクタ組立体によると弧状部材84と突起86との
協働によりスロット76と28を所定位置にアライメントす
る為に必要なアライメント手段を提供する。第１素子52
が図５に示す位置に近づくと、この素子52は保持突起78
を乗り越えて移動し、これにより弾性アーム80を無スト
レス位置へ復帰させる。この位置で、ロック用肩90が第
１素子52と協働して、この素子52が壁68から離れるのを
阻止する。その結果、高精度のモールドを行うことな
く、第１素子52とコイルワイヤ２間に確実な電気的接続
を達成し且つ維持することが可能である。

【図面の簡単な説明】

【図１】補強されたキャビティ内にコンタクトが設けら
れたコイルボビンの一例を示す斜視図。

【図２】完成したコイル巻線の斜視図。

【図３】コイルハウジングの補強キャビティ内へコンタ
クトが挿入される前の電気コネクタ組立体の断面図。

【図４】コンタクトが部分的に挿入された図３と同様の
図。

【図５】コンタクトが補強キャビティ内に完全に挿入さ
れた図３と同様の図。

【図６】図３に示す補強キャビティの上面図。

【符号の説明】

２ ワイヤ ４ 絶縁部材 24、26 キャビティ 50 コンタクト 66 係合部

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 少なくとも１個のキャビティを有する絶
   縁部材と、 該絶縁部材の前記キャビティ内に挿入され且つ係合部を
   有する別体の支持部材と、 前記キャビティ内に押込まれ且つ弾性変形して前記支持
   部材の前記係合部に係合保持されるコンタクトとを具
   え、 該コンタクト及び前記支持部材間にワイヤを挟持するこ
   とを特徴とする電気コネクタ組立体。