JP2024080965A - 端子及び端子の製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】低コストで製造可能な端子及び端子の製造方法を提供する。【解決手段】相手方端子１が嵌合されることにより、相手方端子１と電気的に接続される端子１００であって、円筒状に巻かれて形成された円筒部２１と、円筒部２１から延在する板状の延在部１２と、円筒部２１内に収容され、嵌合される相手方端子１の外周面に接触して導通する環状のバネ接点３１と、を備える。【選択図】図１

Description

本発明は、端子及び端子の製造方法に関する。

特許文献１には、相手の電源側コネクタが嵌合される充電用コネクタに設けられ、充電用コネクタに電源側コネクタが嵌合されることに伴い、相手側コネクタのソケット端子と嵌合接続されるピン端子が示されている。このピン端子は、銅、銅合金等の金属製の丸棒を素材とし、圧造、切削等の工程を経て全体として細長い丸ピン形状に形成され、最終形状へと形成された後、表面に銀メッキが施されている。

特開２０１３－９３１６４号公報

ところで、上記のピン端子は、銅、銅合金等の金属製の丸棒を素材とし、圧造、切削等の工程によって形成するため、コストが嵩んでしまう。

本発明は、上述した事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、低コストで製造可能な端子及び端子の製造方法を提供することにある。

前述した目的を達成するために、本発明に係る端子及び端子の製造方法は、下記を特徴としている。

相手方端子が嵌合されることにより、前記相手方端子と電気的に接続される端子であって、
円筒状に巻かれて形成された円筒部と、
前記円筒部から延在する板状の延在部と、
前記円筒部内に収容され、嵌合される前記相手方端子の外周面に接触して導通する環状のバネ接点と、
を備える、端子。

相手方端子が嵌合されることにより、前記相手方端子と電気的に接続される端子の製造方法であって、
長尺の平板状の金属板における一端側を円筒状に巻いて円筒部を形成し、
前記円筒部内に、前記相手方端子の外周面に接触して導通する環状のバネ接点を挿入して収容させる、端子の製造方法。

本発明によれば、低コストで製造可能な端子及び端子の製造方法を提供できる。

以上、本発明について簡潔に説明した。更に、以下に説明される発明を実施するための形態（以下、「実施形態」という。）を添付の図面を参照して通読することにより、本発明の詳細は更に明確化されるであろう。

図１は、本実施形態に係る端子及び相手方端子の斜視図である。 図２は、本実施形態に係る端子の側面図である。 図３は、端子の電気接続部を軸方向に断面視した斜視図である。 図４は、他の形状の円筒部を有する端子の側面図である。 図５は、端子の製造方法における凹部形成工程の説明図である。 図６は、端子の製造方法における円筒部形成工程の説明図である。 図７は、端子の製造方法における組付け工程の説明図である。 図８は、参考例１に係る端子の斜視図である。 図９は、参考例２に係る端子の斜視図である。

本発明に関する具体的な実施形態について、各図を参照しながら以下に説明する。

図１は、本実施形態に係る端子及び相手方端子の斜視図である。図２は、本実施形態に係る端子の側面図である。

図１及び図２に示すように、本実施形態に係る端子１００は、電気接続部１１を有しており、この電気接続部１１に相手方端子１が接続される。この端子１００は、例えば、電気自動車等の車両に配索されるワイヤハーネスの高圧コネクタ等に設けられる。

端子１００の電気接続部１１は筒状に形成されている。端子１００は、電気接続部１１にピン状のオス端子からなる相手方端子１が嵌合されることにより、相手方端子１と電気的に接続されるメス端子である。

端子１００は、電気接続部１１から延在する板状の延在部１２を有している。この延在部１２には、例えば、電線の導体の端部を、超音波接合等によって接続してもよい。また、延在部１２を、レセプタクル端子等に挿し込んで接続する端子部として用いてもよい。このように、端子１００の延在部１２は、電線の導体が接続される接続部やレセプタクル端子等に接続される端子部としての機能を有する。なお、延在部１２としては、電気接続部１１の一方側の端部から軸方向に延在したものでもよい。

端子１００は、例えば、銅、銅合金、アルミニウムまたはアルミニウム合金などの導電性を有する金属板１５をプレス加工することにより形成されている。端子１００には、その表面に銀メッキや錫メッキなどの各種のメッキによる表面処理を施してもよい。

図３は、端子の電気接続部を軸方向に断面視した斜視図である。図４は、他の形状の円筒部を有する端子の側面図である。
図３に示すように、端子１００の電気接続部１１は、円筒部２１を有しており、この円筒部２１内に、環状のバネ接点３１が内嵌されている。円筒部２１は、プレス加工によって、金属板１５の一方の端部側を巻くことにより円筒状に形成されている。そして、端子１００における円筒部２１側の端部２１ａは、延在部１２に対して略隙間なく近接した位置に配置されている。なお、円筒部２１側の端部２１ａは、延在部１２に対して接触していてもよく、また、延在部１２と隙間をあけて配置されていてもよい。なお、図４に示すように、円筒部２１側の端部２１ａの端面を、延在部１２の表面と平行となるテーパ面２１ｂとし、このテーパ面２１ｂを延在部１２に当接させてもよい。

円筒部２１は、その内周面に環状の凹部２２を有しており、この凹部２２に、バネ接点３１が収容されて保持されている。凹部２２は、円筒部２１の内周面における周方向にわたって形成されており、軸方向の両側は、それぞれ内周側へ突出するビード部２３とされている。これにより、凹部２２に収容されたバネ接点３１は、その軸方向の両端がビード部２３によって係止され、軸方向への移動が規制される。

バネ接点３１は、導電性を有するバネ鋼から形成されている。バネ接点３１は、円弧状に形成された一対の基部３２と、これらの基部３２の間で周方向に間隔をあけて配置された複数の弾性接点部３３とを有している。弾性接点部３３は、一対の基部３２に対して一体に形成されて連設されており、中央部が幅広に形成されている。弾性接点部３３は、幅広の中央部が内周側へ突出するように捻られている。そして、このバネ接点３１は、円筒部２１の凹部２２に収容された状態で、各弾性接点部３３の内周側を通る円の内径が、相手方端子１の外径よりも小さくされている。

上記構成の端子１００に相手方端子１を接続するには、端子１００の円筒状の電気接続部１１に対して、ピン状の相手方端子１を挿し込む。すると、電気接続部１１のバネ接点３１の各弾性接点部３３が相手方端子１によって外周側へ押し広げられて弾性変形する。これにより、バネ接点３１の各弾性接点部３３が相手方端子１の外周面に弾性的に接触して導通し、端子１００と相手方端子１とが電気的に接続される。

次に、上記構造の端子１００を製造する場合について説明する。
図５は、端子の製造方法における凹部形成工程の説明図である。図６は、端子の製造方法における円筒部形成工程の説明図である。図７は、端子の製造方法における組付け工程の説明図である。

（凹部形成工程）
まず、図５に示すように、平板状で長尺の金属板１５に対して、その一方の端部側にプレス加工によって、両側部がビード部２３とされた凹部２２を長手方向に沿って形成する。

（円筒部形成工程）
次に、図６に示すように、プレス加工によって、金属板１５の凹部２２を形成した一端側を、凹部２２側を内側にして円筒状に巻き、円筒部２１を形成する。

（組付け工程）
その後、図７に示すように、円筒部２１の軸方向の一方側から円筒部２１へ向かって（図７中矢印Ａ方向へ向かって）バネ接点３１を挿入し、このバネ接点３１を円筒部２１の凹部２２に収容させる。

上記の工程により、円筒部２１の凹部２２にバネ接点３１が収容された電気接続部１１を有する端子１００が得られる。

このようにして製造された端子１００によれば、円筒部２１に相手方端子１を挿し込むことにより、円筒部２１内に収容された環状のバネ接点３１が相手方端子１の外周面に接触し、相手方端子１と良好に電気的に接続できる。

しかも、円筒部２１の内周面にバネ接点３１を収容する環状の凹部２２が形成されている。したがって、凹部２２に収容されるバネ接点３１は、相手方端子１の嵌合方向への移動が規制されるので、位置ずれなく相手方端子１へ良好に接触して導通する。これにより、高い接続信頼性が得られる。

ここで、参考例に係る端子について説明する。
（参考例１）
図８は、参考例１に係る端子の斜視図である。
図８に示すように、参考例１に係る端子２００は、金属製の丸棒からなる素材に対して切削加工を施すことにより形成されている。この端子２００では、一端部に形成された円筒部５１に環状のバネ接点３１が収容され、相手方端子が挿入して接続される電気接続部５２とされている。

この参考例１に係る端子２００では、丸棒からなる素材に対して切削加工を施して円筒部５１を形成するため、コストが嵩んでしまう。

（参考例２）
図９は、参考例２に係る端子の斜視図である。
図９に示すように、参考例２に係る端子３００は、金属板に対してプレス加工を施すことにより形成されている。この端子３００では、プレス加工によって金属板の矩形状の板状部６１の両端部６１ａを円弧状に湾曲させて互いに突き合わせることにより、電気接続部６２となる円筒部６３を形成している。なお、この端子３００では、円筒部６３の軸方向の一方の端部側に、電線を加締めて接続するための一対の圧着片６４を形成している。この端子３００では、円筒部６３からなる電気接続部６２に相手方端子が挿入されることにより、相手方端子と電気的に接続される。

この参考例２に係る端子３００では、電気接続部６２となる筒形状の円筒部６３を形成するために、板状部６１の長さが短い両端部６１ａを同一形状となるように正確に円弧状に湾曲させて突き合わせなければならず、精度出しが困難である。特に、端子３００が高圧用である場合、金属板が厚くなるため、板状部６１の両端部６１ａを正確に円弧状に湾曲させることが難しく、精度出しのためにコストが嵩んでしまう。

これに対して、本実施形態に係る端子１００によれば、プレス加工によって板状の金属板１５の一端側を円弧状に巻いて円筒部２１を形成できる。したがって、切削加工によって形成する参考例１や金属板の板状部６１の両端部６１ａを同一形状となるように正確に円弧状に湾曲させて突き合わせる参考例２と比較し、コストを抑えつつ円筒部２１を形成することができる。これにより、大電流に対応しつつ安価な端子１００にできる。

また、金属板１５の一端側に円筒部２１を形成する前に、金属板１５の一端側に凹部２２を形成している。したがって、金属板１５の一端側を円筒状に巻いて円筒部２１を形成することで、環状のバネ接点３１を収容させる環状の凹部２２を備えた円筒部２１とすることができる。

なお、本発明は、上述した実施形態に限定されるものではなく、適宜、変形、改良、等が可能である。その他、上述した実施形態における各構成要素の材質、形状、寸法、数、配置箇所、等は本発明を達成できるものであれば任意であり、限定されない。

ここで、上述した本発明の実施形態に係る端子及び端子の製造方法の特徴をそれぞれ以下［１］～［４］に簡潔に纏めて列記する。
［１］ 相手方端子（１）が嵌合されることにより、前記相手方端子（１）と電気的に接続される端子（１００）であって、
円筒状に巻かれて形成された円筒部（２１）と、
前記円筒部（２１）から延在する板状の延在部（１２）と、
前記円筒部（２１）内に収容され、嵌合される前記相手方端子（１）の外周面に接触して導通する環状のバネ接点（３１）と、
を備える、端子。

上記［１］の構成の端子によれば、円筒部に相手方端子を挿し込むことにより、円筒部内に収容された環状のバネ接点が相手方端子の外周面に接触する。これにより、相手方端子と良好に電気的に接続できる。
また、プレス加工によって板状の金属板の一端側を円弧状に巻いて円筒部を形成できる。したがって、切削加工によって形成したり、金属板の板状部の両端側を同一形状となるように正確に円弧状に湾曲させて突き合わせる場合と比較し、コストを抑えつつ円筒部を形成することができる。これにより、大電流に対応しつつ安価な端子にできる。

［２］ 前記円筒部（２１）の内周面には、前記バネ接点（３１）を収容する環状の凹部（２２）が形成されている、
上記［１］に記載の端子。

上記［２］の構成の端子によれば、円筒部の内周面にバネ接点を収容する環状の凹部が形成されている。したがって、凹部に収容されるバネ接点は、相手方端子の嵌合方向への移動が規制されるので、位置ずれなく相手方端子へ良好に接触して導通する。これにより、高い接続信頼性が得られる。

［３］ 相手方端子（１）が嵌合されることにより、前記相手方端子（１）と電気的に接続される端子（１００）の製造方法であって、
長尺の平板状の金属板（１５）における一端側を円筒状に巻いて円筒部（２１）を形成し、
前記円筒部（２１）内に、前記相手方端子（１）の外周面に接触して導通する環状のバネ接点（３１）を挿入して収容させる、端子の製造方法。

上記［３］の構成の端子の製造方法によれば、長尺の平板状の金属板における一端側を円筒状に巻いて円筒部を形成するので、プレス加工によって円筒部を容易に形成できる。したがって、切削加工によって形成したり、金属板の板状部の両端側を同一形状となるように正確に円弧状に湾曲させて突き合わせる場合と比較し、コストを抑えつつ円筒部を形成することができる。

［４］ 前記円筒部（２１）を形成する前に、前記金属板（１５）の一端側に、円筒状へ巻いて前記円筒部（２１）を形成する際の内側が凹む凹部（２２）を長手方向に沿って形成する、
上記［３］に記載の端子の製造方法。

上記［４］の構成の端子の製造方法によれば、金属板の一端側を円筒状に巻いて円筒部を形成することで、環状のバネ接点を収容させる環状の凹部を備えた円筒部とすることができる。

１ 相手方端子
１１ 電気接続部
１２ 延在部
１５ 金属板
２１ 円筒部
２１ａ 端部
２１ｂ テーパ面
２２ 凹部
２３ ビード部
３１ バネ接点
３２ 基部
３３弾性接点部
１００ 端子

Claims (4)

1. 相手方端子が嵌合されることにより、前記相手方端子と電気的に接続される端子であって、
   円筒状に巻かれて形成された円筒部と、
   前記円筒部から延在する板状の延在部と、
   前記円筒部内に収容され、嵌合される前記相手方端子の外周面に接触して導通する環状のバネ接点と、
   を備える、
   端子。
2. 前記円筒部の内周面には、前記バネ接点を収容する環状の凹部が形成されている、
   請求項１に記載の端子。
3. 相手方端子が嵌合されることにより、前記相手方端子と電気的に接続される端子の製造方法であって、
   長尺の平板状の金属板における一端側を円筒状に巻いて円筒部を形成し、
   前記円筒部内に、前記相手方端子の外周面に接触して導通する環状のバネ接点を挿入して収容させる、
   端子の製造方法。
4. 前記円筒部を形成する前に、前記金属板の一端側に、円筒状へ巻いて前記円筒部を形成する際の内側が凹む凹部を長手方向に沿って形成する、
   請求項３に記載の端子の製造方法。

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