JP5557518B2

JP5557518B2 - 端子

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Inventors: 智久平田
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Description

本発明は、コネクタに装填（てん）される端子に関するものである。

従来、ワイヤ同士を電気的に接続したり、ワイヤを回路基板に接続したり、一対の平行な回路基板同士を電気的に接続するために、コネクタが使用されている。このようなコネクタは、複数の端子を備え、相手方コネクタと互いに嵌（かん）合すると、端子同士が接触して導通するようになっている。そして、端子同士の接触導通状態を良好に維持するために、一方の端子の表面に凹部を形成し、該凹部に他方の端子が係合することによって、端子同士の離脱を防止するようになっている（例えば、特許文献１参照。）。

図１１は従来のコネクタの端子同士の接触状態を示す断面図である。

図において、８６１は第１回路基板に実装された第１コネクタのハウジング８１１に装填された第１端子である。また、９６１は第２回路基板に実装された第２コネクタのハウジング９１１に装填された第２端子である。そして、第１端子８６１は、第１回路基板の接続パッドにはんだ付されるテール部８６２と、第２コネクタの第２端子９６１と接触する第１接触部８６５及び第２接触部８６６とを備える。同様に、第２端子９６１は、第２回路基板の接続パッドにはんだ付されるテール部９６２と、第１コネクタの第１端子８６１と接触する第１接触部９６５及び第２接触部９６６とを備える。

そして、図に示されるように、第１コネクタと第２コネクタとを嵌合させると、第１端子８６１の第１接触部８６５と第２端子９６１の第１接触部９６５とが互いに接触するとともに、第１端子８６１の第２接触部８６６と第２端子９６１の第２接触部９６６とが互いに接触する。これにより、第１端子８６１と第２端子９６１とが電気的に接続される。

また、第２端子９６１の第２接触部９６６には段部が形成されており、該段部に第１端子８６１の第２接触部８６６に形成された凸部が係合する。そのため、第１端子８６１の第２接触部８６６と第２端子９６１の第２接触部９６６とがロック機構として機能するので、第１端子８６１と第２端子９６１とがロックされた状態となり、第１コネクタと第２コネクタとの嵌合が確実になる。また、第１端子８６１の第２接触部８６６に形成された凸部と第２端子９６１の第２接触部９６６に形成された段部とが係合する際に、第１端子８６１の第２接触部８６６に形成された凸部が第２端子９６１の第２接触部９６６において段部に隣接して形成された凹部に落込んでクリック感が発生するので、オペレータは第１コネクタと第２コネクタとの嵌合が完了したことを認識することができる。

特開２００８−２７００８５号公報

しかしながら、前記従来の端子においては、第１端子８６１の第２接触部８６６に形成された凸部が第２端子９６１の第２接触部９６６において段部に隣接して形成された凹部に落込む際に、前記凸部の表面が前記凹部の表面を擦る距離が極めて短いので、いわゆるワイピング効果が低く、前記凹部の表面に付着している異物を効果的に除去することができない。

また、第１端子８６１及び第２端子９６１は、いわゆるベローズコンタクトと呼ばれるタイプの端子であり、圧延によって形成された金属板を打抜いて、キャリアプレートに根本が接続された細長い帯状の板を多数備える櫛（くし）のような形状の部材を得た後、プレス加工を施して前記帯状の板を板厚方向に屈曲して蛇腹状とし、前記キャリアプレートから切離すことによって形成される。したがって、第１端子８６１及び第２端子９６１は、幅方向（図面に対して垂直な方向）の寸法が板厚方向の寸法よりも大きいので、第１端子８６１の第２接触部８６６に形成された凸部の表面も、第２端子９６１の第２接触部９６６において段部に隣接して形成された凹部の表面も幅の広い平滑面である。そのため、前記凸部の表面と前記凹部の表面とを摺（しゅう）動させても、単位面積当たりの接触圧力が小さいので、十分なワイピング効果を得ることはできず、表面に付着している異物を効果的に除去することができない。

本発明は、前記従来の端子の問題点を解決して、第１端子の斜辺部と第２端子の斜辺部とが互いに交差するようにして、第１端子の斜辺部と第２端子の斜辺部とが点接触状態で移動し、高いワイピング効果を発揮し、導通抵抗が低く、信頼性の高い一対の端子を提供することを目的とする。

そのために、本発明の端子においては、第１コネクタに装填される第１端子と、前記第１コネクタが嵌合する第２コネクタに装填される第２端子とを有し、互いに接触して導通する一対の端子であって、前記第１端子は、突出する接触凸部を含む接触部を備え、前記第２端子は、前記接触凸部と係合する接触凹部を含む接触部を備え、前記接触凸部は、前記接触部の幅方向に延在するとともに、前記第１コネクタと第２コネクタとの嵌合方向に対して垂直でなく傾斜し、かつ、対向する第２端子の接触部の表面に対して傾斜した斜辺部を備え、前記接触凹部は、前記接触部の幅方向に一直線状に延在するとともに、前記第１コネクタと第２コネクタとの嵌合方向に対して垂直でなく傾斜した斜辺部を備え、前記第１端子の斜辺部と前記第２端子の斜辺部とは、前記第１コネクタと第２コネクタとが嵌合する際に、互いに接触する第１端子の接触部と第２端子の接触部とが対向した状態において、互いに交差する。

本発明の他の端子においては、さらに、前記第１端子の斜辺部は、前記接触凸部の稜（りょう）線であり、前記第２端子の斜辺部は、前記接触凹部と前記接触部の表面との境界のエッジ部であり、前記第１端子の斜辺部の傾斜方向と第２端子の斜辺部の傾斜方向とは、前記第１コネクタと第２コネクタとが嵌合する際に、互いに接触する第１端子の接触部と第２端子の接触部とが対向した状態において、互いに逆になる。

本発明の更に他の端子においては、さらに、前記第１コネクタと第２コネクタとが嵌合する際に、前記第１端子の斜辺部と第２端子の斜辺部とは、点接触の状態で摺動する。

本発明によれば、第１端子の斜辺部と第２端子の斜辺部とを互いに交差させる。これにより、第１端子の斜辺部と第２端子の斜辺部とが点接触状態で移動するので、高いワイピング効果を発揮することができ、導通抵抗を低下させ、信頼性を高めることができる。

本発明の第１の実施の形態における第１コネクタと第２コネクタとを嵌合する前の状態を示す斜視図である。本発明の第１の実施の形態における第１コネクタと第２コネクタとを嵌合した状態を示す斜視図であり第１コネクタの嵌合面側から観た図である。本発明の第１の実施の形態における第１コネクタと第２コネクタとを嵌合した状態を示す断面図である。本発明の第１の実施の形態における第１端子の斜視図である。本発明の第１の実施の形態における第２端子の斜視図である。本発明の第１の実施の形態における第１端子及び第２端子の斜視図であり嵌合作業の途中の状態を示す図である。本発明の第１の実施の形態における第１端子及び第２端子の斜視図であり嵌合作業完了状態を示す図である。本発明の第１の実施の形態における第１端子及び第２端子の他の方向から観た斜視図であり嵌合作業完了状態を示す図である。本発明の第１の実施の形態における第１端子及び第２端子の二面図であり嵌合作業完了状態を示す図であって、（ａ）は側面図、（ｂ）は（ａ）におけるＡ−Ａ矢視断面図である。本発明の第２の実施の形態における第１端子の斜視図である。従来のコネクタの端子同士の接触状態を示す断面図である。

以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら詳細に説明する。

図１は本発明の第１の実施の形態における第１コネクタと第２コネクタとを嵌合する前の状態を示す斜視図、図２は本発明の第１の実施の形態における第１コネクタと第２コネクタとを嵌合した状態を示す斜視図であり第１コネクタの嵌合面側から観た図、図３は本発明の第１の実施の形態における第１コネクタと第２コネクタとを嵌合した状態を示す断面図である。

図において、１は本実施の形態におけるコネクタとしての第１コネクタであり、１０１は相手方コネクタとしての第２コネクタである。第１コネクタ１及び第２コネクタ１０１は、端子を有し、互いに嵌合して、端子同士が電気的に接続されるコネクタであれば、いかなる種類のコネクタであってもよく、例えば、両方がワイヤの終端に接続されたワイヤ対ワイヤコネクタであってもよいし、一方がワイヤの終端に接続され、他方が基板に実装されたワイヤ対基板コネクタであってもよいが、ここでは、説明の都合上、両方が基板に実装された基板対基板コネクタである場合についてのみ説明する。

この場合、一対の基板対基板コネクタの一方である第１コネクタ１は、端子としての第１端子６１が装填され、図示されない第１基板の表面に実装される表面実装型のコネクタであるものとする。また、一対の基板対基板コネクタの他方である第２コネクタ１０１は、相手方端子としての第２端子１６１が装填され、図示されない第２基板の表面に実装される表面実装型のコネクタであるものとする。本実施の形態における基板対基板コネクタは、第１コネクタ１と第２コネクタ１０１とから成り、第１基板及び第２基板を電気的に接続する。なお、前記第１基板及び第２基板は、例えば、電子機器等に使用されるプリント回路基板であるが、いかなる種類の基板であってもよい。

また、本実施の形態において、コネクタ及び端子の各部の構成及び動作を説明するために使用される上、下、左、右、前、後等の方向を示す表現は、絶対的なものでなく相対的なものであり、前記コネクタ及び端子の各部が図に示される姿勢である場合に適切であるが、その姿勢が変化した場合には姿勢の変化に応じて変更して解釈されるべきものである。

そして、前記第１コネクタ１は、合成樹脂等の絶縁性材料によって一体的に形成されたコネクタ本体としての第１ハウジング１１を有する。該第１ハウジング１１は、図に示されるように、概略直方体である概略長方形の厚板状の形状を備え、第２コネクタ１０１が嵌入される側、すなわち、嵌合側（図１における上側）には、周囲が囲まれた概略長方形の凹部１２が形成されている。前記第１コネクタ１は、例えば、縦約１０．０〔ｍｍ〕、横約２．５〔ｍｍ〕及び厚さ約１．０〔ｍｍ〕の寸法を備えるものであるが、寸法は適宜変更することができる。そして、前記凹部１２内には島部としての第１凸部１３が第１ハウジング１１と一体的に形成され、また、前記第１凸部１３の両側には該第１凸部１３と並行に延在する側壁部１４が第１ハウジング１１と一体的に形成されている。この場合、前記第１凸部１３及び側壁部１４は、凹部１２の底面から上方に向けて突出し、第１ハウジング１１の長手方向に延在する。これにより、前記第１凸部１３の両側には、凹部１２の一部として、第１ハウジング１１の長手方向に延在する細長い挿入凹部である凹溝部１２ａが第１凸部１３と側壁部１４との間に形成される。なお、図に示される例において、前記第１凸部１３は単数であるが、複数であってもよく、その数はいくつであってもよい。また、前記第１凸部１３は、例えば、幅約０．６〔ｍｍ〕の寸法を備えるものであるが、寸法は適宜変更することができる。

ここで、前記第１凸部１３の両側の側面には凹溝状の第１端子収容内側キャビティ１５ａが形成されている。また、前記側壁部１４には上面及び両側の側面に跨（またが）るようにして凹溝状の第１端子収容外側キャビティ１５ｂが形成されている。そして、前記第１端子収容内側キャビティ１５ａと第１端子収容外側キャビティ１５ｂとは、凹溝部１２ａの底面において連結され互いに一体化しているので、第１端子収容内側キャビティ１５ａと第１端子収容外側キャビティ１５ｂとを統合的に説明する場合には、第１端子収容キャビティ１５として説明する。

該第１端子収容キャビティ１５は、第１凸部１３の両側に、例えば、約０．４〔ｍｍ〕のピッチで６個ずつ形成されている。そして、第１端子収容キャビティ１５の各々に収容される第１端子６１も、第１凸部１３の両側に、例えば、約０．４〔ｍｍ〕のピッチで６個ずつ配設されている。なお、前記第１端子収容キャビティ１５のピッチ及び個数は適宜変更することができる。

前記第１端子６１は、銅、アルミニウム等から成る導電性の金属板に打抜き、曲げ等の加工を施すことによって一体的に形成された部材であり、被保持部６３と、該被保持部６３の下端に接続されたテール部６２と、前記被保持部６３の上端に接続された上側接続部６７と、該上側接続部６７の内方端近傍に形成された第２接触部６６と、該第２接触部６６に接続された下側接続部６４と、該下側接続部６４の他端に接続されたカンチレバー状の接触腕部６８と、該接触腕部６８の自由端に形成された主たる接触部として機能する第１接触部６５とを備える。

そして、前記被保持部６３は、上下方向、すなわち、第１ハウジング１１の厚さ方向に延在し、前記第１端子収容外側キャビティ１５ｂに嵌入されて保持される部分である。また、前記テール部６２は、被保持部６３に対して曲げて接続され、左右方向、すなわち、第１ハウジング１１の幅方向に外方を向いて延出し、第１基板上の導電トレースに連結された接続パッドにはんだ付等によって接続される。さらに、前記上側接続部６７は、被保持部６３に対して曲げて接続され、第１ハウジング１１の幅方向に内方を向いて延出する。

前記上側接続部６７の内方端には、下方に向けて曲げられ、上下方向に延在する第２接触部６６の上端が接続されている。なお、該第２接触部６６の上端近傍には、第１ハウジング１１の幅方向に内方を向いて突出する湾曲した第２接触凸部６６ａが形成されている。該第２接触凸部６６ａは、第２接触部６６において前記内方に最も突出する部位である。また、前記下側接続部６４は、前記第２接触部６６の下端に接続されたＵ字状の側面形状を備える部分である。

前記接触腕部６８の自由端、すなわち、上端には第１接触部６５が形成されている。そして、該第１接触部６５は、第１ハウジング１１の幅方向の外方を向いて突出する接触凸部としての第１接触凸部６５ａを備える。

前記第１端子６１は、嵌合側から、第１端子収容キャビティ１５内に嵌入され、被保持部６３が側壁部１４における第１端子収容外側キャビティ１５ｂの側壁によって両側から挟持されることにより、第１ハウジング１１に固定される。この状態、すなわち、第１端子６１が第１ハウジング１１に装填された状態において、前記第１接触部６５と第２接触部６６とは、凹溝部１２ａの左右両側に位置し、互いに向合っている。

なお、第１端子６１は、金属板に加工を施すことによって一体的に形成された部材であるので、ある程度の弾性を備える。そして、その形状から明らかなように、互いに向合う第１接触部６５と第２接触部６６との間隔は、弾性的に変化可能である。すなわち、第１接触部６５と第２接触部６６との間に第２コネクタ１０１の第２端子１６１が挿入されると、それにより、第１接触部６５と第２接触部６６との間隔は弾性的に伸長する。

また、前記第１ハウジング１１の長手方向両端には第１嵌合ガイド部としての第１突出端部２１が各々配設されている。各第１突出端部２１には、前記凹部１２の一部として突出端凹部２２が形成されている。該突出端凹部２２は、略長方形の凹部であり、各凹溝部１２ａの長手方向両端に接続されている。そして、前記突出端凹部２２は、第１コネクタ１及び第２コネクタ１０１が嵌合された状態において、該第２コネクタ１０１が備える第２突出端部１２２が挿入されるガイド凹部として機能する。

さらに、前記第１突出端部２１は、側壁部１４の長手方向両端から第１ハウジング１１の長手方向に延出する側壁延長部２１ｂと、第１ハウジング１１の短手方向に延在し、両端が側壁延長部２１ｂに接続された端壁部２１ｃとを備える。各第１突出端部２１において、端壁部２１ｃとその両端に接続された側壁延長部２１ｂとは、連続したコ字状の側壁を形成し、略長方形の突出端凹部２２の三方を画定する。

また、第２コネクタ１０１は、合成樹脂等の絶縁性材料によって一体的に形成されたコネクタ本体としての第２ハウジング１１１を有する。該第２ハウジング１１１は、図に示されるように、概略直方体である概略長方形の厚板状の形状を備え、例えば、縦約８．０〔ｍｍ〕、横約１．５〔ｍｍ〕及び厚さ約０．８〔ｍｍ〕の寸法を備えるものであるが、寸法は適宜変更することができる。そして、第２ハウジング１１１の第１コネクタ１に嵌入される側、すなわち、嵌合側（図１における上側）には、第２ハウジング１１１の長手方向に延在する細長い凹溝部１１３と、該凹溝部１１３の外側を画定するとともに、第２ハウジング１１１の長手方向に延在する細長い挿入凸部としての第２凸部１１２とが一体的に形成されている。該第２凸部１１２は、凹溝部１１３の両側に沿って、かつ、第２ハウジング１１１の両側に沿って形成されている。また、各第２凸部１１２には、端子としての第２端子１６１が配設されている。

なお、第２コネクタ１０１は、説明の都合上、図１では、嵌合側が上を向き、実装側が下を向くような姿勢で示され、図２及び３では、嵌合側が下を向き、実装側が上を向くような姿勢で示されている。

図に示されるように、凹溝部１１３は、第２基板に実装される側、すなわち、実装側（図１おける下側）の面が底部によって閉止されている。なお、図に示される例において、前記第２凸部１１２は２本であるが、単数であってもよく、その数はいくつであってもよい。また、前記凹溝部１１３は、例えば、幅約０．７〔ｍｍ〕の寸法を備えるものであるが、寸法は適宜変更することができる。

なお、前記第２凸部１１２には、その両側の側面及び上面に跨るようにして第２端子収容キャビティ１１５が形成され、前記第２端子１６１は第２端子収容キャビティ１１５内に収容される。該第２端子収容キャビティ１１５は、凹溝部１１３の両側に、例えば、約０．４〔ｍｍ〕のピッチで６個ずつ形成されている。そして、第２端子収容キャビティ１１５の各々に収容される第２端子１６１も、凹溝部１１３の両側に、例えば、約０．４〔ｍｍ〕のピッチで６個ずつ配設されている。なお、前記第２端子収容キャビティ１１５のピッチ及び個数は適宜変更することができる。

前記第２端子１６１は、銅、アルミニウム等から成る導電性の金属板に打抜き、曲げ等の加工を施すことによって一体的に形成された部材であり、第２接触部としても機能する被保持部１６３と、該被保持部１６３の下端に接続されたテール部１６２と、前記被保持部１６３の上端に接続された接続部１６４と、該接続部１６４の内方端に接続された主たる接触部として機能する第１接触部１６５とを備える。なお、該第１接触部１６５の表面には、第１端子６１の第１接触凸部６５ａと係合する接触凹部１６５ａが形成されている。

そして、前記被保持部１６３は、上下方向、すなわち、第２ハウジング１１１の厚さ方向に延在し、前記第２端子収容キャビティ１１５に嵌入されて保持されるとともに、第１端子６１の第２接触部６６と接触する部分である。また、前記テール部１６２は、被保持部１６３に対して曲げて接続され、第２ハウジング１１１の幅方向に外方を向いて延出し、第２基板上の導電トレースに連結された接続パッドにはんだ付等によって接続される。さらに、前記接続部１６４は、被保持部１６３に対して曲げて接続され、第２ハウジング１１１の幅方向に内方を向いて延出する。また、前記第１接触部１６５は、接続部１６４の内方端に、下方に向けて曲げられて接続され、下方に延出し、第１端子６１の第１接触部６５と接触する部分である。

前記第２端子１６１は、嵌合側から、第２端子収容キャビティ１１５内に嵌入され、被保持部１６３が第２凸部１１２における第２端子収容キャビティ１１５の側壁によって両側から挟持されることにより、第２ハウジング１１１に固定される。この場合、前記第２端子１６１は、例えば、約０．４〔ｍｍ〕のピッチで６個ずつ配設されている。なお、第２端子１６１のピッチ及び個数は適宜変更することができる。

また、前記第２ハウジング１１１の長手方向両端には第２嵌合ガイド部としての第２突出端部１２２が各々配設されている。該第２突出端部１２２は、第２ハウジング１１１の短手方向に延在し、両端が各第２凸部１１２の長手方向両端に接続された部材である。そして、前記第２突出端部１２２は、第１コネクタ１及び第２コネクタ１０１が嵌合された状態において、前記第１コネクタ１が備える第１突出端部２１の突出端凹部２２に挿入される部分である。

次に、前記第１端子６１及び第２端子１６１の構成について詳細に説明する。

図４は本発明の第１の実施の形態における第１端子の斜視図、図５は本発明の第１の実施の形態における第２端子の斜視図である。

本実施の形態において、第１端子６１及び第２端子１６１は、圧延によって形成された金属板を打抜いて、キャリアプレートに根本が接続された細長い帯状の板を多数備える櫛のような形状の部材を得た後、プレス加工を施して各帯状の板を板厚方向に屈曲して蛇腹状とし、蛇腹状の帯状の板をキャリアプレートから切離すことによって形成されたものである。

図４に示されるように、第１端子６１は、下側接続部６４の一端に接続されたカンチレバー状の接触腕部６８と、該接触腕部６８の自由端に形成された第１接触部６５とを備える。そして、該第１接触部６５は、第２接触部６６の方に向いて突出する第１接触凸部６５ａを備える。該第１接触凸部６５ａは、細長い帯状の板における第１接触部６５を板厚方向に屈曲して形成された部分であり、その峰に相当する稜線６５ｂが傾斜した直線状の斜辺部となっている。

具体的には、前記稜線６５ｂは、第１接触部６５の幅方向に延在するとともに、第１ハウジング１１の嵌合面に対して水平でなく、傾斜した直線となっている。換言すると、接触腕部６８の延在する方向である上下方向、すなわち、第１コネクタ１と第２コネクタ１０１との嵌合方向に対して、垂直ではなく、傾斜した直線となっている。したがって、稜線６５ｂの両端から第１ハウジング１１の嵌合面までの距離は相違する。また、前記稜線６５ｂは、図３に示されるように、対向する第２端子１６１の第１接触部１６５の表面に対して平行でなく、傾斜した直線となっている。換言すると、第１ハウジング１１の幅方向に対して、垂直ではなく、傾斜した直線となっている。したがって、稜線６５ｂの両端から対向する第２端子１６１の第１接触部１６５の表面までの距離は相違する。なお、前記稜線６５ｂの第１接触部１６５の表面に対する傾斜角度は、例えば、１０〜３０度程度であるが、任意に設定することができる。

また、図に示される例においては、プレス加工等によって第１接触部６５の表面を押圧することにより、該第１接触部６５の表面が接触腕部６８の表面に対して斜めになるように形成されているが、前記稜線６５ｂを傾斜させることができるのであれば、必ずしも、第１接触部６５の表面を接触腕部６８の表面に対して斜めにする必要はない。

図５に示されるように、第２端子１６１は、接続部１６４の一端に接続された第１接触部１６５を備える。そして、該第１接触部１６５の表面には、第１端子６１の第１接触部６５における第１接触凸部６５ａと係合する接触凹部１６５ａが形成されている。具体的には、第２端子１６１を形成する金属板を第１接触部１６５の表面側から押圧することによって第１接触部１６５の表面から凹入するように形成されている。

前記接触凹部１６５ａの底面は、第１接触部１６５の表面に対してほぼ平行な平面であるが、第１接触部１６５の表面には急峻（しゅん）な壁面を介して接続されている。そして、前記接触凹部１６５ａの底面の上端が第１接触部１６５の表面と接続される箇所は、急峻な壁面である境界面１６５ｃとなっている。該境界面１６５ｃの上端と第１接触部１６５の表面との境界であるエッジ部１６５ｂは、傾斜した直線状の斜辺部となっている。

具体的には、前記エッジ部１６５ｂは、第１接触部１６５の幅方向に延在するとともに、第２ハウジング１１１の嵌合面に対して水平でなく、傾斜した直線となっている。換言すると、第１接触部１６５の延在する方向である上下方向、すなわち、第１コネクタ１と第２コネクタ１０１との嵌合方向に対して、垂直ではなく、傾斜した直線となっている。したがって、エッジ部１６５ｂの両端から第２ハウジング１１１の嵌合面までの距離は相違する。また、接触凹部１６５ａの全体形状は、台形となっている。なお、前記エッジ部１６５ｂの第２ハウジング１１１の嵌合面に対する傾斜角度は、例えば、１０〜３０度程度であるが、任意に設定することができる。

また、前記稜線６５ｂの傾斜方向とエッジ部１６５ｂの傾斜方向とは、第１コネクタ１と第２コネクタ１０１とを嵌合した際に、互いに接触する第１端子６１の第１接触部６５と第２端子１６１の第１接触部１６５とが対向した状態において、互いに逆になるように形成されている。これにより、第１コネクタ１と第２コネクタ１０１との嵌合行程において、第１端子６１の第１接触部６５と第２端子１６５の第１接触部１６５とが相互に嵌合方向に移動する際に、前記稜線６５ｂとエッジ部１６５ｂとが点接触の状態で、かつ、稜線６５ｂ及びエッジ部１６５ｂに沿って相互に移動するので、高い接触圧力の下で長い距離を相互に摺動することとなり、高いワイピング効果を得ることができ、表面に付着している異物を効果的に除去することができる。

特に、第２端子１６１のエッジ部１６５ｂは、先鋭な形状を備えているので、第１端子６１の稜線６５ｂに喰（くい）込むようになるので、高いワイピング効果を得ることができ、表面に付着している異物を効果的に除去することができる。

次に、前記構成の第１コネクタ１と第２コネクタ１０１とを嵌合する動作について説明する。

図６は本発明の第１の実施の形態における第１端子及び第２端子の斜視図であり嵌合作業の途中の状態を示す図、図７は本発明の第１の実施の形態における第１端子及び第２端子の斜視図であり嵌合作業完了状態を示す図、図８は本発明の第１の実施の形態における第１端子及び第２端子の他の方向から観た斜視図であり嵌合作業完了状態を示す図、図９は本発明の第１の実施の形態における第１端子及び第２端子の二面図であり嵌合作業完了状態を示す図である。なお、図９において、（ａ）は側面図、（ｂ）は（ａ）におけるＡ−Ａ矢視断面図である。

ここで、第１コネクタ１は、第１端子６１のテール部６２が図示されない第１基板上の導電トレースに連結された接続パッドにはんだ付等によって接続されることにより、第１基板に表面実装されているものとする。

同様に、第２コネクタ１０１は、第２端子１６１のテール部１６２が図示されない第２基板上の導電トレースに連結された接続パッドにはんだ付等によって接続されることにより、第２基板に表面実装されているものとする。

まず、オペレータは、第１コネクタ１の嵌合面と第２コネクタ１０１の嵌合面とを対向させた状態とし、第２コネクタ１０１の左右の第２凸部１１２の位置が第１コネクタ１の左右の凹溝部１２ａの位置と合致すると、第１コネクタ１と第２コネクタ１０１との位置合わせが完了する。

この状態で、第１コネクタ１及び／又は第２コネクタ１０１を相手側に接近する方向、すなわち、嵌合方向に移動させると、第２コネクタ１０１の左右の第２凸部１１２が第１コネクタ１の左右の凹溝部１２ａ内に挿入される。そして、各第１端子６１の第１接触部６５と第２接触部６６との間に第２コネクタ１０１の第２端子１６１が挿入され、図６に示されるように、第１端子６１の第１接触部６５と第２端子１６１の第１接触部１６５とが接触し、第１端子６１の第２接触部６６と第２端子１６１の被保持部１６３とが接触する。具体的には、第１接触部６５の第１接触凸部６５ａが第１接触部１６５の表面に接触し、第２接触部６６の第２接触凸部６６ａが被保持部１６３の表面に接触する。

これにより、第１接触部６５と第２接触部６６との間隔は、第２端子１６１によって押広げられ、弾性的に伸長する。なお、第２端子１６１においては、被保持部１６３が第２端子収容キャビティ１１５に嵌入されて保持されているとともに、第１接触部１６５の背面が第２端子収容キャビティ１１５の底面に当接又は近接しているので、被保持部１６３と第１接触部１６５との間隔は、ほとんど変化しない。

続いて、オペレータが第１コネクタ１に対して第２コネクタ１０１を相対的に嵌合方向に更に移動させると、第１端子６１の第１接触部６５の第１接触凸部６５ａが第２端子１６１の第１接触部１６５の表面に形成された接触凹部１６５ａの上端（図６における下端）に到達する。

前述のように、第１接触凸部６５ａの稜線６５ｂは、嵌合方向に対して垂直でなく、傾斜し、かつ、対向する第２端子１６１の第１接触部１６５の表面に対して平行でなく、傾斜している。また、接触凹部１６５ａの上端のエッジ部１６５ｂは、嵌合方向に対して垂直でなく、傾斜している。さらに、前記稜線６５ｂの傾斜方向とエッジ部１６５ｂの傾斜方向とは、第１接触部６５と第１接触部１６５とが対向した状態において、互いに逆になっている。

したがって、図６において、第１接触凸部６５ａの稜線６５ｂ（図６には示されていない）における上端、すなわち、左端の部位が、エッジ部１６５ｂにおける下端、すなわち、左端の部位と接触する。この場合、稜線６５ｂの傾斜方向とエッジ部１６５ｂの傾斜方向とが逆になっているので、稜線６５ｂとエッジ部１６５ｂとは、図６における左端において、点接触している。

そして、第１コネクタ１及び第２コネクタ１０１の嵌合方向への移動が進行すると、それにつれて、稜線６５ｂとエッジ部１６５ｂとの点接触している部位が、図６における右方向に進行する。この場合、前記点接触している部位は、稜線６５ｂに沿って右下方向へ進行し、エッジ部１６５ｂに沿って右上方向へ進行する。前記稜線６５ｂの嵌合方向に対する傾斜角度をθ₁とし、嵌合方向への変位量をｚとすると、稜線６５ｂに沿った変位量はｚcos ^-1θ₁となるから、ｚよりも大きいことが分かる。同様に、前記エッジ部１６５ｂの嵌合方向に対する傾斜角度をθ₂とし、嵌合方向への変位量をｚとすると、エッジ部１６５ｂに沿った変位量はｚcos ^-1θ₂となるから、ｚよりも大きいことが分かる。

つまり、稜線６５ｂとエッジ部１６５ｂとが点接触の状態で、かつ、稜線６５ｂ及びエッジ部１６５ｂに沿って相互に移動するので、高い接触圧力の下で嵌合方向への移動距離よりも長い距離を相互に摺動することとなり、いわゆるワイピングレングスが増幅され、高いワイピング効果を得ることができ、表面に付着している異物を効果的に除去することができる。

続いて、オペレータが第１コネクタ１に対して第２コネクタ１０１を相対的に嵌合方向に更に移動させると、第１コネクタ１と第２コネクタ１０１との嵌合が完了し、図３に示されるようになる。また、個々の第１端子６１と第２端子１６１との関係は、図７〜９に示されるようになる。

この状態では、第１端子６１の第１接触凸部６５ａは、必ずしもその全部が第２端子１６１の接触凹部１６５ａ内に収容されていない。しかし、前述のように、第１接触凸部６５ａの稜線６５ｂは、対向する第２端子１６１の第１接触部１６５の表面に対して平行でなく、傾斜しているので、図７及び８における第１接触凸部６５ａの左端部（図９（ｂ）における下端部）は、少なくとも接触凹部１６５ａ内に進入した状態となっている。したがって、第１端子６１の第１接触凸部６５ａと第２端子１６１の接触凹部１６５ａとは係合した状態となる。そのため、第１コネクタ１と第２コネクタ１０１との嵌合を解除する力、すなわち、第１コネクタ１から第２コネクタ１０１を抜去るための抜去力を受けた場合でも、第１コネクタ１から第２コネクタ１０１を抜去ることが困難である。つまり、必要な抜去力が大きくなる。

また、図９に示されるように、第１接触凸部６５ａが接触凹部１６５ａの底面に接触していなくても、第１接触凸部６５ａの稜線６５ｂの少なくとも一部はエッジ部１６５ｂと接触しているので、第１端子６１と第２端子１６１との導通状態が維持される。しかも、前記稜線６５ｂとエッジ部１６５ｂとの点接触している部位は、長い距離を相互に摺動した後であるから、ワイピングによって表面に付着している異物が効果的に除去された状態となっている。したがって、第１端子６１と第２端子１６１との導通状態が確実に維持される。

なお、第１端子６１が弾性を備えるので、第１接触部６５と第２接触部６６との間隔は、第２端子１６１を進入させることによって押広げることが可能である。また、第１接触部６５及び第２接触部６６の上端部分は外側に開く曲面形状を備え、第１接触部６５と第２接触部６６との間隔は上に行くほど広がっている。さらに、第２端子１６１の接続部１６４と被保持部１６３及び第１接触部１６５との接続部分は曲面形状を備える。そのため、第１端子６１と第２端子１６１とは、第１コネクタ１に対して第２コネクタ１０１の幅方向（図３における左右方向）にある程度位置がずれていても、第２コネクタ１０１を下方向に移動させると、第２端子１６１は、第１端子６１の第１接触部６５と第２接触部６６との間にスムーズに進入し、自動的に整列させられる。すなわち、セルフアライメントが行われる。

また、第１端子６１の稜線６５ｂ及び第２端子１６１のエッジ部１６５ｂが互いに逆方向に傾斜しているので、第１端子６１と第２端子１６１とは、第１コネクタ１に対して第２コネクタ１０１の長手方向（図３における図面に垂直な方向）にある程度位置がずれていても、前記稜線６５ｂとエッジ部１６５ｂとが接触を開始すると、第１端子６１の第１接触凸部６５ａが第２端子１６１の接触凹部１６５ａ内にスムーズに進入し、自動的に整列させられる。すなわち、セルフアライメントが行われる。

なお、本実施の形態においては、第１接触凸部６５ａの稜線６５ｂは、嵌合方向に対して垂直でなく、傾斜し、かつ、対向する第２端子１６１の第１接触部１６５の表面に対して平行でなく、傾斜している例についてのみ説明したが、第１接触凸部６５ａの稜線６５ｂは、必ずしも嵌合方向に対して傾斜していなくてもよい。つまり、第１接触凸部６５ａの稜線６５ｂは、対向する第２端子１６１の第１接触部１６５に対して平行でなく、傾斜していればよいのであって、嵌合方向に対しては垂直であってもよい。

このように、本実施の形態において、端子は、第１コネクタ１に装填される第１端子６１と、第１コネクタ１が嵌合する第２コネクタ１０１に装填される第２端子１６１とを有し、互いに接触して導通する一対の端子である。そして、第１端子６１は、突出する第１接触凸部６５ａを含む第１接触部６５を備え、第２端子１６１は、第１接触凸部６５ａと係合する接触凹部１６５ａを含む第１接触部１６５を備え、第１接触凸部６５ａは、第１接触部６５の幅方向に延在するとともに傾斜した稜線６５ｂを備え、接触凹部１６５ａは、第１接触部１６５の幅方向に延在するとともに傾斜したエッジ部１６５ｂを備え、第１端子６１の稜線６５ｂと第２端子１６１のエッジ部１６５ｂとは互いに交差する。したがって、第１コネクタ１と第２コネクタ１０１とを嵌合する際に、高いワイピング効果を発揮し、第１端子６１の第１接触部６５及び第２端子１６１の第１接触部１６５に付着している塵埃（じんあい）、不純物の被膜等の異物を効果的に除去することができ、第１端子６１と第２端子１６１との導通抵抗を低くすることができ、信頼性を向上させることができる。

また、本実施の形態において、第１端子６１の稜線６５ｂは、対向する第２端子１６１の第１接触部１６５の表面に対して平行でなく傾斜し、第２端子１６１のエッジ部１６５ｂは、第１コネクタ１と第２コネクタ１０１との嵌合方向に対して垂直でなく傾斜する。

これにより、稜線６５ｂとエッジ部１６５ｂとが互いに接触した状態で、稜線６５ｂ及びエッジ部１６５ｂに沿って相互に移動するので、高い接触圧力の下で嵌合方向への移動距離よりも長い距離を相互に摺動することとなり、いわゆるワイピングレングスが増幅され、高いワイピング効果を得ることができ、表面に付着している異物を効果的に除去することができる。また、第１端子６１の第１接触凸部６５ａと第２端子１６１の接触凹部１６５ａとが係合した状態となるので、第１コネクタ１と第２コネクタ１０１との嵌合を解除する力を受けた場合でも、第１コネクタ１から第２コネクタ１０１を抜去ることが困難になる。

さらに、本実施の形態において、第１端子６１の稜線６５ｂは、第１コネクタ１と第２コネクタ１０１との嵌合方向に対して垂直でなく傾斜する。これにより、ワイピングレングスが更に増幅され、更に高いワイピング効果を得ることができ、表面に付着している異物を更に効果的に除去することができる。

さらに、本実施の形態において、第１コネクタ１と第２コネクタ１０１とが嵌合する際に、第１端子６１の稜線６５ｂと第２端子１６１のエッジ部１６５ｂとは、点接触の状態で摺動する。したがって、第１端子６１の稜線６５ｂと第２端子１６１のエッジ部１６５ｂとの接触圧力が高くなるので、高いワイピング効果を得ることができる。

次に、本発明の第２の実施の形態について説明する。なお、第１の実施の形態と同じ構造を有するものについては、同じ符号を付与することによってその説明を省略する。また、前記第１の実施の形態と同じ動作及び同じ効果についても、その説明を省略する。

図１０は本発明の第２の実施の形態における第１端子の斜視図である。

本実施の形態における第１端子６１は、図に示されるように、下側接続部６４の一端に接続されたカンチレバー状の接触腕部６８と、該接触腕部６８の自由端に形成された第１接触部６５とを備える。そして、該第１接触部６５は、第２接触部６６の方に向いて突出する第１接触凸部６５ａを備える。

なお、第１接触部６５のほぼ全体に亘（わた）って、少なくとも、第１接触凸部６５ａの全体に亘って、第２接触部６６と対向する面、すなわち、第２端子１６１の第１接触部１６５と対向する面における幅方向両端付近がプレス加工等によって少し潰（つぶ）されて、テーパ状に傾斜するテーパ面６５ｄが形成されている。また、両側のテーパ面６５ｄの間の部分は、幅の細い接触面部６５ｃである。該接触面部６５ｃは、両側のテーパ面６５ｄよりも第２接触部６６に近接している。そのため、第１コネクタ１及び第２コネクタ１０１が嵌合された状態において、第１接触凸部６５ａのうちの接触面部６５ｃが第２端子１６１の第１接触部１６５に接触することとなる。

なお、第１接触凸部６５ａの峰に相当する斜辺としての稜線６５ｂのうちの接触面部６５ｃに含まれる部分は、直線状であるが、傾斜していない。つまり、本実施の形態において、稜線６５ｂは、第１接触部６５の幅方向に延在するとともに、第１ハウジング１１の嵌合面に対して水平であって、傾斜していない。換言すると、接触腕部６８の延在する方向である上下方向、すなわち、第１コネクタ１と第２コネクタ１０１との嵌合方向に対して、垂直となっている。したがって、稜線６５ｂの両端から第１ハウジング１１の嵌合面までの距離は等しい。

また、前記稜線６５ｂのうちの接触面部６５ｃに含まれる部分は、第２端子１６１の第１接触部１６５の表面に対して平行な直線となっている。換言すると、第１ハウジング１１の幅方向に対して垂直であって、傾斜していない。したがって、稜線６５ｂのうちの接触面部６５ｃに含まれる部分の両端から対向する第２端子１６１の第１接触部１６５の表面までの距離は相違する。

一方、稜線６５ｂのうちの左右のテーパ面６５ｄに含まれる部分は、それぞれ、対向する第２端子１６１の第１接触部１６５の表面に対して平行でなく、傾斜した直線となっている。換言すると、第１ハウジング１１の幅方向に対して、垂直ではなく、傾斜した直線となっている。したがって、稜線６５ｂのうちの左右のテーパ面６５ｄに含まれる部分の両端から対向する第２端子１６１の第１接触部１６５の表面までの距離は相違する。

そして、第１コネクタ１と第２コネクタ１０１とが嵌合する際には、第１端子６１の第１接触部６５における第１接触凸部６５ａの接触面部６５ｃが第２端子１６１の第１接触部１６５の表面に接触する。そして、第１接触部１６５の表面に形成された接触凹部１６５ａの上端のエッジ部１６５ｂとは、稜線６５ｂのうちの接触面部６５ｃに含まれる部分が接触するが、稜線６５ｂのうちのテーパ面６５ｄに含まれる部分が接触することもあり得る。

なお、その他の点の構造及び動作については、前記第１の実施の形態と同様であるので、その説明を省略する。

また、本発明は前記実施の形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨に基づいて種々変形させることが可能であり、それらを本発明の範囲から排除するものではない。

本発明は、端子に適用することができる。

１第１コネクタ
１１第１ハウジング
１２凹部
１２ａ、１１３凹溝部
１３第１凸部
１４側壁部
１５ａ第１端子収容内側キャビティ
１５ｂ第１端子収容外側キャビティ
２１第１突出端部
２１ｂ側壁延長部
２１ｃ端壁部
２２突出端凹部
６１、８６１第１端子
６２、１６２、８６２、９６２テール部
６３、１６３被保持部
６４下側接続部
６５、１６５、８６５、９６５第１接触部
６５ａ第１接触凸部
６５ｂ稜線
６５ｃ接触面部
６５ｄテーパ面
６６、８６６、９６６第２接触部
６６ａ第２接触凸部
６７上側接続部
６８接触腕部
１０１第２コネクタ
１１１第２ハウジング
１１２第２凸部
１１５第２端子収容キャビティ
１２２第２突出端部
１６１、９６１第２端子
１６４接続部
１６５ａ接触凹部
１６５ｂエッジ部
１６５ｃ境界面
８１１、９１１ハウジング

Claims

（ａ）第１コネクタに装填される第１端子と、前記第１コネクタが嵌合する第２コネクタに装填される第２端子とを有し、互いに接触して導通する一対の端子であって、
（ｂ）前記第１端子は、突出する接触凸部を含む接触部を備え、
（ｃ）前記第２端子は、前記接触凸部と係合する接触凹部を含む接触部を備え、
（ｄ）前記接触凸部は、前記接触部の幅方向に延在するとともに、前記第１コネクタと第２コネクタとの嵌合方向に対して垂直でなく傾斜し、かつ、対向する第２端子の接触部の表面に対して傾斜した斜辺部を備え、
（ｅ）前記接触凹部は、前記接触部の幅方向に一直線状に延在するとともに、前記第１コネクタと第２コネクタとの嵌合方向に対して垂直でなく傾斜した斜辺部を備え、
（ｆ）前記第１端子の斜辺部と前記第２端子の斜辺部とは、前記第１コネクタと第２コネクタとが嵌合する際に、互いに接触する第１端子の接触部と第２端子の接触部とが対向した状態において、互いに交差することを特徴とする端子。
前記第１端子の斜辺部は、前記接触凸部の稜線であり、
前記第２端子の斜辺部は、前記接触凹部と前記接触部の表面との境界のエッジ部であり、前記第１端子の斜辺部の傾斜方向と第２端子の斜辺部の傾斜方向とは、前記第１コネクタと第２コネクタとが嵌合する際に、互いに接触する第１端子の接触部と第２端子の接触部とが対向した状態において、互いに逆になる請求項１に記載の端子。
前記第１コネクタと第２コネクタとが嵌合する際に、前記第１端子の斜辺部と第２端子の斜辺部とは、点接触の状態で摺動する請求項１又は２に記載の端子。