JP2005259363A

JP2005259363A - コネクタ

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Publication number: JP2005259363A
Application number: JP2004065451A
Authority: JP
Inventors: Tsutomu Tanaka; 努田中; Tsutomu Mase; 強間瀬
Original assignee: Sumitomo Wiring Systems Ltd
Current assignee: Sumitomo Wiring Systems Ltd
Priority date: 2004-03-09
Filing date: 2004-03-09
Publication date: 2005-09-22
Anticipated expiration: 2024-03-09
Also published as: US7014505B1; US20060063427A1; JP4238746B2; DE102005010630B4; DE102005010630A1

Abstract

【課題】コネクタを大型化することなく、端子金具の保持力を高める。
【解決手段】接続部３１の外面には、キャビティ１２の内壁に設けられた挿通溝１８を通して端子金具３０の挿入動作を案内するスタビライザ４１が突設されている。キャビティ１２の内壁に設けられたランス１１には、接続部３１に設けられた突部４０の被係止面４０Ａ及び係止孔３９の孔縁前部３９Ａをほぼ全幅に亘って係止可能な係止部２７が設けられるとともに、係止部２７より後方でかつ同係止部２７と幅方向について重なる部分に、挿通溝１８と連通してスタビライザ４１の突入を許容する逃し凹部２８が設けられている。
【選択図】図１

Description

本発明は、コネクタに関する。

一般的にコネクタのコネクタハウジングには端子金具を収容可能なキャビティが設けられ、このキャビティの内壁には挿入される端子金具に対して弾性的に係止可能なランスが突設されている。端子金具の前方には箱型をなす接続部が備えられ、この接続部の底壁には係合孔が設けられている。係合孔に対してランスの係合突部が弾性的に嵌り込むことで、端子金具がキャビティ内に抜け止めされた状態で保持されるようになっている。なお、この種のコネクタについては、以下の特許文献１に開示されている。
特開２０００−６７９７８公報

ところで、上記の場合において、端子金具の保持力を大きくするには、ランスの幅寸法を増大させることで、係合孔の孔縁前部に対するランスの掛り代を増大させればよい。
しかし、端子金具のなかには、接続部の外面後端部に、端子金具の姿勢安定化のためのスタビライザが突設されているものがあり、上記のような幅広のランスが長さ方向の全域に亘ってほぼ同幅をもって形成されるとすると、ランスとスタビライザとが互いに重なり合って双方干渉する事態が起こり得る。この干渉を回避するために、接続部を幅方向に増大させることでスタビライザをランスの幅方向外方へ退避させる手もあるが、接続部を幅方向に増大させると、端子金具を収容するためのキャビティも幅寸法の増大化を余儀なくされるから、結果的にコネクタの大型化を招くこととなり、得策とはいえない。

本発明は上記のような事情に基づいて完成されたものであって、コネクタを大型化することなく、端子金具の保持力を高めることを目的とする。

上記の目的を達成するための手段として、請求項１の発明は、端子金具と、この端子金具を収容可能なキャビティを有するコネクタハウジングとを備え、前記キャビティの内壁には、正規に収容された前記端子金具に対して弾性的に係止可能なランスが設けられ、前記端子金具には、相手端子金具に対する接続部が設けられ、この接続部の外面には、前記キャビティの内壁に設けられた挿通溝を通して前記端子金具の挿入動作を案内するスタビライザが突設されているコネクタにおいて、前記ランスには、前記接続部に設けられた被係止部をほぼ全幅に亘って係止可能な係止部が設けられるとともに、この係止部より後方でかつ同係止部と幅方向について重なる部分に、前記挿通溝と連通して前記スタビライザの突入を許容する逃し凹部が設けられている構成としたところに特徴を有する。

請求項２の発明は、請求項１に記載のものにおいて、前記接続部は、金属板を幅方向に折り曲げ加工することで箱型をなし、その幅方向両端部の突板が内外で二重に重ね合わされており、外側の突板には、係止孔がほぼ全幅に亘って形成され、前記外側の突板における前記係止孔の孔縁前部には、突部が外側への叩き出しにより形成され、前記被係止部は、前記突部の後端部及び前記係止孔の孔縁前部によって構成され、前記スタビライザは、前記突板における前記係止孔よりも後方側縁部にて側板に沿って突設されているところに特徴を有する。

請求項３の発明は、請求項１または請求項２に記載のものにおいて、前記ランスは、前後で支持された両持ち状に形成されているところに特徴を有する。

＜請求項１の発明＞
接続部に設けられた被係止部に対してほぼ全幅に亘ってランスの係止部が係止するから、端子保持力が大きくなってせん断に対して強い構造となる。一方、ランスには、係止部より後方でかつこの係止部と幅方向について重なる部分に、挿通溝と連通してスタビライザの突入を許容する逃し凹部が設けられているから、スタビライザとの干渉を回避できる。また、かかる干渉を回避するために、接続部を幅方向に増大させる必要がないから、コネクタの大型化を回避できる。

＜請求項２の発明＞
接続部の被係止部が突部の後端部と係止孔の孔縁前部によって構成されているから、被係止部と係止部との間の係止代が幅広に確保され、端子保持力が一層大きくなる。一方、スタビライザが突板における係止孔より後方側縁部にて側板に沿って突設されるとしても、かかるスタビライザが逃し凹部によって逃されるから、接続部を幅方向に増大させることなく、ランスとの干渉を回避できる。

＜請求項３の発明＞
ランスが両持ち状に形成されているから、ランスの強度を高く保つことができる。

＜実施形態１＞
本発明の実施形態１を図１ないし図１１によって説明する。本実施形態に係るコネクタは、相手側となる雄側のコネクタハウジング（図示せず）と嵌合可能な雌側のコネクタハウジング（以下、単にハウジング１０という）と、電線Ｗの端末に接続された雌型端子金具（以下、単に端子金具３０という）とを備えている。なお、以下の説明において、前後方向については、ハウジング１０の嵌合面側を前方とする。

端子金具３０は、図７ないし図１１に示すように、金属板を所定形状に打ち抜いたあと折り曲げ加工等を施すことで形成され、前後に開口する略箱型をなす接続部３１と、電線Ｗの端末に圧着接続可能なバレル部４６とを前後に連ねて構成されている。このうち、バレル部４６は、前後に一対ずつのかしめ片４７を備え、前側の各かしめ片４７が電線Ｗの芯線部９１にかしめ付けられるのに対し、後側の各かしめ片４７が電線Ｗの被覆部９２にかしめ付けられるようになっている。

接続部３１は、図１１に示すように、天井壁を構成する基板３２と、この基板３２の両側縁から立ち上げられる一対の側板３３と、このうち一方の側板３３の突出端から基板３２と対向するように突出する内側の突板３４と、他方の側板３３の突出端から突出するとともに内側の突板３４の外側に重ね合わされる外側の突板３５とからなり、内外の突板３４，３５の重なりによってこの部分が二重となっている。接続部３１内には、図１０に示すように、基板３２の前端から回曲されて後方へ延出する弾性接触片３６が設けられている。弾性接触片３６は、撓み可能な片持ち状をなし、基板３２の前端部となる撓み支点部３６Ａが雄型端子金具のタブ（図示せず）の挿入方向と対向する位置に配されることで、前方から挿入されるタブに対して弾性的な接触が可能とされている。また、内側の突板３４において弾性接触片３６に対向する部分には、タブに対する適度な接圧を確保するための膨出部３８が内側への叩き出しにより形成されている。膨出部３８とこの膨出部３８に対向して配される弾性接触片３６の接点部３６Ｂとの間の離間距離は、弾性接触片３６が自然状態にあるときに、タブの厚み幅よりも少し小さく設定されている。

外側の突板３５における略中央部には、図７に示すように、接続部３１の全長の３分の２程度の長さでかつ接続部３１の全幅とほぼ同幅をもって開口する、ランス１１（後述する）を逃すための係止孔３９が切り欠きにより形成されている。外側の突板３５における係止孔３９の孔縁前部３９Ａには、先窄まりの半ドーム状をなす突部４０が外側への叩き出しにより形成されており、この突部４０の後端面及び係止孔３９の孔縁前部３９Ａにランス１１が係止可能とされている。突部４０の後端面は、下端に行くにしたがって後方へ退くよう傾斜する被係止面４０Ａとされ、ランス１１との係止力が高められている。なお、突部４０の後端部つまり被係止面４０Ａ及び係止孔３９の孔縁前部３９Ａは、本発明の被係止部を構成している。

また、外側の突板３５における後方側縁部には、他方の側板３３に沿って外側へ突出するスタビライザ４１が形成されている。スタビライザ４１は、図７に示すように、外側の突板３５から他方の側板３３にかけて四半円弧の切り込みを入れ、この切り込み片を略直角に立ち上げることで形成される。外側の突板３５において後端ほぼ中央部でかつ前方から視ると突部４０の投影範囲内の位置には、ハウジング１０のキャビティ１２（後述する）に収容されたときに、端子金具３０の幅方向への遊動を規制する略半ドーム状をなす第一ガイド突部４２が外側への叩き出しより形成されている。一方、他方の側板３３の前端部には、高さ方向への遊動を規制する略方形状をなす第二ガイド突部４３が外側への叩き出しにより形成され、一方の側板３３の前端部のうち、第二ガイド突部４３よりも僅かに上位で第二ガイド突部４３よりも幅狭の略方形状をなす第三ガイド突部４４が外側への叩き出しにより形成されている。そして、接続部３１の後端には、リテーナ７０の係止突部７１（後述する）に係止されるあご部４５が設けられ、このあご部４５が第一ガイド突部４２の後面とほぼ面一で連なっている。

ハウジング１０は、図３及び図６に示すように、合成樹脂製であって略ブロック状に形成され、内部には端子金具３０を収容可能なキャビティ１２が設けられている。ハウジング１０の上面には、前端部から後方へ延出するロックアーム１３が設けられており、このロックアーム１３は上下方向への撓み変形が可能とされている。ロックアーム１３の上面には、雄側のコネクタハウジングにロックされるロック突部１４が突設されている。ハウジング１０の上面における両側縁からは一対の保護壁１５が立設されており、各保護壁１５間に配されたロックアーム１３を外力から保護できるようになっている。ロックアーム１３の後端両側縁部は、対応する各保護壁１５の内側面に連結されており、もって三点支持の両持ち状となっている。また、各保護壁１５同士は、ロック突部１４より後方位置に架設されたブリッジ部１６を介して連結されており、この部分の補強が図られている。

また、ハウジング１０には、その下面と両側面との三面にかけて開口するとともにキャビティ１２と連通するリテーナ装着孔１７が設けられている。リテーナ装着孔１７には、リテーナ７０が装着可能とされ、リテーナ７０の内側面がハウジング１０の両側面に沿って移動可能とされている。リテーナ７０は、キャビティ１２内に正規深さで挿入された端子金具３０のあご部４５に対してその係止突部７１を係止させることで、端子金具３０を抜け止め状態で保持するようになっている。このリテーナ７０は、係止突部７１がキャビティ１２内に進入して端子金具３０を抜け止め保持する本係止位置と、係止突部７１がキャビティ１２外へ退避して端子金具３０の挿抜を許容する本係止位置との間を移動可能とされている。

続いて、ハウジング１０に設けられたキャビティ１２の構造について詳しく説明する。本実施形態のキャビティ１２は、ハウジング１０において幅方向に沿って二室並んで配され、小型のコネクタとして構成されている。そして、キャビティ１２の内壁下面における側縁には、キャビティ１２内に挿入される端子金具３０のスタビライザ４１を挿通可能な挿通溝１８が設けられている。この挿通溝１８は、図１に示すように、前後方向に沿って延出するとともにハウジング１０の後端面に開口して設けられている。キャビティ１２の内壁側面には、図３及び図６に示すように、第二ガイド突部４３及び第三ガイド突部４４の夫々と摺接可能な案内溝１９が挿通溝１８と平行して設けられている。

さて、キャビティ１２の内壁下面には、図１に示すように、略Ｕの字の断面をなす樋部２０が設けられ、この樋部２０に、端子金具３０の突部４０が摺動可能に逃されるようになっている。そして、キャビティ１２の内壁下面には、正規に挿入された端子金具３０に対して弾性的に係止可能なランス１１が設けられている。ランス１１は、キャビティ１２の内壁（つまりハウジング１０の底壁）のうちリテーナ装着孔１７よりも前側領域を所定形状に切り欠くことで形成され、前後両端部が支持された両持ち状のアーム部２１を備えている。

アーム部２１は、前後方向に沿って延出して形成されるとともに、後端部がキャビティ１２の内壁下面における挿通溝１８の前端に連結され、前端部がハウジング１０の前壁２２に連結され、全体として両持ち梁状をなすことで高い強度が得られるようになっている。このアーム部２１は、前後両端の連結部分を撓み支点として弾性変形が可能とされ、その下方に形成された撓み空間２３に退避されるようになっている。撓んだ状態のアーム部２１は、前後方向の略中央部が最下端となる略弓形をなし、この撓み変形にともなう各部位の変位軌跡を上下方向に沿った略直線的なものとしている。

前記撓み空間２３は、ハウジング１０の底面に開口している。また、図４に示すように、ハウジング１０の前面には撓み空間２３と連通する治具差し込み孔２９が形成され、前方から治具差し込み孔２９を通して解除治具Ｇの先端部が端子金具３０とランス１１との間に差し込み可能とされる。かかる解除治具Ｇによってアーム部２１が下方へ押圧されることで、ランス１１が強制的に弾性変形するようになる。アーム部２１の幅方向中央部には、治具差し込み孔２９に挿入される解除治具Ｇが奥方へ誘い込まれるよう、解除治具Ｇの挿入方向に沿って昇り勾配をなす誘導面２４が形成されている。この誘導面２４を形成する際の型抜きに起因し、アーム部２１の前端部は二股状に分割して形成され、この分割された両端部がキャビティ１２の内壁両側面に連結されている。したがって、アーム部２１は、前側が２箇所でキャビティ１２の内壁両側面に連結され、後側がアーム部２１のほぼ全幅に亘って一箇所でキャビティ１２の内壁下面に連結され、全体として３点で支持されている。

アーム部２１の上面には、アーム部２１より僅かに幅狭でかつアーム部２１の後端側から前端側へ向かう途中にかけて緩やかな昇り勾配をもって***する***部２５が設けられている。***部２５の上面中央部には、同***部２５の前面に開口する溝部２６が前後方向に沿って設けられており、この溝部２６に、キャビティ１２内に正規深さで挿入された端子金具３０の突部４０が進入可能となっている。そして、溝部２６に進入した突部４０は、その突出端が***部２５の前端側つまり本発明の係止部２７に係止されるようになっている。係止部２７は、***部２５の全幅に亘って形成され、その略下半部は、図５に示すように、下端側に行くにしたがって後方へ抉れる形態で傾斜する係止面２７Ａとされている。係止部２７の係止面２７Ａと突部４０の被係止面４０Ａとは、互いに端子金具３０の抜き方向に抗する斜め方向に沿って当接し、端子金具３０に対するランス１１の引っ掛りを強固なものとしている。

さて、アーム部２１のうち、係止部２７よりも後方でかつ同係止部２７と幅方向について重なる部分となる、後端側縁部は、図１に示すように、スタビライザ４１の突入を許容する逃し凹部２８が挿通溝１８と連続して設けられている。逃し凹部２８は、アーム部２１の後端側縁部を高さ方向に貫通して設けられている。この逃し凹部２８の端面２８Ａは、略垂直に切立つ壁面として構成され、その形成位置は溝部２６の後端より少し後方に設定されている。

次に、本実施形態の作用を説明する。まず、ハウジング１０の対してリテーナ７０を仮係止位置に組み付けた状態で、各キャビティ１２内に後方から端子金具３０を挿入する。すると、スタビライザ４１が挿通溝１８の内側面に摺接するとともに、突部４０が樋部２０の内側面に摺接し、もって端子金具３０がキャビティ１２内に円滑に挿入される。端子金具３０が所定深さまで挿入されると、接続部３１の前端下部がランス１１の***部２５の上面に乗り上がり、アーム部２１が下方へ撓み変形される。さらに端子金具３０の挿入が進行すると、突部４０が溝部２６内に進入して溝部２６の底面が突部４０の下端部によって下方へ押圧され、アーム部２１が大きく弾性変形される。この間、突部４０は、溝部２６内を嵌合状態で摺動し、端子金具３０の幅方向へのがたつきを規制する。また、この挿入過程で、第二ガイド突部４３及び第三ガイド突部４４の夫々が案内溝１９の内側面を摺接する。

端子金具３０が正規深さで挿入されると、図２、図４、及び図６に示すように、***部２５が接続部３１の係止孔３９に進入するとともにアーム部２１が弾性復帰され、かつ、係止部２７が突部４０の被係止面４０Ａ及び係止孔３９の孔縁前部３９Ａをほぼ全幅に亘って係止することで端子金具３０の一次係止がなされる。また、端子金具３０が正規深さで挿入される前に、スタビライザ４１が挿通溝１８からアーム部２１の逃し凹部２８内へ進入を開始し、端子金具３０が正規深さで挿入されると、スタビライザ４１が逃し凹部２８内の端面２８Ａ近傍位置にまで進入する。

２つの端子金具３０を対応するキャビティ１２内に挿入し終えたら、次いで、リテーナ７０を仮係止位置から本係止位置へ押し込む。すると、リテーナ７０の係止突部７１が接続部３１のあご部２５を係止することで端子金具３０の二次係止がなされ、もって端子金具３０がキャビティ１２内に抜け止め状態で確実に保持される。その後、ハウジング１０には、図示しない相手側の雄ハウジングが嵌合接続され、雄ハウジングに収容された雄型端子金具のタブが接続部３１内に突入して弾性接触片３６に弾性的に接触することで、雌雄の両端子金具が電気的に接続される。

以上のように本実施形態によれば、ランス１１の係止部２７が端子金具３０の接続部３１に設けられた突部４０の被係止面４０Ａ及び係止孔３９の孔縁前部３９Ａをほぼ全幅に亘って係止することにより、幅広の係止代が確保されるようにしてあるから、端子保持力が大きくなってせん断に対して強い構造となる。

一方、ランス１１のうち端子金具３０に対する係止部２７より後方でかつ係止部２７と幅方向に関して重なる部分に、スタビライザ４１の突入を許容する逃し凹部２８が設けられているから、コネクタの大型化を招くことなく、スタビライザ４１とランス１１との干渉を回避できる。つまり、本実施形態のように二極で構成される少極のコネクタについては、これ以上のコネクタの大型化は好ましくないから、本実施形態のように、係止部２７の後方でかつ係止部２７と幅方向について重なる部分に逃し凹部２８を設けることにより、強固な端子保持力を確保しつつコネクタの大型化を阻止するのが有効である。

もっとも、ランス１１に逃し凹部２８が設けられていると、ランス１１の撓み支点側の剛性低下が懸念されるところであるが、本実施形態によれば、ランス１１が前後で両持ち状に形成されているから、片持ち状のものと比べると、ランス１１の強度を高く保つことができ、ランス１１の強度を損なうことがない。

また、本実施形態のような小型のコネクタでは、端子金具３０に接続される電線Ｗが小径となっているため、端子金具３０がキャビティ１２内に挿入されるときに、電線Ｗのこしを折ってしまう事態が発生し得るが、本実施形態によれば、ランス１１の撓み支点側に存する逃し凹部２８により、ランス１１の撓み動作の円滑性が保障されて端子挿入力を低減できるから、かかる事態を回避できる。

＜他の実施形態＞
本発明は上記記述及び図面によって説明した実施形態に限定されるものではなく、例えば次のような実施形態も本発明の技術的範囲に含まれ、さらに、下記以外にも要旨を逸脱しない範囲内で種々変更して実施することができる。
（１）上記実施形態においては、雌型端子金具について説明したが、本発明においては、箱型の接続部を備えた雄型端子金具にも適用することができる。
（２）上記実施形態においては、スタビライザが接続部の後方側縁部に設けられていたが、本発明においては、例えば、スタビライザが接続部の後方中間部に設けられていてもよい。
（３）上記実施形態では、係止部に係止される被係止部が突部及び係止孔の孔縁前部によって構成されていたが、本発明においては、係止部に係止される被係止部が、例えば、係止孔の孔縁前部のみによって構成されていてもよい。
（４）上記実施形態では、両持ち状のランスについて説明したが、本発明においては、片持ち状のランスについても適用することができる。

本発明の実施形態に係るコネクタを構成するランスと端子金具の要部分解斜視図端子金具が組み付けられたランスの要部斜視図ハウジングの側断面図端子金具が収容されたハウジングの側断面図キャビティの内壁を示す側断面図端子金具が収容されたハウジングの縦断面図端子金具の底面図端子金具の左側面図端子金具の右側面図端子金具の側断面図端子金具の正面図

符号の説明

Ｗ…電線
１０…ハウジング（コネクタハウジング）
１１…ランス
１２…キャビティ
１８…挿通溝
２７…係止部
２８…逃し凹部
３０…端子金具
３１…接続部
３９…係止孔
４０…突部
４１…スタビライザ

Claims

端子金具と、この端子金具を収容可能なキャビティを有するコネクタハウジングとを備え、前記キャビティの内壁には、正規に収容された前記端子金具に対して弾性的に係止可能なランスが設けられ、前記端子金具には、相手端子金具に対する接続部が設けられ、この接続部の外面には、前記キャビティの内壁に設けられた挿通溝を通して前記端子金具の挿入動作を案内するスタビライザが突設されているコネクタにおいて、
前記ランスには、前記接続部に設けられた被係止部をほぼ全幅に亘って係止可能な係止部が設けられるとともに、この係止部より後方でかつ同係止部と幅方向について重なる部分に、前記挿通溝と連通して前記スタビライザの突入を許容する逃し凹部が設けられていることを特徴とするコネクタ。
前記接続部は、金属板を幅方向に折り曲げ加工することで箱型をなし、その幅方向両端部の突板が内外で二重に重ね合わされており、外側の突板には、係止孔がほぼ全幅に亘って形成され、前記外側の突板における前記係止孔の孔縁前部には、突部が外側への叩き出しにより形成され、前記被係止部は、前記突部の後端部及び前記係止孔の孔縁前部によって構成され、前記スタビライザは、前記突板における前記係止孔よりも後方側縁部にて側板に沿って突設されていることを特徴とする請求項１に記載のコネクタ。
前記ランスは、前後で支持された両持ち状に形成されていることを特徴とする請求項１または請求項２に記載のコネクタ。