JP2006032259A

JP2006032259A - コネクタ

Info

Publication number: JP2006032259A
Application number: JP2004212814A
Authority: JP
Inventors: Kazuhisa Ishizaki; 一久石崎; Eiji Aoki; 英二青樹
Original assignee: Yazaki Corp
Current assignee: Yazaki Corp
Priority date: 2004-07-21
Filing date: 2004-07-21
Publication date: 2006-02-02
Also published as: DE102005033913A1; DE102005033913B4; US20060019537A1

Abstract

【課題】組立誤差が少なく、且つ組立が容易なコネクタを提供すること。
【解決手段】コネクタ１００の嵌脱方向と垂直な方向に貫通穴２８が形成されたターミナル２１に貫通穴２８が埋まるようにインナーハウジング２３を一体成形し、インナーハウジング２３をコネクタハウジング２５に装着する。
【選択図】図２

Description

本発明は、コネクタに関し、より詳細には、コネクタのターミナル取付け構造に関する。

信号線等のように外来ノイズを遮断して外来ノイズの影響を最小にする必要がある電線には、一般的に芯線（別名『心線』とも呼ばれる。）の外周がシールド線で被覆されたシールド電線が用いられる。このようなシールド電線へのコネクタの取付け構造にあっては、シールド電線のシールド線の一部が剥かれて除去されているコネクタ部分においてもシールドする必要があるため、コネクタハウジングをアルミニウム等の導電材料によって形成し、コネクタ部部分のシールドをコネクタハウジングにより行なうようにしたコネクタが近年用いられるようになってきた。図６は、オス型のピン端子であるターミナル５がメス型コネクタハウジング３に装着されたコネクタ１を示す。図６に示されるように、ターミナル５とコネクタハウジング３とを絶縁するため、ターミナル５は合成樹脂等の絶縁材料により形成されたインナーハウジング７に取り付けられてコネクタハウジング３に装着されている。

より具体的には、図６および図７に示されるように、ターミナル５は、本体部５ｂと、本体部５ｂより細径とされ相手側ターミナルであるメス型のピン端子（不図示）と嵌合する電気接触部５ａと、が連続して形成されており、本体部５ｂの一部は両側面がカットされて平面部５ｃが形成されている。また、インナーハウジング７は、ターミナル５を挿通させるための段付き貫通穴７ａが設けられた略中空円筒状に形成され、ターミナル５が段付き貫通穴７ａに挿通させる。また、インナーハウジング７の平面部５ｃに対向する部分は略半円状に切り欠かれて係止溝７ｂが形成されている。また、コネクタハウジング３の係止溝７ｂに対向する部分は略半円状に切り欠かれて半円溝３ａが形成されている。そして、ターミナル５をインナーハウジング７の段付き貫通穴７ａに挿入し、電気接触部５ａと本体部５ｂとの段部５ｄを段付き貫通穴７ａの段部に突き当てて軸方向の位置決めを行なった後、インナーハウジング７をターミナル５と共にコネクタハウジング３のハウジング室９に挿入する。このとき、ターミナル５の平面部５ｃは、係止溝７ｂおよび半円溝３ａを介してコネクタハウジング３の外部に連通している。

そして、略コの字形の係合部１１ａが形成されたストッパ１１を係止溝７ｂおよび半円溝３ａから挿入し、係合部１１ａの二股部をターミナル５の平面部５ｃに係合させる。これにより、ターミナル５の抜けが防止されると共に、回転が阻止されてコネクタハウジング３に装着される。

また、メス型のピン端子（ターミナル）についても同様に、コネクタハウジングの外方から係止部材を挿入してピン端子の外周面に形成した係止溝に係止させることによりピン端子の抜けを防止したものが知られている（例えば、特許文献１参照）。
特開２００３−２８２１７５号公報（第３−６頁、第１図）

このような構造のコネクタは、別体として製作された係止部材、ターミナル、インナーハウジングおよびコネクタハウジングが組み合わされて構成されるため、部品点数が多くなって組立工数が増大するばかりでなく、夫々の部品の製作誤差が累積されてコネクタハウジングのハウジング室とターミナルとの相対位置（特に、半径方向位置）がずれる可能性があり、相手方コネクタとの嵌合に支障が生じる虞がある。従って、構成部品の寸法精度を高めたり、ハウジング室の内径を大きくして累積誤差を吸収して相手方コネクタとの望まれない悪い干渉を防止する、等の対策が必要であった。また、ターミナルにストッパ或いは係止部材を係合させるための平面部或いは係止溝を加工して設けなければならず、コスト低減の観点から改善の余地があった。

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、組立誤差が少なく、且つ組立が容易なコネクタを提供することにある。

前述した目的を達成するため、本発明に係るコネクタは、下記（１）、（２）および（３）を特徴としている。
（１）相手方コネクタと嵌脱自在なコネクタハウジングと、
前記相手方コネクタの端子と電気的に接続可能な電気接触部および当該電気接触部に連続して形成された本体部を有し、当該本体部に前記コネクタハウジングと前記相手方コネクタとの嵌脱方向と垂直な方向に貫通穴が形成されたターミナルと、
を備え、
前記貫通穴を埋めるように前記コネクタハウジングの少なくとも一部と前記ターミナルとが一体成形されていること。
（２）上記（１）の構成のコネクタの前記コネクタハウジングが、アウターハウジングと、当該アウターハウジングとは別体に形成された、当該アウターハウジングに装着可能なインナーハウジングと、を含み、
前記インナーハウジングが、前記貫通穴を埋めるように前記ターミナルに一体成形されており、
前記インナーハウジングを前記アウターハウジングに装着することにより前記ターミナルが前記コネクタハウジングに取り付けられること。
（３）上記（２）の構成のコネクタの前記アウターハウジングが、導電性材料により形成されていること。

上記（１）の構成のコネクタによれば、ターミナルの貫通穴を埋めるようにコネクタハウジングの少なくとも一部とターミナルとが一体成形されているので、コネクタの構成部品点数が削減される。これにより、部品の累積誤差が少なくなりコネクタの精度が向上する。従って、相手方コネクタと確実に電気的に接続することができる。また、組立工数を減少させて製作費を低減させることができる。また、ターミナルへの係止部の加工、ストッパ等の別部品を設けることなく、確実にターミナルの抜けや回転を阻止することができる。従って、コネクタの信頼性を高めることができる。
上記（２）の構成のコネクタによれば、上記（１）のコネクタハウジングが、アウターハウジングと、当該アウターハウジングとは別体に形成された、当該アウターハウジングに装着可能なインナーハウジングと、を含み、当該インナーハウジングが、ターミナルの貫通穴を埋めるように当該ターミナルに一体成形されており、このようにターミナルに一体成形されたインナーハウジングをアウターハウジングに装着するようにしたので、コネクタの構成部品点数が削減される。これにより、部品の累積誤差が少なくなりコネクタの精度が向上する。従って、相手方コネクタと確実に電気的に接続することができる。また、組立工数を減少させて製作費を低減させることができる。また、ターミナルの本体部にコネクタの嵌脱方向と垂直な方向に貫通穴を形成すると共に、インナーハウジングが貫通穴を埋めるようにターミナルに一体成形されているので、ターミナルへの係止部の加工、ストッパ等の別部品を設けることなく、確実にターミナルの抜けや回転を阻止することができる。従って、コネクタの信頼性を高めることができる。
上記（３）の構成のコネクタによれば、上記（２）のアウターハウジングが、導電性材料により形成される。これにより、アウターハウジング（コネクタハウジング）によってコネクタのシールドを行なって外来ノイズの影響を低減させることができる。従って、簡単な機構により信号線等の外来ノイズを嫌う電線を確実に接続することができる。

本発明によれば、コネクタの構成部品点数を削減できると共に、コネクタを簡単且つ高精度に組み立てることができ、信頼性の高いコネクタが得られる。

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最良の形態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。

以下、本発明に係る好適な一実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。

図１は本発明の一実施形態であるコネクタの全体斜視図、図２は図１におけるコネクタの分解斜視図、図３は図１におけるＩＩＩ−ＩＩＩ矢視縦断面図、図４は図３におけるＩＶ−ＩＶ矢視縦断面図、そして図５は本発明のコネクタと接続する相手方コネクタの縦断面図である。尚、本発明のコネクタは、雄雌いずれのコネクタにも適用可能であるが、図１〜図４に示す実施形態においては、ターミナルとして雄型ピン端子を用い、当該雄型ピン端子を雌コネクタハウジングに配設したコネクタを例に採って説明する。

図１〜図５に示されるように、本実施形態のコネクタ１００は、相手方コネクタ１５０と嵌脱自在なコネクタハウジング２５と、相手方コネクタ１５０のターミナル（端子）１５７と電気的に接続可能な電気接触部２１ａおよび当該電気接触部２１ａに連続して形成された本体部２１ｂを有し、当該本体部２１ｂにコネクタハウジング２５と相手方コネクタ１５０との嵌脱方向と垂直な方向に貫通穴２８が形成されたターミナル２１と、を備える。尚、貫通穴２８を埋めるようにコネクタハウジング２５の少なくとも一部とターミナル２１とが一体成形されている。より詳細には、コネクタハウジング２５は、アウターハウジング（参照符号２５は図１〜図４においてコネクタハウジングおよびアウターハウジングの両方を指し示す参照符号として用いられる。）と、当該アウターハウジングとは別体に形成された、当該アウターハウジングに装着可能なインナーハウジング２３と、を含み、当該インナーハウジング２３が、貫通穴２８を埋めるようにターミナル２１に一体成形されており、当該インナーハウジング２３をアウターハウジングに装着することによりターミナル２１がコネクタハウジング２５に取り付けられる。尚、アウターハウジングは、導電性材料により形成されている。

このように構成されたコネクタ１００の詳細について以下に説明する。

図１〜図４に示されるように、本実施形態のコネクタ１００は、ターミナル（即ち、雄型ピン端子）２１と、インナーハウジング２３およびアウターハウジングを含むコネクタハウジング（雌コネクタハウジング）２５と、を備え、図１〜図４に示す実施形態においては直線上に配置された３本のターミナル２１がインナーハウジング２３を介してコネクタハウジング２５に装着されている。

ターミナル（雄型ピン端子）２１は、例えば、銅にニッケルめっきされた導電材料により形成されており、電気接触部２１ａと本体部２１ｂとが連続する円柱状に形成されている。電気接触部２１ａは、後述する相手方コネクタ１５０の電気接触部である略中空円筒状の弾性接触片１５１に嵌合するように本体部２１ｂよりも細径とされ、その先端は弾性接触片１５１との嵌合を容易とするためにアール面取りが施されている。本体部２１ｂには、本体部２１ｂの直径方向に貫通し、円形縁部２１ｃで画成された貫通穴２８が形成されている。また、本体部２１ｂの端部には、軸方向に雌ねじ２１ｄが設けられており、電線（不図示）の芯線の一端に固着された丸型端子等の穴にボルト（不図示）を挿通して雌ねじ２１ｄに螺合させることにより、電線がターミナル２１に固定される。

インナーハウジング２３は、例えば、絶縁性を有するＰＰＳ（ポリフェニレンサルファイト）等の合成樹脂により形成されており、ターミナル２１の貫通穴２８が埋まるように、直線上に配置された３本のターミナル２１に一体成形されている。インナーハウジング２３は、有底の円形カップ状に形成された３個の本体部２３ａの上端部が、楕円形平板２３ｂにより連結されて形成されている。夫々の本体部２３ａの底面２３ｃは、本体部２３ａの開放側と反対方向に延設された円柱状部２３ｄを有し、円柱状部２３ｄはターミナル２１の貫通穴２８が埋まるように本体部２１ｂ上に配置されて一体成形されている。これにより、底面２３ｃおよび円柱状部２３ｄを構成する合成樹脂の一部は貫通穴２８内に流入して、ターミナル２１とインナーハウジング２３とが一体となり確実に固定される。

コネクタハウジング２５のインナーハウジング２３を除いたアウターハウジングの部分は、例えば、アルミニウム等の導電材料により形成された略長方体の箱であり、一方の端面（図３において上端面）２５ａにコネクタハウジング２５の長辺に沿って形成された直線縁部２５ｂおよび短辺に沿って形成された略半円状縁部２５ｃによって画成された略楕円柱状の空間である嵌合穴２７が設けられ、他方の端面２５ｄにも同様にコネクタハウジング２５の長辺に沿って形成された直線縁部２５ｅおよび短辺に沿って形成された略半円状縁部２５ｆによって画成された略楕円柱状の空間である楕円穴２９が形成されている。嵌合穴２７と楕円穴２９の境界となる仕切り壁２５ｇには、円形縁部により画成された貫通穴３１が嵌合穴２７と楕円穴２９を連通させて３個設けられている。貫通穴３１の間隔は、ターミナル２１の間隔と同じ間隔となっている。

嵌合穴２７は、相似形状、換言すれば、略楕円形の２つの穴からなり、一方の端面２５ａ側がやや大きい第一嵌合穴２７ａとされ、仕切り壁２５ｇ側が第一嵌合穴２７ａより小さな第二嵌合穴２７ｂとされ、段つき穴となっている。第一嵌合穴２７ａは、相手方コネクタ１５０に配設されたパッキン１５３の寸法より僅かに小さくなっている（図５参照）。また、第二嵌合穴２７ｂは、インナーハウジング２３の外形と同じ大きさであり、第二嵌合穴２７ｂにインナーハウジング２３を嵌合させて配設する。また、コネクタハウジング２５の一方の端面２５ａには、相手方コネクタ１５０に設けられた雄ねじ（不図示）および位置決めピン１５５に対応して、雌ねじ２５ｈおよび円形縁部で画成された位置決めピン穴２６が設けられている。

ターミナル押さえ３３は、ＰＰＳ等の合成樹脂により形成された外形略楕円形状の部材であり、略楕円柱状のベース３３ａから３つの円形壁３３ｂが立設している。夫々の円形壁３３ｂに囲まれたベース３３ａの中央には、ターミナル２１の本体部２１ｂの外径よりも僅かに大きな直径を有する円形縁部で画成された穴３５が貫通して形成されている。円形壁３３ｂの内側およびベース３３ａの外周部には、例えば、アクリルゴム等のゴム材料で形成されたパッキン３７、３９が装着されている。

次に、コネクタ１００の組立手順について説明する。図３および図４に示されるように、ターミナル２１の本体部２１ｂをコネクタハウジング２５のアウターハウジングの貫通穴３１に挿通させながら、ターミナル２１が一体成形されたインナーハウジング２３をコネクタハウジング２５のアウターハウジングの第二嵌合穴２７ｂに嵌合させる。次に、ターミナル押さえ３３の円形壁３３ｂの内側にパッキン３７を挿入し、またターミナル押さえ３３の外周部にパッキン３９を装着した後、ターミナル２１の本体部２１ｂをパッキン３７およびターミナル押さえ３３の穴３５に挿通させて、ターミナル押さえ３３をパッキン３９と共にコネクタハウジング２５の楕円穴２９に挿入する。

これにより、ターミナル２１の本体部２１ｂとターミナル押さえ３３の円形壁３３ｂとの間、およびターミナル押さえ３３のベース３３ａとコネクタハウジング２５の楕円穴２９との間が、封止される。ターミナル２１の本体部２１ｂの一端は、穴３５からターミナル押さえ３３の外方に突出する。そして、インナーハウジング２３とターミナル押さえ３３を互いに接近する方向に押圧して相対隙間をなくしながら、プッシュナット４１を夫々の本体部２１ｂに挿通させ、プッシュナット４１の外周部でターミナル押さえ３３を押さえる。これにより、コネクタ１００が組み立てられる。

図５に示されるように、相手方コネクタ１５０は、ターミナルである３本のメス型ピン端子１５７がコネクタ１００に対応して直線上に配置されて雄コネクタハウジング１５９に装着されたコネクタであり、導電材料により中空円筒形状に形成されたターミナル１６１の一端に弾性接触片１５１が配置され、他端にシールド電線１６３の芯線１６５が加締められている。雄コネクタハウジング１５９には、コネクタ１００のコネクタハウジング２５に設けられた雌ねじ２５ｈおよび位置決めピン穴２６に対応して雄ねじ（不図示）および位置決めピン１５５が配置されている。

そして、位置決めピン穴２６に位置決めピン１５５を挿入しながら、夫々の弾性接触片１５１にターミナル２１の電気接触部２１ａを嵌合させてコネクタハウジング２５と雄コネクタハウジング１５９とを当接させて雄ねじ（不図示）を雌ねじ２５ｈに螺合させて締結する。これにより、ターミナル２１とターミナル（メス型ピン端子）１５７とが電気的に接続される。

本実施形態のコネクタ１００のターミナル取付け構造によれば、ターミナル２１に一体成形されたインナーハウジング２３をコネクタハウジング２５のアウターハウジングに装着することにより、ターミナル２１をインナーハウジング２３を介してコネクタハウジング２５に取り付けるようにしたので、コネクタ１００の構成部品点数が削減される。これにより、部品の累積誤差が少なくなり、相手方コネクタ１５０と確実に電気的に接続することができる。また、組立工数を減少させて製作費を低減させることができる。また、ターミナル２１の本体部２１ｂにコネクタ１００の嵌脱方向と垂直な方向に貫通穴２８を形成し、インナーハウジング２３が貫通穴２８を埋めるようにターミナル２１に一体成形されているので、ターミナル２１への係止部の加工、ストッパ等の別部品を設けることなく、確実にターミナル２１の抜けや回転を阻止することができる。従って、コネクタ１００の信頼性を高めることができる。

また、本実施形態のコネクタ１００のターミナル取付け構造によれば、コネクタハウジング２５のアウターハウジングが、導電性材料により形成される。これにより、コネクタハウジング２５によってコネクタ１００のシールドを行なって外来ノイズの影響を低減させることができる。従って、簡単な機構により信号線等の外来ノイズを嫌う電線１６３を確実に接続することができる。

尚、本発明は、前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、前述した実施形態における各構成要素の材質、形状、寸法、数値、形態、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。

例えば、上記実施形態では、アウターハウジングとインナーハウジングとを別体として構成されたコネクタハウジングを採用したが、アウターハウジングとインナーハウジングとが合成樹脂で一体成形されたコネクタハウジングを採用してもよく、この場合もコネクタハウジングの少なくとも一部（換言すれば、単一のコネクタハウジング）とターミナルが一体成形されるので、構成部品点数を削減する上で好ましい。尚、アウターハウジングとインナーハウジングとが合成樹脂で一体成形されたコネクタハウジングのシールド機能については、適宜シールド部材を設けて補えばよい。

本発明の一実施形態であるコネクタの全体斜視図である。図１におけるコネクタの分解斜視図である。図１におけるＩＩＩ−ＩＩＩ矢視縦断面図である。図３におけるＩＶ−ＩＶ矢視縦断面図である。本発明のコネクタと接続する相手方コネクタの縦断面図である。従来のコネクタの縦断面図である。図６におけるＶＩＩ−ＶＩＩ矢視縦断面図である。

符号の説明

１００コネクタ
２１ターミナル
２１ａ電気接触部
２１ｂ本体部
２３インナーハウジング
２５コネクタハウジング（アウターハウジング）
２８貫通穴
１５０相手方コネクタ
１５７相手方コネクタのターミナル（相手方コネクタの端子）

Claims

相手方コネクタと嵌脱自在なコネクタハウジングと、
前記相手方コネクタの端子と電気的に接続可能な電気接触部および当該電気接触部に連続して形成された本体部を有し、当該本体部に前記コネクタハウジングと前記相手方コネクタとの嵌脱方向と垂直な方向に貫通穴が形成されたターミナルと、
を備え、
前記貫通穴を埋めるように前記コネクタハウジングの少なくとも一部と前記ターミナルとが一体成形されていることを特徴とするコネクタ。
前記コネクタハウジングが、アウターハウジングと、当該アウターハウジングとは別体に形成された、当該アウターハウジングに装着可能なインナーハウジングと、を含み、
前記インナーハウジングが、前記貫通穴を埋めるように前記ターミナルに一体成形されており、
前記インナーハウジングを前記アウターハウジングに装着することにより前記ターミナルが前記コネクタハウジングに取り付けられることを特徴とする請求項１に記載したコネクタ。
前記アウターハウジングが、導電性材料により形成されていることを特徴とする請求項２に記載したコネクタ。