JP2016103432A - コネクタ、そのコネクタに用いる端子及びその端子を収容するハウジング - Google Patents

Abstract

【課題】 ハウジングに収容された複数の端子の外部接続端の振れ量を低減する。【解決手段】 相手端子が挿入される前方開口４を有する複数の端子収容室５が隔壁２ｄを介して列設されたハウジング２と、ハウジングの後方開口６から端子収容室にそれぞれ収容される複数の端子３とを有し、端子３はそれぞれ引出導体８を介してハウジングの後方開口から外部に引き出された外部接続端９を有してなるコネクタ１において、前記ハウジング２には、前記張出部８ａ（８ｂ）に対応する位置の内壁面に、前記張出部８ａ（８ｂ）が前記引出導体の伸延方向から挿入される隙間１４ａ（１４ｂ）が形成されている。【選択図】 図５

Description

本発明は、コネクタ、そのコネクタに用いる端子及びその端子を収容するハウジングに係り、特に、ハウジングに列設された複数の端子収容室に収容され、ハウジング外に引き出された複数の端子の外部接続端を配線基板等の電気部品に設けられた複数の接続部に接続するのに好適なものに関する。

この種のコネクタとして、例えば、特許文献１に記載されている配線基板に実装するコネクタ（以下、基板実装用コネクタという。）が知られている。同文献１によれば、基板実装用コネクタは、複数の端子を所定のピッチで絶縁体であるハウジングに保持して形成されている。複数の端子は、それぞれ接続対象物と接続する接触部と、配線基板に接続する半田付け部を有する端子部とを備え、さらにハウジングに圧入される圧入部とを有して形成されている。このように、同文献１に記載された基板実装用コネクタによれば、複数の端子をハウジングに圧入して保持させているから、コネクタにおける複数の端子の端子部及び接触部の振れを防止することができ、接続対象物との接続部及び配線基板に半田付けする端子部の位置ずれを防止できる。

特開２００４−２５３１８４号公報

しかし、特許文献１に記載の基板実装用コネクタは、２つの配線基板同士を接続する際に用いる基板実装用コネクタに関するものであるから、配線基板と他の電気機器とを一対のコネクタを介して着脱自在に接続する場合のコネクタ端子の振れによる問題については配慮されていない。例えば、配線基板に接続された雌コネクタに、他の電気機器に接続された雄コネクタを嵌合して、それらを接続することがある。この場合、それらのコネクタの電気的な接続信頼性を確保するために、雄端子と雌端子の接触部の面積を確保する必要がある。そのため、雌端子を保持する端子収容室の断面積及び長さが必要となる。また、組付け性を考慮すると雌端子と端子収容室の内面とのクリアランス（隙間）が必要となるから、雌端子が端子収容室内で長手方向に対して振れる問題がある。

つまり、雌端子が端子収容室内で振れると、配線基板等の電気部品に接続するために雌端子に一体形成されてハウジングから外部に引出された複数の外部接続端も振れることになる。この振れにより、配線基板に設けられた複数の接続部の穴（例えば、スルーホール等）の位置に対して、コネクタの複数の外部接続端の位置がずれるから、それらを合せるための作業のために組付け性が低下するという問題がある。なお、配線基板に雌コネクタを接続する場合に限らず、雄コネクタの場合であっても、同様の問題がある。また、配線基板との接続に用いるコネクタに限られるものではなく、雌コネクタ又は雄コネクタの複数の外部接続端を接続対象の電気部品に設けられた複数の端子部に接続する場合にも、同様の問題がある。

本発明が解決しようとする課題は、コネクタのハウジングに収容される複数の端子の外部接続端の振れ量を低減することにある。

上記の課題を解決するため、本発明は、相手端子が挿入される前方開口を有する複数の端子収容室が隔壁を介して列設されたハウジングと、前記ハウジングの後方開口から前記端子収容室にそれぞれ収容される複数の端子とを有し、前記端子はそれぞれ引出導体を介して前記ハウジングの後方開口から外部に引き出された外部接続端を有してなるコネクタにおいて、前記引出導体には、前記ハウジング内に位置する部位に張出部が形成され、前記ハウジングには、前記張出部８ａ（８ｂ）に対応する位置の内壁面に、前記張出部８ａ（８ｂ）が前記引出導体の伸延方向から挿入される隙間１４ａ（１４ｂ）が設けられていることを特徴とする。

本発明によれば、引出導体の伸延方向から張出部が挿入される隙間がハウジングの内壁面に形成されているから、張出部の動きが隙間によって規制される。これにより、張出部が形成された引出導体の動きも規制されるから、コネクタのハウジングに収容された複数の端子の外部接続端の動きも規制される。その結果、配線基板等の電気部品との接続に用いるコネクタの複数の外部接続端の位置と、接続対象の電気部品に設けられた複数の接続部の位置との位置ずれを少なくできるから、組付け性の低下を改善することができる。なお、張出部の動きを規制する隙間は、ハウジングの内壁面に溝状の隙間を形成することにより、あるいはハウジングの内壁面に対向させて突部を設けることにより、さらにはハウジングの内壁面に一対の突部を間隔をあけて設けることにより形成することができる。

本発明において、引出導体を帯状導体で形成した場合、張出部は帯状導体の両側面に形成された一対の張出部とし、また隙間は一対の張出部に対応する位置のハウジングの内壁部に、端子収容室の軸方向に沿って溝状に形成され、張出部の張出し先端が当接する底面を有する形状とする。これによれば、引出導体の張出部が溝に挿入されるから、引出導体の帯状面の面に直交する上下方向の振れに対して溝壁によって張出部の動きが規制される。また、引出導体の帯状面に沿う左右方向の振れに対して、溝底面によって張出部の動きが規制される。これにより、配線基板等の電気部品に設けられた複数の接続部に対し、コネクタの複数の外部接続端の位置ずれの調整作業が一層低減され、組付け性の低下を軽減することができる。

さらに、引出導体は、張出部が形成された部位を端子の挿入経路の外側に位置させて折り曲げて形成されたクランク状の曲げ部を有する形状とすることが望ましい。すなわち、突部が端子収容室の内面に対応する端子の挿入経路内に突出すると、端子挿入の障害になる。このような障害を回避するために、引出導体をクランク状に曲げて端子の挿入経路から外れた位置に張出部を設け、かつ張出部の動きを規制する溝を形成する突部を設けることが好ましい。また、引出導体を直状にする場合は、突部を端子の挿入経路の外側に位置させるように、ハウジングの後方開口部を拡幅すること等により、上記の障害を回避することができる。

また、突部に形成する溝は、張出部を圧入する圧入溝として形成することができる。これによれば、外部接続端の振れ量を一層抑制することができる。

本発明によれば、コネクタのハウジングに収容された複数の端子の外部接続端の振れ量を低減することができるコネクタを提供することができる。

本発明の実施形態１のコネクタのハウジングと雌端子を分解して示した斜視外観図である。 図１の雌端子を挿入するハウジングの後方開口面を示す図である。 本発明の実施形態１の雌端子を示す図であり、（ａ）は斜視外観図、（ｂ）は側面図である。 図２の矢印ＩＶ−ＩＶから見た矢視図である。 図１のハウジングの端子収容室に雌端子を収容した状態の断面図である。 図２の矢印ＶＩ−ＶＩから見た矢視図である。 図６に相当する部位の斜視図である。 図６の一点鎖線Ｂで囲った部位の拡大図である。 図５の一点鎖線Ａで囲った部位の拡大図である。 本発明の実施形態２のハウジングの端子収容室に雌端子を収容した状態の断面図である。 実施形態２のハウジングの後方開口側から見た図である。

以下、本発明のコネクタを、図１〜図１１に示した実施形態に基づいて説明する。

図１〜図９を参照して、本発明の実施形態１のコネクタを説明する。本実施形態は、図示していない配線基板との接続に用いるいわゆる雌コネクタである。しかし、本発明のコネクタ１は、配線基板との接続に用いるものに限られるものではなく、複数の接続部を備えた電気部品との接続に用いる雌又は雄のコネクタに適用できる。

（実施形態１）
図１は、実施形態１のコネクタ１の分解斜視構成図を示している。コネクタ１は、複数の雌端子３と、各雌端子３が収容される樹脂製のハウジング２を有して形成される。ハウジング２は、図示していない相手端子が挿入される前方開口４を有する複数の端子収容室５が隔壁を介して列設されている。各端子収容室５は、断面が矩形の筒状の空洞（キャビティ）として形成されている。各雌端子３は、ハウジング２の図２に示す後方開口６から挿入されて、各端子収容室５に収容されるようになっている。複数の雌端子３は、それぞれ同一の形状に形成されている。すなわち、雌端子３は、断面が矩形の筒状に形成された金属製の筒状端子７と、筒状端子７の一端から伸延された帯状の引出導体８とを有して形成されている。引出導体８は、ハウジング２の後方開口から外部に引き出され、接続対象である配線基板などの電気部品の接続部にはんだ等で接続される外部接続端９を有して形成されている。複数の雌端子３が収容されたハウジング２は、接続対象である例えば配線基板に設けられた複数の接続部の穴にそれぞれ外部接続端９を挿入し、両端に設けられた支持部２ａ，２ｂを介してボルト等により配線基板に固定されるようになっている。

次に、雌端子３の詳細構成について、図３（ａ）、（ｂ）を参照して説明する。雌端子３は、金属の帯材から矩形の筒状端子７と引出導体８を形成するのに必要な板材をプレス加工により切出すとともに、曲げ加工して形成される。筒状端子７は、帯材から切出した板材の縁部を折り曲げて重ね部７ｂを適宜形成することにより強度を確保している。また、図において筒体の上面を切り起こしてランス７ａが形成され、後述する端子収容室５の壁面に形成された開口縁に係止させてハウジング２に保持させるように形成されている。

雌端子３の引出導体８は、矩形の筒状端子７の底部（一辺部）の後端から伸延して設けられ、引出導体８の先端に外部接続端９が形成されている。また、外部接続端９の基端に対応する引出導体８の途中に、図において筒状端子７の底部よりも低い位置に外部接続端９を位置させるように、クランク状の折り曲げ部１０が形成されている。特に、折り曲げ部１０の下端に位置する引出導体８の両側面から張り出した一対の張出部（羽部）８ａ、８ｂが設けられている。

次に、図２の矢印ＩＶ-ＩＶから見た矢視断面を図４と図５に示し、ハウジング２と端子収容室５の詳細構成を説明する。図４と図５は、ハウジング２の横幅方向に隔壁を介して列設されている複数の端子収容室５のうちの１つの矢視断面を示し、図５は雌端子３を端子収容室５に収容した状態を示している。図示のように、端子収容室５は、ハウジング２の前方開口４に臨ませて、雌端子３の角筒状の筒状端子７に対応する矩形断面と長さを有し、ハウジング２に列設された２つの隔壁２ｄと、上壁２ｅ及び下壁２ｆにより囲われている。ハウジング２の後方開口６に連なる部位の端子収容室５の上壁２ｇは、位置を図において上方にずらして上下方向の寸法を広げて形成されている。

ハウジング２の下壁２ｆの後方開口６側の端部に、本実施形態の特徴部に係る振れ規制突部１１が設けられている。振れ規制突部１１は、図７に示すように、下壁２ｆの後方開口６側の幅方向の両側の端面（言い換えれば、ハウジング２の両側の隔壁２ｄ）から突出させて、それぞれ上下に形成された二対の角柱突起１２ａ、１２ｂ及び角柱突起１３ａ、１３ｂを有して形成されている。二対の角柱突起１２ａ、１２ｂ及び１３ａ、１３ｂ間に、それぞれ隙間としての溝１４ａ、１４ｂが形成されている。これらの一対の溝１４ａ、１４ｂは、雌端子３を端子収容室５に挿入したときに、引出導体８に形成された一対の張出部（羽部）８ａ、８ｂが挿入されるように設けられている。

それぞれの溝１４ａ、１４ｂの溝底面は、本実施形態では、隔壁２ｄが相当する。そして、一対の張出部（羽部）８ａ、８ｂの張出先端が一対の溝１４ａ、１４ｂの溝底面に相当する隔壁２ｄに当接する張出高さに設定されている。なお、一対の溝１４ａ、１４ｂの溝底面は、隔壁２ｄに限られるものではない。例えば、角柱突起１２ａ、１２ｂ又は角柱突起１３ａ、１３ｂを一体に形成し、一対の溝１４ａ、１４ｂの溝の深さを浅くすることにより、任意の深さの溝底面を形成することができる。したがって、一対の張出部（羽部）８ｂの張出高さに合わせて、一対の溝１４ａ、１４ｂの溝の深さを設定することができる。

次に、本実施形態のハウジング２に雌端子３を組付ける動作について説明する。図４に示す端子収容室５の後方開口６から、図３に示す雌端子３の筒状端子７を挿入する。このとき、筒状端子７の底面を端子収容室５の下壁２ｄの上面に沿わせて挿入すると、筒状端子７のランス部７ａが端子収容室５の上壁２eによって押下げられる。さらに、図５に示すように、ランス部７ａが上壁２eに形成された開口２ｈに達する位置に雌端子３を挿入すると、ランス部７ａの押下げ力が解放されて開口２ｈに進入する。これにより、ランス部７ａの端部が開口縁２ｉに係合して、雌端子３の抜き出しが規制される。このとき、同図に示すように、引出導体８の一対の張出部８ａ、８ｂが、振れ規制突部１１に形成されたそれぞれ一対の溝１４ａ、１４ｂに挿入された状態で組み付けられる。

図５の組み付け状態においては、引出導体８の張出部８ａ、８ｂが一対の溝１４ａ、１４ｂに挿入されているから、図９の矢印１５に示す振れ（上下方向の振れ）に対して、振れ規制突部１１によって張出部８ａ、８ｂの動きが規制される。また、図８の矢印１６に示す振れ（左右方向の振れ）に対して、振れ規制突部１１に形成された一対の溝１４ａ、１４ｂの溝底面よって、張出部８ａの動きが規制される。これにより、引出導体８の左右及び上下方向の振れが規制され、外部接続端９の振れも規制される。その結果、配線基板等の電気部品に設けられた複数の接続部に対し、コネクタ１の複数の外部接続端９の位置ずれの調整作業が低減され、組付け性の低下を軽減することができる。

（実施形態２）
図１０、図１１に本発明の特徴部に係る実施形態２の構成を示す。図１０は実施形態１の図５に対応する断面図であり、図１１は実施形態２のハウジング２の後方開口側から見た図である。本実施形態が実施形態１と相違する点は、引出導体８にクランク状の曲げ部１０を形成しないで、引出導体８を直状に形成したこと、及び振れ規制突部２１の構成が異なることにある。その他の点は、実施形態１と同一であることから、同一の符号を付して説明を省略する。

それらの図に示すように、本実施形態の振れ規制突部２１は、端子収容室５を形成するハウジング２の隔壁２ｄの内面から一対の角柱突起２２ａ、ｂを突出させて設け、各柱突起２２ａ、ｂの下面と端子収容室５を形成するハウジング２の下壁２ｆの内面（上面）との間に溝２３ａ、ｂが形成されている。また、実施形態１と同様に、本実施形態でも引出導体８の下部（例えば、厚みの約半分）は、ハウジング２の下壁２ｆの内面（上面）に延在して形成された浅い溝２ｊ内に埋め込まれている。したがって、本実施形態では一対の角柱突起２２ａ、ｂに対向する位置から後方開口６側まで、下壁２ｆの内面（上面）は浅い溝２ｊの底面と面一に形成されている。また、一対の角柱突起２２ａ、ｂの先端間の寸法は、引出導体８の幅寸法よりも大きく設定されている。

このように構成されることから、本実施形態のハウジング２に雌端子３を組付ける際、図１０に示す端子収容室５の後方開口６から、一対の角柱突起２２ａ、ｂの上面とハウジング２の後方開口６側の広げられた上壁２gとの間を通して、雌端子３の筒状端子７を端子収容室５に挿入する。筒状端子７の部分が一対の角柱突起２２ａ、ｂをかわす位置に挿入されれば、引出導体８の幅が一対の角柱突起２２ａ、ｂの先端間よりも小さいので、筒状端子７から引出導体８の全体をハウジング２の下壁２ｆの上面に沿わせて所定の位置まで挿入する。これにより、引出導体８の一対の張出部８ａ、ｂがそれぞれ一対の溝２３ａ、ｂに挿入される。このとき、一対の張出部８ａ、ｂの先端は一対の溝２３ａ、ｂの溝底面である隔壁２ｄの内面に当接される。

このように、本実施形態２によれば、振れ規制突部２１により引出導体８の左右及び上下方向の振れが規制され、外部接続端９の振れも規制される。その結果、実施形態１と同様に、配線基板等の電気部品に設けられた複数の接続部に対し、コネクタ１の複数の外部接続端９の位置ずれの調整作業が低減され、組付け性の低下を軽減することができる。

以上、本発明を実施形態１、２に基づいて説明したが、本発明はこれらに限定されるものではなく、本発明の主旨の範囲で変形又は変更された形態で実施することが可能であることは、当業者にあっては明白なことであり、そのような変形又は変更された形態が本願の特許請求の範囲に属することは当然のことである。

例えば、実施形態１では、引出導体８の両側面に一対の張出部８ａ、８ｂを形成し、これらに対応して、一対の溝１４ａ、１４ｂを振れ規制突部１１に形成したが、いずれか一方の張出部８ａ（又は、８ｂ）と溝１４ａ（又は、１４ｂ）を設ければ、本発明の課題及び効果を奏することができる。同様に、実施形態２においても、いずれか一方の張出部８ａ（又は、８ｂ）と溝２３ａ（又は、２３ｂ）を設ければ、本発明の課題及び効果を奏することができる。

また、引出導体８を直状に形成した実施形態２において、振れ規制突部２１により雌端子３の挿入が妨げられるおそれがある場合は、一対の角柱突起２２ａ、ｂの離間寸法を雌端子３の挿入経路の幅寸法以上にする。そして、その分だけ、ハウジング２の後方開口６の隔壁２ｄ間の寸法を拡幅するか、又は一対の角柱突起２２ａ、ｂの突出高さを低く形成すればよい。

また、実施形態２において、一対の角柱突起２２ａ、ｂとハウジング２の下壁２ｆとの間に一対の溝２３ａ、２３ｂを形成した。しかし、雌端子３の引出導体をハウジング２の上壁２gに近い位置から引出す場合は、一対の角柱突起２２ａ、ｂとハウジング２の上壁２gとの間に一対の溝２３ａ、２３ｂを形成してもよい。

さらに、本実施形態１の一対の溝１４ａ、１４ｂ、又は実施形態２の一対の溝２３ａ、ｂを、張出部８ａ、８ｂを圧入する圧入溝として形成することができる。これによれば、外部接続導体の振れを一層抑制することができる。

また、本実施形態１の雌端子３は、矩形筒状の筒状端子７を例に説明したが。本発明はこれに限られるものでは無く、金属の帯板を折り曲げて形成した丸型筒状の円筒状端子であってもよい。さらに、本発明の端子は、雌端子に限られるものではなく、針状又は棒状の雄端子であってもよい。雄端子の場合であっても、配線基板等の電気部品に設けられた複数の接続部に接続するため、各雄端子の一端からそれぞれ外部接続端を引き出す引出導体が、ハウジングから外部に伸延して設けられる。この場合も、本発明のように引出導体の一部に張出部を形成して、その張出部を挿入する隙間をハウジングの内壁面に形成することにより、外部接続端の振れを規制することができる。

また、本発明は、実施形態１，２に限らず、相手端子が挿入される前方開口を有する複数の端子収容室が隔壁を介して列設されてなるハウジングの後方開口から挿入され、その端子収容室にそれぞれ収容される端子と、その端子の一端から伸延させて後方開口から外部に引出される外部接続端を有する引出導体とを有し、その引出導体８の側面の伸延方向の一部に張出部が形成されてなる端子の構成を特徴とする。

さらに、本発明は、実施形態１，２に限らず、相手端子が挿入される前方開口と、前記相手端子と接続される端子が挿入される後方開口と、隔壁を介して列設され端子が収容される端子収容室とを有し、後方開口につながる内壁面に端子を外部に引出す引出導体の側面に形成された張出部が挿入される溝が形成されてなるハウジングの構成を特徴とする。

１ コネクタ
２ ハウジング
２ｄ 隔壁
３ 雌端子
４ 前方開口
５ 端子収容室
６ 後方開口
７ 筒状端子
８ 引出導体
８ａ、８ｂ 張出部
９ 外部接続端
１０ 曲げ部
１１ 振れ規制突部
１２ａ、ｂ 角柱突起
１３ａ、ｂ 角柱突起
１４ａ、１４ｂ 溝
２１ 振れ規制突部
２２ａ、２２ｂ 角柱突起
２３ａ、２３ｂ 溝

Claims (5)

1. 相手端子が挿入される前方開口を有する複数の端子収容室が隔壁を介して列設されたハウジングと、前記ハウジングの後方開口から前記端子収容室にそれぞれ収容される複数の端子とを有し、前記端子はそれぞれ引出導体を介して前記ハウジングの後方開口から外部に引き出された外部接続端を有してなるコネクタにおいて、
   前記引出導体には、前記ハウジング内に位置する部位に張出部が形成され、
   前記ハウジングには、前記張出部に対応する位置の内壁面に、前記張出部が前記引出導体の伸延方向から挿入される隙間が形成されていることを特徴とするコネクタ。
2. 前記引出導体は、帯状導体で形成され、
   前記張出部は、前記帯状導体の両側面に形成された一対の張出部であり、
   前記隙間は、前記一対の張出部に対応する位置の前記ハウジングの内壁部に、前記端子収容室の軸方向に沿って溝状に形成され、前記張出部の張出し先端が当接する底面を有していることを特徴とする請求項１に記載のコネクタ。
3. 前記引出導体は、前記張出部が形成された部位を前記端子の挿入経路の外側に位置させて折り曲げて形成されたクランク状の曲げ部を有することを特徴とする請求項１又は２に記載のコネクタ。
4. 相手端子が挿入される前方開口を有する複数の端子収容室が隔壁を介して列設されてなるハウジングの後方開口から挿入され、前記端子収容室にそれぞれ収容される端子と、該端子の一端から伸延させて前記後方開口から外部に引出される外部接続端を有する引出導体とを有し、該引出導体の側面の伸延方向の一部に張出部が形成されてなる端子。
5. 相手端子が挿入される前方開口と、前記相手端子と接続される端子が挿入される後方開口と、隔壁を介して列設され前記端子が収容される端子収容室とを有し、前記後方開口につながる内壁面に前記端子を外部に引出す引出導体の側面に形成された張出部が挿入される溝が形成されてなるハウジング。

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