JP5263138B2

JP5263138B2 - コネクタ

Info

Publication number: JP5263138B2
Application number: JP2009282747A
Authority: JP
Inventors: 克哉上園
Original assignee: Sumitomo Wiring Systems Ltd
Current assignee: Sumitomo Wiring Systems Ltd
Priority date: 2009-12-14
Filing date: 2009-12-14
Publication date: 2013-08-14
Anticipated expiration: 2029-12-14
Also published as: JP2011124172A

Description

本発明は、コネクタに関する。

特許文献１には、従来のコネクタが開示されている。このものは、端子金具を挿入可能なキャビティを有するハウジングを備えている。ハウジングにおけるキャビティの内面には撓み変形可能なランスが形成されている。ランスは、キャビティの内面から端子金具の挿入方向にほぼ沿うように延びるランス本体と、ランス本体の先端部からキャビティ内に突出する係止突部とからなる。キャビティ内に端子金具が挿入されると、ランス本体の撓み動作を伴った後、係止突部が端子金具を抜け止め係止するようになっている。

特開２００７−１４１６０９号公報

上記従来のコネクタにおいて、係止突部が端子金具を係止した状態で、端子金具が後方へ引っ張られると、係止突部に、端子金具の引っ張り方向（前後方向）に沿ったせん断力が作用することになる。この場合、せん断力は、せん断面積に比例するため、大きなせん断力に対応するには、せん断面積を増加させることが求められる。しかし、上記の係止突部は、ランス本体から離れるに従って幅寸法を狭める台形状をなすため、その頂部で幅狭となる分、せん断面積が減少するという事情がある。その結果、端子金具に対する保持力が低下し、端子金具を強く引っ張る等したときに、最悪の場合、ランスが座屈するおそれがあった。

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、端子金具に対する保持力を向上させ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、端子金具を挿入可能なキャビティを有するハウジングを備え、前記ハウジングにおける前記キャビティの内面にランスが形成され、前記ランスが、前記キャビティの内面から前記端子金具の挿入方向にほぼ沿うように延びるランス本体と、前記ランス本体から前記キャビティ内に突出する係止突部とからなり、前記キャビティ内に前記端子金具が挿入される過程で前記ランス本体が撓み変形され、前記キャビティ内に前記端子金具が正規挿入されるに従って前記ランス本体が弾性復帰し、それに伴って前記係止突部が前記端子金具を抜け止め係止するコネクタであって、前記係止突部には、前記ランス本体よりも大きい幅寸法を有する拡張部が形成され、前記拡張部が、前記端子金具からのせん断力の作用方向に沿う部分を含むように配置されている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、前記拡張部が、前記ランス本体から離れるに従って次第に幅寸法を増加させる逆台形状をなし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に記載のものにおいて、前記拡張部が、全高に亘ってほぼ一定の幅寸法を有する角ブロック状をなしているところに特徴を有する。

＜請求項１の発明＞
係止突部にはランス本体よりも大きい幅寸法を有する拡張部が形成され、拡張部が端子金具からのせん断力の作用方向に沿う部分を含むように配置されているから、拡張部の拡張分、係止突部のせん断面積が増加する。その結果、端子金具に対する保持力が向上する。この場合、ランス本体は、係止突部よりも小さい幅寸法を有するから、撓み性が良好に確保される。

＜請求項２の発明＞
拡張部がランス本体から離れるに従って次第に幅寸法を増加させる逆台形状をなしているから、せん断力の作用方向に次第にせん断面積が増加することになる。

＜請求項３の発明＞
拡張部が全高に亘ってほぼ一定の幅寸法を有する角ブロック状をなしているから、端子金具に対する保持力がいっそう高められる。

本発明の実施形態１に係るコネクタにおけるランスの正面図である。ランスの側面図である。図２のＸ線に沿って係止突部を破断した図である。キャビティ内に端子金具を挿入したハウジングの断面図である。実施形態２に係るコネクタにおけるランスの正面図である。ランスの側面図である。図６のＹ線に沿って係止突部を破断した図である。

＜実施形態１＞
本発明の実施形態１を図１ないし図４によって説明する。実施形態１に係るコネクタは、図４に示すように、端子金具１０とハウジング６０とを備えている。ハウジング６０は図示しない相手ハウジングと嵌合可能とされる。

ハウジング６０は合成樹脂製であって、全体としてブロック状をなしている。ハウジング６０には、前後方向に延びるキャビティ６１が形成されている。ハウジング６０のキャビティ６１内には後方から端子金具１０が挿入されるようになっている。キャビティ６１の内面の下部には、端子金具１０を係止可能なランス７０が形成されている。また、キャビティ６１の前面は、端子金具１０を前止めする前壁６２が形成され、前壁６２には、図示しない相手側端子のタブが挿入されるタブ挿入口６３が開口して形成されている。

端子金具１０は導電性の金属板を曲げ加工等して一体に成形され、筒状の本体部１１と、本体部１１の後方に連成されるオープンバレル状のバレル部１２とからなる。バレル部１２は、電線９０の端末部にかしめ付けによって接続されている。本体部１１内には、相手ハウジングとの嵌合に伴って前方からタブが挿入されて接続される。そして、本体部１１の下面には、ランス７０が嵌る凹部１３が形成され、凹部１３の前端に、ランス７０に係止される係止受け部１４が形成されている。

ランス７０は、図２に示すように、キャビティ６１の内面から前方（端子金具１０の挿入方向のほぼ沿う方向）へ片持ち状に延びるランス本体７１と、ランス本体７１の先端側の上面から上方（キャビティ６１内）へ突出する係止突部７２とからなる。ランス本体７１は、角棒状をなし、全高に亘ってほぼ一定の幅寸法を有している。そして、ランス本体７１は、キャビティ６１の内面に連なる基端部を支点として、上下方向に撓み変形可能とされている。ハウジング６０におけるランス７０の下方には、このランス７０の撓み空間６６がハウジング６０の前面に開口して形成されている。

さて、係止突部７２は、ランス本体７１の基端部側から先端部寄りにかけて前後方向に長く延び、かつランス本体７１よりも拡幅された形態をなしている。係止突部７２の下端はランス本体７１とほぼ同じ幅寸法を有し、係止突部７２の上端はランス本体７１よりも大きい幅寸法を有している。詳しくは係止突部７２は、図１に示すように、その下端から上端にかけて次第に幅寸法を増加させる逆台形状をなしている。そして、係止突部７２の両側面は、上方へ向けて拡開する逆テーパ状の斜面７３とされている。なお、本実施形態においては、係止突部７２の全体が、本発明における拡張部を構成している。

実施形態１に係るコネクタは上述の通りであり、続いて、ランス７０の係止動作及び作用効果を説明する。
ハウジング６０のキャビティ６１内に後方から端子金具１０を挿入する。挿入の過程では、本体部１１が係止突部７２と干渉して、ランス本体７１が下方（撓み空間６６側）へ撓み変形される。端子金具１０が正規の挿入位置に至ると、ランス本体７１が元位置へ弾性復帰し、それに伴って係止突部７２が凹部１３に嵌りかつ係止受け部１４にその後方から対向して係止可能に配置される。

この状態で、端子金具１０に接続された電線９０が後方へ引っ張られると、係止受け部１４から係止突部７２に対し、前後方向（せん断方向）に沿ったせん断力が付与される。この場合、せん断力の作用方向（図２のＸ線に沿う方向）に沿う断面は、せん断面を構成するものであって、図３に示すように、係止突部７２の前端から後端にかけてせん断力の作用方向に次第に拡幅された形態となる。つまり、係止突部７２の幅方向両端部には、後方へ行くに従って次第に幅寸法を増加させる平面視３角形状のせん断面積増加部７７が形成されることになる。

ここで、せん断面積Ａにせん断力Ｐが作用する場合、せん断応力τは、
τ＝Ｐ／Ａ
で表されるから、せん断応力τが過大になるのを回避するには、せん断面積Ａを大きくすることが求められる。その点、本実施形態によれば、係止突部７２がせん断面積増加部７７を有するため、大きなせん断力Ｐが作用してもそれに抗することが可能となる。その結果、端子金具１０に対するランス７０の保持力が高められる。また、こうして端子保持力が高められることにより、端子金具１０を二重に係止するためのリテーナを省略することが可能となる。一方、ランス本体７１は従前同様に小さい幅寸法に抑えられているから、円滑な撓み性が確保される。

＜実施形態２＞
図５ないし図７は、本発明の実施形態２を示す。実施形態２では、ランス７０Ａの係止突部７２Ａの形状が実施形態１とは異なっている。その他は、実施形態１と同様であり、重複する説明は省略する。

係止突部７２Ａは、図５に示すように、全高に亘ってほぼ一定の幅寸法を有する角ブロック状をなし、ランス本体７１の上端に幅方向の段差７８を介して連なることでその全体が拡幅されている。係止突部７２Ａの両側面は高さ方向に切り立つ垂直面７９とされている。

端子金具１０に後方への引っ張り力が作用すると、係止突部７２Ａが図６のＹ線に沿ったせん断力を受け、そのせん断面が、図７に示すように、前後方向に長い長方形を呈するようになる。このため、係止突部７２Ａの幅方向両端部には、せん断面の全長に亘ってほぼ一定幅のせん断面積増加部７７Ａが形成されることになる。したがって、係止突部７２Ａがランス本体７１と同幅をもって構成されるよりも、せん断面積増加部７７Ａの分だけせん断面積が増加し、その分、端子金具１０に対するランス７０Ａの保持力が高められる。また、実施形態２によれば、前後方向に沿ったせん断距離も増加するため、端子保持力がいっそう高められる。

＜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る。
（１）ハウジングにリテーナが装着され、端子金具がリテーナとランスによって二重に係止される構成であってもよい。
（２）実施形態１、２では、係止突部の全体がランス本体よりも大きい幅寸法を有する拡張部とされていたが、本発明によれば、拡張部が、係止突部の一部（端子金具からのせん断力の作用方向に沿う部分を含む）に形成されるものであってもよい。
（３）ランスがタブを有する雄端子金具を係止するものであってもよい。
（４）ランス本体の前後両端がキャビティの内面に一体に連結されることにより、ランスが両持ち状をなすものであってもよい。

１０…端子金具
６０…ハウジング
６１…キャビティ
７０、７０Ａ…ランス
７１…ランス本体
７２、７２Ａ…係止突部（拡張部）

Claims

端子金具を挿入可能なキャビティを有するハウジングを備え、前記ハウジングにおける前記キャビティの内面にランスが形成され、前記ランスが、前記キャビティの内面から前記端子金具の挿入方向にほぼ沿うように延びるランス本体と、前記ランス本体から前記キャビティ内に突出する係止突部とからなり、
前記キャビティ内に前記端子金具が挿入される過程で前記ランス本体が撓み変形され、前記キャビティ内に前記端子金具が正規挿入されるに従って前記ランス本体が弾性復帰し、それに伴って前記係止突部が前記端子金具を抜け止め係止するコネクタであって、
前記係止突部には、前記ランス本体よりも大きい幅寸法を有する拡張部が形成され、前記拡張部が、前記端子金具からのせん断力の作用方向に沿う部分を含むように配置されていることを特徴とするコネクタ。
前記拡張部が、前記ランス本体から離れるに従って次第に幅寸法を増加させる逆台形状をなしていることを特徴とする請求項１記載のコネクタ。
前記拡張部が、全高に亘ってほぼ一定の幅寸法を有する角ブロック状をなしていることを特徴とする請求項１記載のコネクタ。