JP5571976B2 - コネクタ - Google Patents

Description

本発明は、コネクタに関するものである。

特許文献１には、ハウジングのキャビティ内に挿入した端子金具をランスの係止作用によって抜止めし、複数の端子金具をランスの撓み方向に並べた形態のコネクタが開示されている。このコネクタでは、ランスの撓み方向における端子金具のピッチを狭めて低背化を図る手段として、ランスが、端子金具間を仕切る隔壁の一部を構成するようにしている。この構成によれば、ランスの一部及びランスの撓みに必要なスペースの一部を隔壁の厚さ範囲内に確保できるので、ランス及びその撓み空間を隔壁の厚さ範囲外に確保するものに比べると、端子金具間のピッチが狭められる。

特開２００３−２４３０８０号公報

上記のコネクタは、端子金具間のピッチを狭めて小型化を図るという目的のために十分に寄与するものであるが、近年、更なる小型化が求められているため、改良が望まれる。

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、ランスの撓み方向に複数の端子金具を並べたコネクタにおいて、小型化を図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、複数のキャビティを有するハウジングと、前記複数のキャビティ内に個別に挿入される複数の端子金具とを備え、前記キャビティには、前記端子金具の挿入方向と交差する方向に弾性撓み可能であって、前記端子金具に係止される係止部を有するランスが形成され、前記キャビティに前記端子金具を挿入する過程では、前記ランスが前記端子金具と干渉して弾性撓みし、前記端子金具が正規に挿入された状態では、前記ランスが弾性復帰して前記係止部が前記端子金具に係止することで、前記端子金具を抜止めするようになっており、前記複数のキャビティが、前記ランスの撓み方向に並ぶように配置され、前記ハウジングは、前記ランスにおける前記係止部の背面を、前記複数のキャビティのうち前記背面と対向配置された前記キャビティ内に臨ませて、前記ランスが前記背面と対向配置された前記キャビティに対して進入及び退避させることを可能とするようになっており、前記背面と対向配置された前記キャビティに挿入される前記端子金具には、前記ランスの前記背面と対向する外面を凹ませるように形成され、前記ランスが前記背面側へ弾性撓みしたときに前記ランスにおける前記背面側部分の少なくとも一部を進入させる逃がし部が設けられているコネクタにおいて、前記ランスの撓み方向に隣り合って並ぶ２つの前記キャビティは、前記端子金具の挿入方向及び前記ランスの撓み方向の両方向に対して交差する幅方向において互いにずれた位置関係で配置されており、前記逃がし部が、前記端子金具の下面壁の幅方向における左右両側縁部及び左右両側面壁の下端縁部を凹ませた形態で一対形成されており、前記背面側へ弾性撓みした前記ランスの幅方向における端部が、前記逃がし部に進入するようになっ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、前記下面壁のうち幅方向において前記一対の逃がし部が形成されていない領域は、前記一対の逃がし部に比べて突出した形態となっ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又は請求項２に記載のものにおいて、前記端子金具の挿入方向における前記逃がし部の形成領域は、前記ランスと対応する範囲のみとされているところに特徴を有する。

請求項４の発明は、請求項１ないし請求項３のいずれかに記載のものにおいて、前記逃がし部における前記ランスとの対向領域は、前記端子金具を構成する壁状部を曲げ加工することによって形成されているところに特徴を有する。

＜請求項１の発明＞
ランスが背面側へ弾性撓みしたときには、ランスにおける背面側部分の少なくとも一部が、ランスの背面と対向配置されたキャビティに挿入されている端子金具の逃がし部内に進入する。ランスの背面と対向する端子金具の内部を、ランスの弾性撓みを許容するための撓み空間の一部として機能させたので、ランスの撓み方向における端子金具間のピッチを狭めることができる。

また、逃がし部が、端子金具の幅方向における両側縁部を凹ませた形態で一対形成され、ランスの幅方向における両端部が一対の逃がし部に進入するようになっているので、複数の端子金具は、全体として千鳥状に配置されることになる。これにより、ランスの幅寸法が大きくても、幅方向に隣り合う２つの端子金具のピッチを狭めることができる。

＜請求項３の発明＞
ランスの背面と対向配置された端子金具が正規の挿入位置からずれた半挿入の状態では、その背面と対向配置された端子金具の逃がし部が、挿入方向においてランスからずれた位置にある。この状態で、そのランスの係止対象である端子金具を挿入した場合には、ランスは、背面と対向配置された端子金具と干渉して背面側へ弾性撓みすることができないので、係止対象の端子金具の挿入動作が阻止される。これにより、端子金具の半挿入状態を検知することができる。

＜請求項４の発明＞
逃がし部におけるランスとの対向領域が、端子金具を構成する壁状部の切断面や切断により生じたエッジ部である場合には、ランスが当たったときに傷付けられることが懸念される。その点、本発明では、逃がし部におけるランスとの対向領域が、端子金具を構成する壁状部を曲げ加工することによって形成されているので、ランスが当たっても傷付けられる虞はない。

実施形態１の断面図 フロントホルダを外し、一部の端子金具が半挿入の状態をあらわす断面図 図２のＸ−Ｘ線断面図 中段のランスが端子金具に係止している状態をあらわすＸ−Ｘ線断面図 ハウジング本体の正面図 ハウジングの背面図 端子金具の正面図 端子金具の平面図 端子金具の側面図 端子金具の底面図 端子金具の展開図

＜実施形態１＞
以下、本発明を具体化した実施形態１を図１乃至図１１を参照して説明する。本実施形態のコネクタは、合成樹脂製のハウジング１０内に複数の端子金具３０を挿入して構成されている。

ハウジング１０は、ハウジング本体１１と、ハウジング本体１１に組み付けられることによりキャビティ１２の前端部を構成するフロントホルダ２０を備えて構成されている。ハウジング本体１１内には、前後方向に貫通する複数室のキャビティ１２が形成されている。各キャビティ１２内には、後方（図１における右方）から端子金具３０が個別に挿入されるようになっている。

ハウジング本体１１を正面から見たときの複数のキャビティ１２の配置は、いわゆる千鳥配置である。具体的には、図３〜６に示すように、複数のキャビティ１２は、上下方向（後述するランス１３の弾性撓み方向と略平行な方向）に並ぶように、つまり上下方向において上段と中段と下段の３列に分かれて配置されており、各列において左右方向（ランス１３の弾性撓み方向とほぼ直交する幅方向）に一定ピッチで並んでいる。そして、上段のキャビティ１２と下段のキャビティ１２は、左右方向において位置ずれせずに対応する位置関係となっている。また、中段のキャビティ１２は、上段及び下段のキャビティ１２に対し、左右方向に位置ずれした位置関係となっている。これらのキャビティ１２に挿入された端子金具３０も、キャビティ１２と同じく千鳥配置の位置関係となる。

この中段のキャビティ１２の左右方向（幅方向）への位置ずれ量は、左右方向におけるキャビティ１２の並列ピッチの１／２の寸法である。キャビティ１２の左右方向の並列ピッチは、キャビティ１２（端子金具３０）の幅寸法の２倍よりも小さい寸法なので、上段のキャビティ１２の左右方向の側縁部と中段のキャビティ１２の左右方向の側縁部とが、上下方向（ランス１３の撓み方向）に対応する（重なる）ようになっているとともに、中段のキャビティ１２の左右方向の側縁部と下段のキャビティ１２の左右方向の側縁部とが、上下方向（ランス１３の撓み方向）に対応する（重なる）ようになっている。

各キャビティ１２には、その前端よりも少し後方の部分における天井壁（図１及び図２における上側の内壁）に沿って前方へ片持ち状に延出した形態のランス１３が形成されている。ランス１３は、常には係止位置（図１のランス１３、図２における上段と下段のランス１３、及び図４のランス１３を参照）に保持されているが、係止位置よりも上方（キャビティ１２内における端子金具３０の挿入経路から退避する方向）の解離位置（図２の中段のランス１３、及び図３の中段のランス１３を参照）へ弾性撓みし得るようになっている。各ランス１３の係止対象は、そのランス１３の下面と対向するように配置される端子金具３０であり、ランス１３の上面（後述する係止部１５とは上下反対側の背面１７）と対向配置された端子金具３０（そのランス１３よりも上方に位置する端子金具３０）は、そのランス１３の係止の対象外である。

ランス１３は、天井壁と略平行な板状をなすランス本体１４と、ランス本体１４の下面（端子金具３０の挿入経路に臨む面）から突出する係止部１５とから構成されている。係止部１５は、キャビティ１２内の正規位置まで挿入された端子金具３０に係止することによりその端子金具３０を抜止めするようになっている。係止部１５の前端はランス本体１４の前端よりも少し後方に位置しており、ランス本体１４のうち係止部１５よりも前方の領域（前端部）は、治具当部１６となっている。この治具当部１６には、ランス１３を係止位置から解離位置へ撓ませるための治具（図示省略）が下から引っ掛けられるようになっている。

ランス１３のランス本体１４と係止部１５を含む全体の幅寸法は、キャビティ１２の全幅よりも僅かに狭い寸法とされている。ランス１３が係止位置にある状態では、ランス本体１４は天井壁よりも上方であってそのランス１３より上側の段のキャビティ１２よりも下方に位置し、係止部１５は天井壁よりも下方に位置して係止対象の端子金具３０の挿入経路内に進出している。ランス１３が解離位置にある状態では、係止部１５がその係止対象である端子金具３０の挿入経路よりも上方へ退避した位置にあり、ランス本体１４は、それよりも上方のキャビティ１２（内つまり、そのランス本体１４の背面１７と対向配置されたキャビティ１２内）における係止対象外の端子金具３０の挿入経路内に進出する。

ハウジング本体１１の前端部には、全てのキャビティ１２の前端部同士を互いに連通させる空間が形成されている。この空間は、各ランス１３毎に設けられている複数の連通部１８と、各ランス１３毎に設けられている複数の型抜き空間１９とを備えて構成されている。連通部１８は、図３及び図４に示すように、各ランス１３における係止部１５とは反対側の背面１７（上面）に面しており、各ランス１３の背面１７を、そのランス１３の上側に位置する係止対象外の端子金具３０（即ち、そのランス１３の背面１７と対向配置された端子金具３０）に臨ませる形態となっている。ランス１３が係止位置から解離位置へ弾性変位する際には、ランス本体１４が連通部１８内に進入するようになっている。

型抜き空間１９は、ハウジング本体１１を金型成形する際に金型（図示省略）を型開きすることによって形成される空間であり、この型抜き空間１９の前後方向の形成領域は、各ランス１３の前端面からハウジング本体１１の前端面に至る範囲である。また、型抜き空間１９は連通部１８にも連通している。

フロントホルダ２０は、全てのキャビティ１２に端子金具３０を正しく挿入した後に、ハウジング本体１１に対して前方から組み付けられる。フロントホルダ２０には、その後面を凹ませた形態の複数の端子挿入空間２１が、各キャビティ１２と対応するように形成されている。フロントホルダ２０をハウジング本体１１に組付けた状態では、各端子挿入空間２１が各端子金具３０の前端部に外嵌される（端子挿入空間２１内に端子金具３０の前端部が収容される）ので、キャビティ１２内における端子金具３０の姿勢が安定する。また、フロントホルダ２０は、連通部１８内に進入してランス１３の背面１７に当接し、これにより、ランス１３が解離位置側へ弾性撓みすることを規制する。

本実施形態の端子金具３０は、全体として前後方向（図示しない雄形の相手側端子との接続方向と平行な方向）に細長い雌形の端子である。端子金具３０の前端側部分は、内部に弾性接触片３２が収容された概ね角筒状の本体部３１となっており、後端側部分は、電線３３を圧着により接続するためのオープンバレル状の電線接続部３４となっている。

本体部３１は、複数の壁状部を前後方向の折り目を介して連ねて角筒状に形成したものである。複数の壁状部は、下面壁３５と、下面壁３５の左右両側縁から略直角に立ち上がる（連なる）左右両側面壁３６，３７と、前後に３分割された上面壁３８とによって構成されている。上面壁３８は、左側面壁３６の上端縁（立ち上がり端縁）の前端部から略直角に延出した前部壁３９と、左側面壁３６の上端縁における前部壁３９よりも後方の位置から略直角に延出した中央壁４０と、左側面壁３６の後端部から略直角に延出した後部壁４１とを備えて構成されている。

本体部３１の外面（上面）のうち中央壁４０と後部壁４１との間の部分は、本体部３１の外部へ開放された係止孔４２となっている。係止孔４２は、本体部３１の上面の全幅に亘って切欠するとともに、右側面壁３７と左側面壁３６の上端縁部も切欠した形態となっている。ハウジング１０のキャビティ１２内に後方から端子金具３０を挿入したときには、キャビティ１２の内壁に沿って形成したランス１３が係止孔４２に係止することにより、端子金具３０が抜止めされるようになっている。

本体部３１の後部壁４１の後端縁は、連結部の上面側への開口部に臨む係止縁部４３となっている。キャビティ１２内に端子金具３０を挿入した状態では、ハウジング１０に組み付けたリテーナ５０が、係止縁部４３に係止し、この係止作用により、端子金具３０が抜止めされるようになっている。つまり、端子金具３０は、ランス１３とリテーナ５０とによる二重係止作用によって確実抜止めされるようになっている。

端子金具３０には、その本体部３１の下面と連通部１８を介して対向する下側のランス１３が解離位置へ弾性撓みしたときに、そのランス１３との干渉を回避するための手段として、左右一対の逃がし部４４が形成されている。この逃がし部４４が形成されている端子金具３０と、この逃がし部４４によって干渉を回避されるランス１３とは、係止対象外の関係となっている。

逃がし部４４は、下面壁３５の左右両側縁部と左右両側面壁３６，３７の下端縁部を、本体部３１の内部へ突出するように略直角に曲げ加工（即ち、叩き出すこと）によって形成されている。このようにして形成された逃がし部４４は、本体部３１の下面（外面）における左右両側縁部（幅方向の両側縁部）、及び左右両側面壁３６，３７の下端縁部を凹ませた形態となっている。逃がし部４４は、全体として前後方向に細長く、その前後方向と直角に切断した断面形状（正面から見た形状）は、概ねＬ字形に（略直角に）屈曲した形状となっている。

また、キャビティ１２に対する端子金具３０の挿抜方向（前後方向）における逃がし部４４の形成領域は、その端子金具３０とは係止対象外の位置関係であって、その端子金具３０の下側に隣接するように配置されたランス１３のランス本体１４と対応する範囲のみとされている。即ち、逃がし部４４の前端の位置は、係止孔４２の前端縁（ランス１３の係止部１５が係止する縁部）よりも前方の位置（即ち、ランス本体１４の前端縁よりも僅かに前方の位置）に設定されている。

次に、本実施形態の作用を説明する。後方からキャビティ１２に端子金具３０を挿入する過程では、本体部３１の上面が係止部１５と干渉することにより、ランス１３が係止位置から解離位置に向けて上方へ弾性撓みする。そして、端子金具３０が正規の挿入位置にと到達すると、ランス１３が係止位置へ弾性復帰して、係止部１５が係止孔４２に係止し、この係止作用により、端子金具３０が抜止め状態に保持される。

ランス１３が解離位置へ弾性撓みする際には、そのランス１３の上方のキャビティ１２内に端子金具３０が挿入されていなければ、ランス本体１４の左右両側縁部が連通部１８を通過してキャビティ１２内に進入する。また、図２に示すように、中段のランス１３が解離位置へ弾性撓みする際に、その上方の上段のキャビティ１２に既に端子金具３０（この上段の端子金具３０は、中段のランス１３の係止対象外である）が正規挿入されている場合には、図２及び図３に示すように、ランス本体１４の左右両側縁部が、上段の端子金具３０の逃がし部４４内に進入する。つまり、この逃がし部４４は、中段のランス１３の弾性撓みを許容するための撓み空間として機能する。

また、図２に示すように、中段の端子金具３０が半挿入状態である場合には、その端子金具３０の逃がし部４４の位置が正規挿入時よりも後方へずれた位置にある。したがって、中段の端子金具３０が半挿入の状態のままで、下段のキャビティ１２に端子金具３０を挿入しようとした場合、その挿入の過程において、下段のランス１３が、中段の端子金具３０の本体部３１の下面と干渉するために、解離位置へ弾性撓みすることができず、このため、下段のキャビティ１２に端子金具３０を挿入することができない。このように、下段の端子金具３０を挿入できない場合には、その端子金具３０の斜め上方に位置する中段の２つの端子金具３０のうち少なくともいずれか一方の端子金具３０が半挿入状態である、ということが判る。

また、上段のキャビティ１２には端子金具３０が未挿入であって、中段の端子金具３０が半挿入状態となっている場合には、この中段の端子金具３０の係止対象である中段のランス１３が解離位置へ弾性撓みして上段のキャビティ１２内に進出している。したがって、この状態のままで上段のキャビティ１２に端子金具３０を挿入しようとしても、挿入の途中で端子金具３０が上段のランス１３と干渉するので、挿入することができない。この場合も、その端子金具３０の斜め下方に位置する中段の２つの端子金具３０の少なくとも一方が半挿入である、ということが判る。

上述のように、本実施形態においては、複数の端子金具３０とそれらの端子金具３０が挿入される複数のキャビティ１２が、ランス１３の撓み方向（上下方向）に並ぶように配置されている。そして、ランス１３における係止部１５とは反対側の背面１７（上面）は、複数のキャビティ１２のうちそのランス１３の背面１７と対向配置されたキャビティ１２に臨んでいる。また、ランス１３は、そのランス１３の背面１７と対向配置されたキャビティ１２内に対して進入及び退避することが可能となっている。さらに、ランス１３の背面１７と対向配置された端子金具３０、即ちそのランス１３とは係止対象外の端子金具３０には、その端子金具３０の係止対象外であるランス１３の背面１７と対向する外面（下面）を凹ませた形態であって、ランス１３が背面１７側（解離位置）へ弾性撓みしたときにランス１３における背面１７側の部分の少なくとも一部を進入させる逃がし部４４を形成した。この構成により、ランス１３が背面１７側へ弾性撓みしたときには、ランス１３における背面１７側の部分の少なくとも一部が連通部１８を通って端子金具３０の逃がし部４４内に進入する。ランス１３の背面１７と対向配置された端子金具３０の内部を、ランス１３の弾性撓みを許容するための撓み空間の一部として機能させたので、ランス１３の撓み方向（上下方向）における端子金具３０間のピッチを狭めることができる。

また、ランス１３の撓み方向（上下方向）に隣り合って並ぶ２つの端子金具３０は、端子金具３０の挿入方向及びランス１３の撓み方向の両方向に対して交差する左右方向において互いにずれた位置関係で配置されており、逃がし部４４が、端子金具３０の左右方向における両側縁部を凹ませた形態で一対形成されており、背面１７側へ弾性撓みしたランス１３の左右方向における両端部が、一対の逃がし部４４に進入するようになっている。この構成によれば、複数の端子金具３０は、全体として千鳥状に配置されることになる。これにより、ランス１３の幅寸法が大きくても、左右方向に隣り合う２つの端子金具３０のピッチを狭めることができる。

また、逃がし部におけるランスとの対向領域が、端子金具を構成する壁状部の切断面や切断により生じたエッジ部である場合には、ランスが当たったときに傷付けられることが懸念される。その点、本実施形態では、逃がし部４４におけるランス１３との対向領域、即ち逃がし部４４の下面が、端子金具３０を構成する壁状部（下面壁３５と左右両側面壁３６，３７）を曲げ加工することによって形成されているので、ランス１３が当たっても傷付けられる虞はない。

＜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）上記実施形態では、ランスの撓み方向に隣り合って並ぶ２つの端子金具を、端子金具の挿入方向及びランスの撓み方向の両方向に対して交差する幅方向において互いにずれた位置関係で配置したが、ランスの撓み方向に隣り合って並ぶ２つの端子金具を、幅方向にずれない位置関係で配置してもよい。
（２）上記実施形態では、端子金具の挿入方向における逃がし部の形成領域を、ランスと対応する範囲のみとしたが、端子金具の挿入方向における逃がし部の形成領域は、ランスと対応する範囲を超えた広い領域であってもよい。
（３）上記実施形態では、逃がし部におけるランスとの当接領域を、端子金具を構成する壁状部を曲げ加工することによって形成したが、逃がし部におけるランスとの当接領域が、端子金具を構成する壁状部の切断面や切断により生じたエッジ部であってもよい。
（４）上記実施形態では、概ね角筒状をなす本体部にタブが挿入されるようになっている雌端子金具に適用した場合について説明したが、本発明は、雌端子金具の本体部に挿入されるタブを有する雄端子金具にも適用できる。この場合、タブの後端に連なるように概ね角筒状をなす本体部を設け、この本体部に逃がし部を形成すればよい。
＜参考例＞
（１）上記実施形態では、逃がし部を、端子金具の幅方向における両側縁部を凹ませた形態で一対形成したが、ランスの撓み方向に隣り合って並ぶ２つの端子金具を幅方向にずらして配置する位置関係はそのままで、逃がし部を、端子金具の幅方向におけるいずれか一方の側縁部のみを凹ませた形態も考えられる。

１０…ハウジング
１２…キャビティ
１３…ランス
１５…係止部
１７…背面
３０…端子金具
３５…下面壁（壁状部）
３６…左側面壁（壁状部）
３７…右側面壁（壁状部）
４４…逃がし部

Claims (4)

1. 複数のキャビティを有するハウジングと、
   前記複数のキャビティ内に個別に挿入される複数の端子金具とを備え、
   前記キャビティには、前記端子金具の挿入方向と交差する方向に弾性撓み可能であって、前記端子金具に係止される係止部を有するランスが形成され、
   前記キャビティに前記端子金具を挿入する過程では、前記ランスが前記端子金具と干渉して弾性撓みし、
   前記端子金具が正規に挿入された状態では、前記ランスが弾性復帰して前記係止部が前記端子金具に係止することで、前記端子金具を抜止めするようになっており、
   前記複数のキャビティが、前記ランスの撓み方向に並ぶように配置され、
   前記ハウジングは、前記ランスにおける前記係止部の背面を、前記複数のキャビティのうち前記背面と対向配置された前記キャビティ内に臨ませて、前記ランスが前記背面と対向配置された前記キャビティに対して進入及び退避させることを可能とするようになっており、
   前記背面と対向配置された前記キャビティに挿入される前記端子金具には、前記ランスの前記背面と対向する外面を凹ませるように形成され、前記ランスが前記背面側へ弾性撓みしたときに前記ランスにおける前記背面側部分の少なくとも一部を進入させる逃がし部が設けられているコネクタにおいて、
   前記ランスの撓み方向に隣り合って並ぶ２つの前記キャビティは、前記端子金具の挿入方向及び前記ランスの撓み方向の両方向に対して交差する幅方向において互いにずれた位置関係で配置されており、
   前記逃がし部が、前記端子金具の下面壁の幅方向における左右両側縁部及び左右両側面壁の下端縁部を凹ませた形態で一対形成されており、
   前記背面側へ弾性撓みした前記ランスの幅方向における端部が、前記逃がし部に進入するようになっていることを特徴とするコネクタ。
2. 前記下面壁のうち幅方向において前記一対の逃がし部が形成されていない領域は、前記一対の逃がし部に比べて突出した形態となっていることを特徴とする請求項１記載のコネクタ。
3. 前記端子金具の挿入方向における前記逃がし部の形成領域は、前記ランスと対応する範囲のみとされていることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のコネクタ。
4. 前記逃がし部における前記ランスとの対向領域は、前記端子金具を構成する壁状部を曲げ加工することによって形成されていることを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれか１項に記載のコネクタ。

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