JP6393301B2 - 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、車載ＬＡＮ（ローカル・エリア・ネットワーク）に用いられるコネクタが開示されている。車載ＬＡＮ用のワイヤーハーネスは、ノイズ対策としてツイストペア線を構成する通信用電線と、カーナビゲーションシステム等の機器に給電するための給電用電線とを束ねて構成される。これらの電線の端末部に固着した端子金具は、ハウジング内の端子収容室に挿入されている。

特開２００４−０５５４７０号公報

ツイストペア線を構成する２本の通信用電線に接続した端子金具は、個別に端子収容室に挿入される。そのため、通信用線の端末部は、個別挿入時の余長を確保するために、捻りが解かれているのであるが、捻りが解かれた領域ではノイズ対策機能が失われる。

この対策としては、２本の通信用電線に接続した２つの端子金具を、ハウジングとは別の半割構造の端子保持部材に取り付けておく方法が考えられる。端子保持部材が半割構造であれば、端子金具を通信用電線の長さ方向と交差する方向に取り付けることができるので、通信用電線の捻りを解かずに済み、ノイズ対策機能の低下を回避できる。

しかし、ハウジングとは別体の端子保持部材を用いると、ハウジングには、端子金具を収容するスペースに加えて、端子保持部材を収容するスペースが必要となるため、ハウジングが大型化するという新たな課題が生じる。

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、ハウジングの小型化を図ることを目的とする。

本発明は、
端子収容室が形成されたハウジングと、
前記端子収容室に挿入される第１端子金具と、
前記ハウジングに形成された弾性変位可能なロックアームと、
前記ハウジングに形成され、前記ロックアームの撓み空間に連通する収容凹部と、
前記収容凹部内に取り付けられる端子保持部材と、
ツイストペア線に接続され、前記端子保持部材に取り付けられた一対の第２端子金具とを備えているところに特徴を有する。

端子保持部材が収容される収容凹部は、ロックアームの撓み空間内に連通している。したがって、収容凹部と撓み空間とが隔壁で区画されている場合に比べて、ハウジングを小型化することができる。

実施例１の雌コネクタの斜視図 雌コネクタの背面図 図２のＸ−Ｘ線断面図 リテーナが仮係止位置にある状態をあらわす図２のＸ−Ｘ線相当断面図 雌コネクタと雄コネクタを嵌合した状態をあらわす断面図 雌ハウジングの背面図 端子ユニットの斜視図 端子ユニットの断面図 端子保持部材を構成するロアケースの斜視図 端子保持部材を構成するアッパケースの斜視図 リテーナの斜視図 雄コネクタの斜視図 雄コネクタの正面図

本発明は、前記収容凹部における前記撓み空間側への開口部に形成され、前記ロックアームが前記端子保持部材側へ過度に弾性変位することを規制する過度撓み規制部を備えていてもよい。この構成によれば、過度撓み規制部によってロックアームと端子保持部材との干渉を防止できる。

本発明は、前記端子保持部材の外面のうち前記撓み空間に臨む領域に形成され、前記ロックアームが前記過度撓み規制部に当接した状態で、ロックアームとの干渉を回避する逃がし凹部を備えていてもよい。この構成によれば、ロックアームの弾性変位量を確保しながら、端子保持部材の収容位置をロックアームに接近させることができる。

本発明は、前記一対の第２端子金具が、前記撓み空間と前記収容凹部の並び方向に対して交差する方向に並列して配置されていてもよい。この構成によれば、撓み空間と収容凹部の並び方向において、ハウジングを更に小型化することができる。

＜実施例１＞
以下、本発明を具体化した実施例１を図１〜図１３を参照して説明する。尚、以下の説明において、前後の方向については、図３〜５，８における左方を前方と定義する。上下の方向については、図２〜６，８にあらわれる向きを、そのまま上方、下方と定義する。

本実施例の雌コネクタＦ（請求項に記載のコネクタ）は、合成樹脂製の雌ハウジング１０（請求項に記載のハウジング）と、複数の雌形の第１端子金具２４と、合成樹脂製のリテーナ３０と、１つの端子ユニット４０とを備えて構成されている。

雌ハウジング１０は、全体として上下寸法に比べて左右寸法（幅寸法）の大きい扁平な形状をなす。雌ハウジング１０の内部には、複数の端子収容室１１が形成されている。各端子収容室１１内には、雌ハウジング１０の後方から第１端子金具２４が挿入されている。挿入された第１端子金具２４は、端子収容室１１内に形成されているランスの係止により抜止めされている。各第１端子金具２４は、ノイズ対策がされていない第１電線２５に接続されている。

雌ハウジング１０の幅方向中央部には、雌ハウジング１０の上面と対向するように配されたロックアーム１２が形成されている。ロックアーム１２は、板厚方向を上下方向に向けた板状をなす。ロックアーム１２の前端部は雌ハウジング１０の上面に連なる撓み支点部１５となっている。ロックアーム１２は撓み支点部１５から後方へ片持ち状に延出した形態であり、撓み支点部１５を支点として下方のロック解除方向（雌ハウジング１０の上面に接近する方向）へ弾性変位し得るようになっている。ロックアーム１２が弾性変位していない自由状態において、ロックアーム１２の下面と雌ハウジング１０の上面との間の空間は、ロックアーム１２の弾性変位を許容するための撓み空間１３となっている。

ロックアーム１２の前後方向における略中央部には、ロック突起１６が形成されている。ロックアーム１２の後端部は、ロックアーム１２をロック解除方向へ弾性変位させるための解除操作部１７となっている。解除操作部１７の下面のうち幅方向（左右方向）の中央部は金型（図示省略）の型抜きによって凹んでおり、解除操作部１７の下面のうち中央の凹んだ部分を挟む左右両側の領域は、相対的に下方へ突出した突出部１８となっている。

雌ハウジング１０の幅方向中央部には、ロックアーム１２の下方に配された収容凹部１４が形成されている。収容凹部１４は前後方向に細長く延びており、収容凹部１４の後端部は、雌ハウジング１０の後端面において端子ユニット４０を挿入するための挿入口として開口している。収容凹部１４の前端部には、雌ハウジング１０の前端面を構成する前壁部１９が形成されている。前壁部１９の幅方向中央部には、雌ハウジング１０の前端面から収容凹部１４内に連通する嵌合口２０が開口している。

収容凹部１４の上面のうち前端側の領域は、雌ハウジング１０の上面を構成する仕切壁２１で覆われている。仕切壁２１の前後方向の形成範囲は、ロックアーム１２のうち撓み支点部１５に近い領域、即ちロックアーム１２がロック解除方向へ弾性変位したときにロックアーム１２と干渉する虞のない領域である。

収容凹部１４の上面のうち後端側の領域は、全幅に亘って上方へ開放され、撓み空間１３に連通する開口部２２となっている。この開口部２２の前後方向の形成領域は、仕切壁２１の後端から、収容凹部１４（雌ハウジング１０）の後端に至る範囲である。この開口部２２が形成されている領域は、ロックアーム１２がロック解除方向へ弾性変位したときに、変位量が最大となる解除操作部１７が最も接近する領域を含んでいる。

収容凹部１４の幅寸法は、ロックアーム１２及び撓み空間１３の幅寸法よりも小さい。雌ハウジング１０の上面（ロックアーム１２の下面との対向面）のうち開口部２２の開口縁部は、左右一対の過度撓み規制部２３として機能する。ロックアーム１２がロック解除方向へ弾性変位したときに、解除操作部１７の下面の突出部１８が過度撓み規制部２３に当接すると、ロックアーム１２のそれ以上のロック解除方向への変位が規制される。収容凹部１４の左右両内側面には、左右対称な一対のガイド溝２６が形成されている。ガイド溝２６は、前後方向（雌ハウジング１０に対する端子ユニット４０の組付け方向と平行な方向）に延びている。

リテーナ３０は、図１１に示すように、全体として左右方向に細長い形状をなす。リテーナ３０は、左右一対の抜止め機能部３１と、左右両抜止め機能部３１の上端縁部同士を連結する水平な板状連結部３２とを備えた単一部品である。抜止め機能部３１には、複数の端子収容室１１に挿入された複数の第１端子金具２４に係止することで、複数の第１端子金具２４を抜止め可能な複数の抜止め突起３３が形成されている。板状連結部３２は、板厚方向を上下方向に向けている。板状連結部３２の上面には、左右方向の抜止めリブ３４が形成されている。

リテーナ３０は、雌ハウジング１０に対し下方から組み付けられる。組み付けられたリテーナ３０は、雌ハウジング１０に対し本係止位置（図３，５を参照）と、本係止位置より僅かに下方の仮係止位置（図４を参照）とに選択的に組み付けられるようになっている。リテーナ３０は、前後方向において雌ハウジング１０のほぼ中央位置に取り付けられる。

リテーナ３０が本係止位置にある状態では、抜止め機能部３１の全体が雌ハウジング１０の内部に収容され、抜止め突起３３が第１端子金具２４を抜止めする位置に配される。同じくリテーナ３０が本係止位置にある状態では、板状連結部３２のうち抜止めリブ３４以外の部分が雌ハウジング１０内における収容凹部１４の下方に収容され、抜止めリブ３４が収容凹部１４内に進出する。

リテーナ３０が仮係止位置にある状態では、抜止め機能部３１のうち下端部を除いたほぼ全体がハウジングの内部に収容され、抜止め突起３３は、第１端子金具２４を抜止めしない位置（つまり、端子収容室１１に対する第１端子金具２４の挿抜を許容する位置）に退避している。同じくリテーナ３０が仮係止位置にある状態では、抜止めリブ３４を含む板状連結部３２の全体が、収容凹部１４より下方の雌ハウジング１０内に収容される。尚、雌ハウジング１０の下面は前後で高低差があり、リテーナ３０よりも後方の領域は、リテーナ３０より前方の領域に比べて低くなっている。リテーナ３０が本係止位置にある状態では、雌ハウジング１０の下面のうちリテーナ３０より後方の領域と、リテーナ３０の下面とが同じ高さで面一状に並ぶ。

端子ユニット４０は、合成樹脂製の端子保持部材４１と、一対の雌形の第２端子金具５８とを備えて構成され、ツイストペア線５９の前端部に接続されている。図７，８に示すように、端子ユニット４０は、全体として前後方向に細長く、雌ハウジング１０の後方から収容凹部１４内に収容されている。端子保持部材４１は、ロアケース４２（図９を参照）とアッパケース５１（図９を参照）とを上下に合体させるように組み付けて構成されている。両ケース４２，５１の組付け方向はツイストペア線５９の長さ方向と交差する方向である。

ロアケース４２は、図９に示すように、前後方向に延びる底面壁４３と、底面壁４３の前端縁から上方へ立ち上がる前面壁４４と、底面壁４３の左右両側縁から上方へ立ち上がる一対の外側面壁４５と、底面壁４３の幅方向中央から上方へ立ち上がる中間壁４６とを備えている。ロアケース４２には、底面壁４３、左右一対の外側面壁４５及び中間壁４６で区画された左右対称な一対の端子収容溝４７が形成されている。底面壁４３には、端子収容溝４７内に進出する係止突起４８が突出形成されている。底面壁４３のうち係止突起４８が形成されている領域には、左右方向の係止溝４９が形成されている。左右両外側面壁４５の外面には、前後に間隔を空けた二対の組付用突起５０が形成されている。

各端子収容溝４７内には、夫々、第２端子金具５８が収容されている。第２端子金具５８と上記第１端子金具２４は、形状及び寸法が同一の共通部品である。第２端子金具５８は、底面壁４３から突出した係止突起４８により、後方への離脱を規制された状態に保持されている。各第２端子金具５８は、夫々、２本の第２電線６０の前端部に接続されている。

２本の第２電線６０は、通信用電線（信号線）として使用されるものであって、螺旋状に捻られることによりノイズ低減機能を有するツイストペア線５９を構成している。ツイストペア線５９のうち前端部を除いた領域は、２本の第２電線６０がシース６１により一括して包囲されている。端子収容溝４７の後端部には、シース６１の前端部も収容されている。

第２端子金具５８は、ロアケース４２の上方から端子収容溝４７内に取り付けられる。この第２端子金具５８の取り付け方向は、ツイストペア線５９の長さ方向と交差する方向である。したがって、ツイストペア線５９の前端部においてシース６１を除去して第２電線６０を露出させる寸法は、第２端子金具５８と第２電線６０を圧着機（アプリケータ）で圧着するために必要な寸法だけでよい。

アッパケース５１は、図１０に示すように、上壁部５２と、上壁部５２の左右両側縁から下方へ延出する一対の側壁部５３とを備えて構成されている。左右両側壁部５３の外側面には、前後に間隔を空けて配置され、前後方向に延びた形態の二対のガイドリブ５４が形成されている。両側壁部５３の内側面には組付用受け部（図示省略）が形成されている。

ロアケース４２とアッパケース５１を合体して組み付けた状態では、ロアケース４２の組付用突起５０とアッパケース５１の組付用受け部との係止により、両ケース４２，５１が組付け状態にロックされる。両ケースを組み付けた状態では、端子収容溝４７の上面に開口が上壁部５２によって閉塞されているので、第２端子金具５８が端子収容溝４７の外へ離脱することはない。端子保持部材４１の左右両外側面には、前方に面する左右一対の突当部５５が形成されている。

第２端子金具５８の高さとシース６１の直径との間には寸法差がある。そのため、前後方向にやいて上壁部５２のうち第２端子金具５８との対応領域の高さに比べると、シース６１との対応領域の高さの方が高くなっている。この高低差のある２つの領域の間では、上壁部５２の幅方向中央部が、後方に向かって次第に高くなるように傾斜した傾斜部５６となっている。そして、上壁部５２のうち傾斜部５６の左右両側の領域は、傾斜部５６に比べて相対的に低い逃がし凹部５７となっている。この逃がし凹部５７は、第２端子金具５８との対応領域に対し同じ高さで面一状に連続している。

雄コネクタＭは、雄ハウジング７０と、複数の雄端子金具７７とを備えて構成されている。図５，１２，１３に示すように、雄ハウジング７０は、壁状の端子支持部７１と、端子支持部７１の外周縁から正面側（雌コネクタＦ側）に向かって延出した角筒状のフード部７２とを備えた単一部品である。端子支持部７１には、雄端子金具７７が圧入により貫通した状態で取り付けられている。

雄端子金具７７は、端子支持部７１からフード部７２内へ水平に突出したタブ７８と、端子支持部７１から背面側に露出して下向きに延出した基板接続部７９とを備えている。フード部７２を構成する上板部７３の内面（下面）には、段差状のロック部７４が形成されている。フード部７２を構成する下板部７５の開口縁に近い領域には、凹み部７６が形成されている。

次に、雌コネクタＦの組付け手順を説明する。まず、第１端子金具２４と端子ユニット４０が取り付けられていない状態の雌ハウジング１０に対し、リテーナ３０を組み付けて図示しない係止手段により仮係止位置に保持する。次に、各端子収容室１１に第１端子金具２４を雌ハウジング１０の後方から挿入し、端子収容室１１に形成したランス（図示省略）により第１端子金具２４を一次係止する。

また、端子収容室１１に第１端子金具２４を挿入する工程と前後して、雌ハウジング１０の後方から端子ユニット４０を収容凹部１４内に挿入する。挿入の際には、ガイドリブ５４とガイド溝２６とを嵌合して摺接させる。これにより、端子ユニット４０は雌ハウジング１０に対し適正な姿勢を保ったままスライドする。端子ユニット４０が正規の挿入位置に到達すると、端子ユニット４０の突当部５５が前壁部１９に突き当たり、係止溝４９が抜止めリブ３４の真上に位置する。

全ての第１端子金具２４の挿入と端子ユニット４０の挿入が終了したら、仮係止位置のリテーナ３０を本係止位置へ押し上げる。このとき、半挿入状態の第１端子金具２４が存在している場合は、抜止め突起３３が半挿入状態の第１端子金具２４と干渉するので、リテーナ３０を本係止位置へ変位させることができない。また、端子ユニット４０が正規の挿入位置に到達していない場合も、抜止めリブ３４が端子ユニット４０の底面壁４３と干渉するので、リテーナ３０を本係止位置へ押し上げることはできない。

全ての第１端子金具２４と端子ユニット４０が正規挿入されている場合は、リテーナ３０を本係止位置へ移動させることができる。したがって、リテーナ３０を本係止位置へ移動させることができるか否かに基づいて、第１端子金具２４と端子ユニット４０の挿入状態を検知できる。また、リテーナ３０を本係止位置へ押し上げる作業が行われなかった場合は、端子ユニット４０が雌ハウジング１０から離脱してしまうので、リテーナ３０が本係止位置へ移動したか否かを検知することもできる。以上により、雌コネクタＦの組付けが完了する。

雌コネクタＦを雄コネクタＭに嵌合する際には、雌コネクタＦ（雌ハウジング１０）をフード部７２内に嵌入する。ここで、雌ハウジング１０の下面のうちリテーナ３０より後方の領域の下面は、リテーナ３０より前方の領域に比べて相対的に低くなっている。そして、本係止位置のリテーナ３０の下面も、雌ハウジング１０の下面におけるリテーナ３０より後方の領域に対し、同じ高さで面一状に前後に並ぶように配されている。しかし、フード部７２を構成する下板部７５には、雌ハウジング１０の下面のうちリテーナ３０より後方の領域と、リテーナ３０の下端部との干渉を回避するために凹み部７６が形成されている。したがって、雌コネクタＦは支障なくフード部７２内に嵌入できる。

雌コネクタＦをフード部７２に嵌入する過程では、ロック突起１６がフード部７２の前端縁と干渉することにより、ロックアーム１２が撓み空間１３側（端子ユニット４０に接近する方向）へ弾性変位する。この嵌合過程のロックアーム１２の弾性変位量は、解除操作部１７が過度撓み規制部２３に当接しない程度である。両コネクタＦ，Ｍが正規の嵌合状態に至ると、ロックアーム１２が弾性復帰してロック突起１６がロック部７４に係止し、この係止作用により、両コネクタＦ，Ｍが嵌合状態にロックされる。

両コネクタＦ，Ｍが嵌合されると、雄端子金具７７のタブ７８が第１端子金具２４と第２端子金具５８に接続される。左右一対の第２端子金具５８は、他の第１端子金具２４と同じ高さに並んでいるので、雄コネクタＭのタブ７８も、一定の高さで左右に並ぶように配置されている。また、第１端子金具２４と第２端子金具５８は共通の部品であるから、第１端子金具２４に接続される雄端子金具７７と第２端子金具５８に接続される雄端子金具７７も、共通の部品とすることができる。

両コネクタＦ，Ｍを離脱する際には、解除操作部１７を押し下げるように操作する。すると、ロックアーム１２がロック解除方向へ弾性変位してロック突起１６がロック部７４から解離するので、この後は、解除操作部１７をロック解除操作したままで、両コネクタＦ，Ｍを引き離せばよい。

このとき、雌コネクタＦをしっかり掴むためには、解除操作部１７を過度撓み規制部２３に当接するまで押し下げればよい。解除操作部１７が過度撓み規制部２３に当接しても、ロックアーム１２は端子ユニット４０と干渉（当接）することはない。尚、端子ユニット４０の上面には、ロックアーム１２には左右一対の突出部１８が下方へ突出しているのであるが、端子ユニット４０には突出部１８と対応する左右一対の逃がし凹部５７が形成されているので、ロックアーム１２が端子ユニット４０とは当接しない。

本実施例の雌コネクタＦは、端子収容室１１が形成された雌ハウジング１０と、端子収容室１１に挿入される第１端子金具２４とを備えている。雌ハウジング１０には、弾性変位可能なロックアーム１２と、、ロックアーム１２の撓み空間１３に連通する収容凹部１４とが形成されている。ここで、撓み空間１３は、雌ハウジング１０の上面とロックアーム１２の下面のうち、前後方向においてロックアーム１２の後端側（自由端側）と対応するスペースである。

収容凹部１４内には端子ユニット４０（端子保持部材４１）が取り付けられ、端子保持部材４１には、ツイストペア線５９に接続された一対の第２端子金具５８が取り付けられている。端子保持部材４１が収容される収容凹部１４は、ロックアーム１２の撓み空間１３内に連通しているので、収容凹部１４と撓み空間１３とが隔壁で区画されている場合に比べて、ハウジングを小型化（低背化）することができる。

また、収容凹部１４における撓み空間１３側への開口部２２の開口縁部には、ロックアーム１２が端子保持部材４１側へ過度に弾性変位することを規制する過度撓み規制部２３が形成されている。この構成によれば、過度撓み規制部２３によってロックアーム１２と端子保持部材４１との干渉を防止できる。

また、端子保持部材４１（端子ユニット４０）の外面のうち撓み空間１３に臨む領域には、ロックアーム１２が過度撓み規制部２３に当接した状態で、ロックアーム１２との干渉を回避する逃がし凹部５７が形成されている。この構成によれば、ロックアーム１２の弾性変位量を確保しながら、端子保持部材４１の収容位置をロックアーム１２に接近させることができる。

また、一対の第２端子金具５８は、撓み空間１３と収容凹部１４の並び方向（上下方向）に対して交差する方向（左右方向）に並列して配置されている。この構成によれば、撓み空間１３と収容凹部１４の並び方向において、ハウジングを更に小型化（低背化）することができる。

＜他の実施例＞
本発明は上記記述及び図面によって説明した実施例に限定されるものではなく、例えば次のような実施例も本発明の技術的範囲に含まれる。
（１）上記実施例では、収容凹部における撓み空間側への開口部に過度撓み規制部を形成したが、過度撓み規制部を形成しない形態としてもよい。
（２）上記実施例では、端子保持部材の外面に逃がし凹部を形成したが、逃がし凹部を形成しない形態としてもよい。
（３）上記実施例では、撓み空間と収容凹部が、ロックアームの弾性変位方向と平行な方向に並ぶように配されているが、撓み空間と収容凹部は、ロックアームの弾性変位方向と交差する方向に並ぶように配されていてもよい。
（４）上記実施例では、一対の第２端子金具が、撓み空間と収容凹部の並び方向に対して交差する方向に並列して配置されているが、一対の第２端子金具は、撓み空間と収容凹部の並び方向と平行に並列して配置されていてもよい。

Ｆ…雌コネクタ（コネクタ）
１０…雌ハウジング（ハウジング）
１１…端子収容室
１２…ロックアーム
１３…撓み空間
１４…収容凹部
２３…過度撓み規制部
２４…第１端子金具
４１…端子保持部材
５７…逃がし凹部
５８…第２端子金具
５９…ツイストペア線

Claims (4)

1. 端子収容室が形成されたハウジングと、
   前記端子収容室に挿入される第１端子金具と、
   前記ハウジングに形成された弾性変位可能なロックアームと、
   前記ハウジングに形成され、前記ロックアームの撓み空間に連通する収容凹部と、
   前記収容凹部内に取り付けられる端子保持部材と、
   ツイストペア線に接続され、前記端子保持部材に取り付けられた一対の第２端子金具とを備えていることを特徴とするコネクタ。
2. 前記収容凹部における前記撓み空間側への開口部に形成され、前記ロックアームが前記端子保持部材側へ過度に弾性変位することを規制する過度撓み規制部を備えていることを特徴とする請求項１記載のコネクタ。
3. 前記端子保持部材の外面のうち前記撓み空間に臨む領域に形成され、前記ロックアームが前記過度撓み規制部に当接した状態でロックアームとの干渉を回避する逃がし凹部を備えていることを特徴とする請求項２記載のコネクタ。
4. 前記一対の第２端子金具が、前記撓み空間と前記収容凹部の並び方向に対して交差する方向に並列して配置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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