JP6427348B2

JP6427348B2 - コネクタ

Info

Publication number: JP6427348B2
Application number: JP2014145877A
Authority: JP
Inventors: 幸一大山
Original assignee: Yazaki Corp
Current assignee: Yazaki Corp
Priority date: 2014-07-16
Filing date: 2014-07-16
Publication date: 2018-11-21
Anticipated expiration: 2034-07-16
Also published as: CN105281075A; US9515407B2; US20160020544A1; CN105281075B; JP2016024858A

Description

本発明は、自動車等に搭載される各種機器の電機接続に使用されるコネクタに係り、コネクタハウジングとそのコネクタハウジングに圧入される角線端子とを備えるコネクタに関する。

従来より、金属の角線材からなる角線端子（基板用端子）を、コネクタハウジングに形成されたキャビティ（端子保持孔）に挿入し保持するコネクタについて種々のものが提案されている。

例えば、端子金具のガタ付きを防止する技術が提案されている（例えば特許文献１参照）。当該技術では、端子金具のタブが貫通する貫通孔には、タブの表裏両面に対しその両面間でずれた位置を押圧する保持用突出部が形成されている。タブが保持用突出部で挟み付けられることによりソケット本体に対する端子金具の遊動が防止される。

また、コネクタハウジングの端子保持穴に圧入しても縦方向のガタ付きがなく、保持力が低下しない角線材（角線端子）を使用した端子構造がある（例えば特許文献２参照）。具体的には、基板用端子（角線端子）の中間部に、端子保持穴に保持される係止部の横方向の両側部に端子保持穴の両側壁に圧入されるように形成された一対の第１係止突起が２組設けられている。２組の第１係止突起間に縦方向の天壁又は底壁に圧入されるように形成された縦長の断面楕円形状である第２係止突起が設けられている。

特開２０００−２１５９５９号公報特開２０００−２４３４９５号公報

図１２にコネクタハウジング１２０のキャビティ部１３０に角線端子１５０が圧入された状態のコネクタを示す。図１２（ｂ）は、図１２（ａ）の一部領域Ｂ１を拡大したものである。一般に、図示のようにキャビティ部１３０と角線端子１５０とのクリアランスが必要である。ここではキャビティ上面１３１と端子上面１５１との間のクリアランスΔ１やキャビティ測面１３２と端子測面１５２との間のクリアランスΔ２で示している。クリアランスが無いと、端子圧入時にキャビティ部１３０と角線端子１５０とが常時接触しながら挿入され、その接触圧が非常に大きくなる。その結果、角線端子１５０から金属バリが発生し、導通不良に繋がる虞がある。一方で、クリアランスがあることで、位置精度が出ないという課題があった。特許文献１に開示の技術では、圧入構造ではなく、また、樹脂製のハウジング側、つまりキャビティ側に突形状を設けていることから挿入時にその突形状に端子が常時接触する構成となっている。その結果、バリが発生しやすいという課題があり別の技術が必要とされていた。特許文献２に開示の技術でも、キャビティ部に角線端子を挿入した場合、左右方向は圧入形状があるため、バリが発生しやすいという課題があり、別の技術が必要とされていた。

本発明の目的は、このような状況に鑑みてなされたものであり、上記課題を解決する技術を提供することにある。

本発明は、コネクタハウジングと、前記コネクタハウジングのキャビティ部に圧入され保持される角線端子とを備えるコネクタであって、前記角線端子は、前記コネクタハウジングへの端子挿入方向に対して垂直な対向する二つの面に突出して形成されて、前記キャビティ部に圧入される圧入部を有し、前記キャビティ部は、前記端子挿入方向の後側開口から前方向に向かって所定長だけ前記圧入部をガイドするガイド溝を有し、前記圧入部は、前記角線端子の圧入が完了した状態において、前記ガイド溝に圧入された状態で収容され、挿入方向に前側に位置する第１の圧入部と後側に位置する第２の圧入部とを並んで備えており、前記ガイド溝は、前記角線端子の圧入が完了した状態において、前記第１の圧入部が収容される第１のガイド溝部と、前記第２の圧入部が収容される第２のガイド溝部とを有し、前記第１のガイド溝部の幅は、前記第２のガイド溝部の幅より小さく、かつ、前記第１の圧入部の幅と略同一に設定されており、前記第２の圧入部は前記第１の圧入部より突出して形成されており、前記第２のガイド溝部は前記第１のガイド溝部より深く形成されており、前記第１のガイド溝部と前記第２のガイド溝部のそれぞれにおいて厚さ方向の一方の面は、前記キャビティ部の厚さ方向の一方の面と面一に形成され、前記第１のガイド溝部の厚さは前記第２のガイド溝部よりも低く、圧入状態において前記第１の圧入部の厚さ方向の一方の面は前記第１のガイド溝部の一方の面と離れており、前記第１の圧入部の厚さ方向の他方の面は前記第１のガイド溝部の他方の面と当接する。
前記第１の圧入部及び前記第２の圧入部は、それぞれにおいて、厚さ方向に２段に形成されてもよい。

本発明によれば、角線端子がコネクタハウジングのキャビティに圧入されるコネクタにおいて、バリ発生を低減しつつ圧入された角線端子の位置精度を確保できる。

実施形態に係る、コネクタの概略構成を示す斜視図である。実施形態に係る、角線端子の斜視図である。実施形態に係る、角線端子において、圧入部が形成されている領域を拡大して示す斜視図である。実施形態に係る、角線端子における圧入部を拡大して示す側面図である。実施形態に係る、ハウジングを示す図である。実施形態に係る、ハウジングの横断面図（図５（ｂ）のＡ−Ａ断面図）である。実施形態に係る、ハウジングの縦断面図（図５（ｂ）のＢ−Ｂ断面図）である。実施形態に係る、ハウジングのキャビティ部に角線端子が圧入された状態の背面図である。実施形態に係る、ハウジングのキャビティ部に角線端子を挿入するプロセスを示す図である。実施形態に係る、キャビティ部に角線端子を挿入している途中における圧入部を拡大して示す縦方向の断面図である。実施形態に係る、圧入部を拡大して示す縦方向の断面図を斜め方向から視た図である。背景技術に係る、コネクタハウジングのキャビティ部に角線端子が挿入された状態のコネクタを示す図である。

以下、発明を実施するための形態（以下、「実施形態」という）を、図面を参照しつつ説明する。

図１は本実施形態に係るコネクタ１０の概略構成を示す斜視図である。ここでは、角線端子５０が挿入される一部の構造に着目して示している。

図示のように、コネクタ１０は、ハウジング２０と角線端子５０とを備える。ハウジング２０には、端子保持穴である断面略矩形のキャビティ部３０が形成されている。このキャビティ部３０に角線端子５０が圧入されて保持される。

図２は、角線端子５０の斜視図である。また、図３は、角線端子５０において、圧入部６０が形成されている領域を拡大して示す斜視図であって、図２の一部領域Ａ１を拡大したものである。さらに、図４は、角線端子５０における圧入部６０を拡大して示す側面図である。

圧入部６０は、端子挿入方向前側の第１圧入部６１と、端子挿入方向後側の第２圧入部６２とを備える。第１圧入部６１と第２圧入部６２とは所定距離（面５５）を挟んで前後に並んでそれぞれ横方向（挿入方向に対して垂直な方向）に側面部５２から突出する形状で形成されている。第１圧入部６１と第２圧入部６２のそれぞれの前後方向の長さは略同一である。また、第１圧入部６１の突出量は、第２圧入部６２の突出量より若干小さい。すなわち、第１圧入部６１の幅が第２圧入部６２の幅より若干狭くなっている。

第１圧入部６１は、左右対称に両側面にそれぞれ形成されている。また、第１圧入部６１は、上下対称に２段に形成されている。ここでは、第１圧入部６１は、上側の第１上側圧入部６１ａと下側の第１下側圧入部６１ｂとを備える。第１上側圧入部６１ａと第１下側圧入部６１ｂの上下中間領域（即ち境界領域）は略Ｖ字状の溝となっている。ただし、この溝は、略Ｖ字状に限る趣旨ではなく、Ｕ字形状等他の形状であってもよい。

また、第１上側圧入部６１ａの上面は、端子本体５１の上面部５３と平行であって、上面部５３より所定距離下に位置する面として形成されている。また、第１下側圧入部６１ｂの下面は、端子本体５１の下面部５４と平行であって、下面部５４より所定距離上に位置する面として形成されている。

同様に、第２圧入部６２は、左右対称に両側面にそれぞれ形成されている。また、第２圧入部６２は、上下対称に２段に形成されている。ここでは、第２圧入部６２は、上側の第２上側圧入部６２ａと下側の第２下側圧入部６２ｂとを備える。第２上側圧入部６２ａと第２下側圧入部６２ｂの上下中間領域（即ち境界領域）は略Ｖ字状の溝となっている。ただし、この溝は、略Ｖ字状に限る趣旨ではなく、Ｕ字形状等他の形状であってもよい。

また、第２上側圧入部６２ａの上面は、端子本体５１の上面部５３と平行であって、上面部５３より所定距離下に位置する面として形成されている。またさらに、第２下側圧入部６２ｂの下面は、端子本体５１の下面部５４と平行であって、下面部５４より所定距離上に位置する面として形成されている。

なお、図示のように、第２上側圧入部６２ａの上面は、第１上側圧入部６１ａの上面と一致する高さに形成されている。

圧入部６０が形成される領域では、第１圧入部６１の上方及び下方は第１圧入部６１の上面及び下面、より詳しくは第１上側圧入部６１ａの上面と第１下側圧入部６１ｂの下面が露出するように凹部５６が形成されている。同様に、第２圧入部６２の上方及び下方は第２圧入部６２の上面及び下面、より詳しくは第２上側圧入部６２ａの上面と第２下側圧入部６２ｂの下面が露出するように凹部５７が形成されている。

図５はハウジング２０を示す図であり、図５（ａ）は斜視図であり、図５（ｂ）は後面部２２側を示した背面図である。図６は、ハウジング２０の横断面図（図５（ｂ）のＡ−Ａ断面図）である。図７は、ハウジング２０の縦断面図（図５（ｂ）のＢ−Ｂ断面図）であり、図７（ａ）は斜視図で示しており、図７（ｂ）は断面側面図である。

キャビティ部３０は、ハウジング２０の前面部２１と後面部２２とを貫通したキャビティ本体３１と、後面部２２側において開口側が広がる斜面となった挿入ガイド部３２とを備える。挿入ガイド部３２から角線端子５０（端子端部５１ａ）が挿入される。挿入ガイド部３２は開口側の第１ガイド部３２ａと奥側（キャビティ本体３１側）の第２ガイド部３２ｂとから構成されている。

キャビティ本体３１の両側面には、挿入ガイド部３２側から所定長挿入方向奥まで端子圧入用ガイド溝部３８が所定深さで形成されている。

端子圧入用ガイド溝部３８は、挿入方向奥側の第１端子圧入用ガイド溝部３８ａと挿入方向後側（後面部２２側）の第２端子圧入用ガイド溝部３８ｂとを備える。

第１端子圧入用ガイド溝部３８ａは、角線端子５０が圧入完了したときに、第１圧入部６１が圧入状態で収納される。第２端子圧入用ガイド溝部３８ｂは、角線端子５０が圧入完了したときに、第２圧入部６２が圧入状態で収納される。

例えば、図６の横断面図に示す様に、端子圧入用ガイド溝部３８が形成されている位置では、第１端子圧入用ガイド溝部３８ａ及び第２端子圧入用ガイド溝部３８ｂは、それぞれ第１圧入部６１及び第２圧入部６２の突出量に対応した溝の深さになっている。すなわち、第１端子圧入用ガイド溝部３８ａのほうが第２端子圧入用ガイド溝部３８ｂより浅く形成されている。また、第１端子圧入用ガイド溝部３８ａ及び第２端子圧入用ガイド溝部３８ｂの下端は、それぞれキャビティ本体３１の下面に略一致する高さに形成されている。

第１端子圧入用ガイド溝部３８ａの上端は、つまり第１端子圧入用ガイド溝部３８ａの高さは、第１圧入部６１が収容されたときに第１上側圧入部６１ａの上面と一致するように設定されている。一方、第２端子圧入用ガイド溝部３８ｂの上端、つまり第２端子圧入用ガイド溝部３８ｂの高さは、第１端子圧入用ガイド溝部３８ａの高さより若干高く設定されている。言い換えると、第１圧入部６１や第２圧入部６２の高さより僅かに高い。

以上の構成のコネクタ１０に関して、角線端子５０をハウジング２０のキャビティ部３０に圧入するプロセスについて説明する。図８は、ハウジング２０のキャビティ部３０に角線端子５０が圧入された状態の後面部２２側の図（背面図）である。図９は、ハウジング２０のキャビティ部３０に角線端子５０を挿入するプロセスを示す図である。図９（ａ）は挿入前の状態の縦方向の断面図、図９（ｂ）は挿入途中の状態の縦方向の断面図、図９（ｃ）は挿入完了時の状態の縦方向の断面図を示している。図１０は、キャビティ部３０に角線端子５０を挿入している途中における圧入部６０を拡大して示す縦方向の断面図であって、図９（ｂ）の破線で示す領域Ｂ１を拡大して示している。図１１は、図１０を斜め方向から視た図（断面斜視図）である。

図９（ａ）に示すように、角線端子５０はキャビティ部３０の挿入ガイド部３２側から挿入される。その後、図９（ｂ）や図１０、１１に示す様に、角線端子５０が更に奥へ挿入される。最初に第１圧入部６１が第２端子圧入用ガイド溝部３８ｂを通過するが、第２端子圧入用ガイド溝部３８ｂは第２圧入部６２に対する形状であるため、第１圧入部６１に対して相対的に若干大きめに形成されている。したがって、このとき角線端子５０はある程度の位置矯正がなされつつ、比較的円滑に挿入可能になっている。

そして、第１圧入部６１の前端が第１端子圧入用ガイド溝部３８ａの位置まで達すると、つまり、第１端子圧入用ガイド溝部３８ａと第２端子圧入用ガイド溝部３８ｂの境界部分３９に第１上側圧入部６１ａの上面前端部が接触すると、それ以降は、第１端子圧入用ガイド溝部３８ａに沿って正確に位置矯正がなされる。つまり、端子本体５１の下端面５４から第１上側圧入部６１ａの上面までの距離Ｙ１（図４参照）と、キャビティ本体３１の下面３１ａから第１端子圧入用ガイド溝部３８ａの上端までの高さＹ２（図７（ｂ）参照）とが一致している。その結果、第１圧入部６１が第１端子圧入用ガイド溝部３８ａに達した以降さらに圧入される角線端子５０は、強制的にキャビティ本体３１の下面３１ａに押しつけられる。したがって、角線端子５０はキャビティ部３０内で上下方向においてふらつかない。

また、本実施形態では、角線端子５０に突出する形状（圧入部６０）が形成されているので、圧入部６０がキャビティ部３０に入るまでキャビティ部３０と角線端子５０との間に十分なクリアランスが確保され接触は発生しない。また、接触する領域が第１端子圧入用ガイド溝部３８ａが中心となり、奥まった位置にあり、かつ、接触開始後から正規挿入位置（圧入完了位置）までの摺動距離が短い。したがって、糸バリが発生した場合であっても、その量は非常に少ない。

また、角線端子５０がキャビティ部３０に挿入される際に、端子本体５１の圧入部６０より前側部分（圧入後に他の端子との電気接触部となる部分）は、端子圧入用ガイド溝部３８がありキャビティ部３０の側面とのクリアランスを十分に確保できるので、その側面に接触することが実質的に無い。したがって、圧入に伴い電気接触部となる部分の品質が低下してしまうことを防止できる。

以上、本発明を実施形態をもとに説明した。この実施形態は例示であり、それらの各構成要素及びその組合せにいろいろな変形例が可能なこと、またそうした変形例も本発明の範囲にあることは当業者に理解されるところである。例えば、圧入部６０の突出方向は左右方向でなく上下方向でもよく、それに対応してキャビティ部３０の構造が定まる。

１０コネクタ
２０ハウジング
３０キャビティ部
３２挿入ガイド部
３２ａ第１ガイド部
３２ｂ第２ガイド部
３８端子圧入用ガイド溝部
３８ａ第１端子圧入用ガイド溝部
３８ｂ第２端子圧入用ガイド溝部
３９境界部分
５０角線端子
５１端子本体
５１ａ端子端部
５２側面部
５３上面部
５６、５７凹部
６０圧入部
６１第１圧入部
６１ａ第１上側圧入部
６１ｂ第１下側圧入部
６２第２圧入部
６２ａ第２上側圧入部
６２ｂ第２下側圧入部

Claims

コネクタハウジングと、前記コネクタハウジングのキャビティ部に圧入され保持される角線端子とを備えるコネクタであって、
前記角線端子は、前記コネクタハウジングへの端子挿入方向に対して垂直な対向する二つの面に突出して形成されて、前記キャビティ部に圧入される圧入部を有し、
前記キャビティ部は、前記端子挿入方向の後側開口から前方向に向かって所定長だけ前記圧入部をガイドするガイド溝を有し、
前記圧入部は、前記角線端子の圧入が完了した状態において、前記ガイド溝に圧入された状態で収容されており、
前記圧入部は、挿入方向に前側に位置する第１の圧入部と後側に位置する第２の圧入部とを並んで備えており、
前記ガイド溝は、前記角線端子の圧入が完了した状態において、前記第１の圧入部が収容される第１のガイド溝部と、前記第２の圧入部が収容される第２のガイド溝部とを有し、
前記第１のガイド溝部の幅は、前記第２のガイド溝部の幅より小さく、かつ、前記第１の圧入部の幅と略同一に設定されており、
前記第２の圧入部は前記第１の圧入部より突出して形成されており、
前記第２のガイド溝部は前記第１のガイド溝部より深く形成されており、
前記第１のガイド溝部と前記第２のガイド溝部のそれぞれにおいて厚さ（高さ）方向の一方の面は、前記キャビティ部の厚さ方向の一方の面と面一に形成され、
前記第１のガイド溝部の厚さは前記第２のガイド溝部よりも低く、
圧入状態において前記第１の圧入部の厚さ方向の一方の面は前記第１のガイド溝部の一方の面と離れており、前記第１の圧入部の厚さ方向の他方の面は前記第１のガイド溝部の他方の面と当接する
ことを特徴とするコネクタ。
前記第１の圧入部及び前記第２の圧入部は、それぞれにおいて、厚さ方向に２段に形成されていることを特徴とする請求項１に記載のコネクタ。