JP2005174697A - コネクタ及びコネクタの製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】 射出圧に起因する中子の位置ずれを防止する。
【解決手段】 ハウジング１０は、複数の端子金具３０を保持した状態で金型５０内にセットされる中子２０と、ゲート５５から金型５０内に溶融樹脂を射出することにより成形されて中子２０と一体化されるモールド成形体１８とによって構成される。中子２０におけるゲート５５との対応部には、ゲート５５からの射出方向に対して傾斜した誘導面２１Ｆ，２１Ｒ，２２Ｌ，２２Ｒが形成されている。ゲート５５から中子２０に向けて射出された溶融樹脂は、誘導面２１Ｆ，２１Ｒ，２２Ｌ，２２Ｒに対して斜めに当接することで中子２０から外れる方向へ誘導されるので、中子２０が受ける射出圧が低減され、中子２０の位置ずれが防止される。
【選択図】 図３

Description

本発明は、コネクタ及びコネクタの製造方法に関するものである。

ハウジングにバスバー状の端子金具を収容した形態のコネクタを製造する方法として、予め、複数の端子金具を中子により保持しておき、これを金型内にセットし、その金型内に溶融樹脂を射出することによってモールド成形体を成形することが行われている。このコネクタでは、モールド成形体と中子によってハウジングが構成されている。尚、ハウジングをモールド成形することによって端子金具と一体化させた形態のコネクタとしては、特許文献１に記載されているものがある。
特開２００１−１５０４８１公報

上記のように中子を用いてコネクタを成形する際には、ゲートから金型内に注入される溶融樹脂の射出圧が高圧であることから、その射出圧が中子に作用したときに、中子が位置ずれする虞がある。

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、射出圧に起因する中子の位置ずれを防止す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、ハウジングをモールド成形することで複数の端子金具と一体化させた形態のコネクタであって、前記ハウジングが、前記複数の端子金具を保持した状態で金型内にセットされる中子と、ゲートから前記金型内に溶融樹脂を射出することにより成形されて前記中子と一体化されるモールド成形体とによって構成され、前記中子における前記ゲートとの対応部には、前記ゲートからの射出方向に対して傾斜した誘導面が形成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、前記中子には、前記金型の内壁のうち前記ゲートとは反対側の領域に当接可能な当接部が形成されているところに特徴を有する。

請求項３の発明は、ハウジングをモールド成形することで複数の端子金具と一体化させた形態のコネクタを製造する方法であって、前記複数の端子金具を保持する中子を金型内にセットし、ゲートから前記金型内に溶融樹脂を射出してモールド成形体を成形するとともにそのモールド成形体と前記中子とを一体化させることで前記ハウジングを成形するコネクタの製造方法において、前記中子における前記ゲートとの対応部に、前記ゲートからの射出方向に対して傾斜した誘導面を形成する構造とした上で、前記ゲートから射出された溶融樹脂を前記誘導面に対して斜めに当接させるところに特徴を有する。

請求項４の発明は、請求項３に記載のものにおいて、前記中子を、前記金型の内壁のうち前記ゲートとは反対側の領域に当接させた状態で前記ゲートから溶融樹脂を射出するところに特徴を有する。

＜請求項１及び請求項３の発明＞
ゲートから中子に向けて射出された溶融樹脂は、誘導面に対して斜めに当接することで中子から外れる方向へ誘導される。これにより、中子が受ける射出圧が低減され、中子の位置ずれが防止される。

＜請求項２及び請求項４の発明＞
当接部が金型の内壁に当接することにより、射出圧を受けた中子の射出方向への移動が確実に規制される。

＜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５を参照して説明する。

本実施形態のコネクタＣは、合成樹脂製のハウジング１０内に複数の端子金具３０を収容したものである。ハウジング１０は、側方から見て略Ｌ字形に屈曲した形状をなし、水平部１１と、水平部１１の後端から下方へ延出する垂直部１２とからなる。水平部１１の前端には前方に向かって開口するフード状の前部嵌合部１３が形成され、垂直部１２の下端部には下方へに向かって開口するフード状の下部嵌合部１４が形成されている。また、水平部１１には、上方へ延出するブラケット１５が形成されている。ブラケット１５は、板厚方向を前後方向に向けた厚肉の板状をなし、その上端部には、前後方向に貫通するボルト孔１６が形成され、ボルト孔１６には、その内周に沿うように円環形の金属製のスペーサ１７が取り付けられている。

ハウジング１０は、合成樹脂製のモールド成形体１８と、同じく合成樹脂製の中子２０とから構成されている。中子２０はモールド成形体１８の内部に収容されており、前部嵌合部１３と下部嵌合部１４とブラケット１５は、いずれも、モールド成形体１８のみによって構成されている。

中子２０は、ブラケット１５と同様に板厚方向を前後方向に向け、且つ板厚寸法がブラケット１５よりも薄い厚肉の板状をなし、ブラケット１５の真下に配置されている。中子２０の上端縁部は、正面から見て左右対称な山形（屋根形）をなし、中子２０の左右両側縁部のうちの略上半分領域は概ね垂直方向の直線状とされ、中子２０の略下半分領域は正面から見て略半円弧状をなしていて、中子２０の正面形状は左右対称である。

中子２０の上面（金型５０内にセットされた状態においてゲート５５と対向する面）は前後左右４つの誘導面２１Ｆ，２１Ｒ，２２Ｌ，２２Ｒによって構成されている。前後両側の誘導面２１Ｆ，２１Ｒは、前後対称であって、中子２０における平坦状の前後両面の上端縁から、斜め上方に且つ上に向かって前後幅が次第に狭くなるように延出する二等辺三角形をなす。左右両側の誘導面２２Ｌ，２２Ｒは、左右対称であって、中子２０における平坦状の左右両側面の上端縁から、斜め上方に且つ上に向かって前後幅が次第に狭くなるように延出する二等辺三角形をなす。これら４つの誘導面２１Ｆ，２１Ｒ，２２Ｌ，２２Ｒはその上端において互いに合致し、中子２０の最上端の頂上部２３を形成し、この頂上部２３はゲート５５の開口の真下に位置する。前側の誘導面２１Ｆは前方に向かって下る平坦な傾斜面であり、後側の誘導面２１Ｒは後方に向かって下る平坦な傾斜面であり、左側の誘導面２２Ｌは左方に向かって下る平坦な傾斜面であり、右側の誘導面２２Ｒは右方に向かって下る平坦な傾斜面である。

かかる中子２０は、ハウジング１０の成形に先だって予め成形済みとされており、中子２０には、前後方向に貫通する複数の端子貫通孔２５が形成されている。この端子貫通孔２５には、端子金具３０の水平端子部３１が圧入により貫通した状態で保持されている。

端子金具３０は、金属の棒材を略Ｌ字形に屈曲したものであり、水平端子部３１と、この水平端子部３１の後端から下方へ延出する垂直端子部３２とからなる。水平端子部３１は、ハウジング１０の水平部１１内において、互いに平行に且つ互いに非接触の状態で中子２０を貫通する形態で配置され、水平端子部３１の前端部は前部嵌合部１３内において前方へ突出されている。一方、垂直端子部３２は、ハウジング１０の垂直部１２内において、互いに平行に且つ互いに非接触の状態で配置され、垂直端子部３２の下端部は下部嵌合部１４内において下方へ突出されている。

次に、金型５０について説明する。金型５０は、固定型５１と、この固定型５１に対して上方へ型開きされる上型５２と、固定型５１に対して前方へ型開きされる前部スライド型５３と、固定型５１に対して後方へ型開きされる後部スライド型５４とから構成される。固定型５１は、垂直部１２の外面における略前半分領域、下部嵌合部１４の内周、及び水平部１１の外周における略下半分領域を成形する。上型５２は、水平部１１の外周における略上半分領域と、ブラケット１５の外面を成形するものである。この上型５２には、前部スライド型５３と後部スライド型５４のボルト孔成形部５３ａ，５４ａを嵌合させるための嵌合孔５２ａが形成されているとともに、ブラケット成形部の上端面（天井面）に開口するゲート５５が形成されている。前部スライド型５３は、前部嵌合部１３の外周及び内周を成形するものであって、後方へ突出するボルト孔成形部５３ａを有し、後部スライド型５４は、垂直部１２の外周のうちの略後半分領域を成形するものであって、前方へ突出するボルト孔成形部５４ａを有している。

次に、コネクタＣの製造工程を説明する。

まず、中子２０の各端子貫通孔２５に、夫々、各端子金具３０の水平端子部３１を貫通させる。そして、全ての端子貫通孔２５に端子金具３０を貫通して保持した状態の中子２０を金型５０の固定型５１にセットする。このとき、固定型５１の端子保持溝５１ａに端子金具３０の垂直端子部３２の下端部を嵌合することで、端子金具３０と中子２０を位置決めする。

次に、上型５２を下降させて固定型５１に当接させ、その後、前部スライド型５３を後方へ移動させて固定型５１及び上型５２に当接させ、ボルト孔成形部５３ａを上型５２の嵌合孔５２ａに嵌入させるとともに、端子保持孔５３ｂに各端子金具３０の水平端子部３１の前端部を嵌入して位置決めする。同時に、後部スライド型５４を前方へ移動させて固定型５１及び上型５２に当接させ、ボルト孔成形部５４ａを上型５２の嵌合孔５２ａに嵌入させる。これにより、金型５０内には、モールド成形体１８をモールド成形（インサート成形）するためのキャビティ５６が形成され、このキャビティ５６内に中子２０と端子金具３０が収容された状態でセットされる。また、ボルト孔成形部５３ａ，５４ａは、その延出端部同士を突き当てているとともに、その突当部にはスペーサ１７が位置決めされた状態で嵌合されている。

この状態から、ゲート５５を通して溶融樹脂（図示せず）をキャビティ５６内に注入する。このとき、溶融樹脂は、ゲート５５から真下へ高圧で射出され、中子２０の頂上部２３及び前後左右の各誘導面２１Ｆ，２１Ｒ，２２Ｌ，２２Ｒの上端部分に対して斜め方向に吹き付けられる。すると、溶融樹脂は、真下への向きから、前後左右の各誘導面２１Ｆ，２１Ｒ，２２Ｌ，２２Ｒの傾斜に従って前後左右に向きを変えるとともに前後左右に拡がるようにしてキャビティ５６内を流れていく。このとき、溶融樹脂の射出圧を受ける中子２０の上面は、射出方向と略直角な面ではなく、射出方向に対して斜め方向の傾斜面となっているので、中子２０に作用する射出圧が減衰されることになる。

また、中子２０の頂上部２３がゲート５５の開口の中央真下に位置しているとともに、中子２０の上面の各誘導面２１Ｆ，２１Ｒ，２２Ｌ，２２Ｒが前後対称で且つ左右対称となっているので、誘導面２１Ｆ，２１Ｒ，２２Ｌ，２２Ｒに作用する射出圧によって中子２０が前後左右に位置ずれすることもない。

溶融樹脂の射出が済んだら、溶融樹脂が硬化するのを待つ。硬化すると、モールド成形体１８が中子２０及び端子金具３０と一体化された状態で成形され、もって、ハウジング１０が構成されると同時にコネクタＣが製造される。この後は、ボルト孔成形部５３ａ，５４ａを嵌合孔５１ａから抜き取りつつ前部スライド型５３と後部スライド型５４を前後に型開きし、その後、上型５２を上昇させて型開きし、製造済みのコネクタＣを固定型５１から取り出せばよい。

上述のように本実施形態においては、中子２０におけるゲート５５との対応部に、ゲート５５からの射出方向に対して傾斜した誘導面２１Ｆ，２１Ｒ，２２Ｌ，２２Ｒを形成し、ゲート５５から中子２０に向けて射出された溶融樹脂を、誘導面２１Ｆ，２１Ｒ，２２Ｌ，２２Ｒに対して斜めに当接させることで、中子２０から外れる方向へ誘導するようになっている。これにより、中子２０が受ける射出圧が低減され、中子２０の位置ずれが防止され、ひいては、端子金具３０の位置ずれと変形が防止されている。

＜実施形態２＞
次に、本発明の実施形態２を図６〜１０を参照して説明する。本実施形態のコネクタは、中子２０の下端面、即ちゲート５５とは反対側の面に、下方へ向かって突出する当接部２４が形成されている点が上記実施形態１と異なる。それ以外の構成については、実施形態１と同じであるため、同一符号を付すに留めて説明は省略する。

当接部２４の左右幅は中子２０よりも小さく、当接部２４の前後両面は中子２０に対して面一状に連なっている。かかる中子２０は、金型５０内にセットした状態において、当接部２４の下面においてのみ金型５０のキャビティ５６の内壁（固定型５１の受け面５１ｂ）に当接するようになっている。したがって、当接部２４の下面は、成形済みの状態においてハウジング１０の水平部１１の下面に露出した状態となっている。

端子貫通孔２５に端子金具３０を貫通して保持した状態の中子２０を金型５０の固定型５１にセットすると、固定型５１の端子保持溝５１ａに端子金具３０の垂直端子部３２の下端部を嵌合することで、端子金具３０の垂直端子部３２が位置決めされるとともに、中子２０の当接部２４の下面が固定型５１の受け面５１ｂに載置されることで、中子２０及び端子金具３０の水平端子部３１が位置決めされる。

ゲート５５からキャビティ５６内に溶融樹脂を射出したときに、中子２０の下端部に形成された当接部２４の下面（射出圧を受ける中子２０の上面とは正反対を向いた面）が、キャビティ５６の内壁（受け面５１ｂ）に突き当たっていて、中子２０の移動がゲート５５からの射出方向と同方向へ移動することが規制されているので、中子２０が下方へ位置ずれすることが確実に防止される。

＜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態様も本発明の技術的範囲に含まれ、さらに、下記以外にも要旨を逸脱しない範囲内で種々変更して実施することができる。

（１）上記実施形態では、中子の端子貫通孔に端子金具を圧入により貫通させたが、本発明によれば、端子金具をインサート成形によって中子と一体化さけてもよい。

（２）上記実施形態では誘導面を前後左右に合計４面設けたが、本発明によれば、前後２面のみ、左右２面のみ、前面のみ、後面のみ、左面のみ、右面のみ等、種々の形態の誘導面を形成することができる。

（３）上記実施形態ではゲートをブラケットに配置したが、本発明によれば、ブラケット以外の場所にゲートを配置してもよい。

（４）上記実施形態ではコネクタ全体及び端子金具がＬ字形をなす場合について説明したが、本発明は、端子金具がほぼ一直線状に延びる形態のコネクタにも適用できる。

（５）上記実施形態ではコネクタがブラケットを有する場合について説明したが、本発明は、ブラケットを有しないコネクタにも適用できる。

実施形態１のコネクタの縦断面図 コネクタの正面図 中子と端子金具を金型内にセットした状態をあらわす縦断面図 中子と端子金具を金型内にセットした状態をあらわす横断面図 中子の斜視図 実施形態２のコネクタの縦断面図 コネクタの正面図 中子と端子金具を金型内にセットした状態をあらわす縦断面図 中子と端子金具を金型内にセットした状態をあらわす横断面図 中子の斜視図

符号の説明

Ｃ…コネクタ
１０…ハウジング
１８…モールド成形体
２０…中子
２１Ｆ，２１Ｒ，２２Ｌ，２２Ｒ…誘導面
２４…当接部
３０…端子金具
５０…金型
５５…ゲート

Claims (4)

1. ハウジングをモールド成形することで複数の端子金具と一体化させた形態のコネクタであって、
   前記ハウジングが、前記複数の端子金具を保持した状態で金型内にセットされる中子と、ゲートから前記金型内に溶融樹脂を射出することにより成形されて前記中子と一体化されるモールド成形体とによって構成され、
   前記中子における前記ゲートとの対応部には、前記ゲートからの射出方向に対して傾斜した誘導面が形成されていることを特徴とするコネクタ。
2. 前記中子には、前記金型の内壁のうち前記ゲートとは反対側の領域に当接可能な当接部が形成されていることを特徴とする請求項１記載のコネクタ。
3. ハウジングをモールド成形することで複数の端子金具と一体化させた形態のコネクタを製造する方法であって、
   前記複数の端子金具を保持する中子を金型内にセットし、
   ゲートから前記金型内に溶融樹脂を射出してモールド成形体を成形するとともにそのモールド成形体と前記中子とを一体化させることで前記ハウジングを成形するコネクタの製造方法において、
   前記中子における前記ゲートとの対応部に、前記ゲートからの射出方向に対して傾斜した誘導面を形成する構造とした上で、
   前記ゲートから射出された溶融樹脂を前記誘導面に対して斜めに当接させることを特徴とするコネクタの製造方法。
4. 前記中子を、前記金型の内壁のうち前記ゲートとは反対側の領域に当接させた状態で前記ゲートから溶融樹脂を射出することを特徴とする請求項３記載のコネクタの製造方法。

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