JP2006216272A

JP2006216272A - コネクタ

Info

Publication number: JP2006216272A
Application number: JP2005025521A
Authority: JP
Inventors: Toru Shimizu; 徹清水
Original assignee: Sumitomo Wiring Systems Ltd
Current assignee: Sumitomo Wiring Systems Ltd
Priority date: 2005-02-01
Filing date: 2005-02-01
Publication date: 2006-08-17
Anticipated expiration: 2025-02-01
Also published as: JP4496475B2

Abstract

【課題】嵌合動作を利用して低挿入力化を実現するコネクタを提供する。
【解決手段】本発明におけるコネクタは、雄タブ１２を有する雄コネクタハウジング１０のフード部１１内に嵌合可能で、かつ雌端子金具３０を有する雌コネクタハウジング１０には、ロックアーム２３が設けられ、嵌合動作の開始とともに、ロックアーム２３に設けられた押圧部３８が、雌端子金具３０内に設けられた受け部３６を押圧することで、雄タブ１２が接触部３５に当接する前に、接触部３５を押し下げるため、低挿入力化が実現されており、嵌合完了時には、ロックアーム２３が弾性復帰するとともに、受け部３６への押圧を解除するため、雄タブ１２が接触部３５と接触突部３４との間で十分な接圧をもって挟持される。
【選択図】図２

Description

本発明は、コネクタに関する。

従来のコネクタは、下記特許文献１に示すように、雌端子金具の本体部内部に弾性接触片が設けられ、雄タブを本体部と接触部との間で弾性的に挟持する構造となっている。このものは、コネクタ同士の嵌合に際して、雄端子金具の雄タブが、本体部と弾性接触片との間を拡開させつつ、摺接した状態で嵌合動作が行われるようになっている。
特開平５−１８２７１２号公報

しかしながら、このものは、互いに接触する端子部分が金属製であり、かつ押圧された状態で嵌合が行われるため、金属間の摩擦抵抗によって、嵌合にかかる挿入力が非常に大きくなってしまう。ここで、端子部分による抵抗を低減させるため、あらかじめ本体部と弾性接触片との間が拡開された状態で雄タブを挿入しておき、雄タブの挿入が完了した後に、本体部と弾性接触片との間を閉じて接続を行う方法が考えられる。このとき、本体部と弾性接触片との間を拡開させるのに、別部材を設けて、弾性接触片を指で押し下げる等の手段が考えられるが、この手段によると、嵌合操作が複雑化するため、操作性が低下するという問題がある。
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、嵌合動作に伴って弾性接触片の押し下げを行い、これによりコネクタの低挿入力化を実現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、一方のコネクタハウジングはフード部を有し、このフード部の奥方には雄タブが突出して形成され、他方のコネクタハウジングは前記フード部内に嵌合可能で、撓み可能なロックアームを備えるとともに、内部に雌端子金具が収容可能とされ、この雌端子金具の内部に設けられた接触部が前記雄タブと接触することで電気的接続を行い、前記ロックアームは、嵌合動作の開始とともに押し下げられて、前記嵌合動作が完了に至るまでの間は押し下げ姿勢を保持しつつ、前記嵌合動作の完了時点においては弾性復帰して嵌合状態をロックするコネクタにおいて、前記ロックアームには、前記嵌合動作に伴って前記雌端子金具の内部へ進入する前記雄タブとの干渉を避けるようにして押圧部が形成される一方で、前記雌端子金具には、受け部が形成され、前記押圧部は、前記ロックアームの前記押し下げ動作に伴って前記受け部を押圧し、前記接触部を前記雄タブから離間する方向へ弾性変形させるが、前記ロックアームの前記弾性復帰に伴って前記受け部への押圧を解除する構成とした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、前記接触部は、前記雌端子金具の前縁からの折り返しによって形成されるとともに、前記受け部は、前記接触部の後方において延長形成されているところに特徴を有する。

＜請求項１の発明＞
接触部は、嵌合動作の開始とともに、押圧部による押し下げ動作によって雄タブから離間する方向に弾性変形するようにしたから、嵌合抵抗が減少し、低挿入力化を図ることが可能である。

＜請求項２の発明＞
接触部は、雌端子金具の前縁からの折り返しにより形成されており、受け部は、接触部の後方に延長形成されていることから、力学的てこの作用によって、受け部を押圧する力を低減させることが可能となり、ひいてはコネクタ全体の嵌合動作における低挿入力化を図ることができる。

＜実施形態１＞
本発明の実施形態１を図１ないし図７によって説明する。
本実施形態におけるコネクタは、雄コネクタＭと雌コネクタＦから構成されている。なお、以下の説明において、前後方向とは嵌合方向を基準として嵌合面側を前方とし、幅方向および高さ方向とは図６を基準とする。

雄コネクタＭは、合成樹脂からなる雄コネクタハウジング１０を備えている。雄コネクタハウジング１０は、全体として横長のブロック状に形成されたフード部１１と、その上面部中央において前後方向の全長に亘って形成されたアーチ部１３とから構成されている。フード部１１の奥方には、雄タブ１２が前方に向けて突出して形成されている。雄タブ１２におけるフード部１１より後方部分は、下方に向けて略直角に折り曲げられており、その下端部は半田付けによってプリント基板（図示しない）上に接続される。一方、アーチ部１３は、嵌合完了時点において、後述するロックアーム２３および保護壁２４を覆うようにして、かつ前方に開口した形状で膨出形成されている。アーチ部１３の略後半部には、縦長の係止孔１３Ｃが設けられている。

雌コネクタＦは、合成樹脂からなる雌コネクタハウジング２０を備えており、雄コネクタＭのフード部１１内に嵌合可能である。雌コネクタハウジング２０は、全体として横長のブロック状に形成された本体部２１と、その上面部における幅方向中央において前後に長い形状で形成されたロックアーム２３とから構成されている。本体部２１の内部には、４個のキャビティ２２が前後方向に貫通した形状で、幅方向に等間隔で形成されている。また、ロックアーム２３の幅方向両側には、ロックアーム２３の側面に沿うようにして、保護壁２４が配されている。保護壁２４は、本体部２１の前部から後方に向けて片持ち状に形成されているものの、その後端部分は上下方向への撓み変形が規制されている。

キャビティ２２内には、雌端子金具３０が後方から挿入可能とされている。雌端子金具３０は、キャビティ２２の前面壁２５によって前止まりがなされるとともに、キャビティ２２内の下面部に設けられたランス１４が弾性的に係止することで、抜止めされる。前面壁２５には、雄タブ１２が進入するためのタブ挿入口２６と、図示しない解除治具を前方から挿入してランス１４の解除操作を行う治具挿入口２７とが連通して形成されている。

雌端子金具３０は、略前半部が雄タブ１２との接続を行う角筒部３１とされ、略後半部が電線Ｗとの接続を行うバレル部３２とされている。バレル部３２は、電線Ｗの芯線部分を圧着して接続するワイヤバレル部３２Ａと、電線Ｗの被覆部分を圧着して接続するインシュレーションバレル部３２Ｂとから構成されている。角筒部３１は、その内部に、前縁下部からの折り返しにより弾性接触片３３が撓み可能に設けられている。また、角筒部３１の上面には、内方に向けて叩き出されて接触突部３４が形成されている。さらに、角筒部３１の下面略後部には、その一部を内方に向けて直角に切り起こすことでストッパ３７が形成され、弾性接触片３３の過度撓みを規制するとともに、その切り起こされた部分はランスホール４０となっており、この中にランス１４が進入して係止するようにされている。

弾性接触片３３は、詳細には、角筒部３１の略中央部において、接触部３５が接触突部３４に向けて突出形成されており、角筒部３１前縁の折り返し部３３Ａから接触部３５にかけて緩やかな上り勾配をなし、接触部３５から角筒部３１の後端付近にかけては略水平形状とされ、角筒部３１の後端付近において急な上り勾配をなした後、ロックアーム２３が自然状態にあるときに接触突部３４と略同一の高さ位置において再び略水平形状となり、この水平部分が後方に延出されて受け部３６となっている。受け部３６は、角筒部３１の後方でワイヤバレル部３２Ａよりも前方に位置し、正規嵌合状態においては、雄タブ１２と干渉しないように配置されている。

ロックアーム２３は、本体部２１の上面前端部を基端部２７としてここから後方に向けて片持ち状に形成され、基端部２７を支点として、後端側が上下方向に弾性的に傾動変位可能に設けられている。ロックアーム２３の後端には、操作部２８が一段高くアーチ状に形成されており、指で押し下げることによりロック解除操作が可能となっている。また、ロックアーム２３の前後方向における略中央部には、上面部にロック突部２９が形成されており、雌雄コネクタハウジング２０，１０が正規に嵌合したときにアーチ部１３の係止孔１３Ｃへ係止可能となっている。

ロック突部２９は、上面側が前方下部に向けて緩やかな下り勾配をなす円弧状に形成されたガイド面２９Ａとされるとともに、後面側が略垂直に切り立った係止面２９Ｂとされている。一方、雄コネクタハウジング１０のアーチ部１３の溝部１３Ｃより前方部分は、図１に示すように、断面横長の略方形に形成されており、その下面側は、両コネクタＭ，Ｆの嵌合途中で、ロックアーム２３のガイド面２９Ａが摺接する摺接面１３Ａとされるとともに、その後面側は、両コネクタＭ，Ｆの嵌合完了時において、ロックアーム２３の係止面２９Ｂが係止する被係止面１３Ｂとされている。

ところで、ロックアーム２３の下面でかつロック突部２９のほぼ真下位置には、弾性接触片３３を押し下げる押圧部３８が垂下されている。この押圧部３８は図５に示すように、雌コネクタハウジング２０の全キャビティ２２の長さ範囲に亘る幅寸法をもって張り出した長尺の基部３８Ｂを有し、かつこの基部３８Ｂの下面には各キャビティ２２に対応して複数の突部３８Ａ（図７参照）が下向きに突出している。一方、雌コネクタハウジング２０の上面部には、押圧部３８の下部側を挿通可能な開口部３９が開設されている。この開口部３９は雌コネクタハウジング２０の全キャビティ２２に連通する幅範囲に亘って開口している。開口部３９は、前端位置が、角筒部３１の後端部とほぼ一致しており、受け部３６は開口部３９に臨むようにされている。突部３８Ａは、ロックアーム２３が自然状態にあるときに、その下端は開口部内に突入されているものの、キャビティ２２の上面とほぼ一致するか待避した高さに位置しており、雌端子金具３０の挿抜を妨げないようにしている。また、押圧部３８は両コネクタＭ，Ｆの嵌合時におけるロックアーム２３の押し下げ動作に連動して、各突部３８Ａを受け部３６に当接させ、各雌端子金具３０の弾性接触片３３を一斉に押し下げ可能となっている。接触部３５は、図２に示すように、雄タブ１２と当接する前に押圧部３８による押し下げ動作が完了するようにされており、この押し下げ動作が完了した状態では、雄タブ１２とは接触しないような高さ位置に設定されている。

本実施形態は上記のような構造であって、続いてその作用を説明する。
まず、両コネクタＭ，Ｆの嵌合を行う。雌コネクタハウジング２０をフード部１１内に挿入し、ロック突部２９のガイド面２９Ａが、アーチ部１３の摺接面１３Ａの前端下部に差しかかると、ロックアーム２３は、操作部２８側が下方に押し下げられる。このとき、押圧部３８は、ロックアーム２３の押し下げ動作に伴って下方に押し下げられるため、突部３８Ａの下端部が受け部３６に当接し、弾性接触片３３が下方に押し下げられる。なお、弾性接触片３３は、図２に示すように、雄タブ１２が接触部３５に当接する前に押し下げられるから、雄タブ１２が接触部３５と接触突部３４との間を通過する際（図３に示す位置）には、嵌合抵抗の増加を伴うことなく、低挿入力化することができる。この後、雌コネクタハウジング２０の前端部が、フード部１１の奥端に到達すると、ロックアーム２３のロック突部２９は、摺接面１３Ａを通過して弾性復帰し、係止面２９Ｂと被係止面１３Ｂとが係止し合うから、両コネクタＭ，Ｆの正規嵌合状態がロックされる。このとき、ロックアーム２３の弾性復帰に伴って、押圧部３８による受け部３６の押し下げが解除されるため、雄タブ１２は、接触部３５と接触突部３４との間で弾性的に挟持され、十分な接圧を得ることができる。

以上のように、本実施形態においては、両コネクタＭ，Ｆの嵌合動作の開始に伴って、ロックアーム２３が押し下げられた際に、雄タブ１２が接触部３５に当接する前に、ロックアーム２３に連結された押圧部３８が、弾性接触片３３に設けられた受け部３６を押圧して押し下げるようにしたから、雄タブ１２が接触部３５と接触突部３４との間を拡開させながら進入する際に発生する嵌合抵抗を生じさせることなく、低挿入力化を達成することが可能となった。さらに、本実施形態においては、受け部３６を接触部３５よりも後方に設け、折り返し部３３Ａを支点とする力学的てこを利用することで、受け部３６を押圧する力を低減させることが可能となり、ひいてはコネクタ全体の嵌合動作における低挿入力化を図ることができた。

なお、本実施形態においては、両コネクタＭ，Ｆの嵌合動作におけるロックアーム２３の押し下げ動作をそのまま利用し、押圧部３８によって弾性接触片３３を押し下げ可能としたから、指で押し下げる等の操作が不要となり、操作性を低下させることなく通常の嵌合動作のみで低挿入力化を実現することが可能となった。

＜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、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）実施形態１においては、受け部を接触部の後方に形成したものを例示したが、接触部を押し下げ可能であれば、受け部を形成する位置については限定されない。

本実施形態において雄コネクタと雌コネクタの嵌合開始前の状態を示す断面図その嵌合途中において雄タブが接触部に接触する前の状態を示す断面図その嵌合途中において雄タブが接触部に接触した状態を示す断面図その嵌合完了時の状態を示す断面図雌コネクタハウジングの平面図雌コネクタハウジングの正面図図５におけるVII−VII線断面図

符号の説明

Ｍ…雄コネクタ
Ｆ…雌コネクタ
１０…雄コネクタハウジング
１１…フード部
１２…雄タブ
２０…雌コネクタハウジング
２３…ロックアーム
３０…雌端子金具
３５…接触部
３６…受け部
３８…押圧部

Claims

一方のコネクタハウジングはフード部を有し、このフード部の奥方には雄タブが突出して形成され、他方のコネクタハウジングは前記フード部内に嵌合可能で、撓み可能なロックアームを備えるとともに、内部に雌端子金具が収容可能とされ、この雌端子金具の内部に設けられた接触部が前記雄タブと接触することで電気的接続を行い、前記ロックアームは、嵌合動作の開始とともに押し下げられて、前記嵌合動作が完了に至るまでの間は押し下げ姿勢を保持しつつ、前記嵌合動作の完了時点においては弾性復帰して嵌合状態をロックするコネクタにおいて、
前記ロックアームには、前記嵌合動作に伴って前記雌端子金具の内部へ進入する前記雄タブとの干渉を避けるようにして押圧部が形成される一方で、前記雌端子金具には、受け部が形成され、
前記押圧部は、前記ロックアームの前記押し下げ動作に伴って前記受け部を押圧し、前記接触部を前記雄タブから離間する方向へ弾性変形させるが、前記ロックアームの前記弾性復帰に伴って前記受け部への押圧を解除することを特徴とするコネクタ。
前記接触部は、前記雌端子金具の前縁からの折り返しによって形成されるとともに、前記受け部は、前記接触部の後方において延長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。