JP2009231077A

JP2009231077A - コネクタ

Info

Publication number: JP2009231077A
Application number: JP2008075682A
Authority: JP
Inventors: Masahiro Noda; 昌宏野田
Original assignee: Sumitomo Wiring Systems Ltd
Current assignee: Sumitomo Wiring Systems Ltd
Priority date: 2008-03-24
Filing date: 2008-03-24
Publication date: 2009-10-08

Abstract

【課題】端子金具に対する抜止め機能の信頼性低下を来すようなランスの湾曲変形を防止する。
【解決手段】端子金具３０はランス１２の抜止め突起１６の係止作用により抜止めされ、ランス１２は、フロントリテーナ４０の撓み規制部４２が撓み空間１３内に進入することにより、撓み空間１３側へ弾性撓みして端子金具３０から外れることを規制される。フロントリテーナ４０には、ランス１２に係合することにより、ランス１２が抜止め突起１６の姿勢を傾けるように湾曲変形することを規制可能な変形規制部４３が形成されている。
【選択図】図１

Description

本発明は、コネクタに関するものである。

図５に示すコネクタは、ハウジング１内に挿入した端子金具２をランス３の係止作用により抜止めし、ランス３が端子金具２から外れる方向へ弾性撓みするのをフロントリテーナ４によって規制するようになっている。ランス３は、端子金具２が挿入されるキャビティ５の内壁に沿って前方へ片持ち状に延出した形態であり、端子金具２の挿入経路上に突出する抜止め突起６を有している。端子金具２が挿入される過程では、端子金具２が抜止め突起６と干渉するので、ランス３が端子金具２の挿入経路から退避するように撓み空間７へ弾性撓みする。端子金具２が正規挿入されると、ランス３が弾性復帰し、抜止め突起６が端子金具２の係止部８に対して後方から係止する。フロントリテーナ４は、前方からハウジング１に組み付けられ、フロントリテーナ４の撓み規制部９が撓み空間７内に進入することにより、ランス３が撓み空間側へ弾性撓みして端子金具２から外れることが規制されるようになっている。この種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２００６−２０２５３６公報

端子金具２がランス３により抜止めされ、フロントリテーナ４によりランス３の弾性撓みが規制されている状態では、図５に示すように、端子金具２の係止部８が抜止め突起６の基端部に係止する。そして、ランス３が異常な弾性変形を来さずに端子金具２を抜止めしている状態では、後方へ引っ張られた端子金具２から抜止め突起６に対して剪断力が作用したときに、抜止め突起６における剪断面Ｓａに沿った前後方向の寸法Ｌａが、抜止め突起６の基端部の前後長とほぼ同じ寸法となる。抜止め突起６の前後方向の寸法は、その基端部において最大であるから、剪断力に対する抜止め突起６の強度が高く、抜止め突起６が破損や変形を来す虞はない。

しかし、端子金具２から抜止め突起６に作用する剪断力が大きくなると、図６に示すように、ランス３が、その前端部を端子金具２側へ接近させるように反り返ることが懸念される。この場合、抜止め突起６の姿勢が傾くため、端子金具２から抜止め突起６に剪断力が作用したときに、抜止め突起６における剪断面Ｓｂに沿った前後方向の寸法Ｌｂは、ランス３が反らない場合の寸法Ｌａよりも短くなる。そのため、剪断力に対する抜止め突起６の強度は、ランス３が反らない場合に比べて低くなり、抜止め突起６が破損や変形を来す虞がある。
この問題は、コネクタの小型化に伴ってランス３が小型化されている場合に、顕著である。
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、端子金具に対する抜止め機能の信頼性低下を来すようなランスの湾曲変形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、内部にキャビティが形成されているハウジングと、前記キャビティの内壁に沿って前方へ片持ち状に延出する形態で形成され、前記キャビティに臨む面に抜止め突起が形成されているランスと、撓み規制部を有し、前記ハウジングに対し前方から組み付けられるフロントリテーナとを備えており、端子金具が前記キャビティ内に挿入される過程では、前記端子金具が前記抜止め突起と干渉することにより、前記ランスが前記端子金具の挿入経路から退避するように撓み空間側へ弾性撓みし、前記端子金具が正規挿入されると、前記ランスが弾性復帰し、前記端子金具が前記抜止め突起の係止作用によって抜止めされるようになっており、前記フロントリテーナが前記ハウジングに組み付けられた状態では、前記撓み規制部が前記撓み空間内に進入することにより、前記ランスが前記撓み空間側へ弾性撓みして前記端子金具から外れることを規制されるようになっているコネクタにおいて、前記フロントリテーナには、前記ランスに係合することにより、前記ランスが前記抜止め突起の姿勢を傾けるように湾曲変形することを規制可能な変形規制部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、前記ランスの前端部には、前記端子金具の外面に対し治具挿入用の隙間を空けて対向する治具受け部が形成されており、前記変形規制部が、前記治具受け部における前記端子金具との対向面に当接する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に記載のものにおいて、前記ランスには、その前端面に開放された形態であって、前記ランスの弾性撓み方向に対して交差する方向の係止面を有する係止凹部が形成され、前記変形規制部は、前記係止面に対して前記端子金具側から当接可能な当接面を有し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、前記ランスの前端部は、前記端子金具の外面との間に前記ランスの湾曲変形を許容する空間を空けた形態となっており、前記変形規制部は、前記ランスの前端部に係合されるようになっており、前記変形規制部における前記ランスの前端部と対応する位置には、前記端子金具の外面に対して当接可能に対向する当接部が形成されているところに特徴を有する。

＜請求項１の発明＞
後方へ引っ張られた端子金具から抜止め突起に対して剪断力が作用しても、フロントリテーナの変形規制部の係合作用により、ランスは、抜止め突起の姿勢を傾けるように湾曲変形することはない。これにより、ランスの湾曲変形に起因する抜止め突起の姿勢の傾きが防止され、ひいては、抜止め突起の姿勢の傾きに起因する剪断強度の低下が防止される。

＜請求項２の発明＞
変形規制部は、ランスの治具受け部に当接することにより、ランスの湾曲変形を規制する。

＜請求項３の発明＞
変形規制部は、その当接面を係止面に対して端子金具側から当接させることにより、ランスの湾曲変形を規制する。

＜請求項４の発明＞
ランスの前端部は、端子金具の外面との間にランスの湾曲変形を許容する空間を空けた形態となっているのであるが、変形規制部は、当接部の当接作用により端子金具側への変位を規制されているので、ランスの前端部が端子金具側へ変位することを確実に防止できる。

＜実施形態１＞
以下、本発明を具体化した実施形態１を図１及び図２を参照して説明する。本実施形態のコネクタＡは、内部にキャビティ１１が形成されているハウジング１０と、後方からキャビティ１１内に挿入される端子金具３０と、ハウジング１０に対し前方から組み付けられるフロントリテーナ４０とを備えて構成されている。

ハウジング１０は、合成樹脂製であり、キャビティ１１は前後方向に細長く、キャビティ１１の前端は、図示しない雄タブを挿入させるためのタブ挿入口として開口され、キャビティ１１の後端は、端子金具３０を挿入させるための端子挿入口として開口されている。ハウジング１０には、キャビティ１１の下面壁（内壁）に沿って前方（キャビティ１１に対する端子金具３０の挿入方向と平行な方向）へ片持ち状に延出する形態のランス１２が一体に形成されている。また、ハウジング１０内におけるランス１２よりも下方（キャビティ１１とは反対側）の空間は、ランス１２の弾性撓みを許容するための撓み空間１３となっている。この撓み空間１３は、ハウジング１０の前端面に開放されている。また、ランス１２の前方の空間は、撓み空間１３に連なるとともにハウジング１０の前端面に開口された型抜き空間１４となっている。

端子金具３０は、その略前半領域が角筒部３１となっているとともに、略後半領域が電線圧着部３２となっている周知の雌形の端子である。電線圧着部３２には電線３３が接続されている。また、角筒部３１の下面における後端縁部は、ランス１２の抜止め突起１６に係止するための係止部３４となっている。

ランス１２は、前後方向に細長い本体部１５と、本体部１５における上面（キャビティ１１内の端子金具３０と対向する面）から上方へ突出する抜止め突起１６とを備えた形態である。かかるランス１２は、常には、抜止め突起１６をキャビティ１１内、即ち端子金具３０の挿入経路内へ進出させた抜止め姿勢（図２に実線で示す）を保つが、後端部を支点として、前端側を端子金具３０から離間させて抜止め突起１６をキャビティ１１外（端子金具３０の挿入経路外）へ退避させる解除姿勢（図２に想像線で示す）へ弾性撓みし得るようになっている。また、ランス１２は、フロントリテーナ４０がハウジング１０に取り付けられていない状態では、その延出方向（前後方向）における中央部分を端子金具３０から離間するように凹ませた形態で弾性的に湾曲変形し得るようにもなっている。

抜止め突起１６の前面は、ランス１２の延出方向（キャビティ１１に対する端子金具３０の挿抜方向）と略直角な抜止め面１７となっている。また、抜止め突起１６の上面は、抜止め面１７の上端から湾曲して後方へ延出して本体部１５の上面に至る下り勾配の湾曲面１８となっている。したがって、ランス１２が弾性撓みしない抜止め姿勢を保持している状態における抜止め突起１６の前後方向の寸法は、その本体の上面に連なる下端部（基端部）において最大であり、上端に向かうほど次第に小さくなる。

また、ランス１２の前端部、即ち抜止め突起１６よりも前方の領域は、ハウジング１０内の端子金具３０の外面（下面）に対して治具挿入用の空間を空けて対向する治具受け部１９となっている。この治具受け部１９の上面（端子金具３０との対向面）は係止面２０となっている。係止面２０は、前方に向かって下り勾配となっており、係止面２０と端子金具３０との上下方向の間隔は、治具受け部１９の後端において最小であり、前端に向かって次第に大きくなっている。ランス１２がその延出方向中央部分を端子金具３０から離間させるように湾曲するときには、治具受け部１９の姿勢が、その前端側を上方（端子金具３０側）へ変位させるように傾くようになっている。

端子金具３０をキャビティ１１に挿入する過程では、角筒部３１の下面が抜止め突起１６に干渉して抜止め突起１６を下方へ押圧するので、ランス１２は、その本体部１５を前傾させながら撓み空間１３内に進出させるように弾性変形して解除姿勢となる。そして、端子金具３０が正規の挿入位置に到達すると、角筒部３１が抜止め突起１６を通過するので、ランス１２が抜止め姿勢に弾性復帰し、抜止め突起１６の抜止め面１７が端子金具３０の係止部３４に対して後方から係止し、この係止作用によって端子金具３０が後方への抜けを規制された状態に保持される。

また、端子金具３０をキャビティ１１から抜き取る際には、後述するフロントリテーナ４０をハウジング１０から外した状態で、前方から型抜き空間１４内に細長い治具（図示せず）を挿入し、その治具を治具受け部１９の係止面２０（上面）に当ててランス１２の前端部を押し下げる。これにより、ランス１２が撓み空間１３内に進出するように弾性撓みさせられ、抜止め突起１６が、キャビティ１１外へ変位して係止部３４から解離し、端子金具３０を抜止め状態から解放する。この後は、治具によりランス１２を弾性撓みさせたままの状態で、電線３３を摘んで端子金具３０を後方へ引っ張ればよい。

フロントリテーナ４０は、合成樹脂製であり、型抜き空間１４内及び撓み空間１３におけるランス１２よりも前方の領域内に嵌合されるリテーナ本体４１と、リテーナ本体４１の後面における略下半分領域から後方へ片持ち状に突出する撓み規制部４２と、リテーナ本体４１の後面における略上半分領域から後方へ片持ち状に突出する変形規制部４３とを一体に形成した形態である。

端子金具３０が正規挿入された状態でフロントリテーナ４０をハウジング１０に組み付けると、図１に示すように、撓み規制部４２が撓み空間１３内に嵌入して撓み規制部４２の上面がランス１２の下面に当接するので、ランス１２の下方（撓み空間１３側）への弾性撓み、即ち抜止め突起１６が端子金具３０よりも下方へ退避することが規制され、ランス１２は抜止め姿勢に保持される。これにより、抜止め突起１６は係止部３４に係止した状態に保持され、端子金具３０は、ランス１２と撓み規制部４２とにより確実に正規挿入状態に保持される。

さて、本実施形態では、ランス１２の前端部は、端子金具３０の外面との間に治具挿入用の空間を空けた形態の治具受け部１９となっている。そのため、端子金具３０が強く後方へ引っ張られて、端子金具３０から抜止め突起１６に対して過大な剪断力が作用したときには、治具受け部１９がその前端を上に向けるように姿勢を傾けながら、ランス１２の本体部１５が湾曲するように弾性変形（従来例をあらわす図６を参照）する虞がある。

この場合、抜止め突起１６の姿勢が後傾するように傾くので、剪断力が、抜止め面１７の下端から湾曲面１８の途中の位置に至る剪断面（図示せず）に沿った向きに作用し、このときの抜止め突起１６における剪断面に沿った前後寸法は、ランス１２が湾曲変形していない状態における抜止め突起１６の剪断面に沿った前後寸法（即ち、抜止め突起１６の基端部における前後寸法）よりも短くなる。そのため、抜止め突起１６の剪断強度が低下し、端子金具３０を抜止めするための係止力が低下する虞がある。

そこで、本実施形態では、フロントリテーナ４０に形成した変形規制部４３により、ランス１２の湾曲変形を規制するようになっている。即ち、変形規制部４３は、側方から見て楔状をなしており、変形規制部４３の下面（端子金具３０とは反対側の面）は、治具受け部１９の係止面２０に対して上から（端子金具３０側から）当接可能な当接面４４となっている。当接面４４は、係止面２０の勾配の向きに合わせて、前方に向かって次第に低くなった傾斜面となっている。

端子金具３０が正規挿入された状態でフロントリテーナ４０をハウジング１０に組み付けると、変形規制部４３の当接面４４が、抜止め突起１６よりも前方の領域においてランス１２の係止面２０に当接するので、ランス１２の前端部（治具受け部１９）が上方へ変位することが規制される。これにより、ランス１２は、治具受け部１９の上向きに変位する動作（上方変位）を伴う湾曲変形を規制され、ひいては、ランス１２の湾曲変形に起因する抜止め突起１６の姿勢の傾きが規制される。これにより、抜止め突起１６が姿勢を傾けることに伴う剪断強度の低下が回避され、抜止め突起１６は、端子金具３０から受ける剪断力によって破損する虞がないので、抜止め突起１６の係止作用によって端子金具３０を確実に抜止めすることができる。

また、変形規制部４３の上面は、端子金具３０の角筒部３１の下面に対して当接可能な当接部４５となっている。この当接部４５は、前後方向において変形規制部４３におけるランス１２の前端部と対応する位置に配され、角筒部３１の下面と略平行な平坦面となっている。したがって、端子金具３０から抜止め突起１６に剪断力が作用したときに、治具受け部１９が上方へ変位しようとしても、当接部４５が角筒部３１の下面に当接することにより、変形規制部４３の上方変位が規制され、この変形規制部４３の当接面４４に対して下から当接している治具受け部１９も上方変位を規制される。したがって、変形規制部４３の剛性が低くても、ランス１２の湾曲変形を確実に防止することができる。

＜実施形態２＞
次に、本発明を具体化した実施形態２を図３及び図４を参照して説明する。本実施形態２のコネクタＢは、ランス５０の形状及びフロントリテーナ６０の変形規制部６３の形状を上記実施形態１とは異なる構成としたものである。その他の構成については上記実施形態１と同じであるため、同じ構成については、同一符号を付し、構造、作用及び効果の説明は省略する。

ランス５０の本体部５１の前端部、即ち抜止め突起５２よりも前方の位置には治具受け部５３が形成され、この治具受け部５３には、係止凹部５４が形成されている。係止凹部５４は、ランス５０の前端面、上面（端子金具３０との対向面）及び下面（撓み空間１３に臨む面）に開放された形態であり、したがって、治具受け部５３は、前方へ片持ち状に延出する左右一対の突出部５５から構成されている。

係止凹部５４の左右両内側面のうち略上半分領域は、ランス５０の抜止め姿勢と解除姿勢との間の弾性撓み方向に対して傾斜した一対の係止面５６となっている。この一対の係止面５６は、左右対称な形状であり、斜め上方、即ち端子金具３０側を向いている。そして、一対の係止面５６の左右方向の間隔は、係止面５６の下端において最も幅狭であり、係止面５６の上端において最も幅広となる。また、係止凹部５４の内側面のうち係止面５６よりも下方の領域は、ランス５０の弾性撓み方向と平行な嵌合面５７となっている。

フロントリテーナ６０は、リテーナ本体６１の後面から撓み規制部６２と変形規制部６３とを後方へ突出された形態である。変形規制部６３は、撓み規制部６２の前端部の上面に連なった形態、即ち撓み規制部６２の上面から上方へ突出した形態となっている。変形規制部６３の略下半分領域は、左右方向の幅寸法が下端から上端に至るまで一定であるブロック状の嵌合部６４となっている。また、変形規制部６３の略上半分領域は、上方に向かって次第に幅広となる上下反転した台形状をなす幅広部６５となっている。幅広部６５は左右対称な形状であり、幅広部６５の左右一対の下面（嵌合部６４よりも左右方向において外側へオーバーハング状に張り出した面）は、ランス５０の係止面５６と平行な当接面６６となっている。また、幅広部６５の上面は、端子金具３０の角筒部の下面に対して当接可能な隙間を空けて対向する平坦状の当接部６７となっている。

フロントリテーナ６０をハウジング１０に組み付けた状態では、変形規制部６３が係止凹部５４内に嵌入され、嵌合部６４が一対の嵌合面５７の間に嵌合されるとともに、幅広部６５が一対の係止面５６の間に嵌合される。そして、係止面５６に対して上から当接面６６が当接することにより、治具受け部５３（ランス５０の前端部）が変形規制部６３に対して上方へ相対変位することを規制された状態に保持される。また、変形規制部６３の上面の当接部６７は、端子金具３０の下面に当接可能に接近しているので、変形規制部６３は、端子金具３０に接近するように上方へ変位することを規制されている。これにより、治具受け部５３の上方への変位が確実に規制され、この治具受け部５３の上方変位を伴うランス５０の湾曲変形が確実に規制される。

＜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る。
（１）上記実施形態では端子金具が雌形である場合について説明したが、本発明は雄形の端子金具を備えたコネクタにも適用できる。
（２）上記実施形態ではランスの前端部と端子金具の外面との間に治具挿入用の隙間が空くようにしたが、本発明は、ランスの前端部と端子金具の外面との間に治具挿入用の隙間が空いていない形態のコネクタにも適用できる。
（３）上記実施形態では治具受け部における端子金具との対向面をランスの延出方向に対して傾斜した面としたが、この治具受け部における端子金具との対向面は、ランスの延出方向とほぼ平行な面であってもよい。
（４）上記実施形態２では、係止凹部が、ランスにおける端子金具との対向面と撓み空間との対向面の両面に開放された形態となっているが、係止凹部は、ランスにおける端子金具との対向面と撓み空間との対向面のいずれの面にも開放されずに前方のみに開放された形態、ランスにおける端子金具との対向面と撓み空間との対向面のうち端子金具との対向面のみに開放された形態、ランスにおける端子金具との対向面と撓み空間との対向面のうち撓み空間との対向面のみに開放された形態のうち、いずれの形態としてもよい。
（５）上記実施形態２では変形規制部をランスの内部に嵌入する形態としたが、変形規制部はランスの外側面に係止する形態であってもよい。
（６）上記実施形態では変形規制部が端子金具の外面に対して当接可能な程度に接近して対向する形態となっているが、変形規制部は、端子金具の外面に対して接触不能な程度に離間した形態であってもよい。
（７）上記実施形態では変形規制部の当接部を端子金具の外面と平行な平面状としたが、当接部は突起状であってもよい。
（８）上記実施形態では変形規制部におけるランスの前端部と対応する位置に、端子金具の外面に対して当接可能に対向する当接部を形成したが、変形規制部は、このような当接部を有しない形態であってもよい。
（９）上記実施形態では変形規制部が抜止め突起よりも前方の領域においてランスに係合するようになっているが、変形規制部は、ランスの延出方向において抜止め突起と対応する領域や、抜止め突起よりも後方の領域でランスと係合するようにしてもよい。

実施形態１においてフロントリテーナをハウジングに組み付けた状態をあらわす縦断面図フロントリテーナをハウジングから外した状態の縦断面図実施形態２においてフロントリテーナをハウジングに組み付けた状態をあらわす縦断面図図３のＸ−Ｘ線断面図従来例の縦断面図従来例においてランスが反り返った状態をあらわす縦断面図

符号の説明

Ａ…コネクタ
１０…ハウジング
１１…キャビティ
１２…ランス
１３…撓み空間
１６…抜止め突起
１９…治具受け部
３０…端子金具
４０…フロントリテーナ
４２…撓み規制部
４３…変形規制部
４５…当接部

Claims

内部にキャビティが形成されているハウジングと、
前記キャビティの内壁に沿って前方へ片持ち状に延出する形態で形成され、前記キャビティに臨む面に抜止め突起が形成されているランスと、
撓み規制部を有し、前記ハウジングに対し前方から組み付けられるフロントリテーナとを備えており、
端子金具が前記キャビティ内に挿入される過程では、前記端子金具が前記抜止め突起と干渉することにより、前記ランスが前記端子金具の挿入経路から退避するように撓み空間側へ弾性撓みし、
前記端子金具が正規挿入されると、前記ランスが弾性復帰し、前記端子金具が前記抜止め突起の係止作用によって抜止めされるようになっており、
前記フロントリテーナが前記ハウジングに組み付けられた状態では、前記撓み規制部が前記撓み空間内に進入することにより、前記ランスが前記撓み空間側へ弾性撓みして前記端子金具から外れることを規制されるようになっているコネクタにおいて、
前記フロントリテーナには、前記ランスに係合することにより、前記ランスが前記抜止め突起の姿勢を傾けるように湾曲変形することを規制可能な変形規制部が形成されていることを特徴とするコネクタ。
前記ランスの前端部には、前記端子金具の外面に対し治具挿入用の隙間を空けて対向する治具受け部が形成されており、
前記変形規制部が、前記治具受け部における前記端子金具との対向面に当接する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。
前記ランスには、その前端面に開放された形態であって、前記ランスの弾性撓み方向に対して交差する方向の係止面を有する係止凹部が形成され、
前記変形規制部は、前記係止面に対して前記端子金具側から当接可能な当接面を有していることを特徴とする請求項１記載のコネクタ。
前記ランスの前端部は、前記端子金具の外面との間に前記ランスの湾曲変形を許容する空間を空けた形態となっており、
前記変形規制部は、前記ランスの前端部に係合されるようになっており、
前記変形規制部における前記ランスの前端部と対応する位置には、前記端子金具の外面に対して当接可能に対向する当接部が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のいずれかに記載のコネクタ。