JP2011003301A - コネクタ - Google Patents

Abstract

【課題】高価な材料を用いることなく端子金具に対する接圧を向上させる。
【解決手段】本発明のコネクタは、ハウジング１０と、ハウジング１０に装着された端子金具５０と、端子金具５０に接触してアースをとるアース端子３０とを備え、アース端子３０は、ハウジング１０に保持されたベース部３１と、このベース部３１に接続された第１支点３６と、この第１支点３６を基端として自由端側に延出された接触片３３と、この接触片３３において端子金具５０に接触する接点３５と、接触片３３において接点３５よりも自由端側に設けられた第２支点３７とを備えて構成され、ハウジング１０には、第２支点３７を支持する支持壁部１９が設けられている構成としたところに特徴を有する。
【選択図】図９

Description

本発明は、コネクタに関する。

従来、アース端子を備えたコネクタとして、例えば下記特許文献１および２に記載のものが知られている。アース端子は、ハウジングの内部に組み付けられており、ハウジングの内部に収容された端子金具に接触可能な接触片と、この接触片を支持するベース部などを備えて構成されている。接触片は、ベース部との接続部分を第１支点として自由端側に延出されており、その自由端側には、接触片をベース部側に折り返すことによりベース部に接触可能な第２支点が形成されている。すなわち、接触片は、第１支点と第２支点の２点で支持された２支点構造とされている。

特開２００２−２０３６２８号公報 特開平８−２８７９８０号公報

ところで、上記のアース端子において端子金具に対する接圧を高めようとした場合、端子金具をアース端子にできるだけ近づけて配置することにより、接触片の曲げ部分における反力を高めることが考えられる。しかしながら、端子金具をアース端子に近づけていくとアース端子が低背化し、これに伴って接触片の曲げ部分が低背化するため、アース端子をハウジングの内部に組み付ける際に接触片が弾性限界を超えて変形しやすくなる。これを回避するためには、反力の大きい高価な金属材料を使用することにより、アース端子を低背化することなく小さな撓み変位で大きな接圧を確保する方法も考えられるが、これではコストが高くなってしまうため、得策とはいえない。

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、高価な材料を用いることなく端子金具に対する接圧を向上させることを目的とする。

本発明は、ハウジングと、ハウジングに装着された端子金具と、端子金具に接触してアースをとるアース端子とを備え、アース端子は、ハウジングに保持されたベース部と、このベース部に接続された第１支点と、この第１支点を基端として自由端側に延出された接触片と、この接触片において端子金具に接触する接点と、接触片において接点よりも自由端側に設けられた第２支点とを備えて構成され、ハウジングには、第２支点を支持する支持壁部が設けられている構成としたところに特徴を有する。

このような構成によると、第１支点をベース部で支持するとともに、第２支点を支持壁部で支持することにより、接触片の接点を端子金具に対して弾性的に接触させることができる。ここで、支持壁部はハウジングに設けられているため、支持壁部をベース部よりも接触片側に設けることにより、接点における端子金具に対する接圧を向上させることができる。したがって、高価な材料を用いることなく端子金具に対する接圧を向上させることができる。

本発明の実施の態様として、以下の構成が好ましい。
ハウジングは、端子金具を収容するキャビティと、キャビティに隣り合って設けられアース端子をハウジングの内部に挿通させる挿通孔と、キャビティと挿通孔を連通させる連通孔とを備え、接触片は、挿通孔から連通孔を通ってキャビティに延出されている構成としてもよい。
このような構成によると、接点により近い位置に第２支点を設けることができるため、接点における端子金具に対する接圧を向上させるのに有利である。

接触片の自由端側は、ベース部側に折り返されており、この折り返された部分に、第２支点が設けられており、アース端子の挿通に伴って第２支点が支持壁部に乗り上げる構成としてもよい。
このような構成によると、接触片の自由端側を折り返し形状とすることで、第２支点を支持壁部に乗り上げやすくできるため、アース端子をハウジングの内部に組み付ける作業が容易になる。

支持壁部は、キャビティを構成する内壁に設けられている構成としてもよい。
このような構成によると、キャビティの内壁を利用して支持壁部を設けることができるため、支持壁部を別途設けなくてもよい。

本発明によれば、高価な材料を用いることなく端子金具に対する接圧を向上させることができる。

コネクタの正面図 コネクタの側面図 コネクタの背面図 図３においてブラケット取付部にブラケットが取り付け固定された状態を示した図 挿通治具を用いてアース端子を挿通孔に挿通させる状態を示した図 アース端子を挿通孔に挿通していく途中の状態を示した図 第２支点が支持壁部に乗り上げる途中の状態を示した図 アース端子が挿通孔に挿通された状態を示した図 図８においてキャビティに端子金具が挿入された状態を示した図 アース端子の底面図 アース端子の背面図 アース端子の側面図 図１０のＡ−Ａ線断面図

＜実施形態＞
本発明の実施形態を図１ないし図１３の図面を参照しながら説明する。本実施形態におけるコネクタは、図１ないし図３に示すように、合成樹脂製のハウジング１０を有し、このハウジング１０の内部にアース端子３０が収容されている。ハウジング１０の側面には、図４に示すように、金属製のブラケットＢを収容、保持するブラケット取付部１１が形成されている。ブラケットＢは、自動車のボディ側に固定されており、これによりコネクタがボディに対して取り付け固定されている。なお、以下の説明において前後方向とは相手側コネクタとの嵌合方向を基準とし、その嵌合面側を前側とする。

ハウジング１０は、図１に示すように、前方に開口するフード部１２を有している。フード部１２の内部には、相手側コネクタが嵌合可能とされている。ハウジング１０の内部には、前後方向に貫通する一対のキャビティ１３が横並びに形成されており、両キャビティ１３に一対の端子金具５０がそれぞれ収容される。キャビティ１３の底面側には、前方に向けて片持ち状に突出するランス１４が上下方向に撓み可能に設けられている。端子金具５０は、ランス１４によって後方に抜け止めされた状態でキャビティ１３に収容される。

ハウジング１０の下面には、リテーナ４０が装着されるリテーナ装着孔２１が下方に開口して形成されている。リテーナ４０は、リテーナ装着孔２１の内部において端子金具５０の挿抜を許容する仮係止位置と端子金具５０の挿抜を規制する本係止位置との間を移動可能である。リテーナ４０が本係止位置に装着されると、端子金具５０は、ランス１４による抜け止めとともに二重で抜け止めされた状態に保持される。

ハウジング１０の上面には、図９に示すように、前後方向に延びるロックアーム１５が設けられている。ロックアーム１５は、前後方向における略中央部でハウジング１０の上面に接続されており、この接続部分を支点として前後両端が上下方向に揺動可能とされている。ロックアーム１５の前端部には、下方に突出するロック突部１５Ａが設けられており、このロック突部１５Ａが相手側コネクタに係止することにより、両コネクタが正規嵌合状態に保持されるようになっている。なお、ロックアーム１５の後端部には、ロック解除操作を行うための操作部１５Ｂが設けられている。

同軸電線Ｗの端末部には、端子金具５０が接続されている。この同軸電線Ｗは、軸心側から順に、内部導体（芯線）、内部絶縁層、外部導体（編組線）、外部絶縁層を同心状に備える既知の構造である。このうち、内部導体は、自動車の電気回路の信号線を構成し、外部導体は、同電気回路のアース線を構成する。アース線は、端子金具５０、アース端子３０、ブラケットＢを介してボディ側にアース接続されている。

端子金具５０は、一枚の金属板を打ち抜き加工および折り曲げ加工することによって形成されている。端子金具５０は、同軸電線Ｗの内部導体に対して接続される内部導体用端子５１と、内部導体用端子５１の外側に配され同軸電線Ｗの外部導体に対して接続される外部導体用端子５２と、内部導体用端子５１と外部導体用端子５２の間に介在して両者を絶縁状態に保つための絶縁体５３とを備える。

外部導体用端子５２は、内部導体用端子５１の外側を全周に亘って囲む略筒形の本体部５２Ａと、同軸電線Ｗの端末部で外部導体に圧着接続される電線接続部５２Ｂとを前後方向に配置した構成とされている。なお、本体部５２Ａの略前半部は、図９に示すように、キャビティ１３の前端開口からフード部１２の内部に突出しており、本体部５２Ａの略後半部は、キャビティ１３に収容されている。

アース端子３０は、図１０ないし図１３に示すように、一枚の金属板を打ち抜き加工および折り曲げ加工することによって形成されている。アース端子３０は、図１に示すように、フード部１２に対応して配置され、図２に示すように、ハウジング１０の略後半部に配置されている。アース端子３０は、図１１に示すように、略水平をなすベース部３１、ベース部３１の側縁から下方に延びる側面部３２、ベース部３１の下方に形成された一対の接触片３３、側面部３２から前方に突出して形成されたアース接続部３４などを備えて構成されている。

ベース部３１は、図３に示すように、両キャビティ１３の上方に配置されており、各接触片３３は、各キャビティ１３と上下方向に対応して配置されている。側面部３２は、キャビティ１３とブラケット取付部１１の間に配置されている。アース接続部３４は、ブラケット取付部１１に臨んで配置されている。このため、ブラケットＢがブラケット取付部１１に取り付けられると、アース接続部３４とブラケットＢが接触し、アース端子３０がボディ側にアース接続される。

接触片３３には、図１３に示すように、ベース部３１の一部を打ち抜いて切り起こすことにより前方に延出された第１接触片３３Ａと、その第１接触片３３Ａの前縁からベース部３１側に折り返されることで形成された第２接触片３３Ｂとから構成されている。第１接触片３３Ａの前端側には、端子金具５０の本体部５２Ａに接触可能な接点３５が形成されている。つまり、第１接触片３３Ａとベース部３１の接続部分を第１支点３６とし、第１支点３６を基端として自由端側に延出することで第１接触片３３Ａが形成されている。また、第２接触片３３Ｂの後端部（自由端）を第１接触片３３Ａ側に折り曲げることによって第２支点３７が形成されている。この第２支点３７は、接点３５よりも接触片３３の自由端側に設けられている。

第１接触片３３Ａは、詳細には、第１接触片３３Ａにおける第１支点３６側の折り返し部分からベース部３１とほぼ平行に延出した後に、ベース部３１から遠ざかる方向に延出しており、第２支点３７は、第１接触片３３Ａにおける平行部分とほぼ同じ高さに配置されている。したがって、第２支点３７は、第１支点３６よりもベース部３１から離れた位置に設定されている。

第１接触片３３Ａの前後方向の長さは、図１２に示すように、ベース部３１の前後方向の長さとほぼ同じとされている。一方、第２接触片３３Ｂの前後方向の長さは、ベース部３１の前後方向の長さのほぼ３分の１とされている。また、接触片３３における第１支点３６側の折り返し部分は、挿通孔１６の高さ寸法よりもやや小さめとされている。一方、接触片３３における第２支点３７側の折り返し部分は、第１支点３６側の折り返し部分よりも小さめの曲率半径を有している。これにより、アース端子３０を挿通孔１６に挿通する際に、接触片３３における第１支点３６側の折り返し部分が弾性限界を超えて撓み変形することが規制されている。

ハウジング１０の内部には、図９に示すように、アース端子３０をハウジング１０の内部に挿通させる挿通孔１６が設けられている。この挿通孔１６は、ハウジング１０の後方に開口しており、図５ないし図８に示すように、挿通孔１６の後端開口からアース端子３０が挿通孔１６に挿通されるようになっている。挿通孔１６は、キャビティ１３の上方に配置されている。挿通孔１６とキャビティ１３は、隔壁１７によって仕切られている。隔壁１７の前端部には、挿通孔１６とキャビティ１３とを連通させる連通孔１８が貫通形成されている。

連通孔１８を構成する孔縁部のうち前側部分は、隔壁１７よりも上方に配置され、かつ、隔壁１７よりも厚肉に形成された支持壁部１９とされている。支持壁部１９は、キャビティ１３の内壁の一部を構成している。また、支持壁部１９の上方には、ベース部３１が圧入気味に挿入される保持凹部２０が形成されている。この保持凹部２０を構成する上面は、挿通孔１６を構成する上面と面一をなして連続しており、保持凹部２０を構成する下面は支持壁部１９によって構成されている。

さて、アース端子３０の組み付けは、図５に示すように、ハウジング１０の後方に挿通治具６０を配置して行われる。挿通治具６０の内部には、アース端子３０を収容する端子収容孔６１が形成されている。アース端子３０は、ベース部３１と接触片３３を接近させるようにして折り畳まれ、この折り畳まれた状態でアース端子３０が端子収容孔６１に収容される。端子収容孔６１は、挿通孔１６とほぼ同じ孔径を有しており、挿通孔１６の後端部と適合する形態をなしている。このため、挿通治具６０をハウジング１０の後方に配置すると、端子収容孔６１と挿通孔１６が前後方向に連続した一つの孔が構成されるようになっている。

アース端子３０を端子収容孔６１から挿通孔１６に押し込んでいくと、図６に示すように、接触片３３が連通孔１８からキャビティ１３に進入しつつベース部３１が保持凹部２０に進入する。接触片３３がキャビティ１３に進入するにしたがって、接触片３３は、折り畳まれた状態から徐々に自然状態へ復帰する。さらにアース端子３０を挿通孔１６に押し込んでいくと、図７に示すように、第２接触片３３Ｂが支持壁部１９に乗り上げつつ、図８に示すように、第２支点３７が支持壁部１９によって支持され、ベース部３１が保持凹部２０に保持された状態となる。

この状態では、接触片３３の接点３５は、キャビティ１３に配置されており、接点３５は、端子金具５０の挿入経路上に配置される。また、接触片３３の第１支点３６は、挿通孔１６に配置され、接触片３３の第２支点３７は、キャビティ１３に配置されている。すなわち、接触片３３は、連通孔１８を横切るようにして挿通孔１６からキャビティ１３に亘る範囲に配置される。

この状態から端子金具５０をキャビティ１３に挿入すると、図９に示すように、接点３５が本体部５２Ａに対して弾性的に接触し、端子金具５０とアース端子３０が導通可能に接続される。このとき、接触片３３は、第１支点３６と第２支点３７の２点で支持されているため、第１支点３６のみで支持する場合よりも端子金具５０に対する接圧を向上させることができる。すなわち、接触片３３は、第１支点３６側の折り返し部分と第２支点３７側の折り返し部分の双方が撓み変形するため、双方の折り返し部分で生じる反力を合わせた分に相当する接圧が接点３５で端子金具５０に付与されることになる。

本実施形態は以上のような構成であって、続いてその作用を説明する。まず、アース端子３０をハウジング１０の内部に組み付ける方法について説明する。図５に示すように、ハウジング１０の後方に挿通治具６０をセットし、端子収容孔６１と挿通孔１６が同軸上に並んで配置されるようにする。端子収容孔６１の内部には、予め接触片３３とベース部３１が互いに接近するように接触片３３を折り畳んだ状態でアース端子３０を収容しておく。そして、端子収容孔６１の内部に収容されたアース端子３０をハウジング１０側に押し込んで、図６に示すように、アース端子３０を折り畳んだ状態のまま挿通孔１６に挿通させる。

アース端子３０の接触片３３は、連通孔１８を通ってキャビティ１３に進入し、ベース部３１は、保持凹部２０に進入する。さらにアース端子３０を押し込むと、図７に示すように、接触片３３が自然状態に復帰しつつ、ベース部３１が保持凹部２０に押し込まれ、これに伴って、接触片３３が支持壁部１９に乗り上げる。そして、アース端子３０の押し込みが完了すると、図８に示すように、ベース部３１が保持凹部２０によって収容、保持されるとともに、第２支点３７が支持壁部１９によって支持される。このとき、接触片３３は、第１支点３６と第２支点３７の２点で支持される。こうして、アース端子３０の組み付けが完了する。

次に、端子金具５０をキャビティ１３に挿入すると、図９に示すように、端子金具５０の本体部５２Ａが接触片３３に摺接し、接触片３３がベース部３１側に押し込まれ、接点３５が本体部５２Ａに対して弾性的に接触する。端子金具５０が正規の挿入位置に至ると、接触片３３が第１支点３６と第２支点３７の双方によって支持されることにより、接触片３３の前後両端に位置する両折り返し部分が撓み変形することによって大きな反力が発生し、接点３５における本体部５２Ａに対する接圧を向上させることができる。なお、ランス１４が本体部５２Ａに係止することにより端子金具５０の後方への抜け止めがなされる。

この後、フード部１２の内部に相手側コネクタを嵌合させると、相手側端子と端子金具５０が導通可能に接続されるとともに、ロックアーム１５のロック突部１５Ａが相手側コネクタに係止することにより両コネクタが正規嵌合状態に保持される。そして、ブラケット取付部１１にブラケットＢを差し込んで取り付け固定することにより両コネクタがボディ側に固定され、アース端子３０がボディ側にアース接続される。

以上のように本実施形態では接触片３３を第１支点３６と第２支点３７の２点で支持する構成とし、第２支点３７を支持する支持壁部１９をハウジング１０に設けたから、支持壁部１９をベース部３１よりも接触片３３側に配置することができ、接点３５における端子金具５０に対する接圧を向上させることができる。したがって、高価な材料を用いることなく接点３５における端子金具５０に対する接圧を向上させることができる。

また、接触片３３を連通孔１８からキャビティ１３に入り込ませているから、第２支点３７を接点３５の近くに配置することができる。よって、第２支点３７側の折り返し部分で発生する反力を接点３５に伝えやすくなる。また、接触片３３の自由端側をベース部３１側に折り返して第２接触片３３Ｂを形成し、この第２接触片３３Ｂに第２支点３７を設けたから、第２接触片３３Ｂを支持壁部１９に乗り上げさせやすくなり、第２支点３７を支持壁部１９で支持しやすくなる。また、キャビティ１３の内壁を支持壁部１９としたから、キャビティ１３の内壁とは別に支持壁部１９を設ける必要がない。

＜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る。
（１）上記実施形態では支持壁部１９がキャビティ１３に形成されているものの、本発明によると、支持壁部を挿通孔に形成してもよい。

（２）上記実施形態では接触片３３の自由端側がベース部３１側に折り返されているものの、本発明によると、接触片３３の自由端側を折り返さない態様で接触片３３を形成してもよい。例えば、接点３５を頂点とする略山形に接触片を形成してもよい。

（３）上記実施形態ではキャビティ１３を構成する内壁を支持壁部１９としているものの、本発明によると、キャビティ１３を構成する内壁に別途支持壁部を設けてもよい。

（４）上記実施形態ではアース端子３０がブラケットＢを介してボディ側にアース接続されるものを例示しているものの、本発明によると、ブラケットＢとは別の接続部材でアース端子３０をボディ側にアース接続してもよい。

１０…ハウジング
１３…キャビティ
１６…挿通孔
１８…連通孔
１９…支持壁部
３０…アース端子
３１…ベース部
３３…接触片
３５…接点
３６…第１支点
３７…第２支点
５０…端子金具

Claims (4)

1. ハウジングと、
   前記ハウジングに装着された端子金具と、
   前記端子金具に接触してアースをとるアース端子とを備え、
   前記アース端子は、前記ハウジングに保持されたベース部と、このベース部に接続された第１支点と、この第１支点を基端として自由端側に延出された接触片と、この接触片において前記端子金具に接触する接点と、前記接触片において前記接点よりも自由端側に設けられた第２支点とを備えて構成され、
   前記ハウジングには、前記第２支点を支持する支持壁部が設けられていることを特徴とするコネクタ。
2. 前記ハウジングは、前記端子金具を収容するキャビティと、前記キャビティに隣り合って設けられ前記アース端子を前記ハウジングの内部に挿通させる挿通孔と、前記キャビティと前記挿通孔を連通させる連通孔とを備え、
   前記接触片は、前記挿通孔から前記連通孔を通って前記キャビティに延出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。
3. 前記接触片の自由端側は、前記ベース部側に折り返されており、この折り返された部分に、前記第２支点が設けられており、前記アース端子の挿通に伴って前記第２支点が前記支持壁部に乗り上げることを特徴とする請求項１または請求項２に記載のコネクタ。
4. 前記支持壁部は、前記キャビティを構成する内壁に設けられていることを特徴とする請求項２または請求項３に記載のコネクタ。

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