JP2012022845A - コネクタ - Google Patents

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Abstract

【課題】誤判断による端子金具の挿入不良を未然に防止することが可能なコネクタを提供する。
【解決手段】端子収容室5を有するハウジング2と、このハウジング2の端子収容室5内に収容される端子金具3とからなり、可撓性アーム部11と、この可撓性アーム部11に設けられ前記端子金具3の係止側部31が係止されることで前記端子収容室5内からの抜けが阻止される端子係止突起13と、この端子係止突起13より可撓性アーム部11の自由端に設けられて前記ハウジング成形の際の型抜き時に金型と当接して前記可撓性アーム部11を撓ませるランス変位突起15とを備えた係止ランス10が前記ハウジング2に設けられている。前記端子金具3に、前記端子収容室5への端子金具3の挿入時に前記ランス変位突起15が当接して前記端子係止突起13に前記係止側部31が係止するまで前記可撓性アーム部11の撓み状態を維持する撓み維持壁33を設けた。
【選択図】図4

Description

本発明は、車両等に用いられるコネクタに関する。
一般にコネクタは、端子を係止するための係止ランスを端子収容室に有しており、樹脂の射出成形により成形されている。特許文献1には、コネクタを成形する方法が開示されている。
この方法は、型締め方向に相対移動する一対の成形型の一方に、係止ランスを成形するためのコア部材を設けている。コア部材は、第1コアと、第1コアの間に配置されて第1コアに対して相対的に進退可能な第2コアとからなり、第1コアと第2コアとが並列に整合することにより係止ランス成形用の溝部を形成する。第1コア及び第2コアは、係止ランスの幅方向で並列状に配置されるものである。
この成形型では、一対の成形型の型締め状態で樹脂を充填し、上記溝部で可撓性の係止ランスを成形し、樹脂の固化後の型開き時に第2コアを型抜き方向に移動させる。これにより、係止ランスを撓ませて溝部から離型させ、コネクタハウジングの全体を離型させて成形するものである。
上述した方法では、離型時に係止ランスを無理抜きしないため、係止ランスを破損させることがない。
ところが、上述した成形型では、コアを係止ランスの幅方向に並列した第1コア及び第2コアに分割しているため、係止ランスの幅が小さいときには、第1コア及び2コアがさらに小さくなり、コアの強度を確保できないものとなる。
また、係止ランスの成形の際には、第2コアが型抜き方向に移動するための溝が係止ランスの幅方向に形成される。この溝が形成される分、係止ランスの端子への係止面積が小さくなり、このため、係止ランスの端子保持力を十分に確保できない問題がある。
そこで、本出願人は、特願2009−105189により、係止ランスを成形するコアの強度が低下することがなく、しかも端子保持力を十分に確保できる係止ランスを成形することが可能なハウジングの成形型構造及びハウジングの成形方法並びにハウジングを提案した。
この先の提案の発明によれば、第1コア部材と第3コア部材とが係止ランスの端子係止突起及びランス変位突起を形成した構造の形成型となっており、成形型を開いた後に第3コア部材が第2コア部材に対して移動することにより、第3コア部材がランス変位突起を押圧する。この押圧により、係止ランスが第2コア部材のランス撓み空間に撓むため、係止ランスが無理抜きされることがない。
このような構造とすることにより、係止ランスの幅方向にコア部材を分割しなくても係止ランスの離型が可能となり、コア部材を小さくする必要がなく、コア部材の強度を確保することができ、さらには、端子係止突起の面積を小さくする必要がないため、端子保持力を十分に確保することが可能となる。
特開2006−196214号公報
しかしながら、先の提案の発明では、端子金具をハウジングの端子収容室に挿入する際に、挿入途中を端子金具の挿入完了と誤判断される問題がある。これを図6及び図7により説明する。
図6は、端子金具の端子収容室への挿入状態を段階的に示している。図6に示すように、コネクタ100は、ハウジング102に端子収容室105が形成されている。端子金具103は、相手端子挿入筒部107を有しており、電線123が接続された状態で、相手端子挿入筒部107がハウジング102の端子収容室105に挿入される。
端子収容室105の周壁部の一部には、係止ランス130が形成されている。係止ランス130は、端子金具103の相手端子挿入筒部107から離れる方向に撓むことが可能な可撓性アーム部140を有している。可撓性アーム部140には、端子係止突起145及びランス変位突起147が形成されている。
端子係止突起145は、端子収容室105に挿入された相手端子挿入筒部105に係止して端子金具103が端子収容室105から抜け出ることを阻止する。端子金具103への係止は、相手端子挿入筒部107における電線123側の端面107aに対して行われるものであり、端面107aが係止部107aとなっている。
ランス変位突起147は、可撓性アーム部140における自由端側に形成されている。ランス変位突起147は、端子係止突起145よりも端子収容室105への突出量が多くなるように、すなわち端子係止突起145よりも高くなるように形成されている。これにより、ランス変位突起147は、端子係止突起145に先立って相手端子納入筒部105の外面に当接する。
図6(a)は、端子金具103の相手端子挿入筒部107を端子収容室105に挿入した当初を示す。この挿入により、ランス変位突起147が相手端子挿入筒部107の外面に当接するため、可撓性アーム部140が相手端子挿入筒部107から離れるように撓む。
図6(b)は、さらに相手端子挿入筒部107を挿入した状態を示し、ランス変位突起147が相手端子挿入筒部107の外面との当接から外れる。これにより、可撓性アーム部140が弾性力により戻るため、端子係止突起145が相手端子挿入筒部107の外面に当接する。
図7(a)は、この状態を示し、可撓性アーム部140の弾性力に基づく復帰力により、端子係止突起145が相手端子挿入筒部107の外面に当接し、この当接により、挿入抵抗が変化したり、干渉音が発生するため、挿入フィーリングが変化する。
図6(c)は、相手端子挿入筒部107の端子収容室105への挿入完了状態を示す。相手端子挿入筒部107の挿入完了により、端子係止突起145が相手端子挿入筒部107の端面である係止部107aに係止する。
図7(b)は、この状態を示し、端子係止突起145の相手端子挿入筒部107の係止部107aへの係止により、相手端子挿入筒部107の移動が停止したり、干渉音が発生するため、挿入フィーリングが再度変化する。
このような構造では、端子金具103の相手端子挿入筒部107の挿入時に挿入フィーリングが2段階に変化するため、図6(b)における半挿入状態である第1段の挿入フィーリングで端子金具103の挿入が完了したと誤判断することがある。このような誤判断があると、端子金具が完全に組み付けされることがないため、挿入不良となる問題がある。
そこで、本発明は、誤判断による端子金具の挿入不良を未然に防止することが可能なコネクタを提供することを目的とする。
本発明の発明のコネクタは、端子収容室を有するハウジングと、このハウジングの端子収容室内に収容される端子金具とからなり、可撓性アーム部と、この可撓性アーム部に設けられ前記端子金具の係止側部が係止されることで前記端子収容室内からの抜けが阻止される端子係止突起と、この端子係止突起より可撓性アーム部の自由端に設けられて前記ハウジング成形の際の型抜き時に金型と当接して前記可撓性アーム部を撓ませるランス変位突起とを備えた係止ランスが前記ハウジングに設けられたコネクタであって、前記端子金具に、前記端子収容室への端子金具の挿入時に前記ランス変位突起が当接して前記端子係止突起に前記係止側部が係止するまで前記可撓性アーム部の撓み状態を維持する撓み維持壁を設けたことを特徴とする。
また、前記端子金具が、前記端子収容室に収容された状態で相手端子が挿入される相手端子挿入筒部と、電線端末が接続される電線接続部とを備え、前記係止側部は前記相手端子挿入筒部の電線接続部側の側端部に設けられ、前記撓み維持壁は前記係止側部に隣接して前記側端部から前記電線接続部側へ延設されて形成されてもよい。
前記撓み維持壁は、前記端子係止突起に前記係止側部が係止した状態で前記ランス変位突起に前記端子金具が端子収容室内からの抜けが阻止されるように係止されてもよい。
請求項1記載の発明によれば、端子収容室へ端子金具を挿入すると、可撓性アーム部に形成されているランス変位突起が端子金具に形成されている撓み維持壁に当接するため、可撓性アーム部が撓む。この撓み状態は、端子係止突起が端子金具の係止側部に係止するまで継続される。そして、端子係止突起が係止側部に係止することにより端子金具の挿入が完了する。
このような請求項1の発明では、端子金具が完全に挿入されるまで、端子係止突起が端子金具に当接することがないため、端子金具の挿入途中で挿入フィーリングが変化することがない。このため、端子金具の半挿入状態で挿入完了と誤判断することがなく、誤判断による端子金具の挿入不良を未然に防止することができる。又、挿入の誤判断がなくなるため、端子金具の挿入作業性が向上する。
請求項2記載の発明によれば、請求項1の発明の効果に加えて、撓み維持壁が係止側部に隣接して設けられているため、撓み維持壁及び係止側部を簡単に形成することができる。
請求項3記載の発明によれば、請求項1及び2の発明の効果に加えて、ランス変位突起が撓み維持壁に係止することにより、端子金具の端子収容室からの抜けが阻止されるため、端子係止突起による抜け阻止作用力に加えて抜け阻止力が大きくなる。このため、端子金具の保持力を増大させることができる。
本発明の一実施形態のコネクタを示す斜視図である。 コネクタにおける端子金具を示す斜視図である。 コネクタにおけるハウジングを示す斜視図である。 ハウジングに端子金具を挿入する挿入途中を示す斜視図である。 ハウジングに端子金具を挿入した挿入終了状態を示す斜視図である。 (a)、(b)、(c)は従来のコネクタにおける端子金具の挿入状態を段階的に示す断面図である。 従来における端子金具挿入時の従来における問題点を示すものであり、(a)は図6におけるA部拡大断面図、(b)は図6におけるB部拡大断面図である。
以下、本発明を図示する実施形態により具体的に説明する。図1は、本発明の一実施形態のコネクタ1を示す斜視図、図2は、端子金具3の斜視図、図3は、ハウジングの斜視図、図4及び図5は、端子金具の挿入動作を示す斜視図である。
図1に示すように、コネクタ1は、ハウジング2と、ハウジング2に挿入される端子金具3とを備えている。
図1及び図3に示すように、ハウジング2は、絶縁性樹脂により成形されたハウジング本体21と、ハウジング本体21に一体に形成された複数の端子収容室5と、それぞれの端子収容室5に対応してハウジング本体21に一体に形成された電線保持部22とを有している。電線保持部22は、端子金具3に接続された電線23が載置されるものである。
端子収容室5は、図2に示す端子金具3が挿入されるものであり、端子金具3の外形に合わせた矩形状の縦長の収容室となっている。端子収容室5における端子金具3の挿入側と反対側の面(図3における下面)には、図示しない相手端子が挿入される相手端子挿入孔19が開口されている。
端子収容室5には、係止ランス10が形成される。係止ランス10は、端子収容室5の周壁部の一部を構成するものであり、係止ランス10には、可撓性アーム部11が形成されている。可撓性アーム部11は、係止ランス10における端子金具3挿入側が他の周壁と切り離されることにより形成されており、これにより可撓性アーム部11は撓みが可能な可撓性を有している。可撓性アーム部11には、端子係止突起13及びランス変位突起15が一体に形成されている。
端子係止突起13は、可撓性アーム部11の上部で端子収容室5側に突出するように形成されている。端子係止突起13は、矩形状突起からなり、後述するように端子金具3に係止することにより端子金具3が端子収容室5から抜け出ることを阻止する。
ランス変位突起15は、端子係止突起13よりも可撓性アーム部11の自由端(図3において上端)に設けられている。ランス変位突起15は、三角状突起となるように形成されている。また、ランス変位突起15は、端子係止突起13よりも高くなっており、端子係止突起13よりも端子収容室5側への突出量が多くなっている。
ランス変位突起15は、その三角状突起を利用してハウジング2の成形後の型抜き時に可撓性アーム部11を撓ませるものである。すなわち、成形を行う金型からのハウジングの型抜きの際に、ランス変位突起15の三角状突起が図示を省略した金型のコア部材によって離型方向と交差するように押されるようになっており、このように押されることによって可撓性アーム部11の全体が離型方向と交差する方向に撓んでコア部材から離れることができる。これにより、可撓性アーム部11の型抜きが可能となるものである(上記特願2009−105189参照)。
本実施形態において、ランス変位突起15は、後述するように端子金具3の端子収容室5への挿入時に可撓性アーム部11の撓み状態を維持するように作用するものである。
図2に示すように、端子金具3は、導電性金属からなり、相手端子挿入筒部25と電線接続部27とを備えている。
相手端子挿入筒部25は、縦長の矩形筒状に形成されており、ハウジング2の端子収容室5に挿入されて収容される。
電線接続部27は、相手端子挿入筒部25の一端側(図2において上端側)に一体に連設されている。電線接続部27には、電線23の電線端末23aが接続される。電線端末23aへの接続は、電線接続部27を加締めて電線端末23aの導線を挟持することにより行うことができるが、溶接等の他の手段によって行うことも可能である。
端子金具3には、係止側部31及び撓み維持壁33が形成されている。係止側部31は、相手端子挿入筒部25における電線接続部27側に形成されるものである。すなわち、係止側部31は、相手端子挿入筒部25における一の周壁部の側端部に形成されている。係止側部31には、可撓性アーム部11に設けた端子係止突起13が係止される。この係止により、端子金具3の端子収容室5からの抜けが阻止される。
撓み維持壁33は、係止側部31に隣接して設けられている。撓み維持壁33は、係止側部31が形成された相手端子挿入筒部25の側端部に設けられるものであり、その側端部から係止側部31よりも高くなるように電線接続部27側に延設されている。このように延設されることにより、撓み維持壁33は端子金具3の挿入方向に沿って長くなっており、端子金具3の挿入時に可撓性アーム部11のランス変位突起15が当接する。
本実施形態において、撓み維持壁33の延設端部(図3において、上端部)は、ランス変位突起15が係止する係止部33aとなっている。
ランス変位突起15の撓み維持壁33への当接により、可撓性アーム部11が端子金具3から離れる方向への撓み状態を維持する。かかる方向への撓み状態は、端子係止突起13に端子金具3の係止側部31が係止されるまで維持される。本実施形態において、ランス変位突起15は、端子係止突起13よりも高くなっているため、ランス変位突起15が撓み維持壁33に当接した状態(すなわち、可撓性アーム部11が撓んだ状態)では、端子係止突起13が端子金具3の係止側部31に係止することがない。
次に、本実施形態の動作を図4及び図5により説明する。
図4は、電線23が接続された端子金具3をハウジング2の端子収容室5に挿入している途中状態を示す。端子金具3の端子収容室5への挿入により端子係止突起13よりも高くなるように突出しているランス変位突起15が撓み維持壁33に当接する。この当接により、可撓性アーム部11が端子金具3から離れる方向に撓む。この撓みにより、端子係止突起13は係止側部31に係止することがない。かかる可撓性アーム部11の撓みは、図5に示すように、端子係止突起13が係止側部31に係止するまで継続される。
図5は、端子金具3を端子収容室5内に挿入した挿入終了状態を示す。図5においては、ランス変位突起15が撓み維持壁33から外れるため、可撓性アーム部11が弾性力により元の状態に復帰する。これにより、端子係止突起13が端子金具3の係止側部31に係止する。この係止により、端子金具3が端子収容室5から抜けることが阻止される。この係止と共に、ランス変位突起15は、撓み維持壁33の係止部33aに係止する。ランス変位突起15の係止により、端子金具3は端子収容室5からの抜けが阻止される。これにより、端子金具3を端子収容室5内に確実に挿入した状態とすることができる。
このような実施形態において、端子収容室5へ端子金具3を挿入すると、可撓性アーム部11に形成されているランス変位突起15が撓み維持壁33に当接するため、可撓性アーム部11が撓む。この撓み状態は、端子係止突起13が端子金具3の係止側部31に係止するまで継続され、端子係止突起13が係止側部31に係止することにより端子金具3の挿入が完了する。このような実施形態では、端子金具3が端子収容室5に完全に挿入されるまで、端子係止突起13が端子金具3に当接することがないため、端子金具3の挿入途中で挿入フィーリングが変化することがない。このため、端子金具3の半挿入状態で挿入完了と誤判断することがなく、誤判断による端子金具3の挿入不良を未然に防止することができる。又、誤判断がなくなるため、端子金具3の挿入作業性が向上する。
又、本実施形態では、撓み維持壁33が係止側部31に隣接して設けられているため、撓み維持壁33及び係止側部31を簡単に形成することができる。
さらに、ランス変位突起15が撓み維持壁33に係止することにより、端子金具3の端子収容室5からの抜けが阻止されるため、端子係止突起13による抜け阻止作用力に加えて抜け阻止力が大きくなる。このため、端子金具3の保持力を増大させることができる。
1 コネクタ
2 ハウジング
3 端子金具
5 端子収容室
10 係止ランス
11 可撓性アーム部
13 端子係止突起
15 ランス変位突起
23 電線
23a 電線端末
25 相手端子挿入筒部
27 電線接続部
31 係止側部
33 撓み維持壁

Claims (3)

  1. 端子収容室(5)を有するハウジング(2)と、このハウジング(2)の端子収容室(5)内に収容される端子金具(3)とからなり、
    可撓性アーム部(11)と、この可撓性アーム部(11)に設けられ前記端子金具(3)の係止側部(31)が係止されることで前記端子収容室(5)内からの抜けが阻止される端子係止突起(13)と、この端子係止突起(13)より可撓性アーム部(11)の自由端に設けられて前記ハウジング成形の際の型抜き時に金型と当接して前記可撓性アーム部(11)を撓ませるランス変位突起(15)とを備えた係止ランス(10)が前記ハウジング(2)に設けられたコネクタ(1)であって、
    前記端子金具(3)に、前記端子収容室(5)への端子金具(3)の挿入時に前記ランス変位突起(15)が当接して前記端子係止突起(13)に前記係止側部(31)が係止するまで前記可撓性アーム部(11)の撓み状態を維持する撓み維持壁(33)を設けたことを特徴とするコネクタ(1)。
  2. 請求項1記載のコネクタ(1)であって、
    前記端子金具(3)が、前記端子収容室(5)に収容された状態で相手端子が挿入される相手端子挿入筒部(25)と、電線端末(23a)が接続される電線接続部(27)とを備え、
    前記係止側部(31)は前記相手端子挿入筒部(25)の電線接続部(27)側の側端部に設けられ、前記撓み維持壁(33)は前記係止側部(31)に隣接して前記側端部から前記電線接続部(27)側へ延設されて形成されていることを特徴とするコネクタ(1)。
  3. 請求項1又は2記載のコネクタ(1)であって、
    前記撓み維持壁(33)は、前記端子係止突起(13)に前記係止側部(31)が係止した状態で前記ランス変位突起(15)に前記端子金具(3)が端子収容室(5)内からの抜けが阻止されるように係止されることを特徴とするコネクタ(1)。
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