JP2012146519A - 端子係止構造 - Google Patents

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Abstract

【課題】部品点数を削減でき、係止ランスの係止解除操作を容易とした端子係止構造を提供する。
【解決手段】端子収容室11への端子4の挿入方向に対して交差する方向に撓み変形可能で端子4に係止して端子収容室11内からの端子4の抜けを阻止する係止ランス18と、係止ランス18の先端部から端子収容室11の相手端子の挿入開口13側へ延設され、端子収容室11の内壁に連結され端子収容室11内への端子4の挿入方向に対して係止ランス18と共に前記交差する方向へ撓み変形可能な可撓性アーム17とを備える。
【選択図】図1

Description

本発明は、端子をコネクタハウジングの端子収容室内に保持するための端子係止構造に関する。
コネクタハウジングの端子収容室内に挿入された端子は、端子収容室内に設けられた係止ランスによって係止されることにより端子収容室からの抜けが阻止される。このような端子係止構造において、コネクタハウジングの高さ低減(低背化)のために、係止ランスを端子挿入方向と交差する方向(横方向)に撓み可能とし、この係止ランスを端子収容室の両側壁に一対設けることが従来よりなされている(特許文献1参照)。
図9及び図10は、特許文献1に記載された構造を示し、一対の係止ランス115を横方向に撓み可能に端子収容室111内に設けた構造のコネクタ100となっている。このコネクタ100は、端子(雌端子)200が収容されるコネクタハウジング110と、コネクタハウジング110の前端部分に取り付けられるリテーナ130とを備えている。
コネクタハウジング110には、複数の端子収容室111が形成されており、図9に示すように、それぞれの端子収容室111の左右の側壁113には、左右一対となる係止ランス115が横方向へ撓み可能に設けられている。一対の係止ランス115は端子120に係止する係止突起117を有している。係止突起117は自由端である係止ランス115の先端側に設けられており、係止ランス115の基端側は側壁113に連続している。これにより係止ランス115は側壁113に両持ち梁構造となって設けられる。端子200を端子収容室111内に挿入すると、一対の係止ランス115は端子200から離れるように撓んだ後、復帰して端子200の先端部分の相手端子接触部210の後側に係止する。この係止によって端子200の端子収容室111からの抜けが阻止される。
リテーナ130はコネクタハウジング110の前端部分に取り付けられることによりコネクタハウジング110の前端部分を覆うものであり、端子収容室111の上半分がリテーナ130に覆われる。リテーナ130には、コネクタハウジング110の端子収容室111に対応した貫通孔131が形成されている。又、リテーナ130には、係止ランス115と端子収容室111の側壁113との間に差し込み可能な撓み規制片133が設けられている。撓み規制片133は側壁113と係止ランス115との間に差し込まれることにより、係止ランス115の係止解除方向への撓みを規制するものである。さらにリテーナ130には、治具挿通孔135が形成されている。治具挿通孔135はそれぞれの貫通孔131と並行するように形成されている。この治具挿通孔135から抜き治具を端子収容室111に挿入することにより係止ランス115を撓ませて端子200との係止を解除し、端子200の引き抜きを可能とするものである。
このようなコネクタ100において、係止ランス115として2つの構造が開示されている。第1の構造は、一対の係止ランス115における一方の係止ランス115の係止突起117の係止面を端子200の抜き動作に伴って撓むような傾斜面とするものである。第1の構造においては、端子200の抜き作業時に、端子収容室11への抜き治具の挿入によって他方の係止ランス115だけを撓ませて係止を解除し、傾斜面を有する一方の係止ランス115は端子200を抜き方向に引っ張ることによって撓ませて端子200との係止を解除するようになっている。
第2の構造は、一対の係止ランス115の係止突起117に対して傾斜面を設けない構造とするものであり、第2の構造においては、一対の係止ランス115が同じ係止力によって端子200に両側から係止するため、強力な係止を行うことができる。第2の構造における端子200の抜き作業においては、2本の抜き治具をリテーナ130から端子収容室111に挿入し、一対の係止ランス115のそれぞれを撓ませて係止を解除するものである。
特開2002−367706号公報
しかしながら、従来の構造では、係止ランス115の係止解除方向への撓みを規制するためにリテーナ130が必要であり、部品点数が多く構造が複雑である問題がある。
又、第1の構造及び第2の構造の係止ランス115のいずれにおいても、欠点を有している。すなわち第1の構造においては、他方の係止ランス115を抜き治具によって撓ませることにより係止ランス115の係止が解除できる反面、一方の係止ランス115における係止突起の係止面が傾斜面となっているため、端子200の係止力が小さいものとなる。又、第2の構造においては、端子200の係止力が大きい反面、強度が小さな抜き治具では係止ランス115を撓ませることが難しく、しかも一対の係止ランスを同時に係止解除する必要があり、係止解除の操作が難しいものとなる。
そこで、本発明は、横方向に撓む係止ランスを有する構造のコネクタにおいて、リテーナを不要として部品点数を削減でき、係止ランスの係止解除操作を容易とすることが可能な端子係止構造を提供することを目的とする。
請求項1記載の発明は、コネクタハウジングの端子収容室内に端子を係止する端子係止構造であって、前記端子収容室への端子の挿入方向に対して交差する方向に撓み変形可能で端子に係止して端子収容室内からの端子の抜けを阻止する係止ランスと、この係止ランスの先端部から前記端子収容室の相手端子の挿入開口側へ延設され、端子収容室の内壁に連結され端子収容室内への端子の挿入方向に対して前記係止ランスと共に前記交差する方向へ撓み変形可能な可撓性アームとを備えていることを特徴とする。
請求項2記載の発明は、請求項1記載の端子係止構造であって、前記係止ランスと可撓性アームとに一体に形成されて前記端子収容室内に収容された端子を対向する壁面側へ押さえる端子押さえ壁を有していることを特徴とする。
請求項3記載の発明は、請求項2記載の端子係止構造であって、前記係止ランスと可撓性アームとが端子収容室の対向面にそれぞれ設けられ、前記端子押さえ壁の先端面が前記端子収容室の相手端子の挿入開口から視認可能な中途挿入検知面であることを特徴とする。
請求項4記載の発明は、請求項1〜3のいずれか1項記載の端子係止構造であって、前記係止ランスは、一端が端子収容室の端子挿入側に連結され、他端が端子収容室の相手端子の挿入開口側に延設された可撓性支持部と、この可撓性支持部の先端側に設けられて端子収容室に挿入された端子と係合して端子の抜けを阻止する係合部とによって形成されていることを特徴とする。
請求項1記載の発明によれば、係止ランスが端子の挿入方向に対して交差する方向に撓み変形可能となっているため、コネクタハウジングの高さを低くした低背化コネクタとすることができる。
又、端子収容室の内壁に連結された可撓性アームが係止ランスの先端部に延設されているため、係止ランスに強度が付与され撓み方向への反力が大きくなっている。このため、係止ランスの係止力を大きくすることができる。又、係止ランスは撓み方向への反力が大きいため、係止ランスの撓み規制を行うためのリテーナが不要となり、部品点数を削減することができる。
又、可撓性アームは係止ランスとともに端子の挿入方向に対して交差する方向に撓み変形可能となっているため、係止ランスの端子との係止解除を円滑に行うことができ、係止解除操作が容易となる。
請求項2記載の発明によれば、端子収容室内に収容された端子を押さえる端子押さえ壁が設けられるため、端子を端子収容室内に押さえることができ、端子収容室からの端子の飛び出しを防止できる。又、端子押さえ壁が係止ランス及び可撓性アームに一体に形成されていることから係止ランスの強度が大きくなって撓み方向への反力がさらに大きくなり、端子への係止力を大きくすることができる。
請求項3記載の発明によれば、係止ランス及び可撓性アームが端子収容室の対向面に設けられることにより端子を左右の横方向から係止することができる。又、端子押さえ壁の先端面が中途挿入検知面となっており、この中途挿入検知面の広がり状態によって端子の中途挿入状態を検知することができるため、端子の挿入状態を確認することができる。
請求項4記載の発明によれば、係止ランスを構成する可撓性支持部の一端が端子収容室の端子挿入側に連結され、他端が端子収容室の相手端子の挿入開口側に延設されているため、係止ランスが端子収容室に両持ち梁構造で支持され、大きな強度が付与されて撓み方向への反力が大きくなる。このため可撓性支持部の先端側に設けられた係合部が端子に強力に係止することができる。
本発明の一実施形態の端子係止構造に用いられるコネクタの斜視図である。 コネクタの正面図である。 図2におけるA−A線断面図である。 本発明の一実施形態に用いられる端子の斜視図である。 本発明の一実施形態に用いられる抜き治具の斜視図である。 端子を端子収容室に挿入する当初の動作を示す斜視図である。 端子を端子収容室に挿入した状態を示す斜視図である。 端子を端子収容室から引き抜く状態を示す斜視図である。 従来のコネクタにおける端子係止構造を示す分解斜視図である。 従来の端子係止構造を示す平面からの断面図である。
図1〜図9は本発明の一実施形態の端子係止構造1を示し、図1は端子係止構造1に用いられるコネクタ2の斜視図、図2は正面図、図3は図2におけるA−A線断面図、図4は端子4の斜視図、図5は抜き治具5の斜視図、図6〜図8は動作を説明する斜視図である。
図1〜図5に示すように、端子係止構造1に用いられるコネクタ2は、コネクタハウジング3と、図4に示す端子(雌端子)4と、図5に示す抜き治具5とを備えている。
コネクタハウジング3は絶縁性合成樹脂により成形されており、図1〜図3に示すように左右2列上下2段からなる複数の端子収容室11が長さ方向に貫通するように形成されている。それぞれの端子収容室11には、端子4が挿入されて収容される。それぞれの端子収容室11に対し、端子4は後側の端子挿入口12から挿入される。端子収容室11における端子挿入口12と反対側の端部の開口は、相手端子(雄端子)が挿入される挿入開口13となっている。挿入開口13は四角形となって開口されており、挿入開口13には相手端子の挿入方向に向かって開口が徐々に狭くなるテーパ状の端子拾い面14が形成されている。端子拾い面14は相手端子を端子収容室11内の端子4内に導くガイドとなるものである。
図4に示すように、端子4は導電性金属板のプレス加工により成形されるものであり、先端側から後端側に向かって相手端子接触部41、連結部42、電線圧着部43が連続状に形成された形状となっている。相手端子接触部41は矩形ボックス形状に形成されており、その内部には相手端子の先端部(タブ)と接触することにより電気的に接続される弾性接触片44が形成されている。電線圧着部43は電線45に圧着することにより電線45と電気的に接続される。連結部42は電線圧着部43と相手端子接触部41とを連結して導通させる部位である。このような端子4は相手端子接触部41を先頭として端子収容室11に挿入される。
図1及び図3に示すように、それぞれの端子収容室11は可撓性アーム17と、係止ランス18とを有している。一の端子収容室11に対し可撓性アーム17及び係止ランス18は組となって設けられるものであり、組となった可撓性アーム17及び係止ランス18は一の端子収容室11に対して一対がそれぞれ設けられる。一対の可撓性アーム17及び係止ランス18は、それぞれの端子収容室11の対向面に設けられており、これにより端子収容室11に挿入される端子4の左右両側に位置している。
組となっている可撓性アーム17及び係止ランス18は、端子収容室11に挿入される端子4の相手端子接触部41に対応した前方領域22に設けられる。この前方領域22よりも端子4の挿入側(後方側)の後方領域23は端子4の連結部42及び電線圧着部43が挿入される領域となっている(図3参照)。
組となっている可撓性アーム17及び係止ランス18は共に、端子収容室11へ端子4を挿入したとき、端子4の挿入方向に対して交差する方向(横方向)に撓み変形可能となっている。撓み変形は端子4から離れる方向に向かってなされるものである。この撓み変形を可能とするため、左右で隣接する端子収容室11で対向している内方側の可撓性アーム17の間に内側撓み用空間15aが形成されるとともに、外方側の可撓性アーム17とコネクタハウジング3の外面壁16との間に外側撓み空間15bが形成されている(図3参照)。
図1及び図2に示すように、可撓性アーム17は端子収容室11の左右両側で端子収容室11の底壁11aから立ち上がるように形成されており、上端部は相手端子が挿入される挿入開口13よりも高くなっている。可撓性アーム17は薄板状となっており、端子収容室11の後方領域23の内壁24から挿入開口13に向かって直線的に延びている。これにより可撓性アーム17は両持ち梁構造となっており、端子4の挿入方向に対して交差する横方向に撓み変形可能となっている。かかる可撓性アーム17は端子収容室11を他の端子収容室11及び周囲から区画する壁部ともなっている。又、それぞれの端子収容室11において、対となっている左右両側の可撓性アーム17は相手端子が挿入される挿入開口13側が開いた状態となっており、この開口部分が抜き治具5が端子収容室11に挿入される治具挿入口26となっている(図1及び図8参照)。
係止ランス18は端子収容室11内に挿入された端子4に係止して端子4の抜けを阻止する。この場合、係止ランス18は端子4における相手端子接触部41の後端面に係止するものである(図3及び図7参照)。かかる係止ランス18はそれぞれの可撓性アーム17に一体に形成されるものであり、可撓性アーム17における端子収容室11に臨む側の側面の上部から端子収容室11内に突出するように可撓性アーム17に形成されている。この場合、後述するように係止ランス18は可撓性アーム17に一体に形成された端子押さえ壁19に一体に形成されており、この端子押さえ壁19が端子収容室11内に突出することから係止ランス18が端子収容室11内に突出するものである(図1参照)。
又、係止ランス18に対し、可撓性アーム17は係止ランス18の先端部よりも延設された状態となっている。このように可撓性アーム17が係止ランス18の先端部よりも延びていることにより、可撓性アーム17に一体に形成される係止ランス18に強度が付与され係止ランス18の撓み方向への反力が大きくなっている。これにより端子4に対する係止ランス18の係止力が大きくなっている。従って、従来のように係止ランス18の撓みを規制するリテーナが不要となり、部品点数を削減することができる。
この実施形態において、可撓性アーム17における端子収容室11に臨む側の側面の上部には端子押さえ壁19が一体に形成されており、係止ランス18は端子押さえ壁19に一体に形成されている。
図1に示すように、端子押さえ壁19はそれぞれの可撓性アーム17の長さ方向に沿って延びるように可撓性アーム17の側面の上部に一体に形成されている。すなわち、端子押さえ壁19は端子収容室11の後方領域23の端面を起点として可撓性アーム17に沿って延びるように形成される。この場合、可撓性アーム17が端子収容室11の左右両側に設けられることから、端子押さえ壁19も端子収容室11の左右両側に設けられている。このような端子押さえ壁19は端子収容室11内に挿入される端子4(端子4の相手端子接触部41)を端子収容室11の底壁11aに押さえるように作用し、端子収容室11からの端子4の飛び出しを防止する。これにより端子4を安定して端子収容室11内に収容した状態とすることができる。
図1及び図3に示すように、端子押さえ壁19は可撓性アーム17の全長よりも幾分、短尺に形成されている。これにより端子押さえ壁19は端子収容室11内で途切れた状態となっており、途切れた先端面が中途挿入検知面20となる。この中途挿入検知面20は図2に示すように端子収容室11の挿入開口13側から視認することが可能となっている(図2参照)。端子4を端子収容室11内に挿入すると可撓性アーム17が端子4の挿入方向と交差する方向(横方向)に撓み、この撓みによって端子押さえ壁19も同様に撓み、中途挿入検知面20が広がるように変位する。この中途挿入検知面20の広がり状態を視認することにより端子収容室11内への端子4の挿入状態を確認することができる。
それぞれの係止ランス18はこのような端子押さえ壁19の長さ方向の中間部分から端子収容室11の底面11a側(下方側)に突出するように形成されている。又、係止ランス18は端子押さえ壁19と一体となって端子収容室11内に突出し、これらの突出によって係止ランス18が端子4に係止する。この場合、端子押さえ壁19は可撓性アーム17に一体に形成され、この端子押さえ壁19に係止ランス18が一体に形成されていることにより係止ランス18の強度を大きくすることができ、撓み方向への反力がさらに大きくなっている。従って、端子4の係止力を大きくすることが可能となる。
この実施形態において、係止ランス18は可撓性支持部18aと、係合部18bとによって形成されている。図1及び図3に示すように、可撓性支持部18aは一端(後端)が端子収容室11の端子挿入側である後方領域23に連結されており、この連結状態で他端(先端)が可撓性アーム17の長さ方向に沿って延びることにより他端が挿入開口13側に延設されている。このように可撓性支持部18aが形成されることにより、係止ランス18が端子収容室11に両持ち梁構造で支持される。従って、係止ランス18に大きな強度が付与されて撓み方向への反力が大きくなるため、係止ランス18が端子4に強力に係止することができる。
可撓性支持部18aにおける後方領域23側には、端子4の挿入方向に沿って斜め方向となっているテーパ面18cが形成されている。テーパ面18cは端子収容室11内に端子4が挿入されたとき、端子4の相手端子接触部41の先端面が当接する。この当接により可撓性支持部18aに対して端子4の挿入方向と交差する横方向の撓み力が作用し、係止ランス18が可撓性アーム17と一体となって同方向に撓み変形する。
係合部18bは可撓性支持部18aの先端に形成されている。この係合部18bは可撓性支持部18aの先端を端子挿入方向と直交する方向に切り欠いて段部とすることにより形成されており、端子収容室11に挿入された端子4の相手端子接触部41の後端面に係止する。この係止により端子4を端子収容室11内に収容した状態とするとともに端子4が端子収容室11内から抜け出ることを阻止する。
図6及び図7は、端子収容室11に端子4を挿入する動作を示す。図6に示すように、端子4は相手端子接触部41を先頭にして端子挿入口12から端子収容室11内に挿入される。挿入される端子4は、その相手端子接触部41が係止ランス18のテーパ面18cに当接するため、係止ランス18、可撓性アーム17及び端子押さえ壁19が一体に端子挿入方向と交差した横方向に撓み変形する。撓み変形は可撓性アーム17、端子押さえ壁19及び係止ランス18が端子収容室11の外側に撓む方向になされる。又、この撓み変形は端子収容室11の外側に設けられている内側撓み用空間15a及び外側撓み用空間15bによって吸収される。この場合、内側撓み用空間15aは左右で隣接している端子収容室11の双方からの撓みを吸収するため、撓み用空間を隣接している端子収容室11で共有することができる。これによりコネクタハウジング3を小型化することができる。
以上の可撓性アーム17、端子押さえ壁19及び係止ランス18の外側への撓み変形により、これらが端子4から離れるため、端子4を円滑に挿入することができる。
この撓み変形は端子4の相手端子接触部41がテーパ面18cを摺動する間、継続し、端子4が端子収容室11内に完全に挿入されることにより相手端子接触部41がテーパ面18cの摺動から離脱する。これにより係止ランス18は可撓性アーム17及び端子押さえ壁19と一体となって元の状態に復帰し、係合部18bが相手端子接触部41に係止する(図7参照)。これにより端子4を抜け止め状態で端子収容室11内に収容することができる。
かかる端子4の端子収容室11内への挿入の際には、端子押さえ壁19の中途挿入検知面20を視ることにより、端子4の挿入状態を確認することができる。
図8は端子4を端子収容室11から引き抜く動作を示す。端子4の引き抜きに際しては抜き治具5が用いられる。抜き治具5は図5に示すように、指で把持される本体部51から抜きロッド52が延設されており、抜きロッド52の延設端部に押圧面53が形成されている。押圧面53は左右に2面が形成されている。それぞれの押圧面53は斜めのテーパ面となっている。
抜き治具5は押圧面53を端子収容室11に向けた状態で治具挿入口26から端子収容室11に挿入される。抜き治具5の押圧面53は、端子収容室11で対向している左右の可撓性アーム17に当接して摺動するため、可撓性アーム17、端子押さえ壁19及び係止ランス18が一体となって端子収容室11の外側に撓むように押し広げ変形する。この変形により、左右両側の係止ランス18における係合部18bが端子4の相手端子接触部41との係止から外れる。これにより係止ランス18の係止が解除されるため、端子4を端子収容室11から引き抜くことができる。このように抜き治具5を端子収容室11に挿入するだけで端子4を引き抜くことができるため、端子4の引き抜き操作が容易となる。
このような実施形態によれば、係止ランス18が端子4の挿入方向に対して交差する方向に撓み変形可能となっているため、コネクタハウジング3の高さを低くした低背化コネクタとすることができる。
又、端子収容室11の内壁24に可撓性アーム17が連結され、この可撓性アーム17が係止ランス18の先端部に延設されているため、係止ランス18に強度が付与されて撓み方向への反力を大きくすることができる。これにより端子4に対する係止ランス18の係止力を大きくすることができる。しかも係止ランス18の撓み方向への反力が大きいため、係止ランス18の撓み規制を行うためのリテーナが不要となり、部品点数を削減することができる。又、可撓性アーム17が係止ランス18とともに端子4の挿入方向に対して交差する横方向に撓み変形可能となっているため、係止ランス18の端子4との係止解除を円滑に行うことができ、係止解除操作が容易となる。
又、端子収容室11内に収容された端子4を押さえる端子押さえ壁19が可撓性アーム17に設けられるため、端子4を端子収容室11内に押さえることができ、端子収容室11からの端子4の飛び出しを防止できる。しかも、端子押さえ壁19が係止ランス18及び可撓性アーム17に一体に形成されていることから係止ランス18の強度が大きくなって撓み方向への反力がさらに大きくなり、端子4への係止力を大きくすることができる。
又、係止ランス18及び可撓性アーム17が端子収容室11の対向面に設けられているため、端子4を左右の横方向から係止することができ、端子4を安定して係止することができる。又、端子押さえ壁19の先端面が中途挿入検知面20となっており、中途挿入検知面20の広がり状態によって端子4の挿入状態を確認することができる。
又、係止ランス18が端子収容室11に両持ち梁構造で支持されているため、大きな強度が付与されて撓み方向への反力が大きくなり、係止ランス18が端子4に強力に係止することができる。
なお、本実施形態では、メスコネクタを例にとって説明したが、オスコネクタについても本発明を適用し、実施可能である。
3 コネクタハウジング
4 端子
5 抜き治具
11 端子収容室
13 挿入開口
17 可撓性アーム
18 係止ランス
18a 可撓性支持部
18b 係合部
19 端子押さえ壁
20 中途挿入検知面
24 内壁
41 相手端子接触部

Claims (4)

  1. コネクタハウジングの端子収容室内に端子を係止する端子係止構造であって、
    前記端子収容室への端子の挿入方向に対して交差する方向に撓み変形可能で端子に係止して端子収容室内からの端子の抜けを阻止する係止ランスと、
    この係止ランスの先端部から前記端子収容室の相手端子の挿入開口側へ延設され、端子収容室の内壁に連結され端子収容室内への端子の挿入方向に対して前記係止ランスと共に前記交差する方向へ撓み変形可能な可撓性アームとを備えていることを特徴とする端子係止構造。
  2. 請求項1記載の端子係止構造であって、
    前記係止ランスと可撓性アームとに一体に形成されて前記端子収容室内に収容された端子を対向する壁面側へ押さえる端子押さえ壁を有していることを特徴とする端子係止構造。
  3. 請求項2記載の端子係止構造であって、
    前記係止ランスと可撓性アームとが端子収容室の対向面にそれぞれ設けられ、前記端子押さえ壁の先端面が前記端子収容室の相手端子の挿入開口から視認可能な中途挿入検知面であることを特徴とする端子係止構造。
  4. 請求項1〜3のいずれか1項記載の端子係止構造であって、
    前記係止ランスは、一端が端子収容室の端子挿入側に連結され、他端が端子収容室の相手端子の挿入開口側に延設された可撓性支持部と、この可撓性支持部の先端側に設けられて端子収容室に挿入された端子と係合して端子の抜けを阻止する係合部とによって形成されていることを特徴とする端子係止構造。
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