JP2013235762A - コネクタ - Google Patents

Abstract

【課題】 端子が端子保持孔に挿入される際に応力が集中するつなぎ部が座屈することを防止できるコネクタを提供する。
【解決手段】本発明に係るコネクタ１は、金属からなる端子１０と、端子１０を圧入保持する端子保持孔２１が形成されたコネクタハウジング２０とを備えている。端子１０は、端子本体１１と、端子本体１１から端子１０の長手方向ＬＤに直交する直交方向ＣＤに突出して端子保持孔２１に圧入される圧入突起１２とを有する。圧入突起１２は、前方凸部１３及び後方凸部１４と、端子保持孔２１への端子１０の挿入方向ＩＤに対して後方凸部１４よりも後側に位置し、前方凸部１３及び後方凸部１４よりも突出する圧入肩部１５とを備える。後方凸部１４と圧入肩部１５との間には、端子本体１１の幅よりも広い幅を有するつなぎ部１７が設けられる。
【選択図】図１

Description

本発明は、コネクタハウジングに形成された端子保持孔に端子を圧入保持するコネクタに関する。

従来から、自動車等の車両に搭載される各種機器の接続に用いられ、例えばＰＣＢ（Ｐｒｉｎｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ Ｂｏａｒｄ）に取り付けられるコネクタについて、様々な提案がなされている。この種のコネクタとしては、コネクタハウジングに形成された端子保持孔に、金属の角線材からなる端子を圧入保持するものがある（例えば、特許文献１参照）。

具体的には、コネクタには、例えば、端子本体と、端子本体から外方に突出して端子保持孔に圧入される複数の圧入突起とを備えた端子が採用されている。複数の圧入突起の間には、つなぎ部が設けられている。一般的に、つなぎ部は、端子本体と同等の大きさとなっている。このようなコネクタでは、複数の圧入突起が端子保持孔に圧入されることによって、端子の端子保持孔への保持力を維持できる。

特開２００９−１５１９４０号公報

ところで、近年において、車両の軽量化に伴ってコネクタの小型化が望まれており、端子の小型化（細径化も含む）が行われている。

しかしながら、上述した従来のコネクタでは、単に端子を小型化した場合、端子が端子保持孔に挿入される際に圧入突起が端子保持孔に接触すると、つなぎ部に応力が集中し、該つなぎ部が座屈してしまうおそれがあった。

そこで、本発明は、端子が端子保持孔に挿入される際に応力が集中するつなぎ部が座屈することを防止できるコネクタの提供を目的とする。

上述した課題を解決するため、本発明は、次のような特徴を有している。まず、本発明の第１の特徴は、金属からなる端子（端子１０）と、前記端子を圧入保持する端子保持孔（端子保持孔２１）が形成されたコネクタハウジング（コネクタハウジング２０）とを備えており、前記端子は、端子本体（端子本体１１）と、前記端子本体から前記端子の長手方向（長手方向ＬＤ）に直交する直交方向（直交方向ＣＤ）に突出して前記端子保持孔に圧入される圧入突起（圧入突起１２）とを有するコネクタ（コネクタ１）であって、前記圧入突起は、第１突部（前方凸部１３及び後方凸部１４）と、前記端子保持孔への前記端子の挿入方向（挿入方向ＩＤ）に対して前記第１突部よりも後側に位置し、前記第１突部よりも突出する第２突部（圧入肩部１５）とを備え、前記第１突部と前記第２突部との間には、前記端子本体の幅よりも広い幅を有する第１つなぎ部（つなぎ部１７）が設けられることを要旨とする。

かかる特徴によれば、第１つなぎ部は、端子本体の幅よりも広い幅を有する。これにより、端子が端子保持孔に挿入される際に、第１突部や第２突部が端子保持孔に接触して第１つなぎ部に応力が集中しても、第１つなぎ部が座屈することを防止できる。従って、端子を小型化した場合であっても、第１つなぎ部で座屈が生じにくくなる。

本発明の第２の特徴は、本発明の第１の特徴に係るコネクタであって、前記第１つなぎ部の幅（W１７）は、前記端子本体の厚さ（W１１）よりも大きいことを要旨とする。

かかる特徴によれば、第１つなぎ部の幅は、端子本体の厚さよりも大きい。これにより、第１つなぎ部がより補強されるため、第１つなぎ部で座屈がより生じにくくなる。

本発明の第３の特徴は、本発明の第１又は第２の特徴に係るコネクタであって、前記第１突部は、前記挿入方向に対して前側に位置する前方凸部（前方凸部１３）と、前記挿入方向に対して前記前方凸部よりも後側に位置する後方凸部（後方凸部１４）とを備え、前記後方凸部は、前記前方凸部よりも突出することを要旨とする。

かかる特徴によれば、後方凸部は、前方凸部よりも突出する。これにより、端子の端子保持孔への挿入荷重が増大しにくくなり、端子の挿入性が向上するとともに、端子の端子保持孔への保持力を確保できる。

本発明の第４の特徴は、本発明の第３の特徴に係るコネクタであって、前記端子保持孔は、前記前方凸部が圧入されて前記前方凸部を保持する前方凸保持部（前方凸保持部２２）と、前記後方凸部が圧入されて前記後方凸部を保持する後方凸保持部（後方凸保持部２３）と、前記前方凸部及び前記後方凸部が挿通した後に前記第２突部を収容する第２突収容部（肩収納部２４）とによって構成され、前記前方凸保持部と前記後方凸保持部との間には、前記挿入方向に対して前側に位置する前方段差部（前方段差部２５）が設けられ、前記後方凸保持部と前記第２突収容部との間には、前記挿入方向に対して前記前方凸部よりも後側に位置する後方段差部（後方段差部２６）が設けられることを特徴とすることを要旨とする。

かかる特徴によれば、前方凸保持部と後方凸保持部との間には、前方段差部が設けられ、後方凸保持部と第２突収容部との間には、後方段差部が設けられる。これにより、端子が端子保持孔に圧入保持される際、前方段差部や後方段差部の挿入方向の後側にスペースが形成されるため、端子保持孔の周壁が変形しやすくなる。このため、端子の挿入性がより向上する。

本発明の第５の特徴は、本発明の第４の特徴に係るコネクタであって、前記前方凸部と前記後方凸部との間に設けられる第２つなぎ部（つなぎ部１６）をさらに備え、前記前方凸保持部の幅（W２２）は、前記第１つなぎ部の幅（W１６）と一致し、前記後方凸保持部の幅（W２３）は、前記第２つなぎ部の幅（W１７）と一致することを要旨とする。

かかる特徴によれば、前方凸保持部の幅は、第１つなぎ部の幅と一致し、後方凸保持部の幅は、第２つなぎ部の幅と一致する。これにより、端子の端子保持孔への保持力をより確保しやすくなる。

本発明の特徴によれば、端子が端子保持孔に挿入される際に応力が集中するつなぎ部が座屈することを防止できるコネクタを提供することができる。

図１は、本実施形態に係るコネクタを示す斜視図である。 図２（ａ）は、本実施形態に係るコネクタを示す平面図であり、図２（ｂ）は、本実施形態に係るコネクタを示す側面図である。 図３（ａ）は、図２（ａ）のＡ拡大図であり、図３（ｂ）は、図１のＡ−Ａ断面図である。 図４は、本実施形態に係る端子とコネクタハウジングとの組付工程を説明するための断面図である。 図５は、図４（ｃ）の一部拡大図である。

次に、本発明に係るコネクタの実施形態について、図面を参照しながら説明する。なお、以下の図面の記載において、同一または類似の部分には、同一または類似の符号を付している。ただし、図面は模式的なものであり、各寸法の比率などは現実のものとは異なることに留意すべきである。したがって、具体的な寸法などは以下の説明を参酌して判断すべきである。また、図面相互間においても互いの寸法の関係や比率が異なる部分が含まれ得る。

（コネクタの構成）
まず、本実施形態に係るコネクタ１の構成について、図面を参照しながら説明する。図１は、本実施形態に係るコネクタ１を示す斜視図である。図２（ａ）は、本実施形態に係るコネクタ１を示す平面図であり、図２（ｂ）は、本実施形態に係るコネクタ１を示す側面図である。図３（ａ）は、図２（ａ）のＡ拡大図であり、図３（ｂ）は、図１のＡ−Ａ断面図である。

図１〜図３に示すように、コネクタ１は、自動車等の車両に搭載される各種機器の接続に用いられ、例えばＰＣＢ（Ｐｒｉｎｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ Ｂｏａｒｄ）に取り付けられるものである。このコネクタ１は、金属の角線材からなる端子１０と、端子１０を圧入保持する端子保持孔２１が形成されたコネクタハウジング２０とを備えている。なお、端子１０は、必ずしも角線材により形成される必要はなく、金属により形成されていればよい。

（端子の構成）
図１〜図３に示すように、端子１０は、黄銅等の銅合金を母材としてその表面に銅下地或いはニッケル下地などのメッキが施されている。端子１０は、断面矩形状の長尺状をなしており、平面視（図２（ａ）参照）において左右対称に形成されている。

この端子１０は、端子本体１１と、端子本体１１から端子１０の長手方向ＬＤに直交する直交方向ＣＤ（本実施形態では、幅方向）に突出して端子保持孔２１に圧入される圧入突起１２とを有している。

圧入突起１２は、平面視（図２（ａ）参照）において略三角状の第１突部としての前方凸部１３及び後方凸部１４と、平面視において略矩形状の第２突部としての圧入肩部１５とによって構成されている。

前方凸部１３は、端子保持孔２１への端子１０の挿入方向ＩＤに対して前側に位置している。後方凸部１４は、端子１０の挿入方向ＩＤに対して前方凸部１３よりも後側に位置しており、前方凸部１３よりも突出している。圧入肩部１５は、端子１０の挿入方向ＩＤに対して前方凸部１３及び後方凸部１４よりも後側に位置しており、前方凸部１３及び後方凸部１４よりも突出している。

これらの前方凸部１３と後方凸部１４との間には、第２つなぎ部としてのつなぎ部１６が設けられている。また、後方凸部１４と圧入肩部１５との間には、第１つなぎ部としてのつなぎ部１７が設けられている。

つなぎ部１６は、端子本体１１と同等の大きさである。すなわち、つなぎ部１６の幅Ｗ１６（図３（ａ）参照）は、端子本体１１の幅Ｗ１１（図２（ａ）参照）と同等である。また、つなぎ部１６の厚さは、端子本体１１の厚さＤ（図２（ｂ）参照）と同等である。

つなぎ部１７は、端子本体１１の幅Ｗ１１よりも広い幅を有している。すなわち、つなぎ部１７の幅Ｗ１７は、端子本体１１の幅Ｗ１１よりも広く、かつ端子本体１１の厚さＤよりも大きく形成されている。また、つなぎ部１７の厚さは、端子本体１１の厚さＤと同等である。

（コネクタハウジングの構成）
図１及び図３（ｂ）に示すように、コネクタハウジング２０は、樹脂等によって形成されており、端子保持孔２１に圧入された端子１０を固定保持する。なお、コネクタハウジング２０は、図面では一部のみしか示されていないが、相手側コネクタが嵌合・離脱可能となっている。

このコネクタハウジング２０に形成された端子保持孔２１は、端子１０の挿入方向ＩＤ（いわゆる、端子１０の長手方向ＬＤ）に沿って形成されている。図３（ｂ）に示すように、端子保持孔２１は、前方凸部１３が圧入されて前方凸部１３を保持する前方凸保持部２２と、後方凸部１４が圧入されて後方凸部１４を保持する後方凸保持部２３と、前方凸部１３及び後方凸部１４が挿通した後に圧入肩部１５を収納する第２突収容部としての肩収納部２４とによって構成されている。

前方凸保持部２２の幅Ｗ２２は、前方凸部１３の幅Ｗ１３よりも小さく、つなぎ部１６の幅の幅Ｗ１６と一致している（同等である）。後方凸保持部２３の幅Ｗ２３は、後方凸部１４の幅Ｗ１４よりも小さく、前方凸部１３の幅W１３やつなぎ部１７の幅Ｗ１７と一致している（同等である）。肩収納部２４の幅Ｗ２４は、圧入肩部１５の幅Ｗ１５よりも大きく形成されている。なお、前方凸保持部２２、後方凸保持部２３及び肩収納部２４のそれぞれの厚さは、端子本体１１の厚さＤと同等である。

ここで、上述した「一致」とは、ノミナル値としての一致を示し、本実施形態では、前方凸保持部２２の幅Ｗ２２がつなぎ部１６の幅の幅Ｗ１６よりも若干（クリアランス分）大きく形成されている。また、後方凸保持部２３の幅Ｗ２３がつなぎ部１７の幅Ｗ１７よりも若干大きく形成されている。

これらの前方凸保持部２２と後方凸保持部２３との間には、端子１０の挿入方向ＩＤに対して前側に位置する前方段差部２５が設けられている。また、後方凸保持部２３と肩収納部２４との間には、端子１０の挿入方向ＩＤに対して前方段差部２５よりも後側に位置する後方段差部２６が設けられている。前方段差部２５は、直交方向ＣＤに沿った面によって形成されている。一方、後方段差部２６は、直交方向ＣＤに対して傾斜した面によって形成されている。

（２）端子とコネクタハウジングとの組付工程
次に、上述した端子１０とコネクタハウジング２０との組付工程について、図面を参照しながら説明する。図４は、本実施形態に係る端子１０とコネクタハウジング２０との組付工程を説明するための断面図である。図５は、図４（ｃ）の一部拡大図である。

まず、コネクタハウジング２０に形成される端子保持孔２１に、端子本体１１の先端１１Ａ側から端子１０を挿入する。このとき、端子本体１１は、肩収納部２４、後方凸保持部２３、前方凸保持部２２の順に挿通していく。

具体的には、まず、図４（ａ）に示すように、端子１０が端子保持孔２１に挿入されると、前方凸部１３が肩収納部２４を挿通して後方凸保持部２３に位置し、後方凸部１４が肩収納部２４内に位置する。このとき、後方凸保持部２３の幅Ｗ２３が前方凸部１３の幅W１３一致している（図２及び図３参照）ため、端子１０の挿入荷重が増大しない。

次いで、図４（ｂ）に示すように、さらに端子１０が端子保持孔２１に挿入され続けると、前方凸部１３が後方凸保持部２３内に位置した状態で、後方凸部１４が後方凸保持部２３内に圧入される。このとき、前方凸部１３が前方凸保持部２２内に圧入されなずに、端子１０の圧入時のストローク（挿入荷重増大部分）が短くなるため、端子１０の挿入荷重が増大することを防止できる。

次いで、図４（ｃ）に示すように、端子１０が端子保持孔２１に挿入され続けると、前方凸部１３が前方凸保持部２２に圧入され、後方凸部１４が後方凸保持部２３内に圧入され続け、圧入肩部１５が肩収納部２４に位置する。

このとき、図５に示すように、前方凸部１３の挿入方向ＩＤの後側でコネクタハウジング２０がスペースSが設けられることで変形しやすく、その後、前方凸部１３が通過した後に前方凸保持部２２が復元することで、前方凸部１３が前方凸保持部２２の内面に圧入保持される。このため、端子１０の端子保持孔２１への保持力を確保できる。

加えて、つなぎ部１７の幅Ｗ１７が端子本体１１の幅Ｗ１１よりも広く、かつ端子本体１１の厚さＤ１１よりも大きく形成されているため、つなぎ部１７に集中する応力によって該つなぎ部１７が座屈してしまうことを防止できる。なお、つなぎ部１６が前方凸保持部２２内に位置するため、つなぎ部１６が座屈してしまうことが防止されている。

（作用・効果）
以上説明した本実施形態では、つなぎ部１７は、端子本体１１の幅Ｗ１１よりも広い幅を有する。これにより、端子１０が端子保持孔２１に挿入される際に、前方凸部１３や後方凸部１４が端子保持孔２１に接触してつなぎ部１７に応力が集中しても、つなぎ部１７が座屈することを防止できる。従って、端子１０を小型化した場合であっても、つなぎ部１７で座屈が生じにくくなる。

本実施形態では、つなぎ部１７の幅Ｗ１１は、端子本体１１の厚さＤよりも大きい。これにより、つなぎ部１７がより補強されるため、つなぎ部１７で座屈がより生じにくくなる。

本実施形態では、後方凸部１４は、前方凸部１３よりも突出する。これにより、端子１０の端子保持孔２１への挿入荷重が増大しにくくなり、端子１０の挿入性が向上するとともに、端子１０の端子保持孔２１への保持力を確保できる。

本実施形態では、前方凸保持部２２と後方凸保持部２３との間には、前方段差部２５が設けられ、後方凸保持部２３と肩収納部２４との間には、後方段差部２６が設けられる。これにより、端子１０が端子保持孔２１に圧入保持される際、前方段差部２５や後方段差部２６の挿入方向ＩＤの後側にスペースＳが形成されるため、端子保持孔２１の周壁が変形しやすくなる。このため、端子１０の挿入性がより向上する。

ここで、前方凸保持部２２内を移動する前方凸部１３の距離Ｒ（いわゆる、ラップ量）は、できる限り長いことが好ましい（図５参照）。この場合、端子１０の挿入性が低下するものの、せん断量が増大し、端子１０の端子保持孔２１への保持力を確保しやすくなる。つまり、前方凸保持部２２内を移動する前方凸部１３の距離Ｒを設定することで、端子１０の挿入性や端子１０の端子保持孔２１への保持力を調整できる。

本実施形態では、前方凸保持部２２の幅Ｗ２２は、つなぎ部１６の幅の幅Ｗ１６と一致し、後方凸保持部２３の幅Ｗ２３は、つなぎ部１７の幅Ｗ１７と一致する。これにより、端子１０の端子保持孔２１への保持力をより確保しやすくなる。

（その他の実施形態）
上述したように、本発明の実施形態を通じて本発明の内容を開示したが、この開示の一部をなす論述及び図面は、本発明を限定するものであると理解すべきではない。この開示から当業者には様々な代替実施の形態、実施例及び運用技術が明らかとなる。

例えば、本発明の実施形態は、次のように変更することができる。具体的には、つなぎ部１７の幅Ｗ１７は、端子本体１１の厚さＤよりも大きいものとして説明したが、これに限定されるものではなく、端子本体１１の厚さＤと同等若しくは小さくてもよい。

また、第１突部としては、前方凸部１３及び後方凸部１４の２つであるものとして説明したが、これに限定されるものではなく、３つ以上の複数の凸部が設けられていればよい。この場合であっても、端子１０の挿入方向ＩＤの前側から後側に欠けて除々に突出することが好ましい。なお、後方凸部１４は、前方凸部１３よりも突出するものとして説明したが、これに限定されるものではなく、前方凸部１３と同等に突出していてもよい。

また、前方段差部２５は、直交方向ＣＤに沿った面によって形成され、後方段差部２６は、直交方向ＣＤに対して傾斜した面によって形成されているものとして説明したが、これに限定されるものではなく、両方の段差部２５，２６の何れについても、直交方向ＣＤに沿った面によって形成されていてもよく、また、直交方向ＣＤに対して傾斜した面によって形成されていてもよい。

また、前方凸保持部２２の幅Ｗ２２や後方凸保持部２３の幅Ｗ２３は、必ずしも実施形態で説明したものに限定されるものではなく、適宜設定できることは勿論である。

このように、本発明は、ここでは記載していない様々な実施の形態などを含むことは勿論である。したがって、本発明の技術的範囲は、上述の説明から妥当な特許請求の範囲に係る発明特定事項によってのみ定められる。

１…コネクタ
１０…端子
１１…端子本体
１２…圧入突起
１３…前方凸部（第１突部）
１４…後方凸部（第１突部）
１５…圧入肩部（第２突部）
１６…つなぎ部（第２つなぎ部）
１７…つなぎ部（第１つなぎ部）
２０…コネクタハウジング
２１…端子保持孔
２２…前方凸保持部
２３…後方凸保持部
２４…肩収容部（第２突収容部）
２５…前方段差部
２６…後方段差部

Claims (5)

1. 金属からなる端子と、前記端子を圧入保持する端子保持孔が形成されたコネクタハウジングとを備えており、前記端子は、端子本体と、前記端子本体から前記端子の長手方向に直交する直交方向に突出して前記端子保持孔に圧入される圧入突起とを有するコネクタであって、
   前記圧入突起は、
   第１突部と、
   前記端子保持孔への前記端子の挿入方向に対して前記第１突部よりも後側に位置し、前記第１突部よりも突出する第２突部と
   を備え、
   前記第１突部と前記第２突部との間には、前記端子本体の幅よりも広い幅を有する第１つなぎ部が設けられることを特徴とするコネクタ。
2. 請求項１に記載のコネクタであって、
   前記第１つなぎ部の幅は、前記端子本体の厚さよりも大きいことを特徴とするコネクタ。
3. 請求項１又は請求項２に記載のコネクタであって、
   前記第１突部は、
   前記挿入方向に対して前側に位置する前方凸部と、
   前記挿入方向に対して前記前方凸部よりも後側に位置する後方凸部と
   を備え、
   前記後方凸部は、前記前方凸部よりも突出することを特徴とするコネクタ。
4. 請求項３に記載のコネクタであって、
   前記端子保持孔は、
   前記前方凸部が圧入されて前記前方凸部を保持する前方凸保持部と、
   前記後方凸部が圧入されて前記後方凸部を保持する後方凸保持部と、
   前記前方凸部及び前記後方凸部が挿通した後に前記第２突部を収容する第２突収容部と
   によって構成され、
   前記前方凸保持部と前記後方凸保持部との間には、前記挿入方向に対して前側に位置する前方段差部が設けられ、
   前記後方凸保持部と前記第２突収容部との間には、前記挿入方向に対して前記前方凸部よりも後側に位置する後方段差部が設けられることを特徴とするコネクタ。
5. 請求項４に記載のコネクタであって、
   前記前方凸部と前記後方凸部との間に設けられる第２つなぎ部をさらに備え、
   前記前方凸保持部の幅は、前記第１つなぎ部の幅と一致し、
   前記後方凸保持部の幅は、前記第２つなぎ部の幅と一致することを特徴とするコネクタ。

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