JP2014078507A - 差し込み式接続エレメントのコンタクトチャンバ内に係止されるコンタクト並びに差し込み式接続エレメント - Google Patents

Abstract

【課題】コンタクトの損傷を防止することのできるようなコンタクト及び差し込み式接続エレメントを提供する。
【解決手段】差し込み式接続エレメントのコンタクトチャンバ内に係止するコンタクト（１０）は、上壁（１６）と、下壁（１７）と、向かい合って位置する２つの側壁（１８，１９）とを備えたコンタクトボックス（１３）を有している。上壁からは、一次ロックランス（１４）が斜めに外方に向かってばね弾性的に突出している。一次ロックランスを、外方から作用する力による塑性変形から保護するために、前記側壁は、一次ロックランスに側方で隣接する領域（２３）で、上壁の平面を越えて外方に突出していて、外側に位置する縁部（２２）で一次ロックランスに向かって湾曲されており、一次ロックランスの側縁（２６）に被さっていて、これにより前記一次ロックランスの外方に向かう湾曲に対抗して形状接続的に作用する。
【選択図】図４

Description

本発明は、差し込み式接続エレメントのコンタクトチャンバ内に係止するために設けられたコンタクトに関する。さらに本発明は、このようなコンタクトを備えた差し込み式接続エレメントに関する。

特に自動車での使用のためにしばしば差し込み式接続エレメントが使用され、この差し込み式接続エレメントでは、複数のコンタクトがそれぞれ、差し込み式接続エレメントとして形成されたコネクタ又はソケットのコンタクトチャンバ内に導入され、ここで位置固定される。この場合、差し込み式接続エレメントはコンタクト支持体として働く。

適合する対応コンタクトとコンタクトするように形成された例えば直方体のコンタクトボックスが前方領域に設けられているコンタクトにはそれぞれ、まず、例えばケーブルの形の電気的ラインが、例えば圧着固定により、コンタクトの後端部に取り付けられる。次いでこのコンタクトは、差し込み式接続エレメントのコンタクトチャンバの１つに導入される。

この場合に、コンタクトに設けられたいわゆる一次ロックランス（Primaerverriegelungslanze）が、このコンタクトをコンタクトチャンバに係止するために働く。この場合、一次ロックランスは、コンタクトボックスから外方に向かって突出しており、ばね弾性的にコンタクトボックスに向かって変位することができる。このコンタクトをコンタクトチャンバ内に挿入する際に、一次ロックランスはまず、コンタクトチャンバに設けられた適当な切欠に達するまで、ばね弾性的に内方に向かって変位し、次いで一次ロックランスはばね弾性的に外方に向かって変位し、これによりコンタクトをコンタクトチャンバ内で前記切欠に形状接続的に係止させる。

ＤＥ１０２００９０５４７０５Ａ１号明細書には、差し込み式接続部用の、突出する一次ロックランスが設けられた従来の電気的なコンタクトが記載されている。

しかしながら、有利には片持ち式の、外方に向かって突出する一次ロックランスは、外部から作用する力によって損傷される恐れがある。例えば、コンタクトの製造中及び取扱中に、一次ロックランスには上方又は下方又は側方から力が作用し、一次ロックランスを塑性変形させる恐れがある。コンタクトチャンバ内に係止された状態であっても、一次ロックランスには、例えばコンタクトに圧着固定されたケーブルを引っ張る際に強い力がかかる恐れがあり、これにより、コンタクトチャンバ内で係止された一次ロックランスは外方に過剰に変形され、損傷される恐れがある。

ＤＥ１０２００９０５４７０５Ａ１号明細書

本発明の課題は、冒頭で述べた形式のコンタクト及び差し込み式接続エレメントを改良して、コンタクトの損傷を防止することのできるようなコンタクト及び差し込み式接続エレメントを提供することである。

この課題を解決するために本発明の構成では、上壁と、下壁と、互いに向かい合って位置する２つの側壁とを備えたコンタクトボックスと、前記上壁から斜めに外方に向かってばね弾性的に突出する一次ロックランスとを有している、差し込み式接続エレメントのコンタクトチャンバ内に係止されるコンタクトにおいて、少なくとも１つの前記側壁は、前記一次ロックランスに側方で隣接する領域で、前記上壁の平面を越えて外方に向かって突出しており、少なくとも１つの前記側壁の外側に位置する縁部は、前記一次ロックランスの側縁に被さっていて、これにより前記一次ロックランスの外方に向かう湾曲に対して形状接続的に反作用するようにした。

本発明の構成により、コンタクトの一次ロックランスを、過剰な塑性変形による損傷からほぼ保護することができる。

本発明の一構成によれば、差し込み式接続エレメントのコンタクトチャンバ内に係止するために設けられたコンタクトは、コンタクトボックスと一次ロックランスを有している。コンタクトボックスは、上壁と、下壁と、互いに向かい合って位置する２つの側壁とを有していて、即ち例えば直方体形状に構成することができる。一次ロックランスは、コンタクトボックスの上壁から傾斜して外方に向かってばね弾性的に突出している。このコンタクトは、コンタクトボックスの少なくとも１つの側壁が、一次ロックランスに側方で隣接する領域で、コンタクトボックスの上壁の平面を越えて外方に、即ち上方に突出していて、この場合、この側壁の、外側に位置する縁部が、前記一次ロックランスの側縁に被さっていて、これにより、前記一次ロックランスの外方に向かう湾曲に対して形状接続的に反作用することを特徴としている。

換言すると、コンタクトボックスの少なくとも１つの側壁が、コンタクトボックスの側面を画成しているだけでなく、上壁の平面を越えて上方に向かって突出し、ひいては、同じく上方に向かって突出する一次ロックランスに側方で隣接するように構成されていることにより、コンタクトの一次ロックランスが過剰な外方に向かう湾曲による損傷から保護されている。これにより一次ロックランスを、側方から一次ロックランスに加えられる力に抗して保護することができる。さらに、外方に向かって突出する側壁の、外側に位置する、即ち上方の縁部は、一次ロックランスの側縁に被さるように一次ロックランスに向かって湾曲されている。このように側方から被さることにより、側壁と一次ロックランスとの間に形状接続が得られ、これにより、一次ロックランスが過剰に外方に向かって、即ち、コンタクトボックスの上壁から離れて湾曲することが阻止される。

有利には、一方だけではなく両方のコンタクトボックスの側壁が、一次ロックランスに側方で隣接する領域で、前記上壁の平面を越えて外方に向かって突出しており、前記両側壁の外側に位置する縁部は、前記一次ロックランスの両側縁にそれぞれ被さっていて、これにより、一次ロックランスの外方に向かう湾曲に対して形状接続的に反作用する。これにより一次ロックランスを、側方の両側から加えられる力に抗して保護することができる。さらに、一次ロックランスは、外側に向けられた力が一次ロックランスに作用する際に、互いに向かい合って位置する両側縁で、これに被さる両側壁によって保持され、これにより一次ロックランスがねじれることも阻止することができる。

外方に突出する側壁の外側に位置する縁部は、一次ロックランスの側縁に被さるように湾曲されているが、一次ロックランスの中央領域、特に、コンタクトボックスの上壁を越えて最も突出している領域における中央領域には側壁が被さっていない。換言すると、一次ロックランスに少なくとも部分的に形状接続的に被さる側壁は、少なくとも一次ロックランスの、上壁を越えて最も突出する領域には被さっておらず、露出させている。これにより、側壁とは異なり、一次ロックランスは、下方に向かってばね弾性的にコンタクトボックスに向かって変位することができ、例えばコンタクトチャンバ内への挿入の際に、上壁を越えて最も突出する前記領域で下方に向かって押されることができる。この場合、一次ロックランスは、露出した中央領域で、例えば、コンタクトチャンバに設けられた相応に形成された対向面によって下方に押され、この場合、中央領域の側方で側縁に被さっている側壁は、このように下方に向かう押圧を妨害することはない。

好適には、前記側壁の外側に位置する被さる前記縁部は、外方に向かって突出する前記一次ロックランスの全長にわたって延びている。これにより一次ロックランスはその全長にわたって、側方から作用する力に対しても、外方に向かって曲げる力に対しても保護されている。

側壁の、外側に位置する被さる縁部のジオメトリと、一次ロックランスの構成とは、側壁の外側に位置する縁部が、一次ロックランスの側縁に、無負荷状態で機械的に接触するように互いに適合させることができる。換言すれば、コンタクトボックスの側壁は上方に突出する領域で、その外側に位置する縁部が、一次ロックランスに外力が負荷されない限りは、一次ロックランスの側縁に直接接触するように寸法設定されて、曲げられている。このような構成では、側壁は最小限でのみ、上壁の平面を越えて、一次ロックランスよりも上方で延びているので、コンタクトの総横断面積は殆ど拡大されない。これにより、コンタクトの横断面積の拡大により、例えばコンタクトチャンバへのコンタクトの挿入時に生じる問題に到ることは回避される。

とりわけ、コンタクトチャンバへのコンタクトの導入をさらに簡単にするために、前記一次ロックランスに隣接する前記領域でコンタクトボックスの上壁の平面を越えて突出する少なくとも１つの側壁は、導入傾斜部を形成しており、該導入傾斜部の壁高さは、前記コンタクトチャンバ内へのコンタクトの導入方向とは逆方向で増大している。この場合、側壁の外側に位置する縁部は、好ましくは、外方に向かって傾斜して突出する一次ロックランスに対してほぼ平行に延びている。

付加的に、コンタクトチャンバからのコンタクトの解離、特に、例えばコンタクトチャンバの後方に位置するマット状シール部材をコンタクトが通るのを簡単にするために、突出した側壁は、導入方向で見て一次ロックランスの後方に位置する領域で、導出傾斜部を形成しており、この導出傾斜部の壁高さは、コンタクトチャンバ内へのコンタクトの導入方向にとは逆方向で減少している。導入方向とは逆方向でコンタクトチャンバからコンタクトを引き抜く場合には、このような導出傾斜部によって、一次ロックランスが、又は一次ロックランスに接している側壁の領域が、コンタクトチャンバ若しくはマット状シールに引っかかり、これを損傷してしまうことが阻止される。この場合、導出傾斜部は、導入傾斜部と同様に好ましくは、導出傾斜部の一方の端部が、コンタクトボックスの上壁とほぼ同一平面にあるように形成されている。導出傾斜部の反対側の端部はさらに、上壁の平面を越えて突出しており、好ましくは丸く面取りされて、直接、同様に側壁によって形成された導入傾斜部に移行している。

好ましくは、一次ロックランスとコンタクトボックスとその側壁とは一体的に形成されている。例えば、コンタクトの全ての構成部分は、１つの金属薄板から、適当な打ち抜き及び曲げ加工により成形することができる。

本発明の構成の種々の特徴及び利点は部分的に本発明によるコンタクトに関して、及び部分的に本発明による差し込み式コンタクトエレメントに関して説明されている。個々の特徴は適当に互いに組み合わせる、又は交換することができ、このようにして、本発明の別の構成及び相乗効果に到ることができることは、当業者には認識されている。

差し込みコネクタを示した分解図である。 一次ロックランスを備えたコンタクトを示した斜視図である。 コンタクトチャンバ内にロックされたコンタクトを示した縦断面図である。 本発明によるコンタクトを一次ロックランスが負荷された状態で示した部分的な斜視図である。 本発明によるコンタクトを一次ロックランスが負荷された状態で示した部分的な斜視図である。 本発明による一次ロックランスを示した横断面図である。 導出傾斜部を備えた本発明による別のコンタクトを示した部分的な斜視図である。

以下に本発明の実施の形態を図面につき詳しく説明するが、この説明及び図面は本発明の構成を限定するものではない。

図面は単に概略的に示したものであり、実際の縮尺ではない。同じ特徴若しくは同じ機能を有する特徴については図面において同じ符号を用いている。

図１にはコネクタ１が示されており、このコネクタ１は、差し込み接続エレメントとして、対応コネクタに対する差し込み式接続部材の部分を成すことができる。このコネクタ１は例えば、複数のケーブルを互いに、又はワイヤーハーネスを自動車の制御機器に、機械的かつ電気的に接続するために使用される。

コネクタ１はケーシング上部３とケーシング下部４とを有し、これら両部分３，４は係止舌片５を介して互いに機械的に結合可能である。ケーシング上部３とケーシング下部４との間にマット状シール部材８が配置されている。ケーシング上部３及びケーシング下部４には複数のコンタクトチャンバ６，７が設けられており、これらコンタクトチャンバ６，７を貫通して、ケーブル及びケーブルに固定されたコンタクト（図１には示されていない）がコネクタ１内に導入され、コネクタ１で係止固定される。

図２には、コネクタ１のコンタクトチャンバ７内に挿入され、ここで係止されるようなコンタクト１０が示されている。この場合、このコンタクト１０の前方部分にはコンタクトボックス１３が設けられており、このコンタクトボックス１３はほぼ直方体形状である。コンタクトボックス１３は、上壁１６と、下壁１７と、互いに向かい合って位置する２つの側壁１８，１９とを有している。このコンタクト１０の後端部にはケーブル１１が圧着領域１２を介してコンタクト１０に取り付けられている。

コンタクトボックス１３の上壁１６には、導入方向１５とは逆方向で後方に向かって斜めに突出し、上壁１６を越えて突き出る一次ロックランス１４が設けられている。この一次ロックランス１４は、一方の端部で、コンタクトボックス１３の上壁１６に一体的に結合されており、コンタクトを形成する薄板のばね弾性的な特性により、ばね弾性的に内方に向かって変位可能である。力を負荷しなければ、一次ロックランス１４は外方に向かって突出している。しかしながらコンタクト１０がコンタクトチャンバ７内に挿入されると、一次ロックランス１４は短時間、内方に向かって、コンタクトボックス１３の内部にばね弾性的に押し込まれ、最終位置に達すると、外方に向かってばね的に、そこに設けられている切欠２１内に入って係止するようになっている。

図３の縦断面図で示されているように、コンタクト１０は、コネクタ１のコンタクトチャンバ７内で係止されている。上壁１６から突出している一次ロックランス１４はこの場合、コンタクトチャンバ７に設けられた切欠２１に係合する。

図４及び図５には、本発明の一実施例によるコンタクト１０の部分的な斜視図が示されている。図６には、このコンタクト１０の横断面図が示されている。

コンタクトボックス１３は、上壁１６と、下壁１７と、互いに向かい合って位置する２つの側壁１８，１９とを有している。コンタクトボックス１３の全ての壁１６，１７，１８，１９は、１つの薄板から適当な打ち抜き成形及び曲げ加工によって形成されている。上壁１６からは、導入方向１５とは逆方向に傾斜して、一次ロックランス１４が外方に向かって突出している。この場合、一次ロックランス１４も、コンタクトボックス１３と同じ薄板から縁部を切り離すことにより形成されていて、その一方の端部は上壁１６に一体的に移行しているが、他方の端部は片持ち式に外方に向かって突出している。

側壁１８，１９は、一次ロックランス１４に側方で隣接する領域２３で、コンタクトのために使用される薄板を適当に打ち抜き成形することにより、上壁１６の平面を越えて外方に向かって突出するように形成されている。側壁１８，１９の壁高さは、この場合、導入方向１５とは逆方向で連続的に増大しており、これにより導入傾斜部２７が形成されている。側壁１８及び側壁１９はこの場合、側方で、一次ロックランス１４に隣接しており、一次ロックランス１４を僅かに越えて突出しており、これにより一次ロックランス１４は、側方から作用する力に対して保護されている。

さらに側壁１８，１９は領域２３でそれぞれ外側に位置する縁部２２で、一次ロックランス１４の方に向かって折り曲げられていて、例えば３０°〜１５０°の角度、好ましくは６０°〜１２０°の角度、さらに好ましくは９０°±１０°の角度で折り曲げられている。従って、領域２３で内方に折り曲げられた側壁１８，１９の縁部２２は、一次ロックランス１４の側縁２６に被さっている。従って、一次ロックランス１４の側縁２６は、外側に向かう力が一次ロックランス１４に加えられた場合に、側壁１８，１９の縁部２２によって形状接続的に、即ち部材相互の当接により保持されるので、一次ロックランス１４は極端に外方に向かって湾曲されることはなく、この場合、塑性変形はしない。

図４に示されているように、領域２３において側壁１８，１９は、特に、外側に位置する縁部２２は、図５に示されたような内側に向かう力２４によって一次ロックランス１４がコンタクトボックス１３の方に向かって変位されない限りは、一次ロックランス１４の外側に向いた表面にこの縁部２２が直接接触するように形成されている。

少なくとも一次ロックランス１４の、上壁１６を越えて最も突出している領域における中央領域２５には側壁１８，１９の縁部２２は被さっておらず、中央領域２５は露出している。この中央領域２５には、例えばコンタクトチャンバ７にコンタクト１０が挿入される際に、コンタクトチャンバ７の相応に適合された対応面が接触して、コンタクト１０が対応する切欠２１に達し、一次ロックランス１４がこの切欠２１にばね弾性的に係止するまで、一次ロックランス１４をコンタクトボックス１３の方へと変位させる内方に向かう力２４が加えられる。

図７には、本発明によるコンタクト１０の別の構成が斜視図で示されている。このコンタクト１０は導入傾斜部２７に加えて付加的に、導出傾斜部２８を有している。この導出傾斜部２８の領域で側壁１８，１９は同様に、上壁１６の平面を越えて突出しており、一次ロックランス１４の後方に位置する領域における壁高さは、コンタクトチャンバ７へのコンタクト１０の導入方向１５と逆方向で連続的に減少している。

導入傾斜部２７はコンタクト１０をコンタクトチャンバ７に装着する際に役立つのに対し、導出傾斜部２８は、導入方向１５とは逆方向でコンタクト１０をコンタクトチャンバ７から外す際及び引き抜く際に有利である。両場合において、各傾斜部２７，２８が役立ち、例えば、コンタクトチャンバ７の前方に位置するマット状シール部材８が損傷するのが阻止される。

１ コネクタ、 ３ ケーシング上部、 ４ ケーシング下部、 ５ 係止舌片、 ７ コンタクトチャンバ、 ８ マット状シール部材、 １０ コンタクト、 １１ ケーブル、 １２ 圧着領域、 １３ コンタクトボックス、 １４ 一次ロックランス、 １５ 導入方向、 １６ 上壁、 １７ 下壁、 １８，１９ 側壁、 ２１ 切欠、 ２２ 縁部、 ２３ 領域、 ２４ 内側に向かう力、 ２５ 中央領域、 ２６ 側縁、 ２７ 導入傾斜部、 ２８ 導出傾斜部

Claims (9)

1. 上壁（１６）と、下壁（１７）と、互いに向かい合って位置する２つの側壁（１８，１９）とを備えたコンタクトボックス（１３）と、
   前記上壁（１６）から斜めに外方に向かってばね弾性的に突出する一次ロックランス（１４）とを有している、
   差し込み式接続エレメント（１）のコンタクトチャンバ（７）内に係止されるコンタクト（１０）であって、
   少なくとも１つの前記側壁（１８，１９）は、前記一次ロックランス（１４）に側方で隣接する領域（２３）で、前記上壁（１６）の平面を越えて外方に向かって突出しており、少なくとも１つの前記側壁（１８，１９）の外側に位置する縁部（２２）は、前記一次ロックランス（１４）の側縁（２６）に被さっていて、これにより前記一次ロックランス（１４）の外方に向かう湾曲に対抗して形状接続的に作用することを特徴とする、差し込み式接続エレメント（１）のコンタクトチャンバ（７）内に係止されるコンタクト。
2. 少なくとも１つの前記側壁（１８，１９）の外側に位置する前記縁部（２２）は、少なくとも、前記一次ロックランス（１４）の、前記上壁（１６）を越えて最も突出している領域における前記一次ロックランス（１４）の中央領域（２５）には被さっていない、請求項１記載のコンタクト。
3. 前記側壁（１８，１９）の、外側に位置する被さる前記縁部（２２）は、外方に向かって突出する前記一次ロックランス（１４）の全長にわたって延びている、請求項１又は２記載のコンタクト。
4. 前記側壁（１８，１９）の、外側に位置する被さる前記縁部（２２）は、前記一次ロックランス（１４）の前記側縁（２６）に、無負荷状態で機械的に接触している、請求項１から３までのいずれか１項記載のコンタクト。
5. 少なくとも１つの前記側壁（１８，１９）は、前記一次ロックランス（１４）に隣接する前記領域（２３）で、導入傾斜部（２７）を形成しており、該導入傾斜部（２７）の壁高さは、前記コンタクトチャンバ（７）内への当該コンタクト（１０）の導入方向（１５）とは逆方向で増大している、請求項１から４までのいずれか１項記載のコンタクト。
6. 少なくとも１つの前記側壁（１８，１９）は、前記導入方向（１５）で見て前記一次ロックランス（１４）の後方の領域で、導出傾斜部（２８）を形成しており、該導出傾斜部（２８）の壁高さは、前記コンタクトチャンバ（７）内への当該コンタクト（１０）の前記導入方向（１５）とは逆方向で減少している、請求項１から５までのいずれか１項記載のコンタクト。
7. 前記一次ロックランス（１４）は、前記コンタクトボックス（１３）及び該コンタクトボックス（１３）の前記側壁（１８，１９）と一体的に形成されている、請求項１から６までのいずれか１項記載のコンタクト。
8. 前記両側壁（１８，１９）は、前記一次ロックランス（１４）に側方で隣接する領域（２３）で、前記上壁（１６）の平面を越えて外方に向かって突出しており、前記両側壁（１８，１９）の外側に位置する縁部（２２）は、前記一次ロックランス（１４）の側縁（２６）にそれぞれ被さっていて、これにより前記一次ロックランス（１４）の外方に向かう湾曲に対抗して形状接続的に作用する、請求項１から７までのいずれか１項記載のコンタクト。
9. 少なくとも１つのコンタクトチャンバ（７）と、該コンタクトチャンバ（７）に一次ロックランス（１４）によって係止される、請求項１から８までのいずれか１項記載の少なくとも１つのコンタクト（１０）とを有している、差し込み式接続エレメント（１）。

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