JP2014120443A

JP2014120443A - コネクタ

Info

Publication number: JP2014120443A
Application number: JP2012277094A
Authority: JP
Inventors: Yoji Kutsuna; 陽二沓名; Shin Nemoto; 晋根本
Original assignee: Yazaki Corp
Current assignee: Yazaki Corp
Priority date: 2012-12-19
Filing date: 2012-12-19
Publication date: 2014-06-30

Abstract

【課題】小型化しつつ、端子保持力を確保し、易解体性を高めることができるコネクタを提供する。
【解決手段】コネクタ１１は、端子１５を収容する端子収容室２１が形成されたハウジング１３と、端子１５を仮係止するランスアーム５５と、ハウジング１３のハウジング上面３１に開口した開口部３３に組み込まれた際に開口部３３の係止凹部３７に係止される係止突起５３とが一体成形されたランスブロック１７と、ランスブロック１７と並んで開口部３３に組み込まれた際に端子１５を本係止する係止部６９と、開口部３３から抜き出される際に係止突起５３を係止解除方向へ変位させながらランスブロック１７を一緒に開口部３３から抜き出す方向へ移動させる係合解除突起７３とが一体成形されたスペーサ１９と、を備える。
【選択図】図１

Description

本発明は、コネクタに関する。

近年、自動車用回路と電線を接続する目的で用いられるコネクタにおいては、電気接続構造の高密度化に伴い、低背化及び狭幅化（狭ピッチ）の要請がある。このため、従来の金型を用いての成形では、端子の抜けを規制するランスアームをハウジングに形成することが困難となってきている。
そこで、ランスアームを有するランスブロックとハウジングとを別体に形成し、ハウジングの下面に設けた凹部に挿入され、前方向に移動されることによりハウジングに装着されたランスブロックが、更に凹部に挿入したサイドリテーナ（スペーサ）により押圧固定される電気コネクタ（例えば、特許文献１参照）や、ハウジングとは別体のラッチ部材を設け、これにより各端子収容室に確実に端子を保持することが可能なコネクタを用いることで、低背化及び狭幅化、即ち、コネクタの小型化を図っている。
図７に示す電気コネクタ５０１は、金型を用いたハウジング５０３の成形時に、ランスアーム５０５を同時に成形せず、ランスアーム５０５を備えるラッチ部材５０７をハウジング５０３とは別体に設け、これをハウジング５０３の前方からコンタクト収容キャビティ（端子収容室）５０９に挿入して、確実なコンタクト（端子）５１１の保持を可能とする。このような電気コネクタ５０１によれば、ハウジング構造の複雑化による金型製造による制約を緩和し、ハウジング５０３の機械的強度を低下させることなく、更なるコネクタの小型を実現可能としている。

特開２００７−３２４０４９号公報

しかしながら、上記電気コネクタ５０１においては、ラッチ部材５０７を受容するラッチ受容スロット５１３が、ハウジング５０３の上下２列のコンタクト収容キャビティ５０９の間に設けられ、そのラッチ受容スロット５１３にハウジング５０３の前方からラッチ部材５０７が挿入されるようになっているため、電気コネクタ５０１を上下方向において低背化することができない。仮に、電気コネクタ５０１の構造において、ハウジング壁を薄くして低背化を図ると、ラッチ部材５０７そのものの形状も小型化せざるをえず、ラッチ部材５０７を適切に保持できずに十分なコンタクト保持力を得られないという問題があった。
また、この種の一般的なコネクタ構造では、端子抜き作業をする際、先ず、舌片５２１を備えたコンタクト位置保障部材（スペーサ）５２３による係止を解除した後、ラッチ部材５０７におけるランスアーム５０５のコンタクト５１１へ掛かっている部分を解除したり、特許文献１の電気コネクタのように、サイドリテーナによる係止を解除した後、ランスブロックにおけるランスアームのコンタクトへ掛かっている部分を解除したりして、コンタクトを引き抜くという煩雑な作業が必要となる。
更に、コネクタの小型化が進むと、ランスアームを解除するために端子収容室に挿入される治具は限りなく細くなり、ランスアームに掛かる部分も小さく、一度コンタクトを抜いてしまうとランスアームの傷つき等によってラッチ部材５０７やランスブロック再利用することができなくなる。また、ハウジングの小型化と共に端子の小型化が進むと、ランスアームの係止を解除するための治具を挿入するためのスペースをハウジング前面や端子収容室に確保することができなくなる。このため、特に小型化を図るコネクタにおいては、解体が簡単となる（易解体）構造が要望されている。

本発明は上記状況に鑑みてなされたもので、その目的は、小型化しつつ、端子保持力を確保し、易解体性を高めることができるコネクタを提供することにある。

本発明に係る上記目的は、下記構成により達成される。
（１）端子を収容する端子収容室が形成されたハウジングと、前記端子を仮係止するランスアームと、前記ハウジングの一側面に開口した開口部に組み込まれた際に前記開口部の係止凹部に係止される係止突起とが一体成形されたランスブロックと、前記ランスブロックと並んで前記開口部に組み込まれた際に前記端子を本係止する係止部と、前記開口部から抜き出される際に前記係止突起を係止解除方向へ変位させながら前記ランスブロックを一緒に前記開口部から抜き出す方向へ移動させる係合解除突起とが一体成形されたスペーサと、を備えることを特徴とするコネクタ。

上記（１）の構成のコネクタによれば、端子を仮係止するためのランスアームを備えたランスブロックが、ハウジングと別体で形成されて、ハウジングの開口部から装着されるので、従来のハウジングにランスアームを直接成形する構造に比べ、個々の金型構造が簡素となり、成形品の更なる低背化、狭幅化が可能となる。
ハウジングと別体で成形されるランスブロックのランスアームは、成形形状の制約が少なく、端子に広面積で当接する形状（例えば雌端子箱部後端に全面で当たるランス先端形状）での成形が可能となる。そこで、ランスアームが大きな接触荷重を受けられるようになる。また、スペーサは、開口部へ組み込まれると、スペーサに設けられた係止部が、端子を本係止し、端子を抜け止め状態にする。
そして、端子を本係止しているスペーサが開口部から抜き出されると、スペーサの係合解除突起によってランスブロックの係止突起が係止凹部から係止解除され、ランスブロックをスペーサと一緒に開口部から抜き出すことができる。従って、ランスアームを解除するための治具をハウジングの端子収容室に挿入しなくとも、ハウジングの一側面側から治具でスペーサを抜き出すだけで、ランスブロックを一緒に開口部から抜き出して端子に対するランスアームの仮係止を解除することができる。その結果、スペーサ及びランスアームによる係止が解除された端子は、ハウジングから容易に離脱可能となる。
即ち、端子抜き作業やコネクタ全部品の分解が容易となり、スペーサやランスブロックの再利用も可能となる。また、ランスアームを解除するための治具を挿入するためのスペースがハウジング前面や端子収容室に不要となることで、ハウジング小型化の障害がなくなり、更なるコネクタの小型化が可能となる。

（２）上記（１）の構成のコネクタであって、前記スペーサが、前記ハウジングに対する仮係止位置で前記ランスアームの変位を許容する一方、前記ハウジングに対する本係止位置で前記ランスアームの解除方向の変位を規制するランス規制部を有し、前記係合解除突起が、前記係止突起の係止解除可能位置で前記係止突起に係止されて前記ハウジングに保持されることを特徴とするコネクタ。

上記（２）の構成のコネクタによれば、端子をハウジングに装着する前に、ランスブロックをハウジングに装着するとともに、スペーサを仮係止位置に装着することで、ランスブロック及びスペーサをハウジングに予組付けできる。この仮係止状態で端子がハウジングに挿入されると、スペーサのランス規制部がランスアームの変位を許容するので、ランスアームは端子の挿入によって弾性変位した後、弾性復帰して端子を仮係止し、端子を仮係止状態とする。次いで、スペーサが押し込まれて本係止位置となると、スペーサに設けられた係止部が端子を本係止し、端子は、ランスアームと係止部とによって二重係止される。また、仮係止位置では、スペーサの係合解除突起がランスブロックにおける係止突起の係止解除可能位置に配置され、係合解除突起はこの係止解除可能位置で係止突起に係止されて、スペーサがハウジングに保持される。
更に、端子の本係止状態では、端子が正規の挿入位置に到達してランスアームが弾性復帰されていることが必要となる。即ち、端子が不完全挿入位置であると、ランスアームが未復帰となり、スペーサが開口部へ組み込まれる際、ランス規制部が未復帰のランスアームと当接して、スペーサの押し込みが阻止され、端子の不完全仮係止（半嵌合）が検知可能となる。

本発明に係るコネクタによれば、小型化しつつ、端子保持力を確保し、易解体性を高めることができる。

以上、本発明について簡潔に説明した。更に、以下に説明される発明を実施するための形態（以下、「実施形態」という。）を添付の図面を参照して通読することにより、本発明の詳細は更に明確化されるであろう。

本発明の一実施形態に係るコネクタの分解斜視図である。（ａ）は図１に示したコネクタの本係止状態におけるＩ−Ｉ断面図であり、（ｂ）は図１に示したコネクタの本係止状態におけるＩＩ−ＩＩ断面図である。図１に示したコネクタを一つの端子収容室を備える簡略構成タイプとした場合の一部切り欠き斜視図である。（ａ）は図３に示したランスブロックの斜視図、（ｂ）は図３に示したスペーサの斜視図、（ｃ）は図３に示したハウジングの斜視図である。（ａ）は図３に示したコネクタの仮係止状態の斜視図、（ｂ）は図３に示したコネクタの本係止状態の斜視図、（ｃ）は図３に示したコネクタのスペーサが仮係止状態まで引き抜かれた状態の斜視図、（ｄ）は図３に示したコネクタのランスブロックがスペーサと共に端子解除位置まで引き抜かれた状態の斜視図である。（ａ）は仮係止状態における係止突起と係合解除突起を示す図２（ａ）のＡ−Ａ断面における要部拡大図、（ｂ）は本係止状態における係止突起と係合解除突起を示す図２（ａ）のＡ−Ａ断面における要部拡大図、（ｃ）はランスブロックの端子解除時における係止突起と係合解除突起を示す図２（ａ）のＡ−Ａ断面における要部拡大図である。ラッチ部材をハウジングの前方より装着する従来の電気コネクタの縦断面図である。

以下、本発明に係る実施形態を図面を参照して説明する。
図１に示すように、本発明の一実施形態に係るコネクタ１１は、ハウジング１３と、端子１５と、ランスブロック１７と、スペーサ１９とを主要な構成部材として備えている。ハウジング１３、ランスブロック１７及びスペーサ１９は、それぞれ合成樹脂材を用いた成形品として一体成形されている。

ハウジング１３は、直方体に形成され、内方に形成される端子収容室２１が、ハウジング前面２３の相手端子受入口２７と、ハウジング後面２５の端子挿入口２９とを連通して開放されている。なお、本明細書中、コネクタ１１は、相手コネクタとの結合側（図２の左側）を前、その反対側を後ろとして説明する。コネクタ１１は、ハウジング１３に任意の数の端子収容室２１を設けることができる。図１には複数（図例では５つ）の端子収容室２１を備えるコネクタ１１の場合を示し、図３には一つの端子収容室２１を備える簡略構成タイプの場合のコネクタ１１を示している。以下、双方の図面を用いて同等部材には同一符号を付して説明する。

ハウジング１３の一側面であるハウジング上面３１には、矩形状の開口部３３が形成される。開口部３３は、端子収容室２１の一部分をハウジング外方に開放している。左右のハウジング側面３５には、係止凹部３７が形成されている。本実施形態において、係止凹部３７は矩形状の透孔で形成されている。勿論、係止凹部３７は、透孔に限らずハウジング内壁面に設けた有底孔であってもよい。また、ハウジング上面３１には、開口部３３に向かって下り傾斜した治具挿入凹部３９が形成されている。治具挿入凹部３９は、端子収容室２１が複数または単数である場合を問わず、１つがハウジング１３の幅方向（図２の紙面垂直方向）の略中央に配設される。

本実施形態において、端子収容室２１に装着される端子１５は、雌端子となる。この他、本発明に係るコネクタ１１は、雄端子が装着されても勿論よい。端子１５は、先端側から相手雄タブ端子を受け入れる箱形状の電気接触部４１と、その後方の導体圧着部４３と、被覆圧着部４５とが順に連設されている。電気接触部４１は、雌端子箱部後端４１ａが仮係止面となる。また、電気接触部４１の上面には、矩形状の本係止穴４７が穿設されている。

ハウジング１３における開口部３３の後側には、ランスブロック１７が組み込まれる。ランスブロック１７は、ブロック天板４９に一対のブロック側板５１が垂設された逆Ｕ字型に形成される。それぞれのブロック側板５１の外面には、係止突起５３が一体成形によって突設される。係止突起５３は、ハウジング側面３５の係止凹部３７に係止される。

ブロック天板４９の下面側には、基端が接続され、先端の自由端側が前方に向かって突出するランスアーム５５が形成されている。ランスアーム５５は、端子収容室２１のそれぞれに対応して設けられる。ランスアーム５５の自由端側には係止前端面５７が形成される。係止前端面５７は、ブロック天板４９よりも前方に突出して配置される。本実施形態において、係止前端面５７は、断面逆Ｔ字形状に形成され、端子１５の雌端子箱部後端４１ａに広面積で当接可能となる。また、ランスアーム５５の中央部下面には、後方に向かってブロック天板４９に近づく端子摺接傾斜面５９が形成される。ランスアーム５５は、端子挿入口２９から挿入された端子１５が端子摺接傾斜面５９に摺接することで、ブロック天板４９に接近する方向に弾性変位させられた後、弾性復帰することで雌端子箱部後端４１ａを仮係止する。

ここで、ランスブロック１７の係止突起５３は、図６（ａ），（ｂ）に示すように、突起外面から下方向に向かって内側に傾斜する係止突起傾斜面６１を有している。係止突起傾斜面６１は、係止突起５３が係止凹部３７に係止された状態で、端子収容室２１側に若干寸法だけ延出されている。

ハウジング１３における開口部３３の前側には、ランスブロック１７と並んでその前方にスペーサ１９が組み込まれる。スペーサ１９は、スペーサ天板６３と、一対のスペーサ側板６５とによって逆Ｕ字型に形成される。スペーサ天板６３の前端側に治具挿入孔６７が穿設される。治具挿入孔６７は、スペーサ１９が開口部３３に装着されると治具挿入凹部３９に一致してハウジング外部に開放される。つまり、治具挿入孔６７は、スペーサ１９がハウジング１３に装着された状態においても、外部からの治具によるアクセスを可能としている。スペーサ１９は、治具挿入凹部３９を介して治具挿入孔６７に挿入された治具によってこじられることで、てこの原理によって開口部３３から上方へ抜き出される。

スペーサ天板６３の後方下面部は、ランス規制部６９（図１参照）となる。ランス規制部６９は、ランスアーム５５の突出先端側に上方から被さることで、ランスアーム５５の解除方向の変位を規制可能とされている。スペーサ天板６３の前方下面には、矩形体状の係止部７１が垂設されている。係止部７１は、端子１５の本係止穴４７に嵌入可能となっている。それぞれのスペーサ側板６５の外面には、後部下端側から後方へ向かって延出する係合解除突起７３が延設されている。スペーサ側板６５には、係合解除突起７３の前方に上下方向に延びるスリット７５が形成されている。スリット７５は、スペーサ側板後部を前後方向へ撓み可能とすることで、係合解除突起７３を前後方向へ弾性変位可能としている。

ここで、係合解除突起７３は、図６（ａ），（ｂ）に示すように、上端に突起内面から上方向に向かって外側に傾斜する解除傾斜面７７を有している。解除傾斜面７７は、スペーサ１９が開口部３３に仮係止された状態では、係止突起５３の係止突起傾斜面６１に係止される（図６（ａ）参照）。そして、スペーサ１９が開口部３３に本係止された状態では、図６（ｂ）に示すように、解除傾斜面７７は係止突起傾斜面６１に対して離間されている。そして、仮係止位置よりも更に上方に抜き出されたスペーサ１９は、図６（ｃ）に示すように、開口部３３から抜き出される際に、係止突起５３を係止解除方向へ変位させながらランスブロック１７を一緒に開口部３３から抜き出す方向へ移動させることが可能となっている。

このように、スペーサ１９は、ハウジング１３に対する仮係止位置（図５（ａ）及び図６（ａ）の位置）で、ランスアーム５５の変位を許容する。一方、スペーサ１９は、ハウジング１３に対する本係止位置（図５（ｂ）及び図６（ｂ）の位置）で、ランス規制部６９がランスアーム５５の解除方向の変位を規制するとともに、係合解除突起７３が係止突起５３の係止解除可能位置で係止突起５３に係止されてハウジング１３に保持される。

次に、上記構成を有するコネクタ１１の作用を説明する。
本実施形態に係るコネクタ１１では、端子１５を仮係止するためのランスアーム５５を備えたランスブロック１７が、ハウジング１３と別体で形成されて、ハウジング１３の開口部３３から装着されるので、従来のハウジングにランスアームを直接成形する構造に比べ、個々の金型構造が簡素となり、成形品であるコネクタ１１の更なる低背化、狭幅化が可能（小型化が可能）となる。

ハウジング１３と別体で成形されるランスブロック１７のランスアーム５５は、成形形状の制約が少なく、端子１５に広面積で当接する形状（例えば雌端子箱部後端４１ａに全面で当たるランス先端形状）での成形が可能となる。そこで、ランスアーム５５が大きな接触荷重を受けられるようになる（端子保持力を確保）。

また、図５（ｂ）に示すように、スペーサ１９は、本係止位置まで開口部３３へ組み込まれると、スペーサ１９に設けられた係止部７１が、端子１５の本係止穴４７に嵌入されて本係止し、端子１５を抜け止め状態にする。
そして、図５（ｃ）に示すように、ランスアーム５５を本係止しているスペーサ１９が開口部３３から仮係止位置まで抜き出され（図６（ａ）参照）、更に図５（ｄ）に示すように仮係止位置以上に抜き出されると、スペーサ１９の係合解除突起７３によってランスブロック１７の係止突起５３が係止凹部３７から係止解除され、ランスブロック１７をスペーサ１９と一緒に開口部３３から抜き出すことができる（図６（ｃ）参照）。
従って、ランスアーム５５を解除するための治具をハウジング１３の端子収容室２１に挿入しなくとも、ハウジング１３の一側面であるハウジング上面３１側から治具でスペーサ１９を抜き出すだけで、ランスブロック１７を一緒に開口部３３から抜き出して端子１５の雌端子箱部後端４１ａに対するランスアーム５５の仮係止を解除することができる。その結果、スペーサ１９及びランスアーム５５による係止が解除された端子１５は、ハウジング１３から容易に離脱可能となる。
即ち、端子抜き作業やコネクタ全部品の分解が容易となり、スペーサ１９やランスブロック１７の再利用も可能となる。また、ランスアーム５５を解除するための治具を挿入するためのスペースがハウジング前面２３や端子収容室２１に不要となることで、ハウジング小型化の障害がなくなり、更なるコネクタ１１の小型化が可能となる。

また、本実施形態のコネクタ１１では、図５（ａ）及び図６（ａ）に示すように、端子１５をハウジング１３に装着する前に、ランスブロック１７をハウジング１３に装着するとともに、スペーサ１９を仮係止位置に装着することで、ランスブロック１７及びスペーサ１９をハウジング１３に予組付けできる。この仮係止状態で端子１５がハウジング１３に挿入されると、スペーサ１９のランス規制部６９がランスアーム５５の変位を許容するので、ランスアーム５５は端子１５の挿入によって弾性変位した後、弾性復帰して端子１５を仮係止し、端子１５を仮係止状態とする。

次いで、図５（ｂ）及び図６（ｂ）に示すように、スペーサ１９が押し込まれて本係止位置となると、スペーサ１９に設けられた係止部７１が端子１５の本係止穴４７に嵌合して本係止し、端子１５は、ランスアーム５５と係止部７１とによって二重係止される。また、図５（ａ）及び図６（ａ）に示す仮係止位置では、スペーサ１９の係合解除突起７３がランスブロック１７における係止突起５３の係止解除可能位置に配置され、係合解除突起７３はこの係止解除可能位置で係止突起５３に係止されて、スペーサ１９がハウジング１３に保持される。

そして、スペーサ１９が本係止位置となった本係止状態において、ハウジング１３から端子１５を抜く際には、スペーサ１９の治具挿入孔６７に挿入した治具のこじり等によって、図５（ｃ）に示すように、開口部３３からスペーサ１９が仮係止位置まで抜き出される。スペーサ１９が更に仮係止位置以上に抜き出されると、図６（ｃ）に示すように、スペーサ１９の係合解除突起７３が、ランスブロック１７の係止突起５３を係止凹部３７から係止解除方向へ変位させる。そして、係止突起５３と係止凹部３７との係止が解除されることで、ランスブロック１７をスペーサ１９と一緒に開口部３３から抜き出すことができる。

更に、端子１５の本係止状態では、端子１５が正規の挿入位置に到達してランスアーム５５が弾性復帰されていることが必要となる。即ち、端子１５が不完全挿入位置であると、ランスアーム５５が未復帰となり、スペーサ１９が開口部３３へ組み込まれる際、ランス規制部６９が未復帰のランスアーム５５と当接して、スペーサ１９の押し込みが阻止され、端子１５の不完全仮係止（半嵌合）が検知可能となる。

従って、本実施形態に係るコネクタ１１によれば、小型化しつつ、端子保持力を確保し、易解体性を高めることができる。
なお、本発明は、上述した実施形態に限定されるものではなく、適宜、変形、改良、等が可能である。その他、上述した実施形態における各構成要素の材質、形状、寸法、数、配置箇所、等は本発明を達成できるものであれば任意であり、限定されない。

１１…コネクタ
１３…ハウジング
１５…端子
１７…ランスブロック
１９…スペーサ
２１…端子収容室
３１…ハウジング上面（一側面）
３３…開口部
３７…係止凹部
５３…係止突起
５５…ランスアーム
６９…ランス規制部
７１…係止部
７３…係合解除突起

Claims

端子を収容する端子収容室が形成されたハウジングと、
前記端子を仮係止するランスアームと、前記ハウジングの一側面に開口した開口部に組み込まれた際に前記開口部の係止凹部に係止される係止突起とが一体成形されたランスブロックと、
前記ランスブロックと並んで前記開口部に組み込まれた際に前記端子を本係止する係止部と、前記開口部から抜き出される際に前記係止突起を係止解除方向へ変位させながら前記ランスブロックを一緒に前記開口部から抜き出す方向へ移動させる係合解除突起とが一体成形されたスペーサと、
を備えることを特徴とするコネクタ。
前記スペーサが、前記ハウジングに対する仮係止位置で前記ランスアームの変位を許容する一方、前記ハウジングに対する本係止位置で前記ランスアームの解除方向の変位を規制するランス規制部を有し、前記係合解除突起が、前記係止突起の係止解除可能位置で前記係止突起に係止されて前記ハウジングに保持されることを特徴とする請求項１に記載のコネクタ。