JP2015053226A - 電気コネクタの端子、及び電気コネクタ - Google Patents

Abstract

【課題】 ランスにより先端が擦過されることなく、抜け止めされる端子を提供する。【解決手段】 ハウジング１１に設けられるランス３０により係止されるコネクタ１０の端子２０であって、端子２０は、ハウジング１１に装着される過程で、ランス３０が相対的に移動する軌跡に対向するおもて面２０ａと、おもて面２０ａよりも、ランス３０の相対的な移動の向きの前方に設けられ、ランス３０に係止される係止片２５と、を備え、係止片２５は、おもて面２０ａより嵩上げされていることを特徴とする電気コネクタの端子２０。【選択図】図２

Description

本発明は、電気コネクタの端子に関し、特にコネクタハウジングに設けられるランスにより抜け止めされる端子に関する。

電気コネクタ（以下、単に「コネクタ」ということもある）は、ハウジングの端子収容部に設けられるランス（以下、単にランスということがある）により、端子がハウジングから抜けるのを防止するものが知られている（例えば、特許文献１）。
特許文献１のコネクタは、端子がランスを押し上げながら端子収容部の係止位置まで挿入されると、ランスに加わる力が解除され、端子とランスは係止される。

特開２０１１−８６４７８号公報

基板実装型コネクタに使用される端子の一方の先端は基板と接続され、はんだ付けにより基板と固定される。通常、端子先端に金属めっき、例えば、錫めっきを施すことで、端子先端のはんだの濡れ性を向上させ、端子先端と基板の固定を確実にする。
ところが、めっきが施されている端子を端子収容部に挿入する過程において、ランスが端子の表面と接触すると、めっきが剥がれることがある。そうすると、所望するはんだ濡れ性が得られなくなる。
本発明は、このような課題に基づいてなされたもので、ランスが表面に接触されることなく、ランスにより抜け止めされる端子を提供することを目的とする。

かかる目的のもと、本発明はハウジングに設けられるランスにより係止される電気コネクタの端子であって、この端子は、ハウジングに装着される過程で、ランスが相対的に移動する軌跡に対向するランス通過面と、ランス通過面よりも、ランスの相対的な移動の向きの前方に設けられ、ランスに係止される係止部と、を備え、係止部は、ランス通過面より嵩上げされていることを特徴とする。
本発明のコネクタによると、係止部がランス通過面より嵩上げされることで、ランスが端子のランス通過面と接触することなく、端子がランスに係止される。

本発明は、ランス通過面にめっきが施される電力供給用のタインを備える端子に適用されることが好ましい。
本発明のコネクタによると、タインに施されているめっきにランスが接触しないので、めっきの剥離によるはんだ濡れ性の低下を防止できる。

本発明の電気コネクタにおいて、係止部をランス通過面より嵩上げする手段は任意であるが、端子の一部を切り起こすことで、ランス通過面よりも突出する係止片とすることができる。プレス加工により端子を作製する場合、金型に切り起こしする部位を設けることで、格別な工程を加えることなく、係止片（係止部）を端子と一体的に成形できる。

また、本発明は、相手端子に電気的に接続される端子と、端子を保持するとともに、端子を係止するランスが設けられるハウジングと、を備え、端子が上記した電気コネクタの端子であることを特徴とする電気コネクタを提供する。
さらに、本発明の電気コネクタのランスは、ランス通過面から離れる位置であって、かつ、係止部とは干渉する位置に設けられることが好ましい。

本発明によれば、ランスが端子に接触することなく、端子をランスに係止できるため、端子にめっきが施されていても、めっきが剥離されるのを回避できる。そのため、本発明の端子を用いたコネクタは、はんだの濡れ性を低下させることなく、端子と基板を確実に固定できる。

本実施の形態における基板実装型のコネクタの正面図である。 図１におけるＩＩ−ＩＩ断面図である。 ハウジングに組み付けられる前の端子を示した図であり、（ａ）は平面図、（ｂ）はＩＩＩｂ−ＩＩＩｂ断面図、及び（ｃ）はＩＩＩｃ−ＩＩＩｃ断面図である。 端子が圧入される際の、ランスの動作を説明するための図である。 第２実施形態を説明するための図である。

以下、添付図面に示す実施の形態に基づいてこの発明を詳細に説明する。
［第１実施形態］
コネクタ１０は、図１及び図２に示すように、複数のタブ型の端子２０と、複数のピン型の端子１５と、相手コネクタ（図示なし）と相互に嵌合され、端子２０及び端子１５を保持するハウジング１１と、を備えている。コネクタ１０は、ハウジングランス（以下、単にランス）３０のみで端子２０を保持するものである。

［ハウジング１１］
ハウジング１１は、絶縁性の樹脂を射出成形することにより一体的に形成される。
ハウジング１１は、相手コネクタが嵌合される嵌合フード１３ａを備える。嵌合フード１３ａの内部には、開口する前方から相手コネクタが挿入される受容室１６が形成されている。受容室１６は、後方が奥壁１７により区画されている。嵌合フード１３ａの受容室１６ａの奥壁１７には、表裏を貫通し、端子２０が挿入される挿入孔１９が複数（図１では２つ）形成されている。挿入孔１９は、上側にランス３０が設けられ、下側にランス３０と対向するように、支持壁１８が設けられる。ランス３０及び支持壁１８は、ともに奥壁１７と一体に形成され、かつ、後方に向けて突出している。
なお、コネクタ１０において、相手コネクタ（図示なし）と嵌合される側を前、その逆側を後と定義する。また、上・下については、図面の上・下に従う。
ハウジング１１は、他に嵌合フード１３ｂ、１３ｃを備えるが、本実施形態の要旨には係らないので、嵌合フード１３ａに対応する符号を付し、その説明を省略する。
端子２０及び端子１５は、ハウジング１１に圧入により保持され、一部が受容室１６の内部に配置され、他の部分はハウジング１１の外側に配置される。なお、端子２０は電力供給用に用いられ、端子１５は信号伝送用に用いられる。

［ランス３０］
ランス３０は、端子２０が意図せずにハウジング１１から抜けることを防止する、片持ち梁状の部材である。ランス３０は、後端側に延び、端子２０に係止される。ランス３０は、後方に向けて下るよう、傾斜させて設けられている。
ランス３０は、端子２０が所定の位置まで挿入される過程で、端子２０の係止片２５に接触して押し上げられる。ランス３０は、端子２０が所定の保持位置まで挿入されると、押し上げが解除されるとともに、ランス３０の先端の係止壁３１と端子２０の係止壁２５ｃとが対向し、互いに係止されることで、端子２０を抜け止めする。
ランス３０は、係止片２５に接するまでの自由状態において、ランス３０の下端位置３３が、後述する端子２０のおもて面２０ａよりも高く、かつ、係止片２５の平坦部２５ｂより低くなるように設定されている。
なお、ランス３０は、絶縁性の樹脂からなり、ハウジング１１と一体的に形成される。

［端子２０］
端子２０は、基板と相手コネクタを電気的に接続する。
端子２０は、図３（ａ）に示すように、相手コネクタの端子との接続に供される接続部２１と、基板との接続に供されるタイン部２２と、接続部２１とタイン部２２を繋ぎ、ハウジング１１による保持に供される保持部２３とを備えている。端子２０は、導電性及び弾性に優れる金属材料、例えば、銅合金からなる板材を打ち抜くことにより一体的に成形される。

保持部２３は、図３（ｂ）に示すように、接続部２１側から、表裏を貫通する貫通孔２４と、係止片２５をこの順に備えている。貫通孔２４と係止片２５は、保持部２３の幅方向Ｘの中央に配置されている。
係止片２５は、傾斜部２５ａと、平坦部２５ｂと、係止壁２５ｃとを備えている。傾斜部２５ａは、端子２０のおもて面２０ａから前方に向けて立ち上るように形成されている。また、平坦部２５ｂは傾斜部２５ａに連なり、おもて面２０ａと平行に形成されている。係止壁２５ｃは、平坦部２５ｂの前端から垂下され、おもて面２０ａと直交するように形成されている。
なお、係止片２５は、端子の一部を切り起こすことにより成形される。端子の一部を切り起こして形成することで、格別な工程を加えることなく、係止片（係止部）を端子と一体的に成形できる。

また、保持部２３には、図３（ｃ）に示すように、貫通孔２４及び係止片２５を挟んだ、幅方向の両側に圧入突起２８，２８が形成されている。圧入突起２８，２８は、支持壁１８に対して局所的な圧力をもって押し付けられることで、端子２０がハウジング１１に圧入による保持力を向上させるために端子２０のうら面２０ｂから突出する部分であり、プレス成形することにより形成される。
さらに、保持部２３には、その幅方向Ｘの両縁から突出するタブ２９，２９が形成されている。タブ２９，２９は、ハウジング１１に設けられる保持溝（図示せず）に挿入されることで、端子２０をハウジング１１の所定位置に保持する。

タイン部２２は、途中から二股に分かれており、第１タイン２２ａと第２タイン２２ｂを備えている。第１タイン２２ａは、下側に折り曲げられることで、コネクタ１０の下側に配置される第１基板（図示なし）に接続される。また、第２タイン２２ｂは、上側に折り曲げられることで、コネクタ１０の上側に配置される第２基板（図示なし）に接続される。なお、端子２０は、図３に示す偏平な状態でハウジング１１の所定の位置に組み付けられた後に、図１，図２に示すように、第１タイン２２ａと第２タイン２２ｂが折り曲げられる。
また、第１タイン２２ａと第２タイン２２ｂは、各々、第１基板と第２基板に対してはんだ付けにより電気的に接続され、固定される。はんだ濡れ性を改善するために、第１タイン２２ａと第２タイン２２ｂの表面には、はんだの主成分（例えば、錫）と同じ金属からなるめっき膜が施されている。
ここで、端子２０は電力供給用に設けられるものであり、大電流を流すために、タイン部２２（第１タイン２２ａ，第２タイン２２ｂ）は流す電流に応じた幅を有する。この幅が狭いと、端子２０が異常に昇温するおそれがある。

［ランス３０の動作］
次に、端子２０をハウジング１１圧入する過程における、ランス３０の動作について、図４を参照して説明する。なお、以下説明するランス３０の移動は端子２０に対する相対的なものである。
図４（ａ）に示すように、端子２０は、偏平な状態で、矢印Ｄに示すように前方から後方に向けて、ハウジング１１の挿入孔１９に挿入される。
自由状態のランス３０がおもて面２０ａよりも高い位置に設けられているために、係止片２５がランス３０に達するまでは、図４（ａ）に示すように、端子２０はタイン部２２（おもて面２０ａ）がランス３０に接触せずに挿入される。この挿入の過程で、ランス３０は、図３（ａ）に示す移動領域Ａを移動する。つまり、ランス３０は、第２タイン２２ｂのおもて面２０ａ（ランス通過面）から上方に離れた軌跡を移動する。
係止片２５がランス３０に達してからさらに端子２０を挿入すると、図４（ｂ）に示すように、係止片２５の傾斜部２５ａ及び平坦部２５ｂの順にランス３０が接触し、係止片２５がランス３０を押し上げらながらランス３０を通過する。
そして、端子２０が所定の位置まで挿入され、係止片２５がランス３０を通過すると、ランス３０が自由状態に弾性復帰することで、図４（ｃ）に示すように、係止片２５の係止壁２５ｃとランス３０の係止壁３１が対向する。こうして、端子２０はランス３０により抜け止めがなされる。
端子２０は、所定位置まで挿入され、ハウジング１１に圧入された後に、第１タイン２２ａは下側に、第２タイン２２ｂは上側に、それぞれ折り曲げられてから、それぞれが第１基板と第２基板に接続される。

以上説明した通りであり、コネクタ１０は、係止壁２５ｃが、端子２０（第２タイン２２ｂ）のおもて面２０ａから突出する係止片２５に設けられるとともに、ランス３０が、端子２０のおもて面２０ａから離れる一方、係止片２５とは干渉する位置に設けられる。
したがって、端子２０の挿入過程において、ランス３０は、係止片２５がランス３０に達するまでは端子２０（おもて面２０ａ）と接触することなく相対的に移動し、その後に係止片２５と接触する。
したがって、コネクタ１０によると、タイン部２２に施されているめっきがランス３０により擦過されるのを回避できるので、はんだの濡れ性を確保することができる。
また、タイン部２２のはんだ付けに供されない部分においても、擦過される際に生じる擦過痕は外観上好ましいものではないが、コネクタ１０によると、この擦過痕が生じるのを防ぐことができる。
なお、係止片２５は、基板とのはんだ付けに供されず、かつ、ハウジング１１の内部に収納されるため、ランス３０に擦過されても支障がない。

また、コネクタ１０によると、タイン部２２の第２タイン２２ｂに大電流を流すのに必要な幅を確保することができる。つまり、ランス３０と第２タイン２２ａの接触を回避するには、第２タイン２２ａの図３（ａ）に示す移動領域Ａを切除すればよい。しかし、移動領域Ａを切除すれば、その分だけ第２タイン２２ａの幅が狭くなり、流すことのできる電流値が制約される。これに対して、コネクタ１０は、ランス３０と第２タイン２２ａの接触を回避するために第２タイン２２ｂの幅を狭くする必要がないので、大電流に応じてタイン部２２（第１タイン２２ａ、第２タイン２２ｂ）の幅を設定できる。

また、端子２０は、局所的な圧力を生じさせる圧入突起２８，２８を介して支持壁１８に押し付けられるので、より安定した状態でハウジング１１に保持される。安定した状態で端子２０を保持できるため、ランス３０を片側にのみ設けることで、端子２０が抜けることを防止できる。
なお、本実施形態では、ランス３０を上側に設けているが、下側に設けることもできる。この場合、端子２０は上下反転させて使用することで、同様の効果を享受できる。

［第２実施形態］
第１実施形態では、係止片２５を端子２０（第２タイン２２ｂ）のおもて面２０ａから突出させることで、第２タイン２２ｂがランス３０によって擦過されることを防止する手段を説明した。
本発明は、おもて面２０ａに対してランス３０を係止する部分が相対的に嵩上げされていることを主旨とするものである。第１実施形態は、おもて面２０ａに対してランス３０が係止される部分を突出させているが、第２実施形態はこれとは逆に係止部分に対しておもて面２０ａをへこませる手段について説明する。
以下、本実施形態を、第１実施形態と相違する部分を中心に説明する。なお、第１実施形態と同じ構成箇所には同じ符号を付し、説明を省略する。
第２実施形態による端子４０は、図５に示すように、端子４０の挿入時にランス３０が通過する軌跡に対応する部位に溝４１（ランス通過面）を形成する。溝４１は、第２タイン２２ｂのおもて面２０ａに形成され、端子４０の挿入時に自由状態のランス３０が干渉しないように深さ及び幅が設定される。
第２実施形態は、係止片２５は設けられておらず、保持部２３の表裏を貫通する係止孔４３を区画する内壁からなる係止壁４４に、ランス３０が係止される。
なお、溝４１の形成方法は任意であり、プレス加工、切削加工により形成することができる。図５に示した端子４０はプレス加工によるものであり、図５（ｂ），（ｃ）に示すように、プレスされた第２タイン２２ｂのうら面２０ｂは、他の部分よりも下方に向けて突き出している。

端子４０をハウジング１１に圧入する過程において、ランス３０は溝４１が形成されているために、第２タイン２２ｂに接触することなく通過する。したがって、ランス３０の移動軌跡は、溝４１の底面に対向する位置に形成される。
そして、ランス３０は、溝４１が形成されていないおもて面２０ａの領域Ｂに達すると、領域Ｂに乗り上げ、さらにランス３０が移動すると、係止孔４３に落ち込み、係止壁４４に係止される。

第２実施形態においても第１実施形態と同様の効果を享受できるのに加えて、従来のランス３０の位置を変更することなく、端子４０に溝４１を形成するだけで上述の効果を享受できるため、格別にハウジング１１の成形を変更しなくてもよい。

以上、本発明の実施の形態について説明したが、これ以外にも、本発明の主旨を逸脱しない限り、上記実施の形態で挙げた構成を取捨選択したり、他の構成に適宜変更したりすることが可能である。

１０ コネクタ
１１ ハウジング
１３ａ〜１３ｃ 嵌合フード
１５ 端子
１６ 受容室
１６ａ 受容室
１７ 奥壁
１８ 支持壁
１９ 挿入孔
２０ 端子
２０ａ おもて面
２０ｂ うら面
２１ 接続部
２２ タイン部
２２ａ 第１タイン
２２ｂ 第２タイン
２３ 保持部
２４ 貫通孔
２５ 係止片
２５ａ 傾斜部
２５ｂ 平坦部
２５ｃ 係止壁
２８ 圧入突起
２９ タブ
３０ ランス
３１ 係止壁
３３ 下端位置
４０ 端子
４１ 溝
４３ 係止孔
４４ 係止壁

Claims (5)

1. ハウジングに設けられるランスにより係止される電気コネクタの端子であって、
   前記端子は、
   前記ハウジングに装着される過程で、前記ランスが相対的に移動する軌跡に対向するランス通過面と、
   前記ランス通過面よりも、前記ランスの相対的な移動の向きの前方に設けられ、前記ランスに係止される係止部と、を備え、
   前記係止部は、前記ランス通過面より嵩上げされている、
   ことを特徴とする電気コネクタの端子。
2. 前記端子は、
   電力供給用のタインを備え、
   前記ランス通過面は、めっきが施される前記タインに設けられる、
   請求項１に記載の電気コネクタの端子。
3. 前記係止部は、
   切り起こされることで、前記ランス通過面よりも突出する係止片である、
   請求項１に記載の電気コネクタの端子。
4. 相手端子に電気的に接続される端子と、
   前記端子を保持するとともに、前記端子を係止するランスが設けられるハウジングと、を備え、
   前記端子が請求項１〜３のいずれか一項に記載の端子である、
   ことを特徴とする電気コネクタ。
5. 前記ランスは、
   前記ランス通過面から離れる位置であって、かつ、前記係止部とは干渉する位置に設けられる、
   請求項４に記載の電気コネクタ。

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