JP2015170487A

JP2015170487A - コネクタ

Info

Publication number: JP2015170487A
Application number: JP2014044687A
Authority: JP
Inventors: 敏史鈴木; Toshifumi Suzuki; 大悟横山; Daigo Yokoyama
Original assignee: Yazaki Corp
Current assignee: Yazaki Corp
Priority date: 2014-03-07
Filing date: 2014-03-07
Publication date: 2015-09-28
Anticipated expiration: 2034-03-07
Also published as: JP6309788B2

Abstract

【課題】小型化に対応しつつ、端子金具の装着不良を確実に検知することができるコネクタを提供すること。【解決手段】係止ランス部４０の先端側から撓み空間５０内へ挿入可能な半挿入検知部材１３０が、撓み空間５０内への挿入途中で係止ランス部４０に当接した場合、端子金具１０が半挿入状態と検知できるコネクタ１において、係止ランス部４０は、弾性アーム部４１の先端面であり、端子金具１０が半挿入状態の場合、半挿入検知部材１３０が挿入途中で当接する第一の検知用当接面４１ａと、弾性アーム部４１の撓み空間５０に臨む面に、弾性アーム部４１の先端から基端方向に向けて所定の間隔を空けた位置で上り段状に形成し、端子金具１０が半挿入状態の場合、半挿入検知部材１３０が挿入途中で当接する第二の検知用当接面４１ｂを含む半挿入検知用段部４１ｃと、を有する。【選択図】図１０

Description

本発明は、端子金具が半挿入状態と検知できるコネクタに関する。

従来、コネクタは、端子金具を収容する端子収容室と、端子金具を端子収容室内への挿入完了位置で係止する係止突起部を弾性的に撓み変形可能な弾性アーム部に突設した係止ランス部と、端子金具が端子収容室に半挿入状態の場合に弾性アーム部が撓む側に形成した空間である撓み空間と、を含むコネクタハウジングを有するものがある。

例えば、特許文献１から３には係止ランス部の先端側から撓み空間内へ挿入可能な半挿入検知部材が、撓み空間内への挿入途中で係止ランス部に当接した場合、端子金具が正規の挿入完了位置にない状態、すなわち半挿入状態であると検知するコネクタが記載されている。

特許文献１に記載のコネクタは、ランスチェックピン（半挿入検知部材）と、電気接触子とを有するコネクタ検査装置を用いて端子金具の装着不良を検知している。より具体的には、端子金具が半挿入状態である場合、ランスチェックピンが撓み空間に向けて撓み変形したランス（係止ランス部）に当接し、ランスチェックピンと同方向にスライド移動する電気接触子の端子金具との電気的な接続を妨げ、一方、端子金具が正規位置にある場合、ランスチェックピンをランスに接触することなくスライド移動し、電気接触子が端子金具との電気的な接続を行うことによって端子金具が半挿入状態であるか否かを検知するようにしている。

特開平７−２５４４４９号公報特開２００４−６３２０６号公報特開２０１０−２８７４６４号公報

しかしながら、特許文献１に記載のコネクタは、コネクタの小型化に伴って、撓み空間のスペースが狭くなり、結果的に係止ランス部を小さくしなければならず、半挿入検知部材が係止ランス部に当接し難くなるという問題がある。

そこで、特許文献２、および特許文献３に記載のコネクタは、半挿入検知部材を当接し易くした当接面を設けている。

しかしながら、特許文献２に記載のコネクタは、当接面の略真ん中に係止解除凹部を設けているため、係止解除凹部を囲うように当接面を設けなければならず、結果的に、係止ランス部の小型化が難しい。

また、特許文献３に記載のコネクタは、当接面を拡大するように設けることによって、受け部に付き当てる係止部を設けるようにしているため、小型化が難しい。

本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、小型化に対応しつつ、端子金具の装着不良を確実に検知することができるコネクタを提供することを目的とする。

上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明の請求項１に係るコネクタは、端子金具を収容する端子収容室と、前記端子金具を前記端子収容室内への挿入完了位置で係止する係止突起部を弾性的に撓み変形可能な弾性アーム部に突設した係止ランス部と、前記端子金具が前記端子収容室に半挿入状態の場合に弾性アーム部が撓む側に形成した空間である撓み空間と、を含むコネクタハウジングを有し、前記係止ランス部の先端側から前記撓み空間内へ挿入可能な半挿入検知部材が、前記撓み空間内への挿入途中で前記係止ランス部に当接した場合、前記端子金具が半挿入状態と検知できるコネクタにおいて、前記係止ランス部は、前記弾性アーム部の先端面であり、端子金具が半挿入状態の場合、前記半挿入検知部材が挿入途中で当接する第一の検知用当接面と、前記弾性アーム部の前記撓み空間に臨む面に、該弾性アーム部の先端から基端方向に向けて所定の間隔を空けた位置で上り段状に形成し、前記端子金具が半挿入状態の場合、前記半挿入検知部材が挿入途中で当接する第二の検知用当接面を含む半挿入検知用段部と、を有することを特徴とする。

また、本発明の請求項２に係るコネクタは、上記の発明において、前記第一の検知用当接面、および前記第二の検知用当接面は、前記半挿入検知部材の挿入方向に対して略直交するよう形成した面であることを特徴とする。

本発明の請求項１に係るコネクタは、前記半挿入検知部材が当接する前記係止ランス部の面を前記半挿入検知部材の挿入方向手前側の前記第一の検知用当接面と、前記第一の検知用当接面より挿入方向奥側に一段下げた前記第二の検知用当接面とに分けて設けることによって、前記半挿入検知部材に当接する面を拡大することなく前記半挿入検知部材の挿入方向手前側と、奥側との２段階で当接するようにしているので、小型化に対応しつつ、端子金具の装着不良を確実に検知することができる。

本発明の請求項２に係るコネクタは、前記第一の検知用当接面、および前記第二の検知用当接面を前記半挿入検知部材の挿入方向に対して略直交するよう形成しているので、前記半挿入検知部材を当接し易くすることができる。

図１は、本発明の実施例に係るコネクタの斜視図である。図２は、図１に示すコネクタのＡ−Ａ線断面図である。図３は、コネクタハウジングの斜視図である。図４は、コネクタハウジングを半挿入検知部材の挿入側から視た正面図である。図５は、図４に示すコネクタハウジングのＢ−Ｂ線断面図である。図６は、図５に示す係止ランス部を拡大した図であり、（ａ）が仮想線図で示した検知ピンが第一の検知用当接面に当接した状態を示し、（ｂ）が仮想線図で示した検知ピンが第二の検知用当接面に当接した状態を示す図である。図７は、コネクタをコネクタ検査装置にセットした状態を説明するための図である。図８は、端子金具が端子収容室の正規位置に挿入完了している状態で、コネクタ検査装置による検査を実施した場合のコネクタ検査装置、およびコネクタの各部の状態を示す図である。図９は、端子金具が半挿入状態で、コネクタ検査装置による検査を実施した場合のコネクタ検査装置、およびコネクタの各部の状態であり、検知ピンが第一の検知用当接面に当接した状態を示す図である。図１０は、端子金具が半挿入状態で、コネクタ検査装置による検査を実施した場合のコネクタ検査装置、およびコネクタの各部の状態であり、検知ピンが第二の検知用当接面に当接した状態を示す図である。図１１は、図１０の係止ランス部周辺を拡大した図である。

以下、図面を参照して、本発明に係るコネクタの好適な実施例を詳細に説明する。

図１は、本発明の実施例に係るコネクタ１の斜視図である。図２は、図１に示すコネクタ１のＡ−Ａ線断面図である。なお、図２では、コネクタハウジング２０のみ断面で示している。図３は、コネクタハウジング２０の斜視図である。図４は、コネクタハウジング２０を検知ピン１３０の挿入側から視た正面図である。図５は、図４に示すコネクタハウジング２０のＢ−Ｂ線断面図である。図６は、図５に示す係止ランス部４０を拡大した図であり、（ａ）が仮想線図で示した検知ピン１３０が第一の検知用当接面４１ａに当接した状態を示し、（ｂ）が仮想線図で示した検知ピン１３０が第二の検知用当接面４１ｂに当接した状態を示す図である。
本発明の実施例に係るコネクタ１は、例えば、車両に設置した電装品の電気的接続のために用いる。このコネクタ１は、端子金具１０を収容する端子収容室３０と、端子金具１０を端子収容室３０内への挿入完了位置で係止する係止突起部４２を弾性的に撓み変形可能な弾性アーム部４１に突設した係止ランス部４０と、端子金具１０が端子収容室３０に半挿入状態の場合に弾性アーム部４１が撓む側に形成した空間である撓み空間５０と、を含むコネクタハウジング２０を有し、係止ランス部４０の先端側から撓み空間５０内へ挿入可能な検知ピン１３０が、撓み空間５０内への挿入途中で係止ランス部４０に当接した場合、端子金具が半挿入状態と検知するものである。

まず、端子金具１０について説明する。
端子金具１０は、金属製の板状部材が金型プレス加工等によって成形された金具である。この端子金具１０は、不図示の接続相手端子と接続する相手端子接続部１１と、電線Ｗの端末部に接続する電線接続部１４と、を有する。

相手端子接続部１１は、角筒状をなす接続本体部１２の筒内に設けた弾性接触片１３に接続相手端子が接触するようになっている。
また、相手端子接続部１１は、接続本体部１２の天井壁１２ａに係止ランス部４０の係止突起部４２に係止する係止孔１２ｂを形成している。
なお、端子金具１０は、係止ランス部４０の係止突起部４２に係止する構造であれば、その他の構造であっても構わない。

次に、コネクタハウジング２０について説明する。
コネクタハウジング２０は、合成樹脂等の絶縁材からなるブロック形状をなし、４つの端子金具１０のそれぞれを収容する４つの端子収容室３０を並設している。なお、端子収容室３０の数は４つに限らず、コネクタハウジング２０が収容する端子金具１０の数に応じて適宜調整するとよい。

各端子収容室３０は、端子金具１０の挿入口となる端子挿入口２１から、接続相手端子を挿入する挿入口となる相手端子挿入口２２まで貫通した空間によって形成している。

また、コネクタハウジング２０は、各端子収容室３０に対応して、係止ランス部４０および撓み空間５０を設けている。

係止ランス部４０は、弾性アーム部４１の基端部が端子収容室３０の内壁面３０ａに連結し、前端側が自由端になっている。

また、係止ランス部４０は、弾性アーム部４１の先端面であり、端子金具１０が半挿入状態の場合、後述する半挿入検知部材としての検知ピン１３０が挿入途中で当接する第一の検知用当接面４１ａと、弾性アーム部４１の撓み空間５０に臨む面に、弾性アーム部４１の先端から基端方向に向けて所定の間隔を空けた位置で上り段状に形成し、端子金具１０が半挿入状態の場合、検知ピン１３０が挿入途中で当接する第二の検知用当接面４１ｂを含む半挿入検知用段部４１ｃと、を有する。

第一の検知用当接面４１ａは、検知ピン１３０の挿入方向に対して略直交するよう形成した面である。
なお、第一の検知用当接面４１ａは、より具体的には、撓み空間５０に向けて撓んだ状態の弾性アーム部４１（図中、破線で示した弾性アーム４１）の検知ピン１３０に当接する面であり、図６（ａ）において、符号Ｓ１で示す範囲の面である。

第二の検知用当接面４１ｂは、端子金具１０が半挿入状態の場合、検知ピン１３０が第一の検知用当接面４１ａよりも検知ピン１３０の挿入方向内方位置で当接する面である。この第二の検知用当接面４１ｂは、検知ピン１３０の挿入方向に対して略直交するよう形成した面である。
なお、第二の検知用当接面４１ｂは、より具体的には、撓み空間５０に向けて撓んだ状態の弾性アーム部４１（図中、破線で示した弾性アーム４１）の検知ピン１３０に当接する面であり、図６（ｂ）において、符号Ｓ２で示す範囲の面である。

このように、係止ランス部４０は、第一の検知用当接面４１ａと、第二の検知用当接面４１ｂとを設けることによって、検知ピン１３０が挿入途中で、最初に第一の検知用当接面４１ａに当接し、その後に、第二の検知用当接面４１ｂに当接するようになっている。このため、コネクタハウジング２０は、端子金具１０が半挿入状態にあることを、第一の検知用当接面４１ａと、第二の検知用当接面４１ｂとで２重に検知することができるようになっている。

また、弾性アーム部４１の前端部、かつ端子収容室３０側に向いた面には、第一の検知用当接面４１ａから内方に向けて弾性アーム部４１の肉厚を漸次厚くするようにテーパー状に形成したテーパー面４１ｄを有する。このテーパー面４１ｄは、係止突起部４２と係止孔１２ｂとの係止状態を解除するため、不図示の係止解除用の冶具を、押し当て、弾性アーム部４１を撓み空間５０側に撓ませるための面である。

撓み空間５０は、端子金具１０を端子収容室３０に挿入する際に、弾性アーム部４１が端子金具１０に押圧されて撓み変形することを許容する空間である。
この撓み空間５０は、弾性アーム部４１の基端部周辺からコネクタハウジング２０の前端部に向けて延び、かつ前端部を貫通する空間の一部を形成する空間である。
この撓み空間５０に繋がるコネクタハウジング２０の前面開口が、検知ピン１３０、あるいは、係止ランス部４０の係止を解除するための不図示の係止解除用の冶具、さらには、後述する電気接触子１４０を挿入するための部材挿入口２３になっている。

部材挿入口２３は、開口形状がＴ字状をなし、上部が検知ピン１３０を挿入する検知部材挿入開口部２３ａとなり、下部が電気接触子１４０を挿入する電気接触子挿入開口部２３ｂになっている。

検知部材挿入開口部２３ａは、検知ピン１３０の横断面形状に対応した形状をなし、電気接触子挿入開口部２３ｂは、電気接触子１４０に対応した形状をなす。
また、検知部材挿入開口部２３ａから弾性アーム部４１の先端部近傍までの空間は、検知ピン１３０の横断面形状に対応した内壁面によって形成されている。このため、検知ピン１３０が検知部材挿入開口部２３ａから撓み空間５０まで安定してガイドされるようになっている。
また、電気接触子挿入開口部２３ｂからコネクタハウジング２０の内方に連続する空間の一部は、端子収容室３０に連続するようになっている。これにより、電気接触子１４０が端子収容室３０に収容した端子金具１０に接触できるようになっている。

次に、図７−図１１を用いて端子金具１０が半挿入状態であるか否かを検知する手順について説明する。
図７は、コネクタ１をコネクタ検査装置１００にセットした状態を説明するための図である。なお、図７は、コネクタ検査装置１００をスライド部１５１ａと、検知ピン１３０と、電気接触子１４０以外、仮想線で示し、コネクタ１をコネクタハウジング２０のみ断面で示している。図８は、端子金具１０が端子収容室３０の正規位置に挿入完了している状態で、コネクタ検査装置１００による検査を実施した場合のコネクタ検査装置１００、およびコネクタ１の各部の状態を示す図である。図９は、端子金具１０が半挿入状態で、コネクタ検査装置１００による検査を実施した場合のコネクタ検査装置１００、およびコネクタ１の各部の状態であり、検知ピン１３０が第一の検知用当接面４１ａに当接した状態を示す図である。図１０は、端子金具１０が半挿入状態で、コネクタ検査装置１００による検査を実施した場合のコネクタ検査装置１００、およびコネクタ１の各部の状態であり、検知ピン１３０が第二の検知用当接面４１ｂに当接した状態を示す図である。図１１は、図１０の係止ランス部４０周辺を拡大した図である。

ここで、コネクタ検査装置１００について説明する。
コネクタ検査装置１００は、図７に示すように、本体部分を構成する冶具台１１０と、冶具台１１０上に配置したコネクタ１を固定する受け部１２０と、半挿入検知部材としての検知ピン１３０、および端子金具１０と当接することによって導通する電気接触子１４０をスライド可能に保持した検査部１５０と、受け部１２０と検査部１５０とが嵌合するように作業者がレバー操作する操作レバー１６０と、を有する。

受け部１２０は、コネクタハウジング２０の前端部２０ａが検査部１５０の後述するフード部１５２内に嵌入可能に露出した状態でコネクタ１を保持する。

検査部１５０は、検知ピン１３０および電気接触子１４０を撓み空間５０内への検知ピン１３０の挿入方向にスライド可能に保持するスライド保持部１５１と、コネクタハウジング２０の前端部２０ａと嵌合するフード状のフード部１５２と、を有する。

スライド保持部１５１は、合成樹脂等の絶縁材からなスライド部１５１ａを撓み空間５０内への検知ピン１３０の挿入方向にスライド可能に保持する。
スライド部１５１ａには、各部材挿入口２３に対応した位置に検知ピンをそれぞれ設けている。このスライド部１５１ａは、不図示のバネによって受け部１２０の方向に向けて付勢した状態で保持されており、フード部１５２がコネクタハウジング２０の前端部２０ａと嵌合すると、バネ力によってコネクタに向けてスライド移動するようになっている。

検知ピン１３０は、合成樹脂等の絶縁材からなり、スライド部１５１ａと一体的に形成し、コネクタ１に向けて突出した状態でフード１５２部内に配置する。

電気接触子１４０は、導電性の部材からなり、検知ピン１３０と平行に並ぶようにスライド部１５１ａに設けることによって、コネクタ１に向けて突出した状態でフード部１５２内に配置する。
また、電気接触子１４０は、検知ピン１３０が撓み空間５０の挿入完了位置まで挿入された場合に、端子収容室３０の正規位置に挿入完了した端子金具１０に当接するように長さを調整している。
また、電気接触子１４０は、図示しない導通検査回路に接続している。導通回路は、端子金具１０が端子収容室３０の正規位置に挿入完了しているか否かを検査するものである。この導通回路は電源を備え、電気接触子１４０が端子金具１０に当接し、導通することによって、端子金具１０が端子収容室３０の正規位置に挿入完了しているか否かを判定する。

このような検査部１５０は、操作レバー１６０をレバー操作して、受け部１２０の方向にスライド移動することによってフード部１５２をコネクタハウジング２０の前端部２０ａに嵌合するようになっている。

上述したコネクタ検査装置１００を用いて端子金具１０が半挿入状態であるか否かを検知する場合、まず、作業者は、コネクタ１を受け部１２０にセットし、操作レバー１６０によるレバー操作を実施することによって、フード部１５２とコネクタハウジング２０の前端部２０ａとを嵌合する。

ここで、端子金具１０が端子収容室３０の正規位置に挿入完了し、係止ランス部４０の係止突起部４２が端子金具１０の係止孔１２ｂに係止している場合、図８に示すように、弾性アーム部４１が撓み空間５０に向けて撓み変形していないため、検知ピン１３０が係止ランス部４０に当接することなく所定の挿入完了位置まで挿入される。

このとき、検知ピン１３０と同様にスライド部１５１ａに設けた電気接触子１４０は、検知ピン１３０とともにスライド移動することによって所定の挿入完了位置まで挿入され、正規位置にある端子金具に当接し、結果、導通する。
ここでコネクタ検査装置１００によって、例えば、不図示の表示装置に端子金具１０が端子収容室３０の正規位置に挿入完了している旨を報知するようにすれば、作業者は、端子金具１０をコネクタハウジング２０に確実に装着できたことを確認することができる。

端子金具１０が半挿入状態である場合、図９に示すように、弾性アーム部４１が端子金具１０によって押圧され、撓み空間５０に向けて撓んだ状態になる。このため、検知ピン１３０は挿入途中で弾性アーム部４１の第一の検知用当接面４１ａに当接し、これ以上内方に挿入できなくなる。これにより、電気接触子１４０も挿入途中の状態になるため、端子金具１０に当接せず、結果、導通しない。

ここでコネクタ検査装置１００によって、表示装置に端子金具１０が半挿入状態である旨を報知するようにすれば、作業者は、端子金具１０が半挿入状態であることを確認することができ、端子金具１０をコネクタハウジング２０に装着し直すことによって、端子金具１０をコネクタハウジング２０に確実に装着することができる。

また、端子金具１０が半挿入状態である場合であって、検知ピン１３０が第一の検知用当接面４１ａをのり越えて停止せず、さらに内方に挿入されてしまった場合であっても、図１０および図１１に示すように、検知ピン１３０は、挿入途中で第二の検知用当接面４１ｂに当接し、これ以上内方に挿入できなくなる。
これにより、電気接触子１４０も挿入途中の状態になるため、端子金具１０に当接せず、結果、導通しない。

この場合においてもコネクタ検査装置１００によって、表示装置に端子金具１０が半挿入状態である旨を報知するようにすれば、作業者は、端子金具１０が半挿入状態であることを確認することができ、端子金具１０をコネクタハウジング２０に確実に装着することができる。

本発明の実施例に係るコネクタ１は、検知ピン１３０が当接する係止ランス部４０の面を検知ピン１３０の挿入方向手前側の第一の検知用当接面４１ａと、第一の検知用当接面４１ａより挿入方向奥側に一段下げた第二の検知用当接面４１ｂとに分けて設けることによって、検知ピン１３０に当接する面を拡大することなく検知ピン１３０の挿入方向手前側と、奥側との２段階で当接するようにしているので、小型化に対応しつつ、端子金具１０の装着不良を確実に検知することができる。

また、本発明の実施例に係るコネクタ１は、第一の検知用当接面４１ａ、および第二の検知用当接面４１ｂを検知ピン１３０の挿入方向に対して略直交するよう形成しているので、検知ピン１３０を当接し易くすることができる。

なお、本発明の実施例に係るコネクタ１は、コネクタ検査装置１００の検知ピン１３０を半挿入検知部材として用いて、電気的に端子金具１０が半挿入状態であることを検知するようにしていたが、これに限らず、いわゆる、リテーナ等のコネクタハウジングの前面に取り付ける部材に半挿入検知部材としての機能を持たせて検知するようにしても構わない。

以上、本発明者によってなされた発明を、上述した発明の実施例に基づき具体的に説明したが、本発明は、上述した発明の実施例に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において種々変更可能である。

１コネクタ
１０端子金具
１１相手端子接続部
１２接続本体部
１２ａ天井壁
１２ｂ係止孔
１３弾性接触片
１４電線接続部
２０コネクタハウジング
２０ａ前端部
２１端子挿入口
２２相手端子挿入口
２３部材挿入口
２３ａ検知部材挿入開口部
２３ｂ電気接触子挿入開口部
３０端子収容室
３０ａ内壁面
４０係止ランス部
４１弾性アーム部
４１ａ第一の検知用当接面
４１ｂ第二の検知用当接面
４１ｃ半挿入検知用段部
４１ｄテーパー面
４２係止突起部
５０撓み空間
Ｗ電線
１００コネクタ検査装置
１１０冶具台
１２０受け部
１３０検知ピン（半挿入検知部材）
１４０電気接触子
１５０検査部
１５１スライド保持部
１５１ａスライド部
１５２フード部
１６０操作レバー

Claims

端子金具を収容する端子収容室と、前記端子金具を前記端子収容室内への挿入完了位置で係止する係止突起部を弾性的に撓み変形可能な弾性アーム部に突設した係止ランス部と、前記端子金具が前記端子収容室に半挿入状態の場合に弾性アーム部が撓む側に形成した空間である撓み空間と、を含むコネクタハウジングを有し、前記係止ランス部の先端側から前記撓み空間内へ挿入可能な半挿入検知部材が、前記撓み空間内への挿入途中で前記係止ランス部に当接した場合、前記端子金具が半挿入状態と検知できるコネクタにおいて、
前記係止ランス部は、
前記弾性アーム部の先端面であり、端子金具が半挿入状態の場合、前記半挿入検知部材が挿入途中で当接する第一の検知用当接面と、
前記弾性アーム部の前記撓み空間に臨む面に、該弾性アーム部の先端から基端方向に向けて所定の間隔を空けた位置で上り段状に形成し、前記端子金具が半挿入状態の場合、前記半挿入検知部材が挿入途中で当接する第二の検知用当接面を含む半挿入検知用段部と、
を有することを特徴とするコネクタ。
前記第一の検知用当接面、および前記第二の検知用当接面は、
前記半挿入検知部材の挿入方向に対して略直交するよう形成した面である
ことを特徴とする請求項１に記載のコネクタ。