JP2020004538A - 端子金具、及び、端子金具とハウジングとの係合構造 - Google Patents

端子金具、及び、端子金具とハウジングとの係合構造 Download PDF

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Abstract

【課題】ハウジングの端子収容室内における端子金具の位置ズレを抑制可能な端子金具、及び、ハウジングと端子金具との係合構造を提供すること。【解決手段】端子金具１０は、ハウジング２０に設けられた係止突起２５によって端子収容室２３内に係止される。端子金具１０は、相手側端子を受け入れることになる筒状の箱部１１と、箱部１１の壁面１１ａに開口し、係止突起２５を受け入れることになる係止孔１４と、相手側端子に押圧接触するように箱部１１の内壁から延びる端子バネ１６と、係止孔１４の周縁の一部が箱部１１の内側に向けて片持ち梁状に切り起こされ、端子バネ１６が相手側端子に押圧接触するときの支点１５ａとして働く支点部１５と、を備える。端子バネ１６は、係止孔１４をまたぐように延びるとともに、係止孔１４に受け入れられた係止突起２５に接触しないように配置される。【選択図】図４

Description

本発明は、端子金具、及び、端子金具とハウジングとの係合構造に関する。
従来から、ハウジングと端子金具との係合構造として、ハウジングの端子収容室に設けたランス（係止突起）を端子に設けた係止孔（ランスホール）に係合させることにより、端子収容室から端子金具が意図せず抜けることを抑制する構造が知られている（例えば、特許文献１を参照）。
特開２０１４−２１６２５６号公報
上述した従来の係合構造では、ランスによる係止を解除しない限り、ランスによって係止された端子金具は収容方向後方へ移動できないことが前提となっている。しかし、実際には、端子金具に繋がる電線を配索する際に電線に大きな外力が及んだ場合などにおいて、端子金具が電線に引かれてランスに押し付けられると、端子金具の一部（例えば、薄板状の係止片）がランスに食い込む場合がある。この場合、食い込みが生じた分だけ、端子金具が収容方向後方に移動することになる。
端子金具がランスに食い込んだ場合、端子金具が収容方向後方に変位するだけでなく、収容方向に対して交差する向きに傾く場合もある。このような端子金具の位置ズレが過度に大きくなると、ハウジングを相手方ハウジングに嵌合する際、端子金具と相手方端子とが適正に接触できず、両者の電気的接続が不十分となる可能性がある。また、過度な食い込みが生じた場合、ランスと端子金具とが係合した状態を維持できず、端子金具が端子収容室から抜け出るような大きな位置ズレが生じる可能性も懸念される。よって、このような端子金具の位置ズレは、出来る限り抑制されることが望ましい。
本発明は、上述した事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、ハウジングの端子収容室内における端子金具の位置ズレを抑制可能な端子金具、及び、ハウジングと端子金具との係合構造を提供することにある。
前述した目的を達成するために、本発明に係る「端子金具」および「端子金具とハウジングとの係合構造」は、下記（１）〜（３）を特徴としている。
（１）
ハウジングに設けられた係止突起によって端子収容室内に係止される端子金具であって、
相手側端子を受け入れる筒状の箱部と、
前記箱部の壁面に開口し、前記係止突起を受け入れる係止孔と、
前記相手側端子に押圧接触するように前記箱部の内壁から延びる端子バネと、
前記係止孔の周縁の一部が前記箱部の内側に向けて片持ち梁状に切り起こされた形状を有し、前記端子バネが前記相手側端子に押圧接触するときの支点として働く支点部と、を備えた、
端子金具であること。
（２）
上記（１）に記載の端子金具において、
前記端子バネは、
前記係止孔をまたぐように延び且つ前記係止孔に受け入れられた前記係止突起に接触しないように配置され、
前記支点部は、
前記端子バネの前記係止突起に近付く向きへの変形を規制するように前記端子バネを支持する、
端子金具であること。
（３）
上記（１）又は上記（２）に記載の端子金具と、
前記端子金具が収容される端子収容室、及び、前記端子収容室内に前記端子金具を係止する係止突起、を有するハウジングと、を備えた、
端子金具とハウジングとの係合構造であること。
上記（１）の構成の端子金具によれば、係止孔の周縁の一部が切り起こされることで、係止孔の開口面積が増大する。係止孔の開口面積が大きくなる分、より大きな係止突起を用いることができる。そして、より大きな係止突起を用いれば、仮に端子金具の使用時などに係止孔の周縁が係止突起に食い込んだとしても、より深い食い込みに耐えられることになる。よって、本構成の端子金具は、従来の端子金具に比べ、端子収容室内での端子金具の位置ズレをより適正に抑制することが可能である。
上記（２）の構成の端子金具によれば、係止孔と端子バネとの間の隙間を、係止突起を受け入れるための空間として用いることができる。よって、箱部の内部空間を有効に活用できる。更に、端子金具の箱部に挿入された相手側端子によって端子バネが係止突起に近付く向きに押圧されても、端子バネが係止突起に近付く向きへ変形することが支点部によって規制されているため、端子バネが係止突起に干渉することが抑制される。これらの結果、端子金具としての機能を損なうことなく端子金具を小型化できる。
更に、このように端子金具を小型化できる分、更なる機能を端子金具に備えさせることも可能である。例えば、端子金具をハウジングに二重係止するためのリテーナ及びスペーサ等と係合する箇所を、従来よりも端子金具の先端に近い位置（例えば、箱部の後端側）に設けることが可能である。この場合、リテーナ等の設置位置が端子金具の先端側に近付くことで、ハウジングそのものを小型化し得ることになる。
上記（３）の構成の端子金具とハウジングとの係合構造によれば、係止孔の周縁の一部が切り起こされることで、係止孔の開口面積が増大する。係止孔の開口面積が大きくなる分、より大きな係止突起を用いることができ、仮に端子金具の使用時などに係止孔の周縁が係止突起に食い込んだとしても、より深い食い込みに耐えられることになる。よって、本構成の係合構造は、従来の構造に比べ、端子収容室内での端子金具の位置ズレをより適正に抑制することが可能である。
本発明によれば、ハウジングの端子収容室内における端子金具の位置ズレを抑制可能な端子金具、及び、ハウジングと端子金具との係合構造を提供できる。
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
図１（ａ）は、本実施形態に係る端子金具の斜視図であり、図１（ｂ）は、図１（ａ）に示す端子金具を別の角度から視た斜視図である。 図２は、図１（ｂ）のＡ−Ａ断面図である。 図３（ａ）は、図１に示す端子をハウジングに収容した状態を示す斜視図であり、図３（ｂ）は、図３（ａ）のＢ−Ｂ断面図である。 図４は、図３（ｂ）のＣ部の拡大図である。
＜実施形態＞
以下、図面を参照しながら、本発明の実施形態に係る端子金具１０、及び、端子金具１０とハウジング２０との係合構造１について説明する。以下、説明の便宜上、端子金具１０の軸方向（嵌合方向）において、相手側端子（図示省略）が嵌合する側（図１〜図４において左側）を先端側（前方側）とし、その反対側（図１〜図４において右側）を基端側（後方側）と呼ぶ。また、図１〜図４において上側及び下側をそれぞれ、上側及び下側と呼ぶ。
図３に示すように、係合構造１は、端末処理された電線３０の端部が接続される端子金具１０と、端子金具１０を収容するハウジング２０と、を備える。なお、電線３０は、図３（ｂ）に示すように、芯線３１と、芯線３１を覆う樹脂製の被覆部３２とで構成されている。
図１及び図２に示すように、端子金具１０は、金属板をプレス成形することで形成されたメス端子であり、相手側端子（オス端子、図示省略）が嵌合する角筒状の箱部１１と、電線３０の芯線３１を圧着する芯線加締め片１２と、電線３０の被覆部３２の上に加締め付けられて電線３０を固定する被覆加締め片１３と、を備えている。
図１（ａ）及び図２に示すように、箱部１１の下壁部１１ａの嵌合方向略中央部には、ハウジング２０に設けられた後述するランス２５（図３（ｂ）及び図４参照）を受け入れることになる矩形の係止孔１４（貫通孔）が形成されている。
係止孔１４の基端側縁の幅方向中央部には、箱部１１の内側（上側）且つ先端側に向けて斜めに片持ち梁状に切り起こされた切り起こし片である支点部１５が形成されている。支点部１５の幅寸法は、ランス２５の幅寸法より若干大きい。このため、係止孔１４と支点部１５との間の空間は、ランス２５の一部を受け入れ可能な空間として機能し得る。
図２に示すように、箱部１１の下壁部１１ａの内面（上面）には、下壁部１１ａの内面における係止孔１４より基端側の位置から係止孔１４より先端側の位置までに亘って係止孔１４をまたぐように、箱部１１の内側（上側）に向けて斜めに片持ち梁状に延びる板状の端子バネ１６が設けられている。端子バネ１６の延在方向中央部の下面には、支点部１５の先端部１５ａが当接している、又は、僅かな隙間を空けて位置している。
端子バネ１６の先端部は下側へ屈曲されている。端子バネ１６の先端部における上側の突出端１６ａと、箱部１１の上壁部１１ｂとで、箱部１１の先端側開口１１ｃから挿入された相手側端子（オス端子）を挟持するようになっている。このように、端子バネ１６が相手側端子に押圧接触するとき、支点部１５の先端部１５ａは、下向きに弾性変形する端子バネ１６の支点として機能する。この点について、より詳細に後述する。
図３に示すように、ハウジング２０は、端子金具１０を保持する端子収容部２１と、端子収容部２１の上面に設けられたロック突起２２ａを有するロックアーム２２と、を備える。ロックアーム２２は、ハウジング２０を、相手側端子を収容する相手側ハウジング（図示省略）に嵌合させたときに、相手側ハウジングの係合部と係合することで、ハウジング相互の接続状態をロックする機能を果たす。
端子収容部２１は、端子金具１０を収容する端子収容室２３と、相手側端子を挿入するための挿入孔２４と、ランス２５と、を備えている。
端子収容室２３は、図３（ｂ）に示すように、ハウジング２０の基端側に開放しており、ハウジング２０の基端側から端子金具１０が端子収容室２３に挿入される。
挿入孔２４は、図３（ｂ）に示すように、端子収容室２３の先端部にて開口した孔であり、端子収容室２３と連通している。相手側端子は、挿入孔２４を介して端子収容室２３内に挿入されて、端子収容室２３内に保持されている端子金具１０の箱部１１と嵌合する。これにより、相手側端子と端子金具１０とが電気的に接続された状態に維持される。
ランス２５は、図３（ｂ）に示すように、端子収容室２３内に収容された端子金具１０の箱部１１の下壁部１１ａと対向する端子収容室２３の下面に設けられている。ランス２５は、端子収容室２３の下面の所定位置から、端子収容室２３の内側（上側）且つ先端側へ斜めに片持ち梁状に延びる弾性片である。
ランス２５は、端子金具１０の端子収容室２３への挿入途中では、端子金具１０の箱部１１の下壁部１１ａとの干渉によって下側に弾性変位し、端子金具１０の挿入が完了すると、自身の弾性復元力によって、箱部１１の係止孔１４に没入しながら元の状態に復帰する。これにより、図３及び図４に示すように、ランス２５が係止孔１４に受け入れられる。この結果、ランス２５の先端面と係止孔１４の先端側縁とが係合した状態になり、端子金具１０の端子収容室２３からの抜けが防止される。
図４に示すように、ランス２５が係止孔１４に受け入れられた状態では、ランス２５の一部が係止孔１４と端子金具１０の端子バネ１６との間の空間に位置する一方で、端子バネ１６がランス２５と接触していない。更に、図４に示す状態から、相手側端子が端子金具１０の箱部１１に挿入されることで、端子バネ１６が下向き（ランス２５に近付く向き）に押圧されても、支点部１５の先端部１５ａが端子バネ１６の支点として機能することにより、端子バネ１６が下向き（ランス２５に近付く向き）へ変形することが規制される。このため、端子バネ１６がランス２５に干渉することが確実に抑制され得る。
また、係止孔１４の基端側縁に支点部１５が切り起こされていることで、係止孔１４と支点部１５との間の空間が、ランス２５の一部を受け入れ可能な空間として機能し得る。このため、ランス２５を受け入れるための係止孔１４の嵌合方向寸法が、支点部１５が設けられない場合の寸法Ｌ１から、本構成の場合の寸法Ｌ２に、拡大している（図４参照）。これにより、支点部１５が設けられない場合と比べて、より大きなランス２５を係止孔１４を介して受け入れることができる。
以下、係止孔１４に受け入れられた状態にあるランス２５を、係止孔１４の開口を含む平面で切断して得られる断面の嵌合方向寸法を「剪断距離Ｌ３」と呼ぶ（図４参照）。端子金具１０の使用時に、端子金具１０に端子収容室２３から抜ける方向の外力が及んだとき、係止孔１４の先端側縁がランス２５の先端面を押圧することで、ランス２５に嵌合方向に沿う剪断応力が作用する。
ここで、本実施形態では、ランス２５を受け入れるための係止孔１４の嵌合方向寸法が寸法Ｌ１から寸法Ｌ２に拡大した分だけ、剪断距離Ｌ３がより大きいランス２５を係止孔１４を介して受け入れることができる。このため、上述のように、端子金具１０に外力が及んだとき、ランス２５に作用する嵌合方向に沿う剪断応力が、剪断距離Ｌ３がより大きくなった分だけ小さくなる。この結果、端子金具１０に外力が及んだとき、ランス２５が変形し難くなる。更に、仮に係止孔１４の先端側縁がランス２５に食い込んだとしても、剪断距離Ｌ３が長い分、より深い食い込みに対してランス２５が耐えられ得ることになる。
以上、本発明の実施形態に係る端子金具１０及び係合構造１によれば、係止孔１４の周縁の一部が切り起こされることで、係止孔１４の開口面積が増大する。開口面積が大きくなる分、より大きなランス２５を係止孔１４を通じて受け入れることができる。端子金具１０の使用時に端子金具１０に外力が及んだとき、係止孔１４の周縁がランス２５に食い込む場合がある。この場合、ランス２５が大きければ、より深い食い込みに耐えられることになる。よって、端子収容室２３内での端子金具１０の傾きを抑制することが可能である。
更に、係止孔１４と端子バネ１６との間の空間を、ランス２５を受け入れる空間として用いることができる。この結果、端子金具１０の箱部１１の内部空間の有効活用ができるので、端子金具１０の機能を損なうことなく、小型化が可能となる。更に、端子金具１０の箱部１１に挿入された相手側端子によって端子バネ１６がランス２５に近付く向きに押圧されても、端子バネ１６がランス２５に近付く向きへ変形することが支点部１５によって規制されているため、端子バネ１６がランス２５に干渉することが抑制される。この結果、端子金具１０が小型化されても、端子金具１０としての機能が維持される。
更に、このように端子金具１０を小型化できる分、更なる機能を端子金具１０に持たせることもできる。例えば、二重係止のためのリテーナと係合する箇所を、従来よりも端子金具１０の先端に近い位置（例えば、箱部１１の後端側）に設けることができるので、結果的に、コネクタ構造の小型化に寄与する。
＜他の形態＞
なお、本発明は上記各実施形態に限定されることはなく、本発明の範囲内において種々の変形例を採用することができる。例えば、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。
上記実施形態では、端子金具１０の箱部１１が、角筒状の形状を有している。これに対し、端子金具１０の箱部１１が、円筒状の形状を有していてもよい。この場合、端子金具１０に接続される電線として、同軸線が採用されてもよい。
ここで、上述した本発明に係る端子金具１０及び係合構造１の実施形態の特徴をそれぞれ以下（１）〜（３）に簡潔に纏めて列記する。
（１）
ハウジング（２０）に設けられた係止突起（２５）によって端子収容室（２３）内に係止される端子金具（１０）であって、
相手側端子を受け入れる筒状の箱部（１１）と、
前記箱部（１１）の壁面（１１ａ）に開口し、前記係止突起（２５）を受け入れる係止孔（１４）と、
前記相手側端子に押圧接触するように前記箱部（１１）の内壁から延びる端子バネ（１６）と、
前記係止孔（１４）の周縁の一部が前記箱部（１１）の内側に向けて片持ち梁状に切り起こされた形状を有し、前記端子バネ（１６）が前記相手側端子に押圧接触するときの支点（１５ａ）として働く支点部（１５）と、を備えた、
端子金具（１０）。
（２）
上記（１）に記載の端子金具（１０）において、
前記端子バネ（１６）は、
前記係止孔（１４）をまたぐように延び且つ前記係止孔（１４）に受け入れられた前記係止突起（２５）に接触しないように配置され、
前記支点部（１５）は、
前記端子バネ（１６）の前記係止突起（２５）に近付く向きへの変形を規制するように、前記端子バネ（１６）を支持する、
端子金具（１０）。
（３）
上記（１）又は上記（２）に記載の端子金具（１０）と、
前記端子金具（１０）が収容される端子収容室（２３）、及び、前記端子収容室（２３）内に前記端子金具（１０）を係止する係止突起（２５）を有するハウジング（２０）と、を備えた、
端子金具（１０）とハウジング（２０）との係合構造（１）。
１ 係合構造
１０ 端子金具
１１ 箱部
１１ａ 下壁部（壁面）
１４ 係止孔
１５ 支点部
１５ａ 先端部（支点）
１６ 端子バネ
２０ ハウジング
２３ 端子収容室
２５ ランス（係止突起）

Claims (3)

  1. ハウジングに設けられた係止突起によって端子収容室内に係止される端子金具であって、
    相手側端子を受け入れる筒状の箱部と、
    前記箱部の壁面に開口し、前記係止突起を受け入れる係止孔と、
    前記相手側端子に押圧接触するように前記箱部の内壁から延びる端子バネと、
    前記係止孔の周縁の一部が前記箱部の内側に向けて片持ち梁状に切り起こされた形状を有し、前記端子バネが前記相手側端子に押圧接触するときの支点として働く支点部と、を備えた、
    端子金具。
  2. 請求項１に記載の端子金具において、
    前記端子バネは、
    前記係止孔をまたぐように延び且つ前記係止孔に受け入れられた前記係止突起に接触しないように配置され、
    前記支点部は、
    前記端子バネの前記係止突起に近付く向きへの変形を規制するように前記端子バネを支持する、
    端子金具。
  3. 請求項１又は請求項２に記載の端子金具と、
    前記端子金具が収容される端子収容室、及び、前記端子収容室内に前記端子金具を係止する係止突起、を有するハウジングと、を備えた、
    端子金具とハウジングとの係合構造。
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