JP2021140891A

JP2021140891A - 電気コネクタ

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Publication number: JP2021140891A
Application number: JP2020035655A
Authority: JP
Inventors: 昌徳早川; Masanori Hayakawa
Original assignee: JST Mfg Co Ltd
Current assignee: JST Mfg Co Ltd
Priority date: 2020-03-03
Filing date: 2020-03-03
Publication date: 2021-09-16
Anticipated expiration: 2040-03-03
Also published as: JP7410562B2

Abstract

【課題】電線の延出方向を二者択一で選択できる電気コネクタを提供する。【解決手段】プラグ１０は、複数のコンタクト１、第１ハウジング３、及び、第２ハウジング５を備える。コンタクト１は、結線部１ｃと接続部１ａを有し、接続部１ａは、結線部１ｃから略直角に屈曲している。第１ハウジング３は、ヘッダ３ｈを有し、接続部１ａを挿入できる。第２ハウジング５は、第１ハウジング３の他方の面から着脱自在に略直交した状態で、第１ハウジング３に嵌合できる。プラグ１０は、第１ハウジング３に対して、複数の電線Ｗの延出方向が一方の方向又は他方の方向に二者択一で選択自在に、第２ハウジング５を線対称に配置している。第１ハウジング３及び第２ハウジング５は、電線Ｗの延出方向により、二種類の金型を必要としないので、コネクタの製造原価を低減できる。【選択図】図１

Description

本発明は、電気コネクタに関する。特に、複数の電線の端末に取り付けた電気コネクタであって、相手側コネクタとの嵌合方向に対して、複数の電線の延出方向が略直角である電気コネクタの構造に関する。

自動車などは、複数の電線を束ねたケーブルの端末に電気コネクタを取り付けた、いわゆる、ワイヤーハーネスを内部に配設している。このようなワイヤーハーネス用の電気コネクタとしては、相手側コネクタとの嵌合方向に対して、複数の電線の延出方向が略直角である電気コネクタ、いわゆる、ライトアングルコネクタが知られている（例えば、特許文献１参照）。

特表２００７−５３７５６６号公報

特許文献１によるコネクタは、複数のコンタクトとこれらのコンタクトを収容するハウジングを備えている。又、特許文献１によるコネクタは、ハウジングを蓋止する平板状のリッドハウジングと複数のコンタクトの位置決めを保証する位置決め保証部材(ＴｅｒｍｉｎａｌＰｏｓｉｔｉｏｎＡｓｓｕｒａｎｃｅＭｅｍｂｅｒ：以下、ＴＰＡと略称する）を備えている。

コンタクトは、圧着部と接続部を有している。圧着部は、電線の端末を圧着により接続できる。接続部は、圧着部から略直角に屈曲し、相手側コンタクトと接続できる。ハウジングは、直方体状の本体とヘッダを有している。本体は、その開放面から複数のコンタクトを配列できる。ヘッダは、本体の開放面と反対側に突出している。ヘッダは、コンタクトの接続部を内部に導入できると共に、相手側コネクタと嵌合できる。

リッドハウジングは、ハウジングの開放面から電線付きコンタクトを蓋止できる。ＴＰＡは、ヘッダの突出方向と反対側からリッドハウジングに挿入できる。又、ＴＰＡは、複数の整列片とロック片を有している。ＴＰＡをリッドハウジングに挿入した状態では、整列片は、複数のコンタクトを位置決め可能に整列できる。又、ＴＰＡをリッドハウジングに挿入した状態では、ロック片は、ハウジングからリッドハウジングが離脱しないように、ハウジングに係合できる。

特許文献１によるコネクタは、相手側コネクタとの誤挿入を防止するため、ヘッダの側面から台形状に突出したキーを設けている。キーに嵌合するキー溝を相手側コネクタに設けることで、特許文献１によるコネクタは、相手側コネクタとの誤挿入を防止できる。

しかしながら、特許文献１によるコネクタは、相手側コネクタに対して、電線の延出方向が限定されるという問題がある。相手側コネクタに対して、電線の延出方向が左右方向又は上下方向に共用できるように、相手側コネクタに備わるハウジングを二種類用意することで、電線の延出方向を選択できる。

しかし、ハウジングを成形するための金型は、高価であり、二種類のハウジングを用意することで、相手側コネクタ及びこれに連動して当該コネクタの製造原価を高価にするという問題がある。

相手側コネクタとの誤挿入を防止できると共に、相手側コネクタに対して電線の延出方向が二者択一で選択できる、製造原価が低価な電気コネクタが求められている。そして、以上のことが本発明の課題といってよい。

本発明は、このような問題に鑑みてなされたものであり、相手側コネクタに対して電線の延出方向を二者択一で選択できる、製造原価が低価な電線用の電気コネクタを提供することを目的とする。

本発明者は、電線の端末を結線する結線部、及び結線部から略直角に屈曲した接続部を有する複数のコンタクト、複数のコンタクトを収容するハウジング、及び、複数のコンタクトが整列できるように、ハウジングを覆うカバーハウジングで電気コネクタを構成し、接続部を収容する第１ハウジングと結線部を収容する第２ハウジングでハウジングをモジュール化し、第１ハウジングと第２ハウジングを組み合わせることで、第２ハウジングから延出する電線の向きを二者択一で選択できると考え、これに基づいて、以下のような新たな電気コネクタを発明するに至った。

（１）本発明による電気コネクタは、複数の電線の端末に取り付けでき、相手側コネクタとの嵌合方向に対して、複数の電線の延出方向が略直角である電気コネクタであって、電線の端末を結線する結線部、及び前記結線部から略直角に屈曲した接続部を有する複数のコンタクトと、相手側コンタクトを導入自在な複数の導入孔を一方の面に開口し、前記導入孔と連通し、前記コンタクトの接続部を他方の面から挿入できるコンタクトキャビティを開口した直方体状のヘッダを有する第１ハウジングと、前記第１ハウジングの他方の面から着脱自在に略直交した状態で嵌合でき、前記コンタクトの結線部を外周方向から導入できる直方体状のと、を備え、前記第１ハウジングに対して、前記第２ハウジングは、複数の電線の延出方向が一方の方向又は他方の方向に二者択一で選択自在に線対称に配置している。

（２）本発明による電気コネクタは、前記第２ハウジングを前記第１ハウジングと反対側から覆うカバーハウジングを更に備えていることが好ましい。

（３）前記カバーハウジングは、複数の前記結線部及び電線を整列可能な溝部を内壁から穿設していることが好ましい。

（４）前記ヘッダは、相手側ハウジングに開口した係止開口に係合できるロックレバー片を一方の側面に有し、前記ロックレバー片は、矩形の金属板から起伏自在に片持ち支持されていると共に、前記金属板の外縁は、前記ヘッダの一方の側面に埋設可能に支持されていることが好ましい。

本発明による電気コネクタは、結線部及び接続部を有する複数のコンタクト、接続部を収容する第１ハウジング、及び、結線部を収容する第２ハウジングを備え、第１ハウジングと第２ハウジングを組み合わせることで、第２ハウジングから延出する電線の向きを二者択一で選択できる。第１ハウジング及び第２ハウジングは、電線の延出方向により、二種類の金型を必要としないので、コネクタの製造原価を低減できる。

本発明の一実施形態による電気コネクタの構成を示す斜視図であり、図１（Ａ）は、複数の電線を下方に延出した電気コネクタが相手側コネクタと嵌合する前の状態図、図１（Ｂ）は、電気コネクタが相手側コネクタと嵌合した状態図である。前記実施形態による電気コネクタの構成を示す斜視図であり、図２（Ａ）は、複数の電線を上方に延出した電気コネクタが相手側コネクタと嵌合する前の状態図、図２（Ｂ）は、電気コネクタが相手側コネクタと嵌合した状態図である。前記実施形態による電気コネクタの構成を示す斜視分解組立図であり、図３（Ａ）は、第１ハウジングの嵌合方向に対して複数の電線の延出方向が下向きになるように第２ハウジングを対向配置した状態図、図３（Ｂ）は、複数のコンタクト及びカバーハウジングを第１ハウジング及び第２ハウジングに組み込む前の状態図である。前記実施形態による電気コネクタの構成を示す斜視分解組立図であり、図４（Ａ）は、第１ハウジングの嵌合方向に対して複数の電線の延出方向が上向きになるように第２ハウジングを対向配置した状態図、図３（Ｂ）は、複数のコンタクト及びカバーハウジングを第１ハウジング及び第２ハウジングに組み込む前の状態図である。前記実施形態による電気コネクタに備わる第１ハウジングの構成を示す図であり、図５（Ａ）は、第１ハウジングの平面図、図５（Ｂ）は、第１ハウジングの右側面図、図５（Ｃ）は、第１ハウジングの背面図、図５（Ｄ）は、第１ハウジングの下面図である。前記実施形態による電気コネクタに備わる第２ハウジングの構成を示す図であり、図６（Ａ）は、第２ハウジングの正面図、図６（Ｂ）は、第２ハウジングの右側面図、図６（Ｃ）は、第２ハウジングの背面図、図６（Ｄ）は、第２ハウジングの平面図、図６（Ｅ）は、第２ハウジングを正面側から観た第２ハウジングの斜視図、図６（Ｆ）は、第２ハウジングを背面側から観た第２ハウジングの斜視図である。複数の電線の延出方向が下向きになるように、第１ハウジングと第２ハウジングを組み立てた状態図であり、図７（Ａ）は、第２ハウジングを背面側から観た状態図、図７（Ｂ）は、図７（Ａ）のＡ−Ａ矢視図、図７（Ｃ）は、図７（Ａ）のＢ−Ｂ矢視図、図７（Ｄ）は、図７（Ａ）のＣ−Ｃ矢視図、図７（Ｅ）は、図７（Ａ）のＤ−Ｄ矢視図、図７（Ｆ）は、図７（Ｅ）の斜視図である。複数の電線の延出方向が上向きになるように、第１ハウジングと第２ハウジングを組み立てた状態図であり、図８（Ａ）は、第２ハウジングを背面側から観た状態図、図８（Ｂ）は、図８（Ａ）のＡ−Ａ矢視図、図８（Ｃ）は、図８（Ａ）のＢ−Ｂ矢視図、図８（Ｄ）は、図８（Ａ）のＣ−Ｃ矢視図、図８（Ｅ）は、図８（Ａ）のＤ−Ｄ矢視図、図８（Ｆ）は、図８（Ｅ）の斜視図である。

以下、図面を参照して本発明を実施するための形態を説明する。
［電気コネクタの構成］
最初に、本発明の一実施形態による電気コネクタの全体構成を説明する。

（全体構成）
図１から図４を参照すると、本発明の一実施形態による電気コネクタ（以下、プラグという）１０は、複数の電線Ｗの端末に接続している。プラグ１０は、相手側コネクタ（以下、リセプタクルという）２０との嵌合方向に対して、複数の電線Ｗの延出方向が略直角にしている（図１又は図２参照）。

図１又は図２を参照すると、プラグ１０は、リセプタクル２０と着脱自在に接続できる。リセプタクル２０は、実施形態では、プリント基板９ｐの端部に実装している。

図１から図４を参照すると、プラグ１０は、複数のコンタクト１、第１ハウジング３、及び、直方体状の第２ハウジング５を備えている。コンタクト１は、結線部１ｃと接続部１ａを有している（図３又は図４参照）。図３又は図４を参照すると、結線部１ｃは、電線Ｗの端末を結線している。接続部１ａは、結線部１ｃから略直角に屈曲している。

図１から図４及び図５を参照すると、第１ハウジング３は、本体３ｂから突出した直方体状のヘッダ３ｈを有している。ヘッダ３ｈは、複数の導入孔３１ｈを一方の面に開口している。これらの導入孔３１ｈには、相手側のコンタクト２を導入できる（図１又は図２参照）。

又、図１から図４を参照すると、ヘッダ３ｈは、導入孔と連通したコンタクトキャビティ３２ｈを他方の面に開口している（図７（Ｄ）又は図８（Ｄ）参照）。コンタクトキャビティ３２ｈには、コンタクト１の接続部１ａを第１ハウジング３の他方の面から挿入できる。

図１から図４及び図６を参照すると、第２ハウジング５は、第１ハウジング３の他方の面から着脱自在に略直交した状態で、第１ハウジング３に嵌合できる。又、第２ハウジング５は、コンタクト１の結線部１ｃを外周方向から導入できる（図３（Ｂ）又は図４（Ｂ）参照）。

図１から図４を参照すると、実施形態によるプラグ１０は、第１ハウジング３に対して、複数の電線Ｗの延出方向が一方の方向又は他方の方向に二者択一で選択自在に、第２ハウジング５を線対称に配置している。

図３（Ａ）を参照して、第１ハウジング３に対して、第２ハウジング５を下側に取り付けることで、プリント基板９ｐの下側に複数の電線Ｗを延出できる（図１参照）。図４（Ａ）を参照して、第１ハウジング３に対して、第２ハウジング５を上側に取り付けることで、プリント基板９ｐの上側に複数の電線Ｗを延出できる（図２参照）。

図１から図８を参照すると、第１ハウジング３及び第２ハウジング５は、電線Ｗの延出方向により、二種類の金型を必要としないので、コネクタの製造原価を低減できる。

図１から図４を参照すると、実施形態によるプラグ１０は、カバーハウジング７を更にえている。カバーハウジング７は、第２ハウジング５を第１ハウジング３と反対側から覆っている。又、カバーハウジング７は、複数の結線部１ｃ及び電線Ｗを整列可能な溝部７１ａを内壁から穿設している（図３（Ｂ）又は図４（Ｂ）参照）。

図１から図４を参照すると、ヘッダ３ｈは、ロックレバー片３ｒを一方の側面に有している。ロックレバー片３ｒは、リセプタクル２０のハウジング４に開口した係止開口４ｈに係合できる（図１又は図２参照）。より具体的には、ロックレバー片３ｒから隆起した爪片３ｎが係止開口４ｈに係合できる（図１又は図２参照）。

図１から図４を参照すると、ロックレバー片３ｒは、矩形の金属板から起伏自在に片持ち支持されている。又、この金属板は、その外縁がヘッダ３ｈの一方の側面に埋設可能に支持されている。

（コンタクトの構成）
次に、実施形態によるコンタクト１の構成を説明する。図３（Ｂ）又は図４（Ｂ）を参照すると、コンタクト１は、導電性を有する金属板からなることが好ましい。導電性を有する金属板を成形して、所望の形状のコンタクト１を得ることができる。コンタクト１は、銅合金板からなることが好ましいが、銅合金板に限定されない。

図３（Ｂ）又は図４（Ｂ）を参照すると、コンタクト１の結線部１ｃは、実施形態では、圧着端子で構成している。そして、結線部１ｃは、インシュレーションバレル１１ｂとコンダクタバレル１２ｂを含んでいる。インシュレーションバレル１１ｂは、電線Ｗの被覆を圧着により固定している。コンダクタバレル１２ｂは、電線Ｗの芯線を圧着により固定している。

図３（Ｂ）又は図４（Ｂ）を参照すると、コンタクト１の接続部１ａは、円筒状に形成している。接続部１ａの内部に相手側のピンコンタクトを導入できる。つまり、実施形態による接続部１ａは、メス端子で構成している。接続部１ａをオス端子で構成してもよい。コンタクト１の接続部１ａをフェライト筒で覆ってもよい。

（第１ハウジングの構成）
次に、実施形態による第１ハウジング３の構成を説明する。図１から図５を参照すると、第１ハウジング３は、絶縁性を有している。絶縁性を有する合成樹脂を成形して所望の形状の第１ハウジング３を得ることができる。

図３（Ａ）又は図４（Ａ）及び図５（Ａ）を参照すると、第１ハウジング３は、４つの仕切り片３１ｐを後面から突出している。これらの仕切り片３１ｐは、第２ハウジング５の前面に開口した矩形の凹部５１ｎに導入できる。又、外側の一対の仕切り片３１ｐ・３１ｐは、第２ハウジング５の前面に突出した一対の抱え片５ｅ・５ｅに案内されると共に、第２ハウジング５に係合自在なハウジングランスを構成している。

図３（Ａ）を参照して、第１ハウジング３に対して、第２ハウジング５が下側に突出するように、第１ハウジング３と第２ハウジング５を組み込むことで、プリント基板９ｐの下側に複数の電線Ｗを延出できる（図１参照）。

一方、図４（Ａ）を参照して、第１ハウジング３に対して、第２ハウジング５が上側に突出するように、第１ハウジング３と第２ハウジング５を組み込むことで、プリント基板９ｐの上側に複数の電線Ｗを延出できる（図２参照）。

（第２ハウジングの構成）
次に、実施形態による第２ハウジング５の構成を説明する。図１から図４及び図６を参照すると、第２ハウジング５は、絶縁性を有している。絶縁性を有する合成樹脂を成形して所望の形状の第２ハウジング５を得ることができる。

図４を参照すると、第２ハウジング５は、４つのＵ字状の溝部５ｄを後面から穿設している。溝部５ｄは、コンタクトキャビティ３２ｈに連通している（図７（Ｄ）参照）。溝部５ｄには、コンタクト１の結線部１ｃ及び電線Ｗの端末を外周方向から導入できる（図４（Ｂ）参照）。結線部１ｃ及び電線Ｗの端末を溝部５ｄに導入することで、複数の結線部１ｃ及び電線Ｗの端末を整列できる。

（カバーハウジングの構成）
次に、実施形態によるカバーハウジング７の構成を説明する。図１から図４及び図６を参照すると、カバーハウジング７は、絶縁性を有している。絶縁性を有する合成樹脂を成形して所望の形状のカバーハウジング７を得ることができる。

図３（Ｂ）又は図４（Ｂ）を参照すると、カバーハウジング７は、天板７１と一対の側面板７２・７２を有している。一対の側面板７２・７２は、対向配置されている。又、側面板７２の内壁には、台形台状のランス７２ｒを突出している。

図３（Ｂ）又は図４（Ｂ）を参照して、第２ハウジング５の後面に沿って、天板７１の内面をスライドすることで、第２ハウジング５の側面に形成した溝部５ｄにランス７２ｒを係合できる。これにより、第２ハウジング５に対して、カバーハウジング７を離脱困難に係止できる。又、カバーハウジング７は、コンタクト１の位置決めを保障するＴＰＡを構成している。

［電気コネクタの作用］
次に、実施形態によるプラグ１０の作用及び効果を説明する。図１から図４を参照すると、実施形態によるプラグ１０は、第１ハウジング３に対して、複数の電線Ｗの延出方向が一方の方向又は他方の方向に二者択一で選択自在に、第２ハウジング５を線対称に配置している。

図３（Ａ）を参照して、第１ハウジング３に対して、第２ハウジング５を下側に取り付けることで、プリント基板９ｐの下側に複数の電線Ｗを延出できる（図１参照）。図５（Ａ）を参照して、第１ハウジング３に対して、第２ハウジング５を上側に取り付けることで、プリント基板９ｐの上側に複数の電線Ｗを延出できる（図２参照）。

図１から図４を参照すると、実施形態によるロックレバー片３ｒは、合成樹脂からなる第１ハウジング３に組み込んだ金属部材で構成しているが、ロックレバー片は、合成樹脂からなる第１ハウジング３と一体に成形することもできる。

図３（Ｂ）又は図４（Ｂ）を参照すると、実施形態によるコンタクト１は、メス端子で構成し、相手側コンタクトをオス端子で構成しているが、本発明によるコンタクトをオス端子で構成し、相手側コンタクトをメス端子で構成してもよい。

図１から図４を参照すると、実施形態によるプラグ１０は、第１ハウジング３のヘッダ３ｈの一方の面にロックレバー片３ｒを備えているので、誤挿入を防止できる。

本発明は、プリント基板対電線に好適な電気コネクタを開示したが、本発明による電気コネクタは、パネル対電線用の電気コネクタにも適用できる。

１コンタクト
１ａ接続部
１ｃ結線部
３第１ハウジング
３ｈヘッダ
５第２ハウジング
１０プラグ（電気コネクタ）
２０リセプタクル（相手側コネクタ）
３１ｈ導入孔
３２ｈコンタクトキャビティ
Ｗ電線

Claims

複数の電線の端末に取り付けでき、相手側コネクタとの嵌合方向に対して、複数の電線の延出方向が略直角である電気コネクタであって、
電線の端末を結線する結線部、及び前記結線部から略直角に屈曲した接続部を有する複数のコンタクトと、
相手側コンタクトを導入自在な複数の導入孔を一方の面に開口し、前記導入孔と連通し、前記コンタクトの接続部を他方の面から挿入できるコンタクトキャビティを開口した直方体状のヘッダを有する第１ハウジングと、
前記第１ハウジングの他方の面から着脱自在に略直交した状態で嵌合でき、前記コンタクトの結線部を外周方向から導入できる直方体状の第２ハウジングと、を備え、
前記第１ハウジングに対して、前記第２ハウジングは、複数の電線の延出方向が一方の方向又は他方の方向に二者択一で選択自在に線対称に配置している、電気コネクタ。
前記第２ハウジングを前記第１ハウジングと反対側から覆うカバーハウジングを更に備えている、請求項１記載の電気コネクタ。
前記カバーハウジングは、複数の前記結線部及び電線を整列可能な溝部を内壁から穿設している、請求項２記載の電気コネクタ。
前記ヘッダは、相手側ハウジングに開口した係止開口に係合できるロックレバー片を一方の側面に有し、
前記ロックレバー片は、矩形の金属板から起伏自在に片持ち支持されていると共に、前記金属板の外縁は、前記ヘッダの一方の側面に埋設可能に支持されている、請求項１から３のいずれかに記載の電気コネクタ。