JP3544155B2

JP3544155B2 - 端子金具

Info

Publication number: JP3544155B2
Application number: JP30129599A
Authority: JP
Inventors: 映二児嶋
Original assignee: Sumitomo Wiring Systems Ltd
Current assignee: Sumitomo Wiring Systems Ltd
Priority date: 1999-10-22
Filing date: 1999-10-22
Publication date: 2004-07-21
Anticipated expiration: 2019-10-22
Also published as: US6375501B1; EP1094572B1; DE60037381T2; DE60037381D1; JP2001126800A; EP1094572A1

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、端子金具に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、端子金具に電線を圧接する方法として、コネクタハウジング内に圧接端子を収容した状態で電線を圧接する方法と、コネクタハウジングの外部で圧接作業を行ってから、圧接済みの端子金具をコネクタハウジング内に挿入する方法とが知られている。尚、コネクタハウジング外で圧接作業を行う方法の一例として、特開平７−２７２８１５号公報に記載されているものがある。
【０００３】
ハウジング外圧接方法の場合、圧接済みの端子金具をコネクタハウジング内のキャビティに挿入する手段としては、電線を摘んで挿入する方法と押込み治具で端子金具を押して挿入させる方法とが考えられるが、電線を摘んで挿入する方法では、電線が挿入抵抗のために座屈変形してうまく挿入できなかったり、圧接部分で電線がずれて接触不良を来したりすることが懸念されるため、押し込み治具で端子金具を直接押して挿入させる方法が望ましい。このように押込み治具を用いて挿入される端子金具には、押込み治具を当接させるための治具宛部が形成される。
【０００４】
一方、コネクタハウジング内のキャビティはその全長に亘って高さ及び幅の寸法がほぼ一定に形成されているのに対し、端子金具は、相手側端子金具との接続部や電線との接続部がその機能に適した形状及び寸法とされることから、端子金具の幅や高さ寸法は長さ方向において変化する非定形の形態となっている。そのため、端子金具をキャビティに挿入したときに、端子金具の一部ではキャビティとの間に大きな隙間が空くことになり、その結果、端子金具がキャビティ内で挿入方向と交差する方向へ遊動する虞がある。そのため、端子金具には、スタビライザと称される遊動規制部が形成されることがある。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
上記したように、コネクタハウジングの外で電線が固着される接端子金具では、押込み治具を当接させるための治具宛部と、キャビティ内での遊動を規制するための遊動規制部の双方が形成される場合があるが、このように２つの部位を形成すると、端子金具の形状の複雑化や大型化を来す虞がある。
本願発明は上記事情に鑑みて創案され、押込み治具によってコネクタハウジング内へ挿入されるようになっているとともに、コネクタハウジング内における遊動規制が図られた端子金具において、形状の複雑化と大型化を回避することを目的としている。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
請求項１の発明は、内側へＶ字形に曲げ加工された圧接刃を有する左右一対のブレードからなる圧接部と、左右一対のカシメ片からなり前記圧接部の後方に位置する圧着部と、押込み治具を当接させるための治具宛部とを有し、コネクタハウジングの外部において、電線を、前記ブレードの間に挟むとともに前記カシメ片でカシメ付けることで前記圧接部と前記圧着部とに接続し、電線が接続済みの状態で、前記治具宛部に当接させた前記押込み治具で前方へ押されることにより前記コネクタハウジング内のキャビティへ挿入されるようになっており、前記治具宛部は、前記キャビティの内壁に当接することでそのキャビティ内における挿入方向と交差する方向への遊動を規制する遊動規制機能を備えているものにおいて、前記治具宛部が、前記圧接部と前記圧着部との間に配置され、且つ前記ブレード及び前記カシメ片に連なる形態とされ、前記押込み治具が、前記圧着部に沿いつつ前記治具宛部に対して後方から当接する構成とした。
【０００７】
請求項２の発明は、請求項１の発明において、前記治具宛部が前記キャビティへの挿入方向と交差する方向へ突出する形態とされており、その突出方向に沿った縁部が前記押込み治具の受け部とされているとともに、突出端縁が前記キャビティの内壁への当接部とされている構成とした。
請求項３の発明は、請求項２の発明において、前記治具宛部の突出端部には、前記キャビティへの挿入方向に対して斜め方向の誘導部が形成されている構成とした。
【０００８】
請求項４の発明は、請求項１乃至請求項３のいずれかの発明において、前記治具宛部が前記キャビティの内壁面に沿い且つそのキャビティへの挿入方向と交差する方向へ突出する形態とされており、その治具宛部の突出端部の外面にはテーパ状の逃がし面が形成されている構成とした。
【０００９】
【発明の作用及び効果】
［請求項１の発明］
治具宛部に遊動規制の機能を兼備させたので、治具宛部とは別に遊動規制部を形成せずに済む。これにより、全体形状の複雑化と大型化を回避することができる。
【００１０】
［請求項２の発明］
治具宛部は、キャビティへの挿入方向と交差する方向へ突出するという形態とされているので、形状が簡素で済む。
［請求項３の発明］
キャビティに挿入される際に、端子金具がキャビティの入り口で治具宛部の突出方向へ遊動しても、誘導部がキャビティの入り口に当接することで端子金具の姿勢が矯正され、円滑な挿入動作が行われる。
［請求項４の発明］
治具宛部がその突出端側を外側へ倒す方向へ変位しても、その突出端の外面にはテーパ状の逃がし面が形成されているので、治具宛部の突出端縁がキャビティの入口の口縁に引っ掛かることが回避される。
【００１１】
【発明の実施の形態】
［実施形態１］
以下、本発明を具体化した実施形態１を図１乃至図６を参照して説明する。
本実施形態において、前後方向については図２〜図５における右側を前方とし、上下方向については図２〜図６を基準とし、左右方向について図６を基準とする。また、キャビティ１１に対する端子金具２０の挿抜方向と、前後方向とは同じ方向を意味する。
まず、本実施形態の端子金具２０が挿入されるコネクタハウジング１０について説明する。コネクタハウジング１０内には、前後両方向に開口するキャビティ１１が形成され、そのキャビティ１１の前端の開口は、相手側端子金具のタブ（図示せず）を侵入させるための接続口１２とされ、後端の開口は端子金具２０を挿入させるための端子挿入口１３とされている。キャビティ１１の内壁面間の幅寸法は、その端子挿入口１３から奥端に至るまでほほ一定寸法とされている。キャビティ１１の底壁にはランス１４が形成され、キャビティ１１内に正規挿入された端子金具２０をランス１４によって抜け止めするようになっている。また、コネクタハウジング１０には、キャビティ１１を上下に貫くようにリテーナ１５が取り付けられ、リテーナ１５は、端子金具２０の挿抜を許容する仮係止位置（図２〜４を参照）と、端子金具２０を二重係止する本係止位置（図５を参照）との間で変位可能とされている。
【００１２】
次に、本実施形態の端子金具２０について説明する。
端子金具２０は、所定形状に打ち抜いた金属板材を曲げ加工して成形したものであり、前から順に嵌合部２１、延出部２２、圧接部２３、治具宛部２４及び圧着部２５を共通の底壁２６を解して一連に連ねた形態である。嵌合部２１は、底壁２６、底壁２６の左右両側縁から立ち上がる一対の側壁２１Ｓ、両側壁２１Ｓの上端縁から内側へ延出して上下に重ね合わされた上下一対の天井壁２１Ａ，２１Ｂとから構成され、前後に開口する角筒状をなしている。嵌合部２１内には、その底壁２６の前端縁から折り返された弾性接触片２１Ｃが収容され、この弾性接触片２１Ｃと下側の天井壁２１Ｂとの間ではタブ（図示せず）が弾性的に挟圧され、もって導通可能な接続状態となる。また、嵌合部２１における底壁２６にはランス孔２１Ｄが形成され、このランス孔２１Ｄにランス１４が係止することで端子金具２０が抜け止めされる。延出部２２は、底壁２６の左右両側縁から立ち上がる一対の側壁２２Ｓからなり、この両側壁２２Ｓの間に電線２７の端末部が収容される。圧着部２５は、底壁２６の左右両側縁から立ち上がるとともに前後にずれて位置する一対のバレル部２５Ａ，２５Ｂからなり、このバレル部２５Ａ，２５Ｂを電線２７の外周にカシメ付けることによって電線２７が圧着されている。圧接部２３は、後述する治具宛部２４の前端縁と延出部２２の側壁２２Ｓとの後端縁との間に差し渡された形態の左右一対のブレード２３Ａからなる。ブレード２３Ａは、その前後方向ににおけるほぼ中央位置のみにおいて連結部２３Ｂにより底壁２６と連なっている。このブレード２３Ａは、連結部２３Ｂの前後双方が、夫々、上から視て内側へＶ字形をなすように曲げ加工され、そのＶ字の谷の角部が圧接刃２３Ｃとして機能する。即ち、圧接部２３は、左右で対をなす圧接刃２３Ｃを前後２対備え、その圧接刃２３Ｃに対して電線２７を上から押し込むと、圧接刃２３Ｃが電線２７の樹脂被覆を切開して芯線に対して導通可能な接続状態となる。
【００１３】
次に、治具宛部２４について説明する。後述するように、端子金具２０はコネクタハウジング１０の外で電線２７の端末部に固着され、その後、押込み治具３０によってキャビティ１１内に挿入されるが、治具宛部２４は、この押込み治具３０による後方からの押動力を受ける機能を有する。治具宛部２４は、底壁２６の左右両側縁からほほ平坦板状に立ち上がるように一対形成されている。この治具宛部２４の立ち上がり方向は、キャビティ１１に対する端子金具２０の挿抜方向に対してほぼ直交する方向であり、キャビティ１１の内側壁に沿った方向にもなっている。この両治具宛部２４の外面間の幅寸法は、嵌合部２１、延出部２２、圧接部２３及び圧着部２５の幅寸法とほぼ同じとされ、キャビティ１１内の幅寸法に対して公差を考慮して設けたクリアランス分だけ幅狭の寸法に設定されている。また、底壁２６の下面から治具宛部２４の上端縁までの高さ寸法は、キャビティ１１内の端子挿入口１３の近傍における高さ寸法よりも小さく設定されており、その寸法差は、寸法公差と組付け公差だけでなく、端子金具２０がその後端部側を上動させる向きの遊動を規制することも考慮されている。
【００１４】
かかる治具宛部２４の上下方向（突出方向）に沿った後端縁は、押込み治具３０を後方から当接させるための受け部２４Ａとされている。この受け部２４Ａは、カシメ付け済み状態の圧着部２５よりも上方に位置しているため、押込み治具３０が圧着部２５と干渉する虞はない。また、治具宛部２４は圧接部２３よりも後方に位置しているので、やはり圧接部２３に対して押込み治具３０が干渉する虞もない。治具宛部２４の上端縁（突出端縁）は、キャビティ１１への挿入時にその天井壁１１Ａに対して僅かな隙間を空けて対向可能な当接部２４Ｂとされている。
【００１５】
さらに、治具宛部２４の上端部には、その前端部を切除した形態の誘導部２４Ｃが形成されている。この誘導部２４Ｃは、側方から視て弧状をなし、キャビティ１１に対する端子金具２０の挿抜方向に対して概ね斜め方向とされている。また、治具宛部２４の上端部における外面には、キャビティ１１に対する挿抜方向から視てテーパ状をなす逃がし面２４Ｄが形成されている。この逃がし面２４Ｄのテーパの向きは、常には、キャビティ１１の内壁面に対して上端側に向かって間隔を拡げる方向である。言い換えると、治具宛部２４が外側へ傾動変形したり、端子金具２０全体が左右いずれかへ姿勢を傾けた場合には、逃がし面２４Ｄがキャビティ１１の内壁面１１Ｓに接近しつつもその内壁面１１Ｓに対してほぼ平行な姿勢となってキャビティ１１の内壁面１１Ｓと非干渉の状態を維持し得る向きに設定されている。さらに、治具宛部２４の上端部の内面には、圧接部２３及び圧着部２５に対して上方から落とし込まれる電線２７との干渉を回避するための遊動斜面２４Ｅが形成されている。
【００１６】
次に、本実施形態の作用を説明する。
端子金具２０は、コネクタハウジング１０の外で接続用治具（図示せず）に収容され、圧接治具（図示せず）及び圧着治具（図示せず）を用いて端子金具２０に電線２７の端末が固着される。そして、電線２７が接続済みとなった状態の端子金具２０は、押込み治具３０によってコネクタハウジング１０のキャビティ１１内に挿入される。押込み治具３０は、その下面を圧着部２５の上面に沿わせると共に、先端を治具宛部２４の受け部２４Ａに対して後方から当接させ、その状態で端子金具２０を前方へ押す。このとき、コネクタハウジング１０においてはリテーナ１５が仮係止位置で待機している。挿入の過程ではランス１４が底壁２６に押し下げられて弾性撓みし（図３を参照）、端子金具２０が正規挿入位置に達するとランス１４が弾性復帰してランス孔２１Ｄに係止し、もって端子金具２０が一次係止状態に抜け止めされる（図４を参照）。この後、リテーナ１５を本係止位置へ押し下げると、リテーナ１５の係止部１５Ａが嵌合部２１の天井壁２１Ａ，２１Ｂの後端に係止して二重係止状態となり、もって端子金具２０が抜止め状態にロックされる。
【００１７】
端子金具２０が挿入された状態では、端子金具２０の外面とキャビティ１１の内面との間に公差を考慮したクリアランスが空くことは避けられない。特に、後端部においては前端側の嵌合部２１よりも高さの低い延出部２２、圧接部２３及び圧着部２５が存在しているので、電線２７に上向きの外力が作用したときには、端子金具２０が嵌合部２１を略支点として後端側を上動させる向き（端子金具２０の挿入方向に対して交差する方向）に遊動することが懸念される。このとき、嵌合部２１とキャビティ１１との間のクリアランスが僅かであっても、嵌合部２１を支点とした場合には後端側の変位量は大きくなる。
【００１８】
しかし、本実施形態では、治具宛部２４の上端縁がキャビティ１１の天井壁１１Ａに対して僅かな隙間しか空けずに対向する当接部２４Ｂとされているので、端子金具２０の後端側が上動しようとしても、この治具宛部２４の当接部２４Ｂがキャビティ１１の天井壁１１Ａに下から突き当たることにより、上動変位が規制され、ひいては、端子金具２０の遊動を防止することができる。
遊動規制の形態の１つは、端子金具２０の後端部の上下変位量を、嵌合部２１とキャビティ１１の内面との間のクリアランスによる上下方向の変位可能範囲よりも小さくすることである。この場合、当接部２４Ｂの高さについては、底壁２６から当接部２４Ｂまでの高さ寸法とキャビティ１１内の高さ寸法との間には、公差を考慮したクリアランス分の寸法差が最低必要であることから、このときの当接部２４Ｂの高さが最大寸法とされ、端子金具２０の上下の遊動量が最も小さくなる。また、遊動量の許容範囲を拡大する場合には当接部２４Ｂの高さを低くすればよい。尚、このときには、嵌合部２１における上下方向のクリアランス、嵌合部２１の前後方向の長さ、及び、嵌合部２１から治具宛部２４までの前後方向の距離を勘案し、遊動量が嵌合部２１のクリアランスに起因する上下変位可能範囲よりも小さい範囲に収まるように、当接部２４Ｂの高さを調整する。
【００１９】
また、もう１つの遊動規制の形態は、嵌合部２１のクリアランスによる最大変位範囲を越えて延出部２２、圧接部２３、圧着部２５のいずれかに弾性変形を生じさせる変位は許容するが、延出部２２、圧接部２３、圧着部２５のいずれかに塑性変形を生じさせるような過度の変位は規制するというものである。この場合の当接部２４Ｂの高さ設定に際しては、嵌合部２１における上下方向のクリアランス、嵌合部２１の前後方向の長さ、嵌合部２１から治具宛部２４までの前後方向の距離、延出部２２、圧接部２３、治具宛部２４及び圧着部２５の形状や弾性限度等を勘案し、遊動量が端子金具２０の弾性範囲内に収まるように、当接部２４Ｂの高さを調整する。
【００２０】
また、端子金具２０の挿入過程において、治具宛部２４がキャビティ１１内に進入するより前に、端子金具２０がその後端部を上方へ変位させる方向へ傾いた場合、治具宛部２４の上端部が端子挿入口１３の上縁に干渉するのであるが、端子挿入口１３の上縁は外側へ向けて拡がるテーパ状のガイド斜面１３Ａとされ、しかも、治具宛部２４の上端部の前端部には誘導部２４Ｃが形成されているので、この誘導部２４Ｃとガイド斜面１３Ａとの当接によって端子金具２０の姿勢が矯正され、端子金具２０の挿入動作が支障なく行われる。
【００２１】
また、挿入過程で、端子金具２０が左右いずれかに傾動変位したり、治具宛部２４が外側へ拡がるような変形を来していた場合には、治具宛部２４の上端部が端子挿入口１３の開口縁の側縁と干渉することが懸念されるが、治具宛部２４の上端部外面にはテーパ状の逃がし面２４Ｄが形成されているので、治具宛部２４と端子挿入口１３の口縁との干渉が回避され、挿入動作を円滑に行うことができる。
【００２２】
上述のように、本実施形態においては、押込み治具３０による端子金具２０の挿入動作を行わせるために形成した治具宛部２４に、キャビティ１１内における端子金具２０の遊動を規制する機能を兼備させたので、治具宛部２４とは別に遊動規制部を形成せずに済む。これにより、全体形状の複雑化と大型化を回避することができる。
また、治具宛部２４とは別に遊動規制部を形成しつつ端子金具２０の小型化を図ろうとすると、その治具宛部２４と遊動規制部を小さくせざるを得ず、その結果強度低下を招くことになるのであるが、本実施形態では、１つの治具宛部２４を形成するだけで済むので、治具宛部２４を極力大きいサイズとして強度を確保するコネクタとが可能となっている。
【００２３】
また、治具宛部２４は、キャビティ１１への挿入方向と交差する方向へ突出するという形態とされているので、形状が簡素で済んでいる。
［他の実施形態］
本発明は上記記述及び図面によって説明した実施形態に限定されるものではなく、例えば次のような実施態様も本発明の技術的範囲に含まれ、さらに、下記以外にも要旨を逸脱しない範囲内で種々変更して実施することができる。
（１）上記実施形態では雌端子金具に適用した例について説明したが、本発明は、雄端子金具に適用することができる。
【００２４】
（２）上記実施形態では電線を圧接及び圧着によって接続する端子金具について説明したが、本発明は、圧着のみ又は圧接のみによって電線を接続する端子金具にも適用できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施形態１の端子金具の斜視図
【図２】コネクタハウジングから離脱した端子金具の側面図
【図３】端子金具をコネクタハウジングに挿入する途中の状態を示す断面図
【図４】端子金具をコネクタハウジング内に正規挿入した状態を示す断面図
【図５】正規挿入した端子金具をリテーナによって二重係止した状態を示す断面図
【図６】端子金具の正面図
【符号の説明】
１０…コネクタハウジング
１１…キャビティ
２０…端子金具
２４…治具宛部
２４Ａ…受け部
２４Ｂ…当接部
２４Ｃ…誘導部
２４Ｄ…逃がし面
２７…電線
３０…押込み治具

Claims

内側へＶ字形に曲げ加工された圧接刃を有する左右一対のブレードからなる圧接部と、左右一対のカシメ片からなり前記圧接部の後方に位置する圧着部と、押込み治具を当接させるための治具宛部とを有し、
コネクタハウジングの外部において、電線を、前記ブレードの間に挟むとともに前記カシメ片でカシメ付けることで前記圧接部と前記圧着部とに接続し、
電線が接続済みの状態で、前記治具宛部に当接させた前記押込み治具で前方へ押されることにより前記コネクタハウジング内のキャビティへ挿入されるようになっており、
前記治具宛部は、前記キャビティの内壁に当接することでそのキャビティ内における挿入方向と交差する方向への遊動を規制する遊動規制機能を備えているものにおいて、
前記治具宛部が、前記圧接部と前記圧着部との間に配置され、且つ前記ブレード及び前記カシメ片に連なる形態とされ、
前記押込み治具が、前記圧着部に沿いつつ前記治具宛部に対して後方から当接する構成としたことを特徴とする端子金具。
前記治具宛部が前記キャビティへの挿入方向と交差する方向へ突出する形態とされており、その突出方向に沿った縁部が前記押込み治具の受け部とされているとともに、突出端縁が前記キャビティの内壁への当接部とされていることを特徴とする請求項１記載の端子金具。
前記治具宛部の突出端部には、前記キャビティへの挿入方向に対して斜め方向の誘導部が形成されていることを特徴とする請求項２記載の端子金具。
前記治具宛部が前記キャビティの内壁面に沿い且つそのキャビティへの挿入方向と交差する方向へ突出する形態とされており、その治具宛部の突出端部の外面にはテーパ状の逃がし面が形成されていることを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれかに記載の端子金具。