JP4084313B2 - 挿着構造及び該挿通構造に用いられるプラグコネクタ - Google Patents

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Description

本発明は、上方が開放したメス端子を収容保持する端子収容室を備えたプラグハウジング、上記端子収容室に電線を圧着したメス端子を収容保持してなるプラグコネクタ、キャップコネクタに上記プラグコネクタをプラグインするコネクタの挿着構造及び上記端子収容室に電線を圧着したメス端子を収容保持するプラグコネクタの製造方法に関する。
従来のプラグコネクタは、特許文献1にも記載されているように、前方及び後方が開放された角筒状の端子収容室が複数ハニカム状に形成された略直方体形状のプラグハウジングの上記端子収容室に後方から電線が接続されたメス端子を挿入して収容保持してなるものが一般的である。このように端子収容室が角筒状にされているのは、そこに収容保持されるメス端子が上方から脱落しないようにするためである。そして、このプラグコネクタは、略直方体ボックス形状のキャップハウジングと、一端側をキャップハウジング内に臨ませ、他端側をキャップハウジング外に突出させて、キャップハウジングの外壁に保持された複数のオス端子とを備えるキャップコネクタにプラグイン(挿着)して電気接続が行われて用いられている。
特開平9−148013号公報
上記従来のプラグコネクタでは、電線が接続されたメス端子を、上記プラグハウジングに角筒状に形成された端子収容室に後方から挿入して、組み付けることにより製造しなければならないために、メス端子を一つずつ対応する端子収容室に組み付けなければならない。すなわち、端子収容室の後方からメス端子を挿入しようとすると、メス端子に接続された電線を保持しつつ押し込む必要があるために、メス端子の先端を固定できず、複数のメス端子を一度に保持して挿入しようとした場合に、メス端子の先端位置にバラツキが生じて不具合が発生しがちであるために、メス端子を一つずつ端子収容室に挿入して組みつけているのである。
また、従来のプラグハウジングにおける端子収容室は、上壁、左右側壁及び底壁を有する角筒状とされているために、どうしてもプラグハウジングの高さ寸法が大きくなってしまい、薄型化が困難である。
さらに、この種のプラグコネクタは相手方のキャップコネクタに挿着されて電気接続が図られて用いられるが、このときキャップコネクタのハウジング外壁によってプラグコネクタのハウジングは密着して覆われ、その結果プラグハウジングの端子収容室の上方は端子収容室の上壁とキャップハウジングの外壁によって二重に覆われ、コネクタの挿着状態において大型化を招いている。
本発明は、電線を接続した複数のメス端子を一度に組み付けることのできるプラグハウジングを提供することを目的とする。
また、本発明は、プラグハウジングの薄型化を図ることにより、小型化されたプラグコネクタを提供することにより、コネクタの挿着構造の小型化を図ることを目的とする。
本発明者は、上記目的を達成すべく鋭意研究を重ねた結果、プラグコネクタは、一般的に自動車、電気製品等においてキャップコネクタに挿着されて電気接続された状態で一般ユーザーに流通するもので、キャップコネクタに挿着されたプラグコネクタが頻繁に挿抜されて使用されることは少なく、プラグコネクタのハウジングの端子収容室の上壁がなくても、キャップコネクタに挿着されることによりキャップコネクタのハウジング外壁により端子収容室が閉鎖されれば支障がないことに着目した。すなわち、プラグハウジングの端子収容室の上方を開放した場合、そこに収容保持されるメス端子が、キャップコネクタに挿着されるまで端子収容室の上方開放部から脱落しなければよく、キャップコネクタに挿着した後は(状態では)、端子収容室の上壁は特に機能を有しないことになる。
そこで、本発明者は、従来のプラグハウジングの角筒状の端子収容室の上壁を取り去ることにより上方を開放するとともに、電線を接続したメス端子を収容保持する端子収容室の前後端部にこのメス端子の係止手段をプラグハウジングと一体的に設けることによって電線を接続したメス端子が端子収容室の上方開放部から脱落するのを防止することで、プラグハウジングの薄型化を図ることができ、しかも端子収容室の上方が開放されているので、端子収容室の上方からメス端子を組み付けることができて、組み付け工程のスピード化及び自動化が可能となることを見出した。すなわち、本発明は、以下の(1)乃至(8)に記載のプラグハウジング、プラグコネクタ、コネクタの挿着構造及びプラグコネクタの製造方法に係るものである。
(1) 相手側のオス端子の接続部が挿入されることにより接続される筒状の接続部、並びに芯線及びこれを被覆する樹脂製の外部被覆チューブとを有する電線を接続する電線接続部を備えたメス端子を収容保持するための、上方及び後方が開放された長溝状の端子収容室が複数所定の間隔に並設されたプラグハウジングであって、上記プラグハウジングの前壁に、これを貫通して上記端子収容室に繋がるオス端子の接続部を挿入するための挿入孔が設けられるとともに、上記端子収容室の前端部に、この端子収容室に上記メス端子を収容したときに、当該メス端子の接続部の先端が上方向に脱落するのを防止する先端係止手段が、上記端子収容室の後端部に、この端子収容室に上記メス端子を収容したときに、当該メス端子に接続された電線が上方向に脱落するのを防止する後端係止手段が、それぞれ上記プラグハウジングに一体的に設けられていることを特徴とするプラグハウジング。
この発明によれば、上方を開放した長溝状の端子収容室を並設するようにしているので、従来のように端子収容室のように端子収容室の上壁が必要ないので、プラグハウジングの薄型化を図ることができるとともに、複数の端子収容室に一度に電線を接続したメス端子を上方から収容する(組み付ける)ことができる。
また、端子収容室の前後端部にそれぞれ先端係止手段及び後端係止手段を設けることによって、電線を接続したメス端子が端子収容室の上方から脱落しないように係止できるとともに、電線を接続したメス端子を端子収容室の前後で係止することになるので、メス端子の浮き上がりを防止して、安定した姿勢でメス端子を端子収容室に保持することができる。
(2) 上記先端係止手段が、上記プラグハウジングの前壁の上記挿入孔の下方に設けられ、上記端子収容室と連続する係止溝であることを特徴とする上記(1)に記載のプラグハウジング。
この発明によれば、プラグハウジングの前壁の挿入孔の下方に係止溝を設けているので、例えばメス端子の筒状の接続部の先端部の下端に突起片を設けておけば、上記端子収容室にその後方斜め上方からメス端子を収容するようにして、容易に上記突起片を上記係止溝に挿入又は嵌合させて、当該メス端子の先端部を係止することができる。
(3) 上記後端係止手段が、上記端子収容室の両側壁のそれぞれの上部から突出して対向するように設けられた、一対の係止爪であることを特徴とする上記(1)又は(2)に記載のプラグハウジング。
この発明によれば、端子収容室の後端部に一対の係止爪を設けているので、上記端子収容室の上方からメス端子に接続された電線を容易に押し込んで係止することができる。このとき、電線は外部を樹脂製の外部被覆チューブで覆われているので、適度な可撓性を有し、上記一対の係止爪の間を撓みながら押し込まれ、当該一対の係止爪の下側に入り込み、電線が端子収容室の両側壁及び底壁とこの一対の係止爪とにより囲まれて係止されて、電線が端子収容室の上方から脱落することが防止できて係止されることになる。また、上記一対の係止爪の形状を、例えば上面に、上記端子収容室の両側壁から互いに接近しつつ下方へ向かって延出するテーパーを設けることにより、より容易に電線を一対の係止爪間を通して端子収容室に押し込むことができ、さらに一対の係止爪の下面を例えば水平面とすれば、端子収容室内に収容された電線をより確実に係止できて、上方から脱落することをより確実に防止できる。
(4) 上記端子収容室の底面に、その中途部から突出し、上記メス端子の接続部を上記プラグハウジングの前壁との間に係止することにより、上記メス端子が後方向へ脱落するのを防止する係止突起部が設けられていることを特徴とする上記(1)乃至(3)のいずれかに記載のプラグハウジング。
この発明によれば、端子収容室の中途部の底面から突出する係止突起部を設けるようにしているので、当該端子収容室にメス端子を収容したときに、メス端子の接続部は、上記係止突起部とプラグハウジング(端子収容室)の前壁との間に位置決めされ、前後方向への移動を制限され、結果メス端子が端子収容室の後方向から脱落するのを防止して係止され、外力に対して安定して端子収容室にメス端子を収容することができる。
(5) 上記プラグハウジングが略直方体形状を有し、上記端子収容室が、上記プラグハウジングの上面側及び下面側の上下2列に並設されていることを特徴とする上記(1)乃至(4)のいずれかに記載のプラグハウジング。
この発明によれば、プラグハウジングの上面側及び下面側の上下2列(段)にそれぞれ複数の端子収容室が並設されることになるので、全ての端子収容室にその上方向からメス端子を、上面側及び下面側の2工程で全ての端子収容室に収容することができる。
また、上面側及び下面側とも端子収容室の上壁を必要としないので、プラグハウジングの薄型化をより一層図ることができる。
(6) 上記(1)乃至(5)のいずれかに記載のプラグハウジングの端子収容室に電線を接続したメス端子を収容保持してなることを特徴とするプラグコネクタ。
この発明によれば、プラグハウジングの端子収容室の上壁を取り除いているのでプラグコネクタの薄型化を図ることができる。
(7) キャップハウジングにオス端子を保持してなるキャップコネクタに上記(6)に記載のプラグコネクタをプラグインするコネクタの挿着構造であって、上記キャップハウジングの外壁により上記プラグハウジングの上記端子収容室の上方を覆って挿着されることを特徴とするコネクタの挿着構造。
この発明によれば、キャップコネクタにプラグコネクタを挿着することにより、プラグコネクタのプラグハウジングの端子収容室の上方をキャップコネクタのキャップハウジングの外壁で蓋をすることができる。すなわち、オス端子の接続部をカバーして保護するキャップハウジングの外壁が、プラグハウジングの端子収容室の上壁を兼ねることとできるので、薄型のコネクタの挿着構造を提供することができる。
(8) 上記(1)乃至(5)のいずれかに記載のプラグハウジングに電線を接続したメス端子を収容保持するプラグコネクタの製造方法であって、上記メス端子の接続部の先端を斜め上方から上記端子収容室の前壁に当接して、上記メス端子の接続部の先端部を上記先端係止手段に係止するステップと、このメス端子の接続部の先端部を先端係止手段に係止するステップの後に、上記メス端子に接続された電線を上記端子収容室の上方より押し込んで、上記電線を上記後端係止手段に係止するステップと、を有することを特徴とするプラグコネクタの製造方法。
この発明によれば、電線が接続されたメス端子を上方が開放した端子収容室の上方から組み付けることができるので、簡易な治具により複数のメス端子を保持し、その先端を当該端子収容室に挿入した後に後端近傍の電線を押圧することにより、容易に、しかも一度に複数の端子収容室に電線が接続されたメス端子を収容して組み付けることができ、プラグコネクタの製造工程を簡略化することができる。また、上記メス端子を端子収容室の上方より組み付けることができるので、プラグハウジングへのメス端子の組み付けの自動化を実現することができる。
本発明によれば、電線が接続されたメス端子を容易に組み付けることができるとともに、薄型化したプラグハウジングを提供することができる。また、薄型化したプラグコネクタ及びコネクタの装着構造を提供することができる。さらに、プラグコネクタの製造工程の簡略化できるとともに、プラグハウジングへのメス端子の組み付けを自動化することができる。
以下本発明を実施するための最良の形態を示すことにより、本発明の特徴とするところをより詳細に説明する。
(プラグハウジングの構造)
図1乃至図3にプラグハウジング1を示す。プラグハウジング1は、絶縁樹脂材からなる略直方体形状を有し、その上面側及び下面側には後述するメス端子を収容保持する長溝状の端子収容室2が、プラグハウジング1の前面3から後面4に亘り、側壁1aにより区画されることにより横方向に所定の間隔で複数並設され、上下2列(段)にハニカム状に配置されている。端子収容室2は、上方が開放される(上方開放部2a)とともに、後方が開放されている(後方開放部2b)。プラグハウジング1(端子収容室2)の前壁(前面)3には、これを貫通し、端子収容室2の前端に連結して繋がる挿入孔5が、各端子収容室2に対応して複数上下2列に設けられている。この挿入孔5は、メス端子に接続されるオス端子の接続部を挿入するためのものである。
端子収納室2の前端部には、その前壁3の挿入孔5の下方に、端子収容室2の底面2cと略同一平面を有し、当該端子収容室2と連続する、先端係止手段としての係止溝6が前面3に向かって設けられている。
端子収容室2は、断面矩形状の長溝であって、水平な底面とされ均一な深さ寸法とされており、当該深さ寸法は、メス端子の高さ寸法よりも僅かに深く、メス端子を収容保持したときに、メス端子が端子収容室2から飛び出さないようにされている。また、端子収容室2の長さ寸法は、収容保持するメス端子の長さ寸法よりも長くされ、特にメス端子の後端が後述する係止爪7よりも内方(前方)に位置して収容され、メス端子と接続されて引き出される電線が係止爪7の下方に位置するような長さ寸法とするのが好ましい。
また、端子収容室2の後端部には、その両側壁のそれぞれの上部から水平に突出して対向する一対の係止爪7,7が後端係止手段として設けられている。係止爪7は、下方へ向かって下る傾斜面である上面、垂直面である側面及び水平面である下面を有する。また、一対の係止爪7,7の間の間隙の寸法は、後述するメス端子に接続される電線の径寸法よりも僅かに小さくされている。
さらに、端子収容室2の底面2cの中央部分には、上方へ突出する係止突起部8が設けられている。係止突起部8は、垂直面である前面、水平面である上面及び後方に向かって下る傾斜面である後面を有する。
プラグハウジング1の上面側に配列された端子収容室2と下面側に配列された端子収容室2とは、プラグハウジング1を上下に2分する区画壁9によって区画され、当該区画壁9に対して面対称に形成されている。すなわち、区画壁9の中央部分の上下面には対称に突出する係止突起部8がプラグハウジング1に一体的に形成されている。
なお、プラグハウジング1の上面側の中央部分は、前後に亘って平面が形成され、その中央部には鉤部10が上方に突出して形成されており、この鉤部10は、端子収容室2の上方開放部2aの面よりも下方に引っ込んで位置し、後述するキャップハウジングとフック止めにより係止するために用いられる。
(メス端子の構造)
次に、上述したプラグハウジング1の端子収容室2内に収容保持されるメス端子の構造について説明する。図4にメス端子20の概観形状を、また図5にメス端子20の接続部30の内部を説明するために、その一部を切り欠いた斜視図を示す。メス端子20は、前部には、電気接続される相手方であるオス端子の棒状(細線板状)の接続部を収容して接続する、前後両方向に開放する略角筒状の接続部30が設けられ、後部には、電線の端部を圧着して接続する圧着部40が設けられており、接続部30と圧着部40とは、第1の連結部39で連結されている。
接続部30は、上壁部31、右側壁部32、底壁部33及び左側壁部34で囲まれた略角筒状に形成されており、その前方がオス端子の接続部を挿入するオス端子挿入口30aとして開放されている。
上壁部31の先端には、両側壁部32,34及び底壁部33の先端よりも前方に突出する係止片31aが設け、当該係止片31aは、接続部30から前方に水平に突出している。すなわち、メス端子20の接続部30は、上壁部31が前方へ突出する係止片31aを有するのである。
また、上壁部31の内側には、これと重なるようにして上壁を形成する、オス端子の接続部を接続部30に挿入したときにこのオス端子の接続部と接触する、接触用内壁部35が設けられている。この接触用内壁部35の側縁には、その中途部から突出する細長い矩形状の突起片35aが設けられており、この突起片35aが、上壁部31と右側壁部32との境界の屈曲部の前後方向の中途部をスリット状に切り欠かいて設けられた窓部38に対し、これから突出することなく係合されている。また、接触用内壁部35には、オス端子の接続部を狭持しつつ接触する隆起部35bが接続部20内に打ち出し成形されている。
接触用内壁部35と対向する底壁部33の内側には、当該底壁部33の後端部から前方上方へ立ち上がるようにして、弾性接触片37が設けられている(図5参照)。この弾性接触片37は、先端部にオス端子の接続部を接触用内壁部35の隆起部35bとの間に挟持して接圧する接触部37a、後端部に接触用内壁部35の後端縁と連結片36を介して接続される基端部37c、中途部にこれら接触部37aと基端部37cとを繋ぐ竿部37bを有し、全体として舌片状の細長い板片形状とされている。そして、基端部37cが接続部30に対して固定端となり、先端の接触部37aが自由端とされた片持ち片とされ、バネ弾性を有する構造とされている。
また、底壁部33の先端部には、オス端子の接続部を接触用内壁部35と弾性接触片37との間に導くための導入片33aが上方に屈曲されてオス端子挿入口30aに臨むように設けられている。さらに、底壁部33の中央部前方には、弾性接触片37の下方に対応する位置に、突起部33bが接続部30内に起伏するように打ち出し形成されて突設されている。この突起部33bは、メス端子1の接続部30内にオス端子の接続部が挿入されたときに、弾性接触片37の先端部が押し下げられて底壁部33と当接して変形するのを防止するものである。
第1の連結部39は、接続部30の底壁部33及び両側壁部32,34の一部後端縁から後方に断面略U字状に延設されてなり、圧着部40の前方側の第1の圧着部41の前端縁と接続されている。また、第1の連結部39の高さ寸法は、接続部30の高さ寸法よりも小さくされている。
圧着部40は、電線の先端部を剥離処理して露出させた芯線を抱きかかえるように圧着するための一対の圧着片41a,41aが底壁の両側縁から上方へ延びるように設けられた断面略U字状の第1の圧着部41、電線の外部被覆チューブの末端部を抱きかかえるように圧着するための一対の圧着片43a,43aが底壁の両側縁から上方へ延びるように設けられた断面略U字状の第2の圧着部43及びこれら第1の圧着部41と第2の圧着部43の底部間を連結する断面略U字状の第2の連結部42を有する。また、第1の圧着部41は、下面が接続部30の下面よりも僅かに高い位置となるようにプレス加工され、高さ方向の上端縁(一対の圧着片41a,41aの上端)が接続部30の上面よりも僅かに低い位置とされ、その高さ寸法は、接続部30の高さ寸法よりも僅かに小さく、第1の連結部39の高さ寸法よりも大きくされている。第1の圧着部41の底面には、電線の芯線を圧着したときに芯線が適切に噛み込み圧着強度を向上するための2つの細長い溝部41b、41bがメス端子の長さ方向と直行する方向にプレス加工により並設されている。さらに、第2の圧着部43は、その下面を接続部30の下面と同一平面上に位置するように設けられ、その上端縁(一対の圧着片43a,43aの上端)が接続部30の上面よりも僅かに高い位置に設けられている。
図6にメス端子20を形成するための端子形成用板材60を示す。端子形成用板材60は、例えば銅、銅合金等の導電性金属材料からなる一枚の導電性板材をプレスにより打ち抜くことにより、帯状桟50に対して所定の間隔で連結されて形成される。
端子形成用板材60において、先端側には接続部30となる略矩形状の部分が形成されており、上壁部31、右側壁部32、底壁部33、左側壁部34及び接触用内壁部35となる、それぞれの細長い略矩形状の板片が、長手側側縁同士を接続して平面状に形成されており、さらに接触用内壁部35の長手側後端側縁に接続する略矩形状の連結片36、この連結片の反対側の側縁に対して後端側縁(基端部37cの側縁)が接続して前方へ延設される弾性接触片37となる細長い略矩形状の板片が形成されている。
上壁部31と右側壁部32との境界中央には、スリット状の窓部39が形成されている。右側壁部32と底壁部33との境界先端部及び底壁部33と左側壁部34との境界先端部には、それぞれ切り欠き部33c,33dが対向して形成されている。底壁部33の先端には、導入片33aが突設されている。また、接触用内壁部35の長手側側縁の中央部には弾性接触片37に向かって突出する突起片35aが設けられている。
また、端子形成用板材60において、後端側には、圧着部40となる部分が形成されており、その前端縁の中央部は第1の連結部39となる板片を介して接続部30の底壁部33及び左右側壁部32,34となる部分の後端縁に接続されている。圧着部40となる部分は、略矩形状の第1の圧着部41、第2の圧着部43及びこれらを連結する第2の連結部42となる板片として平面状に形成されている。
そして、この端子形成用板材60は、例えば次のようにしてメス端子20に成型することができる。まず、所定の箇所(図6中、破線g〜nに沿って)をプレス成形により打ち出し加工、曲げ加工及びディンプル加工して、上壁部31の後端部に係合突起部31b及び底壁部33の中央部に突起部33bを打ち出し形成し、底壁部33の先端部に導入片33aを曲げ形成し、弾性接触片37の先端部の接触部37aをへの字状に曲げ形成し、弾性接触片37の竿部37b及び基端部37cを湾曲状に屈曲形成し、並びに第1の圧着部41に一対の溝部41b、41bをディンプル形成して、所定の形状に形成される。次いで所定の折り曲げ線a〜fに沿って所定の手順で折り曲げ加工を行い、その後帯状桟50から切り離してメス端子20とする。
このようにして所定の形状として形成されたメス端子20は、図7に示すように、その圧着部40の上面側に、予め先端部の外部被覆チューブが剥離処理されて芯線を露出された電線70を搭載し、第1の圧着部41の一対の圧着片41a,41a及び第2の圧着部43の一対の圧着片43a,43aをかしめ付けることにより電線70と接続され、当該電線70は、メス端子の長さ方向に沿って後方へ引き出される。
このようにメス端子20に電線を接続することにより、メス端子20の第1の圧着部41は、接続部30よりも低い高さとされ、またメス端子20の第2の圧着部43は、接続部30と略同じ高さとされ、メス端子20の接続部30と第2の圧着部43との間に凹部aが形成される。この凹部aには、後述するようにプラグハウジング1の端子収容室2内にメス端子20を収容保持したときに端子収容室2の底面2cに形成した係止突起部8が位置される。さらに、メス端子20の第2の圧着部43を、接続部30と略同じ高さとしているので、プラグハウジング1の端子収容室2にこの電線70を接続したメス端子20を収容したときに、前端部の接続部30の上面と後端部の第2の圧着部43の上部とが端子収容室2の底面2cと当接することになるので、メス端子20を端子収容室2内に安定した水平な姿勢で収容保持できるのである。
また、メス端子20の圧着部40に電線70をかしめにより接続しているので、圧着部40の第2の圧着部43から後方へ引き出された電線70は、引き出された直後において、第2の圧着部43の底面43c(図7では、上側の面)よりも僅かに上方に位置し、段部bが形成される。この段部bには、後述するようにプラグハウジング1の端子収容室2にメス端子20を収容保持したときに、端子収容室2の後端部の上部に設けられた一対の係止爪7,7の先端部が位置され、端子収容室2の深さ寸法を小さくするのに寄与し、プラグハウジング1の薄型化に貢献する。
(プラグハウジングへのメス端子の組み付け方法)
図8乃至図11にプラグハウジング1にメス端子20を組み付ける方法を説明するための図を示す。なお、ここでは、プラグハウジング1の下面側に形成された端子収容室2に電線70が接続されたメス端子20を組み付ける場合について説明する。まず、図8に示すように、電線70を接続したメス端子20を、プラグハウジング2の下面側に形成された端子収容室2に対応する数を、端子収容室2に対向させて、水平方向に先端及び後端を揃えるように整列させて配置する。このとき、端子収容室2の上方において、メス端子20の上壁部31及びその先端の係止片31aが下側になるように、メス端子20の圧着部40を適当な整列冶具を用い、メス端子20の下方から(図8では、上方から)把持して配置すればよい。このように、メス端子20の圧着部40を把持することにより先端の接続部30がぶれることなく固定でき、特に整列冶具によりメス端子20の第1の圧着部41及び/又は第2の連結部42の部分を把持するようにするのが好ましく、このようにすることにより、第1の圧着部41及び/又は第2の連結部42が把持により多少変形しても、第1の圧着部41及び第2の連結部42は、端子収容室2に収容したときにプラグハウジング1に対して直接係止される部位ではなく、それによりメス端子20が端子収容室2内において正しい姿勢で収容されることを妨げる影響を及ぼし難い部位だからである。
次に、図9に示すように、プラグハウジング1の端子収容室2の上方に整列配置させたメス端子20の前端を斜め上方から、端子収容室2の前壁3に当接するようにして、複数のメス端子20の先端部を端子収容室2に一度に挿入する。より詳細には、メス端子20の前端側を下方へ傾けた状態で、メス端子20を端子収容室2内に挿入することにより、接続部30の先端の係止片31aを端子収容室2の前壁3に形成した係止溝6内に圧入させるように下方及び前方に押し込むのである。
そして、図10に示すように、先端の係止片31aを端子収容室2の係止溝6に挿入したメス端子20を、その圧着部40から後方へ引き出された電線70の圧着部40近傍の先端部分を適当な押し込み用の冶具により上方から下方へ押圧して、電線70を端子収容室2の後端部上方に形成された一対の係止爪7,7の間を通って、係止爪7,7の下方へ押し込み、プラグハウジング1の下側面に形成された複数の端子収容室2に一度に収容保持する。このとき、電線70の外部被覆チューブが可撓性を有するので、電線70の表層部が撓みながら、また一対の係止爪7,7が撓みながら、適切に押し込むことができて収容できる。
このようにして端子収容室2内に収容された電線70を接続したメス端子20は、先端部でその接続部30の上壁部31の上面及び後端部で第2の圧着部43の上部が端子収容室2の底面2cと当接して安定した水平姿勢とされて保持される。また、メス端子20の接続部30の先端の係止片31aが、プラグハウジング1の端子収容室2の前壁3の下方に形成された係止溝6に挿入されるとともに、端子収容室2の後端部の一対の係止爪7により底面2cとの間に電線70が挿入されることにより、メス端子20は、端子収容室2内での上下方向の動きを規制され、メス端子20が端子収容室2の上方開放部2aから上方向に脱落するのを防止する。
また、メス端子20の接続部30の後端の上部30b(図10では下部)は、端子収容室2の底面2c(区画壁9の上面)の中途部から突出する係止突起部8の垂直面である前面8aと近接して対向しており、接続部30は、この係止突起部8と端子収容室2の前壁3との間に係止されて、メス端子20の前後方向の動きを規制し、メス端子20が端子収容室2の後方向へ脱落するのを防止する。すなわち、係止突起部8は、接続部30と第2の圧着部43との間のメス端子20の凹んだ部位に位置して、所謂ランスとして作用し、区画壁9はその上下両面側に形成された端子収容室2に収容保持されるメス端子20を係止する、いわば上下一体ランスとされている。
図11にプラグハウジング1の下面側に形成された端子収容室2に電線70を接続したメス端子20を収容保持した状態を示す。上述のようにしてプラグハウジング1の下面側に形成された端子収容室2に電線70を接続したメス端子20を収容保持した後に、図12に示すように、同様にしてプラグハウジング1の上面側に形成された端子収容室2にも電線70を接続したメス端子20を収容保持することにより、プラグコネクタ80とされる。
(コネクタの挿着構造)
図13に上記プラグコネクタ80を挿着する相手側のキャップコネクタ101の例を示す。キャップコネクタ101は、前方が開口された略直方体の箱型形状のキャップハウジング102及びこのキャップハウジング102の後壁を貫通して保持される細線棒状のオス端子103を有する。
キャップハウジング102内には、その上壁102aの中央部分から突出し、上記プラグハウジング1の鉤部10とフック止めにより係止される相手側の鉤部102cが設けられている。また、キャップハウジング102の前方の開口寸法は、プラグコネクタ80のプラグハウジング1の前壁3の寸法より僅かに大きくされている。
オス端子103は、プラグコネクタ1のメス端子2に対応するように複数上下2段に配置され、先端部をキャップハウジング102内に直線的に臨ませ、後端部をキャップハウジング102の後壁から引き出された後、下方へ略直角に屈曲されて導出された形状とされ、当該後端部は、例えば回路基板に設けられたスルーホールに挿入され、半田付けされて、回路基板に形成された回路配線と電気的に接続される。
このようにしてなるキャップコネクタ101は、前方の開口からプラグコネクタ80をその前方からプラグインされて接続される。図14にプラグコネクタ80がキャップコネクタ101に挿着された状態を示す。プラグコネクタ80のプラグハウジング1の上面側及び下面側の端子収容室2は、その上方をキャップコネクタ101のキャップハウジング102の外壁により覆われて挿着される。すなわち、キャップコネクタ101のキャップハウジング102の上壁102a及び底壁102bによりプラグハウジング1の端子収容室2の上方開放部2aが閉鎖されて挿着される。また、オス端子103の先端部は、プラグハウジング1の前壁3の挿入孔5を通ってメス端子20の接続部30内に挿入され、オス端子103とメス端子20とが電気的に接続されている。
(プラグハウジングの構造)
次に、上述したプラグハウジング1及びこれを用いたプラグコネクタ80の変形例としての実施例2のプラグハウジング及びプラグコネクタについて説明する。図15にプラグハウジング100を示す。なお、上述のプラグハウジング1と同じ構成については、同一の符号を用いて示す。
プラグハウジング100は、絶縁樹脂材からなる略直方体形状を有し、その上面側及び下面側には後述するメス端子を収容保持する長溝状の端子収容室120が、プラグハウジング100の前面130から後面140に亘って、所定の間隔に複数並設され、上下2列にハニカム状に配置されている。端子収容室120は、上方が前端部を除いて開放される(上方開放部120a)とともに、後方が開放されている(後方開放部120b)。プラグハウジング100の前壁130には、これを貫通し、端子収容室120の前端に連結して繋がる挿入孔5が、各端子収容室120に対応して複数上下2列に設けられている。
端子収納室120の前端部には、プラグハウジング100の前壁130の後面(端子収容室120の前壁130)の上部から後方へと張り出した、先端係止手段としてのひさし部600が、その上面を端子収容室120の上部開放部120aと同一平面として設けられている。
端子収容室120は、断面矩形状の長溝であって、水平な底面とされ均一な深さ寸法とされており、当該深さ寸法は、メス端子の高さ寸法よりも僅かに深く、メス端子を収容保持したときに、メス端子が端子収容室120から飛び出さないようにされている。また、端子収容室120の長さ寸法は、収容保持するメス端子の長さ寸法よりも長くされ、特にメス端子の後端が後述する係止爪170よりも内方に位置して収容され、メス端子と接続されて引き出される電線が係止爪170の下方に位置するような長さ寸法とするのが好ましい。
また、端子収容室120の後端部には、その一方の側壁の上部から水平に突出して対向する、後端係止手段としての係止爪170が設けられている。係止爪170は、下方へ向かって下る傾斜面である上面、垂直面である側面及び水平面である下面を有する。係止爪170とこれに対向する端子収容室120の側壁との間隙寸法は、後述するメス端子に接続される電線の径寸法よりも僅かに小さくされている。
さらに、端子収容室120の底面120cの中央部分には、上方へ突出する係止突起部180が設けられている。係止突起部180は、垂直面である前面、水平面である上面及び後方に向かって下る傾斜面である後面を有する。
さらにまた、端子収容室120の底面120cには、係止突起部180と係止爪170との間の後方側に、窪み部900が設けられている。
プラグハウジング100の上面側に配列された端子収容室120と下面側に配列された端子収容室120とは、プラグハウジング100を上下に2分する区画壁190によって区画され、当該区画壁190に対して面対称とされている。すなわち、区画壁190の中央部分の上下面には対称に突出する係止突起部180がプラグハウジング100に一体的に形成されている。
(メス端子の構造)
上述のプラグハウジング100の端子収容室120内に収容保持されるメス端子の構造について説明する。図16にメス端子200の概観形状を示す。なお、図14では、メス端子200を下向きに示す。また、上述のメス端子20と同じ構成については、同一の符号を用いるとともに、その説明を省略する。
メス端子200は、前部には、電気接続される相手方であるオス端子の棒状(細線板状)の接続部を収容して接続する、前後両方向に開放する略角筒状の接続部300が設けられ、後部には、電線の端部を圧着して接続する圧着部400が設けられており、接続部300と圧着部400とは、第1の連結部39で連結されている。
接続部300は、その上壁部310が他の両側壁部32,34及び下壁部33の先端と略同一面を形成するようにされている。すなわち、接続部300は、上述のメス端子20の接続部30における上壁部31の係止片31aが設けられていない以外は上述のメス端子20の接続部30と同様の構成とされた、本分野における一般的な構造とされている。
圧着部400は、電線の先端部を剥離処理して露出させた芯線を抱きかかえるようにかしめられて圧着するための一対の圧着片41a,41aが底壁の両側縁から上方へ延びるように設けられた断面略U字状の第1の圧着部41、電線の外部被覆チューブの末端部を抱きかかえるようにかしめられて圧着するための一対の圧着片430a,430aが底壁の両側縁から上方へ延びるように設けられた断面略U字状の第2の圧着部43及びこれら第1の圧着部41と第2の圧着部43の底部間を連結する断面略U字状の第2の連結部42を有する。
第1の圧着部41は、下面が接続部300の下面よりも僅かに高い位置となるようにプレス加工され、電線70の芯線にかしめ付けられることにより、その高さ寸法は、接続部300の高さ寸法の半分程度とされ、第1の圧着部41の上面は、接続部300の上面よりも低い位置とされ、また第2の圧着部430は、電線70の外部被覆チューブにかしめ付けられることにより、接続部300と略同じ高さ又は僅かに高くされ、メス端子200の接続部300と第2の圧着部430との間に凹部cが形成される。この凹部cには、後述するようにプラグハウジング100の端子収容室120内にメス端子200を収容保持したときに端子収容室120の底面120cに形成した係止突起部180が位置される。
(端子収容室へのメス端子の収容保持状態)
図17に、プラグハウジング100の端子収容室120内にメス端子200を収容した状態を示す。端子収容室120内に収容された電線70を接続したメス端子200は、その接続部300の先端部がひさし部160と端子収容室120の底面120cとの間に挿入されて位置して、メス端子200の先端部の上下方向の動きが規制され、メス端子200が端子収容室120の上方開放部120aから上方向に脱落するのを防止する。また、メス端子200の圧着部400から引き出された電線70は、端子収容室120の後端部の係止爪170により底面120cとの間に電線70が挿入されることにより、メス端子20は、端子収容室2内での上下方向の動きを規制され、メス端子200が端子収容室120の上方開放部2aから上方向に脱落するのを防止する。
さらに、メス端子200の圧着部400の第2の圧着部430の上部430bは、窪み部900内に位置し、また、メス端子200の接続部300の後端の上部300b(図17では下部)は、端子収容室120の底面120c(区画壁190の上面)の中途部から突出する係止突起部180の垂直面である前面180aと近接して対向しており、接続部300は、この係止突起部180と端子収容室120の前壁130との間に係止されて、メス端子200の前後方向の動きを規制し、メス端子200が端子収容室120の後方向から脱落するのを防止する。
このように、メス端子200は、先端部で、接続部300の上壁部310の上面及び後端部で第2の圧着部430の上部430bが端子収容室2の底面2cの窪み部900の底面と当接して安定した水平姿勢とされて保持される。
なお、電線70が接続されたメス端子200は、上述した実施例1における組み付け方法と同様にして、組み付けることができ、プラグハウジング100の上下面側に形成された端子収容室120の全てに電線70を接続したメス端子20を収容保持することにより、プラグコネクタとされる。
また、このプラグコネクタは、上述したキャップコネクタと同様に装着されて、端子収容室120の上方開放部120aが閉鎖されて用いられる。
本発明は、自動車や各種電子機器における電気配線に用いられる電気コネクタの分野に広く利用することができる。
実施例1のプラグハウジングの概観形状を示す前方斜視図である。 実施例1のプラグハウジングの概観形状を示す後方斜視図である。 実施例1のプラグハウジングの内部構造を示す図1のA−A断面図である。 実施例1のメス端子を示す、(1)斜視図及び(2)側面図である。 実施例1のメス端子の接続部内部を示す、接続部を一部切り欠いた斜視図である。 実施例1のメス端子を形成するための端子形成用板材を示す平面図である。 実施例1のメス端子に電線を接続した状態を示す側面図である。 実施例1のプラグハウジングの端子収容室に電線を接続したメス端子を組み付ける工程を説明するための、端子収容室上にメス端子を整列させた状態を示す斜視図である。 実施例1のプラグハウジングの端子収容室に電線を接続したメス端子を組み付ける工程を説明するための、端子収容室内にメス端子の先端部を挿入した状態を示す側面図である。 実施例1のプラグハウジングの端子収容室内に電線を接続したメス端子を収容保持した状態を説明するための断面図である。 実施例1のプラグハウジングの端子収容室内に電線を接続したメス端子を収容保持した状態を説明するための斜視図である。 実施例1のプラグコネクタを示す斜視図である。 実施例1のプラグコネクタが挿着される相手側のキャップコネクタを示す図である。 実施例1のプラグコネクタとキャップコネクタとの接続構造を示す図である。 実施例2のプラグハウジングの内部構造を示す断面図である。 実施例2のメス端子に電線を接続した状態を示す側面図である。 実施例2のプラグハウジングの端子収容室内に電線を接続したメス端子を収容保持した状態を説明するための断面図である。
符号の説明
1,100 プラグハウジング
2,120 端子収容室
2a,120a 上方開放部
2b,120b 後方開放部
3,130 前壁
4,140 後壁
5 挿入口
6 係止溝
7,170 係止爪
8,180 係止突起部
9,190 区画壁
20,200 メス端子
30,300 接続部
31a 係止片
40,400 圧着部
600 ひさし部
900 窪み部

Claims (6)

  1. 相手のオス端子における接続部が挿入されることにより接続される筒状の接続部と芯線及び該芯線を被覆する樹脂製の外部被覆チューブを有する電線を接続する電線接続部とを有する複数のメス端子がプラグハウジングに収容されたプラグコネクタと、複数のオス端子がキャップハウジングに保持されたキャップコネクタとからなる挿着構造であって、
    上記プラグハウジングは、
    上記複数のメス端子それぞれを収容配置する複数の端子収容室であってそれぞれにおける上方及び後方が開放された長溝状である複数の端子収容室と、
    上記プラグハウジングの前壁に該前壁を貫通して上記複数の端子収容室それぞれに繋がる上記オス端子の接続部を挿入するための複数の挿入孔と、
    上記複数の端子収容室それぞれにおける前端部に該プラグハウジングに一体的に設けられ、該複数の端子収容室それぞれに上記複数のメス端子それぞれを収容したときに、該複数のメス端子それぞれにおける接続部の先端が上方向に脱落するのを防止する先端係止手段と、
    上記複数の端子収容室それぞれにおける後端部に該プラグハウジングに一体的に設けられ、該複数の端子収容室それぞれに上記複数のメス端子それぞれを収容したときに、該複数のメス端子それぞれに接続された電線が上方向に脱落するのを防止する後端係止手段と、を備え、
    上記キャップハウジングは、上記複数のオス端子を保護する外壁と、を備え、
    上記複数の端子収容室それぞれにおける開放された上方が上記キャップハウジングにおける上記外壁により覆われた状態で上記プラグコネクタが上記キャップコネクタにプラグインされている
    挿着構造。
  2. 複数のメス端子と上記複数のメス端子それぞれを収容配置する複数の端子収容室であってそれぞれにおける上方及び後方が開放された長溝状である複数の端子収容室を有するプラグハウジングとを備えるプラグコネクタが、複数のオス端子と該複数のオス端子を収容すると共に該複数のオス端子を保護する外壁を有するキャップハウジングとを備えるキャップコネクタにプラグインされた挿着構造であって、上記プラグコネクタにおける上記複数の端子収容室それぞれにおける開放された上方が上記キャップハウジングにおける上記外壁により覆われた状態である挿着構造に用いられるプラグコネクタであって、
    上記複数の端子収容室それぞれに収容配置され、上記複数のオス端子それぞれにおける接続部が挿入されることにより接続される筒状の接続部と芯線及び該芯線を被覆する樹脂製の外部被覆チューブを有する電線を接続する電線接続部とを有する複数のメス端子と、
    上記プラグハウジングの前壁に該前壁を貫通して上記複数の端子収容室それぞれに繋がる上記オス端子の接続部を挿入するための複数の挿入孔と、
    上記複数の端子収容室それぞれにおける前端部に該プラグハウジングに一体的に設けられ、該複数の端子収容室それぞれに上記複数のメス端子それぞれを収容したときに、該複数のメス端子それぞれにおける接続部の先端が上方向に脱落するのを防止する先端係止手段と、
    上記複数の端子収容室それぞれにおける後端部に該プラグハウジングに一体的に設けられ、該複数の端子収容室それぞれに上記複数のメス端子それぞれを収容したときに、該複数のメス端子それぞれに接続された電線が上方向に脱落するのを防止する後端係止手段と、を備えるプラグコネクタ。
  3. 上記先端係止手段が、上記プラグハウジングの前壁の上記挿入孔の下方に設けられ、上記端子収容室と連続する係止溝であることを特徴とする請求項に記載のプラグコネクタ
  4. 上記後端係止手段が、上記端子収容室の両側壁のそれぞれの上部から突出して対向するように設けられた、一対の係止爪であることを特徴とする請求項又はに記載のプラグコネクタ
  5. 上記端子収容室の底面に、その中途部から突出し、上記メス端子の接続部を上記プラグハウジングの前壁との間に係止することにより、上記メス端子が後方向へ脱落するのを防止する係止突起部が設けられていることを特徴とする請求項乃至のいずれかに記載のプラグコネクタ
  6. 上記プラグハウジングが略直方体形状を有し、上記端子収容室が、上記プラグハウジングの上面側及び下面側の上下2列に並設されていることを特徴とする請求項乃至のいずれかに記載のプラグコネクタ
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