JP4089179B2

JP4089179B2 - コネクタ

Info

Publication number: JP4089179B2
Application number: JP2001171366A
Authority: JP
Inventors: 直哉栗本; 和彦二村
Original assignee: Sumitomo Wiring Systems Ltd
Current assignee: Sumitomo Wiring Systems Ltd
Priority date: 2001-06-06
Filing date: 2001-06-06
Publication date: 2008-05-28
Anticipated expiration: 2021-06-06
Also published as: DE10223235A1; US6638109B2; DE10223235B4; JP2002367709A; US20020187676A1

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、サイドリテーナを備えたコネクタに関する。
【０００２】
【従来の技術】
サイドリテーナタイプのコネクタは、例えば特許第２６２７３５７号に記載されている。このコネクタは、図２０及び図２１に示すように、複数のキャビティ１が形成されたハウジング２に対してリテーナ３が端子金具４の挿入方向と交差する方向へ差し込み可能とされており、端子金具４をハウジング２に装着する際には、まずリテーナ３を図２０に示す仮係止位置に保持してから端子金具４をキャビティ１に挿入し、端子金具４が正規位置に至るとランス５によって端子金具４が一次係止される。続いてリテーナ３を図２１に示す本係止位置まで押し込むと、リテーナ３の係止突部３Ａが端子金具４における角筒部６の後端縁に形成された段差部６Ａに係止して、端子金具４が抜止状態で二重に係止されるようになっている。また、このとき、端子金具４が正規位置に至らない半挿入の状態であった場合には、リテーナ３を本係止位置に変位させようとしたときに、係止突部３Ａが角筒部６に突き当たって変位が規制されるため、作業者が半挿入状態であることを検知できる。
【０００３】
このようなサイドリテーナ式のコネクタにおいては、例えば端子金具の段差部が小さくリテーナとの係止代が充分にとれない等の事情によって、角筒部の後部にリテーナが係止するためのリテーナ係止用突起を設けたものがある。このものでは、端子金具をハウジングに装着する際に、端子金具が半挿入の状態でリテーナを本係止位置に変位させようとすると、係止突起がリテーナ係止用突起に突き当たることで変位が規制され、半挿入状態を検知できる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上記のコネクタにおいて、端子金具の挿入位置がさらに浅く、リテーナ係止用突起と係止突起が干渉しないような場合には、リテーナを強く押し込むと本係止位置かその付近まで変位してしまい、半挿入状態を正常に検知できないおそれがあった。
本発明は、上記事情に鑑みてなされたもので、その目的は、端子金具の挿入位置がより浅い場合にも半挿入状態を検知することの可能なコネクタを提供するところにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記の課題を解決するための請求項１の発明に係るコネクタは、端子金具を前端から挿入可能なキャビティを有しかつこの端子金具との間に設けられた一次係止手段によって端子金具をキャビティに抜け止めするようにしたコネクタハウジングと、このコネクタハウジングに取り付けられ、前記端子金具の前記キャビティへの挿入を許容する仮係止位置と、前記キャビティに対応して設けられた係止突部が前記キャビティ内の正規位置まで挿入された前記端子金具に係止してその端子金具を抜止めする本係止位置との間で変位を可能とされたリテーナと、前記正規位置にあるときに前記リテーナに係止可能なリテーナ係止用突起を角筒部の上面に突設した端子金具とを備えたコネクタであって、前記端子金具は、前記角筒部の上面でかつ前記リテーナ係止用突起に対して前方に突設されて、前記キャビティに対して前記正規位置よりも後方に位置する半挿入状態にあるときに、前記リテーナの前記係止突部に干渉して前記仮係止位置から前記本係止位置への変位を規制する半挿入検知用突起を備え、前記リテーナ係止用突起と前記半挿入検知用突起との間隔は、前記係止突部の前後方向の長さよりも小さくなっているところに特徴を有する。
【０００６】
請求項２の発明は、請求項１に記載のものにおいて、前記一次係止手段は、前記端子金具及び前記コネクタハウジングのうちの一方側に設けられて他方側へ弾性的に係止可能なランスを備えて構成されるとともに、前記キャビティに対して前記ランスと前記リテーナとは同じ側に設けられているところに特徴を有する。
【０００７】
請求項３の発明は、請求項１又は請求項２に記載のものにおいて、前記コネクタハウジングの後端面に設けられたゴム栓収容部に組み付けられ、複数の前記電線を水密状に貫通させるとともに、外周を前記ゴム栓収容部の内周に対して水密状に密着させるようにした一括ゴム栓を備えているところに特徴を有する。
【０００８】
【発明の作用および効果】
請求項１の発明によれば、リテーナを本係止位置へ変位させる際に、端子金具の挿入位置がリテーナ係止用突起がリテーナに干渉する位置よりも浅い場合であっても、半挿入検知用突起がリテーナに干渉するため、より浅い挿入位置で半挿入状態を検知することができる。
【０００９】
請求項２の発明によれば、キャビティに対してランスとリテーナとが同じ側に配置されているため、デッドスペースが生じにくく、各キャビティの配列ピッチを小さくしてコネクタの小型化を図ることができる。
【００１０】
請求項３の発明によれば、一括型のゴム栓を備えたコネクタでは、端子金具の後端がゴム栓に隠れて見えなくなるため、特に半挿入状態で留められ易くなるが、半挿入検知用の突起を設けたことで半挿入状態が確実に検知される。
【００１１】
【発明の実施の形態】
次に本発明の一実施形態について図１から図１９を参照して説明する。
この実施形態では、雌側の防水コネクタを例示している。この防水コネクタは大きく分けると、図１に示すように、コネクタハウジング２０（以下、ハウジングという）とフード６０との２ピースからなり、ハウジング２０には相手の雄側のコネクタとの間をシールするパッキン３４と、一括型のゴム栓３０と、挿入された雌側端子金具１０を抜け止め状態に二重係止するリテーナ４０とが装着されている。
【００１２】
雌側端子金具１０は、図２〜図４及び図１２に示すように、導電性金属板材を所定形状に打ち抜いてから曲げ加工を施して形成されており、前端に相手の雄側端子金具のタブ（図示せず）との接触片１１を内部に収容した筒状の角筒部１２を有し、後端に設けられたバレル１３をかしめることで電線Ｗの端末に固着されている。角筒部１２の後端縁には段差部１４が形成され、ここに後述するリテーナ４０の係止突部４６が係止可能とされている。角筒部１２の上面は、部分的に二枚重ね状になっており、その後端位置に前記の段差部１４に連なるリテーナ係止用突起１５が形成され、このリテーナ係止用突起１５には段差部１４と共にリテーナ４０の係止突部４６が係止可能とされている。また、角筒部１２の上面には、前後方向の中央にランス進入凹部１６が形成され、さらにその前方に前記のリテーナ係止用突起１５とほぼ同形状をなすランス係止用突起１７が形成され、ランス進入凹部１６内に後述するランス２２の先端が進入することでランス係止用突起１７にランス２２が係止可能となっている。
【００１３】
ハウジング２０は合成樹脂製であって、図１及び図５〜図７にも示すように、背が低いブロック状に形成され、その内部には、上記の雌側端子金具１０を収容する前後方向を向いたキャビティ２１が、図示１０個ずつ横方向に並びまた上下２段に分かれて形成されている。キャビティ２１は上下で背中合わせの対称に形成され、図１に示すように、上段のキャビティ２１では天井面に、下段のキャビティ２１では底面に、それぞれランス２２（本発明の「一次係止手段」に相当）が上方または下方に向けて撓み変形可能に設けられている。さらに、キャビティ２１には、各ランス２２から後側の面において、図７等に示すように、幅方向の中央に溝部２１Ａが形成され、雌側端子金具１０を挿入する際には溝部２１Ａに前記したリテーナ係止用突起１５及びランス係止用突起１７を進入させることで、雌側端子金具１０の挿入姿勢が安定するようになっている。
【００１４】
ハウジング２０の後面には、一括型のゴム栓３０が装着されるようになっている。このゴム栓は、全キャビティ２１の入口にわたって覆うことができるような正面長方形で厚肉状に形成されている。ゴム栓３０には、電線Ｗを水密状に貫通可能な電線挿通孔３１が、キャビティ２１の配列と対応して形成されている。そして、ハウジング２０の後面には、上記のゴム栓３０を水密状に嵌着して収容するゴム栓収容部２５が、各キャビティ２１の後端（入口）と連通して形成されている。
【００１５】
ハウジング２０の前後方向の略中央からやや後方寄り位置の外周には、相手の雄ハウジング（図示せず）との間をシールするパッキン３４の嵌着位置３５が設定されている。このパッキン３４の嵌着位置３５の前方にリテーナ４０が装着されるようになっている。リテーナ４０は合成樹脂材により形成され、図１及び図８から図１０に示すように、ハウジング２０の前端部における前面を覆う前止まり板４１と、正面から見た右側面を覆う側板４２と、上下の面を覆う上面板４３Ａ及び下面板４３Ｂとを備えている。前止まり板４１は、キャビティ２１に挿入された雌側端子金具１０を前止まりさせるように機能する一方、雄側端子金具のタブを挿入可能な端子挿入口４４が、各キャビティ２１と対応した配置で開口されている。また、前止まり板４１には、上段の各端子挿入口４４の左側上方、下段の各端子挿入口４４の左側下方に、ランス２２を解除するための治具を挿入可能な治具挿入口５１が開口している。
【００１６】
上面板４３Ａと下面板４３Ｂの後端には、突出壁部４５がその先端を互いに突き合わせるようにして突設され、この突出壁部４５は後述のハウジング２０に設けられたリテーナ挿通溝２６に側方から挿入可能とされている。突出壁部４５の先端面には各キャビティ２１に対応した位置ごとに係止突部４６が突設されている。各係止突部４６は、上記した雌側端子金具１０の段差部１４及びリテーナ係止用突起１５に係止可能となっている。なお、雌側端子金具１０において、リテーナ係止用突起１５とランス係止用突起１７との間隔は、係止突部４６の前後方向の長さよりも小さくされている。
【００１７】
それに対して、ハウジング２０の上下面には、図１、図６及び図７に示すように、一方の側面から反対側の側面に貫通すると共に各キャビティ２１に連通するリテーナ挿通溝２６が形成されている。詳しくは、このリテーナ挿通溝２６は、各キャビティ２１においてランス２２より後方でかつランス２２と同じ側に開口されている。各リテーナ挿通溝２６の前後の孔縁部分には、左右方向に沿ってリブ２７が形成され、一方のリテーナ４０の突出壁部４５の前後面にはリブ２７を挿通可能な左右方向を向いたガイド溝４７が形成されている。
したがってリテーナ４０は、前止まり板４１をハウジング２０の前面に沿わせて、ガイド溝４７にリブ２７を挿通させつつ突出壁部４５をリテーナ挿通溝２６に挿通して、ハウジング２０の正面から見た右側面から装着されるようになっている。
【００１８】
ハウジング２０の前端面には、図５及び図６に示すように、正面から見た左端位置にロック突起２８が形成されている。一方、リテーナ４０の前止まり板４１の背面における正面から見た左端位置には、上記のロック突起２８と嵌合可能な仮係止凹部４８と本係止凹部４９とが左右に並んで形成されている（図９及び図１０参照）。
【００１９】
各リテーナ挿通溝２６にリテーナ４０の突出壁部４５が挿入されると、まずロック突起２８が仮係止凹部４８に嵌まって、リテーナ４０が仮係止位置に保持される（図１３及び図１４参照）。リテーナ４０が仮係止位置にあるときには、同図に参照して示すように、前止まり板４１の各端子挿入口４４が右側にずれて、対応するキャビティ２１の前面のうちの右側の領域のみが開口されるようになっている。また、各治具挿入口５１がランス２２の正面に整合して、ここから治具を用いてランス２２の係止を解除する操作を行うことができるようになっている。また、各係止突部４６は、対応するキャビティ２１の右側に退避した状態にある。
【００２０】
リテーナ４０が仮係止位置からさらに押し込まれると、ロック突起２８が本係止凹部４９に嵌まって、本係止位置に保持される（図１６及び図１７参照）。この本係止位置では、前止まり板４１の各端子挿入口４４が対応するキャビティ２１の前面と整合し、各係止突部４６が対応するキャビティ２１内に進入する。
【００２１】
フード６０は同じく合成樹脂製であって、図１及び図１１にも示すように、上記したハウジング２０の回りを覆うような角筒状に形成され、その後端部は、ハウジング２０の後端部の外周に緊密に嵌まる縮径部６１が形成されている。この縮径部６１の後面には、ゴム栓押さえ６２が張られている。ゴム栓押さえ６２には、雌側端子金具１０を挿通可能な窓孔６３が、キャビティ２１と対応して整列して形成されている。
なおフード６０の上面の幅方向の中央位置には、相手の雄ハウジングとの間を嵌合状態にロックするためのロックアーム６４が設けられている。
【００２２】
上記したハウジング２０の左右側面の後縁には、それぞれ幅方向の中央部において、係合突部６５が突設されている。各係合突部６５の後面側はテーパ状とされている。
一方、フード６０の縮径部６１の左右側面には、幅方向の中央部に後方側へ延びて左右方向へ撓み変形可能なロック片６６が設けられ、その先端が縮径部６１の内側に向けて突出されている。ハウジング２０の後面がゴム栓押さえ６２に当たるまで縮径部６１内に嵌合されたところで、係合突部６５がロック片６６の先端に弾性的に係合する設定となっている。
【００２３】
続いて、本実施形態の作用を説明する。組み付けの手順の一例としては、まずパッキン３４がハウジング２０の嵌着位置３５に嵌着される。また、ゴム栓収容部２５内にゴム栓３０が嵌め入れられ、その外周がゴム栓収容部２５の内周に水密状に密着する。
次に、上下のリテーナ挿通溝２６にリテーナ４０の突出壁部４５が正面から見た右側面側から挿入され、仮係止位置に組み付けられる。この状態では、リテーナ４０の前止まり板４１の各端子挿入口４４に対して、キャビティ２１の前面のうちの右半分の領域のみが開口され、また各係止突部４６は、対応するキャビティ２１の右側に退避している。また、リテーナ４０がパッキン３４の外れ止めとして機能する。
【００２４】
上記のようにリテーナ４０が仮係止位置に組み付けられたら、ハウジング２０の後端部が、フード６０内に前方から挿入される。ハウジング２０は、係合突部６５がロック片６６を外側に撓み変形させつつ押し込まれ、その後端面がフード６０のゴム栓押さえ６２に当たるまで押し込まれたら、各係合突部６５がロック片６６の先端部を乗り越えて互いに係合し、図１２及び図１３に示すように、ハウジング２０とフード６０とが一体に組み付けられる。係る状態で端子挿入現場へ搬入される。
【００２５】
端子挿入現場では、雌側端子金具１０がゴム栓押さえ６２の窓孔６３を通して対応するキャビティ２１内に挿入される。雌側端子金具１０は窓孔６３からゴム栓３０の電線挿通孔３１を広げつつ押し込まれて、対応するキャビティ２１内に挿入され、ランス係止用突起１７とリテーナ係止用突起１５とが順に溝部２１Ａに進入することで、雌側端子金具１０の挿入姿勢が安定する。そして、ランス係止用突起１７がランス２２に突き当たると、ランス２２を撓み変形させつつ押し込まれ、正規位置まで挿入されると、ランス２２が復元変形してランス進入凹部１６に入り込むと共にランス係止用突起１７に係止することで、雌側端子金具１０が抜け止め状態に一次係止される（図１５参照）。また、ゴム栓３０の電線挿通孔３１の内周面が、そこに通された電線Ｗの外周面に密着する。
【００２６】
すべての雌側端子金具１０のキャビティ２１内への挿入作業が完了したら、各雌側端子金具１０が正規のキャビティ２１内に挿入されているか否かを検査する導通検査が行われる。この導通検査は、リテーナ４０が未だ仮係止位置に組み付けられた状態でコネクタが検査装置にセットされ、検査プローブをリテーナ４０の前止まり板４１の端子挿入口４４を通して雌側端子金具１０に当てることで行われる。
【００２７】
導通検査が完了したら、コネクタを検査装置から取り外したのち、リテーナ４０を本係止位置に移動させる。具体的には、図１３の状態から、リテーナ４０における前止まり板４１の表面に指を当ててリテーナ４０を同図の左方向に移動させる。リテーナ４０が、図１６に示す本係止位置に移動すると、既述したようにロック突起２８が本係止凹部４９に嵌まって本係止位置に保持される。
【００２８】
リテーナ４０が本係止位置に移動されると、リテーナ４０の係止突部４６がキャビティ２１内に進入して、雌側端子金具１０の段差部１４及びリテーナ係止用突起１５に係止し、雌側端子金具１０が抜け止め状態に二重係止される。ここで、リテーナ４０の係止突部４６は、段差部１４のみならずリテーナ係止用突起１５に係止することで、係止代が大きくされ、雌側端子金具１０が抜けにくくなっている。また、前止まり板４１の端子挿入口４４は各キャビティ２１の前面で同心に整合した状態となる。
【００２９】
上記により、雌側の防水コネクタの組み付けが完了する。そして、相手の雄側のコネクタと嵌合すると、雌雄の端子金具同士が接続されるとともに、パッキン３４が雌側のハウジング２０と相手の雄側のハウジングとの間で挟持されて、両ハウジング間がシールされる。
【００３０】
さて、雌側端子金具１０をキャビティ２１に挿入する際には、雌側端子金具１０が正規位置まで至らない半挿入状態に留め置かれ、作業者が気づかずにそのままリテーナ４０を本係止位置へ移動させる作業に入る場合がある。特に、本実施形態では、雌側端子金具１０の後端が一括型のゴム栓３０によって覆われて見えないため半挿入状態になり易い。
【００３１】
図１８は、雌側端子金具１０が正規位置よりも少し浅い位置（後方位置）に挿入された状態を示しており、詳しくはリテーナ係止用突起１５がリテーナ挿通溝２６の内側に位置している。この状態でリテーナ４０を本係止位置へ移動させようとすると、リテーナ係止用突起１５が係止突部４６に干渉して移動が規制されるため、これにより半挿入状態を検知できる。
【００３２】
また、図１９は、雌側端子金具１０の挿入された位置がさらに浅い状態を示しており、ランス係止用突起１７がリテーナ挿通溝２６内に位置している。この状態でリテーナ４０を本係止位置へ移動させようとすると、ランス係止用突起１７が係止突部４６に干渉して移動が規制されるため、これにより半挿入状態を検知できる。
【００３３】
以上説明したように本実施形態によれば、リテーナ４０を本係止位置へ変位させる際に、雌側端子金具１０の挿入位置がリテーナ係止用突起１５がリテーナ４０の係止突部４６に干渉する位置よりも浅い場合であってもランス係止用突起１７が係止突部４６に干渉するため、より浅い挿入位置で半挿入状態を検知することができる。
【００３４】
また、キャビティ２１に対してランス２２とリテーナ４０の係止突部４６とが同じ側に配置されているため、デッドスペースが生じにくく、各キャビティ２１の配列ピッチを小さくしてコネクタの小型化を図ることができる。加えて、ランス２２の係止するランス係止用突起１７は、半挿入検知用の突起も兼ねているため、構成が簡略化される。
【００３５】
また、一括型のゴム栓３０を備えたコネクタでは、端子金具の後端がゴム栓に隠れて見えなくなるため、特に半挿入状態で留められ易くなるが、半挿入検知用のランス係止用突起１７を設けたことで半挿入状態が確実に検知される。
【００３６】
本発明の技術的範囲は、上記した実施形態によって限定されるものではなく、例えば、次に記載するようなものも本発明の技術的範囲に含まれる。
（１）本発明は、雄側端子金具を収容する雄側のコネクタにも適用することができる。
（２）上記実施形態では、一次係止手段としてのランス２２をハウジング２０に設けたが、本発明によれば、端子金具にいわゆる金属ランスを設けるようにしても良い。
【００３７】
（３）上記実施形態では、リテーナ係止用突起１５を段差部１４に連なって設けることでリテーナ４０の係止代を大きくしているが、本発明によれば、リテーナ係止は段差部とは別の位置に設けても良い。
（４）本発明は、防水タイプ以外のコネクタにも適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本実施形態におけるコネクタの分解縦断面図
【図２】雌側端子金具の成形時の側面図
【図３】その平面図
【図４】その正面図
【図５】ハウジングの正面図
【図６】その平断面図
【図７】その正断面図
【図８】リテーナの正面図
【図９】その背面図
【図１０】その平断面図
【図１１】フードの正面図
【図１２】雌側端子金具の挿入前の縦断面図
【図１３】リテーナが仮係止位置にある場合の正面図
【図１４】その正断面図
【図１５】雌側端子金具を正規位置に挿入した状態を示す縦断面図
【図１６】リテーナが本係止位置にある場合の正面図
【図１７】その正断面図
【図１８】雌側端子金具が正規位置よりも浅い挿入位置にある状態を示す縦断面図
【図１９】雌側端子金具がより浅い挿入位置にある状態を示す縦断面図
【図２０】従来例においてリテーナが仮係止位置にある場合の縦断面図
【図２１】リテーナが本係止位置にある場合の縦断面図
【符号の説明】
１０…雌側端子金具（端子金具）
１５…リテーナ係止用突起
１７…ランス係止用突起（半挿入検知用突起）
２０…ハウジング
２１…キャビティ
２２…ランス
２５…ゴム栓収容部
３０…ゴム栓（一括ゴム栓）
４０…リテーナ

Claims

端子金具を前端から挿入可能なキャビティを有しかつこの端子金具との間に設けられた一次係止手段によって端子金具をキャビティに抜け止めするようにしたコネクタハウジングと、
このコネクタハウジングに取り付けられ、前記端子金具の前記キャビティへの挿入を許容する仮係止位置と、前記キャビティに対応して設けられた係止突部が前記キャビティ内の正規位置まで挿入された前記端子金具に係止してその端子金具を抜止めする本係止位置との間で変位を可能とされたリテーナと、
前記正規位置にあるときに前記リテーナに係止可能なリテーナ係止用突起を角筒部の上面に突設した端子金具とを備えたコネクタであって、
前記端子金具は、前記角筒部の上面でかつ前記リテーナ係止用突起に対して前方に突設されて、前記キャビティに対して前記正規位置よりも後方に位置する半挿入状態にあるときに、前記リテーナの前記係止突部に干渉して前記仮係止位置から前記本係止位置への変位を規制する半挿入検知用突起を備え、前記リテーナ係止用突起と前記半挿入検知用突起との間隔は、前記係止突部の前後方向の長さよりも小さくなっていることを特徴とするコネクタ。
前記一次係止手段は、前記端子金具及び前記コネクタハウジングのうちの一方側に設けられて他方側へ弾性的に係止可能なランスを備えて構成されるとともに、前記キャビティに対して前記ランスと前記リテーナとは同じ側に設けられていることを特徴とする請求項１に記載のコネクタ。
前記コネクタハウジングの後端面に設けられたゴム栓収容部に組み付けられ、複数の前記電線を水密状に貫通させるとともに、外周を前記ゴム栓収容部の内周に対して水密状に密着させるようにした一括ゴム栓を備えていることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のコネクタ。