JP5396310B2 - コネクタ - Google Patents

Description

本発明は、コネクタに関するものである。

特許文献１には、端子金具の誤挿入防止手段を備えた端子金具及びコネクタが開示されている。コネクタは、ハウジング内のキャビティに端子金具を挿入したものであり、端子金具の角筒部の外周には、端子金具の挿入方向と交差する方向へ板状に突出した形態のスタビライザが形成され、キャビティの内壁には、スタビライザと対応する溝部が形成されている。

端子金具が正規の姿勢で挿入されようとした場合には、スタビライザが溝部に進入することによって、端子金具がキャビティに対して支障なく挿入される。これに対し、端子金具が挿入方向と平行な軸線を中心として傾いた不正な姿勢でキャビティに挿入されようとした場合は、スタビライザがキャビティの開口縁部と干渉することによって、端子金具の不正な姿勢での挿入が阻止される。

特開２００７−０２６７５６号公報

近年、端子金具の小型化が要望されているが、端子金具が小型化された場合、それに伴ってスタビライザの突出寸法も小さくなる。一方、端子金具の外面とキャビティの内面との間には、端子金具の円滑な挿入動作を補強するためにクリアランスが確保される。ところが、このクリアランスを狭めるためには、高い寸法精度が要求されて製造コストが嵩むため、端子金具の小型が進んでも、クリアランスとしてある程度の寸法を確保せざるを得ない。

そのため、端子金具の小型化に伴ってスタビライザが小さくなった場合、スタビライザの突出寸法がクリアランスと殆ど同じ寸法になってしまい、その結果、端子金具が不正な姿勢であるにも拘わらず、スタビライザが誤挿入防止機能を発揮できず、端子金具が不正な姿勢のままでキャビティに挿入されてしまうことが懸念される。

本発明は上記のような事情に基づいて完成されたものであって、端子金具が小型化された場合であっても、端子金具が不正な姿勢でキャビティに誤挿入されるのを確実に防止することを目的とする。

上記の目的を達成するための手段として、請求項１の発明は、概ね角筒状の本体部を有する端子金具と、前記端子金具が挿入されるキャビティが形成されたハウジングとを備え、前記本体部には、その外面から突出した形態の凸部と、前記本体部の外面を凹ませた形態の干渉回避部とが形成され、前記凸部と前記干渉回避部が、前記キャビティへの挿入方向に投影した仮想投影面上において概ね対角線上で対向するように配置されており、前記キャビティの内面には、前記キャビティに対する前記端子金具の挿入姿勢が適正である場合にのみ前記凸部を進入させる溝部と、前記干渉回避部との隙間を狭めるように盛り上げた干渉部とが形成されているところに特徴を有する。

請求項２の発明は、請求項１に記載のものにおいて、前記干渉回避部は、前記本体部を構成する複数の壁状部のうち略直角に隣り合う２つの壁状部の境界部分を、略四半円弧状に凹ませた形態とされているところに特徴を有する。

請求項３の発明は、請求項１または請求項２に記載のものにおいて、前記凸部は、前記本体部を構成する壁状部を部分的に叩き出してエンボス状に突出させた形態とされているところに特徴を有する。

請求項４の発明は、請求項１ないし請求項３のいずれかに記載のものにおいて、前記本体部には、その外面のうち前記仮想投影面上において前記凸部及び前記干渉回避部とは異なる位置から突出した形態の凸状部が形成され、前記キャビティの内面には、前記キャビティに対する前記端子金具の挿入姿勢が適正である場合にのみ前記凸状部を進入させる溝状部が形成されているところに特徴を有する。

請求項５の発明は、請求項４に記載のものにおいて、前記凸状部は、前記本体部を構成する複数の壁状部のうち前記凸部が形成されている前記壁状部とぼ平行に対向する前記壁状部に形成され、前記壁状部の幅方向における前記凸状部の位置は、前記干渉回避部とは反対側の端縁部とされているところに特徴を有する。

＜請求項１の発明＞
端子金具が、挿入方向と平行な対称軸を中心として反転した不正な姿勢で挿入されようとした場合には、本体部のうち干渉回避部とは対角線上において反対側に位置する部分が、キャビティの開口縁部のうち干渉部と対応する領域に突き当たるように係止するとともに、凸部が、キャビティの開口縁部のうち干渉部を挟んでキャビティとは反対側の領域に突き当たるように係止し、これらの係止作用によって、端子金具の不正な姿勢での挿入が阻止される。

本体から突出する凸部だけがキャビティの開口縁部に係止するものに比べると、本発明は、本体部の一部と干渉部とが係止する領域に相当する分だけ、キャビティの開口縁部と端子金具との係止代が大きい。したがって、端子金具が小型化されて凸部の突出寸法が小さくても、端子金具が不正な姿勢で誤挿入されることを確実に防止できる。

＜請求項２の発明＞
干渉回避部は、本体部の略直角に隣り合う２つの壁状部の境界部分を略四半円弧状に凹ませた形態となっているので、本体部を構成するいずれか１つの壁状部のみを凹ませた形態のものに比べると、本体部の外面の形状が簡素化される。

＜請求項３の発明＞
凸部は、本体部を構成する壁状部を部分的に叩き出してエンボス状に突出させた形態とされているので、本体部を構成する壁状部を切り起こして板状に突出させた形態のものに比べると、変形し難い。

＜請求項４の発明＞
端子金具が反転した不正な姿勢で挿入されようとした場合には、凸状部が、キャビティの開口縁部のうち干渉部及び凸部との係止領域とは異なる領域に突き当たるように係止するので、この凸状部の分だけ、キャビティの開口縁部と端子金具との係止代が拡大する。

＜請求項５の発明＞
壁状部の幅方向における凸状部の位置は、干渉回避部とは反対側の端縁部であるが、凸部と干渉回避部は対角配置されていることから、凸部と凸状部は、幅方向において同じ方向へ片寄った位置で対応する位置関係となり、且つ本体部から互いに反対の方向へ突出する形態となる。これにより、キャビティの開口縁部と端子金具との係止代が、凸部及び凸状部の突出方向と平行な方向において拡大する。

実施形態１のコネクタの断面図 端子金具が適正な姿勢で端子挿入口に進入している状態をあらわす断面図 端子金具が不正な姿勢で端子挿入口に進入しようとしている状態をあらわす断面図 端子金具の平面図 端子金具の左側面図 端子金具の底面図 端子金具の断面図 端子金具の展開図

＜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８を参照して説明する。本実施形態のコネクタは、合成樹脂製のハウジング１０内に複数の端子金具３０を挿入して構成されている。

ハウジング１０は、ハウジング本体１１と、ハウジング本体１１に組み付けられてキャビティ１２の前端部を構成するフロントホルダ２５とリテーナ１４とを備えて構成されている。ハウジング本体１１内には、前後方向に貫通する複数室のキャビティ１２が形成されている。キャビティ１２内には、その内壁面に沿って前方へ片持ち状に延出した形態のランス１３が形成されている。また、ランス１３よりも後方にはリテーナ１４が組み付けられるようになっている。

ハウジング１０の背面には、キャビティ１２の後端の端子挿入口１５が開口されており、端子金具３０は端子挿入口１５を通過してキャビティ１２内に挿入されるようになっている。端子挿入口１５の開口形状、及びキャビティ１２のうち端子挿入口１５に連通する端子挿入部１６の断面形状は、後述する端子金具３０の前端部、即ち、本体部３１の前端部の外形、及び本体部３１の前端部に突出形成した凸部４２と凸状部４３とに整合する形状となっている。また、キャビティ１２の後端部の内面には、凸部４２に対応する溝部１７と、凸状部４３に対応する溝状部１８とが、前後方向（キャビティ１２に対する図示しない周知形態のタブの挿抜方向と平行な方向）に延びた形態で形成されている。

図２及び図３は、端子挿入部１６を端子金具３０の挿入方向と直角に切断した断面を前方から見た図であり、キャビティ１２に対する端子金具３０の挿入方向に投影した仮想投影面をあらわしている。また、この図２及び３には、端子金具３０の正面があらわれている。したがって、図２及び図３における左右の向きは、本実施形態の記載とは逆になる。

端子挿入部１６の断面形状（端子挿入口１５の開口形状）は、全体としては端子金具３０の本体部３１と対応するように略方形をなすが、端子金具３０の挿入方向と平行な仮想軸線に関しては点対称ではない。即ち、断面形状において、上面と左側面（図２及び３においては右側の側縁）とが連なる角部は、曲率半径の小さい小四半円弧面１９で繋がっており、右側面と下面とが連なる角部は、小四半円弧面１９よりも曲率半径の大きい中四半円弧面２０で繋がっている。

また、左側面の下端部と下面の左端部は、中四半円弧面２０よりも曲率半径の大きい大四半円弧面２１で連なっている。そして、端子挿入部１６の断面形状において、大四半円弧面２１と、下面を左方へ真っ直ぐ延長した仮想面２２と、左側面を下方へ真っ直ぐに延長した仮想面２３とによって囲まれた部分は、干渉部２４となっている。

また、溝部１７は、断面が横長の略方形をなし、端子挿入部１６の上面１９における右側の端部を凹ますように位置している。溝部１７の右側の側面は、右側面に対して面一状に連なっている。また、左右方向における溝部１７の幅寸法は、端子挿入部１６の全幅のほぼ１／２の寸法である。溝状部１８は、断面が略半円状をなし、端子挿入部１６の下面における右側の端部近傍を凹ますように配置されている。左右方向における溝状部１８の形成領域は、端子挿入部１６の全幅のうち右側半分の範囲内に収まっている。

上記した溝部１７と干渉部２４は、概ね対角線上に配置されている。溝部１７と溝状部１８は、左右方向において概ね同じ位置に配置されている。また、溝部１７と溝状部１８は、上下方向においては互いに反対側の位置、つまり端子挿入部１６の内面のうち互いに異なる面に配置されている。

本実施形態の端子金具３０は、全体として前後方向（雄形の相手側端子との接続方向と平行な方向）に細長い雌形の端子である。端子金具３０の前端側部分は、内部に弾性接触片３２が収容された概ね角筒状の本体部３１となっており、後端側部分は、電線３３を圧着により接続するためのオープンバレル状の電線接続部３４となっている。

本体部３１は、複数の壁状部を前後方向の折り目を介して連ねて角筒状に形成したものである。複数の壁状部は、下面壁３５と、左右両側面壁３６，３７と、前後に３分割された上面壁３８とによって構成されている。本体部３１内には、弾性接触片３２が収容され、本体部３１内に挿入されたタブと弾性接触片３２とが弾性的に接触するようになっている。

本体部３１には、その外面（上面）に開口する係止孔３９が形成されており、ハウジング１０のキャビティ１２内に端子金具３０を挿入したときには、係止孔３９にランス１３が係止することにより、端子金具３０が抜止めされるようになっている。また、本体部３１の後端縁は、係止縁部４０となっている。キャビティ１２内に端子金具３０を挿入した状態では、ハウジング１０に組み付けたリテーナ１４が、係止縁部４０に係止し、この係止作用により、端子金具３０が抜止めされるようになっている。つまり、端子金具３０は、ランス１３とリテーナ１４とによる二重係止作用によって確実に抜止めされるようになっている。

端子金具３０には、キャビティ１２の干渉部２４、溝部１７、及び溝状部１８と協動して端子金具３０が上下反転（即ち、左右反転）した向きでキャビティ１２に挿入されることを防止するための誤挿入防止手段として、干渉回避部４１、凸部４２及び凸状部４３が形成されている。

干渉回避部４１は、本体部３１を構成する壁状部のうち互いに略直角に隣り合う左側面壁３６と下面壁３５との境界部分を略四半円弧状に凹ませた（連ねた）形態である。この干渉回避部４１を構成する弧状壁の曲率半径は、下面壁３５と右側面壁３７を繋ぐ弧状面、右側面壁３７と上面壁３８を繋ぐ弧状面、及び上面と左側面壁３６を繋ぐ弧状面のいずれの弧状面の曲率半径よりも大きい寸法とされている。この曲率半径の差違により、本体部３１を構成する４つの折り目のうち干渉回避部４１の折り目部分が、他の折り目部分に比べると、本体部３１の外面を凹ませた形態となるのである。

凸部４２は、本体部３１を構成する壁状部のうち上面壁３８の一部である前部壁４４を部分的に外面側（上方）へ叩き出すことによってエンボス状に形成されている。凸部４２は、図２及び図３に示すように正面から見ると横長の方形をなし、図５に示すように側方から見ると略円弧形をなし、図４に示すように上から見ると略方形をなす。凸部４２は、前後方向（キャビティ１２に対する端子金具３０の挿抜方向）においては、前部壁４４（本体部３１）の前端に近い位置に配置されている。また、凸部４２は、左右方向においては前部壁４４（本体部３１）の概ね右半分の領域を占めており、凸部４２の幅寸法は本体部３１の全幅のほぼ１／２である。

凸状部４３は、本体部３１を構成する壁状部のうち下面壁３５（即ち、凸部４２が形成されている上面壁３８とほぼ平行に対向する壁状部）を部分的に外面側（下方）叩き出すことによってエンボス状に形成されている。凸状部４３は、図２及び図３に示すように正面から見ると略半円弧形をなし、図５に示すように側方から見ると概ね台形をなし、図６に示すように下から見ると略楕円形をなす。凸部４２は、前後方向においては、下面壁３５（本体部３１）の前端に近い位置に配置されている。また、凸状部４３は、左右方向においては、下面壁３５（本体部３１）の全幅のうち右側半分の範囲内に収まっている。つまり、凸状部４３は、凸部４２及び干渉回避部４１とは異なる位置に配されている。

上記のように干渉回避部４１は左下角部に配され、凸部４２は右上角部の近傍に配されているので、干渉回避部４１と凸部４２は、概ね対角線上に配置された位置関係となっている。また、凸状部４３は、凸部４２に対しては左右方向において概ね同じ位置に配置されているが、干渉回避部４１に対しては左右方向において互いに反対側の位置に配されている。同じく凸部４２と凸状部４３は、上下方向においては互いに反対側の位置、つまり本体部３１を構成する壁状部のうち互いに異なる壁状部（上面壁３８と下面壁３５）に配置されている。

上述のように本実施形態のコネクタでは、端子金具３０の本体部３１に、その外面から突出した形態の凸部４２と、本体部３１の外面を凹ませた形態の干渉回避部４１が形成され、凸部４２と干渉回避部４１が、キャビティ１２への挿入方向に投影した仮想投影面（図２及び３を参照）上において概ね対角線上で対向するように配置されている。また、キャビティ１２の内面には、キャビティ１２に対する端子金具３０の挿入姿勢が適正である場合にのみ凸部４２を進入させる溝部１７と、干渉回避部４１との隙間を狭めるように盛り上げた干渉部２４とが形成されている。この構成によれば、端子金具３０がキャビティ１２に対して適正な姿勢で挿入されようとした場合には、図２に示すように、凸部４２が溝部１７に進入し、干渉回避部４１が干渉部２４と非干渉で対向した状態で、端子金具３０の挿入が支障なく行われる。

これに対し、端子金具３０が、挿入方向と平行な対称軸を中心として反転した不正な姿勢で挿入されようとした場合には、図３に示すように、本体部３１のうち干渉回避部４１とは対角線上において反対側に位置する部分（凸部４２に連なる角部）が、キャビティ１２の端子挿入口１５の開口縁部のうち干渉部２４と対応する領域に突き当たるように係止し、凸部４２が、端子挿入口１５の開口縁部のうち干渉部２４を挟んでキャビティ１２（端子挿入部１６）とは上下反対側の領域（干渉部２４よりも下方の部分）に突き当たるように係止するので、これらの係止作用によって、端子金具３０の不正な姿勢での挿入が阻止される。

本実施形態では、端子金具３０が不正な姿勢での挿入を阻止されるときに、キャビティ１２の開口縁部に対して端子金具３０が係止するのは、凸部４２だけでなく、本体部３１の一部（即ち、本体部３１のうち干渉回避部４１とは対角線上において反対側に位置する部分）も係止するようになっている。したがって、本体部から突出する凸部だけがキャビティの開口縁部に係止するものに比べると、本実施形態は、本体部３１の一部と干渉部２４とが係止する領域に相当する分だけ、キャビティ１２の開口縁部と端子金具３０との係止代が大きい。したがって、端子金具３０が小型化されて凸部４２の突出寸法が小さくても、端子金具３０が不正な姿勢で誤挿入されることを確実に防止できる。

しかも、本体部３１には、その外面のうち仮想投影面上において凸部４２及び干渉回避部４１とは異なる位置から突出した形態の凸状部４３が形成され、キャビティ１２の内面には、キャビティ１２に対する端子金具３０の挿入姿勢が適正である場合にのみ凸状部４３を進入させる溝状部１８が形成されている。この構成によれば、端子金具３０が反転した不正な姿勢で挿入されようとした場合には、凸状部４３が、キャビティ１２の開口縁部のうち干渉部２４及び凸部４２との係止領域とは異なる領域（端子挿入口１５の開口縁のうち溝部１７に隣接する部分）に突き当たるように係止するので、この凸状部４３の分だけ、キャビティ１２の開口縁部と端子金具３０との係止代が拡大する。これにより、より確実に他の不正な姿勢での挿入を防止することができる。

さらに、凸状部４３は、本体部３１を構成する複数の壁状部のうち凸部４２が形成されている上面壁３８とぼ平行に対向する下面壁３５に形成され、下面壁３５の幅方向における凸状部４３の位置は、干渉回避部４１とは反対側の端縁部とされている。凸部４２と干渉回避部４１は対角配置されているので、凸部４２と凸状部４３は、幅方向において同じ方向（右側）へ片寄った位置で対応する位置関係となり、且つ本体部３１から互いに上下反対の方向へ突出する形態となる。したがって、端子金具３０が不正な反転姿勢で挿入されようとした場合には、凸部４２による係止代と凸状部４３による係止代が、本体部３１を挟んで反対側に確保されることになり、また、凸部４２が溝状部１８と対応することも、凸状部４３が溝部１７と対応することもない。これにより、キャビティ１２の開口縁部と端子金具３０との係止代が、凸部４２及び凸状部４３の突出方向と平行な方向において拡大する。

また、干渉回避部４１は、本体部３１を構成する複数の壁状部のうち略直角に隣り合う左側面壁３６と下面壁３５の境界部分を、略四半円弧状に凹ませた形態とされているので、本体部３１を構成するいずれか１つの壁状部のみを凹ませた形態のものに比べると、本体部３１の外面の形状が簡素化されている。
また、凸部４２は、本体部３１を構成する上面壁３８を部分的に叩き出してエンボス状に突出させた形態とされているので、本体部を構成する壁状部を切り起こして板状に突出させた形態のものに比べると、変形し難い。

＜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形態も本発明の技術的範囲に含まれる。
（１）上記実施形態では、凸部を端子金具の前端部に配置したが、凸部は、端子金具の前端部よりも後方の位置に配置してもよい。
（２）上記実施形態では、凸部を、本体部を構成する壁状部を部分的に叩き出してエンボス状に突出させた形態としたが、凸部は、本体部を構成する壁状部を切り起こして板状に突出させた形態としてもよい。
（３）上記実施形態では、凸部の形成領域を、本体部を構成する１つの壁状部の範囲内としたが、凸部は、本体部を構成する２つの壁状部に亘って形成されていてもよい。
（４）上記実施形態では、干渉回避部を、本体部の略直角に隣り合う２つの壁状部の境界部分を略四半円弧状に凹ませた形態としたが、干渉回避部は、本体部を構成するいずれか１つの壁状部のみを凹ませた形態としてもよい。
（５）上記実施形態では、凸部及び干渉回避部とは別の誤挿入防止手段として凸状部を設けたが、このような凸状部を設けず、誤挿入防止は対角配置の凸部と凹部のみで行うようにしてもよい。
（６）上記実施形態では、凸状部を端子金具（本体部）の前端部に配置したが、凸状部は、端子金具の前端部よりも後方の位置に配置してもよい。
（７）上記実施形態では、凸状部を、凸部の形成されている壁状部とほぼ平行に対向する別の壁状部に形成したが、凸状部は、凸部の形成されている壁状部に対して略直角に連なる別の壁状部に形成してもよい。
（８）上記実施形態では、凸状部を、本体部を構成する壁状部を部分的に叩き出してエンボス状に突出させた形態としたが、凸状部は、本体部を構成する壁状部を切り起こして板状に突出させた形態としてもよい。
（９）上記実施形態では、凸状部の形成領域を、本体部を構成する１つの壁状部の範囲内としたが、凸状部は、本体部を構成する２つの壁状部に亘って形成されていてもよい。
（１０）上記実施形態では、概ね角筒状をなす本体部にタブが挿入されるようになっている雌端子金具に適用した場合について説明したが、本発明は、雌端子金具の本体部に挿入されるタブを有する雄端子金具にも適用できる。この場合、タブの後端に連なるように概ね角筒状をなす本体部を設け、この本体部に凸部と凹部を形成すればよい。

１０…ハウジング
１２…キャビティ
１７…溝部
１８…溝状部
２４…干渉部
３０…端子金具
３１…本体部
３５…下面壁（壁状部）
３６…左側面壁（壁状部）
３７…右側面壁（壁状部）
３８…上面壁（壁状部）
４１…干渉回避部
４２…凸部
４３…凸状部

Claims (5)

1. 概ね角筒状の本体部を有する端子金具と、
   前記端子金具が挿入されるキャビティが形成されたハウジングとを備え、
   前記本体部には、その外面から突出した形態の凸部と、前記本体部の外面を凹ませた形態の干渉回避部とが形成され、
   前記凸部と前記干渉回避部が、前記キャビティへの挿入方向に投影した仮想投影面上において概ね対角線上で対向するように配置されており、
   前記キャビティの内面には、前記キャビティに対する前記端子金具の挿入姿勢が適正である場合にのみ前記凸部を進入させる溝部と、前記干渉回避部との隙間を狭めるように盛り上げた干渉部とが形成されていることを特徴とするコネクタ。
2. 前記干渉回避部は、前記本体部を構成する複数の壁状部のうち略直角に隣り合う２つの壁状部の境界部分を、略四半円弧状に凹ませた形態とされていることを特徴とする請求項１記載のコネクタ。
3. 前記凸部は、前記本体部を構成する壁状部を部分的に叩き出してエンボス状に突出させた形態とされていることを特徴とする請求項１又は請求項２記載のコネクタ。
4. 前記本体部には、その外面のうち前記仮想投影面上において前記凸部及び前記干渉回避部とは異なる位置から突出した形態の凸状部が形成され、
   前記キャビティの内面には、前記キャビティに対する前記端子金具の挿入姿勢が適正である場合にのみ前記凸状部を進入させる溝状部が形成されていることを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれか１項に記載のコネクタ。
5. 前記凸状部は、前記本体部を構成する複数の壁状部のうち前記凸部が形成されている前記壁状部とぼ平行に対向する前記壁状部に形成され、
   前記壁状部の幅方向における前記凸状部の位置は、前記干渉回避部とは反対側の端縁部とされていることを特徴とする請求項４記載のコネクタ。

Images