JP5432647B2 - コネクタ端子 - Google Patents

Description

本発明は、コネクタハウジングに挿入状態で保持されるコネクタ端子に関する。

従来、この種のコネクタ端子では、樹脂製のコネクタハウジングに対するコネクタ端子の係止構造について種々の改良が加えられており、例えば、板材を略筒形に屈曲して形成してなる端子本体部を有し、この端子本体部は、端子挿入方向に切り起こすことで形成され、コネクタハウジングの端子収容室に設けられた環状凸部に係止される弾性係止片と、端子挿入方向の中心回りに放射状に且つ少なくとも三方向以上に立設され、コネクタハウジングの端子収納室の内壁に当接するスタビライザとを備えたコネクタ端子が知られている（特許文献１参照）。

特開２００９−３７７９４号公報

しかしながら、上記従来のコネクタ端子では、弾性係止片は、コネクタ端子を構成する板材を端子挿入方向に切り起こすことで形成されるため、適度な弾性力を実現するためには端子挿入方向に一定以上の長さを確保する必要があり、その結果、コネクタ端子の全長（軸方向長さ）が増大するという課題があった。加えて、そのように板材を切り起こすことで形成された弾性係止片の場合、コネクタハウジングへの挿入の際に、その自由端側のエッジにより防水シール等がダメージを受けると、防水性の低下を招くという課題もあった。

また、上記従来のコネクタ端子では、周方向の方向性を有しない構成とするために、コネクタハウジングに環状凸部を形成する（すなわち、コネクタ端子の弾性係止片を係止するための部位を端子収納室の全周に形成する）必要があり、その結果、端子収納室にアンダーカットが生じて金型構造が複雑になるという課題もあった。

さらに、上記従来のコネクタ端子では、弾性係止片が端子挿入方向に延在する構成であるため、コネクタ端子がコネクタハウジングに挿入および装着される際に、弾性係止片が弾性変形を開始してから回復して環状凸部に係止されるまで（すなわち、作業者がコネクタ端子の挿入抵抗を受けてから装着が完了するまで）のコネクタ端子の移動距離が長くなり、作業者は、装着作業の節度感を得にくいという課題もあった。

本発明は、このような従来技術の課題を鑑みて案出されたものであり、コネクタハウジングに係止される弾性係止片が形成された構成において、コネクタ端子の軸方向長さを減少させることを可能としたコネクタ端子を提供することを目的とする。

上記課題を解決するためになされた第１の発明は、コネクタハウジングに挿入状態で保持されるコネクタ端子であって、相手側コネクタ端子と電気的に接続される電気接触部と、前記電気接触部に連なる筒状の本体部と、前記本体部に設けられ、前記コネクタハウジングに係止される弾性係止片とを備え、前記弾性係止片は、前記本体部に連結された固定端を有する片持ち状を呈するとともに、前記コネクタハウジングに対する端子挿入方向と交差する方向に延設されている構成とする。

また、第２の発明として、前記弾性係止片は前記本体部の径方向に突出する係止凸部を有し、当該係止凸部が、前記弾性係止片の端子挿入方向幅よりも狭い幅で形成されている構成とすることができる。

また、第３の発明として、前記係止凸部は、端子挿入方向と交差する折り曲げ線に沿って前記弾性係止片の一部を折り曲げることにより形成された構成とすることができる。

また、第４の発明として、前記弾性係止片は、その延設方向に互いに連なるように複数設けられた構成とすることができる。

上記第１の発明によれば、コネクタハウジングに係止される弾性係止片が端子挿入方向と交差する方向に延設された構成としたため、弾性係止片が端子挿入方向に延在する場合に比べて、コネクタ端子の全長（軸方向長さ）を減少させることができるという優れた効果を奏する。また、弾性係止片の長さがコネクタ端子の全長に与える影響が小さいため、弾性係止片の長さを適切に確保して必要な弾性力を容易に設定できるという利点もある。さらに、コネクタハウジングへの挿入の際に、作業者がコネクタ端子の挿入抵抗を受けてから装着が完了するまでのコネクタ端子の移動距離が短くなるため、作業者は、装着作業の際に小さい挿入力で良好な節度感を得られるという利点もある。特に、弾性係止片は、コネクタハウジングに対する端子挿入方向と直交する方向（すなわち、本体部の周方向）に延設するとよい。
また、上記第２の発明によれば、弾性係止片の必要な弾性力を確保する一方、作業者がコネクタ端子の挿入抵抗を受けてから装着が完了するまでコネクタ端子の移動距離がより短くなるため、作業者は装着作業のより良好な節度感を得られる。また、従来技術のように弾性係止片を本体部から切り起こして形成する必要がなく、コネクタ端子の自由端のエッジによりコネクタハウジングの防水シール等がダメージを受けることを防止することができる。
また、上記第３の発明によれば、弾性係止片においてコネクタハウジングに係止される部位を容易に形成することが可能となる。
また、上記第４の発明によれば、本体部の周方向においてコネクタハウジングとの係止可能領域をより広く確保する（すなわち、周方向の方向性を有しない構成とする）ことが可能となり、弾性係止片を係止するための部位をコネクタハウジングの端子収納室の全周に形成する必要がなくなる。その結果、コネクタハウジングの端子収納室にアンダーカットが生じて金型構造が複雑になる等の問題を回避することができる。

第１実施形態に係る雄型コネクタ端子の斜視図である。 第１実施形態に係る雄型コネクタ端子の側面図である。 第１実施形態に係る雄型コネクタ端子の要部断面図である。 第１実施形態に係る雌型コネクタ端子の斜視図である。 第１実施形態に係る雌型コネクタ端子の側面図である。 第１実施形態に係る雌型コネクタ端子の要部断面図である。 第１実施形態に係る雄型コネクタ端子を有するメイルコネクタの分解斜視図である。 第１実施形態に係る雌型コネクタ端子を有するフィメイルコネクタの分解斜視図である。 第１実施形態に係る雄型コネクタ端子および雌型コネクタ端子を有する結合状態のコネクタアセンブリを示す断面図である。 図７のメイルコネクタの要部断面斜視図であり、（Ａ）は雄型コネクタ端子の非挿入状態、（Ｂ）は雄型コネクタ端子の挿入状態をそれぞれ示す。 第２実施形態に係る雄型コネクタ端子の側面図である。 第２実施形態に係る雄型コネクタ端子の要部断面図である。 第３実施形態に係る雄型コネクタ端子の斜視図である。 第３実施形態に係る雄型コネクタ端子の横断面図である。 第３実施形態に係る雌型コネクタ端子の斜視図である。 第３実施形態に係る雌型コネクタ端子の横断面図である。

＜第１実施形態＞
以下、本発明の第１実施形態に係る雄型コネクタ端子（以下、雄端子と略称する。）の構成について図１〜図３を参照しながら説明する。雄端子１は、メイルコネクタ２０（図７参照）のコネクタハウジング２２に挿入状態で保持されて使用されるものであり、金属製の板材を所定形状に打ち抜き加工した後に、略筒状に折曲げ加工することにより形成される。雄端子１は、筒状の本体部３と、この本体部３の前方に延設され、後述する雌型コネクタ端子（相手側コネクタ端子）２と電気的に接続される筒状の電気接触部４と、本体部３の後方に延設され、ここでは図示しないケーブルの先端を圧着固定するケーブル接続部５とを備える。雄端子１の電気接触部４の先端には、雌端子２への挿入が容易なように先細り部４ａが形成されている。

本体部３には、コネクタハウジング２２に係止される２つの弾性係止片１１，１１が形成されている。弾性係止片１１，１１は、図２に示すように、本体部３の中央付近を切り欠くようにして形成され、本体部３に連結された固定端１１ａ，１１ａ有する片持ち状を呈する。弾性係止片１１，１１の周囲には、略Ｕ字状のスリット１４が形成されている。また、弾性係止片１１，１１は、コネクタハウジング２２に対する端子挿入方向（図１中矢印Ａ参照）と直交する方向（すなわち、本体部３の周方向）に延設され、互いに延設方向に連なるように配置されている。

弾性係止片１１，１１は、その自由端１１ｂ側に、本体部３の径方向に突出する係止凸部１５を有している。係止凸部１５は、図２に示すように、弾性係止片１１，１１を構成する板材の一部を端子挿入方向と交差する折り曲げ線Ｂに沿って所定角度（ここでは、３０°）に折り曲げることにより形成される。また、係止凸部１５は、弾性係止片１１，１１の端子挿入方向幅よりも狭い幅（ここでは、弾性係止片１１，１１の約１／２の幅）で、弾性係止片１１，１１の後部側に形成されている。なお、係止凸部１５の形成は、上記折り曲げに限定されるものではなく、例えば、弾性係止片１１，１１の一部の叩き出しによって形成してもよい。

次に、本発明の第１実施形態に係る雌型コネクタ端子（以下、雌端子と略称する。）の構成について図４〜図６を参照しながら説明する。なお、雌端子２については、上述の雄端子１と同様の構成要素に同一の符号を付し、以下で言及する事項を除き詳細な説明を省略する。

雌端子２は、フィメイルコネクタ５０（図８参照）のコネクタハウジング５２に挿入状態で保持されて使用されるものであり、雄端子１と同様に、金属製の板材を所定形状に打ち抜き加工した後に、略筒状に折曲げ加工することにより形成される。雌端子２は、筒状の本体部３と、この本体部３の前方に延設され、雄端子（相手側コネクタ端子）１と電気的に接続される筒状の電気接触部４と、本体部３の後方に延設され、ここでは、図示しないケーブルの先端を圧着固定するケーブル接続部５とを備える。

スリット１６
雌端子２の電気接触部４は軸方向に延在するスリットが周方向に複数配置された略筒状を呈しており、これに雄端子１の電気接触部４が挿入装着されることにより、雄端子１と雌端子２とが電気的に接続される。雌端子２の電気接触部４は、軸方向の中間部に向けて前後から縮径されるように形成されている。この縮径部位は、雄端子１の電気接触部４の外径よりもやや小さい内径を有しており、挿入された雄端子１の電気接触部４を安定的に保持可能となっている。

次に、上記雄端子１および雌端子２が挿入状態で保持されるメイルコネクタおよびフィメイルコネクタの構成について、図７〜図１０を参照して説明する。

図７に示すように、メイルコネクタ２０は、雄端子１が装着されたケーブルＣ１の先端部を収容保持する保持孔２１が形成された合成樹脂製のコネクタハウジング２２と、メイルコネクタ２０内の防水に供される筒状の弾性シール部材２３と、この弾性シール部材２３をコネクタハウジング２２に取り付けた状態で保持する合成樹脂製のシール保持部材２４とを備える。これら各部材２２〜２４は、左右対称かつ上下対称の形状を有している。ケーブルＣ１は、中心の導体２５と、この導体２５の周囲に設けられた外部被覆２６とから構成され、その先端から露出する導体２５に雄端子１が装着されている。

コネクタハウジング２２の前側の上下部には、図８に示すフィメイルコネクタ５０との結合に供される係止筒部３１が形成されている。また、コネクタハウジング２２は、後側の左右側部にシール保持部材２４の前後方向の移動をガイドするガイド溝３２を有しており、このガイド溝３２には、弾性シール部材２３の仮留めに供される上下一対の仮留爪３３，３３が突設されている。また、コネクタハウジング２２の後側の上下外面には、弾性シール部材２３の固定に供される固定爪３４が突設されている。

弾性シール部材２３は、シリコーンゴム等の弾性材料からなり、ケーブルＣ１の外径に対応する径を有する挿入孔４１を有している。

シール保持部材２４は、弾性シール部材２３の後側とケーブルＣ１とが挿入される挿入孔４２が形成された筒状の本体部２４ａを有する。本体部２４ａの前側は、コネクタハウジング２２の保持孔２１に挿入可能に設けられている。本体部２４ａの左右には、コネクタハウジング２２のガイド溝３２に挿入されるガイド片４３が前方に向けて延設されている。ガイド片４３の上下方向の中間には溝４３ａが設けられており、当該溝４３ａの両側に位置する部位は互いに接近するように弾性変形可能である。

コネクタハウジング２２に対するシール保持部材２４の仮留めは、ガイド片４３がガイド溝３２に挿入されるとともに、その上下に突設された仮留爪４４，４４がコネクタハウジング２２の仮留爪３３，３３に係止されることにより行われる。また、本体部２４ａの上下には係止環４５が前方に向けて延設されており、この係止環４５がコネクタハウジング２２の固定爪３４によって係止されることにより、シール保持部材２４がコネクタハウジング２２に対して固定される。

図８に示すように、フィメイルコネクタ５０は、雌端子２が装着されたケーブルＣ２の先端部を収容保持する保持孔５１が形成された合成樹脂製のコネクタハウジング５２を備える。コネクタハウジング５２の前側の上下部には、メイルコネクタ２０との結合に供される係止片５３が形成されている。係止片５３は、対応するメイルコネクタ２０の係止筒部３１に挿入されてその先端の外向きの係止爪５４が係止筒部３１の後側の開口縁に係止され、これにより、メイルコネクタ２０とフィメイルコネクタ５０との結合が行われる。また、コネクタハウジング５２は前方へ突出する挿入部５２ａを有しており、メイルコネクタ２０との結合の際には、この挿入部５２ａがメイルコネクタ２０の前側から挿入される。

フィメイルコネクタ５０において、弾性シール部材２３およびシール保持部材２４の機能および構成、ならびにこれらの弾性シール部材２３およびシール保持部材２４と係合するコネクタハウジング５２の後部（ガイド溝３２、仮留爪３３，３３、及び固定爪３４等を含む）の機能および構成については、上述のメイルコネクタ２０の場合と同様であるため、詳細な説明を省略する。また、ケーブルＣ２は、その先端に雌端子２が装着されることを除けば、ケーブルＣ１と同一の構成を有している。

図９に示すように、メイルコネクタ２０とフィメイルコネクタ５０とを結合させてなるコネクタアセンブリ６０では、フィメイルコネクタ５０の挿入部５２ａがメイルコネクタ２０に挿入されるとともに、係止片５３，５３がメイルコネクタ２０の係止筒部３１，３１に挿入されてその後縁に係止爪５４が係止される。また、挿入部５２ａの基端側の環状溝６１にはＯリング６２が装着され、このＯリング６２が保持孔２１の内周面と挿入部５２ａの外周面との間に挟持されることにより、メイルコネクタ２０とフィメイルコネクタ５０との結合部の水密性が確保される。

ここで、図１０（Ａ）にも示すように、メイルコネクタ２０におけるコネクタハウジング２２の保持孔２１には、複数の規制ブロック７１と、これら規制ブロック７１の一方側（後方）に所定間隔をおいて配置された係止ブロック７２とが設けられている。各規制ブロック７１と各係止ブロック７２とは、それぞれ保持孔２１の内周面から内側に向けて突設されると共に、互いに周方向に所定間隔をおいて配置されている。図１０（Ｂ）にも示すように、規制ブロック７１の傾斜した後面７１ａには雄端子１の本体部３における傾斜した前壁３ａが当接し、これにより、雄端子１の前方への移動が規制される。また、係止ブロック７２の前面７２ａには雄端子１の弾性係止片１１，１１における係止凸部１５の後縁が係止される。このような規制ブロック７１による規制および係止ブロック７２による係止により、雄端子１は、コネクタハウジング２２に挿入状態で安定的に保持される。

また、各規制ブロック７１と各係止ブロック７２とは、それらが周方向に互いに重ならないように配置されている（すなわち、規制ブロック７１と係止ブロック７２との一方は、他方の間隙に対応する周方向位置に配置されている）。これにより、保持孔２１により画成される端子収納室にアンダーカットが生じて金型構造が複雑になるという不都合を回避することが可能となる。

詳細は省略するが、上記と同様に、フィメイルコネクタ５０におけるコネクタハウジング５２の保持孔５１にも、その内周面から内側に向けて突設され、周方向に所定間隔をおいて複数配置された係止ブロック７２が設けられている。また、図９に示すように、保持孔５１の前部は、雌端子２の電気接触部４の外径よりも小さく縮径されており、これにより、電気接触部４の前方への移動が規制されている。

上記構成の雄端子１（雌端子２の場合も同様）では、コネクタハウジング２２に係止される弾性係止片１１，１１が端子挿入方向と交差する方向に延設された構成としたため、弾性係止片が端子挿入方向に延在する構成に比べて、雄端子１の全長（軸方向長さ）を減少させることが可能となる。また、弾性係止片１１，１１の長さが雄端子１の全長に与える影響が小さいため、弾性係止片１１，１１の長さを適切に確保して必要な弾性力を容易に設定できるという利点もある。さらに、コネクタハウジング２２への挿入の際に、作業者が雄端子１の挿入抵抗を受けてから装着が完了するまでの雄端子１（コネクタハウジング２２）の移動距離が短くなるため、作業者は、装着作業の際に小さい挿入力で良好な節度感を得られるという利点もある。

また、上記構成の雄端子１（雌端子２の場合も同様）では、弾性係止片１１，１１が本体部３の径方向に突出する係止凸部１５を有し、この係止凸部１５が、弾性係止片１１，１１の自由端１１ｂ，１１ｂ側に当該弾性係止片１１，１１の端子挿入方向幅よりも狭い幅で形成されている構成としたため、作業者が雄端子１の挿入抵抗を受けてから装着が完了するまで雄端子１の移動距離がより短くなり、作業者は装着作業のより良好な節度感を得られる。また、従来技術のように弾性係止片を本体部から切り起こして形成する必要がなく、雄端子１の自由端のエッジによりコネクタハウジング２２の弾性シール部材２３等がダメージを受けることを防止することができる。

また、上記構成の雄端子１（雌端子２の場合も同様）では、係止凸部１５が、端子挿入方向と交差する折り曲げ線Ｂに沿って弾性係止片１１，１１の一部を折り曲げることにより形成された構成としたため、弾性係止片１１，１１においてコネクタハウジング２２に係止される部位を容易に形成することが可能となる。

また、上記構成の雄端子１（雌端子２の場合も同様）では、弾性係止片１１，１１が、その延設方向に互いに連なるように複数設けられた構成としたため、本体部３の周方向においてコネクタハウジング２２との係止可能領域をより広く確保することが可能となり、弾性係止片１１，１１を係止するための部位をコネクタハウジング２２の端子収納室の全周に形成する必要がなくなる。その結果、コネクタハウジング２２の端子収納室にアンダーカットが生じて金型構造が複雑になる等の問題を回避することができる。

＜第２実施形態＞
次に、本発明の第２実施形態に係る雄端子の構成について図１１，図１２を参照しながら説明する。なお、第２実施形態に係る雄端子１については、上述の第１実施形態の雄端子１と同様の構成要素に同一の符号を付し、以下で言及する事項を除き詳細な説明を省略する。

第２実施形態に係る雄端子１は、係止凸部１５の構造が第１実施形態の場合とは異なる。係止凸部１５は、傾斜する前壁１５ａと、この前壁１５ａに連なり、本体部３の外周面と略平行に延在する上壁１５ｂと、弾性係止片１１，１１の自由端１１ｂ側に位置する左側壁１５ｃとを有する。このような形状により、係止凸部１５の剛性が高まり、係止凸部１５をコネクタハウジング２２の係止ブロック７２により安定的に係止させることが可能となる。なお、説明は省略するが、第２実施形態に係る雄端子１と同様の構成を雌端子についても適用することが可能である。

＜第３実施形態＞
次に、本発明の第３実施形態に係る雄端子および雌端子の構成について図１３〜図１６を参照しながら説明する。なお、第３実施形態に係る雄端子１および雌端子２については、それぞれ上述の第１実施形態の雄端子１および雌端子２と同様の構成要素に同一の符号を付し、以下で言及する事項を除き詳細な説明を省略する。

第３実施形態に係る雄端子１は、係止凸部１５を含む弾性係止片１１，１１の配置が第１実施形態の場合とは異なる。第１実施形態では、弾性係止片１１，１１は、その固定端１１ａから自由端１１ｂへの延出方向が互いに同じ向き（すなわち、電気接触部４側から見て反時計回り）となるように設けられているが、第３実施形態では、弾性係止片１１，１１の延出方向が互いに逆向き（すなわち、電気接触部４側から見て一方が時計回りで他方が反時計回り）となっている。すなわち、図１４に示すように、第３実施形態に係る雄端子１は、係止凸部１５が左右対称に配置されている。

このような構成により、第３実施形態に係る雄端子１では、コネクタハウジング２２に挿入状態で保持された雄端子１に回転方向の力が作用した場合でも、係止凸部１５と係止ブロック７２との間でネジの螺合が解除されるような効果が発生することが防止される。これにより、雄端子１の回転時にも係止凸部１５に対する係止ブロック７２の係止が解除されることはなく、雄端子１がコネクタハウジング２２から脱落することが防止される。なお、第３実施形態に係る雌端子２の場合も上述の雄端子１の場合と同様である。

本発明を特定の実施形態に基づいて詳細に説明したが、上記実施形態はあくまでも例示であって、本発明はこれらの実施形態によって限定されるものではない。例えば、本発明に係るコネクタ端子に設けられる弾性係止片の数や形状は、種々の変更が可能である。弾性係止片の延設方向は、実施形態に示したような端子挿入方向と直交する方向に限らず、少なくとも交差する方向であればよい。また、本発明に係るコネクタ端子が保持されるコネクタハウジングで特徴的な係止部（図１０に示した規制ブロック７１および係止ブロック７２等）の構造は、本発明に係るコネクタ端子のみならず公知のコネクタ端子を保持するために用いることも可能である。

１ 雄型コネクタ端子
２ 雌型コネクタ端子
３ 本体部
４ 電気接触部
５ ケーブル接続部
１１ 弾性係止片
１１ａ 固定端
１１ｂ 自由端
１４ スリット
１５ 係止凸部
２０ メイルコネクタ
２１ 保持孔
２２ コネクタハウジング
２３ 弾性シール部材
２４ シール保持部材
５０ フィメイルコネクタ
５１ 保持孔
５２ コネクタハウジング
７１ 規制ブロック
７２ 係止ブロック

Claims (3)

1. コネクタハウジングに挿入状態で保持されるコネクタ端子であって、
   相手側コネクタ端子と電気的に接続される電気接触部と、
   前記電気接触部に連なる筒状の本体部と、
   前記本体部に設けられ、前記コネクタハウジングに係止される弾性係止片と
   を備え、
   前記弾性係止片は、前記本体部に連結された固定端を有する片持ち状を呈するとともに、前記コネクタハウジングに対する端子挿入方向と交差する方向に延設され、かつ、前記本体部の径方向に突出する係止凸部を有し、
   前記係止凸部は、前記弾性係止片の端子挿入方向幅よりも狭い幅で形成されていることを特徴とするコネクタ端子。
2. 前記係止凸部は、端子挿入方向と交差する折り曲げ線に沿って前記弾性係止片の一部を折り曲げることにより形成されたことを特徴とする、請求項１に記載のコネクタ端子。
3. 前記弾性係止片は、その延設方向に互いに連なるように複数設けられたことを特徴とする、請求項１または請求項２のいずれかに記載のコネクタ端子。

Images