JP5787230B2

JP5787230B2 - コネクタ

Info

Publication number: JP5787230B2
Application number: JP2012071531A
Authority: JP
Inventors: シンリツ
Original assignee: Sumitomo Wiring Systems Ltd
Current assignee: Sumitomo Wiring Systems Ltd
Priority date: 2012-03-27
Filing date: 2012-03-27
Publication date: 2015-09-30
Anticipated expiration: 2032-03-27
Also published as: JP2013206588A

Description

本発明は、コネクタに関する。

特許文献１に記載のコネクタは、前後方向に延出するキャビティを有するハウジングと、キャビティ内に後方から挿入される端子金具とを備えている。端子金具は、前後方向と交差する方向に突出するスタビライザを有している。ハウジングのキャビティの一内面は、撓み可能に突出するランスと、ランスの後端部を切り欠く形態の凹部とを有している。凹部の前面は、前後方向と直交する方向にほぼ沿った段差面とされている。

端子金具が正規の挿入姿勢をとる場合には、スタビライザが凹部とは反対側に配置された案内溝に挿入されて、端子金具の挿入動作が許容される一方、端子金具が正規とは逆向きとなる逆挿入姿勢をとる場合には、スタビライザが凹部の段差面に突き当たって、端子金具のそれ以上の挿入動作が規制されるようになっている。これにより、端子金具がキャビティ内に誤った姿勢で挿入されるのが防止されるようになっている。

特許第３４４０７１９号

ところで、上記の場合、ハウジング及び端子金具が小型になると、段差面に対するスタビライザの引っ掛かり代を充分に確保することができないおそれがある。このため、端子金具が逆挿入姿勢をとっていても、スタビライザが段差面を通過して、端子金具が逆挿入姿勢のままキャビティ内に押し込まれる懸念がある。

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、端子金具の逆挿防止の信頼性を高め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、前後方向に延出するキャビティを有するハウジングと、前記キャビティ内に後方から挿入され、前後方向と交差する方向に突出するスタビライザを有する端子金具とを備えたコネクタであって、前記キャビティは、ランスが撓み可能に形成された第１内面と、前記第１内面と交差して配置され、前後方向途中に段部が形成された第２内面とを有し、前記キャビティ内のうち、前記段部を境とする後方部分は、前方部分よりも大きい開口幅を有し、前記段部は、前記端子金具が正規の挿入姿勢をとる場合に、挿入途中の前記端子金具が摺動して、前記端子金具の前部を前記キャビティの前方部分に誘導する段部斜面と、前記段部斜面よりも前方において前後方向と交差する方向に沿って配置され、前記端子金具が逆挿入姿勢をとる場合に、前記スタビライザが突き当たって、前記端子金具のそれ以上の挿入動作を規制する突き当て面とを有し、さらに、前記段部には、前記突き当て面と前記段部斜面との間において前後方向にほぼ沿って配置される面と、前記突き当て面とにより、前記ランスの位置する側と後方とに開放された挿入空間が形成されており、前記ランスの後端部は、前記端子金具が逆挿入姿勢をとる場合に、前記端子金具が摺動して、前記スタビライザを前記挿入空間に挿入させるとともに前記突き当て面との当接可能な位置に誘導するランス斜面を有し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、前記段部の、前記突き当て面と前記段部斜面との間において前後方向にほぼ沿って配置される面は、前記端子金具が逆挿入姿勢をとる場合に、前記スタビライザと当接可能な当接面であるところに特徴を有する。

＜請求項１の発明＞
端子金具が正規の挿入姿勢をとる場合には、端子金具が段部斜面を摺動することにより、端子金具のキャビティ内への挿入動作が案内される。この場合に、突き当て面が段部斜面よりも前方に位置しているから、正規挿入姿勢をとる端子金具が誤って突き当て面に突き当たるのが回避され、端子金具の挿入動作の安定性が確保される。一方、端子金具が逆挿入姿勢をとる場合には、端子金具がランス斜面を摺動して、スタビライザが突き当て面との当接可能な位置に誘導され、その状態からスタビライザが突き当て面に突き当たって端子金具のそれ以上の挿入動作が規制されるため、逆挿入姿勢をとる端子金具がキャビティ内に誤って挿入されるのが確実に回避される。その結果、端子金具の逆挿防止の信頼性を高めることができる。なお、キャビティ内のうち段部を境とする後方部分が前方部分よりも大きい開口幅を有していることから、本発明は、後部が前部よりも大きい小型の端子金具に好適に使用される。

＜請求項２の発明＞
端子金具が逆挿入姿勢をとる場合には、スタビライザが突き当て面に突き当たるとともに突き当て面と交差する当接面に当接するため、段部内でスタビライザが略位置決めされ、突き当て面に対するスタビライザの突き当て姿勢が適正になる。その結果、端子金具の逆挿防止の信頼性をより高めることができる。

本発明の実施形態１に係るコネクタにおいて、ハウジングのキャビティ内に端子金具が正規挿入された状態をあらわす側面視方向の断面図である。端子金具が正規の挿入姿勢をとる場合に、端子金具がランスのランス斜面と当接した状態をあらわす側面視方向の断面図である。端子金具が逆挿入姿勢をとる場合に、スタビライザが段部の突き当て面に突き当たり、端子金具のそれ以上の挿入動作が規制された状態をあらわす側面視方向の断面図である。端子金具が正規の挿入姿勢をとる場合に、端子金具の前端部が段部の段部斜面を通過した状態をあらわす平面視方向の断面図である。端子金具が逆挿入姿勢をとる場合に、スタビライザが段部の突き当て面に突き当たり、端子金具のそれ以上の挿入動作が規制された状態をあらわす平面視方向の断面図である。端子金具が正規の挿入姿勢をとる場合に、案内溝にスタビライザが挿入され、端子金具の挿入動作が許容される状態をあらわす一部破断背面図である。端子金具が逆挿入姿勢をとる場合に、段部の突き当て面にスタビライザが突き当たり、端子金具の挿入動作が規制される状態をあらわす一部破断背面図である。ハウジングのキャビティ内をあらわす平面視方向の断面図である。ハウジングのキャビティ前面をあらわす正面図である。端子金具の正面図である。端子金具の底面図である。

＜実施形態１＞
本発明の実施形態１を図１ないし図１１によって説明する。実施形態１に係るコネクタは、ハウジング１０と、ハウジング１０に収容される端子金具６０とを備えている。

端子金具６０は金属板を曲げ加工等して一体に成形され、図１１に示すように、前後方向に細長い形態とされている。具体的には、端子金具６０は、前部に位置する接続部６１と、接続部６１の後方に位置するワイヤバレル部６２と、ワイヤバレル部６２の後方に位置するインシュレーションバレル部６３とからなる。ワイヤバレル部６２は、電線９０の前端部において露出する芯線９１に圧着して接続されている。インシュレーションバレル部６３は、電線９０の前端部における絶縁被覆９２に圧着して接続されている。

接続部６１は、図１０に示すように、角筒状をなし、内部に、弾性接触片６４が配置されている。弾性接触片６４は、接続部６１の底壁６５から前方へ片持ち状に突出する形態とされている。接続部６１の天井壁６６には、弾性接触片６４と対向する位置に、一対の受け部６７が形成されている。ハウジング１０が図示しない相手ハウジングに嵌合されると、弾性接触片６４と受け部６７との間に図示しない相手端子金具のタブが弾性的に挟持される。これにより、端子金具６０が相手端子金具と電気的に接続されるようになっている。

接続部６１の前面には、弾性接触片６４を前方異物から保護するための保護壁６８が配置されている。保護壁６８は、接続部６１の底壁６５の前端から起立する形態とされ、底壁６５の幅方向中央より一側寄りに配置されている。また、接続部６１の幅方向一側の側壁６９には、スタビライザ７１が突出して形成されている。スタビライザ７１は、側壁６９の前後方向略中央部において外側に切り起こされた形態とされている。スタビライザ７１の前端面は、後述する突き当て面３９に突き当てられる被突き当て面７２とされている。スタビライザ７１の被突き当て面７２は、図１０に示すように、正面視において曲線状の頂部を有する略三角形状をなし、図１１に示すように、前後方向と直交する幅方向にほぼ沿って配置されている。なお、インシュレーションバレル部６３は、接続部６１（スタビライザ７１を除く）よりも大きい幅寸法を有している。

ハウジング１０は合成樹脂製であって、全体としてブロック状をなしている。ハウジング１０内には、図８に示すように、キャビティ１１が前後方向に延出して形成されている。そして、ハウジング１０内には、後方から端子金具６０が挿入可能とされている。

キャビティ１１の前壁１２の前面には、相手端子金具のタブを挿入可能なタブ挿入口１３が開口して形成されている。また、図９に示すように、前壁１２の前面におけるタブ挿入口１３の開口縁部には、タブを誘い込むための誘い込み面１４が形成されている。誘い込み面１４は、前方に向けてテーパ状に拡開する形態とされている。誘い込み面１４の上辺部１５には、幅方向中央より他側寄りの位置に、第１切欠部１６が凹設されている。第１切欠部１６には前方から図示しない導通検査用のプローブピンが挿入され、プローブピンの先端が接続部６１に電気的に接触するか否かにより、端子金具６０の挿入状態をチェックすることが可能となっている。

また、ハウジング１０の前面には、図１に示すように、型抜き孔１７が開口して形成されている。型抜き孔１７は、後述するランス２２を成形する際に図示しない金型が通過することに伴って成形される。また、図９に示すように、型抜き孔１７は、誘い込み面１４の下方に位置し、誘い込み面１４の下辺部１８の幅方向中央部に形成された第２切欠部１９を通してタブ挿入口１３と連通している。

図１に示すように、キャビティ１１の下壁２１（第１内面）には、上下方向に撓み可能なランス２２が突出して形成されている。ランス２２の後部２３は、キャビティ１１の下壁２１から一体に立ち上がる厚肉の形態とされている。ランス２２の後部２３の後端面は、前方へ向けて次第に上り勾配となるテーパ状のランス斜面２４とされている。また、ランス２２の後部２３の上端面は、ほぼ水平に配置されるフラット面２５とされている。

また、ランス２２の前部２６は、後部２３から前方へ延出する梁状の形態とされている。図１及び図８に示すように、ランス２２の前部の幅方向略中央部には、係止突起２７が上方に突出して形成されている。係止突起２７は、後部２３側から前方へ向けて次第に肉厚を増大させる形態とされている。係止突起２７の前面は、上端側が前方へやや迫り出す逆テーパ状の係止面２８とされている。キャビティ１１内に端子金具６０が正規挿入されると、係止突起２７の係止面２８が端子金具６０の接続部６１の後端縁に当接可能に配置される。これにより、端子金具６０がキャビティ１１内に抜け止めされるようになっている。図９に示すように、ランス２２が自然状態にあるときに、ハウジング１０を正面から視ると、係止突起２７が第２切欠部１９内に配置され、ランス２２の上面における係止突起２７を挟んだ幅方向両側の部分が誘い込み面１４の下辺部１８にほぼ沿って配置されている状態を確認することができる。

また、図８に示すように、ランス２２の前端の幅方向一側には、延出片２９が前方へ延出して形成されている。延出片２９の前端は、キャビティ１１の一側壁３１の前端部に一体に連結されている。これにより、ランス２２は、前後に両持ち状の形態となる。なお、ランス２２の前端における係止突起２７を挟んだ幅方向両側のうち、幅方向一側の部分は、幅方向他側の部分よりも延出片２９の幅寸法に応じて拡幅されている。

ランス２２の前端の下端部には、図８に示すように、突片３２が前方へ突出して形成されている。突片３２は、係止突起２７よりも幅狭の矩形板状をなし、延出片２９と隣接して配置されている。ランス２２が端子金具６０を係止した状態で、突片３２が治具で押し下げられることにより、ランス２２の係止状態が解除されるようになっている。

また、図８及び図９に示すように、キャビティ１１の一側壁３１の上部には、案内溝３３が凹設されている。案内溝３３は、前後方向に延出してハウジング１０の後端に開口する形態とされ、スタビライザ７１と対応する断面形状を有している。案内溝３３の前端は、延出片２９の前端連結部位の直後方に位置している。図４に示すように、端子金具６０がキャビティ１１内に正規挿入姿勢で挿入されると、スタビライザ７１が案内溝３３内に挿入される。これにより、端子金具６０の挿入動作が円滑に案内されるようになっている。

さて、図８に示すように、キャビティ１１の両側壁３１、３４には、段部３５、３６が形成されている。段部３５、３６は、キャビティ１１の両側壁３１、３４の後方でかつランス２２よりも上方に配置されている。キャビティ１１の両側壁３１、３４のうち、段部３５、３６を境とする後方の部分は、前方の部分よりも拡幅された形態になっている。

キャビティ１１の一側壁３１の段部３５は、前方へ向けて次第に内側へ傾斜するテーパ状の斜面３７を有している。この斜面３７は、案内溝３３と交差しており、その交差部分で案内溝３３により切欠された形態となっている。案内溝３３は、斜面３７の段差以上の深さを有している。

一方、図４に示すように、キャビティ１１の他側壁３４（第２内面）の段部３６は、段部斜面３８と突き当て面３９と当接面４１とを有している。段部斜面３８は、図２及び図４に示すように、段部３６の略上半部でかつ斜面３７より少し前方に配置されている。そして、段部斜面３８は、上下方向にほぼ沿って延出するとともに、斜面３７と同様、前方へ向けて次第に内側へ傾斜するテーパ状の形態とされている。端子金具６０が正規挿入姿勢でキャビティ１１内に挿入され、接続部６１の他側面７３（スタビライザ７１が形成される側とは反対側の側面）が段部斜面３８を摺動することにより、接続部６１がキャビティ１１の前方部分へ誘導されるようになっている。

突き当て面３９は、図２に示すように、段部３６の略下半部でかつ段部斜面３８よりも前方に配置されている。そして、突き当て面３９は、上下方向にほぼ沿って延出するとともに、図４に示すように、内側に行くにしたがって次第に後退するオーバハング状の形態とされている。つまり、突き当て面３９は、幅方向に対して鋭角に交差する逆テーパ面となっている。また、突き当て面３９は、図２に示すように、ランス２２の後部２３の上方に位置している。端子金具６０が逆挿入姿勢でキャビティ１１内に挿入されると、スタビライザ７１の被突き当て面７２が突き当て面３９に突き当たり、端子金具６０のそれ以上の挿入動作が規制されるようになっている。

当接面４１は、図２に示すように、段部３６の上下方向略中央部でかつ段部斜面３８と突き当て面３９との間に配置されている。具体的には、当接面４１は、段部斜面３８の下端と突き当て面３９の上端とに連結され、前後方向にほぼ沿ってほぼ水平に配置されている。端子金具６０が逆挿入姿勢でキャビティ１１内に挿入されると、スタビライザ７１の上端が当接面４１に当接可能に配置されるようになっている。そして、段部３６には、当接面４１と突き当て面３９とによりスタビライザ７１を略位置決め状態で挿入可能な挿入空間４３が後方及び下方に開口して形成されることとなる。

次に、実施形態１に係るコネクタの作用を説明する。
端子金具６０が正規の挿入姿勢をとってキャビティ１１内に挿入されると、図４に示すように、スタビライザ７１が案内溝３３内に挿入され、案内溝３３に沿って端子金具６０が挿入動作が案内される。挿入過程では、接続部６１の他側面７３が段部斜面３８を摺動することにより、接続部６１の幅方向中心がキャビティ１１の幅方向中心側に誘導されて前方部分へ円滑に押し込まれる。この場合、段部斜面３８は突き当て面３９より後方に位置しているため、接続部６１の他側面７３が突き当て面３９に誤って突き当たることはない。

また、挿入過程では、図２及び図３に示すように、接続部６１がランス斜面２４及び係止突起２７の後面を順次摺動して、ランス２２が後部２３を支点として下方へ撓み変形させられる。端子金具６０が正規挿入位置に至ると、図１に示すように、ランス２２が弾性復帰して、係止突起２７が接続部６１の後端縁に当接可能に配置される。また、接続部６１の前端がキャビティ１１の前壁１２に当接可能に配置される。これにより、端子金具６０が正規挿入位置で抜け止め状態に保持される。このとき、キャビティ１１内における段部３５、３６を境とする後方部分には、インシュレーションバレル部６３が収容される。

一方、端子金具６０が正規挿入姿勢から上下に反転した姿勢となる逆挿入姿勢をとっていると、スタビライザ７１が案内溝３３とは反対側となるキャビティ１１の他側壁側に位置することになる。この場合に、キャビティ１１内における段部３５、３６を境とする後方部分は前方部分より幅方向に大きい開口幅を有していることから、図７に示すように、キャビティ１１内の後方部分にスタビライザ７１が進入するのが許容される。こうして端子金具６０の挿入動作が進むと、接続部６１がランス斜面２４を摺動し、それに伴いスタビライザ７１が挿入空間４３に向けて上昇変位する。そして、図３及び図５に示すように、接続部６１の前端がランス２２のフラット面２５に乗り上がる位置に至ると、スタビライザ７１が挿入空間４３内に挿入され、被突き当て面７２が突き当て面３９に突き当たるとともに、上端が当接面４１に当接する。これにより、端子金具６０のそれ以上の挿入動作が阻止される。このとき、スタビライザ７１の被突き当て面７２に突き当て面３９が上下方向に線当たり状に当接するため、被突き当て面７２が突き当て面３９を摺動するのが確実に防止され、突き当て位置にて端子金具６０の挿入作業が確実に停止されることになる。またこのとき、ランス２２が撓み状態にあれば、スタビライザ７１がランス２２の反力を受けて挿入空間４３に迅速かつ確実に誘導されることになる。

以上説明したように、実施形態１によれば、端子金具６０が正規挿入姿勢をとる場合には、接続部６１が段部斜面３８を摺動することにより、キャビティ１１内への挿入動作が円滑に案内される。この場合に、突き当て面３９が段部斜面３８よりも前方に位置しているから、正規挿入姿勢をとる端子金具６０が誤って突き当て面３９に突き当たるのが回避され、端子金具６０の挿入動作の安定性が確保される。一方、端子金具６０が逆挿入姿勢をとる場合には、端子金具６０がランス斜面２４を摺動して、スタビライザ７１が突き当て面３９との当接可能な位置に自動的に誘導され、その状態からスタビライザ７１が突き当て面３９に突き当たって端子金具６０のそれ以上の挿入動作が規制される。したがって、逆挿入姿勢をとる端子金具６０がキャビティ１１内に誤って挿入されるのが確実に回避される。その結果、端子金具６０の逆挿防止の信頼性を高めることができる。

また、端子金具６０が逆挿入姿勢をとる場合には、スタビライザ７１が突き当て面３９に突き当たるとともに突き当て面３９と交差する当接面４１にも当接するため、段部３６の挿入空間４３内でスタビライザ７１が略位置決めされ、突き当て面３９に対するスタビライザ７１の突き当て姿勢が適正に矯正される。その結果、端子金具６０の逆挿防止の信頼性をより高めることができる。

＜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形態も本発明の技術的範囲に含まれる。
（１）スタビライザの被突き当て面は、幅方向に対して鋭角に交差する逆テーパ状の面であってもよい。こうすると、突き当て面と被突き当て面との係止力がより高められる。
（２）突き当て面は、幅方向にほぼ沿った面であってもよい。
（３）ランスが片持ち梁状をなすものであってもよい。
（４）端子金具は前方にタブを突成させた雄型端子金具であってもよい。
（５）本発明は、キャビティ内の後方部分にゴム栓が挿入される防水コネクタにも適用可能である。

１０…ハウジング
１１…キャビティ
２２…ランス
２４…ランス斜面
３３…案内溝
３５、３６…段部
３８…段部斜面
３９…突き当て面
４１…当接面
４３…挿入空間
６０…端子金具
７１…スタビライザ

Claims

前後方向に延出するキャビティを有するハウジングと、前記キャビティ内に後方から挿入され、前後方向と交差する方向に突出するスタビライザを有する端子金具とを備えたコネクタであって、
前記キャビティは、ランスが撓み可能に形成された第１内面と、前記第１内面と交差して配置され、前後方向途中に段部が形成された第２内面とを有し、
前記キャビティ内のうち、前記段部を境とする後方部分は、前方部分よりも大きい開口幅を有し、
前記段部は、前記端子金具が正規の挿入姿勢をとる場合に、挿入途中の前記端子金具が摺動して、前記端子金具の前部を前記キャビティの前方部分に誘導する段部斜面と、前記段部斜面よりも前方において前後方向と交差する方向に沿って配置され、前記端子金具が逆挿入姿勢をとる場合に、前記スタビライザが突き当たって、前記端子金具のそれ以上の挿入動作を規制する突き当て面とを有し、さらに、前記段部には、前記突き当て面と前記段部斜面との間において前後方向にほぼ沿って配置される面と、前記突き当て面とにより、前記ランスの位置する側と後方とに開放された挿入空間が形成されており、
前記ランスの後端部は、前記端子金具が逆挿入姿勢をとる場合に、前記端子金具が摺動して、前記スタビライザを前記挿入空間に挿入させるとともに前記突き当て面との当接可能な位置に誘導するランス斜面を有していることを特徴とするコネクタ。
前記段部の、前記突き当て面と前記段部斜面との間において前後方向にほぼ沿って配置される面は、前記端子金具が逆挿入姿勢をとる場合に、前記スタビライザと当接可能な当接面であることを特徴とする請求項１記載のコネクタ。