JP5965811B2

JP5965811B2 - コネクタ

Info

Publication number: JP5965811B2
Application number: JP2012221053A
Authority: JP
Inventors: 杉山　大介; 大介杉山; 澤田　敦; 敦澤田; 節塚本
Original assignee: Yazaki Corp
Current assignee: Yazaki Corp
Priority date: 2012-10-03
Filing date: 2012-10-03
Publication date: 2016-08-10
Anticipated expiration: 2032-10-03
Also published as: US20150207242A1; WO2014054674A1; JP2014075217A; CN104685726A; EP2905843A1

Description

本発明は、メス端子を有するコネクタに関する。

この種のコネクタは、コネクタハウジングとこのコネクタハウジング内に収容されたメス端子とを有する。かかるメス端子の一従来例として、図５（ａ）〜（ｃ）に示すものがある（特許文献１参照）。

このメス端子５０は、図５（ａ）〜（ｃ）に示すように、オス端子（図示せず）が挿入する筒状の端子接続部５１を有する。端子接続部５１は、スリット５２によって４つの分割筒部５３に分割されている。各分割筒部５３の内面の先端箇所には、接点部５４がそれぞれ突出されている。

コネクタ間の嵌合過程でオス端子（図示せず）がメス端子５０の端子接続部５１内に挿入される。すると、オス端子に押圧されて各分割筒部５３が拡径方向に弾性変形し、オス端子の挿入が許容される。オス端子は、各分割筒部５３の接点部５４を摺動しつつ挿入完了位置まで挿入される。挿入完了位置では、オス端子は、各分割筒部５３の弾性復帰力によってメス端子５０の各接点部５４と接触する。

特開平１０−１１６６４４号公報

しかしながら、前記従来例では、オス端子（図示せず）の挿入過程にあって、オス端子がメス端子５０の接点部５４に当接した時点から挿入完了位置まで接点部５４と摺動するため、摺動ストロークが長く、摺動摩耗が大きい。特に、メス端子５０側は、その接点部５４のみがオス端子と摺動するため、摩耗がオス端子に較べて大きくなる。このように摺動摩耗が大きいと端子の耐久性が悪くなる。摺動摩耗による端子の耐久性を向上させるためには、めっき厚を厚くする必要があり、コストアップとなる。

そこで、本発明は、前記した課題を解決すべくなされたものであり、端子の摺動摩耗を低減でき、コストダウンを図ることができるコネクタを提供することを目的とする。

本発明は、端子収容室を有するコネクタハウジングと、前記端子収容室に収容され、オス端子が挿入する端子接続部を有するメス端子とを備えたコネクタであって、前記メス端子は、前記端子収容室に前記オス端子の挿入方向に移動自在に収容され、且つ、前記オス端子の挿入過程で前記オス端子より押圧される押圧受け部を有し、前記端子接続部は、挿入される前記オス端子より離間する非接触位置に位置し、且つ、前記オス端子に接触する接触位置まで変位自在に設けられると共に、前記オス端子の挿入方向の逆方向に向かうに従って互いの間隔を広げる方向に傾斜するテーパ部を有し、前記コネクタハウジングには、前記オス端子の押圧による前記メス端子の移動過程で前記テーパ部を押圧して前記端子接続部を接触位置に向かって変位させる押圧部が設けられ、前記オス端子の挿入完了位置では、前記押圧部が前記テーパ部に当接する位置に位置していることを特徴とするコネクタである。

本発明によれば、オス端子の端子接続部内への挿入過程にあって、オス端子がメス端子の押圧受け部を押圧し、メス端子の端子接続部がオス端子より接触方向への押圧力を受けるまでは少なくともオス端子とメス端子の接点部が摺動しないため、その分摺動ストロークが短くなる。これにより、端子の摺動摩耗を低減でき、コストダウンを図ることができる。

本発明の第１実施形態を示し、メスコネクタとオスコネクタの嵌合前状態の断面図である。本発明の第１実施形態を示し、（ａ）〜（ｃ）はメスコネクタとオスコネクタの嵌合過程を示す各断面図である。本発明の第２実施形態を示し、メスコネクタとオスコネクタの断面図である。本発明の第２実施形態を示し、（ａ）〜（ｃ）はメスコネクタとオスコネクタの嵌合過程を示す各断面図である。本発明の一従来例を示し、（ａ）はメス端子の正面図、（ｂ）は（ａ）のＸ−Ｘ線断面図、（ｃ）は（ｂ）の要部拡大図である。

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。

（第１実施形態）
図１及び図２は本発明を適用した第１実施形態を示す。この第１実施形態の第１コネクタ１Ａは、充電スタンド側等の充電コネクタに、第２コネクタ３０は、充電コネクタより充電を受ける車両側の充電インレット装置に例えば適用される。以下、説明する。

図１に示すように、本発明に係るコネクタである第１コネクタ１Ａは、端子収容室３を有するオスコネクタハウジング２と、端子収容室３に収容されたメス端子１０とを備えている。

端子収容室３は、メス端子１０の長手方向の寸法より大きく設定されている。端子収容室３の一端側には、端子挿入口２ａが開口している。この端子挿入口２ａよりオス端子４０が挿入される。端子収容室３の内面で、且つ、互いに対向する２面には、押圧部であるテーパ面４が形成されている。テーパ面４は、オス端子４０の挿入方向ｆに向かうに従って端子収容室３の幅を狭くする方向に傾斜する。

メス端子１０は、端子収容室３内でオス端子４０の挿抜方向（挿入方向ｆ及びその逆の引き抜き方向ｓ）に移動自在に収容されている。具体的には、図１にて実線で示す前方待機位置と、図１にて仮想線で示す後方接触位置の間で移動自在である。メス端子１０は、オス端子４０が挿入される前は、前方待機位置に位置する。メス端子１０は、導電性部材で、ベース部１１と、このベース部１１に基端側が支持された一対の端子接続部１２を有する。ベース部１１の先端面は、押圧受け部１３として形成されている。押圧受け部１３は、メス端子１０が前方待機位置に位置する状態では、オス端子４０の挿入過程の後半ストロークでオス端子４０の先端より押圧される位置に位置する。

一対の端子接続部１２は、互いに間隔を置いて配置されている。一対の端子接続部１２は、オス端子４０の挿入方向ｆの逆方向（引き抜き方向ｓ）に向かうに従って互いの間隔を広げる方向に傾斜する奥側テーパ部１４と、この奥側テーパ部１４の先端より連続し、オス端子４０の挿入方向ｆの逆方向（引き抜き方向ｓ）に向かうに従って互いの間隔を狭める方向に傾斜する中間逆テーパ部１５と、この中間逆テーパ部１５の先端より連続し、オス端子４０の挿入方向ｆの逆方向（引き抜く方向ｓ）に向かうに従って互いの間隔を広げる方向に傾斜する先端側テーパ部１６とからそれぞれ構成されている。中間逆テーパ部１５と先端側テーパ部１６の連結箇所が一対の接点部１７を形成している。一対の接点部１７の間隔ｄは、一対の端子接続部１２内で最も狭い寸法に設定されている。一対の接点部１７の間隔ｄは、外力を受けない無負荷状態では、オス端子４０の幅寸法より若干大きく設定され、オス端子４０より離間する非接触位置にそれぞれ位置する。一対の端子接続部１２は、互いに近接する方向の外力を受けると、その撓み変形によってオス端子４０に接触する接触位置まで弾性変位できる。

相手コネクタである第２コネクタ３０は、コネクタ嵌合室３１を有するメスコネクタハウジング３２と、メスコネクタハウジング３２に固定され、コネクタ嵌合室３１内に突出するオス端子４０とを備えている。

次に、第１コネクタ１Ａと第２コネクタ３０の嵌合動作を説明する。第１コネクタ１Ａのメス端子１０は、図１にて実線で示す前方待機位置に位置する。

この状態で、第２コネクタ３０のコネクタ嵌合室３１に第１コネクタ１Ａのオスコネクタハウジング２を挿入する。すると、図２（ａ）に示すように、オス端子４０がオスコネクタハウジング２の端子挿入口２ａよりメス端子１０の一対の端子接続部１２間に挿入する。オス端子４０の挿入が進むと、図２（ｂ）に示すように、オス端子４０の先端がメス端子１０の押圧受け部１３に当接する。この状態より更にオス端子４０の挿入が進むと、オス端子４０の押圧力によってメス端子１０が前方待機位置から後方接触位置に向かって端子収容室３内を移動開始する。メス端子１０が後方接触位置に向かって移動すると、コネクタハウジング３のテーパ面４がメス端子１０の奥側テーパ部１４を押圧し、一対の端子接続部１２が徐々に間隔を狭める方向（接触位置側）に弾性変位する。そして、図２（ｃ）に示すように、オス端子４０の挿入完了位置の手前位置、若しくは、挿入完了位置で、一対の端子接続部１２が接触位置まで移動し、一対の接点部１７がオス端子４０に初めて接触する。挿入完了位置では、メス端子１０の一対の接点部１７とオス端子４０が接触状態となる。

嵌合状態にある第１コネクタ１Ａと第２コネクタ３０に離間方向に外力を作用すると、オス端子４０が一対の端子接続部１２内を引き抜き方向ｓに移動する。この移動過程でメス端子１０は、オス端子４０より一対の接点部１７を介して摩擦抵抗による引き抜き方向ｓの外力を受けると共に、奥側テーパ部１４がオスコネクタハウジング２のテーパ面４より引き抜き方向ｓの外力（分力）を受ける。これにより、コネクタ嵌合が解除されると、メス端子１０が後方接触位置から前方待機位置に移動する。

以上説明したように、オス端子４０の端子接続部１２内への挿入過程にあって、オス端子４０がメス端子１０の押圧受け部１３を押圧し、メス端子１０の端子接続部１２がオス端子４０より接触方向への押圧力を受けるまでは少なくともオス端子４０とメス端子１０の接点部１７が摺動しないため、その分摺動ストロークが短くなり、オス端子４０及びメス端子１０の摺動摩耗を低減できる。又、オス端子４０の端子接続部１２内からの離脱過程にあっても、上記と略逆の動作によって摺動ストロークが短くなり、オス端子４０及びメス端子１０の摺動摩耗を低減できる。以上より、オス端子４０及びメス端子１０の耐久性を向上させるためにめっき厚を厚くする必要がなく、コストダウンを図ることができる。

この実施形態では、押圧受け部１３は、オス端子４０の挿入過程の後半ストロークでオス端子４０より押圧される位置に設定され、オス端子４０の挿入完了位置の手前位置、若しくは、挿入完了位置で、一対の端子接続部１２の各接点部１７が接触位置まで移動し、一対の接点部１７がオス端子４０に初めて接触する。従って、押圧受け部１３がオス端子４０に押圧されるまでは、コネクタ間の嵌合力が小さくなる。又、オス端子４０とメス端子１０の接点部１７との摺動ストロークが非常に短く、オス端子４０及びメス端子１０の摺動摩耗を極力低減できる。

（第２実施形態）
図３及び図４は本発明を適用した第２実施形態を示す。この第２実施形態の第１コネクタ１Ｂは、前記第１実施形態と比較するに、押圧部の構成が相違する。押圧部は、端子収容室３に突出し、先端側テーパ部１６を押圧する押圧突起部５にて構成されている。オスコネクタハウジング２の端子収容室３の内面には、押圧部としてのテーパ面４が設けられていない。

他の構成は、前記第１実施形態と同様であるため、図面の同一構成箇所に第１実施形態と同一符号を付して説明を省略する。

次に、第１コネクタ１Ｂと第２コネクタ３０の嵌合動作を説明する。第１コネクタ１Ｂのメス端子１０は、図３にて実線で示す前方待機位置に位置する。

この状態で、第２コネクタ３０のコネクタ嵌合室３１に第１コネクタ１Ｂのオスコネクタハウジング２を挿入する。すると、図４（ａ）に示すように、オス端子４０がオスコネクタハウジング２１の端子挿入口２ａよりメス端子１０の一対の端子接続部１２間に挿入する。オス端子４０の挿入が進むと、図４（ｂ）に示すように、オス端子４０の先端がメス端子１０の押圧受け部１３に当接する。この状態より更にオス端子４０の挿入が進むと、オス端子４０の押圧力によってメス端子１０が前方待機位置から後方接触位置に向かって端子収容室３内を移動開始する。メス端子１０が後方接触位置に向かって移動すると、コネクタハウジング３の押圧突起部５がメス端子１０の先端側テーパ部１６を押圧し、一対の端子接続部１２が徐々に間隔を狭める方向（接触位置側）に弾性変位する。そして、図４（ｃ）に示すように、オス端子４０の挿入完了位置の手前位置、若しくは、挿入完了位置で、一対の端子接続部１２が接触位置まで移動し、一対の接点部１７がオス端子４０に初めて接触する。挿入完了位置では、メス端子１０の一対の接点部１７とオス端子４０が接触状態となる。

嵌合状態にある第１コネクタ１Ｂと第２コネクタ３０に離間方向に外力を作用すると、オス端子４０が一対の端子接続部１２内を引き抜き方向ｓに移動する。この移動過程でメス端子１０は、オス端子４０より一対の接点部１７を介して摩擦抵抗による引き抜き方向ｓの外力を受けると共に、先端側テーパ部１６がオスコネクタハウジング２の押圧突起部５より引き抜き方向ｓの外力（分力）を受ける。これにより、コネクタ嵌合が解除されると、メス端子１０が後方接触位置から前方待機位置に移動する。

この第２実施形態でも、第１実施形態と同様に、オス端子４０の端子接続部１２内への挿入過程にあって、オス端子４０がメス端子１０の押圧受け部１３を押圧し、メス端子１０の端子接続部１２がオス端子４０より接触方向への押圧力を受けるまでは少なくともオス端子４０とメス端子１０の接点部１７が摺動しないため、その分摺動ストロークが短くなり、オス端子４０とメス端子１０の摺動摩耗を低減できる。又、オス端子４０の端子接続部１２内からの離脱過程にあっても、上記と略逆の動作によって摺動ストロークが短くなり、オス端子４０及びメス端子１０の摺動摩耗を低減できる。以上より、オス端子４０とメス端子１０の耐久性を向上させるためにめっき厚を厚くする必要がなく、コストダウンを図ることができる。

（変形例）
第１及び第２実施形態では、コネクタ嵌合の解除時にメス端子１０がオス端子４０より受ける外力によって後方接触位置から前方待機位置に移動するよう構成されているが、メス端子１０を前方待機位置に付勢する付勢手段（例えばバネ）を設けても良い。このようにすれば、メス端子１０をコネクタ嵌合の解除時に確実に前方待機位置に戻すことができる。

１Ａ、１Ｂ第１コネクタ（コネクタ）
２オスコネクタハウジング（コネクタハウジング）
３端子収容室
４テーパ面（押圧部）
５押圧突起部（押圧部）
１０メス端子
１２端子接続部
１３押圧受け部
１４奥側テーパ部（テーパ部）
１６先端側テーパ部（テーパ部）
４０オス端子

Claims

端子収容室を有するコネクタハウジングと、前記端子収容室に収容され、オス端子が挿入する端子接続部を有するメス端子とを備えたコネクタであって、
前記メス端子は、前記端子収容室に前記オス端子の挿入方向に移動自在に収容され、且つ、前記オス端子の挿入過程で前記オス端子より押圧される押圧受け部を有し、
前記端子接続部は、挿入される前記オス端子より離間する非接触位置に位置し、且つ、前記オス端子に接触する接触位置まで変位自在に設けられると共に、前記オス端子の挿入方向の逆方向に向かうに従って互いの間隔を広げる方向に傾斜するテーパ部を有し、
前記コネクタハウジングには、前記オス端子の押圧による前記メス端子の移動過程で前記テーパ部を押圧して前記端子接続部を接触位置に向かって変位させる押圧部が設けられ、
前記オス端子の挿入完了位置では、前記押圧部が前記テーパ部に当接する位置に位置していることを特徴とするコネクタ。
請求項１記載のコネクタであって、
前記押圧部は、前記端子収容室の内面に設けられたテーパ面であることを特徴とするコネクタ。
請求項１記載のコネクタであって、
前記押圧部は、前記端子収容室に突出する押圧突起部であることを特徴とするコネクタ。