JP6139271B2

JP6139271B2 - コネクタ

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Publication number: JP6139271B2
Application number: JP2013113802A
Authority: JP
Inventors: 直樹 ▲高▼村
Original assignee: Yazaki Corp
Current assignee: Yazaki Corp
Priority date: 2013-05-30
Filing date: 2013-05-30
Publication date: 2017-05-31
Anticipated expiration: 2033-05-30
Also published as: JP2014232682A

Description

本発明は、コネクタに係り、特に、ハウジングとこのハウジングに挿入されて設置される端子金具とを有するものに関する。

従来、図１０〜図１２で示すようなコネクタ３０１が知られている。

コネクタ３０１は、ハウジング３０３と端子金具３０５とを備えて構成されている。端子金具３０５はハウジング３０３に挿入されて設置されるようになっている。

コネクタ３０１において、ハウジング３０３に端子金具３０５が設置された状態では、図１０で示すように、ハウジング３０３と端子金具３０５との間に僅かな隙間３０７が存在していることで、端子金具３０５のガタツキが発生してしまう。

そこで、従来、図１３で示すようなコネクタ３２１が知られている（たとえば、特許文献１参照）。

コネクタ３２１は、雌側のコネクタハウジング３２３と雄側のコネクタハウジング３２５とを備えて構成されている。

雌側のコネクタハウジング３２３にはカバー３２７が取り付けられるようになっている。雌側のコネクタハウジング３２３には端子収容部３２９とロックアーム３３１とが設けられ、雄側のコネクタハウジング３２３には端子収容部３２９に外嵌されるフード部３３３とロックアーム３３１に係止されるロック突起３３５とが設けられている。両コネクタハウジング３２３，３２５が正規嵌合状態にあると、ロックアーム３３１及びロック突起３３５は、夫々、両コネクタハウジング３２３，３２５の離脱方向で当り合い、フード部３３３とコネクタ取付部材は、夫々、両コネクタハウジング３２３，３２５の嵌合方向で当り合い、その当接部分がガタ詰め部３３７，３３９を形成している。

また、端子収容部３２９には、側方からリテーナ３４１が挿入される組付空間３４３が開設されており、リテーナ３４１は、雌側端子金具３４５の箱部３４７の後端を押さえることで、ランス３４９とともに雌側端子金具３４５の抜け止めをしている。

また、従来、図１４で示すようなコネクタ３５１が知られている（たとえば、特許文献２参照）。

コネクタ３５１では、端子係止ランス３５３の突出部３５５が、端子金具３５７を収容した状態の端子収容部材３５９がケース３６１内に挿入されて組み付けられたとき、ケース３６１の内面３６３に当接するようになっている。そして、ケース３６１の内面３６３より付与される反力により端子係止ランス３５３が弾性変形して下方に変位し、ケース３６１の内面３６３に弾性復元力を付与した状態で係止段部３６５により端子収容室３６７内の端子金具３５７を係止するようになっている。

さらに、従来、特許文献３や特許文献４で示すようなコネクタが知られている。

特開２００８−１７１７４８号公報特開２０１０−１４０８０６号公報特開２００１−１５５８１２号公報特開２００５−１４１９８５号公報

ところで、従来のコネクタ３２１では、コネクタハウジングが嵌合・離脱方向にがたつくことを防止することができるが、雌側のコネクタハウジング３２３と雄側のコネクタハウジング３２５とリテーナ３４１とが別々に成形されているので、雌側のコネクタハウジング３２３と雄側のコネクタハウジング３２５との間にリテーナ３４１が設置される二重構造になっている。すなわち、構成を煩雑にしなければ、ガタツキを防止することができないという問題がある。

また、従来のコネクタ３５１では、ケース３６１と端子収容部材３５９との間のクリアランスによるガタの発生を防止できるが、端子金具３５７と端子収容部材３５９との間のクリアランスによるガタツキの発生を防止することができるという保証はないし、従来のコネクタ３２１と同様に端子収容部材３５９を備えていることで二重構造になっている。

また、特許文献３に記載のコネクタでは、可撓性ランスによって係止される端子の嵌合・離脱方向のガタ付きを防止することができるが、それ以外の方向でのガタツキの発生を防止することができるという保証はない。

また、特許文献４に記載のコネクタでは、キャビティ内における端子金具の傾きを防止することはできるが、端子金具がハウジングに設置されたときに、ハウジングに対する端子金具のガタツキの発生を防止することができるという保証はない。

本発明は、上記問題点に鑑みてなされたものであり、ハウジングとこのハウジング内に挿入された設置される端子金具とを備えて構成されたコネクタにおいて、簡素な構成で、ハウジングに設置された端子金具の、ハウジングに対するガタツキを防止することができるコネクタを提供することを目的とする。

請求項１に記載の発明は、四角柱状の端子金具収容部が設けられており、前記端子金具収容部の内壁に突出部が形成されているハウジングと、前記ハウジングの端子金具収容部に収容されて設置されたときの、前記ハウジングに対するガタツキを無くすために、前記突出部を潰して塑性変形させている四角柱状の端子金具とを有し、前記突出部は、前記端子金具収容部の４つの内壁のうちの１つの内壁に設けられており、前記ハウジングの端子金具収容部に前記端子金具が収容されて設置されたときには、前記突出部が潰れて塑性変形し、前記端子金具は、前記端子金具収容部の４つの内壁のうちの他の１つの内壁であって前記突出部が設けられている内壁と対向している内壁に当接しているコネクタである。

請求項２に記載の発明は、請求項１に記載のコネクタにおいて、前記端子金具を前記ハウジングに設置するときおよび設置したときに、前記突出部の塑性変形した部位を収める突出部収容部が、前記端子金具収容部に設けられており、前記端子金具を前記ハウジングに設置する前の状態では、前記突出部の断面形状は１／４円形状に形成されており、突出部収容部は、前記１／４円形状の突出部の円弧とは反対側に設けられているコネクタである。

請求項３に記載の発明は、請求項２に記載のコネクタにおいて、前記突出部は、前記端子金具収容部の１つの側壁面に一対で設けられており、前記一対の突出部のうちの一方の突出部は、前記１つの側壁面に隣接している１つの側壁面側に位置しており、前記一対の突出部のうちの他方の突出部は、前記１つの側壁面に隣接している他の１つの側壁面側に位置しており、前記一対の突出部の断面の円弧のそれぞれは、前記一対の突出部の外側に位置しているコネクタである。

請求項４に記載の発明は、請求項１〜請求項３のいずれか１項に記載のコネクタにおいて、前記端子金具は、前記端子金具収容部の開口部から前記端子金具収容部の奥側に向かう方向に移動することで、前記端子金具収容部に挿入されて設置されるように構成されており、前記突出部は、前記端子金具収容部の奥側に向かうにしたがって、突出高さが次第に高くなっていて、突出高さが最大になった後ただちに消滅しているか、もしくは、前記端子金具収容部の奥側に向かうにしたがって、突出高さが次第に高くなっており、突出高さが最大になった後、突出高さが次第に低くなっているコネクタである。

本発明によれば、ハウジングとこのハウジング内に挿入された設置される端子金具とを備えて構成されたコネクタにおいて、簡素な構成で、ハウジングに設置された端子金具の、ハウジングに対するガタツキを防止することができるという効果を奏する。

本発明の実施形態に係るコネクタの斜視図であり、ハウジングと端子金具とが離れている状態を示す斜視図である。図１に示す状態のコネクタの断面図である。端子金具をハウジングに設置した状態を示す断面図である。本発明の実施形態に係るコネクタを構成するハウジングの斜視図であって、一部を断面にした図である。本発明の実施形態に係るコネクタを構成するハウジングの斜視図であって、一部を断面にした図である。図２におけるＶＩ部の拡大図である。図２におけるＶＩＩ―ＶＩＩ断面を示す図である。（ａ）は図７におけるＶＩＩＩ部の拡大図であり、（ｂ）は（ａ）に対応する図であって、ハウジングに端子金具を設置し終えた状態を示す図である。図４におけるＩＸ矢視図である。従来のコネクタの断面図である。従来のコネクタのハウジングの断面図である。従来のコネクタのハウジングの斜視図であって、一部を断面にした図である。従来のコネクタの断面図である。従来のコネクタの断面図である。

本発明の実施形態に係るコネクタ１は、図１等で示すように、ハウジング３と端子金具５とを備えて構成されている。

以下、説明の便宜のめに、水平な所定の一方向を前後方向とし、前後方向に対して直交する水平な所定の他の一方向を横方向とし、前後方向と横方向とに対して直交する方向を上下方向とする場合がある。

ハウジング（ケース）３には、図２〜図５等で示すように、端子金具収容部（端子金具収容室）７が設けられており、端子金具収容部７の内壁の一部に突出部９が形成されている。突出部９は、端子金具収容部７の内壁の壁面１５（下側の壁面１５Ｂ）から端子金具収容部７の中央側（上方）に突出して設けられている。

端子金具５は、後方に開口している端子金具収容部７に、ハウジング３の後側から前側に向かって挿入されてハウジング３に設置されるようになっている。そして、端子金具５が端子金具収容部７に設置されたときの、ハウジング３に対するガタツキを無くすために、端子金具５が突出部９を潰しており、これによって突出部９が塑性変形している。なお、端子金具収容部７に端子金具５を設置していない状態では、突出部９の突出高さｔ１の値が、端子金具収容部７と端子金具５との間の隙間（上下方向での端子金具収容部７と端子金具５との寸法差）ｔ２よりも僅かに大きくなっている（図２参照）。

なお、ハウジング３は、樹脂等の絶縁性材料で一体成形されており、端子金具５は、板状の金属の素材を所定の形状にした後適宜折り曲げることで形成されている。コネクタ１は、たとえば、ハウジング３および端子金具５のみで構成されており、ハウジング３と端子金具５との間に存在するリテーナ等の中間部材は、使用されていない。

図２、図３、図８等で示すように、端子金具５をハウジング３の端子金具収容部７に挿入して設置したとき、突出部９が潰れて塑性変形し端子金具５を所定の方向（上側）に押すようになっている。突出部９で所定の方向（上方）に押されて付勢されている端子金具５は、突出部９が設けられている内壁１５Ｂと対向している内壁１５Ｃ（端子金具収容部７の内壁の上側の壁面；突出部対向部位１１）に当接している。

さらに説明すると、ハウジング３の端子金具収容部７に収容されて設置された端子金具５は、突出部９と突出部対向部位１１とにより上下方向で所定の付勢力で挟まれている。これにより、ハウジング３の端子金具収容部７に端子金具５が収容されて設置されたとき、端子金具５のハウジング３に対するガタツキが無くなるようになっている。

また、ハウジング３には、突出部収容部（切り欠き）１３が設けられている。突出部収容部１３は、突出部９に隣接して設けられており、端子金具５をハウジング３に設置するときおよび設置したときに、突出部９が変形しやすいようにしているとともに、塑性変形する（塑性変形した）突出部９の部位を収めるようになっている（図８（ｂ）参照）。

なお、端子金具５をハウジング３に設置するときおよび設置したときには、突出部９が潰れて塑性変形だけするようになって構成されており、端子金具５による削り屑や擦れ屑（ハウジング３が削られること擦られることによって発生する屑）等の異物が出ないようになっている。

端子金具５は、前述したように、端子金具収容部７の開口部から端子金具収容部７の奥側に向かう方向（前方）にハウジング３に対して移動することで、端子金具収容部７に挿入されて設置されるように構成されている。

突出部９は、図９（ａ）および詳しくは後述する突出部９の説明から理解されるように、端子金具収容部７の奥側（前側）に向かうにしたがって、突出高さが次第に高く（上下方向の寸法が大きく）なっていて、突出高さが最大になった後ただちに消滅している（無くなっている）が、図９（ｂ）および詳しくは後述する突出部９の説明から理解されるように、端子金具収容部７の奥側に向かうにしたがって、突出高さが次第に高くなっており、突出高さが最大になった後、突出高さが次第に低くなっていてもよい。

なお、図９（ｂ）で示すものでは、突出部９の突出高さが最大になっている箇所より後側での突出高さが増加する割合（割合の絶対値）が、突出高さが最大になっている箇所より前側での突出高さが減少する割合（割合の絶対値）よりも小さくなっている。

端子金具収容部７と端子金具５とは四角柱状に形成されており、突出部９は、端子金具収容部７の１つの側壁面（下側の側壁面）１５Ｂに、横方向で所定の距離だけ離れ、一対で（２つ）設けられている。一対の突出部９のうちの一方の突出部９Ａは、図７で示すように、下側の側壁面１５Ｂに隣接している１つの側壁面１５Ｄ側に位置しており、一対の突出部９のうちの他方の突出部９Ｂは、下側の側壁面１５Ｂに隣接している他の１つの側壁面１５Ｅ側に位置している。

コネクタ１についてさらに詳しく説明する。

ハウジング３は、矩形な枡状に形成されており、後端が開口している。枡状のハウジング３の内壁１５は、底面壁１５Ａと４つの側壁面（下側側壁面１５Ｂ、上側側壁面１５Ｃ、右側側壁面１５Ｄ、左側側壁面１５Ｅ）で構成されている。上側側壁面１５Ｃには、図７等で示すよな所定の幅ガイド溝１７が設けられている。ガイド溝１７は、上側側壁面１５Ｃよりも上方に突出している（凹んでいる）。また、ハウジング３には、図２や図３等で示すように、弾性を備えた係止部２７が設けられている。

突出部９Ａは、図８（ａ）で示すように、長手方向に直交する平面（前後方向に対して直交している平面）による断面の形状が１/４の円形状（中心角が９０°である扇形状）になっている。そして、扇形の２つの半径のうちの１つの半径が下側側壁面１５Ｂに接し、扇形の円弧が右側側壁面１５Ｄ側を向き、扇形の２つの半径のうちの他の１つの半径が左側側壁面１５Ｅ側を向くようにして、下側側壁面１５Ｂの右側側壁面１５Ｄ側の部位（下側側壁面１５Ｂの右端側）に設けられている。

また、扇形の中心（２つの半径がお互いに交差している点）は、前後方向に延伸しており、扇形の大きさは、図９に示す態様で、前後方向で次第に変化している。これにより、突出部９Ａは、高さ寸法だけでなく横方向の寸法も前後方向で次第に変化している。

突出部９Ｂは、ハウジング３の中心面（ハウジング３の中心を含み横方向に対して直交する平面）に対して、突出部９Ａと対称に設けられている。

また、突出部９Ａの突出部収容部１３は、突出部９Ａの左側で下側側壁面１５Ｂの上側に位置する空間で形成されており、突出部９Ｂの突出部収容部１３は、突出部９Ｂの右側で下側側壁面１５Ｂの上側に位置する空間で形成されている。

端子金具５は、図１等で示すように、外形が直方体状になっている箱状部１９と導線保持部２１と被覆保持部２３とを備えて構成されている。

導線保持部２１には、端子金具５に設置される電線Ｗ（図２等参照）の導線が保持されて接続されるようになっている。被覆保持部２３には、端子金具５に設置される電線Ｗの被覆が保持されるようになっている。

導線保持部２１と被覆保持部２３とは、箱状部１９から後方に突出しており、端子金具５に設置された電線Ｗは、導線保持部２１と被覆保持部２３とから後方に延出するようになっている。

箱状部１９の上面からは、ガイド部２５が突出しており、端子金具５がハウジング３に設置されるときに、ガイド部２５がガイド溝１７に係合して、端子金具５がガイドされるようになっている。

また、箱状部１９には、貫通孔２９で構成された被係止部２９が設けられている。そして、被係止部２９がハウジング３の係止部２７に係止されることで、ハウジング３に設置された端子金具５の抜け止めがなされるようになっている。

次に、ハウジング３への端子金具５の設置動作について説明する。

初期状態として、端子金具５に電線Ｗが設置されており、図１や図２で示すように、端子金具５がハウジング３から離れているものとする。

上記初期状態から、端子金具５の箱状部１９を前側にして、端子金具５をハウジング３の端子金具収容部７に挿入すると、箱状部１９の下面が突出部９に当接し、突出部９が塑性変形し始め、ハウジング３の係止部２７が、箱状部１９に押されて下方に弾性変形し始める。

端子金具５の挿入をさらに進めると、突出部９の塑性変形がさらに進行し、箱状部１９の前端が端子金具収容部７の底面１５Ａに当接し、端子金具５のハウジング３への設置が終了する。なお、塑性変形した突出部９の部位は、図８（ｂ）で示すように、ハウジング３の中央側に変形し、突出部収容部１３に収まっている。また、係止部２７が復元し、係止部２７の先端側の部位が、被係止部２９を構成している貫通孔２９に入り込んでいる。

端子金具５のハウジング３への設置が終了した状態では、部位（図３に示す部位Ｐ１，部位Ｐ２，部位Ｐ３）で、端子金具５がハウジング３に当接する。これによって、端子金具５がハウジング３に一体的に設置される。

さらに説明すると、部位（突出部９の部位）Ｐ１と部位Ｐ２（たとえば上側の側壁面１５Ｃ）とで、端子金具５の上下方向でのガタツキが防止され、部位Ｐ３（底面１５Ａ）および係止部２７と被係止部２９とで、端子金具５の前後方向でのガタツキが防止される。

また、端子金具５のハウジング３への設置が終了した状態では、ハウジング３に端子金具５の全体が入り込んでおり、電線Ｗが、端子金具５から後方に延出している。

また、端子金具５のハウジング３への設置が終了した状態では、図８（ｂ）で示すように、端子金具５の箱状部１９の下面が、突出部９に当接し、突出部９を塑性変形させている。

コネクタ１によれば、リテーナ等の部材を用いることなく、ハウジング３の端子金具収容部７に端子金具５が収容されて設置されたときに、突出部９が潰れて塑性変形しているので、簡素な構成で、ハウジング３に対する端子金具５のガタツキを無くすことができる。

また、ハウジング３の端子金具収容部７に収容されて設置された端子金具５は、突出部９と突出部対向部位１１とにより所定の付勢力で挟まれているので、上下方向だけはなく、横方向および上下方向でのガタツキも無くすことができる。

端子金具５のガタツキが無くなることで、端子金具５から延出する電線Ｗの振れを少なくすることができる。

また、コネクタ１によれば、突出部９の塑性変形した部位を収める突出部収容部１３が端子金具収容部７に設けられているので、突出部９が容易に塑性変形でき、端子金具５のハウジング３への設置に要する挿入力を低減することができ、また、端子金具５をハウジング３に設置するときおよび設置したときに突出部９が潰れて塑性変形だけするようになっており、端子金具５が突出部９を削ることが無いので、カスの発生を防止することができる。

また、コネクタ１によれば、端子金具収容部７の底面１５Ａ側に向かうにしたがって、突出部９の突出高さが次第に高くなっていて、突出高さが最大になった後ただちに、突出部９が消失している（図９（ａ）参照）ので、端子金具収容部７に端子金具５を挿入して設置するとき、突出部９が図９（ａ）の矢印Ａ１と矢印（紙面の奥側に向かう矢印）Ａ２で示す方向に変形する。したがって、端子金具５のハウジング３への設置に要する挿入力を一層低減することができる。

一方、端子金具収容部７の底面１５Ａ側に向かうにしたがって、突出部９の突出高さが次第に高くなっており、突出高さが最大になった後、突出部９の突出高さが次第に低くなっている（図９（ｂ）参照）ように構成すれば、端子金具収容部７に端子金具５を挿入して設置するとき、突出部９が図９（ｂ）の矢印（紙面の奥側に向かう矢印）Ａ３で示す方向に変形する。これにより、突出部９の、突出高さが最大になった箇所よりも奥側での突出部９の変形が少なくなり、突出部９の剛性が高まり、端子金具５のガタツキを一層抑制することができるとともに、一旦設置した端子金具５をハウジングから抜き去るときに、突出部９からのカスに発生を無くすことができる。

また、コネクタ１によれば、一対の突出部９（９Ａ，９Ｂ）のうちの一方の突出部９Ａが１つの側壁面１５Ｂに隣接している１つの側壁面１５Ｄ側に位置しており、他方の突出部９Ｂが１つの側壁面１５Ｂに隣接している他の１つの側壁面１５Ｅ側に位置しているので、前後方向から見たときに、端子金具５がハウジング３の３点で挟み込まれており、これにより、安定した状態で、ハウジング３による端子金具５の保持をすることができる。

なお、上記説明では、突出部９の断面の形状を扇形状にしているが、突出部９の断面形状が他の形状になっていてもよい。たとえば、突出部９の断面形状が、大きい扇形から小さい扇形を除去した片持ちの曲がりの形状になっていてもよい。さらに、突出部９の断面の形状を別の形状（たとえば「Ｌ」字状）にし、突出部９の高さ寸法が、前後方向でのみ変化しており、突出部９の横方向の寸法が一定であるように構成してもよい。

また、コネクタ１では、突出部９を端子金具収容部７の下側の側壁１５Ｂにしか設けていないが、下側の側壁１５Ｂに設けることに代えてもしくは加えて、右側の側壁１５Ｄもしくは左側の側壁１５Ｅに突出部９を設けてもよい。

１コネクタ
３ハウジング
５端子金具
７端子金具収容部
９、９Ａ、９Ｂ突出部
１３突出部収容部
１５、１５Ｂ、１５Ｄ、１５Ｅ端子金具収容部の内壁（側壁面）

Claims

四角柱状の端子金具収容部が設けられており、前記端子金具収容部の内壁に突出部が形成されているハウジングと、
前記ハウジングの端子金具収容部に収容されて設置されたときの、前記ハウジングに対するガタツキを無くすために、前記突出部を潰して塑性変形させている四角柱状の端子金具と、
を有し、前記突出部は、前記端子金具収容部の４つの内壁のうちの１つの内壁に設けられており、前記ハウジングの端子金具収容部に前記端子金具が収容されて設置されたときには、前記突出部が潰れて塑性変形し、前記端子金具は、前記端子金具収容部の４つの内壁のうちの他の１つの内壁であって前記突出部が設けられている内壁と対向している内壁に当接していることを特徴とするコネクタ。
請求項１に記載のコネクタにおいて、
前記端子金具を前記ハウジングに設置するときおよび設置したときに、前記突出部の塑性変形した部位を収める突出部収容部が、前記端子金具収容部に設けられており、
前記端子金具を前記ハウジングに設置する前の状態では、前記突出部の断面形状は１／４円形状に形成されており、突出部収容部は、前記１／４円形状の突出部の円弧とは反対側に設けられていることを特徴とするコネクタ。
請求項２に記載のコネクタにおいて、
前記突出部は、前記端子金具収容部の１つの側壁面に一対で設けられており、
前記一対の突出部のうちの一方の突出部は、前記１つの側壁面に隣接している１つの側壁面側に位置しており、前記一対の突出部のうちの他方の突出部は、前記１つの側壁面に隣接している他の１つの側壁面側に位置しており、
前記一対の突出部の断面の円弧のそれぞれは、前記一対の突出部の外側に位置していることを特徴とするコネクタ。
請求項１〜請求項３のいずれか１項に記載のコネクタにおいて、
前記端子金具は、前記端子金具収容部の開口部から前記端子金具収容部の奥側に向かう方向に移動することで、前記端子金具収容部に挿入されて設置されるように構成されており、
前記突出部は、前記端子金具収容部の奥側に向かうにしたがって、突出高さが次第に高くなっていて、突出高さが最大になった後ただちに消滅しているか、
もしくは、前記端子金具収容部の奥側に向かうにしたがって、突出高さが次第に高くなっており、突出高さが最大になった後、突出高さが次第に低くなっていることを特徴とするコネクタ。