JP6737135B2

JP6737135B2 - コネクタ

Info

Publication number: JP6737135B2
Application number: JP2016214429A
Authority: JP
Inventors: 健史三栖
Original assignee: Sumitomo Wiring Systems Ltd
Current assignee: Sumitomo Wiring Systems Ltd
Priority date: 2016-11-01
Filing date: 2016-11-01
Publication date: 2020-08-05
Anticipated expiration: 2036-11-01
Also published as: US10256591B2; JP2018073704A; US20180123305A1

Description

本発明は、樹脂製のハウジング内に複数の金属端子が埋設されて構成されたコネクタに関するものである。

従来、この種のコネクタのハウジングでは、例えば、特許文献１に示されるように、複数の金属端子を保持させた樹脂製の中子部をインサート品としたインサート成形によって形成されたものがある。このハウジングは、中子部と該中子部の少なくとも一部を被覆する被覆部とからなり基部を有しており、各金属端子は、そのハウジングの基部に部分的に埋設される形で保持されている。具体的には、各金属端子は、基部における中子部及び被覆部を貫通し、該各金属端子の先端部が被覆部の表面から基部の外部に突出されている。

特開２００５−１７４６９７号公報

上記のようなコネクタにおいて、複数の金属端子同士の間の電気的絶縁を確保するための沿面距離を如何に確保するかが課題となっている。
本発明は、上記課題を解決するためになされたものであって、その目的は、複数の金属端子同士の間の沿面距離を確保することができるコネクタを提供することにある。

上記課題を解決するコネクタは、複数の金属端子と、前記各金属端子が部分的に埋設された樹脂製の中子部と、前記金属端子及び前記中子部をインサート品としたインサート成形によって形成された樹脂成形部とを有するハウジングとを備えたコネクタであって、前記ハウジングは、前記中子部と、前記中子部の少なくとも一部を覆う前記樹脂成形部の被覆部とからなる基部を有し、前記各金属端子は、前記基部における前記中子部及び前記被覆部を貫通し、該各金属端子の先端部が前記被覆部の表面から前記基部の外部に突出しており、前記中子部の前記被覆部との接触面における前記金属端子同士の間には、凸部又は凹部が形成されている。

この構成によれば、各金属端子を保持するハウジングの基部において、中子部の被覆部との接触面における金属端子同士の間に、凸部又は凹部が形成される。このため、基部内部の中子部と被覆部との境界面における金属端子同士の間の沿面距離を確保することができる。

上記コネクタにおいて、前記中子部の前記接触面における前記金属端子同士の間には凹部が形成されており、前記樹脂成形部の一部が前記凹部に入り込んでいる。
この構成によれば、中子部の被覆部との接触面における金属端子同士の間には凹部が形成されることから、中子部をインサート品としてインサート成形された被覆部の裏面（中子部との密着面）には、中子部の凹部に入り込んだ凸部が形成される。これにより、被覆部を薄くして基部の大型化を抑えつつも、中子部の凹部（被覆部裏面の凸部）によって、金属端子同士の間の沿面距離を確保することができる。

本発明のコネクタによれば、複数の金属端子同士の間の沿面距離を確保することができる。

実施形態のコネクタの正面図。図１における２−２線断面図。図１における３−３線断面図。同形態の中子部の正面図。

以下、コネクタの一実施形態について、図１〜図４に従って説明する。なお、以下の説明では、互いに直交する三方（図中、Ｘ，Ｙ，Ｚ）をそれぞれ、コネクタの幅方向Ｘ、奥行方向Ｙ、高さ方向Ｚとして説明する。

図１及び図２に示すように、本実施形態のコネクタ１０は、合成樹脂材の射出成形によって形成されたハウジング１１と、該ハウジング１１に一部が埋設された複数（本実施形態では８つ）の金属端子１２とを備えている。各金属端子１２は金属線材よりなり、各金属端子１２の先端部１２ａは、ハウジング１１に形成された筒状の嵌合部１３に嵌合される相手側コネクタの端子（図示略）と接続されるようになっている。また、各金属端子１２の基端部（先端部１２ａとは反対側の端部）は、例えばプリント基板（図示略）に接続されるようになっている。

ハウジング１１は、各金属端子１２、及び各金属端子１２を保持する樹脂製の中子部１４をインサート品としたインサート成形によって形成されている。すなわち、ハウジング１１は、中子部１４を内部に有する樹脂成形部１５を備えている。なお、本実施形態では、各金属端子１２をインサート品とした一次インサート成形によって金属端子１２及び中子部１４からなる一次成形体Ｍ（図４参照）を作製し、次いで、その一次成形体をインサート品とした二次インサート成形によって樹脂成形部１５が形成される。

図１、図２及び図４に示すように、中子部１４は、高さ方向Ｚと直交する上端面１４ａを有する略直方体状をなす。中子部１４には、高さ方向Ｚに延びる各金属端子１２の一部位が埋設されている。

図１及び図２に示すように、樹脂成形部１５には、中子部１４の幅方向Ｘ及び奥行方向Ｙの側方を覆う側方被覆部１６と、側方被覆部１６から高さ方向Ｚに延びる筒状の前記嵌合部１３とが形成されている。また、樹脂成形部１５には、嵌合部１３の内側面１３ａから延出され、中子部１４の上端面１４ａを覆う上端被覆部１７が形成されている。中子部１４及び上端被覆部１７は、各金属端子１２を保持するハウジング１１の基部１１ａを構成している。なお、中子部１４の上端面１４ａは、幅方向Ｘ及び奥行方向Ｙにおいて、筒状の嵌合部１３の内側面１３ａよりも小さく設定されている。

各金属端子１２は、ハウジング１１の基部１１ａ（中子部１４及び上端被覆部１７）を高さ方向Ｚに貫通している。そして、上端被覆部１７の表面１７ａから高さ方向Ｚに沿って突出した各金属端子１２の先端部１２ａは、嵌合部１３の内側に位置している。また、各金属端子１２（先端部１２ａ）は、幅方向Ｘ及び奥行方向Ｙに行列状に並んでおり、本実施形態では、幅方向Ｘにおいて４列、奥行方向Ｙにおいて２列の配置とされている。また、金属端子１２は、幅方向Ｘにおいて等間隔に並んでいる。

上端被覆部１７の表面１７ａは、嵌合部１３の底面（嵌合底面）を構成している。また、上端被覆部１７における表面１７ａの反対側の面は、前記二次インサート成形によって中子部１４の上端面１４ａと密着された密着面１７ｂとなっている。そして、上端被覆部１７の表面１７ａには、高さ方向Ｚに突出するリブ状の第１の凸部２１及び第２の凸部２２が形成されている。

図１及び図３に示すように、第１の凸部２１は、幅方向Ｘに並ぶ４つの金属端子１２の各間において、奥行方向Ｙに沿って直線状に形成されている。つまり、本実施形態では、第１の凸部２１は３つ設けられている。また、各第１の凸部２１の奥行方向Ｙの両端は、嵌合部１３の内側面１３ａと繋がっている。

図１及び図２に示すように、第２の凸部２２は、奥行方向Ｙに並ぶ金属端子１２の間において、幅方向Ｘに沿って直線状に形成されている。第２の凸部２２は、第１の凸部２１と直交するとともに、第２の凸部２２の両端は嵌合部１３の内側面と繋がっている。なお、第２の凸部２２の高さ方向Ｚへの突出量Ｐ２は、第１の凸部２１の高さ方向Ｚへの突出量Ｐ１よりも小さく設定されている。

図２、図３及び図４に示すように、上端被覆部１７の密着面１７ｂと密着される中子部１４の上端面１４ａには、互いに直交する第１の凹部１４ｂ及び第２の凹部１４ｃが形成されている。

図３及び図４に示すように、第１の凹部１４ｂは、幅方向Ｘに並ぶ４つの金属端子１２の各間において、奥行方向Ｙに沿って延びる溝状に形成されている。つまり、本実施形態では、第１の凹部１４ｂは３つ設けられている。第１の凹部１４ｂは、幅方向Ｘにおいて第１の凸部２１と同幅をなすとともに、第１の凹部１４ｂと第１の凸部２１とは、それらの幅方向中心が一致するように形成されている。なお、各第１の凹部１４ｂは、中子部１４の上端面１４ａ（上端被覆部１７と密着する面）における奥行方向Ｙの両端まで延びている。また、第１の凹部１４ｂの深さＤ１（高さ方向Ｚの寸法）は、第１の凸部２１の高さ方向Ｚへの突出量Ｐ１と等しく設定されている（図３参照）。

図２及び図４に示すように、第２の凹部１４ｃは、奥行方向Ｙに並ぶ金属端子１２の間において、幅方向Ｘに沿って延びる溝状に形成されている。第２の凹部１４ｃは、奥行方向Ｙにおいて第２の凸部２２と同幅をなすとともに、第２の凹部１４ｃと第２の凸部２２とは、高さ方向Ｚに互いに重なる位置に形成されている。なお、第２の凹部１４ｃは、中子部１４の上端面１４ａ（上端被覆部１７と密着する面）における幅方向Ｘの両端まで延びている。また、第２の凹部１４ｃの深さＤ２（高さ方向Ｚの寸法）は、第２の凸部２２の高さ方向Ｚへの突出量Ｐ２と等しく設定されている（図２参照）。また、第２の凹部１４ｃの深さＤ２は、第１の凹部１４ｂの深さＤ１よりも小さく設定されている。また、第２の凹部１４ｃは、奥行方向Ｙに並ぶ一対の金属端子１２間の中心位置に設けられている。

また、上記したように、上端被覆部１７を含む樹脂成形部１５は、中子部１４をインサート品としたインサート成形によって形成される。このため、上端被覆部１７の裏面（密着面１７ｂ）には、中子部１４の上端面１４ａの第１及び第２の凹部１４ｂ，１４ｃの各々の形状に倣った第１の裏面凸部２３及び第２の裏面凸部２４がそれぞれ形成されている。第１及び第２の裏面凸部２３，２４の形状は、第１及び第２の凹部１４ｂ，１４ｃの形状にそれぞれ倣ったものであるため、高さ方向Ｚにおける第１の裏面凸部２３と第１の凸部２１の突出量は同一であり、幅方向Ｘにおける第１の裏面凸部２３と第１の凸部２１の幅も同一である（図３参照）。また、高さ方向Ｚにおける第２の裏面凸部２４と第２の凸部２２の突出量は同一であり、幅方向Ｘにおける第２の裏面凸部２４と第２の凸部２２の幅も同一である（図２参照）。

次に、本実施形態の特徴的な効果を記載する。
（１）ハウジング１１の基部１１ａに保持された各金属端子１２の先端部１２ａは、上端被覆部１７の表面１７ａから基部１１ａの外部に突出している。そして、中子部１４の上端被覆部１７との接触面（上端面１４ａ）における金属端子１２同士の間には、第１及び第２の凹部１４ｂ，１４ｃが形成されている。このため、基部１１ａの内部の中子部１４と上端被覆部１７との境界面における金属端子１２同士の間の沿面距離を確保することができる。

また、中子部１４をインサート品としてインサート成形された上端被覆部１７の裏面（中子部１４との密着面１７ｂ）には、中子部１４の上端面１４ａの第１及び第２の凹部１４ｂ，１４ｃにそれぞれ入り込んだ第１及び第２の裏面凸部２３，２４が形成される。これにより、上端被覆部１７を薄くして基部１１ａ、ひいてはコネクタ１０の大型化を抑えつつも、中子部１４の凹部１４ｂ，１４ｃ（及び上端被覆部１７の裏面凸部２３，２４）によって、金属端子１２同士の間の沿面距離を確保することができる。

また、上端被覆部１７の表面１７ａにおける金属端子１２同士の間には、第１及び第２の凸部２１，２２が形成されるため、金属端子１２同士の間の沿面距離を確保することができる。また、上端被覆部１７の表面１７ａ及び裏面（密着面１７ｂ）には、沿面距離を稼ぐための形状として共に凸部が形成されるため、上端被覆部１７のより一層の薄型化が可能となる。

（２）樹脂成形部１５は、相手側コネクタが嵌合される筒状の嵌合部１３を備え、上端被覆部１７の表面１７ａから突出する各金属端子１２の先端部１２ａは、嵌合部１３の内側に位置している。そして、上端被覆部１７の表面１７ａに形成された第１及び第２の凸部２１，２２は、嵌合部１３の内側面１３ａまで延びている。このため、金属端子１２同士の間の沿面距離をより一層確保することができる。

（３）上端被覆部１７の表面１７ａに形成された第１の凸部２１の突出量Ｐ１と、中子部１４の上端面１４ａに形成された第１の凹部１４ｂの深さＤ１（上端被覆部１７の第１の裏面凸部２３の突出量）とは、互いに等しく設定されている。同様に、上端被覆部１７の表面１７ａに形成された第２の凸部２２の突出量Ｐ２と、中子部１４の上端面１４ａに形成された第２の凹部１４ｃの深さＤ２（上端被覆部１７の第２の裏面凸部２４の突出量）とは、互いに等しく設定されている。これにより、金属端子１２同士の間の沿面距離を、上端被覆部１７の表面１７ａ側及び裏面（密着面１７ｂ）側で互いに等しく構成することが可能となり、その結果、金属端子１２同士の間の電気的絶縁性を好適に確保できる。

なお、上記実施形態は、以下のように変更してもよい。
・上記実施形態では、上端被覆部１７の表面１７ａに凸部２１，２２を形成することで、金属端子１２同士の間の沿面距離を確保しているが、凸部２１，２２に代えて凹部を形成することで、金属端子１２同士の間の沿面距離を確保してもよい。

・上記実施形態では、中子部１４の上端面１４ａに凹部１４ｂ，１４ｃを形成（つまり、上端被覆部１７の密着面１７ｂに裏面凸部２３，２４を形成）することで、金属端子１２同士の間の沿面距離を確保しているが、凹部１４ｂ，１４ｃに代えて上端面１４ａに凸部を形成することで、金属端子１２同士の間の沿面距離を確保してもよい。

・ハウジング１１の中子部１４及び樹脂成形部１５の形状等の構成は、上記実施形態に限定されるものではない。例えば、上記実施形態の樹脂成形部１５から嵌合部１３を省略した構成としてもよい。また、中子部１４を、例えば奥行方向Ｙに並ぶように２分割し、その各々の分割ブロックに、幅方向Ｘに並ぶ４つの金属端子１２が埋設保持される構成としてもよい。

・上記実施形態では、上端被覆部１７の第１の凸部２１の突出量Ｐ１と、中子部１４の第１の凹部１４ｂの深さＤ１とを互いに等しく設定したが、これに特に限らず、第１の凸部２１の突出量Ｐ１と第１の凹部１４ｂの深さＤ１とを異ならせてもよい。同様に、上端被覆部１７の第２の凸部２２の突出量Ｐ２と、中子部１４の第２の凹部１４ｃの深さＤ２とを異ならせてもよい。

・上記実施形態では、上端被覆部１７の第１の凸部２１の幅（幅方向Ｘの寸法）と、中子部１４の第１の凹部１４ｂの幅とを互いに等しく設定したが、これに特に限らず、第１の凸部２１の幅と第１の凹部１４ｂの幅とを異ならせてもよい。同様に、上端被覆部１７の第２の凸部２２の幅（奥行方向Ｙの寸法）と、中子部１４の第２の凹部１４ｃの幅とを異ならせてもよい。

・上記実施形態では、第１の凹部１４ｂと第１の凸部２１とは、それらの幅方向中心が一致するように形成されたが、これに限らず、第１の凹部１４ｂと第１の凸部２１の位置を幅方向Ｘに互いにずらしてもよい。

・上記実施形態では、第２の凹部１４ｃと第２の凸部２２とは、高さ方向Ｚに互いに重なる位置に形成されたが、これに限らず、第２の凹部１４ｃと第２の凸部２２とを、高さ方向Ｚに互いに重ならない位置に形成してもよい。また、第２の凹部１４ｃと第２の凸部２２における互いの奥行方向Ｙの中心位置が一致するように形成してもよい。

・金属端子１２の数や配置等の構成は、上記実施形態に限定されるものではなく、構成に応じて適宜変更してもよい。また、金属端子１２の構成に応じて、第１及び第２の凸部２１，２２、及び、第１及び第２の凹部１４ｂ，１４ｃ（第１及び第２の裏面凸部２３，２４）の数や配置等の構成を変更してもよい。

・上記した実施形態並びに各変形例は適宜組み合わせてもよい。

１０…コネクタ、１１…ハウジング、１１ａ…基部、１２…金属端子、１４…中子部、１４ａ…上端面（接触面）、１４ｂ…第１の凹部、１４ｃ…第２の凹部、１５…樹脂成形部、１７…上端被覆部（被覆部）、１７ａ…表面、２３…第１の裏面凸部、２４…第２の裏面凸部。

Claims

複数の金属端子と、
前記各金属端子が部分的に埋設された樹脂製の中子部と、前記金属端子及び前記中子部をインサート品としたインサート成形によって形成された樹脂成形部とを有するハウジングとを備えたコネクタであって、
前記ハウジングは、前記中子部と、前記中子部の少なくとも一部を覆う前記樹脂成形部の被覆部とからなる基部を有し、
前記各金属端子は、前記基部における前記中子部及び前記被覆部を貫通し、該各金属端子の先端部が前記被覆部の表面から前記基部の外部に突出しており、
前記中子部の前記被覆部との接触面における前記金属端子同士の間には、凹部が形成され、前記被覆部の表面における前記金属端子同士の間には、凸部が前記凹部と対応する箇所に形成されており、
前記被覆部の表面に形成された前記凸部の突出量と、前記中子部の接触面に形成された前記凹部の深さとは、互いに等しく設定され、前記凸部の幅と前記凹部の幅とは、同一に設定され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、
前記中子部の前記接触面における前記金属端子同士の間には凹部が形成されており、
前記樹脂成形部の一部が前記凹部に入り込んでいることを特徴とするコネクタ。