JP7042419B2 - 積層コネクタ - Google Patents

Description

本発明は、積層コネクタに関する。

特許文献１に開示のコネクタは、互いに積層状態で組み付けられる一対のハウジング（第１ハウジングおよび第２ハウジング）と、両ハウジングにそれぞれ収容される端子金具（第１端子金具および第２端子金具）と、を備えている。両ハウジングは、それぞれ、端子金具を挿入可能なキャビティ（第１キャビティおよび第２キャビティ）を有している。
両ハウジングは、それぞれ、組み付け時に対向する対向面（第１対向面および第２対向面）に、端子金具を係止する撓み可能なランス（第１ランスおよび第２ランス）を露出させている。両ハウジングのランスは、それぞれ、対向面の前後中央部に位置する付け根部から前方へ片持ち状に延び、キャビティに臨む先端部に、端子金具と当接可能な係止面（第１係止面および第２係止面）を有している。

特開２０１７－４７３６号公報

ところで、端子金具に後方への過大な引き抜き力が作用すると、ランスがその付け根部で座屈し、端子金具に対する係止面の掛かり代が減少して、ランスの保持力が低下する懸念がある。これに対し、ランスの付け根部を肉盛りして補強することにより、付け根部の座屈を防止することができる。しかし、上記の積層コネクタにおいては、ランスの付け根部が対向面に露出しているため、単に付け根部に肉盛りを施すと、積層相手のハウジングと干渉する位置関係になってしまい、肉盛り分、積層コネクタの高さ寸法を増大させる必要が生じる等し、補強構造を設けにくいという事情がある。

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、ランスの保持力を向上させることが可能な積層コネクタを提供することを課題とする。

本発明の積層コネクタは、互いに積層される一対のハウジングを備え、前記一対のハウジングは、それぞれ、端子金具を挿入可能なキャビティと、前記キャビティ内に突出して前記端子金具を係止する撓み可能なランスとを有し、前記ランスは、前記一対のハウジングの積層方向で対向する対向面に、撓み動作の支点となる付け根部を露出させており、それぞれのハウジングの前記ランスの前記付け根部は、前記一対のハウジングが積層された状態で前記積層方向に重複する部分を有しているところに特徴を有する。

それぞれのハウジングのランスの付け根部が一対のハウジングが積層された状態で積層方向に重複する部分を有し、その重複する部分でランスの付け根部を補強することができるため、積層コネクタを積層方向に大型化させることなく、ランスの保持力を向上させることができる。

本発明の実施例１における積層コネクタの斜視図である。 積層コネクタの側断面図である。 図２のＸ－Ｘ線断面図である。 図２のＹ－Ｙ線断面図である。 第１ハウジングを上方から見た斜視図である。 第１ランスとその周辺構造の拡大平面図である。 第２ハウジングを下方から見た斜視図である。 第１端子金具の平面図である。

本発明の好ましい実施形態を以下に示す。
それぞれのハウジングのランスは、背合わせに配置され、付け根部から先端部にかけて片持ち状に延び、付け根部の幅方向の片側に、積層相手のハウジングへ向けて突出して前記重複する部分を形成する突部を有し、先端部の幅方向の他の片側に、端子金具を係止する係止部を有しているとよい。例えば、端子金具に引き抜き力が作用したときに、係止部と対角状に位置する突部がランスに加わる応力をしっかりと受け止めることができるため、ランスが引き抜き方向でかつ幅方向の他の片側外方（図６の矢印を参照）へ曲がるように変形し、付け根部が座屈するのを防止することができる。

＜実施例１＞
以下、実施例１を図１～図８を参考に説明する。本実施例１の積層コネクタは、互いに積層される第１ハウジング１０Ａおよび第２ハウジング１０Ｂと、第１ハウジング１０Ａおよび第２ハウジング１０Ｂにそれぞれ収容される複数の第１端子金具６０Ａおよび第２端子金具６０Ｂと、を備えている。なお、以下の説明において、前後方向については、図２の左側を前側とし、上下方向については、図１～図５の上下方向を基準とする。

第１ハウジング１０Ａは、下側に位置するロアハウジングであって、図５に示すように、扁平形状をなし、上面に積層相手の第２ハウジング１０Ｂと対向する第１対向面１１Ａを有している。第１ハウジング１０Ａは、幅方向の両端部に、前後方向に沿った板片状の第１ハウジングロック部１２Ａを有している。

図２に示すように、第１ハウジング１０Ａは、第１端子金具６０Ａを挿入可能な複数の第１キャビティ１３Ａを有している。各第１キャビティ１３Ａは、第１隔壁１４Ａで仕切られた状態で幅方向に一列に並んで配置される。

第１ハウジング１０Ａは、前壁部分に、各第１キャビティ１３Ａと連通する複数の第１挿通口１５Ａを有している。積層コネクタが図示しない相手コネクタと嵌合すると、相手コネクタに装着された図示しない相手第１端子のタブが各第１挿通口１５Ａを通して対応する第１キャビティ１３Ａ内に進入するようになっている。

図５に示すように、第１ハウジング１０Ａは、第１対向面１１Ａに、各第１キャビティ１３Ａを幅方向に横切るように延びて各第１隔壁１４Ａの上端に連結される第１架設部１６Ａを有している。第１架設部１６Ａは、帯板状をなし、前後方向に間隔をあけて複数設けられている。

第１ハウジング１０Ａの第１対向面１１Ａには、前後略中央部に配置された第１架設部１６Ａの前方に連設され、幅方向に一つ置きに配置された各第１隔壁１４Ａの上端に連結される複数の第１検知部１７Ａが突設されている。図２に示すように、各第１検知部１７Ａは、角ブロック状をなし、上面に、前後方向に沿った第１検知面１８Ａを有し、前面に、上下方向に沿った第１抜止面１９Ａを有している。後述するように、第１検知部１７Ａは、積層相手の第２ハウジング１０Ｂに収容された第２端子金具６０Ｂの半挿入状態を検知するとともに、第２端子金具６０Ｂを抜け止めする機能を有する。

図４に示すように、各第１隔壁１４Ａのうち、第１検知部１７Ａが連結されない、他の一つ置きに配置される第１隔壁１４Ａは、隣接する第１検知部１７Ａ間における上端に、前後の隣接部分から一段落ちた第１凹所２１Ａを有している。第１凹所２１Ａには、後述する第２検知部１７Ｂが進入可能とされている。

図５に示すように、第１ハウジング１０Ａは、各第１キャビティ１３Ａと対応する位置に、各第１検知部１７Ａの前端に一体に連なる第１付け根部２２Ａを有し、第１付け根部２２Ａから第１先端部２３Ａにかけて片持ち状に突出する複数の第１ランス２４Ａを有している。各第１ランス２４Ａは、第１付け根部２２Ａを含む全体が第１対向面１１Ａに露出している。各第１ランス２４Ａの幅方向の両端は、対応する第１隔壁１４Ａまたは第１ハウジング１０Ａの端壁に一体に連結されている。

図５および図６に示すように、第１ランス２４Ａは、第１付け根部２２Ａの幅方向の一側（図６の右側）に、上方へ突出する第１突部２５Ａを有している。第１突部２５Ａは、前後方向に延びる断面略矩形のリブ状の形態になっている。第１突部２５Ａの上面は、前後方向にほぼ沿って配置されている。第１ランス２４Ａは、第１付け根部２２Ａの幅方向の他側に、第１突部２５Ａの上端面に対して一段下がった第１凹部２６Ａを有している。

図２に示すように、第１ランス２４Ａの上面のうち、第１付け根部２２Ａと第１先端部２３Ａとの間は、前方へ向けて下り勾配で傾斜して配置されている。第１ランス２４Ａの下面は、対応する第１キャビティ１３Ａに進入するように後端部から一段下がったあと前方へ向けてほぼ真直ぐ延びて配置されている。

第１ランス２４Ａの第１先端部２３Ａは、第１キャビティ１３Ａ内に進入する形態とされ、下面が前後方向にほぼ沿って配置され、上面が略山型に突出して配置されている。第１ランス２４Ａの第１先端部２３Ａは、幅方向の他側の一角に、角凹状に切欠された形態の第１係止部２７Ａを有している。第１係止部２７Ａは、第１端子金具６０Ａの後述する第１係止突部６３Ａと係止可能とされている。なお、第１ランス２４Ａが第１端子金具６０Ａの後述する第１係止突部６３Ａから受けるせん断力は、第１係止突部６３Ａの後方において、第１先端部２３Ａから第１付け根部２２Ａにわたる前後方向の領域Ｓで受け止められる。

第１端子金具６０Ａは、導電性の金属板を曲げ加工等して成形され、図２および図８に示すように、前部に角筒状の第１本体部６１Ａを有し、第１本体部６１Ａよりも後方に、電線Ｗ１の端部に電気的および機械的に接続される第１バレル部６２Ａを有している。第１本体部６１Ａは、上面の幅方向の他側（第１係止部２７Ａが位置する側）に、上方へ膨出する形態の第１係止突部６３Ａを有している。

第２ハウジング１０Ｂは、上側に位置するアッパハウジングであって、図７に示すように、扁平形状をなし、下面が積層相手の第１ハウジング１０Ａと対向する第２対向面１１Ｂになっている。

図１に示すように、第２ハウジング１０Ｂは、上面の幅方向の中央部に、片持ち状に突出する撓み可能なロックアーム２８を有している。第２ハウジング１０Ｂは、幅方向の両端部に、前後に間隔をあけた複数の第２ハウジングロック部１２Ｂを有している。各第２ハウジングロック部１２Ｂが対応する第１ハウジングロック部１２Ａに弾性的に係止されることにより、第１ハウジング１０Ａおよび第２ハウジング１０Ｂが合体状態に保持される。また、合体状態にある第１ハウジング１０Ａおよび第２ハウジング１０Ｂが相手コネクタと嵌合することでロックアーム２８が相手コネクタを弾性的に係止し、相手コネクタと離脱規制状態に保持される。

第２ハウジング１０Ｂは、第１キャビティ１３Ａと同様の形態の第２キャビティ１３Ｂ、第１隔壁１４Ａと同様の形態の第２隔壁１４Ｂ、第１挿通口１５Ａと同様の形態の第２挿通口１５Ｂ、第１架設部１６Ａと同様の形態の第２架設部１６Ｂ、第１検知部１７Ａと同様の形態の第２検知部１７Ｂ、第１凹所２１Ａと同様の形態の第２凹所２１Ｂおよび第１ランス２４Ａと同様の形態の第２ランス２４Ｂを有している。

図２に示すように、第２検知部１７Ｂは、第１抜止面１９Ａと同様の形態の第２抜止面１９Ｂおよび第１検知面１８Ａと同様の形態の第２検知面１８Ｂを有している。第２ランス２４Ｂは、図７に示すように、第１付け根部２２Ａと同様の形態の第２付け根部２２Ｂ、第１先端部２３Ａと同様の形態の第２先端部２３Ｂ、第１突部２５Ａと同様の形態の第２突部２５Ｂ、第１凹部２６Ａと同様の形態の第２凹部２６Ｂ、第１係止部２７Ａと同様の形態の第２係止部２７Ｂを有している。

もっとも、配置に関して、第２ハウジング１０Ｂの前記部分は、第１ハウジング１０Ａの相当する部分とは上下の向きが逆である。第１ハウジング１０Ａおよび第２ハウジング１０Ｂが合体状態にあるときに、第２架設部１６Ｂは、第１架設部１６Ａの前方または後方に嵌合状態で配置され（図２を参照）、第２検知部１７Ｂは、第１凹所２１Ａに進入し、第２凹所２１Ｂは、第１検知部１７Ａを進入させる（図４を参照）。こうして第１架設部１６Ａおよび第２架設部１６Ｂが前後方向で噛み合い、第１検知部１７Ａおよび第２検知部１７Ｂが幅方向で噛み合うことにより、合体状態にある第１ハウジング１０Ａおよび第２ハウジング１０Ｂが第１対向面１１Ａおよび第２対向面１１Ｂに沿って位置ずれするのが規制される。

さらに、第１ハウジング１０Ａおよび第２ハウジング１０Ｂが合体状態にあるときに、各第２ランス２４Ｂは各第１ランス２４Ａと背合わせに配置され、各第２ランス２４Ｂの第２突部２５Ｂは各第１ランス２４Ａの第１凹部２６Ａに嵌め入れられ、各第２ランス２４Ｂの第２凹部２６Ｂは各第１ランス２４Ａの第１突部２５Ａを嵌め入れる。これにより、各第２ランス２４Ｂの第２突部２５Ｂの先端部（突出方向の先端部）および各第１ランス２４Ａの第１突部２５Ａの先端部（突出方向の先端部）は、第１対向面１１Ａおよび第２対向面１１Ｂに沿う幅方向（図３の左右方向）から見て交互に噛み合うように配置される（図３を参照）。言い換えれば、第１ハウジング１０Ａおよび第２ハウジング１０Ｂが合体状態にあるときに、各第２ランス２４Ｂの第２突部２５Ｂの先端部および各第１ランス２４Ａの第１突部２５Ａの先端部は、上下方向（積層方向、図３の上下方向）に関して互いに重複するように配置される。

第２端子金具６０Ｂは、第１端子金具６０Ａと同一の形状であって、図２に示すように、電線Ｗ２の端部に接続され、第１端子金具６０Ａとは上下逆向きの姿勢で第２キャビティ１３Ｂに挿入され、第２ランス２４Ｂに係止される。第２端子金具６０Ｂは、第１本体部６１Ａと同様の形態の第２本体部６１Ｂと、第１バレル部６２Ａと同様の形態の第２バレル部６２Ｂと、第１係止突部６３Ａと同様の形態の第２係止突部６３Ｂと、を有している。

次に、本実施例１の積層コネクタの組み付け方法および作用を説明する。
組み付けに際し、第１端子金具６０Ａが第１ハウジング１０Ａの第１キャビティ１３Ａに後方から挿入される。第１端子金具６０Ａが第１キャビティ１３Ａに挿入される過程で、第１係止突部６３Ａが第１ランス２４Ａと干渉し、第１ランス２４Ａが第１付け根部２２Ａを支点として上方へ撓み変形させられる。第１端子金具６０Ａが第１キャビティ１３Ａに正規に挿入されると、第１ランス２４Ａが弾性的に復帰し、第１先端部２３Ａの第１係止部２７Ａが第１係止突部６３Ａの後端に当接可能に配置される。これにより、第１端子金具６０Ａが第１キャビティ１３Ａに抜け止めされた状態に一次的に係止される。同様に、第２端子金具６０Ｂが第２ハウジング１０Ｂの第２キャビティ１３Ｂに挿入され、第２係止部２７Ｂによって抜け止めされた状態に一次的に係止される。

続いて、第１対向面１１Ａおよび第２対向面１１Ｂが上下方向で向き合わされ、その状態で第１ハウジング１０Ａおよび第２ハウジング１０Ｂが接近させられて互いに合体される。ここで、仮に、第１端子金具６０Ａが第１キャビティ１３Ａに正規挿入されず半挿入状態で留め置かされていると、第２検知部１７Ｂの第２検知面１８Ｂが第１本体部６１Ａの上面に当接し、第１対向面１１Ａと第２対向面１１Ｂとの間に隙間が形成されて、第２検知部１７Ｂの第１凹所２１Ａへの進入が規制される。同様に、第２端子金具６０Ｂが第２キャビティ１３Ｂに正規挿入されず半挿入状態で留め置かれていると、第１検知部１７Ａの第１検知面１８Ａが第２本体部６１Ｂの下面に当接し、第１対向面１１Ａと第２対向面１１Ｂとの間に隙間が形成されて、第１検知部１７Ａの第２凹所２１Ｂへの進入が規制される。これにより、第１端子金具６０Ａまたは第２端子金具６０Ｂが半挿入状態にあることを検知することができる。

第１ハウジング１０Ａおよび第２ハウジング１０Ｂが合体状態に正規に保持されると、第１検知部１７Ａが対応する第２凹所２１Ｂに進入し、その第２凹所２１Ｂを挟んで隣接する第２キャビティ１３Ｂに挿入された２つの第２端子金具６０Ｂに第１検知部１７Ａが対応位置し、２つの第２端子金具６０Ｂの第２本体部６１Ｂに第１検知部１７Ａの第１抜止面１９Ａが後方から当接して係止可能に配置される（図２および図４を参照）。同様に、第１ハウジング１０Ａおよび第２ハウジング１０Ｂが合体状態に正規に保持されると、第２検知部１７Ｂが対応する第１凹所２１Ａに進入し、その第１凹所２１Ａを挟んで隣接する第１キャビティ１３Ａに挿入された２つの第１端子金具６０Ａに第２検知部１７Ｂが対応位置し、２つの第１端子金具６０Ａの第１本体部６１Ａに第２検知部１７Ｂの第２抜止面１９Ｂが後方から当接して係止可能に配置される。これにより、第１端子金具６０Ａおよび第２端子金具６０Ｂが第１キャビティ１３Ａおよび第２キャビティ１３Ｂに確実に保持される。

ところで、例えば、第１ハウジング１０Ａおよび第２ハウジング１０Ｂが合体状態となる前に、第１端子金具６０Ａに接続された電線Ｗ１が後方へ引っ張られると、第１係止突部６３Ａと第１係止部２７Ａとの係止領域に応力が発生し、第１付け根部２２Ａが座屈して、第１係止突部６３Ａと第１係止部２７Ａとの掛かり代が減少する懸念がある。しかるに本実施例１の場合、第１ランス２４Ａが第１付け根部２２Ａから第１先端部２３Ａにわたる広範囲の領域Ｓで第１係止突部６３Ａのせん断力を受け止めることができ、さらに、第１付け根部２２Ａが第１突部２５Ａを有していて補強されているため、第１付け根部２２Ａが座屈しにくく、第１係止突部６３Ａと第１係止部２７Ａとの所定の掛かり代を維持することができる。同様に、第２端子金具６０Ｂに後方への引き抜き力が作用しても、第２付け根部２２Ｂから第２先端部２３Ｂにわたる領域と第２突部２５Ｂとによって、第２付け根部２２Ｂが座屈しにくくなっているため、第２係止突部６３Ｂと第２係止部２７Ｂとの所定の掛かり代を維持することができる。

しかも、第１ハウジング１０Ａおよび第２ハウジング１０Ｂが合体状態にあるときに、第１突部２５Ａおよび第２突部２５Ｂが上下方向（積層方向）で重複する部分を有するため、第１突部２５Ａおよび第２突部２５Ｂに起因して、積層コネクタが上下方向に大型化することもない。

また、第１ハウジング１０Ａおよび第２ハウジング１０Ｂが合体状態にあるときに、第１ランス２４Ａおよび第２ランス２４Ｂが背合わせに配置されていても、第１付け根部２２Ａの第１突部２５Ａが第２凹部２６Ｂに嵌め入れられ、第２付け根部２２Ｂの第２突部２５Ｂが第１凹部２６Ａに嵌め入れられることで、第１ランス２４Ａおよび第２ランス２４Ｂの補強構造を支障なく実現することができる。

さらに、第１突部２５Ａおよび第２突部２５Ｂが第１付け根部２２Ａおよび第２付け根部２２Ｂの幅方向の片側（第１突部２５Ａの場合は幅方向の一側）に配置され、第１係止部２７Ａおよび第２係止部２７Ｂが第１先端部２３Ａおよび第２先端部２３Ｂの幅方向の他の片側（第１係止部２７Ａの場合は幅方向の他側）に配置されるため、第１係止部２７Ａおよび第２係止部２７Ｂと対角位置する第１突部２５Ａおよび第２突部２５Ｂが電線Ｗ１、Ｗ２の引っ張り等に起因する応力をしっかりと受け止めることができ、第１ランス２４Ａおよび第２ランス２４Ｂが電線Ｗ１、Ｗ２の引っ張り方向である後方でかつ幅方向の他の片側外方（図６の矢印を参照）へ曲がるように変形し、第１付け根部２２Ａおよび第２付け根部２２Ｂが座屈するのを防止することができる。

＜他の実施例＞
以下、他の実施例を簡単に説明する。
（１）積層コネクタは、一対のハウジング（第１ハウジングおよび第２ハウジング）を含み、３つ以上のハウジングを積層して構成されるものであってもよい。
（２）第１ランスおよび第２ランスは、第１ハウジングおよび第２ハウジングが合体状態にあるときに、背合わせに配置されず、幅方向（対向面に沿う方向）にピッチをずらして配置されていてもよい。
（３）上記（２）において、第１付け根部および第２付け根部が上下方向で重複する部分は、第１ランスおよび第２ランスの全幅にわたって設けられるものであってもよい。
（４）第１ハウジングおよび第２ハウジングが合体状態にあるときに、第１突部および第２突部は上下方向（積層方向）の全高にわたって重複して配置されるものであってもよい。

１０Ａ…第１ハウジング
１０Ｂ…第２ハウジング
１１Ａ…第１対向面
１１Ｂ…第２対向面
１３Ａ…第１キャビティ
１３Ｂ…第２キャビティ
２２Ａ…第１付け根部
２２Ｂ…第２付け根部
２３Ａ…第１先端部
２３Ｂ…第２先端部
２４Ａ…第１ランス
２４Ｂ…第２ランス
２５Ａ…第１突部
２５Ｂ…第２突部

Claims (2)

1. 互いに積層される一対のハウジングを備え、
   前記一対のハウジングは、それぞれ、端子金具を挿入可能なキャビティと、前記キャビティ内に突出して前記端子金具を係止する撓み可能なランスとを有し、
   前記ランスは、前記一対のハウジングの積層方向で対向する対向面に、撓み動作の支点となる付け根部を露出させており、
   それぞれのハウジングの前記ランスは、前記付け根部の幅方向の片側に、積層相手のハウジングへ向けて突出する突部を有し、
   それぞれのランスの前記突部は、前記一対のハウジングが積層された状態で前記対向面に沿う幅方向からみて交互に噛み合うように配置されている積層コネクタ。
2. それぞれのハウジングの前記ランスは、背合わせに配置され、前記付け根部から先端部にかけて片持ち状に延び、前記付け根部の幅方向の片側に前記突部を有し、前記先端部の前記幅方向の他の片側に、前記端子金具を係止する係止部を有している請求項１に記載の積層コネクタ。

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