JP7318500B2 - 電気コネクタ及び電気コネクタの製造方法 - Google Patents

Description

本発明は、電気コネクタ及び電気コネクタの製造方法に関する。

従来、電線を圧着した端子をハウジングに固定する電気コネクタが知られている。このような電気コネクタとしては、ハウジングの側方に開口すると共にハウジングに凹設された端子収容部に対して、電線を圧着した端子を側方から挿入して保持させる構成を有するものがある。

特許文献１は、複数の端子収容室が設けられたインナーハウジングと、インナーハウジングが内部に組み込まれるシールド端子と、を有するシールドコネクタを開示している。特許文献１のシールドコネクタは、インナーハウジングに設けられている端子収容室に対して、円筒状のインナー端子を側方から取り付ける構成を有している。

特許第６３６０５２０号公報

しかしながら、特許文献１においては、端子収容室に対して円筒状のインナー端子を挿入する際に、インナー端子が回転した状態で端子収容室に収容されるため、インナー端子が方向性を有する場合においてインナー端子の接続状態が変化するという課題を有する。

本発明の目的は、内部ハウジングに対するコンタクトの回転を規制することにより、方向性を有するコンタクトの接続状態を変化させないようにすることができる電気コネクタ及び電気コネクタの製造方法を提供することである。

本発明に係る電気コネクタは、相手側コネクタの導電部材と接続する第１の接続部と、電線と接続する第２の接続部と、前記第１の接続部と前記第２の接続部との間に設けられる筒状の筒状部と、を備える導電性のコンタクトと、前記筒状部を保持する保持部を備える絶縁性の内部ハウジングと、前記内部ハウジングを保持する外部ハウジングと、を有し、前記コンタクトは、前記筒状部の周方向に対して方向性を有し、前記筒状部は、外周部から外方に突出すると共に前記周方向に沿って延設される突出部と、外周部から外方に突出する係合部と、を備え、前記保持部は、前記内部ハウジングの外周部に開口するように前記内部ハウジングに凹設されると共に前記筒状部を保持する保持溝部と、前記内部ハウジングの外周部に開口していると共に前記保持溝部に連通して設けられて前記係合部と係合する係止凹部と、前記周方向において前記突出部よりも幅広な間隔を有して前記保持溝部を挟んで対向して設けられると共に前記内部ハウジングの外周部側に設けられ、前記保持溝部に対して前記保持溝部の凹設方向に向かって挿入される前記突出部の前記周方向への移動を規制する規制部と、を備える。

本発明に係る電気コネクタの製造方法は、相手側コネクタの導電部材と接続する第１の接続部と、電線と接続する第２の接続部と、前記第１の接続部と前記第２の接続部との間に設けられる筒状の筒状部と、を備える導電性のコンタクトと、前記筒状部を保持する保持部を備える絶縁性の内部ハウジングと、前記内部ハウジングを保持する外部ハウジングと、を有し、前記コンタクトは、前記筒状部の周方向に対して方向性を有し、前記筒状部は、外周部から外方に突出すると共に前記周方向に沿って延設される突出部と、外周部から外方に突出する係合部と、を備え、前記保持部は、前記内部ハウジングの外周部に開口するように前記内部ハウジングに凹設されると共に前記筒状部を保持する保持溝部と、前記内部ハウジングの外周部に開口していると共に前記保持溝部に連通して設けられて前記係合部と係合する係止凹部と、前記周方向において前記突出部よりも幅広な間隔を有して前記保持溝部を挟んで対向して設けられると共に前記内部ハウジングの外周部側に設けられ、前記保持溝部に対して前記保持溝部の凹設方向に向かって挿入される前記突出部の前記周方向への移動を規制する規制部と、を備える電気コネクタの製造方法であって、前記規制部によって前記突出部の前記周方向への移動を規制しながら前記筒状部を前記保持部に挿入して保持させる。

コンタクトを内部ハウジングの保持部に保持させる際に、規制部が突出部の周方向への移動を規制することにより、内部ハウジングに対するコンタクトの周方向への回転を規制した状態でコンタクトの筒状部が保持部に挿入されて保持される。

本発明によれば、内部ハウジングに対するコンタクトの回転を規制することにより、方向性を有するコンタクトの接続状態を変化させないようにすることができる。

本発明の実施形態に係る電気コネクタの斜視図である。 本発明の実施形態に係る電気コネクタの外部ハウジングを取り除いた斜視図である。 本発明の実施形態に係る電気コネクタの外部ハウジングを取り除いた平面図である。 図３のＡ－Ａ断面図である。 図３のＢ－Ｂ断面図である。 本発明の実施形態に係る電気コネクタの内部ハウジングの斜視図である。 本発明の実施形態に係る電気コネクタの内部ハウジングの平面図である。 図７のＣ－Ｃ断面図である。 図７のＤ－Ｄ断面図である。 本発明の実施形態に係る電気コネクタのコンタクトの斜視図である。 本発明の実施形態に係る電気コネクタのコンタクトの側面図である。 本発明の実施形態に係る電気コネクタのコンタクトの平面図である。 本発明の実施形態に係る電気コネクタのコンタクトの底面図である。 本発明の実施形態に係る電気コネクタの製造方法の各工程を時系列で示す図である。

以下、図面を適宜参照して、本発明の実施形態に係る電気コネクタにつき、詳細に説明する。図中、ｘ軸、ｙ軸及びｚ軸は、３軸直交座標系を成し、ｙ軸の正方向を前方向、ｙ軸の負方向を後ろ方向、ｘ軸方向を左右方向、ｚ軸の正方向を上方向、及びｚ軸の負方向を下方向として説明する。

＜電気コネクタの構成＞
本発明の実施形態に係る電気コネクタ１の構成につき、図１から図１３を参照しながら、以下に詳細に説明する。

電気コネクタ１は、図示しない相手側コネクタと電線１００とを接続する。ここで、電線１００は、複数の電線１０５と、複数の電線１０５を被覆している編組線等の外部導体１０３と、外部導体１０３を被覆している外部絶縁体１０４と、から構成されている。また、各電線１０５は、内部導体１０１と、内部導体１０１を被覆している内部絶縁体１０２と、から構成されている。なお、電気コネクタ１は、電線１００以外の構成を有する電線と接続する構成を有していてもよい。

具体的には、電気コネクタ１は、外部ハウジング１０と、ストッパ２０と、内部ハウジング３０と、コンタクト４０と、を有している。

外部ハウジング１０は、絶縁性を有する材料によって形成されており、内部ハウジング３０を保持している。

ストッパ２０は、絶縁性を有する材料によって形成されており、内部ハウジング３０の前方において外部ハウジング１０に保持されている。

内部ハウジング３０は、円筒状であると共に、絶縁性を有する材料によって形成されている。内部ハウジング３０は、本体部３１と、本体部３１の後方に設けられると共に本体部３１よりも小径の後方突出部３２と、保持溝部３３と、係止凹部３４と、規制部３５と、受け部３６と、を備えている。保持溝部３３及び係止凹部３４は、コンタクト４０の後述の筒状部４３を保持する保持部を構成している。

保持溝部３３は、内部ハウジング３０の前端から後端まで延設されていると共に、本体部３１及び後方突出部３２に凹設されている。保持溝部３３は、内部ハウジング３０の外周部側よりも内部ハウジング３０の中心部側の方が幅広になるように形成されている。保持溝部３３は、内部ハウジング３０の径方向（ｘ－ｚ平面と平行な方向）（以下、単に「径方向」と記載する）と平行な直線上の両端部に一対設けられており、本実施形態では内部ハウジング３０の周方向に沿って等角度間隔で４つ設けられている。

係止凹部３４は、本体部３１の保持溝部３３の両側方に凹設されている。

規制部３５は、係止凹部３４よりも前方に設けられていると共に、本体部３１の前端に設けられている。互いに対向する規制部３５の径方向の間隔Ｈ１（図９参照）は、突出部４３２の本体部３１の径方向における幅Ｈ２（図１２参照）よりも幅広に形成されている（Ｈ１＞Ｈ２）。規制部３５は、突出部４３２における内部ハウジング３０の周方向への移動を規制する。

受け部３６は、係止凹部３４の内底面に一対設けられ、係止凹部３４の前端から後端まで延設されていると共に前後方向に沿って平坦になっている（図７参照）。受け部３６は、コンタクト４０の後述の係合部４３３と当接して保持溝部３３に筒状部４３を所定の向きで保持させている。

コンタクト４０は、金属板を曲げ加工して形成されており、二股部４１と、圧着部４２と、筒状部４３と、を備えている。

第１の接続部としての二股部４１は、筒状部４３の前端から前方に二股状に延設されており、図示しない相手側コネクタの導電部材と弾性接触して接続する。

第２の接続部としての圧着部４２は、筒状部４３の後端から後方に延設されており、略Ｕ字状に形成されていると共に、電線１０５の内部導体１０１が圧着されて内部導体１０１と接続している。

筒状部４３は、二股部４１と圧着部４２との間に設けられており、円筒状である。筒状部４３は、突出部４３２と、係合部４３３と、スリット部４３４と、を備えている。

突出部４３２は、筒状部４３の外周部から外方に突出すると共に外周部の周方向に沿って延設されている。突出部４３２は、筒状部４３の一部を外方且つ前方に切り起こして形成されている。突出部４３２は、コンタクト４０を内部ハウジング３０に取り付けた際に、前後方向において規制部３５と同じ位置に設けられている。突出部４３２は、切り起こして形成される場合には、インピーダンスに大きな影響を与えないような大きさにすることが好ましい。

係合部４３３は、突出部４３２よりも後方において、突出部４３２の両側方（図１２において突出部４３２の上方向及び下方向）に設けられている。係合部４３３は、前後方向に所定の間隔を設けて一対設けられていると共に、筒状部４３の周方向において一対設けられている。前後方向に一対設けられている係合部４３３は、筒状部４３の一部を外方且つ互いに対向する方向に切り起こして形成されていると共に、係止凹部３４の前後方向の長さと略等しい間隔で設けられている。筒状部４３の周方向に一対設けられている係合部４３３は、筒状部４３の周方向において、互いに１８０度の間隔を設けて形成されていると共に、突出部４３２に対して各々９０度の間隔を設けて形成されている。

スリット部４３４は、図１３に示すように、筒状部４３の前端から後端まで延設されている。スリット部４３４は、金属板を曲げ加工した際に金属板の曲げ方向の両端が隙間を有して対向することにより形成されている。

上記の構成を有するコンタクト４０は、筒状部４３の周方向において、二股部４１、圧着部４２、スリット部４３４、突出部４３２及び係合部４３３を設ける位置によって方向性を有している。

ここで、受け部３６及び係合部４３３の少なくとも一方の径方向の長さは、突出部４３２が規制部３５との隙間を移動する距離よりも大きい。具体的には、突出部４３２の筒状部４３の周方向の一端とこれと対向する規制部３５との隙間ｒ１（図５参照）と、突出部４３２の筒状部４３の周方向の他端とこれに対向する規制部３５との隙間ｒ１と、が等しい場合において、受け部３６の径方向の長さｒ２（図８参照）及び係合部４３３の受け部３６と当接する当接部の長さｒ３（図１２参照）は、突出部４３２が規制部３５に当接するまでの最大距離である隙間ｒ１の２倍の距離だけ回転した際に、係合部４３３と受け部３６とが当接した状態を維持する長さに調整されている。

＜電気コネクタの製造方法＞
本発明の実施形態に係る電気コネクタ１の製造方法につき、図１４をも参照しながら、以下に詳細に説明する。

図１４において、図１４（ａ）から図１４（ｅ）は、電気コネクタ１を製造する各工程を時系列で示している。

まず、予め金属板材をプレス加工によって形成しておいたコンタクト４０の圧着部４２に電線１０５の内部導体１０１を圧着し、内部導体１０１を圧着したコンタクト４０を、図１４において突出部４３２が上方に有る向きで内部ハウジング３０の保持溝部３３に挿入する（図１４（ａ））。このように、突出部４３２をコンタクト４０を保持溝部３３に挿入する際の位置決め部材として用いることができるため、コンタクト４０を誤った向きで保持溝部３３に挿入することを防ぐことができる。

コンタクト４０は、保持溝部３３に圧入されると共に、この際に周方向に少し回転していた場合には、突出部４３２における筒状部４３の周方向の一端部が規制壁３５に当接することにより、規制壁３５によって筒状部４３の周方向への回転が規制される（図１４（ｂ））。また、突出部４３２が側方に有る向きでコンタクト４０を保持溝部３３に挿入しようとした場合には、突出部４３２を含む筒状部４３の径は互いに対向する規制部３５の間隔Ｈ１よりも大きく、コンタクト４０を保持溝部３３に挿入できないため、保持溝部３３に対するコンタクト４０の誤挿入を防ぐことができる。

コンタクト４０は、突出部４３２が規制壁３５によって回転を規制された状態で保持溝部３３の奥に更に圧入されながら挿入され（図１４（ｃ））、保持溝部３３の内底面付近まで到達する（図１４（ｄ））。

そして、コンタクト４０は、係合部４３３が受け部３６に当接すると共に係止凹部３４に係合して保持溝部３３に保持される。この際に、一対の係合部４３３のうちの一方のみが受け部３６に当接した場合には、コンタクト４０を保持溝部３３内に更に挿入することにより、受け部３６に当接した係合部４３３を中心に回転して、一対の係合部４３３の両方が受け部３６に当接する（図１４（ｅ））。これにより、コンタクト４０が正しい向きで保持溝部３３に保持される。また、コンタクト４０の係合部４３３が係止凹部３４の内壁３４ａに係合されることにより、内部ハウジング３０に対するコンタクト４０の前後方向の抜け止めをすることができる。更に、筒状部４３は、突出部４３２が規制壁３５によって回転を規制された状態で保持溝部３３内に挿入されることにより、一対の係合部４３３も正しい方向で係止凹部３４に係合させることができる。

上記の工程を保持溝部３３の数だけ繰り返した後に、ストッパ２０及びコンタクト４０を保持した内部ハウジング３０を外部ハウジング１０に保持させることにより電気コネクタ１が完成する。

このようにして製造された電気コネクタ１におけるコンタクト４０は、二股部４１が保持溝部３３の両側方に凹設されている係止凹部３４の対向方向において互いに対向する向きとなり、圧着部４２がＵ字の開放側が径方向の外方側となる向きとなり、スリット部４３４が保持溝部３３の内底面と対向する向きとなり、突出部４３２が径方向の外方に向かって突出する向きとなると共に、一対の係合部４３３が受け部３６に当接する向きとなるように、方向性を有して内部ハウジング３０に保持されている。コンタクト４０は、内部ハウジング３０に対して上記の方向性を有して保持されることにより、図示しない相手側コネクタ等との接続状態が変化することを防ぐことができる。

このように、本実施形態によれば、筒状部４３が、外周部から外方に突出すると共に外周部の周方向に沿って延設される突出部４３２を備え、内部ハウジング３０が、周方向において突出部４３２よりも幅広に形成されて突出部４３２の周方向への移動を規制する規制部３５を備えることにより、内部ハウジング３０に対するコンタクト４０の回転を規制するため、方向性を有するコンタクト４０の接続状態を変化させないようにすることができる。

また、本実施形態によれば、筒状部４３が外周部から外方に突出して内部ハウジング３０に係合する係合部４３３を備えることにより、内部ハウジング３０に対して係合部４３３を所定の向き及び位置で係合させることができるため、内部ハウジング３０に対するコンタクト４０の取付強度の低下を防ぐことができる。

また、本実施形態によれば、複数の係合部４３３の各々と当接して筒状部４３を周方向において所定の向きで保持する受け部３６を備えることにより、内部ハウジング３０に対してコンタクト４０を安定して保持させることができる。

また、本実施形態によれば、受け部３６及び突出部４３２の両側方に一対設けられる係合部４３３の少なくとも一方の径方向の長さが、突出部４３２が規制部３５との隙間を移動する距離よりも大きいことにより、コンタクト４０が回転した場合であっても係合部４３３を受け部３６に確実に当接させることができる。

因みに、突出部４３２を設けない場合には、係合部４３３が図１３において上方に有る状態で筒状部４３を保持溝部３３に挿入することが可能となって、係合部４３３が受け部３６に当接しない状態で筒状部４３が保持溝部３３に保持されることとなり、内部ハウジング３０に対するコンタクト４０の取付強度が低下する。

本発明は、部材の種類、配置、個数等は前述の実施形態に限定されるものではなく、その構成要素を同等の作用効果を奏するものに適宜置換する等、発明の要旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能であることはもちろんである。

具体的には、上記実施形態において、内部ハウジング３０に４つのコンタクト４０を保持するようにしたが、これに限らず、内部ハウジングに１又は４つ以外の複数のコンタクト４０を保持させるようにしてもよい。

また、上記実施形態において、内部ハウジング３０を円筒状にしたが、これに限らず、内部ハウジングを矩形状等の任意の形状にすることができる。

また、上記実施形態において、内部ハウジング３０の周方向に沿って等角度間隔でコンタクト４０を保持するようにしたが、これに限らず、内部ハウジング３０の周方向に沿って不等角度間隔でコンタクトを保持させてもよい。

また、上記実施形態において、規制部３５を本体部３１の前端に設けたが、これに限らず、本体部３１のコンタクト４０の筒状部４３が位置する任意の位置に規制部３５を設けることができる。また、この場合には、筒状部４３における規制部３５の位置に対応する任意の位置に突出部４３２を設けることができる。

また、上記実施形態において、筒状部４３の一部を切り起こして突出部４３２を形成したが、これに限らず、筒状部を裏側から叩いて形成したボス等で突出部を形成してもよい。

また、上記実施形態において、係合部４３３を筒状部４３の周方向に一対設けたが、これに限らず、係合部４３３を筒状部４３の周方向に１つだけ設けてもよい。

また、上記実施形態において、係止凹部３４に係合部４３３を係合させたが、これに限らず、コンタクトに設けた任意の形状の係合部を内部ハウジングに係合するようにしてもよい。

また、上記実施形態において、筒状部４３にスリット部４３４を設けたが、これに限らず、筒状部にスリット部を設けないようにしてもよい。このような構成の筒状部を備えるコンタクトは、筒状部の周方向において、二股部４１、圧着部４２、突出部４３２及び係合部４３３を設ける位置によって方向性を有している。

本発明は、電気コネクタ及び電気コネクタの製造方法に好適である。

１ 電気コネクタ
１０ 外部ハウジング
２０ ストッパ
３０ 内部ハウジング
３１ 本体部
３２ 後方突出部
３３ 保持溝部
３４ 係止凹部
３４ａ 内壁
３５ 規制部
３６ 受け部
４０ コンタクト
４１ 二股部
４２ 圧着部
４３ 筒状部
１００ 電線
１０１ 内部導体
１０２ 内部絶縁体
１０３ 外部導体
１０４ 外部絶縁体
１０５ 電線
４３２ 突出部
４３３ 係合部
４３４ スリット部

Claims (4)

1. 相手側コネクタの導電部材と接続する第１の接続部と、電線と接続する第２の接続部と、前記第１の接続部と前記第２の接続部との間に設けられる筒状の筒状部と、を備える導電性のコンタクトと、
   前記筒状部を保持する保持部を備える絶縁性の内部ハウジングと、
   前記内部ハウジングを保持する外部ハウジングと、
   を有し、
   前記コンタクトは、
   前記筒状部の周方向に対して方向性を有し、
   前記筒状部は、
   外周部から外方に突出すると共に前記周方向に沿って延設される突出部と、外周部から外方に突出する係合部と、を備え、
   前記保持部は、
   前記内部ハウジングの外周部に開口するように前記内部ハウジングに凹設されると共に前記筒状部を保持する保持溝部と、前記内部ハウジングの外周部に開口していると共に前記保持溝部に連通して設けられて前記係合部と係合する係止凹部と、前記周方向において前記突出部よりも幅広な間隔を有して前記保持溝部を挟んで対向して設けられると共に前記内部ハウジングの外周部側に設けられ、前記保持溝部に対して前記保持溝部の凹設方向に向かって挿入される前記突出部の前記周方向への移動を規制する規制部と、を備える、
   ことを特徴とする電気コネクタ。
2. 前記係合部は、
   前記周方向に沿って一対設けられ、
   前記係止凹部は、
   前記保持溝部を挟んだ両側に一対設けられ、
   前記保持部は、
   各々の前記係止凹部の内底面に設けられると共に、前記係合部の各々と当接して前記筒状部を前記周方向において所定の向きで保持する受け部を備える、
   ことを特徴とする請求項１記載の電気コネクタ。
3. 前記係合部は、
   前記突出部の両側方に一対設けられ、
   前記受け部及び前記係合部の少なくとも一方の前記筒状部の径方向の長さは、
   前記突出部が前記規制部との隙間を移動する距離よりも大きい、
   ことを特徴とする請求項２記載の電気コネクタ。
4. 相手側コネクタの導電部材と接続する第１の接続部と、電線と接続する第２の接続部と、前記第１の接続部と前記第２の接続部との間に設けられる筒状の筒状部と、を備える導電性のコンタクトと、
   前記筒状部を保持する保持部を備える絶縁性の内部ハウジングと、
   前記内部ハウジングを保持する外部ハウジングと、
   を有し、
   前記コンタクトは、
   前記筒状部の周方向に対して方向性を有し、
   前記筒状部は、
   外周部から外方に突出すると共に前記周方向に沿って延設される突出部と、外周部から外方に突出する係合部と、を備え、
   前記保持部は、
   前記内部ハウジングの外周部に開口するように前記内部ハウジングに凹設されると共に前記筒状部を保持する保持溝部と、前記内部ハウジングの外周部に開口していると共に前記保持溝部に連通して設けられて前記係合部と係合する係止凹部と、前記周方向において前記突出部よりも幅広な間隔を有して前記保持溝部を挟んで対向して設けられると共に前記内部ハウジングの外周部側に設けられ、前記保持溝部に対して前記保持溝部の凹設方向に向かって挿入される前記突出部の前記周方向への移動を規制する規制部と、を備える電気コネクタの製造方法であって、
   前記規制部によって前記突出部の前記周方向への移動を規制しながら前記筒状部を前記保持部に挿入して保持させる、
   ことを特徴とする電気コネクタの製造方法。

Images