JPH034467A - 防水型電気コネクタアセンブリ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 大発明は、電気コネクタアセンブリに関し、特に、嵌合
可能なピンとソケットの電気コネクタアセンブリに関す
る。

（従来の技術） 分離可能な電気コネクタは、通常、打抜き成形された接
触端子、あるいは棒材加工された接触端子を採用してい
る。打抜き成形された接触端子は、−収約に平坦な導電
性ばね金属からブランクを型打ちし、次に、底台形状に
端子を形成することによって製作される。他方、棒材加
工されたコネクタは、通常、棒状導電性材料からなる金
属部材を適当な端子形状に機械加工して形成される０弾
性接触エレメントまたは接触バンドは、棒材加工された
接触部材と共に用いられ、ばね荷重が加えられたインタ
ーフェースを得るために用いられることが多い、米国特
許第４，６６２．７０６号及び同第４．７５２，２５３
号公報には、電気的及び機械的な相互接続を達成するた
めの別個のばね金属バンドを用いたジャックとプラグの
接点が開示されている０分離可能な電気接続部及びコネ
クタに適したばね金属接点バンドが、ヒュギン・インダ
ストリー社から１９８８年に出版された、”Ｇｕｉｄｅ
　ｔｏ　Ｍｕｌｔｉｐｌｅ　Ｃｏｎｔａｃｔ　Ｂａｎｄ
　Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ”と題した出版物に記載されて
いる。

ピンとソケットのコネクタを製造する最も一服的な技術
は、打抜き成形された端子を採用することである０代表
的なピンとソケットの接触端子が、米国特許箱４，７０
８，６６２号に開示されている。この特許に示すように
、代表的なピンとソケットのコネクタは、成形された絶
縁ハウジング内に装着される複数の打抜き成形されたピ
ンあるいはソケット端子をもつことができる。この特許
に開示されているピン及びソケット端子は、後部ロック
部材を適切な位置に止めることにより、接触ハウジング
内の適切な位置に保持される。前記コネクタは、後ろに
荷重がかけられたロック部材上に弾力のあるラッチ・フ
ィンガを使用している。

米国特許箱４．０１３．３３１号は、電気コネクタ・ハ
ウジングの一部として形成される弾力性プラスチック・
ロック部材の使用について開示している。このような、
後方ロック部材の他の例は、米国特許箱４，６６０．９
１５号、同第４，７５２．２５１号及び同第４，７２２
，７０４号に開示されている。このような後ろに荷重が
かけられた二次ロック部材は、非密封式コネクタに適用
する場合には、非常に満足すべきものである。

米国特許箱４，７６７．３５０号に開示されているよう
な密封式コネクタでは、絶縁ハウジングの後部に配設さ
れた導電体シール部材は、後部からの接近を制限し、　
ｆ＆ろに荷重がかけられた二次ロック部材の使用を困難
にする。米国特許箱４゜６８４．１９０号には、側部か
ら荷重がかけられる二次的あるいは補助ロック部材を用
いた密封式コネクタが開示されている。しかし、これら
の補助ロック・コームが取り付けられている絶縁体は、
ハウジング壁内に位置されていなければならず、また、
これらの補助ロック・コームは、密封ハウジングの内部
に位置する。

（発明が解決しようとする課題） しかしながら、従来の電気コネクタアセンブリは、ピン
及びソケット接触端子を形成する導電材料が応力弛Ｍｉ
（ｓｔｒｅｓｓ　ｒｅｌａｘａｔｉｏｎ）の影響を受け
るため寿命面の問題がある。

本発明の目的は、別個のスプリング・バンドを用いて、
嵌合雄接触端子と雌接触端子の相互結合を確実にする電
気コネクタアセンブリを提供することにある。

く課題を解決するための手段） 前述の課題を解決するために本発明よる電気コネクタア
センブリは、 ピン及びソケット接触端子を有する電気コネクタアセン
ブリにおいて、 前記各ピンおよびソケット端子は、高導電率の材料から
打抜き成形された部材から成り、ワイヤの回りにクリン
プされるバレルクリンプ部を有し、前記アセンブリは、
前記ピンとソケット端子間の電気的且つ機械的な嵌合イ
ンターフェースを形成するとともに、前記ピンとソケッ
ト接触端子を弾性的に係合させる弾性多接点バンドイン
ターフェース部材を備え、 前記弾性多接点バンドインターフェース部材は、前記ピ
ン及びソケットを構成する材料よりも、低導電率且つ高
弾性材料から形成された比較的短い略筒状体である。

（作用） 本発明は、打抜き成形されたピン及びソケット端子の間
に、別個のシール及び多接点バンドインターフェース部
材を使用する打抜き成形された電気コネクタを含む、前
記別個の多接点バンドインターフェース部材は、ピン及
びソケット接触端子を形成するために用いられる高導電
性材料ではなく、応力弛緩に対して抗力のあるばね材に
よって形成されているので、寿命の長い電気的インター
フェースが得られる。前記別個の多接点インターフェー
ス部材は、このインターフェース部材の各端部に配設さ
れた円周上の輪状部材の間に延びる複数の別個の細長バ
ンドを有する。前記別個のインターフェース部材は、打
抜き成形されたピン及びソケット端子を作るために使用
される材料より、導電性の低い材料で作ることができる
が、前記別個のインターフェース部材の電気経路長は、
ピン及びソケット端子の長さに比べると比較的短い。

この型式のピン及びソケット端子は、円筒状の二次ロッ
クぎ材を、ピン及びソケットの接触端子が保持されてい
る空洞内に延びる突出部を有する絶縁ハウジングの後部
内に挿入することができるコネクタに用いることができ
る。この二次ロック部材は、ピン及びソケットの接触端
子の後端部に係合し、これらの接触端子をハウジング内
に確実に固定する０本発明において用いられるピン及び
ソケット端子及び二次ロック部材は、密封型及び非密封
型の構成での使用に適している。ハウジングの空洞内に
突出している二次ロック部材の部分は、略円筒形状をな
しており、このハウジングの空洞の長袖に相当する軸の
周囲に生じた円筒表面の一部を含む、この円筒状突出部
は、後部シール部材における湾曲した開口を通って延び
ている。

この湾曲した開口は、部分的にのみ中央開口の周囲に延
びており、全体的に円形のピンあるいはソケット端子を
その開口内へ挿入することができる。

したがって、完全な密封状態は、ピン及びソケット端子
がクリンプされている導体のみではなく、下側に挿入さ
れ、かつワイヤと一部略同心の関係にある全体的に円筒
形状の突出部によっても達成される。こうして、密封接
触面は、ワイヤのみではなく、二次的小突出部によって
も形成される。

（実施例） 以下、本発明の実施例について詳細に説明する。

本発明におけるプラグ・コネクタ及びレセプタクル・コ
ネクタは共に、２本のワイヤを相互接続するための電気
コネクタアセンブリを構成する。

この電気コネクタアセンブリの第１の実施例は、単極プ
ラグ及びレセプタクル・コネクタ・ソケット端子１０を
採用している。すなわち、ピン端子３０は、ワイヤ８に
クリンプされ、プラグ・ハウジング５０あるいはレセプ
タクル・ハウジング７０内に挿入することができ、第１
及び第２のコネクタを形成することができる。

ソケット端子１０及びピン端子３０は、共に導電材料か
ら製造され、打抜き成形された部材を含む０本発明の好
丈しい実施例では、ソケット端子１０及びピン端子３０
は、銀めっきされた純銅を用いて製造される。銀めっき
された純銅を使用することによって、すぐれた導電性特
性を有する電気コネクタが作られるが、銅は一般的には
応力弛緩を許容し、そして一般に、打抜き成形された接
触端子に使用するには不十分であると見なされている。

このソケット接触端子の一般的な構造は、いくつかの点
で従来の打抜き成形されたソケット端子に似ている。従
来の打抜き成形されたソケット端子については、ソケッ
ト１０は、ソケット・バレル１２を前部あるいは、嵌合
端部に備え、クリンプ部分１６は、両端部の中間部に配
設され、安定化リング１８は、後部に配設されている。

米国特許第４，７０８．６６２号のソケット端子に開示
される型式の円筒状膨出部１４は、ソケット・バレル１
２及びクリンプ部分１６との間のソケット１０の中間部
分に配設されている。ソケット・バレル１２及び膨出部
１４は両方とも、略円形の外表面を有し、打抜き成形さ
れたソケット端子は、全体的に円筒状の横断面を形成す
る。

ソケット１０は、ソケット・バレル１２が完全にその内
周縁の周りに延びる凹部２０を有しているという点で、
従来の打抜き成形されたソケットとは異なる。好ましい
実施例では、凹部２０は、最初に打抜き成形されたソケ
ット端子１０を形成するために用いられる平坦ストック
をフライス加工することにより形成される。ソケット１
０は、さらに、衝合縁部２２ａ及び２２ｂが、縁部２２
ｂから突出しているタブ２４ａ及び２４ｂ並びに縁部２
２ａ内に凹んだ溝を有する点で従来のソケット端子と異
なる。タブ２４ａ、２４ｂは、略台形状で、台形溝２６
ａ、２６ｂ内に嵌合するような寸法になっている。タブ
２４ａ、２４ｂが、台形溝２６ａ、２６ｂ内に受は入れ
られると、ダブテール相互接続が、ソケット端子１０の
ソケット・バレル部分１２における衝合縁部２２ａ、２
２ｂの間に形成される。このダブテール形状は、半径方
向に向かう荷重を受けた時に衝合縁部が引き離されるの
を効果的に阻止する０本発明の好ましい実施例では、台
形タブの一方２４ａ及び台形溝２６ｂの一方は、ソケッ
ト・バレル１２の圧延凹部２０内に形成される。

本発明の好ましい実施例によれば、ピン３０は、前部す
なわち嵌合端に位置する円筒状バレル３２、及びクリン
プ部３６とバレル３２の間に形成された円筒状膨出部３
４を有し、略従来型の構造である。安定化リング３８は
、ピン端子の後部に位置する０本発明の好ましい実施例
では、ピン３０は、ソケット１０と同じ高導電性材料で
形成されている。ソケット１０においては、特にクリン
プ部分３６がワイヤ側ヘクリンブされ、かつ絶縁ひずみ
緩和部が、ワイヤの周囲に形成された後では、ピン３０
は、後部導体シール内の孔へ挿入するのに適している略
円筒状または円形状となる。

第１図及び第４図に示す弾性多接点バンドインターフェ
ース部材４０は、打抜き成形されたピン端子及びソケッ
ト端子とともに、電気的及び機械的な嵌合インターフェ
ースを形成するための弾性部材を含む、好ましい実施例
では、別個の弾性多接点バンドインターフェース部材４
０が、打抜き成形されたピン端子及びソケット端子３０
．２０それぞれに用いられる高導電材料より応力緩和作
用を余り受けない材料によって、作成されている。

好ましい実施例では、前記インターフェース部材４０は
、ベリリウム銅によって形成されている。

インターフェース部材４０は、前部輪形部材４４と後部
輪形部材４６との間に延びる複数の細長いバンド４２を
有している。これらの輪形部材４４．４６は、略円周状
を呈し、ソケット端子１０の内側輪郭に適合する０本発
明の好ましい実施例では、多接点バンドインターフェー
ス部材４０は、ソケット１０の内部に保持されるように
構成されている。しかし、機能的には凹形の細長いバン
ド４２に似た凸形の細長いバンドを有する円周接点バン
ドインターフェース部材は、打抜き成形されたピン端子
、またはピン３０と同型式のピン端子の外部における凹
部内に保持することができることを理解されたい。

対向する端部における輪形部材４４．４６の間に延びる
別個の細長いバンド４２は、別々に嵌合しピンまたはソ
ケット接点端子と係合可能であり、独立した電気的及び
機械的相互結合を形成する。

外向きの荷重を受ける円周輪形部材４４．４６は、イン
ターフェース部材４０が設置されな凹部２０内でのソケ
ットへの十分な結合をもたらす、好ましいこの実施例で
は、１９８８年１月ヒュギン・インダストリー社が刊行
した’Ｇｕｉｄｅ　ｔｏ　Ｍｕｌｔｉｐｌｅｃｏｎｔａ
ｃｔ　Ｂａｎｄ　Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ”の２５ページ
に記載された型式の、弾性インターフェース部材４０が
、本発明における使用に適している。接点バンドインタ
ーフェース部材４０の導電率は、ピン端子及びソケット
端子に用いられる銀めっきされた銅と比較すると１例え
ばベリリウム銅を使用しているので導電率のように、ピ
ン端子の導電率より低いが、インターフェース部材及び
細長いバンド４２の有効長は、ピン及びソケットの長さ
より短いので、ピンあるいはソケットのいずれかより短
い電気経路長を形成する。したがって、この別個の円周
多接点バンドインターフェース部材４０によるピン及び
ソケット双方との弾性係合により、十分な電気的接続を
保証する。

好ましいこの実施例は、単極電気コネクタアセンブリを
含むものである。任意の適当な絶縁材料で形成された単
極プラグ・ハウジング５０は、前端５４と後端５６の間
に延びる空洞５２を有する。

１つの弾性ハウジング接触ラッチ５８が、空洞５２の上
部分内に延びている。このハウジング接触ラッチ５８は
、その内部に挿入される端子と係合するのに適切な型式
のものであり、そして本実施例では、このハウジング接
触ラッチ５８は、空洞５２内に挿入されたときに、ソケ
ット端子１゜の円筒状膨出部１４の後部と係合する。空
洞５２の内孔より概して大きな内孔を有するシール・ボ
ゲット６０が、ハウジング５０の後部に形成されている
、二次ロック・ラッチ溝６２が、プラグ・ハウジング５
０の後端部の外側に形成されている。

プラグ・ハウジングの後端部から隔離して前方に向いた
肩部は、ラッチ溝６２の終結部に位置する。

適当なコネクタ・ラッチ部材６６がプラグ・ハウジング
５０上に位置する。

レセプタクル・ハウジング７０は、プラグ・ハウジング
と嵌合するのに適した形式のものである。

このレセプタタル・ハウジングはまた、前端７４と後端
７６との間に延びた空洞７２も含む、ハウジング接触ラ
ッチ５８と実質的に同一のハウジング接触ラッチ７８は
、空洞７２内に位置し、このラッチ７８も、ピン接点３
０上の円筒状膨出部３４の後部と係合するのに適してい
る。シール・ポケット８０は、実質的にシール・ポケッ
ト６０と同一であり、前記レセプタクル・ハウジング７
０の後部に位置し、二次ロック・ラッチ溝８２は、反対
端部上に形成され、プラグ・ハウジング５０上の同じラ
ッチ溝及び肩部６２．６４と同様に、肩部８４で終わっ
ている。コネクタ・ラッチ肩部８６は、レセプタクル・
ハウジング７０の外側に形成されている。これらのラッ
チ肩部８６は、プラグ・ハウジング５０上のコネクタ・
ラッチ６６と係合するのに適している。空洞７２の前端
部に位置するインターフェース・シール・ポケット８８
は、レセプタクル・ハウジングの内側にシール表面を形
成する。シール・ポケット８８は、対となるプラグおよ
びレセプタクル・コネクタが、嵌合したとき、プラグ・
ハウジングの前側部分の外側およびインターフェース・
シール・ポケット８８の内側表面との完全な密封状態を
作るためのシール１３０を受ける。

コネクタ・ハウジングの後部内に挿入可能な二次ロック
１００は、この電気コネクタアセンブリの密封型あるい
は未密封型のいずれかで用いるのに適している。二次ロ
ック１００は、ベース１０４から延びる二次ロック円筒
状突出部１０２．１１０を含む、ラッチ・アーム１０６
は、前記ベースの対向する両端に形成され、ラッチ溝６
２または８２、またはその両方の中に受は入れられ、か
つ肩部６４または８４、またはその両方と係合するのに
適している０円筒状突出部１０２．１１０は、空洞５２
．７２内に受は入れられるような寸法であり、この空洞
の長手方向軸に対応する長袖の周りに生じた円筒状表面
の湾曲部分を含む０円筒状突出部１０２．１１０は、空
洞周囲に完全には延びておらず、第９図に示すように、
その上端部のみに位置する。半円状凹部１１２は、ベー
ス１０４に形成され、円筒状突出部１０２．１１０はこ
の半円状凹部１１２の外側に形成されている０円筒状突
出部がハウジング空洞５２．７２内に挿入されると、こ
の突出部の前端は、実質的に円形状に構成された対応す
るピンまたはソケットの安定化リング１８．３８と係合
する接触衝合面１１４を形成する。接触衝合面１１４か
ら内側に延びるスロット１０８は、円筒状突出部１０２
を突出部１１０から分離させる。

導体シール１２０は、密封特性を有する従来のエラスト
マ物質のシールを含む、シール１２０は、ハウジング５
０．７０の後部にある導体シールポケット６０．８０の
内面と係合可能な外部密封リブ１２２を有する。このシ
ールは、中央すなわち内部開口１２４を有し、開口１２
４を通して、ピンまたはソケット端子を挿入することが
できる。

シール部材は、中央内部開口１２４を通って延びるワイ
ヤ８の周囲に完全な密封状態が確立するのに十分な弾力
性を持っている。第２湾曲開ロ１２６ａ、１２６ｂは、
中央内部開口と同心であり、かつ中央内部開口１２４か
ら隔離された部分的に同心の湾曲開口から成る。湾曲開
口１２６ａ、１２６ｂは、二次ラッチ突出部１０２．１
１０の円筒状輪郭に、全体的に合致するように形成され
ている０円筒状突出部１０２．１１０が、同心状の湾曲
開口１２６ａ、１２６ｂに挿入されると、シール１２０
と二次ロック１００のベース１０４に隣接したシール１
１０との間に、密封状態が形成される。湾曲開口は、導
体８の周囲にシールを形成する中央開口１２４と略同心
であり、応力は実質的に均等しているので、完全な密封
状態がワイヤおよび湾曲形二次ロック突出部双方によっ
て達成されることに留意されたい。

従来のインターフェース嵌合シールは、ハウジングの前
端部に位置し、かつプラグ・ハウジング５０の外部周囲
に、完全な密封状態を形成するための内部シール・リブ
１３２と、レセプタクル・ハウジング７０における接続
面シール・ポケット８８の内部表面との完全な密封状態
を形成するための外側シール・リブとを有する。二次ロ
ック部材１００は、密封型か未密封型構成のいずれがで
使用するのに適していることに留意されたい、二次ロッ
ク部材１００には頂部に位置する突出部分１０２．１１
０が挿入され、可曲性のラッチと端子上の円筒状膨出部
との間の係合点の後部の後部安定化リングと係合する。

端子の円筒状膨出部１４．３４は、対応する空洞５２．
７２の内面と係合するので、ピンおよびソケット端子は
両方とも、密封型あるいは未密封型構成のいずれにおい
ても中心に合わせられる。

本発明の好ましい実施例は、単極電気コネクタを含む、
しかし、この型式のコネクタは多極型で使用可能である
ことを理解されたい、第１３図は、２極プラグ・ハウジ
ング２７０．２極ロック部材及び２極導体シールを含む
２極プラグ・コネクタ２０４と示す、ソケット１０とピ
ン３０は、この２列式プラグ・コネクタにおいて、また
は図に示す、嵌合２列レセプタクル・コネクタとともに
使用可能である。ハウジング、導体および二次ロック部
材にある完全な密封状態は、単極ハウジングと同様な方
法で確立される。

（発明の効果〉 以上説明したように、本発明による電気コネクタアセン
ブリによれば、ピンおよびソケット間は、銀めっき銅な
どの高導電率且つ作業性の優れた材料で形成され、且つ
ベリリウム銅などの高弾性の比較的短い筒状バレルイン
タフェース部材を使用してピン及びソケット間を電気的
且つ機械的に１実に接続するので長寿命且つ低抵抗（大
電流容量）のコネクタアセンブリが実現できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明による電気コネクタアセンブリの別個
の多接点バンドインタフェース部材をもつソケット端子
の斜視図、第２図は、第１図におけるソケット端子の部
分側面図、第３図は、第２図に示す打抜き成形されたソ
ケット端子とともに用いて好適な打抜き成形されたピン
端子の側面図、第４図は、無偏向状態での多接点バンド
・インタフェース部材の端面図、第５図は、本発明にお
けるプラグ・ハウジングの斜視図、第６図は、第５図に
示すプラグ・コネクタ・ハウジングの断面図、第７図は
、レセプタクル・ハウジングの正面および後面を示す二
極レセプタクル・コネクタ・ハウジングの斜視図、第８
図は、第７図に示すレセプタクル・ハウジングの断面図
、第９図は、第５図と第７図に示すコネクタハウジング
に用いて好適な単極二次ロック部材の斜視図、第１０図
は、第５図と第７図に示す絶縁ハウジングの後部にある
導体シールを示す図、第１１図は、プラグとレセプタク
ル間の嵌合インターフェースをシールするためのインタ
フェースシールを説明する図、第１２図は、ソケット端
子をもつ単極プラグハウジングの断面図、第１３図は、
第１図〜第１２図と同型の二極プラグコネクタの他の実
施例を示す図である。 １０・・・ソケット端子、１６・・・タリンプ部、３０
・・・ピン端子、 ４０・・・弾性多接点バンドインターフェース部材。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 ピン及びソケット接触端子を有する電気コネクタアセン
   ブリにおいて、 前記各ピンおよびソケット端子は、高導電率の材料から
   打抜き成形された部材から成り、ワイヤの回りにクリッ
   プされるバレルクリンプ部を有し、前記アセンブリは、
   前記ピンとソケット端子間の電気的且つ機械的な嵌合イ
   ンターフェースを形成するとともに、前記ピンとソケッ
   ト接触端子を弾性的に係合させる弾性多接点バンドイン
   ターフェース部材を備え、 前記弾性多接点バンドインターフェース部材は、前記ピ
   ン及びソケットを構成する材料よりも、低導電率且つ高
   弾性材料から形成された比較的短い略筒状体であること
   を特徴とする電気コネクタアセンブリ。