WO2015056637A1 - コネクタ、コネクタのハウジングおよびコネクタの端子 - Google Patents

Abstract

　端子収容室（７）とランス（９）とが設けられているハウジング（３）と、端子収容室（７）内に収容されてハウジング（３）に設置されたときに、ランス（９）と係合し端子収容室（７）からの抜け止めがなされる端子（５）とを備え、ランス（９）には、この強度を向上させるためのリブ（１１）が設けられており、端子（５）には、端子（５）が端子収容室（７）内に収容されてハウジング（３）に設置されたときに、リブ（１１）との干渉を避けるためのリブ逃がし部（１３）が設けられているコネクタ（１）である。

Description

コネクタ、コネクタのハウジングおよびコネクタの端子

　本発明は、コネクタ、コネクタのハウジングおよびコネクタの端子に関する。

　従来、図１で示すようなコネクタ３０１が知られている（特許文献１参照）。

　コネクタ３０１はハウジング３０３を備えて構成されている。ハウジング３０３には、端子金具（端子）を挿入可能なキャビティ（端子収容室）３０５が設けられている。キャビティ３０５の下面側には、端子金具の抜け止めをして保持するランス３０７が設けられている。

　ランス３０７は、高さ方向に沿って撓み変形可能な片持ち状のアーム部３０９と、アーム部３０９の前端近傍からキャビティ３０５内に突出し端子金具に対して係止可能な係止部３１１と、を有している。

　なお、キャビティ３０５の周壁の下端には、ランス３０７の両側方に位置する一対の反転規制部３１３が設けられている。反転規制部３１３は、内縁が上端から下端にかけて次第にランス３０７から離間するテーパ状に形成されている。アーム部３０９の両側面には、反転規制部３１３に接近するよう係合部３１５が張り出して設けられている。ランス３０７に対して挿入時の撓み方向とは逆の上向きに変位させるような力が作用した場合には、係合部３１５が反転規制部３１３に係合することで、ランス３０７の反転動作が規制されるようになっている。

特開２００３－１１５３４５号公報

　ところで、上記従来のコネクタでは、ランスが片持ち梁状に形成されているので、ランス単体では、コネクタの端子収容室に収容されて設置された端子金具の保持力が低下する恐れがある。

　本発明は、上記問題点に鑑みてなされたものであり、コネクタの端子収容室に収容されて設置された端子の保持力の低下を抑えることができるコネクタ等を提供することを目的とする。

　本発明のコネクタは、端子収容室とランスとが設けられているハウジングと、端子収容室内に収容されてハウジングに設置されたときに、ランスと係合し端子収容室からの抜け止めがされる端子とを備えたコネクタであって、ランスには、この強度を向上させるためのリブが設けられており、端子には、端子が端子収容室内に収容されてハウジングに設置されたときに、リブとの干渉を避けるための逃がし部（ｒｅｃｅｓｓｅｄ　ｐｏｒｔｉｏｎ）が設けられていることを特徴とするコネクタである。

　本発明のコネクタは、端子には、箱状部とこの箱状部から突出している端子係止突起とが設けられており、ランスは、端子を端子収容室内に収容すべく挿入するときに弾性変形し、端子の端子収容室内への収容が終了したときに復元して、端子係止突起に係合するように構成されており、ランスには、端子を端子収容室内に収容すべく挿入するときの端子係止突起によるランスの撓み量を少なくするための凹部が設けられているコネクタであってもよい。

　本発明のコネクタのハウジングは、端子収容室とランスとが設けられており、端子が端子収容室内に収容されて設置されたときに、ランスが端子に係合して、端子収容室からの端子の抜け止めがなされるように構成されているコネクタのハウジングであって、ランスには、この強度を向上させるためのリブが設けられていることを特徴とするコネクタのハウジングである。

　本発明のコネクタの端子は、端子収容室とランスとが設けられているハウジングの端子収容室内に収容されてハウジングに設置されたときに、ランスと係合し端子収容室からの抜け止めがなされるように構成されているコネクタの端子であって、端子収容室内に収容されてハウジングに設置されたときに、ランスの強度を向上させるためにランスに設けられているリブとの干渉を避けるための逃がし部が設けられていることを特徴とするコネクタの端子である。

　本発明によれば、コネクタのキャビティに収容されて設置された端子金具の保持力の低下を抑えることができるコネクタ等を提供することができる。

図１は、従来のコネクタを示す図である。 図２は、本発明の実施形態に係るコネクタの概略構成を示す正面図である。 図３は、図２におけるＩＩＩ－ＩＩＩ断面を示す図である。 図４は、図３におけるＩＶ部の拡大図である。 図５は、本発明の実施形態に係るコネクタの概略構成を示す斜視図である。 図６は、本発明の実施形態に係るコネクタのハウジングの端子収容室の概略構成を示す斜視図である。 図７は、図６に示すランスの拡大図である。 図８は、図６におけるＶＩＩＩ－ＶＩＩＩ断面を示す図である。 図９は、図８におけるＩＸ矢視図である。 図１０は、本発明の実施形態に係るコネクタの端子の概略構成を示す斜視図である。 図１１は、図１０におけるＸＩ部の拡大図である。

　図面を参照して、本発明の実施の形態を詳細に説明する。

　但し、図面は模式的なものであり、装置やシステムの構成等は現実のものとは異なることに留意すべきである。したがって、具体的な構成は以下の説明を参酌して判断すべきものである。また、図面相互間においても互いの構成の異なる部分が含まれていることは勿論である。

　本発明の実施形態に係るコネクタ（たとえばメスコネクタ）１は、図２～図４等で示すように、ハウジング（たとえばメスハウジング）３と端子（たとえばメス端子）５とを備えて構成されている。

　ハウジング３には、端子収容室（キャビティ）７とランス９とが設けられている。メス端子５は、端子収容室７内に収容されてハウジング３に設置されたときに、ランス９と係合し端子収容室７からの抜け止めがなされるように構成されている。

　ランス９には、図７～図１１等で示すように、ランス９の強度を向上させるためのリブ（補強リブ）１１が設けられている。メス端子５には、メス端子５が端子収容室７内に収容されてハウジング３に設置されたときに、リブ１１との干渉を避けるための逃がし部１３が設けられている。

　メス端子５には、図１０等で示すように、箱状部１５とこの箱状部１５から突出している端子係止突起１７とが設けられている。

　ランス９は、メス端子５を端子収容室７内に収容すべく挿入するときに弾性変形し、メス端子５の端子収容室７内への収容が終了しメス端子５の設置がなされたときに復元して、端子係止突起１７に係合するように構成されている。

　また、ランス９には、図７等で示すように、メス端子５を端子収容室７内に収容すべく挿入するときの端子係止突起１７によるランス９の撓み量を少なくするための凹部（ランス撓み抑制部）１９が設けられている。

　ハウジング３は、図４や図６等で示すように、合成樹脂等の絶縁性の材料で構成されており、本体部２１とランス９とを備えて一体成形されている。ランス９は、弾性アーム部２３と係止部２５とを備えて構成されている。メス端子５は、金属等の導電性の板状の素材を所定形状にして適宜折り曲げ等することで形成されている。

　ここで、コネクタ１についてさらに詳しく説明する。

　説明の便宜のために、空間における所定の一方向を前後方向とし、この前後方向に対して直交する所定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所定の一方向を縦方向とする。

　コネクタ１のハウジング本体部２１は、概ね直方体状に形成されている。端子収容室７は、細長い四角柱状に形成されており、長手方向が前後方向になるようにして、ハウジング本体部２１の後端から前方に向かって延びて設けられている。また、端子収容室７は、複数設けられており、縦方向および横方向で所定の間隔をあけてならんでいる（図２、図５参照）。

　端子収容室７には、図４、図６～図８等で示すように、ランス９が設けられている。ランス９は、端子収容室７を形成するハウジング本体部２１の一部である４つの壁部のうちの所定の１つの壁部３４に設けられた切り欠き部２７によって片持ち梁状に形成されている。

　また、ランス９は、基端２９が後方に位置してハウジング本体部２１につながっている。ランス９の先端３１側の部位は、基端２９から斜め前方、つまり前に向かうとともに端子収容室７の中心側に僅かに向かう方向に延出している。

　そして、メス端子５を端子収容室７の後方から端子収容室７内に挿入して端子収容室７内に設置する途中の状態、つまりメス端子５を前方に移動する状態では、ランス９がメス端子５により押されて撓んでいる（弾性変形する）。メス端子５を端子収容室７に設置し終えたときには、ランス９が復元してメス端子５に当接し、メス端子５の端子収容室７からの抜け止め、つまり後方への移動の阻止がなされている。

　端子収容室７の前側のハウジング本体部２１の部位には、図４等で示すように、貫通孔３３が形成されている。そして、メス端子５が端子収容室７に設置された状態では、コネクタ１に相手側コネクタ（図示せず）を接合すると、相手側コネクタ（たとえばオスコネクタ）の端子（たとえばオス端子）が、貫通孔３３を通って、メス端子５に接続されるように構成されている。

　なお、図５で示すように、コネクタ１のハウジング３には、ロックアーム３６が設けられており、このロックアーム３６が相手側コネクタの係止部に係合することによって、相手側コネクタとコネクタ１との接合状態が維持されるようになっている。

　ランス９についてさらに詳しく説明する。

　ランス９は、第１の部位３５と第２の部位３７とリブ１１とを備えて一体成形されている。第１の部位３５は、細長い矩形な平板状のものをこの長手方向の中間部の曲げ線３９のところで、僅かな角度折り曲げた形状に形成されている。

　第１の部位３５は、この基端が後方に位置し先端が前方に位置するようにして延出している。第１の部位３５の幅方向が横方向になっており、第１の部位３５の厚さ方向が縦方向になっている。また、第１の部位３５は、縦方向で端子収容室７から若干離れて存在している、つまり壁部３４のところに位置している。また、曲げ線３９は、横方向に延伸している。

　第１の部位３５のうちで曲げ線３９よりも後側に位置している部位を後側部位４１とし、第１の部位３５のうちで曲げ線３９よりも前側に位置している部位を前側部位４３とする。常態（ランス９に重力以外の力が加わっていない状態）では、後側部位４１が斜め前方、つまり前に向かうとともに端子収容室７の中心側に僅かに向かう方向に延出しており、前側部位４３は斜め前方ではなく前方に延出している。

　第２の部位３７は、細長い四角柱状のものをこの長手方向の中間部の曲げ線４５のところで、第１の部位３５と同様に、僅かな角度折り曲げた形状に形成されている。

　第２の部位３７は、幅が第１の部位３５と等しくなっており、厚さが第１の部位３５の厚さよりも厚くなっている。第２の部位３７は、この基端が後方に位置し先端が前方に位置するようにして、第１の部位３５に沿い第１の部位３５にくっついて第１の部位３５と平行に延出している。なお、第２の部位３７の幅方向が横方向になっており、第２の部位３７の厚さ方向が縦方向になっている。

　第２の部位３７は、第１の部位３５の端子収容室７側の面（縦方向の端子収容室７側の面）で、第１の部位３５に重なってかぶさっている。これにより、常態では、第２の部位３７の一部（縦方向の端子収容室７側の部位）が、端子収容室７内に位置している。なお、前後方向における第２の部位３７の基端（後端）の位置は、縦方向で、壁部３４の壁面の位置と一致している。横方向では、第２の部位３７の位置と第１の部位３５の位置とはお互いが一致している。

　また、前後方向では、第２の部位３７の長さは、第１の部位３５の長さよりも短くなっている。これにより、第２の部位３７の先端のところには、ランス９の係止部２５を構成する段差５１が形成されている。なお、段差５１よりも後側の部位（第１の部位３５、第２の部位３７、リブ１１）によって、弾性アーム部２３が形成されている。

　リブ１１は、細長い四角柱状に形成されている。リブ１１は、この基端が後方に位置し先端が前方に位置するようにして延出している。リブ１１は、幅が第２の部位３７の幅よりも狭くなっており、厚さが第１の部位３５の厚さと同程度になっている。リブ１１は、第２の部位３７に沿い第２の部位３７にくっついて第２の部位３７と平行に延出している。リブ１１の幅方向が横方向になっており、リブ１１の厚さ方向が縦方向になっている。

　なお、リブ１１長さ寸法は、第２の部位３７の長さ寸法よりも短く、さらには、第１の部位３５の後側部位４１の寸法よりも短くなっている。また、リブ１１の先端部は、斜めに切り欠かれている。そして、常態では、リブ１１の先端面５３が前後方向および横方向に展開している。また、常態では、リブ１１は、たとえば端子収容室７内に位置している。リブ１１の先端面５３は、縦方向で第２の部位３７の端面、つまり端子収容室７の中心側の端面よりも端子収容室７の中心から離れている、つまり壁部３４側に位置している。

　凹部１９は、たとえば細長い半円柱状に形成されている。半円柱の半径の値は、第２の部位３７の厚さ寸法の値よりも小さくなっている。半円柱の直径の値は、第２の部位３７の幅寸法の値よりも小さくなっている。

　凹部１９は、ランス９の第２の部位３７の前側部位であり、第１の部位３５の前側部位４３に接している部位で、第２の部位３７の端面であり、端子収容室７の中心側の端面から第１の部位３５側に凹むようにして設けられている。なお、凹部１９の長手方向は前後方向になっており、横方向では、凹部１９は第２の部位３７の中央部に位置している。また、凹部１９の底５７は、前後方向に延びており、常態において、縦方向で、底５７の位置とリブ１１の先端面５３の位置とはお互いがほぼ一致しているか、もしくは、底５７が先端面５３よりも僅かに端子収容室７の中心側に位置している。

　なお、上記説明では、ランス９が片持ち梁状になっている場合について説明したが、ランス９が両持ち梁状になっていてもよい。すなわち、ランス９の前端が、ハウジング本体部２１に接続されていてもよい。さらに、ランス９が、第１の部位３５および第２の部位３７に加えて、リブ１１によってハウジング本体部２１から突出しているので、各部位３５、３７およびリブ１１の両方でハウジング本体部２１に支持されていることになり、この形態を、両持ち梁状と解釈してもよい。

　メス端子５は、図１０等で示すように、矩形な筒状の箱状部１５と芯線加締め部５９とシース加締め部６１とを備えて構成されている。芯線加締め部５９とシース加締め部６１は、矩形な筒状の箱状部１５の中心軸の延伸方向で箱状部１５の一端（後端）から後方に突出している。

　芯線加締め部５９とシース加締め部６１とを用いることで、図３で示すように、電線Ｄの端部にメス端子５が設置されるようになっている。

　電線Ｄが設置されたメス端子５は、箱状部１５が前側になり、電線が後方に延出するようにして、端子収容室７に設置されるようになっている。

　箱状部１５の横方向の寸法は、直方体状の端子収容室７の横方向の寸法よりも僅かに小さくなっており、箱状部１５の縦方向の寸法も、直方体状の端子収容室７の縦方向の寸法よりも僅かに小さくなっている。箱状部１５の長さ寸法は、端子収容室７の前後方向の寸法よりも短くなっている。

　矩形な筒状の箱状部１５を構成している４つの壁部のうちの所定の１つの端子壁部６３には、端子係止突起１７と、第１の貫通孔（切り欠きでもよい）６５と、逃がし部１３を構成する第２の貫通孔（切り欠きでもよい）６７とが設けられている。矩形な筒状の箱状部１５の横方向の寸法の値は、ランス９の横方向の寸法よりも大きくなっている。

　端子係止突起１７は、たとえば、半円錐状に形成されており、斜面が前側に位置し底面が後側に位置し、横方向では箱状部１５の中央部に位置し、前後方向では箱状部１５の前側に位置している。端子係止突起１７の底面の半径は、逃がし部１３の横方向の寸法とほぼ等しいかごく僅かに小さくなっている。

　第１の貫通孔（ランスホール；切り欠きでもよい）６５は、端子係止突起１７の後側で端子係止突起１７に隣接して設けられている。また、メス端子５が端子収容室７に設置されたとき、ランス９の係止部２５が入り込むランス係止部挿入部を構成している第１の貫通孔６５に、ランス９のランス係止部２５、つまり第２の部位３７の先端側の部位が入り込み、段差５１に端子係止突起１７が当接し、メス端子５の後方への移動が阻止されるようになっている、つまり抜け止めがなされるようになっている。

　第２の貫通孔６７は、第１の貫通孔６５の後側で第１の貫通孔６５につながって設けられている。第２の貫通孔６７の幅は、第１の貫通孔６５の幅よりも狭く、リブ１１の幅よりわずかに広くなっている。第２の貫通孔６７は、横方向では箱状部１５の中央部に位置している。そして、メス端子５が端子収容室７に設置されたとき、リブ１１が第２の貫通孔６７に入り込むようになっている。

　次に、メス端子５のハウジング３への設置について説明する。

　箱状部１５が前側に位置し電線Ｄが後方に延出するようにして、メス端子５を端子収容室に挿入すると、端子係止突起１７がリブ１１に当接し、ランス９の弾性変形が始まる。

　メス端子５の挿入をさらに進めると、端子係止突起１７がリブ１１のリブ先端面５３に当接し、ランス９の弾性変形量がほぼ最大になる。

　メス端子５の挿入をさらに進めると、端子係止突起１７がランス９の凹部１９に入り込む。

　メス端子５の挿入をさらに進めると、端子係止突起１７が、段差５１を乗り越えて、第２の部位３７から外れ、ランス９が復元し、図４や図５で示すように、メス端子５のハウジング３への設置が終了する。このとき、端子係止突起１７が、段差５１（係止部２５）に当接し、また、リブ１１が、逃がし部１３に入り込んでいる。

　コネクタ１によれば、強度を向上させるためのリブ１１がランス９に設けられているので、ランス９の剛性が高くなっており、メス端子５が端子収容室７内に収容されてハウジング３に設置されたときにランス９が撓み難くなっており、コネクタ１の端子収容室７に収容されて設置されたメス端子５を保持する力が低下するのを抑えることができる。

　また、コネクタ１によれば、メス端子５が端子収容室７内に収容されてハウジング３に設置されたときに、リブ１１との干渉を避けるための逃がし部１３がメス端子５に設けられているので、リブ１１を設けてランス９を補強しても設置されたメス端子５とリブ１１とが干渉せずメス端子５をハウジング３に的確に設置することができる。

　また、コネクタ１によれば、メス端子５を端子収容室７内に挿入するときの端子係止突起１７によるランス９の撓み量を少なくするための凹部１９がランス９に設けられているので、リブ１１を設けたことでランス９の断面二次モーメントの値や断面係数の値が増加していても、メス端子５を設置するときの撓み量が少なくなり、ランス９に発生する応力（ランス９に曲げモーメントによって発生する応力）を小さくすることができ、ランス９の耐久性等が向上する。

　以上、本発明の実施形態について説明したが、これらの実施形態は本発明の理解を容易にするために記載された単なる例示に過ぎず、本発明は当該実施形態に限定されるものではない。本発明の技術的範囲は、上記実施形態で開示した具体的な技術事項に限らず、そこから容易に導きうる様々な変形、変更、代替技術なども含むものである。

　本出願は、２０１３年１０月１７日に出願された日本国特許出願第２０１３－２１５９５９号に基づく優先権を主張しており、この出願の全内容が参照により本願明細書に組み込まれる。

　本発明によれば、コネクタのキャビティに収容されて設置された端子金具の保持力の低下を抑えることができるコネクタ等を提供することができる。

　１　コネクタ　３　ハウジング　５　端子　７　端子収容室　９　ランス　１１　リブ　１３　逃がし部　１５　箱状部　１７　端子係止突起　１９　凹部

Claims (4)

1. 　端子収容室とランスとが設けられているハウジングと、
   　前記端子収容室内に収容されて前記ハウジングに設置されたときに、前記ランスと係合し前記端子収容室からの抜け止めがされる端子と、
   　を備えたコネクタであって、
   　前記ランスには、この強度を向上させるためのリブが設けられており、
   　前記端子には、前記端子が前記端子収容室内に収容されて前記ハウジングに設置されたときに、前記リブとの干渉を避けるための逃がし部が設けられている
   　ことを特徴とするコネクタ。
2. 　請求項１に記載のコネクタであって、
   　前記端子には、箱状部と、この箱状部から突出している端子係止突起と、が設けられており、
   　前記ランスは、前記端子を前記端子収容室内に収容すべく挿入するときに弾性変形し、前記端子の前記端子収容室内への収容が終了したときに復元して、前記端子係止突起に係合するように構成されており、前記ランスには、前記端子を前記端子収容室内に収容すべく挿入するときの前記端子係止突起による前記ランスの撓み量を少なくするための凹部が設けられていることを特徴とするコネクタ。
3. 　端子収容室とランスとが設けられており、
   　端子が前記端子収容室内に収容されて設置されたときに、前記ランスが前記端子に係合して、前記端子収容室からの前記端子の抜け止めがなされるように構成されているコネクタのハウジングであって、
   　前記ランスには、この強度を向上させるためのリブが設けられている
   　ことを特徴とするコネクタのハウジング。
4. 　端子収容室とランスとが設けられているハウジングの前記端子収容室内に収容されて前記ハウジングに設置されたときに、前記ランスと係合し前記端子収容室からの抜け止めがなされるように構成されているコネクタの端子であって、
   　前記端子収容室内に収容されて前記ハウジングに設置されたときに、前記ランスの強度を向上させるために前記ランスに設けられているリブとの干渉を避けるための逃がし部が設けられている
   　ことを特徴とするコネクタの端子。

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