WO2018190108A1

WO2018190108A1 - コネクタ

Info

Publication number: WO2018190108A1
Application number: PCT/JP2018/012030
Authority: WO
Inventors: 哲矢宮村; 康雄大森
Original assignee: 株式会社オートネットワーク技術研究所; 住友電装株式会社; 住友電気工業株式会社
Priority date: 2017-04-11
Filing date: 2018-03-26
Publication date: 2018-10-18
Also published as: JP2018181555A

Abstract

接続信頼性を確保することができ、且つ小型化に対応可能なコネクタを提供する。　コネクタ（１０）は、嵌合相手である相手ハウジング（２０Ａ）に対面可能な前面部（３５）を有するハウジング（２０）と、ハウジング（２０）に収容され、前面部（３５）に対し相手ハウジング（２０Ａ）とは反対側から臨む雌端子金具（７０）と、前面部（３５）を貫通して配設され、前面部（３５）から相手ハウジング（２０Ａ）側に突出し、相手ハウジング（２０Ａ）に収容された相手雌端子金具（７０Ａ）に接続可能な第１接続部（８２）を有するとともに、前面部（３５）から雌端子金具（７０）側に突出し、雌端子金具（７０）に接続可能な第２接続部（８３）を有するバスバー（８０）と、を備える。

Description

コネクタ

　本発明は、コネクタに関する。

　特許文献１に記載のコネクタは、中継コネクタであって、ハウジングとバスバーとを備えている。ハウジングは、互いに接続可能な第１ハウジング及び第２ハウジングを備えている。第１ハウジングは、奥壁と奥壁の外周から突出する筒状の第１嵌合部とを有している。第２ハウジングは、同じく奥壁と奥壁の外周から突出する筒状の第２嵌合部とを有している。第１ハウジング及び第２ハウジングは、第１嵌合部及び第２嵌合部が互いに反対側に向けて開口するように、相互の奥壁同士を背合わせとして接続される。両奥壁が合体されると、第１嵌合部及び第２嵌合部間を仕切る壁が形成され、両奥壁を同軸で連通する壁の挿入孔にバスバーが貫通して配設される。バスバーの両端部は、第１嵌合部及び第２嵌合部の内側に突出して配置される。

　ハウジングの第１嵌合部及び第２嵌合部には、それぞれ第１コネクタ及び第２コネクタが嵌合保持される。第１コネクタ及び第２コネクタは、キャビティを有する端子収容部を備え、キャビティには雌端子金具が挿入される。第１コネクタ及び第２コネクタがそれぞれ第１嵌合部及び第２嵌合部に嵌合されると、バスバーの両端部に、第１コネクタ及び第２コネクタの雌端子金具が接続される。

特開２０１０－２４４９８６号公報

　上記中継コネクタの場合、バスバーを介して互いに接続される雌端子金具間に、第１コネクタ及び第２コネクタの前壁部分と、両奥壁（壁）とが介在する。このため、雌端子金具間の離間距離が大きくなり、例えば、高度な通信性能が求められる回路などには適用し難いという事情がある。これに鑑み、バスバーを省略し、両雌端子金具の一方を雄端子金具に変更して、雄端子金具のタブが雌端子金具に接続される構造にすれば、壁を無くすことができ、接続信頼性を確保することができる。しかし、雄端子金具は、タブも含めて金属板を曲げ加工して成形されるものであるため、小型化しにくいという問題がある。

　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、接続信頼性を確保することができ、且つ小型化に対応可能なコネクタを提供することを目的とする。

　本発明のコネクタは、嵌合相手である相手ハウジングに対面可能な前面部を有するハウジングと、前記ハウジングに収容され、前記前面部に対し前記相手ハウジングとは反対側から臨む雌端子金具と、前記前面部を貫通して配設され、前記前面部から前記相手ハウジング側に突出し、前記相手ハウジングに収容された相手雌端子金具に接続可能な第１接続部を有するとともに、前記前面部から前記雌端子金具側に突出し、前記雌端子金具に接続可能な第２接続部を有するバスバーと、を備えるところに特徴を有する。

　ハウジングが相手ハウジングに嵌合されると、雌端子金具がハウジングの前面部を貫通して配設されるバスバーを介して相手雌端子金具と接続される。雌端子金具と相手雌端子金具との間には、前面部が介在するに過ぎず、背景技術に記載した中継コネクタの壁に相当する部分が含まれていない。このため、雌端子金具と相手雌端子金具との間の離間距離を縮めることができ、通信特性などの接続信頼性を確保することができる。また、バスバーであれば、タブと異なり、曲げ加工などする必要がないから、小型化に対応することができる。

本発明の実施例１のコネクタにおいて、ハウジング本体にフロント部材が装着され、前面部からバスバーが突出する状態を示す斜視図である。ハウジングが嵌合部材に保持された状態を示す斜視図である。ハウジングが嵌合部材内で相手ハウジングに嵌合された状態を示す斜視図である。ハウジング本体にフロント部材が装着され、前面部からバスバーが突出する状態を示す平面視方向の断面図である。ハウジングが嵌合部材に保持された状態を示す側面視方向の断面図である。ハウジングが嵌合部材内で相手ハウジングに嵌合された状態を示す側面視方向の断面図である。ハウジング本体にフロント部材が装着された状態を示す正面図である。図７のＸ－Ｘ線断面図である。バスバーの斜視図である。本発明の実施例２のコネクタにおいて、ハウジング本体にフロント部材が装着された状態を示す正面図である。

　本発明の好ましい形態を以下に示す。
　前記ハウジングは、前記雌端子金具を挿入可能なキャビティを有するハウジング本体と、前記ハウジング本体に装着され、前記前面部を有するフロント部材とを有するとよい。このように、前面部がハウジング本体とは別体のフロント部材に設けられていれば、前面部の形成の自由度を高めることができる。また、ハウジング本体のキャビティに、雌端子金具を抜け止めするランスなどの抜け止め構造を簡単な金型構造で形成することができる。

　前記ハウジングは、前記第１接続部を包囲する筒状の嵌合部材内に保持されるとよい。これによれば、ハウジングが相手ハウジングと嵌合される前、第１接続部が嵌合部材によって保護される。また、嵌合部材を利用してハウジングと相手ハウジングとの嵌合作業を円滑に行うことができる。

　前記前面部は、前記バスバーが圧入される孔を有しているとよい。これによれば、バスバーが前面部に容易に装着される。

　＜実施例１＞
　本発明の実施例１を図１～図９によって説明する。本実施例１に係るコネクタ１０は、ハウジング２０、嵌合部材５０、雌端子金具７０及びバスバー８０を備える。ハウジング２０は、ハウジング本体２１、フロント部材２２及びリテーナ２３からなる。ハウジング本体２１、フロント部材２２、リテーナ２３及び嵌合部材５０は、いずれも合成樹脂製であって、互いに別体とされている。雌端子金具７０及びバスバー８０は、銅又はアルミニウムを主成分とする導電金属製であって、互いに別体とされている。

　ハウジング２０は、図６に示すように、相手ハウジング２０Ａに嵌合可能とされている。相手ハウジング２０Ａは、ハウジング２０と同様、ハウジング本体２１、フロント部材２２及びリテーナ２３からなる。本実施例１の場合、ハウジング２０及び相手ハウジング２０Ａは、互いに同一の形態で構成されている。また、相手ハウジング２０Ａには相手雌端子金具７０Ａが収容され、この相手雌端子金具７０Ａも、雌端子金具７０と同一の形態で構成されている。このため、相手雌端子金具７０Ａ及び相手ハウジング２０Ａについては、以下に示す雌端子金具７０及びハウジング２０の各部分と同一の符号を付し、重複する説明を省略する。

　ハウジング本体２１は、断面略矩形のブロック状をなし、図８に示すように、複数のキャビティ２４を有している。各キャビティ２４は、ハウジング本体２１を前後方向に貫通し、上下左右に整列して配置されている。各キャビティ２４の内壁下面には、前方に片持ち状に突出する撓み変形可能なランス２５が設けられている。

　図１に示すように、ハウジング本体２１の上面には、前端から後方へ片持ち状に延出する撓み変形可能なロックアーム２６が設けられている。ロックアーム２６は、左右方向に所定幅を有する板片状をなし、前後方向途中に上向きに突出する爪状のロック部２７を有し、後端部に同じく上向きに突出する解除操作部２８を有している。ハウジング本体２１の後端部には、解除操作部２８を包囲するアーチ部分を含みつつ全周にわたって張り出す鍔部２９が設けられている。

　図４及び図８に示すように、ハウジング本体２１には、各キャビティ２４の前後方向途中に連通し、下面に開口するリテーナ装着部３１が設けられている。リテーナ装着部３１は、ハウジング本体２１において各ランス２５の後方に設けられている。

　ハウジング本体２１の前面には、フロント部材装着部３２が一段凹むようにして設けられている。フロント部材装着部３２は、ハウジング本体２１の前面に加えて下面にも開口し、且つハウジング本体２１の上面においてロックアーム２６の根元部分の直ぐ後方に開口する形態になっている。各キャビティ２４の前端は、フロント部材装着部３２の奥面に開口している。

　雌端子金具７０は導電金属製の板材を曲げ開口などして成形され、全体として前後方向に細長い形態になっている。図５に示すように、雌端子金具７０は、前後両端が開口する筒状の本体部７１と、本体部７１の後方に連なるバレル部７２とを有している。本体部７１の内側には、後方へ片持ち状に突出する撓み変形可能な弾性接触片７３が設けられている。バレル部７２は、電線１００の端末部に接続されている。ここで、電線１００は、導電性の導体部１０１と導体部１０１を包囲する絶縁性の被覆１０２とを有し、端末部にて被覆１０２が剥がされ、導体部１０１が露出している。

　バレル部７２は、電線１００の端末側の被覆１０２に機械的に接続されるとともに、露出する導体部１０１に電気的に接続されている。本体部７１の後端は、バレル部７２との間に段差を有し、後述するように、リテーナ２３に係止される部分となる。

　リテーナ２３は、平板状をなし、ハウジング本体２１の下方からリテーナ装着部３１に挿入されて装着される。このリテーナ２３は、リテーナ装着部３１に装着された状態で、各キャビティ２４と連通する貫通孔３３を有し、貫通孔３３を区画する壁部分に、本体部７１の後端を係止可能なリブ状の抜止部３４を有している。

　図７及び図８に示すように、フロント部材２２は、ハウジング本体２１の下方からフロント部材装着部３２に挿入されて装着される。このフロント部材２２は、フロント部材装着部３２に内側に嵌合可能な平板状の前面部３５を有している。前面部３５の後面には、フロント部材装着部３２に装着された状態で、各キャビティ２４と連通する嵌合凹部３６が設けられている。図５に示すように、各嵌合凹部３６には、雌端子金具７０の本体部７１の前部側が嵌合挿入される。

　図８に示すように、前面部３５には、前後方向に延出して前面及び各嵌合凹部３６の奥面に開口する孔３７が設けられている。図７に示すように、各孔３７は、略矩形の開口断面を有している。前面部３５の前面における各孔３７の開口縁部には、前方へ拡開するテーパ状の誘い込み部３８が設けられている。各孔３７には、誘い込み部３８に案内されつつ前方からバスバー８０が圧入される。

　図７及び図８に示すように、前面部３５には、同じく前後方向に延出して前面及び各嵌合凹部３６の奥面に開口し、且つ各孔３７の左右両側に全長にわたって開口する副孔３９が設けられている。各副孔３９は、対応する誘い込み部３８の左右両側部分を略矩形に切り欠くようにして各孔３７を左右両側に拡幅させる形態になっている。図７に示すように、前面部３５の左右両側面には、凹状の係止部４１が設けられている。フロント部材２２がフロント部材装着部３２に装着されたときに、各係止部４１がフロント部材装着部３２に設けられた突状の被係止部４２に係止されることで、フロント部材２２がフロント部材装着部３２から抜け止めされるようになっている。また、図５に示すように、フロント部材２２には、ハウジング本体２１の上面におけるフロント部材装着部３２の開口部分に進入する突起部４３も形成されている。

　バスバー８０は、導電金属製の板材を打ち抜いて成形され、前後方向に細長い中実の角棒状（角ピン状）をなし、好ましくは雌端子金具７０と同一又は同質の材質で構成されている。図９に示すように、バスバー８０は、平面視矩形の圧入本体部８１と、圧入本体部８１から前方（相手ハウジング２０Ａ側）に突出する帯板状の第１接続部８２と、圧入本体部８１から後方（雌端子金具７０側）に突出する帯板状の第２接続部８３とからなる。圧入本体部８１、第１接続部８２及び第２接続部８３は、先端側の面取り部分を除いて全長にわたってほぼ同一の板厚で構成されている。

　第１接続部８２及び第２接続部８３は、互いに同形状とされ、バスバー８０は、前後方向中央（圧入本体部８１）を境として前後対称形をなしている。第１接続部８２及び第２接続部８３の各先端部は、左右両側がテーパ状に切り欠かれた形態になっている。

　圧入本体部８１の左右両側部分は、第１接続部８２及び第２接続部８３に対して左右両側に張り出す形態とされている。圧入本体部８１は前面部３５の孔３７に圧入され、このとき、圧入本体部８１の左右両側部分が副孔３９に遊動を規制された状態（実質的に保持された状態）で圧入されるようになっている。

　嵌合部材５０は、図３及び図６に示すように、前後方向に貫通する角筒状をなし、内部空間５１の前後方向両側に、ハウジング２０及び相手ハウジング２０Ａが嵌合挿入される。嵌合部材５０の上壁の前後両側には、一対のロック孔５２が貫通して設けられている。各ロック孔５２は、略矩形、詳細には正方形の開口断面を有している。図６に示すように、嵌合部材５０の上壁の前後両側には、各ロック孔５２の近傍位置から開口端にかけて拡開する傾斜部５３が設けられている。また、図２に示すように、嵌合部材５０の上壁には、内部空間５１へ向けて垂下しつつ全長にわたって配置される一対の対向壁５４が設けられている。なお、嵌合部材５０は、前後方向中央を境として前後対称形をなしている。

　以上が本実施例１のコネクタ１０の構造であり、続いて、コネクタ１０の作用効果について説明する。
　組み付けに際し、まず、フロント部材２２の前面部３５がフロント部材装着部３２に装着され、ハウジング本体２１の前面が前面部３５で覆われる。続いて、電線１００の端末部に接続された各雌端子金具７０が対応するキャビティ２４に後方から挿入される。各雌端子金具７０は、ランス２５に弾性的に係止されることでキャビティ２４に一次的に抜け止めされるとともに、本体部７１が嵌合凹部３６に嵌合挿入されることで遊動規制され、且つそれ以上の挿入が規制される。各電線１００は、ハウジング本体２１の後面から後方に延出して配置される。次いで、リテーナ２３がリテーナ装着部３１に正規深さで装着され、各雌端子金具７０がキャビティ２４に二次的に抜け止めされる。

　続いて、各バスバー８０が前面部３５の各孔３７に前方から圧入して装着される。ここで、各バスバー８０が前後対称形であることから、前後の向きを区別する必要がない。各バスバー８０の圧入本体部８１が前面部３５の各孔３７に圧入されることにより、各バスバー８０が前面部３５に抜け止めされる。このとき、各バスバー８０の第１接続部８２は、前面部３５の前方に露出状態で突出して配置される。また、各バスバー８０の第２接続部８３は、対応する雌端子金具７０の本体部７１に挿入されて弾性接触片７３に弾性的に接触し、雌端子金具７０と導通可能な状態になる。同様の手順で、相手ハウジング２０Ａに、フロント部材２２、各相手雌端子金具７０Ａ及びリテーナ２３が装着される。

　続いて、図５に示すように、ハウジング２０が嵌合部材５０の前後方向一側（図５の右側）の開口から内部空間５１に嵌合状態で挿入される。ハウジング２０の挿入過程では、一対の対向壁５４にロックアーム２６が案内されつつ、ロック部２７が傾斜部５３を摺動してロックアーム２６が下向きに撓み変形させられる。ハウジング２０が嵌合部材５０の内部空間５１に正規深さで挿入されると、ロックアーム２６が復帰方向に弾性変位し、ロック部２７が前後方向一側のロック孔５２に挿入されて係止される。また、鍔部２９が嵌合部材５０の開口端面に当接可能に配置される。これにより、ハウジング２０が嵌合部材５０の内部空間５１の前後方向一側に保持され、各バスバー８０の第１接続部８２が内部空間５１の前後方向他側へ向けて突出して配置される。これにより、コネクタ１０の組み付けが完了する。なお、ロックアーム２６は、完全に弾性復帰せず、少し撓み変形した状態で嵌合部材５０の上壁に当接する。また、ハウジング２０を嵌合部材５０から離脱させる際には、外側に露出する解除操作部２８を押圧操作して、ロック孔５２からロック部２７を解離させ、その状態で、嵌合部材５０からハウジング２０を引き離すようにする。

　次に、上記と同様の手順で、図６に示すように、相手雌端子金具７０Ａを収容した相手ハウジング２０Ａが嵌合部材５０の前後方向他側（図６の左側）の開口から内部空間５１に嵌合状態で挿入される。すると、ハウジング２０と同様の態様で、ロックアーム２６が前後方向他側のロック孔５２に挿入されて係止され、相手ハウジング２０Ａが嵌合部材５０の内部空間５１の前後方向他側に保持される。

　相手ハウジング２０Ａが嵌合部材５０の内部空間５１の前後方向他側に挿入されるに伴い、相手ハウジング２０Ａに設置されたフロント部材２２の前面部３５の各孔３７に、対応（対向）するバスバー８０の第１接続部８２が挿入される。各バスバー８０の第１接続部８２は、各孔３７を通して、相手ハウジング２０Ａの各キャビティ２４に挿入された相手雌端子金具７０Ａの本体部７１に挿入され、本体部７１の内側で弾性接触片７３と弾性的に接触する。これにより、各雌端子金具７０がバスバー８０を介して対応する相手雌端子金具７０Ａに電気的に接続される。

　上記において、ハウジング２０及び相手ハウジング２０Ａは、嵌合部材５０の前後方向中央部にて相互の前面部３５同士を突き合わせるように対向して配置され、各バスバー８０は、相互の前面部３５に跨って配置される。そして、各雌端子金具７０及び各相手雌端子金具７０Ａは、それぞれ本体部７１を嵌合凹部３６に嵌合挿入させた状態で、相互の孔３７の長さ分だけ離間して配置される。

　例えば、本実施例１と異なり、背景技術に記載したような中継コネクタを利用する一般的な嵌合手法によれば、各バスバー８０が中継コネクタの仕切り壁に装着されることから、各雌端子金具７０及び各相手雌端子金具７０Ａ間には前面部３５に相当する前壁部分に加えて、仕切り壁が介在することになり、この仕切り壁の分、各雌端子金具７０及び各相手雌端子金具７０Ａ間の離間距離が大きくなってしまう。その点、本実施例１の場合、各雌端子金具７０及び各相手雌端子金具７０Ａ間に、仕切り壁に相当する部分が介在せず、相互の前面部３５が介在するに過ぎないため、各雌端子金具７０及び各相手雌端子金具７０Ａ間の離間距離を十分小さくすることができる。その結果、良好な信号伝達性を確保することができ、ひいては接続信頼性を向上させることができる。

　また、雌端子金具７０及び相手雌端子金具７０Ａを接続する手段として、中実棒状のバスバー８０が利用され、曲げ加工が必要とされる雄タブを用いていないため、各雌端子金具７０及び各相手雌端子金具７０Ａの小型化に対応することができる。

　さらに、ハウジング２０が、雌端子金具７０を挿入可能なキャビティ２４を有するハウジング本体２１と、ハウジング本体２１に装着され、前面部３５を有するフロント部材２２とを有するため、前面部３５の形成の自由度を高めることができる。しかも、ハウジング本体２１のキャビティ２４に、雌端子金具７０を抜け止めするランス２５を簡単な金型構造で形成することができる。

　さらにまた、ハウジング２０が第１接続部８２を包囲する筒状の嵌合部材５０内に保持されるため、相手ハウジング２０Ａとの嵌合前、第１接続部８２が嵌合部材５０によって保護される。しかも、嵌合部材５０を利用してハウジング２０と相手ハウジング２０Ａとの嵌合作業を円滑に行うことができる。さらにまた、前面部３５がバスバー８０が圧入される孔３７を有しているため、バスバー８０が前面部３５に容易に装着される。

　＜実施例２＞
　図１０は、フロント部材２２Ｂの前面部３５Ｂが実施例１とは異なる。実施例２の場合、フロント部材２２Ｂの前面部３５Ｂには各孔３７が貫通して設けられているものの、実施例１の各副孔３９に対応するものが設けられていない。このため、誘い込み部３８Ｂの左右両側部分には、切り込みが設けられず、全体が平面テーパ状に形成されている。バスバーは、基本的構成は実施例１のバスバー８０と同様であるが、圧入本体部の左右両側への張り出し量が小さく、好ましくは孔の内面に食い込み可能な突起状の係止部分を有している。

　実施例２によれば、既存のフロント部材２２Ｂをそのまま利用することができるため、フロント部材２２Ｂを成形するための新規金型を起工する必要がなく、製造コストを低減することができる。その他は、実施例１と同様である。

　＜他の実施例＞
　本発明は上記記述及び図面によって説明した実施例に限定されるものではなく、例えば次のような態様も本発明の技術的範囲に含まれる。
　（１）ハウジングがフロント部材を有さず、ハウジング本体に一体の前面部の各孔に、各バスバーが挿入されて装着されるものであってもよい。
　（２）各バスバーが各孔に挿入されてフロント部材の前面部に装着された後、フロント部材がハウジング本体のフロント部材装着部に装着され、各バスバーが対応する雌端子金具に接続される手順であってもよい。
　（３）嵌合部材に相当する部分は、ハウジング本体に一体のフードとして構成されるものであってもよい。
　（４）バスバーは、前面部にインサート装着されるものであってもよい。
　（５）フロント部材は、ランスの撓み空間に進入してランスの撓み動作を規制する規制片を有するフロントリテーナとして構成されてもよい。

　（６）電線は、引き出された部分を対で撚り合わした形態のツイストペア線からなるものであってもよい。本発明がツイストペア線を備えた通信用コネクタに適用されることにより、通信性能を向上させることができる。

　１０…コネクタ
　２０…ハウジング
　２０Ａ…相手ハウジング
　２１…ハウジング本体
　２２、２２Ｂ…フロント部材
　３５、３５Ｂ…前面部
　３７…孔
　５０…嵌合部材
　７０…雌端子金具
　７０Ａ…相手雌端子金具
　８０…バスバー
　８２…第１接続部
　８３…第２接続部

Claims

　嵌合相手である相手ハウジングに対面可能な前面部を有するハウジングと、
　前記ハウジングに収容され、前記前面部に対し前記相手ハウジングとは反対側から臨む雌端子金具と、
　前記前面部を貫通して配設され、前記前面部から前記相手ハウジング側に突出し、前記相手ハウジングに収容された相手雌端子金具に接続可能な第１接続部を有するとともに、前記前面部から前記雌端子金具側に突出し、前記雌端子金具に接続可能な第２接続部を有するバスバーと、
　を備えることを特徴とするコネクタ。
　前記ハウジングは、前記雌端子金具を挿入可能なキャビティを有するハウジング本体と、前記ハウジング本体に装着され、前記前面部を有するフロント部材とを有する請求項１記載のコネクタ。
　前記ハウジングは、前記第１接続部を包囲する筒状の嵌合部材内に保持される請求項１又は２記載のコネクタ。
　前記前面部は、前記バスバーが圧入される孔を有している請求項１ないし３のいずれか１項記載のコネクタ。