WO2021166613A1

WO2021166613A1 - コネクタ

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Publication number: WO2021166613A1
Application number: PCT/JP2021/003472
Authority: WO
Inventors: 健太郎平井
Original assignee: 住友電装株式会社
Priority date: 2020-02-20
Filing date: 2021-02-01
Publication date: 2021-08-26
Also published as: JP7352184B2; US20230052465A1; JP2021131993A; CN115136420A

Abstract

ハウジングが変形しても、複数の端子金具を平行な向きに揃えて取り付けることができるようにする。　コネクタは、合成樹脂製のハウジング（１０）と、ハウジング（１０）に形成されたスリット状の複数の貫通孔（１３）と、貫通孔（１３）に貫通してハウジング（１０）に取り付けられた複数の端子金具（３０）とを備え、複数の貫通孔（１３）は、貫通孔（１３）の長辺（１３Ｌ）同士が平行となるように並列して配され、貫通孔（１３）の内面には、端子金具（３０）の外面に対し端子金具（３０）を挟むように当接する突起状の支持部（２０）が形成され、支持部（２０）は、貫通孔（１３）の内面のうち２つの長辺側内壁面（１４）のみに配され、かつ長辺側内壁面（１４）のうち貫通孔（１３）の貫通方向における一部のみから突出し、２つの長辺側内壁面（１４）のうち支持部（２０）以外の領域の対向間隔は、端子金具（３０）の厚さ寸法よりも大きい。

Description

コネクタ

　本開示は、コネクタに関するものである。

　特許文献１には、コネクタに複数のピン挿入孔を形成し、ピン挿入孔にピンを挿入する構造が開示されている。ピンは複数のバルジを有しており、ピン挿入孔に挿入されたピンは、バルジをピン挿入孔の内壁部に食い込ませることによって、抜止め状態に保持されている。

特開２０００－２５１９９３号公報

　コネクタは合成樹脂製であるため、金型成形の工程で湾曲するように変形することがある。この場合、複数のピン挿入孔の向きが、各ピン挿入孔の位置に応じて個々に異なる角度で傾くため、ピン挿入孔に挿入される複数のピンが、互いに平行な向きに揃わなくなる。

　本開示のコネクタは、上記のような事情に基づいて完成されたものであって、ハウジングが変形しても、複数の端子金具を平行な向きに揃えて取り付けることができるようにすることを目的とする。

　本開示のコネクタは、
　合成樹脂製のハウジングと、
　前記ハウジングに前後方向に貫通するように形成され、正面視の開口形状がスリット状をなす複数の貫通孔と、
　前記貫通孔に貫通した状態で前記ハウジングに取り付けられた複数の端子金具とを備え、
　前記複数の貫通孔は、前記貫通孔の長辺同士が平行となるように並列して配され、
　前記貫通孔の内面には、前記端子金具の外面に対し前記端子金具を挟むように当接する突起状の支持部が形成され、
　前記支持部は、前記貫通孔の前記内面のうち前記長辺に沿った２つの長辺側内壁面のみに配され、かつ前記長辺側内壁面のうち前記貫通孔の貫通方向における一部のみから突出し、
　前記２つの長辺側内壁面のうち前記支持部以外の領域の対向間隔は、前記端子金具の厚さ寸法よりも大きい。

　本開示によれば、ハウジングが変形しても、複数の端子金具を平行な向きに揃えて取り付けることができる。

図１は、コネクタの側断面図である。図２は、コネクタの正面図である。図３は、端子金具が貫通孔の貫通方向と平行に取り付けられている状態をあらわす部分拡大側断面図である。図４は、端子金具が貫通孔の貫通方向に対して斜めに取り付けられている状態をあらわす部分拡大側断面図である。図５は、図１のＸ－Ｘ線部分拡大平断面図である。図６は、貫通孔を後方から見た拡大背面図である。

　［本開示の実施形態の説明］
　最初に本開示の実施形態を列記して説明する。
　本開示のコネクタは、
　（１）合成樹脂製のハウジングと、前記ハウジングに前後方向に貫通するように形成され、正面視の開口形状がスリット状をなす複数の貫通孔と、前記貫通孔に貫通した状態で前記ハウジングに取り付けられた複数の端子金具とを備え、前記複数の貫通孔は、前記貫通孔の長辺同士が平行となるように並列して配され、前記貫通孔の内面には、前記端子金具の外面に対し前記端子金具を挟むように当接する突起状の支持部が形成され、前記支持部は、前記貫通孔の前記内面のうち前記長辺に沿った２つの長辺側内壁面のみに配され、かつ前記長辺側内壁面のうち前記貫通孔の貫通方向における一部のみから突出し、前記２つの長辺側内壁面のうち前記支持部以外の領域の対向間隔は、前記端子金具の厚さ寸法よりも大きい。本開示では、貫通孔の２つの長辺側内壁面には、端子金具を挟んで支持する支持部が形成され、２つの長辺側内壁面のうち支持部以外の領域の対向間隔は端子金具の厚さ寸法よりも大きい。この構成によれば、貫通孔に対する端子金具の取付け方向は、支持部を支点とする所定の角度の範囲内で設定することができる。したがって、ハウジングが湾曲しても、複数の端子金具を、互いに平行な向きに揃えて取り付けることができる。

　（２）前記端子金具は、前記ハウジングから前方へ突出する接触部を有し、前記支持部は、前記貫通孔の前端部のみに配されていることが好ましい。この構成によれば、支持部が貫通孔の後端部のみに配されているものに比べると、接触部と支持部の間隔が短いので、接触部の位置を安定させることができる。

　（３）前記支持部は、前記長辺側内壁面の長辺方向における両端部のみに配されていることが好ましい。この構成によれば、支持部が、長辺側内壁面の長辺方向全領域に亘って形成されているものに比べると、端子金具を貫通孔に挿入するときにおける支持部と端子金具との接触面積が小さいので、挿入抵抗が低減される。

　（４）前記支持部よりも後方の領域における前記２つの長辺側内壁面同士の対向間隔は、後方に向かって次第に拡大していることが好ましい。この構成によれば、ハウジングの後方から端子金具を貫通孔に挿入する際に、端子金具が上下方向に位置ずれしていても、端子金具を支持部へ誘導することができる。

　（５）前記長辺側内壁面における前記支持部よりも後方の領域には、前記端子金具を面接触させることが可能な受け面が形成されていることが好ましい。端子金具が長辺側内壁面に接触した状態で取り付けられた場合に、長辺側内壁面における端子金具との接触面積が小さいと、長辺側内壁面における端子金具との接触部位が変形することが懸念される。本開示は、長辺側内壁面における端子金具との接触部位である受け面は、端子金具に対して面接触するので、長辺側内壁面の変形を防止できる。

　（６）（５）において、前記長辺側内壁面における前記受け面よりも後方の領域には、前記貫通孔の貫通方向に対する傾斜角度が前記受け面よりも大きい誘導面が形成されていることが好ましい。この構成によれば、端子金具を後方から貫通孔に挿入するときに、受け面が端子金具によって傷付けられることを防止できる。

　［本開示の実施形態の詳細］
　［実施例１］
　本開示のコネクタを具体化した実施例１を、図１～図６を参照して説明する。なお、本発明はこれらの例示に限定されるものではなく、特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。本実施例１において、前後の方向については、図１、３～５における左方を前方と定義する。上下の方向については、図１～４，６にあらわれる向きを、そのまま上方、下方と定義する。左右の方向については、図２，６にあらわれる向きを、そのまま左方、右方と定義する。

　本実施例１のコネクタは、図示しない回路基板に取り付けられる基板用コネクタとしての機能を有する。コネクタは、合成樹脂材料からなる１つのハウジング１０に、複数の端子金具３０を組み付けて構成されている。端子金具３０は、細長い金属板材を直角に曲げ加工して成形されたものである。

　図１に示すように、端子金具３０は、前後方向に直線状に延びたアーム部３１と、アーム部３１の後端から下方へ直線状に延出した脚部３２とを有する。アーム部３１の上下方向の厚さ寸法は、アーム部３１の左右方向の幅寸法よりも小さい寸法である。アーム部３１の前端部は、図示しない相手側端子に接続される接続部３３として機能する。図５に示すように、アーム部３１の左右両側縁部のうち接続部３３よりも後方の部位には、一対の食い込み突起３５が形成されている。脚部３２の下端部は、回路基板に接続するための基板取付部３４として機能する（図１参照）。

　ハウジング１０は、厚さ方向を前後方向に向けた壁状をなす端子保持部１１と、端子保持部１１の外周縁から前方へ角筒状に突出したフード部１２とを有する単一部品である。端子保持部１１には、端子保持部１１を前後方向に貫通した形態の複数の貫通孔１３が形成されている。本実施例１では、前後方向と貫通孔１３の貫通方向とを同義で用いる。図６に示すように、端子保持部１１（ハウジング１０）を前方から見た正面視において、端子保持部１１の前面における各貫通孔１３の開口形状は、左右方向に細長いスリット状をなす。つまり、端子保持部１１の前面における貫通孔１３の開口形状は、左右方向に延びた２つの長辺１３Ｌと、上下方向に延びた２つの短辺１３Ｓとを有する長方形である。

　貫通孔１３の内面は、上下対称な一対の長辺側内壁面１４と、左右対称な一対の短辺側内壁面１８とから構成されている。長辺側内壁面１４の幅寸法は、短辺側内壁面１８の高さ寸法よりも大きい。複数の貫通孔１３は、上下方向において一定のピッチで配列されているとともに、左右方向においても一定のピッチで配列されている。上下方向に並ぶ複数の貫通孔１３は、長辺１３Ｌ同士が平行をなして並列するように配置されている。

　図３，４に示すように、長辺側内壁面１４は、貫通孔１３の貫通方向と平行な平行面１５と、平行面１５に対して傾斜した平面からなる受け面１６と、平行面１５に対して傾斜した誘導面１７とから構成されている。平行面１５は、貫通孔１３の前端部に配されている。上側の平行面１５と下側の平行面１５との間の上下間隔は、端子金具３０のアーム部３１の厚さ寸法よりも大きい寸法である。受け面１６は、平行面１５の後端に対して鈍角に連なっている。

　上側の受け面１６と下側の受け面１６の対向間隔は、受け面１６の前端において最小であり、後方に向かって次第に大きくなっている。誘導面１７は、貫通孔１３の後端部に配され、受け面１６の後端に対して鈍角に連なっている。上側の誘導面１７と下側の誘導面１７の対向間隔は、誘導面１７の前端において最小であり、後方に向かって次第に大きくなっている。平行面１５に対する誘導面１７の傾斜角度は、平行面１５に対する受け面１６の傾斜角度よりも大きい。

　図５に示すように、短辺側内壁面１８は、短辺側内壁面１８の前端側領域を構成する前部内側面１９Ｆと、短辺側内壁面１８の後端側領域を構成する後部内側面１９Ｒとから構成されている。前部内側面１９Ｆは、貫通孔１３の貫通方向と平行な平面である。左右両前部内側面１９Ｆの左右方向の間隔は、端子金具３０のアーム部３１の幅寸法よりも少し大きい寸法である。前部内側面１９Ｆの後端は、受け面１６の前端よりも後方で、受け面１６の後端よりも前方に位置している。後部内側面１９Ｒは、前部内側面１９Ｆに対して傾斜した平面からなり、前部内側面１９Ｆの後端に対して鈍角をなして連なっている。左側の後部内側面１９Ｒと右側の後部内側面１９Ｒの対向間隔は、後部内側面１９Ｒの前端において最小であり、後方に向かって次第に大きくなっている。

　貫通孔１３の内面には、４つの支持部２０が形成されている。上側の長辺側内壁面１４における左右両端部には、下向きに突出した形態の２つの支持部２０が左右方向に間隔を空けて配されている。下側の長辺側内壁面１４における左右両端部には、上向きに突出した形態の２つの支持部２０が左右方向に間隔を空けて配されている。上下方向に対向する２つの支持部２０の間隔は、端子金具３０のアーム部３１の厚さ寸法と同じか、それよりも僅かに小さい寸法に設定されている。なお、図３，４，６においては、平行面１５からの支持部２０の突出寸法は、説明の理解のし易さのために誇張して描いている。

　端子金具３０をハウジング１０に取り付ける際には、フード部１２のアーム部３１を、ハウジング１０の後方から貫通孔１３に挿入する。アーム部３１が挿入された状態では、左右一対の食い込み突起３５が前部内側面１９Ｆに食い込む。この食い込み作用により、端子金具３０は、端子保持部１１に対して前後方向への相対変位を規制された状態に保持される。

　貫通孔１３のうち支持部２０よりも後方の領域における２つの長辺側内壁面１４同士の対向間隔は、後方に向かって次第に拡大している。ハウジング１０の後方から端子金具３０を貫通孔１３に挿入する際に、端子金具３０が上下方向に位置ずれしていても、端子金具３０を支持部２０へ誘導することができる。即ち、貫通孔１３の後端部には、前後方向に対して上下方向に傾斜した一対の誘導面１７が形成され、誘導面１７の前方にも、前後方向に対して傾斜した受け面１６が形成されている。したがって、挿入時にアーム部３１の前端部の位置が上下にずれても、アーム部３１は、誘導面１７の傾斜と受け面１６の傾斜とによって、平行面１５内に誘導される。また、貫通孔１３の後端部には、前後方向に対して左右方向へ傾斜した左右一対の後部内側面１９Ｒが形成されているので、挿入時にアーム部３１の前端部の位置が左右にずれても、アーム部３１は、後部内側面１９Ｒの傾斜によって前部内側面１９Ｆ内に誘導される。

　端子保持部１１が湾曲変形していない場合は、上下に並ぶ複数の貫通孔１３の貫通方向（即ち、平行面１５の向き）が、全て前後方向に揃う。この場合、図に示すように、全ての端子金具３０のアーム部３１が、貫通孔１３の貫通方向と平行に挿入されるので、アーム部３１の上下両面と平行面１５とが、上下に間隔を空けて対向した状態で平行な向きとなる。

　図３に示すように、アーム部３１が貫通孔１３の貫通方向と平行に取り付けられている場合、上側の受け面１６とアーム部３１の上面との間の受け面側クリアランス１６Ｃと、下側の受け面１６とアーム部３１の下面との間の受け面側クリアランス１６Ｃは、上下対称となる。受け面側クリアランス１６Ｃの上下寸法は、受け面１６の前端（即ち、前後方向において支持部２０に近い側の端部）において最小寸法であり、受け面１６の後端（即ち、前後方向において支持部２０から遠い側の端部）において最大寸法となる。

　上側の誘導面１７とアーム部３１の上面との間の誘導面側クリアランス１７Ｃと、下側の誘導面１７とアーム部３１の下面との間の誘導面側クリアランス１７Ｃも、上下対称となる。誘導面側クリアランス１７Ｃの上下寸法は、誘導面１７の前端（即ち、前後方向において支持部２０に近い側の端部）において最小寸法であり、誘導面１７の後端（即ち、前後方向において支持部２０から遠い側の端部）において最大寸法となる。

　ハウジング１０は、金型（図示省略）に溶融樹脂を充填して成形されるため、成形の過程で変形を生じることがある。ハウジング１０を側方から貫通孔１３の長辺１３Ｌと平行に見た側面視において、端子保持部１１が湾曲するように変形している場合は、上下に並ぶ複数の貫通孔１３の貫通方向（即ち、平行面１５の向き）が、微妙に異なる向きとなる。そのため、少なくとも１つの貫通孔１３の貫通方向は、前後方向に対して僅かに斜め方向を向く。この場合も、全ての貫通孔１３に関して、全てのアーム部３１を前後方向と平行に貫通孔１３に貫通する。これにより、全ての接続部３３が側面視において互いに平行な向きに揃うので、複数の相手側端子（図示省略）に対して全ての接続部３３を、円滑に接続させることができる。

　貫通方向が前後方向に対して斜めを向いている貫通孔１３においては、図４に示すように、アーム部３１が、貫通孔１３の貫通方向及び平行面１５に対して斜めに取り付けられる。この貫通孔１３の前端部においては、平行面１５から突出した支持部２０がアーム部３１を支持するので、アーム部３１が平行面１５と干渉することはない。また、側面視において、受け面１６の前方への延長線上に支持部２０の突出端が位置するので、アーム部３１が貫通孔１３に対して最も傾いたときには、アーム部３１が受け面１６の全領域に対して面接触状となる。前後方向に対する誘導面１７の傾斜角度は、前後方向に対する受け面１６の傾斜角度よりも大きいので、受け面１６に面接触している状態で、アーム部３１が誘導面１７と干渉することはない。

　本実施例１のコネクタは、合成樹脂製のハウジング１０と、複数の端子金具３０を有する。ハウジング１０には、端子保持部１１を前後方向に貫通する複数の貫通孔１３が形成されている。貫通孔１３の正面視の開口形状は、左右方向に長いスリット状をなす。複数の貫通孔１３は、貫通孔１３の長辺１３Ｌ同士が平行となるように並列して配されている。複数の端子金具３０は、複数の貫通孔１３に対し個別に貫通した状態でハウジング１０に取り付けられている。

　貫通孔１３の内面には、端子金具３０の外面に対して端子金具３０を上下に挟むように当接する突起状の支持部２０が形成されている。支持部２０は、貫通孔１３の内面のうち長辺１３Ｌに沿った上下２つの長辺側内壁面１４のみに配されている。４つの支持部２０は、長辺側内壁面１４のうち貫通孔１３の貫通方向における一部のみから突出している。

　２つの長辺側内壁面１４には、端子金具３０を挟んで支持する二対の支持部２０が形成されている。支持部２０は、端子金具３０を上下に挟む物同士が、対をなしている。２つの長辺側内壁面１４のうち、貫通孔１３の貫通方向において支持部２０以外の領域（支持部２０よりも後方の全領域）の対向間隔は、端子金具３０の厚さ寸法よりも大きい。この構成によれば、貫通孔１３に対する端子金具３０の取付け方向は、支持部２０を支点とする所定の角度の範囲内で設定することができる。したがって、ハウジング１０が湾曲しても、複数の端子金具３０を、互いに平行な向きに揃えて取り付けることができる。

　端子金具３０は、ハウジング１０に取り付けた状態において、ハウジング１０の端子保持部１１から前方へ突出する接続部３３を有している。支持部２０は、貫通孔１３の前端部のみに配されている。この構成によれば、支持部２０が貫通孔１３の後端部のみに配されているものに比べると、接続部３３と支持部２０の前後方向の間隔が短いので、接続部３３の位置を安定させることができる。

　支持部２０が、本実施例１とは異なり、長辺側内壁面１４の長辺１３Ｌ方向全領域に亘って形成されている場合には、端子金具３０を貫通孔１３に挿入するときにおける支持部２０と端子金具３０との接触面積が大きいので、挿入抵抗が大きい。これに対し本実施例１では、支持部２０が、長辺側内壁面１４の長辺１３Ｌ方向（左右方向）における両端部のみに配されている。これにより、端子金具３０を貫通孔１３に挿入するときにおける支持部２０と端子金具３０との接触面積が小さくなるので、挿入抵抗が低減されている。

　長辺側内壁面１４における支持部２０よりも後方の領域には、端子金具３０を面接触させることが可能な受け面１６が形成されている。端子金具３０が長辺側内壁面１４に接触した状態で取り付けられた場合に、長辺側内壁面１４における端子金具３０との接触面積が小さいと、長辺側内壁面１４における端子金具３０との接続部位が変形することが懸念される。本開示は、長辺側内壁面１４における端子金具３０との接続部位である受け面１６は、端子金具３０に対して面接触するので、長辺側内壁面１４の変形を防止できる。

　長辺側内壁面１４における受け面１６よりも後方の領域には、貫通孔１３の貫通方向に対する傾斜角度が受け面１６よりも大きい誘導面１７が形成されている。この構成によれば、端子金具３０を後方から貫通孔１３に挿入するときに、受け面１６が端子金具３０によって傷付けられることを防止できる。

　［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、特許請求の範囲によって示される。本発明には、特許請求の範囲と均等の意味及び特許請求の範囲内でのすべての変更が含まれ、下記のような実施形態も含まれることが意図される。
　上記実施例では、支持部を貫通孔の前端部のみに配したが、支持部は、貫通孔の後端部のみ、又は貫通孔の前後方向中央部のみに配してもよい。
　上記実施例では、支持部が長辺側内壁面の長辺方向両端部のみに配されているが、支持部は、長辺側内壁面の長辺方向中央部のみに配されていてもよく、長辺側内壁面の長辺方向全領域に亘って連続してしてもよい。
　上記実施例では、支持部が、貫通孔の貫通方向における前端部のみに配されているが、支持部は、貫通孔の貫通方向における後端部のみに配されていてもよく、貫通孔の貫通方向における中央部のみに配されていてもよい。
　上記実施例では、端子金具が傾いたときに端子金具と長辺側内壁面が面接触するが、端子金具が、傾いたときに、長辺側内壁面における突起状の部位に接触するようにしてもよい。
　上記実施例では、長辺側内壁面における前記受け面よりも後方の領域に、誘導面を形成したが、このような誘導面を形成せず、受け面が貫通孔の後端まで形成されていてもよい。

１０…ハウジング
１１…端子保持部
１２…フード部
１３…貫通孔
１３Ｌ…長辺
１３Ｓ…短辺
１４…長辺側内壁面
１５…平行面
１６…受け面
１６Ｃ…受け面側クリアランス
１７…誘導面
１７Ｃ…誘導面側クリアランス
１８…短辺側内壁面
１９Ｆ…前部内側面
１９Ｒ…後部内側面
２０…支持部
３０…端子金具
３１…アーム部
３２…脚部
３３…接続部
３４…基板取付部
３５…食い込み突起

Claims

　合成樹脂製のハウジングと、
　前記ハウジングに前後方向に貫通するように形成され、正面視の開口形状がスリット状をなす複数の貫通孔と、
　前記貫通孔に貫通した状態で前記ハウジングに取り付けられた複数の端子金具とを備え、
　前記複数の貫通孔は、前記貫通孔の長辺同士が平行となるように並列して配され、
　前記貫通孔の内面には、前記端子金具の外面に対し前記端子金具を挟むように当接する突起状の支持部が形成され、
　前記支持部は、前記貫通孔の前記内面のうち前記長辺に沿った２つの長辺側内壁面のみに配され、かつ前記長辺側内壁面のうち前記貫通孔の貫通方向における一部のみから突出し、
　前記２つの長辺側内壁面のうち前記支持部以外の領域の対向間隔は、前記端子金具の厚さ寸法よりも大きいコネクタ。
　前記端子金具は、前記ハウジングから前方へ突出する接触部を有し、
　前記支持部は、前記貫通孔の前端部のみに配されている請求項１に記載のコネクタ。
　前記支持部は、前記長辺側内壁面の長辺方向における両端部のみに配されている請求項１又は請求項２に記載のコネクタ。
　前記支持部よりも後方の領域における前記２つの長辺側内壁面同士の対向間隔は、後方に向かって次第に拡大している請求項１から請求項３のいずれか１項に記載のコネクタ。
　前記長辺側内壁面における前記支持部よりも後方の領域には、前記端子金具を面接触させることが可能な受け面が形成されている請求項１から請求項４のいずれか１項に記載のコネクタ。
　前記長辺側内壁面における前記受け面よりも後方の領域には、前記貫通孔の貫通方向に対する傾斜角度が前記受け面よりも大きい誘導面が形成されている請求項５に記載のコネクタ。