JP3654182B2

JP3654182B2 - コネクタ

Info

Publication number: JP3654182B2
Application number: JP2000389133A
Authority: JP
Inventors: 正明田端; 努田中
Original assignee: Sumitomo Wiring Systems Ltd
Current assignee: Sumitomo Wiring Systems Ltd
Priority date: 2000-12-21
Filing date: 2000-12-21
Publication date: 2005-06-02
Anticipated expiration: 2020-12-21
Also published as: US6520801B2; EP1217697A3; US20020081913A1; DE60100982T2; JP2002190337A; DE60100982D1; EP1217697A2; EP1217697B1

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、樹脂ランスによって端子金具を抜止めするコネクタに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
コネクタハウジングのキャビティ内に端子金具を挿入し、その挿入した端子金具をキャビティの内壁に沿って形成した片持ち状の樹脂ランスによって抜止めするコネクタとして、端子金具の角筒状をなす箱部の壁部に打ち出しにより抜止め突起を形成し、その抜止め突起に対し、樹脂ランスの先端を斜め後方から係止させた構造になるものがある。抜止め突起に係止された樹脂ランスは、それ自身の撓み剛性によって係止状態を保ち、もって端子金具が抜止め状態に保持されるのである。
【０００３】
尚、樹脂ランスによって端子金具を抜止めするコネクタとしては、特開２０００−２９４３３４号公報に開示されているもの等がある。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
かかるコネクタを小型化する場合には、樹脂ランスの厚さ寸法（抜止め突起の突出方向と同じ方向の寸法）も小さく設定されるが、樹脂ランスが薄くなると、その樹脂ランスの撓み剛性、即ち樹脂ランスによる抜止め機能の信頼性が低下することになる。即ち、端子金具に過度の抜き力が作用すると、樹脂ランスが弾性変形し、その樹脂ランスの抜止め突起に係止されている先端が、抜止め突起から解離する方向へ変位してしまう虞がある。
【０００５】
本願発明は上記事情に鑑みて創案され、樹脂ランスを薄くした場合でもその樹脂ランスによる抜止め機能の信頼性を確保することを目的としている。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
請求項１の発明は、合成樹脂製のコネクタハウジング内にキャビティを形成するとともに、そのキャビティの内壁に沿って片持ち状に延出する弾性撓み可能な樹脂ランスを形成し、係止面を有する端子金具を前記キャビティ内に後端から挿入し、前記係止面に前記樹脂ランスの先端を係止させることで前記端子金具を抜止め状態に保持するようにしたコネクタにおいて、前記端子金具には、下面壁の内面に補強壁を重ね合わせた形態の角筒状の箱部が設けられ、前記下面壁には、前記補強壁の外面を露出させる形態の切欠部が形成され、前記係止面は、前記切欠部の前側の切欠面に対して面一状に連続するとともに、前記補強壁の外面から端子挿入方向に対して略直角に突出する形態とされており、前記樹脂ランスの先端には、前記端子金具の外面と前記係止面とによって形成される凹み状の角隅部に対して食い込むように突き当たる楔状の食い込み部が形成されている構成とした。
【０００７】
請求項２の発明は、請求項１の発明において、前記食い込み部における前記係止面との対向面は、前記係止面に対してその突出端から基端へ向かうほど接近する形態のテーパ状をなしている構成とした。
請求項３の発明は、請求項１又は請求項２の発明において、前記係止面の基端をテーパ状に切欠することにより、そのテーパ状切欠面と前記補強壁の外面との間には、前記食い込み部と対応する楔状の凹部が形成されている構成としている。
【０００８】
【発明の作用及び効果】
［請求項１の発明］
樹脂ランスの先端の楔状をなす食い込み部が端子金具の外面と係止面とによって形成される凹み状の角隅部に食い込むように突き当たっているので、端子金具に抜き方向の力が作用したときには、樹脂ランスの先端は係止面の突出端側から基端側（端子金具の外面側）へ押されることになる。したがって、樹脂ランスが薄くなってその撓み剛性が低くなっている場合でも、樹脂ランスが係止面から外れる虞がなく、抜止めの信頼性が高い。
【０００９】
［請求項２の発明］
食い込み部における係止面との対向面はテーパ状をなしているので、端子金具に抜き力が作用したときには、そのテーパの傾斜により、樹脂ランスが係止面の基端側即ち端子金具の外面側へ押されるようになる。
［請求項３の発明］
食い込み部が凹部に嵌合することにより、係止面に対する食い込み部の変位規制が、より確実となる。
【００１０】
【発明の実施の形態】
［実施形態１］
以下、本発明を具体化した実施形態１を図１乃至図９を参照して説明する。
【００１１】
本実施形態のコネクタは、コネクタハウジング１０と端子金具２０とを備えて構成される。以下の説明において、前後方向については図１における左側を前側とし、上下方向については図１を基準とする。
コネクタハウジング１０は合成樹脂材料からなり、その内部には前後方向に長いキャビティ１１が形成されている。このキャビティ１１内には、その後端の端子挿入口１２から端子金具２０が挿入される。キャビティ１１内には、その下面壁２６に概ね沿うように端子金具２０の挿入方向（以下、端子挿入方向という）と同じ方向である前方へ片持ち状に延出する形態の樹脂ランス１３が形成されている。樹脂ランス１３は、その後端の支点部１４から前方へ向けて斜め上方へ傾斜して延出しており、支点部１４を略支点として下方（端子金具２０から離間する方向）へ弾性撓みし得るようになっている。樹脂ランス１３が上方（端子金具２０に対して抜止め状態に係止する方向）へ弾性復帰する際には、その樹脂ランス１３の延出端１３Ａが、端子挿入方向に対して直交する方向ではなく、端子挿入方向に対して斜め方向の軌跡を描くように変位する。
【００１２】
樹脂ランス１３の前端部（延出端部）は食い込み部１３Ｂとなっている。この食い込み部１３Ｂを構成する樹脂ランス１３の前端面１３Ｃ（後述する端子金具２０の係止面３２に対して前後方向に対向する面であり、本発明におる係止面との対向面に相当する）は、係止面３２に対してその突出端（下端）から基端（上端）へ向かうほど接近する形態のテーパ状をなし、端子挿入方向に対しては直交する方向ではなく斜め方向となっている。同じく食い込み部１３Ｂを構成する樹脂ランス１３の上面１３Ｄ（端子金具２０の下面と対向する面）は、端子挿入方向と平行をなしている。したがって、樹脂ランス１３の前端面１３Ｃと上面１３Ｄとは側方から見て鋭角をなし、この角度設定により、食い込み部１３Ｂは楔状をなしている。
【００１３】
端子金具２０は、その略前半部分に角筒状の箱部２１を形成するとともに、略後半部分に電線圧着部２２を形成したものである。箱部２１は、上面壁２３の左右両側縁から一対の側壁２４，２５を下向きに延出させ、一方の側壁２４の下端縁から下面壁２６を水平内向きに延出させるとともに、他方の側壁２５の下端縁から補強壁２７（本発明の構成要件であるの外面）を水平内向きに延出させて上面壁２６の内面（上面）に重ね合わせた形態とされている。
【００１４】
かかる下面壁２６には、その前後方向におけるほぼ中央部分を切除した形態の切欠部２８が形成されている。切欠部２８は、図５に示すように、下面壁２６の全幅領域に亘って形成されており、したがって、この切欠部２８においては補強壁２７が露出した状態となっている。この切欠部２８の前側の切欠面２９は、左右方向、即ち端子挿入方向に対して直交する方向へ直線状に延びている。
また、下面壁２６における前側部分には、その略後半部分における幅方向中央部を打ち出し加工することにより、抜止め突起３０が下方（外側）へ突出するように形成されている。抜止め突起３０は、下面壁２６に連なるとともに下面壁２６から後方に延び且つ後方に向かって突出寸法が増大する稜線３１を有している。また、抜止め突起３０の後端の係止面３２は、切欠部２８の前側の切欠面２９に対して面一状に連続しているとともに、補強壁２７の下面から端子挿入方向に対して直交する方向に突出している。
【００１５】
この抜止め突起３０の突出端部（下端部）には、端子挿入方向に対して斜め方向のテーパ面３４を有する面取り部３３が形成されている。このテーパ面３４の傾斜の向き稜線３１の傾斜の向きとは前後逆であり、後端側へ向かって下面壁２６に接近する向きに傾斜している。図８に示すように、端子挿入方向に対するテーパ面３４のなす傾斜角度αは、端子挿入方向に対して樹脂ランス１３の延出端１３Ａの弾性復帰時（正確には、樹脂ランス１３の延出端１３Ａが抜止め突起３０から外れて端子金具２０を抜止めし得る自由状態へ復帰するまでの復帰変位時）における変位軌跡がなす傾斜角度βよりも小さく設定されている。
【００１６】
また、箱部２１の補強壁２７と抜止め突起３０の係止面３２とにより側方から見て直角の凹み状に形成されている角隅部３５には、上記した樹脂ランス１３の延出端１３Ａ（食い込み部１３Ｂ）が斜め後方から食い込むように突き当てられるようになっており、この樹脂ランス１３による抜止め突起３０への食い込み（係止作用）により、キャビティ１１内に正規挿入された端子金具２０が抜止め状態に保持される。かかる角隅部３５においては、抜止め突起３０の係止面３２の基端（上端）及びこれに連なる切欠面２９をテーパ状に切欠することにより、そのテーパ状切欠面３６と補強壁２７の外面（下面）との間に、食い込み部１３Ｂと対応する楔状の凹部３７が形成されている。
【００１７】
次に、本実施形態の作用を説明する。
コネクタハウジング１０に端子金具２０を挿入する過程では、端子金具２０の抜止め突起３０の突出端３０Ａ（稜線３１における最も低い後端）が自由状態にある樹脂ランス１３の上面１３Ｄに当接し、その上面１３Ｄに摺接しつつ樹脂ランス１３を下方へ弾性撓みさせる。このとき、樹脂ランス１３の延出端１３Ａは、斜め下前方（端子挿入方向に対して斜め方向）に変位する。
【００１８】
そして、端子金具２０が正規挿入位置に到達する直前になると、図６に示すように、抜止め突起３０の突出端３０Ａ（稜線３１の後端）が樹脂ランス１３の延出端１３Ａを通過し、その延出端１３Ａがテーパ面３４上を摺接するようになる。この間、樹脂ランス１３はそれ自身の弾性復元力によって僅かに上方へ復帰変位する。
そして、端子金具２０が正規挿入位置に到達すると、図８に実線で示すように樹脂ランス１３の延出端１３Ａがテーパ面３４の後端に達し、そのテーパ面３４から外れることになる。テーパ面３４から外れた延出端１３Ａは、樹脂ランス１３の弾性復元力により斜め上後方（端子金具２０の挿入方向に対して斜めの方向）へ復帰変位し、図８に鎖線で示す自由状態に復帰する。このとき、延出端１３Ａは抜止め突起３０から後方へ変位する。
【００１９】
この状態では、樹脂ランス１３の前端面１３Ｃが抜止め突起３０の係止面３２及び切欠面２９に対して後方から対向するため、端子金具２０が後方へ変位しても、その樹脂ランス１３に係止面３２及び切欠面２９が係止することによって端子金具２０のそれ以上の後方への変位が規制され、もって、端子金具２０が抜止め状態に保持される。また、端子金具２０が後方へ変位したときには、樹脂ランス１３の楔状をなす食い込み部１３Ｂが角隅部３５における楔状の凹部３７に食い込むので、樹脂ランス１３の下方（抜止め突起３０から外れる方向）への弾性変位も規制される。
【００２０】
上述のように本実施形態においては、端子金具２０に下面壁２６を切欠した形態の切欠部２８を形成し、その切欠部２８の切欠面２９の一部を抜止め突起３０の係止面３２に対して略面一状に連続させる形態としたので、図４及び図７に示すように、端子金具２０と樹脂ランス１３との係止代Ｌとして、係止面３２の下面壁２６からの突出寸法Ｌａと下面壁２６の板厚寸法Ｌｂとを合わせた寸法が確保される。したがって、係止代を抜止め突起３０の突出寸法Ｌａだけとした場合に比べると、抜止めの信頼性が高い。
【００２１】
また、端子金具２０の箱部２１は、下面壁２６の内面に重なるように補強壁２７が設けられていて強度低下の虞がないので、切欠部２８を下面壁２６の全幅に亘って形成することが実現されている。これにより、端子金具２０と樹脂ランス１３との幅方向の係止代が大きく確保されており、抜止め機能の信頼性に優れている。
また、樹脂ランス１３の先端の楔状をなす食い込み部１３Ｂが端子金具２０の補強壁２７と抜止め突起３０の係止面３２とによって形成される凹み状の角隅部３５に食い込むように突き当たっているので、端子金具２０に抜き方向の力が作用したときには、樹脂ランス１３の先端は係止面３２の突出端側から基端側へ（補強壁２７側へ向かって）押されることになる。したがって、樹脂ランス１３が薄くなってその撓み剛性が低くなっている場合でも、樹脂ランス１３が係止面３２から外れる虞がなく、抜止めの信頼性が高い。しかも、角隅部３５には楔状の凹部３７を設け、その凹部３７に食い込み部１３Ｂが嵌合するようになっているので、係止面３２に対する食い込み部１３Ｂの変位規制が、より確実となっている。
【００２２】
さらに、食い込み部１３Ｂにおける係止面３２と対向する前端面１３Ａはテーパ状をなしているので、端子金具２０に抜き力が作用したときには、そのテーパの傾斜により、樹脂ランス１３が係止面３２の基端側即ち端子金具２０側へ押されるようになり、この点も抜止めの信頼性向上に寄与している。
また、抜止め突起３０の突出端部にテーパ状の面取り部３３を形成したので、樹脂ランス１３の延出端１３Ａが抜止め突起３０から外れて弾性復帰するために必要な前後方向の隙間Ｓａ、即ちガタ付きなどの原因となる抜止め突起３０と樹脂ランス１３との間の隙間Ｓａ（図８を参照）は、抜止め突起１３０に面取り部３３を形成しない場合のクリアランスＳｂ（図９を参照）に比べると、小さくて済んでいる。
【００２３】
また、面取り部３３は、端子挿入方向と平行な面で切除した形態ではなく、端子挿入方向に対して斜め方向のテーパ面３４を有する形態としているので、端子金具２０が強く抜け方向に引っ張られて抜止め突起３０が樹脂ランス１３の前端面１３Ｃに食い込む状態になったときには、テーパ面３４も、係止面３２及び切欠面２９と同様に樹脂ランス１３との係止部として機能するようになる。したがって、面取り部を、端子挿入方向と平行な面で切除して単に抜止め突起の突出寸法を小さくした形態のものに比べると、抜止め突起３０と樹脂ランス１３との係止代が大きく確保されていることになる。
【００２４】
また、端子挿入方向に対するテーパ面３４の傾斜角度αを、端子挿入方向に対して樹脂ランス１３の延出端１３Ａの弾性復帰時における変位軌跡がなす傾斜角度βよりも小さく設定し、弾性復帰する過程では樹脂ランス１３の延出端１３Ａがテーパ面３４上を摺接するようにしているが、摺接している間は、樹脂ランス１３の弾性復元力とテーパ面３４の傾斜角度によって、樹脂ランス１３から端子金具２０に対して挿入方向への押圧力が作用するので、端子金具２０が半挿入状態のままになることが防止されている。
【００２５】
［他の実施形態］
本発明は上記記述及び図面によって説明した実施形態に限定されるものではなく、例えば次のような実施態様も本発明の技術的範囲に含まれ、さらに、下記以外にも要旨を逸脱しない範囲内で種々変更して実施することができる。
（１）上記実施形態では係止面の基端をテーパ状に切欠することにより、そのテーパ状切欠面と端子金具の外面との間に楔状の凹部を形成したが、本発明によれば、このような凹部を形成しない構造としてもよい。
【００２６】
（２）上記実施形態では係止面が端子金具の挿入方向に対して構成としたが、本発明によれば、係止面を、端子金具の挿入方向に対して斜め方向としてもよい。
（３）上記実施形態では抜止め突起の成形母体としての壁部が角筒状の箱部を構成する場合について説明したが、本発明は、抜止め突起が箱部とは別の壁部に形成されている場合や、端子金具に箱部が形成されていない場合にも適用することができる。
【００２７】
（４）上記実施形態では端子金具が雌端子金具である場合について説明したが、本発明は、端子金具が雄端子金具である場合にも適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施形態１の断面図
【図２】端子金具の側面図
【図３】端子金具の部分縦断面図
【図４】端子金具の横断面図
【図５】端子金具の底面図
【図６】樹脂ランスが抜止め突起のテーパ面に当接している状態を示す部分拡大縦断面図
【図７】樹脂ランスが抜止め突起に対して抜止め可能に係止している状態を示す部分拡大縦断面図
【図８】樹脂ランスが抜止め突起から外れて弾性復帰する様子をあらわす部分拡大縦断面図
【図９】抜止め突起に面取り部を形成しない場合における樹脂ランスの弾性復帰の様子を示す部分拡大縦断面図
【符号の説明】
１０…コネクタハウジング
１１…キャビティ
１３…樹脂ランス
１３Ｂ…食い込み部
１３Ｃ…樹脂ランスの前端面（係止面との対向面）
２０…端子金具
２７…補強壁（端子金具の外面）
３２…係止面
３５…角隅部
３６…テーパ状切欠面
３７…楔状凹部

Claims

合成樹脂製のコネクタハウジング内にキャビティを形成するとともに、そのキャビティの内壁に沿って片持ち状に延出する弾性撓み可能な樹脂ランスを形成し、係止面を有する端子金具を前記キャビティ内に後端から挿入し、前記係止面に前記樹脂ランスの先端を係止させることで前記端子金具を抜止め状態に保持するようにしたコネクタにおいて、
前記端子金具には、下面壁の内面に補強壁を重ね合わせた形態の角筒状の箱部が設けられ、
前記下面壁には、前記補強壁の外面を露出させる形態の切欠部が形成され、
前記係止面は、前記切欠部の前側の切欠面に対して面一状に連続するとともに、前記補強壁の外面から端子挿入方向に対して略直角に突出する形態とされており、
前記樹脂ランスの先端には、前記端子金具の外面と前記係止面とによって形成される凹み状の角隅部に対して食い込むように突き当たる楔状の食い込み部が形成されていることを特徴とするコネクタ。
前記食い込み部における前記係止面との対向面は、前記係止面に対してその突出端から基端へ向かうほど接近する形態のテーパ状をなしていることを特徴とする請求項１記載のコネクタ。
前記係止面の基端をテーパ状に切欠することにより、そのテーパ状切欠面と前記補強壁の外面との間には、前記食い込み部と対応する楔状の凹部が形成されていることを特徴とする請求項１又は請求項２記載のコネクタ。