説明

コネクタ

【課題】 リテーナを用いることなく端子金具を固定できるとともに、コネクタの電気的接続を十分なものにすることができるコネクタを提供する。
【解決手段】 ランスによって端子金具を係止するとともに、端子金具がキャビティに収容されてランスが弾性変形したときに、キャビティに設けられた固定係止面に、ランスに形成された可動係止面を係止させる。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
リテーナを用いることなく端子金具を固定するコネクタに関する。
【背景技術】
【0002】
従来のコネクタは、コネクタハウジングに形成されているキャビティに端子金具を収容したあと、端子金具がキャビティから抜けにくくするために、端子金具を略垂直方向から押圧するリテーナを用いていた。コネクタは、電気的に接続するためのものであるので、端子金具に接続されているケーブルに力が加わっても端子金具がキャビティから抜けないようにする必要がある。このため、従来のコネクタでは、キャビティに端子金具を収容したときに、リテーナを用いて端子金具を押圧して、コネクタの電気的接続が的確なものにしようとしていた(たとえば、特許文献1参照)。
【0003】
また、リテーナを用いることなく端子金具をキャビティに取り付けるコネクタも考案されていた(たとえば、特許文献2参照)。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【特許文献1】特開2009−266497号公報
【特許文献2】特開2003−53570号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
上述したように、従来のコネクタは、リテーナを用いて端子金具を押圧して端子金具をコネクタハウジングに取り付けていた。このため、コネクタハウジングと端子金具のほかに、リテーナを準備する必要があった。このため、コネクタの部品点数が増えるとともに、端子金具をコネクタハウジングに取り付けた後に、リテーナもコネクタハウジングに取り付ける必要があり、現場での組み立て作業が煩雑にならざるを得なかった。
【0006】
また、リテーナを必要としないコネクタの場合には、コネクタハウジングの隣り合うキャビティを連通させた構造にしてランスの係止力を高めていた。しかしながら、隣り合うキャビティを連通させた構造は複雑であり、コネクタハウジングの製造工程を複雑にせざるを得なかった。また、ランスの係止する部材を大きくして係止力を高めることもできるが、コネクタを大きくせざるを得ず、コネクタを小型化した場合には、係止力を維持できず、破損しやすいものとならざるを得なかった。
【0007】
さらに、コネクタの構造を変更せずに端子金具の構造を変更することで係止力を高める手法も想定されるが、新たに端子金具の構造を検討して提供する必要が生ずるとともに、従来から流通している端子金具をそのまま使えるほうが、コネクタのユーザの便宜を図ることができる。
【0008】
本発明は、上述の点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、リテーナを用いることなく端子金具を固定できるとともに、小型化した場合であっても係止力を十分に維持して端子金具をコネクタハウジングに取り付けた状態を保持できるコネクタを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0009】
本発明の実施の形態に係る特徴は、
端子金具(例えば、後述する端子金具200)を収容可能なキャビティ(例えば、後述するキャビティ120)が形成されたコネクタハウジング(例えば、後述するコネクタハウジング110)を有するコネクタ(例えば、後述するコネクタ100)であって、
前記キャビティの正規位置(例えば、後述する図6(a)に示す位置)に収納された前記端子金具を係止する端子金具係止部を有するランスであって、前記端子金具との接触により変形可能なランス(例えば、後述するランス150)と、
前記キャビティを構成する壁面(例えば、後述する内壁下面122)に設けられた固設係止部(例えば、後述する固設係止部140)と、を有し、
前記ランスは、前記端子金具が前記キャビティに収容されて前記ランスが変形することによって、少なくとも一部が前記固設係止部と向かい合う位置に移動可能な可動係止面(例えば、後述する可動係止面152)を有することである。
【0010】
端子金具係止部が、キャビティの正規位置に収納された端子金具を係止するとともに、端子金具がキャビティに収容されてランスが変形することによって、可動係止面の少なくとも一部が固設係止部と向かい合う位置に移動できるので、リテーナを用いることなく端子金具を固定できる。
【0011】
また、本発明の実施の形態に係る特徴は、上述した構成において、
前記ランスは、前記キャビティに沿った長尺な形状を有し、
前記キャビティを構成する壁面に連結する第1の端部(例えば、後述する端部154)と、前記ランスの長手方向に沿って前記第1の端部から離隔した位置に形成された第2の端部(例えば、後述する可動係止面152)とを有し、
前記第2の端部から延出し、変形可能な脚部(例えば、後述する脚部166a及び166b)を有することである。
【0012】
第1の端部は、キャビティを構成する壁面に連結され、第2の端部には変形可能な脚部を有するので、小型化した場合であっても係止力を十分に維持して端子金具をコネクタハウジングに取り付けた状態を保持できる。
【0013】
さらに、本発明の実施の形態に係る特徴は、上述した構成において、
前記キャビティは、前記端子金具が前記キャビティに挿入される挿入端部(例えば、後述する挿入孔130)を有し、
前記端子金具が前記キャビティに収容された状態で前記端子金具に力が加えられたときに、前記可動係止面は前記固定係止面によって係止されることである。
【0014】
端子金具に力が加えられた場合でも、可動係止面は固定係止面によって係止されるので、リテーナを用いることなく端子金具を固定できる。
【0015】
さらにまた、本発明の実施の形態に係る特徴は、上述した構成において、
前記脚部は、前記第2の端部から離隔する向きに延出する第1の脚体(例えば、後述する脚部166a)と、前記第1の脚体に略平衡に形成された第2の脚体(例えば、後述する脚部166b)とを有し、
前記第1の脚体と前記第2の脚体との間に間隙を有して前記固設係止部が位置し、
前記端子金具が前記キャビティに収容されたときに、前記ランスと前記第1の脚体と前記第2の脚体とが変形し、前記可動係止面は、少なくとも一部が前記固定係止面と向かい合うことである。
【0016】
第1の脚体と第2の脚体との変形によって係止力を十分に維持して端子金具をコネクタハウジングに取り付けた状態を保持できる。
【発明の効果】
【0017】
リテーナを用いることなく端子金具を固定できるとともに、コネクタの電気的接続を十分なものにすることができる。
【図面の簡単な説明】
【0018】
【図1】コネクタの全体を示す斜視図である。
【図2】コネクタハウジングに形成されたキャビティの内部の概要を示す斜視図である。
【図3】コネクタハウジングに形成されたキャビティの内部の概要を示す斜視図である。
【図4】キャビティの内部の概要を示す断面図である。
【図5】端子金具がキャビティに挿入されてランスが変形したときの状態を示す断面図である。
【図6】端子金具がキャビティに収納されて端子金具が取り付けられたときの状態を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【0019】
以下に、本発明の実施の形態について図面に基づいて説明する。
【0020】
<<<コネクタ100の構成>>>
図1は、コネクタ100の概略を示す外観斜視図である。
コネクタ100は、コネクタハウジング110からなる。コネクタハウジング110は、非導電性かつ弾性変形可能な合成樹脂、例えば、PBT(polybutylene terephthalate(ポリブチレンテレフタレート))からなる。本実施の形態で説明するコネクタ100は、雌型コネクタであり、雄型コネクタ(図示せず)と着脱可能な構造となっている。コネクタ100に雄型コネクタが連結されたときには、電気的接続が形成される。
【0021】
コネクタハウジング110には、複数の、例えば12個のキャビティ120が形成されている。12個のキャビティ120は、互いに平行に形成されている。キャビティ120の各々は、長尺な形状を有する。1つのキャビティ120には、1つの端子金具200(図6(a)参照)が取り付けられる。
【0022】
<<端子金具200>>
端子金具200は、導電性を有する金属からなる。端子金具200は、金属板を所定の形状に打ち抜いたあとに折り曲げ加工等を施すことで形成される。図6(a)に示すように、端子金具200は、端子金具200の前後方向に開口する略箱型をなす接続部230と、電線(図示せず)の端末に圧着接続可能なバレル部240とを連ねて構成されている。なお、本明細書において、端子金具200の前側とは、後述するキャビティ120の挿入孔130に対応する側をいい、端子金具200の後側とは、後述するキャビティ120の終端部132に対応する側をいう。
【0023】
なお、本実施の形態で説明する端子金具200は雌型端子金具であり、雌型コネクタであるコネクタ100に取り付けられる。雌型端子金具である端子金具200は、雄型端子金具と電気的に接続できる構造となっている。雌型端子金具は雌型コネクタに取り付けられ、雄型端子金具は雄型コネクタに取り付けられる。雌型コネクタと雄型コネクタとが連結されることによって、雌型端子金具と雄型端子金具とが電気的に接続される。
【0024】
バレル部240はかしめ片242を有する。かしめ片242が電線の芯線部(図示せず)にかしめ付けられる。このようにして、電線と端子金具200とが電気的に接続される。
【0025】
接続部230内には、端子金具200を構成する金属板を折り曲げて後方に延出する弾性接触片(図示せず)が形成されている。弾性接触片は、撓み可能な片持ち状をなし、接続部230の前方から挿入される雄型端子金具のタブ(図示せず)と弾性的に接触して電気的に接続される。
【0026】
端子金具200の長手方向に沿った略中央には、スタビライザ250が形成されている。端子金具200がキャビティ120に収容されたときに、後述する内壁下面122に向かって突出するように形成されている。スタビライザ250は、略直角に形成された2つの角部252及び254を有し、略四角形状に形成されている。2つの角部252と254との間に略直線状の案内辺256が形成されている。
【0027】
スタビライザ250は、端子金具200をキャビティ120に、逆向き(スタビライザ250が内壁上面124(後述)に向かう向き)で挿入されてしまうことを防止するために設けられている。また、スタビライザ250は、端子金具200をキャビティ120に、適正な向きに挿入されたときには、内壁側面126a及び126bや内壁下面122によって案内されて、端子金具200の挿入姿勢を適切なものにして、端子金具200の取り付け作業を簡便かつ安定にするためのものである。端子金具200をキャビティ120に逆向きに挿入しようとしたときには、スタビライザ250はキャビティ120の挿入孔130によって妨げられ、端子金具200をキャビティ120に挿入することができない。
【0028】
接続部230とスタビライザ250との間には、リテーナ係止部258が形成されている。リテーナ(図示せず)を用いて端子金具200をコネクタ100に取り付ける場合には、リテーナをリテーナ係止部258に押入することにより、端子金具200をリテーナによって係止することができる。後述するように、本願のコネクタ100は、リテーナを用いることなく端子金具200をコネクタ100に取り付けることができる。したがって、端子金具200の構造を変えることなく、従来の構造のまま、リテーナを用いずに端子金具200をコネクタ100に取り付けることができる。すなわち、取り付け作業で用いる部品である端子金具を変更することなく、端子金具200のコネクタ100への取り付け作業を行うことができる。
【0029】
端子金具200は、図6(a)に示すように、端子金具200は、長尺な形状を有する。端子金具200は、第1の端部210と第2の端部220とからなる。端子金具200がキャビティ120に取り付けられたときに、第1の端部210は、後述するキャビティ120の終端部132に位置する。第2の端部220には、電線が電気的に接続される。端子金具200がキャビティ120に取り付けられたときには、第2の端部220は、ケーブルとともに挿入孔130から突出する(図6(a)参照)。
【0030】
<<キャビティ120>>
図2及び図3は、キャビティ120の内部を示す斜視図である。図4は、キャビティ120の内部を示す断面図である。
【0031】
上述したように、コネクタハウジング110には、上段に6個及び下段に6個の合計で12個のキャビティ120が並列して形成されている。上述したように、キャビティ120の各々は、長尺な形状を有する。キャビティ120の各々は、主として、内壁下面122と内壁上面124と2つの内壁側面126a及び126bと中間体128と挿入孔130と終端部132とによって構成される。内壁下面122と内壁上面124と2つの内壁側面126a及び126bが、「キャビティを構成する壁面」に対応する。
【0032】
なお、本明細書においては、挿入孔130側を、単にコネクタハウジング110やキャビティ120などの前側と称する場合がある。また、終端部132側を、単にコネクタハウジング110やキャビティ120などの後側と称する場合がある。
【0033】
また、終端部132には、貫通孔138が形成されている。雄型端子金具が端子金具200(雌型端子金具)に取り付けられたときには、雄型端子金具のタブ(図示せず)は、貫通孔138を介して、端子金具200の接続部230に電気的に接続される(図6(a))。
【0034】
<内壁下面122>
内壁下面122は、一のキャビティ120の底面を構成する。内壁下面122には、後述する固設係止部140が固設されている。上述したように、端子金具200がキャビティ120に挿入されたときに、端子金具200は、内壁下面122によって案内される。
<固設係止部140>
固設係止部140は、略直方体の形状を有する。固設係止部140は、後述する内壁上面124に向かって突出するように形成されている。固設係止部140は、固定係止面142とテーパー面144とを有する。
【0035】
固定係止面142は、内壁下面122に対して略垂直に形成されている。固定係止面142は、後述するランス150に向うように形成されている。具体的には、固定係止面142は、ランス150が内壁下面122に向かって変位したときには、ランス150の可動係止面152の少なくとも一部と向かい合うことができるように形成されている(後述する図6(a)及び(b)参照)。
【0036】
テーパー面144は、端子金具200がコネクタ100に取り付けられるときに、端子金具200をキャビティ120内で円滑に案内することができ、テーパー面144によってキャビティ120内で端子金具200を所望する位置に所望する姿勢にすることができる。
【0037】
<内壁上面124>
内壁上面124は、内壁下面122と互いに向かい合うように、具体的には、略平行に形成されている。内壁上面124は、一のキャビティ120の天部を構成する。内壁上面124は、略平坦に形成されている。端子金具200がキャビティ120に挿入されたときに、端子金具200は内壁上面124によって案内される。
【0038】
<中間体128>
内壁下面122と内壁上面124との間には、中間体128が形成されている。中間体128は、略薄板状の形状を有する。中間体128は、内壁下面122と内壁上面124と略平行に形成されている。中間体128は、接合部134を介して2つの内壁側面126a及び126bに連結するように形成されている。すなわち、中間体128は、2つの内壁側面126a及び126bによって支持されるように形成されている。
【0039】
中間体128は、キャビティ120の長手方向に沿って長尺な形状を有する。中間体128は、キャビティ120の長手方向の長さよりも短い長さを有する。中間体128には、ランス150の端部154が連結されている。ランス150は中間体128によって支持される。後述するように、ランス150は変位可能であり、ランス150は中間体128によって変位可能に支持される。
【0040】
端子金具200がキャビティ120に取り付けられたときには、端子金具200は、中間体128と内壁上面124との間に位置づけられ、キャビティ120の終端部132に、端子金具200の第1の端部210が位置づけられる(図6(a))。
【0041】
<間隙136>
このように、キャビティ120に中間体128を形成することによって、中間体128と内壁下面122との間に間隙136を形成することができる。間隙136を形成することにより、金型成型によってキャビティ120の内部にランス150と固定係止面142とを形成することができる。すなわち、後述するように、挿入孔130側から成型するための金型(図示せず)(以下、前側金型と称する)と、終端部132側から成型するための金型(図示せず)(以下、後側金型と称する)との2つの金型によって、ランス150と固定係止面142との双方を形成することができる。このようにすることで、コネクタ100の成型工程を簡素かつ容易にすることができる。
【0042】
後述するように、間隙136を形成することにより、ランス150の延出部156が変形できるとともに、延出部156が変形したときに内壁下面122に向かって変位した突出部158を収容できる空間を確保することができる。このようにすることで、延出部156を十分に変形させることができ、端子金具200をキャビティ120に円滑に取り付けることができる。
【0043】
<<ランス150>>
ランス150は、コネクタ100の一部であり、コネクタ100と同様の材料からなる。具体的には、ランス150は、弾性変形可能な材料、たとえば、PBT(polybutylene terephthalate(ポリブチレンテレフタレート))からなる。
【0044】
従来のコネクタに用いるランスは、主として、端子金具をキャビティの所定の位置に位置づけるために用いていた。これに対して、本願のランス150は、端子金具200をキャビティ120の所定の位置に位置づけるとともに、端子金具200をキャビティ120に係止するために用いる。したがって、リテーナを用いることなく、端子金具200をコネクタ100に取り付けることができる。
【0045】
<延出部156>
ランス150は、端部154から延出部156を有する。延出部156は、キャビティ120の長手方向に沿って長尺な形状を有する。延出部156は、端部154から離れるに従って徐々に厚さが厚くなるように形成されている。このようにすることで、端部154を中心にして延出部156を撓みやすくできるとともに、延出部156の強度を確保することができる。また、コネクタ100を金型で成型する場合には、成型したコネクタ100から金型を抜き易くできる。
【0046】
<突出部158>
ランス150の延出部156の上面168には、突出部158が内壁上面124に向かって突出するように形成されている。上面168は、キャビティ120の内壁上面124と向かい合うように形成された面である。突出部158には、係止部160と平坦部162とテーパー部164と可動係止面152とが形成されている。
【0047】
<係止部160>
係止部160は、ランス150の上面168に対して略垂直にかつランス150の短手方向に沿って形成されている。係止部160によって段差が形成される。係止部160には、端子金具200の係止端部230が係止される(図6(a)参照)。
【0048】
<平坦部162>
平坦部162は、ランス150が自然状態であるときには、内壁上面124や内壁下面122に対して略平行に形成されている。後述するように、端子金具200が取り付けられるときには、端子金具200の接続部230やスタビライザ250が平坦部162と接触しながら(擦れながら)移動する。平坦部162は、接続部230やスタビライザ250が円滑に移動できるように形成されている。
【0049】
<テーパー部164>
テーパー部164は、ランス150の上面168に対して所定の角度をなして形成されている。具体的には、端部154から離れるに従って徐々に、キャビティ120の内壁下面122に向かうように形成されている。すなわち、端部154から離れて後述する可動係止面152に向かうに従って、突出部158の厚さが徐々に薄くなるように形成されている。このように、テーパー部164を形成したことにより、端子金具200がコネクタ100に取り付けられるときに、端子金具200を円滑に突出部158に案内して導くことができる(図5参照)。
【0050】
すなわち、端子金具200がキャビティ120の終端部132に向かって進行するにしたがって、延出部156を徐々に撓ませて変形させることができる。したがって、ランス150に急激に力が加わらないようにして、ランス150を損傷させたり破損させたりすることなく、端子金具200をキャビティ120に取り付けることができる。
【0051】
<可動係止面152>
可動係止面152は、ランス150の端部154から最も離隔した位置に形成されている平面である。可動係止面152は、ランス150が自然状態であるときには、キャビティ120の長手方向に対して略垂直に、かつ内壁下面122及び内壁上面124に対しても略垂直になるように形成されている。可動係止面152は、延出部156が撓むことによって、内壁下面122に向かって変位することができる。可動係止面152が内壁下面122に向かって変位したときには、可動係止面152の少なくとも一部が、固定係止面142と向かい合うことができる(図6(a)及び(b)参照)。
【0052】
可動係止面152の少なくとも一部が、固定係止面142と向かい合った状態で、端子金具200が挿入孔130から引き抜かれる方向に端子金具200に力が加えられた場合であっても、可動係止面152は固定係止面142によって係止される。固定係止面142による可動係止面152の係止によって、端子金具200が挿入孔130から引き抜かれることを防止できる。
【0053】
また、可動係止面152が固定係止面142に係止されるので、可動係止面152が挿入孔130に向かって移動すること、すなわち、挿入孔130に向かう力がランス150に加わることを妨げることができる。したがって、ランス150が損傷したり破損したりすることも防止できる。
【0054】
<脚部166a及び166b>
図3に示すように、ランス150の端部154から最も離隔した位置に形成されている可動係止面152には、2つの脚部166a及び166bが連結して形成されている。2つの脚部166a及び166bもコネクタ100の一部であり、コネクタ100と同様の材料からなる。具体的には、脚部166a及び166bは、弾性変形可能な材料、たとえば、PBT(polybutylene terephthalate(ポリブチレンテレフタレート))からなる。
【0055】
脚部166aは、ランス150の可動係止面152から挿入孔130に向かって延出する延出部165aと、湾曲した湾曲部167aと、湾曲部167aを介して内壁下面122に向かって、内壁下面122に連結する連結部169aとからなる。同様に、脚部166bは、ランス150の可動係止面152から挿入孔130に向かって延出する延出部165bと、湾曲した湾曲部167bと、湾曲部167bを介して内壁下面122に向かって、内壁下面122に連結する連結部169bとからなる。脚部166aに湾曲部167aを設け、脚部166bに湾曲部167bを設けたことにより、湾曲部167a及び167bを中心にして脚部166a及び166bを変形しやすくでき、ランス150が変形した場合に、その変形に対応することができる。
【0056】
2つの脚部166a及び166bの間には、固設係止部140が配置されている。固設係止部140及び脚部166aの間と、固設係止部140及び脚部166bの間との双方には、所定の間隔の間隙が形成されている(図3参照)。また、脚部166aと内壁側面126aとの間にも間隙が形成されている。同様に、脚部166bと内壁側面126bとの間にも間隙が形成されている。これらの間隙を設けたことにより、2つの脚部166a及び166bは、別個に変形して撓むことができる。
【0057】
また、間隙を設けたことにより、脚部166aは、固設係止部140と内壁側面126aとによって案内されつつ変形できる。同様に、脚部166bは、固設係止部140と内壁側面126bとによって案内されつつ変形できる。このようにすることで、2つの脚部166a及び166bを安定して変形させることができる。
【0058】
<中間体128と2つの脚部166a及び166bとによるランス150の支持>
ランス150は、中間体128と2つの脚部166a及び166bとによって支持されている。2つの脚部166a及び166bは、撓むことができるように所望の厚さに形成されている。端子金具200がコネクタ100に取り付けられる過程では、ランス150の延出部156が弾性変形して撓むとともに、2つの脚部166a及び166bも弾性変形して撓む(図5)。また、端子金具200がコネクタ100に最終的に取り付けられた状態でも、ランス150と、2つの脚部166a及び166bとは弾性変形して撓んだ状態となる(図6(a))。このように、ランス150は、中間体128と2つの脚部166a及び166bとによって支持され、ランス150の延出部156の撓みと2つの脚部166a及び166bの撓みとによって弾性変形できる。
【0059】
また、2つの脚部166a及び166bを形成したことにより、ランス150の変形の前後で、ランス150を安定した姿勢にすることができる。すなわち、延出部156のみによる片持ち状態でなく、延出部156と2つの脚部166a及び166bとによる両持ち支持機構にすることで、ランス150の自然状態及び変形状態のいずれの状態においても、ランス150を安定した姿勢に保つことができる。
【0060】
<ランス150の自然状態>
図4は、ランス150の自然状態を示す。ランス150の自然状態とは、端子金具200などによって力がなんら加えられておらず、ランス150の延出部156が撓んで弾性変形していない状態をいう。後述するように、端子金具200がキャビティ120に取り付けられる過程や取り付けられた状態では、端子金具200の接続部230やスタビライザ250によってランス150が押圧され、ランス150の延出部156は撓んで弾性変形する。ランス150の延出部156が弾性変形した状態では、延出部156には、延出部156が自然状態に戻ろうとする復元力が生ずる。同様に、2つの脚部166a及び166bが弾性変形した状態では、2つの脚部166a及び166bにも自然状態に戻ろうとする復元力が生ずる。したがって、端子金具200がキャビティ120に取り付けられた後、端子金具200がキャビティ120から取り外された場合には、これらの復元力によってランス150は自然状態に戻ることができる。
【0061】
ランス150の自然状態では、可動係止面152の最も低い辺170は、固定係止面142の最も高い辺146よりも高い位置に位置する。最も低い辺170とは、可動係止面152において、内壁下面122に最も近い辺である。可動係止面152は、4つの辺からなる略四角形状の形状を有する。最も低い辺170は、この可動係止面152を構成する4つの辺のうち、内壁下面122に最も近い辺である。また、最も高い辺146とは、固定係止面142において、内壁下面122から最も離れた辺である。固定係止面142も、4つの辺からなる略四角形状の形状を有する。最も高い辺146は、この固定係止面142を構成する4つの辺のうち、内壁下面122から最も離れた辺である。
【0062】
また、ランス150の自然状態では、固定係止面142が可動係止面152よりも挿入孔130側に位置する。
【0063】
後述するように、端子金具200をコネクタ100に取り付ける過程において、ランス150が変形することによって突出部158が変位する。上述したように、ランス150の自然状態では、可動係止面152の最も低い辺170は、固定係止面142の最も高い辺146よりも高い位置に位置し、固定係止面142は、可動係止面152よりも挿入孔130側に位置する(図4参照)。このようにしたことで、突出部158は、変位の過程で固定係止面142と干渉することなく円滑に変位できる。
【0064】
さらに、コネクタ100を金型で成型して作った場合には、ランス150の自然状態は、金型で成型されたときの状態である。後述するように、前側金型(挿入孔130側から成型するための金型)(図示せず)と、後側金型(終端部132側から成型するための金型)(図示せず)との2つの金型によってコネクタ100を成型するのが好ましい。この場合には、前側金型によって可動係止面152が形成され、後側金型によって固定係止面142が形成される。すなわち、可動係止面152の最も低い辺170は、固定係止面142の最も高い辺146よりも高い位置に位置し、固定係止面142は、可動係止面152よりも挿入孔130側に位置するように、可動係止面152を前側金型によって形成し、固定係止面142を後側金型によって形成する。
【0065】
<<<端子金具200の取り付けとランス150の変位>>>
図5並びに図6(a)及び(b)を用いて端子金具200をコネクタ100に取り付ける過程について説明する。端子金具200は、操作者によって、端子金具200の第1の端部210を先頭にして、キャビティ120の挿入孔130から挿入されて(図5参照)、第1の端部210がキャビティ120の終端部132に到達して当接するまで押入される(図6(a)参照)。第1の端部210がキャビティ120の終端部132に到達したときに、端子金具200はキャビティ120の正規位置に位置づけられて、端子金具200の取り付けが完了する。
【0066】
<<端子金具200の接続部230がテーパー部164と接触する状態>>
図5は、端子金具200を挿入孔130からキャビティ120に挿入してコネクタ100に取り付ける途中の状態を示す断面図である。この状態は、端子金具200の接続部230がテーパー部164と接触し、突出部158が内壁下面122に向かって変位して、ランス150が変形した状態である。
【0067】
図5の黒い矢印に示すように、端子金具200がキャビティ120の終端部132に向かって挿入されると、端子金具200の第1の端部210は、テーパー部164を押圧する。テーパー部164が押圧されることにより、図5の白い矢印に示すように、ランス150の延出部156が弾性変形して内壁下面122に向かって撓む。また、ランス150の可動係止面152に設けられている2つの脚部166a及び166bも、テーパー部164の押圧により、弾性変形して内壁下面122に向かうように撓む。
【0068】
端子金具200が終端部132に向かって進むにしたがって、端子金具200の接続部230(図6(a)参照)は、テーパー部164と接触しながら終端部132に向かって徐々に移動しつつ、テーパー部164を内壁下面122に向かって徐々に押し下げる。テーパー部164が押し下げられることによって、ランス150の延出部156は、徐々に内壁下面122に向かって撓む。ランス150が撓むことによって、突出部158は内壁下面122に向かって変位する。
【0069】
上述したように、ランス150の下方には、間隙136が形成されている。突出部158は内壁下面122に向かって変位したときには、突出部158は間隙136に収容される。また、間隙136には、撓んだ延出部156も収容できる。
【0070】
また、ランス150の延出部156が撓むことによって、延出部156と、2つの脚部166a及び166bとは弾性変形する。延出部156と2つの脚部166a及び166bとが弾性変形することにより、ランス150の延出部156には復元力が生ずる。復元力は、延出部156と2つの脚部166a及び166bとが元の自然状態(図4参照)に戻るように、すなわち、内壁上面124に向う方向に作用する。
【0071】
<<端子金具200の接続部230がテーパー部164と接触しなくなる状態>>
端子金具200が終端部132に向かってさらに進み、端子金具200の接続部230が、テーパー部164から離隔し、テーパー部164と接触しなくなったときには、ランス150は端子金具200による押圧状態から解放される。すなわち、ランス150は、延出部156と2つの脚部166a及び166bとの弾性変形により生じていた復元力によって、元の自然状態に戻るように、内壁上面124に向かって変位する。
【0072】
<<端子金具200のスタビライザ250がテーパー部164と接触する状態>>
さらに、端子金具200が終端部132に向かって進むにしたがって、端子金具200のスタビライザ250は、テーパー部164と接触しながら終端部132に向かって徐々に移動しつつ、テーパー部164を内壁下面122に向かって徐々に押し下げる。テーパー部164が押し下げられることによって、ランス150の延出部156は、徐々に内壁下面122に向かって撓む。ランス150が撓むことによって、突出部158は内壁下面122に向かって変位する。
【0073】
スタビライザ250によってテーパー部164が押圧された場合も、ランス150の延出部156は、弾性変形して内壁下面122に向かって撓むとともに、2つの脚部166a及び166bも弾性変形して内壁下面122に向かって撓む。このランス150の延出部156の弾性変形と、2つの脚部166a及び166bの弾性変形は、端子金具200の接続部230がテーパー部164と接触する場合と同様である。
【0074】
<2つの脚部166a及び166bの機能>
端子金具200を挿入孔130からキャビティ120に挿入してコネクタ100に取り付ける過程では、上述したように、テーパー部164は、端子金具200の接続部230と接触したり、端子金具200のスタビライザ250と接触したりする。この接触により、突出部158には、キャビティ120の終端部132に向かう力が加わる。この力によって、ランス150が不適切な姿勢になる場合もある。
【0075】
ランス150の構成を、延出部156と2つの脚部166a及び166bとによる両持ち支持機構にしている。このため、終端部132と挿入孔130との双方から突出部158を支持することができ、終端部132に向かう力が突出部158に加えられた場合でも、延出部156と2つの脚部166a及び166bとの双方によって、突出部158を支持することができるので、ランス150の姿勢を安定させることができる。
【0076】
特に、脚部166aは湾曲部167aを有し、脚部166bは湾曲部167bを有する。このため、突出部158に力が加わったときには、湾曲部167a及び167bを中心として脚部166a及び脚部166bは弾性変形できる。具体的には、脚部166a及び脚部166bは、湾曲部167a及び167bを中心にして、広がったり縮んだりすることができる。この脚部166a及び脚部166bの弾性変形によってランス150の姿勢を安定させることができる。
【0077】
<<端子金具200が正規位置に位置づけられる状態>>
図6(a)に示すように、端子金具200の第1の端部210がキャビティ120の終端部132に到達すると、端子金具200のコネクタ100への取り付けは完了する。この状態で、終端部132に向かう力を端子金具200に加えたとしても、端子金具200の第1の端部210がキャビティ120の終端部132に当接するので、端子金具200は、さらに移動することはできない。このときのキャビティ120内における端子金具200の位置が、端子金具200の正規位置である。
【0078】
なお、図6(b)は、端子金具200の第1の端部210がキャビティ120の終端部132に到達した状態であり、ランス150の変位の状態を示すために、端子金具200を省略し、ランス150の自然状態(変位していない状態であり図4に示した状態である)を破線で示した図である。端子金具200が正規位置に到達した状態では、ランス150は、自然状態よりも変形した状態であり、延出部156と2つの脚部166a及び166bとが弾性変形した状態である。したがって、延出部156と2つの脚部166a及び166bとの双方に復元力が生じ、復元力によって突出部158は、端子金具200を押圧する。
【0079】
以上のような過程を経て、キャビティ120の挿入孔130から挿入された端子金具200を、キャビティ120の正規位置に位置づけて取り付けを完了することができる。
【0080】
<<端子金具200とランス150との係合>>
上述したように、端子金具200の第1の端部210が、キャビティ120の終端部132に到達したときに、端子金具200はキャビティ120内の正規位置に至る。端子金具200がキャビティ120内の正規位置に到達したときには、端子金具200のスタビライザ250がランス150の係止部160と係合する。すなわち、端子金具200の正規位置とは、端子金具200の第1の端部210が、キャビティ120の終端部132に到達し、端子金具200のスタビライザ250がランス150の係止部160と係合する状態となった位置である。
【0081】
より具体的には、端子金具200がキャビティ120内の正規位置に到達したときには、ランス150は弾性変形した状態となっている。このランス150の弾性変形によって生ずる復元力により、ランス150はスタビライザ250を付勢し、スタビライザ250の角部252がランス150の係止部160と係合する。
【0082】
端子金具200のスタビライザ250がランス150の係止部160と係合することにより、端子金具200はランス150によって係止される(図6(a)のA部)。具体的には、端子金具200の第1の端部210がキャビティ120の終端部132に位置づけられたときに、端子金具200の係止端部230がランス150の係止部160と係合できる位置に、ランス150の係止部160を予め形成しておく。このようにして、端子金具200をコネクタ100に取り付けることができる。
【0083】
上述したように、端子金具200が正規位置に到達した状態では、ランス150は、自然状態よりも変形した状態であり、延出部156と2つの脚部166a及び166bとは、弾性変形している。このため、延出部156と2つの脚部166a及び166bとの双方に生じた復元力によって、突出部158は端子金具200を押圧する。このように、復元力によって端子金具200を付勢することができるので、端子金具200の係止状態をより安定させることができる。
【0084】
このように、端子金具200のスタビライザ250がランス150の係止部160と係合するとともに、復元力によって端子金具200を付勢するので、端子金具200をランス150に係止できる。したがって、端子金具200が挿入孔130から引き抜かれる方向に、端子金具200に力が加えられた場合でも、端子金具200が挿入孔130から抜け出ることを防止できる。このように、リテーナを用いることなく、端子金具200をコネクタ100に取り付けた状態を安定して維持することができる。
【0085】
<<ランス150と固設係止部140との係合>>
図6(a)に示すように、端子金具200の第1の端部210が、キャビティ120の終端部132に到達して、正規位置に到達した状態では、ランス150と、2つの脚部166a及び166bとは、弾性変形して内壁下面122に向かって撓んだ状態となる。このような状態となることによって、ランス150が内壁下面122に向かって変位し、ランス150の可動係止面152も内壁下面122に向かって変位する。すなわち、ランス150の可動係止面152が内壁下面122に向かって変位することで、可動係止面152の最も低い辺170は、固定係止面142の最も高い辺146よりも低い位置に位置することになる。この可動係止面152の変位により、ランス150の可動係止面152は、固定係止面142と向かい合う状態となる(図6(a)のB部)。このような状態となることで、ランス150の可動係止面152は、固設係止部140の固定係止面142と係合可能な状態となる。
【0086】
<<端子金具200への力の印加>>
【0087】
端子金具200がコネクタ100に取り付けられた状態で、端子金具200が挿入孔130から引き抜かれる方向に、端子金具200に力が加えられたときには、ランス150の係止部160には、端子金具200の係止端部230によって力が加えられる。
【0088】
さらに、上述したように、端子金具200がコネクタ100に取り付けられた状態では、ランス150の可動係止面152は、固定係止面142と向かい合う状態となり、ランス150の可動係止面152は、固設係止部140の固定係止面142と係合可能な状態となっている。したがって、端子金具200がコネクタ100に取り付けられた状態で、端子金具200が挿入孔130から引き抜かれる方向に、端子金具200に力が加えられたときには、ランス150の可動係止面152は、固設係止部140の固定係止面142に向かって若干移動し当接することができる。上述したように、固定係止面142は、内壁下面122に固設されている。したがって、ランス150の可動係止面152が、固設係止部140の固定係止面142と当接することによって、固定係止面142は、可動係止面152を係止することができ、端子金具200に力が加えられた場合であっても、固定係止面142によってランス150を支持するとともに、ランス150によって端子金具200を保持できる。このように、端子金具200に力が加えられたときには、端子金具200は、ランス150を介して固定係止面142によって保持され、端子金具200がキャビティ120から引き抜かれることを防止することができる。
【0089】
<<コネクタ100からの端子金具200の取り外し>>
端子金具200をコネクタ100から取り外す必要が生じた場合には、所定の治具(図示せず)をキャビティ120に挿入して、端子金具200とランス150との係止を解除することによって端子金具200を取り外すことができる。
【0090】
端子金具200をコネクタ100から取り外す過程では、取り付けるときと同様に、テーパー部164は、端子金具200の接続部230と接触したり、端子金具200のスタビライザ250と接触したりする。端子金具200を取り外す場合には、突出部158には、キャビティ120の挿入孔130に向かう力が加わる。この力によって、ランス150が不適切な姿勢になる場合もある。
【0091】
上述したように、ランス150の構成を、延出部156と2つの脚部166a及び166bとによる両持ち支持機構にしている。このため、終端部132と挿入孔130との双方から突出部158を支持することができ、挿入孔130に向かう力が突出部158に加えられた場合でも、延出部156と2つの脚部166a及び166bとの双方によって、突出部158に支持することができるので、ランス150の姿勢を安定させることができる。
【0092】
特に、脚部166aは湾曲部167aを有し、脚部166bは湾曲部167bを有する。このため、突出部158に力が加わったときには、湾曲部167a及び167bを中心として脚部166a及び脚部166bは、広がったり縮んだりして弾性変形でき、この弾性変形によって、端子金具200をコネクタ100から取り外す過程でも、ランス150の姿勢を安定させることができる。
【0093】
<<挿入孔130から取り外す方向の力が端子金具200に加えられた場合>>
また、端子金具200をコネクタ100から取り外す作業をする場合でなくても、端子金具200に接続されている電線を介して取り外す方向の力が端子金具200に加えられる場合がある。このような場合には、コネクタ100に端子金具200が取り付けられた状態を維持する必要がある。
【0094】
取り外す方向の力が端子金具200に加えられた場合には、加えられた力によって、端子金具200がキャビティ120内を若干移動する場合がある。この移動によって2つの脚部166a及び166bは弾性変形する。この弾性変形によって、2つの脚部166a及び166bには復元力が生じる。この2つの脚部166a及び166bに生じた復元力によって、突出部158が挿入孔130に向かって移動すること、すなわち、復元力によって、取り外す方向の力に対抗することができる。このように復元力によって対抗することで、2つの脚部166a及び166bによりランス150が損傷したり破損したりすることも防止できる。
【0095】
<<金型によるコネクタハウジング110の成型>>
コネクタ100の製造工程を迅速かつ簡便にするために、コネクタハウジング110を金型によって形成するのが好ましい。具体的には、前側金型(挿入孔130側から成型するための金型)(図示せず)と、後側金型(終端部132側から成型するための金型)(図示せず)との2つの金型によってコネクタ100を成型するのが好ましい。このような金型によってコネクタ100を成型することにより、安価かつ大量に製造することも可能になる。
【0096】
前側金型によって、主として、可動係止面152、2つの脚部166a及び166b、テーパー部164、テーパー面144を形成することができる。また、後側金型によって、主として、固定係止面142、係止部160を形成することができる。
【0097】
<<他の形態>>
本実施の形態では、ランス150の自然状態では、可動係止面152の最も低い辺170は、固定係止面142の最も高い辺146よりも高い位置に位置し、端子金具200の第1の端部210が、キャビティ120の終端部132に到達して、正規位置に到達した状態では、可動係止面152の最も低い辺170は、固定係止面142の最も高い辺146よりも低い位置に位置する場合を示したが、ランス150の自然状態では、可動係止面152の最も低い辺170は、固定係止面142の最も高い辺146よりも低い位置に位置するように構成してもよい。端子金具200が正規位置に到達したときに、可動係止面152の最も低い辺170が、固定係止面142の最も高い辺146よりも低い位置に位置し、可動係止面152の少なくとも一部が、固定係止面142と向かい合うことができる状態になればよい。可動係止面152の少なくとも一部が、固定係止面142と向かい合うことによって、可動係止面152が固定係止面142に向かって移動した場合であっても、可動係止面152は固定係止面142によって係止され、端子金具200がキャビティ120から引き抜かれることを防止することができる。
【0098】
本実施の形態で示したコネクタ100はメス型のコネクタであり、端子金具200もメス型であるが、オス型のコネクタとオス型の端子金具を用いても同様にすることができる。
【符号の説明】
【0099】
100 コネクタ
120 キャビティ
150 ランス
200 端子金具

【特許請求の範囲】
【請求項1】
端子金具を収容可能なキャビティが形成されたコネクタハウジングを有するコネクタであって、
前記キャビティの正規位置に収納された前記端子金具を係止する端子金具係止部を有するランスであって、前記端子金具との接触により変形可能なランスと、
前記キャビティを構成する壁面に設けられた固設係止部と、を有し、
前記ランスは、前記端子金具が前記キャビティに収容されて前記ランスが変形することによって、少なくとも一部が前記固設係止部と向かい合う位置に移動可能な可動係止面を有するコネクタ。
【請求項2】
前記ランスは、前記キャビティに沿った長尺な形状を有し、
前記キャビティを構成する壁面に連結する第1の端部と、前記ランスの長手方向に沿って前記第1の端部から離隔した位置に形成された第2の端部とを有し、
前記第2の端部から延出し、変形可能な脚部を有する請求項1に記載のコネクタ。
【請求項3】
前記キャビティは、前記端子金具が前記キャビティに挿入される挿入端部を有し、
前記端子金具が前記キャビティに収容された状態で前記端子金具に力が加えられたときに、前記可動係止面は前記固定係止面によって係止される請求項2に記載のコネクタ。
【請求項4】
前記脚部は、前記第2の端部から離隔する向きに延出する第1の脚体と、前記第1の脚体に略平衡に形成された第2の脚体とを有し、
前記第1の脚体と前記第2の脚体との間に間隙を有して前記固設係止部が位置し、
前記端子金具が前記キャビティに収容されたときに、前記ランスと前記第1の脚体と前記第2の脚体とが変形し、前記可動係止面は、少なくとも一部が前記固定係止面と向かい合う請求項2に記載のコネクタ。

【図1】
image rotate

【図2】
image rotate

【図3】
image rotate

【図4】
image rotate

【図5】
image rotate

【図6】
image rotate


【公開番号】特開2013−69487(P2013−69487A)
【公開日】平成25年4月18日(2013.4.18)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2011−206114(P2011−206114)
【出願日】平成23年9月21日(2011.9.21)
【出願人】(511049509)日本デルファイ・オートモーティブ・システムズ株式会社 (4)
【Fターム(参考)】