JP4457987B2

JP4457987B2 - コネクタ

Info

Publication number: JP4457987B2
Application number: JP2005189534A
Authority: JP
Inventors: 敦坂谷
Original assignee: Sumitomo Wiring Systems Ltd
Current assignee: Sumitomo Wiring Systems Ltd
Priority date: 2005-06-29
Filing date: 2005-06-29
Publication date: 2010-04-28
Anticipated expiration: 2025-06-29
Also published as: JP2007012352A

Description

本発明は、コネクタに関する。

ジョイントコネクタとして、特許文献１に記載されているものがある。これは、ハウジング内に複数の端子金具を取り付けるとともに、複数の接触部を有するジョイントターミナルをホルダに取り付け、ホルダをハウジングに組み付けて、各接触部を対応する端子金具に接触させると、複数の端子金具がジョイントターミナルを介して短絡されるようになっているものである。
特開２００４−１７９０３２公報

この種のジョイントコネクタにおいて部品点数を削減する手段としては、ジョイントターミナルをハウジングに取り付けておくことで、ホルダを不要にすることが考えられる。しかし、この構造では、端子金具をハウジングに挿入する過程で、この端子金具を抜け止めするための樹脂ランスが弾性撓みしつつ端子金具の外面に摺接することに起因する挿入抵抗と、既に挿入済みのジョイントターミナルに対して端子金具の弾性接触片が摺接することに起因する挿入抵抗とが発生する。そのため、端子金具に接続した電線を摘んでハウジングに挿入しようとした場合には、大きな挿入抵抗のために電線が座屈し、端子金具に挿入が不能になることが懸念される。

本発明は、上記した事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、ハウジング内への端子金具の挿入抵抗の低減を図ることが可能なコネクタを提供することにある。

上記の課題を解決するための請求項１の発明に係るコネクタは、ハウジングと、前記ハウジングに設けられて端子金具を挿入可能な複数のキャビティと、前記ハウジングに設けられて前記端子金具の前記キャビティへの挿入を許容する仮係止位置と前記キャビティ内に挿入された前記端子金具に係止してその端子金具を抜止めする本係止位置との間で変位可能とされたリテーナと、を備え、前記リテーナには、前記キャビティに前記端子金具を挿入する過程では前記端子金具との干渉により前記リテーナの仮係止位置と本係止位置との間での移動方向に沿う方向に弾性撓みし、前記端子金具が正規挿入位置に達した状態では自由状態に復帰して前記端子金具に係止することでその端子金具を抜止めするランスが設けられ、さらに、前記リテーナには、前記ランスよりも後方に、前記仮係止位置で前記キャビティから退避して配される係止用突起が形成され、前記ハウジングには、前記キャビティよりも前方に、複数のターミナル片を有するジョイントターミナルを収容可能なターミナル装着孔が形成され、かつ、前記ターミナル装着孔よりも後方に、前記リテーナが差し込まれるリテーナ取付孔が、隣接する前記キャビティ同士を仕切る壁を切り欠いて形成され、前記端子金具には、前記ターミナル片を収容可能な角筒部が形成され、前記角筒部の前端部には、ランス係止用突起が形成され、前記端子金具とこれに対応する前記ターミナル片とを接続させたときに、前記ターミナル片に接続した前記端子金具同士が互いに短絡され、前記リテーナが前記本係止位置に至ったときに、前記ランスが前記ランス係止用突起に引っ掛けられ、前記係止用突起が前記キャビティ内に進入して前記角筒部の後端縁に係止することを特徴とする。

請求項１の発明によれば、端子金具を抜け止めするためのランスがリテーナに設けられており、かつ、ランスの撓み方向がリテーナの仮係止位置と本係止位置との間での移動方向に沿う方向とされている。このような構成によれば、端子金具をキャビティに挿入する際には、リテーナを仮係止位置に保持した状態で行えばよい。リテーナが仮係止位置にある状態では、ランスが端子金具に対する本来の係止位置よりもこのランスの撓み方向に退避した位置にあるので、端子金具の挿入に伴うランスの撓みが発生しないか、または低減される。これにより、端子金具の挿入抵抗が低減される。一方、リテーナを本係止位置に押し込めば、ランスの端子金具に対する係り代が充分に確保され、確実な抜け止めがなされる。
また、ジョイントターミナルがハウジングに備えられている。このようなタイプのコネクタでは、端子金具の挿入の際に、この端子金具とターミナル片との摺接抵抗が加わるために挿入抵抗がいっそう大きくなるから、ランスをリテーナに設けてこのランスに起因する挿入抵抗を低減できる構成を採用することが極めて効果的である。

以下、本発明を具体化した実施形態について、図１〜図１０を参照しつつ詳細に説明する。

図１には、本発明を具体化したジョイントコネクタ１（本発明のコネクタに該当する）を示す。本実施形態のジョイントコネクタ１は、複数の端子金具１０とジョイントターミナル２０とを収容可能なハウジング３０を備えている。
まず、ハウジング３０に収容される端子金具１０およびジョイントターミナル２０について説明する。

ハウジング３０に収容される端子金具１０は、雌側端子金具であって、導電性金属板材を所定形状に打ち抜いてから曲げ加工を施して形成されたものである（図１参照）。この端子金具１０の前端側には後述のジョイントターミナル２０のターミナル片２２を内部に収容可能な筒状の角筒部１１が、後端側には電線Ｗの端末をかしめつけて保持可能なバレル部１２が設けられて、両者が連結部１３を介して連結されている。角筒部１１の内部には、ターミナル片２２と接続される弾性接触片１４が設けられている。この弾性接触片１４は、角筒部１１の前端上縁が前方へ突出してから内向き、かつ山形状に折り返されることにより形成されたものである。弾性接触片１４における山の頂上部（接触部１４Ａ）は、角筒部１１の下壁部１１Ａに対してターミナル片２２の板厚よりも小さい距離まで接近して対峙しており、この弾性接触片１４と下壁部１１Ａの隙間にターミナル片２２を挿入可能とされている。

角筒部１１の下壁部１５は、部分的に２枚重ねになっており、そのうち下側の壁板１５Ａの前後方向におけるほぼ中央部分を切除するとともに、上側の壁板１５Ｂにおいてこの切除部分に対応する領域を上側に凹ませることによって、ランス進入凹部１６が形成されている。このランス進入凹部１５には、後述のランス５０が進入可能とされている。そして、このランス進入凹部１６の前側部分には、下側の壁板１５Ａの幅方向中央部を打ち出し加工することにより、ランス係止用突起１７が下方へ突出するように形成されている。
また、連結部１３の側壁の下側半分は除肉されており、これにより、後述のリテーナ４０に設けられた係止用突起４９が連結部１３の下側に進入して角筒部１１の後端縁に係止することが可能とされている。

ジョイントターミナル２０は、平板状の金属板材を所定形状に打ち抜いたものであって、左右方向に長い略長方形をなす本体部２１を備え、この本体部２１の後縁からは後方へ片持ち状に延出する３片の細長いターミナル片２２が左右方向に一定間隔で並列されている（図２参照）。本体部２１の前縁部には、左右方向中央位置に、前方に向かって上り勾配となるように切り起こされた形態の係止片２３が形成されている。

次に、ハウジング３０について説明する。ハウジング３０は、合成樹脂によりブロック状に形成されており、このハウジング３０内において前端よりやや後方位置から後端位置にかけての領域には、前後方向に細長いキャビティ３１が上下２段、幅方向に３室ずつ整列して形成されている（図１参照）。各キャビティ３１の後端はハウジング３０の後端面に端子挿入口３１Ａとして開口されている。

このハウジング３０においてキャビティ３１の形成位置よりも前方には、ジョイントターミナル２０の本体部２１を収容可能なターミナル装着孔３２が形成されている（図１、図７参照）。このターミナル装着孔３２は、ハウジング３０の前端面に開口した横長スリット状をなし、各段のキャビティ３１の上端よりやや下がった位置に、左右３室のキャビティ３１の形成領域と対応する範囲に亘って形成されている。またターミナル装着孔３２の上下方向の開口幅は、ジョイントターミナル２０の厚みとほぼ等しくされている。このターミナル装着孔３２の上面には、ジョイントターミナル２０の係止片２３と係合する係合凹部３２Ａが設けられている。このターミナル装着孔３２と後方のキャビティ３１とを区画する隔壁３３には、前後方向に貫通してターミナル装着孔３２とキャビティ３１とを連通する３つの挿入孔３４が並列して形成されており、ここには、ジョイントターミナル２０のターミナル片２２を挿入可能とされている。

このハウジング３０においてキャビティ３１の前端位置よりやや後方には、下方及び左右両側方の計三方へ開口するリテーナ取付孔３５が各キャビティ３１を横切って設けられている（図１参照）。このリテーナ取付孔３５は、ハウジング３０の底面から上段のキャビティ３１における側壁（左右のキャビティ３１同士を仕切る壁）の略下半分までを切り欠くような深さに形成され、全てのキャビティ３１を外部に開放するようになっている。なお、ハウジング３０の側面においては、両側壁は上段のキャビティ３１の下端位置と整合する位置までが切り欠かれることなく残され、下段のキャビティ３１の側方のみが開放されている。

ハウジング３０の側面においてリテーナ取付孔３５の側面開口部の上方及び後方にかけての領域、およびハウジング３０の底面においてリテーナ取付孔３５の底面開口部の後方の領域は、前方の領域よりも一段凹んだ段差部３６とされている（図３、図４参照）。側面の段差部３６には、リテーナ４０を係止するための本係止突部３７および仮係止突部３８が設けられている。本係止突部３７は、段差部３６の上端よりもやや下方位置に、リテーナ取付孔３５の前端に対応する位置からハウジング３０の後端位置付近にかけて延びるリブ状に形成されている。一方、仮係止突部３８は、本係止突部３７の下方であってリテーナ取付孔３５の後方に配されている。これら本係止突部３７および仮係止突部３８は、それぞれ上端面が水平な係止面３７Ａ、３８Ａとされ、下端面が外側へ向かって上るテーパ面３７Ｂ、３８Ｂとされている。このリテーナ取付孔３５には、下方からリテーナ４０を差し込んで装着できるようになっている。

リテーナ４０は、合成樹脂により略ブロック状に形成されてリテーナ取付孔３５に嵌合可能なリテーナ本体部４１を備えるとともに、このリテーナ本体部４１の後面側には、後方に延出されるとともにその外面がリテーナ本体部４１の左右の側面および底面に連なる側板部４２および底板部４３が設けられている（図５、図６参照）。側板部４２および底板部４３は、段差部３６の深さとほぼ同じ厚みをもって形成され、リテーナ４０をハウジング３０に取り付けた状態では、段差部３６においてリテーナ取付孔３５の後方の領域に嵌まるようになっている。

リテーナ本体部４１には、ハウジング３０における下段のキャビティ３１と整合する位置に、前後方向に貫通する連通孔４４が幅方向に並列して設けられている。また、この連通孔４４の上壁の上面には、ハウジング３０における上段のキャビティ３１の側壁と整合する位置に、仕切壁４５Ｂが上方に向かって突設されることで、隣り合う仕切壁４５Ｂ間に連通溝４５が形成されている。リテーナ４０がハウジング３０に取り付けられるのに伴って、仕切壁４５Ｂは上段のキャビティ３１の側壁にほぼ隙間なく連なり、連通溝４５が上段のキャビティ３１の下側半分を構成する。また、連通孔４４は下段のキャビティ３１に連通される。

このリテーナ本体部４１の両側縁には、側端縁よりやや内側位置に上面側から縦のスリットが１本ずつ入れられることによって、側板部４２と連なる片持ち状の撓み壁４６が形成されている（図４参照）。この撓み壁４６は側板部４２と一体となって左右方向に拡開変形可能とされるとともに、リテーナ４０をハウジング３０に取り付けた状態では、段差部３６においてリテーナ取付孔３５の側面開口部の上方の領域に嵌まり合うようになっている。

撓み壁４６および側板部４２において、上縁部よりやや下方には逃がし凹部４７が凹み形成されており、リテーナ本体部４１がハウジング３０に装着された際にハウジング３０の本係止突部３７および仮係止突部３８を逃がすことができるようになっている。（図１参照）。また、撓み壁４６および側板部４２の上縁部において凹み形成されずに残された部分は被保持突部４８とされている。そして、この被保持突部４８がハウジング３０の仮係止突部３８および本係止突部３７に係止されることで、リテーナ４０が仮係止位置または本係止位置に保持されるようになっている。この被保持突部４８の上面は内側に向かって下るテーパ面４８Ａとされている。

各連通孔４４および連通溝４５の下壁部において前後方向中央よりもやや後端寄りの位置には、係止用突起４９が上方へ向かって突設されている（図６参照）。この係止用突起４９は、リテーナ４０が仮係止位置にあるときはキャビティ３１から退避して配されることで端子金具１０の挿抜を許容するが、リテーナ４０が本係止位置にあるときにはキャビティ３１内に進出して端子金具１０に対して係止可能とされる。

連通孔４４および連通溝４５の底面４４Ａ、４５Ａには、ランス５０が形成されている（図５、図６参照）。このランス５０は、キャビティ３１内に突出するように斜め前方に片持ち状に延出された形態とされ、上下方向（端子金具１０の挿抜方向と交差する方向であって、リテーナ４０の挿入方向に沿った方向）に弾性撓みすることが可能となっている。キャビティ３１内に端子金具１０が挿入される際には、このランス５０の先端が端子金具１０の下面に設けられたランス進入凹部１５内に進入し、このランス進入凹部１５の前端縁に係止することが可能となっている。

ランス５０の下方には、このランス５０の下方への弾性撓みを許容するための撓み空間５１が設けられている（図６参照）。一方、ハウジング３０においてキャビティ３１の前方下側（ターミナル装着孔３２の下方）には、ハウジング３０の前面に開口するとともにキャビティ３１に連通する解除孔３９が形成されており、撓み空間５１はこの解除孔３９に連通している（図１参照）。端子金具１０をハウジング３０から取り外す際には、解除用治具（図示せず）を解除孔３９から挿入してランス５０を撓み変形させ、端子金具１０に対する係止を解除することができる。

次に、上記のように構成された本実施形態の作用および効果について説明する。

ハウジング３０に端子金具１０を取り付ける際には、まず、前方からハウジング３０にジョイントターミナル２０を取り付けて保持しておく（図７参照）。取付けに際しては、ジョイントターミナル２０を前方からターミナル装着孔３２内に差し込み、治具Ｊを用いて本体部２１の後端面が隔壁３３に突き当たるまで押し込む。ジョイントターミナル２０が正規の挿入位置に至った状態では、各ターミナル片２２が挿入孔３４内を貫通してキャビティ３１内に突出している。この状態では、ターミナル装着孔３２内においてこのターミナル装着孔３２の上下面によって本体部２１の上下左右方向への変位が規制され、挿入孔３４内においてこの挿入孔３４の内周面によってターミナル片２２の上下左右方向への変位が規制される。また、本体部２１の後端縁が隔壁３３の前端面に当接することでジョイントターミナル２０が後方への移動を規制されるとともに、係止片２３の前端面が係合凹部３２Ａに係止することでジョイントターミナル２０の前方への戻りが規制される。

次に、リテーナ４０をハウジング３０に設けられたリテーナ取付孔３５に下方から差し込む（図８参照）。すると、リテーナ４０の被保持突部４８が弾性変形しつつハウジング３０の仮係止突部３８を乗り越えてその上面（係止面３８Ａ）に係止するとともに、被保持突部４８の上面（テーパ面４８Ａ）が本係止突部３７の下面（テーパ面３７Ｂ）に当接する。これにより、リテーナ４０は、仮係止位置から上下方向への遊動が規制された状態に保持される。

このとき、リテーナ４０の係止用突起４９は、その上面がキャビティ３１の底面と面一となる位置まで退避しており、キャビティ３１内への端子金具１０の挿抜が可能となっている。また、ランス５０もリテーナ４０に設けられているため、係止用突起４９とともに本来の係止位置よりも下方に退避している。

この状態で、端子金具１０を後方からキャビティ３１に挿入する（図９参照）。このとき、端子金具１０における角筒部１１の下壁部１５がランス５０に摺接してこのランス５０を下方へ弾性撓みさせながらキャビティ３１内を進む。また、ジョイントターミナル２０のターミナル片２２が端子金具１０の弾性接触片１４の下面に摺接して弾性接触片１４を次第に弾性撓みさせながら角筒部１１内に進入する。したがって、挿入過程では、ランス５０が弾性撓みしつつ端子金具１０の外面に摺接することに起因する挿入抵抗と、ジョイントターミナル２０のターミナル片２２に対して端子金具１０の弾性接触片１４が摺接することに起因する挿入抵抗とが発生する。

ここで、リテーナ４０が仮係止位置にあることによって、ランス５０は本来の係止位置よりも下方に退避しているから、端子金具１０の挿入に伴うランス５０の撓み量はこのランス５０が本来の係止位置にある場合よりも小さい。したがって、この撓み量の減少分だけ、ランス５０の先端が端子金具１０に摺り合う力が弱くなり、端子金具１０の挿入抵抗が低減される。これにより、挿入作業を円滑に行うことができる。

端子金具１０を正規位置まで挿入した状態では、弾性接触片１４の弾性撓み量が最大となり、弾性接触片１４の弾性復元力によって接触部１４Ａがターミナル片２２に弾接されることで弾性接触片１４とターミナル片２２とが導通可能に接続する。これにより、各列の端子金具１０はジョイントターミナル２０を介して短絡された状態となる。

全ての端子金具１０を挿入したら、リテーナ４０を本係止位置に押し込む（図１０参照）。すると、リテーナ４０の被保持突部４８が弾性変形しつつハウジング３０の本係止突部３７を乗り越えてその上面（係止面３７Ａ）に係止される。これにより、リテーナ４０が本係止位置に保持される。このとき、リテーナ４０の係止用突起４９がキャビティ３１内に進入して、端子金具１０における角筒部１１の後端縁に係合する。また、ランス５０も同様にキャビティ内に深く進入し、その先端部が角筒部１１のランス進入凹部１５に進入してランス係止用突起１７に引っ掛けられる。これにより、端子金具１０が抜け止め状態に二重係止される。

以上のように本実施形態によれば、端子金具１０を抜け止めするためのランス５０がリテーナ４０に設けられており、かつ、ランス５０の撓み方向がリテーナ４０の仮係止位置と本係止位置との間での移動方向に沿う方向とされている。このような構成によれば、端子金具１０をキャビティ３１に挿入する際には、リテーナ４０を仮係止位置に保持した状態で行えばよい。リテーナ４０が仮係止位置にある状態では、ランス５０が端子金具１０に対する本来の係止位置よりもこのランス５０の撓み方向に沿った方向に退避した位置にあるので、端子金具１０の挿入に伴うランス５０の撓み量が小さくなる。したがって、このランス５０の撓み量の減少分だけ、ランス５０の先端が端子金具１０に摺り合う力がが弱くなり、端子金具１０の挿入抵抗が低減される。一方、端子金具１０の挿入後においては、リテーナ４０を本係止位置に押し込めば、ランス５０の端子金具１０に対する係り代が充分に確保され、確実な抜け止めがなされる。

本発明の技術的範囲は、上記した実施形態によって限定されるものではなく、例えば、次に記載するようなものも本発明の技術的範囲に含まれる。その他、本発明の技術的範囲は、均等の範囲にまで及ぶものである。
（１）上記実施形態では、キャビティ３１が上下２段、左右に３個並列されていたが、キャビティの配列は上記実施形態の限りではなく、コネクタの使用形態等に応じて配設されていれば良い。
（２）上記実施形態では、リテーナ４０が仮係止位置にあるときにランス５０が端子金具１０の角筒部１１との干渉により僅かに撓んだが、リテーナが仮係止位置にあるときにランスが端子金具１０と非干渉となる位置まで退避するようにしても良い。

本実施形態のジョイントコネクタおよび端子金具の分解側断面図（Ａ）ジョイントターミナルの上面図（ｂ）ジョイントターミナルの側面図ジョイントコネクタの側面図ジョイントコネクタの正面図リテーナの上面図リテーナの側断面図ハウジングにジョイントターミナルを取り付ける様子を示す部分拡大断面図ハウジングにリテーナを仮係止した状態を示す側断面図ハウジングに端子を取り付ける様子を示す側断面図組み付け完了後のジョイントコネクタの側断面図

符号の説明

１…ジョイントコネクタ（コネクタ）
１０…端子金具
２０…ジョイントターミナル
２２…ターミナル片
３０…ハウジング
３１…キャビティ
４０…リテーナ
５０…ランス

Claims

ハウジングと、
前記ハウジングに設けられて端子金具を挿入可能な複数のキャビティと、
前記ハウジングに設けられて前記端子金具の前記キャビティへの挿入を許容する仮係止位置と前記キャビティ内に挿入された前記端子金具に係止してその端子金具を抜止めする本係止位置との間で変位可能とされたリテーナと、を備え、
前記リテーナには、前記キャビティに前記端子金具を挿入する過程では前記端子金具との干渉により前記リテーナの仮係止位置と本係止位置との間での移動方向に沿う方向に弾性撓みし、前記端子金具が正規挿入位置に達した状態では自由状態に復帰して前記端子金具に係止することでその端子金具を抜止めするランスが設けられ、さらに、
前記リテーナには、前記ランスよりも後方に、前記仮係止位置で前記キャビティから退避して配される係止用突起が形成され、
前記ハウジングには、前記キャビティよりも前方に、複数のターミナル片を有するジョイントターミナルを収容可能なターミナル装着孔が形成され、かつ、前記ターミナル装着孔よりも後方に、前記リテーナが差し込まれるリテーナ取付孔が、隣接する前記キャビティ同士を仕切る壁を切り欠いて形成され、
前記端子金具には、前記ターミナル片を収容可能な角筒部が形成され、前記角筒部の前端部には、ランス係止用突起が形成され、
前記端子金具とこれに対応する前記ターミナル片とを接続させたときに、前記ターミナル片に接続した前記端子金具同士が互いに短絡され、
前記リテーナが前記本係止位置に至ったときに、前記ランスが前記ランス係止用突起に引っ掛けられ、前記係止用突起が前記キャビティ内に進入して前記角筒部の後端縁に係止することを特徴とするコネクタ。