JP4844153B2

JP4844153B2 - コネクタ

Info

Publication number: JP4844153B2
Application number: JP2006036809A
Authority: JP
Inventors: 映二児嶋
Original assignee: Sumitomo Wiring Systems Ltd
Current assignee: Sumitomo Wiring Systems Ltd
Priority date: 2006-02-14
Filing date: 2006-02-14
Publication date: 2011-12-28
Anticipated expiration: 2026-02-14
Also published as: JP2007220354A

Description

本発明は、コネクタに関するものである。

特許文献１には、ハウジングのキャビティ内に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ランスの係止によって抜止めするようにしたコネクタについて開示されている。
特開平５−１８２７１２号公報

この種のコネクタでは、近年端子金具が小型化される傾向にあり、それに伴いキャビティさらにはランスも幅狭に形成されることになるが、幅狭形状になるとランスの剛性が低下するため、端子金具を抜止めする機能の信頼性低下が懸念される。
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、その目的は、ランスの抜止め機能の信頼性向上を図るところにある。

請求項１の発明は、ハウジング内には端子金具が挿入されるキャビティが設けられ、このキャビティの一壁面には、前記端子金具に係止するランスが、前記端子金具の挿入方向を向いた片持ち状で弾性撓み可能に設けられ、前記端子金具が前記キャビティに挿入される過程では、前記端子金具との干渉により前記ランスが前記キャビティの外側の撓み空間に向けて弾性撓みし、前記端子金具が正規挿入された状態では、前記ランスが弾性復帰して前記端子金具に係止することによりこの端子金具が抜止め状態に保持されるとともに、前記ハウジングには、前記ランスにより係止された前記端子金具に二次係止する二次係止部を備えたリテーナが装着され、このリテーナは、前記二次係止部が前記キャビティの外側に退避して前記端子金具の挿入を許容する仮係止位置から、前記二次係止部が前記端子金具に二次係止するべく前記キャビティ内に突入する本係止位置に押し込み可能となっているコネクタにおいて、前記ランスにおける撓み支点となる基端側が先端側と比べて幅広に形成され、このランスの基端側における前記撓み空間と対向した面には、補強ビードが長さ方向に沿って形成されているとともに、前記ハウジングに設けられた前記撓み空間が外面に開口されている一方、前記リテーナには前記撓み空間を塞ぐことが可能な底壁が形成され、前記リテーナが前記仮係止位置にあるときには、前記底壁は前記撓み空間の外方に退避して、前記端子金具の挿入に伴い前記ランスが同撓み空間に向けて弾性撓みすることを許容し、前記本係止位置にあるときには、前記底壁が前記撓み空間を塞いで前記ランスの同撓み空間側への弾性撓みを規制するようになっており、このリテーナの前記底壁には、前記ランスに設けられた前記補強ビードを嵌めて逃がす逃がし溝が形成されており、さらに前記ランスは、長さ方向の途中位置から基端に向けて次第に幅広となるように形成されているとともに、前記補強ビードは、前記ランスが幅広となる始端位置付近から同ランスの基端を越えて当該ランスが形成された前記キャビティの一壁面に達するまで後方に向けて延びるように形成されている構成としたところに特徴を有する。

＜請求項１の発明＞
ランスの撓み支点となる基端側を幅広にしたから剛性が高められ、大きな弾発力が得られて端子金具を抜止めする機能の信頼性が高められる。ランスを全長にわたって幅広にすると、ランスの両側を抜く型ピンが細くならざるを得なくて強度的に問題が生じるが、ランスの基端側のみを幅広としたから、ランスの両側を抜く型ピンが細くなるのが極力抑えられ、耐久性が確保されて製造が担保される。
また、基端側を幅広としたことによって補強ビードも幅広に形成できるから、より高い剛性を得ることが可能となる。さらに、補強ビードの幅が広範囲にわたって変更でき、その幅を変えることで補強ビードひいてはランスの剛性を広範囲にわたって調整することができる。

また、ランスの次第に幅広となる部分の始端と、補強ビードの始端とがほぼ揃って形成されている。補強ビードの幅を適切な部分において確実に広げて形成することができる。

＜実施形態＞
本発明の一実施形態を図１ないし図９によって説明する。
この実施形態では雌側のコネクタを例示しており、合成樹脂製のハウジング２０内に、図示４本の雌端子１０が収容されるようになっている。
雌端子１０は、図５に示すように、角筒状をなす接続部１１の後方にバレル部１２が形成された形状であって、被覆電線１５の端末に対してバレル部１２を圧着することにより接続されている。接続部１１の下面には、後記するランス３０の係止突起３５を係止させるための係止孔（図示せず）が形成されている。

ハウジング２０は、図１及び図２に示すように、全体としてやや扁平なブロック状をなし、その内部には、図示４個のキャビティ２１がハウジング２０の幅方向に並んで形成されている。各キャビティ２１は前後方向に細長く、後方から雌端子１０が挿入可能となっており、前壁２１Ａには、相手の雄端子のタブ（図示せず）が挿入される端子挿入口２２が開口されている。

各キャビティ２１の下面壁２５には、雌端子１０を抜け止め状態に一次係止するランス３０が形成されている。ランス３０は、図３等に示すように、両側にスリット３１が入れられることによって、前方を向いた片持ち状に形成されている。
より詳細には、ランス３０は扁平な板状であって、図４に示すように、前端側のほぼ１／３の長さ部分が、幅の狭い等幅部３２となっており、残りの長さ部分では、基端に向けて次第に幅が広くなったテーパ部３３となっている。したがって上記の両スリット３１は、前端の開口側が幅広で、奥に向けて次第に幅が狭くなっている。

ランス３０の上面における幅方向の中央部、詳細には等幅部３２と同幅の領域には、前端から少し入った位置において、係止突起３５が形成されている。係止突起３５の前面側は、切り立った係止面３５Ａで、後面側は緩傾斜のガイド面３５Ｂとなっている。
このようなランス３０が、後端部（基端部）を支点として上下方向（キャビティ２１に対する雌端子１０の挿入・抜取り方向と直交する厚さ方向）へ弾性撓みし得るようになっている。ランス３０が自由状態にあるときは、ランス３０の上面はキャビティ２１の下面壁２５とほぼ面一の高さとなり、係止突起３５がキャビティ２１内に進出する。また、ランス３０が下方の撓み空間３６側へ弾性撓みしたときには、係止突起３５がキャビティ２１よりも下方へ退避した状態となる。
また、ランス３０の上面における係止突起３５の前方領域は、下り勾配に形成されて、ランス３０を強制的に弾性撓みさせるための治具（図示せず）を受ける治具受け面３７となっている。

さて、ランス３０の下面、すなわち撓み空間３６と対向する面には、幅方向の中央部において、補強ビード４０が形成されている。この補強ビード４０は、図４に示すように、ランス３０の等幅部３２とほぼ等しい幅を有し、ランス３０におけるテーパ部３３の始端位置よりも少し後方に入った位置を始端とし、ランス３０からキャビティ２１の下面壁２５の外面上を後方に延びて形成されている。補強ビード４０の後端は、ランス３０の後端から、ランス３０の全長の２倍強後方に下がった位置、すなわち後記するリテーナ５０の挿入溝２７の前縁位置に達している。補強ビード４０の前端部４１は、ランス３０のテーパ部３３の両側縁の傾斜に倣って先細りに形成されているとともに、図２に示すように、厚さも前端に向けて次第に薄肉とされている。一方、後端部４２は幅は変化がないものの、後端面がリテーナ５０の誘い込み用にテーパ状に形成されている。

ハウジング２０には、ランス３０により一次係止された雌端子１０をさらに二次係止するためのリテーナ５０が装着可能とされている。
リテーナ５０は合成樹脂製であって、ハウジング２０の下面側から装着されるようになっており、大まかには図５及び図６に示すように、ハウジング２０の下面に沿った底壁５１と、この底壁５１の左右両側縁から立ち上がった一対の側壁５２と、底壁５１の後端部から立ち上った後壁５３とを備えている。この後壁５３は、ハウジング２０の下面から上方に切り込み形成された上記の挿入溝２７内に進入可能であって、各キャビティ２１と対応した窓孔５４が形成された格子状に形成されており、各窓孔５４の下縁には、雌端子１０の接続部１１の後縁（あご部１３）に係止可能な二次係止部５５が形成されている。また、リテーナ５０の側壁５２はあり状に形成されており、これに対してハウジング２０の左右の側面には、側壁５２を下面から挿入可能とするあり溝状のガイド溝２８が形成されている。

リテーナ５０の底壁５１は、ハウジング２０の下面における撓み空間３６並びにその前後の領域を塞ぐような形状に形成されており、その前縁には立ち上がり部５７が形成されているとともに、後部側には、各ランス３０の下面側に形成された補強ビード４０を嵌めて逃がす逃がし溝５８が形成されている。
リテーナ５０は、後壁５３を挿入溝２７に、両側壁５２をガイド溝２８に嵌合しつつ、下方からハウジング２０に対して組み付けられるようになっており、詳しい説明は省略するが、挿入溝２７と後壁５３との間に設けられた係止手段を介して、仮係止位置（図５）と、それよりも深い本係止位置（図９）とで、それぞれ保持されるようになっている。

リテーナ５０が仮係止位置に保持された状態では、図５に示すように、底壁５１がハウジング２０の下面よりも所定寸法下方に退避した状態にあって、底壁５１の上面と自由状態のランス３０の下面との間には、雌端子１０の挿入動作を許容し得る程度にランス３０が撓み変形し得るスペース、すなわち撓み空間３６が確保されるようになっている。また、後壁５３の窓孔５４がキャビティ２１と整合し、したがって二次係止部５５がキャビティ２１よりも下方に退避して、雌端子１０の挿入が可能とされている。

一方、リテーナ５０が本係止位置に保持された状態では、図９に示すように、後壁５３の窓孔５４に設けられた二次係止部５５が、キャビティ２１の下面よりも上方に突出するようになっている。また、底壁５１の下面（外面）がハウジング２０の下面（外面）に対して面一となり、底壁５１の上面が自由状態のランス３０の前端部下面に当接し、若しくはごく僅かなクリアランスを空けて対向するようになる。したがって本係止位置では、ランス３０の撓み空間３６側への弾性撓みが規制されるようになっている。また、前縁の立ち上がり部５７が、ランス３０の先端の直前に突出し、ハウジング２０の前壁２１Ａに形成された治具挿入口２３の内部側を塞ぐようになっている。
なお、ハウジング２０の上面には、相手の雄側のハウジング（図示せず）との間を嵌合状態にロックするロックアーム２９が設けられている。

次に、本実施形態の作用を説明する。
雌端子１０をキャビティ２１に挿入する際には、図５に示すように、リテーナ５０を仮係止位置に保持しておく。この状態では、ランス３０の撓み空間３６が確保されるとともに、二次係止部５５がキャビティ２１よりも下方へ退避している。係る状態から、雌端子１０がキャビティ２１に後方から挿入されると、途中で図７に示すように、接続部１１の前面の下角部が、ランス３０の後面のガイド面３５Ｂに乗り上げ、ランス３０を撓み空間３６に弾性撓みさせつつ押し込まれる。

雌端子１０が正規位置まで挿入されると、図８に示すように、ランス３０が自由状態へ弾性復帰し、係止突起３５が係止孔に嵌ることにより、雌端子１０が抜止め状態に一次係止される。そののち、仮係止位置にあるリテーナ５０を本係止位置へ押し込む。そうすると、図９に示すように、二次係止部５５があご部１３の後方に係止、すなわち二次係止する。これにより雌端子１０は、ランス３０とリテーナ５０とによって二重に係止された状態となる。
また、リテーナ５０が本係止位置に変位することに伴い、底壁５１が上昇してランス３０の下面に当接またはごく接近して対向する状態になるとともに、補強ビード４０が逃がし溝５８内に収容される。これにより雌端子１０は、底壁５１がランス３０の弾性撓みを規制することになるから、結果、三重に抜止めされることになる。

メンテナンス等において、雌端子１０をキャビティ２１から抜き取る際には、リテーナ５０を本係止位置から仮係止位置へ変位させる。これにより、図８に示すように、二次係止部５５のあご部１３に対する係止が解除されるとともに、底壁５１が離れることにより撓み空間３６が確保される。また、治具挿入口２３が開放される。
そのため、治具を治具挿入口２３内に差し込んでランス３０の治具受け面３７に当て、治具の操作によってランス３０を撓み空間３６側へ強制的に弾性撓みさせる。これにより、雌端子１０がランス３０による抜止め状態から解放されるから、引き続き、被覆電線１５を摘んで雌端子１０を後方へ引き抜けばよい。

本実施形態によれば、雌端子１０を一次係止するランス３０について、その撓み支点となる基端側をテーパ部３３として幅広にしたからその剛性が高められ、大きな弾発力が得られて雌端子１０を抜止めする機能の信頼性が高められる。しかもランス３０の基端側は、次第に幅広とされた形状であるから、応力集中も生じ難い。
ここで、ランス３０を全長にわたって幅広にすると、ランス３０の両側のスリット３１を抜く型ピンが細くならざるを得なくて、ピンの強度に問題が出るが、ランス３０の基端側（テーパ部３３）のみを幅広としたから、ランス３０の両側のスリット３１を抜く型ピンが細くなるのが極力抑えられ、その耐久性が確保されて製造が担保される。

また、基端側（テーパ部３３）を幅広としたことによって補強ビード４０も幅広に形成できるから、より高い剛性を得ることが可能となる。挿入する雌端子１０の大きさや形状等の条件によっては、係止力と挿入抵抗の兼ね合いで、ランス３０の剛性を変更したいことがあり得る。上記のように基端側（テーパ部３３）が幅広とされたことで、補強ビード４０の幅を広範囲にわたって変更することができ、その幅を変えることによって、補強ビード４０ひいてはランス３０の剛性を広範囲にわたって調整することが可能となる。

＜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形態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、ランスの基端側がテーパ状に幅広とされた場合を例示したが、段差状に幅広となっていてもよい。
（２）補強ビードの後端は必ずしもリテーナ挿入溝の位置まで延びている必要はなく、少なくともランスの撓み支点となる付近に設けられていればよい。

（３）実施形態の説明でも一部述べたが、補強ビードの幅は任意に設定可能であって、最大限ランスの幅一杯に形成することが可能である。
（４）ランスの基端側がテーパ状であれば、基端の幅をキャビティの幅一杯まで広げることも可能である。
（５）本発明は、ランスを備えたキャビティが多段に設けられた形式のコネクタにも、同様に適用することができる。
（６）また、雄端子をハウジングのキャビティ内に収容する雄側のコネクタにも、適用可能である。

本発明の一実施形態に係るハウジングの正面図図１のII−II線断面図図２のIII−III線断面図ハウジングの平面図雌端子の挿入動作を示す縦断面図リテーナが仮係止位置に保持された状態の平断面図雌端子の挿入途中を示す縦断面図雌端子が一次係止された状態の縦断面図リテーナが本係止位置に押し込まれた状態の縦断面図

符号の説明

１０…雌端子（端子金具）
２０…ハウジング
２１…キャビティ
２５…下面壁（一壁面）
３０…ランス
３２…等幅部（先端側）
３３…テーパ部（基端側）
３５…係止突起
３６…撓み空間
４０…補強ビード
４１…前端部
４２…後端部

Claims

ハウジング内には端子金具が挿入されるキャビティが設けられ、このキャビティの一壁面には、前記端子金具に係止するランスが、前記端子金具の挿入方向を向いた片持ち状で弾性撓み可能に設けられ、
前記端子金具が前記キャビティに挿入される過程では、前記端子金具との干渉により前記ランスが前記キャビティの外側の撓み空間に向けて弾性撓みし、前記端子金具が正規挿入された状態では、前記ランスが弾性復帰して前記端子金具に係止することによりこの端子金具が抜止め状態に保持されるとともに、
前記ハウジングには、前記ランスにより係止された前記端子金具に二次係止する二次係止部を備えたリテーナが装着され、このリテーナは、前記二次係止部が前記キャビティの外側に退避して前記端子金具の挿入を許容する仮係止位置から、前記二次係止部が前記端子金具に二次係止するべく前記キャビティ内に突入する本係止位置に押し込み可能となっているコネクタにおいて、
前記ランスにおける撓み支点となる基端側が先端側と比べて幅広に形成され、このランスの基端側における前記撓み空間と対向した面には、補強ビードが長さ方向に沿って形成されているとともに、
前記ハウジングに設けられた前記撓み空間が外面に開口されている一方、前記リテーナには前記撓み空間を塞ぐことが可能な底壁が形成され、前記リテーナが前記仮係止位置にあるときには、前記底壁は前記撓み空間の外方に退避して、前記端子金具の挿入に伴い前記ランスが同撓み空間に向けて弾性撓みすることを許容し、前記本係止位置にあるときには、前記底壁が前記撓み空間を塞いで前記ランスの同撓み空間側への弾性撓みを規制するようになっており、
このリテーナの前記底壁には、前記ランスに設けられた前記補強ビードを嵌めて逃がす逃がし溝が形成されており、
さらに前記ランスは、長さ方向の途中位置から基端に向けて次第に幅広となるように形成されているとともに、前記補強ビードは、前記ランスが幅広となる始端位置付近から同ランスの基端を越えて当該ランスが形成された前記キャビティの一壁面に達するまで後方に向けて延びるように形成されていることを特徴とするコネクタ。