(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
コネクタハウジングには、端子金具を挿入可能なキャビティと、キャビティ内に突設されるとともに、前記端子金具の挿入方向後端側に撓み支点を有し、且つ前記端子金具が前記キャビティに正規深さまで挿入されたときに前記端子金具に係止する係止部を有するランスとが備えられ、
一方、前記端子金具には、略箱形の本体部が備えられるとともに、その本体部の一側部が板片を内外に重ね合わせて形成され、且つその重ね合わせられた板片のうち外側の板片を切り欠くことで、前記端子金具が前記キャビティ内に正規に挿入されたときに前記係止部が進入して係止可能とされる被係止凹部が設けられるとともに、その開口縁前部には、前端側から徐々に外側に張り出して形成され、前記係止部に対して係止可能とされる突起が設けられており、
前記ランスにおいて前記係止部と前記撓み支点との間には、前記端子金具の挿入方向に向かって傾斜角度がθ１となる上り勾配をなす傾斜面が形成され、一方、前記突起の外面が、前記挿入方向に向かって傾斜角度がθ２となる下り勾配をなして形成され、且つ前記傾斜面の傾斜角度θ１が前記突起の外面の傾斜角度θ２よりも大きく設定されており、
前記ランスの前記係止部には、前記端子金具が前記キャビティ内に挿入される過程で前記突起を受け入れ可能な受け溝が設けられていることを特徴とするコネクタ。
【請求項２】
前記突起の前端位置が前記本体部の前端位置にほぼ揃えられ、且つ前記突起の前端位置が前記ランスの傾斜面に対する当接開始位置となっていることを特徴とする請求項１記載のコネクタ。
【請求項３】
前記ランスは、前記挿入方向前後両端が支持された両持ち状に形成され、且つ後側の支持部分の剛性が前側の支持部分と比較して大きくなっていることを特徴とする請求項１または請求項２記載のコネクタ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ランスを備えたコネクタに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、ハウジング内に挿入される端子金具に段差状の凹部を設けて、その凹部に対してハウジング側のランスを係止させるようにしたものが知られており、その一例が特開２０００−２９４３３４公報に記載されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
上記のものでは、ランスに対する係止代が凹部の段差高さ分しか確保されないため、係止力の増大を図る上での制約となっていた。この点を解消する方法として、ランスが係止される凹部の前縁部に突起を突設して係止代を増加させることが考えられる。
一方、端子金具は、キャビティ内に挿入される過程では、ランスを押圧しつつ前進するが、通常、ランスが押圧される面は、端子金具の挿入方向に向かって上り勾配が設定されているため、上記したように端子金具に突起が形成されると、突起を持たない場合と比べて、より早い時期でランスに対する押圧が開始される。このことは、ランスの撓み支点により近い位置で突起が押圧することを意味する。従って、ランスを撓ませるのにより大きな力を要することになり、端子金具の挿入抵抗の増大となって挿入作業性を低下させていた。
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、端子金具の低挿入力化を図ることを目的とする。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するための手段として、請求項１の発明は、コネクタハウジングには、端子金具を挿入可能なキャビティと、キャビティ内に突設されるとともに、前記端子金具の挿入方向後端側に撓み支点を有し、且つ前記端子金具が前記キャビティに正規深さまで挿入されたときに前記端子金具に係止する係止部を有するランスとが備えられ、一方、前記端子金具には、略箱形の本体部が備えられるとともに、その本体部の一側部が板片を内外に重ね合わせて形成され、且つその重ね合わせられた板片のうち外側の板片を切り欠くことで、前記端子金具が前記キャビティ内に正規に挿入されたときに前記係止部が進入して係止可能とされる被係止凹部が設けられるとともに、その開口縁前部には、前端側から徐々に外側に張り出して形成され、前記係止部に対して係止可能とされる突起が設けられており、前記ランスにおいて前記係止部と前記撓み支点との間には、前記端子金具の挿入方向に向かって傾斜角度がθ１となる上り勾配をなす傾斜面が形成され、一方、前記突起の外面が、前記挿入方向に向かって傾斜角度がθ２となる下り勾配をなして形成され、且つ前記傾斜面の傾斜角度θ１が前記突起の外面の傾斜角度θ２よりも大きく設定されており、前記ランスの前記係止部には、前記端子金具が前記キャビティ内に挿入される過程で前記突起を受け入れ可能な受け溝が設けられている構成としたところに特徴を有する。
【０００５】
請求項２の発明は、請求項１に記載のものにおいて、前記突起の前端位置が前記本体部の前端位置にほぼ揃えられ、且つ前記突起の前端位置が前記ランスの傾斜面に対する当接開始位置となっているところに特徴を有する。
請求項３の発明は、請求項１または請求項２に記載のものにおいて、前記ランスは、前記挿入方向前後両端が支持された両持ち状に形成され、且つ後側の支持部分の剛性が前側の支持部分と比較して大きくなっているところに特徴を有する。
【０００６】
【発明の作用及び効果】
＜請求項１の発明＞
キャビティに対して端子金具を挿入すると、突起がランスを押圧することで、ランスが弾性変形され、正規深さに達すると、ランスが弾性復帰してその係止部が被係止凹部内に進入しつつ突起に対して係止される。
傾斜面の傾斜角度θ１が突起の外面の傾斜角度θ２よりも大きく設定されているから、端子金具の挿入時には、突起が傾斜面の始端位置を非接触で通過した後、突起の前端部が傾斜面のうち始端位置よりも前方位置に当接する。この状態から挿入動作を進行させるのに伴って、ランスが弾性変形され、その弾発力が挿入抵抗となって作用する。しかし、ランスに対する突起の当接位置は、従来に比べてランスの撓み支点よりも遠方の位置であるから、ランスの弾発力が従来よりも小さくなる。従って、端子金具の挿入抵抗を低減することができる。
また、突起がランスに対して当接した後にも、突起の外面の傾斜角度が従来よりも小さいため、以後も低挿入力状態を維持することができる。
【０００７】
＜請求項２の発明＞
突起の前端位置を本体部の前端位置にほぼ揃える設定とすることで、突起が設けられる長さ寸法を最大限確保することができる。従って、突起の外面のなす勾配を最大限小さくすることができる。これにより、突起がランスに対して当接した後における挿入力の低減に寄与する。
【０００８】
＜請求項３の発明＞
両持ち状のランスを設定した場合には、片持ち状のランスと比べて、剛性が高いため、挿入力の増大が懸念されるところであるが、このようなものに本発明を適用することで、挿入力の著しい増大を抑制することができる。
【０００９】
【発明の実施の形態】
本発明の一実施形態を図１ないし図１２によって説明する。この実施形態に示す雌コネクタは、コネクタハウジング２０（以下、単にハウジング２０という）と、その内部に収容される端子金具１０と、端子金具１０を抜け止めするリテーナ５０とを備えている。そして、この雌コネクタは、図示しない相手の雄コネクタと嵌合接続可能とされている。なお、以下ではハウジング２０に対する端子金具１０の挿入方向を前方とし、上下方向の記載は図３、図５、図７及び図９を除く各図を基準とする。
【００１０】
端子金具１０は、図６に示すように、金属板をプレス加工することで所定の形状に成形されており、相手の雄コネクタに配設されたタブ端子に導通接続可能な本体部１１と、電線Ｗの端末に圧着接続可能なバレル部１２とを前後に備えている。本体部１１は、図４に示すように、全体が前後に開口する箱形とされていて、前後に延出する基板１１ａと、基板１１ａの両側縁から立ち上がる一対の側板１１ｂと、両側板１１ｂの突出端からそれぞれ突設されて内側に屈曲されることで互いに内外に重ね合わせられる一対の突板１１ｃ，１１ｄとから構成されている。本体部１１内には、内側の突板１１ｃの後端部から突設されるとともに基板１１ａに沿って前方へ延出して形成される弾性接触片１３が設けられている。この弾性接触片１３は、片持ち状に形成されるとともに前方から本体部１１内に挿入されるタブ端子に対して弾性的に接触可能とされている。また内側の突板１１ｃにおける弾性接触片１３に対向する部分には、タブ端子に対する接圧を高めるための膨出部１４が叩き出しにより形成されている。
【００１１】
外側の突板１１ｄにおける略中央には、図５に示すように、その全長の２／３程度の長さ寸法を有する四角形の逃がし孔１５（被係止凹部）が切り欠いて形成されており、この逃がし孔１５内にランス３１が逃がされるようになっている。外側の突板１１ｄにおける逃がし孔１５の孔縁前部には、突起１６が外側に叩き出して形成されており、この突起１６やその周縁部にランス３１が係止可能とされている。この突起１６は、突板１１ｄにおける前端位置（本体部１１の前端位置）を頂点とする略三角錐状に形成されている。言い換えると、この突起１６は、突板１１ｄの前端位置から逃がし孔１５の前縁にかけて前端側から徐々に外側に張り出して形成されており、この三角錐の稜線１６ａ（突起１６のうち突板１１ｄから張り出した部分を形成する２面を繋ぐ縁）は、端子金具１０の挿入方向前方に向かって下り勾配をなし、本体部１１の軸線となす角度がθ２となっている（図１２）。またランス３１に係止される突起１６の後端部は、下端側ほど後方へ突き出るオーバーハング状に形成され、ランス３１に対する係止力の増強に寄与している。外側の突板１１ｄの後端部には、側板１１ｂに沿って下方に突出するスタビライザ１７が形成されている。本体部１１の後端下部には、リテーナ５０の係止突部５２が係止可能なあご部１８が設けられている。このあご部１８とスタビライザ１７の後面は、面一状とされている。
【００１２】
ハウジング２０は、合成樹脂製とされ、図１に示すように、全体が略ブロック状に形成されるとともに、内部には後方から端子金具１０を挿入可能なキャビティ２１が上下２段、幅方向に８室ずつ並んで設けられている。上下に隣り合うキャビティ２１同士は、仕切り壁２２によって仕切られている。この仕切り壁２２が上段側のキャビティ２１の下壁をなすとともに下段側のキャビティ２１の上壁をなしている。この仕切り壁２２と、下段側のキャビティ２１の下壁をなすハウジング２０の外壁である底壁２３とには、詳細は後述するように各キャビティ２１内に挿入される端子金具１０に弾性的に係止可能なランス３１が設けられている。各キャビティ２１の下面側縁には、図２及び図７に示すように、端子金具１０のスタビライザ１７を挿通可能なスタビライザ挿通溝２４が後方へ開放して設けられている。またキャビティ２１の下面における幅方向中央位置には、端子金具１０の突起１６の挿通を許容する突起挿通溝２５が形成されている。この突起挿通溝２５は、通過する突起１６に対して非接触となるような深さに設定されている。またハウジング２０の上面には、相手の雄コネクタを嵌合状態にロックするためのロックアーム２６が突設されている。
【００１３】
キャビティ２１の前壁２７には、図１及び図６に示すように、前方外部からタブ端子がキャビティ２１内に進入するのを許容するタブ挿通孔２８が各キャビティ２１に対応する位置にそれぞれ貫通して設けられている。このタブ挿通孔２８の孔縁前部には、タブ端子をタブ挿通孔２８へと誘い込むためのテーパ状の案内面２９が全周にわたって形成されている。この案内面２９は、タブ挿通孔２８の周面側へ向かって擂鉢状に形成されており、その外幅寸法及び高さ寸法がキャビティ２１よりも大きく且つ共にほぼ同じ大きさに設定されている。
【００１４】
ハウジング２０の下面には、図３及び図６に示すように、下方からリテーナ５０を取付可能なリテーナ取付孔３０が開口して設けられている。リテーナ取付孔３０は、ハウジング２０の前後方向の略中央位置に配されるとともに、全キャビティ２１に連通して形成されることで、仕切り壁２２及び底壁２３を前後に分断している。リテーナ５０は、図１に示すように、ハウジング２０の各キャビティ２１の側壁に対応する位置にそれぞれ隔壁を備えた格子状の本体部５１を有し、この本体部５１のうち両隔壁の中間位置には、それぞれ端子金具１０のあご部１８に係止可能な係止突部５２が上方へ突出して設けられている。各係止突部５２の図７の手前側には、ハウジング２０のスタビライザ挿通溝２４に連通されることでスタビライザ１７の挿通を許容するスタビライザ挿通凹部５３がそれぞれ設けられている。また係止突部５２における幅方向中央位置には、端子金具１０の突起１６の挿通を許容する突起挿通凹部５４が形成されている。ハウジング２０に対してこのリテーナ５０は、スタビライザ挿通凹部５３がスタビライザ挿通溝２４に整合し、且つ突起挿通凹部５４が突起挿通溝２５に整合すると共に係止突部５２がキャビティ２１から退避することでキャビティ２１内への端子金具１０の挿抜が許容される仮係止位置（図６）と、係止突部５２がキャビティ２１内に突入してあご部１８に係止される本係止位置（図１１）との２位置に所定の保持手段により保持可能とされ、２位置間を上下に移動されるようになっている。
【００１５】
次にランス３１について詳しく説明する。ランス３１は、図６に示すように、各キャビティ２１の下面側にそれぞれ設けられており、仕切り壁２２及び底壁２３のうちリテーナ取付孔３０よりも前側部分を所定形状に切欠することで形成されている。このランス３１は、大まかには、前後両端部が支持された両持ち状のアーム部３２を備え、そのアーム部３２の上面に端子金具１０の突起１６に対して係止可能な係止部３３を備えている。
【００１６】
アーム部３２は、図７に示すように、前後方向に沿って延出するとともに後端側が仕切り壁２２（底壁２３）におけるスタビライザ挿通溝２４の直前位置に全幅にわたって連結され、前端側が前壁２７に連結される両持ちの梁状に形成されているから、従来の片持ち状のランスと比較して高い強度、剛性が得られている。このアーム部３２は、キャビティ２１の幅寸法より僅かに小さい幅寸法を有している。このアーム部３２は、前後両端の支持部分を撓み支点として弾性変形可能とされ、下方に形成された撓み許容空間３４内に退避されるようになっている。撓み変形時にアーム部３２は、図８に示すように、前後方向の略中央部分が最下端となる略弓形をなし、撓み変形に伴う各部位の変位軌跡は、上下方向に沿う略直線的なものとなっている。
【００１７】
係止部３３は、図６に示すように、アーム部３２の上面からキャビティ２１内に張り出して形成され、その高さ寸法及び幅寸法は、端子金具１０の突起１６及び逃がし孔１５の孔縁前部における突起１６の両側部にわたって係止可能な大きさに設定されており、突起１６の突出端が係止部３３の前面における根元部分に係止可能とされている（図１０参照）。この係止部３３は、図７に示すように、アーム部３２の幅方向の中央位置に配されるとともに、アーム部３２の後端位置から前後方向の中央よりも前寄りの位置に至る長さ寸法に形成されている。係止部３３の上部幅方向中央には、正面から視て略Ｖ字状に形成され、突起１６を受け入れ可能な受け溝３３ｂが設けられている。端子金具１０に対する係止面である係止部３３の前面は、端子金具１０の挿入方向に対して鋭角をなす斜面とされ、言い換えるとオーバーハング状に形成されている。係止部３３の後面、すなわち係止部３３とアーム部３２における後側の撓み支点３２ａとの間には、キャビティ２１内に挿入される端子金具１０に押圧されることでアーム部３２が撓み変形するよう案内可能なテーパ面３３ａとされている。このテーパ面３３ａは、後方の突起挿通溝２５に連続して形成されるとともに、キャビティ２１に対する端子金具１０の挿入方向に向かって上り勾配をなし、その傾斜角度は、本体部１１の軸線との間でθ１となっている（図１２）。ここで、テーパ面３３ａのなす傾斜角度θ１は、既述した端子金具１０の突起１６の傾斜角度θ２に対してθ１＞θ２の関係となるように設定されている。
【００１８】
なお、上記したアーム部３２の上面（係止部３３の両側方部分）がキャビティ２１の下面を構成しており、キャビティ２１内に挿入される端子金具１０を下支えできるようになっている。このアーム部３２の上面のうち係止部３３よりも前方部分には、図６及び図７に示すように、前方に向かって上り勾配をなすテーパ面が形成されており、このテーパ面に対向するキャビティ２１の上面にも、ほぼ同じ勾配をなすテーパ面が形成されている。これら両テーパ面によりキャビティ２１の前端部は、端子金具１０の前端部を嵌合可能とする高さ寸法となるよう絞り込むようにして形成されている。またこのキャビティ２１は、前端部を除いた領域が端子金具１０を遊挿可能な高さ寸法を有している。
【００１９】
アーム部３２の幅方向中央位置には、係止部３３の前面位置から前方へ開口する第１型抜き孔３５が設けられている。この第１型抜き孔３５は、ハウジング２０の成形時において係止部３３を成形するための金型ピンを前方へ型抜きするのに伴ってアーム部３２及び前壁２７を前方へ開口して形成されている。この第１型抜き孔３５内には、前方外部から図示しない解除治具が挿入可能とされており、挿入した解除治具によってアーム部３２を下方へ押圧操作することで、ランス３１を強制的に弾性変形させることができるようになっている。アーム部３２における幅方向中央部前端には、第１型抜き孔３５内に挿入する解除治具を奥方へと誘い込むことができるよう、解除治具の挿入方向に向かう上り勾配をなす誘導面３６が所定深さ奥まった位置に形成されている。そして前壁２７及びアーム部３２には、この誘導面３６を型抜きするための第２型抜き孔３７が上記第１型抜き孔３５に連通する形態で形成されている。これら両型抜き孔３５，３７によってアーム部３２の前端部は、二股状に分割して形成され、その分割された両側部が前壁２７に連結されている。従って、アーム部３２は、前側が２箇所で前壁２７に連結され、後側がアーム部３２の全幅にわたって１箇所で仕切り壁２２（底壁２３）に連結されることで、後側の支持部分の撓み剛性が前側の支持部分と比較して高くなっている。
【００２０】
本実施形態は以上のような構造であり、続いてその作用について説明する。図６に示すように、ハウジング２０に対してリテーナ５０を仮係止位置に装着した状態で、各キャビティ２１内に後方から端子金具１０を挿入する。すると、スタビライザ１７がスタビライザ挿通溝２４とスタビライザ挿通凹部５３の周面に摺接されるとともに、突起１６が突起挿通溝２５と突起挿通凹部５４の周面に摺接されることで、キャビティ２１に対する挿入動作が円滑に案内される（図９参照）。端子金具１０が所定深さまで挿入されると、図８及び図９に示すように、突起１６がランス３１の係止部３３のテーパ面３３ａに係合され、さらなる挿入の進行に伴ってテーパ面３３ａによって案内されつつアーム部３２が下方へ次第に撓み変形される。このときランス３１は、前後両端の連結部分を支点として略弓形に変形している。
【００２１】
そして、端子金具１０が正規深さまで挿入されると、図１０に示すように、本体部１１の逃がし孔１５内に係止部３３が進入しつつアーム部３２が弾性復帰されるとともに係止部３３の前面が突起１６及び逃がし孔１５の孔縁前部に対して係止され、端子金具１０の一次係止が図られる。
【００２２】
全端子金具１０をキャビティ２１内に挿入し終えたら、リテーナ５０を仮係止位置から本係止位置へ押し込む。すると、図１１に示すように、リテーナ５０の係止突部５２が本体部１１のあご部１８に係止されることで端子金具１０の二次係止が図られる。もってハウジング２０から端子金具１０を抜け止め状態に保持することができる。
【００２３】
ところで、上記した端子金具１０の挿入過程では、突起１６は、突起挿通溝２５を非接触状態で通過した後、ランス３１の係止部３３のテーパ面３３ａに近くに到達する。さらに端子金具１０が前進しても、突起１６の傾斜角度とランス３１のテーパ面３３ａの傾斜角度との関係（θ１＞θ２）により所定深さまでは、突起１６はランス３１に対して非接触の状態に維持される。その後、この実施形態においては、図１２に示すように、テーパ面３３ａのほぼ頂上付近において突起１６の前端が当接する。この当接位置は、アーム部３２における後側の撓み支点３２ａより十分に離れた位置となっているため、ランス３１を撓ませるのに必要な力が小さくて済む。仮に、突起１６の傾斜角度とランス３１のテーパ面３３ａの傾斜角度との関係が本実施形態とは逆に設定した場合（θ１＜θ２）には、突起１６の前端ではなく後端がランス３１のテーパ面３３ａに当接することになるから、その当接位置がアーム部３２の後側の撓み支点３２ａに比較的近い位置となるため、ランス３１を撓ませるのに必要な力が大きくなってしまう。従って、本実施形態によれば、端子金具１０の挿入抵抗を低減することができる。また、突起１６がランス３１に対して当接した後にも、突起１６の外面の傾斜角度が従来よりも小さいため、以後も低挿入力状態を維持することができる。
【００２４】
しかも、本実施形態によれば、突起１６の前端位置を本体部１１の前端位置にほぼ揃える設定とすることで、突起１６が設けられる長さ寸法を最大限確保することができる。従って、突起１６の外面のなす勾配を最大限小さくすることができる。これにより、突起１６がランス３１に対して当接した後における挿入力の低減に寄与する。
【００２５】
さらには、本実施形態では、ランス３１を両持ち状にすることで、キャビティ２１間の仕切り壁２２及びハウジング２０の底壁２３を兼用し、これによってコネクタの低背化を達成している。このため、ランス３１は、片持ち状のものと比較して撓み剛性が高くなる傾向にあるが、本実施形態のような構成を採ることにより、係る問題点も解消されている。
【００２６】
＜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）上記した実施形態では、突起を略三角錐状とした場合を示したが、例えば、円錐状であってもよく、その形状を任意に設定することができる。
（２）上記した実施形態では、ランスが両持ち状のものについて示したが、片持ち状のランスについても本発明は同様に適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態に係るハウジングの正面図
【図２】ハウジングの背面図
【図３】ハウジングの底面図
【図４】端子金具の正面図
【図５】端子金具の底面図
【図６】リテーナを仮係止位置に組み付けたハウジングと端子金具の側断面図
【図７】ハウジングの平断面図
【図８】端子金具を挿入する途中の状態を示す側断面図
【図９】端子金具を挿入する途中の状態を示す平断面図
【図１０】端子金具が正規深さまで挿入された状態を示す側断面図
【図１１】リテーナを本係止位置に移動させた状態を示す側断面図
【図１２】突起の傾斜角度とランスのテーパ面の傾斜角度との関係を説明するための拡大断面図
【符号の説明】
１０…端子金具
１１…本体部
１１ｃ…突板（板片）
１１ｄ…突板（外側の板片）
１５…逃がし孔（被係止凹部）
１６…突起
１６ａ…稜線（突起の外面）
２０…ハウジング
２１…キャビティ
３１…ランス
３２ａ…撓み支点（挿入方向後端側の撓み支点）
３３…係止部
３３ａ…テーパ面（傾斜面）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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