JP4762966B2 - メスコネクタ - Google Patents

Description

本発明は、ワイヤハーネス等に用いられるメスコネクタに関する。

従来、メスコネクタハウジングは、一般にＰＢＴ（ポリブチレンテレフタレート）やナイロン等の樹脂で成形され、内部にはメス端子を収容するキャビティを備えている。メス端子は、銅板のプレス加工により成形され、オス端子と接続するボックス部と、ワイヤと接続するワイヤバレル、インシュレーションバレルを備えている。メスコネクタの組み立て時には、ワイヤを圧着接続したメス端子を、メスコネクタハウジングに挿入する。

その際、挿入力はあまり高くならずに容易に挿入でき、かつ挿入後は引張りによる抜けを防止するために十分な係止力を持つように、メスコネクタハウジングにはランスを備え、メス端子にはその上面に、ランス（例えば特許文献１参照）と係合する係止爪やランスホールを備えている。

メス端子は、前記したように銅板のプレス加工により成形されるので、係止爪はボックス部の上面の一部がプレスによって張り出され、ランスホールはボックス部の上面の一部がプレスによって打ち抜かれている。ランスホールのような打ち抜き部を持つ銅板を、箱型のボックスに成形する際には、打ち抜き部周囲が変形しやすいので、精度良く加工するためにランスホールの前後の面は、細いブリッジ状の補強部によって繋がれている。

一方、ボックス部の形成は、平らな銅板をＵ字状に成形し、さらにＵ字の両側面の上側を内側に折り曲げて上面を形成して口の字状のボックスとするため、ボックス部上面は２枚の板が重なって形成される。そのため、ランスホールは左右非対称になり、左右の一方には上面の上側の板と同一高さとなるブリッジ状の補強部があるが、もう一方は下側の板と同一高さとなる。ここで補強部と同等な部分を形成しようとすると、その部分の曲げを精度良く行うことは極めて困難であるからである。
特開２００４−３３５３０５号公報

このように、メス端子上に設けられるランスホールが左右非対称のため、ランスホールに係合するコネクタハウジングのランスも、左右非対称になる。より詳しくは、ランスホールに嵌まり込む部分である係止突起が左右非対称になり、補強部との干渉を避けるために係止突起の補強部側は切り欠かれている。

しかし、メス端子をメスコネクタハウジングに挿入する際に、メスコネクタハウジングとメス端子の間にある程度のクリアランスが必要であるので、メス端子が若干傾いて挿入されることがある。傾きが大きいと、ランスの係止突起の切り欠き部側が補強部に乗り上げることがあり、ランスは上向きに変形したままで挿入を完了し、係止突起がランスホールに十分に嵌まり込まない場合がある。

すると、係止突起の前面とランスホールは係合しなくなる。また、係止面と係止爪は十分に当接せず、一部が引っ掛かっているだけになる。そのために、引き抜き力が低下し、端子が抜けやすくなるといった問題がある。

そこで本発明は、メス端子をメスコネクタハウジングに挿入する際に、クリアランスの範囲内でメス端子が傾いて挿入されても、挿入完了時にはランスの係止突起が補強部に乗り上げることが防止され、係止突起が確実にランスホールに嵌まり込んで係合し、係止面と係止爪とも十分に当接し、十分な引き抜き強度を確保できるメスコネクタを提供することを目的としたものである。

上記目的を達成するために、請求項１に記載されたメスコネクは、
メス端子と、該メス端子を収容するキャビティが内部に形成されたメスコネクタハウジングを備えたメスコネクタであって、
前記メス端子は、オス端子が接続されるボックス部を備え、該ボックス部上面にランスホールと係止爪を備え、前記ランスホールの一方の側面には前記ボックス部上面の前記ランスホールの前後を繋ぐ補強部を備え、
前記メスコネクタハウジングは、前記メス端子を係止するランスを備え、
前記ランスは、前記係止爪に当接する係止面と、前記ランスホールに嵌合する係止突起を備えると共に、メスコネクタハウジングのキャビティ内でメス端子が傾きの許容範囲内で最大限に傾いて挿入されても、メスコネクタハウジングとメス端子の間の引き抜き強度を向上することができるメスコネクタ引き抜き強度向上部を有し、
前記メスコネクタ引き抜き強度向上部は、前記メスコネクタハウジングのキャビティ内に前記メス端子が傾きの許容範囲内で最大限に傾いて挿入されても前記係止突起が前記補強部と干渉しない形状に切り欠かれていることで構成されていることを特徴としている。

また、請求項２記載されたメスコネクは、
メス端子と、該メス端子を収容するメスコネクタハウジングを備えたメスコネクタであって、
前記メス端子は、オス端子が接続されるボックス部を備え、該ボックス部上面にランスホールと係止爪を備え、前記ランスホールの一方の側面には前記ボックス部上面の前記ランスホールの前後を繋ぐ補強部を備え、
前記メスコネクタハウジングは、前記メス端子を係止するランスを備え、
前記ランスは、前記係止爪に当接する係止面と、前記ランスホールに嵌合する係止突起を備えると共に、メスコネクタハウジングのキャビティ内でメス端子が傾きの許容範囲内で最大限に傾いて挿入されても、メスコネクタハウジングとメス端子の間の引き抜き強度を向上することができるメスコネクタ引き抜き強度向上部を有し、
前記メスコネクタ引き抜き強度向上部は、メス端子が前記メスコネクタハウジングのキャビティ内に前記メス端子が傾きの許容範囲内で最大限に傾いて挿入された場合において、前記係止突起が前記補強部と干渉する部分があり、該干渉する部分は、ランスの変形方向に対して傾斜する面を持つことを特徴としている。

請求項１に記載の発明によれば、ランスに設けられた係止突起は、メスコネクタハウジングのキャビティ内でメス端子が傾きの許容範囲内で最大限に傾いて挿入された場合にも、前記補強部と干渉しない形状に切り欠かれているので、ランスの係止突起が補強部に乗り上げることが防止される。

請求項２に記載の発明によれば、ランスに設けられた係止突起は、メスコネクタハウジングのキャビティ内でメス端子が傾きの許容範囲内で最大限に傾いて挿入された場合に、前記補強部と干渉する部分があるものの、該干渉する部分は、ランスの変形方向に対して傾斜する面を持つので、挿入時にランスの係止突起が補強部に乗り上げても、補強部の角に傾斜面で当接するので、メス端子の傾きを低減するように誘導し、挿入完了時にはメス端子の傾きが十分に小さくなり、乗り上げは解消される。

そのため、係止突起が確実にランスホールに嵌まり込んで係合する。一方、係止面と係止爪とも十分に当接するので、メスコネクタハウジングとメス端子の間の引き抜き強度を向上することができる。

（実施例１）
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。

図１は、メスコネクタハウジングの外観を示す斜視図である。図２は、図１のランスの部分のみを取り出した斜視図である。図３は、本発明の第１の実施形態を示すランスの部分を、下から見た斜視図である。図４は、メスコネクタハウジングに収容されるメス端子の外観を示す斜視図である。

図１から図３に示すように、メスコネクタハウジング１はＰＢＴの射出成形によって成形され、メス端子を収容するキャビティ２、メス端子を係止するランス３を備えている。メスコネクタハウジング１の向きは、ランス３が備えられた側（図１の上側）を上側とし、オス端子が挿入される側（図１の左下側）を前側とする。ランス３は、メスコネクタハウジング１の上面に設けられた空間１１内で片持ち梁状に支持され、後方の固定部３１でメスコネクタハウジング１と一体に成形され、前方が自由端となって上下に弾性変形可能なように形成されている。

図４に示すように、メス端子４は、薄い銅板のプレス加工によって成形され、図示しないオス端子が挿入されるボックス部４１、ワイヤ５の導体５１が圧着されるワイヤバレル４２、ワイヤの被覆部５２を保持するインシュレーションバレル４３を備えている。ボックス部４１は、銅板を箱状に折り曲げて形成される。メス端子４において、ボックス部４１を箱状に閉じた面（図４の上側）を上側とし、ボックス部側（図４の左下側）を前側とする。

メス端子４のボックス部４１の上面には、ランスホール４４と、係止爪４５を備えている。ランスホール４４は、上面で重なった２枚の銅板のうち上側の銅板４６を打ち抜くことによって形成され、下側の銅板４７の上面がランスホールの底面４４ａとなっている。上側の銅板４６は、ランスホール４４によって前後に分かれ、前方部４６ａの後端にランスホール４４と隣接する係止爪４５をプレスによって張り出し成形し、前方部４６ａと後方部４６ｂの間は、ブリッジ状の補強部４６ｃによって繋がれている。さらに、ボックス部４１の前端には、図示しないオス端子を固定する舌片４８を備えている。

ランス３は、下面にランスホール４４と嵌合する係止突起３２を備え、係止突起３２の前面は、メス端子のランスホール４４の前方側の側面４４ｂと係合する第１の係止面３２ａとなっている。また、係止突起３２の上前方には、メス端子の係止爪４５を収容する空間の収容部３３を備え、収容部３３の後面は、メス端子の係止爪４５と係合する第２の係止面３３ａが形成されている。

メスコネクタハウジング１を用いてメスコネクタを組み立てる際には、メスコネクタハウジング１の後方から、ワイヤ５が圧着されたメス端子４を挿入する。挿入を開始すると係止爪４５はランス３にぶつかるが、ランス３は片持ち梁状なので、係止爪４５によって持ち上げられるように上方にたわみ、メス端子４の進入を許容する。

さらにメス端子４を挿入すると、係止爪４５は収容部３３に収容され、係止突起３２はランスホール４４に収容され、ランス３の変形は回復する。これによりメスコネクタハウジング１へのメス端子４の挿入は完了する。挿入完了後は、係止爪４５が第２の係止面３３ａに当接し、ランスホール４４の前方側の側面４４ｂが第１の係止面３２ａに当接する。これによって、メス端子４をメスコネクタハウジング１の後方に引張っても、メス端子４が抜けることが防止される。

図５に、メスコネクタハウジング１の概略断面図（図１中のＡ−Ａ断面）を示す。図５には、さらにメス端子４が挿入完了した状態のボックス部４１の概略を、破線で記入してある。図５から明らかなように、係止爪４５は収容部３３に収容され、係止突起３２はランスホール４４に収容されている。また、係止突起３２は図の右側が大きく切り欠かれているので、仮にメス端子のボックス部４１が左に傾いたとしても、係止突起３２が補強部４６ｃに乗り上げることはない。

（実施例２）

図６は、本発明の第２の実施形態を示すランス３の部分を、下から見た斜視図である。図３とほぼ同様であるが、図６における向かって右側にも係止突起３２ｂを備えていることが相違している。係止突起３２ｂの前面は、第３の係止面３２ｃを形成している。また、係止突起３２ｂは図６における向かって右側が斜めに切り欠かれ、斜面３２ｄを形成している。

第２の実施形態においても、メスコネクタハウジング１の他の部分は第１の実施形態と同様であり、メス端子４についても第１の実施形態と同様のものを用いる。メス端子４をメスコネクタハウジング１に挿入する手順も同様である。

図７および図８に、第２の実施形態においてメス端子４が傾いて挿入された場合の、メスコネクタハウジング１の概略断面図（図１中のＡ−Ａ断面）を示す。図７には、さらにメス端子４が挿入途中の状態のボックス部４１の概略を、破線で記入してある。図８には、メスコネクタハウジング１にメス端子４が挿入完了した状態のボックス部４１の概略を、破線で記入してある。

図７に示すように、メス端子４が傾いて挿入されると、係止突起３２ｂは補強部４６ｃに乗り上げようとすることがある。しかし、乗り上げるのは斜面３２ｄであるため、ランス３の変形回復力により補強部４６ｃを図７中に矢印Ｂで示す向きに押す。これにより、メス端子４の傾きは修正され、挿入完了時にはメス端子４の傾きが十分に小さくなり、乗り上げは解消される。

図８に示すように、挿入が完了した状態では、係止爪４５は収容部３３に収容され、係止突起３２および３２ｂはランスホール４４に収容されている。ランスホール４４の前方側の側面４４ｂは、第１の係止面３２ａおよび第３の係止面３２ｃに当接する。これによって、メス端子４とランス３の当接する面積が増えるので、メス端子４の引き抜き力は大きくなり、さらに抜けにくくなる。

なお、図１に示すメスコネクタハウジング１は、本発明の実施形態で示したように、単体で用いても良いが、図１の斜線部で複数個が繋がるように一体成形された形態で用いても良い。

（比較例）

図９は、比較例におけるランス６を、下から見た斜視図である。図３とほぼ同様であるが、図９における向かって右側にも係止突起６２ｂを備え、該係止突起６２ｂはランスホール４４の補強部４６ｃ側いっぱいまで嵌合する幅を持っていることが相違している。

比較例においても、メスコネクタハウジング１の他の部分は第１の実施形態と同様であり、メス端子４についても第１の実施形態と同様のものを用いる。メス端子４をメスコネクタハウジング１に挿入する手順も同様である。

図１０に、比較例においてメス端子４が傾いて挿入された場合の、メスコネクタハウジング１の概略断面図（図１中のＡ−Ａ断面）を示す。図１０には、さらにメス端子４のボックス部４１の概略を、破線で記入してある。

図１０に示すように、メス端子４が傾いて挿入されると、係止突起６２ｂは補強部４６ｃに乗り上げる。係止突起６２ｂは補強部４６ｃを下側に押し付けるが、この状態では補強部４６ｃを図の右側に押す力はほとんど発生せず、メス端子４の傾きを修正することはできない。そのため、係止突起６２ｂが補強部４６ｃに乗り上げたままで挿入が完了してしまい、ランス６は上方に変形したままになる。

この結果、メスコネクタハウジング１へのメス端子４の挿入が完了した状態でも、係止爪４５は収容部６３に部分的にしか収容されず、第２の係止面６３ａと当接する面積が小さく、係止突起６２および６２ｂはランスホール４４に収容されない。このため、メス端子４の引き抜き力は小さく、抜けやすくなる。

本発明の実施形態となるメスコネクタハウジングの外観を示す斜視図である。 図１のランスの部分のみを取り出した斜視図である。 本発明の第１の実施形態におけるランスの部分を、下から見た斜視図である。 本発明の実施形態となるメスコネクタハウジングに収容される、メス端子の外観を示す斜視図である。 本発明の第１の実施形態におけるメスコネクタハウジングの概略断面図であり、メス端子が挿入完了して収容された状態である。 本発明の第２の実施形態を示すランスの部分を、下から見た斜視図である。 本発明の第２の実施形態におけるメスコネクタハウジングの概略断面図であり、メス端子が挿入途中の状態である。 本発明の第２の実施形態におけるメスコネクタハウジングの概略断面図であり、メス端子が挿入完了して収容された状態である。 比較例におけるランスの部分を、下から見た斜視図である。 比較例におけるメスコネクタハウジングの概略断面図であり、メス端子が挿入完了して収容された状態である。

符号の説明

１・・メスコネクタハウジング
２・・キャビティ
３・・ランス
４・・メス端子
５・・ワイヤ
６・・比較例のランス
１１・・空間
３１・・固定部
３２・・係止突起
３２ａ・・第１の係止面
３２ｂ・・係止突起
３２ｃ・・第３の係止面
３２ｄ・・斜面
３３・・収容部
３３ａ・・第２の係止面
４１・・ボックス部
４２・・ワイヤバレル
４３・・インシュレーションバレル
４４・・ランスホール
４４ａ・・ランスホールの底面
４４ｂ・・ランスホールの前方側の側面
４５・・係止爪
４６・・上側の銅板
４６ａ・・上側の銅板の前方部
４６ｂ・・上側の銅板の後方部
４６ｃ・・上側の銅板の補強部
４７・・下側の銅板
４８・・舌片
５１・・ワイヤの導体
５２・・ワイヤの被覆
６２・・比較例のランスの係止突起
６２ｂ・・比較例のランスの係止突起
６３・・比較例のランスの収容部
６３ａ・・比較例のランスの第２の係止面

Claims (2)

1. メス端子と、該メス端子を収容するキャビティが内部に形成されたメスコネクタハウジングを備えたメスコネクタであって、
   前記メス端子は、オス端子が接続されるボックス部を備え、該ボックス部上面にランスホールと係止爪を備え、前記ランスホールの一方の側面には前記ボックス部上面の前記ランスホールの前後を繋ぐ補強部を備え、
   前記メスコネクタハウジングは、前記メス端子を係止するランスを備え、
   前記ランスは、前記係止爪に当接する係止面と、前記ランスホールに嵌合する係止突起を備えると共に、メスコネクタハウジングのキャビティ内でメス端子が傾きの許容範囲内で最大限に傾いて挿入されても、メスコネクタハウジングとメス端子の間の引き抜き強度を向上することができるメスコネクタ引き抜き強度向上部を有し、
   前記メスコネクタ引き抜き強度向上部は、前記メスコネクタハウジングのキャビティ内に前記メス端子が傾きの許容範囲内で最大限に傾いて挿入されても前記係止突起が前記補強部と干渉しない形状に切り欠かれていることで構成されていることを特徴とするメスコネクタ。
2. メス端子と、該メス端子を収容するメスコネクタハウジングを備えたメスコネクタであって、
   前記メス端子は、オス端子が接続されるボックス部を備え、該ボックス部上面にランスホールと係止爪を備え、前記ランスホールの一方の側面には前記ボックス部上面の前記ランスホールの前後を繋ぐ補強部を備え、
   前記メスコネクタハウジングは、前記メス端子を係止するランスを備え、
   前記ランスは、前記係止爪に当接する係止面と、前記ランスホールに嵌合する係止突起を備えると共に、メスコネクタハウジングのキャビティ内でメス端子が傾きの許容範囲内で最大限に傾いて挿入されても、メスコネクタハウジングとメス端子の間の引き抜き強度を向上することができるメスコネクタ引き抜き強度向上部を有し、
   前記メスコネクタ引き抜き強度向上部は、メス端子が前記メスコネクタハウジングのキャビティ内に前記メス端子が傾きの許容範囲内で最大限に傾いて挿入された場合において、前記係止突起が前記補強部と干渉する部分があり、該干渉する部分は、ランスの変形方向に対して傾斜する面を持つことを特徴とするメスコネクタ。

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