JP6468156B2 - コネクタ - Google Patents

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、アルミニウム製の芯線を絶縁被覆で包囲した被覆電線の前端部に、銅製の端子金具のバレル部を圧着によって接続し、芯線と端子金具との接触部分を合成樹脂製のモールド部で液密状に包囲することで防食する技術が開示されている。モールド部は、端子金具の後方において絶縁被覆の前端部まで覆っている。

特開２０１２−００３８５６号公報

コネクタの分野では小型化が求められているが、この要望に応えるためには、モールド部を肉薄として小径化を図る必要がある。しかし、モールド部を肉薄にすると、被覆電線の曲げの影響が端子金具と芯線との圧着部分に伝わり、接触信頼性を低下させることが懸念される。

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、モールド部の曲げ剛性を高めることを目的とする。

本発明のコネクタは、
芯線と、前記芯線を包囲する絶縁被覆とを有していて、前端部では前記芯線が露出されている被覆電線と、
端子金具と、
前記端子金具の後端部に形成され、前記被覆電線の前端部に対し包囲するように圧着されたバレル部と、
前記被覆電線のうち前記バレル部との圧着部を含む前端部を液密状に覆うモールド部と、
前記端子金具の全体と、前記モールド部の前端側領域とを収容する端子収容室が形成されたハウジングと、
前記モールド部に形成され、前記ハウジングに当接することで前記モールド部のうち前記ハウジング外へ突出した突出部の変形を抑制する当接部とを備えているところに特徴を有する。

この構成によれば、モールド部の当接部をハウジングに当接させることにより、突出部が変形し難くなるので、被覆電線の曲げの影響が端子金具と芯線との接続部に及ぶのを抑制することができる。

実施例１のコネクタにおいてハウジングに第１端子付き電線と第２端子付き電線を取り付けた状態をあらわす斜視図 ハウジングに第１端子付き電線と第２端子付き電線を取り付けた状態の背面図 図２のＸ−Ｘ線断面図 図２のＹ−Ｙ線断面図 第１端子付き電線の斜視図 第１端子付き電線の平面図 第２端子付き電線の斜視図 第２端子付き電線の側面図 ハウジングに第３端子付き電線を取り付けた状態の斜視図 ハウジングに第３端子付き電線を取り付けた状態の平面図 図１０のＺ−Ｚ線断面図 第３端子付き電線の斜視図 第３端子付き電線の平面図

本発明は、前記ハウジングには、複数の前記端子収容室が並列して形成されており、前記当接部が、前記端子金具が収容されていない前記端子収容室の内壁に当接していてもよい。この構成によれば、ハウジングの形状を変更しなくても、モールド部の剛性を高めることができる。

本発明は、前記当接部が、前記ハウジングの外面に当接していてもよい。この構成によれば、ハウジングの外面形状を変更したり、複雑化したりしなくても、モールド部の剛性を高めることができる。

＜実施例１＞
以下、本発明を具体化した実施例１を図１〜図１３を参照して説明する。尚、以下の説明において、前後方向については、図３，４，６，８における右方を前方と定義する。上下方向については、図２，４，６，８にあらわれる向きを、そのまま上方、下方と定義する。本実施例のコネクタは、３種類の端子付き電線１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃと、ハウジング３０とを備えて構成されている。

図４に示すように、３種類の端子付き電線１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃは、いずれも、被覆電線１１と、端子金具１５と、３種類のモールド部２３Ａ，２３Ｂ，２３Ｃとを一体化した形態であり、全体として前後方向に細長い導電路を構成する。被覆電線１１は、３種類の端子付き電線１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃで共通の部材であり、アルミニウム製又はアルミニウム合金製の芯線１２と、芯線１２を包囲する略円筒状の絶縁被覆１３とから構成されている。被覆電線１１の前端部においては、絶縁被覆１３が所定長さ分だけ剥き取られ、芯線１２が露出している。この芯線１２の露出領域１４の前端部には、後述する端子金具１５が圧着により接続されている。

端子金具１５も、被覆電線１１と同様、３種類の端子付き電線１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃで共通の部品である。端子金具１５は、所定形状に打ち抜いた銅製又は銅合金製の板材に曲げ加工等を施して成形したものであり、全体として前後方向に細長い形状をなしている。図４，１１に示すように、端子金具１５は、その前端側領域を構成する端子本体部１６と、後端側領域を構成するバレル部１９とから構成されている。端子本体部１６は、角筒形をなす箱状接続部１７と、箱状接続部１７の後端に連なる連結部１８とから構成されている。箱状接続部１７には、端子金具１５の前方から、雄形をなす相手側端子（図示省略）のタブが挿入されて接続されるようになっている。連結部１８は、底壁部の左右両側縁から一対の側壁部を立ち上げた周知の形態である。

バレル部１９は、連結部１８の後端から後方へ細長く延びた基板部２０と、基板部２０の幅方向（左右方向）における両側縁から周方向（端子金具１５長さ方向と交差する方向）に延出する対をなすカシメ片２１とから構成された周知の形態の圧着手段である。バレル部１９は、アプリケータと称される自動機（図示省略）により、被覆電線１１（芯線１２）の前端部に圧着される。圧着工程では、基板部２０の後端部に載置された芯線１２の前端部に対し、一対のカシメ片２１が包囲するように曲げ変形させられる。

カシメ片２１の曲げ変形により、バレル部１９には基板部２０と一対のカシメ片２１とで囲まれた圧着空間２２が構成されている。この圧着空間２２に収容された芯線１２の前端部と、端子金具１５とが導通可能に固着される。圧着状態では、被覆電線１１の前端部と端子金具１５がほぼ一直線状に連なった形態となる。バレル部１９の圧着空間２２のうち芯線１２が収容されるのは後端部だけであり、圧着空間２２のうち芯線１２よりも前方の領域には、後述するモールド部２３Ａ，２３Ｂ，２３Ｃの一部が充填される。

第１〜第３の３種類のモールド部２３Ａ，２３Ｂ，２３Ｃは、いずれも、芯線１２に端子金具１５を圧着した後に金型（図示省略）により成形される。モールド部２３Ａ，２３Ｂ，２３Ｃの成形は、周知の金型（図示省略）内にバレル部１９の全体と、連結部１８の後端部と、被覆電線１１における絶縁被覆１３の前端部とを収容し、金型の内部に溶融樹脂（図示省略）を注入し、注入した溶融樹脂を固化（硬化）させることによって行われる。成形工程では、溶融樹脂の一部がバレル部１９の圧着空間２２内に流入する。

図３，１１に示すように、成形後のモールド部２３Ａ，２３Ｂ，２３Ｃは、バレル部１９の全体と、芯線１２のうちバレル部１９との圧着部を含む露出領域１４の全体と、被覆電線１１のうち絶縁被覆１３が残存する領域の前端部とを全周に亘り液密状に包囲している。また、モールド部２３Ａ，２３Ｂ，２３Ｃの前端部の一部は、バレル部１９よりも前方において連結部１８の内部に収容されている。モールド部２３Ａ，２３Ｂ，２３Ｃのうちバレル部１９を覆う領域の下面（外面）は、端子本体部１６の下面（外面）とほぼ同じ高さである。端子付き電線１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃは、ハウジング３０の後方から端子収容室３１内に挿入され、挿入状態では、端子金具１５の全体と、芯線１２の露出領域１４の全体と、絶縁被覆１３の前端部とが端子収容室３１内に収容されている。

図５〜８，１２，１３に示すように、モールド部２３Ａ，２３Ｂ，２３Ｃは、収容部２４と、突出部２５と、第１〜第３当接部２６Ａ，２６Ｂ，２６Ｃのいずれかとを備えて構成されている。収容部２４は、端子金具１５の全体と芯線１２の露出領域１４の全体と絶縁被覆１３の前端部とを液密状に包囲しており、端子付き電線１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃをハウジング３０に取り付けた状態で端子収容室３１内に収容される。突出部２５は、収容部２４の後端に連なって絶縁被覆１３を液密状に包囲しており、端子付き電線１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃをハウジング３０に取り付けた状態では、端子収容室３１（ハウジング３０）の後方外部に露出している。

収容部２４と突出部２５は、第１〜第３の３種類の端子付き電線１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃ（第１〜第３の３種類のモールド部２３Ａ，２３Ｂ，２３Ｃ）において共通の形状である。一方、第１〜第３モールド部２３Ａ，２３Ｂ，２３Ｃのうち突出部２５に形成された第１〜第３当接部２６Ａ，２６Ｂ，２６Ｃは、３種類の端子付き電線１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃ間で互いに異なる形状である。

図５，６に示すように、第１端子付き電線１０Ａを構成する第１モールド部２３Ａ（請求項に記載のモールド部）の第１当接部２６Ａ（請求項に記載の当接部）は、第１張出部２７Ａと第１嵌入部２８Ａとから構成されている。第１張出部２７Ａは、突出部２５の左側面から左側方へリブ状（又は、壁状）に張り出した形態である。前後方向における第１張出部２７Ａの形成領域は、突出部２５の前端から後端に至る全長に亘って連続した範囲である。第１嵌入部２８Ａは、第１張出部２７Ａの前端から前方へ片持ち状に突出した形態である。図３に示すように、第１嵌入部２８Ａの右側面と収容部２４の左側面との間には、左右に隣り合う端子収容室３１間の隔壁３２の厚さに相当するクリアランスが空いている。第１嵌入部２８Ａは、端子収容室３１内へ上下方向及び左右方向へのガタ付きを生じることなく嵌入し得る形状に成形されている。

図７，８に示すように、第２端子付き電線１０Ｂを構成する第２モールド部２３Ｂ（請求項に記載のモールド部）の第２当接部２６Ｂ（請求項に記載の当接部）は、第２張出部２７Ｂと第２嵌入部２８Ｂとから構成されている。第２張出部２７Ｂは、突出部２５の下面から下方へリブ状（又は、壁状）に張り出した形態である。前後方向における第２張出部２７Ｂの形成領域は、突出部２５の前端から後端に至る全長に亘って連続した範囲である。第２嵌入部２８Ｂは、第２張出部２７Ｂの前端から前方へ片持ち状に突出した形態である。第２嵌入部２８Ｂと収容部２４の下面との間には、上下に隣り合う端子収容室３１間の仕切壁３３の厚さに相当するクリアランスが空いている。第２嵌入部２８Ｂは、第１嵌入部２８Ａと同様、端子収容室３１内へ上下方向及び左右方向へのガタ付きを生じることなく嵌入し得る形状に成形されている。

図１２，１３に示すように、第３端子付き電線１０Ｃを構成する第３モールド部２３Ｃ（請求項に記載のモールド部）の第３当接部２６Ｃ（請求項に記載の当接部）は、第３張出部２７Ｃと外嵌部２８Ｃとから構成されている。第３張出部２７Ｃは、突出部２５の左側面から左側方へリブ状（又は、壁状）に張り出した形態である。前後方向における第３張出部２７Ｃの形成領域は、突出部２５の前端から後端に至る全長に亘って連続した範囲である。外嵌部２８Ｃは、第３張出部２７Ｃの前端から前方へ片持ち状に突出した形態である。外嵌部２８Ｃの右側面と収容部２４の左側面との間には、左右方向における最端に位置する端子収容室３１とハウジング３０の外側面とを区画する外壁部３４の厚さに相当するクリアランスが空いている。

上述のように本実施例１のコネクタは、複数の端子収容室３１が上下方向及び左右方向に並列して形成されたハウジング３０と、各端子収容室３１に個別に挿入される３種類（複数種類）の端子付き電線１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃとを備えている。端子付き電線１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃは、被覆電線１１と端子金具１５とモールド部２３Ａ，２３Ｂ，２３Ｃとを備えている。端子付き電線１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃは上下反転した姿勢でハウジング３０に取り付けられる。端子付き電線１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃをハウジング３０に取り付けた状態では、端子金具１５の全体とモールド部２３Ａ，２３Ｂ，２３Ｃの前端側領域（収容部２４）が端子収容室３１内に収容される。

被覆電線１１は、芯線１２と、芯線１２を包囲する絶縁被覆１３とを有していて、被覆電線１１の前端部では芯線１２が露出されている。端子金具１５の後端部には、絶縁被覆１３と非接触の状態で芯線１２の露出領域１４（つまり、被覆電線１１の前端部）に対し包囲するように圧着されたバレル部１９が形成されている。

モールド部２３Ａ，２３Ｂ，２３Ｃは、端子金具１５の全体と、被覆電線１１のうちバレル部１９との圧着部を含む前端部とを液密状に覆っている。即ち、モールド部２３Ａ，２３Ｂ，２３Ｃは、芯線１２のうちバレル部１９との圧着部を含む露出領域１４の全体と、絶縁被覆１３の前端部とを液密状に覆っている。芯線１２はアルミニウム又はアルミニウム合金製であるのに対し、端子金具１５は銅又は銅合金製であることから、芯線１２と端子金具１５（バレル部１９）との接触部分における防食手段として、芯線１２と端子金具１５（バレル部１９）との接触部分を合成樹脂製のモールド部２３Ａ，２３Ｂ，２３Ｃで液密状に包囲している。

絶縁被覆１３の外径は芯線１２の外径より大きいため、モールド部２３Ａ，２３Ｂ，２３Ｃのうち絶縁被覆１３を包囲する領域（突出部２５）の外径は、モールド部２３Ａ，２３Ｂ，２３Ｃのうち芯線１２を包囲する領域（収容部２４）よりも大きくなる。この点に鑑みて、本実施例１の端子付き電線１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃを構成する端子金具１５の後端部には、絶縁被覆１３に対して包囲するように圧着されるインシュレーションバレル部を形成していない。したがって、端子収容室３１の容積（高さ寸法や幅寸法）を拡大しなくても、モールド部２３Ａ，２３Ｂ，２３Ｃのうち端子金具１５を包囲する領域全体を端子収容室３１内に収容することができた。

本実施例の端子金具１５に形成されていないインシュレーションバレル部は、ハウジング３０の外部における被覆電線１１の曲げの影響が端子金具１５と芯線１２との圧着部分に及ぶのを抑制する曲げ抑制機能を備えている。そのため、本実施例のモールド部２３Ａ，２３Ｂ，２３Ｃには、防水機能だけでなく、インシュレーションバレル部に替わって曲げ抑制機能も求められる。そこで、本実施例の端子付き電線１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃには、モールド部２３Ａ，２３Ｂ，２３Ｃのうちハウジング３０外へ突出した突出部２５の変形を抑制するための手段として、突出部２５には、当接部２６Ａ，２６Ｂ，２６Ｃが設けられている。

具体的には、図１，２に示すように、第１端子付き電線１０Ａの端子金具１５は、いずれの端子付き電線１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃも挿入されない空き端子収容室３１の左隣に位置する端子収容室３１に挿入される。第１端子付き電線１０Ａを端子収容室３１に挿入すると、第１嵌入部２８Ａが、右隣の空き端子収容室３１内に上下左右へのガタ付きを規制された状態で嵌入する。この第１嵌入部２８Ａの嵌入により、被覆電線１１が上下左右へ曲げられても、第１嵌入部２８Ａに連なる突出部２５の変形が抑制される。

また、第２端子付き電線１０Ｂの端子金具１５は、図１，２に示すように、いずれの端子付き電線１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃも挿入されない空き端子収容室３１の下隣に位置する端子収容室３１に挿入される。第２端子付き電線１０Ｂを端子収容室３１に挿入すると、第２嵌入部２８Ｂが、上隣の空き端子収容室３１内に上下左右へのガタ付きを規制された状態で嵌入する。この第２嵌入部２８Ｂの嵌入により、被覆電線１１が上下左右へ曲げられても、第２嵌入部２８Ｂに連なる突出部２５の変形が抑制される。

また、第３端子付き電線１０Ｃの端子金具１５は、図９に示すように、左右方向において最も端に位置する端子収容室３１に挿入される。第３端子付き電線１０Ｃを端子収容室３１に挿入すると、外嵌部２８Ｃがハウジング３０の外壁部３４の外面に面当たり状態で当接する。つまり、外嵌部２８Ｃと、この外嵌部２８Ｃに連なる突出部２５とが、ハウジング３０の外壁部３４を左右方向に挟み付ける。この挟み付けにより、被覆電線１１が左右へ曲げられても、外嵌部２８Ｃに連なる突出部２５の変形が抑制される。

上述のように、本実施例のコネクタは、モールド部２３Ａ，２３Ｂ，２３Ｃに形成した第１〜第３のいずれかの当接部２６Ａ，２６Ｂ，２６Ｃを、ハウジング３０に当接させることにより、モールド部２３Ａ，２３Ｂ，２３Ｃのうちハウジング３０外へ突出した突出部２５の変形を抑制することができる。このようにモールド部２３Ａ，２３Ｂ，２３Ｃの当接部２６Ａ，２６Ｂ，２６Ｃをハウジング３０に当接させることにより、モールド部２３Ａ，２３Ｂ，２３Ｃの突出部２５が変形し難くなるので、バレル部１９における芯線１２と端子金具１５との接触状態が安定する。

また、第１当接部２６Ａを構成する第１嵌入部２８Ａと、第２当接部２６Ｂを構成する第２嵌入部２８Ｂは、端子金具１５が収容されていない空き端子収容室３１の内壁に当接するので、ハウジング３０（端子収容室３１）の形状を変更しなくても、第１及び第２モールド部２３Ａ，２３Ｂ（突出部２５）の曲げ剛性を高めることができる。また、第３当接部２６Ｃを構成する外嵌部２８Ｃは、ハウジング３０の外面に当接するので、ハウジング３０の外面形状を変更したり、複雑化したりしなくても、第３モールド部２３Ｃ（突出部２５）の曲げ剛性を高めることができる。

＜他の実施例＞
本発明は上記記述及び図面によって説明した実施例に限定されるものではなく、例えば次のような実施例も本発明の技術的範囲に含まれる。
（１）上記実施例では、被覆電線の芯線をアルミニウム製又はアルミニウム合金製としたが、芯線の材料は、アルミニウムやアルミニウム合金に限らず、銅や銅合金等の他の金属であってもよい。
（２）上記実施例では、端子金具を銅製又は銅合金製としたが、端子金具の材料は、銅や銅合金に限らず、アルミニウムやアルミニウム合金等の他の金属であってもよい。
（３）上記実施例では、端子金具には、絶縁被覆に圧着されるインシュレーションバレル部は形成されていないが、本発明は、端子金具にインシュレーションバレル部が形成されている場合にも適用できる。
（４）上記実施例では、端子収容室内には、被覆電線のうち絶縁被覆の前端部が収容されているが、被覆電線のうち絶縁被覆の前端部が端子収容室に収容されない形態としてもよい。この構成によれば、端子収容室の容積を拡大しなくても、モールド部を端子収容室内に収容することが可能である。

１１…被覆電線
１２…芯線
１３…絶縁被覆
１４…芯線の露出領域
１５…端子金具
１９…バレル部
２３Ａ…第１モールド部（モールド部）
２３Ｂ…第２モールド部（モールド部）
２３Ｃ…第３モールド部（モールド部）
２５…モールド部の突出部
２６Ａ…第１当接部（当接部）
２６Ｂ…第２当接部（当接部）
２６Ｃ…第３当接部（当接部）
３０…ハウジング
３１…端子収容室

Claims (3)

1. 芯線と、前記芯線を包囲する絶縁被覆とを有していて、前端部では前記芯線が露出されている被覆電線と、
   端子金具と、
   前記端子金具の後端部に形成され、前記被覆電線の前端部に対し包囲するように圧着されたバレル部と、
   前記被覆電線のうち前記バレル部との圧着部を含む前端部を液密状に覆うモールド部と、
   前記端子金具の全体と、前記モールド部の前端側領域とを収容する端子収容室が形成されたハウジングと、
   前記モールド部に形成され、前記ハウジングに当接することで前記モールド部のうち前記ハウジング外へ突出した突出部の変形を抑制する当接部とを備えていることを特徴とするコネクタ。
2. 前記ハウジングには、複数の前記端子収容室が並列して形成されており、
   前記当接部が、前記端子金具が収容されていない前記端子収容室の内壁に当接していることを特徴とする請求項１記載のコネクタ。
3. 前記当接部が、前記ハウジングの外面に当接していることを特徴とする請求項１記載のコネクタ。

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