WO2015012065A1

WO2015012065A1 - コネクタ

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Publication number: WO2015012065A1
Application number: PCT/JP2014/067472
Authority: WO
Inventors: 英彦岩澤; 拓久岩本
Original assignee: Yazaki Corp
Current assignee: Yazaki Corp
Priority date: 2013-07-22
Filing date: 2014-06-30
Publication date: 2015-01-29
Anticipated expiration: 2016-01-22
Also published as: JP2015022968A

Abstract

　コネクタ（１１）は、ハウジング（１３）と、一端側に電気接触部（４１）を有するとともに他端側に圧着部（４５）を有してハウジング（１３）に圧入保持される端子（１５）と、ハウジング（１３）に形成されて電線（２９）の端末部（２９ａ）を線径方向から挟持する電線挿入溝（３９）と、ハウジング（１３）に着脱自在に取り付けられて電線挿入溝（３９）に挟持された端末部（２９ａ）を覆うカバー（１７）と、を備える。

Description

コネクタ

　本発明は、コネクタに関する。

　コネクタは、雌雄コネクタのハウジング同士が互いに嵌合された状態において、それぞれのハウジングに保持された端子の接触部同士が接触することにより、両コネクタ同士の間での信号や電力の伝送を可能にしている（特許文献１等参照）。
　図８に示すこのコネクタ５０１は、自動車の自動変速機に備えられる電磁ソレノイドに電力を供給する電力供給線の中継部に使用されるものであり、互いに嵌合して用いられる雄雌コネクタのうちの雄コネクタである。コネクタ５０１は、ハウジング５０３と、ハウジング５０３に保持された二つの端子５０５と、ハウジング５０３に着脱自在に取り付けられるカバー部材５０７とを有し、二つの端子５０５に二本の電線５０９（電力供給線）が取り付けられる構成となっている。ハウジング５０３は、これら端子５０５を金型に２つ並べた状態で電気絶縁性の樹脂を注入することにより（いわゆるインサートモールドにより）、２つの端子５０５と一体に成形される。

　端子５０５は、垂直方向に延びた接触部５１１と、水平方向に延びたリード部５１３とを有する。リード部５１３の端部には、電線５０９の芯線５１５が圧着される圧着部５１７が設けられる。圧着部５１７は、芯線５１５が挿入された状態で上下方向から押圧力を加える（プレスする）ことにより、芯線５１５に外方から密着するようにして結合される。カバー部材５０７は、樹脂成形されており、二本の電線５０９が貫通され、且つこれら電線５０９が互いに平行な姿勢に保持される二つの電線貫通孔５１９を有している。

　端子５０５に電線５０９を取り付けるには、先ずハウジング５０３とカバー部材５０７とが分離した状態において、それぞれの電線５０９をカバー部材５０７の電線貫通孔５１９に挿入取り付けした後、芯線５１５を端子５０５の圧着部５１７に挿入する。この状態で圧着部５１７を図８の上下方向からプレスすれば、芯線５１５が圧着部内に圧着される。二本の電線５０９がそれぞれ対応する端子５０５に取り付けられたら、カバー部材５０７が移動されてハウジング５０３に取り付けられる。

　このコネクタ５０１によれば、カバー部材５０７がハウジング５０３に対して着脱自在であるので、電線５０９の芯線５１５が端子５０５に取り付けられる直前まで圧着部５１７をカバー部材５０７により覆っておくことができ、圧着部５１７へのごみや埃等の付着を効果的に防止することができる。その上、芯線５１５は圧着により端子５０５に取り付けられるので、溶接や蝋付け等により芯線を端子に取り付けていた従来と比べて芯線５１５の端子５０５への取り付け作業が簡易化され、製造コストを安価にすることができる。

日本国特開２００４－３２７２０９号公報

　しかしながら、上述した従来のコネクタ５０１は、電線５０９がカバー部材５０７の電線貫通孔５１９に挿通されているのみである。そして、ハーネス組付け作業時には、電線５０９を持ちながら圧着、コネクタ５０１へのカバー嵌め、ブラケット等への固定を実施しており、常に電線５０９から圧着部５１７へ外力が加わっている状態である。更に、車輌振動等により電線５０９から伝わる外力も圧着部５１７へ加わりやすい。このため、上記コネクタ５０１に接続された電線５０９は、芯線切れによる不導通の可能性があった。
　また、ハウジング５０３への電線５０９の取付け時には、ハウジング５０３に一体成形された二連の端子５０５に電線５０９の芯線５１５を同時に圧着しなければならず、圧着作業に作業者の熟練を要し、生産性がよくないという問題がある。
　更に、カバー部材５０７の取り付け状態は、図９に示すコネクタ上面からの目視により、ハウジング５０３とカバー部材５０７の合わせ面５２１よりカバー部材５０７が後方（図９の下方）に飛び出した場合は中途嵌合と確認できるが、カバー部材５０７とハウジング５０３との間にガタつきがあるため、カバー部材５０７の中途嵌合検知が判別しにくいという問題があった。

　本発明は上記状況に鑑みてなされたもので、その目的は、電線の不導通発生を低減できると共にハウジングへの電線取付けが容易となり、更に、カバーの中途嵌合を目視にて容易に検知することができるコネクタを提供することにある。

　本発明に係る上記目的は、下記構成により達成される。
（１）　ハウジングと、一端側に相手側コネクタの相手端子と電気的に接触する電気接触部を有するとともに他端側に電線の端末部が電気的に接続される電線接続部を有して前記ハウジングに圧入保持される端子と、前記ハウジングに形成されて前記端末部を線径方向から挟持する電線挿入溝と、前記ハウジングに着脱自在に取り付けられて前記電線挿入溝に挟持された前記端末部を覆うカバーと、を備えるコネクタ。

　上記（１）の構成のコネクタによれば、電線接続部に電線の端末部が接続された端子は、電気接触部側がハウジングに圧入保持される。そこで、ハウジングへ電線を取付ける際、作業者は、予め電線の端末部に接続された端子の電気接触部をハウジングに圧入するという通常作業を行えばよく、ハウジングに一体成形された端子に電線の端末部を圧着するような熟練作業を必要としない。
　また、ハウジングの電線挿入溝に端末部が挟持されてハウジングから導出された電線は、電線可動範囲が制限される。即ち、電線を伝って電線接続部に加わろうとする外力（引張り力や曲げ力）の少なくとも一部分が、電線挿入溝によってハウジング側に支持される。これにより、ハウジングに取付けられた端子の電線接続部には、電線からの外力が直接加わらなくなり、電線接続部の芯線切れ等による不導通を低減することができる。

（２）　上記（１）の構成のコネクタであって、前記ハウジングの側壁に突設されたロック突起と、前記カバーに突設されて前記ロック突起に係止されるロック穴が形成されたロックアームと、前記側壁に突設されて前記ロックアームの板厚分張り出したアーム保護壁と、を備えるコネクタ。

　上記（２）の構成のコネクタによれば、ロックアームの板厚分の高さを有するアーム保護壁が、ロック突起が突設されたハウジングの側壁に突設される。ロックアームは、ロック穴がロック突起に係止された正規の係止位置では、アーム保護壁の突出先端と面一となる。即ち、アーム保護壁からロックアームが突出していれば、ロックアームが中途嵌合状態であることとなる。その結果、カバーの中途嵌合を容易に検知することができる。

（３）　上記（１）または（２）の構成のコネクタであって、前記カバーが、薄肉ヒンジ部を介して前記ハウジングに一体成形されているコネクタ。

　上記（３）の構成のコネクタによれば、ハウジングとカバーが単一の部品となるので、部品点数が少なくなり、部品管理が容易となる。

　本発明に係るコネクタによれば、電線の不導通発生を低減できると共にハウジングへの電線取付けが容易となり、更に、カバーの中途嵌合を目視にて容易に検知することができる。

　以上、本発明について簡潔に説明した。更に、以下に説明される発明を実施するための形態（以下、「実施形態」という。）を添付の図面を参照して通読することにより、本発明の詳細は更に明確化されるであろう。

図１は本発明の一実施形態に係るコネクタの分解斜視図である。図２の（ａ）は図１のＡ－Ａ断面図、図２の（ｂ）は図２の（ａ）に示したカバーの装着途中状態を示す断面図である。図３の（ａ）は電線の端末部に接続された端子がハウジングに圧入された状態のコネクタを示す斜視図、図３の（ｂ）はハウジングにカバーを装着された状態のコネクタの斜視図である。図４の（ａ）はコネクタとブラケットの分解斜視図、図４の（ｂ）はブラケットに固定されたコネクタの斜視図である。図５はカバー装着後の電線の可動範囲を想像線で表した断面図である。図６の（ａ）はカバーの中途嵌合を説明するコネクタの平面図、図６の（ｂ）は図６の（ａ）を矢印（Ｂ）方向から見た拡大矢視図である。図７の（ａ）はアーム保護壁が無い場合のロックアームの捲れを表す作用図、図７の（ｂ）はアーム保護壁によるロックアームの捲れ防止を説明する作用図である。図８は従来のコネクタの分解斜視図である。図９は図８に示したコネクタの平面図である。

　以下、本発明に係る実施形態を図面を参照して説明する。
　図１に示すように、本発明の一実施形態に係るコネクタ１１は、例えば自動車の自動変速機に備えられる電磁ソレノイドに電力を供給する電力供給線の中継部に使用されるものであり、互いに嵌合して用いられる雄雌コネクタのうちの雄コネクタである。このコネクタ１１は、ハウジング１３と、端子１５と、カバー１７と、を備える。

　ハウジング１３は、絶縁性の合成樹脂材料により一体成形される。なお、本実施形態では、ハウジング１３が薄肉ヒンジ部１９を介してカバー１７と一体に成形されているが、本発明のコネクタは、これに限らず、ハウジングとカバーとが別体に構成されてもよい。
　ハウジング１３は、本体部２１が略直方体形状に形成され、本体部２１の長手方向両側には一対の挿入板部２３が起立して設けられている。一対の挿入板部２３に挟まれる本体部２１の中央部には、仕切板部２５が起立して設けられている。一対の挿入板部２３の内側には、一対の端子装着孔２７が穿設されている。これら一対の端子装着孔２７の間は、仕切板部２５によって仕切られている。

　本体部２１の後方側（電線２９が導出される側）には、下面が開口する箱状のホルダ部３１がハウジング１３の一部分として一体に連設されている。ホルダ部３１の両側は側壁３３となり、それぞれの側壁３３の外面には、ロック突起３５が突設されている。側壁３３の後方側は、立ち壁３７によって塞がれている。そこで、ホルダ部３１は、本体部２１と一対の側壁３３と立ち壁３７とに包囲されて下面が開口した箱状に形成されている。立ち壁３７には、端子装着孔２７に対応して一対の電線挿入溝３９が形成されている。電線挿入溝３９は、立ち壁３７の下端面から上方に向かってＵ字状に切り欠き形成されている。この電線挿入溝３９の溝幅は、端子１５に接続される電線２９の被覆外径と同一か、それよりも若干狭く形成されている。これにより、電線挿入溝３９は、電線２９の端末部２９ａを線径方向から挟持することができるように構成されている。

　端子１５は、一端側に相手側コネクタの相手端子（図示略）と電気的に接触する電気接触部４１を有するとともに、他端側に電線２９の端末部２９ａにおける芯線４３が圧着されて電気的に接続される圧着部（電線接続部）４５を有してハウジング１３に圧入保持される。電気接触部４１は、端子装着孔２７に圧入されるように、端子装着孔２７と同一か若干大きい断面形状を有する。端子１５は、電気接触部４１がハウジング１３の端子装着孔２７に圧入されることで、ハウジング１３に対して高精度に位置決めされる。端子装着孔２７に圧入される電気接触部４１から垂直に曲げられた他端側に連設された圧着部４５には、電気接触部４１側から一対の芯線圧着片４７と一対の被覆加締め片４９とが連設されている。そして、一対の芯線圧着片４７の間には、電線２９の外被を剥くことで露出した芯線４３が圧着され、一対の被覆加締め片４９の間には、電線２９が外被の外周側から加締められて固定される。

　このようにして電線２９の端末部２９ａに固定された端子１５は、電気接触部４１が、ハウジング１３の端子装着孔２７に下方より圧入される。ハウジング１３に電気接触部４１が圧入されたＬ字状の端子１５は、圧着部４５がホルダ部３１の内方に位置し、電線２９がホルダ部３１から後方に導出される。ホルダ部３１から導出される電線２９は、ホルダ部３１の立ち壁３７に設けられた電線挿入溝３９に端末部２９ａが線径方向から挟持されて外方へ導出される。電線挿入溝３９は、従来の閉じた電線貫通孔５１９（図８参照）と異なり、開放された開口となるので、電線２９の端末部２９ａを電線２９の軸線と直交する方向から電線挿入溝３９へ挿入できる。従って、端子１５が圧着済みの電線２９を電線挿入溝３９へ挿入できる。これにより、コネクタ１１は、ハウジング１３にインサート成形されていない別体の端子１５を使用可能にしている。

　ハウジング１３には、本体部２１を挟んでホルダ部３１と反対側に、カバー１７が薄肉ヒンジ部１９を介して接続されている。即ち、コネクタ１１は、本体部２１、ホルダ部３１、及びカバー１７が一体に成形されている。薄肉ヒンジ部１９は、例えば薄肉の矩形板状に形成され、可撓性を高めるための肉抜き穴５１（図１参照）が設けられている。

　カバー１７は、薄肉ヒンジ部１９に接続された矩形状の基板部５３からなる。基板部上面５５には、一対のブラケット係止部５７が突設される。ブラケット係止部５７は、円周方向に分断された複数の起立可撓片５９の一部に固定爪６１が外側に設けられている。このブラケット係止部５７は、ブラケット６３（図４の（ａ），（ｂ）参照）に穿設されたコネクタ固定穴６５に係止固定される。

　基板部５３の両側には、枠状のロックアーム６７が基板部５３と垂直に突設されている。ロックアーム６７には、矩形状のロック穴６９が形成される。ロックアーム６７は、図２の（ａ）～図３の（ｂ）に示すように、薄肉ヒンジ部１９によってカバー１７が矢印（Ｃ）方向に回転され、基板部５３がホルダ部３１の下面を塞いで配置された位置で、ホルダ部３１の側壁３３に重なる。即ち、一対のロックアーム６７は、ホルダ部３１の両側壁３３を両側から挟む。側壁３３にそれぞれ重なったロックアーム６７は、側壁３３のロック突起３５がロック穴６９に進入して係止される。これにより、カバー１７がハウジング１３に固定された状態に装着される。カバー１７の固定解除は、ロックアーム６７が側壁３３から離反する方向に弾性変形させられ、ロック突起３５からロック穴６９が外されることにより可能となる。

　カバー１７の基板部５３には、薄肉ヒンジ部１９を挟んで両側に、一対の係止爪７１（図２の（ａ），（ｂ）参照）が形成されている。一方、ハウジング１３のホルダ部３１には、薄肉ヒンジ部１９を挟んで両側に、係止爪７１に対応して一対の係止爪固定部７３が形成されている。図２の（ｂ）に示すように、カバー１７は、薄肉ヒンジ部１９を中心に回転される際、基板部５３の係止爪７１がハウジング１３の係止爪固定部７３に引っ掛けられて回転される。即ち、係止爪７１及び係止爪固定部７３は、カバー１７が回転される際の支点となる。このように、カバー１７は、係止爪７１と係止爪固定部７３が係止され、ロックアーム６７がロック突起３５にロックされることで、ハウジング１３に着脱自在に取り付けられている。なお、本明細書中、「着脱自在」とは、カバー１７とハウジング１３が別体であること、または、カバー１７とハウジング１３が一体であることを問わない。

　ハウジング１３（ホルダ部３１）のロック突起３５が突設されたそれぞれの側壁３３には、アーム保護壁７５が突設されている。アーム保護壁７５は、側壁３３から外側へロックアーム６７の板厚分張り出して形成されている。係止爪７１及び係止爪固定部７３を支点として回転されたカバー１７は、ロックアーム６７のロック穴６９がロック突起３５に係止されると、アーム保護壁７５と本体部２１との間に収まる。ロックアーム６７は、ロック穴６９がロック突起３５に係止された正規のロック位置で、側壁３３に密接する。側壁３３に密接したロックアーム６７は、アーム保護壁７５の突出先端面と面一に配置される。即ち、コネクタ１１を後方側（電線２９の導出される側）から見た場合、ロックアーム６７はアーム保護壁７５に隠れることになる。換言すれば、アーム保護壁７５から出っ張った状態のロックアーム６７は、正規のロック位置となっていない（中途嵌合である）こととして、視認よる検知が容易となる。

　次に、上記構成を有するコネクタ１１の作用を説明する。
　図１に示したように、本実施形態に係るコネクタ１１によれば、圧着部４５に電線２９の末端部における芯線４３が圧着された端子１５は、電気接触部４１がハウジング１３に圧入保持される。そこで、ハウジング１３へ電線２９を取付ける際、作業者は、予め電線２９の端末部２９ａに圧着部４５が圧着接続された端子１５の電気接触部４１をハウジング１３の端子装着孔２７に圧入するという通常作業を行えばよく、ハウジング５０３に一体成形された端子５０５の圧着部５１７に電線５０９の芯線５１５を圧着する従来の圧着作業（図８参照）のような熟練作業を必要としない。

　また、コネクタ１１では、ハウジング１３とカバー１７が薄肉ヒンジ部１９によって一体に成形でき、ハウジング１３とカバー１７が単一の部品となる。これにより、部品点数が少なくなり、部品管理が容易となる。

　そして、端子１５が圧入保持されたハウジング１３に対して、図２の（ａ）に示す係止爪７１及び係止爪固定部７３を支点として、図３の（ａ）に示すように、カバー１７が矢印Ｃ方向に回転される。カバー１７がホルダ部３１の下面を塞ぐ位置まで回転されると、カバー１７のロックアーム６７がホルダ部３１のロック突起３５に係止され、カバー１７がハウジング１３に固定される。そこで、本体部２１及びホルダ部３１の下面は、カバー１７によって塞がれる。即ち、カバー１７は、ホルダ部３１及びホルダ部３１との間で、端子１５の圧着部４５を覆う。端子１５との接続部分がカバー１７によって覆われた電線２９は、図３の（ｂ）に示すように、立ち壁３７に形成された電線挿入溝３９からハウジング１３の外方へ導出される。

　カバー１７がハウジング１３の下面に固定されることで、基板部５３に設けられたブラケット係止部５７がコネクタ１１の下面に配置される。図４の（ａ）に示すように、コネクタ１１は、ブラケット６３のコネクタ固定穴６５に、ブラケット係止部５７が一致するように配置されている。ブラケット係止部５７がコネクタ固定穴６５に挿入されて、ブラケット係止部５７の固定爪６１がコネクタ固定穴６５の裏側に係止されることで、図４の（ｂ）に示すように、コネクタ１１がブラケット６３に固定される。

　そして、ハウジング１３の電線挿入溝３９に端末部２９ａが挟持されてハウジング１３から導出された電線２９は、図５に示すように、電線可動範囲が制限される。即ち、電線２９を伝って圧着部４５に加わろうとする外力（引張り力や曲げ力）の少なくとも一部分が、電線挿入溝３９によってハウジング１３側に支持される。これにより、ハウジング１３に取付けられた端子１５の圧着部４５には、電線２９からの外力が直接加わらなくなり、圧着部４５の芯線切れ等による不導通を低減することができる。

　図６の（ａ）に示すように、本実施形態に係るコネクタ１１によれば、ロック突起３５が突設されたハウジング１３の側壁３３に、ロックアーム６７の板厚分の高さを有するアーム保護壁７５が突設されている。ロックアーム６７は、ロック穴６９がロック突起３５に係止された正規の係止位置では、アーム保護壁７５の突出先端と面一となる。即ち、図６の（ｂ）に示すように、アーム保護壁７５からロックアーム６７が突出していれば、ロックアーム６７が中途嵌合状態であることとなる。その結果、カバー１７の中途嵌合を容易に検知することができる。

　図７の（ａ）はアーム保護壁７５が無い場合のロックアーム６７の捲れを表す作用図、図７の（ｂ）はアーム保護壁７５によるロックアーム６７の捲れ防止を説明する作用図である。
　本実施形態に係るコネクタ１１によれば、ハウジング１３とロックアーム６７との境は、図７の（ｂ）に示すように、ハウジング１３の後端面側（電線導出面側）がアーム保護壁７５によって覆われる。これにより、図７の（ａ）に示したアーム保護壁７５が無い場合のように、他の電線２９がハウジング１３の側壁３３とロックアーム６７との間に進入しなく（割り込めなく）なる。その結果、電線２９等がロックアーム６７を捲ることによるロックアーム６７の係止解除、即ち、カバー外れが防止される。

　従って、本実施形態に係るコネクタ１１によれば、電線２９の不導通発生を低減できると共にハウジング１３への電線取付けが容易となり、更に、カバー１７の中途嵌合を目視にて容易に検知することができる。

　ここで、上述した本発明に係るコネクタの実施形態の特徴をそれぞれ以下に簡潔に纏めて列記する。
［１］　ハウジング１３と、一端側に相手側コネクタの相手端子と電気的に接触する電気接触部４１を有するとともに他端側に電線２９の端末部２９ａが電気的に接続される電線接続部（圧着部）４５を有して前記ハウジング１３に圧入保持される端子１５と、前記ハウジング１３に形成されて前記端末部２９ａを線径方向から挟持する電線挿入溝３９と、前記ハウジング１３に着脱自在に取り付けられて前記電線挿入溝３９に挟持された前記端末部２９ａを覆うカバー１７と、を備えるコネクタ１１。
［２］　上記［１］の構成のコネクタ１１であって、前記ハウジング１３の側壁３３に突設されたロック突起３５と、前記カバー１７に突設されて前記ロック突起３５に係止されるロック穴６９が形成されたロックアーム６７と、前記側壁３３に突設されて前記ロックアーム６７の板厚分張り出したアーム保護壁７５と、を備えるコネクタ１１。
［３］　上記［１］または［２］の構成のコネクタ１１であって、前記カバー１７が、薄肉ヒンジ部１９を介して前記ハウジング１３に一体成形されているコネクタ１１。

　なお、本発明は、上述した実施形態に限定されるものではなく、適宜、変形、改良、等が可能である。その他、上述した実施形態における各構成要素の材質、形状、寸法、数、配置箇所、等は本発明を達成できるものであれば任意であり、限定されない。
　また、本出願は、２０１３年７月２２日出願の日本特許出願（特願２０１３－１５１９２５）に基づくものであり、その内容はここに参照として取り込まれる。

　本発明に係るコネクタによれば、電線の不導通発生を低減できると共にハウジングへの電線取付けが容易となり、更に、カバーの中途嵌合を目視にて容易に検知することができるコネクタを提供できる。

１１…コネクタ
１３…ハウジング
１５…端子
１７…カバー
１９…薄肉ヒンジ部
２９…電線
３３…側壁
３５…ロック突起
３９…電線挿入溝
４１…電気接触部
４３…芯線
４５…圧着部（電線接続部）
６７…ロックアーム
６９…ロック穴
７５…アーム保護壁

Claims

　ハウジングと、
　一端側に相手側コネクタの相手端子と電気的に接触する電気接触部を有するとともに他端側に電線の端末部が電気的に接続される電線接続部を有して前記ハウジングに圧入保持される端子と、
　前記ハウジングに形成されて前記端末部を線径方向から挟持する電線挿入溝と、
　前記ハウジングに着脱自在に取り付けられて前記電線挿入溝に挟持された前記端末部を覆うカバーと、を備えるコネクタ。
　請求項１に記載のコネクタであって、
　前記ハウジングの側壁に突設されたロック突起と、
　前記カバーに突設されて前記ロック突起に係止されるロック穴が形成されたロックアームと、
　前記側壁に突設されて前記ロックアームの板厚分張り出したアーム保護壁と、
を備えるコネクタ。
　請求項１または請求項２に記載のコネクタであって、
　前記カバーが、薄肉ヒンジ部を介して前記ハウジングに一体成形されているコネクタ。