JP3786254B2 - コネクタ - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、コネクタに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、雄雌のハウジング同士を嵌合させるコネクタの一例として実開平６−５６９８１号公報に記載されたものが知られており、このものは、雄ハウジングのフード部内に雌ハウジングが嵌合される構成となっている。
ところで、この雄ハウジングのフード部は、薄壁状であるから、樹脂成形時に僅かながらも内反りが生じる場合があり、そうなると嵌合時に雌ハウジングが干渉して嵌合抵抗が大きくなってしまう。そこで、嵌合抵抗を低減すべく、両ハウジング間には、嵌合方向と直交する径方向について所定のクリアランスが確保されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、両ハウジング間に上記のようなクリアランスを設けると、両ハウジングを嵌合した状態において、外部からの振動などによって両ハウジングが径方向にがたつくおそれがあり、そうなると両ハウジング内において互いに接続された雄雌の端子金具の接続状態に悪影響が及ぶおそれがあった。
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、両コネクタハウジングが嵌合方向と直交する向きに遊動するのを規制す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、内外に嵌まり合う一対のコネクタハウジングのうちのいずれか一方のコネクタハウジングには、他方のコネクタハウジングに圧接して、両コネクタハウジングをその嵌合方向と直交する向きについて相対的に遊動不能に保持可能な押さえ部材が組み付けられており、前記一方のコネクタハウジングには、内側に前記他方のコネクタハウジングを嵌合可能な筒部が設けられるとともに、前記押さえ部材が前記一方のコネクタハウジングの外側に組み付けられ、さらには、前記押さえ部材は、弾性変形可能な本体部を備え、この本体部には、前記一方のコネクタハウジングに対して外側から圧接されるリブと、前記他方のコネクタハウジングに対して外側から圧接される押さえ突部とが設けられることで、前記両コネクタハウジングを外側から挟んで押さえ付け、両コネクタハウジングが前記嵌合方向と直交する方向へ相対的に遊動するのを規制できるようになっ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、前記一方のコネクタハウジングには、内側に前記他方のコネクタハウジングを嵌合可能な筒部が設けられるとともに、前記押さえ部材が前記一方のコネクタハウジングの外側に組み付けられているものにおいて、前記筒部には、前記押さえ部材が筒部内へ進入するのを許容する開口部が貫通して設けられているところに特徴を有する。
【０００６】
請求項３の発明は、請求項２に記載のものにおいて、前記押さえ部材は、前記一方のコネクタハウジングに対して、前記他方のコネクタハウジングに非接触とされる仮保持位置と、前記開口部に進入して前記他方のコネクタハウジングに圧接される圧接位置との間で移動可能に組み付けられているところに特徴を有する。
【０００７】
請求項４の発明は、請求項２または請求項３に記載のものにおいて、前記一方のコネクタハウジングには、前記押さえ部材の外側に係合して、前記押さえ部材を前記両コネクタハウジングに対して圧接状態に保持可能な保持部が設けられているところに特徴を有する。
【０００８】
【発明の作用及び効果】
＜請求項１の発明＞
両コネクタハウジングを嵌合した状態では、一方のコネクタハウジングに組み付けた押さえ部材が、他方のコネクタハウジングに圧接することで、両コネクタハウジングが嵌合方向と直交する向きに相対的に遊動するのが規制され、両端子間の接続状態が悪化するのを防ぐことができる。
【０００９】
＜請求項２の発明＞
押さえ部材は、開口部に進入することで、筒部内に嵌合した他方のコネクタハウジングに圧接される。筒部に開口部を設けることにより、筒部に囲まれた他方のコネクタハウジングに対して押さえ部材を圧接させる位置を自由に設定することができるから、設計の自由度が増す。
【００１０】
＜請求項３の発明＞
両コネクタハウジングを嵌合させる前の段階で押さえ部材を予め一方のコネクタハウジングに対して仮保持位置に組み付けておき、嵌合作業後に押さえ部材を圧接位置へ移動させることができる。これにより、嵌合作業を行うまでの間、押さえ部材を一方のコネクタハウジングと一体に管理することができ、部品管理の手間を省くことができる。
【００１１】
＜請求項４の発明＞
保持部により押さえ部材を外側から押さえ付けることで、両コネクタハウジングをより確実に遊動規制することができる。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態を添付図面に基づいて説明する。
＜第１実施形態＞
本発明の第１実施形態を図１ないし図９によって説明する。この第１実施形態では、互いに嵌合可能な雄コネクタハウジング１０（以下、単に雄ハウジング１０という）と雌コネクタハウジング２０（以下、単に雌ハウジング２０という）を備えるとともに、雌ハウジング２０側に押さえ部材５０を組み付けて構成される防水コネクタを示す。なお、以下では両ハウジング１０，２０における嵌合面側を前方として説明する。
【００１３】
雄ハウジング１０は、機器と一体的に形成されるとともに、前方へ突出する略角筒状のフード部１１を備えている。フード部１１内の奥面からは、図１及び図２に示すように、前方へ突出するタブ状の雄端子金具１２が幅方向に３本並んで設けられており、両雄端子金具１２は雌ハウジング２０側に配した雌端子金具２４に導通接続されるようになっている。フード部１１の上面における幅方向の中央位置には、雌ハウジング２０側のロックアーム３５が係止可能なロック突部１３が上方に突出して設けられている。このロック突部１３の前面は、テーパ状に形成されている。フード部１１の上面におけるロック突部１３の両側方位置には、フード部１１の全長にわたって前後に延出する一対のガイドリブ１４が上方に突出して設けられている。フード部１１の図２の左右の側面における高さ方向のほぼ中央位置には、フード部１１の全長にわたって前後に延出する一対のガイドリブ１５がそれぞれ側方に突出して設けられている。
【００１４】
雌ハウジング２０は、図１及び図３に示すように、雌端子金具２４を収容可能な端子収容部２１と、この端子収容部２１を取り囲む筒部２２とが連結された構成となっている。そして、これら端子収容部２１と筒部２２との間に雄ハウジング１０のフード部１１が嵌合されるようになっている。なお、筒部２２と、その内側に嵌合される雄ハウジング１０におけるフード部１１との間には、径方向について所定のクリアランスが確保されている。
【００１５】
端子収容部２１には、雌端子金具２４を後方から挿入可能なキャビティ２３が幅方向に３室並んで設けられている。雌端子金具２４は、内部に雄端子金具１２と弾性接触可能な山形の弾性接触片２５を備えた箱形の接続部２６と、被覆の端末にゴム栓２７を嵌着した電線Ｗにゴム栓２７ごとかしめ接続されるバレル部２８とを前後に備えている。また、このゴム栓２７は、キャビティ２３の内周面に密着することでキャビティ２３内を防水できるようになっている。キャビティ２３の下面側には、挿入された雌端子金具２４の接続部２６のあご部２９に係止可能なランス３０が設けられている。このランス３０は、片持ち状に形成されるとともに、キャビティ２３内に挿入される雌端子金具２４によって押圧されることで下方の撓み空間内に撓み変形されるようになっている。端子収容部２１の周りには、各ランス３０の撓み空間内に進入してランス３０の撓み変形を規制可能な撓み規制部３２を有するフロントリテーナ３１が前方から被せ付けられている。端子収容部２１の外周面におけるフロントリテーナ３１の後側には、ゴムリング３３が嵌着されており、このゴムリング３３の外周面には、嵌合される雄ハウジング１０のフード部１１の内周面が密着して、両ハウジング１０，２０間の防水が図られるようになっている（図７参照）。
【００１６】
筒部２２は、略角筒状に形成されており、内側の端子収容部２１に対してその長さ方向の中央より後ろ寄りの位置で連結されている。筒部２２の上部のうち、幅方向の中央部分は、両側方に設けた一対の切欠部３４によって他の部分と分離されており、この中央部分がロックアーム３５とされている。このロックアーム３５は、端子収容部２１と連結された基端部３６と、基端部３６から前後に延出するアーム部３７とを備えた片持ち状に形成されており、基端部３６を中心としてアーム部３７が上下に弾性的に揺動変位可能とされている。アーム部３７の前部には、上下に貫通するロック孔３８が設けられており、このロック孔３８内に雄ハウジング１０側のロック突部１３が進入可能とされている。またロックアーム３５の両側方の切欠部３４には、両ハウジング１０，２０を嵌合するのに伴って、雄ハウジング１０のガイドリブ１４が進入されるようになっている。筒部２２における図３の左右両側部には、一対の膨出部３９が側方へ膨出して設けられている。両膨出部３９内には、両ハウジング１０，２０を嵌合するのに伴って、雄ハウジング１０側のガイドリブ１５が進入可能なガイド溝４０が形成されている。
【００１７】
さて、この雌ハウジング２０の外側には、押さえ部材５０が組み付けられている。この押さえ部材５０は、図３に示すように、略Ｕ字状の本体部５１を備えており、この本体部５１が雌ハウジング２０に対して例えば下方から組み付けられるとともに、雌ハウジング２０のうち両膨出部３９を含む下半分を挟み込むようにして装着されている。本体部５１は、膨出部３９に当接される図示左右の上端部が膨出部３９の外形に沿って外側へ膨出して形成されており、この膨出部分の内面には、図４及び図５に示すように、前側から順に保持突部５２、押さえ突部５３がそれぞれ内側に突出して一対ずつ設けられている。保持突部５２及び押さえ突部５３は、突出端側にかけて先細りとなる四角錐台状に形成されている。両保持突部５２は、互いに対向する位置に配され、両押さえ突部５３も同様に互いに対向する位置に配されている。また、本体部５１の内面後端には、本体部５１の全周にわたって内側に突出するとともに端子収容部２１の外面に当接可能なリブ５４が設けられている。
【００１８】
一方、筒部２２のうち両膨出部３９の側面における後ろ寄りの位置には、筒部２２内の空間を側方外部へ開放する一対の開口部４１がそれぞれ貫通して設けられている。この開口部４１の前側には、膨出部３９の厚さを半分程度まで凹ませることで一対の逃がし凹部４２がそれぞれ設けられている。これら開口部４１及び逃がし凹部４２は、側方から視て四角形に形成されている。開口部４１内には、押さえ部材５０の保持突部５２または押さえ突部５３が進入可能とされ、また逃がし凹部４２内には、押さえ部材５０の保持突部５２が進入可能とされている。
【００１９】
そして、この押さえ部材５０は、雌ハウジング２０に対して両ハウジング１０，２０の嵌合方向に沿って前後に移動可能とされており、後側の仮保持位置と前側の圧接位置との２位置に保持されるようになっている。仮保持位置では、図４及び図５に示すように、押さえ部材５０が筒部２２と端子収容部２１とにまたがって配され、本体部５１の前部が筒部２２の外周面に圧接されるとともに、保持突部５２が開口部４１内に進入してその周縁に係止することで押さえ部材５０が雌ハウジング２０に対してぐらつきなく保持される。この保持突部５２の突出寸法は、その突出端が開口部４１内で留められ、ガイド溝４０内には突出しない程度の大きさとされている。このとき、押さえ突部５３が筒部２２の後端面の直後に配されるとともに、押さえ突部５３及びリブ５４が端子収容部２１の外面に圧接している。
【００２０】
一方、圧接位置では、図９に示すように、本体部５１のほぼ全域が筒部２２の外周面に圧接するとともに、保持突部５２が逃がし凹部４２内に進入し、押さえ突部５３が開口部４１内に進入してそれぞれの周縁に係止しており、且つリブ５４が筒部２２の後端面及び端子収容部２１の外面に圧接することで、押さえ部材５０が雌ハウジング２０に対してぐらつきなく保持される。この押さえ突部５３の突出寸法は、膨出部３９（開口部４１）の厚さ寸法に、筒部２２と雄ハウジング１０のフード部１１との間のクリアランスを足した大きさと同じかそれよりも若干大きくなるように設定されていて、押さえ突部５３の突出端がガイド溝４０に進入されるガイドリブ１５の側面に圧接されるようになっている。なお、押さえ部材５０が両位置間を移動する過程では、押さえ突部５３が筒部２２に乗り上げるのに伴って本体部５１が弾性変形されるようになっている。
【００２１】
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。まず、図５に示すように、雌ハウジング２０に対して下方から押さえ部材５０を仮保持位置に組み付ける。なお、この押さえ部材５０は、雌ハウジング２０の後方から組み付けるようにしてもよい。
【００２２】
そして、雄ハウジング１０に対して雌ハウジング２０を嵌合させると、フード部１１が筒部２２と端子収容部２１の間に進入されるとともに、ガイドリブ１４がロックアーム３５の両側方の切欠部３４内に進入し、且つガイドリブ１５が膨出部３９内のガイド溝４０に進入することで、両ハウジング１０，２０の嵌合動作が円滑に案内される。
【００２３】
図６に示すように、ロックアーム３５の前端部がロック突部１３上に乗り上げるのに伴って、ロックアーム３５が弾性変形される。その後、両ハウジング１０，２０が正規深さまで嵌合されると、図７に示すように、ロック孔３８内にロック突部１３が進入するとともにロックアーム３５が弾性復帰し、ロック突部１３の後端面がロック孔３８の前側の孔縁に係止して両ハウジング１０，２０が嵌合状態から離間不能に保持される。このとき、雄端子金具１２が雌端子金具２４の接続部２６内に進入するとともに弾性接触片２５に弾性的に接触して両端子金具１２，２４間の導通が図られる。また、フード部１１の内周面にゴムリング３３が密着して両ハウジング１０，２０間が防水される。なお、この嵌合過程では、ガイド溝４０内に進入されるガイドリブ１５が開口部４１内に進入している保持突部５２とは非干渉・非接触とされている。
【００２４】
両ハウジング１０，２０の嵌合作業が終わったら、図８に示すように、仮保持位置に配した押さえ部材５０を前方の圧接位置へ移動させる。押さえ部材５０を前方へ押し込むのに伴って、保持突部５２が開口部４１を抜け出すとともに押さえ突部５３が筒部２２に乗り上げることで、本体部５１が一旦弾性的に拡開変形されつつ押さえ部材５０が前進される。そして、保持突部５２と押さえ突部５３がそれぞれ逃がし凹部４２と開口部４１に進入するとともに本体部５１が弾性復帰して、図９に示すように、押さえ部材５０は圧接位置に保持される。このとき、両開口部４１内にそれぞれ進入した両押さえ突部５３は、その突出端がガイド溝４０に進入した両ガイドリブ１５の側面に圧接される。この状態で押さえ部材５０は、両ハウジング１０，２０を外側から挟んで押さえ付けた状態で両ハウジング１０，２０に圧接されているから、両ハウジング１０，２０が嵌合方向と直交する径方向へ相対的に遊動するのを規制することができる。もって、両端子金具１２，２４が擦れ合うなどして、その接続状態が悪化する事態を防ぐことができる。なお、この押さえ部材５０は、両ハウジング１０，２０が相対変位しようとするのに伴って変形しないだけの十分な剛性を有している。
【００２５】
以上説明したように本実施形態によれば、雌ハウジング２０に組み付けた押さえ部材５０により、嵌合状態の両ハウジング１０，２０を外側から挟み込んで圧接しているから、両ハウジング１０，２０を嵌合方向と直交する径方向に相対的に遊動不能に保持することができる。
【００２６】
さらには、嵌合作業の前に予め押さえ部材５０を雌ハウジング２０に対して仮保持位置に組み付けることができるから、押さえ部材５０を雌ハウジング２０と一体に管理でき、部品管理が簡単になって、低コスト化に寄与することができる。しかも、押さえ部材５０の押さえ突部５３を雄ハウジング１０のガイドリブ１５に圧接させるのは、両ハウジング１０，２０の嵌合作業後であり、両ハウジング１０，２０の嵌合過程では、押さえ突部５３がガイドリブ１５とは非干渉・非接触とされるから嵌合抵抗が増加することがない。
【００２７】
また、筒部２２に開口部４１を設けるようしたことで、嵌合状態で筒部２２に取り囲まれる雄ハウジング１０に対して押さえ部材５０を圧接させる位置を自由に設定することができ、設計の自由度が高くなっている。
【００２８】
＜第２実施形態＞
次に、本発明の第２実施形態を図１０または図１１によって説明する。この第２実施形態では、両ハウジングを遊動規制する機能を向上させたものについて示す。
【００２９】
図１０に示すように、雌ハウジング２０の筒部２２における膨出部３９の前端部には、保持部６０が側方へ突出して設けられている。保持部６０は、後方へ開放する袋状に形成されていて、その内側には、押さえ部材５０の本体部５１の前端部が嵌合可能とされている。保持部６０の内側面には、押さえ部材５０の進入動作を案内可能なテーパ面６１が形成されている。また、この保持部６０は、その後端位置が開口部４１よりも前方とされている。
【００３０】
両ハウジング１０，２０を嵌合した状態で、押さえ部材５０を仮保持位置から圧接位置へ移動させると、図１１に示すように、本体部５１の前端部が保持部６０のテーパ面６１に摺接されて案内されつつ、保持部６０内に嵌合される。この状態では、保持部６０が押さえ部材５０の本体部５１に係合して、本体部５１が外側から押さえ付けられた状態で保持されるから、両ハウジング１０，２０に対して圧接する押さえ部材５０をより緊密に密着させることができ、両ハウジング１０，２０が径方向に遊動するのをより確実に規制することができる。
なお、その他の構造、作用及び効果は上記した第１実施形態と同様であるため重複する説明は省略する。
【００３１】
＜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、押さえ部材を予め雌ハウジングに対して仮保持位置に組み付けるようにしたものを示したが、両ハウジングを嵌合した後に初めて押さえ部材を組み付けるようにしてもよく、例えば両ハウジングの全周を取り囲む押さえ部材を半割して形成し、両ハウジングを嵌合させた後に半割した押さえ部材を合体させて両ハウジングを外側から挟み付けて圧接するような形態のものも本発明に含まれる。
【００３２】
（２）上記した実施形態では、押さえ部材において対向位置に配した一対の押さえ突部が雄ハウジング側に圧接されるものを示したが、例えば３つの押さえ突部を１２０°の角度間隔を空けた位置に配するなどして、その数を３つ以上としてもよく、また配設位置についても任意に設定することができる。なお、その場合は押さえ突部の数とその配設位置に応じて筒部側に開口部を設けるようにすればよい。
【００３３】
（３）上記した実施形態では、雌ハウジングが端子収容部の周りが筒部によって取り囲まれる形態の防水コネクタについて示したが、例えば、雄ハウジングのフード部内にブロック状の雌ハウジングが嵌合される非防水タイプのコネクタについても本発明を適用することができる。そのとき、雄ハウジングの外側に押さえ部材を組み付けるとともにフード部に開口部を設けるようにした場合には、雄ハウジングとそのフード部とが特許請求の範囲に記載した一方のコネクタハウジングと筒部とにそれぞれ相当し、雌ハウジングが特許請求の範囲に記載した他方のコネクタハウジングに相当する。
【００３４】
（４）上記した実施形態では、雄ハウジングが機器と一体的に形成されたものについて示したが、例えば雄ハウジングが機器から導出した電線の端末部分に設けられるタイプのものであったり、また雄ハウジングが中継コネクタであってもよい。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施形態に係る雄ハウジングと押さえ部材を仮保持位置に組み付けた雌ハウジングの側断面図
【図２】雄ハウジングの正面図
【図３】押さえ部材を仮保持位置に組み付けた雌ハウジングの正面図
【図４】押さえ部材を仮保持位置に組み付けた雌ハウジングの一部切欠平面図
【図５】雌ハウジングに押さえ部材を組み付ける動作を示す側面図
【図６】両ハウジングを嵌合させる途中の段階を示す側断面図
【図７】両ハウジングが正規嵌合した状態を示す側断面図
【図８】図７の一部切欠平面図
【図９】押さえ部材を圧接位置に移動した状態を示す一部切欠平面図
【図１０】本発明の第２実施形態に係る両ハウジングが正規嵌合し、押さえ部材が仮保持位置に配された状態を示す一部切欠平面図
【図１１】押さえ部材を圧接位置に移動した状態を示す一部切欠平面図
【符号の説明】
１０…雄ハウジング（他方のコネクタハウジング）
２０…雌ハウジング（一方のコネクタハウジング）
２２…筒部
４１…開口部
５０…押さえ部材
６０…保持部

Claims (4)

1. 内外に嵌まり合う一対のコネクタハウジングのうちのいずれか一方のコネクタハウジングには、他方のコネクタハウジングに圧接して、両コネクタハウジングをその嵌合方向と直交する向きについて相対的に遊動不能に保持可能な押さえ部材が組み付けられており、
   前記一方のコネクタハウジングには、内側に前記他方のコネクタハウジングを嵌合可能な筒部が設けられるとともに、前記押さえ部材が前記一方のコネクタハウジングの外側に組み付けられ、
   さらには、前記押さえ部材は、弾性変形可能な本体部を備え、この本体部には、前記一方のコネクタハウジングに対して外側から圧接されるリブと、前記他方のコネクタハウジングに対して外側から圧接される押さえ突部とが設けられることで、前記両コネクタハウジングを外側から挟んで押さえ付け、両コネクタハウジングが前記嵌合方向と直交する方向へ相対的に遊動するのを規制できるようになっていることを特徴とするコネクタ。
2. 前記筒部には、前記押さえ部材が筒部内へ進入するのを許容する開口部が貫通して設けられていることを特徴とする請求項１記載のコネクタ。
3. 前記押さえ部材は、前記一方のコネクタハウジングに対して、前記他方のコネクタハウジングに非接触とされる仮保持位置と、前記開口部に進入して前記他方のコネクタハウジングに圧接される圧接位置との間で移動可能に組み付けられていることを特徴とする請求項２記載のコネクタ。
4. 前記一方のコネクタハウジングには、前記押さえ部材の外側に係合して、前記押さえ部材を前記両コネクタハウジングに対して圧接状態に保持可能な保持部が設けられていることを特徴とする請求項２または請求項３記載のコネクタ。

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