JP5590720B2 - Ｃｐａ付きコネクタ - Google Patents

Description

本発明は、ＣＰＡ付きコネクタに関するもので、特に、保持力が安定してＣＰＡがハウジングから外れる恐れのないＣＰＡ付きコネクタに関する。

コネクタ同士が嵌合した嵌合部の全体を覆うようにＣＰＡ（嵌合位置保障ロック）を被せて取り付け、このＣＰＡを外さない限りコネクタ同士の電気的な接続を解除できないようにしたコネクタは例えば特許文献１で知られている。

特開２００４−３９３６７号公報

〈特許文献１記載のコネクタの構成〉
特許文献１記載のコネクタは、コネクタカバー（ＣＰＡ）を係合位置と非係合位置とにスライド移動可能に固定部材に取り付け、係合位置は固定コネクタに接続した第１コネクタとコネクタカバーとが係合して第１コネクタの抜けを防止する位置であり、非係合位置は第１コネクタの固定コネクタへの接続を行える位置であり、コネクタカバーにカバー係合部を設け、係合位置に達したコネクタカバーのカバー係合部と係合してコネクタカバーを係止する本係合部を固定部材に設け、非係合位置に位置されたコネクタカバーのカバー係合部と係合してコネクタカバーを係止する仮係合部を固定部材に設けるようにしたものである。

〈特許文献１記載のコネクタの長所〉
上記のように構成することで、コネクタカバーを非係合位置に位置させた状態で、第１コネクタを固定コネクタに接続してからコネクタカバーを係合位置にスライド移動させると、コネクタカバーのカバー係合部と固定部材の本係合部とが係合してコネクタカバーが係止されると共に、コネクタカバーは、第１コネクタと係合して第１コネクタの抜けを防止する。したがって、コネクタカバーをスライドさせて第１コネクタの抜けを防止する構造としたので、コネクタカバーのコンパクト化を図ることができる、といった長所を特許文献１記載のコネクタは備えている。

〈特許文献１記載のコネクタの問題点〉
ところが、特許文献１記載のコネクタは、ＣＰＡの保持部の安定性に若干の問題があって、電線と電線を接続するコネクタとして考えた場合には不安があった。

〈本発明の目的〉
本発明は上記欠点を解決するためになされたもので、ＣＰＡの保持部の安定性を増強して、電線と電線を接続するコネクタとして問題なく使用できるコネクタを提供することを目的としている。

本発明は上記課題を解決するためになされたもので、本願の第１発明は、第１ハウジングと、前記第１ハウジングの内部空間に挿入される第２ハウジングと、前記第２ハウジングに回動可能に取り付けたレバーと、前記第１ハウジングと第２ハウジングが嵌合状態にあるときの前記レバーを覆う位置まで前記第１ハウジングの端部からスライドできるＣＰＡと、を備えたコネクタであって、 前記第１ハウジングの外側の上下両面にそれぞれ２本の平行なレールが前記第２ハウジングの挿入方向と直角な方向に前記第１ハウジングの端部から略中央付近まで形成され、前記レールの一方に、仮係止ロック部と、前記仮係止ロック部から前記ＣＰＡがスライドする方向に所定距離をおいて本係止リブとを形成し、
前記ＣＰＡ側に片持ちアームを形成し、前記片持ちアームの先端側に前記仮係止ロック部および前記本係止リブに係止できる係止ロック部を形成したＣＰＡ付きコネクタにおいて、前記仮係止ロック部および前記本係止リブはそれぞれ掛かり代Ｋ１およびＫ２を備え、その掛かり代がＫ１＞Ｋ２であることを特徴としている。

また、第２発明は、第１発明のＣＰＡ付きコネクタにおいて、前記本係止リブには前記ＣＰＡのスライド方向に幅が増加するテーパが形成されていることを特徴としている。

第１発明によれば、ＣＰＡの折り返し部の先端の係止ロック部をオスハウジングの上下面に対向する側にそれぞれ設け、かつオスハウジングの仮係止ロック部および本係止リブもオスハウジングの上下両面に設けたので、ＣＰＡがオスハウジングから外れ落ちることがなくなった。
また、平行な２本のレールの上をＣＰＡがスライドするので、ＣＰＡのガタつきと傾きを防止することができ、かつ、これらのレールをオスハウジングの上下面に設けたので、 さらに安定したＣＰＡ挿入力と保持力が確保できる。
さらに、ＣＰＡの片持ちアーム（アーム部＋折り返し部＋係止ロック部）を外から見えない位置に設けたので、電線などの引っ掛かりによる破損防止にもなる、といった副次的効果も得られる。
さらに、仮係止時にはガタつきがあってＣＰＡがスライドし易くし、本係止時にはガタつきがなくなるようになる。

第２発明によれば、ＣＰＡがスライドし易くなり、操作性が向上したＣＰＡ付きコネクタが得られる。

図１はＣＰＡ３０をオスハウジング１０に係止する前の斜視図である。 図２は図１の平面図である。 図３はＣＰＡ３０がオスハウジング１０に仮係止した図で、（Ａ）は斜視図、（Ｂ）は平面図、（Ｃ）は（Ｂ）の矩形部分の拡大断面図である。 図４はＣＰＡ３０がオスハウジング１０に本係止を完了した図で、（Ａ）は斜視図、（Ｂ）は平面図、（Ｃ）は（Ｂ）の矩形部分の拡大断面図である。 図５は、メスハウジング２０に備え付けられた低挿入力用レバー２１の形状および動作を説明する図で、（１）はオスハウジング１０にメスハウジング２０を嵌合する前、（２）は嵌合開始、（３）は嵌合途中、（４）は嵌合完了、（５）は本発明に係るＣＰＡ３０による本係止完了を示す正面図である。

ＣＰＡの保持部の安定性を増強して、電線と電線を接続するハウジングとして問題なく使用できる本発明に係るコネクタについて、図１〜図５を用いて説明する。

〈本発明に係る保持力の安定したＣＰＡ付きコネクタの構成〉
図１〜図５において、本発明に係るハウジングは、第１ハウジング（例えば、仮にオスハウジングとする。）１０と、このオスハウジング１０の内部空間に挿入される第２ハウジング（例えば、仮にメスハウジングとする。）２０（図３）と、メスハウジング２０に設けた低挿入力用レバー２１（図５）を回動してメスハウジング２０がオスハウジング１０に嵌合した後に低挿入力用レバー２１が逆戻りすることを防止するため、低挿入力用レバー２１を覆うＣＰＡ３０と、から成っている。
そして、本発明に掛かるＣＰＡ付きコネクタの構成に関しては、特に、オスハウジング１０とオスハウジング１０に係止するＣＰＡ３０とが関係している。そこでこれらについて、以下に説明する。

〈オスハウジング１０〉
オスハウジング１０には従来製品と同じく内部に大きな内部空間１０Ｈがあり、この内部空間１０Ｈ内にメスハウジング２０が収容される。また、オスハウジング１０の外側には、本発明に係る２本のレール１０Ｒ１、１０Ｒ２がオスハウジング１０の挿入方向と直角な方向にオスハウジング１０の端から略中央付近までオスハウジング１０の上部に互いに平行に形成されている。
また、これら２本のレール１０Ｒ１、１０Ｒ２はオスハウジング１０の上部だけではなくて、下部にも同じように形成されている。２本のレール１０Ｒ１とレール１０Ｒ２はそれぞれ次のように形成されている。ここで、レール１０Ｒ１は、オスハウジング１０の上部および下部において、メスハウジング２０の挿入側から遠い方のレールを指し、レール１０Ｒ２は挿入側に近いレールを指している。

《レール１０Ｒ１の形状》
レール１０Ｒ１には、メスハウジング２０の挿入される側に面する側面の端部に次のような仮係止ロック部１０Ｋと、その仮係止ロック部１０Ｋからスライドする方向に所定距離をおいて次のような本係止リブ１０Ｌと、が形成されている。

《仮係止ロック部１０Ｋ》
仮係止ロック部１０Ｋは、ＣＰＡ３０がオスハウジング１０上を端部から中央方向にスライドしてＣＰＡ３０がオスハウジング１０に組み付けられたとき仮係止状態にするための突起で、レール１０Ｒ１の端部に設けられる。ＣＰＡ３０の片持ちアーム３０Ｌの係止ロック部Ｌ３（図３（Ｃ））がこの仮係止ロック部１０Ｋに係止して、ＣＰＡ３０がオスハウジング１０から後退しないようになる。仮係止ロック部１０Ｋの突起は寸法がＫ１（図３（Ｃ））の掛かり代を持っている。このときのガタつきＧ１は図３（Ｃ）となる。

《本係止リブ１０Ｌ》
本係止リブ１０Ｌは、ＣＰＡ３０がオスハウジング１０上を仮係止状態の位置から本係止の位置にスライドするまでの間に設けられるリブで、本係止リブ１０Ｌ（図３（Ｃ））にはテーパが形成されており、リブの立ち上がり部位で掛かり代は小さく、ＣＰＡ３０がスライドする方向に徐々に掛かり代が増加し、リブが端部で立ち下がる本係止位置で掛かり代が最高のＫ２（図４（Ｃ））になる。このように、掛かり代をＫ１＞Ｋ２とすることで、仮係止時にはガタつきはＧ１（図３（Ｃ））であってＣＰＡ３０がスライドし易くし、本係止時にはガタつきＧ２（図４（Ｃ））は掛かり代Ｋ２が小さい分弾性力が大きくなり、ガタつきはＧ１＞Ｇ２≒０となる。

《レール１０Ｒ２の形状》
レール１０Ｒ２は，真っ直ぐなレールで、ＣＰＡ３０のそれ以上のスライドを阻止するため挿入方向先端部にストッパ突起１０Ｓが形成されている。

〈メスハウジング２０〉
メスハウジング２０は、従来製品と同じく、オスハウジング側の端子に接続されるメスハウジング側の端子を内部に多数備えており、かつ公知の低挿入力用レバー２１を外側に回動可能に備えている。

《低挿入力用レバー２１》
低挿入力用レバー２１自体は公知であるので、詳細な説明は割愛し動作について簡単に説明しておく。図５は低挿入力用レバー２１の動作を説明する図で、（１）はオスハウジング１０にメスハウジング２０を嵌合する前、（２）は嵌合開始、（３）は嵌合途中、（４）は嵌合完了、（５）は嵌合完了後におけるＣＰＡ３０による本係止完了を示す各正面図である。
図５（１）で、オスハウジング１０とメスハウジング２０とはまだ分離しており、メスハウジング２０の挿入方向反対側に取り付けられている低挿入力用レバー２１は、操作されずに、上がったままである。
図５（２）で、オスハウジング１０にメスハウジング２０が嵌合開始する。このとき、低挿入力用レバー２１はまだ上がったままであるが、低挿入力用レバー２１の先端の係止部がオスハウジング１０の被係止部と係合している。
図５（３）で、低挿入力用レバー２１を下げると、低挿入力用レバー２１は２本のピンＰ１、Ｐ２を中心に回動し、低挿入力用レバー２１の先端の係止部がテコの原理で逆方向に持ち上がり、オスハウジング１０の被係止部も持ち上がるので、その結果、オスハウジング１０とメスハウジング２０は互に接近する。
図５（４）で、低挿入力用レバー２１を下げ終わると、オスハウジング１０とメスハウジング２０は完全嵌合する。このように、低挿入力用レバー２１を用いることで小さな力でオスハウジング１０とメスハウジング２０の嵌合を行うことができる。
なお、何かの拍子に低挿入力用レバー２１が持ち上がることがないように、図５（５）のように、それまで仮係止状態にあったＣＰＡ３０をスライドさせて、低挿入力用レバー２１をＣＰＡ３０で覆っている。
特許文献１記載のコネクタでは、このＣＰＡがハウジングから外れる恐れがあった。その理由は、ＣＰＡのロックが一箇所しかないからである。
本発明ではＣＰＡとオスハウジングに改良を加えて、ＣＰＡがハウジングから外れないようにしている。以下、本発明に係るＣＰＡ３０とオスハウジングの説明に移る。

〈ＣＰＡ３０〉
ＣＰＡ３０（図１）は、Ｌ字状をした上下２つのＬ字状アーム３０Ａとこれらを連結する連結部３０Ｒとから成っている。一方のＬ字状アーム３０Ａはメスハウジング２０の１側面をスライドし、他方のＬ字状アーム３０Ａはメスハウジング２０の反対側の側面をスライドする。２つのＬ字状アーム３０Ａは互いに面対称の関係にあり、形状・構造・機能は基本的に同じである。したがって、片方のＬ字状アーム３０Ａだけの説明をする。ＣＰＡ３０のＬ字状アーム３０Ａは次のような構造を有している。

《Ｌ字状アーム３０Ａ》
Ｌ字状アーム３０Ａの裏側（オスハウジング１０に対向する側）には、図３（Ｃ）のように、基部３０Ｂと、基部３０Ｂの端面縁部から延設した片持ちアーム３０Ｌと、端部リブ３０Ｅとが形成されている。
基部３０Ｂと片持ちアーム３０Ｌとの間にレール１０Ｒ２が入り込み、レール１０Ｒ１とレール１０Ｒ２の間に次ぎに述べる片持ちアーム３０Ｌが入り込み、片持ちアーム３０Ｌと端部リブ３０Ｅとの間にレール１０Ｒ１が入り込むように形成されている。

《片持ちアーム３０Ｌ》
片持ちアーム３０Ｌは、基部３０Ｂの端面縁部からレール１０Ｒ２の幅だけあけて基部３０Ｂの縁部に沿って平行に延びるアーム部Ｌ１と、アーム部Ｌ１の先端にレール１０Ｒ１側に向けて折り返す折り返し部Ｌ２と、折り返し部Ｌ２の先端にスライド方向の斜めに向く係止ロック部Ｌ３と、を備えて成る。
片持ちアーム３０Ｌのアーム部Ｌ１と折り返し部Ｌ２とは、レール１０Ｒ１とレール１０Ｒ２の間を接触することなく移動できるが、折り返し部Ｌ２の先端の係止ロック部Ｌ３は、レール１０Ｒ１に形成された仮係止ロック部１０Ｋの掛かり代Ｋ１と本係止リブ１０Ｌの掛かり代Ｋ２に接触して、弾性でこれらを乗り越えて移動することができる。

〈本発明に係るＣＰＡ３０の係止動作〉
次ぎに、本発明に係るＣＰＡ３０の係止動作について、図１〜図４を用いて説明する。
図１はＣＰＡ３０をオスハウジング１０に係止する前の斜視図、図２は図１の平面図、図３はＣＰＡ３０がオスハウジング１０に仮係止した図で、（Ａ）は斜視図、（Ｂ）は平面図、（Ｃ）は（Ｂ）の矩形部分の拡大断面図、図４はＣＰＡ３０がオスハウジング１０に本係止を完了した図で、（Ａ）は斜視図、（Ｂ）は平面図、（Ｃ）は（Ｂ）の矩形部分の拡大断面図である。
図１および図２で、オスハウジング１０の内部空間にはメスハウジング２０はまだ嵌合していない。したがって、ＣＰＡ３０とオスハウジング１０とはまだ分離している。
図３で、オスハウジング１０の内部空間にメスハウジング２０が完全嵌合している。このとき、低挿入力用レバー２１（図５（４）参照）も既にメスハウジング２０の上に下がっている（オスハウジング１０とメスハウジング２０の嵌合状態を見易くするため、低挿入力用レバー２１は図示省略している。）。したがって、ＣＰＡ３０はオスハウジング１０の端部からスライドし、ＣＰＡ３０の折り返し部Ｌ２の先端の係止ロック部Ｌ３が、レール１０Ｒ１に形成された仮係止ロック部１０Ｋに仮係止している。ＣＰＡ３０の係止ロック部Ｌ３およびレール１０Ｒ１に形成された仮係止ロック部１０Ｋはオスハウジング１０の上下面においてそれぞれ係止しているので、ＣＰＡ３０がオスハウジング１０から外れ落ちることは有り得ない（これに対して、特許文献１記載のハウジングは係止部分が片方にしかないので、外れ落ち易いものと推測できる。）。また、仮係止時の掛かり代はＫ１としてある。
図４で、ＣＰＡ３０はオスハウジング１０上をスライド完了している。このとき、ＣＰＡ３０の折り返し部Ｌ２の先端の係止ロック部Ｌ３は、レール１０Ｒ１に形成された本係止リブ１０Ｌのテーパを乗り越えて本係止している。このとき掛かり代は最高のＫ２になる。このように、掛かり代をＫ１＞Ｋ２とすることで、仮係止時にはガタつきＧ１があってＣＰＡ３０がスライドし易くし、本係止時にはガタつきＧ２（Ｇ１＞Ｇ２≒０）としてガタつきがなくなるように規制している。
また、本係止リブ１０Ｌはオスハウジング１０の上下面においてそれぞれ形成されているので、本係止時においてもＣＰＡ３０がオスハウジング１０から外れ落ちることは有り得ない（これに対して、特許文献１記載のハウジングは係止部分が片方にしかないので、外れ落ち易いものと推測できる。）。

〈本発明に係る発明の効果〉
以上のように、本発明によれば、ＣＰＡの折り返し部の先端の係止ロック部をオスハウジングの上下面に対向する側にそれぞれ設け、かつオスハウジングの仮係止ロック部および本係止リブもオスハウジングの上下両面に設けたので、ＣＰＡがオスハウジングから外れ落ちることがなくなった。
また、平行な２本のレールの上をＣＰＡがスライドするので、ＣＰＡのガタつきと傾きを防止することができ、かつ、これらのレールをオスハウジングの上下面に設けたので、さらに安定したＣＰＡ挿入力と保持力が確保できる。
さらに、ＣＰＡの片持ちアーム（アーム部＋折り返し部＋係止ロック部）を外から見えない位置に設けたので、電線などの引っ掛かりによる破損防止にもなる、といった副次的効果も得られる。

１０ 第１ハウジング（オスハウジング）
１０Ｈ 内部空間
１０Ｋ 仮係止ロック部
１０Ｌ 本係止リブ
１０Ｒ１、１０Ｒ２ レール
１０Ｓ ストッパ突起
２０ 第２ハウジング（メスハウジング）
２１ 低挿入力用レバー
Ｐ１、Ｐ２ ピン
３０ ＣＰＡ（嵌合位置保障ロック）
３０Ａ Ｌ字状アーム
３０Ｂ 基部
３０Ｅ 端部リブ
３０Ｌ 片持ちアーム
３０Ｒ 連結部
Ｋ１、Ｋ２ 掛かり代
Ｇ１、Ｇ２ ガタつき
Ｌ１ アーム部
Ｌ２ 折り返し部
Ｌ３ 係止ロック部

Claims (2)

1. 第１ハウジングと、前記第１ハウジングの内部空間に挿入される第２ハウジングと、前記第２ハウジングに回動可能に取り付けたレバーと、前記第１ハウジングと第２ハウジングが嵌合状態にあるときの前記レバーを覆う位置まで前記第１ハウジングの端部からスライドできるＣＰＡと、を備えたコネクタであって、
   前記第１ハウジングの外側の上下両面にそれぞれ２本の平行なレールが前記第２ハウジングの挿入方向と直角な方向に前記第１ハウジングの端部から略中央付近まで形成され、
   前記レールの一方に、仮係止ロック部と、前記仮係止ロック部から前記ＣＰＡがスライドする方向に所定距離をおいて本係止リブとを形成し、
   前記ＣＰＡ側に片持ちアームを形成し、前記片持ちアームの先端側に前記仮係止ロック部および前記本係止リブに係止できる係止ロック部を形成したＣＰＡ付きコネクタにおいて、
   前記仮係止ロック部および前記本係止リブはそれぞれ掛かり代Ｋ１およびＫ２を備え、その掛かり代がＫ１＞Ｋ２であることを特徴とするＣＰＡ付きコネクタ。
2. 前記本係止リブには前記ＣＰＡのスライド方向に幅が増加するテーパが形成されていることを特徴とする請求項１記載のＣＰＡ付きコネクタ。

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