CN118251810A - 连接器 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种连接器(1)，其具备：第一连接器(3)；第二连接器(5)，其能够与第一连接器(3)嵌合；滑动部件(2)，其覆盖第一连接器(3)的外周面的至少一部分并且能够相对于第一连接器(3)沿着连接器嵌合方向相对移动，上述连接器(1)中具有滑动机构，其能够通过滑动部件(2)相对于第一连接器(3)的相对移动来进行第一连接器(3)和第二连接器(5)的嵌合或嵌合解除，第一连接器(3)具有：端子，其与第二连接器(5)的端子电连接；卡止臂(81)，其设置于被滑动部件(2)覆盖的所述外周面，滑动部件(2)具有卡止部(82)，该卡止部(82)在用于嵌合解除的相对于第一连接器(3)的相对移动的中途阶段，卡止卡止臂(81)。

Description

连接器

技术领域

本发明涉及连接器。

背景技术

以往，提案有一种能够通过低插拔力使公连接器和母连接器嵌合/脱离(即，嵌合解除)的连接器。作为以往连接器的一种，在一连接器上设置有齿轮，在另一连接器上设置有齿条，通过齿轮及齿条的啮合，使公连接器和母连接器的嵌合/脱离时的插拔力降低(例如，参照专利文献1～2)。

以往技术文献

专利文献

专利文献1：(日本)特开2012－43743号公报

专利文献2：(日本)特开2020－9614号公报

发明内容

发明所要解决的问题

但是，通常，为了确保电气系统的维护等中的作业安全性，设置有用于切断电源和负载之间的通电的机构。这例如是因为如果不使电源电路开关和信号电路开关的接通/断开具有时滞，则会因信号电路开关的断开后的残留电流而产生火花或弧光等。

在以往连接器中，上述的火花或弧光等容易在解除公连接器和母连接器的嵌合时(即，连接器脱离时)产生。特别是，专利文献1～2中公开的那种降低了插拔力的连接器因为公连接器及母连接器的脱离时间短且通信线和电源线容易同时被切断，所以容易因通信线的残留电流而产生火花或弧光等。

实施方式的连接器在降低插拔力的同时，作业安全性优异。

用于解决问题的技术方案

一实施方式的连接器具备：

第一连接器；第二连接器，其能够与所述第一连接器嵌合；滑动部件，其覆盖所述第一连接器的外周面的至少一部分并且能够相对于所述第一连接器沿着连接器嵌合方向相对移动，所述连接器中，

具有滑动机构，其能够通过所述滑动部件相对于所述第一连接器的所述相对移动来进行所述第一连接器和所述第二连接器的嵌合或嵌合解除，

所述第一连接器具有：

端子，其与所述第二连接器的端子电连接；

卡止臂，其设置于被所述滑动部件覆盖的所述外周面，

所述滑动部件具有卡止部，

所述卡止部在用于所述嵌合解除的相对于所述第一连接器的所述相对移动的中途阶段，卡止所述卡止臂。

发明效果

根据一实施方式的连接器，具有滑动机构，其通过滑动部件相对于第一连接器相对移动来进行第一连接器及第二连接器的嵌合、或第一连接器及第二连接器的嵌合解除。由此，第一连接器和第二连接器的嵌合或嵌合解除时耗费的插拔力降低。

另外，在上述结构的连接器中，构成为在用于解除第一连接器及第二连接器的嵌合的、滑动部件相对于第一连接器的相对移动的中途阶段，第一连接器的卡止臂和滑动部件的卡止部卡止。换言之，上述结构的连接器在第一连接器和第二连接器的嵌合解除的中途阶段，嵌合解除的动作暂时停止。由此，能够使第一连接器及第二连接器的嵌合解除具有时间(即，时滞)，能够抑制第一连接器及第二连接器的端子中残留的电流引起的火花或弧光等的产生。

这样，上述结构的连接器在降低插拔力的同时，作业安全性优异。

需要说明的是，用于解除第一连接器及第二连接器的嵌合的、滑动部件相对于第一连接器的相对移动的中途阶段是第一连接器和第二连接器的嵌合解除的中途阶段。

附图说明

图1是本发明一实施方式的连接器的立体图。

图2是图1所示的连接器的分解立体图。

图3是从图2所示的第一连接器卸下了滑动部件的状态的立体图。

图4是图2所示的第一连接器的分解立体图。

图5是图1的A－A剖视图，是表示第一连接器和第二连接器的嵌合开始状态的图。

图6是图1的A－A剖视图，是表示第一连接器和第二连接器的嵌合完成状态的图。

图7是图1的B－B剖视图。

图8是相当于图7的C部的图，是表示嵌合开始状态的图。

图9是相当于图7的C部的图，是表示第一连接器和第二连接器的嵌合解除的中途阶段的图。

图10是相当于其它实施方式的连接器的图9的图。

具体实施方式

＜实施方式＞

以下，参照附图对本发明的实施方式的一例进行说明。

图1是本发明一实施方式的连接器1的立体图。图2是图1所示的连接器1的分解立体图。图3是从图2所示的第一连接器3卸下了滑动部件2的状态的立体图。图4是图2所示的第一连接器3的分解立体图。

如图1～图4(特别是图2及图4)所示，本发明一实施方式的连接器1具备：第一连接器3；第二连接器5；滑动部件2，其能够相对于第一连接器3沿着连接器嵌合方向相对移动；传动齿轮部件6，其被第一连接器3的支轴32轴支承为能够旋转；第一齿条部23，其设置于滑动部件2；第二齿条部53，其设置于第二连接器5。

第一连接器3及第二连接器5通过分别使前端部对接，相互嵌合而连接。

如图4所示，第一连接器3具有外壳31和母端子43。外壳31是由电绝缘性的合成树脂成形的外壳。母端子43是由导电性金属材料形成的端子，被形成为圆筒形的棒状。母端子43是与后述的公端子60连接的通电用端子。需要说明的是，第一连接器3还具有通信用端子(省略图示)。

母端子43被收容在形成于外壳31的后方的端子收容室40内。收容于端子收容室40的母端子43的连接端与设置于外壳31的前端的导向部46卡合。在导向部46的前端外周安装了衬垫42以后，在导向部46的前端固定前保持架41。母端子43的连接孔49与导向部46的导向孔连通。在前端固定有前保持架41的导向部46的导向孔中能够插通公端子60。

另外，母端子43在其后端部形成有接合孔48，从外壳31的后端引出的供电用的电缆45的导体插入该接合孔48中并铆接连接(参照图7)。在从外壳31的后端引出的供电用的电缆45上安装有密封部件70，相对于外壳31液密地密封。密封部件70由安装于外壳31的后端的后保持架47限制脱离。

外壳31是截面椭圆形的筒状部37和设置于筒状部37的外周侧的截面矩形状的滑动支承部38一体成形的。

在滑动支承部38的上表面形成有从连接器嵌合方向的前端向后方延伸的齿条插通槽35，后述的第二齿条部53的基部55沿连接器嵌合方向插通。另外，在滑动支承部38的上表面突设有沿着齿条插通槽35沿连接器嵌合方向延伸至中途的齿条导向件33。在齿条导向件33的连接器嵌合方向后端的上表面突设有滑动卡止部33a。进而，在滑动支承部38的上表面垂直设置有用于将传动齿轮部件6轴支承为能够转动的支轴32。

进而，在滑动支承部38的上表面设置有悬臂梁状的卡止臂81。卡止臂81设置于滑动支承部38的连接器嵌合方向后端的上表面，能够以接近滑动支承部38的上表面的方式(朝向图4的纸面下方)弹性变形。

在滑动支承部38的两侧面，分别沿着上表面侧和下表面侧，且沿着连接器嵌合方向凹设有一对滑动导向槽34。另外，在滑动支承部38的两侧面凹设有从连接器嵌合方向的前端向后方延伸的滑动限制槽36。该滑动限制槽36的连接器嵌合方向的后端侧为终点，不与滑动支承部38的背面连通。

被外壳31的支轴32轴支承为能够转动的传动齿轮部件6形成为大致扇状，具有被支轴32轴支承的轴孔61、与第一齿条部23啮合的从动齿轮部63、以及隔着支轴32设置于与从动齿轮部63相反的一侧并与第二齿条部53啮合的主动齿轮部65。在此，从动齿轮部63的齿轮比大于主动齿轮部65的齿轮比。

第二连接器5具有外壳51和公端子60。外壳51是由电绝缘性的合成树脂成形的，具有罩部51a。在罩部51a的内侧形成有一对截面圆形状的嵌合孔59，在这些嵌合孔59的中心，沿着其轴向设置有公端子60。从第二连接器5的后端突出的公端子60与电源等电路连接。即，公端子60为通电用端子。需要说明的是，第二连接器5还具有与信号等电路连接的通信用端子(省略图示)。第二连接器5的通信用端子与第一连接器3的通信用端子电连接。

在外壳51的后部外周面安装有衬垫77，衬垫77通过后保持架75限制脱离。

在外壳51的上表面设置有从连接器嵌合方向的前端向后方延伸的第二齿条部53。外壳51的第二齿条部53形成于沿着罩部51a的连接器嵌合方向延设的基部55的上端。于是，在第二连接器5与第一连接器3嵌合时，第二齿条部53经由齿条插通槽35向外壳31的滑动支承部38的上表面突出，能够与传动齿轮部件6的主动齿轮部65啮合。

如图3及图4所示，滑动部件2是大致覆盖外壳31的滑动支承部38上的上表面和两侧面的具有三个平面的截面U字形状的框体。在滑动部件2的一内角部上的内壁面，以沿着连接器嵌合方向的方式形成有第一齿条部23。在滑动部件2的两内壁面，沿着连接器嵌合方向突设有与在滑动支承部38的两侧面上凹设的滑动导向槽34分别对应地滑动嵌合的滑动导向轨道24。另外，在滑动部件2的两内壁面上的连接器嵌合方向前端部突设有与在滑动支承部38的两侧面上凹设的滑动限制槽36分别对应地滑动嵌合的滑动突起26。

在滑动部件2的上壁上形成有由通过从连接器嵌合方向的前端向后方延伸的一对狭缝形成的挠性臂构成的滑动卡止部25。在滑动卡止部25的自由端，从上壁朝向下方突设有止动突起27和抵接突起28。

进而，在滑动部件2的上壁上设置有卡止部82。在卡止部82上的与滑动支承部38的上表面对置的面(即，卡止部82的下表面)上设置有朝向滑动支承部38的上表面较短地突出的卡止突起83(参照图7)。卡止突起83设置于与卡止臂81对应的位置，使得在后述的第一连接器3和第二连接器5的嵌合解除的中途阶段，能够卡止卡止臂81(参照图9)。

在滑动部件2的上壁上形成有由通过大致矩形U字状的狭缝形成的挠性臂构成的卡止解除片84。卡止解除片84能够以接近滑动支承部38的上表面的方式(朝向图7的纸面右方)弹性变形。卡止解除片84设置于与卡止臂81对应的位置，使得在第一连接器3和第二连接器5的嵌合解除的中途阶段，在弹性变形时，能够与卡止臂81接触(参照图9)。

进而，在滑动部件2的两外壁面上突设有沿与连接器嵌合方向交叉的方向延伸的多个防滑肋30。另外，在滑动部件2的一侧壁配设有构成滑动部件2的嵌合保证机构的滑块29。

如图3所示，滑动部件2以使滑动导向轨道24分别嵌入滑动支承部38的滑动导向槽34的方式，从外壳31的连接器嵌合方向前方插装。

当滑动部件2被插入规定量时，滑动卡止部25的止动突起27与齿条导向件33的滑动卡止部33a抵接，然而滑动卡止部25因内侧的锥面的作用而向上方弹性变形，止动突起27能够通过滑动卡止部33a。

而且，如图2所示，如果与滑动限制槽36滑动嵌合的滑动突起26到达滑动限制槽36的后端，则滑动部件2被限制向连接器嵌合方向后方的移动。另外，当要使滑动部件2向连接器嵌合方向前方移动时，虽然滑动卡止部25的止动突起27与滑动卡止部33a抵接，但不能通过内侧的锥面的作用使滑动卡止部25向上方弹性变形，移动被限制。因此，通过一对滑动卡止部25、33a的卡止，滑动部件2相对于第一连接器3保持在初始位置。

另外，如图8所示，在滑动部件2被插入规定量时，卡止臂81与卡止突起83相比位于靠连接器嵌合方向的前方。此时，卡止臂81的上端与卡止部82的卡止突起83的下端相比位于上方。因此，当滑动部件2以相对于第一连接器3保持在初始位置的方式移动时，卡止臂81与卡止突起83接触。进而，如果继续滑动部件2的移动，则由于卡止突起83而卡止臂81被推压向下方，卡止臂81向下方弹性变形。如果进一步继续滑动部件2的移动，则卡止臂81在擦过卡止突起83后，从弹性变形复原，位于比卡止突起83靠连接器嵌合方向的后方(参照图7)。

而且，这样，安装有滑动部件2的第一连接器3和第二连接器5通过分别使前端部对接，能够相互嵌合。

在使连接器1的第一连接器3和第二连接器5嵌合时，使第一连接器3和第二连接器5稍微嵌合，如图5所示，设为使传动齿轮部件6的主动齿轮部65与第二连接器5的第二齿条部53卡合的状态。

这时，基部55被插通引导到滑动支承部38的齿条插通槽35的第二齿条部53的前端部作为解除部与滑动卡止部25的抵接突起28抵接，使滑动卡止部25向上方弹性变形。于是，形成于滑动卡止部25上的止动突起27也向上方移动，滑动卡止部33a对滑动部件2的移动限制被解除。因此，能够使滑动部件2向连接器嵌合方向前方移动。

于是，当使能够相对于第一连接器3相对移动的滑动部件2向连接器嵌合方向(图5中的左方向)移动时，通过设置于滑动部件2上的第一齿条部23使被轴支承于第一连接器3上的传动齿轮部件6的从动齿轮部63向图5中的逆时针方向转动。

通过传动齿轮部件6转动，设置于与从动齿轮部63相反的一侧的主动齿轮部65使设置于第二连接器5的外壳51上的第二齿条部53沿相对于第一连接器3嵌合的方向(图5中的右方向)移动。

于是，通过使滑动部件2沿连接器嵌合方向移动，如图6所示，能够使第一连接器3和第二连接器5完全嵌合。

另外，在使第一连接器3和第二连接器5进行嵌合解除时，通过使滑动部件2相对于第一连接器3沿与连接器嵌合方向相反的方向移动，传动齿轮部件6向与嵌合时相反的方向旋转，主动齿轮部65能够使设置于第二连接器5的外壳51上的第二齿条部53向相对于第一连接器3解除嵌合(即，脱离)的方向移动。

在此，如图9所示，连接器1如果继续第一连接器3和第二连接器5的嵌合解除的移动，则在移动的中途阶段(即，嵌合被解除之前)，第一连接器3的卡止臂81与第二连接器的卡止部82的卡止突起83卡止。具体而言，卡止臂81的连接器嵌合方向的前端部和卡止突起83的连接器嵌合方向的后端部抵接，第一连接器3及第二连接器5被限制向解除嵌合的方向的移动。

如果在该状态(图9所示的嵌合解除中途阶段)下，从上方朝向下方推压卡止解除片84，则卡止解除片84向下方弹性变形而与卡止臂81接触。如果进一步朝向下方推压卡止解除片84，则能够经由卡止解除片84使卡止臂81向下方弹性变形，进而能够解除卡止臂81和卡止突起83的卡止。

而且，如果在使卡止臂81和卡止突起83的卡止解除(即，维持着从上方朝向下方推压卡止解除片84的状态)的同时，使第一连接器3及第二连接器5向解除嵌合的方向相对移动，则卡止臂81的上端部进入卡止突起83。需要说明的是，在卡止突起83进入卡止臂81的上端部的状态下，卡止臂81和卡止突起83的卡止被解除，因此，可以不操作卡止解除片84。而且，在该状态下，如果进一步继续移动，则卡止臂81在擦过卡止突起83后，从弹性变形复原，第一连接器3及第二连接器5的嵌合解除。

在此，例如，在图9所示的嵌合解除的中途阶段，在第一连接器3及第二连接器5的通信用端子的连接被解除(即，切断)的情况下，能够在与母端子43及公端子60的切断之间具有时间(即，时滞)。另外，在图9所示的嵌合解除的中途阶段，在第一连接器3及第二连接器5的通信用端子的连接未解除的情况下，能够使电源电路开关和信号电路开关的接通/断开具有时滞。

这样，在图9所示的嵌合解除的中途阶段，第一连接器3的通信用端子、及第二连接器5的通信用端子可以连接，也可以切断。

另外，在图9所示的嵌合解除的中途阶段，在第一连接器3及第二连接器5的通信用端子位于罩部51a的内侧的情况下，也可以同时进行通信用端子的切断和母端子43及公端子60的切断。换言之，在上述的情况下，因为火花或弧光等在罩部51a内产生，所以可以说作业安全性得以确保。

在此，本实施方式的滑动机构是包含传动齿轮部件6、第一齿条部23、从动齿轮部63、主动齿轮部65、第二齿条部53而构成的机构。

根据本实施方式的连接器1，第一连接器3及第二连接器5的嵌合、或者第一连接器3及第二连接器5的嵌合解除通过滑动部件2相对于第一连接器3相对移动来进行。由此，第一连接器3和第二连接器5的嵌合或嵌合解除时耗费的插拔力降低。

另外，在连接器1中，构成为在用于解除第一连接器3及第二连接器5的嵌合的、滑动部件2相对于第一连接器3的相对移动的中途阶段，使第一连接器3的卡止臂81和滑动部件2的卡止部82(具体而言为卡止突起83)卡止。换言之，连接器1在第一连接器3和第二连接器5的嵌合解除的中途阶段，嵌合解除的动作暂时停止。由此，能够使第一连接器3及第二连接器5的嵌合解除具有时间(即，时滞)，例如能够抑制通信用端子中残留的电流引起的火花或弧光等的产生。

这样，本实施方式的连接器1在降低插拔力的同时，作业安全性优异。

而且，根据本实施方式的连接器1，滑动部件2具有卡止解除片84，该卡止解除片84能够使卡止于卡止突起83的卡止臂81弹性变形，解除卡止臂81和卡止突起83的卡止。换言之，在第一连接器3和第二连接器5的嵌合解除的中途阶段，通过操作卡止解除片84使卡止于卡止突起83的卡止臂81弹性变形，能够解除卡止臂81和卡止突起83的卡止。这样，本实施方式的连接器1的作业性也优异。

进而，根据本实施方式的连接器1，通过使传动齿轮部件6的从动齿轮部63的齿轮比大于传动齿轮部件6的主动齿轮部65的齿轮比，能够产生助力效果，使嵌合作业力降低。

此外，以下对本实施方式的连接器1的进一步的效果进行叙述。

根据本实施方式的连接器1，在不使第一连接器3和第二连接器5嵌合的状态下，通过一对滑动卡止部25、33a的卡止而将滑动部件2保持在初始位置，因此，在第一连接器3及第二连接器5嵌合时，能够使第一齿条部23及第二齿条部53、和传动齿轮部件6的从动齿轮部63及主动齿轮部65可靠地卡合。

进而，根据本实施方式的连接器1，因为用于将滑动部件2保持在初始位置的一对滑动卡止部25、33a的卡止伴随两外壳的嵌合而被作为解除部的第二齿条部53的前端部解除，所以作业性好。

进而，根据本实施方式的连接器1，因为传动齿轮部件6通过能够相对于第一连接器3沿着连接器嵌合方向相对移动的滑动部件2而转动，所以没有例如杆式连接器这样的连接器尺寸以上的旋转轨迹，能够缩小操作空间。

进而，根据本实施方式的连接器1，第一齿条部23及第二齿条部53、和传动齿轮部件6的从动齿轮部63及主动齿轮部65通过啮合的齿来传递动力。因此，动作顺畅，且因为由多个齿和接点分担荷载，所以在强度上也有利。

＜其它方式＞

需要说明的是，本发明不限于上述实施方式，能够适当地变形、改良等。需要说明的是，上述实施方式中的各结构要素的材质、形状、尺寸、数量、配置部位等只要能够实现本发明即可，没有限定。

如图10所示，可以在卡止臂81a上设置向上方较短地突出的卡止突起81b，进而，也可以不在卡止部82a上设置卡止突起。在该情况下，卡止臂81a的卡止突起81b和卡止部82a卡止。

即，在第一连接器3及第二连接器5的嵌合解除的中途阶段，卡止突起81b的连接器嵌合方向的前端部和卡止部82a的连接器嵌合方向的后端部抵接，第一连接器3及第二连接器5被限制向解除嵌合的方向的移动。

在此，分别在以下[1]～[2]中简洁地总结且列举上述本实施方式的连接器的特征。

[1]

一种连接器(1)，其具备：第一连接器(3)；第二连接器(5)，其能够与所述第一连接器嵌合；滑动部件(2)，其覆盖所述第一连接器的外周面的至少一部分并且能够相对于所述第一连接器沿着连接器嵌合方向相对移动，所述连接器(1)中，

具有滑动机构，其能够通过所述滑动部件(2)相对于所述第一连接器(3)的所述相对移动来进行所述第一连接器(3)和所述第二连接器(5)的嵌合或嵌合解除，

所述第一连接器(3)具有：

端子(母端子43、通信用端子)，其与所述第二连接器(5)的端子(公端子60、通信用端子)电连接；

卡止臂(81、81a)，其设置于被所述滑动部件(2)覆盖的所述外周面，

所述滑动部件(2)具有卡止部(82、82a、卡止突起83)，

所述卡止部(82、82a、卡止突起83)在用于所述嵌合解除的相对于所述第一连接器(3)的所述相对移动的中途阶段，卡止所述卡止臂(81、81a)。

[2]

根据上述[1]所述的连接器(1)，

所述卡止臂(81、81a)构成为能够弹性变形，

所述滑动部件(2)具有卡止解除片(84)，

所述卡止解除片(84)能够在所述中途阶段，使卡止于所述卡止部(82、82a、卡止突起83)的所述卡止臂(81、81a)弹性变形，解除所述卡止臂(81、81a)和所述卡止部(82、82a、卡止突起83)的卡止。

进而，在以下[3]中记载上述本实施方式的连接器的嵌合解除方法的特征。

[3]

一种嵌合解除方法，是上述[1]或上述[2]所述的连接器(1)中的所述第一连接器(3)及所述第二连接器(5)的嵌合解除方法，其中，所述嵌合解除方法包括：

为了进行所述嵌合解除，使所述滑动部件(2)相对于所述第一连接器(3)进行所述相对移动的步骤；

在所述中途阶段，操作所述卡止解除片(84)使卡止于所述卡止部(82、82a、卡止突起83)的所述卡止臂(81、81a)弹性变形，解除所述卡止臂(81、81a)和所述卡止部(82、82a、卡止突起83)的卡止的步骤。

参照特定的实施方式详细地对本发明进行了说明，但对于本领域的技术人员来说，不脱离本发明的精神和范围而能够施加各种变更或修正是显而易见的。

本申请是基于2022年2月16日申请的日本专利申请(特愿2022－022453)的申请，其内容作为参照被引用到本申请之中。

工业上的可利用性

根据一实施方式，能够提供一种降低插拔力并且作业安全性优异的连接器。实现该效果的本发明对于连接器是有用的。

附图标记说明

1 连接器

2 滑动部件

3 第一连接器

5 第二连接器

6 传动齿轮部件

23 第一齿条部

31 外壳

43 母端子

51 外壳

51a 罩部

53 第二齿条部

60 公端子

63 从动齿轮部

65 主动齿轮部

81、81a卡止臂

81b卡止突起

82、82a卡止部

83 卡止突起

84 卡止解除片

Claims (2)

1.一种连接器，其具备：第一连接器；第二连接器，其能够与所述第一连接器嵌合；滑动部件，其覆盖所述第一连接器的外周面的至少一部分并且能够相对于所述第一连接器沿着连接器嵌合方向相对移动，所述连接器的特征在于，

具有滑动机构，其能够通过所述滑动部件相对于所述第一连接器的所述相对移动来进行所述第一连接器和所述第二连接器的嵌合或嵌合解除，

所述第一连接器具有：

端子，其与所述第二连接器的端子电连接；

卡止臂，其设置于被所述滑动部件覆盖的所述外周面，

所述滑动部件具有卡止部，

所述卡止部在用于所述嵌合解除的相对于所述第一连接器的所述相对移动的中途阶段，卡止所述卡止臂。

2.根据权利要求1所述的连接器，其中，

所述卡止臂构成为能够弹性变形，

所述滑动部件具有卡止解除片，

所述卡止解除片能够在所述中途阶段，使卡止于所述卡止部的所述卡止臂弹性变形，解除所述卡止臂和所述卡止部的卡止。