JP2006049180A - コネクタ構造 - Google Patents

Abstract

【課題】コネクタハウジング内に部品を効率良く組み付けると共にコネクタのコンパクト化を図る。
【解決手段】一対の分割ハウジング６４ａ，６４ｂの内側に回路体６５と、回路体に接続した電気部品６６とを装着し、回路体に続く端子６８，６９を各分割ハウジングの外側に突出し、両分割ハウジングを接合してコネクタ４を構成する。一対の分割ハウジングの壁部７０，７１を互い違いに重ね合わせる。分割ハウジングの外壁に、回路体６５を露出する開口７７を設けた。各分割ハウジングごとに電気部品６６を交互に配置した。一対の分割ハウジングを接合した状態でケース内に収容し、ケース５でコネクタのフード部６を構成した。
【選択図】図１

Description

本発明は、分割式のコネクタハウジング内にリレー等の電気部品を装着し、両分割ハウジングを合体してコネクタを構成させるコネクタ構造に関するものである。

図９は従来のコネクタ構造の一形態を示すものである（特許文献１参照）。

このコネクタ構造は、合成樹脂製のコネクタハウジング９１と、コネクタハウジング内に収容されたリレー９２と、リレー９２の雄端子９３，９４と、下側の回路基板（図示せず）に接続される他の雄端子９８とで構成されるものである。

リレー９２はコイル９５と鉄心９６を備え、鉄心９６に近接して可動板９７が位置し、可動板９７は一方の雄端子９３に続き、可動板９７の接点９７ａに他方の雄端子９３の基部が近接し、コイル９５の端末が下側の雄端子９４に接続され、雄端子９３，９４及び他の雄端子９８は垂直部９３ａ，９４ａ，９８ａを有し、各垂直部は下側の回路基板（図示せず）にハンダ接続される。

コネクタハウジング９１は後壁９１ａがヒンジを介して開閉可能であり、後壁９１ａを開けた状態でコネクタハウジング９１の内部にリレー９２や各端子９３，９４，９８が装着される。コネクタハウジング９１のコネクタ嵌合室９１ｂには相手側の雌端子を有するコネクタ（図示せず）が嵌合接続される。
特開平９−２１９２５９号公報（図１）

しかしながら、上記従来のコネクタ構造にあっては、コネクタハウジングの幅狭な後壁を開けた状態でコネクタハウジングの狭いスペース内に端子やリレーを装着しなければなず、これら部品の組付作業性が悪いという問題があった。また、リレーを収容するコネクタハウジング内のスペースに大きな空きを生じてしまい、コネクタが大型化するという問題があった。

本発明は、上記した点に鑑み、コネクタハウジング内に部品を効率良く組み付けることができ、しかもコネクタのコンパクト化を図ることのできるコネクタ構造を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、本発明の請求項１に係るコネクタ構造は、一対の分割ハウジングの内側に回路体と、該回路体に接続した電気部品とがそれぞれ装着され、該回路体に続く端子が各分割ハウジングの外側に突出され、両分割ハウジングが接合してコネクタが構成されることを特徴とする。

上記構成により、各分割コネクタごとに回路体が配索され、回路体に電気部品の端子が溶接等で接続され、両分割ハウジングを接合（合体）させることで、電気部品を内蔵したコネクタが構成され、回路体の端子は少なくとも二列に並列に配置される。コネクタに相手コネクタが接合され、回路体の端子に相手コネクタの端子が接続される。回路体としてはバスバーが好適であり、電線も回路体として適用可能である。電気部品としてはリレーや箱状のヒューズ等が挙げられる。

請求項２に係るコネクタ構造は、請求項１記載のコネクタ構造において、前記一対の分割ハウジングの壁部が互い違いに重ね合わされることを特徴とする。

上記構成により、両分割ハウジング同士が正確に位置決めされつつスムーズに接合される。両分割ハウジングは係止突起と係合凹部等の係止手段で係止させてもよく、あるいは係止させずに壁部相互の重ね合わせによって仮固定させ、その状態でケース内に収容してもよい。

請求項３に係るコネクタ構造は、請求項１又は２記載のコネクタ構造において、前記分割ハウジングの外壁に、前記回路体を露出する開口が設けられたことを特徴とする。

上記構成により、分割ハウジングを開いた状態で外壁の開口から回路体と電気部品の端子とが溶接等で容易に接続される。開口は作業窓として使用される。電気部品としてはリレーやヒューズや抵抗等が挙げられる。

請求項４に係るコネクタ構造は、請求項１〜３の何れかに記載のコネクタ構造において、前記各分割ハウジングごとに前記電気部品が交互に配置されたことを特徴とする。

上記構成により、例えば一方の分割ハウジングの上側と他方の分割ハウジングの下側とに電気部品が配置されたり、あるいは一方の分割ハウジングの右側と他方の分割ハウジングの左側とに電気部品が配置されたりして、両分割ハウジングを合体することで、両分割ハウジングの電気部品が交互に位置して、両分割ハウジング内の空間が効率的に使用される。

請求項５に係るコネクタ構造は、請求項１〜４の何れかに記載のコネクタ構造において、前記一対の分割ハウジングが接合した状態でケース内に収容され、該ケースでコネクタのフード部が構成されることを特徴とする。

上記構成により、両分割ハウジングが例えば両壁部の重ね合わせによって仮固定された状態でケース内にガタ付きなく挿入・収容され、ケースがコネクタを覆いつつ本固定させ、コネクタの端子がフード部内に位置して外部との干渉等から保護される。フード部内に相手コネクタが嵌合し、両コネクタの端子が相互に接続される。

請求項６に係るコネクタ構造は、請求項１〜５の何れかに記載のコネクタ構造において、前記各分割ハウジングに装着される前記回路体は同一形状のものであることを特徴とする。

上記構成により、両分割ハウジングにおいて同一形状の回路体が共通使用され、両分割ハウジングの組付後に各回路体は線対称に位置する。

請求項１記載の発明によれば、分割ハウジングを開いた状態（合体前の状態）で分割ハウジングごとに効率良く回路体や電気部品を装着することができ、各部品を装着した後、両分割ハウジングを合体することで、内部構造の複雑なコネクタを効率良く製造することができる。

請求項２記載の発明によれば、両分割ハウジング同士を正確に位置決めしつつスムーズに接合することができ、コネクタの組付作業性が向上する。

請求項３記載の発明によれば、分割ハウジングを開いた状態で外壁の開口から回路体と電気部品の端子とを溶接等で容易に接続することができ、コネクタ内部品の組付及び接続作業性が向上する。

請求項４記載の発明によれば、両分割ハウジング内のスペースを有効に利用して高密度でまた省スペースで電気部品を配置することができ、コネクタのコンパクト化が可能となる。

請求項５記載の発明によれば、例えば両分割コネクタを係止させずに単に閉じた状態でケース内に収容することで相互に固定させることができ、これによりコネクタの組付作業性が向上する。

請求項６記載の発明によれば、同一の回路体を使用することで、コストが低減されると共に、組付後の線対称な回路によってコネクタ構造が簡素化・省スペース化される。

図１は、本発明に係るコネクタ構造の一実施形態を示すものである。

このコネクタ構造は、二分割された絶縁樹脂製の分割ハウジング６４ａ，６４ｂと、各分割ハウジング６４ａ，６４ｂに配索された導電金属製のバスバー（回路体）６５と、各分割ハウジング内でバスバー６５に接続されたリレー（電気部品）６６と、分割ハウジング６４ａ，６４ｂから外部に突出したバスバー６５の雄端子６８とを備え、両分割ハウジング６４ａ，６４ｂを接合（合体）して一つのコネクタ４を構成させるものである。

二つの分割ハウジング６４ａ，６４ｂは同一形状のものが使用され、上下の段付きの各壁部７０，７１と左右の壁部７３，７４と前後の壁部７８とで構成されている。上側の壁部７０は向かって右半側の壁部７０ａが上側に位置し、左半側の壁部７０ｂが下側に位置し、左半側の壁部７０ｂの上側に段差状の凹部７０ｃが形成されている。下側の壁部７１は、向かって右半側の壁部７１ａが上側に位置し、左半側の壁部７１ｂが下側に位置し、右半側の壁部７１ａの下側に段差状の凹部が形成されている。

両分割ハウジング６４ａ，６４ｂを接合した際に、両分割ハウジング６４ａ，６４ｂの上側の壁部７０が上下に重なり合うと共に、下側の壁部７１が上下に重なり合って、両分割ハウジング６４ａ，６４ｂが相互に仮固定される。左右の壁部７３，７４はコネクタ４の厚さのほぼ半分の長さで突出し、上下の壁部７１，７１は左右の壁部７３，７４よりも長く突出している。両分割ハウジング６４ａ，６４ｂの接合時に左右の各壁部７３，７４は接合せずに隙間を存して位置してもよい（上下の壁部７０，７１のみが相互に隙間なく嵌合すれば十分な仮固定力が発揮される）。

バスバー６５は分割ハウジング６４ａ，６４ｂの前後の各壁部７８に所要形態に配索され、少なくとも雄端子６８は並列に等ピッチで配置されている。雄端子６８は分割ハウジング６４ａ，６４ｂの下側の壁部７１の基部を貫通して外部に突出している。バスバー６５にリレー６６の端子が溶接等で接続されている。バスバー６５にはリレー６６の他に抵抗等の部品が接続されてもよい。

本例でリレー６６は一方の分割ハウジング６４ａの上半側に二つ、他方の分割ハウジング６４ｂの下半側に二つそれぞれ設けられ、両分割ハウジング６４ａ，６４ｂを合体させることで、各一対のリレー６６が上下に並列に近接して配置されるようになっている。

一方の分割ハウジング６４ａに二つのリレー６６を上下に斜め方向に千鳥状に配置し、他方の分割ハウジング６４ｂに二つのリレー６６を一方の分割ハウジング側と同様に千鳥状に配置して、両分割ハウジング６４ａ，６４ｂの合体時に各一対のリレー６６を上下に並列に近接して配置させてもよい。リレー６６の配列パターンや数は適宜設定可能である。

各分割ハウジング６４ａ，６４ｂと各バスバー６５と各リレー６６等とで各分割コネクタ４ａ，４ｂが構成され、二つの分割コネクタ４ａ，４ｂを合体させて一つのコネクタ４が構成される。各分割ハウジング６４ａ，６４ｂの固定は後述のケース５（図２）を用いる場合は上下の壁部７０，７１による仮固定のみでよく、後述のケース５を用いない場合は、例えば左右の壁部７３，７４を係止突起と係合凹部等といった係止手段（図示せず）で係止させる。

ケースを用いない場合、各分割ハウジング６４ａ，６４ｂを下側に長く延長して、雄端子６８を覆うフード部（図示せず）を形成することも可能である。フード部内にコネクタ嵌合室が構成され、雌端子を収容した相手側のコネクタが嵌合接続される。また、分割ハウジング６４ａ，６４ｂの外側に相手コネクタ（図示せず）のコネクタ嵌合室を嵌合させるようにすることも可能である。

また、上下の壁部７０，７１ではなく左右の壁部７３，７４を板厚方向に重ね合わせることで、仮固定させることも可能であり、この場合、上下の壁部７０，７１を係止手段（図示せず）で係止させることも可能である。また、ケース５（図２）を用いる場合、後述の実施形態のように前後の壁部７８を開口して枠状の壁部とし、開口側からバスバー６５とリレー６６の端子や抵抗の端子等を溶接させることも可能である。

各分割コネクタ４ａ，４ｂの内部構造すなわちバスバー６５の配置や形状等及びリレー６６や抵抗等の電気部品の種類や定格等は一方の分割コネクタ４ａと他方の分割コネクタ４ｂとで同一であっても相違していてもよい。また、分割ハウジング内に電気部品としてリレー６６に代えてヒューズ（箱状のヒュージブルリンク）を装着することも可能である。また、雄端子６８に代えてバスバー６５の端末部を折り曲げ加工して雌端子（図示せず）を形成することも可能である。

図２は、本発明に係るコネクタ構造を備える接続モジュールの一形態を示すものである。図１のコネクタ構造とは雄端子６８の配列や形状等が異なっているが、便宜上、図１と同じ符号を用いて説明する。

接続モジュール１は、待ち受け側（相手側）のコネクタ２と、コネクタ２を内側に収容係止させるフレーム３と、コネクタ２に接続する分割式のコネクタ４と、コネクタ４を収容してコネクタ４のフード部６を構成した状態でフレーム３内に挿入されるケース５とで構成されている。

待ち受け側のコネクタ２は図３〜図４に示す如く、合成樹脂製のコネクタハウジング７と、コネクタハウジング７内に収容される複数の電線付きの雌端子（図示せず）とで構成される。コネクタハウジング７は厚さ方向の前後二列に大小の端子収容室８，９を並列に有し、前後二列の端子収容室８，９の間でコネクタハウジング７の厚さ方向中央に空きスペース７５が設けられ、厚さ方向中央の左右両側に凹部１０が形成されている。

前列と後列の各端子収容室８，９は点対称に配置されている。大形の端子収容室８は相互に等ピッチで配置され、小形の端子収容室９は相互に等ピッチで配置されている。各端子収容室８，９は上端側に停止壁７６と、停止壁７６の間に分割式のコネクタ４（図２）の各雄端子６８，６９を挿入する開口とを有している。各端子収容室８，９の内側には可撓性の端子係止ランス（図示せず）が設けられている。端子収容室８，９に収容された各雌端子はサイドスペーサ２２で二重係止される。大小の端子収容室８の中心（コネクタ４の雄端子６８，６９に対する挿入中心）は同一平面上に位置している。

なお、本明細書ではコネクタハウジング７の幅広な壁面１９，２１側を前後、幅狭な壁面１２側を左右としているが、前後左右上下の定義はあくまでも説明の便宜上のものであり、接続モジュール１の取付方向と必ずしも一致するものではない。

コネクタハウジング７の左右両側の各凹部１０内には、フレーム３（図２）に対する可撓性の係止アーム１１が下向きに設けられ、凹部１０の両側で左右両側壁１２の上部に、ケース５（図２）に対する前後各一対のロック突起１３が設けられ、コネクタハウジング７の下端の四角部に、フレーム３に対する停止用の鍔部１４が設けられている。

フレーム３は図５に示す如く、合成樹脂を材料として、矩形筒状のフレーム本体２６と、フレーム本体２６を車両ボディ等の固定側に固定するブラケット２７とで一体に構成されている。フレーム本体２６は前後左右の垂直な壁部を備え、左右の壁部３０，３１の下端内面側から内向きに、コネクタ２（図２）の係止アーム１１に対する一対の係合突部３２が対向して設けられている。

コネクタ２（図２）はフレーム３の下部開口３７からフレーム３内に挿入され、係合突部３２にコネクタ２の係止アーム１１（図４）が係止され、それと同時にコネクタ２の鍔部１４（図４）がフレーム３の下端側の内鍔部３８に当接する。コネクタ２はフレーム内で待ち受けコネクタとして作用する。

フレーム３（図５）の前側の壁部２８において鍔部３８の左右端の外側に、コネクタ２の前壁側のリブ２０（図２）に対する位置決め用の一対の切欠溝（図示せず）が設けられ、各切欠溝に連通して前側の壁部２８の内面に垂直方向の一対のガイド凹部４１が設けられ、ガイド凹部４１の外側に隣接して前側の壁部２８と後側の壁部との上半部側の左右端に沿って垂直方向の各一対のガイド溝４２が設けられている。

ケース５は図６〜図８に示す如く、合成樹脂を材料として、天壁４４の有る矩形筒状に形成され、左右の壁部４５，４６の下部側に、コネクタ４に対する可撓性のロック片４７が設けられると共に、ロック片４７の上側において左右の壁部４５，４６に、フレーム３（図２）に対する各一対のガイドレール４８，４９が設けられ、前側の壁部５０の下半部内面側に、コネクタ２（図２）のリブ２０とフレーム３のガイド凹部４１とに対するスライド係合用の左右一対のガイド凹部５２が設けられ、ガイド凹部５２の上側において前後の壁部５０，５１に、コネクタ４の係合突起５４に対する各一対の係止孔５３が設けられている。

ケース５は下部開口６２（図６）から内側にコネクタ４を嵌合させた状態で、フレーム３（図５）の上部開口６３から下向きに挿入され、フレーム３の下部側に係止されたコネクタ２にコネクタ４が接合して電気的に接続される。

コネクタ４（図２）は分割面７２から前後に二分割可能であり、分割ハウジング６４の上下の壁部７０，７１が左右で凹凸状に嵌合して相互に仮固定されている。

図６〜図８に示す如く、合成樹脂製の中空矩形枠状のコネクタハウジング６４（６４ａ，６４ｂ）と、コネクタハウジング内に収容配索された複数本の導電金属製のバスバー６５と、コネクタハウジング内でバスバー６５に接続されたリレー６６と、バスバー６５の途中に接続された抵抗６７と、コネクタハウジング６４から外部に突出されたバスバー端末の雄端子６８，６９とで分割式のコネクタ４が構成されている。

コネクタ４はコネクタハウジング６４の厚さ方向中央から二分割され、コネクタハウジング６４は前後の壁部（外壁）を開放して枠壁として、枠壁の開口７７からバスバー６５とリレー６６の端子６６ａや抵抗６７の端子６７ａとを溶接接続可能としている。これにより、コネクタハウジング６４の前後の開口７７を覆うケース５が必要となっている。

図２のコネクタハウジング６４においては前後の壁部７８の開口７７を省略し、コネクタハウジング６４を上側及び前後左右の壁部で構成した例を示している。説明の便宜上、図１，図２，図６〜８のコネクタ４は同一の符号を付して説明する。

各分割コネクタ４ａ，４ｂにはそれぞれバスバー６５とリレー６６と抵抗６７とが配設され、リレー６６の位置は各分割コネクタ４ａ，４ｂで異なり、両分割コネクタ４ａ，４ｂを合体した際に、各リレー６６が交互（互い違い）や千鳥状に位置するようになっている。

雄端子６８，６９はコネクタハウジング６４の前後二列に配置され、各列の雄端子は幅広で長いタブ端子６８と幅狭で短いピン端子６９とで構成され、二列の各雄端子６８，６９はそれぞれ点対称に配置されている。

各タブ端子６８はコネクタ２の大形の端子収容室８内の大きな各雌端子（図示せず）に挿入接続され、各ピン端子６９は同じく小形の端子収容室９内の小さな各雌端子（図示せず）に挿入接続される。

コネクタハウジング６４内でタブ端子６８は幅広のバスバー６５に一体に続き、ピン端子６９は幅狭のバスバー６５に一体に続いている。各バスバー６５は枠状のコネクタハウジング６４にモールド成形等で固定されている。

タブ端子６８がピン端子６９よりも長く突出し、大形の雌端子（図示せず）にピン端子６９よりも先に挿入され、次いでピン端子６９が小形の雌端子（図示せず）に挿入される。これにより、細いピン端子６９のこじり等による曲がり変形等が防止され、雄・雌両端子の接続がスムーズ且つ確実に行われる。

なお、両分割コネクタにおいて中央の分割面側からリレー６６や抵抗６７をバスバー６５に接続（溶接）するようにすれば、図１，図２の如くコネクタハウジング６４に前後の壁部７８を設け、且つ前後左右の壁部７８，７３，７４を雄端子突出方向に延長してフード部６を構成することも可能であり、コネクタハウジング６４の左右の壁部７３，７４にガイドレール４８，４９を設けたり、フード部６にロック片４７やガイド凹部５２を設ければ、ケース５は省略可能である。

図６のコネクタハウジング６４においては、前後の枠壁の下端側（雄端子６８，６９側）に左右一対の係合突起５４が設けられており、コネクタ４をケース５の下部開口６２からケース５内に挿入（嵌合）することで、係合突起５４がケース５の係止孔５３に係合し、コネクタ４の上壁７０がケース５の上壁４４の内面に接して位置する。係合突起５４をコネクタ４の中央に一つ設け、係止孔５３をケース５の中央に一つ設けることも可能である。これら細部の構成は必要に応じて適宜変更可能である。

本例においてはコネクタ４ごとケース５をフレーム３内に挿入することで、コネクタ４の前端面が相手側のコネクタ２の前端面に接し、コネクタ４の雄端子６８，６９がコネクタ２の端子収容室８，９内の雌端子に挿入接続される。

なお、コネクタ２を待ち受けコネクタとしてフレーム３に装着するのではなく、通常のワイヤハーネスのコネクタとして使用して、分割式のコネクタ４に接続させることも可能である。また、回路体としてバスバー６５に代えて電線を用いることも可能である。

本発明に係るコネクタ構造の一実施形態を示す分解斜視図である。 コネクタ構造の一形態を備える接続モジュールの一例を示す分解斜視図である。 接続モジュールにおける相手側のコネクタの一形態を示す平面図である。 同じく相手側のコネクタを示す正面図である。 相手側のコネクタを係止するフレームの一形態を示す縦断面図である。 接続モジュールにおける分割式のコネクタの一形態とそれを収容するケースの一形態との嵌合状態を示す断面図である。 ケース内のコネクタを示す下方視平面図である。 ケース内のコネクタの雄端子を示す縦断面図である。 従来のコネクタ構造の一形態を示す斜視図である。

符号の説明

４ コネクタ
５ ケース
６ フード部
６４ａ，６４ｂ 分割ハウジング
６５ バスバー（回路体）
６６ リレー（電気部品）
６８，６９ 雄端子
７０，７１ 壁部
７７ 開口

Claims (6)

1. 一対の分割ハウジングの内側に回路体と、該回路体に接続した電気部品とがそれぞれ装着され、該回路体に続く端子が各分割ハウジングの外側に突出され、両分割ハウジングが接合してコネクタが構成されることを特徴とするコネクタ構造。
2. 前記一対の分割ハウジングの壁部が互い違いに重ね合わされることを特徴とする請求項１記載のコネクタ構造。
3. 前記分割ハウジングの外壁に、前記回路体を露出する開口が設けられたことを特徴とする請求項１又は２記載のコネクタ構造。
4. 前記各分割ハウジングごとに前記電気部品が交互に配置されたことを特徴とする請求項１〜３の何れかに記載のコネクタ構造。
5. 前記一対の分割ハウジングが接合した状態でケース内に収容され、該ケースでコネクタのフード部が構成されることを特徴とする請求項１〜４の何れかに記載のコネクタ構造。
6. 前記各分割ハウジングに装着される前記回路体は同一形状のものであることを特徴とする請求項１〜５の何れかに記載のコネクタ構造。

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