JP2006049193A - コネクタ - Google Patents

Abstract

【課題】 小型かつ低コスト化を実現したコネクタを提供すること。
【解決手段】 雌側コネクタの内部に対向して設けられた一対の雌端子の間に、雄側部材の雄端子が挿入され、一対の雌端子と雄端子が接続されるコネクタであって、一対の雌端子は、ショート状態になるように互いに接触する第１接触部を有し、第１接触部はショート状態を雄側部材の挿入により、解除する。
【選択図】 図２

Description

本発明は、コネクタに関する。

エアバック装置の取り付け作業時等にコネクタの結合が解除され、エアバック装置側のコネクタハウジング内部のターミナルが開放状態になる。このターミナルの開放状態においても、周りに生じる磁界又は電界に誘引されて開放されたターミナルに電圧が生じたり、取扱い時の静電気などでエアバックの点火装置に電流が流れ、エアバック装置の誤動作が起こり得る。このエアバックの誤動作を防止する為にターミナルが開放状態にあるときは、このターミナルを意図的にショート状態にさせる。一方、ターミナルが接続状態にあるときは、ターミナルのショート状態を解除している。

上記エアバック装置の誤動作を防止する為に、一対の雌ターミナルと一対の雌ターミナルをショートさせるショート用端子とを有する雌側コネクタと、一対の雄ターミナルと絶縁プレートとを有する雄側コネクタと、を備えるコネクタが知られている（例えば、特許文献１参照）。雌側コネクタに雄側コネクタが嵌合すると、雌側コネクタの一対の雌ターミナルと雄側コネクタの一対の雄ターミナルが接続され、さらに雄側コネクタの絶縁プレートが雌側コネクタの一対の雌ターミナルとショート用端子との間に割って入る。これにより、雌側コネクタの一対の雌ターミナルのショートが解除される。
特開平６−３２５８３２号公報

しかしながら、上記従来のコネクタにおいては、ショート解除用の絶縁プレート及びショート用端子を雌ターミナルと別体として、コネクタ内部に設ける必要がある。これにより、コネクタの小型かつ低コスト化を図ることが困難となる。

本発明はこのような課題を解決するためのものであり、小型かつ低コスト化を実現したコネクタを提供することを主たる目的とする。

上記目的を達成するための本発明の一態様は、雌側コネクタの内部に対向して設けられた一対の雌端子の間に、雄側部材の雄端子が挿入され、上記一対の雌端子と上記雄端子が接続されるコネクタであって、上記一対の雌端子は、ショート状態になるように互いに接触する第１接触部を有し、上記第１接触部は上記ショート状態を上記雄側部材の挿入により、解除することを特徴とするコネクタである。

この一態様によれば、上記一対の雌端子は、ショート状態になるように互いに接触する第１接触部を有し、上記第１接触部は上記ショート状態を上記雄側部材の挿入により、解除する。これにより、例えば上記コネクタ内部に上記雌端子とは別体で、ショート解除用部材及びショート用端子を設ける必要がない。したがって、コネクタの小型かつ低コスト化を図ることができる。

なお、この一態様において、上記一対の雌端子は、上記雄側部材が挿抜される方向に上記第１接触部と並んで設けられ、上記雄端子に接触する第２接触部を更に有するのが好ましい。これにより、上記雌端子と上記雄端子とが接続されたとき、上記雄端子は上記雌端子の上記第１接続部及び上記第２接続部の２箇所で接触される。すなわち、上記雄端子と上記雌端子は、より確実に接続される。

また、上記第１接触部及び上記第２接触部は、上記雌側コネクタの内方に凸状に形成された弾性部材であるのが好ましい。

上記雄側部材の雄端子が上記雌側コネクタの雌端子の第２接触部を上記雌側コネクタの外方に押し広げるように挿入される。このとき、上記第２接触部を押し広げられる力は、上記第１接触部と上記第２接触部との間の部分が上記雌側コネクタ内で当接する部分を支点に、上記第１接触部がより強く互いに接触する力として伝達される。したがって、上記雄端子と上記雌端子とが完全に接続される状態になるまで、上記第１接触部は、より強く互いに接触した状態にある。すなわち、上記雄端子と上記雌端子とが完全に接続される状態になるまで、上記第１接触部のショート状態がより確実に維持される。この場合、例えば上記雌側コネクタに接続される装置等に不測の電流が流れるのをより確実に防止でき、当該装置等の誤動作を防止することができる。

また、上記雌側コネクタの上記一対の雌端子の第１接触部の間に上記雄端子が挿入される。このとき、上記雄端子が上記雌端子の第２接触部を上記雌側コネクタの外方に押し広げるように挿入される。上記第２接触部を押し広げる力は、上記第１接触部と上記第２接触部との間の部分が上記雌側コネクタ内で当接する部分を支点に、上記第１接触部を上記雄端子により強く接触させる力として伝達される。これにより、上記第１接触部と上記雄端子とを、より強く接触させることができ、より確実に上記雄端子と上記雌端子とを接続させることができる。この場合、例えば上記雄側部材と上記雌側コネクタに接続された装置等との間の信号の送受信を確実に行うことができ、装置全体の信頼性を向上させることができる。

この一態様において、上記第１接触部は相互に嵌合した状態で接触しているのが好ましい。これにより、雌側コネクタが外部から衝撃を受けた場合等でも上記第１接触部のショート状態は、より確実に維持される。この場合、例えば上記雌側コネクタに接続される装置等に不測の電流が流れるのをより確実に防止でき、当該装置等の誤動作を防止することができる。

この一態様において、上記雄側部材は、電子回路基板であるのが好ましい。雄側のコネクタを上記雄側部材とは別体で設けることなく、例えば電子回路基板の雄端子を直接、上記雌側コネクタに接続できる。これにより、雄側コネクタ及び雄側コネクタを固定する固定部材を設けるスペースを確保する必要がない。したがって、上記雄側部材の小型化を図ることができ、かつ電気的接合点（従来のオスコネクタと基板との接合）を減らし、信頼性向上に繋がる。

本発明によれば、小型かつ低コスト化を実現したコネクタを提供することができる。

以下、本発明を実施するための最良の形態について、添付図面を参照しながら説明する。なお、コネクタ及び車両用エアバック装置の基本概念、主要なハードウェア構成、及び作動原理等については当業者には既知であるため、詳しい説明を省略する。

図１は、本発明の一実施例に係る車両のエアバックＥＣＵ（Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｕｎｉｔ）用のコネクタを示す図である。図１において、本実施例に係るコネクタ２はエアバック装置が接続される雌側コネクタ４を備えている。雌側コネクタ４に、雄側のＥＣＵ基板６が挿入されることにより、雌側コネクタ４を介してエアバック装置と雄側のＥＣＵ基板６とが接続される。

図２は、図１に示すコネクタを直線Ａ−Ａ′で切断した際の断面図である。

図１及び図２において、雌側コネクタ４内には、例えば４５対の対面端子８が横方向Ｅに約０．５ｍｍ間隔を空けて並んで挿着されている。各対面端子８の横幅は約１．５ｍｍ、ＥＣＵ基板６の横幅は約９０ｍｍとなっている。ここで、雌側コネクタ４内には４５対の対面端子８が設けられているが、設けられる対面端子８の数は任意でよい。

また、各対の対面端子８は雌側コネクタ４の内方に凸状に形成され、ショート状態となるように互いに接触する第１接触部８ａと、ＥＣＵ基板６が挿抜される方向に第１接触部８ａと並んで設けられ、雌側コネクタ４の内方に凸状に形成された第２接触部８ｂとを有している。また、第１接触部８ａと第２接触部８ｂとの間の部分８ｃは、雌側コネクタ４内の部分（以下、当接部と称す。）４ｂで当接している。当接部４ｂの背面となる雌側コネクタ４の内部空間表面の支承により、あるいは当接部４ｂ自体の構造的剛性、例えば該当部分の長手方向に沿うリブを立てたりして、部分８ｃの外方への変形に抗する。なお、各対面端子８の第１接触部８ａ及び第２接触部８ｂは、銅等の弾性を有する導電性板材により形成されている。

さらに、雌側コネクタ４と対面端子８との間にはゴム等からなるＯリング１０が挿入され、外部からコネクタ２内に水等が浸入するのを防止している。

図３は雌側コネクタ４にＥＣＵ基板６及びＥＣＵ基板６の筺体１４が嵌合した状態を示す図である。

図３において、雌側コネクタ４内にＥＣＵ基板６が挿入され、雌側コネクタ４の各対面端子８の第１接触部８ａ及び第２接触部８ｂがＥＣＵ基板６の接触部６ａに接触している。また、雌側コネクタ４内には筺体嵌合部４ａが設けられ、ＥＣＵ基板６の筺体１４が嵌合する。さらに、筺体嵌合部４ａとＥＣＵ基板６の筺体１４との間にはゴム等からなるＯリング１２が挿入され、外部からコネクタ２内に水等が浸入するのを防止している。

雌側コネクタ４の各対面端子８はエアバック装置に配線を介して接続される。雌側コネクタ４内の各対の対面端子８間にＥＣＵ基板６の接触部６ａが挿入され、ＥＣＵ基板６はコネクタ２及び配線を介して、エアバック装置のガス発生部に接続される。エアバック装置のガス発生部は、コネクタ２及び配線を介してＥＣＵ基板６からの制御信号を受信するとエアバック用のガスを発生し、エアバックを膨らませる。なお、ＥＣＵ基板６には車両の衝撃を検出する衝撃センサが接続され、車両が障害物等に衝突した際、衝撃センサはその衝撃を検出し、ＥＣＵ基板６に衝撃信号を送信する。ＥＣＵ基板６はこの衝撃信号に基づいて、エアバック装置のガス発生部にコネクタ２及び配線を介して上述の制御信号を送信する。

ところで、車両の衝突時には安全性の観点から、上述したＥＣＵ基板６から制御信号が確実にエアバック装置に送信され、エアバック装置を確実に動作させる必要がある。一方で、衝突時以外、例えばエアバック装置の取付け、取外し、点検時等においてはエアバック装置の誤動作を確実に防止する必要がある。

次に、上記のようにエアバック装置の誤動作を防止するように構成されたコネクタ２の作用を説明する。

図４（ａ）はＥＣＵ基板６が雌側コネクタ４に挿入される前の状態を示す図である。

図４（ａ）に示すように、例えばエアバック装置の取り付け時又は点検時等の、雌側コネクタ４にＥＣＵ基板６が挿入される前において、エアバック装置に配線を介して接続された雌側コネクタ４の各対の対面端子８の第１接触部８ａは、ショート状態になるよう互いに接触する。したがって、各対の対面端子８間において電位差が生じ得ない為、エアバック装置のガス発生部に接続される配線に不測の電流が流れることはない。すなわち、誤ってガス発生部がエアバックを膨らませる等のエアバック装置の誤動作が起きることがない。

図４（ｂ）はＥＣＵ基板６が雌側コネクタ４に挿入される過程を示す図である。

図４（ｂ）に示すように、ＥＣＵ基板６が各対面端子８の第２接触部８ｂを外方Ｂに押し広げるように挿入される。このとき、各第２接触部８ｂを押し広げる力は、雌側コネクタ４内の当接部４ｂを支点に各対の第１接触部８ａが互いに接触する力としてＤ方向に伝達される。したがって、図４（ｂ）における各対の第１接触部８ａが互いに接触する状態は、図４（ａ）における各対の第１接触部８ａが互いに接触する状態よりも強く接触した状態となる。これにより、ＥＣＵ基板６の接触部６ａと雌側コネクタ４の各対面端子８とが完全に接続される状態になるまで、各対の第１接触部８ａがより強く互いに接触した状態にある。すなわち、各対の第１接触部８ａのショート状態がより確実に維持され、上述のエアバック装置の誤動作をより確実に防止することができる。

図４（ｃ）は雌側コネクタ４の各対の対面端子８の第１接触部８ａの間にＥＣＵ基板６が挿入された状態を示す。

図４（ｃ）に示すように、雌側コネクタ４の各対の対面端子８の第１接触部８ａ間にＥＣＵ基板６が挿入されると、ＥＣＵ基板６の接触部６ａは、雌側コネクタ４の各対面端子８の第１接触部８ａ及び第２接触部８ｂと接触する。上述したように、ＥＣＵ基板６が各対面端子８の第２接触部８ｂを外方Ｂに押し広げるように挿入されると、各第２接触部８ｂを押し広げる力は、雌側コネクタ４内の当接点４ｂを支点に、各第１接触部８ａをＥＣＵ基板６の接触部６ａに接触させる力としてＤ方向に伝達される。これにより、各第１接触部８ａとＥＣＵ基板６の接触部６ａとは、より強く接触する。この場合、例えば車両の衝突事故が起きたときに、ＥＣＵ基板６とエアバック装置が接続された雌側コネクタ４を確実に通電させることができることから、エアバック装置をより確実に作動させることができる。

以上のように本実施例によれば、各対の対面端子８をショートさせる為のショート用部材及び各対面端子８のショート状態を解除するための絶縁体を各対面端子８と別体でコネクタ２内に設ける必要がないことから、これらショート用部材及び絶縁体を設ける為のスペースを排除することができる。さらに、これらショート用部材及び絶縁体の設計工数を削除することができる。すなわち、コネクタ２の小型かつ低コスト化を図ることができる。

なお、上記実施例において、雄側のコネクタをＥＣＵ基板６と別体で設けることなく、ＥＣＵ基板６上に接触部６ａを設け、この接触部６ａを直接、雌側コネクタ４に接続する構成にしている。これにより、雄側コネクタ及び雄側コネクタを固定する固定部材を設けるスペース、例えば高さ方向のスペースを確保する必要がない。したがって、ＥＣＵ基板６及びコネクタ２の小型化を図ることができる。また、雄側コネクタとＥＣＵ基板６とを別途接続する必要がないことから、雌側コネクタ４とＥＣＵ基板６との間の接続点を削減でき、故障に対する信頼性を向上させることができる。さらに、雄側コネクタを取付ける際の設計上の制約、例えばＥＣＵ基板６のスルーホールにピンが半田付けされ、このピンに雄側コネクタが接続される場合、最小ピン間距離がスルーホールにより決定される。この最小ピン間距離によって、雄側コネクタが取付けられる際に設計上の制約が生じ、コネクタの小型化が困難となる。本実施例の構成が示すように、ＥＣＵ基板６に接触部６ａを設け、この接触部６ａを直接、雌側コネクタ４に接続する構成により、このような設計上の制約が排除され、コネクタの小型化を簡易に行うことができる。

以上、本発明を実施するための最良の形態について一実施例を用いて説明したが、本発明はこうした一実施例に何等限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において、上述した一実施例に種々の変形及び置換を加えることができる。

例えば、上記一実施例において、各第１接触部８ａ及び各第２接触部８ｂは、１つの凸状が夫々形成されているが、任意の数の、例えば２つの凸状が夫々形成されていてもよい。この場合、複数の凸状部分は相互に又はＥＣＵ基板６の接触部６ａに夫々接触する。これにより、第１接触部８ａはより確実にショート状態を維持し、ＥＣＵ基板６の接触部６ａとより確実に接触する。なお、各対の対面端子８は雌側コネクタ４の内方に凸状に形成され、ショート状態となるように互いに接触する第１接触部８ａのみを有していてもよい。

図５は図２に示す第１接触部８ａを直線Ｆ−Ｆ′で切断した際の断面図である。

上記一実施例において、第１接触部８ａの断面形状は矩形が相互に接触するような断面形状（図５（ａ））となっているが、例えば、一方が円形状で他方が受け皿形状となるような断面形状等、一方が凸状で他方が凹状で相互に嵌合する断面形状（図５（ｂ））になっていてもよい。また、図５（ｃ）に示すように、各第１接触部８ａは隔壁により夫々隔離されていてもよい。これらにより、雌側コネクタ４が外部から例えば横方向Ｅの衝撃を受けた場合等でも第１接触部のショート状態は、より確実に維持される。この場合、雌側コネクタ４に接続されるエアバック装置に不測の電流が流れるのをより確実に防止でき、エアバック装置の誤動作を防止することができる。

なお、上述したコネクタ構造の適用は、スクイブへの端子部のみでよい。

本発明は、車両用のエアバック装置において採用されるコネクタに利用できる。搭載される車両の外観、重量、サイズ、走行性能等は問わない。

本発明の一実施例に係るコネクタを示す図である。 図１に示すコネクタを直線Ａ−Ａ′で切断した際の断面図である。 雌側コネクタにＥＣＵ基板及びＥＣＵ基板の筺体が嵌合した状態を示す図である。 （ａ）雌側コネクタにＥＣＵ基板が挿入される前の状態を示す図である。（ｂ）雌側コネクタにＥＣＵ基板が挿入される過程を示す図である。（ｃ）雌側コネクタの各対の対面端子の第１接触部間にＥＣＵ基板が挿入された状態を示す図である。 図２に示す第１接触部を直線Ｆ−Ｆ′で切断した際の断面図である。

符号の説明

２ コネクタ
４ 雌側コネクタ
４ａ 筺体嵌合部
４ｂ 当接部
６ ＥＣＵ基板（雄側部材）
６ａ 接触部（雄端子）
８ 対面端子（雌端子）
８ａ 第１接触部
８ｂ 第２接触部
８ｃ 部分
１０、１２ Ｏリング
１４ 筺体

Claims (5)

1. 雌側コネクタの内部に対向して設けられた一対の雌端子の間に、雄側部材の雄端子が挿入され、前記一対の雌端子と前記雄端子が接続されるコネクタであって、
   前記一対の雌端子は、ショート状態になるように互いに接触する第１接触部を有し、前記第１接触部は前記ショート状態を前記雄側部材の挿入により、解除することを特徴とするコネクタ。
2. 請求項１記載のコネクタであって、
   前記一対の雌端子は、前記雄側部材が挿抜される方向に前記第１接触部と並んで設けられ、前記雄端子に接触する第２接触部を更に有することを特徴とするコネクタ。
3. 請求項２記載のコネクタであって、
   前記第１接触部及び前記第２接触部は、前記雌側コネクタの内方に凸状に形成された弾性部材であることを特徴とするコネクタ。
4. 請求項１乃至３のうちいずれか１項記載のコネクタであって、
   前記第１接触部は相互に嵌合した状態で接触していることを特徴とするコネクタ。
5. 請求項１乃至４のうちいずれか１項記載のコネクタであって、
   前記雄側部材は、電子回路基板であることを特徴とするコネクタ。

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