JP2006114411A

JP2006114411A - コネクタハウジングおよび電気コネクタ

Info

Publication number: JP2006114411A
Application number: JP2004302275A
Authority: JP
Inventors: Eiichiro Takizawa; 英一郎滝澤
Original assignee: Tyco Electronics AMP KK
Current assignee: Tyco Electronics Japan GK
Priority date: 2004-10-15
Filing date: 2004-10-15
Publication date: 2006-04-27
Also published as: US20060084314A1

Abstract

【課題】ハウジング形状が互いに異なる複数種類のコネクタに共通して挿入できるコネクタハウジングおよびこれを用いた電気コネクタを提供する。
【解決手段】嵌合部が円形断面を有して相手コネクタに挿入された状態でも相対的に回転可能なコネクタハウジングにおいて、相手コネクタのハウジング形状に応じて選択される着脱可能な回止め部材を外側面に、別の相手コネクタハウジングの凸状の回止め部に嵌合する凹状の回止め部を嵌合面に、それぞれ配置する。
【選択図】図１

Description

本発明は、コネクタハウジングおよびこれを用いた電気コネクタに関し、特に車両エアバッグ装置のスクイブに導線を接続するためのスクイブコネクタ用として好適なものに関する。

各種の装置において電気的接続のために用いられる電気コネクタには、それぞれの用途に応じた形状と小型化が要求される。例えば、車両の衝突時に展開して乗員を保護するためのエアバッグは、通常時には必要とされないためステアリング部などの小さなスペースに収容されている。電子制御装置（ＥＣＵ）からの点火信号に基づいて電流を供給する導線をインフレータの電気点火装置（スクイブ）に接続するためのスクイブコネクタと呼ばれる電気コネクタは、このような限られたスペースを有効利用できる小型低背の形状であることが求められている。

図１１は、特許文献１に記載されている従来のスクイブコネクタの一例を示す斜視図である。このスクイブコネクタ５０は、車両側の電気系統からスクイブに点火電流を供給するための一対の導線Ｗが、ハウジング嵌合部５１の上端側にコネクタ嵌合方向に対して直角に接続され、ハウジング嵌合部５１の下端側がスクイブ側のコネクタ（図示せず）に挿入されるように構成されている。ハウジング嵌合部５１の上部には、エアバッグ装置を誤動作させる原因になるノイズを吸収するためのフェライト部材（図示せず）を収容する収容部５２が設けられている。スクイブコネクタ５０の本体部をなすハウジング嵌合部５１は、ほぼ円筒状であるため、スクイブ側コネクタに挿入された状態で相対的に回転することができないように、スクイブ側コネクタの凹部に対応する突出部５１ａを設けて回転を規制している。また、スクイブコネクタ５０がスクイブ側コネクタから脱落しないようにロックするため、スクイブ側コネクタのロック溝に係止するロック爪５１ｄが設けられている。
特開２０００−２９４３４３号公報

ところで、電気コネクタは、それが用いられる装置ごとに最適なものが選択されるため、これに応じて形状がそれぞれ異なる複数種類のコネクタハウジングを準備しなければならないという問題がある。もちろん用途等によっては規格統一が図られつつあるが、嵌合部が円形断面であるものに設けられる回止め手段や嵌合状態を保持するためのロック手段などの形状は、嵌合相手である装置側コネクタに合わせて個別に決定されるのが現状である。

本発明は、このような状況に鑑みてなされたものであり、嵌合部の形状が異なる複数種類のコネクタハウジングに挿入できる、互換性をもったコネクタハウジングおよびコネクタを提供することを目的とする。

本発明の請求項１に係るコネクタハウジングは、相手コネクタハウジングと嵌合するコネクタハウジングであって、円形断面を有する嵌合部と、前記嵌合部の外周に配置された着脱可能な第１の回止め部材と、前記嵌合部の相手コネクタと対向する面に凹状に形成された第２の回止め部材とを備えることを特徴とするものである。

また、本発明の請求項２に係る電気コネクタは、コンタクトが収容された円形断面を有する嵌合部と、前記嵌合部の外周に配置された着脱可能な第１の回止め部材と、前記嵌合部の相手コネクタと対向する面に凹状に形成された第２の回止め部材とを備えることを特徴とするものである。

本発明の請求項１に係るコネクタハウジングによれば、円形断面を有する嵌合部の外周に着脱可能な第１の回止め部材を配置すると共に、前記嵌合部の相手コネクタと対向する面に凹状に形成された第２の回止め部材を備えているので、相手コネクタハウジングがいずれの回止め手段を備えていても互換性を保つことができる。

また、本発明の請求項２に係る電気コネクタは、コンタクトが収容された円形断面を有する嵌合部と、前記嵌合部の外周に配置された着脱可能な第１の回止め部材と、前記嵌合部の相手コネクタと対向する面に凹部として形成された第２の回止め部材とを備えているので、相手コネクタがいずれの回止め手段を備えていても互換性を保つことができる。

すなわち、本発明によれば、相手コネクタ側のハウジングが、嵌合部の外周に設けられた凹部によって回止めを行うようにされたものである場合には、これに対応した形状の凸部を有する回止め部材を嵌合部の外周に装着することによって回止めを行うことができる。また、相手コネクタ側のハウジングが、嵌合部の対向面に形成された凸部によって回止めを行うようにされたものである場合には、前記凸部を有する回止め部材に代えて凸部のないダミー部材を装着することによって挿入が可能になると共に回止めを行うことができる。

以下に、図面を参照しながら本発明の実施形態を説明する。なお、各図において共通する部分には共通の符号を用いる。また、説明の便宜上、各図面における上下および左右をそのまま上方・下方および左方・右方とする。

図１は、本発明に係るコネクタハウジングを用いて構成した電気コネクタの好適な実施形態であるスクイブコネクタの外観を示す斜視図である。このスクイブコネクタ３００は、車両の衝突時にエアバッグを展開するインフレータの電気点火装置（スクイブ）に、車両側の電源から点火電流を供給する一対の導線Ｗを接続するために用いられる。

スクイブコネクタ３００のハウジングは、その本体部分をなすハウジング嵌合部１１０とハウジング蓋体１２０からなる。車両の電気系統に接続された一対の導線Ｗの端部は、ハウジング嵌合部１１０の下部からコネクタの挿抜方向と直交する向きに導入され、ハウジング嵌合部１１０に収容された一対のコンタクト（図示せず）の一端にそれぞれ圧着接続されている。このコンタクトの他端は、ハウジング嵌合部１１０の上面のＴ字形凹部１１０ｔに設けられた一対のコンタクトホール１１１に位置するように配置され、ハウジング嵌合部１１０の上部がスクイブ側コネクタに挿入されるとその一対のコンタクトピン（図示せず）と嵌合して相互に電気的に接続される。

ハウジング蓋体１２０は、その一端がヒンジ１１５を介してハウジング嵌合部１１０の下部に取り付けられ、他端が開閉できるようにされている。一対の導線Ｗに圧着接続された一対のコンタクトがコネクタ嵌合部１１０に収容されると、このハウジング蓋体１２０は、ヒンジ１１５とは反対側の端部に設けられた固定爪１２０ｆをハウジング嵌合部１１０の固定孔１１０ｆに嵌め込むことにより、ハウジング挿入部１１０との間の所定位置１１０ｇ（図１０参照）に一対の導線Ｗを挟んで保持する。

ハウジング嵌合部１１０およびスクイブ側コネクタの断面がいずれも円形であるため、スクイブコネクタ３００は、スクイブ側コネクタに挿入された状態で回転することができる。このため、両者間の相対的な回転を何ら規制しない場合には、スクイブコネクタ３００の一対のコンタクトおよびこれと嵌合するスクイブ側コネクタ一対のコンタクトピンが損傷するおそれがある。スクイブコネクタ３００は、これを防止するために回止め部材１３０を備えている。回止め部材１３０にはハウジング嵌合部１１０の径方向に突出する凸部１３０ａが設けられており、これをスクイブ側コネクタの所定位置に設けられた凹部に嵌合させて、スクイブ側コネクタに挿入された状態でスクイブコネクタ３００が回転しないように規制する。この回止め部材１３０は、ハウジング嵌合部１１０の外側面に着脱できるようにされており、スクイブ側コネクタに設けられる回止め手段の種類に応じてその形状を選択できる。

スクイブコネクタ３００は、さらに、挿入されたスクイブ側コネクタから脱落しないように保持するロック爪１１０ｄを、ハウジング１１０の外側面の２か所に備えている。このロック部材１１ｄの形状は、後述するように、スクイブ側コネクタに設けられるロック溝の形状によらずにロック機能を発揮できる形状にされている。

図２は、前述した回止め部材１３０をハウジング嵌合部１１０から取り外した状態を示す分解斜視図である。回止め部材１３０は、ハウジング嵌合部１１０の相手コネクタと対向する面から外側面に差し込むことにより装着される。ハウジング嵌合部１１０の回止め部材取付け部１１０ａには３箇所の固定部が設けられており、回止め部材１３０はこれにより容易に脱落しないように固定される。回止め部材１３０の上端の両側面に設けられた突起１３０ｂは、取付け部１１０ａの入口側の両側に設けられた溝状の凹部１１０ｂにそれぞれ嵌合する。また、回止め部材１３０の下端の中央に設けられた突起１３０ｃ（図１０参照）は、取付け部１１０ａの突当たり面に設けられた凹部１１０ｃに嵌合する。

図３は、スクイブコネクタ３００が挿入されるスクイブ側コネクタの一例を示す。図３（Ａ）は、嵌合部を示す斜視図であり、説明のために一断面を表している。図３（Ｂ）はこの嵌合部をスクイブコネクタの挿入方向から見た図であり、図３（Ｃ）は図３（Ｂ）のＡ−Ａ位置における断面図である。

このスクイブ側コネクタ４００は、円筒形のハウジング４１０と、その底部に配置された一対のコンタクトピン４１１から構成されている。ハウジング４１０の底部に設けられている一対のコンタクトピン４１１は、これを支持している絶縁性ベース４１０ｅを貫通してインフレータのスクイブに接続される。絶縁性ベース４１０ｅは、ハウジング４１０内に、ほぼＴ字形の凸状部として形成されている。このＴ字形の凸状部が、ハウジング４１０に挿入されるスクイブコネクタ３００のハウジング嵌合部１１０の先端面に形成されたＴ字形の凹部１１０ｔ（図１，図２）と嵌合する。これにより、スクイブ側コネクタ４００とこれに挿入されたスクイブコネクタ３００との相対的な回転が規制されると共に、一対のコンタクトピン４１１と一対の導線Ｗとが誤接続されることを防止できる。

なお、このスクイブ側コネクタ４００に挿入されるスクイブコネクタ３００のハウジング嵌合部１１０の回止め部材取付け部１１０ａには、凸部１３０ａを有する回止め部材１３０に代えて、図５に示すような凸部を有しないダミー部材１４０が取り付けられる。これにより、嵌合部の入口縁部にスクイブコネクタ３００の回転を規制するための凹部が形成されていないハウジング４１０にスクイブコネクタ３００を挿入しても、回止め１３０の凸部１３０ａの干渉により所定の深さまで挿入することが妨げられるということがない。

また、ハウジング４１０の内面には、断面形状がほぼＶ字状のロック溝４１０ｄが全周にわたって設けられている。スクイブコネクタ３００がハウジング４１０に所定の深さまで挿入されると、ハウジング嵌合部１１０の外側面の２か所に設けられたロック爪１１０ｄの先端がそれぞれロック溝４１０ｄ内に拡がってその上縁に引掛かり、スクイブコネクタ３００がスクイブ側コネクタ４００から抜けないように保持される。

図４は、スクイブコネクタ３００が挿入されるスクイブ側コネクタの別の例を示す。図４（Ａ）は、嵌合部を示す斜視図であり、説明のために一断面を表している。図４（Ｂ）はこの嵌合部をスクイブコネクタの嵌合方向から見た図であり、図４（Ｃ）は図４（Ｂ）のＢ−Ｂ位置における断面図である。

このスクイブ側コネクタ５００は、円筒形のハウジング５１０と、その底部に配置された一対のコンタクトピン５１１を備えている点は前述のスクイブ側コネクタ４００と同様であるが、ハウジング５１０の入口に半円形の凹部５１０ａが形成されている点が異なっている。この凹部５１０ａは、ハウジング５１０の内周縁部の２か所に非対称に配置されており、その少なくとも一方に、スクイブコネクタ３００の外側面に設けた半円形の凸部１３０ａを嵌合させることにより、スクイブコネクタ３００の回転が規制されると共に、一対のコンタクトピン５１１と一対の導線Ｗとの誤接続が防止される。

また、円筒形のハウジング５１０の内面の全周にわたってロック溝５１０ｄが設けられている点も前述のスクイブ側コネクタ４００と同様であるが、その断面形状が矩形である点が異なっている。スクイブコネクタ３００がハウジング５１０に所定の深さまで挿入されると、ハウジング嵌合部１１０の外側面の２か所に設けられたロック部材１１０ｄの先端がそれぞれロック溝５１０ｄ内に拡がってその上縁に引掛かり、スクイブコネクタ３００がスクイブ側コネクタ４００から抜けないように保持される。

ところで、スクイブ側コネクタのハウジングの内面に設けられるロック溝の断面形状には、図３に示したＶ字形や、図４に示した矩形など、いくつかの種類がある。例えば、図３に示すＶ字形のロック溝を有するスクイブ側コネクタに対しては、図６に示すような単純な形状のロック爪１１０ｊを有するスクイブコネクタが用いられている。しかし、このような単純な形状のロック爪を有する従来のスクイブコネクタは、矩形断面のロック溝を有するスクイブ側コネクタに挿入された場合には、ロック爪がロック溝に完全に引掛かからないためロック機能を発揮しない。したがって、これまではスクイブ側コネクタの種類に応じた複数種類のスクイブコネクタを用意する必要があった。

図７は、本発明の実施形態であるスクイブコネクタ３００のハウジング嵌合部１１０外側面に設けられるロック部材の形状を示している。このロック部材１１０ｄは、ハウジング嵌合部１１０の外側面の２か所に設けられている。ハウジング嵌合部１１０がスクイブ側コネクタに所定の深さまで挿入されると、テーパ状のロック部材１１０ｄが自らの弾性によってロック溝内に拡がって先端がロック溝の上縁に干渉するため、スクイブコネクタ３００はスクイブ側コネクタに保持される。

図８は、スクイブコネクタ３００のロック爪１１０ｄがスクイブ側コネクタのＶ字状断面のロック溝４１０ｄに係止された状態を示す。すなわち、ハウジング嵌合部１１０の外側面からテーパ状に外方に拡がるように弾性部材で構成されたロック爪１１０ｄは、Ｖ字形断面を有するロック溝４１０ｄの壁面に沿って拡がることができる。この拡がった端部が、ロック溝の上縁部に引掛かることによってスクイブコネクタ３００がスクイブ側コネクタから引き抜かれることを規制するロック機能を発揮する。

また、図９は、スクイブコネクタ３００のロック爪１１０ｄがスクイブ側コネクタの矩形状断面のロック溝４１０ｄに係止された状態を示す。従来のスクイブコネクタのロック爪１１０ｊは、ハウジング嵌合部１１０の外側面からすぐにテーパ状に外方に拡がっていたため、矩形断面のロック溝に収まりきれない場合がある。この場合、ロック爪１１０ｊは、その拡がった端部がロック溝１５０ｄの上縁に引掛からないため、ロック機能を発揮することができない。これに対して、ロック爪１１０ｄは、ハウジング嵌合部１１０の外側面からすぐに外方に拡がらず、外側面に沿って立ち上がってからテーパ状に外方に拡がるようにされている。すなわち、テーパ状に拡がった部分の高さが従来のものよりも小さくされており、矩形断面のロック溝を有するスクイブ側コネクタに挿入されても、このテーパ状に拡がった部分がロック溝に収容される。このように、スクイブコネクタ３００は、このようにロック溝の断面形状が異なる複数種類のスクイブ側コネクタに共通に挿入することができるように構成されている。

図１０は、以上説明した本発明に係るコネクタハウジングを用いて構成した電気コネクタの好適な実施形態の一つであるスクイブコネクタ３００の全体構成を示す分解斜視図である。一対の導線Ｗに圧着接続されたコンタクト２１０は、その切欠部２１０ｈをハウジング嵌合部１１０の係止部１１ｈに嵌合させることにより、ハウジング１１０に保持される。また、ハウジング嵌合部１１０の導体保持部１１０ｇに案内された上記一対の導線Ｗは、ハウジング蓋体１２０により挟持される。コンタクト２１０の、一対の導線Ｗとは反対側の端部にはリセプタクル部２１１が設けられており、これがハウジング嵌合部１１０のリセプタクル収容部１１０ｅに収容されてコンタクトホール１１１を通してスクイブ側コンタクト５００の一対のコンタクトピン５１１に嵌合するように配置される。また、リセプタクル部２１１の周囲には、ノイズ吸収用のフェライト材２３０が配置される。

なお、以上の説明においては、本発明に係るコネクタハウジングを用いて電気コネクタを構成した場合を例としたが、本発明の実施の形態はこれに限定されるものではなく、電気コネクタの用途もスクイブコネクタに限定されるものではない。

本発明に係るコネクタハウジングを用いた電気コネクタの好適な実施形態であるスクイブコネクタの外観を示す斜視図である。図１に示すスクイブコネクタのハウジング嵌合部から回止め部材を取り外した状態を示す分解斜視図である。スクイブ側コネクタの一例を示す図であり、図３（Ａ）は一断面を含む斜視図、図３（Ｂ）はスクイブコネクタ側から嵌合面を見た図、図３（Ｃ）は図３（Ｂ）のＡ−Ａ位置における断面図である。スクイブ側コネクタの別の例を示す図であり、図４（Ａ）は一断面を含む斜視図、図４（Ｂ）はスクイブコネクタ側から嵌合面を見た図、図４（Ｃ）は図４（Ｂ）のＢ−Ｂ位置における断面図である。回止め部材に代えてハウジング嵌合部の回止め部材取付け部に取り付けられるダミー部材の形状を示す斜視図である。従来のスクイブコネクタのロック爪の一形状を示す図である。本発明の実施形態であるスクイブコネクタのロック爪の形状を示す図である。本発明の実施形態であるスクイブコネクタのロック爪が、スクイブ側コネクタのＶ字形断面のロック溝に係止している状態を示す部分斜視図である。本発明の実施形態であるスクイブコネクタのロック爪が、スクイブ側コネクタの矩形断面のロック溝に係止している状態を示す部分斜視図である。本発明に係るコネクタハウジングを用いた電気コネクタの好適な実施形態であるスクイブコネクタの分解斜視図である。従来のスクイブコネクタの一形態を示す斜視図である。

符号の説明

１００コネクタハウジング
１１０ハウジング嵌合部
１１０ａ回止め部材取付け部
１１０ｄロック爪
１１０ｊ従来のロック爪
１１０ｔＴ字形凹部
１２０ハウジング蓋体
１３０回止め部材
１３０ａ突部
１４０ダミー部材
２１０一対のコンタクト
３００スクイブコネクタ
５１０ａ半円形凹部
５１１一対のコンタクトピン
Ｗ一対の導線

Claims

相手コネクタハウジングと嵌合するコネクタハウジングであって、
円形断面を有する嵌合部と、
前記嵌合部の外周に配置された着脱可能な第１の回止め部材と、
前記嵌合部の相手コネクタと対向する面に凹状に形成された第２の回止め部材と
を備えることを特徴とするコネクタハウジング。
相手コネクタと嵌合して相互に電気的接続をなす電気コネクタであって、
コンタクトが収容された円形断面を有する嵌合部と、
前記嵌合部の外周に配置された着脱可能な第１の回止め部材と、
前記嵌合部の相手コネクタと対向する面に凹状に形成された第２の回止め部材と
を備えることを特徴とする電気コネクタ。