JP2006269141A - 電気コネクタ - Google Patents

Abstract

【課題】 相手コネクタとの嵌合時のロックが確実でロック解除が容易に行われ、小型化を可能とする電気コネクタを提供することを目的とする。
【解決手段】 ハウジング１１から延出する弾性撓み変形可能な弾性腕部１４に、相手コネクタ３０との嵌合時に該相手コネクタの係止部４０と係止するロック部１５と、この係止を解除すべく該弾性腕部を撓み変形させる操作力を与えるための操作部１４Ｂとを有する電気コネクタにおいて、ロック部１５と操作部１４Ｂとが弾性腕部１４の延出方向で互いに重複する範囲を有して設けられている。
【選択図】 図１

Description

本発明は電気コネクタに関し、特に、相手コネクタとの嵌合時のロック機能及びロック解除機能を有する電気コネクタに関する。

この種の電気コネクタは、例えば、特許文献１に開示されているコネクタが知られている。この特許文献１では、一方のコネクタはハウジングの両側面から斜めに延出して弾性撓み可能な腕状のロック片を有し、該ロック片の延出方向での基部側中間部に相手コネクタと係止するロック部がそして自由端側に係止解除のための操作部がそれぞれ設けられている。

このような特許文献１のコネクタは、相手コネクタに嵌合されると、上記ロック片は嵌合時に弾性撓みを生じてロック部が相手コネクタの係止部を乗り越え、この係止部を越えた位置で弾性撓みが解除されて上記係止部と係止して抜け防止のロックがなされる。コネクタの抜出時には、操作部に力を加えてロック片をハウジング側壁に向けて弾性撓みさせて上記係止を解除し、そのままコネクタを抜出する。
実開平４−３５３７０

相手コネクタとの嵌合完了時におけるロック係止を確実にするためには、ロック部は最低限の変位量が求められる。特許文献１にあっては、ロック部は腕状のロック片の基部側に位置し、操作部は自由端側に位置しているので、ロックを解除するには、上記ロック部の変位量に対して、操作部は、梃子の原理にもとづき、大きく変位せねばならない。このことは、コネクタの嵌合状態では、ロック片において変位の方向で大型化してしまうこと、さらには、ロック片が長いのでその方向でも大型化してしまうことを意味する。

本発明はロック係止及びその解除機能をもつ弾性腕部を備えた電気コネクタを小型化することを目的とする。

本発明に係る電気コネクタは、ハウジングから延出する弾性撓み変形可能な弾性腕部に、相手コネクタとの嵌合時に該相手コネクタの係止部と係止するロック部と、この係止を解除すべく該弾性腕部を撓み変形させる操作力を与えるための操作部とを有している。

かかる電気コネクタにおいて、本発明は、ロック部と操作部とが弾性腕部の延出方向で互いに重複する範囲を有して設けられていることを特徴としている。

このような構成の本発明では、ロック部と操作部とが弾性腕部の延出方向で互いに重複する範囲、すなわち同方向でほぼ同位置にあるので、ロックのためのロック部の変位量を十分に確保できる位置に該ロック部を設けても、操作部の変位は上記ロック部の変位量と同じだけでよいので、結果として、弾性腕部の腕長が短くてすむ。したがって、コネクタはその分だけ小型化される。

本発明において、ロック部と操作部は、弾性腕部の外周面にて周方向で互いに異なる位置に設けられているようにすることができる。

また、本発明において、ハウジングは、接続されるケーブルが相手コネクタへの嵌合方向に対して直角方向でかつ弾性腕部とは異なる位置で該ハウジングから延出するようになっていることができる。かかる形態によると、上記嵌合方向での小型化の要請があるコネクタに対応できる。

本発明において、ロック部は突部として形成され、該突部はコネクタとの嵌合途中で相手コネクタの係止部と当接する際に、相手コネクタへ向いた嵌合方向成分をもつ押圧力を受けるテーパ面が形成されていることが好ましい。上記テーパ面における相手コネクタからの押圧力の嵌合方向成分の力が嵌合を促進させる。

上記のコネクタを嵌合受入れする相手コネクタは、弾性腕部に対応する位置で該弾性腕部の進入を許容する切欠開口部がハウジングの周壁の一部に形成されていることが望ましい。上記弾性腕部を上記切欠開口部へ進入させることにより、該切欠開口部における周壁の厚み方向空間を弾性腕部の収容に利用でき、この厚み方向でコネクタの小型化を図ることができる。

上記ケーブルがコネクタの嵌合方向に対して直角方向に延出している場合、相手コネクタのハウジングの周壁は上記ケーブルと対応する位置でケーブルの延出を許容する切欠部が形成されていることが好ましい。これによって、ケーブルが上記嵌合方向に延出しなくなるので、上記嵌合方向における小型化が図られる。

また、本発明では、ハウジングと弾性腕部とがハウジングの嵌合方向における後方位置にて連結され、上記弾性腕部が前方に向けて延出しており、嵌合時に弾性腕部の少なくとも一部が相手コネクタに収容されるようにすることができる。弾性腕部は、後方に突出することなく、全長にわたりハウジングの嵌合方向寸法内に収められ、かつ弾性腕部の厚み方向でも少なくとも一部が相手コネクタの外形寸法内に収められるので、これらの同方向での小型化が図られる。

さらに、本発明では、弾性腕部がその変位方向で対向するように一対設けられ、各弾性腕部の両側に隣接してロック部が設けられ、電気コネクタに備えられた端子のケーブルに対する圧着部が上記弾性腕部の幅方向で両側のロック部の外側縁同士間の範囲と重複範囲を有して位置していることとするならば、ケーブルに過大な負荷が掛かってコネクタに大きな外力を及ぼしても、ロック部と係止部でこの外力の殆どを受けるので、端子に大きな負荷が作用することはない。

以上のように、本発明によれば、ハウジングから延出する弾性腕部に、その延出方向で同一位置に、ロック部とそのロック解除のための操作部とを設けたので、ロック係止のためのロック部の変位を十分に確保しつつそのロック解除のために同じ変位量を得ることができ、上記弾性腕部は短くしてすみ、結果として変位方向そして上記延出方向でのコネクタの小型化が図れる。

以下、添付図面にもとづき、本発明の実施の形態を説明する。

図１は、本発明の一実施形態としての一対のコネクタを嵌合前の状態で示す斜視図、図２は図１におけるII−II断面図、図３は両コネクタが嵌合した状態での図２の断面と対応する位置での両コネクタについての断面図、図４は両コネクタが嵌合した状態での図１におけるIV−IV断面図である。

コネクタ１０は、図１そして図２から判るように、ハウジング１１の一つの側面に開口して形成された二つの孔部１２のそれぞれに、ケーブルＣの端部に圧着された端子１３が挿入されている。該端子１３は、図４によく見られるように、端部で所定長だけ外皮Ｃ１が除去され芯線Ｃ２が露呈することとなったケーブルＣに圧着されている。該端子１３は、ケーブルＣの外皮Ｃ１の部分を緊締把持する第一把持部１３Ａと、これに隣接して上記芯線Ｃ２を緊締する第二把持部１３Ｂと、該端子１３を上記孔部１２内で位置と姿勢を安定させる脚部１３Ｃと、相手コネクタの板状の端子と接触する脚状の接触部１３Ｄとを有している。上記第一把持部１３Ａと第二把持部１３Ｂは共にケーブルに対する圧着部をなし、ケーブルを収めるＵ字状部から延びる二つの脚状部を有し、この脚状部がケーブルの外皮Ｃ１そして芯線Ｃ２をそれぞれ緊締するようにカシメ加工を受けて丸められる。上記脚部１３Ｃは芯線Ｃ１から離れる方向に延びていてその先端縁（下端縁）がハウジング１１の孔部１２の底部と接触して端子１３の位置そして姿勢の安定を保つ。端子１３の先端側（右端側）に設けられた接触部１３Ｄは上記脚部１３Ｃと同様に下方に向け延びているが、図２に見られるようにくびれた喉部１３Ｄ１が形成されていて、この喉部１３Ｄ１に相手コネクタの板状端子を受け入れ弾性接触するようになっている。かかる端子１３には、その背部（上部）にハウジング１１と係止するためのランス１３Ｅも設けられている。

ハウジング１１に形成された孔部１２は、図４に見られるように、該ハウジング１１の一つの側面に形成された開口部１２Ａからケーブルの長手方向で対向する側面まで至っており、この対向側面近傍に端子１３の先端が当接する段部１２Ｂが形成されていて、ケーブル付端子１３のこの孔部１２への挿入深さを規定している。上記孔部１２はハウジング１１の上壁部の下面側に凹部１２Ｃが形成されており、上記端子１３のランス１３Ｅとの係止部をなしている。又、上記孔部１２はハウジング１１の下壁部及び対向側面を貫通するスリット１２Ｄ，１２Ｅが形成されている。このスリット１２Ｄ，１２Ｅは図４にて紙面に平行に平らな空間を形成し、後述する相手コネクタの板状端子の接触部の貫通を許容している。このスリット１２Ｄの下部は上記接触部の進入を容易とするテーパ状の導入部１２Ｄ１となっている。

コネクタ１０は、図１そして図２に見られるように、ハウジング１１の孔部１２の開口部１２Ａが形成されている側面に対して直角な側壁面の上縁部から下方に向け延出する一対の弾性腕部１４がハウジング１１と一対に設けられている。この弾性腕部１４はハウジング１１との連結部をなしている基部１４Ａが他部に対して肉薄となっており、該基部１４Ａでの弾性撓み変形を可能としている。この弾性腕部１４は先端（下端）に向け肉厚となる板状をなし、ハウジング１１の下縁近くまで延びている。すなわち、この弾性腕部１４は、上下方向ではハウジング１１の寸法内に収まっている。該弾性腕部１４の下部外面は平坦な操作部１４Ｂを形成している。

上記弾性腕部１４は、その幅方向の両側端面で突出した板状のロック部１５が、該弾性腕部１４の延出方向で上記操作部１４Ｂの範囲と重複する部位に該弾性腕部１４と一体的に設けられている。弾性腕部１４の両側端面に設けられたこの二つのロック部１５は、ケーブルＣの長手方向で、上記第一把持部１３Ａそして第二把持部１３Ｂを結ぶ範囲と重複する部位に設けられている。 好ましくは、同一又は、外側に位置している。上記ロック部１５は、ハウジング１１の側壁面に向く内側面が平坦面で、これとは逆の外側面がその下部そして上部での二つのテーパ面１５Ａ，１５Ｂをなしている。この二つのテーパ面１５Ａ，１５Ｂは、上記ロック部１５の厚みが上下方向中央で最大とし、上方そして下方に向け減少するようにしている。

又、上記ハウジングの下面には、図２にて紙面に対して直角方向に貫通して形成される受入凹部１６が形成されている。この受入凹部１６は後述の相手コネクタの対応部となる中間壁４２を受入れるために形成されており、その受入凹部１６には受入れを容易とするためテーパ状の導入部１６Ａも有している。

さらに、上記ハウジング１１は、孔部１２の開口部１２Ａが形成されている側面に、上下に貫通する凹部１７が形成されている。

これに対し、相手コネクタ３０は、図１に見られるように、ハウジング３１の底壁部３２の四辺から上方へ垂立して周壁をなす側壁部３３，３４，３５，３６と一段低い側壁部３４’，３５’により上記コネクタ１０を上方から受入れる空間を形成しているが、この四つの側壁部のうち三つの側壁部３４（３４’），３５（３５’），３６がそれぞれ上縁から切り欠かれている。なお、四つの側壁部３３，３４，３５，３６の上縁は内面側で、上記コネクタ１０の受入れを容易とするテーパ状の導入部３３Ａ，３４Ａ，３５Ａ，３６Ａが形成されている。

上記ハウジング３１の底壁部３２は、上記コネクタ１０のスリット１２Ｄに対応する範囲に、上下に貫通する二つの溝３２Ａが形成されている（図４参照）。該溝３２Ａには、端子３７の脚状の二つの接続部３７Ａが貫通するように圧入されている。この端子３７は、図２にて上下方向そして紙面に対し直角方向に延びる板状をなしており、ハウジング３１外の下端部が回路基板（図示せず）の対応孔に挿入され半田等により過大な外力に絶えうるように接続される二本の脚状の上記接続部３７Ａ（図４参照）、そして上端部が上記コネクタ１０の端子１３の喉部１３Ｄ１に進入する板状の接触部３７Ｂを形成している。この接触部３７Ｂは、図１及び図４に見られるごとく、上記喉部１３Ｄ１に対応する右側の部位に形成されていて、端子１３の上部は該接触部３７Ｂよりも左方の部位は切り取られて、上記コネクタ１０を受け入れる空間を形成している。

図１及び図４に見られるように、上記ハウジング３１の側壁部３３には、上記溝３２Ａへ上方から板状の上記端子３７の接続部３７Ａを圧入する際の該端子３７の案内そして圧入後の支持を行う側溝部３３Ｂが形成されている。この側溝部３３Ｂの上部にも、端子３７の導入を容易とするテーパ状の導入部３３Ｃが形成されている。

図１からも判るように、上記側壁部３３と直角な面をなす一対の側壁部３４,３４’，３５，３５’は互いに対向して対称に形成されており、上記コネクタ１０の弾性腕部１４を受入れるための切欠開口部３８，３９が上方に向け形成されている。該切欠開口部３８，３９の両側縁には、側壁部３４,３４’，３５,３５’の上部内面に、内方へ突出する鉤状の係止部４０，４１が設けられている。この係止部４０，４１は、上記コネクタの弾性腕部１４の両側端面に設けられたロック部１５に対応する位置に設けられており、上部に係止開始時の動作を容易にするテーパ面をなす導入部４０Ａ，４１Ａが形成されている。

上記側壁部３３に対向する側壁部３６には、上記コネクタ１０から延出する二本のケーブルＣに対応する位置にこれらをそれぞれ受入れるための二つの切欠部３６Ｂが上方に開口して形成されている。この二つの切欠部３６Ｂ同士間は、ポスト３６Ｃをなし、該ポスト３６Ｃは上記コネクタ１０の凹部１７に案内されて下方から進入するようになっている。このポスト３６Ｃと上記側壁部３３とは、上方に延びる中間壁４２で連結され、ハウジング３１の補強を図っている。この中間壁４２は、上記コネクタ１０のハウジング１１の下面に形成された上記受入凹部１６に嵌入するようになっている。

このように構成された二つのコネクタ１０，３０は、次の要領で互いに嵌合し電気的に接続される。

ケーブルＣに圧着された端子１３はコネクタ１０の孔部１２へ挿入され、そのランス１３Ｅがハウジング１１の凹部１２Ｃに係止して端子１３の抜けの防止がなされる。

このコネクタ１０をコネクタ３０に嵌合すると、コネクタ１０のハウジング１１はコネクタ３０のハウジング３１の側壁部３３，３４,３４’，３５，３５’,３６で囲まれて形成された空間に嵌入し、その際、コネクタ３０の端子３７の接触部３７Ｂが上記コネクタ１０の端子１３の接触部１３Ｄの喉部１３Ｄ１へ進入して両コネクタの端子１３，３７同士が電気的に接続される。

上記両コネクタ１０，３０が嵌合すると、コネクタ１０のケーブルＣはコネクタ３０のハウジングの切欠部３６Ｂから外方へ延出し、コネクタ１０の弾性腕部１４はコネクタ３０の切欠開口部３８，３９へ進入する。

上記弾性腕部１４は、図５（Ａ）に見られるように、ロック部１５の下側のテーパ面１５Ａにてコネクタ３０の係止部４０からの押圧力を受けて内方へ弾性撓み変形してコネクタの嵌入の進行を可能にする。この嵌入がさらに進行すると、図５（Ｂ）のごとく、係止部４０は上側のテーパ面１５Ｂと当接するようになる。このテーパ面１５Ｂは上記テーパ面１５Ａとは鉛直面に対して逆の傾きをなしていて、テーパ面１５Ｂに対する係止部４０からの押圧力は下向き成分の力、すなわちコネクタの嵌合を促進させる方向の力を生ずる。したがって、コネクタの嵌合が容易に行われる。

上記ロック部１５が係止部４０を過ぎる位置までコネクタの嵌入が進むと、上記弾性腕部１４は弾性撓み変形から解放されて自由状態の原形へ戻り、上記係止部４０がロック部１５の上端面に係止してコネクタの抜けが防止、いわゆるロックがなされる。

上記コネクタ１０をコネクタ３０から抜出するときには、使用者は指で二つの弾性腕部１４をそれらの操作部１４Ｂで挟むようにして該操作部１４へ押圧力を加える。弾性腕部１４はロック解除に向け弾性撓み変形して、その変位量がロックのための変位量、すなわちロック部１５の厚みに等しくなった時点で、抜出が可能となる。本発明では、ロック部１５と操作部１４Ｂとが、弾性腕部１４の抜出方向で重複する範囲に位置しているので、上記ロックのための変位量とこのロックを解除するための操作部１４Ｂでの変位量がほぼ等しくなる。

本発明の一実施形態としての一対のコネクタを嵌合前の状態で示す斜視図である。 図１におけるII−II断面図である。 両コネクタが嵌合した状態での図２の断面と対応する位置での両コネクタについての断面図である。 両コネクタが嵌合した状態での図１におけるIV−IV断面図である。 両コネクタの嵌合過程での弾性腕部及びそのロック部と係止部を示し、（Ａ）は嵌合開始時、（Ｂ）は嵌合完了直前、（Ｃ）は嵌合完了時の断面図である。

符号の説明

１０ コネクタ ３０ コネクタ
１１ ハウジング ３４．３５，３６ 周壁（側壁部）
１３Ａ，１３Ｂ 圧着部 ３６Ｂ 切欠部
１３Ａ 第一把持部 ３８，３９ 切欠開口部
１３Ｂ 第二把持部 Ｃ ケーブル
１４Ｂ 操作部
１５ ロック部
１５Ｂ テーパ面

Claims (8)

1. ハウジングから延出する弾性撓み変形可能な弾性腕部に、相手コネクタとの嵌合時に該相手コネクタの係止部と係止するロック部と、この係止を解除すべく該弾性腕部を撓み変形させる操作力を与えるための操作部とを有する電気コネクタにおいて、ロック部と操作部とが弾性腕部の延出方向で互いに重複する範囲を有して設けられていることを特徴とする電気コネクタ。
2. ロック部と操作部は、弾性腕部の外周面にて周方向で互いに異なる位置に設けられていることとする請求項１に記載の電気コネクタ。
3. ハウジングは、接続されるケーブルが相手コネクタへの嵌合方向に対して直角方向でかつ弾性腕部とは異なる位置で該ハウジングから延出するようになっていることとする請求項１に記載の電気コネクタ。
4. ロック部は突部として形成され、該突部はコネクタとの嵌合途中で相手コネクタの係止部と当接する際に、相手コネクタへ向いた嵌合方向成分をもつ押圧力を受けるテーパ面が形成されていることとする請求項１又は請求項２に記載の電気コネクタ。
5. 請求項１のコネクタを嵌合受入れする電気コネクタであって、弾性腕部に対応する位置で該弾性腕部の進入を許容する切欠開口部がハウジングの周壁の一部に形成されていることとする電気コネクタ。
6. ハウジングの周壁は請求項１のコネクタに接続されるケーブルと対応する位置でケーブルの延出を許容する切欠部が形成されていることとする請求項５に記載の電気コネクタ。
7. ハウジングから延出する弾性撓み変形可能な弾性腕部に、相手コネクタとの嵌合時に該相手コネクタの係止部と係止するロック部と、この係止を解除すべく該弾性腕部を撓み変形させる操作力を与えるための操作部とを有する電気コネクタにおいて、ハウジングと弾性腕部とがハウジングの嵌合方向における後方位置にて連結され、上記弾性腕部が前方に向けて延出しており、嵌合時に弾性腕部の少なくとも一部が相手コネクタに収容されることを特徴とする電気コネクタ。
8. ハウジングから延出する弾性撓み変形可能な一対の弾性腕部に、相手コネクタとの嵌合時に該相手コネクタの係止部と係止するロック部と、この係止を解除すべく該弾性腕部を撓み変形させる操作力を与えるための操作部とを有する電気コネクタにおいて、各弾性腕部の両側に隣接してロック部が設けられ、電気コネクタに備えられた端子のケーブルに対する圧着部が上記弾性腕部の幅方向で両側のロック部の外側縁同士間の範囲と重複範囲を有して位置していることを特徴とする電気コネクタ。

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