JP2008152989A - コネクタ - Google Patents

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Takahiro Shibata
孝広 芝田
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Abstract

【課題】フード部内におけるタブの変形を防止する。
【解決手段】フード部12内においては、タブ31A,31B,31Cの突出方向と平行な壁部42が、複数のタブ31A,31B,31Cの配列領域内に配されており、壁部42には、その壁部42と隣り合う第2タブ31Bと対応する切欠部46が形成されている。壁部42が、この壁部42と隣り合う第2タブ31Bに接近するように湾曲変形すると、その第2タブ31Bに対して切欠部46が嵌合するので、第2タブ13Bに対して壁部42からの押圧力が作用することはない。したがって、壁部42からの押圧力に起因する第2タブ31Bの変形が回避される。
【選択図】図4

Description

本発明は、コネクタに関するものである。
特許文献1には、相手側コネクタが嵌入されるフード部内に雄端子金具のタブを配したコネクタが記載されている。このコネクタでは、相手側コネクタが斜め姿勢でフード部に進入したときに、その相手側コネクタの進入方向先端の角部がタブと干渉してタブが損傷することを防止する手段として、フード部の奥端面から壁部を突出させている。斜め姿勢で進入した相手側コネクタは、壁部に当たることによってそれ以上の進入を規制されるので、タブの損傷を防止することができる。
特開2002−359036公報
近年、コネクタには小型化が求められているが、この場合、雄端子金具間のピッチを狭めることになる。すると、タブ間に位置する壁部の厚さを薄くせざるを得ず、壁部の強度が低下することになる。壁部の強度が低下すると、相手側コネクタが当たったときに壁部が変形し、壁部の近くに配置されているタブが壁部に押されて湾曲変形することが懸念される。
本発明は上記のような事情に基づいて完成されたものであって、フード部内におけるタブの変形を防止することを目的とする。
上記の目的を達成するための手段として、請求項1の発明は、複数の雄端子金具が取り付けられているハウジングには、前方へ突出するフード部が形成され、前記雄端子金具の先端に形成されて前記ハウジングから前方へ突出した複数のタブが、前記フード部によって包囲され、前記フード部内においては、前記タブの突出方向と平行な壁部が、前記複数のタブの配列領域内に配されており、前記壁部には、その壁部と隣り合う前記タブと対応する切欠部が形成されているところに特徴を有する。
請求項2の発明は、請求項1に記載のものにおいて、前記フード部内には、前記タブを貫通させる板状本体部の周縁から前記壁部を前方へ突出させた形態のムービングプレートが収容され、前記ハウジングには、前記ムービングプレートを前記フード部の開口部に近い進出位置と前記フード部の奥端側の後退位置との間で移動させるレバーが設けられ、前記切欠部は、前記ムービングプレートが前記進出位置にある状態で前記タブと対応する範囲のみを切欠した形態となっているところに特徴を有する。
請求項3の発明は、請求項1または請求項2に記載のものにおいて、前記切欠部が、前記タブと略平行なスリット状をなしているところに特徴を有する。
<請求項1の発明>
壁部が、この壁部と隣り合うタブに接近するように湾曲変形すると、そのタブに対して切欠部が嵌合するので、タブに対して壁部からの押圧力が作用することはない。したがって、壁部からの押圧力に起因するタブの変形が回避される。
<請求項2の発明>
フード部に相手側コネクタが未嵌入の状態ではムービングプレートは進出位置にあり、相手側コネクタが嵌入するのに伴ってムービングプレートは後退位置へ移動するのであって、相手側コネクタが斜め姿勢で嵌入しようとするのは、ムービングプレートが進出位置にあるときに限られる。本発明は、この点に鑑み、切欠部の形成範囲を、ムービングプレートが進出位置にある状態でタブと対応する範囲のみに限定している。
タブの突出方向におけるタブと壁部との対応領域は、ムービングプレートが後退位置にあるときよりも進出位置にあるときの方が短くなるので、本発明によれば、切欠部を必要最小の寸法とすることができる。これにより、切欠部を形成したことに起因して壁部の剛性が低下することが抑えられている。
<請求項3の発明>
切欠部としては、広い間口で複数のタブと対応する形態が考えられるが、この場合、切欠部の開口面積が大きくなるので、壁部の剛性低下が懸念される。その点、本発明では、切欠部をスリット状としているので、壁部の剛性低下が必要最小に抑えられている。
<実施形態1>
以下、本発明を具体化した実施形態1を図1乃至図10を参照して説明する。雄コネクタ10(本発明の構成要件であるコネクタ)は、合成樹脂製のハウジング11と、同じく合成樹脂製のレバー20と、複数の雄端子金具30A,30B,30Cと、合成樹脂製のムービングプレート40とを備えている。
ハウジング11は、全体として縦長のブロック状をなし、前方へ突出するフード部12を有する。フード部12の開口形状は、全体として概ね縦長長方形をなし、詳しくは、上下両短辺におけるほぼ中央部分を外周側へ横長の略方形に張り出させた形状である。フード部12を構成する板部のうち左右両側板部には、フード部12の前端から後方へスリット状に切り込んだ形態の逃がし溝13が形成されている。
レバー20は、ハウジング11の左右両外側面に沿った板状をなす一対のアーム部21と、両アーム部21の上端同士を連結する湾曲形状の操作部22とを一体形成したものであり、アーム部21の内面(ハウジング11との対向面)にはカム溝23が形成され、アーム部21に形成された軸受孔24がハウジング11の外側面の支持軸14に嵌合されている。このようにハウジング11に支持されたレバー20は、カム溝23の入口を逃がし溝13と対応させる初期位置(図3を参照)と、操作部22を後方へ変位させる嵌合位置(図2を参照)との間で回動可能となっている。
ハウジング11には、大きさの異なる第1〜第3の3種類の雄端子金具30A,30B,30Cが後方から挿入されて抜止め状態に保持されている。各雄端子金具30A,30B,30Cの前端部には細長いタブ31A,31B,31Cが形成されており、各タブ31A,31B,31Cは、フード部12の奥端面から前方へ突出し、フード部12によって包囲されている。つまり、フード部12の内部には複数本のタブ31A,31B,31Cが上下左右に整列配置されている。最上位置と最下位置には、最もサイズの大きい第1タブ31Aが配置され、上下方向におけるほぼ中央位置(正確には中央よりも僅かに下へ偏った位置)には、最も小さい第3タブ31Cが配置されている。中間サイズの第2タブ31Bは、上記2種類のタブ31A,31Cの間に配置されている。また、フード部12の奥端面からのタブ31A,31B,31Cの突出寸法については、第1タブ31Aと第2タブ31Bが同寸法であり、第3タブ31Cがそれより小さい寸法となっている。
ムービングプレート40は、タブ31A,31B,31Cの突出方向(長さ方向)と直角な平板状をなす横長方形の板状本体部41と、この板状本体部41の周縁部から全周に亘って連続して前方へ角筒状に突出する壁部42とを一体に形成したものである。ムービングプレート40(板状本体部41)の上下寸法は、フード部12の開口部における上下寸法よりも小さく、ムービングプレート40(板状本体部41)の左右寸法は、フード部12の開口部における左右寸法と同じかそれよりも僅かに小さい寸法である。つまり、ムービングプレート40(板状本体部41)は、フード部12の開口部よりも小さい。また、上下方向におけるムービングプレート40の位置は、フード部12の中央よりも少し下方の位置、即ち最も小さい複数の第3タブ31Cの形成領域と対応する位置となっていて、第1タブ31Aと第2タブ31Bは、ムービングプレート40よりも上方の領域及び下方の領域に配置されていることになる。そして、板状本体部41には、前後方向に貫通する複数の位置決め孔43が形成されている。各位置決め孔43には複数の第3タブ31Cの全てが貫通されている。
壁部42を構成する上壁44と下壁45は、水平であって、タブ31A,31B,31Cと突出方向と平行な平板状をなす。この上下両壁44,45は、フード部12の内部を3つの空間(ムービングプレート40の壁部42で囲まれた空間と、ムービングプレート40よりも上方の空間と、ムービングプレート40よりも下方の空間)に仕切っている。この上下両壁44,45には、夫々、板状本体部41の後面から前方へタブ31A,31B,31Cと平行に切り込んだ形態の複数の切欠部46が形成されている。上壁44の切欠部46は、上壁44の上方に配置されていて上壁44と隣り合うように位置する第2タブ31Bと対応するスリット状をなし、下壁45の切欠部46は、下壁45の下方に位置していて下壁45と隣り合うように位置する第2タブ31Bと対応するスリット状をなしている。左右方向における切欠部46の幅寸法は、第2タブ31Bの左右寸法よりも少し大きい。また、前後方向においては、ムービングプレート40が進出位置にある状態で、切欠部46の前端は第2タブ31Bの前端よりも少し前方に位置している。また、切欠部46は、上下両壁44,45の外面から内面に貫通する形態となっている。
壁部42を構成する左右両側壁の外側面には、カムフォロア47が突出形成されている。カムフォロア47は前方に開口する凹部48を有し、この凹部48には、雌コネクタ50(本発明の構成要件である相手側コネクタ)のカムピン(図示せず)が収容されるようになっている。一対のカムフォロア47は、フード部12の逃がし溝13を貫通してレバー20のカム溝23に嵌合されており、このカムフォロア47とカム溝23との係合によるカム作用により、ムービングプレート40はレバー20の回動と連動して前後方向に移動するようになっている。即ち、レバー20が初期位置にあるときには、ムービングプレート40がフード部12の開口部(前端)に近い進出位置にあり、レバー20が嵌合位置へ回動するのに伴ってムービングプレート40がフード部12の奥側へ移動し、レバー20が嵌合位置に達した状態ではムービングプレート40が後退位置にある。ムービングプレート40が進出位置にある状態では、位置決め孔43が第3タブ31Cの先端部に嵌合し、板状本体部41の後面はフード部12の奥端面から前方へ離間している。一方、ムービングプレート40が後退位置にある状態では、位置決め孔43が第3タブ31Cの基端部に嵌合し、板状本体部41がフード部12の奥端面に当接又は接近するように位置する。
雌コネクタ50は、全体として縦長のブロック状をなし、その内部には雄端子金具30A,30B,30Cと対応するように大きさの異なる3種類の雌端子金具51A,51B,51Cが収容されている。雌コネクタ50には、その前端面から後方へ切り込んだ形態の上下一対の溝部52が形成されている。この溝部52は、ムービングプレート40の上壁44と下壁45との干渉を回避するためのものであって、雌コネクタ50の左右両側面間を横切るようなスリット状をなしている。雌コネクタ50は、この上下一対の溝部52により、上下3つの端子保持部53に分割され、これらの端子保持部53はその後端部において連結部54により連結された形態となっている。また、雌コネクタ50の左右両外側面には周知形態の一対のカムピン(図示せず)が突出形成されている。
雌コネクタ50と雄コネクタ10を嵌合する際には、レバー20が初期位置にあってムービングプレート40が進出位置にある状態で、カムピンを逃がし溝13内で移動させつつ雌コネクタ50をフード部12内に浅く嵌入し、カム溝23の入口で待機しているカムフォロア47の凹部48にカムピンを嵌合させる。すると、カムピンがカムフォロア47と合体してカム溝23に係合した状態となる。また、雌コネクタ50のうち、上下両溝部52の間の端子保持部53がムービングプレート40の壁部42によって囲まれた空間内に嵌合されるとともに、ムービングプレート40の上壁44と下壁45が、夫々、雌コネクタ50の上側の溝部52と下側の溝部52に嵌合される。この状態からレバー20を嵌合位置まで回動させると、カムピン及びカムフォロア47とカム溝23との係合によるカム作用により、ムービングプレート40と雌コネクタ50が一体となってフード部12の奥側へ引き込まれ、両コネクタ10,50が正規の嵌合状態となる。この嵌合が進む間、最も小さい第3タブ31Cは、板状本体部41により所定の整列状態に保たれるので、各第3タブ31Cは雌コネクタ50の内部に進入して最も小さい第3雌端子金具51Cに対して確実に接続される。
両コネクタ10,50を離脱する際には、レバー20を嵌合位置から初期位置へ回動させると、カム作用によりムービングプレート40と雌コネクタ50が一体となってフード部12の前方へ移動する。この後、雌コネクタ50を雄コネクタ10から引き離せば、カムピンがカムフォロア47から離脱して雌コネクタ50がフード部12の外部へ外される。雌コネクタ50が外れた状態では、レバー20が初期位置に保持されるので、ムービングプレート40の進出位置に保持される。
さて、ムービングプレート40が進出位置にある状態において、雌コネクタ50が、左右方向の軸を支点として前後に傾いた斜め姿勢のまま、ムービングプレート40の壁部42で囲まれた空間内に進入しようとした場合には、図4に示すように、雌コネクタ50が上壁44と下壁45に当接することにより、深く進入することが規制される。ここで、ムービングプレート40は進出位置にあって板状本体部41は第3タブ31Cの前端部に嵌合しているので、壁部42で囲まれた空間内における第3タブ31Cの板状本体部41からの突出寸法は短く、壁部42で囲まれた空間の高さ(上壁44と下壁45との間の上下寸法)は、壁部42で囲まれた空間の奥行き(壁部42の前端から板状本体部41までの前後寸法)の2倍よりも小さい寸法である。したがって、斜め姿勢の雌コネクタ50の進入方向先端側の角部は、第3タブ31Cにまで到達することはない。
また、雌コネクタ50を進入させたときの押込力が強い場合には、上壁44と下壁45が、夫々、上方と下方へ膨らむように弾性的に湾曲変形(図1を参照)する虞があるが、たとえ湾曲変形しても、上壁44と下壁45には、第2タブ31Bと対応する切欠部46が形成されているので、第2タブ31Bが切欠部46に入り込むことになり、上壁44と下壁45が第2タブ31Bと干渉することはない。
また、斜め姿勢の雌コネクタ50がムービングプレート40よりも上側又は下側の空間に進入しようとした場合にも、上壁44又は下壁45の存在によって雌コネクタ50の進入量が規制され、雌コネクタ50の進入方向先端の角部が第1タブ31Aや第2タブ31Bと干渉する虞はない。
上述のように本実施形態においては、板状本体部41から前方へ突出する壁部42が、複数のタブ31A,31B,31Cのうちの一部である第3タブ31Cのみを囲む形態であり、フード部12の内周に沿うのではなく、フード部12の中央寄りに位置してフード部12の内部を横切っている。したがって、雌コネクタ50が斜め姿勢でフード部12内に進入しようとしても、雌コネクタ50は、壁部42と干渉することによってフード部12内に深く進入できず、雌コネクタ50によるタブ31A,31B,31Cの損壊が防止される。
また、雌コネクタ50がフード部12に嵌入しない状態では、レバー20の操作によってムービングプレート40をフード部12の開口部に近い進出位置に留め置くことにより、壁部42の前端縁をタブ31A,31B,31Cの前端よりも更に前方に位置させることが可能なので、雌コネクタ50の干渉に起因するタブ31A,31B,31Cの損壊を確実に回避できる。
また、雌コネクタ50には、壁部42(上壁44と下壁45)との干渉を回避するための溝部52が設けられているのであるが、雌コネクタ50をフード部12内に嵌入させるときにはレバー20の操作によってムービングプレート40をフード部12の奥端側の後退位置へ待避させることができるので、壁部がフード部の奥端面から突出されていて移動しない構造のものに比べて、溝部52の深さ寸法を小さくすることができる。このように、本実施形態によれば、溝部52の形成に起因する雌コネクタ50の剛性の低下を抑制することができる。
また、近年、コネクタの小型化が求められているが、小型化に伴い、フード部12の奥端面からのタブ31A,31B,31Cの突出寸法が短くなり、その分、板状本体部41からの第3タブ31Cの最大突出寸法、即ちフード部12に嵌入された雌コネクタ50に対する第3タブ31Cの進入代も短くなる。このことは、雌コネクタ50内の第3雌端子金具51Cと第3タブ31Cとの接触代が小さくなることを意味するため、その対策として、板状本体部41の板厚寸法を小さくして、板状本体部41からの第3タブ31Cの最大突出寸法を拡大することが考えられる。
ところが、板状本体部41を薄肉にすると、強度が低下するため、変形し易くなる。板状本体部41が変形すると壁部42も変形するため、壁部42とフード部12との間でコジリを生じることが懸念される。
その点、本実施形態では、板状本体部41をフード部12の開口領域よりも小さくしているので、撓み剛性が高くなっており、板状本体部41の板厚を薄くしても変形し難くなっている。このように板状本体部41を薄肉化することにより、ムービングプレート40の小型化、ひいては雄コネクタ10の小型化を図ることが実現できた。
また、ムービングプレート40は、フード部12の開口部の長手方向(上下方向)におけるほぼ中央位置に配されているので、フード部12内において上壁44と下壁45で仕切られた3つの空間の間口寸法のバラツキが小さくなっている。つまり、極端に間口(上下寸法)の大きい空間は存在しないので、雌コネクタ50によるタブ31A,31B,31Cの損壊が、より確実に防止される。
また、フード部12内においては、タブ31A,31B,31Cの突出方向と平行な壁部42が、複数のタブ31A,31B,31Cの配列領域内に配されているのであるが、壁部42を構成する上壁44と下壁45には、夫々、その上壁44及び下壁45と隣り合う第2タブ31Bと対応する切欠部46が形成されている。これにより、上壁44と下壁45が第2タブ31Bに接近するように湾曲変形しても、その第2タブ31Bに対して切欠部46が嵌合するようになり、第2タブ31Bに対して上壁44や下壁45からの押圧力が作用することはない。したがって、壁部42からの押圧力に起因する第2タブ31Bの変形が回避されている。
また、フード部12に雌コネクタ50が嵌入されていない状態ではムービングプレート40は進出位置にあり、雌コネクタ50が嵌入するのに伴ってムービングプレート40は後退位置へ移動するので、雌コネクタ50が斜め姿勢で嵌入しようとするのは、ムービングプレート40が進出位置にあるときに限られる。本実施形態では、この点に鑑み、切欠部46の形成範囲を、ムービングプレート40が進出位置にある状態で第2タブ31Bと対応する範囲のみに限定している。第2タブ31Bの突出方向における第2タブ31Bと壁部42(上壁44及び下壁45)との対応領域は、ムービングプレート40が後退位置にあるときよりも進出位置にあるときの方が短くなるので、本実施形態によれば、切欠部46を必要最小の寸法とすることができる。これにより、切欠部46を形成したことに起因して壁部42の剛性が低下することが抑えられている。
また、切欠部としては、広い間口で複数の第2タブ31Bと対応する形態のものも考えられるが、この場合、切欠部の開口面積が大きくなるので、壁部42の剛性低下が懸念される。その点、本実施形態では、切欠部46をスリット状としているので、壁部42の剛性低下が必要最小に抑えられている。
<実施形態2>
次に、本発明を具体化した実施形態2を図11ないし図14を参照して説明する。上記実施形態1の雄コネクタ10ではフード部12内にムービングプレート40を設けていたのに対し、本実施形態2の雄コネクタ60(本発明の構成要件であるコネクタ)では、フード部62内にムービングプレートを設けていない点で上記実施形態1と異なる。その他の構成については上記実施形態1と同じであるため、同じ構成については、同一符号を付し、構造、作用及び効果の説明は省略する。
雄コネクタ60のハウジング61には同一種類の雄端子金具63が取り付けられ、そのタブ64がフード部62内に突出している。また、フード部62の奥端面には、上下3枚の壁部65が形成されている。壁部65は、水平な平板状をなし、フード部62の左右両側板の間に差し渡されるように配置されている。これにより、フード部62内は、3枚の壁部65によって上下4つの空間に区画しされており、各空間内に、夫々、複数ずつのタブ64が配置されている。フード部62の奥端面からのタブ64の突出寸法は全て同じ寸法であり、これの複数のタブ64は、上下左右に整列するように配置されている。
各壁部65には、夫々、前後方向(タブ64の突出方向と平行)に延びるスリット状の切欠部66が形成されている。切欠部66は、各壁部65を上下に貫通しているとともに、左右方向において各タブ64と同じ配置で形成されており、各切欠部66の真上と真下に、夫々、タブ64が位置している。切欠部66の左右方向の開口幅はタブ64の左右寸法よりも少し大きく、切欠部66の前端はタブ64の前端よりも少し前方に位置する。また、上下を壁部65で挟まれた2つの空間の高さ(壁部65間の上下寸法)は、壁部65の前端からタブ64の前端までの前後寸法の2倍よりも小さい寸法である。
したがって、雌コネクタ70が斜め姿勢でフード部62に進入したときに、この雌コネクタ70は壁部65に当接することにより、それ以上に進入を規制され、雌コネクタ70の進入方向先端側の角部がタブ64に到達することはない。よって、タブ64が雌コネクタ70によって損壊されることが防止される。
また、壁部65にはタブ64と対応する切欠部66が形成されているので、雌コネクタ70の押込力が強くて壁部65が上方又は下方へ膨らむように弾性的に湾曲変形しても、タブ64が切欠部66に入り込み、壁部65がタブ64と干渉することはない。
<他の実施形態>
本発明は上記記述及び図面によって説明した実施形態に限定されるものではなく、例えば次のような実施態様も本発明の技術的範囲に含まれる。
(1)実施形態1において、壁部は、全周に亘って連続しない形態であってもよい。
(2)1つのフード部に複数のムービングプレートを設けてもよい。この場合、レバーには、複数のカム機能部(例えば、カム溝)を設ければよい。
(3)ムービングプレートは、フード部の長手方向において一方の端部側へ大きく偏った位置に配されていてもよい。
(4)1つのフード部内に収容されるタブの種類は、3種類に限らず、1種類、2種類、4種類以上であってもよい。
(5)切欠部は、スリット状に限らず、広い間口で複数のタブと対応するように切欠した形態であってもよい。
(6)切欠部は、壁部の外周から内周へ貫通する形態に限らず、壁部の外面を凹ませた非貫通の形態であってもよい。
実施形態1の正面図 ムービングプレートが後退位置にある状態の縦断面図 ムービングプレートが進出位置にある状態の縦断面図 雌コネクタが斜め姿勢でフード部に進入した状態の縦断面図 ムービングプレートが進出位置にある状態の水平断面図 ムービングプレートの正面図 ムービングプレートの背面図 ムービングプレートの側面図 ムービングプレートの平面図 ムービングプレートの縦断面図 実施形態2の正面図 縦断面図 雌コネクタが斜め姿勢が進入した状態の縦断面図 雄端子金具を外した状態の水平断面図 端子金具を取り付けた状態の水平断面図
符号の説明
10…雄コネクタ(コネクタ)
11…ハウジング
12…フード部
30A,30B,30C…雄端子金具
31A,31B,31C…タブ
40…ムービングプレート
41…板状本体部
42…壁部
46…切欠部
50…雌コネクタ(相手側コネクタ)
60…雄コネクタ(コネクタ)
61…ハウジング
62…フード部
63…雄端子金具
64…タブ
65…壁部
66…切欠部
70…雌コネクタ(相手側コネクタ)

Claims (3)

  1. 複数の雄端子金具が取り付けられているハウジングには、前方へ突出するフード部が形成され、
    前記雄端子金具の先端に形成されて前記ハウジングから前方へ突出した複数のタブが、前記フード部によって包囲され、
    前記フード部内においては、前記タブの突出方向と平行な壁部が、前記複数のタブの配列領域内に配されており、
    前記壁部には、その壁部と隣り合う前記タブと対応する切欠部が形成されていることを特徴とするコネクタ。
  2. 前記フード部内には、前記タブを貫通させる板状本体部の周縁から前記壁部を前方へ突出させた形態のムービングプレートが収容され、
    前記ハウジングには、前記ムービングプレートを前記フード部の開口部に近い進出位置と前記フード部の奥端側の後退位置との間で移動させるレバーが設けられ、
    前記切欠部は、前記ムービングプレートが前記進出位置にある状態で前記タブと対応する範囲のみを切欠した形態となっていることを特徴とする請求項1記載のコネクタ。
  3. 前記切欠部が、前記タブと略平行なスリット状をなしていることを特徴とする請求項1又は請求項2記載のコネクタ。
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