JP2011034937A - コネクタ - Google Patents
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Abstract
【解決手段】コネクタは、複数の第一端子金具30の第一接触片31を、これらと重なり状態にある複数の第二端子金具70の第二接触片71側へ押し付ける押圧部42A,42Bと、非作動位置から作動位置に移動することで、押圧部42A,42Bが押し付ける力を与える付勢部材60と、付勢部材60と押圧部42A,42Bとの間に設けられて押圧部42A,42Bが複数の第一端子金具30の第一接触片31を押し付けたときに圧縮されて弾発力を生じさせる弾性部材55,55と、を備える。
【選択図】図7
Description
これにより、複数の第一端子金具と複数の第二端子金具とが接触する部分について(まとめて)接触圧が高められることになる。よって、電気的接続状態を良好にしつつ、電線端末の接続作業を簡素化することができる。
一方、手段1の構成によれば、付勢部材と押圧部との間に設けられて押圧部によって両端子金具を前記所要の圧力で接触させたときに圧縮されて押圧部に弾発力を生じさせる弾性部材を備えている。したがって、寸法精度にばらつきが生じても、寸法精度の誤差を弾性部材により吸収することができるから、接触圧のばらつきを抑制することができる。
例えば、1つの押圧部で複数の第一端子金具を同時に押圧すると、押圧部が大きくなり強い弾性力を与えて撓ませなければならないが、手段2の構成によれば、押圧部は、複数の第一端子金具のそれぞれに対応して複数設けられているから、弾性部材により生じる段発力を効率よく第一端子金具に与えることができる。
手段3の構成によれば、付勢部材を挿入して当接部に当接させれば、当接部の変位により、弾性部材に弾性力を生じさせることが可能になる。
手段4の構成によれば、当接部を弾性変形方向に内壁から変位可能とすることで、弾性部材が弾性変形するために必要な間隔を大きく確保することができる。
手段5の構成によれば、付勢部材を螺合させるという簡易な作業で、第一端子金具と第二端子金具との接触圧を高めることが可能になる。
手段6の構成によれば、簡易な構成で電気的接続状態を良好にすることができる。また、付勢部材を第一端子金具の先端側が延びる方向と同方向に挿通させることになるから、第一端子金具を押圧する力を緩やかに生じさせることが可能になる。よって、付勢部材による急激な押圧で押圧部や第一端子金具が変形等することを抑制することができる。
手段7の構成によれば、第一端子金具同士を離れた位置に配置することで、弾性部材等の構成の自由度を大きくすることができる。
手段8の構成によれば、電気自動車等に用いられる3本の電線端末の接続作業に用いるコネクタを小型化することができる。
以下、本発明の実施形態1を図1〜図9を参照して説明する。実施形態1のコネクタは、第一コネクタ10と、第一コネクタ10と嵌合する第二コネクタ20とからなる。なお、以下では、両コネクタ10,20の互いの嵌合方向を前方とし、上下方向については、図7を基準とする。また、両コネクタ10,20における幅方向のある位置から当該位置における上下方向の中間部(に配された付勢部材)に近づく方向を内方側、上下方向の中間部(に配された付勢部材)から遠ざかる方向を外方側として説明する。
フード部12の幅方向の中間部には、上下一対の嵌合孔13が設けられている。
奥壁部14には、第一端子金具30が収容される端子収容室15が上下一対、左右2列(計4個)設けられている。
第一接触片31は、前後方向に長い長方形の板状であって、ほぼ一定の幅寸法で形成されており、その中央部に長方形状のランス係止孔32が貫通形成されている。
ワイヤバレル部34は、一対のかしめ片を有し、被覆電線36の絶縁被覆が剥がされて露出した芯線の端末を包み込むようにかしめて圧着する。
インシュレーションバレル部35は、一対のかしめ片を有し、ワイヤバレル部34の後方にて被覆電線36を絶縁被覆の上からかしめつける。
各端子収容室15は、被覆電線36が接続された状態の第一端子金具30が収容され、被覆電線36部分を環状のゴムパッキン16で防水されている。
端子収容室15の後端の開口部は、合成樹脂製のゴム栓ホルダ17により閉塞されている。
各ホルダ部18は、端子収容室15の後端の開口部の形状に対応して円形状をなしており、その中心部に被覆電線36を挿通する挿通孔が形成されている。
ランス40は、第一接触片31の外方側の面に沿って前方に延びており、ランス40の先端部には内方側に突出する係止凸部40Aが設けられている。フード部12とランス40との間は、第二ハウジング21の先端部が突き当てられる突き当て凹部41となっている。
係合孔53は、端子収容室15の外壁に設けられた係合凸部54(図24に類似の構成を図示)と係合しており、係合孔53内における係合凸部54の位置が上下に変位することで、当接片51の基端部が壁部15Bから離間した位置でも係合状態が保持されるようになっている。
付勢部材60は、六角形の頭部61と、軸部62とを有するボルト状の部材であって、頭部61と軸部62との間には、フランジが形成されている(フランジ付六角ボルト)。
厚壁部23Aは、上下一対の第二端子金具70の中間部にそれぞれ設けられており、奥壁部23が前方に向けて円形状に盛り上がる形状となっている。
シールリング26の後方には、コネクタ嵌合時に第一ハウジング11の嵌合孔13に係止して嵌合状態でロックされる嵌合凸部27が形成されている。
図7に示すように、第一コネクタ10の付勢部材60は非作動位置にある状態で、第一ハウジング11と第二ハウジング21とを嵌合させる。
第一ハウジング11と第二ハウジング21とが嵌合していくと、第一接触片31と第二接触片71とが重なり合って行く。
次に、一対の付勢部材60のうちの片方の頭部61を嵌合方向に押さえつつ、頭部61を治具等を用いてネジ締めしていく。
(1)付勢部材60が非作動位置から作動位置に移動すると、押圧部42A,42Bは、複数の第一端子金具30を、これらと重なり状態にある前記複数の第二端子金具70側へ押し付ける。この複数の第一端子金具30が複数の第二端子金具70を押し付ける力は、付勢部材60が非作動位置から作動位置に移動することで与えられる。
これにより、複数の第一端子金具30と複数の第二端子金具70とが接触する部分について同時に(まとめて)接触圧が高められることになる。よって、電気的接続状態を良好にしつつ、電線端末の接続作業を簡素化することができる。
一方、実施形態1の構成によれば、付勢部材60と押圧部42A(42B)との間に設けられて押圧部42A(42B)によって両端子金具を前記所要の圧力で接触させたときに圧縮されて押圧部42A(42B)に弾発力を生じさせる弾性部材55を備えている。したがって、寸法精度にばらつきが生じても、寸法精度の誤差を弾性部材55により吸収することができるから、接触圧のばらつきを抑制することができる。
以下、本発明の実施形態2を図10〜図12を参照して説明する。実施形態1の左右一対の付勢部材60は、ネジ山とネジ溝を有する螺合部64を有する部材であったが、実施形態2の左右一対の付勢部材160は、ネジ山とネジ溝が形成されていないスペーサからなる。以下、実施形態1と同一の構成については、同一の符号を付して説明を省略する。
両コネクタ(両ハウジング)が嵌合状態となると、図11に示すように、第一接触片31と第二接触片71とが重なり状態となり、フード部12の嵌合孔13に第二ハウジング21の嵌合凸部27が係止されて両コネクタがロックされる。
以下、本発明の実施形態3を図13〜図15を参照して説明する。
実施形態1では、軸部62の先端部に螺合部64を設けることとしたが、実施形態3では、軸部262の基端部にネジ山とネジ溝を有する螺合部264を設けるものである。
軸部262の中間部は、径小部264よりも径の大きい径大部265となっている。
軸部262の基端部は、径大カバー263が被せられていおらず径大部265よりも径が小さく、ネジ山とネジ溝を有する螺合部264となっている。
図13に示すように、第一コネクタ210の付勢部材260は非作動位置にある状態で、第一コネクタ210と第二コネクタ220を嵌合させる。
第一コネクタ210と第二コネクタ220が嵌合していくと、図14に示すように、第一接触片31と第二接触片71とが重なり状態となり、フード部212の嵌合孔213に第二ハウジング221の嵌合凸部227が係止されて両コネクタがロックされる。
これにより、付勢部材260の螺合部264は、第一ハウジング11の挿通孔265の内周面と螺合し、付勢部材260は、徐々に嵌合方向に進入していく。このとき、付勢部材260の径大部265は、上下一対の当接部50A,50Bに当接した状態となるため、付勢部材260の進入により、上下一対の当接部50A,50Bが共に外方側に撓み変形し、図15に示すように、当接部50A,50Bに一端が接続された上下の弾性部材55,55を共に弾性収縮させていく。
以下、本発明の実施形態4を図16〜図21を参照して説明する。
実施形態1から実施形態3のコネクタは、4個の端子金具30と4個の端子金具70とを2本の付勢部材60(160,260)を用いて端子金具間の接触圧を高めるものであったが、実施形態4のコネクタは、3個の端子金具30と3個の端子金具70とを1本の付勢部材60を用いて端子金具間の接触圧を高めるものである。なお、以下では、両コネクタの互いの嵌合方向を前方として説明し、両コネクタにおける中心部(に配された付勢部材)に近づく方向を内方側、中心部(に配された付勢部材)から遠ざかる方向を外方側として説明する。
フード部312は正三角形の筒状をなしており、その上部の前端部側に嵌合孔313が設けられている。
各端子収容室315は、図19に示すように、前後方向にやや長い円形状のキャビティを有し、このキャビティの後端部が第一端子金具30を挿入可能な開口部とされている。
各第一端子金具30は、被覆電線36が接続された状態で、かしめ片が外方側に向くように各端子収容室315に収容されており、被覆電線36部分が環状のゴムパッキン16で防水されている。
ゴム栓ホルダ317は、図16に示すように、端子収容室315の開口部を閉塞するホルダ部318が各端子収容室315に対応して3個設けられるとともに、隣り合うホルダ部318を連結して三角形の環状に構成されている。
また、各ホルダ部318には、一定の幅寸法で第一ハウジング311の外壁に沿うように延出される被係止部319が設けられており、図19に示すように、この被係止部319の先端部にはホルダ係止孔319Aが形成されている。
ランス40は、第一接触片31の外方側の面に沿って前方に延びており、ランス40の先端部には内方側に突出する係止凸部40Aが設けられている。フード部12とランス40との間は、第二ハウジング21の先端部が突き当てられる突き当て凹部341となっている。
押圧部342は、第一接触片31に対応して中心軸と同心の円周上を120度の間隔(角度)で配置されており、共に、第一接触片31の内方側の面に沿って(密着して)前方に突出しており、その先端は、第一接触片31の先端とほぼ等しく、その幅寸法は、第一接触片31の幅寸法よりもわずかに広く形成されている。押圧部342の前端部における内方側の面には、弾性部材55の一端側が配される保持凹部が形成されている。
当接部350は、第一接触片31に対応して中心軸と同心の円周上を120度の間隔(角度)で配置されており、端子収容室315とは別体で、各端子収容室315の内方側を仕切る壁部315Bに連なって前方に延出されており、図4に示すように、後述する付勢部材60に当接する当接片51と、端子収容室315の壁部に係止される一対の係止片52,52とを有する。
弾性部材55は、コイルばね等の弾性体からなり、第一ハウジング11内において上下方向に弾性変形するもので、コネクタ嵌合時に後述する付勢部材60で付勢した際に、電気的接続状態を良好にしうる端子金具間の接触圧が確保できるとともに、寸法誤差を吸収できる程度の弾性力が得られるものが選択される。
円形の厚壁部323Aの中心部には、前方に開口し、内部にネジ溝が形成された螺合凹部324が形成されている。
第二ハウジング321の前後方向における中間部には、シールリング26が装着されいる。
シールリング26の後方には、コネクタ嵌合時に第一ハウジング311の嵌合孔313に係止して嵌合状態でロックされる嵌合凸部327が形成されている。
図19に示すように、第一コネクタ10の付勢部材60は非作動位置にある状態で、第一ハウジング311と第二ハウジング321とを嵌合させる。
このとき、第一接触片31と第二接触片71とは重なり状態となっている。
これにより、付勢部材60の螺合部64は、第二ハウジング21の螺合凹部324と螺合し、付勢部材60は、徐々に嵌合方向に進入していく。このとき、付勢部材60の径大部65は、120度の角度で配された当接部350,350,350に当接した状態となっているため、付勢部材60の進入により、3つの当接部350,350,350が共に外方側に撓み変形し、当接部350,350,350に一端が接続された3つの弾性部材55,55,55を共に弾性収縮させていく。
すなわち、1つの付勢部材60で複数の第一接触片31,31,31と複数の第二接触片71,71,71とが接する複数の部分について接触圧を高めることができる。
以下、本発明の実施形態5を図22〜図27を参照して説明する。
コネクタは、第一コネクタ410と、第一コネクタ410と嵌合する第二コネクタ420とからなる。
第一コネクタ410は、図23に示すように、3つの第一端子金具30と、3つの第一端子金具30が収容された第一ハウジング411とを備える。
フード部412は、幅方向に長い角筒状をなしており、上側のフード部412の幅方向の中心部には、嵌合孔413が設けられている。
端子収容室415の開口部は、合成樹脂製のゴム栓ホルダ417により閉塞されている。
ランス40は、第一接触片31の外方側の面に沿って前方に延びており、ランス40の先端部には上方側に突出する係止凸部40Aが設けられている。フード部412とランス40との間は、第二ハウジング421の先端部が突き当てられる突き当て凹部441となっている。
押圧部442は、3つの第一端子金具30のそれぞれに対応して3つ設けられており、共に第一接触片31の上方側の面に沿って(密着して)前方に突出している。押圧部442の先端部における上方側の面は、後述する弾性部材55の端部が保持される保持凹部が形成されている。
さらに、押圧部442よりも上方側には、壁部415Bを基端部として上方側に向けて傾斜した片持ち状の当接部450が設けられている。
押圧部442の前端部と当接部450の前端部との間には、弾性部材55が設けられている。
第一ハウジング411には、後述する付勢部材460を挿通可能な空間である付勢部材挿通部444が設けられ、これにより、第一ハウジング11の後面における幅方向の中間部には、付勢部材460を挿入可能な挿入口443が形成されている。
シールリング26の後方には、コネクタ嵌合時に第一ハウジング411の嵌合孔413に係止して嵌合状態でロックされる嵌合凸部427が形成されている。
図25に示すように、付勢部材460が非作動位置にある状態で、第一コネクタ410と第二コネクタ420を嵌合させる。
第一コネクタ410と第二コネクタ420(第一ハウジング411と第二ハウジング421)とが嵌合していくと、図26に示すように、第二ハウジング421の先端部が第一ハウジング411の突き当て凹部41に突き当たって嵌合状態となるとともに、第一ハウジング411の嵌合孔413に第二ハウジング421の嵌合凸部427が係止されでロックされる。このとき、第一接触片31と第二接触片71とは重なり状態となっている。
これにより、付勢部材460の螺合部464は、第二ハウジング421の挿通孔414A(螺合孔部)と螺合し、付勢部材460は、横長付勢部460Aが摺接面414C,422Aに摺接しつつ徐々に前方に進入していく。
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形態も本発明の技術的範囲に含まれる。
(1)上記実施形態のコネクタは、共に嵌合方向に延びる第一接触片31及び第二接触片71を有し、付勢部材60を嵌合方向に挿入するものであったが、これに限られず、嵌合方向に延びる第一接触片31及び第二接触片71に対して直交する方向に付勢部材挿通部44を設け、付勢部材60を嵌合方向に対して直交する方向から挿入(接触片31,71が重なり合う方向に付勢部材60を挿通)して複数の第一接触片31に対して第二接触片71側に押し付ける接触圧を同時に(まとめて)与えるようにしてもよい。具体的には、例えば、実施形態5のように横並びに配列された第一端子金具30の第一接触片31に対して、上下方向に付勢部材挿通部を設けると共に上面に挿入孔を設け、付勢部材60を非作動位置から下方側の作動位置に移動させることで、3つの当接部450,450,450を同時に付勢するようにすればよい。
(2)上記実施形態のコネクタは、接触片31,71が嵌合方向に突出するものであったが、両接触片が嵌合方向と直交する方向に突出し、コネクタ嵌合時に重なり合うものであってもよい。この場合も、突出する方向に付勢部材を挿通させればよいが、これと直交する方向に付勢部材を挿通させることも可能である。
(3)弾性部材55としては、コイルばねを用いたが、これに限らず、コイルばね以外の弾性部材を用いることも可能である。
(4)上記実施形態では、当接部は、第一ハウジングの壁部とは別体で設けたが、これに限らず、当接部を第一ハウジングと一体に成形するものであってもよい。また、当接部は合成樹脂製としたが、金属製であってもよい。
11,211,311,411…第一ハウジング
14,314,423…奥壁部
15,315,415…端子収容室
20,220,320,420…第二コネクタ
21,121,221,321,421…第二ハウジング
24,324…螺合凹部
30…第一端子金具
31…第一接触片
42A,42B,342,442…押圧部
50A,50B,350,450…当接部
51…当接片
52…係止片
55…弾性部材
60,160,260,460…付勢部材
62,162,262,462…軸部
64,264,464…螺合部
65,165,265…径大部
70…第二端子金具
71…第二接触片
Claims (8)
- 互いに嵌合可能な一対のコネクタハウジングと、
前記コネクタハウジングの一方に保持された複数の第一端子金具と、
前記コネクタハウジングの他方に保持されて前記各第一端子金具と対応して設けられ前記両コネクタハウジングの嵌合状態で先端側が前記各第一端子金具の先端側と重なり状態となる複数の第二端子金具と、
前記複数の第一端子金具を、これらと重なり状態にある前記複数の第二端子金具側へ押し付ける押圧部と、
非作動位置から作動位置に移動することで、前記押圧部が押し付ける力を与える付勢部材と、
前記付勢部材と前記押圧部との間に設けられて前記押圧部が前記複数の第一端子金具を押し付けたときに圧縮されて弾発力を生じさせる弾性部材と、を備えるコネクタ。 - 前記押圧部は、前記複数の第一端子金具のそれぞれに対応して設けられた撓み変形可能な複数の部材からなることを特徴とする請求項1記載のコネクタ。
- 前記一方のコネクタハウジングには、前記付勢部材に当接可能な当接部が設けられており、
前記弾性部材は、前記押圧部と前記当接部との間に設けられ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。 - 前記当接部は、前記一方のコネクタハウジングの内壁と別体で設けられており、前記弾性部材の弾性変形方向に変位可能に前記内壁に係止される被係止部を有することを特徴とする請求項3記載のコネクタ。
- 前記付勢部材は、前記一方のコネクタハウジングに挿通される軸部にネジ山を有する螺合部を有するとともに、前記螺合部の後方には、前記螺合部と同軸で前記螺合部よりも径が大きい径大部を有し、前記他方のコネクタハウジングには、前記螺合部のネジ山と螺合するネジ溝を有する螺合凹部が形成されており、
前記螺合部は、前記当接部に当接しないように形成されている一方、前記径大部は、前記当接部に当接するように形成されていることを特徴とする請求項3又は請求項4に記載のコネクタ。 - 前記第一端子金具は、前記一方のコネクタハウジングの嵌合方向にその先端側が突出するとともに、前記第二端子金具は、前記他方のコネクタハウジングの嵌合方向にその先端側が突出しており、
前記付勢部材は、前記一方のコネクタハウジングの嵌合方向に移動することで、非作動位置から作動位置になることを特徴とする請求項1ないし請求項5のいずれか一項に記載のコネクタ。 - 前記複数の第一端子金具は、前記付勢部材に対して対称な位置にそれぞれ設けられていることを特徴とする請求項1ないし請求項6のいずれか一項に記載のコネクタ。
- 前記複数の第一端子金具は3個であり、前記付勢部材を中心に120度の角度でそれぞれ配置されていることを特徴とする請求項1ないし請求項7のいずれか一項に記載のコネクタ。
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