JP2011243539A

JP2011243539A - ポジティブロック機構を有するコネクタ

Info

Publication number: JP2011243539A
Application number: JP2010117272A
Authority: JP
Inventors: Kenichi Abe; 健一阿部
Original assignee: Union Machinery Co Ltd
Current assignee: Union Machinery Co Ltd
Priority date: 2010-05-21
Filing date: 2010-05-21
Publication date: 2011-12-01
Anticipated expiration: 2030-05-21
Also published as: JP5572006B2

Abstract

【課題】ハウジングにランス機構を設け、外部から不測の衝撃が加わった場合でも、オス端子部材がメス端子部材から不用意に抜けてしまうことを防止する。
【解決手段】筒状をしたハウジング３内に位置せしめられた舌片状をしたオス端子部材１を、前記ハウジングの内側に入れ子式に挿入される別のハウジング７内に収容され、メス端子部材２の挿入用隙間に挿入し摺接片に弾性的に接触させるコネクタにおいて、オス端子部材１にその表裏を抜くロック用透孔５を、メス端子部材２の摺接片の対応する位置に、前記ロック用透孔５に係合するロック用突起をそれぞれ形成し、前記突起と透孔でポジティブロック機構を形成すると共に、メス端子部材２が収容されているハウジング７内に、ランス用舌片６を設け、該ランス用舌片６とメス端子部材のインスレーションバレル２１の端面とでロックさせる様にした。
【選択図】図１０

Description

この発明は、各種電気機器の接続に用いるコネクタ、詳しくは、外部からの衝撃に強く、不用意に抜けてしまうおそれのない、ポジティブロック機構を有するコネクタに関するものである。

各種電気機器の接続に用いるコネクタにおいては、オス端子とメス端子同士をロックさせる所謂ポジティブロックと呼ばれる機構を有するものが多く存在している。これは、図１乃至図３に示す様に、オス端子２８にロック用透孔５を設けると共に、メス端子２９にロック用突起１５を設け、オス端子２８のロック用透孔５にメス端子２９のロック用突起１５を係合させ、ハウジングを介さずに、オス端子２８とメス端子２９とを直接ロック状態にするものであり、高抜去力、省スペースと言った特徴があり、端子を収容するハウジングにロック機構を設けられない場合には、非常に有効である。

なし

このポジティブロック機構を有するコネクタにおいては、オス／メス両端子２８，２９がロック状態にあるときには、圧着されている電線をどんなに引っ張っても端子同士が離れることはなく、ロック状態の解除にはメス端子２９のロック用突起１５の位置を変位させることによって行われる。しかしながら、この種のコネクタにおいては、端子が収容されているハウジングにはロック機構は設けられておらず、ハウジングは基本的にフリーな状態にあるので、何らかの原因でハウジングに大きな衝撃が加わると、ハウジングをスライドさせたのと同じ状態が再現され、端子同士のロックが不用意に解除されてしまうことがあった。この際、端子同士が完全に抜けてしまえば、再嵌合することも可能であるが、衝撃によって中途半端に抜けている場合には接触不良となり、そのままの状態でユニットに組み込まれた場合には、不良品の発生源をなってしまうこともあった。

本発明者は、ポジティブロック機構を持ったコネクタに関する上記問題点を解決すべく研究を行った結果、端子が収容されているハウジングに外部から衝撃が加わっても、コネクタ同士が不用意に抜けてしまうおそれのない、信頼性の高いコネクタを開発することに成功し、本発明として、ここに提案するものである。

筒状をしたハウジング内に位置せしめられた舌片状をしたオス端子部材を、前記ハウジングの内側に入れ子式に挿入される別のハウジング内に収容され、インスレーションバレルによって電線に接続されているメス端子部材の挿入用隙間に挿入し、挿入用隙間に沿って位置している摺接片に弾性的に接触させるコネクタにおいて、前記オス端子部材にその表裏を抜くロック用透孔を、メス端子部材の摺接片の対応する位置に、前記ロック用透孔に係合するロック用突起をそれぞれ形成し、前記突起と透孔とでポジティブロック機構を形成すると共に、メス端子部材が収容されているハウジング内に、メス端子部材と平行にランス用舌片を位置させ、該ランス用舌片とメス端子部材のインスレーションバレルの端面とでロックさせる様にして、上記課題を解決した。

ハウジング内に位置せしめられているオス端子部材を別のハウジング内に収容されているメス端子部材の挿入用隙間に挿入し、オス端子部材が位置せしめられているハウジングにメス端子部材が収容されている別のハウジングを入れ子式に挿入し、両ハウジングを一体化させ、オス端子部材の裏面をメス端子部材の摺接片上をスライドさせ、オス端子部材のロック用透孔にメス端子部材のロック用突起を落とし込ませることにより、メス端子部材とオス端子部材とをロック状態にして、両者を電気的に係合させる。又、その際、ハウジングのランス用舌片の係合用突起の垂直面をメス端子部材のインスレーションバレルの垂直面に当接させて、両者でランス機構を構成し、メス端子部材とこれを収容しているハウジングとの位置関係の保持を図る。

この状態においては、オス端子部材のロック用透孔にメス端子部材の係合用突起が係合しているので、両者はロック状態にある。一方、メス端子部材のインスレーションバレルの垂直面は、メス端子部材が収容されているハウジングのランス用舌片の係合用突起の垂直面と当接しているので、ハウジングは後方にスライドする事が出来ず、メス端子部材とこれを収容しているハウジングの位置関係は変化しない。

この様に、ハウジングにランス機構を設けているので、両端子部材が収容されているハウジングに外部から不測の衝撃が加わった場合でも、オス端子部材がメス端子部材から不用意に抜けてしまうおそれがなく、両者の係合は安定的に保持される。

又、ランス機構を構成しているランス用舌片を操作することにより、オス端子部材とメス端子部材のロック状態を簡単に解除することが出来、操作性も良好で、高い実用性を有する。

従来のポジティブロック機構を有するメス端子２９とオス端子２８の代表例の斜視図。同じく、係合状態の斜視図。同じく、その要部の縦断面図。この発明に係るコネクタを構成するオス端子部材１とそれを収容するハウジング３の一部を切欠いて描いた斜視図。同じく、この発明に係るコネクタを構成するメス端子部材２とそれを収容するハウジング７の縦断面図。この発明に係るコネクタを構成するメス端子部材２の斜視図。同じく、その平面図。一対のハウジング３，７が組合された状態の縦断面図。同じく、オス端子部材１とメス端子部材２とを係合した状態をハウジング７を除いて描いた斜視図。同じく、係合した状態のハウジング３，７の一部を切欠いて描いた斜視図。同じく、ハウジング３を除き、ハウジング７の一部を切欠いて描いた結合した状態の斜視図。同じく、係合した状態の縦断面図。同じく、ランス機構を解除した状態の縦断面図。

オス端子部材とメス端子部材とでポジティブロック機構を構成するコネクタにおいて、メス端子部材を収容したハウジングにランス用舌片を設け、メス端子部材のインスレーションバレルをこのランス用舌片に係合させる様にした点に最大の特徴がある。

図４は、この発明に係るポジティブロック機構を有するコネクタを構成するオス端子部材１及びこれを収容したハウジング３の一部を切欠いて描いた斜視図、図５は同じく、メス端子部材２とこれを収容したハウジング７の縦断面図、図６はハウジング７を除いて描いたメス端子部材２の斜視図である。オス端子部材１は図４に示す様に舌片状をなし、その表裏を貫いてロック用透孔５が設けられており、一端が閉塞され、他端が開口した筒形をなした合成樹脂製のハウジング３の内部空間内に、その先端部４がハウジング３の開口部側を向く様に位置せしめられている。

一方、メス端子部材２は、図８に示す様に、前記ハウジング３の内側に、入れ子式に挿入される筒形をなしたハウジング７内に位置せしめられており、その本体は図６に示す様な構造となっている。即ち、略四角形をなした金属製の底板１２の前縁からこの底板１２の斜め上方に向かって略Ｖ字形に折り返された弾性を有する帯状の摺接片１１が底板１２と一体的に形成されており、この摺接片１１の上面は前記したオス端子部材１と接触する摺接面１０となっている。そして、図７に示す様に、摺接片１１の開放端側には横方向へ底板１２の幅Ｗ１より大きい幅Ｗ２を有するガイド片１４が一体的に形成されており、摺接片１１はこのガイド片１４に従動して上下に変位する様になっている。又、このガイド片１４が形成されている方のメス端子部材２の摺接片１１には、前記したオス端子部材１のロック用透孔５に係合するロック用突起１５が形成されている。

更に、図６に示す様に、底板１２の一対の側縁からは、上方に向かって側板１６が一体的に形成されており、底板１２の上面と平行なこの側板１６の上縁は、内側に向って折り曲げられ、押え辺１７が一体的に形成され、前記摺接面１０及び一対の押え辺１７，１７によって囲われた空間が、オス端子部材１を挿入させる挿入用隙間２７となっている。なお、この押え辺１７の高さは、摺接片１１のガイド片１４寄りの端部の高さとほぼ一致する様に設定されている。

又、底板１２の後部は、テーパ状にその幅が漸減しており、その端部には被覆電線１８の芯線１９に圧着されるワイヤーバレル２２及び絶縁被覆２０に圧着されるインスレーションバレル２１からなる圧着バレル部３１が一体的に形成されており、インスレーションバレル２１は、その上部が上方に立上っており、垂直面２６が形成されている。

そして、メス端子部材２は図５に示す様に、ハウジング７内に位置せしめられている。ハウジング７はハウジング３の内側に、その閉塞部まで入れ子式に挿入される筒状をなした部材であり、このハウジング７の内部空間内のメス端子部材２の固定位置により上部には、メス端子部材２と平行に、バネ性を有するランス用舌片６が、その基端部をハウジング７の前方側に固定し、開放端側を上下方向に弾性的に変位出来る状態で取り付けられている。そして、このランス用舌片６の開放端側の下面には、開放端側を向いた垂直面８を有する係合用突起９が形成されており、前記したメス端子部材２のインスレーションバレル２１の垂直面２６とによってランス機構を構成する様になっている。

又、ハウジング７の左右の側壁２４の内面側には、図８及び図１１に示す様に、収容されているメス端子部材２との相対的位置関係の変化に応じて、後記する摺接片１１のガイド片１４を案内して摺接片１１を上下に変位される案内用スロープ２５が形成されている。なお、この案内用スロープ２５の傾斜は、ハウジング７をメス端子部材２の後方側、つまりインスレーションバレル２１の方向にスライドさせると、摺接片１１が押し下げられる方向に向って形成されている。

なお、この実施例１においては、ハウジング３に収容されているオス端子部材１は１個、ハウジング７に収容されているメス端子部材２も１個の単極のコネクタであるが、ハウジング３に２個以上のオス端子部材１を収容し、これに対応するメス端子部材２も２個以上とした多極のコネクタであっても良く、その場合にも、ロック用透孔５、ロック用突起１５及びランス用舌片６は、すべてのオス端子部材１及びメス端子部材２に設ける必要はなく、一番端部に位置する一組のオス端子部材１及びメス端子部材２に設けるだけで足りる。

この実施例１は上記の通りの構成を有するものであり、図１０乃び図１３に示す様に、ハウジング３にハウジング７を入れ子式に挿入し、ハウジング内３に位置せしめられているオス端子部材１の側縁がハウジング７内に位置せしめられているメス端子部材２のガイド片１４，１４の間に位置する様にして、オス端子部材１をメス端子部材２の挿入用隙間２７に挿入し、オス端子部材１の裏面をメス端子部材２の摺接片１１上をスライドさせ、オス端子部材１のロック用透孔５にメス端子部材２のロック用突起１５を落し込ませることにより、メス端子部材２とオス端子部材１とをロック状態にして、両者を電気的に係合させる。又、その際、ハウジング７のランス用舌片６の係合用突起９の垂直面８は図１２に示す様に、インスレーションバレル２１の垂直面２６と係合して、ランス機構を構成し、メス端子部材２とこれを収容しているハウジング７との位置関係の保持を図る。

この状態においては、図９及び図１２に示す様に、オス端子部材１のロック用透孔５にメス端子部材２のロック用突起１５が係合しているので、両者はロック状態にある。しかも、ハウジング７が収容されているメス端子部材２のインスレーションバレル２１の垂直面２６は、メス端子部材２が収容されているハウジング７のランス用舌片６の係合用突起９の垂直面８と当接しているので、ハウジング７は後方にスライドする事が出来ず、メス端子部材２とハウジング７の位置関係は変化しない。

又、ハウジング７とメス端子部材２の位置が変化しないので、ガイド片１４もスロープ２５を上ることが出来ず、メス端子２９及びロック用突起１５は変位せず、オス端子部材１のロック用透孔５とのロックは解除されず、電気的結合を強固かつ安定的に保持する。

一方、オス端子部材１とメス端子部材２の係合状態を解除しようとするときは、図１３に示す様に、ハウジング７に設けられているランス用舌片６の開放端側を上方に変位させて、係合用突起９の垂直面８とインスレーションバレル２１の垂直面２６の当接状態を解除させ、ハウジング７を後方に引抜く事により、メス端子部材２のガイド片１４をハウジング７のスロープ２５に案内させてメス端子部材２の摺接片１１を変位させると、ロック用突起１５は下方に沈み込み、それに伴い、メス端子部材２はオス端子部材１から離れ、ロック用透孔５とロック用突起１５のロック状態は解除される。

この様に、このポジティブロック機構を有するこのコネクタにおいては、ハウジング７にランス機構を設けているので、メス端子部材２が収容されているハウジング７に外部から不測の衝撃が加わった場合でも、オス端子部材１からメス端子部材２が不用意に抜けてしまうおそれがなく、両者の係合は安定的に保持される。

又、ランス機構を構成しているランス用舌片６を操作することにより、オス端子部材１とメス端子部材２のロック状態を簡単に解除することが出来、操作性も良好で、高い実用性を有する。

自動車や各種産業機器の電装品、情報機器など、あらゆる電気機器に利用可能である。

１オス端子部材
２メス端子部材
３ハウジング
４先端部
５ロック用透孔
６ランス用舌片
７ハウジング
８垂直面
９係合用突起
１０摺接面
１１摺接片
１２底板
１３押え片
１４ガイド片
１５ロック用突起
１６側板
１７押え辺
１８被覆電線
１９芯線
２０絶縁被覆
２１インスレーションバレル
２２ワイヤーバレル
２４側壁
２５案内用スロープ
２６垂直面
２７挿入用隙間
２８オス端子
２９メス端子
３１圧着バレル部

Claims

筒状をしたハウジング内に位置せしめられた舌片状をしたオス端子部材を、前記ハウジングの内側に入れ子式に挿入される別のハウジング内に収容され、インスレーションバレルによって電線に接続されているメス端子部材の挿入用隙間に挿入し、挿入用隙間に沿って位置している摺接片に弾性的に接触させるコネクタにおいて、前記オス端子部材にその表裏を抜くロック用透孔を、メス端子部材の摺接片の対応する位置に、前記ロック用透孔に係合するロック用突起をそれぞれ形成し、前記突起と透孔でポジティブロック機構を形成すると共に、メス端子部材が収容されているハウジング内に、メス端子部材と平行にランス用舌片を設け、該ランス用舌片とメス端子部材のインスレーションバレルの端面とでロックさせる様にしたことを特徴とするポジティブロック機構を有するコネクタ。