JP2017027753A

JP2017027753A - コネクタ

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Publication number: JP2017027753A
Application number: JP2015144577A
Authority: JP
Inventors: 秀文堀内; Hidefumi Horiuchi
Original assignee: Sumitomo Wiring Systems Ltd
Current assignee: Sumitomo Wiring Systems Ltd
Priority date: 2015-07-22
Filing date: 2015-07-22
Publication date: 2017-02-02
Anticipated expiration: 2035-07-22
Also published as: US9666989B2; KR101797866B1; KR20170012036A; US20170025792A1; JP6287987B2

Abstract

【課題】検知部材が付勢部材で付勢されて検知位置に至る際の衝撃力を緩和し、ハウジングの損傷等を防止する。【解決手段】コネクタは、ハウジング１０に対して待機位置と検知位置とに移動可能な検知部材６０を備える。両ハウジング１０、９０の嵌合過程では検知部材６０が待機位置に留め置かれ、両ハウジング１０、９０の正規嵌合時には検知部材６０が付勢部材８０で付勢されて検知位置に至らしめられる。検知部材６０は、検知位置に至る過程で、ハウジング１０の摺動面３２を弾性変形しながら摺動する弾性アーム６５を有している。【選択図】図４

Description

本発明は、コネクタに関する。

特許文献１には、互いに嵌合可能な雌雄一対のコネクタハウジングと、雌側コネクタハウジングに対して移動可能に組み付けられる可動部材（以下、検知部材という）と、雌側コネクタハウジングと可動部材との間に介挿されるバネ部材（以下、付勢部材という）とを備えている。雄側コネクタハウジングには押動部が設けられている。

両コネクタハウジングの嵌合過程では、検知部材が押動部に押動され、検知部材と雌側コネクタハウジングとの間に付勢部材が弾縮させられる。このため、両コネクタハウジングの嵌合操作を途中で止めると、それまでに蓄勢された付勢部材の付勢力（弾性復元力）が解放され、両コネクタハウジングが離間して半嵌合状態であることがわかる。その後、両コネクタハウジングが正規嵌合されると、押動部が雌側コネクタハウジングから解離して、付勢部材の付勢力が解放され、検知部材が元の位置（以下、検知位置という）まで付勢移動させられる。

特許第３２２５８８８号公報

上記のように、検知部材が付勢部材の付勢力を利用して移動させられる場合、検知部材が勢い余って検知位置で停止されずに雌側コネクタハウジングから外れたり雌側コネクタハウジングの壁面を傷つけたりするおそれがあった。

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、検知部材が付勢部材で付勢されて検知位置に至る際の衝撃力を緩和し、ハウジングの損傷等を防止することを目的とする。

本発明のコネクタは、相手側ハウジングに嵌合可能なハウジングと、前記ハウジングに対して待機位置と検知位置とに移動可能に組み付けられ、両ハウジングが正規嵌合されるまでは前記待機位置に留め置かれ、前記両ハウジングが正規嵌合されるに伴い前記検知位置への移動が可能となる検知部材と、前記検知部材に組み付けられ、前記両ハウジングの嵌合過程で付勢力を蓄勢させ、前記両ハウジングの正規嵌合時に前記付勢力を解放して前記検知部材を前記検知位置へと付勢移動させる付勢部材とを備え、前記検知部材は、前記検知位置に至る過程で、前記ハウジングの摺動面を弾性変形しながら摺動する弾性アームを有しているところに特徴を有する。

検知部材が検知位置に至る過程では、弾性アームがハウジングの摺動面を弾性変形しながら摺動するため、検知部材の移動速度が遅くなり、検知位置に至る検知部材の衝撃を緩和することができる。その結果、ハウジングが傷つくのを防止することができる。

本発明の実施例のコネクタの正面図である。両ハウジングの嵌合開始時の状態を示す断面図である。両ハウジングの嵌合途中の状態を示す断面図である。両ハウジングの正規嵌合後、検知部材が検知位置に向かう途中の状態を示す断面図である。両ハウジングの正規嵌合後、検知部材が検知位置に至った状態を示す断面図である。ロックアームの押圧受部と対応する位置におけるコネクタの断面図である。ハウジングの背面図である。ハウジングの平面図である。ハウジングの一部破断平面図である。検知部材の正面図である。検知部材の背面図である。検知部材の平面図である。検知部材の側面図である。検知部材の断面図である。

本発明の好ましい形態を以下に示す。
前記ハウジングの摺動面は、前記検知部材が前記検知位置に至る手前で前記弾性アームが摺動可能となる位置に設けられている。これによれば、検知部材がハウジングの摺動面を摺動するタイミングが検知位置に至る手前の短い時間内に限定されるため、検知部材の移動動作の円滑性を担保することができる。

前記弾性アームは、前記検知位置にて復帰方向に変位して前記ハウジングの凹部に挿入係止されることにより、前記検知部材が前記待機位置に移動するのを規制する。これによれば、検知部材が待機位置に移動するのを規制するストッパの役割を、弾性アームに担わせることができる。

前記弾性アームが操作面を有し、前記操作面が前記検知位置にて押圧されることにより、前記弾性アームが前記凹部との係止を解除する方向に弾性変形し、前記検知部材の前記待機位置への移動が可能となる。これによれば、操作面を押圧して、検知部材を待機位置に容易に至らすことができる。

前記操作面が前記待機位置への移動方向に向けてなだらかに段差なく連続している。これによれば、外部からの異物が操作面に引っ掛かりにくくなるため、検知部材が待機位置に偶発的に移動するのを防止することができる。

＜実施例＞
以下、本発明の実施例を図１〜図１４に基づいて説明する。本実施例のコネクタは、ハウジング１０と、ハウジング１０に組み付けられて待機位置と検知位置とに移動可能な検知部材６０と、検知部材６０に取り付けられて検知部材６０を検知位置に付勢移動させることが可能な付勢部材８０とを備えている。ハウジング１０は相手側ハウジング９０に嵌合可能とされている。なお、以下の説明において前後方向については、両ハウジング１０、９０が嵌合開始時に互いに向き合う面側を前側とし、上下方向は、図８、図９及び図１２を除く各図を基準とする。幅方向は、図１、図７、図１０及び図１１の左右方向と同義である。

相手側ハウジング９０は合成樹脂製であって、図２に示すように、機器９１に直結されて前方に突出する筒状のフード部９２を備えている。フード部９２内には相手側端子金具９３の雄タブ９４が突出して配置されている。雄タブ９４は、フード部９２内に幅方向に対をなして配置されている。フード部９２の上下両壁の外面には、ロック部９５が突出して設けられている。

ハウジング１０は同じく合成樹脂製であって、図１及び図２に示すように、前後方向に長いハウジング本体１１と、ハウジング本体１１の周囲を取り囲む嵌合筒部１２と、嵌合筒部１２とハウジング本体１１とをつなぐ連結部１３とを有している。ハウジング本体１１と嵌合筒部１２との間で、且つ連結部１３の前方は、相手側ハウジング９０のフード部９２が嵌合可能な嵌合空間１４として開放されている。

図２に示すように、ハウジング本体１１には、各相手側端子金具９３と対応する位置に、前後方向に延出するキャビティ１５が設けられている。キャビティ１５の内壁下面には、前方に突出する片持ち状のランス１６が設けられている。キャビティ１５内には後方から端子金具１７が挿入される。

図２に示すように、端子金具１７は全体として前後方向に細長く延出する形態とされ、前部に筒状の箱部１８を有し、後部にオープンバレル状のバレル部１９を有している。箱部１８には、前方から相手側端子金具９３の雄タブ９４が挿入されて接続される。また、バレル部１９には、電線４０の端末部にて露出する芯線部分及び電線４０の端末部に外嵌されたゴム栓２１がそれぞれ圧着により接続されている。端子金具１７がキャビティ１５内に正規挿入されると、箱部１８にランス１６が弾性的に係止されて、キャビティ１５内に端子金具１７が抜け止め保持されるとともにゴム栓２１が液密に挿入される。

図２に示すように、ハウジング本体１１には、前方からフロントリテーナ２２が装着される。フロントリテーナ２２は合成樹脂製であって、全体としてキャップ状をなし、ハウジング本体１１に正規装着されたときに、ランス１６の撓み空間に進入してランス１６の撓み動作を規制する規制片２３を有している。

図２及び図６に示すように、ハウジング本体１１の外周面には、連結部１３の前方に、シールリング２４が嵌着されている。シールリング２４は、連結部１３の前方に設けられた段差部分とフロントリテーナ２２との間にて前後方向にほぼ位置決めされた状態で配置される。両ハウジング１０、９０が正規嵌合されると、ハウジング本体１１とフード部９２との間にシールリング２４が径方向に弾性的に圧縮され、両ハウジング１０、９０間が液密にシールされる。

図１、図２及び図９に示すように、ハウジング本体１１の上方には、ロックアーム２５が設けられている。ロックアーム２５は、ハウジング本体１１の上面から起立する一対の脚部２６と、両脚部２６の上端から前後両方向に延出するアーム本体２７とからなる。このロックアーム２５は、脚部２６を支点としてシーソ状に傾動変位可能（弾性変位可能）とされている。

図２及び図９に示すように、アーム本体２７には、前後方向に延出して後端に開口するロック孔２８が設けられている。ロック孔２８は、アーム本体２７の上下両面にも開口する部分を有し、アーム本体２７の下面では底壁部２９を挟んだ前後両側に分断して設けられている。アーム本体２７の前端部には、ロック孔２８の前方を仕切る位置に、図１に示すように、幅方向に延出するロック本体部３８が設けられている。

図２、図７及び図９に示すように、アーム本体２７の後端部には、ロック孔２８の上方を仕切る位置に、平面視略矩形の板状部３０が設けられている。板状部３０の上面には、浅底の凹部３１が設けられている。凹部３１は、平面視略矩形をなし、アーム本体２７の後端に開口している。図２に示すように、凹部３１の前面は、上方へ行くに従い後退する逆テーパ状をなしている。板状部３０の上面のうち、凹部３１の前方に位置する前端部分は、検知部材６０の後述する弾性アーム６５が摺動可能な摺動面３２として構成される。摺動面３２の前部は後方へ向けて曲面状をなし、摺動面３２の後部は前後方向に沿った平面状をなしている。

また、図９に示すように、アーム本体２７の幅方向両端縁には、一対の押圧受部３３が張り出して設けられている。図６に示すように、押圧受部３３は、脚部２６よりも前方において、前後方向に長い突片状をなし、検知部材６０の後述する押圧部６９に押圧可能とされている。押圧受部３３の上面は、前後方向にほぼ沿って配置されている。

図８に示すように、嵌合筒部１２の上部には、ロックアーム２５の前部を覆う位置に、天井部３４が設けられている。天井部３４の後方は切欠部３５として開放されており、切欠部３５を通してロックアーム２５の後部を視認することが可能となっている。

図７に示すように、嵌合筒部１２の両側部の内面には、略弧状のガイド面３６が設けられている。ハウジング本体１１の上面には、ロックアーム２５を挟んだ幅方向両側に、一対のストッパ部３７が突出して設けられている。

続いて、検知部材６０について説明する。検知部材６０は合成樹脂製であって、ロックアーム２５とハウジング本体１１との間に後方から組み付け可能とされている。具体的には、検知部材６０は、図１０〜図１２に示すように、略矩形板状の基部６１と、基部６１の前端の幅方向中央部から前方に突出する係止アーム６２と、基部６１の幅方向両端部に連設されて前方に突出する一対の付勢部材収容部６３と、両付勢部材収容部６３から上方に立ち上がる一対の側板部６４と、両側板部６４の後部上端に連結される弾性アーム６５とからなる。

係止アーム６２は、前後方向に細長い角棒状をなし、基部６１の前端を支点として撓み変形可能とされている。係止アーム６２は、ロックアーム２５のロック孔２８に後方から挿入可能とされている。図１４に示すように、係止アーム６２の前端部には、係止突起６６が下方に突出して設けられている。また、係止アーム６２の前端には、いったん上方に立ち上がったあと前方に突出する突片６７が設けられている。

付勢部材収容部６３は、一部に切り欠きを有する円筒状をなし、ハウジング１０のガイド面３６に沿って摺動可能とされている。
図６に示すように、付勢部材８０は、前後方向に弾性的に伸縮可能な圧縮コイルばね等のばね材からなり、付勢部材収容部６３に収容されている。付勢部材８０の前端は、両ハウジング１０、９０の嵌合過程でフード部９２に押圧可能とされている。付勢部材８０の後端は、付勢部材収容部６３の後壁に固定されている。

図１０及び図１３に示すように、付勢部材収容部６３の下端には、爪状の抜止部６８が突出して設けられている。抜止部６８は、ストッパ部３７に当接可能とされている。

図１０及び図１２に示すように、両側板部６４の内面の前端部には、一対の押圧部６９が突出して設けられている。押圧部６９は、前後方向に長いブロック状をなしている。図１４に示すように、押圧部６９の下面には、後方へ向けて緩やかな上り勾配となるテーパ状の傾斜面７０が設けられている。押圧部６９は、組み付け時に押圧受部３３と上下方向でラップする位置に配置され、図６に示すように、検知位置にて押圧受部３３を押圧可能とされている。

図１０及び図１２に示すように、弾性アーム６５は、幅方向に延出して両側板部６４の上端間に架け渡される架設部７１と、架設部７１の幅方向中央部から前方に突出する係合部７２と、架設部７１から後方に幅広に張り出す操作部７３とからなる。この弾性アーム６５は、架設部７１を支点として係合部７２と操作部７３とが上下動する向きにシーソ状に傾動変位可能（弾性変位可能）とされている。

図１４に示すように、係合部７２は、架設部７１から前下がりに傾斜する突片状の形態とされている。操作部７３は、断面山型の厚肉状の形態とされている。操作部７３の上面は、検知位置から待機位置に向かう際に押圧される操作面７４として構成される。操作面７４は、曲面状の頂部７５と、頂部７５から前側（架設部７１側）へ向けて下り勾配でテーパ状に長く延出する前側斜面部７６と、頂部７５から後端にかけて下り勾配で湾曲状に短く延出する後側斜面部７７とからなる。操作面７４（前側斜面部７６、頂部７５及び後側斜面部７７）は、全体として曲面状をなし、実質的に段差なくなだらかに連続して配置されている。なお、操作部７３の下面は、前後方向にほぼ沿って配置されるフラット面７８とされている。

次に、本実施例の作用効果を説明する。
まず、ハウジング１０に後方から検知部材６０が組み付けられる。検知部材６０が待機位置に至ると、係止突起６６が底壁部２９の前方のロック孔２８に弾性的に嵌り込むとともに、弾性アーム６５の架設部７１及び操作部７３が板状部３０の上方を覆うように配置され、且つ、弾性アーム６５の係合部７２が板状部３０の前方に離間して配置される（図２を参照）。また、待機位置では、押圧部６９が押圧受部３３の前方に離間して配置される。さらに、突片６７がロックアーム２５のロック本体部３８に上方から当接して支持される。付勢部材８０は、付勢部材収容部６３内に若干縮んだ状態で配置される。

続いて、ハウジング本体１１がフード部９２内に嵌合させられる。嵌合開始時に付勢部材８０の前端にフード部９２の開口端が当接し、嵌合の進行とともに、付勢部材８０がフード部９２に押圧されて縮められ、付勢部材８０に付勢力が蓄勢される。また、図３に示すように、嵌合途中では、ロックアーム２５のロック本体部３８がロック部９５に乗り上げられ、ロックアーム２５が撓み変形させられる。この間、係止突起６６が底壁部２９の前方のロック孔２８に嵌り込んだ状態が維持され、係止アーム６２がロックアーム２５に追従して撓み変形させられる。

その後、両ハウジング１０、９０が正規嵌合位置に至ると、図４に示すように、ロック部９５が底壁部２９の前方のロック孔２８に挿入され、係止突起６６がロック部９５に押圧されて底壁部２９との係止を解除する。それに伴い、付勢部材８０が付勢力を解放して伸長し、検知部材６０の全体が後方へ移動させられる。

検知部材６０の後退時には、付勢部材収容部６３がガイド面３６を摺動するとともに、基部６１がハウジング本体１１の上面を摺動し、検知部材６０が検知位置に移動案内させられる。また、図４に示すように、係止突起６６が底壁部２９の上面を摺動して係止アーム６２の撓み状態が維持される。さらに、検知部材６０が検知位置に至る直前には、係合部７２の先端部分が板状部３０の摺動面３２を摺動し、弾性アーム６５がシーソ状に撓み変形させられる。こうして弾性アーム６５が摺動面３２を摺動することで、検知部材６０とロックアーム２５との間に摺動抵抗が発生し、検知位置に向かう付勢部材８０の移動速度が減速させられる。

検知部材６０が検知位置に至ると、付勢部材８０がほぼ自然状態に戻り、図５に示すように、係止アーム６２が弾性復帰して係止突起６６が底壁部２９の後方のロック孔２８に嵌り込むとともに、弾性アーム６５が弾性復帰して係合部７２が板状部３０の凹部３１に嵌り込む。

また、検知部材６０が検知位置に至ると、抜止部６８がストッパ部３７に当て止めされるが、このとき、上記弾性アーム６５による摺動抵抗の分、検知部材６０の移動速度が遅くなっているため、抜止部６８が当て止めされる際の衝撃が緩和される。

さらに、検知部材６０が検知位置に至る直前から検知位置に至るまでの間に、押圧部６９の傾斜面７０が押圧受部３３を摺動して、押圧受部３３が下方に押圧され、ロックアーム２５が若干前下がり方向に傾動させられる（図６を参照）。これにより、ロック部９５がロック孔２８により深く入り込むような状態となる。この状態で、検知部材６０に対し、ハウジング１０から離脱する方向（待機位置に向かう方向とは反対方向）への外力（引っ張り力）が作用すると、押圧部６９がさらに押圧受部３３を摺動して、ロックアーム２５がロック本体部３８とロック部９５との係止代を増加する方向にさらに撓み変形させられる。その結果、ロックアーム２５とロック部９５との間の隙間が詰められ、両ハウジング１０、９０間のがた付きが抑えられる。

ところで、検知位置では、図５に示すように、係合部７２が凹部３１に挿入されることで、検知部材６０の待機位置への移動が規制された状態となる。そこで、操作部７３の操作面７４が下方に押圧されると、弾性アーム６５がシーソ状に撓み変形させられ、係合部７２が凹部３１から抜け出る。その状態で、操作部７３の操作面７４が前方に押圧されると、検知部材６０が付勢部材８０の付勢力に抗して前進して待機位置に至らしめられる。

以上説明したように、本実施例によれば、検知部材６０が検知位置に至ったとき、及び検知位置からさらに後退する方向への外力が作用したときに、押圧部６９が押圧受部３３を押圧することにより、ロックアーム２５がロック部９５との係止代を増加する方向に変位するため、ロックアーム２５とロック部９５との係止状態を良好に維持することができ、両ハウジング１０、９０間のがた付きを防止することができる。

また、押圧部６９の傾斜面７０が押圧受部３３を摺動することで、ロックアーム２５の変位動作が円滑になされる。さらに、押圧受部３３がロックアーム２５の幅方向両端部に対をなして設けられ、押圧部６９が検知部材６０の幅方向両端部に対をなして設けられているため、ロックアーム２５が幅方向にバランス良く変位させられる。

また、本実施例によれば、検知部材６０が検知位置に至る過程で、弾性アーム６５がロックアーム２５の摺動面３２を弾性変形しながら摺動するため、検知部材６０の移動速度が遅くなり、検知位置に至る検知部材６０の衝撃を緩和することができる。その結果、ハウジング１０の損傷を防止することができる。

また、検知部材６０が検知位置に至る手前の短い時間内で弾性アーム６５が摺動面３２を摺動するため、検知部材６０の移動動作の円滑性を担保することができる。さらに、弾性アーム６５が検知部材６０を検知位置に留め置く係合部７２を有するとともに、待機位置への移動時に押圧される操作面７４を有しており、弾性アーム６５に複数機能が集約されているため、全体の構成を簡素にすることができる。

さらにまた、操作部７３の操作面７４が全体として段差のない曲面状をなしているため、操作面７４に電線４０等が引っ掛かりにくく、弾性アーム６５と凹部３１との係止が不用意に解除されるのを阻止することができる。その結果、検知部材６０が待機位置に偶発的に移動するのを防止することができる。

＜他の実施例＞
以下、他の実施例を簡単に説明する。
（１）弾性アームが摺動する摺動面は、ハウジングにおけるロックアーム以外の部分に設けられていてもよい。
（２）ロックアームがロック部との係止代を増加する方向に撓み変形させられるのは、検知部材が検知位置に至ったときのみであってもよく、あるいは、検知部材が待機位置に向かう側とは反対側へ外力が作用したときのみであってもよい。
（３）傾斜面は、押圧部ばかりでなく、押圧受部にも設けられていてもよい。また、傾斜面は、押圧部には設けられず、押圧受部のみに設けられていてもよい。
（４）検知部材が初期位置から検知位置へと前方に移動する構成であってもよい。
（５）付勢部材は、一端がハウジングに支持され、他端が付勢部材に支持されることで、ハウジングと付勢部材との間に跨って組み付けられるものであってもよい。

１０…ハウジング
１１…ハウジング本体
２５…ロックアーム
３１…凹部
３２…摺動面
３３…押圧受部
６０…検知部材
６２…係止アーム
６５…弾性アーム
６９…押圧部
７０…傾斜面
７４…操作面
８０…付勢部材
９０…相手側ハウジング
９５…ロック部

Claims

相手側ハウジングに嵌合可能なハウジングと、
前記ハウジングに対して待機位置と検知位置とに移動可能に組み付けられ、両ハウジングが正規嵌合されるまでは前記待機位置に留め置かれ、前記両ハウジングが正規嵌合されるに伴い前記検知位置への移動が可能となる検知部材と、
前記検知部材に組み付けられ、前記両ハウジングの嵌合過程で付勢力を蓄勢させ、前記両ハウジングの正規嵌合時に前記付勢力を解放して前記検知部材を前記検知位置へと付勢移動させる付勢部材とを備え、
前記検知部材は、前記検知位置に至る過程で、前記ハウジングの摺動面を弾性変形しながら摺動する弾性アームを有していることを特徴とするコネクタ。
前記ハウジングの摺動面は、前記検知部材が前記検知位置に至る手前で前記弾性アームが摺動可能となる位置に設けられていることを特徴とする請求項１記載のコネクタ。
前記弾性アームは、前記検知位置にて復帰方向に変位して前記ハウジングの凹部に挿入係止されることにより、前記検知部材が前記待機位置に移動するのを規制することを特徴とする請求項１又は２記載のコネクタ。
前記弾性アームが操作面を有し、前記操作面が前記検知位置にて押圧されることにより、前記弾性アームが前記凹部との係止を解除する方向に弾性変形し、前記検知部材の前記待機位置への移動が可能となることを特徴とする請求項３記載のコネクタ。
前記操作面が前記待機位置への移動方向に向けてなだらかに段差なく連続していることを特徴とする請求項４記載のコネクタ。