JP2018195401A - コネクタのロック構造 - Google Patents

Abstract

【課題】専用のロック解除治具を用いることなく、汎用の棒状工具を用いて容易にロックを解除する。
【解決手段】コネクタ１０は、相互に嵌合可能な第１コネクタハウジング１２と第２コネクタハウジング１４とを備える。ロック構造２０は、第１コネクタハウジング１２に設けた係止孔１６の後側の孔端面１６ａと、第２コネクタハウジング１４に片持ち状に設けられかつその撓み変形を利用して係止孔１６の後側の孔端面１６ａに係止可能な係止突部１９を有するロックアーム１８と、を備える。係止孔１６の後側の孔端面１６ａに対する係止突部１９の係止によって両コネクタハウジング１２，１４を嵌合状態にロックする。ロックアーム１８には、第２コネクタハウジング１４の嵌合方向とは反対側に向けて開口されかつ棒状工具２５の先端部２５ａを挿入可能な挿入凹部２３が形成される。
【選択図】図３

Description

本発明は、コネクタのロック構造に関する。

従来、相互に嵌合可能な二部材を備えるコネクタにおいて、二部材を嵌合状態にロックするコネクタのロック構造がある。そのロック構造は、二部材のうちの一方の部材に設けられた係止部と、二部材のうちの他方の部材に撓み変形可能な片持ち状に設けられかつその撓み変形を利用して係止部に係止可能な係止凸部を有するロックアームと、を備えている。そして、係止部に対する係止凸部の係止によって二部材を嵌合状態にロックする。このようなロック構造において、ロックを解除するロック解除治具が提案されている（例えば、特許文献１参照）。

特開２０１０−５５９３２号公報

特許文献１のロック解除治具は、ロックアームの先端部に引っ掛かる折り返し部を有する特殊な専用の治具である。したがって、ロックの解除に際して、専用のロック解除治具を用いなければならない。

本発明が解決しようとする課題は、専用のロック解除治具を用いることなく、汎用の棒状工具を用いて容易にロックを解除することのできるコネクタのロック構造を提供することにある。

前記した課題は、本発明のコネクタのロック構造により解決することができる。

第１の発明は、相互に嵌合可能な二部材を備えるコネクタにおいて、前記二部材のうちの一方の部材に設けられた係止部と、前記二部材のうちの他方の部材に撓み変形可能な片持ち状に設けられかつその撓み変形を利用して前記係止部に係止可能な係止凸部を有するロックアームと、を備えており、前記係止部に対する前記係止凸部の係止によって前記二部材を嵌合状態にロックするコネクタのロック構造であって、前記ロックアームには、前記他方の部材の嵌合方向とは反対側に向けて開口されかつ棒状工具の先端部を挿入可能な挿入凹部が形成されている、コネクタのロック構造である。

第１の発明によると、ロックを解除する際には、棒状工具の先端部を他方の部材の嵌合方向とは反対側からロックアームの挿入凹部に挿入し、棒状工具によりロックアームを撓み変形させることにより、係止部に対する係止凸部の係止を解除することができる。棒状工具としては、汎用性の高いマイナスドライバ、プラスドライバ等の工具、あるいは、これらに類する単純な棒形状の部材を用いることができる。したがって、専用のロック解除治具を用いることなく、汎用の棒状工具を用いて容易にロックを解除することができる。

第２の発明は、第１の発明において、前記他方の部材には、前記棒状工具のてこの支点となる支持突起が形成されている、コネクタのロック構造である。

第２の発明によると、ロックを解除する際、支持突起をてこの支点として棒状工具を操作することにより、ロック解除に要する棒状工具の操作力を軽減することができる。

本発明のコネクタのロック構造によると、専用のロック解除治具を用いることなく、汎用の棒状工具を用いて容易にロックを解除することができる。

実施形態１にかかるコネクタのロック状態を示す斜視図である。 コネクタのロック状態を示す平面図である。 図２のIII−III線矢視断面図である。 コネクタのロック状態を示す後面図である。 コネクタを分解して示す斜視図である。 第２コネクタハウジングを示す平面図である。 図６のVII−VII線矢視断面図である。 第２コネクタハウジングを示す後面図である。 ロック解除状態を示す図である。 実施形態２にかかるコネクタのロック状態を示す平面図である。 図１０のXI−XI線矢視断面図である。 コネクタのロック状態を示す後面図である。 コネクタを分解して示す斜視図である。 実施形態３にかかるコネクタのロック状態を示す平面図である。 図１４のXV−XV線矢視断面図である。 コネクタのロック状態を示す後面図である。 コネクタを分解して示す斜視図である。 ロックアームを示す斜視図である。 実施形態４にかかるロックアームを示す斜視図である。 実施形態５にかかるロックアームを示す斜視図である。

以下、本発明を実施するための形態について図面を用いて説明する。

［実施形態１］本実施形態では、自動車等の車両に設置される電装品の接続に用いられる電気配線用コネクタを例示する。図１はコネクタのロック状態を示す斜視図、図２は同じく平面図、図３は図２のIII−III線矢視断面図、図４はコネクタのロック状態を示す後面図、図５はコネクタを分解して示す斜視図である。便宜上、各図に矢印で示すように方位を定めるが、配置方向を特定するものではない。

図１に示すように、コネクタ１０は、相互に嵌合可能な第１コネクタハウジング１２と第２コネクタハウジング１４とを備えている（図５参照）。第１コネクタハウジング１２に第２コネクタハウジング１４が後側からが嵌合可能されている。なお、第１コネクタハウジング１２は本明細書でいう「一方の部材」に相当し、第２コネクタハウジング１４は同じく「他方の部材」に相当する。

図５に示すように、第１コネクタハウジング１２は、樹脂製で、前後方向を軸方向とする略四角形箱状に形成されている。図示はしないが、第１コネクタハウジング１２は、例えば、電装品としての燃料ポンプに設けられている。また、第１コネクタハウジング１２の後側の端壁部１２ａ（図３参照）には、前後方向に延在する複数本の雄端子金具（不図示）が設けられている。雄端子金具の一端部（前端部）は、燃料ポンプの電気回路に接続されている。雄端子金具の他端部（後端部）は、第２コネクタハウジング１４の雌端子金具（不図示）と接続可能となっている。なお、各図は、雄端子金具、雌端子金具を省略して、コネクタハウジング等を模式的に示したものである。

第１コネクタハウジング１２の上壁部１２ｂには、一段高い高台部１３が形成されている。高台部１３は、上壁部１２ｂの左右方向の中央部において前後方向に延びる長四角形状に形成されている。高台部１３の後端面は、上壁部１２ｂの後端面から所定間隔前方に離れた位置に設定されている。高台部１３の中央部には、四角形状の係止孔１６が形成されている（図３参照）。係止孔１６は、高台部１３を上下方向に貫通しているが、上方を開口する有底状に形成されてもよい。

図５に示すように、第２コネクタハウジング１４は、樹脂製で、前後方向を軸方向とする略四角形筒状に形成されている。図６は第２コネクタハウジングを示す平面図、図７は図６のVII−VII線矢視断面図、図８は第２コネクタハウジングを示す後面図である。図示はしないが、第２コネクタハウジング１４はワイヤハーネスに設けられている。また、第２コネクタハウジング１４の後側の孔端面を閉鎖する後側の端壁部１４ａ（図３参照）には、前後方向に延在する複数本の雌端子金具（不図示）が設けられている。雌端子金具の一端部（前端部）は、第１コネクタハウジング１２の雄端子金具（不図示）と接続可能となっている。雌端子金具の他端部（後端部）には、ワイヤハーネスの各電線（不図示）が接続されている。

第２コネクタハウジング１４の上壁部１４ｂには、前方に開口する長四角形状の嵌合溝１７が形成されている（図６及び図７参照）。嵌合溝１７は、上壁部１４ｂを上下方向に貫通している。嵌合溝１７は、第１コネクタハウジング１２の高台部１３を嵌合可能に形成されている（図１〜図３参照）。第２コネクタハウジング１４の内部空間は、第１コネクタハウジング１２をほとんど隙間なく嵌合可能に形成されている。

第２コネクタハウジング１４の上壁部１４ｂ上には、ロックアーム１８が片持ち状に形成されている。ロックアーム１８は、上壁部１４ｂ上に立ち上がる左右一対の基部１８ａ（図８参照）と、両基部１８ａの上端部から前方へ水平状に延びる左右一対のアーム部１８ｂ（図６参照）と、両アーム部１８ｂの前端部に連続する板状の自由端部１８ｃと、を有している。基部１８ａは、嵌合溝１７の後方に配置されている。自由端部１８ｃは、嵌合溝１７の中央部の上方近くに配置されている（図７参照）。両基部１８ａの相互間、及び、両アーム部１８ｂの相互間に形成される空間部２１により、自由端部１８ｃの後方部が開放されている（図６〜図８参照）。

ロックアーム１８は、基部１８ａを支点として上下方向へ弾性変形いわゆる撓み変形可能に形成されている（図７中、二点鎖線１８参照）。自由端部１８ｃの下面には、係止凸部１９が形成されている。係止凸部１９は、第１コネクタハウジング１２の係止孔１６に係合可能な略ブロック状に形成されている（図３参照）。図７に示すように、係止凸部１９の後端面は、係止面１９ａとなっている。係止凸部１９には、係止面１９ａの下端から前方に向って上方へ斜めに傾斜する案内面１９ｂが形成されている。また、第１コネクタハウジング１２の係止孔１６と第２コネクタハウジング１４のロックアーム１８とによりロック構造２０が構成されている（図１〜図５参照）。

図８に示すように、第２コネクタハウジング１４の後面視において、自由端部１８ｃ及び係止凸部１９は、ロックアーム１８の空間部２１を介して露出されている。図７に示すように、自由端部１８ｃの後端部の下面には、切り欠き溝状の四角形状の挿入凹部２３が形成されている。挿入凹部２３は、後方及び下方に開口されている。挿入凹部２３は、棒状工具２５の先端部２５ａを後方から挿入可能に形成されている。これにより、棒状工具２５の先端部２５ａを、ロックアーム１８の後方から空間部２１を介して挿入凹部２３に挿入すなわち係合可能となっている。

続いて、両コネクタハウジング１２，１４の接続作業を説明する。図５に示す状態から両コネクタハウジング１２，１４を嵌合させるにともない、第１コネクタハウジング１２の高台部１３と第２コネクタハウジング１４の嵌合溝１７とが嵌合される。そして、高台部１３の後端の上側角部にロックアーム１８の係止凸部１９の案内面１９ｂが当接しかつ摺動していくにともない、ロックアーム１８が基部１８ａを支点として上方へ撓ませられる。そして、係止凸部１９が高台部１３の上面に乗り上げて摺動していく。その後、両コネクタハウジング１２，１４の嵌合が完了する同時に、高台部１３の係止孔１６に係止凸部１９が合致することにより、ロックアーム１８が弾性復元し、係止孔１６に係止凸部１９が係止される（図１〜図４参照）。これにより、両コネクタハウジング１２，１４が嵌合状態に抜け止めすなわちロックされる。そのロック状態では、係止孔１６の後側の孔端面１６ａに係止凸部１９の係止面１９ａが当接又は近接される（図２及び図３参照）。なお、係止孔１６の後側の孔端面１６ａは本明細書でいう「係止部」に相当する。

次に、両コネクタハウジング１２，１４のロックを解除する作業を説明する。第２コネクタハウジング１４のロックアーム１８の後方から、棒状工具２５の先端部２５ａを空間部２１を通して挿入凹部２３に係合させる（図３中、二点鎖線２５参照）。そして、棒状工具２５を操作することにより、ロックアーム１８を撓み変形させ、自由端部１８ｃを上方へ変位させる（図９参照）。これにより、係止孔１６に対する係止凸部１９の係止すなわちロックを解除することができる。この状態で、両コネクタハウジング１２，１４を相反方向へ抜き外すことにより、両コネクタハウジング１２，１４を分離させることができる。

前記したコネクタ１０のロック構造２０によると、ロックを解除する際には、棒状工具２５の先端部２５ａを第２コネクタハウジング１４の嵌合方向とは反対側からロックアーム１８の挿入凹部２３に挿入し、棒状工具２５によりロックアーム１８を撓み変形させることにより、係止孔１６の後側の孔端面１６ａに対する係止凸部１９の係止を解除することができる。棒状工具２５としては、汎用性の高いマイナスドライバ、プラスドライバ等の工具、あるいは、これらに類する単純な棒形状の部材を用いることができる。また、コネクタ１０が小型の場合には、精密ドライバ等の工具、あるいは、これに類する単純な棒形状の部材を用いることができる。したがって、専用のロック解除治具を用いることなく、汎用の棒状工具２５を用いて容易にロックを解除することができる。また、汎用の棒状工具２５を用いて容易にロックを解除することができるため、作業スペースが制約されるような狭隘なスペースに配置されるコネクタ１０のロック構造２０として好適である。

［実施形態２］本実施形態以降の実施形態は、実施形態１の第２コネクタハウジング１４に変更を加えたものであるから、その変更部分について説明し、同一部位については同一符号を付して重複する説明を省略する。図１０はコネクタのロック状態を示す平面図、図１１は図１０のXI−XI線矢視断面図、図１２はコネクタのロック状態を示す後面図、図１３はコネクタを分解して示す斜視図である。図１３に示すように、第２コネクタハウジング２７は、実施形態１（図５参照）の第２コネクタハウジング１４をベースとし、そのコネクタハウジング１４の後端部を後方へ延長した延長部２７ａを有している。延長部２７ａの後端部の上面には支持突起２８が形成されている（図１０〜図１２参照）。支持突起２８は、ロックアーム１８の後方において左右方向に延在する直線リブ状に形成されている。支持突起２８は、断面半円形状に形成されている（図１１参照）。支持突起２８の高さ位置は、ロックアーム１８の自由端部１８ｃの下面の高さ位置と略同位置に設定されている（図１１及び図１２参照）。

本実施形態のコネクタ１０のロック構造２０によると、ロックを解除する際、支持突起２８をてこの支点として棒状工具２５を操作する（図１１参照）。すなわち、棒状工具２５の基端部（図１１において左端部）を押し下げる（図１１中、矢印Ｙ参照）。これにより、ロック解除に要する棒状工具２５の操作力を軽減することができる。

［実施形態３］本実施形態は、実施形態１のロックアーム３０を変更したものである。図１４はコネクタのロック状態を示す平面図、図１５は図１４のXV−XV線矢視断面図、図１６はコネクタのロック状態を示す後面図、図１７はコネクタを分解して示す斜視図、図１８はロックアームを示す斜視図である。図１７に示すように、ロックアーム３０は、第２コネクタハウジング１４の上壁部１４ｂ上に立ち上がる基部３０ａと、基部３０ａの上端部に連続する略Ｌ型のアーム部３０ｂと、を有している（図１８参照）。

基部３０ａは、第２コネクタハウジング１４の後部左側部において前後方向に延びる平壁状に形成されている（図１４及び図１６参照）。アーム部３０ｂは、基部３０ａの上端部に連続するＬ字板状に形成されている（図１４及び図１８参照）。アーム部３０ｂは、基部３０ａの上端部から右方へ水平状に延びた後、前方へ延びている。アーム部３０ｂの前後方向に延びる部分を自由端部３０ｃという。

自由端部３０ｃには、実施形態１と同様、係止凸部１９及び挿入凹部２３が形成されている（図１５参照）。また、上壁部１４ｂとアーム部３０ｂとの相互間には、空間部３１が形成されている（図１７及び図１８参照）。第２コネクタハウジング１４の後面視において、自由端部３０ｃ及び係止凸部１９は、ロックアーム３０の空間部３１を介して露出されている（図１６参照）。これにより、棒状工具２５の先端部２５ａを、ロックアーム３０の後方から空間部３１を介して挿入凹部２３に挿入すなわち係合可能となっている（図１５参照）。

本実施形態においても、第２コネクタハウジング１４のロックアーム３０の後方から、棒状工具２５の先端部２５ａを空間部３１を通して挿入凹部２３に係合させることができる（図１５中、二点鎖線２５参照）。

［実施形態４］本実施形態は、実施形態３のロックアーム３０の挿入凹部２３に変更を加えたものである。図１９はロックアームを示す斜視図である。図１９に示すように、ロックアーム３０の挿入凹部３３は、後方だけでなく右方にも開口されている。本実施形態によると、棒状工具２５の先端部２５ａ（図１５参照）を、挿入凹部３３にその後方からだけでなく、その右方からも挿入すなわち係合させることが可能である。

［実施形態５］本実施形態は、実施形態３のロックアーム３０の挿入凹部２３に変更を加えたものである。図２０はロックアームを示す斜視図である。図２０に示すように、ロックアーム３０の挿入凹部３５は、後方を開口する横穴状に形成されている。本実施形態によると、挿入凹部３３に係合した棒状工具２５の先端部２５ａの下方への脱落を抑制することができる。

［他の実施形態］本発明は前記した実施形態に限定されるものではなく、本発明を逸脱しない範囲における変更が可能である。例えば、本発明のコネクタは、車両の電装品以外の電気配線用コネクタ、あるいは、流体配管用のコネクタとして適用してもよい。また、係止部は、係止孔１６の後側の孔端面１６ａに限らず、例えば、係止凸部１９を係止可能な突起形状に形成してもよい。

１０ コネクタ
１２ 第１コネクタハウジング（一方の部材）
１４ 第２コネクタハウジング（他方の部材）
１６ 係止孔
１６ａ 後側の孔端面（係止部）
１８ ロックアーム
１９ 係止凸部
２０ ロック構造
２３ 挿入凹部
２５ 棒状工具
２５ａ 先端部
２７ 第２コネクタハウジング（他方の部材）
２８ 支持突起
３０ ロックアーム
３３ 挿入凹部
３５ 挿入凹部

Claims (2)

1. 相互に嵌合可能な二部材を備えるコネクタにおいて、
   前記二部材のうちの一方の部材に設けられた係止部と、
   前記二部材のうちの他方の部材に撓み変形可能な片持ち状に設けられかつその撓み変形を利用して前記係止部に係止可能な係止凸部を有するロックアームと、
   を備えており、
   前記係止部に対する前記係止凸部の係止によって前記二部材を嵌合状態にロックするコネクタのロック構造であって、
   前記ロックアームには、前記他方の部材の嵌合方向とは反対側に向けて開口されかつ棒状工具の先端部を挿入可能な挿入凹部が形成されている、コネクタのロック構造。
2. 請求項１に記載のコネクタのロック構造であって、
   前記他方の部材には、前記棒状工具のてこの支点となる支持突起が形成されている、コネクタのロック構造。
   

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