JP2019057413A - コネクタおよびコネクタ組立体 - Google Patents

Abstract

【課題】狭幅のコネクタハウジングにも適応し完全嵌合状態にあることを正しく保証するＣＰＡを備えたコネクタを提供する。【解決手段】コネクタ１０は、ハウジング２０及びＣＰＡ５０を有する。ＣＰＡ５０は、第１位置と相手コネクタ６０寄りの第２位置との間でスライドして、第２位置にあることをもって完全嵌合状態にあることを保証する。また、ハウジング２０は、ＣＰＡ５０のスライドを可能にする。ここで、ＣＰＡ５０は、前方に突き出たビーム部５３を有する。また、ハウジング２０は、第１位置にあるＣＰＡ５０のビーム部５３に当接してＣＰＡ５０の第２位置へのスライドを抑制する当接部２４を有する。ＣＰＡ５０は、完全嵌合時の相手コネクタ６０によってビーム部５３の当接部２４への当接が解除され、第２位置へのスライドが許容される。【選択図】図６

Description

本発明は、いわゆるＣＰＡ（Ｃｏｎｎｅｃｔｏｒ Ｐｏｓｉｔｉｏｎ Ａｓｓｕｒａｎｃｅ）を備えたコネクタおよびコネクタ組立体に関する。

従来より、ＣＰＡと呼ばれるコネクタ位置保証デバイスを備えたコネクタが知られている。このコネクタ位置保証デバイスは、このコネクタ位置保証デバイスを備えたコネクタと相手コネクタとが完全嵌合した後に初めて特定の位置に移動できるデバイスである。このコネクタ位置保証デバイスは、特定の位置に移動していることをもって完全嵌合状態にあることを保証する役割を担っている。

特許文献１には、相手コネクタと組み合う嵌合部にコネクタ位置保証デバイスのスライドを案内するレールを設け、相手コネクタとの完全嵌合時にコネクタ位置保証デバイスをスライド可能としたコネクタが開示されている。

特開２００３−２６４０３９号公報

コネクタ位置保証デバイスを備えたコネクタについても、小型化が要請されている。この要請に応え、上掲の特許文献１に開示された構造を踏襲して特に狭幅のコネクタを実現しようとすると、コネクタハウジングのラッチ幅およびコネクタ位置保証デバイスの幅が狭くなる。この結果、コネクタ位置保証デバイスのビーム部の幅も狭くなるのでビーム部による係止力が低下し、コネクタ位置保証デバイスが不用意に前方へ移動するおそれがある。

本発明は、上記事情に鑑み、狭幅のコネクタハウジングにも適応し完全嵌合状態にあることを正しく保証するコネクタ位置保証デバイスを備えたコネクタおよびコネクタ組立体を提供することを目的とする。

上記目的を達成する本発明のコネクタは、
第１位置と、第１位置よりも嵌合時の相手コネクタ寄りの第２位置との間でスライドして、第２位置にあることをもって相手コネクタと完全嵌合した状態にあることを保証するコネクタ位置保証デバイスと、
コネクタ位置保証デバイスの第１位置と第２位置との間のスライドを可能にするハウジングとを備え、
コネクタ位置保証デバイスが、基部と、基部から相手コネクタに向かう前方に突き出たビーム部とを有し、
ハウジングが、相手コネクタとの非嵌合時において第１位置にあるコネクタ位置保証デバイスのビーム部に当接してコネクタ位置保証デバイスの第２位置へのスライドを抑制する当接部を有するとともに、その当接部とは別に、第１位置にあるコネクタ位置保証デバイスが第２位置に向かってスライドを開始する際の抵抗力を上げるスライド抵抗部を有し、
コネクタ位置保証デバイスが、完全嵌合時の相手コネクタにビーム部が押されてビーム部の当接部への当接が解除され、第２位置へのスライドが許容されることを特徴とする。

本発明のコネクタにおけるコネクタ位置保証デバイスのビーム部は、相手コネクタに向かう前方に突き出た形状を有する。このため、ハウジングの当接部に当接しているビーム部に大きな力がかかるとビーム部に異常な変形が生じてビーム部の当接が外れ、コネクタ位置保証デバイスがスライドするおそれがある。そこで、ハウジングに上記のスライド抵抗部を設けることで、コネクタ位置保証デバイスに大きな力がかかった場合であっても完全嵌合前のスライドが回避される。また、このスライド抵抗部を設けると、完全嵌合後のスライドにおいてクリック感を得ることができる。

ここで、本発明のコネクタにおいて、上記ハウジングが、コネクタ位置保証デバイスをスライドの向きにくぐらせる開口が形成されたゲート部を有し、
上記スライド抵抗部が、上記ゲート部に形成された、コネクタ位置保証デバイスに向かって突き出て第１位置にあるコネクタ位置保証デバイスに干渉する垂下部からなる構造であってもよい。

スライド抵抗部は、具体的には、上記垂下部により構成することができる。

また、本発明のコネクタは、上記のゲート部および垂下部を備えた構成において、さらに、コネクタ位置保証デバイスの基部が外力を受けて弾性変形する構造を有するとともに、その基部が、垂下部とは逆向きに突き出てコネクタ位置保証デバイスが第１位置にあるときに垂下部に干渉する突起部を有し、
コネクタ位置保証デバイスの第２位置へのスライドが許容された後においてコネクタ位置保証デバイスが第２位置へのスライド操作を受けたときに、上記突起部が上記垂下部に押下されて上記基部が一旦弾性変形し、コネクタ位置保証デバイスが第２位置に向かって移動して突起部が垂下部による押下から解放されると、操作者にクリック感を与えながら該基部が弾性変形を解消することが好ましい。

操作者にクリック感を与えることにより、操作者に完全嵌合までの操作が完了したことを実感させることができる。

また、本発明のコネクタ組立体は、
互いに組み合う第１コネクタと第２コネクタを有し、
第１コネクタが、
第１位置と、第１位置よりも嵌合時の相手コネクタ寄りの第２位置との間でスライドして、第２位置にあることをもって相手コネクタと完全嵌合した状態にあることを保証するコネクタ位置保証デバイスと、
コネクタ位置保証デバイスの第１位置と第２位置との間のスライドを可能にするハウジングとを備え、
コネクタ位置保証デバイスが、基部と、基部から相手コネクタに向かう前方に突き出たビーム部とを有し、
ハウジングが、相手コネクタとの非嵌合時において第１位置にあるコネクタ位置保証デバイスのビーム部に当接してコネクタ位置保証デバイスの第２位置へのスライドを抑制する当接部を有するとともに、その当接部とは別に、第１位置にあるコネクタ位置保証デバイスが第２位置に向かってスライドを開始する際の抵抗力を上げるスライド抵抗部を有し、
第２コネクタが、第１コネクタとの完全嵌合時にビーム部を押してビーム部の当接部への当接を解除し、コネクタ位置保証デバイスの第２位置へのスライドを許容する当接解除部を有することを特徴とする。

以上の本発明によれば、狭幅のコネクタハウジングにも適応し完全嵌合状態にあることを正しく保証するコネクタ位置保証デバイスを備えたコネクタおよびコネクタ組立体を実現することができる。

互いに組み合う第１コネクタ（図１（Ａ））と第２コネクタ（図１（Ｂ））の斜視図である。 ＣＰＡの斜視図である。 第１コネクタと第２コネクタを嵌合の向きに向き合わせた、嵌合開始前の状態を示した図である。 第１コネクタと第２コネクタの、嵌合途中の状態を示した図である。 第１コネクタと第２コネクタが完全嵌合した状態を示した図である。 図５に示した完全嵌合状態において、さらにＣＰＡを第２位置にスライドさせた状態を示した図である。

以下、本発明の実施の形態について説明する。

図１は、互いに組み合う第１コネクタ（図１（Ａ））と第２コネクタ（図１（Ｂ））の斜視図である。この図１には、第１コネクタ１０と第２コネクタ６０の両者とも、互いが組み合う嵌合部を斜め前方に向けた姿勢の斜視図が示されている。ここで、第１コネクタ１０は、本発明のコネクタの一例に相当し、第２コネクタ６０は、本発明にいう相手コネクタの一例に相当する。また、第１コネクタ１０と第２コネクタ６０の組合せが、本発明のコネクタ組立体の一例に相当する。

第１コネクタ１０は、ハウジング２０と、そのハウジング２０内に配置された雌型コンタクト３０とを備えている。この雌型コンタクト３０にはケーブル４０が接続されている。また、この第１コネクタ１０はさらに、ＣＰＡ５０を備えている。このＣＰＡ５０は、この図１（Ａ）に示す第１位置と、この第１位置よりもハウジング２０に対し矢印Ｘの向き、すなわち嵌合時の第２コネクタ６０に近づく向きにスライドした第２位置との間でスライドする。ＣＰＡ５０の詳細は後述する。

この第１コネクタ１０のハウジング２０には、第２コネクタ６０との嵌合を担う嵌合部２１と、ＣＰＡ５０のスライドを案内する案内部２２と、ゲート部２３とを有する。

また、第２コネクタ６０は、ハウジング７０と、そのハウジング７０内に配置された雄型コンタクト８０とを備えている。また、この第２コネクタ６０のハウジング７０には、ロック部を兼ねる当接解除部７１とロック溝７２が設けられている。これらの作用については後述する。第１コネクタ１０と第２コネクタ６０が組み合うと、第２コネクタ６０の雄型コンタクト８０が第１コネクタ１０の雌型コンタクト３０に入り込んで両者が電気的に接続される。

図２は、ＣＰＡの斜視図である。

このＣＰＡ５０には、操作部５１と、基部５２と、ビーム部５３とが形成されている。

操作部５１は、ユーザにより操作される部分である。この操作部５１は、その位置を視認することによって、ＣＰＡ５０が完全嵌合を表わす第２位置にあるか否かを指し示す指標としての役割も担っている。

また、基部５２は、第１コネクタ１０のハウジング２０に支持されるとともに、そのスライドが案内される部分である。この基部５２は、４本の梁５２ａで形成されていて、弾性変形することができる形状となっている。この基部５２には、上向きに突出した第１突起５２１が設けられている。この第１突起５２１は、本発明にいう突起部の一例に相当する。第１突起５２１の作用については後述する。

また、このＣＰＡ５０のビーム部５３は、基部５２から図１（Ａ）に示す矢印Ｘの向きに突出して、その先端部分がハウジング２０の嵌合部２１にまで達している。そして、このビーム部５３の先端５３１よりも後方の位置に、上方に突き出た第２突起５３２が形成されている。この第２突起５３２がビーム部５３の先端５３１よりも後方の位置に形成されていることから、このビーム部５３には、その第２突起５３２と先端５３１との間に、段部５３３が形成されている。

このＣＰＡ５０は、第１コネクタ１０と第２コネクタ６０の嵌合前においては、第１コネクタ１０のハウジング２０に対し、図１（Ａ）に示す第１位置に配置されている。すなわち、このＣＰＡ５０は、ハウジング２０の上部に置かれ、操作部５１を後方とし、ハウジング２０の、開口が形成されたゲート部２３の開口をくぐって前方（矢印Ｘの向き）に延びる。さらに、そのＣＰＡ５０のビーム部５３が、ハウジング２０の嵌合部２１にまで延びている。そして、そのビーム部５３の先端近傍に設けられている第２突起５３２が、ハウジング２０の嵌合部２１の上面側に突き出るように設けられている当接部２４に突き当てられている。この当接部２４は、後方斜め上に片持ち梁形状に延びたロックアーム部２５の上端に位置する。ＣＰＡ５０はこの突き当てにより、操作部５１が前方（矢印Ｘの向き）に押されても図１（Ａ）に示した第１位置からスライドすることはできず、この第１位置に留まることになる。ＣＰＡ５０の第２突起５３２の、ハウジング２０の当接部２４への突き当ては、第１コネクタ１０と第２コネクタ６０が完全嵌合した時点における第２コネクタ６０の当接解除部７１（図１（Ｂ）参照）により解除される。詳細は後述する。

次に、第１コネクタ１０と第２コネクタ６０の嵌合の様子を順を追って説明する。その説明の中で、ＣＰＡ５０の動作や作用についても説明する。

図３は、第１コネクタと第２コネクタを嵌合の向きに向き合わせた、嵌合開始前の状態を示した図である。ここで、図３（Ａ）は斜視図、図３（Ｂ）は、図３（Ｂ−２）に示す矢印Ａ−Ａに沿う断面図である。図３（Ｂ−２）は、図３（Ａ）に示す第１コネクタと第２コネクタとからなるコネクタ組立体を矢印Ｆの向きに眺めた正面図である。

ここでは先ず、この図３を参照して、第１位置にあるＣＰＡ５０とハウジング２０との関係についてさらに説明する。

ＣＰＡ５０の基部５２は、ハウジング２０の上部に配置されている。案内部２２は、基部５２のスライドを案内する。

また、図３（Ｂ）に示すように、ハウジング２０のゲート部２３には、ＣＰＡ５０の基部５２に設けられている、上に突き出た第１突起５２１の直ぐ前方に、下に突き出た垂下部２３１が形成されている。この垂下部２３１は、第１突起５２１と干渉し、ＣＰＡ５０が、ここに示す第１位置から前方（矢印Ｘの向き）にスライドしようとしたときの抵抗として作用している。

ここで、図１（Ａ）に示すように、ＣＰＡ５０のビーム部５３に設けられた第２突起５３２がハウジング２０の当接部２４に当接し、これにより、ＣＰＡ５０の前方（矢印Ｘの向き）へのスライドが阻止されている。しかしながら、本実施形態のビーム部５２は前方に向かって細く延びた形状を有している。ここで、この第２突起５３２と当接部２４との当接のみでＣＰＡ５０のスライドを阻止する構造を採用したとする。その場合、操作部５１が強い力で押されたときにビーム部５３に異常な変形が生じるおそれがある。そして、その異常な変形が生じると、第１コネクタ１０と第２コネクタ６０の完全嵌合よりも前の段階であっても、ＣＰＡ５０が前方（矢印Ｘの向き）にスライドしてしまうおそれがある。そこで、本実施形態では、第１位置にあるＣＰＡ５０が押されたときに、図３（Ｂ）に示す、第１突起５２１と垂下部２３１との干渉が抵抗となって押された力を分散し、ビーム部５３の異常な変形の発生を防止してＣＰＡ５０を第１位置に押しとどめている。

図４は、第１コネクタと第２コネクタの、嵌合途中の状態を示した図である。ここで、図４（Ａ），（Ｂ）は、図３（Ａ），（Ｂ）にそれぞれ対応する、斜視図および断面図である。

この図４には、第２コネクタ６０の当接解除部７１が、第１コネクタ１０のハウジング２０の上面に設けられた、後方斜め上に延びるロックアーム２５に接した状態が示されている。

第１コネクタ１０と第２コネクタ６０の嵌合がこの図４に示した状態からさらに進むと、当接解除部７１が、斜め上に延びるロックアーム２５を押し下げてロックアーム２５を弾性的に撓ませる。すると、そのロックアーム２５の当接部２４が、ＣＰＡ５０のビーム部５３の先端の段部５３３を下に押し、これによりビーム部５３も弾性的に押し下げられる。そして、嵌合の最終段階において、押し下げた当接部２４の上を当接解除部７１が通過する。

図５は、第１コネクタと第２コネクタが完全嵌合した状態を示した図である。ここで、図５（Ａ），（Ｂ）は、図３（Ａ），（Ｂ）にそれぞれ対応する、斜視図および断面図である。

当接解除部７１が当接部２４の上を通過すると、当接部２４と当接解除部７１の前後方向（矢印Ｘ方向）の位置が入れ替わることになる。第２コネクタ６０のハウジング７０の当接解除部７１に隣接した位置にはロック溝７２が形成されている。このため、当接解除部７１が当接部２４の上を通り過ぎると、ロックアーム２５の弾性変形が解除されて当接部２４がロック溝７２に入り込む。これにより、第１コネクタ１０と第２コネクタ６０が完全嵌合するとともに、これらの当接部２４と当接解除部７１との係合により、第１コネクタ１０と第２コネクタ６０が完全嵌合状態にロックされる。

ただし、この図５に示す完全嵌合状態では、当接解除部７１は、ＣＰＡ５０のビーム部５３の第２突起５３２の上に位置する。このため、ビーム部５３は、当接解除部７１により押し下げられた状態のままとなる。

図６は、図５に示した完全嵌合状態において、さらにＣＰＡを第２位置にスライドさせた状態を示した図である。ここで、図６（Ａ），（Ｂ）は、図３（Ａ），（Ｂ）にそれぞれ対応する、斜視図および各断面図である。

この図６では、ＣＰＡ５０は、図３等に示した第１位置よりも前方（矢印Ｘの向き）にスライドした第２位置にある。
図５に示した通り、完全嵌合状態においてＣＰＡ５０が未だ第１位置にあるときは、ＣＰＡ５０のビーム部５３は押し下げられたままとなっている。つまり、ビーム部５３の当接部２４との当接は解除されている。したがって、この段階では、ＣＰＡ５０の前方（矢印Ｘの向き）への移動の妨げとなるのは、図５（Ｂ）に示す第１突起５２１と垂下部２３１との干渉だけとなる。そこで、次に、ＣＰＡ５０の操作部５１を、それらの干渉に打ち勝つだけの強さで、前方（矢印Ｘの向き）に押す。すると、ＣＰＡ５０の第１突起５２１がが垂下部２３１に押下されて基部５２が一旦弾性変形し、ＣＰＡ５０がハウジング２０の案内部２２に案内されながら第２位置に向かって移動して第１突起５２１が垂下部２３１による押下から解放されると、操作者にクリック感を与えながら基部５２の弾性変形が解消され、図６に示す第２位置まで、前方（矢印Ｘの向き）にスライドする。

このように、ＣＰＡ５０は、第１コネクタ１０と第２コネクタ６０が完全嵌合状態となって始めて、第２位置に移動することができる。この第２位置においては、ロックアーム２５の操作部２６の下面２６１がＣＰＡ５０の基部５２の上面５２２に当接することで、ロックアーム２５の押下が阻止される。すなわち、ＣＰＡ６０が第２位置にスライドした状態にあることをもって、完全嵌合状態にあることが保証されることになる。

なお、ここでは、第１コネクタ１０と第２コネクタ６０の嵌合とＣＰＡ５０のスライドとを分けて説明してきた。ただし、本実施形態の場合、完全嵌合に至る前の段階からＣＰＡ５０の操作部５１を押しながら嵌合させることも可能である。その場合、ＣＰＡ５０の操作部５１を押すことによって嵌合が進み、完全嵌合の直後にＣＰＡ５０が第２位置にスライドする。

完全嵌合状態にある第１コネクタ１０と第２コネクタ６０を分離させるときは、ＣＰＡ５０の操作部５１を後方（矢印Ｘとは逆の向き）に引き、第１コネクタ１０のハウジング２０のロックアーム２５の操作部２６を指などで押し下げて当接部２４と当接解除部７１のロックを解除する。このロック解除により、第１コネクタ１０と第２コネクタ６０が分離される。

このように、本実施形態は、ＣＰＡ５０のビーム部５３に当接する当接部２４を備えるとともに、その当接部２４とは別にスライド抵抗部（ゲート部２３の垂下部２３１）を備えている。このため、ＣＰＡ５０のビーム部５３が狭幅であっても、ＣＰＡ５０の第２位置へのスライドにより完全嵌合状態にあることが正しく保証される。

１０ 第１コネクタ
２０ ハウジング
２１ 嵌合部
２３ ゲート部
２３１ 垂下部
２４ 当接部
２５ ロックアーム
３０ 雌型コンタクト
４０ ケーブル
５０ ＣＰＡ
５１ 操作部
５２ 基部
５２ａ 梁
５２１ 第１突起
５２２ 上面
５３ ビーム部
５３１ ビーム部の先端
５３２ 第２突起
５３３ 段部
６０ 第２コネクタ
７０ ハウジング
７１ 当接解除部
７２ ロック溝
８０ 雄型コンタクト

Claims (4)

1. 第１位置と、該第１位置よりも嵌合時の相手コネクタ寄りの第２位置との間でスライドして、該第２位置にあることをもって相手コネクタと完全嵌合した状態にあることを保証するコネクタ位置保証デバイスと、
   前記コネクタ位置保証デバイスの前記第１位置と前記第２位置との間のスライドを可能にするハウジングとを備え、
   前記コネクタ位置保証デバイスが、基部と、該基部から相手コネクタに向かう前方に突き出たビーム部とを有し、
   前記ハウジングが、相手コネクタとの非嵌合時において前記第１位置にあるコネクタ位置保証デバイスの前記ビーム部に当接して該コネクタ位置保証デバイスの前記第２位置へのスライドを抑制する当接部を有するとともに、該当接部とは別に、該第１位置にあるコネクタ位置保証デバイスが該第２位置に向かってスライドを開始する際の抵抗力を上げるスライド抵抗部を有し、
   前記コネクタ位置保証デバイスが、完全嵌合時の相手コネクタに前記ビーム部が押されて該ビーム部の前記当接部への当接が解除され、前記第２位置へのスライドが許容されることを特徴とするコネクタ。
2. 前記ハウジングが、前記コネクタ位置保証デバイスをスライドの向きにくぐらせる開口が形成されたゲート部を有し、
   前記スライド抵抗部が、前記ゲート部に形成された、前記コネクタ位置保証デバイスに向かって突き出て前記第１位置にある該コネクタ位置保証デバイスに干渉する垂下部からなることを特徴とする請求項１に記載のコネクタ。
3. 前記コネクタ位置保証デバイスの基部が外力を受けて弾性変形する構造を有するとともに、該基部が、前記垂下部とは逆向きに突き出て該コネクタ位置保証デバイスが前記第１位置にあるときに該垂下部に干渉する突起部を有し、
   前記コネクタ位置保証デバイスの前記第２位置へのスライドが許容された後において該コネクタ位置保証デバイスが該第２位置へのスライド操作を受けたときに、前記突起部が前記垂下部に押下されて前記基部が一旦弾性変形し、該コネクタ位置保証デバイスが該第２位置に向かって移動して該突起部が該垂下部による押下から解放されると、操作者にクリック感を与えながら該基部が弾性変形を解消することを特徴とする請求項２に記載のコネクタ。
4. 互いに組み合う第１コネクタと第２コネクタを有し、
   前記第１コネクタが、
   第１位置と、該第１位置よりも嵌合時の相手コネクタ寄りの第２位置との間でスライドして、該第２位置にあることをもって相手コネクタと完全嵌合した状態にあることを保証するコネクタ位置保証デバイスと、
   前記コネクタ位置保証デバイスの前記第１位置と前記第２位置との間のスライドを可能にするハウジングとを備え、
   前記コネクタ位置保証デバイスが、基部と、該基部から相手コネクタに向かう前方に突き出たビーム部とを有し、
   前記ハウジングが、相手コネクタとの非嵌合時において前記第１位置にあるコネクタ位置保証デバイスの前記ビーム部に当接して該コネクタ位置保証デバイスの前記第２位置へのスライドを抑制する当接部を有するとともに、該当接部とは別に、該第１位置にあるコネクタ位置保証デバイスが該第２位置に向かってスライドを開始する際の抵抗力を上げるスライド抵抗部を有し、
   前記第２コネクタが、前記第１コネクタとの完全嵌合時に前記ビーム部を押して該ビーム部の前記当接部への当接を解除し、前記コネクタ位置保証デバイスの前記第２位置へのスライドを許容する当接解除部を有することを特徴とするコネクタ組立体。

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