JP2020068099A - 積層コネクタ - Google Patents

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Abstract

【課題】端子金具の半挿入検知の信頼性を向上させた積層コネクタを提供する。【解決手段】積層コネクタは、互いに積層される第1ハウジング10Aおよび第2ハウジング10Bを備える。第1ハウジング10Aおよび第2ハウジング10Bは、それぞれ、第1対向面11Aおよび第2対向面11Bに、半挿入状態の第2端子金具60Bおよび第1端子金具60Aと干渉する第1検知部17Aおよび第2検知部17Bを有している。第1ハウジング10Aは、第1対向面11Aとは反対側の外側面に、幅方向に沿う領域を切欠した形状で奥行方向に延び、奥行方向両端が開放された溝部35が凹設されている。【選択図】図9

Description

本発明は、積層コネクタに関する。
特許文献1に開示のコネクタは、互いに積層して合体される一対のコネクタハウジングを備えている。両コネクタハウジングは、それぞれ、積層方向と交差する幅方向の両端部に、両コネクタハウジングを合体状態に保持するコネクタハウジングロック手段を有している。両コネクタハウジングのうち、一方のコネクタハウジングには、両コネクタハウジングが互いに対向する対向面に、他方のコネクタハウジングに収容された接続用端子(以下、端子金具という)と干渉することで端子金具の半挿入状態を検知する係止突起(以下、検知部という)が突設されている。
特開2006−294580号公報
ところで、一方のコネクタハウジングの検知部が半挿入状態の端子金具と干渉すると、他方のコネクタハウジング内への検知部の進入が規制されるため、半挿入状態の端子金具と検知部との干渉位置で、両コネクタハウジングの対向面間に隙間が生じてしまう。
両コネクタハウジングの対向面間に隙間が生じると、両コネクタハウジングの対向面とは反対側の外側面間の寸法が規定寸法よりも大きくなるため、外側面間の寸法が規定寸法よりも大きいことを確認することで、半挿入状態の端子金具と検知部とが干渉していることを知ることができる。
具体的には、両コネクタハウジングの外側面間の寸法に対応した離間幅で平行に配置される一対の平行面を備えた治具(実施例ではあるが、図8および図9の符号80を参照)を用意し、治具内へのコネクタの挿入が規制されることをもって、両コネクタハウジングの外側面間の寸法が規定寸法よりも大きいことを確認することができる。
しかし、検知部が半挿入状態の端子金具と干渉したときに、検知部が干渉相手の端子金具から過大な反力を受けて潰れる懸念がある。仮に、検知部が潰れると、両コネクタハウジングの対向面間の隙間が詰まり、両コネクタハウジングの外側面間の寸法が規定寸法に収まって、治具内へのコネクタの挿入が許容されてしまい、ひいては端子金具の半挿入状態を検知することができないという問題がある。
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、端子金具の半挿入検知の信頼性を向上させたコネクタを提供することを課題とする。
本発明の積層コネクタは、互いに積層される一対のハウジングを備え、前記一対のハウジングのうち、少なくとも一方のハウジングは、他方のハウジングと積層方向で対向する対向面に、他方のハウジングのキャビティに向けて突出し、前記キャビティに半挿入された端子金具と干渉する検知部を有し、前記一方のハウジングと前記他方のハウジングのいずれかは、前記対向面とは反対側の外側面に、前記積層方向と交差する幅方向に沿う領域を切欠した形状で、前記積層方向および前記幅方向と交差する奥行方向に延び、奥行方向両端が開放された溝部が凹設されているところに特徴を有する。
検知部が半挿入状態の端子金具と干渉すると、いずれかのハウジングが溝部を起点として幅方向に湾曲するように変形し、両ハウジングの外側面間の寸法を規定寸法よりも確実に大きくさせる。したがって、一対の平行面を有する治具内への積層コネクタの挿入が確実に規制され、端子金具の半挿入検知の信頼性を向上させることができる。
本発明の実施例1に係る積層コネクタの斜視図である。 積層コネクタの側断面図である。 図2のX−X線断面図である。 第1検知部が半挿入状態の第2端子金具と干渉したときの側断面図である。 第1ハウジングを下方から見た斜視図である。 第1ハウジングを上方から見た斜視図である。 第2ハウジングを下方から見た斜視図である。 正規に組み付けられた積層コネクタの治具内への挿入が許容される状態を示す図である。 第1検知部が半挿入状態の第2端子金具と干渉し、不正に組み付けられた積層コネクタの治具内への挿入が規制される状態を示す図である。
本発明の好ましい実施形態を以下に示す。
(1)前記領域は、幅方向に延びるリブであり、溝部は、リブの外側面に幅方向に間隔をあけて複数設けられているとよい。これによれば、ハウジングがより変形し易くなるため、治具内への積層コネクタの挿入がより確実に規制され、端子金具の半挿入検知の信頼性をいっそう向上させることができる。
<実施例1>
以下、実施例1を図1〜図9を参考に説明する。本実施例1の積層コネクタは、互いに積層される第1ハウジング10Aおよび第2ハウジング10Bと、第1ハウジング10Aおよび第2ハウジング10Bにそれぞれ収容される複数の第1端子金具60Aおよび第2端子金具60Bと、を備えている。なお、以下の説明において、前後方向については、図2および図4の左側を前側とし、上下方向については、図7を除く各図の上下方向を基準とする。
第1ハウジング10Aは、下側に位置するロアハウジングであって、図6に示すように、上下方向(積層方向)と交差した幅方向を長手とする扁平形状をなし、上面に積層相手の第2ハウジング10Bと対向する第1対向面11Aを有している。第1ハウジング10Aは、幅方向の両端部に、前後方向に沿った板片状の第1ハウジングロック部12Aを有している。
第1ハウジング10Aは、第1端子金具60Aを挿入可能な複数の第1キャビティ13Aを有している。各第1キャビティ13Aは、第1隔壁14Aで仕切られた状態で幅方向に一列に並んで配置されている。
第1ハウジング10Aは、前壁部分に、各第1キャビティ13Aと連通する複数の第1挿通口15Aを有している。積層コネクタが図示しない相手コネクタと嵌合すると、相手コネクタに装着された図示しない相手第1端子のタブが各第1挿通口15Aを通して対応する第1キャビティ13A内に進入するようになっている。
第1ハウジング10Aは、図6に示すように、第1対向面11Aに、各第1キャビティ13Aを幅方向に横切るように延びて各第1隔壁14Aの上端に連結される第1架設部16Aを有している。第1架設部16Aは、帯板状をなし、前後方向に間隔をあけて複数設けられている。
第1ハウジング10Aの第1対向面11Aには、前後略中央部に配置された第1架設部16Aの前方に連設され、幅方向に一つ置きに配置された各第1隔壁14Aの上端に連結される複数の第1検知部17Aが突設されている。各第1検知部17Aは、角ブロック状をなし、図2に示すように、上面に、前後方向に沿った第1検知面18Aを有し、前面に、上下方向に沿った第1抜止面19Aを有している。後述するように、第1検知部17Aは、積層相手の第2ハウジング10Bに収容された第2端子金具60Bの半挿入状態を検知するとともに、第2端子金具60Bを抜け止めする機能を果たす。
図3に示すように、各第1隔壁14Aのうち、第1検知部17Aが連結されない、他の一つ置きに配置される第1隔壁14Aは、隣接する第1検知部17A間における上端に、前後の隣接部分から一段落ちた第1凹所21Aを有している。第1凹所21Aには、後述する第2検知部17Bが進入可能とされている。
第1ハウジング10Aは、各第1キャビティ13Aと対応する位置に、各第1検知部17Aの前端部分から前方へ片持ち状に突出する第1ランス24Aを有している。各第1ランス24Aは、全体が第1対向面11Aに露出している。図2に示すように、第1ランス24Aは、第1キャビティ13Aに挿入された第1端子金具60Aを弾性的に係止し、第1端子金具60Aを抜け止めする。
図5に示すように、第1ハウジング10Aの下面の後端部には、幅方向の全長にわたって延びるリブ31が突設され、さらに、リブ31の後端における幅方向に間隔をあけた複数位置から後方へ延びる交差リブ32が突設されている。リブ31および各交差リブ32は、いずれも断面矩形状をなし、互いに直交している。第1ハウジング10Aの下面のうち、リブ31および各交差リブ32を除く領域は、前後方向および幅方向に沿って平坦な平坦面部33とされている。リブ31の下面および各交差リブ32の下面は、互いに段差無く連なり、平坦面部33と同様、前後方向および幅方向に沿って平坦な端面部34とされている。これら平坦面部33および端面部34は、第1対向面11Aとは反対側の外側面を構成している。
図5に示すように、リブ31の端面部34には、幅方向に間隔をあけた複数位置に、溝部35が凹設されている。各溝部35は、断面略矩形状をなし、それぞれ同一形状を呈している。そして、各溝部35は、前後方向に延びてリブ31の前面および後面に開口し、幅方向で隣接する交差リブ32間に、2つずつ対をなして配置されている。リブ31の後面は、第1ハウジング10Aの後面でもあり、各溝部35は、第1ハウジング10Aの後面に開口している。リブ31の端面部34側の剛性は、各溝部35によって低下させられる。リブ31ひいては第1ハウジング10Aは、各溝部35を起点として幅方向に湾曲するように弾性変形可能とされる。なお、仮に、第1ハウジング10Aにリブ31そのものが設けられていないと、第1ハウジング10Aは所定の強度を確保することが困難になる。
第1端子金具60Aは、導電性の金属板を曲げ加工等して成形され、図2に示すように、前部に角筒状の第1本体部61Aを有し、第1本体部61Aよりも後方に、電線W1の端部に電気的および機械的に接続される第1バレル部62Aを有している。第1本体部61Aは、上面に、上方へ膨出する形態の第1係止突部63Aを有している。
第2ハウジング10Bは、上側に位置するアッパハウジングであって、図7に示すように、幅方向を長手とする扁平形状をなし、下面に積層相手の第1ハウジング10Aと対向する第2対向面11Bを有している。
図1に示すように、第2ハウジング10Bは、上面の幅方向の中央部に、片持ち状に突出する撓み可能なロックアーム28を有している。図7に示すように、第2ハウジング10Bは、幅方向の両端部に、前後に間隔をあけた複数の第2ハウジングロック部12Bを有している。各第2ハウジングロック部12Bが対応する第1ハウジングロック部12Aに弾性的に係止されることにより、第1ハウジング10Aおよび第2ハウジング10Bが合体状態に保持される。また、合体状態にある第1ハウジング10Aおよび第2ハウジング10Bが相手コネクタと嵌合することにより、ロックアーム28が相手コネクタを弾性的に係止し、相手コネクタと離脱規制状態に保持される。
図1に示すように、第2ハウジング10Bの上面は、ロックアーム28を挟んだ幅方向の両側に、一対の保護壁36が立設され、幅方向の両端部に、大型のキャビティ37を包囲する筒状包囲部38が立設されている。さらに、第2ハウジング10Bは、各筒状包囲部38の上端後部間にわたって架設され、各保護壁36の上端後部と連結される覆い壁39を有している。覆い壁39は、ロックアーム28に不要な解除操作力が作用するのを規制する。このように、第2ハウジング10Bの上面側は、ロックアーム28、各保護壁36、各筒状包囲部38および覆い壁39によって強固に補強されている。このため、第2ハウジング10Bは、第1ハウジング10Aと違って、幅方向に湾曲するように弾性変形する構造になっていない。
第2ハウジング10Bは、第1キャビティ13Aと同様の形態の第2キャビティ13B、第1隔壁14Aと同様の形態の第2隔壁14B、第1挿通口15Aと同様の形態の第2挿通口15B、第1架設部16Aと同様の形態の第2架設部16B、第1検知部17Aと同様の形態の第2検知部17B、第1凹所21Aと同様の形態の第2凹所21Bおよび第1ランス24Aと同様の形態の第2ランス24Bを有している。図2に示すように、第2検知部17Bは、第1抜止面19Aと同様の形態の第2抜止面19Bおよび第1検知面18Aと同様の形態の第2検知面18Bを有している。
配置に関して、第2ハウジング10Bの前記部分は、第1ハウジング10Aの相当する部分とは上下の向きが逆である。第1ハウジング10Aおよび第2ハウジング10Bが合体状態にあるときに、第2架設部16Bは、第1架設部16Aの前方または後方に嵌合状態で配置され(図2を参照)、第2検知部17Bは、第1凹所21Aに進入し、第2凹所21Bは、第1検知部17Aを進入させる(図3を参照)。第1架設部16Aおよび第2架設部16Bが前後方向で噛み合い、第1検知部17Aおよび第2検知部17Bが幅方向で噛み合うことにより、合体状態にある第1ハウジング10Aおよび第2ハウジング10Bが第1対向面11Aおよび第2対向面11Bに沿って位置ずれするのが規制される。また、第1ハウジング10Aおよび第2ハウジング10Bが合体状態にあるときに、各第1ランス24Aおよび各第2ランス24Bは、幅方向に同ピッチで配列され、互いに背合わせに配置される。
第2端子金具60Bは、第1端子金具60Aと同一の形状であって、図2に示すように、電線W2の端部に接続され、第1端子金具60Aとは上下逆向きの姿勢で第2キャビティ13Bに挿入され、第2ランス24Bに係止される。第2端子金具60Bは、第1本体部61Aと同様の形態の第2本体部61Bと、第1バレル部62Aと同様の形態の第2バレル部62Bと、第1係止突部63Aと同様の形態の第2係止突部63Bと、を有している。
次に、本実施例1の積層コネクタの組み付け方法および作用を説明する。
組み付けに際し、第1端子金具60Aが第1ハウジング10Aの第1キャビティ13Aに後方から挿入される。第1端子金具60Aが第1キャビティ13Aに正規に挿入されると、第1ランス24Aが第1係止突部63Aの後端に当接可能に配置され、第1端子金具60Aが第1キャビティ13Aに抜け止めされた状態に一次的に係止される。同様に、第2端子金具60Bが第2ハウジング10Bの第2キャビティ13Bに挿入され、第2ランス24Bによって抜け止めされた状態に一次的に係止される。
続いて、第1対向面11Aおよび第2対向面11Bが上下方向で向き合わされ、その状態で第1ハウジング10Aおよび第2ハウジング10Bが接近させられて互いに合体される。ここで、第2端子金具60Bが第2キャビティ13Bに正規に挿入されていれば、第1検知部17Aが対応する第2凹所21Bに進入し、その第2凹所21Bを挟んで隣接する第2キャビティ13Bに挿入された2つの第2端子金具60Bに第1検知部17Aが対応位置し、2つの第2端子金具60Bの第2本体部61Bに、第1検知部17Aの第1抜止面19Aが後方から当接して係止可能に配置される(図2および図3を参照)。同様に、第1端子金具60Aが第1キャビティ13Aに正規に挿入されていれば、第2検知部17Bが対応する第1凹所21Aに進入し、その第1凹所21Aを挟んで隣接する第1キャビティ13Aに挿入された2つの第1端子金具60Aに第2検知部17Bが対応位置し、2つの第1端子金具60Aの第1本体部61Aに、第2検知部17Bの第2抜止面19Bが後方から当接して係止可能に配置される。これにより、第1端子金具60Aおよび第2端子金具60Bが第1キャビティ13Aおよび第2キャビティ13Bに二次的に確実に抜け止めされた状態になる。そして、第1ハウジング10Aおよび第2ハウジング10Bが正規に合体されると、幅方向の両端部において、第1ハウジングロック部12Aおよび第2ハウジングロック部12Bが互いに係止された状態になる(図1を参照)。
一方、第1端子金具60Aが第1キャビティ13Aに正規挿入されずに半挿入状態で留め置かされていると、第2検知部17Bの第2検知面18Bが第1本体部61Aの上面に当接し、第1対向面11Aと第2対向面11Bとの間に隙間が形成されて、第2検知部17Bの第1凹所21Aへの進入が規制される。同様に、図4に示すように、第2端子金具60Bが第2キャビティ13Bに正規挿入されず半挿入状態で留め置かれていると、第1検知部17Aの第1検知面18Aが第2本体部61Bの下面に当接し、第1対向面11Aと第2対向面11Bとの間に隙間が形成されて、第1検知部17Aの第2凹所21Bへの進入が規制される。
第1検知部17Aの第1検知面18Aが第2本体部61Bの下面に当接し、あるいは、第2検知部17Bの第2検知面18Bが第1本体部61Aの上面に当接すると、その当接位置では第1対向面11Aと第2対向面11Bとの間に大きな隙間が形成されるものの、当接位置から離れるに従って隙間が小さくなり、幅方向の両端部では第1ハウジングロック部12Aおよび第2ハウジングロック部12Bの係止状態が実現される。このため、図9に示すように、第1ハウジング10Aは、第2ハウジング10Bに対し、上記の当接位置において最も大きく膨らむようにして、幅方向の両端部(第1ハウジングロック部12Aおよび第2ハウジングロック部12Bの係止部位)間にわたる全体が正面視で弓なりに湾曲する形態になる。ここで、リブ31の端面部34に凹設された各溝部35はその溝幅を広げることで、第1ハウジング10Aの湾曲変形を可能ならしめる。
図3に示すように、第2検知部17Bが第1凹所21Aに進入し、さらに、第1検知部17Aが第2凹所21Bに進入した状態では、第1対向面11Aと第2対向面11Bとが隙間なく対向し、リブ31および各交差リブ32の下面を構成する第1基準面70A(端面部34、第1ハウジング10Aの下側の外側面)が各溝部35を除いて幅方向に沿って水平に配置され、覆い壁39の上面を構成する第2基準面70B(第1ハウジング10Aの上側の外側面)が幅方向の全長にわたって水平に配置される。このため、第1基準面70Aと第2基準面70Bとの間の上下距離は、幅方向に沿って一定の所定値に保たれる。第1基準面70Aと第2基準面70Bとの間が所定値に保たれているのは、図8および図9に示す治具80で確認することができる。
治具80は、上記所定値に相当する離間寸法で平行に配置される一対の平面部81と、両平面部81の一端間をつなぐ奥面部82とを有し、両平面部81と奥面部82とで断面凹状に形成されている。
図8に示すように、第1基準面70Aと第2基準面70Bとが互いに平行であり、第1基準面70Aと第2基準面70Bとの間が所定値とされている場合に、積層コネクタ(合体状態にある第1ハウジング10Aおよび第2ハウジング10B)が図8の矢印方向に沿って治具80内に差し込まれると、第1基準面70Aおよび第2基準面70Bがそれぞれに対応する平面部81に対面して当接可能な状態となる。このため、積層コネクタを治具80内に正規深さで挿入させることができ、これをもって、第1基準面70Aおよび第2基準面70Bが所定値に保たれているのを検知することができ、ひいては第1端子金具60Aおよび第2端子金具60Bがそれぞれ第1キャビティ13Aおよび第2キャビティ13Bに正規に挿入されているのを検知することができる。
一方、第2検知部17Bが半挿入状態の第1端子金具60Aの上面に当接するか、あるいは、第1検知部17Aが半挿入状態の第2端子金具60Bの下面に当接した状態では、第1対向面11Aと第2対向面11Bとの間に隙間が形成され、既述のとおり、第1ハウジング10Aが第2ハウジング10Bに対して弓なりに湾曲することで、第1基準面70A(第1ハウジング10Aの下側の外側面)が各溝部35の変形を伴いつつ第2基準面70Bから離れる方向に膨出する。第2基準面70Bは、幅方向の全長にわたって水平に配置される状態が維持される。
この場合は、図9に示すように、第1基準面70Aと第2基準面70Bとの間が第1基準面70Aの膨出領域で所定値を超えてしまうため、積層コネクタを、所定値に対応した一対の平面部81間に差し込むことができない。このため、積層コネクタの治具80内への挿入が規制されることをもって、第1基準面70Aおよび第2基準面70Bが所定値を超えていることを検知することができ、ひいては第1端子金具60Aおよび第2端子金具60Bに半挿入状態のものが含まれていることを検知することができる。
以上のとおり、本実施例1によれば、第1ハウジング10Aの第1基準面70Aに複数の溝部35が設けられ、第1端子金具60Aと第2端子金具60Bのいずれかが半挿入状態にあるときに、第1ハウジング10Aが各溝部35を介して幅方向に湾曲して変形することができるため、積層コネクタの治具80内への挿入が規制される。その結果、第1端子金具60Aと第2端子金具60Bのいずれかが半挿入状態にあることを明確に検知することができ、半挿入検知の信頼性を高めることができる。
また、各溝部35がリブ31の端面部34に幅方向に間隔をあけて設けられているため、第1ハウジング10Aがより変形し易くなる。その結果、半挿入状態の第1端子金具60Aおよび第2端子金具60Bが第1ハウジング10Aおよび第2ハウジング10Bの幅方向のいずれかの部位に含まれている場合に、積層コネクタの治具80内への挿入が確実に規制され、半挿入状態の第1端子金具60Aおよび第2端子金具60Bが含まれていることをいっそう確実に検知することができる。
<他の実施例>
以下、他の実施例を簡単に説明する。
(1)積層コネクタは、一対のハウジング(第1ハウジングおよび第2ハウジング)を含み、3つ以上のハウジングを積層して構成されるものであってもよい。
(2)溝部は、第1ハウジングに加えて第2ハウジングの外側面(上面)にも設けられ、第1ハウジングと第2ハウジングのいずれも弾性変形可能とされるものであってもよい。
(3)溝部は、第1ハウジングには設けられず、第2ハウジングの外側面(上面)にのみ設けられ、第2ハウジングのみが弾性変形可能とされるものであってもよい。
(4)溝部は、第1ハウジングと第2ハウジングの少なくとも一方における外側面の一箇所のみに凹設されるものであってもよい。
(5)溝部は、外側面に部分的に突設されるリブではなく、第1ハウジングと第2ハウジングの少なくとも一方における外側面に奥行方向の全長にわたって凹設されるものであってもよい。
(6)第1ハウジングおよび第2ハウジングの少なくとも一方が第1端子金具および第2端子金具の少なくとも他方の半挿入状態を検知する機能を有していればよく、第1検知部および第2検知部のいずれか一方を省略してもよい。
10A…第1ハウジング
10B…第2ハウジング
11A…第1対向面
11B…第2対向面
13A…第1キャビティ
13B…第2キャビティ
17A…第1検知部
17B…第2検知部
31…リブ
35…溝部
70A…第1基準面
70B…第2基準面

Claims (2)

  1. 互いに積層される一対のハウジングを備え、
    前記一対のハウジングのうち、少なくとも一方のハウジングは、他方のハウジングと積層方向で対向する対向面に、他方のハウジングのキャビティに向けて突出し、前記キャビティに半挿入された端子金具と干渉する検知部を有し、
    前記一方のハウジングと前記他方のハウジングのいずれかは、前記対向面とは反対側の外側面に、前記積層方向と交差する幅方向に沿う領域を切欠した形状で、前記積層方向および前記幅方向と交差する奥行方向に延び、奥行方向両端が開放された溝部が凹設されている積層コネクタ。
  2. 前記領域は、前記幅方向に延びるリブであり、前記溝部は、前記リブの外側面に前記幅方向に間隔をあけて複数設けられている請求項1に記載の積層コネクタ。
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