JP2020129437A - コネクタ - Google Patents

Abstract

【課題】両ハウジングのがた付きを抑える構造の成形自由度および耐久性を向上させることが可能なコネクタを提供する。【解決手段】コネクタは、互いに嵌合可能な第１ハウジング１０および第２ハウジング６０を備える。第２ハウジング６０は、互いに対向する一対の壁部６４を有している。第１ハウジング１０は、嵌合空間１４を区画するフード部１２と、フード部１２の周方向両端に連設される一対の側壁１９と、両側壁１９間に配置されるロックアーム２４とを有している。側壁１９とロックアーム２４との間には、壁部６４が進入する進入空間２９が嵌合空間１４と連通するように区画されている。側壁１９の内面には、壁部６４に接触する突部３１、３２が設けられている。【選択図】図６

Description

本発明は、コネクタに関する。

特許文献１に記載のコネクタは、互いに嵌合可能な雌ハウジングおよび雄ハウジングを備えている。雄ハウジングはフード部を有し、フード部の内面には、台形断面の嵌合溝が設けられている。雌ハウジングは、フード部に嵌合可能な端子収容部を有している。端子収容部の外周面には、断面山型のがた詰めリブが設けられている。両ハウジングの嵌合時に、がた詰めリブが嵌合溝に嵌り、がた詰めリブの両裾部と嵌合溝の開口縁とが潰し合うことにより、両ハウジングのがた付きが規制される。

特開２００８−１６６０４６号公報

ところで、がた詰めリブの突出寸法は、両ハウジングのクリアランスに対応して規定されることになる。しかし、両ハウジングのクリアランスはもともと小さいので、がた詰めリブの突出寸法をあまり大きく確保することができず、成形が難しいという事情がある。仮に、がた詰めリブの突出寸法が小さくなると、フード部側からの圧力によってがた詰めリブが過剰に押し潰され、両ハウジングのがた付きを規制する本来の機能を果たすことができなくなる懸念がある。

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、両ハウジングのがた付きを抑える構造の成形自由度および耐久性を向上させることが可能なコネクタを提供することを課題とする。

本発明のコネクタは、第２ハウジングと嵌合する第１ハウジングを備えたコネクタであって、前記第１ハウジングは、筒状をなすフード部と、前記フード部の周方向両端に形成される一対の側壁と、前記一対の側壁の間に配置され、前記第２ハウジングを嵌合状態に保持するロックアームと、前記側壁と前記ロックアームとの間に形成され、前記第２ハウジングの一部が進入する進入空間と、前記進入空間と連通して形成され、前記フード部内にて前記第２ハウジングの他部が進入する嵌合空間と、前記一対の側壁の対向面のうち少なくとも一方の対向面に形成され、前記第２ハウジングとの嵌合状態において前記第２ハウジングの一部と接触する突部と、を有する。

第１ハウジングおよび第２ハウジング（両ハウジング）が正規に嵌合されると、突部が第２ハウジングの一部に接触し、両ハウジング間のがた付きが抑えられる。側壁とロックアームとの間に進入空間が区画され、進入空間が嵌合空間と連通するため、第２ハウジングの一部が進入空間に進入した状態で、第２ハウジングの一部が側壁から受ける圧力を小さくすることでき、突部が押し潰される事態を回避することができる。その結果、突部の耐久性を向上させることができる。また、突部に作用する圧力が小さくなることで、突部の突出寸法などを大きくすることができ、突部の成形の自由度を高めることができる。

本発明の実施例１のコネクタにおける第１ハウジングの斜視図である。 第１ハウジングの平面図である。 第２ハウジングの斜視図である。 第２ハウジングの正面図である。 両ハウジングが互いに嵌合された状態の平面図である。 両ハウジングが互いに嵌合された状態の横断面図および要部拡大図である。 両ハウジングが互いに嵌合された状態の側断面図である。 第１ハウジングの正面図である。

本発明の好ましい形態を以下に示す。
（１）前記突部は、前記第２ハウジングの一部に面接触する平坦な端面を有している。これによれば、突部の端面がより潰れにくくなり、両ハウジングのがた付きを抑える信頼性をいっそう向上させることができる。

（２）前記進入空間は、前記嵌合空間側とは反対側の外側に開放されている。これによれば、作業者が進入空間を通して突部を見ることができるため、両ハウジングの嵌合後、突部が潰れずに適正に機能しているかどうかを確認することができる。

（３）前記突部は、前記第１ハウジングおよび前記第２ハウジングの嵌合初期に前記第２ハウジングの一部に接触する先行突部と、前記第１ハウジングおよび前記第２ハウジングの嵌合終盤に前記第２ハウジングの一部に接触する後行突部とを有している。コネクタは、通常、両ハウジングの嵌合中盤に嵌合ピークが設定される。上記構成によれば、嵌合ピークを、両ハウジングの嵌合初期に先行突部が第２ハウジングの一部に接触して発生する接触抵抗と、両ハウジングの嵌合終盤に後行突部が第２ハウジングの一部に接触して発生する接触抵抗との間に設けることができる。したがって、両ハウジングの嵌合過程の全般にわたって嵌合抵抗を分散させることができ、嵌合作業の負担を軽減することができる。

＜実施例１＞
本発明の実施例１を図１〜図８によって説明する。本実施例１のコネクタは、互いに嵌合可能な第１ハウジング１０および第２ハウジング６０を備えている。なお、以下の説明において、前後方向は、両ハウジング（第１ハウジング１０および第２ハウジング６０）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２および図５を除く各図の上下方向を基準とする。幅方向は、図４および図６の左右方向と同義である。

［第２ハウジング６０］
第２ハウジング６０は合成樹脂製であって、雄端子金具９０を装着可能な雄ハウジングとして構成される。図３に示すように、第２ハウジング６０は、奥壁６２から前方に突出する筒状の筒部６１を有している。奥壁６２は、図示しないエンジンなどの機器に設けられ、機器の振動に応じて振動する。図４に示すように、筒部６１内には、奥壁６２を貫通した雄端子金具９０のタブ９１が複数突出して配置されている。各タブ９１は、筒部６１内に横一列に並んで配置されている。なお、筒部６１および奥壁６２は、第２ハウジング６０の他部（本体部）を構成する。

筒部６１の上壁は、幅方向に沿って配置される。筒部６１の上壁には、外面（上面）の幅方向中央部に、ロック部６３が突設されている。ロック部６３は、幅方向にやや長い扁平突状の形態になっている。筒部６１の上壁には、外面の幅方向両端部に、一対の壁部６４が突設されている。図３に示すように、各壁部６４は、筒部６１の上壁において前後方向の全長に延びるリブ状の形態になっている。各壁部６４は、前後方向に同一の断面形状（略矩形状）をなし、ロック部６３の突出寸法と同一またはロック部６３の突出寸法よりも少し大きい突出寸法を有している。なお、壁部６４は、第２ハウジング６０の一部（付設部）を構成する。

図４に示すように、筒部６１の左右側壁は、上下方向（高さ方向）に沿って配置される。筒部６１の左右側壁には、外面の高さ方向中央部より少し下方に、一対の側方壁部６５が突設されている。図３に示すように、各側方壁部６５は、筒部６１の左右側壁において前後方向の全長にわたって延びるリブ状の形態になっている。各側方壁部６５は、断面略矩形状をなし、各壁部６４の突出寸法より小さい突出寸法を有している。筒部６１の左右側壁の後端部には、各側方壁部６５の上面から隣接する外面領域にわたって所定厚みに肉盛りされた扁平リブ６６が設けられている。

［第１ハウジング１０］
第１ハウジング１０は合成樹脂製であって、雌端子金具８０を収容可能な雌ハウジングとして構成される。図１および図８に示すように、第１ハウジング１０は、幅方向に扁平な端子収容部１１と、端子収容部１１の外周を取り囲む筒状のフード部１２とを有している。図７および図８に示すように、フード部１２と端子収容部１１とは径方向に沿った繋ぎ部１３を介して連結されている。端子収容部１１の外面には、繋ぎ部１３の前方に、シールリング７０が嵌め付けられる。フード部１２内には、第２ハウジング６０を嵌合可能な嵌合空間１４が設けられている。第２ハウジング６０の筒部６１は、嵌合空間１４内において端子収容部１１に外嵌される。シールリング７０は、筒部６１の内面と端子収容部１１の外面とに密着し、両ハウジング１０、６０を液密にシールする。

端子収容部１１には、前後方向に貫通する複数のキャビティ１５が設けられている。図１および図６に示すように、各キャビティ１５は、端子収容部１１に横一列に並んで配置されている。各キャビティ１５の内面には、図７に示すように、前方に突出する撓み可能なランス１６が設けられている。

第１ハウジング１０の各キャビティ１５には、後方から雌端子金具８０が挿入される。雌端子金具８０は導電金属製であって、図７に示すように、電線８５の端末部に接続され、前部に、筒状の接続部８１を有している。接続部８１には、雄端子金具９０のタブ９１が挿入されて接続される。雌端子金具８０は、接続部８１にランス１６が係止されることで、キャビティ１５内に抜け止めされる。電線８５にはゴム栓８６が嵌着される。ゴム栓８６は、雌端子金具８０のバレル部８２に保持された状態で、キャビティ１５の後部の内面に密着し、キャビティ１５内を液密にシールする。なお、端子収容部１１にはその前面を覆うようにして図示しないフロントリテーナが装着される。フロントリテーナは、端子収容部１１に装着され、ランス１６の撓み動作を規制し、雌端子金具８０のキャビティ１５からの抜け出しを阻止する役割を果たす。

図１および図２に示すように、フード部１２は、上部が開放され、上部を除く部分に、周方向に連続する周壁１７を有している。図６に示すように、周壁１７は、筒部６１の外周に対応する形状をなし、左右両側の内面に、一対の溝部１８を有している。各溝部１８は、断面凹状をなし、前後方向に延び、周壁１７の前端に開口している。周壁１７の各溝部１８には、各側方壁部６５が挿入され得る。

第１ハウジング１０は、図８に示すように、周壁１７の周方向両端から起立する一対の側壁１９と、各側壁１９の前端部間に架け渡される幅方向に沿った架設部２１とを有している。各側壁１９は、周壁１７の周方向両端において前後方向の全長にわたって延びるリブ状をなし、図２に示すように、後部２２が前部２３に比べて離間幅を広げて形成される。

図１および図２に示すように、第１ハウジング１０は、各側壁１９間に、ロックアーム２４を有している。ロックアーム２４は、架設部２１の後方でかつ嵌合空間１４の上方に位置し、前後方向に延びる板状のアーム本体２５と、アーム本体２５の左右両側部と各側壁１９とをつなぐ一対の連結部２６とを有している。アーム本体２５の前端部には、ロック孔２７が貫設されている。アーム本体２５の後端部には、幅方向両側に張り出す解除操作部２８が設けられている。図７に示すように、アーム本体２５のロック孔２７にロック部６３が嵌まり込むことにより、両ハウジング１０、６０が嵌合状態に保持される。解除操作部２８が上方から押圧され、ロック部６３がロック孔２７から抜け出ることにより、両ハウジング１０、６０が離脱可能な状態になる。

各側壁１９は、アーム本体２５を挟んだ幅方向両側において、アーム本体２５を左右両側から覆うように配置されている。図１、図２および図６に示すように、アーム本体２５の左右両側部と各側壁１９との間には、両ハウジング１０、６０の嵌合時に各壁部６４が進入する一対の進入空間２９が区画されている。各進入空間２９は、下方の嵌合空間１４と連通しており、上方に開放されている。各進入空間２９の前側の離間幅は、各壁部６４の厚み（幅寸法）と実質的に同一となるように設定されている。なお、各側壁１９の内面は、各側壁１９の相互の対向面に相当する。

各側壁１９の前部２３の内面（上記対向面であり、各壁部６４と直面する面）は、前後方向および上下方向に沿った垂直面とされている。この前部２３の内面には、突部３１、３２が左右に対をなして設けられている。図２に示すように、各突部３１、３２は、前部２３の内面における前端側下部に突設される一対の先行突部３１と、前部２３の内面における後端側下部に突設される一対の後行突部３２とからなる。各先行突部３１および各後方突部３２は、それぞれ扁平台状をなし、突出方向の先端面（内面）に前後方向および上下方向に沿って平坦な端面３３を有し、前後面および左右面が端面３３へ向けてテーパ状に傾斜している。各先行突部３１および各後行突部３２は、上下方向に関して架設部２１より下方に配置されている。各先行突部３１は、前後方向に関してロック孔２７と重なる位置に配置されている。各後行突部３２は、前後方向に関してロック孔２７より後方に配置されている。図５に示すように、各先行突部３１および各後行突部３２は、各進入空間２９内に臨んで、各進入空間２９に進入した各壁部６４との間の隙間を埋め、各壁部６４に端面３３を接触させる。

［嵌合構造および作用］
第１ハウジング１０の嵌合空間１４内に、第２ハウジング６０の筒部６１が嵌合される。両ハウジング１０、６０の嵌合初期には、各側方壁部６５が各溝部１８に進入するとともに、各壁部６４が各進入空間２９に進入し、各壁部６４の外面（側壁１９に直面する面）に各先行突部３１の端面３３が摺動する。ここで、各壁部６４は各先行突部３１に押圧され、各先行突部３１は各壁部６４に押圧される。しかし、各側壁１９の付け根部分は、周壁１７のみに連結され、周壁１７の上部における各側壁１９の付け根部分の間がロックアーム２４と嵌合空間１４との連通領域として開放されている。また、わずかな弾性を有しているため、外側に膨出するように変形し得る。同様に、各壁部６４もその付け根部分を支点として倒れるように弾性変形し得る。このため、各壁部６４から各先行突部３１に作用する圧力が逃がされ、各先行突部３１が各壁部６４から受ける圧力で押し潰されるのを回避することができる。

両ハウジング１０、６０の嵌合中盤には、各雄端子金具９０のタブ９１が各雌端子金具８０の接続部８１内に挿入接続され、さらにロック部６３にアーム本体２５が干渉し、ロックアーム２４が各連結部２６を支点として撓み変形させられる。このため、嵌合操作力のピーク（嵌合ピーク）は、両ハウジング１０、６０の嵌合途中で現れることになる。

両ハウジング１０、６０の嵌合終盤には、各壁部６４の外面に各後行突部３２の端面３３が当たる。このとき、各後行突部３２は、上記各先行突部３１と同様、各側壁１９の付け根部分がわずかな弾性を有することから、各後行突部３２が各壁部６４から受ける圧力で押し潰されるのを回避することができる。各後行突部３２が各壁部６４の外面に接触するタイミングは、両ハウジング１０、６０の嵌合途中で嵌合ピークが発生した後になる。このため、各後行突部３２が各壁部６４の外面に接触する際に発生する接触抵抗が嵌合ピークに加算されることがなく、両ハウジング１０、６０の嵌合過程で嵌合操作力が一気に上昇するのを防止することができる。

両ハウジング１０、６０が正規に嵌合されると、ロックアーム２４が弾性的に復帰し、ロック部６３がロック孔２７に嵌まり込む（図５〜図７を参照）。このとき、各雌端子金具８０および各雄端子金具９０は正規状態で電気的に接続される（図７を参照）。また、各扁平リブ６６が各溝部１８の内面に強固に接触する。

両ハウジング１０、６０が正規に嵌合された状態では、各壁部６４がアーム本体２５を左右両側から覆ってアーム本体２５の左右両側部と各側壁１９との間に挟まれるように配置される。各壁部６４には、前後方向に間隔をあけて各先行突部３１の端面３３と各後行突部３２の端面３３とが接触している。作業者は、各壁部６４、各先行突部３１および各後行突部３２を、各進入空間２９を通して上方から目視により確認することができる。なお、各壁部６４は、各側方壁部６５とともに、両ハウジング１０、６０の嵌合動作をガイドする役割を果たす。

両ハウジング１０、６０の嵌合後、機器が振動し、その振動力が両ハウジング１０、６０に伝わっても、各先行突部３１の端面３３および各後行突部３２の端面３３が各壁部６４に接触する状態が維持され、かつ各扁平リブ６６が各溝部１８の内面に接触する状態が維持される。このため、第１ハウジング１０が第２ハウジング６０に対するがた付きを抑制することができる。その結果、各雌端子金具８０および各雄端子金具９０が振動に起因して摩耗するのを防止することができる。特に、各先行突部３１および各後行突部３２が平面視においてアーム本体２５のロック孔２７を挟んで対称となる４箇所に間隔をあけて対をなしているため、両ハウジング１０、６０のがた付きをより抑えることができる。

以上説明したように、本実施例１によれば、アーム本体２５の左右両側部と各側壁１９との間に一対の進入空間２９が区画され、各進入空間２９が嵌合空間１４と連通するため、各壁部６４が各進入空間２９に進入した状態で、各壁部６４が各側壁１９から受ける圧力を小さくすることでき、各先行突部３１および各後行突部３２が押し潰される事態を回避することができる。その結果、各先行突部３１および各後行突部３２の耐久性を向上させることができる。また、各先行突部３１および各後行突部３２の成形の自由度を高めることができる。

各先行突部３１および各後行突部３２は、各壁部６４の外面に対して平坦な端面３３を面接触させるため、点接触または線接触させる場合と比べ、より潰れにくくなり、両ハウジング１０、６０のがた付きを抑える信頼性をいっそう向上させることができる。

また、各進入空間２９が上方（嵌合空間１４とは反対側）に開放されているため、作業者が進入空間２９を通して各先行突部３１および各後行突部３２を見ることができ、両ハウジング１０、６０の嵌合後、各先行突部３１および各後行突部３２が潰れずに適正に機能しているかどうかを確認することができる。

さらに、各先行突部３１が各壁部６４の外面に接触して接触抵抗を発生させるタイミングが嵌合初期に設定され、各後行突部３２が各壁部６４の外面に接触して接触抵抗を発生させるタイミングが嵌合終盤に設定され、嵌合ピークが嵌合中盤に設定されているから、両ハウジング１０、６０の嵌合過程の全般にわたって嵌合抵抗を分散させることができ、嵌合作業の負担を軽減することができる。

＜他の実施例＞
以下、他の実施例を簡単に説明する。
（１）上記実施例１とは逆に、第１ハウジングは、雄端子金具が装着され、フード部内にタブが突出する雄ハウジングとして構成され、第２ハウジングは、雌端子金具を収容可能な雌ハウジングとして構成されてもよい。
（２）突部は、各側壁の対向面のうち、いずれか一方の対向面のみに設けられるものであってもよい。
（３）突部は、各側壁と各壁部の双方が直面（対面）する面にそれぞれ設けられていてもよい。
（４）突部は、先行突部および後行突部の区別なく、第１ハウジングの前後方向の一箇所のみに設けられるものであってもよい。
（５）突部は、先行突部および後行突部に加え、第１ハウジングの前後方向に間隔をあけて配置される別の突部を有していてもよい。
（６）突部は、両ハウジングの嵌合後、壁部と側壁との間で若干潰された状態で挟まれていてもよい。

１０…第１ハウジング
１２…フード部
１４…嵌合空間
１９…側壁
２４…ロックアーム
２９…進入空間
３１…先行突部（突部）
３２…後行突部（突部）
６０…第２ハウジング
６４…壁部（第２ハウジングの一部）

Claims (4)

1. 第２ハウジングと嵌合する第１ハウジングを備えたコネクタであって、
   前記第１ハウジングは、
   筒状をなすフード部と、
   前記フード部の周方向両端に形成される一対の側壁と、
   前記一対の側壁の間に配置され、前記第２ハウジングを嵌合状態に保持するロックアームと、
   前記側壁と前記ロックアームとの間に形成され、前記第２ハウジングの一部が進入する進入空間と、
   前記進入空間と連通して形成され、前記フード部内にて前記第２ハウジングの他部が進入する嵌合空間と、
   前記一対の側壁の対向面のうち少なくとも一方の対向面に形成され、前記第２ハウジングとの嵌合状態において前記第２ハウジングの一部と接触する突部と、を有するコネクタ。
2. 前記突部は、前記第２ハウジングの一部に面接触する平坦な端面を有している請求項１に記載のコネクタ。
3. 前記進入空間は、前記嵌合空間側とは反対側の外側に開放されている請求項１または請求項２に記載のコネクタ。
4. 前記突部は、前記第１ハウジングおよび前記第２ハウジングの嵌合初期に前記第２ハウジングの一部に接触する先行突部と、前記第１ハウジングおよび前記第２ハウジングの嵌合終盤に前記第２ハウジングの一部に接触する後行突部とを有している請求項１ないし請求項３のいずれか１項に記載のコネクタ。

Images