JP2022122318A

JP2022122318A - コネクタ

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Publication number: JP2022122318A
Application number: JP2021019451A
Authority: JP
Inventors: 大輔片岡; Daisuke Kataoka
Original assignee: Sumitomo Wiring Systems Ltd
Current assignee: Sumitomo Wiring Systems Ltd
Priority date: 2021-02-10
Filing date: 2021-02-10
Publication date: 2022-08-23
Anticipated expiration: 2041-02-10
Also published as: US20220255262A1; US11888260B2; JP7456397B2; CN114914742A

Abstract

【課題】カムピンに加わる応力を低減する。
【解決手段】コネクタ１０は、互いに嵌合する第１ハウジング２０及び第２ハウジング９０と、第１ハウジング２０に装着される嵌合補助部材４０と、を備える。第２ハウジング９０は、カムピン９１を有する。嵌合補助部材４０は、入口４２Ａから奥端４２Ｂにかけて延びるカム溝４２を有する。カム溝４２は、第１ハウジング２０の嵌合方向にカムピン９１から押圧される嵌合用カム面４３と、嵌合用カム面４３の奥端４２Ｂ側の端部４３Ａに連なり嵌合用カム面４３の奥端４２Ｂ側の端部４３Ａよりも嵌合方向に凹んだ凹部４５と、を有する。第１ハウジング２０及び第２ハウジング９０が互いに嵌合された嵌合状態において、カム溝４２の奥端４２Ｂ側に位置するカムピン９１が凹部４５の内面に非接触で配置される。
【選択図】図８

Description

本開示は、コネクタに関する。

特許文献１には、固定側コネクタに対しレバー側コネクタを嵌合させて構成されるコネクタが開示されている。固定側コネクタはカムフォロアを有する。レバー側コネクタはレバーを有し、レバーはカム溝を有する。レバーが回動されると、カムフォロアがカム溝に沿って変位し、レバー側コネクタが固定側コネクタに嵌合される。この種のコネクタは、特許文献２から特許文献９にも開示されている。

特開２０１４－１６５０３０号公報特開２００１－５２８１０号公報特開２００４－３１１２５５号公報特開２００６－３５１４１５号公報特開２００９－１１７０４５号公報特開２０１７－１８８３９０号公報特開２０１７－１９１７０４号公報特開２０１８－１９５４００号公報特開２０２０－１３６６６号公報

レバー側コネクタが固定側コネクタに嵌合した状態においては、カムフォロアがカム溝に常時接触した状態で維持される。このため、エンジンなどの振動がコネクタに伝達された場合に、カムフォロア（カムピン）に応力が加わり、その結果、カムフォロア（カムピン）の耐久性に支障をきたすおそれがある。

そこで、本開示は、カムピンに加わる応力を低減することが可能な技術の提供を目的とする。

本開示のコネクタは、互いに嵌合する第１ハウジング及び第２ハウジングと、前記第１ハウジングに装着される嵌合補助部材と、を備え、前記第２ハウジングは、カムピンを有し、前記嵌合補助部材は、入口から奥端にかけて延びるカム溝を有し、前記カム溝は、前記第１ハウジングの嵌合方向に前記カムピンから押圧される嵌合用カム面と、前記嵌合用カム面の前記奥端側の端部に連なり前記嵌合用カム面の前記奥端側の端部よりも前記嵌合方向に凹んだ凹部と、を有し、前記第１ハウジング及び前記第２ハウジングが互いに嵌合された嵌合状態において、前記カム溝の奥端側に位置する前記カムピンが前記凹部の内面に非接触で配置される、コネクタである。

本開示によれば、カムピンに加わる応力を低減することができる。

図１は、実施形態１のコネクタの斜視図である。図２は、第１ハウジングから操作部材を外した状態の斜視図である。図３は、嵌合補助部材の斜視図である。図４は、嵌合補助部材を内側から見た図である。図５は、操作部材の斜視図である。図６は、嵌合を開始するときのコネクタの平断面図である。図７は、嵌合状態のコネクタの平断面図である。図８は、図７に示すカムピン周辺の拡大図である。

［本開示の実施形態の説明］
最初に本開示の実施態様を列記して説明する。
本開示のコネクタは、
（１）互いに嵌合する第１ハウジング及び第２ハウジングと、前記第１ハウジングに装着される嵌合補助部材と、を備え、前記第２ハウジングは、カムピンを有し、前記嵌合補助部材は、入口から奥端にかけて延びるカム溝を有し、前記カム溝は、前記第１ハウジングの嵌合方向に前記カムピンから押圧される嵌合用カム面と、前記嵌合用カム面の前記奥端側の端部に連なり前記嵌合用カム面の前記奥端側の端部よりも前記嵌合方向に凹んだ凹部と、を有し、前記第１ハウジング及び前記第２ハウジングが互いに嵌合された嵌合状態において、前記カム溝の奥端側に位置する前記カムピンが前記凹部の内面に非接触で配置される。

このコネクタは、嵌合補助部材を備えている。嵌合補助部材のカム溝は、第１ハウジングの嵌合方向にカムピンから押圧される嵌合用カム面を有している。このため、嵌合補助部材によって第１ハウジングを第２ハウジングに嵌合させることができる。更に、嵌合補助部材のカム溝は、嵌合用カム面の奥端側の端部に連なり嵌合用カム面の奥端側の端部よりも嵌合方向に凹んだ凹部を有している。そして、嵌合状態において、カムピンが凹部の内面に非接触で配置される。このため、このコネクタは、外部から振動が伝達された場合であっても、カムピンがカム溝と接触しにくくなり、その結果、嵌合状態においてカムピンに加わる応力を低減することができる。

（２）前記カムピンは、前記カムピンの軸方向から見て前記嵌合方向とは反対側に角張った形状をなす角部を有していることが好ましい。

カムピンは角部を有するため、角部を有さない構成と比較して、強度が高くなる。更に、角部がカムピンにおける嵌合方向側とは反対側に設けられているため、角部が凹部の内面に接触してカムピンに応力が加わることを回避することができる。

（３）前記嵌合状態において、前記カムピンが前記嵌合用カム面に非接触で配置されることが好ましい。

このコネクタは、嵌合状態において、カムピンが凹部の内面だけでなく嵌合用カム面にも非接触で配置されるため、カムピンがカム溝から受ける応力をより一層低減することができる。

（４）前記凹部は、前記嵌合用カム面の前記奥端側の端部に段差なく連なる傾斜面を有することが好ましい。

このコネクタは、カムピンを凹部の内面により一層接触しにくくすることができる。

［本開示の実施形態の詳細］
本開示の具体例を、以下に図面を参照しつつ説明する。なお、本発明はこれらの例示に限定されるものではなく、特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。

＜実施形態１＞
実施形態１は、コネクタ１０を例示する。コネクタ１０は、図１に示すように、互いに嵌合する第１コネクタ１１及び第２コネクタ１２を備えている。なお、以下の説明では、前後方向については、図６から図８における下方を前方とし、上方を後方とする。左右方向については、図６から図８にあらわれる向きをそのまま左右方向とする。上下方向については、図６から図８の紙面と直交する方向を上下方向とする。また、前方が第１コネクタ１１の「嵌合方向」に相当し、後方が第１コネクタ１１の「離脱方向」に相当する。なお、図面においては、前方を「Ｆ」、後方を「Ｂ」、上方を「Ｕ」、下方を「Ｄ」、左方を「Ｌ」、右方を「Ｒ」と表記する。

第１コネクタ１１は、レバー式コネクタである。第１コネクタ１１は、図１及び図２に示すように、第１ハウジング２０と、一対の嵌合補助部材４０と、操作部材５０と、を備えている。

第１ハウジング２０は、合成樹脂製である。第１ハウジング２０は、図２に示すように、左右方向に長いブロック状のハウジング本体２１と、ハウジング本体２１の後側に取り付けられる電線カバー２２と、を有している。

ハウジング本体２１の内部には、図示しない複数の端子金具が収容される。端子金具に取り付けられる電線９８（図７参照）は、ハウジング本体２１の後面の開口から導出される。図２及び図７に示すように、ハウジング本体２１には、左右方向に延びる上下一対のガイド凹部２３が形成されている。ガイド凹部２３の左右両端は、ハウジング本体２１の左右両面に開口している。ガイド凹部２３には、嵌合補助部材４０が収容される。ハウジング本体２１には、図７に示すように、上下一対の回動軸受け部２４が形成されている（図７では一方のみ表示している）。一対の回動軸受け部２４は、ハウジング本体２１の右端側に配置されている。回動軸受け部２４は、操作部材５０を初期位置と嵌合位置との間で回動可能に支持する。

電線カバー２２は、図２に示すように、カバー本体２８と、上下一対の第１係止部３５と、上下一対の第２係止部３６と、を有している。カバー本体２８は、図７に示すように、ハウジング本体２１に対しハウジング本体２１の後面を覆うように取り付けられる。カバー本体２８は、前面及び右面に開口した形態をなしており、ハウジング本体２１の後面の開口から後方へ導出された電線９８を右方に曲げた状態で保持する。上下一対の第１係止部３５及び上下一対の第２係止部３６は、図２に示すように、カバー本体２８の左面に設けられている。上下一対の第１係止部３５及び上下一対の第２係止部３６は、嵌合位置に配置された操作部材５０を係止する。

一対の嵌合補助部材４０は、合成樹脂製であり、本実施形態では第１ハウジング２０に対して左右方向に摺動するスライダである。一対の嵌合補助部材４０は、図３に示すように、それぞれ平面視形状が左右方向に長い長方形の板状をなしている。一対の嵌合補助部材４０は、図７に示すように、板厚方向を上下方向に向けてガイド凹部２３に挿入された状態で第１ハウジング２０に取り付けられる。ガイド凹部２３に挿入された嵌合補助部材４０は、ガイド凹部２３によって前後方向及び上下方向への変位が規制された状態で左右方向に移動し得る。一対の嵌合補助部材４０は、それぞれ駆動軸受け部４１及びカム溝４２を有している。

駆動軸受け部４１は、図３及び図７に示すように、一対の嵌合補助部材４０の外側面（嵌合補助部材４０がガイド凹部２３に挿入された状態で上下方向外方を向く面）に形成されている。駆動軸受け部４１は、嵌合補助部材４０の右端側に配置されている。駆動軸受け部４１は、嵌合補助部材４０の後面に開口している。駆動軸受け部４１には、操作部材５０の駆動軸５５が収容される。嵌合補助部材４０は、操作部材５０の回動に伴って、駆動軸受け部４１が駆動軸５５に押圧されることにより、左右方向に移動する。

カム溝４２は、図３及び図４に示すように、一対の嵌合補助部材４０の内側面（嵌合補助部材４０がガイド凹部２３に挿入された状態で上下方向内方を向く面）に凹み形成されている。カム溝４２は、左右方向に並んで複数設けられている。カム溝４２は、嵌合補助部材４０の前面に開口した入口４２Ａから奥端４２Ｂにかけて延びる形態をなしている。カム溝４２は、前後方向において互いに対向する嵌合用カム面４３及び離脱用カム面４４と、凹部４５と、奥端面４６と、を有している。嵌合用カム面４３は、カム溝４２の前側に設けられ、離脱用カム面４４は、カム溝４２の後側に設けられる。嵌合用カム面４３は、入口４２Ａの右端部から後方に向けて右方に傾斜した形態をなしている。凹部４５は、嵌合用カム面４３の奥端４２Ｂ側の端部４３Ａに連なり嵌合用カム面４３の奥端４２Ｂ側の端部４３Ａよりも前方に凹んだ形態をなしている。具体的には、凹部４５は、端部４３Ａを通る左右方向の仮想線（図８の「開口幅４５Ｗ」を示す破線を参照）から前方に凹む形態をなしている。凹部４５は、カム溝４２の上下方向（深さ方向）の全体にわたって凹んでいる。凹部４５は、嵌合用カム面４３の奥端４２Ｂ側の端部４３Ａに段差なく連なり奥端４２Ｂ側に向けて前方に傾斜する第１傾斜面４５Ａと、第１傾斜面４５Ａの右端部（奥端４２Ｂ側の端部）に屈曲して連なり奥端４２Ｂ側に向けて後方に傾斜する第２傾斜面４５Ｂと、を有している。第１傾斜面４５Ａは、「傾斜面」の一例に相当する。第２傾斜面４５Ｂの右端部（奥端４２Ｂ側の端部）は、奥端面４６の前端部に連なる。凹部４５の内面は、第１傾斜面４５Ａ及び第２傾斜面４５Ｂによって構成される。

離脱用カム面４４は、図４に示すように、入口４２Ａの左端部から後方に向けて右方に傾斜した傾斜カム面４４Ａと、傾斜カム面４４Ａの右端部（傾斜カム面４４Ａの奥端４２Ｂ側の端部）から奥端４２Ｂ側に延びる平坦な平坦カム面４４Ｂと、を有している。平坦カム面４４Ｂは、凹部４５と前後方向に対向して配置される。平坦カム面４４Ｂの右端部（平坦カム面４４Ｂの奥端４２Ｂ側の端部）は、奥端面４６の後端部に直交して連なる。カム溝４２は、平坦カム面４４Ｂと奥端面４６とで構成される隅部４７を有している。平坦カム面４４Ｂは、左右方向に沿って配置され、奥端面４６は、上下方向に沿って配置される。

操作部材５０は、合成樹脂製である。操作部材５０は、第１コネクタ１１を第２コネクタ１２に嵌合させるときに作業者に摘まれて操作される部材であり、本実施形態ではレバーである。操作部材５０は、図５に示すように、全体として枠状をなしている。具体的には、操作部材５０は、上下一対のアーム部５１と、一対のアーム部５１の基端側（後述する回動軸５４側）同士を連結する第１連結部５２と、一対のアーム部５１の先端側（作業者に摘まれる側）同士を連結する第２連結部５３と、を有している。アーム部５１、第１連結部５２及び第２連結部５３は、それぞれ板状をなしている。

操作部材５０は、図５及び図７に示すように、上下一対の回動軸５４と、上下一対の駆動軸５５と、を有している。一対の回動軸５４及び一対の駆動軸５５は、それぞれ操作部材５０の基端側において、上下方向に軸線を向けて配置される。一対の回動軸５４及び一対の駆動軸５５は、それぞれ一対のアーム部５１の内側面から上下方向内方に向けて突出した形態をなしている。一対の駆動軸５５は、一対の回動軸５４よりも操作部材５０の先端側に配置される。

操作部材５０は、図５に示すように、上下一対の第１係止受け部６２と、上下一対の第２係止受け部６３と、を有している。一対の第１係止受け部６２及び一対の第２係止受け部６３は、第２連結部５３の内側面に形成されている。第１係止受け部６２は、第１ハウジング２０の第１係止部３５に係止される。これにより、嵌合位置に配置された操作部材５０の初期位置側への変位が規制される。第２係止受け部６３は、第１ハウジング２０の第２係止部３６に係止される。これにより、嵌合位置に配置された操作部材５０の初期位置側とは反対側への変位が規制される。

第２コネクタ１２は、合成樹脂製の第２ハウジング９０を有している。第２ハウジング９０には、図示しない雄型の端子金具が取り付けられる。第２ハウジング９０は、図６及び図７に示すように、上下方向外方に突出したカムピン９１を有している。カムピン９１は、図８に示すように、カムピン９１の軸方向（上方向）から見て角張った角部９２を有している。カムピン９１は、カムピン９１の軸方向から見た場合に、角部９２を除いて、円弧状をなしている。角部９２は、カムピン９１の後側に設けられており、円柱状の本体部分から右斜め後方に突出した形態をなしている。具体的には、カムピン９１は、外周面に、左右方向に延びる第１面９３と、第１面９３の右端部に連なり前後方向に延びる第２面９４と、第２面９４の前端部から第１面９３の左端部にかけて円弧状に延びる第３面９５と、を有している。そして、第１面９３及び第２面９４が角部９２を直角に区画している。カムピン９１の左右方向の幅寸法は、凹部４５の左右方向の開口幅４５Ｗよりも大きい。

次の説明は、コネクタ１０の作用及び効果に関する。
第１コネクタ１１は、次のように組み付けられる。まず、一対の嵌合補助部材４０がハウジング本体２１に取り付けられる。そして、操作部材５０が、ハウジング本体２１の後方から取り付けられる。その後、図示しない端子金具が、ハウジング本体２１内に挿入され、電線カバー２２が、ハウジング本体２１に組付けられる。以上により、第１コネクタ１１の組付けが完了する。

第１ハウジング２０を第２ハウジング９０に嵌合する際、図６に示すように、操作部材５０が初期位置に配置される。初期位置では、アーム部５１の先端側が電線カバー２２よりも後方に配置される。操作部材５０の回動軸５４は、ハウジング本体２１の回動軸受け部２４に嵌合され、操作部材５０の駆動軸５５は、嵌合補助部材４０の駆動軸受け部４１に嵌合される。また、駆動軸５５は、回動軸５４よりも後方且つ右方に配置される。そして、第１ハウジング２０の前方から第２ハウジング９０が浅く嵌合され、第２ハウジング９０のカムピン９１がカム溝４２の入口４２Ａに配置される。この状態から、操作部材５０が回動軸５４を中心として嵌合位置側へ回動されると、嵌合補助部材４０が操作部材５０に押されて左方に移動し、カムピン９１が嵌合用カム面４３に沿って奥端４２Ｂ側に摺動する。これにより、嵌合用カム面４３がカムピン９１から前方に押圧され、第１ハウジング２０と第２ハウジング９０との嵌合が進む。第１ハウジング２０と第２ハウジング９０との嵌合が進む過程の終盤で、カムピン９１は、嵌合用カム面４３の奥端４２Ｂ側の端部４３Ａを越える。

第１ハウジング２０及び第２ハウジング９０が互いに嵌合された嵌合状態においては、図８に示すように、カムピン９１は、凹部４５の内面（具体的には、第１傾斜面４５Ａ及び第２傾斜面４５Ｂ）に非接触で配置される。また、カムピン９１は、前端部が凹部４５内に進入した状態で配置される。また、カムピン９１の角部９２は、カム溝４２の隅部４７と対向して配置される。具体的には、角部９２の第１面９３が、平坦カム面４４Ｂと非接触で前後方向に対向し、角部９２の第２面９４が、カム溝４２の奥端面４６と近接又は接触した状態で左右方向に対向する。

操作部材５０が初期位置側に回動すると、嵌合補助部材４０が右方に移動し、カムピン９１が離脱用カム面４４に沿って入口４２Ａ側に摺動する。これにより、離脱用カム面４４にカムピン９１が摺動し、第１ハウジング２０が第２ハウジング９０から離脱する。

以上のように、このコネクタ１０は、嵌合補助部材４０を備えている。そして、嵌合補助部材４０のカム溝４２は、第１ハウジング２０の前方にカムピン９１から押圧される嵌合用カム面４３を有している。このため、嵌合補助部材４０によって第１ハウジング２０を第２ハウジング９０に嵌合させることができる。更に、嵌合補助部材４０のカム溝４２は、嵌合用カム面４３の奥端４２Ｂ側の端部４３Ａに連なり嵌合用カム面４３の奥端４２Ｂ側の端部４３Ａよりも前方に凹んだ凹部４５を有している。そして、嵌合状態において、カムピン９１が凹部４５の内面に非接触で配置される。このため、このコネクタ１０は、外部から振動が伝達された場合であっても、カムピン９１がカム溝４２と接触しにくくなり、その結果、嵌合状態においてカムピン９１に加わる応力を低減することができる。

更に、カムピン９１は角部９２を有するため、角部９２を有さない構成と比較して、強度が高くなる。更に、角部９２がカムピン９１の後側に設けられているため、角部９２が凹部４５の内面に接触してカムピン９１に応力が加わることを回避することができる。

更に、このコネクタ１０は、嵌合状態において、カムピン９１が凹部４５の内面だけでなく嵌合用カム面４３にも非接触で配置されるため、カムピン９１がカム溝４２から受ける応力をより一層低減することができる。

更に、このコネクタ１０は、凹部４５に第１傾斜面４５Ａが設けられているため、カムピン９１を凹部４５の内面により一層接触しにくくすることができる。

［本開示の他の実施形態］
今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えるべきである。
（１）上記実施形態１では、嵌合状態において、カムピンが凹部内に進入した状態で配置される構成としたが、カムピンが凹部の内面に非接触であればよく、凹部内に進入しない構成としてもよい。
（２）上記実施形態１では、嵌合補助部材は、操作部材を介して第１ハウジングに対して左右方向に移動可能とされていたが、操作部材を要さないスライド動作によって第１コネクタ及び第２コネクタを嵌合離脱させるスライド式レバーであってもよいし、嵌合補助部材自身が操作部材のように第１ハウジングに回動可能に支持され、回動動作によって第１コネクタ及び第２コネクタを嵌合離脱させるいわゆる回動式レバーであってもよい。

１０…コネクタ
１１…第１コネクタ
１２…第２コネクタ
２０…第１ハウジング
２１…ハウジング本体
２２…電線カバー
２３…ガイド凹部
２４…回動軸受け部
２８…カバー本体
３５…第１係止部
３６…第２係止部
４０…嵌合補助部材
４１…駆動軸受け部
４２…カム溝
４２Ａ…カム溝の入口
４２Ｂ…カム溝の奥端
４３…嵌合用カム面
４３Ａ…嵌合用カム面の奥端側の端部
４４…離脱用カム面
４４Ａ…傾斜カム面
４４Ｂ…平坦カム面
４５…凹部
４５Ａ…第１傾斜面（傾斜面）
４５Ｂ…第２傾斜面
４５Ｗ…凹部の左右方向の開口幅
４６…奥端面
４７…隅部
５０…操作部材
５１…アーム部
５２…第１連結部
５３…第２連結部
５４…回動軸
５５…駆動軸
６２…第１係止受け部
６３…第２係止受け部
９０…第２ハウジング
９１…カムピン
９２…角部
９３…第１面
９４…第２面
９５…第３面
９８…電線

Claims

互いに嵌合する第１ハウジング及び第２ハウジングと、
前記第１ハウジングに装着される嵌合補助部材と、を備え、
前記第２ハウジングは、カムピンを有し、
前記嵌合補助部材は、入口から奥端にかけて延びるカム溝を有し、
前記カム溝は、前記第１ハウジングの嵌合方向に前記カムピンから押圧される嵌合用カム面と、前記嵌合用カム面の前記奥端側の端部に連なり前記嵌合用カム面の前記奥端側の端部よりも前記嵌合方向に凹んだ凹部と、を有し、
前記第１ハウジング及び前記第２ハウジングが互いに嵌合された嵌合状態において、前記カム溝の奥端側に位置する前記カムピンが前記凹部の内面に非接触で配置されるコネクタ。
前記カムピンは、前記カムピンの軸方向から見て前記嵌合方向とは反対側に角張った形状をなす角部を有している請求項１に記載のコネクタ。
前記嵌合状態において、前記カムピンが前記嵌合用カム面に非接触で配置される請求項１又は請求項２に記載のコネクタ。
前記凹部は、前記嵌合用カム面の前記奥端側の端部に段差なく連なる傾斜面を有する請求項１から請求項３のいずれか一項に記載のコネクタ。