JP3047159B2 - コネクタ嵌合構造 - Google Patents
コネクタ嵌合構造Info
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- H01R13/639—Additional means for holding or locking coupling parts together, after engagement, e.g. separate keylock, retainer strap
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- Details Of Connecting Devices For Male And Female Coupling (AREA)
Description
合構造であり、詳しくは雄型コネクタと雌型コネクタと
の嵌合ロックを確実に行うためのコネクタ嵌合構造に関
する。
めに多数の電子機器を搭載しているので、電子機器とワ
イヤーハーネスを接続するコネクタや、ワイヤーハーネ
ス同士を中継接続するコネクタが多用されている。そし
て、これら多くのコネクタは雌雄一対のコネクタの嵌合
によって電気的接続が行われている。このコネクタ嵌合
においては、常に完全嵌合が行われることが不可欠であ
り、コネクタ嵌合が中途嵌合の状態で使用されると、使
用中にコネクタが外れて電子機器が機能停止となり、例
えば自動車の走行停止等の事故が発生する。したがっ
て、このコネクタ相互の嵌合状態を確実にする種々のコ
ネクタ嵌合構造が提案されており、その一例として、実
開昭5−43484号公報に開示された「コネクタ嵌合
固定ユニット」の概要を説明する。
ットは、レセプタクルXとコネクタプラグYとから構成
されている。一方のレセプタクルXは筒状のレセプタク
ルシェル61を有しており、フェルール63とこれを付
勢するばね部材64を前後から挟持するソケットフロン
トインシュレータ62とリアインシュレータ65とが、
リング66によりレセプタクルシェル61内に収容され
ている。また、レセプタクルシェル61の内周面には、
内側に突出した第1の係合部を構成する係止ばね75が
形成されている。
レル69を有しており、フェノール63とこれを前方に
付勢するばね部材77を前後から挟持するフロントイン
シュレータ71とリアインシュレータ65とが、リング
66によりバレル69内に収容されている。バレル69
の外周面で嵌合端部の近くには、コネクタプラグと嵌合
の際に係止ばね75と係合する第2の係合部を構成する
突起69aが、その後方にはバレル溝69bが形成され
ている。
行う係合制御部材として筒状のカップリング67が外挿
されており、このカップリング67の内側にはスライド
リング68が嵌合されている。更に、スライドリング6
8の内側に嵌合され、リティニング73により固定され
た後方ワッシャ72と、スライドリング68とワッシャ
72との間に挿着され、スライドリング68とカップリ
ング67を前方に付勢するスプリング70とを備えてい
る。
の嵌合は、コネクタプラグYがレセプタクルXに押圧挿
入されるもので、レセプタクルシェル61の係止ばね7
5がバレル69の突起69aに当たり外側に向けて変位
する。これにより、レセプタクルシェル61の後端がス
ライドリング68に当たり該スライドリング68を後方
に押すことでスプリング70が圧縮される。
クルシェル61の係止ばね75はバレル69の突起69
aを乗り越えてその後方のバレル溝69bに落ち込む。
これにより、スライドリング68が係止ばね75との当
接状態から開放されるので、スライドリング68はスプ
リング70の反発力により前方に付勢され、係止ばね7
5の動きを外側から抑制するロック状態となり、嵌合が
完了して係止ばね75と突起69aとの係合状態が保持
される。
定ユニットは、中途嵌合の場合、スプリング70の反発
力によってコネクタプラグYが押し出されてしまい、完
全嵌合の場合のみスライドリング68を押していた係止
ばね75を押さえ込んで完全嵌合するようになってい
る。しかしながら、係止ばね75がレセプタクルX側に
あるため、レセプタクルX側の構成を例えば自動車のギ
アボックス等に直付けした場合は、コネクタプラグY側
を着脱する際には大きな力が必要であり、場合によって
はレセプタクルX又はコネクタプラグYを破損してしま
う心配がある。
プのために合成樹脂材内に粉末のガラス材が混入されて
いる。しかし、このガラス入り樹脂材料は強度向上には
寄与するものの可撓性が低減してしまい、レセプタクル
X側に係止ばねを設ける構成に適用することができない
という問題がある。そこで、これらの相反する特性を生
かした構成が必要であった。
合を防止すると共に、コネクタハウジングの破損を確実
に防止することができるコネクタ嵌合構造を提供するこ
とにある。
は、所望の電子機器等に直付けされるコネクタハウジン
グに嵌挿された接続端子と、前記コネクタハウジングの
外周上の一端に形成された係合部と、前記コネクタハウ
ジングの外周上の他端に形成された係止突起とを備えた
第1のコネクタと、前記接続端子に通電可能に接続され
る他方の接続端子を備え、前記第1のコネクタへの嵌合
時に前記係合部に係合するロックアームを備えたインナ
ーハウジングと、該インナーハウジングの外側を嵌脱方
向にスライド可能であり、前記第1のコネクタへの嵌合
時に前記係止突起に係止される片持ちアームを備えたア
ウターハウジングとから成る第2のコネクタとのコネク
タ嵌合構造であって、前記インナーハウジングの一端に
前記係止突起と前記片持ちアームとの係止状態を嵌合中
に解除する片持ちアーム押し上げ突起が設けられている
ことを特徴とするコネクタ嵌合構造によって達成するこ
とができる。
部に係合した時に前記アウターハウジングが嵌合方向に
スライドして前記ロックアームを前記係合部内に押さえ
込むことによって達成される。また上記目的は、前記ア
ウターハウジングのスライドが前記インナーハウジング
と前記アウターハウジングとの間に挿着されたばね部材
により行われることによって達成される。
造においては、第1のコネクタに第2のコネクタを嵌合
する際、第2のコネクタに設けたロックアームが第1の
コネクタのハウジング端部に当接する一方、アウターハ
ウジングに設けた片持ちアームが第1のコネクタのハウ
ジングに設けられた係止突起に係止されアウターハウジ
ングが一旦スライド不可の状態になる。そして、さらに
第2のコネクタを押し込むとロックアームが係合部に係
合し、この押し込みにより片持ちアーム押し上げ突起が
片持ちアームに作用して係止突起との係止状態が解除さ
れ、アウターハウジングがばね部材の反発力で嵌合方向
にスライドしてロックアームを係合部内に押さえ込む。
したがって、第1及び第2のコネクタの相互嵌合を確実
に完了することができる。
嵌合構造の一実施の形態を図1〜図11を参照して詳細
に説明する。なお、本実施の形態の説明にあたっては、
第1及び第2のコネクタの各々の構成を説明してからコ
ネクタ嵌合時の嵌合作用について説明する。図1に示す
ように本実施の形態のコネクタ嵌合構造1の構成を大別
すると、第1のコネクタに相当する雄型コネクタ2と第
2のコネクタに相当する雌型コネクタ3から構成されて
いる。以下、雄型コネクタ2及び雌型コネクタ3の構成
から順次説明する。
機器或いはギアボックス等に固定されるものであり、ガ
ラス入り樹脂材料を用いて一体成型されている。雄型コ
ネクタ2は略筒状であり、図示を省略した電子機器等に
固定される基板ハウジング12に筒状のコネクタハウジ
ング11を一体成型して、後述する雌型コネクタ3を矢
印A方向から嵌合するための内部空間13が形成されて
いる。基板ハウジング12には複数のコネクタ端子14
が固定され、コネクタ端子14の一端は電子機器内に接
続され、他端は内部空間13内に突出している。また、
コネクタハウジング11の外側面の一端には長手状の係
合部としての係合溝15が形成され、他端には係止突起
16が形成されている。
3の構造について説明する。図3は雌型コネクタの内部
構成を示す図4のa−a線断面図、図4は雌型コネクタ
の嵌合面の構成を示す平面図、図5は図4のb−b線部
分断面図、図6は雌型コネクタ3の底面図である。図3
に示すように雌型コネクタ3は、雄型コネクタ2のコネ
クタハウジング11を挟み込むようにして嵌合するイン
ナーハウジング21と、インナーハウジング21の外側
を往復スライド可能なアウターハウジング22とから構
成されている。図4に示すようにインナーハウジング2
1の上部には、張出部23が設けられ、その中央部には
スリット24a,24bにより弾性を有するように形成
されたロックアーム25が設けられ、その先端には係合
突起26が設けられている。
グ21の中心部には突状の嵌挿部27が設けられ、この
嵌挿部27と張出部23及びアウターハウジング22と
の間に雄型コネクタ2のコネクタハウジング11を挟み
込む間隙Gが設けられている。この嵌挿部27の周囲に
は、例えばゴム等の防水材29が抜け出し不可に設けら
れている。また、嵌挿部27には本実施の形態では6個
の端子収容室31が形成され、各端子収容室31内には
雌型のコネクタ端子32が嵌挿されている。そして、各
端子収容室31に連通するようにして電線引き出し口3
3が設けられ、コネクタ端子32に接続され、ゴム栓R
が挿着された電線Wを引き出し得るようになっている。
クタ3の横方向の両端部の点線円で示す位置P1,P2
の背面には、インナーハウジング21とアウターハウジ
ング22とを反発させるようにばね部材35が設けられ
ている。以下、図5を参照して位置P2のばね部材35
について説明すると、ばね部材35の一端はインナーハ
ウジング21に形成した凹状の嵌合部36に嵌合され、
棒状の係止突起37に挿通されている。また、ばね部材
35の他端はアウターハウジング22に形成した嵌合部
38に嵌合されている。したがって、インナーハウジン
グ21とアウターハウジング22とは、ばね部材35に
よって常に逆方向に付勢されていることになる。
ジング22の下側の中央部には、所定長さLのスライド
孔39が形成されている。また、このアウターハウジン
グ22のスライド孔39に対応する位置には片持ちアー
ム押し上げ突起41が形成され、スライド孔39内に突
出している。また、図5に示すようにインナーハウジン
グ21の上部には、ガイド突起42が設けられ、アウタ
ーハウジング22に形成したガイド溝43に係合されて
おり、アウターハウジング22が図中右方向にスライド
する際、円滑にスライド移動するようになっている。更
に、図6に示すようにアウターハウジング22の下側に
は、スライド孔39を挟むようにしてスリット45a,
45bが形成され、このスリット45a,45bに挟ま
れた部分が弾性を有する片持ちアーム44になってい
る。
の嵌合作用を説明する。図7に示すように雄型コネクタ
2と雌型コネクタ3が嵌合する場合、雄型コネクタ2の
コネクタハウジング11の外側に雌型コネクタ3のアウ
ターハウジング22が嵌合する。そして、さらに雌型コ
ネクタ3が図中左方向へ向けて押し込まれると、アウタ
ーハウジング22の先端に形成した片持ちアーム44の
先端が雄型コネクタ2のコネクタハウジング11に形成
した係止突起16に当たりアウターハウジング22の移
動が阻止される。
ると、ばね部材35はインナーハウジング21とアウタ
ーハウジング22とを逆方向に付勢する。そして、アウ
ターハウジング22は係止突起16に当接して押し込み
不可の状態になっている。したがって、アウターハウジ
ング22を押し込むことはできないが、ばね部材35を
圧縮するようにしてインナーハウジング21を図中左方
向に押すことができる。
が図中左方向に移動すると、嵌挿部27がコネクタハウ
ジング11の内側に入り込み、同時に片持ちアーム押し
上げ突起41も左方向に移動する。そして、さらにイン
ナーハウジング21を左方向に押し続けると、ロックア
ーム25先端の係合突起26がコネクタハウジング11
の先端に接触する。すると、図9に示すように係合突起
26の下側には斜面が形成されているので、インナーハ
ウジング21の押し込みを継続することによりロックア
ーム25が弾性的に変形してコネクタハウジング11に
乗り上げる。この時点では、片持ちアーム押し上げ突起
41はスライド溝39内の略中央に位置している。な
お、アウターハウジング22の先端部は、ロックアーム
25の変形を容易にするためにテーパ面22aが形成さ
れている。
ジング21がさらに左方向に押し込まれると、ロックア
ーム25がコネクタハウジング11を乗り越え係合溝1
5に掛かる。この時点では、片持ちアーム押し上げ突起
41が距離L分だけ移動することで、スライド溝39側
から片持ちアーム44に当接する。したがって、片持ち
アーム押し上げ突起41の当接位置には斜面が形成され
ているので、片持ちアーム44を持ち上げ状態にする。
の押し込みが中止されると、インナーハウジング21
は、ばね部材35(図5参照)の反発力により元の方向
に戻されてしまう。この戻りによって、雄型コネクタ2
と雌型コネクタ3との係止不良(不完全嵌合)状態を直
ちに認識することができる。
ング21がさらに左方向に押し込まれると、図11に示
すようにロックアーム25の先端に形成した係合突起2
6がコネクタハウジング11に形成した係合溝15に完
全に入り込む。この段階で、雄型コネクタ2のコネクタ
端子14と、雌型コネクタ3のコネクタ端子32とは通
電可能に接続される。なお、係合溝15の端面15a
が、斜面状に形成されており、係合突起26が滑り込み
易くなるように工夫されている。
係合溝15に入り込んでいるものの、片持ちアーム44
は係止突起16に乗り掛かっている程度であり、ロック
アーム25の上部はアウターハウジング22により覆わ
れていない。したがって、この段階でインナーハウジン
グ21の押し込みを中止すると、ばね部材35の反発に
よりインナーハウジング21が右方向に移動しようとす
る。そして、ロックアーム25の上部は押さえられてい
ないので、ロックアーム25は上方に変形可能であり、
係合突起26が係合溝15の端部に形成された斜面15
aを滑り上がって元の方向に戻されてしまう。
ネクタハウジング11に囲まれた基板ハウジング12の
表面と嵌挿部27先端との間に隙間gが形成されてい
る。したがって、インナーハウジング21を左方向に押
すと、隙間gを狭めるようにしてインナーハウジング2
1が左方向に移動し、片持ちアーム44が係止突起16
を乗り越え、係止突起16がスライド溝39内に入り込
む。この微小長さgの移動により、図1に示すように片
持ちアーム44と一体にアウターハウジング22全体が
左方向に移動し、ロックアーム25が上側から押さえ込
まれ、係合突起26が係合溝15内に完全に係合され
る。
タ3が嵌合されると、ばね部材35の嵌合部36に嵌合
されている端部が固定されたことになり、この端部を支
点としたばね部材35の反発力によりアウターハウジン
グ22を左方向に移動させる。したがって、アウターハ
ウジング22は、ばね部材35の反発力により一挙に左
方向に移動し、雄型コネクタ2とインナーハウジング2
1との重なり合った部分を覆い、ロックアーム25を完
全に押さえ込んで完全嵌合状態にする。
1においては、ゴム材29がコネクタハウジング11の
内側面全体に圧接され、コネクタ端子14,32の接続
部を完全な水密状態にして、漏電等の事故を未然に防止
し得るようになる。そして、雄型コネクタ2はガラス入
り樹脂で構成され、しかも弾性部が設けられていないの
で強度が大幅に向上し、不完全嵌合防止と相まってこの
コネクタ嵌合構造を適用した機器や装置の信頼性を向上
させることができる。
タ嵌合構造は、所望の電子機器等に直付けされるコネク
タハウジングに嵌挿された接続端子と、前記コネクタハ
ウジングの外周上の一端に形成された係合部と、前記コ
ネクタハウジングの外周上の他端に形成された係止突起
とを備えた第1のコネクタと、前記接続端子に通電可能
に接続される他方の接続端子を備え、前記第1のコネク
タへの嵌合時に前記係合部に係合するロックアームを備
えたインナーハウジングと、該インナーハウジングの外
側を嵌脱方向にスライド可能であり、前記第1のコネク
タへの嵌合時に前記係止突起に係止される片持ちアーム
を備えたアウターハウジングとから成る第2のコネクタ
とのコネクタ嵌合構造であって、前記インナーハウジン
グの一端に前記係止突起と前記片持ちアームとの係止状
態を嵌合中に解除する片持ちアーム押し上げ突起が設け
られている。また、前記アウターハウジングのスライド
が前記インナーハウジングと前記アウターハウジングと
の間に挿着されたばね部材により行われる。
材の作用により第2のコネクタが第1のコネクタから嵌
合方向とは反対の方向に移動するので、完全嵌合された
か否かを確実に判別することができる。よって、不完全
嵌合を完全嵌合と誤認するようなことはなく、コネクタ
の抜け出しを確実に防止することができる。また、コネ
クタが完全嵌合されたか否かの確認作業も不要となり、
作業効率の向上を図ることができる。
す断面図である。
る。
示す断面図である。
と片持ちアームの作用を示す断面図である。
Claims (3)
- 【請求項1】 所望の電子機器等に直付けされるコネク
タハウジングに嵌挿された接続端子と、前記コネクタハ
ウジングの外周上の一端に形成された係合部と、前記コ
ネクタハウジングの外周上の他端に形成された係止突起
とを備えた第1のコネクタと、前記接続端子に通電可能
に接続される他方の接続端子を備え、前記第1のコネク
タへの嵌合時に前記係合部に係合するロックアームを備
えたインナーハウジングと、該インナーハウジングの外
側を嵌脱方向にスライド可能であり、前記第1のコネク
タへの嵌合時に前記係止突起に係止される片持ちアーム
を備えたアウターハウジングとから成る第2のコネクタ
とのコネクタ嵌合構造であって、 前記インナーハウジングの一端に前記係止突起と前記片
持ちアームとの係止状態を嵌合中に解除する片持ちアー
ム押し上げ突起が設けられていることを特徴とするコネ
クタ嵌合構造。 - 【請求項2】 前記ロックアームが前記係合部に係合し
た時に前記アウターハウジングが嵌合方向にスライドし
て前記ロックアームを前記係合部内に押さえ込むことを
特徴とする請求項1記載のコネクタ嵌合構造。 - 【請求項3】 前記アウターハウジングのスライドが、
前記インナーハウジングと前記アウターハウジングとの
間に挿着されたばね部材によって行われることを特徴と
する請求項1及び2記載のコネクタ嵌合構造。
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Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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ID=17766666
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