JP3299835B2 - ボルト締め型コネクタ - Google Patents

ボルト締め型コネクタ

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JP3299835B2 JP03191194A JP3191194A JP3299835B2 JP 3299835 B2 JP3299835 B2 JP 3299835B2 JP 03191194 A JP03191194 A JP 03191194A JP 3191194 A JP3191194 A JP 3191194A JP 3299835 B2 JP3299835 B2 JP 3299835B2
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    • H01RELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R13/00Details of coupling devices of the kinds covered by groups H01R12/70 or H01R24/00 - H01R33/00
    • H01R13/62Means for facilitating engagement or disengagement of coupling parts or for holding them in engagement
    • H01R13/621Bolt, set screw or screw clamp
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16BDEVICES FOR FASTENING OR SECURING CONSTRUCTIONAL ELEMENTS OR MACHINE PARTS TOGETHER, e.g. NAILS, BOLTS, CIRCLIPS, CLAMPS, CLIPS OR WEDGES; JOINTS OR JOINTING
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    • H01R13/6215Bolt, set screw or screw clamp using one or more bolts

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明はボルト締め型コネクタ、
特にボルトと相手コネクタのナットにより相手コネクタ
と嵌合するボルト締め型コネクタに関する。
【0002】
【従来の技術】自動車等の車両に搭載される電装品の高
度化、複雑化に伴い、それら電装品を相互接続するコネ
クタの多極化が進行している。一般に1対のコネクタの
極数が多くなると、これらコネクタの嵌合に要する力も
大きくなるので、手作業による嵌合が極めて困難乃至不
可能になる。このため、一方のコネクタハウジングにナ
ットを設けると共に他方のコネクタハウジングにボルト
を設け、ボルト及びナットの螺合によりエアードライバ
等の動力を用いて両コネクタハウジングを嵌合するコネ
クタが従来から多用されている。図9は、ボルト締め型
コネクタの一従来例を示す断面図である(実開平2-5958
4 号公報参照)。この従来例では、一方のコネクタハウ
ジング100 にナット102 を埋設し、他方のコネクタハウ
ジング110にいわゆるプッシュナット130 によってボル
ト120 を固定する。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】プッシュナット130 は
その爪132 がボルト120 の軸に沿った円周面122 と摩擦
係合している。ボルト120 からのプッシュナット130 の
離脱を防止するため、及び1対のコネクタ100 、110 を
互いに離脱する力(抜去力)に抗するために、爪132 及
びボルト120 の円周面122 とは非常に強い力で摩擦係合
させる必要がある。このため、ボルト120 の円周上にプ
ッシュナット130 を装着する際には工具を用いなければ
ならないので、ハウジング110 へのボルト120 の固定作
業は容易ではない。また、爪132 はボルト120 の軸方向
に沿った直線的な面と係合するので、係合位置を一定に
することが困難であり、バラツキが生じるおそれが大き
いという問題がある。更に、ボルト120 の頭部124 がコ
ネクタハウジング110 の一端から突出しているので、コ
ネクタハウジング110 へ自動機(ロボット)によりコン
タクト(図示せず)を挿入する場合に、自動機の挿入作
業部が突出したボルトに当接する等の問題がある。
【0004】そこで、図10に示されるように、ボルト保
持ハウジング210 を本体ハウジング200 と別体に形成
し、コンタクト挿入作業後にボルト保持ハウジング210
を本体ハウジング200 の収容室202 に装着するように構
成したボルト締め型コネクタが提案されている(特開昭
62-188188 号公報参照)。このボルト締め型コネクタ
は、ボルト保持ハウジング210 に対するボルト220 の脱
落をストッパ(図示せず)により防止すると共に、ボル
ト保持ハウジング210 にそれと一体に設けた係止腕212
を本体ハウジング200 に設けた係止部204 と係合させる
ことにより、ボルト保持ハウジング210 を本体ハウジン
グ200 に固定している。
【0005】しかし、この2体のハウジング200 、210
で構成されたボルト締め型コネクタにおいても、ボルト
保持ハウジング210 へのボルト220 の固定作業にあたっ
ては工具が必要であり、作業が容易であるとは言い難
い。また、相手コネクタ(図示せず)との嵌合後、その
相手コネクタからの離脱の際に生ずる大きな力が2対の
係止腕212 に加わるので、この力に耐えるために係止腕
212 及び係止部204 の寸法を大きく設定せざるを得な
い。このため、本体ハウジング200 へのボルト保持ハウ
ジング210 の固定のための占有面積が大きくなるので、
コネクタ全体の小型化が困難になるという問題がある。
更に、ボルト220 が締め過ぎにより破断した場合にボル
ト保持ハウジング210 ごと交換する必要がある。ところ
が、係止腕212 が本体ハウジング200 の収容室202 内に
位置するので、ボルト保持ハウジング210 の取り外しが
容易でないという問題がある。
【0006】そこで、本出願人は、図11に示されるよう
に、ボルト330 のくびれ部332 に板状金具310 を嵌合す
ることにより、ボルト330 及びボルト保持ハウジング32
0 を本体ハウジング300 に固定するボルト締め型コネク
タを先に提案した(実願平4-32702 号)。このボルト締
め型コネクタは、プッシュナット、ストッパ等の工具を
必要とする固定手段を具えていないので、ボルト330 の
固定作業が比較的容易に行うことができる。また、ボル
ト保持ハウジング320 は本体ハウジング300 に対してボ
ルト330 及び板状金具310 を介して間接的に固定されて
いるので、ボルト330 がそのくびれ部332 で破断した場
合に本体ハウジング300 から容易に取り外すことができ
る。
【0007】しかし、板状金具によるボルトの固定構造
を図10に示される多極コネクタに適用すると、以下の問
題が生ずる。即ち、コネクタハウジングの板状金具収容
孔はコンタクト収容室を横切る方向に延びるので、板状
金具が配置された部分にはコンタクト収容室を設けるこ
とができない。このため、コネクタの小型化、高密度化
の要求に反するという問題がある。
【0008】従って、本発明は、上述の問題を解決する
ボルト締め型コネクタ、即ち、ハウジングへのボルトの
固定が容易であり、しかも小型化、高密度化が可能なボ
ルト締め型コネクタを提供することを目的とする。
【0009】
【課題を解決するための手段】本発明のボルト締め型コ
ネクタは、コネクタハウジングをボルトにより相手コネ
クタハウジングに締め付け嵌合するボルト締め型コネク
であって、前記コネクタハウジングは、前記ボルトの
頭部側を収容する第1ハウジングと、前記ボルトの先端
側を挿通する孔を有する第2ハウジングとを具備し、該
第2ハウジングには、前記ボルトの軸上に形成された段
部に係合して前記ボルトを抜け止めする固定金具を前記
孔の内壁に埋設したボルト締め型コネクタにおいて、前
記固定金具は、前記ボルトが挿通できるボルト受容孔
と、該ボルト受容孔と連通するボルト保持孔と、前記ボ
ルト受容孔に近接して配置された弾性腕とを有し、前記
第1ハウジングに収容された前記ボルトの先端側を前記
ボルト受容孔に挿入し、前記第1ハウジングが前記弾性
腕を押圧した後に前記ボルトの先端の挿入方向と直交す
る方向に前記第1ハウジングを移動することにより、前
記弾性腕が原状復帰して前記第1ハウジングを前記第2
ハウジングに固定することを特徴とする。
【0010】
【作用】第1ハウジングに収容されたボルトを第2ハウ
ジングの挿通孔に挿入すると、挿通孔の内壁に設けられ
た固定金具がボルトの段部と係合し、ボルト及び第1ハ
ウジングが第2ハウジングに固定される。ボルトの挿入
作業には工具を必要としないので、比較的弱い力で作業
することができる。また、固定金具は大きな占有面積を
必要としないので、コネクタの小型化、高密度化が実現
できる。
【0011】
【実施例】以下、本発明のボルト締め型コネクタの好適
実施例について添付図面を参照しながら説明する。図1
は、本発明のボルト締め型コネクタの一実施例の分解し
た断面図である。但し、ボルト20は断面していない。図
2は第2ハウジングの底面図である。
【0012】プラグコネクタ2は、ボルト20を収容する
第1ハウジング10及び複数のコンタクト(図示せず)を
収容する第2ハウジング40を具え、ナット(図示せず)
を有する相手コネクタ(図示せず)と嵌合する。第1ハ
ウジング10は、その収容孔12内にボルト20の軸部22を収
容すると共に一端14でボルト20の頭部24を受ける。第1
ハウジング10の他端16は、第2ハウジング40の収容室42
の底面と当接する。この収容孔12に隣接してインジケー
タ70を収容する収容部18が形成される。プラグコネクタ
2及び相手コネクタが嵌合すると、インジケータ70の一
端42が相手コネクタと当接することによりインジケータ
70が図の上方へ移動し、他端74が収容部18の開口18a か
ら可視状態になる。これにより、作業者は両コネクタの
嵌合完了を知ることができる。尚、インジケータに関し
ては、本出願人による実願平4-11329 号明細書に詳述さ
れているのでここでは説明を省略する。第1ハウジング
10の一端14外周には外壁19が形成され、ボルト頭部24及
び一端14間の電線の侵入を防止する。
【0013】第2ハウジング40は、一端に端子挿入面44
を有すると共に他端に嵌合面46を有し、それらの間を大
小2種の端子収容孔48、50(図2)が貫通する。他端か
ら一端に向って凹部52が形成され、相手コネクタハウジ
ングの凸部(図示せず)を受容して両コネクタの嵌合を
案内する。この凹部52及び第1ハウジング収容室42を貫
通してボルト挿通孔54及びインジケータ挿通孔56が形成
されている。ボルト挿通孔54の内壁58には、複数(本実
施例では6枚)の図中下向きの弾性係止爪82を有する固
定金具80がインサート成形されている。弾性係止爪82
は、後述するようにボルト20の段部36と係合してボルト
20を抜け止めする。図2に示されるように、隣り合う弾
性係止爪82、82の間には内壁58からボルト挿通孔54の中
心に向って延びるリブ60が形成されている。複数のリブ
60が形成する空間の内径は、ボルト20のねじ部26に隣接
する大径部28の外径より若干大きい。従って、ボルト挿
通孔54内でのボルト20の回転を阻害しないと共にボルト
20の軸のぶれ又は第2ハウジング40との間のガタを防止
する。
【0014】ボルト20は、軸方向の略中央の大径部30と
ねじ部26に隣接する大径部28との間の小径部32に直径方
向に貫通する孔34を有する。この孔34が設けられた部分
の断面は他の部分の断面と比較して肉が少ないので、ボ
ルト20に所定値を越えるトルクが印加されると容易に破
断する。特に、孔34がボルト20の軸の直径方向に貫通す
るので軸の中心付近に肉がない。一般に、破断が生じる
トルクが加わった場合、断面外側の変位量は中心付近の
変位量より著しく大きいので、軸の中心付近に肉がない
ことは破断が容易であることを意味する。従って、孔34
を有するボルト20は、破断トルク値のバラツキが小さ
い。このため、ボルトの締め過ぎによるハウジングの破
壊を未然に防止する。尚、破断トルク値のバラツキは大
きいが、ボルト20に孔34の代りに小径のくびれ部38(図
3)を設けることにより、破断を容易にしてもよい。
【0015】図3は、第1ハウジング10を第2ハウジン
グ40に組込んだ後の断面図である。電線に接続された端
子(図示せず)が自動端子挿入機等により挿入された第
2ハウジング40のボルト挿通孔54に、第1ハウジング10
に収容されたボルト20の先端を挿入する。固定金具80の
下向きの弾性係止爪82は、ボルト20の大径部28によって
外側に撓んだ後、小径部32で弾性的に復帰する。ボルト
20が第2ハウジング40に対して離脱する方向、即ち図中
上方に移動すると、弾性係止爪82の先端がボルト20の段
部36と係合するのでボルト20を抜け止めする。このよう
に、本発明ではボルト20及び第1ハウジング10の第2ハ
ウジング40への装着を極めて簡単にすることができる。
【0016】図4は、本発明のボルト締め型コネクタの
第2実施例の要部を示す平面図である。図5は、図4の
線V−Vに沿った断面図である。第1実施例との差異は
略平板状の固定金具80’がボルト挿通孔54' の内壁58'
にインサート成形されていることである。この固定金具
80' はボルト20(図1)が挿通できるボルト受容孔84
と、このボルト受容孔84と連通するボルト保持孔86とを
有する。ボルト保持孔86は、ボルト20の段部36(図1)
と係合してボルト20を抜け止めする。ボルト受容孔84に
近接して1対の弾性腕88、88が上向きに設けられてい
る。後述するように、弾性腕88の側面90は第1ハウジン
グ10の側面と係合して第1ハウジング10を抜け止めす
る。ボルト保持孔86に隣接してインジケータ挿通孔92が
形成されている。このインジケータ挿通孔92を挟んで1
対の円形穴94、94が形成されている。この円形穴94は、
固定金具80' をインサート成形する際に金型(図示せ
ず)内で固定金具80' を支持するピン(図示せず)によ
り形成される。
【0017】次に、固定金具80' を埋設した第2ハウジ
ング40' にボルト20を収容した第1ハウジング10を組み
込む手順について説明する。まず、第1ハウジング10に
収容されたボルト(図示せず)の先端側を固定金具80'
のボルト受容孔84に挿入する。このとき、第1ハウジン
グ10の他端16は弾性腕88、88を押圧するので、図5に破
線で示されるように弾性腕88、88が撓むと共に第1ハウ
ジング10の他端16が第2ハウジング40' の底面62と当接
する。次にボルト20の先端の挿入方向と直交する方向、
即ち矢印B方向に第1ハウジング10を第2ハウジングの
底面62に沿って摺動する。この摺動操作により、ボルト
20の段部36は固定金具80' のボルト保持孔86と係合す
る。同時に、第1ハウジング10の他端16と弾性腕88、88
との係合が外れて弾性腕88、88が原状復帰し、弾性腕88
の側面90が第1ハウジング10の側面と係合して第1ハウ
ジング10を抜け止めする。尚、固定金具80' の裏側の第
2ハウジング内壁64はボルト20の大径部28を十分に収容
する空間を有するので、固定金具80' の段部36との係合
代は十分に確保されている。また、ボルト20の段部36と
係合するのは固定金具80' の平坦面であるので、ボルト
20の回転に対する耐摩耗性が良好である。
【0018】第1ハウジング10を第2ハウジング40から
取り外す場合は、工具(図示せず)等によって弾性腕88
を撓ませて、弾性腕88の側面90と第1ハウジング10の側
面との係合を外し、第1ハウジング10を矢印Bとは逆方
向に移動させる。尚、固定金具80' の弾性腕88の代りに
第2ハウジング40' の内壁58' と一体で且つその内壁5
8' から延びる樹脂製の弾性腕を形成してもよい。
【0019】図6は、本発明のボルト締め型コネクタの
第3実施例に使用される固定金具を示し、(A)平面
図、(B)正面図、(C)右側面図である。図7は、図
6の固定金具を有するボルト締め型コネクタの要部を示
す平面図である。図8は、図7の線VIII−VIIIに沿った
断面図である。第2実施例との差異は、弾性腕88''が固
定金具80''の一端から屈曲されて延出することである。
この弾性腕88''は第2実施例の弾性腕88と比較すると、
ばね長が長い。このため、弾性腕88''の変形時に生ずる
応力が分散されるので、塑性変形が生じにくい。従っ
て、第1ハウジング10(図1)の多数回の取付け及び取
外しに耐えることができる。また、弾性腕88''の下側に
は固定金具80''の一部が切り起こされた変形規制片96が
形成される。このため、工具(図示せず)等によって弾
性腕88''を変位させて第2ハウジング40''から第1ハウ
ジング10を取り外す場合、弾性腕88''の変位量を規制し
て過応力の発生を防止する。
【0020】図7において、固定金具80''は互いに連続
するボルト受容孔84''及びボルト保持孔86''を有する。
ボルト保持孔86''は、ボルト20の段部36と係合してボル
ト20を抜け止めする。第2ハウジング40''にはボルト保
持孔86''に隣接してインジケータ挿通孔92''が形成され
る。ボルト保持孔86''を挟んで1対の方形穴94''、94''
が固定金具80''をインサート成形する際に金型(図示せ
ず)内で固定金具80''を支持するピン(図示せず)によ
り形成される。尚、第2実施例とは異なり、弾性腕88''
はその下側が変形規制片96付近を除き、固定金具80''の
本体で覆われている。第2実施例では、固定金具80' の
インサート成形の際に、弾性腕88に樹脂が回り込まない
ように弾性腕88を上下方向から金型のピンにより覆う必
要があった。このため、弾性腕88付近には樹脂部を形成
することができず、固定金具80'の保持強度が低下する
傾向があった。ところが、第3実施例では、少なくとも
弾性腕88''の位置する固定金具80''の下側には一部を除
き、樹脂部を形成できる。このため、図8に示されるよ
うに、固定金具80''の下側は厚い樹脂層で支持され、固
定金具80' の保持強度が向上し、特にボルト20が相手コ
ネクタのナット(図示せず)と螺合する際に加わる力に
対して耐える。
【0021】次に、固定金具80''を埋設した第2ハウジ
ング40''にボルト20を収容した第1ハウジング10を組み
込む手順については第2実施例と同じである。即ち、ボ
ルト20の先端側をボルト受容孔84''に挿入し、第1ハウ
ジング10の他端を第2ハウジング40''の底面62''に当接
させ、矢印B''方向(図7)に第1ハウジング10を底面
62''に沿って摺動させる。ボルト20の段部36がボルト保
持孔86''と係合すると同時に弾性腕88''が原状復帰する
ことにより、弾性腕88''の側面90''が第1ハウジングの
側面と係合して第1ハウジングを抜け止めする。
【0022】尚、固定金具80、80' 、80''の埋設は必ず
しも上述の如くインサート成形によらなくてもよい。例
えば、ハウジングの端子収容孔に端子を挿入する前にハ
ウジングの側面に形成したスロットから圧入固定しても
よい。
【0023】
【発明の効果】本発明によれば、固定金具及びボルトの
段部の係合によりボルト及び第1ハウジングの第2ハウ
ジングへの固定が工具等を用いないで容易に行える利点
がある。また、第2ハウジングに設けられる固定金具は
大きな占有面積を不要とするので、コネクタの小型化、
高密度化が可能になる利点がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明のボルト締め型コネクタの一実施例の分
解した断面図である。
【図2】第2ハウジングの底面図である。
【図3】組立後の図1のコネクタの断面図である。
【図4】本発明の第2実施例の要部を示す平面図であ
る。
【図5】図4の線V−Vに沿った断面図である。
【図6】本発明のボルト締め型コネクタの第3実施例に
使用される固定金具を示し、(A)平面図、(B)正面
図、(C)右側面図である。
【図7】本発明の第3実施例の要部を示す平面図であ
る。
【図8】図7の線VIII−VIIIに沿った断面図である。
【図9】従来例のコネクタの断面図である。
【図10】別の従来例のコネクタの斜視図である。
【図11】先願に係るコネクタの断面図である。
【符号の説明】
2 プラグコネクタ 10 第1ハウジング 20 ボルト 24 頭部 36 段部 40、40' 、40'' 第2ハウジング 54、54' 、54'' ボルト挿通孔 58、58' 、58'' 内壁 80、80' 、80'' 固定金具

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】コネクタハウジングをボルトにより相手コ
    ネクタハウジングに締め付け嵌合するボルト締め型コネ
    クタであって、前記コネクタハウジングは、前記ボルト
    の頭部側を収容する第1ハウジングと、前記ボルトの先
    端側を挿通する孔を有する第2ハウジングとを具備し、
    該第2ハウジングには、前記ボルトの軸上に形成された
    段部に係合して前記ボルトを抜け止めする固定金具を前
    記孔の内壁に埋設したボルト締め型コネクタにおいて、 前記固定金具は、前記ボルトが挿通できるボルト受容孔
    と、該ボルト受容孔と連通するボルト保持孔と、前記ボ
    ルト受容孔に近接して配置された弾性腕とを有し、 前記第1ハウジングに収容された前記ボルトの先端側を
    前記ボルト受容孔に挿入し、前記第1ハウジングが前記
    弾性腕を押圧した後に前記ボルトの先端の挿入方向と直
    交する方向に前記第1ハウジングを移動することによ
    り、前記弾性腕が原状復帰して前記第1ハウジングを前
    記第2ハウジングに固定する ことを特徴とするボルト締
    め型コネクタ。
JP03191194A 1993-06-02 1994-02-03 ボルト締め型コネクタ Expired - Fee Related JP3299835B2 (ja)

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