JP3386331B2 - コネクタ - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明はコネクタに関する
ものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、コネクタの中には雌雄のコネクタ
が正規に嵌合したか否かを電気的に検知するために、嵌
合検知端子を設けたものが知られている。例えば、一方
のコネクタハウジングには一対の検知端子を設け、他方
のコネクタハウジングには両コネクタハウジングが正規
に嵌合したときに前記両検知端子に接触してこれらを短
絡させる短絡端子と、両コネクタハウジングとを嵌合状
態にロックするロックアームとを設けた構造である。具
体的には、両コネクタハウジングが嵌合する途上ではロ
ックアームが撓み変形することを利用し、短絡端子をこ
のロックアームの撓み動作に連動して検知端子から退避
すように変形させ、逆に正規に嵌合したときのロックア
ームの復帰動作を利用して短絡端子を復帰させ検知端子
を短絡させ、もって嵌合検知機能を発揮させるようにす
るわけである。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、こうし
たロックアームの撓み動作を利用して嵌合検知を行うタ
イプのコネクタにおいては、ロックアームを外部から操
作する必要から、開放された構造となりやすい。このよ
うな構造のものでは、防水が要求される箇所には不向き
と言えるが、現状ではこの種の嵌合検知構造のものにお
いては、防水の要請に確実に応え得るものがない、とい
うのが現状であった。

【０００４】本発明は上記した従来の問題点に鑑みて開
発工夫されたものであり、その目的とするところは、防
水機能を備えた嵌合検知コネクタを提供することであ
る。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めの請求項１の発明は、雌雄のコネクタハウジングのう
ちの一方には、両コネクタハウジングが正規嵌合したと
きに他方のコネクタハウジングに係合する弾性変形可能
なロックアームと、このロックアームの撓み動作に連動
する短絡端子とが設けられ、他方のコネクタハウジング
には両コネクタハウジングが正規嵌合したときのロック
アームの復帰動作に連動して前記短絡端子と接触する検
知端子が備えられてなるコネクタであって、前記一方の
コネクタハウジングには、前記ロックアームの撓み操作
を可能としつつその先端部側と前記短絡端子とを覆うシ
ールカバーが取り付けられていることを特徴とするもの
である。

【０００６】また、請求項２の発明は請求項１記載のも
のにおいて、前記一方のコネクタハウジングには、前記
ロックアームの先端部側を取り囲むようにして前記シー
ルカバーの取付け部が突設されていることを特徴とする
ものである。

【０００７】

【発明の作用及び効果】請求項１の発明によれば、ロッ
クアーム及び短絡端子とはシールカバーによって覆わ
れ、内部が防水空間となるため、内部への水の進入を防
止することができる。また、シールカバーはロックアー
ムの撓み操作を阻害しないため、嵌合検知機能が損なわ
れることはない。

【０００８】また請求項２の発明によれば、取付け部を
突設したことでシールカバーの嵌め合い代が一定寸法、
確保されるため、シールカバーの取付け状態が良好なも
のとなる。

【０００９】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に基づいて説明する。 −実施形態１− 図２の右側には雌コネクタが示され、左側には雄コネク
タが示されている。まず、雄コネクタについて説明する
と、合成樹脂製の雄ハウジング１を有し、その外面には
取り付け用のフランジ縁４が張り出しており、例えばビ
ス締め等の手段により水密性が確保された車載用のコン
ピュータユニットＵへの取り付けを可能にしている。ま
た、この雄ハウジング１は雌コネクタの嵌合空間５内に
嵌合可能に形成されている。そして、その内部には図示
しない複数本の雄端子金具３が装着されている。各雄端
子金具３の一端側は雄ハウジング１の背面から突出して
下方へ曲げられており、その先端側は回路基板Ｃに接続
され、他端側は雄ハウジング１内に並列して配されてい
る。

【００１０】また、雄ハウジング１内にはその背面壁か
ら開口面に至るまで保護片６が水平に突設されている。
この保護片６の下面には一対（図１では手前側と奥側に
一対）の検知端子７が、所定の間隔をおいて設けられ、
それぞれは他の雄端子金具３と同様にしては雄ハウジン
グ１の外部に導出され、同様に前記した回路基板Ｃに接
続される。

【００１１】さらに、雄ハウジング１内には保護片６の
上方には係合突片８が平行に突設され、この係合突片８
は背面壁から開口面にいたる長さをもって形成されてい
る。また、この係合突片８の下面には係合突部９が突出
しており、雌雄コネクタが嵌合する際にはロックアーム
１０を押し下げ、その奥部にあるロック穴９Ａは両ハウ
ジングが正規に嵌合したときに雌コネクタ側のロックア
ーム１０のロック爪１８と弾性的に係合し、コネクタ同
士の嵌合状態を保持することができる。

【００１２】次に、雌コネクタについて説明すると、雌
コネクタも雄コネクタと同様、合成樹脂製の雌ハウジン
グ２を有し、その外周壁は雄ハウジング１を受け入れ可
能な角筒状のフード部１１となっている。また、フード
部１１の内部には端子収容部１２及び後述の検知室１３
が形成され、端子収容部１２には雄端子金具３に対応し
た複数のキャビティ１４が前後方向に沿って形成されて
いる。各キャビティ１４には雌端子金具（図示しない）
が装着され、それぞれは撓み変形可能なランスによって
弾性的に係止され、これらは雌雄ハウジング１，２が正
規嵌合したときに雌雄端子金具が電気的に接続されるよ
うになっている。そして、この端子収容部１２の外周は
フード部１１との間に雄ハウジング１が進入可能な環状
の嵌合空間５を構成し、その奥部にはシールリング１６
が嵌め込まれている。そして、その前方にはリテーナ１
７が配され、雄ハウジング１が雌ハウジング２から抜き
取られるときにシールリング１６が連れて抜けないよう
にする役割と、その一部は前記したランスの撓み領域に
進入することで、ランスの撓みを規制し、もって雌端子
金具の抜け防止を強化する役割を果たしている。なお、
各雌端子金具に接続される電線には図示しないシールゴ
ム栓が嵌着され、各キャビティ１４の電線差込み側のシ
ール性を確保するようにしている。

【００１３】また、端子収容部１２の内部（図示のもの
では中央部）にはロックアーム１０及び短絡端子を収容
するための検知室１３が形成されており、この検知室１
３は雌ハウジング２を前後に貫通するように形成されて
いる。

【００１４】ロックアーム１０は雌ハウジング２の嵌合
面側を始端として後方へ水平に延出する片持ち梁状に形
成され、図示上下方向への撓み変形が可能である。但
し、雌雄両ハウジング１，２が嵌合してゆく過程で保護
片６及び検知端子７と干渉しないよう、ロックアーム１
０の始端部は二股状に分岐してその間に保護片６等を通
すようにしている。さらに、ロックアーム１０の上面中
央部にはロック爪１８が突出形成されており、雌雄ハウ
ジングが嵌合する過程では係合突部９と擦れ合ってロッ
クアーム１０を下方へ撓ませ、正規に嵌合した時点でロ
ックアーム１０が復帰することに伴ってロック穴９Ａと
の係合がなされるようになっている。

【００１５】短絡端子１９はロックアーム１０の下方に
配されている。この短絡端子１９は下面に設置片２０を
有し、その前縁から二股状をなして折り返すことで一対
のばね性を有する撓み片２１を形成している。そして、
短絡端子１９全体はその前縁の折り返し部分を検知室１
３内の対応壁面に圧入することで抜け止めがなされてい
る。さらに、両撓み片２１の後端同士は上方へ山形状を
なして突出するように折曲げられてロックアーム１０の
撓み動作に応動させるための連絡突部２２となっている
るとともに、この連絡突部２２は先端同士が橋絡されて
いる。さらにまた、連絡突部２２より前側であって両撓
み片２１の上面には一対の接点部２３が膨出形成されて
おり、両ハウジングが正規に嵌合したときにのみ両検知
端子７と接触可能となり、両検知端子７が短絡すること
をもって両ハウジングが正規嵌合したことを検知可能と
する。

【００１６】また、上記したロックアーム１０の先端部
は検知室１３の後側開口面より雌ハウジング２の外側へ
突出し、ロック解除のための操作端部となっている。一
方、この操作端部を含め検知室１３の開口面はゴム製
（使用環境によっては、さらに耐熱・耐食性を備えたも
のが望ましい）のシールカバー２４によって覆われてい
る。そのために、検知室１３の開口縁は外方へかつ全周
に沿って突出して取り付け縁２５が形成されている。ま
た、図示のものでは取付け縁２５は断面が鈎型状をなし
ており、シールカバー２４の装着縁を圧入状に嵌め付け
るようにしかつ全周に引掛けるようにすることで、抜け
難くさを図っている。さらに、本実施形態においては、
この取り付け縁２５に接着剤が塗布されて、固着力の強
化とシールカバー２４の水密性が実現されている。さら
にまた、シールカバー２４は良好な柔軟性を有してお
り、その表面から間接的にロックアーム１０の押圧操作
が可能となっている。

【００１７】実施形態１は上記のように構成されたもの
である。その作用について説明すると、両コネクタを嵌
合させる場合には、まず雄ハウジング１の先端を雌ハウ
ジング２の嵌合空間５内に進入させる。この嵌合過程
で、図２に示すように雄コネクタの係合突部９がロック
アーム１０のロック爪１８に当接するため、ロックアー
ム１０は押し下げられる方向に撓み変形する。これに連
動して、短絡端子１９の連絡突部２２が押されるため、
両撓み片２１が下方へ撓む。したがって、この状態では
両接点部２３も下方へ変位しているため、検知端子７と
接触することはない。

【００１８】両ハウジングの嵌合が進行して正規嵌合状
態に至ると、ロック爪１８が係合突部９を乗り越える。
すると、ロックアーム１０が自らの弾性力によって原状
態に復帰する。これによって、連絡突部２２がその押圧
状態から解放されるため、両撓み片２１も自らの弾性に
よって復帰し、接点部２３が両検知端子７に接触し、両
検知端子７間が短絡され、これが外部回路によって検出
され、両ハウジングが正規嵌合されたことが電気的に検
知される。しかし、両ハウジングが正規嵌合に至らず途
中で嵌合操作が停止されてしまった場合は、ロックアー
ム１０と共に撓み片２１が押し下げられたままであるた
め、両検知端子７間は短絡されず、半嵌合状態を確実に
検知できる。

【００１９】ところで、両ハウジングの間はシールリン
グ１６によってシール状態が確保され、また各キャビテ
ィ１４はシールゴム栓によってそれぞれシール状態が確
保されている。加えて、検知室１３はシーカバーによっ
て覆われ、ここからの水の進入も確実に回避されてい
る。したがって、防水が強く要求される箇所での使用に
も適するものとなる。しかも、このようなシールカバー
２４の装着にあたり、取り付け縁をフランジ状に張り出
させることで、その突出長さ分が取り付け代として確保
されるため、安定した取り付け状況が実現できる。

【００２０】さらに、この実施の形態ではロックアーム
１０全体をシールカバー２４によって覆っているもの
の、その上からロックアーム１０の操作を可能にしてい
るため、ロック解除の機能を依然として損なっておら
ず、容易に両ハウジングを離脱させることができる。 −実施形態２− 図４〜図７は本発明の実施形態２を示すものである。実
施形態２ではロックアーム５０の形式を変更したもので
あり、したがって検知室内には短絡端子１９のみが収容
されている。一方、雄コネクタについては、ロックアー
ム５０と係合する係合突部５５が雄ハウジング１の上面
に形成されている点を除き、他は実施形態１と同様であ
るため、図面中に同一符号を付して説明は省略する。

【００２１】雌ハウジング５１は端子収容部５２を有
し、ここには雄端子金具３に対応する数の雌端子金具
（図示しない）を収容する複数のキャビティ５３がそれ
ぞれ前後方向に沿って貫通して形成されている。各キャ
ビティ５３には電線に接続された図示しない雌端子金具
が挿入され、かつそれぞれは各キャビティ５３内に形成
された撓み変形可能なランス５４によって弾性的に係止
され、これらは雌雄ハウジング１，５１が正規嵌合した
ときに雌雄端子金具が電気的に接続されるようになって
いる。また、各キャビティ５３の後端側は雌ハウジング
５１の後面に円筒状に突出するシール筒部５６に連通す
るようにしてあり、各シール筒部５６には雌端子金具に
接続された電線に嵌着されるシールゴム栓（いずれも図
示しない）によって水密性が確保されるようにしてあ
る。

【００２２】一方、雌ハウジング５１における前面側
（雄ハウジングと対向する側）には端子収容部５２を覆
うようにして角筒状のフード部５７が形成されており、
フード部５７と端子収容部５２との間には雄ハウジング
１１が嵌合する嵌合空間５８が形成されている。さら
に、端子収容部５２の外周面にはゴム製のシールリング
１６が嵌め込まれており、雄ハウジング１が嵌め込まれ
たときの両ハウジング１，５１の嵌合部分におけるシー
ル性を確保するようにしている。また、シールリング１
６の前方にリテーナ１７が配されている点は実施形態１
と同様であり、同様の作用効果を発揮する。

【００２３】実施形態１ではロックアーム５０をハウジ
ング２の内部に形成した検知室内に収容していたのに対
し、この実施形態２では雌ハウジング５１の上面に形成
している。

【００２４】すなわち、雌ハウジング５１の上面の中央
部には一対の外側保護壁５９が前後方向に沿って立設さ
れている。両外側保護壁５９の前端同士は連結片６０に
よって接続されているが、その下側は開口し雄ハウジン
グ１側の係合突片８を通過させうるようにしている。ま
た、外側保護壁５９は雌ハウジング５１の上面から後面
に至るまで形成されており、この後面に設けられた部分
は上面に設けられた部分よりも高く形成された延長壁６
１となっている。また、雌ハウジング５１の上面であっ
て両外側保護壁５９の間には支持片６２が立設されてい
る。この支持片６２にはロックアーム５０が設けられて
いるが、このロックアーム５０が撓み変形をなしうるよ
う、支持片６２と両外側保護壁５９との間にはそれぞれ
スリット６３が介在されている。

【００２５】すなわち、ロックアーム５０はこの支持片
６２によってそのほぼ中央位置が支持されるため、支持
片６２を中心としてシーソー状に撓み変形可能となる。
つまり、ロックアーム５０は支持片６２より後側が操作
側であり、前側がロック側ということになる。そして、
ロック側の先端部にはロック穴６４が開口しており、雌
雄ハウジング１が正規に嵌合したときに雄ハウジング１
側の係合突部５５と係合可能である。また、操作側は過
度に撓み操作されないよう、左右にストッパ部６５が張
り出している。

【００２６】一方、端子収容部５２においてロックアー
ム５０が設けられている部分の下方には短絡端子１９を
収容するための検知室６６が前後方向に貫通して形成さ
れており、その前面は雌雄ハウジング１が嵌合する際
に、雄ハウジング１側の検知端子７及び保護片６の進入
を許容する。

【００２７】また、雌ハウジング５１の後面において前
記した両延長壁６１の間には内側保護壁６７が突設され
ている。この内側保護壁６７は上方及び後方へ開口する
ほぼコの字形状をなしかつ外側保護壁５９よりやや低め
でかつやや短めに形成されるとともに、その内部は検知
室６６に連通している。さらに、内側保護壁６７の上縁
はロックアーム５０の高さに沿って位置されているが、
ストッパ部６５に対応する部分は段差状に切り欠かれて
段縁６８となっており、ストッパ部６５と当接してロッ
クアーム５０が所定の撓み角度を越えて操作されるのを
規制するようにしている。

【００２８】短絡端子１９は検知室６６内に収容され、
それ自体の構造及び固定方法は実施形態１と同様であ
る。したがって、連絡突部２２はロックアーム５０の操
作端側のわずかに下方に位置しており、両ハウジングが
嵌合する過程ではロックアーム５０の撓み動作によって
両撓み片２１が連動して撓み、もって接点部２３が検知
端子７と非接触の状態となっているが、両ハウジングが
正規に嵌合したときには撓み片２１の復帰動作によって
接点部２３が両検知端子７を短絡させる。

【００２９】さらに、内側保護壁６７にはその全体を覆
うようにしてゴム製（実施形態１と同様、使用環境によ
っては耐熱・耐食性を備えたものが望ましい）のシール
カバー６９が接着剤によって取り付けられている。この
シールカバー６９は一面が開口する箱型形状をしてお
り、内側保護壁６７に対しその後方から嵌め込まれ、そ
の開口縁全縁が奥側の壁面（支持片６２と雌ハウジング
５１の後面）に突き当てられるようにしている。これに
よって、内側保護壁６７の内部、つまりはロックアーム
５０の操作側及び短絡端子１９等、検知室６６全体に対
する防水性が確保されるが、シールカバー６９は良好な
撓み性を備えているため、その上からでもロックアーム
５０の操作に何らの支障はない。なお、図４に示すよう
に、ロックアーム５０の操作側と付け根部分は両内側保
護壁６７ともつながるようにしている（接続箇所は６５
Ａで示す）。これは、シールカバー６９被せたときに、
このような接続箇所６５Ａを設けずにロックアーム５０
と内側保護壁６７との間の隙間が支持片６２にまで至っ
ていると、シールカバー６９の被せかたが万一不十分で
あった場合に、ここからの浸水の恐れを生じさせるが、
このような接続箇所６５Ａを設けることでシール性の確
保に寄与する。

【００３０】実施形態２は上記のように構成されたもの
であり、両コネクタを嵌合させる場合には、雄ハウジン
グ１の先端を雌ハウジング５１の嵌合空間５８内に進入
させる。この嵌合過程で、係合突片８が両外側保護壁５
９の間に進入し、係合突起がロックアーム５０のロック
側を押し上げる。逆に、ロックアーム５０の操作側では
下方へ変位するため、短絡端子１９の連絡突部２２が押
されて両撓み片２１が下方へ撓んでいる。したがって、
この状態では両接点部２３も下方へ変位しているため、
検知端子７と接触し合うことはない。

【００３１】しかし、両ハウジングの嵌合が進行して正
規嵌合状態に至ると、係合突部５５がロック穴６４に嵌
まり込んでロックアーム５０が原状態に復帰するため、
これに応動して短絡端子１９も原状態に復帰する。この
ため、両接点部２３が両検知端子７に接触して両検知端
子７間を短絡するため、外部回路によって両ハウジング
が正規嵌合したとが電気的に検知される。

【００３２】しかし、両ハウジングが正規嵌合しなかっ
た場合には、ロックアーム５０が撓んだままの状態に保
持されるため、短絡端子１９もこれに連動して撓み状態
となって検知端子７間の短絡を行わない。かくして、両
ハウジングが正規嵌合に至っていないことが電気的に検
知される。

【００３３】さて、本実施形態２においても、両ハウジ
ングの嵌合部分ではシールリング１６によって水密状態
が確保され、また各キャビティ５３はシールゴム栓によ
ってシール状態が確保され、加えて検知室６６もシール
カバー６９によって全体が水密状に覆われているため、
いずれからもハウジング内部への浸水が防止されてい
る。さらに、シールカバー６９でロックアーム５０の操
作側を覆った状態でも、その外側からロック解除操作を
行うことかできるのも、実施形態１と同様である。

【００３４】なお、本発明は種々の変更が可能であり、
次のような変形例も本発明の技術的範囲に含まれる。

【００３５】いずれの実施形態においても、シールカ
バー６９は接着剤によってハウジング側への固着を行っ
たが、熱溶着等の手段によっても可能であり、また単に
圧入のみであってもシール性が確保される限り、その手
段は問わない。

【００３６】短絡端子１９についても、図示形状のも
のに限定されるものではなく、ロックアーム５０の撓み
動作に連動するものであれば、その形式は問わない。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施形態１の要部を示す斜視図

【図２】コネクタの嵌合前の状態を示す断面図

【図３】同じく嵌合後の状態を示す断面図

【図４】実施形態２の要部を示す斜視図

【図５】コネクタの嵌合前の状態を示す断面図

【図６】同じく嵌合後の状態を示す断面図

【図７】シールカバーを取り外した状態での雌ハウジン
グの後面図

【符号の説明】

１…雄ハウジング ２，５１…雌ハウジング ７…検知端子 １０，５０…ロックアーム １９…短絡端子 ２４，６９…シールカバー ２５…取付け縁（取付け部） ６７…内側保護壁（取付け部）

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平９−50866（ＪＰ，Ａ) 特開 平９−106852（ＪＰ，Ａ) 特開 平７−45334（ＪＰ，Ａ) 特開 平９−17510（ＪＰ，Ａ) 特開 平７−142122（ＪＰ，Ａ) 特開 平７−201414（ＪＰ，Ａ) 特開 平９−219256（ＪＰ，Ａ) 特開 平10−32037（ＪＰ，Ａ) 実開 平５−57776（ＪＰ，Ｕ) 実開 平３−48875（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) H01R 13/64 H01R 13/52

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 雌雄のコネクタハウジングのうちの一方
   には、両コネクタハウジングが正規嵌合したときに他方
   のコネクタハウジングに係合する弾性変形可能なロック
   アームと、このロックアームの撓み動作に連動する短絡
   端子とが設けられ、他方のコネクタハウジングには両コ
   ネクタハウジングが正規嵌合したときのロックアームの
   復帰動作に連動して前記短絡端子と接触する検知端子が
   備えられてなるコネクタであって、 前記一方のコネクタハウジングには、前記ロックアーム
   の撓み操作を可能としつつその先端部側と前記短絡端子
   とを覆うシールカバーが取り付けられていることを特徴
   とするコネクタ。
2. 【請求項２】 前記一方のコネクタハウジングには、前
   記ロックアームの先端部側を取り囲むようにして前記シ
   ールカバーの取付け部が突設されていることを特徴とす
   る請求項１記載のコネクタ。