JP3603796B2 - コネクタ - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、誤嵌合防止機能を備えたコネクタに関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般的なコネクタとして、雄ハウジング１に設けられた筒状のフード部２内に前方から相手側の雌ハウジング３が嵌合される構成のものが知られている。このようなコネクタが、図１３（Ａ）に示すように、２組並んで配されている場合には、矢線Ａに示すように不正な組み合わせの雄雌ハウジング１，３同士を嵌合させてしまうおそれがあるため、そのような誤嵌合を防ぐ手段が必要となる。
【０００３】
そこで、図１３（Ｂ）に示すように、例えば雌ハウジング３の外側面にリブ４を突設する一方、雄ハウジング１のフード部２には、リブ４を受け入れ可能な受け部５を突設するようにし、コネクタの組毎にリブ４と受け部５の配設位置を変えるようにすることが考えられる。このようにすれば、矢線Ａに示すように異なる組のハウジング１，３同士が嵌合されようとしたときには、リブ４が受け部５に整合せずにフード部１の前端面に突き当たることで嵌合が阻止され、もって誤嵌合を防ぐことができる。
なお、上記のようなリブと受け部とを備えたコネクタの一例が特開平１−１０９６７１号公報に記載されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、図１３（Ａ）のものを図１３（Ｂ）のように変更しようとすれば、２つの組をなす合計４つの雄雌ハウジング１，３に対してリブ４と受け部５とをそれぞれ対応する位置に設ける必要があるため、各ハウジング１，３を成形するための専用の金型を４種類新たに用意する必要があって、高コストとならざるを得ない。
そこで低コスト化を図るべく、図１３（Ｃ）に示すように、下側の組だけにリブ４と受け部５を設けるようにした場合には、リブ４を設けた雌ハウジング３と受け部を備えていない雄ハウジング１の嵌合は規制されるものの、リブを設けていない雌ハウジング３と受け部５を備えた雄ハウジング１との嵌合が許容され、誤嵌合を規制できない組み合わせができてしまうので、その機能を確実には果たせなくなってしまう。
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、誤嵌合防止機能を備えたコネクタの低コスト化を図ることを目的とする。
【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手段として、請求項１の発明は、雄コネクタハウジングのフード部内に雌コネクタハウジングが嵌合可能とされるもので、且つ前記雄コネクタハウジングまたは前記雌コネクタハウジングが、嵌合が予定されていない雌コネクタハウジングまたは雄コネクタハウジングと嵌合されるのを防ぐ手段を備えたコネクタにおいて、前記雄コネクタハウジングのフード部には、第１凸部が内方へ突設されるとともに、前記雌コネクタハウジングには、第２凸部が外方へ突設され、且つ前記雌コネクタハウジングには、前記第１凸部を受け入れ可能な第１凹部が設けられるとともに、前記フード部には、前記第２凸部を受け入れ可能な第２凹部が設けられており、前記第１凸部は、前記嵌合が予定されていない雌コネクタハウジングが突き当てられる前端面が、前記フード部の前端面よりも奥まった位置に配されるよう形成されている構成としたところに特徴を有する。
【０００６】
請求項２の発明は、請求項１に記載のものにおいて、前記第１凸部と前記第２凹部とを備えた前記雄コネクタハウジングには、電線に接続された雄端子金具を収容可能なキャビティが設けられているところに特徴を有する。
【０００７】
【発明の作用及び効果】
＜請求項１の発明＞
両コネクタハウジングを嵌合させると、雄コネクタハウジング側の第１凸部と第２凹部とが、雌コネクタハウジング側の第１凹部と第２凸部とにそれぞれ整合して、滞り無く嵌合作業が行われる。
その一方、雄コネクタハウジングのフード部内に、嵌合が予定されておらず、第１凹部を備えていない雌コネクタハウジングが嵌合されようとすると、フード部内に突出した第１凸部が雌コネクタハウジングに突き当たってその嵌合動作が規制される。また、雌コネクタハウジングが、嵌合が予定されておらず、第２凹部を備えていない雄コネクタハウジングに嵌合されようとした場合でも、第２凸部がフード部に突き当たることで嵌合動作が規制される。以上をもって、不正な組み合わせの雄雌コネクタハウジング同士が嵌合されるのが確実に防がれる。
【０００８】
このように第１凸部、第１凹部、第２凸部及び第２凹部からなる誤嵌合防止手段を設けるのが片方の組のコネクタだけで済むから、両方の組に誤嵌合防止手段を設けるようにした場合と比べて低コスト化を図ることができる。
【０００９】
＜請求項２の発明＞
一般に、電線に接続した端子金具を挿入するキャビティを備えているタイプの雄コネクタハウジングを成形するための金型は、機器の壁面に一体成形されるタイプの雄コネクタハウジングの金型と比べて安価であるから、後者ではなく前者に第１凸部及び第２凹部を設けることで、一層の低コスト化を図ることができる。
【００１０】
【発明の実施の形態】
本発明の一実施形態を図１ないし図１２によって説明する。この実施形態では、図３に示すように、機器の壁面に一体成形された雄ハウジング１１に雌ハウジング１２が嵌合される、いわゆる機器直結タイプのコネクタ１０と、図７に示すように、機器から導出する電線Ｗの端末に設けられた雄雌のハウジング３１，３２が嵌合される、いわゆるワイヤ−ツー−ワイヤタイプのコネクタ３０とが、誤嵌合するを防ぐようにしたものを示す。なお、以下では、各雄雌ハウジング１１，１２，３１，３２における嵌合面側を前方として説明する。
【００１１】
先に機器直結タイプのコネクタ１０について説明する。このコネクタ１０をなす雄ハウジング１１は、図１及び図３に示すように、合成樹脂により機器の壁面に一体成形されるとともに、前方へ突出する略角筒状のフード部１３を備えており、このフード部１３内には前方から相手側の雌ハウジング１２が嵌合可能とされている。雄ハウジング１１における奥壁には、タブ状の雄端子金具１４が、上段に２本、下段に６本、合計８本インサートされ、各雄端子金具１４はフード部１３内に突出するとともに雌ハウジング１２側に配した各雌端子金具１８に導通接続可能とされている。フード部１３の上部における幅方向の中央には、雌ハウジング１２側に設けられたロックアーム２２が係止可能とされるロック孔１５が図示上下及び後方へ開放する形態で形成されている。フード部１３の天井面には、ロック孔１５を図１の左右に挟んだ位置に一対のガイドリブ１６が内方へ突設され、両ガイドリブ１６は雌ハウジング１２が嵌合される際にロックアーム２２の両側方に配されたガイド溝内に進入可能とされている。また、フード部１３における図示左右の側面には、フード部１３の全長にわたって一対のガイドリブ１７が内方へ向けて突設され、雌ハウジング１２側に設けられたガイド溝内に進入可能とされている。
【００１２】
雌ハウジング１２は、合成樹脂製とされるとともに、図２及び図３に示すように、内部には後方から電線Ｗの端末に接続された雌端子金具１８を挿入可能なキャビティ１９が前後に貫通して設けられている。このキャビティ１９は、雄ハウジング１１側の各雄端子金具１４に対応した位置に合計８室並んで設けられている。雌ハウジング１２の側面には、各キャビティ１９を幅方向に貫通するリテーナ取付孔２０が開口して設けられており、このリテーナ取付孔２０内には、各キャビティ１９内に突出するとともに各雌端子金具１８に係止してこれを抜け止め可能なリテーナ２１が側方から取り付けられている。
【００１３】
雌ハウジング１２の上面における幅方向の中央には、前後方向に沿って延出する片持ち状のロックアーム２２が突出して設けられている。このロックアーム２２は、前端に配された基端部分からアーム部分が後方へ延出する形態とされ、このアーム部分が基端部分を中心として上下方向に沿って弾性的に揺動変位可能とされている。このロックアーム２２のうちアーム部分の上面には、ロック突部２３が上方へ突出して設けられている。このロック突部２３は、雄ハウジング１１側のロック孔１５内に進入可能とされるとともに、その後端面がロック孔１５の前側の孔縁に係止されることで、両ハウジング１１，１２を離間不能に保持できるようになっている（図４参照）。ロックアーム２２の図２に示す左右両側方には、雄ハウジング１１側のガイドリブ１６の進入を許容するガイド溝２４が一対形成されている。また、雌ハウジング１２における左右両側面には、雄ハウジング１１側のガイドリブ１７の進入を許容するガイド溝２５が一対形成されている。
【００１４】
続いて、ワイヤ−ツー−ワイヤタイプのコネクタ３０について説明する。このコネクタ３０をなす雄ハウジング３１は、合成樹脂製とされるとともに、図５及び図７に示すように、電線Ｗの端末に接続された雄端子金具３５が収容される端子収容部３３と、この端子収容部３３を取り囲むとともに前方へ突出する略角筒状のフード部３４とを備えている。端子収容部３３には、前後に貫通するキャビティ３６が上段に２室、下段に６室、合計８室並んで設けられており、各キャビティ３６内には、後方から雄端子金具３５が挿入可能とされている。端子収容部３３の側面には、各キャビティ３６を幅方向に貫通するリテーナ取付孔３７が開口して形成されており、このリテーナ取付孔３７内には、各キャビティ３６内に突出するとともに各雄端子金具３５に係止してこれを抜け止め可能なリテーナ３８が側方から取り付けられている。このリテーナ３８は、上下に一対のアーム３９を備え、両アーム３９が端子収容部３３を挟み付けるようにして取り付けられている。このリテーナ３８の下側のアーム３９には、フード部３４の下面に沿って前方へ突出する突出部４０が設けられている。この突出部４０は、リテーナ３８が正規の位置（雄端子金具３５に係止する位置）に取り付けられた場合にのみ、雌ハウジング３２の下端部に凹んで設けられた溝部４４に整合して、その溝部４４内に進入可能とされている（図５及び図６参照）。この雄ハウジング３１のフード部３４には、上記した機器直結タイプのコネクタ１０をなす雄ハウジング１１のものと同様の構造のロック孔４１及び各ガイドリブ４２，４３がそれぞれ設けられており、これらの構造に関する説明は重複を避けるため省略するものとする。なお、上記した溝部４４は、機器直結タイプのコネクタ１０の雌ハウジング１２にも同様のものが設けられている（図２参照）。
【００１５】
一方、雌ハウジング３２は、合成樹脂製とされ、上記した機器直結タイプのコネクタ１０をなす雌ハウジング１２とほぼ同じ構造を有しており、図６及び図７に示すように、雌端子金具４５を収容するキャビティ４６、リテーナ取付孔４７、リテーナ４８、ロックアーム４９、ロック突部５０及び各ガイド溝５１，５２をそれぞれ備えている。なお、これらの構造に関する説明は重複を避けるため省略する。
【００１６】
さて、ワイヤ−ツー−ワイヤタイプのコネクタ３０をなす雄雌両ハウジング３１，３２には、それぞれ誤嵌合防止手段が設けられている。雄ハウジング３１におけるフード部３４の下部内面には、図５及び図６に示すように、上方（内方）へ突出する第１凸部５３が設けられるとともに、雌ハウジング３２における下面には、雄ハウジング３１の第１凸部５３を受け入れ可能な第１凹部５４が凹んで設けられている。さらに雌ハウジング３２の下面には、上記した第１凹部５４に対して図６の右側にずれた位置に第２凸部５５が下方（外方）へ突出して設けられるとともに、雄ハウジング３１のフード部３４の下部内面には、上記した第１凸部５３に対して図５の左側にずれた位置に第２凹部５６が凹んで設けられている。そして、両ハウジング３１，３２が嵌合される際には、第１凸部５３が第１凹部５４に、第２凸部５５が第２凹部５６にそれぞれ整合して、各凸部５３，５５が各凹部５４，５６内に進入することで、両ハウジング３１，３２の嵌合動作が円滑に案内されるようになっている（図８参照）。
【００１７】
第１凸部５３と第１凹部５４について詳しく説明する。雄ハウジング３１の第１凸部５３は、図７（Ａ）に示すように、前後方向についてリテーナ３８の下側のアーム３９の直前位置から、雄端子金具３５のタブの前端よりも前方位置まで延出して形成されるとともに、幅方向については、図５に示すように、右端から３番目のキャビティ３６とほぼ同じ位置に配されている。雌ハウジング３２の第１凹部５４は、図７（Ａ）に示すように、前方及び下方へ開放する溝状に形成されていて、その後端面は、両ハウジング３１，３２が正規に嵌合された状態で第１凸部５３の前端よりやや後側になる位置に配されている。第１凹部５４は、図６に示すように、幅方向については、図６の左端から３番目のキャビティ４６とほぼ同じ位置に配されている。そして、第１凸部５３は、第１凹部５４を備えていない機器直結タイプのコネクタ１０をなす雌ハウジング１２に対しては干渉するように、フード部３４の内側に突出して配されている。
【００１８】
第２凸部５５と第２凹部５６について詳しく説明する。雌ハウジング３２の第２凸部５５は、図７（Ｂ）に示すように、前後方向について雌ハウジング３２の全長にわたって前後に延出して形成されているとともに、幅方向については、図６に示すように、右端から３番目のキャビティ４６とほぼ同じ位置に配されている。雄ハウジング３１の第２凹部５６は、図５に示すように、フード部３４の下部を部分的に下方へ膨出させて形成した膨出受け部５７の内面に形成され、図５の左端から３番目のキャビティ３６とほぼ同じ位置に配されている。第２凹部５６は、図７（Ｂ）に示すように、フード部３４の下部の全長にわたって前後に延出する溝状に形成されている。そして、第２凸部５５は、第２凹部５６を備えていない機器直結タイプの雄ハウジング１１のフード部１３に対しては干渉するように、雌ハウジング３２の下面から外側に突出して配されている。
【００１９】
本実施形態は以上のような構造であり、続いてその作用について説明する。図３に示す機器直結タイプのコネクタ１０をなす雄雌両ハウジング１１，１２を嵌合させると、雄ハウジング１１側の各ガイドリブ１６，１７が雌ハウジング１２側の各ガイド溝２４，２５内に進入することで、嵌合動作が円滑に案内されつつ、ロックアーム２２が一旦下方へ弾性変形した後、両ハウジング１１，１２が正規深さまで嵌合されたところで、図４に示すように、両端子金具１４，１８が接続されるとともにロックアーム２２が弾性復帰し、ロック突部２３がロック孔１５内に進入してその前側の孔縁に係止されることで、両ハウジング１１，１２が正規の嵌合状態から離間不能に保持される。
【００２０】
一方、図７に示すワイヤ−ツー−ワイヤタイプのコネクタ３０をなす雄雌両ハウジング３１，３２を嵌合させると、上述のように各ガイドリブ４２，４３及び各ガイド溝５１，５２によって嵌合動作が案内されるのに加えて、雄ハウジング３１の第１凸部５３が雌ハウジング３２の第１凹部５４内に進入するとともに、雌ハウジング３２の第２凸部５５が雄ハウジング３１の第２凹部５６内に進入することで、嵌合動作がより円滑に案内される。そして、両ハウジング３１，３２が正規深さまで嵌合されたところで、図８に示すように、両端子金具３５，４５が接続されるとともに弾性変形していたロックアーム４９が弾性復帰し、ロック突部５０がロック孔４１内に進入してその前側の孔縁に係止されることで、図８に示すように、両ハウジング３１，３２は正規の嵌合状態から離間不能に保持される。
【００２１】
ところで、上記した２つのコネクタ１０，３０における雌ハウジング１２と雌ハウジング３２は、互いに極数が同じである上に外形がほとんど同じであるため、誤って不正な組み合わせの雄ハウジング３１と雄ハウジング１１に嵌合させる可能性がある。例えば、機器直結タイプのコネクタ１０をなす雌ハウジング１２を、ワイヤ−ツー−ワイヤタイプのコネクタ３０をなす雄ハウジング３１のフード部３４内に嵌合させようとした場合には、図９及び図１０に示すように、雌ハウジング１２がフード部３４内に半分程度進入したところで、第１凸部５３の前端面が雌ハウジング１２の前端面に突き当たることで、その嵌合動作が規制される。ここで、第１凸部５３は、雄端子金具３５の前端よりも前方に突出して配されているから、雌ハウジング１２の嵌合が規制されるタイミングは、雄端子金具３５が雌ハウジング１２のキャビティ内１９に進入する前の段階となっている。このように、第１凸部５３を備えた雄ハウジング３１に対して、第１凹部５４を備えていない、不正な組み合わせの雌ハウジング１２が嵌合されるのが確実に防止される。
【００２２】
また、ワイヤ−ツー−ワイヤタイプのコネクタ３０をなす雌ハウジング３２を、機器直結タイプのコネクタ１０をなす雄ハウジング１１に嵌合させようとした場合には、図１１及び図１２に示すように、雌ハウジング３２がフード部１３内に進入する前の段階で、第２凸部５５がフード部１３の前端面に突き当たることで、その嵌合動作が規制される。このように、第２凸部５５を備えた雌ハウジング３２が、第２凹部５６を備えていない、不正な組み合わせの雄ハウジング１１に嵌合されるのが確実に防止される。
【００２３】
以上説明したように本実施形態によれば、第１凸部５３、第１凹部５４、第２凸部５５及び第２凹部５６からなる誤嵌合防止手段をワイヤ−ツー−ワイヤタイプのコネクタ３０側に全てまとめて設けるようにしているから、誤嵌合検知手段を設けるのに必要な設計変更を行うのがワイヤ−ツー−ワイヤタイプのコネクタ３０だけで済み、従来のように両方の組のコネクタ１０，３０に誤嵌合防止手段を分けて設けるようにした場合と比べて、低コスト化を図ることができる。
【００２４】
しかも、一般にワイヤ−ツー−ワイヤタイプのコネクタ３０をなす雄ハウジング３１を成形するための金型は、機器直結タイプのコネクタ１０をなす雄ハウジング１１の金型と比べて安価であるから、後者ではなく前者に第１凸部５３及び第２凹部５６を設けるようにすることで、一層の低コスト化を図ることができる。
【００２５】
＜他の実施形態＞
本発明は上記記述及び図面によって説明した実施形態に限定されるものではなく、例えば次のような実施形態も本発明の技術的範囲に含まれ、さらに、下記以外にも要旨を逸脱しない範囲内で種々変更して実施することができる。
（１）上記した実施形態では、第１凸部が雄ハウジングのフード部の内周面に設けられ、第１凹部が雌ハウジングの下面に設けられた場合について示したが、例えば第１凸部が雄ハウジングの端子収容部の前端面から前方に突出して形成されるとともに、第１凹部が雌ハウジングの前端面に凹んで形成され、両ハウジングを嵌合させるのに伴って第１凸部が第１凹部内に差し込まれる形態のものも本発明に含まれる。
【００２６】
（２）上記した実施形態では、２組のコネクタが機器直結タイプのコネクタとワイヤ−ツー−ワイヤタイプのコネクタである場合を例示したが、要は片方の組のコネクタにまとめて誤嵌合防止手段を設けるようにしてあればよいから、例えば２組のコネクタが共に、機器直結タイプのものであったり、またワイヤ−ツー−ワイヤタイプのものであってもよい。
（３）上記した実施形態では、誤嵌合防止手段が嵌合動作を案内する機能を兼備した場合について示したが、要は各凸部に対応する各凹部を有していないハウジングの嵌合を規制できればよいから、必ずしも各凸部や各凹部が嵌合方向に沿って延びる形態でなくてもよい。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態に係る機器直結タイプのコネクタをなす雄ハウジングの正面図
【図２】機器直結タイプのコネクタをなす雌ハウジングの正面図
【図３】機器直結タイプのコネクタを分解した状態を示す図１及び図２のＸ−Ｘ線断面図
【図４】機器直結タイプのコネクタの図１及び図２のＸ−Ｘ線断面図
【図５】ワイヤ−ツー−ワイヤタイプのコネクタをなす雄ハウジングの正面図
【図６】ワイヤ−ツー−ワイヤタイプのコネクタをなす雌ハウジングの正面図
【図７】（Ａ）ワイヤ−ツー−ワイヤタイプのコネクタを分解した状態を示す図６及び図７のＹ−Ｙ線断面図
（Ｂ）ワイヤ−ツー−ワイヤタイプのコネクタを分解した状態を示す図６及び図７のＺ−Ｚ線断面図
【図８】（Ａ）ワイヤ−ツー−ワイヤタイプのコネクタの図６及び図７のＹ−Ｙ線断面図
（Ｂ）ワイヤ−ツー−ワイヤタイプのコネクタを分解した状態を示す図６及び図７のＺ−Ｚ線断面図
【図９】ワイヤ−ツー−ワイヤタイプのコネクタをなす雄ハウジングに機器直結タイプのコネクタをなす雌ハウジングを嵌合させた場合の正面図
【図１０】図９のＹ−Ｙ線断面図
【図１１】機器直結タイプのコネクタをなす雄ハウジングにワイヤ−ツー−ワイヤタイプのコネクタをなす雌ハウジングを嵌合させた場合の正面図
【図１２】図１１のＺ−Ｚ線断面図
【図１３】（Ａ）従来例の２組のコネクタを示す説明図
（Ｂ）（Ａ）に誤嵌合検知手段を付加したものを示す説明図
（Ｃ）（Ｂ）について低コスト化を図ろうとしたものを示す説明図
【符号の説明】
１１…雄ハウジング（嵌合が予定されていない雄コネクタハウジング）
１２…雌ハウジング（嵌合が予定されていない雌コネクタハウジング）
３０…コネクタ
３１…雄ハウジング（雄コネクタハウジング）
３２…雌ハウジング（雌コネクタハウジング）
３４…フード部
３５…雄端子金具
３６…キャビティ
５３…第１凸部
５４…第１凹部
５５…第２凸部
５６…第２凹部
Ｗ…電線

Claims (2)

1. 雄コネクタハウジングのフード部内に雌コネクタハウジングが嵌合可能とされるもので、且つ前記雄コネクタハウジングまたは前記雌コネクタハウジングが、嵌合が予定されていない雌コネクタハウジングまたは雄コネクタハウジングと嵌合されるのを防ぐ手段を備えたコネクタにおいて、
   前記雄コネクタハウジングのフード部には、第１凸部が内方へ突設されるとともに、前記雌コネクタハウジングには、第２凸部が外方へ突設され、且つ前記雌コネクタハウジングには、前記第１凸部を受け入れ可能な第１凹部が設けられるとともに、前記フード部には、前記第２凸部を受け入れ可能な第２凹部が設けられており、
   前記第１凸部は、前記嵌合が予定されていない雌コネクタハウジングが突き当てられる前端面が、前記フード部の前端面よりも奥まった位置に配されるよう形成されていることを特徴とするコネクタ。
2. 前記第１凸部と前記第２凹部とを備えた前記雄コネクタハウジングには、電線に接続された雄端子金具を収容可能なキャビティが設けられていることを特徴とする請求項１記載のコネクタ。

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