JP3659539B2 - 電気コネクタの嵌合状態確認機構 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、雌雄コネクタをリングを介して相互に嵌合する場合に使用する電気コネクタの嵌合状態確認機構に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
図１６は従来の電気コネクタを示すものである。
この電気コネクタは雄コネクタ６１と雌コネクタ６２とを含む。雄コネクタ６１は中空円筒状のコネクタハウジング６３の外周面に回動自在なリング６４を有して成る。雌コネクタ６２は中空円筒状のコネクタハウジング６５の前端に雄コネクタ６１を受け入れるフード６６を膨出形成して成る。リング６４の前端部６７の内周面にはスタッド（図示せず）が突設されている。フード６６の外周面には二条ねじ６８が周設されている。車両等のパネル６９に形成された孔７０にコネクタハウジング６５が嵌着される。
【０００３】
電気コネクタを組み立てるには、コネクタハウジング６３がフード６６内に挿入され、リング６４を回動させることでスタッドが二条ねじ６８に螺合され、雄コネクタ６１と雌コネクタ６２とが嵌合されると共に、各コネクタ６１，６２内の端子（図示せず）も接続される。
しかしながら、リング６４の回動状態が作業者の目や手の感触によって確認できないから、雄コネクタ６１と雌コネクタ６２との嵌合状態が不完全になる恐れがあった。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、上記した点に鑑み、リングを介して雌雄コネクタを嵌合する電気コネクタにおいて、雌雄コネクタの嵌合状態を簡単に確認できると共に、雌雄コネクタを確実かつ完全に嵌合することができる電気コネクタの嵌合状態確認機構を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明は、円筒状に形成された一対のコネクタを回動自在なリングを介して嵌合する電気コネクタにおいて、矩形状の胴部の一側壁に係合凸部を膨出形成し、該胴部と係合凸部との一端面に支柱部を連成した断面Ｔ状の検知具と、前記一方のコネクタのコネクタハウジングの外周壁に該胴部を受け入れる大溝と、該大溝の溝底に該支柱部を受け入れる小溝とを形成した収容部と、前記リングの外周壁に該コネクタハウジング側の外周縁から切り欠いて該係合凸部に嵌合される係合凹部とから構成され、該コネクタハウジングがスライド自在な前記検知具を有することを特徴とする。
前記係合凹部が、前記リングとの回動開始時と回動終了時との各状態に対応する位置にそれぞれ形成されたことを特徴とする。
前記検知具の前記収容部への挿入方向と交差する方向の前記支柱部の両側壁で前記リング側に係止突起部が設けられると共に、前記小溝の両溝側壁で該リング側と反対側に該係止突起部と係合する係止部が突設されていることを特徴とする。
前記検知具の前記収容部への挿入方向と交差する方向の前記胴部の両側壁で前記リング側と反対側に可撓性のロック部が突設されると共に、前記大溝の両溝側壁で該リング側と反対側に該ロック部と係合するロック係合部が設けられたことを特徴とする。
前記検知具が前記係止突起部とロック部とを有すると共に、前記収容部が前記係止部とロック係合部とを備えたことを特徴とする。
前記胴部の両側壁に相対向させて略Ｕ状の切欠部が形成され、前記リングの回動後に前記係合凸部が前記係合凹部に付勢されることを特徴とする。
前記切欠部の幅が前記係合凸部の胴部からの突出長さより大に設定されていることを特徴とする。
【０００６】
請求項１によれば、リングの回動により係合凹部が係合凸部に相対向する位置に来た場合、検知具が収容部をスライドして係合凸部と係合凹部とが嵌合状態になる。これにより、リングの回動終了後、係合凸部と係合凹部とが嵌合される場合、一対のコネクタが完全に嵌合された状態になる。係合凸部と係合凹部とが嵌合されない場合、一対のコネクタが完全な嵌合状態にならない。
【０００７】
請求項２によれば、リングの回動前後で係合凸部に対応させてリングが係合凹部を有するから、リングの回動途中では係合凸部と係合凹部とが嵌合しない。これにより、一対のコネクタが嵌合されない場合、係合凸部と係合凹部とが嵌合状態にならない。
請求項３によれば、支柱部の両側壁がリング側に係止突起部を有すると共に、支柱を受け入れる小溝の溝側壁がリング側と反対側に係止部を有するから、検知具が収容部への挿入方向と反対方向に動かされても、係止突起部と係止部との係合により検知具が収容部から離脱しない。
【０００８】
請求項４によれば、胴部の両側壁がリング側と反対側にロック部を有すると共に、胴部を受け入れる大溝の両溝側壁がリング側と反対側にロック係合部を有するから、ロック部とロック係合部との係合時に係合凸部と係合凹部とが嵌合状態になる。これにより、係合凸部と係合凹部とが嵌合状態でない場合にはロック部とロック係合部とが互いに係合されない。
請求項５によれば、検知具が係止突起部とロック部とを有すると共に、収容部が係止部とロック係合部とを有するから、係止突起部と係止部との係合により検知具が収容部から離脱せず、ロック部とロック係合部との係合により係合凸部と係合凹部とが嵌合状態になる。
【０００９】
請求項６によれば、胴部の両側壁が相対向する略Ｕ状の切欠部を有するから、ロック部とロック係合部との係合状態でリングの回動途中では係合凸部が収容部内に収納され、リングの回動後では係合凸部が係合凹部に付勢される。これにより、係合凸部と係合凹部とがリングの回動終了後に自動的に嵌合状態になる。
請求項７によれば、切欠部の幅が胴部から突出した係合凸部の突出長さより大に設定されているから、ロック部とロック係合部との係合状態でリングの回動途中では、確実に係合凸部が収容部内に収容される。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、発明の実施の形態の具体例を、図面を参照して説明する。
図１〜図１２は本発明に係る電気コネクタの嵌合状態確認機構の第一実施例を示すものである。なお、従来例と同一構成部材には同一名称を付けて詳細な説明を省略する。
【００１１】
図１において、この嵌合状態確認機構は、断面Ｔ状に形成されて係合凸部１を有する検知具Ａと、円筒状の雄型コネクタハウジングＢに形成されて検知具Ａを受け入れる収容部２１と、回動自在なリングＣに設けられて係合凸部１に嵌合する係合凹部４１とから構成される。
検知具Ａは、図２に示す如くに、矩形状の胴部２の前壁２ａに係合凸部１を膨出形成し、上端で係合凸部１と胴部２とを支持すると共に、下端部に一対のガイド部４，４を設けた支柱部３を連成して成る。
【００１２】
係合凸部１が前壁２ａの全面から膨出され、係合凸部１の前壁２ａからの突出長さｓが所望の長さに設定されている。支柱部３の上端が胴部２の下壁２ｂ面を横断して係合凸部１の先端部１ａに至るまで伸びている。一対のガイド部４，４が支柱部３の両側壁３ａ，３ａに胴部２と略平行に設けられている。なお、検知具Ａが収容部２１に収納（挿着）されたとき、コネクタハウジングＢの外周壁２２と胴部２の上壁２ｃ面とが滑らかに連続するように、胴部２が断面湾曲状に形成されている。
【００１３】
支柱部３の両側壁３ａ，３ａには、検知具Ａを収容部２１へ挿入する方向と直交する方向に係止突起部５，５が設けられている。係止突起部５は側壁３ａで係合凸部１の先端部１ａ側、かつ係合凸部１とガイド部４との間に位置する。
支柱部３の両側壁３ａ，３ａと平行な胴部２の両側壁２ｃ，２ｃには、検知具Ａと収容部２１へ挿入する方向と交差（直交）する方向に可撓性のロック部６，６が設けられている ロック部６は、側壁２ｃで胴部２の後壁２ｄ側、かつ側壁２ｃの上端縁２ｃ₁ と下端縁２ｃ₂ との間に位置する。また、ロック部６の前後の側壁にはテーパ面６ａ，６ｂがそれぞれ形成されている。
【００１４】
収容部２１は、図３に示すように、コネクタハウジングＢの外周壁２２に胴部２を受け入れる大溝２３を形成し、大溝２３の溝底壁２３ａに支柱部３を収容する小溝２４を設け、小溝２４の両溝側壁２４ａ，２４ａにガイド部４，４を案内するガイド溝２５，２５を形成して成る。
小溝２４の両溝側壁２４ａ，２４ａには可撓性の係止部２６，２６が設けられている。係止部２６，２６が溝側壁２４ａ，２４ａの後端部に相対向させて突設され、矩形状に形成される。なお、係止部２６の後端がテーパ状に形成され、前側が平面状に形成されるのが好ましい。
【００１５】
大溝２３の両溝側壁２３ｂ，２３ｂにはロック係合部２７，２７が突設されている。ロック係合部２７，２７は両溝側壁２３ｂ，２３ｂの後端部に相対向させると共に、外周壁２２と溝底壁２３ａとの間に配置される。
係合部凹部４１は、図１のように、リングＣの外周壁４３に二箇所形成されている。その二箇所は、コネクタハウジングＢにリングＣを回動自在に設けた際に、コネクタハウジングＢの収容部２１に相対向させてリングＣに形成される。すなわち、リングＣの回動前の状態における係合凹部４１と、回動後の状態における係合凹部４２とが外周壁４３に形成されている。
【００１６】
図４（ａ），（ｂ）に示す如くに、コネクタハウジングＢにリングＣが回動自在に設けられる。リングＣが回転前の時、コネクタハウジングＢの収容部２１に検知具Ａが挿入される。その時、検知具ＡがＰ方向へ押出され、係止突起部５が係止部２６を撓ませる。ガイド部４がガイド溝２５へ進入し、ロック部６がロック係合部２７を乗り越える。係合凸部１と係合凹部４１とが嵌合すると共に、ロック部６とロック係合凹部２７とが係合される。
【００１７】
この状態でリングＣをω方向に回転すると、図５（ａ），（ｂ）の如くに、係合凸部１がリングＣの外周縁４４に押圧されてＰ′方向に移動し、係合凸部１と係合凹部４１との嵌合状態が解離される。それと共に、ロック部６とロック係合部２７との係合状態も解離される。しかしながら、係止突起部５と係止部２６との係合が解離されないから、検知具ＡがコネクタハウジングＢから離脱されない。すなわち、係合凸部１と係合凹４１との嵌合状態、及びロック部６とロック係合部２７との係合状態がそれぞれ解離された状態で、リングＣがω方向に回転されると、係合凸部１とリングＣの外周縁４４とが接触した状態、又は係合凸部１と外周縁４４との間に隙間が生じた状態になる。
【００１８】
リングＣの回転終了後に、図６（ａ），（ｂ）に示すように、係合凸部１に相対向する位置に係合凹部４２が来て検知具ＡがＰ方向に押圧される。すると、検知具Ａのガイド部４がガイド溝２５に沿ってスライドされ、ロック部６とロック係合部２７とが係合される。
従って、もしリングＣの回転が終了しないならば、係合凹部４２が係合凸部１に相対向する位置に来ない。これにより、係合凸部１がＰ方向に押圧されても、係合凸部１と係合凹部４２とが嵌合されない。
【００１９】
次に、検知具Ａを用いてコネクタハウジングＢにリングＣを回動自在に設けた雄コネクタＤと雌コネクタＥとが嵌合される場合を説明する。
図７のように雄端子５１（図１１）を有する雌コネクタＥは、雌端子３１（図１１）を有する雄コネクタＤを受け入れるフード５２を有し、車両等のパネルＦの孔Ｇに嵌入される。雄コネクタＤのコネクタハウジングＢの収容部２１に検知具Ａが挿入され、係合凸部１と係合凹部４１とが嵌合される。
【００２０】
図８に示す如くに、リングＣがフード５２に被せられ、リングＣがω方向に回転させられると、リングＣの内周面に形成されたねじ山（図示せず）がフード５２の外周面５２ａに形成されたねじ溝５３に係合する。リングＣのω方向の回転によって係合凹部４１が係合凸部１を押圧する。すなわち、係合凹部４１のテーパ状内壁面４１ａが、係合凸部１のテーパ状外壁面１ａを押圧する。これにより、リングＣの回転にともなってロック部６とロック係合部２７との係止状態が解離され、検知具ＡがＰ′方向へ移動すると共に、係合凸部１と係合凹部４１との嵌合状態が解離される。
【００２１】
リングＣが回転途中の場合、図９に示す如くに、リングＣの外周縁４４が係合凸部１の突出壁１ｂを摺動する。又は外周縁４４と突出壁１ｂとの間に隙間が形成された状態でリングＣが回転される。係合突起部５と係止部２６とにより検知具Ａが、Ｐ′方向に動かされても、収容部２１から離脱しない。
【００２２】
図１０のように、ねじ山とねじ溝５３とが螺合されると、リングＣの回転が終了する。このとき、係合凸部１に相対向する位置に係合凹部４２が配置される。検知具ＡがＰ方向に押圧されると、ロック部６とロック係合部２６とが係合されると共に、係合凸部１と係合凹部４２とが嵌合される。すなわち、雄コネクタＤと雌コネクタＥとが嵌合されると共に、図１２の如くに、雄端子５１と雌端子３１とが電気的に接続される。なお、嵌合している雄コネクタＤと雌コネクタＥとを解離するには、リングＣをω′方向に回転すればよい。
【００２３】
従って、リングＣの回転時には、検知具ＡがＰ′方向に動かされ、係合凸部１と係合凹部４１（４２）とが嵌合されないから、雄コネクタＤと雌コネクタＥとが嵌合されない。リングＣの回転終了後には、検知具ＡがＰ方向に押圧され、係合凸部１と係合凹部４２とが嵌合されるから、雄コネクタＤと雌コネクタＥとが嵌合される。これにより、係合凸部１と係合凹部４２とが嵌合されることにより、雄コネクタＤと雌コネクタＥとが嵌合状態であることを確認することができない。よって、従来に比べて、作業者が手でリングＣを回転させ、係合凸部１と係合凹部４２とが嵌合されるか否かにより、雄コネクタＤと雌コネクタＥとが嵌合状態であるか否かを簡単かつ確実に確認することができる。
【００２４】
図１３〜図１５は本発明に係る電気コネクタの嵌合状態確認機構の第二実施例を示すものである。なお、第一実施例と同一構成要素には同一名称と同一番号を付け、詳細な説明を省略する。
図１３において、検知具Ａ′は、胴部２と支柱部３とを含み、胴部２に係合凸部１を膨出形成し、支柱部３には一対のガイド部４，４を設けて成る。胴部２の両側壁２ｃ，２ｃには切欠部７，７が形成されている。胴部２の両側壁２ｃ，２ｃに突設されたロック部６，６は、前方（検知具Ａ′挿着方向）側にテーパ面６ａ，６ａを形成し、後方側に垂直面６ｂ′，６ｂ′を有する。
【００２５】
切欠部７，７が両側壁２ｃ，２ｃに相対向して形成される。切欠部２の幅（間隔）ｔが、胴部２から突出した係合凸部１の突出長さｓより大、すなわちｔ＞ｓに設定されている。胴部２に切欠部７が形成されることにより、係合凸部１は一対の切欠部７，７の間の中間部２ｅを中心として左右に傾斜することが可能である。つまりシーソーのように係合凹部１が動くことができる。なお、中間部２ｅに可撓性を持たせることも可能である。
【００２６】
図１４の如くに、収容部２１′はコネクタハウジングＢの外周壁２２に大溝２３と小溝２４とを形成し、小溝２４の両溝側壁２４ａ，２４ａにガイド溝２５，２５を設けて成る。大溝２３の両溝側壁２３ｂ，２３ｂにはロック係合部２７，２７が設けられている。
【００２７】
次に、検知具Ａ′を用いてコネクタハウジングＢにリングＣを回動自在に設けた雄コネクタＤと、雌コネクタＥとが嵌合される場合を説明する。
リングＣの回動開始前状態では、図１５（ａ）のように、検知具Ａ′のロック部６と収容部２１′のロック係合部２７とが係合されて係合凸部と係合凹部４１とが嵌合される。
【００２８】
リングＣの回転開始直後では、図１５（ｂ）に示す如くに、係合凸部１の外壁面１ａが係合凹部４１の内壁面４１ａによって押圧される。リングＣが回動されると共に、係合凸部１が右側に傾き始める。このとき、ロック部６の垂直面６ｂ′とロック係合部２７の垂直面２７ａとが係合されているから、検知具Ａ′がＱ方向（検知具Ａ′の収容部２１′への挿着方向と反対方向）へ移動しない。
【００２９】
リングＣの回転途中では、図１５（ｂ）のように、係合凸部１が右側に傾けられると共に、中間部２ｅも僅かに右側に傾けられる。これにより、係合凸部１が収容部２１′内に強制的に押し込められた状態になる。係合凸部１の外周壁の面とリングＣの外周壁４３の面とが摺接状態を保ったままで、リングＣが回動される。
【００３０】
リングＣの回転終了時では、図１５（Ｃ）に示すように、リングＣの係合凹部４２が係合凸部１に相対向する位置に移動される。それと共に、右側に傾いていた係合凸部１が係合凹部４２へ向けて付勢され、係合凸部１がリングＣの回動前状態の形状に自動的に復帰する。そして、係合凸部１と係合凹部４２とが嵌合される。
【００３１】
このように、リングＣの回転終了後、係合凸部１と係合凹部４２とが嵌合されるか否かによって、雄コネクタＤと雌コネクタＥとの嵌合状態を確認することができる。なお、雄コネクタＤと雌コネクタＥとの嵌合状態を解離するには、リングＣがω′方向に回転され、係合凸部Ｌと係合凹部４１とが完全に嵌合されるようにすればよい。
【００３２】
【発明の効果】
以上の如くに、本発明によれば、リングの回動開始前ではロック部とロック係合部との係合により係合凸部と係合凹部とが嵌合される。リングの回動途中では係合凸部と係合凹部との嵌合状態とが解除されると共に、ロック部とロック係合部との係合状態も解除されるが、係止突起部と係止部との係合により検知具が収容部から離脱しない。リングの回動終了後ではロック部とロック係合部とが係合されることで、係合凸部と係合凹部とが嵌合される。これにより、係合凸部と係合凹部とが嵌合状態でない場合には一対のコネクタが嵌合されず、嵌合状態である場合には一対のコネクタが確実かつ完全に嵌合される。
【００３３】
従って、リングの回動終了後に係合凸部と係合凹部とを嵌合することができるか否かによって、一対のコネクタの嵌合状態を確認することができる。これにより、手作業のみで一対のコネクタの嵌合状態を確認できるから、従来に比べて嵌合状態の確認作業が簡単になり、目視が必要でなくなる。
また、胴部に切欠部が形成された検知具を用いれば、リングの回動途中では係合凸部が収容部内に撓んだ状態で収容される。リングの回動終了後では係合凸部が係合凹部内へ付勢され、自動的に係合凸部と係合凹部とが嵌合される。これにより、係合凸部と係合凹部とが嵌合するまでリングを手で回動すれば、一対のコネクタが簡単かつ確実に嵌合される。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る電気コネクタの嵌合状態確認機構を示す第一実施例の全体斜視図である。
【図２】検知具の拡大斜視図である。
【図３】収容部の拡大斜視図である。
【図４】リングの回転開始前の状態を示し、（ａ）は斜視図、（ｂ）は平面図である。
【図５】リングの回転途中の状態を示し、（ａ）は斜視図、（ｂ）は平面図である。
【図６】リングの回転終了後の状態を示し、（ａ）は斜視図、（ｂ）は平面図である。
【図７】雄コネクタと雌コネクタとを嵌合させる場合を説明する図であり、雌コネクタのフードに雄コネクタが挿入される前を示す斜視図である。
【図８】同じくフードに雄コネクタが挿入され、リングが回転される前の状態を示す斜視図である。
【図９】同じくリングの回転途中の状態を示す斜視図である。
【図１０】同じくリングの回転終了後の状態を示す斜視図である。
【図１１】リングの回転前の状態を示す縦断面図である。
【図１２】リングの回転終了後の状態を示す縦断面図である。
【図１３】本発明に係る電気コネクタの嵌合状態確認機構の第二実施例を示すものであり、検知具の拡大斜視図である。
【図１４】同じく収容部の拡大斜視図である。
【図１５】（ａ）はリングの回転開始前の状態、（ｂ）はリングの回転途中の状態、（Ｃ）はリングの回転終了後の状態をそれぞれ示す平面図である。
【図１６】従来例を示す斜視図である。
【符号の説明】
Ａ，Ａ′ 検知具
Ｂ コネクタハウジング
Ｃ リング
１ 係合凸部
２ 胴部
３ 支柱部
５ 係止突起部
６ ロック部
７ 切欠部
２１ 収容部
２３ 大溝
２４ 小溝
２６ 係止部
２７ ロック係合部
４１，４２ 係合凹部

Claims (7)

1. 円筒状に形成された一対のコネクタを回動自在なリングを介して嵌合する電気コネクタにおいて、
   矩形状の胴部の一側壁に係合凸部を膨出形成し、該胴部と係合凸部との一端面に支柱部を連成した断面Ｔ状の検知具と、
   前記一方のコネクタのコネクタハウジングの外周壁に該胴部を受け入れる大溝と、該大溝の溝底に該支柱部を受け入れる小溝とを形成した収容部と、
   前記リングの外周壁に該コネクタハウジング側の外周縁から切り欠いて該係合凸部に嵌合される係合凹部と、
   から構成され、該コネクタハウジングがスライド自在な前記検知具を有することを特徴とする電気コネクタの嵌合状態確認機構。
2. 前記係合凹部が、前記リングの回動開始時と回動終了時との各状態に対応する位置にそれぞれ形成されたことを特徴とする請求項１記載の電気コネクタの嵌合状態確認機構。
3. 前記検知具の前記収容部への挿入方向と交差する方向の前記支柱部の両側壁で前記リング側に係止突起部が設けられると共に、前記小溝の両溝側壁で該リング側と反対側に該係止突起部と係合する係止部が突設されていることを特徴とする請求項１及び２記載の電気コネクタの嵌合状態確認機構。
4. 前記検知具の前記収容部への挿入方向と交差する方向の前記胴部の両側壁で前記リング側と反対側に可撓性のロック部が突設されると共に、前記大溝の両溝側壁で該リング側と反対側に該ロック部と係合するロック係合部が設けられたことを特徴とする請求項１及び２記載の電気コネクタの嵌合状態確認機構。
5. 前記検知具が前記係止突起部とロック部とを有すると共に、前記収容部が前記係止部とロック係合部とを備えたことを特徴とする請求項３及び４記載の電気コネクタの嵌合状態確認機構。
6. 前記胴部の両側壁に相対向させて略Ｕ状の切欠部が形成され、前記リングの回動後に前記係合凸部が前記係合凹部に付勢されることを特徴とする請求項４記載の電気コネクタの嵌合状態確認機構。
7. 前記切欠部の幅が前記係合凸部の胴部からの突出長さより大に設定されていることを特徴とする請求項６記載の電気コネクタの嵌合状態確認機構。

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