JP3773638B2 - ボルト締め型多極コネクタ - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、自動車のワイヤーハーネス等の接続に使用されるボルト締め型の多極コネクタに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
多極コネクタは嵌合に大きな力を必要とするため、ボルトナットの締め付け力で嵌合させる構造のものが提案されている（特公平１−５７４７１号公報等）。従来のボルト締め型多極コネクタは、互いに嵌合される第一のコネクタと第二のコネクタとからなり、第一のコネクタには、先端部にネジ部を有するボルトを回転自在に取り付けると共に、当該ボルトの頭部とコネクタハウジングの間にばね部材を介在させ、第二のコネクタにはナットを固定した構造となっている。
【０００３】
この構造によると、前記ボルトのネジ部をナットにねじ込むことにより小さな力で両コネクタを嵌合させることができ、両コネクタが十分に嵌合した状態になると、ボルトのネジ部がナットを通り抜けてボルトが空回りするようになる。このため作業者は嵌合が完了したことを感知できると共に、締め過ぎによるコネクタの破損を防止できる。またボルトのネジ部がナットを通り抜けると、前記ばね部材が圧縮されて、その反発力でボルトのネジ部の基端がナットに押し付けられる。このようにしておくと、ボルトを逆回転させれば、ボルトのネジ部が確実にナットにねじ込まれるので、両コネクタを分離するときに便利である。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかし従来のボルト締め型多極コネクタは、ボルト頭部とコネクタハウジングとの間にコイルスプリング等のばね部材を介在させているので、コネクタハウジングに端面からのボルトの突出長が長くなり、第一のコネクタが大型化するという難点がある。またばね部材として軸長の短いスプリングワッシャを用いることも提案されているが、スプリングワッシャはボルト頭部およびコネクタハウジングとの接触面積が小さいため、ボルトの軸心がずれやすく、ボルトのネジ部をナットにねじ込むときに作業がやりにくい。
【０００５】
本発明の目的は、上記のような問題点に鑑み、ボルトを有する第一のコネクタを小型化すると共に、ボルトの軸心のずれを生じ難くしたボルト締め型多極コネクタを提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
この目的を達成するため本発明は、互いに嵌合される第一のコネクタと第二のコネクタとからなり、第一のコネクタには先端部にネジ部を有するボルトを回転自在に取り付け、第二のコネクタにはナットを取り付け、前記ボルトとナットを螺合して両コネクタを嵌合させ、両コネクタが十分に嵌合するとボルトのネジ部がナットを通り抜けてボルトが空回りするようになっているボルト締め型多極コネクタにおいて、
前記第一のコネクタ内のボルトの中間部に、ボルトのネジ部がナットを通り抜けた状態になると圧縮されて、その反発力でボルトのネジ部の基端をナットに押し付ける略コ字形の板ばねが設けられ、
この板ばねは、ボルト中間部の頭部寄りに取り付けられたストッパーとネジ部寄りに形成された段部との間に取り付けられ、ボルトのネジ部がナットを通り抜けた状態になると前記ストッパーと第二のコネクタのナット保持部の先端との間で圧縮されるようになっており、
さらに前記板ばねの上下の平板部にはボルト挿通孔が形成され、かつ下側のボルト挿通孔の縁には斜め下向きに複数の爪部が形成され、爪部の先端の内接円の内径はボルトの段部の外径より小さく設定されていることを特徴とするものである。
【０００７】
このようにすると、第一のコネクタのコネクタハウジングからボルトが突出する部分は実質的にボルト頭部のみとなるので、第一のコネクタを小型化できる。また略コ字形の板ばねは、それを圧縮する部材との接触面積を大きくとれるので、ボルトの軸心がずれる可能性が少ない。
【０００９】
また板ばねが、ボルト中間部の頭部寄りに取り付けられたストッパーとネジ部寄りに形成された段部との間に取り付けられ、ボルトのネジ部がナットを通り抜けた状態になると板ばねが前記ストッパーと第二のコネクタのナット保持部の先端との間で圧縮されるようになっているので、ボルトの軸心がずれる可能性がさらに小さくなると共に、第一のコネクタと第二のコネクタを嵌合する前に又は第一のコネクタと第二のコネクタを分離したときに、第一のコネクタからボルトが引き抜けてしまうことがなくなり、作業性が大幅に向上する。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態を図面を参照して詳細に説明する。
図１は本発明の一実施形態を示す。図において、１は第一のコネクタ、２は第二のコネクタ（いずれも端子は図示を省略）、３は先端部にネジ部３ａを有するボルト、４はナット、５は略コ字形の板ばねである。図１（Ａ）は両コネクタ１、２を嵌合する前の状態、（Ｂ）は嵌合途中の状態、（Ｃ）は嵌合後の状態を示している。
【００１１】
第一のコネクタ１はハウジングの中央部に垂直に突設された筒部６を有しており、この筒部６にボルト３が回転自在に挿通されている。ボルト３は図２に示すように頭部３ｂと反対側の先端部にネジ部３ａを有しており、さらに中間部の頭部３ｂ寄りにストッパー装着用の溝３ｃを、ネジ部３ａ寄りに頭部３ｂ側に向いた段部３ｄを形成したものである。段部３ｄの外径はネジ部３ａの外径と同じかそれより若干小さくなっている。
【００１２】
ボルト３の溝３ｃには図１のように平板状のストッパー７が取り付けられている。ストッパー７としては市販のＣリング等を使用することができる。またストッパー７と段部３ｄの間には略コ字形の板ばね５が取り付けられている。
【００１３】
略コ字形の板ばね５は図３（Ａ）〜（Ｃ）に示すように、上下の平板部５ａ、５ｂにボルト挿通孔５ｃ、５ｄが形成され、かつ下側のボルト挿通孔５ｄの縁には斜め下向きに複数の爪部５ｅが形成されているものである。爪部５ｅの先端の内接円の内径はボルト３の段部３ｄの外径より小さく設定されている。このため、板ばね５をボルト３にネジ部３ａ側から挿通していくと、まず板ばね５の上側の平板部５ａがストッパー７に突き当たり、さらに下側の平板部５ｂを押し上げると、爪部５ｅが弾性変形して段部３ｄの外周を乗り越えたのち段部３ｄに引っ掛かる。この状態で、板ばね５はボルト３から引き抜けなくなる。この状態で、板ばね５は上下の平板部５ａ、５ｂの間隔が解放端側へ行くほど開いており、圧縮される余裕を有している。また板ばね５は第一のコネクタ１の中では回転できない。
【００１４】
一方、第二のコネクタ２にはナット４が回転しないように取り付けられている。この実施形態ではナット４は、第二のコネクタ２の筒状の保持部８の中にインサート成形により固定されている。
【００１５】
上記構成の多極コネクタでは、第一のコネクタ１と第二のコネクタ２を嵌合させていくと、まず図１（Ａ）のようにボルト３のネジ部３ａの先端がナット４に突き当たる。その後はボルト３を時計方向に回転させ、ネジ部３ａをナット４にねじ込むことにより両コネクタ１、２を嵌合させていく。図１（Ｂ）は両コネクタ１、２の嵌合がすすんで、板ばね５の下側の平板部５ｂがナット保持部８の先端に接触した段階を示している。この段階で両コネクタ１、２の嵌合はほぼ終了しているが、ここまでは板ばね５は最初の状態から圧縮されていない。またボルトのネジ部３ａはまだナット４とかみ合っている。
【００１６】
ボルト３をさらにねじ込むと最終的には図１（Ｃ）のように、ボルトのネジ部３ａがナット４を通り抜けてボルト３が空回りするようになる。これにより作業者は両コネクタ１、２が完全に嵌合したことを感知できる。またこの状態になると、板ばね５がストッパー７とナット保持部８の先端との間で圧縮されて反発力を発生し、この反発力でボルトのネジ部３ａの基端がナット４に押し付けられる。このため両コネクタ１、２を分離する必要が生じたときは、ボルト３を反時計方向に回転させれば、ボルトのネジ部３ａがナット４に確実にねじ込まれるので、分離作業を容易に行うことが可能である。
【００１７】
図４および図５は本発明の他の実施形態を示す。第二のコネクタ２内には多数の雄端子１１が底面から突出した状態で配列されている。このため第一のコネクタを不用意に嵌合すると、第一のコネクタのハウジングの一部などが雄端子１１の先端に当たって雄端子１１が折れ曲がる等の不具合が発生しやすい。このためこの実施形態では、雄端子１１の列の間に雄端子１１の高さより高いリブ１２を突設して、第一のコネクタを嵌合するときにハウジングの一部などが雄端子１１の先端に直接当たらないようにしたものである。
【００１８】
また第二のコネクタ２のナット保持部８は通常、周壁１３で囲まれた部分の中央部に形成されており、第一のコネクタのボルトもこれに対応する位置に取り付けられているため、誤って第一のコネクタを反対の向きで或いは傾いた状態で第二のコネクタ２に嵌合しようとする場合がある。この場合も雄端子１１の変形等が発生しやすい。これを防止するためこの実施形態では、周壁１３の内面に嵌合方向にガイド用突条１４を左右非対称に形成し、第一のコネクタの外面にこの突条１４に対応するガイド溝（図示省略）を形成して、第一のコネクタを嵌合するときに反対向きで或いは傾いた状態では嵌合できないようにしたものである。
【００１９】
図６および図７は本発明のさらに他の実施形態を示す。図１の実施形態ではナット４を第二のコネクタ２の筒状の保持部８内にインサート成形したが、インサート成形は面倒である。そこでこの実施形態では、ナット４を、成形後の保持部８内に圧入し、さらに第二のコネクタ２の下側に組み付けられるケース部材１５に中空円柱１６を突設しておいて、この中空円柱１６を保持部８に挿入することによりナット４を支持するようにしたものである。このようにすればナットをインサート成形しなくても強固に固定することができる。またコネクタの着脱時にネジ部およびナットから発生する鉄粉を、中空円柱１６内に溜めることができるので、鉄粉が電気接続箱内に拡散するのを防止できる。
【００２０】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、第一のコネクタ内のボルトの中間部に略コ字形の板ばねを取り付ける構造としたので、第一のコネクタからのボルトの突出長を短くでき、第一のコネクタを小型化できる。また略コ字形の板ばねは、それを圧縮する部材との接触面積を大きくとれるので、ボルトの軸心がずれるおそれが少なく、両コネクタの嵌合作業がやりやすくなる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明に係るボルト締め型多極コネクタの一実施形態で、（Ａ）は嵌合開始時の状態を、（Ｂ）は嵌合途中の状態を、（Ｃ）は嵌合後の状態を示す断面図。
【図２】 図１の実施形態で使用したボルトの正面図。
【図３】 図１の実施形態で使用した板ばねの、（Ａ）は平面図、（Ｂ）は正面図、（Ｃ）は底面図。
【図４】 本発明の他の実施形態における第二のコネクタを示す平面図。
【図５】 図４のａ−ａ線における断面図。
【図６】 本発明のさらに他の実施形態における第二のコネクタを示す断面図。
【図７】 図６の実施形態の要部の組立状態を示す断面図。
【符号の説明】
１：第一のコネクタ
２：第二のコネクタ
３：ボルト
３ａ：ネジ部
３ｄ：段部
４：ナット
５：略コ字形の板ばね
７：ストッパー

Claims (1)

1. 互いに嵌合される第一のコネクタ（１）と第二のコネクタ（２）とからなり、第一のコネクタ（１）には先端部にネジ部（３ａ）を有するボルト（３）を回転自在に取り付け、第二のコネクタ（２）にはナット（４）を取り付け、前記ボルト（３）とナット（４）を螺合して両コネクタ（１、２）を嵌合させ、両コネクタが十分に嵌合するとボルトのネジ部（３ａ）がナット（４）を通り抜けてボルト（３）が空回りするようになっているボルト締め型多極コネクタにおいて、
   前記第一のコネクタ（１）内のボルト（３）の中間部に、ボルトのネジ部（３ａ）がナット（４）を通り抜けた状態になると圧縮されて、その反発力でボルトのネジ部（３ａ）の基端をナット（４）に押し付ける略コ字形の板ばね（５）が設けられ、
   この板ばね（５）は、ボルト中間部の頭部（３ｂ）寄りに取り付けられたストッパー（７）とネジ部（３ａ）寄りに形成された段部（３ｄ）との間に取り付けられ、ボルトのネジ部（３ａ）がナット（４）を通り抜けた状態になると前記ストッパー（７）と第二のコネクタのナット保持部（８）の先端との間で圧縮されるようになっており、
   さらに前記板ばね（５）の上下の平板部（５ａ、５ｂ）にはボルト挿通孔（５ｃ、５ｄ）が形成され、かつ下側のボルト挿通孔（５ｄ）の縁には斜め下向きに複数の爪部（５ｅ）が形成され、爪部（５ｅ）の先端の内接円の内径はボルト（３）の段部（３ｄ）の外径より小さく設定されていることを特徴とするボルト締め型多極コネクタ。

Images