JP3966513B2 - コネクタ - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ブラケット取付型のコネクタに関する。
【０００２】
【従来の技術】
自動車においてインストルメントパネルなどのモジュールをボディに組み付ける場合、組付け工数を減らすために、モジュールの組付けに伴なってモジュールに設けた可動側コネクタを、ボディ側に装着した待受側コネクタに対して嵌合させる構造が採られる。
ここで、待受側コネクタはブラケットによりボディに取り付けられる。具体的には、ボディから板状をなすブラケットが突設される一方、コネクタハウジングの外面にはレール状をなす挿入路が形成され、挿入路がブラケットに挿入されて所定位置まで差し込まれると、挿入路に設けられたロック突部がブラケットに開口されたロック孔に嵌って係止されることで、待受側コネクタが抜け止め状態に取り付けられるようになっている。
なお、この種のブラケット取付型のコネクタは、特許文献１等に記載されている。
【０００３】
【特許文献１】
実開平１−１３０２８２号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところでメンテナンス等においては、待受側コネクタをボディから外す必要があり、従来では、ロック突部を押してブラケットや挿入路（レール）を撓ませつつロック孔から外し、ブラケットから引き抜くようにしていた。しかしながら、ブラケットの配設位置によっては、目視できなくて手探りの作業となったり、手を入れるスペースが狭くて取り外し作業がきわめてやり難い場合があり、その改良が切望されていた。
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、その目的は、コネクタをブラケットから外す作業を能率良く行うところにある。
【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手段として、請求項１の発明のコネクタは、互いに嵌合可能な一対のコネクタハウジングを備え、一方のコネクタハウジングの後面側には、電線の導出通路の形成等を図るべくカバーがこの一方のコネクタハウジングに接離する方向の移動可能に装着されるとともに、ブラケットが挿入される挿入路が前記カバーよりも後方に突出した位置に固設されて、前記カバーとブラケットとの対向面に互いに係止可能なロック部が設けられ、かつ、前記一方のコネクタハウジングと前記カバーとにはそれぞれ独立したフォロワピンが設けられて、他方のコネクタハウジングに、前記各フォロワピンと係合可能なカム溝を設けたレバーが回動可能に軸支されており、前記カバーは常には前記一方のコネクタハウジングの後面に対してこの一方のコネクタハウジングから離間した位置に装着され、前記レバーを回動操作することに伴う対応するカム溝とフォロワピンとの間のカム作用により、前記一方のコネクタハウジングが前記カバーともども前記他方のコネクタハウジングに対して嵌合または離脱されるとともに、前記離脱操作の終盤では、前記カバーの離脱量の方が前記一方のコネクタハウジングの離脱量よりも小さくなるように設定されている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、前記両フォロワピンが一体的に合体可能となっているとともに、前記カム溝は、合体された両フォロワピンを嵌合可能な単一状に形成されており、かつ前記カム溝のうちで離脱動作の終盤に対応する領域には異なった形状のカム面が２面形成されて、各カム面に前記各フォロワピンが個別に係合するようになっているところに特徴を有する。
請求項３の発明は、請求項１または請求項２に記載のものにおいて、前記カバーを前記一方のコネクタハウジングに対して接近した位置と離間した位置とにそれぞれ保持可能な保持手段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＞
レバーを回動して一方のコネクタハウジングをカバーともども他方のコネクタハウジングから離脱させると、その離脱操作の終盤では、一方のコネクタハウジングよりもカバーの方が離脱量が小さいために、カバーは一方のコネクタハウジングの後面に接近した位置に移動し、言い換えるとカバーがブラケットから間隔を広げるように離間するから、ロック部同士の係止が解除される。そのため、他方のコネクタハウジングが外された後には、一方のコネクタハウジングがブラケットに対してロックが解除された状態で挿入されているだけであるから、続いて一方のコネクタハウジングを挿入方向と反対方向に引っ張ることでブラケットから外すことができる。
レバーにより両コネクタハウジングの離脱操作を行うことに伴ってブラケットに対するロック解除が併せて行われ、引き続いてコネクタハウジングを引っ張ることで簡単にブラケットから外すことができる。しかも、ロック解除もレバーによるカム作用を利用していることになるから、小さな操作力で対応できる。
【０００８】
＜請求項２の発明＞
両フォロワピンを合体可能とするとともに、カム溝を共通の単一状として必要部分のみを異なるカム面に分けた構造としたから、構造が簡単となり、ひいては小型化を図ることができる。
＜請求項３の発明＞
カバーは必要に応じて、一方のコネクタハウジングに対して接近した位置と離間した位置とにそれぞれ保持される。ロック機能及びロック解除機能をより確実に果たすことができる。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施形態を図１ないし図８に基づいて説明する。
この実施形態では待ち受け型式のコネクタを例示しており、図１及び図２に示すように、自動車のインストルメントパネルなどのモジュールに可動側コネクタ２０が装着される一方、ボディ側にブラケット１０を介して待受側コネクタ４０が設けられ、モジュールをボディに組み付けることに伴い、可動側コネクタ２０が待受側コネクタ４０に嵌合されるようになっている。
なお以下では、両コネクタ２０，４０について、嵌合面側を前方として説明する。
【００１０】
可動側コネクタ２０は雄側のコネクタであって、前方に開口する角型のフード部２２を有する雄ハウジング２１内に、雄端子（図示せず）が後方から挿入されて収容されるとともに、雄ハウジング２１の後面には電線カバー２３が装着されて、後面から引き出された電線群をまとめて所定方向（下方向）に導出案内するようになっている。フード部２２の開口縁には、前方に向かってテーパ状に拡がる誘導部２５が形成され、後記する待受側コネクタ４０の雌ハウジング４１をフード部２２内に嵌合する際に、雌ハウジング４１の前面の外周部を当接させることでいわゆる芯出しができるようになっている。
【００１１】
雄ハウジング２１の外周には、方形状をなすフレーム２７が前後方向の移動可能に嵌装されているとともに、雄ハウジング２１の左右の側面には、一対のレバー３０が軸３１を中心として回動可能に支持されている。両レバー３０は、図５に示すように左右で対称姿勢をなし、それぞれの前端側には、詳しくは後記するように、待受側コネクタ４０のフォロワピン６０，６１と係合可能なカム溝３２が形成されているとともに、後端側には補助フォロワピン３３が立てられて、フレーム２７に形成された補助カム溝２８と係合されている。
【００１２】
ここで、レバー３０の軸３１から後端の補助フォロワピン３３までの距離は、同軸３１からカム溝３２までの最大距離よりも大きく設定されているため、雄ハウジング２１がフレーム２７に対して前後方向に相対移動する際には、レバー３０における後端側の補助フォロワピン３３とフレーム２７の補助カム溝２８との係合により、レバー３０に対して軸３１を中心とした大きなモーメントが発生し、このモーメントにより、レバー３０のカム溝３２に係合されている待受側コネクタ４０のフォロワピン６０，６１に対して、嵌合方向に沿った大きな押し引き力が付与されるようになっている。
【００１３】
フレーム２７は、詳しくは図示しないがモジュールの取付開口に取り付けられており、フレーム２７の左右の側面に形成されたガイド溝２９に、取付開口の左右の側縁が嵌められることで、フレーム２７並びに雄ハウジング２１は、モジュールの取付開口内において、図１の上下方向の移動可能に支持されている。
なお、雄ハウジング２１、電線カバー２３、フレーム２７及びレバー３０は、いずれも合成樹脂製である。
【００１４】
待受側コネクタ４０は雌側のコネクタであって、図３及び図４にも示すように、上記した雄ハウジング２１のフード部２２内に嵌合可能なブロック状をなす合成樹脂製の雌ハウジング４１と、この雌ハウジング４１の後面側に被着される同じく合成樹脂製の電線カバー４２とから構成されている。
雌ハウジング４１内には、雌端子（図示せず）が後方から挿入されて収容され、一方電線カバー４２は、雌ハウジング４１の後面から引き出された電線群をまとめて所定方向（下方向）に導出案内するように機能する。
【００１５】
この待受側コネクタ４０は、ブラケット１０を介してボディに対して予め取り付け可能とされている。ブラケット１０は合成樹脂板または金属板製であって、例えば細長いクランク状に形成され、その基端側がボディに固定されているとともに、先端側が、図１の鎖線に示すように、ボディの表面から所定寸法浮いた状態で左右方向に延出して配されている。
雌ハウジング４１の後面における左右の側縁からは、上下２本ずつの計４本の脚片４４が突設され、各脚片４４の突出端には、それぞれ左右方向を向いた短寸のガイドレール４５が上下に対向するようにして形成されており、各ガイドレール４５にわたって上記したブラケット１０が挿入可能とされ、すなわちブラケット１０の挿入路４６が構成されている。
【００１６】
電線カバー４２の左右の側面には、雌ハウジング４１の左右の側面を挟持する一対の挟持板４８が前方に向けて突設されているとともに、各挟持板４８の付け根側の上下両側には、枠状をなす弾性係止片４９がそれぞれ形成されている。したがって電線カバー４２は、各弾性係止片４９を脚片４４の内面に沿って摺動させ、また両挟持板４８で雌ハウジング４１の左右の側面を挟持しつつ、雌ハウジング４１の後面に被着可能となっている。
【００１７】
上記した各脚片４４の左右方向に対向する面の付け根側には、弾性係止片４９に係止可能な係止突部５１，５２が前後に２個ずつ形成されている。背面から見て手前側が第１係止突部５１、奥側が第２係止突部５２であって、両係止突部５１，５２は、前面側が切り立った係止面５３Ａで、後面側がテーパ状のガイド面５３Ｂとなっている。
上記のように電線カバー４２が雌ハウジング４１の後面に装着されると、まず図６に示すように、弾性係止片４９が第１係止突部５１と第２係止突部５２との間に嵌まって、雌ハウジング４１の後面から所定寸法浮いた状態に保持される。これが電線カバー４２の離間位置となる。さらに、電線カバー４２が押し込まれて雌ハウジング４１の後面に当たると、図８に示すように、弾性係止片４９が第２係止突部５２を乗り越えてその前方に係止し、すなわち雌ハウジング４１の後面に当接した状態に保持される。これが電線カバー４２の接近位置となる。
【００１８】
電線カバー４２が上記した離間位置にあるときには、電線カバー４２の背面がブラケット１０の挿入路４６と整合した状態となり、言い換えると電線カバー４２の背面が挿入路４６の底面を構成することとなる。
電線カバー４２の背面にはロック突部５４が、一方ブラケット１０には、ロック突部５４が嵌まるロック孔１１がそれぞれ形成されている。
ロック突部５４は平面方形状をなし、背面から見た左側にテーパ状のガイド面５５が形成され、右側に切り立った係止面５６が形成されている。ロック孔１１も方形状に形成され、背面から見た右側の側縁が、係止面５６に係止する係止縁１２となっている。
【００１９】
なお、ロック孔１１の左右方向の寸法は、ロック突部５４の同方向の寸法よりも大きく取られてクリアランスが設けられており、したがってロック突部５４がロック孔１１に嵌まってロックされたのちも、電線カバー４２すなわち雌ハウジング４１は、クリアランスの分、左右方向に移動可能となっている。
また、ロック突部５４の高さ寸法は、電線カバー４２が離間位置から接近位置に移動する距離よりも少し小さく設定されていて、そのため電線カバー４２が接近位置に移動した際には、ロック突部５４がロック孔１１から前方に抜け出るようになっている（図８参照）。
【００２０】
両コネクタ２０，４０は、レバー３０の操作に伴って嵌合と離脱とが行われるようになっている。
そのため、雌ハウジング４１の左右の側面には、ハウジング側フォロワピン６０が突設されている。このハウジング側フォロワピン６０は、下半分の半円形断面に形成されている。一方、電線カバー４２の挟持板４８における突出端側の下端部には、カバー側フォロワピン６１が突設されている。このカバー側フォロワピン６１は、上半分の半円形断面に形成されている。
【００２１】
そして、電線カバー４２が上記した離間位置に装着された状態では、図２に示すように、両フォロワピン６０，６１が円形断面をなすように上下に重なり合って合体し、上記の可動側コネクタ２０に設けられたレバー３０のカム溝３２に揃って嵌合可能となっている。
ただし、カバー側フォロワピン６１に比べてハウジング側フォロワピン６０の方が背が高く形成されていて、ハウジング側フォロワピン６０がカム溝３２の全高にわたって嵌合されるのに対して、カバー側フォロワピン６１は、カム溝３２の深い側（内側）のほぼ半分の領域に嵌合されることに留められるようになっている。
【００２２】
レバー３０に設けられたカム溝３２は概ね、入口６３から奥端に向けて軸３１との距離が次第に小さくなる曲線形状に形成されており、図２における上側の側面３２Ａが両コネクタ２０，４０を嵌合するためのカム面として機能し、下側の側面３２Ｂが両コネクタ２０，４０を離脱するためのカム面として機能するようになっている。
ここで、上記の離脱動作を司る側の側面３２Ｂでは、その入口６３に寄った側の領域が離脱動作の終盤に対応するのであるが、図５にも示すように、その領域では深さ方向において２つのカム面６５，６６に分かれている。詳細には、浅い側（外側）のカム面がハウジング側カム面６５で、深い側（内側）がカバー側カム面６６となっていて、カバー側カム面６６の方がハウジング側カム面６５に比べて、入口６３側に向けて軸３１から離間する度合いが小さくなるような曲線形状に形成されている。
【００２３】
続いて、本実施形態の作用を説明する。
待受側コネクタ４０では、図１及び図２に示すように、雌ハウジング４１の後面に対して電線カバー４２が離間位置に装着される。このとき、電線カバー４２の背面がブラケット１０の挿入路４６と整合した状態となり、また、ハウジング側フォロワピン６０とカバー側フォロワピン６１とが、両者で断面円形をなすように一体的に合体した状態となる。
この状態から待受側コネクタ４０の挿入路４６が、図１の矢線に示すようにブラケット１０に対して差し込まれる。ブラケット１０は、ロック突部５４のガイド面５５に沿って乗り上げつつ挿入路４６に挿入され、所定量挿入されると、ロック孔１１がロック突部５４の位置に達してロック孔１１にロック突部５４が嵌合し、係止面５６が係止縁１２に係止することで、待受側コネクタ４０がブラケット１０に対して抜け止め状態に取り付けられる。
【００２４】
一方の可動側コネクタ２０は、図示しないモジュールに取り付けられる。モジュールがボディに組み付けられると、それに伴い可動側コネクタ２０が対向した待受側コネクタ４０と嵌合される。このとき、待受側コネクタ４０に対して可動側コネクタ２０が嵌合方向と交差する方向（上下左右方向）に位置ずれしていても、誘導部２５のテーパ状の内面が雌ハウジング４１の前面の外周縁に当接し、嵌合の進行に伴い、誘導部２５の傾斜に従って、可動側コネクタ２０が上下に、また待受側コネクタ４０が左右に移動しつつ、いわゆる芯出しが行われる。
【００２５】
雌ハウジング４１が雄ハウジング２１のフード部２２内に嵌合されると、合体された両フォロワピン６０，６１が、レバー３０のカム溝３２の入口６３に嵌入する。その後、両コネクタ２０，４０の間で嵌合抵抗が発生して、フレーム２７が可動側コネクタ２０に対して相対的に前方に移動すると、フレーム２７の補助カム溝２８と補助フォロワピン３３との係合によって、図２に示されたレバー３０が同図の時計回り方向に回動し、カム溝３２における側面３２Ａと両フォロワピン６０，６１との係合によって、可動側コネクタ２０が待受側コネクタ４０に向かって引き込まれ、図６に示すように、両フォロワピン６０，６１がカム溝３２の奥端に至ったところで、両コネクタ２０，４０が正規に嵌合される。
【００２６】
メンテナンス等で待受側コネクタ４０を取り外す必要が生じた場合は、以下のようにして行う。モジュールをボディから外すと、フレーム２７が可動側コネクタ２０に対して相対的に後方に移動し、これに伴いレバー３０が嵌合時とは逆方向に回動し、両フォロワピン６０，６１がカム溝３２の側面３２Ｂで押されることによって、両コネクタ２０，４０が次第に離脱される。
その離脱動作の終盤に来ると、図７に示すように、ハウジング側フォロワピン６０とカバー側フォロワピン６１に対して、ハウジング側カム面６５とカバー側カム面６６とが個別に押し当てられ、ここで、カバー側カム面６６の方がハウジング側カム面６５に比べて、入口６３側に向けて軸３１から離間する度合いが小さくなるような曲線形状に形成されているから、カバー側フォロワピン６１の方が、ハウジング側フォロワピン６０よりも押される量が小さくて、両フォロワビン６０，６１が前後にずれる。言い換えると、待受側コネクタ４０うちの電線カバー４２の方が、雌ハウジング４１よりも可動側コネクタ２０からの離脱量が小さく、その結果、電線カバー４２は、弾性係止片４９が第１係止突部５１を乗り越えつつ次第に接近位置に向けて移動する。
【００２７】
レバー３０が初期位置まで戻される間に、図８に示すように、電線カバー４２が接近位置まで移動し、弾性係止片４９が第２係止突部５２に係止されることで接近位置に保持される。それに伴い、電線カバー４２に設けられたロック突部５４がブラケット１０のロック孔１１から前方に抜け出、すなわちロックが解除された状態となる。
モジュールが外されると、両フォロワピン６０，６１がカム溝３２の入口６３から抜け出つつ、可動側コネクタ２０が待受側コネクタ４０から外され、待受側コネクタ４０の前方が開放された状態となる。上記のように待受側コネクタ４０のブラケット１０に対するロックは既に解除されているから、待受側コネクタ４０を掴んでブラケット１０に沿って挿入方向と反対方向に摺動させると、そのままブラケット１０から引き抜くことができる。
【００２８】
このように本実施形態によれば、モジュールの取り外しに伴うレバー３０の操作により両コネクタ２０，４０が離脱される際に、待受側コネクタ４０のブラケット１０に対するロックの解除が併せて行われるから、引き続いて、待受側コネクタ４０をブラケット１０に対して挿入方向と反対方向に摺動させるだけで、簡単に外すことができる。しかも、ロック解除事態も、レバー３０によるカム作用を利用していることになるから、小さな操作力で対応することができる。
より具体的には、雌ハウジング４１と電線カバー４２とに独立したフォロワピン６０，６１を設け、レバー３０による離脱操作の終盤で曲線形状の異なるカム面６５，６６を個別に係合させて、ロック突部５４の設けられた電線カバー４２を雌ハウジング４１側に接近移動させてロックを外すようになっているが、両フォロワピン６０，６１を合体可能とするとともに、カム溝３２を共通の単一状として必要部分のみを異なるカム面６５，６６に分けた構造としたから、構造が簡単となり、ひいては小型化を図ることができる。
【００２９】
＜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態様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）雌ハウジングと電線カバーとに独立したフォロワピンを設けることに対応して、レバーには各フォロワピンと係合可能なカム溝を個別に形成してもよい。
（２）上記実施形態とは逆に、ブラケット側にロック突部を、電線カバー側にロック孔を設けてもよい。
（３）本発明はモジュールをボディに取り付けることに伴ってコネクタを嵌合するものに限らず、例えばブラケットに取り付けられた待受側コネクタに対して、相手のコネクタを直接に対応させてレバー操作により嵌合する形式のものにも同様に適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態に係る両コネクタの嵌合前の状態を示す斜視図
【図２】その一部切欠側面図
【図３】待受側コネクタの分解斜視図
【図４】その一部切欠分解側面図
【図５】レバーの斜視図
【図６】両コネクタの嵌合状態の一部切欠側面図
【図７】両コネクタの離脱終盤の状態の一部切欠側面図
【図８】両コネクタの離脱完了直前の状態の一部切欠側面図
【符号の説明】
１０…ブラケット
１１…ロック孔（ロック部）
２０…可動側コネクタ
２１…雄ハウジング（他方のコネクタハウジング）
３０…レバー
３１…軸
３２…カム溝
３２Ａ，３２Ｂ…（カム溝３２の側面）
４０…待受側コネクタ
４１…雌ハウジング（一方のコネクタハウジング）
４２…電線カバー
４４…脚片
４５…ガイドレール
４６…挿入路
４８…挟持板
４９…弾性係止片（保持手段）
５１…第１係止突部（保持手段）
５２…第２係止突部（保持手段）
５４…ロック突部（ロック部）
６０…ハウジング側フォロワピン
６１…カバー側フォロワピン
６５…ハウジング側カム面
６６…カバー側カム面

Claims (3)

1. 互いに嵌合可能な一対のコネクタハウジングを備え、
   一方のコネクタハウジングの後面側には、電線の導出通路の形成等を図るべくカバーがこの一方のコネクタハウジングに接離する方向の移動可能に装着されるとともに、ブラケットが挿入される挿入路が前記カバーよりも後方に突出した位置に固設されて、前記カバーとブラケットとの対向面に互いに係止可能なロック部が設けられ、
   かつ、前記一方のコネクタハウジングと前記カバーとにはそれぞれ独立したフォロワピンが設けられて、他方のコネクタハウジングに、前記各フォロワピンと係合可能なカム溝を設けたレバーが回動可能に軸支されており、
   前記カバーは常には前記一方のコネクタハウジングの後面に対してこの一方のコネクタハウジングから離間した位置に装着され、前記レバーを回動操作することに伴う対応するカム溝とフォロワピンとの間のカム作用により、前記一方のコネクタハウジングが前記カバーともども前記他方のコネクタハウジングに対して嵌合または離脱されるとともに、
   前記離脱操作の終盤では、前記カバーの離脱量の方が前記一方のコネクタハウジングの離脱量よりも小さくなるように設定されていることを特徴とするコネクタ。
2. 前記両フォロワピンが一体的に合体可能となっているとともに、前記カム溝は、合体された両フォロワピンを嵌合可能な単一状に形成されており、かつ前記カム溝のうちで離脱動作の終盤に対応する領域には異なった形状のカム面が２面形成されて、各カム面に前記各フォロワピンが個別に係合するようになっていることを特徴とする請求項１記載のコネクタ。
3. 前記カバーを前記一方のコネクタハウジングに対して接近した位置と離間した位置とにそれぞれ保持可能な保持手段が設けられていることを特徴とする請求項１または請求項２記載のコネクタ。

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