JP3984560B2 - 積層型コネクタ用ハウジング - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、複数のハウジングが相互積層されることにより構築される積層型コネクタに関するものである。
【0002】
【従来の技術】
従来、車両用ワイヤハーネスの組立作業を効率良く行うために、当該ワイヤハーネスを複数の小ハーネスに分け、各小ハーネスを個別に形成した後にこれら小ハーネスを合体させて最終のワイヤハーネスを構築するといった方法が用いられている。このような方法によれば、電線調尺、端子圧着、端子コネクタ挿入といった単純で回数の多い工程は各小ハーネスごとに行ってその自動化、効率化を図る一方、最後は前記各小ハーネスを合体させるだけの簡単な工程で最終の大型ハーネスを構築できるという利点がある。
【0003】
しかしながら、この方法では、前記ワイヤハーネスの分割に伴って当該ワイヤハーネスの端末に設けられるコネクタも分割しなければならず、その個数が増えるため、その個数分だけコネクタ同士の接続作業の回数も増えてしまう欠点がある。
【0004】
そこで近年は、その分割されたコネクタのハウジング同士を後から積層状態で合体できるようにし、その積層状態のまま相手方コネクタのフード内に一度に嵌入できるようにした電気接続装置の開発が進められている。
【0005】
前記のような積層型コネクタとして、例えば下記特許文献1には、一方向に配列された複数の端子を保持し、かつ、その配列方向と直交する方向に相互に積層自在な複数のハウジングを備え、これらのハウジングを積層した状態で相手コネクタのフード内に嵌入できるようにしたものが開示されている。
【0006】
【特許文献1】
特開2002−246127号公報(第4〜5頁,図3)
【0007】
【発明が解決しようとする課題】
前記積層型コネクタでは、そのハウジングの積層数が増えるほど当該積層方向の寸法が大きくなる。特に、前記特許文献1に記載されるハウジングのように各端子収容室を上下から(積層方向両側から)囲む壁を有するものでは、その上下の壁の厚みの和が積層数だけ加算されていくことになり、当該積層方向の寸法が大きく増大することになる。
【0008】
このような積層方向の寸法を抑える手段として、上下の壁を薄肉にすることが考えられるが、このような薄肉壁を成形するには金型内にその壁厚に対応する寸法の微小間隙を形成して当該間隙内に樹脂を流入させる必要があるため、当該薄肉壁の面積が大きいと、これに対応する前記微小間隙の面積も大きくなり、当該間隙内に樹脂を行き渡らせることが困難になってしまう。
【0009】
本発明は、このような事情に鑑み、ハウジングの全領域にわたって薄肉壁を成形することを避けながら、その積層方向のコネクタ寸法を有効に削減することを目的とする。
【0010】
【課題を解決するための手段】
ハウジングの全領域にわたって薄肉壁を成形することを避けながら、その積層方向のコネクタ寸法を有効に削減する手段として、各端子収容室の後部を当該ハウジングの積層方向の一方に開放して壁をなくし、その分だけ反対側の壁を厚くすることが考えられる。ただし、このように各端子収容室をハウジング積層方向の一方に完全に開放させてしまうと、ハウジング全体の曲げ剛性(特に端子収容室の並び方向の曲げ剛性)及び端子保持強度が著しく低下するおそれがある。
【0011】
本発明は、このような観点からなされたものであり、特定方向に並ぶ複数の端子収容室を有し、当該端子収容室の並び方向と直交する方向に相互積層されることにより積層型コネクタを構成する積層型コネクタ用ハウジングであって、前記各端子収容室の少なくとも後部が当該ハウジングの積層方向の一方に開放されて他方に端子支持壁が形成されるとともに、前記端子収容室が開放された領域の一部に補強壁が形成され、前記端子支持壁側には当該端子支持壁側に積層されるハウジングの補強壁を嵌入するための嵌入空間として前記端子支持壁が部分的に欠如する切欠が形成され、かつ、前記補強壁には、前記各端子収容室の後端部分を覆うように当該端子収容室の並び方向について断続的に形成された補強壁が含まれ、これらの補強壁同士の間の位置に対応する位置に存在する前記端子支持壁の部分が各端子収容室内へ端子を案内する案内壁を構成しているものである。
【0012】
また本発明は、前記積層型コネクタ用ハウジングが複数段にわたって相互積層されることにより構築される積層型コネクタであって、前記各ハウジングの補強壁が当該補強壁側に重ねられるハウジングの端子支持壁側に形成された切欠内に嵌入可能であるものである。
【0013】
以上の構成によれば、ハウジングにおける端子収容室の少なくとも後部については当該ハウジングの積層方向の一方に開放されていて壁がない状態とされているので、その他方に存在する端子支持壁は特に薄肉にしなくてもハウジング積層方向の寸法の削減を図ることが可能である。しかも、その開放領域の一部に補強壁が形成されることにより、有効な補強がなされるとともに、当該開放領域と反対の側すなわち端子支持壁側には当該端子支持壁側に積層されるハウジングの補強壁を嵌入するための嵌入空間である切欠が形成されているので、その嵌入により、前記補強壁の存在にかかわらずハウジング積層状態での当該積層方向の寸法削減を図ることができる。
【0014】
すなわち、この構成によれば、補強壁が比較的厚肉であっても当該補強壁が前記切欠内に嵌入することでその肉厚を吸収することができる。
【0015】
前記各端子収容室の前部については、当該前部を当該ハウジングの積層方向の両側から囲む囲み壁を有し、この囲み壁は前記端子支持壁よりも薄肉でかつ当該囲み壁に前記端子収容室内に収容される端子を係止する係止部が設けられている構成とすることにより、当該端子の係止を可能にし、かつその端子保持強度を十分に確保することができる。
【0016】
この構造では、前記補強壁が少なくとも前記各端子収容室の後端部分すなわち前記囲み壁から最も離れた部分に形成されているので、補強効果上好ましい。
【0017】
前記端子収容室の後端部分に形成される補強壁が前記各端子収容室の並び方向の全域にわたって連続するものである場合、前記補強壁の形成部分に対応してその反対側では嵌入空間の形成によって端子収容室の後端に端子支持壁が全く存在しないことになり、端子を端子収容室内へ適正な方向に挿入する作業が難しくなるが、本発明では、当該補強壁を前記各端子収容室の一部を覆うように当該端子収容室の並び方向について断続的に形成されたものとし、当該補強壁同士の間の位置に対応する位置に存在する前記端子支持壁の部分が各端子収容室内へ端子を案内する案内壁を構成するようにしているので、その案内機能によって端子挿入作業を容易化することができる。
【0018】
さらに、前記補強壁として前記各端子収容室の並び方向の全域にわたって連続するものも含まれる構成とすれば、特にその並び方向についてのハウジング全体の曲げ剛性を有効に高めることができる。
【0019】
【発明の実施の形態】
図1に示す参考例としての電気接続装置は、積層型コネクタである雌コネクタFCとこれに嵌合されるフード付コネクタである雄コネクタMCとで構成されている。
【0020】
前記雌コネクタFCは、図2にも示すように、複数の端子12を保持する積層型コネクタ用ハウジング10が複数段(図例では3段)に積層することにより構成され、その最上段のハウジング10にロック機能付の蓋材20が装着されるようになっている。
【0021】
前記各ハウジング10は全て同一形状とされ、任意のハウジング10の上に別のハウジング10を重ねて積層することが可能となっている。具体的に、各ハウジング10の幅方向両側部には、上向きに突出する係合腕10aと側方に開口する係合凹部10bとが設けられ、任意のハウジング10を上下に重ねた状態で下側のハウジングの係合腕10aに形成された内向きの爪が上側のハウジングの係合凹部10bに係合することにより、その積層状態が保持されるようになっている。
【0022】
前記ハウジング10は、図3〜図5に示すような複数の端子収容室14を有している。これらの端子収容室14は、ハウジング積層方向と直交する方向(図例では水平方向)に並んでおり、各端子収容室14に雌端子12が保持されるようになっている。
【0023】
各雌端子12は、電線Dの端末で絶縁被覆が除去されることにより露出した導体部分に圧着される導体圧着部12aと、そのすぐ後側に位置する絶縁被覆部分に圧着される絶縁圧着部12bと、前記導体圧着部12aを挟んで前記絶縁圧着部12bと反対の側に形成された雌型(図例では箱型)の電気接触部12dとを一体に有し、この電気接触部12dの上面には被係止溝12cが形成されている。
【0024】
一方、前記各端子収容室14は、ハウジング後方から各雌端子12を挿入可能な長孔状に形成されている。
【0025】
これら端子収容室14のうち、その前側部分すなわち端子嵌合側部分は、ハウジング10の箱型部分15によって四方から囲まれ、当該箱型部分15内に係止されるようになっている。具体的に、前記箱型部分15は、各端子収容室14の前側部分を上下方向(ハウジング積層方向)の両側から囲む囲み壁15a,15bを有し、上側囲み壁15aには前記雌端子12の被係止溝12cを係止するランス(係止部)15cが形成されており、この箱型部分15の前端壁には前側から相手方端子である後述の雄端子32を挿入するための端子挿入孔10dが設けられている。
【0026】
ここで、図6(a)に示すように、各囲み壁15a,15bの肉厚t1,t1′は小さめに設定されており、これによってハウジング積層方向の寸法削減が図られている。
【0027】
一方、前記端子収容室14の後側部分すなわち電線側部分は当該ハウジング10の上側囲み壁の成形が省略されて上方に開放され、下側囲み壁すなわち本発明にいう端子支持壁に相当する底壁17のみが形成された状態となっている。ただし、その開放領域(図では上面)の後端部分にはハウジング10の左側壁上端から右側壁上端まで連続する(すなわち端子収容室14の並び方向の全域にわたって連続する)補強壁16Aが形成され、これに対応して前記底壁17の後端部には前記補強壁16Aと同形状の切欠(底壁が部分的に欠如している部分)16Bが形成されており、ハウジング積層時に下側のハウジング10の補強壁16Aが上側のハウジング10の切欠16B内に嵌入できるようになっている。
【0028】
このハウジング後側部分では、図6(a)に示すように上側囲み壁がない分だけ底壁17の肉厚t2が前記箱型部分15の囲み壁15a,15bの肉厚t1,t1′よりも大きく設定することが可能となっており、同様に、補強壁16Aの肉厚t2′も、当該補強壁16Aがその上側のハウジング10の切欠16B内に嵌入するために、前記肉厚t1,t1′よりも大きく設定することが可能となっている。
【0029】
なお、前記底壁17の下面適所には二重係止突起10eが突設され、複数のハウジング10を積層した状態で上側のハウジングの二重係止突起10eが下側のハウジングに保持されている端子12の箱型電気接触部12dの後端12eに対して後方から当接する(二重係止する)ようになっている。
【0030】
前記蓋材20は、最上段のハウジング10に対してこれを上から覆うように装着されるもので、当該ハウジング10の前記係合腕10aに係合可能な係合凹部22を左右両側面に有している。また、この蓋材20の上面には、相手方の雄コネクタMCとの嵌合状態を保持するための嵌合ロック片24が形成されている。
【0031】
一方、図1に示す雄コネクタMCはフード30を有し、このフード30は前記ハウジング10及び蓋材20が積層された雌コネクタFC全体を嵌入できる内側面形状を有している。そして、このフード30の奥方に前記雌端子12とそれぞれ嵌合される雄端子32が配列されるとともに、当該フード30の天壁に前記嵌合ロック片24と係合される嵌合ロック窓34が設けられている。
【0032】
このような構成によれば、端末にそれぞれ前記ハウジング10が設けられている小ハーネスを複数束ねて大型のワイヤハーネスを構築するとともに、適当なハウジング10同士を積層して前記雌コネクタ(積層型コネクタ)FCを構築してからこの雌コネクタFCをまとめて相手方の雄コネクタMCに嵌合することにより、ワイヤハーネスの配索及びその電気接続の作業を効率良く行うことができる。
【0033】
ここで、各ハウジング10のうち、前側部分すなわち箱型部分15についてはその上下の囲み壁15a,15bの肉厚t1,t1′が後側部分の底壁17の肉厚t2′よりも小さく設定される一方、当該後側部分では上側壁の成形が省略されて端子収容室14が上方に開放された状態にあるため、いずれの部分においても積層方向における雌コネクタFC全体の寸法(高さ寸法)を削減することが可能となっている。
【0034】
ここで、当該高さ寸法を削減する手段として、図6(b)に示すハウジング10′のように薄肉の上下囲み壁15a,15bをハウジング前後方向の全域にわたって成形するようにしてもよいのであるが、その場合には大面積の薄肉壁を成形する必要があり、当該成形が非常に難しくなるとともに、雌端子12の後端の電線圧着部の高さ寸法が大きくなると端子収容室14内への雌端子12の挿入が困難となる欠点がある。
【0035】
また、図7に示すように、前記図3等に示した補強壁16Aを省略してハウジング後側部分全域を開放領域にしてもコネクタ高さ寸法の削減が可能であるが、この場合には当該後側部分の剛性(特に端子収容室14の並び方向についての曲げ剛性)が著しく低下し、また各雌端子12の端子保持強度も低下するおそれがある。
【0036】
これに対し、図3〜図5及び図6(a)に示すような補強壁16Aをハウジング後端に形成することによって有効な補強ができるとともに、当該補強壁16Aの形成部分に対応して底壁17側に補強壁16Aを嵌入するための空間である切欠16Bを形成することにより、積層方向の寸法削減効果を維持することができるのである。
【0037】
また、前記切欠16Bの分だけ補強壁16Aの肉厚t2′を大きくできるだけでなく、当該補強壁16Aの裏面を箱型部分15の上側囲み壁15aの裏面よりも上側へ逃がすことが可能であるため(図6(a)の二点鎖線参照)、端子12の後端の電線圧着部の高さ寸法が比較的大きい場合にも、当該端子12が支障なく端子収容室14内へ挿入される構成とすることが可能である。
【0038】
なお、前記底壁17の具体的な寸法や形状は雌端子12の寸法等に応じて適宜設定可能であり、例えば補強壁16Aの長手方向をハウジング前後方向に対して傾斜させるようにしてもよいし、図8に示すように補強壁16Aの幅寸法を図3に示すものより大きくすればそれだけ補強効果は高まることになる。また、図9(a)(b)に示すように、互いに前後方向の寸法が異なるハウジング10A,10Bを適当に組み合わせて積層することにより、雌コネクタFCの全体形状を相互異ならせて雌コネクタFC同士の識別を容易にすることができる。
【0039】
次に、本発明の実施の形態を図10に示す。この形態は、ハウジング前後方向の中間位置と後端位置の双方に補強壁が形成されたものである。
【0040】
同図のハウジング10では、ハウジング前後方向の中間位置に端子収容室14の並び方向の全域にわたって連続する補強壁16A及び図略の切欠が形成されるのに加え、ハウジング後端にも補強壁16Cが形成されている。ただし、図示の補強壁16Cは前記各端子収容室14の一部(図10では右側半部)のみを覆うように端子収容室14の並び方向について断続的に形成されており、ハウジング底壁側では前記各補強壁16Cに対応する位置に切欠16Dが形成されている。
【0041】
この構造によれば、前記切欠16D同士の間に残されている底壁部分17aが各端子収容室14内へ雌端子12を案内するための案内壁を構成するため、例えば前記図3に示すように底壁後端部分が全く省略されたハウジング10に比べ、後方から各端子収容室14内へ雌端子12を挿入する作業をより円滑に行うことが可能になる。
【0042】
また、参考例として図11に示すように、補強壁16Aの後方部分において、各端子収容室14同士の間の仕切り壁18の上端から前記補強壁16Aに比して肉厚の小さいごく薄肉の電線案内薄片18aを左右の端子収容室14側へ突出させるようにしても、ハウジング積層方向の寸法は抑えながら各電線案内薄片18aの案内作用によって端子挿入作業の円滑化を図ることが可能である。
【0043】
なお、本発明では補強壁16Aがこれに積層されるハウジングの切欠16B内に嵌入可能であるように両者の形状が設定されていればよく、補強壁16Aの形状と切欠16Bの形状とが多少相違していても構わない。
【0044】
【発明の効果】
以上のように本発明は、積層型コネクタ用ハウジングの各端子収容室の少なくとも後部を積層方向の一方に開放してその開放領域の一部に補強壁を形成し、当該開放領域と反対の端子支持壁側にはこれに積層されるハウジングの補強壁を嵌入するための嵌入空間として切欠を形成したものであるので、ハウジングの全領域にわたって薄肉壁を成形することを避けながら、その積層方向のコネクタ寸法を有効に削減し、かつ、前記端子収容室が開放された領域の存在にかかわらず十分なハウジングの剛性及び端子保持強度を確保することができる効果がある。さらに、本発明では、当該補強壁を前記各端子収容室の一部を覆うように当該端子収容室の並び方向について断続的に形成されたものとし、当該補強壁同士の間の位置に対応する位置に存在する前記端子支持壁の部分が各端子収容室内へ端子を案内する案内壁を構成するようにしているので、その案内機能によって端子挿入作業を容易化することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の実施の形態とは別の参考例にかかる電気接続装置を示す斜視図である。
【図2】 (a)は図1に示される雌コネクタの各ハウジングを積層する前の状態を示す斜視図、(b)は当該ハウジングを積層した後の状態を示す斜視図である。
【図3】 前記ハウジングの斜視図である。
【図4】 前記ハウジングに端子が挿入される前の状態を示す断面斜視図である。
【図5】 前記ハウジングに端子が挿入された状態を示す断面斜視図である。
【図6】 (a)は前記ハウジングの断面正面図、(b)は全体にわたって薄肉の上下囲み壁が形成されたハウジングの例を示す断面正面図である。
【図7】 補強壁をもたないハウジングの例を示す斜視図である。
【図8】 補強壁の幅の大きいハウジングの例を示す斜視図である。
【図9】 (a)(b)は互いに前後方向の寸法が異なるハウジングを組み合わせて積層した積層型コネクタの例を示す側面図である。
【図10】 本発明の実施の形態に係るハウジングであって中間部に連続型の補強壁が形成されて後端に断続型の補強壁が形成されたハウジングを示す斜視図である。
【図11】 中間部に補強壁が形成されてその後方に電線案内薄片が形成されたハウジングの例を示す斜視図である。
【符号の説明】
10 ハウジング
12 雌端子
14 端子収容室
15 箱型部分
15a,15b 囲み壁
15c ランス(係止部)
16A,16C 補強壁
16B,16D 切欠(補強壁の嵌入空間)
17 底壁(端子支持壁)
17a 底壁部分(案内壁を構成)
D 電線
FC 雌コネクタ(積層型コネクタ)
t1,t1′ 囲み壁の肉厚
t2 底壁の肉厚
Claims (4)
- 特定方向に並ぶ複数の端子収容室を有し、当該端子収容室の並び方向と直交する方向に相互積層されることにより積層型コネクタを構成する積層型コネクタ用ハウジングであって、前記各端子収容室の少なくとも後部が当該ハウジングの積層方向の一方に開放されて他方に端子支持壁が形成されるとともに、前記端子収容室が開放された領域の一部に補強壁が形成され、前記端子支持壁側には当該端子支持壁側に積層されるハウジングの補強壁を嵌入するための嵌入空間として前記端子支持壁が部分的に欠如する切欠が形成され、かつ、前記補強壁には、前記各端子収容室の後端部分を覆うように当該端子収容室の並び方向について断続的に形成された補強壁が含まれ、これらの補強壁同士の間の位置に対応する位置に存在する前記端子支持壁の部分が各端子収容室内へ端子を案内する案内壁を構成していることを特徴とする積層型コネクタ用ハウジング。
- 請求項1記載の積層型コネクタ用ハウジングにおいて、前記各端子収容室の前部を当該ハウジングの積層方向の両側から囲む囲み壁を有し、この囲み壁は前記端子支持壁よりも薄肉でかつ当該囲み壁に前記端子収容室内に収容される端子を係止する係止部が設けられていることを特徴とする積層型コネクタ用ハウジング。
- 請求項1または2記載の積層型コネクタ用ハウジングにおいて、前記補強壁には、前記端子収容室の後端部分に形成される補強壁に加え、前記各端子収容室の並び方向の全域にわたって連続する補強壁が含まれることを特徴とする積層型コネクタ用ハウジング。
- 請求項1〜3のいずれかに記載の積層型コネクタ用ハウジングが複数段にわたって相互積層されることにより構築される積層型コネクタであって、前記各ハウジングの補強壁が当該補強壁側に重ねられるハウジングの端子支持壁側に形成された切欠内に嵌入可能であることを特徴とする積層型コネクタ。
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