JP4009031B2 - Auxiliary connector - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は自動車等に装備される補機とワイヤハーネスとの接続に使用される補機用コネクタに関し、特に、オスコネクタとメスコネクタとを容易且つ確実に結合させることができる補機用コネクタに関する。
【0002】
【従来の技術】
従来、オーディオ等の補機がインストゥルメントパネルに装備されている。図9(a)及び(b)は従来のオーディオのインストゥルメントパネルへの取付方法を工程順に示す模式図である。
【0003】
従来の取付方法においては、先ず、図9(a)に示すように、端末としてメスコネクタ51が接続されたインストゥルメントパネルハーネス52をインストゥルメントパネル53に設けられた開口部の裏側から表側に引き出す。次に、オーディオ54の裏側に設けられているオスコネクタ55とメスコネクタ51とを手作業により結合させる。その後、図9(b)に示すように、インストゥルメントパネル53にオーディオ54を固定する。
【0004】
しかし、この従来の方法によりオーディオ54をインストゥルメントパネル53に取り付けた場合、メスコネクタ51とオスコネクタ55とを結合させる工程及びオーディオ54をインストゥルメントパネル53に固定する工程の2工程が必要であるため、作業効率が悪い。また、取付後には、ハーネス52の余長による弛みが存在するので、走行中に異音が発生する。異音を防止するために、一般に発砲ウレタン等からなる異音吸収材をハーネスに巻く方法が採られているが、この場合、ハーネスの大型化によりコストが上昇する。更に、ハーネス52の余長によりハーネス52のコスト及び重量が不必要に増加している。更にまた、オーディオ54をインストゥルメントパネル53に固定する際にハーネス52の余長部分がこれらの間にかみ込まれる虞があり、信頼性が低い。また、インストゥルメントパネル53内にハーネス52の余長のための空間を設ける必要があるため、インストゥルメントパネル53の設計自由度が制限されている。
【0005】
そこで、近時、これらの欠点を根本的に改善することができる取付方法が検討されている。図10は従来の取付方法を示す模式図である。
【0006】
この従来の取付方法において使用されるインストゥルメントパネル63の裏側の所定の位置には、インストゥルメントパネルハーネス62に端末として接続されたメスコネクタ61が固定されている。なお、メスコネクタ61のオスコネクタ65と接続される部分はインストゥルメントパネル63の表側に向けられている。また、インストゥルメントパネル63に取り付けられるオーディオ64の裏側には、メスコネクタ61に結合されるオスコネクタ65が設けられている。
【0007】
そして、オーディオ64をインストゥルメントパネル63に取り付ける際には、インストゥルメントパネル63の開口部にオーディオ64をオスコネクタ65側から挿入する。メスコネクタ61にオスコネクタ65が当接した後、更にオーディオ64を押し込むことにより、オスコネクタ65とメスコネクタ61とが結合されると同時に、オーディオ64をインストゥルメントパネル63に固定することができる。
【0008】
しかし、この従来の方法により取付を行った場合、必ずオスコネクタ65とメスコネクタ61との間に位置ずれが生じるため、その取付作業は困難であった。
【0009】
そこで、オスコネクタとメスコネクタとの間の位置ずれをコネクタ自身で解消することができるコネクタが提案されている(特開平9−274974号公報)。この公報に記載されたコネクタにおいては、インストゥルメントパネル等のパネルに、取り付けられるオスコネクタ又はメスコネクタのハウジングが挿入可能な貫通孔が設けられている。そして、このハウジングが板バネを利用してパネルに取り付けられている。このハウジングのパネルとの連結部は適宜撓み可能となっている。
【0010】
このように構成されたオスコネクタ又はメスコネクタにおいては、対をなすメスコネクタ又はオスコネクタと結合される際に位置ずれが生じていても、ハウジングの連結部が撓み可能であるので、そのコネクタ自身が位置ずれを吸収することができる。
【0011】
なお、この取付の際には、パネルの裏側からハーネスに接続されたハウジングを貫通孔を通してパネルの表側まで引き出す。次いで、板バネを利用してパネルに固定している。
【0012】
一方、オスコネクタとメスコネクタとの間の位置ずれとして、上述のコネクタの結合方向と直交する方向の誤差によるものだけではなく、コネクタ結合方向の誤差がある。図11(a)乃至(c)はコネクタ結合方向の誤差を示す図であって、(a)は+の誤差がある状態を示す模式図、(b)は誤差がない状態を示す模式図、(c)は−の誤差がある状態を示す模式図である。
【0013】
コネクタ結合方向の誤差は製品(部品)の寸法誤差、メスコネクタ側の車体への取付公差、及び車体の寸法公差等により必然的に生じる。図11(b)に示すように、結合方向の誤差がない場合は、オスコネクタ75とメスコネクタ71とは完全に結合されると共に、オーディオ74はその所定の突き当て部がインストゥルメントパネル73に突き当てられて設置される。しかしながら、図11(a)に示すように、オスコネクタ75とメスコネクタ71との相対距離に+の誤差(t2)がある場合、オスコネクタ75のオス端子76と、メスコネクタ71のメス端子(図示せず)とが接触せず、両コネクタは接続されない。一方、図11(c)に示すように、オスコネクタ75とメスコネクタ71との距離に−の誤差(t1)がある場合、オスコネクタ75のオス端子76と、メスコネクタ71のメス端子とは接触するが、オーディオ74の所定の突き当て部がインストゥルメントパネル73に突き当たらない。このため、オーディオを車体に正常に取り付けることができない。このように補機用コネクタにおいては、コネクタ結合方向の誤差についても考慮する必要がある。
【0014】
また、一般的に、上記方式の補機用コネクタは補機を取り付けるとコネクタ同士の結合が終了し、補機を取り外せばコネクタが離脱する必要があるため、アーム式のハウジングロック機構は取り入れられないことが普通である。
【0015】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述の特開平9−274974号公報に記載されたコネクタには、その取付工程に種々の問題点がある。例えば、ハウジングの取付の際に、貫通孔を通してハウジングをパネルの表側に引き出した後、その貫通方向とは逆方向にハウジングを戻して固定する必要があり、組付けの作業効率が低い。また、ハウジングが通過できる程度に貫通孔がパネルに穿設されている必要があるので、パネルの設計自由度が低い。
【0016】
更に、板バネを介してハウジングをパネルに固定しているが、位置ずれの修正のために板バネが湾曲した場合に、ハウジングの接合部とパネルとの間に摩擦が生じるため、バネの設計が困難である。最悪の場合には、位置ずれの修正機能(調芯機能)が作用しない虞がある。この場合には、オスコネクタとメスコネクタとの結合が不確実なものとなってしまう。
【0017】
更にまた、ハウジングロック機構が設けられていないため、車両走行中の振動及び衝撃が端子嵌合部に伝わるため、端子の接触信頼性が低い。
【0018】
更にまた、メスコネクタ側の取付誤差等により発生する結合方向の誤差を吸収することができないので、オスコネクタとメスコネクタとの結合が不完全となり、信頼性が低いという問題点がある。
【0019】
本発明はかかる問題点に鑑みてなされたものであって、オスコネクタとメスコネクタとを容易且つ確実に結合させることができる補機用コネクタを提供することを目的とする。
【0020】
【課題を解決するための手段】
本発明に係る補機用コネクタは、メスコネクタ及びオスコネクタから構成され補機とワイヤハーネスとの接続に使用される補機用コネクタにおいて、前記メスコネクタは、メスコネクタ用ハウジングと、このメスコネクタ用ハウジング内に設けられ前記ワイヤハーネスに接続されるメスコネクタ用端子と、前記メスコネクタ用ハウジングが前記オスコネクタとの結合方向に移動可能に設けられたメスコネクタ用ガイドと、このメスコネクタ用ガイドの側面に配設され前記結合方向に垂直な方向の力に対して弾性を示す複数の弾性部材と、前記メスコネクタ用ガイドに設けられた複数の第1の突起と、前記メスコネクタ用ハウジングに設けられた複数の第2の突起と、を有し、前記オスコネクタは、オスコネクタ用ハウジングと、このオスコネクタ用ハウジング内に設けられ前記メスコネクタ用端子及び前記補機内の回路に接続されるオスコネクタ用端子と、前記第1の突起及び第2の突起を誘導する誘導溝を有し前記誘導溝の内部で前記第1の突起を作用点とし前記第2の突起を力点として前記メスコネクタ用ハウジングを前記オスコネクタとの結合方向に移動させて両ハウジングを接続させると共に前記誘導溝における前記力点に対応する部分において前記第2の突起が前記オスコネクタとの結合方向に移動可能な複数のレバーと、を有することを特徴とする。
【0021】
この場合、前記メスコネクタ用ガイドは前記オスコネクタとの結合方向に延びる案内突出部を備えており、前記オスコネクタは前記オスコネクタ用ハウジングに設けられ前記オスコネクタ用端子が前記メスコネクタ用端子に接続されたときに前記案内突出部が嵌合される案内溝と、前記案内突出部を前記案内溝に案内する案内手段とが設けられていると好ましい。
【0022】
本発明に係る他の補機用コネクタは、オスコネクタ及びメスコネクタから構成され補機とワイヤハーネスとの接続に使用される補機用コネクタにおいて、前記オスコネクタは、オスコネクタ用ハウジングと、このオスコネクタ用ハウジング内に設けられ前記ワイヤハーネスに接続されるオスコネクタ用端子と、前記オスコネクタ用ハウジングが前記メスコネクタとの結合方向に移動可能に設けられたオスコネクタ用ガイドと、このオスコネクタ用ガイドの側面に配設され前記結合方向に垂直な方向の力に対して弾性を示す複数の弾性部材と、前記オスコネクタ用ガイドに設けられた複数の第1の突起と、前記オスコネクタ用ハウジングに設けられた複数の第2の突起と、を有し、前記メスコネクタは、メスコネクタ用ハウジングと、このメスコネクタ用ハウジング内に設けられ前記オスコネクタ用端子及び前記補機内の回路に接続されるメスコネクタ用端子と、前記第1の突起及び第2の突起を誘導する誘導溝を有し前記誘導溝の内部で前記第1の突起を作用点とし前記第2の突起を力点として前記オスコネクタ用ハウジングを前記メスコネクタとの結合方向に移動させて両ハウジングを接続させると共に前記誘導溝における前記力点に対応する部分において前記第2の突起が前記メスコネクタとの結合方向に移動可能な複数のレバーと、を有することを特徴とする。
【0023】
この場合、前記オスコネクタ用ガイドは前記メスコネクタとの結合方向に延びる案内突出部を備えており、前記メスコネクタは前記オスコネクタ用ハウジングに設けられ前記メスコネクタ用端子が前記オスコネクタ用端子に接続されたときに前記案内突出部が嵌合される案内溝と、前記案内突出部を前記案内溝に案内する案内手段とが設けられていると好ましい。
【0024】
なお、オスコネクタ及びオスコネクタ側の部材とメスコネクタ及びメスコネクタ側の部材とが全て入れ替わっていてもよい。
【0025】
本発明においては、誘導溝の内部で第1の突起を作用点とし第2の突起を力点としてメスコネクタ用ハウジングをオスコネクタとの結合方向に移動させて両ハウジングを接続させると共に誘導溝における力点に対応する部分において第2の突起がオスコネクタとの結合方向に移動可能になっているため、メスコネクタとオスコネクタとの間の結合方向の誤差を吸収することができると共にメスコネクタとオスコネクタとをロックすることができる。このため、コネクタの結合信頼性を向上させることができると共に、振動等による端子同士の接触信頼性を向上させることができる。
【0026】
また、メスコネクタ用ガイド又はオスコネクタ用ガイドの側面にメスコネクタとオスコネクタとの結合方向に垂直な方向の力に対して弾性を示す複数の弾性部材が設けられていると、結合の際にメスコネクタとオスコネクタとの間に位置ずれがあっても、弾性部材の弾性変形により位置ずれが解消される。また、例えば、インストゥルメントパネル等にその裏側から直接取り付けることが可能であるので、取付作業の効率が高い。更に、位置ずれの解消の際にインストゥルメントパネル等との摩擦が生じないので、調芯作用が確実に機能する。
【0027】
また、複数の前記弾性部材は、前記結合方向に垂直な全ての方向の力に対して少なくとも1の弾性部材が弾性を示すように配設されていることが望ましい。少なくとも1の弾性部材が弾性を示すように複数の弾性部材を配設することにより、メスコネクタとオスコネクタとの間の位置ずれを解消することができる範囲が広がる。
【0028】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施例に係る補機用コネクタについて、添付の図面を参照して具体的に説明する。図1は本発明の実施例に係る補機用コネクタを示す模式図であり、図2は本実施例におけるバネ片のインストゥルメントパネル隔壁への取付状態を示す模式図である。また、図3は本発明の実施例に係るコネクタを示す斜視図であり、図4は本発明の実施例に係るコネクタにおけるハウジングロックの動作を示す模式的断面図である。
【0029】
本実施例においては、メスコネクタ1のハウジング2内には、インストゥルメントパネルハーネス(図示せず)が圧着された複数個のメスコネクタ用端子(図示せず)が設けられている。ハウジング2には、メスコネクタ1と対をなすオスコネクタ11が接続される側に開口部(図示せず)が穿設されている。また、2個のハウジング2が設けられたメスコネクタ用ガイド3を有する。
【0030】
メスコネクタ用ガイド3の裏面には、他の部分より外側に突出する鍔部6が設けられている。また、メスコネクタ用ガイド3には、ハウジング2の開口部側をメスコネクタ1の正面としたときの上側面、下側面、左側面及び右側面の夫々と鍔部6との屈曲部にその側面に垂直な力に対して弾性を示すリング状の板バネからなるバネ片5が設けられている。バネ片5には、インストゥルメントパネル隔壁21の壁面に掛止される掛止部5aが鍔部6との間隔がインストゥルメントパネル隔壁21の厚さより大きくなるようにして設けられている。なお、掛止部5aのメスコネクタ1正面側には、裏面に向かうに連れて広がる斜面5bが形成されている。
【0031】
更に、メスコネクタ用ガイド3の中央部には、メスコネクタ1の正面側に開口部を有する断面正方形の筒状の案内突出部7が形成されており、その内部にメスコネクタ用端子と同一の方向に延びるアンテナ用プラグ8が配設されている。また、案内突出部7と左側面及び右側面との間に開口部4が設けられており、この開口部4内にハウジング2がオスコネクタとの結合方向に移動可能に配置されている。
【0032】
また、メスコネクタ用ガイド3における上面及び下面の両端部の正面側には4個の第1の円柱状部材41が設けられ、同様に、ハウジング2の上面及び下面の正面寄りの端部には4個の円柱状部材42が設けられている。
【0033】
このように構成されたメスコネクタ1は、インストゥルメントパネル隔壁21に設けられたメスコネクタ用孔の裏側からインストゥルメントパネル隔壁21に取り付けられる。この際、先ず、バネ片5の斜面5bがインストゥルメントパネル隔壁21に当接する。更に、メスコネクタ1をメスコネクタ用孔に押し込むとバネ片5が弾性変形する。そして、斜面5aの端部を過ぎたところで、バネ片5の形状が復元される。このとき、バネ片5の外側面にメスコネクタ用孔の縁が当接すると共に、掛止部5aがインストゥルメントパネル隔壁21の壁面に掛止されるようになる。なお、このとき、鍔部6とインストゥルメントパネル隔壁21とは、接触しない。
【0034】
また、本実施例においては、オスコネクタ11のハウジング12内にメスコネクタ用端子に接続される複数個のオスコネクタ用端子13が設けられている。ハウジング12には、メスコネクタ1が接続される側に開口部が穿設されている。そして、オスコネクタ用端子13がメスコネクタに接続されたときに案内突出部7が嵌合される案内溝14がハウジング12の中央部に形成されている。更に、案内溝14の内部には、アンテナ用プラグ8が接続されるアンテナ用ジャック15が設けられている。なお、案内溝14の開口端周囲には内側に傾斜する斜面16が案内手段として形成されている。
【0035】
更に、図3及び4に示すように、オスコネクタ11にはハウジング12の上面及び下面に支点10aを配置して支点10aの反対側が連結された略U形状のレバー10が左右対称に1対設けられている。レバー10の断面には選択的に第1の円柱状突起及び第2の円柱状突起42より幅の広いレバー溝10bが形成され、このレバー溝10bには第1の円柱状部材41に対応する開口部10c及び第2の円柱状部材42に対応する切り欠き部10dが形成されている。レバー溝10bの最深部にはハウジング2に向けて凹んだ凹部10eが形成されている。このレバー10により、第1の円柱状突起41を開口部10cからレバー溝10b内に誘導し、第2の円柱状突起42を切り欠き部10dからレバー溝10b内に誘導することができるようになっている。また、ハウジング12にはハウジング2と結合する場合に第2の円柱状突起42が干渉しないための溝42aが形成されている。
【0036】
このように構成されたオスコネクタ11においては、オーディオ22内部の基板に形成された回路にオスコネクタ用端子13が接続される。
【0037】
次に、上述のようなメスコネクタ1及びオスコネクタ11からなる本実施例の補機用コネクタの作用について説明する。図5は本発明の実施例に係る補機用コネクタにおける調芯作用を示す模式図であり、図6は本実施例におけるバネ片の動作を示す模式図である。また、図7は本発明の実施例に係る補機用コネクタにおける結合方向の誤差の吸収作用を示す模式図であり、図8はインストゥルメントパネル及びオーディオを示す模式図である。
【0038】
オーディオ22を、図8に示すように、インストゥルメントパネル隔壁21に取り付ける際に、図1に示すように、オスコネクタ11とメスコネクタ1との間に位置ずれが生じている場合、案内突出部7は案内溝14に直接は挿入されず、案内突出部7の先端部が斜面16に当接することになる。その後、オーディオ22を更にインストゥルメントパネル隔壁21に押し込むと、図5及び6に示すように、オスコネクタ11が寄っている側のバネ片5が撓み始めると共に、案内突出部7の先端部が斜面16に沿って案内溝14に近づき始める。この動作により、位置ずれが吸収されていく。
【0039】
そして、案内突出部7の先端部が案内溝14まで到達すると、バネ片5はそれ以上は撓まず、調芯動作が終了する。
【0040】
次に、図4(a)に示すように、第1の円柱状突起41及び第2の円柱状突起42を夫々開口部10c及び切り欠き部10dからレバー溝10b内に案内しながらハウジング12をハウジング2に近づける。
【0041】
その後、図4(b)に示すように、オス端子13がハウジング2のメス端子が設けられた開口部に入り始めると、徐々にハウジング2が奥へ向かい移動すると共に、支点10aと力点である第2の円柱状突起42との相対距離が近づき、レバー10が支点1aを中心に回転する。
【0042】
次いで、図4(c)に示すように、両ハウジングが完全に結合すると、オス端子とメス端子とが電気的に接続される。このとき、レバー溝10bにより第2の円柱状突起42がハウジング12の方向に押されるため、オス及びメスの両ハウジングが相互にロックされた状態になる。
【0043】
なお、図7(a)乃至(c)に示すように、コネクタ結合方向の誤差tが生じた場合においても、凹部10eにより第2の円柱状突起42の位置がコネクタ結合方向にずれて、このずれを吸収することができる。なお、両コネクタを離脱させる場合には、接続させる場合の逆の順番で、自動的にロック機構を解除することができる。
【0044】
なお、上述した両ハウジングの結合と同様に、オーディオ22を押し込むに連れて案内突出部7が案内溝14に嵌挿される。同時に、アンテナ用プラグ8とアンテナ用ジャック15とが接続され、メスコネクタ用端子とオスコネクタ用端子13とが接続される。
【0045】
上述したように、手作業による位置ずれの補正を行わなくても、オーディオ22のインストゥルメントパネル隔壁21への取付作業を極めて容易に行うことができる。また、バネ片5が撓むことによりメスコネクタ1が取り付け方向に垂直な方向に移動するが、鍔部6とインストゥルメントパネル隔壁21とは接触しないので、バネ片5の設計が容易であると共に、調芯作用が確実に機能する。
【0046】
また、レバー溝10bに形成された凹部10eにより第2の円柱状突起42、即ち、ハウジング2がコネクタ結合方向に移動することができるので、メスコネクタ1とオスコネクタ11との間の嵌合深さ方向の誤差を吸収することができると共に、レバーによりメスコネクタとオスコネクタとをロックすることができるので、コネクタの結合信頼性を向上させることができると共に、振動等による端子同士の接触信頼性を向上させることができる。
【0047】
更に、人手操作の必要のないレバーを利用して、両コネクタを接続させたり離脱させることができるため、そのときの結合力及び離脱力を低減させることができる。このため、例えば、コネクタが多極化した場合、その端子結合力により大きな荷重がメスコネクタ側の取付部に掛かることにより取り付け部が破損したり、嵌合作業の途中でそれ以上嵌合をすること不能になることを防止することができるため、コネクタの結合信頼性を向上させると共に、作業性を向上させることができる。同様に、オーディオ機器を車体から引き抜く際に離脱力が小さいので、その作業性を向上させることができる。
【0048】
なお、補機用コネクタは、オーディオだけでなく、メータ及びパワーウィンド用のスイッチ等にも適用可能である。
【0049】
また、上述の実施例においては、案内突出部7がメスコネクタ用ガイド3に設けられ、案内溝14及び斜面16(案内手段)がオスコネクタ11用のハウジング12に設けられているが、案内溝及び案内手段がメスコネクタ用ガイドに設けられ、案内突出部がオスコネクタ用のハウジングに設けられていてもよい。
【0050】
更に、インストゥルメントパネル隔壁に取り付けられるコネクタがオスコネクタであって、オーディオ等の補機内の回路に接続されるコネクタがメスコネクタであってもよい。この場合にも、案内溝及び案内手段と案内突出部とは、どちらのコネクタに設けられていてもよい。
【0051】
更にまた、レバー10がオスコネクタに設けられ、第1及び第2の円柱状突起がメスコネクタに設けられているが、レバーがメスコネクタに設けられ、第1及び第2の円柱状突起がオスコネクタに設けられていてもよい。また、レバーはハウジングの上面及び下面に限らず、ハウジングの側面に設けられていてもよい。
【0052】
【発明の効果】
以上詳述したように、本発明によれば、誘導溝の内部で第1の突起を作用点とし第2の突起を力点としてメスコネクタ用ハウジングをオスコネクタとの結合方向に移動させて両ハウジングを接続させると共に誘導溝における力点に対応する部分において第2の突起がオスコネクタとの結合方向に移動可能になっているため、メスコネクタとオスコネクタとの間の結合方向の誤差を吸収することができると共にメスコネクタとオスコネクタとをロックすることができる。このため、コネクタの結合信頼性を向上させることができると共に、振動等による端子同士の接触信頼性を向上させることができる。
【0053】
また、メスコネクタ用ガイド又はオスコネクタ用ガイドの側面にメスコネクタとオスコネクタとの結合方向に垂直な方向の力に対して弾性を示す複数の弾性部材を設けているので、結合の際にメスコネクタとオスコネクタとの間に位置ずれがあっても、弾性部材の弾性変形により位置ずれを解消することができる。従って、オスコネクタとメスコネクタとを容易に結合させることができる。また、ハーネスの余長が不要であるので、取付工程の信頼性を向上させることができると共に、ハーネス自体の軽量化及び低コスト化が可能となり、インストゥルメントパネル内部の設計自由度を向上させることができる。
【0054】
更に、ガイドに固定されたメスコネクタ又はオスコネクタをインストゥルメントパネル隔壁にその裏側から直接取り付けることが可能となるので、その作業効率を向上させることができる。更にまた、位置ずれを解消させる際にインストゥルメントパネル隔壁との摩擦は生じないので、弾性部材の設計が容易である。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施例に係る補機用コネクタを示す模式図である。
【図2】本実施例におけるバネ片のインストゥルメントパネル隔壁への取付状態を示す模式図である。
【図3】本発明の実施例に係るコネクタを示す斜視図である。
【図4】本発明の実施例に係るコネクタにおけるハウジングロックの作用を示す模式的断面図である。
【図5】本発明の実施例に係る補機用コネクタにおける調芯作用を示す模式図である。
【図6】本実施例におけるバネ片の動作を示す模式図である。
【図7】本発明の実施例に係る補機用コネクタにおける嵌合方向の誤差の吸収作用を示す模式図である。
【図8】インストゥルメントパネル及びオーディオを示す模式図である。
【図9】(a)及び(b)は従来のオーディオのインストゥルメントパネルへの取付方法を工程順に示す模式図である。
【図10】従来の取付方法を示す模式図である。
【図11】(a)乃至(c)はコネクタ結合方向の誤差を示す図であって、(a)は+の誤差がある状態を示す模式図、(b)は誤差がない状態を示す模式図、(c)は−の誤差がある状態を示す模式図である。
【符号の説明】
1;メスコネクタ
2、12;ハウジング
3;メスコネクタ用ガイド
4;開口部
5;バネ片
5a;掛止部
5b、16;斜面
6;鍔部
7;案内突出部
8;アンテナ用プラグ
10;レバー
10a;レバー支点
10b;レバー溝
10c;38;開口部
10d;切り欠き部
10e;凹部
11;オスコネクタ
13、76;オスコネクタ用端子
14;案内溝
15;アンテナ用ジャック
21;インストゥルメントパネル隔壁
22;オーディオ
41;第1の円柱状突起
42;第2の円柱状突起
42a;溝
51、61、71;メスコネクタ
52、62;ハーネス
53、63、73;インストゥルメントパネル
54、64、74;オーディオ
55、65、75;オスコネクタ[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an auxiliary connector used for connecting an auxiliary machine equipped in an automobile or the like and a wire harness, and more particularly, to an auxiliary machine connector capable of easily and reliably coupling a male connector and a female connector. .
[0002]
[Prior art]
Conventionally, auxiliary equipment such as audio is equipped on the instrument panel. FIGS. 9A and 9B are schematic views showing a conventional method of attaching audio to an instrument panel in the order of steps.
[0003]
In the conventional mounting method, first, as shown in FIG. 9A, an
[0004]
However, when the
[0005]
Therefore, recently, an attachment method that can fundamentally improve these defects has been studied. FIG. 10 is a schematic view showing a conventional mounting method.
[0006]
A
[0007]
When the
[0008]
However, when mounting is performed by this conventional method, a positional shift always occurs between the
[0009]
In view of this, there has been proposed a connector that can eliminate the positional shift between the male connector and the female connector by the connector itself (Japanese Patent Laid-Open No. 9-274974). In the connector described in this publication, a panel such as an instrument panel is provided with a through-hole into which a housing of a male connector or a female connector to be attached can be inserted. And this housing is attached to the panel using a leaf | plate spring. The connecting portion of the housing with the panel can be appropriately bent.
[0010]
In the male connector or the female connector configured as described above, the connecting portion of the housing can be bent even when there is a positional deviation when coupled with the female connector or the male connector that forms a pair. Can absorb misalignment.
[0011]
In this case, the housing connected to the harness is pulled out from the back side of the panel to the front side of the panel through the through hole. Next, it is fixed to the panel using a leaf spring.
[0012]
On the other hand, the positional deviation between the male connector and the female connector is not only due to the error in the direction orthogonal to the above-described connector coupling direction, but also in the connector coupling direction. FIGS. 11A to 11C are diagrams showing errors in the connector coupling direction, in which FIG. 11A is a schematic diagram showing a state with + error, and FIG. 11B is a schematic diagram showing a state without error; (C) is a schematic diagram which shows a state with an error of-.
[0013]
An error in the connector coupling direction is inevitably caused by a dimensional error of a product (part), a mounting tolerance on the body of the female connector, a dimensional tolerance of the body, and the like. As shown in FIG. 11B, when there is no error in the coupling direction, the
[0014]
Also, in general, the auxiliary connector of the above-mentioned type is connected to the connector when the auxiliary device is attached, and it is necessary to remove the connector if the auxiliary device is removed. Therefore, an arm type housing lock mechanism is incorporated. Usually not.
[0015]
[Problems to be solved by the invention]
However, the connector described in Japanese Patent Laid-Open No. 9-274974 has various problems in its mounting process. For example, when the housing is attached, it is necessary to pull out the housing to the front side of the panel through the through hole, and then to fix the housing by returning it in the direction opposite to the through direction. Further, since the through holes need to be formed in the panel to the extent that the housing can pass, the degree of freedom in designing the panel is low.
[0016]
In addition, the housing is fixed to the panel via a leaf spring, but when the leaf spring is bent to correct misalignment, friction is generated between the housing joint and the panel. Is difficult. In the worst case, there is a possibility that the misalignment correcting function (alignment function) does not work. In this case, the connection between the male connector and the female connector becomes uncertain.
[0017]
Furthermore, since the housing lock mechanism is not provided, vibration and impact during traveling of the vehicle are transmitted to the terminal fitting portion, so that the contact reliability of the terminal is low.
[0018]
Furthermore, since it is impossible to absorb the error in the coupling direction caused by the mounting error on the female connector side, there is a problem that the coupling between the male connector and the female connector becomes incomplete and the reliability is low.
[0019]
This invention is made | formed in view of this problem, Comprising: It aims at providing the connector for auxiliary machines which can couple | bond a male connector and a female connector easily and reliably.
[0020]
[Means for Solving the Problems]
The auxiliary connector according to the present invention is an auxiliary connector used for connecting an auxiliary machine and a wire harness, which includes a female connector and a male connector. The female connector includes a female connector housing and the female connector. A female connector terminal provided in the housing and connected to the wire harness; a female connector guide provided so that the female connector housing is movable in a coupling direction with the male connector; and the female connector guide. A plurality of elastic members disposed on the side surface of the first connector and exhibiting elasticity with respect to a force in a direction perpendicular to the coupling direction; a plurality of first protrusions provided on the female connector guide; and the female connector housing. A plurality of second protrusions provided, and the male connector includes a male connector housing and the male connector. A female connector terminal provided in the housing for the female connector and connected to the female connector terminal and a circuit in the auxiliary machine, and a guide groove for guiding the first protrusion and the second protrusion. The female connector housing is moved in the connecting direction with the male connector by using the first protrusion as an action point and the second protrusion as a force point inside, and both housings are connected and corresponds to the force point in the guide groove. The second protrusion has a plurality of levers movable in a connecting direction with the male connector.
[0021]
In this case, the female connector guide includes a guide protrusion that extends in the coupling direction with the male connector, the male connector is provided in the male connector housing, and the male connector terminal is used as the female connector terminal. It is preferable that a guide groove into which the guide protrusion is fitted when connected and a guide means for guiding the guide protrusion to the guide groove are provided.
[0022]
Another auxiliary machine connector according to the present invention is an auxiliary machine connector that is composed of a male connector and a female connector and is used for connection between the auxiliary machine and a wire harness. The male connector includes a male connector housing, A male connector terminal provided in the male connector housing and connected to the wire harness, a male connector guide provided so that the male connector housing is movable in a coupling direction with the female connector, and the male connector A plurality of elastic members disposed on a side surface of the guide for use and exhibiting elasticity against a force in a direction perpendicular to the coupling direction, a plurality of first protrusions provided on the male connector guide, and the male connector A plurality of second protrusions provided on the housing, wherein the female connector includes a female connector housing and the female connector. A female connector terminal provided in the connector housing and connected to the male connector terminal and the circuit in the auxiliary machine; and a guide groove for guiding the first protrusion and the second protrusion. The male connector housing is moved in the connecting direction with the female connector by using the first protrusion as an action point and the second protrusion as a force point inside, and both the housings are connected to each other and corresponds to the force point in the guide groove. The second protrusion has a plurality of levers that can move in the connecting direction with the female connector.
[0023]
In this case, the male connector guide is provided with a guide protrusion that extends in the connecting direction with the female connector, the female connector is provided in the male connector housing, and the female connector terminal is used as the male connector terminal. It is preferable that a guide groove into which the guide protrusion is fitted when connected and a guide means for guiding the guide protrusion to the guide groove are provided.
[0024]
Note that the male connector and the male connector side member, and the female connector and the female connector side member may all be interchanged.
[0025]
In the present invention, the female connector housing is moved in the direction of coupling with the male connector using the first protrusion as an action point and the second protrusion as a force point inside the guide groove to connect both housings, and the force point in the guide groove Since the second protrusion is movable in the coupling direction with the male connector in the portion corresponding to the connector, the error in the coupling direction between the female connector and the male connector can be absorbed and the female connector and the male connector And can be locked. For this reason, the connection reliability of the connector can be improved, and the contact reliability between the terminals due to vibration or the like can be improved.
[0026]
Further, when a plurality of elastic members showing elasticity against a force in a direction perpendicular to the coupling direction of the female connector and the male connector are provided on the side surface of the female connector guide or the male connector guide, Even if there is a displacement between the female connector and the male connector, the displacement is eliminated by elastic deformation of the elastic member. In addition, for example, since it can be directly attached to the instrument panel or the like from the back side, the efficiency of the attachment work is high. Furthermore, since the friction with the instrument panel or the like does not occur when the displacement is eliminated, the alignment function functions reliably.
[0027]
The plurality of elastic members are preferably arranged such that at least one elastic member exhibits elasticity with respect to forces in all directions perpendicular to the coupling direction. By disposing a plurality of elastic members such that at least one elastic member exhibits elasticity, a range in which the positional deviation between the female connector and the male connector can be eliminated is widened.
[0028]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, an auxiliary connector according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. FIG. 1 is a schematic view showing an auxiliary connector according to an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a schematic view showing an attachment state of a spring piece to an instrument panel partition wall in this embodiment. 3 is a perspective view showing the connector according to the embodiment of the present invention, and FIG. 4 is a schematic cross-sectional view showing the operation of the housing lock in the connector according to the embodiment of the present invention.
[0029]
In this embodiment, a plurality of female connector terminals (not shown) to which an instrument panel harness (not shown) is crimped are provided in the
[0030]
On the back surface of the
[0031]
Further, a
[0032]
In addition, four first
[0033]
The female connector 1 configured as described above is attached to the instrument
[0034]
In the present embodiment, a plurality of
[0035]
Further, as shown in FIGS. 3 and 4, the
[0036]
In the
[0037]
Next, the operation of the auxiliary connector according to the present embodiment including the female connector 1 and the
[0038]
When the audio 22 is attached to the instrument
[0039]
And when the front-end | tip part of the
[0040]
Next, as shown in FIG. 4A, the
[0041]
Thereafter, as shown in FIG. 4B, when the
[0042]
Next, as shown in FIG. 4C, when both housings are completely coupled, the male terminal and the female terminal are electrically connected. At this time, since the second
[0043]
As shown in FIGS. 7A to 7C, even when an error t in the connector coupling direction occurs, the position of the second
[0044]
Similar to the above-described coupling of the two housings, the
[0045]
As described above, it is possible to very easily attach the audio 22 to the instrument
[0046]
In addition, since the second
[0047]
Furthermore, since both connectors can be connected and disconnected using a lever that does not require manual operation, the coupling force and the detachment force at that time can be reduced. For this reason, for example, when a connector has multiple poles, a large load is applied to the mounting part on the female connector side due to the terminal coupling force, so that the mounting part can be damaged or cannot be further engaged during the fitting operation. Therefore, it is possible to improve the connection reliability of the connector and improve the workability. Similarly, since the separation force is small when the audio device is pulled out from the vehicle body, the workability can be improved.
[0048]
The auxiliary connector can be applied not only to audio but also to a meter and a power window switch.
[0049]
In the above embodiment, the
[0050]
Furthermore, the connector attached to the instrument panel partition may be a male connector, and the connector connected to a circuit in an auxiliary machine such as audio may be a female connector. Also in this case, the guide groove and the guide means and the guide protrusion may be provided in any connector.
[0051]
Furthermore, the
[0052]
【The invention's effect】
As described above in detail, according to the present invention, both the housings are formed by moving the female connector housing in the direction of coupling with the male connector using the first protrusion as an action point and the second protrusion as a force point inside the guide groove. And the second projection is movable in the coupling direction with the male connector at the portion corresponding to the force point in the guide groove, so that the coupling direction error between the female connector and the male connector is absorbed. And the female connector and the male connector can be locked. For this reason, the connection reliability of the connector can be improved, and the contact reliability between the terminals due to vibration or the like can be improved.
[0053]
In addition, since a plurality of elastic members exhibiting elasticity against a force in a direction perpendicular to the coupling direction of the female connector and the male connector are provided on the side surface of the female connector guide or the male connector guide, Even if there is a displacement between the connector and the male connector, the displacement can be eliminated by elastic deformation of the elastic member. Therefore, the male connector and the female connector can be easily combined. Moreover, since the extra length of the harness is unnecessary, the reliability of the mounting process can be improved, and the harness itself can be reduced in weight and cost, and the degree of design freedom inside the instrument panel is improved. be able to.
[0054]
Furthermore, since the female connector or the male connector fixed to the guide can be directly attached to the instrument panel partition wall from the back side, the working efficiency can be improved. Furthermore, since the friction with the instrument panel partition does not occur when the displacement is eliminated, the elastic member can be easily designed.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic view showing an auxiliary connector according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a schematic diagram showing an attachment state of a spring piece to an instrument panel partition wall in the present embodiment.
FIG. 3 is a perspective view showing a connector according to an embodiment of the present invention.
FIG. 4 is a schematic cross-sectional view showing the action of a housing lock in the connector according to the embodiment of the present invention.
FIG. 5 is a schematic view showing the alignment operation in the auxiliary connector according to the embodiment of the present invention.
FIG. 6 is a schematic diagram showing an operation of a spring piece in the present embodiment.
FIG. 7 is a schematic view showing an action of absorbing an error in the fitting direction in the auxiliary connector according to the embodiment of the present invention.
FIG. 8 is a schematic diagram showing an instrument panel and audio.
FIGS. 9A and 9B are schematic views showing a method of attaching a conventional audio to an instrument panel in the order of steps. FIGS.
FIG. 10 is a schematic view showing a conventional attachment method.
FIGS. 11A to 11C are diagrams showing errors in the connector coupling direction, where FIG. 11A is a schematic diagram showing a state with a + error, and FIG. 11B is a schematic diagram showing a state without an error; FIG. 4C is a schematic diagram showing a state with an error of −.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1;
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