JP4426087B2

JP4426087B2 - 電気コネクタ

Info

Publication number: JP4426087B2
Application number: JP2000380292A
Authority: JP
Inventors: 次雄安保; 佳克長谷川
Original assignee: Mitsubishi Cable Industries Ltd
Current assignee: Mitsubishi Cable Industries Ltd
Priority date: 2000-12-14
Filing date: 2000-12-14
Publication date: 2010-03-03
Anticipated expiration: 2020-12-14
Also published as: JP2002184519A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、多数の接続端子をそれぞれ収容した比較的大型のハウジング同士を容易に結合する電気コネクタに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、大型のハウジング同士を結合する場合には大きい力が必要となっているため、一方のハウジングはボルト又はレバーを備え、他方のハウジングはねじ孔又は係止部を備えていることがある。この場合に、これらのハウジング同士を結合する際には、ハウジング同士を一次的に嵌合した後に、一方のハウジングのボルト又はレバーを他方のハウジングのねじ孔又は係止部に螺合又は係止し、ボルトを締め付けるか又はレバーを回転するかして、ハウジング同士を二次的に強制的に結合する。
【０００３】
近年、自動車の組立工程においてダッシュパネルにインストルメントパネルを組み付ける際に、ダッシュパネル側のワイヤハーネスとインストルメント側のワイヤハーネスとを電気コネクタを用いて自動的に接続することが試みられている。この場合に、電気コネクタの一方のハウジングをダッシュパネルに移動自在に取り付けると共に、他方のハウジングをインストルメントパネルに固定し、ダッシュパネル側のハウジングをインストルメントパネル側のハウジングに追従させながらハウジング同士を結合することがある。
【０００４】
ところが、この種の電気コネクタのハウジングは比較的大型であるにも拘わらず、ボルト又はレバーを使用することが不可能であるので、ハウジング同士を結合するために大きい力が必要となって、ダッシュパネルにインストルメントパネルを組み付ける作業が極めて困難になっている。
【０００５】
そこで、本出願人は特開平１０−１１７６８９号公報において、比較的大型のハウジング同士をボルトやレバーを使用することなく、容易に結合し得る電気コネクタを提案している。この電気コネクタは、多数の接続端子を収容した挿込ハウジング、それらの接続端子と接続し得る多数の接続端子を収容した受けハウジング、この受けハウジングに設けて挿込ハウジングを受けハウジング側に押し込む押込部材とから成っている。押込部材は受けハウジングの下方に配置した反転可能な皿ばねと、この皿ばねの周辺から受けハウジングの側方に延在させた複数本のアームとから成り、各アームには挿込ハウジングの傾斜面に係合する内向突起を設けている。
【０００６】
そして、挿込ハウジングを受けハウジングに押し込むと、挿込ハウジングに設けた軸部材が皿ばねの中央に設けた係合孔に係合し、皿ばねを下方に押圧して反転させる。これにより、皿ばねと一体のアームが内方に傾動し、アームに設けた内向突起が挿込ハウジングの傾斜面を摺動しながら挿込ハウジングを受けハウジング側に押し込む。
【０００７】
一方、挿込ハウジングを受けハウジングから抜き取る際には、皿ばねの係合孔に係合している挿込ハウジングの軸部材が移動し、皿ばねを元の状態に反転させる。これにより、皿ばねと一体のアームが外方に傾動し、アームと一体の内向突起が挿込ハウジングの傾斜面から離間し、挿込ハウジングを受けハウジングから抜き取ることを可能とする。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
この従来の電気コネクタは、多数の接続端子をそれぞれ収容した比較的大型のハウジング同士を容易に結合し得るという利点を有している反面で、挿込ハウジングを受けハウジングから抜き取る際に、皿ばねを元の状態に反転させる必要がある。しかしながら、挿込ハウジングの軸部材が皿ばねの係合孔に確実に係合していない場合には、軸部材が移動しても皿ばねを元の状態に戻すことができないことがあって、挿込ハウジングを受けハウジングから抜き取ることができないことがある。
【０００９】
本発明の目的は、上述の問題点を解消し、比較的大型のハウジング同士を容易に結合し得る上に、ハウジング同士の結合を容易に解除し得る電気コネクタを提供することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するための本発明に係る電気コネクタは、第１の接続端子群を収容した挿込ハウジングと、第２の接続端子群を収容した受けハウジングと、該受けハウジングを前記挿込ハウジングに追従可能に保持した保持ハウジングと、前記受けハウジングに設け前記挿込ハウジングを前記受けハウジング側に押し込む押込部材とを備えた電気コネクタにおいて、前記押込部材は略Ｌ字形状の剛体であって、前記受けハウジングの下方に位置して前記挿込ハウジングの軸部よって押圧される下方アーム部と、前記受けハウジングの側方に位置して前記挿込ハウジングの傾斜面に係合する内向突起を有する側方アーム部と、前記下方アーム部と前記側方アーム部の間の部分であって前記受けハウジングに軸支された連結部とを有し、前記押込部材の前記内向突起は、前記挿込ハウジングの前記軸部が前記押込部材の前記下方アーム部を押圧した際に、前記挿込ハウジングの前記傾斜面に係合して前記接続端子同士を一次接圧で接続し、前記受けハウジングが前記挿込ハウジングに追従した際に、前記保持ハウジングに設けた案内面の作用により内方に移動して前記接続端子同士を前記一次接圧よりも大きい二次接圧で接続することを特徴とする。
【００１１】
【発明の実施の形態】
本発明を図示の実施の形態に基づいて詳細に説明する。
図１は実施の形態の分解断面図、図２は組立断面図であり、この実施の形態に係る電気コネクタでは、多数の雌型の接続端子１ａを収容する端子収容孔１ｂを有する例えば３分割のハウジング分体１と、これらのハウジング分体１を一体に保持するホルダ２と、ホルダ２の軸線上に取り付けた軸部材３とから挿込ハウジング４が構成されている。挿込ハウジング４が受けハウジング５に押し込まれる前には、受けハウジング５は保持ハウジング６に軸線方向に移動自在に保持されている。
【００１２】
受けハウジング５には、図３にも示すようにホルダ２の後述の傾斜面を押圧して挿込ハウジング４を受けハウジング５内に押し込む例えば３個の押込部材７が、軸支部材８を介して受けハウジング５の周方向に等間隔で取り付けられ、これらの押込部材７は受けハウジング５との間に連結された引張コイルばね９によって外側に開くように付勢されている。そして受けハウジング５には、挿込ハウジング４の雄型の接続端子１ａと対応する多数の雄型の接続端子１０ａを備えた例えば３つのフラットケーブル端末部１０が、軸線と直交する方向から等間隔で収容されている。
【００１３】
これらのハウジング分体１、ホルダ２、受けハウジング５、保持ハウジング６は合成樹脂材料から成形され、軸部材３と押込部材７は金属等の剛体とされている。そして、挿込ハウジング４は例えば図示しない自動車のインストルメントパネルに取り付けられ、保持ハウジング６は図示しないダッシュパネルに傾動を含む全ての方向に移動自在に取り付けられるようになっている。
【００１４】
ホルダ２は断面円形状とされ、ホルダ２の側部にはハウジング分体１を収容するハウジング収容室１１が設けられ、ホルダ２の下部中央には受けハウジング５の後述する筒部を受け入れる筒部収容室１２が設けられている。ホルダ２の外周面には、押込部材７の後述の内向突起を案内する３つの案内溝１３が軸線に沿って形成され、案内溝１３には下部から順次に外側に位置する外方垂直面１４、この外方垂直面１４から上方に向かって内方に漸次に傾斜する傾斜面１５、及び外方垂直面１４よりも内方に位置する内方垂直面１６が設けられている。なお、軸部材３の下部には段部３ａを介して小径部３ｂが設けられている。
【００１５】
ここで、押込部材７は図４に示すように略Ｌ字形状とされており、受けハウジング５の下方に位置する下方アーム部７ａと、受けハウジング５の側方に位置する側方アーム部７ｂとを有し、これらの下方アーム部７ａと側方アーム部７ｂの間は、受けハウジング５に軸支される連結部７ｃとされている。
【００１６】
押込部材７の下方アーム部７ａには、引張コイルばね９の一端が掛止される孔部７ｄが形成されている。側方アーム部７ｂの上部には、内方に突出してホルダ２の傾斜面１５に係合する内向突起７ｅと、外方に突出して保持ハウジング６の後述の凹部に収容され傾斜面に押圧される外向突起７ｆが設けられている。そして、連結部７ｃには軸支部材８を挿通する孔部７ｇが形成されている。
【００１７】
受けハウジング５はホルダ２を嵌合する円筒状の側壁２１を有し、この側壁２１にはホルダ２を内部に案内するテーパ状の案内面２１ａが形成されている。側壁２１の下部には底壁２２が設けられ、この底壁２２には挿込ハウジング４の軸部材３を底壁２２の下方に突出させる孔部２３が形成されている。側壁２１内の軸線上には、上部に案内面２４ａを有して軸部材３を孔部２３に導く筒部２４が、底壁２２から一体に立設されている。
【００１８】
受けハウジング５の側壁２１には、押込部材７の側方アーム部７ｂが配置されるアーム移動窓２５が周方向に等間隔で設けられていると共に、フラットケーブル端末部１０を挿通させる端末部挿通窓２６が同様な間隔で形成されている。底壁２２の下面の周辺部には、押込部材７の連結部７ｃを支持するための３つの支持部２７が下方に向けて突設され、各支持部２７には押込部材７を軸支部材８を挿通する孔部２７ａが形成されている。そして、筒部２４の周囲には、下方を開口として引張コイルばね９を収容するばね収容室２８が、押込部材７の下方アーム部７ａに対応する位置に形成されている。
【００１９】
保持ハウジング６は、受けハウジング５の側壁２１を嵌合する円筒状の側壁３１と、この側壁３１の下端部を閉塞する底壁３２とを有している。側壁３１にはフラットケーブル端末部１０を軸線に沿う方向に移動自在に挿通する端末部挿通窓３３が、受けハウジング５の端末部挿通窓２６に対応するように形成されている。そして側壁３１の内周面には、押込部材７の外方突起７ｆを収容する３つの凹部３４が周方向に等間隔で形成され、各凹部３４の下部は下方に向かって内方に漸次に傾斜する傾斜面３４ａとされている。
【００２０】
この電気コネクタを組み立てる際には、全てのハウジング分体１をホルダ２のハウジング収容室１１内に収容固定する。また、受けハウジング５の孔部２７ａと押込部材７の孔部７ｇに軸支部材８を挿通し、押込部材７を受けハウジング５に回動自在に支持する。また、引張コイルばね９の上端を受けハウジング５のばね収容室２８の奥部に連結し、引張コイルばね９の下端を押込部材７の孔部７ｄに掛止する。そして、押込部材７の外向突起７ｆが保持ハウジング６の凹部３４に嵌合するように、受けハウジング５を保持ハウジング６に嵌合し、図示しない手段によって受けハウジング５が保持ハウジング６から抜け出さないようにする。
【００２１】
電気コネクタを使用する際には、挿込ハウジング４をインストルメントパネルの所定位置に取り付け、電線を後部に接続した全ての接続端子１ａをハウジング分体１の端子収容孔１ｂに収容する。また、受けハウジング５を保持した保持ハウジング６をダッシュパネルの所定位置に全方向に移動自在に取り付ける。そして、ダッシュパネルに取り付けたフラットケーブル端末部１０をハウジング６、５の端末部挿通窓３３、２６を通して受けハウジング５内に挿し込み、フラットケーブル端末部１０を受けハウジング５に固定する。
【００２２】
このようにして、受けハウジング５を備えたダッシュパネルに挿込ハウジング４を備えたインストルメントパネルを組み付ける際には、電気コネクタは次のように作用する。
【００２３】
図２に示すように、挿込ハウジング４が受けハウジング５を押圧しない間は、押込部材７の外向突起７ｆが保持ハウジング６の凹部３４に嵌合している。そして、挿込ハウジング４の軸部材３が受けハウジング５の筒部２４に進入すると、軸部材３の小径部３ｂが筒部２４の案内面２４ａを摺動し、受けハウジング５を保持ハウジング６と共に中立位置から傾動を含む全ての方向に移動させ、挿込ハウジング４と受けハウジング５の嵌合を容易とする。
【００２４】
図５に示すように、挿込ハウジング４が受けハウジング５に進入すると、軸部材３の小径部３ｂが筒部２４の内部を通って孔部２３から突出し、軸部材３の段部３ａが押込部材７の下方アーム部７ａの端部に当接する。このとき、押込部材７の内向突起７ｅはホルダ２の外方垂直面１４と傾斜面１５の間に位置する。また、ハウジング分体１内の接続端子１ａとフラットケーブル端末部１０の接続端子１０ａとは接近して位置する。
【００２５】
図６に示すように、挿込ハウジング４が受けハウジング５に更に進入すると、軸部材３の段部３ａが押込部材７を引張コイルばね９の付勢力に抗して反時計回り方向に回動させる。これにより、押込部材７の内向突起７ｅがホルダ２の傾斜面１５を摺動し、挿込ハウジング４を受けハウジング５内に押し込む。同時に、ハウジング分体１内の接続端子１ａとフラットケーブル端末部１０の接続端子１０ａとを一次接圧で接続する。
【００２６】
図７に示すように、挿込ハウジング４が受けハウジング５に対する最終位置に進入すると、押込部材７の外向突起７ｆが保持ハウジング６の傾斜面３４ａを滑り降りる。これにより、保持ハウジング６の傾斜面３４ａが押込部材７の外向突起７ｆを内方に押圧し、押込部材７の内向突起７ｅをホルダ２の傾斜面１５に強く押し付け、挿込ハウジング４を受けハウジング５内に強く押し込む。同時に、ハウジング分体１内の接続端子１ａとフラットケーブル端末部１０の接続端子１０ａとを一次接圧よりも大きい二次接圧で接続する。
【００２７】
一方、インストルメントパネルをダッシュパネルから取り外す際には、インストルメントパネルがダッシュパネルから離れ始めると、インストルメントパネルと一体になっている挿込ハウジング４の軸部材３が、押込部材７の下方アーム部７ａから離れるように移動する。これにより、押込部材７が引張コイルばね９の付勢力に従って回動し、押込部材７の内向突起７ｅがホルダ２の傾斜面１５を滑り降り、挿込ハウジング４の軸部材３が押込部材７の下方アーム部７ａから完全に離れた際に押込部材７の内向突起７ｅがホルダ２の傾斜面１５から完全に離れ、押込部材７が初期位置に戻る。
【００２８】
このように実施の形態では、挿込ハウジング４が受けハウジング５と嵌合する際に、挿込ハウジング４の軸部材３が押込部材７を回動させる上に、保持ハウジング６の傾斜面３４ａが押込部材７の回動を助長するので、押込部材７の内向突起７ｅをホルダ２の傾斜面１５に強い力で作用させることができ、挿込ハウジング４と受けハウジング５を容易に結合すること、つまりハウジング分体１内の接続端子１ａと受けハウジング５内の接続端子１０ａとを容易に接続することが可能となる。
【００２９】
また、押込部材７を元の位置に戻すための引張コイルばね９を設けたので、挿込ハウジング４を受けハウジング５から引く抜く際に、引張コイルばね９が押込部材７を反対方向に回動させる。従って、押込部材７の内向突起７ｅをホルダ２の傾斜面１５から確実に離間させることが可能となり、挿込ハウジング４を受けハウジング５から容易に引き抜くことができる。
【００３０】
【発明の効果】
以上説明したように本発明に係る電気コネクタでは、押込部材の内向突起は、挿込ハウジングの軸部材が押込部材の下方アーム部を押圧した際に、挿込ハウジングの傾斜面に係合して接続端子同士を一次接圧で接続し、挿込ハウジングが受けハウジングに追従した際に、保持ハウジングに設けた傾斜面の作用により内方に移動して接続端子同士を一次接圧よりも大きい二次接圧で接続することができる。従って、多数の第１の接続端子群と第２の接続端子群を挿込ハウジングと受けハウジングにそれぞれ収容しても、それらのハウジング同士を容易に結合することができる。
【００３１】
また、押込部材の内向突起を挿込ハウジングの傾斜面から離間させるように押込部材を付勢する付勢手段を設ければ、押込部材の内向突起を挿込ハウジングの傾斜面から確実に離間させることが可能となり、挿込ハウジングを受けハウジングから容易に引き抜くことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施の形態の分解断面図である。
【図２】組立断面図である。
【図３】受けハウジングとその付属部材の分解断面図である。
【図４】押込部材の斜視図である。
【図５】作用説明図である。
【図６】作用説明図である。
【図７】作用説明図である。
【符号の説明】
１ハウジング分体
１ａ雌型の接続端子
１ｂ端子収容孔
２ホルダ
３軸部材
４挿込ハウジング
５受けハウジング
６保持ハウジング
７押込部材
７ａ下方アーム部
７ｂ側方アーム部
７ｃ連結部
７ｄ、７ｇ孔部
７ｅ内向突起
７ｆ外向突起
９引張コイルばね
１０フラットケーブル端末部
１０ａ雄型の接続端子
１５傾斜面
３４凹部
３４ａ傾斜面

Claims

第１の接続端子群を収容した挿込ハウジングと、第２の接続端子群を収容した受けハウジングと、該受けハウジングを前記挿込ハウジングに追従可能に保持した保持ハウジングと、前記受けハウジングに設け前記挿込ハウジングを前記受けハウジング側に押し込む押込部材とを備えた電気コネクタにおいて、前記押込部材は略Ｌ字形状の剛体であって、前記受けハウジングの下方に位置して前記挿込ハウジングの軸部よって押圧される下方アーム部と、前記受けハウジングの側方に位置して前記挿込ハウジングの傾斜面に係合する内向突起を有する側方アーム部と、前記下方アーム部と前記側方アーム部の間の部分であって前記受けハウジングに軸支された連結部とを有し、前記押込部材の前記内向突起は、前記挿込ハウジングの前記軸部が前記押込部材の前記下方アーム部を押圧した際に、前記挿込ハウジングの前記傾斜面に係合して前記接続端子同士を一次接圧で接続し、前記受けハウジングが前記挿込ハウジングに追従した際に、前記保持ハウジングに設けた案内面の作用により内方に移動して前記接続端子同士を前記一次接圧よりも大きい二次接圧で接続することを特徴とする電気コネクタ。
前記押込部材の前記内向突起を前記挿込ハウジングの前記傾斜面から離間させるように前記押込部材を付勢する付勢手段を設けた請求項１に記載の電気コネクタ。
前記付勢手段は前記押込部材の前記下方アーム部と前記受けハウジングを連結した引張コイルばねとした請求項２に記載の電気コネクタ。