JP4479474B2

JP4479474B2 - コネクタ

Info

Publication number: JP4479474B2
Application number: JP2004328959A
Authority: JP
Inventors: 幸博豊田
Original assignee: Sumitomo Wiring Systems Ltd
Current assignee: Sumitomo Wiring Systems Ltd
Priority date: 2004-11-12
Filing date: 2004-11-12
Publication date: 2010-06-09
Anticipated expiration: 2024-11-12
Also published as: EP1657790B1; US7101213B2; DE602005005266D1; CN1773782A; JP2006140041A; DE602005005266T2; EP1657790A1; CN1773782B; US20060105611A1

Description

本発明は、コネクタに関する。

従来、雌雄コネクタのロック構造としては、下記特許文献１に示すように、ロックアームを利用したものが一般的に知られている。雌コネクタハウジングの上面には、先端部分に係止部が設けられたロックアームが形成されている。ロックアームは、基端部を支点として先端部分が傾動変位可能とされている。一方、雄コネクタハウジングの上面には、突起状の係止受け部が設けられている。雌雄両コネクタハウジングは、嵌合過程において、係止部が係止受け部の上に乗り上げる。その後、係止部は、係止受け部の後端縁部にさしかかり、後端縁部との擦れ合いを解除して離れると、揺動軌跡を描きながら弾性復帰する。こうして、係止部と係止受け部とが係止して、雌雄両コネクタハウジングの嵌合状態がロックされる。
実用新案登録第２５４２６３９号公報

しかしながら、上記のロック構造では、嵌合過程において係止部の先端の後縁と係止受け部の後端縁部とが離れる瞬間を考えると、両者は幅方向に互いに線接触している。このため、両間の接触抵抗によって両者の解離が、円滑に行われず、両コネクタの嵌合時のフィーリングが悪化する。このことは、両コネクタを離脱する際にも言えることである。
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、両コネクタの嵌合フィーリングおよび解除フィーリングを向上させることを目的とする。

上記の目的を達成するための手段として、請求項１の発明は、相互に嵌合可能なコネクタハウジングのうちの一方のコネクタハウジングにはロックアームが撓み可能に設けられ、このロックアームは両コネクタハウジングの嵌合途中では撓んだ状態にあり、前記両コネクタハウジングの正規嵌合直前の時期においてこのロックアームの先端に設けられた係止部が他方のコネクタハウジングに設けられた係止受け部の端縁部にさしかかり、この後、前記係止部が前記係止受け部の端縁部との擦れ合いを解除して離れると、前記ロックアームが前記係止受け部の突出高さ方向である鉛直方向へ弾性復帰して前記係止部と前記係止受け部とが係止して前記両コネクタハウジングが正規嵌合状態にロックされるコネクタであって、前記正規嵌合直前の時期において前記係止部が前記係止受け部の端縁部と擦れ合う部分には抵抗軽減部が設けられ、かつこの抵抗軽減部は、前記ロックアームが前記弾性復帰する直前の時期において前記係止部と前記係止受け部の端縁部の擦れ合う部分が前記係止受け部側へ向けて最も張り出し量が大となり、かつここから水平方向両端側へ向けて張り出し量を減じるような円弧形状であって前記係止部の鉛直方向下端縁と同一高さの底面を有し、前記張り出し量の最大箇所が前記係止受け部側と点接触可能な解離点となっていて、前記抵抗軽減部が前記底面から鉛直方向上端縁に向けて徐々に水平方向への張り出し量を減じて錐形状の頂点を有する形状に形成されている構成としたところに特徴を有する。

＜請求項１および２の発明＞
両コネクタハウジングの嵌合過程において、係止部が被係止部の端縁部にさしかかった際に、係止部と係止受け部の端縁部の擦れ合い部分の少なくとも一方側に、相手側へ向けて局部的に突出する頂点部を備えることで、点接触が可能となる。その結果、接触抵抗が低減し、ロックアームが相手側のコネクタハウジングを勢いよく叩きつけるため、打圧音が大きくなり、かちっと音を立てて嵌るといった、嵌合フィーリングを向上させることができる。また、両コネクタハウジングを離脱する作業においても同様に、係止部が上方に傾動変位した後、係止受け部の端縁部にさしかかると、互いに点接触するため、引きづり感を感じないで離脱操作が可能であるといった、解除フィーリングを向上させることができる。

＜実施形態１＞
本発明の実施形態１を図１ないし図６によって説明する。尚、以下の説明において、上下方向とは、図１における上下方向とし、幅方向とは、図２における上下方向とし、前後方向については、図１における左右方向とし、嵌合面側を前方向とする。

本実施形態におけるコネクタは、互いに嵌合可能な雄コネクタと雌コネクタとから構成されている。
雄コネクタは、合成樹脂製の雄コネクタハウジング２０（以下、雄ハウジング２０という）を有し、雄ハウジング２０に対し後方から雄端子３０が挿入可能とされている。この雄ハウジング２０には、横長断面の略ブロック状の本体部２１の前面部分にフード部２２が一体的に突出形成されている。フード部２２の奥面には、タブ状をなす雄端子３０の端子接触部が突出されている。また、２６は、雄端子３０の前止まり壁を兼ねたリテーナであり、先端はランス２５の下方に突っ込まれて雌端子３０の抜け止めをする。

雌コネクタは、同じく合成樹脂製の雌コネクタハウジング１（以下、雌ハウジング１という）を有し、横長断面でブロック状をなす端子収容部２の前端側を覆うようにして筒部３が形成されている。筒部３と端子収容部２との間にフード部２２が嵌合可能とされている。端子収容部２の内部には、キャビティ４が前後方向に開口して形成されており、後方から雌端子６が挿入可能とされている。また、キャビティ４の底面にはランス５が形成されている。

雌端子６は、電線Ｗの端末に防水ゴム栓７ともども固着されており、雄端子３０と嵌合接続可能となっている。雌端子６は、キャビティ４の後方から挿入されると、ランス５を撓み変形させつつ押し込まれて、正規位置に到達すると、ランス５が弾性復帰して一次係止される。また、雌端子６は、詳しい構造は省略するが、端子収容部２の前面から装着可能なフロントタイプのリテーナ９を嵌め込むと、ランス５の下方への撓みが規制されて二重係止される。同時にリテーナ９は、ハウジング間のシールを図るべく端子収容部２の付け根部分に嵌着されたシールリング８を抜け止めする機能も果たしている。

次に、両ハウジング１，２０のロック構造について説明する。雄ハウジング２０のフード部２２の上面における前後方向の中央部分で、かつ幅方向における中央部分には、係止受け部２３が形成されている。係止受け部２３の前面側には、傾斜したガイド面２３Ｂが形成されており、後面側には切り立った面とされる係止受け面２３Ａが形成されている。そして、フード部２２の上面における係止受け面２３の幅方向両側には、前後方向に保護壁２４が全長に亘って形成されている。

筒部３の上面前部には、前後方向に開口したアーチ部１０が膨出形成されており、アーチ部１０の両側面には案内壁１１が形成されている。案内壁１１は、両ハウジング１，２０が嵌合する際に、保護壁２４の外面と案内壁１１の内面とが摺接することにより、両ハウジング１，２０の嵌合動作を案内可能としている。また、案内壁１１の後端部は図２に示すように、一旦外側へ湾曲した後、さらに後方へ直線状に延び、次述する解除レバー１７の操作部１７Ｃが不用意に操作されるのを規制する規制壁１８となっている。

雌ハウジング１の上面においてアーチ部１０と両規制壁１８とで囲まれた領域には、ロックアーム１２が前後方向に形成されている。ロックアーム１２は、一対のアーム１４が、雄ハウジング２０の係止受け部２３よりもやや広めの間隔をあけた平行姿勢をとり、その前端部分には、係止部１３がわたされて連結された構造をとっている。また、一対のアーム１４の後端部分は筒部３の後方において、雌ハウジング１の上面から一体的に立ち上げられた基端部１５によってそれぞれ固定されている。換言するとロックアーム１２は、基端部１５から前方に向けて片持ち状に形成され、基端部１５を支点として、先端側（係止部１３）が上下方向に弾性的に傾動変位可能に設けられている。

また、本実施形態においては、図２に示すように、ロックアーム１２の解除を行う解除レバー１７が、ロックアーム１２とは別体で設けられている。解除レバー１７は、ロックアームを構成する一対のアーム１４の間において、前後方向に沿って形成されている。解除レバー１７の幅方向両側でかつ両規制壁１８の間には、解除レバー１７と平行に補助レバー１９が配されるとともに、両補助レバー１９および解除レバー１７の各後端部同士は、操作部１７Ａによって連結されている。また、解除レバー１７および両補助レバー１９の前後方向の略中央部は端子収容部２の上面とそれぞれ同一線上で連結されている。このことにより、操作部１７Ａの押圧により、解除レバー１７および両補助レバー１９を各連結部を起点として連動して傾動させることができる。

さらに、補助レバー１７の前端部分には、補助レバー１７の厚さ方向に略３等分した領域のうち一番下の領域から、解除係止片１７Ｂが幅方向外側に突出形成されている。一方、両アーム１４の内側には、厚さ方向に略３等分した領域のうち一番上の領域から、解除被係止片１４Ａが幅方向内側に突出形成されており、その下面部分が解除係止片１７Ｂの上面部分と僅かな隙間を保有した状態で対向するように設定されている。そのため、両ハウジング１，２０の嵌合時には、解除レバー１７が傾動することなく、ロックアーム１２のみが撓んで、係止受け部２３に対する係止操作を行うが、両ハウジング１，２０を離間させるべく、操作部１７Ａを押圧すると、解除被係止片１４Ａ，解除係止片１７Ｂの当接により解除レバー１７と連動してロックアーム１２を係止解除方向に傾動させることができる。

次に、ロックアーム１２の先端部分に設けられた係止部１３の詳細な構造について説明する。係止部１３は、既述のとおり、一対のアーム１４の先端部分にわたされて、連結するように形成されており、係止部１３の後面側は、係止面１３Ａとされている。係止面１３Ａは、図６に示すように、垂直に切り立った垂直領域１３Ｂと、係止受け部２３の上面後端に対する抵抗軽減部１３Ｃとから構成されている。抵抗軽減部１３Ｃは、後方から見ると、頂点部分が係止面１３Ａの上端縁中央部に位置し、係止面１３Ａの下端縁をその底辺とする「切り取られた円錐形状」をなしている。即ち、抵抗軽減部１３Ｃの底辺部は、係止面１３Ａの下端縁の幅方向の略中央部（以下、解離点Ｐという）が最も水平方向の張り出し量を大とし、ここから両端側へ向けて対称に張り出し量を減じてゆくような円弧状に形成されている。従って、両ハウジング１，２０が正規に嵌合される直前において、ロックアーム１２が係止受け部２３に乗り上げ、ここを通過しようとする瞬間は、係止受け部２３の上面は解離点Ｐと一点のみにおいて接する。

続いて、本実施形態の作用および効果を説明する。まず、雌ハウジング１に対して雌端子６をキャビティ４の後方から挿入する。このとき、雌端子６は、キャビティ４の下面に設けられたランス５を撓み変形させつつ進入し、正規の嵌合位置に到達すると、ランス５が弾性復帰し、一次係止される。さらに、雌端子６は、端子収容部２の前面から装着可能なフロントタイプのリテーナ９を嵌め込むことで、ランス５の下方への撓みが規制されて二重係止される。なお上記作業は、雄ハウジング２０に雄端子３０を組み付ける際にも同様に適用される。また、上記の作業に先立ってシールリング８を雌ハウジング１に取り付ける。シールリング８は、端子収容部２の外面に沿うようにして嵌め込まれた後、リテーナ９によって抜け止めされる。

次に、雄ハウジング２０のフード部２２を、雌ハウジング１の端子収容部２と筒部３との間に嵌め込む。嵌合過程において、係止部１３の前端下部がガイド面２３Ｂに当接し、その状態でさらに嵌合が進むと、ロックアーム１２は解除レバー１７とは独立して傾動するため、係止部１３はガイド面２３Ｂに摺接しながら乗り上げていく。こうして、係止部１３が係止受け部２３の上面２３Ｃに乗り上げると、係止面１３Ａが鉛直面に対し傾斜するため、解離点Ｐが上面２３Ｃに点接触しながら前方へ進む。そして、係止面１３Ａが係止受け部２３の後端縁部２３Ｄにさしかかると、そのときには係止面１３Ａは後端縁部２３Ｄに対し解離点Ｐによる点接触状態であるため、従来のような線接触状況と比較して抵抗が少ない分、後端縁部２３Ｄから離れるときの動作が円滑となる。かくして、係止受け部２３との接触状態から解放されて、後端縁部２３Ｄの前方下部へ向けて揺動軌跡を描きながら弾性復帰すれば、係止面１３Ａと係止受け面２３Ａとが係止して、嵌合状態がロックされる。

また、両ハウジング１，２０を離脱する場合には、まず解除レバー１７の操作部１７Ｃを下方へ押し下げる。すると、解除被係止片１４Ａと解除係止片１７Ｂとが当たり合い、解除アーム１７Ａの先端部分が持ち上げられると同時に、これに連動してロックアーム１２の先端部分に設けられた係止部１３が持ち上げられる。そして、両ハウジング１，２０を互いに引き離す方向に作用させると、係止部１３の抵抗軽減部１３Ｃが係止受け部２３の後端縁部２３Ｄに当接する。このとき、抵抗軽減部１３Ｃと後端縁部２３Ｄとは点接触するから、接触抵抗を低く抑えたまま、引きづり感を感じることなく引き離すことが可能となる。

以上のように、本実施形態によると、係止面１３Ａに抵抗軽減部１３Ｃを設けたから係止部１３と係止受け部２３とが互いに点接触し、接触抵抗を低減させることで、嵌合フィーリングおよび解除フィーリングを向上させることが可能となった。

＜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形態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）実施形態１では、抵抗軽減部の形状として円錐の一部が切り取られた形状としたが、係止部と係止受け部とが点接触可能であれば他の形状であってもよく、例えば三角錐形状としてもよい。

（２）実施形態１では、片持ち状のロックアームとしているが、両持ち状のロックアームであってもよく、ロックアームが弾性復帰を開始する直前に係止部と係止受け部とが擦れ合う部分において点接触する構造であればよい。

雌雄両コネクタハウジングの嵌合前における縦断面図その平面図雌雄両コネクタハウジングの嵌合完了状態における縦断面図その平面図雌雄両コネクタハウジングの嵌合途中における縦断面図係止部の一部破断斜視図

符号の説明

１…雌コネクタハウジング
１２…ロックアーム
１３…係止部
１３Ｃ…抵抗軽減部
２０…雄コネクタハウジング
２３…係止受け部
２３Ｄ…係止受け部の後端縁部（端縁部）

Claims

相互に嵌合可能なコネクタハウジングのうちの一方のコネクタハウジングにはロックアームが撓み可能に設けられ、このロックアームは両コネクタハウジングの嵌合途中では撓んだ状態にあり、前記両コネクタハウジングの正規嵌合直前の時期においてこのロックアームの先端に設けられた係止部が他方のコネクタハウジングに設けられた係止受け部の端縁部にさしかかり、この後、前記係止部が前記係止受け部の端縁部との擦れ合いを解除して離れると、前記ロックアームが前記係止受け部の突出高さ方向である鉛直方向へ弾性復帰して前記係止部と前記係止受け部とが係止して前記両コネクタハウジングが正規嵌合状態にロックされるコネクタであって、
前記正規嵌合直前の時期において前記係止部が前記係止受け部の端縁部と擦れ合う部分には抵抗軽減部が設けられ、
かつこの抵抗軽減部は、前記ロックアームが前記弾性復帰する直前の時期において前記係止部と前記係止受け部の端縁部の擦れ合う部分が前記係止受け部側へ向けて最も張り出し量が大となり、かつここから水平方向両端側へ向けて張り出し量を減じるような円弧形状であって前記係止部の鉛直方向下端縁と同一高さの底面を有し、前記張り出し量の最大箇所が前記係止受け部側と点接触可能な解離点となっていて、前記抵抗軽減部が前記底面から鉛直方向上端縁に向けて徐々に水平方向への張り出し量を減じて錐形状の頂点を有する形状に形成されていることを特徴とするコネクタ。