JP4696922B2

JP4696922B2 - コネクタホルダ

Info

Publication number: JP4696922B2
Application number: JP2006010449A
Authority: JP
Inventors: 義裕内山
Original assignee: Sumitomo Wiring Systems Ltd
Current assignee: Sumitomo Wiring Systems Ltd
Priority date: 2006-01-18
Filing date: 2006-01-18
Publication date: 2011-06-08
Anticipated expiration: 2026-01-18
Also published as: JP2007194049A

Description

本発明は、複数のコネクタを保持するコネクタホルダに関する。

従来より、例えば、メイン回路を補助するサブ回路が収容されたサブジャンクションボックスには複数のコネクタ嵌合部が所定配列で設けられ、各コネクタ嵌合部に、対応するコネクタを嵌合して接続するようになっている。コネクタは、コネクタ嵌合部への嵌合に先立って、導通検査によって端子金具が正規挿入されて正常な導通状態にあるか否かの検査がなされる。一般に、コネクタ検査装置は検査治具内にプローブピンを突出させた形態とされ、検査にあたって検査治具内にコネクタが個別に差し込まれる（例えば、特許文献１を参照）。
特開２００１−２６７０３２公報

上記の場合、検査治具内に各コネクタをセットして導通検査を行なった後、各コネクタを検査治具から取り出してさらに対応するサブジャンクションボックスのコネクタ嵌合部へ一つずつ組み付ける必要があり、作業が面倒であるという問題がある。
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、コネクタ接続時における作業性の改善を図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、所定配列の接続相手に対して接続開始位置から接続可能とされる複数のコネクタを保持するためのものであり、前記各コネクタの収容部を有する治具を備え、この治具は、前記収容部内に前記各コネクタを収容させた後、前記所定配列の接続相手と対面することにより、前記各コネクタを前記接続開始位置に一括して位置合わせすることが可能となっており、前記収容部の内面には、前記各コネクタが前記接続相手から離間する方向へ移動するのを規制した状態で前記各コネクタを係止する後退規制部が設けられるとともに、前記各コネクタが前記接続相手側に接近する方向へ移動するのを規制した状態で前記各コネクタを係止する進出規制部が設けられており、前記接続相手が複数の嵌合凹部を有し、前記接続開始位置では、前記治具と前記接続相手の相対向する前面同士が当接させられ、これによって前記嵌合凹部内に前記各コネクタの前部が臨み、さらに、前記各コネクタが前記接続開始位置から前記接続相手側へ押されることにより、その押圧力で前記進出規制部の進出規制状態が解除されて、前記各コネクタが前記嵌合凹部内に深く進入し、その状態から前記治具が前記接続相手の前面に沿ってスライドさせられることにより、前記治具の全体が前記各コネクタから解離させられるところに特徴を有する。

請求項２の発明は、請求項１に記載のものにおいて、前記後端規制部及び前記進出規制部が前記各コネクタを弾性係止するようになっており、前記進出規制部は、前記各コネクタが前記接続開始位置から前記接続相手側へ押されることにより、この押し込み動作に伴って前記各コネクタから解離する方向へ撓み変形して各コネクタの進出移動を許容す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、前記収容部は、前記各コネクタの挿入側及び送出側の両面に開口するとともに前記各コネクタの挿入・送出方向と直交方向に対向する一端面に開口するコネクタ収容空間を保有しているところに特徴を有する。
請求項４の発明は、請求項１ないし請求項３のいずれかに記載のものにおいて、前記嵌合凹部はフレーム部材に備えられその内部に相手端子金具を配するものであり、前記治具は、前記各コネクタが前記嵌合凹部に嵌合されるに先立って、その全体が前記各コネクタに収容された端子金具の導通状態をチェックするためのコネクタ検査装置にセット可能とされるところに特徴を有する。

＜請求項１及び請求項４の発明＞
治具の収容部内に各コネクタを収容させた後、この治具を接続相手と対面させることにより、各コネクタを接続開始位置に一括して位置合わせすることが可能となっているから、各コネクタ毎の面倒な位置合わせ作業をすることなく、各コネクタの接続動作を簡単かつ迅速に行なうことができる。特に、治具の全体をコネクタ検査装置にセットして各端子金具の導通検査を行った後、そのまま治具をフレーム部材に対面させることで、各コネクタを嵌合凹部内に嵌合可能となるから、作業負担を軽減できるとともに作業の迅速性を確保できる。

＜請求項２の発明＞
収容部の内面には各コネクタが接続相手から離間する方向へ移動するのを規制した状態で各コネクタを弾性係止する後退規制部が設けられるとともに、各コネクタが接続相手側に接近する方向へ移動するのを規制した状態で各コネクタを弾性係止する進出規制部が設けられているから、各コネクタを収容部にワンタッチで簡単に装着できるとともに収容部からの抜け出しを防止できる。また、進出規制部は、各コネクタが接続開始位置から接続相手側へ押されることにより、この押し込み動作に伴って各コネクタから解離する方向へ撓み変形して各コネクタの進出移動を許容するから、各コネクタの接続動作を円滑に行うことができる。

＜請求項３の発明＞
収容部のコネクタ収容空間内に各コネクタを挿入したあと治具を接続相手と対面させ、その状態で各コネクタをコネクタ収容空間から押し出して、接続相手へ各コネクタの接続動作を行う。次に、治具を各コネクタの挿入・送出方向と直交方向へ移動させて引き抜く。これにより、各コネクタから電線が導出されているという事情があっても、その電線にからまることなく、治具の抜き出し作業等を円滑に行うことができる。

＜実施形態１＞
本発明の実施形態１を図１ないし図１０によって説明する。本実施形態のコネクタホルダＨは、ジャンクションボックスに付随して配されるサブジャンクションボックスＳに嵌合可能な複数のコネクタ１０を保持するためのものであり、各コネクタ１０の収容部３１を有する治具３０によって構成される。なお、以下の説明において前後方向については相互の嵌合面側を前方とし、上下方向については図３を基準とする。

サブジャンクションボックスＳは、所定配列をなし複数の嵌合凹部５１を有する合成樹脂製のフレーム部材５０と、このフレーム部材５０の後面に覆設される基板５２（プリント回路基板）と、基板５２の導電部に接続するとともに嵌合凹部５１の内側に突出して配される複数の雄タブ５３と、基板５２に対し後方から被せ付けられて基板５２の抜け止めをなす合成樹脂製の蓋材５４とからなる。フレーム部材５０の後部には、蓋材５４が基板５２を押さえ付けたときに、蓋材５４に設けられた弾性アーム片５５と弾性係止可能な係止突起５６が形成されている。また、フレーム部材５０の下面には、ジャンクションボックス等の固定部材側への取付部５７が形成されている。

フレーム部材５０における嵌合凹部５１の奥壁には、雄タブ５３を遊挿状態で挿通させる挿通孔５８が形成されている。各嵌合凹部５１は、フレーム部材５０の前面に開口して各コネクタ１０を緊密に嵌合可能とされ、各コネクタ１０と対応して横幅寸法が異なるものを含んで構成されている。

そして各嵌合凹部５１の内壁には、正規嵌合された各コネクタ１０を抜け止め状態で係止するための係止受け部６１が形成されている。係止受け部６１は、その基端部を嵌合凹部５１の奥壁に接続させた片持ち状をなし、基端部を撓み支点として上下方向に撓み変形可能とされる。係止受け部６１の前端には、各コネクタ１０の係止部１１が係止可能な受け本体部６２が形成されている。受け本体部６２の後面後方は、フレーム部材５０の後面に開口する溝部６３とされ、この溝部６３内に、係止部１１が進入可能となっている。

雄タブ５３は、金属製であって前後方向に延びる棒状をなし、基板５２に貫通保持されるとともに挿通孔５８を通して各嵌合凹部５１の内側に臨むようになっている。雄タブ５３の後端部は基板５２の後面後方へ突出しており、蓋材５４の前面には、雄タブ５３の後端部の進入を許容する逃がし凹部５９が形成されている。そして雄タブ５３は、各嵌合凹部５１において上下２段に分かれて配置されている。

コネクタ１０は、合成樹脂材によって略ブロック状に形成され、電線９１の端末に接続された雌型の端子金具９０を収容可能なキャビティ１２を有している。各コネクタ１０は、図２に示すように、高さ寸法が相互に略同一とされる一方、横幅寸法が異なるものを含んでおり、極数が、６極、１０極、１４極、１８極、及び２２極の５タイプが用意されている。キャビティ１２は上下２段でかつ横幅方向に複数列となって配置されており、下段側のキャビティ１２の下壁に、前方へ突出する片持ち状のランス１３が撓み変形可能に形成され、上段側のキャビティ１２の上壁に、同じく前方へ突出する片持ち状のランス１３が撓み変形可能に形成されている。この上下両段の各キャビティ１２に対し後方から電線９１付きの端子金具９０が背中合わせ状に挿入されランス１３によって抜け止め状態で弾性係止される。キャビティ１２の前壁には雄タブ５３の挿通口１４が開口して形成されており、この挿通口１４を通して前方から雄タブ５３が挿入される。

コネクタ１０の上下両壁には、側方から見て略山型の係止領域を有するリテーナ部１５が形成されている。リテーナ部１５は、キャビティ１２毎に対応して配置され、その係止領域をキャビティ１２から離間させることで端子金具９０の挿入動作を許容し、その係止領域をキャビティ１２内に進入させることで端子金具９０を抜け止め状態で係止する。コネクタ１０のうち、リテーナ部１５より前方領域には、治具３０に設けられた後述する進出規制部３２に係合可能な段付き状の係合部１６が形成されており、係合部１６を挟んだ前方領域が後方領域より一段低くなっている。

また、コネクタ１０の上下両壁には、同コネクタ１０の中心軸を挟んだ対角２位置に、治具３０に設けられた後述する後退規制部３３及び嵌合凹部５１に設けられた既述した係止受け部６１に係合可能な係止部１１が、上下方向に突出して形成されている。係止部１１の前面は後方へ向けて昇り勾配となるテーパ面１７とされ、係止部１１の後面は先端側へ行くにつれ少し後退する係止面１８とされる。係止部１１は、テーパ面１７が後退規制部３３及び係止受け部６１と摺動することでその乗り越え動作がスムーズになされ、係止面１８が後退規制部３３及び係止受け部６１と逆テーパ状に対峙することでその係止状態の保持が強固となる。

端子金具９０は、金属板を曲げ加工等して形成され、箱部９２とバレル部９３とを前後に連ねた周知の端子金具である。箱部９２の内部には雄タブ５３と接触可能な舌片９４が後方へ向けて折り返し状に形成されており、舌片９４と箱部９２の内面との間に雄タブ５３が弾性的に挟み込まれる。箱部９２の周壁の一部は切り起こされており、そこにランス１３の先端部が弾性係止可能とされる。

さて、治具３０は合成樹脂製であって、図１に示すように、全体として櫛歯状をなし、各コネクタ１０を収容可能な収容部３１を複数備えている。収容部３１は、略コの字状をなし、後方から各コネクタ１０を挿入可能とされるとともに前方へ同コネクタ１０を抜き出し可能とされ、前後方向に貫通して前後両面に開口するとともに一側面にも開口するコネクタ収容空間３４を有している。そして、収容部３１は、上下方向（高さ方向と同義）に複数段、本実施形態の場合は３段に分かれて配置されており、各段に、横幅寸法を異にした複数種のコネクタ１０が対応する箇所にセット保持される。詳しくは、図２に示すように、上段に３個、中段に４個、下段に３個のコネクタ１０が各段毎に横並びで配置される。そして、各段において横方向で隣接するコネクタ１０同士は、接続相手となる嵌合凹部５１の形成位置に応じ所定間隔をあけている。

収容部３１の内面には、各コネクタ１０を位置決め状態で保持するための保持手段が設けられている。保持手段は、各コネクタ１０を後方へ抜け止め状態で弾性係止可能な後退規制部３３と、各コネクタ１０の前方移動を規制した状態で各コネクタ１０を弾性係止可能な進出規制部３２とからなる。進出規制部３２は、治具３０の前面に横長袋状に開口された凹所３５内に撓み変形可能とされ、コネクタ収容空間３４内へ突出する進出規制突部３６を備えている。進出規制突部３６は係合部１６と各コネクタ１０の前方移動方向で対面して同係合部１６と係合可能とされている。進出規制突部３６の後面は前方へ向けて昇り勾配となるテーパ面３７とされており、このテーパ面３７に沿って係合部１６との解離動作がスムーズになされるようになっている。そして進出規制部３２は、係合相手となる各コネクタ１０の横幅寸法に対応して横幅寸法が規定されており、その横幅寸法に応じて進出規制突部３６を各段の上下両内面から突出させている。

後退規制部３３は、図１０に示すように、両側に入れられたスリット３８間に形成され、上記進出規制部３２と横幅方向に交互に並んで配置されている。そして、後退規制部３３は、図７に示すように、治具３０を前後方向に貫通する肉抜き部３９内に撓み変形可能とされている。後退規制部３３の後端には、後退規制本体部４１が形成されている。後退規制本体部４１の後端内面は斜めに切り欠かれたテーパ面４９とされ、係止部１１のテーパ面１７とスムーズに摺動可能とされている。また後退規制本体部４１の前面は、係止部１１の係止面１８と対応する向きに切り立っている。後退規制本体部４１の前面前方は治具３０の前面に開口する受け溝４３とされており、この受け溝４３に係止部１１が進入して後退規制本体部４１と各コネクタ１０の抜け方向で係止し合うようになっている。受け溝４３の溝幅は係止部１１の横幅寸法と対応する大きさに形成されており、この受け溝４３に、係止部１１が横幅方向への遊動を規制された状態で嵌合するようになっている。なお、後退規制部３３の両側に入れられたスリット３８によって進出規制部３２の撓み動作の円滑性が担保される。

次に、本実施形態の作用を説明する。まず、コネクタ１０のキャビティ１２内に電線９１付きの端子金具９０を後方から挿入し、端子金具９０をランス１３とリテーナ部１５とにより二重係止する。続いて、収容部３１のコネクタ収容空間３４に対応するコネクタ１０を後方から挿入する。すると、係止部１１が後退規制本体部４１と干渉して後退規制部３３を肉抜き部３９内へ撓み変形させる。そののちコネクタ１０が正規挿入されると、図９に示すように、後退規制部３３が弾性復帰して後退規制本体部４１と係合部１６とがコネクタ１０の抜け方向で係止し合い、コネクタ１０の後退移動が規制される。またこのとき、図８に示すように、係合部１６と進出規制突部３６とがコネクタ１０の進出方向（前方移動方向）で係止し合い、コネクタ１０の進出移動が規制される。

収容部３１に全てのコネクタ１０を挿入保持させると、図２に示すように、各コネクタ１０は上下３段に位置決め状態で整列配置される。この状態のまま治具３０は図示しないコネクタ検査装置にセットされ、各コネクタ１０内に収容された各端子金具９０が正規深さで挿入されているか否か等、各端子金具９０の導通検査が行われる。かかる導通検査は周知の手法で行えばよく特に限定されるものではない。

次に、コネクタ検査装置から治具３０を取り出し、コネクタ１０を保持した状態で治具３０をサブジャンクションボックスＳの配設位置まで搬送し、図３に示すように、治具３０をフレーム部材５０に対峙させる。なお、図３ないし図７では、作図の便宜上、中段の収容部３１に収容された一のコネクタ１０を代表的に示したものであるが、実際はコネクタ収容空間３４に全てのコネクタ１０が収容されている。

治具３０をフレーム部材５０に対峙させてから、図４に示すように、治具３０とフレーム部材５０の相対向する前面同士を当接させる。すると、コネクタ１０は嵌合凹部５１に対し接続可能な接続開始位置に一括して位置合わせされ対応する嵌合凹部５１内にその前半部分を臨ませる。この状態で、各コネクタ１０の後面を押圧治具もしくは手指で押さえ付ける。すると、図５に示すように、押圧治具等による押圧力で係合部１６が進出規制突部３６を乗り越え、各コネクタ１０が嵌合凹部５１内に深く進入するとともに進出規制部３２が凹所３５内に撓み変形させられてその撓み状態を保ちつつ各コネクタ１０の外周面に当接する。このとき、後退規制部３３の受け溝４３に係止部１１が幅方向に摺接して各コネクタ１０の横揺れが規制される。なお、押圧治具を用いることにより、各コネクタ１０を一括して押し出すことが可能となる。

また各コネクタ１０の移動過程で係止部１１が受け溝４３から解離して嵌合凹部５１内に進入すると、係止部１１が受け本体部６２と干渉して係止受け部６１を撓み変形させる。そして各コネクタ１０が対応する嵌合凹部５１に正規挿入されると、図６に示すように、嵌合凹部５１の奥面に各コネクタ１０の前面が当接するとともに、係止部１１が受け本体部６２を乗り越え、かつそれに伴い係止受け部６１が弾性復帰して係止部１１と受け本体部６２とが各コネクタ１０の抜け方向で係止し合い、嵌合凹部５１からのコネクタ１０の抜け止めがなされる。なお、各コネクタ１０が嵌合凹部５１に正規挿入されても、各コネクタ１０の後半部は未だ収容部３１側に配置されている。

上記の状態から治具３０をフレーム部材５０の前面に沿って横方向にスライドさせる。すると、図７に示すように、コネクタ１０の後半部は収容部３１の一端開口面を通してコネクタ収容空間３４から順次抜け出て、コネクタ１０全体が治具３０から解離させられる。

以上説明したように本実施形態によれば、収容部３１のコネクタ収容空間３４に各コネクタ１０を位置決め状態で収容させた後、治具３０をフレーム部材５０と対面させることにより、各コネクタ１０を一括して位置合わせすることが可能となっているから、各コネクタ１０毎の面倒な位置合わせ作業を行わずに済む。これにより、嵌合凹部５１に対する各コネクタ１０の接続作業を簡単かつ迅速に行うことができる。特に、治具３０の全体をコネクタ検査装置にセットして各端子金具９０の導通検査を行った後、そのまま治具３０をフレーム部材５０に対面させることで、各コネクタ１０を嵌合凹部５１内に嵌合可能となるから、作業負担を軽減できるとともに作業の迅速性を確保できる。

また、収容部３１の内面には各コネクタ１０の挿入・送出を許容した上で抜け出しを規制する進出規制部３２及び後退規制部３３が撓み変形可能に設けられているから、各コネクタ１０を収容部３１のコネクタ収容空間３４にワンタッチで簡単に装着できるとともにコネクタ収容空間３４からの抜け出しを防止できる。そして進出規制部３２は、各コネクタ１０が接続開始位置から嵌合凹部５１へ押されることにより、この押し込み動作に伴って凹所３５内に撓み変形させられて各コネクタ１０の進出移動を許容するから、嵌合凹部５１に対する各コネクタ１０の接続動作を円滑に行うことができる。

さらに、各コネクタ１０の接続動作の完了後、治具３０を横方向にスライドさせることにより、治具３０を各コネクタ１０から解離可能とされるから、治具３０の抜き出し作業を、各コネクタ１０の後面から導出される電線９１群との干渉を回避しつつ円滑に行うことができる。

＜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）上記実施形態では治具は複数段に分かれていたが、本発明によれば、治具は１段のみで構成されてもよい。
（２）本発明によれば、雄タブがバスバーの突出片となることで、フレーム部材がジョイントタイプのコネクタとして構成されてもよい。
（３）本発明は、接続相手が分割コネクタの場合に適用することも可能である。

本実施形態のコネクタホルダの背面図コネクタを収容させたコネクタホルダの背面図フレーム部材にコネクタホルダを対峙させた状態の側断面図コネクタを接続開始位置に配した状態の側断面図コネクタを嵌合凹部内へ押し込んだ状態の側断面図コネクタが嵌合凹部に正規挿入された状態の側断面図コネクタから治具を解離させた状態の側断面図コネクタの進出移動が規制されていることを示す要部拡大側断面図コネクタの後退移動が規制されていることを示す要部拡大側断面図収容部の保持構造を示す要部拡大横断面図

符号の説明

Ｈ…コネクタホルダ
Ｓ…サブジャンクションボックス
１０…コネクタ
３０…治具
３１…収容部
３２…進出規制部
３３…後退規制部
５０…フレーム部材
５１…嵌合凹部
９０…端子金具

Claims

所定配列の接続相手に対して接続開始位置から接続可能とされる複数のコネクタを保持するためのものであり、前記各コネクタの収容部を有する治具を備え、この治具は、前記収容部内に前記各コネクタを収容させた後、前記所定配列の接続相手と対面することにより、前記各コネクタを前記接続開始位置に一括して位置合わせすることが可能となっており、
前記収容部の内面には、前記各コネクタが前記接続相手から離間する方向へ移動するのを規制した状態で前記各コネクタを係止する後退規制部が設けられるとともに、前記各コネクタが前記接続相手側に接近する方向へ移動するのを規制した状態で前記各コネクタを係止する進出規制部が設けられており、
前記接続相手が複数の嵌合凹部を有し、前記接続開始位置では、前記治具と前記接続相手の相対向する前面同士が当接させられ、これによって前記嵌合凹部内に前記各コネクタの前部が臨み、さらに、
前記各コネクタが前記接続開始位置から前記接続相手側へ押されることにより、その押圧力で前記進出規制部の進出規制状態が解除されて、前記各コネクタが前記嵌合凹部内に深く進入し、その状態から前記治具が前記接続相手の前面に沿ってスライドさせられることにより、前記治具の全体が前記各コネクタから解離させられることを特徴とするコネクタホルダ。
前記後端規制部及び前記進出規制部が前記各コネクタを弾性係止するようになっており、前記進出規制部は、前記各コネクタが前記接続開始位置から前記接続相手側へ押されることにより、この押し込み動作に伴って前記各コネクタから解離する方向へ撓み変形して各コネクタの進出移動を許容することを特徴とする請求項１に記載のコネクタホルダ。
前記収容部は、前記各コネクタの挿入側及び送出側の両面に開口するとともに前記各コネクタの挿入・送出方向と直交方向に対向する一端面に開口するコネクタ収容空間を保有していることを特徴とする請求項１または請求項２に記載のコネクタホルダ。
前記嵌合凹部はフレーム部材に備えられその内部に相手端子金具を配するものであり、前記治具は、前記各コネクタが前記嵌合凹部に嵌合されるに先立って、その全体が前記各コネクタに収容された端子金具の導通状態をチェックするためのコネクタ検査装置にセット可能とされることを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれかに記載のコネクタホルダ。