JP4975457B2

JP4975457B2 - 電気コネクタ

Info

Publication number: JP4975457B2
Application number: JP2007017272A
Authority: JP
Inventors: ヨンターンチェン; チーブーンヴィンセントリム; 昭長嶺
Original assignee: JST Mfg Co Ltd
Current assignee: JST Mfg Co Ltd
Priority date: 2006-03-17
Filing date: 2007-01-29
Publication date: 2012-07-11
Anticipated expiration: 2027-01-29
Also published as: KR20070094555A; EP1835573A3; SG135994A1; EP1835573A2; CN101038999B; US20070218729A1; DE602007006353D1; CN101038999A; US7435113B2; EP1835573B1; JP2007250526A; PL1835573T3; KR101237114B1

Description

本発明は、相手方コネクタと結合される電気コネクタに係り、特に操作レバーの回動により相手方コネクタとの結合をロックできる電気コネクタに関するものである。

ラックとピニオンとを有するロック機構を用いて一対のコネクタの結合状態をロックするようにした電気コネクタは、既に多くの特許文献で紹介されている。例えば、下記特許文献１に記載された電気コネクタ２０は、図６に示すように、互いに嵌合結合される一対のコネクタ２１、２２を有し、一方のコネクタ２２は、そのハウジングにピニオン２３ａを有する操作レバー２３が回動自在に軸支され、他のコネクタ２１は、そのハウジングの空洞内にラック２１ａが形成された構成を有している。

これらのコネクタ２１、２２は、以下の手順で結合される。先ず、一方のコネクタ２２が他のコネクタ２１の空洞内へ挿入されてラック２１ａとピニオン２３ａとが係合される。次に、操作レバー２３を回転させると、コネクタ２２が他のコネクタ２１のキャビティ２１ｂ内で完全に嵌合する。なお、これらのコネクタ２１、２２の結合解除は、操作レバー２３を逆方向に回転させることにより解除される。一対のコネクタ２１、２２は、操作レバー２３を弾性ラッチ手段２２ａによって閉位置、すなわち回動終了位置でラッチ係合されることで固定される。これにより電気コネクタ同士の嵌合結合は、電気コネクタを相手方コネクタに挿入し、相互にスナップ係合させるだけで素早く行うことができる。なお、同様の操作レバーを有するいわゆるレバー式の電気コネクタは、下記特許文献２及び３にも紹介されている。

例えば下記特許文献３に記載された電気コネクタは、一対のコネクタからなり、そのうちの一方のコネクタ２５は、図７に示すように、複数本のコンタクトが装着されたコネクタ本体２６と、このコネクタ本体２６を収容できる大きさの空洞２７ａ及び操作レバー２８を有するハウジング２７とを備え、ハウジング２７の空洞２７ａ内へコネクタ本体２６を収容する構成となっている。そして、コネクタ本体２６がハウジング２７の空洞２７ａ内へ挿入されると、コネクタ本体２６の側壁面に形成された係止突起２６ａがハウジング２７に形成された係合部２７ｂとスナップ結合されるようになっている。

ドイツ国実用新案第８７１４０１６号公報米国特許第５８３３４８４号公報米国特許第６２４７９６６Ｂ１号公報

これらの電気コネクタは、上記の構成を有することにより、一対のコネクタ同士の嵌合結合が正確に行なわれるとともに、操作レバーでロックされ不用意にその結合が解除されることがないことから、安全性及び信頼性が重要視される自動車のエアバッグシステム等に使用されている。

しかしながら、これらの電気コネクタは、一方のリセプタクル型コネクタにおいて、コネクタハウジングの空洞にリセプタクルが収容される際に、リセプタクルがこの空洞内に正確に収容されない状態で相手方コネクタと結合されることがある。コネクタハウジングにリセプタクルが正確に収容されない状態で操作レバーが操作されると、リセプタクルに装着されたコンタクトと相手方コネクタのコンタクトとが正常な状態で接続されず、これらのコンタクトに異常な力が作用して損傷することがある。なお、上記特許文献３に開示されたコネクタのように、コネクタハウジングとリセプタクルとがスナップ結合されるものは、リセプタクルがコネクタハウジングに正確に収容されたか否かを確認することができない。そして、この種のコネクタは、さらに安全性及び信頼性が重要視されてきているので、コネクタハウジングとリセプタクルとが正確に結合されないと安全性等を低下させることになる。

そこで、本発明はこれらの従来技術に鑑み、より高い安全性及び信頼性の向上を図るもので、本発明の目的は、コンタクトを収容したコネクタ本体とこれを収容するコネクタハウジングとの結合をより確実にして信頼性及び安全性を高めた電気コネクタを提供することにある。

また、本発明の他の目的は、簡単な構造で上記の目的を達成できるようにした電気コネクタを提供することにある。

上記目的を達成するために、本願の請求項１に記載の電気コネクタは、コンタクトが装着されたコネクタ本体と、該コネクタ本体を収容する空洞及び操作レバーを有するコネクタハウジングとを有し、前記コネクタハウジングの空洞へ前記コネクタ本体をスライド挿入して前記操作レバーの回動により相手方コネクタと嵌合結合される電気コネクタにおいて、
前記コネクタハウジングは、その一側壁面に前記空洞内へ前記コネクタ本体のスライド挿入に応じて前記一側壁面から出没して前記空洞内への前記コネクタ本体の挿入状態を検知する検知部材を備え、前記操作レバーは、前記検知部材が前記側壁面から突出しているときに前記操作レバーが前記検知部材に突き当たりその回動が阻止されることを特徴とする。

請求項２の発明は、請求項１に記載の電気コネクタにおいて、前記検知部材は、前記コネクタハウジングの一側壁面の一部を切除して形成された弾性片と、該弾性片の自由端の内面に前記空洞内へ突出するように形成された突起部と、前記コネクタ本体の側壁面の一部に形成され前記突起部が嵌り込む窪みと、から形成され、前記コネクタハウジングの空洞内へ前記コネクタ本体が完全に挿入されたときに前記突起部が前記窪みに嵌り込むことを特徴とする。

請求項３の発明は、請求項１又は２に記載の電気コネクタにおいて、前記操作レバーは、所定長さのアーム部材を有し、前記アーム部材が前記検知部材に突き当たることを特徴とする。

請求項４の発明は、請求項３に記載の電気コネクタにおいて、前記操作レバーは、前記アーム部材の一端に相手方コネクタに係止される係止部が設けられていることを特徴とする。

本発明は、上記構成を備えることにより以下に示すような優れた効果を奏する。すなわち、請求項１の発明によれば、操作レバーは、検知部材がコネクタハウジングの側壁面から突出しているときに、操作レバーの回動が阻止されるので、コネクタ本体がコネクタハウジング内に完全に挿入されていない状態では相手方コネクタとの嵌合結合ができなくなるので、コネクタの結合の信頼性及び安全性が向上する。

請求項２の発明によれば、検知部材の弾性片は、コネクタハウジングの側壁面の一部を切除することにより形成されるので、特別な部品を使用して検知部材を形成する必要がなく簡単に形成でき、しかも組立て作業も不要になる。また、コネクタ本体は、側壁面に窪みを形成するだけなのでその形成も簡単である。

請求項３の発明によれば、操作レバーのアーム部材が検知部材に突き当たるようになっているので、簡単な構成でコネクタ本体とコネクタハウジングとの不完全な挿入状態を検知できる。

請求項４の発明によれば、アーム部材の一端に相手方コネクタに係止される係止部、例えば相手方コネクタの備えるラックに噛合するピニオンを設けることにより、コネクタハウジング内にコネクタ本体が完全に挿入された状態でのみ相手方コネクタと結合されるので、相手方コネクタとの結合の信頼性及び安全性が向上する。

以下に図面を参照して本発明の好適な実施形態となる電気コネクタについて詳細に説明する。図１は本発明の一実施形態に係る電気コネクタの分解斜視図、図２は図１の操作レバーを外した状態の分解斜視図、図３は図１の電気コネクタを異なる角度から見たもので、図３Ａは側面図、図３Ｂは図３ＡのIIIB−IIIB線で切断した断面図、図４はハウジングへコネクタ本体を挿入した状態を示し、図４Ａはコネクタ本体をハウジングに途中まで挿入した状態を示す側面図、図４Ｂは図４ＡのIVB−IVB線で切断した断面図、図５はコネクタ本体の挿入が不完全な状態を示し、図５Ａは側面図、図５Ｂは図５ＡのVB−VB線で切断した断面図、図５Ｃは図５Ａに示す電気コネクタを別の角度からみた斜視図である。

以下に示す電気コネクタ１はリセプタクル型のコネクタであり、従来技術に示す電気コネクタ２０と同じように相手方コネクタに嵌合結合されるものであるが、相手方コネクタは省略されている。
この電気コネクタ１は、複数本のコンタクトがハウジング内へ収容されたコネクタ本体２と、このコネクタ本体２を収容できる大きさの空洞１２及び操作レバー１６を有するコネクタハウジング（以下、ハウジングという）１０とを備え、このハウジング１０の空洞１２内へコネクタ本体２が収容される構成となっている。

コネクタ本体２は、図１及び図２に示すように、全体が細長な直方体形状をなし、前後壁３ａ、３ｂ、幅広の両側壁３ｃ、３ｄ及び幅狭の両側壁３ｅ、３ｆを有する本体ハウジング３と、この本体ハウジング３内へ装着される複数本のコンタクト（図示省略）とからなり、本体ハウジング３は合成樹脂材で形成されている。この本体ハウジング３は、前壁３ａから後壁３ｂへ向けて貫通した複数本の貫通孔４が形成され、これらの貫通孔４内へそれぞれコンタクト（図示省略）が装着・固定されるようになっている。また、これらの貫通孔４は、前後壁３ａ、３ｂの長手方向に沿って複数列に所定の間隔をあけて設けられている。幅広の一側壁３ｄには、長手方向のほぼ中央部に凹状のガイド溝５が形成されている。また、この側壁３ｄには、ガイド溝５と前壁３ａとの間に、所定大きさの窪み６が形成されている。この窪み６は、ハウジング１０に設けた検知部材１３の小突起１３ａが一時収容される箇所となっている（図３Ｂ参照）。なお、この側壁３ｄの表面には、ハウジングへの挿入方向を示す記号、例えば矢印を設けるのが好ましい。

ハウジング１０は、図１及び図２に示すように、コネクタ本体２を収容できる大きさの空洞１２を有する箱状の容器からなり、このハウジング１０は、細長な前壁１１ａと、この前壁１１ａに対向する後壁（頂壁）１１ｂと、幅広の両側壁１１ｃ、１１ｄと、幅狭の両側壁１１ｅ、１１ｆとを有し、幅狭の一側壁１１ｅに空洞１２の開口が形成されている。前壁１１ａには、図５Ｃに示すように、コネクタ本体２の貫通孔４に対応する位置にそれぞれ開口１１ａ'が形成されており、この前壁１１ａは相手方コネクタとの接合面となる。

また、両側壁１１ｃ、１１ｄには、後述する操作レバー１６が装着される軸突起１５_１、１５_２（なお、符号１５_２は側壁１１ｃ上にあり、図中では隠れている）がそれぞれ形成され、これらの軸突起１５_１、１５_２に後述する操作レバー１６が回動自在に固定される。また、一方の側壁１１ｄには、略中央部に検知部材１３が設けられている。この検知部材１３は、側壁１１ｄ上において、幅狭の一側壁１１ｅから他の幅狭の一側壁１１ｆに向かって延びる細長な矩形状片からなり、この矩形状片は、幅狭の一側壁１１ｅに近接する一辺を除く他の周辺を細溝１４で切り抜いて形成されている。この検知部材１３は、一辺が側壁１１ｄに繋がっているので弾性を有するものとなっている。また、この検知部材１３の先端の自由端１３ｂには、側壁１１ｄの裏側にあって空洞１２内へ突出した所定高さの小突起１３ａが形成されている（図３Ｂ参照）。また、側壁１１ｃ上の側壁１１ｄに設けられた検知部材１３に対向する位置には、小窓１１ｃ_０が形成されている。この小窓１１ｃ_０はコネクタ本体２がハウジング１０へ挿入されたとき、コネクタ本体２の側壁面を覗見してコネクタ本体２の挿入状態を確認するためのものである。

操作レバー１６は、図２に示すように、一対の対向するアーム部材１６_１、１６_２の一端が連結部１６_３で結合されてなり、合成樹脂材の成型体で形成されている。各アーム部材１６_１、１６_２は、それぞれの端部に軸突起１５_１、１５_２に装着される取付け穴１７_１、１７_２（なお、符号１７_２はアーム部材１６_２に形成されており、図２中では隠れている）が形成され、一方のアーム部材１６_１の端部には、ピニオン１８_１が形成されている。さらに、この操作レバー１６をハウジング１０に取り付けた状態におけるアーム部材１６_１の側壁１１ｄに直交する一方の側壁面は平坦部１６ａとなっている。ピニオン１８_１は、相手方コネクタ（図示省略）との結合時にラックと係合される。この係合は、従来技術のコネクタと同じになっている。また、連結部１６_３には、操作レバー１６を相手方コネクタと結合した状態で元へ戻らないように固定する固定手段１９_１が設けられている。この固定に際しては、固定手段１９_１はハウジング１０に設けられた固定手段１１ｂ'に固定される。

次に、図１〜図５を参照して、ハウジングへのコネクタ本体の装着法を説明する。
先ず、図３に示すように、操作レバー１６を幅狭な一側壁１１ｆ側へ倒し、コンタクトを装着したコネクタ本体２をハウジング１０の空洞１２へ挿入する。コネクタ本体２を側壁１１ｅに設けられた開口からハウジング１０の空洞１２へ挿入すると、図４に示すように、コネクタ本体２は、その側壁３ｄが検知部材１３の小突起１３ａを押し上げて、検知部材１３の自由端１３ｂが弾性力に抗してハウジング１０の側壁１１ｄの表面から突出する。この状態から、さらにコネクタ本体２をハウジング１０内へ押し込むと、検知部材１３の小突起１３ａがコネクタ本体２の窪み６へ嵌り込む。この状態は、コネクタ本体２がハウジング１０へ完全に挿入された状態となっている。この状態で、操作レバー１６を回動すると、検知部材１３の小突起１３ａがコネクタ本体２の窪み６へ嵌り込んでいるので、ハウジング１０の側壁１１ｄの表面から突出していないため、アーム部材１６_１の平坦部１６ａが検知部材１３に引っ掛かることなく回動でき、このときアーム部材１６_１に設けられたピニオン１８_１と相手方コネクタに設けられたラック（図示省略）とを噛合するようにハウジング１０の前壁１１ａに相手方コネクタを嵌合結合すれば、操作レバー１６の回動に伴って相手方コネクタが前壁１１ａに引っ張られるように嵌合結合され、両コネクタの正常な結合ができる。

このとき、図５に示すように、検知部材１３の自由端１３ｂがハウジング１０の側壁１１ｄの表面から突出している状態、すなわち、コネクタ本体１０がハウジング１０内に完全に挿入されていない状態となっていると、操作レバー１６の平坦部１６aが検知部材１３の自由端１３ｂに衝突して、回動が阻止される。したがって、コネクタ本体２がハウジング１０に対して不完全な挿入状態の場合には相手方コネクタとの嵌合結合ができなくなるため、コネクタ結合の高い信頼性及び安全性を維持することができる。

図１は本発明の一実施形態に係る電気コネクタの分解斜視図である。図２は図１の操作レバーを外した状態の分解斜視図である。図３は図１の電気コネクタを異なる角度から見たもので、図３Ａは側面図、図３Ｂは図３ＡのIIIB−IIIB線で切断した断面図である。図４はハウジングへコネクタ本体を挿入した状態を示し、図４Ａはコネクタ本体をハウジングに途中まで挿入した状態を示す側面図、図４Ｂは図４ＡのIVB−IVB線で切断した断面図である。図５はコネクタ本体の挿入が不完全な状態を示し、図５Ａは側面図、図５Ｂは図５ＡのVB−VB線で切断した断面図、図５Ｃは図５Ａに示す電気コネクタを別の角度からみた斜視図である。図６は従来技術の電気コネクタの側面図である。図７は他の従来技術の電気コネクタの分解斜視図である。

符号の説明

１電気コネクタ
２コネクタ本体
３本体ハウジング
６窪み
１０（コネクタ）ハウジング
１２空洞
１３検知部材
１６操作レバー
１６_１、１６_２アーム部材
１８_１ピニオン

Claims

コンタクトが装着されたコネクタ本体と、該コネクタ本体を収容する空洞及び操作レバーを有するコネクタハウジングとを有し、前記コネクタハウジングの空洞へ前記コネクタ本体をスライド挿入して前記操作レバーの回動により相手方コネクタと嵌合結合される電気コネクタにおいて、
前記コネクタハウジングは、その一側壁面に前記空洞内へ前記コネクタ本体のスライド挿入に応じて前記一側壁面から出没して前記空洞内への前記コネクタ本体の挿入状態を検知する検知部材を備え、前記操作レバーは、前記検知部材が前記側壁面から突出しているときに前記操作レバーが前記検知部材に突き当たりその回動が阻止されることを特徴とする電気コネクタ。
前記検知部材は、前記コネクタハウジングの一側壁面の一部を切除して形成された弾性片と、該弾性片の自由端の内面に前記空洞内へ突出するように形成された突起部と、前記コネクタ本体の側壁面の一部に形成され前記突起部が嵌り込む窪みと、から形成され、前記コネクタハウジングの空洞内へ前記コネクタ本体が完全に挿入されたときに前記突起部が前記窪みに嵌り込むことを特徴とする請求項１に記載の電気コネクタ。
前記操作レバーは、所定長さのアーム部材を有し、前記アーム部材が前記検知部材に突き当たることを特徴とする請求項１又は２に記載の電気コネクタ。
前記操作レバーは、前記アーム部材の一端に相手方コネクタに係止される係止部が設けられていることを特徴とする請求項３に記載の電気コネクタ。