JP5246086B2 - コネクタ - Google Patents

Description

本発明は、コネクタに関する。

従来のコネクタが特許文献１に開示されている。このものは、パネルの取付孔に挿入されるハウジングを備え、ハウジングの外周面には複数のロック部が周方向に間隔をあけて形成されている。ハウジングが取付孔に正規挿入されると、ロック部が取付孔に弾性的に係止され、これによってハウジングがパネルに取り付けられる。

特開２００３−３３８３４６公報

ところで、ハウジングの取付孔への挿入動作が円滑に行われるように、ハウジングの外周面に誘い込み用のリブを形成することがある。この種のリブはハウジングの取付孔への挿入方向に沿って傾斜するテーパ状の斜面を有しており、ハウジングの取付孔への挿入過程で、この斜面が取付孔の内縁に摺接することにより、ハウジングの挿入姿勢が矯正される。この場合、リブはハウジングの外周面のうち周方向に間隔をあけた少なくとも３位置に形成されることが望ましく、これによってハウジングの取付孔への挿入案内を効果的に行うことができる。しかし、リブの個数が多くなればなるほど、各リブとパネルとの間の摩擦抵抗が大きくなるため、挿入作業性が悪化す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、パネルの取付孔にハウジングを挿入する際の作業性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、パネルの取付孔に挿入され、その外周面に相対向して配置される一対の長辺部と、両長辺部間に相対向して配置され前記長辺部よりも短い一対の短辺部とを有したハウジングと、前記両短辺部に形成された第１リブと、前記両長辺部に形成された第２リブと、前記第２リブは、前記ハウジングの前記取付孔への挿入過程では、前記第１リブに遅れて前記取付孔内に進入し、前記ハウジングの前記取付孔への挿入後には、前記取付孔の内縁に当接可能に配置さ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、前記第１リブは、始端から終端にかけて前記挿入方向に沿って延びる形状とされ、前記ハウジングの外周面のうち前記第１リブの終端の前記挿入方向後方には、前記取付孔に弾性的に係止されて前記ハウジングを前記パネルに取り付けるロック部が形成されているところに特徴を有する。

請求項３の発明は、請求項１又は２に記載のものにおいて、前記第１、第２リブはいずれも前記ハウジングの挿入方向前端面よりも後方へ控えて配置されているところに特徴を有する。

＜請求項１の発明＞
パネルの取付孔にハウジングを挿入すると、第１、第２リブが異なるタイミングで取付孔内に進入するから、第１、第２リブが取付孔の内縁と摺接しても、その摩擦抵抗が一時に大きくなることはなく、良好な挿入作業性が確保される。また、第１リブがハウジングの外周面のうちこのハウジングの中心部を挟む少なくとも２位置に形成され、第２リブがハウジングの外周面のうち前記２位置間に形成されているから、ハウジングの取付孔への挿入案内が効果的に行われる。
また、第１リブが短辺部に形成され、第２リブが長辺部に形成され、第２リブが第１リブに遅れて取付孔内に進入しハウジングの取付孔への挿入後には取付孔の内縁に当接可能に配置されるから、第１リブによってハウジングの挿入姿勢が矯正された後、第２リブによって取付孔内におけるハウジングのがたつきを抑えることができる。

＜請求項２の発明＞
ハウジングの外周面のうち第１リブの終端の挿入方向後方にはハウジングをパネルに取り付けるロック部が形成されているから、第１リブによってロック部のロック動作が円滑になされる。

＜請求項３の発明＞
第１、第２リブがいずれもハウジングの挿入方向前端面よりも後方へ控えて配置されているから、取付孔への挿入開始時におけるハウジングの挿入姿勢の自由度が高められる。

本発明の実施形態１のコネクタにおいて、パネルの取付孔にハウジングを挿入する前の状態を示す平面図及び側面図である。 パネルの取付孔にハウジングを浅く挿入した状態を示す平面図及び側面図である。 パネルの取付孔にハウジングを深く挿入した状態を示す平面図及び側面図である。 パネルの取付孔にハウジングを正規挿入した状態を示す断面図である。 パネルの取付孔にハウジングを正規挿入した状態を示す正面図である。 図４とは異なる方向から見たコネクタの断面図である。 コネクタの正面図である。 ハウジングの正面図である。 ハウジングの側面図である。 グロメットの断面図である。 グロメットの正面図である。

＜実施形態１＞
本発明の実施形態１を図１ないし図１１によって説明する。実施形態１のコネクタは、自動車のドアパネルに取り付けられるコネクタを例示するものであり、ハウジング１０、グロメット８０、及び端子金具９０を備えている。ハウジング１０は相手ハウジング（図示せず）と嵌合可能とされ、嵌合に伴って端子金具９０が相手端子金具（図示せず）に電気的に接続される。なお、以下の説明において前後方向についてはハウジング１０の嵌合面側を前方とする。

ハウジング１０は合成樹脂製であって、図４、図６及び図８に示すように、ブロック状のハウジング本体１１と、ハウジング本体１１の前端から前方へ突出する筒状のフード部１２とを有している。ハウジング１０の外周面は、上下で相対向して配置される、幅方向に短い短辺部１３と、左右で相対向して配置される、高さ方向に長い長辺部１４とを有し、ハウジング１０全体として縦長の略矩形をなしている。

ハウジング本体１１の後端外周縁には、フランジ部１５が全周に亘って張り出して形成されている。ハウジング本体１１には、複数のキャビティ１６が整列して形成されている。各キャビティ１６内には後方から端子金具９０が挿入され、挿入された端子金具９０はキャビティ１６の内壁に形成された撓み可能なランス１７によって抜け止めされる。

端子金具９０は導電性金属板を曲げ加工等して一体に成形され、箱状の本体部９１と、本体部９１の前端から前方へ突出するタブ９２と、本体部９１の後端に連なるオープンバレル状のバレル部９３とを有する。タブ９２はフード部１２内に配置され、相手ハウジングとの嵌合に伴って相手端子金具と接触される。バレル部９３は電線９５の端末部にかしめ接続され、電線９５はハウジング１０の後面から外部へ引き出される。

フード部１２の上壁の内面には、相手ハウジングを係止して両ハウジングを嵌合状態に保持するハウジングロック部１８が突出して形成されている。ハウジングロック部１８はフード部１２の前端から後方へ控えて配置されている。フード部１２内にはムービングプレート２０が組み付けられている。

ムービングプレート２０は、嵌合面を覆うように配置される平板状のプレート本体２１を有し、プレート本体２１が嵌合面から離れる初期位置と、プレート本体２１が嵌合面に近づく嵌合位置との間を移動可能とされている。プレート本体２１には、各キャビティ１６と同軸上の位置に、複数の位置決め孔２２が形成されている。初期位置では、各位置決め孔２２にタブ９２の先端部が位置決め状態で貫通し、これによってタブ９２の折損等が防止される。相手ハウジングとの嵌合に伴ってムービングプレート２０が相手ハウジングに押圧されると、ムービングプレート２０は初期位置から嵌合位置へ後退する。かかるムービングプレート２０の嵌合位置への移動によってタブ９２の位置決め孔２２からの突出量が増加し、タブ９２が相手端子金具と接続される。

グロメット８０はゴム製であって、図７に示すように、ハウジング１０のフランジ部１５に後方から被せ付けられる。グロメット８０は、図１０及び図１１に示すように、前面に縦長長円形の開口部を有するキャップ部８１と、キャップ部８１の後方に連なるコルゲート部８２とからなる。キャップ部８１の内面には、フランジ部１５に嵌着される環状の被着面８３が形成されている。キャップ部８１の前端には、前方へ向けてラッパ状に拡開するリップ部８４が形成されている。リップ部８４は、ハウジング１０のパネル７０への取り付けに伴ってパネル７０に形成された取付孔７１の裏面側の開口縁部に密着される。なお、取付孔７１は、図５に示すように、縦長矩形状であって四隅にアールが付いた開口形状をなしている。グロメット８０内にはハウジング１０の後面から引き出された電線９５が収容され、これによって電線９５の周りが液密にシールされる。

さて、ハウジング本体１１の短辺部１３には、図１に示すように、ハウジング１０をパネル７０に保持するための上下一対のロック部２３が形成されている。両ロック部２３は、ハウジング１０の中心部を挟んで上下対称の位置に配置され、幅方向に関してハウジングロック部１８とほぼ同じ位置である幅方向中央部に配置されている。このロック部２３は、短辺部１３に連結される前端から後端にかけて片持ち状に延びる形状をなし、その後端がフランジ部１５に形成された貫通孔２４内に臨んでいる。ロック部２３にはロック突起２５が外向きに突出して形成されている。パネル７０の取付孔７１にハウジング１０を挿入する過程では、ロック突起２５が取付孔７１の内縁を摺接してロック部２３が内向きに撓み変形され、ハウジング１０の取付孔７１への挿入後には、ロック部２３が弾性復帰してロック突起２５が取付孔７１の表面側の開口縁を係止する。このとき、ロック突起２５とフランジ部１５との間にはグロメット８０を介してパネル７０が挟持され、これによってハウジング１０がパネル７０に保持される。

ハウジング本体１１の短辺部１３には、ロック部２３を挟んだ幅方向両側に、上下一対ずつの壁部２６が立ち上げ形成されている。両壁部２６は、ロック部２３の前部でこのロック部２３と一体に連結され、そこからロック部２３と平行に後方へ延び、その後端がロック部２３と同様に貫通孔２４内に臨んでいる。

両ロック部２３の後端部には、図９に示すように、切欠部２７が形成されている。この切欠部２７は、ロック部２３の外面におけるロック突起２５の後方の位置で一段落ちたあとそこからロック部２３の後端にかけて延び、全体としてＬ字形に切り欠かれた形状をなしている。切欠部２７の後端部は、貫通孔２４の内部に進入する進入部２８とされ、切欠部２７における進入部２８よりも前方の部分は、グロメット８０のキャップ部８１の前端内縁部が密着状態で嵌合する嵌着部２９とされる。

また、壁部２６の後端部にも同様に切欠部３１が形成されている。この切欠部３１は、ロック部２３が自然状態にあるときには切欠部２７よりも低位に配置され、前後方向に関して切欠部２７とほぼ同位置に配置されている。この切欠部３１にも、グロメット８０のキャップ部８１の前端内縁部が密着状態で嵌合する。

このように、キャップ部８１の前端内縁部が両切欠部２７、３１の嵌着部２９に密着することにより、両切欠部２７、３１の段差分だけキャップ部８１の前端内縁部の開口径を小さくでき、ひいてはグロメット８０全体を小型にできる結果、グロメット８０とドアヒンジ等の周辺部品との干渉が回避される。

さて、ハウジング１０の短辺部１３におけるロック部２３の前方位置には、ハウジング１０の中心部を挟んで上下対称の位置に、上下夫々の第１リブ３２が形成されている。各第１リブ３２は、フード部１２とハウジング本体１１の両上下面に跨って前後方向に細長く延びる形状をなし、その前端（始端）がハウジング１０の前端よりも少し後方へ控えた位置に配置され、その後端（終端）がロック部２３の前端と連結する位置に配置されている。また、各第１リブ３２は、その前端から後端にかけて外側へ拡がるテーパ状の第１斜面３３を有し、第１斜面３３の前端がフード部１２の両上下面に面一で連なっており、第１斜面３３の後端が両ロック部２３の前端突出縁に面一で連なっている。この第１斜面３３によってハウジング１０の取付孔７１への挿入案内がなされる。なお、下側のロック部２３の前端高さが上側のロック部２３の前端高さよりも大きいことに起因し、下側の第１リブ３２は上側の第１リブ３２よりも厚肉とされ、下側の第１斜面３３は上側の第１斜面３３よりも急傾斜とされている。

一方、ハウジング１０の長辺部１４には、上下一対の第１リブ３２間の位置に、左右夫々の第２リブ３５が形成されている。各第２リブ３５はハウジング本体１１の両側面にて前後方向に細長く延びる形状をなし、その前端（始端）が第１リブ３２の後端とほぼ同位置に配置され、その後端（終端）がフランジ部１５の前面と連結する位置に配置されている。また、各第２リブ３５は、高さ方向に複数並列に配置され、その頂部が断面円弧状をなしている。各第２リブ３５の前端部には、後方に向けて外側へ拡がるテーパ状の第２斜面３６が形成され、この第２斜面３６によってハウジング１０の取付孔７１への挿入案内がなされる。なお、左右夫々の第２リブ３５は、ハウジング１０の幅方向中心部を挟んで左右対称の形状をなしている。

ハウジング本体１１の両側面における各第２リブ３５を挟んだ上下位置には、複数の凹部３７が周囲よりも一段落ちて形成されている。各凹部３７は、各第２リブ３５の上下両縁と連なる形状とされ、その前端が各第２リブ３５の前端と同位置に配置され、その後端がハウジング１０の後端と同位置に配置されている。また、各凹部３７の後端部は、図６に示すように、各第２リブ３５の成形に起因してフランジ部１５に形成された型抜き孔３８を画成している。さらに、各凹部３７は、ハウジング本体１１の内面形状にほぼ沿うように形成され、ハウジング本体１１内におけるランス１７の根元部分と対応する位置にて一段落ちた段差３９を有している。かかる凹部３７によってハウジング本体１１の肉厚がほぼ均一となり、ハウジング１０の成形時における引けが抑えられる。なお、左右夫々の凹部３７は、ランス１７と非対応とされる側の凹部３７が段差を有しないことに起因し、ハウジング１０の幅方向中心部を挟んで非対称形状をなしている。

次に、本実施形態のコネクタのパネル７０への取付動作について説明する。
図１及び図２に示すように、パネル７０の取付孔７１にハウジング１０を挿入すると、挿入直後にハウジング１０の前端が取付孔７１内に遊動状態で進入し、そののち第１リブ３２の前端が取付孔７１内に進入する。このとき、ハウジング１０の挿入姿勢が上下方向に傾いていれば、その傾き側に位置する第１リブ３２の第１斜面３３が取付孔７１の内縁に摺接することで、ハウジング１０の挿入姿勢が矯正される。

さらにハウジング１０の挿入動作が進むと、図３に示すように、第１リブ３２に遅れて第２リブ３５が取付孔７１内に進入する。第２リブ３５は第１リブ３２の後端部が取付孔７１内を通過するのとほぼ同じタイミングで取付孔７１内に進入する。このとき、ハウジング１０の挿入姿勢が左右方向に偏っていれば、その偏り側に位置する第２リブ３５の第２斜面３６が取付孔７１の内縁に摺接することで、ハウジング１０の挿入姿勢が矯正される。なお、ハウジング１０が正規の挿入姿勢をとっていれば、ハウジング１０の挿入過程で第１、第２リブ３２、３５が取付孔７１の内縁と干渉することはない。

ハウジング１０の挿入動作が終盤に入ると、ロック部２３及び壁部２６の両外面に取付孔７１の上下内縁が摺接可能とされるとともに、第２リブ３５が取付孔７１の両側内縁に摺接可能とされ、これによって取付孔７１内におけるハウジング１０の径方向への遊動が抑えられる。ハウジング１０が正規挿入位置に至ると、図４及び図５に示すように、ロック部２３のロック突起２５が取付孔７１の前面側の開口縁を弾性的に係止し、ロック突起２５とフランジ部１５との間にグロメット８０を介してパネル７０が挟持されることによって、ハウジング１０がパネル７０に保持される。かかるハウジング１０のパネル７０への取付状態では、ロック部２３が取付孔７１の上下内縁に当接可能に配置されるとともに、第２リブ３５が取付孔７１の両側内縁に当接可能に配置され、これによってハウジング１０の両側面と取付孔７１の両側内縁との間の隙間が詰められる。

以上説明したように、本実施形態によれば、パネル７０の取付孔７１にハウジング１０を挿入したときに、第１、第２リブ３２、３５が異なるタイミングで取付孔７１内に進入するから、第１、第２リブ３２、３５が取付孔７１の内縁と摺接しても、その摩擦抵抗が一時に大きくなることはなく、良好な挿入作業性が確保される。したがって、パネル７０の取付孔７１にハウジング１０を挿入する際の作業性を向上させることができる。また、第１リブ３２がハウジング１０の外周面のうちこのハウジング１０の中心部を挟む少なくとも２位置に形成され、第２リブ３５がハウジング１０の外周面のうち前記２位置間に形成されているから、第１、第２リブ３２、３５によってハウジング１０の取付孔７１への挿入案内が効果的になされる。

また、第１リブ３２が短辺部１３に形成され、第２リブ３５が長辺部１４に形成され、第２リブ３５が第１リブ３２に遅れて取付孔７１内に進入しハウジング１０の取付孔７１への挿入後には取付孔７１の内縁に当接可能に配置されるから、第１リブ３２によってハウジング１０の挿入姿勢が矯正された後、第２リブ３５によって取付孔７１内におけるハウジング１０のがたつきを効果的に抑えることができる。

また、ハウジング１０の外周面のうち第１リブ３２の後端後方にはロック部２３が形成されているから、第１リブ３２によってロック部２３のロック動作の円滑性が確保される。

＜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る。
（１）第１リブは、ハウジングにおける中心部を挟んだ対称位置に形成されている必要はなく、ハウジングにおける中心部を挟んだ対称位置から幅方向に位置ずれした位置に形成されているものであってもよい。
（２）ハウジング外周面は任意形状であり、例えば、全体が曲面形状であってもよい。
（３）第１、第２リブの個数は任意である。ただし、ハウジングの取付孔への挿入バランス等を考慮して、長辺部に形成される第２リブは、短辺部に形成される第１リブよりも多いのが望ましい。
（４）第１リブの取付孔内への進入途中で第２リブが取付孔内に進入する構成であってもよい。
（５）第２リブと同様に第１リブも、ハウジングの取付孔への挿入後、取付孔の内縁に当接可能に配置される構成であってもよい。

１０…ハウジング
１３…短辺部
１４…長辺部
２３…ロック部
３２…第１リブ
３５…第２リブ
７０…パネル
７１…取付孔

Claims (3)

1. パネルの取付孔に挿入され、その外周面に相対向して配置される一対の長辺部と、両長辺部間に相対向して配置され前記長辺部よりも短い一対の短辺部とを有したハウジングと、
   前記両短辺部に形成された第１リブと、
   前記両長辺部に形成された第２リブと、
   前記第２リブは、前記ハウジングの前記取付孔への挿入過程では、前記第１リブに遅れて前記取付孔内に進入し、前記ハウジングの前記取付孔への挿入後には、前記取付孔の内縁に当接可能に配置されることを特徴とするコネクタ。
2. 前記第１リブは、始端から終端にかけて前記挿入方向に沿って延びる形状とされ、前記ハウジングの外周面のうち前記第１リブの終端の前記挿入方向後方には、前記取付孔に弾性的に係止されて前記ハウジングを前記パネルに取り付けるロック部が形成されていることを特徴とする請求項１に記載のコネクタ。
3. 前記第１、第２リブはいずれも前記ハウジングの挿入方向前端面よりも後方へ控えて配置されていることを特徴とする請求項１又は２に記載のコネクタ。

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