JP5638821B2

JP5638821B2 - コネクタ装置

Info

Publication number: JP5638821B2
Application number: JP2010075253A
Authority: JP
Inventors: 英彦岩澤; 全伸大石
Original assignee: Yazaki Corp
Current assignee: Yazaki Corp
Priority date: 2010-03-29
Filing date: 2010-03-29
Publication date: 2014-12-10
Anticipated expiration: 2030-03-29
Also published as: WO2011122630A1; JP2011210445A

Description

本発明は、嵌合リングに回転自在に収容された第１のコネクタを、回転する嵌合リングと共に第２のコネクタに対する第１のコネクタの嵌合方向に引き込むことで、両コネクタ同士が接続される回転嵌合式のコネクタ装置に関する。

この種のコネクタ装置は、下記の特許文献１〜４に開示されている。下記の特許文献１では、噛み合わせリングに収容された雄型コネクタが、噛み合わせリングが回転することで雌型コネクタに接続される。両コネクタの完全嵌合時、噛み合わせリングが備える可撓係止アームの係止爪が、雄型コネクタの検知用係止突部を乗り越え、そのとき可撓係止アームの段部が検知用係止突部に当接してロック音が発生する。

下記の特許文献２では、回動部材に収容されたコネクタ主部が、回動部材が回転することで相手方コネクタに接続される。コネクタ主部と相手方コネクタとの完全嵌合時には、回動部材が備える係止アームの係止片がコネクタ主部の誘導部から係合部へ導かれて係止アームの弾性変形が解除される。このとき、係止片が係合部に係合して、ロック音が発生する。

下記の特許文献３では、回動部材に収容された雄コネクタが、回動部材が回転することで雌コネクタに接続される。両コネクタの完全嵌合時には、回動部材が備える係合アームの突部が雄コネクタの係合凹部に係合し、突部と係合凹部とが当接してロック音が発生する。

下記の特許文献４では、回動部材に収容された雄コネクタが、回動部材が回転することで雌コネクタに接続される。両コネクタの嵌合直後には、回動部材に支持された嵌合検知部材の一端が、他方のコネクタが備える環状壁の摺接面から当接終了端に落ち込んで、嵌合検知部材の他端の弾性片が弾性復帰し、嵌合検知部材が嵌合開始前の状態に戻る。

特開２００５−２６７９３０号公報特開２００６−３３２０３３号公報特開２００３−１６３０５６号公報特開２００１−４３９３２号公報

アームの当接に伴い生じるロック音で完全嵌合を知らせる特許文献１〜３の方法では、周囲の騒音でロック音がかき消されたり、他の音をロック音と誤認する虞があった。また、嵌合検知部材の目視でコネクタ同士の完全嵌合を知らせる特許文献４の方法では、暗い場所での作業や周辺部品等の影響を受ける虞があった。

本発明は斯かる課題に鑑みてなされたもので、作業環境の影響を受けることなく、コネクタ同士の完全嵌合を知らせることのできるコネクタ装置を提供することを目的とする。

このような目的を達成するために、本発明のコネクタ装置は、嵌合リングに回転自在に収容された第１のコネクタを、回転する前記嵌合リングと共に第２のコネクタに対する前記第１のコネクタの嵌合方向に引き込むことで、両コネクタ同士が接続されるコネクタ装置であって、前記第１のコネクタが、前記嵌合リングの内周面に弾接して前記第１のコネクタ側に撓んだ板バネを備え、前記嵌合リングが、両コネクタ同士の完全嵌合時に前記板バネと向き合う位置に、前記板バネの撓みを解いて前記板バネの先端を前記嵌合リングの外側に突出させるための開口部を有することを特徴とする。
また、本発明のコネクタ装置は、周壁の内面に形成されたガイド突起と、前記周壁に形成された係止板と、前記周壁を貫通した開口部とを有した円筒状の嵌合リングと、前記嵌合リングの周方向に沿って回転自在に前記嵌合リング内に収容された本体と、前記本体の外周面に周方向に沿って延びて前記係止板をガイドする係止溝と、前記本体に形成されたガイド部とを有した雌コネクタと、円筒状の被着部と、前記被着部の外周面に螺旋状に延びて前記ガイド突起をガイドするガイド溝と、前記被着部の内周面に前記被着部の軸心方向に沿って延びて前記ガイド部をガイドするガイド突条とを有した雄コネクタとを備え、前記雌コネクタが、前記周壁の内周面に弾接して前記雌コネクタ側に撓んだ板バネを外周面に備え、前記周壁が、前記雌コネクタと前記雄コネクタとの完全嵌合時に前記板バネと向き合う位置に、前記板バネの撓みを解いて前記板バネの先端を前記嵌合リングの外側に突出させるための開口部を備えることを特徴とする。

本発明によれば、開口部から突出した板バネが嵌合リングを把持した手に当接することで、両コネクタ同士の完全嵌合を、作業環境の影響を受けずに確実に知らせることができる。

本発明の一実施形態のコネクタ装置を上方から見た斜視図であり、雌コネクタに対する嵌合リングの組付前を示している。図１のコネクタ装置を上方から見た斜視図であり、雌コネクタに対する嵌合リングの組付後を示している。図１の雌コネクタを下方から見た斜視図である。図１の嵌合リングを下方から見た斜視図である。嵌合リングを組み付けられた雌コネクタが嵌合リング内に板バネを撓ませた状態を示す図であり、（ａ）は側面図，（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ矢視断面図，（ｃ）は（ｂ）の枠Ｂ内の拡大図である。嵌合リングを組み付けられた雌コネクタが嵌合リングから板バネを突出させた状態を示す図であり、（ａ）は側面図，（ｂ）は（ａ）のＣ−Ｃ矢視断面図，（ｃ）は（ｂ）の枠Ｄ内の拡大図である。雄コネクタに接続される雌コネクタを示す斜視図であり、（ａ）は嵌合リング内に板バネを撓ませた状態，（ｂ）は嵌合リングから板バネを突出させた状態を示している。

以下、図面を参照して、本発明の一実施形態を説明する。
図１，２は、本実施形態のコネクタ装置を上方から見た斜視図であり、図１は雌コネクタ１に対する嵌合リング２の組付前，図２は雌コネクタ１に対する嵌合リング２の組付後を示している。図３は、雌コネクタ１を下方から見た斜視図である。図４は、嵌合リング２を下方から見た斜視図である。なお、以下の説明で用いる上下，左右の各方向は説明に用いる各図に示している。この上下，左右は説明のために記載したもので、実際の配置と異なってよいことはもちろんである。

図１及び図２に示すように、コネクタ装置は、嵌合リング２が取り付けられた雌コネクタ１を、雄コネクタ３に接続するように構成されている。図１に示すように、雄コネクタ３は、端子キャビティを備えた円柱状の本体３Ａと、本体３Ａの上端から上方に延びた円筒状の被着部３Ｂとを備えている。本体３Ａの端子キャビティ内に保持された端子は、被着部３Ｂ内に先端を突出させている。被着部３Ｂの外周面には、被着部３Ｂの上端から下方に向けて、被着部３Ｂの軸心を中心とする右回り方向に螺旋状に延びたガイド溝３１が形成されている。また、被着部３Ｂの内周面には、被着部３Ｂの上端から下方に向けて、被着部３Ｂの軸心に沿って互いに平行に延びた一対のガイド突条３２が形成されている。

図１〜図３，及び図７に示すように、雌コネクタ１は、端子キャビティを備えた円柱状の装着部１Ａと、装着部１Ａの上端から上方に延びた円柱状の被支持部１Ｂとを備えている。装着部１Ａの下面には、雌コネクタ１と雄コネクタ３との接続時に雄コネクタ３の端子が挿通される挿通孔が開口している。雄コネクタ３の端子は、挿通孔を通して装着部１Ａ内の端子と接続される。装着部１Ａの外周面には、装着部１Ａの上端から下端にかけて装着部１Ａの軸心に沿って延びたガイド部１Ａ１が形成されている。

被支持部１Ｂは、装着部１Ａより大きな外径を有して、装着部１Ａと軸心を一致させた円柱状を呈している。被支持部１Ｂの上面１Ｃの外周縁からは、平板状の規制板１Ｂ２，１Ｂ３，１Ｂ４が、被支持部１Ｂの周縁に沿って所定幅で延びている。規制板１Ｂ２，１Ｂ３，１Ｂ４の下方に位置する被支持部１Ｂの外周面の中間部には、被支持部１Ｂの全周に亘って被支持部１Ｂの周方向に沿って延びた係止溝１Ｂ１が形成されている。規制板１Ｂ３の下方に位置する被支持部１Ｂの外周面には、係止溝１Ｂ１の下端から被支持部１Ｂの下端にかけて、被支持部１Ｂの外周面を被支持部１Ｂの周方向に沿って所定長さに亘って延びた切欠部１１が形成されている。切欠部１１は、被支持部１Ｂの外周部を一定の厚さだけ肉薄に形成して構成されており、被支持部１Ｂの左回り方向の終端側の側壁からは、左回り方向の終端側の側壁側に向けて平板状の板バネ１２が延びている。

図１，図２，図４，及び図７に示すように、嵌合リング２は、縮経部２Ａと拡径部２Ｂとを備えた円筒状を呈している。縮経部２Ａの内面からは、ガイド突起２Ａ１が縮経部２Ａの内方に向けて突出している。拡径部２Ｂは、縮経部２Ａの上端から徐々に拡径して上方に延びた後、同径を保って上方に延びて縮経部２Ａと軸心を一致させている。

拡径部２Ｂの上端部からは、平板状の移動規制片２Ｂ３が上方に延びている。また、拡径部２Ｂの上端部には、複数の係止板２Ｂ１が設けられている。各係止板２Ｂ１は、拡径部２Ｂに上端から下方に向けて延びる一対の切り欠きを設けることで形成されており、上端部の内面には係止突起を備えている。また、移動規制片２Ｂ３の下方に位置する拡径部２Ｂの周壁には、矩形の開口形状を有して拡径部２Ｂの周壁を貫通した開口部２１が形成されている。

拡径部２Ｂには、拡径部２Ｂの上端から下方に向けて延びた後、当接舌片２Ｂ２の下方に向けて拡径部２Ｂの周方向に沿って延びたＬ字状の切欠部２Ｂ４が形成されている。切欠部２Ｂ４の上端側に位置する拡径部２Ｂの周壁は、弾性アーム２Ｂ５を構成している。弾性アーム２Ｂ５の上端面からは、平板状の当接舌片２Ｂ２が上方に延びている。

次に、雌コネクタ１に対する嵌合リング２の取付構造について説明する。

雌コネクタ１は、図１に矢印で示すように、嵌合リング２の拡径部２Ｂに装着部１Ａ側から挿入され、被支持部１Ｂの外周面を拡径部２Ｂの内周面に向き合わせて、図２に示すように嵌合リング２に保持される。嵌合リング２に保持された雌コネクタ１の装着部１Ａと、嵌合リング２の縮経部２Ａとの間には間隙が設けられている。

雌コネクタ１を保持した嵌合リング２は、係止板２Ｂ１が備える係止突起が雌コネクタ１の係止溝１Ｂ１に係止することで、上下方向への移動を規制される。また、嵌合リング２は、雌コネクタ１の係止溝１Ｂ１で係止板２Ｂ１の係止突起をガイドされ、雌コネクタ１の周方向に沿って移動自在となっている。嵌合リング２は、図６に示すように、雌コネクタ１が備える規制板１Ｂ３の左回り方向の終端面に移動規制片２Ｂ３が当接することで右回り方向への移動を規制される。また、図示しないが、規制板１Ｂ４の右回り方向の終端面に移動規制片２Ｂ３が当接することで左回り方向への移動を規制される。

雌コネクタ１の板バネ１２は、図５，図７（ａ）に示すように、嵌合リング２が備える拡径部２Ｂの内周面に弾接して切欠部１１側に撓んでおり、雌コネクタ１の規制板１Ｂ３と移動規制片２Ｂ３とが当接又は互いに近接した状態になると、図６，図７（ｂ）に示すように開口部２１から拡径部２Ｂの外側に先端を突出させる。

次に、嵌合リング２が組み付けられた雌コネクタ１を、雄コネクタ３と接続する際の動作について説明する。

嵌合リング２が組み付けられた雌コネクタ１と雄コネクタ３との接続作業は、雌コネクタ１の規制板１Ｂ４と嵌合リング２の移動規制片２Ｂ３が当接又は近接した図示しない状態で行われる。雌コネクタ１と雄コネクタ３との接続の際には、嵌合リング２が組み付けられた雌コネクタ１を、縮経部２Ａと装着部１Ａとの間に雄コネクタ３の被着部３Ｂが位置するように被着部３Ｂの上端側に配置し、雌コネクタ１のガイド部１Ａ１を被着部３Ｂの一対のガイド突条３２間に進入させると共に、嵌合リング２のガイド突起２Ａ１をガイド溝３１内に進入させる。この状態で、嵌合リング２を雄コネクタ３に対して右回り方向へ回転させると、嵌合リング２がガイド突起２Ａ１をガイド溝３１でガイドされて、雄コネクタ３に対して右回り方向へ回転しながら下方に移動する。また、雌コネクタ１は、一対のガイド突条３２にガイド部１Ａ１をガイドされて、雄コネクタ３に対する周方向への位置決めをされながら、嵌合リング２に対する上下位置を一定に保ちつつ、下方に移動する。このとき、嵌合リング２は、係止板２Ｂ１の係止突起を雌コネクタ１が被支持部１Ｂに備える係止溝１Ｂ１でガイドされて、雌コネクタ１に対して右回り方向へ回転する。

雌コネクタ１及び嵌合リング２の下方への移動に伴い、嵌合リング２が雌コネクタ１に対して右回り方向に回転すると、当接舌片２Ｂ２，移動規制片２Ｂ３，及び開口部２１も雌コネクタ１に対して右回り方向に移動する。その後、当接舌片２Ｂ２が規制板１Ｂ２に当接すると弾性アーム２Ｂ５が下方に向けて切欠部２Ｂ４内に撓み、図７（ａ）に示すように当接舌片２Ｂ２が規制板１Ｂ２を通過すると、弾性アーム２Ｂ５の撓みが解けた状態となる。そして、雄コネクタ３が本体３Ａに備える端子が嵌合リング２が縮経部２Ａに備える挿通孔に挿入されて、縮経部２Ａ内の端子に完全に接続される完全嵌合状態になると、図７（ｂ）に示すように、板バネ１２の先端の配置された位置まで移動してきた開口部２１から、板バネ１２が拡径部２Ｂの外側に先端を突出させる（図６も参照）。これに伴い、雌コネクタ１の規制板１Ｂ３と嵌合リング２の移動規制片２Ｂ３とが当接して、雌コネクタ１に対する嵌合リング２の右回り方向への回転も規制される。また、嵌合リング２のガイド突起２Ａ１が雄コネクタ３のガイド溝３１の端部に当接し、雄コネクタ３に対する嵌合リング２の右回り方向への回転も規制される。

本実施形態によれば、嵌合リング２の回転に伴い開口部２１が雌コネクタ１の外周面に沿って嵌合リング２の周方向に移動して、雌コネクタ１と雄コネクタ３とが完全嵌合すると、嵌合リング２の内周面に弾接した板バネ１２が開口部２１から嵌合リング２の外側に突出する。このため、作業者は、嵌合リング２を雄コネクタ３に対して回転させるために嵌合リング２を把持した手に板バネ１２が当接したのを確認することで、雌コネクタ１と雄コネクタ３とが完全嵌合したのを知ることができる。従って、作業環境の影響を受けずに、雌コネクタ１と雄コネクタ３との完全嵌合を確実に作業者に知らせることができる。

なお、上記実施形態では、嵌合リング２のガイド突起２Ａ１を雄コネクタ３のガイド溝３１でガイドして、回転する嵌合リング２を雌コネクタ３側に引き込んだ場合について説明したが、雄コネクタ３に対する嵌合リング２のガイド方法は任意であり、例えば、嵌合リング２のガイド溝を雄コネクタ３のガイド突起でガイドしてもよい。

また、上記実施形態では、雄コネクタ１のガイド部１Ａ１を雌コネクタ３のガイド突条３２で雄コネクタ３の軸心方向にガイドした場合について説明したが、雌コネクタ３に対する雄コネクタ１のガイド方法は任意であり、例えば、雄コネクタ１のガイド突条を雌コネクタ３のガイド部でガイドしてもよい。

また、嵌合リング２で雌コネクタ１を回転自在に支持する方法は任意であり、嵌合リング２が備える係止溝に雌コネクタ１が備える係止板を係止させてもよい。また、上記実施形態では、雌コネクタ１と雄コネクタ３とが完全嵌合する前に嵌合リング２の当接舌片２Ｂ２が雌コネクタ１の規制板１Ｂ２に当接する場合について説明したが、当接舌片２Ｂ２及び規制板１Ｂ２を備えない構成としてもよい。

１雌コネクタ（第１のコネクタ）
１Ａ装着部（本体）
１Ａ１ガイド部
１Ｂ被支持部（本体）
１Ｂ１係止溝
１Ｂ２，１Ｂ３，１Ｂ４規制板
１１切欠部
１２板バネ
２嵌合リング
２Ａ縮経部
２Ａ１ガイド突起
２Ｂ拡径部
２Ｂ１係止板
２Ｂ２当接舌片
２Ｂ３移動規制片
２Ｂ４切欠部
２Ｂ５弾性アーム
２１開口部
３雄コネクタ（第２のコネクタ）
３Ａ本体
３Ｂ被着部
３１ガイド溝
３２ガイド突条

Claims

嵌合リングに回転自在に収容された第１のコネクタを、回転する前記嵌合リングと共に第２のコネクタに対する前記第１のコネクタの嵌合方向に引き込むことで、両コネクタ同士が接続されるコネクタ装置であって、
前記第１のコネクタは、前記嵌合リングの内周面に弾接して前記第１のコネクタ側に撓んだ板バネを備え、
前記嵌合リングは、両コネクタ同士の完全嵌合時に前記板バネと向き合う位置に、前記板バネの撓みを解いて前記板バネの先端を前記嵌合リングの外側に突出させるための開口部を有することを特徴とするコネクタ装置。
周壁の内面に形成されたガイド突起と、前記周壁に形成された係止板と、前記周壁を貫通した開口部とを有した円筒状の嵌合リングと、
前記嵌合リングの周方向に沿って回転自在に前記嵌合リング内に収容された本体と、前記本体の外周面に周方向に沿って延びて前記係止板をガイドする係止溝と、前記本体に形成されたガイド部とを有した雌コネクタと、
円筒状の被着部と、前記被着部の外周面に螺旋状に延びて前記ガイド突起をガイドするガイド溝と、前記被着部の内周面に前記被着部の軸心方向に沿って延びて前記ガイド部をガイドするガイド突条とを有した雄コネクタとを備え、
前記雌コネクタは、前記周壁の内周面に弾接して前記雌コネクタ側に撓んだ板バネを外周面に備え、
前記周壁は、前記雌コネクタと前記雄コネクタとの完全嵌合時に前記板バネと向き合う位置に、前記板バネの撓みを解いて前記板バネの先端を前記嵌合リングの外側に突出させるための開口部を備えることを特徴とするコネクタ装置。