JP5699964B2 - コネクタ - Google Patents

Description

本発明は、コネクタに関するものである。

特許文献１には、第１ハウジングと第２ハウジングを嵌合したときに、両ハウジング間のガタ付きを防止する手段を備えたコネクタが開示されている。第１ハウジングは、端子金具が収容されるハウジング本体と、ハウジング本体に対し前方から組み付けられて端子金具を抜止めするフロントリテーナと、ハウジング本体に外嵌されたシールリングとを備えている。シールリングの前端部と後端部は、両ハウジングの嵌合方向に間隔を空けた前後２箇所のガタ詰め部となっている。第２ハウジングはフード部を有し、両ハウジングを嵌合した状態では、フード部が、前後２箇所のガタ詰め部に弾性接触することにより、両ハウジング間のガタ付きが防止されるようになっている。

特開２００５−１７４８１３号公報

上記のコネクタでは、両ハウジングの嵌合方向に間隔を空けた前後２箇所でガタ詰めをすることにより、両ハウジングが、嵌合方向と交差する方向へ相対的に傾くのを規制している。この傾き規制機能は、前後２箇所のガタ詰め部の間隔が大きい程、高い効果が期待できる。

しかし、前側のガタ詰め部と後側のガタ詰め部の両方がシールリングに形成され、このシールリングよりも前方にはフロントリテーナが存在しているため、前側のガタ詰め部を第１ハウジングの前端部に配置することができない。したがって、前側のガタ詰め部と後側のガタ詰め部の前後の間隔を確保しようとしても、設計上、最大間隔の寸法はシールリングの全長の範囲内に限定される。
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、嵌合方向に間隔を空けた前後２箇所でハウジング間のガタ詰めを行うものにおいて、ハウジング間の傾き防止機能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、第１ハウジングと、前記第１ハウジングを嵌合させるフード部が形成された第２ハウジングとを備え、前記第１ハウジングは、端子金具が収容されるハウジング本体と、前記ハウジング本体に対し前方から組み付けられて、前記端子金具を抜止めするフロントリテーナと、前記フロントリテーナに設けられ、前記第１ハウジングと前記第２ハウジングを嵌合した状態で前記フード部の内周に弾性接触する前側ガタ詰め部と、前記ハウジング本体の外周において前記フロントリテーナよりも後方の領域に配されたシールリングと、前記シールリングに設けられ、前記第１ハウジングと前記第２ハウジングを嵌合した状態で前記フード部の内周に弾性接触する後側ガタ詰め部とを備えてい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２ハウジングには、前記第１ハウジングとの嵌合に伴って前記前側ガタ詰め部を前後方向に圧縮することで、前記フード部に対する前記前側ガタ詰め部の弾性押圧力を増大させる押圧部が設けら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２に記載のものにおいて、前記押圧部は、周方向において間隔を空けた複数箇所に配置されており、前記フロントリテーナには、複数の前記押圧部を進入させる複数の溝部が設けられているところに特徴を有する。

＜請求項１の発明＞
前側ガタ詰め部が設けられているフロントリテーナは、シールリングよりも前方に位置しているので、前後２箇所のガタ詰め部の前後間隔は、シールリングの全長を超えた大きい寸法に設定することができる。本発明によれば、前後２箇所のガタ詰め部の前後間隔を充分大きく確保することができるので、ハウジング間の傾き防止機能に優れている。

＜請求項２の発明＞
第１ハウジングと第２ハウジングを嵌合すると、フード部に対する前側ガタ詰め部の弾性押圧力が増大するので、ハウジング間の傾き規制機能に優れている。また、前側ガタ詰め部は、比較的、第１ハウジングの前端に近い位置に配置されているので、押圧部が前側ガタ詰め部への押圧を行うのは、両ハウジングの嵌合過程のうちの終期だけである。したがって、両ハウジング間の嵌合抵抗の増大が抑制されている。

＜請求項３の発明＞
ハウジングの組合せとして、形状と大きさが同一で端子金具の配列が異なる複数種類のものが用意されている場合、不正な組合せのハウジング同士が嵌合されてしまうことが懸念される。その点、本発明では、押圧部と溝部を周方向に間隔を空けた複数箇所に配置しているので、押圧部と溝部を各組合せ毎に異なる配置にすれば、不正な組合せでのハウジングの嵌合を防止することができる。

実施形態１において第１ハウジングと第２ハウジングを嵌合した状態をあらわす断面図 図１の部分拡大図 ハウジング本体にフロントリテーナを組み付けた状態をあらわす正面図 第２ハウジングの正面図 第１ハウジングにおいてフロントリテーナがハウジング本体に正しく組み付けられている状態をあらわす断面図 第１ハウジングにおいて端子金具が半挿入状態であって、フロントリテーナが正しく取り付けられていない状態をあらわす断面図 図４のＸ−Ｘ線断面図

＜実施形態１＞
以下、本発明を具体化した実施形態１を図１〜図７を参照して説明する。図１に示すように、本実施形態のコネクタは、互いに嵌合可能な第１ハウジング１０と第２ハウジング３０とを備えて構成されている。尚、以下の説明では、第１ハウジング１０における前後の方向に関しては、両ハウジング１０，３０を嵌合するときに第１ハウジング１０が第２ハウジング３０に接近する方向を、前方とする。同様に、第２ハウジング３０における前後の方向に関しては、両ハウジング１０，３０を嵌合するときに第２ハウジング３０が第１ハウジング１０に接近する方向を、前方とする。

第１ハウジング１０は、合成樹脂製のハウジング本体１１と、ハウジング本体１１に対し前方から組み付けられる合成樹脂製のフロントリテーナ２０と、ハウジング本体１１内に挿入される雌形の第１端子金具１６（本発明の構成要件である端子金具）と、ゴム製の弾性リング２４（本発明の構成要件である前側ガタ詰め部）と、ゴム製のシールリング２６とを備えて構成されている。

ハウジング本体１１の内部には、第１端子金具１６を収容するためのキャビティ１２と、キャビティ１２の内壁に沿って前方へ片持ち状に延出した形態のランス１３と、ハウジング本体１１の前端面に開放された形態の撓み空間１４とが形成されている。撓み空間１４は、ランス１３がキャビティ１２から遠ざかる方向（第１端子金具１６から解離する方向）へ弾性撓みするのを許容するための空間である。

キャビティ１２内には第１端子金具１６が後方から挿入される。第１端子金具１６の挿入過程（つまり、第１端子金具１６が半挿入の状態）では、ランス１３が両ハウジング１０，３０の嵌合方向と交差する方向（撓み空間１４下方）へ弾性撓みし、撓み空間１４内に進出する。第１端子金具１６が正規位置まで挿入されると、ランス１３が弾性復帰して第１端子金具１６に係止し、この係止作用によって第１端子金具１６が抜止めされる。

フロントリテーナ２０は、第１端子金具１６がキャビティ１２内に正しく挿入されているか否かを検知する機能と、正規挿入された第１端子金具１６を確実に抜止めする機能とを兼ね備える。フロントリテーナ２０は、ハウジング本体１１に正しく取り付けた状態においてハウジング本体１１の前端部に外嵌される略角筒状の本体部２１と、本体部２１から後方へ突出する撓み規制部２２とを一体に形成した形態である。フロントリテーナ２０がハウジング本体１１に組み付けられた状態では、本体部２１の前端面が第１ハウジング１０の前端面となる。

第１端子金具１６が正しく挿入されている状態では、図１に示すように、フロントリテーナ２０が正しくハウジング本体１１に組み付けられ、撓み規制部２２が撓み空間１４内に進入する。この状態では、ランス１３が、撓み規制部２２に当接することにより、撓み空間１４側（つまり、第１端子金具１６との係止を解除する方向）へ弾性撓みすることを規制される。したがって、第１端子金具１６が正規挿入されている状態では、フロントリテーナ２０がハウジング本体１１に正しく組み付けることができるとともに、ランス１３の弾性撓みが規制されて第１端子金具１６が確実に抜止めされる。

これに対し、図６に示すように、第１端子金具１６が半挿入の状態のときには、ランス１３が撓み空間１４内に進出しているので、フロントリテーナ２０をハウジング本体１１に組み付けようとしても、組付けの途中で撓み規制部２２がランス１３に突き当たる。したがって、フロントリテーナ２０を正しく組み付けることはできない。これにより、フロントリテーナ２０が正しく組み付けられるか否かに基づいて、第１端子金具１６の挿入状態を検知することができる。

本体部２１の前端部外周には、全周に亘って連続するシール溝２３が形成され、シール溝２３には弾性リング２４が取り付けられている。両ハウジング１０，３０が未嵌合の状態では、弾性リング２４の外周部が本体部２１の外周面よりも外側へ張り出し、この張り出した外周部分がフード部３２の内周面に弾性接触するようになっている。弾性リング２４がフード部３２に弾性接触することで、フード部３２と第１ハウジング１０の前端部との間では、両ハウジング１０，３０の嵌合方向と交差する方向（つまり、上下及び左右方向）におけるガタ詰めがなされる。

本体部２１には、シール溝２３の内部を本体部２１（第１ハウジング１０）の前端面に連通（開放）させるとともに、本体部２１の外周面に開口した形態の４つの溝部２５が形成されている。図３に示すように、本体部２１は略角筒状をなしており、４つの溝部２５は、本体部２１を構成する４つの辺の夫々に、１つずつ分散して配置されている。上下の２辺に配置された２つの溝部２５の位置は、互いに左右方向にずれた位置関係となっている。左右の２辺に配置された２つの溝部２５の位置は、互いに上下方向にずれた位置関係となっている。

シールリング２６は、ハウジング本体１１の外周面のうちフロントリテーナ２０の本体部２１の後方に隣接する第１シール面１５に外嵌されている。シールリング２６は、ハウジング本体１１の前方から取り付けられ、シールリング２６を取り付けた後にフロントリテーナ２０（本体部２１）がハウジング本体１１に組み付けられる。ハウジング本体１１に取り付けられたシールリング２６は、本体部２１によって前方への移動（ハウジング本体１１からの離脱）を規制されている。シールリング２６の外周には、前後方向に並ぶ複数のリップ部２７（本発明の構成要件である後側ガタ詰め部）が形成されている。

リップ部２７は、上記弾性リング２４よりも後方に離間した位置に配置されており、弾性リング２４はシールリング２６の前端よりも更に前方の位置（第１ハウジング１０の前端部）に配置されている。リップ部２７の外周部は、本体部２１の外周よりも外側へ張り出しており、この張り出した外周部分がフード部３２の内周面に弾性接触するようになっている。リップ部２７がフード部３２に弾性接触することで、フード部３２と第１ハウジング１０の前後方向における略中央部分との間では、両ハウジング１０，３０の嵌合方向と交差する方向（つまり、上下及び左右方向）におけるガタ詰めがなされる。

第２ハウジング３０は、図７に示すように、端子保持部３１と、端子保持部３１の外周縁から前方へ片持ち状に延出する略角筒状のフード部３２とを一体に形成した形態である。端子保持部３１には、雄形の第２端子金具３３が保持され、第２端子金具３３の前端のタブ３４が端子保持部３１から前方へ突出してフード部３２に包囲されている。フード部３２の前端部内周面は、第２シール面３５となっている。

第２ハウジング３０には、フード部３２の奥端面（端子保持部３１の前端面）から前方へ突出する４つの押圧部３６が形成されている。各押圧部３６はフード部３２の内周面に繋がっている。４つの押圧部３６は、上記４つの溝部２５と対応するように配置されている。即ち、４つの押圧部３６は、フード部３２を構成する４辺に、夫々、１つずつ分散して配置されている。また、上下の２辺に配置された２つの押圧部３６の位置は、互いに左右方向にずれた位置関係となっている。同様に、左右の２辺に配置された２つの押圧部３６の位置は、互いに上下方向にずれた位置関係となっている。

次に、本実施形態の作用を説明する。両ハウジング１０，３０を嵌合する際には、第１ハウジング１０をフード部３２に嵌入する。嵌入の過程では、弾性リング２４がフード部３２の第２シール面３５に摺接する。両ハウジング１０，３０が正規の嵌合状態に到達すると、シールリング２６のリップ部２７が、第２シール面３５における前端部領域に対して弾性的に密着してガタ詰めするとともに、弾性リング２４が第２シール面３５における後端部領域に対して弾性的に密着してガタ詰めする。

このように、両ハウジング１０，３０が正規嵌合した状態では、フード部３２に対し弾性リング２４とリップ部２７が前後に間隔を空けた２箇所で弾性的に押圧する状態となるので、この前後２箇所の弾性押圧作用により、第１ハウジング１０と第２ハウジング３０との間では、嵌合方向と交差する方向（上下方向及び左右方向）におけるガタ付きが防止される。また、両ハウジング１０，３０の嵌合状態では、各押圧部３６が、対応する溝部２５内に進入し、シール溝２３内の弾性リング２４をシール溝２３の後面との間で前後に圧縮する。この押圧部３６による圧縮作用により、フード部３２に対する弾性リング２４の弾性押圧力が増大し、ひいては、ハウジング間のガタ付き防止効果が向上する。

弾性リング２４とリップ部２７による２箇所のガタ詰めは、前後方向（両ハウジング１０，３０の嵌合方向と平行な方向）に間隔を空けて配置されているので、両ハウジング１０，３０の間では、嵌合方向と交差する方向へ相対的に傾くことが抑制される。本実施形態では、傾き抑制機能の向上を図るために、ハウジング本体１１に組み付けられたフロントリテーナ２０に、両ハウジング１０，３０の嵌合状態においてフード部３２の内周に弾性接触する弾性リング２４を設け、ハウジング本体１１の外周においてフロントリテーナ２０より後方に配されたシールリング２６に、両ハウジング１０，３０の嵌合状態においてフード部３２の内周に弾性接触するリップ部２７とを設けている。

弾性リング２４が設けられているフロントリテーナ２０は、シールリング２６よりも前方に位置しているので、前後２箇所のガタ詰め部（弾性リング２４とリップ部２７）の前後間隔は、シールリング２６の全長を超えた大きい寸法に設定することができる。したがって、本実施形態によれば、前後２箇所のガタ詰め部の前後間隔を充分大きく確保することができるので、ハウジング１０，３０間の傾き防止機能に優れている。

また、第２ハウジング３０には、第１ハウジング１０との嵌合に伴って弾性リング２４を前後方向に圧縮することで、フード部３２に対する弾性リング２４の弾性押圧力を増大させる押圧部３６が設けられている。この構成によれば、両ハウジング１０，３０を嵌合すると、フード部３２に対する弾性リング２４の弾性押圧力が増大するので、ハウジング１０，３０間の傾き規制機能に優れている。また、弾性リング２４は、第１ハウジング１０の前端部に配置されているので、押圧部３６が弾性リング２４への押圧を行うのは、両ハウジング１０，３０の嵌合過程のうちの終期だけである。したがって、両ハウジング１０，３０間の嵌合抵抗の増大が抑制されている。

また、第１ハウジング１０と第２ハウジング３０の組合せとして、形状と大きさが同一で端子金具の配列が異なる複数種類のものが用意されている場合、不正な組合せのハウジング１０，３０同士が嵌合されてしまうことが懸念される。その点、本実施形態では、押圧部３６を、周方向において間隔を空けた４箇所に配置し、フロントリテーナ２０には、４つの押圧部３６を進入させる複数の溝部２５を設けている。したがって、押圧部３６と溝部２５を各組合せ毎に異なる配置にすれば、不正な組合せでのハウジングの嵌合を防止することができる。

＜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る。
（１）上記実施形態では、前側ガタ詰め部を全周に亘って連続するリング状部材としたが、前側ガタ詰め部は、周方向に分割配置された複数の部材で構成してもよい。
（２）上記実施形態では、押圧部と溝部の数を４つとしたが、押圧部と溝部の数は、３つ以下でもよく、５つ以上でもよい。
（３）上記実施形態では、押圧部によって前側ガタ詰め部を前後に圧縮するようにしたが、押圧部を設けない構成としてもよい。

１０…第１ハウジング
１１…ハウジング本体
１６…第１端子金具（端子金具）
２０…フロントリテーナ
２４…弾性リング（前側ガタ詰め部）
２５…溝部
２６…シールリング
２７…リップ部（後側ガタ詰め部）
３０…第２ハウジング
３２…フード部
３６…押圧部

Claims (3)

1. 第１ハウジングと、
   前記第１ハウジングを嵌合させるフード部が形成された第２ハウジングとを備え、
   前記第１ハウジングは、
   端子金具が収容されるハウジング本体と、
   前記ハウジング本体に対し前方から組み付けられて、前記端子金具を抜止めするフロントリテーナと、
   前記フロントリテーナに設けられ、前記第１ハウジングと前記第２ハウジングを嵌合した状態で前記フード部の内周に弾性接触する前側ガタ詰め部と、
   前記ハウジング本体の外周において前記フロントリテーナよりも後方の領域に配されたシールリングと、
   前記シールリングに設けられ、前記第１ハウジングと前記第２ハウジングを嵌合した状態で前記フード部の内周に弾性接触する後側ガタ詰め部とを備えていることを特徴とするコネクタ。
2. 前記第２ハウジングには、前記第１ハウジングとの嵌合に伴って前記前側ガタ詰め部を前後方向に圧縮することで、前記フード部に対する前記前側ガタ詰め部の弾性押圧力を増大させる押圧部が設けられていることを特徴とする請求項１記載のコネクタ。
3. 前記押圧部は、周方向において間隔を空けた複数箇所に配置されており、
   前記フロントリテーナには、複数の前記押圧部を進入させる複数の溝部が設けられていることを特徴とする請求項２記載のコネクタ。

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