JP5765299B2

JP5765299B2 - コネクタ装置

Info

Publication number: JP5765299B2
Application number: JP2012138619A
Authority: JP
Inventors: 太一岡
Original assignee: Hitachi Metals Ltd
Current assignee: Proterial Ltd
Priority date: 2012-06-20
Filing date: 2012-06-20
Publication date: 2015-08-19
Anticipated expiration: 2032-06-20
Also published as: JP2014002957A

Description

本発明は、例えば、ハイブリット車、電気自動車等に用いられるコネクタ装置に関し、特に、大容量の電力を伝達する際に使用する電力ハーネスに好適に使用することができるコネクタ装置に関する。

オスコネクタとメスコネクタとを嵌合した際、その嵌合方向と直交する方向におけるガタツキを規制することにより、各ハウジングの傾きを最小限にし、コネクタの振動時における接続端子の磨耗等を防止するコネクタ装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。

特許文献１に記載のコネクタ装置は、オスハウジングの筒部がメスハウジングの筒部に収容されて、オスコネクタとメスコネクタとが嵌合している。オスハウジングの長手方向における両側面にはリブが形成され、メスハウジングの長手方向における両側面にはガイド溝が形成されている。このガイド溝には、オスハウジングのリブと嵌合するガタ抑制部材が設けられている。ガタ抑制部材は、ガイド溝を形成する切り欠き片と係合するように上下それぞれに配置されたコ字状の嵌め込み溝と、その嵌め込み溝同士を連結するＵ字状のピンガイドから形成されている。ガタ抑制部材がオスハウジングとメスハウジングとの間に介在して固定されることにより、ハウジング間の嵌合方向と直交する方向におけるガタツキが抑制される。

特開２００９−２１７９９５号公報

しかし、上記特許文献１に記載のコネクタ装置では、ガタ抑制部材がその弾性によってメスハウジングのガイド溝の内面に係合して固定されているので、ハウジングの抜き差し時にガタ抑制部材が脱落してしまう可能性があった。ガタ抑制部材の脱落を防止するために脱落防止部を大きく形成するとメスハウジングの短手方向の幅が大きくなってしまい、結果コネクタの大型化につながる。この点において改善の余地がある。

そこで、本発明の目的は、コネクタの大型化を抑制しながらハウジング間のガタツキを抑制することができるコネクタ装置を提供することにある。

本発明は、上記課題を解決することを目的として、第１端子を収容する筒部を有する第１ハウジングと、前記第１ハウジングの少なくとも一部を収容する筒部を有し、前記第１ハウジングとの嵌合によって前記第１端子に接続される第２端子を収容する第２ハウジングとを備え、前記第２ハウジングの前記筒部には、前記第１ハウジングと前記第２ハウジングとの嵌合方向に沿って延びる一対のガイド溝が形成され、前記第１ハウジングの前記筒部には、前記嵌合方向に沿って延びる一対のリブが形成され、前記リブの外周には、前記第１ハウジング及び前記第２ハウジングより硬度の低い材料からなり、前記ガイド溝の内面と接触し、環状に形成され前記リブの外周を包囲するガイド部材が設けられ、前記リブは、その延伸方向に対して交差する方向に突出した爪部を有し、前記ガイド部材は、前記リブの前記外周に圧入され、前記爪部によって前記リブからの離脱が抑止されているコネクタ装置を提供する。
また、本発明は、上記課題を解決することを目的として、第１端子を収容する筒部を有する第１ハウジングと、前記第１ハウジングの少なくとも一部を収容する筒部を有し、前記第１ハウジングとの嵌合によって前記第１端子に接続される第２端子を収容する第２ハウジングとを備え、前記第２ハウジングの前記筒部には、前記第１ハウジングと前記第２ハウジングとの嵌合方向に沿って延びる一対のガイド溝が形成され、前記第１ハウジングの前記筒部には、前記嵌合方向に沿って延びる一対のリブが形成され、前記リブの外周には、前記第１ハウジング及び前記第２ハウジングより硬度の低い材料からなり、前記ガイド溝の内面と接触し、環状に形成され前記リブの外周を包囲するガイド部材が設けられ、前記ガイド部材は、その短手方向の幅が、その長手方向の中央部よりも両端部で大きく形成されたコネクタ装置を提供する。

また、前記第１ハウジング及び前記第２ハウジングは、金属からなり、前記ガイド部材は、樹脂からなるとよい。

また、前記第１ハウジングの前記筒部と、前記第２ハウジングの前記筒部との間に介在する板部を有するスペーサをさらに備えているとなおよい。

本発明に係るコネクタ装置によれば、コネクタの大型化を抑制しながらハウジング間のガタツキを抑制することができる。

本発明の実施の形態に係るコネクタ装置の構成例を示す、分解斜視図である。オスハウジング及びメスハウジングの側面図である。リブの構成例を示す図である。ガイド部材の構成例を示し、（ａ）は斜視図、（ｂ）は正面図である。ガイド部材の変形例を示し、（ａ）はオスハウジングとメスハウジングとを嵌合した状態の側面図、（ｂ）はリブ及びガイド部材の拡大図である。

［実施の形態］
図１は、本発明の実施の形態に係るコネクタ装置１の構成例を示す、分解斜視図である。

このコネクタ装置１は、金属からなるオスコネクタ１１及びメスコネクタ１２を備えている。

オスコネクタ１１は、第１ハウジングとしてのオスハウジング２を備え、オスハウジング２には、断面において四隅が丸みを帯びた長方形状の筒部２０が形成されている。筒部２０には、樹脂からなるオス端子部４が収容されている。オス端子部４には、複数（本実施の形態では３つ）のオス端子４１がオス端子保持部材４０に保持されている。

複数のオス端子４１は、オスハウジング２の筒部２０内に、その長手方向に沿って配置されている。

筒部２０における長手方向の両側面には、第２ハウジングとしてのメスハウジング３との嵌合方向に沿って延びる後述するリブ６、及びリブ６から外方に突出したカムピン６０が設けられている。また、リブ６の外周としての外周面６ａには、オスハウジング２及びメスハウジング３より硬度の低い材料（例えば、高耐熱ナイロンＰＡ６Ｔ等の樹脂）からなる、後述するガイド部材７が設けられている。

メスコネクタ１２は、第２ハウジングとしてのメスハウジング３を備え、メスハウジング３には、断面において四隅が丸みを帯びた長方形状の筒部３０が形成されている。筒部３０には、樹脂からなるメス端子部５が収容されている。メス端子部５には、複数（本実施の形態では３本）の電線１２２に圧着された複数（本実施の形態では３つ）のメス端子５１を保持するメス端子保持部材５０が設けられている。

複数のメス端子５１は、メスハウジング３の筒部３０内にその長手方向に沿って配置されている。複数のメス端子５１は、オスコネクタ１１とメスコネクタ１２とを嵌合させると、複数のオス端子４１と電気的に接続される。

メスハウジング３には、メスハウジング３に対して回動可能に支持され、オスハウジング２との嵌合状態を保持するレバー１２０と、レバー１２０を固定するロック部１２１とが設けられている。

また、メスハウジング３の筒部３０には、その長手方向の両側面に、リブ６及びガイド部材７と嵌合するガイド溝８と、外方に突出してレバー１２０を支持するレバー軸３２とを有している。筒部３０の開口端部３１には、複数のメス端子５１を短手方向に挟む２ヵ所に、オスハウジング２とメスハウジング３との間に生じるガタツキを抑制するスペーサ９が取り付けられている。

図２は、オスハウジング２及びメスハウジング３の側面図である。

メスハウジング３の筒部３０に形成されたガイド溝８は、オスハウジング２との嵌合方向に沿って延び、筒部３０の開口端部３１側に開口した長穴として形成されている。ガイド溝８における筒部３０の内面８０は、互いに平行に向かい合う直線状の一対の内面端部８０１と、オスハウジング２との嵌合方向における奥側に形成され、ガイド部材７と当接する内面当接部８００とからなる。

リブ６の外周面６ａには、ガイド部材７が設けられている。ガイド部材７は、リブ６の外周面６ａの全周を包囲している。

オスハウジング２をメスハウジング３に嵌合させる際には、リブ６及びガイド部材７をメスハウジング３のガイド溝８の内面８０に対して滑らせながら図２の矢印Ｃ方向（嵌合方向）に挿入し、レバー１２０を図１の矢印Ａ方向に倒す。その際、レバー１２０の持ち手の両側面に設けられたスライド湾曲孔１２０ａが図１中の矢印Ｂ方向へ動き、カムピン６０がスライド湾曲孔１２０ａに係止される。オスハウジング２をメスハウジング３から離脱させる際には、レバー１２０を矢印Ａと反対方向に倒し、ガイド溝８からリブ６及びガイド部材７を滑らせながら図２の矢印Ｃと反対方向に抜き取る。

図３は、リブ６の構成例を示す図である。図４は、ガイド部材７の構成例を示し、（ａ）は斜視図、（ｂ）は正面図である。

図３に示すように、リブ６には、前述のカムピン６０と、リブ６の延伸方向に対して交差する方向に突出した複数（本実施の形態では２つ）の爪部６１と、外周面６ａに複数（本実施の形態では８つ）の凹部６２と、後述するガイド部材７の傾斜部７３と対向する傾斜対向部６３とが形成されている。

図４に示すように、ガイド部材７は、リブ６を収容する収容空間７０を有する直方体状である。収容空間７０の内面７０ａには、複数（本実施の形態では８つ）の突起部７２と、ガイド部材７をリブ６に取り付ける際の位置決めをするための傾斜部７３とが形成されている。ガイド部材７の長手方向の両端には、その先端部ほど短手方向の幅が狭くなる端部７ａがそれぞれ形成されている。

ガイド部材７は、リブ６の外周面６ａに圧入によって取り付けられ、リブ６の複数の凹部６２とガイド部材７の複数の突起部７２が係合することでリブ６に固定されている。さらに、リブ６の爪部６１によって、ガイド部材７のリブ６からの離脱が抑止されている。

（実施の形態の作用及び効果）
以上説明した実施の形態によれば、以下のような作用及び効果が得られる。

（１）特許文献１に記載の従来のガタ抑制部材は、メスハウジング３のガイド溝８に対してハウジングの嵌合方向に嵌め込むため、オスハウジング２をメスハウジング３から抜く際、ガタ抑制部材がガイド溝８から外れることがあった。ガタ抑制部材がガイド溝８から確実に抜けないようにするためには、別途抜け止めを防止する機構を備える必要があった。別途抜け止め防止機構を設ける場合、メスハウジング３が大型化する可能性がある。本実施の形態のガイド部材７は、オスハウジング２のリブ６の外周面６ａに包囲するように取り付けられるので、オスハウジング２をメスハウジング３から抜く際、ガイド部材７がリブ６脱落することはない。また、ガイド溝８の中に納まるため、メスハウジング３を大きくする必要がない。したがって、コネクタ装置１の大型化を抑制することができる。

（２）ガイド部材７が、リブ６の外周面６ａとガイド溝８の内面８０との間に介在することで、リブ６とガイド溝８との間の隙間が埋まり、オスハウジング２とメスハウジング３との嵌合方向と交差する方向におけるガタツキを抑制することができる。

（３）オスハウジング２及びメスハウジング３は金属からなり、射出成型によって形成される。そのため、成型時に僅かな反りが生じることがある。ガイド部材７を金属より硬度の低い樹脂で成形することにより、ガイド部材７がオスハウジング２のリブ６及びメスハウジング３のガイド溝８に密着し、ガタツキ抑制を助成している。

（４）ガイド部材７はリブ６の外周に圧入されているため、ガイド部材７はリブ６の外周面６ａに対して滑ることがない。また、リブ６の外周面６ａには爪部６１が形成され、ガイド部材７が抑えられている。そのため、リブ６及びガイド部材７をガイド溝８から抜き差しする際、ガイド部材７がリブ６から離脱することを抑止できる。

（５）メスハウジング３における筒部３０の開口端部３１には、スペーサ９が設けられている。ハウジング成形時の反りによってできた開口端部３１の隙間が、スペーサ９によって埋まる。これにより、メスハウジング３とオスハウジング２との嵌合時のガタツキを抑制することができる。

なお、本実施の形態に係るコネクタ装置１は、例えば以下のように変形して実施することも可能である。

（変形例）
図５は、ガイド部材７の変形例を示し、（ａ）はオスハウジング２とメスハウジング３とを嵌合した状態の側面図、（ｂ）はリブ６及びガイド部材７Ａの拡大図である。なお、ガイド部材７Ａは、後述する隙間８ａを誇張して表現している。この図において、先の実施の形態について説明したものと同一の機能を有する部材については共通する符号を付し、その重複した説明を省略する。

この変形例に係るガイド部材７Ａは、その短手方向の幅が、その長手方向の中央部よりも両端部で大きく形成されている。オスハウジング２とメスハウジング３との嵌合時に、嵌合方向の奥側に位置するガイド部材７Ａの外周当接部７００Ａは、メスハウジング３のガイド溝８の内面当接部８００に密着する。同様に、ガイド溝８の挿入口側に位置する外周端部７０１Ａは、ガイド溝８の内面端部８０１に密着する。このとき、ガイド部材７Ａのガイド溝８の内面８０に対する接触面圧は、ガイド溝８の嵌合方向における中央部では低く、内面当接部８００及び内面端部８０１では高くなっている。また、図５（ｂ）に示すように、中央部では僅かな隙間８ａが形成されていてもよい。

この変形例によっても、実施の形態について述べた（１）〜（６）の作用及び効果と同様の作用及び効果がある。

さらに、ガイド部材７Ａは、実施の形態と比べて、ガイド溝８の内面当接部８００及び内面端部８０１における接触面圧が高い。ガイド溝８の嵌合方向における両端部で密着性が高いため、電線１２２の軸方向に対するガタツキを抑制することができる。また、オスハウジング２とメスハウジング３との嵌合がより強固であるため、リブ６及びガイド部材７をガイド溝８から抜く際、ガイド部材７のリブ６からの離脱がより抑止される。

以上、本発明の実施の形態を説明したが、上記に記載した実施の形態は特許請求の範囲に係る発明を限定するものではない。また、実施の形態の中で説明した特徴の組合せの全てが発明の課題を解決するための手段に必須であるとは限らない点に留意すべきである。

例えば、実施の形態において、コネクタ装置１はレバー１２０を有していなくてもよい。

また、ガイド部材７は、ガイド溝８と係合すればどのような形状でもよい。

また、実施の形態に係るリブ６の外周面６ａには凹部６２が形成され、ガイド部材７の内面７０ａには突起部７２が形成されているが、リブ６の外周面６ａに突起部が形成され、ガイド部材７の内面７０ａには凹部が形成されていてもよい。

また、スペーサ９は、複数のメス端子５１を短手方向に挟む２ヵ所のうちどちらか一方に設けてあればよい。

１…コネクタ装置、２…オスハウジング（第１ハウジング）、３…メスハウジング（第２ハウジング）、４…オス端子部、５…メス端子部、６…リブ、６ａ…外周面、７，７Ａ…ガイド部材、７ａ…端部、８…ガイド溝、８ａ…隙間、９…スペーサ、１１…オスコネクタ、１２…メスコネクタ、２０…筒部、３０…筒部、３１…開口端部、３２…レバー軸、４０…オス端子保持部材、４１…オス端子（第１端子）、４２…信号線保持部材、４３…インターロック用信号線、５０…メス端子保持部材、５１…メス端子（第２端子）、６０…カムピン、６１…爪部、６２…凹部、６３…傾斜対向部、７０…収容空間、７０ａ…内面、７２…突起部、７３…傾斜部、８０…内面、１２０…レバー、１２０ａ…スライド湾曲孔、１２１…ロック部、１２２…電線、７００Ａ…外周当接部、７０１Ａ…外周端部、８００…内面当接部、８０１…内面端部

Claims

第１端子を収容する筒部を有する第１ハウジングと、
前記第１ハウジングの少なくとも一部を収容する筒部を有し、前記第１ハウジングとの嵌合によって前記第１端子に接続される第２端子を収容する第２ハウジングとを備え、
前記第２ハウジングの前記筒部には、前記第１ハウジングと前記第２ハウジングとの嵌合方向に沿って延びる一対のガイド溝が形成され、
前記第１ハウジングの前記筒部には、前記嵌合方向に沿って延びる一対のリブが形成され、
前記リブの外周には、前記第１ハウジング及び前記第２ハウジングより硬度の低い材料からなり、前記ガイド溝の内面と接触し、環状に形成され前記リブの外周を包囲するガイド部材が設けられ、
前記リブは、その延伸方向に対して交差する方向に突出した爪部を有し、
前記ガイド部材は、前記リブの前記外周に圧入され、前記爪部によって前記リブからの離脱が抑止されている、
コネクタ装置。
第１端子を収容する筒部を有する第１ハウジングと、
前記第１ハウジングの少なくとも一部を収容する筒部を有し、前記第１ハウジングとの嵌合によって前記第１端子に接続される第２端子を収容する第２ハウジングとを備え、
前記第２ハウジングの前記筒部には、前記第１ハウジングと前記第２ハウジングとの嵌合方向に沿って延びる一対のガイド溝が形成され、
前記第１ハウジングの前記筒部には、前記嵌合方向に沿って延びる一対のリブが形成され、
前記リブの外周には、前記第１ハウジング及び前記第２ハウジングより硬度の低い材料からなり、前記ガイド溝の内面と接触し、環状に形成され前記リブの外周を包囲するガイド部材が設けられ、
前記ガイド部材は、その短手方向の幅が、その長手方向の中央部よりも両端部で大きく形成された、
コネクタ装置。
前記第１ハウジング及び前記第２ハウジングは、金属からなり、
前記ガイド部材は、樹脂からなる、
請求項１又は２に記載のコネクタ装置。
前記第１ハウジングの前記筒部と、前記第２ハウジングの前記筒部との間に介在する板部を有するスペーサをさらに備えた、
請求項１乃至３の何れか１項に記載のコネクタ装置。