JP6243823B2 - コネクタ - Google Patents

Description

本発明は、互いに嵌合される嵌合部が三角形状であるコネクタに関する。

この種の従来のコネクタとして、特許文献１に開示されたものが提案されている。このコネクタ５０は、図９及び図１０に示すように、オスコネクタハウジング５２を有するオスコネクタ部５１と、メスコネクタハウジング６２を有するメスコネクタ部６１とを備え、オスコネクタハウジング５２とメスコネクタハウジング６２が嵌合・離脱可能に設けられている。

オスコネクタハウジング５２は、３個のオス端子（図示せず）の外周を囲む三角形状のフード部５３を有する。フード部５３内に嵌合空間５４が形成されている。この嵌合空間５４内にメスコネクタハウジング６２の下記する嵌合部６３が嵌合される。メスコネクタハウジング６２は、３個のメス端子（図示せず）を内部に保持する三角形状の嵌合部６３と、この嵌合部６３の外周を囲む三角形状のフード部６４とを有する。嵌合部６３とフード部６４との間に嵌合空間６５が形成されている。この嵌合空間６５内にオスコネクタハウジング５２のフード部５３が嵌合される。図１０に示すように、オスコネクタハウジング５２とメスコネクタハウジング６２のコネクタ嵌合によって対応するオス端子とメス端子が接続される。

この従来例では、オスコネクタ部５１のフード部５３とメスコネクタ部６１の嵌合部６３及びフード部６４とを三角形状としたので、円筒形状、四角形状に形成した場合に比較してコネクタ５０を小型化できる。

特開２００３−６８４００号公報

ところで、コネクタ嵌合状態で、フード部５３の内周面と嵌合部６３の外周面の間に全く隙間がない寸法関係に形成すると、嵌合・離脱作業ができないため、少し隙間ができる寸法関係に形成される。従って、フード部５３と嵌合部６３には、嵌合状態でガタ付きが発生する。ガタ付きがあると、振動によって端子接点抵抗が上昇したり、端子接点が早く摩耗する等の不具合が発生するため、その対策が必要となる。

そこで、本発明は、前記した課題を解決すべくなされたものであり、三角形状の嵌合部を有するものにあって、ガタ付きを有効に防止できるコネクタを提供することを目的とする。

本発明は、第１コネクタハウジングを有する第１コネクタ部と、第２コネクタハウジングを有する第２コネクタ部とを備え、前記第１コネクタハウジングは、内部の嵌合空間に第１端子が配置された第１嵌合部を有し、前記第２コネクタハウジングは、前記嵌合空間に嵌合され、内部に第２端子が配置された第２嵌合部を有し、前記第１嵌合部の内周面と前記第２嵌合部の外周面は、相手側嵌合方向から見て略三角形状にそれぞれ形成されたコネクタにおいて、前記第１嵌合部の内周面と前記第２嵌合部の外周面のいずれか一方には、三角形状の各頂点部に第１ガタ防止リブがそれぞれ設けられ、前記各第１ガタ防止リブは、コネクタ嵌合状態では、他方側となる前記第１嵌合部の内周面又は前記第２嵌合部の外周面に圧縮変形して当接することを特徴とするコネクタ。

前記第１嵌合部の内周面と前記第２嵌合部の外周面のいずれか一方には、三角形状の各辺部に第２ガタ防止リブがそれぞれ設けられたものであっても良い。前記第１ガタ防止リブと前記第２ガタ防止リブは、いずれか一方が前記第１嵌合部の先端位置又は前記第２嵌合部の根元位置に設けられ、他方が前記第１嵌合部の根元位置又は第２嵌合部の先端位置にそれぞれ設けられたものを含む。前記第１ガタ防止リブは、前記第２嵌合部の根元位置の外周面に設けられ、前記第２ガタ防止リブは、前記第１嵌合部の根元位置の内周面に設けられたものを含む。

本発明によれば、三角形状の第１嵌合部と第２嵌合部は、第１ガタ防止リブによって三角形状の頂点位置でそれぞれ位置決めされるため、あらゆる平面方向のガタ付きを抑制できる。三角形状の各頂点部は鋭角形状であるため、ほぼ三角形状の辺部に比べて外力を受けても撓み変形し難く、第１ガタ防止リブを辺部に設ける場合よりもガタ付き防止効果が高い。以上より、嵌合部が三角形状のものにあって、ガタ付きを有効に防止できる。

本発明の一実施形態を示し、コネクタの嵌合状態の斜視図である。 本発明の一実施形態を示し、（ａ）はオスコネクタ部の斜視図、（ｂ）はオスコネクタ部の分解斜視図である。 本発明の一実施形態を示し、（ａ）はメスコネクタ部の斜視図、（ｂ）はメスコネクタ部の分解斜視図である。 本発明の一実施形態を示し、（ａ）はオスコネクタハウジングの正面図、（ｂ）はオスコネクタハウジングの側面図（嵌合間口側を見た図）、（ｃ）は（ｂ）のＭ−Ｍ線断面図である。 本発明の一実施形態を示し、（ａ）はメスコネクタハウジングの正面図、（ｂ）はメスコネクタハウジングの側面図（嵌合間口側を見た図）、（ｃ）は（ｂ）のＬ−Ｌ線断面図である。 本発明の一実施形態を示し、（ａ）はオスコネクタハウジングの拡大側面図（嵌合間口側を見た図）、（ｂ）はメスコネクタハウジングの拡大側面図（嵌合間口側を見た図）である。 本発明の一実施形態を示し、コネクタの嵌合状態の断面図である。 本発明の一実施形態を示し、（ａ）コネクタの嵌合状態の正面図、（ｂ）は（ａ）のＮ−Ｎ線断面図、（ｃ）は（ａ）のＯ−Ｏ線断面図である。 従来例を示し、（ａ）はコネクタの離脱時の斜視図、（ｂ）はメスコネクタ部の嵌合間口側を見た図、（ｃ）はオスコネクタ部の嵌合間口側を見た図である。 従来例を示し、コネクタの嵌合状態の断面図である。

以下、本発明の一実施形態を図面に基づいて説明する。

図１〜図８は本発明の一実施形態を示す。コネクタ１は、図１に示すように、第１コネクタ部であるオスコネクタ部１０と第２コネクタ部であるメスコネクタ部２０とから構成されている。

オスコネクタ部１０は、図２及び図４に示すように、第１端子である３個のオス端子１１と、第１コネクタハウジングであるオスコネクタハウジング１２とを備えている。オスコネクタハウジング１２は、オス端子１１を保持する端子保持ハウジング部１３と、この端子保持ハウジング部１３と一体に設けられ、オス端子の外周を被う第１嵌合部１４とを有する。第１嵌合部１４は、フード部としても機能する。第１嵌合部１４は、図４（ｂ）及び図６に示すように、その内周面が相手コネクタ嵌合方向から見て三角形状に形成されている。三角形状は、正確には、３つの頂点部が円弧状であり、各頂点部を結ぶ３つの辺部が大きな曲率の曲面で、ほぼ平面状である。第１嵌合部１４内には、相手コネクタ嵌合側が開口された嵌合空間１５である。嵌合空間１５にオス端子１１が突出状態で配置されている。

オスコネクタハウジング１２の外周面には、オス側ロック部１６が設けられている。オスコネクタハウジング１２の外周面には、位置決めガイド溝１７が２箇所に設けられている。オス側ロック部１６と２箇所の位置決めガイド溝１７は、三角形状の第１嵌合部１４の各辺部の外側位置に配置されている。

メスコネクタ部２０は、図３及び図５に示すように、第２端子である３個のメス端子２１と、このメス端子２１を保持する第２コネクタハウジングであるメスコネクタハウジング２２と、パッキン２８と、ホルダ２９とを備えている。メスコネクタハウジング２２は、メス端子２１を内部に収容し、且つ、保持する第２嵌合部２３と、第２嵌合部２３の外周に間隔を空けて配置されたフード部２４とを有する。第２嵌合部２３とフード部２４の間に、相手コネクタ嵌合側が開口された嵌合空間２５が形成されている。

第２嵌合部２３は、図５（ｂ）及び図６に示すように、その外周面が相手コネクタ嵌合方向から見て三角形状に形成されている。三角形状は、正確には、上記したオスコネクタハウジング１２の第１嵌合部１４と同様に、３つの頂点部が円弧状であり、各頂点部を結ぶ３つの辺部が大きな曲率の曲面で、ほぼ平面状である。

メスコネクタハウジング２２の外周面には、メス側ロック部２６が設けられている。メスコネクタハウジング２２のフード部２４の内周面には、位置決めガイド突部２７が２箇所に設けられている。メス側ロック部２６と２箇所の位置決めガイド突部２７は、三角形状の第２嵌合部２３の各辺部の外側位置に配置されている。

次にガタ付き防止構造について説明する。ガタ付き防止構造は、図６〜図８に示すように、第１ガタ防止リブ３１と第２ガタ防止リブ３２から構成されている。第１ガタ防止リブ３１は、第２嵌合部２３の根元位置の外周面に設けられている。第１ガタ防止リブ３１は、三角形状の３つの頂点部にそれぞれ設けられている。

第２ガタ防止リブ３２は、第１嵌合部１４の根元位置の内周面に設けられている。第２ガタ防止リブ３２は、三角形状の３つの辺部で、且つ、その中心位置に設けられている。つまり、第１ガタ防止リブ３１と第２ガタ防止リブ３２は、三角形状での設置位置としては、互い違いの位置に設けられている。

次に、コネクタ嵌合作業を説明する。オスコネクタ部１０とメスコネクタ部２０の離脱状態にあって、オスコネクタハウジング１２の第１嵌合部１４とメスコネクタハウジング２２の第２嵌合部２３の位置を合わせ、第１嵌合部１４をメスコネクタハウジング２２の嵌合空間２５に、メスコネクタハウジング２２の第２嵌合部２３をオスコネクタハウジング１２の嵌合空間１５にそれぞれ挿入する。挿入が進み、嵌合完了直前過程では第１嵌合部１４の先端部が第１ガタ防止リブ３１に、第２嵌合部２３の先端部が第２ガタ防止リブ３２にそれぞれ突き当たり、第１ガタ防止リブ３１及び第２ガタ防止リブ３２を圧縮変形させつつ嵌合完了位置まで嵌合される。図７に示す嵌合完了位置では、互いに対応するオス端子１１とメス端子２１が適正な接続状態で接続され（図７にはオス端子１１とメス端子２１が不図示）、オス側ロック部１６とメス側ロック部２６がロックされる。

以上説明したように、第１ガタ防止リブ３１が、第２嵌合部２３の三角形状の３つの頂点部にそれぞれ設けられている（図６（ｂ）、図８（ｃ）参照）。従って、三角形状の第１嵌合部１４と第２嵌合部２３は、第１ガタ防止リブ３１によって三角形状の頂点位置でそれぞれ位置決めされるため、あらゆる平面方向のガタ付きを抑制できる。各頂点部は鋭角形状であるため、三角形状の辺部（ほぼ平面状の箇所）に比べて外力を受けても撓み変形し難く、第１ガタ防止リブ３１を三角形状の辺部に設ける場合よりもガタ付き防止効果が高い。以上より、ガタ付きを有効に防止でき、これにより、振動によって端子接点抵抗が上昇したり、端子接点が早く摩耗する等の不具合を防止できる。

第１ガタ防止リブ３１のほかに第２ガタ防止リブ３２が、第１嵌合部１４の三角形状の３つの辺部に設けられている（図６（ａ）、図８（ｂ））。従って、三角形状での設置位置が異なる第１ガタ防止リブ３１と第２ガタ防止リブ３２の相乗効果によって有効なガタ防止を図ることができる。

詳細には、第１ガタ防止リブ３１は、あらゆる平面方向のガタ付きを抑制でき、特に、頂点方向へのガタ付き（図６（ｂ）、図８（ｃ）のＳ１矢印）を有効に防止できる。一方、第２ガタ防止リブ３２は、あらゆる平面方向のガタ付きを抑制でき、特に、辺部に直交する方向（図６（ａ）、図８（ｂ）のＳ２矢印）のガタ付きを有効に防止できる。又、第１ガタ防止リブ３１が三角形状の各頂点部に、第２ガタ防止リブ３２が三角形状の各辺部に設けられ、６点でガタ付きを防止しているため、中心軸周りの回転方向ガタ（図６（ｂ）、図８（ｃ）のＲ矢印）を有効に抑制できる。第２ガタ防止リブ３２は、各辺部の複数箇所に設けても良く、複数設ければ中心軸周りの回転方向ガタをさらに有効に抑制できる。

第１ガタ防止リブ３１は、第２嵌合部２３の根元位置（第１嵌合部１４の先端位置に相当）に設け、第２ガタ防止リブ３２は、第１嵌合部１４の根元位置（第２嵌合部２３の先端位置に相当）に設けられている。従って、第１嵌合部１４及び第２嵌合部２３は、共に先端位置と根本位置の２箇所でガタ付きが防止されるため、１か所でガタ付きを防止する場合に比べて有効にガタ付きを防止できる。特に、オスコネクタ部１０とメスコネクタ部２０の一方の中心軸に対して他方の中心軸が傾斜する方向の軸傾斜ガタ付き（図８（ａ）のＵ矢印方向のガタ）を有効に防止できる。軸傾斜ガタ付き（図８（ａ）のＵ矢印方向のガタ）については、第１ガタ防止リブ３１と第２ガタ防止リブ３２の上記したガタ防止の相乗効果によってさらに有効に防止できる。

第１ガタ防止リブ３１は、第１嵌合部１４の根元位置又は第２嵌合部２３の先端位置に設け、第２ガタ防止リブ３２は、第１嵌合部１４の先端位置又は第２嵌合部２３の根元位置に設けても良い。

第１ガタ防止リブ３１は、第１嵌合部１４の内周面の先端位置に設けても良い。第２ガタ防止リブ３２は、第２嵌合部２３の外周面の先端位置に設けても良い。

第１ガタ防止リブ３１は、第２嵌合部２３の根元位置の外周面に設けられ、第２ガタ防止リブ３２は、第１嵌合部１４の根元位置の内周面に設けられている。従って、コネクタ嵌合過程では、その嵌合開始過程では第１ガタ防止リブ３１と第２ガタ防止リブ３２が嵌合抵抗にならず、嵌合完了直前過程で第１ガタ防止リブ３１と第２ガタ防止リブ３２が嵌合抵抗に加わるため、コネクタ嵌合力の増大を極力抑えることができる。

オス側ロック部１６と２箇所の位置決めガイド溝１７は、三角形状の第１嵌合部１４の各辺部の外側位置に配置され、メス側ロック部２６と２箇所の位置決めガイド突部２７は、三角形状の第２嵌合部２３の各辺部の外側位置に配置されている。これにより、三角形状の第１嵌合部１４及び第２嵌合部２３の辺部の外側スペースを有効利用し、コネクタ１のコンパクト化が図られている。

この明細書では、三角形状とは、正三角形以外の三角形を含む。又、三角形状とは、全体としてみた場合にほぼ三角形の形状であるものを意味し、実施形態のように頂点部が円弧状の曲面である場合や、辺部が緩やかな曲面である場合も含む概念である。

１ コネクタ
１０ オスコネクタ部（第１コネクタ部）
１１ オス端子（第１端子）
１２ オスコネクタハウジング（第１コネクタハウジング）
１４ 第１嵌合部
１５ 嵌合空間
２０ メスコネクタ部（第２コネクタ部）
２１ メス端子（第２端子）
２２ メスコネクタハウジング（第２コネクタハウジング）
２３ 第２嵌合部
３１ 第１ガタ防止リブ
３２ 第２ガタ防止リブ

Claims (4)

1. 第１コネクタハウジングを有する第１コネクタ部と、第２コネクタハウジングを有する第２コネクタ部とを備え、前記第１コネクタハウジングは、内部の嵌合空間に第１端子が配置された第１嵌合部を有し、前記第２コネクタハウジングは、前記嵌合空間に嵌合され、内部に第２端子が配置された第２嵌合部を有し、
   前記第１嵌合部の内周面と前記第２嵌合部の外周面は、相手側嵌合方向から見て略三角形状にそれぞれ形成されたコネクタにおいて、
   前記第１嵌合部の内周面と前記第２嵌合部の外周面のいずれか一方には、三角形状の各頂点部に第１ガタ防止リブがそれぞれ設けられ、
   前記各第１ガタ防止リブは、コネクタ嵌合状態では、他方側となる前記第１嵌合部の内周面又は前記第２嵌合部の外周面に圧縮変形して当接することを特徴とするコネクタ。
2. 請求項１記載のコネクタであって、
   前記第１嵌合部の内周面と前記第２嵌合部の外周面のいずれか一方には、三角形状の各辺部に第２ガタ防止リブがそれぞれ設けられたことを特徴とするコネクタ。
3. 請求項２記載のコネクタであって、
   前記第１ガタ防止リブと前記第２ガタ防止リブは、いずれか一方が前記第１嵌合部の先端位置又は前記第２嵌合部の根元位置に設けられ、他方が前記第１嵌合部の根元位置又は第２嵌合部の先端位置にそれぞれ設けられたことを特徴とするコネクタ。
4. 請求項３に記載のコネクタであって、
   前記第１ガタ防止リブは、前記第２嵌合部の根元位置の外周面に設けられ、前記第２ガタ防止リブは、前記第１嵌合部の根元位置の内周面に設けられたことを特徴とするコネクタ。

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