JP6598810B2 - コネクタ - Google Patents

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Description

本発明は、コネクタに関する。
従来、互いに嵌合する一対の嵌合対象物にそれぞれ充填剤を配置して、嵌合時に、対応するコンタクトにおける接触部を水又は塵埃などの外部の異物の侵入から保護するコネクタが知られている。
例えば、特許文献1には、カバーと本体とを互いに嵌合させた時に、グロメットの一対の弾性環状部材が互いに密着することによって、防滴構造を得るコネクタが開示されている。
特許第3028988号公報
しかしながら、嵌合前の一対の嵌合対象物にそれぞれ充填剤を配置し、かつ、一方の嵌合対象物にコンタクトを設ける場合、作業時又は搬送時に、充填剤又はコンタクトが外部の部品又は異物などに接触する恐れがある。その結果、充填剤の性質が変化したり、コンタクトが損傷したりする恐れがある。加えて、コンタクトの接触により、外部の部品が損傷する恐れもある。
かかる問題点に鑑みてなされた本発明の目的は、作業時又は搬送時であっても充填剤及びコンタクトと外部の部品との接触を防止できるコネクタを提供することにある。
上記課題を解決するために本発明の第1の観点に係るコネクタは、
いに嵌合可能な一対の第1嵌合対象物及び第2嵌合対象物であって、第1外周壁を有する前記第1嵌合対象物及び第2外周壁を有する前記第2嵌合対象物と、
前記第1嵌合対象物の前記第1外周壁及び前記第2嵌合対象物の前記第2外周壁の内部に設けられた充填剤と、
前記第1嵌合対象物の前記第1外周壁の内部に位置するコンタクトと、
を備え、
前記第1嵌合対象物及び前記第2嵌合対象物が展開している展開状態において、
前記コンタクトは、側壁とロック部とを含む前記第1外周壁によって囲まれ、前記第1嵌合対象物において嵌合側に最も突出している前記ロック部の嵌合側の先端よりも前記第1嵌合対象物の内側に位置し、
前記充填剤は、前記側壁の嵌合側の先端及び前記第2外周壁の嵌合側の先端よりも対応する嵌合対象物の内側に位置し、かつ、前記第1嵌合対象物に凹設されているコンタクト取付溝の周囲に配置され、
前記コンタクトは、前記コンタクト取付溝に嵌合する。
また、本発明の第2の観点に係るコネクタでは、
前記充填剤は、前記第1嵌合対象物及び前記第2嵌合対象物において、前記側壁の嵌合側の端面及び前記第2外周壁の嵌合側の端面よりも内側にそれぞれ位置してもよい。
また、本発明の第3の観点に係るコネクタでは、
前記第1嵌合対象物及び前記第2嵌合対象物は、互いに接続部によって接続され、
前記第1嵌合対象物は、電気導通部を有する前記コンタクトを備え、
記第2嵌合対象物は、ケーブルを保持し、
前記コンタクトは、前記第1嵌合対象物と前記第2嵌合対象物との嵌合状態において、前記ケーブルと導通した状態で前記第1嵌合対象物及び前記第2嵌合対象物に内包されてもよい。
また、本発明の第の観点に係るコネクタでは、
少なくとも1本の前記ケーブルが、前記嵌合状態において、前記充填剤の内側に配置される前記コンタクトから外側に延出してもよい。
また、本発明の第5の観点に係るコネクタでは、
前記電気導通部は、圧接用溝であり、
記第2嵌合対象物は、少なくとも2本の前記ケーブルを保持し、
前記コンタクトは、前記嵌合状態において、前記圧接用溝によって前記ケーブルの芯線を挟持して、前記ケーブル同士を導通させてもよい。
また、本発明の第6の観点に係るコネクタでは、
記第2嵌合対象物の嵌合側の先端面と前記接続部の表面とが同一平面上に配置され、前記第1嵌合対象物が当該平面を基準として、前記第2嵌合対象物と逆方向に突出してもよい。
本発明の一実施形態によれば、作業時又は搬送時であっても充填剤及びコンタクトと外部の部品との接触を防止できるコネクタを提供可能である。
絶縁ハウジングが展開状態にあるときの本発明の一実施形態に係るコネクタ、第1ケーブル、及び第2ケーブルの斜視図である。 図1のII−II矢線に沿う断面図である。 中継コンタクトを具備しない状態の第1分割ハウジングのみを拡大した斜視図である。 第2分割ハウジングのみを拡大した斜視図である。 中継コンタクトを具備しない状態の絶縁ハウジング全体を示す斜視図である。 中継コンタクト単体の斜視図である。 絶縁ハウジングが展開状態からロック状態に遷移する段階のコネクタ、第1ケーブル、及び第2ケーブルの斜視図である。 絶縁ハウジングがロック状態にあるときのコネクタ、第1ケーブル、及び第2ケーブルの斜視図である。 図8のIX−IX矢線に沿う断面図である。 展開状態における絶縁ハウジングに充填剤を装填した様子を示した斜視図である。 充填剤を装填したコネクタのロック状態を示した図9に対応する断面図である。 充填剤を装填したコネクタのロック状態を示す図8のXII−XII矢線に沿う断面図である。 変形例に係る第1ロック部と第2ロック部との係合部を拡大した、図11に対応する拡大断面図である。
以下、添付図面を参照しながら本発明の一実施形態について説明する。なお、以下の説明中の前後、左右、及び上下の方向は、図中の矢印の方向を基準としている。
初めに、充填剤70を装填していない状態のコネクタ10の構造について主に説明する。
図1は、絶縁ハウジング15が展開状態にあるときの本発明の一実施形態に係るコネクタ10、第1ケーブル60、及び第2ケーブル65の斜視図である。図2は、図1のII−II矢線に沿う断面図である。本実施形態のコネクタ10は、大きな構成要素として絶縁ハウジング15と中継コンタクト50(コンタクト)とを具備する。
絶縁ハウジング15は、例えば絶縁性の合成樹脂材料により構成した成形品である。絶縁ハウジング15は、第1分割ハウジング16(第1嵌合対象物)と、第2分割ハウジング30(第2嵌合対象物)と、を有する。絶縁ハウジング15は、第1分割ハウジング16と第2分割ハウジング30とを接続する連結部としての第1接続部46及び第2接続部47(接続部)を有する。絶縁ハウジング15は、第1分割ハウジング16、第2分割ハウジング30、並びに第1接続部46及び第2接続部47を一体的に成形して有する。
中継コンタクト50は、例えば、第1分割ハウジング16の内部に設けられる。図2に示すとおり、中継コンタクト50は、第1分割ハウジング16及び第2分割ハウジング30の嵌合前において、対応する第1分割ハウジング16の上端(嵌合側の先端)よりも第1分割ハウジング16の内側に位置する。例えば、中継コンタクト50は、後述する第1分割ハウジング16の第1ロック部25の先端よりも第1分割ハウジング16の内側に位置する。換言すると、中継コンタクト50の上端は、第1ロック部25の上端よりも下方に位置する。
図3は、中継コンタクト50を具備しない状態の第1分割ハウジング16のみを拡大した斜視図である。図3を参照して、第1分割ハウジング16の構造を詳細に説明する。
第1分割ハウジング16の厚み方向の一方の面(図3の上面)の外周縁部は、外周壁17により形成される。第1分割ハウジング16の外周壁17より内周側は、第1分割ハウジング16の上面より下方へ一段凹んだ内周側凹部17aにより構成される。内周側凹部17aの底面は、第1分割ハウジング16の上面と平行な平面からなる内周側第1対向面17bにより構成される。内周側第1対向面17bより内周側に位置する中央部分は、内周側第1対向面17bより下方へ一段凹んだ中央第1凹部17cにより構成される。中央第1凹部17cの底面は、内周側第1対向面17bと平行な平面からなる中央第1対向面17dにより構成される。中央第1凹部17cと中央第1対向面17dとにより、コンタクト取付溝18が形成される。コンタクト取付溝18は、固定部18aと、固定部18aの左右方向中間に位置し、固定部18aの前後幅を狭めて固定部18aを左右一対に区切る中間凸部18bと、を有する。一対の固定部18aの底面(中央第1対向面17d)には略円柱形状の位置決め突起18cが突設される。
第1分割ハウジング16の外周壁17には、一方の固定部18aの前後両側に位置しかつ互いに同一直線上に位置する一対の第1ケーブル取付溝19が凹設される。第1分割ハウジング16の外周壁17には、他方の固定部18aの前後両側に位置しかつ互いに同一直線上に位置する一対の第2ケーブル取付溝20が凹設される。第2ケーブル取付溝20は、第1ケーブル取付溝19と平行をなす。第1ケーブル取付溝19及び第2ケーブル取付溝20の正面形状は、半円形である。第1分割ハウジング16の外周壁17の前後面には、一対の第1ケーブル取付溝19の最深底面から下方に向かって外側に傾斜する一対の傾斜面19aが設けられる。同様に、第1分割ハウジング16の外周壁17の前後面には、一対の第2ケーブル取付溝20の最深底面から下方に向かって外側に傾斜する一対の傾斜面20aが設けられる。第1分割ハウジング16の外周壁17の前後面には、前後の傾斜面19a、20aより下方位置から前後方向に延びた平板状の蓋部21、22が設けられる。蓋部21、22の対向面21a、22aは、傾斜面19a、20aの最下部と同一の高さに位置する。
第1分割ハウジング16の外周壁17の左右両側面には、弾性を有する一対の第1ロック部25が形成される。各第1ロック部25と外周壁17の前後面との間には、一対の凹部25aが形成される。各第1ロック部25は、第1分割ハウジング16の側面から外側に突出する第1ロック用突起26を備える。第1ロック用突起26は、前後方向に延在する。各第1ロック用突起26は、下方に向かうに従って第1分割ハウジング16の外側に傾斜する傾斜面26aを有する。また、第1ロック部25は、内面の上縁部に形成され、下方に向かうに従って第1分割ハウジング16の内側に傾斜する傾斜面26bを有する。
図4は、第2分割ハウジング30のみを拡大した斜視図である。図4を参照して、第2分割ハウジング30の構造を詳細に説明する。
第2分割ハウジング30の厚み方向の一方の面(図4の上面)の外周縁部には外周壁31が突設される。第2分割ハウジング30の外周壁31より内周側に位置する部分は、外周壁31の上縁部より一段凹んだ内周側凹部31aにより構成される。内周側凹部31aの底面は、第2分割ハウジング30の上面と平行な平面からなる内周側第2対向面31bにより構成される。内周側第2対向面31bには、左右一対の断面U字形の第1押圧溝32a及び第2押圧溝32bを有するケーブル押圧突起32が突設される。ケーブル押圧突起32は、中央突起32cと、中央突起32cの左右方向両側に突起32d、32eを有する。中央突起32cと一方の突起32dとの間に第1押圧溝32aが形成される。中央突起32cと他方の突起32eとの間に第2押圧溝32bが形成される。
第2分割ハウジング30には、前後面から突出するケーブル支持腕部35、36が形成される。ケーブル支持腕部35、36の上面には、第1ケーブル保持溝35a、36aと第2ケーブル保持溝35b、36bが設けられる。前方側のケーブル支持腕部35及び後方側のケーブル支持腕部36は、第1ケーブル保持溝35a及び36aの前端側部分及び後端側部分が、左右に空隙により分離分割した一対の突出片37a及び一対の突出片38aによって形成される。同様に、前方側のケーブル支持腕部35及び後方側のケーブル支持腕部36は、第2ケーブル保持溝35b及び36bの前端側及び後端側部分が、左右に空隙により分離分割した一対の突出片37b及び一対の突出片38bによって形成される。各一対の突出片37a、38a、37b、38b、特にケーブル支持腕部35、36の左右外側の突出片は、左右方向に弾性的に撓み、隣接する突出片同士の間隔が可変である。各一対の突出片37a、38a、37b、38bには、互いに対向する爪部が、前後端部の下端部から突設される。
第1ケーブル保持溝35a、36a及び第2ケーブル保持溝35b、36bは、第1ケーブル60及び第2ケーブル65を全径に渡って挿入保持する(全径が収まる)深さの溝である。第1ケーブル保持溝35a、36aは、外側に向かうに従って上方に傾斜する傾斜面35e、36eを有する。すなわち、第1ケーブル60が、第1ケーブル保持溝35a、36aに挿入保持されると、第1ケーブル60は、図1に示すように、第1ケーブル保持溝35a、36aの傾斜面35e、36eに沿って、対応するケーブル部分が上下斜め方向に傾斜する。同様に、第2ケーブル保持溝35b、36bは、傾斜面35f、36fを有し、第2ケーブル65も、第1ケーブル60と同様の態様で、第2ケーブル保持溝35b、36bに挿入保持される。
第1ケーブル保持溝35a、36aの前後端部の上方開口部寄り(突出片37a、38aの各対向面)には、一対の脱落防止突起35cと一対の脱落防止突起36cとが設けられる。同様に、第2ケーブル保持溝35b、36bの前後端部の上方開口部寄り(突出片37b、38bの各対向面)には、一対の脱落防止突起35dと一対の脱落防止突起36dとが設けられる。脱落防止突起35c、36c及び35d、36dは、第1ケーブル60及び第2ケーブル65が第1ケーブル保持溝35a、36a及び第2ケーブル保持溝35b、36bに挿入されるのを許容する。このとき、各一対の突出片37a、38a及び各一対の突出片37b、38bは、左右方向の間隔(一対の脱落防止突起35c、36c及び35d、36dの間隔)が広がるように撓む。
第1ケーブル60及び第2ケーブル65が第1ケーブル保持溝35a、36a及び第2ケーブル保持溝35b、36bに挿入されると、一対の脱落防止突起35c、36c及び35d、36dが第1ケーブル60及び第2ケーブル65を挟圧する。すなわち、各一対の突出片37a、38a及び各一対の突出片37b、38bは、弾性的に左右方向の間隔が狭まる方向に撓む。したがって、各一対の突出片37a、38a及び各一対の突出片37b、38bは、第1ケーブル保持溝35a、36a及び第2ケーブル保持溝35b、36bに挿入された第1ケーブル60及び第2ケーブル65のケーブル延長方向への移動を、抵抗を与えつつ許容する。同時に、各一対の突出片37a、38a及び各一対の突出片37b、38bは、第1ケーブル保持溝35a、36a及び第2ケーブル保持溝35b、36bから離脱しようとする力に抵抗を与えて容易に抜けないように抜け止めとして作用しつつ、一定以上の外力による離脱を可能とする。この抜止作用は、第2分割ハウジング30の上下(表裏)を反転させても維持される。
第2分割ハウジング30の外周壁31の左右両側面には、一対の第2ロック部39が形成される。一対の第2ロック部39は、第2分割ハウジング30の内面に形成される。各第2ロック部39は、第2分割ハウジング30の側面から内側に突出する第2ロック用突起40を有する。各第2ロック部39の前後両端には、上下方向に延在する一対の凸壁41が形成される。各第2ロック用突起40は、略直方体形状であり、一対の凸壁41間にわたるように、第2分割ハウジング30の内面に形成される。すなわち、第2ロック用突起40は、前後方向に延在する。
図5は、中継コンタクト50を具備しない状態の絶縁ハウジング15全体を示す斜視図である。
第1分割ハウジング16と第2分割ハウジング30とは、第1分割ハウジング16側から直線的に延びる前後一対の第1接続部46と、第2分割ハウジング30側から直線的に延びる前後一対の第2接続部47と、第1接続部46と第2接続部47とを接続する屈曲容易部48と、によって連結される。前後一対の第1接続部46と前後一対の第2接続部47とは、展開状態で互いに同一平面上に位置する。
図2及び図5に示すように屈曲容易部48は、前後の第1接続部46及び第2接続部47より薄肉としてある。前後の第1接続部46と第2接続部47とは、前後方向に延びる屈曲容易部48を折曲げ線として、図1、図5などにおいて谷折り(第1分割ハウジング16と第2分割ハウジング30とが接近する方向に折曲げ)可能(容易)である。さらに第1接続部46は、第2接続部47より曲げ剛性が小さく設定される。
第1分割ハウジング16、第1接続部46、屈曲容易部48、第2接続部47、及び第2分割ハウジング30は、図1及び図5に示す展開状態において、自律的にこの展開状態を維持する程度の強度(剛性)を備える。
図5では、例えば、第2分割ハウジング30の上面(嵌合側の先端面)と、第1接続部46及び第2接続部47の表面、特に上面とは、同一平面Sを構成する。さらに、第1分割ハウジング16は、第1接続部46及び第2接続部47の上面を基準として、第2分割ハウジング30と逆方向に突出する。すなわち、第1分割ハウジング16は、平面Sを基準として、上方に突出する一方で、第2分割ハウジング30は、平面Sを基準として、下方に突出する。より具体的には、第1分割ハウジング16の外周壁17及び第2分割ハウジング30の外周壁31は、平面Sを基準として、上下逆方向に突出する。
図6は、中継コンタクト50単体の斜視図である。図6を参照して、中継コンタクト50の構造を詳細に説明する。
中継コンタクト50は、ばね弾性を備えた銅合金(例えばリン青銅、ベリリウム銅、チタン銅)又はコルソン系銅合金の薄板を順送金型(スタンピング)を用いて図示形状に成形加工したものである。中継コンタクト50の表面には、ニッケルメッキで下地を形成した後に、錫銅めっき又は錫めっき(あるいは金めっき)が施される。
中継コンタクト50は、左右方向に延びる平板状の基片51と、基片51の前後両側縁部の一方の端部に突設した、基片51に対して直交する方向に延びる平板状の一対の第1ケーブル圧接片52と、基片51の前後両側縁部の他方の端部に突設した、基片51に対して直交する方向に延びる平板状の一対の第2ケーブル圧接片54と、を一体的に備えている。基片51の左右二か所には円形の位置決め孔51aが形成される。前後の第1ケーブル圧接片52と第2ケーブル圧接片54とには、基片51側に向かって直線的に延びるスリットからなる第1圧接用溝53と第2圧接用溝55とがそれぞれ形成される。第1圧接用溝53の上端開口部は、先端部52aにより上方に向かって広がる略V字状に形成される。第2圧接用溝55の上端開口部は、先端部54aにより上方に向かって広がる略V字状に形成される。
前後一対の第1ケーブル圧接片52と第2ケーブル圧接片54とは、幅狭部(くびれ部)52bと54bとを介して基片51と接続される。左右方向に位置する第1ケーブル圧接片52と第2ケーブル圧接片54との対向縁部の間隔は、幅狭部52bと54bとの対向縁部の間隔より狭い。幅狭部52bと54bとの間には、遊び部51bが設けられる。第1ケーブル圧接片52と第2ケーブル圧接片54との間には、インシュレータなど、他の部材が介在しない。
中継コンタクト50は、第1分割ハウジング16と第2分割ハウジング30との嵌合状態において、第1ケーブル60及び第2ケーブル65と導通した状態で内包される。より具体的には、中継コンタクト50は、第1分割ハウジング16と第2分割ハウジング30との嵌合時に、第1圧接用溝53及び第2圧接用溝55によって絶縁性の被覆62及び被覆67を切断して、第1ケーブル60及び第2ケーブル65同士を導通させる。すなわち、中継コンタクト50は、嵌合時に、第1圧接用溝53及び第2圧接用溝55によって芯線61及び芯線66を挟持して、第1ケーブル60及び第2ケーブル65同士を導通させる。
第1ケーブル60と第2ケーブル65とは、導電性及び可撓性を有する材料(例えば銅又はアルミニウム)からなる芯線61、66(撚り線又は単線)の表面をチューブ状かつ可撓性及び絶縁性を有する被覆62、67でそれぞれ覆ったものである。第1ケーブル60は、配線対象物(例えば自動車など)の内部に最初から配線しかつ配線対象物の電源と接続するケーブルである。一方で、第2ケーブル65は、第1ケーブル60に対して後から追加で接続するケーブルであり、その一端(前端)には電子機器又は電気機器(例えばカーナビゲーションシステム)などが接続される。
図7は、絶縁ハウジング15が展開状態からロック状態に遷移する段階のコネクタ10、第1ケーブル60、及び第2ケーブル65の斜視図である。図8は、絶縁ハウジング15がロック状態にあるときのコネクタ10、第1ケーブル60、及び第2ケーブル65の斜視図である。図9は、図8のIX−IX矢線に沿う断面図である。
絶縁ハウジング15、中継コンタクト50、第1ケーブル60、及び第2ケーブル65を一体化して、第1ケーブル60と第2ケーブル65とを電気的に接続しながらコネクタ10を組み立てるには、まず組み立て作業者が手などにより図1、図5に示す展開状態にある第1分割ハウジング16のコンタクト取付溝18に対して中継コンタクト50の下部を嵌合する。具体的には、遊び部51bを中間凸部18bに嵌合させながら基片51をコンタクト取付溝18の底部に嵌合する。さらに、第1ケーブル圧接片52の基片51側の半部(図1、図2では下半部)を対応する固定部18aに嵌合しかつ第2ケーブル圧接片54の基片51側の半部を対応する固定部18aに嵌合する。基片51の一対の位置決め孔51aに対して第1分割ハウジング16の一対の位置決め突起18cが嵌合するので(図2、図9)、中継コンタクト50が第1分割ハウジング16に対して位置決めされる。中継コンタクト50を第1分割ハウジング16に取り付けると、前後の第1ケーブル取付溝19を通る軸線上に前後の第1圧接用溝53が位置し、かつ、前後の第2ケーブル取付溝20を通る軸線上に前後の第2圧接用溝55が位置する。
続いて、組み立て作業者が手などにより、前後の脱落防止突起35cと36c、35dと36dによる抵抗に抗して第1ケーブル60及び第2ケーブル65を押込む(図1参照)。その際、各突出片37a、38a、37b、38bは弾性力に抗して撓み、対向する脱落防止突起35cと36c、35dと36dの間隔を広げる。第1ケーブル60及び第2ケーブル65が第1ケーブル保持溝35a、36a及び第2ケーブル保持溝35b、36bに押し込まれると、対向する脱落防止突起35cと36c、35dと36dの間隔が狭まる。これにより、第1ケーブル60及び第2ケーブル65は、第1ケーブル保持溝35a、36aの底部及び第2ケーブル保持溝35b、36bの底部と脱落防止突起35cと36c及び35dと36dとの間に挟持される。これにより第1ケーブル60及び第2ケーブル65は、ケーブル延長方向の移動が抵抗を受けながら可能なので、図1及び図2に示した展開状態のコネクタ10に対する第1ケーブル60及び第2ケーブル65の延長方向の位置調整が可能である。第1ケーブル60及び第2ケーブル65が第1ケーブル保持溝35a、36a及び第2ケーブル保持溝35b、36bから離脱しようとすると、離脱を阻止する抵抗を受ける。したがって、コネクタ10を上下逆さまにしても、第1ケーブル60及び第2ケーブル65が、第1ケーブル保持溝35a、36a及び第2ケーブル保持溝35b、36bから容易に抜け落ちない。また、第1ケーブル60及び第2ケーブル65は、一定以上の付勢力により第1ケーブル保持溝35a、36a及び第2ケーブル保持溝35b、36bから離脱させることが可能である。したがって、コネクタ10の交換、並びにコネクタ10に着脱する第1ケーブル60及び第2ケーブル65の変更が容易である。
第1ケーブル60及び第2ケーブル65を左右方向に並べ、第1ケーブル保持溝35a、36a及び第2ケーブル保持溝35b、36bに嵌合保持した状態のまま、前後の屈曲容易部48を中心に第2分割ハウジング30(前後の第2接続部47)を第1分割ハウジング16(前後の第1接続部46)に対して接近するように回転させる。すると、第1分割ハウジング16側の第2ロック用突起40が、対応する第1ロック用突起26の傾斜面26aに当接する。さらに回転させると、当該第2ロック用突起40が対応する傾斜面26aを下方に摺動しつつ、対応する第1ロック用突起26が、第1分割ハウジング16の内側方向に弾性変形する。一方で、第2接続部47側に位置するケーブル押圧突起32の第2押圧溝32bが、第2ケーブル65の中間部を、第2圧接用溝55の奥側(下方)に僅かに押し込むことで、第2ケーブル65の中間部が、前後の第2ケーブル圧接片54の間の空間に入り込む。
手などにより第2分割ハウジング30を前後の屈曲容易部48を中心に第1分割ハウジング16に対して接近する方向にさらに回転させると、第2接続部47と反対側に位置するケーブル押圧突起32の第1押圧溝32aが、第1ケーブル60の中間部を第1ケーブル圧接片52の先端部52aに対して第1圧接用溝53の延出方向又はこれに近い方向に押し当てる。したがって、第1ケーブル60が先端部52aとケーブル押圧突起32とによって挟持される。
第1ケーブル60と第2ケーブル65とを中継コンタクト50の先端部52a、54aに載置した後に、図示を省略した一般的な工具(例えば、プライヤー)によって第1分割ハウジング16及び第2分割ハウジング30を、互いに接近する方向に略平行に押圧すると、各第2ロック用突起40が、対応する第1ロック用突起26に対して係合する。さらに、第2ロック部39の各凸壁41が、対応する凹部25aと嵌合する。これにより、第1分割ハウジング16が第2分割ハウジング30内に収容され、第1ロック部25と第2ロック部39とは、嵌合した第1分割ハウジング16及び第2分割ハウジング30の内側で係合する。
さらに、ケーブル押圧突起32は、第1ケーブル60及び第2ケーブル65の中間部を第1圧接用溝53及び第2圧接用溝55の奥側(底面側)にさらに押し込む。したがって、第1ケーブル60が先端部52aから第1圧接用溝53の略中央部まで押し込まれかつ第2ケーブル65が先端部54aから第2圧接用溝55の略中央部まで押し込まれる。このとき、ケーブル押圧突起32の第1押圧溝32aと第2押圧溝32bとによる第1ケーブル60と第2ケーブル65との押圧方向が上下方向(第1圧接用溝53及び第2圧接用溝55の延長方向)と略平行となる。これにより、第1圧接用溝53の内面(左右両面)によって第1ケーブル60の被覆62の左右両側部が破られかつ第2圧接用溝55の内面(左右両面)によって第2ケーブル65の被覆67の左右両側部が破られる。したがって、絶縁ハウジング15が閉状態に保持されたときに、第1圧接用溝53の内面(一対の対向面)が芯線61の両側部に対して均等且つ確実に接触(圧接)し、かつ第2圧接用溝55の内面(一対の対向面)が芯線66の両側部に対して均等且つ確実に接触(圧接)する。すなわち、コネクタ10の内部において第1ケーブル60の芯線61と第2ケーブル65の芯線66とが中継コンタクト50を介して互いに電気的に導通する。
芯線61、66の両側部の一方に対して第1圧接用溝53及び第2圧接用溝55の内面が過度に強く当たることがないので、芯線61、66の一部が第1圧接用溝53及び第2圧接用溝55によって切断されることがない。そのため芯線61、66の機械的強度が低下しないので、第1ケーブル60及び第2ケーブル65に引張力が作用しても芯線61、66が完全に切断するおそれは小さい。したがって、第1ケーブル60及び第2ケーブル65と中継コンタクト50との接触信頼性を高めることが可能である。
第1分割ハウジング16と第2分割ハウジング30とが閉状態に(嵌合して)保持(ロック)された状態では、第1分割ハウジング16の蓋部21、22の対向面21a、22aが、第1ケーブル保持溝35a、36aと第2ケーブル保持溝35b、36bの開口部(図4の上方の開口部)の一部を塞いでいる。さらに、第1ケーブル60は、第1分割ハウジング16の一対の傾斜面19a、及び対応する第2分割ハウジング30の傾斜面35e、36eによって上下方向から挟まれる。第2ケーブル65は、第2分割ハウジング30の一対の傾斜面20a、及び対応する第2分割ハウジング30の傾斜面35f、36fによって上下方向から挟まれる。
以下では、充填剤70を装填した状態のコネクタ10について主に説明する。充填剤70は、第1分割ハウジング16及び第2分割ハウジング30にそれぞれ設けられる(第1充填剤70a及び第2充填剤70b)。第1充填剤70a及び第2充填剤70bは、第1分割ハウジング16と第2分割ハウジング30との嵌合時に、合着して互いに一体化してもよいし、粘着して接合面を形成してもよい。充填剤70は、防水用ゲル、UV硬化樹脂、又は接着剤などのうち、合着性又は粘着性を有する任意の材料であってよい。
図10は、展開状態における絶縁ハウジング15に充填剤70を装填した様子を示した斜視図である。図11は、充填剤70を装填したコネクタ10のロック状態を示した図9に対応する断面図である。図12は、充填剤70を装填したコネクタ10のロック状態を示す図8のXII−XII矢線に沿う断面図である。
一実施形態では、図10に示すように、第1分割ハウジング16の内周側第1対向面17b及び第2分割ハウジング30の内周側第2対向面31bに、充填剤70を介在させる。
第1分割ハウジング16の内周側第1対向面17bに介在させた第1充填剤70aは、下面の平面形状が内周側第1対向面17bと略同一であって、中継コンタクト50の周囲を囲む角筒形状に形成される。第1充填剤70aの高さは、第1分割ハウジング16と第2分割ハウジング30とが嵌合したときに、第1充填剤70aと第2充填剤70bとが合着又は粘着する高さである。
第1充填剤70aは、第1分割ハウジング16及び第2分割ハウジング30の嵌合前において、対応する第1分割ハウジング16の上端(嵌合側の先端)よりも第1分割ハウジング16の内側に位置する。すなわち、第1充填剤70aは、第1ロック部25の先端よりも第1分割ハウジング16の内側に位置する。換言すると、第1充填剤70aの上面は、第1ロック部25の上端よりも下方に位置する。特に、第1充填剤70aは、第1分割ハウジング16において、外周壁17の嵌合側の端面、すなわち上面よりも内側に位置する。すなわち、第1充填剤70aの上面は、外周壁17の上面よりも下方に位置する。
第2分割ハウジング30の内周側第2対向面31bに介在させた第2充填剤70bは、下面の平面形状が内周側第2対向面31bと略同一であり、ケーブル押圧突起32の周囲を囲む角筒形状に形成される。第2充填剤70bの高さは、第1分割ハウジング16と第2分割ハウジング30とが嵌合したときに、第1充填剤70aと第2充填剤70bとが合着又は粘着する高さである。
第2充填剤70bは、第1分割ハウジング16及び第2分割ハウジング30の嵌合前において、対応する第2分割ハウジング30の上端(嵌合側の先端)よりも第2分割ハウジング30の内側に位置する。すなわち、第2充填剤70bは、平面Sの一部を構成する外周壁31の上面よりも第2分割ハウジング30の内側に位置する。換言すると、第2充填剤70bの上面は、外周壁31の上面よりも下方に位置する。
図10に示す展開状態から、コネクタ10をロック状態に遷移させると、図11に示すとおり、嵌合した第1分割ハウジング16及び第2分割ハウジング30の内部全体が充填剤70により充填される。より詳細には、第1分割ハウジング16と第2分割ハウジング30とがロック状態となったときに、充填剤70は、内周側第1対向面17bと内周側第2対向面31bとに密着し、かつ、中継コンタクト50の周囲を囲繞する。
ロック状態において、第1充填剤70a及び第2充填剤70bは、互いに潰し合って一度圧縮状態となり、確実に密着する。このとき、充填剤70が合着性を有する材料により構成される場合、第1充填剤70a及び第2充填剤70bは、水素結合などの化学反応によって一体化する。また、充填剤70が粘着性を有する材料により構成される場合、第1充填剤70a及び第2充填剤70bは、接合面を形成して互いに粘着する。以上により、充填剤70は、中継コンタクト50の周囲を密閉する。
第1ケーブル60及び第2ケーブル65は、ロック状態で充填剤70の内側に配置される中継コンタクト50から外側に延出する。すなわち、第1ケーブル60及び第2ケーブル65は、中継コンタクト50における圧接部分から前後方向に沿って外側に延出する。
充填剤70は、第1ケーブル60及び第2ケーブル65の被覆62、67の表面を(中継コンタクト50との電気的導通を妨げることなく)密着するように囲む。より具体的には、図12に示すとおり、第1分割ハウジング16と第2分割ハウジング30との嵌合時に、嵌合方向、すなわち上下方向に沿った断面視において、第1ケーブル60及び第2ケーブル65が、第1充填剤70a及び第2充填剤70bの内部に配置される。
第1分割ハウジング16及び第2分割ハウジング30は、充填剤70が過多の場合に充填剤70の余剰分が入り込む空間28及び43をそれぞれ有する(図11)。空間28及び43は、第1分割ハウジング16及び第2分割ハウジング30が嵌合した状態で、一対の第1ロック部25の内面に沿って形成され、充填剤70の下方及び上方に設けられる。これにより、空間28及び43は、ロック時に充填剤70の余剰分を吸収して溜めこむことができる。したがって、コネクタ10は、第1ケーブル60及び第2ケーブル65への押圧力などに対して、個体ごとのばらつきを抑制できる。
充填剤70は、第1分割ハウジング16の一対の第1ロック部25の内面と当接する。図11に示すとおり、第1ロック用突起26及び第2ロック用突起40の係合面27は、その上下方向において、上下方向に沿った充填剤70の幅内に位置するように構成されるのが好適である。さらに、第1分割ハウジング16及び第2分割ハウジング30を嵌め合わせたときに、第2ロック用突起40の表面は、第1ロック部25の外面と当接する。これにより形成される当接面42は、充填剤70と当接する第1ロック部25の内面と略平行であるのが好適である。
以上のような充填剤70の構成により、コネクタ10は、水又は塵埃などの外部の異物の侵入を効果的に抑制できる。
コネクタ10は、充填剤70及び中継コンタクト50が対応する第1分割ハウジング16及び第2分割ハウジング30の嵌合側の先端よりも内側に位置することで、作業時又は搬送時であっても充填剤70及び中継コンタクト50と外部の部品との接触を防止できる。特に、コネクタ10は、中継コンタクト50が内側に位置することで、外部の部品との接触による中継コンタクト50及び当該部品の損傷を防止できる。このように、コネクタ10は、中継コンタクト50及び外部の部品を適切に保護できる。
コネクタ10は、充填剤70が外周壁17及び外周壁31の上面よりも内側に位置することで、外部の部品又は異物などに接触することを防止できる。特に、コネクタ10は、第1充填剤70a及び第2充填剤70bの両方が内側に位置することで、十分な防水性を得るために必要な2つの充填剤70を適切に保護できる。これにより、コネクタ10は、水、塵埃、又はオイルなどの外部の異物の充填剤70への付着を防止して、外部の異物による充填剤70の性質変化を抑制できる。したがって、コネクタ10は、第1充填剤70a及び第2充填剤70b同士の所定の合着力又は粘着力を維持して、適切な防水性を実現できる。
コネクタ10は、充填剤70及び中継コンタクト50の上記の配置に加え、絶縁ハウジング15を図5に示すような形状により構成することで、梱包を容易にする。すなわち、充填剤70及び中継コンタクト50が内側に位置することで、梱包材との接触が生じず、作業者は、効率的にコネクタ10を梱包することができる。特に、日光などの外部からの光によって充填剤70の物理的特性に影響が及ぶ場合、外部の光によって照らされないよう、搬送時に充填剤70の外部への露出を防止する必要がある。このため、コネクタ10は、梱包材の底面側に嵌合面を向けた状態で梱包されるのが好適である。このようなケースにおいて、上記の梱包容易性がより顕著に現れる。また、このようなケースにおいて、コネクタ10は、平面Sを梱包材の底面に合わせた状態で梱包することができるので、梱包をさらに容易にする。この場合、平面Sを梱包材の底面に合わせた状態で、第1分割ハウジング16を梱包材の当該底面よりも一段凹んだ凹部に収容することで、コネクタ10全体を適切に梱包できる。
以上のように、コネクタ10は、十分な防水性を得ることができると共に、作業性にも優れる。
充填剤70が第1ケーブル60及び第2ケーブル65に密着するので、仮にコネクタ10の外側において加わった外力によって第1ケーブル60及び第2ケーブル65が振られて屈曲したとしても、コネクタ10は、第1ケーブル60及び第2ケーブル65の屈曲に起因する動き又は応力が中継コンタクト50との圧接部に伝達することを抑止し、接触信頼性を維持できる。
充填剤70が、第1ロック部25の内面と当接することで、弾性を有する第1ロック部25は、充填剤70の膨張又は膨潤による内側から外側への弾性力により、外側に弾性変形しようとする。コネクタ10では内側でロック部が構成されるので、外側への弾性変形により、コネクタ10は、第1ロック部25と第2ロック部39との係合をさらに強固にすることができる。より詳述すると、第1ロック用突起26及び第2ロック用突起40の係合面27が、充填剤70と当接する第1ロック部25の内面の上下方向における幅内にあることで、充填剤70の膨張力などを効率良く係合力に変換できる。また、当接面42が充填剤70と当接する第1ロック部25の内面と略平行となることで、充填剤70の膨張力などは、第1ロック部25及び第2ロック用突起40の表面に対して略垂直方向に伝わり、充填剤70の膨張力などをさらに効率良く係合力に変換できる。その結果、コネクタ10は、第1分割ハウジング16及び第2分割ハウジング30の密着状態をより高めることができる。このように、コネクタ10は、内側から外側への弾性力が働いた状態であっても、第1分割ハウジング16及び第2分割ハウジング30の開き作用を抑制できる。その結果、コネクタ10は、防水性を維持できる。当該効果は、常温下においても現れるが、高温下において充填剤70の膨張が大きくなるほど、より顕著に現れる。
充填剤70が高い粘度も有する場合、コネクタ10は、第1分割ハウジング16及び第2分割ハウジング30間の開きをさらに抑制できる。すなわち、第1分割ハウジング16及び第2分割ハウジング30の内面に充填剤70が配置されることで、ロック状態でそれぞれの充填剤70が粘着する。当該粘着力が、嵌合した第1分割ハウジング16及び第2分割ハウジング30の開きに対する抵抗力となる。
コネクタ10は、嵌合した第1分割ハウジング16及び第2分割ハウジング30の内部にロック機構を形成したため、凹凸又は貫通穴が少ない略平面形状に外周壁31を形成することができる。これにより、コネクタ10は、防水性をより高めることができ、塵埃及びオイルなどのその他の異物の侵入もさらに抑止できる。
コネクタ10は、一方向に延在する第1ロック用突起26及び同方向に延在する第2ロック用突起40が係合して、係合面27が同方向に延在した平面を構成することで、係合面27の面積を広げ、係合をより強固にすることができる。また、コネクタ10は、係合面27が図11に示すように略水平となることで、係合する力を第1ロック用突起26及び第2ロック用突起40間で伝えやすくなる。このように、コネクタ10は、従来の外側に形成されるロック部と比較して、第1ロック用突起26及び第2ロック用突起40の幅を広げることができる。これにより、コネクタ10は、ロック力をより向上させ、ロック状態をより強固にできる。さらに、第1ロック部25及び第2ロック部39自体の強度も増すため、コネクタ10は、ロック部の破損を抑止できる。
コネクタ10は、第1ロック部25が傾斜面26bを有することで、第1分割ハウジング16及び第2分割ハウジング30の嵌合時に、第1ロック部25の先端が充填剤70に食い込んだり、充填剤70を削ったりすることを抑止できる。
本発明は、その精神又はその本質的な特徴から離れることなく、上述した実施形態以外の他の所定の形態で実現できることは当業者にとって明白である。したがって、先の記述は例示的なものであり、これに限定されるものではない。発明の範囲は、先の記述によってではなく、付加した請求項によって定義される。あらゆる変更のうちその均等の範囲内にあるいくつかの変更は、その中に包含されるものとする。
図13は、変形例に係る第1ロック部25と第2ロック部39との係合部を拡大した、図11に対応する拡大断面図である。上記では、図11に示すとおり、第1ロック用突起26及び第2ロック用突起40の係合面27は、前後方向に延在した略水平な平面であるが、これに限定されない。例えば、図13に示すとおり、当該係合面27が、嵌合した第1分割ハウジング16及び第2分割ハウジング30の内側から外側に向けて下方に傾斜していてもよい。コネクタ10は、当該断面形状により、ロックが外れる可能性をさらに低減できる。
本実施形態では、第1ロック部25を第1分割ハウジング16に形成し、第2ロック部39を第2分割ハウジング30に形成しているが、これに限定されない。弾性を有する第1ロック部25が、中継コンタクト50を備えない第2分割ハウジング30側に形成され、第2ロック部39が、中継コンタクト50を備える第1分割ハウジング16側に形成されてもよい。また、第1ロック部25及び第2ロック部39の第1分割ハウジング16及び第2分割ハウジング30における形成位置も、上記に限定されず、第1分割ハウジング16及び第2分割ハウジング30を嵌合させてロックを保持することが可能であれば、任意の形成位置であってよい。
本実施形態では、第1ロック部25及び第2ロック部39は、第1ロック用突起26及び第2ロック用突起40をそれぞれ備え、第1ロック用突起26と第2ロック用突起40とが係合するロック手段を示したが、これに限定されない。第1ロック部25及び第2ロック部39は、任意のロック手段を有してもよい。
本実施形態では第1ケーブル60及び第2ケーブル65の脱落を防止する脱落防止突起35c、36c及び35d、36dを第1ケーブル保持溝35a、36a及び第2ケーブル保持溝35b、36bに設けたが、脱落防止突起は、ケーブル押圧突起32の第1押圧溝32a及び第2押圧溝32bにそれぞれ設けてもよい。
中継コンタクト50は、第2ケーブル65を圧接するタイプであるが、第2ケーブル65を圧着するタイプであってもよい。この場合、第2ケーブル65は、予め中継コンタクト50に圧着接続しておき、この状態で中継コンタクト50を第1分割ハウジング16に装着する。この実施形態では、中継コンタクト50の一対の第1圧接用溝53及び第2圧接用溝55の一方の代わりに、ケーブル圧着端子が形成される。第2分割ハウジング30には、残存する圧接用溝に対応させて一つのケーブル支持腕部35又は36が設けられる。
逆に、各ケーブルのコネクタ10によって支持された部位の延長方向に対して直交又は略直交する方向に並べた3本以上のケーブルがコネクタ10により接続されてもよい。この場合、一つの中継コンタクトに(左右方向に並んだ)三対以上の圧接用溝が形成されてもよい。また、複数の中継コンタクトのそれぞれに圧接用溝が形成され、少なくとも一つの中継コンタクトに二対以上の圧接用溝が形成されて、各圧接用溝によってケーブル(芯線)が圧接されてもよい。
上記では、第1分割ハウジング16が第1嵌合対象物に対応し、第2分割ハウジング30が第2嵌合対象物に対応するものとして説明したが、これに限定されない。対応関係は、逆であってもよい。
上記では、中継コンタクト50を有する第1分割ハウジング16が平面Sよりも上方に突出し、第2分割ハウジング30が平面Sよりも下方に突出するものとして説明したが、これに限定されず、それぞれの構成は、入れ替わってもよい。すなわち、中継コンタクト50を有する第1分割ハウジング16が平面Sよりも下方に突出し、第2分割ハウジング30が平面Sよりも上方に突出した状態で、互いに嵌合可能なように構成されてもよい。
第1分割ハウジング16及び第2分割ハウジング30のそれぞれに第1充填剤70a及び第2充填剤70bが充填されるものとして説明したが、これに限定されない。コネクタ10は、適切な防水性を得ることができれば、第1分割ハウジング16及び第2分割ハウジング30のいずれか一方のみが充填剤70を有するように構成されてもよい。
コネクタ10は、圧接用溝によってケーブルの芯線を挟持することでケーブル同士を導通させる上記のような分岐コネクタに限定されない。コネクタ10は、第1嵌合対象物と第2嵌合対象物との嵌合前において、充填剤及びコンタクトが、対応する嵌合対象物の内側に位置するような構成であれば、任意の種類のコネクタであってよい。
10 コネクタ
15 絶縁ハウジング
16 第1分割ハウジング(第1嵌合対象物)
17 外周壁
17a 内周側凹部
17b 内周側第1対向面
17c 中央第1凹部
17d 中央第1対向面
18 コンタクト取付溝
18a 固定部
18b 中間凸部
18c 位置決め突起
19 第1ケーブル取付溝
19a 傾斜面
20 第2ケーブル取付溝
20a 傾斜面
21、22 蓋部
21a、22a 対向面
25 第1ロック部
25a 凹部
26 第1ロック用突起
26a、26b 傾斜面
27 係合面
28 空間
30 第2分割ハウジング(第2嵌合対象物)
31 外周壁
31a 内周側凹部
31b 内周側第2対向面
32 ケーブル押圧突起
32a 第1押圧溝
32b 第2押圧溝
32c 中央突起
32d、32e 突起
35、36 ケーブル支持腕部
35a、36a 第1ケーブル保持溝
35b、36b 第2ケーブル保持溝
35c、36c 脱落防止突起
35d、36d 脱落防止突起
35e、36e 傾斜面
35f、36f 傾斜面
37a、37b、38a、38b 突出片
39 第2ロック部
40 第2ロック用突起
41 凸壁
42 当接面
43 空間
46 第1接続部(接続部)
47 第2接続部(接続部)
48 屈曲容易部
50 中継コンタクト(コンタクト)
51 基片
51a 位置決め孔
51b 遊び部
52 第1ケーブル圧接片
52a 先端部
52b 幅狭部
53 第1圧接用溝(電気導通部、圧接用溝)
54 第2ケーブル圧接片
54a 先端部
54b 幅狭部
55 第2圧接用溝(電気導通部、圧接用溝)
60 第1ケーブル(ケーブル)
61 芯線
62 被覆
65 第2ケーブル(ケーブル)
66 芯線
67 被覆
70 充填剤
70a 第1充填剤
70b 第2充填剤
S 平面

Claims (6)

  1. いに嵌合可能な一対の第1嵌合対象物及び第2嵌合対象物であって、第1外周壁を有する前記第1嵌合対象物及び第2外周壁を有する前記第2嵌合対象物と、
    前記第1嵌合対象物の前記第1外周壁及び前記第2嵌合対象物の前記第2外周壁の内部に設けられた充填剤と、
    前記第1嵌合対象物の前記第1外周壁の内部に位置するコンタクトと、
    を備え、
    前記第1嵌合対象物及び前記第2嵌合対象物が展開している展開状態において、
    前記コンタクトは、側壁とロック部とを含む前記第1外周壁によって囲まれ、前記第1嵌合対象物において嵌合側に最も突出している前記ロック部の嵌合側の先端よりも前記第1嵌合対象物の内側に位置し、
    前記充填剤は、前記側壁の嵌合側の先端及び前記第2外周壁の嵌合側の先端よりも対応する嵌合対象物の内側に位置し、かつ、前記第1嵌合対象物に凹設されているコンタクト取付溝の周囲に配置され、
    前記コンタクトは、前記コンタクト取付溝に嵌合する、
    コネクタ。
  2. 前記充填剤は、前記第1嵌合対象物及び前記第2嵌合対象物において、前記側壁の嵌合側の端面及び前記第2外周壁の嵌合側の端面よりも内側にそれぞれ位置する、
    請求項1に記載のコネクタ。
  3. 前記第1嵌合対象物及び前記第2嵌合対象物は、互いに接続部によって接続され、
    前記第1嵌合対象物は、電気導通部を有する前記コンタクトを備え、
    前記第2嵌合対象物は、ケーブルを保持し、
    前記コンタクトは、前記第1嵌合対象物と前記第2嵌合対象物との嵌合状態において、前記ケーブルと導通した状態で前記第1嵌合対象物及び前記第2嵌合対象物に内包される、
    請求項1又は2に記載のコネクタ。
  4. 少なくとも1本の前記ケーブルが、前記嵌合状態において、前記充填剤の内側に配置される前記コンタクトから外側に延出する、
    請求項3に記載のコネクタ。
  5. 前記電気導通部は、圧接用溝であり、
    前記第2嵌合対象物は、少なくとも2本の前記ケーブルを保持し、
    前記コンタクトは、前記嵌合状態において、前記圧接用溝によって前記ケーブルの芯線を挟持して、前記ケーブル同士を導通させる、
    請求項3又は4に記載のコネクタ。
  6. 前記第2嵌合対象物の嵌合側の先端面と前記接続部の表面とが同一平面上に配置され、前記第1嵌合対象物が当該平面を基準として、前記第2嵌合対象物と逆方向に突出する、
    請求項3乃至5のいずれか1項に記載のコネクタ。
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