JP7095144B1

JP7095144B1 - コネクタ

Info

Publication number: JP7095144B1
Application number: JP2021052868A
Authority: JP
Inventors: 勝則小泉; 駿達宋; 祥二木下
Original assignee: Japan Automatic Machine Co Ltd
Current assignee: Japan Automatic Machine Co Ltd
Priority date: 2021-03-26
Filing date: 2021-03-26
Publication date: 2022-07-04
Anticipated expiration: 2041-03-26
Also published as: JP2022150308A

Abstract

【課題】ハウジング積層ロック構造において、ロック動作及びロック解除動作がしやすく、ハウジングを容易に積層整列・払い出しできるコネクタを提供する。【解決手段】コネクタハウジング１は、複数のハウジングを積層できる形態である。また、ロック及びロック解除可能な積層ロック構造1d・1dm・1pを、具備する。そして、積層ロック構造が、弾性変形部1dを有する。整列部品（収納具）がなくとも、多数のハウジングを積層することができる。【選択図】図１

Description

特許法第３０条第２項適用令和２年１０月１４日ソニー大崎ビル２階会議室にて公開

本発明は、電気的接続を得るためのコネクタに関する。特には、コネクタハウジングを複数個積層した状態で、ハウジング相互を固定並びに固定解除しやすい、又は、コネクタのロボット装着にも適切に対応できる、あるいは、積層治具なしでハウジングを積層できる、などの特長を有するコネクタに関する。

コネクタ（ハウジング）を上下に多数積み重ねれば、狭いスペースに多数のコネクタを置いておける。また、組み立てロボットを用いて、コネクタを、プリント基板（ＰＣＢ）や機器に組み込む場合に、コネクタを上下に多数積み重ねた状態でロボットに供給すれば、コネクタの姿勢や水平面内位置が一定となり、ロボットによるコネクタのハンドリングを安定的に行うことができる。

現状で実現されているコネクタハウジングの積み重ね（積層）の技術は、以下のようなものがある。
（ア）積み重ねた多数のコネクタを収容する治具を使用する。この治具により、ハウジング積重ね時や輸送中の荷崩れを防止する。
（イ）ハウジングに押し込み係合部を設けておき、ハウジング同士を比較的軽い力で押し込み係合させ、積み重ね状態を維持する。
（ウ）積み重ね状態を解除する前提ではなく、電線接点の数を増やす（接点増設）目的で、ほぼ積層解除不能に積み重ねる。

上記（ア）では、積層治具（整列部品）を準備する必要があるうえに、ハンドリングが複雑になる（特許文献１参照）。
上記（イ）では、係合力（挿入力、離脱力）の管理が必要となる。例えば、力が弱いと係合不十分で積層が崩壊しやすくなり、力が強すぎると積層体を倒してしまうおそれがある。
上記（ウ）は、そもそも、本発明の趣旨（積層ロックの解除が容易）と相容れない技術である。

KR101626366B1（YEONHO ELECTRONICS）

本発明は、以下の一つ以上の特長を有するコネクタを提供することを目的とする。
（Ａ）ハウジング積層ロック構造において、ロック動作及びロック解除動作がしやすく、ハウジングを容易に積層整列・払い出しできる。
（Ｂ）ロボットによるコネクタ装着作業を容易に行うことができる。
（Ｃ）上記（Ａ）及び／又は（Ｂ）による省力化
（Ｄ）積層治具（整列部品・収納具）の削減
（Ｅ）コネクタを相手側コネクタに連結（嵌合）する力を小さくできる。
（Ｆ）ハウジングに挿入される端子が自動的にセンタリングされ、安定した電気導通を得ることができる。

この「課題を解決するための手段」、及び、「特許請求の範囲」においては、添付図各部の参照符号を括弧書きして示すが、これは単に参考のためであって、権利範囲を添付図のものに限定する意図はない。

本発明の第一のコネクタは、端子係合部（1f）、及び、相手側コネクタ係合部（1dv・1dw）を有するハウジング（１）を備え、
前記ハウジング（１）が、複数のハウジング（１）を積層できる形態（1b・1bh・1bb）、並びに、ロック及びロック解除可能な積層ロック構造（1d・1dm・1p）を、具備し、該積層ロック構造が、弾性変形部（1d）を有することを特徴とする。

この本発明の第一のコネクタは、複数のコネクタハウジング（１）相互に積層可能であって、弾性変形部（1d）を有する積層ロック構造を有するので、整列部品（収納具）がなくとも、多数のハウジングを積層することができる。また、ハウジング積層ロック機能におけるロック及びロック解除がしやすく、ハウジングを容易に積層整列できるとともに、多数のハウジングをまとめて搬送できる。また、ロック構造により、多数積層されたコネクタハウジングの荷崩れも防止できるので、整列部品が不要となり、整列部品代の削減が図れる。

積層した多数のコネクタハウジングは、位置決め治具上に置くことにより、多数の積層したコネクタを、定位置（ロック位置）に位置決めできる。そのため、搬送ロボットの自動動作が安定する。また、ロボットに保持されたコネクタハウジングの姿勢も安定するので、ロボットによるコネクタ嵌合作業の省力化などにより、ハーネス組立作業の工数を削減できる。

前記コネクタにおいては、前記弾性変形部（1d）に、コネクタ搬送用のロボットハンドの搬送部材（７）により保持される保持部（1g）が形成されており、前記積層ロック構造（1d・1dm・1p）のロック解除を、前記搬送部材（７）によって前記保持部（1g）を操作することにより行うことが好ましい。

多数積層されたコネクタハウジングの山から、ハウジングを一個ずつ搬送するロボットハンドが、積層ロック構造を解除してからハウジングを保持するという動作を、一連で行うことができる。このため、ハウジング搬送動作をスムーズに素早く行うことができる。また、積層ロック構造解除のための別の機構・部材は不要なので、搬送機構をシンプルにできる。

前記コネクタにおいては、前記コネクタハウジング（１）が、さらに、相手方コネクタ（９）に対する嵌合ロック構造（1dw）を具備し、前記積層ロック構造（1d・1dm・1p）の弾性変形部（1d）に、前記嵌合ロック構造（1dw）も形成されていることが、より好ましい。

すなわち、弾性変形部（1d）が、積層ロック構造のロック及びロック解除のための動作部（可動部）と、コネクタの嵌合ロック構造のロック及びロック解除のための動作部（可動部）を兼ねる。これにより、両ロックについて、ロック動作・ロック解除動作を、同じ解除部材（後述の実施例では「ロボットハンドのハウジング搬送部材７」）の同じ動きで、制御できる。

そのため、積層ロック構造解除の動作により、嵌合ロック構造も解除するので、両構造解除のための別の動作部材を別個に設ける必要はない。したがって、ハウジングの構造・解除機構の構造ともに、シンプルにできる。また、積層ロック解除⇒搬送⇒相手側コネクタへの嵌合という一連動作において、嵌合ロック構造はロック解除された状態であるので、積層と相手側コネクタ（PCBなど）との嵌合ロックの利便性が向上する。

また、相手側コネクタへの嵌合挿入時には、積層ロック構造はすでにロック解除されており、前記嵌合挿入の挿入力に、積層ロック解除のために弾性変形部（1d）の変形力が上乗せされることはないので、コネクタハウジングの相手側コネクタへの挿入力を低減できる。詳しくは、図７などを参照しつつ後述する。

本発明の第二のコネクタは、電線（５）の接続部（3v・3y）、及び、相手側コネクタとの導通部（3j）を有する端子（３）と、該端子の挿入孔（1f）、及び、相手側コネクタ（９）との係合部（1dv・1dw）を有するハウジング（１）と、を備え、
前記端子（３）に、端子挿入方向の両側において、反挿入方向外側に張り出す、二か所のランス部（3f）が形成されていることを特徴とする。

上記端子（３）が上記ハウジング（１）の端子挿入孔（1f）に挿入される際に、上記ランス部（3f）は、孔（1f）内面をスライドしながら内側に弾性変形する。これにより、ハウジング内において、端子（３）は自動的にセンタリングされる。

本発明によれば、以下の効果の一つ以上を得ることができる。
（Ａ）ハウジング積層ロック機能におけるロック及びロック解除がしやすく、ハウジングを容易に積層整列できる。
（Ｂ）ロボットによるコネクタ装着作業を容易に行うことができる。
（Ｃ）上記（Ａ）及び／又は（Ｂ）による省力化
（Ｄ）積層治具（整列部品・収納具）の削減
（Ｅ）コネクタの相手側コネクタへの連結（嵌合）力を小さくできる。
（Ｆ）ハウジングに挿入される端子が自動的にセンタリングされ、安定した電気導通を得ることができる。

本発明の実施形態に係るコネクタ１を積み重ねた状態を示す斜視図である。（Ａ）は外形図であり、（Ｂ）は（Ａ）におけるＢ－Ｂ断面の平面断面図である。図１のコネクタ１の単体の斜視図である。図１のコネクタ１の積層の前後方向ロックの構造、及び、その動作を示す一部断面平面図である。（Ａ）～（Ｄ）は、上のコネクタを下のコネクタに対して前にスライドさせて、上のコネクタのアームレバー1dの積層ロック凸部1dmを、下のコネクタの積層ブロック1pに係合させていく様子を時系列的に示す。図１のコネクタの積層連結における吊り構造を模式的に示す正面断面図（図１（Ａ）における断面IV-IV）である。ハウジング積層体（山）から一番上のハウジング1-1を、ロボットハンドのグリップ７で取り上げる動きを説明する斜視図である。ハウジング１を把持して搬送するグリップ７と、ハウジング１の保持部1gとの係合状態の詳細を示す平面図である。ＰＣＢ９（相手方コネクタ）と図１のハウジング１との嵌合連結を説明する平面図である。（Ａ）はＰＣＢ９のハウジング嵌合凹所9jの詳細を示し、（Ｂ）・（Ｃ）は嵌合連結動作を示す。ロボットハンドのハウジング保持グリップ、及び、ハウジングの保持部の変形例を示す斜視図である。本発明の実施形態に係る端子３の図である。（Ａ）は斜視図であり、（Ｂ）は正面図である。端子３のハウジング１への挿入状態を示す平面断面図である。端子３とＰＣＢ９との電気導通部（コンタクト）の詳細を示す側面断面図である。

１・1-1・1-2・1-3；ハウジング、 1b；ハウジング本体、1bb；下（裏）面、
1bc；段部、1bd；左右辺、1bg；ストッパ係合凹部、1bh；上面（表面）、
1bx；左右側面、1c；角部、
1d；アームレバー（弾性変形部）、1db；根元部、1df；レバー棒部
1dm；積層ロック凸部、1dn；傾斜部、1dp；平行部、1dq；切れ落ち部、1dr；段部
1dmx；外側張り出し片、1dv；溝（相手側コネクタ係合部）、
1dw；ロック凸部（相手側コネクタ係合部）、1e；後面、1f；端子挿入孔、1fg；カエリ
1g；保持部、1gb；保持ブロック、1gbx；内側面、1gc；湾曲凹所、1gf；張り出し部
1gk；凹溝、1gr；前壁、1j；羽根片、1m；ガイド
1p；積層ブロック、1pb；バー部、1pf；内段部、1ph；内側部、1pj；外広がり傾斜部
1pr；フック部、1pt；溝、1q；ストッパ
３；端子、3f；ランス部、3j；導通部、3v；芯線クリンプ部、3y；被覆クリンプ部
５；電線、5b；芯線
７；搬送部材（グリップ）、7b；円筒軸部、7f；先フランジ部
９；PCB（相手側コネクタ）、9b；ＰＣＢ本体、9c；辺、9f；ロック凸部、9fb；傾斜辺、9fc；直立辺、9j；嵌合凹所、9k；奥辺、9p；舌片、9s；電気接触部
101；ハウジング、101g；グリップ保持部、101gb；保持ブロック、101gk；凹溝
101gr；前壁、
107；グリップ、107b；円筒軸部、107fd；先部、107f；咥え部、107fb；基部、
107fc；背部、107fg；係合凹所
201；ハウジング、201g；グリップ保持部、201gb；保持ブロック、201gk；凹溝
201gy；角溝、
207；グリップ、207b；角軸部、207f；フランジ部、

以下、本発明の実施形態に係るコネクタハウジング１について、図面を参照しながら詳細に説明する。
図中における矢印は、各方向の呼称を示す。ただし、本発明を厳密に定義するものではない。
「前」は、ハウジング１の端子挿入孔1f（図２参照）に端子３（図９参照）を挿入する方向であり、「後」は、同孔1fから端子３を抜き出す方向である。なお、「前」は、ハウジング１（当方コネクタ）を相手側コネクタ（ＰＣＢ）９に嵌合させる（連結させる）際に、ハウジング１を差し込む方向でもある（図７参照）。

「上下」は、複数のハウジング１を積層する方向であり、典型的には重力方向である。図１においては、ハウジング１が、３個、上下に積み重ねられた状態である。「表」は、積層時に上となる側であり、「裏」は、積層時に下となる側である。
「左右」は、前後・上下に直交する方向である。

まず、図２を参照しつつ、ハウジング１の構造の概要を説明する。ハウジング１は、全体として、平たい箱状の本体1bと、該本体1bの左右両側に存在するアームレバー1dと、を有する（図６も参照）。本体1bには、その後面1eに開口する端子挿入孔1fが、４か所、左右に並んでいる。端子挿入孔1fは、前後方向に延びている。端子挿入孔1fの詳細は、図１０・図１１を参照しつつ、後述する。

アームレバー1dは、前後に延びる棒状の部分である（図３・６・７も参照）。アームレバー1dの前側端部は、本体1bの前側端部に、片持ちで接続されている。同レバー1dは、前側端部から後側に延びている。アームレバー1dの後側部、及び、前後方向中央部は、左右に弾性変形しやすい形態である（図３・６・７に変形の様子を示す）。アームレバー1dは、本実施形態の特徴部分であり、積層ロック構造及び嵌合ロック構造の両方を構成（兼用）する部分である。

本体1bの表面（上面、図２で見た目では下面）の後ろ側には、左右に突き出た薄板片である羽根片1jが形成されている。この羽根片1jの左右端部には、前後方向に少し延びる棒状の積層ブロック1pが、突出形成されている。この積層ブロック1pは、上記アームレバー1dと協働して、複数ハウジングの積層時の前後方向ロックや、積層体の搬送の際に、複数のハウジングを上下方向に吊る作用をする。この積層ブロック1pも、本発明実施形態の特徴部である。積層ブロック1pの詳細は、図３・図４を参照しつつ後述する。

図３（Ａ）を参照しつつ、ハウジング１の本体1bの下（裏）面1bb、並びに、アームレバー1dについて説明する。本体1bの下面1bbは、前後方向に延びる幅広帯状の平面である。下面1bbの左右は、狭く低い段差の段部1bcとなっている。この段部1bcは、後述する本体表面1bhのガイド1mがはまり込む部位である。本体1bの後面1eの側には、左右に突出する角部1cが形成されている。この角部1cは、左右のアームレバー1dを保護するためのものである。

ハウジング本体1bの左右両側には、片持ちの弾性変形するアームレバー1dが存在する。アームレバー1dの前側端部（根元部1db）は、本体1bの前端部の左右側面において、左右外側に突き出るように、本体1bに一体に形成されている。同根元部1dbの外側端部には、アームレバー1dのレバー棒部1dfが、後側に延びるように接続されている。レバー棒部1dfは、力がかかっていない非変形状態（自然体）では、本体1bの左右辺1bdと平行である。レバー棒部1dfと本体左右辺1bdとの間は、空間となっている。

レバー棒部1dfの後側端は自由端であり、レバー棒部1dfは片持ち支持梁である。レバー棒部1dfは、左右方向の内側に押されると（ロボットのグリップ（図５・６・７の符号７参照）や、人の指で摘まむと）、その後側部、及び、前後方向中央部が、左右方向の内側に寄せられるように弾性変形する。なお、レバー棒部1dfは、上下厚さが左右幅よりも相当厚いので、上下には、ほとんど変形しない。

アームレバー1dの後端部には、積層ロック凸部1dmが形成されている。同凸部1dmは、図３（Ａ）の平面視では、前側から後側に向かって、外広がり傾斜部1dn、平行部1dp、切れ落ち部1dq、段部1drを有する。この積層ロック凸部1dmの正面断面視の形状は、ハウジング積層体（山）の吊り構造を構成するが、それについては、図４を参照して後述する。

次に、アームレバー1dの積層ロック凸部1dmと係合して、複数のハウジング１の積層ロックを行う積層ブロック1pについて説明する。積層ブロック1pは、図２において左下の位置に見られる部分であり、ハウジング表側（図２では底）における外側の羽根片1jの左右端に、下方に垂れ下がるように形成されている。

図３には、上述のアームレバー1dの外側に寄り添うように、積層ブロック1pが、示されている。ただし、両者は、一個のハウジング１に形成されているものが図示されているわけではなく、上下に積層された二個のハウジングのうちの片方（図１の上側）のアームレバー1dと、もう一方（図１の下側）の積層ブロック1pが、図示されている。

次に、図１（Ａ）を参照しつつ、ハウジング本体1bの上面（表面）1bhについて説明する。同上面1bhは、前述の下面1bb同様に、前後方向に延びる幅広帯状の平面である。上面1bhの上側部分には、前後方向に延びる、低いリブ状のガイド1mが突出形成されている。上面1bhの前側端部の左右方向中央部には、左右方向に短く延びるストッパ1qが形成されている。これらのガイド1m及びストッパ1qについては、図３におけるハウジング積層の作用の説明部分において説明する。

図３（Ａ）に示すように、積層ブロック1pは、平面視で、前側から後側に向かって、バー部1pb、内段部1pf、内側部1ph、外広がり傾斜部1pjなどを有する。積層ブロック1pの正面断面視の形状（積層吊り構造）については、図４を参照しつつ後述する。

次に、図３（Ａ）～（Ｄ）を参照しつつ、ハウジング積層ロック（上側のハウジングの前後方向ロック）の構成・作用を説明する。なお、この作用は、アームレバー1dを予め変形させない状態で、上に載せるハウジングを、下のハウジングの上に積み重ねるとともに、矢印の方向（後方から前方）にスライドさせて、上のハウジングのアームレバー1dを弾性変形させながら、下のハウジングの積層ブロック1pに係合させる際の作用である。なお、この実施形態では、ハウジングの積層は、人手で行うことが想定されている。図３では、積層ブロック1pが後側に移動するように描かれているが、これは図の配置の便宜のためである。

図３に示す本体1bは、アームレバー1dと同じく、上に載るハウジングの構成部分である。一方、積層ブロック1pは、下のハウジングの構成部分である。図３（Ａ）から（Ｂ）・（Ｃ）・（Ｄ）に向かって、上に載るハウジングの本体1b・アームレバー1dが、下のハウジングの積層ブロック1pに対して、矢印の方向（前方向）に進んでいく。積層時の、ハウジングの全体の様子については、図１に示す、下のハウジング1-2と、上に載るハウジング1-1を参照されたい。

上のハウジングと下のハウジングの前後方向の案内は、下のハウジングの上面1bhのリブ状のガイド1mが、上のハウジングの下面1bbの段部1bcに嵌まり込むことによりなされる。ガイド1m、及び、段部1bcは、いずれも前後方向に延びる直線状であるので、上のハウジングは、下のハウジングに対して、前後方向にまっすぐスライド案内される。

図３（Ａ）は、上に載るハウジングのアームレバー1dが前に進んで、同レバーの積層ロック凸部1dmの外広がり傾斜部1dnが、下のハウジングの積層ブロック1pの外広がり傾斜部1pjに当たったところである。図３（Ｂ）では、アームレバー1dがさらに前に進んで、そのロック凸部1dmの傾斜部1dnが、積層ブロック1pの外広がり傾斜部1pjに押されて、アームレバー1dが内側に少し撓んでいる。なお、積層ブロック1pは、剛性が比較的高く、ほとんど弾性変形しない。

図３（Ｃ）では、アームレバー1dがさらに前に進んで、そのロック凸部1dmの平行部1dpが、積層ブロック1pの内部1phに当たっている。この状態が、アームレバー1dが、最大限内側に撓んだ状態（狭まった状態）である。

図３（Ｄ）は、アームレバー1dがさらに前に進んで、そのロック凸部1dmの平行部1dpが、積層ブロック1pの内側部1phを越えて（外れて）前側に進んでいる。そして、アームレバー1dは、積層ブロック1pから押されることがなくなり、外側にスプリングバックして、広がっている。ここで、アームレバー1dの切れ落ち部1dq、段部1drが、ロック凸部1dmの内段部1pfに嵌まり込んでいる（図１（Ｂ）も参照）。この図３（Ｄ）の状態では、上のハウジングを後側に引いても、上記のアームレバー1dの切れ落ち部1dqと、積層ブロック1pの段部1pfの当接により、上のハウジングの下のハウジングからの分離は阻止される。

一方、ハウジング積層状態における上にハウジングの前方向へのズレは、図１（Ａ）に示すハウジング上面前端のストッパ1qによって阻止される。すなわち、下のハウジングの同ストッパ1qに、上のハウジングの下面前端のストッパ係合凹部1bg（図２参照）が当たって、そこで、上のハウジングのさらなる前進は阻止される。

この実施形態では、上に載せるハウジングを、後方よりスライド装着させ際に、アームレバー1dが弾性変形して積層ロック構造が作動するので、低い労力による積み重ねと一定方向からの装着を実現している。これにより、複数のハウジングの積層整列を容易にしている。

次に、図４を参照しつつ、積層ブロック1pの正面断面視の形状（ハウジングの積層吊り構造）について説明する。図４には、上下に積層された３個のハウジング1-1・1-2・1-3の、積層ブロック1p及び積層ロック凸部1dmの正面断面が示されている。一番上のハウジング1-1と一番下のハウジング1-3の断面には、同じ左下がりのハッチング（斜線）が入っており、真ん中のハウジング1-2の断面には、上記両者とは逆の右下がりのハッチング（斜線）が入っている。同断面の位置は、図１（Ａ）に断面IV-IVとして示されている。

積層ブロック1pの断面は、一番上のハウジング1-1について分かり易く示すように、チャンネル状をしている。すなわち、積層ブロック1pの上部は、左右方向内側に張り出すフック部1prとなっている。同フック部1prの下は、左右方向外側に窪んだ溝1ptとなっている。同溝1ptの下は、左右方向内側に延びる羽根片1jが位置する。

積層ロック凸部1dmは、一番下のハウジング1-3について分かり易く示すように、ハウジングのアームレバー1dの下辺が、左右方向に張り出すフランジ状の外側張り出し片1dmxとなっている。同積層ロック凸部1dmの上は、ロボットハンドのグリップ（図５の符号７参照）がハウジングを保持する保持部1g（詳細後述）となっている。

上に載るハウジング1-1・1-2の積層ロック凸部1dmと、そのハウジングが積まれるハウジング1-2・1-3の積層ブロック1pとは、噛みあう形となる。すなわち、積層ロック凸部1dmの外側張り出し片1dmxが、積層ブロック1pの溝1ptに嵌まり込む。このように嵌まり込むのは、図３を参照しつつ説明した、上のハウジングアームレバー1dが、下のハウジングの上面1bhを後側から前側にスライドする際である。

図４の状態で、一番上のハウジング1-1を持ち上げると、その積層ロック凸部1dmが、係合している下のハウジング1-2の積層ブロック1pのフック部1prを持ち上げ、同下のハウジング1-2も持ち上がる。同様の作用で、一番下のハウジング1-3も持ち上がる。このような上下ハウジングの係合関係により、積層されたハウジングの山を、ひとまとめに搬送できる。この搬送の際には、前述の積層ロック構造の作用により、積層されたハウジングが水平方向にずれることがないので、ハウジングの山の荷崩れが起きるようなことはない。

なお、ハウジングを一個ずつ上から取り外す際には、アームレバー1dを内側にベンドさせて、積層ロック凸部1dmと積層ブロック1pの係合（噛み合い）を外す。そして、一番上のハウジングを上げれば、その一番上のハウジングだけが持ち上がる。積層された複数のハウジングの山から、一個ずつハウジングを持ち上げる際は、ロボットハンドなどで次述する保持部1gを、挟んで持ち上げる。その動作については、図５・図６を参照しつつ、後述する。

次に、ロボットハンドでハウジング搬送するためのグリップ保持部1gについて、主に図２を参照しつつ説明する。図２のハウジング１の後側部の側面には、ロボットハンドのグリップ７（図５・６・７参照）が係合するグリップ保持部1gが存在する。同保持部1gは、アームレバー1dの後端（自由端）において、積層ロック凸部1dmと積層ブロック1pの間に（上下方向に見て）形成されている。

グリップ保持部1gは、保持ブロック1gbや、凹溝1gk、前壁1grから構成されている。保持ブロック1gbは、左右方向の外側面に湾曲凹所1gcを有している。同湾曲凹所1gcは、上下方向中段部が深い、アール面である（肉盗みの穴付き）。同湾曲凹所1gcには、図６に示すように、ロボットハンドのグリップ７の円筒軸部7bが当接する。保持ブロック1gbの上下辺は張り出し部1gfとなっており、上記グリップ円筒軸部7bとの係合がズレにくいようになっている。

保持ブロック1gbの前側（奥）は、上下に延びる、えぐり込まれた凹溝1gkとなっている。同凹溝1gkの内側底は、円弧上の面である。凹溝1gkには、図６に示すように、ロボットハンドのグリップ７の先フランジ部7fが入り込む。凹溝1gkの前側（奥）は、上下に延びる、前壁1grが、左右方向外側に突出するように形成されている。前壁1grの後側の面には、グリップ７の先フランジ部7fが当たって、グリップの前後方向推力（ハウジングを相手方コネクタに差し込む際の力、図７を参照しつつ後述）をハウジングに伝える。

次に、図５及び図６を参照しつつ、保持部1gとロボットハンドのグリップ７との関係について説明する。図５（Ａ）～（Ｄ）は、積層されたハウジング１の山から、一番上のハウジング1-1を、ロボットハンドのグリップ７で外す様子を説明する図である。このとき、ハウジングの山は、所定の位置に置かれている（位置決め台などの上）。
図６においては、グリップ保持部1gは、凹所1gcの最も深い位置における断面で示してある。

グリップ７は、円筒軸部7bと、その前端の先フランジ部7fからなる（グリップの変形例については図８を参照しつつ後述する）。

図５（Ａ）では、左右一対のグリップ７が、ハウジングの幅よりも左右間隔が広い状態で、一番上のハウジング1-1の保持部1gの外側に位置している（ロボットハンドの位置制御による）。ここから、左右方向にグリップ間隔を狭め、図５（Ｂ）・図６（Ａ）に示すような、グリップ７と保持部1gが当接した状態になる。このとき、図６（Ａ）に示すように、グリップのフランジ部7fは、保持部1gの凹溝1gkに入り込んでいる。

図５（Ｃ）・図６（Ｂ）は、左右一対のグリップ７の間隔が狭まって、アームレバー1dが内側に撓んだところである。このとき、図６（Ｂ）に示すように、保持ブロック1gbの内側面1gbxは、ハウジング本体1bの左右側面1bxに当たり、ハウジング姿勢の左右のグリップ方向が安定する。なお、ハウジング姿勢の上下の安定は、ハウジング保持部1gの形状による。

このような保持部1gの構成により、ハウジングを一個ずつ上から取り外す際における、アームレバー1dを内側にベンドさせて、積層ロック凸部1dmと積層ブロック1pの係合（噛み合い）を外す作用が、確実になる。なお、ハウジング本体1bの左右辺における、保持ブロック1gbの当たる部分は、フラットな面となっている。

図５（Ｃ）から、ロボットハンドのグリップ７を上に上げると、図５（Ｄ）のように、一番上のハウジング1-1だけが、持ち上がる。その後、ロボットハンドが、相手方コネクタにハウジングを運び、図７を参照しつつ次述するように、ハウジングを相手方コネクタに嵌合させる（連結する）。

前述のようなハウジングの積み重ねを行う目的の一つとして、ハウジングを積み重ねた状態から、ロボットによりハウジングを一個ずつＰＣＢ９（あるいは機器側コネクタ）まで搬送して、ＰＣＢ９などにコネクタハウジング１を装着させることがある。そのためには、ハウジングのロボット保持（把持）部の構造を適切なものとして、ロボットハンドのグリップ７に保持されたハウジング１の姿勢の安定性を高めることが重要である。

本実施形態においては、ハウジング１のロボット保持（把持）、及び、積み重ね離脱と相手側への装着を一連の動作で行う。積重ね状態からの離脱は、通常は（従来の技術では）、圧入やフリクションロック機構となっており、離脱に力を要するが、ロボット用の把持構造部分をも設けることにより、ロボット把持によって積み重ね時のロックを解除できるので、基板装着作業が省力化できる。

次に、図７を参照しつつ、ハウジングの相手方コネクタ（ＰＣＢ）との嵌合ロック構造、及び、その動作を説明する。図７（Ａ）は、相手方コネクタであるＰＣＢ９のハウジング嵌合凹所9j周りの平面図である。同凹所9jは、ＰＣＢ本体9bの周囲の辺9cが窪んだ部位である。ここに、図７（Ｂ）・（Ｃ）に示すように、ハウジング１が嵌合・連結される。

ＰＣＢ９の嵌合凹所9jの形状は、概ね矩形であるが、その奥辺9kの左右方向中央部には、舌片9pが、後方に向けて突出形成されている。同舌片9pは、前後左右方向に広がる長方形である。舌片9pの表面には、銅箔などからなる電気接触部9sが、前後方向に延びる帯状に、４か所形成されている。

嵌合凹所9jの入り口部やや奥には、内凸のロック凸部9fが、左右二か所に形成されている。同ロック凸部9fの入り口側（後側）は、傾斜辺9fbとなっており、奥側（前側）は、切り立った直立辺9fcとなっている。上記傾斜辺9fbは、アームレバー1dが進入しやすいように案内する。上記直立辺9fcは、ハウジング１の嵌合状態をしっかり確保する（後方への抜けを防止する）。

図７（Ｂ）は、ロボットハンドのグリップ７に保持（把持）されたハウジング１が、半分ほど、ＰＣＢ９の嵌合凹所9jに挿入されたところである。このとき、ハウジング１の左右のアームレバー1dは、左右一対のグリップ７に挟まれて、内側にベンドしている（狭まっている）。グリップ７と、アームレバー1dの後端部の保持部1gとの係合関係は、図６（Ｂ）を参照しつつ前述したとおりである。

図７（Ｂ）の挿入途中において、ハウジングアームレバー1dの側辺のロック凸部1dwは、十分に内側に寄せられており、ハウジング嵌合凹所9jのロック凸部9fの内側に位置している（当たらず回避している）。このため、ハウジング挿入時の推力（挿入力）を抑制でき、ロボットハンドによるコネクタ組込み作業を安定的に行える。

ハウジングのアームレバー1dの側壁（左右辺）には、図２に分かりやすく示すように、前後方向に延びる溝1dvが形成されている。この溝1dvは、コネクタハウジング１の嵌合凹所9jへの挿入時に、嵌合凹所9jの内辺が嵌まり込む。これにより、ハウジング１とＰＣＢ９とは、上下方向にしっかりとフィットしながら、前後方向にはスライド可能である。アームレバー1dの側辺の溝1dvの、前後方向中ほどには、ロック凸部1dwが、左右方向外側に突出形成されている。

図７（Ｃ）は、ハウジング１が、PCB９の嵌合凹所9jに挿入完了した状態（嵌合ロック状態・コネクタ連結完了状態）である。ハウジング１は、嵌合凹所9jの奥までに挿入されている。ロボットハンドのグリップ７は、ハウジング１の保持部1gから離れ、アームレバー1dは外側にスプリングバックしている。そして、ハウジングアームレバー1dの側辺のロック凸部1dwは、ハウジング嵌合凹所9jのロック凸部9fの前側（奥）に位置しており、両者の直立辺9fc・1dwcが、当接している。このため、ハウジング１の、嵌合凹所9jからの後方への脱出が阻止されている。

ロボットハンドの保持（把持）部分を、図２に示す太い矢印方向にアームレバーを可動させることで、同時に積み重ねロック側と嵌合させる相手側基板とのロックを解除できる。通常は（従来品では）、相手方コネクタ（PCBなど）への嵌合時に、ロック部を含んだ挿入力となるが、ロボットでの把持が、ロック解除状態で把持できるため、挿入力が低減できる。

図８は、変形例に係るロボットハンドのグリップ、及び、保持部を示す斜視図である。図８に示すように、相手（ロボットハンド）の把持ユニットにより、チャッキング部において多種形状になることが可能である。
図８（Ａ）のグリップ107は、円筒軸部107bの先に、略Ｃ字状の咥え部107fが付いている。咥え部107fは、基部107fbと、背部107fC、先部107dが、略C字状（チャンネル状）に繋がった部材である。咥え部107fの内側は、係合凹所10fgとなっている。

ハウジング101のグリップ保持部101gは、保持ブロック101gbや、凹溝101gk、前壁101grなどから構成されている。保持ブロック101gbは、左右方向の外側面に湾曲凸部を有しており、ロボットハンドのグリップ107の咥え部107fの係合凹所10fgに嵌まり込む形態である。これにより、咥え部107Cが、しっかりとハウジング101を保持できるようになっている。

保持ブロック101gbの前側（奥）は、上下に延びる、えぐり込まれた凹溝101gkとなっている。同凹溝101gkには、グリップ107の先部107fdが入り込む。凹溝101gkの前側（奥）には、上下に延びる前壁101grが、左右方向外側に突出するように形成されている。前壁101grの後側の面には、上記グリップ７のグリップ107の先部107fdが当たって、グリップの前後方向推力（ハウジングを相手方コネクタに差し込む際の力）をハウジングに伝える。

図８（Ｂ）のグリップ207は、角軸部207bの先に、円盤状のフランジ部207fが付いている。ハウジング201のグリップ保持部201gは、保持ブロック201gbや、凹溝201gk、前壁201grから構成されている。保持ブロック201gbは、左右方向の外側面に角溝201gyを有している。同角溝201gyには、グリップ207の角軸部207bが嵌合する。保持ブロック201gbの前側（奥）は、上下に延びる、えぐり込まれた凹溝201gkとなっている。凹溝201gkには、グリップ207の先フランジ部207fが入り込む。凹溝201gkの前側（奥）の前壁201grの面には、グリップ207の先フランジ部207fが当たって、グリップの前後方向推力をハウジングに伝える。

次に、図９・１０・１１を参照しつつ、端子とハウジングの関係について説明する。
図９は、本発明の実施形態に係る端子３の図である。（Ａ）は斜視図であり、（Ｂ）は正面図である。図１０は、端子３のハウジング１への挿入状態を示す平面断面図である。図１１は、端子３とＰＣＢ９との電気導通部（コンタクト）の詳細を示す側面断面図である。

このコネクタ１の端子３は、図９（Ａ）に示すように、電線５の接続部（カシメ部）である芯線クリンプ部3v、及び、被覆クリンプ部3yを有する。また、端子３は、その本体部3bの下部に、相手側コネクタ（ＰＣＢ）９との導通部3jを有する。また、端子３の本体3bには、端子挿入方向の両側において、反挿入方向外側に張り出す、二か所のランス部3fが形成されている。

コネクタハウジング１は、図１０・１１に示すように、端子３の挿入孔1fを有する。挿入孔1fは、ハウジング本体1bの前後方向に延びている。挿入孔1fは、ハウジング後面1eに開口しており、同後面1eには、挿入孔1fが４か所、左右に並んでいる。挿入孔1fの奥には、カエリ1fgが形成されている。

図１０（Ａ）は、上記端子３が上記ハウジング１の端子挿入孔1fに、半ばまで挿入された状態である。図１０（Ｂ）は、端子３が、端子挿入孔1fの奥まで挿入された状態である。ランス部3fは、端子挿入孔1f内面をスライドしながら、カエリ1fgを通過する際に、内側に弾性変形する。これにより、ハウジング内において、端子３は自動的にセンタリングされる。ランス部3fが、端子挿入孔1f内のカエリ1fgを通過すると、ランス部3fが外側にスプリングバックして広がり、カエリ1fgの奥に係止される。これにより、端子３は、ハウジング１に係止される。

図１１においては、電線５の芯線5bが、端子３の芯線クリンプ部3vに圧着されている。端子３の導通部3jは、上に湾曲凸形状であり、バネ状の作用により、PCB9の下面の電気接触部9sに押し当てられている。これにより、PCB９と端子３の導通が得られている。

本実施形態のコネクタは、家電用コネクタ、特に基板(P.C.B)と直接嵌合させるもの等に、好適に用いられ、半田付け接続品からの代替接続となる。例えば、スピーカー、照明器具などの電気的接触片が外部に出ている機器のコネクタに用いることができる。あるいは、各機器のハーネス装着等の作業性改善と省力化に用いることもできる。本実施形態のコネクタは、端子形状設計等の選択枝が広がる為、ハウジングと端子の技術的(設計上)な形状・構造の選択範囲が向上する。したがって、強固な接続構造要する設備機器などにも流用が可能である。

Claims

端子係合部（1f）、及び、相手側コネクタ係合部（1dv・1dw）を有するハウジング（１）を備えるコネクタであって、
前記ハウジング（１）が、複数のハウジング（１）を積層できる形態（1b・1bh・1bb）、並びに、ロック及びロック解除可能な積層ロック構造（1d・1dm・1p）を、具備し、
該積層ロック構造が、弾性変形部（1d）を有し、
前記弾性変形部（1d）に、コネクタ搬送用のロボットハンドの搬送部材（７）により保持される保持部（1g）が形成されており、前記積層ロック構造（1d・1dm・1p）のロック解除を、前記搬送部材（７）によって前記保持部（1g）を操作することにより行うことを特徴とするコネクタ。
端子係合部（1f）、及び、相手側コネクタ係合部（1dv・1dw）を有するハウジング（１）を備えるコネクタであって、
前記ハウジング（１）が、複数のハウジング（１）を積層できる形態（1b・1bh・1bb）、並びに、ロック及びロック解除可能な積層ロック構造（1d・1dm・1p）を、具備し、
該積層ロック構造が、弾性変形部（1d）を有し、
前記コネクタハウジング（１）が、さらに、相手方コネクタ（９）に対する嵌合ロック構造（1dw）を具備し、
前記積層ロック構造（1d・1dm・1p）の弾性変形部（1d）に、前記嵌合ロック構造（1dw）も形成されていることを特徴とするコネクタ。
前記コネクタハウジング（１）が、さらに、相手方コネクタ（９）に対する嵌合ロック構造（1dw）を具備し、
前記積層ロック構造（1d・1dm・1p）の弾性変形部（1d）に、前記嵌合ロック構造（1dw）も形成されていることを特徴とする請求項１記載のコネクタ。
前記搬送部材（７）によって前記保持部（1g）を操作することにより、前記積層ロック構造（1d・1dm・1p）のロック解除を行うとともに、前記相手方コネクタ（９）に対する嵌合ロック構造（1dw）のロック解除も行えることを特徴とする請求項３記載のコネクタ。
請求項１～４いずれか1項記載のコネクタであって、
さらに、
電線（５）の接続部（3v・3y）、及び、相手側コネクタとの導通部（3j）を有する端子（３）と、
該端子の挿入孔（1f）、及び、相手側コネクタ（９）との係合部（1dv・1dw）を有するハウジング（１）と、
を備え、
前記端子（３）に、端子挿入方向の両側において、反挿入方向外側に張り出す、二か所のランス部（3f）が形成されていることを特徴とするコネクタ。
前記ロボットハンドの搬送部材（７）及び前記弾性変形部（1d）が左右一対設けられており、
左右一対の前記搬送部材（７）の間の間隔が狭まって、左右一対の前記弾性変形部（1d）を把持するものであり、
この把持時に、前記弾性変形部（1d）が撓んで、前記保持部（1g）が前記ハウジング（１）の本体（1b）に当たってハウジング姿勢が安定することを特徴とする請求項１、３、４又は５記載のコネクタ。
前記保持部（1g・101g・201g）及び前記搬送部材（７・107・207）に、相互に入り込むか嵌まり込む係合部（1gk・1gc・101gb・101gk・201gk・201gy・7b・7f・107fd・107fg・207b・207f）が形成されており、該係合部の入り込みあるいは嵌まり込みによって、前記ロボットハンドの搬送部材（７）による前記ハウジング（１）の保持時にハウジング姿勢が安定することを特徴とする請求項１又は請求項３～６いずれか1項記載のコネクタ。