JPH0462773A - コネクタの結合構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、てこ作用により低挿入力でもって接続し得
るコネクタ、詳しくはその接続状態のロック機構を改良
するとともに、その接続完了を検出し得るコネクタの接
続検出構造に関するものである。

〔従来の技術〕

てこ作用によって接続し得るコネクタは、特開平２−５
６８７，５号公報等に開示され、本願出願人も実願平１
−６５６０７号等において提案している。そのコネクタ
を、第１図乃至第３図及び第６図を参照して説明すると
、コネクタをなす雄ハウジングＡに、てこ部材となるコ
字型の三脚状アーム１が回転自在に取付けられ、雌ハウ
ジングＢには、そのアーム１の弧状溝２に嵌入する係合
子３が設けられており、第２図、第６図（ａ）、［有］
）に示すように、両ハウジングＡ、Ｂを合わせて、係合
子３を溝２の口２ａに入れたのち、第６図（ト））乃至
（（１）に示すように、アーム１を矢印のごとく回転す
ると、溝２内を係合子３が移動する。

このとき、溝２がアーム１の回転中心０に対し、その口
２ａ側から徐々に近づいているため（第３図参照）、溝
２と係合子３の係合点、すなわち係合子３は、アーム１
の回転につれてその回転中心０に近づけられることとな
り、その力でもって両ハウジングＡ、Ｂが近づけられて
結合する。そのアーム１が雌ハウジングＢに沿ったとき
（第６図（ｄ）参照）、両ハウジングＡ、Ｂの接続端子
が確実に接続した状態となり、その状態では、両ハウジ
ングＡ、Ｂは、アーム１を逆に回転しないかぎり離すこ
とができない。すなわち、ロック状態でコネクタが接続
される。

〔発明が解決しようとする課題〕

上記の従来技術は、ロック状態で接続が行われるため、
不意に接続不良が生じる不都合はないが、そのロック状
態が不完全であると、接続不良であったり、両ハウジン
グＡ、Ｂが相互に離れて接続不良が生じる恐れがある。

このため、そのロック状態の良否を確認する必要がある
が、従来では、目視によって判断しており、非常に煩ら
れしい作業となっている。

また、上記の従来技術では、アーム１が雌ハウジングＢ
に完全に沿った時点がロック点となり、そのロック状態
におけるアーム１の回転に遊びがない。すなわち、その
ロック状態がアーム１の回転範囲におけるその端の一点
であるため、アーム１の回転力の不具合等によって、ア
ーム１がそのロック点に至らなかったり、至ってもその
反力で戻ったりしてロック点から外れてロック状態でな
くなる場合がある。また、ロック状態になっても、何ら
かの事情によりアーム１が少し動くだけで、ロック状態
でなくなる。ロック状態でなくなれば、両ハウジングＡ
、Ｂが離れて接続不良となる恐れがある。

さらに、この種のコネクタの組立において、自動的にそ
のロック状態を検出することが好ましい。

しかし、従来ではその検出装置はなかった。また、その
組立においては、そのロック状態に遊びがあると、その
遊び部分までアーム１を回転させることができることと
なり、作業性の点で有利となる。

そこで、この発明は、そのロック状態、すなわち、コネ
クタの接続状態を検出し得るようにするとともに、その
ロック状態において、てこ部材に遊びをもたせることを
課題とする。

〔課題を解決するための手段〕

上記課題を解決するために、この発明にあっては、前述
のてこ作用によって接続するコネクタにおいて、てこ部
材と保合部材の係合点の軌跡を、前記てこ部材の回転中
心に対し徐々に近づいたのち一定距離となるものとする
とともに、その漸近から一定距離への分岐点を、前記両
コネクタハウジングが結合接続（接続が完了）した状態
となるものとし、かつ、前記係合点が前記一定距離の範
囲に至った際、前記てこ部材と他方のコネクタハウジン
グの対向面に、相互に接触する接点をそれぞれ設け、そ
の両接点間に、コネクタ接続検出回路を設けてなる構成
を付加したのである。

上記の係合点が上記一定距離の範囲に至って、上記両接
点が接触した際、上記てこ部材と他方のコネクタハウジ
ングの両対向面には、相互に係止する突起又は係止孔を
それぞれに形成することができる。

〔作用〕

このように構成されるこの発明に係るコネクタ接続検出
構造は、従来と同様に、てこ部材の回転により、そのて
こ作用によって両ハウジングが相互に接近されて、その
途中において、両ハウジングが結合接続の状態となるが
、てこ部材はその回転慣性力によりさらに進んで停止す
る。すなわち、てこ部材は、両ハウジングが結合接続し
たロック状態を維持した状態で、保合部材との係合を進
めてロック状態の遊びを形成する。

また、てこ部材が上記一定距離に至って遊びの状態にな
ると（ロック状態となると）、両接点が接触し、その接
触により検出回路が駆動する。検出回路は、発光ダイオ
ードを点灯させたり、検出信号（接続完了信号）を出力
する。

このとき、てこ部材及びコネクタハウジングに突起又は
その係止孔が形成されていると、てこ部材は、前記遊び
の状態においてその回路慣性力によって突起を係止孔に
係止させてロック状態を確実なものとする。すなわち、
てこ部材の前記と逆方向の回転が阻止される。

〔実施例〕

図において、前述と同一符号は同一作用をなすため、そ
の説明は省略し、まず、この発明の特徴部分の一つであ
る溝２について説明すると、第３図に示すように、その
日２ａが係合子３より大径に形成されてアーム１の回転
中心Ｏに向って直線状に延びたのち、漸近部２ｂが回転
中心０に対し徐々に近づき、さらに、遊び部（ロック部
）２ｃが回転中心０に対して一定距離を保って所定長さ
延びている。その口２ａ、漸近部２ｂ及びロック部２Ｃ
のアーム１の全回転角度に対する占有範囲は、図では１
５度（ａ部分）、１１０度（ｂ部分）、２０度（Ｃ部分
）としている。この各角度は、アーム１と係合子３の嵌
合度合、両ハウジングＡ、Ｂの結合接続作用、ロック状
態の幅（遊び度合）を考慮して適宜選定すればよい。

したがって、両ハウジングＡ、Ｂを結合接続するには、
まず、第６図（ａ）、さ）に示すように、両ハウジング
Ａ、Ｂを対向して係合子３を溝２の口２ａに嵌める。こ
のとき、口２ａが係合子３より大径で直線状に延びてい
るため、係合子３は溝２に円滑かつ確実に嵌まる。この
状態から、アーム１を矢印方向に回転すると、初期の１
５度回転の範囲（ａ部分）では、同図（ｂ）のごとく、
係合子３は口２ｂ内を移動するだけで両ハウジングＡ、
Ｂに何ら接近作用を行うことなく漸近部２ｂの口に臨む
。

さらに、アーム１が回転すると、同図（Ｃ）に示すよう
に、係合子３は、漸近部２ｂ内を進み、その進行につれ
て両ハウジングＡ、Ｂを接近させ、その回転角度が１１
０度（ｂ部分の終点）に達すると、両ハウジングＡ、Ｂ
が結合接続した状態となる。すなわち、両ハウジングＡ
、Ｂは電気的に完全に接続されて結合した状態になる。

しかし、アーム１は、その回転慣性力により、さらに溝
２内に、すなわち、ロック部２Ｃを２０度（Ｃ部分）進
んで、同図（ｄ）に示すようにハウジングＢに沿った・
状態で停止する。このロック部２ｃ内のアーム１の移動
は、両ハウジングＡ、Ｂの結合が終了しているため、そ
の結合のための荷重が加わらず、非常に軽いものとなる
。

つぎに、この発明の他の特徴部分である前記ロック状態
の検出装置について説明すると、前述の三脚状アーム１
は、導電性弾性素材からなって、その中心から外方に伸
びる接触片４がそれぞれ形成され、この両接触片４の先
端は内側幅方向円弧状に形成されて接点５ａ、５ｂとな
っている（第４図参照）。一方、雌ハウジングＢの両側
面には、第１図、第５図に示す接続状態検出用端子６．
６がその合成樹脂製カバー１０に嵌入されて設けられて
おり、前述のように、アーム１を回転して両ハウジング
Ａ、Ｂを結合し、コネクタが接続状態（アーム１のロッ
ク状態）になってその終点（第６図（ｄ）の状態）に達
すると、前記接点５ａ、５ｂが端子６．６の接点６ａ、
６ｂにそれぞれ接触する。

雌ハウジングＢの両側面には接点６ａ、６ｂに接して突
起７が形成されており、この突起７は、接触片５の接点
５ａ、５ｂの回転軌跡上にあって接点６ａ、６ｂに向っ
て徐々に膨出してその接点６ａ、６ｂより高くなってい
る。このため、前述のように、アーム１を回転して、両
ハウジングＡ、Ｂを結合接続する際、第４図に示すよう
に、接触片５（接点５ａ、５ｂ）は、その突起７を撓み
ながら乗り上げゝたのち接点６ａ、６に接触することと
なり、その後は、突起７により逆方向の回転が阻止され
て接触状態が維持される。

接点６ａ、６ｂにはリード線ｒを介してコネクタ接続検
出回路８が接続されており、アーム１が回転されて両ハ
ウジングＡ、Ｂが結合接続し、接点５ａ、５ｂと６ａ、
６ｂが接触すると、その接触により検出回路８が駆動す
る。検出回路８は、発光ダイオードを点灯させたり、検
出信号（接続完了信号）を出力し、例えば、自動組立て
においては、その出力を制御器に入力してセットの完了
を検出する。

以上のアーム１の回転角度とアーム１に加わる荷重Ｗと
の関係を第７図に示す。

第８図、第９図に示す実施例は、角形コネクタにこの発
明を採用したものであり、第９図のものは、同図（Ｃ）
に示すように、突起７が接触片４の切欠き９に嵌まるこ
とにより、アーム１がロックされる。また、第８図のも
のは、突起７がアーム１の係止孔１１に嵌まることによ
り、アーム１がロックされ、かつ、接点６ａ、６ｂをそ
の接触面に向って膨出するバネ部材でなしたものであり
、その接触性が向上する。

なお、第１図、第９図の実施例では、特許請求の範囲で
いう「係止孔」は接触片４の切欠き９で形成されている
。

前記各実施例は、アーム１を導電性にして、接点５ａ、
５ｂ間の導通を行ったが、アーム１を合成樹脂等の非導
電性材でなした場合には、その導通は、リード線、プリ
ント配線等の周知の手段を採用すればよい。両接点５ａ
、６ａ又は５ｂ、６ｂは一方の対のみでよく、このとき
には、検出回路８は両接点５ａ、６ａ又は５ｂ、６ｂ間
に接続することとなる。

なお、この発明は、実施例のように溝２と係合子３の係
合に限らず、前記の特開平２−５６８７５号公報のごと
く、係合子と突条との係合等の周知の手段のものにおい
ても採用できることは勿論である。また、突起７をアー
ム１側、係止孔１１、切欠き９を雌ハウジングＢ側にそ
れぞれ形成することもできる。

〔発明の効果〕

この発明は、以上のように構成したので、接続状態を容
易に検出することができるとともに、ロック状態におい
て、てこ部材に遊びを設けたので、その遊びの範囲内で
はロック状態が維持されることとなり、このため、両ハ
ウジングが完全かつ確実に結合接続され易くなる。よっ
て、ロック状態が安定する。

また、てこ部材のロック状態、すなわち、コネクタの接
続状態を検出し、かつそのロック状態において、その遊
びがあることは、この種のてこ式低挿入力用コネクタの
組立てにおいて、作業性が向上する等の非常に有意義な
ものとなる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例の分解斜視図、第２図は同
実施例の接続状態斜視図、第３図は同実施例のアームの
正面図、第４図は同実施例の接点接続作用説明図、第５
図は同実施例の概略配線図、第６図（ａ）〜（ｄ）は、
同実施例のコネクタの接続説明図、第７図は同実施例の
作用時のアーム回転角度とその荷重の関係図、第８図、
第９図はそれぞれ他の実施例を示し、同両図（ａ）はそ
れぞれコネクタ分解正面図、同両図０））、（Ｃ）はそ
れぞれの接続作用説明用斜視図である。 Ａ・・・・・・雄ハウジング、　　Ｂ・・・・・・雌ハ
ウジング、０・・・・・・回転中心、 １・・・・・・アーム（てこ部材）、 ２・・・・・・弧状溝、　　　　　２ａ・・・・・・口
、２ｂ・・・・・・漸近部、　　　２Ｃ・・・・・・ロ
ック部、３・・・・・・係合子、　　　　４・・・・・
・接触片、５ａ、５ｂ・・・・・・てこ部材側接点、６
・・・・・・端子、 ５ａ、５ｂ・・・・・・ハウジング側接点、７・・・・
・・突起、 ８・・・・・・コネクタ接続検出回路、９・・・・・・
切欠き、　　　　　１０・・・・・・カバー１１・・・
・・・係止孔。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）一対のコネクタハウジングの一方に、てこ部材を
   他方に向って回転可能に設けるとともに、他方には、そ
   のてこ部材に係合する部材を設け、前記てこ部材の他方
   のコネクタハウジングから一方に向う回転につれて、そ
   のてこ部材と前記係合部材の係合点がてこ部材の回転中
   心に対し徐々に近づいて、両コネクタハウジングを結合
   接続するコネクタのその接続を検出する構造において、
   前記係合点の軌跡を、前記てこ部材の回転中心に対し徐
   々に近づいたのち一定距離となるものとするとともに、
   その漸近から一定距離への分岐点を、前記両コネクタハ
   ウジングが結合接続した状態となるようにし、かつ前記
   係合点が前記一定距離の範囲に至った際、前記てこ部材
   と他方のコネクタハウジングの対向面に、相互に接触す
   る接点をそれぞれ設け、その両接点間に、コネクタ接続
   検出回路を設けてなるコネクタ接続検出構造。
2. （２）上記係合点が上記一定距離の範囲に至って、上記
   両接点が接触した際、上記てこ部材と他方のコネクタハ
   ウジングの両対向面には、相互に係止する突起又は係止
   孔をそれぞれに形成したことを特徴とする請求項（１）
   記載のコネクタ接続検出構造。