WO2014024982A1 - コネクタ - Google Patents

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WO2014024982A1
WO2014024982A1 PCT/JP2013/071535 JP2013071535W WO2014024982A1 WO 2014024982 A1 WO2014024982 A1 WO 2014024982A1 JP 2013071535 W JP2013071535 W JP 2013071535W WO 2014024982 A1 WO2014024982 A1 WO 2014024982A1
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WO
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housing
female
terminal
male
fitting
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PCT/JP2013/071535
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English (en)
French (fr)
Inventor
隆志 室
雅幸 齋藤
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Yazaki Corp
Original Assignee
Yazaki Corp
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Publication date
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    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01RELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R13/00Details of coupling devices of the kinds covered by groups H01R12/70 or H01R24/00 - H01R33/00
    • H01R13/40Securing contact members in or to a base or case; Insulating of contact members
    • H01R13/42Securing in a demountable manner
    • H01R13/422Securing in resilient one-piece base or case, e.g. by friction; One-piece base or case formed with resilient locking means
    • H01R13/4223Securing in resilient one-piece base or case, e.g. by friction; One-piece base or case formed with resilient locking means comprising integral flexible contact retaining fingers
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01RELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R13/00Details of coupling devices of the kinds covered by groups H01R12/70 or H01R24/00 - H01R33/00
    • H01R13/62Means for facilitating engagement or disengagement of coupling parts or for holding them in engagement
    • H01R13/639Additional means for holding or locking coupling parts together, after engagement, e.g. separate keylock, retainer strap
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01RELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R13/00Details of coupling devices of the kinds covered by groups H01R12/70 or H01R24/00 - H01R33/00
    • H01R13/64Means for preventing incorrect coupling

Definitions

  • the present invention relates to a connector.
  • FIG. 14 is a longitudinal sectional view showing a conventional connector.
  • the connector lock structure 110 is a structure for locking the male connector 112 and the female connector 122.
  • the male connector 112 has a short cylindrical male hood portion 114, and a locking claw 116 projects from the outer surface of the male hood portion 114.
  • the female connector 122 has a flexible short cylindrical female hood portion 124, and the female hood portion 124 is formed with a locking recess 126 for locking the locking claw 116. ing. When the female hood portion 124 is pressed and bent from the outer surface side, the locking claw 116 locked to the locking recess 126 can be unlocked.
  • the present invention has been made in view of the above-described circumstances, and provides a connector that can be miniaturized.
  • the connector according to the present invention is characterized by the following (1) to (7).
  • a male housing for holding a male terminal A female housing having a terminal accommodating chamber for accommodating and holding a female terminal electrically connected to the male terminal;
  • a connector comprising:
  • the male housing is A wall portion formed in a flat plate shape that holds the male terminal so that a longitudinal direction thereof is along a fitting direction in which the male housing and the female housing are fitted.
  • the second outer portion restricts the movement of the male housing in the fitting direction by locking the lock arm in a temporary fitting state in which the male housing and the female housing are fitted halfway.
  • a temporary locking protrusion protruding from the side surface;
  • the half-insertion detection pin protruding from the wall portion of the male housing is exposed to the outside. May come into contact with other parts and damage.
  • the connector having the configuration (1) at least a part of the half-insertion detection pin is accommodated in the hood portion of the female housing in the temporarily fitted state, so that the half-insertion detection pin is protected by the female housing. Is done.
  • the restricting portion extending so as to extend in the vertical direction from the first guide rail contacts the contact portion of the guide arm in the fitted state. This restricts the movement of the guide arm in the direction away from the first outer surface of the female housing. For this reason, the said regulation is implement
  • the temporary locking protrusions are locked to the locking surface so as to be surrounded by the plurality of base portions and the connection portions connecting the base portions. For this reason, a lock arm is more reliably latched with respect to a temporary latching protrusion.
  • the temporary locking protrusion is formed so that the first temporary locking protrusion and the first temporary locking protrusion are aligned in the vertical direction. Therefore, a gap is formed in the vertical direction between the first temporary locking protrusion and the second temporary locking protrusion.
  • the friction generated between the lock arm and the temporary locking projection when the lock arm gets over the temporary locking projection to shift to the final locking state. Force is reduced. For this reason, the force required to bring the connector into a temporarily locked state can be reduced.
  • the connector having the configuration (7) since the movement of the lock arm in the vertical direction is restricted by the second guide rail, the movement of the female housing in the vertical direction is further restricted due to the external force in the vertical direction. The play is suppressed.
  • the connector according to the present invention can provide a connector that can be miniaturized.
  • FIG. 5 (a) is a left side view of the connector in a temporarily fitted state.
  • FIG. FIG. 4 is a left side view showing the connector in the fully fitted state.
  • 6 is a cross-sectional view taken along line AA in FIG.
  • FIG. 7 is a partially enlarged cross-sectional view showing the portion B in FIG. 6 in an enlarged manner.
  • FIG. 8 is a partially enlarged cross-sectional view showing the portion C in FIG. 6 in an enlarged manner.
  • FIG. 9 is a view of the connector 1 in the temporarily fitted state as viewed from the front.
  • FIG. 10A is a cross-sectional view taken along the line CC in FIG. 9, and
  • FIG. 10B is a partially enlarged cross-sectional view of FIG.
  • FIG. 11 is a cross-sectional view of the connector in the fully fitted state at the same position as FIG.
  • FIG. 12 is a cross-sectional view taken along line BB in FIG. 5A, and is a horizontal cross-sectional view of the connector in a temporarily fitted state.
  • 13 (a) and 13 (b) are partially enlarged cross-sectional views showing an enlarged portion D in FIG. 12, and FIG. 13 (a) shows a lock arm and a temporary locking projection in a temporarily fitted state.
  • FIG. 13B is a partially enlarged cross-sectional view showing the relationship between the lock arm and the temporary locking projection at the time of transition from the temporarily fitted state to the fully fitted state.
  • FIG. FIG. 14 is a longitudinal sectional view showing a conventional connector.
  • FIG. 1A to FIG. 13B show a connector 1 according to the embodiment.
  • the front side (F), the rear side (B), the upper side (U), the lower side (D), the left side (L), and the right side (R) are defined as indicated by arrows in each drawing. To explain.
  • the connector 1 is a resin male housing that holds a conductive metal joint terminal (male terminal) 40 that is electrically connected to an external ground circuit. 10 is provided.
  • the connector 1 includes a resin female housing 20 formed in a rectangular tube shape that can be fitted to the male housing 10.
  • the female housing 20 includes a terminal housing chamber 35 that houses and holds a plurality of female terminals 45 that are electrically connected to the joint terminals 40.
  • the male housing 10 has a wall portion 11 formed in a flat plate shape corresponding to the edge shape of the rear opening of the female housing 20. Moreover, the male housing 10 has a plurality of half-insertion detection pins 12 extending so as to extend in the front-rear direction from a mounting portion 11a of the wall portion 11 described later.
  • the male housing 10 also has a guide arm 13 that extends from the right side surface of the wall portion 11 in the front-rear direction (in other words, facing forward).
  • the male housing 10 has a flexible lock arm 15 extending from the left side surface of the wall portion 11 so as to extend in the same direction as the guide arm 13 in the front-rear direction (in other words, facing forward). ing.
  • the guide arm 13 and the lock arm 15 may be extended from the front surface instead of the left and right side surfaces of the wall portion 11.
  • the joint terminal 40 is in contact with a contact spring piece 47 of the female terminal 45, and a plurality of contact portions 41 extending in the front-rear direction, a connection portion 43 that connects each of the tips of the plurality of contact portions 41, and the connection portion 43. And a grounding portion 44 extending from and electrically connected to an external grounding circuit. And the joint terminal 40 is hold
  • the guide arm 13 is formed to be spaced apart in the vertical direction, and extends from the right side surface of the wall portion 11 in the front-rear direction (in other words, forward), and the distal ends of the base portions 13a, 13a, respectively. And a connecting portion 13b coupled to each other.
  • the guide arm 13 as a whole is formed in an angular U shape with the bottom facing forward when viewed from the right. Further, as shown in FIG. 7, the guide arm 13 has an abutting portion 14 extending in the vertical direction, and the cross section viewed from the front of the guide arm 13 becomes narrower as the distance from the female housing 20 increases. It is formed into a shape.
  • the lock arm 15 has two base portions 15a and 15a that are formed apart from each other in the vertical direction and extend in the front-rear direction (in other words, forward direction) from the left side surface of the wall portion 11. Further, the lock arm 15 has a connecting portion 15b connected to each of the tips of the base portions 15a and 15a. The connection portion 15b defines a locking surface 17 that locks a locking projection 29 of the female housing 20 described later.
  • the lock arm 15 as a whole is formed in a square U shape with the bottom facing forward when viewed from the left. As will be described later, in the fitted state, the locking protrusion 29 is locked to the locking surface 17 so as to be surrounded by the plurality of base portions 15a, 15a and the connecting portion 15b.
  • the cross section seen from the front of the lock arm 15 is formed in the rectangular shape.
  • the female housing 20 is flexible and has a lance 36 that prevents the female terminal 45 housed in the terminal housing chamber 35 from coming off.
  • the female housing 20 includes a first guide rail 25 projecting from the right outer surface 21 (that is, the first outer surface) in the front-rear direction, and a left outer surface 23 (that is, the second outer surface).
  • a second guide rail 27 projecting from the outer surface in the front-rear direction.
  • the female housing 20 includes a locking projection 29 that protrudes from the left outer surface 23 and a hood portion 38 that accommodates a part of the half-insertion detection pin 12 in the temporarily fitted state.
  • a holding portion 22 extends forward from the female housing 20 formed in a rectangular tube shape. Inside the female housing 20 and the holding portion 22, a terminal accommodating chamber 35 for accommodating the female terminal 45 is defined.
  • the lance 36 is formed in a cantilever shape extending from the inner wall surface defining the terminal accommodating chamber 35.
  • the lance 36 is pressed downward by the female terminal 45 and is directed toward the bending space 37 defined in the female housing 20 (that is, downward). It bends and deforms to allow insertion of the female terminal 45.
  • the female terminal 45 is deformed in the direction of retracting from the bending space 37 (that is, upward) to return to the original shape, and the female terminal 45 is prevented from coming off. .
  • the bending deformation of the lance 36 is restricted by the half-insertion detection pin 12 located in the bending space 37 in the fully fitted state. For this reason, as shown in FIG. 11, when the male housing 10 and the female housing 20 are in a fully fitted state in a state where the female terminal 45 is properly inserted in the terminal accommodating chamber 35, The deformation is restricted by the half-insertion detection pin 12 and the insertion / extraction of the female terminal 45 to / from the terminal accommodating chamber 35 is restricted.
  • the lance 36 is positioned inside the bending space 37 and the lance 36.
  • the half-insertion detection pin 12 comes into contact with Thereby, when the male housing 10 and the female housing 20 are brought into the main fitting state, the operator can recognize that the female terminal 45 is not properly inserted into the terminal accommodating chamber 35. .
  • the first guide rails 25 are two protrusions that are provided on each of the upper end side and the lower end side of the right outer surface 21 and extend in the front-rear direction from the front end to the rear end of the right outer surface 21.
  • the first guide rail 25 has a restricting portion 26 that extends from the side surface in the vertical direction of the first guide rail 25 in the vertical direction.
  • the restricting portion 26 has a restricting surface 26a extending in the vertical direction by extending in the vertical direction.
  • the restricting surface 26a according to the present embodiment is inclined so as to move away from the right outer surface 21 as the distance from the portion extending in the left-right direction of the first guide rail 25 increases in the up-down direction.
  • a gap having a substantially triangular inner edge shape is formed between the restricting portion 26 and the right outer surface 21 when viewed from the front-rear direction.
  • the contact portion 14 of the guide arm 13 enters the gap. That is, the contact portion 14 is located between the restricting portion 26 and the right outer surface 21 in the fitted state.
  • the second guide rails 27 are two protrusions that are provided on the upper end side and the lower end side of the left outer surface 23 and extend in the front-rear direction from the front end to the rear end of the left outer surface 23.
  • the locking projection 29 is a male housing 10 in a fitted state more than the position where the main locking projection 31 projecting at the center in the vertical direction of the left outer surface 23 and the position of the main locking projection 31 on the left outer surface 23 are formed.
  • a temporary locking projection 33 protruding from the left side outer surface 23 from the side (that is, rear side) position.
  • the main locking projection 31 has an inclined surface 32 that is inclined so that the height of the protrusion from the left outer surface 23 increases toward the front, and is formed to extend in the front-rear direction.
  • the length in the front-rear direction from the rear end of the main locking projection 31 to the front end of the temporary locking projection 33 is as shown in FIGS. 5 (a), 13 (a), and 13 (b). Is set substantially equal to the length of the width in the front-rear direction of the connecting portion 15b.
  • the first temporary locking protrusion 33 a is provided such that its upper end is in contact with the lower end of the upper base portion 15 a of the base portions 15 a and 15 a of the lock arm 15.
  • the second temporary locking protrusion 33 b is provided such that the lower end thereof is in contact with the upper end of the lower base portion 15 a of the base portions 15 a and 15 a of the lock arm 15.
  • the guide arm 13 has a contact portion 14 and is formed in a trapezoidal shape, and the contact portion 14 is formed on the right side of the female housing 20 and the restriction portion 26 of the first guide rail 25. It enters between the side surfaces 21. For this reason, for example, an external force in the left-right direction acts on the male housing 10, the lock arm 15 is bent and deformed in the left-right direction, and the guide arm 13 moves away from the right outer surface 21 (that is, to the right). When attempting to move (that is, when the male housing 10 including the guide arm 13 is about to move in the left-right direction with respect to the female housing 20), the contact portion 14 contacts the restriction surface 26a of the restriction portion 26. Touch. As a result, a leftward force acts on the guide arm 13, and the movement of the guide arm 13 to the right is restricted.
  • the second guide rail 27 restricts the movement of the lock arm 15 in the vertical direction and locks it. The movement of the arm 15 in the front-rear direction is guided.
  • the male housing 10 and the female housing 20 are fitted by the association of the members.
  • the operator inserts the female terminal 45 from the front into the terminal accommodating chamber 35 of the female housing 20 in the temporarily fitted state.
  • the operator since the half-insertion detection pin 12 is not located in the bending space 37, the operator can completely insert the female terminal 45 into the terminal accommodating chamber 35, and the female terminal 45 is connected to the lance 36. To prevent it from coming off.
  • the contact portion 41 does not enter the terminal accommodating chamber 35, so that the female terminal 45 and the joint terminal 40 inserted into the terminal accommodating chamber 35 are electrically connected. Not connected to.
  • the force acting in the front-rear direction on the female housing 20 (that is, the female terminal insertion force) is the male housing. 10 and the female housing 20 of the inclined surface 32 so as to be smaller than the force acting on the female housing 20 in the front-rear direction when the transition from the temporary fitting state to the main fitting state (that is, the lock reaction force).
  • An angle is set. For this reason, even when the operator holds the male housing 10 in the temporarily fitted state and inserts the female terminal 45 into the terminal accommodating chamber 35, the female terminal insertion force generated by the insertion operation causes The lock arm 15 does not get over the inclined surface 32 of the main locking projection 31.
  • the female terminal insertion force generated by the insertion of the female terminal 45 and the male terminal insertion force which is a force generated by bending the contact spring piece 47 by the contact portion 41 are different from each other (that is, at different time points). )).
  • the connector 1 includes a male housing 10 that holds a joint terminal (male terminal) 40 and a female that is formed in a rectangular tube shape that can be fitted to the male housing 10 and is electrically connected to the joint terminal 40. And a female housing 20 having a terminal accommodating chamber 35 that accommodates and holds the terminal 45.
  • the male housing 10 is a wall portion 11 formed in a flat plate shape that holds the joint terminal 40 so that the longitudinal direction is along the fitting direction (front-rear direction) in which the male housing 10 and the female housing 20 are fitted. have.
  • the male housing 10 has a half-insertion detection pin 12 extending from the wall portion 11 in the same direction (frontward) as the joint terminal 40 in the front-rear direction.
  • the male housing 10 has a guide arm 13 extending from the wall 11 in the same direction as the half-insertion detection pin 12 in the fitting direction.
  • the male housing 10 also has a flexible lock arm 15 extending from the wall 11 in the same direction as the half-insertion detection pin 12 in the fitting direction.
  • the right outer surface (first outer surface) 21 of the female housing 20 and the left outer surface (second outer surface) 23 opposite to the right outer surface 21 are locked to the guide arm 13.
  • the male housing 10 and the female housing 20 are sandwiched between the arm 15 and the movement of the female housing 20 in the left-right direction, which is the direction in which the right outer surface 21 and the left outer surface 23 face each other, is restricted.
  • the movement of the guide arm 13 in the up and down direction which is perpendicular to the fitting direction and the left and right direction, is regulated to guide the movement of the guide arm 13 in the fitting direction.
  • a first guide rail 25 protruding from the side surface 21 is provided.
  • the female housing 20 restricts the movement of the male housing 10 in the fitting direction by locking the lock arm 15 in a temporary fitting state in which the male housing 10 and the female housing 20 are fitted halfway. , And a temporary locking projection 33 protruding from the left outer surface.
  • the female housing 20 is formed to be flexible so that the female terminal 45 can be prevented from being detached.
  • the male housing 10 and the female housing 20 are separated from each other.
  • a lance 36 that abuts against the half-insertion detection pin 12 when fully engaged is provided.
  • the female housing 20 has a hood portion 38 that accommodates a part of the half-insertion detection pin 12 in the temporarily fitted state.
  • the movement of the female housing 20 in the left-right direction is restricted by the right outer surface 21 and the left outer surface 23 being sandwiched between the guide arm 13 and the lock arm 15 of the male housing 10.
  • the one guide rail 25 guides the guide arm 13 and is guided in the fitting direction in a state where the movement in the vertical direction is restricted, and relatively approaches the male housing 10.
  • the connector 1 can provide a connector that can be miniaturized.
  • the half-insertion detection pin 12 protruding from the wall portion 11 of the male housing 10 is exposed to the outside. There is a possibility that the pin 12 may come into contact with other parts and be damaged.
  • the half-insertion detection pin 12 is protected by the female housing 20 when a part of the half-insertion detection pin 12 is accommodated in the hood portion 38 in the temporarily fitted state. Has been. For this reason, it can prevent that the half-insertion detection pin 12 is damaged by conveying the male housing 10 and the female housing 20 as a temporary fitting state.
  • a part of the joint terminal 40 is accommodated in the hood portion 38 in the temporarily fitted state.
  • the contact portion 41 of the joint terminal 40 that is easily damaged because it protrudes from the wall portion 11 of the male housing 10 is also protected by the female housing 20 in the same manner as the half-insertion detection pin 12. Has been. For this reason, it can prevent that the contact part 41 is damaged by conveying the male housing 10 and the female housing 20 as a temporary fitting state.
  • the female housing 20 is engaged in the fitting direction by locking the lock arm 15 in the main fitting state in which the male housing 10 and the female housing 20 are completely fitted.
  • This locking projection 31 further protrudes from the left outer surface 23 to restrict the movement of the male housing 10.
  • the half-insertion detection pin 12 restricts deformation of the lance 36 and restricts insertion / extraction of the female terminal 45 into / from the terminal accommodating chamber 35.
  • the locking protrusion 31 is configured so that the force (female terminal insertion force) acting on the female housing 20 in the fitting direction when the female terminal 45 is properly inserted into the terminal accommodating chamber 35 is the male housing 10 and the female housing 20.
  • the first guide rail 25 has a restricting portion 26 that extends from the first guide rail 25 so as to extend in the vertical direction.
  • the guide arm 13 has the contact part 14 located between the control part 26 and the right outer surface 21 at the time of fitting. In the fitted state, the abutting portion 14 abuts on the restricting portion 26, thereby restricting movement of the guide arm 13 in the direction away from the right outer surface 21 (rightward). Thereby, the movement of the guide arm 13 in the direction away from the right outer surface 21 of the female housing 20 is restricted.
  • the restricting portion 26 extends from the first guide rail 25 so as to extend in the vertical direction, the thickness of the first guide rail 25 is not increased. For this reason, the restriction
  • the lock arm 15 includes a plurality of base portions 15a and 15a that are formed apart from each other in the vertical direction and extend from the wall portion 11 in the fitting direction, and tips of the base portions 15a and 15a. And a connection portion 15b that defines a locking surface 17 that locks the locking projection 29.
  • the locking protrusion 29 is locked to the locking surface 17 so as to be surrounded by the plurality of base portions 15a, 15a and the connecting portion 15b. For this reason, the lock arm 15 can be more reliably engaged with the engagement protrusion 29.
  • the temporary locking protrusion 33 is formed with the first temporary locking protrusion 33a and the second temporary locking protrusion 33a aligned in the vertical direction with respect to the first temporary locking protrusion 33a. And a temporary locking projection 33b.
  • the female housing 20 is protruded from the left outer surface 23 that restricts the movement in the vertical direction and guides the movement in the fitting direction of the lock arm 15.
  • the guide rail 27 is further provided. Therefore, since the movement of the lock arm 15 in the vertical direction is restricted by the second guide rail 27, the movement of the female housing 20 in the vertical direction is further restricted, and rattling caused by an external force in the vertical direction is caused. It is suppressed.
  • the guide arm 13 has two base portions 13a and 13a and a connection portion 13b that connects the base portions 13a and 13a, and is formed in a U shape.
  • the first guide rail 25 is composed of two protrusions extending in the front-rear direction.
  • the first guide rail 25 is in the vertical direction of the guide arm 13.
  • the guide arm 13 is composed of one bar-like member extending in the front-rear direction, and the first guide rail 25 includes
  • the rod-shaped member may be configured to have a shape that restricts the vertical movement of the rod-shaped member.
  • the temporary latching protrusion 33 was set as the structure which has the 1st temporary latching protrusion 33a and the 2nd temporary latching protrusion 33b, it is extended in an up-down direction. A configuration having only one temporary locking protrusion may be used.
  • the female housing 20 includes the second guide rail 27 that restricts the movement in the vertical direction and guides the movement of the lock arm 15 in the fitting direction.
  • the second guide rail 27 may not be provided, and the vertical movement of the male housing 10 may be restricted only by the first guide rail 25.
  • the lock arm 15 connects the two base portions 15a and 15a and the connecting portion 15b that forms the locking surface 17 that connects the base portions 15a and 15a and locks the locking protrusion 29.
  • the lock arm 15 is locked to the locking protrusion 29 in the fitting state in which the male housing 10 and the female housing 20 are fitted to each other.
  • the lock arm 15 is formed from one rod-like member extending in the front-rear direction in which a locking claw (not shown) is formed at the tip.
  • a locking claw not shown
  • the male housing 10 is configured to hold the joint terminal 40 connected to the ground circuit, in which a plurality of contact portions 41 are coupled at one end thereof.
  • the terminal held in is not limited to this.
  • the male housing 10 is formed in a rectangular tube shape.
  • the male housing 10 may have a cylindrical shape, for example, a cylindrical shape.
  • the guide arm 13 and the lock arm 15 may be formed in a sector fan shape corresponding to the cylindrical shape.
  • a part of the front end side of the half-insertion detection pin 12 is accommodated in the hood portion 38 of the female housing 20. It suffices that at least a part of the detection pin 12 is accommodated in the hood part 38, and the half-insertion detection pin 12 may be entirely accommodated in the hood part 38.
  • the angle of the inclined surface 32 of the main locking projection 31 is set so that the female terminal insertion force is smaller than the lock reaction force.
  • the angle of the inclined surface 32 may be set so as to be larger than the reaction force. In this case, the operator may hold the female housing 20 and insert the female terminal 45 when inserting the female terminal 45 into the terminal accommodating chamber 35 in the temporarily fitted state.
  • the connector according to the present invention is useful in that it can provide a connector that can be miniaturized.

Landscapes

  • Details Of Connecting Devices For Male And Female Coupling (AREA)
  • Connector Housings Or Holding Contact Members (AREA)

Description

コネクタ
 本発明は、コネクタに関する。
 オスハウジングとメスハウジングとの嵌合により、両ハウジングの内部にそれぞれ収容された端子同士の電気的な接続を図るコネクタが知られている(特許文献1参照。)。
日本国特開2007-26769号公報
 まず、図14を参照して、従来のコネクタについて説明する。図14は、従来のコネクタを示す縦断面図である。
 コネクタロック構造110は、雄型コネクタ112と雌型コネクタ122とを係止する構造である。雄型コネクタ112は、短筒状の雄型フード部114を有しており、当該雄型フード部114の外面には係止爪116が突設されている。雌型コネクタ122は、可撓性を有する短筒状の雌型フード部124を有しており、当該雌型フード部124には係止爪116が係止する係止用凹部126が形成されている。雌型フード部124が外面側から押圧されて撓むことにより、係止用凹部126に係止した係止爪116の係止解除が可能である。
 近年では、コネクタの更なる小型化が望まれている。
 本発明は、上述した事情に鑑みてなされたものであり、小型化が可能なコネクタを提供する。
 前述した目的を達成するために、本発明に係るコネクタは、下記(1)~(7)を特徴としている。
(1) オス端子を保持するオスハウジングと、
 前記オスハウジングと嵌合可能である筒状に形成され、前記オス端子と電気的に接続するメス端子を収容して保持する端子収容室を有するメスハウジングと、
 を備えるコネクタであって、
 前記オスハウジングは、
 前記オスハウジングと前記メスハウジングとが嵌合する方向である嵌合方向に長手方向が沿うように前記オス端子を保持する、平板状に形成された壁部と、
 前記オス端子の前記メス端子との接触端側に、前記壁部から延設された半挿入検知ピンと、
 前記半挿入検知ピンと同じ向きに、前記壁部から延設されたガイドアームと、
 前記半挿入検知ピンと同じ向きに、前記壁部から延設された可撓性を有するロックアームと、
 を有し、
 前記メスハウジングは、
 前記メスハウジングの第1の外側面と該第1の外側面とは反対側の第2の外側面とが、前記ガイドアームと前記ロックアームとの間に挟まれて、前記第1の外側面と前記第2の外側面とが対向する方向である左右方向への前記メスハウジングの移動が規制された状態で、前記オスハウジングと前記メスハウジングとが嵌合する際に、前記嵌合方向及び前記左右方向のそれぞれに垂直な方向である上下方向への前記ガイドアームの移動を規制して前記嵌合方向への前記ガイドアームの移動を案内する、前記第1の外側面から突設された第1のガイドレールと、
 前記オスハウジングと前記メスハウジングとが中途まで嵌合した状態である仮嵌合状態において前記ロックアームを係止して前記嵌合方向への前記オスハウジングの移動を規制する、前記第2の外側面から突設された仮係止突起と、
 可撓性を有して前記メス端子を抜け止め可能に形成され、前記メス端子が前記端子収容室に半挿入された状態から、前記オスハウジングと前記メスハウジングとが完全に嵌合する際に、前記半挿入検知ピンに当接するランスと、
 前記仮嵌合状態において、前記半挿入検知ピンの少なくとも一部を収容するフード部と、
 を有するコネクタ。
(2)上記(1)の構成のコネクタであって、
 前記仮嵌合状態においては、前記オス端子の一部が、前記フード部に収容される。
(3)上記(1)又は(2)の構成のコネクタであって、
 前記メスハウジングは、前記オスハウジングと前記メスハウジングとが完全に嵌合した状態である本嵌合状態において前記ロックアームを係止して前記嵌合方向への前記オスハウジングの移動を規制する、前記第2の外側面から突設された本係止突起を更に有し、
 前記本嵌合状態においては、前記半挿入検知ピンが、前記ランスの変形を規制して前記端子収容室への前記メス端子の挿抜を規制し、
 前記本係止突起は、前記メス端子を前記端子収容室に正規に挿入する際に前記メスハウジングに前記嵌合方向に作用する力が、前記オスハウジングと前記メスハウジングとが前記仮嵌合状態から前記本嵌合状態に遷移する際に前記オスハウジングに前記嵌合方向に作用する力よりも小さくなるように傾斜した傾斜面を側面に有する。
(4)上記(1)~(3)のいずれか1つの構成のコネクタであって、
 前記第1のガイドレールは、該第1のガイドレールから前記上下方向に延びるように延設された規制部を有し、
 前記ガイドアームは、前記嵌合時において前記規制部と前記第1の外側面との間に位置する当接部を有し、
 前記オスハウジングと前記メスハウジングとが嵌合した状態においては、前記当接部が前記規制部に当接することによって、前記ガイドアームの前記第1の外側面から離間する方向への移動が規制される。
(5)上記(1)~(4)のいずれか1つの構成のコネクタであって、
 前記ロックアームは、前記上下方向に離間して形成される、前記壁部から前記嵌合方向に延びる複数の基部と、該基部の先端それぞれに連結され、前記仮係止突起を係止する係止面を画成する接続部と、を有する。
(6)上記(1)~(5)のいずれか1つの構成のコネクタであって、
 前記仮係止突起は、第1の仮係止突起と、該第1の仮係止突起に対して上下方向に並んで形成される第2の仮係止突起と、を有する。
(7)上記(1)~(6)のいずれか1つの構成のコネクタであって、
 前記メスハウジングは、前記上下方向への前記ロックアームの移動を規制して前記嵌合方向への前記ロックアームの移動を案内する、前記第2の外側面から突設された第2のガイドレールを更に有する。
 上記(1)の構成のコネクタでは、メスハウジングは、第1の外側面と第2の外側面とがオスハウジングのガイドアームとロックアームとの間に挟まれることにより左右方向への移動が規制され、且つ第1のガイドレールがガイドアームを案内することにより上下方向への移動が規制された状態で、嵌合方向に案内されてオスハウジングに相対的に接近する。そして、仮係止突起がロックアームを係止することにより、メスハウジングの嵌合方向への移動が規制される。これにより、筒状に形成されたメスハウジングと平板状の壁部を有するオスハウジングとが上下左右方向への移動が規制された状態で嵌合方向へ移動して接近し、嵌合する。したがって、従来のコネクタのように、オスハウジングに、嵌合時においてメスハウジングの外側面の外側に配置されるフード部を形成する必要がない。
 また、このようにオスハウジングにフード部を形成しない場合には、オスハウジングの壁部から突出した半挿入検知ピンが外部に対して露出しているため、例えば搬送時に当該半挿入検知ピンが他の部品等に接触して破損してしまう可能性がある。これに対して、上記(1)の構成のコネクタでは、仮嵌合状態において、半挿入検知ピンの少なくとも一部がメスハウジングのフード部に収容されるので、半挿入検知ピンがメスハウジングにより保護される。このため、オスハウジングとメスハウジングとを仮嵌合状態として運搬することにより、半挿入検知ピンが破損することを防止できる。
 上記(2)の構成のコネクタでは、仮嵌合状態において、オスハウジングの壁部から突出しているために破損し易いオス端子についても、半挿入検知ピンと同様に、メスハウジングにより保護される。このため、オスハウジングとメスハウジングとを仮嵌合状態として運搬することにより、オス端子が破損することを防止できる。
 上記(3)の構成のコネクタでは、メス端子を端子収容室に正規に挿入する際にメスハウジングに作用する力が、オスハウジングとメスハウジングとが仮嵌合状態から本嵌合状態に遷移する際にオスハウジングに作用する力よりも小さいため、仮嵌合状態においてメス端子を正規に挿入する場合に、両ハウジングが本嵌合状態となることを防止できる。このため、メス端子の挿入作業中に、両ハウジングが本嵌合状態となり、端子収容室へのメス端子の挿抜が規制されることが防止される。
 上記(4)の構成のコネクタでは、メスハウジングの第1の外側面から離間する方向へのガイドアームの移動が規制されている。このため、例えばオスハウジングに左右方向への外力が作用して、ロックアームが左右方向に撓み変形し、ガイドアームを含むオスハウジングがメスハウジングに対して左右方向に移動しようとした場合に、当該移動が規制される。これにより、左右方向への外力に起因するガタつきが抑制される。
 また、上記(4)のコネクタでは、第1のガイドレールから上下方向に延びるように延設された規制部が、嵌合状態においてガイドアームの当接部に当接する。これにより、ガイドアームのメスハウジングの第1の外側面から離間する方向への移動が規制されている。このため、第1のガイドレールの左右方向の幅を増加させることなく、当該規制が実現される。
 上記(5)の構成のコネクタでは、嵌合状態においては、複数の基部と該基部を連結する接続部とに囲まれるように、仮係止突起が係止面に係止される。このため、ロックアームが仮係止突起に対してより確実に係止される。
 上記(6)の構成のコネクタでは、仮係止突起が、第1の仮係止突起と該第1の仮係止突起に対して上下方向に並んで形成される第2の仮係止突起とを有しているため、第1の仮係止突起と第2の仮係止突起との間には、上下方向において間隙が形成されている。これにより、当該間隙が形成されていない場合と比較して、本係止状態に移行するためにロックアームが仮係止突起を乗り越える際に、ロックアームと仮係止突起との間に生じる摩擦力が低減される。このため、コネクタを仮係止状態にするために必要な力を小さくできる。
 上記(7)の構成のコネクタでは、第2のガイドレールによってロックアームの上下方向への移動が規制されるため、メスハウジングの上下方向への移動が更に規制され、上下方向への外力に起因するガタつきが抑制される。
 本発明に係るコネクタによれば、小型化が可能なコネクタを提供できる。
 以上、本発明について簡潔に説明した。更に、以下に説明される発明を実施するための形態(以下、「実施形態」という。)を添付の図面を参照して通読することにより、本発明の詳細は更に明確化されるであろう。
図1(a)及び図1(b)は、本実施形態のコネクタの嵌合前の状態を示す斜視図であり、図1(a)は前方右側から視た斜視図であり、図1(b)は前方左側から視た斜視図である。 図2は、仮嵌合状態におけるコネクタを示す斜視図である。 図3は、本嵌合状態におけるコネクタを示す斜視図である。 図4(a)及び図4(b)は、コネクタを右側から視た右側面図であり、図4(a)は仮嵌合状態におけるコネクタを示す右側面図であり、図4(b)は本嵌合状態におけるコネクタを示す右側面図である。 図5(a)及び図5(b)は、コネクタを左側から視た左側面図であり、図5(a)は仮嵌合状態におけるコネクタを示す左側面図であり、図5(b)は本嵌合状態におけるコネクタを示す左側面図である。 図6は、図4のA-A線矢視断面図である。 図7は、図6におけるB部を拡大して示す一部拡大断面図である。 図8は、図6におけるC部を拡大して示す一部拡大断面図である。 図9は、仮嵌合状態におけるコネクタ1を前方から視た図である。 図10(a)は、図9におけるC―C線矢視断面図であり、図10(b)は、図10(a)の一部拡大断面図である。 図11は、図9と同一の位置における、本嵌合状態におけるコネクタの断面図である。 図12は、図5(a)のB-B線矢視断面図であり、仮嵌合状態におけるコネクタの水平断面図である。 図13(a)及び図13(b)は、図12におけるD部を拡大して示す一部拡大断面図であり、図13(a)は仮嵌合状態におけるロックアームと仮係止突起との関係を示す一部拡大断面図であり、図13(b)は仮嵌合状態から本嵌合状態に遷移しようとする時点におけるロックアームと仮係止突起との関係を示す一部拡大断面図である。 図14は、従来のコネクタを示す縦断面図である。
 本発明に係るコネクタの具体的な実施形態について、各図を参照しながら以下に説明する。図1(a)~図13(b)は実施形態に係るコネクタ1を示している。以下、本明細書中では、各図中に矢印で示すように前側(F)、後側(B)、上側(U)、下側(D)、左側(L)、右側(R)を規定して説明する。
 コネクタ1は、図1(a)及び図1(b)に示すように、外部の接地回路と電気的に接続される導電金属製のジョイント端子(オス端子)40を保持する樹脂製のオスハウジング10を備えている。また、コネクタ1は、オスハウジング10と嵌合可能である角筒状に形成され樹脂製のメスハウジング20を備えている。メスハウジング20は、ジョイント端子40と電気的に接続される複数のメス端子45を内部に収容して保持する端子収容室35を有する。
 コネクタ1では、オスハウジング10とメスハウジング20とが嵌合方向である前後方向において相対的に接近することにより、オスハウジング10とメスハウジング20とが嵌合して嵌合状態とされる。この嵌合過程においては、オスハウジング10とメスハウジング20とが図2に示すように中途位置まで嵌合して仮嵌合状態とされた後、オスハウジング10とメスハウジング20とが図3に示すように嵌合完了位置まで嵌合して本嵌合状態とされる。仮嵌合状態においては、ジョイント端子40とメス端子45とは接触せず、電気的に接続されない。一方、本嵌合状態においては、ジョイント端子40とメス端子45とが接触して電気的に接続される。このため、一旦仮係止状態としてオスハウジング10とメスハウジング20との位置合わせをした後、両ハウジングを嵌合して本係止状態とすることにより、確実に嵌合作業を実施することができる。
 まず、コネクタ1が備える各構成について説明する。
 オスハウジング10は、メスハウジング20の後側開口の縁形状に対応する平板状に形成された壁部11を有している。また、オスハウジング10は、後述する壁部11の装着部11aから前後方向に延びるように延設された複数の半挿入検知ピン12を有している。また、オスハウジング10は、壁部11の右側側面から前後方向(換言すれば、前向き。)に延びるように延設されたガイドアーム13を有している。また、オスハウジング10は、前後方向におけるガイドアーム13と同じ向き(換言すれば、前向き。)に延びるように壁部11の左側側面から延設された可撓性を有するロックアーム15を有している。尚、ガイドアーム13及びロックアーム15は、壁部11の左右側面ではなく前面から延設されていてもよい。
 壁部11は、左右方向に幅広な矩形状に形成されている。壁部11の前面からは、後述するパッキン(即ち、防水部材。)50が装着される装着部11a(図10参照。)が、メスハウジング20の後側開口の内縁形状に対応した形状で、前方に向けて延びるように突設されている。また、壁部11には、インサート成形によってジョイント端子40が一体成形されている。これにより、壁部11には、ジョイント端子40が保持されている。ジョイント端子40は、メス端子45が有する接触バネ片47と接触する、前後方向に延びる複数の接触部41と、当該複数の接触部41の先端それぞれを連結する連結部43と、該連結部43から延設されて外部の接地回路と電気的に接続する接地部44と、を有している。そして、ジョイント端子40は、接触部41の長手方向が前後方向に沿うように、壁部11に保持されている。尚、ジョイント端子40は、インサート成形以外の公知の手法、例えば圧入等により壁部11に対して保持されていてもよい。
 半挿入検知ピン12は、前後方向に延びるように装着部11aから延設されている。半挿入検知ピン12は、ジョイント端子40の接触部41と同数だけ設けられている。半挿入検知ピン12は、図1(a)、図1(b)、及び図10(a)に示すように、装着部11aにおける接触部41の導出部分の下方から、前方に向けて延設されている。半挿入検知ピン12は、図11に示すように、嵌合状態においては、後述するメスハウジング20内部の撓み空間37に収容される。
 ガイドアーム13は、上下方向に離間して形成される、壁部11の右側側面から前後方向(換言すれば、前向き。)に延びる2つの基部13a,13aと、該基部13a,13aの先端それぞれに連結される接続部13bと、を有している。ガイドアーム13は、全体として、右方から視た場合に底部が前方を向いた、角ばったU字状に形成されている。また、図7に示すように、ガイドアーム13は、上下方向に延びる当接部14を有しており、ガイドアーム13の前方から視た断面は、メスハウジング20から離れるにつれて幅狭になる台形状に形成されている。
 ロックアーム15は、上下方向に離間して形成される、壁部11の左側側面から前後方向(換言すれば、前向き。)に延びる2つの基部15a,15aを有している。また、ロックアーム15は、該基部15a,15aの先端それぞれに連結された接続部15bを有している。接続部15bは、後述するメスハウジング20の係止突起29を係止する係止面17を画成する。ロックアーム15は、全体として、左方から視た場合に底部が前方を向いた、角ばったU字状に形成されている。後述するように、嵌合状態においては、複数の基部15a,15aと接続部15bとに囲まれるように、係止突起29が係止面17に係止される。また、図8に示すように、ロックアーム15の前方から視た断面は、矩形状に形成されている。
 メスハウジング20は、可撓性を有し、端子収容室35に収容されたメス端子45を抜け止めするランス36を有している。また、メスハウジング20は、右側外側面21(即ち、第1の外側面。)から前後方向に延びるように突設された第1のガイドレール25と、左側外側面23(即ち、第2の外側面)から前後方向に延びるように突設された第2のガイドレール27と、を有している。また、メスハウジング20は、左側外側面23から突設された係止突起29と、仮嵌合状態において半挿入検知ピン12の一部を収容するフード部38と、を有している。また、角筒状に形成されたメスハウジング20からは、保持部22が前方に向けて延設されている。メスハウジング20及び保持部22の内部には、メス端子45を収容する端子収容室35が画成されている。
 ランス36は、図10(a)に示すように、端子収容室35を画成する内壁面から延設されて片持ち状に形成されている。ランス36は、端子収容室35にメス端子45が挿入されると、該メス端子45により下方に押圧されてメスハウジング20内部に画成された撓み空間37に向けて(即ち、下向きに。)撓み変形し、メス端子45の挿入を許容する。その後、端子収容室35にメス端子45が完全に挿入されると、撓み空間37から退避する方向に(即ち、上向きに。)変形して元の形状に復帰し、メス端子45を抜け止めする。即ち、ランス36は、メス端子45が端子収容室35に半挿入された状態においては、撓み空間37の内部に位置する。一方、ランス36は、メス端子45が端子収容室35に正規に(換言すれば、完全に。)挿入された状態においては、撓み空間37の外部に位置する。
 ランス36は、図11に示すように、本嵌合状態においては、撓み空間37に位置する半挿入検知ピン12によって撓み変形が規制される。このため、図11に示すように、端子収容室35にメス端子45が正規に挿入された状態において、オスハウジング10とメスハウジング20とが本嵌合状態とされた場合には、ランス36の変形が半挿入検知ピン12により規制されて、端子収容室35へのメス端子45の挿抜が規制される。
 また、メス端子45が端子収容室35に半挿入された状態において、オスハウジング10とメスハウジング20とが嵌合する場合には、ランス36が撓み空間37の内部に位置して、当該ランス36に半挿入検知ピン12が当接する。これにより、オスハウジング10とメスハウジング20とを本嵌合状態とする際に、作業者は、メス端子45が端子収容室35に正規に挿入されていない状態であることを認識することができる。
 第1のガイドレール25は、右側外側面21の上端側及び下端側それぞれに設けられ、右側外側面21の前端から後端に向けて前後方向に延びる2つの突条である。第1のガイドレール25は、図7に示すように、第1のガイドレール25の上下方向の側面から上下方向に延びるように延設された規制部26を有している。規制部26は、上下方向に延びていることにより、上下方向に延びる規制面26aを有している。本実施形態に係る規制面26aは、第1のガイドレール25のうちの左右方向に延びる部分から上下方向に遠ざかるにつれて右側外側面21から離れるように傾斜している。これにより、規制部26と右側外側面21との間には、前後方向から視て略三角形状の内縁形状を有する間隙が形成されている。嵌合状態においては、当該間隙にガイドアーム13の当接部14が入り込む。即ち、嵌合状態においては、規制部26と右側外側面21との間に当接部14が位置する。
 第2のガイドレール27は、左側外側面23の上端側及び下端側それぞれに設けられ、左側外側面23の前端から後端に向けて前後方向に延びる2つの突条である。
 係止突起29は、左側外側面23の上下方向中央に突設された本係止突起31と、左側外側面23における本係止突起31が形成された位置よりも嵌合状態におけるオスハウジング10側(即ち、後側。)の位置から左側外側面23に突設された仮係止突起33と、を有している。オスハウジング10とメスハウジング20とが嵌合する際には、ロックアーム15が仮係止突起33に係止されてオスハウジング10とメスハウジング20とが仮係止した後、ロックアーム15が本係止突起31に係止されてオスハウジング10とメスハウジング20とが本係止する。
 本係止突起31は、前方に向けて左側外側面23からの突出高さが高くなるように傾斜した傾斜面32を側面に有し、前後方向に延びるように形成されている。
 仮係止突起33は、図5(a)及び図5(b)に示すように、第1の仮係止突起33aと、第1の仮係止突起33aに対して上下方向に並んで形成される第2の仮係止突起33bと、を有している。第1の仮係止突起33a及び第2の仮係止突起33bは、本係止突起31を挟んで上下方向に対称な位置に形成されている。また、第1の仮係止突起33a及び第2の仮係止突起33bは、図5(a)及び図5(b)、図13(a)及び図13(b)に示すように、前方に向けて左側外側面23からの突出高さが高くなるように傾斜した傾斜面34a,34bを有し、前後方向に延びるように形成されている。
 本係止突起31の後端から仮係止突起33の前端までの前後方向における長さは、図5(a)、図13(a)及び図13(b)に示すように、ロックアーム15の接続部15bの前後方向の幅の長さと略等しく設定されている。これにより、仮嵌合状態におけるロックアーム15の前後方向への移動が規制され、仮嵌合状態における前後方向へのガタつきが抑制される。
 第1の仮係止突起33aは、図8に示すように、その上端がロックアーム15の基部15a,15aのうちの上側の基部15aの下端に当接するように設けられている。そして、第2の仮係止突起33bは、その下端がロックアーム15の基部15a,15aのうちの下側の基部15aの上端に当接するように設けられている。これにより、仮嵌合状態及び本嵌合状態におけるロックアーム15の上下方向への移動が規制され、仮嵌合状態及び本嵌合状態におけるガタつきが抑制される。
 フード部38は、筒状に形成されたメスハウジング20の一部であり、短筒状に形成されてメスハウジング20の後側開口を画成している。フード部38は、後述するように、仮嵌合状態においては、ジョイント端子40の接触部41の一部及び半挿入検知ピン12の一部を収容する。また、フード部38は、本嵌合状態においては、装着部11aとの間でパッキン50を押圧し、オスハウジング10とメスハウジング20との間の防水を図るために用いられる。
 次に、オスハウジング10とメスハウジング20との嵌合過程について説明する。
 嵌合過程においては、図2及び図6に示すように、メスハウジング20の右側外側面21と該右側外側面21とは反対側の左側外側面23とが、オスハウジング10のガイドアーム13とロックアーム15との間に挟まれた状態で、オスハウジング10とメスハウジング20とが相対的に接近する。即ち、ガイドアーム13からロックアーム15までの左右方向における幅の長さは、メスハウジング20の形状に対応して設定されている。より具体的には、右側外側面21から左側外側面23までの距離と略等しく設定されている。これにより、メスハウジング20の左右方向への移動が規制された状態で、オスハウジング10とメスハウジング20とが相対的に接近する。
 また、嵌合過程においては、図4(a)、図4(b)、及び図7に示すように、第1のガイドレール25が、ガイドアーム13の上下方向への移動を規制してガイドアーム13の前後方向への移動を案内する。
 このとき、前述したように、ガイドアーム13は当接部14を有して台形状に形成されており、当接部14は第1のガイドレール25の規制部26とメスハウジング20の右側外側面21との間に入り込む。このため、例えばオスハウジング10に左右方向への外力が作用して、ロックアーム15が左右方向に撓み変形し、ガイドアーム13が右側外側面21から離間する方向へ(即ち、右方へ。)移動しようとした場合に(即ち、ガイドアーム13を含むオスハウジング10がメスハウジング20に対して左右方向に移動しようとした場合に。)、当接部14が規制部26の規制面26aに当接する。これにより、ガイドアーム13には左向きの力が作用し、ガイドアーム13の右方への移動が規制される。
 さらに、嵌合過程においては、図5(a)、図5(b)、及び図8に示すように、第2のガイドレール27が、ロックアーム15の上下方向への移動を規制してロックアーム15の前後方向への移動を案内する。
 以上説明した嵌合過程におけるオスハウジング10とメスハウジング20との上下左右方向への相対的な移動の規制は、嵌合完了後においても同様に適用されており、嵌合完了後においてもオスハウジング10とメスハウジング20との各方向への相対的な移動は規制されている。
 上述したように上下左右方向への移動が規制された状態で、オスハウジング10とメスハウジング20とが図2に示す中途位置まで相対的に接近すると、ロックアーム15が、仮係止突起33の傾斜面34a,34bに乗り上げるように撓み変形し、仮係止突起33を乗り越える。これにより、図5(a)、図13(a)、及び図13(b)に示すように、ロックアーム15の係止面17が仮係止突起33に係止され、ロックアーム15(換言すれば、オスハウジング10。)の後方への移動が規制される。これにより、オスハウジング10とメスハウジング20とが仮嵌合状態とされる。
 その後、オスハウジング10とメスハウジング20とが図3に示す嵌合完了位置まで更に相対的に接近すると、ロックアーム15が、図13(b)に二点鎖線で示すように、本係止突起31の傾斜面32に乗り上げるように撓み変形し、本係止突起31を乗り越える。これにより、図5(b)に示すように、ロックアーム15の係止面17が本係止突起31に係止され、ロックアーム15(換言すれば、オスハウジング10。)の後方への移動が規制される。これにより、オスハウジング10とメスハウジング20とが本嵌合状態とされる。
 この本嵌合状態においては、図5(b)及び図11に示すように、壁部11の前面がメスハウジング20の後側開口の縁部に当接し、且つ装着部11aの前面が、メスハウジング20の後側開口を画成するフード部38の底面に当接することにより、オスハウジング10の前方への移動が規制される。即ち、本嵌合状態においては、オスハウジング10のメスハウジング20に対する前後方向への移動が規制されている。また、本嵌合状態においては、オスハウジング10とメスハウジング20との間の隙間を埋めてハウジング内部の防水を図るためのパッキン50が、オスハウジング10の装着部とフード部38との間で押圧されて変形し、両部材に密着する。
 以上説明したように各部材が連関することにより、オスハウジング10とメスハウジング20とが嵌合する。
 次に、メスハウジング20に対するメス端子45の挿入過程と、オスハウジング10とメスハウジング20との嵌合過程と、の関係について説明し、本実施形態に係るコネクタ1の組付け手順について説明する。以下、組付け手順の説明に際して、組付けに係る作業を作業者が実施する態様を説明するが、本発明の実施態様はこれに限られない。例えば、組付けに係る作業の一部又は全てが機械装置により為される態様であってもよい。
 まず、作業者は、メス端子45が挿入されていないメスハウジング20に対して、パッキン50が装着部11aに装着されたオスハウジング10を中途位置まで嵌合させ、オスハウジング10とメスハウジング20とを仮嵌合状態とする。
 この仮嵌合状態においては、図10(a)及び図10(b)に示すように、壁部11から延びるジョイント端子40の接触部41の先端側における一部は、メスハウジング20のフード部38により周囲が覆われて収容されている。また。図10(b)に示すように、接触部41の先端部は、端子収容室35を画成する後端壁に形成された端子挿入開口部35aの内部に位置し、端子収容室35の内部には進入していない。また、壁部11(より詳細には、装着部11a。)から延びる半挿入検知ピン12の先端側における一部も、フード部38により周囲が覆われて収容されている。この仮嵌合状態においては、半挿入検知ピン12の先端部は、撓み空間37と連通するようにメスハウジング20内部に画成された検知ピン挿入部39の内部に位置し、前述したように、撓み空間37には進入していない。
 その後、作業者は、仮嵌合状態にあるメスハウジング20の端子収容室35に対して、前方からメス端子45を挿入する。この仮嵌合状態においては、半挿入検知ピン12が撓み空間37に位置していないため、作業者はメス端子45を端子収容室35に完全に挿入することができ、メス端子45がランス36により抜け止めされる。また、仮嵌合状態においては、上述したように、接触部41が端子収容室35の内部に進入していないため、端子収容室35に挿入されたメス端子45とジョイント端子40とは電気的に接続されない。
 このように端子収容室35にメス端子45を完全に挿入する際には、ランス36を一旦撓み空間37に向けて撓み変形させる必要があり、メスハウジング20には、後方下向き(図10(a)及び図10(b)中における右下向き。)の力であるメス端子挿入力が作用する。即ち、メスハウジング20には、後向きの成分を有する力が作用する。そして、このメス端子45を挿入する作業を、作業者がオスハウジング10を把持した状態で実施した場合には、当該メス端子挿入力の反作用により、オスハウジング10には前向きの力が作用する。
 ところで、本実施形態に係るコネクタ1では、前述したように、図13(b)に示すように、本係止突起31には傾斜面32が形成されている。このため、仮嵌合状態においてロックアーム15(換言すれば、オスハウジング10。)に前向きの力が作用してロックアーム15が前方に変位する場合には、図13(b)に二点鎖線で示すように、ロックアーム15が本係止突起31の傾斜面32に乗り上げるように撓み変形する。これにより、ロックアーム15(換言すれば、オスハウジング10。)には、図13(b)中に矢印で示すように、後方下向きの力であるロック反力が作用して、撓み変形が抑制される。即ち、ロックアーム15には、後向きの成分を有する力が作用する。ここで、本実施形態に係るコネクタ1では、メス端子45を端子収容室35に正規に挿入する際にメスハウジング20に前後方向に作用する力(即ち、メス端子挿入力。)が、オスハウジング10とメスハウジング20とが仮嵌合状態から本嵌合状態に遷移する際にメスハウジング20に前後方向に作用する力(即ち、ロック反力。)よりも小さくなるように、傾斜面32の角度が設定されている。このため、作業者が、仮嵌合状態において、オスハウジング10を把持した状態で、メス端子45を端子収容室35に挿入した場合であっても、当該挿入作業により発生したメス端子挿入力によってロックアーム15が本係止突起31の傾斜面32を乗り越えてしまうことがない。即ち、メス端子45の挿入作業によってオスハウジング10とメスハウジング20とが仮嵌合状態から本嵌合状態に遷移してしまうことが防止される。このため、メス端子45の挿入作業中に両ハウジングが本嵌合状態となってしまい、ランス36の変形が半挿入検知ピン12により規制されて、端子収容室35へのメス端子45の挿抜が規制されてしまうことを防止できる。
 その後、作業者は、端子収容室35にメス端子45が正規に挿入された状態で、オスハウジング10に上記ロック反力よりも大きな力を作用させ、ロックアーム15に本係止突起31を乗り越えさせて、オスハウジング10とメスハウジング20とを本嵌合状態とする。これにより、図11に示すように、ジョイント端子40の接触部41が端子収容室35の内部に進入して、メス端子45の接触バネ片47に弾性接触し、ジョイント端子40とメス端子45とが電気的に接続される。また、このとき、半挿入検知ピン12が撓み空間37に進入して、ランス36の撓み変形が規制される。
 このように、本実施形態に係るコネクタ1では、仮嵌合状態にあるメスハウジング20の端子収容室35にメス端子45を挿入した後、メス端子45が挿入されたメスハウジング20とオスハウジング10とが本嵌合位置まで嵌合され、ジョイント端子40の接触部41とメス端子45の接触バネ片47とが接触する。これにより、メス端子45の挿入により発生するメス端子挿入力と、接触部41により接触バネ片47を撓ませることにより発生する力であるオス端子挿入力と、が異なる作業工程(即ち、異なる時点。)において作用する。このため、従来のコネクタのように、本嵌合状態にあるメスハウジング20に対してメス端子45が挿入される構造であり、メス端子挿入力とオス端子挿入力とが同時に作用する場合と比較して、本実施形態に係るコネクタ1では、作業者は従来よりも小さい力により組付け作業を実施することができる。
 また、本実施形態に係るコネクタ1では、オスハウジング10とメスハウジング20とを一旦仮嵌合状態として、ジョイント端子40の接触部41の先端部を端子挿入開口部35aの内部に位置決めし、半挿入検知ピン12の先端部を検知ピン挿入部39の内部に位置決めした後、オスハウジング10とメスハウジング20とを本嵌合状態とするため、両ハウジングの嵌合作業を確実に実施することができる。
 以上説明した組付け手順により、各部材が組付けられ、本実施形態に係るコネクタ1が得られる。
 以下では、本実施形態に係るコネクタ1の作用及び効果を説明する。
 本実施形態に係るコネクタ1は、ジョイント端子(オス端子)40を保持するオスハウジング10と、オスハウジング10と嵌合可能である角筒状に形成され、ジョイント端子40と電気的に接続するメス端子45を収容して保持する端子収容室35を有するメスハウジング20と、を備えている。オスハウジング10は、オスハウジング10とメスハウジング20とが嵌合する方向である嵌合方向(前後方向)に長手方向が沿うようにジョイント端子40を保持する、平板状に形成された壁部11を有している。また、オスハウジング10は、前後方向におけるジョイント端子40と同じ向き(前向き)に、壁部11から延設された半挿入検知ピン12を有している。また、オスハウジング10は、嵌合方向における半挿入検知ピン12と同じ向きに、壁部11から延設されたガイドアーム13を有している。また、オスハウジング10は、嵌合方向における半挿入検知ピン12と同じ向きに、壁部11から延設された可撓性を有するロックアーム15を有している。メスハウジング20は、メスハウジング20の右側外側面(第1の外側面)21と該右側外側面21とは反対側の左側外側面(第2の外側面)23とが、ガイドアーム13とロックアーム15との間に挟まれて、右側外側面21と左側外側面23とが対向する方向である左右方向へのメスハウジング20の移動が規制された状態で、オスハウジング10とメスハウジング20とが嵌合する際に、嵌合方向及び左右方向のそれぞれに垂直な方向である上下方向へのガイドアーム13の移動を規制してガイドアーム13の嵌合方向への移動を案内する、右側外側面21から突設された第1のガイドレール25を有している。また、メスハウジング20は、オスハウジング10とメスハウジング20とが中途まで嵌合した状態である仮嵌合状態においてロックアーム15を係止して嵌合方向へのオスハウジング10の移動を規制する、左側外側面から突設された仮係止突起33を有している。また、メスハウジング20は、可撓性を有してメス端子45を抜け止め可能に形成され、メス端子45が端子収容室35に半挿入された状態から、オスハウジング10とメスハウジング20とが完全に嵌合する際に、半挿入検知ピン12に当接するランス36を有している。また、メスハウジング20は、仮嵌合状態において、半挿入検知ピン12の一部を収容するフード部38を有している。
 コネクタ1では、メスハウジング20は、右側外側面21と左側外側面23とがオスハウジング10のガイドアーム13とロックアーム15との間に挟まれることにより左右方向への移動が規制され、且つ第1のガイドレール25がガイドアーム13を案内することにより上下方向への移動が規制された状態で、嵌合方向に案内されてオスハウジング10に相対的に接近する。そして、仮係止突起33がロックアーム15を係止することにより、メスハウジング20の嵌合方向への移動が規制される。これにより、角筒状に形成されたメスハウジング20と平板状の壁部11を有するオスハウジング10とが上下左右方向への移動が規制された状態で嵌合方向へ移動して接近し、嵌合する。したがって、従来のコネクタのように、オスハウジング10に、嵌合時においてメスハウジング20の外側面の外側に配置されるフード部を形成する必要がない。
 この結果、本実施形態に係るコネクタ1によれば、小型化が可能なコネクタを提供できる。
 また、このようにオスハウジング10にフード部を形成しない場合には、オスハウジング10の壁部11から突出した半挿入検知ピン12が外部に対して露出しているため、例えば搬送時に半挿入検知ピン12が他の部品等に接触して破損してしまう虞がある。これに対して、本実施形態に係るコネクタ1では、仮嵌合状態において、半挿入検知ピン12の一部がフード部38に収容されることにより、半挿入検知ピン12がメスハウジング20により保護されている。このため、オスハウジング10とメスハウジング20とを仮嵌合状態として運搬することにより、半挿入検知ピン12が破損することを防止できる。
 この結果、本実施形態に係るコネクタ1によれば、小型化を実現しつつ、オスハウジング10から突出した半挿入検知ピン12の破損を防止可能なコネクタを提供できる。
 また、本実施形態に係るコネクタ1では、仮嵌合状態において、ジョイント端子40の一部が、フード部38に収容されている。
 これにより、仮嵌合状態においては、オスハウジング10の壁部11から突出しているために破損し易いジョイント端子40の接触部41についても、半挿入検知ピン12と同様に、メスハウジング20により保護されている。このため、オスハウジング10とメスハウジング20とを仮嵌合状態として運搬することにより、接触部41が破損することを防止できる。
 また、本実施形態に係るコネクタ1では、メスハウジング20は、オスハウジング10とメスハウジング20とが完全に嵌合した状態である本嵌合状態においてロックアーム15を係止して嵌合方向へのオスハウジング10の移動を規制する、左側外側面23から突設された本係止突起31を更に有している。本嵌合状態においては、半挿入検知ピン12が、ランス36の変形を規制して端子収容室35へのメス端子45の挿抜を規制する。そして、本係止突起31は、メス端子45を端子収容室35に正規に挿入する際にメスハウジング20に嵌合方向に作用する力(メス端子挿入力)が、オスハウジング10とメスハウジング20とが仮嵌合状態から本嵌合状態に遷移する際にオスハウジング10に嵌合方向に作用する力(ロック反力)よりも小さくなるように傾斜した傾斜面32を側面に有している。
 これにより、仮嵌合状態においてメス端子45を端子収容室35に正規に挿入する場合に、オスハウジング10とメスハウジング20とが本嵌合状態となることを防止できる。このため、メス端子45の挿入作業中に、両ハウジングが本嵌合状態となり、端子収容室35へのメス端子45の挿抜が規制されてしまうことが防止される。
 また、本実施形態に係るコネクタ1では、第1のガイドレール25は、第1のガイドレール25から上下方向に延びるように延設された規制部26を有している。ガイドアーム13は、嵌合時において規制部26と右側外側面21との間に位置する当接部14を有している。そして、嵌合状態においては、当接部14が規制部26に当接することによって、ガイドアーム13の右側外側面21から離間する方向(右向き)への移動が規制される。
 これにより、ガイドアーム13のメスハウジング20の右側外側面21から離間する方向への移動が規制されている。このため、例えばオスハウジング10に左右方向への外力が作用して、ロックアーム15が左右方向に撓み変形し、ガイドアーム13を含むオスハウジング10がメスハウジング20に対して左右方向に移動しようとした場合に、当該移動が規制される。これにより、左右方向への外力に起因するガタつきが抑制される。
 また、第1のガイドレール25から上下方向に延びるように延設された規制部26が、嵌合状態においてガイドアーム13の当接部14に当接することにより、ガイドアーム13のメスハウジング20の右側外側面21から離間する方向への移動が規制されている。この規制部26は、第1のガイドレール25から上下方向に延びるように延設されているため、第1のガイドレール25の厚みを増加させることがない。このため、第1のガイドレール25(メスハウジング20)の左右方向の幅を増加させることなく、ガイドアーム13の移動の規制が実現される。
 また、本実施形態に係るコネクタ1では、ロックアーム15は、上下方向に離間して形成される、壁部11から嵌合方向に延びる複数の基部15a,15aと、該基部15a,15aの先端にそれぞれ連結され、係止突起29を係止する係止面17を画成する接続部15bと、を有している。
 これにより、嵌合状態においては、複数の基部15a,15aと接続部15bとに囲まれるように係止突起29が係止面17に係止される。このため、ロックアーム15を係止突起29に、より確実に係止させることができる。
 また、本実施形態に係るコネクタ1では、仮係止突起33は、第1の仮係止突起33aと、該第1の仮係止突起33aに対して上下方向に並んで形成される第2の仮係止突起33bと、を有している。
 これにより、仮係止突起33が、第1の仮係止突起33aと第2の仮係止突起33bとを有しているため、第1の仮係止突起33aと第2の仮係止突起33bとの間には、上下方向において間隙が形成されている。これにより、当該間隙が形成されていない場合と比較して、本係止状態に移行するためにロックアーム15が仮係止突起33を乗り越える際に、ロックアーム15と仮係止突起33との間に生じる摩擦力が低減される。このため、コネクタを仮係止状態にするために必要な力を小さくできる。
 また、本実施形態に係るコネクタ1では、メスハウジング20は、上下方向への移動を規制してロックアーム15の嵌合方向への移動を案内する、左側外側面23から突設された第2のガイドレール27を更に有している。
 これにより、第2のガイドレール27によってロックアーム15の上下方向への移動が規制されるため、メスハウジング20の上下方向への移動が更に規制され、上下方向への外力に起因するガタつきが抑制される。
 尚、本発明の技術的範囲は、上述した実施形態に限定されるものではない。上述した実施形態は、本発明の技術的範囲内で種々の変形や改良等を伴うことができる。
 例えば、本実施形態に係るコネクタ1では、ガイドアーム13が2つの基部13a,13aと、該基部13a,13aを接続する接続部13bと、を有してU字状に形成されており、第1のガイドレール25は前後方向に延びる2つの突条から成る構成としたが、オスハウジング10とメスハウジング20とが嵌合される際に、第1のガイドレール25がガイドアーム13の上下方向への移動を規制してガイドアーム13の嵌合方向への移動を案内可能な構成であればよく、例えばガイドアーム13が前後方向に延びる1つの棒状部材から成り、第1のガイドレール25が当該棒状部材の上下方向への移動を規制する形状に形成されている構成としても構わない。
 また、本実施形態に係るコネクタ1では、第1のガイドレール25は、第1のガイドレール25から上下方向に延びるように延設された規制部26を有し、ガイドアーム13は、嵌合時において規制部26と右側外側面21との間に位置する当接部14を有する構成としたが、第1のガイドレール25がガイドアーム13の上下方向への移動を規制してガイドアーム13の嵌合方向への移動を案内可能な構成であればよく、規制部26及び当接部14が形成されていない構成としても構わない。
 また、本実施形態に係るコネクタ1では、仮係止突起33は、第1の仮係止突起33aと第2の仮係止突起33bとを有している構成としたが、上下方向に延びる1つの仮係止突起のみを有している構成としても構わない。
 また、本実施形態に係るコネクタ1では、メスハウジング20は、上下方向への移動を規制してロックアーム15の嵌合方向への移動を案内する第2のガイドレール27を有している構成としたが、当該第2のガイドレール27が設けられておらず、第1のガイドレール25のみによりオスハウジング10の上下方向への移動が規制されている構成としても構わない。
 また、本実施形態に係るコネクタ1では、ロックアーム15が2つの基部15a,15aと、該基部15a,15aを接続して係止突起29を係止する係止面17を形成する接続部15bと、を有してU字状に形成されている構成としたが、オスハウジング10とメスハウジング20とが嵌合した状態である嵌合状態においてロックアーム15が係止突起29に係止され、オスハウジング10の嵌合方向への移動が規制される構成であればよく、例えばロックアーム15が先端に係止爪(図示せず。)が形成された前後方向に延びる1つの棒状部材から成り、係止突起29が当該係止爪に係止されることによりロックアーム15の前後方向への移動が規制される構成としても構わない。
 また、本実施形態に係るコネクタ1では、オスハウジング10には、複数の接触部41をその一端で結合した、接地回路と接続されるジョイント端子40が保持される構成としたが、オスハウジング10に保持される端子はこれに限られない。
 また、本実施形態に係るコネクタ1では、オスハウジング10が角筒状に形成される構成としたが、オスハウジング10の形状は筒状であればよく、例えば、円筒状でも構わない。この場合には、ガイドアーム13及びロックアーム15を当該円筒状に対応した断面扇形に形成すればよい。
 また、本実施形態に係るコネクタ1では、仮嵌合状態においては、半挿入検知ピン12の先端側における一部が、メスハウジング20のフード部38に収容されている構成としたが、半挿入検知ピン12の少なくとも一部がフード部38に収容されていればよく、半挿入検知ピン12の全てがフード部38に収容されている構成としても構わない。
 また、本実施形態に係るコネクタ1では、メス端子挿入力がロック反力よりも小さくなるように本係止突起31の傾斜面32の角度を設定する構成としたが、メス端子挿入力がロック反力よりも大きくなるように傾斜面32の角度が設定されていても構わない。この場合には、作業者は、仮嵌合状態においてメス端子45を端子収容室35に挿入する際に、メスハウジング20を把持してメス端子45を挿入すればよい。
 本出願は、2012年8月9日出願の日本特許出願(特願2012-177462)に基づくものであり、その内容はここに参照として取り込まれる。
 本発明に係るコネクタは、小型化が可能なコネクタを提供できる点で有用である。
1 コネクタ
10 オスハウジング
11 壁部
11a 装着部
12 半挿入検知ピン
13 ガイドアーム
13a 基部
13b 接続部
14 当接部
15 ロックアーム
15a 基部
15b 接続部
17 係止面
20 メスハウジング
21 右側外側面(第1の外側面)
23 左側外側面(第2の外側面)
25 第1のガイドレール
26 規制部
27 第2のガイドレール
29 係止突起
31 本係止突起
32 傾斜面
33 仮係止突起
33a 第1の仮係止突起
33b 第2の仮係止突起
35 端子収容室
36 ランス
37 撓み空間
38 フード部
40 ジョイント端子(オス端子)
41 接触部
43 連結部
45 メス端子
47 接触バネ片
50 パッキン

Claims (7)

  1.  オス端子を保持するオスハウジングと、
     前記オスハウジングと嵌合可能である筒状に形成され、前記オス端子と電気的に接続するメス端子を収容して保持する端子収容室を有するメスハウジングと、
     を備えるコネクタであって、
     前記オスハウジングは、
     前記オスハウジングと前記メスハウジングとが嵌合する方向である嵌合方向に長手方向が沿うように前記オス端子を保持する、平板状に形成された壁部と、
     前記オス端子の前記メス端子との接触端側に、前記壁部から延設された半挿入検知ピンと、
     前記半挿入検知ピンと同じ向きに、前記壁部から延設されたガイドアームと、
     前記半挿入検知ピンと同じ向きに、前記壁部から延設された可撓性を有するロックアームと、
     を有し、
     前記メスハウジングは、
     前記メスハウジングの第1の外側面と該第1の外側面とは反対側の第2の外側面とが、前記ガイドアームと前記ロックアームとの間に挟まれて、前記第1の外側面と前記第2の外側面とが対向する方向である左右方向への前記メスハウジングの移動が規制された状態で、前記オスハウジングと前記メスハウジングとが嵌合する際に、前記嵌合方向及び前記左右方向のそれぞれに垂直な方向である上下方向への前記ガイドアームの移動を規制して前記嵌合方向への前記ガイドアームの移動を案内する、前記第1の外側面から突設された第1のガイドレールと、
     前記オスハウジングと前記メスハウジングとが中途まで嵌合した状態である仮嵌合状態において前記ロックアームを係止して前記嵌合方向への前記オスハウジングの移動を規制する、前記第2の外側面から突設された仮係止突起と、
     可撓性を有して前記メス端子を抜け止め可能に形成され、前記メス端子が前記端子収容室に半挿入された状態から、前記オスハウジングと前記メスハウジングとが完全に嵌合する際に、前記半挿入検知ピンに当接するランスと、
     前記仮嵌合状態において、前記半挿入検知ピンの少なくとも一部を収容するフード部と、
     を有する、
     コネクタ。
  2.  前記仮嵌合状態においては、前記オス端子の一部が、前記フード部に収容される、
     請求項1に記載のコネクタ。
  3.  前記メスハウジングは、前記オスハウジングと前記メスハウジングとが完全に嵌合した状態である本嵌合状態において前記ロックアームを係止して前記嵌合方向への前記オスハウジングの移動を規制する、前記第2の外側面から突設された本係止突起を更に有し、
     前記本嵌合状態においては、前記半挿入検知ピンが、前記ランスの変形を規制して前記端子収容室への前記メス端子の挿抜を規制し、
     前記本係止突起は、前記メス端子を前記端子収容室に正規に挿入する際に前記メスハウジングに前記嵌合方向に作用する力が、前記オスハウジングと前記メスハウジングとが前記仮嵌合状態から前記本嵌合状態に遷移する際に前記オスハウジングに前記嵌合方向に作用する力よりも小さくなるように傾斜した傾斜面を側面に有する、
     請求項1又は請求項2に記載のコネクタ。
  4.  前記第1のガイドレールは、該第1のガイドレールから前記上下方向に延びるように延設された規制部を有し、
     前記ガイドアームは、前記嵌合時において前記規制部と前記第1の外側面との間に位置する当接部を有し、
     前記オスハウジングと前記メスハウジングとが嵌合した状態においては、前記当接部が前記規制部に当接することによって、前記ガイドアームの前記第1の外側面から離間する方向への移動が規制される、
     請求項1~請求項3のいずれか1項に記載のコネクタ。
  5.  前記ロックアームは、前記上下方向に離間して形成される、前記壁部から前記嵌合方向に延びる複数の基部と、該基部の先端それぞれに連結され、前記仮係止突起を係止する係止面を画成する接続部と、を有する、
     請求項1~請求項4のいずれか1項に記載のコネクタ。
  6.  前記仮係止突起は、第1の仮係止突起と、該第1の仮係止突起に対して上下方向に並んで形成される第2の仮係止突起と、を有する、
     請求項1~請求項5のいずれか1項に記載のコネクタ。
  7.  前記メスハウジングは、前記上下方向への前記ロックアームの移動を規制して前記嵌合方向への前記ロックアームの移動を案内する、前記第2の外側面から突設された第2のガイドレールを更に有する、
     請求項1~請求項6のいずれか1項に記載のコネクタ。
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