WO2014112136A1

WO2014112136A1 - コネクタ

Info

Publication number: WO2014112136A1
Application number: PCT/JP2013/066176
Authority: WO
Inventors: 央子鵜飼
Original assignee: 住友電装株式会社
Priority date: 2013-01-21
Filing date: 2013-06-12
Publication date: 2014-07-24
Also published as: JP5892077B2; JP2014139873A

Abstract

　端子金具（３０）が収容される端子収容部（４１）と、その前端側の回りを囲って配されたフード部（４３）とを有するハウジング（４０）が備えられ、ハウジング（４０）が相手ハウジング（２０）に嵌合されると、フード部（４３）の一面に設けられたロックアーム（５０）が相手ハウジング（２０）に弾性的に係止して両ハウジング（２０，４０）が嵌合状態に保持され、ロックアーム（５０）の後端部に設けられた解除部（５５）を押圧して同ロックアーム（５０）を強制的に弾性変位させることで相手ハウジング（２０）に対する係止が解除され、両ハウジング（２０，４０）の離脱が許容されるコネクタ（ＦＣ）であって、端子収容部（４１）におけるロックアーム（５０）側とは反対側に位置する面には、平板状をなす補強板（６５）が両ハウジング（２０，４０）の嵌合方向に沿って形成されている。

Description

コネクタ

　本発明は、コネクタに関する。

　従来、ロックアームを用いて雄雌一対のハウジングを嵌合状態に保持するコネクタの一例として、下記特許文献１に記載のものが知られている。このものは、雌ハウジングが、雌端子が収容される端子収容部の前端側の回りを囲ってフード部が形成された形状であって、同フード部の上面に、ロックアームが前側に延出した形態で弾性変位可能に設けられている一方、雄ハウジングは、雄端子が内部に収容された前面開口の筒状部を備えた形状である。

　そして、雌ハウジングは、端子収容部を雄ハウジングの筒状部の内側に、またフード部を同筒状部の外側にそれぞれ進出させ、かつロックアームが弾性変位しつつ嵌合され、正規量嵌合されたところでロックアームが復動変位して、同ロックアームに設けられたロック部が雄ハウジングの筒状部の上面に設けられた被ロック部に係止することにより、雄雌のハウジングが嵌合状態に保持される。一方、この嵌合状態から、ロックアームの後端部に設けられた解除部を押圧して同ロックアームを強制的に弾性変位させることにより、雄ハウジングに対する係止が解除され、両ハウジングの離脱が許容されるようになっている。

特許第４８４４３０４号公報

　ここで、雌ハウジングのロックアームを強制的に弾性変位させる操作を容易に行うために、ロックアームの解除部に親指等の一指を掛ける一方、端子収容部の後方突出端の下面に中指等の他指を宛って、両指で挟むようにしてロックアームを撓ませる方法が採られるが、端子収容部が小径のものである等の条件によっては、端子収容部が変形するおそれがあり、その対策が希求されていた。
　本発明は上記のような事情に基づいて完成されたものであって、その目的は、ロックアームの係止解除の操作容易性を担保した上で、端子収容部の補強を図るところにある。

　本発明は、端子金具が収容される端子収容部と、同端子収容部の前端側の回りを囲って配されたフード部とを有するハウジングが備えられるとともに、前記フード部の一面には、ロックアームが前側に延出した形態で弾性変位可能に設けられたコネクタであって、前記ハウジングが相手ハウジングに嵌合されると、前記ロックアームが前記相手ハウジングに弾性的に係止することで両ハウジングが嵌合状態に保持され、前記ロックアームの後端部に設けられた解除部を押圧して同ロックアームを強制的に弾性変位させることで前記相手ハウジングに対する係止が解除され、前記両ハウジングの離脱が許容されるようにしたものにおいて、前記端子収容部における前記ロックアーム側とは反対側に位置する面には、平板状をなす補強板が前記両ハウジングの嵌合方向に沿って形成されているところに特徴を有する。

　ロックアームを強制的に弾性変位させる操作は、ロックアームの後端部の解除部に親指等の一指を掛ける一方、端子収容部の後方突出端におけるロックアームとは反対側の面に中指等の他指を宛って、両指で挟むようにしてロックアームを揺動させる。このとき端子収容部には曲げ力が作用するが、補強板が形成されていることで曲げに対する補強がなされる。
　また、補強手段としては、リブを長さ方向に沿って立ち上がり形成することも考えられるが、他指が細いリブに当てられることで、ロックアームの解除操作をする場合に痛みを感じる等で強固に挟むことができず、係止解除の操作がし難いことが懸念される。
　それに対して本発明では、補強手段を、平板状をなす補強板としたから、ロックアームに掛ける指とは別の指が幅広の平面に当てられることで、同指に痛みを感じることなく強い挟圧力を発揮させることができ、結果ロックアームの係止解除を容易に行うことができる。

　また、以下のような構成としてもよい。
　（１）前記補強板は、前記端子収容部に立てられたリブの突出端に形成されている。
　補強板が端子収容部の所定の面に直接接触した状態で形成されていると、接触部分が厚肉となって、成形時にひけができるおそれがあるが、補強板を同補強板と同程度の厚さを持ったリブを介して形成することによって、成形後にひけが生じることが防止される。

　（２）前記相手ハウジングは、相手端子が内部に収容された前面開口の筒状部を有しており、前記ハウジングは、前記端子収容部が前記筒状部の内側に、前記フード部が前記筒状部の外側にそれぞれ進出して、前記相手ハウジングに対して嵌合されるものにおいて、前記端子収容部における前記フード部内に突出した部分の根元部の外周面には、前記筒状部の内周面と密着してシールするシールリングが嵌着され、同シールリングの後面に突設された保持部が、前記フード部と前記端子収容部とを連結した奥壁を貫通して係止されることで、当該シールリングの抜け止めが図られている。

　端子収容部を補強するに当たり、端子収容部におけるロックアームとの対向面とは反対側の面以外の側面に補強部材を配することも考えられるが、そのような側面側は、シールリングの保持部が正規に奥壁を貫通して係止しているか否かを目視しやすい方向に視界を遮る可能性が高いために、補強部材を配することは好ましくない。したがって本発明は、このような制限付きのコネクタに有効に適用することができる。

　本発明によれば、ロックアームの係止解除の操作容易性を担保した上で、端子収容部の補強を図ることができる。

本発明の一実施形態に係る雌ハウジングの正面図同背面図同平面図シールリングの背面図同平面図同側面図シールリングが装着された雌ハウジングの側面図その正面側から視た斜視図その背面側から視た斜視図雄ハウジングの正面側から視た斜視図雄ハウジングの正面図同背面図同平面図同側面図雄雌のコネクタの嵌合前の縦断面図嵌合後の縦断面図

　＜実施形態＞
　本発明の一実施形態を図１ないし図１６に基づいて説明する。
　この実施形態では、１極の防水コネクタを例示しており、図１５に示すように、互いに嵌合される雄コネクタＭＣと雌コネクタＦＣとが備えられている。雌コネクタＦＣが、本発明のコネクタに相当する。
　以下、各コネクタＭＣ，ＦＣにおいて、それぞれ嵌合方向を前方として説明する。

　先に、相手側となる雄コネクタＭＣについて説明する。雄コネクタＭＣは、合成樹脂製の雄ハウジング２０と、同雄ハウジング２０に収容される雄端子１０とから構成されている。雄端子１０は、先端にタブ１１を有する形状であって、後端に設けられたバレル１２をかしめることで、ゴム栓１５ともども電線ｗの端末に圧着されている。

　雄ハウジング２０は、図１０ないし図１４にも示すように、嵌合面が縦長の長円形をなして前後方向に長い形状に形成されており、前端側に縮径された収容部２２が設けられた段差状をなす基部２１と、同基部２１の段差面の周縁から前方に延出形成された筒状部２３とが連設された形状となっている。
　基部２１内にはキャビティ２４が前後方向に貫通して形成されており、電線ｗの端末にゴム栓１５ともども圧着された雄端子１０がキャビティ２４内に後方（図１５の左側）から挿入され、正規位置まで挿入されると、キャビティ２４の天井面に設けられたランス２５が雄端子１０の係止部１３に係止することで、当該雄端子１０が抜け止めされ、併せてゴム栓１５がキャビティ２４の入口に密嵌されるようになっている。

　この雄ハウジング２０の筒状部２３の上面における前端側の左右の側縁には、図１０に示すように、一対のガイド壁２６が間隔を開けて立設されており、同ガイド壁２６の間には、後記する雌ハウジング４０に設けられたロックアーム５０が挿入される挿入溝２７が形成されている。同挿入溝２７の底面には、被ロック部２８が突出形成されている。
　雄ハウジング２０の左右の側面には、同図に示すように、一対のガイドリブ２９が全長に亘って形成されており、各ガイドリブ２９の後端部には、階段状に凹凸成形された把持部２９Ａが形成されている。

　続いて、雌コネクタＦＣについて説明する。雌コネクタＦＣは、図１５に示すように、合成樹脂製の雌ハウジング４０と、同雌ハウジング４０に収容される雌端子３０と、相手の雄ハウジング２０との間をシールするシールリング７０とから構成されている。雌端子３０は、上記した雄端子１０のタブ１１と接続される接続部３１を前端部に有する形状であって、後端に設けられたバレル３２をかしめることで、ゴム栓３５ともども電線ｗの端末に接続されている。

　雌ハウジング４０は、図１ないし図３にも示すように、内部にキャビティ４２を有する細長い筒状をなす端子収容部４１と、同端子収容部４１の前端側の回りを囲って配されたフード部４３とを有している。端子収容部４１は、雄ハウジング２０の基部２１における収容部２２と同様に、縦長の略長円形をなす外形形状に形成され、筒状部２３の前端側の内周にクリアランスを持って嵌合可能である。一方フード部４３は、上記筒状部２３の前端部の外周にほぼ緊密に嵌合可能である。

　端子収容部４１のキャビティ４２内には、電線ｗの端末にゴム栓３５ともども圧着された雌端子３０が後方（図１５の右側）から挿入され、接続部３１がキャビティ４２の前壁４２Ａに当たる正規位置まで挿入されると、キャビティ４２の天井面に設けられたランス４５が雌端子３０の係止部３３に係止することで、当該雌端子３０が抜け止めされ、併せてゴム栓３５がキャビティ４２の入口に密嵌されるようになっている。

　一方、フード部４３の上面には若干膨出したアーチ部４６が形成され、同アーチ部４６には、前縁の少し後方位置から後縁に開口する逃がし溝４７が形成され、同アーチ部４６の左右の側壁４８は、雌ハウジング４０の後端位置まで形成されている。図２に示すように、左右の側壁４８の後端部の各下縁と、端子収容部４１の左右の斜め上の位置とが、それぞれ斜め姿勢をなす連結壁４９で連結されている。

　上記したアーチ部４６内（左右の側壁４８の延出部の内側を含む）には、ロックアーム５０が形成されている。ロックアーム５０は、図１５に示すように、端子収容部４１の先端の少し後方位置からほぼ後端に至る前後に長い形状に形成され、フード部４３の奥壁４４と連結して設けられた支点部５１を中心として、シーソー状に弾性変位可能になっている。ロックアーム５０の下面には、後方に開口する嵌合溝５２が形成され、同嵌合溝５２の前端面が、上記した被ロック部２８に係止するロック面５３となっている。ロックアーム５０の先端部の下面側には、テーパ状のガイド面５４が形成されている。

　ロックアーム５０の上面の後端部には、階段状に凹凸成形された解除部５５が形成されている。同解除部５５を下方に押圧操作することで、ロックアーム５０が支点部５１を中心として先端が斜めに持ち上げられるように弾性変位し、被ロック部２８に対する係止が解除されるようになっている。
　なお雌ハウジング４０のフード部４３の左右の内側面には、図１に示すように、上記した雄ハウジング２０の外側面に形成されたガイドリブ２９が進入可能なガイド溝５７が形成されている。

　端子収容部４１におけるフード部４３内に突出した前半部４１Ａでは、略１／２長さに亘る根元部の外周に、図１５に示すようにゴム製のシールリング７０が嵌着されている。
　シールリング７０は、図４ないし図６に示すように、縦長の環形をなし、かつ後端側が厚肉とされたシール本体７１を備えており、同シール本体７１の前端寄りの位置の内外周には、それぞれ２条のリップ７２が形成されている。

　シール本体７１の後面には、左右の側縁の中央高さ位置において、支持台７４が少し周方向に張り出した形態で形成されている。詳細には、外部側が厚肉の平面状であり、内部側が内方に向けて次第に薄肉となったテーパ状に形成されている。

　各支持台７４の中央部には丸棒状の保持部７５が突設されており、同保持部７５の突出端には頭部７６が形成されている。保持部７５は、支持台７４の後面から突出した実質的な長さ（外周側の長さ）が、フード部４３の奥壁４４の厚さに等しい寸法を有している。頭部７６は、基端側が保持部７５よりも大きな径を有し、かつ後方に向けて先細りとなった円錐台形に形成されている。また、頭部７６の先端面には、小径の摘み部７７が突出形成されている。

　一方、図１及び図２に示すように、雌ハウジング４０のフード部４３の奥壁４４には、端子収容部４１の左右両側の位置において、シールリング７０の保持部７５が緊密に挿通される係止孔６０が貫通形成されている。同係止孔６０の内面側の孔縁部には、前方に向けて先広がりのテーパ状となった誘い込み面６１が形成されている。

　さて、雌ハウジング４０に設けられた端子収容部４１のうち、フード部４３の奥壁４４から外部に突出した後半部４１Ｂでは、図２及び図９に示すように、その下面の中央部において、下方に突出したリブ６４が全長にわたって形成され、そのリブ６４の下端には、端子収容部４１の直径に等しい幅寸法を持った補強板６５が、奥壁４４に連結して形成されている。補強板６５と、端子収容部４１の後半部４１Ｂの入口側の周壁と、リブ６４とは、成形後のひけを防止するためにほぼ同じ厚さに形成されている。

　本実施形態は上記した構造になり、続いてその作用を説明する。雌コネクタＦＣの組み付けは、まずシールリング７０を、雌ハウジング４０におけるフード部４３内に位置する端子収容部４１の前半部４１Ａの外周に嵌着する。詳細には、シールリング７０の回転姿勢を端子収容部４１の先端側に合わせて嵌め、奥側に押し込む。途中で保持部７５の頭部７６がフード部４３の奥壁４４の対応する係止孔６０に押し込まれ、支持台７４が奥壁４４に当たる位置まで押し込まれる。そうすると、図７及び図９に示すように、頭部７６が係止孔６０の後方に抜けて同係止孔６０の後方の孔縁に係止する。頭部７６が完全に抜けたか否かを確認するには、雌ハウジング４０の背面を側方から目視すればよく、仮に頭部７６が完全に抜けていなかったら、摘み部７７を摘んで引き出せばよい。
　これによりシールリング７０は、図１５に示すように、シール本体７１が端子収容部４１におけるフード部４３内に突出した前半部４１Ａの根元部の外周に密着し、かつ前方への抜け止めがなされた形態で嵌着される。

　このようにシールリング７０が装着された雌ハウジング４０の端子収容部４１に対して、既述した要領により、電線ｗの端末にゴム栓３５ともども圧着された雌端子３０が後方から挿入され、正規位置まで挿入されたところでランス４５により抜け止めされて収容され、併せてゴム栓３５がキャビティ４２の入口に密嵌される。
　雄コネクタＭＣでは、雄ハウジング２０の基部２１に設けられたキャビティ２４に対して、電線ｗの端末にゴム栓１５ともども圧着された雄端子１０が後方から挿入され、正規位置まで挿入されたところでランス２５により抜け止めされて収容され、併せてゴム栓１５がキャビティ２４の入口に密嵌される。

　雄雌のコネクタＭＣ，ＦＣの組み付けが完了したら、図１５に示すように、雄雌のコネクタＭＣ，ＦＣが対向した状態から、例えば同図の矢線に示すように、雌コネクタＦＣが雄コネクタＭＣに対して嵌合される。詳細には、ガイドリブ２９とガイド溝５７との嵌合で案内されつつ、雌ハウジング４０は、端子収容部４１の前半部４１Ａを雄ハウジング２０の筒状部２３の内側に、またフード部４３を同筒状部２３の外側にそれぞれ進出させて押し込まれる。途中から、雄端子１０のタブ１１が、雌ハウジング４０の端子収容部４１内の雌端子３０の接続部３１内に進入し、またロックアーム５０の先端が被ロック部２８に乗り上げて弾性変位しつつ押し込まれる。

　図１６に示すように、端子収容部４１の前半部４１Ａの先端面が、雄ハウジング２０の基部２１における収容部２２の先端面に当たる正規位置まで押し込まれると、ロックアーム５０の先端部が被ロック部２８を通過することで、ロックアーム５０が元姿勢に復動変位して被ロック部２８が嵌合溝５２に嵌り、その前端面のロック面５３に係止することで、雄雌のハウジング２０，４０が正規の嵌合状態に保持される。この正規嵌合状態では、雄雌の端子１０，３０同士が正規に接続されるとともに、シールリング７０のシール本体７１が、相手の筒状部２３における前端側の内周面との間で弾縮されて密着し、雄雌のハウジング２０，４０間のシールが採られることになる。

　図１６に示された嵌合状態から両コネクタＭＣ，ＦＣを離脱させるには、例えば一方の手で雄ハウジング２０の後端部に設けられた左右の把持部２９Ａを掴む。それとともに、他方の手の親指等の一指をロックアーム５０の後端部の解除部５５に掛ける一方、中指等の他指を、端子収容部４１の下面に設けられた補強板６５の後端部の下面に宛い、同図の矢線に示すように、両指で挟み付けると、ロックアーム５０が先端側が上を向くように弾性変位することで、被ロック部２８に対する係止が解除される。そののち、ロックアーム５０の撓み姿勢を維持しながら雌ハウジング４０を後方に引っ張ることで、雄ハウジング２０から離脱させることができる。ここで、シールリング７０は保持部７５により抜け止めされているから、筒状部２３の内周面との摩擦力を受けて抜け出ることが阻止される。

　本実施形態では、ロックアーム５０を強制的に弾性変位させる操作は、ロックアーム５０の後端部の解除部５５に親指等の一指を掛ける一方、端子収容部４１の後方突出端における下面に中指等の他指を宛って、両指で挟むようにしてロックアーム５０を弾性変位させるのであり、このとき端子収容部４１の後半部４１Ｂには押圧力が作用するが、同端子収容部４１の後半部４１Ｂの下面には補強板６５が形成されていて、同押圧力は補強板６５で受けられて後半部４１Ｂに直接加わることがないから、変形等を招くことが防止される。

　ここで、端子収容部４１の補強手段としては、同端子収容部４１の後半部４１Ｂの下面側にリブのみを設けることも考えられるが、他指が細いリブに当てられることになるために、ロックアーム５０の解除操作をする場合に痛みを感じる等で強固に挟むことができず、係止解除の操作がし難いことが懸念される。
　それに対して本実施形態では、補強手段を、平板状をなす補強板６５としたから、他指が幅広の平面に当てられることで、他指に痛みを感じることなく強い挟圧力を発揮させることができ、結果ロックアーム５０の係止解除を容易に行うことができる。

　また、端子収容部４１を補強するに当たって、端子収容部４１の後半部４１Ｂの左右の側面に補強壁等の補強部材を配することも考えられるが、この実施形態では、同側面側は、シールリング７０の保持部７５（頭部７６）が正規に奥壁４４を貫通して係止しているか否かを目視により判断し、かつ必要があれば修正するためのスペースとして確保する必要があるから、補強部材を配することは好ましくない。したがって本実施形態における補強板６５の配設構造は、当該実施形態のような制限付きのコネクタに有効に適用することができる。

　本実施形態では特に、補強板６５が、同補強板６５とほぼ同じ厚さを持って端子収容部４１の下面に垂設された短寸のリブ６４の突出端に形成された構造とされている。
　補強板６５が端子収容部４１の下面に直接に接触した状態で形成されていると、接触部分が厚肉となって、成形時にひけができるおそれがあるが、この実施形態では、リブ６４から補強板６５に亘って同程度の板厚で形成されるから、ひけが生じることが防止される。

　＜他の実施形態＞
　本発明は上記記述及び図面によって説明した実施形態に限定されるものではなく、例えば次のような実施形態も本発明の技術的範囲に含まれる。
　（１）上記実施形態では、端子収容部の下面に補強板を配するに当たって、短寸のリブを介して形成した場合を例示したが、端子収容部の下面の外形形状等の条件によっては、厚肉の部分が形成されない限り、補強板を直接に接触させた形態で形成するようにしてもよい。
　（２）本発明は、フード部の奥壁を貫通した保持部による抜け止め構造を採っていないシールリングが装着されたものについても、同様に適用することができる。さらに、シールリングを備えないもの、すなわち非防水のコネクタにも適用することができる。
　（３）上記実施形態では１極のコネクタを例示したが、極数については不問である。
　（４）さらに本発明は、ハウジングにロックアームが設けられた構造であれば、雄側のコネクタについても同様に適用することができる。

　ＦＣ…雌コネクタ（コネクタ）
　１０…雄端子（相手端子）
　２０…雄ハウジング（相手ハウジング）
　２３…筒状部
　２８…被ロック部
　３０…雌端子（端子金具）
　４０…雌ハウジング（ハウジング）
　４１…端子収容部
　４１Ａ…（端子収容部４１の）前半部
　４１Ｂ…（端子収容部４１の）後半部
　４３…フード部
　４４…（フード部４３の）奥壁
　５０…ロックアーム
　５３…ロック面
　５５…解除部
　６０…係止孔
　６４…リブ
　６５…補強板
　７０…シールリング
　７５…保持部
　７６…頭部

Claims

端子金具が収容される端子収容部と、同端子収容部の前端側の回りを囲って配されたフード部とを有するハウジングが備えられるとともに、前記フード部の一面には、ロックアームが前側に延出した形態で弾性変位可能に設けられたコネクタであって、
　前記ハウジングが相手ハウジングに嵌合されると、前記ロックアームが前記相手ハウジングに弾性的に係止することで両ハウジングが嵌合状態に保持され、前記ロックアームの後端部に設けられた解除部を押圧して同ロックアームを強制的に弾性変位させることで前記相手ハウジングに対する係止が解除され、前記両ハウジングの離脱が許容されるようにしたものにおいて、
　前記端子収容部における前記ロックアーム側とは反対側に位置する面には、平板状をなす補強板が前記両ハウジングの嵌合方向に沿って形成されていることを特徴とするコネクタ。
前記補強板は、前記端子収容部に立てられたリブの突出端に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。
前記相手ハウジングは、相手端子が内部に収容された前面開口の筒状部を有しており、
　前記ハウジングは、前記端子収容部が前記筒状部の内側に、前記フード部が前記筒状部の外側にそれぞれ進出して、前記相手ハウジングに対して嵌合されるものにおいて、
　前記端子収容部における前記フード部内に突出した部分の根元部の外周面には、前記筒状部の内周面と密着してシールするシールリングが嵌着され、同シールリングの後面に突設された保持部が、前記フード部と前記端子収容部とを連結した奥壁を貫通して係止されることで、当該シールリングの抜け止めが図られていることを特徴とする請求項１または請求項２記載のコネクタ。