WO2014175116A1

WO2014175116A1 - コネクタ

Info

Publication number: WO2014175116A1
Application number: PCT/JP2014/060700
Authority: WO
Inventors: 哲也関野
Original assignee: 矢崎総業株式会社
Priority date: 2013-04-26
Filing date: 2014-04-15
Publication date: 2014-10-30
Also published as: JP6082648B2; US20160043502A1; CN105164870B; CN105164870A; JP2014216233A; US9711896B2

Abstract

　コネクタ（１）は、コネクタ取付孔（２４）にネジ締結によって取り付され、第１端子（９）を配置した第１ハウジング部（３）を備えたセンサ側コネクタ部（２）と、第２端子を配置した第１ハウジング部（３）と嵌合可能な第２ハウジング部（１６）を備えたワイヤーハーネス側コネクタ部（１５）とを備える。コネクタ取付孔（２４）には、キー溝（２７）が設けられ、第１ハウジング部（３）には、キー突起（８）が設けられる。第１ハウジング部（３）の外周には、軸方向の移動が規制され、且つ、回転自在に支持されたボルト（１２）が設けられる。ボルト（１２）をコネクタ取付孔（２４）に螺入することで、第１ハウジング部（３）がコネクタ取付孔（２４）にネジ締結される。

Description

コネクタ

　本発明は、一対のハウジング部の間を嵌合して、一対の端子間を電気的に接続するコネクタに関する。

　この種のコネクタは、従来より種々提案されている（特許文献１参照）。かかるコネクタの従来例を図８に示す。図８において、従来例のコネクタ５０は、エンジンのシリンダヘッド７０に装着され、内蔵された燃料圧センサ素子（図示せず）の出力を取り出すためのものである。コネクタ５０は、ワイヤーハーネス側コネクタ部５１とセンサ側コネクタ部６０とを備える。

　ワイヤーハーネス側コネクタ部５１は、ハウジング部５２を備える。ハウジング部５２の一端側の内部には、第１端子５３が配置される。ハウジング部５２の他端側の内部には、外部端子５４が配置される。第１端子５３と外部端子５４との間は、ハウジング部５２内に収容された電線Ｗで接続されている。

　センサ側コネクタ部６０は、内部にセンサ素子（図示せず）が配置されたセンサ本体部６１と、センサ本体部６１に固定され、第２端子６２が内部に配置されたハウジング部６３とを備える。センサ本体部６１の外周には、ネジ部６１ａが形成されている。センサ本体部６１をシリンダヘッド７０のネジ孔７０ａに螺入することによって、センサ側コネクタ部６０がシリンダヘッド７０に装着されている。

　次に、コネクタ５０の嵌合作業を説明する。シリンダヘッド７０上には、ヘッドカバー７１が装着されている。先ず、ヘッドカバー７１の孔７１ａよりセンサ側コネクタ部６０を挿入し、センサ側コネクタ部６０をシリンダヘッド７０に装着する。次に、ヘッドカバー７１の孔７１ａよりワイヤーハーネス側コネクタ部５１を挿入してセンサ側コネクタ部６０に組み付けする。

特開２０００－１８２７０２号公報(JP 2000-182702 A)

　従来例のコネクタ５０では、センサ側コネクタ部６０は、シリンダヘッド７０のネジ孔７０ａにネジ締結される。このため、センサ側コネクタ部６０のハウジング部６３の回転位置（向き）が一定ではない。また、ワイヤーハーネス側コネクタ部５１の組み付けに際して、センサ側コネクタ部６０のハウジング部６３がヘッドカバー７１の孔７１ａの奥に位置する。このため、センサ側コネクタ部６０のハウジング部６３を明確に目視で認識できず、ワイヤーハーネス側コネクタ部５１のハウジング部５２をセンサ側コネクタ部６０のハウジング部６３に対し、正規の嵌合回転位置に位置合わせするのが困難であり、嵌合作業性が悪いという問題があった。

　そこで、本発明は、上述した課題を解決すべくなされたものであり、一方のハウジング部がコネクタ取付孔にネジ締結されるものにあって、一方のハウジング部を所定の回転角度で取り付けでき、一対のハウジング部の間の嵌合作業性が良いコネクタを提供することを目的とする。

　本発明の態様に係るコネクタは、コネクタ取付孔にネジ締結によって取り付され、第１端子を配置した第１ハウジング部を備えた第１コネクタ部と、第２端子を配置し、第１ハウジング部と嵌合可能な第２ハウジング部を備えた第２コネクタ部とを備え、第１ハウジング部と第２ハウジング部との嵌合完了位置では、第１端子と第２端子との間が接続される。コネクタ取付孔と第１ハウジング部には、所望の回転角度でのみ第１ハウジング部のコネクタ取付孔への挿入を許容する回転角度規制機構が設けられる。第１ハウジング部の外周には、軸方向の移動が規制され、且つ、回転自在に支持されたネジ締結部品が設けられる。ネジ締結部品をコネクタ取付孔に螺入することで、第１ハウジング部がコネクタ取付孔にネジ締結される。

　第１ハウジング部の外周に設けられ、ネジ締結部品が配置される軸方向の両外側に突設された、ネジ締結部品に対する第１ハウジング部の軸方向の移動を規制するための一対の位置規制壁を更に備えてもよい。この場合、一対の位置規制壁の少なくとも一方は、第１ハウジング部の端からネジ締結部品が配置される位置へのネジ締結部品の移動を許容し、ネジ締結部品が配置される位置から第１ハウジング部の端へのネジ締結部品の移動を阻止する。

　回転角度規制機構は、コネクタ取付孔と第１ハウジング部のいずれか一方に設けられたキー溝と、コネクタ取付孔と第１ハウジング部のいずれか他方に設けられたキー突起とを備えてもよい。

　ネジ締結部品は、外周面にネジ部を備えたボルトであってもよい。

　本発明の態様に係るコネクタによれば、第１ハウジング部を所定の回転角度とし、ネジ締結部品をコネクタ取付孔にネジ締結すれば、第１ハウジング部が所定の回転角度の状態でコネクタ取付孔に取り付けされる。従って、第１ハウジング部と第２ハウジング部の嵌合作業を容易に行うことができる。

図１は、実施形態に係るコネクタの分解斜視図ある。図２（ａ）は実施形態に係るコネクタを取り付けるエンジン要部の正面図、図２（ｂ）は図２（ａ）のＡ１－Ａ１線断面図、図２（ｃ）は実施形態に係るコネクタを取り付けるエンジン要部の平面図である。図３は、実施形態に係るコネクタのコネクタ取付孔の要部破断斜視図である。図４（ａ）は実施形態に係るコネクタのセンサ側コネクタ部の正面図、図４（ｂ）は図４（ａ）のＡ２－Ａ２線断面図である。図５は、実施形態に係るコネクタのセンサ側コネクタ部の組み付け前の分解図である。図６は、実施形態に係るコネクタのセンサ側コネクタ部をコネクタ取付部に取り付る過程を示す斜視図である。図７は、実施形態に係るコネクタのワイヤーハウジング側コネクタ部をセンサ側コネクタ部に嵌合する過程を示す斜視図である。図８は、従来例のコネクタのセンサ側コネクタ部をコネクタ取付部に取り付ける過程を示す斜視図である。

　以下、本発明の実施形態を図１―７に基づいて説明する。

　実施形態に係るコネクタ１は、燃焼圧センサ素子（図示せず）を一体に備え、エンジン２０に装着される。

　エンジン２０は、シリンダヘッド２１と、シリンダヘッド２１の上方位置に配置されたヘッドカバー２２と、シリンダヘッド２１とヘッドカバー２２との間に介在された円筒状の筒部２３とを備える。シリンダヘッド２１には、コネクタ取付孔２４と、コネクタ取付孔２４より大径の筒支持孔２５とが形成されている。ヘッドカバー２２には、筒支持孔２５の真上位置に同径のコネクタ挿入孔２６が形成されている。筒部２３の下端部及び上端部は、筒支持孔２５とコネクタ挿入孔２６内にそれぞれ配置されている。従って、ヘッドカバー２２のコネクタ挿入孔２６からは、筒部２３内を介してシリンダヘッド２１のコネクタ取付孔２４が臨むことができる。

　コネクタ取付孔２４は、内周面にネジが形成されたネジ孔２４ａと、ネジ孔２４ａの奥で、ネジ孔２４ａより小径のセンサ部挿入孔２４ｂとを備える。ネジ孔２４ａとセンサ部挿入孔２４ｂの間には、段差面２４ｃが形成されている。センサ部挿入孔２４ｂの内面には、軸方向に沿ってキー溝２７が１本形成されている。

　コネクタ１は、第１コネクタ部であるセンサ側コネクタ部２と、センサ側コネクタ部２に装着される第２コネクタ部であるワイヤーハーネス側コネクタ部１５とを備える。

　センサ側コネクタ部２は、第１ハウジング部３と、第１ハウジング部３の外周に配置されたネジ締結部品であるボルト１２とを備える。第１ハウジング部３は、内部に燃焼圧センサ素子（図示せず）が配置されたセンサ収容部４と、コネクタ嵌合部５と、センサ収容部４とコネクタ嵌合部５の間に配置されたボルト配置部６とを一体に備える。

　センサ収容部４は、コネクタ取付孔２４より若干小さい外径寸法に設定されている。センサ収容部４の外周には、シールリング７が取り付けされている。シールリング７によって、コネクタ取付孔２４との隙間をシールする。センサ収容部４の外周で、且つ、シールリング７より上方位置には、軸方向に沿ってキー突起８が設けられている。センサ側コネクタ部２をコネクタ取付孔２４に挿入する際には、キー突起８をキー溝２７に挿入した状態でのみ挿入が許容される。キー突起８がキー溝２７に挿入する回転角度は、センサ側コネクタ部２の所望の回転向きに設定されている。つまり、キー突起８とキー溝２７は、所望の回転角度でのみ第１ハウジング部３のコネクタ取付孔２４への挿入を許容する回転角度規制機構を構成している。

　コネクタ嵌合部５は、上面が開口する端子収容室５ａを備える。端子収容室５ａには、第１端子であるオス端子９が配置されている。オス端子９より燃焼圧センサ素子の情報が外部に出力される。コネクタ嵌合部５の外周には、軸方向に延びる位置決め溝５ｂと、位置決め溝５ｂの底面より突出するロック爪５ｃとが設けられている。

　ボルト配置部６の外周には、軸方向に間隔を置いて、第１位置規制壁１０と第２位置規制壁１１とが突設されている。第１位置規制壁１０は、全周に亘って形成される。第１位置規制壁１０の上下面は、ボルト配置部６の外周面に対しそれぞれ垂直面１０ａに形成されている。第２位置規制壁１１は、１８０度対向位置に位置する短幅の突起である。第２位置規制壁１１の下面は、ボルト配置部６の外周面に対し垂直面１１ａに形成される。第２位置規制壁１１の上面は、ボルト配置部６の外周面に対しテーパ面１１ｂに形成される。

　ボルト１２は、六角突部１３と、外周面にネジが形成されたネジ部１４とを備える。ボルト１２の孔１２ａは、第１ハウジング部３（ボルト配置部６を含む）よりも若干だけ大きい寸法である。ボルト１２は、第１ハウジング部３のボルト配置部６の外周に装着されている。ボルト１２は、第１位置規制壁１０と第２位置規制壁１１によって軸方向の移動が規制され、且つ、回転自在に支持されている。ボルト１２は、図５に示すように、第１ハウジング部３の上端側より挿入すると、第２位置規制壁１１のテーパ面１１ｂを乗り越えてボルト配置部６の位置にまで挿入できる。このように、ボルト１２は、容易に第１ハウジング部３に装着できる。ボルト配置部６まで挿入されたボルト１２は、第１位置規制壁１０と第２位置規制壁１１の各垂直面１０ａ，１１ａによって位置規制されるため、抜け出ることができない。

　ワイヤーハーネス側コネクタ部１５は、第２ハウジング部１６を備える。第２ハウジング部１６は、下端側に配置されたコネクタ嵌合部１７と、上端部側に配置された外部コネクタ嵌合部１８とを備える。コネクタ嵌合部１７は、下面が開口する端子収容室（図示せず）を備える。端子収容室には、第２端子であるメス端子（図示せず）が配置されている。第２ハウジング部１６のコネクタ嵌合部１７は、センサ側コネクタ部２のコネクタ嵌合部５に嵌合される。コネクタ嵌合部１７には、端子収容室に突出するアームロック１７ａが設けられている。アームロック１７ａは、コネクタ嵌合に際してコネクタ嵌合部５の位置決め溝５ｂに挿入される。アームロック１７ａは、コネクタ嵌合完了位置でロック爪５ｃにロックされる。

　外部コネクタ嵌合部１８は、上面に開口する端子収容室１８ａを備える。端子収容室１８ａには、外部導出用端子（図示せず）が配置されている。外部導出用端子とメス端子との間は、第２ハウジング部１６内に配策された電線（図示せず）によって電気的に接続されている。外部コネクタ嵌合部１８には、エンジンルール内に配策されるワイヤーハーネスのコネクタ（図示せず）が嵌合される。

　次に、コネクタ１の装着作業を説明する。図６に示すように、第１ハウジング部３にボルト１２が装着されたセンサ側コネクタ部２を、ヘッドカバー２２のコネクタ挿入孔２６より筒部２３内の奥のシリンダヘッド２１の近傍まで挿入する。次に、センサ側コネクタ部２のキー突起８をコネクタ取付孔２４のキー溝２７に位置合わせし、センサ側コネクタ部２のセンサ収容部４をコネクタ取付孔２４のセンサ部挿入孔２４ｂに挿入する。次に、ボルト１２を締結方向に回転する。すると、ボルト１２が第１ハウジング部３に対して回転し、ボルト１２のネジ部１４がコネクタ取付孔２４のネジ孔２４ａに螺入される。この螺入によって、ボルト１２がコネクタ取付孔２４の奥に徐々に入り込む。ボルト１２がコネクタ取付孔２４の奥に徐々に入り込むと、ボルト１２が第１位置規制壁１０を押圧し、第１ハウジング部３が挿入完了位置まで挿入されていない場合には、第１ハウジング部３がコネクタ取付孔２４の奥に追従移動する。ここで、第１ハウジング部３は、キー溝２７とキー突起８によって回転が阻止された状態であるため、回転することはない。第１ハウジング部３の第１位置規制壁１０の下面がコネクタ取付孔２４内の段差面２４ｃに圧接する位置まで挿入すれば、センサ側コネクタ部２の装着が完了する。

　次に、図７に示すように、予め決定された所定向きとしてワイヤーハーネス側コネクタ部１５をヘッドカバー２２のコネクタ挿入孔２６より筒部２３内の奥に挿入する。すると、コネクタ嵌合部１７のアームロック１７ａがコネクタ嵌合部５の位置決め溝５ｂに入り込み、嵌合が許容される。つまり、センサ側コネクタ部２のコネクタ嵌合部５の回転角度（嵌合向き）が所望の向きであるため、ワイヤーハーネス側コネクタ部１５のコネクタ嵌合部１７をその回転角度（嵌合向き）に合わせることで容易に嵌合できる。

　ワイヤーハーネス側コネクタ部１５のコネクタ嵌合部１７をセンサ側コネクタ部２のコネクタ嵌合部５の嵌合完了位置まで挿入すると、アームロック１７ａがロック爪５ｃにロックされる。コネクタ嵌合完了位置では、オス端子９とメス端子（図示せず）間が電気的に接続される。これで、センサ側コネクタ部２とワイヤーハーネス側コネクタ部１５の装着作業が完了する。

　以上説明したように、コネクタ取付孔２４とセンサ側コネクタ部２の第１ハウジング部３には、所望の回転角度でのみ第１ハウジング部３のコネクタ取付孔２４への挿入を許容する回転角度規制機構としてのキー突起８とキー溝２７が設けられる。また、第１ハウジング部３の外周には、軸方向の移動が規制され、且つ、回転自在に支持されたボルト１２が設けられる。そして、ボルト１２をコネクタ取付孔２４のネジ孔２４ａに螺入することで、センサ側コネクタ部２の第１ハウジング部３がコネクタ取付孔２４にネジ締結されている。従って、センサ側コネクタ部２のコネクタ嵌合部５の回転角度（嵌合向き）が所望の向きであるため、ワイヤーハーネス側コネクタ部１５のコネクタ嵌合部１７をその回転角度（嵌合向き）に合わせることで容易に嵌合できる。

　第２位置規制壁１１は、第１ハウジング部３の端からボルト配置部６へのボルト１２の移動を許容し、ボルト配置部６から第１ハウジング部３の端へのボルト１２の移動を阻止するよう構成されている。従って、センサ側コネクタ部２の第１ハウジング部３を明確に目視で認識できなくても、ワイヤーハーネス側コネクタ部１５を容易にセンサ側コネクタ部２に装着できる。

　回転角度規制機構は、コネクタ取付孔２４に設けられたキー溝２７と、第１ハウジング部３に設けられたキー突起８とから構成されているが、コネクタ取付孔２４にキー突起８を、第１ハウジング部３にキー溝２７を設けても良い。又、回転角度規制機構は、第１ハウジング部３の回転向きを規制できる構成であれば、キー溝２７とキー突起８以外の構成であっても良い。

　ネジ締結部品は、外周面にネジ部１４を備えたボルト１２であるが、ボルト１２以外の構成でも良い。

　第１位置規制壁１０は、ボルト１２の脱落防止機能とコネクタ取付孔２４の段差面２４ｃへの圧接機能とを兼用するため、構成の単純化になる。

　コネクタ１は、シリンダヘッド２１に装着されるものであるが、これに限定されないのはもちろんである。

　本発明のコネクタによれば、第１ハウジング部を所定の回転角度とし、ネジ締結部品をコネクタ取付孔にネジ締結すれば、第１ハウジング部が所定の回転角度の状態でコネクタ取付孔に取り付けされるので、第１ハウジング部と第２ハウジング部の嵌合作業を容易に行うことができる。

Claims

　コネクタであって、
　コネクタ取付孔にネジ締結によって取り付され、第１端子を配置した第１ハウジング部を備えた第１コネクタ部と、
　第２端子を配置し、前記第１ハウジング部と嵌合可能な第２ハウジング部を備えた第２コネクタ部と
を備え、
　前記第１ハウジング部と第２ハウジング部との嵌合完了位置では、前記第１端子と前記第２端子と間が接続され、
　前記コネクタ取付孔と前記第１ハウジング部には、所望の回転角度でのみ前記第１ハウジング部の前記コネクタ取付孔への挿入を許容する回転角度規制機構が設けられ、
　前記第１ハウジング部の外周には、軸方向の移動が規制され、且つ、回転自在に支持されたネジ締結部品が設けられ、
　前記ネジ締結部品を前記コネクタ取付孔に螺入することで、前記第１ハウジング部が前記コネクタ取付孔にネジ締結される
ことを特徴とするコネクタ。
　請求項１に記載のコネクタであって、
　前記第１ハウジング部の外周に設けられ、前記ネジ締結部品が配置される軸方向の両外側に突設された、前記ネジ締結部品に対する前記第１ハウジング部の軸方向の移動を規制するための一対の位置規制壁を更に備え、
　前記一対の位置規制壁の少なくとも一方は、前記第１ハウジング部の端から前記ネジ締結部品が配置される位置への前記ネジ締結部品の移動を許容し、前記ネジ締結部品が配置される位置から前記第１ハウジング部の端への前記ネジ締結部品の移動を阻止する
ことを特徴とするコネクタ。
　請求項１又２に記載のコネクタであって、
　前記回転角度規制機構は、前記コネクタ取付孔と前記第１ハウジング部のいずれか一方に設けられたキー溝と、前記コネクタ取付孔と前記第１ハウジング部のいずれか他方に設けられたキー突起を備える
ことを特徴とするコネクタ。
　請求項１―３のいずれか１項に記載のコネクタであって、
　前記ネジ締結部品は、外周面にネジ部を備えたボルトである
ことを特徴とするコネクタ。