WO2015046212A1

WO2015046212A1 - コネクタ装置

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Publication number: WO2015046212A1
Application number: PCT/JP2014/075214
Authority: WO
Inventors: 修平安藤
Original assignee: 矢崎総業株式会社
Priority date: 2013-09-24
Filing date: 2014-09-24
Publication date: 2015-04-02
Also published as: US20160172770A1; DE112014004361B4; JP6154270B2; DE112014004361T5; US9601845B2; JP2015064967A

Abstract

　雌端子（２５０）の筒状の接点ホルダ（２６１）の内部に収容された接点部材（２７０）は、前側と後側の保持リングに両端が保持された多数の金属線材（２７５ａ）からなる径可変部（２７５）を有する。コネクタ嵌合状態でスライダが移動すると、スライダに設けられたカム突起の直線運動がカム溝（２９０）により回動リング（２８０）の回転運動（Ｒ１）に変換され、回動リングに固定された前側の保持リングが回転して、径可変部に捻りが加えられることで、多数の金属線材（２７５ａ）が双曲面状に変形されて、最小内径部分が雄端子に圧接する。

Description

コネクタ装置

　本発明は、コネクタ装置に関するものである。

　特許文献１には、半径方向に弾性を有する接点部材を備えた雌端子の例が記載されている。図１２及び図１３に示すように、この雌端子１０は、円筒状のスリーブ２０と、その内部に挿入される円筒状の接点部材３０とを有する。円筒状のスリーブ２０の軸線方向の両端には、周方向に間隔をおいて複数の係合部２１が配列されている。また、円筒状の接点部材３０は、軸線方向に延在する複数のコンタクトストリップ（接点用の細帯板）３１を備えるとともに、軸線方向の両端に、周方向に間隔をおいて配列された複数の係合部３２を備えている。

　円筒状の接点部材３０は、両端の係合部３２が捻れた位置関係で、円筒状のスリーブ２０の両端の係合部２１に係合させられることにより、捻れた状態に保持された複数のコンタクトストリップ３１の集合体により双曲面が形成されている。そして、円筒状の接点部材３０により構成される双曲面の内方に凸に湾曲した部分が、半径方向に弾性を備えるバネ部とされて、雌端子１０が構成されている。この雌端子１０に図示しない雄端子が挿入されると、雄端子に押されて接点部材３０が弾性変形しながら、雄端子に接触荷重を加え、雄端子と雌端子の電気的接続が成立する。

日本国特許第４２０９７７５号公報

　ところで、上述した雌端子の場合、雄端子が挿入される前に、最初から接点部材が予め双曲面状に固定的に形成されている。そこで、接点部材によるバネ荷重を受けながら、雄端子を雌端子に挿入する必要がある。したがって、バネ荷重が摩擦抵抗となり、挿入荷重が高くなってしまうという問題がある。また、摩擦抵抗を受けながら挿入することから、雄端子と雌端子の接点部が摩耗しやすいという問題もある。

　そこで、本発明の目的は、上記問題を解決することに係り、雄端子が挿入されるときの摩擦抵抗を減らすことができ、それにより、挿入荷重を小さくすることができるとともに、接点部の摩耗を減らすことのできる雌端子を備えたコネクタ装置を提供することにある。

　本発明の上記目的は、下記の構成により達成される。
　（１）　第１のコネクタハウジング及び該第１のコネクタハウジングに保持された雄端子を有する第１のコネクタと、
　前記第１のコネクタハウジングに嵌合する第２のコネクタハウジング及び該第２のコネクタハウジングに保持され、前記雄端子と電気的に接続される雌端子を有する第２のコネクタと、を有し、
　前記雌端子は、初期状態において前記雄端子の外径よりも大きい内径を有する筒状の接点部材と、前記筒状の接点部材を収容する接点ホルダと、前記接点ホルダに回動可能に装着された回動リングと、を有し、
　前記第１のコネクタと前記第２のコネクタとが嵌合され、前記雄端子が前記筒状の接点部材に挿入した状態で前記回動リングが回転されて、前記筒状の接点部材の両端が相対的に回転することにより、前記筒状の接点部材の内径が収縮して前記筒状の接点部材と前記雄端子とが電気的に接続される回転機構を備えたコネクタ装置であって、
　前記回転機構は、前記第１のコネクタハウジング又は前記第２のコネクタハウジングの外部から操作することにより前記回動リングを回転させることができる回動リング操作機構を備えるコネクタ装置。

　（２）　前記回動リング操作機構は、
　カム突起を有し、前記第１のコネクタハウジング又は前記第２のコネクタハウジングに対して軸線方向スライド自在に設けられたスライダと、
　前記回動リングに設けられ、前記スライダの軸線方向の動きを前記回動リングの回転方向の動きに変換するカム溝と、
　を備える上記（１）に記載のコネクタ装置。

　（３）　前記筒状の接点部材は、両端に一対の保持リングを備え、一方の前記保持リングが前記接点ホルダに回転不能に固定されるとともに、他方の前記保持リングが前記回動リングと一体に回転するように固定されており、さらに、径可変部として、各両端が前記保持リングに固定された状態で周方向に間隔をおいて配列され、前記筒状の接点部材の軸線方向に平行に延在する初期状態から、前記一対の保持リングが相対的に逆方向に捻られることで、全体で双曲面を構成するための多数の金属線材が設けられている上記（１）又は（２）に記載のコネクタ装置。

　（４）　前記回動リング操作機構は、前記回動リングを回転完了位置に保持する回動リング固定機構として、前記スライダに設けられたロック孔と、前記第１のコネクタハウジング又は前記第２のコネクタハウジングに設けられたロック突起と、を備える上記（２）に記載のコネクタ装置。

　（５）　前記第１のコネクタと前記第２のコネクタとの嵌合時の直線案内機構として、前記第１のコネクタハウジング及び前記第２のコネクタハウジングのうちの、一方に設けられた板状のベース板と、他方に設けられ前記ベース板を収容してコネクタ嵌合方向に沿って案内するガイド溝を有するベース枠部と、を備える上記（１）～（４）のいずれかに記載のコネクタ装置。

　上記（１）の構成のコネクタ装置によれば、第１のコネクタと第２のコネクタとが嵌合された初期の状態において、円筒状の接点部材の内径が、接点部材の内部に挿入される雄端子の外径よりも大きく設定されている。そこで、接点部材との間に隙間が確保された状態で、雄端子が雌端子の筒状の接点部材の内部に挿入される。したがって、接点部材との間に摩擦抵抗がほとんど生じずに、雄端子が雌端子に挿入され、挿入抵抗を低くすることができるとともに、接点部の摩耗を減らすことができる。

　また、上記（１）の構成のコネクタ装置によれば、雄端子の挿入後には、第１のコネクタハウジング又は第２のコネクタハウジングの外部から回動リング操作機構によって、接点部材の両端が相対的に回転されて逆方向に捻られることにより、接点部材は容易に縮径することができる。これにより、接点部材の内周が雄端子の外周に圧接し、電気的に安定した雌端子と雄端子の接続状態が成立する。しかも、雄端子と雌端子との電気的接続状態が安定に保持される。

　上記（２）の構成のコネクタ装置によれば、第１のコネクタと第２のコネクタとが嵌合された後でスライダが移動されることにより、電気的に安定した雌端子と雄端子の接続状態が成立する。また、その状態でスライダが固定されることで、雄端子と雌端子との電気的接続状態が安定に保持される。

　上記（３）の構成のコネクタ装置によれば、接点部材の両端の保持リングが相対的に逆方向に捻られることで、径可変部である多数の金属線材は双曲面状に変形することができる。そこで、多数の金属線材は、双曲面の最小内径部分で雄端子の外周に圧接することができる。したがって、全周に多数の接点（金属線材と雄端子の接触点）が存在することになり、雄端子と雌端子との間に安定した接触状態が得られ、接点部の温度上昇の低減が図られる。また、捻りの角度によって双曲面の湾曲度合いが変えられるので、雄端子に対する接触荷重を変えることができ、接触抵抗の管理が容易にできる。

　上記（４）の構成のコネクタ装置によれば、回動リング操作機構が回動リング固定機構を備えているので、回動リングを回転完了位置に保持することができ、雄端子と雌端子との接触状態が安定に保持される。

　上記（５）の構成のコネクタ装置によれば、第１コネクタと第２コネクタとの嵌合時の直線案内機構を有するので、第１コネクタと第２コネクタとは容易に嵌合することができる。

　本発明によれば、第１のコネクタと第２のコネクタとの嵌合に際し、雌端子を構成する筒状の接点部材に雄端子が挿入されるときに、接点部材と雄端子との間に隙間が確保されるので、挿入時の摩擦抵抗を減らすことができる。したがって、挿入荷重を小さくすることができるとともに、接点部の摩耗を減らすことができる。

　以上、本発明について簡潔に説明した。さらに、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１Ａは本発明の一実施形態のコネクタ装置における第１のコネクタの分解斜視図である。図１Ｂは図１Ａに示した第１のコネクタの正面図である。図２Ａは本発明の一実施形態のコネクタ装置における第２のコネクタの分解斜視図である。図２Ｂは図２Ａに示した第２のコネクタの正面図である。図３の（ａ），（ｂ）は図２Ａに示した雌端子を構成する接点部材の構成を示す斜視図であり、図３の（ａ）は接点部材に捻りが加えられていない初期状態を示す図、図３の（ｂ）は接点部材に捻りが加えられて径可変部が双曲面状に変形された状態を示す図である。図４の（ａ），（ｂ）は図２Ａに示した雌端子の縦断面図であり、図４の（ａ）は接点部材に捻りが加えられていない初期状態を示す図、図４の（ｂ）は接点部材に捻りが加えられて径可変部が双曲面状に変形された状態を示す図である。図５の（ａ），（ｂ）は図２Ａに示した雌端子の構成図であり、図５の（ａ）は回動リングが初期位置にあるときの状態を示す斜視図、図５の（ｂ）は回動リングが初期位置から回動操作されたときの状態を示す斜視図である。図６は雌端子を備えた第２のコネクタの正面方向から見た斜視図である。図７は第２のコネクタに第１のコネクタが嵌合された際の、スライダが動かされる前のスライダと第２のコネクタの各要素との関係を示す一部切欠斜視図である。図８は第２のコネクタに第１のコネクタが嵌合された際の、スライダが動かされた状態でのスライダと第２のコネクタの各要素との関係を示す一部切欠斜視図である。図９の（ａ），（ｂ）はスライダと雌端子の関係を示す図であり、図９の（ａ）はスライダが動かされる前の状態を示す斜視図、図９の（ｂ）はスライダが動かされることで、カム突起とカム溝の作用により回動リングが回動した状態を示す斜視図である。図１０の（ａ），（ｂ）は第１のコネクタと第２のコネクタが嵌合された際の断面図であり、図１０の（ａ）はスライダが動かされる前の状態を示す斜視図、図１０の（ｂ）はスライダが動かされた後の状態を示す斜視図である。図１１の（ａ），（ｂ）は第１のコネクタと第２のコネクタが嵌合された際の外観斜視図であり、図１１の（ａ）はスライダが動かされる前の状態を示す斜視図、図１１の（ｂ）はスライダが動かされた後の状態を示す斜視図である。図１２は従来の雌端子の組み立て前の状態を示す構成図である。図１３は従来の雌端子の構成図である。

　以下、本発明の実施形態を図面を参照して説明する。
　本発明の一実施形態に係るコネクタ装置は、図１Ａ及び図１Ｂに示す第１のコネクタ１００と、図２Ａ及び図２Ｂに示す第２のコネクタ２００とからなる。図１Ａに示すように、第１のコネクタ１００は、第１のコネクタハウジング１１０と、この第１のコネクタハウジング１１０に軸線方向スライド自在に装着されるスライダ１２０と、前記第１のコネクタハウジング１１０の内部に保持されるピン状の雄端子１５０と、から構成されている。

　また、図２Ａに示すように、第２のコネクタ２００は、第１のコネクタ１００の第１のコネクタハウジング１１０と嵌合する第２のコネクタハウジング２１０と、この第２のコネクタハウジング２１０の内部に保持される雌端子２５０と、から構成されている。雌端子２５０は、第１のコネクタ１００と第２のコネクタ２００とが適正に嵌合され、その上で、第１のコネクタハウジング１１０に装着したスライダ１２０が、初期位置から操作位置までスライドされることにより、雄端子１５０と電気的に接続されるものである。

　図１Ａに示すように、第１のコネクタハウジング１１０は、ベース板１１１と、ベース板１１１の後部に結合されたブロック部１１２と、ブロック部１１２の前側（コネクタ嵌合方向前側）に設けられた円筒状の前側筒部１１３と、ブロック部１１２の後側（コネクタ嵌合方向後側）に設けられた円筒状の後側筒部１１４とを有し、全体が絶縁樹脂の一体成形品として構成されている。

　前側筒部１１３は、その周壁下端の連結部１１３ａによりベース板１１１に結合されている。前側筒部１１３の周壁には、周方向における２カ所の１８０度対向する位置に、前側筒部１１３の前端からブロック部１１２に至るまで延在する２本のスライド溝１１５が軸線方向に沿って設けられている。

　また、ブロック部１１２の上端面には、第１のコネクタハウジング１１０と第２のコネクタハウジング２１０とが適正に嵌合した状態で、第２のコネクタハウジング２１０側に設けたロック突起２１７（図２Ａ参照）に係合して両コネクタハウジング１１０、２１０をロックするロック機構１１７が設けられている。また、図１Ｂに示すように、第１のコネクタハウジング１１０の内部には、雄端子１５０を保持する端子保持部１１８が設けられている。

　雄端子１５０は、前側に、雌端子２５０に挿入されるピン状部１５１を有し、その後部に、電線の端末に固定される電線加締部１５２を有している。この雄端子１５０は、ピン状部１５１を前方に向けた姿勢で第１のコネクタハウジング１１０の内部に挿入され、端子保持部１１８によって定位置に保持されている。

　スライダ１２０は、全体が絶縁樹脂の一体成形品として構成されたもので、第１のコネクタハウジング１１０における前側筒部１１３の外周に軸線方向スライド自在に嵌まるリング部１２１と、リング部１２１の外周面に支持脚１２５ａを介して連結されることで、前方に互いに平行に突き出した一対のロックアーム１２５と、リング部１２１の前端から前方及び内方に向かって延出した一対のカム腕部１２３と、を有している。

　各カム腕部１２３の先端には、後述する雌端子２５０の回動リング２８０のカム溝２９０（図５の（ａ），（ｂ）及び図９の（ａ），（ｂ）参照）にスライド自在に係合するカム突起１２３ａが設けられている。また、ロックアーム１２５には、第２のコネクタハウジング２１０に設けたロック突起２１６（図２の（ａ），（ｂ）参照）に係合することでスライダ１２０をロックするロック孔１２６が設けられている。ロック突起２１６とロック孔１２６とで、後述する回動リング２８０を回転完了位置に保持する回動リング固定機構が構成されている。

　リング部１２１には、前側筒部１１３とベース板１１１を結合する連結部１１３ａとの干渉を避けるための切欠部１２２が設けられており、リング部１２１は、切欠部１２２を連結部１１３ａに合わせることで、前側筒部１１３の外周に軸線方向スライド自在に嵌合されている。またその際、カム腕部１２３の基部１２３ｂが、前側筒部１１３のスライド溝１１５にスライド自在に嵌まっており、それにより、ロックアーム１２５が前側筒部１１３の外周側に配置されている。

　一方、図２Ａに示すように、第２のコネクタハウジング２１０は、第１のコネクタハウジング１１０のベース板１１１がスライド自在に嵌合するガイド溝２１９ａを有するベース枠部２１９と、ベース枠部２１９の上側に配置された略円筒状の外筒部２１１と、外筒部２１１の後側に設けられた円筒状の後側筒部２１２と、外筒部２１１の内部に設けられた嵌合筒部２１３とを有しており、全体が絶縁樹脂の一体成形品として構成されている。即ち、ベース板１１１と、ベース板１１１を収容してコネクタ嵌合方向に沿って案内するガイド溝２１９ａを有するベース枠部２１９とで、コネクタ嵌合方向の直線案内機構が構成されている。ベース板１１１がベース枠部２１９に挿入されることで、第１のコネクタ１００は第２のコネクタ２００に対して直線的に案内されるので、第１のコネクタ１００と第２のコネクタ２００との嵌合が容易になる。

　外筒部２１１は、内部に第１のコネクタハウジング１１０の前側筒部１１３が挿入される部分であり、第１のコネクタハウジング１１０の前側筒部１１３が挿入された際に、スライダ１２０のロックアーム１２５の支持脚１２５ａに対応する位置には、当該支持脚１２５ａがスライド自在に嵌まるスリット２１５が設けられている。また、外筒部２１１の下半部は、ベース枠部２１９に一体化されている。

　また、図２Ｂ及び図６に示すように、第２のコネクタハウジング２１０の嵌合筒部２１３の内部には、雌端子２５０を保持する端子支持部２１８が設けられている。この嵌合筒部２１３は、第１のコネクタハウジング１１０の端子保持部１１８が嵌合する部分であり、嵌合筒部２１３の周壁には、スライダ１２０のカム腕部１２３がスライド自在に挿入されるスライド溝２１４が設けられている。

　また、外筒部２１１の外周の前端部上面には、第１のコネクタハウジング１１０側のロック機構１１７と係合するロック突起２１７が設けられ、外筒部２１１の外周の左右側部には、スライダ１２０のロックアーム１２５のロック孔１２６と係合するロック突起２１６が設けられている。

　次に雌端子２５０について説明する。
　図２Ａに示すように、雌端子２５０は、前部に筒状の接点ホルダ２６１を有すると共に後部に電線加締部２６２を有する端子本体２６０と、端子本体２６０の筒状の接点ホルダ２６１の内部に収容されて、前方から雄端子１５０のピン状部１５１〔図１Ａ参照〕が挿入される筒状の接点部材２７０と、筒状の接点ホルダ２６１の前端に回動可能に装着された回動リング２８０と、を備えている。端子本体２６０と接点部材２７０は、導電金属製である。回動リング２８０は、絶縁樹脂製である。

　図３の（ａ）及び図３の（ｂ）に示すように、筒状の接点部材２７０は、両端に配された一対の保持リング２７１、２７２と、これら一対の保持リング２７１、２７２により両端が保持されて、図４の（ａ）に示すように、初期状態において雄端子１５０のピン状部１５１の外径Ｄよりも内径ｄ１が大きく設定され、図４の（ｂ）に示すように、一対の保持リング２７１、２７２が相対的に逆方向に捻られることで、雄端子１５０のピン状部１５１の外径Ｄよりも小さい内径ｄ２に収縮する径可変部２７５と、を備えている。

　この径可変部２７５は、軸線方向に沿って延在し且つ周方向に一定間隔をもって配列された多数の金属線材（例えば金属ワイヤ）２７５ａの集合体によって構成されている。これら金属線材２７５ａは、各両端が保持リング２７１、２７２に固定された状態で周方向に一定間隔をおいて配列されており、図３の（ａ）及び図４の（ａ）に示すように、接点部材２７０の軸線方向に平行に延在する初期状態から、図３の（ｂ）及び図４の（ｂ）に示すように、一対の保持リング２７１、２７２が相対的に逆方向に捻られることで、全体で双曲面Ｓを構成することができる。

　保持リング２７１、２７２は、細帯板を円形に丸めたもので、図３の（ａ），（ｂ）に示すように、周方向の１カ所に僅かな隙間２７１ｃ、２７２ｃ（後側の保持リング２７１側の隙間２７１ｃについては、図３の（ａ），（ｂ）に図示されていないが、前側の保持リング２７２側の隙間２７２ｃと同様に設けられている）があいている。これら保持リング２７１、２７２は、自然状態において外径が、接点ホルダ２６１の内径よりも僅かに大きく形成されており、弾性的に縮径させながら接点ホルダ２６１の内部に収容されている。そして、縮径が解除されることにより、その弾性反力で保持リング２７１、２７２の外周が接点ホルダ２６１の内周２６４に圧接しており、それにより、接点部材２７０と端子本体２６０とが電気的に導通した状態に保たれている。なお、接点ホルダ２６１内に収容されている保持リング２７１、２７２の内径は、雄端子１５０のピン状部１５１の外径Ｄよりも当然大きく設定されている。

　図４の（ａ），（ｂ）に示すように、後側の保持リング２７１は、接点ホルダ２６１に設けられた回転止めリブ２６６が保持リング２７１に形成された隙間２７１ｃに入り込むことで、接点ホルダ２６１の内部に回転不能に且つ軸方向に移動可能に収容保持されている。接点ホルダ２６１に設けられた回転止めリブ２６６は、接点部材２７０が軸方向に縮長した際にも隙間２７１ｃ内に入り込んだ状態に維持されるような、軸方向長さに設定されている。接点ホルダ２６１のリブ２６６が、保持リング２７１の隙間２７１ｃに入り込むことで、保持リング２７１は、接点ホルダ２６１に対して回転不能に且つ軸方向に移動可能に構成されている。また、前側の保持リング２７２は、接点ホルダ２６１に対して回転可能に収容されている。

　回動リング２８０は、図４の（ａ），（ｂ）に示すように、外周側円筒壁２８１と、内周側円筒壁２８２と、外周側円筒壁２８１と内周側円筒壁２８２と繋ぐ端壁とを有している。そして、回動リング２８０は、筒状の接点ホルダ２６１の前端凸部２６３が外周側円筒壁２８１と内周側円筒壁２８２との間に挿入された状態で、外周側円筒壁２８１の環状爪２８４が、接点ホルダ２６１の前端凸部２６３の後側段部に係合することで、抜け止めされた状態で接点ホルダ２６１の前端に回動可能に装着されている。

　接点部材２７０の前側の保持リング２７２は、この回動リング２８０の内周側円筒壁２８２に形成した係合部２８５に、前端に突設した係合突片２７２ａが係合することで、回動リング２８０と一緒に回動するように構成されている。

　また、図５の（ａ），（ｂ）に示すように、回動リング２８０の外周側円筒壁２８１の周面には、前端から後端側に向けて軸線方向に対し斜めに湾曲した経路でカム溝２９０が形成されている。このカム溝２９０は、スライダ１２０のカム腕部１２３のカム突起１２３ａが摺動自在に係合する溝であり、スライダ１２０の軸線方向の動きを回動リング２８０の回転方向の動きに変換する機能を有している。

　そして、スライダ１２０のロックアーム１２５に設けたロック孔１２６と、第２のコネクタハウジング２１０に設けたロック突起２１６とにより、筒状の接点部材２７０が雄端子１５０に電気的に接続されるまで回動リング２８０を回転させた状態でその位置にスライダ１２０を固定する固定機構が構成されている。さらに、この固定機構とカム溝２９０とカム突起１２３ａとにより、回動リング２８０を必要時に回動させて必要位置に回動リングを固定する回動リング操作機構が構成されている。

　次に、上述したコネクタ装置の作用を説明する。
　図１１の（ａ）に示すように、第１のコネクタ１００と第２のコネクタ２００とが嵌合されると、第１のコネクタハウジング１１０に設けたロック機構１１７が第２のコネクタハウジング２１０に設けたロック突起２１７に係合して、第１のコネクタ１００と第２のコネクタ２００がロックされる。

　この嵌合動作に伴い、図１０の（ａ）に示すように、第１のコネクタ１００に設けた雄端子１５０のピン状部１５１が、第２のコネクタ２００に設けた雌端子２５０の筒状の接点部材２７０の内部に挿入される。

　回動リング２８０が回動していない初期の状態においては、図４の（ａ）にも示すように、接点部材２７０の径可変部２７５の内径ｄ１が、接点部材２７０の内部に挿入される雄端子１５０のピン状部１５１の外径よりも大きく設定されている。したがって、その状態で雄端子１５０のピン状部１５１が雌端子２５０の内部に挿入される際には、接点部材２７０との間に隙間が確保された状態で、雄端子１５０のピン状部１５１が雌端子２５０の接点部材２７０の内部に挿入される。その結果、接点部材２７０との間に摩擦抵抗をほとんど生じずに、雄端子１５０のピン状部１５１が雌端子２５０に挿入され、挿入抵抗を低くすることができるとともに、接点部の摩耗を減らすことができる。

　第１のコネクタ１００と第２のコネクタ２００が嵌合され、ロック機構１１７がロック突起２１７にロックされた段階では、雄端子１５０のピン状部１５１が雌端子２５０の接点部材２７０の内部に挿入された状態まで進む。

　次に、図７に示すように、スライダ１２０は矢印Ａ１で示すように、第２のコネクタ２００側にスライドされる。そうすると、図８に示すように、スライダ１２０のカム腕部１２３が、第２のコネクタハウジング２１０の嵌合筒部２１３のスライド溝２１４に嵌まる。そして、更にスライダ１２０がスライドされると、カム腕部１２３の先端のカム突起１２３ａが、嵌合筒部２１３のスライド溝２１４を通して、図９に示すように、雌端子２５０の回動リング２８０のカム溝２９０に挿入される。

　そして、更にスライダ１２０がスライドされると、スライダ１２０の矢印Ａ１方向の直線運動が、カム溝２９０の働きによって回動リング２８０の矢印Ｒ１方向の回転運動に変換され、回動リング２８０が回動する。そこで、図３の（ｂ）、図５の（ｂ）、図１０の（ｂ）に示すように、接点部材２７０の前側の保持リング２７２が回動リング２８０と一緒に回動し、前側の保持リング２７２が後側の保持リング２７１に対して矢印Ｒ１で示す方向に捻られる。これにより、接点部材２７０の後端側は、回転止めリブ２６６と隙間２７１ｃの作用で、後側の保持リング２７１により回転が規制された状態で軸方向前方に移動し、接点部材２７０の径可変部２７５が縮径する。

　即ち、両端の保持リング２７１、２７２が相対的に捻られることで、多数の金属線材２７５ａで構成される径可変部２７５が双曲面状に変形し、図４の（ｂ）、図１０の（ｂ）に示すように、径可変部２７５が、双曲面の最小内径ｄ２（＜Ｄ）の部分で雄端子１５０のピン状部１５１の外周に圧接する。

　このように、第１のコネクタ１００と第２のコネクタ２００との嵌合に際し、雌端子２５０を構成する筒状の接点部材２７０に雄端子１５０が挿入されるときには、接点部材２７０と雄端子１５０との間に隙間が確保されるので、挿入時の摩擦抵抗を減らすことができる。したがって、雄端子１５０の挿入荷重を小さくすることができるとともに、接点部の摩耗を減らすことができる。

　また、多数の金属線材２７５ａが雄端子１５０のピン状部１５１の外周に圧接することになるので、電気的に安定した雌端子２５０と雄端子１５０の接続状態が成立する。また、全周に多数の接点が存在することになるので、接点部の温度上昇の低減を図ることができる。また、回動リング２８０の回動角度により、径可変部２７５の捻りの角度を変えて、雄端子１５０に対する金属線材２７５ａの接触荷重を変えることができるので、接触抵抗の管理が容易にできる。

　また、多数の金属線材２７５ａが雄端子１５０のピン状部１５１の外周に圧接した状態で、図１１の（ｂ）に示すように、回動リング固定機構を構成するスライダ１２０のロックアーム１２５のロック孔１２６が、第２のコネクタハウジング２１０のロック突起２１６に係合することにより、スライダ１２０がその位置（回転完了位置）で固定され、それにより、回動リング２８０の接点ホルダ２６１に対する回転位置が固定された状態になる。

　このように、回動リング２８０の回転位置が固定されることで、接点部材２７０の径可変部２７５の縮径状態が保持され、金属線材２７５ａと雄端子１５０のピン状部１５１との電気的接続が安定に保持される。

　なお、本発明は、上述した実施形態に限定されるものではなく、適宜、変形、改良、等が可能である。その他、上述した実施形態における各構成要素の材質、形状、寸法、数、配置箇所、等は本発明を達成できるものであれば任意であり、限定されない。

　例えば、上記実施形態では、金属線材が金属ワイヤであるが、金属線材が弾性の高い金属ストリップ（細帯板）で構成されていてもよい。

　また、上記実施形態では、スライダ１２０が第１のコネクタハウジング１１０側に装着されている場合を説明したが、第２のコネクタハウジング２１０側にスライダを設けることも可能である。また、回動リング操作機構としてのスライダの代わりに、第１のコネクタ１００と第２のコネクタ２００が嵌合している状態で、外部からの操作で回動リング２８０に回転を与える機構を設けることも可能である。

　ここで、上述した本発明に係る雌端子の実施形態の特徴をそれぞれ以下［１］～［５］に簡潔に纏めて列記する。

　［１］　第１のコネクタハウジング（１１０）及び該第１のコネクタハウジング（１１０）に保持された雄端子（１５０）を有する第１のコネクタ（１００）と、
　前記第１のコネクタハウジング（１１０）に嵌合する第２のコネクタハウジング（２１０）及び該第２のコネクタハウジング（２１０）に保持され、前記雄端子（１５０）と電気的に接続される雌端子（２５０）を有する第２のコネクタ（２００）と、を有し、
　前記雌端子（２５０）は、初期状態において前記雄端子（１５０）の外径よりも大きい内径を有する筒状の接点部材（２７０）と、前記筒状の接点部材（２７０）を収容する接点ホルダ（２６１）と、前記接点ホルダ（２６１）に回動可能に装着された回動リング（２８０）と、を有し、
　前記第１のコネクタ（１００）と前記第２のコネクタ（２００）とが嵌合され、前記雄端子（１５０）が前記筒状の接点部材（２７０）に挿入した状態で前記回動リング（２８０）が回転されて、前記筒状の接点部材（２７０）の両端が相対的に回転することにより、前記筒状の接点部材（２７０）の内径が収縮して前記筒状の接点部材（２７０）と前記雄端子（１５０）とが電気的に接続される回転機構を備えたコネクタ装置であって、
　前記回転機構は、前記第１のコネクタハウジング（１１０）又は前記第２のコネクタハウジング（２１０）の外部から操作することにより前記回動リング（２８０）を回転させることができる回動リング操作機構（スライダ１２０，カム突起１２３ａ，カム溝２９０）を備えるコネクタ装置。

　［２］　前記回動リング操作機構は、
　カム突起（１２３ａ）を有し、前記第１のコネクタハウジング（１１０）又は前記第２のコネクタハウジング（２１０）に対して軸線方向スライド自在に設けられたスライダ（１２０）と、
　前記回動リング（２８０）に設けられ、前記スライダ（１２０）の軸線方向の動きを前記回動リング（２８０）の回転方向の動きに変換するカム溝（２９０）と、
　を備える上記［１］に記載のコネクタ装置。

　［３］　前記筒状の接点部材（２７０）は、両端に一対の保持リング（２７１，２７２）を備え、一方の前記保持リング（２７１）が前記接点ホルダ（２６１）に回転不能に固定されるとともに、他方の前記保持リング（２７２）が前記回動リング（２８０）と一体に回転するように固定されており、さらに、径可変部として、各両端が前記保持リング（２７１，２７２）に固定された状態で周方向に間隔をおいて配列され、前記筒状の接点部材（２７０）の軸線方向に平行に延在する初期状態から、前記一対の保持リング（２７１，２７２）が相対的に逆方向に捻られることで、全体で双曲面（Ｓ）を構成するための多数の金属線材（２７５ａ）が設けられている上記［１］又は［２］に記載のコネクタ装置。

　［４］　前記回動リング操作機構（スライダ１２０，カム突起１２３ａ，カム溝２９０）は、前記回動リング（２８０）を回転完了位置に保持する回動リング固定機構として、前記スライダ（１２０）に設けられたロック孔（１２６）と、前記第１のコネクタハウジング（１１０）又は前記第２のコネクタハウジング（２１０）に設けられたロック突起（２１６）と、を備える上記［２］に記載のコネクタ装置。

　［５］　前記第１のコネクタ（１００）と前記第２のコネクタ（２００）との嵌合時の直線案内機構として、前記第１のコネクタハウジング（１１０）及び前記第２のコネクタハウジング（２１０）のうちの、一方に設けられた板状のベース板（１１１）と、他方に設けられ前記ベース板（１１１）を収容してコネクタ嵌合方向に沿って案内するガイド溝（２１９ａ）を有するベース枠部（２１９）と、を備える上記［１］～［４］のいずれか１つに記載のコネクタ装置。

　なお、本出願は、２０１３年９月２４日出願の日本特許出願（特願２０１３－１９７１２６）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装置によれば、第１のコネクタと第２のコネクタとの嵌合に際し、雌端子を構成する筒状の接点部材に雄端子が挿入されるときに、接点部材と雄端子との間に隙間が確保されるので、挿入時の摩擦抵抗を減らすことができる。したがって、コネクタ装置における挿入荷重を小さくするとともに、接点部の摩耗を減らす際に有用である。

　１００　第１のコネクタ
　１１０　第１のコネクタハウジング
　１２０　スライダ（回動リング操作機構）
　１２３　カム腕部
　１２３ａ　カム突起（回動リング操作機構）
　１２５　ロックアーム
　１２６　ロック孔（回動リング固定機構）
　１５０　雄端子
　２００　第２のコネクタ
　２１０　第２のコネクタハウジング
　２１６　ロック突起（回動リング固定機構）
　２５０　雌端子
　２６１　接点ホルダ（回転機構）
　２６０　端子本体
　２７０　接点部材
　２７１　後側の保持リング
　２７２　前側の保持リング
　２７５　径可変部
　２７５ａ　金属線材
　２８０　回動リング（回転機構）
　２９０　カム溝（回動リング操作機構）
　Ｓ　双曲面
　ｄ１　径可変部の初期状態の時の内径
　ｄ２　径可変部の縮径時の内径

Claims

　第１のコネクタハウジング及び該第１のコネクタハウジングに保持された雄端子を有する第１のコネクタと、
　前記第１のコネクタハウジングに嵌合する第２のコネクタハウジング及び該第２のコネクタハウジングに保持され、前記雄端子と電気的に接続される雌端子を有する第２のコネクタと、を有し、
　前記雌端子は、初期状態において前記雄端子の外径よりも大きい内径を有する筒状の接点部材と、前記筒状の接点部材を収容する接点ホルダと、前記接点ホルダに回動可能に装着された回動リングと、を有し、
　前記第１のコネクタと前記第２のコネクタとが嵌合され、前記雄端子が前記筒状の接点部材に挿入した状態で前記回動リングが回転されて、前記筒状の接点部材の両端が相対的に回転することにより、前記筒状の接点部材の内径が収縮して前記筒状の接点部材と前記雄端子とが電気的に接続される回転機構を備えたコネクタ装置であって、
　前記回転機構は、前記第１のコネクタハウジング又は前記第２のコネクタハウジングの外部から操作することにより前記回動リングを回転させることができる回動リング操作機構を備えるコネクタ装置。
　前記回動リング操作機構は、
　カム突起を有し、前記第１のコネクタハウジング又は前記第２のコネクタハウジングに対して軸線方向スライド自在に設けられたスライダと、
　前記回動リングに設けられ、前記スライダの軸線方向の動きを前記回動リングの回転方向の動きに変換するカム溝と、
　を備える請求項１に記載のコネクタ装置。
　前記筒状の接点部材は、両端に一対の保持リングを備え、一方の前記保持リングが前記接点ホルダに回転不能に固定されるとともに、他方の前記保持リングが前記回動リングと一体に回転するように固定されており、さらに、径可変部として、各両端が前記保持リングに固定された状態で周方向に間隔をおいて配列され、前記筒状の接点部材の軸線方向に平行に延在する初期状態から、前記一対の保持リングが相対的に逆方向に捻られることで、全体で双曲面を構成するための多数の金属線材が設けられている請求項１又は２に記載のコネクタ装置。
　前記回動リング操作機構は、前記回動リングを回転完了位置に保持する回動リング固定機構として、前記スライダに設けられたロック孔と、前記第１のコネクタハウジング又は前記第２のコネクタハウジングに設けられたロック突起と、を備える請求項２に記載のコネクタ装置。
　前記第１のコネクタと前記第２のコネクタとの嵌合時の直線案内機構として、前記第１のコネクタハウジング又は前記第２のコネクタハウジングのうちの、一方に設けられた板状のベース板と、他方に設けられ前記ベース板を収容してコネクタ嵌合方向に沿って案内するガイド溝を有するベース枠部と、を備える請求項１～４のいずれか１項に記載のコネクタ装置。