WO2015151889A1 - コネクタ - Google Patents

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connector
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耕輔 木田
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矢崎総業株式会社
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    • H01R13/627Snap or like fastening
    • H01R13/6271Latching means integral with the housing
    • H01R13/6272Latching means integral with the housing comprising a single latching arm
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    • H01R13/436Securing a plurality of contact members by one locking piece or operation
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    • H01R13/639Additional means for holding or locking coupling parts together, after engagement, e.g. separate keylock, retainer strap

Definitions

  • the present invention relates to a connector.
  • the connector 100 includes a first connector housing 110 and a second connector housing 120.
  • the first connector housing 110 includes a substantially cylindrical hood portion 111 that fits on the outer periphery of the cylindrical portion 121 of the second connector housing 120 that is a connection partner, and a lock arm 112 that is integrally formed with the first connector housing 110. And comprising.
  • the lock arm 112 includes an upright portion 113 that rises from a position near the base end (right end in FIG. 6) of the first connector housing 110, and an arm main body 114 that extends from the front end of the upright portion 113 to the front end side of the hood portion 111. And.
  • the arm main body 114 is formed in a cantilever shape with the tip 114a serving as a free end. As shown in FIG. 8, when the first connector housing 110 and the second connector housing 120 are fitted to each other, the arm body 114 has a direction in which the tip end 114a side is substantially orthogonal to the surface of a cylindrical portion 121 described later (FIG. Is the direction of the arrow X1, and in FIG.
  • the arm main body 114 includes a recess 114b that engages with a lock protrusion 122 of the second connector housing 120 described later at a position near the free end.
  • the release arm 115 is integrally formed with the lock arm 112.
  • the release arm 115 includes an arm portion 115a extending from both ends of the distal end 114a of the lock arm 112 to the proximal end side of the first connector housing 110, and an operation portion 115b in which the distal ends of the pair of arm portions 115a are coupled to each other. And.
  • the release arm 115 when the operation unit 115b is pressed in the direction of the arrow Z1, the release arm 115 includes a lock arm 112 connected to the base end of the arm unit 115a due to the swinging of the arm unit 115a.
  • the tip 114a is displaced in the direction of arrow R1. Therefore, when the operation portion 115b of the release arm 115 is pressed, the engagement between the lock arm 112 and the lock protrusion 122 is released, and the connector housings can be separated from each other.
  • the second connector housing 120 includes a cylindrical portion 121 on the outer periphery of which the hood portion 111 is fitted, and a lock protrusion 122 protruding from the outer surface of the cylindrical portion 121. As shown in FIG. 9, when the fitting length between the cylindrical portion 121 and the hood portion 111 reaches a predetermined value, the lock protrusion 122 engages with the lock arm 112 to connect the first connector housing 110 and the first protrusion 110. 2 The fitting state with the connector housing 120 is locked.
  • first connector housing 110 and the second connector housing 120 constituting the connector 100 of Patent Document 1 are usually integrally formed by injection molding of a synthetic resin such as PBT (polybutylene terephthalate resin).
  • a synthetic resin such as PBT (polybutylene terephthalate resin).
  • first connector housing 110 and the second connector housing 120 formed of PBT are used over a long period of time in a high-temperature and high-humidity environment such as an engine room of a vehicle, for example, deterioration due to hydrolysis of the PBT Mechanical strength may be reduced.
  • connection and disconnection between the connector housings are repeated, there is a risk that the lock arm to which a bending load acts upon connection and disconnection between the connector housings may be damaged due to deterioration of the material.
  • an object of the present invention is to solve the above problems, and even when used for a long period of time in a high-temperature and high-humidity environment, a lock arm in which a bending load acts upon connection and disconnection between connector housings. It is an object of the present invention to provide a connector that can be prevented from being damaged by deterioration of the material and can be used satisfactorily for a long time.
  • a substantially cylindrical hood portion that fits on the outer periphery of the cylindrical portion of the connector housing to be connected, a terminal accommodating portion that accommodates the terminal fitting, and a direction in which the free end side is orthogonal to the surface of the cylindrical portion
  • a first connector housing having a lock arm formed integrally with the terminal accommodating portion so as to be deflectable and displaceable;
  • a locking projection that projects from the outer surface of the cylindrical portion and engages with the lock arm when a fitting length between the cylindrical portion and the terminal accommodating portion reaches a predetermined value;
  • a connector having a second connector housing, The connector wherein the first connector housing is formed of a hydrolysis resistant material.
  • the lock arm includes a flat plate spring portion extending from a distal end of the base end portion in a fitting direction between the connector housings, and an engagement hole with which the lock protrusion is engaged.
  • the first connector housing formed of the hydrolysis resistant material is not deteriorated in material properties even when used for a long time in a high temperature and high humidity environment such as an engine room. Even when the connector housings are repeatedly connected and disconnected, the lock arm on which the bending load acts can be prevented from being damaged due to deterioration of the material, and can be used well over a long period of time. it can.
  • the base end portion of the lock arm that rises from the terminal accommodating portion has a smooth curved shape in which bending load is difficult to concentrate. Therefore, when the lock arm is bent and deformed to engage with or disengage from the lock protrusion of the second connector housing, the bending load is prevented from concentrating on a part of the base end portion of the lock arm, and the lock arm is locked. The durability of the arm can be improved.
  • the protrusion engaging portion of the lock arm is disadvantageous in strength due to the formation of the engaging hole with which the lock protrusion engages, but the protrusion engaging portion is a leaf spring portion. It is possible to improve the strength of the protrusion engaging portion by preventing the strength of the protrusion engaging portion of the lock arm from being lower than that of the leaf spring portion. Durability can be improved.
  • the lock arm on which the bending load acts upon the connection and disconnection of the connector housings is damaged due to the deterioration of the material. It can be suppressed and can be used satisfactorily for a long time.
  • FIG. 1 is an exploded perspective view of an embodiment of a connector according to the present invention.
  • FIG. 2 is an enlarged perspective view of a lock arm in the first connector housing shown in FIG. 3 is a view taken in the direction of arrow B in FIG. 4 is a cross-sectional view of the lock arm shown in FIG. 2 taken along the line IV-IV.
  • FIG. 5 is a longitudinal sectional view of the connector shown in FIG.
  • FIG. 6 is a longitudinal sectional view of a main part of a conventional connector.
  • FIG. 7 is an enlarged perspective view of the lock arm of the first connector housing shown in FIG.
  • FIG. 8 is a longitudinal sectional view showing a state in the middle of fitting between the first connector housing and the second connector housing shown in FIG.
  • FIG. 9 is a longitudinal sectional view showing a state in which the fitting between the first connector housing and the second connector housing shown in FIG. 6 is completed.
  • a connector 4 according to an embodiment of the present invention is a waterproof connector, and as shown in FIG. 1, a first connector housing 5 and a tube fitted to and attached to a terminal accommodating portion 51 of the first connector housing 5 described later.
  • the first connector housing 5 is integrally formed of a hydrolysis-resistant resin material, and includes a terminal housing portion 51 that houses a first terminal fitting (not shown) and a cylindrical structure that surrounds the terminal housing portion 51. And a lock arm 53 formed integrally with the terminal accommodating portion 51.
  • PBT-GF15 As the hydrolysis-resistant resin material forming the first connector housing 5, for example, PBT-GF15 can be used.
  • PBT-GF15 is a PBT (polybutylene terephthalate resin) whose hydrolysis resistance is enhanced by the addition of 15% glass fiber.
  • the allowable strain of the material due to molding is 3% or less. In this embodiment, the allowable strain is 2.5% or less, and the allowable strain exceeds 2.5%. There is no part that concentrates.
  • the terminal accommodating portion 51 is a portion formed in a substantially columnar shape extending along the fitting direction with the second connector housing 8 (the arrow X2 direction in FIG. 1).
  • the hood portion 52 defines a gap 54 around which the cylindrical portion 82 of the second connector housing 8 described later is fitted around the terminal accommodating portion 51.
  • the hood portion 52 is fitted to the outer periphery of the cylindrical portion 82 of the second connector housing 8 that is fitted into the gap 54.
  • the hood portion 52 of the present embodiment includes a horizontal guide groove 521 in which a horizontal guide rib 84 of a second connector housing 8 described later is slidably fitted, and a vertical of the second connector housing 8 described later.
  • the horizontal guide groove 521 and the vertical guide groove 522 provided in the hood portion 52 are a horizontal guide rib 84 and a vertical guide rib of the second connector housing 8 which will be described later when the first connector housing 5 and the second connector housing 8 are fitted.
  • fitting 85 the movement direction of the two is regulated to prevent one connector housing from being tilted, and the occurrence of twisting is prevented.
  • a retainer insertion port 524 is formed through one side 523 of the hood portion 52.
  • the retainer insertion port 524 is an opening for inserting the retainer 7, and is provided at a position facing a retainer insertion portion (not shown) of the terminal accommodating portion 51. Therefore, the housing locking arm 71, the temporary locking lance 73, and the terminal lock portion (not shown) of the retainer 7 inserted into the retainer insertion port 524 can be inserted into the retainer insertion portion.
  • the retainer 7 is inserted into the first connector housing 5 along the connector width direction from a retainer insertion port 524 that opens on one side of the first connector housing 5.
  • An arrow Y3 in FIG. 1 indicates the insertion direction of the retainer 7.
  • the retainer 7, when inserted into the first connector housing 5, is a temporary locking position where the terminal fitting can be inserted into the terminal accommodating portion 51, and a main mechanism that prevents the terminal fitting inserted into the terminal accommodating portion 51 from coming off. Each is positioned at the stop position.
  • the lock arm 53 has a first connector housing 5, a second connector housing 8, and a fitting length between the tubular portion 82 of the second connector housing 8 and the terminal accommodating portion 51 that reach a predetermined value.
  • the engagement with the lock protrusion 83 on the second connector housing 8 is engaged to lock the fitting state between the first connector housing 5 and the second connector housing 8.
  • the free end side is a direction perpendicular to the surface of the tubular portion 82 of the second connector housing 8. It is integrally formed in the terminal accommodating part 51 so that it can be bent and displaced.
  • the lock arm 53 includes a base end portion 531 rising from the terminal accommodating portion 51 and a fitting direction between the distal end (upper end) of the base end portion 531 and the connector housing.
  • a substantially flat plate spring portion 532 extending to the front end side (second connector housing 8 side) of the first connector housing 5 along X2, and a plate spring portion 532 serving as a free end formed in a cantilever shape.
  • a protrusion engaging portion 533 that engages with the lock protrusion 83 on the second connector housing 8 and a pair that extends from both sides of the protrusion engaging portion 533 to the rear end side of the first connector housing 5.
  • connection arm portion 534 an operation portion 535 connecting the rear end portions of the pair of connection arm portions 534, and a stopper 536 protruding from the side surface of the connection arm portion 534 are provided. A gap is secured below the connecting arm portion 534.
  • the protrusion engaging portion 533 has an engagement hole 533 a with which the lock protrusion 83 on the second connector housing 8 is engaged.
  • the leaf spring portion 532 is bent and deformed in the direction of the arrow Z2 (see FIG. 4) perpendicular to the extending direction during the fitting of the first connector housing 5 and the second connector housing 8.
  • the lock protrusion 83 of the second connector housing 8 sinks under the protrusion engaging portion 533.
  • the position of the protrusion engaging portion 533 is returned to the initial position before being deformed by the restoring force of the leaf spring portion 532.
  • the lock projection 83 of the second connector housing 8 is engaged with the engagement hole 533a, and the coupling between the first connector housing 5 and the second connector housing 8 is locked.
  • a stopper 536 (see FIGS. 2 and 3) on the connecting arm portion 534 can come into contact with an interference portion (not shown) of the first connector housing 5, and a force in a direction opposite to the arrow Z1 direction is applied to the operation portion 535 side. This is a portion that prevents the connecting arm portion 534 from being excessively displaced and broken when added.
  • the base end portion 531 rising from the terminal accommodating portion 51 has a smooth curved shape in which bending load is difficult to concentrate. Therefore, when the leaf spring portion 532 is bent and deformed while the connector housings are fitted to each other or when the operation portion 535 is pressed, the shear stress does not concentrate on the base end portion 531, and the wide portion on the leaf spring portion 532 is wide. Shear stress can be dispersed in a range.
  • a region L ⁇ b> 1 on the leaf spring portion 532 indicated by a one-dot chain line indicates a region where shear stress is dispersed and acts when the leaf spring portion 532 is bent and deformed.
  • the thickness dimension t ⁇ b> 1 of the protrusion engaging portion 533 of the lock arm 53 is set larger than the thickness dimension t ⁇ b> 2 of the leaf spring portion 532. That is, the protrusion engaging portion 533 is formed thicker than the leaf spring portion 532.
  • the packing 6 has a cylindrical shape that is fitted around the terminal accommodating portion 51 of the first connector housing 5, and is integrally formed of synthetic rubber or natural rubber having appropriate elasticity.
  • the packing 6 is a smooth surface in which the inner peripheral surface 61 is in close contact with the outer peripheral surface of the terminal accommodating portion 51.
  • the packing 6 is provided with two annular protrusions (lip portions) 621 that are in close contact with the inner periphery of the cylindrical portion 82 of the second connector housing 8 on the outer peripheral surface 62.
  • the packing 6 has an inner peripheral surface 61 that is in close contact with the outer peripheral surface of the terminal accommodating portion 51, and an annular protrusion 621 of the outer peripheral surface 62 that is in close contact with the inner peripheral surface of the cylindrical portion 82. Ensure waterproofing inside the housing.
  • the second connector housing 8 is a housing fixedly mounted on a housing 9 such as a device. Further, the second connector housing 8 is an integrally molded product of a resin whose strength is improved by adding glass fiber to, for example, PBT (polybutylene terephthalate resin). As shown in FIG. 1, the second connector housing 8 includes a terminal arrangement space 81 from which the tip of the second terminal fitting protrudes, a cylindrical portion 82, a lock projection 83, a horizontal guide rib 84, and a vertical guide rib 85. And.
  • the second connector housing 8 does not have a portion that bends and deforms unlike the lock arm 53 of the first connector housing 5, a material having a lower strength than the first connector housing 5 can be used.
  • the terminal arrangement space 81 is a space from which a tip end portion of a second terminal fitting (not shown) to be fitted to the first terminal fitting in the terminal accommodating portion 51 protrudes.
  • the cylindrical portion 82 has a cylindrical shape surrounding the terminal arrangement space 81, and defines the terminal arrangement space 81.
  • the tubular portion 82 is inserted into the gap 54 of the first connector housing 5 and is fitted to the outer periphery of the terminal accommodating portion 51. At this time, the cylindrical portion 82 is in a state of being fitted to the inner periphery of the hood portion 52.
  • the annular protrusion 621 of the packing 6 is in close contact with the inner peripheral surface of the cylindrical portion 82 that is externally fitted to the terminal accommodating portion 51, and the gap between the cylindrical portion 82 and the terminal accommodating portion 51 is close. Is sealed.
  • the lock protrusion 83 is a protrusion protruding from the outer surface of the cylindrical portion 82. When the fitting length between the cylindrical portion 82 and the terminal accommodating portion 51 reaches a predetermined value, the lock protrusion 83 engages with the lock arm 53 as shown in FIG. 5 and the second connector housing 8 are locked together.
  • the horizontal guide rib 84 is slidably engaged with the horizontal guide groove 521 of the first connector housing 5 when the first connector housing 5 and the second connector housing 8 are fitted together, so that an inclination occurs between the housings. To prevent.
  • the vertical guide ribs 85 are slidably engaged with the vertical guide grooves 522 of the first connector housing 5 when the first connector housing 5 and the second connector housing 8 are fitted together, and an inclination occurs between the housings. To prevent.
  • first connector housing 5 and the second connector housing 8 have a horizontal guide rib 84 of the second connector housing 8 with respect to the horizontal guide groove 521 and the vertical guide groove 522 provided in the first connector housing 5.
  • the vertical guide rib 85 engage with each other, thereby restricting the movement direction of the connector housings from being inclined from the fitting direction.
  • the first connector housing 5 formed of a hydrolysis-resistant material can be used over a long period of time in a high temperature and high humidity environment such as an engine room. Deterioration of material properties hardly occurs. Therefore, even when the connection and disconnection between the connector housings are repeated, the lock arm 53 to which the bending load acts can be prevented from being damaged due to deterioration of the material, and can be used satisfactorily for a long time. .
  • the base end portion 531 of the lock arm 53 rising from the terminal accommodating portion 51 has a smooth curved shape in which the bending load is difficult to concentrate. Therefore, when the lock arm 53 is bent and deformed for engagement or disengagement with the lock protrusion 83 of the second connector housing 8, the bending load concentrates on a part of the base end portion 531 of the lock arm 53. Therefore, the durability of the lock arm 53 can be improved.
  • the protrusion engaging portion 533 of the lock arm 53 is disadvantageous in terms of strength because the engagement hole 533a with which the lock protrusion 83 is engaged is formed.
  • the protrusion engaging portion 533 is formed thicker than the leaf spring portion 532, the strength of the protrusion engaging portion 533 can be improved. Thereby, the strength of the protrusion engaging portion 533 of the lock arm 53 can be prevented from being lower than that of the leaf spring portion 532, and the durability of the lock arm 53 can be improved.
  • the material of the first connector housing having the lock arm is not limited to PBT-GF15.
  • Other resin materials having hydrolysis resistance can also be employed.
  • the retainer and the second connector housing may also be formed of the same resin material as the first connector housing.
  • the second connector housing does not have a part that bends and deforms when the connector housings are connected or disconnected. Is made of a resin material that is less expensive than the first connector housing, so that the cost can be reduced.
  • a connector (4) comprising: a second connector housing (8) having a locking projection (83) that sometimes engages the locking arm (53); The connector (4), wherein the first connector housing (5) is formed of a hydrolysis resistant material.
  • the lock arm (53) includes a flat plate spring portion (532) extending from the distal end of the base end portion (531) in the fitting direction (X2) between the connector housings, and the lock protrusion ( 83) and a protrusion engaging portion (533) provided at the tip of the leaf spring portion (532) with an engaging hole (533a) to engage with,
  • the lock arm on which a bending load is applied when the connector housings are connected to or disconnected from each other is prevented from being damaged by material deterioration. It can be used satisfactorily for a long time.

Abstract

 第2コネクタハウジング(8)の筒状部(82)の外周に嵌合する略筒状のフード部(52)と、自由端側が筒状部(82)の表面と直交する方向に撓み変位可能に端子収容部(51)に一体に形成されたロックアーム(53)と、を備える第1コネクタハウジング(5)と、筒状部(82)とフード部(52)との嵌合長が所定値に達したときにロックアーム(53)と係合するロック突起(83)が筒状部(82)の外表面に突設された第2コネクタハウジング(8)と、を備えるコネクタ(4)において、第1コネクタハウジング(5)は、耐加水分解性材料で形成される。

Description

コネクタ
 本発明は、コネクタに関する。
 図6~図9は、下記特許文献1に開示されたコネクタを示している。
 このコネクタ100は、図6に示すように、第1コネクタハウジング110と、第2コネクタハウジング120と、を備えている。
 第1コネクタハウジング110は、接続相手となる第2コネクタハウジング120の筒状部121の外周に嵌合する略筒状のフード部111と、第1コネクタハウジング110に一体に形成されたロックアーム112と、を備える。
 ロックアーム112は、第1コネクタハウジング110の基端(図6では、右端)寄りの位置から立ち上がる起立部113と、この起立部113の先端からフード部111の前端側に延出したアーム本体114と、を備えている。アーム本体114は、その先端114aが自由端となる片持ち梁状に形成されている。アーム本体114は、図8に示すように、第1コネクタハウジング110と第2コネクタハウジング120とが嵌合するときに、先端114a側が後述する筒状部121の表面と略直交する方向(図6の矢印X1方向であり、図8では矢印R1方向)に撓み変位して、第2コネクタハウジング120のロック突起122の移動を許容する。
 また、アーム本体114は、自由端寄りの位置に、後述する第2コネクタハウジング120のロック突起122と係合する窪み114bを備えている。
 ロックアーム112には、解除用アーム115が一体形成されている。この解除用アーム115は、ロックアーム112の先端114aの両端部から第1コネクタハウジング110の基端側に延出した腕部115aと、この一対の腕部115aの先端同士を結合した操作部115bと、を備えている。
 解除用アーム115は、図9に示すように、操作部115bが矢印Z1方向に押下されると、それに伴う腕部115aの揺動によって、腕部115aの基端に繋がっているロックアーム112の先端114aが矢印R1方向に変位する。従って、解除用アーム115の操作部115bが押下されることで、ロックアーム112とロック突起122との係合が解除され、コネクタハウジング相互を離脱させることが可能になる。
 第2コネクタハウジング120は、外周に前述のフード部111が嵌合する筒状部121と、この筒状部121の外表面に突設されたロック突起122と、を備えている。ロック突起122は、図9に示すように、筒状部121とフード部111との嵌合長が所定値に達したときに、ロックアーム112と係合して、第1コネクタハウジング110と第2コネクタハウジング120との嵌合状態をロックする。
日本国特開2001-250636号公報
 ところで、特許文献1のコネクタ100を構成している第1コネクタハウジング110や第2コネクタハウジング120は、通常、PBT(ポリブチレンテレフタレート樹脂)などの合成樹脂の射出成形により一体形成される。
 しかし、PBTで形成された第1コネクタハウジング110や第2コネクタハウジング120は、例えば、車両のエンジンルーム等の高温高湿環境下で長期に亘って使用されると、PBTの加水分解による劣化によって機械的強度が低下するおそれがある。
 そのため、コネクタハウジング相互の接続や離脱を繰り返すと、コネクタハウジング相互の接続や離脱の際に曲げ荷重が作用するロックアームが材料の劣化によって破損してしまうおそれがあった。
 そこで、本発明の目的は、上記課題を解消することに係り、高温高湿環境下で長期に亘って使用される場合でも、コネクタハウジング相互の接続や離脱の際に曲げ荷重が作用するロックアームが材料の劣化によって破損することを抑止することができ、長期に亘って、良好に使用することができるコネクタを提供することにある。
 本発明の前述した目的は、下記の構成により達成される。
 (1) 接続相手のコネクタハウジングの筒状部の外周に嵌合する略筒状のフード部と、端子金具を収容する端子収容部と、自由端側が前記筒状部の表面と直交する方向に撓み変位可能に前記端子収容部に一体に形成されたロックアームと、を有する第1コネクタハウジングと、
 前記筒状部と、前記筒状部の外表面に突設されて前記筒状部と前記端子収容部との嵌合長が所定値に達したときに前記ロックアームと係合するロック突起と、を有する第2コネクタハウジングと、を備えるコネクタであって、
 前記第1コネクタハウジングが、耐加水分解性材料で形成されたコネクタ。
 (2) 前記端子収容部から立ち上がる前記ロックアームの基端部が、曲げ荷重が集中し難い滑らかな湾曲形状にされた上記(1)に記載のコネクタ。
 (3) 前記ロックアームは、前記基端部の先端からコネクタハウジング相互の嵌合方向に延出した平板状の板ばね部と、前記ロック突起が係合する係合孔を有して前記板ばね部の先端に装備された突起係合部と、を備え、
 前記突起係合部が、前記板ばね部よりも肉厚に形成された上記(2)に記載のコネクタ。
 上記(1)の構成によれば、耐加水分解性材料で形成された第1コネクタハウジングは、エンジンルーム等の高温高湿環境下で長期に亘って使用される場合でも、材料特性の劣化が発生し難く、コネクタハウジング相互の接続・離脱を繰り返した場合でも、曲げ荷重が作用するロックアームが材料の劣化によって破損することを抑止することができ、長期に亘って、良好に使用することができる。
 上記(2)の構成によれば、端子収容部から立ち上がるロックアームの基端部が、曲げ荷重が集中し難い滑らかな湾曲形状である。そのため、ロックアームが第2コネクタハウジングのロック突起との係合又は離脱のために撓み変形する際に、曲げ荷重がロックアームの基端部の一部に集中作用することを防止して、ロックアームの耐久性を向上させることができる。
 上記(3)の構成によれば、ロックアームの突起係合部は、ロック突起が係合する係合孔が形成されることで強度的に不利になるが、突起係合部が板ばね部よりも肉厚に形成されたことで、突起係合部の強度を向上させることができ、ロックアームの突起係合部の強度が板ばね部よりも低下することを防止して、ロックアームの耐久性を向上させることができる。
 本発明によるコネクタによれば、高温高湿環境下で長期に亘って使用される場合でも、コネクタハウジング相互の接続や離脱の際に曲げ荷重が作用するロックアームが材料の劣化によって破損することを抑止することができ、長期に亘って、良好に使用することができる。
 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1は本発明に係るコネクタの一実施形態の分解斜視図である。 図2は図1に示した第1コネクタハウジングにおけるロックアーム拡大斜視図である。 図3は図2のB矢視図である。 図4は図2に示したロックアームのIV-IV断面図である。 図5は図1に示したコネクタの縦断面図である。 図6は従来のコネクタの要部の縦断面図である。 図7は図6に示した第1コネクタハウジングのロックアームの拡大斜視図である。 図8は図6に示した第1コネクタハウジングと第2コネクタハウジングとの嵌合途中の状態を示す縦断面図である。 図9は図6に示した第1コネクタハウジングと第2コネクタハウジングとの嵌合が完了した状態の縦断面図である。
 以下、本発明に係るコネクタの好適な実施形態について、図面を参照して詳細に説明する。
 本発明に係る一実施形態のコネクタ4は、防水コネクタであり、図1に示すように、第1コネクタハウジング5と、後述する第1コネクタハウジング5の端子収容部51に嵌合装着される筒状のパッキン6と、第1コネクタハウジング5の一側面から第1コネクタハウジング5内に挿入されるリテーナ7と、第1コネクタハウジング5の接続相手のコネクタハウジングとなる第2コネクタハウジング8と、を備えている。
 第1コネクタハウジング5は、耐加水分解性の樹脂材料で一体形成したもので、不図示の第1の端子金具を収容する端子収容部51と、該端子収容部51の周囲を囲う筒状構造に形成されたフード部52と、端子収容部51に一体に形成されたロックアーム53と、を備えている。
 この第1コネクタハウジング5を形成する耐加水分解性の樹脂材料としては、例えば、PBT-GF15を使用することができる。PBT-GF15は、PBT(ポリブチレンテレフタレート樹脂)を15%の分量のガラス繊維の添加により、耐加水分解性を強化したものである。なお、設計的には、成形による材料の許容歪みが3%以下であり、本実施形態では、許容歪みが2.5%以下の設計となっており、許容歪みが2.5%を超える応力が集中する部分がない。
 端子収容部51は、第2コネクタハウジング8との嵌合方向(図1における矢印X2方向)に沿って延在する略柱状に形成された部位である。
 フード部52は、図1に示すように、端子収容部51の周囲に、後述する第2コネクタハウジング8の筒状部82が嵌合する隙間54を画成している。このフード部52は、隙間54に嵌合する第2コネクタハウジング8の筒状部82の外周に嵌合する。本実施形態のフード部52は、図1に示すように、後述する第2コネクタハウジング8の水平ガイドリブ84が摺動可能に嵌合する水平ガイド溝521と、後述する第2コネクタハウジング8の垂直ガイドリブ85が摺動可能に嵌合する垂直ガイド溝522と、を備えている。
 フード部52に装備された水平ガイド溝521及び垂直ガイド溝522は、第1コネクタハウジング5と第2コネクタハウジング8との嵌合操作時に、後述する第2コネクタハウジング8の水平ガイドリブ84及び垂直ガイドリブ85が嵌合することで、両者の移動方向を規制して一方のコネクタハウジングが傾くことを防止し、拗じりの発生を防止する。
 本実施形態の第1コネクタハウジング5では、図1に示すように、フード部52の一側面523に、リテーナ挿入口524が貫通形成されている。リテーナ挿入口524は、リテーナ7を挿入するための開口で、端子収容部51のリテーナ挿通部(図示せず)と対向する位置に設けられている。そのため、リテーナ挿入口524に挿入したリテーナ7のハウジング係止アーム71、仮係止用ランス73、及び端子ロック部(図示せず)を、リテーナ挿通部に挿通させることができる。
 リテーナ7は、図1に示すように、第1コネクタハウジング5の一側面に開口するリテーナ挿入口524から、第1コネクタハウジング5内に、コネクタ幅方向に沿って挿入される。図1の矢印Y3は、リテーナ7の挿入方向を示している。
 リテーナ7は、第1コネクタハウジング5内に挿入された際に、端子金具を端子収容部51に挿入可能な仮係止位置、及び端子収容部51に挿入された端子金具を抜け止めする本係止位置にそれぞれ位置決めされる。
 ロックアーム53は、図5に示すように第2コネクタハウジング8の筒状部82と端子収容部51との嵌合長が所定値に達して、第1コネクタハウジング5と第2コネクタハウジング8との嵌合が完了したときに、第2コネクタハウジング8上のロック突起83と係合して、第1コネクタハウジング5と第2コネクタハウジング8との嵌合状態をロックする。
 本実施形態のロックアーム53は、フード部52の内側に第2コネクタハウジング8の筒状部82が嵌合するとき、自由端側が第2コネクタハウジング8の筒状部82の表面と直交する方向に撓み変位可能に、端子収容部51に一体に形成されている。
 具体的には、このロックアーム53は、図2~図4に示すように、端子収容部51から立ち上がる基端部531と、基端部531の先端(上端)からコネクタハウジング相互の嵌合方向X2に沿って第1コネクタハウジング5の前端側(第2コネクタハウジング8側)に延出した略平板状の板ばね部532と、片持ち梁状に形成された自由端となる板ばね部532の先端に装備されて第2コネクタハウジング8上のロック突起83が係合する突起係合部533と、この突起係合部533の両側から第1コネクタハウジング5の後端側に延出した一対の連結アーム部534と、これらの一対の連結アーム部534の後端部を連結した操作部535と、連結アーム部534の側面に突設されたストッパ536と、を備えている。連結アーム部534の下方には、隙間が確保されている。
 突起係合部533は、図2及び図4に示すように、第2コネクタハウジング8上のロック突起83が係合する係合孔533aを有している。
 本実施形態のロックアーム53の場合、第1コネクタハウジング5と第2コネクタハウジング8との嵌合途中では、板ばね部532が延出方向と直交する矢印Z2方向(図4参照)に撓み変形することで、第2コネクタハウジング8のロック突起83が突起係合部533の下に潜り込む。そして、第1コネクタハウジング5と第2コネクタハウジング8との嵌合が完了するときには、板ばね部532の復元力で突起係合部533の位置が撓み変形前の初期位置に復帰する。これにより、図5に示したように係合孔533aに第2コネクタハウジング8のロック突起83が係合して、第1コネクタハウジング5と第2コネクタハウジング8との結合がロックされる。
 操作部535の押下に伴う連結アーム部534の揺動によって、連結アーム部534の前端に連なる突起係合部533が矢印Z2方向(図4参照)に上昇すると、突起係合部533とロック突起83との係合が解除され、第1コネクタハウジング5と第2コネクタハウジング8の結合を解除することが可能になる。
 連結アーム部534上のストッパ536(図2,3参照)は、第1コネクタハウジング5の不図示の干渉部と当接可能であり、操作部535側に矢印Z1方向と反対の方向の力が加わった場合に、連結アーム部534が過大に変位して破損するのを防止する部位である。
 本実施形態のロックアーム53では、端子収容部51から立ち上がる基端部531が、曲げ荷重が集中し難い滑らかな湾曲形状にされている。そのため、コネクタハウジング相互の嵌合途中、又は操作部535の押下時において、板ばね部532が撓み変形するとき、剪断応力が基端部531に集中することがなく、板ばね部532上の広い範囲に剪断応力を分散させることができる。図4において一点鎖線で示した板ばね部532上の領域L1は、板ばね部532の撓み変形時に剪断応力が分散して作用する領域を示している。
 また、本実施形態の場合、図4に示すように、ロックアーム53の突起係合部533の厚さ寸法t1は、板ばね部532の厚さ寸法t2よりも大きく設定されている。即ち、突起係合部533は、板ばね部532よりも肉厚に形成されている。
 パッキン6は、第1コネクタハウジング5の端子収容部51に外嵌する筒状であり、適度な弾性を備えた合成ゴム又は天然ゴムにより一体成形される。
 このパッキン6は、図5に示すように、内周面61が端子収容部51の外周面に密着する平滑面になっている。また、パッキン6は、外周面62に、第2コネクタハウジング8の筒状部82の内周に密着する2本の環状突起(リップ部)621が装備されている。このパッキン6は、図5に示すように、内周面61が端子収容部51の外周面に密着し、外周面62の環状突起621が筒状部82の内周面に密着することで、ハウジング内部の防水性を確保する。
 第2コネクタハウジング8は、装置等の筐体9に固定装備されるハウジングである。また、この第2コネクタハウジング8は、例えば、PBT(ポリブチレンテレフタレート樹脂)にガラス繊維の添加によって強度を向上させた樹脂の一体成形品である。第2コネクタハウジング8は、図1に示すように、第2の端子金具の先端部が突出する端子配列空間81と、筒状部82と、ロック突起83と、水平ガイドリブ84と、垂直ガイドリブ85と、を備えている。
 なお、第2コネクタハウジング8は、第1コネクタハウジング5のロックアーム53のように撓み変形する部位が無いため、第1コネクタハウジング5よりも強度の低い材料を使用することも可能である。
 端子配列空間81は、端子収容部51内の第1の端子金具に嵌合させる第2の端子金具(図示せず)の先端部が突出する空間である。
 筒状部82は、端子配列空間81の周囲を囲う筒状であり、端子配列空間81を画成している。この筒状部82は、第1コネクタハウジング5の隙間54に挿入されて、端子収容部51の外周に嵌合する。このとき、筒状部82は、フード部52の内周に嵌合した状態になっている。端子収容部51に外嵌した筒状部82の内周面には、図5に示すように、パッキン6の環状突起621が密着し、筒状部82と端子収容部51との間の隙間が密封される。
 ロック突起83は、筒状部82の外表面に突設された突起である。このロック突起83は、筒状部82と端子収容部51との嵌合長が所定値に達したときに、図5に示したように、ロックアーム53と係合して、第1コネクタハウジング5と第2コネクタハウジング8との結合状態をロックする。
 水平ガイドリブ84は、第1コネクタハウジング5と第2コネクタハウジング8との嵌合時に、第1コネクタハウジング5の水平ガイド溝521と摺動可能に係合し、ハウジング相互間に傾きが生じることを防止する。
 垂直ガイドリブ85は、第1コネクタハウジング5と第2コネクタハウジング8との嵌合時に、第1コネクタハウジング5の垂直ガイド溝522と摺動可能に係合し、ハウジング相互間に傾きが生じることを防止する。
 即ち、本実施形態の第1コネクタハウジング5と第2コネクタハウジング8は、第1コネクタハウジング5に装備された水平ガイド溝521及び垂直ガイド溝522に対して、第2コネクタハウジング8の水平ガイドリブ84と垂直ガイドリブ85が係合することで、コネクタハウジング相互の移動方向を、嵌合方向から傾きが生じないように規制する。
 以上に説明した一実施形態のコネクタ4の構成の場合、耐加水分解性材料で形成された第1コネクタハウジング5は、エンジンルーム等の高温高湿環境下で長期に亘って使用される場合でも、材料特性の劣化が発生し難い。そのため、コネクタハウジング相互の接続・離脱を繰り返した場合でも、曲げ荷重が作用するロックアーム53が材料の劣化によって破損することを抑止することができ、長期に亘って、良好に使用することができる。
 また、一実施形態のコネクタ4の構成の場合、端子収容部51から立ち上がるロックアーム53の基端部531が、曲げ荷重が集中し難い滑らかな湾曲形状である。そのため、ロックアーム53が第2コネクタハウジング8のロック突起83との係合又は離脱のために撓み変形する際に、曲げ荷重がロックアーム53の基端部531の一部に集中作用することを防止して、ロックアーム53の耐久性を向上させることができる。
 また、一実施形態のコネクタ4の構成の場合、ロックアーム53の突起係合部533は、ロック突起83が係合する係合孔533aが形成されることで強度的に不利になる。しかし、突起係合部533が板ばね部532よりも肉厚に形成されたことで、突起係合部533の強度を向上させることができる。それにより、ロックアーム53の突起係合部533の強度が板ばね部532よりも低下することを防止して、ロックアーム53の耐久性を向上させることができる。
 また、一実施形態のコネクタ4の構成の場合、連結アーム部534の下方に隙間が確保されているので、操作部535に多少の力が加わっても、突起係合部533は持ち上がらず、係合孔533aとロック突起83との不用意な係合解除を防止できる。
 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、ロックアームを有する第1コネクタハウジングの材質は、PBT-GF15に限らない。耐加水分解性を有する他の樹脂材料を採用することもできる。また、リテーナや第2コネクタハウジングも、第1コネクタハウジングと同一の樹脂材料で形成するようにしても良い。
 但し、耐加水分解性を高めた樹脂材料は、耐加水分解性が劣る通常の樹脂材料よりも高額になるため、コネクタハウジング相互の接続や離脱の際に撓み変形する部位の無い第2コネクタハウジングは、第1コネクタハウジングよりも安価な樹脂材料で形成することで、コストの低減を図ることができる。
 ここで、上述した本発明に係るコネクタの実施形態の特徴をそれぞれ以下[1]~[3]に簡潔に纏めて列記する。
 [1] 接続相手のコネクタハウジング(第2コネクタハウジング8)の筒状部(82)の外周に嵌合する略筒状のフード部(52)と、端子金具を収容する端子収容部(51)と、自由端側が前記筒状部(82)の表面と直交する方向に撓み変位可能に前記端子収容部(51)に一体に形成されたロックアーム(53)と、を有する第1コネクタハウジング(5)と、
 前記筒状部(82)と、前記筒状部(82)の外表面に突設されて前記筒状部(82)と前記端子収容部(51)との嵌合長が所定値に達したときに前記ロックアーム(53)と係合するロック突起(83)と、を有する第2コネクタハウジング(8)と、を備えるコネクタ(4)であって、
 前記第1コネクタハウジング(5)が、耐加水分解性材料で形成されたコネクタ(4)。
 [2] 前記端子収容部(51)から立ち上がる前記ロックアーム(53)の基端部(531)が、曲げ荷重が集中し難い滑らかな湾曲形状にされた上記[1]に記載のコネクタ(4)。
 [3] 前記ロックアーム(53)は、前記基端部(531)の先端からコネクタハウジング相互の嵌合方向(X2)に延出した平板状の板ばね部(532)と、前記ロック突起(83)が係合する係合孔(533a)を有して前記板ばね部(532)の先端に装備された突起係合部(533)と、を備え、
 前記突起係合部(533)が、前記板ばね部(532)よりも肉厚に形成された上記[2]に記載のコネクタ(4)。
 また、本出願は、2014年3月31日出願の日本特許出願(特願2014-072817)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。
 本発明のコネクタは、高温高湿環境下で長期に亘って使用される場合でも、コネクタハウジング相互の接続や離脱の際に曲げ荷重が作用するロックアームが材料の劣化によって破損することが抑止され、長期に亘って、良好に使用することができる。
 4 コネクタ
 5 第1コネクタハウジング
 6 パッキン
 7 リテーナ
 8 第2コネクタハウジング(接続相手のコネクタハウジング)
 51 端子収容部
 52 フード部
 53 ロックアーム
 54 隙間
 71 ハウジング係止アーム
 81 端子配列空間
 82 筒状部
 83 ロック突起
 524 リテーナ挿入口
 531 基端部
 532 板ばね部
 533 突起係合部
 533a 係合孔

Claims (3)

  1.  接続相手のコネクタハウジングの筒状部の外周に嵌合する略筒状のフード部と、端子金具を収容する端子収容部と、自由端側が前記筒状部の表面と直交する方向に撓み変位可能に前記端子収容部に一体に形成されたロックアームと、を有する第1コネクタハウジングと、
     前記筒状部と、前記筒状部の外表面に突設されて前記筒状部と前記端子収容部との嵌合長が所定値に達したときに前記ロックアームと係合するロック突起と、を有する第2コネクタハウジングと、を備えるコネクタであって、
     前記第1コネクタハウジングが、耐加水分解性材料で形成されたコネクタ。
  2.  前記端子収容部から立ち上がる前記ロックアームの基端部が、曲げ荷重が集中し難い滑らかな湾曲形状にされた請求項1に記載のコネクタ。
  3.  前記ロックアームは、前記基端部の先端からコネクタハウジング相互の嵌合方向に延出した平板状の板ばね部と、前記ロック突起が係合する係合孔を有して前記板ばね部の先端に装備された突起係合部と、を備え、
     前記突起係合部が、前記板ばね部よりも肉厚に形成された請求項2に記載のコネクタ。
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