WO2024166192A1 - コネクタ - Google Patents

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Publication number
WO2024166192A1
WO2024166192A1 PCT/JP2023/003918 JP2023003918W WO2024166192A1 WO 2024166192 A1 WO2024166192 A1 WO 2024166192A1 JP 2023003918 W JP2023003918 W JP 2023003918W WO 2024166192 A1 WO2024166192 A1 WO 2024166192A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
housing
terminal
connector
female
removal direction
Prior art date
Application number
PCT/JP2023/003918
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
理沙 廣木
喜猛 有賀
Original Assignee
矢崎総業株式会社
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 矢崎総業株式会社 filed Critical 矢崎総業株式会社
Priority to PCT/JP2023/003918 priority Critical patent/WO2024166192A1/ja
Publication of WO2024166192A1 publication Critical patent/WO2024166192A1/ja

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Classifications

    • 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
    • H01R13/46Bases; Cases
    • H01R13/53Bases or cases for heavy duty; Bases or cases for high voltage with means for preventing corona or arcing

Definitions

  • the present invention relates to a connector.
  • Patent Document 1 describes an arc-resistant structure of a connector in which a high-speed connector removal means is provided on one of the mating male and female connectors, which uses the repulsive force generated by elastic deformation to increase the speed at which the connector is removed.
  • the high-speed connector removal means includes a slider that slides the connector housing in the direction of connector removal during the connector removal operation, and a coil spring interposed between the connector housing and the slider, and suppresses discharge between the terminals by using the repulsive force generated by the coil spring to increase the speed at which the connector is removed.
  • the arc-resistant structure of the connector described in the above-mentioned Patent Document 1 leaves room for further improvement in the configuration for suppressing discharge between terminals, for example, because the high-speed connector removal means is composed of a slider and a coil spring, there is a risk of an increase in the number of parts.
  • the present invention was made in consideration of the above, and aims to provide a connector that can appropriately suppress discharge.
  • the connector of the present invention comprises a first connector including a first terminal that is conductive and extends along the insertion/removal direction, and a first housing that accommodates the first terminal; and a second connector including a second terminal that is conductive and extends along the insertion/removal direction and is connectable to the first terminal, and a second housing that accommodates the second terminal and is engageable with the first housing along the insertion/removal direction, the first housing having a first housing body and a protruding portion that protrudes from the first housing body along a cross direction that intersects the insertion/removal direction and is formed in a tapered shape toward the protruding tip side, the protruding portion having a first inclined surface that is formed on one side of the protruding tip in the insertion/removal direction and is inclined with respect to the insertion/removal direction, and the protruding portion having a first inclined surface that is inclined with respect to the
  • the second housing has a second inclined surface formed on the other side of the insertion/removal direction with the protruding tip sandwiched therebetween and inclined with respect to the insertion/removal direction, and the second housing has a second housing main body and a sliding portion provided on the second housing main body that can slide along the first and second inclined surfaces as the first housing and the second housing are fitted together, and the second inclined surface is formed with an inclination that can accelerate along the insertion/removal direction from a non-contact position where the first terminal and the second terminal do not contact to a contact position where the first terminal and the second terminal contact, by sliding the sliding portion that is lifted along the first inclined surface along the second inclined surface when the first terminal and the second terminal are connected as the first housing and the second housing are fitted together.
  • the connector of the present invention comprises a first connector including a first terminal that is conductive and extends along the insertion/removal direction, and a first housing that accommodates the first terminal; and a second connector including a second terminal that is conductive and extends along the insertion/removal direction and is connectable to the first terminal, and a second housing that accommodates the second terminal and is engageable with the first housing along the insertion/removal direction, the first housing having a first housing body and a protruding portion that protrudes from the first housing body along a transverse direction that intersects the insertion/removal direction and is formed in a tapered shape toward the protruding tip side, the protruding portion having a first inclined surface that is inclined with respect to the insertion/removal direction on one side of the insertion/removal direction across the protruding tip, and a first inclined surface that is inclined with respect to the insertion/removal direction on one side of the insertion/removal direction across the protruding
  • the connector according to the present invention can accelerate the first connector and the second connector in the insertion/removal direction from a non-contact position between the first terminal and the second terminal to a contact position by sliding the sliding part lifted along the first slope along the second slope when mating the first connector and the second connector, so that it is possible to appropriately suppress discharge between the first terminal and the second terminal when connecting the first terminal and the second terminal.
  • the connector according to the present invention can accelerate the first connector and the second connector in the insertion/removal direction from a contact position between the first terminal and the second terminal to a non-contact position by sliding the sliding part lifted along the second slope along the first slope when disengaging the first connector and the second connector, so that it is possible to appropriately suppress discharge between the first terminal and the second terminal when disengaging the first terminal and the second terminal.
  • FIG. 1 is a perspective view showing an example of the configuration of a connector according to a first embodiment.
  • FIG. 2 is a partial cross-sectional view showing an example of contact between the female terminal and the male terminal according to the first embodiment.
  • FIG. 3 is a diagram showing the relationship between load and time for each terminal according to the first embodiment.
  • FIG. 4 is a schematic diagram showing a first connecting step between the female terminal and the male terminal according to the first embodiment.
  • FIG. 5 is a schematic diagram showing a second connecting step between the female terminal and the male terminal according to the first embodiment.
  • FIG. 6 is a schematic diagram showing a third connecting step between the female terminal and the male terminal according to the first embodiment.
  • FIG. 7 is a schematic diagram showing a fourth connecting step between the female terminal and the male terminal according to the first embodiment.
  • FIG. 8 is a schematic diagram showing a fifth connecting step between the female terminal and the male terminal according to the first embodiment.
  • FIG. 9 is a schematic diagram showing a sixth connecting step between the female terminal and the male terminal according to the first embodiment.
  • FIG. 10 is a diagram showing the mating speed of the female connector and the male connector according to the first embodiment.
  • FIG. 11 is a schematic diagram showing a first disconnection process between the female terminal and the male terminal according to the second embodiment.
  • FIG. 12 is a schematic diagram showing a second disconnection process between the female terminal and the male terminal according to the second embodiment.
  • FIG. 13 is a schematic diagram showing a third disconnection process between the female terminal and the male terminal according to the second embodiment.
  • FIG. 14 is a schematic diagram showing a fourth disconnection process between the female terminal and the male terminal according to the second embodiment.
  • FIG. 15 is a schematic diagram showing a fifth disconnection process between the female terminal and the male terminal according to the second embodiment.
  • FIG. 16 is a schematic diagram showing a sixth disconnection step between the female terminal and the male terminal according to the second embodiment.
  • FIG. 17 is a diagram showing the speed at which the female connector and the male connector according to the second embodiment are disengaged from each other.
  • the connector 1 according to the embodiment will be described with reference to the drawings.
  • the first direction is referred to as the "insertion/removal direction X”
  • the second direction is referred to as the “width direction Y”
  • the third direction is referred to as the "height direction (intersecting direction) Z”.
  • the insertion/removal direction X, the width direction Y, and the height direction Z intersect with each other and are typically perpendicular to each other.
  • the insertion/removal direction X is typically the direction in which the male terminal 21 described later is inserted into and removed from the female terminal 11, and can also be said to be the fitting direction in which the female housing 12 and the male housing 22 described later are fitted together.
  • the insertion/removal direction X can also be said to be the extension direction in which the male terminal 21 and the female terminal 11 extend, respectively.
  • the width direction Y is the direction along the width of the female housing 12 and the male housing 22.
  • the height direction Z is the direction along the height of the female housing 12 and the male housing 22, and is the direction in which the protrusion 122 described later protrudes.
  • the connector 1 is applied to, for example, a wire harness WH used in an automobile or the like.
  • the wire harness WH is a component in which, for example, a plurality of wiring materials W used for 48V power supply and signal communication are bundled together to connect each device mounted on a vehicle, and the plurality of wiring materials W are connected to each device by a connector 1 or the like.
  • the wire harness WH includes a conductive wiring material W and a connector 1 electrically connected to the wiring material W.
  • the wiring material W is, for example, composed of a metal rod, an electric wire, an electric wire bundle, etc.
  • the metal rod is a conductive rod-shaped member with an insulating coating covering the outside.
  • the electric wire is a conductor portion (core wire) made of a plurality of conductive metal strands with an insulating coating covering the outside.
  • the electric wire bundle is a bundle of the electric wires.
  • the wire harness WH may further include a grommet, a protector, a fixture, an electrical connection box, etc.
  • the wire harness WH includes a conductive first electric wire W1 and a conductive second electric wire W2 as wiring material W.
  • the connector 1 connects the first electric wire W1 and the second electric wire W2 that constitute the wire harness WH.
  • the connector 1 includes a female connector 10 and a male connector 20.
  • the female connector 10 is electrically connected to the first electric wire W1.
  • the male connector 20 is electrically connected to the second electric wire W2.
  • the female connector 10 and the male connector 20 are arranged opposite to each other and fitted together.
  • the female connector 10 and the male connector 20 are fitted together and joined to each other, so that the female terminal 11 and the male terminal 21 of each connector are electrically connected, an electrical connection portion is formed between them, and the first electric wire W1 and the second electric wire W2 are electrically connected.
  • the connector 1 will be described in detail below with reference to the drawings.
  • the connector 1 includes a female connector 10 and a male connector 20.
  • the female connector 10 is a female connector that is connected to the end of the first electric wire W1 that constitutes the wire harness WH.
  • the female connector 10 is electrically connected to the male connector 20 along the insertion/removal direction X, and includes a female terminal 11 and a female housing 12 as a first housing.
  • the female terminal 11 is a female-type terminal fitting for a connector, connected to the end of the first electric wire W1, and entirely made of conductive metal.
  • a plurality of female terminals 11 are provided, each extending along the insertion/removal direction X, and accommodated in the accommodation space 121a of the female housing 12 described later.
  • the rear end of the female terminal 11 opposite to the tip end exposed in the accommodation space 121a is held by a terminal holder provided in the female housing 12, and the first electric wire W1 is connected to the rear end.
  • the tip of the female terminal 11 is exposed in the accommodation space 121a of the female housing 12.
  • the female terminal 11 has a connection portion 11a at its tip.
  • connection portion 11a is formed in a cylindrical shape, and the male terminal 21 of the male connector 20 is inserted inside when the female connector 10 and the male connector 20 are mated.
  • the female terminal 11 is electrically connected to the male terminal 21 by inserting the male terminal 21 into the connection portion 11a.
  • the female housing 12 is a female connector housing in which the female terminal 11 is provided, and is made of an insulating synthetic resin material or the like.
  • the female housing 12 is a member that holds and accommodates the female terminal 11 and can be fitted into the fitting space 221a of the male housing 22.
  • the female housing 12 includes a female housing main body 121 as a first housing main body, a protruding portion 122, and a locked portion 123.
  • the female housing body 121 is fitted into the fitting space 221a of the male housing 22 and is formed in a rectangular parallelepiped shape.
  • the female housing body 121 is composed of, for example, a pair of wall plates facing each other along the height direction Z, a pair of wall plates facing each other along the width direction Y, and a wall plate provided on the other side X2 of the insertion/removal direction X (the side opposite the male connector 20).
  • the female housing body 121 has a storage space 121a on the inside and is open on one side X1 of the insertion/removal direction X (the side of the male connector 20).
  • the storage space 121a is a space that accommodates a plurality of female terminals 11.
  • the female housing body 121 holds the female terminals 11 so that the female terminals 11 are exposed in the storage space 121a.
  • the female housing body 121 holds the rear end of the female terminal 11 opposite the tip end exposed in the storage space 121a, for example, by a terminal holding portion provided in the female housing body 121.
  • the protrusion 122 accelerates the mating speed between the female connector 10 and the male connector 20 to suppress arc discharge (discharge).
  • the protrusion 122 is provided on the female housing body 121 and is integrally formed with the female housing body 121.
  • the protrusion 122 is provided, for example, on the outer surface of the female housing body 121, i.e., on the opposite side to the inner surface on the side of the storage space 121a, and in this example, is provided on the outer surface on one side Z1 of the height direction Z of the female housing body 121.
  • the protrusion 122 protrudes from the outer surface of the female housing body 121 along the height direction Z, and is formed in a tapered shape from the base end side of the protrusion 122 toward the protruding tip 122a side. In other words, the protrusion 122 is formed in a divergent shape from the protruding tip 122a side toward the base end side. In other words, the protrusion 122 is formed in a triangular shape when viewed from the width direction Y, and is formed in the shape of a triangular prism extending along the width direction Y. That is, the protruding portion 122 has a triangular cross-sectional shape along an imaginary plane including the insertion/removal direction X and the height direction Z.
  • the protruding portion 122 includes a protruding tip 122a, a first inclined surface 122b, and a second inclined surface 122c.
  • the protruding tip 122a is the tip of the protruding portion 122 in the height direction Z, and is the part of the protruding portion 122 that is furthest from the outer surface of the female housing body 121 along the height direction Z.
  • the protruding tip 122a is the tip of the protruding portion 122 that is formed in the shape of a triangular prism, and is the part that is formed linearly along the width direction Y.
  • the first inclined surface 122b When viewed from the height direction Z, the first inclined surface 122b is formed on one side X1 (male connector 20 side) of the insertion/removal direction X across the protruding tip 122a. That is, the first inclined surface 122b is formed on one side X1 (male connector 20 side) of the insertion/removal direction X across an imaginary boundary surface along the height direction Z and width direction Y that passes through the protruding tip 122a.
  • the first inclined surface 122b is formed with an incline with respect to the insertion/removal direction X and the height direction Z, in other words, with respect to the imaginary boundary surface.
  • the first inclined surface 122b is formed such that the angle (angle on the protruding portion 122 side) between the outer surface of the female housing main body 121 and the first inclined surface 122b is an acute angle. That is, the first inclined surface 122b is formed as an uphill slope when viewed from the male connector 20 side in the insertion/removal direction X.
  • the first slope 122b is formed in a rectangular shape when viewed from the height direction Z, and is formed in a curved shape recessed toward the second slope 122c in the insertion/removal direction X. In other words, the first slope 122b is formed in an arc shape protruding toward the second slope 122c in the insertion/removal direction X.
  • the second inclined surface 122c When viewed from the height direction Z, the second inclined surface 122c is formed on the other X2 side (opposite side to the male connector 20) of the insertion/removal direction X across the protruding tip 122a. That is, the first inclined surface 122b is formed on the other X2 side (opposite side to the male connector 20) of the insertion/removal direction X across the imaginary boundary surface along the height direction Z and width direction Y that passes through the protruding tip 122a.
  • the second inclined surface 122c is formed with an incline with respect to the insertion/removal direction X and the height direction Z, in other words, with respect to the imaginary boundary surface.
  • the second inclined surface 122c is formed such that the angle (angle on the protruding portion 122 side) between the outer surface of the female housing main body 121 and the second inclined surface 122c is an acute angle. That is, the second inclined surface 122c is formed as a downward slope when viewed from the male connector 20 side in the insertion/removal direction X.
  • the second slope 122c is formed in the same rectangular shape as the first slope 122b, and is formed in a curved shape that is recessed toward the first slope 122b in the insertion/removal direction X. In other words, the second slope 122c is formed in an arc shape that protrudes toward the first slope 122b in the insertion/removal direction X.
  • the locked portion 123 constitutes the locking mechanism L together with the locking portion 223 provided on the male housing 22, which will be described later.
  • the locked portion 123 is provided on the female housing main body 121 and is formed integrally with the female housing main body 121.
  • the locked portion 123 is provided, for example, on the outer surface of the female housing main body 121, i.e., on the opposite side to the inner surface on the side of the storage space portion 121a, and in this example, is provided on the outer surface of the female housing main body 121 on the other Z2 side in the height direction Z.
  • the locked portion 123 is provided on the outer surface (wall plate) of the female housing main body 121 opposite the protrusion 122 in the height direction Z.
  • the locked portion 123 is provided separately from the protrusion 122.
  • the locked portion 123 is formed in a plate shape along the insertion/removal direction X, with an end portion on one side X1 of the insertion/removal direction X connected to the outer surface (wall plate) of the female housing main body 121, and an end portion on the other side X2 of the insertion/removal direction X formed as a free end, and formed in a cantilever shape.
  • the locked portion 123 is configured to be elastically deformable along the height direction Z, and is locked to the locking portion 223 of the male housing 22 to lock the female housing 12 and the male housing 22, suppressing relative movement between the female housing 12 and the male housing 22 in the insertion/removal direction X.
  • the locked portion 123 has, for example, a convex portion protruding outward, and this convex portion is locked to a concave portion of the locking portion 223 of the male housing 22 to lock the female housing 12 and the male housing 22, but is not limited to this.
  • the male connector 20 is a male connector that is connected to the end of the second electric wire W2 that constitutes the wire harness WH.
  • the male connector 20 is electrically connected to the female connector 10 along the insertion/removal direction X, and includes a male terminal 21 and a male housing 22 as a second housing.
  • the male terminal 21 is a male-type terminal fitting for a connector, connected to the end of the second electric wire W2, and entirely made of conductive metal.
  • a plurality of male terminals 21 are provided, each extending along the insertion/removal direction X, and housed in a mating space 221a of a male housing 22 described later.
  • the rear end of the male terminal 21 opposite to the tip end exposed in the mating space 221a is held by a terminal holder provided in the male housing 22, and the second electric wire W2 is connected to the rear end.
  • the tip end of the male terminal 21 is exposed in the mating space 221a of the male housing 22.
  • the male terminal 21 is inserted into the connection portion 11a of the female terminal 11, and is electrically connected to the female terminal 11.
  • the male housing 22 is a male connector housing in which the male terminals 21 are provided, and is made of an insulating synthetic resin material or the like.
  • the male housing 22 is a member that holds and accommodates the male terminals 21, and into which the female housing 12 can be fitted.
  • the male housing 22 includes a male housing main body 221 as a second housing main body, a sliding portion 222, and a locking portion 223.
  • the male housing body 221 is formed in a rectangular parallelepiped shape and fits the female housing 12 into the fitting space 221a.
  • the male housing body 221 is composed of, for example, a pair of wall plates facing each other along the height direction Z, a pair of wall plates facing each other along the width direction Y, and a wall plate provided on one side X1 of the insertion/removal direction X (the side opposite the female connector 10).
  • the male housing body 221 has a fitting space 221a on the inside and is open on the other side X2 of the insertion/removal direction X (the female connector 10 side).
  • the fitting space 221a is also a space that accommodates multiple male terminals 21.
  • the male housing body 221 holds the male terminals 21 so that the male terminals 21 are exposed in the fitting space 221a.
  • the male housing body 221 holds the rear end of the male terminal 21, which is opposite the tip end exposed in the mating space 221a, by means of a terminal holding portion provided on the male housing body 221, for example.
  • the sliding portion 222 cooperates with the protrusion 122 of the female connector 10 to accelerate the mating speed between the female connector 10 and the male connector 20 to suppress arc discharge.
  • the sliding portion 222 is provided on the male housing body 221 and is integrally formed with the male housing body 221.
  • the sliding portion 222 is provided, for example, on one Z1 side (the same side as the protrusion 122 of the female connector 10) of the wall plate of the male housing body 221 in the height direction Z.
  • the sliding portion 222 is formed in a cantilever shape by forming a slit (notch) in the wall plate of the male housing body 221.
  • the sliding portion 222 is formed so as to be elastically deformable along the height direction Z.
  • the sliding portion 222 is formed in two slits in the wall plate of the male housing body 221 along the insertion/removal direction X, and the respective slits are aligned along the width direction Y and are provided between the respective slits.
  • the sliding part 222 is configured in a cantilever shape, with an end on one side X1 of the insertion/removal direction X connected to a wall plate on one side X1 of the insertion/removal direction X (a wall plate on the opposite side to the female connector 10), and an end on the other side X2 of the insertion/removal direction X formed as a free end.
  • the sliding part 222 is configured to include an elastic deformation part 222a, an abutment piece 222b, and an opening 222c.
  • the elastic deformation portion 222a is a portion capable of elastic deformation, extends along the insertion/removal direction X, and is formed in the shape of a leaf spring.
  • the elastic deformation portion 222a includes a first rod-shaped member and a second rod-shaped member extending along the insertion/removal direction X, and the first rod-shaped member and the second rod-shaped member are arranged side by side along the width direction Y.
  • the elastic deformation portion 222a including the first rod-shaped member and the second rod-shaped member has a base end on one side X1 of the insertion/removal direction X connected to a wall plate on one side X1 of the insertion/removal direction X (a wall plate on the opposite side to the female connector 10) and a tip end on the other side X2 of the insertion/removal direction X formed as a free end, and is configured in a cantilever shape.
  • the elastic deformation portion 222a is configured to be capable of elastic deformation along the height direction Z.
  • the elastic deformation portion 222a has a contact piece 222b at the tip end on the other side X2 of the insertion/removal direction X.
  • the abutment piece 222b abuts against the inclined surface of the protruding portion 122 of the female connector 10 and slides along the inclined surface.
  • the abutment piece 222b is formed in a rod shape and extends along the width direction Y.
  • the abutment piece 222b is connected to the tip end (free end) of the elastic deformation portion 222a on the other X2 side of the insertion/removal direction X.
  • the abutment piece 222b is provided, for example, at the tip end (free end) of the elastic deformation portion 222a, spanning between the first rod-shaped member and the second rod-shaped member of the elastic deformation portion 222a.
  • the abutment piece 222b slides along the first inclined surface 122b and the second inclined surface 122c of the protruding portion 122 of the female housing 12 as the female housing 12 and the male housing 22 are mated.
  • the opening 222c is a portion that opens along the height direction Z, and is formed between the first rod-shaped member and the second rod-shaped member of the elastic deformation portion 222a.
  • the opening 222c is a portion that is surrounded by the first rod-shaped member and the second rod-shaped member of the elastic deformation portion 222a and the abutting piece 222b.
  • the opening 222c is formed in a rectangular shape, extends along the insertion/removal direction X, and is configured to be able to accommodate the protrusion 122.
  • the width of the opening 222c in the width direction Y is formed to be longer than the width of the protrusion 122 in the width direction Y.
  • the sliding portion 222 accommodates the protrusion 122 when the mating operation between the female housing 12 and the male housing 22 is completed.
  • the opening 222c accommodates the protrusion 122, the protruding tip 122a of the protrusion 122 protrudes to one side Z1 in the height direction Z.
  • the locking portion 223 constitutes the locking mechanism L together with the locked portion 123 provided on the female housing 12.
  • the locking portion 223 is provided on the male housing main body 221 and is formed integrally with the male housing main body 221.
  • the locking portion 223 is provided, for example, on a wall plate on the other Z2 side of the male housing main body 221 in the height direction Z.
  • the locking portion 223 is provided on the wall plate of the male housing main body 221 on the opposite side to the sliding portion 222 in the height direction Z. That is, the locking portion 223 is provided separately from the sliding portion 222.
  • the locking portion 223 is provided on the mating space portion 221a side of the male housing main body 221 and is formed in a groove shape along the insertion/removal direction X.
  • the locking portion 223 is inserted into the locked portion 123 of the female housing 12 along the insertion/removal direction X, and locks the locked portion 123, thereby locking the female housing 12 and the male housing 22 and suppressing relative movement between the female housing 12 and the male housing 22 in the insertion/removal direction X.
  • the locking portion 223 has, for example, a recess in the groove, and this recess engages with the protrusion of the locked portion 123 of the female housing 12, thereby locking the female housing 12 and the male housing 22, but is not limited to this configuration.
  • FIG. 10 is a diagram showing the mating speed of the female connector 10 and the male connector 20 according to the first embodiment, with the vertical axis representing speed (mm/sec) and the horizontal axis representing time.
  • the operator inserts the tip side of the female connector 10 into the mating space 221a of the male connector 20 along the insertion/removal direction X.
  • the connector 1 is in a state in which the abutment piece 222b of the sliding portion 222 of the male connector 20 is located in front of the protruding portion 122 of the female connector 10, and the male terminal 21 and female terminal 11 are separated from each other.
  • the mating speed of the female connector 10 and the male connector 20 is speed S1 to speed S2 from time t1 to time t2, as shown in FIG. 10.
  • the connector 1 is lifted partway along the height direction Z while the abutment piece 222b of the sliding portion 222 slides along the first inclined surface 122b of the protruding portion 122 of the female connector 10, as shown in FIG. 6.
  • the connector 1 is still in a state in which the male terminal 21 and the female terminal 11 are separated from each other.
  • the mating speed of the female connector 10 and the male connector 20 is speed S2 to speed S3 from time t2 to time t3, as shown in FIG. 10, which is faster than speed S1 to speed S2 from time t1 to time t2.
  • the connector 1 is lifted to the highest position along the height direction Z while the abutment piece 222b of the sliding part 222 slides along the first inclined surface 122b of the protruding part 122 of the female connector 10, as shown in FIG. 7.
  • the male terminal 21 and the female terminal 11 are still separated from each other.
  • the male terminal 21 is located at a non-contact position P1 where it is not in contact with the female terminal 11, with a gap H between the male terminal 21 and the female terminal 11 along the insertion/removal direction X.
  • This gap H is the gap at which no arc discharge occurs between the female terminal 11 and the male terminal 21, and if the gap becomes narrower than the gap H, an arc discharge occurs between the female terminal 11 and the male terminal 21.
  • the gap H is the gap at which measures against arc discharge are necessary, in other words, the gap represents the threshold value of the arc discharge that occurs between the female terminal 11 and the male terminal 21.
  • the mating speed of the female connector 10 and male connector 20 shown in FIG. 7 is speed S3 to speed S4 from time t3 to time t4, which is faster than speed S2 to speed S3 from time t2 to time t3.
  • the abutment piece 222b of the sliding part 222 which has been raised to the highest position, slides along the second inclined surface 122c of the protrusion 122 of the female connector 10 and descends in the height direction Z, resulting in a contact state in which the male terminal 21 and the female terminal 11 are in contact at contact point G.
  • the male terminal 21 is located at contact position P2 where it is in contact with the female terminal 11.
  • the mating speed at which the abutment piece 222b of the sliding part 222, which has been raised to the highest position, descends is speed S4 to speed S5 from time t4 to time t5, as shown in Figure 10, which is much faster than speed S3 to speed S4 from time t3 to time t4.
  • the mating speed increases rapidly after time t4, which represents the time when the sliding portion 222 is at its highest position, and in the range from time t4 to time t5, it generally exceeds the speed threshold Sth, which is the speed at which the occurrence of arc discharge is suppressed.
  • the connector 1 can mate the female connector 10 and the male connector 20 at a speed that exceeds the speed threshold Sth and bring the male terminal 21 and the female terminal 11 into contact during the interval H where measures against arc discharge are necessary, thereby suppressing the occurrence of arc discharge between the male terminal 21 and the female terminal 11 during mating.
  • the worker further pushes the female connector 10 into the mating space 221a of the male connector 20, so that the female connector 10 and the male connector 20 are fully mated.
  • the locked portion 123 of the female connector 10 is locked to the locking portion 223 of the male connector 20.
  • the abutting piece 222b of the sliding portion 222 of the connector 1 slides along the second inclined surface 122c of the protruding portion 122 of the female connector 10 and further descends along the height direction Z, and the male terminal 21 and the female terminal 11 go from a contact state to a fully connected connected state.
  • the connected state is a conductive state in which the male terminal 21 is inserted into the connecting portion 11a of the female terminal 11 and the connector 1 performs the expected function, as shown in FIG. 9.
  • the contact state is a state that occurs in the process of reaching the connected state, in which the male terminal 21 and the female terminal 11 are physically abutted, and is not a conductive state in which the connector 1 performs the expected function.
  • the mating speed of the female connector 10 and male connector 20 shown in Figure 9 is between the speed threshold Sth and speed S1 from time t5 to time t6, and then the speed gradually decreases, as shown in Figure 10. Note that, as shown in Figure 3, the connector 1 is subjected to a load at time t in a contact state, and the load gradually increases from this contact state to the connected state, reaching a peak in the connected state.
  • the connector 1 includes a female connector 10 and a male connector 20.
  • the female connector 10 includes a female terminal 11 that is conductive and extends along the insertion/removal direction X, and a female housing 12 that accommodates the female terminal 11.
  • the male connector 20 includes a male terminal 21 that is conductive and extends along the insertion/removal direction X and is connectable to the female terminal 11, and a male housing 22 that accommodates the male terminal 21 and can be fitted into the female housing 12 along the insertion/removal direction X.
  • the female housing 12 includes a female housing main body 121 and a protruding portion 122 that protrudes from the female housing main body 121 along a height direction Z that intersects with the insertion/removal direction X and is formed in a tapered shape toward the protruding tip 122a.
  • the protruding portion 122 has a first inclined surface 122b formed on one side X1 of the insertion/removal direction X across the protruding tip 122a and inclined with respect to the insertion/removal direction X, and a second inclined surface 122c formed on the other side X2 of the insertion/removal direction X across the protruding tip 122a and inclined with respect to the insertion/removal direction X.
  • the male housing 22 has a male housing main body 221 and a sliding portion 222 provided on the male housing main body 221 and capable of sliding along the first inclined surface 122b and the second inclined surface 122c as the female housing 12 and the male housing 22 are fitted together.
  • the second slope 122c is formed with an inclination that allows the sliding part 222, which is lifted along the first slope 122b, to slide along the second slope 122c when connecting the female terminal 11 and the male terminal 21 in conjunction with the mating operation of the female housing 12 and the male housing 22, to accelerate the sliding part 222 along the insertion/removal direction X from a non-contact position P1 where the female terminal 11 and the male terminal 21 do not contact to a contact position P2 where the female terminal 11 and the male terminal 21 contact.
  • the connector 1 when connecting the female connector 10 and the male connector 20, the connector 1 can accelerate the mating speed of the female connector 10 and the male connector 20 along the insertion/removal direction X from the non-contact position P1 of the female terminal 11 and the male terminal 21 to the contact position P2 by sliding the sliding part 222 raised along the first inclined surface 122b along the second inclined surface 122c, thereby shortening the time for electrical energy to accumulate between the female terminal 11 and the male terminal 21.
  • the connector 1 when accelerating the mating speed of the female connector 10 and the male connector 20, the connector 1 can eliminate the need for coil springs, sliders, etc. that have been used in the past, and can suppress an increase in the number of parts. As a result, the connector 1 can appropriately suppress the occurrence of arc discharge between the female terminal 11 and the male terminal 21 when mating the female connector 10 and the male connector 20.
  • the first slope 122b of the protrusion 122 is formed in a curved shape recessed toward the second slope 122c in the insertion/removal direction X
  • the second slope 122c of the protrusion 122 is formed in a curved shape recessed toward the first slope 122b in the insertion/removal direction X.
  • the connector 1 includes a locking mechanism L including a locking portion 223 provided on the male housing 22 and a locked portion 123 provided on the female housing 12 and locked by the locking portion 223.
  • the protruding portion 122 and the sliding portion 222 are provided separately from the locking mechanism L.
  • the connector 1A according to the second embodiment differs from the connector 1 according to the first embodiment in that when disengaging the female connector 10A and the male connector 20A, the disengagement speed is accelerated to suppress arc discharge.
  • the same components as those in the first embodiment are given the same reference numerals, and detailed description thereof will be omitted.
  • the connector 1A according to the second embodiment includes a female connector 10A and a male connector 20A.
  • Figure 17 is a diagram showing the mating release speed between the female connector 10A and the male connector 20A according to the second embodiment, with the vertical axis representing speed (mm/sec) and the horizontal axis representing time.
  • the connector 1A rises in the height direction Z while the abutment piece 222b of the sliding portion 222 of the male connector 20A slides along the second inclined surface 122c of the protruding portion 122 of the female connector 10A.
  • the connector 1A is in a contact state in which the male terminal 21 and the female terminal 11 are in contact.
  • the disengagement speed of the female connector 10A and the male connector 20A is speed S1 to speed S2 from time t1 to time t2, as shown in FIG. 17.
  • the worker further removes the male connector 20A that is mated with the female connector 10A.
  • the connector 1A is lifted partway up in the height direction Z while the abutment piece 222b of the sliding portion 222 of the male connector 20A slides along the second inclined surface 122c of the protruding portion 122 of the female connector 10A.
  • the connector 1A is in a contact state in which the male terminal 21 and the female terminal 11 are in contact.
  • the disengagement speed between the female connector 10A and the male connector 20A is speed S2 to speed S3 from time t2 to time t3 as shown in FIG. 17, which is faster than speed S1 to speed S2 from time t1 to time t2.
  • the worker further removes the male connector 20A that is mated with the female connector 10A.
  • the connector 1A is lifted further up in the height direction Z to the highest position as the abutment piece 222b of the sliding portion 222 of the male connector 20A slides along the second inclined surface 122c of the protruding portion 122 of the female connector 10A, as shown in FIG. 14.
  • the connector 1A is in a contact state in which the male terminal 21 and the female terminal 11 are in contact at contact point G (contact position P2).
  • the disengagement speed between the female connector 10A and the male connector 20A is speed S3 to speed S4 from time t3 to time t4, as shown in FIG. 17, which is faster than speed S2 to speed S3 from time t2 to time t3.
  • the worker further removes the male connector 20A that is fitted into the female connector 10A.
  • the abutment piece 222b of the sliding portion 222 of the male connector 20A that has been raised to the highest position slides along the first inclined surface 122b of the protruding portion 122 of the female connector 10A and descends along the height direction Z, resulting in a non-contact state in which the male terminal 21 and the female terminal 11 are not in contact.
  • the male terminal 21 is located at a non-contact position P1 where it is not in contact with the female terminal 11, with a gap H between it and the female terminal 11 along the insertion/removal direction X.
  • This gap H is the gap at which no arc discharge occurs between the female terminal 11 and the male terminal 21, and if the gap becomes narrower than the gap H, it is the gap at which an arc discharge occurs between the female terminal 11 and the male terminal 21.
  • the gap H is the gap at which measures against arc discharge are necessary, in other words, the gap represents the threshold value of the arc discharge that occurs between the female terminal 11 and the male terminal 21.
  • the disengagement speed when the abutting piece 222b of the sliding part 222 raised to the highest position descends is S4 to S5 from time t4 to time t5, which is suddenly faster than S3 to S4 from time t3 to time t4.
  • the disengagement speed suddenly increases after time t4, which represents the time when the sliding part 222 is at the highest position, and in the range from time t4 to time t5, it generally exceeds the speed threshold Sth, which is the speed at which the occurrence of arc discharge is suppressed.
  • the connector 1A can release the engagement between the female connector 10A and the male connector 20A at a speed exceeding the speed threshold Sth during the interval H where measures against arc discharge are required, and can put the male terminal 21 and the female terminal 11 in a non-contact state, thereby suppressing the occurrence of arc discharge between the male terminal 21 and the female terminal 11 during disengagement.
  • the worker further removes the male connector 20A that is mated with the female connector 10A.
  • the abutment piece 222b of the sliding portion 222 of the connector 1A slides along the first inclined surface 122b of the protruding portion 122 of the female connector 10A while further descending in the height direction Z, and the non-contact state in which the male terminal 21 and the female terminal 11 are not in contact continues.
  • the disengagement speed between the female connector 10A and the male connector 20A becomes speed S5 to speed S6 from time t5 to time t6 as shown in FIG. 17, and gradually decreases.
  • the connector 1A includes a female connector 10A and a male connector 20A.
  • the female connector 10A includes a female terminal 11 that is conductive and extends along the insertion/removal direction X, and a female housing 12 that accommodates the female terminal 11.
  • the male connector 20A includes a male terminal 21 that is conductive and extends along the insertion/removal direction X and is connectable to the female terminal 11, and a male housing 22 that accommodates the male terminal 21 and can be fitted into the female housing 12 along the insertion/removal direction X.
  • the female housing 12 includes a female housing main body 121 and a protruding portion 122 that protrudes from the female housing main body 121 along a height direction Z that intersects with the insertion/removal direction X and is formed in a tapered shape toward the protruding tip 122a.
  • the protruding portion 122 has a first inclined surface 122b inclined with respect to the insertion/removal direction X on one side X1 of the insertion/removal direction X across the protruding tip 122a, and has a second inclined surface 122c inclined with respect to the insertion/removal direction X on the other side X2 of the insertion/removal direction X across the protruding tip 122a.
  • the male housing 22 has a male housing main body 221 and a sliding portion 222 provided on the male housing main body 221 and capable of sliding along the first inclined surface 122b and the second inclined surface 122c as the female housing 12 and the male housing 22 are fitted together and separated from each other.
  • the second slope 122c is formed with an incline that allows the sliding portion 222, which is lifted along the second slope 122c, to slide along the first slope 122b when the connection between the female terminal 11 and the male terminal 21 is released in conjunction with the mating and separating operation of the female housing 12 and the male housing 22, to accelerate along the insertion/removal direction X from a contact position P2 where the female terminal 11 and the male terminal 21 come into contact to a non-contact position P1 where the female terminal 11 and the male terminal 21 do not come into contact.
  • the connector 1A when the connector 1A releases the connection between the female connector 10A and the male connector 20A, the sliding portion 222 lifted along the second inclined surface 122c slides along the first inclined surface 122b, accelerating the disengagement speed between the female connector 10 and the male connector 20 along the insertion/removal direction X from the contact position P2 between the female terminal 11 and the male terminal 21 to the non-contact position P1, thereby shortening the time for electrical energy to accumulate between the female terminal 11 and the male terminal 21.
  • the connector 1A when accelerating the disengagement speed between the female connector 10A and the male connector 20, the connector 1A can eliminate the need for a coil spring, slider, or the like that has been used in the past, thereby suppressing an increase in the number of parts. As a result, the connector 1A can appropriately suppress the occurrence of arc discharge between the female terminal 11 and the male terminal 21 when the connector 1A releases the engagement between the female connector 10 and the male connector 20.
  • the first slope 122b is formed in a curved shape recessed toward the second slope 122c in the insertion/removal direction X
  • the second slope 122c is formed in a curved shape recessed toward the first slope 122b in the insertion/removal direction X
  • the first slope 122b may be formed in a curved shape protruding in the opposite direction to the second slope 122c in the insertion/removal direction X
  • the second slope 122c may be formed in a curved shape protruding in the opposite direction to the first slope 122b in the insertion/removal direction X
  • the first slope 122b and the second slope 122c may be formed in a flat shape.
  • the connector 1 has been described as an example in which the locking portion 223 is provided on the male housing 22 and the locked portion 123 is provided on the female housing 12, but this is not limited to this.
  • the connector 1 may be configured so that the locked portion 123 is provided on the male housing 22 and the locking portion 223 is provided on the female housing 12.
  • the connector 1 has been described as an example in which the female housing 12 has a protrusion 122 and the male housing 22 has a sliding portion 222, but this is not limited to this, and for example, the connector 1 may be configured such that the male housing 22 has a protrusion 122 and the female housing 12 has a sliding portion 222.

Landscapes

  • Details Of Connecting Devices For Male And Female Coupling (AREA)

Abstract

コネクタ(1)において、メスハウジング(12)は、先細り形状に形成された突出部(122)を有する。この突出部(122)は、挿抜方向(X)に対して傾斜する第1斜面(122b)、及び、挿抜方向(X)に対して傾斜する第2斜面(122c)を有する。オスハウジング(22)は、第1斜面(122b)及び第2斜面(122c)に沿って摺動可能な摺動部(222)を有する。第2斜面(122c)は、メスハウジング(12)とオスハウジング(22)との嵌合動作に伴ってメス端子(11)とオス端子(21)とを接続する際に、第1斜面(122b)に沿って持ち上げられた摺動部(222)を、当該第2斜面(122c)に沿って滑らせることで、メス端子(11)とオス端子(21)とが接触しない非接触位置からメス端子(11)とオス端子(21)とが接触する接触位置まで挿抜方向(X)に沿って摺動部(222)を加速可能な傾斜に形成されている。

Description

コネクタ
 本発明は、コネクタに関する。
 従来、コネクタとして、例えば、特許文献1には、相嵌合するオス雌コネクタのいずれか一方に、弾性変形により生じる反発力を利用してコネクタ離脱時の速度を速める高速度コネクタ離脱手段を設けたコネクタの耐アーク構造が記載されている。上記高速度コネクタ離脱手段は、コネクタ離脱の操作の際にコネクタハウジングをコネクタ離脱の方向にスライドするスライダと、コネクタハウジングとスライダとの間に介在するコイルスプリングとを含み、コイルスプリングにより生じる反発力を利用してコネクタ離脱時の速度を速めることで端子間の放電を抑制している。
特開2003-086288号公報
 ところで、上述の特許文献1に記載のコネクタの耐アーク構造は、例えば、高速度コネクタ離脱手段がスライダやコイルスプリングを含んで構成されるので部品点数が増加するおそれがある等、端子間の放電を抑制する構成について更なる改善の余地がある。
 そこで、本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、放電を適正に抑制することができるコネクタを提供することを目的とする。
 上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明に係るコネクタは、導電性を有し挿抜方向に沿って延在する第1端子、及び、前記第1端子を収容する第1ハウジングを含む第1コネクタと、導電性を有し前記挿抜方向に沿って延在し前記第1端子に接続可能な第2端子、及び、前記第2端子を収容し前記挿抜方向に沿って前記第1ハウジングに嵌合可能な第2ハウジングを含む第2コネクタと、を備え、前記第1ハウジングは、第1ハウジング本体、及び、前記第1ハウジング本体から前記挿抜方向に交差する交差方向に沿って突出し突出先端側に向けて先細り形状に形成された突出部を有し、前記突出部が、前記突出先端を挟んで前記挿抜方向の一方側に形成され当該挿抜方向に対して傾斜する第1斜面、及び、前記突出先端を挟んで前記挿抜方向の他方側に形成され当該挿抜方向に対して傾斜する第2斜面を有し、前記第2ハウジングは、第2ハウジング本体、及び、前記第2ハウジング本体に設けられ前記第1ハウジングと前記第2ハウジングとの嵌合動作に伴って前記第1斜面及び前記第2斜面に沿って摺動可能な摺動部を有し、前記第2斜面は、前記第1ハウジングと前記第2ハウジングとの嵌合動作に伴って前記第1端子と前記第2端子とを接続する際に、前記第1斜面に沿って持ち上げられた前記摺動部を、当該第2斜面に沿って滑らせることで、前記第1端子と前記第2端子とが接触しない非接触位置から前記第1端子と前記第2端子とが接触する接触位置まで前記挿抜方向に沿って加速可能な傾斜に形成されていることを特徴とする。
 本発明に係るコネクタは、導電性を有し挿抜方向に沿って延在する第1端子、及び、前記第1端子を収容する第1ハウジングを含む第1コネクタと、導電性を有し前記挿抜方向に沿って延在し前記第1端子に接続可能な第2端子、及び、前記第2端子を収容し前記挿抜方向に沿って前記第1ハウジングに嵌合可能な第2ハウジングを含む第2コネクタと、を備え、前記第1ハウジングは、第1ハウジング本体、及び、前記第1ハウジング本体から前記挿抜方向に交差する交差方向に沿って突出し突出先端側に向けて先細り形状に形成された突出部を有し、前記突出部が、前記突出先端を挟んで前記挿抜方向の一方側に、当該挿抜方向に対して傾斜する第1斜面を有し、かつ、前記突出先端を挟んで前記挿抜方向の他方側に、当該挿抜方向に対して傾斜する第2斜面を有し、前記第2ハウジングは、第2ハウジング本体、及び、前記第2ハウジング本体に設けられ前記第1ハウジングと前記第2ハウジングとの嵌合離間動作に伴って前記第1斜面及び前記第2斜面に沿って摺動可能な摺動部を有し、前記第1斜面は、前記第1ハウジングと前記第2ハウジングとの嵌合離間動作に伴って前記第1端子と前記第2端子との接続を解除する際に、前記第2斜面に沿って持ち上げられた前記摺動部を、前記第1斜面に沿って滑らせることで、前記第1端子と前記第2端子とが接触する接触位置から前記第1端子と前記第2端子とが接触しない非接触位置まで前記挿抜方向に沿って加速可能な傾斜に形成されていることを特徴とする。
 本発明に係るコネクタは、第1コネクタと第2コネクタとを嵌合する際に、第1斜面に沿って持ち上げられた摺動部を第2斜面に沿って滑らせることによって、第1端子と第2端子との非接触位置から接触位置まで挿抜方向に沿って第1コネクタと第2コネクタとを加速できるので、第1端子と第2端子とを接続する際に、第1端子と第2端子との間で放電することを適正に抑制できる。また、本発明に係るコネクタは、第1コネクタと第2コネクタとの嵌合を解除する際に、第2斜面に沿って持ち上げられた摺動部を第1斜面に沿って滑らせることによって、第1端子と第2端子との接触位置から非接触位置まで挿抜方向に沿って第1コネクタと第2コネクタとを加速できるので、第1端子と第2端子との接続を解除する際に、第1端子と第2端子との間で放電することを適正に抑制できる。
図1は、第1実施形態に係るコネクタの構成例を示す斜視図である。 図2は、第1実施形態に係るメス端子とオス端子とが接触する例を示す一部断面図である。 図3は、第1実施形態に係る各端子の荷重と時間との関係を示す図である。 図4は、第1実施形態に係るメス端子とオス端子との第1接続工程を示す模式図である。 図5は、第1実施形態に係るメス端子とオス端子との第2接続工程を示す模式図である。 図6は、第1実施形態に係るメス端子とオス端子との第3接続工程を示す模式図である。 図7は、第1実施形態に係るメス端子とオス端子との第4接続工程を示す模式図である。 図8は、第1実施形態に係るメス端子とオス端子との第5接続工程を示す模式図である。 図9は、第1実施形態に係るメス端子とオス端子との第6接続工程を示す模式図である。 図10は、第1実施形態に係るメスコネクタとオスコネクタとの嵌合速度を示す図である。 図11は、第2実施形態に係るメス端子とオス端子との第1接続解除工程を示す模式図である。 図12は、第2実施形態に係るメス端子とオス端子との第2接続解除工程を示す模式図である。 図13は、第2実施形態に係るメス端子とオス端子との第3接続解除工程を示す模式図である。 図14は、第2実施形態に係るメス端子とオス端子との第4接続解除工程を示す模式図である。 図15は、第2実施形態に係るメス端子とオス端子との第5接続解除工程を示す模式図である。 図16は、第2実施形態に係るメス端子とオス端子との第6接続解除工程を示す模式図である。 図17は、第2実施形態に係るメスコネクタとオスコネクタとの嵌合解除速度を示す図である。
 本発明を実施するための形態(実施形態)につき、図面を参照しつつ詳細に説明する。以下の実施形態に記載した内容により本発明が限定されるものではない。また、以下に記載した構成要素には、当業者が容易に想定できるもの、実質的に同一のものが含まれる。更に、以下に記載した構成は適宜組み合わせることが可能である。また、本発明の要旨を逸脱しない範囲で構成の種々の省略、置換又は変更を行うことができる。
〔実施形態〕
 図面を参照しながら実施形態に係るコネクタ1について説明する。以下の説明では、互いに交差する第1方向、第2方向、及び、第3方向のうち、第1方向を「挿抜方向X」といい、第2方向を「幅方向Y」といい、第3方向を「高さ方向(交差方向)Z」という。ここでは、挿抜方向Xと幅方向Yと高さ方向Zとは、相互に交差し、典型的には直交する。挿抜方向Xは、典型的には、後述するオス端子21をメス端子11に挿抜する方向であり、後述するメスハウジング12とオスハウジング22とを嵌合する嵌合方向ともいえる。また、挿抜方向Xは、オス端子21及びメス端子11がそれぞれ延在する延在方向ともいえる。幅方向Yは、メスハウジング12及びオスハウジング22の幅に沿った方向である。高さ方向Zは、メスハウジング12及びオスハウジング22の高さに沿った方向であり、後述する突出部122が突出する方向である。
 コネクタ1は、図1に示すように、例えば、自動車等に使用されるワイヤハーネスWH等に適用される。ワイヤハーネスWHは、例えば、車両に搭載される各装置間の接続のために、48Vの電源供給や信号通信に用いられる複数の配索材Wを束にして集合部品とし、コネクタ1等で複数の配索材Wを各装置に接続するようにしたものである。ワイヤハーネスWHは、導電性の配索材Wと、配索材Wに電気的に接続されるコネクタ1とを備える。配索材Wは、例えば、金属棒、電線、電線束等によって構成される。金属棒は、導電性の棒状部材の外側を絶縁性の被覆部によって覆ったものである。電線は、複数の導電性の金属素線からなる導体部(芯線)の外側を絶縁性の被覆部によって覆ったものである。電線束は、当該電線を束ねたものである。ワイヤハーネスWHは、この他、さらに、グロメット、プロテクタ、固定具、電気接続箱等を含んで構成されてもよい。ここでは、ワイヤハーネスWHは、配索材Wとして、導電性の第1電線W1と、導電性の第2電線W2とを備える。そして、コネクタ1は、ワイヤハーネスWHを構成する第1電線W1と第2電線W2とを接続するものである。このコネクタ1は、メスコネクタ10と、オスコネクタ20とを備える。メスコネクタ10は、第1電線W1に電気的に接続される。オスコネクタ20は、第2電線W2に電気的に接続される。メスコネクタ10とオスコネクタ20とは、対向して配置され嵌合される。コネクタ1は、メスコネクタ10とオスコネクタ20とが相互に嵌合しコネクタ接合されることで、それぞれが備えるメス端子11とオス端子21とが電気的に接続され、相互間に電気的な接続部位が形成され、第1電線W1と第2電線W2とが電気的に接続される。以下、各図を参照してコネクタ1について詳細に説明する。
 コネクタ1は、上述のように、メスコネクタ10と、オスコネクタ20とを備える。
 メスコネクタ10は、ワイヤハーネスWHを構成する第1電線W1の末端に接続されるメス型のコネクタである。メスコネクタ10は、挿抜方向Xに沿ってオスコネクタ20に電気的に接続されるものであり、メス端子11と、第1ハウジングとしてのメスハウジング12とを備える。
 メス端子11は、コネクタ用のメス型の端子金具であり、第1電線W1の末端に接続され、全体が導電性の金属によって構成される。メス端子11は、複数設けられ、それぞれが挿抜方向Xに沿って延在し、後述するメスハウジング12の収容空間部121aに収容されている。メス端子11は、収容空間部121a内に露出する先端部とは反対側の後端部が、メスハウジング12に設けられた端子保持部に保持され、当該後端部に第1電線W1が接続されている。メス端子11は、その先端部がメスハウジング12の収容空間部121a内に露出している。メス端子11は、図2に示すように、その先端部には接続部11aが設けられている。接続部11aは、筒状に形成され、メスコネクタ10とオスコネクタ20との嵌合時に、オスコネクタ20のオス端子21が内側に挿入される。メス端子11は、オス端子21が接続部11aに挿入されることで、オス端子21と電気的に接続される。
 次に、メスハウジング12について説明する。メスハウジング12は、メス端子11が設けられるメス型のコネクタハウジングであり、絶縁性の合成樹脂材等によって形成されている。メスハウジング12は、メス端子11を保持して収容し、オスハウジング22の嵌合空間部221aに嵌合可能な部材である。メスハウジング12は、第1ハウジング本体としてのメスハウジング本体121と、突出部122と、被係止部123とを備える。
 メスハウジング本体121は、オスハウジング22の嵌合空間部221aに嵌合されるものであり、直方体形状に形成されている。メスハウジング本体121は、例えば、高さ方向Zに沿って対向する一対の壁板と、幅方向Yに沿って対向する一対の壁板と、挿抜方向Xの他方X2側(オスコネクタ20とは反対側)に設けられた壁板とにより構成されている。メスハウジング本体121は、内側に収容空間部121aを有し、挿抜方向Xの一方X1側(オスコネクタ20側)が開口されている。収容空間部121aは、複数のメス端子11を収容する空間部である。メスハウジング本体121は、収容空間部121a内にメス端子11が露出するようにして当該メス端子11を保持している。メスハウジング本体121は、例えば、メスハウジング本体121に設けた端子保持部によって、収容空間部121a内に露出するメス端子11の先端部とは反対側の後端部を保持している。
 次に、突出部122について説明する。突出部122は、メスコネクタ10とオスコネクタ20との嵌合速度を加速させてアーク放電(放電)を抑制するものである。突出部122は、メスハウジング本体121に設けられ、当該メスハウジング本体121と一体形成されている。突出部122は、例えば、メスハウジング本体121の外面、すなわち収容空間部121a側の内面とは反対側に設けられ、この例では、メスハウジング本体121の高さ方向Zの一方Z1側の外面に設けられている。突出部122は、メスハウジング本体121の外面から高さ方向Zに沿って突出し、当該突出部122の基端側から突出先端122a側に向けて先細り形状に形成されている。つまり、突出部122は、突出先端122a側から基端側に向けて末広形状に形成されている。言い換えれば、突出部122は、幅方向Yから視た場合、三角形状に形成され、幅方向Yに沿って延在する三角柱の形状に形成されている。すなわち、突出部122は、挿抜方向X及び高さ方向Zを含む仮想平面に沿った断面形状が三角形状に形成されている。突出部122は、突出先端122aと、第1斜面122bと、第2斜面122cとを含んで構成される。
 突出先端122aは、突出部122の高さ方向Zの先端部分であり、メスハウジング本体121の外面から高さ方向Zに沿って最も離れた突出部122の部分である。すなわち、突出先端122aは、三角柱の形状に形成された突出部122の先端部分であり、幅方向Yに沿って線状に形成された部分である。
 次に、第1斜面122bについて説明する。第1斜面122bは、高さ方向Zから視た場合に、突出先端122aを挟んで挿抜方向Xの一方X1側(オスコネクタ20側)に形成されている。すなわち、第1斜面122bは、突出先端122aを通過する、高さ方向Z及び幅方向Yに沿った仮想境界面を挟んで挿抜方向Xの一方X1側(オスコネクタ20側)に形成されている。第1斜面122bは、挿抜方向X及び高さ方向Zに対して傾斜して形成され、言い換えれば、上記仮想境界面に対して傾斜して形成されている。第1斜面122bは、メスハウジング本体121の外面と第1斜面122bとの成す角度(突出部122側の角度)が鋭角に形成されている。すなわち、第1斜面122bは、挿抜方向Xのオスコネクタ20側から視て上り坂として形成されている。第1斜面122bは、高さ方向Zから視た場合、矩形状に形成されており、挿抜方向Xにおいて第2斜面122c側に窪んだ湾曲状に形成されている。言い換えれば、第1斜面122bは、挿抜方向Xにおいて第2斜面122c側に突出した弧状に形成されている。
 次に、第2斜面122cについて説明する。第2斜面122cは、高さ方向Zから視た場合に、突出先端122aを挟んで挿抜方向Xの他方X2側(オスコネクタ20とは反対側)に形成されている。すなわち、第1斜面122bは、突出先端122aを通過する、高さ方向Z及び幅方向Yに沿った上記仮想境界面を挟んで挿抜方向Xの他方X2側(オスコネクタ20の反対側)に形成されている。第2斜面122cは、挿抜方向X及び高さ方向Zに対して傾斜して形成され、言い換えれば、上記仮想境界面に対して傾斜して形成されている。第2斜面122cは、メスハウジング本体121の外面と第2斜面122cとの成す角度(突出部122側の角度)が鋭角に形成されている。すなわち、第2斜面122cは、挿抜方向Xのオスコネクタ20側から視て下り坂として形成されている。第2斜面122cは、高さ方向Zから視た場合、第1斜面122bと同じ矩形状に形成されており、挿抜方向Xにおいて第1斜面122b側に窪んだ湾曲状に形成されている。言い換えれば、第2斜面122cは、挿抜方向Xにおいて第1斜面122b側に突出した弧状に形成されている。
 次に、被係止部123について説明する。被係止部123は、オスハウジング22に設けられた後述の係止部223と共にロック機構Lを構成するものである。被係止部123は、メスハウジング本体121に設けられ、当該メスハウジング本体121と一体形成されている。被係止部123は、例えば、メスハウジング本体121の外面、すなわち収容空間部121a側の内面とは反対側に設けられ、この例では、メスハウジング本体121の高さ方向Zの他方Z2側の外面に設けられている。言い換えれば、被係止部123は、高さ方向Zにおいて突出部122とは反対側のメスハウジング本体121の外面(壁板)に設けられている。すなわち、被係止部123は、突出部122とは別に設けられている。被係止部123は、挿抜方向Xに沿って板状に形成され、挿抜方向Xの一方X1側の端部がメスハウジング本体121の外面(壁板)に連結され、かつ、挿抜方向Xの他方X2側の端部が自由端部として形成され、片持ち状に形成されている。被係止部123は、高さ方向Zに沿って弾性変形可能に構成され、オスハウジング22の係止部223に係止されることで、メスハウジング12とオスハウジング22とをロックし、メスハウジング12とオスハウジング22との挿抜方向Xへの相対移動を抑制する。被係止部123は、例えば、外側に突出した凸部を有し、この凸部がオスハウジング22の係止部223の凹部に係止されることで、メスハウジング12とオスハウジング22とをロックするが、これに限定されない。
 次に、オスコネクタ20について説明する。オスコネクタ20は、ワイヤハーネスWHを構成する第2電線W2の末端に接続されるオス型のコネクタである。オスコネクタ20は、挿抜方向Xに沿ってメスコネクタ10に電気的に接続されるものであり、オス端子21と、第2ハウジングとしてのオスハウジング22とを備える。
 オス端子21は、コネクタ用のオス型の端子金具であり、第2電線W2の末端に接続され、全体が導電性の金属によって構成される。オス端子21は、複数設けられ、それぞれが挿抜方向Xに沿って延在し、後述するオスハウジング22の嵌合空間部221aに収容されている。オス端子21は、嵌合空間部221a内に露出する先端部とは反対側の後端部が、オスハウジング22に設けられた端子保持部に保持され、当該後端部に第2電線W2が接続されている。オス端子21は、その先端部がオスハウジング22の嵌合空間部221a内に露出している。オス端子21は、図2に示すように、メスコネクタ10とオスコネクタ20との嵌合時に、メス端子11の接続部11aに挿入することで、メス端子11と電気的に接続される。
 次に、オスハウジング22について説明する。オスハウジング22は、オス端子21が設けられるオス型のコネクタハウジングであり、絶縁性の合成樹脂材等によって形成されている。オスハウジング22は、オス端子21を保持して収容し、メスハウジング12を嵌合可能な部材である。オスハウジング22は、第2ハウジング本体としてのオスハウジング本体221と、摺動部222と、係止部223とを備える。
 オスハウジング本体221は、メスハウジング12を嵌合空間部221aに嵌合するものであり、直方体形状に形成されている。オスハウジング本体221は、例えば、高さ方向Zに沿って対向する一対の壁板と、幅方向Yに沿って対向する一対の壁板と、挿抜方向Xの一方X1側(メスコネクタ10とは反対側)に設けられた壁板とにより構成されている。オスハウジング本体221は、内側に嵌合空間部221aを有し、挿抜方向Xの他方X2側(メスコネクタ10側)が開口されている。嵌合空間部221aは、複数のオス端子21を収容する空間部でもある。オスハウジング本体221は、嵌合空間部221a内にオス端子21が嵌合空間部221a内に露出するようにして当該オス端子21を保持している。オスハウジング本体221は、例えば、オスハウジング本体221に設けた端子保持部によって、嵌合空間部221a内に露出するオス端子21の先端部とは反対側の後端部を保持している。
 次に、摺動部222について説明する。摺動部222は、メスコネクタ10の突出部122と協働して、メスコネクタ10とオスコネクタ20との嵌合速度を加速させてアーク放電を抑制するものである。摺動部222は、オスハウジング本体221に設けられ、当該オスハウジング本体221と一体形成されている。摺動部222は、例えば、オスハウジング本体221の高さ方向Zの一方Z1側(メスコネクタ10の突出部122と同じ側)の壁板に設けられている。摺動部222は、オスハウジング本体221の当該壁板にスリット(切り欠き)が形成され、片持ち状に構成されることで、高さ方向Zに沿って弾性変形可能に形成されている。摺動部222は、例えば、挿抜方向Xに沿って、オスハウジング本体221の壁板にスリットが2箇所に形成され、それぞれのスリットが幅方向Yに沿って並んでおり、各スリットの間に設けられている。摺動部222は、挿抜方向Xの一方X1側の端部が、挿抜方向Xの一方X1側の壁板(メスコネクタ10とは反対側の壁板)に連結され、かつ、挿抜方向Xの他方X2側の端部が自由端部として形成され、片持ち状に構成されている。摺動部222は、弾性変形部222aと、当接片222bと、開口部222cとを含んで構成される。
 弾性変形部222aは、弾性変形が可能な部分であり、挿抜方向Xに沿って延在し、板バネ状に形成されている。弾性変形部222aは、挿抜方向Xに沿って延在する第1棒状部材及び第2棒状部材を含み、第1棒状部材と第2棒状部材とが幅方向Yに沿って並んで設けられている。第1棒状部材及び第2棒状部材を含む弾性変形部222aは、挿抜方向Xの一方X1側の基端部が挿抜方向Xの一方X1側の壁板(メスコネクタ10とは反対側の壁板)に連結され、かつ、挿抜方向Xの他方X2側の先端部が自由端部として形成され、片持ち状に構成されている。弾性変形部222aは、高さ方向Zに沿って弾性変形が可能に構成されている。弾性変形部222aは、挿抜方向Xの他方X2側の先端部に当接片222bが設けられている。
 次に、当接片222bについて説明する。当接片222bは、メスコネクタ10の突出部122の斜面に当接し当該斜面に沿って摺動するものである。当接片222bは、棒状に形成され、幅方向Yに沿って延在している。当接片222bは、弾性変形部222aの挿抜方向Xの他方X2側の先端部(自由端部)に連結されている。当接片222bは、例えば、弾性変形部222aの先端部(自由端部)において、弾性変形部222aの第1棒状部材と第2棒状部材との間に渡って設けられている。当接片222bは、メスハウジング12とオスハウジング22との嵌合動作に伴って、メスハウジング12の突出部122の第1斜面122b及び第2斜面122cに沿って摺動する。
 次に、開口部222cについて説明する。開口部222cは、高さ方向Zに沿って開口された部分であり、弾性変形部222aの第1棒状部材と第2棒状部材との間に形成されている。すなわち、開口部222cは、弾性変形部222aの第1棒状部材と第2棒状部材と当接片222bとで囲われた部分である。開口部222cは、高さ方向Zから視た場合、矩形状に形成され、挿抜方向Xに沿って延在し、突出部122を収容可能に構成されている。開口部222cは、例えば、幅方向Yの幅長が突出部122の幅方向Yの幅長よりも長く形成されている。摺動部222は、メスハウジング12とオスハウジング22との嵌合動作完了の際に、突出部122を収容する。開口部222cは、突出部122を収容した状態で、当該突出部122の突出先端122aが高さ方向Zの一方Z1側に突出している。
 次に、係止部223について説明する。係止部223は、メスハウジング12に設けられた被係止部123と共にロック機構Lを構成するものである。係止部223は、オスハウジング本体221に設けられ、当該オスハウジング本体221と一体形成されている。係止部223は、例えば、オスハウジング本体221の高さ方向Zの他方Z2側の壁板に設けられている。言い換えれば、係止部223は、高さ方向Zにおいて摺動部222とは反対側のオスハウジング本体221の壁板に設けられている。すなわち、係止部223は、摺動部222とは別に設けられている。係止部223は、オスハウジング本体221の嵌合空間部221a側に設けられ、挿抜方向Xに沿って溝状に形成されている。係止部223は、メスハウジング12の被係止部123が挿抜方向Xに沿って挿入され、当該被係止部123を係止することで、メスハウジング12とオスハウジング22とをロックし、メスハウジング12とオスハウジング22との挿抜方向Xへの相対移動を抑制する。係止部223は、例えば、溝内に凹部を有し、この凹部がメスハウジング12の被係止部123の凸部に係止することで、メスハウジング12とオスハウジング22とをロックするが、この構成に限定されない。
 次に、オスコネクタ20のオス端子21とメスコネクタ10のメス端子11との接続工程について説明する。作業者は、図4に示すように、挿抜方向Xに沿ってオスコネクタ20とメスコネクタ10とを接近させる。このとき、メスコネクタ10とオスコネクタ20との嵌合速度は、図10に示すように、時刻t1における速度S1となる。図10は、第1実施形態に係るメスコネクタ10とオスコネクタ20との嵌合速度を示す図であり、縦軸が速度(mm/sec)を表し、横軸が時間を示している。
 作業者は、挿抜方向Xに沿って、メスコネクタ10の先端側をオスコネクタ20の嵌合空間部221aに挿入する。このとき、コネクタ1は、図5に示すように、オスコネクタ20の摺動部222の当接片222bが、メスコネクタ10の突出部122の手前に位置し、オス端子21とメス端子11とが離間した状態である。このとき、メスコネクタ10とオスコネクタ20との嵌合速度は、図10に示すように、時刻t1~時刻t2における速度S1~速度S2となる。
 作業者は、メスコネクタ10をオスコネクタ20の嵌合空間部221aに押し込む。これにより、コネクタ1は、図6に示すように、摺動部222の当接片222bが、メスコネクタ10の突出部122の第1斜面122bに沿って滑りながら、高さ方向Zに沿って途中まで持ち上げられる。コネクタ1は、この時点でもまだオス端子21とメス端子11とが離間した状態である。このとき、メスコネクタ10とオスコネクタ20との嵌合速度は、図10に示すように、時刻t2~時刻t3における速度S2~速度S3となり、上記時刻t1~時刻t2における速度S1~速度S2よりも速い。
 作業者は、メスコネクタ10をオスコネクタ20の嵌合空間部221aにさらに押し込む。これにより、コネクタ1は、図7に示すように、摺動部222の当接片222bが、メスコネクタ10の突出部122の第1斜面122bに沿って滑りながら、高さ方向Zに沿って最高位置まで持ち上げられる。コネクタ1は、この時点でもまだオス端子21とメス端子11とが離間した状態である。このとき、オス端子21は、メス端子11と挿抜方向Xに沿って間隔Hをあけてメス端子11と接触しない非接触位置P1に位置している。この間隔Hは、メス端子11とオス端子21と間でアーク放電が発生しない間隔であり、間隔Hよりも間隔が狭くなると、メス端子11とオス端子21と間でアーク放電が発生する間隔である。つまり、間隔Hは、アーク放電の対策が必要な間隔であり、言い換えれば、メス端子11とオス端子21と間で発生するアーク放電の閾値を表す間隔である。図7に示すメスコネクタ10とオスコネクタ20との嵌合速度は、図10に示すように、時刻t3~時刻t4における速度S3~速度S4となり、上記時刻t2~時刻t3における速度S2~速度S3よりも速い。
 作業者は、メスコネクタ10をオスコネクタ20の嵌合空間部221aにさらに押し込む。これにより、コネクタ1は、図8に示すように、最高位置まで持ち上げられた摺動部222の当接片222bが、メスコネクタ10の突出部122の第2斜面122cに沿って滑りながら高さ方向Zに沿って下降し、オス端子21とメス端子11とが接点Gで接触した接触状態となる。つまり、オス端子21は、メス端子11と接触した接触位置P2に位置している。最高位置まで持ち上げられた摺動部222の当接片222bが下降する際の嵌合速度は、図10に示すように、時刻t4~時刻t5における速度S4~速度S5となり、上記時刻t3~時刻t4における速度S3~速度S4よりも急激に速くなる。ここで、嵌合速度は、摺動部222の最高位置の時刻を表す時刻t4を過ぎると急激に速度が速くなり、時刻t4~時刻t5の範囲では、概ね、アーク放電の発生を抑制する速度である速度閾値Sthを超過している。これにより、コネクタ1は、アーク放電の対策が必要な間隔Hにおいて、速度閾値Sthを超過する速度で、メスコネクタ10とオスコネクタ20とを嵌合し、オス端子21とメス端子11とを接触状態にすることができるので、嵌合の際にオス端子21とメス端子11との間でアーク放電が発生することを抑制できる。
 作業者は、メスコネクタ10をオスコネクタ20の嵌合空間部221aにさらに押し込み、メスコネクタ10とオスコネクタ20とを完全に嵌合した状態とする。このとき、コネクタ1は、メスコネクタ10の被係止部123がオスコネクタ20の係止部223に係止される。これにより、コネクタ1は、図9に示すように、摺動部222の当接片222bが、メスコネクタ10の突出部122の第2斜面122cに沿って滑りながら高さ方向Zに沿ってさらに下降し、オス端子21とメス端子11とが接触状態から完全に接続された接続状態となる。ここで接続状態とは、図9に示すように、オス端子21がメス端子11の接続部11aに挿入され、コネクタ1が想定される機能を発揮する導通状態である。接触状態とは、接続状態に至る過程で生じる状態であり、オス端子21とメス端子11とが、物理的に当接した状態であり、コネクタ1が想定される機能を発揮する導通状態ではない状態である。図9に示すメスコネクタ10とオスコネクタ20との嵌合速度は、図10に示すように、時刻t5~時刻t6における速度閾値Sth~速度S1となり、徐々に速度が低下する。なお、コネクタ1は、図3に示すように、接触状態で時刻tにおける荷重がかかり、この接触状態から接続状態まで荷重が徐々に大きくなり、接続状態で荷重がピークに到達する。
 以上のように、第1実施形態に係るコネクタ1は、メスコネクタ10と、オスコネクタ20とを備える。メスコネクタ10は、導電性を有し、挿抜方向Xに沿って延在するメス端子11、及び、メス端子11を収容するメスハウジング12を含む。オスコネクタ20は、導電性を有し、挿抜方向Xに沿って延在し、メス端子11に接続可能なオス端子21、及び、オス端子21を収容し、挿抜方向Xに沿ってメスハウジング12に嵌合可能なオスハウジング22を含む。上記メスハウジング12は、メスハウジング本体121、及び、メスハウジング本体121から挿抜方向Xに交差する高さ方向Zに沿って突出し突出先端122a側に向けて先細り形状に形成された突出部122を有する。この突出部122は、突出先端122aを挟んで挿抜方向Xの一方X1側に形成され、当該挿抜方向Xに対して傾斜する第1斜面122b、及び、突出先端122aを挟んで挿抜方向Xの他方X2側に形成され、当該挿抜方向Xに対して傾斜する第2斜面122cを有する。上記オスハウジング22は、オスハウジング本体221、及び、オスハウジング本体221に設けられメスハウジング12とオスハウジング22との嵌合動作に伴って第1斜面122b及び第2斜面122cに沿って摺動可能な摺動部222を有する。上記第2斜面122cは、メスハウジング12とオスハウジング22との嵌合動作に伴ってメス端子11とオス端子21とを接続する際に、第1斜面122bに沿って持ち上げられた摺動部222を、当該第2斜面122cに沿って滑らせることで、メス端子11とオス端子21とが接触しない非接触位置P1からメス端子11とオス端子21とが接触する接触位置P2まで挿抜方向Xに沿って摺動部222を加速可能な傾斜に形成されている。
 この構成により、コネクタ1は、メスコネクタ10とオスコネクタ20とを接続する際に、第1斜面122bに沿って持ち上げられた摺動部222を第2斜面122cに沿って滑らせることによって、メス端子11とオス端子21との非接触位置P1から接触位置P2まで挿抜方向Xに沿ってメスコネクタ10とオスコネクタ20との嵌合速度を加速できるので、電気エネルギーがメス端子11とオス端子21との間に溜まる時間を短縮することができる。また、コネクタ1は、メスコネクタ10とオスコネクタ20との嵌合速度を加速させる場合に、従来使用されていたコイルスプリングやスライダ等を不要とすることができ、部品点数の増加を抑制できる。この結果、コネクタ1は、メスコネクタ10とオスコネクタ20とを嵌合する際に、メス端子11とオス端子21との間でアーク放電が発生することを適正に抑制できる。
 コネクタ1において、突出部122の第1斜面122bは、挿抜方向Xにおいて第2斜面122c側に窪んだ湾曲状に形成され、突出部122の第2斜面122cは、挿抜方向Xにおいて第1斜面122b側に窪んだ湾曲状に形成される。この構成により、コネクタ1は、摺動部222の当接片222bが、突出部122の突出先端122aから第2斜面122cに沿って下降する際に、突出先端122aの付近では急斜面になるので、初速を相対的に早くすることができる。
 コネクタ1は、オスハウジング22に設けられる係止部223と、メスハウジング12に設けられ、係止部223に係止される被係止部123とを含むロック機構Lを備える。突出部122及び摺動部222は、ロック機構Lとは別に設けられる。この構成により、コネクタ1は、従来のように嵌合速度を加速させる部材がロック機構に組み込まれる場合と比較して、設計の自由度を向上できるので、この結果、メス端子11とオス端子21との間でアーク放電が発生することを適正に抑制できる。
〔第2実施形態〕
 次に、第2実施形態に係るコネクタ1Aについて説明する。第2実施形態に係るコネクタ1Aは、メスコネクタ10Aとオスコネクタ20Aとの嵌合を解除する際に、嵌合解除速度を加速させてアーク放電を抑制する点で第1実施形態に係るコネクタ1とは異なる。なお、第2実施形態では、第1実施形態と同等の構成要素には同じ符号を付し、その詳細な説明を省略する。第2実施形態に係るコネクタ1Aは、図11~図16に示すように、メスコネクタ10Aと、オスコネクタ20Aとを備える。
 作業者は、図11に示すように、嵌合状態(接続状態)のオスコネクタ20Aとメスコネクタ10Aとを離間させて嵌合を解除する。このとき、メスコネクタ10Aとオスコネクタ20Aとの嵌合解除速度は、図17に示すように、時刻t1における速度S1となる。図17は、第2実施形態に係るメスコネクタ10Aとオスコネクタ20Aとの嵌合解除速度を示す図であり、縦軸が速度(mm/sec)を表し、横軸が時間を示している。
 作業者は、挿抜方向Xに沿って、メスコネクタ10Aに嵌合されたオスコネクタ20Aを抜去する。このとき、コネクタ1Aは、図12に示すように、オスコネクタ20Aの摺動部222の当接片222bが、メスコネクタ10Aの突出部122の第2斜面122cに沿って滑りながら高さ方向Zに沿って上昇する。コネクタ1Aは、この時点では、オス端子21とメス端子11とが接触した接触状態である。このとき、メスコネクタ10Aとオスコネクタ20Aとの嵌合解除速度は、図17に示すように、時刻t1~時刻t2における速度S1~速度S2となる。
 作業者は、メスコネクタ10Aに嵌合されたオスコネクタ20Aをさらに抜去する。これにより、コネクタ1Aは、図13に示すように、オスコネクタ20Aの摺動部222の当接片222bが、メスコネクタ10Aの突出部122の第2斜面122cに沿って滑りながら高さ方向Zに沿ってさらに上昇して途中まで持ち上げられる。コネクタ1Aは、この時点では、オス端子21とメス端子11とが接触した接触状態である。このとき、メスコネクタ10Aとオスコネクタ20Aとの嵌合解除速度は、図17に示すように、時刻t2~時刻t3における速度S2~速度S3となり、上記時刻t1~時刻t2における速度S1~速度S2よりも速い。
 作業者は、メスコネクタ10Aに嵌合されたオスコネクタ20Aをさらに抜去する。これにより、コネクタ1Aは、図14に示すように、オスコネクタ20Aの摺動部222の当接片222bが、メスコネクタ10Aの突出部122の第2斜面122cに沿って滑りながら高さ方向Zに沿ってさらに上昇して最高位置まで持ち上げられる。コネクタ1Aは、この時点では、オス端子21とメス端子11とが接点Gで接触した接触状態である(接触位置P2)。このとき、メスコネクタ10Aとオスコネクタ20Aとの嵌合解除速度は、図17に示すように、時刻t3~時刻t4における速度S3~速度S4となり、上記時刻t2~時刻t3における速度S2~速度S3よりも速い。
 作業者は、メスコネクタ10Aに嵌合されたオスコネクタ20Aをさらに抜去する。これにより、コネクタ1Aは、図15に示すように、最高位置まで持ち上げられたオスコネクタ20Aの摺動部222の当接片222bが、メスコネクタ10Aの突出部122の第1斜面122bに沿って滑りながら高さ方向Zに沿って下降し、オス端子21とメス端子11とが接触しない非接触状態となる。このとき、オス端子21は、メス端子11と挿抜方向Xに沿って間隔Hをあけてメス端子11と接触しない非接触位置P1に位置している。この間隔Hは、メス端子11とオス端子21と間でアーク放電が発生しない間隔であり、間隔Hよりも間隔が狭くなると、メス端子11とオス端子21と間でアーク放電が発生する間隔である。つまり、間隔Hは、アーク放電の対策が必要な間隔であり、言い換えれば、メス端子11とオス端子21と間で発生するアーク放電の閾値を表す間隔である。最高位置まで持ち上げられた摺動部222の当接片222bが下降する際の嵌合解除速度は、図17に示すように、時刻t4~時刻t5における速度S4~速度S5となり、上記時刻t3~時刻t4における速度S3~速度S4よりも急激に速くなる。ここで、嵌合解除速度は、摺動部222の最高位置の時刻を表す時刻t4を過ぎると急激に速度が速くなり、時刻t4~時刻t5の範囲では、概ね、アーク放電の発生を抑制する速度である速度閾値Sthを超過している。これにより、コネクタ1Aは、アーク放電の対策が必要な間隔Hにおいて、速度閾値Sthを超過する速度で、メスコネクタ10Aとオスコネクタ20Aとの嵌合を解除し、オス端子21とメス端子11とを非接触状態にすることができるので、嵌合解除の際にオス端子21とメス端子11との間でアーク放電が発生することを抑制できる。
 作業者は、メスコネクタ10Aに嵌合されたオスコネクタ20Aをさらに抜去する。これにより、コネクタ1Aは、図16に示すように、摺動部222の当接片222bが、メスコネクタ10Aの突出部122の第1斜面122bに沿って滑りながら高さ方向Zに沿ってさらに下降し、オス端子21とメス端子11とが接触しない非接触状態が継続される。このとき、メスコネクタ10Aとオスコネクタ20Aとの嵌合解除速度は、図17に示すように、時刻t5~時刻t6における速度S5~速度S6となり、徐々に速度が低下する。
 以上のように、第2実施形態に係るコネクタ1Aは、メスコネクタ10Aと、オスコネクタ20Aとを備える。メスコネクタ10Aは、導電性を有し、挿抜方向Xに沿って延在するメス端子11、及び、メス端子11を収容するメスハウジング12を含む。オスコネクタ20Aは、導電性を有し、挿抜方向Xに沿って延在し、メス端子11に接続可能なオス端子21、及び、オス端子21を収容し、挿抜方向Xに沿ってメスハウジング12に嵌合可能なオスハウジング22を含む。上記メスハウジング12は、メスハウジング本体121、及び、メスハウジング本体121から挿抜方向Xに交差する高さ方向Zに沿って突出し突出先端122a側に向けて先細り形状に形成された突出部122を有する。この突出部122は、突出先端122aを挟んで挿抜方向Xの一方X1側に、当該挿抜方向Xに対して傾斜する第1斜面122bを有し、かつ、突出先端122aを挟んで挿抜方向Xの他方X2側に、当該挿抜方向Xに対して傾斜する第2斜面122cを有する。上記オスハウジング22は、オスハウジング本体221、及び、オスハウジング本体221に設けられメスハウジング12とオスハウジング22との嵌合離間動作に伴って第1斜面122b及び第2斜面122cに沿って摺動可能な摺動部222を有する。上記第2斜面122cは、メスハウジング12とオスハウジング22との嵌合離間動作に伴ってメス端子11とオス端子21との接続を解除する際に、第2斜面122cに沿って持ち上げられた摺動部222を、第1斜面122bに沿って滑らせることで、メス端子11とオス端子21とが接触する接触位置P2からメス端子11とオス端子21とが接触しない非接触位置P1まで挿抜方向Xに沿って加速可能な傾斜に形成されている。
 この構成により、コネクタ1Aは、メスコネクタ10Aとオスコネクタ20Aとの接続を解除する際に、第2斜面122cに沿って持ち上げられた摺動部222を第1斜面122bに沿って滑らせることによって、メス端子11とオス端子21との接触位置P2から非接触位置P1まで挿抜方向Xに沿ってメスコネクタ10とオスコネクタ20との嵌合解除速度を加速できるので、電気エネルギーがメス端子11とオス端子21との間に溜まる時間を短縮することができる。また、コネクタ1Aは、メスコネクタ10Aとオスコネクタ20との嵌合解除速度を加速させる場合に、従来使用されていたコイルスプリングやスライダ等を不要とすることができ、部品点数の増加を抑制できる。この結果、コネクタ1Aは、メスコネクタ10とオスコネクタ20との嵌合を解除する際に、メス端子11とオス端子21との間でアーク放電が発生することを適正に抑制できる。
〔変形例〕
 上記説明では、第1斜面122bは、挿抜方向Xにおいて第2斜面122c側に窪んだ湾曲状に形成され、第2斜面122cは、挿抜方向Xにおいて第1斜面122b側に窪んだ湾曲状に形成される例について説明したが、これに限定されない。例えば、第1斜面122bは、挿抜方向Xにおいて第2斜面122cとは反対側に突出した湾曲状に形成され、第2斜面122cは、挿抜方向Xにおいて第1斜面122bとは反対側に突出した湾曲状に形成されてもよい。また、第1斜面122b及び第2斜面122cは、平面状に形成されてもよい。
 コネクタ1は、係止部223がオスハウジング22に設けられ、被係止部123がメスハウジング12に設けられる例について説明したが、これに限定されず、例えば、被係止部123がオスハウジング22に設けられ、係止部223がメスハウジング12に設けられるように構成してもよい。
 コネクタ1は、メスハウジング12が突出部122を有し、オスハウジング22が摺動部222を有する例について説明したが、これに限定されず、例えば、オスハウジング22が突出部122を有し、メスハウジング12が摺動部222を有するような構成であってもよい。
1、1A コネクタ
10、10A メスコネクタ(第1コネクタ)
11 メス端子(第1端子)
12 メスハウジング(第1ハウジング)
121 メスハウジング本体(第1ハウジング本体)
122 突出部
122a 突出先端
122b 第1斜面
122c 第2斜面
123 被係止部
20、20A オスコネクタ(第2コネクタ)
21 オス端子(第2端子)
22 オスハウジング(第2ハウジング)
221 オスハウジング本体(第2ハウジング本体)
222 摺動部
223 係止部
L ロック機構
P1 非接触位置
P2 接触位置
X 挿抜方向
Z 高さ方向(交差方向)

Claims (4)

  1.  導電性を有し挿抜方向に沿って延在する第1端子、及び、前記第1端子を収容する第1ハウジングを含む第1コネクタと、
     導電性を有し前記挿抜方向に沿って延在し前記第1端子に接続可能な第2端子、及び、前記第2端子を収容し前記挿抜方向に沿って前記第1ハウジングに嵌合可能な第2ハウジングを含む第2コネクタと、を備え、
     前記第1ハウジングは、第1ハウジング本体、及び、前記第1ハウジング本体から前記挿抜方向に交差する交差方向に沿って突出し突出先端側に向けて先細り形状に形成された突出部を有し、前記突出部が、前記突出先端を挟んで前記挿抜方向の一方側に形成され当該挿抜方向に対して傾斜する第1斜面、及び、前記突出先端を挟んで前記挿抜方向の他方側に形成され当該挿抜方向に対して傾斜する第2斜面を有し、
     前記第2ハウジングは、第2ハウジング本体、及び、前記第2ハウジング本体に設けられ前記第1ハウジングと前記第2ハウジングとの嵌合動作に伴って前記第1斜面及び前記第2斜面に沿って摺動可能な摺動部を有し、
     前記第2斜面は、前記第1ハウジングと前記第2ハウジングとの嵌合動作に伴って前記第1端子と前記第2端子とを接続する際に、前記第1斜面に沿って持ち上げられた前記摺動部を、当該第2斜面に沿って滑らせることで、前記第1端子と前記第2端子とが接触しない非接触位置から前記第1端子と前記第2端子とが接触する接触位置まで前記挿抜方向に沿って加速可能な傾斜に形成されていることを特徴とするコネクタ。
  2.  導電性を有し挿抜方向に沿って延在する第1端子、及び、前記第1端子を収容する第1ハウジングを含む第1コネクタと、
     導電性を有し前記挿抜方向に沿って延在し前記第1端子に接続可能な第2端子、及び、前記第2端子を収容し前記挿抜方向に沿って前記第1ハウジングに嵌合可能な第2ハウジングを含む第2コネクタと、を備え、
     前記第1ハウジングは、第1ハウジング本体、及び、前記第1ハウジング本体から前記挿抜方向に交差する交差方向に沿って突出し突出先端側に向けて先細り形状に形成された突出部を有し、前記突出部が、前記突出先端を挟んで前記挿抜方向の一方側に、当該挿抜方向に対して傾斜する第1斜面を有し、かつ、前記突出先端を挟んで前記挿抜方向の他方側に、当該挿抜方向に対して傾斜する第2斜面を有し、
     前記第2ハウジングは、第2ハウジング本体、及び、前記第2ハウジング本体に設けられ前記第1ハウジングと前記第2ハウジングとの嵌合離間動作に伴って前記第1斜面及び前記第2斜面に沿って摺動可能な摺動部を有し、
     前記第1斜面は、前記第1ハウジングと前記第2ハウジングとの嵌合離間動作に伴って前記第1端子と前記第2端子との接続を解除する際に、前記第2斜面に沿って持ち上げられた前記摺動部を、前記第1斜面に沿って滑らせることで、前記第1端子と前記第2端子とが接触する接触位置から前記第1端子と前記第2端子とが接触しない非接触位置まで前記挿抜方向に沿って加速可能な傾斜に形成されていることを特徴とするコネクタ。
  3.  前記第1斜面は、前記挿抜方向において前記第2斜面側に窪んだ湾曲状に形成され、
     前記第2斜面は、前記挿抜方向において前記第1斜面側に窪んだ湾曲状に形成される請求項1又は2に記載のコネクタ。
  4.  前記第1ハウジング又は前記第2ハウジングの一方に設けられる係止部と、前記第1ハウジング又は前記第2ハウジングの他方に設けられ前記係止部に係止される被係止部とを含むロック機構を備え、
     前記突出部及び前記摺動部は、前記ロック機構とは別に設けられる請求項1~3のいずれか1項に記載のコネクタ。
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