JP2005243276A

JP2005243276A - コネクタ

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Publication number: JP2005243276A
Application number: JP2004047943A
Authority: JP
Inventors: Yukihiro Toyoda; 幸博豊田; Hideji Tate; 秀司舘
Original assignee: Sumitomo Wiring Systems Ltd
Current assignee: Sumitomo Wiring Systems Ltd
Priority date: 2004-02-24
Filing date: 2004-02-24
Publication date: 2005-09-08
Anticipated expiration: 2024-02-24
Also published as: JP4066965B2

Abstract

【課題】係合レバーを回動させて相手側コネクタに嵌合させる時に、こじりが発生することを防ぐことのできるコネクタを提供することを目的とする。
【解決手段】雌コネクタ１は、内部に雌端子金具ＴＦを収容した雌コネクタハウジング１０と、雌コネクタハウジング１０が相対移動可能に係合するホルダー２０を備えている。ホルダー２０には、係合レバー３０が回動可能に取り付けられ、ホルダー２０に雄コネクタ５を嵌合させた後に、係合レバー３０を回動することにより、それに形成されたカム面３１３ａにて雌コネクタハウジング１０のカムフォロア１４を引き込み、雌雄のコネクタ１、５の嵌合が行われる。雌コネクタハウジング１０およびホルダー２０には、それぞれ互いに係合するガイド突部１５およびガイド孔２１６が形成され、雌コネクタハウジング１０がホルダー２０に対して傾かずに相対移動することができる。
【選択図】図１

Description

本発明は、相手側コネクタとの嵌合時に、その嵌合のための荷重負担を低減させる係合レバーを備えたコネクタに関する。

一側のコネクタハウジングに回動可能な係合レバーを取り付け、この係合レバーに形成されたカム溝を、相手側コネクタに設けられたカムフォロアに係合させながら係合レバーを回動させ、カム溝によりカムフォロアを引き込むことにより、双方のコネクタを嵌合させるコネクタ装置に関する従来技術があった（例えば、特許文献１参照）。このコネクタ装置は係合レバーの働きにより、双方のコネクタを嵌合させる時の、嵌合に要する荷重を低減することができるものである。しかしながら、係合レバーを回動させることにより発生するカム溝がカムフォロアを引き込む荷重は、そのカム溝の形状に起因して、カムフォロアに向けてコネクタハウジングの嵌合方向に対して斜め方向に働くため、コネクタハウジングの相手側コネクタに対するこじりが発生することがあった。
特開平５−１３１２９号公報（第１図、第２図）

本発明は上記のような事情に基づいて完成されたものであって、係合レバーを回動させて相手側コネクタに嵌合させる時に、こじりが発生することを防ぐことのできるコネクタを提供することを目的とする。

上記の目的を達成するための手段として、請求項１の発明は、内部に雌雄の一側の端子金具を収容し、相手側コネクタと嵌合するコネクタハウジング、前記相手側コネクタと嵌合するとともに、前記コネクタハウジングと相対移動可能に係合するホルダー、およびカム面が形成されるとともに、前記コネクタハウジングおよびホルダーのうちの一側に回動可能に取り付けられた係合レバーを備え、前記コネクタハウジングおよびホルダーのうちの他側には、前記係合レバーのカム面に係合するカムフォロアが形成され、前記ホルダーを前記相手側コネクタに嵌合させた後、前記係合レバーを回動させて、前記カムフォロアを前記カム面により引き込むことにより、前記ホルダーに対して前記コネクタハウジングを相対移動させて、前記相手側コネクタに嵌合させるコネクタにおいて、前記コネクタハウジングと前記ホルダーとの係合部に、前記コネクタハウジングが前記ホルダーに対して傾かずに相対移動するためのガイド機構を設けたことを特徴とするコネクタとした。

請求項２の発明は、前記ガイド機構は、前記コネクタハウジングおよびホルダーのうちの一方の外周面に形成されたガイド孔と、このガイド孔に係合するように前記コネクタハウジングおよびホルダーのうちの他方に形成されたガイド突部により構成されたことを特徴とする請求項１記載のコネクタとした。

請求項３の発明は、前記ガイド機構は、前記コネクタハウジングおよびホルダーの、それぞれの幅方向の両側に設けられたことを特徴とする請求項１または請求項２記載のコネクタとした。

請求項４の発明は、前記ホルダーには、前記相手側コネクタとの嵌合時に、そのロック部と係合して双方を互いに固定するロック受部が形成されたことを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれかに記載のコネクタとした。

＜請求項１の発明＞
コネクタハウジングとホルダーとの係合部に、コネクタハウジングがホルダーに対して傾かずに相対移動するためのガイド機構を設けたことにより、コネクタハウジングが相手側コネクタに対してこじらずに嵌合することができる。また、それにより嵌合させるための荷重も低減することができる。

＜請求項２の発明＞
ガイド機構は、コネクタハウジングおよびホルダーのうちの一方の外周面に形成されたガイド孔と、このガイド孔に係合するようにコネクタハウジングおよびホルダーのうちの他方に形成されたガイド突部により構成されたことにより、簡素な構成によりコンパクトなガイド機構にすることができ、コネクタ自体を小型化することができる。

＜請求項３の発明＞
ガイド機構は、コネクタハウジングおよびホルダーの、それぞれの幅方向の両側に設けられたことにより、コネクタハウジングの嵌合方向に対する傾きの発生を、いっそう防ぐことができる。

＜請求項４の発明＞
ホルダーには、相手側コネクタとの嵌合時に、そのロック部と係合して双方を互いに固定するロック受部が形成されたため、係合レバーを回動させてコネクタハウジングをホルダーに対して相対移動させることにより、相手側コネクタに円滑に嵌合させることができる。

本発明の実施形態を図１乃至図２７によって説明する。以下の説明において、図２の左方をコネクタ１の前方、右方を相手側コネクタ５の前方とする。図１に示すように、本発明のコネクタに該当する雌コネクタ１は防水コネクタであって、後述する雌端子金具ＴＦ等を内部に収容し、相手側コネクタである雄コネクタ５と嵌合する雌コネクタハウジング１０、相手側コネクタ５と嵌合するとともに、雌コネクタハウジング１０に相対移動可能に係合したホルダー２０、およびホルダー２０に回動可能に取り付けられた係合レバー３０とにより構成されている。

最初に、図１１乃至図１５に基づいて、雌コネクタハウジング１０について説明する。雌コネクタハウジング１０は合成樹脂材料にて形成され、その前方部には端子収容部１１が形成され、図１５に示すように、これには小型の雌端子金具ＴＦ(図２示）が配設される小型キャビティ１１１が、３段にわたって複数個設けられるとともに、大型の雌端子金具（図示せず）が配設される大型キャビティ１１３が、２段に合計４個設けられている。キャビティ１１１、１１３内には、それぞれ端子金具ＴＦ等と係合して、その抜け止めの機能を果たすランス１１２、１１４が配設されている。

一方、端子収容部１１の後方には、端子金具ＴＦ等に接続された電線ＷＳが引出されるハーネス引出部１２が設けられている。ハーネス引出部１２の内部にはハーネス引出孔１２１、１２２がそれぞれ形成されており、これらから端子金具ＴＦ等に接続された電線ＷＳが引出されている（図２にハーネス引出孔１２１側のみ示す）。雌コネクタハウジング１０の外周面には、前方部が低くなった段部１３が形成されており、この段部１３に当接するように、環状の防水リングＲＳが装着されている（図１２および図１３示）。防水リングＲＳは、雌コネクタハウジング１０が雄コネクタ５と嵌合した際に、双方の嵌合部において水入りを防ぐもので、雌コネクタハウジング１０の外周面に弾発的に装着されている。尚、図１１および図１４において、防水リングＲＳは省略されている。

また、ハーネス引出部１２の上面および下面においては、それぞれの幅方向の中央部に、後述する係合レバー３０のカム面３１３ａ、３１３ｂと係合するカムフォロア１４が形成されている。カムフォロア１４は、それぞれ円柱形状をしており、雌コネクタハウジング１０の上面および下面から突出している。更に、雌コネクタハウジング１０の上面および下面には、上述したカムフォロア１４を挟んで、雌コネクタハウジング１０の幅方向の両側に配設されるように、それぞれ一対のガイド突部１５が設けられている。各々のガイド突部１５は、断面が略矩形の柱状をしており、雌コネクタハウジング１０の外周面に立設されている。

次に、図１６乃至図２１に基づいて、ホルダー２０について説明する。ホルダー２０は合成樹脂材料にて形成され、前後方向に延びる環状の筒体であるフレーム部２１と、フレーム部２１の前端部においてその上下方向に延在したフランジ部２２とを有している。更に、フレーム部２１の上面および下面には、それぞれ上面あるいは下面に対して所定の間隔を保持しながら対向するように、カバー部２３がフレーム部２１およびフランジ部２２と一体に形成されている。

フレーム部２１の内側には、雌コネクタハウジング１０および雄コネクタ５が嵌合するように、内周孔２１１が形成されている。フレーム部２１の上面および下面の前方部には、フレーム部２１の外周面を貫通するように、それぞれ一対のロック孔２１２ａが、その幅方向に並ぶように設けられている。また、それぞれのロック孔２１２ａの前方からは、後述する雄コネクタ５のロック部５３と係合するロック片２１２ｂが、後方に向けて突出しており、ホルダー２０の前端部からは、ロック部５３が進入するためにロック片２１２ｂに向けて延びた進入溝２１２ｃが、やはりフレーム部２１の外周面を貫通するように形成されている。これにより、ロック片２１２ｂは略コの字状をしており、その前端部を固定部として後端部が上下方向に撓み可能となっている。尚、ロック孔２１２ａとロック片２１２ｂにより、本発明のロック受部を構成している。

また、一対のロック孔２１２ａのうちの一方には、レバー係合孔２１３ａが連続するように形成されているとともに、フレーム部２１の後端部にはレバーロック孔２１３ｂが設けられている。これらはいずれもフレーム部２１の外周面を貫通しており、それぞれ後述する係合レバー３０の初期位置および回動終了位置において、係合レバー３０のレバー係合片３１４ｂと係合する。また、レバーロック孔２１３ｂは、雌コネクタハウジング１０のカムフォロア１４が、後述するように、これを貫通したまま前後方向に移動可能なような形状に形成されている。一方、フレーム部２１の上面および下面に設けられたカバー部２３には、それぞれフレーム部２１との対向面に、レバー回動軸２３１が形成されている。レバー回動軸２３１は円柱形状をしており、カバー部２３からそれぞれ上方あるいは下方に突出しており、後述するようにこれに係合レバー３０が軸支されることにより、フレーム部２１とカバー部２３との間に係合レバー３０が回動可能に保持される。

更に、フレーム部２１の上面および下面には、断面が略矩形状の規制突部２１４が立設されている。規制突部２１４には、係合レバー３０の規制溝３１２が係合しながら回動することにより、係合レバー３０のホルダー２０に対する所定の回動軌跡を維持している。また、ホルダー２０の外側面からは、レバーロック突部２１５が突出しており、回動後の係合レバー３０のレバーロック片３２２と係合して、係合レバー３０を固定する。また、フレーム部２１の上面および下面には、フレーム部２１を貫通する一対のガイド孔２１６がその幅方向の両側に並ぶように形成されている。各々のガイド孔２１６は、雌コネクタハウジング１０とホルダー２０とが嵌合した際に、上述した雌コネクタハウジング１０のガイド突部１５と係合する。ガイド突部１５およびガイド孔２１６により、本発明のガイド機構が構成されている。

次に、図２２乃至図２４に基づいて、係合レバー３０について説明する。係合レバー３０は合成樹脂材料にて形成され、対向する一対のレバー部３１とこれらをその端部において連結するブリッジ部３２により構成されている。レバー部３１は平板状に形成され、それぞれには上述したホルダー２０に形成されたレバー回動軸２３１に嵌合する回動孔３１１が、貫通するように設けられている。また、規制溝３１２はレバー部３１を貫通するように、回動孔３１１を中心とした円弧形状に形成され、上述したホルダー２０の規制突部２１４に嵌合している。

更に、回動孔３１１の周囲に設けられたカム溝３１３は、やはりレバー部３１を貫通するように円弧状に形成されており、その外周縁および内周縁にはそれぞれ曲線を描いたカム面３１３ａ、３１３ｂが設けられている。また、それぞれのレバー部３１の対向面には、貫通孔３１４ａが設けられ、その端部からはレバー係合片３１４ｂが突出するように形成されている。レバー係合片３１４ｂは、図２３および図２４に示すように、レバー部３１の対向面からそれぞれ突出するように設けられ、各々レバー部３１の面に垂直な方向に撓み可能に形成されている。また、レバー係合片３１４ｂのレバー部３１との連結部には、斜面３１４ｃが設けられている。

一方、ブリッジ部３２には、係合レバー３０を回動させる時に握持するレバーハンドル３２１が設けられ（図２２示）、また、レバーハンドル３２１と対向するように、上述した撓み可能なレバーロック片３２２が一体に延びている。レバーロック片３２２の途中部位には、上述したホルダー２０のレバーロック突部２１５と係合するロック受部３２３が配設され、レバーロック片３２２の先端部には、押圧することによりレバーロック片３２２を撓ませて、レバーロック突部２１５とロック受部３２３との係合を解除するロック解除部３２４が形成されている。

次に、雌コネクタ１の組付方法について説明する。まず、係合レバー３０の一対のレバー部３１を、図２２に示す左方から、それぞれホルダー２０のフレーム部２１とカバー部２３との間に挿入し、ホルダー２０の後方から前方に移動させていく。レバー部３１のホルダー２０への挿入が所定量進行した後、カバー部２３をフレーム部２１に対して上方あるいは下方に撓ませて、係合レバー３０の回動孔３１１に、ホルダー２０のレバー回動軸２３１を挿通させるとともに、係合レバー３０の規制溝３１２に、ホルダー２０の規制突部２１４を挿入して、係合レバー３０をホルダー２０に回動可能に取り付ける。また、係合レバー３０をホルダー２０のフレーム部２１とカバー部２３との間に挿入する時、レバー係合片３１４ｂは係合レバー３０の上方あるいは下方に撓んで、ホルダー２０のレバー係合孔２１３ａ内に収まった後、再び形状復帰する。

その次に、雌コネクタハウジング１０をホルダー２０の内周孔２１１に、後方から挿入していく。その後、フレーム部２１の上面および下面を、上方あるいは下方に撓ませて、そのガイド孔２１６に雌コネクタハウジング１０のガイド突部１５を挿入する。また、雌コネクタハウジング１０のカムフォロア１４は、ホルダー２０のレバーロック孔２１３ｂに挿通した上で、係合レバー３０のレバー部３１を上方あるいは下方に撓ませて、カム溝３１３に挿入される。これにより、雌コネクタ１の組付が終了する。

次に、図２５乃至図２７に基づいて、雄コネクタ５について説明する。雄コネクタ５は合成樹脂材料にて形成された雄コネクタハウジング５０内に、図示しない電線が接続された複数の雄端子金具ＴＭ１、ＴＭ２が、配設されることにより構成されている。雄コネクタハウジング５０は、前方部にフード部５１が設けられるとともに、その後方部には立壁部５２が一体に形成されている（図２６示）。フード部５１の上面および下面には、上述したホルダー２０のロック孔２１２ａに係合する一対のロック部５３が、その幅方向に並ぶように形成されている。ロック部５３は円柱形状をしており、それぞれ上面あるいは下面から突出している。雄端子金具ＴＭ１、ＴＭ２は、それぞれ上述した小型の雌端子金具ＴＦおよび大型の雌端子金具と嵌合するもので、ともに立壁部５２に圧入されることにより、フード部５１内に配設されている。

次に、図１乃至図１０に基づいて、雌雄のコネクタ１、５の嵌合方法について説明する。それぞれ端子金具ＴＦ、ＴＭ１、ＴＭ２を収容したコネクタ１、５を対向させ（図１および図２示）、ホルダー２０の内周孔２１１内に、雄コネクタ５を挿入していく。雄コネクタ５の挿入にともない、その上下面に形成された一対のロック部５３は、ホルダー２０の進入溝２１２ｃ内にそれぞれ進入していく（図３および図４示）。

やがて、ロック部５３はホルダー２０のロック片２１２ｂを上方あるいは下方に撓ませて乗越え、ロック孔２１２ａに係合する（図５および図６示）。これにより、雄コネクタ５はホルダー２０に対して引き抜き不能に固定される。また、ロック部５３はロック孔２１２ａ内に収まった時、その頂部で係合レバー３０のレバー係合片３１４ｂを押圧して、係合レバー３０の上方あるいは下方に撓ませるため、レバー係合片３１４ｂはホルダー２０のレバー係合孔２１３ａとの係合が解除され、係合レバー３０が回動可能な状態となる。

次に、係合レバー２０をレバー回動軸２３１を中心に図１において反時計回りに回動させる（図７および図８示）。係合レバー３０の回動により、カム溝３１３と係合したカムフォロア１４は、外周側のカム面３１３ａにより前方に引き込まれ、ホルダー２０のレバーロック孔２１３ｂ内を前方に移動する。従って、雌コネクタハウジング１０は、ホルダー２０の内周孔２１１内を前方に移動し、雌コネクタハウジング１０と雄コネクタハウジング５０の嵌合が開始する。この時、係合レバー３０の回動操作により、双方のコネクタハウジング１０、５０の嵌合は、その抵抗となる負荷にかかわらず円滑に行える。

やがて、係合レバー３０がその回動終了位置まで到達すると、係合レバー３０のレバー係合片３１４ｂがホルダー２０のレバーロック孔２１３ｂと係合するとともに、ホルダー２０のレバーロック突部２１５に係合レバー３０のロック受部３２３が係合して、係合レバー３０がホルダー２０に回動不能に固定されて、雌雄のコネクタ１、５の嵌合が終了する（図９および図１０示）。この時、雌雄の端子金具ＴＦ、ＴＭ１、ＴＭ２は互いに嵌合して電気的に接続され、雌コネクタハウジング１０の外周面に装着された防水リングＲＳは、雄コネクタハウジング５０のフード部５１の内周面に当接して、雌雄のコネクタ１、５間で水入りを防止している。

本実施形態によれば、雌コネクタハウジング１０とホルダー２０との係合部に、雌コネクタハウジング１０がホルダー２０に対して傾かずに相対移動するための、ガイド突部１５およびガイド孔２１６が、それぞれ設けられたことにより、雌コネクタハウジング１０が雄コネクタ５に対してこじらずに嵌合することができる。また、それにより嵌合させるための荷重も低減することができる。ガイド突部１５およびガイド孔２１６はその構成が簡単で、コンパクトにすることができ、コネクタ１自体を小型化することができる。

ガイド突部１５およびガイド孔２１６は、雌コネクタハウジング１０およびホルダー２０の、それぞれの幅方向の両側に設けられたことにより、雌コネクタハウジング１０の嵌合方向に対する傾きの発生を、いっそう防ぐことができる。また、ホルダー２０には、雄コネクタ５との嵌合時に、そのロック部５３と係合して双方を互いに固定するロック受部２１２ａが形成されたため、係合レバー３０を回動させて雌コネクタハウジング１０をホルダー２０に対して相対移動させることにより、雄コネクタ５に円滑に嵌合させることができる。

＜他の実施形態＞
本発明は上述の記載および図面によって説明した実施形態に限定されるものではなく、例えば次のような実施形態も本発明の技術的範囲に含まれ、さらに、以下の記載のもの以外にも要旨を逸脱しない範囲内で種々変更して実施することができる。
（１）係合レバーをコネクタハウジングに取り付けてもよい。
（２）ホルダーにガイド突部を形成し、コネクタハウジングにガイド孔を設けてもよい。

本実施形態による雌雄のコネクタを嵌合させる前の平面図である。図１の断面図である。雄コネクタをホルダーに挿入しているところの平面図である。図３の断面図である。雄コネクタとホルダーとの嵌合が終了したところの平面図である。図５の断面図である。係合レバーを回動させているところの平面図である。図７の断面図である。雌雄のコネクタの嵌合が終了したところの平面図である。図９の断面図である。本実施形態による雌コネクタハウジングの平面図である。図１１に示した雌コネクタハウジングのＡ−Ａ断面図である。図１１に示した雌コネクタハウジングのＢ−Ｂ断面図である。図１２に示した雌コネクタハウジングの左側面図である。図１２に示した雌コネクタハウジングの右側面図である。本実施形態によるホルダーの平面図である。図１６に示したホルダーの横断面図である。図１６に示したホルダーのＣ−Ｃ断面図である。図１６に示したホルダーのＤ−Ｄ断面図である。図１６に示したホルダーの左側面図である。図１６に示したホルダーの右側面図である。本実施形態による係合レバーの横断面図である。図２２に示した係合レバーの平面図である。図２２に示した係合レバーの左側面図である。本実施形態による雄コネクタの平面図である。図２５に示した雄コネクタの断面図である。図２６に示した雄コネクタの右側面図である。

符号の説明

１…雌コネクタ
５…雄コネクタ
１０…雌コネクタハウジング
１４…カムフォロア
１５…ガイド突部
２０…ホルダー
３０…係合レバー
５３…ロック部
２１２ａ…ロック孔
２１２ｂ…ロック片
２１６…ガイド孔
３１３ａ、３１３ｂ…カム面
ＴＦ…雌端子金具
ＴＭ１、ＴＭ２…雄端子金具

Claims

内部に雌雄の一側の端子金具を収容し、相手側コネクタと嵌合するコネクタハウジング、
前記相手側コネクタと嵌合するとともに、前記コネクタハウジングと相対移動可能に係合するホルダー、および
カム面が形成されるとともに、前記コネクタハウジングおよびホルダーのうちの一側に回動可能に取り付けられた係合レバーを備え、
前記コネクタハウジングおよびホルダーのうちの他側には、前記係合レバーのカム面に係合するカムフォロアが形成され、前記ホルダーを前記相手側コネクタに嵌合させた後、前記係合レバーを回動させて、前記カムフォロアを前記カム面により引き込むことにより、前記ホルダーに対して前記コネクタハウジングを相対移動させて、前記相手側コネクタに嵌合させるコネクタにおいて、
前記コネクタハウジングと前記ホルダーとの係合部に、前記コネクタハウジングが前記ホルダーに対して傾かずに相対移動するためのガイド機構を設けたことを特徴とするコネクタ。
前記ガイド機構は、前記コネクタハウジングおよびホルダーのうちの一方の外周面に形成されたガイド孔と、このガイド孔に係合するように前記コネクタハウジングおよびホルダーのうちの他方に形成されたガイド突部により構成されたことを特徴とする請求項１記載のコネクタ。
前記ガイド機構は、前記コネクタハウジングおよびホルダーの、それぞれの幅方向の両側に設けられたことを特徴とする請求項１または請求項２記載のコネクタ。
前記ホルダーには、前記相手側コネクタとの嵌合時に、そのロック部と係合して双方を互いに固定するロック受部が形成されたことを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれかに記載のコネクタ。