JP6827015B2 - コネクタ - Google Patents

Description

本発明は、相手側コネクタ端子と嵌合する丸ピン部を有するコネクタ端子を備えたコネクタに関するものである。

従来、相手側コネクタ端子と嵌合する丸ピン部を有するコネクタ端子を備えたコネクタが知られている（例えば、特許文献１参照。）。

このように丸ピン部を有するコネクタ端子備えたタイプのコネクタでは、多くの場合、コネクタハウジングに設けられた円筒状の端子収容室に、コネクタ端子における丸ピン部が収容される。そして、コネクタ端子における丸ピン部とは反対側が、コネクタハウジングの外部に露出し、電線やバスバ等を介して外部機器と電気的に接続される機器接続部となっている。

特開２０１５−１５６３９９号公報

ここで、上記のようなコネクタを何らかの組付け対象に組み付ける作業現場では、コネクタ端子がコネクタハウジングに取り付けられた状態でコネクタが組付け対象の傍まで運ばれて組み付けられる。このとき、コネクタ端子は、円筒状の端子収容室に丸ピン部が収容されるようにコネクタハウジングに取り付けられることから、コネクタ端子がその軸回りに回転可能となっている。その結果、コネクタの移動や組付けの最中にコネクタ端子が自由に回転してしまい、作業者が、コネクタ端子を軸回りに適切な位置に一々セットして組み付け作業を行わねばならない等といった事態がしばしば生じている。

一方で、例えばコネクタハウジングにコネクタ端子の回転を規制するための機構を設ける等ということは、コネクタの構成要素の中で元々高価になりがちなコネクタハウジングの更なるコスト増を招きかねない。

従って、本発明は、上記のような問題に着目し、コスト増を抑えてコネクタ端子の回転を規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。

上記課題を解決するために、本発明のコネクタは、円筒状の端子収容室、及び当該端子収容室を内蔵する筒状の外壁部が一体成形され、前記外壁部における所定の挿入側端部から前記端子収容室への端子収容が可能なコネクタハウジングと、前記端子収容室を有する前記コネクタハウジングとは別体の有底筒状に形成され、前記コネクタハウジングの前記外壁部における前記挿入側端部の端面に底壁が対面するとともに、前記外壁部における前記挿入側端部に対する反対側端部の周壁部分が露出するように前記挿入側端部の周壁部分に被せられ、前記底壁において前記端子収容室に連通する位置に、前記端子収容のための挿入孔が設けられたリアハウジングと、相手側コネクタ端子と嵌合する丸ピン部、当該丸ピン部における嵌合側とは反対側に設けられて外部機器と電気的に接続される機器接続部、及び、当該機器接続部と前記丸ピン部とを繋ぐ中間部、を有し、当該中間部の少なくとも一部が前記挿入孔の内側に位置して前記機器接続部が露出するように前記丸ピン部が前記端子収容室に収容されるコネクタ端子と、を備え、前記中間部が、前記丸ピン部寄りの周縁と当該丸ピン部とを繋ぐ曲面部分と、前記機器接続部寄りの周縁と当該機器接続部とを繋ぐ曲面部分と、を有し、前記リアハウジングにおける前記挿入孔が、平面視で非円形形状に形成され、前記コネクタ端子における前記中間部には、前記非円形形状の前記挿入孔に嵌合する形状を有して前記コネクタ端子の軸回りの回転を規制する回転規制部が設けられていることを特徴とする。

本発明のコネクタでは、端子収容室等といった複雑な構造を有し高価となりがちなコネクタハウジングに比べて、構造が簡単で安価に形成されるリアハウジングに、コネクタ端子の回転を規制するための構造として非円形形状の挿入孔が設けられている。そして、コネクタ端子における上記の中間部に上記の非円形形状の挿入孔に嵌合する形状の回転規制部を設けることでコネクタ端子の回転を規制することができる。つまり、コネクタ端子の回転の規制が、コネクタハウジングに比べて安価なリアハウジングとコネクタ端子とにおいて実現されている。このように、本発明のコネクタによれば、高価なコネクタハウジングに新たに手を加えることなく、コスト増を抑えてコネクタ端子の回転を規制することができる。

本発明の一実施形態にかかるコネクタを示す図である。 図１に示されるコネクタからコネクタ端子を除いた状態を示す図である。 図１及び図２に示されているリアハウジングを示す拡大図である。 図１に示されているコネクタ端子を示す拡大図である。 図３に示されているリアハウジングの挿入孔における非円形形状に、図４に示されているコネクタ端子の回転規制部が嵌合した様子を示す図である。 図４及び図５に示されているコネクタ端子が、その軸を中心とした若干の回転を許容されつつ回転規制を受ける様子を示す図である。 図１〜図６に示されているコネクタにおけるコネクタ端子の回転規制のための構造に対する第１変形例を示す図である。 図７に示されている第１変形例にかかるコネクタからコネクタ端子を除いた状態を示す図である。 図１〜図６に示されているコネクタにおけるコネクタ端子の回転規制のための構造に対する第２変形例を示す図である。 図１〜図６に示されているコネクタにおけるコネクタ端子の回転規制のための構造に対する第３変形例を示す図である。

以下、本発明の一実施形態について説明する。

図１は、本発明の一実施形態にかかるコネクタを示す図である。また、図２は、図１に示されるコネクタからコネクタ端子を除いた状態を示す図である。

本実施形態におけるコネクタ１は、二端子コネクタであって、コネクタハウジング１１と、リアハウジング１２と、コネクタ端子１３と、を備えている。

コネクタハウジング１１は、円筒状の端子収容室１１１が２つ設けられ、図中右側の挿入側端部１１２から端子収容室１１１への端子収容が可能な部材となっている。リアハウジング１２は、コネクタハウジング１１における挿入側端部１１２に被せられる部材であって、端子収容のための挿入孔１２１が各端子収容室１１１に対応する位置に設けられている。

コネクタ端子１３は、オス型端子であって、丸ピン部１３１、機器接続部１３２、及び中間部１３３、を有している。丸ピン部１３１は、相手側コネクタ端子である不図示のメス型端子と嵌合する丸棒状の部位である。機器接続部１３２は、丸ピン部１３１における嵌合側とは反対側に設けられて不図示の外部機器と電気的に接続される。本実施形態では、機器接続部１３２は、略中央に貫通孔が設けられた矩形板状の本体部１３２ａと、本体部１３２ａの貫通孔とネジ穴が連通するように本体部１３２ａに固定されたナット部１３２ｂと、を備えている。外部機器へと延在するバスバが、本体部１３２ａの貫通孔を通ってナット部１３２ｂに結合するネジによって締結されることで、機器接続部１３２が外部機器と電気的に接続されるようになっている。中間部１３３は、丸ピン部１３１と矩形板状の機器接続部１３２とを繋ぐ部位である。丸ピン部１３１、機器接続部１３２、及び中間部１３３、が金属で一体成形されることでコネクタ端子１３が構成されている。

このコネクタ端子１３は、中間部１３３の少なくとも一部がリアハウジング１２の挿入孔１２１の内側に位置して機器接続部１３２が露出するように、丸ピン部１３１がコネクタハウジング１１の端子収容室１１１に収容される。尚、図１には、中間部１３３が見易いように、コネクタ端子１３が挿入途中の状態で図示されている。

ここで、本実施形態では、コネクタ端子１３が、その軸１３ａを中心に不用意に回転しないように、以下に説明する回転規制のための構成が、リアハウジング１２とコネクタ端子１３とに設けられている。

図３は、図１及び図２に示されているリアハウジングを示す拡大図であり、図４は、図１に示されているコネクタ端子を示す拡大図である。

まず、リアハウジング１２における挿入孔１２１が非円形形状に形成されている。本実施形態では、挿入孔１２１が、この挿入孔１２１を軸方向に見たときの平面視で、一部が欠けた円部分１２１ａと欠けた部分を直線状に結ぶ弦部分１２１ｂと有する非円形形状に形成されている。

そして、コネクタ端子１３の中間部１３３に２つの回転規制部１３３ａ，１３３ｂが設けられている。ここで、コネクタ端子１３の中間部１３３には、コネクタハウジング１１及びリアハウジング１２とコネクタ端子１３との間の防水を図るゴム製のパッキン１４が取り付けられるようになっている。中間部１３３には、コネクタ端子１３の軸方向Ｄ１１について、パッキン１４を保持するための間隙１３３ｃを相互間に開けて形成された一対の鍔部が設けられている。これら一対の鍔部のうちの機器接続部１３２の側の鍔部が、リアハウジング１２における非円形形状の挿入孔１２１に嵌合する形状に形成されて一方の回転規制部１３３ａとなっている。また、一対の鍔部のうちの丸ピン部１３１の側の鍔部も、非円形形状の挿入孔１２１に嵌合する形状に形成されてもう一方の回転規制部１３３ｂとなっている。

具体的には、これらの２つの回転規制部１３３ａ，１３３ｂが次のような形状に形成されている。即ち、回転規制部１３３ａ，１３３ｂは、その外周の大部分が挿入孔１２１の円部分１２１ａに沿う円部分１３３ａ−１，１３３ｂ−１に形成されている。そして、外周のうち挿入孔１２１の弦部分１２１ｂに対応する部分がカットされて弦部分１２１ｂに沿う弦部分１３３ａ−２，１３３ｂ−２に形成されている。このような形状に形成された２つの回転規制部１３３ａ，１３３ｂが挿入孔１２１に嵌合することでコネクタ端子１３の軸１３ａを中心とした回転が規制される。

図５は、図３に示されているリアハウジングの挿入孔における非円形形状に、図４に示されているコネクタ端子の回転規制部が嵌合した様子を示す図である。

本実施形態では、コネクタ端子１３の丸ピン部１３１が端子収容室１１１に完全に収容された状態では、２つの回転規制部１３３ａ，１３３ｂのうち、機器接続部１３２の側の回転規制部１３３ａが挿入孔１２１の内側に位置する。そして、機器接続部１３２の側の回転規制部１３３ａが挿入孔１２１に嵌合する。他方、コネクタ端子１３の挿入途中や、コネクタ端子１３の位置がずれたとき等に、丸ピン部１３１の側の回転規制部１３３ｂが挿入孔１２１の内側に位置する場合には、丸ピン部１３１の側の回転規制部１３３ｂが挿入孔１２１に嵌合する。これらの回転規制部１３３ａ，１３３ｂが挿入孔１２１に嵌合することで、コネクタ端子１３の軸１３ａを中心とした回転が規制される。

ここで、本実施形態では、図５に示されているように、回転規制部１３３ａ，１３３ｂが、挿入孔１２１の内縁との間に所定のクリアランスｄ１１を開けて非円形形状の挿入孔１２１に嵌合する形状を有している。これにより、コネクタ端子１３は、以下に説明するように、その軸１３ａを中心とした若干の回転を許容されつつ回転規制を受けることとなる。

図６は、図４及び図５に示されているコネクタ端子が、その軸を中心とした若干の回転を許容されつつ回転規制を受ける様子を示す図である。

この図６に示されているように、コネクタ端子１３は、回転規制部１３３ａ，１３３ｂの弦部分１３３ａ−２，１３３ｂ−２の端部が、リアハウジング１２の挿入孔１２１の内縁に当接するまでの範囲で、図中の矢印Ｄ１２，Ｄ１３に若干回転することができる。

本実施形態におけるコネクタ端子１３では、上述したように機器接続部１３２は、ナット部１３２ｂに対するネジの締結によって、外部機器へと延在するバスバに固定される。このとき、上記のようにコネクタ端子１３が若干回転することができるため、バスバに対する取付け誤差等がこの若干の回転によって吸収されることとなる。

以上に説明した実施形態のコネクタ１では、端子収容室１１１等といった複雑な構造を有し高価となりがちなコネクタハウジング１１に比べて、構造が簡単で安価に形成されるリアハウジング１２にコネクタ端子１３の回転規制のための構造が設けられている。即ち、このリアハウジング１２に非円形形状の挿入孔１２１が設けられている。そして、コネクタ端子１３における上記の中間部１３３に上記の非円形形状の挿入孔１２１に嵌合する形状の回転規制部１３３ａ，１３３ｂを設けることでコネクタ端子１３の回転を規制することができる。つまり、コネクタ端子１３の回転の規制が、コネクタハウジング１１に比べて安価なリアハウジング１２とコネクタ端子１３とにおいて実現されている。このように、実施形態によれば、高価なコネクタハウジング１１に新たに手を加えることなく、コスト増を抑えてコネクタ端子１３の回転を規制することができる。

ここで、本実施形態では、パッキン１４を保持するための一対の鍔部のうちの機器接続部１３２の側の鍔部が回転規制部１３３ａとして利用される。これにより、コネクタ端子１３に、回転規制部を独立した部位として新たに追加形成する場合に比べて安価に回転規制部を設けることができる。

また、本実施形態では、機器接続部１３３ａの側の鍔部に加えて、丸ピン部１３１の側の鍔部についても回転規制部１３３ｂとして利用される。これにより、安価に回転規制部を設けるというスタンスは維持しつつ、回転規制部の数を増やしてコネクタ端子１３の回転を一層効果的に規制することができる。

また、本実施形態では、回転規制部１３３ａ，１３３ｂとリアハウジング１２の挿入孔１２１の内縁との間に所定のクリアランスｄ１１が開いている。このとき、例えば機器接続部１３２に接続対象物たるバスバがネジで固定されるときの取付け誤差等によって、コネクタ端子１３が軸１３ａを中心として若干回転しようとする場合がある。上記のクリアランスｄ１１によって、このような若干の回転は吸収することができるので、機器接続部１３２にバスバが固定される際に回転規制部１３３ａ，１３３ｂと挿入孔１２１の内縁との間に掛かる機械的な負荷を抑えることができる。

次に、図１〜図６に示されているコネクタ１におけるコネクタ端子１３の回転規制のための構造に対する変形例について、幾つか説明する。

図７は、図１〜図６に示されているコネクタにおけるコネクタ端子の回転規制のための構造に対する第１変形例を示す図である。また、図８は、図７に示されている第１変形例にかかるコネクタからコネクタ端子を除いた状態を示す図である。尚、これらの図７及び図８では、図１〜図６に示されているコネクタ１の構成要素と同等な構成要素については、図１〜図６と同じ符号が付されており、以下では、それら同等な構成要素に対する重複説明を割愛する。

図７及び図８に示されている第１変形例のコネクタ２では、リアハウジング２２における挿入孔２２１が、図１〜図６に示されているコネクタ１とは異なっている。一方で、コネクタハウジング１１やコネクタ端子１３は、図１〜図６に示されているコネクタ１と同等なものとなっている。

第１変形例では、挿入孔２２１が、図１や図２に示されている挿入孔１２１とは図中で上下逆向きに形成されている。即ち、図１や図２に示されている挿入孔１２１は弦部分１２１ｂが図中で下を向き、円部分１２１ａが上を向くように形成されている。これに対し、第１変形例の挿入孔２２１は、弦部分２２１ｂが図中で上を向き、円部分２２１ａが上を向くように形成されている。

このため、第１変形例では、コネクタ端子１３が、中間部１３３における回転規制部１３３ａ，１３３ｂの弦部分１３３ａ−２，１３３ｂ−２が図中で上を向くように取り付けられる。つまり、この第１変形例では、挿入孔２２１に併せてコネクタ端子１３が図１や図２に示されている構成とは図中で上下逆向きに取り付けられることとなる。このため、図７では、コネクタ端子１３における機器接続部１３２のナット部１３２ｂが、図１や図２に示されている構成とは逆に下向きとなっている。

この第１変形例は、コネクタ端子１３における機器接続部１３２が固定されるバスバの形状等に合せて、締結用のネジが図中の上方から機器接続部１３２に捩じ込めるようにコネクタ端子１３を取付ける例である。このような場合であっても、最も安価なリアハウジング２２における挿入孔２２１の向きを図７に示されているように変更するだけでよく、他のコネクタハウジング１１やコネクタ端子１３は上述した実施形態のものをそのまま使用することができる。

このように、以上に説明した第１変形例によっても、上述した実施形態と同様に、コスト増を抑えてコネクタ端子１３の回転を規制することができる。

図９は、図１〜図６に示されているコネクタにおけるコネクタ端子の回転規制のための構造に対する第２変形例を示す図である。

この第２変形例は、リアハウジング３２の挿入孔３２１、及びコネクタ端子３３における回転規制部３３３ａ，３３３ｂ、のそれぞれの形状が、図１〜図６に示されているコネクタ１とは異なっている。

この第２変形例では、挿入孔３２１は、平面視で、大部分を占める円部分３２１ａと、その中心方向へと一部が矩形状に突出した凸部分３２１ｂと、を有する形状に形成されている。そして、回転規制部３３３ａ，３３３ｂは、その外周が、この挿入孔３２１に嵌合させるべく、円部分３３３ａ−１，３３３ｂ−１と、その中心方向へと一部が矩形状に凹んだ凹部分３３３ａ−２，３３３ｂ−２と、を有する形状となるように形成されている。

この第２変形例によっても、上述した実施形態と同様に、コスト増を抑えてコネクタ端子１３の回転を規制することができることは言うまでもない。

図１０は、図１〜図６に示されているコネクタにおけるコネクタ端子の回転規制のための構造に対する第３変形例を示す図である。尚、この図１０では、図１〜図６に示されているコネクタ１の構成要素と同等な構成要素については、図１〜図６と同じ符号が付されており、以下では、それら同等な構成要素に対する重複説明を割愛する。

この第３変形例では、コネクタ端子４３の中間部４３３において、パッキン１４（図４）を保持するために一対の鍔部のうち、機器接続部１３２の側の鍔部のみが、円部分１３３ａ−１と弦部分１３３ａ−２とを有する回転規制部１３３ａとなっている。一方で、丸ピン部１３１の側の鍔部は、単なる円形の鍔部４３３ａとなっている。この丸ピン部１３１の側の鍔部４３３ａは、円部分１２１ａと弦部分１２１ｂとを有するリアハウジング１２の挿入孔１２１へのコネクタ端子４３の挿入を妨げないように次のように形成されている。即ち、この鍔部４３３ａは、その外周形状が、挿入孔１２１に干渉することなく通過可能に、コネクタ端子４３の軸１３ａから回転規制部１３３ａの弦部分１３３ａ−２までの距離と同じ半径を有する円形状となるように形成されている。

この第３変形例のように、機器接続部１３２の側にのみ回転規制部１３３ａを設けた場合でも、上述した実施形態と同様に、コスト増を抑えてコネクタ端子１３の回転を規制することができることは言うまでもない。

尚、以上に説明した実施形態及び変形例は本発明の代表的な形態を示したに過ぎず、本発明は、これに限定されるものではない。即ち、本発明の骨子を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができる。かかる変形によってもなお本発明のコネクタの構成を具備する限り、勿論、本発明の範疇に含まれるものである。

例えば、上述した実施形態及び変形例では、何れも、本発明にいうコネクタの一例として二端子のコネクタ１，２が例示されている。しかしながら、本発明にいうコネクタはこれらに限るものではなく、コネクタ端子の数は任意に設定し得る。

また、上述した実施形態や第１及び第３変形例では、本発明にいう挿入孔の一例として、円部分１２１ａ，２２１ａと弦部分１２１ｂ，２２１ｂを有する挿入孔１２１，２２１が例示されている。また、本発明にいう回転規制部の一例として、円部分１３３ａ−１，１３３ｂ−１と弦部分１３３ａ−２，１３３ｂ−２を有する回転規制部１３３ａ，１３３ｂが例示されている。更に、第２変形例では、円部分３２１ａと凸部分３２１ｂを有する挿入孔３２１、及び、円部分３３３ａ−１，３３３ｂ−１と凹部分３３３ａ−２，３３３ｂ−２を有する回転規制部３３３ａ，３３３ｂ、が例示されている。しかしながら、本発明にいう挿入孔及び回転規制部は、これらに限るものではない。本発明にいう挿入孔は、平面視で非円形形状に形成されていればよく、本発明にいう回転規制部は、その非円形形状の挿入孔に嵌合する形状を有していればよい。本発明にいう挿入孔及び回転規制部は、その具体的な形状を問うものではない。

１，２ コネクタ
１１ コネクタハウジング
１２，２２，３２ リアハウジング
１３，３３，４３ コネクタ端子
１３ａ 軸
１４ パッキン
１１１ 端子収容室
１１２ 挿入側端部
１２１，２２１，３２１ 挿入孔
１２１ａ，１３３ａ−１，１３３ｂ−１，２２１ａ，３２１ａ，３３３ａ−１，３３３ｂ−１ 円部分
１２１ｂ，１３３ａ−２，１３３ｂ−２，２２１ｂ 弦部分
１３１ 丸ピン部
１３２ 機器接続部
１３２ａ 本体部
１３２ｂ ナット部
１３３，４３３ 中間部
１３３ａ，１３３ｂ，３３３ａ，３３３ｂ 回転規制部
１３３ｃ 間隙
３２１ｂ 凸部分
３３３ａ−２，３３３ｂ−２ 凹部分
４３３ａ 鍔部
ｄ１１ クリアランス
Ｄ１１ 軸方向

Claims (5)

1. 円筒状の端子収容室、及び当該端子収容室を内蔵する筒状の外壁部が一体成形され、前記外壁部における所定の挿入側端部から前記端子収容室への端子収容が可能なコネクタハウジングと、
   前記端子収容室を有する前記コネクタハウジングとは別体の有底筒状に形成され、前記コネクタハウジングの前記外壁部における前記挿入側端部の端面に底壁が対面するとともに、前記外壁部における前記挿入側端部に対する反対側端部の周壁部分が露出するように前記挿入側端部の周壁部分に被せられ、前記底壁において前記端子収容室に連通する位置に、前記端子収容のための挿入孔が設けられたリアハウジングと、
   相手側コネクタ端子と嵌合する丸ピン部、当該丸ピン部における嵌合側とは反対側に設けられて外部機器と電気的に接続される機器接続部、及び、当該機器接続部と前記丸ピン部とを繋ぐ中間部、を有し、当該中間部の少なくとも一部が前記挿入孔の内側に位置して前記機器接続部が露出するように前記丸ピン部が前記端子収容室に収容されるコネクタ端子と、を備え、
   前記中間部が、前記丸ピン部寄りの周縁と当該丸ピン部とを繋ぐ曲面部分と、前記機器接続部寄りの周縁と当該機器接続部とを繋ぐ曲面部分と、を有し、
   前記リアハウジングにおける前記挿入孔が、平面視で非円形形状に形成され、
   前記コネクタ端子における前記中間部には、前記非円形形状の前記挿入孔に嵌合する形状を有して前記コネクタ端子の軸回りの回転を規制する回転規制部が設けられていることを特徴とするコネクタ。
2. 前記コネクタ端子に取り付けられて、前記コネクタハウジング及び前記リアハウジングと当該コネクタ端子との間の防水を図るパッキンを更に備え、
   前記コネクタ端子における前記中間部には、当該コネクタ端子の軸方向について、前記パッキンを保持するための間隙を相互間に開けて形成された一対の鍔部が設けられており、
   前記一対の鍔部のうちの前記機器接続部の側の鍔部が、前記非円形形状の前記挿入孔に嵌合する形状に形成されて前記回転規制部となっていることを特徴とする請求項１に記載のコネクタ。
3. 前記一対の鍔部のうちの前記丸ピン部の側の鍔部も、前記非円形形状の前記挿入孔に嵌合する形状に形成されて前記回転規制部となっていることを特徴とする請求項２に記載のコネクタ。
4. 前記回転規制部が、前記挿入孔の内縁との間に所定のクリアランスを開けて前記非円形形状の前記挿入孔に嵌合する形状を有していることを特徴とする請求項１〜３のうち何れか一項に記載のコネクタ。
5. 前記機器接続部は、前記挿入孔に対する平面視で当該挿入孔よりも幅広の矩形板状に形成された本体部を有し、当該本体部に、前記外部機器へと延在する導電部材が電気的及び機械的に接続されるための接続構造が設けられていることを特徴とする請求項１〜４のうち何れか一項に記載のコネクタ。

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