JP6919600B2

JP6919600B2 - コネクタ

Info

Publication number: JP6919600B2
Application number: JP2018039843A
Authority: JP
Inventors: 圭佑寺本
Original assignee: Sumitomo Wiring Systems Ltd
Current assignee: Sumitomo Wiring Systems Ltd
Priority date: 2018-03-06
Filing date: 2018-03-06
Publication date: 2021-08-18
Anticipated expiration: 2038-03-06
Also published as: CN110233386A; JP2019153547A; US20190280426A1; CN110233386B; US10601169B2

Description

本明細書に開示された技術は、コネクタに関する。

従来、雄コネクタと雌コネクタとが嵌合されてなるコネクタとして、特許文献１に記載のものが知られている。このコネクタにおいては、略直方体形状をなす雌コネクタと、略箱形状をなす雄コネクタとを備えている。雌コネクタにおいては、外側に円柱形状の作用点突起が突設されるとともに、作用点突起の基端付近からは雄コネクタとの嵌合側に向かって延びる凹状の溝が設けられている。雄コネクタにおいては、雌コネクタとの嵌合口に略Ｖ字形状の切欠部が設けられるとともに、内周面に切欠部よりもやや奥方の位置からさらに奥方に延びるリブが突設されている。雌コネクタと雄コネクタとが嵌合した状態においては、雌コネクタの溝に雄コネクタのリブが挿入され、雌コネクタの作用点突起が雄コネクタの切欠部に挿入された状態となっている。

特許第５４６６０２５号公報

しかしこの技術では、このコネクタが雌コネクタと雄コネクタとの嵌合口を水平方向に向けて取り付けられた場合、水等の液体が上方から浴びせられると、嵌合口を伝った液体が切欠部に溜まり、これによってリブの上下にそれぞれ入り込んだ液体同士が導電的につながってリーク路となってしまう懸念がある。

本明細書に開示された技術に係るコネクタは、相手側コネクタが前方から内部に嵌合可能なコネクタであって、前方に向かって開口する嵌合口を有し前記嵌合口から前記相手側コネクタを内部に収容可能な筒形状をなすフード部と、前記フード部において前記嵌合口よりも後退した位置を前後方向に対して交差する方向に貫通した排水凹部と、前記嵌合口よりも後退した位置に設けられ、前記フード部から前後方向に対して交差する方向に突出する形態をなす複数の区画突条部と、を備え、前記複数の区画突条部のうち一部の前記区画突条部の前端は、前記排水凹部の奥壁と面一に連結されている。

この構成によれば、複数の区画突条部が相手側コネクタの進入方向において嵌合口よりも後退した位置に設けられているから、相手側コネクタを嵌合させる際には、まず相手側コネクタを嵌合口内に浅く嵌め込むことで、相手側コネクタとフード部との位置決めを行い、その後の嵌合動作を続けて行うことができる。これにより、例えば当該コネクタが作業者の目の届き難い場所に設置され、作業者が相手側コネクタの嵌合作業を手探りで行う場合にも、嵌合口に嵌め込めたという感触（いわゆる嵌め込みフィーリング）を得ることができ、作業性が良くなる。

また、相手側コネクタの外壁とフード部の内壁との間には嵌合動作を可能にするために所定の隙間が設定されており、この隙間には前方から水が浸入可能とされている。仮にコネクタが排水凹部を備えない場合には、フード部の内部に相手側コネクタが嵌合し、上記隙間から区画突条部に向けて液体が浸入すると、液体は表面張力によって上記隙間を伝って広がり、例えばフード部内に設けられた端子同士を短絡させるリーク路となってしまう懸念がある。これに対して上記の構成によれば、一部の区画突条部の嵌合側の端部は排水凹部の奥壁と面一に連結されているから、区画突条部の嵌合側の端部の位置では上記隙間がなくなり、液体が一部の区画突条部を境として分断され、排水凹部から排出される。これにより、リーク路の形成を防ぐことができる。

前記排水凹部は、前記嵌合口に向かって下り勾配をなす排水下縁部を備える。

この構成によれば、一部の区画突条部の前端において上下に分断された液体が排水下縁部を伝って嵌合口側に排出されるから、一部の区画突条部を跨ぐリーク路の形成をより確実に防ぐことができる。

前記複数の区画突条部は、前記排水凹部の奥壁と面一に連結された第一リブと、前記嵌合口のうち前記排水凹部が設けられていない箇所の後方で且つ前記第一リブより前方に設けられた複数の位置決めリブと、を備え、前記複数の位置決めリブは前後方向において同じ位置から後方に延びる形状をなす。

この構成によれば、相手側コネクタを嵌合口に嵌め込むことで、正規の姿勢で嵌合方向に案内されるから、相手側コネクタを嵌合させる際の作業性が良い。また、仮に位置決めリブが第一リブよりも上方に設けられた場合、上方から浴びせられた液体が位置決めリブの前端から第一リブに向かって流れ落ちても、第一リブにおいては排水凹部によって液体が上下に分断されるから、第一リブを跨ぐリーク路は形成されない。したがって、例えば特にリークの影響を大きく受ける端子を第一リブよりも下方に配置することができる。

本明細書に開示された技術に係るコネクタによれば、被水した場合のリーク路の形成を防ぐことができる。

実施形態の雄コネクタおよび雌コネクタの斜視図雄コネクタと雌コネクタとが互いに嵌合した状態を示す斜視図雄コネクタの正面図雄コネクタの断面斜視図図３のＡ−Ａ断面図

＜実施形態＞
実施形態を、図１から図５によって説明する。

本実施形態のコネクタ１は、図示しない車両の室内に設置される基板用の雄コネクタであって、図１に示すように、相手方コネクタである雌コネクタ１０１と嵌合可能とされている。以下の説明においては、雄コネクタ１と雌コネクタ１０１との嵌合方向を基準として、それぞれを互いに近づける方向を前方とし、その反対方向を後方として説明する。また雄コネクタ１の左右方向については、図３を基準として説明する。また複数ある部材については、図示において１の部材にのみ符号を付し、他の部材の符号は省略する場合がある。

（全体構成）
雌コネクタ１０１は、合成樹脂製であって、図１に示すように、略方形のブロック状をなす雌ハウジング１１０と、雌ハウジング１１０内に保持された図示しない複数の雌端子とを備えて構成されている。雌ハウジング１１０には、レバー１３０が回動可能に組み付けられている。

レバー１３０は、図示しないカム溝が設けられた一対のカム板１３１と、一対のカム板１３１における一端部を連結する回動操作部１３２とを備えて構成され、回動軸を支点として初期位置と嵌合位置との間を回動可能とされている。雌コネクタ１０１は、回動操作部１３２が操作されカム板１３１が回転軸を支点として回動変位されることで、雄コネクタ１のフード部４０に設けられたカム軸４１に引き寄せられて雄コネクタ１への嵌合が助勢されるようになっている。図１においてはレバー１３０が嵌合位置に位置したものを例示しているものの、嵌合動作を開始する際にはレバー１３０を初期位置に位置させた状態で、雄コネクタ１をフード部４０に浅く嵌め込んだ後、レバー１３０を初期位置から嵌合位置へ回動させることで嵌合が行われるようになっている。

雄コネクタ１は、図１に示すように、合成樹脂製の雄ハウジング１０と、複数の雄端子２０とを備えて構成されている。

雄ハウジング１０は、図４に示すように、端子を保持する保持壁３０と、保持壁３０から前方に延びる筒形状のフード部４０とを備えている。フード部４０には、前方に開口する嵌合口５０が設けられている。嵌合口５０は、フード部４０の開口部のうち前縁を構成する周壁である。雌ハウジング１１０は、嵌合口５０からフード部４０の内部に嵌合されるようになっている。

雄端子２０は、図４に示すように、導電性に優れた線材をＬ字状に折り曲げた形状とされ、その前端部を前方に向けて突出させた状態で保持壁３０に保持されている。フード部４０内に雌ハウジング１１０が嵌合されると、各雄端子２０の前端部が雌ハウジング１１０の内部に挿入され、各雌端子と電気的に接続される。

（区画突条部６０）
フード部４０の内壁には、図１に示すように、区画突条部６０が設けられている。区画突条部６０は、フード部４０の内壁から垂直に立設され前後に延びる突条形状をなしている。詳しくは、区画突条部６０は、嵌合口５０よりも後方の位置から後方に延びる複数の位置決めリブ６２と、位置決めリブ６２よりもさらに後方の位置から後方に延びる第一リブ６１（「一部の区画突条部」の一例）と、を備えている。以下においてはフード部４０の内壁を構成する壁部のうち上下方向に延びる左右一対の壁部を左側壁４０Ｌおよび右側壁４０Ｒというものとする。第一リブ６１は、フード部４０の左側壁４０Ｌにおいて、下端から略１／３の位置に設けられている。位置決めリブ６２は、図３に示すように、フード部４０の左側壁４０Ｌにおいて第一リブ６１の直上に設けられた補助リブ６２１と、左側壁４０Ｌの上端から略約１／３の位置に設けられた第二リブ６２２と、フード部４０の右側壁４０Ｒに設けられた上下一対の右壁リブ６２３と、フード部４０の天井壁４０Ｕに設けられた天井壁リブ６２４と、フード部４０の底壁４０Ｂに設けられた底壁リブ６２５と、によって構成されている。以下においては、第一リブ６１、位置決めリブ６２、補助リブ６２１、および第二リブ６２２の各前端を、第一リブ端６１Ａ、位置決めリブ端６２Ａ、補助リブ端６２１Ａ、および補助リブ端６２２Ａということがある。

各位置決めリブ端６２Ａは、図５に示すように、前後方向において互いに同じ位置とされている。第一リブ端６１Ａは、位置決めリブ端６２Ａよりも後退した位置とされている。

（リブと嵌合溝１２０の嵌合）
雌ハウジング１１０の外壁１１０Ａには、図１に示すように、上下方向において雄コネクタ１の各区画突条部６０にそれぞれ対応する位置にそれぞれ嵌合溝１２０が設けられている。各嵌合溝１２０は、雌ハウジング１１０の内方に向かって凹み、前後に延びる溝形状をなしており、各区画突条部６０が嵌まり込むことが可能な形状および寸法設定とされている。雌ハウジング１１０の嵌合端１１２は、前後方向に対して垂直な平坦面とされている。

雌コネクタ１０１を雄コネクタ１に嵌合させる際には、雌ハウジング１１０の嵌合端１１２をフード部４０の嵌合口５０に接触させ、そのまま嵌合口５０をなぞるように雌ハウジング１１０を適宜上下左右に移動させる。すると、やがて雌ハウジング１１０の嵌合端１１２が嵌合口５０の内部にすっぽりと浅く嵌まり込み、雌ハウジング１１０とフード部４０の位置決めが行われる。そして、雌ハウジング１１０をそのまま前方（フード部４０内の奥方）に向かって押すと、雌ハウジング１１０の各嵌合溝１２０が、各位置決めリブ６２および第一リブ６１に案内されてフード部４０の奥方に進入する。そして、レバー１３０の初期位置ロックが解除されたら、雌コネクタ１０１に設けられたレバー１３０を初期位置から嵌合位置に向けて回動操作することで、図２に示すように、雄コネクタ１に係止した嵌合状態となる。すなわち、本実施形態の雄コネクタ１は、作業者がフード部４０の嵌合口５０の正確な位置ないし開口方向を目視確認することなく、雌コネクタ１０１を手探りで嵌合させることができるようになっている。

（排水構成）
ところで、雌コネクタ１０１と雄コネクタ１とが嵌合した状態においては、図２に示すように、雌ハウジング１１０とフード部４０との間には所定の隙間が設定されている。この隙間は、雌コネクタ１０１と雄コネクタ１の寸法公差を考慮した上で両コネクタ１０１，１の嵌合動作を可能にするために必要とされるものである。

このように、雌ハウジング１１０とフード部４０との間に隙間が設けられた場合、フード部４０の内部に雌ハウジング１１０が嵌合された状態でコネクタ１が被水すると、水は表面張力によって上記隙間に広がった状態となって、雄端子２０同士を短絡させるリーク路となってしまう懸念がある。また、本実施形態においては特に、複数の雄端子２０のうちフード部４０内において下側略１／３の範囲内に配された雄端子２０Ａを、それよりも上方の範囲内に配された雄端子２０Ｂから確実に絶縁する必要がある。

そこで本実施形態のフード部４０には上述の第一リブ６１が設けられ、図５に示すように、上記隙間を雄端子２０Ａの高さ位置と雄端子２０Ｂの高さ位置の間の位置において下方の第一区画Ａ１と上方の第二区画Ａ２とに区画するとともに、その前方に水の排水能力を高めるための排水凹部７０が、第一リブ６１と連続して設けられている。

（排水凹部７０）
本実施形態の排水凹部７０は、フード部４０の左側壁４０Ｌを嵌合口５０から第一リブ端６１Ａに向かってＶ字形状に切り欠いた形状とされており、その全体が左側壁４０Ｌを左右に貫通するとともに前方に向かって開口している。排水凹部７０は、排水凹部７０の上縁を構成する排水上縁部７１と、排水凹部７０の最奥端を構成する奥壁７２と、排水凹部７０の下縁を構成する排水下縁部７３と、を備えている。

排水上縁部７１は、嵌合口５０に向かって上り勾配をなす直線形状とされている。排水上縁部７１の前端は、補助リブ端６２１Ａの前方において、嵌合口５０と連結されている。排水上縁部７１の後端は、側面視において第一リブ端６１Ａのやや上方に位置している。

排水下縁部７３は、嵌合口５０に向かって下り勾配をなす直線形状とされている。排水下縁部７３の前端は、嵌合口５０と連結されている。排水下縁部７３の後端は、側面視において第一リブ端６１Ａの下方に位置している。

奥壁７２は、排水上縁部７１の後端から排水下縁部７３の後端に亘って形成されている。奥壁７２の上端は、排水上縁部７１の後端と連結され、奥壁７２の下端は、排水下縁部７３の後端と連結されている。本実施形態においては、奥壁７２は垂直に延びる平坦面とされている。奥壁７２は、第一リブ端６１Ａと面一に連結されている。

（排水順路）
雌コネクタ１０１が雄コネクタ１に嵌合した状態で上方から水が浴びせられた場合には、水はフード部４０の嵌合口５０付近を伝い、第二リブ６２２に到達する。そして、一部は第二リブ６２２上を伝ってフード部４０の奥方へ引き込まれつつ、残りは第二リブ６２２から流れ落ちて第一リブ６１に到達する。すると水は、第一リブ６１上（すなわち第二区画Ａ２内）に溜まるとともに、第一リブ６１上からあふれて第一リブ６１から流れ落ち、第一区画Ａ１内に溜まる。しかし、第一リブ端６１Ａにおいて上下に水切りされ、下方に水切りされた水は、排水下縁部７３を伝ってフード部４０の側方および前方に排出される。

（作用効果）
本実施形態の構成によれば、相手側コネクタ（雌コネクタ１０１）が前方から内部に嵌合可能なコネクタ１であって、前方に向かって開口する嵌合口５０を有し前記嵌合口５０から前記相手側コネクタ１０１を内部に収容可能な筒形状をなすフード部４０と、前記フード部４０において前記嵌合口５０よりも後退した位置を前後方向に対して交差する方向に貫通した排水凹部７０と、前記嵌合口５０よりも後退した位置に設けられ、前記フード部４０から前後方向に対して交差する方向に突出する形態をなす複数の区画突条部６０と、を備え、前記複数の区画突条部６０のうち一部の前記区画突条部（第一リブ６１）の前端（第一リブ端６１Ａ）は、前記排水凹部７０の奥壁７２と面一に連結されている。

この構成によれば、複数の区画突条部６０が相手側コネクタ１０１の進入方向において嵌合口５０よりも後退した位置に設けられているから、相手側コネクタ１０１を嵌合させる際には、まず相手側コネクタ１０１を嵌合口５０内に浅く嵌め込むことで、相手側コネクタ１０１とフード部４０との位置決めを行い、その後の嵌合動作を続けて行うことができる。これにより、例えば当該コネクタ１が作業者の目の届き難い場所に設置され、作業者が相手側コネクタ１０１の嵌合作業を手探りで行う場合にも、嵌合口５０に嵌め込めたという感触（いわゆる嵌め込みフィーリング）を得ることができ、作業性が良くなる。

また、相手側コネクタ１０１の外壁とフード部４０の内壁との間には嵌合動作を可能にするために所定の隙間が設定されており、この隙間には前方から水が浸入可能とされている。仮にコネクタが排水凹部７０を備えない場合には、フード部４０の内部に相手側コネクタ１０１が嵌合し、上記隙間から区画突条部６０に向けて液体が浸入すると、液体は表面張力によって上記隙間を伝って広がり、例えばフード部４０内に設けられた端子２０同士を短絡させるリーク路となってしまう懸念がある。これに対して上記の構成によれば、一部の区画突条部６１の嵌合側の端部６１Ａは排水凹部７０の奥壁７２と面一に連結されているから、区画突条部６１の嵌合側の端部の位置では上記隙間がなくなり、液体が一部の区画突条部６１を境として分断され、排水凹部７０から排出される。これにより、リーク路の形成を防ぐことができる。

前記排水凹部７０は、前記嵌合口５０に向かって下り勾配をなす排水下縁部７３を備える。

この構成によれば、一部の区画突条部６１の前端において上下に分断された液体が排水下縁部７３を伝って嵌合口５０側に排出されるから、一部の区画突条部６１を跨ぐリーク路の形成をより確実に防ぐことができる。

前記複数の区画突条部６０は、前記排水凹部７０の奥壁７２と面一に連結された第一リブ６１と、前記嵌合口５０のうち前記排水凹部７０が設けられていない箇所の後方で且つ前記第一リブ６１より前方に設けられた複数の位置決めリブ６２と、を備え、前記複数の位置決めリブ６２は前後方向において同じ位置から後方に延びる形状をなす。

この構成によれば、相手側コネクタ１０１を嵌合口５０に嵌め込むことで、正規の姿勢で嵌合方向に案内されるから、相手側コネクタ１０１を嵌合させる際の作業性が良い。また、仮に位置決めリブ６２が第一リブ６１よりも上方に設けられた場合、上方から浴びせられた液体が位置決めリブ６２の前端から第一リブ６１に向かって流れ落ちても、第一リブ６１においては排水凹部７０によって液体が上下に分断されるから、第一リブ６１を跨ぐリーク路は形成されない。したがって、例えば特にリークの影響を大きく受ける端子を第一リブ６１よりも下方に配置することができる。

＜他の実施形態＞
本明細書に開示された技術は上記記述及び図面によって説明した本実施形態に限定されるものではなく、例えば次のような形態で実施することが可能である。

（１）上記実施形態においては排水凹部７０を前方に向かって開口するＶ字切り欠き形状としたが、排水凹部７０の構成はこれに限らない。フード部４０を左右方向に貫通し前方に向かっては閉鎖した貫通孔を排水凹部としてもよい。この場合は排水溝をなくすことで嵌合口５０を切れ目のない形状とすることができるから、例えば作業者が相手側コネクタを嵌合口５０の表面になめらかに滑らせて嵌め込み位置を探ることができる。

（２）上記実施形態においては排水凹部７０の排水上縁部７１を嵌合口５０に向かって上り勾配の直線形状としたが、排水上縁部７１の形状はこれに限らず、例えば嵌合口に向かって下り勾配の直線形状としてもよい。これにより、嵌合口を伝って流れ落ちた液体が排水上縁部を伝って奥壁側に引き込まれることを防ぐことができる。

（３）上記実施形態においては、フード部４０の左側壁４０Ｌにおいて補助リブ６２１と第二リブ６２２とが第一リブ６１よりも上方の高さ位置に設けられた構成としたが、補助リブおよび第二リブが第一リブよりも下方の高さ位置に設けられた構成としてもよいし、また補助リブおよび第二リブのいずれか一方または両方を省いた構成としてもよい。

（４）また、上記実施形態においては、位置決めリブ６２の前端（位置決めリブ端６２Ａ）は第一リブ６１の前端（第一リブ端６１Ａ）よりも前方に位置する構成としたが、位置決めリブの前端は第一リブの前端より後方に位置する構成としてもよいし、第一リブの前端と前後方向において同じ位置としてもよい。また、上記実施形態においては、各位置決めリブ６２の前端（位置決めリブ端６２Ａ）が互いに前後方向において同じ位置としているが、各位置決めリブの前端は前後方向において互いから異なる位置としてもよい。要は、フード部の内部において、各区画突条部とフード部の嵌合口との間に、相手側コネクタが浅く嵌まり込む空間が形成されていればよい。

（５）上記実施形態においては、排水凹部７０は排水下縁部７３を備える構成としたが、排水凹部は排水下縁部を必ずしも備えなくてもよい。例えば、排水凹部が下方に向かって開口し、言い換えれば奥壁がフード部の下端まで延びる構成としてもよい。また同様に、上記実施形態においては、排水凹部７０は排水上縁部７１を備える構成としたが、排水凹部は排水上縁部を必ずしも備えなくてもよく、例えば、排水凹部が排水凹部が上方に向かって開口し、言い換えれば奥壁がフード部の上端まで延びる構成としてもよい。これにより、排水凹部を抜型により形成する場合の抜型の形状を簡素化することができる。

（６）上記実施形態においては、一部の区画突条部６０の前端（第一リブ端６１Ａ）が排水凹部７０の奥壁７２と面一に連結されているものの、一部の区画突条部の前端が僅かに排水凹部の奥壁よりも前方に突出した形状としてもよい。すなわち、請求項１の「面一に連結され」の「面一」とは、区画突条部の前端と排水凹部の奥壁とが実質的に水切り可能な位置関係にあれば「面一」に含まれるものとする。請求項２以降の「面一」についても同様に解釈するものとする。

１：雄コネクタ（コネクタ）
１０１：雌コネクタ（相手側コネクタ）
５０：嵌合口
４０：フード部
７０：排水凹部
７２：奥壁
７３：排水下縁部
６０：区画突条部
６１：第一リブ（一部の区画突条部）
６１Ａ：第一リブ端（一部の区画突条部の前端）
６２：位置決めリブ

Claims

相手側コネクタが前方から内部に嵌合可能なコネクタであって、
前方に向かって開口する嵌合口を有し前記嵌合口から前記相手側コネクタを内部に収容可能な筒形状をなすフード部と、
前記フード部において前記嵌合口よりも後退した位置を前後方向に対して交差する方向に貫通した排水凹部と、
前記嵌合口よりも後退した位置に設けられ、前記フード部から前後方向に対して交差する方向に突出する形態をなす複数の区画突条部と、を備え、
前記複数の区画突条部のうち一部の前記区画突条部の前端は、前記排水凹部の奥壁と面一に連結されており、
前記コネクタは、前記排水凹部の奥壁が水平方向を向くように用いられるものであり、
前記排水凹部は、前記嵌合口に向かって下り勾配をなす排水下縁部を備え、
前記複数の区画突条部は、前記排水凹部の奥壁と面一に連結された第一リブと、前記嵌合口のうち前記排水凹部が設けられていない箇所の後方に設けられた複数の位置決めリブと、を備え、前記位置決めリブの前端が、前記第一リブの前端よりも前方に位置し、前記位置決めリブの後端が、前記第一リブの前端よりも後方に位置しており、前記複数の位置決めリブは前後方向において同じ位置から後方に延びる形状をなすコネクタ。