JP7044813B2

JP7044813B2 - コネクタ

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Publication number: JP7044813B2
Application number: JP2020017193A
Authority: JP
Inventors: 暁洋齋藤; 敦澤田
Original assignee: Yazaki Corp
Current assignee: Yazaki Corp
Priority date: 2020-02-04
Filing date: 2020-02-04
Publication date: 2022-03-30
Anticipated expiration: 2040-02-04
Also published as: EP3863122B1; US11336046B2; CN113285269A; JP2021125340A; CN113285269B; EP3863122A1; US20210242620A1

Description

本発明は、コネクタに関する。

電気自動車やハイブリッド車等の車両に搭載される充電コネクタとして、端子が後方から挿し込まれる端子収容室を有するハウジングと、このハウジングの後部に組付けられるリアホルダと、ハウジングの前部に組付けられるフロントホルダとを有するものがある（例えば、特許文献１参照）。

このコネクタは、ハウジングにランス（ハウジング可撓片）が形成されており、端子収容室に挿し込まれた端子がランスによって係止される。また、このハウジングにリアホルダが組付けられて本係止状態とされると、リアホルダのリテーナ部によってランスの変位が規制されて端子が二重係止される。

特開２０１８－２００７９１号公報

ところで、上記のコネクタは、端子が挿し込まれて収容される端子収容室が設けられたハウジングに、端子を係止するランスを成形している。このため、ハウジングの構造が複雑化してしまい、コストアップを招いてしまう。また、複雑な構造となるためにハウジングの小型化が困難であった。

本発明は、上述した事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、端子を良好に係止することができ、しかも、構造の簡略化によるコストダウン及び小型化を図ることが可能なコネクタを提供することにある。

本発明の上記目的は、下記構成により達成される。
（１）端子と、前記端子を収容するハウジングと、前記ハウジングに収容された前記端子を係止する係止部を有するリテーナと、を備え、前記ハウジングは、前記端子が後方から収容される端子収容室を有するフロントハウジングと、前記端子の後部を係止するランスを有し、前記フロントハウジングに対して後方から組付けられるリアハウジングと、から構成され、前記リテーナは、前記フロントハウジングと前記リアハウジングとの間に組み込まれて前記端子収容室への前記端子の挿入方向と直交する方向へ移動可能に設けられ、非係止位置から係止位置に移動されることにより前記係止部によって前記端子収容室に収容された前記端子の後部を前記リアハウジングの前記ランスとともに係止し、前記リアハウジングには、検知孔が形成され、前記リテーナには、前記非係止位置に配置された状態で、前記リアハウジングの前記検知孔と連通するチェック孔が形成されている、ことを特徴とするコネクタ。

上記（１）の構成のコネクタによれば、リテーナを非係止位置から係止位置へ移動させることにより、端子をリテーナの係止部によってリアハウジングのランスとともに係止させることができる。また、ランスだけで端子を係止する場合と比べ、端子をバランスよく係止することができ、係止力が偏ることによる端子の傾きを抑えることができる。さらに、リアハウジングにランスを設けたことにより、フロントハウジングのランスを不要にして構造を簡略化でき、これにより、コストダウンを図ることができ、しかも、小型化できる。また、ランスを成形するための金型の抜き孔がフロントハウジングに形成されないため、フロントハウジングにおける良好なシール性を確保することができる。
更に、上記（１）の構成のコネクタによれば、リテーナが非係止位置に配置された状態で、リテーナのチェック孔がリアハウジングの検知孔と連通する。したがって、この検知孔へ検査ピンを挿し込んで挿入長さを確認することにより、リテーナの係止部による端子の係止状態を容易に確認することができる。また、検知孔からリテーナのチェック孔が連通しているか否かを目視することによってもリテーナの係止部による端子の係止状態を容易に確認することができる。

（２）前記フロントハウジングは、前記リテーナの周囲を囲う周壁部を有する、ことを特徴とする（１）に記載のコネクタ。

上記（２）の構成のコネクタによれば、フロントハウジングとリアハウジングとの間に組付けられたリテーナの周囲がフロントハウジングの周壁部によって覆われるので、リテーナを保護することができ、しかも、リテーナへの不用意な接触による誤操作を抑制できる。

（３）前記リテーナは、前記非係止位置に配置された状態で、前記リアハウジングの外周面から突出する検知突起を有する、ことを特徴とする（１）または（２）に記載のコネクタ。

上記（３）の構成のコネクタによれば、リアハウジングの外周面からのリテーナの検知突起の突出状態を目視することにより、リテーナの係止部による端子の係止状態を容易に確認することができる。また、例えば、リアハウジングの外周を覆うカバーを装着させる際に、このカバーの検知突起への干渉の有無によってもリテーナの係止部による端子の係止状態を容易に確認することができる。

本発明によれば、端子を良好に係止することができ、しかも、構造の簡略化によるコストダウン及び小型化を図ることが可能なコネクタを提供できる。

以上、本発明について簡潔に説明した。更に、以下に説明される発明を実施するための形態（以下、「実施形態」という。）を添付の図面を参照して通読することにより、本発明の詳細は更に明確化されるであろう。

図１は、本実施形態に係るコネクタの前方側から視た斜視図である。図２は、本実施形態に係るコネクタの後方側から視た斜視図である。図３は、コネクタの分解斜視図である。図４は、コネクタの第１コネクタ部の後方から視た正面図である。図５は、図４におけるＡ－Ａ断面図である。図６は、図４におけるＢ－Ｂ断面図である。図７は、コネクタを縦方向に破断させた斜視図である。図８は、リテーナの状態を示す図であって、図８の（ａ）はリテーナが非係止位置に配置された状態における第１コネクタ部の後方から視た正面図、図８の（ｂ）はリテーナが係止位置に配置された状態における第１コネクタ部の後方から視た正面図である。

以下、本発明に係る実施の形態の例を、図面を参照して説明する。
図１は、本実施形態に係るコネクタの前方側から視た斜視図である。図２は、本実施形態に係るコネクタの後方側から視た斜視図である。図３は、コネクタの分解斜視図である。

図１～図３に示すように、本実施形態に係るコネクタ１は、複数の電線５の端部に接続されている。このコネクタ１が接続されている電線５は、例えば、電力線、アース線あるいは信号線等である。コネクタ１は、その前部に相手側コネクタ（図示略）が接続される。

このコネクタ１は、例えば、充電コネクタとして車両に搭載される受電側のコネクタに好適に用いることができる。勿論、本発明に係るコネクタは、車両に搭載される給電側のコネクタとして用いられるものであってもよい。

コネクタ１は、第１コネクタ部２と、第２コネクタ部３とを有しており、これらの第１コネクタ部２及び第２コネクタ部３における後方側から端子１０が装着される。第１コネクタ部２には、例えば、信号線からなる電線５に接続された端子１０が挿し込まれて装着され、第２コネクタ部３には、例えば、電力線からなる電線５に接続された端子１０が挿し込まれて装着される。

コネクタ１は、端子１０と、ハウジング２０と、リテーナ３０と、フロントホルダ４０と、を備えている。

端子１０は、例えば、銅または銅合金等の導電性金属材料から形成されており、この導電性金属材料からなる丸棒から切削加工により製作される。端子１０は、先端側に電気接続部１１が設けられ、後端側に電線接続部１２が設けられている。端子１０は、電気接続部１１と電線接続部１２との間に、外周へ張り出すフランジ部１３を有している。端子１０は、コネクタ１のハウジング２０に対して、その後方から装着されている。

ハウジング２０は、フロントハウジング５０と、リアハウジング６０とから構成されている。これらのフロントハウジング５０及びリアハウジング６０は、それぞれ合成樹脂から成形されている。フロントハウジング５０には、第１コネクタ部２を構成する部分に対して、その後方側からリテーナ３０を介してリアハウジング６０が組付けられる。また、フロントホルダ４０は、フロントハウジング５０における第１コネクタ部２を構成する部分に対して、その前方側から組付けられる。

フロントハウジング５０には、ボルト孔５１を有する取付フランジ５２が外周側へ張り出しており、この取付フランジ５２のボルト孔５１に挿し込んだボルト（図示略）を車両のネジ孔（図示略）へねじ込むことにより、コネクタ１が車両に取り付けられる。

図４は、コネクタの第１コネクタ部の後方から視た正面図である。図５は、図４におけるＡ－Ａ断面図である。図６は、図４におけるＢ－Ｂ断面図である。図７は、コネクタを縦方向に破断させた斜視図である。

図４～図７に示すように、フロントハウジング５０は、筒状に形成されている。このフロントハウジング５０は、軸方向の後方寄りに、隔壁部５３を有しており、この隔壁部５３によって内部が前後に区画されている。フロントハウジング５０は、隔壁部５３の前方側が前方周壁部５４とされ、隔壁部５３の後方側が後方周壁部５５とされている。そして、このフロントハウジング５０は、前方周壁部５４内にフロントホルダ４０が組付けられ、後方周壁部５５内にリテーナ３０及びリアハウジング６０が組付けられる。

フロントハウジング５０の隔壁部５３には、複数の端子収容室５６が形成されている。これらの端子収容室５６には、フロントハウジング５０の後方側から端子１０が挿入される。端子収容室５６には、端子１０の挿入方向前方側に、端子収容室５６よりも小径のシール孔５７が形成され、さらに、このシール孔５７よりも小径の挿通孔５８が形成されている。端子収容室５６に挿し込まれる端子１０は、電気接続部１１が挿通孔５８に挿通され、フランジ部１３が端子収容室５６の底部５６ａに係止されて前方側への移動が規制される。

端子収容室５６に挿し込まれる端子１０には、そのフランジ部１３における電気接続部１１側の根元に、環状のシール部材１５とＯリング１４が装着される。これにより、端子収容室５６へ端子１０が挿し込まれると、Ｏリング１４がシール部材１５によりシール孔５７に押し込まれるとともに、シール部材１５が端子収容室５６の底部５６ａとフランジ部１３とで挟持される。これにより、端子収容室５６に挿し込まれる端子１０は、端子収容室５６との間がＯリング１４によってシールされる。

また、フロントハウジング５０は、前方周壁部５４内に、嵌合凹部５９を有している。この嵌合凹部５９は、隔壁部５３の前面側に形成されている。

リアハウジング６０は、複数の連通孔６１を有する板状に形成されている。これらの連通孔６１は、リアハウジング６０をフロントハウジング５０に組み付けることにより、フロントハウジング５０の端子収容室５６と連通される。

リアハウジング６０は、複数のランス６２を有している。これらのランス６２は、それぞれ連通孔６１の縁部に一体に形成されており、フロントハウジング５０への組付け方向へ向かって延在されている。これらのランス６２の先端部には、それぞれ連通孔６１の中心へ向かって突出する係止爪６３が形成されている。

リアハウジング６０は、複数の筒状の取付ボス６５を有している。これらの取付ボス６５は、フロントハウジング５０への組付け方向へ向かって延在されている。これらの取付ボス６５には、リアハウジング６０の後方側からビス６６が挿し込まれる。ビス６６は、フロントハウジング５０の隔壁部５３に形成されたネジ孔（図示略）にねじ込まれる。これにより、リアハウジング６０は、後方周壁部５５内において、フロントハウジング５０の隔壁部５３に対して隙間をあけて組付けられる。

リアハウジング６０は、フロントハウジング５０の後方周壁部５５の内形よりも小さい外形を有しており、フロントハウジング５０に組付けられることにより、リアハウジング６０の外周面と後方周壁部５５の内周面との間に周方向にわたって隙間が形成される。リアハウジング６０は、外周の一部に、窪み６７を有している。また、リアハウジング６０には、表裏に貫通する検知孔６８が形成されている。

リテーナ３０は、合成樹脂から成形されており、板状に形成されている。リテーナ３０は、フロントハウジング５０にリアハウジング６０を組付ける際に、これらのフロントハウジング５０とリアハウジング６０との間に配置される。これにより、このリテーナ３０は、フロントハウジング５０の後方周壁部５５内に配置されるとともに、フロントハウジング５０及びリアハウジング６０からなるハウジング２０に対して端子１０の挿入方向と直交する方向へスライド可能に支持される。

リテーナ３０は、複数の開口部３１を有している。これらの開口部３１は、フロントハウジング５０の端子収容室５６及びリアハウジング６０の連通孔６１と連通される。また、これらの開口部３１には、リアハウジング６０のランス６２及び取付ボス６５が挿通される。

リテーナ３０は、複数の係止部３２を有している。これらの係止部３２は、それぞれ開口部３１の縁部に一体に形成されており、フロントハウジング５０への組付け方向へ向かって突出されている。

リテーナ３０は、リアハウジング６０と略同一外形をしている。このリテーナ３０には、外周の一部に、検知突起３５が形成されている。また、リテーナ３０には、チェック孔３６が形成されている。

図８は、リテーナの状態を示す図であって、図８の（ａ）はリテーナが非係止位置に配置された状態における第１コネクタ部の後方から視た正面図、図８の（ｂ）はリテーナが係止位置に配置された状態における第１コネクタ部の後方から視た正面図である。

図８の（ａ）及び図８の（ｂ）に示すように、ハウジング２０に対してスライド可能に支持されるリテーナ３０は、非係止位置と係止位置との間でスライドとされる。

図８の（ａ）に示すように、リテーナ３０は、非係止位置に配置された際に、係止部３２が、フロントハウジング５０の端子収容室５６及びリアハウジング６０の連通孔６１から外れた位置に配置される。また、リテーナ３０は、非係止位置に配置された状態において、検知突起３５が、リアハウジング６０の窪み６７から外れて後方周壁部５５とリアハウジング６０との隙間に配置され、チェック孔３６が、リアハウジング６０の検知孔６８と連通される。

図８の（ｂ）に示すように、リテーナ３０は、係止位置に配置された際に、係止部３２が、フロントハウジング５０の端子収容室５６及びリアハウジング６０の連通孔６１に入り込んだ位置に配置される。また、リテーナ３０は、係止位置に配置された状態において、検知突起３５がリアハウジング６０の窪み６７内に配置され、チェック孔３６がリアハウジング６０の検知孔６８に対してずれた位置に配置される。

フロントホルダ４０は、合成樹脂から成形されたもので、複数の収容孔４１を有している。このフロントホルダ４０は、その後部が嵌合部４２とされている。フロントホルダ４０は、この嵌合部４２をフロントハウジング５０の嵌合凹部５９に嵌合させることにより、フロントハウジング５０に組付けられて前方周壁部５４内に配置される。フロントホルダ４０は、フロントハウジング５０に組付けられることにより、収容孔４１がフロントハウジング５０の隔壁部５３の挿通孔５８に連通される。これにより、フロントホルダ４０の収容孔４１に、挿通孔５８に通された端子１０の電気接続部１１が収容される。

次に、リテーナ３０及びフロントホルダ４０を備えたハウジング２０に端子１０を組付ける場合について説明する。

端子１０をハウジング２０に組み付けるには、まず、リテーナ３０を非係止位置に配置させる（図８の（ａ）参照）。これにより、リテーナ３０の係止部３２をフロントハウジング５０の端子収容室５６及びリアハウジング６０の連通孔６１から外れた位置に配置させる。

この状態において、ハウジング２０の後方から端子１０をリアハウジング６０の連通孔６１へ挿し込んで押し込み、電気接続部１１をフロントハウジング５０の挿通孔５８に挿通させて端子収容室５６に収容させる。すると、リアハウジング６０の各ランス６２は、係止爪６３がフランジ部１３によって外方へ押し出されることにより弾性変形し、その後、フランジ部１３が係止爪６３の前方側へ達することにより復元する。これにより、端子１０は、フランジ部１３がランス６２の係止爪６３によって係止され、挿入方向後方への移動が規制されて抜け止めされる。

このように、端子１０を端子収容室５６に収容すると、フランジ部１３における電気接続部１１側の根元に装着されたシール部材１５が、Ｏリング１４をシール孔５７に押し込むとともに、端子収容室５６の底部５６ａとフランジ部１３とで挟持される。これにより、端子１０と端子収容室５６との間がＯリング１４によってシールされる。

次に、非係止位置に配置されているリテーナ３０をスライドさせて係止位置に配置させる（図８の（ａ）参照）。すると、リテーナ３０の各係止部３２が、端子収容室５６に収容されている端子１０のフランジ部１３の後方に入り込む。これにより、端子１０は、フランジ部１３が、リアハウジング６０のランス６２とリテーナ３０の係止部３２とによって二か所が係止される。

以上、説明したように、本実施形態に係るコネクタ１によれば、リテーナ３０を非係止位置から係止位置へ移動させることにより、端子１０をリテーナ３０の係止部３２によってリアハウジング６０のランス６２とともに係止させることができる。また、ランス６２だけで端子１０を係止する場合と比べ、端子１０をバランスよく係止することができ、係止力が偏ることによる端子１０の傾きを抑えることができる。さらに、リアハウジング６０にランス６２を設けたことにより、フロントハウジング５０のランスを不要にして構造を簡略化でき、これにより、コストダウンを図ることができ、しかも、小型化できる。また、ランスを成形するための金型の抜き孔がフロントハウジング５０に形成されないため、フロントハウジング５０における良好なシール性を確保することができる。

また、フロントハウジング５０が、リテーナ３０の周囲を囲う後方周壁部５５を有している。これにより、フロントハウジング５０とリアハウジング６０との間に組付けられたリテーナ３０の周囲がフロントハウジング５０の後方周壁部５５によって覆われるので、リテーナ３０を保護することができ、しかも、リテーナ３０への不用意な接触による誤操作を抑制できる。

しかも、リテーナ３０は、非係止位置に配置された状態で、リアハウジング６０の外周面から突出する検知突起３５を有している。したがって、リアハウジング６０の外周面からのリテーナ３０の検知突起３５の突出状態を目視することにより、リテーナ３０の係止部３２による端子１０の係止状態を容易に確認することができる。また、例えば、リアハウジング６０の外周を覆うカバーを装着させる際に、このカバーの検知突起３５への干渉の有無によってもリテーナ３０の係止部３２による端子１０の係止状態を容易に確認することができる。

さらに、リアハウジング６０には、検知孔６８が形成され、リテーナ３０には、非係止位置に配置された状態で、リアハウジング６０の検知孔６８と連通するチェック孔３６が形成されている。したがって、この検知孔６８へ検査ピンを挿し込んで挿入長さを確認することにより、リテーナ３０の係止部３２による端子１０の係止状態を容易に確認することができる。また、検知孔６８からリテーナ３０のチェック孔３６が連通しているか否かを目視することによってもリテーナ３０の係止部３２による端子１０の係止状態を容易に確認することができる。

また、リテーナ３０を係止位置に配置させることにより、リアハウジング６０の外周面から突出していた検知突起３５がリアハウジング６０の窪み６７内に配置される。したがって、作業者は、リアハウジング６０の外周面からのリテーナ３０の検知突起３５の突出の有無を目視することにより、リテーナ３０の係止部３２による端子１０の係止状態を容易に確認することができる。また、作業者は、例えば、リアハウジング６０の外周を覆うカバーを装着させる際に、このカバーの検知突起３５への干渉の有無によってもリテーナ３０の係止部３２による端子１０の係止状態を容易に確認することができる。

さらに、リテーナ３０を係止位置に配置させることにより、チェック孔３６がリアハウジング６０の検知孔６８とずれた位置に配置される。したがって、作業者は、検知孔６８へ検査ピンを挿し込んで挿入長さを確認することにより、リテーナ３０の係止部３２による端子１０の係止状態を容易に確認することができる。また、作業者は、検知孔６８からリテーナ３０のチェック孔３６が連通しているか否かを目視することによってもリテーナ３０の係止部３２による端子１０の係止状態を容易に確認することができる。

尚、本発明は、上述した実施形態に限定されるものではなく、適宜、変形、改良、等が可能である。その他、上述した実施形態における各構成要素の材質、形状、寸法、数、配置箇所、等は本発明を達成できるものであれば任意であり、限定されない。

ここで、上述した本発明に係るコネクタの実施形態の特徴をそれぞれ以下［１］～［４］に簡潔に纏めて列記する。
［１］端子（１０）と、
前記端子（１０）を収容するハウジング（２０）と、
前記ハウジング（２０）に収容された前記端子（１０）を係止する係止部（３２）を有するリテーナ（３０）と、
を備え、
前記ハウジング（２０）は、
前記端子（１０）が後方から収容される端子収容室（５６）を有するフロントハウジング（５０）と、
前記端子（１０）の後部を係止するランス（６２）を有し、前記フロントハウジング（５０）に対して後方から組付けられるリアハウジング（６０）と、
から構成され、
前記リテーナ（３０）は、
前記フロントハウジング（５０）と前記リアハウジング（６０）との間に組み込まれて前記端子収容室（５６）への前記端子（１０）の挿入方向と直交する方向へ移動可能に設けられ、非係止位置から係止位置に移動されることにより前記係止部（３２）によって前記端子収容室（５６）に収容された前記端子（１０）の後部を前記リアハウジング（６０）の前記ランス（６２）とともに係止する、ことを特徴とするコネクタ。
［２］前記フロントハウジング（５０）は、前記リテーナ（３０）の周囲を囲う周壁部（後方周壁部５５）を有する、ことを特徴とする［１］に記載のコネクタ。
［３］前記リテーナ（３０）は、前記非係止位置に配置された状態で、前記リアハウジング（６０）の外周面から突出する検知突起（３５）を有する、ことを特徴とする［１］または［２］に記載のコネクタ。
［４］前記リアハウジング（６０）には、検知孔（６８）が形成され、前記リテーナ（３０）には、前記非係止位置に配置された状態で、前記リアハウジング（６０）の前記検知孔（６８）と連通するチェック孔（３６）が形成されている、ことを特徴とする［１］～［３］のいずれか一つに記載のコネクタ。

１：コネクタ
１０：端子
２０：ハウジング
３０：リテーナ
３２：係止部
３５：検知突起
３６：チェック孔
５０：フロントハウジング
５５：後方周壁部（周壁部）
５６：端子収容室
６０：リアハウジング
６２：ランス
６８：検知孔

Claims

端子と、
前記端子を収容するハウジングと、
前記ハウジングに収容された前記端子を係止する係止部を有するリテーナと、
を備え、
前記ハウジングは、
前記端子が後方から収容される端子収容室を有するフロントハウジングと、
前記端子の後部を係止するランスを有し、前記フロントハウジングに対して後方から組付けられるリアハウジングと、
から構成され、
前記リテーナは、
前記フロントハウジングと前記リアハウジングとの間に組み込まれて前記端子収容室への前記端子の挿入方向と直交する方向へ移動可能に設けられ、非係止位置から係止位置に移動されることにより前記係止部によって前記端子収容室に収容された前記端子の後部を前記リアハウジングの前記ランスとともに係止し、
前記リアハウジングには、検知孔が形成され、
前記リテーナには、前記非係止位置に配置された状態で、前記リアハウジングの前記検知孔と連通するチェック孔が形成されている、
ことを特徴とするコネクタ。
前記フロントハウジングは、前記リテーナの周囲を囲う周壁部を有する、
ことを特徴とする請求項１に記載のコネクタ。
前記リテーナは、前記非係止位置に配置された状態で、前記リアハウジングの外周面から突出する検知突起を有する、
ことを特徴とする請求項１または請求項２に記載のコネクタ。