JP2004134187A

JP2004134187A - コネクタ

Info

Publication number: JP2004134187A
Application number: JP2002296507A
Authority: JP
Inventors: Takao Murakami; 村上　孝夫
Original assignee: Yazaki Corp
Current assignee: Yazaki Corp
Priority date: 2002-10-09
Filing date: 2002-10-09
Publication date: 2004-04-30
Also published as: US20040072465A1; FR2845832B1; DE10346925A1; FR2845832A1; US6910916B2

Abstract

【課題】一対のコネクタハウジングの嵌合動作を円滑に行うことができ、コネクタの嵌合作業性を向上することができるコネクタを提供する。
【解決手段】コネクタ嵌合方向にガイドされながら嵌合する一対のコネクタハウジング１２，２０のうち、一方のコネクタハウジング１２の壁部に形成されたガイドリブ１７と他方のコネクタハウジング２０の壁部に形成されたガイド溝３７とを係合させ、ガイドリブ１７とガイド溝３７とを複数の点又は線で接触させた状態で一対のコネクタハウジング１２，２０を嵌合動作させる。ガイドリブ１７又はガイド溝３７の何れか一方のスライド面１７ａを曲面に形成し、スライド面１７ａに摺接する他方のスライド面３７ａを平坦面に形成する。ガイドリブ１７を断面視太鼓状に形成し、両側の太鼓面をガイド溝３７のスライド面３７ａに線接触させる。
【選択図】　　　図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、一対のコネクタハウジングの嵌合動作がガイドされながら、相嵌合して電気的接続が行われるコネクタに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
図５及び図６には、従来のコネクタの一例が示されている（例えば、特許文献１）。
【０００３】
コネクタ５０は、互いに嵌合可能な雄雌のコネクタハウジング５１，５５を備えている。雌型コネクタハウジング５１は、機器と一体的に形成された略角筒状の周壁５２を備え、周壁５２の内側には雄型端子５４が突出して配置されている。周壁５２の上面における幅方向の中央位置には、雄型コネクタハウジング５５のロックアーム５８が係止可能なロック突部５３が上方に突出して設けられている。
【０００４】
ロック突部５３の両側には、周壁５２の全長にわたって前後に延出する一対のガイドリブ６０，６０が上方に突出して設けられている。また、周壁５２の両側面にも一対のガイドリブ６１，６１が側方に突出して設けられている。
【０００５】
雄型コネクタハウジング５５は、雌型端子５９を収容可能な端子収容部５６と、この端子収容部５６を取り囲む筒部５７とが連結された構成となっている。端子収容部５６と筒部５７との間に、雌型コネクタハウジング５１の周壁５２が嵌合されるようになっている。
【０００６】
筒部５７の上部のうち、幅方向の中央部分にはロックアーム５８が設けられている。ロックアーム５８には、上下に貫通するロック孔５８ａが設けられており、ロック孔５８ａに雌型コネクタハウジング５１のロック突部５３が係止可能とされている。
【０００７】
ロックアーム５８の両側には、ガイドリブ６０に対する切欠部６７が設けられている。切欠部６７には、両コネクタハウジング５１，５５が嵌合されるのに伴って、ガイドリブ６０が進入されるようになっている。筒部５７の両側面には、ガイド溝６３を有する膨出部６４が設けられている。ガイド溝６３には、周壁５２の両側面に設けられた一対のガイドリブ６１，６１が進入されるようになっている。
【０００８】
雌型コネクタハウジング５１に雄型コネクタハウジング５５を嵌入すると、周壁５２が筒部５７と端子収容部５６との間に進入し、ガイドリブ６０が切欠部６２に進入し、ガイドリブ６１がガイド溝６３に進入することで、両コネクタハウジング５１，５５の嵌合動作が行われるようになっている。
【０００９】
【特許文献１】
特開２００２−１９８１２７号公報（第３−４頁、第１図、第６図）
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前記従来のコネクタ５０では、解決すべき以下の問題点がある。
【００１１】
周壁５２の４箇所に設けられたガイドリブ６０，６０，６１，６１と筒部５７に設けられた切欠部６２及びガイド溝６３とが面で接触し、両コネクタハウジング５１，５５の嵌合動作が行われるため、摺動抵抗が大きくなり、円滑に嵌合を行うことができないという問題がある。
【００１２】
両コネクタハウジング５１，５５の嵌合の際は、雄型端子５４と雌型端子５９とが接触するときの摺動抵抗に加えて、ガイドリブ６０と切欠部６２及びガイドリブ６１とガイド溝６３との摺動抵抗が加わり、合計された摺動抵抗が大きくなるためである。端子５４，５９の摺動抵抗は、多極のコネクタほど大きくなり、嵌合作業性が悪くなってしまう。摺動抵抗が大きくなり、嵌合作業性が悪くなると、コネクタ組立ラインの自動化を図ることもできなくなってしまう。
【００１３】
そこで、ガイドリブ６０と切欠部６２及びガイドリブ６１とガイド溝６３との摺動抵抗を低くするため、互いのスライド面間に隙間を設けることが考えられるが、隙間を設けると嵌合動作の際に両コネクタハウジング５１，５５にがたつきが生じ、ガイド性が損なわれて、雄型端子５４が雌型端子５９をど突いたり、雄型端子５４のタブ状の電気接触部が折れ曲がったり、雌型端子５９の箱状の電気接触部が変形したりすることがある。
【００１４】
また、コネクタ５０が、自動車のエンジンルーム内や振動が生ずる家電機器などに用いられた場合には、外部振動がコネクタ５０に伝わり、これによって両端子５４，５９が擦れ合って、擦過摩耗や擦過腐食を生ずるという問題がある。
【００１５】
本発明は、上記した点に鑑み、ガイドリブとガイド溝との摺動抵抗を低減して、円滑に嵌合動作を行うことができ、コネクタの嵌合作業性を向上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。
【００１６】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、請求項１記載の発明は、コネクタ嵌合方向にガイドされながら嵌合する一対のコネクタハウジングのうち、一方のコネクタハウジングの壁部に形成されたガイドリブと他方のコネクタハウジングの壁部に形成されたガイド溝とが係合し、該ガイドリブと該ガイド溝とが複数の点又は線で接触した状態で、前記一対のコネクタハウジングの嵌合動作が行われることを特徴とする。
【００１７】
上記構成によれば、一対のコネクタハウジングが、コネクタ嵌合方向に直交する方向に位置決めされ、その嵌合動作がガイドされることで、一対のコネクタハウジングのがたつきが防止されるとともに、端子の誤挿入が防止されて、確実に両端子が電気的に接続される。
【００１８】
そして、嵌合動作をガイドするガイドリブとガイド溝とが複数の不連続な点又は線で接触するから、コネクタ嵌合時におけるガイドリブとガイド溝との摺動抵抗が小さくなり、低嵌合力で一対のコネクタハウジングが相互に嵌合する。
【００１９】
また、請求項２記載の発明は、請求項１記載のコネクタにおいて、前記ガイドリブが前記一方のコネクタハウジングの周壁に設けられ、前記ガイド溝が該周壁に外嵌される前記他方のコネクタハウジングのフード部に設けられたことを特徴とする。
【００２０】
上記構成によれば、一対のコネクタハウジングの構造を複雑化させず、コネクタを肥大化することなく、簡易な嵌合構造で低嵌合力のコネクタを低コストで提供することができる。
【００２１】
また、請求項３記載の発明は、請求項１又は２記載のコネクタにおいて、前記ガイドリブ又は前記ガイド溝の何れか一方のスライド面が曲面に形成され、該スライド面に摺接する他方のスライド面が平坦面に形成されたことを特徴とする。
【００２２】
上記構成によれば、曲面と平坦面とが接触するから、ガイドリブとガイド溝とが線で接触し、面で接触する場合に比べて接触面積が小さくなり、摺動抵抗が低減される。
【００２３】
また、請求項４記載の発明は、請求項３記載のコネクタにおいて、前記ガイドリブが断面視太鼓状に形成され、両側の太鼓面が前記ガイド溝のスライド面に接触することを特徴とする。
【００２４】
上記構成によれば、ガイドリブとガイド溝とが線で接触し、コネクタ嵌合時の摺動抵抗が減少し、一対のコネクタハウジングの嵌合動作がスムーズに行われる。
【００２５】
また、請求項５記載の発明は、請求項３記載のコネクタにおいて、前記曲面が、コネクタ嵌合方向に延びる波状面であることを特徴とする。
上記構成によれば、波状面と平坦面とが接触するから、ガイドリブとガイド溝とが不連続の点で接触し、面や線で接触する場合に比べて接触面積が小さくなり、摺動抵抗が著しく低減される。
【００２６】
【発明の実施の形態】
以下に本発明の実施の形態の具体例を図面を用いて詳細に説明する。
図１〜４は、本発明に係るコネクタの一実施形態を示すものである。
【００２７】
図１又は図２に示すように、本発明のコネクタ１０は、相嵌合する雌型コネクタハウジング１２と雄型コネクタハウジング２０とを備えていて、一対のコネクタハウジング１２，２０の嵌合動作を直線的にガイドする、ガイドリブ１７とガイド溝３７とが複数の点又は線で接触することを特徴とするものである。
【００２８】
ここで、本明細書では、雄型端子１３が収容されたコネクタハウジングを雌型コネクタハウジング１２と定め、雌型端子２１が収容されたコネクタハウジングを雄型コネクタハウジング２０と定めることとする。一対のコネクタハウジング１２，２０は、ともに合成樹脂材料を構成材料とし、射出成形にて一体的に成形されたものである。
【００２９】
雌型コネクタハウジング１２は、自動車の車両搭載機器に直付けされた待ち受け状態にある機器側のコネクタハウジングであり、雄型コネクタハウジング２０のインナーハウジング２６を受け入れるコネクタ嵌合室１９が、環状の周壁（壁部）１５の内側に形成されている。
【００３０】
雄型端子１３は、雄型コネクタハウジング２０の端子挿通孔２７に対向して配置され、コネクタ嵌合室１９内でコネクタ嵌合方向前方に突出している。一対のコネクタハウジング１２，２０を嵌合させると、タブ状の電気接触部１４が端子挿通孔２７にガイドされながら雌型端子２１の電気接触部２２に挿入されるようになっている。
【００３１】
周壁１５の上壁１５ａの幅方向中央には、雄型コネクタハウジング２０のロックアーム２５に係合する係合溝１６が形成されている。係合溝１６の前方には、略垂直の係止面１６ａが形成されていて、この係止面１６ａにロックアーム２５の先端部２５ａが係止されて、一対のコネクタハウジング１２，２０が抜け出さないように嵌合するようになっている。
【００３２】
図１に示すように、周壁の両側壁１５ｃ，１５ｃと下壁１５ｂには、コネクタ嵌合方向に延出するガイドリブ１７が外側に突出して形成されている。ガイドリブ１７は、３箇所に設けられていて、雄型コネクタハウジング２０のガイド溝３７に係合することにより、嵌入する側の雄型コネクタハウジング２０がコネクタ嵌合方向に直交する平面内において、互いに直交する２方向に位置決めされるようになっている。ガイドリブ１７の数は任意であり、２個又は４個以上の数とすることもできる。
【００３３】
すなわち、両側壁１５ｃ，１５ｃに形成された一対のガイドリブ１７，１７により上下方向Ｘの位置決めが行われ、下壁に１５ｂ形成されたガイドリブ１７により左右方向のＹの位置決めが行われるようになっている。上壁１５ａには、ガイドリブは設けられていないが、係合溝１６の両側にガイドリブを設けることも可能である。
【００３４】
図３（ａ）に示すように、ガイドリブ１７は、側壁１５ｃに連なる付け根側が、細く形成されていて、ガイド溝３７の両側のコーナ部３７ｂに干渉しないようになっている。また、コーナ部３７ｂと付け根との間には、隙間が形成されているため、ガイド溝３７に対するガイドリブ１７の挿入がスムーズに行われるようになっている。
【００３５】
ガイドリブ１７は断面視太鼓状に形成され、対向する両側面（スライド面）１７ａ，１７ａは、外側に張り出す太鼓面に形成されている。このため、太鼓面がガイド溝３７の対向する溝壁面（スライド面）３７ａに線接触した状態で、コネクタの嵌合動作が行われるようになっている。
【００３６】
図３（ｂ）は、ガイドリブ１７とガイド溝３７の変形例を示したものであり、ガイド溝３７の溝壁面３７ａが凸曲面に形成され、ガイドリブ１７の側面１７ａが平坦面に形成されている。この場合も、ガイドリブ１７とガイド溝３７とが線接触した状態で、コネクタの嵌合動作が行われるようになっている。この変形例では、ガイドリブ１７の付け根が太いため、ガイドリブ１７の強度が高まること効果がある。
【００３７】
このように、ガイドリブ１７とガイド溝３７とが線接触することにより、コネクタ嵌合時におけるガイドリブ１７とガイド溝３７との摺動抵抗が小さくなり、低嵌合力で一対のコネクタハウジング１２，２０が相互に嵌合し、コネクタ嵌合動作が円滑に行われて、嵌合作業性が向上する。
【００３８】
また、周壁１５に設けられたガイドリブ１７又はアウターハウジング（フード部）３６に設けられたガイド溝３７の何れか一方の形状を変更するだけの簡易な改良で、低嵌合力のコネクタ１０を得ることができる。
【００３９】
図４に示すように、本発明は、ガイドリブ１７の両側面１７ａ，１７ａ又はガイド溝３７の両溝壁面３７ａ，３７ａのうち、何れか一方の面をコネクタ嵌合方向Ｚに延びる波状面に形成し、他方の面を平坦面に形成することも特徴としている。
【００４０】
図４（ａ）にはガイド溝３７の溝壁面３７ａが波状面に形成された一例が示され、図４（ｂ）にはガイドリブ１７の側面１７ａが波状面に形成された他の一例が示されている。このように、一方の面を波状面に形成することで、ガイドリブ１７とガイド溝３７とが不連続の点で接触することとなり、面や線で接触する場合に比べて接触面積を小さくでき、摺動抵抗を著しく低減することができる。
【００４１】
雄型コネクタハウジング２０は、電線４５に接続されたハーネス側のコネクタハウジングであり、待ち受け状態にある雌型コネクタハウジング１２に嵌合されるコネクタである。
【００４２】
雄型コネクタハウジング２０は、筒状のインナーハウジング２６と、インナーハウジング２６の外側を囲むアウターハウジング３６とからなっている。インナーハウジング２６は、その内側に端子収容室２８を有していて、この端子収容室２８に電線４５の端部に接続された雌型端子２１が収容されるようになっている。
【００４３】
雌型端子２１は、導電性基板を打ち抜き折り曲げ加工を経て形成され、一側に電気接触部２２を有し、他側に電線接続部２４を有している。電気接触部２２は箱状をなし、その内側には、雄型端子１３に対する弾性接触片２３が湾曲形成されている。電線接続部２４には、防水用のゴム栓３５に挿通された電線４５が圧着されている。
【００４４】
ゴム栓３５は、蛇腹状のチューブであり、端子収容室２８の内面に密着した状態に装着されている。これにより、電線４５を伝う水滴が端子収容室２８に浸入することが防止されている。
【００４５】
端子収容室２８の長手方向中間部に位置する内壁上部からは、ハウジングランス３０が前方に向けて突出形成されている。ハウジングランス３０の先端部には、係止面３０ａが形成されていて、この係止面３０ａが端子収容室２８に挿入された雌型端子２１の電気接触部２２に形成された係止部２２ａに当接して、雌型端子２１が係止されるようになっている。
【００４６】
ハウジングランス３０の上方には、ハウジングランス３０の撓み空間３１が形成されていて、雌型端子２１によってハウジングランス３０が上方に押し上げられることで、雌型端子２１の挿入が許容されている。この撓み空間３１に、インナーハウジング２６の前端部に装着されたフロントホルダ３４の突出部３４ａが挿入されると、ハウジングランス３０の撓みが規制されて雌型端子２１の後抜けが防止されるようになっている。
【００４７】
インナーハウジング２６の奥壁側には、防水リング３３が嵌着されていて、この防水リング３３が周壁１５の内周面に密着することで、一対のコネクタハウジング１２，２０間の防水が図られるようになっている。
【００４８】
アウターハウジング３６は、略角筒状をなし、インナーハウジング２６の後半部に一体的に連なり、コネクタ嵌合方向Ｚに突出形成されている。アウターハウジング３６の前端部は、インナーハウジング２６の前端部よりコネクタ嵌合方向Ｚ前方に突出していて、雌型コネクタハウジング１２の鍔部１８に対峙する。
【００４９】
アウターハウジング３６の内壁には、雌型コネクタハウジング１２の周壁１５の３箇所に突設されたガイドリブ１７に対するガイド溝３７が凹設されている。ガイド溝３７にガイドリブ１７が係合して、コネクタ嵌合動作が円滑に行われるようになっている。
【００５０】
インナーハウジング２６とアウターハウジング３６の間の空間は、雌型コネクタハウジング１２が嵌入する環状の嵌合空間４２になっている。この嵌合空間４２は、雌型コネクタハウジング１２の周壁１５が緊密に嵌合する空間に形成されている。
【００５１】
コネクタ１０の組立ては、雌型コネクタハウジング１２に雄型コネクタハウジング２０を対向させ、一対のコネクタハウジング１２，２０を相互に接近させてガイドリブ１７にガイド溝３７を係合させ、環状の嵌合空間４２に周壁１５を押し込むことで行われる。ガイドリブ１７とガイド溝３７との摺動抵抗は小さいから、一対のコネクタハウジング１２，２０は低嵌合力で相互に嵌合する。
【００５２】
このような本実施形態によれば、雌型コネクタハウジング１２の周壁１５に形成されたガイドリブ１７と雄型コネクタハウジング２０のアウターハウジング３６に形成されたガイド溝３７とが不連続な点又は線で接触するから、コネクタ嵌合時のガイドリブ１７とガイド溝３７との摺動抵抗が小さくなり、コネクタ嵌合動作が円滑に行われて、嵌合作業性が向上する。
【００５３】
【発明の効果】
以上の如く、請求項１記載の発明によれば、一対のコネクタハウジングの嵌合動作をガイドするガイドリブとガイド溝とが複数の不連続な点又は線で接触するから、コネクタ嵌合時におけるガイドリブとガイド溝との摺動抵抗が小さくなり、低嵌合力で一対のコネクタハウジングが相互に嵌合する。従って、コネクタ嵌合動作が円滑に行われて、嵌合作業性が向上する。
【００５４】
また、請求項２記載の発明によれば、ガイドリブが周壁に設けられ、ガイド溝がアウターハウジングのフード部に設けられているから、一対のコネクタハウジングの構造が複雑化せず、コネクタが肥大化することを防止することができる。従って、簡易な嵌合構造で低嵌合力のコネクタを低コストで提供することができる。
【００５５】
また、請求項３記載の発明によれば、一方のスライド面が曲面に形成され、他方のスライド面が平坦面に形成されているから、ガイドリブとガイド溝とが線で接触し、面で接触する場合に比べて、接触面積が小さくなり、摺動抵抗が低減される。従って、一対のコネクタハウジングの嵌合動作を円滑に行うことができ、嵌合作業性を向上することができる。
【００５６】
また、請求項４記載の発明によれば、太鼓状に形成されたガイドリブの太鼓面がガイド溝の溝壁面に接触するようになっているから、ガイドリブとガイド溝とが点又は線で接触し、コネクタ嵌合時の摺動抵抗が減少する。従って、請求項１記載の効果と同等の効果を奏し、一対のコネクタハウジングの嵌合動作を円滑に行うことができる。
【００５７】
また、請求項５記載の発明によれば、一方のスライド面が波状面であり、他方のスライド面が平坦面であるから、ガイドリブとガイド溝とが不連続の点で接触し、面や線で接触する場合に比べて接触面積が小さくなり、摺動抵抗が著しく低減される。従って、一対のコネクタハウジングの嵌合動作をより一層円滑に行うことができ、嵌合作業性を向上することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態に係るコネクタの組立横断面図である。
【図２】図１に示すコネクタを分解縦断面図である。
【図３】図１に示すコネクタのガイドリブとガイド溝の横断面図であり、（ａ）は太鼓状のガイドリブがガイド溝の溝壁面に接触している状態を示し、（ｂ）はガイドリブが両側に凸曲面を有するガイド溝に接触している状態を示す図である。
【図４】図１に示すコネクタのガイドリブとガイド溝の縦断面図であり、（ａ）は平坦面を有するガイドリブが波状面を有するガイド溝に接触している状態を示し、（ｂ）は波状面を有するガイドリブが平坦面を有するガイド溝に接触している状態を示す図である。
【図５】従来のコネクタの一例を示す分解横断面図である。
【図６】図５に示すコネクタの組立縦断面図である。
【符号の説明】
１０　　　　コネクタ
１２　　　　雌型コネクタハウジング
１５　　　　周壁
１７　　　　ガイドリブ
１７ａ　　　側面（スライド面）
２０　　　　雄型コネクタハウジング
２６　　　　インナーハウジング
３６　　　　アウターハウジング（フード部）
３７　　　　ガイド溝
３７ａ　　　溝壁面（スライド面）

Claims

コネクタ嵌合方向にガイドされながら嵌合可能な一対のコネクタハウジングのうち、一方のコネクタハウジングの壁部に形成されたガイドリブと他方のコネクタハウジングの壁部に形成されたガイド溝とが係合し、該ガイドリブと該ガイド溝とが複数の点又は線で接触した状態で、前記一対のコネクタハウジングの嵌合動作が行われることを特徴とするコネクタ。
前記ガイドリブが前記一方のコネクタハウジングの周壁に設けられ、前記ガイド溝が該周壁に外嵌される前記他方のコネクタハウジングのフード部に設けられたことを特徴とする請求項１記載のコネクタ。
前記ガイドリブ又は前記ガイド溝の何れか一方のスライド面が曲面に形成され、該スライド面に摺接する他方のスライド面が平坦面に形成されたことを特徴とする請求項１又は２記載のコネクタ。
前記ガイドリブが断面視太鼓状に形成され、両側の太鼓面が前記ガイド溝のスライド面に接触することを特徴とする請求項３記載のコネクタ。
前記曲面が、コネクタ嵌合方向に延びる波状面であることを特徴とする請求項３記載のコネクタ。