JP2007287612A - コネクタ - Google Patents

Abstract

【課題】諸事情に配慮しつつ支持部を太くできるようにして、嵌合信頼性を高める。
【解決手段】雌ハウジング１０は、相手側のフード部７１に内嵌可能とされ、端子金具を収容するタワー部１２と、タワー部１２の外周面に対向して配される覆い壁１３と、覆い壁１３とタワー部１２との対向空間９０に位置して、支持部２２を中心として撓み変形可能とされ、タワー部１２とフード部７１とが正規嵌合したときに、フード部７１の外周面に設けられたロック受け部７２に弾性係止するロックアーム１１とを備える。支持部２２は覆い壁１３の天井内面に連結されている。したがって、支持部２２を任意方向に肉盛りして太さ調整することが可能となる。
【選択図】図２

Description

本発明は、ロックアームを備えたコネクタに関する。

ロックアーム付きのコネクタとして、以下の特許文献１に記載のものが知られている。このものは、図８に示すように、雌端子金具１を挿入可能なキャビティ２を有するタワー部３と、その周りを取り囲む外筒部４とを備えた雌コネクタであって、タワー部３の上面略中央部には支持部５が連結され、この支持部５によってロックアーム６が撓み変形可能に支持されている。ロックアーム６は、前後方向に延出する形態をなし、支持部５を中心として上下方向にシーソ状に撓み変形可能とされている。一方、相手側の雄コネクタは略筒状のフード部７を備え、フード部７内には雌端子金具１と対応して雄タブ８が突出して配され、フード部７の上面略中央部にはロック受け部９が突設されている。フード部７がタワー部３に外嵌されてタワー部３と外筒部４との隙間に進入すると、ロックアーム６の先端部がロック受け部９に乗り上がって撓み変形され、さらにフード部７が正規深さで嵌合すると、ロックアーム６が弾性復帰してロック受け部９を係止し、もって両コネクタが抜け止め状態で保持される。この正規嵌合状態では、フード部７の先端と支持部５の前面とは相互に当接または近接する位置関係にある。
特開２００５−１８３３４２公報

ところで、両コネクタが未だ正規嵌合状態に至らず半嵌合状態であるときに、作業者が正規嵌合状態に至ったと勘違いして作業を終えてしまうことがある。こうしたポカを避けるため、ロックアーム６がロック受け部９を係止するのに伴って大きな打撃音（ロック音）が発生するようにし、これにより正規嵌合状態に至ったことを聴覚的に検知しようとする方策がとられることがある。これによれば、支持部５を太くして、ロックアーム６の係止方向への復帰力を大きくすることが求められる。また、支持部５を太くすることは係止状態にある両コネクタの偶発的な離脱を防止する上でも重要である。

上記において支持部５を太くしようとした場合に、支持部５の後端面に肉盛りを施すとなると、支持部５の後端からロックアーム６の後端までの距離が短くなる。しかし、ロックアーム６の後端部には両コネクタの係止状態を解除するに際し下方へ押圧操作される操作部６Ａが形成されているため、この操作部６Ａから支持部５までの距離が短くなると、ロックアーム６の撓み性が悪くなって係止解除時に大きな操作力が必要とされるという事情がある。

また、支持部５の前端面に肉盛りを施そうとしても、支持部５の前端面にはフード部７の先端が当接または近接するため、構造的制約により肉盛りを施すことはできないという事情がある。これに対して、タワー部３に対する支持部５の連結位置を全体的に後方へずらし、その上で支持部５の前端面に肉盛りを施せば、フード部７との干渉を回避しつつ支持部５を太くすることは可能であるが、これでは支持部５の後端位置が後退してコネクタの大型化を余儀なくされ、得策とは言えない。

本発明は、上記した諸事情に配慮しつつ支持部を太くできるようにして、嵌合信頼性を高め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、相手コネクタのフード部に内嵌可能とされ、端子金具を収容するタワー部と、前記タワー部の外周面に対向して配される覆い壁と、前記覆い壁と前記タワー部との対向空間に位置して、支持部を中心として揺動変位可能とされ、前記タワー部と前記フード部とが正規嵌合したときに、前記フード部の外周面に設けられたロック受け部に係止するロックアームとを備え、前記支持部は、前記覆い壁の内面に連結されている構成としたところに特徴を有する。

請求項２の発明は、請求項１に記載のものにおいて、前記タワー部と前記フード部とが正規嵌合したときに、その嵌合方向と直交する方向において前記支持部は前記フード部と重複する位置にあるところに特徴を有する。
請求項３の発明は、請求項１または請求項２に記載のものにおいて、前記覆い壁は、前記ロックアームを全長に亘って包囲する形態をなしているところに特徴を有する。

＜請求項１の発明＞
タワー部がフード部に内嵌されて正規嵌合状態になると、ロックアームが支持部を中心として揺動変位されてロック受け部に係止する。この場合に、支持部が覆い壁の内面に連結されているため、支持部を任意方向に増肉しても、その増肉部分がフード部の先端と干渉するのを回避できる。支持部を任意方向に肉盛りして太さ調整することが可能となるので、支持部を太くすることにより、ロックアームの係止方向への復帰力を大きく設定でき、嵌合信頼性を高めることができる。

＜請求項２の発明＞
タワー部とフード部とが正規嵌合したときに、その嵌合方向と直交する方向において支持部はフード部と重複する位置にあってフード部の進入側に増肉されることが許される。従来のように支持部とフード部とが嵌合方向に並んで配されるよりも、嵌合方向におけるコネクタの小型化を図れる。
＜請求項３の発明＞
覆い壁がロックアームを全長に亘って包囲する形態をなしているから、覆い壁に対する支持部の連結位置をこの覆い壁の形成範囲で任意に設定することが可能となり、設計上の自由度が高められる。

＜実施形態１＞
本発明の実施形態１を図１ないし図７によって説明する。本実施形態は防水コネクタＦを例示するものであり、雌端子金具３０、雌ハウジング１０、シール部材４０を備え、雌ハウジング１０は相手コネクタＭの雄ハウジング７０と嵌合可能とされる。なお、以下では両ハウジング１０，７０の嵌合面側を前方として説明する。

雄ハウジング７０は、合成樹脂製であって、図３に示すように、略筒状のフード部７１を備え、フード部７１の奥壁から雄タブ８０が同フード部７１内に突出して配されている。雄タブ８０は上下二段で幅方向に複数本並んで配されている。フード部７１の上面における幅方向の略中央部には、ロック受け部７２が上方へ突出して形成されている。ロック受け部７２の前面は後方へ向かうにつれ昇り勾配となるテーパ状をなす案内面７２Ａとされ、ロック受け部７２の後面は略垂直に切り立つ被係止面７２Ｂとされる。ロック受け部７２には雌ハウジング１０に設けられたロックアーム１１（後述する）が係止可能とされている。

雌ハウジング１０は、上記したフード部７１に内嵌される（フード部７１が外嵌される）タワー部１２と、タワー部１２の周囲を取り囲む略筒状の覆い壁１３とを備えている。タワー部１２には、雌端子金具３０を後方から挿入可能なキャビティ１４が雄タブ８０と対応する位置に設けられている。雌端子金具３０は、金属板材を曲げ加工等することで形成され、雄タブ８０を挿入可能な箱形状の本体部３１と、電線Ｗの端末に圧着されるバレル状の圧着部３２とを、それぞれ前後に連ねた構成である。雌端子金具３０に接続された電線Ｗにはゴム栓３５が嵌着され、このゴム栓３５がキャビティ１４の内周面に密着することで、キャビティ１４内がシールされる。

タワー部１２においてキャビティ１４の内壁下面には、前方へ片持ち状に突出するランス１５が撓み変形可能に設けられている。ランス１５はキャビティ１４内に正規挿入された雌端子金具３０を弾性係止してこの雌端子金具３０を抜け止め状態で保持する。
タワー部１２の外周面における長さ方向（両ハウジング１０，７０の嵌合方向）の略中央部には、径方向に張り出す連結部１６が設けられており、この連結部１６を介してタワー部１２と覆い壁１３とが相互に連結されている。連結部１６は、タワー部１２の周方向に複数分断して配され、タワー部１２の上面では左右両側を除いて非連結とされる。タワー部１２の外周面のうち、連結部１６の直前方位置には、シール部材４０が嵌着されている。タワー部１２に対し前方からフード部７１が外嵌されると、フード部７１の内周面とタワー部１２の外周面との間にシール部材４０が弾縮されて両面に密着し、これにより両ハウジング１０，７０間をシールできるようになっている。

覆い壁１３は、図１に示すように、連結部１６よりも前方にあってタワー部１２を全長に亘って取り囲むように相手側のフード部７１より一回り大きな略筒状に形成されている。覆い壁１３の内面とタワー部１２の外周面との間は、相手側のフード部７１を挿入可能な対向空間９０とされる。対向空間９０のうち、覆い壁１３の上壁の内面とタワー部１２の上面との間に形成される部分は、前後方向に貫通するとともに上下方向（嵌合方向と交差する方向）に大きく間隔があけられ、ここにロックアーム１１が配されている。覆い壁１３の上壁の全長はタワー部１２の全長を超えており、上方から見ると覆い壁１３の上壁によってタワー部１２が完全に覆い隠されるようになっている。

そして、覆い壁１３の上壁のうち、前端から後方にかけてその全長の略三分の二の領域には、両側面に向けて下り勾配の斜面を含んで断面略台形状をなす第一覆い部１３Ａが形成され、覆い壁１３の上壁のうち、第一覆い部１３Ａより後方には、略門型の断面略矩形状をなす第二覆い部１３Ｂが形成されている。第二覆い部１３Ｂはテーパ部１３Ｃを介して第一覆い部１３Ａに連なり、第一覆い部１３Ａよりも大きく拡径されている。ロックアーム１１を解除操作する際には、第二覆い部１３Ｂ側にて大きく開口された対向空間９０から指を差し入れ可能となっている。

ロックアーム１１は、上記した対向空間９０において前後方向に延出して形成され、その前端部に、タワー部１２に対向するロック部１７が形成されている。ロック部１７の後面は、既述したロック受け部７２の被係止面７２Ｂに係止可能な係止面１７Ａとされ、垂直軸より僅かに前方へ傾く逆テーパ状をなしている。ロック部１７の後面より後方にはロックアーム１１の後端面に開口する溝部１８が延出して形成され、溝部１８を挟んだ両側には左右一対の対向壁１９が配されている。溝部１８の溝幅は、ロック受け部７２の幅寸法と概ね同じであり、全長に亘って同幅となっている。また、ロックアーム１１の後端部には、ここ以外の部分より幅広の形態をなす係止解除のための操作部２１が形成されている。操作部２１の上面には指掛部２１Ａが突設されており、この指掛部２１Ａは、後述する支持部２２の型抜き空間を挟んで幅方向に三つ横並びで配されている。

さて、ロックアーム１１と覆い壁１３の内面との間にはロックアーム１１を揺動変位可能に支持するための支持部２２が介設されている。支持部２２は、上下方向に延出する形態をなし、その上端は覆い壁１３の天井内面の長さ方向略中央部より少し後方（第一覆い部１３Ａの後端部）に連結され、その下端はロックアーム１１の上面の長さ方向略中央部に連結され、タワー部１２とは非連結とされている。支持部２２は、幅方向については薄板状であるが前後方向において長く延出されて従前よりも太くなっており、ロックアーム１１の上面の両側部で、かつ両対向壁１９とは背中合わせとなる部分に、左右一対となって形成されている。この支持部２２は、タワー部１２とフード部７１の嵌合方向と直交する方向（高さ方向）において、タワー部１２側の連結部１６より前方領域、つまり嵌合領域と重複する位置に設定される。支持部２２の投影範囲には連結部１６と周方向に連続する段差部２３が位置する。支持部２２が覆い壁１３の内面に連結されることにより、ロックアーム１１とタワー部１２との間には前後方向に貫通する対向空間９０が保有される。そして、ロックアーム１１は、この支持部２２を中心として上下方向にシーソ状に揺動変位可能（弾性変位可能）とされている。

また、ロックアーム１１と覆い壁１３の内面との間には上記した支持部２２とは別位置に補助支持部２４が介設されている。ロックアーム１１は、支持部２２に加えてこの補助支持部２４によって覆い壁１３に支持されている。詳しくは補助支持部２４は、覆い壁１３の内面のうち、第一覆い部１３Ａの両側内面に対し長さ方向に沿って広い範囲で接続され、かつその接続位置からいったん内向きに張り出したあと後方へ真直ぐ延出されその延出端がロックアーム１１の操作部２１の前面両端部に接続された形態である。この補助支持部２４によってロックアーム１１が自然状態に弾性復帰する動作の円滑性が担保されている。

次に、本実施形態の作用効果を説明する。
両ハウジング１０，７０の組み付けに際して、まず、雌ハウジング１０を雄ハウジング７０のフード部７１に正対させる。この状態では、雌ハウジング１０のロックアーム１１が雄ハウジング７０のロック受け部７２に対面して配される。続いて、雌ハウジング１０のタワー部１２をフード部７１に宛がってその内部に押し込む。すると、図３に示すように、タワー部１２がフード部７１内に差し込まれ、やがて、ロックアーム１１の先端がロック受け部７２の案内面７２Ａに当接して乗り上げられるに伴って、ロック部１７が上方へ弾性変位し支持部２２を支点としてロックアーム１１全体がシーソ状に傾倒姿勢をとる。

その後、ロック部１７がロック受け部７２を通過して同ロック受け部７２の後方に至ると、ロックアーム１１が弾性復帰する。これにより、ロック部１７の係止面１７Ａとロック受け部７２の被係止面７２Ｂとが相互に対面して密接可能となり、両ハウジング１０，７０が離脱規制された状態で保持される。この係止状態では、雄タブ８０が雌端子金具３０に導通接続されるとともに、シール部材４０を介して両ハウジング１０，７０が液密状となる。また、この係止状態では、支持部２２の前端部は高さ方向においてフード部７１の先端部と重複する位置関係にある。

一方、両ハウジング１０，７０の係止状態を解除するには、覆い壁１３における第二覆い部１３Ｂとタワー部１２との対向空間９０内に後方から指または治具を差し入れてロックアーム１１の操作部２１に宛がい、その状態から図示下方を押圧操作してやればよい。押圧操作が行われると、ロックアーム１１の前端部がシーソ状に持ち上げられて、ロックアーム１１の係止面１７Ａがロック受け部７２の被係止面７２Ｂから離間し両者の係止状態が解除される。このように後方から覆い壁１３とタワー部１２との対向空間９０内に指等を差し入れてからでないとロックアーム１１の係止状態を解除できず、上方から指等を進入させると覆い壁１３に干渉するようになっているから、ロックアーム１１の係止状態が偶発的に解除されるのが防止される。

本実施形態によれば、支持部２２が覆い壁１３の内面に連結されているため、支持部２２を任意方向に増肉しても、その増肉部分がフード部７１の先端と干渉するのを回避できる。こうして支持部２２を太くすることにより、ロックアーム１１の係止方向への復帰力を大きく設定でき、嵌合信頼性を高めることができる。

また、タワー部１２とフード部７１とが正規嵌合したときに、その嵌合方向（前後方向）と直交する方向（高さ方向）において支持部２２はフード部７１と重複する位置にあり、支持部２２の前端部が前方（フード部７１の進入側）に増肉されている。このように、支持部２２全体として配置を変動させることなく支持部２２の前端を前方へ増肉することにより、雌ハウジング１０を大型することなく、フード部７１との干渉を回避できる。しかも、支持部２２から操作部２１までの距離を縮めなくて済むから、ロックアーム１１の円滑な撓み性を確保でき、ロックアーム１１の係止状態を解除するに際して操作力を低減できる。

さらに、覆い壁１３がロックアーム１１を全長に亘って包囲する形態をなしているから、覆い壁１３に対する支持部２２の連結位置をこの覆い壁１３の形成範囲で任意に設定することが可能となり、設計上の自由度が高められる。また、覆い壁１３によりロックアーム１１が外部異物から確実に保護される。

＜他の実施形態＞
本発明は上記記述及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る。
（１）上記実施形態では支持部はロックアームの上面と覆い壁の天井内面とに連結されていたが、本発明によれば、支持部はロックアームの両側面と覆い壁の両側内面とに連結されていてもよい。要は、支持部はその一端がタワー部の外周面ではなく覆い壁の内面に連結されていればよい。
（２）上記実施形態では、覆い壁はタワー部を全周に亘って包囲する形態であったが、本発明によれば、覆い壁はタワー部を周方向に断続的に包囲する形態であってもよい。
（３）上記実施形態では、覆い壁はロックアームを全長に亘って包囲する形態であったが、本発明によれば、覆い壁はロックアームの後端部、中間部、前端部のいずれかのみを包囲する形態であってもよい。
（４）上記実施形態では、ロックアームはその長さ方向の略中央部に支持部を接続させてシーソ状をなしていたが、本発明によれば、ロックアームは覆い壁の内面に連結された支持部の突端に接続されたあと前方または後方へ延出される片持ち状をなしていてもよい。
（５）上記実施形態では防水コネクタを例示したが、本発明は、非防水タイプのコネクタに適用することも可能である。
（６）上記実施形態では、ロックアームは雌ハウジング側に設けられていたが、本発明によれば、ロックアームは雄ハウジング側に設けられていても構わない。

本実施形態において雌ハウジングに端子金具が挿入された状態をあらわす側断面図 両ハウジングが正規嵌合された状態をあらわす側断面図 両ハウジングが嵌合される途中の状態をあらわす側断面図 雌ハウジングの平面図 雌ハウジングの背面図 雌ハウジングの正面図 雌ハウジングの横断面図 従来例において両コネクタが正規嵌合された状態をあらわす側断面図

符号の説明

１０…雌ハウジング
１１…ロックアーム
１２…タワー部
１３…覆い壁
１７…ロック部
２１…操作部
２２…支持部
３０…雌端子金具
７０…雄ハウジング
７１…フード部
７２…ロック受け部
９０…対向空間

Claims (3)

1. 相手コネクタのフード部に内嵌可能とされ、端子金具を収容するタワー部と、
   前記タワー部の外周面に対向して配される覆い壁と、
   前記覆い壁と前記タワー部との対向空間に位置して、支持部を中心として揺動変位可能とされ、前記タワー部と前記フード部とが正規嵌合したときに、前記フード部の外周面に設けられたロック受け部に係止するロックアームとを備え、
   前記支持部は、前記覆い壁の内面に連結されていることを特徴とするコネクタ。
2. 前記タワー部と前記フード部とが正規嵌合したときに、その嵌合方向と直交する方向において前記支持部は前記フード部と重複する位置にあることを特徴とする請求項１に記載のコネクタ。
3. 前記覆い壁は、前記ロックアームを全長に亘って包囲する形態をなしてい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。

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