JP2008071704A - 雄端子保護機能付コネクタ - Google Patents

Abstract

【課題】コンパクトな構成でありながら防塵性能が高められた雄端子保護機能付コネクタを提供すること。
【解決手段】前方に突出する複数の雄端子１を備えたコネクタ本体１０と、前方の定位置にスライドしたとき雄端子を前壁２１の内側に収容し、後方の押し下げ位置にスライドしたとき雄端子の先端部を第１小孔２２を通して外部に露出させる第１端子カバー２０と、第１端子カバーを定位置に付勢する第１バネ４１と、第１端子カバーの前壁の内面に沿ってスライド自在に装備され、定位置にスライドしたとき第１小孔と自身の前壁３１に設けた遮蔽部３３とが重なることで第１小孔を閉鎖し、作動位置にスライドしたとき第１小孔と自身の第２小孔３２とが重なることで、雄端子の先端部の突出を可能とする第２端子カバー３０と、第２端子カバーを定位置に付勢する第２バネ４２と、遮蔽部の内面に設けられたスライド力発生用のカム斜面３４と、を具備する。
【選択図】図３

Description

本発明は、自動車等の車両に搭載される雄端子保護機能付コネクタに関する。

雄端子が外に突出しているコネクタの場合、突出した雄端子に人や物が当たったり、水分や塵埃等が付着したりするのを防止するために、可動式の端子カバーを取り付けたものがある。その種のコネクタの従来例として、特許文献１に記載のものが知られている。

図６は特許文献１に記載されたコネクタの構成を示す断面図、そして図７は図６において円ＶＩＩで囲まれた部分の拡大図である。このコネクタでは、前方に平行に突出する複数の雄端子１０１を有したコネクタ本体１００の前部に、前後方向にスライドする端子カバー１０２を配置し、端子カバー１０２に設けた小孔１０３の内部に各雄端子１０１を収容し保護している。そして、バネ１０４に抗して端子カバー１０２が、相手方コネクタ（図示略）によって押し下げられることにより、雄端子１０１の先端部を露出させて、相手方コネクタ内の雌端子と嵌合させるようにしている。

また、特許文献２には、図８（ａ）、（ｂ）に示すように、コネクタ２０１の前部に、上下と左右にそれぞれ開閉する防塵扉２０２、２０３を配置してコネクタ２０１を保護し、防塵扉２０２、２０３の合わせ部の近傍の前面にカム斜面２０４を形成して、相手方コネクタ２０５をコネクタ２０１に嵌合させるためにカム斜面２０４に押し当てることで、防塵扉２０２、２０３を開いて、両コネクタ２０１、２０５を嵌合させるようにしたコネクタ装置が開示されている。

特開２００２−１５１１９８号公報 特開２００１−２０３０３２号公報

ところで、図６、図７に示した特許文献１に記載のコネクタでは、端子カバー１０１に設けた小孔１０３の中に雄端子１０１が収容されており、小さくはあるが、小孔１０３が常に開放した状態になっているので、完璧な防塵が困難である。

また、図８に示した特許文献２に記載のコネクタ装置では、コネクタ２０１の前部に、コネクタ２０１の前面全体を開閉する防塵扉２０２、２０３を配置しているので、防塵扉２０２、２０３のスライド方向の寸法が大きくなりがちであり、特に多極コネクタに適用した場合には、全体のサイズが大きくなってしまうという問題があった。

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、コンパクトな構成でありながら、防塵性能等といった保護性能が高められた雄端子保護機能付コネクタを提供することにある。

前述した目的を達成するため、本発明に係る雄端子保護機能付コネクタは、下記（１）〜（３）を特徴としている。
（１） 相手方コネクタとの嵌合方向である前方に平行に延長する複数の雄端子を備えたコネクタ本体と、
前記複数の雄端子を保護するために、前記コネクタ本体の前部に前記相手方コネクタとの嵌合方向と平行にスライド自在に装備され、前方の定位置にスライドしたとき前記複数の雄端子を自身の前壁の内側に収容し、後方の押し下げ位置にスライドしたとき前記複数の雄端子の先端部を、それぞれ自身の前記前壁に設けた第１小孔を通して外部に露出させる第１端子カバーと、
前記第１端子カバーを前記押し下げ位置から前記定位置に向けて付勢する第１付勢手段と、
前記第１端子カバーの前壁の内面に沿ってスライド自在に装備され、定位置にスライドしたとき前記第１端子カバーの前壁の第１小孔と自身の前壁に設けた遮蔽部とが重なることで前記第１端子カバーの第１小孔を閉鎖し、作動位置にスライドしたとき前記第１小孔と自身の前記前壁に設けた第２小孔とが重なることで、前記雄端子の先端部の突出可能な通路を開放する第２端子カバーと、
前記第２端子カバーを前記作動位置から該第２端子カバーの定位置に向けて付勢する第２付勢手段と、
前記第１端子カバーが前記第１付勢手段の付勢力に抗して前記第１端子カバーの定位置から前記押し下げ位置にスライドさせられたとき、前記第２端子カバーを前記第２付勢手段の付勢力に抗して前記第２端子カバーの定位置から作動位置へスライドさせる移動機構と、
を具備したこと。
（２） 上記（１）の構成の雄端子保護機能付コネクタにおいて、
前記移動機構として、前記遮蔽部に、前記第１端子カバーの押し下げ位置へのスライドに伴って前記遮蔽部が前記雄端子の先端に突き当たることにより、前記第２端子カバーを前記作動位置へ移動させる作動力を発生するカム斜面を設けたこと。
（３） 上記（１）の構成の雄端子保護機能付コネクタにおいて、
前記コネクタ本体には、前記雄端子の突出する後壁と、該後壁と間隔をおいて対向し且つ中央部に全ての前記雄端子の先端部を突出させるガイド開口付きの前壁とを有する箱型のケース部が設けられ、
前記ケース部の前記ガイド開口に、該ガイド開口の内周縁でスライド動作がガイドされるように、ハット断面形状に形成された前記第１端子カバーの筒状周壁が前後方向にスライド自在に挿通され、
前記筒状周壁の後端に設けた外向きのフランジが、前記ケース部の前壁の内面に対向する位置に配置されることで、前記第１端子カバーの前方への移動限を規定する第１ストッパとされ、
前記筒状周壁と前記前壁で囲まれた前記第１端子カバーの内部空間に、ハット断面形状に形成された前記第２端子カバーの前壁と筒状周壁が、前記雄端子の突出方向と交差する方向にスライド自在に収容され、
前記第１端子カバーのフランジと前記ケース部の後壁との間に、前記第１付勢手段としての第１バネが配置され、
前記第１端子カバーの筒状周壁と前記第２端子カバーの筒状周壁との間に前記第２付勢手段としての第２バネが配置され、
前記第１バネにより付勢された前記フランジが前記ケース部の前壁の内面に当たることで、前記第１端子カバーがその前記定位置に保持されていること。

上記（１）の構成の雄端子保護機能付コネクタによれば、第１、第２の端子カバーの重なりにより、各雄端子の突出する通路（即ち、小孔）を開閉するようにしているので、不使用時に確実に通路を遮蔽することができ、防塵性能等の保護性能を高めることができる。
また、上記（１）の構成の雄端子保護機能付コネクタによれば、各雄端子毎に小孔を設けているので、開閉のための第２端子カバーのスライド量を最小に抑えることができ、結果的にスライド方向における装置寸法を小さくでき、全体のコンパクト化を図ることができる。
上記（２）の構成の雄端子保護機能付コネクタによれば、第２端子カバーの遮蔽部にカム斜面を設け、そのカム斜面に雄端子の先端が当たることで、第２端子カバーが小孔を開放する作動位置へスライドするようにしているので、構造が単純であり、コンパクト化と低コスト化に貢献できる。
上記（３）の構成の雄端子保護機能付コネクタによれば、ケース部のガイド開口にスライド自在に第１端子カバーの筒状周壁を挿通させているので、第１端子カバーのスライド動作を安定にすることができる。
また、上記（３）の構成の雄端子保護機能付コネクタによれば、第１端子カバーの内部空間に第２端子カバーを収容し、両端子カバーの筒状周壁間と、ケース部の後壁と第１端子カバーのストッパ機能を持つフランジ間とにそれぞれバネを配置しているので、構造のコンパクト化を図ることができる。

本発明によれば、コンパクトな構成でありながら、防塵性能等といった保護性能が高められた雄端子保護機能付コネクタを提供することができる。

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最良の形態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。

以下、本発明に係る好適な実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。

図１は実施形態のコネクタの不使用時（即ち、相手方コネクタと嵌合していない時）の外観斜視図、図２は第１端子カバーを押し下げたときの外観斜視図、図３は第１、第２端子カバーが定位置にあるときの断面図、図４は第１端子カバーが押し下げられるのに伴って第２端子カバーが作動位置へスライドする途中の状態を示す断面図、そして図５は第２端子カバーが作動位置へ移動して雄端子が外部に突出している状態を示す断面図である。

図１〜図３に示すように、実施形態のコネクタは、相手方コネクタ１５０（図３参照）との嵌合方向である前方（図では上方）に平行に突出する複数の雄端子（実施形態ではタブ端子）１を備えたコネクタ本体１０と、第１端子カバー２０と、第２端子カバー３０と、２種類のバネ４１、４２と、を具備する。

第１端子カバー２０は、複数の雄端子１を保護するためにコネクタ本体１０の前部に相手方コネクタ１５０との嵌合方向と平行にスライド自在に装備されており、図３に示すように、前方の定位置にスライドしたとき複数の雄端子１を自身の前壁２１の内側に収容し、図５に示すように、後方の押し下げ位置にスライドしたとき複数の端子１の先端部を、それぞれ自身の前壁２１に設けたスリット状の第１小孔２２を通して外部に露出させるようになっている。この第１端子カバー２０は、第１バネ４１により、図５に示す押し下げ位置から図３に示す定位置に向けて付勢されている。

第２端子カバー３０は、第１端子カバー２０の前壁２１の内面に沿って雄端子１の突出方向と交差する方向にスライド自在に装備されており、図３に示すように、定位置にスライドしたとき第１端子カバー２０の前壁２１の第１小孔２２と自身の前壁３１に設けた遮蔽部３３とが重なることで第１端子カバー２０の第１小孔２２を閉鎖し、図５に示すように、作動位置にスライドしたとき第１小孔２２と自身の前壁３１に設けたスリット状の第２小孔３２とが重なることで、雄端子１の先端部の突出可能な通路を開放するようになっている。この第２端子カバー３０は、第２バネ４２により、図５に示す作動位置から図３に示す定位置に向けて付勢されている。

また、各遮蔽部３３の内面側には、第１端子カバー２０が第１バネ４１の付勢力に抗して定位置から押し下げ位置にスライドさせられたときに、第２端子カバー３０を第２バネ４２の付勢力に抗して定位置から作動位置へスライドさせる移動機構としてのカム斜面３４が設けられている。これらのカム斜面３４は、第１端子カバー２０の押し下げ位置へのスライドに伴って遮蔽部３３が雄端子１の先端に突き当たることにより、第２端子カバー３０を作動位置へ移動させる作動力を発生するものである。

コネクタ本体１０、第１端子カバー２０、第２端子カバー３０の具体的構成について述べると、コネクタ本体１０には、雄端子１の突出する後壁１１と、該後壁１１と間隔をおいて対向し且つ中央部に全ての雄端子１の先端部を突出させるガイド開口１２付きの前壁１３と、後壁１１と前壁１３を繋ぐ周壁１４とを有する箱型のケース部１５が設けられている。

そして、そのケース部１５の前記ガイド開口１２に、該ガイド開口１２の内周縁でスライド動作がガイドされるように、ハット断面形状に形成された第１端子カバー２０の筒状周壁２３が前後方向にスライド自在に挿通されている。また、第１端子カバー２０の筒状周壁２３の後端に設けた外向きのフランジ２４が、ケース部１５の前壁１３の内面に対向する位置に配置されることで、第１端子カバー２０の前方への移動限を規定する第１ストッパとなっている。

また、筒状周壁２３と前壁２１で囲まれた第１端子カバー２０の内部空間に、ハット断面形状に形成された第２端子カバー３０の前壁３１と筒状周壁３５が、雄端子１の突出方向と交差する方向にスライド自在に収容されている。第２端子カバー３０は、自身の前壁３１が第１端子カバー２０の前壁２１の内面に摺動すること、あるいは、自身の筒状周壁３５の後端に設けた外向きのフランジ３６が第１端子カバー２０のフランジ２４に摺動することによってスライド動作が案内される。

そして、第１端子カバー２０のフランジ２４とケース部１５の後壁１１との間に、第１付勢手段としての第１バネ４１が配置され、第１端子カバー２０の筒状周壁２３と第２端子カバー３０の筒状周壁３５との間に、第２付勢手段としての第２バネ４２が配置され、第１バネ４１により付勢されたフランジ２４がケース部１５の前壁１３の内面に当たることで、第１端子カバー２０が定位置に保持されている。

次に、上記のように複数の雄端子１の先端部が出没自在となっている雄端子保護機能付コネクタの作用を説明する。

このコネクタは、図３に示すように、相手方コネクタ１５０と嵌合していない時には、第１、第２の端子カバー２０、３０の重なりによって、各雄端子１の突出する通路（小孔２２、３２）を閉鎖するので、雄端子１の収容された空間を確実に遮蔽することができ、防塵性能等の保護性能を高めることができる。即ち、第１バネ４１の力によって第１端子カバー２０が定位置に保持されているときには、第２バネ４２によって第２端子カバー３０が、遮蔽部３３によって第１端子カバー２０の小孔２２を塞ぐ定位置に保持されているので、雄端子１の収容された空間を外部から確実に遮断することができる。従って、雄端子を塵埃等から完璧に保護することができる。

この状態で、相手方コネクタ１５０を嵌合するために、相手方コネクタ１５０の前面１６１を第１端子カバー２０の前面に押し当てると、その押圧力によって、図４に示すように、第１端子カバー２０が押し下げられる。そうすると、第１端子カバー２０の内側に配してある第２端子カバー３０の遮蔽部３３の内面に形成してあるカム斜面３４に雄端子１の先端が当たり、その押し当たり力によって、第２端子カバー３０を作動位置へスライドさせようとする力が発生し、最終的に図５に示すように、第２端子カバー３０が作動位置へ移動する。

そして、第２端子カバー３０が作動位置へ移動することで、第１端子カバー２０の第１小孔２２と第２端子カバー３０の第２小孔３２とが重なることで、雄端子１の突出する通路が開放し、その通路から雄端子１の先端部が突出して、相手方コネクタ１５０内部の雌端子１５１（図３参照）と接触して電気的に接続する。

また、相手方コネクタ１５０との嵌合を外す場合は、相手方コネクタ１５０を引き抜くことになるが、そうすると、相手方コネクタ１５０による押圧が解放されることにより、第１端子カバー２０が第１バネ４１の力で定位置に戻り、それに伴ってカム斜面３４への雄端子１の接触が解放されることにより、第２端子カバー３０が第２バネ４２の力で定位置に戻り、第１小孔２２が遮蔽部３３により塞がれて、図３に示す待機状態となる。

以上のように、各雄端子１毎に小孔２２、３２を設けることで、開閉のための第２端子カバー３０のスライド量を最小に抑えているので、結果的に第２端子カバー３０のスライド方向の装置寸法を小さくでき、全体のコンパクト化を図ることができる。また、第２端子カバー３０の遮蔽部３３にカム斜面３４を設け、そのカム斜面３４に雄端子１の先端が当たることで、第２端子カバーが作動位置へスライドするようにしているので、構造が単純であり、コンパクト化と低コスト化に貢献できる。

また、本実施形態では、ケース部１５のガイド開口１２にスライド自在に第１端子カバー２０の筒状周壁２３を挿通させているので、第１端子カバー２０のスライド動作を安定にすることができる。また、第１端子カバー２０の内部空間に第２端子カバー３０を収容し、両端子カバー２０、３０の筒状周壁２３、３５間と、ケース部１５の後壁１１と第１端子カバー２０のストッパ機能を持つフランジ２４間とにそれぞれバネ４１、４２を配置しているので、構造のコンパクト化を図ることができる。

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。

本発明に係る雄端子保護機能付コネクタの実施形態の不使用時（即ち、相手方コネクタと嵌合していない時）の外観斜視図である。 図１のコネクタの第１端子カバーを押し下げたときの外観斜視図である。 第１、第２端子カバーがそれぞれ定位置にあるときの断面図である。 第１端子カバーが押し下げられるのに伴って第２端子カバーが作動位置へスライドする途中の状態を示す断面図である。 第２端子カバーが作動位置へ移動して雄端子が外部に突出している状態を示す断面図である。 従来のコネクタの断面図である。 図６において円ＶＩＩで囲まれた部分の拡大図である。 従来の他のコネクタ装置の構成を示す図で、（ａ）はコネクタの嵌合動作の途中の状態を示す断面図、そして（ｂ）は嵌合後の状態を示す断面図である。

符号の説明

１：雄端子
１０：コネクタ本体
１１：後壁
１２：ガイド開口
１３：前壁
１５：ケース部
２０：第１端子カバー
２１：前壁
２２：第１小孔
２３：筒状周壁
２４：フランジ
３０：第２端子カバー
３１：前壁
３２：第２小孔
３３：遮蔽部
３４：カム斜面
３５：筒状周壁
４１：第１バネ（第１付勢手段）
４２：第２バネ（第２付勢手段）

Claims (3)

1. 相手方コネクタとの嵌合方向である前方に平行に延長する複数の雄端子を備えたコネクタ本体と、
   前記複数の雄端子を保護するために、前記コネクタ本体の前部に前記相手方コネクタとの嵌合方向と平行にスライド自在に装備され、前方の定位置にスライドしたとき前記複数の雄端子を自身の前壁の内側に収容し、後方の押し下げ位置にスライドしたとき前記複数の雄端子の先端部を、それぞれ自身の前記前壁に設けた第１小孔を通して外部に露出させる第１端子カバーと、
   前記第１端子カバーを前記押し下げ位置から前記定位置に向けて付勢する第１付勢手段と、
   前記第１端子カバーの前壁の内面に沿ってスライド自在に装備され、定位置にスライドしたとき前記第１端子カバーの前壁の第１小孔と自身の前壁に設けた遮蔽部とが重なることで前記第１端子カバーの第１小孔を閉鎖し、作動位置にスライドしたとき前記第１小孔と自身の前記前壁に設けた第２小孔とが重なることで、前記雄端子の先端部の突出可能な通路を開放する第２端子カバーと、
   前記第２端子カバーを前記作動位置から該第２端子カバーの定位置に向けて付勢する第２付勢手段と、
   前記第１端子カバーが前記第１付勢手段の付勢力に抗して前記第１端子カバーの定位置から前記押し下げ位置にスライドさせられたとき、前記第２端子カバーを前記第２付勢手段の付勢力に抗して前記第２端子カバーの定位置から作動位置へスライドさせる移動機構と、
   を具備したことを特徴とする雄端子保護機能付コネクタ。
2. 前記移動機構として、前記遮蔽部に、前記第１端子カバーの押し下げ位置へのスライドに伴って前記遮蔽部が前記雄端子の先端に突き当たることにより、前記第２端子カバーを前記作動位置へ移動させる作動力を発生するカム斜面を設けたことを特徴とする請求項１に記載した雄端子保護機能付コネクタ。
3. 前記コネクタ本体には、前記雄端子の突出する後壁と、該後壁と間隔をおいて対向し且つ中央部に全ての前記雄端子の先端部を突出させるガイド開口付きの前壁とを有する箱型のケース部が設けられ、
   前記ケース部の前記ガイド開口に、該ガイド開口の内周縁でスライド動作がガイドされるように、ハット断面形状に形成された前記第１端子カバーの筒状周壁が前後方向にスライド自在に挿通され、
   前記筒状周壁の後端に設けた外向きのフランジが、前記ケース部の前壁の内面に対向する位置に配置されることで、前記第１端子カバーの前方への移動限を規定する第１ストッパとされ、
   前記筒状周壁と前記前壁で囲まれた前記第１端子カバーの内部空間に、ハット断面形状に形成された前記第２端子カバーの前壁と筒状周壁が、前記雄端子の突出方向と交差する方向にスライド自在に収容され、
   前記第１端子カバーのフランジと前記ケース部の後壁との間に、前記第１付勢手段としての第１バネが配置され、
   前記第１端子カバーの筒状周壁と前記第２端子カバーの筒状周壁との間に前記第２付勢手段としての第２バネが配置され、
   前記第１バネにより付勢された前記フランジが前記ケース部の前壁の内面に当たることで、前記第１端子カバーがその前記定位置に保持されていることを特徴とする請求項１に記載した雄端子保護機能付コネクタ。

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