JP2013055010A - コネクタ - Google Patents

Abstract

【課題】導電性の異物が混入していても異物による漏電の発生を抑制できるコネクタを提供する。
【解決手段】コネクタ１０は、オス側コネクタ２０とメス側コネクタ３０とを備える。オス側コネクタ２０は、基体本体２２ａを備えたオス側基体２２と、基体本体２２ａの表面に間隔をあけて突設された２本のオス端子２４と、オス端子２４の間に頂部が線状となるように形成された切断突起２６とを備えている。メス側コネクタ３０は、基体本体３２ａを備えたメス側基体３２と、基体本体３２ａの表面のうち２本のオス端子２４と対向する位置に形成された２つのメス端子３４と、基体本体３２ａの表面のうち切断突起２６に対向する位置に形成された突起受部３６を備えている。この突起受部３６は、切断突起２６の頂部と接触するように形成されている。
【選択図】図１

Description

本発明は、コネクタに関する。

従来、この種のコネクタとしては、ハウジング内にオス端子が立設されたものが知られている。こうしたコネクタにおいて、コネクタ内に異物が混入するのを抑止するため、オス端子の周囲に板状の異物混入抑止手段を立設することが提案されている（例えば特許文献１参照）。

特開２００９−３０１８５５号公報

しかしながら、特許文献１に記載のコネクタでは、例えば、ビス、ボルトなど、比較的大きな塊状の異物の混入を抑止することはできるが、ウィスカや繊維のような異物の混入を抑止することはできなかった。そして、混入した異物が導電性のものである場合には、異物が異なる端子間を導通させ、漏電を発生させてしまうことがあった。このため、導電性の異物が混入した場合でも異物による漏電の発生を抑制できるコネクタが望まれていた。

本発明のコネクタは、導電性の異物が混入した場合でも異物による漏電を抑制できるコネクタを提供することを主目的とする。

本発明のコネクタは、上述の主目的を達成するために以下の手段を採った。

本発明のコネクタは、
第１基体に複数の第１基体側端子を備えた第１部材と、第２基体に前記第１基体側端子と対をなす第２基体側端子を備えた第２部材と、を接続して前記第１基体側端子と前記第２基体側端子との間を導通させるコネクタにおいて、
前記第１部材は、第１基体側端子間に頂部が線状となるように形成された切断突起を備え、
前記第２部材は、前記第２基体表面の前記切断突起に対向する位置に突起受部を備え、 前記第１部材と前記第２部材とを接続したとき、前記切断突起の頂部と前記突起受部とが接触するように形成されている、
ことを特徴とする。

このコネクタでは、第１部材と第２部材とを接続したとき、第１部材に設けられた切断突起の頂部と第２部材に設けられた突起受部とが接触するように形成されている。このため、例えば端子間のピッチよりも長い異物がコネクタ内に存在する場合でも、この異物は第１部材と第２部材との接続時に切断突起と突起受部によって切断される。端子間に導電性の異物が存在する場合、導通時にこの異物が複数の端子と接触して漏電を発生させることがあるが、本発明では、端子間の異物が切断されるため、導電性の異物が混入した場合でも、漏電の発生を防止することができる。特に、突起の頂部が面状でなく、切断突起の頂部と突起受部との接触面積が小さい線状のため、異物に加わる圧力が大きく、異物を切断できる。

こうした本発明のコネクタにおいて、前記切断突起の断面はくさび形であり、前記突起受部は前記切断突起と同形状の空間を有する凹部である、ものとしてもよい。

また、本発明のコネクタにおいて、前記第１基体側端子はオス端子であり、前記切断突起は該オス端子よりも低く形成されている、ものとしてもよい。

本発明の一実施例としてのコネクタ１０の構成の概略を示す断面図である。 オス側コネクタ２０を端子側から見た模式図である。 メス側コネクタ３０を端子側から見た模式図である。 コネクタ１０を接続する様子を示す説明図である。 従来例のコネクタ１１０の構成の概略を示す断面図である。

次に、本発明を実施するための形態を実施例を用いて説明する。

図１は、本発明の一実施例としてのコネクタ１０の構成の概略を示す断面図である。図２は、オス側コネクタ２０を端子側から見た模式図であり、図３は、メス側コネクタ３０を端子側から見た模式図である。

コネクタ１０は図示するように、オス側コネクタ２０とメス側コネクタ３０とを備えている。

オス側コネクタ２０は、オス側基体２２と、オス側基体２２に突設された２本のオス端子２４とを備えている。オス側基体２２は、絶縁性及び可撓性を有する樹脂で形成されている。このオス側基体２２は、基体本体２２ａと、その基体本体２２ａの周縁に設けられた壁部２２ｂとを備えている。２本のオス端子２４は、基体本体２２ａの表面に間隔をあけて突設されている。これらのオス端子２４は、壁部２２ｂによって保護されている。オス端子２４は、先端が基体本体２２ａに埋め込まれたリード線（リード部材）４２と接続されており、このリード線４２を介して図示しない外部機器に接続されている。壁部２２ｂの外周面には、２つの嵌合凸部２２ｃが上下対称となるように形成されている。これらの嵌合凸部２２ｃは、メス側コネクタ３０との接続を強固にするためのものである。

このオス側コネクタ２０は、２本のオス端子２４の間に切断突起２６を備えている。この切断突起２６は、一端２６ａが壁部２２ｂと所定位置で繋がっており、他端２６ｂが壁部２２ｂと所定位置とは反対側の位置で繋がっている。このため、切断突起２６は、基体本体２２ａの表面を、一方のオス端子２４が立設している領域と他方のオス端子２４が立設している領域に二分している。また、切断突起２６は、断面がくさび形となるように形成されており、頂部が刃として機能するように線状になっている。この切断突起２６は、オス端子２４よりも高さが低く形成されている。

メス側コネクタ３０は、メス側基体３２とメス側基体３２の表面に形成された２つのメス端子３４とを備えている。メス側基体３２は、絶縁性及び可撓性を有する樹脂で形成されている。このメス側基体３２は、基体本体３２ａと、その基体本体３２ａの裏面に設けられたフランジ３２ｂと、フランジ３２ｂの周縁に設けられた外周壁３２ｄとを備えている。２つのメス端子３４は、基体本体３２ａの表面のうち２本のオス端子２４と対向する位置に形成されている。メス端子３４は、オス端子２４を挿入可能な穴であり、基体本体３２ａに埋め込まれたリード線（リード部材）４４の先端がその穴に露出している。外周壁３２ｄは、内面に、嵌合凸部２２ｃと嵌り合う嵌合凹部３２ｃが形成されている。

このメス側コネクタ３０は、基体本体３２ａの表面のうち切断突起２６に対向する位置に突起受部３６を備えている。この突起受部３６は、切断突起２６と同形状の空間を有し、切断突起２６とほぼ隙間なく組み合うように形成されている。このため、オス側コネクタ２０とメス側コネクタ３０とを接続した際には、切断突起２６の頂部と突起受部３６とが接触し、異物が混入している場合には、この異物を切断することができる。

次に、実施例のコネクタ１０を用いた外部機器間の接続について説明する。本発明のコネクタは、例えば、ハイブリッド車におけるモータの制御を司るＥＣＵと各種センサや各種モジュールとの接続などに用いられる。センサとしては、電流センサや、ＩＬＫ（インターロック）センサ、水温センサなどが挙げられる。モジュールとしては、ＩＰＭ（Intelligent Power Module）などが挙げられる。

図４は、コネクタ１０を接続する様子を示す説明図である。図４（ａ）はコネクタ１０の接続前、図４（ｂ）はコネクタ１０の接続途中、図４（ｃ）はコネクタ１０の接続後（接続時）の様子である。コネクタ１０を接続するときには、オス側コネクタ２０とメス側コネクタ３０とを各々のリード側から押圧する。オス側コネクタ２０の嵌合凸部２２ｃとメス側コネクタ３０の外周壁３２ｄが接触したあと更に押圧すると、図４（ｂ）に示すように、外周壁３２ｄが嵌合凸部２２ｃの傾斜面に押されて撓みながらオス側コネクタ２０とメス側コネクタ３０とが互いに接近する。さらに押圧を続けると、図４（ｃ）に示すように、オス側コネクタ２０の嵌合凸部２２ｃがメス側コネクタ３０の外周壁３２ｄの嵌合凹部３２ｃに嵌り込み、外周壁３２ｄの撓みは解消されて元の形状に戻る。このようにして、オス側コネクタ２０の嵌合凸部２２ｃがメス側コネクタ３０の嵌合凹部３２ｃに固定される。これにより、オス側コネクタ２０とメス側コネクタ３０が確実に固定される。

このように接続したとき、オス側基体２２の基体本体２２ａの表面とメス側基体３２の基体本体３２ａの表面とは接触しないが、切断突起２６の頂部と突起受部３６とが接触する。そして、切断突起２６の頂部と突起受部３６とが接触することにより、図４（ｃ）に示すように、コネクタ内に異物が混入している場合には切断突起２６と突起受部３６によって異物が切断される。このため、混入した異物が、導電体であり端子間のピッチより長いものであったとしても、その異物が端子間を導通させることがない。

比較のため、図５に、従来例のコネクタ１１０の接続前後の様子を示す。図５（ａ）はコネクタ１１０の接続前、図５（ｂ）はコネクタ１１０の接続後（接続時）の様子である。従来例のコネクタ１１０は、オス側コネクタ１２０に切断突起がなく、メス側コネクタ１３０に突起受部がない点以外は、実施例のコネクタ１０と同様である。このコネクタ１１０では、図５に示すように、異物を切断することができないため、コネクタ内に異物が混入している場合、異物が端子間を導通させることがある。

以上説明したコネクタ１０によれば、コネクタ内に異物が混入している場合には、オス側コネクタ２０とメス側コネクタ３０との接続時にこの異物が切断される。このため、異物が導電性のものであっても、異なる端子間を導通させることがなく、漏電や短絡の発生を抑制することができる。また、コネクタ１０では、切断突起２６の一端２６ａ及び他端２６ｂが壁部２２ｂと繋がっている。このため、異物を確実に切断できる。また、コネクタ１０の接続時には切断突起２６と突起受部３６とが接触することによって、２つの端子が存在する領域が仕切られるため、異物が端子間を導通することがない。さらに、突起受部３６は、切断突起２６と同形状の空間を有する凹部であり切断突起２６とほぼ隙間なく組み合うため、切断した異物が移動しにくい。さらにまた、切断突起２６がオス端子２４より短いため、切断突起２６をオス端子２４より長くした場合と比較して、切断突起２６が折れにくく、また、切断突起２６部分の材料費を抑制でき、さらに、切断突起２６に指等が接触しにくく安全である。そして、オス側コネクタ２０とメス側コネクタ３０とが、嵌合凸部２２ｃと嵌合凹部３２ｃとで強固に固定されるため、切断突起２６と突起受部３６との間の異物に加わる力が大きくなり、異物が切断されやすい。そしてまた、切断突起２６と突起受部３６とを設けるという単純な構造のため、製造コストを低減できる。

実施例のコネクタ１０では、切断突起２６は、オス端子２４よりも低く形成されているものとしたが、オス端子２４の高さ以上の高さに形成されていてもよい。この場合、切断突起２６は壁部２２ｂよりも低く形成されていることが好ましい。こうすれば、切断突起２６に指などが直接接触しにくく安全である。また、切断突起２６は、断面がくさび形となるように形成されているものとしたが、頂部が線状であればこれに限定されない。また、切断突起２６は、一端２６ａ及び他端２６ｂで壁部２２ｂと繋がっているものとしたが、繋がっていなくてもよい。また、突起受部３６は、切断突起２６と同形状の空間を有する凹部としたが、これに限定されない。例えば、切断突起２６よりも頂角の大きな凹部としてもよいし、平面としてもよい。こうしても、突起受部３６が切断突起２６の頂部と接触するため、異物を切断できる。

実施例のコネクタ１０では、オス側基体２２の基体本体２２ａの表面とメス側基体３２の基体本体３２ａの表面とは接触しないものとしたが、接触してもよい。

実施例のコネクタ１０では、オス側コネクタ２０とメス側コネクタ３０との接続に際して、嵌合凸部２２ｃが嵌合凹部３２ｃに固定されるものとしたが、嵌合凸部２２ｃや嵌合凹部３２ｃを有さなくてもよい。

実施例のコネクタ１０では、オス端子２４及びメス端子３４の数を２つずつとしたが、２つ以上であればよい。２つ以上の端子を有するものであれば、端子間の導通によって、漏電や短絡が生じる可能性があり、これを防止する必要があるからである。

実施例のコネクタ１０では、オス側コネクタ２０に切断突起２６が設けられ、メス側コネクタ３０に突起受部３６が設けられたものとしたが、オス側コネクタ２０に突起受部３６が設けられ、メス側コネクタ３０に切断突起２６が設けられたものとしてもよい。

実施例の主要な要素と課題を解決するための手段の欄に記載した発明の主要な要素との対応関係について説明する。実施例では、オス側コネクタ２０が「第１部材」に相当し、オス側基体２２が「第１基体」に相当し、オス端子２４が「第１基体側端子」に相当する。また、メス側コネクタ３０が「第２部材」に相当し、メス側基体３２が「第２基体」に相当し、メス端子３４が「第２基体側端子」に相当する。

なお、実施例の主要な要素と課題を解決するための手段の欄に記載した発明の主要な要素との対応関係は、実施例が課題を解決するための手段の欄に記載した発明を実施するための形態を具体的に説明するための一例であることから、課題を解決するための手段の欄に記載した発明の要素を限定するものではない。即ち、課題を解決するための手段の欄に記載した発明についての解釈はその欄の記載に基づいて行なわれるべきものであり、実施例は課題を解決するための手段の欄に記載した発明の具体的な一例に過ぎないものである。

以上、本発明を実施するための形態について実施例を用いて説明したが、本発明はこうした実施例に何等限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において、種々なる形態で実施し得ることは勿論である。

１０，１１０ コネクタ、２０，１２０ オス側コネクタ、２２ オス側基体、２２ａ 基体本体、２２ｂ 壁部、２２ｃ 嵌合凸部、２４ オス端子、２６ 切断突起、２６ａ 一端、２６ｂ 他端、３０，１３０ メス側コネクタ、３２ メス側基体、３２ａ 基体本体、３２ｂ フランジ、３２ｃ 嵌合凹部、３２ｄ 外周壁、３４ メス端子、３６ 突起受部、４２，４４ リード線。

Claims (1)

1. 第１基体に複数の第１基体側端子を備えた第１部材と、第２基体に前記第１基体側端子と対をなす第２基体側端子を備えた第２部材と、を接続して前記第１基体側端子と前記第２基体側端子との間を導通させるコネクタにおいて、
   前記第１部材は、第１基体側端子間に頂部が線状となるように形成された切断突起を備え、
   前記第２部材は、前記第２基体表面の前記切断突起に対向する位置に突起受部を備え、 前記第１部材と前記第２部材とを接続したとき、前記切断突起の頂部と前記突起受部とが接触するように形成されている、
   コネクタ。

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