JP3159053B2 - コネクタ - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、嵌合検知機能を備
えたコネクタに関する。

【０００２】

【従来の技術】例えば、エアバッグ回路等の重要な回路
に介設されるコネクタでは、コネクタが正規に嵌合され
たか否かを正確に検知するために、電気的な嵌合検知機
能が付設されている。詳細には、一方のコネクタハウジ
ングに短絡端子が内蔵され、両コネクタハウジングが正
規に嵌合されてロックレバーでロックされると、それに
連動して短絡端子が相手のコネクタハウジングに設けら
れた検知端子に接触して短絡することで、嵌合状態を電
気的に検知するようになっている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところで上記のような
検知方式は、検知ができるのはコネクタの組立ラインに
おける最終の検査工程等の、検知装置が設置されている
場所に限られる。一方、場合によっては組立ラインの途
中でも嵌合状態を確認したいことがあるが、従来の方式
ではそれができなかった。本発明は上記のような事情に
基づいて完成されたものであって、格別の検査装置を設
置することなく目視により簡単に嵌合状態を検知し得る
機能を付加したコネクタを提供することを目的とする。

【０００４】

【課題を解決するための手段】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、互いに嵌合される
一対のコネクタハウジングの何れか一方のコネクタハウ
ジングには、両コネクタハウジングが嵌合された場合に
外部から目視可能な面において、その面から突出した進
出位置とその面側に退避した後退位置との間で移動可能
な検知部材と、その検知部材を前記両位置の何れか一方
の位置側に移動付勢する付勢手段と、検知部材を常には
付勢力に抗して他方の位置に係止する係止手段とが設け
られ、他方のコネクタハウジングには、両コネクタハウ
ジングが正規に嵌合された場合に前記係止手段の係止を
解除する係止解除手段が設けられている構成としたとこ
ろに特徴を有する。

【０００５】請求項２の発明は、請求項１の発明におい
て、前記検知部材が常には進出位置で係止され、両コネ
クタハウジングが正規に嵌合された場合に後退位置に移
動する構成となってい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の発明において、
前記検知部材の移動域の近傍に設けられた固定接点と、
前記検知部材の移動に応動して前記固定接点に接離する
可動接点とを備える構成としたところに特徴を有する。

【０００６】

【発明の作用および効果】

＜請求項１の発明＞検知部材は常には付勢力に抗して進
退いずれか一方の位置に係止されている。この状態では
コネクタが非嵌合か半嵌合状態である。両コネクタハウ
ジングが正規に嵌合されると、検知部材の係止が解除さ
れることで付勢力により係止位置とは反対の位置に移動
する。すなわち、検知部材の位置を目視することによっ
てコネクタの嵌合状態を簡単にかつ正確に検知すること
ができる。

【０００７】＜請求項２の発明＞コネクタが正規に嵌合
された場合には検知部材が退避しているため、コネクタ
を所定の取付場所に設置する場合に他の部材と干渉する
おそれが少ない等、使い勝手に優れたものとなる。

【０００８】＜請求項３の発明＞コネクタが正規に嵌合
されて検知部材が所定位置に移動すると、可動接点と固
定接点との接離状態が切り替わり、嵌合状態を電気的に
検知することが可能となる。すなわち、機械式に加えて
電気的な嵌合検知機能を併せて保有することができる。

【０００９】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態を添付図
面に基づいて説明する。 ＜第１実施形態＞図１ないし図１０は本発明の第１実施
形態を示す。この実施形態ではＰＣＢ用コネクタを例示
しており、図１に示すように、プリント配線基板に接続
される雄側のコネクタハウジング１（以下、単に雄ハウ
ジングという）と、これに嵌合される雌側のコネクタハ
ウジング２（以下、単に雌ハウジングという）とから構
成されている。

【００１０】雄ハウジング１は、合成樹脂材により嵌合
側となる前面を開口した箱形に形成されており、この雄
ハウジング１内には、Ｌ字形に形成された複数本の雄型
端子金具３の一端側が、奥面の所定位置から整列されて
突出されている。各雄型端子金具３の他端は、図８に示
すように、雄ハウジング１の背面の底部に突設された整
列板４を貫通して下方に突出し、図示しないプリント配
線基板の接点と接続可能とされている。雄型端子金具３
のうちの、最上段中央部の２本の雄型端子金具は、後記
する嵌合検知用の検知端子３ａとなっている。

【００１１】雌ハウジング２は同じく合成樹脂材により
形成され、上記した雄ハウジング１内に嵌合可能なブロ
ック状に形成されている。雌ハウジング２の内部には、
複数のキャビティ６が整列して形成されており、各キャ
ビティ６には電線７の端末に固着された雌型端子金具８
（図８参照）がそれぞれ収容され、各雌型端子金具８
は、雄ハウジング１側の検知端子３ａを除く雄型端子金
具３と個別に嵌合接続可能となっている。

【００１２】雌ハウジング２の上面の中央部分には、雄
ハウジング１との間を嵌合状態にロックするためのロッ
クアーム１０が設けられるとともに、その下方に短絡端
子１１を装着する装着空間１２が設けられている。ロッ
クアーム１０は、雌ハウジング２の前縁から後縁側に向
けて延出するように設けられ、図８にも示すように、押
圧操作部１４を形成した先端側が装着空間１２内に向け
て撓み変形可能となっている。このロックアーム１０の
上面における長さ方向の中央部には、前面側を傾斜面１
６とした係止突条１５が形成されている。

【００１３】一方、雄ハウジング１内の天井面における
幅方向の中央部分には、上記したロックアーム１０が進
入可能な挿入溝１８が前面に開口して形成されている。
この挿入溝１８の天井面には、ロックアーム１０の係止
突条１５に突き当て可能な突当部１９が突設されてお
り、その前端側に傾斜した乗上面２０が形成されてい
る。

【００１４】すなわち、雌ハウジング２が雄ハウジング
１に嵌合されると、その嵌合途中で突当部１９が係止突
条１５の傾斜面１６に突き当たることで、図９に示すよ
うに、ロックアーム１０が装着空間１２側に撓み変形し
つつ押し込まれ、雌ハウジング２が雄ハウジング１の奥
面、すなわち正規位置まで嵌合されると、係止突条１５
が突当部１９の後方に達し、図１０に示すように、ロッ
クアーム１０が復元変形して係止突条１５が突当部１９
の後面に係止されることで、抜け止め状態にロックされ
るようになっている。なお上記のロック状態から、押圧
操作部１４を押圧してロックアーム１０を撓ませると、
係止突条１５の係止が外れるので、そのまま引き抜くこ
とで嵌合を解くことができる。

【００１５】上記のロック動作と連動して作用する電気
的な嵌合検知部分の構造は以下のようである。雌ハウジ
ング２の装着空間１２には、短絡端子１１が装着される
ようになっている。この短絡端子１１は、図１に示すよ
うに、互いに間隔を開けて配された２本の弾性接触片２
２の基端側に取付部を兼ねた接続板２３が差し渡され、
かつ両弾性接触片２２の先端に被押圧部２４が立ち上が
って形成された構造となっている。この短絡端子１１
は、図８に示すように、接続板２３が装着空間１２の前
縁の底面部分に形成された取付溝２６に差し込まれるこ
とで取り付けられ、各弾性接触片２２は、先端側が後方
に向かって次第に上り勾配となった傾斜姿勢を取るよう
になっており、先端側が下方に向けて弾性的な撓み変形
可能となっている。そして、雌ハウジング２が雄ハウジ
ング１に嵌合された場合に、雄ハウジング１に設けられ
た２本の検知端子３ａが、それぞれ弾性接触片２２の先
端部の上面に向けて進入し得るようになっている。

【００１６】また、両検知端子３ａの上面側にはそれら
の検知端子３ａの上方への撓み変形を規制する受け板２
７が、奥面から突出して形成されている。一方の装着空
間１２側には、上記の受け板２７を下面側に沿わせつつ
案内するガイド板２８が、前縁から後縁側に向けて折り
返されるようにして形成されている。詳細には、雌ハウ
ジング２が雄ハウジング１の奥面近くまで嵌合される
と、検知端子３ａが弾性接触片２２と接触可能なまでに
装着空間１２内に進入するが、そのときは図９に示すよ
うに、ロックアーム１０が下方に向けて撓み変形してお
り、被押圧部２４を押圧して弾性接触片２２を下方に撓
み変形させているので、検知端子３ａと弾性接触片２２
は未だ接触しない。しかし、図１０に示すように、雌ハ
ウジング２が正規に嵌合されてロックアーム１０が元形
に復元すると、被押圧部２４に対する押圧力が除去され
ることで弾性接触片２２も復元変形し、対応する検知端
子３ａを挟んで受け板２７に押し付ける設定となってい
る。

【００１７】さて、この実施形態では、機械的な嵌合検
知機能が付加されており、以下その構造について説明す
る。雌ハウジング２における背面から見た上部の右隅に
は、検知ピン３１が前後方向の進退可能に設けられてい
る。図３，４に示すように、この検知ピン３１は丸棒状
に形成され、その後端には、左右両側に出っ張り状に形
成されたばね受け３２を介してストッパ板３３が連設さ
れており、検知ピン３１は雌ハウジング２の背面板２ａ
に開口された挿通孔３５を貫通して、前後方向に沿った
移動自由に装置されている。検知ピン３１の回りには、
上記のばね受け３２と背面板２ａの内面とに両端を当て
て圧縮コイルばね３７が装着されており、検知ピン３１
に対して雌ハウジング２内に引き込まれる方向の移動力
が付勢されている。なお検知ピン３１の先端には、接着
や圧入等の後付けによりストッパ３１ａが固着されるよ
うになっており、一方、挿通孔３５の外面側の口縁には
上記のストッパ３１ａが嵌まる拡径部３５ａが段付き状
に形成されており、ストッパ３１ａが拡径部３５ａに嵌
まって係止されることで、検知ピン３１が雌ハウジング
２の前方に抜け出るのを規制するようになっている。

【００１８】上記の検知ピン３１の少し下方位置におけ
る左右両側には、一対の係止アーム３９が配設されてい
る。この係止アーム３９は、雌ハウジング２の背面板２
ａから前方に向けて突設され、先端上面に係止用の鈎部
４０が設けられてその先端側が下方に向けて撓み変形可
能となっている。そしてその係止アーム３９の鈎部４０
が検知ピン３１のばね受け３２に係止することによっ
て、検知ピン３１が引き込まれる方向の移動が規制さ
れ、検知ピン３１の先端側が背面板２ａよりも外部に突
出する設定となっている。

【００１９】一方、雄ハウジング１内の奥面からは、左
右一対の解除アーム４２が突設されている。この解除ア
ーム４２の先端の下面には、係止アーム３９の鈎部４０
と当接可能な鈎部４３が形成されている。詳細には、雌
ハウジング２が雄ハウジング１内に押し込まれて正規に
嵌合される少し手前に至ると、図５に示すように両アー
ム３９，４２の鈎部４０，４３同士が当接し、さらに嵌
合されると係止アーム３９が次第に下方に向けて撓み変
形し、両ハウジング１，２が正規に嵌合されると、図６
に示すように、係止アーム３９の鈎部４０が解除アーム
４２の鈎部４３の頂上に乗り上げるまでに撓み変形し
て、ばね受け３２に対する係止が解除され、検知ピン３
１が引き込まれる方向に移動可能となっている。なお検
知ピン３１が引き込まれる方向の移動は、ストッパ板３
３が雄ハウジング１の奥面に当接することで規制され、
その時、検知ピン３１の先端は、ストッパ３１ａが拡径
部３５ａに嵌まりつつ挿通孔３５内に収まる設定となっ
ている。

【００２０】本第１実施形態は上記のような構造であっ
て、続いてその作動を説明する。まず雌ハウジング２に
対して、検知ピン３１を図１ならびに図３，４のように
その先端が背面側に突出した状態に係止して装着すると
ともに、装着空間１２に短絡端子１１を装着する。そし
て、雌型端子金具８の装着された雌ハウジング２を相手
の雄ハウジング１内に嵌合する。

【００２１】雌ハウジング２が、図５に示すように雄ハ
ウジング１の奥面の少し手前の位置まで押し込まれる
と、係止アーム３９の鈎部４０の傾斜面４０ａが、雄ハ
ウジング１から突設された解除アーム４２の鈎部４３の
傾斜面４３ａに当接する。そこからさらに押し込まれる
と、両傾斜面４０ａ，４３ａでガイドされて係止アーム
３９の先端が次第に下方に撓み変形する。

【００２２】雌ハウジング２が雄ハウジング１の奥面に
当接する、すなわち雌雄の端子金具３，８が正規に嵌合
される位置まで押し込まれると、図６に示すように、係
止アーム３９の鈎部４０が解除アーム４２の鈎部４３の
頂上に乗り上げるまでに撓み変形して、鈎部４０がばね
受け３２から外れ、検知ピン３１は圧縮コイルばね３７
の復元弾力により雌ハウジング２内に引き込まれる。検
知ピン３１はストッパ板３３が雄ハウジング１の奥面に
当たることで停止し、検知ピン３１の先端が挿通孔３５
内に収まるまで引き込まれる。すなわち、検知ピン３１
が初めは図１のように雌ハウジング２の背面板２ａから
突出していたところ、図２のように背面板２ａと略面一
にまで引っ込むことによって、両ハウジング１，２が正
規に嵌合されたことが目視により検知できる。

【００２３】一方、上記の嵌合動作の間に、雌ハウジン
グ２に設けられたロックアーム１０が雄ハウジング１の
挿入溝１８内に挿入され、雌ハウジング２が正規の嵌合
位置の少し手前まで押し込まれると、図９に示すよう
に、検知端子３ａが短絡端子１１の弾性接触片２２と接
触可能なまでに装着空間１２内に進入するが、それとタ
イミングを合わせるようにしてロックアーム１０が装着
空間１２側に撓み変形し、短絡端子１１の被押圧部２４
を押圧して弾性接触片２２を下方に撓み変形させている
ので、検知端子３ａと弾性接触片２２は未だ接触しな
い。

【００２４】そして、雌ハウジング２が雄ハウジング１
の奥面に達して正規に嵌合されると、図１０に示すよう
に、ロックアーム１０が復元弾力により復元変形して、
係止突条１５が突当部１９の後面に係止されることで抜
け止め状態にロックされる。このようにロックアーム１
０が元形に復元すると、短絡端子１１の被押圧部２４に
対する押圧力が除去されることで弾性接触片２２も復元
変形し、対応する検知端子３ａを挟んで受け板２７に押
し付ける。これにより、両検知端子３ａが短絡端子１１
を介して短絡され、雌ハウジング２が正規に嵌合された
ことを電気的に検知することが可能となる。なお、メン
テナンス等により両ハウジング１，２を外した場合、検
知ピン３１は、ストッパ３１ａが挿通孔３５の拡径部３
５ａに係止されることで、雌ハウジング２内に止め置か
れる。

【００２５】以上説明したようにこの第１実施形態によ
れば、検知ピン３１が雌ハウジング２内に引っ込んでい
るか否かを目視することによって、コネクタの嵌合状態
を簡単にかつ正確に検知できる。そのため、例えば電気
的な検査装置を備えていない、組立ラインの途中におい
ても簡単に検知することが可能となる。そしてコネクタ
が正規に嵌合された場合には、検知ピン３１が雌ハウジ
ング２内に退避した状態となるため、その後コネクタを
所定の取付場所に設置する場合に他の部材と干渉するお
それがない。

【００２６】＜第２実施形態＞図１１ないし図１３は本
発明の第２実施形態を示す。この第２実施形態では第１
実施形態に示した機械式の嵌合検知機構に、電気的な検
知機能を併せて持たせた構造となっている。そのため、
図１１，１２に示すように、上記した検知ピン３１に連
設されたストッパ板３３の先端に、導電性材料からなる
短絡板４５が張設されている。一方の雄ハウジング１で
は、その奥面における上記した短絡板４５が突き当たる
部分に臨むようにして、一対の検知端子３ｂが配設され
ている。そのため、第１実施形態に示した短絡端子１１
等の電気的検知手段は除去される。その他の構造は第１
実施形態と同様であるので、同一部位については同一符
号を付すことで重複した説明は省略する。

【００２７】したがって、この第２実施形態では、雌ハ
ウジング２が雄ハウジング１に対して正規に嵌合される
と、検知ピン３１の先端が雌ハウジング２内に引き込ま
れることで目視により検知し得ると同時に、図１３に示
すように、ストッパ板３３の先端に設けられた短絡板４
５が雄ハウジング１側の両検知端子３ｂの先端にわたっ
て当接して、短絡板４５を介して両検知端子３ｂが短絡
され、電気的な嵌合検知がなされる。すなわち機械式の
嵌合検知部分に電気的な検知機構を併設したため、コネ
クタの構造をより簡単なものとすることができる。

【００２８】＜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、さらに、下記以外にも要旨を逸脱しない範囲内
で種々変更して実施することができる。

【００２９】（１）第２実施形態では、検知ピン自身に
短絡板を設けてこれを検知端子に接離させることで電気
的なスイッチを構成したが、ハウジング内に固定接点と
可動接点とを設けて、検知ピンが所定位置に移動した場
合に可動接点を押圧して、固定接点に対する接離状態を
切り換える形式の電気スイッチを設けるようにしてもよ
い。

【００３０】（２）上記実施形態とは逆に、検知ピンを
常には退避状態に係止しておき、両ハウジングが正規に
嵌合した場合に検知ピンを進出させる構造としてもよ
い。 （３）また、検知ピンを雄コネクタ側に設けるようにし
てもよい。 （４）さらに本発明は、上記実施形態に示したＰＣＢ用
コネクタに限らず、他のコネクタ全般に広く適用するこ
とが可能である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施形態に係るコネクタの分解斜
視図である。

【図２】コネクタが正規に嵌合された状態の斜視図であ
る。

【図３】雌雄のハウジングの嵌合前の状態の一部切欠側
面図である。

【図４】その一部切欠平面図である。

【図５】雌ハウジングが正規に嵌合される手前の状態の
一部切欠側面図である。

【図６】雌ハウジングが正規に嵌合された状態の一部切
欠側面図である。

【図７】その一部切欠平面図である。

【図８】電気的な嵌合検知部分の構造を示す一部切欠側
面図である。

【図９】その雌ハウジングが正規に嵌合される手前の状
態の一部切欠側面図である。

【図１０】その雌ハウジングが正規に嵌合された状態の
一部切欠側面図である。

【図１１】本発明の第２実施形態に係る雌雄のハウジン
グの嵌合前の状態の一部切欠側面図である。

【図１２】その一部切欠平面図である。

【図１３】雌ハウジングが正規に嵌合された状態の一部
切欠平面図である。

【符号の説明】

１…雄側のコネクタハウジング ２…雌側のコネクタハウジング ２ａ…背面板 ３１…検知ピン ３５…挿通孔 ３７…圧縮コイルばね ３９…係止アーム ４２…解除アーム ４５…短絡板 ３ａ…検知端子

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) H01R 13/64 - 13/645

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 互いに嵌合される一対のコネクタハウジ
   ングの何れか一方のコネクタハウジングには、両コネク
   タハウジングが嵌合された場合に外部から目視可能な面
   において、その面から突出した進出位置とその面側に退
   避した後退位置との間で移動可能な検知部材と、その検
   知部材を前記両位置の何れか一方の位置側に移動付勢す
   る付勢手段と、検知部材を常には付勢力に抗して他方の
   位置に係止する係止手段とが設けられ、他方のコネクタ
   ハウジングには、両コネクタハウジングが正規に嵌合さ
   れた場合に前記係止手段の係止を解除する係止解除手段
   が設けられていることを特徴とするコネクタ。
2. 【請求項２】 前記検知部材が常には進出位置で係止さ
   れ、両コネクタハウジングが正規に嵌合された場合に後
   退位置に移動する構成となっていることを特徴とする請
   求項１記載のコネクタ。
3. 【請求項３】 前記検知部材の移動域の近傍に設けられ
   た固定接点と、前記検知部材の移動に応動して前記固定
   接点に接離する可動接点とを備えることを特徴とする請
   求項１または請求項２記載のコネクタ。