JP4398559B2 - 筐体の結合と共に嵌合されるコネクタ装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、互いに結合される二つの筐体に組み込まれた二つのコネクタが、二つの筐体の結合と同時に、互いに嵌合されるようになっているコネクタ装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
例えば、自動車の車内配線において、互いに嵌合する一方のコネクタを予め取り付けた機器を、他方のコネクタを予め取り付けた機器（例えば、車体側の機器）に組み付ける過程で、両コネクタが互いに嵌合するようになっているコネクタ装置が使用されている。
【０００３】
この種のコネクタ装置としては、例えば、図１１及び図１２に示すものがある。即ち、この装置は、第１の筐体１と、自動車のインスツルメントパネル等の支持体３に振動吸収用リブ４を介して取り付けられ、第１の筐体１が結合される第２の筐体２と、第１の筐体１内に装着された差し込み型の第１のコネクタ５と、第２の筐体２に装着された待ち受け型の第２のコネクタ６と、第１の筐体１に一部が固定されて第１の筐体１と第２の筐体２との間の空隙部に収納されたバネ弾性のあるロック片７とからなり、両筐体１、２が結合される過程で、第１のコネクタ５と第２のコネクタ６とが嵌合するように構成されている。なお、８はロック片７を第２の筐体２に引っ掛けて係止する係止部である。
【０００４】
また、図１３及び図１４に示すようなコネクタ装置もある。この装置は、互いに結合される第１及び第２の筐体１０、１１と、第１の筐体１０に突設されたコネクタホルダ１２と、コネクタホルダ１２内に前記筐体の結合方向に移動可能に収納された第１のコネクタ１３と、第２の筐体１１に形成された、コネクタホルダ１２が挿入される空洞１４と、空洞１４内に収納された第２のコネクタ１５と、第２のコネクタ１５を空洞１４内で前記筐体の結合方向に移動できないように保持するバネ付勢されたストッパー１６と、コネクタホルダ１２の先端部に設けられた、ストッパー１６の解除手段１８と、第１のコネクタ１３を第２のコネクタ１５に両コネクタの嵌合に要する力より大きい力で押すバネ部材１７とを備え、第１及び第２の筐体１０、１１を結合させる過程で、コネクタホルダ１２が空洞１４に挿入され、第１及び第２のコネクタ１３、１５の嵌合が進行し、バネ部材１７がコネクタ嵌合前の状態より圧縮された状態になると、解除手段１８がストッパー１６を解除し、その後に第１及び第二の筐体１０、１１の結合が完了するように構成されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上記コネクタ装置では、自動車等に搭載されて種々の振動を受けることが多い。このような場合、図１１及び図１２に示すようなコネクタ装置では、第２の筐体２が振動吸収用リブ４を介して支持体３に取り付けられている。このため、第１のコネクタ５と第２のコネクタ６とが嵌合して接続された後、第１の筐体１と支持体３に対し、第１及び第２のコネクタ５、６の嵌合方向に垂直な方向、即ち、図１１及び図１２で、コネクタの嵌合方向に沿って右側から左側（又は左側から右側）を見た場合、上下、左右（紙面の表裏）方向に異なる振動が作用しても、両コネクタ５、６間に振動のずれが生じにくい。
ところが、前記コネクタ５、６はその嵌合方向（前後方向）には移動が拘束されているので、第１の筐体１と支持体３に対し、両コネクタ５、６の嵌合方向に異なる振動が作用すると、両コネクタ５、６間に振動のずれが生じ易い。
このようなことから、このコネクタ装置は、コネクタ５、６内の端子間に微振動による磨耗等が生じてその接続部分で接触不良を起こす恐れがあった。
【０００６】
これに対して、図１３及び図１４に示すコネクタ装置は、嵌合して相互に接続された第１及び第２のコネクタ１３、１５がコネクタホルダ１２内に前記筐体の結合方向（コネクタの嵌合方向）に移動可能に収納され、バネ部材１７で付勢されている。従って、このコネクタ装置の第１及び第２の筐体１０、１１に対し、両コネクタ１３、１５の嵌合方向（前後方向）に異なる振動が作用しても、両コネクタ１３、１５間に振動のずれが生じにくい。
ところが、このコネクタ装置は、前記コネクタホルダ１２が第２の筐体１１に密着して結合し、その結合方向と垂直方向、即ち、上下、左右（紙面の表裏）方向には移動が拘束されている。また、このホルダ１２の先端部も、第２の筐体１１に保持されたストッパー１６に係合して結合方向及び垂直方向の移動が同様に拘束されている。このため、第１及び第２の筐体１０、１１に対し、両コネクタ１３、１５の嵌合方向に垂直な方向に異なる振動が作用した場合、両コネクタ１３、１５間に振動のずれが生じ易い。
このようなことから、このコネクタ装置も、第１及び第２のコネクタ１３、１５の端子間に微振動による磨耗等が生じてその接続部分で接触不良を起こす恐れがあった。
【０００７】
本発明は上記の課題を解決し、コネクタ装置に第１及び第２の筐体の結合方向（第１及び第２のコネクタの嵌合方向）及び垂直方向へ異なる振動が作用しても、第１及び第２のコネクタ間に振動のずれが生じにくく、従って、コネクタの端子間に微振動による磨耗等が生じにくく、コネクタ接続部分における接触不良を確実に防止できるコネクタ装置を提供するものである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記の課題を解決するために、本発明に係る筐体と共に嵌合されるコネクタ装置は、次のような構成になっている。即ち、所定の結合方向に相互に結合される第１の筺体及び第２の筐体と、前記第１の筐体に突設されたコネクタホルダと、前記コネクタホルダの内部に前記結合方向に移動可能に収納された第１のコネクタと、前記コネクタホルダが挿入可能に前記第２の筐体に形成された挿入穴と、前記挿入穴の内部に収納された第２のコネクタと、前記第１のコネクタを前記第２のコネクタの向きに付勢して前記結合方向の振動を吸収する前記第１の筐体に装着されたバネ部材と、前記第１の筺体と第２の筐体とが結合されていない状態では前記第２のコネクタを前記結合方向に移動しないように係止する一方、前記第１の筺体と第２の筐体とが結合されている状態では前記コネクタホルダを前記結合方向に移動しないように係止する前記第２の筺体に設けられた振動吸収係止部材と、を備え、前記コネクタホルダを前記挿入穴に挿入して前記第１のコネクタと前記第２のコネクタとを嵌合させ、さらに前記バネ部材を圧縮させながら前記コネクタホルダを前記挿入穴に進行させることで、前記振動吸収係止部材が前記第２のコネクタの係止を解除して前記コネクタホルダを係止するとともに、前記コネクタホルダが前記第２の筐体との間に形成される遊嵌空隙内を前記結合方向と垂直な方向に移動可能に前記第１の筺体と前記第２の筐体とを結合することを特徴とするものである。
【０００９】
【発明の実施の形態】
次に本発明の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。
図１乃至図６は、第１及び第２の筐体が結合する前の状態と各部の構造を、図７乃至図１０は第１及び第２の筐体の結合過程を示している。
図１乃至図６において、２０は電気機器（図示せず）を収容する第１の筐体、２２は前記電気機器に接続される他の電気機器（図示せず）を収容する第２の筐体である。第２の筐体２２は、例えば、自動車のインスツルメントパネルに取り付けられる枠型の待受部材で構成される。
【００１０】
２４は第１の筐体２０に突設されたコネクタホルダ、２６はコネクタホルダ２４内に前記筐体２０、２２の結合方向に移動可能に収納された、例えば、雄コネクタからなる第１のコネクタである。第１のコネクタ２６は図示するものでは、横２列、縦５段に配列された計１０個の端子収納口２６ａが形成されている。
２８は第２の筐体２２に形成された、前記コネクタホルダ２４が挿入される挿入穴、３０はこの挿入穴２８内に収納された、例えば、雌コネクタからなる第２のコネクタである。第２のコネクタ３０は、図示するものでは、横２列、縦５段に配列された計１０個の端子収納口３０ａが形成されている。第１のコネクタ２６には、複数の雄端子が、第２のコネクタ３０には、雄端子と同数の雌端子が組み込まれているが、それぞれ図示を省略してある。
【００１１】
第１の筐体２０の後方上部及び後方下部には、バネ受室３２が設けられる。各バネ受室３２内には、バネ条材を略Ｖ形状に折り曲げて形成されたバネ部材３４が収納される。そして、バネ部材３４の一端が第１のコネクタ２６の両側面に形成された断面３角形状の突起２６ｃにそれぞれ当接される。このバネ部材３４は、第１のコネクタ２６を第２のコネクタ３０に向けて両コネクタ２６、３０の嵌合に要する力より大きい力で付勢すると共に、前記筐体２０、２２の結合方向に作用する振動を吸収する働きをする。なお、３５はバネ部材３４を固定するピンである。また、第１のコネクタ２６における一方の側面には、図１（イ）、図３（イ）に示すように、コネクタホルダ２４内に収納された第１のコネクタ２６がコネクタホルダ２４から抜け出るのを防止するロック爪２６ｂが設けられ、このロック爪２６ｂがコネクタホルダ２４の横長孔２４ａに係入するようになっている。
【００１２】
第２の筐体２２には、第２のコネクタ３０を両側面から挟み付ける１対の振動吸収係止部材３６が設けられている。この振動吸収係止部材３６は、例えば、図１（イ）、図５（イ）（ロ）に示すように、第２の筐体２２の両側面に上下２段に切込み溝を設けて形成された可動性リブ３６ａと、その先端から内側に突出する爪３６ｂとからなる振動吸収リブで構成される。第２のコネクタ３０の両側面には、振動吸収係止部材３６の爪３６ｂと係止する断面３角形状の突起３０ｂが形成されている。
振動吸収係止部材３６は、その爪３６ｂが突起３０ｂと係止することにより、第１及び第２のコネクタの嵌合前は、第２のコネクタ３０を第２の筐体２２の挿入穴２８内で、前記筐体２０、２２の結合方向に移動しないように係止し、両コネクタ２６、３０の嵌合完了後は、第１の筐体２０のコネクタホルダ２４を第２の筐体２２に対して前記筐体２０、２２の結合方向へは移動しないように係止する働きをする。
なお、振動吸収係止部材３６は、図１３、１４に示すバネ付勢されたストッパー１６のような構造のものであってもよい。
【００１３】
図１（イ）（ロ）及び図２は、コネクタホルダ２４内に第１のコネクタ２６が収納された第1の筐体２０と、前記挿入穴２８内に第２のコネクタ３０が収納された第２の筐体２２が結合される前の状態である。この状態から、第１の筐体２０と第２の筐体２２を結合するために、第１の筐体２０を第２の筐体２２に向けて押し込んでいく。この動作で、コネクタホルダ２４が挿入穴２８に挿入され、第２のコネクタ３０がコネクタホルダ２４内に挿入されて、第１のコネクタ２６と第２のコネクタ３０の嵌合が行われる。この際、バネ部材３４は第１のコネクタと第２のコネクタの嵌合力よりも大きい反発力を付与されているので、この段階では、図７に示すように、バネ部材３４は殆ど圧縮しない状態にある。
また、第２の筐体２２の挿入穴２８に挿入されたコネクタホルダ２４は、前記筐体２０、２２の結合方向に垂直な方向に移動できるようにコネクタホルダ２４と第２の筐体２２との間には遊嵌空隙３８が形成される。
こうして、図７に示すように、バネ部材３４の付勢により両コネクタ２６、３０の嵌合が完了すると、コネクタホルダ２４の先端が振動吸収係止部材３６の爪３６ｂに当接する。また、第２のコネクタ３０の一方の側面に設けられた可動リブからなる突起３０ｃがコネクタホルダ２４の一方の側面に形成された横長孔２４ｂに内側から入って係止される（図３（ロ）、図５（イ）、図４、６参照）。
これにより、第１及び第２のコネクタ２６、３０は嵌合状態を保持したまま前記筐体２０、２２の結合方向に許容範囲内で移動することが可能になる。また、第２のコネクタ３０がコネクタホルダ２４から抜け出るのを防止できる。
なお、２２ａは第２の筐体２２の内側に形成された可動性リブ状の内側突起（図５（イ）（ロ）参照）で、コネクタホルダ２４の横長孔２４ｂに係止され、図７の状態にあるコネクタホルダ２４が第２の筐体２２から抜け出るのを防止するものである。
【００１４】
次に、第１のコネクタ２６と第２のコネクタ３０を嵌合させた状態で、第１の筐体２０を第２の筐体２２に向けて押し込む。そうすると、図８（イ）（ロ）に示すように、コネクタホルダ２４の進行によりその先端に形成された外側傾斜面が振動吸収係止部材３６の内側傾斜面と係合して、振動吸収係止部材３６の可動性リブ３６ａが左右両側に広がる。それと同時に、バネ部材３４が圧縮して、第1及び第2のコネクタ２６、３０がコネクタホルダ２４の奥へ押しこまれる。可動性リブ３６ａが左右両側に広がって振動吸収係止部材３６の爪３６ｂと第２のコネクタ３０の突起３０ｂとの係止が解除されると、コネクタホルダ２４が更に進行して、振動吸収係止部材３６の爪３６ｂが、今度は図９（イ）（ロ）に示すように、コネクタホルダ２４に予め形成されている縦長孔２４ｃに入って係止される。これと同時に、バネ部材３４の反発力で、第1及び第2のコネクタ２６、３０の位置が図７（イ）（ロ）に示す位置に復帰する。
【００１５】
図９及び図１０は、上記のようにして第１及び第２のコネクタ２６、３０が嵌合し、第１及び第２の筐体２０、２２が結合された状態のコネクタ装置を示す。これによると、第１及び第２のコネクタ２６、３０は嵌合して相互に接続された状態で、第１の筐体２０のコネクタホルダ２４内に前記筐体２０、２２の結合方向（コネクタの嵌合方向）に移動可能に収納され、バネ部材３４で付勢されている。従って、このコネクタ装置の第１及び第２の筐体２０、２２に対し、第１及び第２のコネクタ２６、３０の嵌合方向（前後方向）に異なる振動が作用しても、第１及び第２のコネクタ２６、３０間に振動のずれが生じにくくなる。
また、第１の筐体２０のコネクタホルダ２４と第２の筐体２２との間に遊嵌空隙３８が形成され、コネクタホルダ２４が振動吸収係止部材３６を介して第２の筐体２２に係止されるので、コネクタホルダ２４が第２の筐体２２に対して前記筐体２０、２２の結合方向に垂直な方向にも移動できるようになる。従って、このコネクタ装置の第１及び第２の筐体２０、２２に対し、第１及び第２のコネクタ２６、３０の嵌合方向（前後方向）に垂直な方向に異なる振動が作用しても、第１及び第２のコネクタ２６、３０間に振動のずれが生じにくくなる。
【００１６】
【発明の効果】
本発明によれば、上記のように、第１及び第２のコネクタが嵌合して相互に接続された状態で、第１の筐体のコネクタホルダ内に前記筐体の結合方向に移動可能に収納され、バネ部材で付勢されている。従って、第１及び第２の筐体に対し、第１及び第２のコネクタの嵌合方向に異なる振動が作用しても、第１及び第２のコネクタ間に振動のずれが生じにくくなる。
また、第１の筐体のコネクタホルダと第２の筐体との間に遊嵌空隙が形成され、コネクタホルダが振動吸収係止部材を介して第２の筐体に係止され、コネクタホルダが第２の筐体に対して前記筐体の結合方向に垂直な方向にも移動できるようになっている。従って、第１及び第２の筐体に対し、第１及び第２のコネクタの嵌合方向に垂直な方向に異なる振動が作用しても、第１及び第２のコネクタ間に振動のずれが生じにくくなる。
このように、コネクタ装置に第１及び第２の筐体の結合方向（第１及び第２のコネクタの嵌合方向）及び垂直方向へ異なる振動が作用しても、第１及び第２のコネクタ間に振動のずれが生じにくくなり、従って、コネクタの端子間に微振動による磨耗等が生じにくくなり、コネクタ接続部分における接触不良を確実に防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係るコネクタ装置において、第１及び第２の筐体が結合される前の状態を示す図で、（イ）は平断面図、（ロ）は側断面図である。
【図２】図１に示す状態の斜視図である。
【図３】第１の筐体のコネクタホルダ内に第１のコネクタを挿入する状態を示す図で、（イ）は平断面図、（ロ）は側断面図である。
【図４】図３に示す状態の分解斜視図である。
【図５】第２の筐体内に第２のコネクタを挿入する状態を示す図で、（イ）は平断面図、（ロ）は側断面図である。
【図６】図５に示す状態の斜視図である。
【図７】第１及び第２のコネクタが嵌合を完了した状態を示す図で、（イ）は平断面図、（ロ）は側断面図である。
【図８】第１及び第２のコネクタの嵌合完了後、バネ部材を圧縮して振動吸収係止部材を解除している状態を示す図で、（イ）は平断面図、（ロ）は側断面図である。
【図９】図１のコネクタ装置において、第1及び第2の筐体が結合された状態を示す図で、（イ）は平断面図、（ロ）は側断面図である。
【図１０】図９に示す状態の斜視図である。
【図１１】従来のコネクタ装置において、第1及び第2の筐体が結合される前の状態を示す縦断面図である。
【図１２】図１１のコネクタ装置において、第1及び第2の筐体が結合した状態を示す縦断面図である。
【図１３】従来の他のコネクタ装置において、第1及び第2の筐体が結合される前の状態を示す縦断面図である。
【図１４】図１３のコネクタ装置において、第1及び第2の筐体が結合した状態を示す縦断面図である。
【符号の説明】
２０ 第１の筐体
２２ 第２の筐体
２２ａ 内側突起
２４ コネクタホルダ
２４ａ、２４ｂ 横長孔
２４ｃ 縦長孔
２６ 第１のコネクタ
２６ａ 端子収納口
２６ｂ 突起
２６ｃ ロック爪
２８ 挿入穴
３０ 第２のコネクタ
３０ａ 端子収納口
３０ｂ、３０ｃ 突起
３２ バネ受室
３４ バネ部材
３５ ピン
３６ 振動吸収係止部材
３６ａ 可動性リブ
３６ｂ 爪
３８ 遊嵌空隙

Claims (1)

1. 所定の結合方向に相互に結合される第１の筺体及び第２の筐体と、
   前記第１の筐体に突設されたコネクタホルダと、
   前記コネクタホルダの内部に前記結合方向に移動可能に収納された第１のコネクタと、
   前記コネクタホルダが挿入可能に前記第２の筐体に形成された挿入穴と、
   前記挿入穴の内部に収納された第２のコネクタと、
   前記第１のコネクタを前記第２のコネクタの向きに付勢して前記結合方向の振動を吸収する前記第１の筐体に装着されたバネ部材と、
   前記第１の筺体と第２の筐体とが結合されていない状態では前記第２のコネクタを前記結合方向に移動しないように係止する一方、前記第１の筺体と第２の筐体とが結合されている状態では前記コネクタホルダを前記結合方向に移動しないように係止する前記第２の筺体に設けられた振動吸収係止部材と、
   を備え、
   前記コネクタホルダを前記挿入穴に挿入して前記第１のコネクタと前記第２のコネクタとを嵌合させ、さらに前記バネ部材を圧縮させながら前記コネクタホルダを前記挿入穴に進行させることで、前記振動吸収係止部材が前記第２のコネクタの係止を解除して前記コネクタホルダを係止するとともに、前記コネクタホルダが前記第２の筐体との間に形成される遊嵌空隙内を前記結合方向と垂直な方向に移動可能に前記第１の筺体と前記第２の筐体とを結合する
   ことを特徴とする筐体の結合と共に嵌合されるコネクタ装置。

Images