JP4950797B2

JP4950797B2 - 可動ガイド部材付きコネクタ

Info

Publication number: JP4950797B2
Application number: JP2007199076A
Authority: JP
Inventors: 剛也三輪; 幸由池田
Original assignee: Yazaki Corp
Current assignee: Yazaki Corp
Priority date: 2007-07-31
Filing date: 2007-07-31
Publication date: 2012-06-13
Anticipated expiration: 2027-07-31
Also published as: JP2009037768A

Description

本発明は、オス端子を収容した一方のコネクタの内部に、他方のコネクタと嵌合するまでの間、オス端子の突出先端を保護すると共に、メス端子との接続を案内する可動ガイド部材（「ムービングプレートやアライニングプレート」とも言われる）が装着された可動ガイド部材付きコネクタに関するものである。

一般に、オス・メスコネクタを嵌合する場合、一方のコネクタハウジングの前部に筒形のフード部を設け、そのフード部の内部に、他方のコネクタハウジングを嵌合することにより、オス・メスコネクタハウジングの嵌合位置を規制し、オス・メス端子の正確な接続を実現するようにしていた。

しかし、フード部の周壁だけでオス・メスコネクタハウジングの嵌合位置を規制しようとすると、成形後の変形等を見込んだ、非常に高い成形技術が必要となり、コストが高くなってしまう。

そこで、通常は、例えば、特許文献１に記載された例のように、一方のコネクタハウジングのフード部の内周面にガイド溝を設け、他方のコネクタハウジングの外周面に前記ガイド溝にスライド自在に嵌まるガイド凸部を設け、ガイド溝とガイド凸部のスライド動作により、コネクタの嵌合位置を規制するようにしている。

また、図１０の例に示すように、一方のコネクタハウジング９０１のフード部９０１Ｆの内部に、フード部９０１Ｆの周壁と平行なガイドリブ９０３を突設し、他方のコネクタハウジング９０２に、ガイドリブ９０２の嵌まるリブ受け溝９０４を設け、ガイドリブ９０３とリブ受け溝９０４のスライド動作により、コネクタハウジング９０１、９０２の嵌合位置を規制するようにしたものもある。

ところで、特許文献１に記載の例や図１０に示す例は、コネクタハウジング同士の嵌合位置を正確に決める上ではよいが、実際には多数の端子同士を接続する必要のあるコネクタの場合、コネクタハウジング同士の位置決めと同時にオス端子とメス端子を正確に位置決めしないと、オス端子の突出先端が相手コネクタハウジングに「どつき」を起こすという問題がある。

そこで、それを解消するものとして、オス端子を収容した一方のコネクタの内部に、他方のコネクタと嵌合するまでの間、オス端子の突出先端を保護すると共に、メス端子との接続を案内するムービングプレート（アライニングプレート）を装着したムービングプレート付きコネクタが提供されている。

この場合も、オス・メスコネクタハウジングとムービングプレートの位置を正確に出してやらないと、「どつき」の問題を生じるおそれがある。そこで、例えば、特許文献２に記載の例では、ムービングプレートをオス・メスコネクタの嵌合を案内するガイド手段として使うようにしている。

即ち、オスコネクタハウジングのフード部の内部に挿入するムービングプレートにピン（ガイド凸部）を突設し、そのピンを、オスコネクタハウジングのフード部に形成したガイド溝に進入させることで、ムービングプレートをオスコネクタハウジングに位置決めするようにし、また、ムービングプレートに形成したガイド溝に、メスコネクタハウジングに形成したガイド凸部を進入させることで、ムービングプレートにメスハウジングの位置決めするようにし、これにより、ムービングプレートを介して、オスコネクタハウジングとメスコネクタハウジングとを相互位置決めするようにしている。
特開２００２−１９８１２７号公報特開２００２−３５２９０７号公報

しかし、ムービングプレートを介してオス・メスコネクタの位置決めを行うものであっても、特許文献２に記載の例のように、ムービングプレートとオスコネクタハウジングの位置決めは、ムービングプレート側のピンをオスコネクタハウジング側のガイド溝に進入させることで行い、ムービングプレートとメスコネクタハウジングの位置決めは、ムービングプレート側のガイド溝をメスコネクタハウジング側のガイド凸部を進入させることで行うというものでは、ムービングプレートにガイド手段として、タイプの違うピンとガイド溝を形成する必要があるので、製作が面倒な上に、成形時に相対的な寸法公差が生じる可能性が大きく、オス端子とメス端子の位置決め精度を上げるうえでは、好ましくない。

特に、多極コネクタの場合、ボルト締めにより大きなコネクタ嵌合力（挿入力）を確保したり、レバー操作により大きなコネクタ嵌合力（挿入力）を確保したりする関係で、挿入感が操作者の手に伝わりにくいため、僅かな端子相互の位置ずれが致命的な欠陥に繋がりやすいという問題もある。

本発明は、上記事情を考慮し、製作の面倒をあまり増やさずに、ムービングプレート（可動ガイド部材）を介して、コネクタハウジング同士の位置決めとオス・メス端子の位置決めとを正確に行うことのできるコネクタを提供することを目的とする。

請求項１の発明は、各コネクタハウジング内にそれぞれ複数のオス端子と複数のメス端子を収容し、前記オス端子を収容した一方のコネクタハウジングのフード部の内部に他方のコネクタハウジングを嵌合させることにより、前記オス端子とメス端子を電気接続する一対のコネクタと、前記オス端子を収容した一方のコネクタハウジングのフード部の内部に挿入され、両コネクタの嵌合前の初期状態において、前側に位置して前記複数のオス端子の突出先端を保護し、両コネクタの嵌合時に、他方のコネクタに押されて後側に移動し、それにより各メス端子に対するオス端子の接続を案内する可動ガイド部材と、を有し、前記一方のコネクタハウジングのフード部及び他方のコネクタハウジングに、前記両コネクタの嵌合方向に沿ったガイド溝がそれぞれ形成され、前記可動ガイド部材に、前記一方のコネクタハウジングのフード部のガイド溝にスライド自在に係合することで、一方のコネクタハウジングに対する可動ガイド部材の位置を決める第１のガイド凸部と、前記他方のコネクタハウジングのガイド溝にスライド自在に係合することで、前記可動ガイド部材に対する他方のコネクタハウジングの位置を決める第２のガイド凸部とが形成され、且つ、前記第１のガイド凸部と第２のガイド凸部が、一体の帯板状のリブの外側縁部と内側縁部に形成されていることを特徴とする。

請求項２の発明は、請求項１に記載の可動ガイド部材付きコネクタであって、前記可動ガイド部材の外側縁に前記リブが２枚平行に設けられており、その２枚のリブの間に、前記可動ガイド部材を前記一方のコネクタハウジングに係止するための弾性係止アームが配置されていることを特徴とする。

請求項３の発明は、請求項１または２に記載の可動ガイド部材付きコネクタであって、前記可動ガイド部材と前記一方のコネクタハウジングの間に、コネクタの嵌合前の初期状態において可動ガイド部材を前側の仮係止位置に仮係止し、前記コネクタの嵌合に伴って仮係止が解除されることにより、可動ガイド部材の本係止位置への移動を許容する仮係止手段が設けられていることを特徴とする。

請求項１の発明によれば、可動ガイド部材を一方のコネクタハウジングのフード部の内部に挿入するとき、また、両コネクタの嵌合に伴って可動ガイド部材が前側の位置から後側の位置まで移動するとき、第１のガイド凸部が一方のコネクタハウジングのフード部に形成されたガイド溝に係合した状態でスライドするので、可動ガイド部材を精度よくガイドすることができて、一方のコネクタハウジングに対する可動ガイド部材の位置を正確に出すことができる。

また、両コネクタを嵌合したときには、嵌合に伴って可動ガイド部材の第２ガイド凸部に、他方のコネクタハウジングのガイド溝が係合した状態でスライドするので、他方のコネクタハウジングを精度よくガイドすることができて、可動ガイド部材に対する他方のコネクタハウジングの位置を正確に出すことができる。

この際、可動ガイド部材は、オス端子の先端を保護しつつその位置を精度よく保つものであるので、第２ガイド凸部とガイド溝の案内作用によって、可動ガイド部材に対して、メス端子を収容した相手コネクタハウジングを正確に位置決めでき、それにより、メス端子に対して精度よくオス端子を誘導することができるようになる。従って、端子の「どつき」がなくなり、円滑なコネクタ接続を行うことができる。

特に、第１のガイド凸部と第２のガイド凸部は、一体のリブの外側縁部と内側縁部に形成してあるので、第１のガイド凸部と第２のガイド凸部の間の相対的な寸法公差を最小に抑えることができる。従って、両コネクタの位置決めを精度良く行うことができ、不良接続を無くすことができる。また、帯板状のリブの板面とリブの側端面でガイド溝との位置決めを行うことができるので、コネクタ嵌合方向と直交する面での両コネクタハウジングと可動ガイド部材との位置関係を精度良く決めることができる。また、単に可動ガイド部材にリブを設けると共に、両コネクタハウジングにガイド溝を設けるだけなので、製作の面倒をほとんど増やすことがなく、低コストに実現可能である。

請求項２の発明によれば、ガイド作用をなすリブを２枚平行に設けたので、より精度よく両コネクタハウジングと可動ガイド部材の位置関係を定めることができる。また、２枚のリブの間に弾性係止アームを配置しているので、可動ガイド部材の取り扱い時に、リブにより弾性係止アームを保護することができる。

請求項３の発明によれば、可動ガイド部材を一方のコネクタハウジングのフード部内に仮係止しておくことができるので、コネクタを接続するまでの間、可動ガイド部材を単独に保管しておく必要がなく、部品の取り扱いが楽である。

以下、本発明の実施形態を図面を参照しながら説明する。

図１は実施形態のコネクタの嵌合前の外観斜視図、図２はオスコネクタハウジングのフード部内に挿入されるムービングプレート（可動ガイド部材）の詳細な構成を示す斜視図、図３はオスコネクタハウジングのフード部内にムービングプレートを挿入した状態を示す正面図、図４はオスコネクタハウジングの後面図、図５はコネクタ嵌合初期における図３のＶ−Ｖ線矢視断面図、図６はコネクタ嵌合初期における図３のＶＩ−ＶＩ線矢視断面図、図７はコネクタ嵌合初期における図３のＶＩＩ−ＶＩＩ線矢視断面図、図８はコネクタ本嵌合時における図６と同様の断面図、図９はコネクタ本嵌合時における図７と同様の断面図である。

このコネクタは、図１に示すように、互いに嵌合されるオスコネクタ（オス端子が収容された側のコネクタ）１００及びメスコネクタ（メス端子が収容された側のコネクタ）２００と、オスコネクタ１００のコネクタハウジング（以下、オスコネクタハウジングという）１０１のフード部１０１Ｆ内に前面開口からコネクタ嵌合方向（前後方向）にスライド自在に装着されたムービングプレート（可動ガイド部材）１５０と、から主に構成されている。

オスコネクタ１００は、図５に示すように、オスコネクタハウジング１０１の後側のブロック壁部１１０に形成したキャビティ１１２に、図示略のオス端子を装着したもので、オスコネクタハウジング１０１の前部の角筒形のフード部１０１Ｆの内部に、メスコネクタ２００を嵌合できるようになっている。オスコネクタハウジング１０１は、上壁１０１Ａと下壁１０１Ｂと左右側壁１０１Ｃとを有する正面角形をなしている。

また、メスコネクタ２００は、メスコネクタハウジング２０１に形成したキャビティ２１２にそれぞれメス端子（図示略）を装着したものであり、メスコネクタハウジング２０１も、オスコネクタハウジング１０１のフード部１０１Ｆの内部に嵌まるように、上壁２０１Ａと下壁２０１Ｂと左右側壁２０１Ｃとを有する正面角形のブロック状をなしている。

また、メスコネクタ２００には、正面から見て中心部に、オスコネクタ１００の中心ボス部１３０に固定されたナット１３２と連結するためのボルト８００が配備されている。ボルト８００の周囲には、オスコネクタ１００の角柱形の中心ボス部１３０に嵌まる角筒部２３０が設けられている。そして、ボルト８００をナット１３２に締結するに従い、オスコネクタ１００にメスコネクタ２００を徐々に嵌合できるようになっている。

また、オスコネクタ１００のフード部１０１Ｆの内部には、前方から四角形状のムービングプレート１５０が装着されており、そのムービングプレート１５０によって、不図示のランスで保持されたオス端子がスライド自在に保護されている。オス端子とメス端子は、オス・メスコネクタ１００、２００を完全嵌合させた状態で、互いに対応するもの同士が電気接続される。

ムービングプレート１５０は、図２に示すように、本体プレート１５１上にオス端子をガイドする多数の貫通孔１５３、１５４を形成したもので、相手メスコネクタ２００側のメス端子と嵌合するまでの間、オス端子を定位置に保持して、オス端子の突出先端の無用な変形を防止し、相手メスコネクタ２００と嵌合した際に、相手コネクタ２００のコネクタハウジング２０１に押されて、前方の仮係止位置から後方の本係止位置へスライドしてオス端子とメス端子の嵌合を案内する機能を果たす。

その仮係止のために、ムービングプレート１５０の左右側縁部には、仮係止用の係合部１５６と弾性係止アーム１６０とが設けられている。また、オスコネクタハウジング１０１の内部には、仮係止用弾性アーム（仮係止手段）１０４と係合凸部１０５とが設けられている。

図６に示すように、仮係止用弾性アーム１０４には、その先端に、ムービングプレート１５０に設けた係合部１５６と係合することで、ムービングプレート１５０を仮係止するフック１０４ａが設けられると共に、その手前側に、オス・メスコネクタ１００、２００の嵌合に伴って、メスコネクタハウジング２０１が進入してきたときに、メスコネクタハウジング２０１と当接することで、メスコネクタハウジング２０１から仮係止用弾性アーム１０４を係止解除方向（図８に示すように外側）に撓ませる力を受ける傾斜壁１０４ｂとが設けられている。

オスコネクタハウジング１０１側の仮係止用弾性アーム１０４は、そのフック１０４ａが係合部１５６と係合することにより、ムービングプレート１５０の後方への移動を阻止するようになっている。

また、図７に示すムービングプレート１５０側の弾性係止アーム１６０は、内外方向に撓み自在な板バネ状に形成されており、メスコネクタハウジング１０１側の係合凸部１０５を乗り越えて当該係合凸部１０５と係合することにより、ムービングプレート１５０の前方への移動を阻止するようになっている。

この弾性係止アーム１６０は、本体プレート１５１に連結された基端１６１から先端１６２を後方に延ばし、先端１６２の外面にフック１６３を有する矩形板状の小片であり、一部の周縁に補強用の起立縁１６４を有している。

そして、これら係合手段の係止作用により、コネクタ嵌合前の初期状態においてムービングプレート１５０を、オス端子の突出先端を保護する前側の所定位置に仮係止できるようになっている。

また、オスコネクタハウジング１０１のフード部１０１Ｆの内側面（左右側壁１０１Ｃの内面）及びメスコネクタハウジング２０１の外側面（左右側壁２０１Ｃの外面）には、両コネクタ１００、２００の嵌合方向に沿ったガイド溝１０６、２０６がそれぞれ形成されている。

一方、ムービングプレート１５０の左右側縁には、ガイド手段として機能する帯板状のリブ１７０が設けられている。これらリブ１７０は、ムービングプレート１５０の左右側縁にそれぞれ上下２枚ずつ設けられており、それら２枚の平行なリブ１７０の間に、前記弾性係止アーム１６０が配置され、２枚のリブ１７０によって弾性係止アーム１６０が保護されている。

これらリブ１７０は、板面を上下方向に向け、板幅方向を左右方向に向け、長さ方向をムービングプレート１５０の本体プレート１５１に垂直な方向に向けて形成されており、本体プレート１５１の前面と後面から所定寸法だけ突出する形で形成されてている。また、板幅方向の半分が、本体プレート１５１の左右側縁から突出する形態で形成されている。

この場合、各リブ１７０の板幅方向の外側半分（外側縁部）が、オスコネクタハウジング１０１側のガイド溝１０６にスライド自在に係合することで、オスコネクタハウジング１０１に対するムービングプレート１５０の位置を決める第１のガイド凸部１７１として機能し、また、各リブ１７０の板幅方向の内側半分（内側縁部）が、メスコネクタハウジング２０１側のガイド溝２０６にスライド自在に係合することで、ムービングプレート１５０に対するメスコネクタハウジング２０１の位置を決める第２のガイド凸部１７２として機能するように構成されており、１枚のリブ１７０に、それら第１のガイド凸部１７１と第２のガイド凸部１７２が一体に形成されている。

なお、ムービングプレート１５０の上下側縁には、ムービングプレート１５０とオスコネクタハウジング１０１のガタを吸収するためのバネ片１５５が設けられている。また、ムービングプレート１５０の中心部には、オスコネクタハウジング１０１の中心ボス部１３０及びメスコネクタハウジング２０１の角筒部２３０との干渉を避ける角孔１５２が設けられている。

次に作用を説明する。

オス・メスコネクタ１００、２００の嵌合に先だって、まず、オスコネクタハウジング１０１のフード部１０１Ｆの内部に、ムービングプレート１５０を挿入する。その際、リブ１７０の第１のガイド凸部１７１がオスコネクタハウジング１０１のフード部１０１Ｆに形成されたガイド溝１０６に係合した状態でスライドするので、ムービングプレート１５０を精度よくガイドすることができて、オスコネクタハウジング１０１にムービングプレート１５０を精度よく位置決めした状態で挿入することができる。

このようにムービングプレート１５０をオスコネクタハウジング１０１のフード部１０１Ｆの内部に挿入すると、図５〜図７に示すように、ムービングプレート１５０が、仮係止用弾性アーム１０４と係合部１５６の係合、及び、係合凸部１０５弾性係止アーム１６０の係合により、前側の仮係止位置に仮係止される。

次にオス・メスコネクタ１００、２００を嵌合させる場合は、オスコネクタハウジング１０１のフード部１０１Ｆ内にメスコネクタ２００を挿入し、ボルト８００をナット１３２に締め付けることで、最終位置まで嵌合させる。

その際、まず、メスコネクタハウジング２０１の前端が仮係止用弾性アーム１０４の傾斜壁１０４ｂに当接することにより、図８に示すように、仮係止用弾性アーム１０４が係止解除方向（外方）に撓み、ムービングプレート１５０の係合部１５６に対する仮係止が解除される。

その状態で、ムービングプレート１５０は移動できるようになり、更にコネクタ１００、２００の嵌合操作が続けられることにより、やがてメスコネクタ２００がムービングプレート１５０に直接当接して、ムービングプレート１５０が押し移動される。そして、オス・メスコネクタ１００、２００の嵌合完了時には、ムービングプレート１５０は、本係止位置まで移動させられる。

その過程において、ムービングプレート１５０のリブ１７０の第１のガイド凸部１７１とオスコネクタハウジング１０１のガイド溝１０６の案内作用により、ムービングプレート１５０が精度よく位置決めされた状態で本係止位置まで挿入される。

また、両コネクタ１００、２００を嵌合させるのに従い、ムービングプレート１５０のリブ１７０の第２のガイド凸部１７２に、メスコネクタハウジング２０１のガイド溝２０６が係合した状態でスライドするので、メスコネクタハウジング２０１が精度よくガイドされ、ムービングプレート１５０に対するメスコネクタハウジング２０１の位置が正確に出されれる。

特に、ムービングプレート１５０は、オス端子の先端を保護しつつその位置を精度よく保つものであるので、第２のガイド凸部１７２とガイド溝２０６の案内作用によって、ムービングプレート１５０に対して、メスコネクタハウジング２０１が正確に位置決めされることにより、メス端子に対して精度よくオス端子を誘導することができるようになる。従って、端子の「どつき」がなくなり、円滑なコネクタ接続を行うことができる。

この場合、第１のガイド凸部１７１と第２のガイド凸部１７２を１枚のリブ１７０の外側縁部と内側縁部に形成しているので、第１のガイド凸部１７１と第２のガイド凸部１７２の間の相対的な寸法公差を最小に抑えることができ、従って、両コネクタ１００、２００の位置決めを精度良く行うことができて、不良接続を無くすことができる。また、帯板状のリブ１７０の板面とリブ１７０の側端面でガイド溝１０６、２０６との位置決めを行うことになるので、コネクタ１００、２００嵌合方向と直交する面内での両コネクタハウジング１０１、２０１とムービングプレート１５０との位置関係を精度良く決めることができる。

また、ガイド作用をなすリブ１７０を２枚平行に設け、それら２枚のリブ１７０の間に弾性係止アーム１６０を配置しているので、ムービングプレート１５０の取り扱い時に、リブ１７０により弾性係止アーム１６０を安全に保護することができる。

また、本実施形態では、ムービングプレート１５０をオスコネクタハウジング１０１のフード部１０１Ｆ内に仮係止しておくことができるので、オス・メスコネクタ１００、２００を接続するまでの間、ムービングプレート１５０を単独に保管しておく必要がなく、部品の取り扱いが楽である。

本発明の実施形態のコネクタの嵌合前の外観斜視図である。オスコネクタハウジングのフード部内に挿入されるムービングプレート（可動ガイド部材）の詳細な構成を示す斜視図である。オスコネクタハウジングのフード部内にムービングプレートを挿入した状態を示す正面図である。オスコネクタハウジングの後面図である。コネクタ嵌合初期における図３のＶ−Ｖ線矢視断面図である。コネクタ嵌合初期における図３のＶＩ−ＶＩ線矢視断面図である。コネクタ嵌合初期における図３のＶＩＩ−ＶＩＩ線矢視断面図である。コネクタ本嵌合時における図６と同様の断面図である。コネクタ本嵌合時における図７と同様の断面図である。従来のコネクタの例を示す斜視図である。

符号の説明

１００オスコネクタ
１０１オスコネクタハウジング
１０１Ｆフード部
１０４仮係止用弾性アーム
１５０ムービングプレート（可動ガイド部材）
１５１本体プレート
１６０弾性係止アーム
１７０リブ
１７１第１のガイド凸部
１７２第２のガイド凸部
２００メスコネクタ
２０１メスコネクタハウジング
２０６ガイド溝

Claims

各コネクタハウジング内にそれぞれ複数のオス端子と複数のメス端子を収容し、前記オス端子を収容した一方のコネクタハウジングのフード部の内部に他方のコネクタハウジングを嵌合させることにより、前記オス端子とメス端子を電気接続する一対のコネクタと、
前記オス端子を収容した一方のコネクタハウジングのフード部の内部に挿入され、両コネクタの嵌合前の初期状態において、前側に位置して前記複数のオス端子の突出先端を保護し、両コネクタの嵌合時に、他方のコネクタに押されて後側に移動し、それにより各メス端子に対するオス端子の接続を案内する可動ガイド部材と、を有し、
前記一方のコネクタハウジングのフード部及び他方のコネクタハウジングに、前記両コネクタの嵌合方向に沿ったガイド溝がそれぞれ形成され、
前記可動ガイド部材に、前記一方のコネクタハウジングのフード部のガイド溝にスライド自在に係合することで、一方のコネクタハウジングに対する可動ガイド部材の位置を決める第１のガイド凸部と、前記他方のコネクタハウジングのガイド溝にスライド自在に係合することで、前記可動ガイド部材に対する他方のコネクタハウジングの位置を決める第２のガイド凸部とが形成され、且つ、前記第１のガイド凸部と第２のガイド凸部が、一体の帯板状のリブの外側縁部と内側縁部に形成されていることを特徴とする可動ガイド部材付きコネクタ。
請求項１に記載の可動ガイド部材付きコネクタであって、
前記可動ガイド部材の外側縁に前記リブが２枚平行に設けられており、その２枚のリブの間に、前記可動ガイド部材を前記一方のコネクタハウジングに係止するための弾性係止アームが配置されていることを特徴とする可動ガイド部材付きコネクタ。
請求項１または２に記載の可動ガイド部材付きコネクタであって、
前記可動ガイド部材と前記一方のコネクタハウジングの間に、コネクタの嵌合前の初期状態において可動ガイド部材を前側の仮係止位置に仮係止し、前記コネクタの嵌合に伴って仮係止が解除されることにより、可動ガイド部材の本係止位置への移動を許容する仮係止手段が設けられていることを特徴とする可動ガイド部材付きコネクタ。