JP5189080B2 - 電気コネクタ - Google Patents

Description

本発明は、接触端子を受けるためおよびその接触端子に接続するために相補コネクタと嵌合するための電気コネクタに関する。

より詳しく言うと、本発明は、
ケーブルに接続された少なくとも一つの電気接触端子を受けるための絶縁ハウジングであって、少なくとも一つの端子適合チャンバが形成されており、上記絶縁ハウジングが、対となるコネクタと嵌合することを意図した前面と、それぞれのチャンバ内に各端子を挿入するための後方スロットを備えた後壁とを有する絶縁ハウジングと、
後壁に対向する密閉用変形可能材料と、
密閉用変形可能材料を後壁に押圧するための手段と、
を備える電気コネクタに関する。

このような電気コネクタは特許文献１により知られている。本明細書では、密閉用変形可能材料は、シリコンまたは低硬度ゴムのゲルで作られており、それぞれが一列のケーブルを通過させるためのものである二つのスロットが貫通している。押圧手段は、密閉用変形可能材料を覆っており、さらに密閉用変形可能材料を後壁に押圧するために前方に摺動することができるグリッドを有する。グリッドは、密閉用変形可能材料内に設けられた対応するスリットに強制的に挿入される前方突出部を有しており、それにより、密閉用変形可能材料は横方向に変形してスロットを覆い、さらには各ワイヤに接触するようになる。

既知の電気コネクタは、突出部を確実にスリットに挿入するために、グリッドに大きな力を加えることを必要とする。
欧州特許出願公開第0948090号明細書

本発明は、上述した従来の電気コネクタに見られる欠点を解消することを目的とする。

したがって、請求項１に記載の電気コネクタが提供される。

本発明によれば、密閉用変形可能材料が、レバーアームの効果を利用して後壁に効率的に押圧される。これにより、密閉用変形可能材料を後壁に押圧する力が、良好な密閉効果を得るための十分な変形を確実にもたらす位の強さであるとき、突出部およびスリットを押しのけることができるようになる。

この装置の種々の実施形態は、個別にあるいは技術的に可能な任意の組み合わせとして請求項１〜１１に対応する特徴のいずれかを含むことができる。

図１から図１０を参照し、本発明による電気コネクタの詳細を以下に説明する。

図１に示したコネクタ１０は自動車用に使用されるタイプのコネクタであり、対となるコネクタ(図示せず)と嵌合することを意図する。

嵌合方向は、コネクタ１０から対応物へ向かうように方向付けられたＸＸ'軸として表されている。

本明細書で使用する向きまたは位置用語は、この嵌合軸ＸＸ'を基準とする。具体的には、「前方」または「前」という用語は、この嵌合方向を基準として方向付けられたものである。

電気コネクタ１０は、ＸＸ'軸に沿って延在する実質的に長方形柱体形状の絶縁材料で形成されたハウジング１２を有する。

絶縁ハウジング１２は、対となるコネクタ(図示せず)と嵌合することを意図する長方形前面１４を有する。

絶縁ハウジング１２は、前面１４の反対側にある長方形後壁１６をさらに有する。後壁１６は、長手方向に沿って延在するスロット形状の後方開口部１８を備えており、たとえばフラットケーブルは、この後方開口部１８を通って挿入されることになる。

本発明では、フラットケーブルは、一般に、絶縁リボンで一体に固定される複数の平行電線で形成される任意の種類のケーブルを指す。電線はフラットであってもよく(ストリップワイヤの場合)、あるいは、他の任意の断面領域(たとえば円)を有してもよい。また、フラットケーブルの代わりに、独立したワイヤ(絶縁または非絶縁のどちらか)あるいはフラットケーブルと独立したワイヤとの組み合わせが、開口部１８を通って挿入されてもよい。

ハウジング１２は、後壁１６から後方に延在しておりかつ後壁１６を囲んでいる周壁２０をさらに有する。周壁２０は、二つの対向する短側壁２０Ａと二つの対向する長側壁２０Ｂとを有する。二つの長側壁２０Ｂはスロット１８と平行であり、その高さは二つの短側壁の高さより低い。各短側壁２０Ａは、前方止めラグ２２Ａおよび後方止めラグ２２Ｂ、の二つの外側止めラグを備える。各長側壁２０Ｂは、挿入されたフラットケーブルのそれぞれの側を覆うことを意図したハーフジョー２４を備える。ハーフジョー２４は対称に配置される。

各ハーフジョー２４は、長方形頂壁２６、二つの側壁２８、および、三つの突出部分３０,３２,３４を有しており、側壁２８および突出部分３０,３２,３４は頂壁２６に対して垂直に延在する。頂壁２６は、長側壁２０Ｂと一体であり長側壁２０Ｂに延長している。

各ハーフジョー２４は、ヒンジ３６により、スロット１８と平行な軸に沿って延在しているハウジング１２に連結される。示した例では、ヒンジ３６は、開位置にあるときに実質的に直角に曲がるように頂壁２６と長側壁２０Ｂとの間に形成される。ハーフジョー２４は、開位置にあるとき、後方スロット１８へのアクセスを可能にする。

各側壁２８は、ヒンジ３６から始まって頂壁２６のそれぞれの側に沿って延在する。ハウジング１２、周壁２０、ヒンジ３６およびハーフジョー２４は互いに一体であることが好ましく、さらには、単一部品を成形することによって用意されることが好ましい。

すべての突出部分３０,３２,２４は、一方の側壁２８から他方の側壁２８まで延在しておりさらにヒンジ３６と平行である。第１の突出部分３０は、ヒンジ３６の反対側にある頂壁２６の自由端のところに位置し、一方、第２の突出部分３２は、頂壁２６の基部、すなわちヒンジ３６の近傍に位置する。この第２の突出部分３２は、ヒンジ３６の周りを回動することができるフラップを形成する。第３の突出部分３４は他の二つの中間に位置する。各突出部分３０,３２,３４は、頂壁２６と反対の側に、ワイヤを通過させるための切欠き３８を備える。

各ハーフジョー２４において、一方の側壁２８は、その外側表面上に、頂壁２６に対して垂直なハンドル形状のフック４０を有しており、他方の側壁２８は、その外側表面上に、もう一方のハーフジョー２４のフック４０を受けるためのラグ４２を有する。

各ハーフジョー２４は側壁２８に沿って延在する位置決めピン４４をさらに有しており、さらに、もう一方のハーフジョー２４の位置決めピン４４を受けるためのピン孔４６を画定している。

図２、図３および図４を参照すると、フラットケーブル４８が、電気接触端子５０(図４を参照)を担持する端部の分だけ後方スロット４８を通って挿入されている。フラットケーブル４８は、エラストマーのリボン４８Ｂによって一体に固定されており、それぞれが一つの電気接触端子５０(図４)とつながっている平行電線４８Ａを含む。接触端子５０は、ハウジング１２内に設けられたチャンバ５２内に収容される(図４)。前面１４は電気接触端子５０とつながっており、対となるコネクタ(図示せず)に接続される。

ゲルの二つのスラブ５４の形態の密閉用変形可能材料は、水や埃などがスロット１８を通ってハウジング１２に入るのを防止するための密閉を確実なものにすることを意図している。ゲルの各スラブ５４は、スロット１８の一方の側でそれに沿って、後壁１６に接触するように配置される。フラットケーブルが挿入される前にゲルのスラブ５４が動いてスロット１８を塞ぐのを回避するために、電気コネクタ１０は、ゲルのスラブ５４をスロット１８に隣接した状態に維持するための手段５６を有する。維持手段５６は、図１に示すようにスロット１８の近傍で後壁１６から延在する五つのラグ５８を有する。二つの維持用ラグ５８はスロット１８の下側に配置され、それに対して三つの維持用ラグ５８はスロット１８の上側に配置され、これらのラグ５８はスロット１８の両側で互い違いになっている。ゲルのスラブ５４は、維持用ラグ５８と周壁２０との間で境界が定められる空間内を延在して横方向に保持される。ゲルの各スラブ５４は、周壁２０の高さより僅かに大きい縦寸法Ｌを有する。ゲルはシリコンまたはエラストマーから得られる。たとえば、ゲルは、Dow Corning(登録商標)のＧＴ‐６２０１を基準にしたゲルである。

図３〜図７を参照すると、実質的に円筒形のロッキングリング６０がハウジング１２を囲んでいる。ロッキングリング６０はヒンジ３６の前に配置され、ハウジング１２上を後方へ摺動することができる。その前方への動きは止め具２２Ａ(図１を参照)によって阻止される。

図４から図７を参照して、電気コネクタ１０の動作を説明する。

二つのハーフジョー２４は、その開位置から開始して、ヒンジ３６を中心に互いに向かって枢動する。各フラップが他方のフラップに向かって回動して、対応するゲルスラブ５４を後壁１６に押圧する。その結果、ゲルスラブ５４は変形してフラットケーブル(図４)に接触するようになる。

フック４０が他方のハーフジョー２４の対応するラグ４２に係合されたときに第１の固定が行われる。この閉位置では(図５)、フラップは、フラットケーブル４８がその中間に挿置された状態で互いに接合されて、元のゲルスラブ５４の縦寸法Ｌより小さい距離ｄだけ後壁１６に平行に延在するようになり、その結果、ゲルスラブ５４が後壁１６およびフラットケーブル４８に確実に押圧されるようになる。

閉位置にあるフラットケーブル４８と各フラップとの間に隙間はない。したがって、ゲルスラブ５４は縦方向にしっかりと保持されるため、後方へ動くことはできない。また、隙間がないことにより、そうでない場合には起こる可能性があるコネクタ１０に対してのフラットケーブルの振動が回避される。

次いで、ロッキングリング６０が後方に摺動させられて後方止めラグ２２Ｂに係合される。ロッキングリング６０は、この固定位置にあるとき、ヒンジ３６および頂壁２６の一部を覆っている。その前方への動きは後方止めラグ２２Ｂによって阻止される。ロッキングリングにより、二つのハーフジョー２４の望ましくない分離が防止される。

次に図８および図９を参照すると、本発明の第２の実施形態による電気コネクタが示されている。この実施形態では、ゲルのスラブ５４を維持するための手段が、それぞれがスロット１８の端部に対向している二つの内側リブ６２によって形成される。リブ６２はスロット１８の幅に一致する幅を有する。

また、電気コネクタは、各短側壁２０Ａの外側表面上にそれぞれ配置されている二つの外側ラグ６４を有する。

次に図１０を参照すると、各外側ラグ６４は、ハーフジョー２４が半閉位置にあるときにハーフジョー２４が再び開くのを防止するために、フック４０の一つと協働する止め具を形成している。フラップは半閉位置にあるときはゲルのスラブ５４を押圧しないことから、フラットケーブル４８がスロット１８に挿入され得る。電気コネクタが半閉位置で維持されるということは、通常は自分自身でフラットケーブルを挿入する使用者に小型の電気コネクタを提供することにおいて有効である。

密閉用変形可能材料およびフラットケーブルがない、本発明の第１実施形態による電気コネクタの斜視図である。 密閉用変形可能材料を加えた、図１と同様の図である。 ロッキングリングを加えた、図２と同様の図である。 動作中の図３の電気コネクタの断面図である。 動作中の図３の電気コネクタの断面図である。 動作中の図３の電気コネクタの断面図である。 閉鎖・固定位置にある図１の電気コネクタの斜視図である。 本発明の第２実施形態による電気コネクタの斜視図である。 図８の電気コネクタの断面図である。 半閉鎖位置にある図８の電気コネクタの斜視図である。

符号の説明

１０ コネクタ
１２ 絶縁ハウジング
１４ 長方形前面
１６ 長方形後壁
１８ 後方開口部(スロット)
２０ 周壁
２０Ａ 短側壁
２０Ｂ 長側壁
２２Ａ 前方止めラグ
２２Ｂ 後方止めラグ
２４ ハーフジョー
２６ 長方形頂壁
２８ 側壁
３０,３２,３４ 突出部分
３６ ヒンジ
４０ フック
４４ 位置決めピン
４６ ピン孔
４８ フラットケーブル
４８Ａ 平行電線
４８Ｂ リボン
５０ 電気接触端子
５２ チャンバ
５４ スラブ
５６ 維持手段
５８ 維持用ラグ
６０ ロッキングリング
６２ 内側リブ
６４ 外側ラグ

Claims (11)

1. ケーブルに接続された少なくとも一つの電気接触端子を受けるための絶縁ハウジング(１２)であって、少なくとも一つの端子適合チャンバ(５２)が形成されており、前記絶縁ハウジング(１２)が、対となるコネクタと嵌合することを意図した前面(１４)と、それぞれの前記チャンバ内に各端子を挿入するための後方スロット(１８)を備えた後壁(１６)とを有する絶縁ハウジング(１２)と、
   前記後壁(１６)に対して配置された密閉用変形可能材料(５４)と、
   前記後壁(１６)に対して配置された密閉用変形可能材料(５４)を維持するための手段(５６)と、
   前記密閉用変形可能材料(５４)を前記後壁(１６)に押圧するための手段と、
   を備える電気コネクタであって、
   前記押圧手段が、前記ハウジング(１２)に連結されたヒンジ(３６)に平行に延びた、フラップを形成した突出部分(３２)を有しており、それにより、該フラップは電気接触端子に関して前記後方スロット(１８)へのアクセスが可能である開位置と、前記突出部分(３２)が前記密閉用変形可能材料(５４)を前記後壁(１６)に押圧する閉位置との間で前記ヒンジ(３６)の周りに回動することができ、その結果、前記密閉用変形可能材料(５４)が変形して後方スロット(１８)を密閉状態で閉鎖し、且つ前記ケーブル(４８)が挿入されたときに前記ケーブル(４８)に接触するようになっていることを特徴とする電気コネクタ。
2. 前記密閉用変形可能材料(５４)がゲルのスラブを含むことを特徴とする請求項１に記載の電気コネクタ。
3. 前記ハウジング(１２)が、前記密閉用変形可能材料(５４)を横方向に保持するために前記後壁(１６)に対して垂直に延在する周壁(２０)を有することを特徴とする請求項１または請求項２に記載の電気コネクタ。
4. 前記周壁(２０)が、前記突出部分(３２)が取り付けられた側壁(２０Ｂ)を有することを特徴とする請求項３に記載の電気コネクタ。
5. 前記突出部分 (３２)は前記スロット(１８)に平行な軸を中心に回動することができることを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の電気コネクタ。
6. 前記密閉用変形可能材料(５４)を前記スロット(１８)に隣接した状態に維持するための手段(５８,６２)を備えることを特徴とする請求項１から請求項５のいずれか１項に記載の電気コネクタ。
7. 前記維持手段が、前記スロット(１８)の近傍で前記後壁(１６)から延在する少なくとも一つのラグ(５８)を有することを特徴とする請求項６に記載の電気コネクタ。
8. 前記維持手段が前記周壁(２０)によって担持される二つの内側リブ(６２)を有し、各リブ(６２)が前記スロット(１８)の端部に対向しており、前記スロット(１８)の幅に一致するかまたはそれより大きい幅を有することを特徴とする請求項３および請求項６に記載の電気コネクタ。
9. 前記後方スロット(１８)の両側に配置される二つの前記密閉用変形可能材料(５４)と、
   それぞれの密閉用変形可能材料(５４)を前記後壁(１６)に押圧するために互いに向かって回動する二つの前記突出部分 (３２)と、
   を備えることを特徴とする請求項１から請求項８のいずれか１項に記載の電気コネクタ。
10. 二つの壁(２６または２８)であって、各々が、それぞれの突出部分 (３２)に固定されており、前記突出部分 (３２)がそれぞれの前記密閉用変形可能材料(５４)を押圧するときに後方に延在する、二つの壁(２６または２８)と、
    前記ハウジング(１２)の周りに取り付けられた、前方から後方へ摺動可能な外側ロッキングリング(６０)であって、前記ロッキングリング(６０)が前記二つの壁(２６または２８)の少なくとも一部を覆う固定位置をとることができる、外側ロッキングリング(６０)と、
    を備えることを特徴とする請求項９に記載の電気コネクタ。
11. 位置決めピン(４４)と他方の頂壁(２６)の前記位置決めピン(４４)を受けるためのピン孔(４６)とをそれぞれが備える二つの頂壁(２６)を備えることを特徴とする請求項１０に記載の電気コネクタ。

Images