JP5594163B2

JP5594163B2 - コネクタ

Info

Publication number: JP5594163B2
Application number: JP2011015246A
Authority: JP
Inventors: 寛樹瀬川; 幸弘深津
Original assignee: Sumitomo Wiring Systems Ltd
Current assignee: Sumitomo Wiring Systems Ltd
Priority date: 2011-01-27
Filing date: 2011-01-27
Publication date: 2014-09-24
Anticipated expiration: 2031-01-27
Also published as: JP2012156052A

Description

本発明は、コネクタに関する。

特許文献１に記載のコネクタは、一対の第２端子金具が装着された第２ハウジングと、第２ハウジングと嵌合可能な第１ハウジングと、第１ハウジングに突出して形成されたロックアームと、第１ハウジングに装着される検知端子とを備えている。ロックアームは前後方向に延びるアーム本体を有している。第１、第２ハウジング（以下、両ハウジング）の嵌合過程では、アーム本体が高さ方向に撓み変形し、両ハウジングが正規嵌合されると、アーム本体が弾性的に復帰し、これによって両ハウジングが嵌合状態に保持されるようになっている。また、両ハウジングの嵌合過程では、検知端子がアーム本体に押圧されて一対の第２端子金具と接触しない位置まで変位し、両ハウジングが正規嵌合されると、アーム本体による押圧状態が解除されて検知端子が一対の第２端子金具の夫々と接触する位置に至るようになっている。これにより、検知端子を介して閉成回路が形成され、両ハウジングが正規嵌合状態に至ったことが電気的に検知されるようになっている。

特開２０００−２５２０１２号公報

ところで、上記従来のコネクタの場合、アーム本体における検知端子と対向する下端面が凹凸の無い押圧面とされ、この押圧面に検知端子が押圧されるようになっている。しかしこのような構成であると、アーム本体の厚み、つまりアーム本体における上端面から下端面までの高さ寸法と、検知端子の高さ寸法とが、いずれもコネクタの高さ寸法として加算されるため、コネクタが高さ方向に大型化する懸念がある。

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、コネクタが高さ方向に大型化するのを防止することを目的とする。

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、相手ハウジングに嵌合可能なハウジングと、前記ハウジングに突出して形成され、かつ前記ハウジングの嵌合方向となる前後方向に延出するアーム本体を有し、両ハウジングの嵌合過程では前記アーム本体が高さ方向に撓み変形し、前記両ハウジングが正規嵌合されるに伴い前記アーム本体が弾性復帰して前記両ハウジングを嵌合状態に保持するロックアームと、
前記ハウジングにおいて前記アーム本体の撓み方向と対向する位置に装着され、前記両ハウジングの嵌合過程では前記アーム本体に押圧されて高さ方向に撓み変形し、前記両ハウジングが正規嵌合されるに伴い前記アーム本体による押圧状態が解除されて復帰方向に変位し、その変位動作によって検知回路を閉成し又は開成する検知端子とを備えたコネクタであって、前記アーム本体の幅方向中間部でかつ前記検知端子と対向する面には、凹部が高さ方向に凹み形成され、前記検知端子には、前記凹部内に挿入されて前記凹部の底面で押圧される押圧受け部が形成され、前記凹部の幅方向両側の内壁面が高さ方向に沿って配置されて前記検知端子の幅方向への遊動を規制する一対の規制壁とされているところに特徴を有する。

請求項２の発明は、請求項１に記載のものにおいて、前記アーム本体において撓み動作の支点寄りの位置には、前記凹部と連通する貫通孔が高さ方向に貫通して形成され、前記検知端子が前記貫通孔を通して目視可能とされ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又は２に記載のものにおいて、前記ハウジングにおいて前記アーム本体の撓み方向と対向する面には、前記検知端子を収容する検知端子収容部が凹み形成され、前記検知端子が、前記検知端子収容部内と前記凹部内とに跨って配置されているところに特徴を有する。

＜請求項１の発明＞
アーム本体の幅方向中間部でかつ検知端子と対向する面には凹部が高さ方向に凹み形成され、検知端子には凹部内に挿入されて凹部の内底面で押圧される押圧受け部が形成されているため、押圧受け部の凹部内への挿入分、コネクタの高さ寸法が抑えられる。

また、凹部の幅方向両側の内壁が高さ方向に沿って配置されて検知端子の幅方向への遊動を規制する一対の規制壁とされているため、検知端子の撓み動作を円滑に行うことができる。

＜請求項２の発明＞
アーム本体において撓み動作の支点寄りの位置に形成された貫通孔を通して検知端子を目視可能とされているため、検知端子が正確に装着されているのかどうかを容易に知ることができる。

＜請求項３の発明＞
検知端子が検知端子収容部内と凹部内とに跨って配置されているから、コネクタの高さ寸法をより小さく抑えることができる。

本発明の実施形態１に係るコネクタが正規嵌合された状態をあらわす断面図である。コネクタが嵌合される途中の状態をあらわす断面図である。コネクタが嵌合される前の状態をあらわす断面図である。第１ハウジングの背面図である。第１ハウジングの正面図である。第２ハウジングの正面図である。第２ハウジングの平面図である。

＜実施形態１＞
本発明の実施形態１を図１ないし図７によって説明する。実施形態１に係るコネクタは、互いに嵌合可能な第１、第２ハウジング（以下、両ハウジング１０、６０）と、第１ハウジング１０に突出して形成されるロックアーム５０と、第１ハウジング１０に装着される検知端子８０とを備えている。なお、以下の説明において前後方向については両ハウジング１０、６０の相互の嵌合面側を前方とする。

第２ハウジング６０は合成樹脂製であって、図６及び図７に示すように、幅方向に長い角筒状のフード部６１を有している。フード部６１の幅方向両側の外面には、金属製の一対のペグ６２が取り付けられている。両ペグ６２はプリント回路基板１００の表面に半田付けされ、第２ハウジング６０は両ペグ６２を介してプリント回路基板１００に固定される。

フード部６１の奥壁６４には、複数の雄端子金具２００が装着されている。各雄端子金具２００は、図３に示すように、フード部６１内に突出して相手側の雌端子金具３００に接続される端子接続部２０１と、フード部６１の奥壁６４から後方に突出してプリント回路基板１００の導電路と電気的に接続される基板接続部２０２とを有している。

フード部６１の上壁内面の幅方向中央部には、ロックアーム５０と係止可能なロック部６５が突出して形成され、ロック部６５を挟んだ両側に、ロックアーム５０の撓み動作を案内する一対のガイド壁６６が垂下して形成されている。また、フード部６１の奥壁６４の幅方向中央部でかつロック部６５の下方には、一対の第２端子金具１８０が装着されている。両第２端子金具１８０は、雄端子金具２００と同様の形状をなし、フード部６１内に突出して検知端子８０と接続可能な相手接点部１８１を有している。

第１ハウジング１０は合成樹脂製であって、図３ないし図５に示すように、幅方向に長い角ブロック状のハウジング本体１１を有している。ハウジング本体１１は、フード部６１内に嵌合可能とされている。そして、ハウジング本体１１内には、各雄端子金具２００と対応する位置に、複数のキャビティ１２が形成されている。各キャビティ１２は、ハウジング本体１１の幅方向両端部では上下２段（高さ方向に２段）で配置され、ハウジング本体１１の幅方向中央部では下段に配置されている。そして、各キャビティ１２内には後方から雌端子金具３００が挿入され、正規挿入された雌端子金具３００は各キャビティ１２の内壁下面に突成されたランス１３によって弾性的に抜け止めされるようになっている。

雌端子金具３００は、雄端子金具２００の端子接続部２０１が挿入されて接続される角筒状の端子本体部３０１と、端子本体部３０１の後方に連なって電線４００の端末部に接続されるオープンバレル状のバレル部３０２とを有している。両ハウジング１０、６０が正規嵌合されると、雄端子金具２００の端子接続部２０１が端子本体部３０１内に正規深さで挿入され、これによって両端子金具２００、３００が導通可能に接続される。

また、ハウジング本体１１の下面には、リテーナ５００が挿入される装着孔１４が開口して形成されている。装着孔１４は各キャビティ１２に連通する深さで形成されている。各雌端子金具３００は、ランス１３によって一次的に抜け止めされた後、装着孔１４に挿入されたリテーナ５００によって二次的に抜け止めされるようになっている。

そして、ハウジング本体１１の幅方向中央部には、幅方向両端部より一段低くされた凹溝１５が前後方向（嵌合方向）の全長に亘って形成されている。凹溝１５の内底面は、上段のキャビティ１２と高さ方向で重なる位置に配置されている。

ロックアーム５０は、ハウジング本体１１の凹溝１５内に撓み変形可能に配置されている。詳しくはロックアーム５０は、凹溝１５の底面前端部から一体に立ち上がる支持部５１と、支持部５１の上端から後方へ前後方向に沿って片持ち状に延出するアーム本体５２とを有している。アーム本体５２の前後方向中央部の上面には、ロック突起５３が突出して形成されている。また、アーム本体５２の後端部（自由端部）には操作部５４が一段高くして形成されている。さらに、操作部５４の幅方向両端には、一対の規制片５５が両側方に張り出して形成されている。ハウジング本体１１には、両規制片５５とその上方で対向する位置に、一対の当止片５６が凹溝１５内に張り出して形成されている。

ここで、両ハウジング１０、６０が嵌合される過程では、ロック突起５３がロック部６５と干渉して、アーム本体５２が支持部５１を支点として下方（高さ方向）へ撓み変形させられる。両ハウジング１０、６０が正規嵌合されると、アーム本体５２が弾性的に復帰してロック突起５３がロック部６５にその前方から係止可能に配置され、これによって両ハウジング１０、６０が嵌合状態に保持される。また、両ハウジング１０、６０が正規嵌合された状態で操作部５４が下方へ押圧されると、ロック突起５３がロック部６５から離間して両ハウジング１０、６０のロック状態が解除され、これによって両ハウジング１０、６０を互いに引き離すことが可能となる。さらに、操作部５４に対して下方から突き上げ力が不要に作用しても、両規制片５５が両当止片５６にその下方から当接することで、ロックアーム５０の捲れ上がりが防止される。また、ロックアーム５０の下面の幅方向中間部（詳細には幅方向中央部）には、凹部５７が高さ方向に凹み形成されている。この凹部５７は、アーム本体５２の全長に亘って形成され、ロックアーム５０の後端に開口する形態とされている。凹部５７の幅方向両側の内壁は、互いに略平行であって高さ方向に沿った一対の規制壁５８とされている。後述するように、検知端子８０は両規制壁５８によって幅方向の遊動を規制可能とされている。また、アーム本体５２の凹部５７の内底面（内上面）は、幅方向にほぼ同一高さで連続して配置され、幅方向両端で両規制壁５８と略直角に連なる押圧面５９とされている。後述するように、検知端子８０は押圧面５９で押圧されてアーム本体５２に追従変位可能とされている。

ロックアーム５０の前端側の幅方向中央部、詳細には支持部５１からアーム本体５２においてロック突起５３より前方領域に亘る部分には、貫通孔４９が厚み方向（高さ方向）に貫通して形成されている。貫通孔４９は、ロック突起５３より前方に位置し、下方で凹部５７と連通する形態とされている。

また、ハウジング本体１１の幅方向中央部には、検知端子８０を収容する検知端子収容部１６が凹み形成されている。検知端子収容部１６は、凹溝１５の底面及びハウジング本体１１の後端に開口する有底溝状の形態とされている。そして、検知端子収容部１６は、その上方で凹部５７と対向して配置され、その下方で隔壁１７を介して下段のキャビティ１２と対向して配置されている。検知端子収容部１６の前面には、下面と連続する位置に、検知端子８０の先端部が圧入されるスリット孔１８が開口して形成されている。

また、ハウジング本体１１の前壁の幅方向中央部には、幅方向に一対の挿入孔１９が検知端子収容部１６に連通して形成されている。両ハウジング１０、６０の嵌合時に、両挿入孔１９の夫々には前方から第２端子金具１８０が挿入され、これにより、第２端子金具１８０の相手接点部１８１が検知端子収容部１６内に進入するようになっている。

続いて検知端子８０について説明すると、検知端子８０は導電性の金属板を曲げ加工等して一体に成形されている。そして、検知端子８０は、検知端子収容部１６内の略前半部に適合して嵌入可能とされている。詳しくは検知端子８０は、図１に示すように、検知端子収容部１６の下面に沿って配置される基板部８１と、基板部８１の後端から後方へ延出する部分を前方へ回曲状に折り返してなる一対の接触片８２と、基板部８１の幅方向両側縁から立ち上げられた一対の側板部８３とを有している。基板部８１の先端部は、ハウジング本体１１のスリット孔１８内に圧入保持されるようになっている。また、両側板部８３の上端には、接触片８２を上方から押さえる一対の押さえ片８４が内向きに屈曲して形成されている。接触片８２は両押さえ片８４によってその折り返し形状が保持されるようになっている。

そして、接触片８２は、基板部８１との連結部分となる回曲部８５から前方へ屈曲しつつ片持ち状に延びる形態とされ、回曲部８５を支点として高さ方向に撓み変形可能とされている。接触片８２の上端部には、略三角形状の押圧受け部８６が上方へ突出して形成されている。押圧受け部８６は撓み変形するアーム本体５２によって押圧され、それに伴って接触片８２が下方（高さ方向）へ撓み変形させられる。また、接触片８２の先端部（前端部）でかつ押圧受け部８６より下方の位置には、両ハウジング１０、６０の正規嵌合時に相手接点部１８１と接触する接点部８７が形成されている。接点部８７は、接触片８２が撓み変形する前の状態では第２端子金具１８０の相手接点部１８１の挿入経路と同じ高さ位置に臨み、接触片８２が撓み変形した状態では相手接点部１８１の挿入経路から下方へ退避するようになっている。なお、接触片８２が撓み変形する前の状態では、接点部８７は挿入孔１９の内壁上面に当接可能に配置されている。

さて、本実施形態の場合、検知端子８０の全高のうち、４分の１から２分の１の領域、具体的には概ね３分の１の領域が、アーム本体５２の凹部５７内に挿入されている。つまり、検知端子８０は、凹部５７内と検知端子収容部１６内に跨って配置されている。ここでは、検知端子８０の押圧受け部８６が凹部５７内に挿入され、アーム本体５２が撓み変形する間、及びアーム本体５２が撓み変形せずに自然状態に保たれる間のいずれであっても、押圧受け部８６が凹部５７内に挿入された状態を維持している。押圧受け部８６の上端は、アーム本体５２が自然状態にあるときに、凹部５７の押圧面５９と当接可能に配置され、アーム本体５２の撓み動作に伴って押圧面５９により下方へ押圧される。

次に、本実施形態に係るコネクタの作用効果を説明する。
両ハウジング１０、６０の嵌合される前の状態で、ロックアーム５０のアーム本体５２は自然状態に保たれ、検知端子８０の接点部８７が相手接点部１８１の挿入経路に臨むように配置される（図３を参照）。この場合、検知端子８０の接触片８２等は貫通孔４９を通して上方から目視できる。

両ハウジング１０、６０が嵌合される過程で、ロック突起５３がロック部６５の下面に当接すると、アーム本体５２が下方へ撓み変形させられる（図２を参照）。アーム本体５２が下方へ撓み変形するに伴い、凹部５７の押圧面５９が押圧受け部８６を上方から押圧し、これによって検知端子８０の接触片８２が下方へ撓み変形させられるとともに、接点部８７が相手接点部１８１の挿入経路から下方へ変位させられる。この場合、接触片８２は、その幅方向両端縁が凹部５７の両規制壁５８に沿って変位するため、撓み動作の間、幅方向両側方に遊動するのが防止される。こうして両ハウジング１０、６０の嵌合過程では、検知端子８０と第２端子金具１８０とが互いに非接触状態に保たれる。

その後、両ハウジング１０、６０が正規嵌合されると、ロック突起５３がロック部６５を通過してアーム本体５２が弾性的に復帰して、両ハウジング１０、６０が離脱規制状態にロックされる（図１を参照）。また、アーム本体５２の復帰動作に伴い、押圧受け部８６に対するアーム本体５２の押圧状態が解除され、検知端子８０の接触片８２も復帰方向に弾性変位する。これにより、両第２端子金具１８０の相手接点部１８１の夫々に検知端子８０の接点部８７が下方から当接し、もって検知端子８０を介して検知回路が閉成される。

一方、両ハウジング１０、６０が正規嵌合されずに半嵌合状態で留め置かれていると、ロック突起５３がロック部６５の下面に当接して、アーム本体５２が撓み変形したままの状態となる。したがって、検知端子８０の接触片８２の撓み状態も解消されず、接点部８７と相手接点部１８１との非接触状態が維持される。このため、検知回路が閉成されず、このことをもって両ハウジング１０、６０が半嵌合状態にあることを電気的に知ることができる。

以上説明したように本実施形態によれば、アーム本体５２の幅方向中間部でかつ検知端子８０と対向する面となる下面には凹部５７が高さ方向に凹み形成され、検知端子８０には凹部５７内に挿入されて凹部５７の押圧面５９で押圧される押圧受け部８６が形成されているため、押圧受け部８６の凹部５７内への挿入分、コネクタの高さ寸法が抑えられる。その結果、コネクタが高さ方向に大型化するのが防止される。

また、凹部５７の幅方向両側の内壁面が高さ方向に沿って配置されて検知端子８０の幅方向への遊動を規制する一対の規制壁５８とされているため、検知端子８０の撓み動作を円滑に行うことができる。
さらに、アーム本体５２に形成された貫通孔４９を通して検知端子８０を目視可できるため、検知端子８０が正確に装着されているのかどうかを容易に知ることができる。

しかも、検知端子８０が検知端子収容部１６内と凹部５７内とに跨って配置されているから、コネクタの高さ寸法をより小さく抑えることができる。

＜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る。
（１）両ハウジングの嵌合過程では、検知端子の接点部と相手接点部とが電気的に接続され、両ハウジングが正規嵌合されるに伴い、接点部と相手接点部とが電気的に非接続状態となる構成であってもよい。つまり、上記実施形態とは逆に、両ハウジングの正規嵌合時に検知回路が開成される構成であってもよい。
（２）検知端子の全体がロックアームの凹部内に挿入される構成であってもよい。
（３）ロックアームが、両持ち梁状に形成されるものであってもよい。
（４）本発明は、ハウジング内にシール構造を有する防水コネクタやレバーを装着したレバー式コネクタにも適用可能である。
（５）凹部は、アーム本体の幅方向中央部から端部寄りに位置ずれして形成されていてもよい。つまり、アーム本体において凹部を挟んだ幅方向両側の壁部のうち、一方の壁部は他方の壁部より壁厚が薄くされていてもよい。

１０…第１ハウジング（ハウジング）
１６…検知端子収容部
４９…貫通孔
５０…ロックアーム
５２…アーム本体
５７…凹部
５８…規制壁
６０…第２ハウジング（相手ハウジング）
８０…検知端子
８６…押圧受け部
８７…接点部

Claims

相手ハウジングに嵌合可能なハウジングと、
前記ハウジングに突出して形成され、かつ前記ハウジングの嵌合方向となる前後方向に延出するアーム本体を有し、両ハウジングの嵌合過程では前記アーム本体が高さ方向に撓み変形し、前記両ハウジングが正規嵌合されるに伴い前記アーム本体が弾性復帰して前記両ハウジングを嵌合状態に保持するロックアームと、
前記ハウジングにおいて前記アーム本体の撓み方向と対向する位置に装着され、前記両ハウジングの嵌合過程では前記アーム本体に押圧されて高さ方向に撓み変形し、前記両ハウジングが正規嵌合されるに伴い前記アーム本体による押圧状態が解除されて復帰方向に変位し、その変位動作によって検知回路を閉成し又は開成する検知端子とを備えたコネクタであって、
前記アーム本体の幅方向中間部でかつ前記検知端子と対向する面には、凹部が高さ方向に凹み形成され、
前記検知端子には、前記凹部内に挿入されて前記凹部の底面で押圧される押圧受け部が形成され、
前記凹部の幅方向両側の内壁面が高さ方向に沿って配置されて前記検知端子の幅方向への遊動を規制する一対の規制壁とされていることを特徴とするコネクタ。
前記アーム本体において撓み動作の支点寄りの位置には、前記凹部と連通する貫通孔が高さ方向に貫通して形成され、前記検知端子が前記貫通孔を通して目視可能とされている請求項１記載のコネクタ。
前記ハウジングにおいて前記アーム本体の撓み方向と対向する面には、前記検知端子を収容する検知端子収容部が凹み形成され、前記検知端子が、前記検知端子収容部内と前記凹部内とに跨って配置されている請求項１又は２記載のコネクタ。