JP5978163B2 - コネクタ装置 - Google Patents

Description

本発明は、双方のハウジング部間を嵌合して端子間を電気的に接続するコネクタ装置に関する。

例えば、エンジンに装着されるコネクタ装置が従来より種々提案されている（特許文献１参照）。かかるコネクタ装置の一従来例が図１８に示されている。図１８に示すように、コネクタ装置５０は、エンジンのシリンダヘッド７０に装着され、内蔵された燃料圧センサ素子（図示せず）の出力を取り出すためのものである。コネクタ装置５０は、ワイヤハーネス側コネクタ５１とセンサ側コネクタ６０とを備えている。

ワイヤハーネス側コネクタ５１は、ハウジング部５２を有する。このハウジング部５２の一端側の内部には第１端子５３が配置され、他端側の内部には外部端子５４が配置されている。第１端子５３と外部端子５４間は、ハウジング部５２内に収容された電線Ｗで接続されている。ハウジング部５２は、外部端子５４を内蔵するコネクタ嵌合部５２ａを有し、このコネクタ嵌合部５２ａには、外部コネクタ（図示せず）が嵌合される。

センサ側コネクタ６０は、内部にセンサ素子（図示せず）が配置されたセンサ本体部６１と、このセンサ本体部６１に固定され、第２端子６２が内部に配置されたハウジング部６３とを有する。センサ本体部６１の外周には、ネジ部６１ａが形成されている。センサ本体部６１をシリンダヘッド７０のネジ孔７０ａに螺入することによって、センサ側コネクタ６０がシリンダヘッド７０に装着されている。

上記構成において、シリンダヘッド７０にセンサ側コネクタ６０を装着し、その後、シリンダヘッド７０上にヘッドカバー７１が装着される。このヘッドカバー７１の孔７１ａよりワイヤハーネス側コネクタ５１を挿入してセンサ側コネクタ６０に嵌合される。

しかし、センサ側コネクタ６０は、シリンダヘッド７０のネジ孔７０ａにネジ締結されるため、センサ側コネクタ６０のハウジング部６３の回転位置（向き）が一定ではなく、その上、ワイヤハーネス側コネクタ５１の嵌合に際して、センサ側コネクタ６０のハウジング部６３がヘッドカバー７１の孔７１ａの奥に位置する。従って、センサ側コネクタ６０のハウジング部６３を明確に目視で認識できず、ワイヤハーネス側コネクタ５１のハウジング部５２をセンサ側コネクタ６０のハウジング部６３に対し、正規の嵌合回転位置に位置合わせするのが困難であり、嵌合作業性が悪い。

そこで、本出願人は、嵌合作業性が良いコネクタ装置を提案した。このコネクタ装置は、第１端子を配置した第１ハウジング部を有する第１コネクタと、第２端子を配置した第２ハウジング部を有する第２コネクタとを備え、双方の前記ハウジング部を嵌合し、嵌合完了位置では前記第１端子と前記第２端子間を接続するものであって、第１コネクタは、第１ハウジング部に回転自在に取り付けされた第３コネクタを有し、第３コネクタは、第３端子を配置した第３ハウジング部を有し、第１端子と第３端子間が電線で接続されていると共に、第１ハウジング部には誘導リブ部を設け、第２ハウジング部には、第１端子及び第２端子が接触開始する前の位置までに、双方のハウジング部が正規の嵌合回転位置となるよう誘導リブ部をガイドする回転方向誘導部を設けた。

上記構成では、第２ハウジング部の回転位置が分からなくても簡単に第１ハウジング部と第２ハウジング部間の嵌合作業ができる。そして、第１端子と第３端子間は電線で接続されているため、回転接点等による接点接続に較べて電気的接続の信頼性向上、部品点数の削減化等を図ることができる。

米国特許２０１０／０００３８４１Ａ１号公報

ところで、前述したコネクタ装置にあっては、ワイヤハーネス側の第１コネクタをセンサ側の第２コネクタより嵌合を解除すると、第１コネクタ内の電線は捻れた状態のままとなる。又、再度のコネクタ嵌合によって電線に過度の捻れが発生する場合もある。電線の捻れは、電線へのストレス等となり好ましくない。

そこで、本発明は、前記した課題を解決すべくなされたものであり、コネクタ嵌合動作が可能で、且つ、コネクタ離脱状態では電線の捻れを極力防止できるコネクタ装置を提供することを目的とする。

本発明は、第１端子を配置した第１ハウジング部を有する第１コネクタと、第２端子を配置した第２ハウジング部を有する第２コネクタとを備え、前記第１コネクタは、前記第１ハウジング部に回転自在に設けられた第３ハウジング部を有し、前記第３ハウジング部には第３端子を配置した外部コネクタ嵌合部が設けられ、第３端子と前記第１端子間が電線で接続され、前記第１ハウジング部が前記第２ハウジング部との嵌合向きが異なる場合に前記第１ハウジング部が前記第３ハウジング部に対して回転して第２ハウジング部に嵌合し、コネクタ嵌合完了状態では前記第１端子と前記第２端子間が接続されるコネクタ装置であって、前記第１ハウジング部は、前記第３ハウジング部に対し嵌合前位置と嵌合完了位置の間で軸方向に移動自在で、且つ、嵌合前位置側に付勢手段で付勢され、コネクタ嵌合解除時に、前記第１ハウジング部が前記付勢手段の付勢力で嵌合完了位置から嵌合前位置に移動する過程で、前記第１ハウジング部の回転位置を初期回転位置に戻す回転位置復帰手段が設けられたことを特徴とするコネクタ装置である。

嵌合前位置では、前記第３ハウジング部に対する前記第１ハウジング部の回転を阻止する回転阻止手段が設けられることが好ましい。

回転位置復帰手段は、前記第１ハウジング部側と前記第３ハウジング部のいずれか一方に設けられたガイドレールと、前記第１ハウジング部の嵌合完了位置から嵌合前位置までの軸方向の移動で前記ガイドレールにガイドされるガイドピンとを有するものを含む。

前記第１ハウジング部には、内筒体が回転自在に取り付けされ、前記第３ハウジング部は、前記内筒体を介して前記第１ハウジング部に回転自在に取り付けされ、前記回転位置復帰手段は、前記第３ハウジング部と前記内筒体のいずれか一方に設けられた第１ガイドレールと、他方に設けられ、前記第１ハウジング部の嵌合完了位置から嵌合前位置までの軸方向の移動で前記第１ガイドレールにガイドされる第２ガイドピンと、前記内筒体と前記第１ハウジング部のいずれか一方に設けられた第２ガイドレールと、他方に設けられ、前記第１ハウジング部の嵌合完了位置から嵌合前位置までの軸方向の移動で前記第２ガイドレールにガイドされる第３ガイドピンとを有するものを含む。

前記内筒体には、上下対称位置に前記第１ガイドレール若しくは前記第２ガイドピンの一方と、前記第２ガイドレール若しくは前記第３ガイドピンのいずれか一方とがそれぞれ設けられたものを含む。

前記第１及び前記第２ハウジング部のいずれか一方には、誘導リブを設け、他方には、前記第１端子及び前記第２端子が接触開始する前の位置までに、前記誘導リブがいずれの回転位置に位置する場合でも前記第１及び前記第２ハウジング部が正規の嵌合回転位置となるよう前記誘導リブをガイドする回転方向誘導部を設けることにより、前記第１ハウジング部が前記第２ハウジング部との嵌合向きが異なる場合に回転して第２ハウジング部に嵌合するようにしたを含む。

本発明によれば、コネクタ嵌合時には、第１ハウジング部が第２ハウジング部からの押圧力を受けると、第１ハウジングが付勢手段の付勢力に抗して嵌合前位置から嵌合完了位置側に軸方向に移動し、第１ハウジング部と第２ハウジング部との嵌合向きが異なる場合に第１ハウジング部は第３ハウジング部に対して回転して正規の嵌合回転位置に向き、第２ハウジング部に嵌合する。又、コネクタ嵌合解除時には、第２ハウジング部から第１ハウジング部への押圧力が解除されると、第１ハウジング部が付勢手段の付勢力によって嵌合完了位置から嵌合前位置に軸方向に移動し、この移動過程で初期位置復帰手段によって第１ハウジング部の回転方向が初期回転位置に戻る。従って、コネクタ嵌合動作が可能で、且つ、コネクタの離脱状態では電線の捻れを極力防止できる。

本発明の第１実施形態を示し、コネクタ装置の嵌合前の斜視図である。 本発明の第１実施形態を示し、コネクタ装置の嵌合完了状態の斜視図である。 本発明の第１実施形態を示し、コネクタ装置の分解正面図である。 本発明の第１実施形態を示し、コネクタ装置の要部分解斜視図である。 本発明の第１実施形態を示し、第３ハウジングの外筒体内に収容された第１ハウジングを示す斜視図である。 本発明の第１実施形態を示し、（ａ）は図５のＤ１部を内面から見た斜視図、（ｂ）は図５のＤ２の斜視図である。 本発明の第１実施形態を示し、（ａ）はコネクタ嵌合過程における第１ロック部の移動軌跡を示す図、（ｂ）はコネクタ嵌合過程における第２ロック部の移動軌跡を示す図、（ｃ）は（ａ）のＡ１−Ａ１線断面図、（ｄ）は（ｂ）のＢ１−Ｂ１線断面図である。 本発明の第１実施形態を示し、（ａ）はコネクタ嵌合解除過程における第１ロック部の移動軌跡を示す図、（ｂ）はコネクタ嵌合解除過程における第２ロック部の移動軌跡を示す図、（ｃ）は（ａ）のＡ２−Ａ２線断面図、（ｄ）は（ｂ）のＢ２−Ｂ２線断面図である。 本発明の第２実施形態を示し、コネクタ装置の斜視図である。 本発明の第２実施形態を示し、（ａ）はコネクタ装置の嵌合前状態の斜視図、（ｂ）はコネクタ装置の嵌合完了状態の斜視図である。 本発明の第２実施形態を示し、コネクタ装置の分解正面図である。 本発明の第２実施形態を示し、（ａ）は外筒体の斜視図、（ｂ）は（ａ）のＣ−Ｃ線断面図である。 本発明の第２実施形態を示し、（ａ）は内筒体の斜視図、（ｂ）は（ａ）のＤ−Ｄ線断面図である。 本発明の第２実施形態を示し、（ａ）は嵌合前位置における第１〜第３ガイドピンの位置を示す図、（ｂ）は嵌合完了位置における第１〜第３ガイドピンの位置を示す図である。 本発明の第２実施形態を示し、（ａ）は図１４（ｂ）のＥ−Ｅ線断面図、（ｂ）は嵌合完了位置における第２ガイドピンの位置を示す要部斜視図である。 本発明の第２実施形態を示し、（ａ）は図１４（ｂ）のＦ−Ｆ線断面図、（ｂ）は嵌合完了位置における第３ガイドピンの位置を示す要部斜視図である。 本発明の第２実施形態の内筒体の変形例に係る内筒体の斜視図である。 従来例のコネクタ装置の嵌合前の斜視図である。

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。

（第１実施形態）
図１〜図８は本発明の第１実施形態を示す。図１〜図４に示すように、コネクタ装置Ａは、燃焼圧力センサを内蔵し、例えばエンジンヘッドに装着される。コネクタ装置Ａは、第１コネクタであるワイヤハーネス側コネクタ１と、第２コネクタであるセンサ側コネクタ３０とを備えている。

ワイヤハーネス側コネクタ１は、第１端子（図示せず）を内蔵した第１ハウジング部２と、第１ハウジング部２に回転自在に支持された第３ハウジング部１０とを有する。第１ハウジング部２の上部には、嵌合ピン２ａと嵌合溝１３ａの嵌合によって内筒体５が同軸上に固定されている。

第３ハウジング部１０は、第３端子（図示せず）を内蔵した外部コネクタ嵌合部１１と取付用フランジ部１２と外筒体１３とを有する。外部コネクタ嵌合部１１と取付用フランジ部１２と外筒体１３は、一体部材である。第３端子と第１端子は、外筒体１３内に配策された電線Ｗによって接続されている。電線Ｗは、捻れることができる余長を持って配策されている。外部コネクタ嵌合部１１は、第１ハウジング部２の嵌合方向に対しほぼ垂直方向を嵌合方向とする。外部コネクタ嵌合部１１には、車体側ワイヤハーネスの外部コネクタ（図示せず）が嵌合される。外筒体１３は、上方部が小径で下方部が大径に形成されている。

図５に示すように、外筒体１３の内部には、第１ハウジング部２と内筒体５が軸方向に移動自在で、且つ、軸回りに回転自在に収容されている。第１ハウジング部２と内筒体５は、一体に回転する。第１ハウジング部２の下方部は、外筒体１３の下端より露出している。第１ハウジング部２と内筒体５は、外筒体１３内に収容された付勢手段であるバネ１４のバネ力によって嵌合前位置側に付勢されているが、外筒体１３に対する軸方向の移動範囲と回転可能位置が下記する構成によって規制されている。以下、その構成を説明する。

図５及び図６に詳しく示すように、外筒体１３には、内面より突出する第１ガイドピン１５と第２ガイドピン１６が設けられている。第１ガイドピン１５と第２ガイドピン１６は、互いに１８０度近い回転位置に配置されている。第１ガイドピン１５と第２ガイドピン１６は、内側からの押圧力を受けると、スリットｓによる弾性変位によって内面より外側に退出できる。

図７及び図８に詳しく示すように、内筒体５には、上方位置より下方位置に向かって順に、円周方向の全周に亘って配置されたガイドレール２０と、軸方向に沿って配置された第１垂直規制壁２１と、円周方向に配置された第１水平規制壁２２と、軸方向に沿って配置された第２垂直規制壁２３と、円周方向に沿って配置された第２水平規制壁２４と、軸方向に沿って配置された第３垂直規制壁２５と、円周方向の全周に亘って配置された第３水平規制壁２６と、軸方向に沿って配置された第４垂直規制壁２７と、円周方向の全周に亘って配置された第４水平規制壁２８とが設けられている。

内筒体５の嵌合前位置では、図７（ａ）、（ｂ）に示すように、第１ガイドピン１５がガイドレール２０の最上方位置の面に、第２ガイドピン１６が第２水平規制壁２４にそれぞれ当接し、バネ１４のバネ力を受けている。これにより、第１ハウジング部２は、コネクタ嵌合前（コネクタ嵌合解除）の状態では、外筒体１３の下方より脱落しないようになっている。

内筒体５のコネクタ嵌合完了位置では、図８（ａ）、（ｂ）に示すように、第１ガイドピン１５が第２水平規制壁２４に、第２ガイドピン１６が第４水平規制壁２８にそれぞれ当接し、センサ側コネクタ３０からの押圧力を受ける。これにより、第１ハウジング部２は、コネクタ嵌合状態では、外筒体１３の内部にこれ以上入り込まないようになっている。

第１垂直規制壁２１と第３垂直規制壁２５は、内筒体５の嵌合前位置とコネクタ嵌合完了位置側の回転開始位置に対応する範囲に設定されている。

第１ガイドピン１５は、内筒体５の嵌合前位置から回転開始位置の範囲では、第１垂直規制壁２１の一方側（図７（ａ）では左側）に位置する。第１垂直規制壁２１は、その一方側の側面が垂直面に形成され、内筒体５の一方側の回転を阻止する（図７（ａ）、（ｃ）参照）。第２ガイドピン１６は、内筒体５の嵌合前位置から回転許容位置の範囲では、第３垂直規制壁２５の他方側（図７（ｂ）では右側）に位置する。第３垂直規制壁２５は、その他方側の側面が垂直面に形成され、内筒体５の他方側の回転を阻止する（図７（ｂ）、（ｄ）参照）。つまり、第１ガイドピン１５及び第１垂直規制壁２１と、第２ガイドピン１６及び第３垂直規制壁２５とは、嵌合前位置と回転開始位置の間で第１ハウジング部２の回転を阻止する回転阻止手段を構成している。

ガイドレール２０は、第１ガイドピン１５の初期回転位置で最も高く、初期回転位置より回転角度を増すに従って徐々に高さを低くする円周状の段差面である。これにより、コネクタ嵌合解除時に、バネ１４のバネ力によって第１ハウジング部２がコネクタ嵌合完了位置から嵌合前位置に戻る際に第１ガイドピン１５がガイドレール２０にガイドされて初期回転位置に戻る。従って、第１ガイドピン１５とガイドレール２０は、第１ハウジング部２がバネ１４のバネ力で嵌合完了位置から嵌合前位置に移動する過程で、第１ハウジング部２の回転位置を初期回転位置に戻す回転位置復帰手段を構成している。

第１垂直規制壁２１及び第１水平規制壁２２は、第１ガイドピン１５の嵌合完了位置から嵌合前位置への移動に際して第１ガイドピン１５が突き当たる面がテーパ面に形成されている。これにより、第１ガイドピン１５が弾性変位によって乗り越えて移動できるようになっている。第２垂直規制壁２３及び第３垂直規制壁２５は、第２ガイドピン１６の嵌合完了位置から嵌合前位置への移動に際して第２ガイドピン１６が突き当たる面がテーパ面に形成されている。これにより、第２ガイドピン１６が弾性変位によって乗り越えて移動できるようになっている。

第１ハウジング部２の下端側の外周には、回転方向誘導部である誘導レール面６が形成されている。誘導レール面６は、下記する第２ハウジング部３１に対する適正な嵌合回転位置が最も高く、嵌合回転位置より徐々に回転角度が増すに従って徐々に低くなる円周状のレール面である。誘導レール面６は、第１端子と第２端子間が接触を開始する前までに、下記する誘導リブ３２を適正な嵌合回転位置までガイドする。

第１ハウジング部２の外周には、誘導レール面６の最も高い位置で開口し、垂直に上方に延びるストレートなガイド溝７が形成されている。

センサ側コネクタ３０は、第２ハウジング部３１を有する。第２ハウジング部３１は、その下端側にセンサ素子を内蔵している。第２ハウジング部３１の下端部の外周には、ネジ部（図示せず）が形成されている。このネジ部をシリンダヘッド（図示せず）のネジ孔に螺入することによって、センサ側コネクタ３０がシリンダヘッドに装着される。第２ハウジング部３１は、円筒形状であり、上面が開口している。第２ハウジング部３１内には、上面に臨むように第２端子（図示せず）が配置されている。第２端子は、センサ素子からの出力を取り出すためのものである。

第２ハウジング部３１の内面には、誘導リブ３２が突設されている。誘導リブ３２の先端が誘導レール面６に当接すると、第１端子と第２端子間が接触を開始する前の嵌合位置までに、誘導リブ３２が誘導レール面６の最上高さの位置まで移動するよう第１ハウジング部２が回転し、第１ハウジング部２と第２ハウジング部３１が正規の嵌合回転位置に移動する。その後、誘導リブ３２がガイド溝７に入り込んで第１端子と第２端子間の接触を開始し、誘導リブ３２がガイド溝７の奥まで入り込む嵌合完了位置では、第１端子と第２端子が適正な接触状態となる。

上記構成において、図１に示すように、シリンダヘッド（図示せず）にセンサ側コネクタ３０を装着し、その後、シリンダヘッド上にヘッドカバー３３が装着される。ヘッドカバー３３には、センサ側コネクタ３０の装着位置に孔３３ａが形成され、この孔３３ａよりワイヤハーネス側コネクタ１を嵌合する。

ここで、ワイヤハーネス側コネクタ１は、その第１ハウジング部２が嵌合前位置に位置する。嵌合前位置では、図７（ａ）、（ｂ）に示すように、第１ガイドピン１５が第１垂直規制壁２１に、第２ガイドピン１６が第３垂直規制壁２５にそれぞれ当接し、第１ハウジング部２と第３ハウジング部１０間の正逆回転が阻止されている。これにより、嵌合作業前において、電線Ｗに捻れが発生するのを防止できる。

次に、ワイヤハーネス側コネクタ１の嵌合作業を説明する。外部コネクタ嵌合部１１の向き（回転位置）を所望の向きとし、ワイヤハーネス側コネクタ１をヘッドカバー３３の孔３３ａを経てセンサ側コネクタ３０の第２ハウジング部３１内に挿入する。すると、第１ハウジング部２を第２ハウジング部３１に正規の嵌合回転位置で挿入した場合を除き、第１ハウジング部２の誘導レール面６の任意の箇所に第２ハウジング部３１の誘導リブ３２が当接する。

この状態より更に嵌合を進めると、第１ハウジング部２が誘導リブ３２からの反力を受ける。第１ハウジング部２及び内筒体５は、回転阻止手段によって回転ができず、軸方向の移動のみが許容されているため、第３ハウジング部１０に対し第１ハウジング部２及び内筒体５がバネ１４のバネ力に抗して嵌合完了位置側に移動する。第１ハウジング部２が回転開始位置まで移動する（第１ガイドピン１５及び第２ガイドピンが図７（ａ）、（ｂ）のＡ点からＢ点まで移動する）と、第１ハウジング部２が回転可能となる。すると、第１ハウジング部２は、誘導レール面６と誘導リブ３２のガイドによって回転し、第１ハウジング部２は、誘導リブ３２が誘導レール面６の最上方位置に位置する回転位置となる（第１ガイドピン１５及び第２ガイドピンが図７（ａ）、（ｂ）のＢ点からＣ点まで移動する）。これにより、第１ハウジング部２と第２ハウジング部３１は、正規の嵌合回転位置となる。

その後、更に第１ハウジング部２の嵌合を進めると、誘導リブ３２がストレートなガイド溝７に入り、図２に示すように、第１ハウジング部２が第２ハウジング部３１に嵌合される完了位置まで挿入される（第１ガイドピン１５及び第２ガイドピンが図７（ａ）、（ｂ）のＣ点からＤ点まで移動する）。誘導リブ３２がストレートなガイド溝７を進む過程で、第１端子と第２端子が接続を開始し、嵌合完了位置では適正な接続位置となる。これで完了する。

また、第１ハウジング部２を第２ハウジング部３１に正規の嵌合回転位置の状態で嵌合を開始した場合には、誘導リブ３２が誘導レール面６を摺動することなくストレートなガイド溝７に直接入り、嵌合完了位置まで挿入される。この嵌合過程で、第１ハウジング部２を軸方向の上方に押圧する外力が作用し、第１ハウジング部２と第３ハウジング部１０間の位置が嵌合完了位置に移動する。これにより、第３ハウジング部１０が第１ハウジング部２、ひいては第２ハウジング部３１に対して回転可能となる。

外部コネクタ嵌合部１１の開口向きを調整する必要がある場合には、第３ハウジング部１０を回転して調整する。

コネクタ嵌合を解除するには、第３ハウジング部１０をセンサ側コネクタ３０より離間させる方向に外力を作用させる。すると、第１ハウジング部２への第２ハウジング部３１からの押圧力が徐々に解除され、バネ１４のバネ力によって第１ハウジング部２が嵌合完了位置から嵌合前位置に戻る。第１ガイドピン１５は初期回転位置以外の位置に位置する場合、この戻り過程でガイドレール２０の最上方位置以外に当接し、ガイドレール２０にガイドされて嵌合前位置に戻る。つまり、第１ハウジング部２は、初期回転位置へと回転しながら嵌合前位置に戻る（第１ガイドピン１５及び第２ガイドピンが図８（ａ）、（ｂ）のＥ点からＧ点まで移動する）。

以上説明したように、第１ハウジング部２が第２ハウジング部３１との嵌合向きが異なる場合に第１ハウジング部２が第３ハウジング部１０に対して回転して第２ハウジング部３１に嵌合し、コネクタ嵌合完了状態では第１端子と第２端子間が接続されるコネクタ装置Ａであって、第１ハウジング部２は、第３ハウジング部１０に対し嵌合前位置と嵌合完了位置の間で軸方向に移動自在で、且つ、嵌合前位置側にバネ１４で付勢され、コネクタ嵌合解除時に、第１ハウジング部２がバネのバネ力で嵌合完了位置から嵌合前位置に移動する過程で、第１ハウジング部２の回転位置を初期回転位置に戻す回転位置復帰手段が設けられている。従って、コネクタ嵌合動作が可能であり、しかも、コネクタ装置Ａの嵌合を離脱すると電線Ｗが捻れのない状態に戻るため、電線Ｗの捻れを極力防止できる。

嵌合前位置では、第３ハウジング部１０に対する第１ハウジング部２の回転を阻止する回転阻止手段が設けられている。従って、コネクタ嵌合解除状態（コネクタ嵌合前状態）で、第１ハウジング部２に回転力が作用しても第１ハウジング部２が第３ハウジング部１０に対して回転しないため、電線Ｗの捻れを確実に防止できる。この実施形態では、嵌合前位置と回転開始位置間で第１ハウジング部２の回転を阻止するため、ワイヤハーネス側コネクタ１が嵌合前状態にあって、第１ハウジング部２を第３ハウジング部１０内に押し込みながら回転させようとしても回転しない。従って、電線Ｗの捻れを更に確実に防止できる。

回転位置復帰手段は、第１ハウジング部２の内筒体５に設けたガイドレール２０と、第３ハウジング部１０の外筒体１３に設けられ、第１ハウジング部２の嵌合完了位置から嵌合前位置までの軸方向の移動でガイドレール２０にガイドされる第１ガイドピン１５とによって構成されている。従って、第１ハウジング部２側と第３ハウジング部１０側にガイドレール２０と第１ガイドピン１５をそれぞれ設ければ良いため、回転位置復帰手段を簡単に構成できる。第１ハウジング部側に第１ガイドピン１５を、第３ハウジング部１０側にガイドレール２０を設けても良い。

（第２実施形態）
図９〜図１６は本発明の第２実施形態を示す。図９〜図１１に示すように、コネクタ装置Ｂは、燃焼圧力センサを内蔵し、例えばエンジンヘッドに装着される。コネクタ装置Ｂは、第１コネクタであるワイヤハーネス側コネクタ１と、第２コネクタであるセンサ側コネクタ３０とを備えている。

ワイヤハーネス側コネクタ１は、第１端子（図示せず）を内蔵した第１ハウジング部２と、前記第１ハウジング部２に回転自在に設けられた第３ハウジング部１０とを有する。第１ハウジング部２の上部には、一部オーバーラップした状態で内筒体５が同軸上に回転自在に設けられている。

第３ハウジング部１０は、第３端子（図示せず）を内蔵した外部コネクタ嵌合部１１と取付用フランジ部１２と、取付用フランジ部１２の下部に連結された外筒体１３とを有する。外部コネクタ嵌合部１１と取付用フランジ部１２と外筒体１３は、第１実施形態と異なり、二部材である。第３端子と第１端子は、外筒体１３内に配策された電線Ｗによって接続されている。電線Ｗは、捻れることができる余長を持って配策されている。外部コネクタ嵌合部１１は、第１ハウジング部２の嵌合方向に対しほぼ垂直方向を嵌合方向とする。外部コネクタ嵌合部１１には、車体側ワイヤハーネスの外部コネクタ（図示せず）が嵌合される。

図１１等に示すように、外筒体１３の内部には、内筒体５及び第１ハウジング部２が収容されている。内筒体５は、外筒体１３に対し軸方向に移動自在で、且つ、軸回りに回転自在である。第１ハウジング部２は、内筒体５に対して軸方向に移動自在で、且つ、軸回りに回転自在である。つまり、内筒体５と第１ハウジング部２は、独立して回転できる。第１ハウジング部２の下方部は、外筒体１３の下端より露出している。第１ハウジング部２は、外筒体１３内に収容された付勢手段であるバネ１４のバネ力によって嵌合前位置側に付勢されているが、外筒体１３に対する内筒体５及び第１ハウジング部２の軸方向の移動範囲と回転可能位置は、下記する構成によって規制されている。以下、その構成を説明する。

図１２に詳しく示すように、外筒体１３には、内面より突出する第１ガイドピン１５と第２ガイドピン１６が設けられている。第１ガイドピン１５と第２ガイドピン１６は、軸方向にシフトした位置であるが、同じ回転位置に配置されている。第１ガイドピン１５と第２ガイドピン１６は、内側からの押圧力を受けると、スリットｓによる弾性変位によって内面より外側に退出できる。

図１１及び図１４に詳しく示すように、内筒体５には、上方位置より下方位置に向かって順に、円周方向の全域に亘って形成され、初期回転位置に対応する位置では上方に縦溝３４ａが開口された係止溝３４と、円周方向の全域に亘って形成されたリング状の水平規制壁３５と、円周方向の全域に亘って形成された回転許容周面３６と、円周方向の１８０度回転領域に亘って配置された第１回転許容凹部３７と、この第１回転許容凹部３７の上方の段差面で形成された第１ガイドレール３７ａと、第１回転許容凹部３７の下方の段差面で形成されたストッパ面３７ｂとが設けられている。

内筒体５の嵌合前位置では、図１４（ａ）に示すように、第１ガイドピン１５が係止溝３４に係止され、第２ガイドピン１６が第１ガイドレール３７ａの最上方位置にそれぞれ当接し、バネ１４のバネ力を受けている。これにより、内筒体５は、コネクタ嵌合前（コネクタ嵌合解除）の状態では、外筒体１３の下方より脱落しないようになっている。

内筒体５のコネクタ嵌合完了位置では、図１４（ｂ）に示すように、第２ガイドピン１６がストッパ面３７ｂに当接し、センサ側コネクタ３０からの押圧力を受ける。これにより、内筒体５は、コネクタ嵌合状態では、外筒体１３の内部にこれ以上入り込まないようになっている。

第１ガイドピン１５は、内筒体５の嵌合前位置では、係止溝３４に入り込み、内筒体５の第３ハウジング部１０に対する両方向の回転を阻止する。つまり、第１ガイドピン１５と係止溝３４は、嵌合前位置で内筒体５の第３ハウジング部１０に対する回転を阻止する。

第１ガイドレール３７ａは、第１ガイドピン１５の初期回転位置で最も高く、初期回転位置より回転角度を増すに従って徐々に高さを低くするほぼ円周上の段差面である。第１回転許容凹部３７及び第１ガイドレール３７ａは、初期位置を中心として左右各９０度の回転角範囲の円周面に設定されている。コネクタ嵌合解除時に、バネ１４のバネ力によって第１ハウジング部２がコネクタ嵌合完了位置から嵌合前位置に戻る際に第１ガイドピン１５が第１ガイドレール３７ａにガイドされて初期回転位置に戻る。従って、第１ガイドピン１５と第１ガイドレール３７ａは、内筒体５がバネ１４のバネ力で嵌合完了位置から嵌合前位置に移動する過程で、内筒体５の回転位置を初期回転位置に戻す。

水平規制壁３５は、第１ガイドピン１５の嵌合前位置から嵌合完了位置、及び、その逆の嵌合完了位置から嵌合前位置への移動に際して第１ガイドピン１５が突き当たる面がそれぞれテーパ面に形成されている。これにより、第１ガイドピン１５が水平規制壁３５を弾性変位によって乗り越えて移動できるようになっている。

図１３に詳しく示すように、第１ハウジング部２には、内面より突出する第３ガイドピン３８が設けられている。第３ガイドピン３８は、内側からの押圧力を受けると、弾性変位によって内面より外側に退出できる。

図１４に詳しく示すように、第１ハウジング部２には、円周方向の１８０度回転領域に亘って配置された第２回転許容凹部３９と、この第２回転許容凹部３９の上方の段差面で形成された第２ガイドレール３９ａと、第２回転許容凹部３９の下方の段差面で形成されたストッパ面３９ｂと、第２回転許容凹部３９の上方側が一段高く形成された係止段面３９ｃとが設けられている。

第１ハウジング部２の嵌合前位置では、図１４（ａ）に示すように、第３ガイドピン３８が第２ガイドレール３９ａの最上方位置にそれぞれ当接し、バネ１４のバネ力を受けている。これにより、第１ハウジング部２は、コネクタ嵌合前（コネクタ嵌合解除）の状態では、外筒体１３の下方より脱落しないようになっている。

第１ハウジング部２のコネクタ嵌合完了位置では、図１４（ｂ）に示すように、第３ガイドピン３８がストッパ面３９ｂに当接し、センサ側コネクタ３０からの押圧力を受けている。これにより、第１ハウジング部２は、コネクタ嵌合状態では、外筒体１３の内部にこれ以上入り込まないようになっている。

第３ガイドピン３８は、第１ハウジング部２の嵌合前位置では、第２ガイドレール３９ａに当接した状態で一段高い係止段部３９ｃ上に位置し、第１ハウジング部２の第３ハウジング部１０に対する両方向の回転を阻止する。第２ガイドピン１６は、スリットｓによって外側に弾性変位し、この弾性変位の復帰力によって係止段面３９ｃを強い力で圧接することにより両方向の回転を阻止する。つまり、第３ガイドピン３８と係止段面３９ｃは、嵌合前位置で第１ハウジング部２の内筒体５に対する回転を阻止する。以上より、上記した第１ガイドピン１５及び係止溝３４と、第３ガイドピン３８と係止段面３９ｃは、嵌合前位置での第３ハウジング部１０に対する第１ハウジング部２の回転を阻止する回転阻止手段を構成している。

第２ガイドレール３９ａは、第３ガイドピン３８の初期回転位置で最も高く、初期回転位置より回転角度を増すに従って徐々に高さを低くする円周状の段差面である。第２回転許容凹部３９及び第２ガイドレール３９ａは、初期位置を中心として左右各９０度の回転角範囲の円周面に設定されている。コネクタ嵌合解除時に、バネ１４のバネ力によって第１ハウジング部２がコネクタ嵌合完了位置から嵌合前位置に戻る際に第３ガイドピン３８が第２ガイドレール３９ａにガイドされて初期回転位置に戻る。従って、第３ガイドピン３８と第２ガイドレール３９ａは、第１ハウジング部２がバネ１４のバネ力で嵌合完了位置から嵌合前位置に移動する過程で、第１ハウジング部２の回転位置を初期回転位置に戻す。以上より、上記した第１ガイドピン１５及び第１ガイドレール３７ａと、第３ガイドピン３８及び第２ガイドレール３９ａとは、第１ハウジング部２と内筒体５を初期回転位置に戻す回転位置復帰手段を構成している。

第１ハウジング部２の下端側の外周には、回転方向誘導部である誘導レール面６が形成されている。誘導レール面６は、下記する第２ハウジング部３１に対する適正な嵌合回転位置が最も高く、嵌合回転位置より徐々に回転角度が増すに従って徐々に低くなる円周状のレール面である。誘導レール面６は、第１端子と第２端子間が接触を開始する前までに、下記する誘導リブ３２を適正な嵌合回転位置までガイドする。

第１ハウジング部２の外周には、誘導レール面６の最も高い位置で開口し、垂直に上方に延びるストレートなガイド溝７が形成されている。

センサ側コネクタ３０は、第２ハウジング部３１を有する。第２ハウジング部３１は、その下端側にセンサ素子を内蔵している。第２ハウジング部３１の下端部の外周には、ネジ部（図示せず）が形成されている。このネジ部をシリンダヘッド（図示せず）のネジ孔に螺入することによって、センサ側コネクタ３０がシリンダヘッドに装着される。第２ハウジング部３１は、円筒形状であり、上面が開口している。第２ハウジング部３１内に第２端子（図示せず）が配置されている。第２端子は、センサ素子からの出力を取り出すためのものである。

第２ハウジング部３１の内面には、誘導リブ３２が突設されている。誘導リブ３２の先端が誘導レール面６に当接すると、第１端子と第２端子間が接触を開始する前の嵌合位置までに、誘導リブ３２が誘導レール面６の最上高さの位置まで移動するよう第１ハウジング部２が回転し、第１ハウジング部２と第２ハウジング部３１が正規の嵌合回転位置に移動する。その後、誘導リブ３２がガイド溝７に入り込んで第１端子と第２端子間の接触を開始し、誘導リブ３２がガイド溝７の奥まで入り込む嵌合完了位置では、第１端子と第２端子が適正な接触状態となる。

上記構成において、図１０（ａ）に示すように、シリンダヘッド（図示せず）にセンサ側コネクタ３０を装着し、その後、シリンダヘッド上にヘッドカバー３３が装着される。ヘッドカバー３３には、センサ側コネクタ３０の装着位置に孔３３ａが形成され、この孔３３ａよりワイヤハーネス側コネクタ１を嵌合する。

ここで、ワイヤハーネス側コネクタ１は、その第１ハウジング部２が嵌合前位置に位置する。嵌合前位置では、図１４（ａ）に示すように、第１ガイドピン１５が係止溝３４に入り込み、第３ガイドピン３８が係止段面３９ｃに位置し、第１ハウジング部２と第３ハウジング部１０間の正逆回転が阻止されている。これにより、嵌合作業前において、電線Ｗに捻れが発生するのを防止できる。

次に、ワイヤハーネス側コネクタ１の嵌合作業を説明する。外部コネクタ嵌合部１１の向き（回転位置）を所望の向きとし、ワイヤハーネス側コネクタ１をヘッドカバー３３の孔３３ａを経てセンサ側コネクタ３０の第２ハウジング部３１内に挿入する。すると、第１ハウジング部２を第２ハウジング部３１に正規の嵌合回転位置で挿入した場合を除き、第１ハウジング部２の誘導レール面６の任意の箇所に第２ハウジング部３１の誘導リブ３２が当接する。

この状態より更に嵌合を進めると、誘導リブ３２からの反力によって第１ハウジング部２に上方への押圧力が作用し、第３ハウジング部１０に対し第１ハウジング部２がバネ１４のバネ力に抗して嵌合完了位置側に移動する。これにより、第１ガイドピン１５は、水平規制壁３５を乗り越えて回転許容周面３６に入り込む。第２ガイドピン１６は、第１回転許容凹部３７内の第１ガイドレール３７ａから離間した位置に位置する。又、第３ガイドピン３８は、第２回転許容凹部３９の係止段面３９ｃから降りた位置に位置する。これにより、第１ハウジング部２は内筒体５に対して、内筒体５は第３ハウジング部１０にそれぞれ回転可能となる。すると、第１ハウジング部２は、誘導レール面６と誘導リブ３２のガイドによって回転し、第１ハウジング部２は、誘導リブ３２が誘導レール面６の最上方位置に位置する回転位置となる。これにより、第１ハウジング部２と第２ハウジング部３１は、正規の嵌合回転位置となる。

その後、更に第１ハウジング部２の嵌合を進めると、誘導リブ３２がストレートなガイド溝７に入り、図１０（ｂ）に示すように、第１ハウジング部２が第２ハウジング部３１に嵌合される完了位置まで挿入される。誘導リブ３２がストレートなガイド溝７を進む過程で、第１端子と第２端子が接続を開始し、嵌合完了位置では適正な接続位置となる。これで完了する。

また、第１ハウジング部２を第２ハウジング部３１に正規の嵌合回転位置の状態で嵌合を開始した場合には、誘導リブ３２が誘導レール面６を摺動することなくストレートなガイド溝７に直接入り、嵌合完了位置まで挿入される。この嵌合過程で、第１ハウジング部２を軸方向の上方に押圧する外力が作用し、第１ハウジング部２と第３ハウジング部１０間の位置が嵌合完了位置に移動する。これにより、第３ハウジング部１０が第１ハウジング部２、ひいては第２ハウジング部３１に対して回転可能となる。

外部コネクタ嵌合部１１の開口向きを調整する必要がある場合には、第３ハウジング部１０を回転して調整する。

コネクタ嵌合を解除するには、第３ハウジング部１０をセンサ側コネクタ３０より離間させる方向に外力を作用させる。すると、第１ハウジング部２への第２ハウジング部３１からの押圧力が徐々に解除され、バネ１４のバネ力によって第１ハウジング部２が嵌合完了位置から嵌合前位置に戻る。第１ガイドピン１５は、この戻り過程で水平規制壁３５を乗り越えて係止溝３４の高さ位置に戻る。第２ガイドピン１６は、初期回転位置以外の位置に位置する場合、この戻り過程で第１ガイドレール３７ａの最上方位置以外に当接し、内筒体５は第１ガイドレール３７ａにガイドされて嵌合前位置に戻る。第３ガイドピン３８は、初期回転位置以外の位置に位置する場合、この戻り過程で第２ガイドレール３９ａの最上方位置以外に当接し、第１ハウジング部２は第２ガイドレール３９ａにガイドされて嵌合前位置に戻る。つまり、第１ハウジング部２及び内筒体５は、初期回転位置へと回転しながら共に嵌合前位置に戻る。

以上説明したように、第１ハウジング部２が第２ハウジング部３１との嵌合向きが異なる場合に第１ハウジング部２が第３ハウジング部１０に対して回転して第２ハウジング部３１に嵌合し、コネクタ嵌合完了状態では第１端子と第２端子間が接続されるコネクタ装置Ｂであって、第１ハウジング部２は、第３ハウジング部１０に対し嵌合前位置と嵌合完了位置の間で軸方向に移動自在で、且つ、嵌合前位置側にバネ１４で付勢され、コネクタ嵌合解除時に、第１ハウジング部２がバネのバネ力で嵌合完了位置から嵌合前位置に移動する過程で、第１ハウジング部２の回転位置を初期回転位置に戻す回転位置復帰手段が設けられている。従って、コネクタ嵌合動作が可能であり、しかも、コネクタ装置Ａの嵌合を離脱すると電線Ｗが捻れのない状態に戻るため、電線Ｗの捻れを極力防止できる。

嵌合前位置では、第３ハウジング部１０に対する第１ハウジング部２の回転を阻止する回転阻止手段が設けられている。従って、コネクタ嵌合解除状態（コネクタ嵌合前状態）で、第１ハウジング部２に回転力が作用しても第１ハウジング部２が第３ハウジング部１０に対して回転しないため、電線Ｗの捻れを確実に防止できる。

回転位置復帰手段は、第３ハウジング部１０に第２ガイドピン１６を設け、内筒体５に第１ガイドレール３７ａを設けると共に、内筒体５に第３ガイドピン３８を設け、第１ハウジング部２に第２ガイドレール３９ａを設けた。従って、第３ハウジング部１０に対して第１ハウジング部２と内筒体５がそれぞれ回転するため、第３ハウジング部１０に対する回転範囲を第１ハウジング部２と内筒体５に分担できるため、第１ハウジング部２と内筒体５の各回転範囲を小さくできる。従って、第３ハウジング部１０に対して第１ハウジング部２の必要な回転範囲が左右各方向で１８０度である場合、第３ハウジング部１０と内筒体５の間と、内筒体５と第１ハウジング部２との間においてそれぞれ左右各方向で９０度の回転範囲に第１ガイドレール３７ａ及び第２ガイドレール３９ａを形成すれば良い。第３ハウジング部１０に第１ガイドレール３７ａを設け、内筒体５に第２ガイドピン１６を設けても良い。内筒体５に第２ガイドレール３９ａを設け、第１ハウジング部２に第３ガイドピン３８を設けても良い。

（第２実施形態の変形例）
図１７は、第２実施形態の内筒体５Ａの変形例を示す。この変形例の内筒体５Ａには、上下対称位置に第１回転許容凹部３７、第１ガイドレール３７ａ及びストッパ面３７ｂと、第３ガイドピン３８とが設けられている。

変形例の内筒体５Ａを使用すれば、内筒体５Ａを上下どちらの方向でも組み付けでき、組み付け作業性が良い。

尚、第３ハウジング部１０に第１ガイドレール３７ａが設けられる場合には、内筒体５Ａの上下対称位置に第２ガイドピン１６をそれぞれ設ける。第１ハウジング部２に第３ガイドピン３８が設けられる場合には、内筒体５Ａの上下対称位置に第２ガイドレール３９ａをそれぞれ設ける。

（各実施形態の変形例等）
前記第１及び第２実施形態では、ワイヤハーネス側コネクタ１の第１ハウジング部２に誘導レール面６を設け、センサ側コネクタ３０の第２ハウジング部３１に誘導リブ３２を設けたが、逆に、ワイヤハーネス側コネクタ１の第１ハウジング部２に誘導リブ３２を設け、センサ側コネクタ３０の第２ハウジング部３１に誘導レール面６を設けても良い。

前記第１及び第２実施形態では、コネクタ装置Ａ，Ｂは、燃焼圧センサ素子（図示せず）を一体として有し、エンジンのシリンダヘッドに装着されるものであるが、本発明はこれに限定されない。本発明のコネクタ装置は、例えばセンサ素子の有無を問わず適用できるし、センサ素子以外の部品を一体として有するものでも適用できることはもちろんである。本発明のコネクタ装置は、相手側のハウジング部が目視で明確に分からなく場合に有効であるが、相手側のハウジング部が目視できる場合でも利用可能である。つまり、相手側ハウジング部の向き（回転位置）を配慮することなく嵌合作業を容易に行うことができる。

Ａ，Ｂ コネクタ装置
Ｗ 電線
１ ワイヤハーネス側コネクタ（第１コネクタ）
２ 第１ハウジング部
５，５Ａ 内筒体
６ 誘導レール面（回転方向誘導部）
１０ 第３ハウジング部
１１ 外部コネクタ嵌合部
１４ バネ（付勢手段）
１５ 第１ガイドピン（回転阻止手段，回転位置復帰手段）
１６ 第２ガイドピン（回転阻止手段，回転位置復帰手段）
２０ ガイドレール（回転位置復帰手段）
２１ 第１垂直規制壁（回転阻止手段）
２５ 第３垂直規制壁（回転阻止手段）
３０ センサ側コネクタ（第２コネクタ）
３１ 第２ハウジング部
３２ 誘導リブ
３７ａ 第１ガイドレール（回転位置復帰手段）
３８ 第３ガイドピン（回転位置復帰手段）
３９ａ 第２ガイドレール（回転位置復帰手段）

Claims (6)

1. 第１端子を配置した第１ハウジング部を有する第１コネクタと、第２端子を配置した第２ハウジング部を有する第２コネクタとを備え、前記第１コネクタは、前記第１ハウジング部に回転自在に設けられた第３ハウジング部を有し、前記第３ハウジング部には第３端子を配置した外部コネクタ嵌合部が設けられ、第３端子と前記第１端子間が電線で接続され、
   前記第１ハウジング部が前記第２ハウジング部との嵌合向きが異なる場合に前記第１ハウジング部が前記第３ハウジング部に対して回転して第２ハウジング部に嵌合し、コネクタ嵌合完了状態では前記第１端子と前記第２端子間が接続されるコネクタ装置であって、
   前記第１ハウジング部は、前記第３ハウジング部に対し嵌合前位置と嵌合完了位置の間で軸方向に移動自在で、且つ、嵌合前位置側に付勢手段で付勢され、
   コネクタ嵌合解除時に、前記第１ハウジング部が前記付勢手段の付勢力で嵌合完了位置から嵌合前位置に移動する過程で、前記第１ハウジング部の回転位置を初期回転位置に戻す回転位置復帰手段が設けられたことを特徴とするコネクタ装置。
2. 請求項１記載のコネクタ装置であって、
   嵌合前位置では、前記第３ハウジング部に対する前記第１ハウジング部の回転を阻止する回転阻止手段が設けられたことを特徴とするコネクタ装置。
3. 請求項１又は請求項２記載のコネクタ装置であって、
   回転位置復帰手段は、前記第１ハウジング部側と前記第３ハウジング部のいずれか一方に設けられたガイドレールと、前記第１ハウジング部の嵌合完了位置から嵌合前位置までの軸方向の移動で前記ガイドレールにガイドされるガイドピンとを有することを特徴とするコネクタ装置。
4. 請求項１又は請求項２記載のコネクタ装置であって、
   前記第１ハウジング部には、内筒体が回転自在に取り付けされ、
   前記第３ハウジング部は、前記内筒体を介して前記第１ハウジング部に回転自在に取り付けされ、
   前記回転位置復帰手段は、前記第３ハウジング部と前記内筒体のいずれか一方に設けられた第１ガイドレールと、他方に設けられ、前記第１ハウジング部の嵌合完了位置から嵌合前位置までの軸方向の移動で前記第１ガイドレールにガイドされる第２ガイドピンと、前記内筒体と前記第１ハウジング部のいずれか一方に設けられた第２ガイドレールと、他方に設けられ、前記第１ハウジング部の嵌合完了位置から嵌合前位置までの軸方向の移動で前記第２ガイドレールにガイドされる第３ガイドピンとを有することを特徴とするコネクタ装置。
5. 請求項４に記載のコネクタ装置であって、
   前記内筒体には、上下対称位置に前記第１ガイドレール若しくは前記第２ガイドピンの一方と、前記第２ガイドレール若しくは前記第３ガイドピンのいずれか一方とがそれぞれ設けられたことを特徴とするコネクタ装置。
6. 請求項１〜請求項５のいずれかに記載のコネクタ装置であって、
   前記第１及び前記第２ハウジング部のいずれか一方には、誘導リブを設け、他方には、前記第１端子及び前記第２端子が接触開始する前の位置までに、前記誘導リブがいずれの回転位置に位置する場合でも前記第１及び前記第２ハウジング部が正規の嵌合回転位置となるよう前記誘導リブをガイドする回転方向誘導部を設けることにより、前記第１ハウジング部が前記第２ハウジング部との嵌合向きが異なる場合に回転して第２ハウジング部に嵌合するようにしたことを特徴とするコネクタ装置。

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