JP6170808B2 - コネクタ構造 - Google Patents
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Description
本発明は、コネクタ間の半嵌合を防止することができるコネクタ構造に関する。
この種の第１従来例として、図７〜図１０に示すコネクタ構造がある。図７に示すように、コネクタ１００は、互いに嵌合される第１コネクタ１１０と第２コネクタ１２０を備えている。第１コネクタ１１０は、図８に示すように、第１コネクタハウジング１１１を有し、この第１コネクタハウジング１１１に、一対の第１端子１１２、シャントリング１１３及びショート端子１１４が収容される。第２コネクタ１２０は、図９に示すように、各第１端子１１２と接続される一対の第２端子１２１が収容される第２コネクタハウジング１２２と、第２コネクタハウジング１２２にコネクタ嵌合方向・嵌合離脱方向にスライド自在に設けられるスライダ１２３と、第２コネクタハウジング１２２を嵌合離脱方向に付勢するコイルスプリング（金属製のばね）１２４と、第２コネクタハウジング１２２に装着されるカバー１２５と、フェライト１２６とを有する。コイルスプリング１２４は、図１０に示すように、第２コネクタハウジング１２２とスライダ１２３との間に介設されている。
上記構成では、第１コネクタ１１０と第２コネクタ１２０間を嵌合するコネクタ嵌合過程では、第１コネクタハウジング１１１に第２コネクタハウジング１２２を挿入すると共に、第１端子２２に第２端子３１をそれぞれ接続する。上記コネクタ嵌合過程では、スライダ１２３を介してコイルスプリング１２４が嵌合離脱方向（図１０の右方向）に押圧されるので、コイルスプリング１２４が弾性変形して圧縮され、その反力により第２コネクタハウジング１２２が嵌合離脱方向に付勢される。この状態で、第１コネクタハウジング１１１への第２コネクタハウジング１２２の嵌合を途中で停止すると、コイルスプリング１２４の反力で第１コネクタ１１０から第２コネクタ１２０が離脱するので、第１コネクタ１１０のシャントリング１１３と第２コネクタ１２０の第２コネクタハウジング１２２間の半嵌合を防止することができる。
また、第２従来例として、図１１及び図１２に示すインフレータ（コネクタ構造）がある（特許文献１及び特許文献２参照）。図１１及び図１２に示すように、インフレータ１３０は、端子（図示せず）が収容された雌コネクタ１３１と、シャント１４０と、ハウジング１５２とを備えている。ハウジング１５２には、コネクタ１３１に嵌合されるソケット（コネクタ）１５１が設けられている。ソケット１５１には、スクイブ（発熱体）１５０が固定されている。コネクタ１３１は、コネクタ本体１３２を貫通してボス１３３に沿ってスライドするスライダ１３４を有している。このスライダ１３４には、スライダ１３４上のボタン１３５を押すことによりスライドする係止片１３６及びウェッジ１３７を備えている。シャント１４０の外面には、撓み変形可能な弾性突起１４１が突設されている。ソケット１５１の内面には、弾性突起１４１に当接する係合凸部１５２と、この係合凸部１５２の下方に設けられ、弾性突起１４１を受け入れる係合凹部１５３とが設けられている。
上記構成では、コネクタ１３１をハウジング１５２のソケット１５１に嵌合すると、係止片１３６の爪１３８がソケット１５１の係合凹部１５３に入り込む。次に、スライダ１３４のボタン１３５を押し込む。ここで、コネクタ１３１とハウジング１５２が完全嵌合状態である場合には、スライダ１３４の押し込みが可能であるので、スライダ１３４がスライドしてウェッジ１３７が係止片１３６を外側に変形させる。これにより、係止片１３６の爪１３８が係合凹部１５３に係合してロックがかかるので、コネクタ１３１はハウジング１５２のソケット１５１から離脱不可の状態となる。一方、コネクタ１３１とハウジング１５２が半嵌合状態の場合、係止片１３６の爪１３８が係合凹部１５３に入り込んでいないため、スライダ１３４を押し込むことができない。
しかしながら、図７〜図１０に示す第１従来例では、スライダ１２３を介して第１コネクタ１１０を嵌合解除方向に付勢する付勢手段として、金属のばねであるコイルスプリング１２４を要するので、コネクタ１００の組立工数や部品コストが増加するという問題があった。
また、図１１及び図１２に示す第２従来例では、コネクタ嵌合後にスライダ１３４の押し込みを忘れた場合には、コネクタ１３１とハウジング１５２の半嵌合の有無を検知できないため、コネクタ１３１とハウジング１５２の半嵌合を確実に防止できない。半嵌合状態を確実に防止できないと、半嵌合状態で製品が出荷される懸念があった。
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、コネクタ間の半嵌合を確実に防止できると共に、コネクタの組立工数や部品コストを削減できるコネクタ構造を提供することを目的とする。
本発明は、第１端子が収容された第１コネクタハウジングと、撓み変形自在に支持された係止アームとを有する第１コネクタと、第２端子が収容された第２コネクタハウジングと、前記第２コネクタハウジングにコネクタ嵌合方向・嵌合離脱方向にスライド自在に設けられたスライダと、前記第２コネクタハウジングを嵌合離脱方向に付勢する付勢手段と、前記係止アームが撓み復帰変形して係止するアーム係止部とを有する第２コネクタとを備え、前記第１コネクタと前記第２コネクタ間を嵌合するコネクタ嵌合過程では、前記第１コネクタからの押圧力で前記スライダが前記付勢手段の付勢力に抗してスライドし、嵌合完了位置で前記係止アームが前記アーム係止部に係止し、前記第１コネクタと前記第２コネクタ間がロックされるコネクタ構造であって、前記付勢手段は、前記スライダに設けられた撓みアーム部と、前記第２コネクタハウジングに設けられ、前記撓みアーム部が撓み変形状態で揺動するテーパ面とを有し、前記撓みアーム部の撓み変形力による前記テーパ面からの反力によって、前記第２コネクタハウジングが嵌合解除方向に付勢されることを特徴とするコネクタ構造である。
前記第１コネクタと前記第２コネクタ間を嵌合するコネクタ嵌合過程では、前記係止アームが前記第２コネクタハウジングに突き当たると、前記係止アームが撓み変形して、前記第２コネクタハウジングの嵌合方向への移動が許容されると共に、前記係止アームが撓み変形した位置で前記撓みアーム部を押圧し、前記撓みアーム部が前記付勢手段の付勢力に抗して嵌合離脱方向に移動し、嵌合完了位置では、前記係止アームが撓み復帰変形して前記アーム係止部に係止し、前記撓みアーム部が前記付勢手段の付勢力により移動して前記係止アームの撓み変形領域に入り込むことが好ましい。前記撓みアーム部は、前記スライダと一体に形成されたものを含む。
本発明によれば、第１コネクタと第２コネクタ間を嵌合するコネクタ嵌合過程では、第１コネクタハウジングに挿入するために第２コネクタハウジングを押圧すると、スライダに設けられた撓みアーム部が第２コネクタハウジングに設けられたテーパ面上を撓み変形状態で揺動し、撓みアーム部の撓み変形力によるテーパ面からの反力によって第２コネクタハウジングが嵌合解除方向に付勢される。その結果、第１コネクタと第２コネクタは半嵌合状態となる。この半嵌合状態で、第１コネクタハウジングへの第２コネクタハウジングの嵌合を途中で停止すると、撓みアーム部の撓み変形力によるテーパ面からの反力によって第１コネクタから第２コネクタが離脱する。これにより、コイルスプリングのようなばね部材を使用することなく、コネクタ間の半嵌合を確実に防止できると共に、コネクタの組立工数や部品コストを削減できる
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
図１〜図６は本発明の一実施形態を示す。図１に示すように、本実施形態のコネクタ構造１は、互いに嵌合する第１コネクタ２と第２コネクタ３とを備えている。
第１コネクタ２は、図２に示すように、第１コネクタハウジング２１を有し、この第１コネクタハウジング２１に、一対の第１端子２２が収容される第１コネクタハウジング２１と、撓み変形自在に支持された係止アーム２３を有するシャントリング２４と、ショート端子２５とが収容される。
第２コネクタ３は、図３に示すように、各第１端子２２と接続される一対の第２端子３１が収容される第２コネクタハウジング３２と、第２コネクタハウジング３２にコネクタ嵌合方向・嵌合離脱方向にスライド自在に設けられるスライダ３３と、第２コネクタハウジング３２を嵌合離脱方向に付勢する付勢手段３４と、係止アーム２３が撓み復帰変形して係止するアーム係止部３５と、第２コネクタハウジング３２に装着されるカバー３６と、フェライト３７とを有する。
付勢手段３４は、第２コネクタハウジング３２の両側にそれぞれ設けられている。各付勢手段３４は、スライダ３３に設けられた撓みアーム部３８と、第２コネクタハウジング３２に設けられ、撓みアーム部３８が撓み変形状態で揺動するテーパ面３２ａとを有する。付勢手段３４は、図５（ｂ）に示すように、撓みアーム部３８の撓み変形力Ｆ１によるテーパ面３２ａからの反力Ｆ２によって、第２コネクタハウジング３２を嵌合解除方向に付勢する。
第２コネクタハウジング３２の両側面には、係止アーム２３が係合する先端側の第１係合領域と、撓みアーム部３８が係合する後端側の第２係合領域とが設定されている。第１係合領域には、係止アーム２３と当接して、係止アーム２３を撓み変形方向に付勢する第１係合凸部３２ｄと、アーム係止部３５とが先端側から後端側に向かって順次形成されている。一方、第２係合領域には、撓みアーム部３８と当接して、撓みアーム部３８を撓み変形方向に付勢する第２係合凸部３２ｂと、撓みアーム部３８が係合する係合凹部３２ｃと、テーパ面３２ａとが先端側から後端側に向かって順次形成されている。
撓みアーム部３８は、一端に係止アーム２３の先端に突き当たる突き当たり部３８ａを備え、他端に第２コネクタハウジング３２に当接する当接部３８ｂを備えている。
上記構成では、図４に示すように、第１コネクタ２と第２コネクタ３間を嵌合する前に、第１コネクタ２の係止アーム２３は、撓み変形せずに当初のストレート状態にある。一方、第２コネクタ３の撓みアーム部３８は撓み変形せず、当接部３８ｂが第２コネクタハウジング３２の係合凹部３２ｃに係合している。このとき、撓みアーム部３８の当接部３８ｂが第２係合凸部３に係止するので、撓みアーム部３８は第２コネクタハウジング３２との抜け止めを兼ねている。
次に、コネクタ嵌合過程では、先ず、第１コネクタハウジング２１に第２コネクタハウジング３２、スライダ３３及び撓みアーム部３８の各先端部（図４の上部）を挿入すると共に、各第１端子２２に第２端子３１を接続する。さらに、第１コネクタハウジング２１に第２コネクタハウジング３２を挿入すると、第１コネクタ２の係止アーム２３が第２コネクタ３の第１係合凸部３２ｄに係合し、係止アーム２３が撓み変形するので、第２コネクタハウジング３２の嵌合方向（図４の上方）への移動が許容される。その結果、図５（ａ）に示すように、係止アーム２３が撓み変形した位置で係止アーム２３の先端に撓みアーム部３８の突き当たり部３８ａが突き当たる。
次に、図５（ｂ）に示すように、さらに第１コネクタハウジング２１に対して第２コネクタハウジング３２を嵌合方向に押圧すると、係止アーム２３の先端に撓みアーム部３８の突き当たり部３８ａが突き当たる状態で、撓みアーム部３８が嵌合解除方向（図５（ｂ）の下方）に付勢されるので、撓みアーム部３８が付勢手段３４の付勢力に抗して移動する。これにより、撓みアーム部３８の当接部３８ｂが第２コネクタハウジング３２の係合凹部３２ｂより離脱してテーパ面３２ａに沿って移動するので、撓みアーム部３８が徐々に撓み変形すると共に、コネクタ２、３は半嵌合状態となる。このような半嵌合状態で、第２コネクタハウジング３２の押圧を停止すると、撓みアーム部３８の撓み変形力Ｆ１によるテーパ面３２ａからの反力Ｆ２によって、第２コネクタハウジング３２が嵌合解除方向に付勢されるので、コネクタ２、３間の半嵌合状態が解除される。
次に、図６（ａ）に示すように、第１コネクタ２に対して第２コネクタ３を所定距離Ｄまで嵌合すると、撓みアーム部３８の当接部３８ｂがテーパ面３２ａの端部まで移動して嵌合完了位置に至る。この嵌合完了位置では、係止アーム２３が撓み復帰変形してアーム係止部３５に係止する。これにより、第１コネクタ２と第２コネクタ３間がロックされると共に、係止アーム２３の先端に撓みアーム部３８の突き当たり部３８ａが突き当たる状態が解除される。
次に、図６（ｂ）に示すように、撓みアーム部３８が付勢手段３４の付勢力により嵌合解除方向に移動して係止アーム２３と第１コネクタハウジング２１との間の領域、すなわち、係止アーム２３の撓み変形領域に入り込む。
以上説明したように、付勢手段３４は、スライダ３３に設けられた撓みアーム部３８と、第２コネクタハウジング３２に設けられ、撓みアーム部３８が撓み変形状態で揺動するテーパ面３２ａとを有し、撓みアーム部３８の撓み変形力Ｆ１によるテーパ面３２ａからの反力Ｆ２によって、第２コネクタハウジング３２が嵌合解除方向に付勢されている。従って、コイルスプリングのようなバネ部材を使用せず半嵌合を検知できる。又、第１コネクタ２と第２コネクタ３の嵌合後に、第２従来例のようにスライダ押し込み等の操作が必要なく半嵌合の有無を検知できる。以上より、第１コネクタ２と第２コネクタ３間の半嵌合を確実に防止できると共に、第１コネクタ２と第２コネクタ３の組み立て工数、部品コストの削減等になる。
本実施形態によれば、第１コネクタ２と第２コネクタ３の嵌合完了状態では、撓みアーム部３８が付勢手段３４の付勢力により嵌合解除方向に移動して係止アーム２３の撓み変形領域に入り込むことにより、係止アーム２３が撓み変形できないため、前記嵌合完了状態を確実に維持できる。
本実施形態では、スライダ３３と撓みアーム部３８とを別部材で形成したが、スライダと撓みアーム部とを一体に形成することもできる。この場合には、部品点数の削減、構成の単純化になるという効果がある。
１ コネクタ構造
２ 第１コネクタ
３ 第２コネクタ
２１ 第１コネクタハウジング
２２ 第１端子
２３ 係止アーム
３１ 第２端子
３２ 第２コネクタハウジング
３２ａ テーパ面
３３ スライダ
３４ 付勢手段
３５ アーム係止部
３８ 撓みアーム部
２ 第１コネクタ
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３８ 撓みアーム部
Claims (3)
- 第１端子が収容された第１コネクタハウジングと、撓み変形自在に支持された係止アームとを有する第１コネクタと、
第２端子が収容された第２コネクタハウジングと、前記第２コネクタハウジングにコネクタ嵌合方向・嵌合離脱方向にスライド自在に設けられたスライダと、前記第２コネクタハウジングを嵌合離脱方向に付勢する付勢手段と、前記係止アームが撓み復帰変形して係止するアーム係止部とを有する第２コネクタとを備え、
前記第１コネクタと前記第２コネクタ間を嵌合するコネクタ嵌合過程では、前記第１コネクタからの押圧力で前記スライダが付勢手段の付勢力に抗してスライドし、
嵌合完了位置で前記係止アームが前記アーム係止部に係止し、前記第１コネクタと前記第２コネクタ間がロックされるコネクタ構造であって、
前記付勢手段は、前記スライダに設けられた撓みアーム部と、前記第２コネクタハウジングに設けられ、前記撓みアーム部が撓み変形状態で揺動するテーパ面とを有し、
前記撓みアーム部の撓み変形力による前記テーパ面からの反力によって、前記第２コネクタハウジングが嵌合解除方向に付勢されることを特徴とするコネクタ構造。 - 請求項１記載のコネクタ構造であって、
前記第１コネクタと前記第２コネクタ間を嵌合するコネクタ嵌合過程では、前記係止アームが前記撓みアーム部に突き当たると、前記係止アームが撓み変形して、前記第２コネクタの嵌合方向への移動が許容されると共に、前記係止アームが撓み変形した位置で前記撓みアーム部を押圧し、前記撓みアーム部が前記付勢手段の付勢力に抗して嵌合解除方向に移動し、嵌合完了位置では、前記係止アームが撓み復帰変形して前記アーム係止部に係止し、前記撓みアーム部が前記付勢手段の付勢力により移動して前記係止アームの撓み変形領域に入り込むことを特徴とするコネクタ構造。 - 請求項１又は請求項２記載のコネクタ構造であって、
前記撓みアーム部は、前記スライダと一体に形成されたことを特徴とするコネクタ構造。
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