JP2006156182A - 電気コネクタハウジング、電気コネクタ、およびコネクタ組立体 - Google Patents

Abstract

【課題】コンタクト収容室を有する第１ハウジングと、その第１ハウジングを収容する第２ハウジングとを備えた、いわゆる分割コネクタのハウジング等に関し、第１ハウジングが第２ハウジングに中途半端に収容されていることを簡単な構成で検知することができる。
【解決手段】第１ハウジング１１０が、外周面１１０ａに突起１１２を有するものであり、第２ハウジング１２０は、第１ハウジング１１０が挿入された後所定位置に到達する前に、突起１１２によって持ち上げられ、第１ハウジング１１０が所定位置に収容された際の第２ハウジング１２０の外形に突出した部分を生じさせ、第１ハウジング１１０が所定位置に到達すると突起１１２による持ち上げが解除される弾性アーム１２４を有する。
【選択図】 図１

Description

本発明は、コンタクトを収容するコンタクト収容室を有する第１ハウジングと、その第１ハウジングを収容する第２ハウジングとを備えた、いわゆる分割コネクタのハウジング、そのハウジングを有する電気コネクタ、およびその電気コネクタと相手コネクタとが嵌合したコネクタ組立体に関する。

従来より、上述の分割コネクタと称される別個独立の２つのハウジングを組み合わせた電気コネクタが知られている。この分割ハウジングは、自動車等に配備されるワイヤーハーネスの電気コネクタを相手コネクタと接続するため等に使用されている。昨今の自動車では、配備されるセンサ数が増えており、これに伴ってワイヤーハーネスのコネクタ数も増えている。そのため、自動車の組み立てラインでは、ワイヤーハーネスの多数の電気コネクタを相手コネクタと接続しなければならず生産性が低下してしまう。そこで、最終組み立てラインにおける見かけ上の電気コネクタの数を減らすため、別ラインにおいて予め、ワイヤーハーネスの複数の電気コネクタを一つのハウジングに収容しておき、組み立てラインでは、複数の電気コネクタが収容されたハウジングを一つの電気コネクタとして取り扱う。すなわち、ワイヤーハーネスの電気コネクタのハウジングが上記第１ハウジングに相当し、複数のワイヤーハーネスの電気コネクタを収容するハウジングが上記第２ハウジングに相当する。

分割コネクタについての提案には様々なものがあり、例えば、形状が合致した第１ハウジングをそれぞれ有する電気コネクタの他に、形状が不一致の第１ハウジングを有する電気コネクタも存在する場合、形状が不一致の第１ハウジングをそれぞれ有する電気コネクタが誤って接続されることを防止する提案（例えば、特許文献１参照）や、第１ハウジングの形状が変更されたとしても、第２ハウジングの形状を変更することなく対応することができるようにした提案（例えば、特許文献２参照）がなされている。

ところで、別ラインにおいて、ワイヤーハーネスの複数の電気コネクタを一つのハウジング（第２ハウジング）に収容する際に、電気コネクタの収容が中途半端であっても導通試験をパスしてしまうことがあり、ワイヤーハーネスの電気コネクタの収容が中途半端なまま分割コネクタが自動車に配備されてしまうことがある。こうなると、自動車の走行による振動によって、ワイヤーハーネスの電気コネクタは第２ハウジングからやがて抜け落ち、電気的接続が断たれてしまう。

なお、分割コネクタではないが、電気コネクタどうしの半嵌合を検知する技術も種々提案されており（例えば、特許文献３等参照）、特許文献３には、半嵌合では未接続の１対の電気接点それぞれを各コネクタのハウジングに設けておき、両コネクタが完全に嵌合すると、それら１対の電気接点が接続し検知用電気回路を作動させて両コネクタが完全に嵌合したことを検知する技術が提案されている。この特許文献３において提案された技術を、分割コネクタを構成する第１ハウジングと第２ハウジングに適用することは可能であるが、検知用電気回路が必要になり、半嵌合を検知する構成が大掛かりなものになってしまう。
特開２００３−３３１９８９号公報 特開２００２−２３１３７２号公報 特開平９−２５１８７６号公報

本発明は上記事情に鑑み、第１ハウジングが第２ハウジングに中途半端に収容されていることを簡単な構成で検知することができる電気コネクタハウジング、その電気コネクタハウジングを有する電気コネクタ、およびその電気コネクタと相手コネクタとが嵌合したコネクタ組立体を提供することを目的とするものである。

上記目的を解決する本発明の電気コネクタハウジングは、コンタクト収容室を有する第１ハウジングと、挿入されるその第１ハウジングを収容する第２ハウジングとを備えた電気コネクタハウジングにおいて、
上記第１ハウジングが、その外周面に突起を有するものであり、
上記第２ハウジングは、上記第１ハウジングが挿入された後であって所定位置に到達する前に、上記突起によって持ち上げられ、その第１ハウジングが上記所定位置に収容された際のこの第２ハウジングの外形に突出した部分を生じさせ、その第１ハウジングがその所定位置に到達するとその突起による持ち上げが解除される弾性アームを有するものであることを特徴とする。

ここにいう弾性アームは、弾性を有するものであれば、上記第２ハウジングの外周面を構成する一部分であっても、その外周面とは別個に設けられたものであってもよい。また、ここにいう第２ハウジングの外形とは、第２ハウジングの外から見たときの輪郭をいう。

本発明の電気コネクタハウジングによれば、上記第２ハウジングの上記外形を、この電気コネクタハウジングを有する電気コネクタと嵌合する相手コネクタの嵌合面の形状、すなわち上記第２ハウジングを挿入することで第２ハウジングと嵌合する相手コネクタであれば、上記第２ハウジングを挿入する開口の形状に合致させておくことで、第１ハウジングが第２ハウジングに中途半端に収容された状態では、相手コネクタへの、この電気コネクタハウジングを有する電気コネクタの挿入が、持ち上げられた弾性アームによって阻止され、第１ハウジングが第２ハウジングに中途半端に収容されていることを作業者に気付かせることができる。しかも、このことを作業者に気付かせる構成は、上記突起と上記弾性アームの組合せといった簡単な構成である。

また、本発明の電気コネクタハウジングにおいて、上記弾性アームは、上記第１ハウジングが上記所定位置に到達した後は上記突起に係合するものであることが好ましい。

こうすることで、第１ハウジングが第２ハウジングに中途半端に収容されていることを作業者に気付かせる構成である上記突起と上記弾性アームの組合せは、上記第２ハウジングと上記第１ハウジングのロック手段としても機能する。

上記目的を解決する本発明の電気コネクタは、電線端部に接続したコンタクトを収容したコンタクト収容室を有する第１ハウジングと、挿入されるその第１ハウジングを収容する第２ハウジングとを備えた電気コネクタにおいて、
上記第１ハウジングが、その外周面に突起を有するものであり、
上記第２ハウジングは、上記第１ハウジングが挿入された後であって所定位置に到達する前に、上記突起によって持ち上げられ、その第１ハウジングが上記所定位置に収容された際のこの第２ハウジングの外形に突出した部分を生じさせ、その第１ハウジングがその所定位置に到達するとその突起による持ち上げが解除される弾性アームを有するものであることを特徴とする。

上記目的を解決する本発明のコネクタ組立体は、電線端部に接続したコンタクトを収容したコンタクト収容室を有する第１ハウジング、ならびに挿入される第１ハウジングを収容する第２ハウジングを備えた電気コネクタと、その電気コネクタとの嵌合面を有する相手コネクタとが嵌合したコネクタ組立体において、
上記電気コネクタは、
上記第１ハウジングが、その外周面に突起を有するものであり、
上記第２ハウジングは、上記第１ハウジングが所定位置に収容された際のこの第２ハウジングの外形が、上記相手コネクタの嵌合面の形状に合致した形状であり、その第１ハウジングが挿入された後その所定位置に到達する前に、上記突起によって持ち上げられその外形に突出した部分を生じさせ、その第１ハウジングがその所定位置に到達するとその突起による持ち上げが解除される弾性アームを有するものであることを特徴とする。

本発明によれば、第１ハウジングが第２ハウジングに中途半端に収容されていることを簡単な構成で検知することができる電気コネクタハウジング、その電気コネクタハウジングを有する電気コネクタ、およびその電気コネクタと相手コネクタとが嵌合したコネクタ組立体を提供することができる。

以下図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。

図１は、本発明の電気コネクタの一実施形態である分割コネクタと、その分割コネクタの相手コネクタとを示す斜視図である。

図１に示す分割コネクタ１０も相手コネクタ５０もコンタクトを有するものであるが、この図１ではいずれのコンタクトも図示省略し、分割コネクタ１０が有する、本発明の電気コネクタハウジングの一実施形態に相当する分割コネクタハウジング１００（以下、単にハウジング１００と称する）と、相手コネクタ５０が有する相手コネクタハウジング５００とを示している。

図１に示すハウジング１００は、別個独立の第１ハウジング１１０と第２ハウジング１２０とからなるものである。第１ハウジング１１０は、ワイヤーハーネス側の電気コネクタのハウジングに相当するものであり、この図１では不図示の６つのコンタクトを収容する６つのコンタクト収容室１１１を外周面１１０ａの内側に有する。また、図１に示す第２ハウジング１２０も左側にコンタクト収容室１２１を有するが、第２ハウジング１２０のコンタクト収容室１２１は、８つのコンタクトを収容するものである。なお、第２ハウジング１２０は、コンタクト収容室１２１を省略したものであってもよい。この第２ハウジング１２０には、第１ハウジング１１０が収容されるが、図１には、第１ハウジング１１０が第２ハウジング１２０に途中まで収容された様子が示されている。

また、図１に示す相手コネクタハウジング５００には、２つのコネクタ嵌合部５１０が左右に並んで設けられており、右側のコネクタ嵌合部５１０には分割コネクタ１０が嵌合するようにされているが、この図１には、相手コネクタハウジング５００への分割コネクタ１０の挿入が阻止されている様子が示されている。

ここで、図１とともに図２から図６までも用いて説明を続ける。

図２は図１に示す分割コネクタと相手コネクタとの嵌合が阻止されている様子を嵌合方向から見た図である。また、図３はその様子を上方から示した図であり、図４はその様子を下方から示した図であり、図５はその様子を側方から示した図である。さらに、図６は、図３のＡ−Ａ断面図である。

図２および図６に示すように、第１ハウジング１１０は、その外周面１１０ａから外側に向かって突出した突起１１２を有するものである。また、図６に示すように、第２ハウジング１２０は、外周面１２０ａの内側に設けられた空洞１２２とその空洞１２２に繋がる開口１２３とを有する。また、図４を除いた各図に示すように、第２ハウジング１２０の外周面１２０ａには、その外周面１２０ａに切り込み線を設けることで弾性アーム１２４が配備されている。弾性アーム１２４の先端は、開口１２３とは反対側を向いており、その先端には内側に向かって突出した突部１２４１が設けられている。この弾性アーム１２４は弾性を有するものである。

第１ハウジング１１０は、第２ハウジング１２０の開口１２３から挿入され空洞１２２内の所定位置に到達するまで押し込まれる。すなわち、図６においては、第１ハウジング１１０は、図の左側から右側に向かって第２ハウジングに押し込まれる。したがって、この図６では、第１ハウジング１１０の押し込み方向上流側が図の左側になり、押し込み方向下流側が図の右側になる。第１ハウジング１１０が、開口１２３から挿入された後所定位置に到達する前に、第１ハウジング１１０に設けられた突起１１２は、第２ハウジングの弾性アーム１２４の突部１２４１に衝突する。第１ハウジング１１０がさらに押し込まれると、第１ハウジング１１０が所定位置に到達する前に、弾性アーム１２４の突部１２４１が第１ハウジング１１０の突起１１２によって外側に向かって持ち上げられる。第１ハウジング１１０の突起１１２の、押し込み方向下流側の壁１１２ａは、弾性アーム１２４の突部１２４１を持ち上げやすいように、上流側に傾斜したものである。また、弾性アーム１２４の突部１２４１の、押し込み方向上流側の壁、すなわち開口１２３側を向いた壁１２４１ａは、突起１１２の上流側に傾斜した壁１１２ａよりもさらに上流側（開口１２３側）に傾斜したものである。第１ハウジング１１０がまたさらに押し込まれると、第１ハウジング１１０の突起１１２によって外側に向かって持ち上げられた第２ハウジングの弾性アーム１２４の突部１２４１は、突起１１２の先端面１１２ｂ上を摺動する。この突起１１２の先端面１１２ｂは、押し込み方向上流側に向かうにつれて下方（内側）へ傾斜したものであり、第１ハウジング１１０が所定位置に近づくにつれて、持ち上がった弾性アーム１２４は自身の弾性によって徐々に下降する。

これまで用いた各図に示すハウジング１００は、第１ハウジング１１０が第２ハウジング１２０の空洞１２２内の所定位置に到達する前に、第１ハウジング１１０がその所定位置に到達したと勘違いして、第１ハウジング１１０の押し込みを途中で止めてしまい、第２ハウジング１２０の弾性アーム１２４が、第１ハウジング１１０の突起１１２によって外側に向かって持ち上げられているものである。分割コネクタ１０を相手コネクタハウジング５００に設けられたコネクタ嵌合部５１０に嵌合させようとしても、弾性アーム１２４が突起１１２によって持ち上げられたハウジング１００では、持ち上げられた弾性アーム１２４が相手コネクタハウジング５００のコネクタ嵌合部５１０につながる開口５１０ａの縁５２０に引っかかり、分割コネクタ１０と相手コネクタ５０の嵌合が阻止され、作業者に、第１ハウジング１１０が第２ハウジング１２０に中途半端に収容されていることを気付かせることができる。

図７は、第１ハウジングが第２ハウジングの所定位置までしっかりと収容された分割コネクタを相手コネクタに挿入する途中の様子を示した断面図である。

この図７においては、第１ハウジング１１０の突起１１２が、弾性アーム１２４の突部１２４１を通過し終わり弾性アーム１２４の突部１２４１よりも押し込み方向下流側に位置し、弾性アーム１２４は、第１ハウジング１１０の突起１１２によって持ち上げられる前の状態に自身の弾性によって戻っている。すなわち、弾性アーム１２４の先端部分（図７では右端の部分）は、第２ハウジングの外周面１２０ａの、この先端部分を取り囲む部分よりも内側に入り込んでいる。このため、ハウジング１００と相手コネクタハウジング５００とを嵌合するにあたり、弾性アーム１２４が相手コネクタハウジング５００の開口５１０ａの縁５２０に干渉することなく、ハウジング１００の挿入が許容される。こうして第１ハウジング１１０が第２ハウジング１２０に設けられた空洞１２２の所定位置に収容された分割コネクタ１０では、第１ハウジング１１０を第２ハウジング１２０から無理に引き抜こうとすると、弾性アーム１２４の突部１２４１と第１ハウジング１１０の突起１１２とが係合し第２ハウジング１２０の引き抜きを阻止するロック機能を果たす。

ここで、図６に示す分割コネクタ１０と図７に示す分割コネクタ１０とを比較すると、第１ハウジング１１０が第２ハウジング１２０の開口１２３から挿入された後所定位置に到達する前の図６に示す第２ハウジング１２０の外形は、第１ハウジング１１０が所定位置に到達した後の図７に示す第２ハウジング１２０の外形に比べて、弾性アーム１２４が持ち上げられたことにより外側に向かって突出した部分を有する。本実施形態における分割コネクタ１０では、第１ハウジング１１０の、所定位置への収容状態に応じて第２ハウジング１２０の外形が変化する。

図８は、本発明のコネクタ組立体の一実施形態を示す断面図である。

図８には、第１ハウジング１１０が第２ハウジング１２０の所定位置までしっかりと収容された分割コネクタ１０と相手コネクタ５０との嵌合が終了した様子が示されているが、この図８には、各コネクタ１０，５０に配備されたコンタクトはいずれも図示省略されている。

図９は、図８に示す分割コネクタに配備されるコンタクトを示す斜視図である。

図９に示すコンタクト２００は、電線３００の端部に接続した雌コンタクトの一例であり、図８に示すコンタクト収容室１１１に収容される。

なお、相手コネクタ５０に配備されるコンタクトは、回路基板に接続される雄コンタクトである。

図８に示すコネクタ組立体１では、分割コネクタ１０の第１ハウジング１１０が所定位置に収容された際の第２ハウジング１２０の外形が、相手コネクタ５０の嵌合面の形状、すなわち相手コネクタのコネクタ嵌合部５１０につながる開口５１０ａの形状に合致した形状であり、第１ハウジング１１０が第２ハウジング１２０の開口１２３から挿入された後所定位置に到達する前の図６に示す第２ハウジング１２０の外形は、相手コネクタ５０の開口５１０ａの形状に合致した第２ハウジング１２０の外形に比べて、弾性アーム１２４が外側に向かって持ち上げられたことにより外側に向かって突出した部分を有する。

以上説明したように、本実施形態の分割コネクタ１０によれば、第１ハウジング１１０の突起１１２と第２ハウジング１２０の弾性アーム１２４の組合せといった簡単な構成で、第１ハウジングが第２ハウジングに中途半端に収容されていることを作業者に気付かせることができる。

なお、第２ハウジング１２０に設ける弾性アームは、第２ハウジング１２０の外周面１２０ａを構成する一部分であっても、その外周面１２０ａとは別個に設けられたものであってもよい。また、第１ハウジングは、ワイヤーハーネスの電気コネクタのハウジングに限られるものではない。

本発明の電気コネクタの一実施形態である分割コネクタと、その分割コネクタの相手コネクタとを示す斜視図である。 図１に示す分割コネクタと相手コネクタとの嵌合が阻止されている様子を嵌合方向から見た図である。 図１に示す分割コネクタと相手コネクタとの嵌合が阻止されている様子を上方から示した図である。 図１に示す分割コネクタと相手コネクタとの嵌合が阻止されている様子を下方から示した図である。 図１に示す分割コネクタと相手コネクタとの嵌合が阻止されている様子を側方から示した図である。 図３のＡ−Ａ断面図である。 第１ハウジングが第２ハウジングの所定位置までしっかりと収容された分割コネクタを相手コネクタに挿入する途中の様子を示した断面図である。 本発明のコネクタ組立体の一実施形態を示す断面図である。 図８に示す分割コネクタに配備されるコンタクトを示す斜視図である。

符号の説明

１ コネクタ組立体
１０ 分割コネクタ
１００ 分割コネクタハウジング
１１０ 第１ハウジング
１１１ コンタクト収容室
１１２ 突起
１２０ 第２ハウジング
１２２ 空洞
１２３ 開口
１２４ 弾性アーム
１２４１ 突部
２００ コンタクト
３００ 電線
５０ 相手コネクタ
５１０ａ 嵌合面

Claims (4)

1. コンタクト収容室を有する第１ハウジングと、挿入される該第１ハウジングを収容する第２ハウジングとを備えた電気コネクタハウジングにおいて、
   前記第１ハウジングが、その外周面に突起を有するものであり、
   前記第２ハウジングは、前記第１ハウジングが挿入された後であって所定位置に到達する前に、前記突起によって持ち上げられ、該第１ハウジングが前記所定位置に収容された際のこの第２ハウジングの外形に突出した部分を生じさせ、該第１ハウジングが該所定位置に到達すると該突起による持ち上げが解除される弾性アームを有するものであることを特徴とする電気コネクタハウジング。
2. 前記弾性アームは、前記第１ハウジングが前記所定位置に到達した後は前記突起に係合するものであることを特徴とする請求項１記載の電気コネクタハウジング。
3. 電線端部に接続したコンタクトを収容した第１ハウジングと、挿入される該第１ハウジングを収容する第２ハウジングとを備えた電気コネクタにおいて、
   前記第１ハウジングが、その外周面に突起を有するものであり、
   前記第２ハウジングは、前記第１ハウジングが挿入された後であって所定位置に到達する前に、前記突起によって持ち上げられ、該第１ハウジングが前記所定位置に収容された際のこの第２ハウジングの外形に突出した部分を生じさせ、該第１ハウジングが該所定位置に到達すると該突起による持ち上げが解除される弾性アームを有するものであることを特徴とする電気コネクタ。
4. 電線端部に接続したコンタクトを収容した第１ハウジング、ならびに挿入される第１ハウジングを収容する第２ハウジングを備えた電気コネクタと、該電気コネクタとの嵌合面を有する相手コネクタとが嵌合したコネクタ組立体において、
   前記電気コネクタは、
   前記第１ハウジングが、その外周面に突起を有するものであり、
   前記第２ハウジングは、前記第１ハウジングが所定位置に収容された際のこの第２ハウジングの外形が、前記相手コネクタの嵌合面の形状に合致した形状であり、該第１ハウジングが挿入された後該所定位置に到達する前に、前記突起によって持ち上げられ該外形に突出した部分を生じさせ、該第１ハウジングが該所定位置に到達すると該突起による持ち上げが解除される弾性アームを有するものであることを特徴とするコネクタ組立体。

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