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JP7444025B2 - コネクタ - Google Patents

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  • Details Of Connecting Devices For Male And Female Coupling (AREA)

Description

本開示は、コネクタに関するものである。
特許文献1には、従来のレバー式コネクタが開示されている。このコネクタは、レバーを回動させる力を雄ハウジングと、雌ハウジングとを嵌合させる力に変換することによって、容易に雄ハウジングと雌ハウジングとを嵌合させることができる。特許文献2には、従来のスライダ式コネクタが開示されている。このコネクタは、スライダに形成されたカム溝に第2コネクタに設けられたボスを係止して、スライダをハウジングに押し込むことによって、第2コネクタを第1コネクタに嵌合させることができる。
特開2020-126714号公報 国際公開第2018-061981号
特許文献1のようにレバーを採用する場合、レバーを設けることによってコネクタの外形が大きくなる。さらに、レバーの回転軌道を確保する必要があるので、コネクタの周囲に部品を実装する際には、レバーの回転軌道を避けて実装することになり、実装の効率の向上の妨げとなり得る。これに対し、特許文献2のようなスライダを設けると、コネクタの大型化及び実装効率低下を回避することかできる。しかし、スライダを用いたコネクタでは、端子の極数がより増えていった場合、コネクタの嵌合に要する嵌合操作力を低減する効果が薄れると考えられる。
本開示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、嵌合操作力を抑えることができるコネクタを提供することを目的とする。
本開示のコネクタは、
複数のハウジングと、
前記複数のハウジングが嵌合される相手側ハウジングと、
前記相手側ハウジングに接近する過程において、前記複数のハウジングの各々を異なるタイミングで前記相手側ハウジングに接近する方向に押圧する押圧部材と、
を備えている。
本開示によれば、嵌合操作力を抑えることができる。
図1は、実施形態1のコネクタを分解して示す斜視図である。 図2は、実施形態1のフレームの平面図である。 図3は、実施形態1の相手側ハウジング、基板、及び雄端子金具の平面図である。 図4は、複数のハウジングを組付けたフレームを相手側ハウジングに対向させた状態を示す平面図である。 図5は、複数のハウジングを組付けたフレームを相手側ハウジングに進入させた状態を示す平面図である。 図6は、複数のハウジングを組付けたフレームを相手側ハウジングに進入させつつ、フレームを右向きに移動させた状態を示す平面図である。 図7は、複数のハウジングを組付けたフレームを相手側ハウジングに進入させて、左側のハウジングの嵌合動作が終了した状態を示す平面図である。 図8は、左側のハウジングの嵌合動作が終了後にフレームを右向きに移動させた状態を示す平面図である。 図9は、複数のハウジングを組付けたフレームを相手側ハウジングに進入させて、中央のハウジングの嵌合動作が終了した状態を示す平面図である。 図10は、中央のハウジングの嵌合動作が終了後にフレームを右向きに移動させた状態を示す平面図である。 図11は、複数のハウジングを組付けたフレームを相手側ハウジングに進入させて、右側のハウジングの嵌合動作が終了した状態を示す平面図である。 図12は、複数のハウジングを組付けたフレームを後向きに移動させて、左側のハウジングを離脱させた状態を示す平面図である。 図13は、左側のハウジングを離脱させた後にフレームを左向きに移動させた状態を示す平面図である。 図14は、複数のハウジングを組付けたフレームを後向きに移動させて、中央のハウジングを離脱させた状態を示す平面図である。 図15は、中央のハウジングを離脱させた後にフレームを左向きに移動させた状態を示す平面図である。 図16は、複数のハウジングを組付けたフレームを後向きに移動させて、右側のハウジングを離脱させた状態を示す平面図である。 図17は、各ハウジングを後向きに移動させた状態を示す平面図である。 図18は、各ハウジングを後向きに移動させた後にフレームを左向きに移動させた状態であって、フレーム及び複数のハウジングを相手側ハウジングから離脱可能な状態を示す平面図である。
[本開示の実施形態の説明]
最初に本開示の実施態様を列記して説明する。
本開示のコネクタは、
(1)複数のハウジングと、複数のハウジングが嵌合される相手側ハウジングと、相手側ハウジングに接近する過程において、複数のハウジングの各々を異なるタイミングで相手側ハウジングに接近する方向に押圧する押圧部材とを備えている。この構成によれば、押圧部材が各ハウジングを押圧するタイミングが異なるので、ハウジングと相手側ハウジングとの嵌合に要する嵌合操作力が分散される。したがって、本開示によれば、全てのハウジングを同時に押圧する場合に比べて、嵌合操作力を低減することができる。
(2)本開示のコネクタの複数のハウジングの各々は、第1カムピンを有し、押圧部材は、複数の第1カムピンの各々を異なるタイミングで押圧する複数の押圧面が形成された第1ガイド溝と、第2カムピンと、を有し、相手側ハウジングは、複数のハウジングを収容するフード部を有し、フード部は、複数の第2カムピンを個別に案内する複数の第2ガイド溝を有していることが好ましい。この構成によれば、相手側ハウジングに対する押圧部材の移動経路が安定するので、複数のハウジングに対する押圧部材の押圧動作を適切なタイミングで行わせることができる。
(3)本開示のコネクタの複数の第1カムピンは、互いに外径寸法が異なる異径部を有し、押圧部材は、第1カムピンを第1ガイド溝に誘導するための誘導溝を有し、誘導溝は、複数の異径部のうち一部の異径部の通過を規制する規制部を有していることが好ましい。この構成によれば、押圧部材に対するハウジングの取付けに伴って第1カムピンが誘導溝を通過する過程では、規制部が一部の異径部の通過を規制する。これにより、押圧部材に対して複数のハウジングを適正な順序で組み付けることができる。
(4)本開示のコネクタの第1カムピンは、第1カムピンが第1ガイド溝から抜けることを防ぐ抜け防止部を有していることが好ましい。この構成によれば、ハウジングが押圧部材から脱落することを防止できる。
(5)本開示のコネクタの押圧部材は、第1カムピンに係止することによって、第1ガイド溝からの第1カムピンの離脱を規制する離脱規制部を有していることが好ましい。この構成によれば、ハウジングが押圧部材から離脱することを規制して、仮組された状態のハウジング及び押圧部材を扱い易くすることができる。
(6)本開示のコネクタの離脱規制部は、弾性変形することによって第1カムピンから解離可能であり、第2ガイド溝は、離脱規制部に係止している第1カムピンが第1ガイド溝に形成された初期押圧面によって押圧される過程において、離脱規制部が弾性変形しながら第1カムピンから解離するように第2カムピンを移動させる傾斜面を有することが好ましい。この構成によれば、第2カムピンが傾斜面に沿って移動すると、第1カムピンを離脱規制部に係止させているハウジングが、相手側ハウジングに接近すると共に、離脱規制部から第1カムピンが解離する。離脱規制部から第1カムピンを解離させる操作を、ハウジングと相手側ハウジングの嵌合操作とは別に行う場合に比べると、作業性に優れている。
(7)本開示のコネクタの複数のハウジングは、相手側ハウジングに対する複数のハウジングの嵌合方向と直交する方向に並んだ状態で、且つ嵌合方向と平行な方向に相対移動自在に連結されていることが好ましい。この構成によれば、複数のハウジング同士がばらばらになることがないので、押圧部材に対する複数のハウジングの組付けをワンアクションで行うことができる。
[本開示の実施形態の詳細]
[実施形態1]
以下、本開示を具体化した実施形態1を図1~図18を参照して説明する。なお、以下の説明において、左右の方向については、図2にあらわれる向きを左方、右方と定義する。上下の方向については、図2における手前側を上方、奥側を下方と定義する。前後の方向については、図2における、上方を後方、下方を前方と定義する。
本実施形態1のコネクタ1は、図1に示すように、複数のハウジング10A,10B,10Cと、複数のハウジング10A,10B,10Cを保持する押圧部材である1つのフレーム11と、複数のハウジング10A,10B,10C、及びフレーム11が嵌合される1つの相手側ハウジング12と、を備えている。
[ハウジングの構成]
各ハウジング10A,10B,10Cは、合成樹脂製である。各ハウジング10A,10B,10Cは、概ねブロック状をなしている。各ハウジング10A,10B,10Cには、電線Wが固着された雌端子金具20を収容する端子収容室10Mが複数形成されている。各ハウジング10A,10B,10Cに形成された端子収容室10Mの形態は同じである。端子収容室10Mは、上下方向、及び左右方向に並んでいる。端子収容室10Mの後端は、各ハウジング10A,10B,10Cの後端面において開口している。
各ハウジング10A,10B,10Cにおける、前後方向、及び上下方向の寸法は同じである。ハウジング10Aに形成された端子収容室10Mの数は、ハウジング10B,10Cに形成された端子収容室10Mの数よりも多い。このため、ハウジング10Aの左右方向の寸法は、ハウジング10B,10Cよりも大きい。
ハウジング10A,10Bの左面の各々には、左向きに突出した係合部10Dが設けられている。係合部10Dは、ハウジング10A,10Bの左面の各々において、前端から後端にかけて延びている。係合部10Dの先端部は、上方向と、下方向とに拡がるようにリブ状に延びている。ハウジング10B,10Cの右面の各々には、左向きに窪んだ被係合部10Eが形成されている。被係合部10Eは、ハウジング10B,10Cの右面の各々において、前端から後端にかけて形成されている。被係合部10Eの奥部は、上方向と下方向とに拡がって形成されている。ハウジング10Aの係合部10Dは、ハウジング10Bの被係合部10Eに対して前方又は後方から挿通することができる。ハウジング10Bの係合部10Dは、ハウジング10Cの被係合部10Eに対して前方又は後方から挿通することができる。係合部10Dを被係合部10Eに挿通することによって、各ハウジング10A,10B,10Cは、一方向である左右方向に並んで連結することができる。
各ハウジング10A,10B,10Cは、上面と下面の各々に一ずつ第1カムピン10F,10G,10Hを有している。下面に設けられた第1カムピン10F,10G,10Hは図示しない。各第1カムピン10F,10G,10Hは、円柱状をなしている。各第1カムピン10F,10G,10Hの外形寸法は、誘導溝11Sの溝幅と同じ寸法である。第1カムピン10Fは、中心軸を上下方向に向けてハウジング10Aの上面及び下面の後部の各々に設けられている。第1カムピン10Gは、中心軸を上下方向に向けてハウジング10Bの上面及び下面の後部の各々に設けられている。第1カムピン10Gの先端部には、基端部よりも外径が大きい異径部10Jが設けられている。第1カムピン10Hは、中心軸を上下方向に向けてハウジング10Cの上面及び下面の後部の各々に設けられている。第1カムピン10Hの先端部には、基端部よりも外径が大きい異径部10Kが設けられている。異径部10Kの外径は、異径部10Jの外径よりも大きい。つまり、異径部10J,10Kは、互いに外径が異なる。異径部10Kには、異径部10Kの一部が切り欠かれた形態の切欠部10Lが形成されている。
[フレームの構成]
フレーム11は、帯状の壁部が屈曲してU字状をなし左右方向に長く延びた形態である。フレーム11の長手方向の右端は閉鎖され、前端、後端、及び左端は開放されている。フレーム11は、合成樹脂製である。フレーム11の後端には、外向きに屈曲して延びる指掛け部11Rが設けられている。フレーム11は、複数の第2カムピン11A、及び一対の第1ガイド溝11Bを有している。各第2カムピン11Aは、円柱状をなしている。各第2カムピン11Aは、中心軸を上下方向に向けてフレーム11の上壁外面及び下壁外面の各々に二ずつ設けられている。フレーム11の上壁及び下壁において、2つの第2カムピン11Aは、左右方向に並び、フレーム11の前端部に配置されている。フレーム11の下壁に設けられた2つの第2カムピン11Aは図示しない。
各第1ガイド溝11Bは、フレーム11の上壁及び下壁の各々に1つずつ形成されている。フレーム11は、上方から見た平面視において、各第1ガイド溝11Bは、同じ外形である。各第1ガイド溝11Bは、フレーム11の左端から右端部にかけて形成されている。各第1ガイド溝11Bは、図2に示すように、誘導溝11S、導入溝11T、右第1ガイド溝11C、中央第1ガイド溝11D、及び左第1ガイド溝11Eを有している。誘導溝11Sは、所定の幅を有し、左右方向に長く延びている。導入溝11Tは、誘導溝11Sの左端部の前側に隣合い、フレーム11の左端に開口して形成されている。右第1ガイド溝11Cは、誘導溝11Sの右端部に位置している。中央第1ガイド溝11Dは、誘導溝11Sの左右方向中央部に位置している。左第1ガイド溝11Eは、誘導溝11Sの左端部に位置している。誘導溝11Sは、第1カムピン10F,10G,10Hを右第1ガイド溝11C、中央第1ガイド溝11D、及び左第1ガイド溝11Eの各々に誘導するためのものである。
右第1ガイド溝11C、中央第1ガイド溝11D、及び左第1ガイド溝11Eの各々には、後向きに窪んだ第1凹部11F,11G,11H、前向きに窪んだ第2凹部11J,11K,11Lが形成されている。第1凹部11F,11G,11Hの各々の右端の後部には、左方向前向きに突出した凸部11M,11N,11Pが設けられている。第1凹部11Hの左側の前方には、右向きに突出した第2凸部11Wが設けられている。第2凸部11Wは、誘導溝11Sの左端に隣合っている。第2凹部11Lは、導入溝11Tの右端部に相当する。
フレーム11の外面には、中央第1ガイド溝11D、及び誘導溝11Sの左右方向中央部の溝幅を拡大するように窪んだ段部11Uが形成されている。左第1ガイド溝11E、誘導溝11Sの左端部、及び導入溝11Tには、各々の溝幅を拡大するように窪んだ段部11Vが形成されている。段部11Uの幅は、段部11Vの幅よりも小さい。
段部11Uの幅は、第1カムピン10Gの外周からの異径部10Jの径方向への突出寸法と同じであり、ハウジング10Cの第1カムピン10Hの外周からの異形部10Kの径方向への突出寸法よりも小さい。誘導溝11Sにおける前側の段部11Uの前端から後側の段部11Uの後端までの寸法は、異径部10Jの直径と同じであり、異径部10Kの直径よりも小さい。
段部11Vの幅は、第1カムピン10Gの外周からの異径部10Jの径方向への突出寸法よりも大きく、第1カムピン10Hの外周からの異径部10Kの径方向への突出寸法と同じである。導入溝11Tにおける前側の段部11Vの前端から後側の段部11Vの後端までの寸法は、異径部10Kの直径と同じであり、異径部10Jの直径よりも大きい。この構成によって、段部11U,11Vが形成されていない誘導溝11Sの右側は、第1カムピン10Fの進入を許容し、第1カムピン10G,10Hの進入を規制することができる。
そして、段部11Uは、第1カムピン10F,10Gの右第1ガイド溝11C、中央第1ガイド溝11Dへの進入を許容し、第1カムピン10Hの右第1ガイド溝11C、中央第1ガイド溝11Dへの進入を規制する。つまり、誘導溝11Sの段部11Uは、異径部10J,10Kの内の一部の異径部10Kの通過を規制する規制部として機能する。つまり、誘導溝11Sは、規制部(段部11U)を有している。
フレーム11は、離脱規制部11Qを有している。離脱規制部11Qは、誘導溝11Sの左側の一部を構成している。離脱規制部11Qは、左向きに片持ち状に延びて形成されており、先端部(左端部)が後向きに突出している。離脱規制部11Qの先端は、第2凹部11Lの右側に隣合っている。離脱規制部11Qは、前後方向に弾性変形可能である。
[相手側ハウジングの構成]
相手側ハウジング12は、図3に示すように、回路基板Sに取り付けられる。相手側ハウジング12は、合成樹脂製である。相手側ハウジング12は、回路基板Sに沿って配置される基壁12Aと、基壁12Aの外周縁に連続して後方に向けて筒状に延びたフード部12Bとを有している。フード部12Bは、フレーム11、及び複数のハウジング10A,10B,10Cを収容する。フード部12Bの左壁、上壁、及び下壁は連続しておらず、左壁と上壁との間、及び左壁と下壁との間にはスリット12Kが形成されている(図1参照。)。
相手側ハウジング12には、回路基板Sに電気的に接続され、回路基板Sから垂直に立ち上がりタブ状をなす複数の雄端子金具21が基壁12Aを貫通して取り付けられ、その先端部がフード部12B内に配置されている。フード部12B内の右端部には、板厚方向を左右方向に向けて、基壁12Aから後向きに延びる規制片12Cが設けられている。規制片12Cの上端縁及び下端縁は、フード部12Bの上壁及び下壁に連続しておらず、所定の寸法離隔している。
フード部12Bの上壁及び下壁の各々には、第2ガイド溝12Dが形成されている。各第2ガイド溝12Dの平面視形状は、同じ形状である。各第2ガイド溝12Dは、複数の第2カムピン11Aを個別に案内する機能を有する。各第2ガイド溝12Dは、相手側ハウジング12の上壁及び下壁の各々の後端から前方へ切り欠くように形成されている。各第2ガイド溝12Dの後端は、後方に向けて左右方向に拡がるように面取りが施されている。
各第2ガイド溝12Dは、入口領域12E、左領域12F,中領域12G,右領域12Hを有している。入口領域12Eは、上壁及び下壁の各々の後端から前向きに切り欠かれている。入口領域12Eの奥部(前部)には、左後方から右前方へ延びるように傾斜した傾斜面12Jが形成されている。左領域12Fは、入口領域12Eの右方に隣合う領域であり、後端及び前端が、入口領域12Eの後端及び前側よりも前方に位置している。中領域12Gは、左領域12Fの右方に隣合う領域であり、後端及び前端が、左領域12Fの後端及び前側よりも前方に位置している。右領域12Hは、中領域12Gの右方に隣合う領域であり、後端及び前端が、中領域12Gの後端及び前側よりも前方に位置している。
[コネクタの嵌合工程]
次に、コネクタ1の嵌合工程について説明する。
先ず、複数のハウジング10A,10B,10Cをこの順に連結する。具体的には、ハウジング10A、及びハウジング10Bの前後方向の向きを揃える。そして、ハウジング10Aの係合部10Dをハウジング10Bの被係合部10Eに挿通する。次に、ハウジング10Cの前後方向の向きをハウジング10A,10Bの前後方向の向きに揃える。そして、ハウジング10Bの係合部10Dをハウジング10Cの被係合部10Eに挿通する。ハウジング10A,10B,10Cは、こうして一方向に並んで連結することができる。この状態において、各ハウジング10A,10B,10Cは、一方向に直交する方向に相対的に移動自在である。
次に、連結したハウジング10A,10B,10Cをフレーム11に組付ける。先ず、連結したハウジング10A,10B,10Cの向きを第1カムピン10F,10G,10Hが後端部に配置される向きにして、フレーム11の向きを指掛け部11Rが後端に配置される向きにする。
そして、連結したハウジング10A,10B,10Cをフレーム11に対してフレーム11の開放された右側から組み付ける。具体的には、導入溝11Tに対して、第1カムピン10F,10G,10Hの順に挿通する。
そして、図4に示すように、第1カムピン10Fが誘導溝11Sの右端部に到達し、第1カムピン10Gが誘導溝11Sの段部11Uの右端部に到達し、第1カムピン10Hが誘導溝11Sの段部11Vの右端部に到達する。このとき、第1カムピン10Hの異径部10Kの切欠部10Lには、離脱規制部11Qの後向きに突出した部分が係止した状態になる。これによって、離脱規制部11Qは、右第1ガイド溝11Cからの第1カムピン10Fの離脱、中央第1ガイド溝11Dからの第1カムピン10Gの離脱、及び左第1ガイド溝11Eからの第1カムピン10Hの離脱を規制する。つまり、離脱規制部11Qは、第1カムピン10Hに係止することによって、第1ガイド溝11Bからの第1カムピン10F,10G,10Hの離脱を規制する。これによって、ハウジング10A,10B,10Cは、フレーム11から脱落することが防止される。
このとき、第1カムピン10Gの異径部10Jが誘導溝11Sの段部11Uに係止し、第1カムピン10Hの異径部10Kが誘導溝11Sの段部11Vに係止している。これによって、フレーム11は、上壁及び下壁の各々の外向きの拡開変形が防止される。つまり、異径部10J,10Kは、第1カムピン10G,10Hが第1ガイド溝11Bから抜けることを防ぐ抜け防止部として機能するのである。第1カムピン10G,10Hは、抜け防止部(異径部10J,10K)を有しているのである。各ハウジング10A,10B,10Cの前端部は、フレーム11の前端よりも前方に突出している。
次に、ハウジング10A,10B,10Cを組付けたフレーム11を相手側ハウジング12に嵌合させる。先ず、図4に示すように、各ハウジング10A,10B,10Cの前端部がフレーム11から突出した側を相手側ハウジング12に対向させる。このとき、フレーム11の開放された他端を左側に向ける。そして、複数のハウジング10A,10B,10Cは、相手側ハウジング12に対する複数のハウジング10A,10B,10Cの嵌合方向Fと直交する方向に並んだ状態である。さらに、複数のハウジング10A,10B,10Cは、嵌合方向Fと平行な方向に相対移動自在である。そして、図5に示すように、ハウジング10A,10B,10C、及びフレーム11を相手側ハウジング12に挿入する。
このとき、フレーム11の上壁及び下壁の左端部は、相手側ハウジング12の左方に突出した状態でスリット12Kに差し込まれる。そして、ハウジング10Aの右端は、規制片12Cの左面に沿い、ハウジング10Cの左端は、相手側ハウジング12の左壁の内面(右面)に沿う。これによって、ハウジング10A,10B,10Cにおける相手側ハウジング12に対する左右方向への移動が規制される。これと共に、フレーム11の右壁の内面(左面)は、規制片12Cの右面に沿う。第1カムピン10F,10G,10Hは、誘導溝11Sの後端によって前向きに押圧される。これによって、ハウジング10A,10B,10Cは、フレーム11と共に前向きに移動する。このとき、誘導溝11Sの後端において、第1カムピン10F,10G,10Hを同時に前向きに押圧する部分は、初期押圧面P0である。
各第2カムピン11Aは、各第2ガイド溝12Dの入口領域12Eに進入する。各第2カムピン11Aが傾斜面12Jに到達し、さらにフレーム11が相手側ハウジング12へ進入する。すると、各第2カムピン11Aは、傾斜面12Jに沿って進み、左領域12Fに進入する(図6参照。)。こうしてフレーム11は、前向きに移動しつつ右向きに移動する。
ハウジング10A,10B,10Cは、規制片12Cによって右向きの移動が規制されている。このため、第1カムピン10F,10G,10Hは、誘導溝11Sにガイドされながらフレーム11に対して左向きに相対変位する。すると、第1カムピン10F,10Gは、図6に示すように、初期押圧面P0から外れて、第1凹部11F,11Gの前方に到達する。
第1カムピン10Hの異径部10Kの切欠部10Lに係止する離脱規制部11Qは、前向きに弾性変形することによって切欠部10Lから外れる。そして、第1カムピン10Hがさらに左向きに相対変位すると、離脱規制部11Qは、第1カムピン10Hの異径部10Kから解離する。第1カムピン10Hは、誘導溝11Sの後端の段部11Vにのみ異径部10Kが係止した状態になる。
こうして、傾斜面12Jは、離脱規制部11Qに係止している第1カムピン10Hが第1ガイド溝11Bに形成された初期押圧面P0によって押圧される過程において、離脱規制部11Qが弾性変形しながら第1カムピン10Hから解離するように第2カムピン11Aを移動させる。傾斜面12Jによって、第1カムピン10Hを離脱規制部11Qに係止させているハウジング10Cが相手側ハウジング12に接近する作業と、離脱規制部11Qから第1カムピン10Hを解離させる作業とを、ワンアクションで行うことができる。
次に、フレーム11を相手側ハウジング12に向けて(前向きに)移動させる。図6の状態において、第1カムピン10F,10Gの後側には、第1ガイド溝11Bの後端(初期押圧面P0)が接触していない。このため、フレーム11を前向きに移動させてもハウジング10A,10Bは、前向きに移動しない。フレーム11を前向きに移動させると第1カムピン10F,10Gは、右第1ガイド溝11C、中央第1ガイド溝11Dに対して後向きに相対変位し、第1凹部11F,11Gに進入する。
第1カムピン10Hは、誘導溝11Sの後端によって前向きに押圧される。これによって、ハウジング10Cは、フレーム11と共に前向きに移動して、雌端子金具20への雄端子金具21の挿入が行われる。このとき、誘導溝11Sの後端において、第1カムピン10Hを前向きに押圧する部分は、押圧面P1である。そして、フレーム11及びハウジング10Cの前向きの移動が進むと、ハウジング10Cの前端は、図7に示すように、相手側ハウジング12の基壁12Aに接触する。第2カムピン11Aは、左領域12Fの前端に接触する。第1カムピン10F,10Gの後端は、凸部11M,11Nの前端に接触する。こうして、3つのハウジング10A,10B,10Cのうちハウジング10Cの嵌合動作が終了する。
次に、フレーム11を右向きに移動させる。すると、第1カムピン10Fは、凸部11Mよりも左方に相対変位する。第1カムピン10Gは、凸部11Nの前端に接触したまま左向きに相対変位する。第1カムピン10Hは、図8に示すように、第1凹部11Hの前方に到達する。第1カムピン10Hは、第2凸部11Wの右方に隣合う。第2カムピン11Aは、左領域12Fから離脱して中領域12Gに進入する。スリット12Kを介して相手側ハウジング12の左方に突出していたフレーム11の上壁及び下壁の左端部は、相手側ハウジング12内に収まる。
次に、フレーム11を前向きに移動させる。図8の状態において、第1カムピン10F,10Hの後側には、第1ガイド溝11Bの後端が接触していない。このため、フレーム11を前向きに移動させてもハウジング10A,10Cは、前向きに移動しない。フレーム11を前向きに移動させると第1カムピン10Fは、第1凹部11Fを後向きに相対変位する。そして、第1カムピン10Hは、後向きに相対変位して第1凹部11Hに進入する(図9参照。)。
第1カムピン10Gは、凸部11Nの前端によって前向きに押圧される。これによって、ハウジング10Bは、フレーム11と共に前向きに移動して、雌端子金具20への雄端子金具21の挿入が行われる。このとき、凸部11Nの前端において、第1カムピン10Gを前向きに押圧する部分は、押圧面P2である。そして、フレーム11及びハウジング10Bの前向きの移動が進むと、ハウジング10Bの前端は、図9に示すように、相手側ハウジング12の基壁12Aに接触する。第2カムピン11Aは、中領域12Gの前端に接触する。第1カムピン10Fは、第1凹部11Fの後端に接触し、第1カムピン10Hは、凸部11Pの前端に接触する。こうして、3つのハウジング10A,10B,10Cのうちハウジング10Bの嵌合動作が終了する。
次に、フレーム11を右向きに移動させる。すると、第1カムピン10Fは、第1凹部11Fを左向きに相対変位する。第1カムピン10Gは、図10に示すように、凸部11Nよりも左方に相対変位する。第1カムピン10Hは、凸部11Pよりも左方に相対変位する。第2カムピン11Aは、中領域12Gから離脱して右領域12Hに進入する。
次に、フレーム11を相手側ハウジング12に向けて移動させる。図10の状態において、第1カムピン10G,10Hの後側には、第1ガイド溝11Bの後端が接触していない。このため、フレーム11を前向きに移動させてもハウジング10B,10Cは、前向きに移動しない。フレーム11を前向きに移動させると第1カムピン10G,10Hは、第1凹部11G,11H内を後向きに相対変位する。
第1カムピン10Fは、第1凹部11Fの後端によって前向きに押圧される。これによって、ハウジング10Aは、フレーム11と共に前向きに移動して、雌端子金具20への雄端子金具21の挿入が行われる。このとき、第1凹部11Fの後端において、第1カムピン10Fを前向きに押圧する部分は、押圧面P3である。そして、フレーム11及びハウジング10Aの前向きの移動が進むと、ハウジング10Aの前端は、図11に示すように、相手側ハウジング12の基壁12Aに接触する。これと共に、フレーム11の前端も相手側ハウジング12の基壁12Aに接触する。第2カムピン11Aは、右領域12Hの前端に接触する。第1カムピン10F,10G,10Hは、第1凹部11F,11G,11Hの後端に接触する。こうして、3つのハウジング10A,10B,10Cのうちハウジング10Aの嵌合動作が終了する。
このとき、フレーム11の右壁は、相手側ハウジング12の右壁の内面(左面)に隣合う。フレーム11は、こうして、相手側ハウジング12に接近する過程において、複数のハウジング10A,10B,10Cの各々を異なるタイミングで相手側ハウジング12に接近する方向に押圧するのである。第1ガイド溝11Bには、複数の第1カムピン10F、10G,10Hの各々を異なるタイミングで押圧する複数の押圧面P1,P2,P3が形成されている。
[コネクタの離脱工程]
次に、コネクタ1の離脱工程について説明する。
先ず、相手側ハウジング12に嵌合したフレーム11を相手側ハウジング12から離脱する方向(後向き)に移動させる。図11の状態において、第1カムピン10F,10G,10Hの前側には、第1ガイド溝11Bの前端が接触していない。このため、フレーム11を後向きに移動させてもハウジング10A,10B,10Cは、後向きに移動しない。第1カムピン10Hには、フレーム11が後向きに移動する途中に、前方から第2凸部11Wの後端が接触する。すると、第1カムピン10Hは、第2凸部11Wの後端によって後向きに押圧される。これによって、ハウジング10Cは、フレーム11と共に後向きに移動して、雌端子金具20からの雄端子金具21の離脱が進む。このとき、第2凸部11Wの後端において、第1カムピン10Hを後向きに押圧する部分は、離脱押圧面P4である。そして、フレーム11及びハウジング10Cの後向きの移動が進むと、第2カムピン11Aは、図12に示すように、右領域12Hの後端に接触する。このとき、誘導溝11Sの前端は、第1カムピン10F,10Gの前端に接触する。こうして、3つのハウジング10A,10B,10Cのうちハウジング10Cの離脱動作が終了する。
次に、フレーム11を左向きに移動させる。すると、第1カムピン10F,10Gは、誘導溝11Sを右向きに相対変位する。第1カムピン10Hは、第1凹部11Hを右向きに相対変位する。第2カムピン11Aは、図13に示すように、右領域12Hから離脱して中領域12Gに進入する。
次に、フレーム11を後向きに移動させる。図13の状態において、第1カムピン10F,10Hの前側には第1ガイド溝11Bの前端が接触していない。このため、フレーム11を後向きに移動させてもハウジング10A,10Cは、後向きに移動しない。したがって、第1カムピン10Fは、右第1ガイド溝11Cに対して前向きに相対変位し、第2凹部11Jに進入する。第1カムピン10Hは、左第1ガイド溝11Eに対して前向きに相対変位し、誘導溝11Sに進入する。第1カムピン10Gは、誘導溝11Sの前端によって後向きに押圧される。これによって、ハウジング10Bは、フレーム11と共に後向きに移動して、雌端子金具20から雄端子金具21の離脱が行われる。このとき、誘導溝11Sの前端において、第1カムピン10Gを後向きに押圧する部分は、図14に示すように、離脱押圧面P5である。そして、フレーム11及びハウジング10Bの後向きの移動が進むと、第2カムピン11Aは、中領域12Gの後端に接触する。これと共に、第1カムピン10Fは、第2凹部11Jの前端に接触する。こうして、3つのハウジング10A,10B,10Cのうちハウジング10Bの離脱動作が終了する。
次に、フレーム11を左向きに移動させる。すると、第1カムピン10Fは、第2凹部11Jを右向きに相対変位する。第1カムピン10G,10Hは、誘導溝11Sを右向きに相対変位する。第1カムピン10Gは、図15に示すように、第2凹部11Kの後方に到達する。第2カムピン11Aは、中領域12Gから離脱して左領域12Fに進入する。フレーム11の上壁及び下壁の左端部は、スリット12Kを左向きに通過して相手側ハウジング12の左壁よりも左方に突出する。
次に、フレーム11を後向きに移動させる。図15の状態において、第1カムピン10G,10Hの前側には、第1ガイド溝11Bの前端が接触していない。このため、フレーム11を後向きに移動させてもハウジング10B,10Cは、後向きに移動しない。したがって、第1カムピン10Gは、中央第1ガイド溝11Dに対して前向きに相対変位して第2凹部11Kに進入する。第1カムピン10Hは、左第1ガイド溝11Eに対して前向きに相対変位して第2凹部11Lに進入する。第1カムピン10Fは、第2凹部11Jの前端によって後向きに押圧される。これによって、ハウジング10Aは、フレーム11と共に後向きに移動して、雌端子金具20から雄端子金具21の離脱が行われる。このとき、第2凹部11Jの前端において、第1カムピン10Fを後向きに押圧する部分は、離脱押圧面P6である。そして、フレーム11及びハウジング10Aの後向きの移動が進むと、第2カムピン11Aは、図16に示すように、左領域12Fの後端に接触する。このとき、第1カムピン10G,10Hは、第2凹部11K,11Lの前端に接触する。こうして、3つのハウジング10A,10B,10Cのうちハウジング10Aの離脱動作が終了する。
[相手側ハウジングからのフレームの取り外し]
こうして、ハウジング10A,10B,10Cの離脱動作が終了した状態において、第1カムピン10F,10G,10Hの後側には、第1ガイド溝11Bの後端が接触していない。そこで、ハウジング10A,10B,10Cを後向きに移動させる。この場合、例えば、雌端子金具20に固着された電線Wを把持して後向きに引く。すると、各第1カムピン10F,10G,10Hが誘導溝11Sに進入する。このとき、第1カムピン10Hは、図17に示すように、誘導溝11Sの後端に接触する。
次に、フレーム11を左向きに移動させる。すると、第1カムピン10F,10G,10Hは、誘導溝11Sを右向きに相対変位する。そして、第1カムピン10Fは、図18に示すように、誘導溝11Sの右端部に到達する。第1カムピン10Gは、誘導溝11Sの段部11Uの右端部に到達する。第1カムピン10Hは、誘導溝11Sの段部11Vの右端部に到達すると共に、第1カムピン10Hの異径部10Kの切欠部10Lに離脱規制部11Qの後向きに突出した部分が係止する。第2カムピン11Aは、左領域12Fから離脱して入口領域12Eに進入する。これにより、第2カムピン11Aは、入口領域12Eから入口領域12Eの後方に離脱可能な状態になる。こうして、相手側ハウジング12からフレーム11、及びハウジング10A,10B,10Cを取り外すことができる。
このとき、フレーム11の右壁は、相手側ハウジング12の規制片12Cの右面に隣合う。フレーム11は、こうして、相手側ハウジング12から離脱する過程において、複数のハウジング10A,10B,10Cの各々を異なるタイミングで相手側ハウジング12から離脱する離脱方向Rに押圧するのである。第1ガイド溝11Bには、複数の第1カムピン10F、10G,10Hの各々を異なるタイミングで離脱する離脱方向Rに押圧する複数の離脱押圧面P4,P5,P6が形成されている。
次に、実施形態1の作用効果を説明する。
本開示のコネクタ1は、複数のハウジング10A,10B,10Cと、相手側ハウジング12と、フレーム11とを備えている。相手側ハウジング12には、複数のハウジング10A,10B,10Cが嵌合される。フレーム11は、相手側ハウジング12に接近する過程において、複数のハウジング10A,10B,10Cの各々を異なるタイミングで相手側ハウジング12に接近する方向に押圧する。この構成によれば、フレーム11が各ハウジング10A,10B,10Cを押圧するタイミングが異なるので、ハウジング10A,10B,10Cと相手側ハウジング12との嵌合に必要な嵌合操作力が分散される。したがって、本開示によれば、全てのハウジング10A,10B,10Cを同時に押圧する場合に比べて、嵌合操作力を低減することができる。
本開示のコネクタ1の複数のハウジング10A,10B,10Cの各々は、第1カムピン10F,10G,10Hを有している。フレーム11は、複数の第1カムピン10F,10G,10Hの各々を異なるタイミングで押圧する複数の押圧面P1,P2,P3が形成された第1ガイド溝11Bと、第2カムピン11Aと、を有している。相手側ハウジング12は、複数のハウジング10A,10B,10Cを収容するフード部12Bを有している。フード部12Bは、複数の第2カムピン11Aを個別に案内する複数の第2ガイド溝12Dを有している。この構成によれば、相手側ハウジング12に対するフレーム11の移動経路が安定するので、複数のハウジング10A,10B,10Cに対するフレーム11の押圧動作を適切なタイミングで行わせることができる。
本開示のコネクタ1の複数の第1カムピン10G,10Hは、互いに外径寸法が異なる異径部10J,10Kを有している。フレーム11は、第1カムピン10F,10G,10Hを第1ガイド溝11Bに誘導するための誘導溝11Sを有している。誘導溝11Sは、複数の異径部10J,10Kのうち一部の異径部10Kの通過を規制する段部11Uを有している。この構成によれば、フレーム11に対するハウジング10A,10B,10Cの取付けに伴って第1カムピン10F,10G,10Hが誘導溝11Sを通過する過程では、段部11Uが一部の異径部10Kの通過を規制する。これにより、フレーム11に対して複数のハウジング10A,10B,10Cを適正な順序で組み付けることができる。
本開示のコネクタ1の第1カムピン10F,10G,10Hは、第1カムピン10F,10G,10Hが第1ガイド溝11Bから抜けることを防ぐ異径部10J,10Kを有している。この構成によれば、ハウジング10A,10B,10Cがフレーム11から脱落することを防止できる。
本開示のコネクタ1のフレーム11は、第1カムピン10Hに係止することによって、第1ガイド溝11Bからの第1カムピン10F,10G,10Hの離脱を規制する離脱規制部11Qを有している。この構成によれば、ハウジング10A,10B,10Cがフレーム11から離脱することを規制して、仮組された状態のハウジング10A,10B,10C及びフレーム11を扱い易くすることができる。
本開示のコネクタ1の離脱規制部11Qは、弾性変形することによって第1カムピン10Hから解離可能である。第2ガイド溝12Dは、傾斜面12Jを有する。離脱規制部11Qに係止している第1カムピン10Hが第1ガイド溝11Bに形成された初期押圧面P0によって押圧される。この過程において、傾斜面12Jは、離脱規制部11Qが弾性変形しながら第1カムピン10Hから解離するように第2カムピン11Aを移動させる。この構成によれば、第2カムピン11Aが傾斜面12Jに沿って移動すると、第1カムピン10Hを離脱規制部11Qに係止させているハウジング10Cが、相手側ハウジング12に接近すると共に、離脱規制部11Qから第1カムピン10Hが解離する。離脱規制部11Qから第1カムピン10Hを解離させる操作を、ハウジング10Cと相手側ハウジング12の嵌合操作とは別に行う場合に比べると、作業性に優れている。
本開示のコネクタ1の複数のハウジング10A,10B,10Cは、相手側ハウジング12に対する複数のハウジング10A,10B,10Cの嵌合方向Fと直交する方向に並んだ状態で、且つ嵌合方向Fと平行な方向に相対移動自在に連結されている。この構成によれば、複数のハウジング10A,10B,10C同士がばらばらになることがないので、フレーム11に対する複数のハウジング10A,10B,10Cの組付けをワンアクションで行うことができる。
<他の実施形態>
本開示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、特許請求の範囲によって示される。本開示には、特許請求の範囲と均等の意味及び特許請求の範囲内でのすべての変更が含まれ、下記のような実施形態も含まれることが意図される。
(1)実施形態において、相手側ハウジングは、回路基板に取り付けられていることが開示されている。これに限らず、電線が接続された雄端子金具を相手側ハウジングに固定する形態としてもよい。
(2)実施形態において、ハウジングの数は3であることが開示されている。しかし、ハウジングの数はこれに限らない。
(3)実施形態において、右側のハウジングの端子収容室の数が多いことが開示されている。しかし、ハウジングにおける端子収容室の数は、同じであってもよい。
(4)実施形態において、端子収容室の形態は同じであることが開示されている。しかし、端子収容室の形態は、使用される端子金具の形態に合わせるものである。このため、端子収容室の形態は同じでなくてもよい。
(5)実施形態において、第1ガイド溝、第2ガイド溝は、上壁及び下壁の各々に形成されていることが開示されている。しかし、第1ガイド溝、第2ガイド溝は、上壁又は下壁のいずれかのみに形成する構成でもよい。
1…コネクタ
10A,10B,10C…ハウジング
10D…係合部
10E…被係合部
10F,10G,10H…第1カムピン
10J,10K…異径部(抜け防止部)
10L…切欠部
10M…端子収容室
11…フレーム(押圧部材)
11A…第2カムピン
11B…第1ガイド溝
11C…右第1ガイド溝(第1ガイド溝)
11D…中央第1ガイド溝(第1ガイド溝)
11E…左第1ガイド溝(第1ガイド溝)
11F,11G,11H…第1凹部
11J,11K,11L…第2凹部
11M,11N,11P…凸部
11Q…離脱規制部
11R…指掛け部
11S…誘導溝
11T…導入溝
11U…段部(規制部)
11V…段部
11W…第2凸部
12…相手側ハウジング
12A…基壁
12B…フード部
12C…規制片
12D…第2ガイド溝
12E…入口領域
12F…左領域
12G…中領域
12H…右領域
12J…傾斜面
12K…スリット
20…雌端子金具
21…雄端子金具
F…嵌合方向
P0…初期押圧面
P1,P2,P3…押圧面
P4,P5,P6…離脱押圧面
S…回路基板
R…離脱方向
W…電線

Claims (6)

  1. 複数のハウジングと、
    前記複数のハウジングが嵌合される相手側ハウジングと、
    前記相手側ハウジングに接近する過程において、前記複数のハウジングの各々を異なるタイミングで前記相手側ハウジングに接近する方向に押圧する押圧部材と、
    を備えており、
    前記複数のハウジングの各々は、第1カムピンを有し、
    前記押圧部材は、複数の前記第1カムピンの各々を異なる前記タイミングで押圧する複数の押圧面が形成された第1ガイド溝と、第2カムピンと、を有し、
    前記相手側ハウジングは、前記複数のハウジングを収容するフード部を有し、
    前記フード部は、複数の前記第2カムピンを個別に案内する複数の第2ガイド溝を有しているコネクタ。
  2. 複数の前記第1カムピンは、互いに外径寸法が異なる異径部を有し、
    前記押圧部材は、前記第1カムピンを前記第1ガイド溝に誘導するための誘導溝を有し、
    前記誘導溝は、複数の前記異径部のうち一部の前記異径部の通過を規制する規制部を有している請求項1に記載のコネクタ。
  3. 前記第1カムピンは、前記第1カムピンが前記第1ガイド溝から抜けることを防ぐ抜け防止部を有している請求項1又は請求項2に記載のコネクタ。
  4. 前記押圧部材は、前記第1カムピンに係止することによって、前記第1ガイド溝からの前記第1カムピンの離脱を規制する離脱規制部を有している請求項1から請求項3のいずれか一項に記載のコネクタ。
  5. 前記離脱規制部は、弾性変形することによって前記第1カムピンから解離可能であり、
    前記複数の第2ガイド溝は、前記離脱規制部に係止している前記第1カムピンが前記第1ガイド溝に形成された初期押圧面によって押圧される過程において、前記離脱規制部が弾性変形しながら前記第1カムピンから解離するように前記第2カムピンを移動させる傾斜面を有する請求項に記載のコネクタ。
  6. 前記複数のハウジングは、前記相手側ハウジングに対する前記複数のハウジングの嵌合方向と直交する方向に並んだ状態で、且つ前記嵌合方向と平行な方向に相対移動自在に連結されている請求項1から請求項5までのいずれか一項に記載のコネクタ。
JP2020183419A 2020-11-02 2020-11-02 コネクタ Active JP7444025B2 (ja)

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