(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
前記スライド部材が、前記前方側壁に繋がる固定端を前方に有し、片持ち梁形状に、前記当接壁を超える後方にまで延び、該当接壁よりも後方に、該スライド部材が前記前方位置にあるときに前記ハウジングに係止するスライド部材側係止部を有し、該スライド部材を該前方位置にロックするロックアームを備え、
前記ハウジングが、前記スライド部材側係止部に係止するハウジング側係止部を備え、
前記ロックアームが、前記スライド部材が前記前方位置にあるときに、嵌合してきた相手コネクタに押されることで該ロックアームを撓ませて、前記スライド部材側係止部の、前記ハウジング側係止部との間の係止を解除させる係止解除突起を備えたことを特徴とする請求項1に記載のコネクタ。
前記鉤部および前記係止解除突起が、前記スライド部材が前記前方位置にあるときに、嵌合してきた相手コネクタにより該鉤部が押され前記係止アームが撓んで該相手コネクタに該鉤部を乗り越えさせた後に、該係止解除突起が該相手コネクタにより押されて前記ロックアームを撓ませ、前記スライド部材側係止部の、前記ハウジング側係止部と間の係止を解除させる位置関係にあることを特徴とする請求項2に記載のコネクタ。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
上記のような感電防止構造を備えたコネクタの場合、作業者等が万が一にも感電しないように、その感電防止構造を確実に機能させる高い信頼性が必要である。
【0006】
ここで、上掲の特許文献1に開示されているコネクタの場合、スライド部材が後退位置にある状態において、係止アームの相手コネクタへの係止が確実ではなく、抜去される相手コネクタにスライド部材が追随しないおそれがある。
【0007】
本発明は、上記事情に鑑み、信頼性の高い感電防止構造を備えたコネクタを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0008】
上記目的を達成する本発明のコネクタは、
嵌合する相手コネクタに向かう前方に開口した中空部を有するハウジングと、
上記ハウジングに支持されて前方に向かって上記中空部内に突き出た端子と、
上記端子を挿通させる挿通孔を有し、上記中空部内に配置されて、その端子の前端が挿通孔内に引き込まれた前方位置と、相手コネクタの端子との接続に必要な端子の長さ部分を挿通孔よりも前方に突き出させた後方位置との間でスライドするスライド部材とを備え、
上記スライド部材が、上記挿通孔が形成され嵌合してきた相手コネクタが当接してその相手コネクタによって押される当接壁と、その当接壁よりも前方に延びる前方側壁と、その前方側壁に繋がる固定端を前方に有し後方に向かって片持ち梁形状に延びた形状を有し、嵌合してきた相手コネクタに係止し、嵌合した相手コネクタの抜去にあたり、係止により相手コネクタに引かれてスライド部材を前方位置にスライドさせる鉤部が設けられた係止アームを備え、
上記ハウジングが、スライド部材が前方位置にあるときには相手コネクタに上記鉤部を乗り越えさせるための係止アームの撓みを許容し、スライド部材が前方位置よりも後方にあるときには撓みを阻止する撓み阻止部を備えたことを特徴とする。
【0009】
本発明のコネクタは、ハウジングが上記の撓み阻止部を有するため、相手コネクタの抜去にあたり、スライド部材が確実に前方位置にスライドする。この前方位置は、タブ端子の前端がスライド部材の挿通孔内に引き込まれた位置である。したがって、相手コネクタが抜去されたときに、スライド部材による確実な感電防止機能が発揮される。
【0010】
また、本発明のコネクタを構成するスライド部材の係止アームは、前方に固定端を有し、片持ち梁形状に後方に延び、固定端よりも後端部側に寄った位置に、相手コネクタに係止する鉤部が設けられている。仮に、この係止アームが、後方に固定端を有し、片持ち梁形状に前方に延び、固定端よりも前端部側に寄った位置に、相手コネクタに係止する鉤部が設けられている形状であるとする。この場合、相手コネクタの抜去にあたり、前端部側、すなわち自由端側から徐々に撓み阻止部から外れることになる。このため、相手コネクタがどの位置まで抜去されたときに係止が外れる程度の撓みを許すか、という点について、係止アームの厚みばらつきや他の寸法誤差等によりばらつくおそれがある。これに対し、本発明の場合は、係止アームは、前方に固定端を有し、後方に延びる片持ち梁形状を有する。したがって、相手コネクタの抜去にあたり、自由端である後端が撓み阻止部から外れるまでは撓みが阻止され、外れた瞬間に撓みが許容される。したがって、本発明の場合、係止アームの厚みの誤差等に因らず一定位置で撓みの許容/阻止が始まることになり、一層確実な撓み制御が可能となる。
【0011】
ここで、本発明のコネクタにおいて、
上記スライド部材が、上記前方側壁に繋がる固定端を前方に有し、片持ち梁形状に、上記当接壁を超える後方にまで延び、その当接壁よりも後方に、スライド部材が前方位置にあるときにハウジングに係止するスライド部材側係止部を有しそのスライド部材を前方位置にロックするロックアームを備え、
上記ハウジングが、スライド部材が前方位置にあるときのスライド部材側係止部に係止するハウジング側係止部を備え、
上記ロックアームが、スライド部材が前方位置にあるときに、嵌合してきた相手コネクタに押されることでロックアームを撓ませて、スライド部材側係止部の、ハウジング側係止部との間の係止を解除させる係止解除突起を備えた構成とすることが好ましい。
【0012】
上記のハウジング側係止部およびスライド部材側係止部を備えると、前方位置にまでスライドしてきたスライド部材が、相手コネクタの嵌合まで確実に前方位置にとどまることになる。これにより、感電防止機能の一層の信頼性向上が図られる。
【0013】
ここで、スライド部材側係止部を備えたロックアームが、後方に固定端を有し、前方に向かって片持ち梁形状に延びた部材であるとする。その場合、スライド部材側係止部が、上記の中空部の、相手コネクタが差し込まれる開口近傍に位置することになる。そうなると、指がそのスライド部材側係止部に不用意に触れて、その係止が外れてしまうおそれがある。ここでは、前方に固定端を有し後方に向かって片持ち梁形状に延びるロックアームであって、スライド部材側係止部を、上記の当接壁よりも後方に、つまり、指で決して触れることができない位置に設けている。このため、感電防止機能の信頼性がさらに高められている。
【0014】
さらに、本発明のコネクタにおいて、上記鉤部および上記係止解除突起が、スライド部材が前方位置にあるときに、嵌合してきた相手コネクタにより鉤部が押され係止アームが撓んで相手コネクタに鉤部を乗り越えさせた後に、係止解除突起が相手コネクタにより押されてロックアームを撓ませ、スライド部材側係止部の、ハウジング側係止部と間の係止を解除させる位置関係にあることが好ましい。
【0015】
上記鉤部および上記係止解除突起を上記の位置関係に配置すると、鉤部と相手コネクタが一層確実に係止される。したがって、感電防止機能の信頼性が一層高められる。
【発明の効果】
【0016】
以上の本発明によれば、信頼性の高い感電防止構造を備えたコネクタが実現する。
【発明を実施するための形態】
【0018】
以下、本発明の実施の形態を説明する。
【0019】
図1は、互いに嵌合する第1コネクタと第2コネクタの外観を表わした斜視図である。
【0020】
ここで、第1コネクタ1は、本発明の一実施形態としてのコネクタである。また、第2コネクタ2は、その第1コネクタ1に嵌合する相手コネクタである。この
図1では、互いに嵌合する姿勢にある第1コネクタ1と第2コネクタ2が示されている。
【0021】
第1コネクタ1は、ハウジング10を備えている。このハウジング10は、嵌合する相手コネクタである第2コネクタ2に向かう前方(矢印Xの向き)に開口した中空部11を有する。この中空部11には、第2コネクタ2のハウジング200の一部が嵌入する。その嵌入により、第1コネクタ1と第2コネクタ2が互いに嵌合する。
【0022】
このハウジング10は、前側ハウジング10Aと後側ハウジング10Bとの組合せにより構成されている。前側ハウジング10Aの、後側ハウジング10B寄りであってフランジ14の後方には、前側ハウジング10Aの外面に沿って配置された防水用のシールリング40が備えられている。
【0023】
図2は、
図1に示す第1コネクタを上下方向の中央を通る水平面で切断して、その断面を示した斜視図である。
【0024】
また、
図3は、
図2の斜視図と同じ断面を示した平面図である。この
図3には、安全規格に準拠した人の指の形状を模擬したテストフィンガー50も示されている。
【0025】
第1コネクタ1は、
図1に示した中空部11を有するハウジング10を備えている。また、この第1コネクタ1は、2つのタブ端子20と、スライド部材30とを備えている。
【0026】
タブ端子20は、ハウジング10への圧入により、ハウジング10に支持されている。ただし、このタブ端子20は、他の手段で固定されてもよい。そして、そのタブ端子20は、前方(矢印Xの向き)に向かって中空部11内に突き出ている。このタブ端子20には、高電圧(例えば、瞬時的には1200V)が印加される。このため、このタブ端子20に触れて感電することがないよう、感電防止構造が必要となる。これらのタブ端子20は、本発明にいう端子の一例に相当する。
【0027】
また、スライド部材30は、中空部11に配置されていて、前方(矢印Xの向き)と後方(矢印Xとは逆向き)に往復スライド自在となっている。ここでは、前方(矢印Xの向き)にスライドした位置を前方位置と称する。
図2,
図3には、前方位置にスライドした状態のスライド部材30が示されている。また、ここでは、スライド部材30が後方(矢印Xとは逆向き)にスライドした位置を後方位置と称する。後述する
図6(C)、
図7(C)、
図8(C)には後方位置にスライドした状態のスライド部材30が示されている。
【0028】
図4は、スライド部材の斜視図(A)と、そのスライド部材を上下方向の中央を通る水平面で切断して、その断面を示した斜視図(B)である。
【0029】
また、
図5は、
図2と同様に断面した状態の、前側ハウジングを示した斜視図である。
【0030】
以下では、
図2,
図3に加え、さらに
図4および
図5を参照しながら、スライド部材30およびハウジング10について説明を続ける。
【0031】
このスライド部材30には、2つの挿通孔31が形成されている。これら2つの挿通孔31には2枚のタブ端子20がそれぞれ挿通されている。
【0032】
この第1コネクタ1に第2コネクタ2(
図1参照)が嵌合していないときは、スライド部材30は、
図2,
図3に示す前方位置にとどまっている。そして、スライド部材30がその前方位置にあるとき、タブ端子20の前端21は、スライド部材30の挿通孔31内に引き込まれている。したがって、
図3にテストフィンガー50を示すように、ハウジング10の中空部11内に指が入り込んでもその指がタブ端子20に触れることはない。これにより、感電が防止される。
【0033】
このスライド部材30が後方位置(
図6(C)、
図7(C)、
図8(C)参照)にまでスライドすると、第2コネクタ2に備えられている雌型端子202(
図7,
図8参照)との接続に必要な、タブ端子20の長さ部分が挿通孔31よりも前方に突き出た状態となる。
【0034】
この感電防止構造を確実に機能させる必要がある。そのためには、第1コネクタ1から第2コネクタ2(
図1参照)が抜去されるときには、スライド部材30を確実に前方位置にスライドさせることが重要である。これを実現するために、本実施形態では、以下の構造が採用されている。
【0035】
このスライド部材30には当接壁32と前方側壁33が設けられている。当接壁32は、挿通孔31が形成され嵌合してきた第2コネクタ2が当接してその第2コネクタ2によって押される壁である。また、前方側壁33は、当接壁32よりも前方に、本実施形態ではフード上に延びている壁である。また、このスライド部材30には、上下に2本づつの係止アーム34が設けられている。これらの係止アーム34は、前方側壁33に繋がる固定端を前方に有し、後方に向かって片持ち梁形状に延びている。そして、これらの係止アーム34には、本実施形態ではその固定端よりも後端側であって当接壁32よりも前方に、内向きに突出して、嵌合してきた第2コネクタ2に係止する鉤部341が設けられている。この鉤部341は、嵌合した状態にある第2コネクタ2の抜去にあたり、第2コネクタ2の係止部201(
図1及び
図6参照)との係止によりその第2コネクタ2に引かれてスライド部材30を前方位置にスライドさせる役割を担っている。
【0036】
この係止アーム34は、ハウジング10の撓み阻止壁12(
図5参照)により、スライド部材30が前方位置よりも後方にあるときにはその撓みが阻止されている。そして、この係止アーム34は、スライド部材30が前方位置にあるときには、その撓み阻止壁12から外れ、撓むことができる状態にある。この点の詳細は後述する。この撓み阻止壁12は、本発明にいう撓み阻止部の一例に相当する。
【0037】
また、このスライド部材30には、その左右に1本ずつのロックアーム35が設けられている。これらのロックアーム35は、前方側壁33に繋がる固定端を前方に有し、当接壁32を超える後方にまで片持ち梁形状に延びている。そして、このロックアーム35は、その当接壁32よりも後方に、スライド部材側係止部351を有する。一方、ハウジング10には、ハウジング側係止部13が形成されている(
図5参照)。スライド部材30が前方位置にあるときには、ロックアーム35に設けられているスライド部材側係止部351がハウジング側係止部13に係止し、スライド部材30がその前方位置にロックされる。このロックにより、スライド部材30が例えば10Nの力で後方に押されても、スライド部材30は後退しない。
【0038】
また、これら左右のロックアーム35には、当接壁32の前方に突き出た形状の係止解除突起352が設けられている。この係止解除突起352は、嵌合してきた第2コネクタ2に押されることでロックアーム35を外方へ撓ませる役割りを担っている。このロックアーム35が外方へ撓むと、スライド部材側係止部351の、ハウジング側係止部13との係止が解除され、スライド部材30が後方にスライドすることができる状態となる。
【0039】
ここで、係止アーム34は、スライド部材30が前方位置にあるときに、嵌合してきた第2コネクタ2の係止部201により鉤部341が押されることにより外方へ撓む。そして、その係止部201が鉤部341を乗り越える。第2コネクタ2の係止部201が鉤部341を乗り越えたタイミングでは、ロックアーム35の係止解除突起352は、第2コネクタ2にはまだ押されていない。すなわち、このタイミングでは、ロックアーム35はまだ撓んでおらず、スライド部材側係止部351はハウジング側係止部13に係止したままである。換言すると、第2コネクタ2の係止部201は、スライド部材30が前方位置にロックされたまま、鉤部341を乗り越えて係止された状態となる。第2コネクタ2をさらに嵌合の向きに差し込むと、今度は、その第2コネクタ2によってロックアーム35の係止解除突起352が押されてロックアーム35が撓む。これにより、スライド部材側係止部351の、ハウジング側係止部13との係止が解除され、スライド部材30が後方位置に向かって移動可能となる。第2コネクタ2をそのまま嵌合の向きに差し込むことにより、スライド部材30が後方位置にスライドし、それにともなってタブ端子20が当接壁32よりも前方に突出し、第2コネクタ2の雌型端子202と接続される。
【0040】
また、スライド部材30には片持ち梁形状に後方に延びる抜止めアーム36が備えられている。この抜止めアーム36は鉤部361を有する。その鉤部361は、ハウジング10の長溝15(
図5参照)に入り込み、スライド部材30が前方位置にあるときにこの長溝15の前端面に係止する。これにより、スライド部材30がハウジング10から抜け落ちることが防止されている。
【0041】
さらに、このスライド部材30には、仮係止アーム37が設けられている。この仮係止アーム37は、第2コネクタ2の嵌合の途中、および抜去の途中において、その先端部が、ハウジング10に前後方向に2つ並んで設けられている突起16(
図8参照)に挟まれた状態となる。これにより、仮係止による第1コネクタ1および第2コネクタ2の半嵌合状態を実現している。
【0042】
図6は、第1コネクタへの第2コネクタの嵌合時の動作を順を追って示した図である。
【0043】
ここで、
図6は、第1コネクタ1および第2コネクタ2を、係止アーム34の鉤部341を切断する垂直面で断面して示した側面図である。
図6(A)は、第2コネクタ2が嵌合の向きに進み、その第2コネクタ2がスライド部材30の当接壁32に当接した直後の状態を示した図である。また、
図6(B)は、第2コネクタ2によりスライド部材30が僅かに押し込まれた状態を示した図である。さらに、
図6(C)は、嵌合が完了した状態を示した図である。
【0044】
これらの
図6(A)〜(C)では、係止アーム34の断面が示されている。この係止アーム34は、片持ち梁形状に後方に延びているが、その横幅が後方ほどテーパ状に狭幅となっている。このため、この
図6(A)〜(C)に示されている係止アーム34の、後方に延びた自由端近傍部分34aは、断面されずに示されている。
【0045】
図6(A)では、第2コネクタ2の係止部201は、スライド部材30の係止アーム34の鉤部341を既に乗り越えた状態にある。すなわち、第2コネクタ2は、嵌合にあたり、この
図6(A)に示す状態にまで進むよりも前に、第2コネクタ2の係止部201が鉤部341を押して係止アーム34を外方に撓ませ、鉤部341を乗り越えている。スライド部材30がこの
図6(A)前方位置にあるときは、係止アーム34その自由端である後端までの全長にわたって撓み阻止壁12(
図5を合わせて参照)から外れている。このため、第2コネクタ2が嵌合してくると、その第2コネクタ2の係止部201に鉤部341が押されることにより、係止アーム34は撓むことができる。
【0046】
図6(A)の状態からスライド部材30が少し押し込まれて
図6(B)の状態となる。すると、係止アーム34の自由端側の一部がハウジング10の撓み阻止壁12と上下に重なり、この係止アーム34は、もはや撓むことができない状態となる。その後、第2コネクタ2がさらに嵌合し、最終的に
図6(C)に示す完全嵌合の状態となる。このとき、スライド部材30は後方位置に移動している。
【0047】
第2コネクタ2の抜去の際は、これとは逆の動きとなる。すなわち、
図6(C)に示す完全嵌合の状態から抜去が開始される。この抜去時において、
図6(C)に示す状態から
図6(B)示す状態に至るまでは、係止アーム34は撓み阻止壁12に阻まれて撓むことができない。このため、係止アーム34の鉤部341と第2コネクタ2の係止部201は、確実に係止した状態に保たれる。したがって、第2コネクタ2が抜去されると、それに伴ってスライド部材30が確実に前方位置に移動する。
【0048】
第2コネクタ2が
図6(A)の位置まで抜去されると、係止アーム34は、その自由端までの全長にわたって撓み阻止壁12から外れ、撓むことができる状態となる。第2コネクタ2を
図6(A)に示す位置まで抜去した後、抜去の向きにさらに移動させる。すると、鉤部341が第2コネクタ2の係止部201に押されて係止アーム34が撓み、第2コネクタ2の係止部201の、鉤部341との係止が外れ、第2コネクタ2を抜き取ることができる。
【0049】
図7、
図8も、
図6と同様、第1コネクタへの第2コネクタの嵌合時の動作を順を追って示した図である。
【0050】
ここで、
図7は、第1コネクタ1と第2コネクタ2を上下方向中央を横切る水平面で断面して示した平面図である。また、
図8は、第1コネクタ1と第2コネクタ2を、上下方向中央よりもやや上を横切る水平面で断面して示した平面図である。
【0051】
ここではロックアーム35の動きを中心に説明する。ロックアーム35に設けられたスライド部材側係止部351は、上下に延びた形状を有する。一方、このスライド部材側係止部351に係止するハウジング側係止部13は、上下方向中央には設けられてはおらず、中央よりも上方に寄った位置と下方に寄った位置に設けられている。そこで、ここでは、中央よりも上方に寄った位置に設けられているハウジング側係止部13を横切る水平面で断面した
図8を、
図7と合わせて参照することにする。
【0052】
ここで、
図7(A)、
図8(A)は、第2コネクタ2が
図6(A)と同じ位置まで嵌合した状態を示している。また、
図7(B)、
図8(B)は、第2コネクタ2が
図6(B)と同じ位置まで嵌合した状態を示している。さらに、
図7(C)、
図8(C)は、第2コネクタ2が
図6(C)と同じ位置まで嵌合した状態、すなわち完全嵌合の状態を示している。
【0053】
嵌合にあたり、
図6(A)に示すように、第2コネクタ2の係止部201は、係止アーム34の鉤部341を既に乗り越えている。しかしながら、
図7(A)、
図8(A)に示すように、この段階では、ロックアーム35のスライド部材側係止部351はハウジング側係止部13に係止されたままの状態にある。
【0054】
第2コネクタ2が、
図7(B)、
図8(B)に示す位置まで嵌合すると、第2コネクタ2がロックアーム35の係止解除突起352を押してロックアーム35を撓ませる。これにより、スライド部材側係止部351の、ハウジング側係止部13からの係止が解除される。ただし、
図7(B)、
図8(B)には、撓む前の自由な状態のロックアーム35が示されている。このため、ここでは、スライド部材側係止部351とハウジング側係止部13とが同じ位置に重ねて描かれている。ただし、これは、図示上の問題であって、実際はロックアーム35が撓み、スライド部材側係止部351がハウジング側係止部13を乗り越える状態となっている。
【0055】
その後、第2コネクタ2をさらに嵌合の向きに、
図7(C)、
図8(C)に示す完全嵌合の状態にまで移動させる。その過程で、第1コネクタ1のタブ端子20は第2コネクタ2の雌型端子202に差し込まれ、互いの間が電気的に導通する。
【0056】
第2コネクタ2を抜去する際は、上記とは逆の動きとなる。
図7(C)、
図8(C)に示す完全嵌合の状態から第2コネクタ2の抜去を進めて行くと、抜去が
図7(B)、
図8(B)に示す状態にまで進んだ段階でロックアーム35のスライド部材側係止部351がハウジング側係止部13を前方に乗り越えて、さらに
図7(A)、
図8(A)に示す状態となる。第2コネクタ2がこの
図7(A)、
図8(A)に示した状態にまで抜去されると、ロックアーム35のスライド部材側係止部351は、ハウジング側係止部13に確実に係止された状態となる。すなわち、抜去が
図7(A)、
図8(A)に示した段階まで進むと、スライド部材30は前方位置に確実にロックされる。このとき、スライド部材の鉤部361がハウジング10の長溝15の前端面に係止することにより、スライド部材30の前方へのスライドが阻止される。すなわち、スライド部材30がハウジング10から抜け止めされる。一方、
図6(A)に示した通り、この段階では第2コネクタ2の係止部201は、係止アーム34の鉤部341にまだ係止したままである。第2コネクタ2をこの
図6(A)に示した状態からさらに抜去すると鉤部341との係止が外れる。
【0057】
このように、第2コネクタ2の嵌合にあたっては、第2コネクタ2の係止部201が係止アーム34の鉤部341に確実に係止してからロックアーム35によるスライド部材30の前方位置へのロックが外れる。また、第2コネクタ2の抜去にあたっては、ロックアーム35によりスライド部材30が前方位置に確実にロックされてから係止アーム34の係止が外れる。本実施形態では、この順番が常に確実に維持される。したがって、本実施形態によれば、信頼性の極めて高い感電防止機能が実現する。