特開 2022-186003 コネクタおよびコネクタ組立体

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2022186003

(43)【公開日】2022-12-15

(54)【発明の名称】コネクタおよびコネクタ組立体

(51)【国際特許分類】

   H01R 13/64 20060101AFI20221208BHJP

   H01R 13/52 20060101ALI20221208BHJP

【ＦＩ】

H01R13/64

H01R13/52 301H

【審査請求】未請求

【請求項の数】7

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2021093987

(22)【出願日】2021-06-04

(71)【出願人】

【識別番号】000227995

【氏名又は名称】タイコエレクトロニクスジャパン合同会社

(74)【代理人】

【識別番号】100094330

【弁理士】

【氏名又は名称】山田 正紀

(72)【発明者】

【氏名】李 致彦

【テーマコード（参考）】

5E021

5E087

【Ｆターム（参考）】

5E021FA09

5E021JA05

5E021KA03

5E087HH02

5E087LL04

5E087LL12

5E087RR12

5E087RR26

(57)【要約】

【課題】本来必要となるハウジングの形状の工夫でクリック感を与えるコネクタ、および、そのコネクタと嵌合相手のコネクタとからなるコネクタ組立体を提供する。
【解決手段】第２コネクタ２０が、第１コネクタ１０の第１嵌合部１２と嵌合する第２嵌合部２２と、嵌合により第２嵌合部２２に一周に亘って接するとともに第１嵌合部１２にも一周に亘って接する防水ラバー２３とを備え、第１嵌合部１２の、嵌合時の姿勢における第２嵌合部２２側の前端面１５の一部に、その前端面１５の嵌合時に防水ラバー２３に接する他の接触部分１７である斜面１７１よりも先に防水ラバー２３に接して、防水ラバー２３から大きな抵抗を受ける形状を有する先行接触部１６が形成されている。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

相手コネクタと嵌合する第１嵌合部を有する第１ハウジングを備えたコネクタであって、
前記相手コネクタが、前記第１嵌合部と嵌合する第２嵌合部を有する第２ハウジングと、嵌合により該第２嵌合部に配置されて該第２嵌合部に一周に亘って接するとともに前記第１嵌合部にも一周に亘って接する防水ラバーとを備え、
前記第１嵌合部の、嵌合時の姿勢における前記第２嵌合部側の前端面の一部に、該前端面の嵌合時に前記防水ラバーに接する他の接触部分よりも先に該防水ラバーに接する先行接触部が形成されていることを特徴とするコネクタ。

【請求項2】

前記先行接触部が、前記他の接触部分と比べ、前記防水ラバーへの接触時に該防水ラバーから周回方向単位長あたり大きな抵抗を受ける形状を有することを特徴とする請求項１に記載のコネクタ。

【請求項3】

前記他の接触部分が、嵌合時に前記防水ラバーに接触する斜面を有し、
前記先行接触部が、前記斜面から突き出た形状を有することを特徴とする請求項１または２に記載のコネクタ。

【請求項4】

前記先行接触部が、複数個、前記前端面の、周回方向等間隔の位置に形成されていることを特徴とする請求項１から３のうちのいずれか１項に記載のコネクタ。

【請求項5】

前記第１嵌合部の、嵌合時に前記防水ラバーに一周に亘って接する壁面が、嵌合方向に見たときに略矩形の形状を有し、前記先行接触部が、前記前端面の、該壁面に繋がる略矩形の４辺各々の中央部に形成されていることを特徴とする請求項４に記載のコネクタ。

【請求項6】

前記第１嵌合部が、前記第２嵌合部を内側に嵌め込む嵌合開口を有し、
前記防水ラバーが、前記第２嵌合部の外周を取り巻く位置に配置され、
前記先行接触部が、前記前端面の、前記第１嵌合部の前記嵌合開口につながる内寄りの位置に形成されていることを特徴とする請求項１から５のうちのいずれか１項に記載のコネクタ。

【請求項7】

請求項１から７のうちのいずれか１項に記載のコネクタと、前記相手コネクタとを有することを特徴とするコネクタ組立体。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、コネクタ、および、そのコネクタと嵌合相手のコネクタとからなる防水型のコネクタ組立体に関する。

【背景技術】

【0002】

防水型のコネクタ組立体を構成するにあたり、そのコネクタ組立体を構成する２つのコネクタにうちの一方のコネクタの、例えば雄型の嵌合部の外周に一周に亘って延びる防水ラバーを配置しておき、嵌合時にその防水ラバーを、もう一方のコネクタの雌型嵌合部との間に挟む構造が採用されている。

【0003】

この構造の場合、嵌合する際に防水ラバーが雌型嵌合部の内壁面によって圧縮され、その内壁面との間にずっと摩擦力が発生し、嵌合したことの感触が不明確となるおそれがある。

【0004】

特許文献１には、嵌合したことのクリック感をユーザに明確に与えるために、ハウジングに回転可能な別部材を取り付けた構造のコネクタが提案されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【特許文献1】特開２０１８－０４５７６４号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

上掲の特許文献１の構造のコネクタの場合、クリック感を与えるための部品をハウジングとは別途に用意してハウジングに組み付ける必要があり、構造が複雑かつコスト高となるおそれがある。

【0007】

本発明は、本来必要となるハウジングの形状の工夫でクリック感を与えるコネクタ、および、そのコネクタと嵌合相手のコネクタとからなるコネクタ組立体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、
相手コネクタと嵌合する第１嵌合部を有する第１ハウジングを備えたコネクタであって、
相手コネクタが、第１嵌合部と嵌合する第２嵌合部を有する第２ハウジングと、第２嵌合部に配置されて、嵌合により第２嵌合部に一周に亘って接するとともに第１嵌合部にも一周に亘って接する防水ラバーとを備え、
第１嵌合部の、嵌合時の姿勢における第２嵌合部側の前端面の一部に、その前端面の嵌合時に防水ラバーに接する他の接触部分よりも先に防水ラバーに接する先行接触部が形成されていることを特徴とする。

【0009】

本発明のコネクタによれば、上記の先行接触部を形成するというハウジングの形状の変更のみで、別部品の追加なしに、嵌合時のクリック感をユーザに与えることができる。

【0010】

ここで、本発明のコネクタにおいて、先行接触部が、他の接触部分と比べ、防水ラバーへの接触時に防水ラバーから周回方向単位長あたり大きな抵抗を受ける形状を有することが好ましい。

【0011】

先行接触部を大きな抵抗を受ける形状とするほど、強いクリック感を得ることができる。

【0012】

また、本発明のコネクタにおいて、上記の他の接触部分が、嵌合時に防水ラバーに接触する斜面を有し、上記先行接触部が、その斜面から突き出た形状を有することが好ましい。

【0013】

具体的には、このような斜面とその斜面から突き出た形状とすることで、クリック感を付与することができる。

【0014】

また、本発明のコネクタにおいて、先行接触部が、複数個、前端面の、周回方向等間隔の位置に形成されていることが好ましい。

【0015】

先行接触部を、複数個、前端面の、周回方向等間隔の位置に形成すると、嵌合時に片側にのみ偏った抵抗を受けてコネクタを傾かせる力が作用することが回避される。

【0016】

複数個の先行接触部を形成するにあたっては、具体的には、第１嵌合部の、嵌合時に防水ラバーに一周に亘って接する壁面が、嵌合方向に見たときに略矩形の形状を有し、先行接触部が、前端面の、その壁面に繋がる略矩形の４辺各々の中央部に形成されていてもよい。

【0017】

さらに、本発明のコネクタにおいて、第１嵌合部が、第２嵌合部を内側に嵌め込む嵌合開口を有し、
防水ラバーが、第２嵌合部の外周を取り巻く位置に配置され、
先行接触部が、前端面の、第１嵌合部の嵌合開口につながる内寄りの位置に形成されていてもよい。

【0018】

また、本発明のコネクタ組立体は、本発明のいずれかの実施形態のコネクタと、上記相手コネクタとを有することを特徴とする。

【発明の効果】

【0019】

以上の本発明によれば、本来必要となるハウジングの形状の工夫により、別部品に追加なしにクリック感を与えることができる。

【図面の簡単な説明】

【0020】

【図1】本発明の一実施形態としてのコネクタ組立体の斜視図である。

【図2】第１コネクタと第２コネクタが互いに嵌合した状態にあるコネクタ組立体の断面斜視図である。

【図3】第１コネクタの嵌合開口側を示した斜視図である。

【図4】図２に描き入れた円Ｒの部分の拡大図である。

【図5】嵌合の途中における、前端面が防水ラバーへ接触する様子を示した模式図である。

【図6】図５の状態における防水ラバーと前端面の拡大模式図である。

【図7】先行接触部が防水ラバーに干渉しながら進む様子を示した図である。

【図8】全周が斜面であって先行接触部が存在しないコネクタにおいて、斜面が、防水ラバーに干渉しながら進む様子を示した図である。

【図9】先行接触部を形成したことによる効果を示した図である。

【発明を実施するための形態】

【0021】

以下、本発明の実施の形態について説明する。

【0022】

図１は、本発明の一実施形態としてのコネクタ組立体の斜視図である。

【0023】

このコネクタ組立体１００は、図１（Ａ）に示す第１コネクタ１０と、図１（Ｂ）に示す第２コネクタ２０とで構成されている。第１コネクタ１０は、本発明のコネクタの一例の相当し、第２コネクタ２０は、本発明にいう相手コネクタの一例に相当する。

【0024】

なお、各コネクタ１０，２０を構成する各コンタクトは、この実施形態の特徴とは無関係なので、この図１を含む全図において、コンタクトの図示は省略している。

【0025】

第１コネクタ１０は、第１ハウジング１１を備え、その第１ハウジング１１には、第２コネクタ２０と嵌合する第１嵌合部１２が形成されている。

【0026】

また、第２コネクタ２０は、第２ハウジング２１を備え、その第２ハウジング２１には、第１コネクタ１０の第１嵌合部１２と嵌合する第２嵌合部２２が形成されている。

【0027】

具体的には、第２嵌合部２２は、略矩形の突き出た形状を有する。これに対し、第１嵌合部１２には、第２嵌合部２２を内側に嵌め込む、略矩形の嵌合開口１３が形成されている。

【0028】

また、第２コネクタ２０には、防水ラバー２３が備えられている。この防水ラバー２３は、無端形状を有し、第２嵌合部２２の外周に一周に亘って形成されている溝２４（図２参照）に嵌め込まれるようにして一周に亘って配置されている。

【0029】

図２は、第１コネクタと第２コネクタが互いに嵌合した状態にあるコネクタ組立体の断面斜視図である。

【0030】

第２嵌合部２２が第１嵌合部１２の嵌合開口１３に嵌まり込むことによって第１コネクタ１０と第２コネクタ２０が嵌合すると、図２に示すように、防水ラバー２３は、第２嵌合部２２の溝２５の内部に一周に亘って押し当てられるとともに、第１嵌合部１２の嵌合開口１３の内壁面１４にも一周に亘って押し当てられ、嵌合開口１３の、防水ラバー２３よりも内側、すなわち、第１コネクタ１０と第２コネクタ２０のコンタクト（不図示）どうしの接触部分への水の侵入を防ぐ防水の作用を成す。

【0031】

図３は、第１コネクタの嵌合開口側を示した斜視図である。

【0032】

さらに、図４は、図２に描き入れた円Ｒの部分の拡大図である。ただし、図２は、断面斜視図であるが、図４は、その断面を正面から見た図となっている。

【0033】

図３に示すように、第１嵌合部１２の、嵌合時の姿勢における第２嵌合部２２側の前端面（図２における上面）１５の、周回方向の一部であって、前端面１５の、嵌合開口１３につながる内寄りの位置に、周回方向の両側よりも突き出た先行接触部１６が形成されている。この先行接触部１６は、複数個、前端面１５の、周回方向等間隔の位置に形成されている。具体的には、本実施形態では、先行接触部１６は、前端面１５の、嵌合開口１３を区画する内壁面１４に繋がる略矩形の４辺各々の中央部に形成されている。

【0034】

これらの先行接触部１６は、突き出ていることによって前端面１５の、嵌合時に防水ラバー２３に接する他の接触部分１７よりも先に防水ラバー２３に接する。そして、その先行接触部１６を除く他の接触部分１７は、嵌合時に防水ラバーに接触する斜面１７１となっている。

【0035】

図４には、先行接触部１６が実線で示されるとともに、他の接触部分１７（その一部）である斜面１７１が破線で示されている。先行接触部１６はその斜面から突き出た形状を有する。

【0036】

図５は、嵌合の途中における、前端面が防水ラバーへ接触する様子を示した模式図である。ここで、図５（Ａ）は、先行接触部１６が防水ラバー２３に接触した様子を示しており、図５（Ｂ）は、先行接触部１６が存在せずに周回方向全周に亘って斜面１７１が形成されているコネクタの斜面１７１が防水ラバー２３に接触した様子を示した図である。
また、図６は、図５の状態における防水ラバーと前端面の拡大模式図である。

【0037】

図５（Ａ）に示す、先行接触部１６と斜面１７１が形成されている本実施形態の構造の場合は、先行接触部１６は、その先行接触部１６の両側に形成されている斜面１７１よりも先に防水ラバー２３に接触する。また、先行接触部１６は、斜面１７１と比べ、防水ラバー２３への接触時に防水ラバー２３から周回方向単位長あたり大きな抵抗を受ける形状を有する。具体的には、例として図６（Ａ）に示すように、先行接触部１６は、防水ラバー２３の接触面２３１との間に角度θを持って、その接触面２３１の狭い幅ｗ１の部分に突き当たるように接触する。このため、防水ラバー２３が部分的に大きく変形し先行接触部１６が大きな反力を受けることになる。これにより、先行接触部１６は、斜面１７１と比べ、この図５に示した状態よりも嵌合が進んで防水ラバー２３と干渉した際の立ち上げ角度（弾性変形量）が大きくなり、防水ラバー２３を乗り上げるのに必要な荷重が高くなる。
そして、嵌合が進むと、防水ラバー２３の変形量が減少することになり、その際に強いクリック感が生じることになる。

【0038】

一方、図５（Ｂ）に示す、先行接触部１６が存在せずに周回方向全周に亘って斜面１７１が形成されているコネクタの場合、防水ラバー２３の全周を斜面１７１の全周で同時に押し潰しながら嵌合が進むことになる。具体的には、例として図６（Ｂ）に示すように、斜面１７１が防水ラバー２３の接触面２３１とほぼ平行に形成されていて、防水ラバー２３の広い幅ｗ２の部分に接触する。これにより、防水ラバー２３が全体的に押し潰され、嵌合が進んでもその押し潰された状態がそのまま継続される。このため、全周が斜面１７１の場合、弱いクリック感しか得られないことになる。

【0039】

図７は、先行接触部が防水ラバーに干渉しながら進む様子を示した図である。

【0040】

また、図８は、全周が斜面であって先行接触部が存在しないコネクタにおいて、斜面が、防水ラバーに干渉しながら進む様子を示した図である。

【0041】

図７および図８のいずれにおいても、（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）の順に嵌合が進んでいく。ここで、図７および図８のいずれにおいても、防水ラバー２３が第１嵌合部１２に食い込んでいるように描かれているが、これは、防水ラバー２３を押し潰されていない元の形状のまま描いているからであって、実際は、防水ラバー２３が押し潰されることによって、防水ラバー２３が第２嵌合部２２の溝２４内と第１嵌合部１２の内壁面１４とに押し当てられ、防水の機能を果たすことになる。

【0042】

図９は、先行接触部を形成したことによる効果を示した図である。

【0043】

横軸は、嵌合開始からの嵌合変位（ｍｍ）である。右側ほど嵌合が進んだことを表している。また、縦軸は、嵌合を進めるのに必要な嵌合力（Ｎ）を示している。

【0044】

ここで、実線のグラフは、先行接触部が形成された本実施形態に相当する実施例のグラフである。また、破線のグラフは、先行接触部が存在せず、全周が斜面の場合の比較例である。実線のグラフおよび破線のグラフにいずれにおいても、嵌合変位が４ｍｍの位置で嵌合力が急激に立ち上がっているのは、嵌合変位４ｍｍの位置が完全嵌合の位置であって、それ以上は嵌合が進まないことを意味している。

【0045】

実線で示した実施例の場合、円Ａ１で示した通り、嵌合変位１．５ｍｍ近辺の位置でピーク荷重となり、その後荷重が下がって、円Ｂで示したボトム荷重へと変化している。一方、破線で示した比較例の場合、円Ａ２で示したピーク荷重を経由して円Ｂで示したボトム荷重へと変化している。

【0046】

ここで、クリック感の大きさは、
感触率＝（ピーク荷重―ボトム荷重）／ピーク荷重×１００％
で表され、この感触率が高ければ高いほど、明確なクリック感を得ることができる。

【0047】

この図９に破線で示す比較例の場合、
感触率＝（２５―２０）／２５×１００＝２０％
であり、感触率が低く、クリック感が不明確である。

【0048】

一方、この図９に実線で示す実施例の場合、
感触率＝（４３―２０）／４５×１００＝５０％
となり、明確なクリック感を得ることができる。

【0049】

このように、本実施形態によれば、先行接触部を形成したことにより、防水型のコネクタ組立体であっても、明確なクリック感が付与される。

【0050】

本実施形態では、先行接触部は、前端面の、周回方向等間隔の位置、具体的には、矩形の４辺の各中央部に形成されている。このため、先行接触部１７が防水ラバー２３に突き当たったとき片側にのみ偏った抵抗を受けてコネクタを傾かせる力が作用することが回避される。

【0051】

なお、ここでは、第２コネクタ２０の第２嵌合部２２の外周に防水ラバー２３が配置され、その第２嵌合部２２が第１コネクタ１０の第１嵌合部１２の嵌合開口１３に嵌入させる構造のコネクタ組立体を例示して説明したが、本発明は、この構造のコネクタ組立体にのみ適用されるものではない。例えば、第２コネクタの第２嵌合部が第１コネクタの第１嵌合部を嵌入させる嵌合開口を有し、その嵌合開口を区画する内壁面に沿うように防水ラバーを嵌合開口の内周に配置した構造のコネクタ組立体にも適用することができる。

【符号の説明】

【0052】

１０ 第１コネクタ
１１ 第１ハウジング
１２ 第１嵌合部
１３ 嵌合開口
１４ 内壁面
１５ 前端面
１６ 先行接触部
１７ 他の接触部分
１７１ 斜面
２０ 第２コネクタ
２１ 第２ハウジング
２２ 第２嵌合部
２３ 防水ラバー
２４ 溝
１００ コネクタ組立体

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】