特開 2024-103153 コネクタ

(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】P2024103153

(43)【公開日】2024-08-01

(54)【発明の名称】コネクタ

(51)【国際特許分類】

   H01R 13/533 20060101AFI20240725BHJP

   H01R 13/52 20060101ALI20240725BHJP

【ＦＩ】

H01R13/533 A

H01R13/52 301H

【審査請求】未請求

【請求項の数】2

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2023007336

(22)【出願日】2023-01-20

(71)【出願人】

【識別番号】000006895

【氏名又は名称】矢崎総業株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100134832

【弁理士】

【氏名又は名称】瀧野 文雄

(74)【代理人】

【識別番号】100165308

【弁理士】

【氏名又は名称】津田 俊明

(74)【代理人】

【識別番号】100115048

【弁理士】

【氏名又は名称】福田 康弘

(72)【発明者】

【氏名】西山 典孝

【テーマコード（参考）】

5E087

【Ｆターム（参考）】

5E087EE07

5E087GG15

5E087LL02

5E087LL12

5E087RR07

5E087RR12

(57)【要約】

【課題】熱膨張によって雄ハウジング及び雌ハウジング間の防水性が低下することを抑制できるコネクタを提供する。
【解決手段】雄ハウジング２は、筒状部２１から突出した係合突起２５を備えている。雌ハウジング５のフード部５１には、ガイド溝５５ａと、凹部５５ｂと、係合縁５５ｃとが形成されている。雄コネクタ１と雌コネクタ４の嵌合状態では、本外部５０とフード部５１との間に筒状部２１が位置付けられてパッキン６が本体部５０の外周面と筒状部２１の内周面との間を防水し、係合突起２５がガイド溝５５ａと凹部５５ｂの境界部分に位置付けられている。雄ハウジング２が熱膨張により筒状部２１の前側の内径が拡大するように変形する際、係合縁５５ｃが係合突起２５の傾斜面２５ａを摺動することにより雄コネクタ１と雌コネクタ４とが近付く。
【選択図】図８

【特許請求の範囲】

【請求項1】

互いに嵌合する雄コネクタと雌コネクタを備え、
前記雄コネクタは、雄端子と、合成樹脂製の雄ハウジングと、を備え、
前記雌コネクタは、雌端子と、合成樹脂製の雌ハウジングと、環状のパッキンと、を備え、
前記雄ハウジングは、前記雄端子を囲んだ筒状部と、前記筒状部の外周面から突出したロック突起と、前記筒状部の外周面から突出した係合突起と、を備え、
前記雌ハウジングは、前記雌端子を収容した本体部と、前記本体部を囲んだフード部と、前記ロック突起に係止して前記雄コネクタと前記雌コネクタの嵌合状態を維持するロックアームと、を備え、
前記フード部の内周面には、当該フード部の前端から後方に延び、前記係合突起を位置付けるガイド溝と、前記ガイド溝の後端に連続して後方に延び、前記ガイド溝よりも深さが深い凹部と、が形成され、
前記ガイド溝と前記凹部の境界部分には、係合縁が形成され、
前記係合突起の後面は、傾斜面とされており、
前記パッキンは、前記本体部の外周面に装着されており、
前記雄コネクタと前記雌コネクタの嵌合状態では、前記本外部と前記フード部との間に前記筒状部が位置付けられて前記パッキンが前記本体部の外周面と前記筒状部の内周面との間を防水し、前記係合突起が前記ガイド溝と前記凹部の境界部分に位置付けられ、
前記雄ハウジングが熱膨張により前記筒状部の前側の内径が拡大するように変形する際、前記係合縁が前記係合突起の傾斜面を摺動することにより前記雄コネクタと前記雌コネクタとが近付く
ことを特徴とするコネクタ。

【請求項2】

前記雌ハウジングは、前記本体部の外周面から突出した立壁部と、前記立壁部の前端から後方に当該立壁部を切り欠いた切り欠き部と、を備え、
前記雄コネクタと前記雌コネクタの嵌合状態で、前記筒状部における前記ロック突起の前方に位置する先端部分が前記切欠き部に位置付けられている
ことを特徴とする請求項１に記載のコネクタ。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、互いに嵌合する雄コネクタ及び雌コネクタを備えたコネクタに関するものである。

【背景技術】

【0002】

上記コネクタの一例として、図９，１０に示すものが公知である（特許文献１を参照）。図９，１０に示すコネクタ５０４は、互いに嵌合する雄コネクタ５０２及び雌コネクタ５０１を備えた防水型のコネクタである。

【0003】

雄コネクタ５０２は、車載機器の筐体５０９に設けられている。雄コネクタ５０２は、雄端子と、合成樹脂製の雄ハウジング５０８と、を備えている。雄ハウジング５０８は、雄端子を囲んだ筒状部５８２と、筒状部５８２の外表面に突設されたロック突起５８３と、を備えている。

【0004】

雌コネクタ５０１は、雌端子と、合成樹脂製の雌ハウジング５０５と、ゴム製のパッキン５０６と、雌ハウジング５０５に組み付けられて雌端子やパッキン５０６の抜け止めを行う合成樹脂製のリテーナ５０７と、を備えている。

【0005】

雌ハウジング５０５は、雌端子を収容した本体部５５１と、本体部５５１を囲んだフード部５５２と、本体部５５１に連なったロックアーム５５３と、を備えている。本体部５５１とフード部５５２との間に雄ハウジング５０８の筒状部５８２が挿入される。ロックアーム５５３は、雄ハウジング５０８のロック突起５８３に係止して、雄コネクタ５０２と雌コネクタ５０１の嵌合状態を維持する。

【0006】

パッキン５０６は、本体部５５１の外周面に装着されて、雄コネクタ５０２と雌コネクタ５０１の嵌合状態において、本体部５５１の外周面と筒状部５８２の内周面との間を防水する。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0007】

【特許文献1】特開２０１５－１９５１２４号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0008】

上記コネクタ５０４は、エンジンルーム等の高温環境下で使用される場合、図１０中の破線矢印に示すように３次元で熱膨張する。この３次元での熱膨張に伴い、筒状部５８２が軟化しつつパッキン５０６の圧縮による復元力を受けて変形することで、パッキン５０６の圧縮率が低下する。その結果、雄ハウジング５０８と雌ハウジング５０５間の防水性の低下が懸念されるという問題があった。

【0009】

そこで、本発明は、熱膨張によって雄ハウジング及び雌ハウジング間の防水性が低下することを抑制できる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】

【0010】

本発明のコネクタは、互いに嵌合する雄コネクタと雌コネクタを備え、前記雄コネクタは、雄端子と、合成樹脂製の雄ハウジングと、を備え、前記雌コネクタは、雌端子と、合成樹脂製の雌ハウジングと、環状のパッキンと、を備え、前記雄ハウジングは、前記雄端子を囲んだ筒状部と、前記筒状部の外周面から突出したロック突起と、前記筒状部の外周面から突出した係合突起と、を備え、前記雌ハウジングは、前記雌端子を収容した本体部と、前記本体部を囲んだフード部と、前記ロック突起に係止して前記雄コネクタと前記雌コネクタの嵌合状態を維持するロックアームと、を備え、前記フード部の内周面には、当該フード部の前端から後方に延び、前記係合突起を位置付けるガイド溝と、前記ガイド溝の後端に連続して後方に延び、前記ガイド溝よりも深さが深い凹部と、が形成され、前記ガイド溝と前記凹部の境界部分には、係合縁が形成され、前記係合突起の後面は、傾斜面とされており、前記パッキンは、前記本体部の外周面に装着されており、前記雄コネクタと前記雌コネクタの嵌合状態では、前記本外部と前記フード部との間に前記筒状部が位置付けられて前記パッキンが前記本体部の外周面と前記筒状部の内周面との間を防水し、前記係合突起が前記ガイド溝と前記凹部の境界部分に位置付けられ、前記雄ハウジングが熱膨張により前記筒状部の前側の内径が拡大するように変形する際、前記係合縁が前記係合突起の傾斜面を摺動することにより前記雄コネクタと前記雌コネクタとが近付くことを特徴とする。

【発明の効果】

【0011】

本発明によれば、熱膨張によって雄ハウジング及び雌ハウジング間の防水性が低下することを抑制できる。

【図面の簡単な説明】

【0012】

【図1】本発明の一実施形態にかかるコネクタを構成する雄コネクタの斜視図である。

【図2】図１の雄コネクタを別の角度からみた斜視図である。

【図3】本発明の一実施形態にかかるコネクタを構成する雌コネクタの分解図である。

【図4】図３の雌ハウジングの正面図である。

【図5】図３の雌ハウジングの部分断面図である。

【図6】図２の雄コネクタと図３の雌コネクタが嵌合した状態を示す断面図である。

【図7】図２の雄コネクタと図３の雌コネクタが嵌合した状態を示す断面図であり、図６と別の断面を示す図である。

【図8】図７の要部を拡大した図である。

【図9】従来のコネクタの分解図である。

【図10】図９の雄コネクタと雌コネクタが嵌合した状態を示す断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0013】

本発明の一実施形態にかかる「コネクタ」について、図１～８を参照して説明する。図６～８に示すコネクタ１０は、互いに嵌合する雄コネクタ１及び雌コネクタ４を備えている。

【0014】

本明細書においては、雄コネクタ１に関して、図２に示す嵌合方向の雌コネクタ４側を「前」と表現し、嵌合方向の雌コネクタ４から離れた側を「後」と表現する。また、嵌合方向と直交する高さ方向で図２中の上方向を「上」と表現し、図２中の下方向を「下」と表現する。さらに、これら前後方向（嵌合方向）・高さ方向と直交する方向を「幅方向」と表現する。また、雌コネクタ４に関して、図３に示す嵌合方向の雄コネクタ１側を「前」と表現し、嵌合方向の雄コネクタ１から離れた側を「後」と表現する。また、嵌合方向と直交する高さ方向で図３中の上方向を「上」と表現し、図３中の下方向を「下」と表現する。さらに、これら前後方向（嵌合方向）・高さ方向と直交する方向を「幅方向」と表現する。

【0015】

雄コネクタ１は、車載機器の筐体に設けられるものであり、高温環境となるエンジンルームで使用される。図１，２に示すように、雄コネクタ１は、複数（６つ）の雄端子３と、合成樹脂製の雄ハウジング２と、を備えている。

【0016】

雄ハウジング２は、複数の雄端子３を囲んだ筒状部２１と、筒状部２１の後方に配置された奥壁２２と、筒状部２１の外周面から突出したロック突起２４と、筒状部２１の外周面から突出した係合突起２５と、を備えている。複数の雄端子３は、奥壁２２に形成された端子挿通孔２３に圧入され、保持されている。筒状部２１の後方は奥壁２２によって塞がれており、筒状部２１の前方は開口している。筒状部２１の内側の空間は、雌コネクタ４の本体部５０を収容する収容空間となっている。ロック突起２４は、筒状部２１の上側かつ前方に設けられている。

【0017】

係合突起２５は、筒状部２１の上側前端に２つ、筒状部２１の下側前端に２つ、合計４つ設けられている。筒状部２１の上側の２つの係合突起２５は、ロック突起２４の左右両側に配置されている。各係合突起２５の後面は、筒状部２１の外方に向かうにしたがって前方に向かう方向に傾斜した傾斜面２５ａとされている。

【0018】

雌コネクタ４は、車両に配索されるワイヤハーネスの電線１１群の端末に接続されるものである。図３～５に示すように、雌コネクタ４は、複数（６つ）の雌端子７と、合成樹脂製の雌ハウジング５と、ゴム（合成ゴム、天然ゴム）製の環状のパッキン６と、を備えている。各雌端子７に接続された各電線１１の外周面には、ゴム栓１２が装着されている。ゴム栓１２は、雌端子７とともに雌ハウジング５内に収容された状態において、電線１１の外周面と雌ハウジング５の内周面との間を防水する。

【0019】

雌ハウジング５は、複数の雌端子７を収容した本体部５０と、本体部５０を囲んだフード部５１と、ロック突起２４に係止して雄コネクタ１と雌コネクタ４の嵌合状態を維持するロックアーム５４と、解除アーム５６と、立壁部５７と、を備えている。

【0020】

本体部５０には、複数（６つ）の端子収容室５２が形成されている。本体部５０には、雌端子７に係止する弾性変形可能なランス５３（図５，７参照）が設けられている。ランス５３の係止突起５３ａは、端子収容室５２内に位置付けられている。

【0021】

ロックアーム５４は、雌ハウジング５の幅方向で対向する２つの内側アーム部５４ａと、ロック部５４ｂと、で構成されている。２つの内側アーム部５４ａは、本体部５０の外周面に連なり、前方に延びている。２つの内側アーム部５４ａの前端は、ロック部５４ｂにより連結されている。

【0022】

解除アーム５６は、雌ハウジング５の幅方向で対向する２つの外側アーム部５６ａと、連結部５６ｂと、操作部５６ｃと、で構成されている。２つの外側アーム部５６ａは、連結部５６ｂを介してロック部５４ｂに連設されており、後方に延びている。２つの外側アーム部５６ａの後端は、操作部５６ｃにより連結されている。操作部５６ｃが下方に押圧されると、ロックアーム５４が弾性変形し、ロック部５４ｂが上方へ変位する。

【0023】

立壁部５７は、本体部５０の外周面における嵌合方向中央部から突出し、２つの内側アーム部５４ａの間に配置されている。立壁部５７には、その前端から後方に当該立壁部５７を切り欠いた切り欠き部５７ａが形成されている。立壁部５７における切り欠き部５７ａの上側部分を突出部５７ｂと呼称する。

【0024】

フード部５１は、本体部５０の外周面における嵌合方向中央部に連なっており、本体部５０の前方側を覆っている。本体部５０とフード部５１との間の空間は、筒状部２１を収容する収容空間となっている。パッキン６は、本体部５０の外周面に装着されており、雄コネクタ１と雌コネクタ４の嵌合状態において、前記収容空間に収容された筒状部２１の内周面と本体部５０の外周面との間を防水する。

【0025】

フード部５１の内周面には、当該フード部５１の前端から後方に延び、係合突起２５を位置付けるガイド溝５５ａと、ガイド溝５５ａの後端に連続して後方に延び、ガイド溝５５ａよりも深さが深い凹部５５ｂと、が形成されている。ガイド溝５５ａと凹部５５ｂの境界部分には、係合縁５５ｃが形成されている。これらガイド溝５５ａ、凹部５５ｂ、係合縁５５ｃは、係合突起２５と同数設けられている。即ち、フード部５１の内周面の上側２箇所、フード部５１の内周面の下側２箇所、合計４箇所に設けられている。

【0026】

続いて、雌コネクタ４の組み立て手順について説明する。雌ハウジング５の端子収容室５２に、電線１１の端末に接続されゴム栓１２が組み付けられた雌端子７を挿入し、雌端子７をランス５３の係止突起５３ａと係止させる。また、本体部５０の外周面にパッキン６を装着する。以上により、雌コネクタ４の組み立てが完了する。

【0027】

図６，７に示すように、雄コネクタ１と雌コネクタ４が嵌合されると、コネクタ１０となる。雄コネクタ１と雌コネクタ４の嵌合状態では、雄コネクタ１のロック突起２４に雌コネクタ４のロックアーム５４のロック部５４ｂが係止していることで嵌合状態が維持されている。また、雄端子３と雌端子７が電気的に接続している。また、パッキン６が、筒状部２１の内周面と本体部５０の外周面により圧縮挟持されていることで、雄コネクタ１と雌コネクタ４との間の防水がなされている。また、係合突起２５がガイド溝５５ａと凹部５５ｂの境界部分に位置付けられている。また、筒状部２１におけるロック突起２４の前方に位置する先端部分が切欠き部５７ａに位置付けられている。また、嵌合した雄コネクタ１と雌コネクタ４間には、クリアランスＣ（図７参照）が形成されている。

【0028】

上述したように、雄ハウジング２、雌ハウジング５は、合成樹脂材料により形成されており、パッキン６は、ゴム材料により形成されている。また、コネクタ１０は、エンジンルームで使用される。これらのことから、コネクタ１０が高温環境下に曝されると、コネクタ１０は、図７中の破線矢印に示すように３次元で熱膨張する。この３次元での熱膨張に伴って、筒状部２１は、軟化しつつパッキン６の圧縮による復元力を受けて、図８中の破線のように筒状部２１の前側の内径が拡大するように変形する。即ち、筒状部２１が、ラッパ状に変形する。

【0029】

この筒状部２１の変形の際、係合縁５５ｃが係合突起２５の傾斜面２５ａを摺動することにより雄コネクタ１と雌コネクタ４とが近付く。それにより、パッキン６は、図８中の間隔Ｋ１よりも狭い間隔Ｋ２で圧縮挟持されることとなる。つまり、パッキン６の圧縮率が低下しても、圧縮率が回復されるようになっている。したがって、コネクタ１０が高温環境下に曝された状態でも、雄ハウジング２及び雌ハウジング５間の防水性の低下を抑制することができる。

【0030】

また、コネクタ１０は、図６に示すように、筒状部２１の先端部分が切欠き部５７ａに位置付けられており、高温環境下に曝された状態では、筒状部２１の先端部分が突出部５７ｂに接触するようになっている。これにより、図８中の破線のように筒状部２１の前側の内径が拡大するように変形するが、ロックアーム５４側での変形量を抑制でき、雄ハウジング２及び雌ハウジング５間の防水性の低下を抑制することができる。

【0031】

なお、前述した実施形態は本発明の代表的な形態を示したに過ぎず、本発明は、この実施形態に限定されるものではない。即ち、本発明の骨子を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができる。かかる変形によってもなお本発明の構成を具備する限り、勿論、本発明の範疇に含まれるものである。

【符号の説明】

【0032】

１ 雄コネクタ
２ 雄ハウジング
３ 雄端子
４ 雌コネクタ
５ 雌ハウジング
６ パッキン
７ 雌端子
１０ コネクタ
２１ 筒状部
２４ ロック突起
２５ 係合突起
２５ａ 傾斜面
５０ 本外部
５１ フード部
５４ ロックアーム
５５ａ ガイド溝
５５ｂ 凹部
５５ｃ 係合縁

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】