JP2009301775A - 電気コネクタ - Google Patents

Abstract

【課題】一対のコネクタの嵌合過程で両コネクタの嵌合状態を検知できる嵌合検知部材を備えた電気コネクタを提供すること。
【解決手段】第１コネクタ１４ハウジングの外壁面に第１係止突起１６を備え、第２コネクタ２は、内側ハウジング４とその外周囲を覆う外側ハウジング５とを有し、両ハウジングの間に隙間Ｓ_１をあけると共に、嵌合検知部材８が挿入される収容穴Ｓ_２を設け、該収容穴内に一対の第１ストッパー突起５_１と第２ストッパー突起５_２と一端を内側ハウジング４に固定し先端部を自由端とした弾性変形可能なロックアーム７とを設け、ロックアーム７は、先端部７_Ｃの両端にそれぞれ押圧部７_２及び第１ストッパーを備え、嵌合検知部材８は、平行に対向する一対の弾性変形可能な第１、第２指片を有し、これらはそれぞれの対向面に作動部及びストッパー係合部を設ける。
【選択図】図２

Description

本発明は、雄型コネクタと雌型コネクタとからなる電気コネクタに係り、特に、両コネクタの嵌合状態を検知できる検知手段を備えた電気コネクタに関するものである。

雄型コネクタと雌型コネクタとからなる電気コネクタは、通常、両コネクタを結合した状態で不意に外れないようにロック手段が設けられている。ところが、両コネクタの嵌合の途中、例えば半嵌合状態でも両コネクタのコンタクト端子が互いに電気的に接続されることがあり、このような場合、ロックされない状態で結合されるので、使用中に両コネクタの結合が不意に外れてしまうことがある。そこで、このような半嵌合状態の結合を防止するために、嵌合状態を検知できる嵌合検知手段を設けた電気コネクタが知られている。

例えば、下記特許文献１（米国特許第５，７２０，６２３号明細書）に開示された電気コネクタ２５は、図１０に示すように、互いに嵌合接続される一対の第１、第２コネクタ２６、２７を備え、一方の第２コネクタ２７は、そのコネクタボディー２８とカバー２９との間に所定大きさの空洞穴３０が形成され、この空洞穴３０は、長手方向に貫通しており、この空洞穴内にロックアーム３１及び嵌合検知部材３２（Connector Position Assurance、以下、ＣＰＡという）が装着された構成となっている。

ロックアーム３１は、所定の幅及び長さを有する長方形状の弾性アームからなり、この弾性アームは、後端がハウジングの後方に固定され先端部が差込口まで延設されて、コネクタボディー２８及びカバー２９との間に所定の隙間が設けられて、この隙間内で上下方向に弾性変形されるようになっている。この弾性ロックアーム３１は、所定幅及び長さの細溝３１ａが長手方向に形成されている。この細溝３１ａには、ＣＰＡ３２の先端突起３３が挿入される。また、カバー２９は、その長手方向の両側壁面に第１、第２係止穴２９_１、２９_２が形成されている。

また、ＣＰＡ３２は、先端突起３３及びロック突起３４、３４を有する一対のサイドアーム３５、３５と、このサイドアームに連結されたＬ字状の操作タブ３６と、を有し、この操作タブ３６のＬ字状の端部にそれぞれのサイドアームが連結された構成となっている。ＣＰＡ３２の一対のロック突起３４、３４は、カバー２９の第１、第２係止穴２９_１、２９_２に係合される。

このＣＰＡ３２を用いた嵌合状態の検知は、予め第２コネクタ２７の空洞穴３０にＣＰＡ３２が装着される。ＣＰＡ３２が空洞穴３０内に装着されるとＣＰＡ３２の先端突起３３がロックアームの細溝３１ａの端部に突き当り係止され、一方ロック突起３４が第１係止穴２９_１、２９_１に係合される。この状態で第１コネクタ２６が第２コネクタ２７に差込まれると、第１コネクタの係止突起２６ａが先ずロックアーム３１先端の下方に当接されて、さらに第１コネクタが差込まれると、係止突起２６ａがロックアーム３１の細溝３１ａに到達してこの溝内に入り込み、ＣＰＡ３２の先端突起３３を押し上げて、ロックアーム３１の細溝３１ａの端部と先端突起３３との係止が外れる。この先端突起３３の係止が外れると、ＣＰＡ３２の押し込みが可能になり、このＣＰＡを押し込む。この押し込みにより、ＣＰＡ３２のロック突起がカバーの第２係止穴に係合されて、第１、第２コネクタが正規の状態で結合されたことが検知できる。また、下記特許文献２（欧州特許出願公開第ＥＰ０８４０３９８Ａ１号明細書）には、コネクタハウジングの上面に弾性を有するストップウイング（stop wing）を設けた係止部材を一体に設け、この係止部材にＣＰＡをスライド移動自在に装着して、一対のコネクタの結合状態を検知できるようにした電気コネクタが開示されている。
米国特許第５，７２０，６２３号明細書 欧州特許出願公開第ＥＰ０８４０３９８Ａ１号明細書

上記特許文献１及び特許文献２に開示された電気コネクタは、いずれも第１、第２コネクタの一方のコネクタハウジングに予めＣＰＡを装着しておき、両第１、第２コネクタの嵌合結合時にＣＰＡの押し込みを試み、この押し込みでＣＰＡが所定位置まで差し込まれたときは両コネクタが正規の嵌合状態であることが検知され、途中で係止されたときは正規の嵌合位置になく不完全結合状態であることが検知できる。しかしながらこれらの電気コネクタは、第１、第２コネクタの嵌合過程において両コネクタの嵌合状態を検知できず、ＣＰＡの押し込みによって半嵌合状態と分かったときに再度両コネクタの嵌合操作とＣＰＡの装着との両方の作業が必要となる。この操作はときに作業者に不安感を与えることがある。

そして、電気コネクタの使用態様によっては、第１、第２コネクタの嵌合度合いとＣＰＡの押し込み操作の度合いとの協働で両コネクタを嵌合した方が嵌合状況をより確実にできる場合がある。例えば、第１、第２コネクタの嵌合操作とＣＰＡの操作とを幾つかのステップに分けて、これらのステップを経て結合する方が、作業者に不安感を与えずに結合できる場合がある。

また、上記特許文献１及び特許文献２に開示された電気コネクタは、ＣＰＡが装着されるコネクタは、いずれもＣＰＡが長手方向と直交する方向へ弾性変形されるので、コネクタハウジングが背高になる。さらに、上記特許文献２に開示された電気コネクタは、ＣＰＡがコネクタハウジングに装着された状態で露出されるので、このＣＰＡに物などが衝突して破損等することがある。

本発明は、このような従来技術が抱える課題を解決するためになされたもので、本発明の目的は、一対のコネクタの嵌合過程で両コネクタの嵌合状態を検知できる嵌合検知部材を備えた電気コネクタを提供することにある。

また、本発明の他の目的は、嵌合検知部材を一部品で形成してコストの低減を図るとともにコネクタハウジングへの装着を容易にした電気コネクタを提供することにある。

本発明のさらに他の目的は、小型化を図った電気コネクタを提供することにある。

上記目的を達成するために、本願の第１の態様にかかる電気コネクタの発明は、第１コンタクト端子が装着された第１コネクタと、該第１コンタクト端子と電気的に接続される第２コンタクト端子が装着された第２コネクタと、該第１、第２コネクタを嵌合し該嵌合状態を検知する嵌合検知部材と、を備えた電気コネクタにおいて、前記第１コネクタは、前記第１コンタクト端子を装着したハウジングの外壁面に第１係止突起を備え、前記第２コネクタは、前記第２コンタクト端子を装着した内側ハウジングと、前記第１コネクタの差込み口となる部分を除く該内側ハウジングの外周囲を覆う外側ハウジングとを有し、該内側ハウジングと外側ハウジングとの間には前記第１コネクタが差込まれる隙間をあけると共に、該隙間に連通して前記嵌合検知部材が挿入される収容穴を設け、該収容穴内に、一対の第１ストッパー突起と第２ストッパー突起と一端を前記内側ハウジングに固定し先端部を自由端とした弾性変形可能なロックアームとを設け、該ロックアームには、前記第１コネクタの第１係止突起と係合される係合溝を設けると共に、前記先端部の両端にそれぞれ押圧部及び第１ストッパーを備え、前記嵌合検知部材は、平行に対向する一対の弾性変形可能な第１、第２指片を有し、該第１、第２指片はそれぞれの対向面に前記ロックアームの押圧部が押し当たる作動部及び前記第１ストッパーに係合されるストッパー係合部を設け、前記嵌合検知部材を前記第２コネクタの収容穴内の前記ロックアームと前記外側ハウジング間の隙間にスライド移動自在に装着して、前記第１、第２コネクタのいずれか一方のコネクタを他のコネクタに差し込んで前記第１係止突起により前記ロックアームを押し上げるコネクタ第１差込み操作、該嵌合検知部材を該収容穴へ押し込む検知部材第１押し込み操作、さらに該コネクタを差し込んで前記ロックアームの押し上げを解除するコネクタ第２差込み操作、該嵌合検知部材をさらに押し込む検知部材第２押し込み操作を順に実行して該第１、第２コネクタを嵌合接続することを特徴とする。

上記発明によれば、第１、第２コネクタの結合は、一方のコネクタを他のコネクタに差し込むコネクタの第１差込み操作後に、嵌合検知部材を第２コネクタの収容穴へ押し込む検知部材の第１押し込み操作を行い、この第１押し込み操作後にコネクタをさらに差し込むコネクタの第２差込み操作後に、嵌合検知部材をさらに押し込む検知部材の第２押し込み操作を順に経て行う。すなわち、第１、第２コネクタの結合は、コネクタの第１差込み操作、嵌合検知部材の第１押し込み操作、コネクタの第２差込み操作、嵌合検知部材の第２押し込み操作を経て嵌合結合するので、両コネクタの結合は、それぞれのコネクタの差込み度合いに応じて嵌合検知部材の押し込みが可能になり、コネクタと嵌合検知部材との連係操作により第１、第２コネクタの結合を確実に行うことができる。換言すると、第１、第２コネクタの結合は、両コネクタの差込み操作と嵌合検知部材の押し込み操作との交互の連続した操作となり、この一連の操作で両コネクタと嵌合検知部材の連係を確認しながら嵌合できるので第１、第２コネクタの結合が確実になる。

また、上記発明において、前記第１、第２ストッパー突起は、前記収容穴内の前記外側ハウジングの内壁面から所定の間隔をあけて突出させた所定高さの支柱突起で形成し、該ロックアームが前記第１コネクタの第１係止突起で押上げられたときに、該ロックアームの先端部が前記支柱突起に衝突しないように該支柱突起と前記ロックアームの先端部との間に隙間を設けたことを特徴とする。

上記発明によれば、第１、第２ストッパー突起を収容穴内の外側ハウジングの内壁面から所定の間隔をあけて突出させた所定高さの支柱突起にすることにより突起の形成が簡単になる。また、ロックアームが第１コネクタの第１係止突起で押上げられたときにこのロックアームの先端部が支柱突起に衝突しないように支柱突起とロックアームの先端部との間に隙間を設けることにより、収容穴の背高を低くでき、第２コネクタの小型化が可能になる。

また、上記発明において、前記嵌合検知部材は、前記第１、第２指片の一端を連結部で連結し、他端を自由端としたＵ字型に形成し、該連結部を押し込み操作部としたことを特徴とする。

上記発明によれば、嵌合検知部材をＵ字型にすることにより背低にした収容穴に収容できるので、第２コネクタハウジングの小型化が可能になる。また、連結部を押し込み操作部にすることにより収容穴への挿入操作が容易になる。

また、上記発明において、前記第１、第２指片の各ストッパー係合部は、前記第２コネクタのストッパー突起が入り込む大きさの凹部で形成し、該凹部の内部側壁面に前記第１ストッパーが突き当るようにしたことを特徴とする。

上記発明によれば、第１、第２指片のストッパー係合部を第２コネクタのストッパー突起が入り込む大きさの凹部とすることにより、このストッパー係合部を簡単に形成できる。

また、上記発明において、前記ロックアームの押圧部及び前記嵌合検知部材の作動部は、それぞれ所定角度の傾斜面で形成したことを特徴とする。

上記発明によれば、ロックアームの押圧部及び嵌合検知部材の作動部をそれぞれ所定角度の傾斜面で形成することにより、この傾斜面を利用して嵌合検知部材をスムーズに押し広げることができる。

以下、図面を参照して本発明の最良の実施形態を説明する。但し、以下に示す実施形態は、本発明の技術思想を具体化するための電気コネクタを例示するものであって、本発明をこの電気コネクタに特定することを意図するものではなく、特許請求の範囲に含まれるその他の実施形態のものも等しく適応し得るものである。なお、図１は本発明の一実施形態に係る電気コネクタの斜視図、図２Ａは図１の雌型コネクタハウジングの一部外壁を切除した斜視図、図２Ｂは図２Ａの切除したハウジング内部の斜視図、図３は図１の雌型コネクタを分解した分解斜視図である。

電気コネクタ１は、図１及び図３に示すように、複数本の雌型コンタクト端子１２が収容される雌型コネクタハウジング（以下、雌型ハウジングという）３を有する雌型コネクタ２（第２コネクタ）と、これらの雌型コンタクト端子１２（第２コンタクト端子）に接続される雄型コンタクト端子１９（第１コンタクト端子）が収容される雄型コネクタハウジング（以下、雄型ハウジングという）１５を有する雄型コネクタ１４（第１コネクタ）と、を備え、雌型コネクタ２は、雌型ハウジング３内に雄型コネクタ１４との嵌合状態を検知する嵌合検知部材（以下、ＣＰＡという）８が装着される構成を有している。以下、この電気コネクタ１を構成する雌型コネクタ２、ＣＰＡ８及び雄型コネクタ１４を順次図面を参照して説明する。

先ず、図２〜図４を参照して雌型コネクタの構成を説明する。
雌型コネクタ２は、図３に示すように、複数本の雌型コンタクト端子１２と、これらの雌型コンタクト端子１２が収容される雌型ハウジング３と、この雌型ハウジング３内に装着されるＣＰＡ８と、雌型ハウジング３内に雌型コンタクト端子１２が正確に装着されたか否かを検知する端子検知部材１０（以下、ＴＰＡという）と、雌型ハウジング３の後方端部に装着されるカバー部材１１と、雌型コンタクト端子１２が挿入されてその外周囲をシールして水などの浸入を阻止するシール部材９と、雄型コネクタ１４との結合時に水などの浸入を阻止するシール部材１３と、を有している。

雌型ハウジング３は、図２に示すように、雌型コンタクト端子１２が装着される内側ハウジング４と、この内側ハウジング４の前後を除く外周側壁面を覆う外側ハウジング５とを有し、内側ハウジング４と外側ハウジング５とは、そのハウジング間に所定の隙間をあけて、両ハウジング４、５の後方部で結合されている。この雌型ハウジング３は、電気絶縁性合成樹脂材からなる成型体で形成されている。

内側ハウジング４は、所定の横幅、高さ及び奥行きを有する直方体形状をなしており、
その後方部には、カバー部材１１が装着される突出部４_Ａが形成されている。この内側ハウジング４には、長手方向の前方から後方の突出部４_Ａ方向へ向かって、複数本の雌型コンタクト端子１２が装着される複数本の貫通穴として装着穴４_２が形成されている。
複数本の雌型コンタクト端子１２は、突出部４_Ａ側のそれぞれの装着穴４_２から挿着される。また、この突出部４_Ａの側壁面には、カバー部材１１が係止される係止突起４_Ａ１が形成されている。内側ハウジング４の側壁には、ＴＰＡ１０が挿入される装着穴６が形成されている（図２参照）。

外側ハウジング５は、図２及び図３に示すように、内側ハウジング４の外周壁面を覆う外周壁５_Ａ〜５_Ｄで覆い、前方に雄型コネクタ１４の雄型ハウジング１５が差込まれる差込口が形成され、後方が内側ハウジング４の後方壁４_１に繋がれている。外周壁５_Ａ〜５_Ｄは、上壁５_Ａ、底壁５_Ｂ及び両側壁５_Ｃ、５_Ｄで形成されている。内側及び外側ハウジング４、５間には、雄型ハウジング１５が差込まれる差込隙間Ｓ_１及びＣＰＡ８が挿入される収容穴Ｓ_２が形成されている。外側ハウジング５の上壁５_Ａは、ＣＰＡ８の把持部が挿入されるように、後方部５_Ａ'の一部が切除されて、収容穴Ｓ_２の内部が露出されている（図１参照）。

収容穴Ｓ_２は、図２に示すように、内側ハウジング４の上壁面と外側ハウジング５の上壁５_Ａとの間に、ＣＰＡ８の他に後述するロックアーム７が設けられる大きさになっている。この収容穴Ｓ_２は、隙間Ｈ_１及び幅長Ｗ_１を有している。このうち、隙間Ｈ_１は、ロックアーム７の裏面と内側ハウジング４の上壁面４_Ｂとの間の隙間Ｈ_３と、ロックアーム７の上面と外側ハウジング５の上壁５_Ａの裏面間の隙間Ｈ_２に板厚Ｄが加わった高さとなっている。また、この収容穴Ｓ_２の幅長Ｗ_１は、ＣＰＡ８の幅長より若干幅広に形成されてＣＰＡ８の挿入ができるようになっている。この上壁５_Ａの裏面は、収容穴Ｓ_２内にあって内側ハウジング４の上壁面４_Ｂに対して上方に位置した天井壁面５_Ａ０となっている。

ロックアーム７は、所定の肉厚Ｄ、横幅及び長さを有する舌片状の弾性板状体で形成されている。このロックアーム７は、図２Ｂに示すように、基部７_Ｄが内側ハウジング４の後方壁に形成されて、この基部７_Ｄから前方へ延設されたものとなっている。肉厚Ｄは、弾性変形する厚さを有するとともに、水平の延びた状態では各第１天井突起５_１、５_１（第１ストッパー突起）に接触しないようになっている。横幅は収容穴Ｓ_２の幅長Ｗ_１より短くなっている。

このロックアーム７は、略中央部に雄型ハウジング１５の係止突起１６が係合される係合溝７_１が形成されている。この係合溝７_１は、両側辺７_Ａ、７_Ｂ及び前方の先端部７_Ｃで囲まれている。先端部７_Ｃは、その両側の側壁面に後述するＣＰＡ８の指片の傾斜面と当接してこの指片を押し広げる働きをする傾斜面７_２が形成されている（図２Ｂ参照）。なお、図２Ｂでは、一側壁の傾斜面７_２を図示しているが、先端部の他端側にもこの傾斜面が形成されている。これらの傾斜面７_２は後述するＣＰＡ８の第１、第２指片８_Ａ、８_Ｂを押し広げる押圧部となっている。また、先端部７_Ｃの後方には顎部７_４が形成されている（図７Ｂ参照）。この顎部７_４はこのＣＰＡ８の押し込みを一時的に係止させるいわゆるストッパーとなっている。

このロックアーム７は、その基部７_Ｄが内側ハウジング４の後壁に形成されて先端部７_Ｃが自由端となって、基部７_Ｄを基点にして上方へ弾性変形可能になっている。この構成により、雄型コネクタ１４との結合時に、雄型ハウジング１５が差込まれるとその係止突起１６が先端部７_Ｃに当接し、この当接によりロックアーム７は基部７_Ｄを基点にして上方へ押上げられる。この押上げにより先端部７_Ｃの突出した両側壁面の各傾斜面７_２、７_２がＣＰＡ８の傾斜面８_０、８_０に当接して、ＣＰＡ８の第１、第２指片８_Ａ、８_Ｂ間の隙間を押し広げる。さらに雄型ハウジング１５が押し込まれると、係止突起１６が先端部７_Ｃを摺接しながら先端部７_Ｃの裏面７_３を摺接しながら通過して係合溝７_１に入り込む。係止突起１６が係合溝７_１に入り込むと、ロックアーム７は、自身の弾性復元力により降下して係止突起１６に係合され、雄型ハウジング１５が雌型ハウジング３に係止される。

収容穴Ｓ_２内には、図２Ｂに示すように、天井壁面５_Ａ０にその壁面から下方へ向けて突出した３個の天井突起５_１、５_１、５_２が形成されている。一対の第１天井突起５_１、５_１は、柱状突起からなり、収容穴Ｓ_２の前方に位置して後述するＣＰＡ８の押し込みを規制する働きをする。第２天井突起５_２（第２ストッパー突起）は、収容穴Ｓ_２の後方、すなわち雌型コンタクト端子１２接続側に位置してＣＰＡ８の細溝と対峙する。これらの第１、第２天井突起５_１、５_２は、ロックアーム７の移動の障害にならない箇所に設けられ、その高さもロックアーム７に接触しない高さになっている。

次に、図４を参照してＣＰＡ８の構成を説明する。なお、図４は、図３のＣＰＡを拡大した斜視図である。

ＣＰＡ８は、間に所定の隙間８_Ｇをあけて平行に対向する一対の弾性変形可能な第１、第２指片８_Ａ、８_Ｂとこれらの指片の一端を繋ぐ連結部８_Ｃとを有し、各指片８_Ａ、８_Ｂ端部が開放し全体形状がＵ字型をなし、電気絶縁性の合成樹脂成形体で形成されている。このＣＰＡ８は、長手方向の長さＬ_１、幅長Ｗ_３を有し、所定の肉厚を有する板状体で形成されている。また、連結部８_Ｃは、指先で把持し易い大きさの把持部となっている。この把持部を設けることにより、雌型ハウジング３の収容穴Ｓ_２への挿入が容易になる。隙間８_Ｇは、Ｕ字状の入口が広い隙間８_Ｇ１と奥部が幅狭の細溝８_Ｇ２とで形成されている。入口の隙間８_Ｇ１は、入口から距離Ｌ_２引っ込んだ箇所に形成されている。なお、この距離Ｌ_２は長さＬ_１の略半分になっている。

間隔Ｗ_４は、一対の天井突起５_１、５_１間の間隔Ｗ_２より若干狭く形成されている（図２参照）。すなわち、この隙間Ｗ_４は天井突起５_１、５_１間の隙間Ｗ_２より狭く（Ｗ_４<Ｗ_２）形成されるが、各指片８_Ａ、８_Ｂが外方へ拡張されたときにこの隙間Ｗ_４が隙間Ｗ_２より大きく（Ｗ_４>Ｗ_２）なるように設定されている。これらの隙間Ｗ_４、Ｗ_２を上記のように設定すると、ＣＰＡ８を収容穴Ｓ_２に挿入したときには、ＣＰＡ８の各先端部８_Ｔ、８_Ｔが各天井突起５_１、５_１に衝突してそれ以上の挿入が係止されて、またこの各指片８_Ａ、８_Ｂが拡張することにより、この係止状態が解除される。また、隙間８_Ｇ２を設けることにより各指片８_Ａ、８_Ｂの弾性変形が容易になる。また、収容穴Ｓ_２にＣＰＡ８が挿入されたときにこの隙間８_Ｇ２に天井突起５_２が入り込み位置決めの働きをする。

ここで一対の第１、第２指片８_Ａ、８_Ｂは同じ形状を有しているので、以下には一方の指片８_Ａについて説明する。

指片８_Ａは、連結部８_Ｃから前方へ延設され、途中から内側壁面が所定の形状に加工されている。すなわち、この指片８_Ａは、所定の形状を有する先端部８_Ｔと、この先端部から若干引っ込んだ箇所の内壁面に設けた凹部８_Ｄとを有している。先端部８_Ｔは、平坦面からなる端部８_１と、内側壁面から下方へ向けて鋭角に傾斜させて設けた傾斜面８_０とを有している。この傾斜面８_０は、雄型コネクタ１４との結合時に雌型ハウジング３のロックアーム７の傾斜面７_２が当接されて、この指片８_Ａを外方向へ弾性変形させる働きをするいわゆる作動部となっている。凹部８_Ｄは、天井突起５_１が入り込む大きさを有し、いわゆるストッパー係合部としてこの天井突起５_１が嵌まり込み係合されるようになっている。この凹部８_Ｄの一方の側壁面、すなわち連結部８_Ｃに近い側の側壁面８_２は、ロックアーム７の顎部７_４（図６参照）と衝突して、ＣＰＡ８の挿入を阻止するストッパーとなっている。この凹部８_Ｄは、天井突起との係合及びロックアーム７の顎部７_４に突き当って、一時押し込みを阻止するストッパーの機能を有したストッパー係合部となっている。

図１及び図３を参照して、雌型コンタクト端子、ＴＰＡ、カバー部材及びシール部材を説明する。
雌型コンタクト端子１２は、雌型コンタクト１２_Ａ及びこの雌型コンタクト１２_Ａに接続されたリード線１２_Ｂとで構成されている。カバー部材１１は、内側ハウジング４の突出部４_Ａに嵌入される大きさの箱型をなし、電気絶縁性の樹脂成形体で形成されている。このカバー部材１１は、底壁１１_Ａに装着穴４_２に連通する挿通穴１１_１が形成されている。この底壁１１_Ａから延びて外周壁には、複数本の細溝及び対向する側壁に係合溝１１_２が形成されている。外周壁に複数本の細溝を形成することにより、弾性変形が容易になり、突出部への装着が簡単になる。シール部材９は、内部に雌型コンタクト端子を挿通する挿通穴９_Ａを有し、所定の肉厚を有する弾性材、例えばゴム材で形成されている。シール部材１３は、内側ハウジング４の外周囲に圧入されて、雄型コネクタ１４との間でシールするもので、内部に内側ハウジング４を挿通する開孔１３_Ａを有し、所定の肉厚を有する弾性材、例えばゴム材で形成されている。

次に、図１乃至図４を参照して、雌型コネクタ２の組立てを説明する。
先ず、カバー部材１１及びシール部材９の各挿通孔９_Ａにそれぞれ雌型コンタクト端子１２を挿通して、シール部材９を内側ハウジング４の突出部４_Ａに当接し、この突出部４_Ａにカバー部材１１を係止して、雌型コンタクト端子１２を雌型ハウジング３内に挿入する。
次いで、外側ハウジング５の切欠き溝５_Ｄ１からＴＰＡ１０を差し込んで、各コンタクト端子１２を雌型ハウジング３内に位置決め固定する。その後、雌型ハウジング３の後方から、ＣＰＡ８の第１、第２指片８_Ａ、８_Ｂを収容穴Ｓ_２に差込む。この差込により、ＣＰＡ８の先端部８_Ｔ、８_Ｔが天井突起５_１、５_１に突き当りブロックされる。これにより、雌型コネクタ２の組立てが完了する。

図５を参照して雄型コネクタを説明する。なお、図５は雄型コネクタを分解した分解斜視図である。

雄型コネクタ１４は、図５に示すように、複数本の雄型コンタクト端子１９と、これらの雄型コンタクト端子１９が収容される雄型ハウジング１５と、この雄型ハウジング１５内に雄型コンタクト端子１９が正確に装着されたか否かを検知する端子検知部材２０（以下、ＴＰＡという）と、雄型ハウジング１５の後方、すなわち雄型コンタクト端子１９接続側の端部に装着されるカバー部材１８と、雄型コンタクト端子１９が挿入されてその外周囲をシールして水等の浸入を防止するシール部材１７と、を有している。

雄型ハウジング１５は、外周壁１５_Ａ〜１５_Ｄを有し、雌型ハウジング３の内側ハウジング４と外側ハウジング５との隙間に挿入することができる大きさの筒状体からなり、電気絶縁性の合成樹脂で形成されている。この雄型ハウジング１５には上側の外周壁１５_Ａに１個の係止突起１６が設けられている。

雄型コネクタ１４の組立ては、先ず、カバー部材１８及びシール部材１７の各挿通孔にそれぞれ雌型コンタクト端子１２を挿通して、シール部材１７を雄型ハウジング１５内に挿入し、カバー部材１８を係止して、雄型コンタクト端子１９を雄型ハウジング１５内に挿入する。次いで、雄型ハウジング１５の前方から端子検知部材２０を装着部材２１と共に装着して雄型コネクタ１４の組立てが完了する。

次に、主に図６〜図９を参照して、雌型コネクタと雄型コネクタとの接続及びＣＰＡ８の作用を説明する。なお、図６〜図９は雌型コネクタと雄型コネクタとの接続過程を説明する説明図であって、図６は雌型コネクタに雄型コネクタを差込んだ最初の結合状態を示した断面図、図７Ａは図６の状態からさらに雄型コネクタを差込んだ結合状態を示した断面図、図７Ｂは図７ＡのＸ部分の拡大図、図８は図７の状態からさらにＣＰＡを差込んだ結合状態を示した断面図、図９Ａは図８の状態からさらに雄型コネクタを差込んだ結合状態を示した断面図、図９Ｂは最終の結合状態を示した断面図である。

図１及び図２に示すように、雌型コネクタ２には、予め、雌型ハウジング３の収容穴Ｓ_２にＣＰＡ８を装着しておく。このＣＰＡ８の装着は、収容穴Ｓ_２への差込みにより行われる。雌型ハウジング３の収容穴Ｓ_２にＣＰＡ８を差込むと、図２、図６に示すように、ＣＰＡ８のそれぞれの先端部８_Ｔ、８_Ｔが収容穴Ｓ_２内の各天井突起５_１、５_１に突き当り、この状態でＣＰＡ８が収容穴Ｓ_２内に装着される。ＣＰＡ８が装着された雌型ハウジング３に、雄型コネクタ１４の雄型ハウジング１５を差込む。この最初の差込みで、図６に示すように、雄型ハウジング１５の係止突起１６が雌型ハウジング３に設けたロックアーム７の先端部７_Ｃの裏面７_３に当接される。また、この段階ではＣＰＡ８の凹部８_Ｄの側壁面８_２と収容穴Ｓ_２内のロックアーム７の顎部７_４との間にギャップＧＡがあいている。なお、ＣＰＡ８及びロックアーム７にはそれぞれ対をなした凹部８_Ｄ及び顎部７_４が形成されているが、図６〜図９ではコネクタを長手方向で切断した断面を図示しているので、以下これらの対をなす部材、例えば凹部８_Ｄ及び顎部７_４など対になっている部材はその一方を図示して説明する。

先ず、雄型ハウジング１５を雌型ハウジング３へ押し込むコネクタの第１差込み操作を行う。この差込み操作により、雄型ハウジング１５の係止突起１６は、図７に示すように、雌型ハウジング３に設けたロックアーム７の先端部７_Ｃの裏面７_３を押し上げる。この押上げにより、ロックアーム７は基部７_Ｄを基点にして上方へ弾性変形される。このロックアーム７の上方への弾性変形により、先端部７_Ｃの両側壁面の傾斜面７_２がＣＰＡ８の傾斜面８_０に当接してＣＰＡ８の指片８_Ａを外方へ押し広げる。この指片８_Ａが押し広げられると、これまで指片８_Ａの先端部８_Ｔが天井突起５_１に突き当りＣＰＡ８の押し込み移動が係止されていたのが、この指片８_Ａの押し広げにより先端部８_Ｔが天井突起５_１による係止状態から外れてＣＰＡ８の押し込みが可能になる。そこで、ＣＰＡ８を収容穴Ｓ_２内へ押し込むＣＰＡの第１押し込み操作を行う。

この押し込み操作により、図８に示すように、凹部８_Ｄの側壁面８_２がロックアーム７の顎部７_４に突き当り、この押し込みが一時的に係止される。この押し込み量はギャップＧＡ分となり、一方ＣＰＡ８の先端部８_Ｔが天井突起５_１の外側面とこのギャップＧＡと同じギャップＧＡ'分で接触した状態となる。このＣＰＡの第１押し込み操作後に、雄型ハウジング１５を押し込むコネクタの第２差込み操作を行う。

この差込み操作により、雄型ハウジング１５の係止突起１６は、図９Ａに示すように、係止突起１６の先端部がロックアーム７の裏面７_３を摺接しながら通過して係合溝７_１に入り込む。係止突起１６が係合溝７_１に入り込むと、ロックアーム７は自身の弾性復元力により降下して係止突起１６と係合される。同時に、ＣＰＡ８の凹部８_Ｄの側壁面８_２がロックアーム７の顎部７_４に突き当っていたのが解除されてＣＰＡ８の押し込みが可能になる。そこで、ＣＰＡ８を収容穴Ｓ_２内へさらに押し込むＣＰＡの第２押し込み操作を行う。

この第２押し込み操作により、図９Ｂに示すように、ＣＰＡ８の凹部８_Ｄが天井突起５_１に入り込みＣＰＡ８が係止される。これにより、雄型ハウジング１５が雌型ハウジング３内に正確に結合され、雄型コネクタ１４と雌型コネクタ２との接続が完了し接続がロックされる。なお、雄型コネクタ１４の取外しは、雌型ハウジング３の収容穴Ｓ_２内に工具を差込み、ＣＰＡ８のロックを外して雄型コネクタ１４を引き抜き取外すことにより行う。

以上説明したように、雌型コネクタ２と雄型コネクタ１４とは、一方のコネクタを他のコネクタに差し込んで第１係止突起によりロックアームを押し上げるコネクタ第１差込み操作、嵌合検知部材を第２コネクタの収容穴へ押し込む検知部材第１押し込み操作、さらに該コネクタを差し込んで前記ロックアームの押し上げを解除するコネクタ第２差込み操作、嵌合検知部材をさらに押し込む検知部材第２押し込み操作の各操作を順に実行して嵌合接続を行う。

以上より、雌型コネクタ２と雄型コネクタ１４とは、コネクタの第１差込み操作、嵌合検知部材の第１押し込み操作、コネクタの第２差込み操作、嵌合検知部材の第２押し込み操作を経て嵌合するので、第１、第２コネクタの結合は、両コネクタの差込み度合いに応じて嵌合検知部材の押し込みが可能になり、両コネクタと嵌合検知部材との連係操作により第１、第２コネクタの結合を確実に行うことができる。換言すると、雌型コネクタ２と雄型コネクタ１４との結合は、両コネクタの差込み操作と嵌合検知部材の押し込み操作との交互の連続した操作となり、この一連の操作で両コネクタと嵌合検知部材の連係を確認しながら嵌合するので両コネクタの結合が作業者に不安感を与えることなく確実にできる。

本発明の一実施形態に係る電気コネクタの斜視図である。 図２Ａは図１の電気コネクタを雌型コネクタハウジングの一部外壁を切除して示した斜視図、図２Ｂは図２Ａの切除したハウジング内部の斜視図である。 雌型コネクタを分解した分解斜視図である。 図３のＣＰＡを拡大した斜視図である。 雄型コネクタを分解した分解斜視図である。 雌型コネクタに雄型コネクタを差込んだ最初の結合状態を示した断面図である。 図７Ａは図６の状態からさらに雄型コネクタを差込んだ状態を示した断面図、図７Ｂは図７ＡのＸ部分の拡大図である。 図７の状態からさらにＣＰＡを押し込んだ状態を示した断面図である。 図９Ａは図８の状態からさらに雄型コネクタを差込んだ状態を示した断面図、図９Ｂは図９Ａの状態からさらにＣＰＡを押し込んだ最終の結合状態を示した断面図である。 従来技術の電気コネクタの外観斜視図である。

符号の説明

１ 電気コネクタ
２ 雌型コネクタ（第２コネクタ）
３ 雌型（コネクタ）ハウジング
４ 内側ハウジング
５ 外側ハウジング
５_１、５_２ 第１、第２天井突起（第１、第２ストッパー突起）
Ｓ_２ 収容穴
７ ロックアーム
７_１ 係合溝
７_２ 傾斜面（押圧部）
７_４ 顎部（第１ストッパー）
７_Ｃ 先端部
８ 嵌合検知部材（ＣＰＡ）
８_Ａ、８_Ｂ 第１、第２指片
８_Ｃ 連結部（操作部）
８_Ｄ 凹部（ストッパー係合部）
８_Ｔ 先端部
８_０ 傾斜面（作動部）
１０ 端子検知部材（ＴＰＡ）
１２ 雌型コンタクト端子（第２コンタクト端子）
１４ 雄型コネクタ（第１コネクタ）
１５ 雄型（コネクタ）ハウジング
１６ 係止突起
１９ 第１コンタクト端子
Ｓ_１ 隙間

Claims (5)

1. 第１コンタクト端子が装着された第１コネクタと、該第１コンタクト端子と電気的に接続される第２コンタクト端子が装着された第２コネクタと、該第１、第２コネクタを嵌合し該嵌合状態を検知する嵌合検知部材と、を備えた電気コネクタにおいて、
   前記第１コネクタは、
   前記第１コンタクト端子を装着したハウジングの外壁面に第１係止突起を備え、
   前記第２コネクタは、
   前記第２コンタクト端子を装着した内側ハウジングと、前記第１コネクタの差込み口となる部分を除く該内側ハウジングの外周囲を覆う外側ハウジングとを有し、該内側ハウジングと外側ハウジングとの間には前記第１コネクタが差込まれる隙間をあけると共に、該隙間に連通して前記嵌合検知部材が挿入される収容穴を設け、該収容穴内に、一対の第１ストッパー突起と第２ストッパー突起と一端を前記内側ハウジングに固定し先端部を自由端とした弾性変形可能なロックアームとを設け、該ロックアームには、前記第１コネクタの第１係止突起と係合される係合溝を設けると共に、前記先端部の両端にそれぞれ押圧部及び第１ストッパーを備え、
   前記嵌合検知部材は、
   平行に対向する一対の弾性変形可能な第１、第２指片を有し、該第１、第２指片はそれぞれの対向面に前記ロックアームの押圧部が押し当たる作動部及び前記第１ストッパーに係合されるストッパー係合部を設け、
   前記嵌合検知部材を前記第２コネクタの収容穴内の前記ロックアームと前記外側ハウジング間の隙間にスライド移動自在に装着して、前記第１、第２コネクタのいずれか一方のコネクタを他のコネクタに差し込んで前記第１係止突起により前記ロックアームを押し上げるコネクタ第１差込み操作、該嵌合検知部材を該収容穴へ押し込む検知部材第１押し込み操作、さらに該コネクタを差し込んで前記ロックアームの押し上げを解除するコネクタ第２差込み操作、該嵌合検知部材をさらに押し込む検知部材第２押し込み操作を順に実行して該第１、第２コネクタを嵌合接続することを特徴とする電気コネクタ。
2. 前記第１、第２ストッパー突起は、前記収容穴内の前記外側ハウジングの内壁面から所定の間隔をあけて突出させた所定高さの支柱突起で形成し、該ロックアームが前記第１コネクタの第１係止突起で押上げられたときに、該ロックアームの先端部が前記支柱突起に衝突しないように該支柱突起と前記ロックアームの先端部との間に隙間を設けたことを特徴とする請求項１に記載の電気コネクタ。
3. 前記嵌合検知部材は、前記第１、第２指片の一端を連結部で連結し、他端を自由端としたＵ字型に形成し、該連結部を押し込み操作部としたことを特徴とする請求項１に記載の電気コネクタ。
4. 前記第１、第２指片の各ストッパー係合部は、前記第２コネクタのストッパー突起が入り込む大きさの凹部で形成し、該凹部の内部側壁面に前記第１ストッパーが突き当るようにしたことを特徴とする請求項３に記載の電気コネクタ。
5. 前記ロックアームの押圧部及び前記嵌合検知部材の作動部は、それぞれ所定角度の傾斜面で形成したことを特徴とする請求項１に記載の電気コネクタ。

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