(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
軸回り方向における一定の位置関係で嵌合される一対のコネクタハウジングと、電線に固着されるとともに前記一対の両コネクタハウジングの各々に取り付けられて嵌合を可能とされた一対の端子金具とを備えたコネクタにおいて、
前記一対のコネクタハウジングの双方が、相手側のコネクタハウジングに対して前記一定の位置関係で嵌合される嵌合部材と、前記端子金具を保持する保持部材と、前記嵌合部材に対して前記保持部材を軸回りの相対回転可能に且つ軸方向への相対変位を規制した状態で支持する回転支持手段とを備えて構成されていることを特徴とするコネクタ。
【請求項２】
前記一対のコネクタハウジングの双方に、前記嵌合部材に対する前記保持部材の軸回りにおける所定の嵌合位置への仮係止とその仮係止の解除とを可能とされた仮係止手段が設けられていることを特徴とする請求項１記載のコネクタ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、コネクタ、特に電線の捻れを緩和・解消できるようにしたコネクタに関するものである。
【０００２】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】
例えば電気自動車を充電する際に用いられる充電用電源側のコネクタは、太い電線を引き回しながら車体側コネクタに嵌合されるが、このとき、電線が捻られた状態になることがある。この電線は、大電流を流すものであることから大径のものとされているため、電線が捻られた場合には、その戻りを戻そうとする方向の大きな反力が生じ、この反力が、電線と端子金具の固着部分、端子金具とコネクタハウジングの係止部分、端子金具同士やコネクタハウジング同士の嵌合部分などに作用し、これらの部分に過大な応力を生じさせることになる。
本願発明は上記事情に鑑みて創案されたものであって、電線の捻れを緩和・解消することを目的としている。
【０００３】
【課題を解決するための手段】
請求項１の発明は、軸回り方向における一定の位置関係で嵌合される一対のコネクタハウジングと、電線に固着されるとともに前記一対の両コネクタハウジングの各々に取り付けられて嵌合を可能とされた一対の端子金具とを備えたコネクタにおいて、前記一対のコネクタハウジングの双方が、相手側のコネクタハウジングに対して前記一定の位置関係で嵌合される嵌合部材と、前記端子金具を保持する保持部材と、前記嵌合部材に対して前記保持部材を軸回りの相対回転可能に且つ軸方向への相対変位を規制した状態で支持する回転支持手段とを備えている構成とした。
【０００４】
請求項２の発明は、請求項１の発明において、前記一対のコネクタハウジングの双方に、前記嵌合部材に対する前記保持部材の軸回りにおける所定の嵌合位置への仮係止とその仮係止の解除とを可能とされた仮係止手段が設けられている構成とした。
【０００５】
【発明の作用及び効果】
＜請求項１の発明＞
両コネクタハウジングを嵌合する際に電線が捻られても、電線に固着されている端子金具と保持部材とが一体となって嵌合部材に対して軸回りに相対回転し、もって、電線の捻れが緩和・解消される。
【０００６】
＜請求項２の発明＞
両コネクタハウジングを嵌合する際には、双方のコネクタハウジングにおいて保持部材及び端子金具を所定の嵌合位置に仮係止させておくと、両端子金具が正規姿勢で嵌合される。嵌合後、仮係止が解除されて保持部材が嵌合部材に対して相対回転すると、電線の捻れが緩和・解消される。したがって、双方の端子金具の軸回りにおける嵌合可能な姿勢が決まっている場合でも、電線の捻れに抗して両端子金具を確実に嵌合させることができる。
【０００７】
【発明の実施の形態】
＜実施形態１＞
以下、本発明を具体化した実施形態１を図１乃至図１０を参照して説明する。
本実施形態のコネクタは、雌雄一対のコネクタハウジング１０Ｆ，１０Ｍと、電線Ｗに固着されるとともにこの一対のコネクタハウジング１０Ｆ，１０Ｍの各々に取り付けられた雌雄一対の端子金具３０Ｆ，３０Ｍとを備えて構成される。雄側コネクタハウジング１０Ｍは電気自動車の車体（図示せず）側に設けられ、雌側コネクタハウジング１０Ｆは充電用電源（図示せず）側に設けられている。この両コネクタハウジング１０Ｆ，１０Ｍは軸回りにおける一定の位置関係で嵌合されるようになっており、この両コネクタハウジング１０Ｆ，１０Ｍが嵌合すると雌雄両端子金具３０Ｆ，３０Ｍも嵌合し、車載の蓄電装置（図示せず）への充電が行われるようになっている。
【０００８】
雌側コネクタハウジング１０Ｆは、筒形をなす嵌合部材１１Ｆと、この嵌合部材１１Ｆの内側にほぼ同心状に配された筒形をなす保持部材１２Ｆと、この保持部材１２Ｆを嵌合部材１１Ｆに対して軸回りに相対回転可能に支持するための回転支持手段３５Ｆとを備えて構成される。
嵌合部材１１Ｆの前側部分は雄側コネクタハウジング１０Ｍの嵌合部１３Ｍに外嵌される嵌合部１３Ｆとされ、後側部分は、嵌合部１３Ｆよりも径が小さく円筒形をなす支持筒部１４Ｆとされている。嵌合部１３Ｆには外側へ膨出する保護部１５Ｆが形成され、この保護部１５Ｆの内側には、雄側コネクタハウジング１０Ｍのロック突起１６Ｍとの係合を可能とされたロックアーム１６Ｆが配されている。また、このロックアーム１６Ｆに一体傾動可能に設けた操作部１７Ｆは支持筒部１４Ｆの外面に沿って配され、この操作部１７Ｆを押し操作するとロックアーム１６Ｆとロック突起１６Ｍとの係合が解除される。更に、嵌合部１３Ｆの内周には、その嵌合部１３Ｆの周壁の一部を外側へ膨出させることによって位置決め溝１８Ｆが形成されている（図２を参照）。この位置決め溝１８Ｆは、雄側コネクタハウジング１０Ｍの位置決めリブ１８Ｍとの嵌合を可能とされ、両者が嵌合することにより雌雄双方の嵌合部材１１Ｆ，１１Ｍ同士が正規嵌合可能となる。
【０００９】
保持部材１２Ｆは前後に貫通する１室のキャビティ１９Ｆを有し、このキャビティ１９Ｆ内には雌端子金具３０Ｆが後方からの挿入により収容されている。キャビティ１９Ｆの前側領域は方形断面の保持室２０Ｆとされ、ここにはランス２１Ｆが形成されている。
雌端子金具３０Ｆは、その前部領域が方形の箱部３１Ｆとなっていて、ここにはランス孔（図示せず）が形成されているとともに、雄端子金具３０Ｍのタブ３２Ｍと弾性接触するための弾性接触片（図示せず）が収容されている。雌端子金具３０Ｆは、その箱部３１Ｆを保持室２０Ｆにほぼ緊密に嵌合させるとともにランス孔にランス２１Ｆを係止させた状態とされ、これにより、雌端子金具３０Ｆは保持部材１２Ｆに対して軸方向（前後方向）の相対移動及び軸回りの相対回転を規制された状態に保持されている。雌端子金具３０Ｆの後部のバレル部３３Ｆには、電線Ｗの樹脂被覆Ｗａを剥いて露出させた芯線Ｗｂが圧着により接続されている。かかる雌端子金具３０Ｆと電線Ｗの端末部とは、軸方向の相対移動及び軸回りの相対回転を規制されている。即ち、上記保持部材１２Ｆと雌端子金具３０Ｆと電線Ｗの端末部とは一体となって変位することになる。
【００１０】
保持部材１２Ｆを嵌合部材１１Ｆに支持するための回転支持手段３５Ｆは、次の構成になる。嵌合部材１１Ｆの内周における支持筒部１４Ｆの前端位置（嵌合部１３Ｆとの境界位置）には、内側へ同心円環状に突出する規制部３６Ｆが形成されている。一方、保持部材１２Ｆの外周には、９０°間隔で４つの型抜き用切欠部３８Ｆを有する円形のフランジ部３７Ｆが形成されており、このフランジ部３７Ｆが規制部３６Ｆに後方から当接することにより、保持部材１２Ｆの前方への変位が規制される。また、このフランジ部３７Ｆの外径は支持筒部１４Ｆの内径と同じ寸法とされ、これにより、保持部材１２Ｆの嵌合部材１１Ｆに対する軸回りの回転は許容されるが、径方向のガタ付きは規制されている。
同じく保持部材１２Ｆの外周におけるフランジ部３７Ｆよりも前方の位置には、後方へ片持ち状に突出する４片の弾性係止片３９Ｆが型抜き用切欠部３８Ｆと対応して形成されている。この弾性係止片３９Ｆは、内側へ弾性撓みすることにより規制部３６Ｆを通過できるようになっている。この弾性係止片３９Ｆの突出端（後端）外周には係止突起４０Ｆが形成され、この係止突起４０Ｆが規制部３６Ｆに前方から当接することにより、保持部材１２Ｆの嵌合部材１１Ｆに対する後方へ相対移動が規制される。
即ち、回転支持手段３５Ｆは規制部３６Ｆ、フランジ部３７Ｆ及び弾性係止片３９Ｆとから構成され、保持部材１２Ｆを後方から嵌合部材１１Ｆ内に挿入すると、規制部３６Ｆがフランジ部３７Ｆと弾性係止片３９Ｆとの間で挟持されることにより両部材１１Ｆ、１２Ｆの軸方向（前後方向）への相対変位が規制され、フランジ部３７Ｆが支持筒部１４Ｆの内周に沿って摺接しながら両部材１１Ｆ，１２Ｆが軸回りに相対回転することが可能となっている。
【００１１】
また、本実施形態には、保持部材１２Ｆを嵌合部材１１Ｆに対して所定の嵌合位置に仮係止するための仮係止手段４１Ｆが設けられている。即ち、嵌合部材１１Ｆには、支持筒部１４Ｆの前端から弾性係止片３９Ｆを囲むように前方へ突出する係止筒部４２Ｆが形成されており、この係止筒部４２Ｆの内周には、前方から視て台形をなす係止溝４３Ｆが４５°の間隔の８カ所に形成されている。一方、各弾性係止片３９Ｆに形成されている係止突起４０Ｆは係止溝４３Ｆと嵌合可能な台形をなし、この４つの係止突起４０Ｆは８条のうちの１つおきの４条の係止溝４３Ｆに嵌合されるようになっている。そして、係止溝４３Ｆと係止突起４０Ｆとの係合により、保持部材１２Ｆは嵌合部材１１Ｆに対して軸回りの遊動を規制される。
この遊動規制は、保持部材１２Ｆが嵌合部材１１Ｆに対して９０°毎に姿勢を変えた４位置にある状態で機能されるのであるが、そのうちの１位置（図２及び図５を参照）が所定の嵌合位置となる。即ち、保持部材１２Ｆがこの嵌合位置にある状態では、嵌合部材１１Ｆが雄側コネクタハウジング１０Ｆに対して正規の嵌合姿勢をとると、保持部材１２Ｆ及び雌端子金具３０Ｆも雄側コネクタハウジング１０Ｍ側の保持部材１２Ｍと雄端子金具３０Ｍに対して嵌合可能な適正な姿勢をとるようになる。
上記のように係止溝４３Ｆと係止突起４０Ｆが係合することによって保持部材１２Ｆが嵌合部材１１Ｆに対して仮係止されるが、両部材１１Ｆ，１２Ｆの間の軸回りに作用する回転力が一定以上になると、弾性係止片３９Ｆが内側へ弾性撓みしてその係止突起４０Ｆが係止溝４３Ｆから外れることにより仮係止が解除され、保持部材１２Ｆが嵌合部材１１Ｆに対して相対回転するようになっている（図６を参照）。
【００１２】
一方、雄側コネクタハウジング１０Ｍ側の構成は、基本的に上記雌側コネクタハウジング１０Ｆ側の構成と同様であるため、相違する構成についてのみ説明する。尚、同様の構成については、雌側コネクタハウジング１０Ｆ側の符号の「Ｆ」を「Ｍ」に替えた符号を雄側コネクタハウジング１０Ｍ側に付すのみとし、詳しい構造の説明は省略する。
雄側コネクタハウジング１０Ｍは、嵌合部材１１Ｍと保持部材１２Ｍからなる二重筒構造をなす。嵌合部材１１Ｍは、支持筒部１４Ｍと係止筒部４２Ｍと嵌合部１３Ｍとを軸方向に連成して構成され、車体（図示せず）に固定されている。支持筒部１４Ｍの前端内周には規制部３６Ｍが形成され、係止筒部４２Ｍの後端部内周には８つの係止溝４３Ｍが形成されている。嵌合部１３Ｍには、雌側のような保護部１５Ｆとロックアーム１６Ｆは設けられず、これらに替えて外周にロック突起１６Ｍとガイドリブ１５Ｍが形成されている。また、嵌合部材１１Ｍの外周には、雌側コネクタハウジング１０Ｆ側の位置決め溝１８Ｆと対応する位置決めリブ１８Ｍが形成されている。
尚、保持部材１２Ｍ、回転支持手段３５Ｍ及び仮係止手段４１Ｍの構成については、雌側と同じであるので、説明は省略する。
雄端子金具３０Ｍは、雌端子金具３０Ｆと同じく電線Ｗの芯線Ｗｂに圧着により一体に結合されているとともに、箱部３１Ｍにランス２１Ｍを係合させることにより保持部材１２Ｍに一体に取り付けられている。雄端子金具３０Ｍは、箱部３１Ｍから前方に突出するタブ３２Ｍを有し、このタブ３２Ｍは、雌端子金具３０Ｆの箱部３１Ｆ内に進入して弾性接触する。
【００１３】
次に、本実施形態の作用について説明する。
両コネクタハウジング１０Ｆ，１０Ｍを嵌合する際には、まず、双方のコネクタハウジング１０Ｆ，１０Ｍにおいて嵌合部材１１Ｆ，１１Ｍに対して保持部材１２Ｆ，１２Ｍを所定の嵌合位置に仮係止しておく。この状態で位置決め溝１８Ｆと位置決めリブ１８Ｍとを嵌合させることにより双方の嵌合部材１１Ｆ，１１Ｍを位置決めして嵌合させる。両嵌合部１３Ｆ，１３Ｍが正規嵌合状態になるとロックアーム１６Ｆがロック突起１６Ｍに係合して両コネクタハウジング１０Ｆ，１０Ｍがロックされる。
また、保持部材１２Ｆ，１２Ｍが嵌合部材１１Ｆ，１１Ｍに対して所定の嵌合位置に仮係止されていることにより、雌雄双方の端子金具３０Ｆ，３０Ｍは適正な位置関係となっており、両端子金具３０Ｆ，３０Ｍは引っ掛かりやこじりを生じることなく円滑に嵌合される。
【００１４】
雌側コネクタハウジング１０Ｆを雄側コネクタハウジング１０Ｍに対して位置決めする際には、充電用電源（図示せず）に接続されている雌側の電線Ｗが捻られることがあり、この場合、電線Ｗはその捻れを戻そうとする方向の反力を生じる。この反力が係止溝４３Ｆと係止突起４０Ｆの係合による仮係止力よりも小さい場合には、雌側コネクタハウジング１０Ｆだけを掴んでいれば保持部材１２Ｆと雌端子金具３０Ｆは所定の嵌合位置に仮係止される。
【００１５】
しかし、電線Ｗの捻れ反力が仮係止力よりも大きい場合には、嵌合が完了するまでは電線Ｗを掴んで所定の嵌合位置へ保持しておき、嵌合作業が完了したら、電線Ｗから手を離すようにする。
すると、電線Ｗの反力が雌端子金具３０Ｆを介して雌側の保持部材１２Ｆに作用し、さらに雄端子金具３０Ｍを介して雄側の保持部材１２Ｍに作用する。これにより雌雄双方において弾性係止片３９Ｆ，３９Ｍが内側へ弾性撓みしつつその係止突起４０Ｆ，４０Ｍが係止溝４３Ｆ，４３Ｍから外れ、係止突起４０Ｆ，４０Ｍが係止筒部４２Ｆ，４２Ｍの内周に摺接しつつ、雌雄双方の保持部材１２Ｆ，１２Ｍ及び端子金具３０Ｆ，３０Ｍが一体となって嵌合部材１１Ｆ，１１Ｍに対して回転し、もって電線Ｗの捻れ反力が緩和される。
そして、電線Ｗの捻れがほとんど解消されると、係止突起４０Ｆ，４０Ｍと係止筒部４２Ｆ，４２Ｍとの間の摩擦力が電線Ｗの捻れ反力と均衡した状態、または、係止突起４０Ｆ，４０Ｍが別の係止溝４３Ｆ，４３Ｍに嵌合してその仮係止力が電線Ｗの反力を上回る状態になり、保持部材１２Ｆ，１２Ｍ及び端子金具３０Ｆ，３０Ｍの回転が停止する。この状態では、電線Ｗと端子金具３０Ｆ，３０Ｍの固着部分、端子金具３０Ｆ，３０Ｍと保持部材１２Ｆ，１２Ｍとの係合部分、端子金具３０Ｆ，３０Ｍ間の係合部分、両コネクタハウジング１０Ｆ，１０Ｍ間の嵌合部分などに過大な応力を生じることはない。
【００１６】
上述のように本実施形態においては、両コネクタハウジング１０Ｆ，１０Ｍを、相対回転可能な嵌合部材１１Ｆ，１１Ｍと保持部材１２Ｆ，１２Ｍとからなる二重構造とし、嵌合の際に電線Ｗが捻られても、その電線Ｗが端子金具３０Ｆ，３０Ｍ及び保持部材１２Ｆ，１２Ｍと一体となって嵌合部材１１Ｆ，１１Ｍに対して捻れを戻す方向へ相対回転するようにしたので、電線Ｗの捻れを緩和・解消することができる。
【００１７】
また、嵌合前には、保持部材１２Ｆ，１２Ｍと端子金具３０Ｆ，３０Ｍを嵌合部材１１Ｆ，１１Ｍに対して所定の嵌合位置に仮係止させておくようにしたから、電線Ｗに捻れ力が作用していても、両端子金具３０Ｆ，３０Ｍを支障なく嵌合させることができる。しかも、嵌合後は、保持部材１２Ｆ，１２Ｍと端子金具３０Ｆ，３０Ｍを回転させることができるようになっているので、電線Ｗの捻れを緩和・解消する機能が損なわれることはない。
【００１８】
＜他の実施形態＞
本発明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、例えば次のような実施態様も本発明の技術的範囲に含まれ、さらに、下記以外にも要旨を逸脱しない範囲内で種々変更して実施することができる。
（１）上記実施形態では端子金具の断面が非円形である場合について説明したが、本発明は、端子金具が円形をなす場合にも適用することができる。この場合には、端子金具同士の軸回りの姿勢を合わせる必要がないので、嵌合部材に対して保持部材を相対回転させる構造はいずれか一方のコネクタハウジングだけとすることができる。また、仮係止手段も省略することもできる。
【００１９】
（２）上記実施形態では単極のコネクタについて説明したが、本発明は、複数極のコネクタにも適用することができる。
（３）上記実施形態では電気自動車の充電用のコネクタに適用した場合について説明したが、本発明は、これ以外の目的で使用されるコネクタにも適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施形態１の雌側コネクタハウジングの断面図
【図２】雌側コネクタハウジングの正面図
【図３】雌側コネクタハウジングの嵌合部材の正面図
【図４】雌側コネクタハウジングの保持部材と雌端子金具の正面図
【図５】雌側コネクタハウジングにおいて保持部材が嵌合位置に仮係止されている状態をあらわす部分拡大正面図
【図６】雌側コネクタハウジングにおいて保持部材が嵌合部材に対して相対回転した状態をあらわす部分拡大正面図
【図７】実施形態１の雌側コネクタハウジングの断面図
【図８】雄側コネクタハウジングの正面図
【図９】雄側コネクタハウジングの嵌合部材の正面図
【図１０】雄側コネクタハウジングの保持部材と雌端子金具の正面図
【符号の説明】
１０Ｆ…雌側コネクタハウジング
１０Ｍ…雄側コネクタハウジング
１１Ｆ…嵌合部材
１１Ｍ…嵌合部材
１２Ｆ…保持部材
１２Ｍ…保持部材
３０Ｆ…雌端子金具
３０Ｍ…雄雄子金具
３５Ｆ…回転支持手段
３５Ｍ…回転支持手段
３６Ｆ…規制部
３６Ｍ…規制部
３７Ｆ…フランジ部
３７Ｍ…フランジ部
３９Ｆ…弾性係止片
３９Ｍ…弾性係止片
４０Ｆ…係止突起
４０Ｍ…係止突起
４１Ｆ…仮係止手段
４１Ｍ…仮係止手段
４３Ｆ…係止溝
４３Ｍ…係止溝
Ｗ…電線
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
0003552470.tif 000009
【図９】
0003552470.tif 000010
【図１０】
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