(57)【要約】【課題】コスト低減を図りながら延焼を防止する。【解決手段】コネクタＣは、フード部１２の奥端面が雄側対向面１３となっている雄側ハウジング１０と、雌側対向面３１を雄側対向面１３に正対して接近させながらフード部１２内に嵌合される雌側ハウジング３０と、両ハウジング１０，３０を嵌合状態にロックするロックアーム１５と、熱膨張することによりロックアーム１５をロック解除方向へ変位させる第１熱膨張部材５１と、雄側ハウジング１０の雄側対向面１３と雌側ハウジング３０の雌側対向面３１との間に介在するように配された第２熱膨張部材５２とを備える。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
フード部を有し、前記フード部の奥端面が雄側対向面となっている雄側ハウジングと、
正面の雌側対向面を前記雄側対向面に正対して接近させながら前記フード部内に嵌合される雌側ハウジングと、
前記雄側ハウジングと前記雌側ハウジングを嵌合状態にロック可能なロックアームとを備え、
前記雄側ハウジングと前記雌側ハウジングのうち少なくとも一方がワイヤーハーネスに接続されており、
前記ロックアームがロック解除方向へ変位することで、前記雄側ハウジングと前記雌側ハウジングが離脱可能となるコネクタであって、
熱膨張することにより前記ロックアームをロック解除方向へ変位させる第１熱膨張部材と、
前記雄側対向面と前記雌側対向面との間に介在するように配された第２熱膨張部材とを備えていることを特徴とするコネクタ。
【請求項２】
前記第２熱膨張部材が、前記雌側対向面又は前記雄側対向面に形成した収容凹部内に収容されていることを特徴とする請求項１記載のコネクタ。
【請求項３】
前記雄側対向面と前記雌側対向面のうち前記収容凹部が形成されていない側の前記対向面に、前記収容凹部に収容される突部が形成されていることを特徴とする請求項２記載のコネクタ。
【請求項４】
前記第２熱膨張部材が、熱膨張性ゴムからなり、前記雄側ハウジングの雄端子金具と前記雌側ハウジングの雌端子金具との接続領域を包囲するように配されており、
前記雄側ハウジングと前記雌側ハウジングが嵌合した状態では、前記第２熱膨張部材が前記雄側対向面と前記雌側対向面とに液密状に密着することを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれか１項に記載のコネクタ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、コネクタに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、電線を包囲する被覆材の材料として、ノンハロゲン難燃性樹脂を用いたワイヤーハーネスが開示されている。このワイヤーハーネスを自動車に適用すれば、車両火災が発生した際に、被覆材への引火を回避して被覆材を伝達経路とする延焼を防ぐ効果を期待できる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００３−２６３９３０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
車両火災における延焼を防止するためには、ワイヤーハーネスを構成する被覆材の全てを、難燃性樹脂とすることが好ましい。しかし、ノンハロゲンの難燃性樹脂の価格は、汎用の被覆材として広く用いられているＰＶＣ樹脂に比べると高価である。しかも、近年、自動車に取り付けられるワイヤーハーネスの長さや、ワイヤーハーネスを構成する電線の本数は、増大する傾向にある。そのため、ワイヤーハーネスを構成する被覆材の全てを難燃性材料にすることは、コストアップに直結する。
本発明は上記のような事情に基づいて完成されたものであって、コスト低減を図りながら延焼を防止することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明のコネクタは、
フード部を有し、前記フード部の奥端面が雄側対向面となっている雄側ハウジングと、
正面の雌側対向面を前記雄側対向面に正対して接近させながら前記フード部内に嵌合される雌側ハウジングと、
前記雄側ハウジングと前記雌側ハウジングを嵌合状態にロック可能なロックアームとを備え、
前記雄側ハウジングと前記雌側ハウジングのうち少なくとも一方がワイヤーハーネスに接続されており、
前記ロックアームがロック解除方向へ変位することで、前記雄側ハウジングと前記雌側ハウジングが離脱可能となるコネクタであって、
熱膨張することにより前記ロックアームをロック解除方向へ変位させる第１熱膨張部材と、
前記雄側対向面と前記雌側対向面との間に介在するように配された第２熱膨張部材とを備えているところに特徴を有する。
【発明の効果】
【０００６】
ワイヤーハーネスに引火してコネクタの温度が上昇すると、第１熱膨張部材が、熱膨張してロックアームをロック解除方向へ変位させるので、両ハウジングが離脱可能となる。そして、第２熱膨張部材が、熱膨張することによって雄側対向面と雌側対向面を離間させると、両ハウジングが離脱されるので、ワイヤーハーネスの延焼が阻止される。ロックアームによるロックを解除する第１熱膨張部材と、両ハウジングを離脱させる第２熱膨張部材は、ワイヤーハーネスの全長に亘って設ける必要がないので、コストを低減しながら、ワイヤーハーネスの延焼を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】実施例１において雄側ハウジングと雌側ハウジングが嵌合されている状態をあらわす一部切欠側面図
【図２】第１熱膨張部材の熱膨張によりロックアームによるロックが解除された状態をあらわす一部切欠側面図
【図３】第２熱膨張部材の熱膨張により雄側ハウジングと雌側ハウジングが離脱を開始した状態をあらわす一部切欠側面図
【図４】雄側ハウジングと雌側ハウジングの離脱動作が完了した状態をあらわす一部切欠側面図
【発明を実施するための形態】
【０００８】
（１）本発明のコネクタは、前記第２熱膨張部材が、前記雌側対向面又は前記雄側対向面に形成した収容凹部内に収容されていてもよい。この構成によれば、第２熱膨張部材を雌側ハウジング又は雄側ハウジングに確実に取り付けることができる。
【０００９】
（２）本発明のコネクタは、（１）において、前記雄側対向面と前記雌側対向面のうち前記収容凹部が形成されていない側の前記対向面に、前記収容凹部に収容される突部が形成されていてもよい。この構成によれば、第２熱膨張部材の熱膨張力が、収容凹部内で突部を介して両対向面を離間させる力として無駄なく作用する。
【００１０】
（３）本発明のコネクタは、前記第２熱膨張部材が、熱膨張性ゴムからなり、前記雄側ハウジングの雄端子金具と前記雌側ハウジングの雌端子金具との接続領域を包囲するように配され、前記雄側ハウジングと前記雌側ハウジングが嵌合した状態では、前記第２熱膨張部材が前記雄側対向面と前記雌側対向面とに液密状に密着してもよい。この構成によれば、第２熱膨張部材を利用して両ハウジングの嵌合部分の防水を図ることができる。
【００１１】
＜実施例１＞
以下、本発明を具体化した実施例１を図１〜図４を参照して説明する。本実施例１のコネクタＣは、複数本の被覆電線Ｗを束ねて構成されるワイヤーハーネスＨの途中に設けられたものであり、ワイヤーハーネスＨに引火した炎が被覆電線Ｗを伝って延焼することを遮断する機能を備えている。被覆電線Ｗは、芯線Ｗａを可燃性の絶縁被覆Ｗｂで包囲した周知形態のものである。
【００１２】
コネクタＣは、複数の雄端子金具２０が取り付けられた雄側ハウジング１０と、複数の雌端子金具４０が取り付けられた雌側ハウジング３０とを備えている。両ハウジング１０，３０が嵌合した状態では、雄端子金具２０が雌端子金具４０と接続することにより、ワイヤーハーネスＨが導通可能な状態となる。また、両ハウジング１０，３０が離脱すると、雄端子金具２０と雌端子金具４０が分離してワイヤーハーネスＨにおける導通が遮断されるとともに、ワイヤーハーネスＨの延焼が阻止される。
【００１３】
雄側ハウジング１０は、合成樹脂製であり、端子保持部１１と、端子保持部１１の前端部（図１〜４における右側の端部）の外周縁から前方へ突出したフード部１２とを一体に形成したものである。端子本体部２１の前端面、即ちフード部１２の奥端面は、雄側対向面１３となっている。この雄側対向面１３には、フード部１２よりも一回り小さい略角筒状（周壁状）をなす突部１４が一体に形成されている。突部１４の壁面は、両ハウジング１０，３０の嵌合方向と平行をなしている。
【００１４】
フード部１２は、略角筒状をなす。フード部１２を構成する上壁部の一部は、両ハウジング１０，３０を嵌合状態にロックするためのロックアーム１５となっている。フード部１２の上壁部には、その前端縁から後方へ切り込んだ左右一対のスリット１７（図２，３を参照）が形成され、上壁部のうち一対のスリット１７の間の部分が、前方へ片持ち状に延出した形態のロックアーム１５となっている。ロックアーム１５の前端部に近い位置には、ロックアーム１５の内面から外面に貫通した形態のロック孔１６が形成されている。
【００１５】
ロックアーム１５は、常には、上壁部と面一状をなすロック位置（図１，４を参照）に保持されている。ロックアーム１５にフード部１２の内側からの外力が作用すると、ロックアーム１５は、その後端部（基端部）を支点として斜め姿勢をとりながらロック解除方向（フード部１２の外面側）へ弾性変形し得るようになっている。ロックアーム１５がロック位置にある状態では、両ハウジング１０，３０が嵌合状態にロックされて離脱動作を規制される。また、ロックアーム１５がロック解除方向へ弾性撓みすると、両ハウジング１０，３０のロックが解除され、両ハウジング１０，３０が離脱し得る状態となる。
【００１６】
雄側ハウジング１０に取り付けられた雄端子金具２０は、図１に示すように、端子保持部１１内に収容された端子本体部２１と、端子本体部２１から前方へ突出するタブ２２と、端子本体部２１の後端に連なって端子本体部２１内に収容された圧着部２３とから構成されている。圧着部２３には、被覆電線Ｗが接続されている。タブ２２は、雄側対向面１３から前方へ突出している。雄側ハウジング１０に取り付けられた全ての雄端子金具２０のタブ２２は、雄側対向面１３から突出する周壁状の突部１４により一括して包囲されている。
【００１７】
雌側ハウジング３０は、合成樹脂製であり、全体としてブロック状をなしている。雌側ハウジング３０は、フード部１２内に嵌入することによって雄側ハウジング１０と嵌合される。雌側ハウジング３０の前端面、即ち両ハウジング１０，３０が嵌合する過程で雄形対向面１３に対して正対した状態で接近する面は、雌側対向面３１となっている。雌側ハウジング３０の外面のうちロックアーム１５と対向する上面には、ロック突起３２が形成されている。同じく、雌側ハウジング３０の外面のうちロックアーム１５と対向する上面には、取付け凹部３３が形成されている。取付け凹部３３には、第１熱膨張部材５１が収容されている。
【００１８】
第１熱膨張部材５１の材質は、熱膨張性黒鉛が含有されたゴム材料である。熱膨張する前の第１熱膨張部材５１は、取付け凹部３３の奥端面に対し、接着剤（図示省略）により固着されている。但し、第１熱膨張部材５１の側面は、接着されず、取付け凹部３３の内壁面に対して相対変位し得るようになっている。また、熱膨張する前の第１熱膨張部材５１の外面は、雌側ハウジング３０の外面に対してほぼ面一状をなしている。第１熱膨張部材５１は、例えば２５０〜３００℃に加熱されると急激に膨張するようになっており、その膨張率は、最大で１０倍程度に達する。熱膨張した第１熱膨張部材５１は、雌側ハウジング３０の外面から外方へ膨出する。このときの熱膨張力は、ロックアーム１５に対し、ロック解除方向へ弾性変形させる押圧力として作用する。
【００１９】
雌側ハウジング３０には、雄側対向面１３を深く凹ませた形態の収容凹部３４が形成されている。収容凹部３４は、雌側対向面３１の外周縁に沿い、且つ全周に亘って連続した溝状をなしている。収容凹部３４の正面視形状は、突部１４と同様、略角形をなしている。そして、両ハウジング１０，３０の嵌合過程、離脱過程、及び正規嵌合状態では、収容凹部３４内に突部１４が嵌入されるようになっている。収容凹部３４の内壁面は、両ハウジング１０，３０の嵌合方向と平行をなしている。
【００２０】
収容凹部３４の深さ（奥行き）寸法、即ち雌側対向面３１から収容凹部３４の奥端面までの前後方向（両ハウジング１０，３０の嵌合方向と平行な方向）の寸法は、雄側対向面１３からの突部１４の突出寸法よりも少し大きい寸法とされている。したがって、図１，２に示すように、両ハウジング１０，３０が嵌合した状態では、収容凹部３４の奥端部には、その奥端面と突部１４の先端面（前端面）との間に挟まれた収容空間３５が構成される。
【００２１】
収容凹部３４の奥端の収容空間３５内には、第２熱膨張部材５２が収容されている。第２熱膨張部材５２は、略角形のリング状をなしている。収容凹部３４（収容空間３５）内に収容された第２熱膨張部材５２は、接着剤（図示省略）により収容凹部３４の奥端面に固着されている。但し、第２熱膨張部材５２の側面は、接着されず、収容凹部３４の内壁面に対して相対変位し得るようになっている。
【００２２】
第２熱膨張部材５２の材質は、第１熱膨張部材５１と同様、熱膨張性黒鉛が含有されたゴム材料である。第２熱膨張部材５２は、加熱されると急激に膨張するようになっており、その膨張率は、最大で１０倍程度に達する。第２熱膨張部材５２が熱膨張を開始する温度は、第１熱膨張部材５１の熱膨張が開始する温度よりも高い温度に設定されている。熱膨張した第１熱膨張部材５１は、耐火性を有し、断熱体としても機能する。熱膨張した第２熱膨張部材５２は、収容凹部３４内を前方へ進出し、このときの熱膨張力は、突部１４に対し、収容凹部３４外へ押し出す押圧力として作用する。
【００２３】
雌側ハウジング３０に取り付けられた雌端子金具４０は、図１に示すように、前端部に角筒状接続部４１を有し、角筒状接続部４１の後方に圧着部４２が形成された周知の形態のものである。圧着部には、被覆電線Ｗが接続されている。各雌端子金具４０には、夫々、個別にタブ２２に接続されるようになっている。
【００２４】
次に、本実施例１の作用を説明する。両ハウジング１０，３０を嵌合する過程では、雌側ハウジング３０がフード部１２内に進入し、ロックアーム１５が、ロック突起３２との干渉によりロック位置からロック解除方向へ弾性撓みする。そして、両ハウジング１０，３０が正規の嵌合状態に至ると、ロックアーム１５がロック位置へ弾性復帰し、ロック孔１６とロック突起３２が係止し、この係止作用により、両ハウジング１０，３０が嵌合状態にロックされる。この正規嵌合状態では、タブ２２が名内に進入して雌端子金具４０と導通可能に接続される。これにより、ワイヤーハーネスＨが導通可能となる。
【００２５】
また、両ハウジング１０，３０が正規嵌合した状態では、第１熱膨張部材５１の外面が、ロックアーム１５の内面に対し接近して対向した状態となる。つまり、第１熱膨張部材５１がロックアーム１５のロックを解除するために待機する状態となる。また、収容凹部３４内では、突部１４の先端面が、第２熱膨張部材５２の前面に当接した状態となっている。つまり、第２熱膨張部材５２が、両ハウジング１０，３０を離脱させるために待機する状態となる。
【００２６】
また、第２熱膨張部材５２はゴム材料からなり、突部１４の先端面（前面）と第２熱膨張部材５２の前面は、全周に亘って液密状に密着した状態となる。そして、突部１４と第２熱膨張部材５２との密着領域は、雄端子金具２０と雌端子金具４０との接続部分の全体を一括して包囲するような略角形である。したがって、雄側対向面１３と雌側対向面３１との間においては、外部から両端子金具２０，４０の接続部分への浸水が阻止された防水状態となっている。
【００２７】
両ハウジング１０，３０が正規嵌合している状態で、ワイヤーハーネスＨの絶縁被覆Ｗｂに引火し、炎が絶縁被覆Ｗｂを伝ってコネクタＣに接近すると、両ハウジング１０，３０が高温に晒されて、第１熱膨張部材５１と第２熱膨張部材５２の温度が上昇する。すると、まず、図２に示すように、第１熱膨張部材５１が熱膨張を開始し、ロックアーム１５が第１熱膨張部材５１の熱膨張による押圧力を受けてロック解除方向へ弾性撓みさせられる。これにより、両ハウジング１０，３０が、ロックアーム１５によるロックから解放されて、離脱可能な状態となる。
【００２８】
ロックアーム１５によるロックが解除された後は、第２熱膨張部材５２の温度が上昇する。すると、図３に示すように、第２熱膨張部材５２が熱膨張を開始し、収容凹部３４内では、突部１４が熱膨張する第２熱膨張部材５２により収容凹部３４の開口側（前端側）に向かって押し動かされる。第２熱膨張部材５２から突部１４に作用する押圧力は、雄側対向面１３を雌側対向面３１から遠ざける力、即ち両ハウジング１０，３０を離脱させる力となる。
【００２９】
雄端子金具２０と雌端子金具４０との間の接触抵抗と、ロックアーム１５と第１熱膨張部材５１との間の摩擦抵抗とを合わせた力は、両ハウジング１０，３０の離脱を妨げる離脱抵抗となるのである。しかし、この離脱抵抗に比べると、第２熱膨張部材５２の熱膨張に伴って発生する離脱推進力が十分に大きいので、第２熱膨張部材５２の熱膨張が進むのに伴い、両ハウジング１０，３０の離脱動作が進む。このとき、突部１４の側面と収容凹部３４の側面が摺接することよってガイド機能が発揮されるので、両ハウジング１０，３０が離脱過程で傾いてこじりを生じる虞はない。
【００３０】
そして、図４に示すように、両端子金具２０，４０が離間するとともに、ロックアーム１５が第１熱膨張部材５１から離間し、雌側ハウジング３０の全体がフード部１２の外部へ押し出される。この状態では、ハウジング１０，３０の自重やワイヤーハーネスＨからハウジング１０，３０に作用する引張力等により、両ハウジング１０，３０が完全に離脱する。両ハウジング１０，３０が離脱した状態では、例えば、雄側ハウジング１０に被覆電線Ｗの炎が引火したとしても、その炎が雌側ハウジング３０や雌側ハウジング３０に接続されている被覆電線Ｗに伝播することはない。したがって、ワイヤーハーネスＨの延焼が本実施例１のコネクタＣで遮断される。
【００３１】
本実施例１のコネクタＣは、フード部１２を有し、フード部１２の奥端面が雄側対向面１３となっている雄側ハウジング１０と、正面の雌側対向面３１を雄側対向面１３に対向接近させながらフード部１２内に嵌合される雌側ハウジング３０と、雄側ハウジング１０と雌側ハウジング３０を嵌合状態にロック可能なロックアーム１５とを備えており、ロックアーム１５がロック解除方向へ変位することで両ハウジング１０，３０が離脱可能となり、両ハウジング１０，３０はいずれもワイヤーハーネスＨに接続されている。そして、コスト低減を図りながらワイヤーハーネスＨの延焼を防止する手段として、熱膨張することによりロックアーム１５をロック解除方向へ変位させる第１熱膨張部材５１を設けるとともに、雄側対向面１３と雌側対向面３１との間に介在するように配された第２熱膨張部材５２を設けた。
【００３２】
本実施例１のコネクタＣは、ワイヤーハーネスＨに引火してコネクタＣの温度が上昇すると、第１熱膨張部材５１が熱膨張してロックアーム１５をロック解除方向へ変位させるので、両ハウジング１０，３０が離脱可能となる。そして、第２熱膨張部材５２が熱膨張することによって雄側対向面１３と雌側対向面３１を離間させると、両ハウジング１０，３０が離脱されるので、ワイヤーハーネスＨの延焼が阻止される。ロックアーム１５によるロックを解除する第１熱膨張部材５１と、両ハウジング１０，３０を離脱させる第２熱膨張部材５２は、ワイヤーハーネスＨの全長に亘って設ける必要がないので、コストを低減しながら、ワイヤーハーネスＨの延焼を防止することができる。
【００３３】
また、本実施例１のコネクタＣは、第２熱膨張部材５２が、雌側対向面３１に形成した収容凹部３４内に収容されているので、第２熱膨張部材５２を雌側ハウジング３０に確実に取り付けることができる。また、雄側対向面１３に形成した突部１４を収容凹部３４に収容したので、収容凹部３４内では、第２熱膨張部材５２の熱膨張力を、突部１４を介して両対向面を離間させる力として無駄なく機能させることができる。
【００３４】
また、第２熱膨張部材５２は、熱膨張性ゴムからなり、雄側ハウジング１０の雄端子金具２０と雌側ハウジング３０の雌端子金具４０との接続領域を一括して包囲するように配されている。そして、雄側ハウジング１０と雌側ハウジング３０が嵌合した状態では、第２熱膨張部材５２が雄側対向面１３の突部１４の前端面と雌側対向面３１の収容凹部３４の奥端面とに液密状に密着している。本実施例１では、この構成により、第２熱膨張部材５２を利用して両ハウジング１０，３０の嵌合部分の防水を図ることを実現した。
【００３５】
＜他の実施例＞
本発明は上記記述及び図面によって説明した実施例に限定されるものではなく、例えば次のような実施例も本発明の技術的範囲に含まれる。
（１）上記実施例１では、第１熱膨張部材を雌側ハウジングのみに設けたが、第１熱膨張部材は、ロックアームのみに設けてもよく、雌側ハウジングとロックアームの両方に設けてもよい。
（２）上記実施例１では、第２熱膨張部材を雌側対向面に形成した収容凹部内に設けたが、雌側対向面を全領域に亘って単一の平面とした上で、その対向面に第２熱膨張部材を接着してもよい。
（３）上記実施例１では、雄側対向面に形成した突部を、雌側対向面の収容凹部に収容したが、雄側対向面に突部を形成しない形態としてもよい。
（４）上記実施例１では、第２熱膨張部材を雌側対向面の外周縁部に沿うように配置したが、第２熱膨張部材は、雌側対向面のほぼ全領域を覆うような形態であってもよい。
（５）上記実施例１では、雌側対向面に設けた第２熱膨張部材の数を１つだけとしたが、雌側対向面に複数の第２熱膨張部材を設けてもよい。
（６）上記実施例１では、第２熱膨張部材を雌側対向面のみに設けたが、第２熱膨張部材は、雄側対向面のみに設けてもよく、雌側対向面と雄側対向面の両方に設けてもよい。この場合、雄側対向面に形成した収容凹部に第２熱膨張部材を収容してもよい。
（７）上記実施例１では、第２熱膨張部材が防水機構を発揮するようにしたが、第２熱膨張部材は防水機能を発揮しないものであってもよい。
（８）上記実施例１では、ロックアームを雄側ハウジングのフード部に形成したが、本発明は、ロックアームが雌側ハウジングに形成されている場合にも適用できる。この場合、第１熱膨張部材は、ロックアームと雄側ハウジングのうちの少なくとも一方に設ければよい。
（９）上記実施例１では、ワイヤーハーネスの途中に設けたコネクタに適用した例を説明したが、本発明は、ワイヤーハーネスと機器との間に設けたコネクタにも適用できる。
【符号の説明】
【００３６】
Ｃ…コネクタ
Ｈ…ワイヤーハーネス
１０…雄側ハウジング
１２…フード部
１３…雄側対向面
１４…突部
１５…ロックアーム
２０…雄端子金具
３０…雌側ハウジング
３１…雌側対向面
３４…収容凹部
４０…雌端子金具
５１…第１熱膨張部材
５２…第２熱膨張部材
【図１】
2015153615.tif 000003
【図２】
2015153615.tif 000004
【図３】
2015153615.tif 000005
【図４】
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