(57)【要約】【課題】低嵌合力化と小型化を図る。【解決手段】嵌合側コネクタ１１は、接続箱本体１０に一体に設けられるのに対し、待ち受け側コネクタ２４は、接続箱本体１０に組み付けられるロアカバー２０のコネクタ保持部２１内にて支持される。待ち受け側コネクタ２４をなす電線カバー２７には、ばね部材４０を収容する外周側受け部３６が設けられるのに対し、コネクタ保持部２１には、内周側受け部３８が突設されている。ばね部材４０は、概ね渦巻き状に形成されるとともに、その内周側部分である環状嵌合部４１が内周側受け部３８に嵌合支持され、外周側部分４２が外周側受け部３６に当接支持される。待ち受け側コネクタ２４は、ばね部材４０によってロアカバー２０に対して嵌合側コネクタ１１との嵌合方向と略直交する方向へ弾性的に相対変位可能となっている。【選択図】  図３
2004259501.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
嵌合側コネクタを嵌合可能な待ち受け側コネクタが固定部材に支持されるものにおいて、
待ち受け側コネクタと固定部材とのいずれか一方には、内周側受け部が設けられるのに対し、他方側には、外周側受け部が設けられ、これら内周側受け部と外周側受け部との間にばね部材が介設されており、
このばね部材は、概ね渦巻き状に形成されるとともに、その内周側部分が前記内周側受け部に支持され、外周側部分が前記外周側受け部に支持されることで、前記待ち受け側コネクタが前記固定部材に対して、前記嵌合側コネクタとの嵌合方向と略直交する方向へ弾性的に相対変位可能となっていることを特徴とするコネクタの支持構造。
【請求項２】
前記待ち受け側コネクタは、コネクタハウジングと、電線の端末に接続されるとともにコネクタハウジング内に後方から挿入される端子金具と、コネクタハウジングの後面側に装着されるとともに前記電線を前記端子金具の挿入方向と交差する方向へ導出させる電線カバーとから構成されており、
前記内周側受け部または前記外周側受け部は、前記電線カバーの後面に設けられるとともに、前記ばね部材は、電線カバーの後面の範囲内に収められていることを特徴とする請求項１記載のコネクタの支持構造。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、コネクタの支持構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、待ち受け側コネクタがパネルに支持されるものの一例として下記特許文献１に記載されたものが知られている。このものは、図６に示すように、パネル１に開口された取付孔２に待ち受け側コネクタ３が装着されるものであって、待ち受け側コネクタ３をなすコネクタハウジング４の外周面から４つのリング状のばね部５が突設され、各ばね部５が弾性変形可能とされるとともに取付孔２の内周面に当接支持されることで、コネクタハウジング４がパネル１に対してその平面方向への相対変位動作が許容されており、もって嵌合側コネクタを待ち受け側コネクタ３に嵌合する際に生じる芯ずれが吸収されるようになっている。
【０００３】
【特許文献１】
実公平５−２７８１４号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、各ばね部５の弾発力は、低いほど両コネクタの嵌合力を低下させることができるので、リング状をなす各ばね部５の径寸法を大きくした方が望ましい。しかしながら、各ばね部５の径寸法を単に大きくしたのでは、待ち受け側コネクタ３が大型化することになってしまう。
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、低嵌合力化と小型化を図ることを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するための手段として、請求項１の発明は、嵌合側コネクタを嵌合可能な待ち受け側コネクタが固定部材に支持されるものにおいて、待ち受け側コネクタと固定部材とのいずれか一方には、内周側受け部が設けられるのに対し、他方側には、外周側受け部が設けられ、これら内周側受け部と外周側受け部との間にばね部材が介設されており、このばね部材は、概ね渦巻き状に形成されるとともに、その内周側部分が前記内周側受け部に支持され、外周側部分が前記外周側受け部に支持されることで、前記待ち受け側コネクタが前記固定部材に対して、前記嵌合側コネクタとの嵌合方向と略直交する方向へ弾性的に相対変位可能となっている構成としたところに特徴を有する。
【０００６】
請求項２の発明は、請求項１に記載のものにおいて、前記待ち受け側コネクタは、コネクタハウジングと、電線の端末に接続されるとともにコネクタハウジング内に後方から挿入される端子金具と、コネクタハウジングの後面側に装着されるとともに前記電線を前記端子金具の挿入方向と交差する方向へ導出させる電線カバーとから構成されており、前記内周側受け部または前記外周側受け部は、前記電線カバーの後面に設けられるとともに、前記ばね部材は、電線カバーの後面の範囲内に収められているところに特徴を有する。
【０００７】
【発明の作用及び効果】
＜請求項１の発明＞
固定部材にばね部材を介して支持された待ち受け側コネクタに嵌合側コネクタを嵌合する際、両コネクタに芯ずれが生じていた場合には、内周側部分が内周側受け部に支持され、外周側部分が外周側受け部に支持されたばね部材が弾性変形することで、待ち受け側コネクタが固定部材に対して嵌合方向と略直交する方向へ弾性的に相対変位するので、両コネクタは芯合わせされつつ嵌合される。
このばね部材は、概ね渦巻き状に形成されているので、従来のように４つのリング状のばね部によりずれを吸収するものと比較すると、ばね性を発揮する部分を長くすることができるので、弾性変形時に生じる弾発力を小さくすることができ、もって低嵌合力化と小型化を図ることが可能となる。
【０００８】
＜請求項２の発明＞
本発明では、電線カバーにより電線を端子金具の挿入方向と交差する方向へ導出させるとともに、電線カバーの後面の範囲内にばね部材を収めるようにしている。従って、例えば電線カバーを有さない待ち受け側コネクタにおいて、コネクタハウジングの後面側に、電線を導出するためのスペースと、両受け部及びばね部材を配するスペースとが必要なものと比較すると、本発明では、後面側に電線を導出するためのスペースが不要となるので、さらなる小型化を図ることができる。
【０００９】
【発明の実施の形態】
本発明の一実施形態を図１ないし図５によって説明する。本実施形態では、自動車に搭載されるジャンクションボックスＪを構成する接続箱本体１０と、接続箱本体１０の下面側に覆い付けられるロアカバー２０とに、それぞれ嵌合側コネクタ１１と待ち受け側コネクタ２４とが設けられており、接続箱本体１０とロアカバー２０を組み付けるのに伴って嵌合側コネクタ１１が待ち受け側コネクタ２４に嵌合されるものを例示する。なお、以下では、上下方向については図１，図３及び図４を基準とし、前後方向については、待ち受け側コネクタ２４におけるコネクタハウジング２５に対する端子金具２６の挿入方向（上方）を前方、抜き取り方向（下方）を後方として説明する。
【００１０】
接続箱本体１０は、図１に示すように、全体が略直方体状に形成されるとともに、その上面側には、リレーやヒューズなどの電装部品が装着される部品装着部（図示せず）が複数形成されている。この接続箱本体１０の下面側には、嵌合側コネクタ１１が一体に設けられており、嵌合側コネクタ１１をなすフード部１２が接続箱本体１０の下面から下方へ突出するよう一体形成されている。接続箱本体１０内には、各電装部品と電気的に接続されるバスバー（図示せず）を積層して構成される回路が設けられており、そのバスバーの一部が嵌合側コネクタ１１の端子部（図示せず）として接続箱本体１０の下面からフード部１２内に突き出した状態に配されている。フード部１２は、図１の左右方向に細長い略角筒状に形成されており、その下端部内周縁には、嵌合時に待ち受け側コネクタ２４をフード部１２の内側に誘い込むためのテーパ面１３が周設されている。この嵌合側コネクタ１１は、いわゆる雄側コネクタとなっている。
【００１１】
ロアカバー２０は、上方へ開放した略長方形の箱型をなしており、接続箱本体１０に対してその下面を覆うようにして組み付け可能とされている。接続箱本体１０とロアカバー２０とには、両者１０，２０を組付状態に保持するためのロック手段（図示せず）が設けられている。ロアカバー２０の底壁（後壁）からは、上方へ開放する略角筒状をなすとともに待ち受け側コネクタ２４を収容保持可能なコネクタ保持部２１が突設されている。コネクタ保持部２１を構成する周壁２２のうち、図１の左側の側壁には、上端から所定深さ切り欠かれることで、待ち受け側コネクタ２４から引き出された電線Ｗを通すための電線逃がし凹部２３が設けられている。なお、この電線Ｗは、ロアカバー２０に形成された電線導出口（図示せず）を通して外部に導出されるようになっている。
【００１２】
待ち受け側コネクタ２４は、図１の左右に細長い略直方体状に形成されるとともに後方へ開口するキャビティを複数備えた合成樹脂製のコネクタハウジング２５と、電線Ｗの端末にかしめ接続されるとともに各キャビティ内に後方から挿入される複数の端子金具２６と、コネクタハウジング２５の後面側に装着される合成樹脂製の電線カバー２７とから構成されている。このコネクタハウジング２５は、上記した嵌合側コネクタ１１のフード部１２内に嵌合可能とされており、その前端部外周縁には、嵌合時に嵌合側コネクタ１１のフード部１２内に誘い込まれるようテーパ面２８が周設されている。なお、両テーパ面１３，２８による待ち受け側コネクタ２４の誘い込み可能範囲は、接続箱本体１０とロアカバー２０とを組み付ける際に生じ得る組付誤差の範囲と同じ程度かそれよりも広く設定されている。またこの待ち受け側コネクタ２４は、いわゆる雌側コネクタとなっている。
【００１３】
電線カバー２７は、上方へ開放した左右に細長い略長方形の箱型をなしており、コネクタハウジング２５の後面側を覆うようにして組み付けられる。この電線カバー２７内では、コネクタハウジング２５の後面から引き出された電線Ｗが図示左方へ向けてほぼ直角に屈曲されており、曲げられた電線Ｗは、電線カバー２７の周壁２９のうち左側の側壁を上端から所定深さ（ロアカバー２０の電線逃がし凹部２３と同じ程度）切り欠いて形成された電線逃がし凹部３０を通して左側方へ引き出されている。
【００１４】
電線カバー２７の周壁２９の外周面前端からは、ハウジング用ロック片３１が複数本突設されており、各ハウジング用ロック片３１がコネクタハウジング２５の外周面後端に突設されたロック部３２に係止することで、電線カバー２７がコネクタハウジング２５から抜け止め状態に保持される。また電線カバー２７の周壁２９の外周面後端からは、上方へ向けて片持ち状をなすロアカバー用ロック片３３が複数本突設されており、各ロアカバー用ロック片３３がコネクタ保持部２１の周壁２２における内周面の上端部から内方へ突出して設けられたロック部３４に係止することで、待ち受け側コネクタ２４がコネクタ保持部２１（ロアカバー２０）から抜け止め状態に保持される。各ロアカバー用ロック片３３は、電線カバー２７の外周面に対して接離する方向（水平方向）に弾性変形可能とされる。なお、ロアカバー用ロック片３３は、周壁２９のうち短辺部分（図示左右の側壁）のみならず図示しない長辺部分にも設けられている。
【００１５】
ここで、待ち受け側コネクタ２４のロアカバー２０に対する支持構造について詳しく説明する。既述したように待ち受け側コネクタ２４は、ロアカバー２０に対して上方（前方）へは抜け止め保持されているものの、水平方向（両コネクタ１１，２４の嵌合方向と略直交する方向）については、弾性的に相対変位可能となるようばね部材４０を介して支持されている。詳細には、電線カバー２７の後壁３５における略中央位置からは、後方へ開放する短い円筒状をなす外周側受け部３６が下方へ突出して設けられており、この内側にばね部材４０が収容可能とされている。この外周側受け部３６の突出端（後端）には、蓋体３７が超音波溶着や接着剤によって固定されることで、ばね部材４０の抜け止めが図られている。これに対してコネクタ保持部２１の底壁からは、上方へ開放するとともに上記外周側受け部３６よりも径が小さな円筒状をなす内周側受け部３８が上方へ突出して設けられている。なお、蓋体３７の略中央には、内周側受け部３８を通すための逃がし孔３９が開設されており、この逃がし孔３９は、待ち受け側コネクタ２４とロアカバー２０とが相対変位したときに内周側受け部３８を逃がせるように、その最大変位寸法を見越した遊びをもって形成されている。
【００１６】
そして、ばね部材４０は、合成樹脂製とされ、図２に示すように、全体が上方または下方から視て概ね渦巻き状に形成されている。ばね部材４０は、内周側受け部３８に対して外嵌支持される環状嵌合部４１を内周側端部に備え、この環状嵌合部４１から突出した部分が時計回り方向に向かう渦巻き形状に形成されている。ばね部材４０の外周側部分４２は、その外周面が概ね全周にわたって外周側受け部３６の内周面に当接支持されるようになっている。このばね部材４０のうち、ばね性を発揮する部分の長さは、環状嵌合部４１を除いた渦巻き部分の全域、すなわち環状嵌合部４１から突出した部分から外周側端部までとなっている。また上記した外周側受け部３６は、その外径寸法が電線カバー２７の高さ寸法（電線カバー２７における短辺の長さ寸法）とほぼ同じに設定されているので、この内側に収容されるばね部材４０は、電線カバー２７の後面の範囲内に収められることになる。
【００１７】
このばね部材４０は、径方向（水平方向）と周方向（環状嵌合部４１を中心として軸線回りに回転する方向）のいずれの向きにも弾性変形可能とされており、これにより、内周側受け部３８と外周側受け部３６、すなわち待ち受け側コネクタ２４とロアカバー２０が互いに水平方向または軸線回りに回転する方向へ弾性的に相対変位するのが可能となっている。また、ばね部材４０は、自然状態から縮径させることで弾拡力が蓄積されるようになっており、外周側受け部３６内に収容するときに弾拡力を蓄積させれば、収容状態での上下方向への位置ずれを抑制することが可能である。
【００１８】
本実施形態は以上のような構造であり、続いてその作用について説明する。待ち受け側コネクタ２４について組み付けを行うには、まずコネクタハウジング２５内に電線Ｗの端末に接続した端子金具２６を挿入した後、一纏めに束ねた電線Ｗを図１の左方へ向けてほぼ直角に折り曲げつつコネクタハウジング２５に後方から電線カバー２７を装着する。このとき電線Ｗは、電線カバー２７の電線逃がし凹部３０を通って左側方へ引き出される。
【００１９】
電線カバー２７の外周側受け部３６内にばね部材４０を収容するとともにその後側に蓋体３７を固定した状態で、待ち受け側コネクタ２４をロアカバー２０のコネクタ保持部２１内に上方から収容する。すると、ロアカバー用ロック片３３は、一旦弾性変形された後、待ち受け側コネクタ２４が正規深さに達すると（蓋体３７がコネクタ保持部２１の底面に当接すると）、弾性復帰してロック部３４に係止されることで、待ち受け側コネクタ２４の上方への抜け止めが図られる。この過程では、内周側受け部３８が蓋体３７の逃がし孔３９を通ってばね部材４０の環状嵌合部４１に嵌合支持される。このとき、内周側受け部３８と外周側受け部３６とがほぼ同心状に配される。また内周側受け部３８は、環状嵌合部４１に対しほぼ緊密に嵌まり合うことで、環状嵌合部４１の周方向への変位動作が規制される。また電線Ｗは、コネクタ収容部の電線逃がし凹部２３及びロアカバー２０の電線導出口を通って外部に導出される。なお、ばね部材４０及び蓋体３７の装着時機は、電線カバー２７をコネクタハウジング２５に装着する前後のいずれでも構わない。なお、内周側受け部３８を環状嵌合部４１に対して遊嵌させて環状嵌合部４１の周方向への変位動作を許容するようにしても構わない。
【００２０】
上記のようにしてロアカバー２０内に待ち受け側コネクタ２４が待ち受け状態に支持されたら、続いて接続箱本体１０をロアカバー２０に対し上方から組み付ける作業を行う。接続箱本体１０をロアカバー２０に対して接近させて組み付けが進行するのに伴って、嵌合側コネクタ１１のフード部１２内に待ち受け側コネクタ２４のコネクタハウジング２５が嵌合されていく。
【００２１】
ところで、接続箱本体１０とロアカバー２０とはいずれも大きな成形品であるために互いの取付精度が出し難く、両コネクタ１１，２４が位置ずれしているおそれがある。例えば図１に示すように、嵌合側コネクタ１１の軸心Ｘが待ち受け側コネクタ２４の軸心Ｙに対して図示左側にずれている場合がある。その場合でも嵌合過程では、図３に示すように、嵌合側コネクタ１１のフード部１２のテーパ面１３に対し、待ち受け側コネクタ２４のコネクタハウジング２５のテーパ面２８が当接される。この状態からさらに嵌合を進行させると、両テーパ面１３，２８の傾斜に案内されて、待ち受け側コネクタ２４がロアカバー２０に対して図示左方へと誘導される。このとき、図５に示すように、ばね部材４０の外周側部分４２を支持する外周側受け部３６が想像線に示す位置から図示左方へ変位するのに対して、ばね部材４０の内周側部分である環状嵌合部４１を支持する内周側受け部３８が不動とされることで、ばね部材４０の渦巻き部分（外周側部分４２も含む）が水平方向に弾性変形される。なお、このとき図示左側のロアカバー用ロック片３３がコネクタ保持部２１の内周面に当接しつつ弾性変形している。
【００２２】
このようにして、両コネクタ１１，２４の軸心Ｘ，Ｙが整合されるとともにコネクタハウジング２５がフード部１２内に誘い込まれる。そして、接続箱本体１０がロアカバー２０に対して正規に組み付けられて互いにロックされるに至ると、嵌合側コネクタ１１が待ち受け側コネクタ２４に対して正規に嵌合されるとともに、バスバーの端子部と端子金具２６とが正規に導通接続される。
【００２３】
また、上記したように嵌合側コネクタ１１の軸心Ｘが図示左側にずれた場合以外にも、嵌合側コネクタ１１の軸心Ｘが水平方向に沿って図示右側や紙面の手前側または奥側、さらには斜め方向のいずれの方向に位置ずれしていても、ばね部材４０が弾性変形することで、そのずれが吸収されて両コネクタ１１，２４の芯合わせが図られる。なお、待ち受け側コネクタ２４がロアカバー２０に対して水平方向に沿って相対変位するときには、いずれかのロアカバー用ロック片３３がコネクタ保持部２１の内周面に当接しつつ弾性変形されるようになっている。さらには、渦巻き状のばね部材４０によって、待ち受け側コネクタ２４はロアカバー２０に対して周方向への変位、すなわち軸線回りに回動しつつ弾性的に相対変位することも可能となっているので、両コネクタ１１，２４が軸線回りに位置ずれしていた場合でも、そのずれが吸収されつつ待ち受け側コネクタ２４が正規の姿勢へと矯正されて両コネクタ１１，２４が嵌合されるようになっている。
【００２４】
以上説明したように本実施形態によれば、ばね部材４０を概ね渦巻き状に形成するようにしたから、従来のように４つのリング状のばね部によりずれを吸収するものと比較すると（図６を参照）、ばね性を発揮する部分を長く確保することができるので、弾性変形時に発生する弾発力を小さくすることができる。これにより、両コネクタ１１，２４を嵌合する際に必要な嵌合力を低減することができるとともに小型化を図ることが可能となる。
【００２５】
しかも、本実施形態では、電線カバー２７により電線Ｗを端子金具２６の挿入方向とほぼ直交（交差）する方向へ導出させるとともに、電線カバー２７の後面の範囲内にばね部材４０を収めるようにしている。従って、例えば電線カバーを有さない待ち受け側コネクタにおいて、コネクタハウジングの後面側に、電線を導出するためのスペースと、両受け部及びばね部材を配するスペースとが必要なものと比較すると、本実施形態では、後面側に電線を導出するためのスペースが不要となるので、さらなる小型化を図ることができる。
【００２６】
＜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形態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）上記した実施形態では、ばね部材が合成樹脂製のものを例示したが、ばね部材を金属製としてもよい。またばね部材の形状は、概ね渦巻き状であれば任意に設定することが可能であり、例えば渦巻き部分をより長く（短く）設定してもよく、また環状嵌合部を省略するとともにばね部材の内周側部分を内周側受け部に対して当接支持させるようなものも本発明に含まれる。
【００２７】
（２）上記した実施形態とは逆に、電線カバー側に内周側受け部を設け、ロアカバー側に外周側受け部を設けるとともに、ばね部材をロアカバー側に収容するようにしたものも本発明に含まれる。また嵌合側コネクタを雌側コネクタとし、待ち受け側コネクタを雄側コネクタとしたものも本発明に含まれる。
（３）上記した実施形態では、待ち受け側コネクタが電線カバーを備えたものを示したが、電線カバーを省略したものも本発明に含まれる。具体的には、例えばコネクタハウジングの後面のうち、キャビティが設けられていない部分から内周側受け部を突設し、その内周側受け部によってロアカバーに設けた外周側受け部内に収容したばね部材の内周側部分を支持するようにすればよい。
【００２８】
（４）上記した実施形態では、ジャンクションボックス内にて両コネクタが嵌合されるものを例示したが、例えば電気接続箱であるリレーボックス内にて両コネクタが嵌合されるものでもよく、さらにはパネルなどに取り付けた待ち受け側コネクタに嵌合側コネクタを嵌合するものにも本発明は適用可能である。
（５）上記した実施形態では、ばね部材が電線カバーやコネクタハウジングの後面の範囲内に収容されたものを示したが、ばね部材が電線カバーやコネクタハウジングよりも外側に配されたものも本発明に含まれる。例えば、電線カバーまたはコネクタハウジングの外周面にばね部材の内周側部分を支持し、コネクタ保持部の内周面にばね部材の外周側部分を支持するようにしてもよい。この構造は、電線カバーを省略したものや、パネル取付型の待ち受け側コネクタにも適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態に係るジャンクションボックスの分解側断面図
【図２】図１のＡ−Ａ線断面図
【図３】両コネクタが嵌合する途中の状態を示す側断面図
【図４】両コネクタが芯合わせされて正規嵌合された状態を示す側断面図
【図５】図４のＡ−Ａ線断面図
【図６】従来例の斜視図
【符号の説明】
１１…嵌合側コネクタ
２０…ロアカバー（固定部材）
２４…待ち受け側コネクタ
２５…コネクタハウジング
２６…端子金具
２７…電線カバー
３６…外周側受け部
３８…内周側受け部
４０…ばね部材
４１…環状嵌合部（内周側部分）
４２…外周側部分
Ｗ…電線
【図１】
2004259501.tif 000003
【図２】
2004259501.tif 000004
【図３】
2004259501.tif 000005
【図４】
2004259501.tif 000006
【図５】
2004259501.tif 000007
【図６】
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