(57)【要約】【課題】金型に負担を掛けることなく、複数サイズの端子間に所定の沿面距離を確保しつつコンパクト化が可能な防水コネクタを提供する。【解決手段】複数サイズの雌端子１０ａを雌コネクタハウジング２に配置した防水コネクタ１と、雄端子２３ａを雄コネクタハウジング２１に配置した相手コネクタ２０とを備え、両コネクタハウジング２，２１間を嵌合してコネクタ当接面２ａ，２１ａ同士を当接し、両コネクタ当接面２ａ，２１ａを基準として雄端子２３ａが雌端子１０ａに接続されるコネクタ嵌合構造で、防水コネクタ１のコネクタ当接面２ａを大電流用雌端子１０ａの領域が中電流用及び小電流用雌端子１０ｂ，１０ｃの領域に対して突出面１１に、相手コネクタ２０のコネクタ当接面２１ａを大電流用雄端子２３ａの領域が中電流用及び小電流用雄端子２３ｂ，２３ｃの領域に対して窪み面２４に形成する。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
通電電流値の異なる複数サイズの端子をコネクタハウジングに配置し、このコネクタハウジングに相手側のコネクタのコネクタハウジングを嵌合して互いのコネクタ当接面同士を当接し、双方のコネクタ当接面を位置基準として双方の端子間が接続されるコネクタにおいて、
前記コネクタ当接面は、通電電流値の大きい端子の領域が通電電流値の小さい端子の領域に対して高低差のある突出面又は窪み面に形成されたことを特徴とするコネクタ。
【請求項２】
請求項１記載のコネクタであって、
通電電流値の大きい端子を前記コネクタ当接面の中央領域に配置し、前記コネクタ当接面の中央領域を突出面又は窪み面に設定したことを特徴とするコネクタ。
【請求項３】
通電電流値の異なる複数サイズの雌端子をコネクタハウジングに配置した一方のコネクタと、通電電流値の異なる複数サイズの雄端子をコネクタハウジングに配置した他方のコネクタとを備え、前記双方のコネクタハウジング間を嵌合して互いのコネクタ当接面同士を当接し、双方のコネクタ当接面を基準位置として各サイズの雄端子が同じサイズの雌端子に接続されるコネクタ嵌合構造であって、
前記双方のコネクタ当接面は、通電電流値の大きい端子の領域が通電電流値の小さい端子の領域に対して高低差のある面としてそれぞれ形成され、且つ、いずれか一方側が突出面に他方側が窪み面にそれぞれ形成されたことを特徴とするコネクタ嵌合構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、通電電流値の異なる複数サイズの端子を収容したコネクタ及びそのコネクタ嵌合構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
コネクタは、複数の端子を配置したコネクタハウジングを有し、このコネクタハウジングを相手コネクタのコネクタハウジングに嵌合する。すると、双方のコネクタハウジングのコネクタ当接面同士が当接し、雄端子が相手側のコネクタ当接面内に突出することによって双方の端子間が接続される。このような構造のコネクタにおいては、双方のコネクタ当接面において隣接する端子間の沿面距離を確保する必要があるため、複数の端子は所定の端子間ピッチに設定される。
【０００３】
一方、例えば自動車に使用されるコネクタは、種々の通電電流値の混在した回路配線の接続に使用される場合が多々ある。例えば、電装機器への電源回路（大電流回路）と、リレー等へのスイッチング回路（中電流回路）と、センサやドライブコンピュータ等への信号回路（小電流回路）は、その通電電流レベルが異なり、各通電電流レベルに応じて大電流用端子、中電流用端子、及び小電流用端子という各サイズの端子が使用される。このように複数サイズの端子が混在するコネクタでは、所定の端子間の沿面距離を確保しつつコネクタのコンパクト化を図るために同一サイズの端子同士を集約して配置する。同一サイズの端子同士を集約配置した従来例の例として、図９に示す特許文献１がある。
【０００４】
図９において、コネクタ１００は、複数の大電流用雄端子１０１ａと複数の小電流用雄端子１０１ｂを有し、大電流用雄端子１０１ａはコネクタ当接面１０２を正面から見て中央領域Ｅ１に、小電流用雄端子１０１ｂはその上下領域Ｅ２，Ｅ３にそれぞれ集約配置されている。
【０００５】
しかし、図１０に示すように、大電流用雄端子１０１ａと小電流用雄端子１０１ｂ間の端子間ピッチは、端子間の絶縁距離を確保できる所定の沿面距離（３Ｌ：Ｌは任意の係数、以下のＬも同様）だけ広く設定する必要があり、このように広い端子間ピッチを確保するとコネクタ１００が大型化する。尚、図１０及び図１１において、１１０は相手コネクタのコネクタ当接面であり、１１１ａは大電流用雌端子、１１１ｂは小電流用雌端子である。
【０００６】
ここで、図１１に示すように、大電流用端子１０１ａと小電流用端子１０１ｂの間のコネクタ当接面１０２に突起１０３や溝１０４を設けて所定の沿面距離（３Ｌ）を確保する手段がある（特許文献２、特許文献３参照）。この手段では大電流用端子１０１ａと小電流用端子１０１ｂ間の端子間ピッチを２Ｌに設定すれば良いため、コネクタ１００のコンパクト化を図ることができる。
【特許文献１】特開２００２−１６４１０９号公報
【特許文献２】特開平７−６５８９１号公報
【特許文献３】特開平９−２３２０２７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、大電流用端子１０１ａと小電流用端子１０１ｂの間に突起１０３や溝１０４を設置すると、その突起１０３や溝１０４が非常に微小幅なものになる。このような成形品を成形する金型は成形時の射出圧に負けない耐久性を必要とし、又、金型成形には突起１０３や溝１０４の最低肉厚の制限等もあり、金型に掛かる負担が大きい。
【０００８】
そこで、本発明は、前記した課題を解決すべくなされたものであり、通電電流値の異なる複数サイズの端子を有するものにあって、複数サイズの端子間に所定の沿面距離を確保しつつコンパクト化を図り、しかも、金型に負担が掛からないコネクタ及びコネクタ嵌合構造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】
【０００９】
請求項１の発明は、通電電流値の異なる複数サイズの端子をコネクタハウジングに配置し、このコネクタハウジングに相手側のコネクタのコネクタハウジングを嵌合して互いのコネクタ当接面同士を当接し、双方のコネクタ当接面を位置基準として双方の端子間が接続されるコネクタにおいて、前記コネクタ当接面は、通電電流値の大きい端子の領域が通電電流値の小さい端子の領域に対して高低差のある突出面又は窪み面に形成されたことを特徴とするコネクタである。
【００１０】
請求項２の発明は、請求項１記載のコネクタであって、通電電流値の大きい端子を前記コネクタ当接面の中央領域に配置し、前記コネクタ当接面の中央領域を突出面又は窪み面に設定したことを特徴とするコネクタである。
【００１１】
請求項３の発明は、通電電流値の異なる複数サイズの雌端子をコネクタハウジングに配置した一方のコネクタと、通電電流値の異なる複数サイズの雄端子をコネクタハウジングに配置した他方のコネクタとを備え、前記双方のコネクタハウジング間を嵌合して互いのコネクタ当接面同士を当接し、双方のコネクタ当接面を基準位置として各サイズの雄端子が同じサイズの雌端子に接続されるコネクタ嵌合構造であって、前記双方のコネクタ当接面は、通電電流値の大きい端子の領域が通電電流値の小さい端子の領域に対して高低差のある面としてそれぞれ形成され、且つ、いずれか一方側が突出面に他方側が窪み面にそれぞれ形成されたことを特徴とするコネクタ嵌合構造である。
【発明の効果】
【００１２】
請求項１の発明によれば、通電電流値の大きい端子と通電電流値の小さい端子の間は、突出面又は窪み面の段差によって端子間ピッチが狭くても所定の沿面距離が確保される。又、コネクタ当接面の成型箇所に関しては、通電電流値の大きい端子の領域を全体的に突出面又は窪み面とする成型を行えば良いため、金型に負担が掛かることはない。以上より、通電電流値の異なる複数サイズの端子を有するものにあって、複数サイズの端子間に所定の沿面距離を確保しつつコンパクト化を図り、しかも、金型に負担が掛からないコネクタを提供できる。
【００１３】
請求項２の発明によれば、請求項１の発明の効果に加え、コネクタ当接面の中央領域に突出面を形成したコネクタにあっては、コネクタ当接面を下方にしてコネクタを載置した場合に、コネクタ当接面が中央の突出面によって全面的に載置面に接触しないため、ゴミ等がコネクタ当接面や端子に付着したりする可能性が低減できる。
【００１４】
請求項３の発明によれば、通電電流値の大きい端子と通電電流値の小さい端子の間は、突出面又は窪み面の段差によって端子間ピッチが狭くても所定の沿面距離が確保される。又、コネクタ当接面の成型箇所に関しては、通電電流値の大きい端子の領域を全体的に突出面又は窪み面とする成型を行えば良いため、金型に負担が掛かることはない。以上より、通電電流値の異なる複数サイズの端子を有するものにあって、複数サイズの端子間に所定の沿面距離を確保しつつコンパクト化を図り、しかも、金型に負担が掛からないコネクタを提供できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
【００１６】
図１〜図６は本発明の一実施形態を示し、図１は防水コネクタの斜視図、図２は相手コネクタの斜視図、図３は防水コネクタと相手コネクタのコネクタ嵌合前の断面図、図４は防水コネクタと相手コネクタのコネクタ嵌合状態の断面図、図５は防水コネクタと相手コネクタのコネクタ当接面の突出面と窪み面の箇所の拡大断面図、図６は（ａ）は本実施形態の防水コネクタを載置面に載置した状態を示す概略図、図６（ｂ）は従来例のコネクタを載置面に載置した状態を示す概略図である。
【００１７】
コネクタ嵌合構造は、一方のコネクタである防水コネクタ１と、これに嵌合され、他方のコネクタである相手コネクタ２０とから構成されている。
【００１８】
防水コネクタ１は、図１、図３及び図４に示すように、相手コネクタ２０が嵌合される雌コネクタハウジング２と、この雌コネクタハウジング２の電線導出側の外側に装着され、雌コネクタハウジング２より外部に導出される電線（図示せず）を被うグロメット３と、このグロメット３の外周側に装着されたグロメットカバー４と、グロメットカバー４に揺動自在に支持された操作レバー７とを備えている。
【００１９】
雌コネクタハウジング２は、硬質の合成樹脂材にて形成されている。雌コネクタハウジング２内には、各電線（図示せず）の端部が接続された複数サイズの雌端子１０ａ，１０ｂ，１０ｃが配置されている。雌端子１０ａ，１０ｂ，１０ｃは、通電電流値の大きい回路（例えば電装部品への電源回路）の配線に使用される大電流用雌端子１０ａと、通電電流値の小さい回路（例えばリレーなどへのスイッチイング回路）の配線に使用される中電流用雌端子１０ｂと、通電電流値の更に小さい回路（例えばセンサやドライブコンピュータなどへの信号回路）の配線に使用される小電流用雌端子１０ｃとから構成されている。
【００２０】
雌コネクタハウジング２のコネクタ当接面２ａには、各雌端子１０ａ，１０ｂ，１０ｃに対向する位置に端子挿入孔２ｂが多数開口されている。大電流用雌端子１０ａの端子挿入孔２ｂはコネクタ当接面２ａの中央領域に配置され、このコネクタ当接面２ａの中央領域は、その周辺領域より一段高い突出面１１に形成されている。
【００２１】
グロメット３は、弾性を有するゴム材、またはエラストマ材にて形成され、前面が開口されたキャップ状に形成されたグロメット本体部３ａと、このグロメット本体部３ａに一端が固定された電線保護筒部３ｂとから構成されている。雌コネクタハウジング２より導出された電線（図示せず）は、グロメット本体部３ａ及び電線保護筒部３ｂ内を通って外部に導出される。
【００２２】
グロメットカバー４は、硬質の合成樹脂材にてそれぞれ形成された一対の分割カバー部材４ａ，４ｂから構成されている。一対の分割カバー部材４ａ，４ｂは、グロメット本体部３ａの外側を挟み込むようにして装着されている。又、一方の分割カバー部材４ｂの左右には一対の支持ピン１２が突設されている。
【００２３】
操作レバー７は、分割カバー部材４ｂの一対の支持ピン１２を中心としてグロメットカバー４の外周に沿って揺動自在に支持されている。操作レバー７には左右の側部にカム溝１３が形成されている。
【００２４】
一方、相手コネクタ２０は、図２、図３及び図４に示すように、雄コネクタハウジング２１と、この雄コネクタハウジング２１の全外周に亘って配置され、且つ、コネクタ当接面２１ａの前方に突出するコネクタフード２２とを有している。
【００２５】
雄コネクタハウジング２１は、硬質の合成樹脂材にて形成されている。雄コネクタハウジング２１には、各電線（図示せず）の端部が接続された複数サイズの雄端子２３が配置されている。雄端子２３ａ，２３ｂ，２３ｃは、前記した雌端子１０ａ，１０ｂ，１０ｃに対応し、通電電流値の大きい回路（例えば電装部品への電源回路）の配線に使用される大電流用雄端子２３ａと、通電電流値の小さい回路（例えばリレーなどへのスイッチイング回路）の配線に使用される中電流用雄端子２３ｂと、通電電流値の更に小さい回路（例えばセンサやドライブコンピュータなどへの信号回路）の配線に使用される小電流用雄端子２３ｃとから構成されている。
【００２６】
雄コネクタハウジング２１のコネクタ当接面２１ａには、各雄端子２３ａ，２３ｂ，２３ｃの先端部が突出されている。大電流用雄端子２３ａの突出する箇所はコネクタ当接面２１ａの中央領域であり、このコネクタ当接面２１ａの中央領域は、その周辺領域より一段低い窪み面２４に形成されている。
【００２７】
コネクタフード２２の内壁面の両側には、カムピン２５が突設されている。
【００２８】
上記構成において、エンジンルームとキャビン間にワイヤーハーネスを配索する場合には、被水の可能性が高いエンジンルーム側に配索されるワイヤーハーネスの端部に防水コネクタ１を接続する。被水の可能性がほとんどないキャビン側に配索されるワイヤーハーネスの端部に相手コネクタ２０を接続する。相手コネクタ２０は、エンジンルームとキャビン間を仕切るインストルメントパネルにキャビン側から固定される。そして、この相手コネクタ２０にインストルメントパネルのエンジンルーム側から防水コネクタ１を嵌合する。
【００２９】
防水コネクタ１の嵌合作業は、図３に示すように、互いのコネクタ当接面２ａ，２１ａ同士を対向する位置に防水コネクタ１を配置し、防水コネクタ１の操作レバー７のカム溝１３に相手コネクタ２０のコネクタフード２２のカムピン２５を挿入する。つぎに、操作レバー７を回転操作する。すると、操作レバー７のカム溝１３にカムピン２５が案内され、防水コネクタ１が相手コネクタ２０に徐々に引き込まれる。操作レバー７を操作完了位置まで回転操作すると、双方のコネクタ１，２０間が完全に嵌合される。つまり、双方のコネクタ当接面２ａ，２１ａ同士が当接され、各サイズの雄端子２３ａ，２３ｂ，２３ｃがそれぞれ対応する同じサイズの雌端子１０ａ，１０ｂ，１０ｃにそれぞれ電気的に接続される。
【００３０】
このコネクタ嵌合構造では、大電流用雄端子２３ａと中電流用雄端子２３ｂの間は、突出面１１及び窪み面２４の段差によって端子間ピッチが狭くても所定の沿面距離が確保される。具体的には、図５に示すように、大電流用雄端子２３ａと中電流用雄端子２３ｂの所定の沿面距離が３Ｌである場合に、端子間ピッチが２Ｌの間隔でも突出面１１および窪み面２４の段差寸法をＬとすれば所定の沿面距離を確保できる。
【００３１】
又、コネクタ当接面２ａ，２１ａの成型箇所に関しては、大電流用雌端子１０ａ，２３ａの領域を全体的に突出面１１又は窪み面２４とする成型を行えば良いため、金型に負担が掛かることはない。以上より、通電電流値の異なる複数サイズの端子１０ａ，１０ｂ，１０ｃ（又は、２３ａ，２３ｂ，２３ｃ）を有するものにあって、複数サイズの端子間に所定の沿面距離を確保しつつコンパクト化を図り、しかも、金型に負担が掛からない防水コネクタ１及び相手コネクタ２０を提供できる。
【００３２】
また、図６（ｂ）に示すように、従来例のコネクタ１００では、コネクタ当接面１０２を下方にしてコネクタ１００を載置面４０に載置した場合、コネクタ当接面１０２の全面が載置面４０に接触するため、ゴミ等がコネクタ当接面１０２や雌端子に付着したりする可能性が高い。これに対し、本実施形態では、図６（ａ）に示すように、コネクタ当接面２ａを下方にして防水コネクタ１を載置面４０に載置した場合に、コネクタ当接面２ａが中央の突出面１１によって全面的に載置面４０に接触しないため、コネクタ当接面２ａをフードやコネクタ外周部で被わなくてもゴミ等がコネクタ当接面２ａや雌端子１０ａ，１０ｂ，１０ｃに付着したりする可能性を低減できる。
【００３３】
図７は、フロントホルダ４１が組み込まれる仕様の防水コネクタ１Ａの概略図が示されている。図７に示すように、防水コネクタ１にフロントホルダ４１が組み込まれる仕様のものにあっては、フロントホルダ４１が仮係止状態の防水コネクタ１をコネクタ当接面２ａを下方にして載置面４０に載置してもフロントホルダ４１が矢印方向に変移して本係止状態となるのを防止できる。
【００３４】
図８は、防水コネクタ１及び相手コネクタ２０の変形例の要部拡大図が示されている。図８に示すように、相手コネクタ２０のコネクタ当接面２１ａの窪み面２４は、その窪み段差寸法Ｈ１が大電流用雄端子２３ａの突出寸法Ｈ２より大きく設定されている。防水コネクタ１のコネクタ当接面２ａの突出面１１も、これに対応する段差寸法に設定されている。このように構成すれば、コネクタ嵌合時には防水コネクタ１の突出面１１が先ず相手コネクタの窪み面２４の凹部入口に接触し、突出面１１が窪み面２４の凹部内に挿入される。この挿入過程で大電流用雄端子２３ａが端子挿入孔２ｂに挿入を開始すると共に雌コネクタハウジング２がコネクタフード２２に挿入を開始する。つまり、大電流用雄端子２３ａが端子挿入孔２ｂに挿入される際と、雌コネクタハウジング２がコネクタフード２２に挿入される際に、突出面１１と窪み面２４がガイドの役目をするため、スムーズに挿入できる。
【００３５】
前記実施形態では、防水コネクタ１に雌端子１０ａ，１０ｂ，１０ｃを、相手コネクタ２０に雄端子２３ａ，２３ｂ，２３ｃを設けたが、この逆に防水コネクタ１に雄端子２３ａ，２３ｂ，２３ｃを、相手コネクタ２０に雌端子１０ａ，１０ｂ，１０ｃを設けても良い。防水コネクタ１のコネクタ当接面２ａ側に突出面１１を、相手コネクタ２０のコネクタ当接面２１ａ側に窪み面２４をそれぞれ形成したが、この逆に防水コネクタ１のコネクタ当接面２ａ側に窪み面２４を、相手コネクタ２０のコネクタ当接面２１ａ側に突出面１１をそれぞれ形成しても良い。
【００３６】
なお、前記実施形態では、大電流用雌端子１０ａと中電流用雌端子１０ｂと小電流用雌端子１０ｃの３サイズの端子を有する防水コネクタ１（又は、これの相手コネクタ２０）について説明したが、２サイズの端子、または、４サイズ以上の端子を有するものにも同様に本発明を適用できることはもちろんである。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】本発明の一実施形態を示し、防水コネクタの斜視図である。
【図２】本発明の一実施形態を示し、相手コネクタの斜視図である。
【図３】本発明の一実施形態を示し、防水コネクタと相手コネクタのコネクタ嵌合前の断面図である。
【図４】本発明の一実施形態を示し、防水コネクタと相手コネクタのコネクタ嵌合状態の断面図である。
【図５】本発明の一実施形態を示し、防水コネクタと相手コネクタのコネクタ当接面の突出面と窪み面を箇所の拡大断面図である。
【図６】本発明の一実施形態を示し、（ａ）は本実施形態の防水コネクタを載置面に載置した状態を示す概略図、（ｂ）は従来例のコネクタを載置面に載置した状態を示す概略図である。
【図７】フロントホルダが組み込まれる仕様の防水コネクタの概念図である。
【図８】防水コネクタ及び相手コネクタの変形例の要部拡大図である。
【図９】従来例のコネクタのコネクタ当接面を示す図である。
【図１０】従来例の端子間ピッチを示す断面図である。
【図１１】従来例の他の手段による端子間ピッチを示す断面図である。
【符号の説明】
【００３８】
１  防水コネクタ（一方のコネクタ）
２  雌コネクタハウジング（コネクタハウジング）
２ａ  コネクタ当接面
１０ａ  大電流用雌端子
１０ｂ  中電流用雌端子
１０ｃ  小電流用雌端子
１１  突出面
２０  相手コネクタ（他方のコネクタ）
２１  雄コネクタハウジング（コネクタハウジング）
２１ａ  コネクタ当接面
２３ａ  大電流用雄端子
２３ｂ  中電流用雄端子
２３ｃ  小電流用雄端子
２４  窪み面
【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】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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