(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
固定部材に設けられた待ち受け側のコネクタに対して、取付部材に設けられた嵌合側のコネクタを、この取付部材を固定部材に取り付けることに伴って嵌合するようにしたコネクタの嵌合構造において、
前記固定部材または前記取付部材に設けられ当該部材側のコネクタを支持するための支持板と、
前記当該部材側のコネクタに形成され前記支持板側に突出してそのコネクタの外形形状に比して細い外形形状をなす脚体と、
前記支持板に形成され、この支持板の外縁から同支持板の板面に沿った方向に前記脚体を挿通可能であるとともにその幅寸法が前記脚体の幅寸法とほぼ等しい寸法とされた挿通溝と、
前記挿通溝に連通して前記支持板に形成され、同挿通溝を通った前記脚体を挿通可能であるとともにその幅寸法が前記挿通溝の幅寸法よりも大きい寸法とされた遊動孔と、
前記脚体の先端に設けられ前記当該部材側のコネクタとの間で前記遊動孔の口縁を挟持しつつ前記脚体を抜け止めする抜け止め部と、
前記支持板と前記当該部材側のコネクタとの対向する両面または前記支持板と前記抜け止め部との対向する両面に設けられ、その両面のうち一方の面に所定間隔を開けて形成された一対の規制用のリブと、他方の面に前記一対の規制用のリブの間に位置するように形成された突き当て用のリブと、
他方のコネクタにおける前記当該部材側のコネクタとの嵌合端に形成された位置合わせ用の誘い込みテーパ部とを備えるコネクタの嵌合構造。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば自動車における固定板に可動板を取り付けることに伴ってそれぞれに設けられたコネクタ同士を嵌合するようにした構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、内装パネル等に装備された各種電装品を電源側と接続する部分の構造として、例えば車体パネルに電源側のワイヤハーネスに接続された待ち受け側のコネクタを設ける一方、内装パネルに電装品と接続された嵌合側のコネクタを設け、内装パネルを車体パネルに取り付けることに伴って、待ち受け側のコネクタに対して嵌合側のコネクタを嵌合するようにしたものが知られている。
ここで、車体パネルと内装パネルとはいずれも大きな成形品であるために取付精度が出し難く、対応するコネクタ同士の位置にずれが生じるおそれがある。そのため従来では、例えば嵌合側のコネクタを、その外周に設けたばね片を介して縦横の変位可能に支持し、両コネクタ間の位置ずれを吸収する手段が講じられている。このような手段は、例えば特開平１０−１７２６５６号公報に記載されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら従来のばね片を利用したものでは、支持強度等の関係からばね片の長さを取ること等に限界があって、位置ずれを吸収できる範囲が制限され、適用できる対象が限定される嫌いがあった。また、ばね片を弾性変形させつつ位置合わせするのであるから、その戻し力を受けることでコネクタ同士の嵌合抵抗が大きくなるという問題があった。
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、その目的は、コネクタ同士を嵌合するに当たって位置ずれの吸収をより大きな範囲で行えるようにするところにある。
【０００４】
【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、固定部材に設けられた待ち受け側のコネクタに対して、取付部材に設けられた嵌合側のコネクタを、この取付部材を固定部材に取り付けることに伴って嵌合するようにしたコネクタの嵌合構造において、前記固定部材または前記取付部材に設けられ当該部材側のコネクタを支持するための支持板と、前記当該部材側のコネクタに形成され前記支持板側に突出してそのコネクタの外形形状に比して細い外形形状をなす脚体と、前記支持板に形成され、この支持板の外縁から同支持板の板面に沿った方向に前記脚体を挿通可能であるとともにその幅寸法が前記脚体の幅寸法とほぼ等しい寸法とされた挿通溝と、前記挿通溝に連通して前記支持板に形成され、同挿通溝を通った前記脚体を挿通可能であるとともにその幅寸法が前記挿通溝の幅寸法よりも大きい寸法とされた遊動孔と、前記脚体の先端に設けられ前記当該部材側のコネクタとの間で前記遊動孔の口縁を挟持しつつ前記脚体を抜け止めする抜け止め部と、前記支持板と前記当該部材側のコネクタとの対向する両面または前記支持板と前記抜け止め部との対向する両面に設けられ、その両面のうち一方の面に所定間隔を開けて形成された一対の規制用のリブと、他方の面に前記一対の規制用のリブの間に位置するように形成された突き当て用のリブと、他方のコネクタにおける前記当該部材側のコネクタとの嵌合端に形成された位置合わせ用の誘い込みテーパ部とを備えるところに特徴を有する。
【０００６】
【発明の作用及び効果】
＜請求項１の発明＞
取付部材を固定部材に取り付けることに伴って、待ち受け側のコネクタに対して嵌合側のコネクタが嵌合され、そのとき両コネクタ間に芯ずれや回動姿勢のずれがあると、一方のコネクタが他方のコネクタのテーパ部で誘い込まれ、また脚体が支持板の遊動孔内を移動しつつ、芯合わせや回動姿勢の矯正が行われ、引き続いて両コネクタが嵌合される。
端的には、脚体が遊動孔内のクリアランスを移動できる範囲で位置ずれを吸収することが可能であって、クリアランスの量については然したる制限が無いから、広い範囲にわたって位置ずれを吸収することができる。また従来のばね片を用いた場合と違って、位置合わせに際して戻しの弾力を受けないから、低嵌合力に留めることができる。
【０００７】
そして、脚体は挿通溝により支持板の板面に沿った方向に挿通しつつ遊動孔まで導かれる。抜け止め部が脚体に対して予め一体に形成された構造であっても、脚体を遊動孔に導くことが可能であり、構造がシンプルにまとまる。
また、突き当て用のリブが一対の規制用のリブの間に入って配され、それらに突き当たることでコネクタの回動角度が規制される。例えば、コネクタの回動姿勢がずれた状態においてその移動範囲が不必要に大きくなるのを防止することに有効となる。
【０００８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施形態を図１ないし図１２に基づいて説明する。
この実施形態では、自動車の運転室の天井部分に配されたマップライトに係るコネクタの嵌合部分を例示しており、図１に示すように、天井に配される車体パネル１に待ち受け側の雌コネクタ１０が設けられる一方、内装パネル５に嵌合側の雄コネクタ２０が設けられており、内装パネル５を車体パネル１に内張りすることに伴い、嵌合側の雄コネクタ２０が待ち受け側の雌コネクタ１０に対して嵌合されるようになっている。
【０００９】
雌コネクタ１０は、ホルダ１１内に雌ハウジング１２が横向きに収容された構造となっている。ホルダ１１は、上面板１３Ａから左右両側板１３Ｂを垂下して設けた形状であって、上面板１３Ａに設けられたソケット部１４を、車体パネル１に設けられたブラケット２に差し込むことで、定位置に固定的に取り付けられている。
雌ハウジング１２には、マップライト等から引き出されたワイヤハーネスに接続された雌側端子金具（図示せず）が収容され、初めはホルダ１１内における後方側（図１の右側）の下部に位置している。雌ハウジング１２の左右の側面にはカムピン１５が突設され、これがホルダ１１の左右の側板１３Ｂに形成されたカム溝１６に嵌められており、雌ハウジング１２が上動されることに伴い前方（図１の左側）に移動させるように機能する。
なお、雌ハウジング１２の上面には被押圧板１７が一体に設けられているとともに、ホルダ１１の左右の側板１３Ｂには縦向きのガイド溝１８が形成されている。
【００１０】
一方の雄コネクタ２０は、基体２１の上面に、雄ハウジング２２が横向きに一体形成されている。雄ハウジング２２は、端子収容部２３の前面に上記した雌ハウジング１２を嵌合可能なフード部２４を設けた形状であって、フード部２４が基体２１の上面に位置し、端子収容部２３が基体２１よりも後方（図１の左側）に突出して形成されている。
雄ハウジング２２の端子収容部２３には、電源側から引き出されたワイヤハーネスに接続された雄側端子金具（図示せず）が、タブをフード部２４内に突出させた状態で収容されている。
なお、フード部２４の前端側の上面には、雌ハウジング１２が上方から挿入されることを許容する窓孔２６が開口されているとともに、左右の側面にはカムピン１５の逃がし溝２７が形成されている。また、基体２１の上端部からフード部２４の左右の側面にわたり、上記したホルダ１１のガイド溝１８に挿入可能なガイドリブ２９が形成されている。
【００１１】
すなわち、図１の矢線に示すように、ガイドリブ２９をガイド溝１８に合わせて雄コネクタ２０を雌コネクタ１０に対して上方に押し込むと、まず図１１に参照して示すように、雌ハウジング１２の前端側が、窓孔２６を通って雄ハウジング２２のフード部２４内に挿入される。さらに雌コネクタ１０を上方に押し込むと、基体２１の上面が被押圧板１７を押すことで雌ハウジング１２が押し上げられ、それに伴いカムピン１５とカム溝１６で案内されつつ前方に移動して、図１２に参照して示すように、雌ハウジング１２が雄ハウジング２２のフード部２４内の奥端まで嵌合されるようになっている。
【００１２】
さて、この実施形態では、上記した両コネクタ１０，２０の位置ずれを吸収すべく手段が講じられており、以下その構造について説明する。
雄コネクタ２０側では、図１ないし図４に示すように、基体２１の下面に、基体２１の前後の面より所定寸法張り出した平面長方形をなす当接板３０が一体に形成されている。この当接板３０の下面の中心には、図４に示すように、左右方向が若干長い長方形断面をなす背の低い脚体３１が突設されている。さらにこの脚体３１の突出端には、当接板３０とほぼ同じ外形をなす抜け止め板３２が、当接板３０と平行に形成されている。
【００１３】
内装パネル５における雄コネクタ２０の配設位置には、上記した当接板３０並びに抜け止め板３２よりも一回り大きい平面長方形をなす支持板３５が、内装パネル５の表面よりも所定寸法浮いた状態で形成されている。言い換えるとこの支持板３５は、浅皿を伏せたような形状であって、短辺側の一方（図４の右側）の周面は開口されている。
支持板３５の中心には、上記した雌コネクタ１０の脚体３１を、その回りにクリアランスを持って挿通可能な長方形の遊動孔３６が開口されている。この実施形態では、遊動孔３６の長辺の寸法が脚体３１の長辺の寸法の２．５倍強、また、遊動孔３６の短辺の寸法が脚体３１の短辺の寸法の２倍弱にそれぞれ設定されている。
【００１４】
支持板３５における開放された側の短辺には、その幅方向の中央部から遊動孔３６に達する挿通溝３８が形成されている。この挿通溝３８は、脚体３１の短辺側の長さ寸法にほぼ等しい溝幅を有しており、その入口には、先広がりとなったガイド部３９が形成されている。
雄コネクタ２０の当接板３０の下面には、その両短辺の中央部と脚体３１の突設位置とを結ぶようにして、脚体３１の短辺の寸法と同じ幅寸法を持った帯状突条４１（図４の鎖線参照）が僅かに突出して形成されている。当接板３０の下面における閉鎖された短辺側では、上記の帯状突条４１の端部のみにがた止めリブ４２が突設され、一方、反対の開放側の短辺には、その全長にわたってがた止めリブ４２が突設されている。
したがって雄コネクタ２０の脚体３１は、帯状突条４１で案内されつつ挿通溝３８を通り、支持板３５の板面に沿って移動して遊動孔３６内に挿通され、当接板３０の両がた止めリブ４２と抜け止め板３２との間に、支持板３５がかたつきなく挟持されるようになっている。
【００１５】
支持板３５の表面には、遊動孔３６における長辺方向の中心を挟んだ両側に、一対の規制リブ４５が長辺と直交する向きで所定間隔を開けて形成されている。なお、規制リブ４５の高さは、上記したがた止めリブ４２と同じである。
一方、雄コネクタ２０の当接板３０の下面には、その長辺方向の中心において脚体３１を貫通するようにして、突き当てリブ４６が形成されている。突き当てリブ４６の高さは、規制リブ４５等の高さと同じである。
このため脚体３１は、支持板３５の挿通溝３８を通ったところで、突き当てリブ４６が図４の右側の規制リブ４５を乗り越えつつ遊動孔３６内に挿通されるようになっている。
そして両規制リブ４５の間隔は、例えば図４の状態から脚体３１が同図の左右方向に移動して、遊動孔３６の左右の短辺に当たった場合に、突き当てリブ４６が左右の規制リブ４５にそれぞれ当たるような間隔に設定されている。
【００１６】
これらの規制リブ４５と突き当てリブ４６とを設けた意義は、以下のようである。まず、上記したがた止めリブ４２と併せて、当接板３０と抜け止め板３２との間で支持板３５をがたつきなく挟持するように機能する。また、図４の右側の規制リブ４５は、突き当てリブ４６を突き当てることで、脚体３１が挿通溝３８を通って抜け出ることを規制するストッパの機能を果たす。
また、雄コネクタ２０が軸線回りに回動し、それに伴い例えば、脚体３１が遊動孔３６内で図６の時計回り方向に回動した場合、その回動自体は、抜け止め板３２の同図の右下と左上の角が支持板３５の周壁３５Ａに当たることで規制される。ここで、規制リブ４５と突き当てリブ４６とが無かったとすると、脚体３１は図６の位置からさらに右側の短辺に当たるまで移動できることなるが、それを右側の規制リブ４５に突き当てリブ４６を突き当てることで規制している。左側への移動についても、同様のことが言える。したがって、雄コネクタ２０に回動姿勢のずれがある場合に、左右方向に必要以上にずれることを規制する機能を果たしている。
【００１７】
一方、雌コネクタ１０におけるホルダ１１の下面には、図１及び図７等に示すように、相手の雄コネクタ２０を誘い込むためのフード部５０が設けられている。このフード部５０は詳細には、後面と左右の側面の三面にわたって設けられ、前面側は、雄ハウジング２２を逃がすべく開口５１が形成されている。このフード部５０の内面は、図１及び図７に示すように、下方に向けて次第に広がるようなテーパ面５２とされている。
また、縦向きのガイド溝１８の入口に対応する位置では、テーパ面５２が外方に向けて直角に切り込まれ、その切り込み溝５３の両側面が、下広がりの補助テーパ面５４となっている。
これに対応して、雄コネクタ２０側のガイドリブ２９には、図１及び図２に示すように、その上端に先が尖ったガイド頭部５６が形成されている。
【００１８】
本実施形態は上記のような構造であって、続いてその作用を説明する。
雌コネクタ１０側では、ホルダ１１内の後方下部位置に雌ハウジング１２が横向きで収容され、係る状態でソケット部１４がブラケット２に差し込まれて、車体パネル１に対して全体として下向きに定位置に取り付けられる。
一方の雄コネクタ２０側では、既述した要領により、脚体３１が挿通溝３８を通して支持板３５の遊動孔３６内に側方から挿通され、脚体３１が遊動孔３６のクリアランス内で移動しつつ、雄コネクタ２０が内装パネル５の支持板３５に対して水平面上での所定範囲の移動可能な状態で支持される。
【００１９】
この状態から内装パネル５が車体パネル１の下面側に内張りされ、それに伴って図１の矢線に示すように、雄コネクタ２０が相手の雌コネクタ１０側に嵌合される。このとき、雄コネクタ２０の位置が雌コネクタ１０に対して水平面上で前後左右に芯ずれしていたり、回動姿勢がずれていたりすることがあり得る。
その場合は、雄コネクタ２０が雌コネクタ１０に対して嵌合された場合に、図８及び図９に示すように、雄ハウジング２２の上面の角部等が、雌コネクタ１０のホルダ１１におけるフード部５０のテーパ面５２に当たることから、脚体３１が支持板３５の遊動孔３６内を移動しつつ、テーパ面５２で誘い込まれて芯合わせや回動姿勢の矯正が行われ、さらにガイド頭部５６が補助テーパ面５４で案内されて、図１０に示すように、ガイドリブ２９がガイド溝１８に整合して導入される。
【００２０】
そののち、さらに内装パネル５が持ち上げられると、図１１に示すように、雌ハウジング１２の前端側が窓孔２６を通って雄ハウジング２２のフード部２４内に挿入され、続いて基体２１の上面が被押圧板１７を押すことで雌ハウジング１２が押し上げられ、それに伴いカムピン１５とカム溝１６で案内されつつ前方に移動して、図１２に示すように、雌ハウジング１２が雄ハウジング２２の奥端まで嵌合される。最後に、内装パネル５を車体パネル１に固定すれば、雌雄のハウジング１２，２２同士が正規に嵌合された状態に保持される。
【００２１】
以上説明したように本実施形態によれば、雄コネクタ２０に設けた脚体３１が支持板３５の遊動孔３６内のクリアランスを移動できる範囲で、相手の雌コネクタ１０との位置ずれを吸収することが可能であって、クリアランスの量については然したる制限が無いから、広い範囲にわたって位置ずれを吸収することができる。また従来のように、位置ずれの吸収用にばね片を用いた場合と違って、位置合わせに際して戻しの弾力を受けないから、低嵌合力に留めることができる。
【００２２】
雄コネクタ２０の当接板３０に設けられた突き当てリブ４６が、支持板３５に設けられた一対の規制リブ４５の間に入って配され、それらに突き当たることで雄コネクタ２０の回動角度が規制されるようになっており、このような簡単な構造で以て、例えば、雄コネクタ２０の回動姿勢がずれた状態でその移動範囲が不必要に大きくなるのを有効に防止できる。その結果、雌コネクタ１０側のフード部５０を極力小さくまとめることができる。
【００２３】
＜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）上記実施形態とは逆に、車体パネル側のコネクタを遊動可能に設け、内装パネル側のコネクタを固定的に設けてもよい。
（２）一対の規制リブとその間に入る突き当てリブについては、上記実施形態とは逆に、雄コネクタの当接板に規制リブを、支持板に突き当てリブを設けるようにしてもよい。
また、規制リブと突き当てリブとは、支持板の裏面と、抜け止め板とに設けてもよい。
【００２４】
（３）上記実施形態では、雌雄のハウジングが、車体パネルと内装パネルとの対向方向と直交した横方向に嵌合する形式のものを例示したが、車体パネルと内装パネルとの対向方向に沿った縦方向に嵌合する形式のものにも、本発明は同様に適用可能である。
（４）本発明は、例えば自動車における固定板に可動板を取り付けることに伴ってそれぞれに設けられたコネクタ同士を嵌合するようにしたもの全般に広く適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態に係る両コネクタの嵌合前の状態の縦断面図
【図２】雄コネクタ側の支持構造を示す正面からの断面図
【図３】その平面図
【図４】その平断面図
【図５】その一部切欠部分拡大正面図
【図６】雄コネクタの移動規制状態を示す平断面図
【図７】雌コネクタの底面から見た部分斜視図
【図８】芯ずれの矯正動作を示す縦断面図
【図９】回転姿勢のずれの矯正動作を示す雌コネクタの底面図
【図１０】位置合わせが完了した状態を示す雌コネクタの底面図
【図１１】雌ハウジングが雄ハウジングのフード部内に導入された状態の縦断面図
【図１２】雌雄のハウジングが正規嵌合した状態の縦断面図
【符号の説明】
１…車体パネル（固定部材）
５…内装パネル（取付部材）
１０…雌コネクタ（待ち受け側コネクタ）
１１…ホルダ
１２…雌ハウジング
１８…ガイド溝
２０…雄コネクタ（嵌合側コネクタ）
２２…雄ハウジング
２４…フード部
２９…ガイドリブ
３０…当接板
３１…脚体
３２…抜け止め板
３５…支持板
３６…遊動孔
３８…挿通溝
４５…規制リブ
４６…突き当てリブ
５０…（誘い込み用の）フード部
５２…テーパ面
５４…補助テーパ面
【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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【図１２】
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