JP2009505343A - 電気差込コネクタ - Google Patents

Abstract

一方の電気接点部材を備えた第一の筐体を有する第一の差込コネクタ部分と、他方の電気接点部材を備えた第二の筐体を有する第二の差込コネクタ部分と、終端部分が第一及び第二の差込コネクタ部分と接続されたガイドスリーブと、少なくとも一方の差込コネクタ部分をガイドスリーブとロックするための、第一及び／又は第二の差込コネクタ部分に対するバヨネットリングとを備えた電気差込コネクタにおいて、ロックキーが、バヨネットリングの周囲にスライド可能な形で配置され、このロックキーが、ガイドスリーブの外側の表面輪郭と協力して動作する、ガイドスリーブの方向にスライド可能な少なくとも一つのピンを備えている差込コネクタを記載している。

Description

本発明は、一方の電気接点部材を備えた第一の筐体を有する第一の差込コネクタ部分と、他方の電気接点部材を備えた第二の筐体を有する第二の差込コネクタ部分と、終端部分が第一及び第二の差込コネクタ部分と接続されたガイドスリーブと、少なくとも一方の差込コネクタ部分をガイドスリーブとロックするための、第一及び／又は第二の差込コネクタ部分に対するバヨネットリングとを備えた電気差込コネクタに関する。

そのような差込コネクタは、特許文献１により周知であり、例えば、自動車において、伝動装置制御システムを接続するために配備されている。その場合、差込ソケットは、ロック可能な差込コネクタ部分として構成されている。特許文献２は、そのような差込コネクタ部分の特に有利な実施形態を開示している。

バヨネットリングを使用することにより、二つの差込コネクタ部分又は一方の差込コネクタ部分をガイドスリーブと速く確実に接続することが可能である。自動車の分野では、二次的なロック手段とも呼ばれる追加的な拘束手段によって、差込コネクタ手段が分離しないように保護するとの要求が全般的に有る。そのために、直線的な動きによって、互いに嵌め合わせてロックする差込コネクタでは、差込方向又はそれと逆方向にスライド可能な少なくとも一つのラッチが配備されており、そのラッチは、ロック位置において、一次的な接続手段を構成するロック部材の位置を繋止している。
ドイツ特許公開第１９８３０６７２号明細書 ドイツ特許公開第１９８３０６７１号明細書

本発明の課題は、差込コネクタにおけるバヨネットリングによって構成される一次的なロック手段を簡単かつ安価な手法で二次的なロック手段によって繋止することである。

この課題は、本発明にもとづき、ロックキーが、バヨネットリングの周囲にスライド可能な形で配置され、このロックキーが、ガイドスリーブの外側の表面輪郭と協力して動作する、ガイドスリーブの方向にスライド可能な少なくとも一つのピンを備えていることによって解決される。

バヨネットリングが既にその最終的なロック位置に有る場合に初めて、このロックキーをその最終的なロック位置に動かすことが可能である。ロックキーがその最終的なロック位置に就くと、バヨネットリングによって構成される一次的なロック手段は、もはや解放することができなくなる。一次的なロック手段を解放するためには、再びロックキーをその非ロック位置に引っ張らなければならない。

こうすることによって、ロックキーの位置に応じて、バヨネットリングがその最終的なロック位置に有るのか否かを直ぐに確認することができるという別の利点が得られる。従って、一次的なロック手段が誤って不完全な状態となることを簡単に防止することができる。

以下において、図面にもとづき、本発明の実施例を詳しく説明する。

図１は、図示されていない二つの差込コネクタ部分を互いに接続した組み立てた状態の電気差込コネクタのガイドスリーブ７を図示している。

第一の差込コネクタ部分とガイドスリーブ７の図の上方の終端部分との固定は、バヨネット式ロック手段を用いて行われる。第二の差込コネクタ部分とガイドスリーブ７の下方の終端部分との連結は、ほぼ同じ手法で行われるが、第二の差込コネクタ部分は、別の如何なる手法でも、特に、ねじ又はノッチを用いた接続によって、ガイドスリーブ７上に取り付けるか、或いはそれと一体的に連結することさえ可能である。

ガイドスリーブ７は、中空シリンダの形状をしており、その外面上には、成形加工された表面輪郭を有する。この表面輪郭には、ガイドスリーブ７の終端部分上に配置された、外側に沿って螺旋状に延びる複数の縦方向スリット４が含まれ、これらのスリットは、ガイドスリーブ７の正面周縁部２１にまで延びており、そこでそれぞれ正面周縁部２１の横方向スリット５を形成する窪み内で終止している。

図１に図示されていない第一の差込コネクタ部分をガイドスリーブ７と接続する場合、第一の差込コネクタ部分に属するバヨネットリング上のピン形状の成形加工部分を横方向スリット５に差し込んで、バヨネットリングを回転することによって、縦方向スリット４に沿って案内する。

そのために、図３の平面図に図示されているバヨネットリング８は、ガイドスリーブ７と係合するカラー部を有し、そのカラー部の内側で、縦方向スリット４と係合するピン形状の成形加工部分を支持する。縦方向スリット４は、その下方の終端部分の領域に、それぞれ係止用周縁部６を有し、その結果バヨネットリング８を回転した際に、係止プロセスとして最終的な係止位置に到達したことを確認することができる。

従来は、電気接続部品の接触力以外に、この係止用周縁部６だけが第一の差込コネクタ部分１とガイドスリーブ７間の機械的な繋止手段を実現していたことが欠点である。そのため、第一の差込コネクタ部分１とガイドスリーブ７が非強制的な力でのみ接続されていたので、そのような接続が不利な状況、例えば、自動車のエンジン室内における持続的な振動が加わる状況では解放されてしまう可能性を排除することができなかった。

従って、本発明では、図２の詳細図で図示するロックキー９を配備している。このロックキー９は、一つの操作板１４とそれに対して直角に配置された二つの側壁１５から構成されており、その形状は、操作されたロックキー９がバヨネットリング８の周囲の上に出来る限り良好に載るように形成されている。

ロックキー９の内側には、ガイドスリーブ７の表面輪郭と協力して動作する一つのロックフック１１と二つのピン１０が成形加工されている。それは、図３に詳細に図示されている。部分図３ａと３ｂは、ガイドスリーブに対してロックされていない位置とロックされている位置のバヨネットリング８を図示する一方、部分図３ｂと３ｃは、ロックキー９の異なる位置（操作前と操作後の）を図示している。部分図３ａ〜３ｃは、それぞれバヨネットリング８内に配置されてバヨネットリング８と接続されたソケット筐体３を伴ったバヨネットリング８の平面図を図示している。ソケット筐体３は、リード線を配備することができる電気接点部材２を収容する役割を果たす。従って、ソケット筐体３とバヨネットリング８は、一緒になって第一の差込コネクタ部分１を構成する。

バヨネットリング８は、図１に図示されているガイドスリーブ７の外側から突き出た、周囲を取り巻くカラー部を有する。バヨネットリング８と接続されたソケット筐体３は、ガイドスリーブ７の開口部内に嵌め込まれる。バヨネットリング８を回転すると、そのリングは、図１に図示されている縦方向スリット４により形成される螺旋状のバヨネットガイドに沿って移動する。

こうすることによって、又もやバヨネットリング８と接続されたソケット筐体３が、ガイドスリーブ７内に一層差し込まれることとなり、その結果ソケット接点部材２が、それと補完し合う形状の、ガイドスリーブ７の下側と接続された第二の差込コネクタ部分の他方の接点と接続されることとなる。そのように構成された差込コネクタは、その限りにおいて、既に特許文献１により周知であり、その図１には分解図で図示されている。

バヨネットリング８の外側に、ロックキー９をスライド可能な形で配置して、ロックキー９を操作することによって、その上に成形加工されたピン１０及びロックフック１１をガイドスリーブ７の方向にスライドさせることができる。このスライド方向は、半径方向に対して約４５°の角度を成し、そのため操作行程を短くすることが可能な半径方向のスライド方向と、形状を合わせた形のロック機構を形成する手法に関して問題となる接線方向のスライド方向との間の妥協の産物である。

有利には、ピンの自由な終端部分は、それぞれ操作板１４の平面に対して傾斜した面２２を形成されており、その平面は、ピンとガイドスリーブ７の表面の間の接触点における接平面に対して平行に延びており、それによって、ピン１０とガイドスリーブ７間において最大限の接触面が得られる。

部分図３ａ〜３ｃの下方部分は、それぞれロックキー９の断面を図示しており、そのロックキーのバヨネットリング８及びガイドスリーブ７の表面輪郭１７に対する位置をそれぞれ認識することができる。

図３ａは、バヨネットガイドに差し込んだ直後、即ち、未だロックされていない位置のバヨネットリング８を図示している。それに対応する断面図から分かる通り、この位置では、ロックキー９上に成形加工されたロックフック１１の前方のロック用ノーズ部１３が、ガイドスリーブ７の正面周縁部２１の比較的平坦な部分の上に載っている。それによって、ロックフック１１の中央のロック用ノーズ部１２が、バヨネットリング８上の成形加工された突起１９で係止され、そのためロックキー９は、ガイドスリーブ７の方向にスライドすることができない。ガイドスリーブ７の縦方向スリット４の盛り上がった周縁部の一部によって形成される、表面輪郭１７の部分１８も、ロックキー９がガイドスリーブ７の方向にスライドすることを防止している。従って、ロックキー９は、先ずその開始位置において、スライド不可能な形で固定されている。

図３ｂに図示された位置では、バヨネットリング８は、バヨネットガイド内を時計方向に９０°回転した後の最終的に係止した状態にある。この場合、ガイドスリーブ７に対するバヨネットリング８の位置は、回転レバー１６の位置の変化によって、良好に確認することが可能である。更に、回転レバー１６は、操作の補助手段として、特に、バヨネットロックを係止する際に力を強める役割を果たす。それに対応する断面図が図示する通り、ここでは、ロックフック１１の前方のロック用ノーズ部１３が、ガイドスリーブ７の正面周縁部２１の高くなった部分２３上に載っている。それによって、ロックフック１１は、全体として持ち上げられており、その結果中央のロック用ノーズ部１２も、突起１９のレベルよりも上に持ち上げられ、そのためロックキー９は、ガイドスリーブの方向に自由にスライドすることが可能となる。

ここで、操作板１４を押すことによって、ロックキー９は、ガイドスリーブ７の方向にスライドすることができ、それによって、操作板１４の内側が、バヨネットリング８の外壁と接触することとなる。従って、差込コネクタ部分の正しく設定された二次的なロック手段とそのためその前に行われた間違いの無い一次的な接続手段も、ロックキー９の位置にもとづき、一目で確認することができる。

図３ｃは、ロックキー９の最終的な位置を図示している。この場合、ロックキー９上に成形加工されたピン１０の終端部分が、ポケット形状の窪み２０内に嵌合し、この窪みは、その領域におけるガイドスリーブ７の表面輪郭によって形成されている。こうすることによって、バヨネットリング８は、ガイドスリーブ７に対して繋止されることとなる。このポケット形状の窪み２０は、ガイドスリーブ７の正面周縁部２１の高くなった部分２３と同様に、図１の図面においても明確に示されている。

更に、図３ｃは、ロックキー９が、一方がバヨネットリング８の突起１９とロックキー９のロックフック１１における中央のロック用ノーズ部１２とによって形成され、他方がガイドスリーブ７の高くなった部分２３と前方のロック用ノーズ部１３とによって形成される二重の係止接続手段によって繋止されていることを図示しており、それによって、二次的なロック手段が予想外に解除されることを防止している。

この二次的なロック手段は、二重の係止接続手段に対してロックキー９を力付くで引き戻すことによってのみ解除することができる。そうした後で初めて、接続された差込コネクタ部分を互いに切り離すことが可能となる。

ガイドスリーブの図 ロックキーの図 異なるロック位置でのバヨネットリング及びロックキーとガイドスリーブとの協力した動作の図

符号の説明

１ 第一の差込コネクタ部分
２ 接点部材
３ 第一の筐体（ソケット筐体）
４ 縦方向スリット（バヨネットガイド）
５ 横方向スリット
６ 係止用周縁部
７ ガイドスリーブ
８ バヨネットリング
９ ロックキー
１０ ピン
１１ ロックフック
１２ 中央のロック用ノーズ部
１３ 前方のロック用ノーズ部
１４ 操作板
１５ 側壁
１６ 回転レバー
１７ 表面輪郭
１８ 表面輪郭の部分
１９ 突起
２０ ポケット形状の窪み
２１ 正面周縁部
２２ 傾斜した面
２３ 正面周縁部の高くなった部分

Claims (8)

1. 一方の電気接点部材（２）を備えた第一の筐体（３）を有する第一の差込コネクタ部分（１）と、
   他方の電気接点部材を備えた第二の筐体を有する第二の差込コネクタ部分と、
   終端部分が第一及び第二の差込コネクタ部分（１，２）と接続されたガイドスリーブ（７）と、
   少なくとも一方の差込コネクタ部分（１，２）をガイドスリーブ（７）とロックするための、第一及び／又は第二の差込コネクタ部分（１，２）に対するバヨネットリング（８）と、
   を備えた電気差込コネクタにおいて、
   ロックキー（９）が、バヨネットリング（８）の周囲にスライド可能な形で配置され、このロックキーが、ガイドスリーブ（７）の外側の表面輪郭（１７）と協力して動作する、ガイドスリーブ（７）の方向にスライド可能な少なくとも一つのピン（１０）を備えていることを特徴とする差込コネクタ。
2. ガイドスリーブ（７）が、両方の差込コネクタ部分（１，２）と切り離し可能な形で接続されていることを特徴とする請求項１に記載の差込コネクタ。
3. ガイドスリーブ（７）が、両方の差込コネクタ部分（１，２）と固着されていることを特徴とする請求項１に記載の差込コネクタ。
4. ガイドスリーブ（７）が、差込コネクタ部分（１，２）の中の一方と一体的に連結されていることを特徴とする請求項１に記載の差込コネクタ。
5. 当該のロックキーが、複数のピン（１０）を備えていることを特徴とする請求項１に記載の差込コネクタ。
6. 少なくとも一つのピン（１０）が、ロックキー（９）と一体的に成形加工されていることを特徴とする請求項１又は５に記載の差込コネクタ。
7. ロックキー（９）を操作する際に、少なくとも一つのピン（１０）が、当該の外側の表面輪郭によって形成されたポケット形状の窪み（２０）内に差し込まれることを特徴とする請求項１又は５に記載の差込コネクタ。
8. 少なくとも一つのピン（１０）の自由な終端部分には、ピン（１０）の接触点におけるガイドスリーブ（７）の接線方向に対して平行に延びる傾斜した面（２２）が形成されていることを特徴とする請求項１に記載の差込コネクタ。

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