JP3974181B2 - 二次ラッチおよび横ケーブル引出し口を有するコネクタ - Google Patents

Description

本発明は、請求項１、７、１３および１７の前文に示すような二次ラッチを有するコネクタに関するものである。
この種のコネクタは、例えば自動車産業等において、厳格な要求を満たす電気接続のために使用される。その要求は、一方ではこのような接続に必要な信頼性に関するものであり、他方ではコネクタの未熟な取り扱いに対する防護に関するものである。二次ラッチは、一旦ラッチ止めが係合したらその後は位置が固定され、例えば接続ケーブルが引っ張られても接続が切断しないよう保証するような構造になっている。また、二次ラッチは手操作あるいは特殊な器具によってのみ係合し、また後で解除可能となるような構造にすることができる。これによって無許可の解除を防止することができる。これらの要求は特に、例えばハンドルの衝撃カップに配置されたエアバッグ発射薬をコネクタによって車両電源回路に接続する自動車の乗員拘束装置において採用される。従来のこの種のコネクタの組み立てにおいては、コネクタの状態を明瞭に認識することに関して問題があった。つまり、エアバッグを取り付ける者にとって、二次装置の操作が、ロック位置に入れることになるのか、あるいは既にロックしているため正しく挿入できないのかについて確信を持てないことがある。これが組み立ての早過ぎる段階で起きると、その後の組み立て中、特に電源装置が作動する時、点火薬にエアバッグ装置を発動させるほどの電圧が加えられるおそれがある。これは作業員に危険に傷害を与えたり、回路が閉じられておらず、エアバッグが作動しない結果となりかねない。
また、二次ラッチのハンドルに比較的強い力が加わっても、特に望む時以外はロック位置に入らないものである必要がある。その理由は例えば運送中や取り扱い中の誤作動を防止するためである。
本発明は更に請求項１７の前文に示すような横ケーブル引出し口を有するコネクタに関する。横ケーブル引出し口を有し、ケーシングが挿入方向に平坦である上記の種類のコネクタは、スペースの関係でケーブルをプラグ取り付け部のすぐ後方でコネクタの軸線に対して９０度曲げる必要がある時に使用する。このような状況は例えばエアバッグおよび発火機構が全体的な高さに制限があるハンドルの衝撃カップに設けられているエアバッグ拘束装置の発火プラグにおいて発生する。
横ケーブル引出し口および平坦なケーシングを有するコネクタの場合、ケーブルが組み合わせコネクタから引き抜かれるおそれが常に存在する。このような方法でコネクタを抜くことは規格に従うものではないが、この場合の損傷を最小限にするための予防策を取る必要がある。これは、テコの原理で加わる力によりプラグケーシングが引き裂かれたり、不可逆的な変形を生じてはならないことを意味する。ケーブルの端部がプラグの裏側から部分的にまたは完全に切断されることも防止する必要がある。
よって、本発明の目的は二次ラッチを有し、組み立て中の状態が常時明らかであり、不意の過早ラッチングを避けることに関して最高の信頼性を有するコネクタを提供することである。
本発明の更なる目的は、横ケーブル引出し口を有するコネクタを、ケーブル端部が軸方向または斜め方向に引っ張られても切断やケーシングの損傷が発生しないよう効果的に保護すべく改良を施すことである。
これらの課題は請求項に記載された発明により解決される。発明の好適な実施形態は従属請求項で特定する。
発明によるコネクタの正確な位置を作業員に示すため、エンゲージ位置が二つ存在する。第一の位置では、二次ラッチはまだ作動していないのでプラグを引き抜くことができる。第二の位置では、コネクタがラッチ状態であり、ハンドルを解除するには特殊な器具が必要となる可能性がある。
本発明の他の実施形態では、コネクタのケーシングの蓋にロッキングスライドが設けられており、ロッキングスライドを意図的に横方向に押さなければ二次ラッチを組み立て位置からラッチ位置に押し込むことができない。これによって、組み立て時に不意に最終的なラッチングが起きることを確実に防止できる。
他に、ハンドルを挿入方向と直行する方向に移動可能に設け、組み立て位置ではハンドルをラッチ位置に押し込めなくし、ハンドルを意図的に横方向に動かさなければラッチ位置に押し込むことができなくするようにしても良い。
これらの特徴は組み立て時の誤操作が実質的に防止されることを保証し、組み立て中、作業員に常にコネクタの状態を確実に知らせ、他の準備が整わない内にラッチされることがないようにする。
次に、図面を参照して好適な実施形態を記すことで、本発明をより詳細に説明する。
図１は発明に係るコネクタの実施形態が組み立ておよびラッチ位置にある状態を示す断面図である。
図２は組み立て位置にある図１の実施形態の変更例を示す。
図３は過早ラッチングを防止するロッキングスライドを有する発明に係るコネクタの断面図である。
図４は図３のラッチング防止手段を示す平面図である。
図５は他のラッチング防止手段を示す斜視図である。
図６は図５のラッチング防止手段の三つのラッチ位置を示す。
図７は発明によるコネクタの斜視図である。
図８は図７のコネクタの分解図である。
図１はプラグ部１０およびソケット部７を有するコネクタ１の長手方向断面図である。エアバッグ拘束装置の場合、ソケット部７は発火機構のケーシングの一部である。プラグ部１０はプラグ軸６の両側に、ソケット部７の対応するスロット３ａ、３ｂと係合する舌部４ａ、４ｂを有し、ラッチ５ａ、５ｂがスロット３ａ、３ｂのアンダーカットと係合する。ここで示す例では、ラッチは両側に傾斜する側面を有し、係合した後でも強く引けばプラグ部１０を引く抜くことができる。スロット３ａ、３ｂは、ラッチ５ａ、５ｂが係合した後でも舌部４ａ、４ｂの裏側にプラグ軸６の方向にハンドル２のロッキングアーム２ａ、２ｂを受けるスロット９ａ、９ｂが残されるほどの幅である。
図１中、右側にハンドル２の組み立て位置Ａを示し、左側にラッチ位置Ｂを示す。組み立て位置では、ロッキングアーム２ａ、２ｂはスロット９ａ、９ｂに入っていない。両側に横翼部１１ａ、１１ｂがプラグ部１０を取り囲み、ラッチフック１２ａ、１２ｂがプラグ部１０の側面に形成された対応する溝と係合し、ハンドル２を組み立て位置にロックする。よって、この位置ではプラグ部１０はソケット部７と嵌合し、ラッチ５ａ、５ｂは対応するアンダーカットから抜くことができるので、強く引くことでこの位置から解除できる。この状態は、舌部４ａ、４ｂが自由スロット９ａ、９ｂ内で動けることを示す図２から明らかである。
コネクタ１を最終的にラッチするには、ハンドル２を挿入方向に押し、ラッチフックの傾斜端面がスロット１３ａ、１３ｂから押し出され、プラグ部１０の側壁に沿って摺動し、最後にプラグ部１０の側壁の下端にラッチされるようにする。この位置ではロッキングアーム２ａ、２ｂはスロット９ａ、９ｂ内に入り、ラッチ５ａ、５ｂが抜けることを防止し、コネクタが実際にラッチされていることを保証する。ハンドル２は解除するために特殊な器具が必要となるようにプラグ部１０の側壁の下端にラッチできる。
図３は、プラグ部１０の長手方向断面図である。右側にはケーブル引出し口があり、左側に例えばチョークを収納するためのチャンバが設けてある。ハンドル２はプラグ軸６上に設けてあり、図３では組み立て位置である。すなわち、ロッキングアーム２ａ、２ｂはスロット９ａ、９ｂに完全に挿入されていない。ロッキングスライド３０はハンドル２がラッチ位置に押し込まれることを阻止する。スライドは係合方向６と直行する方向に移動可能にケーシング蓋３２の溝３１内に取り付けられ、ロッキング位置とハンドル２を挿入できる位置との間を動かすことができる。ロッキング位置では、ロッキングスライド３０は蓋およびスライドの適当なラッチ２９によりエンゲージされる。ロッキングスライド３０は、その表面に、ロッキングスライドを滑り易くし、蓋の表面と面一に止まることを可能とする溝３４を有する。よって、特にラッチング位置ではハンドル２の横ストラット２０も溝３１内に下がるので、コネクタは非常に平坦な構造となる。
横ストラット２０の下部にピン３３が配置され、組み立て位置ではロッキングスライドに当接する。長さは、この位置でロッキングアーム２ａ、２ｂの先端がちょうどスロット９ａ、９ｂに届くように設定される。
図４はケーシング蓋のロッキングスライド３０を示す平面図である。この図面は、ロッキングスライド３０を固定するための他の手段、すなわちロッキングスライド３０の側壁に設けられたラッチ３６のために溝３１内の側面に設けられた二つの凹部３５を示す。最終ラッチ位置では、ハンドル２をロッキングスライド３０と共に、ケーシング蓋表面と面一となるまで押し込むことができる。
図５はハンドルが不用意に最終位置にラッチングされることを防ぐ他の実施形態を示す。この実施形態では、ハンドル２の全体を挿入方向６と直行する溝１３ｂに沿って横方向に、ロッキングアーム２ａ、２ｂがスロット９ａ、９ｂ内に入る位置まで移動させることができる。図５には、ハンドル２の翼部１１ａ、１１ｂをガイドする横溝１３ｂが示されている。リブ２３は横移動距離を制限し、ハンドル２に加わる予定外の圧力によってロッキングアーム２ａ、２ｂがスロット９ａ、９ｂに入らない位置で翼部１１ａ、１１ｂが広がってしまうことを防止する。また、コネクタは、初期ラッチ位置ではロッキングアーム２ａ、２ｂの両方あるいは片方がケーシングの基部から上方に延び、不意の作動を不可能とするように構成される。ケーシングおよび翼部１１ａ、１１ｂの内部には凸部および凹部２５、２６が形成され、ハンドルが中間位置にラッチされていることを知らせる。この種のラッチングを設けるか否かは任意であり、必要無ければ省略しても良い。
図６ａないし６ｃは図５に示したコネクタの、ハンドル２を押し込めない初期ラッチング位置（図６ａ）の斜視図である。最終位置に入れるには、先ずハンドル２を図６ｂの位置まで横に動かすことで、最終位置（図６ｃ）まで押し込められるようにする必要がある。この形態でもハンドル２はコネクタケーシングの蓋の表面と面一であり、コネクタは平坦である。
図７は補助プラグ（図示せず）に挿入された取り付け部１０および平坦なケーシングを有するプラグ部品（１）全体を示す。横ケーブル引出し口を右側に示す。鎖線によって示すケーブル４６は、ケーブル引出し口４０から導出される。コネクタの上部は蓋４４によって覆われている。取り付け後にコネクタを固定するため、ロッキングハンドル４５は蓋を貫通してプラグ取り付け部と平行に延びるラッチングアームまで延びる。
ケーブル引出し口４０は下に詳細に説明する二の部分からなるクランプ装置５０ａ、５０ｂを有する。クランプ装置の一部５０ａは保持リブ４７によって形成された中空半円柱状の溝からなる。ケーブル４６は溝の中に挿入され、ケーシングの構成要素が指定されたように嵌合すると、保持リブはケーブル軸と直行する方向にケーブルシースに部分的に押し込まれる。クランプ装置の上部５０ａは蓋４４と一体に成形されるサイド取り付け部４８の形状をしており、下側の中央には上側溝５０ａが形成されている。取り付け部４８は二つの垂直側壁５１ａおよび５１ｂをも有する。側壁５１ａおよび５１ｂの内面にはラッチが形成され、それらは対応する補助移動止め５３と係合する。移動止め５３は、同様にケーシングと一体である取り付け部あるいはクランプの形状を有するクランプ装置の第二部５０ｂに設けられている。同様に、クランプ４９は溝５０ａと対応する保持リブ４７を有する中央半円柱状溝を有し、ケーブル４６はその間に挟まれる。クランプは溝５０ｂの両側に、内部側壁の輪郭に実質的に沿う二つのアーム５６を有し、それらの下方外端は取り付け部４８の垂直側壁５１ａ、５１ｂの下端と面一である。移動止め５３および対応するラッチ５２は側壁５１ａ、５１ｂまたはアーム５６の下端の直近上方に配置される。好ましくは、取り付け部４８がクランプ４９にロックされた時、移動止め５３がラッチ５２内に押し込まれるよう、アーム５６は成形段階で若干外側にプレストレスが加えられる。
斜め上方または挿入方向に対して反対の後方に引かれることによって、ケーシングから蓋を緩めようとする力が蓋５４に加わった場合、この方向の力は移動止め５３を対応するラッチ５２により深く押し込み、側壁５１ａ、５１ｂが外側に曲がれば、アーム５６もその曲がりに沿って動き、結果的には移動止め５３をラッチから引き抜けられなくなる。反対に、クランプ装置の二つの部分はより強力に嵌合する。蓋の方向から引っ張る力が大きいほど、クランプのアームまたは側壁が離れ、ロッキング装置が蓋のアンダーカット内に広がる。
これによって、クランプ装置５０ａ、５０ｂの部分が常にしっかり押し合わされているので、ケーシングの部分が取れないこと、またケーブルが軸方向に引き抜かれないことを保証する。
上述の発明の実施形態の説明は、発明を限定するものではなく、発明を実施するための例に過ぎない。

Claims (5)

1. スロット（３ａ、３ｂ）を満たすロッキングアームを有するハンドル（２）、各スロットに挿入される舌部（４）およびラッチ（５）を具備し、二次ラッチングを有するコネクタ（１）において、ハンドル（２）を二つの位置でプラグ部（２１）にラッチすることができ、第一の位置（Ａ）ではハンドル（２）はスロット（３ａ、３ｂ）を満たしておらず、第一の位置（Ａ）からプラグ軸（６）方向に位置する第二の位置（Ｂ）ではハンドル（２）はスロット（３ａ、３ｂ）を満たしており、
   プラグ部（２１）が、互いに対立し、プラグ軸（６）と平行で互いに対称的な二つ以上の舌部（４ａ、４ｂ）およびラッチ（５ａ、５ｂ）を有し、ソケット部（７）が、舌部（４ａ、４ｂ）を受けるべく対応する位置に配置されたスロット（３ａ、３ｂ）およびラッチ（５ａ、５ｂ）をラッチングするべく対応する位置に設けられた肩部（８ａ、８ｂ）を有し、ハンドル（２）の二本のロッキングアーム（２ａ、２ｂ）が舌部（４ａ、４ｂ）をプラグ軸（６）と平行に保持し、舌部（４ａ、４ｂ）のラッチ（５ａ、５ｂ）を肩部（８ａ、８ｂ）のアンダーカットに解除不可能に押し込むるよう、プラグ取り付け部と舌部（４ａ、４ｂ）との間に第二スロット（９ａ、９ｂ）が配置されることを特徴とするコネクタ。
2. プラグ部（２１）の背面がその側壁に沿って延びるハンドル（２）の翼部（１１ａ、１１ｂ）によって囲まれ、該翼部（１１ａ、１１ｂ）の下端に形成されたフック（１２ａ、１２ｂ）が、第一位置ではプラグの側壁の溝（１３ａ、１３ｂ）と係合し、ロッキングアームアーム（２ａ、２ｂ）がスロット（３ａ、３ｂ）に挿入されておらず、第二位置ではフックは側壁の下端（１３）と係合し、舌部（４ａ、４ｂ）がロックされた位置でハンドル（２）をロックすることを特徴とする請求項１に記載のコネクタ。
3. プラグ部（２１）が曲がったケーブル引出し口と共に、平坦面を形成し、第二位置ではハンドル（２）がプラグ部の背面と同一高さになることを特徴とする請求項１または２のいずれかの請求項に記載のコネクタ。
4. ハンドル（２）が第一位置にある時にのみ、プラグ部（２１）の舌部をソケット部の対応するスロット（３ａ、３ｂ）内に挿入することが可能であることを特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載のコネクタ。
5. 自動車両の拘束装置に使用されることを特徴とする請求項１ないし４のいずれかの請求項に記載のコネクタ。

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