JP2001057271A - コネクタ - Google Patents

コネクタ

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JP2001057271A JP11230368A JP23036899A JP2001057271A JP 2001057271 A JP2001057271 A JP 2001057271A JP 11230368 A JP11230368 A JP 11230368A JP 23036899 A JP23036899 A JP 23036899A JP 2001057271 A JP2001057271 A JP 2001057271A
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  • Details Of Connecting Devices For Male And Female Coupling (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 コネクタハウジング同士が正規嵌合されたか
否かを検知する。 【解決手段】 雌ハウジング２０の外周には、相手の雄
ハウジングとの間にカム機構を介在させた操作リング３
０が回転のみを自由に嵌装され、操作リング３０を回動
させると、カム作用により両ハウジングが互いに引き寄
せられる。雌ハウジング２０の外周に形成されたバネ収
容溝４１にはコイルバネ５０が収容されているととも
に、その外側に押圧部４５を設けた回転リング４４が設
けられている。操作リング３０が嵌合方向に回動される
際、その途中から回転リング４４が一体的に回動して、
押圧部４５によりコイルバネ５０が弾縮される。ロック
アーム５４がロック突部５２に係止するロック位置に至
る前に回動が停止されると、コイルバネ５０の復元弾拡
力で操作リング３０が逆方向に回動し、両ハウジングも
離反される。ロックされると、コイルバネ５０はほぼ自
然状態に戻る。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、低嵌合力タイプの
コネクタに関する。
【０００２】
【従来の技術】従来この種のコネクタの一例として、特
開平４−１３２１７８号公報に記載されたものが知られ
ている。このものは、互いに嵌合される円形断面をなす
雌雄一対のコネクタハウジングを備えており、雌ハウジ
ングの外周に操作リングが回転のみを自由に嵌装され、
この操作リングの内周にフォロワピンが立てられる一
方、相手の雄ハウジングの外周にカム溝が切られた構造
である。そして、カム溝とフォロワピンとを係合させて
両ハウジングを嵌合したのち、操作リングを一方向に回
動すると、カム溝とフォロワピンとの間のカム作用（て
こ作用）により、両ハウジングが小さな力で嵌合できる
ようになっている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】ところで上記のような
コネクタでは、操作リングが所定位置まで回動されてロ
ックされたことを以て、両ハウジングが正規に嵌合され
たものとしているのであるが、操作リングがロック位置
付近まで回動されると、低嵌合力とは言えども相応の抵
抗を受けるために、途中で回動操作が停止されるおそれ
がある。そうすると、両ハウジングが半嵌合で留め置か
れることになるが、作業者にとっては、このような半嵌
合状態はきわめて判り難い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、両コネクタハウジングが正規に嵌合さ
れたか否かを確実に検知し得る機能を備えたコネクタを
提供するところにある。
【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、互いに嵌合される
一対の円形断面のコネクタハウジングを備え、一方のコ
ネクタハウジングの外周には操作リングが回転のみを自
由に嵌装されるとともに、この操作リングと他方のコネ
クタハウジングとの間にカム機構が介設され、前記操作
リングの回動に伴うカム作用により両コネクタハウジン
グの嵌合と離脱とを行うようにしたコネクタにおいて、
前記操作リングと前記一方のコネクタハウジングとの間
には、前記両コネクタハウジングが正規嵌合に至った場
合に前記操作リングの回動をロックするロック機構が設
けられるとともに、前記操作リングが嵌合方向に回動さ
れることに伴って戻し方向のバネ力を蓄勢する戻しバネ
が装着されている構成としたところに特徴を有する。請
求項２の発明は、請求項１に記載のものにおいて、前記
一方のコネクタハウジングの外周面にはバネ収容溝が周
方向に沿って形成され、このバネ収容溝内に前記戻しバ
ネであるコイルバネが収容されているとともに、前記操
作リングの内周側には前記コイルバネと係合可能に前記
バネ収容溝内に臨む操作部が設けられているところに特
徴を有する。
【０００５】請求項３の発明は、請求項２に記載のもの
において、前記バネ収容溝の外周には、前記操作部を備
えた回転リングが回転可能に設けられるとともに、前記
操作リングには、その嵌合方向の回動過程では前記一方
のコネクタハウジングの外周面に設けられたロック突部
に乗り上げるように撓み変形し、かつ前記両コネクタハ
ウジングが正規嵌合に至ったときには前記ロック突部を
乗り越えて復動することでロック突部と係止可能となる
ロックアームが設けられており、かつこのロックアーム
は、元姿勢にあるときには前記回転リングと一体結合可
能であり、撓み変形により回転リングから解離可能とな
っているところに特徴を有する。
【０００６】請求項４の発明は、請求項３に記載のもの
において、前記ロックアームと前記ロック突部との間
は、ロックアームがロック突部に係止された状態から前
記操作リングを所定以上の力で離脱方向に回動させた場
合に、撓み変形しつつ前記ロック突部を逆方向から乗り
越え、前記操作リングの離脱方向への回動を許容するセ
ミロック構造となっ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＞操作リング
の回動操作に伴い両コネクタハウジングが嵌合され、操
作リングがロックされる前にその回動が停止されると、
戻しバネに蓄勢されたバネ力により、両コネクタハウジ
ングが引き離されながら操作リングが戻される。これに
より、両コネクタハウジングが半嵌合状態にあったこと
が検知される。 ＜請求項２の発明＞戻しバネであるコイルバネが一方の
コネクタハウジングの外周のバネ収容溝に収められてい
るから、コネクタ全体をすっきりとコンパクトにまとめ
ることができる。
【０００８】＜請求項３の発明＞ロックアームが回転リ
ングと一体結合された状態で操作リングが回動される
と、コイルバネが弾性変形されつつ両コネクタハウジン
グが次第に嵌合される。したがって嵌合途中で回動操作
が停止されると、コイルバネのバネ力で両コネクタハウ
ジングは離脱される。一方、操作リングが回動終端に近
づき、すなわち両コネクタハウジングが正規嵌合に近づ
くと、ロックアームがロック突部に乗り上げて撓み変形
するために、回転リングから解離し、コイルバネは回転
リングを復動させつつ元状態にバネ力を解放する。引き
続き操作リングを回動すると、ロックアームが復動しつ
つロック突部に係止してロックされ、両コネクタハウジ
ングが正規の嵌合状態に保持される。両コネクタハウジ
ングが正規嵌合した後は、バネ力が両コネクタハウジン
グを離脱させる力として作用することはない。
【０００９】＜請求項４の発明＞操作リングがロックさ
れた状態で、操作リングを離脱方向に所定以上の力で回
動すると、ロックアームが撓み変形しつつロック突部を
逆方向に乗り越え、引き続いて操作リングを離脱方向に
回動させることで、両コネクタハウジングが離脱され
る。
【００１０】
【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施形態を添付
図面に基づいて説明する。この実施形態では、図１に示
すように、互いに嵌合される雄側のコネクタハウジング
１０（以下、単に雄ハウジングという）と、雌側のコネ
クタハウジング２０（以下、単に雌ハウジングという）
とを備えており、雌ハウジング２０の外周には操作リン
グ３０が嵌装されている。なお以下では、両ハウジング
１０，２０において、それぞれの嵌合面側を前面とす
る。
【００１１】雄ハウジング１０は合成樹脂製であって、
２ピースを組み付けて形成されており、全体的な構造と
しては、円形断面をなす本体部１１の前面側に、円筒形
のフード部１２が突設された形状であり、パネル１６の
取付孔１７内に待ち受け状態で取り付けられるようにな
っている。本体部１１内には、複数のキャビティ１３が
形成されており、各キャビティ１３内に図示しない雄側
端子金具が後方から挿入されて、タブをフード部１２内
に突出させた状態で収容され、リテーナ１４により抜け
止め状態に係止されている。
【００１２】雌ハウジング２０は同じく合成樹脂製であ
って、全体として断面円形に形成されており、その前端
側が、上記した雄ハウジング１０のフード部１２内に嵌
合可能となっている。雌ハウジング２０内には、複数の
キャビティ２１が雄ハウジング１０側のキャビティ１３
と対向して形成されており、各キャビティ２１内に図示
しない雌側端子金具が後方から挿入されて収容され、リ
テーナ２２により抜け止め状態に係止されている。ま
た、雌ハウジング２０の長さ方向の中央部における外周
面には、シールリング２４が嵌着されており、雄ハウジ
ング１０のフード部１２の先端側との間で弾性的に挟持
されてシールを取るようになっている（図２参照）。
【００１３】操作リング３０は同じく合成樹脂製であっ
て、雌ハウジング２０の外周に所定のクリアランスを持
って嵌合可能な円筒形に形成されている。この操作リン
グ３０の後端側の内周面には、複数の係止鈎３１が等角
度間隔を開けて形成されており、操作リング３０が雌ハ
ウジング２０の前方から挿入され、上記の係止鈎３１
が、雌ハウジング２０の後端部の外周面に切られた円周
溝２６内に嵌合されることによって、操作リング３０は
雌ハウジング２０の外周に回転のみを自由に支持されて
いる。
【００１４】上記した雄ハウジング１０におけるフード
部１２の付け根側の外周面には、厚肉となったカム部３
５が形成されている。このカム部３５には、図３に示す
ようなカム溝３６が切られている。このカム溝３６は、
始端部３６Ａが前縁側に開口しており、第１直線部３６
Ｂに続いて、次第に後方に向かう傾斜部３６Ｃが形成さ
れ、小寸法の第２直線部３６Ｄの奥が行き止まりの終端
部３６Ｅとなっており、始端部３６Ａと終端部３６Ｅと
は前後方向にラップしている。一方、操作リング３０の
先端側の内周面には、上記のカム溝３６に緊密に嵌合可
能なフォロワピン３８が突設されている。
【００１５】ここで、詳しい説明は省略するが、操作リ
ング３０は、雌ハウジング２０に対して所定の回動姿勢
で予め仮保持できるようになっているとともに、操作リ
ング３０と雄ハウジング１０のフード部１２とには、雄
雌のハウジング１０，２０のキャビティ１３，２１同士
が整合して向き合った状態で両ハウジング１０，２０を
嵌合させるための目印が形成されている。そして、上記
のように操作リング３０を雌ハウジング２０に対して所
定の回動姿勢で仮保持したのち、目印を合わせて雄雌の
ハウジング１０，２０を嵌合すると、操作リング３０の
フォロワピン３８がカム溝３６の始端部３６Ａに進入す
る設定となっている。
【００１６】雌ハウジング２０と操作リング３０との間
には、両ハウジング１０，２０を正規の嵌合状態にロッ
クするためのロック機構と、両ハウジング１０，２０が
正規に嵌合されたか否かを検知する半嵌合検知機構とが
設けられており、以下それについて説明する。雌ハウジ
ング２０の外周面におけるシールリング２４の嵌着位置
の後方には、仕切壁４０で仕切られた前後２条のバネ収
容溝４１が全周にわたって形成されている。両バネ収容
溝４１内には、図４（Ａ）における上部位置にバネ座４
２が形成されている。
【００１７】一方、両バネ収容溝４１の外側には、回転
リング４４が回転可能に装着されている。回転リング４
４の内面の所定位置には、仕切壁４０の逃がし溝４６を
設けた押圧部４５がバネ収容溝４１内に突出可能に形成
されている。この押圧部４５の外側の位置には、操作リ
ング３０との結合部４８が突出して形成され、結合部４
８の後半側には嵌合凹部４９が形成されている。そし
て、各バネ収容溝４１内にコイルバネ５０が入れられ、
それぞれの一端側がバネ座４２の一面に当接するととも
に、それぞれの他端が押圧部４５に当接して、この押圧
部４５をバネ座４２の他面に押し付けた状態で収容され
ている。
【００１８】また、雌ハウジング２０の外周面における
バネ収容溝４１の後方には、ロック突部５２が形成され
ている。詳細には、図４（Ｂ）に示すように、下面から
下向きに突設されており、両面を傾斜面５２Ａとした山
形に形成されている。一方、操作リング３０の外周面に
は、ロックアーム５４が形成されている。このロックア
ーム５４は、図１に示すように、操作リング３０の外周
面に前後２本のスリットを入れることで形成されてお
り、後側のバネ収容溝４１からロック突部５２の形成域
にわたる幅を有しており、また図４（Ｂ）に示すよう
に、同図の時計回り方向に延出した片持ち状に形成さ
れ、先端側が径方向の外側に撓み変形可能となってい
る。
【００１９】このロックアーム５４の先端側の内面に
は、両面をテーパ状とした突起５５が全幅にわたって形
成されている。突起５５のうちの幅方向の後半部分は、
図４（Ｂ）に示すように、ロック突部５２における時計
回り方向の前面側に係止可能となっている。なお、上記
した操作リング３０が雌ハウジング２０に対して仮保持
された場合には、操作リング３０と雌ハウジング２０と
は、図４（Ｂ）に示す位置関係を取るようになってい
る。また、突起５５の幅方向の前半部分は、上記した操
作リング３０の結合部４８に形成された嵌合凹部４９に
嵌合可能となっている。
【００２０】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。雄ハウジング１０内には雄
側端子金具が収容されてリテーナ１４により係止され、
図１に示すように、パネル１６の取付孔１７に取り付け
られて待ち受け状態とされる。雌ハウジング２０内には
雌側端子金具が収容され、リテーナ２２により係止され
るとともに、既述したように操作リング３０が装着され
て所定の位置に仮保持される。
【００２１】係る状態で操作リング３０と雄ハウジング
１０との目印が合わされて、図１の矢線に示すように、
雌ハウジング２０側が雄ハウジング１０に向けて押し込
まれる。雌ハウジング２０は、そのキャビティ２１を雄
ハウジング１０のキャビティ１３と正規に対向させた姿
勢でフード部１２内に嵌合され、これに伴い操作リング
３０のフォロワピン３８がカム溝３６の始端部３６Ａに
進入する。続いて操作リング３０を、雄ハウジング１０
を正面に見て時計回り方向（図４の矢線方向）に回動す
ると、フォロワピン３８がカム溝３６の第１直線部３６
Ｂから傾斜部３６Ｃに進み、傾斜部３６Ｃに進んだ際の
カム作用によって、両ハウジング１０，２０が互いに引
き寄せられる。
【００２２】操作リング３０が約１８０度回動すると、
図５（Ａ）に示すように、ロックアーム５４が撓み変形
して回転リング４４の結合部４８に乗り上げた後、突起
５５が嵌合凹部４９に弾性的に嵌合される。これによ
り、操作リング３０と回転リング４４とが一体回転可能
に結合される。さらに、操作リング３０を回動すると、
カム作用により引き続いて両ハウジング１０，２０が互
いに引き寄せられるとともに、図６（Ａ）に示すよう
に、回転リング４４が回転することに伴って、コイルバ
ネ５０が押圧部４５で押されて次第に弾縮される。
【００２３】上記のようにカム作用を利用していること
で、比較的小さな回転操作力で両ハウジング１０，２０
が次第に嵌合されるが、嵌合の終盤に近づくと、両ハウ
ジング１０，２０の端子金具同士も深く接続され、嵌合
抵抗も増しているから、誤って操作リング３０の回転操
作が停止され、いわゆる半嵌合状態に留められる場合が
あり得る。その場合は、上記の嵌合操作の間に蓄勢され
たコイルバネ５０の復元弾拡力により、回転リング４４
ともども操作リング３０が図６の反時計回り方向に回動
され、またカム溝３６とフォロワピン３８の係合を介し
て両ハウジング１０，２０も引き離される。これによ
り、両ハウジング１０，２０が未だ半嵌合状態にあった
ことが検知される。
【００２４】一方、操作リング３０の回動操作が継続さ
れて一周の少し手前まで回動され、フォロワピン３８が
カム溝３６の第２直線部３６Ｄに移った状態となると、
両ハウジング１０，２０が正規嵌合に至る。それととも
に、図７（Ｂ）に示すように、ロックアーム５４の突起
５５がロック突部５２に乗り上げて外方に撓み変形する
ため、同図（Ａ）に示すように、突起５５が瞬間的に結
合部４８の嵌合凹部４９から抜け、フリーな状態とな
る。その結果、図８（Ａ）に示すように、押圧部４５が
バネ座４２に当たるまで回転リング４４を回動させつつ
コイルバネ５０が復元弾拡大力により伸長し、元の自然
状態に近い状態にまで戻る。さらに、操作リング３０が
回動されると、突起５５が引き続いてロック突部５２を
乗り越え、同図（Ｂ）に示すように、ロックアーム５４
が復元変形してロック突部５２に係止される。これによ
り、両ハウジング１０，２０も正規の嵌合状態にロック
されることになる。
【００２５】なお図８の状態から、操作リング３０を所
定の力以上で同図の反時計回り方向に回動すると、ロッ
ク突部５２の傾斜面５２Ａを利用して、ロックアーム５
４が外方に撓み変形しつつ突起５５がロック突部５２を
逆方向から乗り越える。そのため引き続いて、操作リン
グ３０の反時計回り方向の回動が許容される。操作リン
グ３０は、途中で結合部４８に一旦嵌まって抜けるとい
う動作を経て同方向に回動し、この間にカム作用を介し
て両ハウジング１０，２０も次第に引き離される。操作
リング３０が逆方向に１回転して、再び図４（Ｂ）に示
すようにロック突部５２に当接した位置に戻ると、フォ
ロワピン３８もカム溝３６の始端部３６Ａに戻るから、
操作リング３０を手前に引くことによって、両ハウジン
グ１０，２０を完全に離脱させることができる。
【００２６】以上説明したように本実施形態によれば、
操作リング３０の回動操作に伴い両ハウジング１０，２
０が嵌合され、操作リング３０がロックされる前にその
回動が停止されると、コイルバネ５０に蓄勢されたバネ
力により、両ハウジング１０，２０が引き離されながら
操作リング３０が戻される。これを以て両ハウジング１
０，２０が正規に嵌合されたか否かを確実に検知するこ
とができる。特に、戻し用のバネとして機能させるコイ
ルバネ５０を、雌ハウジング２０の外周のバネ収容溝４
１に収める構造としたから、コネクタ全体をすっきりと
コンパクトにまとめることができる。
【００２７】両ハウジング１０，２０が正規に嵌合され
てロックされる直前になると、コイルバネ５０を押圧し
ていた回転リング４４の拘束が解かれて、回転リング４
４を復動させつつコイルバネ５０の圧縮状態が解放さ
れ、その直後にロックされる。すなわち、両ハウジング
１０，２０が正規嵌合した後は、バネ力が両ハウジング
１０，２０を離脱させる力として作用することはなく、
ロック部分に負荷が加わらず、またコイルバネ５０がへ
たることもない。またロック突部５２は、ロックアーム
５４を逆方向から乗り越えさせることが可能な、いわば
セミロック構造となっているから、操作リング３０をロ
ック状態から離脱方向に所定以上の力で回動してロック
を解除したのち、引き続いて操作リング３０を離脱方向
に回動させることで、両ハウジング１０，２０を離脱さ
せることができる。
【００２８】＜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）コイルバネは、上記実施形態とは逆に、引張され
ることで戻し力を蓄勢するようにして使用することも可
能である。 （２）操作リングは、上記とは逆に雄ハウジング側に設
けることも可能であり、その場合は、ロック機構やコイ
ルバネ等は、雄ハウジングと操作リングとの間に設けれ
ばよい。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態に係る両ハウジングの嵌合
前の縦断面図
【図２】その嵌合完了直前の縦断面図
【図３】カム溝の展開図
【図４】嵌合し始めにおける雌ハウジング側の横断面図
【図５】操作リングがほぼ半周回動された状態の同図
【図６】コイルバネが弾縮されている状態の同図
【図７】回転リングの拘束が解除された状態の同図
【図８】ロックされた状態の同図
【符号の説明】
１０…雄ハウジング ２０…雌ハウジング ３０…操作リング ３６…カム溝 ３８…フォロワピン ４１…バネ収容溝 ４４…回転リング ４５…押圧部（操作部） ４８…結合部 ４９…嵌合凹部 ５０…コイルバネ（戻しバネ） ５２…ロック突部 ５４…ロックアーム ５５…突起

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 互いに嵌合される一対の円形断面のコネ
    クタハウジングを備え、一方のコネクタハウジングの外
    周には操作リングが回転のみを自由に嵌装されるととも
    に、この操作リングと他方のコネクタハウジングとの間
    にカム機構が介設され、前記操作リングの回動に伴うカ
    ム作用により両コネクタハウジングの嵌合と離脱とを行
    うようにしたコネクタにおいて、 前記操作リングと前記一方のコネクタハウジングとの間
    には、前記両コネクタハウジングが正規嵌合に至った場
    合に前記操作リングの回動をロックするロック機構が設
    けられるとともに、前記操作リングが嵌合方向に回動さ
    れることに伴って戻し方向のバネ力を蓄勢する戻しバネ
    が装着されていることを特徴とするコネクタ。
  2. 【請求項２】 前記一方のコネクタハウジングの外周面
    にはバネ収容溝が周方向に沿って形成され、このバネ収
    容溝内に前記戻しバネであるコイルバネが収容されてい
    るとともに、前記操作リングの内周側には前記コイルバ
    ネと係合可能に前記バネ収容溝内に臨む操作部が設けら
    れていることを特徴とする請求項１記載のコネクタ。
  3. 【請求項３】 前記バネ収容溝の外周には、前記操作部
    を備えた回転リングが回転可能に設けられるとともに、
    前記操作リングには、その嵌合方向の回動過程では前記
    一方のコネクタハウジングの外周面に設けられたロック
    突部に乗り上げるように撓み変形し、かつ前記両コネク
    タハウジングが正規嵌合に至ったときには前記ロック突
    部を乗り越えて復動することでロック突部と係止可能と
    なるロックアームが設けられており、かつこのロックア
    ームは、元姿勢にあるときには前記回転リングと一体結
    合可能であり、撓み変形により回転リングから解離可能
    となっていることを特徴とする請求項２記載のコネク
    タ。
  4. 【請求項４】 前記ロックアームと前記ロック突部との
    間は、ロックアームがロック突部に係止された状態から
    前記操作リングを所定以上の力で離脱方向に回動させた
    場合に、撓み変形しつつ前記ロック突部を逆方向から乗
    り越え、前記操作リングの離脱方向への回動を許容する
    セミロック構造となっていることを特徴とする請求項３
    記載のコネクタ。
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