JP2005302534A - ロック機構付きコネクタ - Google Patents

Abstract

【課題】同軸プラグを操作することなくロックが解除でき、簡易な構成のロック機構付き同軸コネクタを提供する。
【解決手段】同軸コネクタ１１の両翼に配置されるロックアーム１２Ａ・１２Ｂを備える。ロックアームは１２Ａ・１２Ｂはフック部１２Ｃ・１２Ｄを形成し、一対のフック部１２Ｃ・１２Ｄが同軸プラグ２に備わるラッチ部２２Ａ・２２Ｂに係止される。一対のロックアーム１２Ａ・１２Ｂはバイメタルで形成されており、ロックアーム１２Ａ・１２Ｂが通電されると、同軸プラグ２との結合状態が解除されるようにフック部１２Ｃ・１２Ｄを形成しているロックアーム１２Ａ・１２Ｂが湾曲して開く。同軸コネクタ１と同軸プラグ２が分離するように圧縮コイルばね１４が力を付勢している。
【選択図】 図５

Description

本発明は、相手側コネクタと機械的保持が可能なロック機構を有する電気接続用のコネクタに関する。特に、同軸コネクタのロック機構の構造に関する。

例えば、電子機器又は電子装置側に実装されているリセプタクルと、ケーブル付きプラグとが着脱される一対のコネクタがある。このような電気接続用のコネクタにおいては、プラグとリセプタクルとの接続を確実にするため、ロック機構を設ける場合がある。ケーブル接続用プラグは、ロック機構を設ける場合が特に多い。

通信機器又は通信装置及び高速伝送装置には、無線信号や高周波信号を伝送するために、同軸コネクタが広く用いられている。この場合、機器又は装置側にはリセプタクルとなる丸形の同軸コネクタが実装されており、相手側コネクタとなるプラグは同軸ケーブルの終端が接続された丸形の同軸コネクタとなっている。

このような丸形の同軸コネクタ対の接続を確実にするために、ロック機構付きの同軸コネクタとして、同軸プラグは、その先端部に回動自在に保持された接続ナットの内周に雌ねじが形成されている。一方、リセプタクルとなる同軸コネクタは、筒型シェルの外周に雄ねじが形成されている。そして、前記筒型シェルに前記接続ナットをねじ込むことにより、一組の同軸コネクタをロックできる、いわゆるＦ型コネクタがある（例えば、特許文献１参照）。

又、このようなロック機構付きの同軸コネクタとして、同軸ケーブルが接続されるプラグコネクタは、そのコネクタシェルの周囲に相反するように一対の円柱状突起を有している。一方、リセプタクルとなる同軸コネクタは、当該筒型シェルの外周に前記一対の円柱状突起に嵌合する螺旋状の溝が形成されている。そして、前記螺旋状の溝に前記一対の円柱状突起を嵌め込むことにより、一組の同軸コネクタをロックできる、いわゆるＢＮＣ（Ｂａｙｏｎｅｔ Ｎｅｉｌｌ Ｃｏｎｃｅｌｍａｎ）コネクタがある（例えば、特許文献２参照）。

更に、一組の同軸コネクタを結合する場合に、リセプタクルの外側スリーブ内に押し込まれるプラグの前端に設けられた肉薄なスリーブによって、一組の同軸コネクタ全体の外寸法が極めて小さく維持されており、前記肉薄なスリーブは、リセプタクルの外側スリーブと電気的に接触接続され、相互に掛止されるために曲げ出された掛止フック及びばね舌片が設けられている同軸コネクタが発明されている（例えば、特許文献３参照）。

前述の特許文献３においては、プラグに設けられている外側スリーブは、リセプタクル内に差込み可能な肉薄なスリーブを有している。又、前記プラグは、外側スリーブ及び肉薄なスリーブに沿って長手方向に移動可能な解錠スリーブが設けられている。

そして、肉薄なスリーブから曲げ出された弾性的な掛止フックは、解錠スリーブの開口を介して外方に突出している。前記掛止フックは前方の斜面及び後方の掛止端部を有している。前記掛止フックは、当該斜面を介して解錠スリーブを前方（リセプタクル側）に押圧している。

又、リセプタクルは、圧縮コイルばねが押し込まれている外側スリーブを有している。この外側スリーブ内に、段部を備えた加圧スリーブが押し込まれている。この加圧スリーブの前端が圧縮コイルばね内に突入しており、この加圧スリーブ後端が外側スリーブ内で滑り運動可能に保持されている。外側スリーブ内に閉鎖スリーブが押し込まれていて、閉鎖スリーブの内縁が、加圧スリーブ用のストッパと、プラグにおける掛止フック用の掛止肩として機能する。

このようなリセプタクルにプラグを差し込むと、一対の掛止フックの斜面は内向きに湾曲される。更にプラグを差し込むと、掛止フックは復帰して閉鎖スリーブの内縁に掛止されることにより、プラグはリセプタクルにロックされる。

プラグとリセプタクルを分離する場合は、プラグに設けられた解錠スリーブを把持して、反挿入方向に解錠スリーブを移動する。解錠スリーブの移動に連動して一対の掛止フックの斜面は内向きに湾曲され、プラグとリセプタクルのロックが解除される。このとき、プラグとリセプタクルが分離するように圧縮コイルばねが力を付勢するので、分離が容易であるとしている。
登録実用新案第３００３１９９号公報（図３） 特開平８−３０６４４３号公報（図２２） 特開平９−１６７６５６号公報

通信装置などでは、複数のロック機構付き同軸コネクタが近接して配置されている場合がある。このように複数のロック機構付き同軸コネクタが近接配置されていると、前述のＦ型コネクタやＢＮＣコネクタの場合は、Ｆ型コネクタにおいてはプラグに設けられる接続ナットを回転させ、ＢＮＣコネクタにおいてはプラグ自体を回転させるので、近接するプラグが邪魔となって、ロックの解除が容易ではないという問題がある。

そして、丸形の同軸コネクタに限らず、複数のロック機構付きコネクタ（多ピンの角形コネクタ又は丸コネクタ）が互い近接して機器又は装置に配置されている場合も事情は同様である。ケーブルが接続されているプラグ側を何ら操作することなく、ロックが解除されると便利である。

特許文献３に示されたコネクタは、丸形の同軸コネクタに限定されたロック機構を採用しているが、ロック解除に当り、プラグに設けられた解錠スリーブを把持して、反挿入方向に解錠スリーブを移動するという操作が必要となっている。更に、特許文献３に示されたコネクタはロック機構の構成部品も多く、簡易な構成のロック機構及びロック機構付きコネクタが求められる。

本発明は、上述した課題を解決すべく、ロックアームを有するロック機構付きコネクタにおいて、プラグコネクタを操作することなくロックが解除でき、簡易な構成のロック機構及びロック機構付きコネクタ及び丸形コネクタ及び同軸コネクタを提供することを目的とする。

発明者は、上記目的を満たすため、機器又は装置に取り付けられるリセプタクルに設けられるロックアームをバイメタルで形成し、当該ロックアームを当該機器又は装置で遠隔操作することにより、相手側コネクタとなるプラグとのロックを解除できる構造とし、以下のような新たなロック機構付きコネクを発明した。

（１） 相手側コネクタの挿入方向に突出しているフック部を形成しているロックアームを備えており、当該ロックアームのフック部が前記相手側コネクタに備わるラッチ部に係止されることにより前記相手側コネクタとの結合状態が維持されるロック機構付きコネクタであって、前記フック部を形成しているロックアームはバイメタルで形成されており、前記フック部を形成しているロックアームが通電されると、前記相手側コネクタとの結合状態が解除されるように当該フック部を形成しているロックアームが湾曲されることを特徴とするロック機構付きコネクタ。

（２） 丸形コネクタの両翼に配置されている一対のロックアームを備えており、当該一対のロックアームは相手側丸形コネクタの挿入方向に突出している一対のフック部を形成しており、当該ロックアームの一対のフック部が前記相手側丸形コネクタに備わる一対のラッチ部に係止されることにより前記相手側丸形コネクタとの結合状態が維持されるロック機構付きコネクタであって、前記フック部を形成している一対のロックアームはバイメタルで形成されており、前記フック部を形成している一対のロックアームが通電されると、前記相手側丸形コネクタとの結合状態が解除されるように当該フック部を形成している一対のロックアームが湾曲されることを特徴とするロック機構付き丸形コネクタ。

（３） 同軸コネクタの両翼に配置されている一対のロックアームを備えており、当該一対のロックアームは相手側同軸コネクタの挿入方向に突出している一対のフック部を形成しており、当該ロックアームの一対のフック部が前記相手側同軸コネクタに備わる一対のラッチ部に係止されることにより前記相手側同軸コネクタとの結合状態が維持されるロック機構付き同軸コネクタであって、前記フック部を形成している一対のロックアームはバイメタルで形成されており、前記フック部を形成している一対のロックアームが通電されると、前記相手側同軸コネクタとの結合状態が解除されるように当該フック部を形成している一対のロックアームが湾曲されることを特徴とするロック機構付き同軸コネクタ。

（４） 前記同軸コネクタは、内部導体となるソケットコンタクトと、外部導体となる筒形シェルと、当該ソケットコンタクトを中心に保持しているとともに前記相手側同軸コネクタの挿入方向に当該ソケットコンタクトを延出しており、当該筒形シェルと当該ソケットコンタクトが同心円となるように当該筒形シェルに嵌装される誘電体と、を備えており、当該同軸コネクタの両翼に配置されている一対のロックアームと、当該一対のロックアームが相手側同軸コネクタの挿入方向に突出して対向している一対のフック部と、当該一対のロックアームを連結するアームと、で構成されている係止エレメントと、当該係止エレメントが前記アームで内装されており、前記一対のフック部が開閉自在になるように保持されており、当該係止エレメントが前記同軸コネクタを囲むように配置されている絶縁性のハウジングと、を更に備えており、前記フック部を形成している一対のロックアームはバイメタルで形成されており、前記フック部を形成している一対のロックアームが通電されると、前記相手側同軸コネクタとの結合状態が解除されるように当該フック部を形成している一対のロックアームが湾曲されて開くことを特徴とする（３）記載のロック機構付き同軸コネクタ。

（５） 内部導体となる前記ソケットコンタクトは第１のリードを形成しており、外部導体となる前記筒形シェルは第２のリードを形成しており、当該ソケットコンタクトと当該筒形シェルと前記誘電体で一体に組み立てられた当該同軸コネクタは前記第１のリードと前記第２のリードとがプリント基板に接合され、前記係止エレメントは前記一対のロックアームと反対側に第３のリードを形成しており、前記ハウジングと当該係止エレメントとが一体に組み立てられて当該第３のリードが前記プリント基板に接合されることを特徴とする（４）記載のロック機構付き同軸コネクタ。

（６） 前記同軸コネクタに挿入されている前記相手側同軸コネクタを離反するための弾性部材が前記筒形シェルに環装されていることを特徴とする（４）又は（５）記載のロック機構付き同軸コネクタ。

（７） 前記弾性部材が圧縮コイルばねであることを特徴とする（６）記載のロック機構付きコネクタ。

（８） （３）から（７）のいずれかに記載のロック機構付き同軸コネクタに接続されることを特徴とする相手側同軸コネクタ。

（１）記載の発明によれば、「相手側コネクタの挿入方向に突出しているフック部を形成しているロックアームを備えており、当該ロックアームのフック部が前記相手側コネクタに備わるラッチ部に係止されることにより前記相手側コネクタとの結合状態が維持されるロック機構付きコネクタであって、前記フック部を形成しているロックアームはバイメタルで形成されており、前記フック部を形成しているロックアームが通電されると、前記相手側コネクタとの結合状態が解除されるように当該フック部を形成しているロックアームが湾曲される」ことを特徴としてよい。

コネクタに備わるロックアームは、相手側コネクタの挿入方向に突出しているフック部を形成しており、このロックアームは単独で当該コネクタに配置されてよく、好ましくは、このロックアームは当該コネクタの両翼に相反するように一対に配置されてよい。

そして、コネクタは角形のコネクタであってよく、このロックアームは、角形のコネクタハウジングの外壁に単独で、又は、角形のコネクタハウジングの外壁に相反するように一対に配置されてよい。更に、前述のロックアームが外部と容易に接触しないように絶縁性のシェルを設けてもよい。

コネクタは、パネルを含む機器又は装置に取り付けられる角形コネクタであってよく、プリント基板に実装されるプリント基板用角形コネクタであってよい。相手側コネクタとなる角形コネクタは、ケーブル付きの角形コネクタであってよく、前記ケーブルはフラットケーブルを含んでよい。

本発明のコネクタはリセプタクルであって、相手側コネクタがプラグであってよい。シェルタイプの多極リセプタクルは、通常、おすコンタクトが挿入され、相手側のシェルタイプの多極プラグは、めすコンタクトが挿入されているが、おすコンタクトがプラグに挿入され、おすコンタクトがリセプタクルに挿入されていてもよい。

ロックアームは、揺動する先端部が鋸歯状に形成されたフック部であってよく、当該フック部が山脈状に突出するラッチ部に引掛かり係合することにより、当該コネクタと相手側コネクタがロックされる。なお、鋸歯状に形成されたフック部は係合するラッチ部が鋸歯状の凹部であってもよい。

この発明は、フック部を形成しているロックアームがバイメタルで形成されていることを最も特徴としてよい。周知のとおり、バイメタルは２種類の熱膨張係数が異なる金属版であり、バイメタルは電気を流すと抵抗体として発熱し湾曲する。そして、本発明は、「フック部を形成しているロックアームが通電されると、相手側コネクタとの結合状態が解除されるように当該フック部を形成しているロックアームが湾曲される」ことを特徴としてよい。

当該コネクタを備える機器又は装置のパネルにスイッチを設け、ロックアームへの通電と非通電を切り換えてよい。そして、ロックアームへの通電と非通電の状態が識別できるように前記スイッチの近傍にモニターランプを設けてもよい。又、ランプ付きスイッチを設けてもよい。

「相手側コネクタとの結合状態が解除されるようにフック部を形成しているロックアームが湾曲される」とは、ラッチ部が外側であってフック部が内側に配置されており、ロックアームが湾曲して当該フック部が内側に移動するロック解除状態を含み、ラッチ部が内側であってフック部が外側に配置されており、ロックアームが湾曲して当該フック部が外側に移動するロック解除状態を含んでいる。

（２）記載の発明によれば、「丸形コネクタの両翼に配置されている一対のロックアームを備えており、当該一対のロックアームは相手側丸形コネクタの挿入方向に突出している一対のフック部を形成しており、当該ロックアームの一対のフック部が前記相手側丸形コネクタに備わる一対のラッチ部に係止されることにより前記相手側丸形コネクタとの結合状態が維持されるロック機構付きコネクタであって、前記フック部を形成している一対のロックアームはバイメタルで形成されており、前記フック部を形成している一対のロックアームが通電されると、前記相手側丸形コネクタとの結合状態が解除されるように当該フック部を形成している一対のロックアームが湾曲される」ことを特徴としてよい。

鋸歯状に形成された一対のフック部が相反するように互いに外向きに配置されてよく、鋸歯状に形成された一対のフック部が対向するように互いに内向きに配置されてもよい。一対のフック部が相反するように互いに外向きに配置されたときは、一対のラッチ部が当該一対のフック部の外側にあってよく、好ましくは、一対のフック部が対向するように互いに内向きに配置され、一対のラッチ部が当該一対のフック部の内側にあってよい。

「相手側コネクタとの結合状態が解除されるようにフック部を形成している一対のロックアームが湾曲される」とは、一対のラッチ部が外側であって一対のフック部が内側に配置されており、一対のロックアームが湾曲して当該フック部が閉じるように移動するロック解除状態を含んでいる。好ましい実施態様は、一対の一対のラッチ部が内側であって一対のフック部が外側に配置されており、一対のロックアームが湾曲して当該一対のフック部が開くように移動してロック解除状態となることを含んでいる。

（３）記載の発明によれば、「同軸コネクタの両翼に配置されている一対のロックアームを備えており、当該一対のロックアームは相手側同軸コネクタの挿入方向に突出している一対のフック部を形成しており、当該ロックアームの一対のフック部が前記相手側同軸コネクタに備わる一対のラッチ部に係止されることにより前記相手側同軸コネクタとの結合状態が維持されるロック機構付き同軸コネクタであって、前記フック部を形成している一対のロックアームはバイメタルで形成されており、前記フック部を形成している一対のロックアームが通電されると、前記相手側同軸コネクタとの結合状態が解除されるように当該フック部を形成している一対のロックアームが湾曲される」ことを特徴としてよい。

そして、本発明によるロック機構付き同軸コネクタは、好適な実施態様として、「前記同軸コネクタは、内部導体となるソケットコンタクトと、外部導体となる筒形シェルと、当該ソケットコンタクトを中心に保持しているとともに前記相手側同軸コネクタの挿入方向に当該ソケットコンタクトを延出しており、当該筒形シェルと当該ソケットコンタクトが同心円となるように当該筒形シェルに嵌装される誘電体と、を備えており、当該同軸コネクタの両翼に配置されている一対のロックアームと、当該一対のロックアームが相手側同軸コネクタの挿入方向に突出して対向している一対のフック部と、当該一対のロックアームを連結するアームと、で構成されている係止エレメントと、当該係止エレメントが前記アームで内装されており、前記一対のフック部が開閉自在になるように保持されており、当該係止エレメントが前記同軸コネクタを囲むように配置されている絶縁性のハウジングと、を更に備えており、前記フック部を形成している一対のロックアームはバイメタルで形成されており、前記フック部を形成している一対のロックアームが通電されると、前記相手側同軸コネクタとの結合状態が解除されるように当該フック部を形成している一対のロックアームが湾曲されて開く」ことを特徴としてよい。

同軸コネクタは、外部導体となる筒形シェルの内周に誘電体となる合成樹脂体が挿入され、筒形シェルの外周がかしめられて筒形シェルに誘電体が保持されてよい。内部導体となるソケットコンタクトは、誘電体の軸中心に圧入されて固定されてよく、ソケットコンタクトはピンコンタクトであってもよい。

一対のロックアームと、当該一対のロックアームの端部に形成される一対のフック部と、当該一対のロックアームを連結するアームとで係止エレメントは構成されている。そして、前記アームは複数箇所が屈曲されて、一対のフック部が対向するような形状としている。更に、前記アームは圧入突起が形成されており、当該圧入突起が絶縁性のハウジング内に圧入されて、係止エレメントとハウジングが一体となる。

対向する一対のロックアームの内側に、係止エレメントより熱膨張係数の大きい金属片が部分的に接合されてバイメタルとしてよく、係止エレメントが通電されると、一対のフック部が開くように一対のロックアームが湾曲される。

ハウジングは、一方の端部に係止エレメントが挿入される円形穴が形成されており、他方の端部に相手側同軸コネクタが挿入される方形溝付き円形穴が形成されている。円形穴と方形溝付き円形穴は連通している。直方体状の方形溝は、この溝内で一対のフック部が開閉自在となる空間を有しているとともに、相手側同軸コネクタに備わる一対のラッチ部を案内する機能も有している。

更に、本発明によるロック機構付き同軸コネクタは、好適な実施態様として、「内部導体となる前記ソケットコンタクトは第１のリードを形成しており、外部導体となる前記筒形シェルは第２のリードを形成しており、当該ソケットコンタクトと当該筒形シェルと前記誘電体で一体に組み立てられた当該同軸コネクタは前記第１のリードと前記第２のリードとがプリント基板に接合され、前記係止エレメントは前記一対のロックアームと反対側に第３のリードを形成しており、前記ハウジングと当該係止エレメントとが一体に組み立てられて当該第３のリードが前記プリント基板に接合される」ことを特徴としてよい。

この好適な実施態様によるロック機構付き同軸コネクタは、プリント基板に実装される同軸コネクタであってよく、プリント基板に形成されるスルーホールに、第１〜第３のリードが挿入されてはんだ接合される。

更に、好適な実施態様のロック機構付き同軸コネクタは、「同軸コネクタに挿入されている相手側同軸コネクタを離反するための弾性部材が筒形シェルに環装されている」ことを特徴としてよい。弾性部材は比較的伸縮性の大きい円筒ゴム体であってもよく、好適な実施態様は、「弾性部材が圧縮コイルばねである」ことを特徴としてよい。

本発明のロック機構付きコネクタは、フック部を形成しているロックアームはバイメタルで形成されており、フック部を形成しているロックアームが通電されると、相手側コネクタとの結合状態が解除されるようにフック部を形成しているロックアームが湾曲されるので、当該コネクタに他のコネクタが近接している場合は、相手側コネクタを操作することなくロックが解除されて便利である。

更に、本発明のロック機構付き同軸コネクタは、当該同軸コネクタと相手側同軸コネクタが分離するように圧縮コイルばねが力を付勢するので、ロック解除後に直ちに相手側コネクタを引き抜くことができる。

以下、図面を参照して本発明を実施するための最良の形態を説明する。なお、以下の実施形態は丸形の同軸コネクタを例示するが、その根幹とする技術思想は角形コネクタや丸形コネクタにも適用できるものである。

図１は、本発明によるロック機構付き同軸コネクタの一実施例を示す斜視分解組立図である。図１において、符号１１はリセプタクルとなる同軸コネクタ、符号１２はロック機構となる係止エレメント、符号１３はハウジング、符号１４は弾性部材となる圧縮コイルばねである。

図１の実施形態において、同軸コネクタ１１は、内部導体となるソケットコンタクト１１Ａと、外部導体となる筒形シェル１１Ｂと、図示されてない誘電体１１Ｃとを備えている。筒型シェル１１Ｂは円筒部１１２とフランジ部１１３で構成され、フランジ部１１３は一対のリード１１１を延出している。

誘電体１１Ｃは、例えば、ポリエチレン等からなる合成樹脂体であって、ソケットコンタクト１１Ａを中心に保持しているとともに、後述する相手側同軸コネクタの挿入方向にソケットコンタクト１１Ａを延出している。そして、誘電体１１Ｃは、筒形シェル１１Ｂとソケットコンタクト１１Ａが同心円となるように当該筒形シェル１１Ｂに嵌装されている。

図１の実施形態において、係止エレメント１２は、対向する一対のロックアーム１２Ａ及び１２Ｂと、一対のロックアーム１２Ａ及び１２Ｂの一方の端部に突出して、対向している一対のフック部１２Ｃ及び１２Ｄと、一対のロックアーム１２Ａ及び１２Ｂを連結するアーム１２Ｅとで構成されている。一対のロックアーム１２Ａ及び１２Ｂは、フック部１２Ｃ及び１２Ｄと反対側にリード１２１を延出している。

アーム１２Ｅは複数箇所が屈曲されて、鋸歯状に形成された一対のフック部１２Ｃ及び１２Ｄが対向するような形状としている。更に、アーム１２Ｅは圧入突起１２Ｆが形成されており、圧入突起１２Ｆが絶縁性のハウジング１３内に圧入されて、係止エレメント１２とハウジング１３が一体となる。

図１の実施形態において、係止エレメント１２より熱膨張係数の大きい金属片が対向する一対のロックアーム１２Ａ及び１２Ｂの内側に部分的に接合されてバイメタルとなっている。係止エレメント１２が通電されると、一対のフック部１２Ｃ及び１２Ｄが開くように一対のロックアーム１２Ａ及び１２Ｂが湾曲される。

ハウジング１３は、一方の端部に係止エレメント１２が挿入される円形穴が形成されており、他方の端部に相手側同軸コネクタが挿入される方形溝１３１及び１３２付き円形穴１３Ａが形成されている。前記円形穴と方形溝１３１及び１３２付き付き円形穴１３Ａは連通している。対向する直方体状の方形溝１３１及び１３２は、方形溝１３１及び１３２内で一対のフック部１２Ｃ及び１２Ｄが開閉自在となる空間を有している。

図２は、図１に示された構成品の部分構成を示す斜視図である。図２に示されるように、圧縮コイルばね１４は、同軸コネクタ１１の円筒部１１２を環装している。又、圧縮コイルばね１４の端部は、同軸コネクタ１１のフランジ部１１３に当接している。更に、係止エレメント１２は、圧縮コイルばね１４付き同軸コネクタ１１と間隙を設けて囲むように配置される。

図３は、本発明による相手側同軸コネクタ（以下、同軸プラグと言う）の一実施例を示す斜視外観図である。

図３の実施形態において、同軸プラグ２は、内部導体となるピンコンタクト２１Ａと、外部導体となる筒形シェル２１Ｂと、図示されてない誘電体２１Ｃとを備えている。筒型シェル２１Ｂは円筒部２１２とフランジ部２１３を設けている。円筒部２１２は先端部に複数のすり割２１４が形成されている。フランジ部２１３の後方はブーツ２３で被覆された同軸ケーブル２０が設けられている。

図３の実施形態において、絶縁性のラッチ体２２は、筒形シェル２１Ｂに圧入されている。ラッチ体２２は、筒体２２の外周に一対のラッチ部２２Ａ及び２２Ｂを相反するように突出させている。一対のラッチ部２２Ａ及び２２Ｂは、それぞれ案内部２２Ｃ及び２２Ｄとなる傾斜面を形成している。係止部２２Ｅ及び２２Ｆは、それぞれ案内部２２Ｃ及び２２Ｄと反対側に位置しており、直方体状の凹部で形成されている。

図４は、ロック機構付き同軸コネクタ１と同軸プラグ２を対向配置した斜視図である。同軸プラグ２は、円筒部２１２を先頭にして、方形溝１３１及び１３２付き付き円形穴１３Ａに挿入されている。ハウジング１３に形成された方形溝１３１及び１３２は、一対のラッチ部２２Ａ及び２２Ｂを規制するとともに、案内する機能を有している。

図５はロック機構付き同軸コネクタ１と同軸プラグ２を対向配置した縦断面図である。図５を参照して構成を更に説明する。

図５の実施形態において、同軸コネクタ１１は、筒形シェル１１Ｂの内周に誘電体１１Ｃが挿入され、筒形シェル１１Ｂの外周がかしめられて筒形シェル１１Ｂに誘電体１１Ｃが保持されている。ソケットコンタクト１１Ａは、誘電体１１Ｃの軸中心に圧入されて固定されている。

ソケットコンタクト１１Ａは、誘電体１１Ｃの底面から突出するリード１１０を形成している。リード１１０は、プリント基板３に形成されたスルーホールに挿入され、はんだ接合されている。又、筒形シェル１１Ｂに形成された一対のリード１１１（図１参照）も、プリント基板３に形成されたスルーホールに挿入され、はんだ接合されている。

更に、一対のロックアーム１２Ａ及び１２Ｂのそれぞれの端部に形成されたリード１２１も、プリント基板３に形成されたスルーホールに挿入され、はんだ接合されている。つまり、ロック機構付き同軸コネクタ１はプリント基板実装用コネクタとなっている。

図５の実施形態において、対向する一対のロックアーム１２Ａ及び１２Ｂの内側に、係止エレメント１２より熱膨張係数の大きい金属片が部分的に接合されてバイメタルとなっている。プリント基板３を介して、係止エレメント１２が通電されると、一対のフック部１２Ｃ及び１２Ｄが開くように一対のロックアーム１２Ａ及び１２Ｂが互いに外側に湾曲される。

ハウジング１３は、一方の端部に係止エレメントが挿入される円形穴が形成されており、他方の端部に同軸プラグ２が挿入される方形溝１３１及び１３２付き円形穴１３Ａが形成されている。前述の円形穴と円形穴１３Ａは同軸となって連通している。直方体状の方形溝１３１及び１３２は、方形溝１３１及び１３２内で一対のフック部１２Ｃ及び１２Ｄが開く空間を有している。

図５の実施形態において、圧縮コイルばね１４の一方の端部はフランジ部１１３に当接している。一方、ハウジング１３の円形穴１３Ａは段付き穴となっており、当該段差に圧縮コイルばね１４の他方の端部が当接している。

一方、図５の実施形態において、同軸プラグ２は、筒形シェル２１Ｂの内周に誘電体２１Ｃが挿入され、筒形シェル２１Ｂの外周がかしめられて筒形シェル２１Ｂに誘電体２１Ｃが保持されている。ピンコンタクト２１Ａは、誘電体２１Ｃの軸中心に圧入されて固定されている。

同軸ケーブル２０は、心線となる一本の内部導体２０Ａがポリエチレン等からなる誘電体２０Ｂで覆われている。誘電体２０Ｂは銅線編組からなる外部導体２０Ｃで覆われ、更に、外部導体２０Ｃの外周は絶縁体２０Ｄで被覆されている。

図５の実施形態に示されるように、同軸ケーブル２０の内部導体２０Ａは、ピンコンタクト２１Ａの挿入端と反対側の端部にはんだで固定されることにより、内部導体２０Ａとピンコンタクト２１Ａが接続されている。一方、同軸ケーブル２０の外部導体２０Ｃが筒形シェル２１Ｂの後端部にはんだ接合されることにより、筒形シェル２１Ｂと外部導体２０Ｃが接続されている。

次に、この発明による同軸コネクタの作用を説明する。

前述の図５は、同軸プラグ２をロック機構付き同軸コネクタ１（以下、同軸コネクタ１と略称する）に挿入前の状態図であり、互いに離間している状態図である。同軸プラグ２を図中矢印Ａの方向に移動することにより、同軸プラグ２を同軸コネクタ１に挿入できる。

図６は、図５の状態変化図であり、同軸コネクタ１と同軸プラグ２を対向配置した縦断面図である。

図６の実施形態において、一対のラッチ部２２Ａ及び２２Ｂが一対の方形溝１３１及び１３２に嵌合して、同軸プラグ２は同軸コネクタ１内に挿入される。同軸プラグ２が同軸コネクタ１内に挿入される過程において、一対のフック部１２Ｃ及び１２Ｄのそれぞれに形成された斜面に、それぞれ傾斜面を形成している案内部２２Ｃ及び２２Ｄが滑りあって一対のフック部１２Ｃ及び１２Ｄが図中矢印Ｕの方向に開く。

そして、図６に示されるように、ソケットコンタクト１１Ａとピンコンタクト２１Ａが接触導通し、筒型シェル１１Ｂの内部に筒型シェル２１Ｂが挿入されて接触導通している。更に、ラッチ体２２は圧縮コイルばね１４を圧縮している。図６の状態から、同軸プラグ２を同軸コネクタ１に更に挿入すると次の図７の状態になる。

図７は、同軸プラグ２が同軸コネクタ１にロックされた状態の縦断面図である。図６から図７に状態が変化する過程において、押し広げられた一対のフック部１２Ｃ及び１２Ｄが係止部２２Ｅ及び２２Ｆに到達すると、一対のフック部１２Ｃ及び１２Ｄは自己復帰力により、係止部２２Ｅ及び２２Ｆに陥没し、一対のフック部１２Ｃ及び１２Ｄが一対のラッチ部２２Ａ及び２２Ｂに係止（ロック）される。

図７の状態において、圧縮コイルばね１４は、ラッチ体２２を反挿入方向（図中矢印Ｂ方向）に力を付勢しているが、鋸歯状に形成された一対のフック部１２Ｃ及び１２Ｄが係止部２２Ｅ及び２２Ｆに引き掛かかっているので、同軸プラグ２は同軸コネクタ１から容易に解除されることはない。

図７の状態から、プリント基板３を介して係止エレメント１２が通電されると、一対のロックアーム１２Ａ及び１２Ｂの内側は係止エレメント１２より熱膨張係数の大きい金属片が部分的に接合されてバイメタルとなっているので、一対のフック部１２Ｃ及び１２Ｄが互いに外側に湾曲される。

すなわち、図６に示される矢印Ｕの方向に、一対のフック部１２Ｃ及び１２Ｄに開いてロック状態が解除される。更に、同軸コネクタ１と同軸プラグ２が分離するように圧縮コイルばね１４が力を付勢しているので、ロック解除後に直ちに同軸プラグ２を引き抜くことができる。

本発明によるロック機構付きコネクタは、電気接続用のコネクタ及び同軸コネクタとして説明してきたが、バイメタルでロックアームを形成る本発明のロック機構付きコネクタは、光素子と光ファイバを接続する光コネクタ及び相手側光コネクタに適用されてもよい。

本発明によるロック機構付き同軸コネクタの一実施例を示す斜視分解組立図である。 本発明による図１に示された構成品の部分構成を示す斜視図である。 本発明による相手側同軸コネクタの一実施例を示す斜視外観図である。 本発明によるロック機構付き同軸コネクタと同軸プラグを対向配置した斜視図である。 本発明によるロック機構付き同軸コネクタと同軸プラグを対向配置した縦断面図であり、互いに離間している状態図である。 本発明による図５の状態変化図であり、ロック機構付き同軸コネクタと同軸プラグを対向配置した縦断面図である。 本発明による同軸プラグがロック機構付き同軸コネクタにロックされた状態の縦断面図である。

符号の説明

１ ロック機構付き同軸コネクタ（同軸コネクタ）
２ 同軸プラグ（相手側同軸コネクタ）
３ プリント基板
１１ 同軸コネクタ
１１Ａ ソケットコンタクト
１１Ｂ・２１Ｂ 筒形シェル
１１Ｃ・２１Ｃ 誘電体
１２ 係止エレメント
１２Ａ・１２Ｂ ロックアーム
１２Ｃ・１２Ｄ フック部
１２Ｅ アーム
１２Ｆ 圧入突起
１３ ハウジング
１３Ａ 円形穴
２１Ａ ピンコンタクト
２２ ラッチ体
２２Ａ・２２Ｂ ラッチ部
２２Ｃ・２２Ｄ 案内部
２２Ｅ・２２Ｆ 係止部

Claims (8)

1. 相手側コネクタの挿入方向に突出しているフック部を形成しているロックアームを備えており、当該ロックアームのフック部が前記相手側コネクタに備わるラッチ部に係止されることにより前記相手側コネクタとの結合状態が維持されるロック機構付きコネクタであって、
   前記フック部を形成しているロックアームはバイメタルで形成されており、
   前記フック部を形成しているロックアームが通電されると、前記相手側コネクタとの結合状態が解除されるように当該フック部を形成しているロックアームが湾曲されることを特徴とするロック機構付きコネクタ。
2. 丸形コネクタの両翼に配置されている一対のロックアームを備えており、当該一対のロックアームは相手側丸形コネクタの挿入方向に突出している一対のフック部を形成しており、当該ロックアームの一対のフック部が前記相手側丸形コネクタに備わる一対のラッチ部に係止されることにより前記相手側丸形コネクタとの結合状態が維持されるロック機構付きコネクタであって、
   前記フック部を形成している一対のロックアームはバイメタルで形成されており、
   前記フック部を形成している一対のロックアームが通電されると、前記相手側丸形コネクタとの結合状態が解除されるように当該フック部を形成している一対のロックアームが湾曲されることを特徴とするロック機構付き丸形コネクタ。
3. 同軸コネクタの両翼に配置されている一対のロックアームを備えており、当該一対のロックアームは相手側同軸コネクタの挿入方向に突出している一対のフック部を形成しており、当該ロックアームの一対のフック部が前記相手側同軸コネクタに備わる一対のラッチ部に係止されることにより前記相手側同軸コネクタとの結合状態が維持されるロック機構付き同軸コネクタであって、
   前記フック部を形成している一対のロックアームはバイメタルで形成されており、
   前記フック部を形成している一対のロックアームが通電されると、前記相手側同軸コネクタとの結合状態が解除されるように当該フック部を形成している一対のロックアームが湾曲されることを特徴とするロック機構付き同軸コネクタ。
4. 前記同軸コネクタは、内部導体となるソケットコンタクトと、外部導体となる筒形シェルと、当該ソケットコンタクトを中心に保持しているとともに前記相手側同軸コネクタの挿入方向に当該ソケットコンタクトを延出しており、当該筒形シェルと当該ソケットコンタクトが同心円となるように当該筒形シェルに嵌装される誘電体と、を備えており、
   当該同軸コネクタの両翼に配置されている一対のロックアームと、当該一対のロックアームが相手側同軸コネクタの挿入方向に突出して対向している一対のフック部と、当該一対のロックアームを連結するアームと、で構成されている係止エレメントと、
   当該係止エレメントが前記アームで内装されており、前記一対のフック部が開閉自在になるように保持されており、当該係止エレメントが前記同軸コネクタを囲むように配置されている絶縁性のハウジングと、を更に備えており、
   前記フック部を形成している一対のロックアームはバイメタルで形成されており、
   前記フック部を形成している一対のロックアームが通電されると、前記相手側同軸コネクタとの結合状態が解除されるように当該フック部を形成している一対のロックアームが湾曲されて開くことを特徴とする請求項３記載のロック機構付き同軸コネクタ。
5. 内部導体となる前記ソケットコンタクトは第１のリードを形成しており、外部導体となる前記筒形シェルは第２のリードを形成しており、当該ソケットコンタクトと当該筒形シェルと前記誘電体で一体に組み立てられた当該同軸コネクタは前記第１のリードと前記第２のリードとがプリント基板に接合され、
   前記係止エレメントは前記一対のロックアームと反対側に第３のリードを形成しており、前記ハウジングと当該係止エレメントとが一体に組み立てられて当該第３のリードが前記プリント基板に接合されることを特徴とする請求項４記載のロック機構付き同軸コネクタ。
6. 前記同軸コネクタに挿入されている前記相手側同軸コネクタを離反するための弾性部材が前記筒形シェルに環装されていることを特徴とする請求項４又は５記載のロック機構付き同軸コネクタ。
7. 前記弾性部材が圧縮コイルばねであることを特徴とする請求項６記載のロック機構付きコネクタ。
8. 請求項３から７のいずれかに記載のロック機構付き同軸コネクタに接続されることを特徴とする相手側同軸コネクタ。

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