JP2008097955A - コネクタのロック機構 - Google Patents

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Tomomi Katsuura
友美 勝浦
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Abstract

【課題】ロック解除操作によるロック解除が確実にでき、しかも、ロック時には所望のロック保持力を確保することができるコネクタのロック機構を提供する。
【解決手段】第1コネクタ1に、第1アーム部21aと第2アーム部21bから字形状をなし、L字形状の両端側が固定されたロックアーム21と、第2アーム部21bに先端側が連結され、押下操作で解除支点部23aを支点として第2アーム部21bを介して第1アーム部21aを嵌合解除方向に撓ませる解除レバー23とを設け、第2コネクタ10に、第1コネクタ1との嵌合完了位置で係合部21aが係合する係合突起部25を設ける。
【選択図】図1

Description

本発明は、操作によってロック解除が可能なコネクタのロック機構に関する。
この種のロック機構を備えたコネクタ嵌合構造としては、図13及び図14に示す特許文献1に開示されたものがある。図13及び図14において、第1コネクタ100は、内部に多数の例えばメス端子(図示せず)が収容された第1コネクタハウジング101と、この第1コネクタハウジング101の外側を被うように配置されたコネクタフード部102とを有する。第2コネクタ110は、内部に多数の例えばオス端子(図示せず)が収容された第2コネクタハウジング111とこの第2コネクタハウジング111より前方に突出する嵌合フード部112とを有する。第1及び第2コネクタ100,110がコネクタ嵌合されると、互いに対応するメス端子(図示せず)とオス端子(図示せず)同士が接続されるようになっている。
又、第1及び第2コネクタ100,110には、コネクタ嵌合状態をロックするためのロック機構120が設けられている。ロック機構120は、第1コネクタ100側に、第1コネクタハウジング101に基端側が固定されたロックアーム121と、このロックアーム121の先端側を両側より支持する薄板状の一対の脚部122,122と、ロックアーム121の中間位置を第1コネクタハウジング101に支持する解除支点部123とを備えている。ロックアームの先端の下面には、係合突起部121aが設けられている。ロックアーム121の解除支点部123より基端側は、解除操作部121bとして構成されている。この解除操作部121bを上方より押下すると、解除支点部123を支点としてロックアーム121の基端側が下方に撓み、その反作用としてロックアーム121の先端側が上方に変移するようになっている。
ロック機構120は、第2コネクタ110側に、嵌合フード部112上に間隔を置いて設けられた第1突起部124及び第2突起部125を備え、この2つの突起部124,125の間を利用して係合溝126が形成されている。
上記構成において、第1コネクタ100と第2コネクタ110を嵌合するには、第1コネクタ100の第1コネクタハウジング101とコネクタフード部102間に第2コネクタ110の嵌合フード部112に挿入する。すると、ロックアーム121の先端の係合突起部121aが第1突起部124に当接し、この状態より更に挿入力を加えると、ロックアーム121の先端側が上方に撓み変形して第1突起部124を乗り越える。第1コネクタ100と第2コネクタ110が嵌合完了位置まで嵌合されると、ロックアーム121の係合突起部121aを第1突起部124を完全に乗り越えた位置となり、ロックアーム121が撓み復帰変形して係合突起部121aが係合溝126に係合される。これによって、第1コネクタ100と第2コネクタ110間がロック機構120によってロックされる。
第1コネクタ100と第2コネクタ110の嵌合を解除するには、ロックアーム121の解除操作部121bを押下する。すると、ロックアーム121が解除支点部123を支点として撓み変形し係合突起部121aが上方に変移することによって係合溝126より離脱する。解除操作部121bを押下しながら第1コネクタ100と第2コネクタ110間を引き離すと、ロック機構120のロック力を受けることなく第1コネクタ100と第2コネクタ110間を離間させることができる。
以上、従来のコネクタのロック機構120によれば、第1コネクタ100と第2コネクタ110間の嵌合時には、ロック機構120のロック保持力によって第1コネクタ100と第2コネクタ110間の嵌合状態が緩んだり、外れたりするのを防止でき、第1コネクタ100と第2コネクタ110間の嵌合解除時には、ロック機構120のロック保持力を受けることなく第1及び第2コネクタ100,110間の嵌合解除作業ができるものである。そして、ロックアーム121の先端は一対の脚部122,122によって両側より支持されているため、ロック機構120のロック時にはロックアーム121と一対の脚部122,122とによってロック保持力が得られるため、強いロック保持力を確保することができる。
特開2003−45567号公報
しかしながら、前記従来のコネクタのロック機構120では、ロック解除操作時においてロックアーム121と一対の脚部122,122を同時に撓み変形させなければならないため、ロック解除操作によって確実にロック解除できない恐れがある。
そこで、本発明は、前記した課題を解決すべくなされたものであり、ロック解除操作によるロック解除が確実にでき、しかも、ロック時には所望のロック保持力を確保することができるコネクタのロック機構を提供することを目的とする。
請求項1の発明は、コネクタを構成する第1コネクタと第2コネクタとの嵌合状態を保持するコネクタのロック機構において、前記第1コネクタに、コネクタ嵌合方向のほぼ直交方向に延びる第1アーム部と、前記第1アーム部に連結され、コネクタ嵌合方向に延びる第2アーム部と、これら第1アーム部と第2アーム部とによってL字形状に形成され、当該L字形状部分の両端部が固定されたロックアームと、前記第1アーム部に設けられた係合部と、前記第2アーム部から基端部分が延設され、先端部分に操作部と、前記第1、第2コネクタが嵌合した状態で、前記第2コネクタへ当接するように突設された解除支点部とを有した解除レバーとを設け、前記第2コネクタに、前記第1コネクタとの嵌合完了位置で前記係合部と係合する被係合部を設け、前記第1コネクタと前記第2コネクタの嵌合途中過程では、前記第1アーム部が撓み変形し、前記被係合部を前記係合部が乗越えることで嵌合完了位置への移動が可能とし、嵌合完了位置では、前記第1アーム部が撓み変形状態から復帰することによって前記係合部と前記被係合部が係合し、第1及び第2コネクタの嵌合状態がロックされ、前記操作部を押下操作し、前記解除支点部を支点として前記第1アーム部を係合解除方向に変移させることで、前記係合部と前記被係合部との係合が解除されることを特徴とする。
請求項2の発明は、請求項1記載のコネクタのロック機構であって、前記係合部は、コネクタ嵌合方向に対して後方に位置する前記第1アーム部の後縁で、前記被係合部は、前記第1アーム部の後縁と係合可能に前記第2コネクタの外周面上に突設された係合突起部であることを特徴とする。
請求項3の発明は、請求項1記載のコネクタのロック機構であって、前記係合部は、前記第1アーム部に前記第2コネクタへ向かって突設された係合突起部で、前記被係合部は、前記第2コネクタを構成する第2コネクタハウジングの外周面上に開口された係合孔であることを特徴とする。
請求項4の発明は、請求項2又は請求項3記載のコネクタのロック機構であって、前記係合突起部は、前記第1アーム部の第1コネクタとの固定箇所から第2アーム部との連結側に向かって徐々に高くなるよう設定されていることを特徴とする。
請求項5の発明は、請求項1〜請求項4のいずれか1項記載のコネクタのロック機構であって、前記解除レバーは、前記第1アーム部及び前記第2アーム部に対して共に斜めに配置され、且つ、前記解除支点部も解除レバーを斜め方向に上下移動するべく斜めに配置されたことを特徴とする。
請求項1の発明によれば、ロック機構のロック時には第1アーム部のみならず第2アーム部が共に撓み変形しなければロックが外れることがないため、片持ちのストレート形状のロックアームに較べて強いロック保持力を得ることができる。又、解除レバーの解除力は第2アーム部を介して第1アーム部の先端に作用するため、第2アーム部からの撓み変形規制力を受けることなく第1アーム部を撓み変形させることができる。以上より、ロック解除操作によるロック解除が確実にでき、しかも、ロック時には所望のロック保持力を確保することができる。つまり、ロック時におけるロック保持力の向上と、ロック解除操作時におけるロック解除の確実性とを同時に満足させることができる。
特に、第1アーム部のロック保持力は、その長さに依存するため、第1アーム部の長さを短く設定すればするほど強力なロック保持力を確保できる。そして、解除レバーはてこの原理によって第2アーム部及び第1アーム部を撓み変形させるため、第1アーム部の長さを短くしても解除レバーによるロック解除が困難になることはなく、確実な解除が可能である。
請求項2の発明によれば、第1アーム部に別途係合部を付設する必要がなく、構成の単純化になる。
請求項3の発明によれば、第1コネクタにあっては第1アーム部の裏面側に突起部が設けられ、第2コネクタにあっては第2コネクタハウジングの外面に係合孔を開口すれば良いため、第1及び第2コネクタ共に突起部が外側に配置されないため、突起部による傷付きを防止できる。
請求項4の発明によれば、係合突起部の係合時には、係合突起部の最も高い箇所を持って係合するため、確実なロックが可能であり、又、解除レバーによる解除操作で第1アーム部を嵌合解除方向に撓み変形させると、係合突起部がその撓み変形に倣った高さ形状であるため、第1アーム部の全体を係合突起部の最も高い高さまで撓ませる必要がない。以上より、ロック時のロック確実性とロック解除時の解除容易性とを共に満足させることができる。
請求項5の発明によれば、第1及び第2コネクタ間を離脱させる方向の外力が第1アーム部に作用すると、この外力によって第1アーム部が嵌合解除方向に持ち上がろうとする。ここで、第1アーム部が持ち上がるためには第2アーム部のみならず解除レバーをも解除支点部を支点として同時に撓み変形する必要があるため、解除レバーの撓み変形阻止力によって第1アーム部の持ち上がりが未然に防止される。つまり、解除レバーもロック保持力の向上に寄与する。
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。図1〜図6は本発明の第1実施形態を示し、図1は第1及び第2コネクタの嵌合前の要部斜視図、図2は第1及び第2コネクタの嵌合状態の平面図、図3は図1のA1−A1線断面図、図4は図3のA2−A2線断面図、図5は図2のB−B線断面図、図6は操作レバーを押下操作した場合のB−B線に沿う断面図である。
図1及び図2に示すように、第1コネクタ1は、防水コネクタであり、内部に多数の例えばメス端子(図示せず)が収容された第1コネクタハウジング2と、この第1コネクタハウジング2の外側を被うように配置されたコネクタフード部3とを有する。
第2コネクタ10は、防水コネクタであり、内部に多数の例えばオス端子(図示せず)が収容された第2コネクタハウジング11を有する。
第1及び第2コネクタ1,10がコネクタ嵌合されると、対応するメス端子(図示せず)とオス端子(図示せず)同士が電気的に接続されると共に、互いの第1コネクタハウジング2,11内に水が侵入しないように気密が保持された状態で嵌合される。又、第1及び第2コネクタ1,10には、コネクタ嵌合状態をロックするためのロック機構20が設けられている。
ロック機構20は、第1コネクタ1側に、コネクタ嵌合方向Nのほぼ直交方向Mに延びる第1アーム部21aと、第1アーム部21aに連結され、コネクタ嵌合方向Nに延びる第2アーム部21bとからL字形状をなし、L字形状の両端側がコネクタフード部3に固定されたロックアーム21と、第1アーム部21aに設けられた係合部と、第2アーム部21bから基端部が延設されるとともに、第1、第2コネクタ1,10が嵌合した状態で、第2コネクタ10へ当接するように突設され、押下操作で解除支点部23aを支点として第2アーム部21bと共に第1アーム部21aを嵌合解除方向(本実施形態では図の上方)に撓ませる解除レバー23とを備えている。この第1実施形態では、係合部は第1アーム部21aにて構成され、コネクタ嵌合時に下記する係合突起部25が突き当たる第1アーム部21aの下面側には傾斜ガイド面22aが形成されている。解除レバー23は、第1アーム部21a及び第2アーム部21bに対して共に斜めに配置され、且つ、解除支点部23aも解除レバー23を斜め方向に上下移動するべく斜めに配置されている。
ロック機構20は、第2コネクタ10側に、第2コネクタハウジング11の上面に突設された被係合部である係合突起部26を備えている。係合突起部26は、第1アーム部21aのコネクタフード部3との固定箇所から第2アーム部21bとの連結箇所に向かって徐々に高くなるよう設定されている。本実施形態では、図5に示すように、第1アーム部21aの固定側の高さがh1に、第1アーム部21aの第2アーム部21bとの連結側の高さがh2(h1<h2)に設定されている。
上記構成において、第1コネクタ1と第2コネクタ10を嵌合するには、図3に示すように、第1コネクタ1のコネクタフード部3内に第2コネクタ10の第2コネクタハウジング11を挿入する。すると、第1コネクタ1側の第1アーム部21aと第2コネクタ10側の係合突起部25が当接し、この状態より更に挿入力を加えると、第1アーム部21aの傾斜ガイド面22aに係合突起部25が入り込むことによって第1アーム部21aが上方に撓み変形し、係合突起部25をロックアーム21が乗越えることで第2コネクタ11の進入を許容する。第1コネクタ1と第2コネクタ10が嵌合完了位置まで嵌合されると、図4及び図5に示すように、係合突起部25は第1アーム部21aを完全に通り越した位置となり、第1アーム部21aが撓み復帰変形して係合突起部25がコネクタ嵌合方向に対して後方に位置する第1アーム部21aの後縁21cに係合される。これによって、第1コネクタ1と第2コネクタ10間がロック機構20によってロックされる。
第1コネクタ1と第2コネクタ10の嵌合を解除するには、図6に示すように、解除レバー23の先端部に設けられた操作部23bを押下する。すると、解除レバー23が解除支点部23aを支点として撓み変形し第2アーム部21bを介して第1アーム部21aを上方に変移し、これによって第1アーム部21aの後縁21cと係合突起部25との係合が解除される。解除レバー23を押下した状態で、第1コネクタ1と第2コネクタ10間を引き離す方向に引っ張ると、ロック機構20のロック力を受けることなく第1及び第2コネクタ1,10間を離脱させることができる。
以上、本発明では、ロック機構20のロックアーム21がL字形状に構成されているので、ロック機構20のロック時には第1アーム部21aのみならず第2アーム部21bが共に撓み変形しなければロックが外れることがないため、片持ちのストレート形状のロックアームに較べて強いロック保持力を得ることができる。又、解除レバー23の解除力は第2アーム部21bを介して第1アーム部21aの基端部に作用するため、第2アーム部21bからの撓み変形規制力を受けることなく第1アーム部21aを撓み変形させることができる。以上より、ロック解除操作によるロック解除が確実にでき、しかも、ロック時には所望のロック保持力を確保することができる。
特に、第1アーム部21aのロック保持力は、基本的にはその長さに依存するため、第1アーム部21aの長さLを短く設定すればするほど強力なロック保持力を確保できる。そして、解除レバー23はてこの原理によって第2アーム部21b及び第1アーム部21aを撓み変形させるため、第1アーム部21aの長さを短くしても解除レバー23によるロック解除が困難になることはなく、確実な解除が可能である。
この第1実施形態では、係合部は第1アーム部21aの後縁21cであり、被係合部は第1アーム部21aに係合する係合突起部25である。従って、第1アーム部21aに別途係合部を付設する必要がなく、構成の単純化になる。
この第1実施形態では、係合突起部25は、第1アーム部21aのコネクタフード部3との固定箇所から第2アーム部21bとの連結箇所に向かって徐々に高くなるよう設定されている。従って、係合突起部25が第1アーム部21aに嵌合する場合には、係合突起部25の最も高い箇所を持って第1アーム部21aと係合するため、確実なロックが可能であり、又、解除レバー23による解除操作で第1アーム部21aを上方に撓み変形させると、係合突起部25がその撓み変形に倣った高さ形状であるため、第1アーム部21aの全体を係合突起部25の最も高い高さまで撓ませる必要がない。以上より、ロック時のロック確実性とロック解除時の解除容易性とを共に満足させることができる。
この第1実施形態では、解除レバー23は、第1アーム部21a及び第2アーム部21bに対して共に斜めに配置され、且つ、解除支点部23aも解除レバー23を斜め方向に上下移動するべく斜めに配置されている。従って、第1及び第2コネクタ1,10間を離脱させる方向の外力が第1アーム部21aに作用すると、この外力によって第1アーム部21aが上方に持ち上がろうとする。ここで、第1アーム部21aが持ち上がるためには第2アーム部21bのみならず解除レバー23をも解除支点部23aを支点として同時に撓み変形する必要があるため、解除レバー23の撓み変形阻止力によって第1アーム部21aの持ち上がりが未然に防止される。つまり、解除レバー23もロック保持力の向上に寄与する。
図7〜図12は本発明の第2実施形態を示し、図7は第1及び第2コネクタの嵌合前のロック機構の斜視図、図8は第1及び第2コネクタ間の嵌合状態の平面図、図9は図7のC1−C1線断面図、図10は図8のC2−C2線断面図、図11は図8のD−D線断面図、図12は操作レバーを押下操作した場合のD−D線に沿う断面図である。
図7〜図12に示すように、この第2実施形態では、前記第1実施形態と較べて、ロック機構20Aの構成が一部相違する。つまり、第1コネクタ1側の係合部は、第1アーム部21aの下面に突設された係合突起部30にて構成されている。第2コネクタ10側の被係合部は、第2コネクタハウジング11の上面に開口された係合孔31にて構成されている。
ロック機構20Aの他の構成及びロック機構20A以外の構成は、前記第1実施形態と同様であるため、図面の同一構成箇所には同一符号を付してその説明を省略する。
上記構成において、第1コネクタ1と第2コネクタ10を嵌合するには、図9に示すように、第1コネクタ1のコネクタフード部3内に第2コネクタ10の第2コネクタハウジング11を挿入する。すると、第1コネクタ1側の第1アーム部21aの係合突起部30と第2コネクタ10側の第2コネクタハウジング11の先端面が当接し、この状態より更に挿入力を加えると、第1アーム部21aが上方に撓み変形して第2コネクタ10の第2コネクタハウジング11の進入を許容する。第1コネクタ1と第2コネクタ10が嵌合完了位置まで嵌合されると、図10及び図11に示すように、第1アーム部21aの係合突起部30が第2コネクタ10の係合孔31の上方位置となり、第1アーム部21aが撓み復帰変形して係合突起部30が係合孔31に係合される。これによって、第1コネクタ1と第2コネクタ10間がロック機構20Aによってロックされる。
第1コネクタと第2コネクタの嵌合を解除するには、図12に示すように、解除レバー23を押下する。すると、解除レバー23が解除支点部23aを支点として撓み変形し第2アーム部21bを介して第1アーム部21aを上方に変移し、これによって第1アーム部21aの係合突起部30と係合孔31との係合が解除される。解除レバー23を押下した状態で、第1コネクタ1と第2コネクタ10間を引き離す方向に引っ張ると、ロック機構20Aのロック力を受けることなく第1及び第2コネクタ1,10間を離脱させることができる。
以上、ロック機構20Aのロックアーム21がL字形状に構成されているので、ロック機構20Aのロック時には第1アーム部21aのみならず第2アーム部21bが共に撓み変形しなければロックが外れることがないため、片持ちのストレート形状のロックアームに較べて強いロック保持力を得ることができる。又、解除レバー23の解除力は第2アーム部21bを介して第1アーム部21aの先端に作用するため、第2アーム部21bからの撓み変形規制力を受けることなく第1アーム部21aを撓み変形させることができる。以上より、ロック解除操作によるロック解除が確実にでき、しかも、ロック時には所望のロック保持力を確保することができる。
この第2実施形態では、係合部は第1アーム部21aに付設された係合突起部30であり、被係合部は第2コネクタ10の第2コネクタハウジング11の外周面に開口された係合孔31である。従って、第1コネクタ1にあっては第1アーム部21aの裏面側に係合突起部30が設けられ、第2コネクタ10にあっては第2コネクタハウジング11の外面に係合孔31を開口すれば良いため、第1及び第2コネクタ1,10共に突起箇所が外側に配置されないため、突起箇所による傷付きを防止できる。
本発明の第1実施形態を示し、第1及び第2コネクタの嵌合前の要部斜視図である。 本発明の第1実施形態を示し、第1及び第2コネクタの嵌合状態の平面図である。 本発明の第1実施形態を示し、図1のA1−A1線断面図である。 本発明の第1実施形態を示し、図3のA2−A2線断面図である。 本発明の第1実施形態を示し、図2のB−B線断面図である。 本発明の第1実施形態を示し、操作レバーを押下操作した場合のB−B線に沿う断面図である。 本発明の第2実施形態を示し、第1及び第2コネクタの嵌合前のロック機構の斜視図である。 本発明の第2実施形態を示し、第1及び第2コネクタ間の嵌合状態の平面図である。 本発明の第2実施形態を示し、図7のC1−C1線断面図である。 本発明の第2実施形態を示し、図8のC2−C2線断面図である。 本発明の第2実施形態を示し、図8のD−D線断面図である。 本発明の第2実施形態を示し、操作レバーを押下操作した場合のD−D線に沿う断面図である。 従来例のロック機構を備えたコネクタ構造の斜視図である。 従来例のロック機構を備えたコネクタ構造の断面図である。
符号の説明
1…第1コネクタ
10…第2コネクタ
11…第2コネクタハウジング
20…ロック機構
20A…ロック機構
21…ロックアーム
21a…第1アーム部
21b…第2アーム部
21c…後縁(係合部)
23…解除レバー
23a…解除支点部
23b…操作部
25…係合突起部(被係合部)
30…係合突起部(係合部)
31…係合孔(被係合部)
N…コネクタ嵌合方向
M…コネクタ嵌合方向の直交方向

Claims (5)

  1. コネクタを構成する第1コネクタと第2コネクタとの嵌合状態を保持するコネクタのロック機構において、
    前記第1コネクタに、
    コネクタ嵌合方向のほぼ直交方向に延びる第1アーム部と、
    前記第1アーム部に連結され、コネクタ嵌合方向に延びる第2アーム部と、
    これら第1アーム部と第2アーム部とによってL字形状に形成され、当該L字形状部分の両端部が固定されたロックアームと、
    前記第1アーム部に設けられた係合部と、
    前記第2アーム部から基端部分が延設され、先端部分に操作部と、前記第1、第2コネクタが嵌合した状態で、前記第2コネクタへ当接するように突設された解除支点部とを有した解除レバーとを設け、
    前記第2コネクタに、
    前記第1コネクタとの嵌合完了位置で前記係合部と係合する被係合部を設け、
    前記第1コネクタと前記第2コネクタの嵌合途中過程では、前記第1アーム部が撓み変形し、前記被係合部を前記係合部が乗越えることで嵌合完了位置への移動が可能とし、
    嵌合完了位置では、前記第1アーム部が撓み変形状態から復帰することによって前記係合部と前記被係合部が係合し、第1及び第2コネクタの嵌合状態がロックされ、
    前記操作部を押下操作し、前記解除支点部を支点として前記第1アーム部を係合解除方向に変移させることで、前記係合部と前記被係合部との係合が解除されることを特徴とするコネクタのロック機構。
  2. 請求項1記載のコネクタのロック機構であって、
    前記係合部は、コネクタ嵌合方向に対して後方に位置する前記第1アーム部の後縁で、
    前記被係合部は、前記第1アーム部の後縁と係合可能に前記第2コネクタの外周面上に突設された係合突起部であることを特徴とするコネクタのロック機構。
  3. 請求項1記載のコネクタのロック機構であって、
    前記係合部は、前記第1アーム部に前記第2コネクタへ向かって突設された係合突起部で、
    前記被係合部は、前記第2コネクタを構成する第2コネクタハウジングの外周面上に開口された係合孔であることを特徴とするコネクタのロック機構。
  4. 請求項2又は請求項3記載のコネクタのロック機構であって、
    前記係合突起部は、
    前記第1アーム部の第1コネクタとの固定箇所から第2アーム部との連結側に向かって徐々に高くなるよう設定されていることを特徴とするコネクタのロック機構。
  5. 請求項1〜請求項4のいずれか1項記載のコネクタのロック機構であって、
    前記解除レバーは、
    前記第1アーム部及び前記第2アーム部に対して共に斜めに配置され、且つ、前記解除支点部も解除レバーを斜め方向に上下移動するべく斜めに配置されたことを特徴とするコネクタのロック機構。
JP2006277403A 2006-10-11 2006-10-11 コネクタのロック機構 Abandoned JP2008097955A (ja)

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