JP2009004381A

JP2009004381A - 電気コネクタ

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Publication number: JP2009004381A
Application number: JP2008196628A
Authority: JP
Inventors: Norbert Roller; ローラー，ノーベルト; Roland Eissner; アイスナー，ローランド
Original assignee: Woodhead Industries LLC
Current assignee: Woodhead Industries LLC
Priority date: 2003-05-31
Filing date: 2008-07-30
Publication date: 2009-01-08
Anticipated expiration: 2024-04-14
Also published as: ATE366468T1; WO2004109865A1; CN1799170A; EP1629573A1; JP4732492B2; KR20060026857A; AU2004246315A1; EP1629573B1; CN1799170B; US7695302B2; US20080207040A1; DE502004004244D1; DE10324794B3; JP2006526262A; CA2527899C; CA2527899A1

Abstract

【課題】公知のプラグ接続は、製造コストが比較的高い。
【解決手段】第一のプラグ部１は、第一の結合部を取り囲む受入スリーブ１０を含み、受入スリーブ１０は、ロック位置とロック解除位置との間で移動可能で、ロック位置においてプレストレスが加えられる柔軟なタブ１３を含むロック部品を担持する。受入スリーブ１０上では、ロック部品と係合し、嵌合コネクタを解放するように手動で軸方向に移動可能なスライドまたは解放スリーブ１５が保持されている。第二のプラグ部３は、第二の結合部５を取り囲むプラグチューブ２０を有する。プラグチューブ２０が受入スリーブ１０に挿入される時、ロック部品は、ロック位置において、プラグチューブ２０の外側に停止し、これにより、プラグ部は接続される。これらのコネクタは、スライドスリーブ１５を作動させ、ロック部品をロック解除位置へ移動させることで解除できる。
【選択図】図１

Description

本発明は、「クイック・ディスコネクト」コネクタとも呼ばれる、嵌合する雄及び雌コネクタを含んだ電気コネクタに関する。

《関連する出願への相互参照》
本出願は、２００３年５月３１日付で出願した独国実用新案第１０３２４７９４.７号明細書「Elektrische Steckverbindung」の優先権を有する、２００４年４月１４日付で出願した特許協力条約出願第ＰＣＴ／ＤＥ２００４／０００７９３号明細書と、２００４年１２月１６日付で公開された国際公開第０４／１０９８６５Ａ１号パンフレット「El ectrical Plug-In Connection」の利益を主張する。

プラグコネクタは、例えば、特許文献１に開示されており、相互に補完し合う電気結合部を含む二つの補完し合う嵌合プラグ部を有する。第一のプラグ部は、第一の結合部を取り囲む受入スリーブを備え、その受入スリーブは、その内側に、内向きに突出するスプリングラグを備えたリングの形態をとるロック部品を有する。このロック部品は、ロック位置とロック解除位置との間で移動可能であり、ロック位置ではバネの弾性のためにロック部品にプレストレスが加わる。受入スリーブ上には、スライドスリーブが移動可能に保持され、このスライドスリーブによって、ロック部品をロック解除位置へ移動させることが可能である。第二のプラグ部は、第二の結合部を取り囲むプラグチューブを有する。このプラグチューブを受入スリーブに挿入した時、ロック部品は、プラグチューブの外側でロック位置に位置するようになり、プラグチューブの外側は、この箇所に環状の溝を有するため、これにより、プラグ部を互いに固定できる。スライドスリーブの作動部をロック部品と相互作用させることによりスライドスリーブを動かし、ロック部品をロック解除位置へ移動させることで、この固定は解除できる。

公知のプラグ接続において、スライドスリーブは、ロック部品から遠い端部において内向きに突出するカラーを有し、そのカラーは受入スリーブ又は第一のプラグ部の外側に一体的に設けられた外周溝と係合することから、スライドスリーブは、受入スリーブ上で保持される。この場合、この溝は、スライドスリーブの軸方向への移動性を制限する二つの軸方向停止部を形成する。溝の寸法は、スライドスリーブの作動部がロック部品から完全に解放されるような範囲まで、スライドスリーブが軸方向停止部内で移動可能となるように選択される。更に、公知のプラグ接続において、受入スリーブは、第一のプラグ部と一体で形成され、即ち、第一のプラグ部と受入スリーブとは、一個の部品から製造される。

一般的なプラグ接続は、したがって、いわゆるプッシュプルの原理に従って動作し、差し込みプロセスでおのずから固定されるように構成される。この種の別のプラグ接続は、例えば、静止位置でスライドスリーブにプレストレスが加わる点において上記のプラグ接続と実質的に異なる特許文献２により知られている。
独国特許第ＤＥ１９７４９１３０Ｃｌ明細書独国特許第ＤＥ２９９１１７９２Ｕ１明細書

これは、公知のプラグ接続においては、付加圧縮バネを用いて達成され、付加圧縮バネは、作動部と、外部に位置するスライドスリーブのグリップ部との間の環状空所に挿入され、軸方向において、一方の側がスライドスリーブ上で支持され、他方の側が第一のプラグ部の軸方向の前面によって支持される。この方法を用いることで、プラグ接続、特に第一のプラグ部の取り扱いは、大幅に簡素化できる。同時に、振動及び揺動の大きい環境において望ましくないノイズを発生させる可能性のあるスライドスリーブの単独の相対運動が抑制される。しかしながら、追加の部品、即ち、付加圧縮バネを付加製造ステップにおいて組み込む必要があることから、公知のプラグ接続は、製造コストが比較的高い。本発明の製造には連続製造部品が関与するため、これによりコスト上大変不利になる。

本発明は、最初に特定したタイプのプラグ接続のための改良された実施形態を提供する課題に関し、その実施形態は特に、取り扱いの改善、使用時の振動の軽減を実現可能とし、さほど費用をかけないで製造可能なものとなる。

この課題は、独立請求項に記載された発明に従って解決される。有利な実施形態は、従属請求項の内容となる。

本発明は、スライディングスリーブ（場合により解放スリーブと呼ばれる）に静止位置でプレストレスを加えるために、ロック部品上又はロック部品内に、いずれの場合でも存在するばね力を使用するという一般的な考え方に基づいている。これは、ロック部品が作動部を介してスライドスリーブを静止位置に付勢するのを可能にする適切な寸法決定によって達成される。この方法によって、ロック部品は振動を軽減しつつ、二重機能を獲得し、スライドスリーブにプレストレスを加える付加圧縮バネの使用が回避される。従来のプラグ接続と比較して、製造コストは増加しないか、或いは僅かに増加するのみであり、同時に、作動の快適性が増し、取り扱いの簡素化、及び振動中のノイズの発生の低減がもたらされることから、この種の連続製造部品において、非常に大きな利点となる。

特に有利な実施形態によれば、少なくとも第二のプラグ部が第一の嵌合プラグ部から距離を置いている時、ロック部品は、スライドスリーブの静止位置を定める軸方向停止部に向かって、スライドスリーブが軸方向停止部に接して固定されるように、スライドスリーブを押圧できる。この構成により、スライドスリーブは、少なくともプラグ接続が解除されている時、その静止位置を自動的に占有する。好ましい実施形態においては、二つのプラグ部が互いにマッチするが、それは、プラグ部が互いに固定または接続状態で挿入されている時、即ち、特にロック部品がロック位置にある時、スライドスリーブが軸方向停止部に接する形で、スライドスリーブの静止位置を定める軸方向停止部に対して、ロック部品がスライドスリーブを押し付けて、スライドスリーブがさらに軸方向に動作することを防ぐ。これにより、プラグ差込または接続状態であっても、ロック位置とプラグ部との間で定義された相対位置が生じ、特に、振動によるノイズ発生の低減を支援する。

別に記載された実施形態によれば、スライドスリーブは、受入スリーブの内側において、受入スリーブ上で保持または受入スリーブに結合できる。したがって、この構成方法では、受入スリーブの外側でのスライドスリーブの何らかの保持が省かれ、プラグ部の外側は使用領域に応じてプラグ接続の動作中に汚染され得るため、これはスライドスリーブの機能的安全性に関して有利となる。スライドスリーブが受入スリーブの外側で保持される場合、こうした汚染によって、スライドスリーブの軸方向での可動性が損なわれる可能性がある。しかしながら、スライドスリーブがその機能を遂行できるように、即ち、ロック部品を解放できるように、軸方向での可動性が損なわれてはいけない。提案した構成方法による内側に位置する支持では、汚染のリスクが低減され僅かなものとなる。

有利な実施形態において、ロック部品は、円周方向に分布した複数のロック突部を有するスプリングリングとして構成可能であり、ロック突部は、放射状の部品により内側に突出し、ロック位置とロック解除位置との間で、プラグ方向において、バネ弾性の形で移動可能であり、スプリングリングのロック位置における内断面は、ロック解除位置のものより小さくなる。この構成方法により、ロック部品は、そのロック位置においてロック部品自体にプレストレスを加えるばね力を発生させ、これにより、プラグ接続のために極めて簡易な構造が得られる。

本発明の更に重要な特徴及び利点は、図面及び関連する図面の説明に記載されている。

上記の特徴と、以下に説明される特徴は、記載されるそれぞれの組み合わせだけではなく、その他の組み合わせにおいて、又は単独で、本発明の範囲を逸脱することなく使用可能であることは理解されよう。

本発明の好適な例示的実施形態を、図面に図示すると共に以下の説明において詳細に説明する。同一の参照符号は、同一或いは機能的に同一又は同様の部品を示す。

図１乃至６を参照すると、本発明による電気プラグコネクタ１は、第一のプラグ部２と、第二のプラグ部３とを含んだ一対の嵌合電気コネクタを備える。プラグコネクタ１は、図５及び図１０の３５に示すようなコードまたはケーブル内の少なくとも二つの導電体またはワイヤを電気的に接続するために使用され、しかしながら、簡略化のため、導電線は図示されていない。第一のプラグ部２は、その内部に、第一の電気結合部４を含む。同様に、第二のプラグ部３は、その内部に第二の電気結合部５を含む。図１乃至６での実施形態において、第二の結合部５は、プラグ６として構成され（例えば、雄接続部品をピン９状にしている）、第一の結合部４は、スリーブ等の雌接続部品を用いてソケット７として形成される。二つの結合部４、５は、互いに相手を補完するように構成され、プラグ６及びソケット７は、二重矢印で表すプラグまたは接続／解除方向８において、一方を他方に挿入できるようになる。プラグ６をソケット７に挿入する（接続方向）ことで、結合部４、５間に電気接続が形成され、結合部４、５に接続された導電線は、その形態に従って互いに電気的に連続性を有するようになる。この目的で、図示した実施形態によれば、プラグ６は、接触すべき各導線用にピン９（または接続部品）を含むことが可能であり、ピンは、雌ソケット７内に埋設された不図示の対応ピン受け部（スリーブ）に挿入可能である。こうしたピン受け部は、次に、対応する導線に適切な公知の方法でそれぞれ接続される。

第一のプラグ部２は、プラグ方向において、接続／解除方向８に沿った軸を規定すべく第一の結合部４と同軸に配置された概ね円筒状の外壁を有し、結合部４をリング状に取り囲む、通常カップ状の受入スリーブ１０を有する。この受入スリーブ１０は、第一の結合部４に面する外壁の内面１１にロック部品１２を保持する。

好適な実施形態において、ロック部品１２は、円周方向に離間して配置された複数のロック突部またはタブ１３を有するスプリングリング（図１１）を備え、複数のロック突部またはタブ１３は、スプリングリング１２の外輪３４から内向きに突出する。

ロック部品のタブもしくは突部、またはスプリングリング１２は、図１、２、及び４に示したロック位置と、図５及び６に示したロック解除位置との間で摺動する解放スリーブ１５を用いて移動可能となるように柔軟性がある。ロック突部１３は、輪３４に対して柔軟性を有するために、弾性バネのようにプラグ方向８に弾性的に撓むこともできる、これにより、プラグ方向８において屈曲可能となる。このタブの動き（後述するように、軸方向に摺動可能な解放スリーブ１５の手操作により付勢される）で、スプリングリング１２のタブ１３の最も内側にある係合端部の内断面１４が変化する。ロック位置（図２）において、この内断面１４は、ロック解除または解除位置（図５）のときと比較して小さくなる。

ロック突部またはタブ１３は、この場合、ロック位置のときに接続方向へあらかじめ傾けられていることが好ましく、具体的には、傾斜角度は軸に平行で輪３４を通る線に対する角度が９０°より小さいことが好ましい。図５に示すように、ロック突部１３の傾斜は、解放スリーブ１５によってロック突部１３がロック解除位置に移動させられる時に、傾斜角度が更に小さくされるように選択される（つまり、弾性タブ１３の最も内側にある係合端部によって画定される中央開口１４が拡大される）。ロック突部１３がこのような向きになっている結果として、ロック突部１３をロック解除位置へ移動させるのに必要な力が低減される。

スプリングリング１２は、ロック位置において、ロック突部またはタブ１３は、上記の通り傾斜して配置されており、また、プレストレスが加わるように構成されている。したがって、個別のロック突部１３のロック解除位置への移動は、スプリングリング１２の復元ばね力に逆らって行われ、当然のことながら、これはスライドスリーブ１５を決まった静止位置に戻すべくスライドスリーブ１５に対して付勢力を与える。

第一のプラグ部２は、更に、同じく第一の結合部４と同軸に配置されたスライドスリーブ１５（または解放スリーブ）を備え、スライドスリーブ１５は、同じくリング形状で第一の結合部４を取り囲む。ここで図示した好適な実施形態において、スライドスリーブ１５は、実質的にＵ字型の断面を有し、異なる軸長さの二本のＵ字脚部または壁を備える。半径方向で内側のより短いＵ字脚部は、スライドスリーブ１５の作動部１６と呼ばれるより低い内側壁を形成し、一方、半径方向で外側のより長いＵ字脚部または壁は、スライドスリーブ１５の（ユーザによって手動で係合される）グリップ部１７を形成する。グリップ部１７及び作動部１６は、プラグ方向８を横断して延びるカラー１８によって相互に接続され、カラー１８は、Ｕ字輪郭（断面図で見られるように）においてＵ字基部を形成し、受入スリーブ１０の前端部または接続端部１９に隣接して配置される。

スライドスリーブ１５は、受入スリーブ１０上に、プラグ方向８で往復摺動できるように取り付けられる。この場合において、図１乃至４は、スライドスリーブ１５の静止位置をそれぞれ図示し、一方、図５及び６は、スライドスリーブ１５の解除位置を図示している。作動部１６は、ロック部品１２と、或いは、そのロック突部１３と係合及び相互作用する内側開放端を有する。スライドスリーブ１５とロック部品１２との間の結合は、図５及び６による解除位置へスライドスリーブ１５をともかく移動させることによって、ロック部品１２又はそのロック突部１３が拡張して解除位置へ強制され、２つのコネクタプラグが解除されるように行われる。スライドスリーブ１５が静止位置を占める場合、ロック部品１２において作用するばね力によって、ロック部品１２又はそのロック突部１３が自動的にプラグタブ２０の外面と係合してロック位置を占めようとする状態が確保される。ロック部品１２又はロック突部１３のばね力は、更に、スプリングリング１２の復元力によって、スライドスリーブ１５が静止位置へ付勢される状態を引き起こす。したがって、スライドスリーブ１５は、ロック部品１２がロック位置を占めるとすぐに、自動的に静止位置へ移される。ロック部品１２は、その後、好ましくは、二つのプラグ部２、３の一方が他方に完全に挿入された（つまり、接続された）時に、ロック位置を占めることができる。いかなる場合でも、ロック部品１２は、二つのプラグ部２、３が互いに分離される（つまり、解除される或いは互いから離れる方向に移動する）と、すぐに、ロック位置を占める。

図１乃至６を参照すると、第二のプラグ部３は、プラグ方向８に関して第二の結合部５と同軸に配置され、結合部５をリング形状で取り囲むプラグチューブ２０を有する。リング形状の周辺ロック段差または凹部２１は、プラグチューブ２０上で、第二の結合部５から離れる方向を向いた外側２２に構成される。ここで図示した好適な実施形態において、このロック段差部２１は、プラグチューブ２０の外側２２で、完全に周囲を囲む環状溝２３を構成することで生成され、ロック段差部２１は、環状溝２３の軸方向境界壁の一つを形成する。

プラグチューブ２０がプラスチック製である別の実施形態では、こうしたロック段差部２１又はこうした環状溝２３を省くことができる。

二つのプラグ部２、３間のプラグ接続状態は、本発明によるプラグ接続１により、次のように形成される。

図１に示したような初期（解除）状態において、二つのプラグ部２、３は、互いに距離を置いている。二つのプラグ部２、３を互いに挿入する（つまり、これらを接続する）直前に、二つのプラグ部２、３は、プラグ方向８において互いに一直線に揃える。

図２に示したような状態において、第二のプラグ部３は、これら第二のプラグ部３の先行前端部２４が軸方向に傾斜したロック突部１３のより寄り狭い隙間内でロック突部１３に接して止まるまで、第一のプラグ部２内に挿入される。ロック突部１３は、ロック状態に位置したまま、第二のプラグ部３で係合されるように配置されて、より長い内径を形成するように軸に沿って接続方向へ移動して第二のプラグ部３を受容するようになっている。

第二のプラグ部３を更に深く第一のプラグ部２に挿入する時、ロック突部１３は、ロック解除位置へ向かうプラグ差込または接続方向に屈曲して撓む。図３に示したような状態において、第二のプラグ部２３の軸方向先端部２４は、第一のプラグ部２の側壁の内面に形成されている円周方向の凹部内に配置されたシール２５に接触するまで、第一のプラグ部２に挿入される。ここで、このシール２５は、Ｏリングとして構成される。

図４に示したような状態において、第二のプラグ部３は、第一のプラグ部２への最大貫入深さに達している。ここで、この最大貫入深さは、第一のプラグ部内の環状段差部または壁によって形成された停止部２６によって定められ、第二のプラグ部３の軸方向先端部２４は、停止部２６において、軸方向で停止する。この所定の挿入深さにおいて、バネ式ロック部品１２は、環状溝２３の範囲内にあるロック位置へ、自動的に入り込むことが可能となり、これにより、ロック突部１３は、環状溝２３のロック段差部２１後方（つまり、解除方向を向いている）をグリップする。結果として、第二のプラグ部３は、強固にロックされて第一のプラグ部２内から抜けるのに逆らって解放可能なロック部品１２で固定される。

プラグチューブ２０がプラスチック製であり、ロック段差部２１が構成されない場合、金属により適切に形成されたロック部品２１は、プラグチューブ２０の外側２２で、ロック突部１３により直接的に支持できる。材料（プラグチューブ２０の相対的に軟質のプラスチックと、ロック部品１２の相対的に硬質の金属と）の組み合わせの結果として、特に、比較的縁部の鋭いロック突部１３で、プラグ部２，３間において、十分な締付け力が達成される。

同時に、ロック突部１３がロック位置でプラグ接続方向８に向かってタブ１３の傾斜（または、中心から外れた部分）で、一種のくさび留めを生じ又はそれ自体で固定されてそれは極めて大きな力によってのみ解消することが可能であるから、プラグ部２、３間の固定は、極めて効果的なものとなる。図４において達成されたプラグ部２、３間の接続状態において、シール２５は、プラグ部２、３間で半径方向に沿って位置し、これにより、これらの嵌合プラグ部を互いに対して効果的にシールする。

プラグ部２、３間の所定の挿入の深さは、特に、あらゆる場合において、結合要素４、５の接続部品間で正確な電気的連続性が確保されるように選択される。即ち、ピン９は、関連するピン受け部へ十分に深く貫入する。

プラグ接続１の解除、即ち、第二のプラグ部３の第一のプラグ部１からの後退は、スライドスリーブ１５を静止位置（図４）から解除位置へ移動させることで、図５及び６に従って達成できる。解除位置において、スライドスリーブ１５（図５）はその作動部１６で、個々のロック突部１３を拡張されたロック解除位置へと強制する。このロック解除位置において、ロック突部１３は、内断面１４が拡大する結果として、環状段差部２１を再び解放する（図５参照）。スライドスリーブ１５が解除位置でしっかりと保持される間に、第二のプラグ部３は、図６のように第一のプラグ部２から抜き出すことができる。遅くとも第二のプラグ部３が図１のように第一のプラグ部２から完全に抜き出した時には、スライドスリーブ１５は、再び解放可能であり、これにより、ロック突部１３の復元力は、その後、スライドスリーブ１５を自動的に静止位置へと付勢する。

プラグ部２、３を解除する作動部１６の最適な作用方式として、スライド解放スリーブ１５の当該作動部１６は、ロック部品１２に面する端部において、ロック突部１３と相互作用する。この端部において、作動部１６には、ロック突部１３がロック解除位置において示す傾斜と同じ傾斜角を付けることができる。受入スリーブ１０の内壁１１にも、ロック部品１２に隣接して、この傾斜に従った傾斜角を付ける。

スライドスリーブ１５の作動部１６の内壁の内断面２７及びプラグチューブ２０の外断面２８は、プラグチューブ２０と受入スリーブ１０との間に軸方向のガイドを形成する。これにより、プラグ部２、３を挿入した時に、接続状態の位置まで簡単に持ってくることができる。ここで、この軸方向のガイドは、スライドスリーブ１５の内断面２７を、作動部１６の領域において、プラグチューブ２０の外断面２８とほぼ同じサイズ、或いは、これより僅かに大きくなるように選択することで達成される。

好適な変形例によれば、プラグチューブ２０と、受入スリーブ１０と、ロック部品１２とは、金属で作成される、加えて、ロック部品１２は、半径方向で外側へ導電する形で外部スリーブ１０に接続され、挿入済みの接続状態において、プラグチューブ２０との電気的接触を更に形成するように構成される。この場合、プラグチューブ２０との接触は、円周方向に分布した複数のポイントを介して形成され、ロック部品１２とプラグチューブ２０との間で疑似環状接触が形成されるようになる。ロック部品１２は受入スリーブ１０の内側１１に構成された環状凹部２９内に挿入されるため、ロック部品１２と受入スリーブ１０との間の接触も、閉じたリングの形状で構成される。この構成方法の結果として、接触状態において、プラグチューブ２０と受入スリーブ１０との間には、結合部４、５の電気的接触を完全に取り囲む導電接続が存在する。したがって、本発明の本実施形態によるプラグ接続１は、ＥＭＣ対応となり、プラグ接続１からプラグチューブ２０又は受入スリーブ１０を介して漏れる可能性のある電磁インパルス又は干渉を遮蔽することが可能となる。

したがって、優位な実施形態において、プラグ部２、３は、接続状態において、関連する電気結合部４、５の電気的接続を、プラグ部２、３を取り巻く環境との電磁干渉から保護するように構成される。これにより、プラグ接続１は、電磁環境適合性を有するように構成され、ＥＭＣの影響を受けやすい設置場所において使用可能となる。ＥＭＣは、ＥｌｅｃｔｒｏＭａｇｎｅｔｉｃＣｏｍｐａｔｉｂｉｌｉｔｙ（電磁環境適合性）の略である。

同様に、プラグ部２、３は、接続状態において、結合部４、５の電気的接続を電磁干渉から遮蔽し、電磁干渉を結合部４、５の電気的接続から逸らせるように構成することが都合の良い場合もある。電磁干渉を遮蔽し及び逸らせることは、プラグ接続１の電磁環境適合性を向上させる。プラグ接続１の近傍で形成される電磁干渉は、結合部４、５の電気的接続に作用できなくなり、同様に、プラグ接続１を用いて相互接続される導線内を伝搬する電磁干渉は、その近傍に入ることができなくなる。電磁干渉を逸らせることにより、確実に電磁干渉が許容できないほど高い値まで高まることがないようにしている。

干渉の即時的な回避と組み合わせたプラグ接続１のＥＭＣ対応性又はプラグ接続の近接遮蔽は、例えば、金属製の受入スリーブ１０と、プラグチューブ２０と、ロック部品１２とを構成することで、図示したようなプラグ接続１において達成可能であり、これにおいて、ロック部品１２は、受入スリーブ１０に電気的に接続され、プラグスリーブ２０の接続状態において、外周に分布した複数の離間した接点で電気的に接触する。この構成方法では、導電性のロック部品１２によって、接続状態におけるプラグ部２、３間での最も効果的な外周接触を達成できることから、所望のＥＭＣ対応性又は所望の遮蔽及び回避は、殆ど追加費用なしで達成できる。

プラグチューブ２０と受入スリーブ１０との間の電気的接触にスライドスリーブ１５を関与させる必要がないことから、スライドスリーブ１５は、プラスチックにより適切に作成できる。

図７は、本発明によるプラグ接続１の変形例を図示しており、スライドスリーブ１５は、図１乃至６の実施形態と比較して異なる方法で、第一のプラグ部２において紛失防止式（つまり、簡単に外すことができない場合もある）に保持されている。更に、この実施形態において、プラグチューブ２０には、その外側２２に外ネジ３０を設けている。外ネジ３０の位置は、図７に示した接続状態において、受入スリーブ１０又はスライドスリーブ１５と相互作用しないように選択される。

外ネジ３０の活用により、本発明によるプラグ接続１は、第二のプラグ部３に関して下位互換性となり、即ち、本発明によるプラグ接続１の第二のプラグ部３は、図８に示したように、ねじ込み口金３１が取り付けられた従来の第一のプラグ部２’との接続に使用可能であり、ねじ込み口金３１は、二つのプラグ部２’及び３の一方を他方に固定するために、結合部４、５の挿入後、外ネジ３０と相互作用する。

図９及び１０は、別の実施形態を示しており、これまでの実施形態とは対照的に、第一のプラグ部２に位置する第一の結合部４がプラグ６として構成され、第二のプラグ部３の第二の結合部５がソケット７として構成されている。図９及び１０の実施形態において、別の特有の特徴は、この実施形態のプラグチューブ２０には内ネジ３２が取り付けてあり、対応する外ネジを設けた不図示の従来の第一のプラグ部（標準プラグ）で第二のプラグ部３を使用できる点にある。加えて、第二のプラグ部３は、接続状態で標準プラグと相互作用するシール３３を更に含む。第一のプラグ部２との接続において、この図１０によるシール３３は、本質的に機能しない。

一例として、図１１は、スプリングリングの形態のロック部品１２を構成するための一変形例を示している。この場合、ロック部品であるスプリングリング１２は、閉じた外または周辺輪３４を有し、ここから個々のロック突部またはタブ１３が半径方向内側へ突出する。ロック部品１２は、例えば、打ち抜き部品として、特に簡易に製造できる。ロック部品１２は、基本的にその他方法で構成することもできる。また、ロック突部１３には凹部を設けることも可能であり、これにより、スプリングリング１２又はロック突部１３のバネ剛性が変更可能となる。

第一のプラグ部２及び第二のプラグ部３の両方は、その製造後、結合部４、５がそれぞれの導線に既に固定して接続されているように製造できる。あるいは、自己組立式の実施形態も可能であり、その場合、プラグ部２、３には導線が接続されておらず、それぞれの導線を特定の使用位置に接続可能である。

基本的に、両方のプラグ部２、３は、それぞれの結合部４、５の個別の接点につながる導電線をまとめたケーブル３５（図９及び１０参照）の一方の端部に、それぞれ取り付けることが可能である。プラグ部２、３の少なくとも一方が電気機器のケーシングに固定して設置されたソケットを形成する実施形態にすることも可能である。

このプラグ接続１の更なる特有の特徴は、図１２乃至１４に図示されており、その特徴の一部は先行する実施形態にも存在するものであり、以下に詳細に説明する。図１２乃至１４において、プラグ接続１が形成されており、即ち、二つの嵌合する電気プラグ部２、３は、接続するために互いに完全に挿入されている。したがって、（ロック突部１３を備えた）ロック部品１２は、環状溝２３と係合している。二つの嵌合する電気プラグ部２、３と、環状溝２３及びロック部品１２とは、互いに一致しており、この固定状態において、ロック部品１２がロック位置を占めることが可能となっている。ここで図示した好適な実施形態では、特に、図１乃至７、９及び１０の実施形態において、スライドスリーブ１５の軸方向での可動性は、ロック部品１２のタブ１３のバネ弾性の可動性と一致し、ロック部品１２がロック位置に配置された時、ロック部品１２によって付勢されたスライドスリーブ１５は静止位置を占めるようになる。これは、スライドスリーブ１５の静止制限位置を定める軸方向停止部３６を活用して達成される。ロック部品１２は、スライドスリーブ１５を、この軸方向停止部３６に押し付け、スライドスリーブ１５が軸方向停止部３６（通常は、円周面の形になっている）に接するようにする。

図１乃至６及び１４に図示した実施形態において、スライドスリーブ１５は、受入スリーブ１０の外側壁の内側１１で保持される。これによって、特に汚染から保護される位置に支持されることなって、スライドスリーブ１５と、したがってプラグコネクタ１とは、長期間に渡って確実に機能できる。

図１乃至７、９、１０、及び１２乃至１４の実施形態において、スライドスリーブ１５は、受入スリーブ１０上の少なくとも一つの位置決め機構３７を用いて保持される。ここで図示された好適な例示的実施形態において、位置決め機構３７は、同時に、スライドスリーブ１５の静止位置を定める上記の軸方向停止部３６を形成する。

当該位置決め機構３７のそれぞれは、図１２乃至１４において明確にするため単に３８として指定され、解放スリーブ１５に配置された、少なくとも一つの位置決めエッジを備える。更に、各位置決め機構３７は、図１２乃至１４において明確にするため単に３８として指定された位置決め外面（通常は径方向の外周環状壁の形になっている）を備える。スライドスリーブ１５の静止位置において、それぞれの位置決めエッジ３８は、受入れスリーブ１０の上でそれぞれの位置決め外面３９に軸方向で接し、軸方向停止部３６を形成する。この位置決め機構３７に特有の特徴は、スライドスリーブ１５をロック解除または解除位置へ移送可能となるように、各位置決めエッジ３８をそれぞれの位置決め外面３９から軸方向に取り外しできる点にある。

解放スリーブ１５のそれぞれの位置決めエッジ３８は、円周状に取り囲む単一の位置決めエッジ３８として、或いは、円周方向に離間して配置された複数の位置決めエッジ３８として形成できる。受け入れスリーブ１０の位置決めまたは制限外面３９についても同様である。

図７、９、１０、及び１２の実施形態において、位置決め機構３７は、作動部１６及び嵌合コネクタから離れたスライドスリーブ１５の外側壁の端部に構成される。この目的で、スライドスリーブ１５の外側円筒壁は、位置決めエッジ３８を形成する、内向きに突出した端部を嵌合コネクタから離れて有する。関連する位置決め外面３９は、この場合、受入スリーブ１０上に構成されるが、別の実施形態では、第一のプラグ部２上にも構成できる。

図１３の実施形態において、位置決め機構３７は、第一の結合部４から離れる方向を向いた受入スリーブ１０の外周面４０に構成される。この場合、位置決め機構３７は、スライドスリーブ１５と受入スリーブ１０との間で半径方向に沿って構成される。これにより、この実施形態では、受入スリーブ１０上において、スライドスリーブ１５の内側位置決め機構３７又は内側支持部が更に達成され、有利なことに、汚染から保護される。この位置決め機構３７において、位置決めエッジ３８は、末端で位置決め外面３９によって軸方向に区切られた円周溝４１と係合する。図１３による変形例において、溝４１は、スライドスリーブ１５の内側面に形成され、一方、少なくとも一つの位置決めエッジ３８は、受入スリーブ１０の対向する外側面４０から外向きに突出する。別法として、溝は、受入スリーブ１０の外側４０に形成することも可能であり、一方、少なくとも一つの関連する位置決めエッジは、スライドスリーブ１５の内側において内向きに突出する。

図１乃至６及び１４の実施形態において、位置決め機構３７は、受入スリーブ１０の内側１１で嵌合コネクタに近接して形成され、具体的には、作動部１６と受入スリーブ１０との間で半径方向に沿って形成される。この目的のため、スライドスリーブ１５は、作動部１６の外面において、少なくとも一つの外向きに突出する位置決めエッジ３８を有し、位置決めエッジ３８は、受入スリーブ１０の直近または前方の内側１１に形成された位置決め外面３９の後方をグリップする。少なくとも一つの位置決めエッジ３８は、受入スリーブ１０上に形成することも可能であり、一方、関連する位置決め外面３９は、作動部１６上に設けられる。この実施形態において、位置決め機構３７は、完全にスライドスリーブ１５の内部及び受入スリーブ１０の内部に存在し、これにより、位置決め機構３７は、汚染から特に十分に保護される。

図１２乃至１４の実施形態は、さらに、別の特有の特徴によって特徴付けされる。これらの実施形態において、受入スリーブ１０は、第一のプラグ部２に関して、分離した部品として、それぞれ構成される。別個の受入スリーブ１０は、この場合、第一のプラグ部２の外部から同軸に取り付けられる。基本的には、受入スリーブ１０は、第一のプラグ部２にネジ留め可能であり、そのため、受入スリーブ１０及び第一のプラグ部２には、相互に補完し合うネジ山を設ける必要がある。

しかしながら、好適なものは、第一のプラグ部２が受入スリーブ１０に面した外側面の周囲に延出している鋸歯状の輪を有する外側歯状または刺状構造４２を有する、ここで図示した実施形態である。これと相補的に、受入スリーブ１０は、第一のプラグ部２に面した内側面に、対応する内側歯状（または刺状）構造４３を有する。受入スリーブ１０は、第一のプラグ部２上へ軸方向に沿って設置できるように配置される。図示した挿入状態において、相補的な歯状構造４２、４３は、ロックするように互いに噛み合い、受入スリーブ１０が第一のプラグ部２から外れるのを防止又は阻害する。

別個の部品としての受入スリーブの配置により、組立はより容易となる。受入スリーブは、この実施形態において好ましくはプラスチック製である。

本発明のいくつかの実施形態について詳細に記載しているが、当業者であれば、記載の構造をいくつか改良し、例示した要素を同等品で代用しつつ本発明の原理を実施することができる。つまり、解放スリーブの制限位置は図４及び１２に示すロック位置の左（つまり、解除方向）にあってもよい。よって、このような改良及び代替は、全て請求項の精神及び範囲内に取り入れられているために本願発明に含まれることを意図している。

様々な接続状態での、本発明によるプラグコネクタの縦断面を示す概略図である。様々な接続状態での、本発明によるプラグコネクタの縦断面を示す概略図である。様々な接続状態での、本発明によるプラグコネクタの縦断面を示す概略図である。様々な接続状態での、本発明によるプラグコネクタの縦断面を示す概略図である。様々な接続状態での、本発明によるプラグコネクタの縦断面を示す概略図である。様々な接続状態での、本発明によるプラグコネクタの縦断面を示す概略図である。別の実施形態における、図４と同様の概略図である。別の応用例における、図７と同様の概略図である。別の実施形態における、図１及び４と同様の縦断面を示す概略図である。別の実施形態における、図１及び４と同様の縦断面を示す概略図である。スプリングリングまたはロック部品の特定の実施形態の概略平面図である。接続状態における本発明によるプラグ接続の拡大一部破断長手方向概略図である。別の実施形態における、図１２と同様の概略図である。別の実施形態における、図１３と同様の概略図である。

符号の説明

１プラグ接続
２第一のプラグ部
３第二のプラグ部
４第一の結合部
５第二の結合部
６プラグ
７ソケット
８プラグ方向
９ピン
１０受入スリーブ
１１１０の内側
１２ロック部品／スプリングリング
１３ロック突部
１４１２の内断面
１５スライドスリーブ
１６１５の作動部
１７１５のグリップ部
１８１５のカラー
１９１０の軸方向端部
２０プラグチューブ
２１ロック段差部
２２２０の外側
２３環状溝
２４２０の軸方向端部
２５シール
２６停止部
２７１５の内断面
２８２０の外断面
２９凹部
３０２０の外ネジ
３１ねじ込み口金
３２２０の内ネジ
３３シール
３４外輪
３５ケーブル
３６軸方向停止部
３７位置決め機構
３８位置決めエッジ
３９位置決め外面
４０１０の外側
４１溝
４２外側歯状構造
４３内側歯状構造

Claims

少なくとも二本の導電線を電気的に接続するための電気プラグ接続部であって、
第一の電気的結合部（４）を含む第一のプラグ部（２）を備え、
前記第一の結合部（４）と相互に補完し合う第二の電気的結合部（５）を含む第二のプラグ部（３）を備え、各結合部（４、５）は、少なくとも一本の導線に電気的に接続されるか、又は接続可能であり、
前記結合部（４、５）の一方はプラグ（６）として構成され、他方の結合部（４、５）はソケット（７）として構成され、前記プラグ（６）は、前記結合部（４、５）間での電気的接続を確立するためにプラグ方向（８）で挿入可能であり、
前記第一のプラグ部（２）は、前記プラグ方向（８）において前記第一の結合部（４）と同軸の受入スリーブ（１０）を有し、前記受入スリーブは、前記第一の結合部（４）をリング形状で取り囲んでおり、
ロック部品（１２）は、前記受入スリーブ（１０）により、前記第一の結合部（４）を向いた内側面（１１）において保持され、前記ロック部品は、ロック位置とロック解除位置との間で調整可能であり、
前記ロック部品（１２）には、そのロック位置において、ばね力によるプレストレスが加わっており、
スライドスリーブ１５は、前記受入スリーブ（１０）に、プラグ方向（８）で同軸に配置され、静止位置と解除位置との間において、プラグ方向（８）で移動可能に保持され、
前記スライドスリーブ（１５）は前記受入スリーブの前記内側面（１１）に配置された作動部（１６）を有し、前記作動部（１６）は、前記スライドスリーブ（１５）が解除位置へ移動した時に、前記作動部（１６）が前記ロック部品（１２）をロック解除位置へ移動させるように前記ロック部品（１２）と相互作用し、
前記第二のプラグ部（３）は前記プラグ方向（８）に関して前記第二の結合部（５）と同軸であるプラグチューブ（２０）を有し、当該プラグチューブは前記第二の結合部（５）をリング形状で取り囲み、
前記プラグ方向（８）での接続状態を発生させるために、前記プラグチューブ（２０）は、前記結合部（４、５）が互いに嵌合すると共に互いに電気的に接続されるように、前記受入スリーブ（１０）内に挿入可能であり、
前記接続状態において、前記ロック部品（１２）は、ロック解除位置において前記プラグチューブ（２０）上に前記第二の結合部（５）から離れる方向を向いた外側面（２２）上に置かれ、ロック解除位置において前記外側面（２２）から外れる、電気プラグ接続部において、
前記作動部（１６）は前記ロック部品（１２）と相互作用して、ロック位置にある前記ロック部品（１２）に前記作動部（１６）を介してプレストレスを加える前記ばね力が前記スライドスリーブ（１５）を静止位置へ付勢することを特徴とする電気プラグ接続部。
少なくとも前記第二のプラグ部（３）が前記第一のプラグ部（２）から距離を置いている時、前記ロック部品（１２）は、前記スライドスリーブ（１５）の前記静止位置を定める軸方向停止部（３６）に向けて、前記スライドスリーブ（１５）が前記軸方向停止部（３６）に接するように、前記スライドスリーブ（１５）を押圧することを特徴とする、請求項１に記載のプラグ接続部。
前記スライドスリーブ（１５）は前記受入スリーブ（１０）上で少なくとも一つの位置決め機構（３７）を用いて保持され、各々の前記位置決め機構（３７）での前記スライドスリーブ（１５）の前記静止位置において少なくとも一つの位置決めエッジ（３８）は位置決め外面（３９）上に軸方向に沿って置かれ、前記スライドスリーブ（１５）のロック解除位置への移動のために各々の前記位置決めエッジ（３８）は各々の前記位置決め外面（３９）から軸方向で離隔させることが可能であることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のプラグ接続部。
関連する前記位置決め外面（３９）と相互作用する前記位置決めエッジ（３８）は前記軸方向停止部（３６）を形成することを特徴とする請求項２及び３に記載のプラグ接続部。
前記位置決め機構（３４）は、前記スライドスリーブ（１５）の内向きに突出する端部が少なくとも一つの前記位置決めエッジ（３８）を形成するように、前記作動部（１６）から離れた前記スライドスリーブ（１５）の端部に構成され、各々の前記位置決め外面（３９）は前記受入スリーブ（１０）上又は前記第一のプラグ部（２）上に構成され、或いは、
前記位置決め機構（３７）は、前記第一の結合部（４）から離れる方向を向いた前記受入スリーブ（１０）の外側面（４０）上で、前記スライドスリーブ（１５）と前記受入スリーブ（１０）との間で半径方向に沿って構成され、或いは、
前記位置決め機構（３７）は、前記受入スリーブ（１０）の前記内側（１１）において、前記作動部（１６）と前記受入スリーブ（１０）との間で半径方向に沿って構成されることを特徴とする請求項３又は請求項４に記載のプラグ接続部。
前記スライドスリーブ（１５）は前記受入スリーブ（１０）の前記内側（１１）において保持されることを特徴とする請求項１乃至５のいずれかに記載のプラグ接続部。
前記受入スリーブ（１０）は、前記第一のプラグ部（２）の外側で同軸に取り付けられた独立した部品として構成されることを特徴とする請求項１乃至６のいずれかに記載のプラグ接続部。
前記第一のプラグ部（２）は前記受入スリーブ（１０）に面した外側面に外側歯状構造（４２）を有し、
前記受入スリーブ（１０）は前記第一のプラグ部（２）に面した内側面に前記外側歯状構造（４２）と相補的な内側歯状構造（４３）を有し、
前記受入スリーブ（１０）は、前記第一のプラグ部（２）に取り付け可能なものとして構成され、
前記取り付け状態において、前記歯状構造（４２、４３）はロックするように互いに噛み合い、前記受入スリーブ（１０）が何らかの形で外れるのを防止又は阻害することを特徴とする請求項に７記載のプラグ接続部。
前記ロック部品は、内向きに突出し、小さな内断面（１４）を備えたロック位置と大きな内断面（１４）を備えたロック解除位置との間で前記プラグ方向（８）にバネ弾性の形で移動可能な、円周方向に分布する複数のロック突部（１３）を有するスプリングリング（１２）として構成されることを特徴とする請求項１乃至８のいずれかに記載のプラグ接続部。
請求項１乃至９のいずれかに記載の電気プラグ接続部（１）のための第一のプラグ部。
請求項１乃至９のいずれかに記載の電気プラグ接続部（１）のための第二のプラグ部。