JP2009534803A - 電気コネクタ - Google Patents

Abstract

本発明は、相互に差し込むことができるコネクタ部分と合わせコネクタ部分、及び合わせコネクタ部分のネジ付きスリーブにコネクタ部分をネジ込むためのそのコネクタ部分に支持された連結リングを備えた電気コネクタに関する。ネジ付きスリーブの外側ネジと対応する構造の連結リングの内側ネジは、それぞれ、挿入方向に少なくとも１つの非ネジ付き区域を有する。それぞれの非ネジ付き区域とネジ付き区域は、コネクタと合わせコネクタを相互に差し込むために、他方のコネクタ部分のそれぞれの非ネジ付き区域に、連結リングとネジ付きスリーブのネジ付き区域が挿入可能な仕方で、構成・配置される。本発明によるコネクタは、挿入方向における連結リングの少なくとも１つの非ネジ付き区域の前方の少なくとも１つの隆起環状カラー区域を特徴とし、この隆起環状カラー区域は、ネジ付きスリーブのネジの非ネジ付き区域を環状カラー区域が通過した後、コネクタが相互に差し込まれるとき、連結リングが回転することを可能にする。

Description

本発明は、相互に差し込むことができるコネクタ部分と合わせコネクタ部分、及びコネクタ部分を合わせコネクタ部分のネジ付きスリーブでネジ込むための、そのコネクタ部分に支持された連結リングを備えた、請求項１の前段に記載の電気コネクタに関する。

こうしたコネクタは、広く知られており、好ましくは、簡単な仕方で迅速に接続・脱離を行うべき電気接続に使用される。それらが接続された後、連結リングが、意図的でない脱離に対してコネクタ部分と合わせコネクタ部分を安全にする。このために、内側ネジを有する連結リングが、通常、軸方向に停止するまで、合わせコネクタ部分の合わせ外側ネジにネジ込まれた後、ネジ込み接続が分解できないように締め付けられる。標準的ネジを有するこうした公知のコネクタの欠点は、こうしたプラグ連結を接続又は脱離するために必要な時間の長さである。

この欠点を改善するものとして、合わせコネクタ部分の外側ネジと連結リングの内側ネジが、挿入方向にネジ付き区域と非ネジ付き区域を有し、コネクタと合わせコネクタを相互に差し込む目的で、ネジ付き区域が、コネクタ部分と合わせコネクタ部分の各非ネジ付き区域にそれぞれ挿入可能な様式に構成・配置される別なコネクタが知られている。コネクタ部分と合わせコネクタ部分を互いに挿入することによって電気接続を確立した後、連結リングを回すことによってコネクタを固定することができる。その固定作用を達成するために１回転以上を必要としない連結リングによって、迅速な組立てと分解が遂行される。

こうしたコネクタは、先行文献に開示されている（特許文献１）。この特許の開示事項は、コネクタ部分に差込み可能な合わせコネクタ部分の連結リングにネジで取り付けるためのネジ付きスリーブを形成するコネクタ部分を有する電気コネクタを教示しており、この電気コネクタは、挿入又はネジ締め方向のその外径に提供された少なくとも１つの非ネジ付き区域を有するネジ付きスリーブの外側ネジを備え、連結リングの内側ネジの外側ネジの非ネジ付き区域と合わせるその外周は、外側ネジの非ネジ付き区域に挿入・固定されることができる。

上記のコネクタの欠点であると考えられることは、コネクタが充分に相互に差し込まれていないときであっても、連結リングを回すことができることである。こうした場合、コネクタ部分と合わせコネクタ部分が締め付けられて、連結リングの数回の回転で一体に固定することができるものの、迅速な組立てと分解の長所が保証されない。
ＤＥ １０２ ３３ ０７５ Ｂ４

したがって、本発明は、上記の問題に対処するものであり、コネクタ部分と合わせコネクタ部分が完全に相互に差し込まれなければ連結リングの回転が防止されるといった電気コネクタを提案する。

本発明によると、この問題は、請求項１の特徴を有する電気コネクタによって解決される。付加的で有益な実施形態は、従属請求項に示されている。

本発明による電気コネクタにおいて、少なくとも１つの隆起環状カラー区域が、挿入方向における連結リングの少なくとも１つの非ネジ付き区域の前方に配置される。コネクタ部分と合わせコネクタ部分を相互に差し込んだとき、その環状カラー区域が非ネジ付き区域を通過した後にのみ、その環状カラー区域は、合わせコネクタ部分のネジ付きスリーブの外側ネジの非ネジ付き区域とかみ合い、連結リングが回転することを可能にする。このとき、コネクタを固定する目的で連結リングを回すことは可能であり、この結果、連結リングの内側ネジとネジ付きスリーブの外側ネジは相互にかみ合い、隆起環状カラー区域は、挿入方向におけるネジ道の後方にかみ合い、好ましくは、ネジ付きスリーブの外側ネジのネジ道の最端にかみ合う。理想的には、コネクタを固定するために、連結リングを半回転以上で回す必要はなく、それにより、電気接続の迅速な接続・脱離を確保する。

有益には、隆起環状カラー区域と、連結リングの周方向における内側ネジのネジ形成区域は、同一の長さで、互いに整列している。このことは、コネクタ部分が合わせコネクタ部分に差し込まれたとき、連結リングの内側ネジのネジ道とネジ付きスリーブの外側ネジのネジ道が、意図せずに、わずかな程度でも横方向にかみ合わないことを保証し、それによって、早期の差込み動作を防止する。同じことが、差込み接続の脱離にもあてはまる。

好ましくは、連結リングの隆起環状カラー区域とネジ付き区域は、挿入方向において同じ外形を有する。このことは、連結リングの製造時の加工時間に好適な効果を有し、それによって、１個あたりのコストを低下させる。

本発明の好ましい態様において、連結リングの隆起環状カラー区域用のレセプタクル空間が、合わせコネクタ部分のネジ付き区域のネジ道の後方に、挿入方向に提供される。レセプタクル空間は、ネジ道の途中又はネジ道の後のネジ付き領域に位置することができる。その配置に応じて、一面又は両面のネジ道によって制限される。好ましくは、レセプタクル空間は、挿入方向のネジ付きスリーブのネジ道の最端の後方に形成され、外側ネジの反対側の円環カラーによって制限してもよい。レセプタクル空間は、挿入方向において、隆起環状カラー区域の厚さよりも大きい幅を有しなければならず、隆起環状カラー区域の厚さは、基本的に、少なくとも１つのネジ道、好ましくは、２つのネジ道（ネジピッチ）に対応して、それぞれ連結リングのネジ及びネジ付きスリーブのネジピッチによって決定される。

本発明の１つの実施形態において、隆起環状カラー区域は、内側ネジのネジ道に平行であり、ネジ道の断面の形態を有する。ネジ道の断面は、鋭いネジ、平たいネジ、又は台形のネジの形態を有してもよく、レセプタクル空間の対応するネジ付き断面にかみ合うことを目的とする。ここで、重要なことは、ネジ道として成形された隆起環状カラー区域は、異なる断面形状を有するネジ付きスリーブと連結リングのネジ道と同じピッチを有することである。

本発明によるコネクタの有利な実施形態において、周方向において測定したネジ付きスリーブの外側ネジのネジ付き区域の長さは、連結リングの内側ネジのネジ付き区域の倍数である。即ち、連結リングのネジ付き区域は、ネジ付きスリーブのネジ付き区域よりも明確に短く、この結果、連結リングの回転が、周方向における最適な重なりをもたらす。この様式において、連結リングが回転したとき、内側ネジと外側ネジは、ネジ付き区域が再び離れる前に、大きい周面積でからみ合う。

ネジ付き区域のネジピッチに応じて、このことは、合わせコネクタ部分について大幅な範囲で許容性を補償することができ、例えば、コネクタ部分に面するネジ付きスリーブの向かい面に対する、挿入方向における合わせコネクタ部分のネジ付き区域のいろいろな位置などである。このことは、連結リングが締め付けられた後、その向かい面を有するネジ付きスリーブが、コネクタ部分の関連の向かい面と接触してそれに対して押し付けられることを確かにする。

特に良好に役立つことは、それぞれ２つのネジ付き区域と非ネジ付き区域を有する実施形態であり、ネジ付き区域は、周方向における少なくとも３：１の長さの比を有する。２つを超える非ネジ付き区域及び／又は明確に小さい長さの比では、連結リングを回したとき、広い周方向面積にわたる最適な重なりが保証されない。

本発明によるコネクタは、それぞれが挿入方向にある少なくとも１つの非ネジ付き区域と、周方向において隣接した少なくとも１つのネジ付き区域を備え、これら双方は、コネクタ部分と合わせコネクタ部分が相互に差し込まれたとき、ネジ付き区域は、挿入方向において、それぞれコネクタ部分と合わせコネクタ部分の関連の非ネジ付き区域に挿入され得る仕方で形成・配置される。ネジ付きスリーブにねじ込められたときに連結リングが傾かないように、コネクタ部分と合わせコネクタ部分に、２つの非ネジ付き区域とネジ付き区域を、それぞれ連結リングの内側ネジをネジ付きスリーブの外側ネジに提供してもよい。

合わせコネクタ部分は、切削ネジ又は注型ネジを有することができる。注型ネジの場合、製造プロセスによって生じる２つの平坦なネジ区域は、本発明に関しては、非ネジ付き区域と考えてもよい。典型的に、外側ネジのネジ付き区域は、それぞれ１３５度にわたって延在し、その非ネジ付き領域は、それぞれ４５度にわたって延在する。したがって、外側ネジの７５％の周がネジ付き区域として形成され、２５％が非ネジ付き区域として形成される。この比は、連結リングの内側ネジの周上で、対応して逆転される。即ち、固定のため、コネクタ部分の連結リングのネジ付き区域と合わせコネクタ部分のネジ付きスリーブが完全に重なって、連結リングは、約１３５度回転することができる。

本発明によるコネクタの好ましい態様において、連結リングを支持するコネクタ部分の取り付けスリーブと連結リング自体の間に、ゴム弾性のリング部品が配置される。リング部品は、連結リングと重なって加圧され、摩擦ブレーキとして作用する。この摩擦ブレーキは、取り付けスリーブに対して任意の位置で、連結リングに作用する。結果として、回転運動の制限は、連結リングの内側ネジと合わせコネクタ部分のネジ付きスリーブの外側ネジの挿入方向における重なりと独立する。このことは、連結リングが締め付けられていないときであっても、即ち、ネジ付きスリーブの向かい面と取り付けスリーブの向かい面が互いに加圧していないときであっても、電気コネクタの回転固定の後の電気コネクタのコネクタ部分と合わせコネクタ部分の意図しない分離に対して、ある保護を与える効果を有する。ゴム弾性のリング部品は、振動又は衝撃による連結リングの意図しない緩みを防止し、外界の影響に対してコネクタをシールするために役立つこともできる。

以下、図面に示した態様に関して、本発明を詳細に説明する。本発明のさらなる特徴は、特許請求の範囲と添付図面と併せて本発明の態様の説明を参照することによって明らかになるであろう。個々の特徴は、本発明のいろいろな態様を、それらの各々で又はいくつかを組み合わせて実施することができる。

図１と図２に示す本発明による電気コネクタ１は、この態様においては、連結リング３を有する長円形のコネクタ部分２と、アングルフランジの形態を有する合わせコネクタ部分４を備える。連結リング３は、コネクタ部分２に回転可能に固定され、合わせコネクタ部分４のネジ付きスリーブ５にネジ込まれる機能を有する。コネクタ部分２は、もっぱら図１に示す連結リング３の位置に、コネクタ部分２のボディ６との関係において、合わせコネクタ部分４と相互に差し込まれることができる。相互に差し込まれた状態において、コネクタ部分２と合わせコネクタ部分４は、最大で１３５度まで連結リング３を回転することによって、一緒に固定されることができる。

合わせコネクタ部分４は、接触エレメント８を有する接触支持体７と、コネクタ部分２上に補完様式で提供されたコーディング機構９を備える（図示せず）。コネクタ部分２にコネクタ１の合わせコネクタ部分４を接続することは、コーディング機構が整列しているときにのみ可能であるが、それらは、コネクタ１が相互に差し込まれたとき、連結リング３によって覆われる。合わせコネクタ部分４に対するコネクタ部分２の簡単な整列の目的で、コネクタ部分２と合わせコネクタ部分４の外周に適切なマーク１０、１０’が施される。

合わせコネクタ部分４にコネクタ部分をネジ込む目的で、外側ネジ１１が、ネジ付きスリーブ５上に施され、外側ネジ１１に適合する内側ネジ１２が、連結リング３上に施される。図３（ａ）と図３（ｂ）に見られるように、外側ネジ１１と内側ネジ１２は、それぞれ２つの非ネジ付き区域１３、１４と、それぞれ２つのネジ付き区域１５、１６を有する。周方向に測定したネジ付きスリーブ５のネジ付き区域１５の長さは、基本的に、やはり周方向に測定した連結リング３の非ネジ付き区域１４の長さに対応する。これに対して、連結リング３のネジ付き区域１２の長さとネジ付きスリーブ５の非ネジ付き区域１３の長さは、相互の関係において実施される。このことは、コネクタ部分２が合わせコネクタ部分４に差し込まれたとき、ネジ付き区域１５、１６が、挿入方向に僅かな遊びで、それぞれ、ネジ付きスリーブ５と連結リング３の関連の非ネジ付き区域１３、１４に挿入されることを可能にする。

コネクタ部分２と合わせコネクタ部分４を相互に差し込むことは、非ネジ付き区域１３、１４が関連のネジ付き区域１５、１６と整列しているときにのみ可能である。コネクタ部分２と合わせコネクタ部分４に対する連結リングの周方向の簡単で正確な位置決めの目的で、図２に示すように相互に差し込むとき、連結リングは、それぞれ、コネクタ部分２と合わせコネクタ部分４のマーク１０、１０’が相対して位置しなければとし、停止手段によって規定されるマーク１７を有する。

図面に示す本発明によるコネクタの態様において、内側ネジ１２と外側ネジ１１は、鋭いネジとして実施され、それぞれ、ネジ道１８と１９を有する。ネジ１１、１２は、それぞれ２つのネジ付き区域１５、１６と、それぞれ２つの非ネジ付き区域１３、１４を有し、それらはそれぞれ、連結リング３とネジ付きスリーブ５の周方向に対照に配置される。周方向に測定すると、内側ネジ１２のネジ付き区域１６の長さは、外側ネジ１１の関連するネジ付き区域１５の長さの約１／３である。ネジ付きスリーブ５と連結リング３の非ネジ付き区域１３、１４はそれ相応に実施される。その結果、連結リング３がほとんど１３５度の角度で回転すると、完全な角方向の重なりで、内側ネジ１２のネジ道１８は、外側ネジ１１のネジ道１９とかみ合う。このことは、もっぱらネジピッチによって決まる挿入方向における連結リング３の対応する拡張動作範囲を可能にし、それによって、合わせコネクタ部分４の大きい許容範囲の補償を可能にする。

図３（ｂ）と図４に示すように、挿入方向の連結リング３のネジ付き区域の前方に、挿入方向に見てネジ道１８と同じ外形を有する隆起環状カラー区域２０が配置される。隆起環状カラー区域２０は、ネジ道１８の約２つ分まで挿入方向に延在し、隆起環状カラー区域２０が、ネジ付きスリーブ５の外側ネジ１１の非ネジ付き区域１３にはめ込まれている、即ち、２つのネジ付き区域１５の間にある限り、合わせコネクタ部分４の中にコネクタ部分２を挿入する際の連結リング３の回転を防止する。コネクタ部分２が合わせコネクタ部分４に相互に差し込まれる際、隆起環状カラー区域２０が、ネジ付きスリーブ５の外側ネジ１１の非ネジ付き区域１３の間にもはや存在しないときにのみ、連結リング３は、コネクタ１を固定する目的で、周方向に回転させることができる。

ネジ付きスリーブ５上の外側ネジ１１に隣接して、隆起環状カラー区域２０のための環状レセプタクル空間２１が提供され、これは、挿入方向において環状カラー２２によって規制される。レセプタクル空間２１の幅は、外側ネジ１１のピッチの約２．５倍である。回転すると、連結リング３の隆起環状カラー区域２０は、合わせコネクタ部分４のネジ付き区域１５の後方にかみ合い、挿入方向における連結リング３の動きとともに、ネジ付きスリーブ５の環状カラー２２の方に移動する。

連結リング３が回転可能に固定されるコネクタ部分２の連結リング３と取り付けスリーブ２３の間に、ゴム弾性のリング部品２４として役立つＯリングが、挿入方向の連結リング３の内側ネジ１２の後方に配置される。図４に示すように、溝に置かれたＯリング２４は、連結リングの一部を覆って加圧される。連結リング３によって弾性変形し、Ｏリング２４は、コネクタ１の振動ブレーキとして機能し、摩擦により、合わせコネクタ部分４からのコネクタ部分２の意図しない脱離、したがって、電気コネクタ１の分離を防止する。

差し込む前の状態の、本発明による電気コネクタの斜視図である。 相互に差し込んで固定した状態の、図１の電気コネクタの斜視図である。 ネジ付きスリーブ（ａ）と連結リング（ｂ）を異なる角度から見た図１の拡大図である。 図２のコネクタの連結リング周辺の詳細な拡大図であり、相互に差し込まれて固定した状態を軸方向断面図で示す。

符号の説明

１ 電気コネクタ
２ コネクタ部分
３ 連結リング
４ 合わせコネクタ部分
１５ ネジ付き区域
２０ 隆起環状カラー区域

Claims (7)

1. 相互に差し込むことができるコネクタ部分（２）と合わせコネクタ部分（４）、及び合わせコネクタ部分（４）のネジ付きスリーブ（５）にコネクタ部分（２）をネジ込むためのコネクタ（２）に支持された連結リング（３）、を備えた電気コネクタ（１）であって、
   互いに結合するネジ付きスリーブ（５）の外側ネジ（１１）と対応する構造の連結リング（３）の内側ネジ（１２）を有し、外側ネジ（１１）と内側ネジ（１２）は、それぞれ、挿入方向に少なくとも１つの非ネジ付き区域（１３，１４）、及びそれに隣接して周方向に少なくとも１つのネジ付き区域（１５，１６）を有し、
   それぞれの非ネジ付き区域とネジ付き区域（１３，１４，１５，１６）は、コネクタ部分（２）が合わせコネクタ部分（４）と相互に差し込まれたとき、ネジ付き区域（１６，１５）が、それぞれ、コネクタ部分（２）と合わせコネクタ部分（４）の非ネジ付き区域（１４，１３）に挿入できるように構成・配置され、
   少なくとも１つの隆起環状カラー区域（２０）が、連結リング（３）の挿入方向における少なくとも１つのネジ付き区域（１６）の前方に配置された、ことを特徴とする電気コネクタ。
2. 該隆起環状カラー区域（２０）と該ネジ付き区域（１６）が、該連結リング（３）の周方向において同じ長さであり、互いに整列している、請求項１に記載のコネクタ。
3. 該連結リング（３）の該隆起環状カラー区域（２０）と該ネジ付き区域（１６）が、挿入方向において同じ外形を有する、請求項１又は２に記載のコネクタ。
4. 該隆起環状カラー区域（２０）のためのレセプタクル空間（２１）が、該合わせコネクタ部分（４）の該ネジ付き区域（１５）におけるネジ道（１９）の後方の挿入方向に設けられた、請求項１〜３のいずれか１項に記載のコネクタ。
5. 該隆起環状カラー区域（２０）が、内側ネジ（１２）のネジ道（１８）に平行に配置され、ネジ道の断面の形状を有する、請求項１〜４のいずれか１項に記載のコネクタ。
6. 該ネジ付きスリーブ（５）の外側ネジ（１１）のネジ付き区域（１５）の長さが、周方向において、該連結リング（３）の内側ネジ（１２）のネジ付き区域（１６）の倍数になる、請求項１に記載のコネクタ。
7. 連結リング（３）を支持するコネクタ部分（２）の取り付けスリーブ（２３）と連結リング（３）の間に、連結リング（３）と重なって加圧され、摩擦ブレーキとして機能するゴム弾性のリング部品（２４）が配置された、請求項１〜６のいずれか１項に記載のコネクタ。

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