JP2014235872A

JP2014235872A - コネクタ装置

Info

Publication number: JP2014235872A
Application number: JP2013116357A
Authority: JP
Inventors: 翔太田; Sho Ota; 一輝小嶋; Kazuteru Kojima
Original assignee: Yukita Electric Wire Co Ltd; SWCC Showa Cable Systems Co Ltd
Current assignee: Yukita Electric Wire Co Ltd; SWCC Corp
Priority date: 2013-05-31
Filing date: 2013-05-31
Publication date: 2014-12-15

Abstract

【課題】トンネル内等の暗い作業空間でも容易に確実に接続部分を被覆した接続を行うことができるコネクタ装置を提供すること。【解決手段】コネクタ装置１０は、環状のロックリング３００を備える。ロックリング３００は、レセプタクル１００の外周に、軸方向で摺動自在に設けられる。ロックリング３００は、レセプタクル１００とプラグ２００が嵌合した際に、これら嵌合部分を覆う位置に移動して、周方向の一方に回転することで、他方であるプラグ２００に係合して、両者の嵌合状態をロックする。また、コネクタ装置１０は、ロックリング３００をレセプタクル１００の外面で、軸方向にのみ摺動するよう規制し、且つ、ロックリング３００を、嵌合部分を覆う位置で、周方向のレセプタクル１００にのみ回動するよう規制するガイド突条部１８０を備える。【選択図】図５

Description

本発明は、プラグ及びレセプタクルを備えるコネクタ装置に関し、トンネル内等、防水加工が必要な箇所に設置されるコネクタ装置に関する。

従来、コネクタ装置は、プラグとレセプタクルの２つのコネクタ同士を嵌合することで、ケーブル同士、或いは、電気設備と制御装置等の機器間での電気的接続を行う。コネクタ装置としては、ケーブル同士を、ネジを介して同一軸心上に電気接続するネジ式（例えば特許文献１参照）、或いは、差し込んで捻ることで両者を接続するバヨネット式（例えば、特許文献２参照）の装置が知られている。

例えば、コネクタ装置がトンネルの壁面に配置されるトンネル照明同士の接続に用いる場合、プラグ及びレセプタクルの接続作業、或いは、メンテナンスの際に比較的暗いところでの作業となる。このため、コネクタ同士を手探りで簡単に接続、接続解除できるように、特許文献１に示すネジ式よりも、特許文献２に示すバヨネット式のコネクタ装置の使用が望まれる。

特許文献２に示すコネクタ装置では、レセプタクル側には、プラグとの接続部分の外周面には、バヨネット形状の凹部が形成されている。一方、プラグ側には、レセプタクルとの接続部分の回りに、回動自在にカップリングが取り付けられている。カップリングの内周には、レセプタクルの凹部に係合するバヨネット形状の凸部が形成されている。プラグ及びレセプタクルの接続は、互いの接続部分を対面して、カップリングの凸部をレセプタクルの凹部に係合させて、カップリングを回転させることで、接続部分同士が接近して嵌合するとともに保持される。

特開２００１−５２８２１号公報特開２０１０−１６５６２４号公報

しかしながら、特許文献２のコネクタ装置では、カップリングを回動してプラグとレセプタクルとの接続状態を保持する際に、カップリング自体を回動させる前に、カップリングの凸部の位置をレセプタクルの凹部に係合可能な所定位置に位置させる必要がある。

このため、カップリングの凸部が所定位置に位置していない場合、トンネル内等の暗い作業空間では、その配置作業に手間がかかり、コネクタ装置自体の接続作業に手間がかかるという問題がある。

本発明の目的は、トンネル内等の暗い作業空間でも容易に確実に接続部分を被覆した接続を行うことができるコネクタ装置を提供することである。

本発明のコネクタ装置の一つの態様は、レセプタクルと、前記レセプタクルに挿入して嵌合することで互いに収容する端子同士が接続されるプラグと、を備えるコネクタ装置であって、前記レセプタクル及び前記プラグのうち一方の外周に、前記一方の軸方向で摺動自在に設けられ、前記レセプタクルと前記プラグが嵌合した際に、これら嵌合部分を覆う位置に移動して、周方向の一方に回転することで、前記レセプタクル及び前記プラグのうち他方に係合して両者の嵌合状態をロックする環状のロック部材と、前記ロック部材を前記一方の外周で、前記軸方向にのみ摺動するよう規制し、且つ、前記ロック部材を、前記嵌合部分を覆う位置で、前記周方向の一方にのみ回動するよう規制する移動規制部と、を備える構成を採る。

本発明によれば、トンネル内等の暗い作業空間でも容易に確実に接続部分を被覆した接続を行うことができる。

本発明に係る一実施の形態のコネクタ装置の外観図図１に示すコネクタ装置においてプラグとレセプタクルとの嵌合状態を示す平面図図２の平断面図図２のＡ―Ａ線断面図本発明に係る一実施の形態のコネクタ装置のレセプタクルを示す図本発明に係る一実施の形態のコネクタ装置においてロックリングをレセプタクルの開口側に移動させた状態を示す部分断面図本発明に係る一実施の形態のコネクタ装置のロックリングの平面図本発明に係る一実施の形態のコネクタ装置のロックリングの正面図本発明に係る一実施の形態のコネクタ装置のロックリングの背面図本発明に係る一実施の形態のコネクタ装置のロックリングの右側面図図８のＢ−Ｂ線断面図本発明に係る一実施の形態のコネクタ装置のロックリングの抜け止め部の断面図本発明に係る一実施の形態のコネクタ装置においてロックリングの動作の説明に供する図本発明に係る一実施の形態のコネクタ装置においてロックリングの動作の説明に供する図本発明に係る一実施の形態のコネクタ装置においてロックリングの動作の説明に供する図本発明に係る一実施の形態のコネクタ装置においてロックリングの動作の説明に供する図本発明に係る一実施の形態のコネクタ装置においてロックリングの動作の説明に供する図

以下、本発明の実施の形態について、図面を参照して詳細に説明する。

図１は、本発明の一実施の形態に係るコネクタ装置の斜視図である。

図１に示すコネクタ装置１０は、互いに嵌合する第１コネクタとしてのレセプタクルコネクタ１００と、レセプタクル１００に嵌合する第２コネクタとしてのプラグコネクタ２００と、ロックリング（ロック部材）３００とを有する。コネクタ装置１０では、レセプタクルコネクタ（以下、「レセプタクル」と称する）１００の先端部である嵌合部１１０に、プラグコネクタ（以下、「プラグ」と称する）２００の先端部である被嵌合部２１０が嵌合する。

嵌合部１１０と被嵌合部２１０とが嵌合することで、嵌合部１１０内に収容される雌端子１６０と、被嵌合部２１０内の雄端子２６０とが接続される。この嵌合状態を図２に示す。図２は、図１に示すコネクタ装置においてプラグとレセプタクルとの嵌合状態を示す平面図である。また、図３は図２の平断面図である。嵌合部１１０の外周には、レセプタクル１００の軸方向で摺動自在な環状のロックリング（ロック部材）３００が設けられている。ロックリング３００は、嵌合部１１０及び被嵌合部２１０が嵌合した際に、これらの嵌合部分を覆う位置に移動して周方向の一方に回転することで、プラグに係合して、嵌合部１１０と被嵌合部２１０との嵌合状態をロックする。

＜プラグ２００の構成＞
プラグ２００は、図１〜図３に示すように、ケーブル１２の端部に取り付けられている。プラグ２００は、被嵌合部２１０と、本体部２２０と、雄ねじ部２３０（図２参照）に螺合する取付ナット２４０とを有する。なお、図１では、雄ねじ部２３０に螺合された取付ナット２４０が図示されている。

被嵌合部２１０は、本体部２２０から突出して凸状に設けられ、レセプタクル１００の凹状の嵌合部１１０内に挿入する。

図１及び図３に示すように、被嵌合部２１０は、一端側（嵌合部１１０に挿入される先端側）に開口する凹部２１０ａを有し、この凹部２１０ａ内に雄端子２６０が配設されている。

雄端子２６０の基端部は、プラグ２００の本体部２２０内で、ケーブル１２の端部に圧縮接続されている。雄端子２６０は、被嵌合部２１０の円形の底面から突出して周方向に複数並べて配置されている。なお、雄端子２６０及びケーブル１２は本体部２２０内で固定保持されている。雄端子２６０は、レセプタクル側の雌端子１６０に挿入されることで互いに電気的に接続する。

また、被嵌合部２１０の底面には、雄端子２６０の間で底面から突出し、各雄端子２６０間を仕切る仕切り突部２７０が設けられている。仕切り突部２７０は、図３に示すように、被嵌合部２１０の凹部２１０ａ内に、レセプタクル１００の挿入突部１３０が挿入した際に、レセプタクル１００の先端溝部（仕切り溝部）１７０（図１参照）に嵌まる。仕切り突部２７０と先端溝部１７０との嵌合によって、周方向で隣り合う極（接合された雌端子１６０、雄端子２６０による極）同士間の距離（絶縁距離）は、仕切り突部２７０が無い場合と比較して増加する。なお、この仕切り突部２７０の高さを、３ｍｍ以上１００ｍｍ以下とし、この寸法に対応した先端溝部１７０の深さとした構成にすれば、より好適な絶縁距離を確保できる。

本体部２２０は、被嵌合部２１０の外周部分から半径方向に張り出すフランジ状をなしている。本体部２２０は、被嵌合部２１０の底部外周から、接続ラインに対して直交する方向に張り出す前面２２１ａを備える小径フランジ部２２１と、小径フランジ部２２１よりも外径の大きい大径フランジ部２２２とを有する。小径フランジ部２２１の外径は、その外周に後述するロックリング３００が配置可能な寸法となっており、その外周に、後述するロックリング３００が配置される。また、大径フランジ部２２２は、小径フランジ部２２１上にロックリング３００が位置した際に、その前面２２２ａでロックリング３００の先端面３０１と当接する。

また、本体部２２０では、小径フランジ部２２１の外周面に、図５に示すロックリング３００の内周面から突出する係合凸部３１０が挿入されるＬ字状の係合溝２８０が形成されている。係合溝２８０は、本体部２２０の外周面に、先端（レセプタクル１００との接合端）側から挿入方向に延びる直線溝２８１と、直線溝２８１から周方向の一方向（後述する「ロック方向」）に折曲する折曲溝２８２とからなる。

直線溝２８１は、図２に示すように、プラグ２００とレセプタクル１００とが嵌合した際に、レセプタクル１００のガイド突条部（移動規制部）１８０の延在方向に、ガイド突条部１８０に連続するように位置する。

なお、この係合溝２８０は、図４に示すように、小径フランジ部２２１の外周面において、プラグ２００の中心に対して点対称の位置に配置されている。

本体部２２０には、図２及び図３に示すように、大径フランジ部２２２から、被嵌合部２１０の突出方向とは逆方向に、雄ねじ部２３０が突出して設けられている。この雄ねじ部２３０からケーブル１２が導出されている。

取付ナット２４０は、プラグ２００が取り付けられる面状部（機器の壁部等）の開口に表面側から挿入された雄ねじ部２３０（図２参照）に、面状部の裏面側から螺合される。これにより、取付ナット２４０は、プラグ２００を前記面状部に固定する。

なお、プラグ２００では、被嵌合部２１０及び本体部２２０は、図２に示すように、内部に雄端子２６０及びケーブル１２が配置された中子の外周に、弾性変形する弾性体を設けることで構成される。中子は、ナイロンなどの絶縁材により構成された成形品であり、弾性体は、オレフィン系熱可塑性エラストマーなどの防水性を有する材料により構成される。

これにより、被嵌合部２１０及び本体部２２０の外面は、弾性体で構成され、レセプタクル１００に嵌合した際には、被嵌合部２１０は弾性変形して、レセプタクル１００の嵌合部１１０に水密状態で接触し防水機能を発揮する。

＜レセプタクル１００の構成＞
レセプタクル１００は、プラグ２００の凸状の被嵌合部２１０が差し込まれて嵌合する凹状の嵌合部（凹状嵌合部）１１０に加えて、嵌合部１１０の開口側（先端側）とは逆向き（後端側）に連続し、ケーブル１５が導出される本体部１２０を備える。

レセプタクル１００の嵌合部１１０は一端側（先端側）で開口する筒状である。具体的には、レセプタクル１００の嵌合部１１０は、開口する環状の先端面１１０ａを有する。

嵌合部１１０内には、嵌合部１１０の円筒状の内周壁から離間する外周面を有する挿入突部１３０が、設けられている。この挿入突部１３０内には、先端面１１０ａの開口を介して開口側で先端が露出する雌端子１６０が配置されている。挿入突部１３０は、嵌合部１１０内に被嵌合部２１０が挿入されると、プラグ２００の凹部２１０ａ内に挿入され、雌端子１６０と雄端子２６０と電気的に接続される。なお、挿入突部１３０の外周には、レセプタクル１００の軸方向（接続方向、嵌合方向ともいう）に沿って延在するキー溝１３２が形成されている。このキー溝１３２は、凹部２１０ａの内周面にプラグ２００の軸方向に形成された突条部２３２に嵌合する。これにより、レセプタクル１００とプラグ２００における周方向での嵌合位置が決められ、雌端子１６０と雄端子２６０とは互いに対応して配置された端子同士で接続される（図３参照）。

また、嵌合部１１０には、図１及び図３に示すように、開口側（先端側）の端部の外面から半径方向外方に突出して抜け止めフランジ１１１が設けられている。

抜け止めフランジ１１１は、嵌合部１１０の外周に装着されたロックリング３００の抜け止め掛止面３５１に掛止する。これによりロックリング３００が嵌合部１１０から抜けることを防止する。

嵌合部１１０は、弾性変形可能な弾性材料（例えば、オレフィン系熱可塑性エラストマーなどの防水性を有する弾性材料）からなる弾性体で構成されている。これにより、嵌合部１１０は、被嵌合部２１０と嵌合する際に互いに弾性変形して気密的に嵌合する。よって、嵌合部分の防止性を高めることができる。なお、嵌合部１１０は、本体部１２０とともに、ナイロンなどの絶縁材により構成された挿入突部１３０及びこの挿入突部１３０内の雌端子１６０に接続されたケーブル１５の双方の外周に設けられている。

また、嵌合部１１０へのロックリング３００の装着或いは脱着は、嵌合部１１０の抜け止めフランジ１１１を変形してロックリング３００の抜け止め掛止面３５１の内側を通すことで行うことができる。

この嵌合部１１０の外周に、ガイド突条部１８０が、レセプタクル１００の軸方向、つまり、プラグ２００の挿抜方向に延在して設けられている。なお、プラグ２００の挿抜方向は、嵌合部１１０及び被嵌合部２１０の嵌合或いは取り外し方向と同義である。

図５は、本発明に係る一実施の形態のコネクタ装置のレセプタクルを示す図であり、図５Ａは、同レセプタクルの右側面図であり、図５Ｂは、同レセプタクルの正面図である。

図５に示すように、ガイド突条部１８０は、レセプタクル１００の中心で点対称の位置に複数（レセプタクル１００の上下にそれぞれ）配置されている。ここでは、上側のガイド突条部１８０の方が下側のガイド突条部１８０Ａよりも周方向の長さが長い（幅が広い）点以外は、同様の形状で設けられている。よって、以下では、上側のガイド突条部１８０についてのみ説明し、下側のガイド突条部１８０Ａの説明は省略する。

ガイド突条部１８０は、レセプタクル１００の外周面で軸方向に延在して形成された第１ガイド突部１８２と、第１ガイド突部１８２に連続して設けられ、第１ガイド突部１８２よりもレセプタクル１００の外周面からの突出高さの低い第２ガイド突部１８４と、を備える。

第１ガイド突部１８２は、ロックリング３００のガイド溝部３２０（図５Ｂ参照）内を移動可能に挿入されている。すなわち、第１ガイド突部１８２は、ロックリング３００の周方向への移動を規制する。第１ガイド突部１８２の上面の後端部には、ガイド溝部３２０の底面３２１に近接する突起１８３が形成される。

第２ガイド突部１８４は、ここでは、第１ガイド突部１８２の先端側端部を切り欠くようにして形成されている。

第２ガイド突部１８４の上面は、第１第ガイド突部１８２の上面よりも低い。これによりガイド突条部１８０の上面は、第１ガイド突部１８２と第２ガイド突部１８４とで段差が形成された状態となっている。この第２ガイド突部１８４の上面には、抜け止めフランジ１１１の切欠面１１１ａ（図１参照）が、レセプタクル１００の先端側で連続して設けられている。なお、切欠面１１１ａは、第２ガイド突部１８４の上面と同じ高さレベルとなるように、抜け止めフランジ１１１を切り欠いて構成されている。

この第２ガイド突部１８４は、ロックリング３００のガイド溝部３２０内を移動することに加えて、回動ガイド溝部３３０（図８、図９、図１１及び図１２Ａ参照）内を摺動する。つまり、第１ガイド突部１８２と第２ガイド突部１８４とをガイド溝部３２０が通過した後、第２ガイド突部１８４上に回動ガイド溝部３３０が配置される。これにより、回動ガイド溝部３３０は、第２ガイド突部１８４上を、第１ガイド突部１８２と第２ガイド突部１８４の段差部分で案内されて、嵌合部１１０の外周に沿って周方向の一方に摺動する。

図６は、本発明に係る一実施の形態のコネクタ装置においてロックリングをレセプタクルの開口側に移動させた状態を示す部分断面図である。なお、図６は、ロックリング３００が取り付けられたレセプタクル１００の側面図であり、ロックリング３００を断面で示している。

図６に示すように、抜け止めフランジ１１１及びガイド突条部（移動規制部）１８０によって、ロックリング３００は、嵌合部１１０の外周において、嵌合部１１０から抜けることなく、レセプタクル１００の軸方向にのみ摺動するよう規制されている。

具体的には、ロックリング３００は、嵌合部１１０の外周において、少なくとも嵌合部１１０の先端面１１０ａを露出させる位置（破線で示す位置）から、嵌合部１１０の先端面１１０ａから突出する位置（実線で示す位置）に移動自在となっている。ここでは、ロックリング３００は、破線で示す位置よりも後端側に移動して、本体部１２０に隣接する位置に位置できる。なお、ロックリング３００がレセプタクル１００において嵌合部１１０の先端面１１０ａを露出させる位置を、レセプタクル１００及びプラグ２００を接続するための「準備位置」ともいう。

＜ロックリング３００の構成＞
ロックリング３００は、被嵌合部２１０の開口方向、つまり、レセプタクル１００の軸方向に移動自在である。ロックリング３００は、プラグ２００とレセプタクル１００とを嵌め合わせた際に、この嵌め合わせ部分を覆う位置（プラグ２００と係合可能な位置）にコネクタ装置１０の軸方向（接続方向）に沿ってスライド移動される。ロックリング３００は、嵌め合わせ部分上で周回りに回転することで、プラグ２００とレセプタクル１００とを接続状態でロックする。

ロックリング３００は、嵌合部１１０（図１、図５参照）及び被嵌合部２１０（図１〜図３参照）の外周に配置される内径を有する。ロックリング３００は、嵌合部１１０及び被嵌合部２１０が嵌合する部分の外周面を軸方向に摺動可能である。

ロックリング３００は、図６に示すように、レセプタクル１００の軸方向（両矢印Ｆ方向）、つまり、レセプタクル１００において嵌合部１１０の開口方向に移動自在となっている。

図７は、同ロックリングの平面図、図８は同ロックリングの正面図、図９は、同ロックリングの背面図であり、図１０は、同ロックリングの右側面図である。また、図１１は、図８のＢ−Ｂ線断面図であり、図１２は、ロックリングの抜け止め部の断面図であり、図１２Ａは、図８のＣ−Ｃ線段面図、図１２Ｂは、図８のＢ−Ｂ線断面図である。

図７〜図１０に示すように、ロックリング３００の外周面には、所定間隔を空けて軸方向に延在して突起する操作突条部３０３が形成されている。操作突条部３０３は、ロックリング３００の移動を操作する際にロックリング３００を握りやすくする。

ロックリング３００の先端側の内周面には、プラグ２００のＬ字状の係合溝２８０に係合する係合凸部３１０、３１０Ａが突出して設けられている。係合凸部３１０、３１０Ａは、ロックリング３００の内周面で対向して２つ設けられている。係合凸部３１０Ａは、係合凸部３１０と同様の構成であるので、係合凸部３１０の説明のみ行い係合凸部３１０Ａの説明は省略する。

係合凸部３１０は、嵌合部１１０の外周面で軸方向に移動する際には、ガイド突条部１８０の上面上を移動する。

また、ロックリング３００は、ロックリング３００の筒状の本体部における後端部の内周面からロックリング３００の中心軸方向に突出する環状壁部３５０を有する。

環状壁部３５０は、先端側の面として、軸方向と直交し、且つ、ロックリング３００の内方に向かって突出する環状の抜け止め掛止面３５１（図６、図８、図１１参照）を備える。ここでは、抜け止め掛止面３５１は、ロックリング３００の後端部の内周面から中心軸に向かって突出して設けられた円弧状の面となっている。

環状壁部３５０の後端部の内周面は、図９及び図１１に示すように、後端側に向かって外周面に近づくテーパ面３５３となっている。すなわち、環状壁部３５０は、先端面を、内周面と直交する抜け止め掛止面３５１とし、且つ、後端側にテーパ面３５３を備える。

また、この環状壁部３５０には、図８、図９及び図１１に示すように、ガイド溝部３２０及び回動ガイド溝部３３０が設けられている。ここでは、ガイド溝部３２０及び回動ガイド溝部３３０は、環状壁部３５０を切り欠いた形状で構成される。

ガイド溝部３２０は、第１ガイド突部１８２に係合して、ロックリング３００が嵌合部分を覆う位置まで軸方向にのみ摺動する。ロックリング３００はガイド溝部３２０と同様に構成されるガイド溝部３２０Ａを備える。

ガイド溝部３２０、３２０Ａは、図８、図９及び図１１に示すように、環状壁部３５０において、レセプタクル１００の中心を挟み、且つ、係合凸部３１０、３１０Ａと軸方向で重なる位置に設けられる。なお、ガイド溝部３２０Ａ及びガイド溝部３２０Ａに連続する回動ガイド溝は、ガイド溝部３２０及び回動ガイド溝部３３０と同様にロックリング３００に形成されるため説明は省略する。

ガイド溝部３２０は、環状壁部３５０の一部において、ロックリング３００の内周面を底面とし、周方向で対向配置された対向壁部３２２ａ、３２２ｂの壁面間に設けられている。

対向壁部３２２ａ、３２２ｂのうち一方の対向壁部３２２ａの高さは、他方の壁部３２２ｂの高さよりも低くなっており、これにより、環状壁部３５０には、ガイド溝部３２０に連続して回動ガイド溝部３３０が構成されている。

図１２Ａに、対向壁部３２２ａ、３２２ｂの高さの違いを示す。なお、ガイド溝部３２０は、詳細には、図８、図９及び図１１に示すように、対向壁部３２２ａの壁面と、これに周方向で対向する対向壁部３２２ｂの下部の壁面との間に形成されている。また、回動ガイド溝部３３０は、対向壁部３２２ａの上面を底面として、対向壁部３２２ｂの上部の壁面と、これに周方向で対向する対向壁面３３１との間に形成されている。

図１１に示すように、回動ガイド溝部３３０は、環状壁部３５０において、ガイド溝部３２０の一側方に周方向に延在して設けられている。

回動ガイド溝部３３０は、第２ガイド突部１８４に係合するものである。回動ガイド溝部３３０は、第２ガイド突部１８４に係合して周方向の一方向にのみ摺動しやすくなる。

回動ガイド溝部３３０の周方向の長さは、係合凸部３１０が移動するＬ字状の係合溝２８０の折曲溝２８２の周方向の長さに対応する。

また、ロックリング３００には、図７に示すように、ロックリング３００をプラグ２００に係合する際に、係合凸部３１０を、レセプタクル１００上からプラグ２００におけるＬ字状の係合溝２８０に挿入させる位置（係合位置）を示す位置決めマーク３９０が設けられている。係合凸部３１０がＬ字状の係合溝２８０における直線溝２８１に挿入して摺動する方向は、第１ガイド突部１８２（図５参照）に案内されるガイド溝部３２０の摺動方向に対応する。また、係合凸部３１０が、Ｌ字状の係合溝２８０における折曲溝２８２内を摺動する方向は、第２ガイド突部１８４（図５参照）に案内される回動ガイド溝部３３０の摺動方向に対応する。

ここでは、位置決めマーク３９０は、ガイド溝部３２０の摺動方向に対応する摺動方向マーク３９１と、回動ガイド溝部３３０の回動方向に対応する回動方向マーク３９２とからなるＬ字状の矢印である。位置決めマーク３９０は、係合溝２８０に挿入される係合凸部３１０の移動方向、つまり、レセプタクル１００とプラグ２００とを嵌合する際のロックリング３００を動かす全ての方向を表示している。

また、ロックリング３００の外周面には、外面側からも係合凸部３１０の位置（係合位置）を視認できるように、内周面の係合凸部３１０と重なる位置に、係合凸部３１０の位置を示す凸部表示マーク（ここでは「△」マーク）３９３が設けられている。なお、凸部表示マーク３９３は、レセプタクル１００にプラグ２００を差し込む際に、プラグ２００側で第１直線部２８１の位置を示すマークと、接続方向で向かい合う位置に位置する。

ここで、コネクタ装置１０におけるロックリング３００の動作を図１３〜図１７を用いて説明する。

図１３〜図１７は、本発明に係る一実施の形態のコネクタ装置においてロックリングの動作の説明に供する図である。なお、図１３、図１４及び図１５では、ロックリング３００については、係合凸部３１０と、ガイド溝部３２０及び回動ガイド溝部３３０を構成する対向壁部３２２ａ、３２２ｂをハッチングでそれぞれ示し、これら以外の構成を破線で示す。このようにして、図１３、図１４及び図１５では、ロックリング３００と、レセプタクル１００のガイド突条部１８０と、プラグ２００の係合溝２８０との係合関係を主に示している。

図１３に示すように、レセプタクル１００とプラグ２００とを接続する際には、ロックリング３００をレセプタクル１００において後端側に移動させて、レセプタクル１００の先端面１１０ａを外方に臨ませる。つまり、ロックリング３００を準備位置にセットする。このとき、ロックリング３００は、ガイド溝部３２０で、レセプタクル１００のガイド突条部１８０と係合しているため、レセプタクル１００に対して周方向に回動せず、軸方向にのみ移動可能となっている。具体的には、ガイド溝部３２０の対向壁部３２２ａ、３２２ｂ間に第１ガイド突部１８２が位置される。

そして、キー溝１３２（図１参照）と突条部２３２（図１参照）に対応させて、レセプタクル１００の嵌合部１１０をプラグ２００の被嵌合部２１０に挿入して、嵌合部１１０及び被嵌合部２１０を嵌合する（図１４参照）。この嵌合部１１０と被嵌合部２１０との嵌合によりレセプタクル１００及びプラグ２００の雌端子１６０と雄端子２６０とは電気的接続される。

そして、図１４に示すロックリング３００を、嵌合部１１０及び被嵌合部２１０の嵌合部分を覆う位置に移動する（矢印Ｆ１方向で移動）。

図１５は、ロックリング３００を嵌合部１１０及び被嵌合部２１０の嵌合部分を覆う位置に移動した状態を示す図であり、図１６は図１５のＥ−Ｅ線断面図である。

図１５に示すように、ガイド溝部３２０は、第１ガイド突部１８２との係合が外れ第２ガイド突部１８４と係合する位置に移動する。これに伴い、係合凸部３１０が、第２ガイド突部１８４及び第２ガイド突部１８４に連続する切欠面１１１ａ上を嵌合部１１０の先端面より前方の位置に移動し、プラグ２００の直線溝２８１内を通って、折曲溝２８２に係合可能位置まで侵入する。また、ロックリング３００の先端面３０１が、プラグの大径フランジ部２２２の前面２２２ａに当接することで、ロックリング３００自体の移動方向を規制するとともに、嵌合部分を閉塞する。なお、係合凸部３１０が折曲溝２８２の係合可能位置に位置する場合、ロックリング３００は、レセプタクル１００とプラグ２００の嵌合部分を覆う位置に位置する。

すると、レセプタクル１００の第２ガイド突部１８４は、ロックリング３００の回動ガイド溝部３３０の端部内に位置する。

このとき、第２ガイド突部１８４は、回動ガイド溝部３３０の周方向の一方向側の端部（図１６では右側端部）に位置し、対向壁部３２２ｂの壁面と対向する。よって、ロックリング３００による周方向の一方向（後述するロック方向）とは逆の方向への回転は、プラグ２００の嵌合、非嵌合にかかわらず、第２ガイド突部１８４が対向壁部３２２ａ側に移動して当接することで規制される。

この状態で、ロックリング３００を、プラグ２００と係合するための回動方向である周方向の一方向（ロック方向）に回動する。このように、ロックリング３００が周方向の一方向に回動する（Ｆ２方向）と、図１７に示す状態になる。なお、図１７では、図１６において、ロックリング３００を周方向の一方向に回動させてプラグに係合させた状態を示している。

レセプタクル１００では第２ガイド突部１８４は、ロックリング３００の回動ガイド溝部３３０内を摺動して、対向壁面３３１に当接する。これに伴い、係合凸部３１０はプラグ２００の折曲溝２８２内を摺動することで、折曲溝２８２に係合する。

すなわち、ロックリング３００が、ロック方向である周方向の一方（Ｆ２方向）に回転することで、プラグ２００に係合してレセプタクル１００とプラグ２００との嵌合状態をロックする。

本実施の形態よれば、コネクタ装置１０は、環状のロックリング３００を備える。ロックリング３００は、レセプタクル１００の外周に、軸方向で摺動自在に設けられる。ロックリング３００は、レセプタクル１００とプラグ２００が嵌合した際に、これら嵌合部分を覆う位置に移動して、周方向の一方に回転することで、他方であるプラグ２００に係合して、両者の嵌合状態をロックする。また、コネクタ装置１０は、ロックリング３００をレセプタクル１００の外面で、軸方向にのみ摺動するよう規制し、且つ、ロックリング３００を、嵌合部分を覆う位置で、ロック方向（周方向の一方）にのみ回動するよう規制するガイド突条部（移動規制部）１８０を備える。

また、ガイド突条部１８０は、レセプタクル１００の外周で、軸方向に形成された第１ガイド突部１８２と、第１ガイド突部１８２におけるプラグ２００側の端部に連続して設けられ、第１ガイド突部１８２より高さの低い第２ガイド突部１８４とを備える。

一方、ロックリング３００の内周面には、第１ガイド突部１８２に係合して、ロックリング３００が嵌合部分を覆う位置まで、軸方向にのみ摺動するガイド溝部３２０が設けられている。加えて、ロックリング３００の内周面には、ガイド溝部３２０を構成する対向壁部３２２ａ、３２２ｂの一方の対向壁部３２２ａの高さを他方の壁部３２２ｂの高さよりも低くすることで、ガイド溝部３２０に連続する回動ガイド溝部３３０が設けられている。回動ガイド溝部３３０は、ロックリング３００が嵌合部分を覆う位置で、第２ガイド突部１８４に係合して周方向の一方（ロック方向）にのみ摺動する。

これにより、レセプタクル１００とプラグ２００とを嵌合する前であっても、レセプタクル１００上において、ロックリング３００を、プラグ２００と係合可能な準備位置に、手探りでも容易にセットできる。

すなわち、ロックリング３００をレセプタクル１００において準備位置にセットする際に、ロックリング３００がプラグ２００との嵌合部分を覆う位置に在る場合でも、プラグ２００と係合する方向である周方向の一方にしか回転しない。よって、手探りでロックリング３００を周方向の逆方向に移動するだけで、ロックリング３００は、嵌合部分を覆う位置（係合凸部３１０が折曲溝２８２に係合可能位置）に移動する。嵌合部分を覆う位置から準備位置までのロックリング３００の移動は、軸方向に規制されているため、嵌合部分を覆う位置に位置すれば、ロックリング３００は準備位置に容易にセットできる。そして、レセプタクル１００とプラグ２００とを挿入により接続した後、ロックリング３００をレセプタクル１００の軸方向に摺動させるとともに周方向に回動させることで、容易に確実にレセプタクル１００とプラグ２００とを嵌合部分を被覆した状態で強固に固定できる。

また、ガイド溝部３２０は、ロックリング３００において、レセプタクル１００側の端部の内周面から突出する環状壁部３５０に設けられている。これにより、ロックリング３００の軸方向の長さを、レセプタクル１００及びプラグ２００の嵌合部分を覆い、両者の嵌合状態でロックするために必要な最小限の長さにすることができる。

また、ロックリング３００は、レセプタクル１００の外周に嵌合方向で着脱自在に取りつけられ、ロックリング３００において、レセプタクル１００の嵌合部１１０に嵌合する側の端部の内周面は、開口側に向かって外周面に近づくテーパ面である。これにより、ロックリング３００をレセプタクル１００の外周に外挿する際に、容易に挿入して装着することができる。

また、ロックリング３００には、プラグ２００に係合する際の係合位置を示す位置決めマークが設けられている。このため、ロックリング３００によりレセプタクル１００とプラグ２００との嵌合状態をロックする際に、位置決めマーク３９０を視認して容易に行うことができる。また、位置決めマーク３９０は、各部材の外面に凸状に形成されているため、作業者は手探りでレセプタクル１００とプラグ２００との嵌合状態をロックできる。

このように、コネクタ装置１０によれば、ロックリング３００の回動によって、レセプタクル１００とプラグ２００を水密状態で確実に接続することができ、トンネル内等の暗い作業空間でも容易に確実に接続部分を被覆した接続を行うことができる。

なお、本実施の形態では、レセプタクル１００に雌端子１６０、プラグ２００に雄端子２６０を設けた構成としたが、これに限らず、レセプタクル１００に雄端子、プラグ２００に雌端子を設けて互いに接続する構成としてもよい。

また、本実施の形態では、ロックリング３００はレセプタクル１００に装着した構成としたが、上述した同様の構成、機能を有するものであれば、プラグ２００に装着してもよい。

以上、本発明の実施の形態について説明した。なお、以上の説明は本発明の好適な実施の形態の例証であり、本発明の範囲はこれに限定されない。つまり、上記装置の構成や各部分の形状についての説明は一例であり、本発明の範囲においてこれらの例に対する様々な変更や追加が可能であることは明らかである。

本発明に係るコネクタは、ケーブルと機器とを接続する場合の接続部分に適用できるものとして有用である。

１０コネクタ装置
１２、１５ケーブル
１００レセプタクル
１１０嵌合部
１１０ａ先端面
１１１抜け止めフランジ
１１１ａ切欠面
１２０、２２０本体部
１３０挿入突部
１３２キー溝
１６０雌端子
１７０先端溝部
１８０、１８０Ａガイド突条部（移動規制部）
１８２第１ガイド突部
１８３突起
１８４第２ガイド突部
２００プラグ
２１０被嵌合部
２１０ａ凹部
２２１小径フランジ部
２２２大径フランジ部
２２２ａ前面
２３０雄ねじ部
２３２突条部
２４０取付ナット
２６０雄端子
２７０仕切り突部
２８０係合溝
２８１直線溝
２８２折曲溝
３００ロックリング（ロック部材）
３０１先端面
３０３操作突条部
３１０、３１０Ａ係合凸部
３２０、３２０Ａガイド溝部
３２１底面
３２２ａ、３２２ｂ対向壁部
３３０回動ガイド溝部
３３１対向壁面
３５０環状壁部
３５１抜け止め掛止面
３５３テーパ面
３９０位置決めマーク
３９１摺動方向マーク
３９２回動方向マーク
３９３凸部表示マーク

Claims

レセプタクルと、前記レセプタクルに挿入して嵌合することで互いに収容する端子同士が接続されるプラグと、
を備えるコネクタ装置であって、
前記レセプタクル及び前記プラグのうち一方の外周に、前記一方の軸方向で摺動自在に設けられ、前記レセプタクルと前記プラグが嵌合した際に、これら嵌合部分を覆う位置に移動して、周方向の一方に回転することで、前記レセプタクル及び前記プラグのうち他方に係合して両者の嵌合状態をロックする環状のロック部材と、
前記ロック部材を前記一方の外周で、前記軸方向にのみ摺動するよう規制し、且つ、前記ロック部材を、前記嵌合部分を覆う位置で、前記周方向の一方にのみ回動するよう規制する移動規制部と、
を備える、
コネクタ装置。
前記移動規制部は、
前記一方の外周で、軸方向に形成された第１ガイド突部と、
前記一方の外周で、前記第１ガイド突部における前記他方側の端部に連続して設けられ、前記第１ガイド突部より高さの低い第２ガイド突部と、
を備え、
前記ロック部材の内周面には、
前記第１ガイド突部に係合して、前記ロック部材が前記嵌合部分を覆う位置まで、軸方向にのみ摺動するガイド溝部と、
前記ガイド溝部を構成する対向壁部のうち一方の壁部の高さを他方の壁部の高さよりも低くすることで、前記ガイド溝部に連続して設けられ、前記ロック部材が嵌合部分を覆う位置で、前記第２ガイド突部に係合して周方向の一方向にのみ摺動する回動ガイド溝部と、
が設けられている、
請求項１記載のコネクタ装置。
前記ガイド溝部は、前記ロック部材において、前記レセプタクル及び前記プラグの一方側の端部の内周面から突出する環状壁部に設けられている、
請求項１または２記載のコネクタ装置。
前記ロック部材は、前記レセプタクル及び前記プラグの一方の外周に嵌合方向で着脱自在に取りつけられ、
前記ロック部材において、前記一方が挿入される側の端部の内周面は、前記一方側に向かって外周面に近づくテーパ面である、
請求項１から３のいずれか一項に記載のコネクタ装置。
前記ロック部材には、前記他方に係合する際の係合位置を示す位置決めマークが設けられている、
請求項１から４のいずれか一項に記載のコネクタ装置。