JP2018200870A - 電気コネクタデバイス - Google Patents

Abstract

【課題】第１のコネクタ要素と第２のコネクタ要素との正確かつ確実な連結を行って、２つのコネクタ要素の意図せぬ連結解除により生じる動作障害をなくすことを保証する電気コネクタデバイスを提供する。【解決手段】電気コネクタデバイスＤは、第２のコネクタ要素２に連結させることができる第１のコネクタ要素１と、弾性クリップ３とを含む。弾性クリップが第２のコネクタ要素に連結されて第２のコネクタ要素を第１のコネクタ要素に連結された状態に保つ係合位置と、第１のコネクタ要素と第２のコネクタ要素との連結解除を可能にする係合解除位置との間で可動である。電気コネクタデバイスはまた、第１のコネクタ要素に摺動可能に取り付けられ、プレロック位置とロック位置との間で可動であるように構成されている安全ロック部材４を含む。ロック位置で、安全ロック部材４は、弾性クリップ３と協働して、その係合解除位置へ向かう変位を防ぐ。【選択図】図１

Description

本発明は、電気コネクタの分野に関し、特に、
− 互いに連結させることができるそれぞれのプラスチック材料本体を有する、それぞれの電気端子を担持する第１のコネクタ要素および第２のコネクタ要素と、
− 前記第１のコネクタ要素に関連付けられている弾性クリップであって、前記弾性クリップが前記第２のコネクタ要素に連結されて前記第２のコネクタ要素を前記第１のコネクタ要素に連結された状態に保つように構成されている係合位置と、前記弾性クリップが前記第１のコネクタ要素と前記第２のコネクタ要素との連結解除を可能にする係合解除位置との間で可動である弾性クリップと
を含む電気コネクタデバイスに関する。

上記のタイプの電気コネクタデバイスが、長らく知られ市販されている。

本発明の目的は、第１のコネクタ要素と第２のコネクタ要素との正確かつ確実な連結を行って、２つのコネクタ要素の意図せぬ連結解除により生じる動作障害をなくすことを保証する電気コネクタデバイスを提供することである。

本発明のさらなる目的は、簡単な構造で体積が小さく、製造費用効果の高いコネクタデバイスを提供することである。

上記の目的を達成するために、本発明は、本明細書の冒頭に示したタイプの電気コネクタデバイスに関し、電気コネクタデバイスは、前記第１のコネクタ要素に摺動可能に取り付けられている安全ロック部材をさらに含むことを特徴とする。この安全ロック部材は、プレロック位置と、前記安全ロック部材が前記弾性クリップと協働してその係合解除位置へ向かう前記弾性クリップの変位を防ぐロック位置との間で可動であることを特徴とする。

本発明の好ましい実施形態では、安全ロック部材は、係合歯を持つ弾性アームを有し、係合歯は、安全ロック部材のプレロック位置で、第１のコネクタ要素のプラスチック材料本体の主座部に係合して、安全ロック部材が前記ロック位置に向かって前進することを防ぐ。

第１のコネクタ要素と第２のコネクタ要素との連結状態で、第２のコネクタ要素の本体は、安全ロック部材の係合歯を整合座部から係合解除された位置へ付勢することにより、安全ロック部材がそのロック位置から自由に抜け出るようになる。

さらに、本発明の好ましい実施形態では、弾性クリップは、中央部と２つの弾性枝部とを有する略Ｕ字形であり、２つの弾性枝部は各々、第１のコネクタ要素の本体の関連する傾斜面と協働し、弾性クリップの中央部に加えられた力によって、第１のコネクタ要素の本体が前記傾斜面に係合した後に２つの弾性枝部が広がるようになっている端部を有する。

本発明のさらなる特徴および利点が、添付図面を参照する以下の説明から明らかになろう。これらの図面は、非限定的な例としてのみ提示される。

本発明によるコネクタデバイスの好ましい実施形態の分解斜視図である。 図１に示す電気コネクタデバイスの安全ロック部材の斜視図である。 図１に示す電気コネクタデバイスの安全ロック部材の斜視図であり、図２とは異なる斜視図である。 取付状態にある図１のコネクタデバイスの断面図である。 取付状態にある図１のコネクタデバイスの断面図であり、図４とは異なる断面図である。 取付状態にある図１のコネクタデバイスの、ある動作位置における断面図である。 取付状態にある図１のコネクタデバイスの、図６、図８、図９とは異なる動作位置における断面図である。 取付状態にある図１のコネクタデバイスの、図６、図７、図９とは異なる動作位置における断面図である。 取付状態にある図１のコネクタデバイスの、図６〜図８とは異なる動作位置における断面図である。

以下、本発明による電気コネクタデバイスＤの好ましい実施形態について、添付図面と組み合わせて詳細に説明する。

図１は、コネクタデバイスＤの分解斜視図である。コネクタデバイスＤは、ユーザにより行われる機械的操作によって互いに電気的に接続される、第１のコネクタ要素１と第２のコネクタ要素２とを含む。先行技術によれば、コネクタ要素１、２は、２つの要素１、２の機械的接続後に互いに連結させることができる、それぞれの電気端子を担持するそれぞれのプラスチック材料本体から形成される。図示した実施形態を特に参照すると、第１のコネクタ要素１と第２のコネクタ要素２との接続は、第１のコネクタデバイス１をコネクタデバイス２上に押圧することにより実施される。２つのコネクタ要素１、２の電気端子に関する構成の詳細はここには示さない。これらの詳細は公知の方法で実施可能であり、またこれらの詳細を除外すると図面の理解が迅速で簡単になるからである。

さらに図１を参照し、本発明の重要な機構によれば、コネクタデバイスＤは、第１のコネクタ要素１が第２のコネクタ要素２に接続されたときに互いに協働する弾性クリップ３と安全ロック部材４とをさらに含む。図示した特定の実施形態では、弾性クリップ３と安全ロック部材４とはいずれも第１のコネクタ要素１に関連付けられる。

特に、弾性クリップ３は、弾性クリップ３を受けるように配置された溝部５で第１のコネクタ要素に取り付けられる。溝部５は、コネクタ要素１の下部（図面参照）に配置される。

以下でさらに説明するように、弾性クリップ３は、弾性クリップ３が第２のコネクタ要素２に連結されて第２のコネクタ要素を第１のコネクタ要素１に連結された状態に保つ係合位置と、第１のコネクタ要素１と第２のコネクタ要素２との連結解除を可能にする係合解除位置との間で可動である。第１のコネクタ要素１が第２のコネクタ要素２に接続されると、弾性クリップ３は第２のコネクタ要素２に連結されて、第２のコネクタ要素２を第１のコネクタ要素１に連結された状態に保つ。弾性クリップの係合解除位置および係合位置に関するさらなる詳細について、本明細書の残りの部分でさらに説明する。

前述したように、電気コネクタデバイスＤは、第１のコネクタ要素１に関連付けられている安全ロック部材４をさらに含む。安全ロック部材４は、ＣＰＡ（「接続位置保証」）デバイスの公知の機能を果たすように、言い換えると、安全ロック部材４を関連付けたコネクタ要素とその対応部分との正確な連結を確実にするように配置される。

安全ロック部材４は、第１のコネクタデバイス１（図１および図５）の本体に配置された主座部（main seat）６間で第１のコネクタ要素１に摺動可能に取り付けられる。主座部６は、安全ロック部材４と協働するように配置された整合座部（matching seat）８と移動端座部（end-of-travel seat）１０とを有する。

次に、安全ロック部材４の２つの斜視図である図２、図３を特に参照し、ロック部材４の形状について詳細に説明する。安全ロック部材４は前面４５を有し、この前面４５をユーザが押圧し、安全ロック部材４をプレロック位置とロック位置との間に動かすように安全ロック部材を主座部６内に摺動させる。第１のコネクタ要素１の主座部６に接触する安全ロック部材４の後面は、下端部に係合歯４４が設けられた中央弾性アーム４６を有する。安全部材４のロック位置で、係合歯４４は、第１のコネクタ要素１の主座部６の下部（図１参照）に配置された移動端座部１０内に係合するようになっている。安全ロック部材４は、２つの相互に平行な溝部４３をさらに有し、これらの溝部４３は、中央弾性アーム４６の側部に配置されたそれぞれのアーム４０により画成される。溝部４３は、第１のコネクタ要素１（図５の断面図）のそれぞれのガイド部７に係合するようになっている。溝部４３は各々、関連するスリット４１を有し、さらに説明するように、前記スリットは各々、第１のコネクタ要素１の各ガイド部７に配置された関連する傾斜歯９を受けるように配置される。

本発明の重要な機構によれば、第１のコネクタ要素１が第２のコネクタ要素２から連結解除されると、安全ロック部材４は、そのプレロック位置からそのロック位置へ変位することができない。具体的には、特に図６の断面図を参照すると、安全ロック部材４のプレロック位置で、係合歯４４は、第１のコネクタ要素１の主座部６に配置された整合座部８に噛合する。係合歯４４および整合座部８の形状のため、安全ロック部材をそのロック位置へ動かすことができない（図６）。

前述したように、第１のコネクタ要素１のガイド部７は各々、傾斜歯９を担持する。

引続き図１を参照し、かつ安全ロック部材４がそのプレロック位置にあるデバイスＤの断面図である図７を参照すると、安全ロック部材４のプレロック位置で、傾斜歯９は、安全ロック部材４のスリット４１に設けられたそれぞれの整合面４２と噛合する。各傾斜歯９と関連する整合面４２とが噛合するため、安全ロック部材４を、安全ロック部材４が摺動可能に取り付けられた第１のコネクタ要素１から連結解除することができない（図７）。

図８は、第１のコネクタ要素１が第２のコネクタ要素２に連結されたコネクタデバイスＤの断面図である。連結後、第２のコネクタ要素２および特にその部分２１の本体が、安全ロック器官４の係合歯４４を整合座部８から離れた位置へ付勢する。この技法により、前述の図６に示した状況と比べて、ユーザが、安全ロック部材４を、そのプレロック位置からそのロック位置へ自由に動かせるようになる。したがって、ロック歯４４は、第１のコネクタ要素１の移動端座部１０内に受けられる。

これらの機構により、安全ロック部材４を操作するユーザは、安全ロック部材４をそのプレロック位置からそのロック位置へうまく動かし、第１のコネクタ要素１が第２のコネクタ要素２に正確に連結されることを絶対的に確信する。

以下、安全ロック部材４と協働する弾性クリップ３について詳細に説明する。前述したように、第１のコネクタ要素１の溝部５に取り付けられた弾性クリップ３は、係合位置と、第１のコネクタ要素１と第２のコネクタ要素２とを連結解除させることのできる係合解除位置との間で可動である。弾性クリップ３は、第２のコネクタ要素２に連結されて、第２のコネクタ要素２を第１のコネクタ要素１に連結された状態に保つように配置される。特に図１および図４を参照すると、弾性クリップ３は略Ｕ字形であり、中央部３０と２つの弾性枝部３１とを有する。弾性枝部３１は各々端部３２を有し、弾性枝部３１および端部３２の形状によって略Ｓ字形の外形になっている。端部３２は各々、第２のコネクタ要素２の外面に配置された関連する傾斜面２０と協働する。傾斜面２０および弾性クリップ３の端部３２の形状は、第１のコネクタ要素が第２のコネクタ要素２上に連結されるときに、端部３２が傾斜面２０上を滑ることにより、弾性枝部３１が広がって、クリップ３の端部３２が傾斜面２０の下に配置されてロックされたままになるように実施される。

第１のコネクタ要素１を第２のコネクタ要素２から連結解除するためには、第１のコネクタ要素１を引いて第１のコネクタ要素１を第２のコネクタ要素２から連結解除する機械的操作を行うだけでは不十分である。コネクタデバイス１の傾斜面２０が弾性クリップ３の端部３２をロックしているため、第１のコネクタ要素１を第２のコネクタ要素２から取り外すことができなくなっているからである。第１のコネクタ要素１を第２のコネクタ要素２から取り外すためには、弾性クリップ３の中央部３０に押圧力を加えて、２つの弾性枝部３１を広げることにより、端部３２を第１のコネクタ要素１の傾斜面９から解放する必要がある。

次に、第１のコネクタ要素１が第２のコネクタ要素２に連結されたコネクタデバイスＤを示す図９を特に参照し、安全ロック部材４がそのロック位置で、弾性クリップ３と協働してその係合解除位置へ向かう変位を防ぐ方法について詳細に説明する。安全ロック部材４の前面４５は、弾性クリップ３の中央部３０に接触する。安全ロック部材４が介在しているため、第１のコネクタ要素１を第２のコネクタ要素２から解放することを実際に望んでいなければ、弾性クリップ３が係合解除位置へ自由に動くことはない。第１のコネクタ要素１を第２のコネクタ要素２から連結解除するためには、安全ロック部材４を上方に（図面参照）、そのプレロック位置へ動かす必要がある。
具体的には、引続き図９を参照すると、安全ロック部材４がそのロック位置からそのプレロック位置へ動くことを防ぐ面または要素または構造がない。安全ロック部材４をそのロック位置からそのプレロック位置へ変位させた後、弾性クリップ３は、これにより、ユーザがその中央部３０を自由に押圧して弾性アーム３１を広げ、それにより、端部３２を第２のコネクタ要素２の傾斜面２０から解放することができるようになる。このユーザによる操作後、これにより、第１のコネクタ要素１と第２のコネクタ要素２とを連結解除することができる。本明細書で示したすべての機構により、本発明によるコネクタデバイスＤは、２つのコネクタ要素の意図せぬ連結解除により生じる動作障害をないように、第１のコネクタ要素と第２のコネクタ要素との正確かつ確実な連結を行うことを保証する。さらに、電気コネクタデバイスの構造は、最終的に簡単な構成であり、使用が直感的で体積が小さく、製造費用効果の高いものとなる。

当然、構成および実施形態の詳細は、以下の特許請求の範囲で定義される本発明の範囲から結果として逸脱することなく、記載および図示した内容から幅広く変化してもよい。

Claims (7)

1. 互いに連結させることができるそれぞれのプラスチック材料本体を有する、それぞれの電気端子を担持する第１のコネクタ要素（１）および第２のコネクタ要素（２）と、
   前記第１のコネクタ要素（１）に関連付けられており、係合位置と係合解除位置との間で可動である弾性クリップ（３）と、
   を含む電気コネクタデバイス（Ｄ）であって、
   前記係合位置は、前記弾性クリップ（３）が前記第２のコネクタ要素（２）に連結されて前記第２のコネクタ要素（２）を前記第１のコネクタ要素（１）に連結された状態に保つように構成されており、
   前記係合解除位置は、前記弾性クリップ（３）が前記第１のコネクタ要素（１）と前記第２のコネクタ要素（２）との連結解除を可能にする位置であり、
   電気コネクタデバイス（Ｄ）は、前記第１のコネクタ要素（１）に摺動可能に取り付けられている安全ロック部材（４）をさらに含み、
   前記安全ロック部材（４）は、プレロック位置と、前記安全ロック部材（４）が前記弾性クリップ（３）と協働してその係合解除位置へ向かう前記弾性クリップ（３）の変位を防ぐロック位置との間で可動である、
   ことを特徴とする電気コネクタデバイス（Ｄ）。
2. 前記安全ロック部材（４）は、係合歯（４４）を持つ中央弾性アーム（４６）を有し、
   前記係合歯（４４）は、前記安全ロック部材（４）の前記プレロック位置で、前記第１のコネクタ要素（１）の前記プラスチック材料本体の整合座部（８）内に係合して、前記安全ロック部材（４）が前記ロック位置に向かって前進することを防ぐことを特徴とする、
   請求項１に記載の電気コネクタデバイス（Ｄ）。
3. 前記第１のコネクタ要素（１）は、前記プレロック位置と前記ロック位置との間で前記安全ロック部材（４）を案内するための２つのガイド部（７）を有し、
   前記安全ロック部材（４）は、前記第１のコネクタ要素（１）の前記２つのガイド部（７）の一方に係合するための、前記安全ロック部材（４）の長手方向軸に平行な２つの溝部（４３）を有することを特徴とする、
   請求項１に記載の電気コネクタデバイス（Ｄ）。
4. 前記溝部（４３）の各々は、前記第１のコネクタ要素（１）の前記ガイド部（７）の各々に配置された関連する傾斜歯（９）を受けるためのスリット（４１）を有し、
   前記スリット（４１）の各々は、２つの前記傾斜歯（９）のうちの一方に噛合して、前記安全ロック部材（４）と前記第１のコネクタ要素（１）との連結解除を防ぐ整合面（４２）を有することを特徴とする、
   請求項３に記載の電気コネクタデバイス（Ｄ）。
5. 前記第１のコネクタ要素（１）と前記第２のコネクタ要素（２）との連結状態で、前記第２のコネクタ要素（２）の前記本体は、前記安全ロック部材（４）の前記係合歯（４４）を前記整合座部（８）から係合解除された位置へ付勢することにより、前記安全ロック部材（４）が前記ロック位置から自由に抜け出るようになることを特徴とする、
   請求項２に記載の電気コネクタデバイス（Ｄ）。
6. 前記弾性クリップ（３）は、中央部（３０）と２つの弾性枝部（３１）とを有する略Ｕ字形であり、
   前記２つの弾性枝部（３１）は各々、端部（３２）を有し、
   前記端部（３２）は、前記第２のコネクタ要素（２）の前記本体の関連する傾斜面（２０）と協働し、前記弾性クリップ（３）の前記中央部（３０）に加えられた力によって、前記第２のコネクタ要素（２）の前記本体が前記傾斜面（２０）に係合した後に前記２つの弾性枝部（３１）が広がるようになっていることを特徴とする、
   請求項１に記載の電気コネクタデバイス（Ｄ）。
7. 前記第１のコネクタ要素（１）と前記第２のコネクタ要素（２）との前記連結状態で、前記安全ロック部材（４）は、前記弾性クリップ（３）と前記第２のコネクタ要素（２）の前記本体との間に置かれ、
   前記第１のコネクタ要素（１）と前記第２のコネクタ要素（２）とは、連結解除するために以下の操作を行う必要があるように、すなわち、
   前記安全ロック部材（４）をそのロック位置からそのプレロック位置へ摺動させ、
   前記弾性クリップ（３）の前記中央部を押圧して前記２つの弾性枝部（３１）を広げ、前記それぞれの端部（３２）を前記第２のコネクタ要素（２）の前記本体に配置された前記傾斜面（２０）との噛合から解放する必要があるように構成されていることを特徴とする、
   請求項５に記載の電気コネクタデバイス（Ｄ）。

Images