JP2019504447A - 電気プラグコネクタ - Google Patents

Abstract

本発明は、金属製ハウジング（４）を備える多電極電気プラグコネクタ（６）（円形コネクタ）に関し、ハウジング（４）を確実に保護接地するため、本発明はブラケット形状の導電性コネクタ（６）を提案するものであり、導電性コネクタ（６）は軸方向に弾性を有し、ハウジング（４）内で接点保持部（２）の周囲で横方向に延伸し、ハウジング（４）により軸方向ににおいて弾性的に押圧されることによりハウジング（４）との接点を形成し、接地接点（７）が内部を延伸してハウジング（４）を接地接点（７）に導電様態で接続する。【選択図】 図３

Description

本発明は、請求項１の前提部の特徴を有する電気プラグコネクタに関する。

電気プラグコネクタは公知である。電気プラグコネクタは１個又は複数の電極を備えていてもよく、プラグコネクタをカップリング又は２個のプラグコネクタに挿入又は差込むことにより単電極又は多電極電気ケーブルを接続するために使用される。プラグコネクタが外側又は少なくとも露出状態に配置される金属製ハウジング又は、一般的に少なくとも１個の金属製又はその他の電気的な導電性部材を備える場合、電撃に対する保護の問題が生じる。安全対策の１つは保護接地、即ち外装又は少なくとも露出する導電部と保護接地導体との間を導電接続することである。

特許文献１は円筒形の多電極円形プラグコネクタの形状を有し、保護接地を可能とするスリーブ状の金属製ハウジングを備える電気プラグコネクタを開示する。プラスティック材料からなる円筒形の電気絶縁接点保持部がスリーブ状の金属製ハウジング内に配置され、金属製ハウジング内で軸に平行、即ちプラグコネクタの差込方向に保持される複数の電気接点のうちの１個が接地接点となる。電気絶縁接点保持部は環状の電気コネクタに囲まれており、電気コネクタは円周の一部が開放されて半径方向に弾性を有し、弾性予圧下でプラグコネクタの金属製ハウジングの内部に当接することにより、ハウジングとの導電接点を形成する。円周の一部において、導電性コネクタは内側にＵ字形状で屈曲して接地接点に支持されており、これによりプラグコネクタの金属製ハウジングが導電様態で接地接点に接続される。

独国特許発明第３９１２１８９号明細書

本発明の目的は組立及び／又は取付スペースに関して改良された上述の種類の電気プラグコネクタを提供することである。

上記目的は請求項１の特徴を有する電気プラグコネクタにより実現する。本発明によるプラグコネクタは少なくとも１個の電気接点を備え、電気接点は、プラグコネクタがカップリング、嵌合コネクタ等に挿入される又は差込まれた結果、カップリング、嵌合コネクタ等の嵌合接点に対して各々の組合せで導電接点を形成する。本発明によるプラグコネクタの電気接点又は接点は電気絶縁接点保持部により保持され、電気接点のうちの１個が、前記プラグコネクタの外側又は少なくとも露出様態で配置される前記プラグコネクタの金属製ハウジング又は一般的には導電部に導電様態で接続される。前記ハウジング又は前記導電部に電気的に接続される電気接点は、前記プラグコネクタの前記金属製ハウジング又は一般的には前記導電部を保護接地するための接地接点として使用してもよい。本発明によるプラグコネクタの組立ての際は、前記接点保持部及び前記ハウジング又は前記導電部は前記プラグコネクタの差込方向において互いに対して移動し、導電性コネクタが前記ハウジング又は前記導電部に押付けられて配置されることにより、前記プラグコネクタの前記金属製ハウジング又は一般的には前記導電部に対して導電接続を行う。前記プラグコネクタの前記差込方向は前記プラグコネクタがカップリング、嵌合コネクタ等に挿入される又は差込まれる方向である。導電性コネクタとの導電接続のため、前記導電部は前記プラグコネクタの前記差込方向に対して横断方向に延伸する接触面を備える。前記電気プラグコネクタの組立又は接合時の前記接点保持部に対する前記導電部の相対運動により、前記導電部の前記接触面が前記導電性コネクタに当接することにより前記導電性コネクタに対して電気接点を形成し、これにより前記プラグコネクタの電気接点のうちの１個が前記プラグコネクタの前記導電部に導電様態で接続されて保護接地を可能とする。前記接触面は前記プラグコネクタの前記差込方向に対して厳密に横断方向に設ける必要は無く、横断方向に対して鋭角に設けてもよい。本発明の必須事項は、前記プラグコネクタが前記差込方向において前記導電性コネクタに結合される際に、前記プラグコネクタの前記導電部の前記接触面に衝突することである。前記導電部の前記接触面、詳細には本発明によるプラグコネクタの金属製ハウジングは好ましくは前記導電部の端面からなり、前記端面は前記プラグコネクタの前記差込方向に接合される際に前記導電性コネクタに衝突する。

本発明において、前記導電性コネクタは前記差込方向において保護接地のために必要なスペースが少なく、これにより前記プラグコネクタの長さを延長せずに例えばОリングを設けたり、及び／又は前記接点保持部に符号を付すことが可能となる。差込コネクタの接合は、前記接点保持部が環状の導電性コネクタに衝突し、その結果前記コネクタを介して押圧することが必要になるということが無く、前記差込方向において前記導電性コネクタに当接するよう移動されるのみであるため、向上する。したがって、前記プラグコネクタは「引っかかり」なく平滑に前記導電性コネクタに結合される。

上述の通り、本発明によるプラグコネクタの一実施形態は前記導電部として機能し、前記導電性コネクタにより前記プラグコネクタの電気接点に導電様態で接続される金属製ハウジングを備える。

前記導電性コネクタを前記電気接点に機械的に導電様態で接続するため、本発明の一実施形態は前記導電性コネクタに前記電気接点が通過する通路部を設ける。これにより、前記電気接点と前記導電性コネクタとを容易に組立てることが可能となり、且つ永久的に確実に導電接続することが可能となる。

好ましい実施の形態において、前記導電性コネクタは前記プラグコネクタの前記差込方向において弾性を有し、その結果、前記差込方向において機械的予圧下で前記導電部に当接する。これにより、前記プラグコネクタの前記導電部と前記導電性コネクタとを確実に導電接続でき、前記電気プラグコネクタの組立方向でもある前記差込方向において製造及び組立公差も可能とする。

本発明の一実施形態において、例えば前記プラグコネクタは前記導電性コネクタ用の支台部を備え、前記支台部上において前記導電性コネクタが組立方向でもある前記差込方向において支持される。前記支台部は前記接点保持部上に設けられる環状のショルダ又はフランジ等であってもよいが、これに限定されない。本発明によるプラグコネクタの前記金属製ハウジング又は一般的には前記導電部は、前記支台部から又は前記支台部上の前記導電性コネクタが支持される部位から間隔を空けて、前記導電性コネクタに当接する。前記支台部により、前記導電性コネクタは前記プラグコネクタの前記差込方向において弾性を有する。前記プラグコネクタの前記導電部が、前記差込方向における予圧下で前記支台部から間隔を空けて前記導電性コネクタに当接することにより、前記導電部が前記導電性コネクタに傾転モーメント発生させ、その結果、前記導電性コネクタが前記電気接点上で通路部等を介して傾転し、これより前記導電性コネクタと前記電気接点とを確実に永久的に導電接続可能となる。

本発明の一実施形態において、金属部材を打ち抜き加工し屈曲させた形状のブラケット形状の導電性コネクタを設け、前記導電性コネクタは前記ブラケット形状により、前記接点保持部の周囲で横断方向に延伸し、前記プラグコネクタの前記差込方向において弾性予圧下で前記導電部に当接する２個のばね脚部を備える。本発明の本実施の形態は製造コストがより低く、組立てが容易で、前記差込方向において省スペースである。

本発明を、図面に示す一実施例に基づき以下に詳述する。

本発明による電気プラグコネクタの斜視図である。 本発明による電気プラグコネクタの図１とは異なる方向から見た斜視図である。 図１及び図２に記載の本発明による電気プラグコネクタの展開斜視図である。 図１及び図２に記載の本発明による電気プラグコネクタの図３とは異なる方向から見た展開斜視図である。 図１及び図２に記載の前記プラグコネクタの軸方向の断面図である。 図１〜図５に記載のプラグコネクタ電気コネクタの斜視図である。 図１〜図５に記載のプラグコネクタ電気コネクタにハウジングを一部取付た側面図である。 図１〜図５に記載のプラグコネクタ電気コネクタにハウジングを完全に取付た側面図である。

図面に示す本発明による電気プラグコネクタ１は、図示して説明する実施例における多電極円形コネクタであるが本発明はこれに限定されない。前記電気プラグコネクタ１は、プラスティック材料からなり円筒形の基本形状を有する電気絶縁接点保持部２を備える。前記接点保持部２は電気接点３を保持し、スリーブ形状の金属製ハウジング４により囲まれており、前記電気絶縁接点保持部２は前記接点３の各々を前記ハウジング４内でそれぞれ囲んでおり、これにより前記接点３が相互及び前記ハウジング４に対して電気的に絶縁される。前記ハウジング４は一般的には前記プラグコネクタ１の導電部５とみなされてもよく、前記プラグコネクタ１の外側に配置されて露出する。

本実施例において、前記プラグコネクタ１は軸方向から見ると仮想正五角形の角部に配置される５個の電気接点３を有する５個の電極を備える。前記接点３の当該数及び配列は本発明において必須ではない。本実施例において前記接点３は金属ピンであって、前記接点保持部２において設けられる貫通孔内に軸方向に並列に圧入され、これにより前記接点保持部２により保持される。前記接点３のうちの１個が導電性コネクタ６を介して前記ハウジング４に導電様態で接続される。これにより前記ハウジング４の保護接地が可能となり、以下、接地接点７とも表記する。本発明において金属ピンは必須ではなく、前記接点３はブレード接点又はブッシング等であってもよく、前記接点３は異なっていてもよい。

前記導電性コネクタ６はブラケット形状を有する、打ち抜き加工し屈曲させた金属部であって、そのブラケット形状により、前記接点保持部２の周囲において対向する側部上で横方向に延伸する２個のばね脚部９（図６）を備える。前記導電性コネクタ６は前記接点保持部２の、前記導電性コネクタ６を軸方向に支持する前記導電性コネクタ６用の支台部１１を形成するフランジ１０上に載置される。軸方向とは、図示しないカップリングへの挿入時又は図示しない嵌合コネクタへの接合時の前記プラグコネクタ１の差込方向を指す。したがって、前記支台部１１を形成する前記フランジ１０は前記プラグコネクタ１の差込方向において前記導電性コネクタ６を支持する。

前記接点保持部２の周囲で横方向に延伸する前記導電性コネクタ６の前記ばね脚部９は屈曲して湾曲を有しており、これにより、前記ばね脚部９は変形していない場合（図７）は前記ハウジング４の方向に前記フランジ１０から離れるよう斜めに、当前記ばね脚部９の長さと共に変化する鋭角で突出する。組立時に前記ハウジング４が前記接点保持部２上に配置されると、前記ハウジング４の端部１２が前記導電性コネクタ６の前記ばね脚部９の自由端に当接し、前記ばね脚部９に前記プラグコネクタ１の差込方向又はその反対方向において、前記導電性コネクタ６用の前記支台部１１を形成する前記接点保持部２の前記フランジ１０に向かって弾性的に作用する。これにより、前記プラグコネクタ１の前記ハウジング４は前記導電性コネクタ６に導電様態で接続される。前記ハウジング４の前記端部１２は接触面１９を形成し、前記接触面１９が前記導電性コネクタ６の前記ばね脚部９に当接することにより、前記ハウジング４が前記導電性コネクタ６に導電様態で接続される。

前記ばね脚部９は軸に平行な方向、即ち前記プラグコネクタ１の組立及び差込方向において比較的大きいばね運動距離の弾性を有するため、製造・組立公差に対する補償度を高くすることができ、前記ハウジング４と前記導電性コネクタ６とを確実且つ永久的に導電接続できる。

以下に説明するように、前記接点保持部２内又は上で横方向に挿入される前記導電性コネクタ６を除いて、前記プラグコネクタ１の組立て、すなわち前記接点３を前記接点保持部２へ圧入し前記ハウジング４を前記接点保持部２上へ配置する工程は、カップリングに挿入時又は嵌合コネクタに接合時の前記プラグコネクタ１の差込方向でもある軸に平行な方向又は軸方向において行われる。組立ては前記接点保持部２、前記接点３、及び前記ハウジング４の前記プラグコネクタ１の差込方向でもある軸に平行な方向又は軸方向における相互に対する相対運動を伴う。前記プラグコネクタ１の組立てとはその部材の接合と考えてもよい。

前記導電性コネクタ６はその前記ばね脚部９を接続するヨーク部（ｙｏｋｅ）２０の中央にタブ部１３を備え、前記タブ部は前記コネクタ６を打ち抜き加工した後、外側に突出し内側に屈曲するＵ字形状を有する。組立時は、前記導電性コネクタ６は前記接点３又は少なくとも前記接地接点７を前記接点保持部２に圧入する前に前記接点保持部２上で横方向に配置し、これにより前記２個のばね脚部９が前記接点保持部２の周囲で相互に対向する側部で横方向に延伸する。したがって、前記導電性コネクタ６の前記タブ部１３が前記接点保持部２の前記フランジ１０の前記ハウジング４とは反対側の裏側に到達し、前記ヨーク部２０及び前記ばね脚部９が前記フランジ１０の前記ハウジング４側の前側に配置される。前記接点保持部２の前記フランジ１０が一方側の前記ばね脚部９と他方側の前記タブ部１３及び前記ヨーク部２０との間に配置されるため、前記導電性コネクタ６が前記接点保持部２上で機械的に保持される。

前記タブ部１３において、前記導電性コネクタ６は前記接地接点７用の通路部１５を備え、前記通路部１５は前記コネクタ６の前記ヨーク部２０の中央において前記接地接点７用の半円形の座面２１と整列するよう設けられる。前記接地接点７は前記導電性コネクタ６の前記通路部１５を介して、前記接点保持部２にそのために設けられる軸に平行な貫通孔に圧入され、前記通路部１５に加えて前記座面２１に当接する。したがって前記接地接点７は前記導電性コネクタ６に導電様態で接続され、前記導電性コネクタ６を介して前記ハウジング４が前記プラグコネクタ１の前記接地接点７に導電様態で接続されることにより、前記ハウジング４の保護接地が可能となる。

前記導電性コネクタ６と前記接地接点７とを確実且つ容易に導電接続するため、前記接地接点７は前記導電性コネクタ６の前記タブ部１３に当接するフランジ１６を備える。前記導電性コネクタ６と前記接地接点７とを容易に導電接続する更なる手段は、前記導電性コネクタ６の前記通路部１５を前記接地接点７に比べて小型に構成し、及び／又は前記接地接点７の方向の前記通路部１５に関して、及び／又は前記接地接点７が圧入される前記接点保持部２の軸に平行な貫通孔に関して前記座面２１にオフセットを与えるものである。これらの手段により、前記接地接点７は接触力により前記座面２１、及び前記導電性コネクタ６の前記通路部１５の反対側に当接する。前記ハウジング４が前記ばね脚部９を前記プラグコネクタ１の差込方向に押圧することにより、前記導電性コネクタ６の前記ばね脚部９が弾性変形し、その結果前記導電性コネクタ６が曲げ荷重を受けることになり、同様に前記２個のばね脚部９間の中央における前記導電性コネクタ６の前記通路部１５の端部において、前記接地接点７に対する接触力を発生させる。更に、前記ハウジング４は前記ばね脚部９の自由端に当接するため、前記導電性コネクタ６が前記支台部１１を形成する前記フランジ１０上で支持される部位から間隔をあけて配置される。これにより前記導電性コネクタ６上で傾転モーメントが発生し、同様に前記導電性コネクタ６の前記座面２１及び前記通路部１５の端部において前記接地接点７に対して接触力が発生する。原理上は上述の手段の１つ又は任意の組合せにより前記導電性コネクタ６と前記接地接点７とを容易に導電接続することができ、上述の手段の全てを実施する必要は無い。

軸方向、即ち前記プラグコネクタ１の差込方向において、前記導電性コネクタ６の取付に必要なスペースは大凡その厚さのみ、又はその厚さの約２倍から約３倍である。これにより、前記プラグコネクタ１の長さを軸方向及び差込方向において延長することなく、前記接点保持部２の外周溝にОリング又はその他密閉リング（図示せず）を設けることが可能となる。同様に、前記プラグコネクタ１の長さを延長せずに、ラベルや符号等を取付るためのラベリング部１８を前記接点保持部２の前記フランジ１０の前記ハウジング４側の側部に設けることが可能となる。

Claims (7)

1. 電気プラグコネクタであって、
   電気接点（３、７）と、前記電気接点（３、７）に設けられ前記電気接点（３、７）を保持する電気絶縁接点保持部（２）と、前記プラグコネクタ（１）の差込方向における前記接点保持部（２）に対する相対運動により前記接点保持部（２）と組み合わせられる導電部（４、５）と、前記電気接点（３、７）を前記プラグコネクタ（１）の前記導電部（４、５）に導電様態で接続する導電性コネクタ（６）と、を備え、前記導電部（４、５）は前記プラグコネクタ（１）の前記差込方向に対して横断方向に延伸し、前記電気プラグコネクタ（１）の組立時に前記導電部（４、５）の前記接点保持部（２）に対する前記相対運動により前記導電性コネクタ（６）に接触する接触面（１９）を備える、電気プラグコネクタ。
2. 請求項１に記載の電気プラグコネクタであって、前記接触面（１９）は前記導電部（４、５）の端面である、電気プラグコネクタ。
3. 請求項１又は２に記載の電気プラグコネクタであって、前記導電部（５）は前記接点保持部（２）が収容される前記プラグコネクタ（１）のハウジング（４）である、電気プラグコネクタ。
4. 上記の請求項いずれか１項に記載の電気プラグコネクタであって、前記導電性コネクタ（６）は前記電気接点（３、７）が中を延伸する通路部（１５）を備える電気プラグコネクタ。
5. 上記の請求項いずれか１項に記載の電気プラグコネクタであって、前記導電性コネクタ（６）は前記プラグコネクタ（１）の前記差込方向に弾性を有し、前記差込方向において機械的予圧下で前記導電部（４、５）に当接する、電気プラグコネクタ。
6. 上記の請求項いずれか１項に記載の電気プラグコネクタであって、前記プラグコネクタ（１）は、前記導電性コネクタ（６）が前記導電部（４、５）からの前記プラグコネクタ（１）の前記差込方向における作動力に対して支持される前記導電性コネクタ（６）用の支台部（１１）を備え、前記導電部（４、５）が前記支台部（１１）から間隔を空けて前記導電性コネクタ（６）に当接する、電気プラグコネクタ。
7. 上記の請求項いずれか１項に記載の電気プラグコネクタであって、前記導電性コネクタ（６）はブラケット形状を有し、前記接点保持部（２）の周囲で横方向に延伸して前記プラグコネクタ（１）の前記差込方向において機械的予圧下で前記導電部（４、５）に当接する２個のばね脚部（９）を備える、電気プラグコネクタ。

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