JP4118017B2 - コネクタ - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、共役のコネクタと組み合わせて各コネクタで終る第１及び第２の信号伝達手段を結合させることを意図するコネクタであって、円筒形状のインサートを収容するように設計された円筒状のボアを備えた少なくとも１つの本体を有し、インサートが第１の信号伝達手段の各端部を受け入れ、これらの端部を第２の信号伝達手段の端部に接続するようになっており、インサートがまたベースと、インサート支持体上に位置決めできるようにされた第１のフランジとを具備するようなコネクタに関する。
【０００２】
【従来の技術】
電気コネクタ又は光学ファイバー又はその２つの組み合わせさえも（これらが主であるが、これらに限定されない）接続できるようにするこのようなコネクタは周知であり、特にインサートの位置決めに関する極めて高質の要求を満たさねばならない。これは、コネクタの雄型部分及び雌型部分と第２のコネクタの対応する部分との相互侵入を可能にしなければならないため、インサートの正確で安定した位置がこのようなコネクタの質的要求となっているからである。本体内部でのインサートの不正確な位置決め又は浮遊（制御されない位置決め）即ち、所定の範囲内へ収めることのできないインサートの角度方向及び（又は）軸方向の運動は、特に光学ファイバーからなる接続の場合に、接続の質を低下させてしまい、運搬された信号を受け取る装置が適正に作動するのを妨げてしまう。
【０００３】
これらのコネクタは民営及び軍隊飛行や種々の電子用途等のいくつかの分野で使用され、使用に応じて、特に運搬される信号のパワーに応じて異なる寸法を有する。民営又は軍隊飛行で航空機に使用する場合、これらの種々の素子は振動や加速の急変の如きある応力を受けるが、対応する伝達手段間の連続的なリンクを常に保証しなければならない。
【０００４】
上述の用途に使用されるコネクタは主として２つの型式に分かれる。雄型コネクタ及び雌型コネクタを含む「プッシュ／プル」と呼ばれる第１の型式は、係止ブッシュの制御を可能にする雄型コネクタの軸方向に可動な外側本体上に作用することにより、２つのコネクタ間の結合を許容し、共役型の２つのコネクタは１方向へ押すことにより一緒に係止され、本体上で引っ張ることによる係止解除される。他方の型式は，他の手段、例えば一方のコネクタを他方のコネクタ又は等価のコネクタ内へ単純にスナップ締結する手段により結合されるコネクタに関連する。両者の場合、容易で信頼ある接続を行うために、インサートの正確な角度方向及び軸方向の位置を必要とし、かつ、制御されない浮遊を排除する必要がある。
【０００５】
電気コネクタという面においては、インサートはまた絶縁機能を提供し、この分野では、このインサートは、その機能が絶縁を必要としない場合（例えば、光学ファイバーのみの接続の場合）でさえも、しばしば絶縁体と呼ばれる。
【０００６】
普通、インサートは円筒形状を呈し、軸方向の通路を具備し、上流側でケーブル又は光学ファイバーの端部に接続されたロッド及び（又は）ブッシュがこの通路内に収容される。このインサートはベースと、インサートホルダ内に収容されるフランジとを具備する。インサートホルダは２つの半円筒状のシェルを有し、これらのシェルはこれら半シェルに関してインサートを位置決めするためにインサートと少なくとも部分的に適合(match) しなければならない。この目的のため、位置決めフランジが雌型素子、特にインサートのフランジに対応する直径及び形状を有する穴内に収容される間に、溝がベースに適合する。一方の半シェルはまた、インサートとインサートホルダとの組立体を角度的に位置決めするために、コネクタ本体内部の対応する雌型素子、特に切欠きに係合するしばしば軸方向の突起の形をした雄型素子を具備する。
【０００７】
従って、インサートは最初にインサートホルダに関して位置決めされ、次いで、インサートホルダは、組立体がコネクタの本体の内部でセンタリングされるのを保証する。例えばケーブルのためのクランプ手段を伴ったワッシャ及び（又は）シール、並びに、ナット又はコレットナットの如き互いに補い合う素子が、上流側でのインサートとインサートホルダとの組立体の軸方向の保持を保証する。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
この型式のインサートホルダはコネクタのセンタリング及び装着に関して多数の欠点を有する。第１に、この型式のコネクタが高価であってはならないという理由で、２つの半円筒体はネジ適合により製造され、従って、製造公差は、インサートのまわりに付加された半シェルが完全な円筒体を形成せず、シェルが制御されない方法で浮遊するか、または、これらが半シェルよりも僅かに大きくなって、支持体内でのインサートの適正な保持の障害になることを意味する。従って、上述の状況下での本体内への設置時に、インサートホルダが正確に位置決めされず、インサートホルダに関して間隙が生じることがある。すなわち、制御できないような浮遊を生じることがあり、２つのコネクタを一緒にリンクするときに不幸な結果をもたらすことがある。
【０００９】
更に、出来る限り対応するシェルを選択するためには、装着時に特別な注意を払わねばならず、これが労働費を増大させ、また、コネクタの製造費に影響を与える。更に、支持体内へインサートを装着し、次いで本体内に装着するためには、数回の取り扱い操作が必要となり、そして、支持体の製造公差のため、ケーブルのスラスト力により、許容できる限界を越えてインサートが浮遊することがしばしばあり、これがインサートを斜行位置へ移動させることがあり、その結果、対応するコネクタに結合するときに、接続不良を起こしたり、その雄型及び雌型部品を損傷させたりすることがある。
【００１０】
本発明の目的は、プッシュ／プル型式と否とに拘わらず、上述の欠点を排除できるインサート及びインサートホルダを具備するコネクタを提供することである。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
本発明に係るコネクタでは、インサートは本体の共役雌型素子と適合するように本体内でのインサートの角度的な位置決めを保証する第２のフランジを具備し、本体は、本体内においてインサートを軸方向で位置決めするベースの半径方向の壁の１つを介してインサートを当接させることのできる肩部を有し、インサート支持体は本体のボアの直径に対応する外径を有する中空の円筒部分と、これに続き、円周長さの半分よりも大きな円周長さにわたって延びる円筒壁とにより形成された部品であり、この壁はインサートの第１のフランジと適合する軸方向の案内溝により２つの部分に分割される。
【００１２】
本発明に係るコネクタ、及び、特にインサート及びインサート支持体の利点は次の通りである。インサートは、本体の雌型素子と適合するように本体内部でのインサート及びインサート支持体の角度的な位置決めを許容する第２のフランジを除いて、これまで使用されているインサートと本質的に同一である。従って、本体内部でのインサートの角度的な位置決めはインサート支持体のネジ適合製造に依存せず、一層正確で一層満たし易いインサートの製造公差に依存する。インサート支持体によるインサートの保持及び支持体内へのインサートの嵌合は極めて容易となる。
【００１３】
その理由は、必要なことが、円筒壁により形成されたほぼ円筒状の開口内へインサートを挿入し、この目的のために設けられた溝内へ第１の市決めフランジを注意して滑入するだけだからである。従って、インサート支持体内へのインサートの装着は極めて容易であり、複雑な操作を必要としない。インサート支持体上でのインサートの軸方向の制限された位置決めは円筒壁の縁部に対するインサートのベースの半径方向の壁の１つの当接により提供される。
【００１４】
この場合、本体内部でのインサートのセンタリングは、これにとって特別の素子、即ち、対応する直径のボアをもちろん有する種々の軸受表面（ベースの軸受表面及び本体内部の下流側の部分の軸受表面）により達成され、上述の半シェルの場合のような部品の蓄積により達成されるのではない。ケーブル又はクランプ装置のスラスト力の下で、インサートは制御されない方法で浮遊しない。
【００１５】
１つの実施の形態によれば、中空の円筒部分は、その外表面に、本体の上流側に位置する共役雌型素子と適合するようになった案内フランジを具備する。インサート支持体の中空の円筒部分に設けられ、本体の雌型素子の上流側に位置していてこの素子に適合するこのフランジは、インサート支持体の角度的な位置決めを保証すると同時に、インサートの正確な角度的な位置決めを増強する。
【００１６】
１つの実施の形態によれば、円筒壁の２つの部分はインサートを弾性的に挟持するように設計され、すなわち、この壁は僅かに円錐状になっていて、この円筒壁が溝により２つの部分に分割されているため、得易い。これはまた、装着中の操作を一層容易にする。その理由は、インサートの対応する円筒部分が円筒状の開口内に導入された後には、インサートがこの円筒壁の端部で適正に保持されるからである。
【００１７】
別の実施の形態によれば、インサート支持体は、その円筒状部分に、溝穴を具備し、そこへＯ−リングのようなシールを配置でき、必要な場合に、下流側のコネクタがシールされるのを保証することができ、ナット又はコレットナットのクランプに対してワッシャで保護しなければならないようなシールを設ける必要性を排除する。
【００１８】
コネクタが光学ファイバーに使用するように意図されている場合は、インサート支持体は、その上流側の部分に、一層小さな直径の管状部分を具備し、光学ファイバーの挿入を許容し、接着剤又は同様に材料を射出することにより光学ファイバーを適所に保持できるようにする。
【００１９】
コネクタがプッシュ／プル型式のものである場合は、２つの雌型素子はインサート及びインサート支持体に接触するこのコネクタの内側のチューブ内に位置する。
【００２０】
最後に、インサートがインサート支持体に関して不適正に位置決めされる可能性を阻止するため、インサートはインサートホルダの溝の寸法よりも大きな寸法を有し、かつ、間違った方法でインサートをインサート支持体上に装着できなくするように位置したフランジを具備する。
【００２１】
【発明の実施の形態】
図１に示すコネクタは内側のブッシュ１を有し、下流側端部の方への傾斜部５を有するキャッチ即ち捕獲部４で終端する３つの弾性的な突起３を具備する係止ブッシュ２がこの内側のブッシュ上に装着される。捕獲部４を通過させる３つの窓７を具備する外側本体６が係止ブッシュ２を取り囲む。コネクタの下流側方向における係止ブッシュ２及び外側本体６双方の軸方向での締結は内側のブッシュ１の下流側端部上に嵌合する取り付けリング１２により提供される。
【００２２】
取り付けリング１２は任意の既知の手段、例えばネジ止め、パンチ止め、はんだ付け等により締結される。リング１２は肩部１３を有し、外側本体６の下流側端部がこの肩部に当接する。係止ブッシュ２は内側のブッシュ１の肩部８に当接する。この肩部８は矢印Ｆの方向における外側本体６の軸方向運動を制限する。係止ブッシュ２及び外側本体６が嵌合した後に、取り付けリング１２がブッシュに締結される。
【００２３】
この型式のプッシュ／プル型コネクタは既知であるため、更に詳細な説明は省略する。矢印Ｆの方向へ外側本体６を移動させることにより、捕獲部４がコネクタの内部の方へ半径方向に押され、それ故、捕獲部が内側のブッシュ１の方へ移動し、共役コネクタからのコネクタの係合解除を許容する。コネクタを嵌めるのに必要なすべてのことは、コネクタを対応する共役コネクタ内へ押し込むことである。そして、捕獲部４がスナップ締結されるまで、即ち、捕獲部が共役コネクタの対応する溝内に係合するまで、捕獲部の傾斜部５が捕獲部を内方へ押す。
【００２４】
内側のブッシュ１はボア（穴）１４を有する。このボアは下流側端部で狭い部分１５を有し、この狭い部分の直径はインサート１６の外径に対応する。ボアの直径を狭くすることにより形成された肩部は切欠き１７を具備し、図４、５に関連して後述するインサート１６のフランジ１８がこの切欠き内に位置決めされる。インサート１６はベース１９を有し、このベースを介して、ボア１４、１５間の直径の差により形成された肩部に対してインサート１６を位置決めすることができ、もってコネクタの下流側方向におけるインサートの軸方向位置の限界を設定することが可能になる。フランジ１８はインサートの角度的な位置決めを提供する。インサートの下流側の軸受表面１６ａとボア１５との間の接触が、何等の浮遊又は何等の制御されない浮遊を伴わずにインサートのセンタリングを保証する。
【００２５】
インサート１６はインサート支持体２０により支持され、その種々の素子については図３、４に関連して後述する。インサート支持体２０はフランジ２２を具備した中空の円筒部分２１を有し、このフランジは内側のブッシュ１の切欠き２３内に収容されて、インサート支持体従ってインサートの角度的な位置決めを可能にする。用途及びコネクタの直径によっては、このフランジ２２を省略することができるが、このフランジが存在すれば、インサートとインサート支持体との組立体の適正な位置決めが一層容易になる。
【００２６】
インサート支持体は、円周長さの半分よりも僅かに大きな距離だけ延び、円筒部分２１の背後に位置する円筒壁２３を有する。インサートの壁２３は溝２４により２つの部分に分割され、この溝はインサート１６の第１のフランジ２５の幅に等しい幅を有する。壁２３の下流側端部はベース１９の半径方向の壁に当接する。従って、締結ナット即ちコレットナット２６を内側のブッシュ１のネジ部２７上へ螺合したとき、インサートは、制御されない方法で浮遊できないような安定した位置へ軸方向及び角度方向で位置決めされる。必要なら、インサートホルダはシール２９を収容する溝穴２８を具備する。
【００２７】
本発明に係るインサートホルダ及びインサートを含む上述のコネクタはインサートの適正な位置決めを保証する。その理由は、ブッシュ１内でのインサートの位置決めがボア１５内でのインサート１６の種々の表面の軸受部分及び肩部により提供され、ナット２６を螺合した後のインサートの軸方向位置決めも提供され、これがインサート支持体の製造公差に関係せず、インサート１６のみの製造公差に依存するからである。
【００２８】
上述のコネクタは光学ファイバーコネクタに係り、インサート支持体の上流側部分は円筒部分２１の直径よりも小さな直径を有するチューブ３０を具備する。このチューブ３０は穴３１を備え、電気ケーブルの場合と同様、クランプを使用することができないので、このチューブの内部で光学ファイバーを締結するために、この穴を通して接着剤を射出することができる。
【００２９】
ここで、図面を参照してインサート支持体及びインサートを幾分一層詳細に説明する。図４、５に示すインサートは円筒状の通路３２（図１）を備えた円筒状の部品であり、他のコネクタの対応する素子に適合するコネクタで終る伝達手段間の相互接続を許容するロッド及び（又は）ブッシュがこの通路内に収容される。インサート１６はベース１９と、支持体内で位置決めできる第１の位置決めフランジ２５とを具備する。
【００３０】
原則として第１のフランジに対向する第２のフランジ１８は、上述のように、ブッシュ１内でのインサートの角度的な位置決めを許容する。ベース１９の上流側の半径方向の壁はインサート支持体２０の円筒壁２３の端部に対するストッパとして作用し、フランジ２５は、支持体の円筒壁２３に設けた溝２４内へ挿入されることにより、インサート支持体に関するインサートの角度的な位置決めを許容する。
【００３１】
インサートがインサート支持体内で不適正に位置決めされるのを阻止する目的で、フランジ３４がその横方向の壁上に設けられる。このフランジ３４とフランジ２５との間の距離及びフランジの寸法は、壁２３がインサート１６に関して間違って位置決めされる可能性を阻止する。
【００３２】
図２、３には、側面図及び上面図としてインサート支持体を示し、この支持体には、中空部分２１と、これに続き、シールを収容できる溝穴２８とを設けることができる。円筒壁２３は円周長さの長さよりも僅かに大きな距離だけ延び、溝２４により２つの部分に分割される。中空部分２１上のフランジ２２は、インサート支持体が上述の切欠き３２と適合することにより内側のブッシュ１内で角度的に位置決めされるのを保証する。
【００３３】
支持体の下流側端部にあるときにインサートを適正に保持できるようにするため、壁２３の２つの部分は下流側の部分に向かって僅かに円錐状となっていて、インサート上に挟持効果を作用させ、コネクタの装着中にインサートを適所に保持する。インサート支持体２０はまた、チューブ３０と円筒部分２１との間に、切頭円錐形の遷移表面３３を備え、この表面は、ナット２６の共役表面に適合することにより、正しい軸方向のクランプを保証することができる。
【００３４】
図６には、図２のものと類似の部品を示すが、この場合、異なる点は、コネクタが光学ファイバーのためのものではないことであり、従って、インサート支持体の上流側部分は不要である。図６では図２に同じ符号を使用するが、その後に記号「′」を付加する。この場合、円筒部分２１′の背後には、ケーブルクランプ、及び、内側のブッシュ１上に螺合される対応するナット即ちコレットナットが導入される。
【００３５】
図７に示す雌型コネクタは図１の雄型コネクタに適合するように設計される。図１のものと同じであるこのコネクタの種々の部品を特定するため、同じ符号を使用するが、その前に「１」を付加する。従って、例えば、インサート支持体を符号１２０で示し、インサートを符号１１６で示す。もちろん、インサートは正確に同じ寸法を有する訳ではないが、同じ手段によりインサート支持体１２０及びコネクタ本体５０に結合される。雌型コネクタは本体５０と、ボア５４内の肩部５１とを有し、インサート１１６はそのベース１１９の半径方向の表面を介してこの肩部に当接できる。
【００３６】
本体５０内の切欠き５２はインサート１１６の前方フランジ１１８の位置決めを許容する。コネクタ本体５０の下流側部分は雄型コネクタの下流側部分の挿入を許容するのに十分な直径を有する円筒部分５７を具備する。本体はまた、雄型コネクタ上に捕獲部４の係合を許容し、従って、組立体の係止を許容するくぼみ５８を有する。インサート及びインサート支持体は雄型コネクタの場合と同様に組立てられる。
【００３７】
プッシュ／プル型式のコネクタに関して説明したが、インサート及びインサートホルダの同じ構成は普通のコネクタにとっても有効である。ただし、インサート及びインサート支持体の角度的な位置決めを許容するために、２つの雌型部分（切欠き）１７、２３は、ブッシュではなく、コネクタの本体に設ける。もちろん、本体の内部は、ベースの半径方向の表面によるインサートの軸方向での位置決めを許容するために、２つの異なる直径を有するボアを具備する。
【図面の簡単な説明】
【図１】光学ファイバーを接続するように設計されたプッシュ／プル型式の雄型コネクタの部分断面図である。
【図２】インサート支持体の側面図である。
【図３】インサート支持体の平面図である。
【図４】本発明に係るインサートを示す図である。
【図５】本発明に係るインサートを示す図である。
【図６】光学ファイバーを接続することを意図しないコネクタのために設けられるインサート支持体の側面図である。
【図７】図１の雄型コネクタに対応するプッシュ／プル型式の雌型コネクタの部分断面図である。
【符号の説明】
１、５０ 本体
１４、５４ ボア
１６、１１６ インサート
１７、 ５１ 共役雌型素子
１８、１１８ 第２のフランジ
１９、１１９ ベース
２０、２０′、１２０ インサート支持体
２１、２１′、１２１ 中空の円筒部分
２２、２２′、１２２ 案内フランジ
２３、２３′、１２３ 円筒壁
２４、２４′ 案内溝
２５、２５′ 第１のフランジ
２７、２７′、１２７ 共役雌型素子
２８、２８′、１２８ 溝穴
２９、１２９ シール
３０、１３０ 突起
３４ フランジ

Claims (7)

1. 共役のコネクタと組み合わせて各コネクタで終る第１及び第２の信号伝達手段を連結させるコネクタであって、
   円筒形状のインサート（１６；１１６）を収容するように設計された円筒状のボア（１４；５４）を備える少なくとも１つの本体（１；５０）を有し、
   インサートは、第１の信号伝達手段の各端部を受け入れ、該端部を第２の信号伝達手段の端部に接続するようにされ、
   インサート（１６；１１６）は、ベース（１９；１１９）、第１のフランジ（２５；２５′）及び第２のフランジ（１８；１１８）を具備し、前記ベースの一方の壁によりインサート支持体（２０；２０′；１２０）に対し位置決めされ、前記第２のフランジ（１８；１１８）が上記本体（１；５０）の共役雌型素子（１７、５１）と適合するように本体（１；５０）内でのインサートの角度的な位置決めを保証し、
   本体（１；５０）は、前記ベース（１９；１１９）の他方の壁に当接することのできる肩部を有し、
   前記インサート支持体（２０；２０′；１２０）が本体（１；５０）のボア（１４；５４）の直径に対応する外径を有する中空の円筒部分（２１；２１′；１２１）と、これに続き、半周を超える円筒壁（２３；２３′；１２３）とにより形成された部品であり、
   前記円筒壁（２３；２３′；１２３）はインサート（１６；１１６）の第１のフランジ（２５；２５′）と適合する軸方向の案内溝（２４；２４′）により２つの部分に分割されることを特徴とするコネクタ。
2. 中空の円筒部分（２１；２１′；１２１）が、その外表面に、本体（１；５０）の上流側に位置する共役雌型素子（２７；２７′；１２７）に適合するようにされた案内フランジ（２２；２２′；１２２）を具備することを特徴とする請求項１に記載のコネクタ。
3. インサート支持体の円筒壁（２３；２３′；１２３）の２つの部分がインサート（１６；１１６）を弾性的に挟持するように設計されることを特徴とする請求項１又は２に記載のコネクタ。
4. インサート支持体の中空の円筒部分（２１；２１′；１２１）はシール（２９；１２９）を収容するための溝穴（２８；２８′；１２８）を具備することを特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載のコネクタ。
5. インサート支持体（２０；２０′；１２０）は、その上流側端部に、中空の円筒部分（２１；；１２１）の直径よりも小さな直径を有し、信号伝達手段を受け入れるようになった中空の円筒状突起（３０；１３０）を具備することを特徴とする請求項１ないし４のいずれかに記載のコネクタ。
6. コネクタがプッシュ／プル型式のものであり、本体の共役雌型素子（１７、５１）がコネクタの内側のブッシュ（１）上に位置することを特徴とする請求項１ないし５のいずれかに記載のコネクタ。
7. インサート（１６；１１６）が、その横方向表面に、フランジ（３４）を具備し、当該フランジの位置及び寸法がインサート支持体（２０；２０′）に関するインサート（１６）の適正な位置決めを可能にするものであることを特徴とする請求項１ないし６のいずれかに記載のコネクタ。

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