JP4431166B2 - コネクタ - Google Patents

Description

本発明は、コネクタに関し、特に、相手方コネクタとの再嵌合を防止する機能を備えるコネクタに関する。

医療機器などに用いられるコネクタは、衛生上の理由などによって一度使用して抜去した後、再度同じコネクタを嵌合できないようにすることが望ましい場合がある。

特許文献１には、再接続できない構造をもったコネクタが開示されている。具体的には、開示されたコネクタは第１のハウジングと第１のハウジングの一部を収容した第２のハウジングとを備え、第１のハウジングと第２のハウジングの間には圧縮したバネ片が挟まれている。嵌合時には第２のハウジングのみが相手方コネクタに係合した状態となる。抜去時には第１のハウジングが第２のハウジングから離脱して第２のハウジングが相手方コネクタ側に残るため再嵌合することができなくなる。更に、第２のハウジングのバネ片が延びることによって第１のハウジングを再度第２のハウジングに結合することができなくなる。

特開２００５−１５００１５号公報

特許文献１のコネクタでは、相手方コネクタに第２のハウジングが残るため抜去時には、コネクタ及び相手方コネクタの双方が使用不能となる。更に、第１のハウジングと第２のハウジングを予め結合するように製造しておかなければならないため、製造工程が煩雑となる。

本発明は、嵌合及び抜去が可能なコネクタと相手方コネクタを備えたコネクタ組立体であって、再利用可能な相手方コネクタには不要な部材を残さずにコネクタの再利用を確実に防ぐことができるコネクタ組立体を提供し、更に、当該コネクタ組立体を構成するコネクタと相手方コネクタを提供することを目的とする。

第１のコネクタは、押圧部をもつ相手方コネクタと嵌合するコネクタであって、制御子と制御子保持部とを備える。制御子は、開閉部と被押圧部と被当接部とを有する。開閉部は、開いた状態で押圧部の経路を開放し、閉じた状態で押圧部の経路を遮断する。被当接部は、押圧されると開閉部に対して閉じる力を与える。被押圧部は、経路上に配設されて開閉部が開いた状態で押圧部により押圧可能となる。制御子保持部は、制御子を開いた状態で保持する第１の保持部と、被当接部を押圧しながら制御子を保持する第２の保持部とを有し、押圧部により押圧される制御子を第１の保持部から第２の保持部に案内する。

第２のコネクタは第１のコネクタにおいて開閉部は所定の開閉方向に対向配置された２つの可動部を有し、被当接部は開閉方向に対向配置され開閉部の各可動部に接続された２つの対向部を有し、第１の保持部は所定方向に第１の幅をもつ位置で対向部を保持し、第２の保持部は所定方向に第２の幅をもつ位置で対向部を保持し、第２の幅は第１の幅より狭い。

第３のコネクタは第２のコネクタにおいて第２の幅は制御子が第２の保持部に保持されたとき開閉部が閉じる大きさに規定されている。

第４のコネクタは第３のコネクタにおいて対向部の間隔は可動部の間隔より広く、第１の保持部は制御子が第１の保持部に保持された状態で可動部と対向部の間で制御子に向くように隆設された隆設部を有する。

第５のコネクタは第１から第４のいずれかのコネクタにおいて制御子は被当接部に加えられる力に対して弾性変形し、制御子は、制御子保持部に圧縮された状態で保持される。

第６のコネクタは第１から第５のいずれかのコネクタにおいて第２の保持部は第２の保持部に保持された制御子を係止する係止部を有する。

本発明は、嵌合及び抜去が可能なコネクタと相手方コネクタを備えたコネクタ組立体を使用する際に、再利用可能な相手方コネクタには不要な部材を残さずにコネクタの再利用を確実に防ぐことができる。

図１に示すように本実施形態のコネクタ組立体１０は互いに嵌合可能な相手方コネクタ１１とコネクタ１２で構成されている。なお、以下で規定される各方向は説明の便宜上規定したものである。

図２は図１のII−II線で示されるような水平方向に広がる平面で切断した相手方コネクタ１１を上方から見たときの断面図である。図２に示すように相手方コネクタ１１は相手方ハウジング２０によってコネクタ収容孔２１を規定している。コネクタ収容孔２１は前端２２に向かって開口し、後端２３に向かって窪んだ形状をもつ。

コネクタ収容孔２１の内部の最も後方には、前方に向かって突出し、水平方向に板状に広がるように形成された板状の端子保持突起２４が配設されている。端子保持突起２４の幅方向両端には押圧部２５が形成されている。押圧部２５は、コネクタ収容孔２１内の最も後方から延設され、端子保持突起２４よりも前方に突出し、端子保持突起２４と一体的に形成されている。なお、押圧部２５は端子保持突起２４から独立したものであってもよい。更に、コネクタ収容孔２１内を規定している相手方ハウジング２０の幅方向両側の内面には前端２２付近にアーム係止部２６が凹設されている。

図３は図２のIII−III線で切断された相手方コネクタ１１の断面図である。図３に示すように端子保持突起２４は下面２７から下方に露出するように複数の相手方端子２８を保持している。図２に示すように相手方端子２８は互いに幅方向に平行に配設され、各相手方端子２８は後端２３から外部に突出している。

図４は図１のIV−IV線で示されるような水平方向に広がる平面で切断したコネクタ１２を上方から見たときの断面図である。図４に示すようにコネクタ１２は、ハウジング３０によって端子収容孔３１を規定している。端子収容孔３１は前端３２で開口し、相手方コネクタ１１の端子保持突起２４と嵌合可能なように後端３３に向かって窪んだ形状をもつ。

端子収容孔３１を規定しているハウジング３０の内部の下面３４には、上方に露出するように複数の端子３５が保持されている。端子３５は互いに幅方向に平行に配設され、各端子は後端３３から外部に突出している。

図４に示すようにコネクタ１２は端子収容孔３１内の幅方向両側部に制御子保持部３６を備えている。図５は図４のＶ−Ｖ線で切断されたコネクタ１２の断面図である。図５に示すように制御子保持部３６は第１の保持部４０と、第１の保持部４０より奥に配設された第２の保持部４１で構成されている。

第１の保持部４０は、間隔を開けて上下方向に対向配置された第１の上部壁４２と第１の下部壁４３を有する。ハウジング３０の一部を構成している第１の上部壁４２及び第１の下部壁４３の内面には、内側に向かって隆起した隆設部４４が形成されている。

第２の保持部４１は、間隔を開けて上下方向に対向配置された第２の上部壁４５と第２の下部壁４６を有する。ハウジング３０の一部を構成している第２の上部壁４５及び第２の下部壁４６の間隔は、第１の上部壁４２と第１の下部壁４３の間隔よりも狭く形成されている。第１の上部壁４２と第２の上部壁４５、及び、第１の下部壁４３及び第２の下部壁４６は、それぞれ、なだらかに傾斜するようにつながっている。

第１の上部壁４２、第１の下部壁４３、第２の上部壁４５、及び第２の下部壁４６によって、前端３２で開口し後端３３に向かって窪んだ制御子保持孔４７が規定されている。制御子保持孔４７は、相手方コネクタ１１の押圧部２５を収容できるように端子収容孔３１よりも後端３３に向かって長く延びている。本実施形態の制御子保持孔４７は端子収容孔３１と一部でつながった形状に限られず、分離されたものであってもよい。

図４に示すように制御子保持孔４７内部の最も奥には、制御子保持孔４７内で前方に向かって係止突起４８が突設されている。係止突起４８は、先端が幅方向に広がった矢印状に形成されている。

図５に示すように制御子保持部３６内には制御子３７が保持されている。制御子３７は図６の斜視図に示すように上板５０と下板５１と屈曲部５２で構成されたＵ字状の板ばねで一体形成され、Ｕ字の屈曲部５２を中心に対称的な形状をもつ。制御子３７は、開閉部５３と被当接部５４と被押圧部５５と係止窓５６とを有する。開閉部５３は上板５０及び下板５１の自由端として対向配置された２つの可動部で構成されている。被当接部５４は上板５０及び下板５１の中央部として対向配置された２つの対向部で構成され、外側に向かって最も突出している。上板５０と下板５１の間隔を縮めるように被当接部５４を押圧することによって開閉部５３が閉じる方向に動く。被押圧部５５は、上板５０及び下板５１の屈曲部５２付近から内側にむけて切り起こされている。係止窓５６は、屈曲部５２でＵ字の内外を貫通するように配設されている。

図５に示すように初期状態の制御子３７は、開閉部５３を前端３２側、屈曲部５２を後端３３側に向けるように第１の保持部４０に保持されている。開閉部５３の開閉方向は上下方向に一致し、開閉部５３の間隔は相手方コネクタ１１の押圧部２５が通れる程度に開いている。制御子３７が制御子保持部３６から抜け落ちることを防ぐため、制御子３７で上下方向に最も突出した被当接部５４が第１の保持部４０の隆設部４４より奥側で保持され、制御子３７は第１の収容部４０内で上下方向に弾性的に僅かに圧縮されている。

図４に示すようにコネクタ１２のハウジング３０の幅方向両外側には、ハウジング３０の前端３２付近から後端３３に向かってアーム３８が延設されている。アーム３８の外側には突起３９が設けられている。

次に、コネクタ１２と相手方コネクタ１１の嵌合時及び抜去時の動作を説明する。

図７は仮嵌合状態における図３及び図５と同じ切断面におけるコネクタ組立体１０の断面図である。図７に示すように、仮嵌合状態では、開状態の開閉部５３から相手方コネクタ１１の押圧部２５が制御子３７内部に挿入され、押圧部２５の先端が制御子３７の被押圧部５５に当接している。仮嵌合状態では、図２に示す端子保持突起２４の先端が図４に示す端子収容孔３１内に挿入されているが、相手方端子２８は端子３５に接触していない。

図８は図３及び図５と同じ切断面におけるコネクタ組立体１０の断面図である。仮嵌合状態からさらに嵌合を進めて完全に嵌合させると、図８に示すように押圧部２５が被押圧部５５を押すことによって制御子３７が第２の保持部４１に押し込まれる。制御子保持孔４７の上下幅は、第２の保持部４１の方が第１の保持部４０よりも狭いため、第２の上部壁４５及び第２の下部壁４６が被当接部５４を強く押圧する。完全に嵌合した状態では、開閉部５３の間に相手方コネクタ１１の押圧部２５が挟持されているため、被当接部５４が押圧されても開閉部５３が開いたままとなる。

図９は図２及び図４と同じ切断面におけるコネクタ組立体１０の断面図である。図９に示すように完全な嵌合状態では、係止突起４８が制御子３７の係止窓５６に挿入されて制御子３７が係止される。更に、アーム３８の突起３９がアーム係止部２６に係止されている。完全に嵌合した状態では端子３５が相手方端子２８に接触している。

図１０に示すように、完全に嵌合した後で相手方コネクタ１１からコネクタ１２を引き抜くと、制御子３７が第２の保持部４１に係止されたまま、押圧部２５が制御子３７の間から抜ける。押圧部２５が制御子３７から抜けると、第２の上部壁４５及び第２の下部壁４６に押圧された制御子３７が弾性力によって開閉部５３を閉じて閉状態となる。なお、開閉部５３が閉じた状態における開閉部５３の隙間は、押圧部２５の厚さよりも狭くなるように構成されていればよく、必ずしも完全に閉じているものに限られない。このように、開閉部５３が閉状態となるような大きさに第２の保持部４１が規定されていることから、一旦相手方コネクタ１１からコネクタ１２を抜去すると、押圧部２５が制御子３７の間に侵入することができないため、相手方コネクタ１１とコネクタ１２の再嵌合を防止することができる。

なお、図１１に示すようにコネクタ１２は第２の保持部４１の幅方向内面に突設され、制御子３７の屈曲部５２の幅方向外側を係止するような構造をもった係止部材６０を備えるものであってもよい。

なお、コネクタ１２は、嵌合時に相手方コネクタ１１が傾かないように図１０に示すように開閉部５３が押圧部２５の先端の上下方向中央に接するように構成された制御子３７を備えていることが好ましいが、図１２に示すように開閉部５３が押圧部２５の先端の上下方向中央からずれて接する制御子６１を備えるものであってもよい。

本実施形態のコネクタ組立体の斜視図である。 図１の相手方コネクタのII−IIに沿った断面図である。 図２の相手方コネクタのIII−IIIに沿った断面図である。 図１のコネクタのIV−IVに沿った断面図である。 図４のコネクタのＶ−Ｖ線に沿った断面図である。 図４のコネクタの制御子の斜視図である。 仮嵌合状態にある図１のコネクタ組立体の断面図である。 嵌合状態にある図１のコネクタ組立体の断面図である。 完全に嵌合した図８のコネクタ組立体の断面図である。 離間した図９のコネクタ組立体の断面図である。 他の実施形態のコネクタ組立体の係止部付近の部分断面図である。 更に他の実施形態のコネクタ組立体の断面図である。

符号の説明

１０ コネクタ組立体
１１ 相手方コネクタ
１２ コネクタ
２０ 相手方ハウジング
２１ コネクタ収容孔
２２，２３ 前端、後端
２４ 端子保持突起
２５ 押圧部
２６ アーム係止部
２７ 下面
２８ 相手方端子
３０ ハウジング
３１ 端子収容孔
３２，３３ 前端、後端
３４ 下面
３５ 端子
３６ 制御子保持部
３７ 制御子
３８ アーム
３９ 突起
４０，４１ 第１の保持部、第２の保持部
４２，４３ 第１の上部壁、第１の下部壁
４４ 隆設部
４５，４６ 第２の上部壁、第２の下部壁
４７ 制御子保持孔
４８ 係止突起
５０，５１，５２ 上板、下板、屈曲部
５３ 開閉部
５４ 被当接部
５５ 被押圧部
５６ 係止窓
６０ 係止部材
６１ 制御子

Claims (6)

1. 押圧部をもつ相手方コネクタと嵌合するコネクタであって、
   制御子と制御子保持部とを備え、
   前記制御子は、開閉部と被押圧部と被当接部とを有し、
   前記開閉部は、開いた状態で前記押圧部の経路を開放し、閉じた状態で前記押圧部の経路を遮断し、
   前記被当接部は、押圧されると前記開閉部に対して閉じる力を与え、
   前記被押圧部は、前記経路上に配設されて前記開閉部が開いた状態で前記押圧部により押圧可能となり
   前記制御子保持部は、前記制御子を開いた状態で保持する第１の保持部と、前記被当接部を押圧しながら前記制御子を保持する第２の保持部とを有し、前記押圧部により押圧される前記制御子を第１の保持部から第２の保持部に案内する、
   コネクタ。
2. 前記開閉部は、所定の開閉方向に対向配置された２つの可動部を有し、
   前記被当接部は、前記開閉方向に対向配置され、前記開閉部の各前記可動部に接続された２つの対向部を有し、
   前記第１の保持部は、前記所定方向に第１の幅をもつ位置で前記対向部を保持し、
   前記第２の保持部は、前記所定方向に第２の幅をもつ位置で前記対向部を保持し、
   前記第２の幅は、前記第１の幅より狭い、
   請求項１のコネクタ。
3. 前記第２の幅は、前記制御子が前記第２の保持部に保持されたとき前記開閉部が閉じる大きさに規定されている、
   請求項２のコネクタ。
4. 前記対向部の間隔は、前記可動部の間隔より広く、
   前記第１の保持部は、前記制御子が前記第１の保持部に保持された状態で前記可動部と前記対向部の間で前記制御子に向くように隆設された隆設部を有する、
   請求項３のコネクタ。
5. 前記制御子は、前記被当接部に加えられる力に対して弾性変形し、
   前記制御子は、前記制御子保持部に圧縮された状態で保持される、
   請求項１から請求項４のいずれかのコネクタ。
6. 前記第２の保持部は、前記第２の保持部に保持された前記制御子を係止する係止部を有する、
   請求項１から請求項５のいずれかのコネクタ。

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