JP5749877B1 - コネクタ - Google Patents

Abstract

プラグ本体（４）をプラグケース（３）に対してその中心軸線回りに回転可能とし、プラグ本体（４）とソケット本体（６）との対向面に、プラグ（１）とソケット（２）とを互いに軸線方向に差し込んだとき、互いに摺接して、プラグ本体（４）とソケット本体（６）とが相対的に回転させられて、互いに中心軸線回りの回転方向に位置決めされるようにした傾斜カム面（１６、３７）を設け、さらに、プラグ本体（４）とソケット本体（６）との対向部に、両本体（４、６）が中心軸線回りの回転方向に位置決めされたとき、互いに接触するようにした電気的な接触手段（１９、４０）を設ける。

Description

本発明は、プラグとソケットとを互いに軸線方向に差し込むことにより接続するようにしたコネクタに関する。

従来のこのようなコネクタにおいては、プラグとソケットとの接続時の向きが変わると、電気的な接続関係が変化したり、接続用のピンが破損したりするおそれがあるため、接続時の向きが常に一定となるように、プラグとソケットとのいずれか一方に位置決め用の突起を設け、かつ同じく他方に上記突起が進入するようにした位置決め溝を設けるようにしたものが多い(例えば特許文献１〜３参照)。

特開平５−６２７３４号公報 実開２００８−１３０５５６号公報 特開平２−４９３８６号公報

しかし、上述のような従来の位置決め手段を設けたコネクタにおいては、位置決め用の突起が位置決め溝に進入するように、プラグとソケットとを位置合わせするのが面倒である。
特に、プラグとソケットとのいずれか一方が、電子機器の裏面等に取り付けられている場合には、接続個所を視認できず、それらの接続作業を手探りで行わなければならないことが多く、そのような場合には、接続作業が極めて困難になる。

本発明は、従来の技術が有する上記のような問題点に鑑み、プラグを、その向きを気にすることなく、ソケットに差し込むだけで、それらの内部のプラグ本体とソケット本体とが自動的に位置決めされて、複数の接続手段の接続が適正になされるようにした、構造が簡単なコネクタを提供することを目的としている。

本発明によると、上記課題は、次のようにして解決される。
(１) プラグとソケットとを互いに軸線方向に差し込むことにより接続するようにしたコネクタにおいて、前記プラグが、円筒形のプラグケースと、その中に嵌合したプラグ本体とを有し、前記ソケットが、円筒形のソケットケースと、その中に嵌合したソケット本体とを有し、前記プラグ本体とソケット本体との少なくともいずれか一方を、ケースに対してその中心軸線回りに回転可能とし、前記プラグ本体とソケット本体との対向面に、前記プラグとソケットとを互いに軸線方向に差し込んだとき、互いに摺接して、前記プラグ本体とソケット本体とが相対的に回転させられて、互いに中心軸線回りの回転方向に位置決めされるようにした傾斜カム面を設け、前記各傾斜カム面は、前記各ケースの中心軸線を含んで、その内部空間を２分割する平面をなす直方形の段差面と、この段差面の先端から、前記ケースの半部の内面に向かって斜めに延出する第１傾斜面と、前記段差面の基端から、前記ケースの別の半部の内面に向かって斜めに延出する第２傾斜面とを備えており、さらに、前記プラグ本体とソケット本体との対向部に、両本体が中心軸線回りの回転方向に位置決めされたとき、互いに接続されるようにした複数の電気的、光学的、または流体的な接続手段を設ける。

このような構成によると、プラグをソケットに差し込んだとき、プラグ本体とソケット本体との中心軸線回りの回転方向の相対位置が、正規の位置から外れていると、プラグ本体とソケット本体との対向面に設けた傾斜カム面が互いに摺接して、ケースに対して本体が回転可能となっているプラグ本体またはソケット本体が、正規の位置まで回動させられ、位置決めされ、複数の接続手段が間違いなく、正規の関係で接続される。
したがって、プラグを、どのような向きでソケットに差し込んでも、それらの内部のプラグ本体とソケット本体とが自動的に位置決めされて、複数の接続手段が間違いなく、適正に接続されるので、プラグとソケットとの接続個所が視認できなくても、それらの接続作業を、手探りでも、簡単かつ迅速に行うことができる。
さらに、プラグ本体とソケット本体との対向部に、それらの中心軸線と平行な段差面を設け、プラグ本体とソケット本体とが、中心軸線回りの回転方向に位置決めされた後、この段差面同士が互いに摺接して、プラグ本体とソケット本体とが、互いに中心軸線方向に接近しうるようにしてあるので、プラグとソケットとの軸線方向の差し込みストロークを大として、電気的な接続手段の接触面積を増大させることができるとともに、段差面同士の摺接により、プラグ本体とソケット本体とは、中心軸線回りの回転方向に対して強固に結合され、接続部の強度を大とすることができる。

(２) 上記(１)項において、プラグ本体とソケット本体とのいずれか一方に、相手方のケース内に差し込まれ、かつ内部に相手方の本体の一部が進入するようにした筒部を設け、この筒部内において、両本体の傾斜カム面同士が摺接するようにする。

このような構成によると、接続作業時における両本体の傾斜カム面の摺接面が、筒部によって防護され、両傾斜カム面間に異物が混入するのが防止されるだけでなく、筒部によって、相手方の本体が進入するのが案内され、プラグとソケットとの差し込み作業を円滑に行うことができる。

(３) 上記(１)または(２)項において、プラグ本体とソケット本体とのいずれか一方が、相手方のケース内に差し込まれ、それらの傾斜カム面同士が互いに摺接して、前記プラグ本体とソケット本体とが、中心軸線回りの回転方向に位置決めされた後、互いの段差面同士が摺接して、前記プラグ本体とソケット本体とが、互いに中心軸線方向に接近しうるようにする。

このような構成によると、プラグとソケットとの軸線方向の差し込みストロークを大として、複数の接続手段の軸線方向の接続領域を増大させることができるとともに、段差面同士の摺接により、プラグ本体とソケット本体とは、中心軸線回りの回転方向に対して強固に結合し、接続部の強度を大とすることができる。

(４) 上記(３)項において、接続手段が、プラグ本体とソケット本体との段差面に設けた接触片を備え、前記プラグとソケットとを互いに軸線方向に差し込んだとき、両接触片が互いに摺接するようにする。

このような構成によると、接続手段を、単なる接触片とすることができるので、コネクタ全体の構造を簡素化することができる。

(５) 上記(１)〜(４)項のいずれかにおいて、接続手段が、プラグ本体とソケット本体との対向面のいずれか一方に設けられた、軸線方向を向く１または複数のピンと、前記対向面のいずれか他方に設けられ、かつ前記各ピンと一部が接触するようにした１または複数の受け部材とを備えるものとする。

このような構成によると、プラグ本体とソケット本体との対向面に、多数のピンおよび受け部材を配設することができるので、例えば多芯ケーブルの接続のように、電気的な接続系統が多数ある場合に最適である。

(６) 上記(１)〜(５)項のいずれかにおいて、プラグ本体とソケット本体とを、防水性の弾性体とし、プラグとソケットとを互いに軸線方向に差し込んだとき、プラグ本体とソケット本体との対向面同士が互いに密接するようにする。

このような構成によると、接続手段に、雨水や塵埃等が進入するのを防止し、防水性能や防塵性能を高めることができる。

(７) 上記(１)〜(６)項のいずれかにおいて、プラグ本体とソケット本体との少なくとも一部または全部を、同一形状とする。

このような構成によると、部材の共通化を図り、製造コストの低減を図ることができる。

本発明によると、プラグを、その向きを気にすることなく、ソケットに差し込むだけで、それらの内部のプラグ本体とソケット本体とが自動的に位置決めされて、複数の接続手段の接続が適正になされるようにした、構造が簡単なコネクタを提供することができる。

本発明のコネクタの第１の実施形態におけるプラグとソケットとを分離した状態で示す一部切り欠き斜視図である。 同じく、プラグとソケットとを結合した状態の中央縦断正面図である。 抜止め部材の斜視図である。 図２のIV部の拡大断面図である。 本発明のコネクタの第２の実施形態におけるプラグとソケットとを分離した状態で示す一部切り欠き斜視図である。 同じく、プラグとソケットとを結合した状態の中央縦断正面図である。 本発明のコネクタの第３の実施形態におけるプラグとソケットとを分離した状態で示す一部切り欠き斜視図である。 同じく、プラグとソケットとを結合した状態の中央縦断正面図である。 本発明のコネクタの第４の実施形態におけるプラグとソケットとを分離した状態で示す一部切り欠き斜視図である。

以下、本発明のコネクタの実施形態を、添付図面を参照して説明する。
図１〜図４は、本発明のコネクタの第１の実施形態を示す。
このコネクタは、プラグ１とソケット２とを互いに軸線方向に差し込むことにより接続するようにしたもので、プラグ１は、円筒形のプラグケース３と、その中に嵌合したプラグ本体４とを有しており、ソケット２は、円筒形のソケットケース５と、その中に嵌合したソケット本体６とを有している。
プラグケース３とソケットケース５とは金属製とし、プラグ本体４とソケット本体６とは、防水性と適度の弾性とを有する合成樹脂製とするのが好ましい。

プラグケース３の外周面には、滑り止め用の複数の環状突条７が設けられており、プラグケース３の内面には、基端側の大径孔８と先端側の小径孔９との間に段差部１０が形成されている。
プラグケース３の先端部には、先端に向かって漸次縮径するテーパ筒状の内向き傾斜部１１が設けられている。

プラグ本体４は、プラグケース３内に、その中心軸線回りに回転可能、かつ中心軸線方向に移動可能として嵌合されているが、中心軸線方向には移動不能なように、プラグケース３に抜け止めして実施することもある。

プラグ本体４は、基端側の円柱状の基部１２と先端側の筒部１３との間に、先端側に向かって漸次縮径するテーパ状の縮径部１４が形成され、かつ筒部１３内に、傾斜カムブロック１５が一体的に形成されたものよりなっている。

傾斜カムブロック１５の先端には、傾斜カム面１６が形成されている。
傾斜カム面１６は、筒部１３の中心軸線を含んで、筒部１３の内部空間を２分割する平面をなす直方形の段差面１６ａと、この段差面１６ａの先端から、段差面１６ａに対して角度θ１(１８０°＜θ１＜２７０°)をもって、筒部１３の半部の内面に向かって延出する第１傾斜面１６ｂと、段差面１６ａの基端から、段差面１６ａに対して角度θ２(９０°＜θ１＜１８０°)の角度をもって、筒部１３の他の半部の内面に向かって延出する第２傾斜面１６ｃとを備えている。

第１傾斜面１６ｂと第２傾斜面１６ｃとは、互いに平行とするのが好ましい。
また、第１傾斜面１６ｂの頂部には、筒部１３の中心軸線と直交する方向を向く短寸の稜線１６ｄを有する尖先部１６ｅを形成するべく、第１傾斜面１６ｂより肉盛りされ、逆に、第２傾斜面１６ｃの基端寄りの端部には、第１傾斜面１６ｂにおける肉盛りされた尖先部１６ｅと補形をなす凹部１６ｆが形成されている。

第１傾斜面１６ｂには、３個のピン挿入孔１７が、また第２傾斜面１６ｃには、３個のピン突出孔１８が、それぞれ段差面１６ａと平行をなすように１列に並べて設けられている。
各ピン突出孔１８には、接触子であるピン１９の一部が第２傾斜面１６ｃより突出するようにして、ピン１９の他部が埋設されており、各ピン挿入孔１７の奥部には、ピン１９と同様の後述するピン４０がピン挿入孔１７に挿入されたとき、それを把持するようにして接触するようにした、チューリップ形の受け部材２０が埋設されている。

各ピン１９および受け部材２０には、プラグ本体４に接続された多芯ケーブル２１の端末よりプラグ本体４内に引き出された被覆導線である芯線２２の端末が接続されている。
この例では、芯線２２の数は６本としてある。

ピン１９、受け部材２０、多芯ケーブル２１の端部、およびそこから引き出された６本の芯線２２の端部は、プラグ本体４の樹脂成形時に、プラグ本体４内に埋設することができる。

プラグ本体４の外周面における縮径部１４には、図３に示すようなほぼ円筒状の抜止め部材２３が外嵌されている。

抜止め部材２３は、図２および図３に示すように、プラグ本体４の外周面における縮径部１４の基端寄りに外嵌され、かつ固着された円筒部２３ａと、この円筒部２３ａに基端部が連設され、かつ相互間にスリット２４を設けることにより、円周方向に互いに離間した円弧状の４個の弾性係合片２５とからなっている。

各弾性係合片２５の先端には、先端から基端に向かって外向きに傾斜する傾斜面２６ａを有する係止爪２６が設けられている。
各弾性係合片２５における係止爪２６から基端に向かう外周には、プラグ１とソケット２との結合時に、ソケット２における後述する被係止部３４が嵌合しうるようにした凹部２７、プラグケース３における内向き傾斜部１１の先端が当接するようにした凸部２８、内向き傾斜部１１の先端部が嵌合しうるようにした凹部２９、および基端に向かって外向きに傾斜する傾斜面３０ａを有する隆起部３０が、順次設けられている。
凸部２８は、プラグケース３の先端が当接するストッパをなし、プラグケース３が、それ以上プラグ本体４の先端側に相対的に移動しないようにしてある。

ソケットケース５の外周面における先端部寄りには、拡径鍔部３１が、またそれより基端部寄りには、雄ねじ部３２が設けられている。
ソケットケース５は、拡径鍔部３１を電子機器のケース(図示略)の表面に当接し、ケースの内面から、雄ねじ部３２に螺合したナット(図示略)を締め付けることにより、ケースに取り付けられる。
また、ソケット２も、プラグ１と同様に、多芯ケーブル２１の端末に直接接続して実施することもある。

ソケットケース５の先端部の内面には、環状凹溝３３が設けられ、この環状凹溝３３より先端側の内向きに突出する部分が、抜止め部材２３における係止爪２６が係合する被係止部３４をなしている。

ソケット本体６は、ソケットケース５の基端部内面に固着された円柱状の基部３５と、この基部３５より、ソケットケース５の内面との間に、プラグ本体４における筒部１３が進入しうる空間を残して、ソケットケース５の先端に向かって突出する傾斜カムブロック３６とを備えている。

傾斜カムブロック３６は、プラグ本体４における傾斜カムブロック１５と同一形状、同一構造をなし、プラグ１とソケット２とを互いに接続する際に、傾斜カムブロック１５における傾斜カム面１６と対向する対向面には、傾斜カムブロック１５における傾斜カム面１６と同一の傾斜カム面３７が形成されている。

すなわち、傾斜カム面３７は、傾斜カム面１６における段差面１６ａ、第１傾斜面１６ｂ、第２傾斜面１６ｃ、稜線１６ｄを有する尖先部１６ｅ、および凹部１６ｆと同一の、段差面３７ａ、第１傾斜面３７ｂ、第２傾斜面３７ｃ、稜線３７ｄを有する尖先部３７ｅ、および凹部３７ｆを備えている。

また、傾斜カムブロック３６には、傾斜カムブロック１５におけるピン挿入孔１７、ピン突出孔１８、ピン１９、および受け部材２０と同一の、ピン挿入孔３８、ピン突出孔３９、ピン４０、およびチューリップ形の受け部材４１が、傾斜カムブロック１５におけるのと同一の配置で設けられている。

ソケット本体６内における３個のピン４０と、３個の受け部材４１との基端部には、ソケット本体６の基部３５の基端より突出する接続ピン４２がそれぞれ接続されている。

ピン４０、受け部材４１、および接続ピン４２は、ソケット本体６の樹脂成形時に、ソケット本体６内に埋設することができる。

以上のような構成としたコネクタにおいて、プラグ本体４における傾斜カム面１６と、ソケット本体６における傾斜カム面３７とは、プラグ本体４とソケット本体６とを互いに軸線方向に差し込んだとき、互いに摺接して、プラグ本体とソケット本体とが相対的に回転させられて、互いに中心軸線回りの回転方向に位置決めされるようにした傾斜カム面をなしている。

また、プラグ本体４におけるピン１９と受け部材２０、およびソケット本体６におけるピン４０と受け部材４１とは、プラグ本体４とソケット本体６との対向部に設けられ、両本体が中心軸線回りの回転方向に位置決めされたとき、互いに接触するようにした電気的な接続手段をなしている。

このコネクタにおいては、プラグケース３を把持して、プラグ本体４の筒部１３が、ソケット２におけるソケットケース５と傾斜カムブロック３６との間の空間内に進入するように、プラグ本体４を、電子機器等のケースに固定されたソケット２に差し込むと、プラグ本体４とソケット本体６とがそれらの中心軸線回りの回転方向の正規の位置において向き合っていない限り、プラグ本体４における傾斜カム面１６の第１傾斜面１６ｂと、ソケット本体６における傾斜カム面３７の第１傾斜面３７ｂとの少なくとも一部が互いに当接した後、それらの傾斜に沿って摺動することにより、プラグ本体４がソケットケース５内において中心軸線回りに回転させられる。

このとき、プラグ本体４は、プラグケース３内においても相対的に回転できるので、把持したプラグケース３がつれ回されることはなく、把持したプラグケース３を把持したまま、プラグ１をソケット２にさらに差し込むことができる。

プラグ本体４が、ソケット本体６の中心軸線回りの回転方向における正規の位置まで回転させられると、それ以後は、その位置関係を保ったまま、プラグ本体４における傾斜カム面１６の段差面１６ａと、ソケット本体６における傾斜カム面３７の段差面３７ａとが互いに摺接しつつ、プラグ１はソケット２にさらに差し込まれ、プラグ本体４のピン１９は、ソケット本体６におけるピン挿入孔３８を通って、受け部材４１に、またソケット本体６のピン４０は、プラグ本体４におけるピン挿入孔１７を通って、受け部材２０にそれぞれ挿入され、電気的な接続がなされる。

プラグ１がソケット２に完全に差し込まれると、抜止め部材２３の係止爪２６が、ソケットケース５における被係止部３４に係合して、プラグ１はソケット２から抜け止めされる。
係止爪２６をソケットケース５における被係止部３４に係合させる際に、プラグケース３における内向き傾斜部１１の先端が、抜止め部材２３における凸部２８に当接することにより、係止爪２６を被係止部３４内に確実に押し込むことができる。

プラグ１がソケット２に完全に差し込まれたとき、プラグ本体４の筒部１３とソケット本体６の傾斜カムブロック３６との接触部分、特に、傾斜カム面１６、３７同士が密接または圧接するようにしておくと、ピン１９、４０と受け部材４１、２０との接触部分の防水を図ることができる。

プラグ１をソケット２から外すときは、プラグケース３をソケット２から離れる方向に引くだけでよい。
そのとき、プラグケース３の内向き傾斜部１１が、抜止め部材２３における隆起部３０の傾斜面３０ａに摺接して、各弾性係合片２５が互いに内方に弾性撓曲させられ、抜止め部材２３の係止爪２６が、ソケットケース５における被係止部３４から内方に外された後、プラグ１はソケット２から抜き出される。

第１の実施形態の構成によると、プラグ１を、どのような向きでソケット２に差し込んでも、それらの内部のプラグ本体４とソケット本体６とが自動的に位置決めされて、電気的な接続が適正になされるので、プラグ１とソケット２との接続個所が視認できなくても、それらの接続作業を、手探りでも、簡単かつ迅速に行うことができる。

また、筒部１３内において、プラグ本体４の傾斜カム面１６とソケット本体６の傾斜カム面３７とが摺接するようにしてあるので、両傾斜カム面１６、３７の摺接面が、筒部１３によって防護され、両傾斜カム面１６、３７間に異物が混入するのが防止されるだけでなく、筒部１３によって、相手方の本体が進入するのが案内され、プラグ１とソケット２との差し込み作業を円滑に行うことができる。

さらに、プラグ本体４とソケット本体６との対向部に、それらの中心軸線と平行な段差面１６ａ、３７ａを設け、プラグ本体４とソケット本体６とが、中心軸線回りの回転方向に位置決めされた後、この段差面１６ａ、３７ａ同士が互いに摺接して、プラグ本体４とソケット本体６とが、互いに中心軸線方向に接近しうるようにしてあるので、プラグ１とソケット２との軸線方向の差し込みストロークを大として、電気的な接続手段の接触面積を増大させることができるとともに、段差面１６ａ、３７ａ同士の摺接により、プラグ本体４とソケット本体６とは、中心軸線回りの回転方向に対して強固に結合され、接続部の強度を大とすることができる。

図５および図６は、本発明のコネクタの第２の実施形態を示す。なお、第１の実施形態におけるのと同一または類似の部材には、同一の符号を付して図示するに止め、それらについての詳細な説明は省略する(第３以後の実施形態においても同様とする)。
この第２の実施形態においては、プラグケース３とソケットケース５とは、第１の実施形態におけるのと同一とし、それらの中に収容されるプラグ本体４における傾斜カムブロック５０、およびソケット本体６における傾斜カムブロック５１を、第１の実施形態における傾斜カムブロック１５、および傾斜カムブロック３６と異ならせるとともに、電気的な接続手段の構成も第１の実施形態におけるものと異ならせてある。

プラグ本体４における傾斜カムブロック５０と、ソケット本体６における傾斜カムブロック５１とは、互いに同一形状、同一構造をなし、それぞれの先端には、傾斜カム面５２が形成されている。

傾斜カム面５２は、傾斜カムブロック５０、５１の中心軸線を含むか、またはそれと平行をなす直方形の段差面５２ａと、この段差面５２ａの先端から、段差面５２ａに対して角度θ１(１８０°＜θ１＜２７０°)をもって、先端に向かって斜めに延出する第１傾斜面５２ｂと、段差面５２ａの基端から、段差面５２ａに対して角度θ２(９０°＜θ１＜１８０°)をもって、第１傾斜面５２ｂとは逆側に向かって斜めに延出する第２傾斜面５２ｃとを備えている。
第１傾斜面５２ｂと第２傾斜面５２ｃとは、互いに平行とするのが好ましい。

各傾斜カムブロック５０、５１における段差面５２ａには、中心軸線方向を向く複数の浅い凹溝５３が横方向に並べて設けられ、各凹溝５３には、板ばね状の接触片５４がそれぞれ設けられている。
凹溝５３および接触片５４の数は、多芯ケーブル２１の芯線２２の数に応じて定められるが、ここでは、例示的に３個としてある。

傾斜カムブロック５０における各接触片５４は、多芯ケーブル２１の芯線２２に、また傾斜カムブロック５１における各接触片５４は、接続ピン４２に、それぞれ接続されている。

第２の実施形態においては、プラグ本体４とソケット本体６との対向部に、それらの中心軸線と平行な段差面５２ａを有する段差部が形成され、プラグケース３を把持して、プラグ本体４の筒部１３が、ソケット２におけるソケットケース５と傾斜カムブロック５１との間の空間内に進入するように、プラグ本体４を、電子機器等のケースに固定されたソケット２に差し込むと、プラグ本体４とソケット本体６とがそれらの中心軸線回りの回転方向の正規の位置において向き合っていない限り、プラグ本体４における傾斜カム面５２の第１傾斜面５２ｂと、ソケット本体６における傾斜カム面５２の第１傾斜面５２ｂとの少なくとも一部が互いに当接した後、それらの傾斜に沿って摺動することにより、プラグ本体４がソケットケース５内において中心軸線回りに回転させられる。

プラグ本体４が、ソケット本体６の中心軸線回りの回転方向における正規の位置まで回転させられると、それ以後は、その位置関係を保ったまま、プラグ本体４における傾斜カム面５２の段差面５２ａと、ソケット本体６における傾斜カム面５２の段差面５２ａとが互いに摺接しつつ、プラグ１はソケット２に、中心軸線方向に互いに接近するようにさらに差し込まれ、互いに対向する両接触片５４、５４同士が摺接することにより、プラグ１とソケット２との電気的な接続がなされる。

第２の実施形態の構成によると、電気的な接続手段を、プラグ本体４とソケット本体６との段差面１６ａ、３７ａに設けた接触片５４、５４とし、プラグ１とソケット２とを互いに軸線方向に差し込んだとき、両接触片５４、５４が互いに摺接するようにしてあるので、コネクタ全体の構造を簡素化することができる。

図７および図８は、本発明のコネクタの第３の実施形態を示す。
この第３の実施形態においては、プラグ本体４における基部１２の先端に、筒部１３と、その内径より小径かつ短寸の円柱状の突部６０とを同心状に設けることにより、筒部１３と突部６０と間に、環状の空所６１を形成し、この空所６１に、傾斜カム面６２が設けられている。

傾斜カム面６２は、プラグ本体４の中心軸線と平行をなして基部１２より先端に向かって延出する突片６３の先端に形成された尖先面６３ａと、それ以外の空所６１の奥端面、すなわち基部１２の先端面の一部とからなっている。

ソケット本体６における基部３５の先端には、外径をプラグ本体４における筒部１３の内径とほぼ同一か、またはそれよりわずかに小径とした傾斜カムブロック６４が突設されており、この傾斜カムブロック６４とソケットケース５との間に、プラグ本体４における筒部１３が進入しうる空間が形成されている。

傾斜カムブロック６４の先端面には、プラグ本体４における突部６０の円形の先端面に対向する円形の接続面６５が形成され、その外周に、環状の傾斜カム面６６が形成されている。

傾斜カム面６６は、プラグ１とソケット２とを互いに軸線方向に差し込んだとき、プラグ本体４における突片６３が進入しうるようにした進入溝６７と、その進入溝６７の開口部からソケット２の中心軸線に対して傾斜するように先端に向かって斜めに延出する尖先状の環状の傾斜面６８とからなっている。

プラグ本体４における突部６０の先端面には、多芯ケーブル２１の複数の芯線２２に接続された複数のピン１９が突設され、それらに対向するソケット本体６における接続面６５には、各ピン１９が進入するようにした複数のピン挿入孔１７が設けられている。ソケット本体６における各ピン挿入孔１７の奥部には、接続ピン４２に接続された受け部材４１がそれぞれ設けられている。

第３の実施形態においては、プラグケース３を把持して、プラグ本体４の筒部１３が、ソケット２におけるソケットケース５と傾斜カムブロック６４との間の空間内に進入するように、プラグ本体４を、電子機器等のケースに固定されたソケット２に差し込むと、プラグ本体４とソケット本体６とがそれらの中心軸線回りの回転方向の正規の位置において向き合っていない限り、プラグ本体４における突片６３の尖先面６３ａが、ソケット本体６における傾斜面６８のいずれかの個所に当接した後、傾斜面６８に沿って摺接し、そのときの反作用により、プラグ本体４がソケットケース５内において中心軸線回りに回転させられる。

プラグ本体４が、ソケット本体６の中心軸線回りの回転方向における正規の位置まで回転させられると、突片６３が進入溝６７に進入し、それ以後は、その位置関係を保ったまま、プラグ本体４はソケット２内に進入し、各ピン１９が位置決めされた状態で、対応するピン挿入孔１７に円滑に進入し、その後受け部材４１と接触して、プラグ１とソケット２との電気的な接続がなされる。

傾斜カム面６２、６８を、このような環状のものとすることもできる。

図９は、本発明のコネクタの第４の実施形態を示す。
この第４の実施形態においては、ソケット本体６における基部３５の先端面の中央に、図５に示す第２の実施形態における傾斜カムブロック５１の外径を小としたものと同一(凹溝５３および接触片５４を除く)とした傾斜カムブロック７０を突設し、かつこの傾斜カムブロック７０より外側の基部３５の先端面に、複数のピン７１を、円周方向に等間隔に並べて突設してある。
ソケット本体６における各ピン７１は、第１の実施形態における接続ピン４２と同様のもの(図示略)に接続されている。

傾斜カムブロック７０の先端には、第２の実施形態の傾斜カムブロック５１の傾斜カム面５２における段差面５２ａ、第１傾斜面５２ｂおよび第２傾斜面５２ｃと同様の段差面７２ａ、第１傾斜面７２ｂおよび第２傾斜面７２ｃを備える傾斜カム面７２が形成されている。

ソケット本体６に対向するプラグ本体４の筒部１３の先端面の中央には、傾斜カムブロック７０が嵌合しうる嵌合孔７３が設けられている。
嵌合孔７３の内面には、傾斜カムブロック７０と同一形状をなす傾斜カムブロック７４が、筒部１３と一体的に形成されている。

傾斜カムブロック７４の先端には、傾斜カムブロック７０におけるのと同一の段差面７２ａ、第１傾斜面７２ｂおよび第２傾斜面７２ｃを備える傾斜カム面７２が形成されている。結果として、嵌合孔７３の内面形状は、傾斜カムブロック７０の外形と補形をなしている。

筒部１３の先端面における嵌合孔７３の外周部には、ソケット本体６における各ピン７１が嵌合しうるようにした複数のピン挿入孔７５が、各ピン７１と対向するようにして設けられている。
各ピン挿入孔７５の奥端部には、第１の実施形態におけるチューリップ形の受け部材２０と同様に、多芯ケーブル２１の端末よりプラグ本体４内に引き出された芯線(図示略)に接続された受け部材(図示略)が埋設されている。

第４の実施形態においては、プラグケース３を把持して、プラグ本体４の筒部１３を、ソケット２内に差し込むと、傾斜カムブロック７０が筒部１３の嵌合孔７３内に相対的に進入し、プラグ本体４とソケット本体６とがそれらの中心軸線回りの回転方向の正規の位置において向き合っていない限り、プラグ本体４における傾斜カムブロック７４の第１傾斜面７２ｂの先端が、ソケット本体６における傾斜カムブロック７０の第１傾斜面７２ｂの何れかの部分に当接した後、その第１傾斜面７２ｂに沿って摺接し、そのときの反作用により、プラグ本体４がソケットケース５内において中心軸線回りに回転させられる。

プラグ本体４が、ソケット本体６の中心軸線回りの回転方向における正規の位置まで回転させられると、それ以後は、その位置関係を保ったまま、プラグ本体４における傾斜カム面７２の段差面７２ａと、ソケット本体６における傾斜カム面７２の段差面７２ａとが互いに摺接しつつ、プラグ１はソケット２にさらに差し込まれ、ソケット本体６の各ピン７１は、プラグ本体４におけるピン挿入孔７５を通って、その奥の受け部材にそれぞれ挿入され、電気的な接続がなされる。

この第４の実施形態のように、プラグ本体４とソケット本体６との対向面の中央部に、傾斜カムブロック７０、７４を配設し、その外周部に、電気的な接続手段を配設することもできる。
なお、プラグ本体４の筒部１３の奥端面に、上記のソケット本体６に設けた傾斜カムブロック７０と複数のピン７１とを設け、ソケット本体６に、上記のプラグ本体４に設けた嵌合孔７３、傾斜カムブロック７４および複数のピン挿入孔７５を設けて実施してもよい。

本発明は、上記第１〜第４の実施形態のみに限定されるものではなく、例えば、次のような変形した態様での実施が可能である。
(１) 第１の実施形態の傾斜カム面１６および傾斜カム面３７における第２傾斜面１６ｃ、３７ｃ、並びに第２の実施形態の傾斜カム面５２、５２における第２傾斜面５２ｃ、５２ｃを省略し、相手側の第１傾斜面３７ｂ、１６ｂ、５２ｂ、５２ｂが進入しうる空間を形成する単なる段差面とする。
(２) ソケット本体６を、ソケットケース５に対して回転可能とする。
(３) プラグ１とソケット２の構造を互いに取り替える。

上記実施形態は、本発明を、被覆導線である複数の芯線２２を束ねた多芯ケーブル２１用の電気的な接続用のコネクタに適用した場合のものであるが、本発明は、これに限られるものではなく、例えば複数のオプチカルファィバを束ねた光ケーブルや、複数の気体または液体の流通用のチューブを束ねた流体用ケーブルの接続用のコネクタにも適用することができる。
この場合、複数の電気的な接続手段を、光学的、または流体的な接続手段に置き換えればよい。

θ１、θ２ 角度
１ プラグ
２ ソケット
３ プラグケース
４ プラグ本体
５ ソケットケース
６ ソケット本体
７ 環状突条
８ 大径孔
９ 小径孔
１０ 段差部
１１ 内向き傾斜部
１２ 基部
１３ 筒部
１４ 縮径部
１５ 傾斜カムブロック
１６ 傾斜カム面
１６ａ段差面
１６ｂ第１傾斜面
１６ｃ第２傾斜面
１６ｄ稜線
１６ｅ尖先部
１６ｆ凹部
１７ ピン挿入孔
１８ ピン突出孔
１９ ピン
２０ 受け部材
２１ 多芯ケーブル
２２ 芯線
２３ 抜止め部材
２３ａ円筒部
２４ スリット
２５ 弾性係合片
２６ 係止爪
２６ａ傾斜面
２７ 凹部
２８ 凸部
２９ 凹部
３０ 隆起部
３０ａ傾斜面
３１ 拡径鍔部
３２ 雄ねじ部
３３ 環状凹溝
３４ 被係止部
３５ 基部
３６ 傾斜カムブロック
３７ 傾斜カム面
３７ａ段差面
３７ｂ第１傾斜面
３７ｃ第２傾斜面
３７ｄ稜線
３７ｅ尖先部
３７ｆ凹部
３８ ピン挿入孔
３９ ピン突出孔
４０ ピン
４１ 受け部材
４２ 接続ピン
５０、５１ 傾斜カムブロック
５２ 傾斜カム面
５２ａ段差面
５２ｂ第１傾斜面
５２ｃ第２傾斜面
５３ 凹溝
５４ 接触片
６０ 突部
６１ 空所
６２ 傾斜カム面
６３ 突片
６３ａ尖先面
６４ 傾斜カムブロック
６５ 接続面
６６ 傾斜カム面
６７ 進入溝
６８ 傾斜面
７０ 傾斜カムブロック
７１ ピン
７２ 傾斜カム面
７２ａ段差面
７２ｂ第１傾斜面
７２ｃ第２傾斜面
７３ 嵌合孔
７４ 傾斜カムブロック
７５ ピン挿入孔

Claims (7)

1. プラグとソケットとを互いに軸線方向に差し込むことにより接続するようにしたコネクタにおいて、前記プラグが、円筒形のプラグケースと、その中に嵌合したプラグ本体とを有し、前記ソケットが、円筒形のソケットケースと、その中に嵌合したソケット本体とを有し、前記プラグ本体とソケット本体との少なくともいずれか一方を、ケースに対してその中心軸線回りに回転可能とし、前記プラグ本体とソケット本体との対向面に、前記プラグとソケットとを互いに軸線方向に差し込んだとき、互いに摺接して、前記プラグ本体とソケット本体とが相対的に回転させられて、互いに中心軸線回りの回転方向に位置決めされるようにした傾斜カム面を設け、前記各傾斜カム面は、前記各ケースの中心軸線を含んで、その内部空間を２分割する平面をなす直方形の段差面と、この段差面の先端から、前記ケースの半部の内面に向かって斜めに延出する第１傾斜面と、前記段差面の基端から、前記ケースの別の半部の内面に向かって斜めに延出する第２傾斜面とを備えており、さらに、前記プラグ本体とソケット本体との対向部に、両本体が中心軸線回りの回転方向に位置決めされたとき、互いに接続されるようにした複数の電気的、光学的、または流体的な接続手段を設けたことを特徴とするコネクタ。
2. プラグ本体とソケット本体とのいずれか一方が、相手方のケース内に差し込まれ、かつ内部に相手方の本体の一部が進入するようにした筒部を有し、この筒部内において、両本体の傾斜カム面が摺接するようにした請求項１記載のコネクタ。
3. プラグ本体とソケット本体とのいずれか一方が、相手方のケース内に差し込まれ、それらの傾斜カム面同士が互いに摺接して、前記プラグ本体とソケット本体とが、中心軸線回りの回転方向に位置決めされた後、互いの段差面同士が摺接して、前記プラグ本体とソケット本体とが、互いに中心軸線方向に接近しうるようにした請求項１または２記載のコネクタ。
4. 接続手段が、プラグ本体とソケット本体との段差面に設けた接触片を備え、前記プラグとソケットとを互いに軸線方向に差し込んだとき、両接触片が互いに摺接するようにした請求項３記載のコネクタ。
5. 接続手段が、プラグ本体とソケット本体との対向面のいずれか一方に設けられた、軸線方向を向く１または複数のピンと、前記対向面のいずれか他方に設けられ、かつ前記各ピンと一部が接触するようにした１または複数の受け部材とを備えている請求項１〜４のいずれかに記載のコネクタ。
6. プラグ本体とソケット本体とを、防水性の弾性体とし、プラグとソケットとを互いに軸線方向に差し込んだとき、プラグ本体とソケット本体との対向面同士が互いに密接するようにした請求項１〜４のいずれかに記載のコネクタ。
7. プラグ本体とソケット本体との少なくとも一部または全部を、同一形状とした請求項１〜６のいずれかに記載のコネクタ。

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