JPS63114084A - 弛み防止コネクタ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 し産業上の利用分野］ 本発明は機械的振動や、温度、圧力の変化によって弛む
ことのない］ネクタに関する。とくに、簡単な操作で着
脱可能であり、すくない部品点数で構成した低価格で信
頼性の高い改良されたコネクタを提供するものでおる。

［従来の技術］ 車輌、航空機、ロボットなど機械的振動や環境条件の大
きな変化のある場所に用いられるコネクタは、高度の信
頼性が要求される。

これらのコネクタは、通常レセプタクルにプラグが挿入
されて、コネクタの軸をその軸として回転するカップリ
ングによってレセプタクルにネジ止めされる。しかしな
がら、このネジ止めが強固になされていても、振動等を
受けて弛みを生じ、遂にはコネクタの接触不良を招来し
てしまっていた。

このような問題点を解決するためのコネクタは特公昭５
９−８０３３．８０３４号、特開昭５９−１３６７９号
などに開示されている。たとえば特公昭５９−８０３３
号に開示されたものは、［レセプタクルのシェルを含む
レセプタクル装置と、プラグのシェル、前記プラグ−シ
ェル上に螺合された結合ナツト、および前記結合ナツト
にキ−止めされた結合リング−ハウジングを有するプラ
グ装置と、前記レセプタクルおよびプラグのシェル内部
で指示されて電気的な係合および離脱作用を行う電気接
点要素と、前記結合リング・ハウジングおよびレセプタ
クル・シェル上にあって前記接点要素を係合位置関係に
着脱自在に保持する固定位置とを有する電気コネクタに
おいて、前記レセプタクル装置およびプラグ装置の完全
に係合され固定された位置関係を聴覚的に表示する装置
を設け、前記表示装置は、 前記結合ハウジングにおける内側の環状溝と前記環状溝
内における円弧状の弾性を有するデテント部材と、 前記プラグのシェルと前記デテント部材の間の相対的回
転運動を規制する装置とを有し、前記デテント部材は半
径方向外方に向いた端部を有し、 前記の環状溝は、離間されて組をなす半径方向外方に位
置され選択的に前記端部を収受する凹部を有し、 以って、前記ハウジングが完全に固定される係合位置に
回転される時、前記端部は一組の凹部がら押出されて第
２の組の凹部に強制的に音を発して係合されることを特
徴とするコネクタ。」である。

ここに開示されたコネクタの特徴とするところは、円弧
状の弾性を有するデテント部材の端部が、強制的に回転
されるときに、１組の凹部がら押出されて第２の組の凹
部に音を発して、強制的に係合させられ、ハウジングが
完全に固定されるところにある。

［発明が解決しようとする問題点］ たとえば、特公昭５９−８０３３号の特許請求の範囲お
よび発明の詳細な説明とその図面から明らかなように、
その構成部品の点数が極めて多いことに１つの問題点が
ある。

さらには、これらの構成部品には、プレス加工や、鋳物
やモールドなどの型を用いる加工に適さないものもあり
、これらは、コスト高の原因となり使用範囲が限定され
ていた。

−７＝ たとえば、プラグのシェルと結合ナツトとは互いに螺合
されるためのネジを有しており、これらのネジはプレス
加工や型を用いる加工によっては製造が困難であった。

また、円弧状デテント部材の半径外方向に向いた端部を
収受するための凹部プレス加工や型を用いる加工によっ
ては製造できないものである。このような加工上の大き
な問題点を有していた。

［問題点を解決するための手段］ 本発明はこのような問題点を解決するためになされたも
のであり、キー溝とテーパ部を有するテーパ・ランドを
含むレセプタクル・シェルと、キーと軸と平行に窪んだ
複数のデテント凹部を有するプラグ・シェルと、この両
者を結合するためのデテント・キー溝と前記テーパ・ラ
ンドのテーパ部に滑り合わせるための回転ランドとを設
けたカップリングと、そのカップリングとプラグ・シェ
ルとの間にあって、デテント作用をなすデテント凸部と
デテント・キーを有するデテント・バネ・リングと、プ
ラグ・シェルがカップリングから扱は出さないように止
めるためのりテナー・リングとを有する構成とした。

［作用］ デテント・バネ・リングとをプラグ・シェルに嵌め込み
、このプラグ・シェルを、カップリングに嵌め込みリテ
ナー・リングをプラグ・シェルの後からカップリングに
嵌め込み、カップリングとプラグ・シェルを一体にし、 プラグ・シェルのキーをレセプタクル・シェルのキー溝
をガイドとして挿入し、カップリングを右に所定の角度
回転すると、カップリングのデテント・キー溝にそのデ
テント・キーを嵌め込まれてカップリングの回転と共に
回転するデテント・バネ・リングのデテント凸部はプラ
グシェルの軸に平行に窪んだデテント凹部からはずれて
っぎのデテント凹部に嵌り込み固定される。このときの
回転により、カップリングの固定ランドは、レセプタク
ル・シェルのテーパ・ランドのテーパ部と噛み合せて滑
らせながら、カップリングと、キーとキー溝との作用に
よって回転はしないプラグ・シェルを前進せしめてレセ
プタクル・シェルおよびプラグ・シェル内に組込まれた
コネクタを完全に結合せしめる。

このときのデテント凸部が、つぎのデテント凹部に嵌り
込むときに、音が発生し、リアクションを生ずる。

この状態から、プラグ・シェルを扱き取る場合は、左に
所定の角度回転する。この回転のスタートにおいては、
デテント凸部をデテント凹部からはずすために若干大き
な力を要する。この力がリアクションを発生する。所定
の角度回転し終ると、デテント凹部に嵌り込み音とリア
クションを発生し、プラグ・シェルはカップリングとと
もにレセプタクル・シェルから夫夫することができる。

このような若干の回転力を加えなければ、夫夫できない
から、振動等に対してコネクタが弛むことはない。

［実施例］ 本発明の一実施例は、第１図の分解斜視図によって示さ
れる。

１０はレセプタクル・シェルであり、ここに図示されて
はいない第１のコネクタ手段でおる多数のソケット・コ
ンタクトを有するソケット・コンタクト用インサートが
挿入される。このレセプタクル・シェル１０には、テー
パ部１６を有する３個のテーパ・ランド１１とマスター
・キー溝１２と４個のキー溝１３と取付用のフランジ１
４と取付穴１５とが示されている。

５０はプラグ・シェルであり、ここに図示されてはいな
い第２のコネクタ手段である多数のピン・コンタクトを
有するピン・コンタクト用インサートが挿入される。こ
のプラグ・シェル５０は、マスター・キー溝１２に嵌合
するためのマスター・キー５１と４個のキー溝］３に嵌
合するための４個のキー５２と、プラグ・シェル５０の
円周上を囲むプラグ・７ランジ５５とそのプラグ・フラ
ンジ５５において軸に平行に回りの面よりも窪んでいる
円周上４等分した位置にあるレセプタクル・シェル１０
の方向に開いた、４個のデテント凹部５３と、プラグ・
フランジ５５において軸に平行にレセプタクル・シェル
１０の方向（前方）にあって、プラグ・フランジ５５の
最外周よりも小さな円周部において、回りの面よりも前
方に突き出た２個の回転止め５４とを有している。

３０はカップリングであり、プラグ・シェル５０と一体
となっており、プラグ・シェル５０をレセプタクル・シ
ェル１０に対して着脱可能にしている。このカップリン
グ３０はその内面に、円周方向に円弧状をした回転ラン
ド３１と、軸に平行にその後部内面に設けられた２個の
デテント・キー溝３３と、軸に垂直にその内面に突き出
た回転止め５４に突き当ってその回転を止めるための回
転突起３４と、その後方内面の円周上に設けられたりテ
ナー・リング溝３５とを有している。

７０はカップリング３０とプラグ・シエＪし５０との間
にめるデテント・バネ・リングで、その軸に平行に後向
き（プラグ・シェル５０の方向）に突き出た円周を等分
する２個のデテント凸部７１と、２個のデテント凸部の
間に市って、デテント・バネ・リングの外周方向に突き
出した２個のデテント・キー７２を有している。

８５はバックアップ手段であるリテナー・リンで、これ
をカップリング３０のリテナー・リング溝３５に嵌め込
むことによって、プラグ・シェル５０の後方への飛び出
しを押えている。

これらの各要素の機能は、レセプタクル・シェル１０と
プラグ・シェル５０とがカップリング３０によって嵌合
する前の状態と、レセプタクル・シェル１０にプラグ・
シェル５０が挿入されてはいるが、カップリング３０を
回転させてはいない半嵌合状態と、カップリング３０を
所定の角度回転してレセプタクル・シェル１０とプラグ
・シェル５０とを固定した嵌合状態とを、それぞれ第２
Ａ、Ｂ、Ｃ図、第３Ａ、Ｂ図、第４△、Ｂ図を用いて説
明する。

第２Ａ図は嵌合前の状態を部分側断面図によって示して
おり、レセプタクル◆シェル１０には、多数のソケット
・コンタクト１０６を有するソケット・コンタクト用イ
ンサート１０２が組込まれている。プラグ・シェル５０
には多数のソケット・コンタクト１０６に嵌合するため
の多数のピン・コンタクト１０５を有するピン・コンタ
クト用インサート１０１が組込まれている。８２はリン
グ状のゴムなどの弾性体であるガスケットであり、９つ
はフランジ１４が取付穴１５によって取付けられるパネ
ルである。断面Ａ−Ａの断面図が第２Ｂ図に、断面Ｄ−
Ｄの断面図が第２Ｃ図（ａ）に示されている。

第２Ｂ図において、矢印１２１の向きに、すなわち第２
Ａ図の右方向から見ると右回りの向きにカップリング３
０が９０’回転させられると回転突起３４は点線で示し
た３４ｄの位置に来て、回転止め５４に突き当り止まる
ことを示している。

第２Ｃ図（ａ）はデテント・バネ・リング７０のデテン
ト凸部７１が第１の組のデテント凹部５３に嵌り込んで
いる様子を示している。この図からは、デテント・バネ
・リング７０がカップリング３０とプラグ・シェル５０
との間に挟まれ、プラグ・シェル５０はカップリング３
０のリテナー・リング溝３５に嵌め込まれたりテナー・
リング８５によって後部（図面上の右側〉へ飛び出すこ
とのないように押えられている様子が理解できる。

断面Ｅ−Ｅは第２Ｃ図（ｂ）に示されている。この図か
らはデテント・キー７２がカップリング３０の内面にお
るデテント・キー溝３３に嵌め込まれており、カップリ
ング３０が強制的に回転されると、それとともにデテン
ト・バネ・リング７０も回転することが理解される。

第３Ａ図は、半嵌合の状態を示す部分側断面図でめり、
とくに点線で示したテーパ・ランド１１と同じく点線で
示した回転ランド３１との関係に注目されたい。カップ
リング３０が回転させられると、同図面上を回転ランド
３１が下方に下がるように移動するから、テーパ・ラン
ド１１の同図面上の上方にあるテーパ部１６は、回転ラ
ンド３１の回転ランド平面部３６と噛み合いながら滑り
、回転ランド平面部３６は、テーパ部１６に続くテーパ
・ランド平面部１７に達する。この動作によってカップ
リング３０とそれに固定されたプラグ・シェル５０は同
図面上を左方へ進み完全な嵌合が可能となる。断面Ｂ−
８における断面図が第３Ｂ図に示されている。この図は
、マスター・キー５１がマスター・キー溝１２に、４個
のキー５２がキー溝１３に嵌合しており、カップリング
３０が矢印１２１の方向または、それとは逆の方向に回
転されたとしても、プラグ・シェル５０は回転しないこ
とを示している。さらに、固定用ランド１１とテーパ・
ランド３１とが重なる部分が全くないから、この状態に
おいては、プラグ・シェル５０はレセプタクル・シェル
１０から挿入抜去のいずれも可能であることを示してい
る。

第４Ａ図は嵌合状態を示す部分側断面図でおり、図面の
右側すなわち、プラグ・シェル５０の後方からみて、右
回しにカップリング３０が回転された状態にある。この
回転の途中においては、図中に点線で示した回転ランド
３１のテーパ部３２は、同じく点線で示したテーパ・ラ
ンド１１に押されてプラグ・シェル５０を左方向に移動
せしめて、テーパ・ランド３１のテーパ・ランド平面部
３６が固定用ランド１１のテーパ・ランド平面部１７と
接してプラグ・シェル５０の左方向への移動は完全に終
り、点線で示されたデテント凸部７１は、点線で示され
た第２の組のデテント凹部５３に嵌まり、音を発生し、
リアクションを伝える。これによ、って多数のピン・コ
ンタクト１０５と多数のソケット・コンタクト１０６と
の嵌合は完成する。

断面Ｃ−Ｃにおける断面図が第４Ｂ図に示されている。

この図は、テーパ・ランド１１と回転ランド３１との相
対関係を示しており、点線で示したテーパ・ランド１１
ｄの部分が回転ランド３１に噛み合い接しており、この
状態においてはプラグ・シェル５０を抜去することがで
きないことを示している。

第２Ａ、Ｂ、Ｃ図に示した嵌合前の状態から第３Ａ、Ｂ
、図に示した半嵌合の状態に至る過程におけるプラグ・
シェル５０をレセプタクル・シェル１０に挿入するため
に要する力は大きなものではない。しかしながら半嵌合
の状態から第４Ａ。

Ｂ図に示した嵌合状態に至らしめるには、ピン・コンタ
クト１０５とソケット・コンタクト１０６の数が多けれ
ば多い程その挿入に大きな力を要する。この過程におけ
る大きな力はテーパ部１６と回転ランド３１の相対的回
転運動によって得られるから、カップリング３０を回転
せしめるための小ざな力を要するだけである。

プラグ・シェルを抜去するときには前述の動作の逆が行
われる。すなわち、第４Ａ図右側すなわちプラグ・シェ
ル５０の後方から見て、左回りにプラグ・シェル５０を
９０°回転すると第３Ａ。

８図に示した半嵌合の状態となる。この回転の開始時に
おいては、デテント凸部７１を第２の組のデテント凹部
５３からはずすために若干大きな力を要する。９０°回
転した後には、第３Ａ図に示したように、デテント凸部
７１は第１の組のデテント凹部５３に嵌まり込み、音を
発生し、リアクションを伝える。この状態では第３Ｂ図
に示すようにレセプタクル・シェル１０とカップリング
３０とが重なりあう部分がないから、プラグ・シェル５
０を抜去することができる。

以上の説明において、マスター・キー５１をレセプタク
ル１０側に、マスター・キー溝１２をカップリング５０
側に設けることも可能である。キー５２とキー溝１３に
ついても同様である。同様にして、テーパ・ランド１１
と回転ランド３１の位置を入れ換えることも可能である
。また、回転ランド３１の側にもテーパ部を設けてもよ
い。ガスケット８２は第４Ａ図に示した位置から、レセ
プタクル・シェル１０の先端が対向するプラグ・シェル
５０の側に設けてもよいことは明らかでおろう。

第５図には、以上に示した本発明の実施例の他の変形例
が示されている。第２Ｃ図（ａ）に示したデテント凹部
５３を第５図（ａ）に示すような円弧形のデテント凹部
５３Ｒにしてもよい。ざらに、デテント凸部７１も、第
５図（ｂ）に示すように回転可能な円柱状の輪であるデ
テント輪７３をデテント・バネ・リング７０に設けられ
たデテント輪軸７４で支えるようにしてもよい。ざらに
第５図（Ｃ）に示すような、デテント凸部５７とデテン
ト凹部７５の形状としてもよい。第１図に示したデテン
ト・バネ・リング７０は２個のデテント凸部７１を結ぶ
線に対して反った形状（第２Ｃ図（ａ）参照）となって
いたが、これを、第５図（ｄ）に示すような偏平なデテ
ント・バネ・リング７０ｂと、これをバネ力をざらに補
強するための波を打ったリング状の波バネ・リング７６
とに置き換えることも可能でおる。あるいは波バネ・リ
ング７６に換えてコイル・スプリングを用いることも可
能である。

ざらに、第２図（ａ）に示したデテント凹部５３と隣り
の凹部５３との間を第６図に示すような円弧上の面にし
てもよい。これによって、デテント凸部７１が滑りやす
くするために、挿入および抜去のリアクションが極めて
明瞭となり、挿扱に要する回転力も小さなものでよい。

この円弧状の面に代えて、折線近似をした面であっても
よく、たとえば上りと下りの２つの斜面をもつ山状の面
であってもよいことは明らかであろう。

デテント凸部７１を軸と平行する方向に突き出したため
に、デテント凹部５３も軸と平行する方向に窪んだもの
とすることができ、プラク・シェル５０やカップリング
３０の最外径の寸法を小さくすることができる。

［発明の効果］ 以上の説明から明らかなように本発明によるならば、振
動等によるコネクタの弛みを防止するためのコネクタを
、製造し易い形状において、少ない部品点数で実現する
ことができ安価に提供することができるから、その効果
は極めて大きい。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示すための分解斜視図、 第２Ａ図は嵌合前の状態を示す部分側断面図、第２Ｂ図
は第２Ａ図における断面Ａ−△を表す断面図、 第２Ｃ図は第２Ａ図における断面Ｄ−Ｄにおける断面図
、 第３Ａ図は半嵌合の状態を示す部分側断面図、第３Ｂ図
は第３Ａ図における断面Ｂ−Ｂを表す断面図、 第４Ａ図は嵌合状態を示す部分側断面図、第４Ｂ図は第
４Ａ図における断面Ｃ−Ｃを表す断面図、 第５図は本発明の他の実施例を示す断面図および斜視図
である。 第６図は本発明のざらに他の実施例を示す側断面図であ
る。 １０・・・レセプタクル・シェル １１・・・テーパ・ランド　１２・・・マスター・キー
溝１３・・・キー溝　　　　　１４・・・フランジ１５
・・・取付穴　　　　　１６・・・テーパ部１７・・・
テーパ・ランド平面部 ３０・・・カップリング ３１・・・回転ランド　　　３３・・・デテント・キー
溝３４・・・回転突起 ３５・・・リテナー・リング溝 ３６・・・回転ランド平面部 ５０・・・プラグ・シェル　５１・・・マスター・キー
５２・・・キー　　　　　　５３・・・デテント凹部５
４・・・回転止め　　　　５５・・・プラグ・フランジ
５７・・・デテント凸部 ７０・・・デテント・バネ・リング ７１・・・デテント凸部　　７２・・・デテント・キー
７３・・・デテント輪　　　７４・・・デテント輪軸７
５・・・デテント凹部　　７６・・・波バネ・リング８
２・・・ガスケット　　　８５・・・リテナー・リング
９９・・・パネル １０１・・・ピン・コンタクト用インサート１０２・・
・ソケット・コンタクト用インサート１０５・・・ピン
・コンタクト １０６・・・ソケット・コンタクト。

Claims (11)

【特許請求の範囲】
1. （１）レセプタクル円周の外面にすくなくとも１個の円
   弧状の第１のランド手段と、前記レセプタクル円周の内
   面に軸に平行してすくなくとも１個の第１のキー手段と
   を設け、第１のコネクタ手段を組み込むためのレセプタ
   クル・シェル手段と、カップリング円周の内面に回転に
   よって前記第１のランド手段と噛み合い前進するための
   すくなくとも１個の円弧状の第２のランド手段と、すく
   なくとも１個の回転突起と、前記カップリング円周の内
   面の後部の円周にリテナー・リング溝と、前記カップリ
   ング円周の内面に軸と平行するようにすくなくとも１条
   のデテント・キー溝とを設けたカップリング手段と、 プラグ円周の外面にすくなくとも１個の前記第１のキー
   手段と嵌合するための第２のキー手段と、前記プラグ円
   周の外面の回りに巡らされたプラグ・フランジ手段と、
   前記プラグ・フランジ手段に設けられた前記回転突起の
   回転範囲を制限するための回転止め手段と、前記プラグ
   ・フランジ手段に設けられた前記回転範囲の始点と終点
   とを報知し、この始点および終点を脱出するために一定
   の回転力を要するすくなくとも１組の第１のデテント手
   段とを有する前記プラグ円周の内側に前記第１のコネク
   タ手段に嵌合するための第２のコネクタ手段を組み込む
   ためのプラグ・シェル手段と、前記カップリング手段と
   前記プラグ・シェル手段との間に挿入して前記第１のデ
   テント手段に作用するための第２のデテント手段と、前
   記デテント・キー溝に嵌合して前記カップリング手段と
   ともに回転するためのデテント・キーを有するリング状
   をなすデテント・バネ・リング手段と、前記プラグ・シ
   ェル手段を後部から押えるためのバックアップ手段とを
   具備することを特徴とする弛み防止コネクタ。
2. （２）前記レセプタクル・シェル手段が、前記第１のラ
   ンド手段の一部にテーパ部を設けて前記カップリング手
   段の回転によつて前記第２のランド手段と噛み合い、前
   記カップリング手段が前進するものである特許請求の範
   囲第１項記載の弛み防止コネクタ。
3. （３）前記カップリング手段の前記第２のランド手段が
   、その一部にテーパ部を設けて、回転によって、前記第
   １のランド手段と噛み合い前進するものである特許請求
   の範囲第１項記載の弛み防止コネクタ。
4. （４）前記第１のランド手段と前記第２のランド手段の
   それぞれがその一部にテーパ部を有するものであり、前
   記カップリング手段の回転によつて噛み合つて前記カッ
   プリング手段が前進するものである特許請求の範囲第１
   項記載の弛み防止コネクタ。
5. （５）前記第１のデテント手段が、円周上の４等分した
   位置に設けられた２組からなるものであり、前記第２の
   デテント手段が前記デテント・バネ・リング手段の円周
   上２等分した位置に設けられた２個からなるものである
   特許請求の範囲第１項記載の弛み防止コネクタ。
6. （６）前記第１のデテント手段が、前記プラグ・フラン
   ジ手段において、軸に平行する方向に窪んだ凹部であり
   、前記第２のデテント手段が、前記凹部に嵌り込むよう
   に突き出した凸部である特許請求の範囲第１項記載の弛
   み防止コネクタ。
7. （７）前記第１のデテント手段が、前記プラグ・フラン
   ジ手段において、軸に平行して前方に突き出した凸部で
   あり、前記第２のデテント手段が、前記凸部が嵌り込む
   ように窪んだ凹部である特許請求の範囲第１項記載の弛
   み防止コネクタ。
8. （８）前記デテント・バネ・リング手段が、前記第２デ
   テント手段と前記デテント・キーを有する平面のリング
   状の板と、前記平面のリング状の板と前記カップリング
   手段との間にあつて前記平面のリング状の板にバネ圧を
   印加するための波を打った波バネ・リングとからなるも
   のである特許請求の範囲第１項記載の弛み防止コネクタ
   。
9. （９）前記デテント・バネ・リング手段が、前記第２デ
   テント手段と前記デテント・キーを有する平面のリング
   状の板と、前記平面のリング状の板と前記カップリング
   手段との間にあつて前記平面のリング状の板にバネ圧を
   印加するためのコイル・バネとからなるものである特許
   請求の範囲第１項記載の弛み防止コネクタ。
10. （１０）前記すくなくとも１組の第１のデテント手段に
    おける前記第２のデテント手段が作用を及ぼす面が、山
    状をしたものである特許請求の範囲第１項記載の弛み防
    止コネクタ。
11. （１１）前記第２のデテント手段が回転可能な円柱状の
    輪である特許請求の範囲第６項記載の弛み防止コネクタ
    。