JPS63285884A - 電気コネクタのロック機構 - 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】 （産業上の利用分野） 本発明は、電気コネクタの技術分野において利用され、
特に回転する円筒のスリーブのロック機構に関するもの
である。

（従来の技術） 従来、この種の電気コネクタのロック機構としては米国
特許第４，５０６．９４３号に開示されているものが知
られている。この公ξ■のロック機構においては、スリ
ーブの半径方向の大きさが、ネジ式ロック機構やバヨネ
ット式ロック機構と比較して小さくすることが可能であ
り、かつスリーブの回転角度も小さくてよいので小型で
、しかも素早く電気コネクタの挿抜することができ、さ
らにはカム式リングを用いることによりスリーブの回転
が円滑に行われるとなるという特徴を有している。

（発明が解決しようとする問題点） しかしながら、前述したような従来の電気コネクタは、
次のような問題点を有している。

■　すなわち、部品点数が多く、かつ構成が複雑である
ため各部品の加工及び組立が困難であり、大量生産がで
きずコスト高となっていた。

■　多極コネクタの場合、接触子の嵌合力が大きくなる
が、従来のネジ式ロック機構やバヨネ・ノド式ロック機
構のようにスリーブの回転によりコネクタの挿入及び引
き抜きすることができない。したがって手の力のみで挿
入及び引き抜きするので多極コネクタに採用するのが困
難であった。

（問題点を解決するための手段及び作用）本発明の目的
は、とのような問題点を解決し、簡単な構造かつ小型の
電気コネクタのロック機構を提供することにある。

本発明は、上記目的の達成のために、 一方のコネクタには、接触子を配設保持する絶縁ハウジ
ングと該絶縁ハウジングを内在する円筒形のシェルとで
形成する本体ブロックを有しており、 さらに、本体ブロックの外周には、互いに協働するカム
部を有する第一リング及び第二リングと、該第一リング
及び第二リングを高さ方向に弾性的に移動可能ならしめ
るスプリング部材とが挿着されており、 また、上記各リング及びスプリング部材の外周にあって
、°上記本体ブロックの周囲を回転可能に保合保持され
た円筒形のスリーブを有しており、該スリーブには、他
方のコネクタのロック部と係合しロックするためのロッ
ク部を備えており、上記各リングのカム部は、上記スリ
ーブの回転により２つの合わせられた各リングの高さ方
向の配列を、上記スプリング部材の弾性力に対抗して一
定範囲内で変化させて上記一対のコネクタをロック係合
する、 ことにより構成される。

以上のごとくの本発明によれば、スリーブを単に一定角
だけ回転するのみで、互いに協働するカム面は、両リン
グの組合わせ高さ寸法を変化させることとなり、これに
伴いスプリング部材の弾性力が変動するので、これによ
ってロックがなされたりその解除を行なうこととなる。

（実施例） 次に、添付図面の第１図から第５図に基づいて本発明の
実施例を詳細に説明する。

第１図は、本発明の実施例の電気コネクタの分解斜視図
、第２図は、第１図の電気コネクタが一対として結合さ
れた状態であってロック寸前を示す断面図、第３図は第
２図のものがロックに向は中間状態にある断面図、第４
図は第２図のものがロックされた後の断面図、第５図（
Ａ）〜（Ｅ）はロック部を円周方向に展開し、ロック操
作の各段階を示す概要図である。

本実施例の電気コネクタは、プラグ１００、レセプタク
ル２００で構成されており、上記プラグ１００は、本体
ブロックｌＯ，スリーブ３０、第一リング４０゜第二リ
ング５０、波型スプリング６０及びバネリング７０を有
している。

本体ブロック１０は、金属材料でなる略円筒状のシェル
１１と、該シェル１１内にあって絶縁材料でなる絶縁ハ
ウジング２０と、該絶縁ハウジング２０に複数配列保持
されている雄接触子２５とを有している。

シェル１１は、はぼ円筒形に形成されており、その前部
（図において下部、以下相手コネクタに対向する方を前
部あるいは前方と称する。）にレセブタクル２００のシ
ェル２１０内に挿入される結合部１２を、中間部にはス
リーブ３０及びリング状とされた第一リング４０を係止
するためのフランジ部１３を、後部（上部）にはケーブ
ルを保持するケーブルクランプ部材（図示せず）の螺合
のためのネジ部１５を有する後端部１４を、それぞれ備
えている。結合部１２の外周面には、複数のガイド突起
１６が設けられており、後端部１４からフランジ部１３
にかけて縦溝１８が形成されている。また、シェル１１
の内空間部１９には、雄接触子２５を配設した絶縁ハウ
ジング２０が保持されている。

スリーブ３０は金属材料で構成され、はぼ円筒形に形成
されており、その内周面は、前部３１と後部３２とで構
成されており、前部３１にはその先端にレセプタクル２
００のシェル２１０とロック係合するための略三角形状
に突出したロック突部３３が周方向の複数位置に設けら
れており、後部３２には幅広の第一円周溝３４と第二円
周溝３５とが形成され、Ｑかつ縦溝３６が複数設けられ
ている。上記ロック突部３３には、第２図に開示されて
いるように長斜面部３３゜と短斜面部３３′とが形成さ
れている。スリーブ３０の外周面の上半部には、滑り止
め用のローレット部３７が設けられている。

第一リング４０は、硬質絶縁材料あるいは金属材料で構
成されているとよく、その上面部には頂部４１、急斜面
部４２、緩斜面部４３及び底部４４とで構成されるカム
部４５を周方向に複数存している。さらにリングの内周
に突出した内突起４６が設けられている。

第二リング５０は、上記内突起４６に代え外周に突出し
た外突起５６が設けられていること以外は第一リング４
０と同一でよいので詳細な説明は省略する。

ただし、両リング４０．５０は使用に際しては、カム部
が互いに対向するように配置される。

波型スプリング６０は、バネ性の硬質絶縁材料あるいは
金属材料で構成されているとよく、第１図に開示されて
いるように波型の環状板とされている。

バネリング７０は、バネ性の硬質絶縁材料あるいは金属
材料で構成されているとよく、第１図によく開示されて
いるように、一箇所で切欠きをもつリング状にされてい
る。

レセプタクル２００は、主にシェル２１０　、絶縁ハウ
ジング２２０及び雌接触子２３０とで構成されている。

シェル２１０は、金属材料で構成されており、その外側
の中間部に設けられた四角形のフランジ部２１７を除い
てほぼ円筒形とされており、その前端（上端）外側部に
は、円周突出部２１１が設けられており、その下方には
、円周溝２１３が形成されている。円周突出部２１１に
は、複数の縦溝２１１”が形成され、この縦溝２１１′
の一方の側面には、スリーブ３０のロック突部３３の長
斜面部３３”の傾斜角度と同一傾斜角度の第一傾斜部２
１４と、そして該傾斜部２１４の下方には、スリーブ３
０のロック突部３３をロック係合するための鉤状溝とさ
れたロック部２１５が形成されている。さらに、上記縦
溝２１１゛の他方の側面には、スリーブ３０のロック突
部３３の短斜面部３３”の傾斜角度と同一傾斜角度で螺
旋状をなす第二傾斜部２１６が設けられている。前端内
側部には、シェル１１のガイド突起１６に対応する位置
にこれを受入れるガイド凹部２１８が設けられており、
かつ該内側部には、絶縁ハウジング２２０を保持するた
めの内空間部２１９が形成されている。シェル２１０の
外側の中間部に設けられた四角形のフランジ部２１７に
は、取付はパネル（図示せず）にねじにて固定するため
のねじ穴２１７゛が穿設されている。

このように構成されているコネクタの組立手順は、次の
通りである。

■　先ず、本体ブロック１０のシェル１１の上方より第
一リング４０を挿着する。その際、該第一リング４０の
係止突起４６を、シェル１１の縦溝１８に位置を一致さ
せてフランジ部１３の位置まで挿着する。

■　次に、第二リング５０を第一リングと同様に第１図
に示すような位置にてシェル１１に挿着する。

その際、該第二リング５０の外突起５６を、スリーブ３
０の縦溝３６に位置を一致させて挿着する。そしてその
上より波型スプリング６０を挿着する。

■　次に、スリーブ３０の縦′ａ３６を、上記第二リン
グ５０の外突起５６に一致させて下方より挿着させてい
く。その際、スリーブ３０を少し回転させて第一及び第
二リング４０．５０のカム部４５．５５を互いにかみ合
わせるようにして、第一及び第二リング４０゜５０の高
さを最小にしておく。

■　そして最後に、スリーブ３０の第二円周溝３５にバ
ネリング７０を上方より挿入し係止して完成させる。

■　かくして組み立てられたコネクタにあって、第一リ
ング４０は、周方向において、内突起４６がシェル１１
の縦溝１８に係止しスリーブ３０に対してはその内側に
て回転できるようになっている。一方第二リング５０は
、周方向において、シェル１１に対して回転自在で、外
突起５６がスリーブの縦溝３６と係止している。

このようにして組み立てられたコネクタのロック機構の
動作について第２図ないし第５図により説明する。

■　先ず、プラグ１００をレセプタクル２００に嵌合す
る、この際第一リング４０及び第二リング５０は第２図
に示すようにカム部４５．５５にかみ合わされて最小の
高さにされている。そのために波型スプリング６０の高
さは最大となっている。第５図（＾）に開示されている
ごと（、レセプタクルのシェル２１０の第一傾斜部２１
４にスリーブ３０のロック突部３３が当接する。

■　次に、本体ブロック１０を手で少し下方に押して行
くと、第５図（Ｂ）に開示されているごとく、ロック突
部３３は第一傾斜部２１４に沿って回転を伴って降下し
、それと共にスリーブ３０も回転され、かつスリーブ３
０に一体とされている第二リング５０も回転を受ける。

このとき、第一リング４０は、シェルエ１と周方向に係
止されており、第二リング５０は、スリーブ３０と共に
回転するので、それぞれのカム部４５．５５はかみ合い
状態から外れて第３図に示すように互いに頂部４１．５
１に接近して乗り上げることになり第一リング４０及び
第二リング５０のかみ合い高さは最高値に近い高さとな
る、この結果、波型艷ブリング６０は圧縮されてその高
さは最小となりそのばね弾性力は強力なものとなる。

■　そして、さらに本体ブロック１０を手で下方に押し
ていくと、次の瞬間ロック突部３３は第一傾斜部２１４
の先端より外され、第５図（Ｃ）に示すようにロック部
２１５にロック保合される。すなわち、スリーブ３０、
第一リング４０及び第二リング５０は、カム部の力によ
って逆回転されて、上記ロック突部３３がロック部２１
５の周方向凹部に入り込み、第４図に開示されているご
と（元の位置に戻されて、ロック状態となる。

■　次に、上記ロック状態を解除するには、先ずスリー
ブ３０を回転する方向に手で回転させる。すすと第５図
（Ｄ）に示すようにロック突部３３は螺旋状の第二傾斜
部２１６を当接する。

■　次に、さらに、スリーブ３０を回転する方向に手で
回転させていくと、ロック突部３３は螺旋状の第二傾斜
部２１６に沿って案内されて回転しつつ上昇して行く、
そして第一リング４０及び第二リング５０の各頂部４１
．５１は互いに乗り越えて回転することとなり、さらに
は、第一リング４０及び第二リング５０のカム部４５．
５５は元の位置に戻されたと同様な位置となり、その結
果ロック係合は、解除される。このとき、ロック突部３
３は螺旋状の第二傾斜部２１６に沿って回転し上昇して
いくので嵌合力が堅い多極コネクタであっても、容易に
引き抜くことができる。

なお、上記実施例にあって、ロック突部３３は略三角形
状をなしているが、これに限定されず丸形であってもよ
い。

また、上記実施例では、プラグコネクタのスリーブにロ
ック突部を、そしてレセプタタルコネクタのシェルに螺
旋状傾斜部、ロック溝等を設けたが、本発明はこれに限
定することなく、その逆も可能である。すなわち、スリ
ーブ内側に傾斜部、ロック溝をレセプタタルのシェルに
ロック突部を構成することができる。

（発明の効果） 本発明の電気コネクタのロック機構は以上のごとくであ
り、次のような効果をもたらす。

■　部品点数は、従来より少なく構成も単純化されてお
り、加工も組立も容易で、大量生産が可能となるため、
コストが大幅に引き下げることができる。

■　スリーブのロック突部は、螺旋状の第二傾斜部に沿
って案内されて回転しつつ上昇していくので嵌合力が堅
い多極コネクタであっても、容易に引き抜くことが可能
となり、使い勝手がよくなる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の実施例としての電気コネクタの分解
斜視図、第２図は、第１図の電気コネクタが一対として
結合された状態であってロック寸前を示す断面図、第３
図は第２図のものがロックに向は移動中の断面図、第４
図は第２図のものがロックされた後の断面図、第５図（
Ａ）〜（Ｅ）はロック部を円周方向に展開、ロック操作
の各段階を示す概要図である。 １００・・・・・・・・・一方のコネクタ（プラグコネ
クタ）１０・・・・・・・・・本体ブロック １１・・・・・・・・・シェル ２０・・・・・・・・・暮色縁ハウジング３０・・・・
・・・・・スリーブ ４０・・・・・・・・・第一リング ５０・・・・・・・・・第二リング ６０・・・・・・・・・スプリング部材（波型スプリン
グ）２００・・・・・・・・・他方のコネクタ（レセプ
タタルコネクタ）

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）一対の結合コネクタであって、 一方のコネクタには、接触子を配設保持する絶縁ハウジ
   ングと該絶縁ハウジングを内在する円筒形のシェルとで
   形成する本体ブロックを有しており、 さらに、本体ブロックの外周には、互いに協働するカム
   部を有する第一リング及び第二リングと、該第一リング
   及び第二リングを高さ方向に弾性的に移動可能ならしめ
   るスプリング部材とが挿着されており、 また、上記各リング及びスプリング部材の外周にあって
   、上記本体ブロックの周囲の回転可能に係合保持された
   円筒形のスリーブを有しており、該スリーブには、他方
   のコネクタのロック部と係合しロックするためのロック
   部を備えており、上記各リングのカム部は、上記スリー
   ブの回転により２つの合わせられた各リングの高さ方向
   の配列を、上記スプリング部材の弾性力に対抗して一定
   範囲内で変化させて上記一対のコネクタをロック係合し
   、 さらに、上記他方のコネクタは、該他方のコネクタのシ
   ェルに、上記一方のコネクタのロック部を案内してロッ
   ク及びロックを解除する螺旋状の傾斜部が設けられてい
   る、 ことを特徴とする電気コネクタのロック機構。
2. （２）第一リング及び第二リングの一方のリングは、周
   方向において本体ブロック係止しかつスリーブとは回転
   自在となっており、他方のリングは本体ブロックとは周
   方向において本体ブロックとは回転自在そしてスリーブ
   と係止しており、カム部は、スリーブの回転により上記
   両スリーブの周方向相対位置が移動して高さが変動する
   ようになっていることを特徴とする特許請求の範囲第（
   １）項記載の電気コネクタのロック機構。