JPH0719631B2 - 電気コネクタ - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は一般的に電気コネクタ、特に、一対の絶縁コネ
クタ・ボデーを有し、これらの絶縁コネクタ・ボデーが
その一方に設けた可撓性ロツク部材によつて相互に連
結、錠止され、この可撓性ロツク部材が他方のコネクタ
・ボデーのロツク部材にスナツプ嵌合し、この他方の絶
縁コネクタ・ボデーにコネクタ位置保証・援助装置が固
定してある電気コネクタに関する。

この一般的形式の電気コネクタは公知である（例えば米
国特許第4,370,013号）。この米国特許は、手動組立作
業で最初に完全に連結され、確実に錠止される一対の雄
型、雌型コネクタを錠止状態に保持するロツク部材に向
けられている。このロツク部材は使用時の振動あるいは
他の環境上の影響によつて雄型、雌型コネクタが外れる
という問題を解決しており、実際、開示はないけれど
も、雄型、雌型コネクタの分解を防ぐことを意図してい
る。

本発明は電気回路のための電気コネクタであつて、一対
のかみ合うコネクタ（雄型、雌型コネクタ）を包含し、
これらのコネクタの一方、すなわち第１コネクタが他方
すなわち第２のコネクタにある窓内に錠止するようにな
つている延長錠止アームと、コネクタ位置保証・援助装
置（以後、CPA装置と呼ぶ）とを有し、このCPA装置は第
１コネクタにある軌道スロツト内で軸線方向に案内さ
れ、延長錠止アームの下方で窓内に突入し、その隙間を
変位させ、CPA装置は一対の対向した側部錠止タブも包
含し、これら錠止タブの各々がかみ合つているコネクタ
の対向表面に衝合してかみ合つたコネクタに対するCPA
装置の錠止係合を行なうことになつている。

したがつて、本発明の主目的は、一対の雄型、雌型コネ
クタの正しい電気的なかみ合い、戻りを保証し、かつ、
必要に応じて電気回路の修理のために分離することを可
能としているコネクタ位置保証・援助装置を提供するこ
とにある。

この目的のために、本発明による電気コネクタは特許請
求の範囲第１項の特徴記載部分に記載されている特徴に
よつて特徴付けられる。

本発明は、また、第１コネクタ（たとえば、雄型コネク
タ）が延長錠止アームを備え、この延長錠止アームが第
２コネクタ（雌型コネクタ）にある窓内に錠止するよう
になつており、コネクタ位置保証・援助装置が第１コネ
クタを通して挿入した場合に延長錠止アームを必要に応
じて第２コネクタの窓内に錠止係合する際に助け、そこ
に保持し、第２コネクタを通して挿入した場合には雄
型、雌型コネクタが正しくかみ合つているならば窓内で
の延長錠止アームの錠止係合を保つようになつており、
正しくかみ合つていないならば、雄型、雌型コネクタの
不適正なかみ合いを拒絶し、分離させるように作動し、
雄型、雌型コネクタが正しくかみ合つていないことを操
作者が気付くようにしてある。

本発明は、また、第１、第２のコネクタが正しく組立て
られたときにはこの正しい組立てを視覚的に表示するこ
とのできる電気コネクタを提供する。

本発明ならびに他の目的、特徴をより良く理解してもら
うべく、添付図面を参照しながら以下に詳しい説明を行
なう。

第１図で最も良くわかるように、本発明による電気コネ
クタは互いにかみ合う雌型、雄型コネクタを包含し、各
コネクタはそれぞれ全体的に10、30で示してある。この
電気コネクタは全体的に50で示すコネクタ位置保証・援
助装置（以後、CPA装置と呼ぶ）も包含する。これらの
構成要素の各々は適当な非導電性すなわち絶縁性プラス
チツク材料で作つてあり、好ましくは、雌型、雄型の両
コネクタ10、30は、たとえば、黒色に着色してあり、CP
A装置50は対照的な色、たとえば、赤色に着色してあ
る。これの目的については後に説明する。

雄型、雌型コネクタ30、10は、それぞれ、１つまたはそ
れ以上の整合した貫通孔31、11を備えており、これら貫
通孔のうち対になつた貫通孔が図示構造では使用され、
それぞれ、適当な普通形式の雌型、雄型の電気端子Ｆ、
Ｍを有する。これらの電気端子は公知要領で貫通孔内に
取り付けられ、各々が電気リード線Ｌに接続してあり、
リード線は雄型、雌型の対応したコネクタの外端から外
方に突出している。これは第３図で最も良くわかる。

以下雌型コネクタ10に言及すると、これは内端すなわち
かみ合い端（図で見て左端）のところに上下に隔たつた
壁10a、10bと側壁10cとを備え、雄型コネクタ30の内端
すなわちかみ合い端にある雄型プラグ32を受け入れる寸
法、形状の雄型プラグ受け用ソケツト12を構成してい
る。さらに、図示構造では、雌型コネクタ10は下方壁10
bに設けた中央長手方向スロツト14を有し、これは雄型
プラグ受け用ソケツト12内に開口して雄型プラグ32の下
方壁面と一体でそこから垂れ下がるガイド・キー34を摺
動自在に受け入れるソケツトの一部を構成している。

図示構造では、雄型プラグ受け用ソケツト12の側壁を部
分的に構成している側壁10cの各々が上方の段付き支持
延長部15を有し、これらの段付き支持延長部は雌型コネ
クタ10のソケツト端の上方壁10aから所定距離上方に延
びていて横方向ロツク・バー17を支持している。これら
の構成要素はこうして上方壁10aの表面と横方向ロツク
・バー17の下面との間に所定高さの開放窓を構成する。
好ましくは、第３図で最も良くわかるように、横方向ロ
ツク・バー17の内端は下向きに傾斜したカム作用斜面17
aを備えており、外端17bは好ましくは所定の角度で傾斜
していて横方向ロツク・バー17の下面と鋭角をなす。第
１図で最も良くわかるように、上方段付き支持延長部15
の各々は上方壁10aと一緒にスロツトを形成しており、
このスロツトは衝合肩部または壁18で終つている。

以下雄型コネクタ30に言及すると、図示構造では、それ
は雄型プラグ32の外側上端（図で見た場合）のところに
上方壁35を備えており、この上方壁35は雌型コネクタ10
の雄型プラグ受け用ソケツト12の上部を構成する上方壁
10aの厚みにほぼ一致する高さを有する。上方壁35の側
縁から上方に一対の対向して隔たつた側壁36が延びてお
り、これらの側壁は可撓性の錠止アーム37の一端を支持
している。錠止アーム37は一対の段付きロツク・アーム
38（弾力性）とロツク・タブ40とを包含する。

図示したように、側壁36の各々は所定距離横方向内側に
延びる段付きロツク・アーム38の幅広端を有し、段付き
ロツク・アーム38、側壁36および上壁35の内側側縁はほ
ぼＴ字形のガイド・スロツト39を構成しており、このガ
イド・スロツトは後述する目的のために下端に軌道スロ
ツト部分を包含する。段付きロツク・アーム38は、それ
ぞれの内端のところで、ロツク・タブ40を支持してお
り、このロツク・タブは横材状であり、高くなつてお
り、その上方リード端すなわち内側かみ合い端のところ
に斜面40aを備え、反対端すなわち外端のところに衝合
ロツク肩部40bを備えている。この衝合ロツク肩部40b
は、第３図で最も良くわかるように、外側方向において
上方に傾斜しており、第３図に示すように横方向ロツク
・バー17に対して錠止した位置において、それとほぼ線
接触をなす。さらに、段付きロツク・アーム38の自由端
部、すなわち、第１図、第３図で見て右端はその上面の
ところでロツク・タブ40上の斜面40aに一致する斜面38a
と一緒に傾斜しており、対応して傾斜した下方斜面38b
を備えている。

コネクタ位置保証・援助装置すなわちCPA装置50に以下
言及すると、これは拡大プツシユ・ヘツド51を包含し、
その下端中央からシヤンク52が突出している。第３図で
最も良くわかるように、シヤンク52は上方壁10aの上面
と雌型コネクタ10の横方向ロツク・バー17の下面との間
に構成された開放窓を通して摺動自在に受け入れられる
所定の高さと、雄型コネクタ30の段付きロツク・アーム
38間にゆるく受け入れられるような適当な幅とを有す
る。第１図、第３図でもわかるように、シヤンク52の自
由端は傾斜した上方斜面52aを備えている。

好ましくは、第３図で最も良くわかるように、シヤンク
52は、雄型、雌型のコネクタ30、10がそれぞれ正しくか
み合い、CPA装置50が雄型コネクタ30の外端に衝合する
位置に拡大プツシユ・ヘツド51を位置させたときに、シ
ヤンク52の自由端がロツク・タブ40を越えて外方に突出
するような長手方向寸法となつており、それにより、操
作者が目で確認できる、雄型、雌型コネクタ30、10の相
互の正しいかみ合い、錠止状態およびCPA装置50による
固定錠止相互結合状態を示す標識となる。

CPA装置50はガイド・ロツク・タブ53を備えており、こ
れらのタブはＵ字形をしていて弾力性があり、プツシユ
・ヘツド51に隣接してシヤンク52の下部および両側部に
位置しており、その外側側部間の横方向幅により、雄型
コネクタ30にあるＴ字形ガイド・スロツト39の起動スロ
ツト部分を貫いて、かつ、雌型コネクタ10の上方段付き
支持延長部15間にも摺動自在に受け入れられるようにな
つている。

ガイド・ロツク・タブ53の各々はシヤンク52の対応した
側壁から横方向に隔たつた弾力性のある長手方向フイン
ガ部分53aを包含し、各長手方向フインガ部分は外方に
突出するテーパ付きのロツク・タブ54を備え、このロツ
ク・タブ54は或る位置において長手方向に位置する。CP
A装置50の第２図に示すように正しくかみ合つた雄型、
雌型コネクタ30、10に対する組込み位置において、テー
パ付きロツク・タブ54の各々が雄型、雌型コネクタ30、
10上の対向した肩部36a、18間に位置する。こうして、
テーパ付きロツク・タブ54は図示したように組立てた後
にCPA装置50が意図せずに軸線方向に動くのを制限する
ように位置することになる。

しかしながら、図示したように、これらのテーパ付きロ
ツク・タブ54は適当な工具、たとえば、一対のニードル
・ノーズ・プラヤーと係合できるように位置する。した
がつて、これらテーパ付きロツク・タブ54に互いに向う
方向に適当な力を加えて、たとえば、弾力性長手方向フ
インガ部分53aなどによつて許されるように図示実施例
では肩部36aをクリアさせた際、CPA装置50の拡大プツシ
ユ・ヘツド51に加わつた軸線方向の外向き引張力がかみ
合つた雄型、雌型コネクタ30、10からCPA装置50を抜き
取ることができる。その後、所望に応じて、ロツク・タ
ブ40を第３図で見て下方に横方向ロツク・バー17の底面
の下の位置まで移動させることによつて雄型、雌型コネ
クタ30、10を互いに離脱させ、その後、雄型、雌型コネ
クタ30、10に対向した軸線方向の力を加えることによつ
て互いに分離することができる。

上述したように、本発明の特徴は、CPA装置50の形をし
たロツク装置を備えた、雄型コネクタ30、雌型コネクタ
10からなる電気コネクタであつて、雄型、雌型コネクタ
30、10が正しくかみ合い、連結部を横切つて電気的なイ
ンターフエースを確実に得られるように作動する電気コ
ネクタを提供することは明らかである。本発明の別の特
徴は、２つの対になつたコネクタ（雄型30、雌型10）を
部分的に連結した場合、CPA装置50が、ａ）雄型、雌型
コネクタを助けて完全かつ堅固にかみ合うようにする
か、あるいは、ｂ）反対方向への軸線方向運動を阻止す
ることによつて雄型、雌型コネクタのかみ合いを拒絶
し、後に説明する要領で生じるいかなるタイプの部分係
合あるいは間欠的電気接続を防ぐということにある。

上述したように、電気コネクタとそれに関連したCPA装
置50の基本的構造は、図示構造では、雌型コネクタ10の
開放窓内に錠止するように雄型コネクタ30に設けた延長
錠止アーム手段からなる。雄型、雌型コネクタ30、10を
かみ合わせたとき、CPA装置50は、好ましくは、図示の
ように、雄型コネクタ30にあるＴ字形ガイド・スロツト
39によつて画成された軌道スロツトに沿つて軸線方向に
挿入され、開放窓とその下方の延長ロツク・タブ40の間
の間隙を変位させる。このCPA装置50は最初この所望位
置に押込まれ、第２図、第３図に示す所定位置に錠止さ
れるか、あるいは、所定位置に錠止するのに用いられた
軸線方向が不充分である場合には適正位置に行くのを阻
止される。CPA装置50をその適正位置に確実に錠止する
にはこのとき高い挿入力をもつてCPA装置50の反復挿入
が必要である。CPA装置50は、所定位置にひとたび錠止
したならば、かみ合い中に錠止アーム37によつて使用さ
れる間隙を変位させ、その結果、雄型、雌型コネクタ3
0、10はいかなる軸線方向運動でも分離できず、その結
果、第３図で最も良くわかるように一定の電気的インタ
ーフエースを提供することになり、もちろん、CPA装置5
0は対応した組の肩部18、36a間に位置したテーパ付きロ
ツク・タブ54によつて軸線方向に錠止される。

雌型、雄型コネクタ10、20を部分的に互いに挿入したと
き、すなわち、錠止アーム37がほんの部分的に開放窓内
に延び、ロツク・タブ40が下方に変位し、CPA装置50が
Ｔ字形ガイド・スロツト39を通して軸線方向に挿入され
たとき、CPA装置50のシヤンク52の前方内端すなわち自
由端がロツク・タブ40の外面と衝合し、CPA装置50がロ
ツク・タブ40を軸線方向前方に押し続け、最終的に雄
型、雌型コネクタ30、10が相互に完全にかみ合うことに
なる。このとき、ロツク・タブ40は下方窓の横方向ロツ
ク・バー17の背後に撓み込み、これは順次にCPA装置50
をその最終位置（第２、３図に示す位置）に押し込み、
分離しない一定の電気接続をなす。

専門外の修理者にとつて正しい組立てが行なわれ、図示
構造のCPA装置50が雄型コネクタ30の外端のところでＴ
字形ガイド・スロツト39内に挿入されているかどうかわ
からない場合もあるので、CPA装置50およびそれに対応
した構成要素はそれぞれ図示しない要領で雌型コネクタ
10の外端から雄型、雌型コネクタ30、10に挿入し、組込
むことができるように寸法付け、構成してある。第１図
から第３図に示す構造から、このような組立てが行なわ
れ得ることは明らかであろう。

こうして、CPA装置50が雌型コネクタ10の開放窓の反対
側からロツク・タブ40の下の位置へ前述の方法と反対の
軸線方向運動によつて錠止できることも了解されたい。
雌型、雄型コネクタ10、30を完全にかみ合わせたとき、
CPA装置50は反対方向から、すなわち、雌型コネクタ10
を経て所定位置に挿入され、CPA装置50が次いでかみ合
わせ中にロツク・タブ40によつて使用される間隙を変位
させ、一定の電気インターフエース・分離不可電気接続
を行なう。

雌型、雄型コネクタ10、30が相互に部分的に挿入された
とき、すなわち、ロツク・タブ40が開放窓内に途中まで
入り、下方に変位させられ、CPA装置50がこれと反対の
方向から挿入されたとき、CPA装置50はロツク・タブ40
の前端すなわち自由端を押し、雌型、雄型コネクタ10、
30が相互に相手を拒否するようになつている。これによ
り、雌型、雄型コネクタ10、30の不正かみ合わせが生じ
ることがない。こうして、操作者は雌型コネクタ10の雄
型コネクタ30への正しいかみ合わせ結合を再び行なえば
よい。

好ましくは、コネクタの少なくとも一方、図示構造では
雌型コネクタ10は対向して隔たつた盲スロツト20を備
え、この盲スロツトはこのコネクタの外端のところでた
とえば図示しないプツシユインタイプのフアスナの矩形
ヘツドを受け入れるように開口し、それによつて、この
電気コネクタを周知要領で自動車の適当な支持パネル
（図示せず）に固着することができる。

上記実施例は雌型コネクタ10に開放窓を設け、雄型コネ
クタ30に延長錠止アーム手段を設けたものとして説明し
たが、これらの特徴を逆にし、開放窓を雄型コネクタ
に、延長錠止アーム手段を雌型コネクタに設けてもよい
ことは了解されたい。

【図面の簡単な説明】

第１図は相互連結のための錠止機構を備えかつ本発明に
よるコネクタ位置保証・援助装置を備えた電気コネクタ
の雄型、雌型コネクタの展開斜視図である。 第２図は第１図のコネクタ位置保証・援助装置および雄
型、雌型コネクタをかみ合い錠止組立状態で示す頂面図
である。 第３図は第２図の３−３線に沿つた横断面図である。 主要図第１図 〔主要部分の符号の説明〕 10……雌型コネクタ、30……雄型コネクタ、50……コネ
クタ位置保証・援助装置、31、11……貫通孔、12……雄
型プラグ受け用ソケツト、32……雄型プラグ、14……中
央長手方向スロツト、34……ガイド・キー、15……段付
き支持延長部、17……横方向ロツク・バー、37……錠止
アーム、38……段付きロツク・アーム、39……Ｔ字形ガ
イド・スロツト、40……ロツク・アーム、51……拡大プ
ツシユ・ヘツド、52……シヤンク、53……ガイド・ロツ
ク・タブ、54……テーパ付きロツク・タブ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ジャネット エス．ペニー アメリカ合衆国．44483 オハイオ ワレ ンクランベリー レイン 1702 (72)発明者 エミール ジェイ．トルナー ジュニア アメリカ合衆国．44410 オハイオ コー トランド ポーテッジ イースタリー ロ ード 1040 (56)参考文献 実公 昭57−49913（ＪＰ，Ｙ２) 実公 昭55−27181（ＪＰ，Ｙ２)

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】雌型コネクタ（10）と、雄型コネクタ（3
   0）と、コネクタ位置保証・援助装置（50）とを包含
   し、雌型コネクタがその内方かみ合わせ端に雄型プラグ
   受け用ソケット（12）を有し、雄型コネクタがその内方
   かみ合わせ端に雄型プラグ（32）を有し、前記雄型プラ
   グ受け用ソケット内に係合できるようになっており、前
   記雄型または雌型のコネクタの一方（10）がその壁面
   （10a）から延びる段付きの支持延長部（15）と、これ
   ら支持延長部間に延在して壁面（10a）と共に所定高さ
   の開放窓を画成している横方向のロック・バー（17）と
   を有し、段付き支持延長部の一部が第１組の肩部（18）
   を構成し、雄型または雌型のコネクタのうち他方のコネ
   クタ（30）がその壁面（35）から直立する側壁（36）を
   有し、これらの側壁がそこから延びる弾力性のある錠止
   アーム（37）を有し、この錠止アーム（37）がその自由
   端にロック・タブ（40）を有し、雄型・雌型のコネクタ
   が完全にかみ合ったときに開放窓を貫いて延びて横方向
   ロック・バー（17）と錠止係合するようになっており、
   コネクタ位置保証・援助装置（50）が拡大プッシュ・ヘ
   ッド（51）と、この拡大プッシュ・ヘッドから延びる所
   定高さ、所定軸線方向寸法のシャンク（52）と、このシ
   ャンクから外方に延び、その両側面に位置するテーパ付
   きのロック・タブ（54）を包含するガイド・ロック・タ
   ブ（53）とを有する電気コネクタにおいて、前記側壁
   （36）が第１組の肩部（18）に対面する第２組の肩部
   （36a）を画成しており、この第２組の肩部が雄型、雌
   型コネクタのかみ合い時に互いに隔たるようになってお
   り、前記他方のコネクタ（30）の壁面（35）、側壁（3
   6）および錠止アーム（37）が軌道スロット部分を有す
   るほぼＴ字形のガイド・スロット（39）を画成してお
   り、前記シャンク（52）が実質的にＴ字形のガイド・ス
   ロット（39）および開放窓内に錠止アーム（37）の後方
   および前方の両側から摺動自在に入ることができ、もっ
   て、前記シャンクがロック・タブの横方向ロック・バー
   との錠止係合を保持すると共に、前記シャンク（52）は
   前記後方側から入る場合、両コネクタ（10、30）が互い
   に部分的にかみ合っているときに前記ロック・タブ（4
   0）を押すようになっており、前記ガイド・ロック・タ
   ブ（53）が実質的にＴ字形のガイド・スロット（39）の
   軌道スロット部分内に摺動自在に受け入れられるように
   なっており、もって、コネクタ位置保証・援助装置が雄
   型、雌型コネクタに作動結合したとき、テーパ付きロッ
   ク・タブ（54）が第１、第２の組の肩部（18、36a）間
   に作動状態で位置してコネクタ位置保証・援助装置の軸
   線の方向保持を行うと共にコネクタ位置保証・援助装置
   をテーパ付きロック・タブの手動解放を許し、電気コネ
   クタの分解を可能とするように位置させることを特徴と
   する電気コネクタ。
2. 【請求項２】特許請求の範囲第１項記載の電気コネクタ
   において、前記雄型プラグ受け用ソケット（12）の壁面
   （10b）に中央長手方向スロット（14）が設けてあり、
   前記雄型プラグ（32）がガイド・キー（34）を包含し、
   このガイド・キー（34）が中央長手方向スロット内に摺
   動自在に受け入れられて雄型プラグ受け用ソケット内で
   の雄型プラグのかみ合い整合を行う際の助けとすること
   ができる電気コネクタ。
3. 【請求項３】特許請求の範囲第１項または第２項記載の
   電気コネクタにおいて、前記雌型コネクタ（10）および
   前記雄型コネクタ（30）が第１の着色絶縁プラスチック
   材料で作ってあり、前記コネクタ位置保証・援助装置
   （50）が第２の対照的に着色した絶縁プラスチック材料
   で作ってあり、電気コネクタを正しく組立てたとき、前
   記コネクタ位置保証・援助装置の両端を明瞭に視認で
   き、電気コネクタの正しい組立てを示す標識として役立
   てるようになっていることを特徴とする電気コネクタ。
4. 【請求項４】特許請求の範囲第１項から第３項までのい
   ずれかに記載の電気コネクタにおいて、各ガイド・ロッ
   ク・タブ（53）が実質的にＵ字形をしており、弾力性の
   ある長手方向フィンガ部分（53a）が前記シャンク（5
   2）の前記テーパ付き錠止タブ（54）を設けた側から横
   方向に隔たっていることを特徴とする電気コネクタ。
5. 【請求項５】特許請求の範囲第１項から第４項までのい
   ずれかに記載の電気コネクタにおいて、前記開放窓が前
   記雌型コネクタ（10）に設けてあり、前記錠止アーム
   （37）が前記雄型コネクタ（30）に設けてあることを特
   徴とする電気コネクタ。