(57)【要約】【課題】エアバッグといった自動車の拘束システムのための電気的制御ユニットとソケット（点火剤）の間に使用する差込コネクタを提供する。【解決手段】ハウジング１０と、ラッチ・アーム１４、１６と、ロック・エレメント２０とから差込コネクタを構成した。このとき、ロック・エレメント２０に、ロック・アーム２４、２６と、スプリング・アーム２８、３０、３２、３４とを設けた。ハウジング１０がソケット５０に対するロック配置状態にあるとき、ロック・アーム２４、２６によってラッチ・アーム１４、１６が外れないように構成した。仮組みされた初期配置状態で、スプリング・アーム２８、３０、３２、３４をハウジング１０に支持させて、ロック・エレメント２０を押してハウジング１０をソケット５０に差し込めるようにし、ロック配置状態に達する前に、スプリング・アームが初期配置状態から解放されるように構成した。【選択図】　図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
特にエアバッグといった自動車の拘束システムのための電気的制御ユニットとソケット（５０）の間に使用する電気的な差込コネクタにおいて、
前記ソケット（５０）側の対応する接点部（５２）と接触させるために、電気的に接続された接点エレメントを収めるハウジング（１０）と、
前記ソケット（５０）に前記ハウジング（１０）を固定するために、前記ハウジング（１０）に設けられた弾性を有するラッチ・アーム（１４、１６）と、
ロック・エレメント（２０）とを備え、
前記ロック・エレメント（２０）は、該ロック・エレメントのベース部（２２）から突出するロック・アーム（２４、２６）を有し、
前記ロック・アーム（２４、２６）は、前記ハウジング（１０）が前記ソケット（５０）に対するロック配置状態にあるとき、前記ラッチ・アーム（１４、１６）が外れないように保つよう構成され、
前記ロック・エレメント（２０）は、さらに、前記ベース部（２２）から前記ロック・アーム（２４、２６）と同じ方向に突出するスプリング・アーム（２８、３０、３２、３４）を有し、
前記スプリング・アーム（２８、３０、３２、３４）は、仮組みされた初期配置状態で、差込方向においてハウジング（１０）に支持され、前記ハウジング（１０）は、前記ロック・エレメント（２０）上への圧力によって前記ソケット（５０）に差込可能とされ、前記ソケット（５０）に対するロック配置状態に達する直ぐ前に、前記ソケット（５０）の内面上に乗り上げることにより、この配置状態から再び解放されるように構成されていることを特徴とする差込コネクタ。
【請求項２】
前記スプリング・アーム（２８、３０、３２、３４）は、無負荷状態において、前記ベース部（２２）に対して９０°とは異なる角度で延出していることを特徴とする請求項１に記載の差込コネクタ。
【請求項３】
前記スプリング・アーム（２８、３０、３２、３４）は、前記ラッチ・アーム（１４、１６）と間隔を置いて延出していることを特徴とする請求項１に記載の差込コネクタ。
【請求項４】
前記スプリング・アーム（２８、３０、３２、３４）の前記ソケット（５０）の方を向いた外側表面（２８ａ）に、溝状の凹部（２８ｈ）が形成されていることを特徴とする請求項１に記載の差込コネクタ。
【請求項５】
前記溝状の凹部（２８ｈ）は、前記ラッチ・アーム（１４、１６）が動く方向に垂直に延在する基底面（２８ｇ）を備えていることを特徴とする請求項１に記載の差込コネクタ。
【請求項６】
前記スプリング・アーム（２８、３０、３２、３４）は、自身の自由な終端部において、外側に斜面（２８ｓ）が形成されていることを特徴とする請求項１に記載の差込コネクタ。
【請求項７】
前記スプリング・アーム（２８、３０、３２、３４）は、前記ベース部（２２）の互いに反対側に位置する部分（２２ｃ、２２ｄ）のそれぞれから突出していることを特徴とする請求項１に記載の差込コネクタ。
【請求項８】
互いに反対側に位置する前記スプリング・アーム（２８、３０、３２、３４）の無負荷状態における間隔は、自由な終端部における間隔の方が前記ベース部（２２）の領域における間隔よりも大きくなっていることを特徴とする請求項１に記載の差込コネクタ。
【請求項９】
前記スプリング・アーム（２８、３０、３２、３４）は、仮組みされた初期配置状態から解放されるときに動く方向が前記ロック・アーム（２４、２６）の方に向かって延びるように設けられていることを特徴とする請求項１に記載の差込コネクタ。
【請求項１０】
前記ロック・アーム（２４、２６）は、前記ベース部（２２）の互いに反対側に位置する部分（２２ａ、２２ｂ）のそれぞれから突出していることを特徴とする請求項１に記載の差込コネクタ。
【請求項１１】
前記ロック・アーム（２４、２６）の少なくとも１つは、前記ハウジング（１０）と前記ソケット（５０）のロック配置状態において、該ロック・アームが前記接点部（５２）同志の間および／または前記接点エレメント同志の間で機能するジャンパを解除するような長さを有していることを特徴とする請求項１に記載の差込コネクタ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電気的な差込コネクタ、特に、例えばエアバッグといった自動車の拘束システムのための電気的制御ユニットとソケット（点火剤）の間に使用する差込コネクタに関する。
【０００２】
【従来の技術】
この種の差込コネクタは、例えば欧州特許出願公開第０５９１９４７号明細書、独国特許発明第１９５３４２０５号明細書、独国特許発明１９５００９５９第号明細書の公知文献から知られている。
【０００３】
この種の差込コネクタは、寸法が小さく限定される（例えば長さ：２〜３ｃｍ、幅：約１ｃｍ、高さ：０．１〜１．０ｃｍ）。その結果、差込コネクタないし付随するソケットの個々の部品は、きわめて小さな寸法となるが、それにもかかわらず安全技術上の応用（例えばシートベルト・テンショナ、エアバッグ）においては、取り付けが容易であると同時に機能的信頼性が高いことが求められる。
【０００４】
これは特にプラグとソケットの噛み合いについて当てはまることであって、この場合、各部品の接点エレメントは、ロック状態において確実に接触しなければならない。また、プラグとソケットは、互いが勝手に離れることがあってはならない。
【０００５】
上記の従来の技術の場合、この問題を次のようにして解決している。すなわち、第１の作業工程でプラグとソケットを互いに接触させて噛み合わせ、第２の作業工程でロック・エレメントをいわゆる二次ロックとしてプラグのラッチ・アームの背後に案内し、意図せざる分離を防止する噛み合せを確保し、ラッチ・アームが外れないように保っている。
【０００６】
独国特許発明第１９８４０７２６号明細書に記載された差込コネクタの場合、ロック・エレメントを仮組みする（予め組み立てる）ことができ、このロック・エレメントは、仮組みされた初期配置状態では、持ち上げられた位置にあるバネの作用に抗している。差込コネクタとソケットは、バネの作用に抗して互いに噛み合っている。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、差込コネクタについて、ハウジングとソケットを二次ロックするためのロック・エレメントを仮組み可能にするという要請を満たしながら、これまでと異なる構造形態を提供することを目的とする。このロック・エレメントは、仮組み配置状態において、差込コネクタ（ないしそれに対応するハウジング部）のソケットへの挿入を少なくとも容易にするものでなければならない。続いて、ロック・エレメントは、差込コネクタのハウジングに対する最終位置に持来させられ、この位置においてロック・エレメントは、ハウジングの弾性あるラッチ・アームに対する二次ロックという所望の機能を担うようでなければならない。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明は、ロック・エレメントをさまざまに異なる機能アームによって形成するという考え方に基づいている。ここで機能アームとは次のものである：
−　ロック・アーム
−　スプリング・アーム
両者のアームとも、ロック・エレメントのベース部から延出している。ロック・アームは、その名の通り、ハウジング側ラッチ・アームの二次ロックに主として用いられる。したがってこのロック・アームは、基本的には硬くてもよく、ロック・エレメントの差込方向に該ロック・アームが差し込まれて、ハウジング側の対応するラッチ・アームの背後の領域に該ロック・アームが達する際、自身の機能を発揮する。
【０００９】
スプリング・アームは、ある程度の弾性を有している。つまり、スプリング・アームは、さまざまに異なる姿勢において、それに対応する元応力（初期応力）が加わえられた、ないしは元応力が解除された状態に置くことができる。ここで、ロック・エレメントによって、ハウジングに対する一配置状態（取り付け前）が定められなければならない。ロック・エレメントを押圧することで、付属の対応するハウジング部が一緒にガイドされ、これをソケットに挿入することができる。
【００１０】
しかしながら、スプリング・アームは、この移動工程の最後に、ハウジングに対するロック配置状態から再び解放されなければならない。そこで先ず、差込コネクタがソケットに対するロック位置（ロック配置状態）にもたらされる。またその一方で、ロック・エレメントとハウジングとが相対的に（差込方向に）動かされ、その結果、ロック・エレメントは、ハウジングに対する自身の最終位置（最終配置状態）に導かれることになる。この配置状態（位置）においては、ロック・アームも、ハウジングのラッチ・アームの背後に存在している。この位置において、やはり一方のロック・アームが、ジャンパを解除するために用いられるが、これについてはさらに説明する。
【００１１】
かくして、移動は２段階で進行する。
【００１２】
先ずロック・エレメントとハウジングを仮組みされた姿勢（位置）で一体でガイドし、続いてロック・エレメントをハウジングに対する固定位置（固定配置状態）から離してハウジングに対して相対移動させる。
【００１３】
一般的な実施形態では、本発明は、電気的な差込コネクタ、特に自動車の拘束システムのための電気的制御ユニットとソケット（点火剤）の間に使用する電気的差込コネクタに関するものであって、次のような特徴部分を有する：
−　接点エレメントを収めるハウジング（この接点エレメントは、ソケット側の対応する接点部と接触するように電気的に接続されるものである）；
−　ソケットにハウジングを固定するために、ハウジングに設けられた弾性を有するラッチ・アーム；
−　ロック・エレメント；
−　ここで、上記ロック・エレメントは、該ロック・エレメントのベース部から突出するロック・アームを有し；
−　上記ロック・アームは、ハウジングがソケットに対してロック配置状態にあるとき、ラッチ・アームが外れないようにこれを確保するように構成され；
−　さらに、上記ロック・エレメントは、上記ベース部から上記ロック・アームと同方向に突出するスプリング・アームを有し；
−　上記スプリング・アームは、該スプリング・アームが仮組みされた初期位置においてハウジングに当接して差込方向に支えられかつロック・エレメントを押圧することで該ハウジングがソケットに差し込み可能とされているが、ただし、ソケットに対するロック配置状態に達する直前に、ソケットの内面にぶつかり乗り上げることによって再びこの配置状態から解放されるように構成されている。
【００１４】
ソケット領域に例えば斜面として形成される内面は（この斜面はスプリング・アームにも形成することができる）、別個の絶縁体領域に形成されることが好ましい。この絶縁体は、多くの場合金属製であるソケット本体に挿入（インサート）されるものである。これにより、これら絶縁体を高い寸法精度ではめ込み、差込コネクタのハウジングをソケット領域に正確に位置決めできるようになる。
【００１５】
この特徴は、ロック・エレメントによって同時に接点ピン同志間のジャンパを解除したい場合に重要である。上記のように製品サイズが小さいので、差込経路は短くならざるを得ず、したがって最適な正確さを有する場合のみに最適な機能と信頼性も得られることになる。差込コネクタの製造者は、この絶縁体（インサート）を正確に寸法決めすることができる。
【００１６】
上記のアーム（ロック・アーム、スプリング・アーム）は、共通のベース部から突出する。一実施形態によれば、スプリング・アームは、ラッチ・アームに対して間隔を置いて配置されている。これらスプリング・アームは、負荷のかからない無負荷状態ではベース部に対して９０°とは異なる角度を取る。この場合、スプリング・アームの外側表面とベース部の下側のなす角度は、９０°未満となっているべきであろう。換言すれば、スプリング・アームは、側面視して、ベース部から出発してそれぞれ外側に延出している。
【００１７】
スプリング・アームのソケット側を向いた外側表面は、アンダーカット（溝状ないしビード状の切り込み）を設けた形状とすることができる。このアンダーカットは、上記の仮組み位置（仮組み配置状態）を設定するため、ハウジングの内壁の部分における対応する段付部上での接触面として用いられる。つまりロック・エレメントは、この配置状態で、ハウジング段付部の上に位置することになる。ユーザがベース部を押すと、ベース部は自ずと差込コネクタのハウジングを一緒に連れて運んでいく。この切り欠きは、ラッチ・アームが動く方向に対して垂直に延びる基底面をもつ。
【００１８】
スプリング・アームは、その固定されていない自由な終端部の外側に、斜面が形成されていてもよい。この斜面は、ソケット部分に設けられている対応する傾斜路上での乗り上げ面として用いられる。ロック・エレメントをソケットにさらに差し込むと、この斜面／傾斜路によって、仮組み位置（配置状態）から再び解放させることができる。換言すれば、ソケットまたはソケット・インサート（ソケット挿入体、好ましくは絶縁体）の部分にスプリング・アームがぶつかって乗り上げることにより、スプリング・アームが元応力（初期応力）をかけられて「内側に」押され、このとき同時にアンダーカットが、ハウジング側段付部に対する固定位置から解放され離される。その結果、引き続き、ロック・エレメントとハウジングを相対的に動かすことができる。
【００１９】
一実施形態によれば、スプリング・アームは、ベース部のうち互いに反対側に位置する部分からそれぞれ突出している。例えば、ベース部が四角形の場合、スプリング・アームは、２つの平行な側部領域から突出している。互いに反対側に位置するスプリング・アームの無負荷状態における間隔に関しては、束縛されない自由な終端部における間隔の方が、ベース部の領域における間隔よりも大きくなっている。この場合、側面視すると、下方に円錐状に広がる幾何学形状となる。
【００２０】
スプリング・アームは、例えば、スプリング・アームが仮組み配置状態から解放されるとき、このスプリング・アームの動く方向がロック・アームに向かうように構成されている。これには、ロック・アームがスプリング・アームに対してほぼ垂直に延出しているような実施形態、つまり例えば、互いに平行な周縁部分（この部分からスプリング・エレメントが延出している）に対して垂直な位置関係にある互いに平行な周縁部分に沿ってロック・アームが延出しているような実施形態が含まれている。
【００２１】
１つまたは複数のロック・アーム、および１つまたは複数のスプリング・エレメントを、ベース部のいずれの側にも設けることができる。ラッチ・アームとの結合部のどれよりも外側にスプリング・アームを配置することによって、本装置の信頼性が高められる。
【００２２】
ロック・アームとスプリング・アームを幾何学的に分離することによって、ロック・アームをハウジング側ラッチ・アームの二次ロックに用いることができるだけでなく、その長さを適当なものにすればジャンパを解除ないし無効にするのに同時に利用できる。このジャンパは、ハウジングおよびソケットの接点部同志間／接点エレメント同志間に通常設けられるものである。
【００２３】
上記の特徴を考慮すれば、次のような実施形態を実現できる。すなわち、この実施形態では、ロック・エレメントが四角形のベース部を持ち、このベース部の互いに反対側に位置する２つの部分からそれぞれ１つのロック・アームが垂直に突出し、またこのベース部の残り２つの互いに反対側に位置する側面部分から、それぞれ１つまたは２つのスプリング・アームが同じ方向に突出し、好ましくは斜めに突出し、その結果、互いに反対側に位置するスプリング・エレメントは、ベース部におけるよりも自由に空いた終端部における方が間隔が大きくなっている。この傾斜姿勢のおかげで、ハウジングに対する差込コネクタの事前ラッチ固定が容易になり、場合によっては初期応力が加えられた状態でも容易となる。ロック・エレメントがスプリング・アームの自由な終端部のところで、ソケット側の対応部分にぶつかるやいなや、スプリング・アームは、ベース部に対して多少とも垂直な方向に（元応力が加わった状態で）揃えられる。このとき、スプリング・アームの変形は、もちろん可逆的なものである。
【００２４】
本発明のさらに他の特徴は、従属請求項の特徴部分や、その他の出願書類に記載されている。
【００２５】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明を一実施形態に基づいてさらに詳しく説明する。
【００２６】
図において、同じ部材または作用を同じくする部材には、同じ符号を付す。
【００２７】
図１に示す差込コネクタの基本的構造は、独国特許発明第１９８４０７２６号明細書に記載の差込コネクタに相当する。この限りにおいて本明細書に関連する。したがって、この差込コネクタは側面視してＬ字形であり、図１には主としてハウジング１０の差込部分だけが示されている（このハウジングは短いＬ字形脚部を形成する）。このハウジング部は、概ね四角形の基本形状を有している。差込方向Ｓに開口部１２が延び、この開口部内には接点バネ（ここには図示しない）が配置され、この接点バネ（接点エレメント）が、差込コネクタとソケット５０のロック状態において、対応するソケット５０（図３）の対応する接点ピン５２（接点部）と接触する。
【００２８】
ハウジング１０の互いに反対側に位置する部分のそれぞれから、同じように弾性を有するラッチ・アーム１４、１６が差込方向Ｓに延びている。これらの特徴はすべて、独国特許発明第１９８４０７２６号明細書に記載の差込コネクタから周知とされている。
【００２９】
このことは、ラッチ・アーム１４、１６に対する二次ロックの基本的な機能に関しては、ロック・エレメント２０（図２）の特徴部分にも当てはまる。
【００３０】
そのため、四角形のベース部２２を有するロック・エレメント２０は、２つのロック・アーム２４、２６を備え、これらのロック・アームは、ベース部２２の互いに反対側に位置する各側面部分２２ａ、２２ｂから垂直に突出している。鼻状のハウジング部１０ｒとラッチ・アーム１４、１６の間のスペース１８を埋めて、最適な二次ロックが得られるようにするには、ロック・アーム２４、２６の上側部分（ベース部２２に隣接する部分）に、外側に突出する型材リブ２４ｐ、２６ｐを形成し、他方、それぞれの下側部分２４ｕ、２６ｕはプレート状の形状とし、しかもベース部２２の一部２２ａ、２２ｂの外側エッジと平行にする。
【００３１】
図１に示すロック・エレメント２０は、ハウジング１０と部分的に噛み合っている。またロック・アーム２４の下側部分２４ｕは、この差込位置では、対応するラッチ・アーム１４より下に突き出している。
【００３２】
ベース部では、やはり互いに反対側に位置する部分２２ｃ、２２ｄに２つずつスプリング・アーム２８、３０、３２、３４がロック・アーム２４、２６に対して垂直に延びている。これらスプリング・アームは同じ形状とされており、ここではスプリング・アーム２８を例に説明する。スプリング・アーム２８は、ベース部２２からロック・アーム２４、２６と同じ方向に突出するが、垂直ではなくて傾斜している。その際、ベース部２２の下側正面と、スプリング・アーム２８の中心軸Ｍ−Ｍのなす角度は約８０°である。外側表面２８ａに沿って、溝状の凹部２８ｈが形成され、それにより一種のアンダーカットが形成される。スプリング・アーム２８の自由な終端部には、斜面２８ｓが形成されているので、スプリング・アーム２８の終端領域は、ベース部２２に取り付けられている部分よりも細くなる。
【００３３】
図３は、第１の取り付け段階を示す。ロック・エレメント２０は、ハウジング部１０の対応する開口部４０に挿入される。ここで、このハウジング部は、内側に、互いに対向する部分にそれぞれ段状の突起部４２（段付部）を１つずつ備えている。ロック・エレメント２０を挿入するとき、ロック・エレメント２０は、まずその斜面（例えば２８ｓ）がこの段付部４２（突起部）上に乗り上げて内側に向きを変え、次いでバネの作用により図３に示す一時的なロック配置状態に至る。この状態は、一種の仮組みであって、差込コネクタの製造者のもとで行うことができるため、差込コネクタとロック・エレメントとを一緒に、かつ紛失させることなく顧客に供給できるようになる。
【００３４】
最終組み立てのためには、図３に示した配置の差込コネクタはさらに、インサート５４（絶縁体）を備える付属のソケット上に被せられ、ロック・エレメント２０に圧力を加えて差込方向Ｓに押し込む。その際、スプリング・アーム２８、３０、３２、３４の斜面（例えば２８ｓ）は、絶縁体５４の対応する斜面（傾斜路）上に乗り上げ、再び内側方向（矢印方向Ｉ）に押し込まれる。その結果、スプリング・アームは、図４に示す配置状態を経由して、図５に示す最終配置状態に達することになる。差込コネクタは、これらの位置では完全にソケットにロックされている。このロック配置状態は、一方では接点ピン５２が差込コネクタの対応するバネと接触することによって、また他方では、ラッチ・アーム１４、１６がそれに対応する溝部、すなわちソケット５０内を周回する溝部５６（図３〜５においてこの溝部５６の部分は、作図面に対して平行に延在している）にバネの力で押し込まれることによって得られる。そしてこの配置状態は、最終的にロック・エレメント２４、２６によって保たれ、このときロック・エレメントはラッチ・アーム１４、１６の後側に存在している。
【００３５】
ロック・アーム２４、２６を部分２４ｕ、２６ｕによって伸ばした形状とすることにより、ロック・エレメント２０がソケット５０に入る最後の経路上で、接点ピン５２間に延在するジャンパ５８が解除される。
【図面の簡単な説明】
【図１】ロック・エレメントが挿入された差込コネクタの部分斜視図である。
【図２】図１に示すロック・エレメントの斜視図である。
【図３】第１の取り付け段階におけるソケットに組み込むときの差込コネクタの部分断面図である。
【図４】第２の取り付け段階におけるソケットに組み込むときの差込コネクタの部分断面図である。
【図５】第３の取り付け段階（最終ロック配置状態）におけるソケットに組み込むときの差込コネクタの部分断面図である。
【符号の説明】
１０・・・ハウジング
１０ｒ・・・鼻状のハウジング部分
１２・・・開口部
１４、１６・・・ラッチ・アーム
１８・・・スペース
２０・・・ロック・エレメント
２２・・・ベース部
２２ａ、２２ｂ・・・ベース部の側面部分
２２ｃ、２２ｄ・・・ベース部において互いに反対側に位置する部分
２４、２６・・・ロック・アーム
２４ｐ、２６ｐ・・・型材リブ
２４ｕ、２６ｕ・・・ロック・アームの下側部分
２８、３０、３２、３４・・・スプリング・アーム
２８ａ・・・スプリング・アームの外側表面
２８ｈ・・・溝状の凹部
２８ｓ・・・斜面
４０・・・ロック・エレメントに対応する開口部
４２・・・突起部（段付部）
５０・・・差込コネクタに対応するソケット
５２・・・接点ピン（ソケット側の対応する接点部）
５４・・・インサート（絶縁体）
５６・・・ラッチ・アームに対応する溝部
５８・・・ジャンパ
Ｉ・・・二次ロックの際スプリング・アームが押し込まれる方向
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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