(57)【要約】【課題】結線作業性に優れるとともに、耐衝撃性、操作性にも優れた信頼性の高い角形コネクタを提供すること。【解決手段】プラグ１０とレセプタクル１００を備えた角形コネクタにおいて、コンタクト１６、１０９を支持する絶縁物１４、１０７に、コンタクトの配置に沿って該コンタクトのはんだ付け端面よりも前方に延出の波形状絶縁壁１９、１１２が設けられ、前記絶縁物１４、１０７にテーパー状突起部が設けられ、プラグ１０のインサートシェル１１及び／又は前記レセプタクル１００のシェル１０１には穴部が設けられ、前記絶縁物が挿入された際に、該絶縁物の前記テーパー状突起部が前記プラグ１０のインサートシェル１１及び／又は前記レセプタクルシェル１０１の穴部に落ち込んで前記絶縁物が固定される。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくともインサートシェルと絶縁物、コンタクトを含むプラグと、少なくともシェルと絶縁物、コンタクトを含むレセプタクルを備えた角形コネクタにおいて、
前記コンタクトを支持する前記絶縁物に、前記コンタクトの配置に沿って該コンタクトのはんだ付け端面よりも前方に延出の波形状絶縁壁が設けられた構成を特徴とする角形コネクタ。
【請求項２】
前記絶縁物にテーパー状突起部が設けられ、前記プラグのインサートシェル及び／又は前記レセプタクルシェルには穴部が設けられ、前記絶縁物が挿入された際に、該絶縁物の前記テーパー状突起部が前記プラグのインサートシェル及び／又は前記レセプタクルシェルの穴部に落ち込んで前記絶縁物が固定される構成を特徴とする請求項１の角形コネクタ。
【請求項３】
前記プラグのインサートシェルを含む外郭構成部品が、金属ダイカスト製であることを特徴とする請求項１の角形コネクタ。
【請求項４】
前記プラグのインサートシェルの前記レセプタクルシェルへの結合長さが十分に長く形成され、前記レセプタクルの軸方向両側には、アース接続用の接触片が設けられ、前記プラグと前記レセプタクルが結合する際に、前記接触片により前記インサートシェルの先端部が挟み込まれて、前記プラグと前記レセプタクル相互のガタつきが押えられる構成を特徴とする請求項１の角形コネクタ。
【請求項５】
前記レセプタクルにおけるソケットコンタクトの前記プラグのピンコンタクトとの接触部位に、前記ソケットコンタクトの開口側にやや拡開したテーパー状接触部が形成され、前記ピンコンタクトとの接触が点接触から線接触とされ、該テーパー状接触部に強い衝撃が加わっても安定した接触抵抗が得られる構成を特徴とする請求項１の角形コネクタ。
【請求項６】
前記プラグにおけるカバーの軸方向両側に、前記レセプタクルとの結合離脱動作のための板バネが設けられるとともに、該板バネには折り返し部が設けられ、前記カバーの両側には前記板バネと内接する突起部が設けられ、該突起部と前記板バネ折り返し部とで外力から板バネの変形が防止される構成を特徴とする請求項１の角形コネクタ。
【請求項７】
前記プラグの内部に認識素子（ＩＤチップ）が搭載され、該認識素子（ＩＤチップ）によりコネクタ自体に接続された機器の情報やその他の付加情報が書き込み、読み出し可能とされた構成を特徴とする請求項１の角形コネクタ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、互いに結合分離されるプラグとレセプタクルを備えた角形コネクタに関し、更に詳しくは、結線作業性・耐衝撃性・操作性に優れた角形コネクタに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、耐衝撃性を必要とする計測機器に使用されるコネクタとしては、丸形多極コネクタがあるが、コンタクトの配置により、はんだ付けの作業が行いづらく、又、芯線のはんだ付け後には、ショートの防止のため、耐熱チューブや収縮チューブの組込みが必要であり、結線作業性が悪いという問題点があった。
【０００３】
一方、角形多極コネクタにおいては、コンタクトの配置により、はんだ付けの作業は行い易いが、芯線のはんだ付け後の、ショート防止のための耐熱チューブや収縮チューブの組込みは必要であり、コネクタ外郭部品の構成材料が主に樹脂又は金属薄板製であることと、プラグとレセプタクルの結合長さが短いことから、自動車衝突実験等の強い衝撃を受ける用途において優れた信頼性を示すものは無かった。
【０００４】
又、計測機器の多チャンネル化に伴い、一台の計測機器に使用されるコネクタの数も増大しており、コネクタの識別管理のために、マーキングやラベルの取り付け等を行う必要があり、コネクタを結合する際に誤結合を起こす心配もあった。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、このような問題点に鑑みなされたもので、その目的とするところは、結線作業性に優れるとともに、耐衝撃性、操作性にも優れた信頼性の高い角形コネクタを提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
この目的を達成するためになされた本発明の請求項１に記載の角形コネクタは、少なくともインサートシェルと絶縁物、コンタクトを含むプラグと、少なくともシェルと絶縁物、コンタクトを含むレセプタクルを備えた角形コネクタにおいて、前記コンタクトを支持する前記絶縁物に、前記コンタクトの配置に沿って該コンタクトのはんだ付け端面よりも前方に延出の波形状絶縁壁が設けられた構成を特徴とするものである。
【０００７】
本発明の請求項２に記載の角形コネクタは、前記絶縁物にテーパー状突起部が設けられ、前記プラグのインサートシェル及び／又は前記レセプタクルシェルには穴部が設けられ、前記絶縁物が挿入された際に、該絶縁物の前記テーパー状突起部が前記プラグのインサートシェル及び／又は前記レセプタクルシェルの穴部に落ち込んで前記絶縁物が固定される構成を特徴とするものである。
【０００８】
本発明の請求項３に記載の角形コネクタは、前記プラグのインサートシェルを含む外郭構成部品が、金属ダイカスト製であることを特徴とするものである。
【０００９】
本発明の請求項４に記載の角形コネクタは、前記プラグのインサートシェルの前記レセプタクルシェルへの結合長さが十分に長く形成され、前記レセプタクルの軸方向両側には、アース接続用の接触片が設けられ、前記プラグと前記レセプタクルが結合する際に、前記接触片により前記インサートシェルの先端部が挟み込まれて、前記プラグと前記レセプタクル相互のガタつきが押えられる構成を特徴とするものである。
【００１０】
本発明の請求項５に記載の角形コネクタは、前記レセプタクルにおけるソケットコンタクトの前記プラグのピンコンタクトとの接触部位に、前記ソケットコンタクトの開口側にやや拡開したテーパー状接触部が形成され、前記ピンコンタクトとの接触が点接触から線接触とされ、該テーパー状接触部に強い衝撃が加わっても安定した接触抵抗が得られる構成を特徴とするものである。
【００１１】
本発明の請求項６に記載の角形コネクタは、前記プラグにおけるカバーの軸方向両側に、前記レセプタクルとの結合離脱動作のための板バネが設けられるとともに、該板バネには折り返し部が設けられ、前記カバーの両側には前記板バネと内接する突起部が設けられ、該突起部と前記板バネ折り返し部とで外力から板バネの変形が防止される構成を特徴とするものである。
【００１２】
本発明の請求項７に記載の角形コネクタは、前記プラグの内部に認識素子（ＩＤチップ）が搭載され、該認識素子（ＩＤチップ）によりコネクタ自体に接続された機器の情報やその他の付加情報が書き込み、読み出し可能とされた構成を特徴とするものである。
【００１３】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態について図面を参照し、その作用と共に説明する。
【００１４】
図１は本発明に係る角形コネクタの一例を示すプラグとレセプタクルとの結合状態での断面図、図２は図１の２方向から見た端面図、図３は本発明に係る角形コネクタにおけるプラグの一例での一部を断面して示す平面図、図４は本発明に係る角形コネクタにおけるプラグの一例での断面図、図５は本発明に係る角形コネクタにおけるプラグの一例での側面図、図６は図５の縦断面図である。
【００１５】
図１から図６において、プラグ１０は、扁平角形のインサートシェル１１を備えている。
【００１６】
インサートシェル１１はそのレセプタクルシェルへの結合長さが十分に長く形成されており、結合側胴部１２から後寄り両側面には、結合側胴部１２より落ち込んだ溝部１３が設けられている。
【００１７】
インサートシェル１１内には、絶縁物１４、１５を介してピンコンタクト１６が装着される。
【００１８】
絶縁物１４は、図７及び図８に例示されているように、上面両側の二個所にテーパー状突起部１８が設けられた扁平角形ブロック状の主体部１７と、山部２０、と谷部２１が連続する波形状絶縁壁１９とを有している。
【００１９】
波形状絶縁壁１９は主体部１７と一体であって、インサートシェル１１への挿入側の一側面にして、かつピンコンタクト１６の配置に沿って延出形成されている。
【００２０】
波形状絶縁壁１９の各谷部２１と対応した主体部１７の各コンタクト挿入穴には、各ピンコンタクト１６がそのはんだ付け端面２２を波形状絶縁壁１９の延出端面２３よりも内側に揃えて並列に装着される。
【００２１】
なお、装着されるピンコンタクト１６の数は任意であるが、本実施例においては、波形状絶縁壁１９の上側谷部２１には３本、下側谷部２１には上側と交互に４本が装着される。
【００２２】
絶縁物１４に装着されたピンコンタクト１６には、更に絶縁物１５が貫通穴を介して装着される。
【００２３】
ピンコンタクト１６が絶縁物１４、１５に装着された組立体はインサートシェル１１内に挿入され、絶縁物１４のテーパー状突起部１８がインサートシェル１１に明けた上下の穴部２４に落ち込むことにより固定される。
【００２４】
なお、認識素子（ＩＤチップ）２５が搭載される場合には、組立体がインサートシェル１１内に固定された後においてピンコンタクト１６にはんだ付けされる。
【００２５】
次いで、以上の手順による組立体は、カバー２６に装着される。
【００２６】
カバー２６は、上部カバー２７と下部カバー２８との分割型であって、インサートシェル１１における結合側胴部１２よりもやや大径のカバー部２９と、該カバー部２９との間に長穴部３０を介してカバー部２９の後寄りに連なる略コ字形カバー部３１と、該カバー部３１と連なるカバー部３２を有し、カバー部３２の両側面には突起部３３が形成されている。
【００２７】
そして、下部カバー２８に明けられた二つの穴部３４とインサートシェル１１の下面に設けられた二つの突起部３５がそれぞれ係合されるとともに、上部カバー２７に明けられた二つの穴部３６とインサートシェル１１の上面に設けられた二つの突起部３７がそれぞれ係合されて、インサートシェル１１等の組立体は左右２枚の板バネ３８、スリーブ３９と共に上下カバー２７、２８で挟み込まれ、カバー３２において２本のビス４０により締め込み固定される。
【００２８】
各板バネ３８は、レセプタクルとの結合離脱動作のためのものであって、その幅の狭い後端部４１が挟み込まれてカバー２６に固着され、カバー２６から出ている折曲部４２はカバー３２の各突起部３３とそれぞれ内接している。
【００２９】
各板バネ３８の折曲部４２から延びた部分４３はカバー２６の側面幅と略同じ幅であり、部分４３には折り返し部４４と、上下二つの外向き突起部４５が設けられている。
【００３０】
折り返し部４４は、折曲部４２が内接する突起部３３との作用によって板バネ３８に外力が加わっても板バネ３８の変形が防止されるようになっている。
【００３１】
又、突起部４５は、レセプタクルとの離脱操作において、両板バネ部分４３を指で押圧する際に、指が滑らないようになっている。
【００３２】
各板バネ３８の部分４３から延びた細幅の部分４６と先端突起部４７はカバー２６の長穴部３０を介してインサートシェル１１の落ち込み溝部１３に位置している。
【００３３】
以上の構成を有するプラグ１０において、インサートシェル１１を含む外郭構成部品は、金属ダイカスト製品として得られる。
【００３４】
次に、レセプタクル１００の構成について説明する。
【００３５】
図９は本発明に係る角形コネクタにおけるレセプタクルの一例での断面図、図１０は図９の側面図、図１１は図１０の縦断面図、図１２はソケットコンタクトの要部を示す拡大縦断面図である。
【００３６】
図９から図１１において、レセプタクル１００は、扁平角形のシェル１０１を備えている。
【００３７】
シェル１０１は、取付ビス穴１０３を有する鍔部１０２と、該鍔部１０２と一体の胴部１０４を有し、胴部１０４の両側面における鍔部１０２との基部には、プラグ１０との結合動作において板バネ３８の先端突起部４７が嵌り込む穴部１０５と後述の接触片が係合する穴部１０６が設けられている。
【００３８】
シェル１０１内の軸方向には、絶縁物１０７、１０８を介してソケットコンタクト１０９が固装される。
【００３９】
絶縁物１０７は、プラグ１０における絶縁物１４と同一であって、図６及び図７に例示されているように、上面両側の二個所にテーパー状突起部１１１が設けられた扁平角形ブロック状の主体部１１０と、山部１１３、と谷部１１４が連続する波形状絶縁壁１１２とを有している。
【００４０】
波形状絶縁壁１１２は主体部１１０と一体であってソケットコンタクト１０９の配置に沿って延出形成されている。
【００４１】
波形状絶縁壁１１２の各谷部１１４と対応した主体部１１０の各ソケットコンタクト挿入穴には、各ソケットコンタクト１０９がそのはんだ付け端面１１５を波形状絶縁壁１１２の延出端面１１６よりも内側に揃えて並列に装着される。
【００４２】
なお、ソケットコンタクト１０９は波形状絶縁壁１１２の上側谷部１１３には３本、下側谷部１１３には上側と交互に４本が装着される。
【００４３】
ソケットコンタクト１０９は、図１２に示されているように、そのプラグ１０におけるピンコンタクト１６との接触部位の周面に、ピンコンタクト１６が挿入される開口側にやや拡開したテーパー状接触部１１７が形成されて、ピンコンタクト１６との接触が点接触から線接触とされ、テーパー状接触部１１７に強い衝撃が加わっても安定した接触抵抗が得られるようになっている。
【００４４】
絶縁物１０７に装着されたソケットコンタクト１０９には、更に絶縁物１０８が貫通穴を介して装着される。
【００４５】
ソケットコンタクト１０９が絶縁物１０７、１０８に装着された組立体はシェル１０１内に挿入され、かつ波形状絶縁壁１１２がシェル１０１から外側に出ている状態で絶縁物１０７のテーパー状突起部１１１がシェル１０１に明けた上下の穴部１１８に落ち込むことにより固定される。
【００４６】
シェル１０１の両側には帯状の接触片１１９がそれぞれビス１２１の締め込みにより固着される。
【００４７】
接触片１１９は、その先端部が略Ｖ字状に折り曲げ形成され、かつシェル１０１の穴部１０６に嵌って接触部１２０とされ、プラグ１０との結合動作において、接触部１２０がプラグ１０のインサートシェル１１の外側に接触するようになっている。
【００４８】
次に、プラグ１０とレセプタクル１００との結合離脱動作について説明する。
【００４９】
先ず、結合させる場合には、プラグ１０とレセプタクル１００のガイドを合わせ、プラグカバー２６を押すことにより、インサートシェル１１がレセプタクル１１０のシェル１０１に押し込まれる。
【００５０】
すると、各ピンコンタクト１６は各ソケットコンタクト１０９に挿入されながら、インサートシェル１１の端面はシェル１０１の係止壁端面に当接し、インサートシェル１１と接触片１１９の接触部１２０は接触し、同時に板バネ３８の先端突起部４７はシェル１０１の穴部１０５と係合し、プラグ１０とレセプタクル１００は相互に結合される。
【００５１】
結合状態からプラグ１０とレセプタクル１００を離脱させるには、プラグ１０における板バネ３８の突起部４５が指により押圧されると、レセプタクル１００におけるシェル１０１の穴部１０５と係合していた板バネ先端突起部４７はその係合が外れ、プラグ１０が板バネ突起部４５の押圧状態をもって図１における右方向へ移動せられると、プラグ１０とレセプタクル１００は相互に離脱される。
【００５２】
【発明の効果】
しかして、請求項１及び２に記載の発明によれば、プラグとレセプタクルにおいて設けられた絶縁物の波形状絶縁壁により、結線作業において、芯線はんだ付け後のチューブによる保護が不要となり、結線作業性に優れるものである。
【００５３】
又、波形状の絶縁壁は、直線形状の絶縁壁に比べ、強度が強いため、コネクタの小型化に伴う壁面の薄肉化に対しても有利となる。
【００５４】
請求項３ないし５に記載の発明によれば、レセプタクルと結合するプラグのインサートシェル部分の材料が金属であって、かつ結合長さが十分に深く、しかもアースの接触を確保するための接触片でインサートシェル先端部が押えられることにより、コネクタ結合部分のガタつきを防止することがでる。
【００５５】
又、レセプタクルにおけるソケットコンタクトのピンコンタクトとの接触部がテーパー状とされて線接触が実現でき、これにより接触面積を増加させたソケットコンタクトを併せて用いることにより、自動車衝突実験等の強い衝撃に対して、接触抵抗の安定性を向上させた。
【００５６】
請求項３及び６に記載の発明によれば、プラグのインサートシェルが金属製で、結合離脱の板バネに設けられた折り返し部とプラグカバーに設けられた変形防止用突起部により、ケーブルが付いた状態でプラグの不注意による落下においても、インサートシェル及び板バネの変形や破損が防止され、結合不良に対する信頼性を向上させた。
【００５７】
又、請求項７に記載の発明によれば、コネクタ内部に書き込み及び読み出しが可能な認識チップ（ＩＤチップ）が搭載されることにより、一つの測定機器にコネクタが複数個使用される場合でも、各コネクタの識別管理が不要となり、誤結合を起こす心配も無く、結合離脱に際しての操作性を向上させた。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る角形コネクタの一例を示すプラグとレセプタクルとの結合状態での断面図である。
【図２】図１の２方向から見た端面図である。
【図３】本発明に係る角形コネクタにおけるプラグの一例での一部を断面して示す平面図である。
【図４】本発明に係る角形コネクタにおけるプラグの一例での断面図である。
【図５】本発明に係る角形コネクタにおけるプラグの一例での側面図である。
【図６】図５の縦断面図である。
【図７】プラグ及びレセプタクル側の絶縁物を示す斜視図で、上面側を示す。
【図８】プラグ及びレセプタクル側の絶縁物を示す斜視図で、下面側を示す。
【図９】本発明に係る角形コネクタにおけるレセプタクルの一例での断面図である。
【図１０】図９側面図である。
【図１１】図１０の縦断面図である。
【図１２】ソケットコンタクトの要部を示す拡大縦断面図である。
【符号の説明】
１０    プラグ
１１    インサートシェル
１４、１５    絶縁物
１６    ピンコンタクト
１８    突起部
１９    波形状絶縁壁
２２    はんだ付け端面
２４    穴部
２６    プラグカバー
３３    突起部
３８    板バネ
４２    板バネ折曲部
４４    板バネ折り返し部
４７    板バネ先端突起部
１００    レセプタクル
１０１    シェル
１０５    穴部
１０７、１０８    絶縁物
１０９    ソケットコンタクト
１１１    突起部
１１２    波形状絶縁壁
１１５    はんだ付け端面
１１７    テーパー状接触部
１１９    接触片
【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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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
2005011777.tif 000013
【図１２】
2005011777.tif 000014