(57)【要約】【課題】ロック機構を構成する嵌合し合う２つの構造体それぞれが単一成形体で構成され補助部品等を必要とせずロックが完全で低挿入力のロック機構を提供する。【解決手段】嵌合する一方の構造体１には、立設線がＬ字形をなす第１の弾性体２と第２の弾性体６とを設け、第１の弾性体２の外側面には傾斜面４を有する係止部３を設け、第２の弾性体６の外側面には、第１の弾性体２の傾斜面４よりも嵌合方向で先の位置（図１では低い位置）で、第１の弾性体２寄りとは反対側寄りに、斜面７を有する押圧隆起８を設け、他方の構造体９には方形開口部10を設け、嵌合時、第１の弾性体２が開口部の一辺の断面11に接し、第２の弾性体６が、一辺と隣接する他辺の断面12に接しつつ進入するようにする。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
一方の構造体と他方の構造体が嵌合し合ってロックされるロック機構であって、一方の構造体は、基体上に、第１、第２の２つの弾性体が第１の弾性体の立設線と第２の弾性体の立設線とがＬ字型をなすようにして嵌合方向に向かって立設され、各弾性体はそれぞれＬ字の内側空間へ反るように押されたとき復帰しようとする弾性を有しており、第１の弾性体は外側面に嵌合進行方向に進むにつれてせり出して行く傾斜面と斜面終了立ち下り面とからなる係止部を有し、第２の弾性体は、外側面の、第１の弾性体寄りとは反対側寄りで、第１の弾性体の係止部より低い位置に嵌合進行方向に進むにつれてせり出して行く斜面を有する押圧隆起を有し、他方の構造体は、方形の開口部を有する構造で、嵌合時、前記第１の弾性体が方形開口一辺の断面に接し、前記第２の弾性体が前記一辺と隣接する他辺の断面に接しつつ進入する構造であることを特徴とするロック機構。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、雄コネクタと雌コネクタとの嵌合や、パネル面に設けられたレセプタクルやコンセントとプラグの嵌合などの際に、この嵌合を確実にするためにロックして外れないようにするロック機構の技術分野に属する。
【背景技術】
【０００２】
一般にロック機構は、反り弾性を有するアームの先端が、前方に傾斜面を有するかぎ状になっており、嵌合を進めていくと先端の斜面によって相手方係止部に乗り上げアームが反り上り、係止凹部にかかるとかぎ部分が反りが弾性的に戻る力によって凹部に嵌まり込み係止されて後退ができなくなり、いわゆるロックされた状態となるものである。
しかし、それだけでは、アームや先端部分になんらかの予期しない状況によって、かぎ部分が係止凹部から外れるような力が加わるとロックは解除されてしまうということが生ずる。従って、このようなことが起らぬようアームの弾性を強くしたり或いは更にロック抑え部材が設けられている。
【０００３】
図４は従来のレセプタクルとプラグのロック機構の一例を示す図である。
（ａ）は未だ嵌合していない状態である。レセプタクル１６にはプラグ１７の爪１９が係止する係止孔２３が設けられている。これは単なる段差であってもよい。
プラグ１７の方は、爪１９が設けられているアーム１８は先端を上方に持ち上げると上方に反り、持ち上げ力を外すと元に戻る弾性を有している。
【０００４】
プラグ１７をレセプタクル１６に嵌合させていくと、爪１９の前側の傾斜面２２がレセプタクル１６の先端部２１に当接し、更に押して行くと爪１９は上方へ押し上げられ、アーム１８が上方に反りレセプタクル１６の上に乗り上げる。そのまま更に左方へ押し進めて係止孔２３に達すると爪１９はアーム１８の弾性により係止孔２３に嵌まり込んで（ｂ）のように係止する。
【０００５】
この状態のままでは、振動或いはアーム１８や爪１９に予期せぬ力が加わって爪１９が係止孔２３から外れる懸念があるので、これを防止するために、抑え部材２４を左方へスライドさせて外れを防止するようにしている。
【０００６】
ところで、この抑え部材２４を、人手によって移動させなけばならないのでは手間がかかるうえ忘れるということもあり得る。また、せっかく移動させても、ただそれだけでは逆戻りすることもあり得る。
【０００７】
このようなことを防止するために、アーム１８に対して抑え部材２４を前方へ弾性付勢するばねを抑え部材とプラグ本体間に設け、且つ非嵌合時には抑え部材２４が一定位置で停止しているように係止機構を設け、レセプタクル１６との嵌合が確実に行われたときには、この係止が外れ、前記ばねによって抑え部材２４が前進してアーム１８および爪１９部分を抑えるようにしている（例えば特許文献１参照）。
【特許文献１】特開平１０−２２３３１１号公報（図１、図７〜図１１、［００２０］〜［００２８］）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
以上のように、ロック外れの防止のためにアームの弾性を強くすると、挿入時にも大きな力が必要になるという問題がある。
挿入力が大きくならないようにするには、図４のように抑え部材が用いられているが、この構造のものは抑え部材という別部品が必要であること、更にこの抑え部材とプラグとの間に抑え部材をプラグ本体に対して前方へ弾性付勢するばねを装着する必要があり、更に非嵌合時には、ばねで付勢された抑え部材が前方へ飛び出してしまわないようにしておく係止機構が必要であるとともに、嵌合時にはこの係止が、人手によらずに解除されて前進して爪やアームの部分を覆うようにする解除機構が必要となる。
【０００９】
このように、抑え部材、ばね等の補助部品が必要なうえ、抑え部材とプラグ本体との間にばねを配置する収容構造、ばねで付勢されていてもプラグ本体に対して所定位置に停止させておくための停止機構、嵌合が確実に行われた場合に、上記停止を解除するための解除機構等が必要となり全体として複雑な構造になってしまうという問題がある。
【００１０】
本発明は、上記従来技術における問題点に鑑みて、ロック機構を構成する嵌合し合う２つの構造体それぞれが単一成形体で構成され、補助部品等を必要とせずロックが完全なロック機構を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記課題を解決するために、本発明のロック機構は以下の構成を有する。
即ち、一方の構造体と他方の構造体が嵌合し合ってロックされるロック機構であって、一方の構造体は、基体上に、第１、第２の２つの弾性体が第１の弾性体の立設線と第２の弾性体の立設線とがＬ字型をなすようにして嵌合方向に向かって立設され、各弾性体はそれぞれＬ字の内側空間へ反るように押されたとき復帰しようとする弾性を有しており、第１の弾性体は外側面に嵌合進行方向に進むにつれてせり出して行く傾斜面と斜面終了立ち下り面とからなる係止部を有し、第２の弾性体は、外側面の、第１の弾性体寄りとは反対側寄りで、第１の弾性体の係止部より低い位置に嵌合進行方向に進むにつれてせり出して行く斜面を有する押圧隆起を有し、他方の構造体は、方形の開口部を有する構造で、嵌合時、前記第１の弾性体が方形開口一辺の断面に接し、前記第２の弾性体が前記一辺と隣接する他辺の断面に接しつつ進入する構造であることを特徴とするロック機構である。
【発明の効果】
【００１２】
本発明のロック機構は、上記のような構成を有しているので、一方の構造体の第１の弾性体を他方の構造体の方形開口部の一辺断面に接するようにし、第２の弾性体を前記一辺に対しＬ型になる位置の他辺断面に接するようにして嵌合させて押し込んで行くと、まず、一辺断面が第１の弾性体の外側面（一辺断面に接する側の面）の係止部の傾斜面が一辺断面に当接していくために第１の弾性体がＬ型の内側へ反って行く。
【００１３】
更に押し込んで行くと今度は、第２の弾性体の押圧隆起の斜面が開口部他辺断面に当接し、反作用で第２の弾性体はＬ型の内側へ反らされる力を受けるが、押圧隆起の位置は第１の弾性体の係止部よりも後の位置（低い位置）となっているため、第１の弾性体が反った後に反る力を受けるため、第２の弾性体の第１の弾性体寄りの部分はすでに反っている第１の弾性体に当接してそれ以上反ることはできない。
【００１４】
このため、押圧隆起が設けられている第１の弾性体から遠い方の部分だけが反り、捩じれたような状態で反ることになる。
更に、押し込まれて他方の構造体の開口部が一方の構造体の第１の弾性体の係止部斜面終了立ち下り面を過ぎると、第１の弾性体を反らせようとする力はなくなるので第１の弾性体の反りはなくなる。
そうすると、第１の弾性体に当接して捩れ状態で反っていた第２の弾性体の捩れがなくなりＬ型の内側へ一様に反ることになる。
【００１５】
こうして第２の弾性体が反ると、もはや第１の弾性体は反ろうとしても第２の弾性体に当接して反ることはできなくなる。従って、第１の弾性体の係止部の斜面終了立ち下り面に開口部分の一辺が係止した他方の構造体は係止から脱することができなくなる。
即ち、第２の弾性体が従来技術における抑え部材の機能を果すことになる。
【００１６】
以上のような一方の構造体は、弾性を有する合成樹脂により一体形成することができ、従来技術のように、抑え部材やばねなどの別部品が一切必要ないという利点がある。
そのため、ばねを収納する構造や、抑え部材に対する停止機構や、嵌合時に停止を解除するための解除機構等も不要であり構造が簡単であり、合成樹脂成形が容易であるという利点がある。
【００１７】
また、一旦嵌合した以上、第１の弾性体が反ってロックが外れるという可能性は殆どないから、外れることを慮って弾性を強くする必要はないので、嵌合時に挿入するのに必要な力を小さくすることができるという利点がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
本発明実施の材質としては、金属、合成樹脂、或いは両者の併用が考えられるが、特に一方の構造体としては第１、第２の弾性体として必要な弾性を有しさえすれば合成樹脂が最良である。
合成樹脂によれば、一方の構造体の比較的単純な構造のものは一体成形ができ、生産コストを低くすることができるからである。
【実施例】
【００１９】
以下、本発明の実施例を図面を参照して説明する。
図１は、本発明を構成する一方の構造体１と他方の構造体９の外観斜視図である。
一方の構造体１は、基体１３上に、第１の弾性体２と第２の弾性体６が、立設線がＬ字型になるようにして嵌合方向（図では上方）に向かって立設されている。各弾性体はそれぞれ矢印の方向（Ａ，Ｂ）に押されるとその方向に反り、押すのをやめると元の状態に復帰する弾性を有している。
【００２０】
第１の弾性体２の上方外側（矢印と反対向きを外側とする）には傾斜面４と立ち下り面５からなる係止部３が設けられている。第２の弾性体６の外側には、第１の弾性体２から遠い方の縁寄りで、且つ上辺より下った位置から斜面７が開始する押圧隆起８が設けられている。
他方の構造体９は板状体（パネル）に方形開口部１０が設けられたものである。
【００２１】
一方の構造体１の第１の弾性体２および第２の弾性体６を他方の構造体９の方形開口部１０に挿入し始めると、第１の弾性体２の傾斜面４は一辺の断面１１の下辺に接し、第２の弾性体６の上辺部１４は他辺の断面１２に接する。挿入を押し進めると一辺の断面１１の下辺が傾斜面４に当接し第１の弾性体２を矢印Ａ方向に押すことになる。
【００２２】
図２は、パネル９の位置と第１の弾性体２の位置関係を側方から見た図である。
（ａ）は、挿入前の状態を示しており、（ｂ）はパネル９が下方へ挿入されて一辺の断面１１の下辺が傾斜面４に接し、第１の弾性体２が左方（矢印Ａ）へ押されて反っている状態を示している。更に、パネルを押し下げて行くと今度は他辺の断面１２の下辺が第２の弾性体６の押圧隆起８の斜面７にかかり第２の弾性体６を矢印Ｂの方向に押すことになるが、斜面７の始まりが傾斜面４の始まりよりも下であるために、第２の弾性体６に対し矢印Ｂ方向の力が加わるのは、第１の弾性体２に矢印Ａ方向の力が加わるのよりも遅れることになる。
【００２３】
この遅れがあるために、パネル９が押し下げられて、第２の弾性体６が反る前に、第１の弾性体２が図２の（ｃ）に示すように第２の弾性体６の前にその反りを妨げるように反ることになる。
この後、更にパネル９が押し下って他辺の断面１２の下辺が斜面７を押すことにより、第２の弾性体６は矢印Ｂ方向の力を受け反ることになるが、第１の弾性体２に近い方はさきに反った第１の弾性体２に当って反ることが妨げられているので、結局、押圧隆起８のある、第１の弾性体２とは遠い側の方のみが反り、捩じれ状態で反ることとなる。
【００２４】
図３は、第１の弾性体２と第２の弾性体６の反り状態を示す斜視図である（パネル９は省略されている）。
（ａ）は図２の（ｂ）に対応する。図３の（ｂ）は前記説明のように第２の弾性体６が捩じれて反っている状態を示している（図２の（ｃ）に対応する）。
この状態から、更にパネル９が押し下げられると、図２の（ｄ）のようにパネル９の一辺の断面１１は係止部３の立ち下り面５の位置に達したとき、矢印Ａ方向へ押す力はなくなるので弾性により元の状態（図２の（ａ）の状態）に復帰する。そうすると、図３の（ｂ）のように、第２の弾性体６の、第１の弾性体２寄りの反りを妨げるものはなくなるので図３の（ｃ）に示すように一様に反ることになる。
【００２５】
このように、第２の弾性体６が第１の弾性体２の後側に反り出すことにより、第１の弾性体２が再び反ることを妨げる（防止する）こととなり、パネル９は上方へ外れることができなくなる。
このロック状態を外すには、治具を用いて第２の弾性体６を図３の（ｃ）の状態から（ｂ）の捩じれ状態になるようにしてその状態で第１の弾性体２を矢印方向に反らしてパネル９を上方へ外すという手順を踏むことになる。
従って、通常の使用状態では、予期しない種々の力が加わったとしても、まず外れることはない。
【００２６】
本実施例では、他方の構造体をパネルの例で説明したが、構造体をプラグとレセプタクルのコネクタにも適用できる。この場合には、プラグとレセプタクルの一方に弾性体を形成し、他方に開口部を設ければ良い。
【００２７】
以上の実施例においては、合成樹脂材を使用したが、材質は特に限定されるものではない。金属で構成することもできる。
ただ、特に、一方の構造体１について言えば、合成樹脂を用いた場合一体成形ができるという利点はある。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】本発明を構成する一方の構造体と他方の構造体の外観斜視図である。
【図２】本発明の、パネルの位置と第１の弾性体の位置関係を側方から見た図である。
【図３】第１の弾性体と第２の弾性体の反りの状態を示す斜視図である。
【図４】従来のレセプタクルとプラグのロック機構の一例を示す図である。
【符号の説明】
【００２９】
１  一方の構造体
２  第１の弾性体
３  係止部
４  傾斜面
５  立ち下り面
６  第２の弾性体
７  斜面
８  押圧隆起
９  他方の構造体（パネル）
１０  方形開口部
１１  一辺の断面
１２  他辺の断面
１３  基体
１４  上辺部
１６  レセプタクル
１７  プラグ
１８  アーム
１９  爪
２０  プラグ本体
２１  先端部
２２  傾斜面
２３  係止孔
２４  抑え部材
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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