JP2008503040A - 自動車の二つの電気回路の自動接続装置 - Google Patents

Abstract

自動車の主電気回路を、シートなどのような組立部品の補助電気回路に接続する自動接続装置であり、前記装置は、組立部品に固定された補助接触台５と、構造部品上を移動する主接触台４を備えている。主接触台４は、ばね６に支えられながら構造部品の支持部材１において上下動するように装着され、そして、接続の動作の間に補助接触台５を確実に誘導するために突出した手段を備えている。

Description

本発明は、自動車の二つの電気回路の自動接続装置、そしてさらに詳細には、自動車の主電気回路を、シートなどのような自動車の組立部品の補助電気回路に自動接続する装置に関するものである。

米国特許第５７５２８４５号明細書には、組立部品が、ほぼ鉛直な装着方向に沿って自動車の構造部品に装着されており、組立部品上に固定された電気コネクタの補助部品が、構造部品に支持された電気コネクタの主部品に接続されている配置が記載されている。電気コネクタの主部品は、それが弾性的に引き戻される体勢である休止体勢と、それが組立部品によって自動的に移動されられる体勢である接続体勢との間で、構造部品に対して可動である。

欧州特許第１１３５８３３号明細書には、電気コネクタの主部品が自動車の構造部品に対して、連接部の水平軸を中心に揺動するように装着されており、電気コネクタの補助部品が、電気コネクタの主部品をその休止体勢からその接続体勢の方へ揺動させるための制御フラップを備えている、同様のタイプの配置が記載されている。

電気コネクタの主部品が連結部の水平軸を中心に揺動するように装着されていることから、接続時の遊びの減少を確実なものにするには、誘導され、異なる方向に働く複数のばねによって作用される中間支持板を使用しなければならない。コネクタの主部品はこの中間支持板上に装着され、別のばねによってその休止体勢の方へ作用される。

このように記載された配置は複雑であり、多数の組立部品および複数のばねを備える。従って、装着し、使用するのが困難である。

本発明の目的は、公知の配置の複雑さを解消し、そして、単純で使用が容易であり、同時に信頼性が高い接続装置を提案することである。

本発明の別の目的は、接続を支持する構造と相互作用のない接続装置を提案することである。

本発明は、自動車の主電気回路を、シートなどのような自動車の組立部品の補助電気回路に接続する自動接続装置を目的とするものであり、該装置は、ほぼ鉛直な装着方向に沿って移動させて自動車の構造部品に固定することができ、前記装置は、組立部品に固定された補助接触台と、構造部品上を移動する主接触台を備えており、当該主接触台は、主接触台が弾性的に引き戻される体勢である休止体勢と、自動車の構造部品上に組立部品を装着する際に主接触台が補助接触台によって自動的に引っ張られる体勢である接続体勢との間を動き、主接触台と補助接触台との間の接続は、ほぼ鉛直な平面内で確実に行われるようになされており、主接触台が、ばねに支えられながら構造部品の支持部材において上下動するように装着され、そして、接続の動作の間に補助接触台を確実に誘導するために突出した手段を備えていることを特徴とするものである。

他の特徴によれば、
・突出した手段は、主接触台の側面に配置され補助接触台の側面を誘導するための突起を備え、
・突起は、補助接触台が有する傾斜と協働するための後部輪郭を有し、
・主接触台は、その前面に、補助接触台の下部と協働するための下部リップを備え、
・主接触台は、その前面に、補助接触台のへりと協働するための上部リップを備え、
・主接触台は、接続の終了の際に確実に補助接点の分路を離すための、補助接触台が有する作動器の作動つめを備え、
・ばねの一方の端部は支持部材に固定されており、もう一方の端部は固定されておらず、そのばねは主接触台の下方で丸く折り曲げられている。

本発明の詳細な実施態様によると、前記主接触台と前記補助接触台はそれぞれ、各自の接触部品を被覆する保護手段を備え、それぞれの前記保護手段は導体部分を備え、それぞれの前記保護手段は、前記導体部分が対応の前記接触部品と接触しない体勢である非作動体勢と、前記導体部分が対応の前記接触部品と接触する体勢である作動体勢との間を移動することができ、前記保護手段は、前記主接触台が前記接続体勢に移動した際に自動的に前記作動体勢をとるようになっており、前記保護手段のそれぞれの前記導体部分は、前記保護手段が前記作動体勢にある際に接触する。

好ましくは、前記保護手段はそれぞれ柔軟な膜を備えており、前記膜は前記接触部品を囲む縁に気密的に固定されており、前記導体部分は前記膜を貫通する金属端子を備えるものである。

その他の特徴は、添付図面を参照して行う以下の説明から明らかになる。

・図１は、本発明に従った実施態様による自動接続装置の、補助接触台の下降動作の開始時の軸線方向の部分断面図である。
・図２は、図１の自動接続装置の、補助接触台が主接触台と機械的な接触を開始する際の軸線方向の部分断面図である。
・図３は、図１の自動接続装置の、補助および主接触台の下方の列の接点が電気的な接触を開始する際の軸線方向の部分断面図である。
・図４は、図１の自動接続装置の、接続が完了した後の軸線方向の部分断面図である。
・図５は、図３の接点の拡大断面図である。
・図６は、接触を開始した後の上方の列の接点の拡大断面図である。
・図７は、分路を離す前の、図６の接点の拡大断面図である。
・図８は、分路を離した後の、すなわち図４の段階の、図７の接触の拡大断面図である。
・図９は、本発明に従った第二の実施態様を示した、図１に類似の図である。
・図１０は、図９の接続装置の、接続が完了した後の軸線方向の部分断面図である。

図１では、自動車の床に連結された支持部材１は、その上部が開口している一種のケースを構成しており、該ケースは、後方の仕切りと前方の仕切り３を有しており、該仕切りの間を、一方からは主接触台４が、もう一方からは補助接触台５が移動することになる。

支持部材１は、薄板の平面に平行な二つの側面仕切りを備え、該側面仕切りはそれぞれ、上方が漏斗状に開口している鉛直方向のすべり溝を備えており、該すべり溝に、主接触台４がそのほぼ底部に前方に向かって横向きに有するつめが自在に滑動して収納される。主接触台は、支持部材１に挿入される際にこのようにして誘導される。

支持部材１の底には、刃の形状のばね６が配置されており、その前方端部７は、前方において支持部材１の底に堅固に固定されている。刃は、支持部材１の底から離すために上方に折り曲げられ、そして主接触台の下で下方に丸く曲げられ、そのもう一方の端部８つまり後方端部は固定されておらず、刃の丸い部分に力をかけられたときに通過することのできる支持部材１の底の弁口を通過して、支持部材１の底の下で肘の形に曲げられている。

それらの上部端において、支持部材１の仕切りは、主接触台４が支持部材1内に設置される際に主接触台を、そして補助接触台５が下降の動作をする際に補助接触台を誘導するための、９のような面取り部分を有している。

主接触台４は、全体として直方体の形状をしている。その後面１０は、休止体勢では、支持部材１の後方仕切り２に支えられている。その前面１１では、図示された実施例において下方の列１２と上方の列１３に分けて配置された電気接点が飛び出しているが、列の数は限定されていない。主接触台４の下面１４は、斜めの下部リップ１５によって前方に延びている。

主接触台４の上面１６は、斜めの上部リップ１７によって前方に延びている。リップ１５および１７は、分岐している。主接触台４の側面は、符号１８のような、上方を向いた角のような輪郭を前方に有する突起を有する。

それ自体公知のように、二列の電気接点１２および１３は、その後方部分で、自動車の電気回路の一部であるケーブルに接続されているが、それは図示されていない。

補助接触台５は、前部と後部を有するブロックの形状を有する。前部は、その下部に、主接触台の接点に対して位置するようになっており、下方の列１９と上方の列２０とに各々分けて配置される二列の接点を備える。これらの二列の接点は、主接触台４の容積にほぼ一致する平行六面体の容積内に収容される。

補助接触台５の前面２１は、支持部材１の前方仕切り３によって支えられることが可能である。補助接触台５の後部は２２のような側壁を有しており、該側壁は、その下方端の後部に、支持部材１の後方仕切り２の面取り部分９と協働するための面取り部分２３を備えている。その上部では、補助接触台５の後部が、主接触台４の上部リップ１７と協働するためのへり２４を有している。

休止体勢では、主接触台４はその下面１４がばね６の丸めた部分上で支えられており、その後面は支持部材１の後方仕切り２によって支えられている。該主接触台は、後方に向かって揺動する体勢にあり、その前面１１は軽く上方に向けられている。

補助接触台５は、その下降の動作中に、面取り部分９によって支持部材１の入口に誘導される。面取り部分２３の役割は、支持部材１への挿入を助けるほかに、補助接触台５を前方に移動させ、その前面２１が支持部材の前方仕切り３と接触するようにすることである。

下降の動作が続行すると（図２）、補助接触台５の側壁は主接触台４の突起１８によって誘導され、これにより、支持部材１の中央平面での補助接触台５の心合わせが確実になものとなる。次に、へり２４は主接触台４の上部リップ１７と接触するようになり、補助接触台５の側壁２２の傾斜２５は、主接触台４の突起１８の後部輪郭２６と接触するようになる。

下降の動作が続行すると（図３）、一方では、補助接触台５の前方下部が下部リップ１５上で支えられ、他方では、へり２４が上部リップ１７上を滑り、それによって、ばね６の丸められた部分上で回転する、主接触台４の前方への揺動が生じる。傾斜２５は、後部輪郭２６上を滑り、補助接触台の後方への移動を引き起こし、補助接触台はその側面２２が支持部材１の後方仕切り２によって支えられるまで後退する。この合体動作の間に、主接触台と補助接触台の各々の下方の列１２および１９の電気接点は接触するようになる。

また、主接触台４および補助接触台５の中央部分では、主接触台の横材２７と補助接触台のフック２８との機械的引っ掛けが実現される。さらに、主接触台４にかけられた圧力はばね６に作用し、その後端部８は支持部材１の底に支えられなくなる。

下降の動作が完了すると（図４）、主接触台４の回転は終了する。該主接触台の前面はほぼ鉛直であり、下方の列１２、１９および上方の列１３、２０の二列の接点は各々支えられており、傾斜２５は突起１８の後部輪郭２６に堅固に支えられており、フック２８は横材２７にしっかりとひっかけられており、ばね６は下方に作用を受け、その端部８は明らかに支持部材１の底から離されており、ばね６の上方への圧力は様々な電気接点間の接続の安定した維持を確実なものにする。ばね６が余分に動くことによって、接続動作の終了時における鉛直方向の移動距離の調整が可能である。

図５は、下方の列１２、１９の電気接点が接触を開始する際の拡大図である。下方の列１２の主接点２９と下方の列１９の補助接点３０は鉛直にずれている。補助接点３０と電気接触する等電位の分路３１が図示されている。

図６では、主接点２９と補助接点３０は、結果として電気接点を掃除することになる相互の動作の後に、互いに向かい合う。同様に、上方の列１３および２０の各々の接点３２および３３も接触している。

図７では、分路３１は前方へその後退をはじめ、絶縁壁上で止まる。図８では、分路３１の後退の動作は終了し、分路は絶縁壁３４によって電気接点から絶縁される。この分路の後退の動作は、主接触台４の作動つめによって押し返された補助接触台５に支持された作動器によって確実に行われる。接続の終了時には、電気接点は押しつけられる。

本発明による自動接続装置は、接続部品を支持する構造部品との相互作用のない接続を確実なものにする。

補助接触台によって、接続動作に垂直な水平面での遊びの調整が確実に行われる。主接触台は上下動するように装着されており、その突出した部品、すなわち、上部および下部リップ、突起およびそれらの後部輪郭によって、補助接触台で誘導装置として働く。

単一のばねを備える支持部材は、主接触台を休止体勢で確実に保持し、そして接続の終了時に、接続動作に鉛直な方向での遊びの調整と、接続体勢でのロックを確実に行う。

接続動作は、補助接触台の下降と主接触台の揺動を組み合わせたものである。この動作の間に、電気接点の掃除が行われる。

確実に分路を離す作動器は、接続の終わりに有利には主接触台が有するつめによって移動させられた引き出し板によって構成される。

この引き出し板の動作は、他の機能を制御するために使用することができる。

接続動作の間、主接触台はばねの丸められた部分の上で回転するが、ばねは同じ位置にとどまらず、従って、主接触台は固定された軸線に対して回転するわけではない。

図９および図１０を参照して、以下に第二の実施態様について説明する。第一の実施態様と同様または類似の接続装置の部品は、１００の数を加えた同じ符号で示し、再度説明しない。ここでは、主接触台１０４の接点は単一の列１１２に配置されるが、この数は限定的なものではない。補助接触台１０５もまた接点の単一の列１１９を備える。

主接触台１０４は、その前面１１１に列１１２を囲む縁１４０を備える。縁１４０は、その内面１４０ａに周辺溝１４１を備える。例えばエラストマーによって作製された柔軟な膜１４２が溝１４１に、溝１４１と膜１４２との間の結合が気密的となるように挿入される。列１１２のそれぞれの接点と直角に各々配置された塊状の金属端子１４３は膜１４２を貫通し、膜１４２に気密的に固定されている。端子１４３は例えばほぼ円筒形の形状を有し、膜１４２の両側に突出している。休止体勢（図９）では、膜１４２は溝１４１の平面内に延びており、列１１２の接点と端子１４３は間隔ｄによって離れており、間隔ｄは０．５ｍｍ以上であることが好ましい。

接触台１０５は、同様に列１１９を囲む縁１５０を備える。縁１５０は、その内面１５０ａに周辺の溝１５１を備える。例えばエラストマーによって作製された柔軟な膜１５２が溝１５１に、溝１５１と膜１５２との間の結合が気密的となるように挿入される。列１１９の各接点と直角に各々配置された塊状の金属端子１５３は膜１５２を貫通し、膜１５２に気密的に固定されている。端子１５３は例えばほぼ円筒形の形状を有し、膜１５２の両側に突出している。休止体勢（図９）では、膜１５２は溝１５１の平面内に延びており、列１１９の接触と端子１５３は間隔ｈによって離れており、間隔ｈは例えば間隔ｄに等しい。

休止体勢では、主接触台１０４は、既に記載したように、後方に向かって揺動する体勢にあり、その前面１１１は軽く上方に向けられている。膜１４２および１５２は平らであり、端子１４３および１５３は各々、列１１２および列１１９の接点から離れている。

下降の動作は、第一の実施態様と同様である。この動作の間、対向する端子１４３および１５３は互いに支持しあう。

下降が続行すると、端子１４３および１５３が互いにかける圧力によって、膜１４２および１５２の変形が引き起こされる。縁１４０、１５０の奥行きおよび端子１４３、１５３の突出部分の長さは、膜１４２、１５２の十分な変形が可能であるように計画されており、従って、下降が続行される際に、端子１４３、１５３は、列１１２、１１９の接点に支持され、これらの接点の組み込まれたばねを圧縮するようになっている。

接続体勢では、列１１２の接点は端子１４３と接触しており、端子１４３は端子１５３と接触しており、端子１５３は列１１９の接点と接触している。その時、電流は接触台１０４と接触台１０５の間を流れることができる。この体勢は、図１０に図示されている。

このように、膜１４２、１５２は、列１１２、１１９の接点を、それらの機械的および／または電気的性質を劣化させる可能性のあるあらゆる流入物から、特に水から、保護することを可能にするものである。また、接触台１０４、１０５が休止体勢にある時、列１１２、１１９の接点が電圧下にあっても、膜１４２、１５２によって接点から離されている金属端子１４３、１５３には給電されず、これによって、接続装置の安全性が高められる。

本発明に従った実施態様による自動接続装置の、補助接触台の下降動作の開始時の軸線方向の部分断面図である。 図１の自動接続装置の、補助接触台が主接触台と機械的な接触を開始する際の軸線方向の部分断面図である。 図１の自動接続装置の、補助および主接触台の下方の列の接点が電気的な接触を開始する際の軸線方向の部分断面図である。 図１の自動接続装置の、接続が完了した後の軸線方向の部分断面図である。 図３の接点の拡大断面図である。 接触を開始した後の上方の列の接点の拡大断面図である。 分路を離す前の、図６の接点の拡大断面図である。 分路を離した後の、すなわち図４の段階の、図７の接触の拡大断面図である。 本発明に従った第二の実施態様を示した、図１に類似の図である。 図９の接続装置の、接続が完了した後の軸線方向の部分断面図である。

符号の説明

１ 支持部材
２ 支持部材の後方の仕切り
３ 支持部材の前方の仕切り
４ 主接触台
５ 補助接触台
６ ばね
７ ばねの前方端部
８ ばねの後方端部
９ 支持部材の面取り部分
１０ 主接触台の後面
１１ 主接触台の前面
１２ 主接触台の電気接点（下方の列）
１３ 主接触台の電気接点（上方の列）
１４ 主接触台の下面
１５ 下部リップ
１６ 主接触台の上面
１７ 上部リップ
１８ 突起
１９ 補助接触台の電気接点（下方の列）
２０ 補助接触台の電気接点（上方の列）
２１ 補助接触台の前面
２２ 補助接触台の側壁
２３ 補助接触台の面取り部分
２４ へり
２５ 傾斜
２６ 後部輪郭
２７ 横材
２８ フック
２９ 主接点
３０ 補助接点
３１ 分路
３２ 主接触台の接点
３３ 補助接触台の接点
３４ 絶縁壁

１０４ 主接触台
１０５ 補助接触台
１１２ 主接触台の接点の単一の列
１１９ 補助接触台の接点の単一の列

１４０ 主接触台の縁
１４０ａ 主接触台の縁の内面
１４１ 主接触台の縁の周辺溝
１４２ 主接触台の柔軟な膜
１４３ 主接触台の塊状の金属端子

１５０ 補助接触台の縁
１５０ａ 補助接触台の縁の内面
１５１ 補助接触台の縁の周辺溝
１５２ 補助接触台の柔軟な膜
１５３ 補助接触台の塊状の金属端子

Claims (9)

1. 自動車の主電気回路を、シートなどのような自動車の組立部品の補助電気回路に接続する自動接続装置であり、該装置は、ほぼ鉛直な装着方向に沿って移動させて自動車の構造部品に固定することができ、前記装置は、組立部品に固定された補助接触台（５）と、構造部品上を移動する主接触台（４）を備えており、当該主接触台は、主接触台が弾性的に引き戻される体勢である休止体勢と、自動車の構造部品上に組立部品を装着する際に主接触台が補助接触台（５）によって自動的に引っ張られる体勢である接続体勢との間を動き、主接触台（４）と補助接触台（５）との間の接続は、ほぼ鉛直な平面内で確実に行われるようになされており、主接触台（４）が、ばね（６）に支えられながら構造部品の支持部材（１）において上下動するように装着され、そして、接続の動作の間に補助接触台（５）を確実に誘導するために突出した手段を備えていることを特徴とする、自動接続装置。
2. 突出した手段が、主接触台（４）の側面に配置され補助接触台（５）の側面を誘導するための突起（１８）を備えることを特徴とする、請求項１に記載の自動接続装置。
3. 突起（１８）が、補助接触台（５）が有する傾斜（２５）と協働するための後部輪郭（２６）を有することを特徴とする、請求項２に記載の自動接続装置。
4. 主接触台（４）が、その前面（１１）に、補助接触台（５）の下部と協働するための下部リップ（１５）を備えることを特徴とする、請求項１に記載の自動接続装置。
5. 主接触台（４）が、その前面（１１）に、補助接触台（５）のへり（２４）と協働するための上部リップ（１７）を備えることを特徴とする、請求項４に記載の自動接続装置。
6. 主接触台（４）が、接続の終了の際に確実に補助接点の分路を離すための補助接触台（５）が有する作動器の作動つめを備えることを特徴とする、請求項１に記載の自動接続装置。
7. ばね（６）の一方の端部（７）が支持部材（１）に固定されており、もう一方の端部（８）は固定されておらず、そのばねが主接触台（４）の下方で丸く折り曲げられていることを特徴とする、請求項１に記載の自動接続装置。
8. 前記主接触台（４）と前記補助接触台（５）がそれぞれ、各自の各接触部品（１１２、１１９）を被覆する保護手段（１４２、１５２）を備え、それぞれの前記保護手段が導体部分（１４３、１５３）を備え、それぞれの前記保護手段が、前記導体部分が対応の前記接触部品と接触しない体勢である非作動体勢と、前記導体部分が対応の前記接触部品と接触する体勢である作動体勢との間を移動することができ、前記保護手段が、前記主接触台が前記接続体勢に移動した際に自動的に前記作動体勢をとるようになっており、前記保護手段のぞれぞれの前記導体部分が、前記保護手段が前記作動体勢にある際に接触することを特徴とする、請求項１に記載の自動接続装置。
9. 前記保護手段がそれぞれ柔軟な膜（１４２、１５２）を備えており、前記膜が前記接触部品（１１２、１１９）を囲む縁（１４０、１５０）に気密的に固定されており、前記導体部分が前記膜を貫通する金属端子（１４３、１５３）を備えることを特徴とする、請求項８の記載の自動接続装置。

Images