JP2009134909A - 接合識別機構 - Google Patents

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Abstract

【課題】例えば、接合識別機能が第一部材と第二部材とを接近移動操作する途中から、最終的な接近位置まで付勢移動つまり引き込み用としても作動させる。
【解決手段】互いに着脱される第一部材1と第二部材2とが正規状態に接合されたか否かを識別する接合識別機構3において、第一部材1は突起15を有し、第二部材2は突起15により移動可能な識別部材30及び該識別部材を目視可能にする窓26とを備え、識別部材30は第一部材1と第二部材2との相対的な所定距離の接近移動において付勢力を蓄積し、該所定距離を越えたとき前記蓄積した付勢力を更なる接近移動用として解放する弾性片32を有しており、第一部材1と第二部材2とが前記蓄積した付勢力に伴う接近移動により識別部材30の対応部が外部より窓26を介して目視可能となる。
【選択図】図4

Description

本発明は、コネクタやバックル等のごとく互いに着脱される第一部材と第二部材とが正規状態に接合されたか否かを識別する接合識別機構に関するものである。
例えば、特許文献1と2には、プラグとソケットとを着脱する接合構造とともに、プラグがソケットに正規状態つまり設計通り接合されたか否かを識別する接合識別機構が開示されている。また、特許文献3には、配管をチューブ側のコネクタ本体に挿入して接合する管継手として、配管の対応端部とコネクタ本体とを着脱する接合構造とともに、配管がコネクタ本体に正規状態に接合されたか否かを識別する接合識別機構が開示されている。
このうち、特許文献1において、接合構造は、プラグ及びソケットの一方側に設けられた二段の爪と、他方側に設けられて前記爪を係止する爪受とからなる。接合識別機構は、プラグ外面が前部及び後部に分けて異なる色に着色されるとともに、第一段目の爪が爪受に係止されるソケットに対するプラグ挿入位置で前部の色が隠れ、第二段目の爪が爪受に係止されるソケットに対するプラグ挿入位置で前記前部の色が目視される位置に窓を設けた構成である。
また、特許文献2において、接合構造は、プラグ側に設けられたロック片及び該ロック片の両側に設けられた係止突起と、ソケット側に設けられてロック片をソケット内にガイドする挿入凹部及び該挿入凹部内で前記係止突起を係止するロック部とからなる。接合識別機構は、プラグ表面として、プラグがソケット内に挿入される嵌合部と挿入されない非嵌合部との境界を境にして色分けするとともに、非嵌合部の色をソケットの表面と同色にし、嵌合部の色を異色にする。これにより、プラグがソケットに対して設計通り接合された場合はプラグの非嵌合部とソケット表面の色が一体になり、プラグがソケットに対して不完全接合の場合はプラグ嵌合部の色が目視される。
また、特許文献3において、接合構造は、配管の先端外周に設けられた鍔部と、略C字形をなし拡開つつコネクタ本体に嵌合する配管抜け止め用リテーナとからなる。リテーナは、内周面に設けられて径方向に突出する抜け止め突起を有し、配管の鍔部がリテーナ内を通過する過程で前記抜け止め突起が押し上げられて鍔部の通過を許容し、鍔部の通過後には弾性復帰して鍔部と係止することによって配管の抜け止めを行う。接合識別機構は、コネクタ本体の外周面においてリテーナより配管の差込み方向奥側に配置されるとともに、内周面に当接片を突出したチェッカーを有している。このチェッカーは、通常はリテーナの一部によって覆われているが、配管がコネクタ本体に正規状態に接合されると、鍔部の押し出し作用によってリテーナから露出する位置まで押し出され、その様子が外部から確認される構成である。
実開昭62−198677号公報 実開4−54164号公報 特開2002−243082号公報
特許文献1と2のコネクタ及び特許文献3の管継手では、何れもが接合識別機構を有しているため適用機器類の組立や検査段階で二部材の接合不良を発見し、それにより不完全状態で提供される確率を大幅に減らすことができる。しかしながら、従来の接合識別機構は、例えば、コネクタや管継手などが目視し難い箇所に配置されているような場合も多く、配置箇所によっては未だ満足できないものとなっている。
そこで、本発明の目的は、接合識別機能が第一部材と第二部材とを接近移動操作する途中から、最終的な接近位置まで付勢移動つまり引き込み用としても作動させることにより目視し難い箇所での操作となるような態様でも二部材の接合不良をより確実になくして信頼性を向上することにある。
上記目的を達成するため請求項1の本発明は、互いに着脱される第一部材と第二部材とが正規状態に接合されたか否かを識別する接合識別機構において、前記第一部材は突起を有し、第二部材は前記突起により移動可能な識別部材及び該識別部材を目視可能にする窓とを備え、前記識別部材は前記第一部材と前記第二部材との相対的な所定距離の接近移動において付勢力を蓄積し、該所定距離を越えたとき前記蓄積した付勢力を更なる接近移動用として解放する弾性片を有しており、前記第一部材と前記第二部材とが前記蓄積した付勢力に伴う接近移動により前記識別部材の対応部が外部より前記窓を介して目視可能となることを特徴としている。
以上の本発明において、第一部材と第二部材とは、互いに着脱される関係であればよく、例えば、コネクタであれば発明形態の第一コネクタと第二コネクタ或いは特許文献1,2のごとくプラグとソケット、バックルであれば雄部材(発明形態の第一コネクタに対応した部材)と雌部材(発明形態の第二コネクタに対応した部材)、継手構造であれば特許文献3のごとくコネクタ本体と管の対応端部などが挙げられる。また、両部材を着脱する接合構造は、特許文献1〜3の接合構造、発明形態の係合凸部と係合凹部の接合構造、発明形態のピンと差込口の接合構造、発明形態の識別部材と凸部及び突起を介した図4の接合構造、それら二以上の接合構造からなる態様の何れであってもよい。
以上の本発明は、請求項2〜6のように具体化されることがより好ましい。
(ア)前記識別部材には前記突起に当接する二カ所の当接部が設けられ、前記当接部のうち、一方が前記突起を介して前記付勢力を蓄積可能にし、他方が前記蓄積した付勢力を解放可能にする構成である(請求項2)。
(イ)前記識別部材が回転可能に設けられている構成である(請求項3)。
(ウ)前記第二部材には、前記識別部材の移動により前記弾性片を弾性変位可能にする凸部が設けられている構成である(請求項4)。
(エ)前記第二部材は前記第一部材を内部に挿入する開口以外を閉塞構造としている構成である(請求項5)。
(オ)前記第一部材の前記第二部材に対する押し込みや引き抜き操作量が所定距離を越えると、前記弾性片に蓄積された付勢力が前記第二部材の前記第一部材に対する引き込み若しくは押し出し用として使われる構成である(請求項6)。
請求項1の発明では、識別部材が弾性片を有し、第一部材と前記第二部材とが相対的な所定距離の接近移動において、弾性片が付勢力を蓄積し、該所定距離を越えたとき蓄積した付勢力を更なる接近移動用として解放する。このため、この接合識別機構では、第一部材と第二部材とが図3のごとく接近移動で蓄積された弾性片の付勢力により、図4のごとく途中から引き込み作動されるため不完全接合つまり中途半端な状態となることがなくなり、それによって本来の目視による接合識別に加え、例えば目視し難い箇所での接合操作となるような態様でも二部材の接合不良をより確実になくし、信頼性を向上できる。
請求項2の発明では、識別部材側の当接部として、突起が図3のごとく強制的に当たって弾性片に付勢力を蓄積可能にする当接部と、突起が図4のごとく前記当接部から逃げて弾性片に蓄積された付勢力を解放したときに当たる当接部との設定により実施容易にする。また、後者の当接部は、弾性片が付勢力を解放した状態において識別部材のがたつきを吸収可能にする。
請求項3の発明では、識別部材が回転方式であるため第二部材に対する識別部材の配置や組み付けを簡素化できる。これに対し、請求項4の発明では、凸部が弾性片を弾性変位可能にすることに加え、例えば、図2の状態において識別部材を不用意に揺動しないよう規制する作用も凸部に兼用できる。
請求項5の発明では、第二部材が第一部材挿入用開口を除いて閉塞されているため防水性及び外観特性などを向上できる。これに対し、請求項6の発明では、第二部材が第一部材を挿入途中から弾性片に蓄積された付勢力により更に引き込んだり、第二部材が第一部材の引き抜き途中から弾性片に蓄積された付勢力で更に押し出すことから、第一部材と第二部材との着脱操作性を向上できる。
本発明の最適な形態を図面を参照しながら説明する。図1は概略外観を示し、図2〜図4は第一コネクタと第二コネクタとを接合するときの作動を示し、図5〜図7は構成部材の細部を示している。なお、図2〜図4の各(a)及び図5(c)に示されている第二コネクタは、図5(b)のA−A線矢視に沿った断面に相当している。
この形態は、本発明の接合識別機構をコネクタに適用した例である。このコネクタは、ケーブル同士や、ケーブルと機器を電気的につなぐタイプであり、図1に示されるように、互いに着脱される第一コネクタ1と第二コネクタ2とからなり、第一コネクタ1と第二コネクタ2の間に設けられて両コネクタ1,2が正規状態つまり設計通りに接合されたか否かを識別する接合識別機構3を有している。
ここで、第一コネクタ1は、図1と図6に示されるように、本体10が概略矩形板状であり、本体後端周囲に張り出した挿入規制用フランジ11と、上下面12,13の両側に設けられて前後方向に延びている断面凸形のガイド部12a,13aと、前端の片側コーナー部に設けられた切欠部14と、上面12に設けられている小円柱形の突起15と、下面13の後側つまりフランジ部11の手前に設けられた係合凸部16とを一体に有している。突起15は、接合識別機構3を構成しており、上面12のうち前後略中間でかつ片側寄りの箇所に設けられている。
また、第一コネクタ1には、ケーブル4の対応端が本体10の後端側に挿入結合されるとともに、導電部4a及びピン用の差込口5が設けられている。この差込口5は、本体10の前側にあって前開口しており、第二コネクタ2側の接触端子用ピン7に対応する接触端子を構成しており、本体10内に設けられた導電部4aを介してケーブル4に接続されている。
これに対し、第二コネクタ2は、図1と図5に示されるように、本体20が前面開口した矩形の空間21を形成しているとともに、第一コネクタ側の差込口5に対応して設けられた複数のピン7と、接合識別機構3を構成して第一コネクタ側の突起15により移動可能な識別部材30と、該識別部材30を目視可能にする窓26などを備えている。
このうち、本体20は、上下面22,23と両側面24,24及び後部25とにより空間21を区画している。空間21には、ケーブル6の対応端が導電部6aと共に後部25の肉厚内に挿入結合された状態で、ピン7が導電部6aから突設されているとともに、第一コネクタ側の切欠部14と係合する突出部20aが空間奥側の片側角部に設けられている。上下面22,23のうち、下面23には、前端から後側に切り欠された係合凹部29が設けられている。この係合凹部29は、第一コネクタ1と第二コネクタ2とが正規状態まで接近移動されたとき、第一コネクタ側の係合凸部16と係合する。
上面22には、窓26と、ガイド溝27と、凸部28とが設けられている。窓26は、上面片側寄りでかつ前後略中間位置に設けられていて、図4のごとく第一コネクタ1と第二コネクタ2とが最終段階まで接近されて正規状態に接合されたとき、識別部材30の対応部を外部より目視可能にする略矩形の開口である。ガイド溝27は、第一コネクタ1と第二コネクタ2とを接近移動するとき、或いは第一コネクタ1の第二コネクタ2に対する押し込み移動のときに、第一コネクタ側の突部15を溝内に沿って案内することにより、接近移動が良好に維持されるようにする。凸部28は、識別部材30に設けられている弾性片32が識別部材30の移動により弾性変位されるようにする。
また、この構造では、窓26が透明又は半透明のシート材8により閉じられるとともに、第一コネクタ挿入用開口を除いて閉塞されており、図4のごとく両コネクタ1,2が正規状態に接近移動された使用態様において、埃や塵などが内部に侵入さないように処理されている。なお、以上のシート材8は、本体20の成形と同時に一体的に添設することができる。取付部は、窓26の外面側に添設する構成に限られず、窓26の内面側に添設してもよい。
識別部材30は、樹脂成形品であり、第一コネクタ側本体10及び第二コネクタ側本体20と異なる色に着色されている。また、識別部材30は、図2及び図7に示されるように、突起15と当たる箇所を形成している本体31と、本体31の片側に揺動変位可能に設けられている弾性片32とを少なくとも一体に有しており、全体が薄肉板状となっている。本体31は、前側にL形部分を形成し、該L形部の各辺を突起15と当接する二カ所の当接部34,35として設定している。両当接部のうち、一方当接部34は突起15を介して弾性片32に付勢力を蓄積可能にし、他方当接部35が前記蓄積した付勢力を解放可能にする。また、本体31と弾性片32との間は、弾性片32の弾性変位を妨げないよう逃げ部33として切り欠かれている。更に、本体31には、逃げ部33から切り欠いた取付穴部36と、取付穴部36の隣に位置して同じく逃げ部33から切り欠いた小スリット部37とが設けられている。小スリット部37は、取付穴部36との間に形成される片部に弾性を付与している。
以上の識別部材30は、第一コネクタ側本体20の空間21に入れられて、上面22に対し軸部材9を介して回転可能に枢支される。この場合、軸部材9は、細部を省略しているが、例えばねじ構造となっていて上面22に設けられている不図示の通し孔から、空間21に配置された識別部材30の取付穴部36に挿通されて止め具等で抜け止め処理される。この取付状態において、識別部材30は、図2に示されるように当接部34が本体20の前開口に対向しているとともに、弾性片32が逃げ部33に突出している凸部28に軽く当接している。このため、識別部材30は、弾性片32が凸部28に当接しているため、振動が加わっても不用意に揺動したり回転されないようになっている。なお、取付穴部36は、両側の片部を有し、軸部材9が両片部に挟持されることで、識別部材30の正常な回転が維持されるようにしているが、通常の軸孔形状に形成されることもある。
以下、図2〜図4を参照して上記コネクタの着脱操作及び接合識別機構3を詳述する。
(ア)コネクタの着脱操作は、例えば、両コネクタ1,2を互いに接近移動したり離間移動する方式、第一コネクタ1の第二コネクタ2に対する押し込みや引き抜き方式(この方式は例えば第二コネクタ2が機器類等に組み付けられている態様である)、第二コネクタ2の第一コネクタ1に対する押し込みや引き抜き方式(この方式は例えば第一コネクタ1が機器類等に組み付けられている態様である)、何れであってもよい。なお、請求項1の「第一コネクタ1と第二コネクタ2との相対的な所定距離の接近移動」はこれらの方式を全て含んでいる。また、図2と図3は第一コネクタ1側を第二コネクタ2に対して押し込み移動する方式を示している。しかし、接合識別機構3としては、両コネクタ1,2を互いに接近移動する方式、第二コネクタ2側を第一コネクタ1に対して押し込み移動する方式でも同様であり、以下の説明から容易に類推されるものである。
(イ)この接合操作では、図2の一点鎖線で示されるように、第一コネクタ側本体10が第二コネクタ側本体20の前開口より空間21に押し込み挿入され、突起15が識別部材30の当接部34に当接されると、その後の押し込み操作では突起15から受ける負荷により識別部材30の移動、つまり識別部材30が図3に示されるように軸部材9を支点として時計回りの方向へ回転される。弾性片32は、その識別部材30の回転移動により、凸部28を押圧ないしは凸部28から反力を受けて図3の矢印方向、つまり識別部材30の逃げ部33を拡大する方向へ弾性変位されて付勢力を蓄積する。
(ウ)そして、この形態では、更に第一コネクタ側本体10が押し込み挿入されると、図4に示されるように、突起15が当接部34から外れ、識別部材30が弾性片32に蓄積された付勢力により軸部材9を支点として更に時計回りの方向へ回転され、その回転によって突起15が当接部35に当接され、かつ弾性片32が凸部28を弾性片基部側に巻き込んだ状態で付勢力を解放して、両コネクタ1,2が図4の正規状態に接合される。
(エ)以上の接合構造では、両コネクタ1,2が正規状態に接合されると、上記したように、差込口5とピン7との係合、切欠部14と突出部20aとの係合、係合凸部16と係合凹部29との係合、更に突起15が当接部15に当たって抜け方向への動きが規制される。このため、このコネクタ構造では、従来構造に比べて、突起15が当接部15に当たって抜け方向への動きが規制される分だけ両コネクタ1,2が離間したり一方が他方から外れ難くなっている。
(オ)また、接合識別機構3としては、両コネクタ1,2が図4の正規状態に接合されると、窓26及びシート材8を介して識別部材30の本体部分が目視され、それにより外部から両コネクタ1,2の接合状態を視覚によって確認できる。この場合、この接合識別機構3の利点としては、両コネクタ1,2が正規状態に接合されたか否かを前記した窓26及びシート材8を介して視覚で判断可能なことに加え、仮に接合操作が視覚で目視し難い箇所での操作となるような態様においても、第一コネクタ1と第二コネクタ2とが弾性片32に蓄積された付勢力に伴う接近移動つまり自動的な接近移動により正規状態に接合されること、弾性片32に蓄積された付勢力に伴う接近移動の感触により正規状態に接合されたことを予測できること、等で優れている。
(カ)次に、両コネクタ1,2を外したり離離する操作では、図4の状態から、例えば第二コネクタ2に対し第一コネクタ1を引き抜くようにするが、その引き抜き過程においては識別部材30が移動、つまり軸部材9を支点として逆時計回りの方向へ回転される。弾性片32は、その識別部材30の回転移動により、凸部28を押圧ないしは凸部28から反力を受けつつ図3の矢印方向、つまり識別部材30の逃げ部33を拡大する方向へ弾性変位されて付勢力を蓄積する。
(キ)そして、この形態では、更に第一コネクタ側本体10が引き抜かれると、図3に示されるように、突起15が当接部35に沿って移行するとともに、識別部材30が弾性片32に蓄積された付勢力により軸部材9を支点として更に逆時計回りの方向へ回転され、その回転によって突起15が当接部35から当接部34に移行され、かつ弾性片32が凸部28を先端側へ逃がした状態で付勢力を解放して、図2の一点鎖線で示される位置まで付勢力で引き出されることになる。
(ク)換言すると、この形態では、第一コネクタ側本体10の第二コネクタ側本体空間21に対する押し込みや引き抜き操作量が所定距離を越えると、弾性片32に蓄積された付勢力が第二コネクタ2の第一コネクタ1に対する引き込み若しくは押し出し用として使われることになる。このため、従来例に比べて、上記した接合構造の利点つまり突起15が当接部15に当たって抜け方向への動きが規制される分だけ両コネクタ1,2が離間したり一方が他方から外れ難くなること、上記した接合識別機構3の利点つまり両コネクタ1,2が弾性片32に蓄積された付勢力に伴う接近移動により正規状態に接合されたり、弾性片32に蓄積された付勢力に伴う接近移動の感触により正規状態に接合されたことを予測できること、更に両コネクタ1,2の着脱操作において接近移動及び離間操作の一部が付勢力で行われるため操作性も良好となる。
なお、本発明の接合識別機構は、請求項1で特定される構成を実質的に備えておればよく、細部は必要に応じて種々変更したり展開可能なものである。
本発明形態として第一コネクタと第二コネクタを示す概略外観図である。 上記第一コネクタを第二コネクタに挿入する態様で示し、(a)は第二コネクタを断面した図、(b)は上から見た図である。 上記第一コネクタを第二コネクタに更に押し込めた態様で示し、(a)は第二コネクタを断面した図、(b)は上から見た図である。 上記第一コネクタを第二コネクタに正規状態に接合した態様で示し、(a)は第二コネクタを断面した図、(b)は上から見た図である。 上記第二コネクタ単品を示し、(a)は上面図、(b)は側面図、(c)はA−A線断面図である。 上記第一コネクタ単品を示し、(a)は上面図、(b)は下面図である。 本発明形態の識別部材を示し、(a)は上面図、(b)は正面図である。
符号の説明
1…第一コネクタ(第一部材に相当)
2…第二コネクタ(第二部材に相当)
3…接合識別機構
5…差込口
4,6…ケーブル
7…ピン
8…シート材
10…本体(11はフランジ、15は突起、14は切欠部1、16は係合凸部)
20…本体(20aは突出部、21は空間、26は窓、28は凸部)
30…識別部材(31は本体、32は弾性片、33は逃げ部、34と35は当接部)

Claims (6)

  1. 互いに着脱される第一部材と第二部材とが正規状態に接合されたか否かを識別する接合識別機構において、
    前記第一部材は突起を有し、第二部材は前記突起により移動可能な識別部材及び該識別部材を目視可能にする窓とを備え、
    前記識別部材は前記第一部材と前記第二部材との相対的な所定距離の接近移動において付勢力を蓄積し、該所定距離を越えたとき前記蓄積した付勢力を更なる接近移動用として解放する弾性片を有しており、
    前記第一部材と前記第二部材とが前記蓄積した付勢力に伴う接近移動により前記識別部材の対応部が外部より前記窓を介して目視可能となることを特徴とする接合識別機構。
  2. 前記識別部材には前記突起に当接する二カ所の当接部が設けられ、前記当接部のうち、一方が前記突起を介して前記付勢力を蓄積可能にし、他方が前記蓄積した付勢力を解放したときに前記突起と当接可能になることを特徴とする請求項1に記載の接合識別機構。
  3. 前記識別部材が回転可能に設けられていることを特徴とする請求項1又は2に記載の接合識別機構。
  4. 前記第二部材には、前記識別部材の移動により前記弾性片を弾性変位可能にする凸部が設けられていることを特徴とする請求項1から3の何れかに記載の接合識別機構。
  5. 前記第二部材は、前記第一部材を内部に挿入する開口以外を閉塞構造としていることを特徴とする請求項1から4の何れかに記載の接合識別機構。
  6. 前記第一部材の前記第二部材に対する押し込みや引き抜き操作量が所定距離を越えると、前記弾性片に蓄積された付勢力が前記第二部材の前記第一部材に対する引き込み若しくは押し出し用として使われることを特徴とする請求項1から5の何れかに記載の接合識別機構。
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