JP2011505058A - 接続フランジ、特に電気接続端子用の接続フランジ - Google Patents

Abstract

【解決手段】 本発明は、電気端子用の接続フランジに関する。当該接続フランジは、筐体と、ネジを収納するべく当該筐体上に設けられている管状部とを備える。管状部は、弾性材料から形成されている壁を有している。壁には、螺入されていない場合にネジが管状部内に閉じ込められて収納されるように、防止部が形成されている。防止部の開口断面およびネジの最大断面は、形状が異なる。防止部の内周の長さは、ネジの外周の長さと合わせられる。
【選択図】 図１

Description

本発明は、接続フランジに関する。特に、筐体と、ネジを挿入するべく当該筐体上に設けられている胴体部とを備える、電気接続端子等の電気部品用の接続フランジに関する。胴体部は、特に弾性材料から成る胴体壁を有し、胴体部内には、胴体部内に挿入されるネジが紛失しないように防止部が設けられている。本発明は、以下では接続フランジとしての用途について説明するが、概して、電気部品の胴体部内においてネジを固定する目的で利用され得る。

ネジ用の防止部は、現在の技術水準において公知である。一例を挙げると、独国特許文献第２９６ ２１ ２６７ Ｕ１号に教示されているネジ端子によると、ネジ頭が、ネジ回し用開口を除いて、カバー筐体で被覆される。カバー筐体には軸方向に形成された隔壁が設けられ、当該隔壁は円周上に分散して設けられている。隔壁同士の間の距離は、非常に小さく、ネジ頭の直径よりも小さい。この現行技術では、端子ネジが螺入されると、隔壁が変形して磨耗する。ネジは、隔壁の弾性によって、カバー筐体内にしっかりと収納される。

しかし、この公知の解決方法には、カバー筐体上にネジの長手方向に延伸するように設けられる隔壁は、確実に機能させるべく、利用されるネジに正確に合わせて製造する必要があるという問題がある。

隔壁は、過度に拡張することによってカバー筐体に損傷を与えることがないようにネジを螺入できるように形成されなければならない一方で、差し込まれたネジを確実に保持しなければならないので、公差を非常に厳密に設定する。このため、寸法を厳密に守る必要があり、製造コストが増大し、生産に必要な費用が大きくなってしまう。

独国特許文献第３０ ２８ ９５８ Ｃ２号に教示されている直列端子では、端子ネジは、本体の胴体部内に、低くして配置される。胴体部内には、ネジが螺入されてネジ頭が通過すると、弾性的に変形する部分を設ける。当該部分は、ネジ頭が通過すると、一部のみが弾性によって元に戻り、ビードとして設計された部分が防止部として機能する。

この現行技術に係る公知の装置を利用する場合であっても、ネジを螺入する際の損傷および挿入されたネジの紛失を確実に防止するためには、構造寸法は非常に厳密に適合させる必要があり、製造公差は非常に厳密に守らなければならない。

また、現行技術で公知の装置には、ネジが差し込まれる胴体部内に円周状に形成される隔壁が設けられ、当該隔壁の開口内径は、ネジ頭の最大外径よりも小さく設定されている装置がある。このような胴体部内にネジが差し込まれて上述したような環状の隔壁を通過すると、胴体部内に確実に収納される。しかし、この解決方法の場合も、ネジ頭が通過する際に拡張力がネジのフランジの安定性を超えてしまうと、ネジを自動的に実装する際に、ネジのフランジが裂けてしまうので、製造公差を正確に適合させる必要がある。

このようなシステムは、手動で時間をかけて組み立てる場合、または、公差を正確に守ることによっては正確に機能するが、製造時の技術的負荷が大きくなり、費用が高くなってしまう。

本発明は、上述した現行技術を鑑みて、製造公差を大きくすることを可能としつつ、紛失の危険性を確実に低くできる、電気部品、特に接続端子に対するネジの挿入を確実に行わせるデバイスを提供することを目的とする。

この目的は、請求項１に記載の特徴を持つ接続フランジによって実現される。従属項では、本発明のその他の好ましい実施例を記載する。本発明のその他の利点および特徴については、実施形態例の説明によって明らかとなる。

本発明に係る接続フランジは、特に電気接続端子等の電気部品用に構成されており、少なくとも１つの筐体と、当該筐体上に形成されている、ネジを収納するための少なくとも１つの胴体部とを備える。本発明に係る接続フランジにおいて、胴体部は、弾性材料から形成される胴体壁を有する。胴体壁上に防止部が形成されているので、ネジが前記胴体部に確実に、少なくとも非螺入状態で収納される。このような構成とするために、防止部の内周の長さは、ネジの外周の長さに合わせられる。また、防止部の開口断面と、ネジの最大断面とは、互いに形状が異なる。

本発明には、多くの利点がある。大きな利点として、断面形状を異ならせることによって、ネジを、非螺入状態であっても、胴体部内に確実に収納できることが挙げられる。

また、防止部の内周の長さは、ネジの外周の長さに合わせられており、言い換えると、ネジの直径は、少なくとも一箇所において、胴体部の対応する開口直径よりも大きくなっている。このため、胴体部に収納されたネジの紛失が自然に防止される。

本発明によると、胴体壁の弾性を利用して、ネジを挿入する。ネジの外周の長さと、防止部の内周の長さは互いに合わせられているので、ネジが挿入される際には、ネジを挿入するためには、胴体壁が局所的に変形しなければならない。しかし、円周の長さを合わせているので、胴体壁の全周にわたって拡張する必要はなく、局所的に湾曲することで十分であり、このような局所的な湾曲は、全体としてみると、胴体部を拡張するものではない。胴体壁は、ネジまたはネジ頭が通過した後、弾性により元に戻るので、ネジは確実に収納される。

特に、防止部の内周の長さは、ネジの外周の長さに略対応する。防止部の内周の長さは、全体的に見て胴体壁が拡張しないように、または、全周にわたって胴体壁が拡張する必要がないように、ネジの外側の長さよりも幾分大きく設定される。つまり、防止部の内周は、ネジの外周に比べて、例えば、１％、３％、または約５％以上長く設定する。

本発明の別の好ましい実施形態によると、胴体部の断面形状は多角形状に形成され、ネジの断面は丸みを帯びた形状に形成されている。

胴体部の角の数よりもはるかに多くの角を持つ多角形状のネジとしてもよい。

円周の長さを互いに合わせることによって、ネジを多角形状の胴体部に挿入すると、胴体壁が局所的にわずかに変形し、胴体壁は、特に胴体部の角において局所的に湾曲される。

胴体壁は、防止部において、４個から８個の角を持つことが好ましく、これらの角は丸みを帯びているとしてよい。

別の好ましい実施形態によると、ネジの断面形状は多角形状に形成され、胴体部の断面は、丸みを帯びた形状か、円形に形成されている。本実施形態では、前述の実施形態と同様に、胴体部は局所的に収縮および拡張する。尚、胴体部は全周にわたって拡張することがないので、ネジを挿入する際に胴体部にかかる負荷が過剰にならない。

特に好ましい実施形態によると、ネジの断面は楕円形であり、胴体部の断面は円形または丸みを帯びているか、または逆に、ネジは断面が円形であり、胴体部は、断面が楕円形である。円周長を合わせているので、円形状の断面の直径に比べると、楕円形状の断面の最小直径はより短く、楕円形状の断面の最大直径はより長い。この結果、ネジを挿入すると、胴体部が局所的に弾性によって変形するが、弾性によって少なくとも実質的に元に戻る。このため、防止部によって、ネジは胴体部内に確実に収納される。

前述した全ての実施形態のさらに好ましい変形例によると、胴体壁は少なくとも一部分が絶縁材料で形成されているのが好ましい。胴体壁は、弾性を大きくすることを目的として、薄壁とするのが好ましい。

本体をより大きくする場合には、胴体壁は、薄壁として形成して、径方向の外側において、少なくとも複数の部分において、当該胴体壁を取り囲むように溝などを形成するとしてよい。この溝は、表面から防止部までの距離よりも深くなるように、表面から形成することが好ましい。このような構成とすると、胴体壁の材料は局所的に径方向に外側に湾曲し得るので、胴体部の弾性が大きくなる。さらに、溝が形成されていることによって胴体壁は本体の周辺部分と接していないので、胴体壁を径方向に内側に湾曲させることが容易になる。

全ての実施形態において、筐体は、少なくとも一部分が、プラスチックから形成されており、特に、弾性を持つ熱可塑性物質から形成されている。

防止部は、胴体部の開口端部に、または、胴体部の開口端部の近傍に設けられていることが好ましく、これにより必要な深さが制限される。

好ましい実施形態によると、防止部は、内側に突出している保持部を少なくとも１つ含む。特に、筐体または胴体壁に、内側に突出している２つの保持隔壁を、互いに略反対側になるように、設けることが好ましい。互いに対向するように２つの保持隔壁を設けることによって、確実に保持することができるようになる。

全ての実施形態において、胴体壁は、防止部の領域において、外側に相巻線を設けることが好ましい。

胴体部は、少なくとも一部分が、絶縁材料から形成される。ネジは概して、ネジ頭がより大きく形成され、胴体部にネジ山が切られている。

胴体部のある１つの中央部分は、防止部の後方に胴体部の深さ分だけ延伸していることが好ましく、この中央部分では、ネジまたはネジ頭が、遊びを持って、全周にわたって収納可能となる。このように、防止部は、１または複数の角度部分にわたって延伸するか、または、胴体部の全周にわたって延伸する切り込み部を構成する。

胴体部は、この中央部分において、円形状に形成されていることが好ましい。胴体部の内周は、中央部分において、ネジ頭またはネジの外周よりもはるかに大きい。

本発明に係る接続フランジによれば、製造精度に関する要件を低くしつつ、ネジを確実に収納できるので、製造コストの低減および品質の向上が同時に可能となる。

以下に記載する実施形態例によって本発明の更なる利点および特徴が明らかとなる。実施形態例は、添付図面を参照しつつ、以下に説明する。添付図面は以下の通りである。

本発明に係る接続フランジを示す上面図である。

ネジの概略図と共に、図１の接続フランジのラインＡ−Ａに沿った断面を示す図である。

図１の接続フランジ用のネジを示す図である。

図２の接続フランジのネジ頭および胴体部を示す断面図である。

添付図面を参照しつつ以下で、本発明の実施形態例を説明する。

図１は、特に電気接続端子で利用される接続フランジ１を示す上面図である。接続端子は、１以上の導体を収納するように構成されており、当該接続端子を別の部品に固定するべく、本発明に係る接続フランジが、例えば、筐体の一端または両端に設けられている。しかし、導体を接続端子に固定するために本発明を利用するとしてもよい。

本発明に係る接続フランジ１は、筐体２と、当該筐体２の内部に形成されている胴体部３とを備える。胴体部３には、ネジ４が収納される。この様子は、特に図２に図示する。図２は、図１に示すラインＡ−Ａに沿って切断した場合の断面を示す図である。

本実施形態によると、筐体２と、特に胴体部３の胴体壁５は、弾性材料から形成され、特に、弾性的に変形し得る熱可塑性物質から形成される。

図２にはネジ４の概略を示すのみであるが、ネジ４は、ネジ頭２４と、ネジ山が切られているネジ胴体部２５とを有する。ネジ４は、筐体２の胴体部３内に確実に収納されるので、図２に示すように、ネジが確実に収納されている状態、具体的には、非螺入状態である状態７が得られる。

胴体壁５は、切り込み部分として形成されている防止部６を含む。防止部６によって、胴体部３の開口直径は、少なくともある１つの位置において、その位置におけるネジの直径よりも小さくなる。概して、ネジ４の最大直径部分の断面は、胴体部３の最小断面とは異なるが、ネジの最大断面の円周長と、胴体部の最小断面の円周長とは、少なくとも互いに同様になるように設定される。このような構成とすることによって、胴体部の最小直径はネジの最小直径よりも大きくなるので、ネジ４は防止部６を通過すると胴体部３内に確実に収納される。

図４を参照すると、ネジ４の最大断面および防止部６の開口断面８が図示されている。本例によると、ネジ頭４の最大直径９は、円形であり、防止部６の開口断面８の最小直径１９よりも大きい。防止部６の開口断面８は、点線で図示しており、本例では六角形状となっている。同時に、防止部６が持つ８つの角１２は、径方向において、ネジ頭２４の最大直径９よりも外側にあるので、ネジ頭２４は、防止部６の保持隔壁１４によって、胴体部３内に確実に収納される。尚、防止部およびネジ頭の円周長は、互いに合わせて決定される。

つまり、防止部６の内周１０の長さは、ネジ４の、本例では、ネジ頭２４の外周１１の長さに合わせられる。本実施形態例によると、ネジ４が挿入される際に防止部６が全周にわたって拡張しないように、防止部６の内周１０の長さは、ネジ頭２４の外周１１の長さよりも幾分大きく設定される。これは、防止部６が全周にわたって拡張してしまうと、破損してしまうためである。

円周長の差は、数パーセント、例えば、５％または１０％であってよく、または１５％であってもよい。ネジ頭２４が通過する際に胴体壁５の一部分が変形して、弾性によって変形する際に、胴体壁５が、十分に湾曲して、過度に拡張しないことが重要である。

本実施形態例によると、接続フランジ１の幅は約５．４ｍｍであり、開口直径２０、２１、および２２はすべて、同じ寸法であって、約３．９ｍｍである。防止部６の領域における開口直径１９は、これより小さく、本例では３．６５ｍｍである一方、胴体壁５の開口端部１３の領域における開口直径１８は３．９ｍｍである。つまり、防止部６の領域において、開口直径１８は、防止部６の保持隔壁１４によって、３．９ｍｍから３．６５ｍｍへと縮小される。このため、ネジが防止部６に当たるまで、円滑にネジを胴体部３の開口端部１３へと挿入することができる。

図３は、接続フランジ１用のネジ４を詳細に説明するための図である。ネジ頭２４およびネジ胴体部２５を有するネジ４は、本実施形態例において、ネジ頭が円形となっており、直径は３．８ｍｍである。ネジは、道具を用いて回転させることができるように、ネジ頭２４にスロット２６が形成されている。他の実施形態では、十字形状のスロットであってもよいし、または、内側または外側を六角形状としてもよい。

本実施形態例では、ネジ頭の長さは約１．４ｍｍであるが、ネジ胴体部２５の長さは６．２ｍｍであり、ネジ胴体部２５の長さ方向の大部分にはＭ２．５のネジ山として、ネジ山３０が形成されている。ネジ胴体部２５には、接続フランジ１の下側貫通孔２３が貫通するように形成されている。

他の実施形態では、接続フランジ１、胴体部３、およびネジ４の寸法を他の値に設定してもよい。寸法は、大きくするとしてもよいし、小さくするとしてもよい。

防止部６の領域における胴体壁５を容易に変形させ、本発明の接続フランジ１を容易に製造することを目的として、胴体壁の弾性を大きくする相巻線１６を設ける。

本実施形態例では、ネジ頭を円形状とし、胴体壁５の断面を多角形状としたが、ネジ４を非円形状として、胴体部３を円形としてもよい。

全ての実施形態において、胴体部３内でネジ４を問題なく回転させることができるように、少なくとも胴体底部３３の領域において、胴体部５の開口直径をネジ４の外径よりも概して大きく設計する構成は共通である。

１ 接続フランジ
２ 筐体
３ 胴体部
４ ネジ
５ 胴体壁
６ 防止部
７ 非螺入状態
８ 防止部の開口断面
９ ネジの最大断面
１０ 内周
１１ 外周
１２ 角
１３ 開口端部
１４ 保持隔壁
１５ 外側
１６ 相巻線
１７ 幅
１８ 直径
１９ 最小直径
２１ 直径
２２ 直径
２３ 貫通孔
２４ ネジ頭
２５ ネジ胴体部
２６ スロット
２７ ネジ頭の直径
２８ ネジ頭の長さ
２９ 胴体部の長さ
３０ ネジ山の直径
３１ 間隙
３２ ネジの最大直径
３３ 胴体底部

Claims (14)

1. 特に電気接続端子用の接続フランジ（１）であって、
   筐体（２）と、ネジ（４）を収納するべく前記筐体（２）上に形成されている少なくとも１つの胴体部（３）とを備え、前記胴体部（３）は、弾性材料から形成されている胴体壁（５）を有し、前記胴体壁（５）上に防止部（６）が形成されていることにより、前記ネジ（４）が前記胴体部（３）に非螺入状態（７）で確実に収納され、
   前記防止部（６）の開口断面（８）および前記ネジ（４）の最大断面（９）は、互いに形状が異なり、
   前記防止部の内周（１０）の長さは、前記ネジ（４）の外周（１１）の長さに合わせられる接続フランジ（１）。
2. 前記胴体部の断面（８）の形状は多角形状に形成され、前記ネジ（４）の断面（９）は丸みを帯びた形状に形成されている請求項１に記載の接続フランジ。
3. 前記胴体壁（５）は、前記防止部（６）において、４個から８個の角（１２）を持つ請求項２に記載の接続フランジ（１）。
4. 前記ネジ（４）の断面（９）の形状は多角形状に形成され、前記胴体部（５）の断面（８）は丸みを帯びた形状に形成されている請求項１に記載の接続フランジ。
5. 前記ネジ（４）の断面（８）は楕円形であり、前記胴体部（５）の断面は円形であるか、または、
   前記ネジ（４）の断面（９）は円形であり、前記胴体部（５）の断面（８）は楕円形である請求項１に記載の接続フランジ。
6. 前記胴体壁（５）は、少なくとも一部分が、絶縁材料から形成されている請求項１から請求項５のいずれか一項に記載の接続フランジ（１）。
7. 前記胴体壁（５）は、少なくとも複数の箇所において、薄壁化されている請求項１から請求項６のいずれか一項に記載の接続フランジ（１）。
8. 前記胴体壁（５）の径方向の外側は、少なくとも複数の箇所において、溝によって取り囲まれている請求項１から請求項７のいずれか一項に記載の接続フランジ（１）。
9. 前記筐体（２）は、少なくとも一部分が、プラスチック、特に熱可塑性材料によって形成されている請求項１から請求項８のいずれか一項に記載の接続フランジ（１）。
10. 前記防止部（６）は、前記胴体部（５）の開口端部（１３）に設けられている請求項１から請求項９のいずれか一項に記載の接続フランジ（１）。
11. 前記防止部（６）は、内側に突出している保持隔壁（１４）を少なくとも１つ有する請求項１から請求項１０のいずれか一項に記載の接続フランジ（１）。
12. 前記筐体は、２つの保持隔壁（１４）を有し、当該保持隔壁（１４）は、内側に突出しており、互いに略反対側に設けられる請求項１から請求項１１のいずれか一項に記載の接続フランジ（１）。
13. 前記防止部（６）は、内側に突出している円周状の保持隔壁（１４）である請求項１から請求項１２のいずれか一項に記載の接続フランジ（１）。
14. 前記胴体部（５）は、前記防止部（１６）の領域において、前記胴体部（５）の外側（１５）に相巻線（１６）を含む請求項１から請求項１３のいずれか一項に記載の接続フランジ（１）。

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