JP2015176791A - 端子台構造 - Google Patents

Abstract

【課題】簡単な構成でねじを端子部から浮いた状態で保持することで、圧着端子を端子台に取り付ける際の作業効率を向上させる。【解決手段】端子台本体に設けられた凹部の底面に取り付けられ、ねじ孔を有する端子部と、ねじ孔に螺合するねじ部材と、ねじ部材に取り付けられ、ねじ部材を回転自在に保持する、強磁性を有する保持部材と、凹部に設けられ、ねじ部材が凹部内を端子部に向けて移動するときに、保持部材の少なくとも一部を支持して、保持部材を端子部に向けた方向に案内する案内部と、凹部の開口部に取り付けられ、保持部材を磁力により吸着してねじ部材の端子部に向けた移動を規制して、ねじ部材の先端と端子部との間に、ねじ部材の先端と端子部との間に、端子体本体に取り付けられる端子部材を出し入れ可能な間隙を生成させる磁石部材と、を有する。【選択図】 図５

Description

本発明は、端子台構造に関する。

通信事業者向けの通信機器などの比較的大型の電子機器は、外部から電源供給が行われて動作するものが多い。このような電子機器は、外部からの電力供給を行うために端子台（端子盤、端子板と称されることもある）が設けられる。例えば外部直流電源からの電源ケーブルの先端には圧着端子が接続され、圧着端子が端子台にねじ止めされて通信機器の電源回路に接続される。

圧着端子を端子台にねじ止めするときには、端子台に設けられたねじ孔に螺合されたねじを一旦完全に取り外し、圧着端子の先端に設けた挿通孔にねじを挿通させた状態で、ねじを端子台に取り付ける。また、端子台から圧着端子を取り外すときにも、端子台に取り付けたねじを一旦完全に取り外し、圧着端子の挿通孔からねじを取り外した後、端子台にねじを取り付ける。端子台への圧着端子の取り付けや取り外しを行う作業では、ねじが脱落して紛失したり、ラックに搭載された電子機器内にねじが落下して機器が短絡する等の障害の一因となるおそれがある。

そこで、圧着端子の取り付けや取り外すときに、ねじを緩めていく過程で、ねじの頭部に設けたねじ部を端子台の上部に設けた保持部のねじ孔に螺合させていき、ねじが端子台から取り外されたときに、ねじの足部の先端が端子台に設けた端子片から浮いた状態で、保持部がねじを保持する端子台構造が知られている（特許文献１参照）。

特開２００６−１０７８７８号公報

しかしながら、このような端子台構造の場合、端子台の上部にねじ孔を設けた保持部を設ける必要があり、端子台構造が複雑になるという問題がある。また、このような端子台構造に用いるねじは、頭部にもねじ部を備えた特殊なねじを用いることから、コストが掛かってしまう問題もある。

本件開示の端子台構造は、簡単な構成でねじを端子部から浮いた状態で保持することで、圧着端子を端子台に取り付ける際の作業効率を向上させることができる技術を提供することを目的とする。

一つの観点によれば、端子台構造は、端子台本体に設けられた凹部の底面に取り付けられ、ねじ孔を有する端子部と、ねじ孔に螺合するねじ部材と、ねじ部材に取り付けられ、ねじ部材を回転自在に保持する、強磁性を有する保持部材と、凹部に設けられ、ねじ部材が凹部内を端子部に向けて移動するときに、保持部材の少なくとも一部を支持して、保持部材を端子部に向けた方向に案内する案内部と、凹部の開口部に取り付けられ、保持部材を磁力により吸着してねじ部材の端子部に向けた移動を規制して、ねじ部材の先端と端子部との間に、端子体本体に取り付けられる端子部材を出し入れ可能な間隙を生成させる磁石部材と、を有する。

本件開示の端子台構造は、簡単な構成でねじを端子部から浮いた状態で保持することで、圧着端子を端子台に取り付ける際の作業効率を向上させることができる。

電源回路装置の一実施形態を示す図である。 端子台の一実施形態を示す斜視図である。 端子台本体を示す斜視図である。 ねじの一実施形態を示す斜視図である。 （ａ）は端子台本体の凹部の接続部に圧着端子を圧着固定していない状態を示す一部断面図、（ｂ）は、（ａ）のＡ−Ａ断面図である。 （ａ）は端子台本体の凹部の接続部に圧着端子を圧着固定した状態を示す一部断面図、（ｂ）は、（ａ）のＢ−Ｂ断面図である。 ねじの他の実施形態を示す斜視図である。 端子台の別の実施形態を示す斜視図である。

以下、図面を用いて実施形態を説明する。図１は、電源回路装置の一例を示す。電源回路装置１０は、外部電源装置（図示せず）から供給される電力を電子機器（図示せず）の内部の電気回路に供給するための装置である。

電源回路装置１０は、外部電源装置からの電力供給線（電源ケーブル）が接続される端子台２０を有している。端子台２０は、電源回路装置１０の前面から露出するように設けられる。

図２は、端子台の一例を示す。端子台２０は、保護カバー２１と、端子台本体２２と、端子台本体２２に取り付けられる複数のねじ２３とを有する。

保護カバー２１は、端子台本体２２の前面を覆う板状の部材である。保護カバー２１は、端子台本体２２に取り付けられたねじ２３の状態が視認できるように、例えばアクリル樹脂やガラス材料などの透明な部材から生成される。

保護カバー２１は、長手方向（図２中ｘ軸方向）の両端部に開口２１ａ，２１ｂが設けられる。開口２１ａ，２１ｂは、保護カバー２１を端子台本体２２に取り付ける際にねじ２５ａ，２５ｂを挿通する。ねじ２５ａ，２５ｂは、端子台本体２２に設けたボス２６ａ，２６ｂのねじ孔２７ａ，２７ｂにそれぞれ螺合する。

端子台本体２２は、絶縁性が高く、また、強度のある合成樹脂から生成される。端子台本体２２は、複数の仕切り壁３３を有している。複数の仕切り壁３３を設けることで、端子台本体２２には複数の凹部３４が設けられる。ここで、隣り合う２つの仕切り壁３３の間に設けられる凹部３４は、凹部３４の底面に対峙する面、及び、仕切り壁３３と凹部３４の底面とにそれぞれ直交する面が開口されている。凹部３４の開口された面のうち、凹部３４の底面に対峙する面が開口部として機能する。

図２においては、７個の仕切り壁３３を設けた場合について示しているが、仕切り壁３３の数は、７個に限定されるものではなく、適宜設定することが可能である。

隣り合う２つの仕切り壁３３の間に生成される間隙は、ねじ２３を保持した保持板４１を凹部３４に挿入でき、また、保持板４１に設けた突出片４１ｃ及び突出片４１ｄが隣り合う２つの仕切り壁３３に設けた一対のガイド溝４２に挿入できる間隙である。

図３に示すように、複数の凹部３４の底面には、圧着端子５０が圧着固定される接続部３５が設けられる。ここで、接続部３５は、端子部の一例である。また、接続部３５の一例としては、導電性を有する接続片が挙げられる。接続部３５は、ねじ２３が螺合するねじ孔３５ａを有している。

端子台本体２２に設けられる凹部３４には、ねじ２３が保持板４１に保持された状態で取り付けられる。隣り合う２つの仕切り壁３３の対峙する面には、一対のガイド溝４２が設けられる。一対のガイド溝４２は、案内部の一例である。一対のガイド溝４２は、凹部３４の底面から仕切り壁３３の先端に向けて、また、延在方向が凹部３４の底面と直交する方向（図３中ｙ軸方向）となるように設けられる。ここで、一対のガイド溝４２のうち、ガイド溝４２ａは、隣り合う２つの仕切り壁３３のうち、図３中左側に位置する仕切り壁３３に設けられる。また、ガイド溝４２ｂは、隣り合う仕切り壁３３のうち、図３中右側に位置する仕切り壁３３に設けられる。なお、ガイド溝４２ａ及びガイド溝４２ｂの図３中ｚ軸方向における位置は、同一位置となる。一対のガイド溝４２のうち、ガイド溝４２ａには保持板４１に設けられた突出片４１ａが挿入され、ガイド溝４２ｂには保持板４１に設けられた突出片４１ｂが挿入される。

仕切り壁３３は、凹部３４の底面とは反対側の端部に、ガイド溝４２ａ及びガイド溝４２ｂの一端部と連通する窪み部３３ａ及び窪み部３３ｂを有している。なお、端子台本体２２の図３中左側端部に設けられる仕切り壁３３は、ガイド溝４２ｂを有していないので、ガイド溝４２ａに対応した窪み部３３ａが設けられる。同様にして、端子台本体２２の図３中右側端部に設けられる仕切り壁３３は、ガイド溝４２ａを有していないので、ガイド溝４２ｂに対応した窪み部３３ｂが設けられる。

窪み部３３ａ及び窪み部３３ｂは、永久磁石４５が固着される。永久磁石４５は、一対のガイド溝４２に突出片４１ｃ及び突出片４１ｄがそれぞれ挿入された保持板４１を磁力により吸着して、保持板４１に保持されたねじ２３が凹部３４の底面に向けて移動することを規制する。

図４は、ねじの一実施形態を示す。ねじ２３は、頭部２３ａと足部２３ｂとを有する。足部２３ｂは、円筒部２３ｃとねじ部２３ｄとを有する。以下、ねじ部２３ｄを第１ねじ部２３ｄと称する。第１ねじ部２３ｄは、端子台本体２２の凹部３４に設けられた接続部３５のねじ孔３５ａに螺合する。

円筒部２３ｃは、ねじ２３の軸方向における中心よりも第１ねじ部２３ｄ側に、ねじ部２３ｅを有している。ここで、円筒部２３ｃに設けられるねじ部２３ｅを第２ねじ部２３ｅと称する。第２ねじ部２３ｅは、押圧金具４４の雌ねじ部４４ｂに螺合される。

保持板４１は、強磁性を有する金属材料から生成される。この保持板４１は、平板形状の基部４１ａの中央に設けた挿通孔４１ｂと、図４中ｘ軸方向における両端部に設けた突出片４１ｃ，４１ｄとを有する。挿通孔４１ｂは、ねじ２３の円筒部２３ｃを挿通する。したがって、挿通孔４１ｂの内径は、ねじ２３の頭部の直径よりも小さく、第２ねじ部２３ｅの直径よりも大きく設定される。

押圧金具４４は、ねじ２３を締め付けたときに圧着端子５０を接続部３５に向けて押圧する。押圧金具４４は、例えば円柱形状である。押圧金具４４は、挿通孔４４ａを有している。挿通孔４４ａは、挿通孔４４ａの軸方向における一端側に雌ねじ部４４ｂを有している。雌ねじ部４４ｂは、ねじ２３の第２ねじ部２３ｅに螺合する。押圧金具４４をねじ２３に取り付けることで、ねじ２３を保持する保持板４１が、ねじ２３から脱落することを防止している。また、押圧金具４４をねじ２３に取り付けたときには、ねじ２３の頭部２３ａと、押圧金具４４との間に間隙を生成している。ねじ２３の頭部２３ａと押圧金具４４との間に間隙を生成することで、ねじ２３を保持する保持板４１がねじ２３の軸方向に移動することを可能としている。

ねじ２３は、足部２３ｂを保持板４１の挿通孔４１ｂに挿通した状態で、押圧金具４４を取り付けられている。ねじ２３押圧金具４４を取り付けた状態で、ねじ２３は端子台本体２２の凹部３４に取り付けられる。ねじ２３を取り付けるときには、保持板４１の突出片４１ｃ及び突出片４１ｄが端子台本体２２の凹部３４に設けた一対のガイド溝４２にそれぞれ挿入される。保持板４１の突出片４１ｃ及び突出片４１ｄが端子台本体２２の凹部３４に設けた一対のガイド溝４２にそれぞれ挿入された後、永久磁石４５が、仕切り壁３３に設けた窪み部３３ａ及び窪み部３３ｂに固定される。永久磁石４５を仕切り壁３３に設けた窪み部３３ａ，３３ｂに固定することで、ガイド溝４２ａ及びガイド溝４２ｂの一端部がそれぞれ閉口される。これにより、一対のガイド溝４２に支持される保持板４１が一対のガイド溝４２から脱落することが防止される。

図５（ａ）及び図５（ｂ）に示すように、ねじ２３を保持する保持板４１を端子台本体２２の凹部３４に取り付けた状態では、保持板４１の移動方向が一対のガイド溝４２の延在方向（ｙ軸方向）に規制される。また、この状態では、保持板４１の挿通孔４１ｂの中心軸と、端子部５１のねじ孔の中心軸とが同軸となる。

ねじ２３を接続部３５のねじ孔３５ａに螺合させていない状態では、保持板４１の突出片４１ｃ、４１ｄは仕切り壁３３の先端部に固定した永久磁石４５の磁力により吸着された状態で保持される。つまり、ねじ２３は、凹部３４の底面に対して浮いた状態で保持される。ねじ２３が凹部３４の底面に対して浮いた状態において、ねじ２３の足部２３ｂの先端部と凹部３４の底面（接続部３５の表面）との間に生成される間隙Ｈは、圧着端子５０の厚みｈよりも大きい間隙である。したがって、ねじ２３の足部２３ｂの先端と凹部３４の底面との間に生成された間隙に、圧着端子５０を容易に挿入させることが可能となる。

端子台本体２２の凹部３４の底面に設けられる接続部３５とは反対側の面には、接続部５１が設けられる。この接続部５１には、電源回路装置１０の電気回路に接続された接続ケーブル５２の圧着端子５３が圧着固定される。圧着固定は、ねじ５４を用いることで実施される。

外部の接続ケーブル４９の圧着端子５０を端子板本体２２の凹部３４に設けられた接続部３５に圧着固定するときには、まず、保護カバー２１が端子台本体２２から取り外される。接続すべき接続ケーブル４９に取り付けられた圧着端子５０は、凹部３４の上方から凹部３４内に挿入される。なお、圧着端子５０は、圧着端子５０の挿通孔５０ａに、ねじ２３の足部２３ｂに設けた第１ねじ部２３ｄの移動軌跡が含まれる位置まで凹部３４に挿入される。圧着端子５０を凹部３４へ挿入した後、ねじ２３は接続部３５のねじ孔３５ａに向けて移動される。

上述したように、保持板４１は、突出片４１ｃ及び突出片４１ｄが一対のガイド溝４２に挿入されることで、凹部３４内に支持されている。また、保持板４１の突出片４１ｃ及び突出片４１ｄが一対のガイド溝４２に挿入されることで、ねじ２３の移動方向はねじ２３の軸方向に規制されている。したがって、圧着端子５０を端子台本体２２に圧着固定するときに、ねじ２３を凹部３４の底面に向けて移動させると、ねじ２３は、保持板４１により移動方向が規制されながら、図５（ｂ）中ｙ方向に移動する。したがって、圧着端子５０を接続部３５に向けて移動させるときには、ねじ２３を手で保持しなくともよい。

ねじ２３が接続部３５に向けて移動されると、ねじ２３の第１ねじ部２３ｄが圧着端子５０の挿通孔５０ａに挿通される。ねじ２３が接続部３５に向けて移動している過程で、ねじ２３の第１ねじ部２３ｄが圧着端子５０の挿通孔５０ａに挿通される。ねじ２３が接続部３５に向けてさらに移動されると、圧着素子５０は、ねじ２３に取り付けられた押圧金具４４によって押圧されながら、ねじ２３とともに接続部３５に向けて移動する。ここで、ねじ２３は凹部３４に支持される保持板４１により保持されている。したがって、ねじ２３を接続部３５のねじ孔３５ａに螺合させるときに、ねじ２３と接続部３５のねじ孔３５ａとの位置決めを確実に行うことができる。また、ねじ２３は凹部３４に支持される保持板４１に保持されているので、ねじ２３を接続部３５のねじ孔３５ａに螺合させた後に、ねじ２３や接続ケーブル４９を手で保持する必要はない。

また、ねじの頭部に設けたねじ部を端子台の上部に設けた保持部のねじ孔に螺合させることで、ねじを端子台から脱落させることを防止する端子台構造では、圧着端子を圧着固定する際に、ねじを回しながらねじを接続部に移動させる必要がある。しかしながら、本実施形態では、圧着端子５０を圧着固定するときに、保持板４１に保持されたねじ２３を永久磁石４５の磁力に反して接続部３５に向けて押し込み、ねじ２３を接続部３５のねじ孔３５ａに合わせるだけでよい。したがって、圧着端子５０を端子台本体２２に圧着固定する作業に対する作業者の負担を低減させることができる。

図６（ａ）及び図６（ｂ）に示すように、ねじ２３が接続部３５のねじ孔３５ａに締め付けられると、圧着端子５０は押圧金具４４により接続部３５に押圧された状態で固定される。圧着端子５０が接続部３５に圧着固定されると、接続部３５に圧着固定された圧着端子５０が設けられる接続ケーブル４９と、電源回路装置１０の内部からの接続ケーブル５２とが電気的に接続され、端子台２０を介して外部電源装置からの電力が電源回路装置１０の電源回路に供給される。

一方、端子台本体２２に圧着固定した圧着端子５０を端子台本体２２から取り外すときには、ねじ２３を緩め、ねじ２３と接続部３５のねじ孔３５ａとの螺合を解除する。ねじ２３と接続部３５のねじ孔３５ａとの螺合を解除すると、仕切り壁３３の先端に設けた永久磁石４５の磁力により保持板４１が永久磁石４５に向けて（図６中−ｙ方向に）移動する。そして、保持板４１の突出片４１ｃおよび突出片４１ｄが永久磁石４５にそれぞれ吸着される。保持板４１の移動により、保持板４１に保持されるねじ２３が保持板４１とともに、接続部３５から離れる方向に移動する。保持板４１の突出片４１ｃ及び突出片４１ｄが永久磁石４５にそれぞれ吸着された状態では、ねじ２３の足部２３ｃの先端は、凹部３４の底面に対して浮いた状態となる。保持板４１の突出片４１ｃ、４１ｄが仕切り壁３３に固定した永久磁石４５の磁力により吸着された状態では、ねじ２３の足部２３ｄの先端と、凹部３４の底面との間に生成される間隙は、圧着端子５０の厚みよりも大きい間隙である。したがって、圧着端子５０を端子台本体２２から容易に取り外すことが可能となる。

本実施形態では、案内部の一例として、隣り合う２つの仕切り壁の対峙する面に設けた一対のガイド溝を例に取り上げているが、隣り合う２つの仕切り壁の対峙する面に、凹部の底面から仕切り壁の先端に向けて延びる突条を設けることも可能である。隣り合う２つの仕切り壁の対峙する面に突条を設ける一方で、保持板は、突出片の代わりに、突条が入り込む凹部を設ける。

本実施形態では、ねじ２３の頭部２３ａと押圧金具４４との間の間隙の幅を保持板４１の厚みよりも大きい幅とし、保持板４１がねじ２３の頭部２３ａと押圧金具４４との間で移動できるようにしている。しかしながら、ねじ２３の頭部２３ａとねじ２３に取り付けられる押圧金具４４との間の間隙の幅は、保持板４１の厚みと同一幅とすることも可能である。

本実施形態では、一対のガイド溝４２を凹部３４の底部から仕切り壁３３の先端部まで延在するように設けているが、ねじ２３の頭部２３ａと押圧金具４４との間の間隙の幅を保持板４１の厚みよりも大きい幅としている。したがって、一対のガイド溝４２は凹部３４の底部まで設ける必要はない。例えば一対のガイド溝４２における凹部３４の底面側の端部の位置は、凹部３４の底面から、例えばねじ２３の頭部２３ａと押圧金具４４との間の間隙の幅以下離れた位置とすればよい。ねじ２３をねじ孔３５ａに締め付けるときに、保持板４１が一対のガイド溝４２における凹部３４側の端部に当接され保持板４１自体が移動できなくなる。しかしながら、保持板４１は、ねじ２３の頭部２３ａと押圧金具４４との間で移動できる。したがって、ねじ２３をねじ孔３５ａに確実に締め付けることができ、また、ねじ２３をねじ孔３５ａに締め付けたときに押圧金具４４は圧着端子５０を端子部３５に確実に押圧することができる。

本実施形態では、保持板４１がねじ２３から脱落するのを防止する構成として、ねじ２３の第２ねじ部ｅに押圧金具４４の雌ねじ部４４ｂを螺合させている。しかしながら、保持板４１がねじ２３から脱落するのを防止する構成は、これに限定される必要はない。以下、保持板の構成は同一であることから、本実施形態と同一の符号を付して説明する。

図７に示すように、ねじ６０を、頭部６０ａ、円筒部６０ｂ及びねじ部６０ｃから構成する。円筒部６０ｂの直径は、ねじ部６０ｃの直径よりも小さく設定される。また、押圧金具６１は、円板形状から生成される。押圧金具６１としては、例えばワッシャなどを用いることが可能である。押圧金具６１は、ねじ６０の円筒部６０ｂが挿通される挿通孔６１ａを有している。なお、挿通孔６１ａの内径は、ねじ２３のねじ部６０ｃの直径よりも小さく、ねじ２３の円筒部６０ｂの直径よりも大きい範囲に設定される。この場合、ねじ６０を保持板４１の挿通孔４１ｂに挿通させた後、押圧金具６１をねじ２３の円筒部６０ｂに取り付ける。このような構成であっても、押圧金具６１をねじに取り付けることで、保持板４１がねじ６０から脱落することを防止することができる。

本実施形態では、ｘ軸方向に所定間隔で配置した複数の仕切り壁を設け、隣り合う２つの仕切り壁の間の空間を凹部としているが、これに限定されるものではなく、図８に示すように、端子台本体７０の上面から一側面にかけて開口された凹部７１としてもよい。

本実施形態では、電源回路装置１０に設けられた端子台２２を例に取り上げているが、電源回路装置に限定される必要はなく、端子台２２を備えた通信機器、情報機器、或いは他の電子機器であれば、本発明を適用することが可能である。また、この他に、接続ケーブルを中継するために設けられる中継用端子台や、回路基板に取り付けられる端子台に対しても、本発明を適用することが可能である。

２０…端子台、２２，７０…端子台本体、２３，６０…ねじ、３３…仕切り壁、３４…凹部、３５…端子部、４１…保持板、４１ｃ，４１ｄ…突出片、４２…一対のガイド溝、４４，６１…押圧金具、４５…永久磁石、５０…圧着端子、

Claims (4)

1. 端子台本体に設けられた凹部の底面に取り付けられ、ねじ孔を有する端子部と、
   前記ねじ孔に螺合するねじ部材と、
   前記ねじ部材に取り付けられ、前記ねじ部材を回転自在に保持する、強磁性を有する保持部材と、
   前記凹部に設けられ、前記ねじ部材が前記凹部内を前記端子部に向けて移動するときに、前記保持部材の少なくとも一部を支持して、前記保持部材を前記端子部に向けた方向に案内する案内部と、
   前記凹部の開口部に取り付けられ、前記保持部材を磁力により吸着して前記ねじ部材の前記端子部に向けた移動を規制して、前記ねじ部材の先端と前記端子部との間に、前記端子体本体に取り付けられる端子部材を出し入れ可能な間隙を生成させる磁石部材と、
   を有することを特徴とする端子台構造。
2. 請求項１に記載の端子台構造において、
   前記案内部は、前記開口部から前記端子部の底面に向けて延在する一対の溝部を有し、
   前記保持部材は、前記一対の溝部のそれぞれに支持される突出部を有する
   ことを特徴とする端子台構造。
3. 請求項１または請求項２に記載の端子台構造において、
   前記磁石部材は、前記保持部材が前記案内部に支持された状態で、前記案内部における前記凹部の開口部側を塞ぐ位置に取り付けられる
   ことを特徴とする端子台構造。
4. 請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の端子台構造において、
   前記保持部材から突出する前記ねじ部材の先端側に取り付けられ、前記ねじ部材が前記ねじ孔に螺合したときに、前記端子部材を前記端子部に押し付ける押圧部材を、さらに有する
   ことを特徴とする端子台構造。

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