JP2020087995A - Coupler and connection structure - Google Patents

Coupler and connection structure Download PDF

Info

Publication number
JP2020087995A
JP2020087995A JP2018215348A JP2018215348A JP2020087995A JP 2020087995 A JP2020087995 A JP 2020087995A JP 2018215348 A JP2018215348 A JP 2018215348A JP 2018215348 A JP2018215348 A JP 2018215348A JP 2020087995 A JP2020087995 A JP 2020087995A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
coupler
coupler body
couplers
induction coil
shape
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2018215348A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP7179417B2 (en
Inventor
杏子 古橋
Kyoko Furuhashi
杏子 古橋
雄太 中川
Yuta Nakagawa
雄太 中川
翔太 國方
Shota Kunikata
翔太 國方
健治 松下
Kenji Matsushita
健治 松下
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Yazaki Corp
Original Assignee
Yazaki Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Yazaki Corp filed Critical Yazaki Corp
Priority to JP2018215348A priority Critical patent/JP7179417B2/en
Publication of JP2020087995A publication Critical patent/JP2020087995A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP7179417B2 publication Critical patent/JP7179417B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Abstract

To provide a coupler and a connection structure which can reduce a user's work load for electrical connection and can also reduce a manufacturing cost.SOLUTION: A coupler 1 for electrical connection using electromagnetic induction includes a coupler body 11 formed of a hollow insulating material, and an induction coil 12 wound around the outer wall surface of the coupler body 11 in accordance with the shape of the coupler body 11, and the coupler body 11 has an inviting shape to invite another induction coil wound around another coupler body having the same shape as the coupler body 11 to the inside of the coupler body 11 such that the central axis of the other induction coil approaches the central axis 12a of the induction coil 12.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明は、電磁誘導を利用して電気的な接続を行うためのカプラ及び接続構造に関するものである。 The present invention relates to a coupler and a connection structure for making electrical connection by utilizing electromagnetic induction.

従来、電磁誘導を利用して電気的な接続を行うカプラを用いた接続構造が提案されている(例えば、特許文献1及び特許文献2参照。)。これらの接続構造では、何れもカプラがコイルを有している。そして、送受信それぞれのカプラのコイルを互いに近接させることで、コイル間の電磁誘導により送信側のカプラから受信側のカプラへと電気信号や電力を送ることができる。 Conventionally, there has been proposed a connection structure using a coupler that electrically connects using electromagnetic induction (see, for example, Patent Document 1 and Patent Document 2). In each of these connection structures, the coupler has a coil. Then, by bringing the coils of the respective couplers for transmission and reception close to each other, it is possible to send an electric signal or power from the coupler on the transmission side to the coupler on the reception side by electromagnetic induction between the coils.

特開平11−134447号公報JP, 11-134447, A 特開2007−149872号公報JP, 2007-149872, A

ここで、上述したカプラを用いて電気的な接続を効果的に行う際には、送受信それぞれのカプラのコイルが互いに近づけられた位置関係となるようにカプラを位置決めする必要がある。しかしながら、現状では、ユーザが意識的に位置決めを行う作業負担の多い構成となっているか、このような作業負担が低減されているもののカプラを用いた接続構造が複雑で製造コストが嵩みがちとなっていることが多い。 Here, in order to effectively perform electrical connection using the above-mentioned coupler, it is necessary to position the couplers of the transmitting and receiving couplers so that the coils of the couplers are close to each other. However, at present, the configuration is such that the user has a heavy work load for consciously performing positioning, or such a work load is reduced, but the connection structure using the coupler is complicated and the manufacturing cost tends to increase. It often becomes.

従って、本発明は、上記のような問題に着目し、電気的な接続に当ってのユーザの作業負担を抑えるとともに製造コストも抑えることができるカプラ及び接続構造を提供することを目的とする。 Therefore, an object of the present invention is to provide a coupler and a connection structure which pay attention to the above-mentioned problems and can reduce a user's work load for electrical connection and a manufacturing cost.

上記課題を解決するために、本発明のカプラは、電磁誘導を利用して電気的な接続を行うためのカプラであって、絶縁材料で中空に形成されたカプラ本体と、前記カプラ本体の形状に沿って、前記カプラ本体の外壁面に巻き回され、又は内壁面に巻き回され、若しくは壁内に埋設されて巻き回された誘導コイルと、を備え、前記カプラ本体が、当該カプラ本体と同形状の他のカプラ本体に巻き回された他の誘導コイルを、当該他の誘導コイルの中心軸が前記誘導コイルの中心軸に近づくように前記カプラ本体の内側に誘い込む誘い込み形状を有することを特徴としている。 In order to solve the above-mentioned problems, the coupler of the present invention is a coupler for making an electrical connection by utilizing electromagnetic induction, and a coupler body formed in a hollow shape with an insulating material, and a shape of the coupler body. Along with an induction coil wound around the outer wall surface of the coupler body, or wound around the inner wall surface, or embedded in the wall and wound, the coupler body, the coupler body and Having another induction coil wound around another coupler body of the same shape, having a guiding shape that is guided inside the coupler body so that the central axis of the other induction coil approaches the central axis of the induction coil. It has a feature.

また、上記課題を解決するために、本発明の接続構造は、電磁誘導を利用して電気的な接続を行う接続構造であって、上述した本発明のカプラを複数備え、複数の前記カプラは、一のカプラが他の一のカプラの内側に進入するように積み重ねられることで、互いに電気的に接続されることを特徴とする。 Further, in order to solve the above problems, the connection structure of the present invention is a connection structure for making an electrical connection by utilizing electromagnetic induction, comprising a plurality of couplers of the present invention described above, a plurality of the couplers , One of the couplers is stacked so as to enter the inside of the other coupler, and is electrically connected to each other.

本発明のカプラを複数用意し、一のカプラが他のカプラに被せられることで、互いの誘導コイルが近接することとなり、誘導コイル間の電磁誘導を利用した電気的な接続が行われることとなる。このとき、誘導コイルが巻き回されたカプラ本体が、同形状の他のカプラ本体に巻き回された他の誘導コイルを、互いの中心軸が近づくようにカプラ本体の内側に誘い込む誘い込み形状を有している。これにより、ユーザが一のカプラを他の一のカプラに被せるだけで、この誘い込み形状に応じて互いの誘導コイルが近づけられた、電磁誘導を利用した電気的な接続に好適な状態に位置決めされることとなる。 By preparing a plurality of couplers of the present invention, and by covering one coupler with another coupler, the induction coils are brought close to each other, and electrical connection using electromagnetic induction between the induction coils is performed. Become. At this time, the coupler main body around which the induction coil is wound has a guiding shape in which another induction coil wound around another coupler main body of the same shape is guided inside the coupler main body so that their central axes approach each other. is doing. As a result, the user only has to cover one coupler with the other coupler, and the induction coils are brought close to each other according to the guiding shape, and they are positioned in a state suitable for electrical connection using electromagnetic induction. The Rukoto.

また、本発明のカプラによれば、相互に接続される複数のカプラとして、互いに同じ構成のカプラを用いることができる。これにより、例えば構成の異なる複数種類のカプラを用いることに比べて製造コストを抑えることができる。 Further, according to the coupler of the present invention, as the plurality of couplers connected to each other, couplers having the same configuration can be used. As a result, the manufacturing cost can be suppressed as compared with the case of using a plurality of types of couplers having different configurations.

このように、本発明のカプラによれば、電気的な接続に当ってのユーザの作業負担を抑えるとともに製造コストも抑えることができる。 As described above, according to the coupler of the present invention, it is possible to reduce the user's work load for electrical connection and also reduce the manufacturing cost.

また、本発明のカプラによれば、カプラ本体が中空となっているので、接続のために同じ構成の他のカプラに被せられたときに、カプラ間への異物の侵入を抑えることもできる。 Further, according to the coupler of the present invention, since the coupler body is hollow, it is possible to prevent foreign matter from entering between the couplers when the coupler body is covered by another coupler having the same structure for connection.

また、本発明の接続構造によれば、上述した本発明のカプラを用いていることから、電気的な接続に当ってのユーザの作業負担を抑えるとともに製造コストも抑えることができる。 Further, according to the connection structure of the present invention, since the above-described coupler of the present invention is used, it is possible to reduce the work burden on the user for electrical connection and also reduce the manufacturing cost.

本発明の第1実施形態にかかるカプラを示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the coupler concerning 1st Embodiment of this invention. 図1に示されているカプラを2つ用いて構成される接続構造を、2つのカプラが互いに離された状態で示す図である。It is a figure which shows the connection structure comprised using two couplers shown by FIG. 1 in the state which the two couplers were mutually separated. 図2に示されている接続構造を、2つのカプラが互いに接続された状態で示す図である。FIG. 3 shows the connection structure shown in FIG. 2 with two couplers connected to each other. 図1に示されているカプラを3つ用いて構成される接続構造を、3つのカプラが互いに離された状態で示す図である。It is a figure which shows the connection structure comprised using three couplers shown by FIG. 1 in the state which the three couplers were mutually separated. 図5に示されている接続構造を、3つのカプラが接続された状態で示す図である。It is a figure which shows the connection structure shown by FIG. 5 in the state in which three couplers were connected. 本発明の第2実施形態にかかるカプラを示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the coupler concerning 2nd Embodiment of this invention. 本発明の第3実施形態にかかるカプラを示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the coupler concerning 3rd Embodiment of this invention. 本発明の第4実施形態にかかるカプラを示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the coupler concerning 4th Embodiment of this invention. 本発明の第5実施形態にかかるカプラを示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the coupler concerning 5th Embodiment of this invention. 図9に示されているカプラが複数積み重ねられて一のカプラ本体の内側に他のカプラ本体が進入した場合に、一方の係止ランスが他方のランス受部に係止する様子を示す模式図である。FIG. 9 is a schematic diagram showing a state where one locking lance is locked to the other lance receiving portion when a plurality of couplers shown in FIG. 9 are stacked and another coupler main body enters the inside of one coupler main body. Is.

以下、本発明の一実施形態について説明する。まず、第1実施形態について説明する。 An embodiment of the present invention will be described below. First, the first embodiment will be described.

図1は、本発明の第1実施形態にかかるカプラを示す模式図である。この図1には、カプラ1が、上方からの斜視図と下方からの斜視図とで示されている。 FIG. 1 is a schematic view showing a coupler according to the first embodiment of the present invention. In FIG. 1, the coupler 1 is shown in a perspective view from above and a perspective view from below.

カプラ1は、電磁誘導を利用して電気的な接続を行うためのものであって、カプラ本体11と誘導コイル12とを備えている。 The coupler 1 is for making electrical connection using electromagnetic induction, and includes a coupler body 11 and an induction coil 12.

カプラ本体11は、絶縁材料としての絶縁性樹脂で中空に形成された部材である。このカプラ本体11は、当該カプラ本体11と同形状の他のカプラ本体に巻き回された他の誘導コイルを次のように内側に誘い込む誘い込み形状を有している。即ち、当該他の誘導コイルの中心軸が、このカプラ本体11に巻き回された誘導コイル12の中心軸12aに近づくようにカプラ本体11の内側に誘い込む誘い込み形状を有している。具体的には、この誘い込み形状は、中空円錐体形状となっている。 The coupler body 11 is a hollow member made of an insulating resin as an insulating material. The coupler main body 11 has a guiding shape in which another induction coil wound around another coupler main body having the same shape as the coupler main body 11 is guided inward as follows. That is, the center axis of the other induction coil has a guiding shape that is guided inside the coupler body 11 so as to approach the center axis 12a of the induction coil 12 wound around the coupler body 11. Specifically, this guiding shape is a hollow cone shape.

誘導コイル12は、中空円錐体形状に沿って、カプラ本体11の外壁面に円錐型の螺旋状に巻き回された銅線である。誘導コイル12は、カプラ本体11の母線に沿った直線部分121がコイル部分122とカプラ本体11の側面との間に挟まれた状態で引出し線123へと至るように形成されている。 The induction coil 12 is a copper wire wound in a conical spiral shape on the outer wall surface of the coupler body 11 along the hollow conical shape. The induction coil 12 is formed so that the straight line portion 121 along the generatrix of the coupler body 11 reaches the lead wire 123 in a state of being sandwiched between the coil portion 122 and the side surface of the coupler body 11.

尚、図1では、誘導コイル12を太めに描いている。このため、カプラ本体11の形状に沿って巻き回された誘導コイル12の中心軸12aが、直線部分121の太さに応じてカプラ本体11の中心軸からずれた状態となっている。しかしながら、実際には、誘導コイル12の太さは、カプラ本体11の大きさに比べて十分に細く、誘導コイル12の中心軸12aは、カプラ本体11の中心軸と略同心となる。 In addition, in FIG. 1, the induction coil 12 is drawn thick. Therefore, the central axis 12a of the induction coil 12 wound along the shape of the coupler body 11 is displaced from the central axis of the coupler body 11 depending on the thickness of the straight line portion 121. However, in practice, the thickness of the induction coil 12 is sufficiently smaller than the size of the coupler body 11, and the central axis 12a of the induction coil 12 is substantially concentric with the central axis of the coupler body 11.

本実施形態では、電気的な接続を行う接続構造が、カプラ1を用いて次のように構成される。 In the present embodiment, the connection structure for making an electrical connection is configured using the coupler 1 as follows.

図2は、図1に示されているカプラを2つ用いて構成される接続構造を、2つのカプラが互いに離された状態で示す図である。図3は、図2に示されている接続構造を、2つのカプラが互いに接続された状態で示す図である。 FIG. 2 is a diagram showing a connection structure formed by using two couplers shown in FIG. 1 in a state where the two couplers are separated from each other. FIG. 3 is a diagram showing the connection structure shown in FIG. 2 with two couplers connected to each other.

図2及び図3に示されている接続構造10は、2つのカプラ1が、図2において矢印D11で示されているように、一のカプラ1が他の一のカプラ1の内側に進入するように積み重ねられて構成される。この積み重ねにより、2つのカプラ1の誘導コイル12が互いに近接することとなり、これにより、2つの誘導コイル12が互いに非接触で電気的に接続される。また、接続構造10では、2つのカプラ1の引出し線123が、誘導コイル12の周方向D12に略180°逆向きに向くように、2つのカプラ1が積み重ねられている。この接続構造10は、一方の引出し線123に供給される電気信号や電力を、2つの誘導コイル12の相互間の電磁誘導により他方の引出し線123へと非接触で送るものである。2つのカプラ1のうち何れを送信側、受信側としてもよい。 In the connection structure 10 shown in FIGS. 2 and 3, the two couplers 1 enter one inside the other coupler 1 as shown by an arrow D11 in FIG. It is constructed by stacking. Due to this stacking, the induction coils 12 of the two couplers 1 are brought close to each other, so that the two induction coils 12 are electrically connected to each other in a non-contact manner. Further, in the connection structure 10, the two couplers 1 are stacked so that the lead wires 123 of the two couplers 1 face in the opposite direction by approximately 180° in the circumferential direction D12 of the induction coil 12. This connection structure 10 sends an electric signal or power supplied to one lead wire 123 to the other lead wire 123 in a non-contact manner by electromagnetic induction between the two induction coils 12. Either of the two couplers 1 may be the transmission side or the reception side.

図4は、図1に示されているカプラを3つ用いて構成される接続構造を、3つのカプラが互いに離された状態で示す図である。図5は、図5に示されている接続構造を、3つのカプラが接続された状態で示す図である。 FIG. 4 is a diagram showing a connection structure formed by using the three couplers shown in FIG. 1 in a state where the three couplers are separated from each other. FIG. 5 is a diagram showing the connection structure shown in FIG. 5 with three couplers connected.

図4及び図5に示されている接続構造15は、3つのカプラ1が、図4において矢印D13で示されているように、一のカプラ1が他の一のカプラ1の内側に進入するように積み重ねられることで、互いに電気的に接続されるものである。また、接続構造15では、3つのカプラ1の引出し線123が、誘導コイル12の周方向D12に互いに90°毎に異なる向きを向くように、3つのカプラ1が積み重ねられている。この接続構造10は、1つの引出し線123に供給される電気信号や電力を、3つの誘導コイル12の相互間の電磁誘導により他の2つの誘導コイル12の引出し線123に分岐して非接触で送るものである。3つのカプラ1のうち何れを送信側として残りの2つを受信側としてもよい。 In the connection structure 15 shown in FIGS. 4 and 5, the three couplers 1 enter one inside the other coupler 1 as shown by an arrow D13 in FIG. By being stacked like this, they are electrically connected to each other. In addition, in the connection structure 15, the three couplers 1 are stacked so that the lead wires 123 of the three couplers 1 face in different directions every 90° in the circumferential direction D12 of the induction coil 12. This connection structure 10 branches an electric signal or electric power supplied to one lead wire 123 to the lead wires 123 of the other two induction coils 12 by electromagnetic induction between the three induction coils 12 and is not in contact. It is sent by. Any one of the three couplers 1 may be the transmission side and the other two may be the reception side.

以上に説明した第1実施形態のカプラ1及び接続構造10,15によれば、以下のような効果を得ることができる。 According to the coupler 1 and the connection structures 10 and 15 of the first embodiment described above, the following effects can be obtained.

本実施形態によれば、一のカプラ1が他の一のカプラ1に被せられることで、互いの誘導コイル12が近接することとなり、誘導コイル12間の電磁誘導を利用した電気的な接続が行われることとなる。このとき、誘導コイル12が巻き回されたカプラ本体11が、同形状の他のカプラ本体11に巻き回された他の誘導コイル12を、互いの中心軸12aが近づくようにカプラ本体11の内側に誘い込む誘い込み形状を有している。即ち、円錐螺旋状に巻き回された誘導コイル12が、具体的には中空円錐体形状という誘い込み形状のカプラ本体11の内側に進入することで、進入側の誘導コイル12の中心軸12aがカプラ本体11の中心軸と略同心となる。そして、誘導コイル12の中心軸12aが、この誘導コイル12が巻かれたカプラ本体11の中心軸と略同心となるので、進入側と被進入側とで誘導コイル12の中心軸12aが略同心となる。これにより、ユーザが一のカプラ1を他の一のカプラ1に被せるだけで、カプラ本体11の誘い込み形状に応じて互いの誘導コイル12が近づけられて、電磁誘導を利用した電気的な接続に好適な状態に位置決めされることとなる。 According to the present embodiment, by covering the one coupler 1 with the other coupler 1, the induction coils 12 come close to each other, and the electrical connection using electromagnetic induction between the induction coils 12 is achieved. Will be done. At this time, the coupler main body 11 around which the induction coil 12 is wound has the other induction coil 12 wound around another coupler main body 11 of the same shape inside the coupler main body 11 so that their central axes 12a approach each other. It has a shape that invites to. That is, when the induction coil 12 wound in a conical spiral shape enters the inside of the coupler body 11 having a hollow conical shape, specifically, the central axis 12a of the induction coil 12 on the entry side is the coupler. It is substantially concentric with the central axis of the main body 11. Since the central axis 12a of the induction coil 12 is substantially concentric with the central axis of the coupler body 11 around which the induction coil 12 is wound, the central axis 12a of the induction coil 12 is substantially concentric on the entry side and the entry side. Becomes As a result, the user only needs to cover one coupler 1 with the other coupler 1 to bring the induction coils 12 closer to each other in accordance with the shape of the coupler body 11 to be guided, thereby achieving electrical connection using electromagnetic induction. It will be positioned in a suitable state.

また、本実施形態によれば、相互に接続される複数のカプラ1として、互いに同じ構成のカプラ1を用いることができる。これにより、例えば構成の異なる複数種類のカプラ1を用いることに比べて製造コストを抑えることができる。 Further, according to the present embodiment, as the plurality of couplers 1 connected to each other, the couplers 1 having the same configuration can be used. As a result, the manufacturing cost can be suppressed as compared with the case of using a plurality of types of couplers 1 having different configurations.

このように、本実施形態のカプラ1及び接続構造10,15によれば、電気的な接続に当ってのユーザの作業負担を抑えるとともに製造コストも抑えることができる。 As described above, according to the coupler 1 and the connection structures 10 and 15 of the present embodiment, it is possible to reduce the work burden on the user for electrical connection and also reduce the manufacturing cost.

また、本実施形態によれば、カプラ本体11が中空となっているので、接続のために同じ構成の他のカプラ1に被せられたときに、カプラ1の相互間への異物の侵入を抑えることもできる。 In addition, according to the present embodiment, since the coupler body 11 is hollow, when the coupler body 1 is covered with another coupler 1 having the same structure for connection, foreign matter is prevented from entering between the couplers 1. You can also

ここで、本実施形態では、カプラ本体1における誘い込み形状が中空円錐体形状となっている。 Here, in this embodiment, the guide shape in the coupler body 1 is a hollow cone shape.

本実施形態によれば、カプラ本体11における中空円錐体形状の内側斜面に沿って、進入してきた誘導コイル12を効果的に誘い込むことができる。また、誘導コイル12が巻き回されたカプラ本体11を、誘導コイル12の周方向D12に容易に回転させることができる。これにより、誘導コイル12の引出し線123の位置を、カプラ本体11の回転により所望の位置に容易に設定することができる。 According to the present embodiment, the inductive coil 12 that has entered can be effectively attracted along the hollow conical inner slope of the coupler body 11. Further, the coupler body 11 around which the induction coil 12 is wound can be easily rotated in the circumferential direction D12 of the induction coil 12. Thereby, the position of the lead wire 123 of the induction coil 12 can be easily set to a desired position by rotating the coupler body 11.

また、本実施形態では、カプラ本体11が絶縁性樹脂で形成されている。 Further, in this embodiment, the coupler body 11 is made of an insulating resin.

絶縁材料には絶縁性の金属や紙等のように樹脂以外のものもあるが、これらの材料に比べて、絶縁性樹脂は、材料コストや製造の容易性、カプラ本体を形成したときの強度等の点で好適である。 Insulating materials include materials other than resin, such as insulating metal and paper, but compared to these materials, insulating resin has material cost, ease of manufacture, and strength when the coupler body is formed. It is preferable in terms of the above.

また、本実施形態では、図4及び図5に示されているように3つのカプラ1を積み重ねて接続構造15を構成することができる。 Further, in the present embodiment, the connection structure 15 can be configured by stacking the three couplers 1 as shown in FIGS. 4 and 5.

本実施形態によれば、このように3つのカプラ1を積み重ねることで、1つのカプラ1から供給される電気信号や電力を他の2つのカプラ1へと分岐して送ることができる。 According to the present embodiment, by stacking the three couplers 1 in this manner, the electric signal or power supplied from one coupler 1 can be branched and sent to the other two couplers 1.

次に、第2実施形態について説明する。 Next, a second embodiment will be described.

図6は、本発明の第2実施形態にかかるカプラを示す模式図である。 FIG. 6 is a schematic view showing a coupler according to the second embodiment of the present invention.

この第2実施形態のカプラ2は、円錐体形状のカプラ本体21に巻かれた誘導コイル22の形状が、第1実施形態のカプラ1と異なっている。本実施形態では、誘導コイル22は、カプラ本体21の母線に沿った直線部分221が螺旋状のコイル部分222の外表面に沿って引出し線223へと至るように形成されている。 The coupler 2 of the second embodiment is different from the coupler 1 of the first embodiment in the shape of the induction coil 22 wound around the conical body 21 of the coupler. In the present embodiment, the induction coil 22 is formed such that the straight line portion 221 along the generatrix of the coupler body 21 reaches the lead wire 223 along the outer surface of the spiral coil portion 222.

この第2実施形態によっても、上述した第1実施形態と同様に、電気的な接続に当ってのユーザの作業負担を抑えるとともに製造コストも抑えることができることは言うまでもない。 It goes without saying that the second embodiment can also reduce the manufacturing cost as well as the user's work load for the electrical connection, as in the first embodiment described above.

次に、第3実施形態について説明する。 Next, a third embodiment will be described.

図7は、本発明の第3実施形態にかかるカプラを示す模式図である。 FIG. 7 is a schematic diagram showing a coupler according to the third embodiment of the present invention.

この第3実施形態のカプラ3は、誘導コイル32が巻き回されている位置が、第1実施形態のカプラ1と異なっている。本実施形態では、誘導コイル32が、カプラ本体31の中空円錐体形状に沿って、その内壁面に巻き回されている。引出し線323は、カプラ本体31の下端縁から外部に延出している。尚、本実施形態では、誘導コイル32における直線部分321がコイル部分322の内側に配置されているが、直線部分321がカプラ本体31の内壁面とコイル部分322との間に挟まれるように誘導コイル32を構成してもよい。 The coupler 3 of the third embodiment is different from the coupler 1 of the first embodiment in the position around which the induction coil 32 is wound. In the present embodiment, the induction coil 32 is wound around the inner wall surface of the coupler body 31 along the shape of the hollow cone. The lead wire 323 extends from the lower end edge of the coupler body 31 to the outside. In this embodiment, the linear portion 321 of the induction coil 32 is arranged inside the coil portion 322, but the linear portion 321 is guided so as to be sandwiched between the inner wall surface of the coupler body 31 and the coil portion 322. The coil 32 may be configured.

この第3実施形態によっても、上述した第1実施形態と同様に、電気的な接続に当ってのユーザの作業負担を抑えるとともに製造コストも抑えることができることは言うまでもない。 It goes without saying that the third embodiment can also reduce the work burden on the user for the electrical connection and the manufacturing cost as in the first embodiment.

次に、第4実施形態について説明する。 Next, a fourth embodiment will be described.

図8は、本発明の第4実施形態にかかるカプラを示す模式図である。 FIG. 8 is a schematic diagram showing a coupler according to the fourth embodiment of the present invention.

この第4実施形態のカプラ4は、誘導コイル42が巻き回されている位置が、第1実施形態のカプラ1と異なっている。本実施形態では、中空円錐体形状のカプラ本体41が肉厚に形成されている。そして、誘導コイル42が、カプラ本体41の中空円錐体形状に沿って、その壁内に埋設されて巻き回されている。引出し線423は、カプラ本体41の側面から外部に延出している。誘導コイル42の埋設は、例えば予めコイル形状に形成された銅線を、カプラ本体41の金型内にセットして絶縁性樹脂を流し込むインサート成形等によって行われる。また、本実施形態では、誘導コイル42における直線部分421がコイル部分422の内側でカプラ本体41の内壁面との間に配置されているが、直線部分421がカプラ本体41の外壁面との間に配置されるように誘導コイル42を構成してもよい。 The coupler 4 of the fourth embodiment is different from the coupler 1 of the first embodiment in the position around which the induction coil 42 is wound. In this embodiment, the hollow cone-shaped coupler body 41 is formed thick. Then, the induction coil 42 is embedded in the wall of the coupler body 41 and wound around the hollow conical body of the coupler body 41. The lead wire 423 extends from the side surface of the coupler body 41 to the outside. The induction coil 42 is embedded by, for example, insert molding or the like in which a copper wire previously formed in a coil shape is set in the mold of the coupler body 41 and an insulating resin is poured. Further, in the present embodiment, the linear portion 421 of the induction coil 42 is arranged inside the coil portion 422 and between the inner wall surface of the coupler body 41, but the linear portion 421 is arranged between the outer wall surface of the coupler body 41. The induction coil 42 may be configured so as to be arranged at.

この第4実施形態によっても、上述した第1実施形態と同様に、電気的な接続に当ってのユーザの作業負担を抑えるとともに製造コストも抑えることができることは言うまでもない。 It goes without saying that the fourth embodiment can also reduce the work burden on the user for electrical connection and the manufacturing cost, as in the above-described first embodiment.

次に、第5実施形態について説明する。 Next, a fifth embodiment will be described.

図9は、本発明の第5実施形態にかかるカプラを示す模式図である。 FIG. 9 is a schematic diagram showing a coupler according to the fifth embodiment of the present invention.

この第5実施形態のカプラ5では、中空円錐体形状のカプラ本体51に、係止ランス511とランス受部512とが設けられている。 In the coupler 5 of the fifth embodiment, a locking lance 511 and a lance receiving portion 512 are provided on the coupler body 51 having a hollow conical shape.

係止ランス511は、カプラ本体51において、誘導コイル52から抜け出た先端側の外壁面に複数が配置されている。各係止ランス511は、カプラ本体51の先端側の端部がカプラ本体51の外壁面と一体となった固定端で他端部が自由端となったカンチレバー状の部位である。各係止ランス511は、自由端がカプラ本体51の外壁面に対して接離する方向に可撓可能となっている。この係止ランス511が、カプラ本体51の周方向に複数配列されている。 A plurality of the locking lances 511 are arranged on the outer wall surface of the coupler body 51 on the tip side that is pulled out from the induction coil 52. Each locking lance 511 is a cantilever-shaped portion in which the end on the tip side of the coupler body 51 is a fixed end integrated with the outer wall surface of the coupler body 51 and the other end is a free end. Each locking lance 511 is flexible in the direction in which its free end comes into contact with and separates from the outer wall surface of the coupler body 51. A plurality of the locking lances 511 are arranged in the circumferential direction of the coupler body 51.

ランス受部512は、カプラ本体51における中空円錐体形状の先端側の内壁面に配置された凹状の段部で、カプラ本体51の周方向に内壁面を一周して設けられている。カプラ5が複数積み重ねられて他のカプラ本体51が内側に進入した場合に、当該他のカプラ本体51における係止ランス511が係止可能となっている。 The lance receiving portion 512 is a concave step portion arranged on the inner wall surface of the coupler body 51 on the distal end side of the hollow cone shape, and is provided so as to go around the inner wall surface in the circumferential direction of the coupler body 51. When a plurality of couplers 5 are stacked and another coupler main body 51 enters inside, the locking lance 511 of the other coupler main body 51 can be locked.

図10は、図9に示されているカプラが複数積み重ねられて一のカプラ本体の内側に他のカプラ本体が進入した場合に、一方の係止ランスが他方のランス受部に係止する様子を示す模式図である。 FIG. 10 shows a state in which one locking lance is locked to the other lance receiving portion when a plurality of couplers shown in FIG. 9 are stacked and another coupler main body enters the inside of one coupler main body. It is a schematic diagram which shows.

この図10において矢印D51で示されているようにカプラ5が積み重ねられると、一のカプラ本体51の内側に他のカプラ本体51が進入する。すると、この進入したカプラ本体51の係止ランス511の自由端が、進入された側のカプラ本体51の内壁面に当接して撓む。そのまま進入して係止ランス511の自由端が凹状のランス受部512の下端部を乗り越えたタイミングで自由端が復位してランス受部512の下端部に係止する。 When the couplers 5 are stacked as indicated by an arrow D51 in FIG. 10, another coupler body 51 enters the inside of one coupler body 51. Then, the free end of the locking lance 511 of the entered coupler body 51 contacts the inner wall surface of the entered coupler body 51 and bends. When the free end of the locking lance 511 passes through as it is and the free end of the locking lance 511 crosses over the lower end of the concave lance receiving part 512, the free end moves back and is locked to the lower end of the lance receiving part 512.

ここで、カプラ本体51の進入は、その進入側のカプラ5の誘導コイル52が被進入側のカプラ5におけるカプラ本体51の内壁面に当接したところで止まる。係止ランス511及びランス受部512は、このようにカプラ本体51の進入が止まる直前で係止ランス511の自由端がランス受部512の下端部に係止するように形成されている。 Here, the entrance of the coupler main body 51 is stopped when the induction coil 52 of the entrance-side coupler 5 comes into contact with the inner wall surface of the coupler main body 51 of the entrance-side coupler 5. The locking lance 511 and the lance receiving portion 512 are formed such that the free end of the locking lance 511 is locked to the lower end portion of the lance receiving portion 512 immediately before the entrance of the coupler body 51 is stopped.

この第5実施形態によっても、上述した第1実施形態と同様に、電気的な接続に当ってのユーザの作業負担を抑えるとともに製造コストも抑えることができることは言うまでもない。 It goes without saying that the fifth embodiment can also reduce the work load on the user for electrical connection and the manufacturing cost, as in the above-described first embodiment.

また、本実施形態によれば、複数のカプラ5が積み重ねられたときに、一方のカプラ5における係止ランス511が、他方のカプラ5におけるランス受部512に係止することで、効果的に抜け止めされた状態で両者を機械的に結合させることができる。 Further, according to the present embodiment, when the plurality of couplers 5 are stacked, the locking lance 511 of one coupler 5 is locked to the lance receiving portion 512 of the other coupler 5, so that it is effective. Both can be mechanically coupled in a state in which they are prevented from coming off.

尚、以上に説明した第1〜第5実施形態は本発明の代表的な形態を示したに過ぎず、本発明は、これらの実施形態に限定されるものではない。即ち、本発明の骨子を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができる。かかる変形によってもなお本発明のカプラ及び接続方法の構成を具備する限り、勿論、本発明の範疇に含まれるものである。 The first to fifth embodiments described above merely show typical forms of the present invention, and the present invention is not limited to these embodiments. That is, various modifications can be made without departing from the gist of the present invention. As a matter of course, such modifications are included in the scope of the present invention as long as the configurations of the coupler and the connecting method of the present invention are provided.

例えば、上述した第1実施形態では、本発明にいう接続構造の一例として、互いに同じ構成のカプラ1が複数積み重ねられて構成される接続構造10,15が例示されている。しかしながら、本発明にいう接続構造は、これに限るものではなく、例えば第1〜第4実施形態のカプラ1,・・・,4のように互いに構成の異なるカプラが積み重ねられて構成されるものであってもよい。 For example, in the above-described first embodiment, as an example of the connection structure according to the present invention, the connection structures 10 and 15 configured by stacking a plurality of couplers 1 having the same configuration are illustrated. However, the connection structure according to the present invention is not limited to this, and is configured by stacking couplers having different configurations, for example, the couplers 1,..., 4 of the first to fourth embodiments. May be

また、上述した第1実施形態では、本発明にいう接続構造の一例として、2つのカプラ1が積み重ねられて構成される接続構造10と、3つのカプラ1が積み重ねられて構成される接続構造15と、が例示されている。本発明にいう接続構造は、これらに限るものではなく、4つ以上のカプラが積み重ねられて構成されるものであってもよい。 In the above-described first embodiment, as an example of the connection structure according to the present invention, the connection structure 10 configured by stacking two couplers 1 and the connection structure 15 configured by stacking three couplers 1 are stacked. And are illustrated. The connection structure according to the present invention is not limited to these, and may be configured by stacking four or more couplers.

また、上述した第1〜第5実施形態では、本発明にいう誘い込み形状の一例として、中空円錐体形状が例示されている。しかしながら、本発明にいう誘い込み形状は、これに限るものではなく、例えば中空円錐台形状であってもよく、あるいは中空角錐体形状や中空角錐台形状等であってもよい。若しくは、中空半球状のドーム形状等であってもよい。ただし、誘い込み形状を中空円錐体形状や中空円錐台形状とすることで、進入してきた誘導コイルを効果的に誘い込むとともに、誘導コイルの引出し線の位置を、カプラ本体の回転により所望の位置に容易に設定できることは上述した通りである。 Further, in the above-described first to fifth embodiments, a hollow cone shape is illustrated as an example of the guiding shape referred to in the present invention. However, the guiding shape referred to in the present invention is not limited to this, and may be, for example, a hollow truncated cone shape, a hollow pyramid shape, a hollow truncated pyramid shape, or the like. Alternatively, it may be a hollow hemispherical dome shape or the like. However, by making the guiding shape a hollow cone shape or a hollow truncated cone shape, the induction coil that has entered can be effectively attracted and the position of the lead wire of the induction coil can be easily set to the desired position by rotating the coupler body. It is as described above that it can be set to.

1,2,3,4,5 カプラ
10,15 接続構造
11,21,31,41,51 カプラ本体
12,22,32,42,52 誘導コイル
12a 中心軸
121,221,321,421 直線部分
122,222,322,422 コイル部分
123,223,323,423 引出し線
511 係止ランス
512 ランス受部
D12 周方向
1,2,3,4,5 Coupler 10,15 Connection structure 11,21,31,41,51 Coupler body 12,22,32,42,52 Induction coil 12a Central axis 121,221,321,421 Straight part 122 , 222, 322, 422 Coil part 123, 223, 323, 423 Leader wire 511 Locking lance 512 Lance receiving part D12 Circumferential direction

Claims (6)

電磁誘導を利用して電気的な接続を行うためのカプラであって、
絶縁材料で中空に形成されたカプラ本体と、
前記カプラ本体の形状に沿って、前記カプラ本体の外壁面に巻き回され、又は内壁面に巻き回され、若しくは壁内に埋設されて巻き回された誘導コイルと、を備え、
前記カプラ本体が、当該カプラ本体と同形状の他のカプラ本体に巻き回された他の誘導コイルを、当該他の誘導コイルの中心軸が前記誘導コイルの中心軸に近づくように前記カプラ本体の内側に誘い込む誘い込み形状を有することを特徴とするカプラ。
A coupler for making an electrical connection using electromagnetic induction,
A coupler body formed in the hollow with an insulating material,
According to the shape of the coupler body, an induction coil wound around the outer wall surface of the coupler body, or wound around the inner wall surface, or embedded in the wall and wound,
The coupler body is another induction coil wound around another coupler body having the same shape as the coupler body, and the center axis of the other induction coil approaches the center axis of the induction coil. A coupler characterized by having a shape for guiding inward.
前記誘い込み形状が、中空円錐体形状又は中空円錐台形状であることを特徴とする請求項1に記載のカプラ。 The coupler according to claim 1, wherein the guiding shape is a hollow cone shape or a hollow truncated cone shape. 前記カプラ本体が、絶縁性樹脂で形成されていることを特徴とする請求項1又は2に記載のカプラ。 The coupler body according to claim 1, wherein the coupler body is made of an insulating resin. 前記カプラ本体には、
前記カプラ本体の外壁面に配置された係止ランスと、
前記カプラ本体の内壁面に配置され、前記他のカプラ本体の外壁面に配置された係止ランスが係止可能なランス受部と、
が設けられていることを特徴とする請求項1〜3のうち何れか一項に記載のカプラ。
In the coupler body,
A locking lance arranged on the outer wall surface of the coupler body,
A lance receiving portion that is arranged on the inner wall surface of the coupler body and can be locked by a locking lance arranged on the outer wall surface of the other coupler body,
The coupler according to claim 1, wherein the coupler is provided.
電磁誘導を利用して電気的な接続を行う接続構造であって、
請求項1〜4のうち何れか一項に記載のカプラを複数備え、
複数の前記カプラは、一のカプラが他の一のカプラの内側に進入するように積み重ねられることで、互いに電気的に接続されることを特徴とする接続構造。
A connection structure for making an electrical connection using electromagnetic induction,
A plurality of couplers according to any one of claims 1 to 4 are provided,
The connection structure, wherein the plurality of couplers are electrically connected to each other by stacking one coupler so as to enter the inside of the other coupler.
前記複数のカプラが、3つ以上のカプラであることを特徴とする請求項5に記載の接続構造。 The connection structure according to claim 5, wherein the plurality of couplers are three or more couplers.
JP2018215348A 2018-11-16 2018-11-16 Coupler and connection structure Active JP7179417B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2018215348A JP7179417B2 (en) 2018-11-16 2018-11-16 Coupler and connection structure

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2018215348A JP7179417B2 (en) 2018-11-16 2018-11-16 Coupler and connection structure

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2020087995A true JP2020087995A (en) 2020-06-04
JP7179417B2 JP7179417B2 (en) 2022-11-29

Family

ID=70908826

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2018215348A Active JP7179417B2 (en) 2018-11-16 2018-11-16 Coupler and connection structure

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP7179417B2 (en)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005217045A (en) * 2004-01-28 2005-08-11 Riso Kagaku Corp Ship equipped with noncontact power supply unit, noncontact power supply unit for ship, and power supplying coil and power receiving coil for ship
JP2015061230A (en) * 2013-09-19 2015-03-30 パナソニック株式会社 Imaging apparatus and imaging system
JP2015103771A (en) * 2013-11-28 2015-06-04 パナソニックIpマネジメント株式会社 Noncontact connector, plug and receptacle used thereon
WO2018163409A1 (en) * 2017-03-10 2018-09-13 三菱電機エンジニアリング株式会社 Resonance-type power transfer coil

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005217045A (en) * 2004-01-28 2005-08-11 Riso Kagaku Corp Ship equipped with noncontact power supply unit, noncontact power supply unit for ship, and power supplying coil and power receiving coil for ship
JP2015061230A (en) * 2013-09-19 2015-03-30 パナソニック株式会社 Imaging apparatus and imaging system
JP2015103771A (en) * 2013-11-28 2015-06-04 パナソニックIpマネジメント株式会社 Noncontact connector, plug and receptacle used thereon
WO2018163409A1 (en) * 2017-03-10 2018-09-13 三菱電機エンジニアリング株式会社 Resonance-type power transfer coil

Also Published As

Publication number Publication date
JP7179417B2 (en) 2022-11-29

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US11094456B2 (en) Wireless power transmission device
US8207807B2 (en) Coil
CN108091472B (en) Transformer
CN101477872A (en) Winding wire type coil component
JP2014033037A (en) Reactor and manufacturing method of coil used in the same
US20160343501A1 (en) Electronic Component
CN103827983A (en) Hollow core body for signal transmission cable
JP6416773B2 (en) Non-contact connector
US20190027908A1 (en) Tubular conductive braid and wiring module with electromagnetic shield
JP2016192489A (en) Coil device and manufacturing method for coil device
KR20120082920A (en) Insulating structure for concentrated winding motor
CN201886863U (en) Transformer
JP6202165B2 (en) Common mode filter
JP2020087995A (en) Coupler and connection structure
US20160268037A1 (en) Stationary Induction Electric Apparatus and Method for Making the Same
JP6147600B2 (en) Litz wire
JP5174106B2 (en) Coil parts
JP2012156281A (en) Air-core coil
JP2012191704A (en) Non contact charging module and non contact charger
CN107112118B (en) Shielding for the inductance device connected with the first winding of center
US20220093322A1 (en) Transformer device of balanced impedance matching
JP5996007B2 (en) Common mode filter
JP2013239590A (en) Noncontact power feeding system and power transmitting coil for noncontact power feeding system
JP5219151B2 (en) Trance
JP2676901B2 (en) Three-winding Scott connection transformer

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20211014

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20220829

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20220906

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20221020

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20221115

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20221115

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 7179417

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

S531 Written request for registration of change of domicile

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313531

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350