JP7334583B2 - 端子台 - Google Patents

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Description

本発明は電線を接続する端子台に関する。
ハウジング設けられた挿入口から、被覆を除去した電線を挿入すると、内部に設けられた金属部品に電線が接触した状態で固定されるような機構を有する、電線の接続を簡便にしたプッシュイン接続式の端子台が知られている。
更に特許文献1では、窓部での表示によって、電線が接続されていることを、使用者が容易に外部から認知できるようにした端子台が開示されている。特許文献1の端子台では、電線が挿入される際に電線端に押されて可動部材が動き、可動部材の一部として設けられた表示部が窓部から見える位置に移動するように構成されている。
特許文献2には、電線を固定するための板バネの可動部を係止する機構を有した端子台が開示されている。特許文献2の端子台では、工具の先端などによりハウジング内部の機構の一部を押し込むと、電線の固定が解除された状態で板バネが係止され、電線の取り外しを容易に行うことができるように構成されている。
日本国特許第5043727号 欧州特許第EP2768079号
一般にプッシュイン接続式の端子台では、電線を固定するための板バネの可動部を、付勢力に逆らって押し込みながら電線を挿入する必要があり、電線の挿入がスムーズに行いにくい課題がある。この問題は、特許文献1に記載の従来技術の端子台にも当てはまる。
一方、特許文献2に記載の従来技術の端子台では、板バネの可動部を係止する機構が設けられているため、その問題は解消されている。しかし電線の接続時には、押し込みの感触が得らない状態で突然係止が外れて電線が固定されるため、固定に至る電線の挿入状態の感覚・感触がつかみにくいという課題がある。
本発明の一態様は、固定に至る電線の挿入状態の感覚がつかみ易く、電線の挿入も容易な、プッシュイン接続式の端子台を実現することを目的とする。
本発明は、上述の課題を解決するために、以下の構成を採用する。
本発明の一側面に係る端子台は、収容部が設けられたハウジングと、前記収容部に配置された可動部材、板バネと、係止部材と、を備え、前記ハウジングには、窓部と、電線を挿入するための挿入部と、が設けられており、前記板バネには、固定部と、前記ハウジングに対して可動である板状の可動部とが設けられており、前記係止部材には、前記可動部を係止する爪部と、前記爪部と連動する接触部と、が設けられており、前記可動部材には、表示部、前記表示部と連動するブロック部と、付勢部とが設けられ、前記付勢部が前記ブロック部に前記電線の挿入方向と略逆向きの付勢力を与えており、前記挿入部を通じて前記ハウジングに前記電線が挿入されると、前記電線の端が、前記ブロック部を押し込み、更に前記ブロック部を介して前記接触部を押し込むことにより、前記爪部による係止が解除されて、前記可動部の端が前記電線の側面に押し付けられて前記電線が固定され、前記ブロック部に連動した前記表示部の位置の変化により、前記窓部を通じた前記表示部の視認の状態が変化する構成を備える。
上記構成によれば、固定に至る電線の挿入状態の感覚がつかみ易く、電線の挿入も容易な、プッシュイン接続式の端子台が実現できる。または、電線が固定状態にあるか否かを窓部の表示によって、外部から容易に視認できる、プッシュイン接続式の端子台が実現できる。
上記一側面に係る端子台において、前記第1側面には、前記ハウジングには、工具用開口部が更に設けられており、前記工具用開口部を通じて棒状の工具が挿入されると、前記工具の端が、前記可動部に斜めに当たるとともに前記板バネの付勢力に逆らって前記可動部を移動させることにより、前記可動部による前記電線の固定が解除され、更に前記可動部が前記爪部によって係止される構成を備えていてもよい。
上記構成によれば、電線の取り外し作業を容易に実行できるプッシュイン接続式の端子台が実現できる。
上記一側面に係る端子台において、固定が解除された前記電線が引き抜かれると、前記付勢部による付勢力によって、前記ブロック部が前記挿入方向と逆向きに移動するとともに、前記ブロック部に連動した前記表示部の位置の変化により、前記窓部を通じた前記表示部の視認の状態が変化する構成を備えていてもよい。
上記構成によれば、電線の接続状態を外部から視認して容易に確認できるプッシュイン接続式の端子台が実現できる。
上記一側面に係る端子台において、前記窓部、前記工具用開口部、前記挿入部は、前記ハウジングの第1側面に、この順にこの順に直列的に並んで配置されていてもよい。上記構成によれば、電線の接続または取り外しの作業時に、作業者がより容易に電線の接続状態を外部から視認して確認できるプッシュイン接続式の端子台が実現できる。
上記一側面に係る端子台において、前記可動部は、前記挿入方向に対して斜めに配置されている構成を備えていてもよい。上記構成によれば、電線が接続されている際に、引き抜きの力に対して電線がロックされて抜けにくいプッシュイン接続式の端子台が実現できる。
本発明の一側面に係る端子台によれば、電線の固定に至る挿入状態の感覚がつかみ易く、電線の挿入も容易な、プッシュイン接続式の端子台を実現できる。
本発明の実施形態に係る端子台の構成を示す斜視図である。 本発明の実施形態に係る端子台の構成を示す分解斜視図である。 本発明の実施形態に係る端子台を示す正面図である。 本発明の実施形態に係る端子台を示す正面図であり、電線を挿入しつつある状態を表す。 本発明の実施形態に係る端子台を示す正面図であり、電線が固定された状態を表す。 本発明の実施形態に係る端子台を示す正面図であり、電線の固定が解除された状態を表す。 本発明の実施形態に係る端子台を示す平面図であり、電線が固定された状態と、固定されていない状態とを比較して表す。
〔実施形態〕
以下、本発明の一側面に係る実施形態(以下、「本実施形態」とも表記する)を説明する。
§1 適用例
まず、本発明が適用される場面の一例が説明される。本実施形態の適用例は、プッシュイン接続式の端子台に適用され得る。
本実施形態の適用例に係る端子台は、収容部が設けられたハウジングと、前記収容部に配置された可動部材、板バネと、係止部材と、を備える。前記ハウジングには、窓部と、電線を挿入するための挿入部と、が設けられている。
前記板バネには、前記ハウジングに対して直接あるいは間接的に固定された固定部(板バネ固定部)と、前記ハウジングに対して可動である板状の可動部(板バネ可動部)とが設けられている。前記係止部材には、前記可動部を係止する爪部と、前記爪部と連動する接触部と、が設けられている。前記可動部材には、表示部、前記表示部と連動するブロック部と、付勢部とが設けられ、前記付勢部が前記ブロック部に前記電線の挿入方向と略逆向きの付勢力を与えている。
本実施形態の適用例に係る端子台において、前記挿入部を通じて前記ハウジングに前記電線が挿入されると、前記電線の端が、前記ブロック部を押し込む。そうして、更に前記ブロック部を介して前記接触部を押し込むことにより、前記爪部による係止が解除されて、前記可動部(板バネ可動部)の端が前記電線の側面に押し付けられて前記電線が固定される。
また、前記ブロック部に連動した前記表示部の位置の変化により、前記窓部を通じた前記表示部の視認の状態が変化する。
本実施形態の適用例に係る端子台は、上記構成を備えることにより、固定に至る電線の挿入状態の感覚がつかみ易く、電線の挿入も容易である。また、電線が固定状態にあるか否かを窓部の表示によって、外部から容易に視認できる。
§2 構成例
図1~図7を用いて本実施形態における端子台のより具体的な構成例を説明する。図1~図3は、本実施形態の構成例に係る端子台1を示す図であり、始めにこれらを参照して端子台1の構成を説明する。
図1は端子台1の構成を示す斜視図である。図2は端子台1の構成を示すための分解斜視図である。図3は、端子台1の構成を示す正面図である。図1及び図3では、板バネ300の板バネ可動部330が係止された状態の端子台1が示されている。また図3には、係止されてない状態における板バネ可動部330の概略位置も点線で表されている。
端子台1は、ハウジング100と、ハウジング100内部の中空部である収容部13Sに配置された、可動部材200、板バネ300、係止部材400と、縦板500とを備えている。ハウジング100は、樹脂等の絶縁性の材料で構成される。図1に示されるように、ハウジング100の全体の外形は、略直方体である。
ハウジング100の上側面、左側面、下側面、右側面は、それぞれ、第1側面110、第2側面120、第3側面130、第4側面140である。ハウジング100の背面側の側面、正面側の側面はそれぞれ、第5側面150、第6側面160である。
なお明細書において、図面を参照して使用する「上」、「下」、「右」、「左」、「正面側」、「背面側」という方向等を示す用語は、本開示の理解を容易にするために便宜的に使用するものである。これらの用語の使用は端子台1の設置の方法を実質的に限定するものではない。本実施形態に係る端子台1は、水平面または鉛直面に対してどのような向きにでも設置ができ使用が可能である。
ハウジング100の、第1側面110、第2側面120、第3側面130、第4側面140は、それぞれ細長の略長方形であり、ハウジング100は全体として正面側から背面側にかけての厚みが薄い、薄型の略直方体である。
ハウジング100の第2側面120、第3側面130、第4側面140、第5側面150には、開口は設けられていない。正面側の側面である第5側面150側には、大きく開口が設けられており、収容部13Sを構成している。
可動部材200、板バネ300、係止部材400、縦板500は、当該開口を通じて収容部13S内に組み付けられている。ハウジング100の背面側の側面である第5側面150から正面側に向かって突出する、所定肉厚の画成壁により、可動部材200、板バネ300、係止部材400、縦板500が適宜に装着される。なお、ハウジング100の正面側の側面である第6側面160を覆う蓋部が更に設けられて、収容部13Sを閉塞するように構成されてもよい。
ハウジング100の第1側面110には、それぞれが収容部13Sに通じる開口である、窓部111、工具用開口部112と、挿入部113とがこの順にこの順に直列的に並んで配置されている。窓部111は、第2側面120寄りに設けられている。工具用開口部112は、窓部111と、挿入部113との間の領域に設けられている。
挿入部113は、端子台1外部から、電線90を挿入するための開口である。挿入部113は第4側面140寄りに設けられており、電線90は、第4側面140に近接する位置で、抜き差しされる。電線90の挿入の向きは下向きであり、その引き抜きの向きは上向きである。ハウジング100の挿入部113内部の周囲には、電線90の抜き差しの方向を誘導するように壁面が設けられている。
板バネ300は、接続時に電線90を固定するための、一枚の金属板から構成された開いたU字形状の部材である。板バネ300には、板バネ固定部310、板バネ屈曲部320、板バネ可動部330が設けられている。板バネ屈曲部320は、平板状の板バネ固定部310と、平板状の板バネ可動部330との間の、金属板が屈曲した部分である。板バネ可動部330側の板バネ300の端は、板バネ可動部端331である。
板バネ300は、板バネ屈曲部320が上方になるように、収容部13Sに配置されている。板バネ固定部310は、第5側面150からの画成壁によって、ハウジング100に対して固定される。金属板の弾性によって、板バネ固定部310と板バネ可動部330との間の開き角が変化できることにより、板バネ可動部330がハウジング100に対して可動となっている。
平板状の板バネ可動部330は、電線90の挿入方向に対して斜めに配置されている。図3に点線で示されるように、板バネ可動部330が係止部材400によって係止されていない状態では、電線90が挿入部113から差し込まれると電線端91が板バネ可動部330に衝突する位置にある。上方に配置される板バネ屈曲部320は、電線90に接触しない位置にある。
縦板500は、第4側面140の上下方向中央付近から下端付近にまで、第4側面140に沿って配置された、上下方向に細長い金属板である。電線90が端子台1に接続されている際には、板バネ可動部端331と、縦板500との間に挟まれるようにして電線90が固定される。縦板500には、電線90の固定の際、滑りにくくするための小突起501が設けられている。
板バネ300及び縦板500は、電線90の固定の際に電線と電気的に接続される部材である。それらの内の少なくともいずれかに電気的に接続された、図示しないリード線等の配線部材により、端子台1からの電気取り出しが実現される。
係止部材400は、板バネ可動部330を係止するための、一枚の金属板から構成された板ばね部材である。係止部材400は、収容部13S内において、板バネ300より下方の第3側面130に近い位置に配置されている。係止部材400には、係止部材固定部410、係止部材屈曲部420、係止部材可動部430と、接触部440とが設けられている。
係止部材固定部410は、第3側面130の近傍に配置され、ハウジング100に対して固定されている部分である。係止部材屈曲部420は、係止部材固定部410と、係止部材可動部430との間の、金属板が屈曲した部分である。係止部材可動部430は、ハウジング100に対して可動な部分である。係止部材固定部410、係止部材屈曲部420、係止部材可動部430は、全体として略J字状の形状である。係止部材固定部410は、係止部材可動部430よりも短い。
係止部材可動部430は、係止部材屈曲部420とは反対側の端部に爪部431を有している。図1及び図3に示されるように、爪部431を板バネ可動部端331に掛けて、板バネ可動部330を係止できる。
板ばね部材としての係止部材400の付勢力に逆らって係止部材固定部410を下方向に押し込むようにすると、爪部431が板バネ可動部端331から外れ、板バネ可動部330の係止が解除される。係止部材可動部430には、係止部材可動部430と連動する接触部440が接続されている。接触部440は、係止部材可動部430から、下方かつ係止部材屈曲部420から離れる方向に延びるように設けられている。
可動部材200には、表示部210、縦棒部220、接続部230、横棒部240、ブロック部250と、付勢部260とが設けられている。表示部210は縦棒部により接続部230に連結されている。接続部230は横棒部240によりブロック部250に連結されている。表示部210はブロック部250に連動する。
収容部13S内において、縦棒部220は第2側面120に沿って、略上下方向(電線90の挿入方向に略平行)に配置される。横棒部240は、第3側面130の近くに、略左右方向(電線90の挿入方向に略垂直)に配置される。表示部210からブロック部250に至る可動部材200の部分は、接続部230で折れ曲がった全体として略L字型の形状を有している。
横棒部240の中央付近には、上向きに延伸する、金属等の弾性部材からなる付勢部260が設けられている。付勢部260の上端部は、折り曲げられて可動部材固定部261を構成している。可動部材固定部261は、可動部材200において、ハウジング100に対して固定されている部分である。
ブロック部250は、可動部材200の右端部に設けられたブロック状の部分である。ブロック部250は縦板500に近接して配置され、電線90が挿入されると、その上面が電線端91と接触する位置にある。ブロック部250は、その下方に凸部251を有している。
次に、図4~図7を参照して、端子台1に電線90を接続し、また取り外す方法について説明するとともに、端子台1の構成について更に補足する。図4~図6は、端子台1を示す正面図である。
図4は端子台1の初期状態としての、板バネ可動部330が係止部材400によって係止されている状況(図1、図3とも同様)において、電線90を挿入部113から途中まで差し込んだ状態を示している。挿入部113から、端部付近の被覆が除去された電線90が挿入されると、電線90は、挿入部113の壁面に沿って下向きにガイドされる。板バネ可動部330が係止部材400によって係止されている状態では、電線90は板バネ可動部330に接触しない。
図4の状態から電線90を奥へと差し込んでいくと、電線端91が可動部材200のブロック部250の上面に接触する。更にこの状態から電線90を差し込んでいくには、可動部材200の付勢部260により与えられる付勢力に逆らって、ブロック部250を押し下げていく必要がある。
ブロック部250を押し下げつつ電線90を奥へと差し込んでいくと、ブロック部250の凸部251が係止部材400の接触部440を押し下げる。すると接触部440と連動して係止部材400の爪部431が押し下げられ、板バネ可動部330の係止が解除される。
図5は、電線90の挿入により、板バネ可動部330の係止が解除された状態を示す図である。板バネ可動部330の係止が解除されると、板バネ固定部310と板バネ可動部330との間の開き角が大きくなるように、板バネ可動部330が回転移動(正面側から見て反時計回り)する。すると、板バネ可動部端331が電線90の側面に接触するように、板バネ可動部330が、電線90に対して斜めに当たる。
この際、板バネ可動部330は、板バネ固定部310と板バネ可動部330との間の開き角が更に大きくなる方向に付勢されており、板バネ可動部端331は電線90の側面を強く押し付ける。電線90は、縦板500と板バネ可動部端331とに挟まれて固定される。
縦板500には、電線90の側面に接する位置に小突起501が設けられているため、電線90が滑りにくくなっている。また、固定されている状態の電線90を引き抜こうとしても、板バネ可動部330が電線90に対して斜めに当たっているためロックされて引き抜けない。こうして、電線90が縦板500と板バネ可動部330との間に確実に固定される。
図5に示されているように、押し下げられたブロック部250の位置の移動に連動して、表示部210が電線90の方向(略右方向)に移動する。つまり、略L字形状の、付勢部260を除く可動部材200の全体が、付勢部260に懸架された状態で、正面側から見た時計回りの回転をする。
表示部210の移動によって、表示部210の窓部111からの視認の状態が変化する。本実施形態にあっては、図3に示す初期状態において、窓部111を通じた表示部210の視認はできない。図5に示す電線90が固定された状態において、窓部111を通じて表示部210が外部から視認できるように構成されている。なお、この関係は逆であっても構わない。
図7は、表示部210の窓部111からの視認の状態を比較して示す図である。図7において、平面図1071は、窓部111から表示部210が視認できない初期状態を示す(図3の正面図に対応する平面図)。また平面図1072は、窓部111から表示部210が視認できる状態を示す(図5の正面図に対応する平面図)。電線90が固定された状態において表示部210の窓部111から視認できる部分が、明確な色彩に着色されていることが好ましい。
図6は、電線90の取り外しの作業を説明するための図である。工具用開口部112から、作業者がマイナスドライバー等の棒状の工具95を挿入する。工具95は差し込まれていくと工具用開口部112の壁面によりガイドされて、板バネ可動部330に斜めに当たる。
板バネ300の付勢力に逆らって、作業者が工具95を更に押し込むと、板バネ固定部310と板バネ可動部330との間の開き角が狭まるように、板バネ可動部330が回転移動(正面側から見て時計回り)する。すると板バネ可動部端331が係止部材400の爪部431に掛り、板バネ可動部330が係止される。
板バネ可動部330による電線90の固定は解除された状態で保持される。作業者は電線90を容易に引き抜けるようになる。電線90を引き抜くと、付勢部260により可動部材200が付勢されて、ブロック部250は上方に、表示部210は、窓部111から視認できない位置に移動する。可動部材200の位置は図3に示される(図1、図4とも同様)状態に戻る。こうして、端子台1の状態は、図3に示される初期状態に復帰する。
本実施の形態の適用例によれば、電線90の取り外しに当たって作業者は、工具95の挿入と電線90の引き抜きの操作を同時に行う必要が無い。端子台1では、電線90の固定が解除された状態が保持されるからである。
作業者は工具用開口部112から工具95を奥へと差し込み、板バネ可動部330を押し込んだ感触が得られたら、工具95を引き抜き、その後に電線90を引き抜けばよい。この際、板バネ可動部330の固定は解除されているから、電線90を容易に引き抜くことができる。よって、本実施の形態の適用例に係る端子台1によれば、作業者が電線90の取り外しの作業を容易に行うことができるようになる。
特許文献1等の従来技術では、電線の接続作業の際、電線の挿入時に、板バネ可動部を電線端で押し込む必要があった。端子台の板バネは、電線を強固に固定するために、その付勢力は強力である。よって従来技術においては、板バネに逆らってかなりの力で電線を押し込む必要があり、接続作業が容易では無かった。
特に、電線が細線を撚り合わせた撚線である場合には、細線が固くまとめられていないと、押し込む際にほどけて接続作業に失敗することがあった。しかし本実施の形態の適用例によれば、電線90の挿入時に、板バネ可動部330を電線端91で押し込む必要は無い。よって端子台1では、電線90の接続作業が、容易に確実に実施できるようになる。
特許文献2の従来技術では、電線の接続後に電線接続状態が確認出来ないため、使用中または配線中などに電線が引っ張られて電線が外れかかっていたりしてもわからないという課題があった。しかし、端子台1では、電線90の接続の際に、電線90が固定されたことを窓部111を目視して作業者が容易に確認することができるようになる。よって、本実施の形態の適用例によれば、電線の固定の表示ができ、かつ電線の挿入が容易で接続作業を容易に行うことができる端子台を実現することができる。
特許文献2の従来技術では、電線の接続作業の際、電線の挿入に伴う反発力が得られないので作業者が電線の挿入状況が把握しづらい状態で、突然係止が外れて板バネにより電線が固定されてしまうという課題があった。
しかし本実施の形態の適用例によれば、電線90の挿入時には、板バネ可動部330の係止が解除されて電線90の固定に至る前に、作業者は可動部材200の付勢部260が与える付勢力に逆らって、電線端91でブロック部250を押し下げることが必要である。そのため作業者が、電線90の固定に至る前に、反発の感触が得られ、電線の挿入の状況が把握できて接続の作業の感覚・感触をつかみ易い。
可動部材200による付勢力は、電線を固定するための板バネの付勢力のような強力なものでは無く、適度な付勢力が与えられる。よって端子台1では、電線90の接続作業が、容易に確実に実施できるようになる。
本発明は上述した各実施形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能であり、異なる実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を適宜組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。
1 端子台
100 ハウジング
110 第1側面
111 窓部
112 工具用開口部
113 挿入部
120 第2側面
130 第3側面
13S 収容部
140 第4側面
150 第5側面
160 第6側面
200 可動部材
210 表示部
220 縦棒部
230 接続部
240 横棒部
250 ブロック部
251 凸部
260 付勢部
261 可動部材固定部
300 板バネ
310 板バネ固定部(固定部)
320 板バネ屈曲部
330 板バネ可動部(可動部)
331 板バネ可動部端
400 係止部材
410 係止部材固定部
420 係止部材屈曲部
430 係止部材可動部
431 爪部
440 接触部
500 縦板
501 小突起
90 電線
91 電線端(電線の端)
95 工具

Claims (5)

  1. 収容部が設けられたハウジングと、
    前記収容部に配置された可動部材、板バネと、係止部材と、を備え、
    前記ハウジングには、窓部と、電線を挿入するための挿入部と、が設けられており、
    前記板バネには、固定部と、前記ハウジングに対して可動である板状の可動部とが設けられており、
    前記係止部材には、前記可動部を係止する爪部と、前記爪部と連動する接触部と、が設けられており、
    前記可動部材には、表示部、前記表示部と連動するブロック部と、付勢部とが設けられ、前記付勢部が前記ブロック部に前記電線の挿入方向と略逆向きの付勢力を与えており、
    前記挿入部を通じて前記ハウジングに前記電線が挿入されると、
    前記電線の端が、前記ブロック部を押し込み、更に前記ブロック部を介して前記接触部を押し込むことにより、前記爪部による係止が解除されて、前記可動部の端が前記電線の側面に押し付けられて前記電線が固定され、
    前記ブロック部に連動した前記表示部の位置の変化により、前記窓部を通じた前記表示部の視認の状態が変化する、端子台。
  2. 前記ハウジングには、工具用開口部が更に設けられており、
    前記工具用開口部を通じて棒状の工具が挿入されると、
    前記工具の端が、前記可動部に斜めに当たるとともに前記板バネの付勢力に逆らって前記可動部を移動させることにより、前記可動部による前記電線の固定が解除され、更に前記可動部が前記爪部によって係止される、請求項1に記載の端子台。
  3. 固定が解除された前記電線が引き抜かれると、
    前記付勢部による付勢力によって、前記ブロック部が前記挿入方向と逆向きに移動するとともに、前記ブロック部に連動した前記表示部の位置の変化により、前記窓部を通じた前記表示部の視認の状態が変化する、請求項2に記載の端子台。
  4. 前記窓部、前記工具用開口部、前記挿入部は、前記ハウジングの第1側面に、この順に直列的に並んで配置されている、請求項2または3に記載の端子台。
  5. 前記可動部は、前記挿入方向に対して斜めに配置されている、請求項1から4のいずれか1項に記載の端子台。
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