JPH0263320B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、多数の電気コネクタを有する航空エ
レクトロニクスのシヤーシをその取付トレーに対
して出し入れするための挿入・引出機構に関し、
特にコネクタが正しく整列されていない場合で
も、コネクタないしその接続ピンに損傷を与える
のを防止するようにした挿入・引出機構に関す
る。更に、この機構は、限られた狭いスペースで
使用するのに適したコンパクトな長手方向の輪郭
を呈し、シヤーシの持運びを容易にするための持
運び用ハンドルを提供する。

航空エレクトロニクスのパツケージおよび据付
技術分野において周知のように、エレクトロニク
スのシヤーシまたはエレクトロニクス箱は、保守
サービスや交換の目的のために定期的に据付け、
取出すことができるものでなければならない。通
常、各シヤーシは、航空機のエレクトロニクス・
ベイ（隔室）内の棚に恒久的に固定されたトレー
上に取付け、固定する。このトレーの後部には、
各々複数の回路ピンソケツトまたはピンを備えた
１つ以上の電気コネクタが設けられている。それ
らのソケツトまたはピンは航空機の恒久的な配線
ハーネスに接続されている。シヤーシの後部に
は、上記トレーの電気コネクタに嵌合してシヤー
シの回路を航空機の配線に接続するための電気コ
ネクタおよぶ回路ピンまたはソケツトが設けられ
ている。シヤーシとトレーとは、何らかの型式の
挿入・引出機構ないしは抑え機構によつて結合さ
れる。

この種の機構は、従来から多数提案され、現在
使用されている。そのような機構の最も一般的な
設計の１つとしては第１図に示されるようなピン
とフツクと細長いカム作用レバーとから成る構成
のものがあり、他の型式のものとして、第２図に
示されるような簡単な突起とねじと蝶ナツトまた
は刻み付ナツトとから成る構成のものがある。第
１図に示された従来技術の機構には明らかに２つ
の欠点がある。第１に、挿入力に対する防護手段
がない。即ち、電気コネクタが正しく整列されて
いない場合に、据付者が開放しているレバー（通
常、エレクトロニクス箱の両側に１つづつ設けら
れている）を持上げて大きな閉鎖力を加えたとす
れば、コネクタないしそのピンを損傷させるおそ
れがある。第２に、細長いレバーが開放位置にお
かれているときは、エレクトロニクス箱全体の長
手方向の寸法を大幅に増大させることになり、従
つてエレクトロニクス箱の据付けおよび取外しを
行うために航空機のエレクトロニクス・ベイ内に
大きなスペースを必要とする。更に、エレクトロ
ニクス箱のハンドルが、抑え機構の上方の張出空
間の利用を不可能にする。また、エレクトロニク
ス箱をトレーから引出す際電気コネクタを脱係合
させるのに必要とされる力は完全に無制御であ
り、従つて、コネクタに損傷を与える可能性があ
る。

第２図の従来技術の機構は、単純な抑え機構で
あり、コネクタの防護手段もなく、長手方向の挿
入または引出力を制御または制限する手段もな
い。第１図の機構の場合と同様に、シヤーシの引
出操作は無制御であり、電気コネクタを脱係合さ
せるためにはシヤーシを手で前後および上下に揺
り動かさねばならない場合があり、そのためにコ
ネクタないしピンを損傷させるおそれがある。

本発明のシヤーシ挿入・引出機構は、従来技術
の上述の欠点を克服し、電気コネクタの損傷を防
止するために、制御され、制限されたシヤーシ挿
入力を提供し、無制限の、しかし制御された引出
力を提供する。更に、本発明の挿入・引出機構
は、全体の長手方向の輪郭を縮小し、限られた狭
いスペースで使用するのに適している。このよう
な利点は、シヤーシに鈎付レバーを取付け、該レ
バーを取付用トレーに設けた固定の留めピンと係
合自在とすることによつて達成される。この鈎付
レバーは、一端をシヤーシに固定させたボルトお
よび回転自在のトルク制限ノブによつてピン係合
位置とピンと脱係合位置の間で枢動させることが
できるようにする。レバーの鈎形端がトレーの留
めピンに係合した後、ノブを更に回すと、シヤー
シに長手方向の並進力が加えられ、その電気コネ
クタをトレーの対応するコネクタに接触させる。
ノブを引続き回すと、個々のコネクタピンとソケ
ツトの間の挿入力を増大させる。ピンとソケツト
の整列は、それらに設けられているテーパによつ
て保証される。この挿入力は、各コネクタのすべ
てのピンとソケツトを完全に係合させ整合させる
ピーク（最大限）に達するまで増大し続け、その
後、シヤーシおよびコネクタが完全に挿入される
と、挿入力は減少する。ピーク挿入力即ち並進力
（ノブの回転と併行して直線方向に前後に進める
力）に達した後更にノブを回転しても、シヤーシ
にはそれ以上の並進力を及ぼさないので、整列さ
れていない状態にあるコネクタおよびピンを損傷
しないように防護する。シヤーシをトレーから引
出す場合は、ノブを反対方向に回せば、コネクタ
が完全に脱係合されるまでシヤーシに円滑な制御
された並進引出力を加える。この挿入・引出機構
は、トレーから引出されたシヤーシを持運ぶため
のハンドルとなるように設計されている。

第３図を参照すると、航空エレクトロニクスの
シヤーシ部材１０が、適当な棚に恒久的に据付け
られる取付トレーまたは固定部材１１内へ完全に
挿入されたところが示されている。シヤーシ１０
およびトレー１１は、慣用の設計のものであつて
よく、図示の実施例では、４つの慣用の嵌合電気
コネクタ１２，１３，１４，１５を有している。
各嵌合コネクタの一方の部材（雌または雄部材）
は、複数の（例えば106個）の慣用のピン−ソケ
ツト型ワイヤ（電線）端子（図示せず）を有して
いる。シヤーシ１０側の端子は、シヤーシ内の航
空エレクトロニクスの回路に接続されており、ト
レー１１側の端子は、第３図に示されるような航
空機ハーネスの個別接続ワイヤ（電線）１６に接
続されている。

本発明の挿入・引出機構２０は、シヤーシ１０
の前部に配置する。機構２０は、第２図では、完
全挿入位置にあるところが示されており、シヤー
シおよびトレーに対して全体的形態が理解される
ように示されている。機構２０の全体寸法は、そ
の構成要素がシヤーシ１０の下方部分に収まり、
機構２０の上方に有効空間２１を提供するように
定められている。第３図には、この空間２１内に
前方に延長した冷却用フインが示されているが、
この空間は、更に追加の内部エレクトロニクスま
たはその他の適当な機器を設けるのに使用するこ
とができる。また、機構２０は、その完全に引出
された位置においても、シヤーシ１０の外輪郭に
まで突出することがなく、便利な持運び用ハンド
ル２２を提供する。本発明の挿入・引出機構２０
の細部は第４〜７図に示されている。

第４および５図を参照して説明すると、挿入・
引出機構２０は、取付トレー１１の両側に近接し
て該トレーの前面にそれぞれ固定した留め突片２
７の二叉腕２６によつて支持された留めピン２５
を備えている。支柱２８は、以下の説明から明ら
かになるように、トレー１１内におけるシヤーシ
１０の完全挿入位置即ち最終位置を確実に定める
ために必要ならば慣用の手段により長手方向に調
節しうるように構成してもよい。

トレー１１の前面両側に付設した上記留め突片
２７，２７および留めピン２５，２５に対応し
て、シヤーシ１０の前面の両側にシヤーシの一体
的部分として二叉突起または二叉腕３０を取付
け、各二叉腕の間にカム作用係止レバー３２のた
めのピボツトピン３１を担持させる。各レバー３
２の下端には、後述するように留めピン２５と協
同する鈎形突部３３を設ける。２つのレバー３２
の上端３４を持運び用ハンドル兼連結部材２２に
よつて連結する。各レバーの上端３４の部材２２
への結合は、例えば部材２２の両外端に設けたね
じ穴に螺合するボルト３５によつて行う。各レバ
ー３２の上端３４に穿設したボルト穴は、該レバ
ーとハンドル２２との間の相対的回転を可能にす
る。

ハンドル２２の好ましくは中央部には、第６図
に詳細に示されるように回転式並進運動付与手段
４０（回転させることにより、それと並進関係を
なして軸方向の直線運動を与える手段、以下単に
「回し並進手段」と称する）を設ける。回し並進
手段４０は、好ましくはハンドル２２と一体に鋳
造した円筒形ボス４１と、回しノブ支持シリンダ
４２を有する。シリンダ４２は、ボス４１の対応
する肩部４４と合致する肩部４３を呈するように
段付き構造として第１軸方向スラスト面を構成す
るようにする。第２スラスト面は、ボス４１の端
面と、シリンダ４２の端部に螺着させ係止させた
ナツト４５によつて構成する。。回転し易いスラ
スト面を提供するように、例えばテフロン含浸ワ
ツシヤのような適当なワツシヤを用いることがで
きる。ノブ支持シリンダ４２内へは、細長い雄ね
じ付軸またはボルト４６の一端を螺入し、該軸の
他端は、ブラケツトおよびピン連結部材４８など
によりシヤーシ１０の前壁４７に枢動自在に連結
する。

ノブ支持シリンダ４２の外端には、一方トルク
制限クラツチ５１を介して刻み付ノブ５０を連結
する。クラツチ５１は、ノブ５０に組合せた弾性
の回り止め係合手段と、シリンダ４２に関連させ
た１個またはそれ以上の回り止めとから成る。第
７図に示された実施例では、クラツチ５１は、玉
５２と玉保持部材５３と、玉５２をシリンダ４２
の外表面に切設した特定形状の溝またはスロツト
５５内へ軸方向に押しつける玉押圧ばね５４とか
ら成つている。もちろん、そのような玉と溝を複
数個設けることができる。溝５５は、一方向即ち
第７図でみて右方向へは制限されない全部トルク
を提供し、反対方向へは制限された小さいトルク
を提供するように賦形してある。第６図に示され
るように、ばね５４と玉保持部材５３は、ノブ５
０の六角突起５８を受容するようにした六角形の
凹入部分５７を有する内部円筒形クラツチ部材５
６内に支持する。ノブ５０の円筒形内端は、シリ
ンダ４２の外周縁を抱持するように内方へ折曲げ
てシリンダ４２およびクラツチ部材５６を所定の
位置に保持し、かつ、回り止め押圧ばね５４のた
めの軸方向の負荷支承面を提供するように構成す
る。トルクの制限度合は、例えば調節ねじ５９に
よつてノブ５０内のクラツチ部材５６の軸方向の
位置を調節することにより調節することができ
る。

本発明のシヤーシ挿入・引出機構２０の作動態
様は以下の通りである。シヤーシ１０をその取付
トレー１１内へ挿入する場合は、まず、ノブ５０
を例えば反時計方向に回すことによつて回し並進
手段４０を完全に外方に突出した位置に張出さ
せ、それによつてレバー３２をほぼ水平位置にす
る。次に、コネクタ12〜15の対向する面が接触す
るまでシヤーシ１０をトレー１１内へ滑入させ
る。この状態でのシヤーシとトレーの相対位置は
第４図に示されている。次いで、ノブ５０を時計
方向に回し、実質的に負荷をかけられていないク
ラツチ５１を介してシリンダ４２をボルト４６に
対して回転させ、ボルト４６に沿つてボス４１お
よびハンドル２２をシヤーシの前壁４７に向つて
並進させ、それによつてレバー３２をピン３１の
周りに反時計方向に回転させ、レバー３２の鈎３
３をピン２５に係合させる。もちろん、シヤーシ
１０の重量は、ボルト４６に対し軸方向の荷重を
かける。鈎３３がピン２５に係合した後、引続き
ノブ５０を回すと、レバー３２を更に回転させる
が、今度はトレーの留めピン２５を支点してレバ
ー３２を枢動させ、それによつて腕３０を介して
シヤーシ１０を第４および５図でみて左方へ並進
させる。

コネクタ12〜15およびそれらの接続ピンのすべ
てが適正に整列していれば、ノブ５０を引続き回
転させると、シヤーシ１０が引続き並進せしめら
れる。多数の接続ピン（例えば各コネクタが106
本の接続ピンを有している場合全部で424本の接
続ピンがある）の各々がそれぞれの対応する弾性
ソケツト内へ進入していくにつれて、必要とされ
る並進力がピーク即ち最大（この例では76.5Kg）
に達する。従つて、クラツチ５１のトルク限度は
この最大並進力に対応するように定めておく。こ
のピークに達した後、ノブ５０を更に回すにつれ
て、並進力が減少し、シヤーシ１０の並進は、第
５図に示される完全挿入位置に達するまで続けら
れる。

今、コネクタ１２〜１５の１つまたはそれ以上
ないしはその接続ピンが正しく整列されていない
と仮定すると、ノブ５０を更に回したときシヤー
シ１０のそれ以上の内方への並進を阻止しようと
する。そのためにノブ５０に作用するトルクが増
大し、クラツチ５１のトルク限度を越えると、玉
５２が溝５５の斜面（第７図でみて左方の斜面）
を乗越えてシリンダ４２の端面上で転動すること
になるので、シリンダ４２のそれ以上の回転を防
止する。従つて、シヤーシにそれ以上の並進力を
加えることができないので、整列していないコネ
クタないしその接続ピンおよびソケツトへの損傷
を防止する。

シヤーシ１０をトレー１１から引出する場合に
は、上記手順を逆にすればよい。ただし、クラツ
チ５１の回り止め溝５５の垂直側壁が玉５２の水
平直径に対向するのでノブ５０がシリンダ４２へ
与えることができるトルクの大きさには制限がな
い。従つて、特にシヤーシが長期間トレーに設置
されていた場合、両者間の固着を破るためにノブ
５０およびボルト４６を介してシヤーシに相当大
きな並進力を必要とすることがあるが、ノブ５０
の反対方向の回転トルクには制限がないので不都
合はない。更に、挿入および引出力は、直線的で
円滑であるから、操作者がコネクタを係合または
脱係合させるためにシヤーシをねじつたり、持上
げたりすることによつてコネクタまたは内部の微
妙な部品に損傷を与えるようなおそれがない。

以上、本発明の好ましい実施例を説明したが、
本発明はこれに限定されるものではなく、いろい
ろな変型が可能である。例えば、ノブ５０とレバ
ー３２の組立体は上記実施例ではシヤーシ１０に
取付けられ、留め手段２５〜３０はトレー１１に
取付けられるものとして示されているが、それら
を逆に取付けてもよい。ただし、その場合にはシ
ヤーシ持運び用ハンドルは設けられない。あるい
はまた、ピン３１を着脱自在とすることによりハ
ンドル２２、ノブ５０およびレバー３２の組立体
をシヤーシ１０の腕３０に対して着脱自在とする
ことができる。その場合、ハンドル・ノブ・レバ
ー組立体を任意の数のシヤーシに対して共通に着
脱自在に使用することができる。また、その場
合、第２図に示されるような慣用の抑え機構を使
用することができる。更に別の実施例として、特
に幅狭のシヤーシの場合、留め突片２７、腕３０
およびレバー３２を一組だけをシヤーシの前面の
中央部に取付けるようにしてもよい。その場合、
レバー３２を少し長くして、その上方部分を二叉
にし、その間に直接ボス４１を枢動自在に取付け
るようにしてもよい。

【図面の簡単な説明】

第１図および２図は、従来の挿入・引出機構の
部分概略図、第３図は本発明の挿入・引出機構の
透視図であり、トレー内へ完全に挿入されたとこ
ろを示す。第４図は完全に引出された位置にある
挿入・引出機構の側面図、第５図は完全に挿入さ
れた位置にある挿入・引出機構の側面図、第６図
は第３〜５図のノブに連結されたトルク制限クラ
ツチの断面図、第７図は第６図のクラツチの詳細
図である。 図中、１０はシヤーシ、１１は取付トレーまた
は固定部材、１２，１３，１４，１５は電気コネ
クタ、２２はハンドル兼連結部材、２５は留めピ
ン、２７は留め突片、３１はピポツトピン、３２
はレバー、３３は鈎形突部、４０は回し並進手
段、４１はボス、４２はシリンダ、４６はボルト
またはねじ付軸、５０はノブ、５１はクラツチ、
５２は玉、５４はばね、５５は溝。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 複数の電気コネクタを有するエレクトロニク
   スのシヤーシ部材を、対応する嵌合電気コネクタ
   を有する固定部材に対して出し入れするための挿
   入・引出機構において、 ａ 前記シヤーシ部材と固定部材のうちの一方の
   部材に固定された留めピンと、 ｂ 該シヤーシ部材と固定部材のうちの他方の部
   材に固定されたピボツトピンと、 ｃ 前記ピボツトピンに取付けられ、一端を前記
   留めピンと係合しうるようになされたレバー
   と、 ｄ 回しノブを含み、前記一方の部材に固定され
   た第１部品と、前記レバーの他端に固定された
   第２部品を備えており、該回しノブを回すと、
   該レバーを前記ピボツトピンの周りに枢動させ
   て前記留めピンに係合させ、回しノブを引続き
   回すと、該レバーを留めピンの周りに枢動させ
   て前記一方の部材を他方の部材に対して相対的
   に並進させ、前記電気コネクタを嵌合させるよ
   うになされた回転作動式並進手段と、 ｅ 前記ノブと並進手段との間に連結されてお
   り、前記一方の部材を他方の部材に対して相対
   的に並進させるのに必要な力を所定の最大限度
   に制限するためのトルク制限クラツチと、から
   成る挿入・引出機構。 ２ 前記一方の部材は前記シヤーシ部材であり、
   他方の部材は前記固定部材である特許請求の範囲
   第１項記載の挿入・引出機構。 ３ 前記回転作動式並進手段は、細長い雄ねじ付
   軸と、それと螺合する雌ねじ付シリンダを備えて
   いる特許請求の範囲第１項または２項記載の挿
   入・引出機構。 ４ 前記第１部品は、前記ねじ付軸から成り、前
   記第２部品は、前記雌ねじ付シリンダを回転自在
   に支承するための円筒形ボスから成る特許請求の
   範囲第３項記載の挿入・引出機構。 ５ 前記ノブは、前記雌ねじ付シリンダに回転自
   在に取付けられており、該ノブとシリンダの間に
   前記トルク制限クラツチが連結されている特許請
   求の範囲第４項記載の挿入・引出機構。 ６ 前記トルク制限クラツチは、前記ノブと共に
   回転するように取付けられた弾性の回り止め係合
   手段と、前記ねじ付シリンダに設けられ、該回り
   止め係合手段と協同する回り止め手段とから成
   り、該回り止め係合手段の弾性の度合が、該ノブ
   からねじ付シリンダへ伝えることができるトルク
   の最大限度を定めるようになされている特許請求
   の範囲第５項記載の挿入・引出機構。 ７ 前記回り止め係合手段にその弾性を調節する
   ための調節手段が設けられている特許請求の範囲
   第６項記載の挿入・引出機構。 ８ 前記回り止め係合手段は、ばね押しされた玉
   を含み、前記回り止め手段は前記ねじ付シリンダ
   に設けられた少くとも１つの溝を含むものである
   特許請求の範囲第７項記載の挿入・引出機構。 ９ 前記トルク制限クラツチは、前記一方の部材
   を他方の部材に対して相対的に並進させるのに必
   要な最大並進力を一方向についてのみ制限するた
   めの手段を含むものである特許請求の範囲第１項
   記載の挿入・引出機構。 １０ 前記シヤーシ部材および固定部材は比較的
   幅広であり、前記留めピン、ピボツトピンおよび
   レバーは、該シヤーシ部材および固定部材の両側
   に近接したところにそれぞれ１つづつ配置されて
   おり、前記回転作動式並進手段は、該１対のレバ
   ーの前記他端と他端を連結する細長い剛性部材の
   中央部に固定されており、該細長い剛性部材はシ
   ヤーシ部材のための持運び用ハンドルの役割を果
   すようになされている特許請求の範囲第１項記載
   の挿入・引出機構。