JPH04322081A - コネクタの誤接続防止方法とその装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、電気制御盤と動作機構
とを電気的に接続するコネクタの誤接続防止方法とその
装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来より、所定位置に設置した電気制御
盤とセンサー、モーター等の動作機構との距離が変化す
る、例えば地下掘進装置の如き機械装置において、多芯
ケーブルを用いて電気制御盤と動作機構とを電気的に接
続することが行われている。そして、多芯ケーブルによ
って電気制御盤及び動作機構をコネクタを介して接続す
ることで、この電気制御盤及び動作機構を離接可能に構
成している。

【０００３】このような機械装置において、動作機構の
数が多くなり、これらの動作機構と電気制御盤とを接続
する多芯ケーブルの本数が多くなった場合、複数のコネ
クタを必要とするため、コネクタを誤接続する虞が生じ
る。このため、従来はそれぞれ異なるコンタクト数を有
するコネクタを用いることで誤接続を防止していた。

【０００４】現在、異なるコンタクト数を有するコネク
タとして十数種のものが規格化されている。したがって
、この規格数以内の数のコネクタを使用して接続する場
合には、コネクタの誤接続の虞がない。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかし、使用する多芯
ケーブルの数が増え、コネクタの数が上記規格数よりも
多くなる場合には、コネクタのコンタクト数によって個
々のコネクタを区別することが不可能となり、コネクタ
を誤接続する虞が生ずる。

【０００６】本発明の目的は、同一規格の多数のコネク
タを用いた場合であっても、このコネクタの誤接続を確
実に防止することができるコネクタの誤接続防止方法と
その装置を提供することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
、本発明では、ピンと孔との結合によって電気的に接続
する複数のコンタクトを構成したコネクタを複数個接続
する場合、コネクタに所定の導線数よりも多いコンタク
トの数を設定し、この複数のコンタクトの少なくとも２
本をコネクタ毎に選択して判別用コンタクトとなし、コ
ネクタが正しく接続されたときに判別用コンタクトによ
り閉回路を構成して表示手段を動作させるように構成し
たことを特徴とする。

【０００８】

【作　　用】上記構成により、コネクタを構成するレセ
プタクルとプラグとを接続したとき、コネクタの判別用
コンタクトを表示手段を含む電気回路のスイッチとして
機能させることが出来る。したがって、コネクタのレセ
プタクルとプラグとの接続によって、判別用コンタクト
が電気回路を閉じたときには、コネクタの接続が正しい
ことを表示手段によって表示することが出来る。

【０００９】

【実施例】以下、本発明の実施例について図面を用いて
説明する。

【００１０】第１図〜第３図は本発明の一実施例を示し
、第１図はコネクタの斜視説明図、第２図は回路図、第
３図は制御盤の斜視説明図である。

【００１１】図において、Ｃ（Ｃ１〜Ｃ２０）はコネク
タであり、レセプタクル１及びプラグ２から構成されて
いる。レセプタクル１は、第３図に示すように制御盤Ａ
及び図示しない機械装置の動作機構近傍に設けた制御盤
に固着される。また、プラグ２は、図示しない多芯ケー
ブルの端部に取り付けられ、レセプタクル１と結合する
ことによって、制御盤Ａと機械装置に設けた動作機構と
を多芯ケーブルを介して電気的に接続する。

【００１２】レセプタクル１には複数のコンタクトピン
Ｒ（Ｒ１〜Ｒ２５）が設けられており、またプラグ２に
は複数のコンタクト孔Ｐ（Ｐ１〜Ｐ２５）が設けられて
いる。そして各々対応するコンタクトピンＲ１〜Ｒ２５
とコンタクト孔Ｐ１〜Ｐ２５とが嵌合することでコンタ
クトを構成している。

【００１３】レセプタクル１のコンタクトピンＲ１〜Ｒ
２５の中から後述するようにして選択した２本のコンタ
クトピンＲ２２とＲ２３との間には、第２図で示すよう
に、電源３と表示手段となるランプ４及びスイッチ５を
直列に接続して構成した電気回路が形成される。また、
レセプタクル１と接続されるプラグ２にあっては、プラ
グ２のコンタクト孔Ｐ２２とＰ２３が第１図，第２図に
示すように互いに短絡されている。

【００１４】このように構成したレセプタクル１及びプ
ラグ２において、スイッチ５をＯＮにした状態でレセプ
タクル１にプラグ２を接続すると、電気回路は電源３→
ランプ４→Ｒ２２→Ｐ２２→Ｐ２３→Ｒ２３→スイッチ
５→電源３の閉回路を形成し、ランプ４が点灯する。こ
れによって、レセプタクル１とプラグ２との接続が正し
いことを表示することが可能となる。一方、レセプタク
ル１とプラグ２との接続が正しくない場合には、電気回
路が閉回路を形成することがないので、ランプ４が点灯
しないことから、この接続が正しくないと判断すること
が可能となる。

【００１５】一般に、制御盤Ａに取り付けられるコネク
タＣの数は、制御すべき動作機構の数や送受すべき制御
信号の数等によって異なる。

【００１６】例えば、遠隔操作によって制御される地下
掘進装置にあっては、掘進装置内が無人であることから
、その装置内部に設けた基準ビームに対する装置姿勢の
相対関係を常に把握することが必要である。このため、
装置内部をテレビカメラによって撮影した映像を制御盤
Ａを介して伝送すると共に、この映像に基づいて掘進方
向，掘進速度，掘進姿勢等を制御している。

【００１７】このような掘進装置では、掘進装置本体と
制御盤Ａとの間で伝送すべき信号の数が多く、かつ装置
本体と制御盤Ａとの距離が時間に応じて変化するもので
ある。また、信号電源として直流を用いる場合と、交流
を用いる場合とがあり、同一のケーブルを用いることが
雑音の発生等好ましくない場合も多い。このため、必然
的にケーブル数が多くなり、コネクタＣの数が１０〜２
０に至る場合がある。

【００１８】このように、必要なコネクタＣの数が多く
なると、コンタクト数の異なるコネクタの規格されてい
る数に限度があるので、コンタクト数の異なるコネクタ
を用いて誤接続を防止することが不可能となる。

【００１９】このため、本実施例では、制御盤Ａに取り
付けるべきコネクタＣの数を想定し、１個のコネクタＣ
に制御信号の伝送上必要なコンタクト数に所定の判別用
コンタクト数を加えた値から、用いるコネクタＣのコン
タクト数を設定している。即ち、用いるコネクタＣの数
をＭとし、これに必要な判別用コンタクトの数をｎとす
ると、この判別用コンタクトの数ｎは、ｎ個の中から２
個を選択する組合せの数により求めることができ、次式
を満足するように選定すればよい。

【００２０】ｎ（ｎ−１）／２≧Ｍ

【００２１】よって、信号伝送に必要とするコンタクト
の数をｍとすれば、コネクタＣとしては（ｍ＋ｎ）個の
コンタクトを有するものを選定すればよいことになる。

【００２２】したがって、例えば想定されたコネクタＣ
の数Ｍが２０であり、かつ個々のコネクタＣにおいてｍ
＝１５本のコンタクトが信号伝送に必要である場合、判
別用コンタクトの数ｎを７として設定すると、ｎ（ｎ−
１）／２＝２１≧Ｍとなるので、コネクタＣのコンタク
ト数（ｍ＋ｎ）を２２として設定する。このコンタクト
数２２を有するコネクタが規格にない場合には、これよ
り多いコンタクト数を有するコネクタを用いる。

【００２３】本実施例においては、コネクタＣのコンタ
クト数を２５として設定している。またコネクタＣ１〜
Ｃ２０は全て同一規格のコネクタＣを用いている。この
ため、制御盤ＡにコネクタＣの取付孔を加工する際には
、全ての取付孔を同一径によって加工することが可能と
なり、加工工具数と工程数を低減することが可能である
と共に、加工ミスを減少させ、かつ加工時間を低減する
ことが可能となる。また、コネクタＣが同一規格である
ことから、購入するコネクタＣの種類が減少すると共に
、在庫種類を減少させることが可能となる。したがって
、製造コストを大幅に低減することが可能となる。

【００２４】上述のように判別用コンタクトとして７本
を設定し、この判別用コンタクトの内２本を所定の順序
に従って用いることによって、２１の組み合せを得るこ
とが可能である。このことは、レセプタクル１とプラグ
２とを結合する際に、２１組の正誤を判別することが可
能となることを意味している。

【００２５】したがって、コンタクト数２５のコネクタ
Ｃを用いた場合には、レセプタクル１のコンタクトピン
Ｒ１〜Ｒ１５を制御盤Ａと動作機構との信号伝送用に用
いると共に、コンタクトピンＲ１６〜Ｒ２５の１０本を
判別用コンタクトとして用い、またプラグ２のコンタク
ト孔Ｐ１〜Ｐ１５を信号伝送用に用いると共に、コンタ
クト等Ｐ１６〜Ｐ２５を判別用コンタクトとして用いる
ことが可能となる。

【００２６】このように、判別用コンタクト数として１
０本のコンタクトを用いることが可能である場合には、
コンタクトを所定の順序に従って２本ずつ用いることに
よって４５の組み合わせを得ることが可能となる。

【００２７】例えば、コネクタＣ１を構成するレセプタ
クル１，プラグ２にあっては、コンタクトピンＲ１６，
Ｒ１７及びコンタクト孔Ｐ１６，Ｐ１７を判別用コンタ
クトとして用い、コネクタＣ２ではコンタクトピンＲ１
６，Ｒ１８及びコンタクト孔Ｐ１６，Ｐ１８、コネクタ
Ｃ３ではコンタクトピンＲ１６，Ｒ１９及びコンタクト
孔Ｐ１６，Ｐ１９等々のようにして組み合わせることで
、各コネクタＣにおける判別用コンタクトの組み合わせ
を個々に変更し、これにより、個々のコネクタＣの接続
上の電気的特性を他のコネクタＣと異なったものとする
ことが可能となる。

【００２８】即ち、レセプタクル１に設けた判別用コン
タクトピンＲ１６〜Ｒ２５の中から、２本のコンタクト
ピンを所定の順序に従って選択して第２図に示す電気回
路を形成すると共に、このレセプタクル１と接続される
プラグ２における判別用コンタクト孔Ｐ１６〜Ｐ１５の
中から、レセプタクル１において選択されたコンタクト
ピンＲと対応するコンタクト孔Ｐを第１図に示すように
短絡することによって、個々のコネクタＣ１〜Ｃ２０を
各々他のコネクタＣとは異なる性格を持たせて形成する
ことが可能となる。

【００２９】例えば、コネクタＣ１を構成するレセプタ
クル１及びプラグ２において、コンタクトピンＲ１６と
Ｒ１７の間に電気回路を形成し、コンタクト孔Ｐ１６と
Ｐ１７とを短絡することによって、前記レセプタクル１
とプラグ２とを組み合わせた場合にのみランプ４が点灯
することで、コネクタＣ１の組み合わせの正誤を判断す
ることが可能となり、これにより、コネクタの誤接続を
防止することが可能となる。

【００３０】第４図は、本発明の他の実施例を示し、レ
セプタクル１とプラグ２とが不正に組み合わされた際に
ブザーにより警報を発生し得るように構成した電気回路
を用いた例である。

【００３１】同図において、６はリレーであり、７はリ
レー６のＢ接点に接続されたブザーである。ブザー７は
、全てのコネクタＣ１〜Ｃ２０において、レセプタクル
１及びプラグ２におけるコンタクトピンＲ２４とＲ２５
及びコンタクト孔Ｐ２４とＰ２５に共通的に接続されて
いる。また、ランプ４は前述の実施例と同様に、判別用
コンタクトピンＲ１６〜Ｒ２３及び判別用コンタクト孔
Ｐ１６〜Ｐ２３とにおいて、所定の順序に従って２本ず
つ選択的に接続されている。

【００３２】この構成において、レセプタクル１とプラ
グ２とが正しく接続された場合、例えば第４図に示すよ
うにランプ４を接続したコンタクトピンＲ１６，Ｒ１７
及びコンタクト孔Ｐ１６，Ｐ１７とが接続された場合に
は、ランプ４が点灯することで、このレセプタクル１と
プラグ２との組み合わせが正しいことが判明する。この
とき、リレー６が通電されることからブザー７の回路が
遮断され、ブザー７からの警報は発生しない。

【００３３】また、ランプ４を接続したコンタクトピン
Ｒ１６，Ｒ１７にコンタクト孔Ｐ１６，Ｐ１７以外のコ
ンタクト孔Ｐを導通したプラグ２を接続した場合、ラン
プ４の回路には通電されない。しかし、リレー６のＢ接
点と接続したブザー７には通電されることから、ブザー
７の警報によってその組み合わせが正しくないことを判
断することが可能となる。

【００３４】上述した各実施例において、電気回路にス
イッチ５を設けているが、このスイッチ５は必ずしも必
要では無く、第２図，第４図に示す電気回路を常に通電
状態に構成しても良い。

【００３５】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
電気制御盤に取り付けた複数のコネクタを接続するに際
し、個々のコネクタの接続の正誤を判断することができ
る。このため、コネクタの誤接続を防止することが可能
となる。したがって、コネクタの接続と同時に個々のコ
ネクタの接続の正誤を判断し得ることから、作業性を向
上させることができる。

【００３６】また、電気制御盤に取り付けるコネクタの
数が増加しても、判別用コンタクトピン及び判別用コン
タクト孔の数を増加することで、個々のコネクタに他の
コネクタと電気的に異なる性格を与えることができるた
め、コネクタの数とは無関係にコネクタの誤接続を防止
することが可能となる等の特徴を有するものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例のコネクタの斜視説明図であ
る。

【図２】本発明の一実施例の回路の説明図である。

【図３】本発明の一実施例の制御盤の斜視説明図である
。

【図４】本発明の他の実施例の説明図である。

【符号の説明】

Ａ　　制御盤 Ｃ　　コネクタ Ｒ　　コンタクトピン Ｐ　　コンタクト孔 １　　レセプタクル ２　　プラグ ３　　電源 ４　　ランプ ５　　スイッチ ６　　リレー ７　　ブザー

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　ピンと孔との結合によって電気的に接
   続する複数のコンタクトを構成したコネクタを複数個接
   続する方法において、前記コネクタに所定の導線数より
   も多いコンタクトの数を設定し、この複数のコンタクト
   の少なくとも２本をコネクタ毎に選択して判別用コンタ
   クトとなし、前記コネクタが正しく接続されたときに前
   記判別用コンタクトにより閉回路を構成して表示手段を
   動作させることを特徴とするコネクタの誤接続防止方法
   。
2. 【請求項２】　　ピンと孔との結合によって電気的に接
   続する複数のコンタクトを構成したレセプタクルとプラ
   グからなるコネクタにおいて、前記コネクタに所定の導
   線数よりも多いコンタクトを設け、この複数のコンタク
   トの少なくとも２本を判別用コンタクトとなし、この判
   別用コンタクトのレセプタクル側に電源及び表示手段を
   接続し、前記判別用コンタクトのプラグ側を導通させた
   ことを特徴とするコネクタの誤接続防止装置。