JPH0526945A - 断線予知装置用コネクタ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 信号線にリード線とバイパス線とからなる信
号線を用い、何れか一方の断線を検出することにより信
号線の断線予知を行なう装置において、断線予知機能を
低下させることなく信号線を接続することができるコネ
クタを提供する。 【構成】 コネクタ１２は機器側コネクタ２０と信号線
側コネクタ３０とからなり、機器側コネクタ２０の雄ピ
ン２２Ａ，２２ａ，２２Ｂ，２２ｂと信号線側コネクタ
２０の雌ピン３２Ａ，３２ａ，３２Ｂ，３２ｂとが嵌合
することにより、信号線８のリード線ＬＡ，ＬＢ及びバ
イパス線Ｌａ，Ｌｂと、断線検出・報知回路のリード線
１０Ａ，１０ａ，１０Ｂ，１０ｂとを接続するが、コネ
クタ１２の接合が緩んだときにバイパス線側の信号経路
が先に遮断するように、雄ピン２２ａ，２２ｂが、雄ピ
ン２２Ａ，２２ＢよりＬ１だけ短く設定されている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、機器と機器とを接続す
る信号線にリード線とバイパス線とからなる信号線を用
い、何れか一方の線の断線を検出することにより信号線
の断線予知を行なう断線予知装置において、信号線を接
続するのに好適な断線予知装置用コネクタに関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、機械装置においては、たとえ
ば近接スイッチ、マイクロスイッチ、光電スイッチなど
の各種検出機器が取り付けられており、多くの場合、上
記検出機器のリード線は、直接あるいはコネクタを介し
て、機械装置を制御するシーケンサなどが収められた制
御盤まで延長されている。そしてこのリード線が何らか
の原因で断線すると、機械装置を制御するうえで重大な
障害となる。

【０００３】このためこの種の装置においては、従来よ
り、例えば特公昭５３−２７４６９号公報に開示されて
いる如く、検出機器（近接スイッチ）からの検出信号の
電圧レベルが所定範囲外になったときにリード線の断線
を検出するようにした断線検出装置が使用されている。
しかし、こうした断線検出装置においては、リード線の
断線を検知することはできるものの、断線によって遮断
された検出機器への電流路を補償する機能を有していな
いため、断線時には機械装置の運転を停止して断線の修
復をしなければならず、機械装置の連続運転中などに断
線事故が起こると、重大な障害になることが多かった。

【０００４】そこで本願出願人は、こうした問題を解決
するために、実願平１−５６８９７号（実開平２−１４
８４８０号），特願平１−２５１６２３号，特願平１−
２５７３２９号等により、リード線にバイパス線を並列
接続し、リード線及びバイパス線の一方の断線を検出し
て、その旨を報知する装置を提案した。

【０００５】この提案の装置は、リード線（又はバイパ
ス線）の断線時にその旨を報知するため、断線していな
いバイパス線（又はリード線）により信号の通路を確保
しつつ、リード線（又はバイパス線）の劣化を使用者に
報知することができる。即ち、この装置は、断線予知を
行なう断線予知装置として機能し、上記従来の断線検出
装置のようにリード線断線時に機械装置の運転を停止す
る必要がなく、機械装置を連続運転させることが可能と
なる。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】ところでこうした断線
予知装置において、リード線とバイパス線とからなる信
号線を断線予知用の回路や外部機器に接続するためには
雌雄一対のコネクタが使用されるが、一般のコネクタ
は、各コネクタの接合端子の寸法が同一であるため、そ
の接合が緩むとリード線側及びバイパス線側の信号経路
が同時に遮断されてしまい、断線予知装置の機能が損な
われるといった問題があった。

【０００７】つまり上記のように断線予知装置は、信号
線を構成しているリード線及びバイパス線の一方が断線
しても、断線していない他方の線により信号の通路を確
保して、断線予知を行なうことができるが、こうした断
線予知装置に一般のコネクタを使用すると、振動等によ
ってコネクタが緩んだ際に、コネクタ部分でリード線側
の信号経路とバイパス線側の信号経路とが同時に遮断さ
れるため、せっかくの断線予知機能が損なわれ、断線予
知装置としての信頼性が低下してしまうのである。

【０００８】本発明はこうした問題に鑑みなされたもの
で、上記のようにリード線とバイパス線とからなる信号
線を用い、リード線及びバイパス線の一方の断線を検出
して報知することにより、信号線の機能を確保しつつ信
号線の断線を予知する断線予知装置において、断線予知
機能を低下させることなく信号線を接続することのでき
る断線予知装置用コネクタを提供することを目的として
いる。

【０００９】

【課題を解決するための手段】即ち、上記目的を達成す
るためになされた本発明は、機器と機器とを接続する信
号線にリード線とバイパス線とからなる信号線を使用
し、該信号線のリード線及びバイパス線の一方の断線を
検出して外部に報知することにより、上記信号線の断線
を予知する断線予知装置において、上記信号線と、該断
線予知装置を含む機器とを接続するための断線予知装置
用コネクタであって、上記信号線のリード線及びバイパ
ス線が各々接続される複数の第１端子と、該第１端子を
絶縁状態で保持する第１保持部と、を備えた信号線側コ
ネクタと、上記第１端子と個々に嵌合可能な複数の第２
端子と、該第２端子を絶縁状態で保持し、該第２端子と
第１端子との嵌合時には上記第１保持部と嵌合される第
２保持部と、を備えた機器側コネクタと、からなり、上
記第１端子と上記第２端子との嵌合距離が上記リード線
側と上記バイパス線側とで異なるように、信号線側コネ
クタ及び機器側コネクタの何れか一方において、各端子
の長さ又は配設位置が異なるように構成してなることを
特徴とする断線予知装置用コネクタを要旨としている。

【００１０】

【作用及び発明の効果】上記のように本発明の断線予知
装置用コネクタでは、信号線側コネクタに備えられてい
る第１端子の長さ又はその配設位置を各端子毎に変える
か、或は機器側コネクタに備えられている第２端子の長
さ又はその配設位置を各端子毎に変えることにより、信
号線側コネクタと機器側コネクタとを接合した際、第１
端子と第２端子との嵌合距離が、リード線側とバイパス
線側とで異なるようにされている。

【００１１】このため振動等により信号線側コネクタと
機器側コネクタとの接合が緩んだ場合には、まずリード
線側の信号経路とバイパス線側の信号経路との内、第１
端子と第２端子との嵌合距離が短い側の信号経路が遮断
され、その後更にコネクタの接合が緩んだ際に、他方の
信号経路が遮断されることとなる。

【００１２】このため本発明の断線予知装置用コネクタ
によれば、信号線側コネクタと機器側コネクタとの接合
の緩みによって、リード線側の信号経路とバイパス線側
の信号経路とが同時に遮断するのを防止でき、リード線
側の信号経路とバイパス線側の信号経路とが共に遮断す
る前に、断線予知装置側で断線予知を行ない、使用者に
当該コネクタの緩みを発見させることが可能となる。

【００１３】

【実施例】以下に本発明の実施例を図面と共に説明す
る。まず図２は実施例の断線予知装置用コネクタが使用
された断線予知装置全体の構成を表す概略構成図であ
る。

【００１４】図２に示す如く、本実施例の断線予知装置
は、物体が接近すると流れる電流が増大するように構成
された周知の直流２線式の近接スイッチ２と、近接スイ
ッチ２に流れる電流から近接スイッチ２が取り付けられ
た図示しない機械装置を制御するシーケンサ４を備えた
制御盤６とを、シース内に正極側リード線ＬＡ，正極側
バイパス線Ｌａ，負極側リード線ＬＢ，及び負極側バイ
パス線Ｌｂを有する一本の信号線８を用いて接続し、信
号線８内の４本の線ＬＡ，Ｌａ，ＬＢ，Ｌｂの何れかの
断線を検出することにより信号線８の断線を予知するも
ので、近接スイッチ２と共に図示しない樹脂モールド内
に封入された断線検出・報知回路１０と、上記各線Ｌ
Ａ，Ｌａ，ＬＢ，Ｌｂと断線検出・報知回路１０とを接
続するコネクタ１２とを備えている。

【００１５】ここで制御盤６には、制御用の信号を入出
力するための各種端子を備えた端子台９が設けられてお
り、正極側リード線ＬＡ及び正極側バイパス線Ｌａシー
ス内に正極側リード線ＬＡ，正極側バイパス線Ｌａ，負
極側リード線ＬＢ，及び負極側バイパス線Ｌｂを有は、
シーケンサ４内部のフォトカプラＰＣ及び抵抗器ＲＶを
介して直流電源Ｖｂに接続された端子台９の正極端子Ｔ
１，Ｔ２に結線され、負極側リード線ＬＢ及び負極側バ
イパス線Ｌｂは、制御盤６内にて接地された端子台９の
負極端子Ｔ３，Ｔ４に結線されている。尚、シーケンサ
４内のフォトカプラＰＣは、直流電源Ｖｂから近接スイ
ッチ２側に流れる電流により制御対象となる機械装置の
動作状態を検出するためのもので、直流電源Ｖｂから近
接スイッチ２に流れる電流が増減することによりＯＮ−
ＯＦＦする。

【００１６】また次に断線検出・報知回路１０は、上記
各線ＬＡ，Ｌａ，ＬＢ，Ｌｂに流れる電流、或は上記各
線ＬＡ，Ｌａ，ＬＢ，Ｌｂの接続端電圧等から、各線Ｌ
Ａ，Ｌａ，ＬＢ，Ｌｂの断線を検出する断線検出回路
と、断線検出回路が何れかの線の断線を検出すると、音
や光によってその旨を外部に報知する報知回路とから構
成されている。つまり断線検出・報知回路１０は、信号
線８を構成している４本の線ＬＡ，Ｌａ，ＬＢ，Ｌｂの
内の何れかの断線を検出することにより、信号線８の劣
化を報知する。このため使用者はこの報知状態から、信
号線８の交換時期を検知して、信号線８の正極側又は負
極側が完全に断線して近接スイッチ２による検出動作が
不能になる前に信号線８を交換できる。尚断線検出・報
知回路１０は、本願発明の主要部ではなく、また前述の
実開平２−１４８４８０号等に開示されているので、そ
の回路構成等については説明を省略する。

【００１７】次に本願発明にかかわる主要部であるコネ
クタ１２について図１に示す断面図を用いて説明する。
尚図１において、（ａ）はコネクタ１２を信号線８に沿
って切断した状態を表す断面図、（ｂ）はコネクタ１２
を（ａ）に示すＸ−Ｘ線に沿って切断した状態を表す断
面図である。

【００１８】図１に示す如く、本実施例のコネクタ１２
は、所謂丸型コネクタであり、断線検出・報知回路１０
のハウジング１８に固定された機器側コネクタ２０と、
信号線８が接続された信号線側コネクタ３０と、から構
成されている。機器側コネクタ２０は、信号線８内の正
極側リード線ＬＡ，正極側バイパス線Ｌａ，負極側リー
ド線ＬＢ，負極側バイパス線Ｌｂに対応して設けられた
断線検出・報知回路１０内のリード線１０Ａ，１０ａ，
１０Ｂ，１０ｂが夫々接続される第２端子としての雄ピ
ン２２Ａ，２２ａ，２２Ｂ，２２ｂと、これら各端子２
２Ａ，２２ａ，２２Ｂ，２２ｂを絶縁状態で保持する第
２保持部としての雄ピンハウジング２４とから構成され
ている。

【００１９】雄ピンハウジング２４は、底部を有する中
空円筒状に形成されており、その底部で各雄ピン２２
Ａ，２２ａ，２２Ｂ，２２ｂを保持し、中空円筒部で、
底部から外部に突出された雄ピン２２Ａ，２２ａ，２２
Ｂ，２２ｂを保護している。また雄ピンハウジング２４
の外壁には螺子部２４ａが形成されており、これを断線
検出・報知回路１０のハウジング１８に形成された螺子
部１８ａに螺合することにより、機器側コネクタ２０を
断線検出・報知回路１０のハウジング１８に固定できる
ようにされている。

【００２０】一方信号線側コネクタ３０は、信号線８を
構成している正極側リード線ＬＡ，正極側バイパス線Ｌ
ａ，負極側リード線ＬＢ，及び負極側バイパス線Ｌｂが
夫々接続される第１端子としての雌ピン３２Ａ，３２
ａ，３２Ｂ，３２ｂと、これら各雌ピン３２Ａ，３２
ａ，３２Ｂ，３２ｂを絶縁状態で保持する第１保持部と
しての雌ピンハウジング３４と、上記各線ＬＡ，Ｌａ，
ＬＢ，Ｌｂと雌ピン３２Ａ，３２ａ，３２Ｂ，３２ｂと
の接続部分を保護する保護カバー３６とから構成されて
いる。

【００２１】雌ピン３２Ａ，３２ａ，３２Ｂ，３２ｂに
は、上記雄ピンハウジング２４の底部から外部に突出さ
れた雄ピン２２Ａ，２２ａ，２２Ｂ，２２ｂを嵌入可能
なコンタクト部が形成され、このコンタクト部周囲の雌
ピンハウジング３４は、上記雄ピンハウジング２４の中
空円筒部に嵌入可能な径に形成されている。

【００２２】従って機器側コネクタ２０と信号線側コネ
クタ３０との接合時には、信号線側コネクタ３０の雌ピ
ンハウジング３４が機器側コネクタ２０の雄ピンハウジ
ング２４の中空円筒部に嵌入されると共に、機器側コネ
クタ２０の雄ピン２２Ａ，２２ａ，２２Ｂ，２２ｂが信
号線側コネクタ３０の雌ピン３２Ａ，３２ａ，３２Ｂ，
３２ｂのコンタクト部に嵌入されて、信号線８の正極側
リード線ＬＡ，正極側バイパス線Ｌａ，負極側リード線
ＬＢ，及び負極側バイパス線Ｌｂと、断線検出・報知回
路１０内のリード線１０Ａ，１０ａ，１０Ｂ，及び１０
ｂとが、夫々確実に接続されることとなる。

【００２３】また雌ピンハウジング３４には、機器側コ
ネクタ２０の雄ピンハウジング２４の周囲に形成された
螺子部２４ａに螺合可能な螺子部３８ａが形成された締
め付け部材３８が取り付けられ、この締め付け部材３８
により、機器側コネクタ２０と信号線側コネクタ３０と
をより確実に接合できるようにされている。

【００２４】このように本実施例のコネクタ１２には、
締め付け部材３８が備えられており、機器側コネクタ２
０と信号線側コネクタ３０との接合を確実に行えるよう
にされているのであるが、締め付け部材３８の締め忘
れ、或は振動による締め付け部材３８の緩み等によっ
て、機器側コネクタ２０と信号線側コネクタ３０との接
合が緩むことがある。この場合、従来のコネクタのよう
に各コネクタ２０，３０における雄ピン２２Ａ，２２
ａ，２２Ｂ，２２ｂ及び雌ピン３２Ａ，３２ａ，３２
Ｂ，３２ｂの形状及び組み付けを同じにしていると、雄
ピン２２Ａ，２２ａ，２２Ｂ，２２ｂと雌ピン３２Ａ，
３２ａ，３２Ｂ，３２ｂとの嵌合が殆ど同時に外れてし
まい、断線予知装置による断線予知機能が損なわれてし
まう。

【００２５】そこで本実施例では、機器側コネクタ２０
の４個の雄ピン２２Ａ，２２ａ，２２Ｂ，２２ｂの内、
正極側バイパス線Ｌａ及び負極側バイパス線Ｌｂに接続
される雄ピン２２ａ及び２２ｂに、正極側リード線ＬＡ
及び負極側リード線ＬＢに接続される雄ピン２２Ａ及び
２２Ｂより短いピンを用いることにより、雌ピン３２
ａ，３２ｂと雄ピン２２ａ，２２ｂとの嵌合距離が、雌
ピン３２Ａ，３２Ｂと雄ピン２２Ａ，２２Ｂとの嵌合距
離に比べて、図１に示すＬ１だけ短くなるようにしてい
る。

【００２６】この結果本実施例のコネクタ１２によれ
ば、締め付け部材３８の締め忘れ、或は振動による締め
付け部材３８の緩み等によって、機器側コネクタ２０と
信号線側コネクタ３０との接合が緩んだ場合には、まず
雄ピンと雌ピンとの嵌合距離が短いバイパス線Ｌａ，Ｌ
ｂ側の信号経路が遮断され、その後更に機器側コネクタ
２０と信号線側コネクタ３０との接合が緩んだ後に、リ
ード線ＬＡ，ＬＢ側の信号経路が遮断されることとな
る。

【００２７】従って本実施例のコネクタ１２を用いた断
線予知装置においては、コネクタ１２の緩みによってバ
イパス線Ｌａ，Ｌｂの信号経路が遮断された時点でその
旨を報知することとなり、リード線ＬＡ，ＬＢ側の信号
経路が遮断する前に、使用者にコネクタ１２の緩みを発
見させることが可能となる。

【００２８】尚上記実施例では、バイパス線Ｌａ，Ｌｂ
側の雄ピン２２ａ，２２ｂの長さを短くすることによ
り、バイパス線Ｌａ，Ｌｂとリード線ＬＡ，ＬＢとの信
号経路が同時に遮断するのを防止したが、リード線Ｌ
Ａ，ＬＢ側の雄ピン２２Ａ，２２Ｂの長さを短くしても
よく、またバイパス線Ｌａ，Ｌｂ側の雌ピン３２ａ，３
２ｂのコンタクト部の長さとリード線ＬＡ，ＬＢ側の雌
ピン３２Ａ，３２Ｂのコンタクト部の長さとが異なるよ
うに構成してもよい。また雄ピンと雌ピンとの嵌合距離
をバイパス線側とリード線側とで異なるようにすればよ
いので、上記のように雄ピン又は雌ピンの長さを変更す
るのではなく、ハウジングへの各ピンの組み付け位置を
変更することによっても本発明を実現できる。

【００２９】また上記実施例では、機器側コネクタ２０
に雄ピンを、信号線側コネクタ３０に雌ピンを設けたも
のについて説明したが、機器側コネクタ２０に雌ピン
を、信号線側コネクタ３０に雄ピンを設けたとしても、
本発明を適用できる。また更に上記実施例では、正極側
リード線ＬＡ，正極側バイパス線Ｌａ，負極側リード線
ＬＢ，及び負極側バイパス線Ｌｂを有する信号線８を用
いた断線予知装置を例にとり説明したが、リード線とバ
イパス線とからなる２本の線を有する信号線を正極側と
負極側とで各々用いた断線予知装置であっても、本発明
を適用できるのは勿論である。即ち、この場合には、機
器側及び信号線側コネクタに、リード線用のピンとバイ
パス線用のピンとの２個のピンを有するコネクタを用
い、そのピンの長さ或は組み付け位置を変更するように
すれば、上記実施例と同様の効果を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 実施例のコネクタの構成を表す断面図であ
る。

【図２】 実施例の断線予知装置全体の構成を表す概略
構成図である。

【符号の説明】

２…近接スイッチ ４…シーケンサ ６…制御盤
８…信号線 １０…断線検出・報知回路 １２…コネクタ ２０
…機器側コネクタ ２２Ａ，２２ａ，２２Ｂ，２２ｂ…雄ピン ２４…雄
ピンハウジング ３０…信号線側コネクタ ３２Ａ，３２ａ，３２Ｂ，
３２ｂ…雌ピン ３４…雌ピンハウジング ＬＡ…正極側リード線
ＬＢ…負極側リード線 Ｌａ…正極側バイパス線 Ｌｂ…負極側バイパス線

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 【請求項１】 機器と機器とを接続する信号線にリード
   線とバイパス線とからなる信号線を使用し、該信号線の
   リード線及びバイパス線の一方の断線を検出して外部に
   報知することにより、上記信号線の断線を予知する断線
   予知装置において、上記信号線と、該断線予知装置を含
   む機器とを接続するための断線予知装置用コネクタであ
   って、 上記信号線のリード線及びバイパス線が各々接続される
   複数の第１端子と、該第１端子を絶縁状態で保持する第
   １保持部と、を備えた信号線側コネクタと、 上記第１端子と個々に嵌合可能な複数の第２端子と、該
   第２端子を絶縁状態で保持し、該第２端子と第１端子と
   の嵌合時には上記第１保持部と嵌合される第２保持部
   と、を備えた機器側コネクタと、 からなり、上記第１端子と上記第２端子との嵌合距離が
   上記リード線側と上記バイパス線側とで異なるように、
   信号線側コネクタ及び機器側コネクタの何れか一方にお
   いて、各端子の長さ又は配設位置が異なるように構成し
   てなることを特徴とする断線予知装置用コネクタ。