JP3470851B2 - 構造体相互の自動嵌合および離脱機構 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、一対の構造体を弱
い力で嵌合および離脱を行うことができる構造体の自動
嵌合及び離脱機構に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、雄コネクタと雌コネクタとをスラ
イダ部材により低挿入力で嵌合する図１３のような電気
コネクタ７１が提案されている（実開平５−８４０６１
号公報）。図１３において、この電気コネクタ７１は、
雄コネクタ７２と、雄コネクタ７２を収容する雌コネク
タ７３と、雌コネクタ７３を受け入れるコ字状の枠体７
４と、枠体７４に挿着することにより雄コネクタ７２と
雌コネクタ７３とを嵌合させるクサビ状のスライダ７５
とから成る。

【０００３】図１４に示す如くに、雄コネクタ７２の一
側が枠体７４の中に挿入されスライド突起７６に係止さ
れる。雌コネクタ７３のフード７７が雄コネクタ７２の
他側へ挿入されると共に、フード７７に押されて雄コネ
クタ７２が枠体７４の内部へ進入し、枠体７４とフード
７７とが係止される（図１５）。この状態で、図１６に
示すように、スライダ７５が雄コネクタ挿入方向と直交
する方向から枠体７４へ押し込まれる。この押し込みに
より雄コネクタ７２が雌コネクタ方向へ移動され、雄コ
ネクタ７２と雌コネクタ７３とが相嵌合される。

【０００４】しかしながら、嵌合作業途中では、雄コネ
クタ７２が一旦枠体７４内部へ挿入され（図１４）、そ
の後にフード７７内部へ挿入される（図１５参照）とい
う移動を行うために、雄コネクタ７２の動きに無駄が多
いという欠点があった。また、雄コネクタ７２と雌コネ
クタ７３との嵌合を離脱させる場合には、スライダ７５
がその形状により何の役にも立たないから、離脱作業の
手間の割には作業が困難であり、これを無理に行うと誤
作業が発生して枠体７４等が破損する恐れがあった。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記した点
に鑑み、スライダ部材だけの移動により一方と他方の構
造体の嵌合および離脱を簡単に行うことができる構造体
相互の自動嵌合及び離脱機構を提供することを目的とす
る。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、本発明は、相互に嵌合される一対の構造体と、一
方の構造体に移動自在に挿着されるスライド部材とから
成り、前記スライド部材には嵌合用駆動斜面、及び離脱
用駆動斜面を形成し、他方の構造体には嵌合用受動斜面
及び離脱用受動斜面を有する操作腕を突設し、前記一方
の構造体には前記操作腕に対する挿通孔を形成し、 前
記一対の構造体の嵌合が、移動する前記スライド部材の
嵌合用駆動斜面と、前記一方の構造体の挿通孔から突出
させた前記操作腕の嵌合用受動斜面との摺動により行わ
れるように構成し、また、嵌合された前記一対の構造体
の離脱が、移動する前記スライド部材の離脱用駆動斜面
と、前記挿通孔から突出された前記操作腕の離脱用受動
斜面との摺動により行われるように構成した構造体相互
の自動嵌合および離脱機構を基本とする（請求項１）。
前記スライド部材を前記一方の構造体の上壁面に載置し
たときに、上壁面から離脱用駆動斜面までの距離と、上
壁面から嵌合用駆動斜面までの距離とが異なるように形
成し、嵌合された前記一対の構造体の離脱が、移動する
前記スライド部材の離脱用駆動斜面と、前記挿通孔から
突出された前記操作腕の離脱用受動斜面との摺動により
行われる構造体相互の自動嵌合および離脱機構も同時に
採用する（請求項２）。前記スライド部材が、前記挿通
孔から前記操作腕を該スライド部材側へ引き出す方向に
前記嵌合用駆動斜面、及び引き出す方向と反対方向に前
記離脱用駆動斜面を有し、該スライド部材を前記一方の
構造体の外壁面に係止するための係止部と、該スライド
部材を該挿通孔へ導くための案内部とを有し、該一方の
構造体が、該係止部に対する係止突起部と、該案内部に
対するガイドレールとを外壁面に有する構造体相互の自
動嵌合および離脱機構も有効である（請求項３）。前記
他方の構造体の前記操作腕には、前記挿通孔から該操作
腕を前記スライド部材側へ引き出す方向に前記嵌合用受
動斜面、及び引き出す方向と反対方向に前記離脱用受動
斜面を有し、該嵌合用受動斜面及び該離脱用受動斜面を
平行に配置した構造体相互の自動嵌合および離脱機構も
併せて採用する（請求項４）。

【０００７】請求項１及び２によれば、スライド部材が
一方の構造体を自由に移動する。スライド部材が嵌合用
駆動斜面と離脱用駆動斜面とを有する。他方の構造体に
突設された操作腕が嵌合用受動面と離脱用受動面とを有
する。操作腕が一方の構造体に形成された挿通孔を通
る。移動するスライド部材の嵌合用駆動斜面と、挿通孔
から突出させた操作腕の嵌合用受動面とが摺動すること
により、一対の構造体が相互に嵌合する。また、移動す
るスライド部材の離脱用駆動斜面と、挿通孔から突出さ
れた離脱用受動斜面とが摺動することにより、嵌合され
た一対の構造体が離脱する。

【０００８】請求項３によれば、嵌合用駆動斜面が挿通
孔から操作腕をスライド部材側へ引き出す方向を向くと
共に、離脱用駆動斜面が操作腕を引き出す方向と反対方
向を向いているから、嵌合用駆動斜面と離脱用駆動斜面
との面がそれぞれ反対向きである。また、嵌合用駆動斜
面と離脱用駆動斜面とが平行である。係止部と係止突起
部とが係合してスライド部材が一方の構造体の外壁面に
係止する。案内部がガイド部に導かれてスライド部材が
挿通孔へ案内される。

【０００９】請求項４によれば、離脱用受動斜面が挿通
孔から操作腕をスライド部材側へ引き出す方向を向くと
共に、嵌合用受動斜面が操作腕を引き出す方向と反対方
向を向いているから、離脱用受動斜面と嵌合用受動斜面
との面がそれぞれ反対向きである。また、嵌合用受動斜
面と離脱用受動斜面とが平行である。

【００１０】

【発明の実施の形態】以下、発明の実施の形態の具体例
を図面を参照して説明する。本実施例では、一対の構造
体として一方をジャンクションブロック（以下、ＪＢと
いう）、他方を雄コネクタ（以下、コネクタという）を
使用する場合を説明するが、一対の構造体の組み合わせ
はその他にも可能である。図１〜図９は本発明に係る構
造体相互の自動嵌合及び離脱機構を示すものである。

【００１１】図１において、この自動嵌合及び離脱機構
は、相互に嵌合されるＪＢ１及びコネクタ２と、ＪＢ１
の上壁面４１ａを移動自在なスライド部材３と、コネク
タ２に突設された操作腕４とを含み、移動するスライド
部材３に形成された嵌合用駆動斜面１１及び離脱用駆動
斜面１２と、操作腕４に設けられた嵌合用受動斜面３１
及び離脱用受動斜面３２とを摺動させてＪＢ１とコネク
タ２との嵌合および離脱を行う機構である。

【００１２】スライド部材３は、図２及び図３に示す如
くに、ほぼコ字状の主体部１０の相対向する両側壁１０
ａ，１０ｂに嵌合用駆動斜面１１と離脱用駆動斜面１２
とを形成し、両側壁１０ａ，１０ｂの間にレール１３を
設け、両側壁１０ａ，１０ｂの相対向しない外面に係止
部１４と案内部１５とを有するものである。

【００１３】離脱用駆動斜面１２が主体部１０の左側壁
１０ａに下部から切り欠かれて形成され、嵌合用駆動斜
面１１が主体部１０の右側壁１０ｂに上部から切り欠か
れて形成され、嵌合用駆動斜面１１と離脱用駆動斜面１
２とが平行になるように設定されている。また、ＪＢ１
の上壁面４１ａに載置した場合に、離脱用駆動斜面１２
までの距離と、嵌合用駆動斜面１１までの距離とが距離
ｈだけ異なる。係止部１４は両側壁１０ａ，１０ｂの外
面にそれぞれ反対方向へ伸びる係止腕１４ａである。案
内部１５は各係止腕１４ａの先端部にスライド部材３の
移動方向へ設けられた案内ガイド１５ａである。

【００１４】ＪＢ１は、図４に示すように、矩形状の本
体部４１にコネクタ２を収容する挿着穴４２と、後述す
る操作腕４の進退を許容する挿通孔４３と、上壁面４１
ａに突設されてスライド部材３を仮係止および本係止す
る仮係止突起４４および本係止突起４５と、上壁面４１
ａに突設されてスライド部材３の移動を制御する一対の
ガイドレール４６，４６とを有する。ガイドレール４６
が断面Ｌ状に形成され、ガイドレール４６の溝部４６ａ
が相対向している。一対のガイドレール４６，４６の延
長上で、その間に挿通孔４３が形成されている。ガイド
レール４６の間には、挿通孔４３側から本係止突起４５
と仮係止突起４４とがそれぞれ配置されている。なお、
仮係止突起４４および本係止突起４５をＪＢ１の上壁面
４１ａと一体に形成すれば、ＪＢ１の部品点数を減らす
ことができるので好ましい。

【００１５】コネクタ２は、図１のように、多数の端子
収容室２２を区画形成したハウジング本体２１と、ハウ
ジング本体２１に突設された操作腕４と、操作腕４の突
出方向と反対方向へ突設された把手２３とから成る。操
作腕４は、図５及び図６に示す如くに、柱状の基部３０
の先端面３０ａに相対向する一対の起立壁３３ａ，３３
ｂを突設し、左側起立壁３３ａを上部から切り欠いて離
脱用受動斜面３２を形成し、右側起立壁３３ｂの左側起
立壁３３ａ側に離脱用受動斜面３２と平行な嵌合用受動
斜面３１を有する傾斜壁３４を設けると共に、傾斜壁３
４の嵌合用受動斜面３１を下方に向けて配置し、傾斜壁
３４の上部に左側起立壁３３ａ方向へ伸びる庇部３５を
突設したものである。嵌合用受動斜面３１と離脱用受動
斜面３２との面が互いに反対向きに配置されている。庇
部３５は離脱用受動斜面３２の上方には架からないよう
に設けられている。一対の起立壁３３ａ，３３ｂの間に
は、スライド部材３のレール１３を受け入れる挿入空間
３６が形成されている。

【００１６】次に、スライド部材３を用いて (1) コネクタ２をＪＢ１に嵌合する場合 (2) 嵌合後にＪＢ１からコネクタ２を離脱させる場合 をそれぞれ説明する。

【００１７】(1) コネクタ２をＪＢ１に嵌合する場合 先ず第一に、図７の如くに、コネクタ２に雌端子６が挿
入されると共に、ＪＢ１に雄端子７が挿入される。操作
腕４の嵌合用受動斜面３１の上端３１ａがスライド部材
３の嵌合用駆動斜面１１の下端１１ａに一致する（以
下、この状態を操作腕４の仮係止状態という）ように、
ＪＢ１の挿通孔４３に操作腕４が挿着穴４２側から挿入
される。

【００１８】第二に、スライド部材３の案内ガイド１５
ａをＪＢ１のガイドレール４６の溝部４６ａから差し込
んだ後に、図８に示すように、スライド部材３がコネク
タ２の挿通孔４３へ向けて押し込まれる。離脱用駆動斜
面１２の下端１２ａ、嵌合用駆動斜面１１の下端１１
ａ、およびレール１３の先端１３ａがそれぞれ挿通孔４
３の周縁４３ａに到達すると、スライド部材３の係止腕
１４ａが仮係止突起４４に係合する。これにより、スラ
イド部材３がＪＢ１に仮係止される。

【００１９】第三に、スライド部材３の仮係止状態か
ら、図９のように、スライド部材３がガイドレール４６
（図７参照）に沿ってＸ方向へ押し込まれると、係止腕
１４ａと仮係止突起４４との係合が解除されると共に、
嵌合用駆動斜面１１の下端１１ａが嵌合用受動斜面３１
の上端３１ａに突き当たる。

【００２０】更にスライド部材３をＸ方向へ押し込む
と、嵌合用駆動斜面１１が嵌合用受動斜面３１を摺動す
る。それと共に、作用・反作用により嵌合用受動斜面３
１が嵌合用駆動斜面１１から外力Ｆを受けて操作腕４が
Ｙ方向へ徐々に移動し、またレール１３が挿入空間３６
（図５参照）に進入し始める。これにより、操作腕４が
挿通孔４３から徐々に引き出され、コネクタ２が挿着穴
４２に次第に進入する。

【００２１】最後に、係止腕１４ａが本係止突起４５に
係合してスライド部材３がＪＢ１に本係止されると、図
１０に示すように、レール１３が挿入空間３６（図５参
照）内に完全に収容されると共に、操作腕４が挿通孔４
３から自動的に引き出され、コネクタ２が挿着穴４２内
に収まる。これにより、嵌合用駆動斜面１１と嵌合受動
斜面３１とが当接した状態でＪＢ１の雄端子７とコネク
タ２の雌端子６とが電気的に接続される。なお、ＪＢ１
とコネクタ２との嵌合時に離脱用駆動斜面１２と離脱用
受動斜面３２とは接触することはない。

【００２２】(2) 嵌合後にＪＢ１からコネクタ２を離脱
させる場合 先ず最初に、図１０に示す如くに、スライド部材３が
Ｘ′方向へ引き出されると、係止腕１４ａと本係止突起
４５との本係止状態が解離されると共に、ＪＢ１内の雄
端子７とコネクタ２内の雌端子６との電気的接続が断絶
される。そして、嵌合用駆動斜面１１と嵌合用受動斜面
３１とが離れ、離脱用駆動斜面１２と離脱用受動斜面３
２とが突き当たる。

【００２３】更にスライド部材３をＸ′方向へ引き出す
と、図１１のように、離脱用駆動斜面１２が離脱用受動
斜面３２を摺動する。それと共に、離脱用受動斜面３２
が、作用・反作用により離脱用駆動斜面１２からの外力
Ｆ′を受け、操作腕４がＹ′方向へ（挿通孔４３内へ）
徐々に引き込まれる。これにより、コネクタ２が挿着穴
４２から次第に離脱し始める。

【００２４】図１２の如くに、係止腕１４ａが仮係止突
起４４に係合してスライド部材３がＪＢ１に仮係止され
ると、離脱用受動斜面３２の上端３２ａと離脱用駆動斜
面１２の下端１２ａとが接触した状態になる。この時、
操作腕４が自動的に完全に挿通孔４３に引き込まれ、離
脱用受動斜面３２と離脱用駆動斜面１２とが接触してい
ない、即ち前述した操作腕４の仮係止状態にコネクタ２
が到る。

【００２５】この操作腕４の仮係止状態で、コネクタ２
を挿着穴４２から引き出せば、ＪＢ１からコネクタ２が
完全に離脱する。なお、離脱途中状態では、嵌合用駆動
斜面１１と嵌合用受動斜面３１とが接触することはな
い。

【００２６】従って、スライド部材３をコネクタの操作
腕４へ押し込んだり、又は引き出したりすることによ
り、ＪＢ１とコネクタ２との嵌合又は離脱が簡単に行う
ことができる。これにより、従来に比べてＪＢ１とコネ
クタ２との嵌合又は離脱の作業が単純化される。また、
スライド部材３をＪＢ１に係止する仮係止突起４４およ
び本係止突起４５がＪＢ１に一体形成されることによ
り、従来に比較して部品点数の削減、および製造コスト
の削減が達成することができる。更に、ＪＢ１とコネク
タ２との嵌合又は離脱がスライド部材３の移動だけで行
われるから、嵌合又は離脱の作業が弱い力で行うことが
できる。

【００２７】

【発明の効果】以上の如くに、本発明の請求項１によれ
ば、嵌合作業時においては、スライド部材が一方の構造
体を移動することにより、スライド部材の嵌合用駆動斜
面と、挿通孔から突出された操作腕の嵌合用受動斜面と
が摺動し、一対の構造体が相互に嵌合されるから、スラ
イド部材の移動だけで一対の構造体の嵌合が自動的かつ
簡単に行われる。また、摺動が嵌合用駆動斜面と離脱用
受動斜面との接触により行われるから、嵌合作業時に生
じる力が面全体に分散される。これにより、従来に比較
して、嵌合作業がより弱い力で行うことができる。ま
た、離脱作業時においては、スライド部材が一方の構造
体を移動することにより、スライド部材の離脱用駆動斜
面と、挿通孔から突出した操作腕の離脱用受動斜面とが
摺動し、嵌合された一対の構造体が離脱されるから、ス
ライド部材の移動だけで嵌合された一対の構造体の離脱
が自動的かつ簡単に行われる。また、摺動が離脱用駆動
斜面と離脱用受動斜面との接触により行われるから、離
脱作業時に生じる力が面全体に分散される。これによ
り、従来に比較して、離脱作業がより弱い力で行うこと
ができる。従って、嵌合及び離脱作業が従来より単純化
される。

【００２８】請求項２によれば、スライド部材が一方の
構造体を移動することにより、スライド部材の離脱用駆
動斜面と、挿通孔から突出した操作腕の離脱用受動斜面
とが摺動し、嵌合された一対の構造体が離脱されるか
ら、スライド部材の移動だけで嵌合された一対の構造体
の離脱が自動的かつ簡単に行われる。これにより、従来
に比較して、離脱作業がより弱い力で行うことができ
る。また、摺動が離脱用駆動斜面と離脱用受動斜面との
接触により行われるから、離脱作業時に生じる力が面全
体に分散される。これにより、従来に比較して、離脱作
業がより弱い力で行うことができる。従って、離脱作業
も従来より単純化される。

【００２９】請求項３及び４によれば、嵌合用駆動斜面
と離脱用受動斜面とが、挿通孔から操作腕を引き出す方
向を向くと共に、離脱用駆動斜面と嵌合用受動斜面と
が、操作腕を引き出す方向と反対方向を向いているか
ら、一対の構造体の嵌合時に、移動するスライド部材の
嵌合用駆動斜面が、挿通孔から突出させた操作腕の嵌合
用受動斜面を操作腕の引き出し方向へ自動的に引っ張
る。

【００３０】また、嵌合された一対の構造体の離脱時
に、移動するスライド部材の離脱用駆動斜面が、挿通孔
から突出した操作腕の離脱用受動斜面を操作腕の引き出
し方向と反対方向へ自動的に引っ張る。これにより、ス
ライド部材の移動により、嵌合作業時には他方の構造体
が一方の構造体へ引っ張られ、また離脱時には他方の構
造体が一方の構造体から引き離される。従って、スライ
ド部材の移動だけで、一対の構造体の嵌合及び離脱作業
が簡単かつ自動的に行われる。

【００３１】更に、係止突起部と一方の構造体とを一体
成形すれば、従来に比べて部品点数が削減されると共
に、製作コストが低減される。その上、スライド部材の
移動方向が案内部とガイド部とによって制御された一方
向のみであるから、スライド部材用の金型の作製コスト
が単純かつ安値に抑えることができる。

【００３２】その上更に、一対の構造体の嵌合時には嵌
合用駆動斜面と嵌合用受動斜面とが使用され、また嵌合
された一対の構造体の離脱時には離脱用駆動斜面と離脱
用受動斜面とが用いられるから、嵌合と離脱作業とによ
って、各斜面が使い分けられる。これにより、一対の構
造体の嵌合作業が確実に行うことができ、また嵌合され
た一対の構造体の離脱作業も確実に行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る構造体相互の自動嵌合及び離脱機
構の一実施例を示す全体斜視図である。

【図２】スライド部材の拡大斜視図である。

【図３】スライド部材の三面図を示し、（ａ）は平面図
であり、（ｂ）は側面図であり、（ｃ）は正面図であ
る。

【図４】ＪＢ（ジャンクションブロック）の三面図を示
し、（ａ）は平面図であり、（ｂ）は側面図であり、
（ｃ）は正面図である。

【図５】他方のコネクタに突設された操作腕の先端の拡
大斜視図である。

【図６】図５の三面図を示し、（ａ）は平面図であり、
（ｂ）は側面図であり、（ｃ）は正面図である。

【図７】スライド部材を用いてＪＢとコネクタとを嵌合
する場合の嵌合前の状態を示す説明図である。

【図８】嵌合直前の状態を示す説明図である。

【図９】嵌合途中の状態を示す説明図である。

【図１０】嵌合後の状態を示す説明図である。

【図１１】スライド部材を用いて、嵌合されているＪＢ
とコネクタとを離脱する場合の離脱途中の状態を示す説
明図である。

【図１２】離脱後の状態を示す説明図である。

【図１３】従来の電気コネクタを示す斜視図である。

【図１４】スライダを用いて雄と雌コネクタとを嵌合さ
せる場合の嵌合前の状態を示す説明図である。

【図１５】嵌合途中の状態を示す説明図である。

【図１６】嵌合後の状態を示す説明図である。

【符号の説明】

１ ＪＢ（ジャンクションブロック） ２ コネクタ ３ スライド部材 ４ 操作腕 １１ 嵌合用駆動斜面 １２ 離脱用駆動斜面 １４ 係止部 １５ 案内部 ３１ 嵌合用受動斜面 ３２ 離脱用受動斜面 ４３ 挿通孔 ４４ 仮係止突起 ４５ 本係止突起 ４６ ガイドレール

Claims (4)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 相互に嵌合される一対の構造体と、一方
   の構造体に移動自在に挿着されるスライド部材とから成
   り、 前記スライド部材には嵌合用駆動斜面、及び離脱用駆動
   斜面を形成し、他方の構造体には嵌合用受動斜面及び離
   脱用受動斜面を有する操作腕を突設し、前記一方の構造
   体には前記操作腕に対する挿通孔を形成し、 前記一対の構造体の嵌合が、移動する前記スライド部材
   の嵌合用駆動斜面と、前記一方の構造体の挿通孔から突
   出させた前記操作腕の嵌合用受動斜面との摺動により行
   われるように構成し、 また、嵌合された前記一対の構造体の離脱が、移動する
   前記スライド部材の離脱用駆動斜面と、前記挿通孔から
   突出された前記操作腕の離脱用受動斜面との摺動により
   行われるように構成した ことを特徴とする構造体相互の
   自動嵌合および離脱機構。
2. 【請求項２】 前記スライド部材を前記一方の構造体の
   上壁面に載置したときに、上壁面から離脱用駆動斜面ま
   での距離と、上壁面から嵌合用駆動斜面までの距離とが
   異なるように形成し、 嵌合された前記一対の構造体の離脱が、移動する前記ス
   ライド部材の離脱用駆動斜面と、前記挿通孔から突出さ
   れた前記操作腕の離脱用受動斜面との摺動により行われ
   ることを特徴とする請求項１記載の構造体相互の自動嵌
   合および離脱機構。
3. 【請求項３】 前記スライド部材が、前記挿通孔から前
   記操作腕を該スライド部材側へ引き出す方向に前記嵌合
   用駆動斜面、及び引き出す方向と反対方向に前記離脱用
   駆動斜面を有し、該スライド部材を前記一方の構造体の
   外壁面に係止するための係止部と、該スライド部材を該
   挿通孔へ導くための案内部とを有し、 該一方の構造体が、該係止部に対する係止突起部と、該
   案内部に対するガイドレールとを外壁面に有することを
   特徴とする請求項１及び２記載の構造体相互の自動嵌合
   および離脱機構。
4. 【請求項４】 前記他方の構造体の前記操作腕には、前
   記挿通孔から該操作腕を前記スライド部材側へ引き出す
   方向に前記嵌合用受動斜面、及び引き出す方向と反対方
   向に前記離脱用受動斜面を有し、該嵌合用受動斜面及び
   該離脱用受動斜面を平行に配置したことを特徴とする請
   求項１及び２記載の構造体相互の自動嵌合および離脱機
   構。