JP4034125B2 - 電気的接続装置 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、電気接続装置の技術分野に関する。
特に、第1の構成要素と第2の構成要素との適正な電気的接続がなされていないときに第1の構成要素の電気接点が互いに短絡されるとともに、これら要素の電気的接続がなされると、前記電気接点の短絡を解除する掛け止め要素が、第2の構成要素に備えられた電気接続装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来から、それぞれ一対の電気コネクタ要素を備える2つの構成要素(例えば、プラグとジャック)からなり、このプラグとジャックとを接続することにより、電気コネクタ要素同士を電気的に接続し得るように構成した接続装置が知られている。
【0003】
また、プラグがジャックに接続されていない状態では、前記一対のコネクタ要素同士を電気的に短絡させ得るようにした短絡要素を、ジャック内に備えたものが知られている。
更には、プラグ側に掛け止め要素を備えて、プラグとジャックが分離されているときには掛け止め要素が第1の掛け止め位置で掛け止めされているようにし、プラグとジャックとが完全に係合したときには、掛け止め要素を押すなどして第2の掛け止め位置へ移動させることで、前記短絡要素に短絡を解除させるとともに、プラグがジャックから抜けないように機械的ロックを行う構成も公知とされている。この構成は例えば、米国特許第5,314,345号や、日本国特許第2,647,335号に開示される。
【0004】
上記構成は、例えば車両のエアバッグシステムを作動させる信号を中継する中継装置において、当該中継装置と制御装置とを接続する接続装置として用いると有効である。
【0005】
このエアバッグシステムは、車両の運転室内に取り付けられたエアバッグ組立体と、電気式または電子式の制御装置と、中継装置と、を備えている。このエアバッグシステムの一般的な取付方法としては、エアバッグ組立体・制御装置・中継装置の三者をそれぞれ別個に車両に取り付け、その後に、(A)制御装置−中継装置間、および、(B)中継装置−エアバッグ組立体間を、それぞれワイヤーハーネスを用いて電気的に接続することになる。
【0006】
このうち(A)の制御装置−中継装置間を接続する構成においては、一端を制御装置に接続された一対2本のワイヤーハーネスの他端に前記プラグが取り付けられる。そして一対2本のワイヤーハーネスの導線は、それぞれ前記プラグの一対の端子(電気コネクタ要素)に接続される。その一方で、中継装置側には、一対の端子(電気コネクタ要素)を有する前述のジャックが備えられる。
【0007】
この構成によれば、プラグをジャックに差し込む簡単な作業で、制御装置−中継装置間の電気的接続状態が実現されることになる。
一方、プラグをジャックに差し込まない状態では、ジャック側の一対の端子が前記短絡要素により電気的に短絡される。従って、エアバッグシステムの車両への取付時に、漏洩する電荷や接続の誤り等により、エアバッグ組立体側に電流が流れて作動し開いてしまうことが防止される。
そして、プラグをジャックに差し込んで係合させた後、前記掛け止め要素の掛け止め位置を変えることで、前記短絡要素による短絡が解除されるとともに、プラグとジャックとの係合状態が機械的にロックされる。これにより、制御装置−中継装置間の電気的接続状態が安定的に確保される。
【0008】
なお、前記中継装置としては、例えばエアバッグの作動/非作動を切り換えるためのスイッチが考えられる。
即ち、法規制などの何らかの事情によって、エアバッグの作動/非作動を切換可能な構成が必要となることがある。この場合には、制御装置とエアバッグ組立体との間の接続回路中に中継装置としてのスイッチを介在させれば、当該スイッチをOFF側に切り換えることで、制御装置からのエアバッグ作動信号をエアバッグ組立体に対して遮断することができ、エアバッグの非作動を実現できることになる。
ただし、そのようなスイッチ機能を制御装置に直接備えさせる構成も勿論考えられ、このときは前記のような中継装置は不要になる。しかしながら、このように中継装置を用いる利点は、そのようなスイッチ機能を持たない既存の制御装置をそのまま使用でき、制御装置の設計変更を省略できる点にある。
【0009】
【発明が解決しようとする課題】
前述したように、前記短絡要素は、プラグをジャックに差し込む前の段階でのエアバッグ組立体の意図に反する作動を防止するためのものである。従って、プラグをジャックに差し込んで係合させた後は、前記短絡要素による端子間の短絡が解除されていなければならない。即ち、プラグをジャックに差し込んだ後は、前記掛け止め要素を必ず第2の掛け止め位置に移動させなければならない。
【0010】
しかしながら掛け止め要素は小さい部品であることが多く、この掛け止め要素が第2の掛け止め位置にあるか否かを確認することは困難であり、従って、短絡の解除をし忘れることも少なからずあった。
短絡の解除をし忘れたまま後の組立作業を進めた後、点検作業等で短絡解除がされていないことが判明した場合には、プラグにアクセスするために組み立てたものをまた分解しなければならず、掛け止め要素を第2の掛け止め位置に移動させた上で再度組み立て直すという作業が必要となり、これには大変な手間が掛かっていたのである。
【0011】
【課題を解決するための手段】
本発明の解決しようとする課題は以上の如くであり、次にこの課題を解決するための手段を説明する。
【0012】
即ち、本発明は、電気的接続装置であって、(1)一対の第1電気コネクタ要素を支持する第1の構成要素と、(2)前記第1電気コネクタ要素とそれぞれ係合する一対の第2電気コネクタ要素を支持する第2の構成要素と、(3)前記第1の構成要素に取り付けられた短絡要素であって、前記第1電気コネクタ要素同士を電気的に短絡させる短絡要素と、(4)前記第2の構成要素に取り付けられた掛け止め要素であって、前記短絡要素により前記第1電気コネクタ要素を短絡させる第1位置と、該短絡要素を非短絡位置まで退避させる第2位置との間で移動可能な掛け止め要素と、(5)前記第1の構成要素に回動自在に設けられた回動部材であって、回動することで、第2の構成要素を第1の構成要素に係合させ、かつ、前記掛け止め要素を前記第2位置まで移動させる、回動部材と、を備えてなるものであることを第1の特徴としている。
【0013】
また、本発明においては、前記第2の構成要素が前記第1の構成要素に係合しないときは、前記掛け止め要素の前記第2位置への移動が規制されることを第2の特徴としている。
【0014】
また、本発明においては、前記第2の構成要素を前記第1の構成要素に対し係合させる方向と、前記掛け止め要素が前記第1位置から前記第2位置に移動する方向が一致していることを第3の特徴としている。
【0015】
また、本発明においては、前記回動部材が前記掛け止め要素を押すことにより、前記第2の構成要素が前記第1の構成要素に係合することと、前記掛け止め要素が前記第1位置から前記第2位置に移動することとが連続して行われることを第4の特徴としている。
【0016】
また、本発明においては、前記回動部材が前記掛け止め要素を押すことにより、前記第2の構成要素が前記第1の構成要素に係合すると、前記掛け止め要素に対する前記第1位置での掛け止めが解消し、該掛け止め要素が前記第2位置に向かうことを第5の特徴としている。
【0017】
また、本発明においては、前記回動部材はその一端に回動軸を有し、かつ、該回動部材が回動することで、その中途部分が前記掛け止め要素を押すことを第6の特徴としている。
【0018】
また、本発明においては、前記回動部材を前記第1の構成要素に固定するための固定手段を更に備えることを第7の特徴としている。
【0019】
また、本発明においては、前記回動部材が前記固定手段により前記第1の構成要素に固定されているときは、前記掛け止め要素の前記第1位置への移動、および、前記第2の構成要素の前記第1の構成要素からの係合解除が、いずれも前記回動部材によって規制されることを第8の特徴としている。
【0020】
また、本発明においては、前記回動部材は、前記第1の構成要素に係合された第2の構成要素を覆うことができるようにカバー状に形成されていることを第9の特徴としている。
【0021】
【発明の実施の形態】
本発明の実施形態を以下に説明する。上記およびその他の目的ならびに利点は、添付図面とともに以下の説明を読むことで明らかになるであろう。なお、説明の便宜のために本発明の好適な実施形態例のみを以下に示すが、これにより本発明の技術的範囲が限定されるものではない。
【0022】
図1は、エアバッグシステムに用いられるコネクタ装置(電気的接続装置)1の全体的な構成の詳細が示されている。この接続装置1は、ジャック(第1の構成要素)11と、このジャック11に係合可能なプラグ(第2の構成要素)12と、によりなる。図1に示されるのはジャック11とプラグ12の係合前の状態である。
【0023】
ジャック11は、エアバッグシステムの制御装置と、その制御装置に電気的に結合されなければならないエアバッグ組立体の着火装置(スクイブと称される場合もある。)との間に介在される、中継装置の一部として備えられている。
着火装置は、制御システムから十分な電気エネルギが付与されたときに燃焼する火工装置である。この着火装置の燃焼によりガス発生材料が着火され、その結果エアバッグが展開する。
中継装置は、本実施形態では、エアバッグの作動/非作動を切り換えるためのスイッチとされている。このスイッチをOFFとすることにより、制御装置からのエアバッグ作動信号を着火装置に対して遮断して、エアバッグを作動させないようにすることができる。
【0024】
前記ジャック11には、短絡クリップ(短絡要素)24が備えられている。この短絡クリップ24は、ジャック11とプラグ12とが機械的に係合され電気的に接続されるまで、ジャック11に備えられた一対2つのピン13同士を短絡状態とする。これについての詳細は後述する。
【0025】
プラグ12は、エアバッグの制御装置に対し、2本の導線32を介して電気的に結合されるものである。このプラグ12には掛け止め具(掛け止め要素)5が、図1に図示の第1の掛け止め位置で掛け止めされた状態で保持されている。
【0026】
〔ジャックの構成〕
図1に示すように、ジャック11は本体10を備え、この本体10の上面には開口部10aが形成されている。なお本体10は、中継装置のハウジング等のような関係する構造体内に、直接内蔵させることもできる。更に該開口部10aは、本体10とは分離した別個の要素として形成し、関係する構造体に追加することもできる。
図1のii−ii断面矢視図である図2や、iii−iii断面矢視図である図3に示すように、本体10の開口部10aは底部壁17で終端となっている。この底部壁17からは、導電性を有する金属製の一対のオス型のピン(第1電気コネクタ要素)13が、上方へ向けて突出する(図3)。これら2本のピン13はそれぞれ、その根元の部分から導体接続部39が垂直に形成され、この導体接続部39に、一対の導線38のうち対応する一方が接続される。
導線38は絶縁材が被覆された線とされるとともに、該線の端部においては、対応する導体接続部39に電気的にかつ機械的に取り付けるために、剥ぎ取られている。これらの線は、任意の従来の方法(通常は、導体接続部39の一部を線の裸端部の周囲に圧着すること)により取り付けられる。
【0027】
この導線38は、エアバッグ作動信号を中継するか遮断するかを切り換える図示しないスイッチに公知の方法で接続され、このスイッチが、エアバッグ着火装置(図示せず)に接続される。従って、当該スイッチがONとされていれば、ピン13に電気エネルギを付与することで、着火装置が着火されエアバッグが展開する。
【0028】
図1に示すように、開口部10aの側部の内壁は円弧面状とされている。開口部10aの入口の部分において、当該開口部10aの側部の内壁には、周方向に細長い凸部14が設けられる。この凸部14の上面側は斜めに削成されて傾斜面14aが形成される。
【0029】
傾斜面14aは、図11や図15に最も良く示されるように、プラグ12の掛け止め部42または55を受け止めて、弾性脚部41あるいは第1脚部51に内方側へ向かう変形モーメントを生じさせる働きをする。
また、凸部14は、図17に示されるように、プラグ12の掛け止め具5の掛け止め部42を係止し、係合状態を維持する働きをする。
これらについての詳細は後述する。
【0030】
前記開口部10aの内壁には短絡クリップ24が固定される。この短絡クリップ24は、バネ鋼のような弾性的な導電性材料で形成される。短絡クリップ24の一部は、両方の前記ピン13に当接する方向に向けて偏向され、両ピン13の間に電気的な短絡回路を形成する。
【0031】
図4に最も良く図示するように、短絡クリップ24は、板状の基部25と、該基部25の上で折り曲げられ下方に伸長する一対の脚部26と、該一対の脚部26の各々の下方で90度折り曲げられた一対の当接部27と、を備えている。脚部26の各々は、基部25から離れる方向にステップ状に折り曲げられるとともに、偏向して双方のピン13の側部に当接部27の先端が当たって電気的に接続され得るようになっている。この基部25が図3のように、ジャック11の本体10に形成された開口部10aのスリット状の凹所28に抜けないように挿入されることで、短絡クリップ24が開口部10a内に保持される。
短絡クリップ24は押し縮められた状態で開口部10aに設けられており、この結果、当接部27は基部25から離れる方向(即ち、ピン13に近接する方向)に常時付勢されている。
【0032】
図3には、短絡位置にある短絡クリップ24が示されている。この図に示すように、2本のピン13は、その下部部分で短絡クリップ24の当接部27に当たって電気的に接続するとともに、開口部10a内を上に向けて伸張する。
【0033】
図1に示すように、ジャック11の本体10は略直方体状に形成され、その長手方向一端側(開口部10aを形成した側と同じ側)から両側方に向けて、回動軸70がそれぞれ突出される。この回動軸70に、「コ」字状のカバー71(回動部材)が回動自在に取り付けられる。このカバー71は、天井部72と、天井部72の端部から垂直に形成される一対の側壁部73を有する。側壁部73の長手方向一端には軸孔が設けられており、この軸孔に前記回動軸70を挿通させることで、カバー71を当該回動軸70まわりに回動開閉自在としている。なお、図1や図3には、カバー71が開かれた状態が示されている。
また、側壁部73にはそれぞれ係止孔74が開口されており、該係止孔74は本体10の側部外壁に突出して形成した突起75(固定手段)に係合し得る寸法及び配置とされている。従って、カバー71を閉じた状態では係止孔74と突起75とが係合され、カバー71の当該閉状態を保持できるようになっている。
【0034】
〔プラグの構成〕
コネクタ装置1のプラグ12は、図1や図3を参照することにより良く理解される。プラグ12は中央プラグ部分(本体部分)31を備え、この中央プラグ部分31の内部には図3に示すように、下方に伸張するメス型の一対の電気端子(第2電気コネクタ要素)30を支持している。これら電気端子30は、導線32に電気的に接続されるとともに、前記ジャック11のピン13を受け入れて係合し得るような構成及び寸法としてある。電気端子30と導線32との接続は、ピン13と導線38との接続の場合と同様、圧着などの公知の方法を用いれば良い。
導線32は図5に示すように、プラグ12の箱状の下側部分34の空所34a内に配置されたフェライトビード35を通過する。フェライトビード35は略箱状の均質体とされ、平行で円筒状の二つの貫通孔が形成してある。この貫通孔に導線32を挿通させることで、導線32に生じるノイズを除去できるようになっている。
導線32は、空所34aの後部壁の開口部を通過した後、下側部分の端から外方に出て、制御装置へ接続される。
【0035】
中央プラグ部分31は、図6に最も良く図示されるように、略四角筒状とされる。そして、一対の円弧状の弾性脚部41が中央プラグ部分31の側方に配置され、中央プラグ部分31と平行に下方に伸張する(図6では紙面上方を下方として示してある)。この弾性脚部41は、ジャック11の本体10の開口部10aの内部にきつく係合し得るよう、その寸法及び配置が定められている。
弾性脚部41の下部には、半径方向外方に突出する掛け止め部42が形成されている。この掛け止め部42は、図15に最も良く示されるように、プラグ12をジャック11に対し適正に係合させたときに、前述の凸部14を乗り越えてその下部の空間に入り得るような寸法及び配置とされている。
【0036】
図1や図6に示されるように、中央プラグ部分31は更に凸条43を有する。この凸条43は、プラグ12をジャック11を正しい向きで接続したときに、開口部10aの内壁に形成される凹条29(図1に図示)に係合し得るような寸法及び位置とされる。この凸条43と凹条29により、逆向きの接続が防止され、プラグ12の2個の電気端子30とジャック11の2本のピン13との正しい接続関係が確保される。
【0037】
プラグ12は図5に示すように、上側部分36と下側部分34とがその長手方向の一端側同士が接続された形状に、一体的に形成されている。この接続部分は変形可能として、前記上側部分(カバー部分)36が、図中矢印方向に折り返せるように構成している。なお、前述の中央プラグ部分31や弾性脚部41は下側部分34に形成されている。
【0038】
上側部分36には、いずれも弾性変形が可能な、一対のタブ伸張部37と一対の掛け止め部40が形成される。その一方で下側部分34には、係合溝47と係止孔44が形成される。この構成で、前述の導線32及びフェライトビード35を上下の部分36,34の間に挟んだ状態で上側部分36を折り返し、タブ伸張部37と係合溝47とを係合させ、また、掛け止め部40と係止孔44とを係合させることにより、上側部分36と下側部分34とが一体に結合される。これにより、導線32を覆う略直方体状の包囲体が提供される。
【0039】
図7に最も良く図示するように、プラグ12の上側部分36の上面であって、中央プラグ部分31の形成箇所に対応する位置には、広くて浅い凹所45が形成されている。この凹所45の幅方向の両側には、互いに向き合う一対の貫通開口部46が略「L」字状に形成されている。
【0040】
そして、この貫通開口部46に、以下に説明する掛け止め具(掛け止め要素)5が取り付けられる。
この掛け止め具5は図7や図8に示すように、天井部(押圧部)50と、該天井部50の幅方向両側から下方に延在する一対の第1脚部51と、該第1脚部51を挟むようにその両側に位置する規制部52と、押圧部50の長さ方向の端から一列になって下方に延在する一対の第2脚部53と、を備えている。該第1脚部51と規制部52は一直線状に並べて形成される一方、第2脚部53は第1脚部51及び規制部52に対し垂直をなして配置され、第2脚部53同士がスリット58を挟んで対向するように配置されている。
これら脚部51,53や規制部52は、前記プラグ12の上側部分36に形成される略「L」字状の貫通開口部46に挿入し得るような寸法及び配置とされている。
【0041】
前記第1脚部51は、下から順に第1掛け止め部54と、第2掛け止め部55を備える。両掛け止め部54,55はいずれも外側に突出するよう設けられるが、第2掛け止め部55は第1掛け止め部54よりもその突出量は大である。
【0042】
この掛け止め具5の詳細を、主に図8を参照して具体的に説明する。
第1脚部51の第1掛け止め部(小突出部)54は、その先端に段部54aを形成している。図1のix−ix線断面図である図9の左側に最も良く図示されるように、プラグ12の弾性脚部41には横向きの開口60が設けられて、その下端に段部61が形成されている。
【0043】
掛け止め具5は、プラグ12に差し込まれて取り付けられた状態では、その第1脚部51の段部54aが弾性脚部41の段部61に突き当たった位置(「第1の掛け止め位置」と称する)で掛け止めされた状態になる。
このとき、掛け止め具5の第2掛け止め部(大突出部)55は、開口60から外側に突き出て作動可能な状態になっている。
【0044】
弾性脚部41の下端内側には、掛け止め溝62が径方向にえぐられて形成されている。前述の第1の掛け止め位置から掛け止め具5が下方へ移動してくると、その第1掛け止め部54の外側への突出部が掛け止め溝62に掛け止めされる。この位置を「第2の掛け止め位置」と称するが、この第2の掛け止め位置における掛け止めの程度は、掛け止め具5をプラグ12から引き上げることにより第1の掛け止め位置へ戻すことができる程度の、やや弱いものとなっている。
【0045】
掛け止め具5の規制部52は、図8に示すように、第1脚部51の弾性変形を阻害しないようなスリット56を介して形成されるとともに、下方に延出される。規制部52は図9に示すように、下方へいくに従って厚みが薄くなるように形成されている。
図9の右側部分に最も良く図示されるように、該規制部52は、プラグ12の弾性脚部41の厚肉部分63の内面に形成した内側張出部63aと、中央プラグ部分31の側部の外面との間に位置している。
【0046】
掛け止め具5が図示の第1掛け止め位置にある状態(即ち、プラグ12の凹所45から天井部50が浮いて離れている状態)では、前記規制部52が弾性脚部41の厚肉部分63の内側張出部63aに対し上方に退避した位置にあるので、弾性脚部41の掛け止め部42の内側への変形は規制されない。
一方、掛け止め具5が第2掛け止め位置にある状態(即ち、天井部50が凹所45に収納されている状態)では、規制部52は前記内側張出部63aに対面する位置まで下がるため、弾性脚部41の内方への弾性変形は阻止される。
【0047】
第2脚部53は図16に最も良く図示されるように、掛け止め具5が、第1掛け止め位置から第2掛け止め位置まで押し込まれると、短絡クリップ24の折曲げ部分まで進出し、ピン13から当接部27を退避させて、ピン13に対する電気的短絡を解除するように働く。なお、一対の第2脚部53の両方が短絡クリップ24の折曲げ部分まで進出する構成に限らず、何れか一方のみがピン13から当接部27を退避させるように構成しても良い。
【0048】
〔接続動作〕
以上に説明したコネクタ装置(電気的接続装置)1の接続方法を、主に図10以降の図面を参照して説明する。
図3に示すように、ジャック11とプラグ12とが接続されていない状態では、ジャック11の開口部10aに配設された前記短絡クリップ24は、ピン13同士の電気的短絡を行っている。また、ジャック11側のカバー71は、図1や図3のように開かれた状態とされている。
更には図9に示すように、プラグ12に対し取り付けられる掛け止め具5は、前述の第1掛け止め位置(第1脚部51の段部54aが弾性脚部41の段部61に突き当たった位置)で、予め掛け止めされている。
【0049】
プラグ12がジャック11から分離された状態(図1,図3および図9に図示したような状態)では、掛け止め具5をプラグ12に対して押し下げても、前述の段部54a,61同士の作用により、掛け止め具5はプラグ12に対し押し込まれることはない。
そのため、掛け止め具5の天井部50はプラグ12の凹所45から浮き上がった状態であり、この状態は図1のように目視で確認することができる。
【0050】
この状態から、プラグ12の上下の部分36,34の側面を指でもって、中央プラグ部分31及び弾性脚部41の下端の一部をジャック11の開口部10aに差し込んだ状態が図10・図11に示される。
このときは図11に示すように、弾性脚部41の掛け止め部42は、開口部10aの入口の傾斜面14aに当たった状態で停止している。
【0051】
そして、この状態からカバー71を閉じ方向へ回動させると、図12に示すように、カバー71の天井部72の下面(天井面)が掛け止め具5の天井部50を押し下げる。
なお、カバー71は長手方向一端側が回動軸70によって枢支されるとともに、その天井部72の長手方向中途部により掛け止め具5を押すように構成している。従って、天井部72上面の長手方向他端側に力を加えてカバー71を閉じるようにすることで、前記回動軸70を支点とした挺子の原理により、小さい力で掛け止め具5を強い力で下方に押し込むことができる。この結果、組立作業を容易とでき、作業者の疲労を軽減できる構成となっている。
【0052】
押し下げられる掛け止め具5は、その段部54a(図9)が弾性脚部41の段部61を下方へ押す。この結果、プラグ12全体に下方への力が作用することになる。この結果、弾性脚部41の掛け止め部42が傾斜面14aに対し滑ることとなって、弾性脚部41に内側に向かうモーメントM1(図11)が作用する。
掛け止め具5は前述のとおり第1掛け止め位置にあるので、規制部52は弾性脚部41の内側張出部63aの位置になく、弾性脚部41の内方への変形は規制されない。この結果、前記モーメントM1の作用する弾性脚部41は図13のように内方へ撓み、掛け止め部42が凸部14を乗り越えて下方へ移動する。掛け止め部42の移動後の状態が図14および図15に示され、この図から明らかなように、ジャック11側のピン13とプラグ12側の電気端子30とが電気的な導通状態となる。
【0053】
掛け止め部42が凸部14を乗り越えた後は、掛け止め具5の第2掛け止め部55が、図15に示すように開口部10a入口の傾斜面14aに位置する。この状態で図14の矢印のようにカバー71が更に回動されて、掛け止め具5の天井部50が更に下方に押されると、第2掛け止め部55が傾斜面14aに対し滑ることとなって、掛け止め具5の第1脚部51に内側に向かうモーメントM2(図15)が作用する。この結果、第1脚部51は内方に撓んで、第2掛け止め部55は凸部14を乗り越えて下方へ移動し、これに伴って掛け止め具5がプラグ12に対して下がって、その天井部50がプラグ12上面の凹所45に収納される。
こうして掛け止め具5は、第1脚部51の第2掛け止め部55が凸部14より下方に位置し、かつ、第1脚部51の第1掛け止め部54が掛け止め溝62に掛け止めされる、第2の掛け止め位置となる。
【0054】
なお、これと同時に、カバー71がプラグ12の上方を覆うように閉じられ、該カバー71の側壁部73に形成された係止孔74が、本体10の側面に突出する突起75と係合する。これにより、図16・図18に示すようにカバー71が閉状態で固定され、その後はカバー71が無用に回動せず、その後の作業の邪魔となることもない。
【0055】
なお、掛け止め具5が第2の掛け止め位置にあるときは、第2脚部53も下方へ進出して、その下端が短絡クリップ24のステップ状部分を押して、その当接部27をピン13から離間させるので、ピン13同士の電気的短絡状態が解除される。以上により、一対のピン13と電気端子30との電気的接続が完了する。
【0056】
また、この第2の掛け止め位置では図17に示すように、掛け止め具5の規制部52が、弾性脚部41の厚肉部分63の内面に設けられた内側張出部63aに対面する位置まで下がって、弾性脚部41の内方への弾性変形を阻止する。この結果、プラグ12に上向きの力が掛かっても、弾性脚部41の掛け止め部42が凸部14を乗り越えることができず、プラグ12はジャック11から外れない。
即ち、掛け止め具5を再び上方へ引き上げて第1の掛け止め位置としない限りはプラグ12がジャック11から外れないこととなり、これは、プラグ12とジャック11とが接続された状態での機械的ロックが実現されることを意味する。
【0057】
以上に接続動作を段階を追って説明したが、実際には、カバー71の回動は図10→図12→図14→図16と連続的に行われ、このカバー71の回動という一つの作業によって、プラグ12のジャック11への係合、及び、掛け止め具5の第2の掛け止め位置への移動が、短時間で連続的に行われる。
これは、
(A)プラグ12をジャック11へ係合させる方向も、掛け止め具5を第1の掛け止め位置から第2の掛け止め位置へ移動させる方向も、いずれも下方向で同一であること、
(B)回動カバー71は閉じ方向へ回動させることによって、掛け止め具5をその下方向へ押すように構成していること、
(C)掛け止め具5が第1の掛け止め位置にあるときは該掛け止め具5とプラグ12とが掛け止めがされることにより、カバー71が掛け止め具5を下方向に押す力をプラグ12全体の押し込み力として利用していること、
(D)プラグ12のジャック11への係合が完了した後は、掛け止め具5のプラグ12への掛け止めが解消させて、カバー71が掛け止め具5を下方向に押す力を、該掛け止め具5が第2の掛け止め位置へ移動する力として利用していること、
により達成される。
従って、カバー71を回動させる一つの作業(ワンアクション)のみで、▲1▼プラグ12のジャック11への係合、及び、▲2▼掛け止め具5の第2の掛け止め位置への移動、の2つの作業を短時間で行うことができ、組立時の時間と手間が低減されることになる。
【0058】
また図16で明らかであるように、カバー71が閉状態とされて係止孔74と突起75との係合により固定されているときは、プラグ12がジャック11に係合され、かつ、掛け止め具5は必ず第2の掛け止め位置にあることとなるよう、カバー71やプラグ12や掛け止め具5の寸法及び形状が定められている。
従って、カバー71が閉状態とされているか否かを目視で確認するだけで、ジャック11とプラグ12との係合が適正になされ、かつ、掛け止め具5が第2の掛け止め位置にあることを確認できたことになる。これは、小さい掛け止め具5が第2の掛け止め位置にあるか否かを目で見て確認するよりも判り易く、エアバッグの組立作業時に掛け止め具5の掛け止めをし忘れるミスを顕著に低減することができる。
【0059】
更には、カバー71が閉状態とされて係止孔74と突起75との係合により固定されているときは、プラグ12のジャック11からの抜脱、及び、掛け止め具5のプラグ12に対する上方への移動(第1の掛け止め位置への移動)は、いずれもカバー71の天井面72により規制される。これは、ジャック11とプラグ12との係合が解除されないよう、掛け止め具5とカバー71とによる二重のロックを掛けることができることを意味し、プラグ12が意図に反してジャック11から自然に抜けてしまうような事態は確実に回避される。
【0060】
また、この閉状態では図18に示すように、ジャック11に接続されたプラグ12の上面や側面をカバー71で「コ」字状に覆う形となるから、ジャック11とプラグ12の係合部分を衝撃等から保護できる。従って、ジャック11−プラグ12間の電気的接続の安定性が確保される。
【0061】
【発明の効果】
本発明は、以上のように構成したので、以下に示すような効果を奏する。
【0062】
即ち、本発明の第1の特徴によると、(1)一対の第1電気コネクタ要素を支持する第1の構成要素と、(2)前記第1電気コネクタ要素とそれぞれ係合する一対の第2電気コネクタ要素を支持する第2の構成要素と、(3)前記第1の構成要素に取り付けられた短絡要素であって、前記第1電気コネクタ要素同士を電気的に短絡させる短絡要素と、(4)前記第2の構成要素に取り付けられた掛け止め要素であって、前記短絡要素により前記第1電気コネクタ要素を短絡させる第1位置と、該短絡要素を非短絡位置まで退避させる第2位置との間で移動可能な掛け止め要素と、(5)前記第1の構成要素に回動自在に設けられた回動部材であって、回動することで、第2の構成要素を第1の構成要素に係合させ、かつ、前記掛け止め要素を前記第2位置まで移動させる、回動部材と、を備えてなるので、
回動部材を回動させるという一つの作業で、第2の構成要素の第1の構成要素に対する係合と、掛け止め要素の第2位置への移動を行わせることが可能となる。また、回動部材の位置を確認することで、構成要素同士が係合されていること、および、掛け止め要素が第2位置に移動していることの確認が容易にできるから、両構成要素の係合のし忘れや掛け止め要素の第2位置への移動し忘れの作業ミスが防止される。
【0063】
また、本発明の第2の特徴によると、前記第2の構成要素が前記第1の構成要素に係合しないときは、前記掛け止め要素の前記第2位置への移動が規制されるので、
掛け止め要素に力を加えることにより両構成要素を係合させることができ、この係合後は、掛け止め要素に力を加えることで該掛け止め要素が第2位置へ移動することになる。従って、全体として一回の動作(回動部材を回動させるという動作)で接続状態とできる構成を容易に実現できる。
【0064】
また、本発明の第3の特徴によると、前記第2の構成要素を前記第1の構成要素に対し係合させる方向と、前記掛け止め要素が前記第1位置から前記第2位置に移動する方向が一致しているので、
回動部材を回動させるという一つの作業で、第2の構成要素の第1の構成要素に対する係合と、掛け止め要素の第2位置への移動とを、スムーズに連携させながら行わせることが可能である。
【0065】
また、本発明の第4の特徴によると、前記回動部材が前記掛け止め要素を押すことにより、前記第2の構成要素が前記第1の構成要素に係合することと、前記掛け止め要素が前記第1位置から前記第2位置に移動することとが連続して行われるので、
回動部材を回動させるという一つの作業により、第2の構成要素の第1の構成要素に対する係合と、掛け止め要素の第2位置への移動が連続して行われるから、接続作業に掛かる時間と手間を低減できる。
【0066】
また、本発明の第5の特徴によると、前記回動部材が前記掛け止め要素を押すことにより、前記第2の構成要素が前記第1の構成要素に係合すると、前記掛け止め要素に対する前記第1位置での掛け止めが解消し、該掛け止め要素が前記第2位置に向かうので、
両構成要素が係合する前は、回動部材が掛け止め要素を押す力を、第2の構成要素が第1の構成要素に対し係合するために利用できる。一方、両構成要素が係合した後は、回動部材が掛け止め要素を押す力を、該掛け止め要素が第2位置に移動するために利用できる。この結果、第2の構成要素の第1の構成要素に対する係合と、掛け止め要素の第2位置への移動が、連続してスムーズに行われるので、接続作業に掛かる時間と手間を低減できる。
【0067】
また、本発明の第6の特徴によると、前記回動部材はその一端に回動軸を有し、かつ、該回動部材が回動することで、その中途部分が前記掛け止め要素を押すので、
回動軸を支点とした挺子の原理により、回動部材に加える力が小さくても、掛け止め要素を強い力で押すことができる。従って、組立作業時にそれほど大きな力を必要としないので、組立作業者の疲労が軽減される。
【0068】
また、本発明の第7の特徴によると、前記回動部材を前記第1の構成要素に固定するための固定手段を更に備えるので、
第1の構成要素と第2の構成要素との接続を完了させた後、回動部材が無用に回動しないよう固定しておくことができるので、その後の作業の邪魔にならず、作業性が良好である。
【0069】
また、本発明の第8の特徴によると、前記回動部材が前記固定手段により前記第1の構成要素に固定されているときは、前記掛け止め要素の前記第1位置への移動、および、前記第2の構成要素の前記第1の構成要素からの係合解除が、いずれも前記回動部材によって規制されるので、
回動部材を固定することで、電気コネクタ要素同士が再度短絡されないように、かつ、構成要素同士の接続が解除されないように、回動部材によってロックできる。従って、第1・第2の構成要素同士が意図に反して外れてしまう事態が回避される。
【0070】
また、本発明の第9の特徴によると、前記回動部材は、前記第1の構成要素に係合された第2の構成要素を覆うことができるようにカバー状に形成されているので、
第1の構成要素に接続された状態の第2の構成要素をカバーで覆うことで、衝撃などから保護できる。従って、第1の構成要素−第2の構成要素間の電気的接続の安定性・確実性に優れる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施形態例に係る電気的接続装置の全体的な構成を示した斜視図。
【図2】図1のii−ii線断面矢視図。
【図3】図1のiii−iii線断面矢視図。
【図4】短絡クリップの斜視図。
【図5】プラグの内部の様子を示した斜視図。
【図6】中央プラグ部分を上に向けた状態のプラグを示した斜視図。
【図7】プラグに掛け止め具を取り付ける様子を示した斜視図。
【図8】掛け止め具の構成を詳細に示した斜視図。
【図9】図1のix−ix線断面矢視図。
【図10】プラグをジャックに一部差し込んだ状態を示した側面断面図。
【図11】図10のxi−xi線断面矢視図。
【図12】回動されるカバーがプラグを押し込む様子を示す側面断面図。
【図13】図12のxiii−xiii線断面矢視図。
【図14】カバーが更に掛け止め具を押し込む様子を示す側面断面図。
【図15】図14のxv−xv線断面矢視図。
【図16】カバーが閉じられロックされた様子を示す側面断面図。
【図17】図16のxvii−xvii線断面矢視図。
【図18】カバーが閉じられロックされた様子を示す斜視図。
【符号の説明】
1 電気的接続装置
5 掛け止め具(掛け止め要素)
11 ジャック(第1の構成要素)
12 プラグ(第2の構成要素)
24 短絡クリップ(短絡要素)
71 カバー(回動部材)
75 突起(固定手段)
Claims (8)
- 電気的接続装置であって、
(1)一対の第1電気コネクタ要素を支持する第1の構成要素と、
(2)前記第1電気コネクタ要素とそれぞれ係合する一対の第2電気コネクタ要素を支持する第2の構成要素と、
(3)前記第1の構成要素に取り付けられた短絡要素であって、前記第1電気コネクタ要素同士を電気的に短絡させる短絡要素と、
(4)前記第2の構成要素に取り付けられた掛け止め要素であって、前記短絡要素により前記第1電気コネクタ要素を短絡させる第1位置と、該短絡要素を非短絡位置まで退避させる第2位置との間で移動可能な掛け止め要素と、
(5)前記第1の構成要素に回動自在に設けられた回動部材であって、回動することで、第2の構成要素を第1の構成要素に係合させ、かつ、前記掛け止め要素を前記第2位置まで移動させる、回動部材と、
(6)前記回動部材を前記第1の構成要素に固定するための固定手段と、を備え、
前記回動部材が前記固定手段により前記第1の構成要素に固定されているときは、前記第2の構成要素が前記第1の構成要素に係合され、かつ、前記掛け止め要素が前記第2位置にあるよう、前記回動部材、前記第2の構成要素、および前記掛け止め要素の、寸法および形状を定めてなる電気的接続装置。 - 請求項1に記載の電気的接続装置であって、前記第2の構成要素が前記第1の構成要素に係合しないときは、前記掛け止め要素の前記第2位置への移動が規制される電気的接続装置。
- 請求項1又は請求項2に記載の電気的接続装置であって、前記第2の構成要素を前記第1の構成要素に対し係合させる方向と、前記掛け止め要素が前記第1位置から前記第2位置に移動する方向が一致している電気的接続装置。
- 請求項3に記載の電気的接続装置であって、前記回動部材が前記掛け止め要素を押すことにより、前記第2の構成要素が前記第1の構成要素に係合することと、前記掛け止め要素が前記第1位置から前記第2位置に移動することとが連続して行われる電気的接続装置。
- 請求項4に記載の電気的接続装置であって、前記回動部材が前記掛け止め要素を押すことにより、前記第2の構成要素が前記第1の構成要素に係合すると、前記掛け止め要素に対する前記第1位置での掛け止めが解消し、該掛け止め要素が前記第2位置に向かう電気的接続装置。
- 請求項4または請求項5に記載の電気的接続装置であって、前記回動部材はその一端に回動軸を有し、かつ、該回動部材が回動することで、その中途部分が前記掛け止め要素を押す電気的接続装置。
- 請求項1から請求項6までのいずれか一項に記載の電気的接続装置であって、前記回動部材が前記固定手段により前記第1の構成要素に固定されているときは、前記掛け止め要素の前記第1位置への移動、および、前記第2の構成要素の前記第1の構成要素からの係合解除が、いずれも前記回動部材によって規制される電気的接続装置。
- 請求項6または請求項7に記載の電気的接続装置であって、前記回動部材は、前記第1の構成要素に係合された第2の構成要素を覆うことができるようにカバー状に形成されている電気的接続装置。
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