JP5926347B2

JP5926347B2 - コネクタの連結構造

Info

Publication number: JP5926347B2
Application number: JP2014196677A
Authority: JP
Inventors: 一彦平野
Original assignee: Fanuc Corp
Current assignee: Fanuc Corp
Priority date: 2014-09-26
Filing date: 2014-09-26
Publication date: 2016-05-25
Anticipated expiration: 2034-09-26
Also published as: US20160093973A1; CN105470710A; JP2016071940A; DE102015115753A1

Description

本発明は、自動組立を行う配線ケーブルコネクタがコネクタ筐体の一部に連結する嵌合形状を設けコネクタでコネクタを仮固定する構造に関する。

諸装置の組立工程等で必要になる作業の１つとして、配線コネクタケーブルの配線コネクタ接続作業がある。図１０は、配線コネクタケーブルと、同配線コネクタケーブルの配線コネクタが接続される相手側コネクタを示したものである（ケーブルの途中部分は二点鎖線により省略表示している）。同図に示したように、コネクタ付きケーブル２には複数の配線コネクタ１が設けられ、またプリント基板２０上には配線コネクタ１を接続する相手側コネクタ２１が固定されており、配線コネクタ１は、接続部３を介して相手側コネクタ２１と接続できるように構成されている。

このような構造の配線コネクタケーブルを、例えばロボットなどを用いた自動組立を行う場合、相手側コネクタ２１に未接続の配線コネクタ１（図左）は空中で位置が定まらない状態にあるため、ロボットによるハンドリングが容易ではない。そこで従来は、アダプタやクランプ部材３０を用いて仮固定場所を設置し、未接続の配線コネクタ１（図右）の位置を定め、ロボットによるハンドリングができるようにしていた。

一方で、特許文献１には、ケーブルと電気的に接続された複数の電気接続箱に第１の枠部と第２の枠部を設け、枠部をお互い嵌合することで複数の電気接続箱を連結できるようにする技術が開示されている。

特開２００１−１７７９５０号公報

従来技術で示したように、配線ケーブルコネクタをロボットがハンドリングし、自動接続する工場においては、未接続側の配線ケーブルコネクタを所定の位置に仮固定しておくことが重要となる。しかしながら、このような構成では仮固定に要する場所が必要になり、また、工数・部品に無駄が生じるため、コストを最小限に抑えることができないという問題があった。

一方で、特許文献１に記載の技術は、単に複数の電気接続箱を連結できるように構成し、機械の構成変更などに対応できるようにしたものであり、当該構成そのものは自動組立を行う際のロボットによる配線ケーブルコネクタのハンドリングに着目するものではないため、上記問題を解決することはできない。

そこで本発明の目的は、自動組立を行う際にコストを抑えながら配線ケーブルコネクタを仮固定できるように構成された配線ケーブルコネクタを提供することである。

本願の請求項１に係る発明は、ケーブルと、前記ケーブルに接続され、前記ケーブルを接続先コネクタに接続する複数の配線コネクタを備えた配線ケーブルコネクタにおいて、前記配線コネクタは、前記接続先コネクタに嵌合する接続部と、前記接続部が設けられた面と反対の面に位置する筐体背面部と、前記筐体背面部に他の配線コネクタの接続部を連結可能に形成した嵌合部と、を備え、前記配線コネクタは、前記他の配線コネクタの接続用フックを備えている、ことを特徴とする記載の配線ケーブルコネクタである。

本願の請求項２に係る発明は、ケーブルと、前記ケーブルに接続され、前記ケーブルを接続先コネクタに接続する複数の配線コネクタを備えた配線ケーブルコネクタにおいて、前記配線コネクタは、前記接続先コネクタに嵌合する接続部と、前記接続部が設けられた面と反対の面に位置する筐体背面部と、前記筐体背面部に他の配線コネクタの接続部を連結可能に形成した嵌合部と、を備え、複数の前記配線コネクタを重ねて嵌合することが可能であり、前記配線コネクタは、可動フックによってロックするロック機構を備え、前記ロック機構は、複数の前記配線コネクタを重ねて嵌合した際に下位に位置する配線コネクタのロック機構が備える前記可動フックをロックする、ことを特徴とする配線ケーブルコネクタである。

本願の請求項３に係る発明は、前記接続用フックは、前記接続部または前記筐体背面部を除くいずれかの面に設けられており、前記配線コネクタの前記筐体背面部に他の配線コネクタを連結した際に前記他の配線コネクタの前記接続用フックを係止する接続フック係止部を備える、ことを特徴とする請求項１に記載の配線ケーブルコネクタである。

本発明により、自動組立を行う際に配線ケーブルコネクタを仮固定できる場所を別途設ける必要が無く、また、仮固定場所のための部品を用意する必要も無いため、コストを抑えながら組立工場の自動化が容易となる。

本発明の第１の実施の形態における配線コネクタの構造を示す図である。本発明の第１の実施の形態における配線コネクタを連結する様子を示す図である。本発明の第１の実施の形態における配線コネクタを連結した状態の斜視図である。本発明の第１の実施の形態における配線コネクタを連結した状態の側面図である。本発明の第２の実施の形態における配線コネクタの構造を示す図である。本発明の第２の実施の形態における配線コネクタの内部構造を示す図である。本発明の第３の実施の形態における配線コネクタの斜視図１である。本発明の第３の実施の形態における配線コネクタの斜視図２である。本発明の第３の実施の形態における配線コネクタの拡大図である。従来技術における配線ケーブルコネクタを示す図である。

以下、本発明の実施の形態を図面と共に説明する。なお、従来技術の説明と同一または類似の構成については同一の符号を用いる。
図１は、本発明に係る第１の実施形態における、配線コネクタの構造を示す図である。配線コネクタ１は接続部３を備えており、該接続部３を介してプリント基板２０に設けられた相手側コネクタ２１と接続できるように構成されている。また、配線コネクタ１における接続部３の反対面には筐体背面部４が構成されている。筐体背面部４には、ケーブル２が接続されており、配線コネクタ１の内部で接続部３に設けられた端子（図示せず）と結線され、接続部３を、プリント基板２０に設けられた相手側コネクタ２１と接続することで、ケーブル２と相手側コネクタ２１の端子（図示せず）とが導通するようになっている。

筐体背面部４は、接続部３と嵌合する構造に形成されており、配線コネクタ１の接続部３を他の配線コネクタ１の筐体背面部４と嵌合させることで、複数の配線コネクタ１を連結できるようになっている（図２参照）。配線コネクタ１の連結時には、筐体背面部４に設けられた係止用突起部５と、接続部３に設けられた係止用穴部６とが合致して係止されることにより、配線コネクタ１の連結状態が安定して維持されるとともに、外部から力を加えることで筐体背面部４を接続部３から容易に取り外すことができるように、係止用突起部５の高さと形状が調整されている。

また、接続部３の近傍には、配線コネクタ１を連結する際に上に位置する配線コネクタ１の接続部３の周囲が下に位置する配線コネクタ１のケーブル２と干渉しないように切欠７が設けられている。

図３は、ケーブル２の両端に接続された２つの配線コネクタのそれぞれの接続部３と筐体背面部４とを上下に連結した状態を示す斜視図であり、図４は同じ状態を配線コネクタ１の側面から見た図である。本発明の実施の形態においては、図３，４に示すように、配線ケーブルコネクタの一端の配線コネクタ１をプリント基板２０の相手側コネクタ２１に接続した状態において、未接続の配線コネクタ１を接続済みの配線コネクタ１の筐体背面部４に嵌合させて連結することにより、組立中における未接続の配線コネクタ１の位置を定めることができるため、ロボットによるハンドリングが容易になると共に、未接続の配線コネクタ１が組立作業においてロボットの動作を阻害することが無くなる。

図５は本発明に係る第２の実施形態における、配線コネクタの構造を示す図であり、図６は図５のＡ−Ａ’矢線で切り出した断面図である。
本実施の形態における配線コネクタ１は、第１の実施形態に示した配線コネクタ１の構造に加えて、接続ロック用フック部材８が設けられている。図６に示すように、接続ロック用フック部材８は、一端に接続ロック解除用押部８ａ、他端に接続ロック用フック８ｂが設けられ、フック部材支持部８ｃにより配線コネクタ１の側面に固定されている。また、フック部材支持部８ｃは弾性を持つ樹脂などで構成されており、外部から力が加わらない状態では接続ロック用フック部材８は配線コネクタ１の側面と平行に維持されている。

プリント基板２０の相手側コネクタ２１の側面には、配線コネクタ１を接続した際の接続ロック用フック８ｂに対応する位置に係止用穴部２１ａが設けられており、配線コネクタ１をプリント基板２０の相手側コネクタ２１に接続すると、接続ロック用フック８ｂが係止用穴部２１ａに係止することにより、配線コネクタ１と相手側コネクタ２１との接続状態がロックされる。

また、配線コネクタ１の筐体背面部４には、配線コネクタ１を連結した際の接続ロック用フック８ｂに対応する位置に接続フック係止部９が設けられており、２つの配線コネクタ１の連結時に上に配置される配線コネクタ１の接続ロック用フック８ｂと下に配置される接続フック係止部９とが互いに咬合し、連結状態がロックされる。

そして、接続状態又は連結状態にある配線コネクタ１の接続ロック解除用押部８ａを配線コネクタ１の内部方向に押下すると、フック部材支持部８ｃを中心として接続ロック用フック部材８が傾くことにより接続ロック用フック８ｂによる接続状態又は連結状態のロックが解除され、その状態で配線コネクタ１を上に持ち上げることにより、接続状態又は連結状態を解除することができる。

このような構成を設けることにより、連結状態にある複数の配線コネクタ１をロボットによりハンドリングする際に、所望の接続ロック用フック部材８の接続ロック解除用押部８ａを押下することで、所望の配線コネクタ１を取り外して扱うことができるようになる。

図７，８は本発明に係る第３の実施形態における、配線コネクタの構造を示す図であり、図９は図８の拡大図である。
本実施の形態における配線コネクタ１は、第１の実施形態に示した配線コネクタの構造に加えて、自動連結ロック可倒レバー１０が設けられている。図に示すように、自動連結ロック可倒レバー１０は、一端に力点部１０ａ、他端に連結フック１０ｂが設けられ、レバー支持部１０ｃにより配線コネクタ１の側面に固定されている。図に示すように、力点部１０ａは、配線コネクタ１の上端側にやや長めに形成されており、配線コネクタ１を連結した際に上に位置する配線コネクタ１の接続部３の位置にはみ出すように形成されている。また、レバー支持部１０ｃは弾性を持つ樹脂などで構成されており、外部から力が加わらない状態では自動連結ロック可倒レバー１０は配線コネクタ１の側面と平行に維持されている。

一方で、配線コネクタ１の筐体背面部４には、該筐体背面部４に他の配線コネクタ１を連結した際に該他の配線コネクタ１の連結フック１０ｂに対応する位置に係止用穴部１１が設けられており、２つの配線コネクタ１を連結すると、上に配置される配線コネクタ１の連結フック１０ｂが、下に配置される係止用穴部１１と近接した位置に配置されるようになっている。
また、配線コネクタ１の接続部３の側面には、配線コネクタ１を連結した際に、下に配置される配線コネクタ１の力点部１０ａに対応する位置に押上部１２が設けられており、図９に示すように、２つの配線コネクタ１が連結された際に、上に配置される配線コネクタ１の押上部１２が、下に配置される配線コネクタ１の力点部１０ａを配線コネクタ１の内側から外側に向けて押し上げるように構成されている（図９矢印Ａ）。
そして、下に配置される配線コネクタ１の力点部１０ａを配線コネクタ１の内側から外側に向けて押し上げると、当該配線コネクタ１の自動連結ロック可倒レバー１０はレバー支持部１０ｃを支点として傾き、連結フック１０ｂが配線コネクタ１の内側方向に移動して（図９矢印Ｂ）、更に下の配線コネクタ１が備える係止用穴部１１と咬合し、連結状態がロックされる。

このように、本実施形態の配線コネクタ１は、複数の配線コネクタ１を連結した際に、上から２番目以下の配線コネクタ１は、更に下に位置する配線コネクタ１と自動連結ロック可倒レバー１０により連結ロックされるため、連結状態にある複数の配線コネクタ１をロボットによりハンドリングする際に、最上位の配線コネクタ１以外の配線コネクタ１が外れることが無く、自動組立の精度を向上させることができる。

なお、本実施の形態の変形例として、連結フック１０ｂのサイズや係止用穴部１１の配置を調整して、２つの配線コネクタ１を連結した段階で上に配置される配線コネクタ１の連結フック１０ｂが、下に配置される係止用穴部１１とが互いに咬合して連結するように構成してもよい。その場合、上に位置する配線コネクタ１を下に位置する配線コネクタ１から取り外す際には上に位置する配線コネクタ１の力点部１０ａを配線コネクタ１の内側に向けて押下することにより、レバー支持部１０ｃを中心として自動連結ロック可倒レバー１０が傾き、連結フック１０ｂによる連結状態が解除され、配線コネクタ１を取り外すことができる。

このように構成した場合においても、複数の配線コネクタ１を連結した場合、上から２番目以下の配線コネクタ１の力点部１０ａの内側には、上に位置する配線コネクタ１の押上部１２が配置されるため、該力点部１０ａが内側に押下されるのを阻止し、いわば連結ロック状態になるため、当該配線コネクタ１を取り外すことができなくなる。

このような構成とすることにより、連結状態にある複数の配線コネクタ１をロボットによりハンドリングする際に、最上位の配線コネクタ１以外の配線コネクタ１が外れることを防止することができ、自動組立の精度を向上させることができる。

以上、本発明の実施の形態について説明したが、本発明は上述した実施の形態の例に限定されることなく、適宜の変更を加えることにより、その他の態様で実施することができる。例えば、図において配線コネクタ１の接続部３が凹型、相手側コネクタ２１が凸型のコネクタ形状の例を示しているが、接続部３が凸型、相手側コネクタ２１が凹型のコネクタであっても、筐体背面部４を接続部３の形状に合わせて形成することにより本発明を適用することができる。

また、ケーブル２は筐体背面部４に接続するものとして説明しているが、例えば配線コネクタ１の側面にケーブル２を接続する形状の配線コネクタであっても本発明を適用することができる。更に、接続ロック用フック部材８や自動連結ロック可倒レバー１０、各係止用部材の形状についても、設計的な範囲でその形状を適宜変更することができる。

１配線コネクタ
２ケーブル
３接続部
４筐体背面部
５係止用突起部
６係止用穴部
７切欠
８接続ロック用フック部材
８ａ接続ロック解除用押部
８ｂ接続ロック用フック
８ｃフック部材支持部
９係止用穴部
１０自動連結ロック可倒レバー
１０ａ力点部
１０ｂ連結フック
１０ｃレバー支持部
１１係止用穴部
１２押上部
２０プリント基板
２１相手側コネクタ
２１ａ係止用穴部
３０クランプ部材

Claims

ケーブルと、前記ケーブルに接続され、前記ケーブルを接続先コネクタに接続する複数の配線コネクタを備えた配線ケーブルコネクタにおいて、
前記配線コネクタは、
前記接続先コネクタに嵌合する接続部と、
前記接続部が設けられた面と反対の面に位置する筐体背面部と、
前記筐体背面部に他の配線コネクタの接続部を連結可能に形成した嵌合部と、
を備え、
前記配線コネクタは、前記他の配線コネクタの接続用フックを備えている、
ことを特徴とする配線ケーブルコネクタ。
ケーブルと、前記ケーブルに接続され、前記ケーブルを接続先コネクタに接続する複数の配線コネクタを備えた配線ケーブルコネクタにおいて、
前記配線コネクタは、
前記接続先コネクタに嵌合する接続部と、
前記接続部が設けられた面と反対の面に位置する筐体背面部と、
前記筐体背面部に他の配線コネクタの接続部を連結可能に形成した嵌合部と、
を備え、
複数の前記配線コネクタを重ねて嵌合することが可能であり、
前記配線コネクタは、可動フックによってロックするロック機構を備え、
前記ロック機構は、複数の前記配線コネクタを重ねて嵌合した際に下位に位置する配線コネクタのロック機構が備える前記可動フックをロックする、
ことを特徴とする配線ケーブルコネクタ。
前記接続用フックは、前記接続部または前記筐体背面部を除くいずれかの面に設けられており、
前記配線コネクタの前記筐体背面部に他の配線コネクタを連結した際に前記他の配線コネクタの前記接続用フックを係止する接続フック係止部を備える、
ことを特徴とする請求項１に記載の配線ケーブルコネクタ。