(57)【要約】【課題】ソケットとの接続及び当該接続の解除を容易に行えるようにした、接続プラグを提供する。【解決手段】接続プラグは、スリーブと、シャフトと、付勢部材とを備える。前記スリーブは、導電性を有し、ソケット内に差し込まれ、縮小状態と前記縮小状態よりも拡開した拡開状態との間で双方向に変形可能である。前記シャフトは、前記スリーブ内に挿通され、第一位置と第二位置との間で双方向に変位可能である。前記付勢部材は、前記シャフトを前記第二位置に付勢する。前記シャフトが前記第一位置に位置するときは、前記スリーブは前記縮小状態となる。前記シャフトが前記第二位置に位置するときは、前記スリーブは前記シャフトに拡開されて前記拡開状態となる。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
導電性を有し、ソケット内に差し込まれ、縮小状態と前記縮小状態よりも拡開した拡開状態との間で双方向に変形可能なスリーブと、
前記スリーブ内に挿通され、第一位置と第二位置との間で双方向に変位可能なシャフトと、
前記シャフトを前記第二位置に付勢する付勢部材とを備え、
前記シャフトが前記第一位置に位置するときは、前記スリーブは前記縮小状態となり、前記シャフトが前記第二位置に位置するときは、前記スリーブは前記シャフトに拡開されて前記拡開状態となる
接続プラグ。
【請求項２】
前記シャフトは、前記スリーブの軸線方向に変位可能に設けられ、
前記第一位置と前記第二位置とは、前記軸線方向に対して互いに異なる位置である
請求項１に記載の接続プラグ。
【請求項３】
前記シャフトは、前記スリーブの軸線廻りに変位可能に設けられ、
前記第一位置と前記第二位置とは、前記軸線を中心とした回転方向に対して互いに異なる位置である
請求項１に記載の接続プラグ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、接続プラグに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、信号ラインや電力供給ラインを接続するために、ソケットとソケットに差し込むプラグとからなるコネクタが種々開発されている。
【０００３】
特許文献１には、ソケットに挿入するコンタクトピンの内部に拡開スリーブを備え、この拡開スリーブ内に拡開ピンを手作業により螺入することで拡開スリーブを拡開させ、コンタクトピンをソケットに圧着させるようにしたバナナプラグが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特許第５３４５６４０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１に開示されたバナナプラグでは、ソケットとの接続及びソケットとの接続の解除に手間が掛かるという課題がある。つまり、ソケットと接続する際には、コンタクトピンを拡開するために拡開ピンを手作業で螺入する作業が必要となり、ソケットとの接続を解除する際には、拡開ピンを手作業で螺退する作業が必要となる。
【０００６】
本発明は、このような課題を解決するために創案されたものであり、ソケットとの接続及び当該接続の解除を容易に行えるようにした、接続プラグを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記従来の課題を解決するために、本発明の接続プラグは、スリーブと、シャフトと、付勢部材とを備える。前記スリーブは、導電性を有し、ソケット内に差し込まれ、縮小状態と前記縮小状態よりも拡開した拡開状態との間で双方向に変形可能である。前記シャフトは、前記スリーブ内に挿通され、第一位置と第二位置との間で双方向に変位可能である。前記付勢部材は、前記シャフトを前記第二位置に付勢する。前記シャフトが前記第一位置に位置するときは、前記スリーブは前記縮小状態となる。前記シャフトが前記第二位置に位置するときは、前記スリーブは前記シャフトに拡開されて前記拡開状態となる。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、ソケットとの接続及び当該接続の解除を容易に行える。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明の第一実施形態の接続プラグの構成を、スリーブの縮径状態において示す模式的な縦断面図。
【図２】本発明の第一実施形態の接続プラグの構成を、スリーブの拡径状態において示す模式的な縦断面図。
【図３】本発明の第二実施形態の接続プラグの構成をスリーブの縮径状態において示す模式図であって、図３Ａは正面図、図３Ｂは縦断面図。
【図４】本発明の第二実施形態の接続プラグの構成をスリーブの拡径状態において示す模式図であって、図４Ａは正面図、図４Ｂは縦断面図。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、本発明の実施の形態の接続プラグついて、図面を参照しながら説明する。以下に示す各実施の形態はあくまでも例示に過ぎず、以下の各実施の形態で明示しない種々の変形や技術の適用を排除するものではない。また、各実施の形態の各構成は、それらの趣旨を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができる。さらに、各実施の形態の各構成は、必要に応じて取捨選択することができ、あるいは適宜組み合わせることができる。
【００１１】
なお、以下では、説明の便宜上、上下前後左右を各図面に示すように規定するが、接続プラグの使用がこのような向きでの使用に限られないことは言うまでもない。
【００１２】
なお、各実施の形態を説明するための全図において、同一要素は原則として同一の符号を付し、その説明を省略することもある。
【００１３】
［１．第一実施形態］
［１−１．構成］
図１及び図２を参照して本発明の第一実施形態の接続プラグについて説明する。図１は、本発明の第一実施形態の接続プラグの構成を、スリーブの縮径状態において示す模式的な縦断面図である。図２は、本発明の第一実施形態の接続プラグの構成を、スリーブの拡径状態において示す模式的な縦断面図である。
【００１４】
図１及び図２に示すように、接続プラグ１は、筒状のスリーブ２と、スリーブ２に挿通されるシャフト３と、スリーブ２とシャフト３と間に設けられるコイルバネ４（付勢部材）とを備えて構成される。
【００１５】
スリーブ２は、内径及び外径が共に比較的に小径のスリーブ本体２０と、スリーブ本体２０の後部に連設され、内径及び外径が共に比較的に大径の収容部２１とを備えて構成される。スリーブ２は、導電性が良好な素材、例えば金属などにより形成される。
【００１６】
スリーブ本体２０には、前後方向（すなわちスリーブ２の軸方向）に沿って基端部（すなわち収容部２１との接続部）の近傍の所定の位置Ｐ１から前端まで延在するスリットが、周方向に沿って複数設けられている。以下、スリーブ本体２０の内、位置Ｐ１よりも収容部２１側、すなわちスリットの形成されていない箇所をスリーブ基部２０ａという。スリーブ本体２０の厚みは、図１及び図２では便宜的に誇張して厚く示されており、実際には図示されるよりも薄く、スリーブ本体２０は、スリーブ本体２０の前端から位置Ｐ１までの範囲において、スリットの存在により弾性変形する。これにより、スリーブ本体２０は、図１に示す縮径状態（縮小状態）から、図２に示すように、当該縮径状態よりも前端が拡径した拡径状態に変形可能であると共に、拡径状態から縮径状態に変形可能である。すなわち、スリーブ本体２０は、縮径状態と拡径状態との間で双方向に変形可能となっている。
【００１７】
また、スリーブ２には、収容部２１の下面部にプレート２２が設けられている。プレート２２は、矩形であり、その長辺をスリーブ２の軸方向に向けた姿勢で収容部２１の下面部から垂下されている。また、プレート２２は導電性の素材により形成されており、このプレート２２にはケーブルＣがネジＢにより物理的且つ電気的に接続されている。
【００１８】
シャフト３は、シャフト本体３０と、シャフト本体３０の前端に固定された拡径部３１と、シャフト本体３０の後端に設けられた操作部３２とを備える。
【００１９】
シャフト本体３０は中実の丸棒（円柱）であり、操作部３２はシャフト本体３０よりも径が大きく軸長の短い中実の円盤状のものである。これらのシャフト本体３０と、操作部３２とは、絶縁性の素材により形成され、本実施形態では絶縁性樹脂により一体に成形される。
【００２０】
拡径部３１は、拡径部本体３１ａと、拡径部本体３１ａの前方に設けられたストッパ３１ｂと、拡径部本体３１ａの後方に設けられた筒状の接続部３１ｃとを同軸状に備える。本実施形態では、拡径部本体３１ａと、ストッパ３１ｂと、接続部３１ｃとは、金属に例示される導電性の素材により一体に成形される。なお、拡径部３１を絶縁性の素材により形成してもよい。
【００２１】
拡径部本体３１ａは、前方に向かって拡径する円錐台形状をしている。ストッパ３１ｂは、拡径部本体３１ａの前面よりも大径の円盤形状をしている。接続部３１ｃは、シャフト本体３０の前端が後方から挿通され当該前端に固定されている。本実施形態では、シャフト本体３０の前端に雄ネジが形成され、接続部３１ｃの内周面には雌ネジが形成されており、シャフト本体３０の前端と接続部３１ｃとは螺合されている。
【００２２】
シャフト本体３０の外径は、縮径状態のスリーブ本体２０（図１参照）の内径及び収容部２１の内径よりも小さく、スリーブ本体２０及び収容部２１に挿通される。操作部３２の外径は、スリーブ基部２０ａの内径よりも大きく、収容部２１の内径よりも小さい。
【００２３】
拡径部３１の接続部３１ｃの外径は、スリーブ本体２０の縮径状態の内径よりも小さい。その一方、拡径部本体３１ａの外径は上述したように前方になるにしたがって拡大する。このため、シャフト３が、図２に示すようにストッパ３１ｂの後面がスリーブ本体２０の前端に当接するまで引き込まれた状態では、スリーブ本体２０の前端（接点）は、その外径がソケット１００（簡略化して一点鎖線で示す）の内径よりも大きくなるまで拡大する。
【００２４】
コイルバネ４のコイル内径は、シャフト本体３０の外径よりも大きく、操作部３２の外径よりも小さい。また、コイルバネ４のコイル外径は、スリーブ基部２０ａの内径よりも大きく、収容部２１の内径よりも小さい。このような寸法の大小関係により、コイルバネ４は、収容部２１内でシャフト本体３０の周囲に配置される。また、外力の作用しない自然状態では、図２に示すようにコイルバネ４は伸張状態となる。
【００２５】
このような構成により、操作部３２から押圧力が加えられない自然状態では、図２に示すように、シャフト３は、コイルバネ４の付勢によりその操作部３２がスリーブ２の収容部２１から後方に突出する位置（第二位置）まで後退する。この結果、スリーブ２は拡径状態（拡開状態）となる。また、コイルバネ４の付勢力に抗して操作部３２を収容部２１内に押し込んで、シャフト３を図１に示す位置（第一位置）まで前進させると、拡径部３１の拡径部本体３１ａの殆どが、スリーブ２から抜け出る。この結果、スリーブ２は、拡径部本体３１ａにより拡径されない自然状態すなわち縮径状退となる。
【００２６】
［１−２．作用効果］
本発明の第一実施形態によれば以下のような作用効果が得られる。
【００２７】
（１）作業者は、図２に示す拡径状態において、手作業により操作部３２をコイルバネ４の付勢力に抗して押し込む。これにより、図１に示すように、スリーブ２を、その外径がソケット１００の差込口の内径よりも小さくなる縮径状態とする。これにより、スリーブ２をソケット１００に差し込むことできる。
【００２８】
スリーブ２をソケット１００の差込口に差し込んだ状態で、作業者が操作部３２の押し込みをやめれば、コイルバネ４の付勢力より、シャフト３が後退してスリーブ２が拡径する。この結果、スリーブ２はソケット１００に押圧されてソケット１００内に強固に固定される。スリーブ２は導電性を有するので、ソケット１００は、スリーブ２及びスリーブ２に取り付けられた導電性のプレート２２を介してケーブルＣと電気的に接続される。すなわち、接続プラグ１とソケット１００とが接続される。
【００２９】
接続プラグ１とソケット１００との接続を解除する際には、作業者は操作部３２を押し込んで図１に示すようにスリーブ２をソケット１００の差込口の内径よりも小さくすることで、ソケット１００から接続プラグ１を引き抜いて当該接続を解除できる。
【００３０】
このように、本発明の第一実施形態によれば、操作部３２を操作してシャフト３を変位させるだけで、接続プラグ１とソケット１００との接続、及び当該接続の解除をワンタッチで容易に行える。
【００３１】
（２）スリーブ２に加えて拡径部３１も導電性を有するので、接続プラグ１の導電性を向上させることができる。
【００３２】
［２．第二実施形態］
［２−１．構成］
図３Ａ，図３Ｂ及び図４Ａ及び図４Ｂを参照して本発明の第二実施形態の接続プラグについて説明する。図３Ａ及び図３Ｂは、本発明の第二実施形態の接続プラグの構成をスリーブの縮径状態において示す模式図であって、図３Ａは正面図、図３Ｂは縦断面図である。図４Ａ及び図４Ｂは、本発明の第二実施形態の接続プラグの構成をスリーブの拡径状態において示す模式図であって、図４Ａは正面図、図４Ｂは縦断面図である。
【００３３】
図３Ａ〜図４Ｂに示すように、接続プラグ５は、筒状のスリーブ６と、スリーブ６に挿通されるシャフト７と、スリーブ６とシャフト７と間に設けられる捻りバネ８（付勢部材）とを備えて構成される。シャフト７は回転可能にシャフト７に挿通される。
【００３４】
スリーブ６は、内面寸法及び外面寸法が共に比較的に小さなスリーブ本体６０と、スリーブ本体６０の後部に連設され、内面寸法及び外面寸法が共に比較的に大きな収容部６１とを備えて構成される。スリーブ６は、導電性が良好な素材、例えば金属などにより形成される。
【００３５】
スリーブ本体６０は、筒状で有り、前端から後端まで貫通する孔部６０ａを有している。孔部６０ａは、横断面が略正方形の角孔部６０ｂと、横断面が円形でこの角孔部６０ｂの後部に連設された丸孔部６０ｃとから構成される。
【００３６】
また、スリーブ本体６０には、前後方向（すなわちスリーブ６の軸方向）に沿って基端部（すなわち収容部６１との接続部）から前端まで延在するスリットＳが、周方向に沿って複数（本実施形態では４個）設けられている。スリーブ本体６０の厚みは、図３Ａ〜図４Ｂでは便宜的に誇張して厚く示されており、実際には図示されるよりも薄く、スリーブ本体６０は、スリットの存在により弾性変形する。これにより、スリーブ本体６０は、図３Ａ及び図３Ｂに示す縮径状態から、図４Ａ及び図４Ｂに示すように、当該縮径状態よりも前端が拡径した拡径状態に変形可能であると共に、拡径状態から縮径状態に変形可能である。すなわち、スリーブ本体６０は、縮径状態と拡径状態との間で双方向に変形可能となっている。
【００３７】
収容部６１は、内部に捻りバネ８が取り付けられる。収容部６１の内部に、取付穴６１ａと、この取付穴６１ａに連設される溝部６１ｂとを備える。取付穴６１ａは、収容部６１の内部前面に設けられている。溝部６１ｂは、取付穴６１ａからから収容部６１の内周面の後端まで前後方向に沿って延設される。このような構成により、後方から捻りバネ８を押し込む際、捻りバネ８の一端部８ａを溝部６１ｂにより取付穴６１ａまで案内させることができ、捻りバネ８を収容部６１に容易に組み付けることができる。
【００３８】
シャフト７は、中実の棒状の部材である。シャフト７は、第一角柱部７０と、第一円柱部７１と、第二円柱部７２と、第二角柱部７３とが前方からこの順に並べられて一体に成形されている
【００３９】
また、シャフト７は、第二円柱部７２の外周前縁には突設された鍔部７２ａを備える。さらに、シャフト７は、第二角柱部７３が圧入されて第二角柱部７３に固定される操作部７４を備える。操作部７４は、軸長の短い中実の円盤（円柱）状の部材に、前後方向に延在する三角柱状の摘まみ部７４ｂを備えたものである。
【００４０】
シャフト７は、上述したようにスリーブ６に挿通される。詳しくは、第一角柱部７０は、角孔部６０ｂに位置し、第一円柱部７１は丸孔部６０ｃに位置し、第二円柱部７２は、収容部６１内に位置し、第二角柱部７３及び第二角柱部７３に固定された操作部７４は、収容部６１よりも後方に位置する。第一角柱部７０，第一円柱部７１，第二円柱部７２，第二角柱部７３及び操作部７４は、何れも絶縁性の素材により形成される。本実施形態では、第一角柱部７０，第一円柱部７１，第二円柱部７２及び第二角柱部７３は一体に成形され、操作部７４だけこれらの部品７０〜７３とは別体に成形されている。
【００４１】
図３Ａ及び図４Ａに示すように、第一角柱部７０及び角孔部６０ｂの各正面形状及び角横断面形状は略正方形である。第一角柱部７０の正面形状及び横断面形状の各辺の長さは、角孔部６０ｂの正面形状及び横断面形状の各辺の長さＬａ,Ｌｂよりも僅かに短い。その一方、第一角柱部７０の正面形状及び横断面形状の対角線の長さＬｘは、角孔部６０ｂの各辺の正面形状及び横断面形状の長さＬａ,Ｌｂよりも長い。
【００４２】
したがって、図３Ａに示すように、角孔部６０ｂの各辺に第一角柱部７０の各辺が対面するような第一角柱部７０の回転位相では、スリーブ６は図３Ａ及び図３Ｂに示すように縮径した状態となる。その一方、図３Ｂに示すように、角孔部６０ｂの各辺に第一角柱部７０の各角部が当接するような第一角柱部７０の回転位相では、スリーブ６は図４Ａ及び図４Ｂに示すように第一角柱部７０によって押し広げられて拡径した状態となる。
【００４３】
なお、第一角柱部７０は、その前端がスリーブ６の前端よりも突出している。その突出した部分には、シャフト７がスリーブ６から後方に抜けてしまわないように抜止部材７０ａが固定されている。この抜止部材７０ａは、スリーブ６が拡径した状態におけるスリーブ６の前端の開口（すなわち角孔部６０ｂの前端部）よりも大きい。なお、抜止部材７０ａは、図３Ａ及び図４Ａでは省略している。
【００４４】
第一円柱部７１は、角孔部６０ｂの各辺の寸法よりも径が大きく、且つ、丸孔部６０ｃの径よりも径が僅かに小さい。したがって、第一円柱部７１は、角孔部６０ｂと丸孔部６０ｃとの間の段部により前方に対し抜け止めされつつ、丸孔部６０ｃ内にて回転可能となっている。
【００４５】
第二円柱部７２の外周には鍔部７２ａが設けられている。鍔部７２ａの外径は、前方の丸孔部６０ｃの内径よりも大きく、第二円柱部７２及び鍔部７２ａの各外径は、収容部６１の内径よりも小さい。したがって、第二円柱部７２は、前方に対し抜け止めされつつ、収容部６１内にて回転可能となっている。
【００４６】
第二角柱部７３の横断面は、正方形又は長方形であり、第二円柱部７２の横断面よりも小さい。操作部７４には、第二角柱部７３の横断面形状と略同じ横断面形状の孔部７４ａが前面から後面に貫通して設けられている。操作部７４は、第二円柱部７２と第二角柱部７３との段差に突き当たるまで孔部７４ａを介して第二角柱部７３に圧入されている
【００４７】
操作部７４は、また、周面に突設された摘まみ部７４ｂを備える。摘まみ部７４ｂは、前後方向に延在する三角柱の部材である。
【００４８】
捻りバネ８は、上述したように一端部８ａをスリーブ６（詳しくは収容部６１の内周面）に固定されると共に、他端部８ｂをシャフト７（詳しくは、収容部６１に対面する操作部７４の前面）に固定されている。
【００４９】
このような構成により、操作部７４に回転力が加えられない自然状態では、シャフト７は、捻りバネ８の付勢により、図４Ａ及び図４Ｂに示す回転位相（第二位置）となる。この結果、スリーブ６は、シャフト７の第一角柱部７０の角により押し広げられて拡径状態となる。また、操作部７４を捻りバネ８の付勢力に抗して所定量回転させて、シャフト７を図３Ａ及び図３Ｂに示す回転位相（第一位置）にすると、第一角柱部７０の各辺が角孔部６０ｂの各辺に対面する。これにより、スリーブ６は縮径状態となる。
【００５０】
この他の構成は、第一実施形態と同様なので説明を省略する。
【００５１】
［２−２．作用効果］
本発明の第二実施形態によれば以下のような作用効果が得られる。
【００５２】
（１）作業者は、図４Ａ及び図４Ｂに示す拡径状態において、手作業により操作部７４の摘まみ部７４ｂをコイルバネ８の付勢力に抗して押し込んで回転させる。これにより、図３Ａ及び図３Ｂに示すように、スリーブ６を、その外径がソケット１００の差込口の内径よりも小さくなる縮径状態とする。この結果、スリーブ６をソケット１００に差し込むことできる。
【００５３】
スリーブ６をソケット１００の差込口に差し込んだ状態で、作業者が摘まみ部７４ｂの押し込みをやめれば、捻りバネ８の付勢力より、シャフト７が図４Ａに示す位相まで回転してスリーブ６が拡径する。この結果、スリーブ６はソケット１００に押圧されてソケット１００内に強固に固定される。スリーブ６は導電性を有するので、ソケット１００は、スリーブ６及びスリーブ６に取り付けられた導電性のプレート２２を介してケーブルＣと電気的に接続される。すなわち、接続プラグ５とソケット１００とが接続される。
【００５４】
接続プラグ５とソケット１００との接続を解除する際には、作業者は摘まみ部７４ｂを回転させて図３Ａ及び図３Ｂに示すようにスリーブ６をソケット１００の差込口の内径よりも小さくする。これにより、ソケット１００から接続プラグ５を引き抜いて当該接続を解除できる。
【００５５】
このように、本発明の第二実施形態によれば、第一実施形態と同様に、接続プラグ５とソケット１００との接続、及び当該接続の解除をワンタッチで容易に行える。
【００５６】
［３．変形例］
（１）前記各実施形態では、ケーブルＣをプレート２２に取り付けたが、プレート２２を省略してスリーブ本体２０，６０又は収容部２１，６１に取り付けてもよい。
【００５７】
（２）スリーブ２，６の外周面において、人が手に触れる可能性のある箇所に、又は、接続プラグ１，５の接続時にソケット１００と接触する点（接点）を除いた箇所に、絶縁性の塗料をコーティングしてもよい。
【産業上の利用可能性】
【００５８】
本発明は、接続プラグに適用でき、その産業上の利用可能性は高い。
【符号の説明】
【００５９】
１，５  接続プラグ
２，６  スリーブ
３，７  シャフト
４  コイルバネ（付勢部材）
８  捻りバネ（付勢部材）
８ａ  一端部
８ｂ  他端部
２０，６０  スリーブ本体
２０ａ  スリーブ基部
２１，６１  収容部
２２  プレート
３０  シャフト本体
３１  拡径部
３１ａ  拡径部本体
３１ｂ  ストッパ
３１ｃ  接続部
３２，７４  操作部
６０ａ  孔部
６０ｂ  角孔部
６０ｃ  丸孔部
６１ａ  取付穴
６１ｂ  溝部
７０  第一角柱部
７０ａ  抜止部材
７１  第一円柱部
７２  第二円柱部
７２ａ  鍔部
７３  第二角柱部
７４ａ  孔部
７４ｂ  摘まみ部
１００  ソケット
Ｃ  ケーブル
Ｂ  ネジ
Ｌａ，Ｌｂ  第一角柱部７０の正面形状及び横断面形状の各辺の長さ
Ｌｘ  第一角柱部７０の正面形状及び横断面形状の対角線の長さ
Ｐ１  所定の位置
Ｓ  スリット
【図１】
2020064713.tif 000003
【図２】
2020064713.tif 000004
【図３】
2020064713.tif 000005
【図４】
2020064713.tif 000006