(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
相対的に移動する第１物体と第２物体の間で電力を供給するための通電コネクタであって、給電対象装置に接続されるプラグ装置を第１物体に装着し、電源装置に接続されるソケット装置を第２物体に装着し、前記プラグ装置を第１物体に固着される固定台座と、該固定台座に保持されて第２物体に向かって突出するピン状プラグ体とで構成し、給電対象装置へと引いた導線をピン状プラグ体に電気的に接続し、前記ソケット装置を第２物体に固着され、ピン状プラグ体が遊嵌される貫通孔を側壁部に形成した固定ケースと、該固定ケースに収容され、前記貫通孔のある側壁部に向かって圧縮コイルバネによって移動付勢されたコーン状ソケット体とで構成し、該コーン状ソケット体の開口端部の内側に前記貫通孔を包囲するようにして前記側壁部に押し当て、コーン状ソケット体の先端部を圧縮コイルバネの端部内に挿入し、電源装置より引いた導線をコーン状ソケット体または圧縮コイルバネに電気的に接続してなる、相対的に移動する物体間の通電コネクタ。
【請求項２】
圧縮コイルバネよりひと回り大径の円筒状空洞部を固定ケース内に形成し、圧縮コイルバネを該空洞部に収容したことを特徴とする請求項１に記載の通電コネクタ。
【請求項３】
コーン状ソケット体の内面側に複数のリブを前記先端部から開口端部に向かって放射状に形成したことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の通電コネクタ。
【請求項４】
接点プレートが溶接されたコーン状ソケット体の先端部を圧縮コイルバネの端部内に挿入し、電源装置より引いた導線を圧縮コイルバネの内部に通したことを特徴とする請求項１、請求項２又は請求項３に記載の通電コネクタ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明が属する技術分野】
本発明は互いに相対的に移動する二つの物体間で電力を供給するための通電コネクタに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
例えば一方の物体を扉とし、他方の物体を筐体としたとき、筐体に対する扉の移動軌跡が常に当初の設定位置を通るときには、プラグ体とソケット体の接合と分離は円滑になされるのであるが、蝶番の取付部の緩みや蝶番自体の歪曲変形、あるいは筐体ないし扉の変形などによって扉の移動軌跡に狂いが生じたときには、プラグ体とソケット体との接合分離が円滑に行われないか、接合不能となる。
また、大量生産する筐体の分野においては、全ての筐体と扉の製作組立を完全に設計通りに行うことは実際上容易でなく、多少の誤差は発生せざるを得ない。この製作組立の品質管理を完璧に行おうとするときには、労力負担とコスト負担は大きなものとなる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
したがって本発明の目的は、製作組立時の誤差や使用中における狂いがあっても、プラグ体とソケット体の接合分離が円滑になされる、互いに相対的に移動する物体間に使用される通電コネクタを提供することである。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
以下、添付図面中の参照符号を使用して説明すると、請求項１の発明の通電コネクタは、相対的に移動する第１物体Ａと第２物体Ｂの間で電力を供給するための通電コネクタであって、給電対象装置１に接続されるプラグ装置２を第１物体Ａに装着し、電源装置３に接続されるソケット装置４を第２物体Ｂに装着し、前記プラグ装置２を第１物体Ａに固着される固定台座５と、該固定台座５に保持されて第２物体Ｂに向かって突出するピン状プラグ体６とで構成し、給電対象装置１へと引いた導線７をピン状プラグ体６に電気的に接続し、前記ソケット装置４を第２物体Ｂに固着され、ピン状プラグ体６が遊嵌される貫通孔９を側壁部１０に形成した固定ケース８と、該固定ケース８に収容され、前記貫通孔９のある側壁部１０に向かって圧縮コイルバネ１１によって移動付勢されたコーン状ソケット体１２とで構成し、該コーン状ソケット体１２の開口端部１３の内側に前記貫通孔９を包囲するようにしてコーン状ソケット体１２を前記側壁部１０に押し当て、コーン状ソケット体１２の先端部１４を圧縮コイルバネ１１の端部内に挿入し、電源装置３より引いた導線１５をコーン状ソケット体１２または圧縮コイルバネ１１に電気的に接続する。
【０００５】
請求項２の発明の通電コネクタは、請求項１の発明の前記構成に加えて、圧縮コイルバネ１１よりひと回り大径の円筒状空洞部１６を固定ケース８内に形成し、圧縮コイルバネ１１を該空洞部１６に収容する。
【０００６】
請求項３の発明の通電コネクタは、請求項１又は請求項２の発明の前記構成に加えて、コーン状ソケット体１２の内面側に複数のリブ１７を前記先端部１４から開口端部１３に向かって放射状に形成する。
【０００７】
請求項４の発明の通電コネクタは、請求項１、請求項２又は請求項３の発明の前記構成に加えて、接点プレート１８が溶接されたコーン状ソケット体１２の先端部１３を圧縮コイルバネ１１の端部内に挿入し、電源装置３より引いた導線１５を圧縮コイルバネ１１の内部に通す。
【０００８】
【発明の作用】
第１物体Ａを第２物体Ｂに対して移動させ、閉鎖位置などの所定位置に第１物体Ａが接近すると、プラグ装置２のピン状プラグ体６がソケット装置３の固定ケース８の貫通孔９に挿入され、コーン状ソケット体１２に開口端部１３側から先端部１４に向かって入り込む。第１物体Ａが所定位置まで完全に移動したとき、ピン状プラグ体６の先端部がコーン状ソケット体１２の内側面に押し当てられる。これによってピン状プラグ体６とコーン状ソケット体１２が電気的に接続され、電源装置３から給電対象装置１へ所要の電力が供給される。
【０００９】
【発明の実施の形態】
図示の実施例では、ピン状プラグ体６は快削りん青銅製の丸棒で構成され、銀メッキが施されている。ピン状プラグ体６の先端部は丸められており、ピン状プラグ体６の基端部はりん青銅製の円形座盤１９の中央に垂直に溶接されている。円形座盤１９の背面には、直角に折り曲げたりん青銅製の接点プレート２０が溶接されており、この接点プレート２０に前記導線７が溶接されている。
【００１０】
コーン状ソケット体１２は開き角度９０度に形成され、開口端部１３の周縁部には外向き鍔部２１が形成されている。この外向き鍔部２１には圧縮コイルバネ１１の端部が安定に当接する。コーン状ソケット体１２の内面リブ１７は、外向き鍔部２１と先端部１４との間の側壁部に等間隔に６本形成されている。先端部１４は浅い凸球面状に形成されており、その外面頂点部にりん青銅製の接点プレート１８が溶接されている。
【００１１】
圧縮コイルバネ１１はステンレス製であり、銀メッキが施されている。固定台座５は、合成樹脂製のベース板２３と合成樹脂製のカバー板２４とで構成されている。
ベース板２３には、接点プレート２０が挿入される透孔２５を背面側に形成し、円形座盤１９が挿入される凹部２６を正面側に同心に形成してある。カバー板２４にはピン状プラグ体６が嵌挿される透孔２７を形成してある。
【００１２】
ベース板２３はカバー板２４の背面凹部２８に嵌め込まれ、カバー板２４とベース板２３は、カバー板２４の透孔２９と中間板２４の切欠部３０を通して第１物体Ａのねじ孔３１にねじ込まれるビス３２によって組立と取付けが行なわれている。第１物体Ａには、前記透孔２５に対面した部位に、接点プレート２０の逃げ用透孔２２が形成されており、導線７は該透孔２２から外部に出されている。
【００１３】
固定ケース８は、蒲鉾形の凹部３４を形成したケース本体３３と、ケース本体３３の背面凹部３５に嵌め込まれる底板３６とで構成されている。座板３６の正面側には、前記蒲鉾形凹部３４と組み合わされて円筒状空洞部１６を構成する円弧状突起３７が正面側に形成されている。ケース本体３３と座板３６を嵌め合せて組立てた状態で、ケース本体３３の端部透孔３８を通るビス３９によって、ソケット装置４が第２物体Ｂに固定したブラケット４０に締付け固着される。
【００１４】
第１物体Ａを扉とし、第２物体Ｂを筐体とする適用例では、給電対象装置１は扉を筐体に施錠するためのソレノイドロック装置であり、電源装置３は筐体に内蔵したバッテリー電源または商用電源である。固定ケース８の円筒状空洞部１６の底壁部には、導線１５の引き出し用透孔４１を形成してある。
【００１５】
【発明の効果】
請求項１の発明では、ソケット装置の固定ケース内には圧縮コイルバネとコーン状ソケット体が収容され、コーン状ソケット体の先端部が圧縮コイルバネの端部内に挿入支持され、コーン状ソケット体の開口端部が固定ケースの側壁部の貫通孔を内側に包囲するように該側壁部に押し当てられているため、第１物体と第２物体の当初の組立位置が設計より多少ずれていても、また、使用中に第１物体又は第２物体の相対移動の軌跡が正規位置よりずれて来たとしても、コーン状ソケット体の開口端部より入って来たピン状プラグ体の先端部がコーン状ソケット体の内側面のどこかに当たることによって、コーン状ソケット体が固定ケース内で揺動し、ピン状プラグ体がコーン状ソケット体と最適状態で接合することになる。
【００１６】
また、ピン状プラグ体がコーン状ソケット体から分離するときも、ピン状プラグ体がコーン状ソケット体から離れるにつれて、第１物体又は第２物体の位置の狂いに対応してコーン状ソケット体が揺動することになる。
このような動作形態をとるため、製作組立時の誤差や使用中における狂いがあっても、ピン状プラグ体とコーン状ソケット体の接合分離が円滑になされることになり、互いに相対的に移動する物体間に使用される通電コネクタとしての実用的価値は高い。
【００１７】
請求項２の発明では、請求項１の発明の前記効果に加えて、圧縮コイルバネよりひと回り大径の円筒状空洞部を固定ケース内に形成し、圧縮コイルバネを該空洞部に収容してあるため、コーン状ソケット体の揺動領域について一定の限界が与えられ、コーン状ソケット体は圧縮コイルバネから脱離する恐れなく安定に作動する。
【００１８】
請求項３の発明では、請求項１又は請求項２の発明の前記効果に加えて、コーン状ソケット体の内面側に複数のリブを前記先端部から開口端部に向かって放射状に形成してあるため、コーン状ソケット体の機械的強度が向上するとともに、ピン状プラグ体とコーン状ソケット体が接合する際の誘導が良好になされ、両者間の電気的接続が適切になされる。
【００１９】
請求項４の発明では、請求項１から請求項３の発明の前記効果に加えて、接点プレートが溶接されたコーン状ソケット体の先端部を圧縮コイルバネの端部内に挿入し、電源装置より引いた導線を圧縮コイルバネの内部に通してあるため、ソケット装置の全体の大きさをコンパクトに構成できるとともに、ピン状プラグ体とコーン状ソケット体が接合分離するときに圧縮コイルバネの間に導線を挟み込むことがなく、圧縮コイルバネがコーン状ソケット体の揺動に対応して伸縮するため、動作の信頼性に優れている。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例に係る通電コネクタの接合状態の正面図である。
【図２】図１の通電コネクタの平面図である。
【図３】図２のＡ−Ａ線断面図である。
【図４】図１のＢ−Ｂ線断面図である。
【図５】図１の通電コネクタに使用したピン状プラグ体の平面図である。
【図６】図１の通電コネクタに使用したピン状プラグ体の正面図である。
【図７】図１の通電コネクタに使用したピン状プラグ体の底面図である。
【図８】図１の通電コネクタに使用したコーン状ソケット体の正面図である。
【図９】図１の通電コネクタに使用したコーン状ソケット体の縦断面図である。
【符号の説明】
Ａ  第１物体
Ｂ  第２物体
１  給電対象装置
２  プラグ装置
３  電源装置
４  ソケット装置
５  固定台座
６  ピン状プラグ体
７  導線
８  固定ケース
９  貫通孔
１０  側壁部
１１  圧縮コイルバネ
１２  コーン状ソケット体
１３  開口端部
１４  先端部
１５  導線
１６  円筒状空洞部
１７  リブ
１８  接点プレート
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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