(57)【要約】【課題】完全に結合したことを表示する視覚インディケータを有する電気コネクタを提供する。【解決手段】電気コネクタはレセプタクル及びプラグを含む。レセプタクルは、軸方向孔と、孔内の少なくとも１つの接点とを有する管状ハウジングを含む。このハウジングの孔内に受けられるプラグは、軸方向孔と、プラグがレセプタクルに結合された時にレセプタクル上の接点と係合する少なくとも１つの接点とを有する管状コアを含む。プラグは、プラグをレセプタクルに確保するために回転可能なカラーをも含む。プラグコアまたはレセプタクルハウジングの少なくとも一方上の視覚インディケータをカラー上の窓を通して見ることができ、プラグがレセプタクルに完全に結合したことの視覚標示が与えられる。【選択図】図１
2008311232.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電気コネクタに使用されるプラグであって、前記電気コネクタは前記プラグを受入れるためのレセプタクルを含み、前記プラグは、
外周、内部孔、及び前記孔を通して延びる縦軸を有する管状コアと、
前記内部孔内の少なくとも１つの電気接点と、
前記コアに前記外周の周囲において結合されているカラーと、
を含み、
前記カラーは、前記縦軸を中心として回転可能であり、また前記プラグを前記レセプタクルに確保するようになっており、
前記プラグは更に、
前記カラー上の少なくとも１つの窓と、
前記コアの前記外周上の視覚インディケータと、
を含み、
前記視覚インディケータは、前記カラー上の窓の下に位置合わせされ、前記窓と共同して前記プラグが前記レセプタクルに完全に結合されたことの視覚標示を与える、
ことを特徴とするプラグ。
【請求項２】
前記視覚インディケータは、前記プラグが前記レセプタクルと完全に結合されていない時には前記窓を通して見ることができ、前記プラグが前記レセプタクルに完全に結合された時には見ることを遮られるように位置決めされていることを特徴とする請求項１に記載のプラグ。
【請求項３】
前記視覚インディケータは、前記コアの前記外周の少なくとも一部分上の色付き材料からなることを特徴とする請求項１に記載のプラグ。
【請求項４】
電気コネクタであって、
レセプタクルを含み、
前記レセプタクルは、
外周、及び中を通る軸方向孔を有する管状ハウジングと、
前記レセプタクルハウジングの前記軸方向孔内の少なくとも１つの第１の電気接点と、
前記レセプタクルの前記軸方向孔内に受入れられるプラグと、
を含み、
前記プラグは、
外周、軸方向孔、及び前記孔を通って延びる縦軸を有する管状コアと、
前記コアの前記軸方向孔内の少なくとも１つの第２の電気接点と、
を含み、
前記第２の電気接点は、前記プラグが前記レセプタクルに完全に結合された時、前記レセプタクル内の前記第１の電気接点と係合するようになっており、
前記プラグは更に、
前記コアの前記外周の周囲において前記コアに結合され、前記縦軸を中心として回転可能であって前記プラグを前記レセプタクルに確保するカラーと、
前記カラー上の少なくとも１つの窓と、
を含み、
前記電気コネクタは更に、
前記ハウジングの前記外周または前記コアの前記外周の少なくとも一方上に視覚インディケータ、
を含み、
前記視覚インディケータは、前記レセプタクル及び前記プラグの少なくとも結合された状態において前記カラー上の窓の下に位置合わせされるように位置決めされ、前記窓と共同して前記プラグが前記レセプタクルと完全に結合したことの視覚表示を与える
ことを特徴とする電気コネクタ。
【請求項５】
前記視覚インディケータは、前記コアの前記外周上にあることを特徴とする請求項４に記載の電気コネクタ。
【請求項６】
前記視覚インディケータは、前記プラグが前記レセプタクルに完全に結合されていない時には前記窓を通して見ることができ、前記プラグが前記レセプタクルに完全に結合された時には前記窓を通して見ることを遮られるように位置決めされていることを特徴とする請求項５に記載の電気コネクタ。
【請求項７】
前記視覚インディケータは、前記ハウジングの前記外周、または前記コアの前記外周の少なくとも一部分上の色付き材料からなることを特徴とする請求項４に記載の電気コネクタ。
【請求項８】
電気コネクタのプラグとレセプタクルとを結合する方法であって、
前記プラグを前記レセプタクル内に挿入するステップと、
前記プラグ上のカラーを回転させて前記ハウジング上の対応表面と係合させるステップと、
前記カラー上の窓を通して色の変化を見て前記プラグが前記レセプタクルに完全に結合されていることを決定するステップと、
を含むことを特徴とする方法。
【請求項９】
前記色の変化を見るステップは、先ずある色を見るステップと、次いである色の欠如を見るステップとからなる請求項８に記載の方法。
【請求項１０】
前記色の変化を見るステップは、先ずある色の欠如を見るステップと、次いである色を見るステップとからなる請求項８に記載の方法。
【請求項１１】
前記色の変化を見るステップは、先ず第１の色を、次いで第２の色を見るステップからなる請求項８に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は電気コネクタに関し、特定的には高電圧応用に使用するための電気コネクタに関する。
【背景技術】
【０００２】
電気コネクタは、電気システムの要素の間で電力及びデータを伝送するのを容易にするために種々の応用に使用されている。普通の電気コネクタはプラグ部分とレセプタクル部分とを含む。これらは互いに結合することができ、要素間を延びるワイヤーリードを確実に接続する。プラグ部分及びレセプタクル部分は各々、ピンの形状の、または他の構造の１つまたはそれ以上の電気接点を含んでいる。電気接点は、個々のワイヤーリードにはんだ付け、クリンプ、またはそれ以外に結合される。紫外線硬化機器その他の産業機器のような幾つかの用途では、電力は高電圧電気コネクタによって機器に結合されているケーブルによって供給される。これらの用途では、電気接点は空隙を残すことなく互いに完全に係合させて、プラグ部分の電気接点とレセプタクル部分の電気接点との間に電流のアーキングを防ぐことが重要である。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
普通のコネクタの欠陥は、プラグ部分及びレセプタクル部分が互いに完全に結合されてそれぞれの接点が互いに確実に係合されたか否かを決定することが困難であることが多いことである。従って、プラグ部分とレセプタクル部分との間の適切な接続を容易に決定することを可能にする電気コネクタに対する要望が存在している。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
本発明の一実施の形態によれば、プラグを受入れるためのレセプタクルを有する電気コネクタに使用するプラグは、外周及び内孔を有する管状コア、及び孔を通って延びる縦軸を含んでいる。少なくとも１つの電気接点が孔内に配置されており、レセプタクル上の対応電気接点と係合する。プラグは更に、コアの外周に結合されているカラーを含む。カラーは縦軸を中心として回転可能であってプラグをレセプタクルに確保する。コアの外周上の視覚インディケータは、カラー上の窓の下（下面）に位置合わせされるように位置決めされており、窓と共同してプラグがレセプタクルに完全に結合されたことの視覚表示を与えるようになっている。
【０００５】
一面において視覚インディケータは、プラグがレセプタクルに完全に結合されていない時にはカラー上の窓を通して見ることができるように位置決めされている。プラグがレセプタクルに完全に結合された後は、視覚インディケータはレセプタクルによって見ることを遮られる。例えば、レセプタクルは、プラグのコアを受入れる管状ハウジングを含むことができる。プラグがレセプタクルに完全に結合されると、ハウジングの端が視覚インディケータを覆って、カラーの窓を通して視覚インディケータを見ることをできなくする。
【０００６】
別の実施の形態では、本発明によるコネクタは、レセプタクルと、このレセプタクルに結合されるように構成されているプラグとを含む。一面においてレセプタクルは、軸方向孔と、この軸方向孔内の少なくとも１つの電気接点とを有する管状ハウジングを含む。プラグは、軸方向孔と、この軸方向孔内の少なくとも１つの電気接点とを有する管状コアを含む。プラグの電気接点は、プラグがレセプタクルに結合された時に、レセプタクル上の電気接点と係合するようになっている。プラグは更に、コアに回転可能なように結合されていてプラグをレセプタクルに確保するためのカラーを含む。コネクタは更に、レセプタクルハウジングまたはプラグコアの少なくとも一方の外周上に視覚インディケータを含んでいる。視覚インディケータは、カラー上の窓の下に位置合わせされるように位置決めされ、窓と共同してプラグがレセプタクルに完全に結合されたことの視覚表示を与えるようになっている。
【０００７】
本発明の別の面によれば、電気コネクタのプラグとレセプタクルとを結合する方法が提供される。本方法は、プラグをレセプタクル内に挿入するステップと、プラグ上のカラーを回転させてレセプタクル上の対応する表面と係合させるステップと、カラー内の窓を通して色の変化を見てプラグがレセプタクルに完全に結合されたか否かを決定するステップとを含む。
【０００８】
これらの、及び他の特色、目的、及び長所は、以下の添付図面に基づく詳細な説明から明白になるであろう。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
図１及び３Ａは、本発明による電気コネクタ１０の例を示している。電気コネクタ１０はレセプタクル１２及びプラグ１４を含み、これらは確実な電気接続を得るために選択的に結合させることができる。レセプタクル１２は全体的に管状のハウジング１６を含み、このハウジング１６は第１の端１８、第２の端２０、及び第１の端１８と第２の端２０との間を延びる軸方向孔２２を有している。取付け用フランジ２４が、ハウジング１６の第１の端１８と第２の端２０との中間の位置から放射状に外向きに延び、レセプタクルハウジング１６を電気ハードウェアのアイテムの仕切りパネル２６に確保されるようになっている。取付け用フランジ２４には、ねじ３０その他のファスナを使用してレセプタクル１２を仕切りパネル２６に確保するために、開口２８が設けられている。
【００１０】
電気ハードウェアからの電気リード３２は第２の端２０から孔２２内へ延び、レセプタクルハウジング１６の孔２２内に位置決めされている１つまたはそれ以上の電気接点３４に結合されている。図示の実施の形態では、電気接点３４はピンの形状である。電気接点３４は、シリコンのような弾力的な絶縁材料の挿入物３６によって取り囲まれている。レセプタクル１２は更に、挿入物３６に接する管状のカウル３７を含む。カウル３７は、後述するように、電気接点３４と、プラグ１４上の対応電気接点５２との係合を案内するのを容易にする。電気接点３４は、プラグ１４上の対応電気接点５２と結合させるように、所望のパターンで配列することができる。そのため、レセプタクル１２はハウジング１６上に設けられたキー構造４０を含むことができる。このキー構造４０は、それぞれの電気接点３４、５２を互いに係合させるように、プラグ１４をレセプタクル１２と結合させる時にプラグ１４及びレセプタクル１２を適切な向きに位置合わせするのを容易にする。図示の実施の形態では、キー構造４０は、ハウジング１６から放射状に内向きに突き出ている、且つ孔２２に沿って軸方向に延びる細長いリッジの形状である。
【００１１】
ハウジング１６の外周４２の第１の端１８には、後述するように、プラグ１４をレセプタクル１２に確実に結合するのを容易にするために、外ねじ４４が設けてある。ハウジング１６の第２の端にも外ねじ４６が設けてあって、レセプタクルハウジング１６内に延びる電気リード３２を拘束するためのねじ付きカップ、またはスリーブ（図示してない）を受入れるようになっている。レセプタクルハウジング１６が、第１の端１８及び第２の端２０に外ねじ４４、４６をそれぞれ有しているように説明したが、代替として、プラグ１４を確保するのに適する種々の他の構造、またはハウジング１６への拘束構造を使用できることを理解されたい。
【００１２】
引き続き図１及び図３Ａを参照する。電気コネクタ１０は更にプラグ１４を含む。プラグ１４は、電気接点５２を取り囲んでいる全体的に管状のコア５０を有し、電気接点５２はレセプタクル１２の対応電気接点３４と係合する。コア５０は、第１の端５４、第２の端５６、及び第１の端５４と第２の端５６との間を縦軸６０に沿って延びる軸方向孔５８を有している。ケーブル６２からの電気リード（図示してない）はコア５０の第２の端を通って孔５８内に延び、レセプタクル１２に関して上述したようにして電気接点５２に結合されている。図示の実施の形態では、プラグ１４の電気接点５２もピンの形状である。電気接点５２は、弾力性の絶縁材料の挿入物６４によって取り囲むことができる。プラグ１４は更に案内部材６５を含む。案内部材６５は挿入物６４に接し、電気接点３４、５２の係合を案内するのを援助するためにレセプタクル１２上のカウル３７と相互接続されるようなサイズである。案内部材６５は、レセプタクル１２上の電気接点３４を受入れ、プラグ１４上の電気接点５２との係合を案内するための開口６６を含んでいる。
【００１３】
コア５０の第１の端５４付近にスロット６８が設けてある。このスロット６８は、第２の端５６に向かって軸方向に延びている。スロット６８は、レセプタクル１２上のキー構造４０を受入れて両者の配向を容易にし、プラグ１４とレセプタクル１２とを適切に結合するように構成されている。図示の実施の形態ではスロット６８が例として示されているが、代替として、キー構造４０に対応する、及びプラグ１４及びレセプタクル１２の適切な位置合わせ及び配向を容易にするのに適する種々の他の構造も使用できることを理解されたい。
【００１４】
図１−２に示すように、プラグ１４には、ケーブル６２をコア５０の第２の端５６に確保するのを援助するためのスリーブ７０または他の構造、及びコア５０とケーブル６２との間のひずみ逃しを与えるためのクランプ７２を設けることができる。図示の実施の形態では、コア５０の第２の端５６は外ねじ７４を含み、スリーブ７０は、スリーブ７０をコア５０の第２の端５６に確保するように互いにねじ結合可能な対応内ねじ（図示してない）を含む。プラグ１４は更に、カラー８０を含む。カラー８０は、プラグ１４をレセプタクル１２に確保するために、第１の端５４付近においてコア５０に回転可能に結合されている。図３Ａ−３Ｄに示す実施の形態では、カラー８０はレセプタクルハウジング１６の第１の端１８上に設けてある外ねじ４４に対応する内ねじ８２を含んでおり、それによってコア５０の第１の端５４をレセプタクルハウジング１６の第１の端１８内に受入れることができ、カラー８０を回転させることによってレセプタクルハウジング１６の第１の端１８とねじ係合させ、コア５０をレセプタクルハウジング１６内に引き寄せることができる。カラー８０を手動で回転させるのを容易にするために、カラー８０の外周はローレット切りされている。しかしながら、カラー８０は、プラグ１４をレセプタクル１２に確実に結合するようにカラー８０を掴んで回転させるのを容易にするために適する他の構造を含むことができることを理解されたい。
【００１５】
プラグ１４上の電気接点５２をレセプタクル１２上の電気接点３４と完全に係合させるために、コネクタ１０は、プラグ１４がレセプタクル１２に完全に結合されたことの視覚表示を与えるように構成されている。図示の実施の形態では、プラグ１４は、コア５０の外周上に配置されている色付きマーカー８６（図３Ａ−３Ｄ）を含み、コネクタ１０の完全に結合された状態の視覚表示を与えるようになっている。色付きマーカー８６は、コア５０の外周の第１の端５４と第２の端５６との間の少なくとも一部分上に配置されており、コア５０の第１の端５４上に配置されているカラー８０内に設けられた１つまたはそれ以上の窓８８を通して見ることができる。窓８８は、閉じた周縁を有する開口、スロット、または色付きマーカー８６を見易くするのに適する他の何等かの構造であることができる。色付きマーカー８６は、コア５０の外周の所望の位置に塗布した塗料、またはそこに貼付した別の材料の帯からなることができる。代替として、カラー８０の窓８８を通してプラグ１４がレセプタクル１２に完全に結合されたことの視覚表示を与えるように、コア５０の外周を処理する（例えば、陽極酸化処理による等）ことも、または外周を加工することもできる。
【００１６】
使用する場合、コア５０の第１の端をレセプタクルハウジング１６の第１の端１８内に挿入し（図３Ｂ）、カラー８０を回転させてカラー８０の内ねじ８２とハウジング１６上の外ねじ４４とを係合させ、それによってコア５０の第１の端５４をハウジング１６内に更に引き寄せる（図３Ｃ）。カラー８０を回転させると、ハウジング１６の第１の端１８がコア５０の第２の端５６に向かう方向に運動し、コア５０の色付きマーカー８６上を徐々に進んで行く。図３Ｄに示すように、プラグ１４がレセプタクル１２に完全に結合してプラグ１４及びレセプタクル１２の対応電気接点５２、３４が完全に係合すると、カラー８０内の窓８８を通して見えるコア５０の視覚表示をハウジング１６の第１の端１８が完全に覆い、それによってコネクタ１０が完全に結合されたことの視覚表示がユーザに与えられる。
【００１７】
以上に視覚インディケータを、コア５０の外周に設けた色付きマーカー８６として図示し、説明したが、代替として、図４に示すように、視覚インディケータをレセプタクルハウジング１６の外周に設けることができる。この実施の形態では、視覚インディケータはハウジング１６の第１の端１８上の色付きマーカー９０であり、プラグ１４がレセプタクル１２と完全に結合してプラグ１４上の電気接点５２がレセプタクル１２上の電気接点３４と完全に係合すると、カラー８０内の窓８８を通して見えるようになる。
【００１８】
更に別の実施の形態では、プラグ１４及びレセプタクル１２の両方が視覚インディケータを含むことができる。例えば、色付きマーカー８６をコア５０の外周上に設け、対比的な色付きマーカー９０をレセプタクルハウジング１６の第１の端１８上に設けることができる。この実施の形態では、プラグ１４がレセプタクル１２に完全に結合されるまではコア５０上の色付きマーカー８６が窓８８を通して見えており、次いで、プラグ１４がレセプタクル１２に完全に結合されるとカラー８０上の窓８８を通してレセプタクルハウジング１６の第１の端１８上の対比的な色付きマーカー９０が見えるようになる。
【００１９】
以上に、本発明をその特定の実施の形態に関して説明したが、本発明の範囲はこれらの実施の形態に限定されるものではない。以上に記述した種々の特色は単独でも、もしくは如何なる組合せでも使用することができる。当業者ならば、付加的な長所及び変更は容易に理解されよう。従って、その広い面における本発明は図示し、説明した特定の詳細、代表的装置及び方法に限定されない。従って、本発明の範囲から逸脱することなく上述した詳細から発展させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明による電気コネクタの結合されていない状態の斜視図である。
【図２】図１の電気コネクタの結合された状態の斜視図である。
【図３Ａ】図１の結合されていない電気コネクタの断面図である。
【図３Ｂ】図３Ａの結合されていない電気コネクタの部分断面図である。
【図３Ｃ】図３Ｂの電気コネクタの初期結合中の部分断面図である。
【図３Ｄ】図３Ｂの電気コネクタの完全に結合された状態の部分断面図である。
【図４】本発明による電気コネクタの代替実施の形態の側面図である。
【符号の説明】
【００２１】
１０    電気コネクタ
１２    レセプタクル
１４    プラグ
１６    レセプタクルハウジング
１８    レセプタクルの第１の端
２０    レセプタクルの第２の端
２２    レセプタクルの軸方向孔
２４    レセプタクルの取付け用フランジ
２６    仕切りパネル
２８    フランジの開口
３０    ねじ
３２    電気リード
３４    レセプタクルの電気接点
３６    レセプタクルの挿入物
４０    レセプタクルのキー構造
４２    レセプタクルの外周
４４、４６    レセプタクルの外ねじ
５０    コア
５２    プラグの電気接点
５４    プラグの第１の端
５６    プラグの第２の端
５８    プラグの軸方向孔
６０    プラグの縦軸
６２    ケーブル
６４    プラグの挿入物
６５    案内部材
６６    プラグの開口
６８    プラグのスロット
７０    プラグのスリーブ
７２    プラグのクランプ
７４    外ねじ
８０    カラー
８２    カラーの内ねじ
８６、９０    色付きマーカー
８８    カラーの窓
【図１】
2008311232.tif 000003
【図２】
2008311232.tif 000004
【図３Ａ】
2008311232.tif 000005
【図３Ｂ】
2008311232.tif 000006
【図３Ｃ】
2008311232.tif 000007
【図３Ｄ】
2008311232.tif 000008
【図４】
2008311232.tif 000009
【外国語明細書】
2008311232.tif 000010
2008311232.tif 000011
2008311232.tif 000012
2008311232.tif 000013
2008311232.tif 000014
2008311232.tif 000015
2008311232.tif 000016
2008311232.tif 000017
2008311232.tif 000018
2008311232.tif 000019
2008311232.tif 000020
2008311232.tif 000021
2008311232.tif 000022
2008311232.tif 000023
2008311232.tif 000024
2008311232.tif 000025
2008311232.tif 000026