(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
電極接続対象機器の外面に形成されて電極挿入孔を備える段部に対して、電極を、前記外面に平行なる第１の方向に挿入する電極挿入装置において、電極挿入装置は、前記電極を保持しつつ前記第１の方向へ移動させる電極保持部材と、弾性部材で付勢されつつ前記第１の方向に垂直なる第２の方向に伸縮する伸縮部材と、前記第１の方向および前記第２の方向に対して斜面を有するスライド土台部材とを備えるものであり、前記電極保持部材は、前記第２の方向から前記外面が押し付けられた場合に、前記斜面によって、前記第２の方向から押し付けられた力を前記第１の方向の力に変換して、弾性部材で付勢されつつ前記第１の方向に垂直なる第２の方向に伸縮する前記伸縮部材とともに前記第２の方向に移動しながら、前記スライド土台部材の斜面に当接した状態で前記第１の方向にスライド移動して前記電極挿入孔に前記電極を挿入するものであることを特徴とする電極挿入装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電極接続対象機器へ電極を挿入するために用いる電極挿入装置の構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】
図４を用いて従来の電極挿入装置を説明する。図４は、従来の電極挿入装置を示す側面図である。
【０００３】
電極挿入装置１０は、内蔵する大型ピストンで打ち出し動作を行うエアーシリンダー装置であり、可動部１０ａには電気試験用プローブピンなどの電極Ｐを保持している。電極接続対象機器２０は、外面である背面２１に、電極Ｐを接続するための電極挿入孔２２を備える電気機器である。電極挿入孔２２は、背面２１の段部２３に設けられる。
【０００４】
電極接続対象機器２０は、電極挿入孔２２が電極Ｐに対向する位置にくるように位置決めされ、電極挿入孔２２に、電極Ｐを、背面２１に平行なる第１の方向Ａ1 に沿って挿入される。このように電極Ｐに接続された電極接続対象機器２０は、電極Ｐから例えば試験的に電源を供給されて、工場出荷前や誤作動原因時の検査を行われる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述のような従来の電極挿入装置においては、電極挿入装置１０は、内蔵する大型ピストンで打ち出し動作を行うエアーシリンダー装置であり、大型で複雑な構造であり実用的ではないという問題点があった。
【０００６】
本発明は、上述のような問題点を解決するためになされたもので、その目的とするところは、小型で簡易な構造を有して実用的な電極挿入装置を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
請求項１記載の発明にあっては、電極接続対象機器の外面に形成されて電極挿入孔を備える段部に対して、電極を、前記外面に平行なる第１の方向に挿入する電極挿入装置において、電極挿入装置は、前記電極を保持しつつ前記第１の方向へ移動させる電極保持部材と、弾性部材で付勢されつつ前記第１の方向に垂直なる第２の方向に伸縮する伸縮部材と、前記第１の方向および前記第２の方向に対して斜面を有するスライド土台部材とを備えるものであり、前記電極保持部材は、前記第２の方向から前記外面が押し付けられた場合に、前記斜面によって、前記第２の方向から押し付けられた力を前記第１の方向の力に変換して、弾性部材で付勢されつつ前記第１の方向に垂直なる第２の方向に伸縮する前記伸縮部材とともに前記第２の方向に移動しながら、前記スライド土台部材の斜面に当接した状態で前記第１の方向にスライド移動して前記電極挿入孔に前記電極を挿入するものであることを特徴とする。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係る電極挿入装置の一実施の形態を図１乃至図３に基づいて詳細に説明する。
【００１０】
図１は、電極挿入装置を示すもので、(a) は斜視図、(b) は別の方向からみた斜視図である。図２は、電極接続対象機器を示す斜視図である。図３は、電極挿入装置によって電極接続対象機器を電極に接続する際の、電極挿入装置の稼動（変形）状態を示す側面図で、(a) は接続前、(b) は接続直前、(c) は接続時を、それぞれあらわす。
【００１１】
電極挿入装置１０は、伸縮部材１１と、スライド土台部材１２と、電極保持部材１３とを備えて構成され、台座３０の上面に設けられる。
【００１２】
伸縮部材１１は、開口部を備える保持台の一例であるコ字状板１１ａ、１１ａと、側方保持部材１１ｂ、１１ｂと、弾性部材の一例であるコイルバネ１１ｃ、１１ｃとを備えて構成される。
【００１３】
コ字状板１１ａ、１１ａは、略コ字の形状をした板部材であって、台座３０の上面に、コ字の開口端側を向けて、互いに対向して固着される。側方保持部材１１ｂ、１１ｂは、断面略Ｌ字状の部材であって、それぞれの一方の端部にはスライド支持部の一例である突起部１１ｂ1 、１１ｂ1 が突出して形成されている。また、側方保持部材１１ｂ、１１ｂは、それぞれの他方の端部が折れ曲がっており、これら他方の端部には、台座３０の上面に一端が取り付けられたコイルバネ１１ｃ、１１ｃの、他端が接続している。側方保持部材１１ｂ、１１ｂは、それぞれの他方の端部がコ字状板１１ａ、１１ａに引っ掛かるまで、コイルバネ１１ｃ、１１ｃの付勢力によって移動可能である。側方保持部材１１ｂ、１１ｂの、それぞれの他方の折れ曲がった端部を、係止片１１ｂ2 、１１ｂ2 と表現するものとする。また、コ字状板１１ａ、１１ａが対向しているため、側方保持部材１１ｂ、１１ｂも対向し、突起部１１ｂ1 、１１ｂ1 も対向する。
【００１４】
スライド土台部材１２は、図１(a) に示すように、三角形状の板部材であり、台座３０の上面に近づく部分ほど幅広になるような向きで、コ字状板１１ａ、１１ａの間に、コ字状板１１ａ、１１ａに平行になるようにして、台座３０の上面に設けられる。すなわち、スライド土台部材１２は、両伸縮部材１１を垂直に貫く方向である第３の方向Ａ3 からみて、三角形の斜面１２ａの向きが、台座３０の上面に近い下端ほど、幅広となるように向いている。
【００１５】
電極保持部材１３は、絶縁部材からなる略箱体状の部材であって、互いに対向する一対の側面には、突起部１１ｂ1 、１１ｂ1 に係合する溝１３ａ、１３ａが形成されている。溝１３ａ、１３ａは第１方向スライド構造と称する。突起部１１ｂ1 、１１ｂ1 は、スライド支持部に沿ってスライド移動可能にさせる第１方向スライド構造と称する。電極保持部材１３は、溝１３ａ、１３ａが突起部１１ｂ1 、１１ｂ1 に係合した状態において、斜面１２ａに向く面に、斜面１２ａに係合する傾斜を有する切り欠き部１３ｂが形成されている。また、電極保持部材１３は、側方保持部材１１ｂ、１１ｂによって側方から仮に保持され、側方保持部材１１ｂ、１１ｂが台座３０の上面に近づくほうに移動すると、突起部１１ｂ1 、１１ｂ1 に従って、斜面１２ａに当接しながら側方保持部材１１ｂ、１１ｂから逃げるようにして、台座３０の上面に平行な方向にスライド移動する。電極保持部材１３は、図１(a) に示すように、突起部１１ｂ1 、１１ｂ1 に挟まれかつ斜面１２ａに向かない面から、電気試験用プローブピンなどの電極Ｐ、Ｐが突出している。電極保持部材１３の、電極Ｐ、Ｐが突出している面に対向する面には、電極Ｐ、Ｐにつながる信号線Ｌ、Ｌが侵入している。信号線Ｌ、Ｌは、電気試験用の試験機器（不図示）に接続している。またさらに、電極保持部材１３は、信号線Ｌ、Ｌが延出している面に、戻しバネ１３ｃが一端を取り付けられている。戻しバネ１３ｃは、他端が、台座３０の上面から略垂直に立設する面（不図示）に接続して、電極保持部材１３を、電極Ｐ、Ｐから信号線Ｌ、Ｌのほうへ、常に引き戻すように、付勢されている。
【００１６】
電極接続対象機器２０は、図２に示すように、外面である背面２１に、電極Ｐ、Ｐを挿入するための電極挿入孔２２、２２を備える電気機器である。電極挿入孔２２、２２は、背面２１の突出高Ｈの段部２３の側面に設けられる。段部２３の頂面には、電極Ｐ、Ｐの保持および保持解除を外部から行うために、電極保持釦２５が設けられている。電極挿入孔２２、２２内に電極Ｐ、Ｐが入っていれば、電極保持釦２５は、ドライバーなど先端の細いもので一回押されると、電極挿入孔２２、２２内に入っている電極Ｐ、Ｐを、段部２３内蔵の電源端子（不図示）と接続して保持し、再度押されると、同保持を解除する。
また、電極接続対象機器２０は、通信線の端子２４が背面２１の複数箇所に設けられている。
【００１７】
このような電極挿入装置１０によって電極接続対象機器２０を電極Ｐ、Ｐに接続する際の、電極挿入装置１０の稼動（変形）状態を、図３を用いて以下に説明する。
【００１８】
台座３０の上面には、段部２３の突出高Ｈに応じた高さで突出するストッパー３１が数箇所に設置されている。また、台座３０の上面には、位置合わせ用マーク（不図示）が記されてあり、位置合わせ用マークに合わせて電極接続対象機器２０の向きを位置決めすると、上からの平面視で、通信線の端子２４が、台座３０の上面から垂直に延出する検査用端子（不図示）に接触して検査用端子と導通可能となり、また、電極挿入孔２２、２２が電極Ｐ、Ｐに対向する。電極挿入孔２２、２２が電極Ｐ、Ｐに対向する位置にくるように位置決めされた後、電極接続対象機器２０は、電極挿入孔２２、２２に、電極Ｐ、Ｐを、背面２１に平行なる第１の方向Ａ1 に沿って挿入される。すなわち、電極接続対象機器２０は、背面２１を下に向けて、台座３０の上面に押し付けられるものとする。
【００１９】
まず、図３(a) に示すように、操作者は、台座３０の上面に段部２３を向けて、台座３０の上面の位置合わせ用マークに従って台座３０の上面すなわち電極挿入装置１０に対する電極接続対象機器２０の向きを位置決めし、電極接続対象機器２０を、台座３０の上面側へ、換言すれば第１の方向Ａ1 に垂直なる第２の方向Ａ2 へ、押しつける。
【００２０】
操作者は、引き続いて、電極接続対象機器２０を第２の方向Ａ2 へ押しつけていく。すると図３(b) に示すように、電極接続対象機器２０の背面２１が側方保持部材１１ｂ、１１ｂの一方の端部の上面に当接する。操作者は、さらに電極接続対象機器２０を第２の方向Ａ2 へ押しつけていく。すると、電極保持部材１３は、突起部１１ｂ1 、１１ｂ1 に挟まれているために、側方保持部材１１ｂ、１１ｂがコイルバネ１１ｃ、１１ｃの付勢力に逆らって台座３０へ押し下げられる。なお、途中で操作者が電極接続対象機器２０を第２の方向Ａ2 へ押しつけていくのをやめると、当然ながらコイルバネ１１ｃ、１１ｃの付勢力によって側方保持部材１１ｂ、１１ｂがもとの状態まで伸び上がる。つまり、伸縮部材１１は、第２の方向Ａ2 に伸縮するのである。
【００２１】
電極保持部材１３は、台座３０の上面に近づくことになるので、スライド土台部材１２の斜面１２ａに沿って、第１の方向Ａ1 のうち電極Ｐ、Ｐが突出している面側にスライド移動し、同時に、第２の方向Ａ2 のうち台座３０の上面側へ近づく向きに押し下げられる。なお、電極保持部材１３が第１の方向Ａ1 へスライド移動する距離は、電極接続対象機器２０が第２の方向Ａ2 へ押し下げられる深さに略比例して決められている。
【００２２】
操作者は、さらに、電極接続対象機器２０を第２の方向Ａ2 へ押しつけていく。すると図３(c) に示すように、電極接続対象機器２０の段部２３以外の背面２１に、ストッパー３１が当接し、それ以上電極接続対象機器２０が押し下げられないようになる。このとき、電極保持部材１３が第１の方向Ａ1 へスライド移動した結果、電極Ｐ、Ｐが電極挿入孔２２、２２に挿入される。換言すれば、電極Ｐ、Ｐの突出高と、スライド土台部材１２の台座３０からの突出高と、斜面１２ａの第１の方向Ａ1 または第２の方向Ａ2 に対する傾斜角度とは、電極接続対象機器２０の段部２３以外の背面２１にストッパー３１が当接したときに、丁度、電極Ｐ、Ｐが電極挿入孔２２、２２に挿入されるように、設計されている必要がある。操作者は、電極保持釦２５を一回押し込んで、電極Ｐ、Ｐを、段部２３内蔵の電源端子（不図示）に接続して保持させる。なお、この状態では、通信線の端子２４が、台座３０の上面から垂直に延出する検査用端子（不図示）に接触して検査用端子と導通可能となって、電気的各種試験を実施可能な状態になっている。
【００２３】
このように電極Ｐ、Ｐに接続された電極接続対象機器２０は、電極Ｐ、Ｐから例えば試験的に電源を供給されて、操作者によって、工場出荷前や誤作動原因時の検査を行われる。同検査を終了すれば、操作者は、電極保持釦２５を再度押し込んで、電極Ｐ、Ｐを、電極挿入孔２２、２２から抜き出せるようにする。その後、操作者は、電極接続対象機器２０を第２の方向Ａ2 へ引き上げる。すると、電極保持部材１３が、戻しバネ１３ｃの収縮力によって第１の方向Ａ1 へスライド移動し、電極接続対象機器２０から接触しなくなると、図３(a) の状態に戻る。
【００２４】
従って、電極挿入装置１０は、電極Ｐ、Ｐを保持しつつ第１の方向Ａ1 へ移動させる電極保持部材１３を有し、第１の方向Ａ1 に垂直なる第２の方向Ａ2 から段部２３が押し付けられた場合に、斜面１２ａを使って、第２の方向Ａ2 から受ける押し付け力を基に、電極保持部材１３が第１の方向Ａ1 に移動することによって、電極Ｐ、Ｐを電極挿入孔２２、２２に挿入するものであるように構成したため、例えば従来例に記載したような、内蔵する大型ピストンで打ち出し動作を行う故に第１の方向Ａ1 に大型で複雑な構造を持つエアーシリンダー装置と比較して、小型で簡易な構造を有して実用的なものになる。
【００２５】
また、電極挿入装置１０は、電極保持部材１３と、第２の方向Ａ2 に伸縮する伸縮部材１１と、第１の方向Ａ1 および第２の方向Ａ2 に対して斜面１２ａを有するスライド土台部材１２とを備えるものであり、電極保持部材１３は、第２の方向Ａ2 から段部２３が押し付けられた場合に、伸縮部材１１とともに第２の方向Ａ2 に移動しながら、スライド土台部材１２の斜面１２ａに当接しながら第１の方向Ａ1 にスライド移動するものであるように構成したため、伸縮部材１１と、スライド土台部材１２と、電極保持部材１３など、簡単な形状の部品の組み合わせによって、つまり簡易な部品構成によって、電極挿入装置１０を実現できる。
【００２６】
なお、上記実施の形態においては、電極接続対象機器２０を押し下げて電極挿入装置１０を使用する例を示したが、本発明はこれに限らず、電極接続対象機器を確実に台座に保持できる機構があるならば、台座の上面を下方に向けて、電極接続対象機器を下から押し上げるようにしてもよい。
【００２７】
また、上記実施の形態においては、段部２３は、電極接続対象機器２０の外面から突出した部分であるものを例示したが、本発明はこれに限らず、段部は、電極接続対象機器の外面から引っ込んだ部分であってもよい。この場合、ストッパーの、台座の上面からの突出高は、段部の引っ込みしろに応じて、コ字状板よりも低くする必要がある。
【００２８】
また、伸縮部材１１は、コイルバネ１１ｃ、１１ｃの付勢力によって伸縮するものを例示したが、本発明はこれに限らず、コイルバネは、板バネであってもよい。
【００２９】
また、段部２３には電源線の電極挿入孔に限らず、信号線の電極が設けられてもよく、電源線の電極の検査のかわりに、信号線の電極の挿入を行うために本発明の電極挿入装置を使用しても当然かまわない。
【００３０】
また、上記実施の形態においては、スライド支持部を突起部１１ｂ1 、１１ｂ1 とし、第１方向スライド構造を溝１３ａ、１３ａとしたものを例示したが、本発明はこれに限らず、スライド支持部を凹部とし、第１方向スライド構造を凸部としてもよく、要するに、スライド支持部と第１方向スライド構造とは、電極保持部材を第１の方向にスライドさせる構造であればどんな構造であってもかまわない。
【００３１】
【発明の効果】
請求項１記載の発明にあっては、電極接続対象機器の外面に形成されて電極挿入孔を備える段部に対して、電極を、外面に平行なる第１の方向に挿入する電極挿入装置において、電極挿入装置は、電極を保持しつつ第１の方向へ移動させる電極保持部材と、弾性部材で付勢されつつ第１の方向に垂直なる第２の方向に伸縮する伸縮部材と、第１の方向および第２の方向に対して斜面を有するスライド土台部材とを備えるものであり、電極保持部材は、第２の方向から外面が押し付けられた場合に、斜面によって、第２の方向から押し付けられた力を第１の方向の力に変換して、伸縮部材とともに第２の方向に移動しながら、スライド土台部材の斜面に当接した状態で第１の方向にスライド移動して電極挿入孔に電極を挿入するものであるように構成したため、第２の方向から受ける押し付け力を第１の方向の力に変換できて、例えば第１の方向に電極の接続を行うために第１の方向に大型な構造を持つ電極挿入装置と比較して、小型で簡易な構造を有して、より実用的なものになる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る一実施の形態の電極挿入装置を示す斜視図である。
【図２】同上の電極接続対象機器を示す斜視図である。
【図３】同上の電極挿入装置で電極接続対象機器を電極に接続する説明図である。
【図４】従来の電極挿入装置を示す側面図である。
【符号の説明】
１０    電極挿入装置
１１    伸縮部材
１２    スライド土台部材
１１ａ  保持台
１１ｂ  側方保持部材
１１ｂ1 スライド支持部
１１ｂ2 係止片
１１ｃ  弾性部材
１２ａ  斜面
１３    電極保持部材
１３ａ  第１方向スライド構造
２０    電極接続対象機器
２１    外面（背面）
２２    電極挿入孔
２３    段部
Ａ1     第１の方向
Ａ2     第２の方向
Ａ3     第３の方向
Ｐ      電極
【図１】
0003772526.tif 000002
【図２】
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【図３】
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【図４】
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