特開 2023-155204 タッチプルーフプラグ接続体のためのねじ

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2023155204

(43)【公開日】2023-10-20

(54)【発明の名称】タッチプルーフプラグ接続体のためのねじ

(51)【国際特許分類】

   H01R 4/40 20060101AFI20231013BHJP

   H01R 13/44 20060101ALI20231013BHJP

   F16B 35/00 20060101ALI20231013BHJP

   F16B 37/14 20060101ALI20231013BHJP

【ＦＩ】

H01R4/40

H01R13/44 Z

F16B35/00 M

F16B35/00 Z

F16B35/00 R

F16B37/14 Z

【審査請求】有

【請求項の数】15

【出願形態】ＯＬ

【外国語出願】

(21)【出願番号】P 2023061108

(22)【出願日】2023-04-05

(31)【優先権主張番号】10 2022 108 585.6

(32)【優先日】2022-04-08

(33)【優先権主張国・地域又は機関】DE

(71)【出願人】

【識別番号】501090342

【氏名又は名称】ティーイー コネクティビティ ジャーマニー ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツンク

【氏名又は名称原語表記】ＴＥ Ｃｏｎｎｅｃｔｉｖｉｔｙ Ｇｅｒｍａｎｙ ＧｍｂＨ

(74)【代理人】

【識別番号】100100077

【弁理士】

【氏名又は名称】大場 充

(74)【代理人】

【識別番号】100136010

【弁理士】

【氏名又は名称】堀川 美夕紀

(74)【代理人】

【識別番号】100203046

【弁理士】

【氏名又は名称】山下 聖子

(72)【発明者】

【氏名】ロン ブッフホルツ

(72)【発明者】

【氏名】マヌエル エーハイム

(72)【発明者】

【氏名】アレクサンダー ヴェーバー

(72)【発明者】

【氏名】マルクス ヴォルフ

(72)【発明者】

【氏名】ビヨルン ホフマン

(72)【発明者】

【氏名】パトリック ディストラー

【テーマコード（参考）】

5E087

【Ｆターム（参考）】

5E087EE02

5E087EE06

5E087HH01

5E087LL27

5E087LL33

5E087MM05

5E087RR17

5E087RR25

5E087RR34

(57)【要約】      （修正有）

【課題】柔軟に使用することができ、同時に堅牢、安全、かつ取り扱いが容易なタッチプルーフプラグ接続体のためのねじを提供する。
【解決手段】ねじ本体（１１）およびタッチ保護要素（２２）を備え、ねじ本体（１１）は、ねじ頭部（１２）と、ねじ頭部（１２）から始まってねじ先端部（１３）までねじ込み方向に沿って延びるねじシャンク（１４）とを備える、タッチプルーフプラグ接続体のためのねじ（１）に関する。接続要素が、ねじ先端部（１３）に形成され、タッチ保護要素（２２）には、タッチ保護要素（２２）をねじ本体（１１）に接続するための接続要素に対する接続相手部品として構成されている少なくとも１つの接続デバイスが結合側に設けられ、タッチ保護要素（２２）は、少なくとも前側において、ねじ本体（１１）およびタッチ保護要素（２２）の接続済み状態においてねじ込み方向を向く電気絶縁面を有する。
【選択図】図２

【特許請求の範囲】

【請求項1】

ねじ本体（１１）およびタッチ保護要素（２２）を備えるタッチプルーフプラグ接続体（３）のためのねじ（１）であって、
前記ねじ本体（１１）は、ねじ頭部（１２）と、前記ねじ頭部（１２）から始まってねじ先端部（１３）までねじ込み方向（Ｅ）に沿って延びるねじシャンク（１４）とを備え、
接続要素（２４）が、前記ねじ先端部（１３）に形成され、
前記タッチ保護要素（２２）には、前記タッチ保護要素（２２）を前記ねじ本体（１１）に接続するための前記接続要素（２４）に対する接続相手部品として構成されている少なくとも１つの接続デバイス（２７）が結合側（２６）に設けられ、
前記タッチ保護要素（２２）は、少なくとも前側（３２）において、前記ねじ本体（１１）および前記コンタクト保護要素（２２）の接続済み状態において前記ねじ込み方向（Ｅ）を向く電気絶縁面を有する、
ねじ（１）。

【請求項2】

前記タッチ保護要素（２２）は、前記接続デバイス（２７）と前記接続要素（２４）との間の形状嵌め、摩擦係合、および／または接着結合により、前記ねじ本体（１１）に接続されている、請求項１に記載のねじ。

【請求項3】

前記タッチ保護要素（２２）は、前記ねじ本体（１１）に取り外し可能に接続されている、請求項１または２に記載のねじ（１）。

【請求項4】

前記タッチ保護要素（２２）は、前記ねじ込み方向（Ｅ）において見た場合に、前記ねじ本体（１１）に接続されたときに前記ねじシャンク（１４）を越えて突出しないようなサイズを有する、請求項１から３のいずれか一項に記載のねじ（１）。

【請求項5】

前記ねじ先端部（１３）は、前記タッチ保護要素（２２）の前記結合側（２６）を受け入れるための空洞部（５７）を有する、請求項１から４のいずれか一項に記載のねじ（１）。

【請求項6】

前記接続要素（２４）は、ねじ山（４０）またはラッチデバイス（５８）を備える、請求項１から５のいずれか一項に記載のねじ（１）。

【請求項7】

前記空洞部（５７）は、雌ねじ（４０）を有する、請求項５に記載のねじ（１）。

【請求項8】

前記タッチ保護要素（２２）は、電気絶縁材料から作製されている、請求項１から７のいずれか一項に記載のねじ（１）。

【請求項9】

前記タッチ保護要素（２２）は、少なくとも前記前側（３２）において電気絶縁材料で被覆されているタッチ保護本体（３１）を備える、請求項１から７のいずれか一項に記載のねじ（１）。

【請求項10】

前記タッチ保護本体（３１）は、全ての側において前記電気絶縁材料により覆われている、請求項９に記載のねじ（１）。

【請求項11】

前記タッチ保護要素（２２）は、タッチ保護本体（３１）と、前記タッチ保護本体（３１）の前記前側（３２）に取り付け可能な絶縁要素（３３）とを備える、請求項１から１０のいずれか一項に記載のねじ（１）。

【請求項12】

前記絶縁要素（３３）には、前記絶縁要素（３３）を前記タッチ保護本体（３１）に接続するように構成されている取り付けデバイス（３９）が設けられている、請求項１１に記載のねじ（１）。

【請求項13】

前記絶縁要素（３３）は、形状嵌めおよび／または圧力嵌めにより前記タッチ保護本体（３１）に接続されている、請求項１２に記載のねじ（１）。

【請求項14】

前記絶縁要素（３３）は、絶縁キャップ（３４）である、請求項１１から１３のいずれか一項に記載のねじ（１）。

【請求項15】

前記タッチ保護本体（３１）は、金属から作製されている、請求項９から１４のいずれか一項に記載のねじ（１）。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、ねじ本体およびタッチ保護要素を備える、特に電気コネクタ用の、タッチプルーフプラグ接続体のためのねじに関し、ねじ本体は、ねじ頭部から始まってねじ先端部までねじ込み方向に沿って延びるねじシャンクを備える。

【0002】

本発明はさらに、電気絶縁性コネクタハウジング、コンタクト要素、および締め付けねじを備える電気コネクタに関する。本発明は加えて、電気コネクタおよび相手側電気コネクタを備える電気プラグ接続体に関する。

【背景技術】

【0003】

コネクタおよび相手側コネクタのねじ接続のためのねじを有する電気プラグ接続体が、従来技術において知られている。ねじ接続は、堅牢かつ安定な接触を確実にする。そのようなプラグ接続体は、例えば、プラグ接続体が振動および高温に耐える耐性を有する必要がある自動車分野において用いられる。高電流および高電圧にさらされる高電圧範囲において用いられる電気プラグ接続体には、特に高い需要がある。そのような高電圧コネクタは、例えばトラクションバッテリのバッテリモジュールおよびバッテリ外部の他の高電圧接続点に確実に接触するために、自動車分野、とりわけ電気自動車および／またはハイブリッド車において用いられる。組み立て中または検査中もしくは使用中にプラグ接続体が安全に取り扱われることを確実にするために、そのようなプラグ接続体は、タッチプルーフであるように構成される。タッチプルーフ性により、人の指が通電要素に意図せず接触するおそれがないことが確実になり、それにより、このタイプのプラグ接続体を容易にかつ安全に取り扱うことができる。

【0004】

例えば、典型的な生産環境において取り扱いが容易である非常に堅牢な接触を形成する、ＩＳＯ ２０６５３によるＩＰｘｘＢに関してタッチプルーフであるように構成されるねじ留め式高電圧プラグ接続体が知られている。

【0005】

そのようなプラグ接続体のねじは通常、ねじ頭部およびねじ先端部の両方において不慮の接触が生じないように保護される。

【0006】

しかしながら、車両のタイプおよびバッテリ構成に応じて異なる幾何学的構造条件が与えられるため、特異的に適合された幾何学的形態を有するねじを適用例ごとに製造する必要がある。異なる長さのねじには異なる器具が必要であり、従来技術のタッチプルーフねじは、特定のプラグ接続体のみに向けて設計され、他の場合に使用することができない。

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0007】

したがって、本発明は、柔軟に使用することができ、同時に堅牢、安全、かつ取り扱いが容易なタッチプルーフプラグ接続体のためのねじ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】

【0008】

この目的は、ねじ本体およびタッチ保護要素を備えるタッチプルーフプラグ接続体のための本発明に係るねじにより果たされる。ねじ本体は、ねじ頭部と、ねじ頭部から始まってねじ先端部までねじ込み方向に沿って延びるねじシャンクとを備える。接続要素が、ねじ先端部に形成され、タッチ保護要素には、接続要素に対する接続相手部品として構成されている少なくとも１つの接続デバイスが結合側に設けられる。接続デバイスは、タッチ保護要素をねじ本体に接続するように構成され、タッチ保護要素は、少なくとも前側において電気絶縁面を有する。接続済み状態において、すなわちねじ本体およびタッチ保護要素が組み付けられたとき、前側はねじ込み方向を向く。

【0009】

さらに、この目的は、本発明に係る、電気プラグ接続体、特に冒頭で述べたタイプの高電流および／または高電圧プラグ接続体のための、本発明に係るタッチ保護ねじを備える電気コネクタにより果たされる。特に車両分野における、高電流および／または高電圧の接触のための電気プラグ接続体は、本発明に係る少なくとも１つのコネクタおよび相手側コネクタを備える点において、この目的を解決する。

【0010】

本発明に係るタッチプルーフねじは、ねじ本体およびねじ本体に接続可能なタッチ保護要素からなる二部品構造が、ねじ先端部に接続要素を設けることのみが必要な実質的に規格化されたねじを用いることができる柔軟なシステムを提供するという利点を有する。様々な車両において用いられるコネクタまたはプラグ接続体の様々な幾何学的形態への適合を、ねじとは無関係にタッチ保護要素において実装することができる。加えて、ねじ本体は、タッチ保護要素なしでねじとして用いることもできる。このねじは、タッチ保護要素をねじ本体に接続することを可能とする接続相手部品に起因して、堅牢かつ製造が容易である。このねじは、二部品設計に起因して、多様なバリエーションの可能性および高度な柔軟性を同時に提供する。

【0011】

本発明は、単独で有利であり、互いに任意に組み合わされ得る以下の実施形態により、さらに改善することができる。

【0012】

１つの可能な実施形態によれば、タッチ保護要素は、接続デバイスと接続要素との間の形状嵌め、摩擦係合、および／または接着結合／形状物質嵌め（ｐｏｓｉｔｉｖｅ ｓｕｂｓｔａｎｃｅ－ｆｉｔ）の接続により、ねじ本体に接続されてよい。タッチ保護要素の接続デバイスおよびねじ本体の接続要素は、一般的な生産技法を用いて接合することができる、すなわち接合部において互いに接続することができる相補的な接続相手部品に相当するものであってよい。この接続により、タッチ保護要素をねじ込み方向において軸方向にねじ本体に固定することができる。この接続は、ねじ本体に対するねじ込み方向に沿った軸方向におけるタッチ保護要素の変位と、ねじ込み方向に垂直な径方向の移動との両方を防止する静止接続であってよい。ねじ本体に接続されたタッチ保護要素のいかなる相対移動も許容しない完全な固定も可能である。

【0013】

タッチ保護要素の結合側が前側の反対方向に向く場合、ねじ本体の接続要素とタッチ保護要素の接続デバイスとの間の接続は非常に単純である。一方におけるタッチ保護要素の電気絶縁性の前側と、他方における接続要素への接続のために設けられる結合側との空間的距離に起因して、絶縁性の前側の形状およびサイズならびに少なくとも１つの接続デバイスの構成の両方に関して、構成の自由度が高い。

【0014】

接続相手部品、すなわち接続デバイスおよび接続要素は、接合されたときに、すなわち接続済み状態において、タッチ保護要素がねじ込み方向に沿って位置合わせされるように構成されてよい。タッチ保護要素は、ねじ込み方向においてねじシャンクと並ぶように位置合わせされてよい。タッチ保護要素は、ねじ込み方向において見た場合に、ねじ本体に接続された状態においてねじシャンクを越えて側方に突出しないようなサイズを有してよい。これにより、タッチ保護要素がねじ本体に接続された本発明に係るねじをねじ込むことができ、タッチ保護要素がねじとその相手側ねじ山との間のねじ接続を損なわないことが確実になる。

【0015】

接続要素および接続デバイスは、圧力嵌め接続の相補的な接続相手部品であってよい。圧力嵌め接続は例えば、プレス嵌め、または、接続相手部品の一方が、接続相手部品の対応する開口部に摩擦係合により押し込むことが可能なトライロビュラー（三葉状、ｔｒｉｌｏｂｕｌａｒ）断面を有するトライロビュラー嵌めによるプレス接続であってよい。別の実施形態において、接続相手部品の一方は、確実な表面圧力を可能とするモールステーパとして構成されてよい。

【0016】

さらなる実施形態によれば、接続要素および接続デバイスは、取り外し可能な（解放可能な、ｒｅｌｅａｓａｂｌｅ）な接続の部品であってよい。このとき、タッチ保護要素は、ねじ本体に取り外し可能に（解放可能に、ｒｅｌｅａｓａｂｌｙ）接続されてよい。これは、メンテナンス目的で有利であり、本発明に係るねじの要素、例えばねじ本体を異なる適用環境において再利用することを可能とする。形状嵌めおよび／または圧力嵌めの接続の接続相手部品、例えばねじ接続部またはラッチ部が、取り外し可能な接続相手部品として好適である。

【0017】

一実施形態において、ねじ先端部は、タッチ保護要素の結合側を受け入れるための空洞部を備えてよく、その結果、特に小型のねじが得られる。接続要素は、空洞部に配置されてよい。これは、２つの接続相手部品の接合部が外部からアクセス可能でなく、したがって保護される点において有利である。接続要素がねじ先端部に形成される、例えば接続要素を有する突出部がねじ先端部に存在する構成も考えられる。この突出部は、ねじ込み方向においてねじ先端部から突出してよい。

【0018】

接続要素は、形状嵌め接続のためのねじ山またはラッチデバイスを備えてよい。スナップ接続／ラッチが、ラッチデバイスにより実現されてよく、タッチ保護要素を単純な形状嵌めにより取り外し可能または取り外し不可能にねじ本体に接続することができる。例えば、ねじ先端部は、相補的なラッチフックがねじ込み方向の反対方向において背後に係合することで形状嵌めのスナップ接続またはラッチ接続を実現し得る軸方向止め部を備えてよい。勿論、相補的な接続相手部品、すなわちねじ本体の接続要素、およびタッチ保護要素の接続デバイスは常に、本説明において明示的に記載されていない場合であっても、逆の関係で構成されてもよい。例えば、それによりタッチ保護要素も、ラッチフックとして構成されるねじ本体の接続要素が係合してスナップ接続を形成し得るラッチ止め部、例えばバックテーパを有してよい。

【0019】

さらなる実施形態によれば、ねじ先端部は、雌ねじを有する空洞部を有してよい。この空洞部は、例えば、ねじ先端部から始まってねじ込み方向の反対方向においてねじ本体に形成される止まり掘削穴ねじ山として構成されてよい。雌ねじを有するそのような空洞部は、規格化されたねじ本体を用いる場合であっても、製造が容易である。タッチ保護要素は、形状嵌めおよび圧力嵌めによりそのような接続要素に接続され得る雄ねじを有する結合側の形態の相補的な接続要素を備えてよい。そのようなねじ接続は、コンタクト要素とねじ本体との間の、堅牢かつ高信頼でありながら繰り返し取り外し可能な接続の選択肢を提供する。

【0020】

さらなる実施形態において、タッチ保護要素は、少なくとも前側において電気絶縁材料で被覆されているタッチ保護本体を備えてよい。この構成により、本発明に係るねじの柔軟性が向上する。タッチ保護本体は、その材料特性に関して、例えば取り得るインピーダンスについて最適化されてよい。電気材料で覆われた前側により、主要機能、すなわちタッチ保護が確実になる。本実施形態において、タッチ保護本体は、前側が電気絶縁材料で被覆されていれば、電気絶縁材料とは無関係に構成されてよい。前側を電気絶縁材料で覆うために、この前側は、電気絶縁材料で被覆されてもよく、または、例えば射出成形プロセスにおいて、電気絶縁材料がキャストされてもよい。前側は、別個の絶縁要素により覆われてもよく、これについては以下でより詳細に論じるものとする。

【0021】

タッチ保護本体が金属から作製される場合、特に安定な接続および良好な熱放散ならびにインピーダンスの影響を得ることができる。

【0022】

一実施形態において、タッチ保護本体は、結合側のねじ山が接続デバイスに相当するねじ付きロッドであってよい。これは、特に標準的な産業の寸法および材料のねじ付きロッドをタッチ保護本体として用いる場合に、費用効果の高い解決策である。

【0023】

さらなる実施形態において、タッチ保護本体は、全ての側において電気絶縁材料により覆われてよく、それにより、タッチ保護が前側のみならず結合領域までのタッチ保護本体のフランクにおいても電気的に絶縁されるため、ねじ先端部における特に効果的なタッチ保護が確実になる。タッチ保護本体は、電気絶縁材料で作製されてもよく、例えば、電気絶縁材料から一体で形成されてもよい。これによっても、ねじ先端部の領域における特に効果的なタッチ保護が可能となる。

【0024】

さらなる実施形態において、タッチ保護要素は、タッチ保護本体の前側に取り付け可能な絶縁要素を備えてよい。絶縁要素は、形状嵌めおよび／または圧力嵌めによりタッチ保護本体に接続されてよい。絶縁要素は、タッチ保護本体に取り外し可能に接続されてよく、例えばねじ接続またはラッチ接続されてよい。ねじ本体の接続要素とタッチ保護要素の接続デバイスとの間の接続に関して上記で説明した選択肢は、とりわけ、絶縁要素とタッチ保護要素との間の接続を形成するための接合要素としてみなされてよい。ここで、絶縁要素には、絶縁要素をタッチ保護本体に接続するように構成されている取り付けデバイスが設けられてよい。取り付けデバイスは、例えば、ラッチフック、ねじ山、またはプレス嵌めの要素であってよい。

【0025】

一実施形態によれば、絶縁要素は、絶縁キャップであってよい。そのような絶縁キャップは、少なくともタッチ保護本体の前側を覆うように構成されてよい。絶縁体は、特に、タッチ保護本体の前側のみならず前側に隣接するフランクも電気的に絶縁して覆うように構成されてよい。絶縁キャップには、ねじ付きロッドの形態のタッチ保護本体に対する相補的な接続デバイスに相当する雌ねじが設けられてよい。

【0026】

以下、添付の図面を参照し、実施形態を用いて、一例として本発明を説明するものとする。構造および／または機能に関して互いに対応する図面中の要素には、同じ参照符号を付している。

【0027】

個々の実施形態において示され説明されている特徴の組み合わせは、単に説明を目的としたものである。上記の説明に関して、実施形態の特徴は、その関連する技術的効果が特定の適用例において重要でない場合には省略されてもよい。反対に、上記の説明に関して、特徴の技術的効果が特定の適用例において有利であれば、さらなる特徴が実施形態に加えられてもよい。

【図面の簡単な説明】

【0028】

【図1】第１の実施形態の発明に係るねじを備える、本発明に係るコネクタを有する、接続済み状態における本発明に係る電気プラグ接続体の模式的な断面図である。

【図2】さらなる実施形態の発明に係るねじを有する、本発明に係るコネクタの模式的な断面図である。

【図3A】模式的な斜視図で示されているねじ本体を有する図１の締め付けねじの要素、および組み付け前の状態におけるタッチ保護要素の各部の断面図（図３Ａ）である。

【図3B】模式的な斜視図で示されているねじ本体を有する図１の締め付けねじおよびタッチ保護要素の組み付け済み状態における当該ねじの詳細図（図３Ｂ）である。

【図4】さらなる実施形態に係る、本発明に係る締め付けねじの詳細図である。

【図5】さらなる実施形態に係るタッチ保護要素の模式図である。

【図6】模式的な断面図における、本発明に係る締め付けねじのさらなる実施形態の詳細図である。

【発明を実施するための形態】

【0029】

図３～図６を参照して本発明に係るねじ１の特定の実施形態を提示する前に、図１および図２を参照して、非接触プラグ接続体３の一部であり得るコネクタ２における、本発明に係るねじ１の基本的背景をまず説明するものとする。

【0030】

図１は、接続済み状態または閉状態におけるタッチプルーフプラグ接続体３の一実施形態を示す。電気プラグ接続体３は、電気コネクタ２および相手側電気コネクタ４を備える。電気コネクタ２は、電気絶縁性コネクタハウジング５、コンタクト要素６、および締め付けねじとも称され得るねじ１を備える。締め付けねじ１の具体的設計は、後で詳細に論じるものとする。

【0031】

コンタクト要素６は、コネクタハウジング５に収容され、コネクタ３がその相手側コネクタ４に機械的かつ電気的に接続される接続方向Ｖに沿ってアクセス可能である。

【0032】

相手側コネクタ４は、相手側コンタクト要素８が収容される相手側コネクタハウジング７を備える。図１に示すプラグ接続体３の接続済み状態において、コネクタ３のコンタクト要素６は、相手側コネクタ４の相手側コンタクト要素８に導電可能に接続される。

【0033】

コンタクト要素６は、導電体９、例えばリボンケーブルに接続されてよい。

【0034】

コンタクト要素６は、ねじ１のねじ本体１１が貫通する通過孔１０を有する。ねじ本体１１は、ねじ頭部１２と、ねじ頭部１２から始まってねじ先端部１３までねじ込み方向Ｅに沿って延びるねじシャンク１４を備える。ねじシャンクには、特にねじ先端部１３の領域において、ねじ山１５が設けられる。ねじ先端部１３、およびねじシャンク１４のうちねじ山１５が設けられた部分は、コンタクト要素６の領域におけるコネクタハウジング５の接触側１６に配置される。コネクタ２は、ねじ山１５を介して相手側コネクタ４の雌ねじ１７に機械的に接続されてよく、接続済み状態において保持されてよい。

【0035】

ねじ頭部１２は、コネクタ３の取り付け側１８からアクセス可能であり、ねじ頭部１２には、締め付けねじ１にトルクを作用させることを可能とする器具の係合のためのインターフェース１９が設けられる。インターフェース１９は、例えば、六角ソケット、ヘクスローブ（ｈｅｘａｌｏｂｅ）ソケット、スロット、フィリップス凹部（Ｐｈｉｌｌｉｐｓ ｒｅｃｅｓｓ）もしくは六角頭部、もしくは図示の実施形態のようにヘクスローブ頭部、または何らかの他の標準品であってよい。

【0036】

ねじ山１５は、任意のねじ山であってよく、メートル系ＩＳＯねじ山（ＤＩＮ １３－１）、例えば、例えばＭ３、Ｍ４、Ｍ５、Ｍ６またはＭ８といった規格サイズを有する通常のねじ山が用いられてよい。

【0037】

ねじ本体１２の場合、押し当て面２０が、ねじ頭部１２とねじシャンク１４との間の移行部に設けられ、ねじ込み方向Ｅを向き、押し当て面２０により、コンタクト要素６に力が伝達される。押し当て面２０は、ねじ頭部１２のいわゆる座面により形成される。

【0038】

コネクタ２を取り付け側１８においてもタッチプルーフであるように構成するために、ねじ頭部１２は、電気絶縁性保護キャップ２１により覆われており、それにより、コネクタ２を機械的かつ導電可能に相手側コネクタ４に接続するためにねじ１が締められたときに、器具またはユーザの指が取り付け側１８におけるねじ１の導電領域と接触するおそれがない。

【0039】

特に図２において見ることができるように、コネクタ２の取り付け側１８のみならずその反対側に配される接触側１６も、タッチ保護要素２２を有する本発明に係るねじ１によりタッチプルーフであるように構成される。ここで、タッチ保護要素２２は、特に人の指に対してアクセス開口部２３を遮断するので、コネクタハウジング５と共に接触側１６におけるコンタクト要素６へのアクセスを排除するようにコネクタ１において配置および位置合わせされる。

【0040】

図３Ａおよび図３Ｂは、例えば図１のコネクタ２またはプラグ接続体３に含まれるタッチプルーフプラグ接続体３のための、本発明に係るねじ１の第１の実施形態を示す。図３Ａは、ねじ本体１１を模式的な斜視図で示す。本実施形態のタッチ保護要素２２の要素が、縦断面図で模式的に示されている。図３Ｂは、組み付け済み状態、すなわちタッチ保護要素２２が接続された状態におけるねじ山１５を有するねじシャンク１４およびねじ先端部１３の領域を示す。

【0041】

接続要素２４が、ねじ先端部１３に形成される。接続要素２４は、タッチ保護要素２２の結合側２６を受け入れるための空洞部５７を有してよい。図３の例示的実施形態において、接続要素２４は、ねじ先端部１３から始まって、ねじシャンク１４の内部へとねじ込み方向Ｅの反対方向に延びる止まり掘削穴２５として構成される。止まり掘削穴２５は、所定の止まり掘削穴直径Ｄ２５を有する。

【0042】

タッチ保護要素２２には、結合側２６において接続デバイス２７が設けられる。接続デバイス２７は、タッチ保護要素２２をねじ本体１１に接続するためのねじ本体１１の接続要素２４に対する相補的な接続相手部品として構成される。図示の実施形態において、接続は、プレス接続として実現される。タッチ保護要素２２は、接続デバイス２７としてプレスコーン２８を有する。プレスコーン先端部２９は、結合側２６において、止まり掘削穴２５の直径Ｄ２５よりも小さい直径Ｄ２９を有する。プレスコーン２８は、プレスコーン先端部２９から始まって、移行領域３０まで拡がる。この移行領域３０において、プレスコーン２８の直径Ｄ３０は、止まり掘削穴の直径Ｄ２５よりも大きい。このとき、タッチ保護要素２２のプレスコーン２８を止まり掘削穴２５に押し込むことができ、このプレス接続により、タッチ保護要素２２をねじ本体に圧力嵌めで接続することができる。

【0043】

図３の実施形態のタッチ保護要素２２は、プレスコーン２８を有するタッチ保護本体３１のみならず、タッチ保護本体３１の前側３２に取り付け可能であり、図３Ａでは別個に示され、図３Ｂでは組み付け済み状態で、すなわちタッチ保護本体３１に取り付けられた状態で示されている絶縁要素３３によっても形成される。

【0044】

タッチ保護本体３１の前側３２は、結合側２６の反対側である。組み付け済み状態において、図３のタッチ保護要素２２は、ねじ先端部１３においてねじ込み方向Ｅにねじシャンク１４と並ぶように接続される。接続されたタッチ保護要素２２が、ねじ込まれたときにねじ１を傷つけることがないように、絶縁要素３３の外径Ｄ３３は、ねじ山１４の直径Ｄ１５よりも小さい。

【0045】

図示の実施形態において、絶縁要素３３は、組み付け済み状態において、前側３２、および、タッチ保護本体３１のうち接続済み状態においてねじ先端部１３から突出する部分、特に移行領域３０を覆う絶縁キャップ３４として構成される。

【0046】

図示の実施形態において、絶縁キャップ３４は、ラッチ接続またはスナップ接続により、タッチ保護本体３１に形状嵌めで接続される。タッチ保護本体３１は、その前側においてラッチ止め部３５を備える。この目的で、タッチ保護本体３１の前側３２は、マッシュルーム頭部の形状で構成され、移行領域における直径Ｄ３０よりも大きく絶縁キャップ３４の外径Ｄ３３よりも小さい鍔部直径Ｄ３６を有する鍔部３６を形成する。鍔部３６により形成されるラッチ止め部３５は、実質的にプレスコーン先端部２９の方向を向く。

【0047】

絶縁キャップ３４は、弾性的に屈曲可能であり、ラッチ止め部３５と共にスナップ接続を形成するラッチアーム３７を備える。ラッチアーム３７は、図３Ｂに示すように、絶縁キャップ３４をねじ込み方向Ｅにおいて軸方向にタッチ保護本体３１に固定するために、鍔部３６により形成されるラッチ止め部３５と係合し得るラッチフック３８を遠位端部に備える。このとき、接続されたタッチ保護要素２２は、ねじ本体１１およびタッチ保護要素２２の接続済み状態においてねじ込み方向Ｅを向き、接触に対する保護を確実にする、前側３２における電気絶縁面となる。ラッチフック３８は、図３Ａおよび図３Ｂの実施形態においてはラッチまたはスナップ接続により、絶縁要素３３をタッチ保護本体３１に接続するように構成される取り付けデバイス３９を形成する。

【0048】

本発明に係るねじ１のさらなる実施形態を、図４を参照して以下に示す。図４は、縦断面図における模式図で、ねじ先端部１３および接続要素２４と共にねじシャンク１４の前部のみを示す。タッチ保護要素２２のタッチ保護本体３１は、模式的な側面図として示され、絶縁要素３３は、模式的な側面図において図４では部分的に断面で示されている。

【0049】

図３の前述の実施形態と比較した、本発明に係るねじの本実施形態との差異のみを、以下でより詳細に論じるものとする。

【0050】

図４の実施形態においても、ねじシャンク１４は、そのねじ先端部１３において空洞部５７を有するように構成される。接続要素２４は、同様に止まり掘削穴２５のタイプである。前述の実施形態とは対照的に、図４における接続要素２４の止まり掘削穴２５には、接続要素２４として雌ねじ４０が設けられる。具体的には、図４における接続要素２４は、タッチ保護要素２２とねじ本体１１との間のねじ接続ならびに、それにより形状嵌めおよび圧力嵌めの接続を可能とする止まり掘削穴ねじ山４１として構成される。

【0051】

図４の実施形態において、タッチ保護本体３１は、ねじ付きロッド４２として構成される。ロッドねじ山４３の直径Ｄ４３は、止まり掘削穴ねじ山４１の雌ねじ４０に対応し、それにより、ねじ付きロッド４２を止まり掘削穴ねじ山４１にねじ込むことができる。接続デバイス２７としてのロッドねじ山４３を介して、タッチ保護要素２２を、単純かつ構造的に安定な方式でねじ本体１１の接続要素４２に、すなわち止まり掘削穴ねじ山４１の雌ねじ４０に接続することができる。

【0052】

ねじ付きロッド４２の前側３２の電気的絶縁のために、絶縁キャップ３４として構成される絶縁要素３３が設けられる。図３における実施形態とは対照的に、本実施形態の絶縁キャップ３４は、絶縁キャップ３４をねじ付きロッド４２の前側３２にねじ込むことを可能とするキャップねじ山４４を備える。

【0053】

図４の実施形態は、モジュール方式で柔軟に使用することができるうえ、特に標準的なねじ付きロッドが用いられる場合、生産が安価である。ねじ１１の、特にタッチ保護要素２２の領域の全長は、長さＬ４２により構造的に単純な方式で精密に調節することができる。絶縁キャップ３４は、ポット形状であり、キャップ基部４５は、組み付け済み状態において、ねじ付きロッド４２の前側３２に当接し、それを電気的に絶縁する。側方キャップ壁部４６は、ねじ付きロッド４２の前側３２におけるねじ付きロッド４２の側方フランク４７を覆い、それらの領域を絶縁する。キャップ長さＬ４６を選定することにより、ねじ付きロッド４２のどれだけの長さにわたってねじ付きロッド４２のフランク４７が絶縁されるかを単純な方式で決定することができる。

【0054】

図４の実施形態に係るねじ１のモジュール式構造により、多数の異なる可能な用途が可能となり、他の環境においてもねじ１を再利用することが可能となる。この目的で、例えば、ねじ付きロッド４２または絶縁キャップ３４のみを交換し、新たなプラグ接続体３の変更された幾何学的形態に適合させればよい。本実施形態は、メンテナンスおよび修理に関しても有利である。

【0055】

タッチ保護要素２２のさらなる実施形態を図５に示す。本実施形態は、ロッド形状のタッチ保護本体３１を有するタッチ保護要素２２を備える。タッチ保護本体３１は、例えば金属から作製されてよく、それにより良好な強度が得られる。タッチ保護本体３１は、全ての側において被膜４８により包囲される。被膜４８は、電気絶縁材料から作製され、本実施形態のタッチ保護要素２２が必要なタッチプルーフ性を保証することを確実にする。

【0056】

図示の実施形態において、被膜には、ロッドねじ山４３が形成され、それにより、図５の実施形態におけるタッチ保護要素２２は、外側に向かって電気絶縁性であるねじ付きロッド４２の形状をとる。本実施形態においては、絶縁キャップ３４が省かれてよい。したがって、図５の絶縁要素３３は、電気絶縁性被膜４８である。被膜４８は、例えば射出成形プロセスにより、タッチ保護本体３１の周囲に直接ロッドねじ山４３として形成されてよい。まずタッチ保護本体３１を被膜４８で被覆し、次いでロッドねじ山４３を被膜に形成することも可能である。

【0057】

最後に、本発明に係るねじ１のさらなる実施形態についても、図６を参照して論じるものとする。図６において、タッチ保護要素２２が取り付けられたねじ本体１１の前部領域３２を、縦断面図で模式的に示す。

【0058】

ここでも、ねじ先端部１３から始まって、ねじ込み方向Ｅの反対方向においてねじシャンク１４に形成される止まり掘削穴２５が、ねじ先端部１３に設けられる。

【0059】

本実施形態においては、ラッチデバイス５８の形態の形状嵌め接続要素２４が、接続要素２４として構成される。この目的で、止まり穴４９には、止まり掘削穴２５の直径が突出部直径Ｄ５０まで広がる、突出部５０の形態のアンダーカットが設けられる。止まり穴４９とは、すなわち、止まり掘削穴２５のうちねじ先端部１３の開口部の反対側に配される部分である。突出部５０により、周方向溝５１が止まり穴４９に生じ、ねじ込み方向Ｅの反対方向を向く接続肩部５２を形成する。

【0060】

タッチ保護要素２２を接続要素２４に取り付けるために、タッチ保護要素２２の接続面５３を、この接続肩部５２と形状嵌めにより係合させることができる。

【0061】

タッチ保護要素２２のタッチ保護本体３１は、止まり掘削穴２５の直径Ｄ２５と相補的な寸法を有し、実質的に円筒形である。接続デバイス２７としての弾性的に構成可能な接続アーム５４が、タッチ保護本体３１の結合側２６に配置される。接続アーム５４は、組み付け済み状態においてねじ込み方向Ｅと一致するタッチ保護本体３１の長手軸に実質的に平行に、タッチ保護本体３１から離れるように延びる。ラッチフック３８が、接続アーム５４の遠位端部５５に配置される。

【0062】

図４のタッチ保護要素２２は、ラッチフック３８がまず止まり掘削穴２５に挿入されることにより、ねじ本体１１に容易に接続することができる。そうすることにより、接続アーム５４が、溝５１として成形される突出部５０に入るまで、互いに向かって内方に屈曲する。このとき、接続アーム５４は、静止状態に弾性戻りする。ラッチフック３８の接続面５３は、溝５１の接続肩部５２と係合し、タッチ保護要素２２は、形状嵌めによりねじ本体１１に固定される。

【0063】

図６のタッチ保護本体５１は、その前側３２においてタッチ保護頭部５６を備える。より良好なタッチ保護効果を実現するために、直径Ｄ５６はこの領域において拡がっている。ただし、タッチ保護頭部の直径Ｄ５６は、ねじ山の直径Ｄ１５よりも小さい。

【0064】

図６に示す例示的実施形態におけるタッチ保護要素２２は一体構造であり、すなわちプラスチック材料から一体に製造され、例えば射出成形プロセスにより生産することができる。これにより、費用効果の高い大量生産が可能となり、電気絶縁特性と、接続フックを有する弾性変形可能な接続アーム５４の形成との両方が実現する。

【符号の説明】

【0065】

１ ねじ
２ コネクタ
３ プラグ接続体
４ 相手側コネクタ
５ コネクタハウジング
６ コンタクト要素
７ 相手側コネクタハウジング
８ 相手側コンタクト要素
９ 導電体
１０ 通過孔
１１ ねじ本体
１２ ねじ頭部
１３ ねじ先端部
１４ ねじシャンク
１５ ねじ山
１６ 接触側
１７ 雌ねじ
１８ 取り付け側
１９ インターフェース
２０ 押し当て面
２１ 保護キャップ
２２ タッチ保護要素
２３ アクセス開口部
２４ 接続要素
２５ 止まり掘削穴
２６ 結合側
２７ 接続デバイス
２８ プレスコーン
２９ プレスコーン先端部
３０ 移行領域
３１ タッチ保護本体
３２ 前側
３３ 絶縁要素
３４ 絶縁キャップ
３５ ラッチ止め部
３６ 鍔部
３７ ラッチアーム
３８ ラッチフック
３９ 取り付けデバイス
４０ 雌ねじ
４１ 止まり掘削穴ねじ山
４２ ねじ付きロッド
４３ ロッドねじ山
４４ キャップねじ山
４５ キャップ基部
４６ キャップ壁部
４７ 側方フランク
４８ 絶縁被膜
４９ 止まり穴
５０ 突出部
５１ 溝
５２ 接続段差部
５３ 接続面
５４ 接続アーム
５５ 遠位端部
５６ タッチ保護頭部
５７ 空洞部
５８ ラッチデバイス
Ｄ１５ 直径ねじ山
Ｄ２５ 直径止まり掘削穴
Ｄ２９ プレスコーン先端部における直径
Ｄ３０ 直径移行領域
Ｄ３３ 直径絶縁要素
Ｄ３６ 直径鍔部
Ｄ４３ 直径ロッドねじ山
Ｄ５０ 直径突出部
Ｄ５６ 直径タッチ保護頭部
Ｅ ねじ込み方向
Ｌ４２ ねじ付きロッド長さ
Ｌ４６ キャップ壁部長さ
Ｖ 接続方向

【図1】

【図2】

【図3A】

【図3B】

【図4】

【図5】

【図6】

【手続補正書】

【提出日】2023-05-11

【手続補正1】

【補正対象書類名】特許請求の範囲

【補正対象項目名】全文

【補正方法】変更

【補正の内容】

【特許請求の範囲】

【請求項1】

ねじ本体（１１）およびタッチ保護要素（２２）を備えるタッチプルーフプラグ接続体（３）のためのねじ（１）であって、
前記ねじ本体（１１）は、ねじ頭部（１２）と、前記ねじ頭部（１２）から始まってねじ先端部（１３）までねじ込み方向（Ｅ）に沿って延びるねじシャンク（１４）とを備え、
接続要素（２４）が、前記ねじ先端部（１３）に形成され、
前記タッチ保護要素（２２）には、前記タッチ保護要素（２２）を前記ねじ本体（１１）に接続するための前記接続要素（２４）に対する接続相手部品として構成されている少なくとも１つの接続デバイス（２７）が結合側（２６）に設けられ、
前記タッチ保護要素（２２）は、少なくとも前側（３２）において、前記ねじ本体（１１）および前記タッチ保護要素（２２）の接続済み状態において前記ねじ込み方向（Ｅ）を向く電気絶縁面を有する、
ねじ（１）。

【請求項2】

前記タッチ保護要素（２２）は、前記接続デバイス（２７）と前記接続要素（２４）との間の形状嵌め、摩擦係合、および／または接着結合により、前記ねじ本体（１１）に接続されている、請求項１に記載のねじ。

【請求項3】

前記タッチ保護要素（２２）は、前記ねじ本体（１１）に取り外し可能に接続されている、請求項１または２に記載のねじ（１）。

【請求項4】

前記タッチ保護要素（２２）は、前記ねじ込み方向（Ｅ）において見た場合に、前記ねじ本体（１１）に接続されたときに前記ねじシャンク（１４）を越えて突出しないようなサイズを有する、請求項１または２に記載のねじ（１）。

【請求項5】

前記ねじ先端部（１３）は、前記タッチ保護要素（２２）の前記結合側（２６）を受け入れるための空洞部（５７）を有する、請求項１または２に記載のねじ（１）。

【請求項6】

前記接続要素（２４）は、ねじ山（４０）またはラッチデバイス（５８）を備える、請求項１または２に記載のねじ（１）。

【請求項7】

前記空洞部（５７）は、雌ねじ（４０）を有する、請求項５に記載のねじ（１）。

【請求項8】

前記タッチ保護要素（２２）は、電気絶縁材料から作製されている、請求項１または２に記載のねじ（１）。

【請求項9】

前記タッチ保護要素（２２）は、少なくとも前記前側（３２）において電気絶縁材料で被覆されているタッチ保護本体（３１）を備える、請求項１または２に記載のねじ（１）。

【請求項10】

前記タッチ保護本体（３１）は、全ての側において前記電気絶縁材料により覆われている、請求項９に記載のねじ（１）。

【請求項11】

前記タッチ保護要素（２２）は、タッチ保護本体（３１）と、前記タッチ保護本体（３１）の前記前側（３２）に取り付け可能な絶縁要素（３３）とを備える、請求項１または２に記載のねじ（１）。

【請求項12】

前記絶縁要素（３３）には、前記絶縁要素（３３）を前記タッチ保護本体（３１）に接続するように構成されている取り付けデバイス（３９）が設けられている、請求項１１に記載のねじ（１）。

【請求項13】

前記絶縁要素（３３）は、形状嵌めおよび／または圧力嵌めにより前記タッチ保護本体（３１）に接続されている、請求項１２に記載のねじ（１）。

【請求項14】

前記絶縁要素（３３）は、絶縁キャップ（３４）である、請求項１１に記載のねじ（１）。

【請求項15】

前記タッチ保護本体（３１）は、金属から作製されている、請求項９に記載のねじ（１）。

【外国語明細書】