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(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】P2024120256
(43)【公開日】2024-09-05
(54)【発明の名称】コネクタ接続装置
(51)【国際特許分類】
   B21D 37/04 20060101AFI20240829BHJP
   H01R 13/631 20060101ALI20240829BHJP
【FI】
B21D37/04 Z
H01R13/631
【審査請求】未請求
【請求項の数】4
【出願形態】OL
(21)【出願番号】P 2023026927
(22)【出願日】2023-02-24
(71)【出願人】
【識別番号】000110321
【氏名又は名称】トヨタ車体株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】110000648
【氏名又は名称】弁理士法人あいち国際特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】西尾 秀樹
【テーマコード(参考)】
4E050
5E021
【Fターム(参考)】
4E050CA01
4E050CB02
4E050CC04
4E050CD01
4E050CD04
5E021FA09
5E021FB30
5E021FC31
5E021HA03
(57)【要約】
【課題】一対のコネクタを接続不良の発生を抑えて円滑に接続できるコネクタ接続装置を提供する。
【解決手段】コネクタ接続装置1は、第1コネクタ11を有する第1ベース10と、第2コネクタ21を有する第2ベース20と、保持機構部30と、駆動機構部40と、を備え、第1ベース10にコネクタピン12が設けられ、保持機構部30にガイドピン33が設けられ、第2ベース20にコネクタピンホール22及びガイドピンホール23が設けられており、ガイドピン33は、第1ベース10が駆動機構部40によってコネクタ接続方向X1に移動するとき、コネクタピンホール22へのコネクタピン12の挿入開始前にガイドピンホール23への挿入を開始し、コネクタピン12をそのピン先端12aがコネクタピンホール22の開口範囲内に収まって挿入されるようにガイドする。
【選択図】図8
【特許請求の範囲】
【請求項1】
第1コネクタを有する第1ベースと、
第2コネクタを有する第2ベースと、
上記第1ベースと上記第2ベースをコネクタ接続方向に相対移動させる駆動機構部と、
上記第1ベースと上記第2ベースのうちのいずれか一方を他方に対して上記コネクタ接続方向と直交する方向に位置ズレ吸収可能に保持する保持機構部と、
を備え、
上記第1ベースには円錐形状を有するコネクタピンが上記第2ベースに向けて突出するように設けられ、上記保持機構部にはガイドピンが上記第2ベースに向けて突出するように設けられ、上記第2ベースには上記コネクタピンを挿入可能なコネクタピンホールと、上記ガイドピンを挿入可能なガイドピンホールと、が設けられており、上記ガイドピン及び上記コネクタピンの挿入完了時に上記第1コネクタと上記第2コネクタが互いに接続されるように構成されており、
上記ガイドピンは、上記第1ベースと上記第2ベースが上記駆動機構部によって上記コネクタ接続方向に相対移動するとき、上記コネクタピンホールへの上記コネクタピンの挿入開始前に上記ガイドピンホールへの挿入を開始し、上記コネクタピンをそのピン先端が上記コネクタピンホールの開口範囲内に収まって挿入されるようにガイドする、コネクタ接続装置。
【請求項2】
上記第1ベースには、上記第1コネクタを挟んでその両側に上記コネクタピンが設けられ、上記保持機構部には、上記第1ベースの2つの上記コネクタピンを挟んでその両側に上記ガイドピンが設けられている、請求項1に記載のコネクタ接続装置。
【請求項3】
上記第1ベースは、プレス加工機の下部ユニットに設けられ、上記第2ベースは、上記プレス加工機に金型を搬入出可能なボルスターに設けられており、上記ボルスターが上記プレス加工機に対して搬入位置にセットされた状態で、上記駆動機構部が上記第1ベースと上記第2ベースを上記コネクタ接続方向に相対移動させるように構成されている、請求項1または2に記載のコネクタ接続装置。
【請求項4】
上記ボルスターが上記プレス加工機への上記金型の搬入を開始してから上記第1コネクタと上記第2コネクタが互いに接続されるまでの間の所定期間に、上記第1コネクタと上記第2コネクタの少なくとも一方に向けてエアを噴射するエア噴射部を備える、請求項3に記載のコネクタ接続装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、コネクタ接続装置に関する。
【背景技術】
【0002】
下記特許文献1には、金型交換装置が開示されている。この種の金型交換装置として、プレス加工を行うプレス加工機に下側の金型を搬入出するためのボルスターを備えるものが知られている。ボルスターをプレス加工機に対して金型の搬入位置にセットした後、プレス加工機側に設けられている一方のコネクタベースを、ボルスターに設けられている他方のコネクタベースに向けてアクチュエータで駆動する。これにより、一方のコネクタベースのコネクタを他方のコネクタベースのコネクタに自動的に密着させて電気的に接続することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】特開2020-22994号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
ところが、プレス加工機のような設備では、振動等の影響によって一対のコネクタの間に位置ズレが生じ易く、この位置ズレによってコネクタの接続不良が発生するという問題を抱えている。また、このような問題は、プレス加工機以外の設備においても同様に起こり得る。
【0005】
本発明は、かかる課題に鑑みてなされたものであり、一対のコネクタを接続不良の発生を抑えて円滑に接続できるコネクタ接続装置を提供する。
【課題を解決するための手段】
【0006】
本発明の一態様は、
第1コネクタを有する第1ベースと、
第2コネクタを有する第2ベースと、
上記第1ベースと上記第2ベースをコネクタ接続方向に相対移動させる駆動機構部と、
上記第1ベースと上記第2ベースのうちのいずれか一方を他方に対して上記コネクタ接続方向と直交する方向に位置ズレ吸収可能に保持する保持機構部と、
を備え、
上記第1ベースには円錐形状を有するコネクタピンが上記第2ベースに向けて突出するように設けられ、上記保持機構部にはガイドピンが上記第2ベースに向けて突出するように設けられ、上記第2ベースには上記コネクタピンを挿入可能なコネクタピンホールと、上記ガイドピンを挿入可能なガイドピンホールと、が設けられており、上記ガイドピン及び上記コネクタピンの挿入完了時に上記第1コネクタと上記第2コネクタが互いに接続されるように構成されており、
上記ガイドピンは、上記第1ベースと上記第2ベースが上記駆動機構部によって上記コネクタ接続方向に相対移動するとき、上記コネクタピンホールへの上記コネクタピンの挿入開始前に上記ガイドピンホールへの挿入を開始し、上記コネクタピンをそのピン先端が上記コネクタピンホールの開口範囲内に収まって挿入されるようにガイドする、コネクタ接続装置、
にある。
【発明の効果】
【0007】
上述の態様のコネクタ接続装置において、第1コネクタを有する第1ベースと、第2コネクタを有する第2ベースは、駆動機構部によってコネクタ接続方向に相対移動する。このとき、第1ベースと第2ベースとの間の、コネクタ接続方向と直交する方向の位置ズレは、保持機構部の機能によって吸収されるようになっている。このとき、ガイドピンは、コネクタピンホールへの円錐形状のコネクタピンの挿入開始前にガイドピンホールへの挿入を開始し、これによりコネクタピンをそのピン先端がコネクタピンホールの開口範囲内に収まって挿入されるようにガイドする機能を果たす。
【0008】
上記構成のコネクタ接続装置によれば、コネクタピンがコネクタピンホールに対してコネクタ接続方向と直交する方向に位置ズレしている場合でも、ガイドピンによるガイド機能によってコネクタピンのピン先端をコネクタピンホールの開口範囲内にガイドすることができる。その後、このコネクタピンは、保持機構部による位置ズレ吸収機能によって、その軸線がコネクタピンホールの軸線に合うようにコネクタピンホールに挿入される。そして、第1コネクタと第2コネクタは、ガイドピン及びコネクタピンの挿入完了時に予定の接続位置で互いに接続される。これにより、第1コネクタと第2コネクタの位置ズレによって、コネクタピンがコネクタピンホールに対して芯ズレしている場合であっても、第1コネクタと第2コネクタを確実に接続することができる。また、駆動機構部を使用して第1ベースと第2ベースをコネクタ接続方向に相対移動させることにより、第1コネクタと第2コネクタの接続を自動で円滑に行うことができる。
【0009】
以上のごとく、上述の態様によれば、一対のコネクタを接続不良の発生を抑えて円滑に接続できるコネクタ接続装置を提供することが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【0010】
図1】実施形態1にかかるプレス加工機の構成を示す側面図。
図2】実施形態1のコネクタ接続装置の第1ベース及び保持機構部の斜視図。
図3図2を矢印A方向からみた正面図。
図4図3のIV-IV線矢視断面図。
図5】実施形態1のコネクタ接続装置の第2ベースの斜視図。
図6図5を矢印B方向からみた正面図。
図7図6のVII-VII線矢視断面図。
図8】実施形態1のコネクタ接続装置を第1ベース及び第2ベースがそれぞれの第1位置にある待機状態にて示す図。
図9図8中の第1ベースが第1位置から第2位置まで移動したときの様子を示す図。
図10図9中の第1ベースが第2位置から第3位置まで移動したときの様子を示す図。
図11図10中の第1ベースが第3位置からコネクタ接続位置まで移動したときの様子を示す図。
図12】実施形態2のコネクタ接続装置を第1ベース及び第2ベースがそれぞれの第1位置にある待機状態にて示す図。
【発明を実施するための形態】
【0011】
上述の態様の好ましい実施形態について以下に説明する。
【0012】
上述の態様のコネクタ接続装置において、上記第1ベースには、上記第1コネクタを挟んでその両側に上記コネクタピンが設けられ、上記保持機構部には、上記第1ベースの2つの上記コネクタピンを挟んでその両側に上記ガイドピンが設けられているのが好ましい。
【0013】
このコネクタ接続装置によれば、2つのコネクタピンを挟んでその両側にガイドピンを配置することによって、ガイドピンによるコネクタピンのガイド機能の安定化を図ることができる。
【0014】
上述の態様のコネクタ接続装置において、上記第1ベースは、プレス加工機の下部ユニットに設けられ、上記第2ベースは、上記プレス加工機に金型を搬入出可能なボルスターに設けられており、上記ボルスターが上記プレス加工機に対して搬入位置にセットされた状態で、上記駆動機構部が上記第1ベースと上記第2ベースを上記コネクタ接続方向に相対移動させるように構成されているのが好ましい。
【0015】
このコネクタ接続装置によれば、プレス加工機において、下部ユニット側の第1ベースに設けられた第1コネクタと、ボルスター側の第2ベースに設けられた第2コネクタと、を、接続不良の発生を抑えて円滑に接続することができる。
【0016】
上述の態様のコネクタ接続装置は、上記ボルスターが上記プレス加工機への上記金型の搬入を開始してから上記第1コネクタと上記第2コネクタが互いに接続されるまでの間の所定期間に、上記第1コネクタと上記第2コネクタの少なくとも一方に向けてエアを噴射するエア噴射部を備えるのが好ましい。
【0017】
このコネクタ接続装置によれば、エア噴射部から第1コネクタと第2コネクタの少なくとも一方に向けてエアを噴射することによって、コネクタ接触面に異物が付着するのを防いだり、コネクタ接触面に既に付着している異物を吹き飛ばしたりすることができる。これにより、コネクタ接触面への異物の付着が要因で第1コネクタと第2コネクタが接続不良となるのを防ぐことができる。プレス加工機の使用環境下では、コネクタ接触面への異物の付着が想定され得るため、エア噴射部の使用は特に効果的である。
【0018】
以下、上述の態様のコネクタ接続装置の具体的な実施形態について、図面を参照しつつ説明する。
【0019】
なお、本明細書及び図面では、特に断わらない限り、コネクタ接続装置の前後方向を矢印Xで示し、その上下方向を矢印Yで示し、その左右方向を矢印Zで示すものとする。
【0020】
(実施形態1)
図1に示されるように、実施形態1にかかるプレス加工機101は、下側の金型D1と上側の金型D2を使用してワーク(図示省略)を成形するものである。金型D1は、ボルスター103に載置された状態でプレス加工機101に搬入され、或いはプレス加工機101から搬出される。すなわち、ボルスター103は、プレス加工機101に金型D1を搬入出可能な搬入出手段であり、搬出位置P1から搬入位置P2までの間で走行できるように構成されている。ここで、搬出位置P1は、プレス加工機101の外部の位置である。これに対して、搬入位置P2は、プレス加工機101の内部において金型D2の下方位置である。
【0021】
1.コネクタ接続装置1の構造
図1に示されるように、実施形態1のコネクタ接続装置1は、概して、第1コネクタ11を有する第1ベース10と、第2コネクタ21を有する第2ベース20と、保持機構部30と、駆動機構部40と、を備えている。
【0022】
第1ベース10は、プレス加工機101の下部ユニット102に設けられた一方のコネクタベースである。これに対して、第2ベース20は、ボルスター103に設けられた他方のコネクタベースである。第1コネクタ11及び第2コネクタ21は、互いに電気的に接続される一対のコネクタである。例えば、第1コネクタ11が凸状の接続端子を有する雄コネクタとされ、第1コネクタ11が凹状の接続端子を有する雌コネクタとされる。
【0023】
保持機構部30は、第1ベース10を保持するためのものである。駆動機構部40は、第1ベース10と第2ベース20を、第1コネクタ11及び第2コネクタ21のコネクタ接続方向X1に相対移動させるためのものである。コネクタ接続方向X1は、前後方向Xに沿った方向である。本形態では、駆動機構部40は、ボルスター103がプレス加工機101に対して搬入位置P2にセットされた状態で、第1ベース10を保持している保持機構部30をコネクタ接続方向X1に駆動するように構成されている。このため、第1ベース10が第2ベース20に対して接続方向X1に移動する。このとき、保持機構部30は、第1ベース10を第2ベース20に対してコネクタ接続方向X1と直交する上下方向Y及び左右方向Zに位置ズレ吸収可能に保持する機能を有する。したがって、第1ベース10と第2ベース20の間の上下方向Yの位置ズレや左右方向Zの位置ズレを、保持機構部30が吸収できる。
【0024】
2.第1ベース10の構造
図2図4に示されるように、第1ベース10は、第1コネクタ11が固定されたブロック部材10aと、ブロック部材10aにボルト部材13で締結固定されたプレート部材10bと、によって構成されている。第1ベース10のブロック部材10aには、円錐形状を有するコネクタピン12が第2ベース20に向けて突出するように設けられている。本形態では、ブロック部材10aの前面のうち第1コネクタ11を挟んでその両側にコネクタピン12が設けられている。すなわち、2つのコネクタピン12は、いずれも前後方向Xを軸方向として延びており、且つ、互いに左右方向Zに並置されている。コネクタピン12の外径は、基端部12b側からピン先端12aまで漸減している(図4を参照)。
【0025】
3.保持機構部30の構造
図2図4に示されるように、保持機構部30は、ケース31と、複数のスプリングプランジャー32と、エア噴射部34と、を備えている。ケース31は、第1ベース10のプレート部材10bを収容する収容空間31aと、第1ベース10のブロック部材10aの一部をケース31の外部へ突出させるための開口31bと、を有する。
【0026】
3.1 ガイドピン33の構造
ケース31には、円錐形状を有するガイドピン33が第2ベース20に向けて突出するように設けられている。本形態では、ケース31の前面のうち2つのコネクタピン12を挟んでその両側にガイドピン33が設けられている。すなわち、2つのガイドピン33は、いずれも前後方向Xを軸方向として延びており、且つ、互いに左右方向Zに並置されている。ケース31を、図2の矢印A方向からみたとき、2つのコネクタピン12と2つのガイドピン33が左右方向Zの一直線上に配置されている。
【0027】
ガイドピン33は、その外径が基端部33b側からピン先端33aまで漸減している。ガイドピン33を円錐形状にすれば、ガイドピン33が後述のガイドピンホール23に挿入されるときに、ガイドピン33の挿入動作を利用してガイドピンホール23との間の微小な位置ズレを補正するのに有効である。なお、ガイドピン33の形状は、円錐形状に限定されるものではなく、例えば、円筒形状に変更しても良い。
【0028】
また、ガイドピン33は、その基端部33bの外径がコネクタピン12の基端部12bの外径を上回るように寸法設定されている(図4を参照)。ガイドピン33の基端部33bの外径をコネクタピン12の基端部12bの外径よりも大きくすれば、ガイドピン33の強度不足を抑制するのに有効である。
【0029】
3.2 スプリングプランジャー32の構造
スプリングプランジャー32は、ケース31の上下方向Yの両面にそれぞれ2つずつ設けられ、また、ケース31の左右方向Zの両面にそれぞれ1つずつ設けられている。このスプリングプランジャー32は、プランジャー32a及びスプリング32bを有する。プランジャー32aは、その先端部が第1ベース10のプレート部材10bに取り付けられた状態でスプリング32bによって軸方向に弾性付勢されるように構成されている(図3及び図4を参照)。このスプリングプランジャー32によれば、スプリングプランジャー32の複数のスプリング32bを利用して第1ベース10を上下方向Y及び左右方向Zに弾性的に保持できる。
【0030】
なお、本形態では、スプリング32bの弾性付勢力を利用して第1ベース10を弾性的に保持するスプリングプランジャー32を採用しているが、スプリング32bのようなバネ部材に加えて或いは代えて、ゴム材料等の弾性部材の弾性付勢力を利用して第1ベース10を弾性的に保持する構造を採用しても良い。
【0031】
3.3 エア噴射部34の構造
エア噴射部34は、ケース31の上部に取り付けられている。このエア噴射部34は、第2ベース20の第2コネクタ21に向けてエアを噴射するためのものである。本形態では、いずれもエア供給源(図示省略)に接続されており、左右方向Zに間隔を空けて並置された3つのエア噴射管によってエア噴射部34が構成されている。なお、エア噴射管の数は特に限定されるものではなく、適宜の数のエア噴射管を使用できる。
【0032】
エア噴射部34は、ボルスター103がプレス加工機101への金型D1の搬入を開始してから第1コネクタ11と第2コネクタ21が互いに接続されるコネクタ接続完了時までの間の所定期間にエアを噴射するように制御される。ここでいう「所定期間」とは、第1コネクタ11と第2コネクタ21の接続が完了するまでの間で適宜に設定された任意の期間をいう。したがって、必要に応じて、ボルスター103の搬入開始時からコネクタ接続完了時までの全期間或いは一部の期間を所定期間とすることができる。
【0033】
エア噴射部34は、第2コネクタ21に向けてエアを噴射することによって、第2コネクタ21のコネクタ接触面に異物が付着するのを防いだり、第2コネクタ21のコネクタ接触面に既に付着している異物を吹き飛ばしたりする機能を果たす。これにより、第1コネクタ11と第2コネクタ21の接続不良を抑制できる。なお、必要に応じて、第1コネクタ11と第2コネクタ21の両方にエアを噴射する構造や、第1コネクタ11に向けてのみエアを噴射する構造などを採用しても良い。
【0034】
4.第2ベース20の構造
図5図7に示されるように、第2ベース20は、第2コネクタ21が固定されたブロック部材20aと、ブロック部材10aにボルト部材13で締結固定されたプレート部材20bと、プレート部材20bの前面のうちブロック部材10aの左右方向Zの両側に設けられた突出部20cと、を有する。
【0035】
第2ベース20のブロック部材20aには、第1ベース10のコネクタピン12を挿入可能なコネクタピンホール22が設けられている。本形態では、ブロック部材20aの前面のうち第2コネクタ21を挟んでその両側にコネクタピンホール22が設けられている。すなわち、2つのコネクタピンホール22は、いずれも前後方向Xを軸方向として延びており、且つ、互いに左右方向Zに並置されている。コネクタピンホール22は、その穴径がコネクタピン12の外径と実質的に同じであり、且つ、軸方向で一様となるように寸法設定されている。また、このコネクタピンホール22は、軸方向の深さがコネクタピン12の軸長以上となるように寸法設定されている。このため、コネクタピン12は、コネクタピンホール22に径方向の隙間が殆ど無い状態で挿入される。
【0036】
第2ベース20の2つの突出部20cのそれぞれには、保持機構部30のガイドピン33を挿入可能なガイドピンホール23が設けられている。本形態では、コネクタピンホール22を挟んでその両側にガイドピンホール23が設けられている。すなわち、2つのガイドピンホール23は、いずれも前後方向Xを軸方向として延びており、且つ、互いに左右方向Zに並置されている。ガイドピンホール23は、その穴径がガイドピン33の外径よりも大きく、且つ、軸方向で一様となるように寸法設定されている。また、このガイドピンホール23は、軸方向の深さがガイドピン33の軸長以上となるように寸法設定されている。このため、ガイドピン33は、ガイドピンホール23に径方向の隙間を有する状態で挿入される。第2ベース20を、図5の矢印B方向からみたとき、2つのコネクタピンホール22と2つのガイドピンホール23が左右方向Zの一直線上に配置されている。
【0037】
5.駆動機構部40の構造
図8に示されるように、駆動機構部40は、保持機構部30のケース31に連結されたロッド41と、ロッド41を前後方向Xに駆動する電動シリンダ42と、を備えている。電動シリンダ42がロッド41を図8中の右側へ駆動するように作動した場合には、第1ベース10の第1コネクタ11は第2コネクタ21に向けてコネクタ接続方向X1へ移動する。これに対して、電動シリンダ42がロッド41を図8中の左側へ駆動するように作動した場合には、第1ベース10の第1コネクタ11は第2コネクタ21から遠ざかるようにコネクタ接続方向X1と逆方向へ移動する。この電動シリンダ42は、既知の構造のアクチュエータであるため、その詳細な説明を省略する。なお、電動シリンダ42に代えて、エアを駆動源とするエアシリンダや、作動油を駆動源とする油圧シリンダを使用しても良い。
【0038】
6.コネクタ接続動作
図8図11を参照しながら、第1コネクタ11と第2コネクタ21を接続するコネクタ接続動作について説明する。
【0039】
図8は、コネクタ接続装置1の第1ベース10が第1位置Q1にあり、且つ第2ベース20が第1位置R1にある待機状態を示している。ボルスター103が搬入位置P1にセットされたとき(図1を参照)、第1ベース10が第1位置Q1に配置される。上記待機状態において、第1ベース10の第1コネクタ11と第2ベース20の第2コネクタ21は、上下方向Yの位置ズレが無く左右方向Zにのみ位置ズレした状態で、互いに向かい合うように配置される。このとき、第1コネクタ11と第2コネクタ21の左右方向Zの位置ズレ量は、コネクタピンホール22に軸線L2に対するコネクタピン12の軸線L1の左右方向Zの位置ズレ量Saに一致している。また、上記待機状態において、ガイドピン33は、その基端部33bがガイドピンホール23の開口範囲内に収まるように配置される。
【0040】
コネクタ接続装置1は、図8の待機状態において、第1ベース10が第2ベース20に対してコネクタ接続方向X1へ移動するように電動シリンダ42を作動させる。これにより、第1ベース10の第1コネクタ11は、第2ベース20の第2コネクタ21に近づくように移動する。また、これにあわせて、エア噴射部34からのエア噴射を開始する。これにより、第2コネクタ21のコネクタ接触面に異物が付着するのを防ぐことができ、或いは第2コネクタ21のコネクタ接触面に既に付着している異物を吹き飛ばすことができる。これにより、コネクタ接触面への異物の付着が要因で第1コネクタ11と第2コネクタ21が接続不良となるのを防ぐことができる。プレス加工機101の使用環境下では、コネクタ接触面への異物の付着が想定され得るため、エア噴射部34の使用は特に効果的である。
【0041】
図9に示されるように、第1ベース10が電動シリンダ42によって第1位置R1(図8を参照)から第2位置R2までコネクタ接続方向X1へ移動したとき、ガイドピン33は、コネクタピンホール22へのコネクタピン12の挿入開始前にガイドピンホール23への挿入を開始する。このガイドピン33は、ガイドピンホール23に挿入されることによって、コネクタピン12をそのピン先端12aがコネクタピンホール22の開口範囲内に収まって挿入されるようにガイドするガイド機能を果たす。すなわち、ガイドピン33は、コネクタピン12のピン先端12aがコネクタピンホール22に挿入されるのを保証するためのものである。
【0042】
図10に示されるように、第1ベース10が電動シリンダ42によって第2位置R2(図9を参照)から第3位置R3までコネクタ接続方向X1へ移動したとき、コネクタピン12のピン先端12aは、ガイドピン33の上記ガイド機能によってコネクタピンホール22の開口範囲内に収まって挿入される。その後、第1ベース10がさらにコネクタ接続方向X1へ移動するとき、コネクタピン12がコネクタピンホール22にさらに挿入されていく過程でその傾斜面がコネクタピンホール22の内周縁面を摺動する。このときにコネクタピン12が受ける荷重によって、第1ベース10は保持機構部30のケース31に対して左右方向Zに変位する。第1ベース10の左右方向Zに変位は、ケース31の左右方向Zの両側に設けられたスプリングプランジャー32によって許容される。
【0043】
図11に示されるように、第1ベース10が電動シリンダ42によって第3位置R3(図10を参照)からコネクタ接続位置R4までコネクタ接続方向X1へ移動したとき、第1ベース10はスプリングプランジャー32の機能にしたがって左右方向Zに変位する。このときの変位量Sbは、上記待機状態におけるコネクタピンホール22に対するコネクタピン12の左右方向Zの位置ズレ量Sa(図8を参照)に相当する。これにより、第1ベース10と第2ベース20との間の左右方向Zの位置ズレ(すなわち、コネクタピン12とコネクタピンホール22との芯ズレ)が吸収される。したがって、コネクタピン12は、コネクタピンホール22に径方向の隙間が殆どない状態で挿入された挿入完了状態になる。一方で、ガイドピン33は、コネクタピン12と概ね同じタイミングで、ガイドピンホール23に挿入された挿入完了状態になる。そして、ガイドピン33及びコネクタピン12の挿入完了時に第1コネクタ11と第2コネクタ21が互いに接続されて接続完了状態になる。これにあわせて、エア噴射部34からのエア噴射を停止する。
【0044】
なお、上述のコネクタ接続動作では、第1コネクタ11と第2コネクタ21との間に上下方向Yの位置ズレが無く左右方向Zにのみ位置ズレしている場合について説明したが、上記構成のコネクタ接続装置1によれば、左右方向Zの位置ズレが無く上下方向Yにのみ位置ズレしている場合や、上下方向Yと左右方向Zの両方向に位置ズレしている場合であっても、同様に、コネクタピン12とコネクタピンホール22との芯ズレを補正する効果を得ることができる。
【0045】
上述の実施形態1によれば、以下のような作用効果が得られる。
【0046】
実施形態1の上述の態様のコネクタ接続装置1において、第1コネクタ11を有する第1ベース10は、第2コネクタ21を有する第2ベース20に対して、駆動機構部40によってコネクタ接続方向X1に移動する。このとき、第1ベース10と第2ベース20との間の、左右方向Zの位置ズレは、保持機構部30の機能によって吸収されるようになっている。このとき、ガイドピン33は、コネクタピンホール22への円錐形状のコネクタピン12の挿入開始前にガイドピンホール23への挿入を開始し、これによりコネクタピン12をそのピン先端12aがコネクタピンホール22の開口範囲内に収まって挿入されるようにガイドする機能を果たす。
【0047】
上記構成のコネクタ接続装置1によれば、コネクタピン12がコネクタピンホール22に対して左右方向Zに位置ズレしている場合でも、ガイドピン33によるガイド機能によってコネクタピン12のピン先端12aをコネクタピンホール22の開口範囲内にガイドすることができる。その後、このコネクタピン12は、保持機構部30による位置ズレ吸収機能によって、その軸線L1がコネクタピンホール22の軸線L2に合うようにコネクタピンホール22に挿入される。そして、第1コネクタ11と第2コネクタ21は、ガイドピン33及びコネクタピン12の挿入完了時に予定の接続位置で互いに接続される。これにより、第1コネクタ11と第2コネクタ21の位置ズレによって、コネクタピン12がコネクタピンホール22に対して芯ズレしている場合であっても、第1コネクタ11と第2コネクタ21を確実に接続することができる。また、駆動機構部40を使用して第1ベース10と第2ベース20をコネクタ接続方向X1に相対移動させることにより、第1コネクタ11と第2コネクタ21の接続を自動で円滑に行うことができる。
【0048】
したがって、実施形態1によれば、プレス加工機101において、下部ユニット102側の第1ベース10に設けられた第1コネクタ11と、ボルスター103側の第2ベース20に設けられた第2コネクタ21と、を接続不良の発生を抑えて円滑に接続できる
コネクタ接続装置1を提供することが可能になる。
【0049】
実施形態1のコネクタ接続装置1によれば、コネクタピン12がコネクタピンホール22に対して芯ズレしている場合であっても、コネクタピン12がコネクタピンホール22の内周縁面に接触したときに破損するのを保持機構部30による位置ズレ吸収機能によって防ぐことができる。したがって、コネクタピン12の破損によって、設備が停止するのを防止できる。
【0050】
実施形態1のコネクタ接続装置1によれば、2つのコネクタピン12を挟んで左右方向Zの両側にガイドピン33を配置することによって、ガイドピン33によるコネクタピン12のガイド機能の安定化を図ることができる。
【0051】
以下、上述の実施形態1に関連する他の実施形態について図面を参照しつつ説明する。他の実施形態において、実施形態1の要素と同一の要素には同一の符号を付しており、当該同一の要素についての説明は省略する。
【0052】
(実施形態2)
図12に示されるように、実施形態2のコネクタ接続装置2は、駆動機構部40のロッド41が保持機構部30のケース31に代えて第2ベース20に連結されている点で、実施形態1のコネクタ接続装置1のものと相違している。このコネクタ接続装置2は、第2ベース20が第1ベース10に対してコネクタ接続方向X1に移動するように構成されている。
【0053】
その他の構成については、実施形態1の場合と同様である。
【0054】
実施形態2のコネクタ接続装置2によれば、第2ベース20を駆動機構部40によって第1ベース10に対してコネクタ接続方向X1に駆動して、第1コネクタ11と第2コネクタ21の接続を行うことができる。
【0055】
その他、実施形態1と同様の作用効果を奏する。
【0056】
本発明は、上述の典型的な形態のみに限定されるものではなく、本発明の目的を逸脱しない限りにおいて種々の応用や変更が考えられる。例えば、上述の形態を応用した次の各形態を実施することもできる。
【0057】
上述の形態では、2つのコネクタピン12を挟んでその両側にガイドピン33が設けられる場合について例示したが、コネクタピン12とガイドピン33のそれぞれの数や、コネクタピン12とガイドピン33の配置関係は、これに限定されるものではなく、必要に応じて適宜に変更することができる。
【0058】
上述の形態では、第1ベース10と第2ベース20のいずれか一方をコネクタ接続方向X1に駆動してコネクタ接続を行う場合について例示したが、これに代えて、第1ベース10と第2ベース20の両方を互いに近接する方向(コネクタ接続方向)に駆動してコネクタ接続を行うようにしても良い。
【0059】
上述の形態では、プレス加工機101で使用するコネクタ接続装置1,2について例示したが、このコネクタ接続装置1,2をプレス加工機101以外の他の設備で使用することもできる。この場合、コネクタ接触面への異物の付着を考慮する必要がないときなどには、エア噴射部34を省略しても良い。
【符号の説明】
【0060】
1,2…コネクタ接続装置、 10…第1ベース、 11…第1コネクタ、 12…コネクタピン、 12a…ピン先端、 20…第2ベース、 21…第2コネクタ、 22…コネクタピンホール、 23…ガイドピンホール、 30…保持機構部、 33…ガイドピン、 34…エア噴射部、 40…駆動機構部、 101…プレス加工機、 102…下部ユニット、 103…ボルスター、 D1…金型、 P2…搬入位置、 X1…コネクタ接続方向、 Y…上下方向(コネクタ接続方向と直交する方向)、 Z…左右方向(コネクタ接続方向と直交する方向)
図1
図2
図3
図4
図5
図6
図7
図8
図9
図10
図11
図12