高耐久コネクタ・ソリューション スマート・シューズに採用

VRaktion 社が安全靴メーカーのElten社と共同開発したスマート作業靴には、フィッシャーコネクターズの高耐久コネクタFreedom™シリーズが採用されています。靴の前方と後方にはレーザーセンサーが搭載されており、障害物が接近するとBluetoothによりユーザーのスマートフォンやスマートウォッチに警告信号を発します。このシステムのバッテリー充電用インターフェイスに、Freedom™シリーズが使用されています。ぬかるみ、下水道、粉塵の舞う建設現場などでも使用できるように開発されており、このような過酷な環境でもコネクタが損傷する心配はありません。

Elten社の安全靴は、作業現場で可能な限りユーザーを危険から守るために必要な要件はすべて満たすように開発されました。従来の安全靴は指先部分にスチール製の保護キャップを適用し、靴底パッドが優れた快適性を保ちます。しかし、障害物を検出するような機能など備わっていないため、ユーザーが躓いたり、転倒するリスクを回避することができません。特に、足元が見えない暗い通路の作業や煙が立ち込める火災現場で消火活動を行う際などには、このような危険が常につきまといます。

視界が悪い現場での事故や転倒を防ぐため、Elten社はウェアラブル機器を専門とするVRaktion社のエンジニアと協力し、足元の障害物を察知して、ユーザーに知らせるスマート作業靴を数種類開発しました。靴に埋め込まれたレーザーがユーザーの前後にある障害物を検知して警告信号を発します。センサーは障害物を検知するだけでなく、障害物までの距離を測定することもできます。たとえば、トレーを運んでいて下方がみえない作業者が、足元に障害物が接近すると警告を発します。下水道の中や火災現場で煙が充満した建物内部などの暗い場所で、障害物をセンサーが検知して知らせ、視界に制約がある場合でも躓きや転倒を防ぎます。

ユーザーへの警告伝達手段として、スマートフォンやスマートウォッチのバイブレーション機能を使用します。これらの携帯機器はハブ、あるいはサーバーとして機能します。靴の中に埋め込まれたBluetoothが、上記の携帯機器やARメガネなどと無線通信します。またはこのスマート作業靴を履いた作業者が同じ建物の中に複数名いる場合、Bluetooth機能により他の作業者の居場所が分かります。そのため、消防士などが緊急時に他の隊員を見つけ出すことができます。スマート作業靴にはLEDも内蔵されており、通路を照らすことができます。必要に応じて懐中電灯代わりとして使用可能で、暗い場所を進む際にハンズフリーで前方を照らすことができます。Freedom™シリーズは、高耐久コネクタであるため、過酷な環境で使用しても泥や土で部品が損傷することなく確実に機能しスマート作業靴のコネクタ・ソリューションに高い信頼性をもたらしています。

VRaktion smart shoe
Freedom™シリーズのLP360™コネクタ(4極)を搭載したスマート作業靴

 

課題および成功の要因

過酷環境でも高信頼性コネクタ・ソリューション

スマート作業靴にはバッテリーが装備されています。VRaktion社は、このバッテリーを充電するのに最適なコネクタ・ソリューションを長年探し求めていました。同社はまずmicroUSBコネクタを試しましたが、耐久性が不十分でした。当社がドイツで展示会に出展した際、VRaktion社の担当チームが試作品を持ってフィッシャーコネクターズのブースを訪れました。協議を進めるうちに、フィッシャーFreedom™シリーズのコネクタが解決策になり得るとの見解に至りました。フィッシャーFreedom™シリーズのコネクタは耐久性に優れクリーニングが容易であるだけでなく、きわめてコンパクトでありながら電力伝送も可能であるため、同社のスマート作業靴に最適なソリューションでした。

主に粉塵や湿気のある汚れやすい作業現場での使用が想定されており、振動や落下物などによる衝撃にもさらされるため、堅牢性を備えた技術が求められます。また、外的要因による影響にも耐えられなくてはいけません。たとえば、ぬかるみでの作業に使用する場合、コネクタ接続部がこのような環境に対応できる必要があります。フィッシャーFreedom™シリーズのコネクタは防泥・防水性能が備わっているだけでなく、クリーニングも容易にできます。

また、ピン-ソケット構造ではないフラットなコンタクトを採用しており、IP68防水・防塵性能を持つメンブレンがコンタクト面を完全保護するとともに、クリーニングも容易にします。パチンとスナップボタンをとめるように篏合ができるため使い勝手にも優れ、キー合わせが不要で方向に制約がなく360度自由に嵌合できます。ブラインド嵌合可能な360度ロック機構が操作ミスをなくし、ユーザーは直感的に嵌合ができます。そのため、毎回使用後にバッテリー充電を簡単におこなうことができます。また、コネクタを通じてファームウェアのアップデートも行えます。アップデートは通常無線で行いますが、特に機密性の高いデータを扱う会社は有線でのアップデートを好む場合があり、どちらにも対応可能です。

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「スマート作業靴に最適なコネクタ・ソリューションを探していた際、展示会で試作品を持ってフィッシャーコネクターズのブースを訪れました。話を進めていくなかで、フィッシャーFreedom™シリーズのコネクタが解決策になり得るとの考えに至りました。たとえば、ぬかるみでの作業時に使用する際、コネクタには防泥性能が求められます。フィッシャーFreedom™シリーズのコネクタは防泥・防水性能が備わっているだけでなく、クリーニングも容易で、きわめてコンパクトでありながら電力伝送も可能です。このような特色のあるフィッシャーFreedom™シリーズのコネクタは、当社の作業靴に最適なソリューションです。」

VRaktion社共同創設者兼プロダクトマネージャー、Bernhard Schipper氏

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プロジェクトの要点

プロジェクト概要

スマート作業靴の開発に取り組んでいたVRaktion社のエンジニアは、バッテリー充電に最適なコネクタ・ソリューションを探し求めていました。彼らが求めていたのは、電力伝送と堅牢性を備え、コンパクトでクリーニングが容易なコネクタでした。主に粉塵や湿気のある汚れやすい作業現場での使用が想定されており、振動や落下物などによる衝撃にもさらされるため、堅牢性が必要でした。また、泥や水といった外的要因による影響にも耐えられなくてはいけませんでした。過酷な環境での使用を想定して設計されているフィッシャーFreedom™シリーズのコネクタは、まさに最適なソリューションでした。メンブレンで密閉されたコネクタが、スマート作業靴をぬかるみの中でも完全保護します。

フィッシャーFreedom™シリーズのコネクタはピン-ソケット構造ではないフラットなコンタクト面を採用しています。IP68防水・防塵性能を持つメンブレンがコンタクト面を完全保護するとともに、クリーニングも容易にします。使い勝手にも優れ、キー合わせが不要なため360度自由に嵌合できます。ブラインド嵌合可能な360度ロック機構が操作ミスをなくし、直感的な嵌合を可能にします。そのため、毎回使用後にバッテリーを素早く簡単に充電することができます。また、コネクタを通じてファームウェアのアップデートも行えます。

主な課題:

  • クリーニングが容易
  • 外的要因による影響に耐えうる防水・防泥・防塵性能
  • コンパクトなサイズ
  • 衝撃と振動の耐久性

主要な技術的要件:

省スペース性、堅牢性、信頼性、耐久性

 

ソリューション

採用されたコネクティビティ・ソリューション

フィッシャーFreedom™シリーズ

お客様の利点

  • 堅牢性
  • 耐久性
  • クリーニングが容易
  • 省スペース性