JP4806033B2 - 押圧噛合補助型電気コネクタ - Google Patents

Description

本発明は、電気コネクタ、特に、別の部材との噛合のための噛合補助システムを有する電気コネクタに関する。

特許文献１は、２つの電気コネクタを互いに接続するための機械的な補助カムスライダ装置を開示している。
米国特許第６，２５４，４０７号明細書

コネクタの噛合方向に作用し、ワイヤドレスカバーとしても機能する押引噛合補助型コネクタを提供することが望ましい。

本発明の一実施態様に従い、電気コネクタが開示される。電気コネクタは、使用者接触部材と、ハウジングと、複数の電気接点と、スライダと、を有する。使用者接触部材は第１の延出アームを有する。第１の延出アームは第１のカム突起を有する。ハウジングは第１のアームスロットを有する。第１のアームスロットは第１の延出アームを収容している。複数の電気接点はハウジングに設けられている。スライダは第１の延出アームと第２のハウジングとの間に位置する。スライダは第１のカムスロットと第２のカムスロットとを有する。第１のカムスロットは第１のカム突起を収容している。第２のカムスロットは噛合電気コネクタの第２のカム突起を収容するように形成されている。電気コネクタはハウジングと使用者接触部材との間に少なくとも１つのワイヤを収容するように形成されている。

本発明の別の一実施態様に従い、電気コネクタが開示される。電気コネクタは、ハウジングと、複数の電気接点と、使用者接触部材と、１組のスライダと、を有する。複数の電気接点はハウジングに設けられている。使用者接触部材は少なくとも２つの延出アームを有する。延出アームはハウジング内に位置している。使用者接触部材はワイヤドレスカバーを形成している。１組のスライダは複数の延出アーム間に配置されている。スライダは延出アームと係合されている。１組のスライダ間に第２のハウジングが配置される。複数のスライダは噛合電気コネクタと係合するように形成されている。電気コネクタはハウジングと使用者接触部材との間に少なくとも１つのワイヤを収容するように形成されている。

本発明のさらに別の一実施態様に従い、電気コネクタが開示される。電気コネクタは、使用者接触部材と、ハウジングと、複数の電気接点と、スライダと、を有する。使用者接触部材は第１の延出アームを有する。ハウジングはアームスロットとスライダスロットとを有する。アームスロットとスライダスロットとは互いに交差している。アームスロットは第１の延出アームを収容している。複数の電気接点はハウジングに設けられている。スライダはスライダスロット内に位置している。スライダは、スライダの第１の側の第１のカムスロットと、スライダの第２の側の第２のカムスロットと、を有する。第１のカムスロットと第２のカムスロットとは互いに逆方向に傾けられている。第１のカムスロットはアームスロットと整列されている。第２のカムスロットは噛合電気コネクタと係合するように形成されている。電気コネクタはハウジングと使用者接触部材との間に電気ケーブルを収容するように形成されている。

本発明の上記複数の実施態様と他の特徴とが添付した図面を参照して以下の記載により説明される。

図１を参照し、本発明の特徴を含む電気コネクタ１０を噛合電気コネクタ１２の上方の位置において示す斜視図が示されている。本発明は図面に示される例示的な実施形態を参照して説明されるが、本発明は多数の異なる態様の実施形態で実施可能であることが理解されるべきである。また、適切な寸法、形状、種類の部材又は材料を使用することが可能である。

コネクタ１０は、（図１で仮想線により示されるように）電気ケーブル１４に接続されるように形成されており、電気ケーブル１４は外側ケーシングに囲まれている１つの電気ワイヤあるいは複数の別個の電気ワイヤを有する。コネクタ１０は、概略、ハウジング１６と、複数の電気接点１８と、噛合補助システム２０と、を有する。電気接点１８は、ケーブル１４のワイヤを噛合電気コネクタ１２の電気接点２２に分離可能に接続するように形成されている適切な種類の電気接点を有し得る。電気接点１８はハウジング１６に固定して設けられている。

ハウジング１６は、概略、噛合電気コネクタ１２の頂部２６を収容するための開口部２４を有する底側部と、ハウジングの頂側部かつ端側部のケーブル入口領域２８と、２つの側壁３０と、を有する。側壁３０は、夫々、２つの互いに交差しているスロット３２，３４を有する。第１のスロット３２はハウジング１６の頂側部から鉛直方向下向きに側壁内へと延びている。第２のスロット３４は、頂側部に略直交するように、ハウジング１６の端部３６から内向きに延びている。

図２に最も良く示されるように、噛合補助システム２０は、概略、２つのスライダ３８，３９と、使用者接触部材４０と、を有する。２つのスライダ３８，３９は互いに略鏡像をなしている。各スライダ３８，３９は、概略、２つの第１のカムスロット４２と、３つの第２のカムスロット４４と、を有する。第１のカムスロット４２はスライダ３８，３９の外側に面する側に配置されている。第２のカムスロット４４はスライダ３８，３９の内側に面する側に配置されている。第１のカムスロット４２は、スライダの頂側部の開口端部からスライダの底側部の近傍の閉塞端部へと下向きかつ後ろ向きに延びている。このため、第１のカムスロット４２はコネクタの噛合方向とは反対方向に開口することになる。第２のカムスロット４４は、スライダ３８，３９の底側部の開口端部からスライダ３８，３９の底側部から離間した閉塞端部へと上向きかつ後ろ向きに延びている。このため、第２のカムスロット４４はコネクタの噛合方向に開口することになる。また、第１のカムスロット４２（下向きかつ後ろ向きに延びている）と第２のカムスロット４４（上向きかつ後ろ向きに延びている）との向きは、概略、互いに逆方向に傾けられることになる。スライダ３８，３９は、第２のスロット（即ちスライダスロット）３４を介してハウジング１６内に、さらに第１のスロット３２との交差部分内に位置されている。スライダ３８，３９は、ハウジング１６内で、図１の矢印４６で示されるように、図１及び図３に示される後方位置と図４及び図５に示される前方位置との間で摺動可能である。

使用者接触部材４０は、概略、頂部４８と２つの下向き延出アーム５０とを有する。頂部４８は、ハウジングの残り（ｒｅｓｔ）の内部領域に頂部を形成し、そして、ケーブル（複数のケーブル）及びワイヤの頂部側を覆い得る。従って、頂部はコネクタ用ワイヤドレスカバー（ｗｉｒｅ ｄｒｅｓｓ ｃｏｖｅｒ）を形成している。複数のアーム５０は互いに略鏡像をなしている。複数のアーム５０は頂部４８の互いに対向する複数の横側部から延びている。各アーム５０は内向きに延びている２つのカム突起５２を備える底部を有する。使用者接触部材４０は、図１及び図３に示される上方即ち非駆動位置と図４及び図５に示される下方即ち駆動位置との間で移動可能にハウジング１６に設けられている。各アーム５０の頂部は、図４及び図５に示される下方位置において使用者接触部材４０をハウジング１６にスナップロック接続するスナップロックラッチ部５４を有する。アーム５０は第１のスロット（即ちアームスロット）３２の頂部開口を介してハウジング１６内に摺動可能に配置されている。アーム５０はスライダ３８，３９の外側に面する側に隣り合って位置しており、この位置で、アーム５０はスライダ３８，３９と側壁３０の外面との間にある。また、スライダ３８，３９は複数のアーム５０間に位置することになる。第１のカムスロット４２は第１のスロット３２と整列されており、カム突起５２を第１のカムスロット４２の開口端部へと収容することが可能となっている。

図１に示されるように、コネクタ１０は、当初、噛合電気コネクタ１２の頂部に設けられている。噛合電気コネクタのハウジングは複数のスライダ３８，３９間にあり、噛合電気コネクタ１２のハウジングのカム突起５６はスライダ３８，３９の第２のカムスロット４４に収容される。図１及び図３を図４及び図５と対比して、使用者が使用者接触部材４０の頂部４８の頂部側５８を押圧した場合には、２つの電気コネクタ１０、１２の相互噛合を補助するカム作動が生じる。詳細に説明すると、使用者接触部材４０が下方に押圧されると、カム突起５２によってスライダ３８，３９が内向きにカム作動される。別の実施態様では、カムスロットの構成及び配置に基づき、スライダを外向きに駆動可能とすることが考えられる。その他、使用者接触部材の移動に対して横方向、横断方向、垂直方向とすることも可能である。スライダ３８，３９が内向きにカム作動されると、第２のスロット４４におけるカム突起５６のカム接触により、スライダ３８，３９によってカム突起５６が上向きにカム作動される（即ちコネクタ１０が下向きにカム作動される）。つまり、噛合補助システムは、カム作動を利用して、方向６０、即ち、使用者接触部材への使用者による押圧作動と同じ方向への２つのコネクタ１０，１２の相互噛合を補助する。

また、図６乃至図１０を参照し、本発明の別の実施形態が示される。本実施形態では、電気コネクタ６２は噛合電気コネクタ６４に接続されるようになっている。噛合電気コネクタ６４は、カム突起６８を備えるハウジング６６と、ハウジングの電気接点７０と、を有する。電気コネクタ６２は、ハウジング７２と、電気接点７４と、噛合補助システム７６と、を有する。ハウジング７２はケーブル（不図示）用の入口/出口開口部７８を有し、ケーブルはハウジング７２を介してハウジングの内部領域７３内へと接続される電気ワイヤを有する。電気接点７４はハウジング７２において内部領域に設けられている。噛合補助システム７６は、概略、２つのスライダ８０，８１と、使用者接触部材８２と、を有する。スライダ８０，８１は互いに略鏡像をなしている。各スライダは、２つの頂部カムスロット８１と、２つの底部カムスロット８６と、を有する。頂部カムスロット８１は、スライダ８０，８１を通って、スライダの外側に面する側からスライダの内側に面する側へと延びている。頂部カムスロット８１はコネクタの噛合方向とは反対方向に開口している。底部カムスロット８６はスライダの内側に面する側部からスライダ内へと延びている。底部カムスロット８６はコネクタの噛合方向に開口している。また、頂部カムスロット８４と底部カムスロット８６とは、概略、互いに逆方向に傾けられていてもよい。加えて、頂部カムスロット８１と底部カムスロット８６との閉塞端部は、図７及び図１０に示されるように、互いに隣り合うようにしてもよい。

使用者接触部材８２は、概略、頂部８８と、２つのアーム９０と、を有する。頂部８８は内部領域７３に頂部を形成し、ケーブル（複数のケーブル）及びワイヤの頂部側を覆い得る。そして、頂部はコネクタ用ワイヤドレスカバーを形成している。アーム９０は頂部８８の横側部から下向きに延びている。各アームは２つの内向きに突出しているカム突起９２と、スナップロックラッチ９４と、を有する。

ハウジング７２は横側壁を有し、横側壁は、ハウジング７２の頂側部から側壁内へと延びている第１のスロット９６と、側壁の端部から側壁内へと延びている第２のスロット９８と、を有する。スロット９６，９８は交差部分において互いに連結されている。スライダ８０，８１は第２のスロット（即ちスライダスロット）９８内へ、さらに交差部分内へと摺動可能に設けられている。アーム９０の底端部は第１のスロット（即ちアームスロット）９６の頂部開口端部へ、さらに交差部分内へと挿入されている。当初、使用者接触部材８２がハウジング７２内に挿入される場合には、カム突起９２は第１のスロット８４の頂部開口端部内に位置される。

当初、コネクタ６２が噛合コネクタ６４に接続される場合には、カム突起６８は第２のスロット８６の底部開口端部に収容される。続いて、使用者は、矢印１００により示されるように、使用者接触部８２の頂部８８の頂部側を下向きに（噛合電気コネクタ６４に向かって）押圧する。この結果、図６乃至図７を図８乃至図１０と対比し、カム突起９２によってスライダ８０，８１が内向きに即ち矢印１０２に示されるように第２のスロット９８内へとより深くカム作動される。噛合コネクタ６４のカム突起８６は第２のスロット８６に配置されているため、スライダ８０，８１の内向きの移動により、カム突起６８がさらにスライダ８０，８１内へと移動される。このため、２つのコネクタ６２，６４の相互噛合が補助される。即ち、第１のコネクタ６２は、図８乃至図１０に示される最終組立位置へと、カム作動され、噛合コネクタ６４に押圧される。

図示されている実施形態では、頂部カムスロット８４は約３０°以上の角度を有する摺動傾斜部を形成しており、底部カムスロットは約２０°以上の角度を有する摺動傾斜部を形成している。このため、約０．７０の総合効率（頂部摺動傾斜部について１の効率、底部摺動傾斜部について０．７の効率）が実現可能である。例えば、電気接点を互いに噛合させるのに１００Ｎの直接的な噛合力が必要なコネクタについては、噛合力は０．７の効率では７０Ｎとなる。これは単なる一例である。別の実施形態では、あらゆる適切な角度を用いることが可能である。好ましくは、所定の角度を有するカムスロットによって、使用者接触部材に作用される全コネクタ噛合力を減少することが可能となるという機械的な効果が得られる。

上述した説明は本発明の単なる実施例にすぎないことが理解されるべきである。当業者によって本発明から逸脱することなく様々な変形例及び改良例を案出することが可能である。そして、本発明はこのような全ての変形例、改良例、相違例を包含するように意図されており、これらは添付請求項の範囲に含まれる。

本発明の特徴を有する電気コネクタ及び噛合電気コネクタを示す斜視図。 図１に示される電気コネクタの幾つかの構成部品を示す分解斜視図。 図１に示される噛合電気コネクタ及び仮想線により示されるハウジングを有する電気コネクタを示す斜視図。 図１に示される２つの電気コネクタを完全噛合位置で示す斜視図。 仮想線により示される電気コネクタのハウジングを有する図４に示される斜視図。 本発明の特徴を有する別の実施形態の電気コネクタ及び噛合電気コネクタを示す斜視図。 図６に示される噛合電気コネクタ及び仮想線で示されるハウジングを有する電気コネクタを示す斜視図。 図６に示される２つの電気コネクタを完全噛合位置で示す斜視図。 仮想線により示される電気コネクタのハウジングを有する図８に示される斜視図。 図８に示される２つの電気コネクタを幾つかの部材を断面で示す斜視図。

Claims (20)

1. 第１の延出アームを有する使用者接触部材であって、第１の延出アームは第１のカム突起を有する、使用者接触部材と、
   第１のアームスロットを有するハウジングであって、第１のアームスロットは第１の延出アームを収容している、ハウジングと、
   ハウジングに設けられている複数の電気接点と、
   第１の延出アームと第２のハウジングとの間に配置されるスライダであって、スライダは第１のカムスロットと第２のカムスロットとを有し、第１のカムスロットは第１のカム突起を収容しており、第２のカムスロットは噛合電気コネクタの第２のカム突起を収容するように形成されている、スライダと、
   を具備し、
   電気コネクタはハウジングと使用者接触部材との間に少なくとも１つのワイヤを収容するように形成されている、
   電気コネクタ。
2. 第１のカムスロットはコネクタの噛合方向とは反対方向に開口している、請求項１に記載の電気コネクタ。
3. 第２のカムスロットはコネクタの噛合方向に開口している、請求項１に記載の電気コネクタ。
4. 使用者接触部材は、ハウジングにスナップロック接続するスナップロックラッチ部材をさらに有する、請求項１に記載の電気コネクタ
5. 第１のカムスロットの閉塞端部は第２のカムスロットの閉塞端部に隣り合っている、請求項１に記載の電気コネクタ。
6. 第１のカムスロットの一部分はスライダの外側に面する側からスライダの内側に面する側へと延びている、請求項１に記載の電気コネクタ。
7. ハウジングはケーブル入口領域を有する、請求項１に記載の電気コネクタ。
8. ハウジングと、
   ハウジングに設けられている複数の電気接点と、
   少なくとも２つの延出アームを有する使用者接触部材であって、延出アームはハウジング内に配置されており、使用者接触部材はワイヤドレスカバーを形成している、使用者接触部材と、
   少なくとも２つの延出アーム間に配置されている１組のスライダであって、スライダは延出アームに係合されており、第２のハウジングは１組のスライダ間に配置され、スライダは噛合電気コネクタと係合するように形成されている、１組のスライダと、
   を具備し、
   電気コネクタはハウジングと使用者接触部材との間に少なくとも１つのワイヤを収容するように形成されている、
   電気コネクタ。
9. 使用者接触部材は頂部をさらに有し、少なくとも２つの延出アームは頂部の互いに対向する複数の横側部から延びている、請求項８に記載の電気コネクタ。
10. 少なくとも２つの延出アームは夫々第１のカム突起をさらに有する、請求項８に記載の電気コネクタ。
11. 第１のカム突起は１組のスライダの第１のカムスロットに収容される、請求項１０に記載の電気コネクタ。
12. 第１のカムスロットはスライダの外側に面する側からスライダの内側に面する側へと延びている、請求項１１に記載の電気コネクタ。
13. ハウジングは複数のアームスロットと複数のスライダスロットとをさらに有し、複数のアームスロットは少なくとも２つの延出アームを収容しており、複数のスライダスロットは１組のスライダを収容しており、アームスロットとスライダスロットとは互いに交差している、請求項８に記載の電気コネクタ。
14. ハウジングは電気ワイヤ入口/出口開口部をさらに有する、請求項８に記載の電気コネクタ。
15. 第１の延出アームを有する使用者接触部材と、
    アームスロットとスライダスロットとを有するハウジングであって、アームスロットとスライダスロットとは互いに交差しており、アームスロットは第１の延出アームを収容している、ハウジングと、
    ハウジングに設けられている複数の電気接点と、
    スライダスロット内に配置されているスライダであって、スライダは、スライダの第１の側の第１のカムスロットと、スライダの第２の側の第２のカムスロットと、を有し、第１のカムスロットと第２のカムスロットとは互いに逆方向に傾けられており、第１のカムスロットはアームスロットと整列されており、第２のカムスロットは噛合電気コネクタと係合するように形成されている、スライダと、
    を具備し、
    電気コネクタはハウジングと使用者接触部材との間に電気ケーブルを収容するように形成されている、
    電気コネクタ。
16. 第１のカムスロットは使用者接触部材の第１のカム突起を収容している、請求項１５に記載の電気コネクタ。
17. ハウジングは側壁をさらに有し、アームスロットとスライダスロットとは側壁内にあり、第１の延出アームはスライダと側壁の外面との間にある、請求項１５に記載の電気コネクタ。
18. 第１のカムスロットはスライダの頂側部で開口しており、第２のカムスロットはスライダの底部側で開口している、請求項１５に記載の電気コネクタ。
19. ハウジングは噛合電気コネクタの一部分を収容するように形成されている開口部をさらに有する、請求項１５に記載の電気コネクタ。
20. 使用者接触部材はハウジングにスナップロック接続するスナップロックラッチ部をさらに有する、請求項１５に記載の電気コネクタ。

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