JP2004504704A - レバー付きコネクタ - Google Patents
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Abstract
Description
(技術分野)
本出願は、本出願人に譲渡された「レバー付きコネクタ」という名称の現在出願中の米国特許出願シリアル番号第09/313,875号(1999年5月18日出願)の一部継続出願である。
本発明は、コネクタアセンブリに関し、更に特定すれば、摺動的に係合可能な雄コネクタハウジングと雌コネクタハウジングとを含むコネクタアセンブリに関する。これらのコネクタハウジングの着脱を容易にするために、レバーが一方のコネクタハウジングによって旋回自在に支持される。レバーの作動は、コネクタハウジングの嵌合を機械的に助け、大きな挿入力に打ち勝つようにする。
【0002】
(背景技術)
雌雄コネクタハウジングを嵌合させてコネクタアセンブリを形成するためには、しばしば大きな挿入力を要する。これは、コネクタが多数の接点を収容する嵌合型コネクタハウジングを含む場合に特に当てはまる。例えば、自動車の配線システムは、典型的に配線用ハーネスを含む。各ハーネスは、ハーネスのコネクタハウジングに収容されたそれぞれの接点に対して電気的かつ機械的に接続された多数の導線を含む。ハーネスのコネクタハウジングとこれに包含された複数の接点は、ヘッダのコネクタハウジングとこれに包含された接点に嵌合される。そのような用途の場合、嵌合接点間の摩擦に打ち勝つのに要する力のために、ハーネス及びヘッダのコネクタハウジングを嵌合することはしばしば困難である。
【0003】
雌雄のコネクタハウジングを嵌合する場合の大きな挿入力に打ち勝つために、レバーを使用する多くの試みが為されてきた。幾つかの試みには、レバーが、一方のコネクタハウジングから外向きに延びるピンと係合するレバー内の又はレバーを貫通するスリット又は溝を含むことが必要であった。そのようなスリット又は溝は、レバーを弱めるほか、使用中に必要以上にレバーの曲げを引き起こす傾向がある。幾つかの試みにおいては、コネクタアセンブリの外側にピボット部材又はカム部材を置く必要がある。コネクタアセンブリの外側にあるピボット又はカム部材の使用は望ましくなく、そのようなピボット又はカム部材は、滑らかな密封を妨げ、従って密封されたコネクタ環境においては有用でない。被る別の問題は、幾つかのコネクタアセンブリにおいて、レバーが目標とするアセンブリ位置から外れて時期尚早に回転する傾向があることである。更なる懸念は、多数のコネクタを互いに積み重ねる用途の場合、コネクタハウジングが嵌合される時にレバーを定位置に固定するラッチが機能しない傾向があることである。別の懸念は、公知のコネクタアセンブリの製造に一般に使用される材料の可撓性の性質のために、結合されたコネクタハウジングが互いに正しく整列されずに無理に押し込まれた時、それらが不注意に互いに固定された状態になる傾向があることである。そのような場合には、一方又は両方のコネクタハウジングを損傷することなくそれらを分離させることが不可能な場合がある。幾つかの公知のコネクタアセンブリにおいては、整列していないコネクタハウジングは、それらが互いに固定された状態になるまでユーザによって検知され得ない。
【0004】
従来技術によるコネクタアセンブリの一例としては、1994年6月21日にサイトウ他に付与された米国特許第5,322,383号がある。この特許は、レバー式コネクタに関し、それは2つのハウジングを含み、これら2つのハウジングを嵌合する際にテコ作用をもたらすようにレバーが一方のハウジングにピボットシャフトによって旋回自在に接続されている。そのような実施形態においては、レバーの対向する内面にカム溝を設けることが必要である。それらの溝は、コネクタの係合を容易にするために対応する案内ピンと嵌合する。同様な装置は、1992年12月22日にハタギシに付与された米国特許第5,172,998号に説明されている。このハタギシの実施形態においては、対向するカムスリットがレバーを貫通して延びる。
【0005】
1967年1月24日にフラリーに付与された米国特許第3,300,751号においては、コネクタ部材の嵌合を容易にするためにレバーが設けられており、このようなレバーは、それを通って延びるスロットを含む。レバーは、上板の上部部分から外側に延びるネジによって上板に取付けられる。コネクタ部材の動きを容易にするために、別のネジがスロットに嵌合し、各ネジは装置の外側に位置する。
1996年10月15日にヤギ他に付与された米国特許第5,564,935号においては、外部に延びた対応するピン上で旋回する2つのレバー式カム部材を含むコネクタ係合装置が説明されている。各カム部材は、外部に延びたピンと嵌合するカム溝を含む。カム部材にはまた、2つのカム部材が互いに異なる方向に互いに連動して作動できるようにかみ合う歯が設けられる。
【0006】
(発明の開示)
本発明の目的は、改良されたコネクタアセンブリを提供することである。
本発明の別の目的は、従来技術の欠点を除去することである。
本発明の更なる目的は、嵌合したコネクタハウジングの外側に取付けられたレバーと、コネクタアセンブリ内に位置するカム機能部とを含むコネクタアセンブリを提供することである。
本発明の更に別の目的は、嵌合したコネクタハウジングの外側に取付けられたレバーと、コネクタアセンブリから外側に延びないレバーピボット部材とを含むコネクタアセンブリを提供することである。
本発明の別の目的は、レバー内の又はレバーを貫通する溝又はスリットの形態のカム機能部を有しないレバーを含むコネクタアセンブリを提供することである。
【0007】
本発明の更に別の目的は、目標とするアセンブリ位置から外れて時期尚早に回転することにならないレバーを含むコネクタアセンブリを提供することである。
本発明の別の目的は、嵌合するコネクタハウジングが十分に係合された時にレバーを定位置に固定するラッチが機能しなくなるということなく、1つ又はそれ以上のコネクタアセンブリと共に積み重ねることのできるコネクタアセンブリを提供することである。
本発明の更なる目的は、コネクタハウジングを不正嵌合する可能性を最小にしたコネクタアセンブリを提供することである。
本発明の更に別の目的は、コネクタハウジングが正しく整列していない場合に、これを触知できるフィードバックをそのユーザにもたらすコネクタアセンブリを提供することである。
【0008】
本発明は、少なくとも1つの第1のコネクタハウジングと、この第1のコネクタハウジング内に摺動的に係合する少なくとも1つの第2のコネクタハウジングとを含むコネクタアセンブリを提供することにより、第1の実施形態において上記及び他の目的を達成する。第2のコネクタハウジングは、第1及び第2のカム突起を含む。レバーは、第1のコネクタハウジングの壁を通って延びる少なくとも1つのピボット部材により、第1のコネクタハウジング上に旋回自在に支持される。レバーは、(a)レバーの旋回運動を妨げるために、第1のレバー位置において第1のコネクタハウジングの壁に係合し、(b)レバーの旋回運動を許すために、第2のレバー位置において第1のカム突起によって第1のコネクタハウジングの壁から外れるようになっている少なくとも1つのレバー部分を含む。ピボット部材は、レバーが第1及び第2のコネクタハウジングに強く作用して互いの方向に向かうか又は互いから離すためにそれぞれ係合方向又は反対の解放方向に旋回されるそれぞれ係合モード及び解放モードにおいて、第2のカム突起に係合するようになっているカム従動子を有する第1の領域を含む。
【0009】
本発明の第2の実施形態においては、少なくとも1つの第1のコネクタハウジングと、この第1のコネクタハウジング内に摺動的に係合する少なくとも1つの第2のコネクタハウジングとを含むコネクタアセンブリが提供される。第2のコネクタハウジングは、第1の多面カム突起を含む。レバーは、第1のコネクタハウジングの壁を通って延びる少なくとも1つのピボット部材により、第1のコネクタハウジング上に旋回自在に支持されるように設けられる。ピボット部材は、第2の多面カム突起を有する第1の領域を含む。第1及び第2のカム突起は、(a)第1及び第2のコネクタハウジングが不整列モードにある時、第1のカム突起の少なくとも第1の表面区域が第2のカム突起の少なくとも第1の表面区域と係合することになり、それによってレバーの係合方向への旋回を妨げるように、(b)第1及び第2のコネクタハウジングが整列モードの第1段階にある時、第1のカム突起の少なくとも第2の表面区域が第2のカム突起の少なくとも第2の表面区域と嵌合することになり、それによってレバーの係合方向への旋回を許すように、そして、(c)整列モードの第2段階において、レバーが第1及び第2のコネクタハウジングに強く作用して互いの方向に向かうか又は互いから離すためにそれぞれ係合方向又は反対の解放方向に旋回される時、第1のカム突起の少なくとも第3の表面区域が第2のカム突起の第1の表面区域に嵌合することになる構造を有して配置される。
本発明は、同じ参照番号が同様の部分を示す添付図面を参照することにより明確に理解されるであろう。
【0010】
(発明を実施するための最良の形態)
本発明を本発明の他の及び更なる目的、利点、及び、能力と共により良く理解するために、後述する図面に関連して為される以下の開示説明及び特許請求の範囲が参照される。
本発明の一実施形態においては、コネクタアセンブリは、少なくとも1つの第1のコネクタハウジングと、対応する第1のコネクタハウジングと摺動的に係合する少なくとも1つの第2のコネクタハウジングとを含む。第1のコネクタハウジングの各々は、必要に応じてそのような第1のコネクタハウジング及び嵌め合う第2のコネクタハウジングに強く作用して互いの方向に向けたり、互いから離すようにするためのレバーを支持する。例えば、図1に示す実施形態においてコネクタアセンブリ20が提供されている。限定するわけではないが、コネクタアセンブリ20は、自動車の配線システムで使用される種類のものとしてもよく、その場合、従来の配線用ハーネスを形成する1束の配線は、ヘッダコネクタハウジングに接続するようになっているハーネスコネクタハウジング内に収納されたそれぞれの接点に対して電気的かつ機械的に接続される。ヘッダコネクタハウジングは、ハーネスコネクタハウジングとヘッダコネクタハウジングとが互いに嵌合された時にハーネスコネクタハウジングの接点と嵌合する接点を収納する。図1に示す実施形態においては、コネクタアセンブリ20は、従来方式で配線用ハーネスのそれぞれの配線に電気的かつ機械的に接続されたそれぞれの雄又は雌の接点(図示せず)を収容するように構成及び配置された複数の開口部24を有するハーネスコネクタハウジング22を含む。ヘッダコネクタハウジング26もまた設けられる。ハーネスコネクタハウジング22と同様に、ヘッダコネクタハウジング26は、ハーネス及びヘッダコネクタハウジングがここで説明されるように互いに嵌合された時、ハーネスコネクタハウジング22内に収容された対応する雄接点又は雌接点と嵌合するそれぞれの雌接点又は雄接点を収容する複数の開口部(図示せず)を含む。一実施形態においては、ハーネス及びヘッダコネクタハウジング22及び26の各々は、0.64ミリメートルのセンター上の38個の接点を含むことができる。そのような雄雌接点を接続又は切断しようとする時に生じる摩擦は、そのような作業を非常に困難にするのに十分なほど大きい。接続又は切断を容易にするために、ここで説明されているように、ハーネス及びヘッダコネクタハウジング22及び26に強く作用して互いの方向に向かうか又は互いから離すようにするレバー28がハーネスコネクタハウジング22上に支持される。コネクタアセンブリ20は、密封システムで使用されるコネクタに特に適する。
【0011】
ハーネスコネクタハウジング22の詳細は、図2に説明されている。ハーネスコネクタハウジング22は、対向する側壁30及び32と、対向する上部壁34及び底部壁36とをそれぞれ含む。必ず必要というわけではないが、ハーネスコネクタハウジング22は対称であり、そうなるために側壁30は側壁32と同一であり、上部壁34は底部壁36と同一であり、ハウジングの内部形態は全て対称である。従って、ハウジング22は、図2に示すように使用できるし、あるいは、壁34が底部壁として、また壁36が上部壁として働くように逆にしてもよい。
【0012】
側壁30及び32の各々は、これを通って延びる開口38を含む。開口38は、直線部分42によって交差される円形部分40を含む。直線部分42の幅は、円形部分40の直径よりも小さい。直線部分42は、円形部分40から側壁30及び32のそれぞれの縁部44及び46まで延びる。ヘッダコネクタハウジング26は、ハーネスコネクタハウジング22の端部48においてハーネスコネクタハウジング内に挿入される。ここで説明するような挿入を容易にするために、ハーネスコネクタハウジング22は、ハーネスコネクタハウジング内でその長手方向軸線56の方向54に延びる2つの細長い上部溝50と2つの細長い下部溝52とを含む。
【0013】
ヘッダコネクタハウジング26の詳細は、図3に示されている。ヘッダコネクタハウジング26は、対向する側壁58及び60と、対向する上部壁62及び底部壁64とを含む。図3に示す実施形態は完全な対称ではないが、側壁58及び60は同一である。しかし、ハーネスコネクタハウジング22と同様に、ヘッダコネクタハウジング26が図3に示すように使用されるか、又は、壁62が底部壁及び壁64が上部壁として働くように逆にすることができるように、ハウジング26全体は、必要に応じて完全に対称になるように製造してもよい。
図3に示す実施形態においては、壁58、60、62、及び、64は、装着板66からヘッダコネクタハウジング26の長手方向軸線70の方向68に延びる。装着板66は、それぞれ開口74が貫通する複数の取付タブ72を含む。ヘッダコネクタハウジング26は、従来方式でネジを開口74を通してパネルの中に挿入することにより、自動車用パネルのような表面に装着することができる。
【0014】
コネクタアセンブリ20は、1つ又はそれ以上のハーネスコネクタハウジング22とヘッダコネクタハウジング26とを含んでもよい。例えば、図3に示す実施形態においては、1つのハーネスコネクタハウジング22が図1に示し以下に説明するように嵌合し得る、装着板66から延びる1つのヘッダコネクタハウジング26がある。必要に応じて装着板66を十分に長くしてもよく、それによって2つ又はそれ以上のヘッダコネクタハウジング26がそこから延びることができ、その各々がここで説明するようにそれに装着可能なそれぞれのハーネスコネクタハウジング22を有する。
【0015】
側壁58及び60の各々は、第1のカム突起76と第2のカム突起78とを含む。各カム突起78は、それぞれの側壁58及び60から突出して方向68に延び、基底部分82を含むほぼV字形のカム表面区域80を含む。各表面区域80は、歯車のような形態を有する。各カム突起76は、それぞれのカム突起78から突出して方向68に延び、カム表面区域84を有する。ヘッダコネクタハウジング26は、側壁58及び60の外面に沿って方向68に延びる細長い上部リブ86と細長い下部リブ88とを含む。リブ86及び88は、それぞれ溝50及び52と嵌合してこれらの溝内で摺動する構造を有して配置され、ハーネスコネクタハウジング22及びヘッダコネクタハウジング26がここで説明するように嵌合される時、これら2つのハウジングの整列を助けることによりハーネスコネクタハウジング22内へのヘッダコネクタハウジング26の挿入を容易にする。
【0016】
図1を参照すると、レバー28は、以下に説明するように、対応する側壁30及び32を貫通して延びるそれぞれの第1及び第2のピボット部材により、ハーネスコネクタハウジング22の側壁30及び32上で旋回自在に支持される。レバー28の詳細は、図4から図7に示されている。
レバー28は、ブリッジセグメント94によって連結された対向する第1及び第2の弾性アーム90及び92を含む。各アーム90及び92は、それぞれの内側アーム表面98及び100から突出したピボット部材96を含む。レバー28の各アーム90及び92は、ブリッジセグメント94から対向する第1及び第2の末端部分102を含むそれぞれの遠位端まで延びる。末端部分102の間の距離は、側壁30及び32の外面の間の距離よりも小さい。
【0017】
各ピボット部材96は、対向する円形セグメント108によって接続された対向する平坦セグメント106を有する領域104を含む。各ピボット部材96はまた、基底部分114を含むほぼV字形のカム表面区域112の形態のカム従動子を有する領域110を含む。各表面区域112は、歯車のような形態を有し、ヘッダコネクタハウジング26の側壁58及び60から突出したそれぞれのV字形カム表面区域80と噛合う構造を有して配置される。
【0018】
レバー28は、各ピボット部材96の各領域110が側壁30及び32の間でハーネスコネクタハウジング内に置かれ、アーム90及び92とブリッジセグメント94とがハーネスコネクタの外側に置かれるような方法で、ハーネスコネクタハウジング22の側壁30及び32によって旋回自在に支持される。そのような構造的関係を達成するために、レバー28は、以下の方法でハーネスコネクタハウジング22に取付けられる。図2及び図8を参照すると、弾性アーム90及び92は、それらが側壁30及び32の外面と係合して圧迫するように無理に拡げられる。側壁30及び32の外面間の距離に対する末端部分102間の距離は、アーム90及び92が側壁を圧迫するのに大きな撓みを生じる必要がないような寸法に決められる。各ピボット部材96の領域104は、次に、対向する平坦セグメント106が開口38の直線部分42の対向する縁部116と嵌合するように、側壁30及び32のそれぞれの開口38内に挿入される。領域104は、領域104の円形セグメント108が図8に示すように開口38の円形部分40の壁120に係合するまで、直線部分42に沿って方向118に摺動させられる。レバー28は、次に解放方向122に回転され、図9に示すように、そのような回転中に対向する円形セグメント108が壁120に係合する。レバー28のこのような動きは、対応する開口38のそれぞれの円形部分40内で各領域104を回転させる。各領域110は、対応する側壁30及び32の内面124に隣接するハーネスコネクタハウジング22の内側に配置され、レバーアーム90及び92は、対応する側壁30及び32の外面126’に隣接するハーネスコネクタハウジングの外側に配置されることになる。レバー28は、図9に示すように、末端部分102が側壁30及び32の対応する縁部44及び46に係合するまで、レバーアーム92の末端部分102に関して方向122に回転される。このような方法で末端部分102がそれぞれの側壁30及び32に係合した時、レバーは、そのピボットによる動きが妨げられる第1のレバー位置にあることになる。特に、縁部44及び46に対するそれぞれの末端部分102の当接は、それぞれレバー28の回転を妨げることになる。実際的な問題として、ヘッダ及びハーネスコネクタハウジングがここで説明されるように互いに係合するまで、レバー28はその回転が妨げられることになる。レバー28及びハーネスコネクタハウジング22は、この時点で、予め組み立てられてヘッダコネクタハウジング26に取付けられる状態である。レバー28のブリッジセグメント94がハーネスコネクタハウジング22後部の近傍にあるという点に注意すべきである。
【0019】
ハーネスコネクタハウジング22とヘッダコネクタハウジング26とは、ヘッダコネクタハウジングの端部128’をハーネスコネクタハウジングの端部48内に挿入することにより互いに嵌合される。この目的のために、ハウジング22及び26を正しく整列させるようにリブ86及び88が対応する溝50及び52内に挿入される。ハウジング26がハウジング22内に挿入される時、カム表面区域84は、対応する末端部分102に係合し、強く作用してそのような末端部分を第2のレバー位置まで拡げる。具体的には、末端部分102に縁部44及び46を十分に空けさせて係合方向126にレバー28が旋回する動きを許すために、末端部分102は、カム突起76のカム表面区域84により対向する側壁30及び32から十分に解放される。
【0020】
図12を参照すると、互いから離れる方向の末端部分102の動きを容易にするために、各末端部分は面取表面128を含んでもよく、各カム表面区域84も面取表面130を含むことができる。そのような実施形態においては、ハウジング26がハウジング22内に挿入される時、各面取表面128は、対応する面取表面130上を摺動し、末端部分102がカムで互いに離れるようにさせる。図示の実施形態においては、ハーネスコネクタハウジング22及びヘッダコネクタハウジング26が無理やり結合される時、軸線56及び軸線70が一致することになり、末端部分102がそのような軸線からカムで離されることになるのが分るであろう。
【0021】
ほぼV字形の歯車状表面区域112の形態をしたカム従動子は、カム突起78の対応するほぼV字形の歯車状カム表面区域80と係合するようになっており、それにより、レバーがヘッダコネクタに向って係合方向へ旋回される時、又は、ヘッダコネクタハウジングから離れる解放方向に旋回される時、レバー28のピボットによる作動により、ハーネス及びヘッダコネクタハウジング22及び26は、互いに向かう方向又は互いから離れる方向に強いられることになる。例えば、対応するカム表面区域84によって末端部分102が互いにカムで離された後、ハーネスコネクタハウジングをヘッダコネクタハウジングに向けて部分的に押出すことができ、レバーが係合されることをユーザに警告するのに十分なだけレバー28を方向126に回転させる。そのような回転は、図10に示すように、レバー28の各表面区域112が、ヘッダコネクタハウジング26の対応する表面区域80と噛み合うか又は嵌合することを開始させる。ユーザは、次に、ブリッジセグメント94に対して押付けることにより、レバー28の回転を継続する。ブリッジセグメント94は、ハーネスコネクタハウジング22の後部の近傍にあるから、レバー及びハーネスコネクタハウジングは、この段階の間は同じ一般的な方向に移動する。そのようなレバー28の方向126への連続した回転は、歯132を対応するカム表面区域80と十分に噛み合わせる。そのような回転の間、各歯132と対応するカム表面区域80との間の相互作用は、図11に示すようにハーネスコネクタハウジング22とヘッダコネクタハウジング26とに強く作用してそれらを結合させる。レバーが最早方向126に回転できなくなった時、対応するハウジングの接点は、従来方式で十分に嵌合されることになる。
【0022】
ハウジング22及び26を分離させる必要がある場合、レバーは方向122に回転される。そのような回転は、対応する各カム表面区域80の各歯134をそれぞれの表面区域112と十分に噛み合わせる。そのような回転の間、各歯134と対応する表面区域112との間の相互作用は、図10に示すようにハーネスコネクタハウジング22とヘッダコネクタハウジング26とに強く作用して分離させる。アーム90及び92の末端部分102は、末端部分102が対応する縁部44及び46と係合するレバー28の予め組み立てた位置までレバー28を方向122に十分に旋回するのを妨げる。
【0023】
図4及び図5を参照すると、レバー28のブリッジセグメント94は、係合面138を有する弾性ラッチ部材136を含む。図3を参照すると、ヘッダコネクタハウジング26の上部壁62は、合わせ係合面142を有する合わせラッチ部材140を含む。ラッチ部材136及び合わせラッチ部材140は、コネクタハウジング22及び26が十分に係合した時に互いに十分に係合し、それによってコネクタハウジングを互いに定位置に固定するような構造を有して配置される。特に、図11を参照すると、弾性ラッチ部材136は、コネクタハウジング22及び26の接点が十分に係合した時、適正な電気的接続を保証するために係合面138が合わせ係合面142と係合するように、合わせラッチ部材140に対して定位置に嵌まり込むことになる。ラッチ部材136と合わせラッチ部材140とが互いに嵌まり込む時、係合面138は、合わせ係合面142を圧迫することになる。表面138が表面142から外れるようにラッチ部材を押下げることによりレバー28が方向122に回転し得るように、ラッチ部材136を外すことができる。
【0024】
図2に示す実施形態においては、ハーネスコネクタハウジング22の上部壁34及び底部壁36は、端部48に隣接する凹部144及び146を含む。図4及び図5を参照すると、レバー28のブリッジセグメント94は、ブリッジセグメントから延びる第1及び第2のビーム148及び150を含む。ビーム148及び150は、図1に示すように、コネクタハウジング22及び26が十分に係合した時、ビームの遠位端が凹部144内に延びてコネクタハウジング26の上部壁62に係合することになるような構造を有して配置される。そのようなビームは、複数のコネクタハウジング20が互いに積み重ねられた時、レバー28のブリッジセグメント94がラッチ136と無理に係合されるのを防止する。その結果、ラッチ136は、公差蓄積の問題から解放される。
【0025】
本発明の第2の実施形態は、第1及び第2のコネクタハウジングの不正嵌合の可能性を最小にする形態を含む。そのような実施形態においては、第1のコネクタハウジングと、それに摺動的に係合する第2のコネクタハウジングとを含むコネクタアセンブリが提供される。第2のコネクタハウジングは、第1の多面カム突起を含む。レバーは、第1のコネクタハウジングの壁を貫通して延びる少なくとも1つのピボット部材により、第1のコネクタハウジング上で旋回自在に支持される。そのような実施形態においては、ピボット部材は、第2の多面カム突起を有する領域を含む。第1及び第2のカム突起は、第1及び第2のコネクタハウジングが不整列モードにある時に、第1のカム突起の少なくとも第1の表面区域が第2のカム突起の少なくとも第1の表面区域に係合し、それによってレバーの係合方向への旋回を妨げることになる構造を有して配置される。第1及び第2のカム突起は、更に、第1及び第2のコネクタハウジングが整列モードの第1段階にある時に、第1のカム突起の少なくとも第2の表面区域が第2のカム突起の少なくとも第2の表面区域に嵌合してレバーが係合方向へ回転するのを許すことになるような構造を有して配置される。第1及び第2のカム突起は、更に、整列モードの第2の段階において、レバーが第1及び第2のコネクタハウジングに強く作用してそれぞれ互いの方向又は互いから離れる方向に向かわせるようにそれぞれ係合方向へ旋回されるか又は反対の解放方向へ旋回される時に、第1のカム突起の第3の表面区域が第2のカム突起の第1の表面区域に嵌合することになるような構造を有して配置される。
【0026】
図13から図22は、本発明のそのような第2の実施形態の一例を図解している。そのような実施形態を考察する場合、コネクタハウジング26は、カム突起78を図13に示すカム突起78’で置換することにより変更される。そのような変更されたコネクタハウジングは、参照番号26’で示され、ここで説明する点を除けばコネクタハウジング26と同様な方法で構造化されて機能する。各カム突起78’は、セグメント152及び154を含む。コネクタハウジング22をコネクタハウジング26’と共に使用してもよい。レバー28は、ピボット部材96を図14から図19に示すピボット部材96’で置換することにより変更される。そのような変更されたレバーは、参照番号28’で示され、ここで説明する点を除けばレバー28と同様な方法で構造化されて機能する。レバー28’の他の形態はレバー28の形態と同様であるから、説明を明瞭にするために、そのような形態の幾つかは、プライムを付した同じ参照番号で指示されている。各ピボット部材96’は、コネクタハウジング26’の対応するセグメント152と嵌合するがセグメント154とは嵌合しないようになっているセグメント158を有する領域156を含む。レバー28’の領域156はまた、コネクタハウジング26’の対応するセグメント154と嵌合するようになっているセグメント160を含む。セグメント154及び158は、第1及び第2のコネクタハウジングが不整列モードにある時、各セグメント158が対応するセグメント154と係合し、それによってレバー28’の係合方向への旋回を妨げることになるような構造を有して配置される。セグメント154及び160は、各セグメント160が整列モードにおいて対応するセグメント154と嵌合してレバー28’の係合方向への旋回を許すことになるような構造を有して配置される。セグメント152及び158は、コネクタハウジング22及び26’が正しく整列している時に、レバー28’がコネクタハウジング22及び26’に強く作用してそれぞれ互いの方向又は互いから離れる方向に向かわせるようにそれぞれ係合方向又は反対の解放方向へ旋回される時、各セグメント158が係合及び解放モードにおいて対応するセグメント152と嵌合することになるような構造を有して配置される。
【0027】
図13から図19に示す実施形態は、第1の多面カム突起78’に(a)セグメント154の一部分を形成する停止面162の形態を有する第1の表面区域、(b)セグメント154の別の部分を形成する部分歯164の形態を有する第2の表面区域、及び、(c)セグメント152を形成する全歯166の形態を有する第3の表面区域を設けることにより上述の事柄を達成する。更に、領域156の第2の多面カム突起は、(a)セグメント158を形成する全歯168の形態を有する第1の表面区域、及び、(b)セグメント160を形成する部分歯170の形態を有する第2の表面区域を備えている。コネクタハウジング26’の歯164及び166は、ここで説明するように対応する歯170及び168と嵌合する構造を有して配置される。図13から図19に示す実施形態においては、各全歯166は幅172を有し、各部分歯164は幅172の約半分である幅174を有する。同様に、各全歯168は幅176を有し、各部分歯170は幅176の約半分である幅178を有する。
【0028】
図13から図19に示す実施形態の組立てについて考察すると、レバー28’は、レバー28がコネクタハウジング22に取付けられるという点において、同様な方式でコネクタハウジング22に取付けられる。図13から図19に示す実施形態の作動について考察すると、コネクタハウジング22及び26’は、コネクタハウジング26’の各カム突起78’とコネクタハウジング22に取付けられたレバー28’の各対応するピボット部材96’との間の構造的及び作動的相互関係が、以下に説明するように、コネクタハウジング26のカム突起78とレバー28のピボット部材96との間のそれとは異なるという点を除けば、コネクタハウジング22及び26が上述のように摺動的に係合するという点において同様な方式で互いに摺動的に係合する。
【0029】
図13から図19に示す実施形態について考察すると、コネクタハウジング26’のカム突起78’とコネクタハウジング22に取付けられたレバー28’とは、コネクタハウジングが摺動的に係合した時にそれらが正しく整列している場合に、各セグメント154が対応するセグメント160と係合し、それによってレバーの係合方向への旋回を許すことになるような構造を有して配置される。この目的のために、図20を参照すると、明瞭化のためにその一部分を破線で示したレバー28’は、それがコネクタハウジング22に取付けられた場合に、コネクタハウジング22及び26’が摺動的に係合した時に各全歯168がコネクタハウジング22の前進歯になるように構成される。レバー28’及びコネクタハウジング26’は、更に、コネクタハウジングが正しく整列して摺動的に係合した時に、各全歯168が上方に配置されて対応する停止面162と対応する部分歯164とを越えて摺動することになり、各部分歯170を対応する部分歯164と嵌合させるように構成される。このようにして、対応する歯164及び170が噛合い、それによって、整列モードの第1段階においてレバー28’の係合方向126への旋回が許される。
【0030】
カム突起78’及びレバー28’は、更に、コネクタハウジング22及び26’が正しく整列している場合に、レバー28’がこれらのコネクタハウジングに強く作用してそれぞれ互いの方向又は互いから離れる方向に向かわせるために係合方向126又は解放方向122へ旋回される時、各セグメント152が対応するセグメント158と嵌合することになるような構造を有して配置される。この目的のために、図21を参照すると、レバー28’及びコネクタハウジング26’は、整列モードの第2段階において、レバー28’の係合方向126への旋回が各部分歯170を対応する部分歯164の周りに旋回させることになり、また、各歯168を対応する歯166と嵌合させることになるように、整列モードの第1段階完了時に各全歯168が対応する全歯166に対して配置されるように更に構成される。そのような運動は、図10及び図11に関して上述したように、ほぼV字形の歯車状表面区域112とほぼV字形の歯車状カム表面区域80とを嵌合させることにより、コネクタハウジング22及び26が結合するように強いられたという点で同様の方法で、コネクタハウジング22及び26’に強く作用して互いの方向に向かわせることになる。同様に、レバー28’の解放方向122への旋回は、整列の第2段階において、各部分歯170を対応する部分歯164の周りで逆方向へ旋回させ、各全歯168を対応する全歯166から外すことになる。そのような運動は、図10及び図11に関して上述したように、コネクタハウジング22及び26が無理やり離されたという点で同様の方法で、コネクタハウジング22及び26’に強く作用して互いから離すことになる。
【0031】
コネクタハウジング26’のカム突起78’及びレバー28’は、更に、コネクタハウジングが摺動的に係合した時にそれらが不整列モードにある場合、各セグメント158が対応するセグメント154と係合し、それによってレバーの係合方向への旋回を妨げることになるような構造を有して配置される。この目的のために、図22を参照すると、レバー28’とコネクタハウジング26’とは、コネクタハウジングが摺動的に係合した時にそれらが正しく整列していない場合、各全歯168が対応する停止面162と係合するように配置され、それにより、各部分歯164が対応する部分歯170と嵌合し、レバー28’が係合方向126へ旋回してコネクタハウジングを不正嵌合させることを防止することになるように構成される。各停止面162と対応する歯168との係合は、コネクタハウジング22及び26’が正しく整列していないことを示す触知可能なフィードバックをユーザに提供することになる。
【0032】
本発明のコネクタアセンブリの製造は、従来の手順を用いて達成することができる。例えば、コネクタハウジング22、26、及び、26’とレバー28及び28’とは、プラスチック材料で成形してもよい。
本明細書で説明された実施形態は、本発明を利用したいくつかの実施形態の一部であり、限定的ではなく例証的にここに示したものである。当業者には直ちに明らかであろう他の多くの実施形態が本発明の精神及び範囲から著しく逸脱することなく為し得ることは明白である。
【図面の簡単な説明】
【図1】
本発明のコネクタアセンブリの一実施形態を示す斜視図である。
【図2】
図1のコネクタアセンブリの第1のコネクタハウジングを示す斜視図である。
【図3】
図1のコネクタアセンブリの第2のコネクタハウジングを示す斜視図である。
【図4】
図1に示すレバーの上面斜視図である。
【図5】
図1に示すレバーの底面斜視図である。
【図6】
図4及び図5に示すレバーの上面図である。
【図7】
線7−7に沿って切断した図6の断面図である。
【図8】
図1に示すレバーの第1のコネクタハウジングへの装着を順に示す一方の図である。
【図9】
図1に示すレバーの第1のコネクタハウジングへの装着を順に示す他方の図である。
【図10】
図1に示す第1のコネクタハウジングの第2のコネクタハウジングに対する係合/取外しを順に示す一方の図である。
【図11】
図1に示す第1のコネクタハウジングの第2のコネクタハウジングに対する係合/取外しを順に示す他方の図である。
【図12】
図1に示す第1及び第2のコネクタハウジングの嵌合中を示す部分平面図である。
【図13】
本発明の第2の実施形態による第2のコネクタハウジングの一部分を示す斜視図である。
【図14】
本発明の第2の実施形態によるレバーを一端から見た上面斜視図である。
【図15】
図14に示すレバーを反対端から見た底面斜視図である。
【図16】
図14に示すレバーの底面斜視図である。
【図17】
図14のレバーの底面図である。
【図18】
図14のレバーの上面図である。
【図19】
図17を線19−19に沿って切断した図である。
【図20】
本発明の第2の実施形態によるコネクタアセンブリの作動中における整列モードの第1段階を示す図である。
【図21】
本発明の第2の実施形態によるコネクタアセンブリの作動中における整列モードの第2段階を示す図である。
【図22】
本発明の第2の実施形態によるコネクタアセンブリの作動中における不整列モードを示す図である。
Claims (18)
- 少なくとも1つの第1のコネクタハウジングと、
前記第1のコネクタハウジング内に摺動的に係合し、第1の多面カム突起を含む少なくとも1つの第2のコネクタハウジングと、
前記第1のコネクタハウジングの壁を通って延び、第2の多面カム突起を有する第1の領域を含む少なくとも1つのピボット部材により、前記第1のコネクタハウジング上に旋回自在に支持されたレバーと、
を含み、
前記第1及び第2のカム突起は、(a)前記第1及び第2のコネクタハウジングが不整列モードにある時、前記第1のカム突起の少なくとも第1の表面区域が前記第2のカム突起の少なくとも第1の表面区域と係合し、それによって前記レバーの係合方向への旋回を妨げることになり、(b)前記第1及び第2のコネクタハウジングが整列モードの第1段階にある時、前記第1のカム突起の少なくとも第2の表面区域が前記第2のカム突起の少なくとも第2の表面区域と嵌合し、それによって前記レバーの前記係合方向への旋回を許すことになり、(c)前記整列モードの第2段階において、前記レバーが前記第1及び第2のコネクタハウジングに強く作用してそれぞれ互いの方向又は互いから離れる方向に向かわせるためにそれぞれ係合方向又は反対の解放方向に旋回された時、前記第1のカム突起の少なくとも第3の表面区域が前記第2のカム突起の前記第1の表面区域と嵌合することになるような構造を有して配置される、
ことを特徴とするコネクタアセンブリ。 - 前記第1のカム突起の前記第1、第2、及び、第3の表面区域は、各々、停止面、第1の部分歯、及び、第1の全歯を含み、
更に、前記第2のカム突起の前記第1及び第2の表面区域は、各々、第2の全歯及び第2の部分歯を含み、前記第1の部分歯及び前記第1の全歯が、各々、前記整列モードにおいて前記第2の部分歯及び前記第2の全歯と嵌合する構造を有して配置される、
ことを特徴とする請求項1に記載のコネクタアセンブリ。 - 第1及び第2の全歯の各々は、第1の幅を有し、
第1及び第2の部分歯の各々は、前記第1の幅の約半分に等しい第2の幅を有する、
ことを特徴とする請求項2に記載のコネクタアセンブリ。 - 前記第1のコネクタハウジングは、対向する第1及び第2の側壁を含み、前記第2のコネクタハウジングは、対向する第3及び第4の側壁を含み、前記第3及び第4の側壁が、前記第1及び第2の側壁内に摺動的に係合し、前記第3及び第4の側壁の各々は、第1のカム突起を含み、前記レバーが、それぞれ前記第1及び第2の側壁を通って延びる対応する第1及び第2のピボット部材により、前記第1及び第2の側壁上で旋回自在に支持され、前記第1及び第2の側壁の各々が、それを通って延びる開口を含み、前記開口は、前記側壁の縁部まで延びる直線部分によって交差される円形部分を含み、
更に、前記第1及び第2のピボット部材の各々は、対向する円形セグメントにより接続された対向する平坦セグメントを有する第2の領域を含み、前記対向する平坦セグメントは、前記レバーを前記第1のコネクタに取付けるために前記直線部分と嵌合する構造を有して配置され、前記対向する円形セグメントは、前記レバーを前記第1のコネクタに関して旋回させるために前記円形部分と嵌合する構造を有して配置される、
ことを特徴とする請求項1に記載のコネクタアセンブリ。 - 前記第3及び第4の側壁の各々は、第3のカム突起を含み、
更に、前記レバーは、(a)前記レバーの旋回運動を妨げる第1のレバー位置で、それぞれ前記対向する第1及び第2の側壁と係合し、(b)前記整列モードの前記第2段階において、前記レバーの旋回運動を許す第2のレバー位置で、前記第3のカム突起のそれぞれ対応するものにより前記対向する第1及び第2の側壁から外されるようになっている第1及び第2のレバー部分を含む、
ことを特徴とする請求項4に記載のコネクタアセンブリ。 - 前記レバーは、ブリッジセグメントにより連結された対向する第1及び第2の弾性アームを含み、前記第1及び第2のアーム及び前記ブリッジセグメントが、前記第1のコネクタハウジングの外側に配置され、前記第1及び第2のピボット部材が、それぞれ前記第1及び第2のアームから突出することを特徴とする請求項4に記載のコネクタアセンブリ。
- 前記第1のアームは、前記ブリッジセグメントから第1の遠位端まで延び、
前記第2のアームは、前記ブリッジセグメントから第2の遠位端まで延び、
前記第1及び第2の遠位端が、前記第1及び第2のレバー部分を含む、
ことを特徴とする請求項6に記載のコネクタアセンブリ。 - 前記ブリッジセグメントは、第1のラッチ部材を含み、
前記第2のコネクタハウジングは、第2の合わせラッチ部材を含み、
前記第1のラッチ部材が、前記第1及び第2のコネクタハウジングが完全に係合した時に前記第2の合わせラッチ部材と完全に係合する構造を有して配置される、
ことを特徴とする請求項6に記載のコネクタアセンブリ。 - 前記ブリッジセグメントから延びる第1及び第2のビームを更に含み、前記第1のラッチ部材が、前記第1及び第2のビーム間に配置され、前記第1及び第2のビームが、前記第1及び第2のコネクタハウジングが完全に係合した時に前記第2のコネクタハウジングの上面に係合する構造を有して配置されることを特徴とする請求項8に記載のコネクタアセンブリ。
- 各第1の領域は、前記第1及び第2の側壁の間で前記第1のコネクタハウジング内に配置され、
各第2の領域は、前記開口のそれぞれ対応するものの内部に配置される、
ことを特徴とする請求項6に記載のコネクタアセンブリ。 - 装着板を更に含み、前記少なくとも1つの第2のコネクタハウジングが前記装着板から延びることを特徴とする請求項1に記載のコネクタアセンブリ。
- 対向する第1及び第2の側壁を含む第1のコネクタハウジングと、
前記第1のコネクタハウジングのそれぞれ第1及び第2の側壁内に摺動的に係合し、第1のセグメント及び第2のセグメントを有する第1のカム突起を各々が含む、対向する第3及び第4の側壁を含む第2のコネクタハウジングと、
それぞれ前記第1及び第2の側壁を通って延びる対応する第1及び第2のピボット部材により、前記第1及び第2の側壁上で旋回自在に支持されたレバーと、
を含み、
前記第1及び第2のピボット部材の各々が、前記第2のセグメントとではなく前記第1のセグメントと嵌合するようになっている第3のセグメントと、前記第2のセグメントと嵌合するようになっている第4のセグメントとを含む第2のカム突起を有する第1の領域を含み、前記セグメントが、(a)前記第1及び第2のコネクタハウジングが不整列モードにある時、各第3セグメントが前記第2セグメントのそれぞれ対応するものに係合し、それによって前記レバーの係合方向への旋回を妨げることになり、(b)整列モードにおいて、各第4セグメントが前記第2セグメントのそれぞれ対応するものと嵌合して前記レバーの前記係合方向への旋回を許すことになり、(c)前記整列モードに続いて、前記レバーが前記第1及び第2のコネクタハウジングに強く作用してそれぞれ互いの方向又は互いから離れる方向に向かわせるためにそれぞれ係合方向又は反対の解放方向に旋回される係合モード及び解放モードにおいて、各第3セグメントが前記第1セグメントのそれぞれ対応するものと嵌合することになるような構造を有して配置される、
ことを特徴とするコネクタアセンブリ。 - 前記第1及び第2の側壁の各々は、これを通って延びる開口を含み、前記開口が、前記側壁の縁部まで延びる直線部分によって交差される円形部分を含み、
更に、前記第1及び第2のピボット部材の各々は、対向する円形セグメントにより接続された対向する平坦セグメントを有する第2の領域を含み、前記対向する平坦セグメントが、前記レバーを前記第1のコネクタに取付けるために前記直線部分と嵌合する構造を有して配置され、前記対向する円形セグメントが、前記レバーを前記第1のコネクタに関して旋回させるために前記円形部分と嵌合する構造を有して配置される、
ことを特徴とする請求項12に記載のコネクタアセンブリ。 - 前記第3及び第4の側壁の各々は、第3のカム突起を含み、
更に、前記レバーは、(a)前記レバーの旋回運動を妨げる1つのレバー位置で、前記第1のコネクタハウジングの前記対向する第1及び第2の側壁のそれぞれ対応するものと係合し、(b)前記整列モードにおいて前記レバーの旋回運動を許す別のレバー位置で、前記第3のカム突起のそれぞれ対応するものにより前記第1及び第2の対向する側壁のそれぞれ対応するものから外されるようになっている第1及び第2のレバー部分を含む、
ことを特徴とする請求項12に記載のコネクタアセンブリ。 - 前記レバーは、ブリッジセグメントにより連結された第1及び第2の対向する弾性アームを含み、前記第1及び第2のアーム及び前記ブリッジセグメントが、前記第1のコネクタハウジングの外側に配置され、前記第1及び第2のピボット部材が、それぞれ前記第1及び第2のアームから突出する、
ことを特徴とする請求項14に記載のコネクタアセンブリ。 - 各第1の領域は、前記第1及び第2の側壁の間で前記第1のコネクタハウジング内に配置され、
各第2の領域は、前記開口のそれぞれ対応するものの内部に配置される、
ことを特徴とする請求項15に記載のコネクタアセンブリ。 - 前記第1のアームは、前記ブリッジセグメントから第1の遠位端まで延び、
前記第2のアームは、前記ブリッジセグメントから第2の遠位端まで延び、
前記第1及び第2の遠位端が、前記第1及び第2のレバー部分を含む、
ことを特徴とする請求項16に記載のコネクタアセンブリ。 - 装着板を更に含み、前記第2のコネクタハウジングが前記装着板から延びることを特徴とする請求項12に記載のコネクタアセンブリ。
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