JP2013525995A - 着脱可能プラグ型コネクタ - Google Patents

Abstract

【解決手段】本願発明は、デバイスまたはハウジング壁を含む板状構成部品（５２）へのアタッチメントのための着脱可能プラグ型コネクタ（１０）に関する。着脱可能プラグ型コネクタ（１０）は、着脱可能ハウジング（１２）と、着脱可能ハウジング（１２）内に配置され、少なくとも１つの雌コンタクトまたは少なくとも１つの雄コンタクトを着脱可能プラグ型コネクタ（１０）のプラグイン部（１６）に有し、着脱可能プラグ型コネクタ（１０）の接続部（１８）内で雌コネクタまたは雄コネクタと電気的に接続する少なくとも１つの接続部材を有するコンタクトキャリア部材（１４）と、を備える。着脱可能ハウジング（１２）は少なくとも１つのプラグイン停止部（２４）と、板状構成部品（５２）の開口部（５４）の境界を定める縁に対し、縁の後方からラッチし着脱可能プラグ型コネクタ（１０）を固定する少なくとも１つのラッチ部（２８、３０）とを有し、着脱可能プラグ型コネクタ（１０）の構成部品（５２）への固定は、プラグイン部（１６）が開口部（５４）を通ってプラグイン停止部（２４）まで差し込まれたときにラッチ部（２８、３０）のバネデバイス（３２、３４）により自動的に引き起こされる。本願発明はさらに、板状構成部品（５２）と着脱可能プラグ型コネクタ（１０）とを備える着脱可能構造に関する。
【選択図】図１

Description

本願発明は、デバイスまたはハウジング壁を含む板状構成部品へのアタッチメントのための着脱可能プラグ型コネクタに関し、当該着脱可能プラグ型コネクタは、着脱可能ハウジングと、着脱可能ハウジング内に配置され、少なくとも１つの雌コンタクトまたは少なくとも１つの雄コンタクトを着脱可能プラグ型コネクタのプラグイン部に有し、着脱可能プラグ型コネクタの接続部内で雌コネクタまたは雄コネクタと電気的に接続する少なくとも１つの接続部材を有するコンタクトキャリア部材と、を備える。

この種の着脱可能プラグ型コネクタとして、例えば電気デバイスやシステムのハウジングに装着するためのものが公知である。この目的のために、ハウジング壁（つまり、プラグイン部）の開口部に外側から差し込まれる着脱可能プラグ型コネクタや、ハウジング壁（つまり、プラグイン部）の開口部に内側から差し込まれる着脱可能プラグ型コネクタがある。最も単純な形態では、着脱可能プラグ型コネクタは、着脱可能ハウジング内の単一のコンタクトキャリア部材または挿入コネクタのみから構成される。この着脱可能ハウジングは、板状構成部品の開口部内に着脱可能プラグ型コネクタを解放可能に締結する、締結デバイスを有する。この構成では、例えば着脱可能ハウジングの両側部に直接ネジで接続することにより、着脱可能ハウジングをデバイスまたはハウジング壁に直接ネジで接続する。着脱可能プラグ型コネクタは、着脱可能ハウジングを持たない壁ブッシングとしてマウントされるか、サブハウジング内にマウントされる。雌コンタクトまたは雄コンタクトを有する標準的な挿入コネクタを、着脱可能プラグ型コネクタや、例えばスリーブプラグ型コネクタなどの関連付けられた嵌合コネクタに用いることが出来る。

挿入コネクタモジュールと、マウントフランジの形態の末端部材とを有するモジュール構成された着脱可能プラグ型コネクタも公知である。挿入コネクタモジュールは所望によりつなぎ合わせることが出来、そうして直列接続された挿入コネクタモジュールの両端が、マウントフランジおよび一体化締結デバイスにより終端される。

他の例では、円形断面を有する着脱可能プラグ型コネクタもあり、この着脱可能プラグ型コネクタでは、プリアセンブルされた配線がハウジング内へ繰り入れられる。その後、外側から差し込まれた着脱可能プラグ型コネクタを定められた位置にロックするために、螺刻されたロックナットをケーブル上に装着する。

従来のタイプの締結デバイスを考慮すると、従来技術の着脱可能プラグ型コネクタ、特にプリアセンブルされた着脱可能プラグ型コネクタは、デバイスまたはハウジング壁にそれ程迅速にマウントすることは出来ない。

本願発明の目的は、例えプリアセンブルされたものであっても、板状構造の開口部に簡単に迅速にマウント出来る、着脱可能プラグ型コネクタを提供することである。

この目的は、本願発明の請求項１の特徴により達成される。本願発明の有利な実施形態は、特許請求の範囲の従属項に係る発明により特徴づけられる。

本願発明の着脱可能プラグ型コネクタでは、着脱可能ハウジングは少なくとも１つのプラグイン停止部と、板状構成部品の開口部の境界を定める縁に対し、縁の後方からラッチし着脱可能プラグ型コネクタを固定する、少なくとも１つのラッチ部とを有し、着脱可能プラグ型コネクタの板状構成部品への固定は、プラグイン部が開口部を通ってプラグイン停止部まで差し込まれたときにラッチ部のバネデバイスにより自動的に引き起こされる。単純なクリップマウントのための着脱可能プラグ型コネクタの設計により、デバイスまたはシステムのハウジングまたは壁内へ内側から簡単に都合よくコネクタを差し込むことができ、また、プラグイン停止部まで差し込まれたとき、自動的に定められた位置にロックされる。このように、この着脱可能プラグ型コネクタは、クリップオン着脱可能プラグ型コネクタである。着脱可能プラグ型コネクタの板状構造の開口部内へのアタッチメントを、バネロード式ラッチ部による後部ロックアタッチメントとして構成することにより、アクセスできないエリアであっても、または予めプリアセンブルされた配線の複雑なルーティングを伴う場合であっても、着脱可能プラグ型コネクタを容易に取り付けることが可能となる。

本願発明の有利な実施形態によると、バネデバイスが、開口部を通るときに、プリロードされているか、または、開口部の境界を定める縁によりプリロード可能である。プラグイン停止部に到達すると、バネデバイスが解放され、ラッチ構造が開口部の境界を定める縁の内側で板状構成部品との好ましい接続をプラグイン停止部と共に確立する位置まで、ラッチ構造を動かす。

本願発明のさらに有利な実施形態によると、ラッチ部が開口部を完全に通り抜けると着脱可能プラグ型コネクタが固定位置に到達する。もし着脱可能プラグ型コネクタが板状構成部品に取り付けられる、例えばプリアセンブルされた配線を有する着脱可能プラグ型コネクタの、電気デバイスのハウジング壁へのアタッチメントの場合、着脱可能ハウジングは、デバイスのハウジング壁に対し内側から外へ差し込まれる。開口部を完全に通り抜けたラッチ部は、着脱可能プラグ型コネクタが固定位置にあるときには、デバイスの完全に外側に配置される。着脱可能プラグ型コネクタを再び開口部から取り外す際のラッチ部の操作は、外側から簡単に出来る。

特に、バネデバイスが着脱可能ハウジングのハウジング本体に配置されたスプリングアームとして設計され、スプリングアームの自由端に少なくとも１つのラッチ面が形成され、開口部の境界を定める縁の内側に後方から板状構成部品をラッチする。この構成では、バネ部材は、バネ部材の自由端が開口部を通り抜けるときに、ハウジング本体の方向に押圧されるように設計されるのが好ましい。ラッチ面は、当該自由端に配置される。ラッチ部が完全に開口部を通り抜けると、スプリングアームは再び解放され、ラッチ部が、開口部の境界を定める縁の内側で板状構成部品を後方からロックする。

一般的に少なくとも１つの接続部材は、例えばネジ接続やはんだ接続など、いかなる種類の電気接続用部材であってもよい。本願発明の有利な実施形態によると、少なくとも１つの接続部材がクリンプコンタクト部材の形態で設計される。クリンプコンタクト部材として設計される、着脱可能プラグ型コネクタの接続部材により、例えば自動組み付けが可能となるなど、クリンプ技術のあらゆる利点がもたらされる。

本願発明の有利な実施形態によると、着脱可能プラグ型コネクタが固定位置にあるとき板状構成部品の関連付けられた表面領域に寄り掛かった状態となる端面を有する延伸部が、着脱可能ハウジングの両側部のそれぞれに配置される。特に、延伸部の端面により、着脱可能プラグ型コネクタのプラグイン停止部、または少なくともプラグイン停止部の一部の輪郭が定められる。

特に、各延伸部が少なくとも１つの圧入ナットを含んでいる。この圧入ナットは、特に、着脱可能プラグ型コネクタに差し込まれ得るプラグコネクター対応部分の、板状構成部品の穴を通って延伸するロケーティング・スクリューと共に、解放可能なネジ接続を形成する役割を果たす。プラグコネクター対応部分は、特に、例えば挿入コネクタ、スリーブハウジングおよび上述のロケーティング・スクリューからなる、スリーブプラグ型コネクタである。ロケーティング・スクリューは、一般的にプラグコネクター対応部分の両脇部に配置される。圧入ナットを用いることにより、少なくとも着脱可能ハウジングをプラスチック部品、特に単一のプラスチック部品として設計することが出来る。圧入ナットを圧入するために、各延伸部は、ナットを受けるために対応した寸法を持つ凹部を有するように設計される。

他の例では、少なくとも１つの圧入ナットは、着脱可能ハウジングの本体に設けられる。

圧入ナットは、四角ナットの形態であることが有利である。四角ナットは特に、対応する凹部に圧入するのが簡単である。

本願発明のさらに有利な実施形態によると、雌コンタクトまたは雄コンタクトがコンタクトキャリア部材において少なくとも１列に配置される。よって、着脱可能プラグ型コネクタは四角形のプラグ面を有するのが好ましい。この構成では、ロケーティング・スクリューおよび圧入ナットは、着脱可能プラグ型コネクタまたはプラグコネクター対応部分の両側部つまり、両短辺側（両脇部）に配置されるのが好ましい。

着脱可能ハウジングの両側部に少なくとも１組のラッチ部が配置されるのが好ましい。またラッチ部は、四角形のプラグ面を持つ着脱可能プラグ型コネクタの両短辺側、つまり両脇部に配置されるのが好ましい。対応する各ナットは横方向への各延伸部に配置されるため、各延伸部は、特に、プラグ面の中心に対してラッチ部の外側へそれぞれ配置される。このことにより、着脱可能プラグ型コネクタがコンパクトなものになる。

一般的には、着脱可能ハウジングは導電性材料または電気絶縁性材料からなる。特に、着脱可能ハウジングは電気絶縁性材料（絶縁材）からなる。着脱可能ハウジングがプラスチック製であることが好ましい。プラスチックは、例えばポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）またはポリアミド（ＰＡ）である。着脱可能ハウジングは、射出成形されたハウジングであることが特に好ましい。

さらに、着脱可能ハウジングとコンタクトキャリア部材とが単一の部品として設計される。本実施形態では、着脱可能ハウジングおよびコンタクトキャリア部材は絶縁性材料からなる。

本願発明によれば、プラグイン停止部が、周縁として設計される。特に、周縁は、固定位置にある着脱可能ハウジングが、開口部の全周囲に亘って板状構成部品をシールするシーリングを保持するためのものである。周縁は、着脱可能ハウジングと共に単一の部品または着脱可能プラグ型コネクタの別個の構成部品として設計することが出来、例えば、シーリングを有する延伸部の端面を介し、板状構成部品の面に対し押圧される。

また本願発明は、デバイスまたはハウジング壁を含む板状構成部品と、プラグイン部を含む着脱可能プラグ型コネクタとを備える着脱可能構造に関し、着脱可能プラグ型コネクタのプラグイン部が構成部品の開口部を通ってプラグイン停止部まで差し込まれ、ラッチ部により定められた位置に後方から固定される。

本願発明を、好ましい実施形態および添付の図面を参照し、以下にさらに詳細に説明する。

図１は、配線が接続された、プリアセンブルされた着脱可能プラグ型コネクタの斜視図である。 図２は、板状構成部品の開口部内に取り付けられた、図１の着脱可能プラグ型コネクタの斜視図である。

図１は着脱可能ハウジング１２および着脱可能ハウジング１２内に配置されるコンタクトキャリア部材１４を有する着脱可能プラグ型コネクタ１０を示す。着脱可能プラグ型コネクタ１０は、２つの部分１６、１８、プラグイン部１６と接続部１８とを備える。コンタクトキャリア部材１４は、着脱可能プラグ型コネクタ１０のプラグイン部１６内に複数のプラグイン構造２０を含み、触れても安全な雄コネクタ（図示せず）が、複数のプラグイン構造２０内に配置される。この構成では、雄コンタクトは一列に配置され、着脱可能プラグ型コネクタ１０はこれら複数のプラグイン構造２０を有する四角形の「プラグ面」を含む。

雄コンタクトは、ここでは図示しないプラグコネクター対応部分の、対応する雌コンタクトと相互接続する役割を果たす。コンタクトキャリア部材１４内の各雄コンタクトは、対応する接続部材（図示せず）と関連付けられ、各雄コンタクトは、関連付けられた接続部材と電気的に接続される。接続部材は、プラグイン部１６に取り付けられた、着脱可能プラグ型コネクタ１０の接続部１８内に配置される。

これらコンタクト部材は、クリンプコンタクト部材の形態で形成されるのが好ましい。これらクリンプコンタクト部材は、例えば、スタンプロールまたはソリッドターンとして設計され、任意で、０．１４から３５ｍｍ^２、好ましくは０．１４から１６ｍｍ^２の導体の表面に、銀または金をコーティングしたものである。

着脱可能ハウジング１２の外側部は、着脱可能プラグ型コネクタ１０のプラグイン部１６と接続部１８との間に周縁２２を含み、この周縁２２により着脱可能プラグ型コネクタ１０のプラグイン停止部２４の輪郭が定められる。

図１と２に示す着脱可能プラグ型コネクタ１０は、自動的にプリアセンブルされた着脱可能プラグ型コネクタ１０として設計されており、プリアセンブルされた配線２６が既に装備されている。これら配線２６の末端部は、クリンプコンタクトにより着脱可能プラグ型コネクタ１０のクリンプコンタクト部材として設計されたコンタクト部材へと接続されている。クリンプコンタクト部材も、雄コンタクトの直列配置と一致するよう一列に配置されている。

前述したように着脱可能プラグ型コネクタ１０は、四角形のプラグ面を持つ着脱可能プラグ型コネクタとして構成されている。この四角形のプラグ面は、２つの短辺（両脇部）と２つの長辺とを有する。着脱可能ハウジング１２は、両側の短辺のそれぞれにおいて、バネデバイス３２、３４を有するラッチ部２８、３０をプラグイン部１６内に含む。各バネデバイス３２、３４は着脱可能ハウジング１２のハウジング本体に取り付けられたスプリングアーム２６、３８であり、自由端においてそれぞれ２つのラッチ面４０を含む。

周縁２２は、着脱可能ハウジング１２の一部分であり、プラグイン部１６の末端部側から見たときのラッチ部２８、３０それぞれの後方に、横方向への延伸部４２、４４を含む。延伸部４２、４４は、互いに整列して並んだ端面４６を有する。また各延伸部４２、４４は、圧入ナット４８、５０が圧入される凹部を有する。図１では圧入ナット４８、５０は、六角ナットである。他の例では、圧入ナット４８、５０は四角ナットであってもよい。

図２は、板状構成部品５２上での図１の着脱可能プラグ型コネクタ１０の着脱可能構造を示す。この構造では、着脱可能プラグ型コネクタ１０のプラグイン部１６は、開口部５４を取り囲む板状構成部品５２の面に対しプラグイン停止部２４が重なり寄り掛かるように、構成部品５２の開口部５４に差し込まれている。この位置に到達すると、ラッチ部２８、３０が両方とも完全に開口部５４を通り抜け、スプリングアーム３６、３８として設計されたバネデバイス３２、３４のスプリング力により広がった状態となっており、板状構成部品５２の、プラグイン停止部２４側と反対の面に対し、ラッチ面４０が寄り掛かった状態となっている。着脱可能プラグ型コネクタ１０はこのように、ラッチ部２８、３０およびプラグイン停止部２４により構成部品５２に好ましい状態で固定される。

板状構成部品５２は、着脱可能ハウジング１２の延伸部４２、４４内の両圧入ナット４８、５０の雌ネジと同じ高さに、穴５６、５８を含む。この構造では、各圧入ナット４８、５０は、着脱可能プラグ型コネクタ１０に差し込まれるプラグコネクター対応部分の、穴５６、５８を通って延伸するロケーティング・スクリューと共に、解放可能なネジ接続を形成する。

各ラッチ部２８、３０は、プラグイン部１６内、かつ、着脱可能ハウジング１２のハウジング本体と、延伸部４２、４４においてさらに外側に位置する圧入ナット４８、５０との間に配置される。

これにより以下の機能がもたらされる。着脱可能プラグ型コネクタ１０のプラグイン部側が開口部５４を通ってプラグイン停止部２４まで差し込まれたときに、着脱可能プラグ型コネクタ１０のラッチ部２８、３０のバネデバイス３２、３４により、ラッチ部２８、３０が、着脱可能プラグ型コネクタ１０を定められた位置に後方から自動的にラッチすることが可能となる。このように、配線２６が既に装着され、プリアセンブルされた着脱可能プラグ型コネクタ１０でも、デバイスまたはハウジング壁として設計された板状構成部品５２の開口部５４から導入し、定められた位置に固定するのに精巧な巧緻性を要しない。

クリンプコンタクト部材との組み合わせにより、コンタクトキャリア部材１４または完全な着脱可能プラグ型コネクタ１０をまずプリアセンブルし、その後ラッチ部２８、３０により特に単純なやり方で装着することが可能となる。この装着には、中間段階は必要とならない。着脱可能プラグ型コネクタ１０を上述のラッチ部２８、３０とクリンプコンタクト部材の形態の接続部材とを用いて設計することにより、着脱可能プラグ型コネクタを装着するのに要する時間を数分の一（約２０分の１）に減らすことが出来る。

１０ 着脱可能プラグ型コネクタ、１２ 着脱可能ハウジング、１４ コンタクトキャリア部材、１６ プラグイン部、１８ 接続部、２０ プラグイン構造、２２ 縁、２４ プラグイン停止部、２６ 配線、２８ ラッチ部、３０ ラッチ部、３２ バネデバイス、３４ バネデバイス、３６ スプリングアーム、３８ スプリングアーム、４０ ラッチ面、４２ 延伸部、４４ 延伸部、４６ 端面、４８ 圧入ナット、５０ 圧入ナット、５２ 板状構成部品、５４ 開口部、５６ 穴、５８ 穴

Claims (12)

1. デバイスまたはハウジング壁を含む板状構成部品へのアタッチメントのための着脱可能プラグ型コネクタであり、
   着脱可能ハウジングと、
   前記着脱可能ハウジング内に配置され、少なくとも１つの雌コンタクトまたは少なくとも１つの雄コンタクトを前記着脱可能プラグ型コネクタのプラグイン部に有し、前記着脱可能プラグ型コネクタの接続部内で雌コネクタまたは雄コネクタと電気的に接続する少なくとも１つの接続部材を有するコンタクトキャリア部材と
   を備え、
   前記着脱可能ハウジングは少なくとも１つのプラグイン停止部と、前記板状構成部品の開口部の境界を定める縁に対し、前記縁の後方からラッチし前記着脱可能プラグ型コネクタを固定する少なくとも１つのラッチ部とを有し、
   前記着脱可能プラグ型コネクタの前記板状構成部品への前記固定は、前記プラグイン部が前記開口部を通って前記少なくとも１つのプラグイン停止部まで差し込まれたときに前記少なくとも１つのラッチ部のバネデバイスにより自動的に引き起こされ、
   前記少なくとも１つのプラグイン停止部が、周縁として設計される、着脱可能プラグ型コネクタ。
2. 前記バネデバイスが、前記開口部を通るときに、前記開口部の境界を定める前記縁によりプリロード可能である、請求項１に記載の着脱可能プラグ型コネクタ。
3. 前記少なくとも１つのラッチ部が前記開口部を完全に通り抜けると前記着脱可能プラグ型コネクタが固定位置に到達する、請求項１または２に記載の着脱可能プラグ型コネクタ。
4. 前記バネデバイスが前記着脱可能ハウジングのハウジング本体に配置されたスプリングアームとして設計され、
   前記スプリングアームの自由端が少なくとも１つのラッチ面により形成される、
   請求項１から３のいずれか１項に記載の着脱可能プラグ型コネクタ。
5. 前記接続部材がクリンプコンタクト部材として設計される、請求項１から４のいずれか１項に記載の着脱可能プラグ型コネクタ。
6. 前記着脱可能プラグ型コネクタが固定されたとき前記板状構成部品上の関連付けられた表面領域と重なる端面を有する延伸部が、前記着脱可能ハウジングの両側部にそれぞれ配置される、請求項１から５のいずれか１項に記載の着脱可能プラグ型コネクタ。
7. 複数の前記延伸部のそれぞれが少なくとも１つの圧入ナットを含んでいる、請求項６に記載の着脱可能プラグ型コネクタ。
8. 前記雌コンタクトまたは雄コンタクトが前記コンタクトキャリア部材において少なくとも１列に配置される、請求項１から７のいずれか１項に記載の着脱可能プラグ型コネクタ。
9. 前記着脱可能ハウジングの両側部に少なくとも１組のラッチ部が配置される、請求項１から８のいずれか１項に記載の着脱可能プラグ型コネクタ。
10. 前記着脱可能ハウジングが電気絶縁性材料からなる、請求項１から９のいずれか１項に記載の着脱可能プラグ型コネクタ。
11. 前記着脱可能ハウジングと前記コンタクトキャリア部材とが単一の部品として設計される、請求項１から１０のいずれか１項に記載の着脱可能プラグ型コネクタ。
12. デバイスまたはハウジング壁を含む板状構成部品と、
    プラグイン部を含む着脱可能プラグ型コネクタと
    を備える着脱可能構造であり、
    前記着脱可能プラグ型コネクタの前記プラグイン部が前記板状構成部品の開口部を通ってプラグイン停止部まで差し込まれ、ラッチ部により定められた位置に後方から固定される、着脱可能構造。

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