JP5020378B2 - 相互接続型モジュラヘッダ及びそのヘッダ組立体 - Google Patents

Description

本開示は、一般に電気コネクタに関する。本開示は特に、モジュラ式マルチベイヘッダを作成するための連結型電気コネクタに関する。マルチベイヘッダは多くの用途があり、特に、自動車産業におけるコネクタ組立体としての用途がある。より詳細には、本開示は、柔軟な係合部材を有する恒久的に連結される電気コネクタに関する。この新規なコネクタは、高温条件下におけるヘッダの変形を低減することができるハウジング構造を有することができ、また、その相手方コネクタとの挿入力の低減を容易にすることができる。

現在利用することができる標準的なマルチベイヘッダは、複数のコネクタベイを有する単一一体型ハウジングとして構成されている。各コネクタベイは、一端において相手方コネクタと接続し、他端においてはプリント回路基板や他の取付部品あるいはコネクタと接続するための、各コネクタベイを貫通するコンタクトすなわち端子を備える。このような単一一体型ヘッダには不都合が存在する可能性がある。複数のコネクタベイを備える単一一体型ハウジングの成形は、特にヘッダが２種類以上のコネクタベイを備える場合更に複雑になるため、単一一体型ヘッダが有するコネクタベイの数は制限される。一方、相互接続された個別のモジュラベイは柔軟性を提供し、これにより、様々な設計の適用に対応することができる。単一一体型ヘッダのサイズが大きくなるにつれ、反りの恐れも大きくなる。また、異なるヘッダ構造毎に別々のツーリングが必要となることが多い。検査及び検証のプロトコルと手順もまた、新しいヘッダ構造それぞれのために考え出さなければならず、続く検査及び検証は、様々なヘッダ構造に対して行われなければならない。加えて、マルチベイ単一一体型ハウジングヘッダの各ベイは、一体型ハウジングと同じ色で成形される。さらに、単一の複数のベイを有する一体型ハウジングの側壁は通常、成形又は製造目的のため、９０度からずれた抜き勾（こう）配で構成され、その結果、前端あるいは後端が若干広くなる。続いて、これらヘッダを横並びに取付けると、曲線又は類似の構成を形成し、上方から観察した場合、両側において、より狭い側の方向に上方に動いている。この構造はまた、ピンとＰＣＢとの間の接続における位置合せ問題を生じ得る。さらに、ＰＣＢに接続され高温に曝（さら）されたマルチベイ一体型ヘッダが収縮すると、図１Ａに示すように、ＰＣＢを湾曲させる可能性がある。

本明細書に記載されるように、各々が単一のコネクタベイを提供する連結型のモジュラ式あるいは分離式ヘッダは、特定の場合において、複数のベイを有する現在の単一一体型ヘッダに優る利点を提供することができる。本明細書に記載される単一ベイヘッダは、新しいツーリングや検証を必要とせずに、連結して様々なヘッダ構造を形成することができる。多くの単一ベイヘッダを相互接続してヘッダ組立体を形成することができる。この組立体のベイの数は、大きくなると反りが発生する恐れがある単一一体型ハウジングを有するヘッダのベイ数よりも多い。また、単一ベイの連結型モジュラヘッダは、色によってコード化し、これにより、モジュラヘッダの様々な質や特徴の素早い確認を可能にすることができる。

本開示に即して、連結型モジュラヘッダは、互いに接続された後で分離することを阻止し、連結されたヘッダの意図的な分離さえも防ぐことができる。連結されたモジュラヘッダの離脱を防止することによって、モジュラヘッダの完全性を維持することができる。本開示による連結されたモジュラヘッダはまた、ある程度の柔軟性を有し、モジュラヘッダの係止、及び、ヘッダ組立体が取付けられるプリント回路基板（ＰＣＢ）あるいは他の取付部品における開口部とコンタクトとの位置合せを容易にすることができる。コンタクトのＰＣＢへのはんだ付や無鉛はんだ付及び／又はモジュラヘッダの動作環境中等の高温用途において見出すことができる高温条件における反りや変形を阻止するような個々のヘッダ及び連結されたヘッダ組立体を考え出すことができる。

本開示の他の様相、目的及び利点は、特に、本明細書に記載された様々な特徴の記述された組合せ及び記述されていない組合せと添付の図面や実施例に示される関連情報とを含む、本開示の例示的な実施の形態に従った次の記載から理解されるであろう。

他の連結型モジュラコネクタと横並び状態で係止係合するための連結型モジュラコネクタが提供される。該連結型モジュラコネクタは、前端及び後端を備えるとともに頂壁、底壁、第一の側壁、第二の側壁及び後壁によって画定される収容空洞を備えるハウジングを有する。空洞は、前端に配置された開口部と、相補型相手方コネクタと嵌（かん）合するためのコネクタインターフェイスとを備える。第一の側壁は、第一のロック部材と、ストッパを備える溝と舌部のうちの一方を少なくとも１個有し、第二の側壁は、第二のロック部材と、ストッパを備える溝と舌部のうちの他方を少なくとも１個有する。少なくとも１個の舌部を同一の連結型モジュラコネクタの少なくとも１個の溝に、少なくとも１個の舌部が少なくとも１個の溝のストッパと接触するように摺（しゅう）動係合させ、これにより、モジュラコネクタを互いに結合し、第一及び第二のロック部材を係合させる。ストッパは、溝の中における舌部の進行を停止させて一方向への摺動による離脱を防ぎ、第一及び第二のロック部材の係合は、その反対方向への摺動による離脱を防ぎ、これにより、結合したモジュラコネクタを互いに係止する。モジュラコネクタは、その質と特徴とに基づいて色によってコード化されたハウジングを有する。該ハウジングは、モジュラコネクタと相手方コネクタとの間の結合を引起こす可能性のある、はんだ付工程で生じることがある垂下がりを低減するように構成されている。ハウジングはまた、平行な第一及び第二の側壁を有する。

相手方コネクタを収容するための、横並び状態で連結された複数のモジュラコネクタが提供される。各モジュラコネクタは、前端及び後端を備えるとともに頂壁、底壁、第一の側壁、第二の側壁及び後壁によって画定される収容空洞を備えるハウジングを有する。各空洞は、前端に配置された開口部と、相補型相手方コネクタと嵌合するためのコネクタインターフェイスとを備える。各第一の側壁は、第一のロック部材と、ストッパを備える溝と舌部のうちの一方を少なくとも１個有し、各第二の側壁は、第二のロック部材と、ストッパを備える溝と舌部のうちの他方を少なくとも１個有する。少なくとも１個の舌部の各々を、隣接するモジュラコネクタの少なくとも１個の溝の各々に、少なくとも１個の舌部の各々が少なくとも１個の溝の各々のストッパと接触するように摺動係合させ、これにより、モジュラコネクタを互いに結合し、第一及び第二のロック部材を係合させる。各ストッパは、各溝の中における各舌部の進行を停止させて一方向への摺動による離脱を防ぎ、各第一及び第二のロック部材の係合は、その反対方向への摺動による離脱を防ぎ、これにより、結合したモジュラコネクタを互いに係止する。各ハウジングは、その質と特徴とに基づいて色によってコード化され、モジュラコネクタと相手方コネクタとの間の結合を引起こす可能性のある、はんだ付工程で生じることがある垂下がりを低減するように構成されている。各ハウジングはまた、平行な第一及び第二の側壁を有する。

本開示における連結型モジュラヘッダから成る、ＰＣＢに取付けられたヘッダ組立体の一実施形態の立面図である。 従来技術のマルチベイ一体型ヘッダ組立体の立面図である。 本開示における連結型モジュラヘッダの一実施形態の立面図である。 図２に示す連結型モジュラヘッダ及び相補型相手方コネクタの断面図である。 本開示における連結型モジュラヘッダの一実施形態の第一の側面の斜視図である。 相補型相手方コネクタが接続された、本開示における連結型モジュラヘッダの一実施形態の立面図である。 図３Ａに示す連結型ヘッダ及び相補型相手方コネクタの斜視図である。 本開示における連結型モジュラヘッダから成るヘッダ組立体の他の実施の形態の斜視図である。 図３に示す連結型モジュラヘッダの反対側の側面の斜視図である。 舌部と溝との嵌合を示す、本開示の連結されたモジュラヘッダの断面図である。 対向する傾斜部の係止状態を示す、本開示の連結されたモジュラヘッダの断面図である。 係止する前の対向する傾斜部の摺動による係合を示す、本開示の連結されたモジュラヘッダの断面図である。 方向Ａへの横方向の分離運動の際の舌部と溝との嵌合の柔軟性を示す、本開示の連結されたモジュラヘッダの断面図である。 方向Ｂへの横方向の圧縮運動の際の舌部と溝との嵌合の柔軟性を示す、本開示の連結されたモジュラヘッダの断面図である。 図３に示すモジュラヘッダの正面図である。 図１１に示す線１１Ａに沿った断面図である。 図１１に示す線１２に沿った断面図である。 図１１に示すＴ字形状の角部領域の正面図である。

要求に応じて、本開示の詳細な実施の形態を本明細書において提示するが、開示されている実施の形態は単に本開示を例示するものであり、本開示は様々な形態で具現化され得ることを理解するべきである。したがって、本明細書に開示されている特定の細部を限定的なものとして判断するべきでなく、単に請求項の基礎として、また、当業者に教示するための代表的な基礎として解釈すべきであり、当業者はこれにより、本明細書に開示されている発明の特徴を実質的に任意の適切な方法で様々に採用することができる。

図１は、本開示の連結されたモジュラヘッダ組立体１０の一実施形態を例示する。本実施の形態のヘッダ組立体１０は、２個以上の（３個が図に示されている）個々のすなわち分離した連結型モジュラコネクタすなわちヘッダ１２ａ、１２ｂ及び１２ｃを有することができ、各コネクタはそれぞれコネクタベイ１４ａ、１４ｂ及び１４ｃを画定する。各コネクタベイ１４ａ、１４ｂ及び１４ｃは、コネクタインターフェイス１６ａ、１６ｂ及び１６ｃを備えることができ、機械的及び電気的接続のために相補型相手方コネクタ「Ｍ」（図２Ａ、３Ａ及び３Ｂに示す）を収容することができる。コネクタインターフェイス１６ａ、１６ｂ及び１６ｃは、電力及び／又は信号伝送のために１組の導電性コンタクトすなわち端子２０を有することができる。該コンタクト２０は、金属、合金及び／又は金属めっきされた材料等の実際上あらゆる導電性材料から作製されることができる。コンタクト２０は、様々なサイズ及び形状の構造を有することができる。図１に示すコンタクト２０は、銅合金で構成され、０．６４〔ｍｍ〕角の断面を有する。

図１、２及び２Ａに示すように、コンタクト２０は、相補型コネクタ「Ｍ」と嵌合するためのコネクタ嵌合端と、プリント回路基板（ＰＣＢ）「Ｐ」又は同様のものあるいは他のコネクタと接続するためのＰＣＢ端を有することができる。連結型モジュラヘッダ１２ａ、１２ｂ及び１２ｃのコンタクト２０は、コネクタ嵌合端２２及びＰＣＢ端２４を有することができるが、これらは図２、２Ａ及び３に示すように直角に配置されるか、あるいは、直線又は線状に配置され得る（図示せず）。コンタクト２０のＰＣＢ端２４は、はんだ付を必要とせずにＰＣＢに取付けるための、コンプライアントピン部材を有することができる。ヘッダはまた、スルーホールはんだテールによる方法又は従来の表面実装によってＰＣＢに固定することもできる。連結型モジュラヘッダ１２ａ、１２ｂは２０個のコンタクト２０を有するように例示され、また、モジュラヘッダ１２ｃは１６個のコンタクト２０を有するように例示され、それぞれ２０回路直角ヘッダ又は１６回路直角へッダと呼ぶことができる。

本開示の連結型モジュラヘッダのコネクタベイは、例示されている２０コンタクト又は１６コンタクト配置の他にも多様なコネクタインターフェイスを有することができる。図４に例示されているように、本開示の連結されたモジュラヘッダ組立体１０ａの他の実施の形態は、ＲＦコネクタインターフェイス１６ｄを備える連結型モジュラヘッダ１２ｄと、ＵＳＢコネクタインターフェイス１６ｅを備える連結型モジュラヘッダ１２ｅとを有する。図示しないが、光ファイバのコネクタインターフェイスもまた、本開示の連結型モジュラコネクタに用いることができる。これらのインターフェイスのすべてがＰＣＢと直接的に接続していてもよいし、接続していなくてもよいが、他の相互接続システムと接続することもできる。連結型モジュラヘッダ１２ｄ及び１２ｅのコネクタインターフェイスは、コネクタ嵌合端２６及び２８並びにＰＣＢ端３０及び３２を有することができ、これらはそれぞれ図４に示すように直角に配置されるか、あるいは、直線又は線状に配置される（図示せず）。

従来利用可能なヘッダは、相手方コネクタと接続するための１個以上のコネクタベイを有する単一一体型ハウジングから成る。コネクタベイの数か、あるいは、特定の用途で必要とされるコネクタインターフェイスのタイプのいずれかにおける変化に応じて、新しいヘッダ構造が必要となるであろう。場合によっては、その用途に実際に必要とされるベイ数のみを有する新しいマルチベイ一体型ハウジングヘッダを入手する代わりに、マルチベイ一体型ハウジングヘッダは、すべてのベイではなくその一部を使用するため、非効率的に使用される。なぜならば、そのような変更を行うためには余分の時間と費用とがかかるからである。また、標準的側壁の抜き勾配を有する個別のあるいはマルチベイ一体型ハウジングヘッダを横並びに取付けると、接続したヘッダに湾曲効果が生じ、この効果は、ヘッダが有するピンとＰＣＢにおける収容孔（こう）あるいは他の取付形状部との間の位置合せ問題を引起こす可能性がある。

本開示の連結型モジュラヘッダでは、ヘッダ又はヘッダ組立体は、所望の用途に応じた所望のコネクタベイ配列を有する１個以上の連結型モジュラヘッダを確実に係合することによって構成することができる。モジュラヘッダ１２ａ、１２ｂ、１２ｃ、１２ｄ及び１２ｅは、所望の用途に応じてあらゆる組合せで連結することができ、様々な標準に適合することができる。例えば、モジュラヘッダ１２ａ、１２ｂ、１２ｃ、１２ｄ及び１２ｅのすべては、自動車産業において電力及び／又は信号伝送のための用途を見出すことができる。加えて、ヘッダ１２ａ、１２ｂ及び１２ｃは、ＵＳＣＡＲコネクタ標準等の特定の業界標準を満たすこともできる。

連結型モジュラヘッダ１２ａ、１２ｂ、１２ｃ、１２ｄ及び１２ｅのハウジング３４ａ、３４ｂ、３４ｃ、３４ｄ及び３４ｅは、それぞれヘッダを互いに接続又は恒久的に係止するための連結接続構造を側壁に有することができ、また、互いに平行になるように配置され、後壁８０に対して９０度以外の表面角度で配置された側壁を有するように設計されることができる。連結型モジュラヘッダ１２ｃの連結構造及び表面角度に関する以下の記載は、連結型モジュラヘッダ１２ａ、１２ｂ、１２ｄ及び１２ｅが異なるコネクタインターフェイス１６ａ、１６ｂ、１６ｄ及び１６ｅを有し、異なるハウジング色を有することもあるが、連結型モジュラヘッダ１２ａ、１２ｂ、１２ｃ、１２ｄ及び１２ｅに等しく適用することができる。特定の嵌合及び／又はキーイング構造等の他のハウジング構造は、特定の用途に固有のものである。嵌合構造によって、連結型モジュラヘッダは適切な相補型コネクタだけと嵌合することができる。各モジュラヘッダ１２ａ、１２ｂ、１２ｃ、１２ｄ及び１２ｅが、その目的とする用途に応じて異なる嵌合構造を有することができることが分かるであろう。

図３及び５に示すように、モジュラヘッダ１２ｃのハウジング３４ｃは、互いに横方向に離間し、ほぼ平行関係に配置され長手方向に延在する側壁３６及び３８を有することができる。該側壁３６及び３８は、ハウジング３４ｃの前端５０から後端５６に向けて長手方向に延在する。ハウジング３４ｃは、例えば、プラスチック等の誘電体材料で構成されることができる。ハウジング３４ｃはまた、例えば、コネクタインターフェイスのタイプ、コンタクトのタイプ、コンタクトの数、嵌合及び／又はキーイング構造等のモジュラヘッダ１２ｃの１以上の質及び／又は特徴に対応する、特定の色を有することができる。各モジュラヘッダのためのハウジングは、１以上の質及び／又は特徴に基づいた特有の色を有するように容易に製造され得ることが理解される。

モジュラヘッダを連結するために、側壁は舌部及び溝構造を有することができる。図３に示すように、側壁３６は、該側壁３６の外表面３７に長手方向に沿って延在する下側のレール対４０及び上側のレール対４２を有することができる。２組のレール対４０及び４２は、全体的に側壁３６の長手方向の中央から前端５０に向けてオフセットして配置することができ、側壁の長手方向の長さの約３０〔％〕から全長に等しい距離だけ延在することができる。

レール対４０の個々のレールは、互いに離間して溝４４を形成することができ、レール対４２の個々のレールは、互いに離間して溝４６を形成することができる。あるいは、一対のレールを１本の溝を形成するために用いることができる。レール対４０及び４２（図面においては水平の向きで示されている）は互いに離間し、レール対４０及び４２に対してほぼ直角に配置され得るクロスバー４８（図面においては垂直の向きで示されている）によって結合することができる。垂直に向けられたクロスバー４８は、レール対４０及び４２の長さのほぼ中間に配置されることができる。クロスバー４８は、ハウジング３４ｃの前端５０に面する係止面４９を有することができる。該係止面４９は、モジュラヘッダの係止を可能にする相互作用部材の一部品として機能することができる。

個々のレール４０及び個々のレール４２の、ハウジング３４ｃの相手方コネクタ端５０に最も近い端部は、それぞれレールバー５２及び５４（図面においては垂直の向きで示されている）によって結合することができる。このようにして、溝４４及び４６は、それぞれレールバー５２及び５４によって前端５０において閉止され、ハウジング３４ｃの後端５６に向って開かれている。必要に応じて、レールバー５２及び５４は後端５６の近くに配置することができるが、この場合、溝４４及び４６は、典型的には前端５０に向って開かれるであろう。レールバー５２及び５４は、後述の連結用すなわち嵌合用舌部６０及び６２が溝４４及び４６を通って進行するのを停止するためのストッパとして機能する。したがって、２本ではなく１本のレールバーを用いることもできることが分かるであろう。加えて、レールバー５２及び５４の代わりに、レール対４０及び４２の個々のレールが収束して先細の溝を画定し、溝４４及び４６を通って舌部６０及び６２の進行を停止することができる。溝４４及び４６を通って舌部６０及び６２の進行を停止するための、これら及び他の配列は、本開示の範囲に含まれることが分かるであろう。

レール対４０及び４２の間には、離間した傾斜部５８を設けてもよく、ここでは、１組の傾斜部５８が図に示されている。あるいは、単一の傾斜部又は３個以上の傾斜部を用いることができる。レールバー５２及び５４がハウジング３４ｃの前端５０の近くに配置される場合、傾斜部５８は、ハウジング３４ｃの後端５６からハウジングの前端５０に向う方向に延在するに従って側壁３６の外表面３７から立上がり、クロスバー４８の上面５９で終端することができる。レールバー５２及び５４が後端５６の近くに配置される場合、傾斜部５８は、前端５０から後端５６に向う方向に延在するに従って側壁３６の外表面３７から立上がることができる。

各傾斜部５８は、約１〜約４５度、好ましくは１０〜３０度の等しい勾配を有することができる。図３に示す傾斜部は、約１５度の勾配を有する。傾斜部５８は通常、レール４０及び４２の長手方向の長さの約１０〔％〕〜約４０〔％〕に等しい距離だけ延在することができ、例示されている実施の形態においては約２５〔％〕延在している。

次に、図５を参照すると、側壁３８の反対側の外表面３９は、該外表面３９に沿って前端５０から後端５６に向って長手方向に延在する、下側の舌部６０及び上側の舌部６２を有することができる。該舌部６０及び６２は側壁３８に配置され、舌部６０及び６２が隣接する連結型モジュラヘッダの溝４４及び４６とそれぞれ嵌合することができるように寸法が決められている。あるいは、単一の舌部が単一の溝と嵌合するように用いられてもよいし、また、各側壁が舌部及び溝の両方を有して、対向する側壁におけるその相補型の舌部及び溝と嵌合するようにしてもよい。モジュラヘッダ１２ｃの舌部６０及び６２と、モジュラヘッダ１２ｂの溝４４及び４６との嵌合を図６に示す。図６において見ることができるように、舌部６０及び６２並びに溝４４及び４６はあり継ぎ形状断面を有することができ、これにより、図６、９及び１０の矢印「Ａ」と「Ｂ」で示す横方向の運動においてより優れた柔軟性を提供することができる。さらに、舌部６０及び６２は、中央凹部６１及び６３をそれぞれ有することができる。各凹部６１及び６３は、図９に示すように、各舌部６０及び６２の裾（すそ）広がりの端部６５及び６７の各々のためのヒンジとして作用することができる。この構造は連結されたヘッダの柔軟性を高めることができる。

舌部６０及び６２は先細の端部６４及び６６をそれぞれ有し、これら端部は前端５０の近くに配置され、舌部６０及び６２が溝４４及び４６にそれぞれ入るのを容易にすることができる。望むのであれば、レールバー５２及び５４が後端５６に近いレール４０及び４２の反対側の端部に配置される場合（図３に示すものと反対側）、先細の端部６４及び６６は後端５６に近い舌部６０及び６２の反対側の端部に配置することができる（図５に示すものと反対側）。

図５の実施の形態に例示されているように、舌部６０及び６２の間のほぼ中間は、クロスバー７０によって結合される複数の離間した傾斜部６８を設けることができる（ここでは、２個の傾斜部が図示されている。）。あるいは、単一の傾斜部を用いてもよい。先細の端部６４及び６６がハウジング３４ｃの前端部５０の近くに配置される場合、傾斜部６８は、ハウジング３４ｃの前端５０からハウジングの後端５６へと向う方向に延在するに従って側壁３８の外表面３９から立上がり、クロスバー７０の上面７２で終端することができる。先細の端部６４及び６６が後端５６の近くに配置される場合、傾斜部６８は、後端５６から前端５０へと向う方向に延在するに従って側壁３６の外表面３７から立上がることができる。

クロスバー７０は、ハウジングの後端５６側を向いた係止面７４を有することができるが、これはハウジングの溝側の係止面４９と係合して、係止されたモジュラヘッダの離脱を阻止することができる。１個のモジュラヘッダの舌部６０及び６２が別のモジュラヘッダの溝４４及び４６に十分に挿入されたとき、図７に示すように、係止面７４及び４９の各々の大部分が互いに接触するように、傾斜部６８とクロスバー７０及び傾斜部５８とクロスバー４８との寸法を決め、それぞれ外表面３９及び３７上において相互に位置決めすることができる。接触する大部分は、典型的には、確実な係止を確保するために各面の少なくとも半分以上（majority）を包む。

各傾斜部は、約１〜約４５度の、典型的には、約１０〜約３０度の等しい勾配を有することができる。図３に示す傾斜部は約１５度の勾配を有する。傾斜部６８は、側壁３６の外表面３７における傾斜部５８とほぼ同じ距離だけ、側壁３８の外表面３９に沿って長手方向に延在することができる。

次に、図３及び５を参照して、本開示のモジュラヘッダの連結について説明する。図３及び５は、単一のモジュラヘッダ１２ｃの側壁３６及び３８を示しているが、図３及び５は、２個の別個だが同一のモジュラヘッダ１２ｃをそれぞれ示しているかのように参照されるであろう。モジュラヘッダ１２ａ、１２ｂ、１２ｃ、１２ｄ及び１２ｅはすべて同一のあるいは同様の連結構造を有することができるので、モジュラヘッダ１２ｃの連結に関する本明細書が、モジュラヘッダ１２ａ、１２ｂ、１２ｄ及び１２ｅのうちの任意のものの相互の連結、また、任意のものとモジュラヘッダ１２ｃとの連結にも適用することができることが分かるであろう。

一方のモジュラコネクタ１２ｃの前端５０が他方のモジュラコネクタ１２ｃの後端５６に隣接した状態で、側壁３８が側壁３６と隣接するように、モジュラヘッダ１２ｃ同士が位置決めされる。続いて、該モジュラヘッダ１２ｃ同士は、舌部６０及び６２の先細の端部６４及び６６がそれぞれ溝４４及び４６の開口部４５及び４７を通過するように、互いに近付くように（図３及び５に示すように、互いに対して長手方向に）移動される。先細の端部６４及び６６が対応する溝４４及び４６内を摺動し、レールバー５２及び５４にそれぞれ近付くと、傾斜部５８及び６８は図８に示すように係合し、摺動して互いに通過する。立上がった傾斜部５８及び６８は、図８の矢印「Ａ」に示されるように、側壁３６及び３８を分離あるいは互いに対して横方向に移動させる。各舌部６０及び６２の一部分は各溝４４及び４６の内部にあるため、この横方向の分離は阻止される。

しかし、図９に示すように、舌部６０及び６２並びに溝４４及び４６の断面のあり継ぎ形状と、ヒンジを有する裾広がり部６５及び６７は、側壁３６及び３８の分離と横方向の撓（たわ）みとを可能にし、これにより、一体に組立てられた後や、例えば、ＰＣＢ上への配置の際に、モジュラヘッダ間にある程度の運動の自由度を与えることができる。この撓みはまた、傾斜部５８及び６８が摺動して互いに通過するのを容易にすることができる。加えて、このある程度の運動の自由度によって、連結されたモジュラヘッダが取付けられるＰＣＢの反りの問題に十分に対処することができる。これにより、ヘッダのコンタクトをＰＣＢ基板に固定するためのはんだ付工程の際に高温が発生すること及び一体型ハウジングとＰＣＢ基板との間で熱膨張の程度が異なることによって一般に生じる一体型ハウジングを有するマルチベイヘッダの一課題を克服することができる。

続いて、モジュラヘッダ１２ｃ同士は、対応する先細の端部６４及び６６の面７１及び７３（図５に示す）が対応するレールバー５２及び５４の内表面７５及び７７（図３に示す）と接触するまで長手方向に互いに近付くように移動させられ、この点において、これ以上の長手方向の継続移動が停止する。これはまた、クロスバー４８及び７０が互いに通過する点であってもよい。図７に示すように、係止面４９が係止面７４と係合することによって、結合過程とは反対方向への長手方向の移動が阻止される。モジュラヘッダ１２ｃの一方又は両方を破損しなければモジュラヘッダ１２ｃ同士を分離することができないという点において、モジュラヘッダ１２ｃの係止は恒久的である。加えて、傾斜部５８及び６８は、溝４４及び４６並びに舌部６０及び６２の各々の間の中央付近に配置され、これにより、それらの接近可能性を制限し、連結したモジュラヘッダの離脱を試みるいかなる行為も阻止することができる。

舌部６０及び６２並びに溝４４及び４６のあり継ぎ形状断面は、モジュラヘッダ１２ｃ同士を図１０における矢印「Ｂ」によって示される横方向に相互に圧縮するのを容易にすることができる。モジュラヘッダによってはコンタクト２０、３０又は３２は、ＰＣＢや他の取付部品における収容孔に完璧（ぺき）には位置合せされない可能性があるため、「Ａ」方向と「Ｂ」方向への横方向の運動は、本開示のモジュラヘッダをＰＣＢや他の取付部品へと取付ける際に必要となるであろう。

モジュラヘッダ１２ｃの係止を改善するため、係止面４９と側壁３６の外表面３７との間の角度「Ｃ」は、図８に示すように９０度未満とすることができる。角度「Ｃ」は約４５〜約８９度とすることができ、典型的には、図８に示すように約８５度とすることができる。係止面７４と側壁３８の外表面３９との間の角度「Ｄ」もまた、９０度未満とすることができ、典型的には、角度「Ｃ」と同じ角度とすることができる。

対応するレールバー５２及び５４の内表面７５及び７７（図３に示す）に対する対応する舌部６０及び６２の面７１及び７３（図５に示す）の相対的な位置決めは、連結されたモジュラヘッダの長手方向の位置合せを制御することであるということが分かるであろう。また、内表面７５及び７７に対する係止面４９の相対的な位置決めと、面７１及び７３に対する係止面７４の相対的な位置決めは、係止面４９及び７４の係合が、舌部６０及び６２の溝４４及び４６を通っての移動がレールバー５２及び５４によって停止されるよりも前に起こるかあるいは同時に起こるか、また、同じ方向への更なる継続した移動が許容されるか否かに影響を及ぼし得る。

上に示す通り、溝４４及び４６、傾斜部５８及び６８並びに舌部６０及び６２は前端５０から後端５６に向う長手方向に延在し、傾斜部５８及び６８が反対向きに配置され、クロスバー４８及び７０が溝４４及び４６並びに舌部６０及び６２のそれぞれに対して直角に延在しているものとして例示されている。溝４４及び４６、傾斜部５８及び６８並びに舌部６０及び６２はまた、図３及び５に示すそれらに対して直角の方向すなわち底壁７８から頂壁８２に向う方向、あるいは、その２方向の間の任意の方向に延在するように作ることができることが分かるであろう。

次に、側壁３６及び３８の表面角度について記載する。この表面角度は、特に、組立時及び組立後においてヘッダの機能性を高めるための本設計の一部である。この表面角度はまた、射出成形された各ハウジングを型から取出すのを容易にする。図１１を参照すると、ハウジング３４ｃは対向する平行な側壁３６及び３８を有することができる。該側壁３６及び３８はベース壁すなわち底壁７８によって結合することができる。該底壁７８は、ポスト又はスルーホール用はんだテール８１及び８３を有することができ、これにより、モジュラヘッダをＰＣＢに固定するのを助けることができる。ポスト８１及び８３は、コンタクト２０のＰＣＢ端２４と同じ方向に延出することができる。したがって、コンタクトの端部２２及び２４が直線的に配置される場合、ポストも同様にハウジング３４ｃから直線的に延出するであろう。側壁３６及び３８は、上方に延在し、底壁７８に対してほぼ直角に配置されることができる。背壁すなわち後壁８０は、底壁７８からほぼ直角に延在し、また、側壁３６及び３８と結合することができる。頂壁８２は、背壁８０からほぼ直角に延在し、側壁３６及び３８と結合することができる。

図１２に示すように、側壁３６は、後壁８０と結合され、該後壁８０から延在することができる。側壁３６の外表面３７から後壁８０と平行に延在する平面「Ｒ」にかけて測定された外角「Ｅ」は、９０度未満とすることができる。通常、外角「Ｅ」は約８５〜約９０度未満とすることができ、また典型的には、約８８〜約８９．８度とすることができる。明確に例示されている実施の形態においては、外角「Ｅ」は約８９度とすることができる。側壁３８は後壁８０と結合され、後壁８０から延在することができる。側壁３８の外表面３９から平面「Ｒ」にかけて測定された外角「Ｆ」は、外角「Ｅ」が９０度より小さい分だけ９０度よりも大きく、これにより、側壁３６は側壁３８と平行であり続けることができる。すなわち、外角「Ｅ」及び「Ｆ」は補角とすることができる。したがって、外角「Ｆ」は、約９０度を超える角度から約９５度とすることができ、典型的には、約９０．２〜約９２度とすることができる。特に例示されている実施の形態においては、外角「Ｆ」は、約９１度とすることができる。頂壁８２及び底壁７８は、表面外角「Ｅ」と「Ｆ」に適応するように構成され、直角を持たない平行四辺形の全体的形状を有することができる。

図１１に示すように、頂壁８２は、持上がった天井部８４を有することができるが、これは図４に示すようにモジュラヘッダ１２ｄ及び１２ｅには存在しない。また、モジュラヘッダ１２ａ、１２ｂ及び１２ｃの頂壁８２は、持上がった天井部８４を有することができる。頂壁８２は、側壁３６及び３８から内部に向ってそれぞれ延在する２個の部分壁８６及び８８を有することができる。該部分壁８６及び８８は、９０度を超えることができる角度「Ｇ」で、側壁３６及び３８とそれぞれに交わる。角度「Ｇ」は、約９０度を超える角度から約１３５度とすることができ、典型的には、約９３度とすることができる。側壁３６及び３８は、図１１に示すように、部分壁８６及び８８のそれぞれとの接続部分に隣接する溝８７及び８９をそれぞれ有することができる。

部分壁８６及び８８は、図１１及び１３に示すように、持上がった天井部８４と角部９０及び９２とにおいて結合する。持上がった天井部８４は、キャップ部９４を有することができ、また、底壁７８と平行とすることができる。持上がった天井部８４は、直立壁９６及び９８を有することができ、これらはキャップ部９４の両端部から延在して、それぞれ部分壁８６及び８８と結合することができる。直立壁９６及び９８は、９０度を超えることができる角度「Ｈ」でキャップ部９４と交わる。角度「Ｈ」は、約９０度を超える角度から約１３５度とすることができ、典型的には、約９３度とすることができる。

図１１及び１３を参照すると、持上がった天井部８４の直立壁９６及び９８は、部分壁８６及び８８とそれぞれ交差して角部領域９０及び９２を形成することができる。該角部領域９０及び９２は、略Ｔ字形状を形成することができる。略Ｔ字形状の角部領域９０及び９２は、傾斜壁１００及び１０２と、ほぼ中央に位置するリブ１０４及び１０６とをそれぞれ有することができ、該リブ１０４及び１０６はそれぞれ傾斜壁１００及び１０２の全長に沿って長手方向に延在することができる。リブ１０４及び１０６は、傾斜壁１００及び１０２の各々からほぼ直角に延出することができる。図１３に示すように、傾斜壁１００及びリブ１０４の前面は、コネクタの嵌合端から観察するか、あるいは、後壁８０と平行な平面に沿ったハウジング１２ｃの断面において、略Ｔ字形状を形成することができる。あるいは、略Ｔ字形状の角部領域９０及び９２は、それぞれ角部領域９０及び９２の長手方向の全距離に延在する、溝１０７及び１０８並びに溝１１０及び１１２を有することができる。溝１０７及び１１２は、部分壁８６及び８８にそれぞれ隣接して配置することができ、溝１０８及び１１０は、直立壁９６及び９８にそれぞれ隣接して配置することができる。溝１０７及び１０８並びに溝１１０及び１１２は、それぞれリブ１０４及び１０６を画定することができる。

この角部領域９０及び９２の略Ｔ字形状構造は、コンタクト２０をＰＣＢに無鉛無はんだ結合する際に典型的に生じる高温にモジュラヘッダ１２ｃが曝されるとき、天井部８４の下方への降下すなわち垂下がりを防ぐことができるが、直立壁９６及び９８が部分壁８６及び８８のそれぞれと尖（とが）った角部で結合する場合には、垂下がりが生じる恐れがある。角度「Ｇ」及び「Ｈ」もまた、天井部の垂下がりの防止に貢献しているが、角度「Ｇ」及び「Ｈ」が直角の場合には、垂下がりが生じる可能性がある。これは９０度を超える角度「Ｇ」及び「Ｈ」によって提供されるクリアランスによって、ハウジングと相補型コネクタとの間の結合を避けるのを助ける。このクリアランスがない場合、例えば、無鉛はんだ付工程の際の高温にハウジングが曝されることによって、上記の結合が生じる。

キャップ部９４は、コネクタベイ１４ｃ内に延出するフック９１を有することができる。該フック９１は、付勢キャッチ部材と係合して、図２Ａ及び３に示すように相手方コネクタをモジュラヘッダ１２ｃに開放可能に保持するためのものである。キャップ部９４は切欠部９３を有することができる。すなわち、キャップ部９４の中央領域９５が、直立壁９６及び９８の前面１０３まで延出しないフック９１を備えている。図３及び５において見ることができるように、直立壁９６及び９８の前面１０３は、部分壁８６及び８９からキャップ部９４にかけて、ハウジングの後端５６に向って若干内側に傾斜している。

直立壁９６及び９８の各々は、キャップ部９４の対応する両端部との接続部分に隣接してリブ９７を有することができる。該リブ９７は、図１１Ａに示すように、後壁８０からハウジング３４ｃの前端５０に向って部分的な距離で延在することができる。リブ９７が直立壁９６及び９８の長手方向の全距離に亘（わた）って延在していないため、また、キャップ部９４が切欠部９３を備えているため、フック９１が相手方コネクタ「Ｍ」の付勢キャッチ部材１１４と係合（図２Ａに示すように）する際に生じる音は、リブ９７が全長に亘って延在し中央領域９５が全体に亘って延在する場合よりも少なく弱められる。すなわち、エコー室が形成されてそこで音が反射し、図２Ａ、３Ａ及び３Ｂに示すような適切な係合がなされたことを使用者が確認することができる。

以上、実施の形態を参照することによって本開示を詳細に記載してきたが、本開示の精神や範囲から逸脱することなく他の変更や修正を施すことも可能である。本開示は、本明細書に記載されている実施の形態によって限定されるべきでないことが分かるであろう。実際、本開示の範囲の真の広さは、各請求項の各構成要素に与えられるすべての均等範囲を含む、添付の請求項によって定義される。

Claims (3)

1. 相手方コネクタを収容するための、横並び状態で相互接続可能な複数のモジュラコネクタであって、各モジュラコネクタは、
   前端及び後端を備えるとともに頂壁、底壁、第一の側壁、第二の側壁及び後壁によって画定される収容空洞を備えるハウジングを有し、各空洞は、前端に配置された開口部と、相補型相手方コネクタと嵌合するためのコネクタインターフェイスとを備え、前記第一の側壁は第一の接続構造を備え、前記第二の側壁は第二の接続構造を備えており、第一の接続構造と第二の接続構造との係合によって、モジュラコネクタを互いに接続し、前記第一の側壁及び前記第二の側壁はそれぞれ収容空洞内において前記後壁に対して内角を形成し、前記第一の側壁及び前記第二の側壁は互いに平行であり、前記第一の側壁の前記内角が９０度よりも所定の角度だけ大きく、前記第二の側壁の前記内角が９０度よりも前記所定の角度だけ小さいか、あるいは、前記第一の側壁の前記内角が９０度よりも所定の角度だけ小さく、前記第二の側壁の前記内角が９０度よりも前記所定の角度だけ大きい横並び状態で相互接続可能な複数のモジュラコネクタ。
2. 前記第一の側壁の前記内角は約９１度であり、前記第二の側壁の前記内角は約８９度である、請求項１に記載の横並び状態で相互接続可能な複数のモジュラコネクタ。
3. 前記第一の側壁の前記内角は約８９度であり、前記第二の側壁の前記内角は約９１度である、請求項１に記載の横並び状態で相互接続可能な複数のモジュラコネクタ。

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