JP6397996B2 - ラッチ付きコネクタ - Google Patents

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    • H01R12/57—Fixed connections for rigid printed circuits or like structures characterised by the terminals surface mounting terminals

Description

以下に記載した実施形態はコネクタに関し、特にラッチ付きコネクタに関する。
電気的アセンブリは、回路基板、ケーブル、ディスプレイのような内部要素を保護すべく、ハウジングをしばしば用いる。内部要素はハウジングの外側の他のデバイス又は要素と例えば電気的に繋がることを要求される。ハウジングにフィードスルーコネクタが一般的に取り付けられ、該フィードスルーコネクタはハウジングの壁を通る１以上の導体を有する。導体は内部要素に連結されて、内部要素はハウジングの外側の他のデバイス又は要素と繋がることが出来る。導体は製陶材のようなセラミックを用いてハウジングから電気的に絶縁されている。
多くのフィードスルーコネクタが、種々の供給者から容易に入手される。しかし、容易に入手されるコネクタは、規制又は環境制限により、特許で保護された(proprietary)内部要素又は構成が限定されたオプションを備えた電気的アセンブリには、必ずしも適切ではない。例えば、電気的アセンブリには「防爆性」規制を満たすように要求されるものがある。その結果、ハウジング及び内部要素は、厚い壁、補強部材、剛性構造等のような頑丈な設計構造を有する。厚い壁及び補強部材は、容易に入手される要素に利用可能な包含サイズを制限する。更に、これらの電気的デバイスを提供することは必然的に制御できない環境にて成され、該環境では電気的デバイスを提供するユーザは、電気的アセンブリを交換し、更新し、その他取り外し提供するのに、手袋、不適切なツール又は他の目的物を用いる。
このような問題は、電気的アセンブリ又はその他のデバイスの損傷や長いサービス時間につながる可能性がある。例えば、容易に利用可能なコネクタは、非産業用途に適した安価な構成を採用するが、制御できない環境に曝されたときに故障する傾向がある。意図された包含には不適切な形状因子を備えたコネクタはアクセスが難しく、それによりサービス時間が長くなる。設備の停止時間が非常に高価な設備投資を有する多くの業界では、長いサービス時間は受け入れられない。更に、アクセスが制限されると、サービス時間を短縮しようとする際に、オペレータに変則的な方法の使用を誘発する。これらの変則的な方法は、電気アセンブリに損傷を与える可能性が高くなる。
容易に入手可能なコネクタの中には、限られた工業用途に適したものもあるが、一般に複雑である。例えば、コネクタは、捕捉されアクセス不能な軸受及びバネ保持機構を備えた金属ハウジングを使用する。ラッチは、軸受及びバネ保持機構に関連する幾つかの複雑さを克服することができる。しかし、ラッチはアクセス不能であり、複雑なコネクタ設計で使用される。複雑なコネクタは、非常に高価な製造プロセスを必要とし、腐食、汚染物質、または極端な温度にさらされた場合、故障する傾向がより一層高まる。さらに、複雑なコネクタは、再設計コストを大幅に削減することなく、幅広い種類の限られた包含サイズ内に嵌まらない。
従って、製造が安価であり、工業的用途に適し、アクセス可能である一方、小さな包含サイズに適合するラッチを備えたコネクタが必要とされている。
コネクタが提供される。 一実施形態によれば、コネクタは、コネクタ軸を有するコネクタ本体を備え、コネクタ本体は、コネクタ本体の第1の先端部におけるインタフェイスと、コネクタ本体の第２の先端部における開口と、インタフェイスからコネクタ軸に沿って開口部に至る導管を備える。 コネクタはさらに、コネクタ本体に対して移動してプラグコネクタに選択的に係合するラッチを備え、該ラッチはコネクタ本体に結合された枢着端部と、手動操作可能な端部と、及び枢着端部と手動操作可能な端部との間に配置されたラッチ機構(feature)を備える。
コネクタを使用する方法が提供される。一実施形態によれば、本方法は、コネクタ軸を有するコネクタ本体を提供するステップを含み、コネクタ本体は、コネクタ軸と実質的に平行な方向にプラグコネクタを受け入れるように構成される。この方法は更に、コネクタ本体の第1の先端部に連結された枢着端部、手動操作可能な端部、及び枢着端部と手動操作可能な端部との間に配置されたラッチ機構を備えるラッチを提供するステップを含む。この方法は更に、ラッチを手動で操作してラッチをコネクタ本体のプラグコネクタに選択的に係合させるステップをさらに含む。
コネクタを形成する方法が提供される。一実施形態によれば、この方法は、コネクタ本体のコネクタ軸に実質的に平行な方向にプラグコネクタを受けるように適合されたコネクタ本体を形成するステップを含む。この方法は更に、コネクタ本体に連結された枢着端部、手動操作可能な端部、及び枢着端部と手動操作可能な端部との間に配置されたラッチ機構を含むラッチを形成するステップを含み、コネクタ本体の少なくとも一部及び少なくともラッチの一部は、ラッチがコネクタ本体に対して移動するときに弾性的に変形するように構成された単一の一体部品として形成される。
態様
一態様に従って、コネクタ(100)は、コネクタ軸(Ｘ)を有するコネクタ本体(110)を備え、コネクタ本体(110)は、コネクタ本体(110)の第1の先端部(110a)におけるインタフェイス(112)と、コネクタ本体(110)の第２の先端部(110b)における開口部(114)と、インタフェイス(112)からコネクタ軸(Ｘ)に沿った開口部(114)に至る導管(116)と、コネクタ本体(110)に対して移動してプラグコネクタ(200)に選択的に係合するラッチ(120)を備え、該ラッチ(120)はコネクタ本体(110)に結合された枢着端部(122)と、手動操作可能な端部(124)と、及び枢着端部(122)と手動操作可能な端部(124)との間に配置されたラッチ機構(126)を備える。
力が手動操作可能な端部(124)に加えられたときに、ラッチ(120)は枢着端部(122)の周りに回転可能であるのが好ましい。
ラッチ(120)はラッチ機構(126)を用いて、プラグコネクタ(200)に選択的に係合するように構成されるのが好ましい。
ラッチ(120)はラッチ機構(126)をコネクタ本体(110)内又はコネクタ本体(110)の外側に動かして、プラグコネクタ(200)に選択的に係合させるのが好ましい。
ラッチ(120)は枢着端部(122)から手動操作可能な端部(124)に延びるラッチ長さ(Ｙ)を有し、該ラッチ長さ(Ｙ)は、コネクタ本体(110)のコネクタ軸(Ｘ)に大凡平行であるのが好ましい。
コネクタ(100)は更にブレース(130)を備え、該ブレース(130)はコネクタ本体(110)の第１の先端部(110a)に結合された基端部(132)と、ラッチ(120)の手動操作可能な端部(124)に近接するブレース端部(134)を備えるのが好ましい。
ブレース(130)は、更に基端部(132)及びブレース端部(134)から延びるブレース長さ(Ｚ)を備え、ブレース長さ(Ｚ)は、コネクタ本体(110)のコネクタ軸(Ｘ)に大凡平行であるのが好ましい。
ブレース(130)はラッチ(120)の動きを制限して、ラッチ(120)が弾性的にのみ変形することを確実にするのが好ましい。
コネクタ本体(110)は更に、コネクタ本体(110)に形成された溝(116a)を備えるのが好ましい。
コネクタ(100)は更に、コネクタ本体(110)の第１の先端部(110a)及びラッチ(120)の枢着端部(122)に結合されたプレート(140)を備え、該プレート(140)はコネクタ軸(Ｘ)に対して実質的に垂直な面(Ｗ)を有するのが好ましい。
コネクタ本体(110)の少なくとも一部及びラッチ(120)の少なくとも一部は、単一の一体の材料片として形成されるのが好ましい。
一態様に従って、コネクタ(100)を使用する方法は、コネクタ軸(Ｘ)を有するコネクタ本体(110)を提供するステップを含み、コネクタ本体(110)は、コネクタ軸(Ｘ)と実質的に平行な方向にプラグコネクタ(200)を受け入れるように構成され、コネクタ本体(110)の第１の先端部(110a)に連結された枢着端部(122)、手動操作可能な端部(124)、及び枢着端部(122)と手動操作可能な端部(124)との間に配置されたラッチ機構(126)を備えるラッチ(120)を提供するステップと、ラッチ(120)を手動で操作してラッチ(120)をコネクタ本体(110)のプラグコネクタ(200)に選択的に係合させるステップを含む。
ラッチ(120)を手動で操作するステップは、ラッチ(120)に力を加えることにより、ラッチ(120)を枢着端部(122)の周りに回転させるステップを含むのが好ましい。
ラッチ(120)を手動で操作するステップは、ラッチ機構(126)をコネクタ本体(110)内又はコネクタ本体(110)の外側に動かして、プラグコネクタ(200)に選択的に係合させるステップを含むのが好ましい。
ラッチ(120)を手動で操作するステップは、プラグコネクタ(200)をラッチ機構(126)に対して押圧するステップを含むのが好ましい。
ラッチ(120)を手動で操作するステップは、ラッチ(120)の手動操作可能な端部(124)を押圧するステップを含むのが好ましい。
コネクタ(100)は更に、コネクタ本体(110)に連結されたブレース(130)を配備し、該ブレース(130)はラッチ(120)の手動操作可能な端部(124)の近傍のブレース端部(134)を備え、オペレータはラッチ(120)の手動操作可能な端部(124)を押圧している間は、ブレース端部(134)を支えるのが好ましい。
オペレータは、ブレース(130)がラッチ(120)の動きを停止させるまで、ラッチ(120)をブレース(130)に向けて動かし、ラッチ(120)を弾性的にのみ変形させるのが好ましい。
ラッチ(120)を枢着端部(122)の周りに回転させるステップは、ラッチ(120)の弾性を用いて、ラッチ機構(126)をコネクタ本体(110)に向けて動かすステップを含むのが好ましい。
ラッチ機構(126)を動かして、プラグコネクタ(200)に係合させるステップは、コネクタ本体(110)内にプラグコネクタ(200)を保持するのが好ましい。
一態様に従って、コネクタを形成する方法は、コネクタ本体(110)のコネクタ軸(Ｘ)に実質的に平行な方向にプラグコネクタ(200)を受けるように適合されたコネクタ本体(110)を形成するステップと、コネクタ本体(110)に連結された枢着端部(122)、手動操作可能な端部(124)、及び枢着端部(122)と手動操作可能な端部(124)との間に配置されたラッチ機構(126)を含むラッチ(120)を形成するステップを含み、コネクタ本体(110)の少なくとも一部及び少なくともラッチ(120)の一部は、ラッチ(120)がコネクタ本体(110)に対して移動するときに弾性的に変形するように構成された単一の一体部品として形成される。
方法は更に、コネクタ本体(110)に結合された基端部(132)と、ラッチ(120)の手動操作可能な端部(124)に近接するブレース端部(134)を備えたブレース(130)を形成するステップを含み、ブレース(130)の少なくとも一部、ラッチ(120)の少なくとも一部、コネクタ本体(110)の少なくとも一部は、材料の単一の一体物として形成されるのが好ましい。
コネクタ本体(110)を形成するステップは、コネクタ本体(110)の第１の先端部(110a)にインタフェイス(112)を形成するステップを含むのが好ましく、インタフェイス(112)及びコネクタ本体(110)の少なくとも一部は、材料の単一の一体物として形成されるのが好ましい。
インタフェイス(112)を形成するステップは、インタフェイス(112)を通って延びるピン(150)の少なくとも一部を包む(encapsulate)ステップを含むのが好ましい。
方法は更に、コネクタ軸(Ｘ)に対して実質的に垂直な面(Ｗ)を有するプレート(140)を形成するステップを含み、プレート(140)の少なくとも一部はコネクタ本体(110)と材料の単一の一体物として形成されるのが好ましい。
全ての図面上で、同じ参照符号は同じ要素を表す。図面は必ずしも、原寸に比例していないことは理解されるべきである。
実施形態に従った、近くにプラグコネクタ200を備えたコネクタ100の斜視図を示す。 明瞭化の為に、回路基板10とプラグコネクタ200を省いたコネクタ100の斜視図を示す。 コネクタ100の平面図を示す。 コネクタ100の他の平面図を示す。 図４に示すコネクタ100の部分拡大平面図を示す。 コネクタ100の分解斜視図であり、ピン150はコネクタ100から離れて変位される。 プラグコネクタ200に連結されたコネクタ100を示す。
詳細な記載
図１〜図７及び以下の説明は、特有の例をあげてどのようにして本発明の最良の形態を作製し、使用するかを当業者に教示する。本発明の原理を教示するために、一部の従来の態様は簡易化されまたは省略されている。当業者は、本発明の範囲内に入る、これらの例からの変形形態を理解するであろう。当業者は、以下に説明する特徴をさまざまな方法で組み合わせて、ラッチを備えたコネクタの複数の変形形態を形成することができることを理解するであろう。その結果、以下に記載された実施形態、以下に説明する特有の例に限定されず、特許請求の範囲及びその等価物のみによって限定される。
図１は、実施形態に従った、近くにプラグコネクタ200を備えたコネクタ100の斜視図を示す。示されているように、コネクタ100は回路基板10に結合されている。プラグコネクタ200はコネクタ100から切り離されているように示されている。コネクタ100はコネクタ本体110とラッチ120を備えるとして示されている。ラッチ120は、コネクタ本体110に結合されている。コネクタ本体110に結合されたブレース130も示されている。以下でより詳細に説明するように、プラグコネクタ200は、ラッチ120を備えたコネクタ100に選択的に連結される。
図１に示すように、プラグコネクタ200は、ノッチ210aを有するプラグ本体210を含む。プラグ本体210は、電気信号などの信号をハウジング(図示せず)の外側のデバイスに送信するケーブル220に連結される。
プラグコネクタ200が選択的にコネクタ100に連結されると、プラグコネクタ200はコネクタ軸Ｘと実質的に平行に移動することができる。示された実施形態では、コネクタ本体110は、プラグコネクタ200をコネクタ軸Ｘと大凡平行な方向に受け入れるように構成されている。即ち、プラグコネクタ200がコネクタ100に向かってコネクタ軸Ｘと平行に移動すると、プラグコネクタ200はコネクタ100と結合することができる。プラグコネクタ200は、コネクタ軸Ｘに沿ってコネクタ100から離れ、コネクタ100との連結を解除する。他の実施形態では、コネクタ100とプラグコネクタ200とを選択的に結合するため他の動きを採用することができる。
図１に示すように、コネクタ100は、回路基板10とプラグコネクタ200との間に配置される。プラグコネクタ200は、コネクタ100から離れるように変位する。変位した位置から、オペレータ(図示せず)はプラグコネクタ200をコネクタ本体110内に押圧し、プラグコネクタ200と回路基板10との間に導電接続を形成する。理解されるように、プラグコネクタ200は、プラグコネクタ200がコネクタ本体110に挿入される際に、ラッチ120を移動させることができる。加えてまたはこれに代えて、オペレータはラッチ120を押圧することにより、ラッチ120をコネクタ本体110から離すことができる。
プラグコネクタ200がコネクタ本体110に連結されると、ラッチ120は、プラグコネクタ200をコネクタ100内に保持する。示された実施形態では、ラッチ120は、プラグコネクタがコネクタ本体110内に完全に挿入されたときに、プラグコネクタ200と係合することができる。
しかしながら、代替の実施形態では、ラッチ120がプラグコネクタ200と係合すれば、プラグコネクタ200はコネクタ本体110内に完全に挿入されなくてもよい。これらの及び他の実施形態では、ラッチ120は、プラグ本体210のノッチ210aに係合し、これは、図２を参照して以下でより詳細に説明される。従って、ラッチ120は、プラグコネクタ200がコネクタ100から切り離されることを防止することができる。
プラグコネクタ200を取り外すために、オペレータはラッチ120を手動で操作して、例えばラッチ120をプラグコネクタ200から外す。オペレータはまた、ブレース130に力を加えて、より簡単にラッチ120に力を加えることもできる。例えば、オペレータは、ブレース130に親指を、ラッチ120に指を置くことができる。ラッチ120に力を加えるために、オペレータは、指と親指を挟むことによってラッチ120及びブレース130を握ることができる。従って、プラグコネクタ200は、コネクタ100から切り離される。
ラッチ120をコネクタ本体110に対して動かして、ラッチ120をプラグコネクタ200に係合させ、又はプラグコネクタ200との係合を外すことが出来る。示された実施形態では、ラッチ120をコネクタ本体110に向けて動かして、ラッチ120をプラグコネクタ200に係合させることができる。ラッチ120をコネクタ本体110から離れるように動かして、ラッチ120をプラグコネクタ200との係合から外すことができる。ラッチ120をコネクタ本体110に対して動かすことは、ラッチ120をコネクタ本体110内に動かし又はコネクタ本体110から外に動かすことを含む。
ラッチ120をコネクタ本体110内に移動させることにより、ラッチ120をプラグコネクタ200に選択的に係合させることができる。オペレータまたはプラグコネクタ200は、ラッチ120の部分に力を加えることにより、ラッチ120をコネクタ本体110内に移動させることができる。更に又はあるいは、ラッチ120は、他の力によってにコネクタ本体110内に動かされる。ラッチ120をコネクタ本体110の外側に移動させることにより、ラッチ120をプラグコネクタ200から外すことができる。ラッチ120をプラグコネクタ200に選択的に係合するこれらの及び他の特徴は、以下により詳細に説明される。
図２は、コネクタ100の斜視図を示し、明瞭化のために、回路基板10及びプラグコネクタ200を図示しない。示すように、コネクタ100は、図１を参照して説明したコネクタ本体110と、ラッチ120と、ブレース130とを含む。前述のように、コネクタ本体110は、プラグコネクタ200を受け入れて、例えば回路基板10と電気アセンブリの外側のデバイスとの間の電気的接続を形成する。
従って、コネクタ本体110は、回路基板10又は電気アセンブリの内部構成要素などの他の構成要素に第1の先端部110aにて結合するように構成され得る。示すように、インタフェイス112は、第１の先端部110aにある。インタフェイス112は、コネクタ本体110の一部として示されている。しかし、代替の実施形態では、インタフェイス112は、例えば回路基板10の一部として形成されてもよい。これらの代替実施形態では、回路基板10は、第１の先端部110aにある開口部でコネクタ本体110に接続される。他の実施形態では、インタフェイス112は、例えば、コネクタ本体110に結合することができるケーブルアセンブリ等上の端子によって形成することができる。
示された実施形態では、コネクタ本体110はまた、第２の先端部110bにて開口部114を含む。開口部114は、図１を参照して説明したプラグコネクタ200を受け入れるように構成することができる。コネクタ本体110はまた、第２の先端部110bの開口部114から第１の先端部110aに延びる導管116を含む。導管116は、コネクタ軸Ｘに沿って延びるように示されている。コネクタ本体110は、コネクタ軸Ｘの周りに同心に配置された実質的に円筒形の形状を有するものとして示されているが、あらゆる適切な形状及び構成が用いられる。導管116には、インタフェイス112を貫通して延びる溝116aが形成されている。コネクタ本体110には、プラグコネクタ200がコネクタ本体110内にあるときに、プラグコネクタ200の一部をラッチ120に露出させる切欠き118が形成されている。
ラッチ120は、第１の先端部110aでコネクタ本体110に結合される枢着端部122を含むとして示されている。しかし、別の実施形態では、枢着端部122は、コネクタ本体110の他の位置でコネクタ本体110に結合することができる。ラッチ120はまた、手動操作可能な端部124を含む。枢着端部122と手動操作可能な端部124の間には、ラッチ機構126が配置されている。ラッチ機構126は、ラッチ120から延びている。代替的な実施形態では、ラッチ機構126は、ラッチ120から延びていなくてもよく、溝、切欠き、または他の任意の適切な構成によってもよい。示された実施形態では、ラッチ機構126はコネクタ本体110内に延びる。
枢着端部122と手動操作可能な端部124との間に配置されたラッチ機構126により、手動操作可能な端部124をオペレータの指によって操作可能な大きさにすることができる。例えば、手動操作可能な端部124の先端とラッチ機構126との間の距離は、オペレータの指のサイズにほぼ等しいことができる。従って、オペレータは、ラッチ120を比較的容易に移動させることができる。ラッチ120を動かすとき、オペレータはブレース130を押圧する。
ブレース130は、コネクタ本体110の第１の先端部110aでコネクタ本体110に結合される基端部132を含むものとして示される。ブレース130はまた、ブレース端部134を含む。ブレース130は、Ｌ字形を有するとして示されるが、あらゆる適切な形状が用いられ得る。
更に、ブレース130は、ブレース130の強度、剛性及び耐久性を改善することができる曲げ半径Ｒを有する弧状部分を含む。代替の実施形態では、ブレース130は、オペレータがブレース端部134を押圧したときにブレース130の強度、剛性、及び耐久性を改善して、ブレース130の変形を防止又は制限するトラス、リブなどの他の特徴を含むことができる。
ブレース端部134は、オペレータ用に寸法決めされ位置することができる。例えば、ブレース端部134の幅は、操作者の親指の幅程度であってもよい。基端部132とブレース端部134との間の距離は、オペレータによってブレース130に作用する力がブレース130を大いに変形させるのに十分でないように選択することができる。更に又は代替的に、ブレース端部134とラッチ120の手動操作可能な端部124の間の距離は、一般的なオペレータにとって適切であるように選択することができる。例えば、手動操作可能な端部124とブレース端部134との間の距離は、一般的なオペレータがラッチ120及びブレース130にアクセスして締め付けることができるように選択することができる。
コネクタ本体110、ラッチ120、ブレース130は、種々の小さな包含内に嵌合するように大きさが決められ位置決めされる。例えば、ラッチ120のラッチ長さＹは包含の高さ内に嵌合するように大きさが決められる。この実施形態では、包含は、オペレータの指が手動操作可能な端部124を押圧してラッチ120をコネクタ本体110に対して移動させるのに十分である。更にまたは代替的に、ブレース130のブレース長さＺは、オペレータがブレース端部134を押圧して、ラッチ120とブレース130とを締め付けて、それによって、ラッチ120をプラグコネクタ200から外すことができるのに十分な長さである。コネクタ本体110、ラッチ120、及びブレース130の前述の長さ及び他の寸法は、コネクタ100が形成されたときに寸法を定めることができる。
図２に示すように、コネクタ本体110、ラッチ120及びブレース130は、一体的に形成された部分を含む。示された実施形態では、コネクタ本体110、ラッチ120及びブレース130の少なくとも一部は、単一の一体部品として形成される。代替の実施形態では、コネクタ本体110、ラッチ120、及びブレース130は、一体的に形成されなくてもよい。例えば、ラッチ120は、ラッチ120と一体的に形成されていない介在する材料片に結合されてもよい。これらの及び他の実施形態では、材料は、コネクタ本体110及びラッチ120の両方について選択され得る。
ラッチ120の材料は、弾性特性を有する材料で構成される。例えば、ラッチ120は、ラッチ120がコネクタ本体110に対して動かされたときに弾性的に変形することができるポリマーから構成され得る。代替の実施形態では、ラッチ120は、異なる特性を有する材料の複合材料で構成することができる。コネクタ本体110とラッチ120が単一の一体の材料片として形成される実施形態では、コネクタ本体110とラッチ120の両方に同じ弾性特性が存在して、コネクタ本体110が制御不能な環境に耐えることができる。以下でより詳細に説明するように、コネクタ本体110内の材料は、ピンを被包するのにも用いられる。
図３は、コネクタ100の平面図を示す。示すように、コネクタ本体110は、図２を参照して説明したインタフェイス112を含む。インタフェイス112内にピン150が配置される。ラッチ120とブレース130もまた示される。示された実施形態では、ピン150は、例えば銅合金からなる電気導体である。しかし、代替の実施形態では、例えば光ファイバ接続などの任意の適切な接続手段を使用することができる。
ピン150は、コネクタ軸Ｘとほぼ平行に向けられている。
しかし、代替の実施形態では、ピン150は、コネクタ軸Ｘとほぼ平行でなくてもよい。更に又は代替的に、ピン150は、コネクタ本体110内へインタフェイス112を通って延びていなくてもよく、その代りにインタフェイス112の面と同一面内又は下方にて止まる。
例えば、プラグコネクタ200は、インタフェイス112内で雌ピンと連結する雄ピンを使用することができる。また、ピン150は、台形形状で配置されていることが分かる。ピン150の台形配置は、プラグコネクタ200がコネクタ100と選択的に結合されたときに、コネクタ本体110とプラグコネクタ200との位置合わせを助けることができる。しかし、コネクタ本体110とプラグコネクタ200とを整列させない配置を含む、ピン150の任意の適切な配置が用いられてもよい。
コネクタ本体110を形成するとき、ピン150は、コネクタ本体110を構成する材料によって被包され得る。例えば、コネクタ本体110及びインタフェイス112は、ピン150の周囲に材料を射出成形することによって形成することができる。コネクタ本体110、ラッチ120、及びブレース130は、弾性特性を有する単一の一体化された部品からなる。これら及び他の実施形態は、ピン150を保持するためにピン150の一部を被包する。
更に又はこれに代えて、ピン150は、インタフェイス112を介して押圧され得る。
ピン150がコネクタ本体110に一旦配置されると、プラグコネクタ200がコネクタ100に選択的に結合されたときに、ピン150が好ましからぬ変位をしないように、ピン150はインタフェイス112によって保持される。前記の如く、プラグコネクタ200がコネクタ100に結合されると、ラッチ120はプラグコネクタ200と選択的に連結して、プラグコネクタ200をコネクタ本体110内に保持する。プラグコネクタ200をコネクタ本体110内に保持するために用いられているラッチ120及び特徴は、図４及び図５を参照して以下により詳細に説明する。
図４は、他のコネクタ100の平面図を示す。コネクタ100は、コネクタ本体110、ラッチ120、及びブレース130を含むとして示されている。コネクタ100は、コネクタ軸Ｘとともに示されている。ラッチ120は面Ｗを備えたプレート140を介してコネクタ本体110に連結されている。プレート140を通って延びるピン150も示される。ラッチ120はコネクタ本体110内に延びるとして示される。図示されていないが、ラッチ機構126は図7を参照して以下により詳細に示す位置にて、プラグコネクタ200と選択的に係合する。
さらに図４を参照すると、ラッチ120は、図２を参照して説明した枢着端部122、手動操作可能な端部124、及びラッチ機構126を含むものとして示されている。図から分かるように、手動操作可能な端部124は、プレート140からコネクタ軸Ｘに実質的に平行な方向に延びている。ラッチ機構126は、ラッチ120から切欠き118によって形成された開口を通ってコネクタ本体110内に延びる。ラッチ機構126は、ラッチ120を動かすのに用いられる肩部126aを含むとして示される。例えば、プラグコネクタ200は、ラッチ120をコネクタから外へ動かす力で肩部126aに押し付けることができる。前述したように、ラッチ120は、ブレース130を押すオペレータによって動かされてもよい。
ブレース130は、図２を参照して記載された基端部132とブレース端部134を含むとして示される。ブレース130はブレース端部134を介してプレート140に連結される。基端部132は曲げ半径Ｒを有する円弧部を有するとして示され、ブレース130の強度、剛性及び耐久性を増加させる。ブレース端部134は手動操作可能な端部124の近傍に接近している。
ラッチ120及びブレース130は、ラッチ長さＹ及びブレース長さＺを夫々備えるとして示される。示された実施形態において、ラッチ長さＹ及びブレース長さＺは、ラッチ120及びブレース130の長手方向の長さである。しかし、代替の実施形態においては、ラッチ長さＹ及びブレース長さＺは、長手方向の長さではない。例えば、ラッチ120及びブレース130は、ラッチ長さＹ又はブレース長さＺよりも広くてもよい。
ラッチ長さＹ及びブレース長さＺもまた、コネクタ軸Ｘに実質的に平行である。しかし、コネクタ軸Ｘ、ラッチ長さＹ及びブレース長さＺは、代替実施形態では実質的に平行でなくてもよい。例えば、ブレース長さＺは、コネクタ軸Ｘに対する傾き角度を有してもよい。追加的または代替的に、ラッチ長さＹは、曲がっていてもよく、曲線を有していてもよい。ラッチ長さＹ及びブレース長さＺの他の向き及び形状は、同じまたは代替の実施形態において用いられてもよい。
図４に示すように、ブレース130の厚さは、ラッチ120の厚さよりも厚い。ラッチ120の厚さは、コネクタ本体110に近接するラッチ120の表面とラッチ長さＹを有する表面との間の距離である。同様に、ブレース130の厚さは、コネクタ本体110に近接したブレース130の表面とブレース長さＺを有する表面との間の距離である。厚さが異なる故に、ブレース130の強度及び剛性は、ラッチ120の強度及び剛性よりも大きい。従って、オペレータがラッチ120及びブレース130を圧迫するときに、ラッチ120は動く一方、ブレース130は動かず、又はラッチ120よりも相対的に小さく動く。図５を参照して、以下に詳細に記載されたように、ラッチ120は、コネクタ本体110に対して移動して、プラグコネクタ200をコネクタ100に選択的に結合することができる。
図５は、図４に示すコネクタ100の平面図を部分的な拡大図を示す。明瞭性の為に、コネクタ本体110の一部のみが示されている。ラッチ120及びブレース130は、図４に示すのと同じ位置に示されている。ラッチ120は、枢着端部122と手動操作可能な端部124とラッチ機構126とを備えて示される。ラッチ機構126は、肩部126aと面取り部126bとを含むものとして示される。ブレース130は、基端部132及びブレース端部134と共に示される。破線で示されているのは、変位したラッチ120 'である。
図５に示されるように、ラッチ120は、枢着端部122の周りを動く(例えば、回転、曲げ、屈曲する等)。例えば、プラグコネクタ200は、肩部126aを押してラッチ120をコネクタ本体110の外側へ移動させることができる。プラグコネクタ200がコネクタ本体110に挿入された時、プラグコネクタ200は、肩部126aを押す。それに加えて又はこれに代えて、オペレータは、手動操作可能な端部124にてラッチ120を押して、ラッチ機構126をコネクタ本体110の外側へ外す。プラグコネクタ200がコネクタ本体110から引き抜かれている間に、プラグコネクタ200は、ラッチ120の面取り部126bを押すこともできる。ラッチ120は、図示したように、変位したラッチ120 'の位置に移動されるが、別の変位した位置を用いることができる。
図５に示されるように、変位したラッチ120 'はコネクタ本体110内に延びない。特に、ラッチ機構126は、切欠き118を通ってコネクタ本体110内に延びない。従って、変位したラッチ120 'は、プラグコネクタ200から離脱することができる。従って、プラグコネクタ200は、コネクタ軸Ｘと実質的に平行に移動して、例えばコネクタ100と選択的に結合することができる。しかし、代替の実施形態では、プラグコネクタ200は他の方向に動く(例えば、回転、曲げ等）。
ラッチ120の動きは、コネクタ本体110の材料の弾性範囲内である。その結果、ラッチ120は、ラッチ120が動くときに弾性的に変形するように構成されている。例えば、ラッチ120に力が加えられ、ラッチ120がコネクタ本体110から外れると、材料は弾性的に変形することができる。力がラッチ120から除去されると、材料の弾性特性によりラッチ120を図４に示す位置に戻すことができる。弾性特性によるラッチ120の動きは、例えばオペレータによってラッチ120に加えられる力に加えてもよい。弾性特性は、ラッチ120の移動範囲及び寸法と共に選択することができ、コネクタ100は、プラグコネクタ200と選択的に結合して、ピン150とプラグコネクタ200との間の電気的接続を形成することができる。
図６は、ピン150がコネクタ100から離れたコネクタ100の分解斜視図を示す。コネクタ100は、コネクタ本体110、ラッチ120、及びブレース130と共に示されている。ピン150は、インタフェイス112から離れて示される。インタフェイス112は、複数のピンホール112aを含むとして示される。コネクタ100が組み立てられると、ピン150はピンホール112a内にある。また、ピン150は、ピン150をコネクタ本体110に固着するのを助ける筋状(striated)部分150aを含む。代替の実施形態では、筋状部分150aは使用されなくてもよく、網状表面、部分的なピン等がピン150をコネクタ本体110に連結させるのに用いられる。前記の如く、ピン150は、図７に示すように、コネクタ100がプラグコネクタ200に選択的に結合されたときに電気的接続を形成することができる。
図７は、プラグコネクタ200に連結されたコネクタ100を示す。図示のように、コネクタ100は、コネクタ本体110と、ラッチ120と、ブレース130とを含む。ピン150は、コネクタ本体110に結合され、プラグコネクタ200から離れるように示されている。コネクタ本体110は、切欠き118を備えて示される。ラッチ120は、切欠き118を通ってコネクタ本体110内に延びるラッチ機構126を含む。ラッチ機構126は、肩部126aと面取り部126bとを含む。図からわかるように、ラッチ機構126はノッチ210a内に延在し、面取り部126bはノッチ210aに結合している。特に、面取り部126bはノッチ210aと接触している。
示されていないが、コネクタ100はパネル(図示せず)を通って延びる。例えば、回路基板10は、例えばスタンドオフファスナでパネルに結合されてもよい。回路基板10は、コネクタ100がスタンドオフファスナに結合されたときに、コネクタ100がパネルを通って延びるように位置する。従って、コネクタ本体110、ラッチ120及びブレース130は、手動で操作される。例えば、オペレータは、プラグコネクタ200をコネクタ100内に押し込み、ラッチ120を動かす。一旦結合されると、ラッチ120はコネクタ本体110に向かって移動し、プラグコネクタ200に選択的に係合する。他の構成のパネル及びコネクタ100を用いることができる。
前述したように、オペレータは、ラッチ120をプラグコネクタ200から外すことによって、プラグコネクタ200をコネクタ本体110から取り外すことができる。ラッチ120は、ラッチ120の手動操作可能な端部124を押すことによってプラグコネクタ200から外れる。例えば、オペレータは、手動操作可能な端部124をブレース130に向けて押す。ラッチ120は、例えば、枢着端部122の周りを動くことによってコネクタ本体110に対して移動することができる。その結果、ラッチ120は、ブレース130に向かって回転する。オペレータはまた、例えば、親指でブレース端部134を押圧することもできる。そのようにすることにより、オペレータは、ラッチ120及びブレース130を握ることができる。これにより、ラッチ120をプラグコネクタ200から外すことの容易さを改善することができる。
ラッチ機構126がもはやノッチ210a内に伸長しないようにラッチ120がプラグコネクタ200から離れるように移動されると、オペレータは、コネクタ軸Ｘに実質的に平行な方向にプラグコネクタ200を引っ張ることができる。コネクタ200がコネクタ本体110から外側に動くと、プラグ本体210は面取り部126bでラッチ機構126を押すことができる。これにより、ラッチ機構126をプラグコネクタ200からさらに外すことができる力が提供され得る。あるいは、オペレータは、プラグコネクタ200を単に引っ張ってラッチ120を移動させることができる。
幾つかの実施形態において、ラッチ120はコネクタ本体110から外側に動く。例えば、ラッチ機構126をノッチ210aから外すために、ラッチ機構126は、コネクタ本体110から完全に変位されて、コネクタ本体110を貫通して延びていなくてもよい。これらの及び他の実施形態では、プラグコネクタ200は、コネクタ軸Ｘに平行な方向に移動する。ラッチ120がコネクタ本体110に対して動くと、インタフェイス112はプラグコネクタ200と選択的に係合する。従って、コネクタ100は、プラグコネクタ200と選択的に結合され得る。
上述の実施形態は、ラッチ120を有するコネクタ100を提供する。上述のように、コネクタ100は、比較的コンパクトなコネクタ本体110を含む。さらに、コネクタ本体110、ラッチ120及びブレース130の一部は、単一の一体の材料片から形成することができる。コネクタ100は、例えば、コネクタ本体110が成形されている間に、インタフェイス112によって被包されるピン150を含む。従って、コネクタ100は、比較的小さな包含内に嵌合することができ、安価に製造することができる。
ラッチ120は、手動操作可能な端部124を含むことができ、この端部124はオペレータによって容易にアクセスされて、ラッチ120を例えば枢着端部122の周りに動かす。その結果、オペレータはラッチ120をコネクタ本体110から容易に離すように動かして、プラグコネクタ200を解放する。ラッチ120は、オペレータがラッチ120を押すことなくプラグコネクタ200を保持することができる位置に戻ることを可能にする弾性特性を有する材料で構成することもできる。
ラッチ120はコネクタ本体110内に延びるラッチ機構126を含む。従って、ラッチ機構126は、プラグコネクタ200の構成上に引掛ることができる。ラッチ機構126はまた、肩部126a及び面取り部126bを含む。肩部126a及び面取り部126bは、プラグコネクタ200がコネクタ本体110に選択的に結合されている一方、プラグコネクタ200の構成と係合する。その結果、プラグコネクタ200は、プラグコネクタ200に力を加え、ラッチ120をプラグコネクタ200から離れるように動かす。例えば、プラグコネクタ200はオペレータによってコネクタ本体110から引き出され、一方、プラグコネクタ200はラッチ120を押圧して、ラッチ120を枢着端部122の周りに回転させる。
更に、コネクタ100は、ラッチ120の動きを補助するために使用され得るブレース端部134を備えたブレース130を含む。例えば、オペレータはブレース端部134にて親指でブレース130を押して、ブレース130及びラッチ120を締め付け、ラッチ120をプラグコネクタ200から遠ざかるように動かす。オペレータがブレース130を押圧したときに、ブレース130がほぼ変形しないように、基端部132は寸法付けられる(例えば、半径Ｒ、ブレース130の厚み等)。ラッチ120及びブレース130を締め付けることは、ラッチ120が枢着端部122の周りに回転されることの容易さを改善する。
ラッチ120及びブレース130の寸法などの特徴は、包含へのコネクタ100のアクセス容易性及び使用の容易さを改善するように選択され得る。例えば、ラッチ120及びブレース130の厚さは、ブレース130が所望の強度及び剛性特性を保持している一方、ラッチ120を容易に動かすことができるように選択され得る。ラッチ120及びブレース130の幅は、オペレータの指及び親指がラッチ120をコネクタ本体110から外側に容易に移動させることを確実にするサイズに設けられる。ラッチ120の手動操作可能な端部124とブレース130のブレース端部134との間の距離は、それによって、オペレータがラッチ120及びブレース130を握ることができることを確実にする距離に近い。この距離により、ラッチ120が移動する量が制限されて、ラッチ120が弾性的にのみ変形することを確実にする。例えば、ラッチ120は、ラッチ120がブレース130を押すまで動かされる。ブレース130は、ラッチ120がさらに移動することを防止することができる。
コネクタ100はまた、プレート140を含むことができる。プレート140は、コネクタ本体110、ラッチ120、及びプレート140に結合することができる。プレート140は、コネクタ本体110、ラッチ120及びブレース130と一体に形成され得る。プレート140は、コネクタ100の強度及び剛性を改善するために使用され得る。プレート140はまた、回路基板10と結合するように構成され得る。プレート140はまた、ピン150の周りにモールド成形され、内部要素をハウジングの外側のデバイスと電気的に連結させる。
コネクタ本体110、ラッチ120、ブレース130及びプレート140を形成するために使用される材料は、工業的用途に適した材料で構成することができる。例えば、コネクタ本体110、ラッチ120、ブレース130及びプレート140の部分は、弾性特性及び耐腐食性の両方を有するプラスチックと一体的に形成することができる。従って、ラッチ120は、制御されない環境に曝されても、プラグコネクタ200に繰り返し確実に係脱することができる。
上記の実施形態の詳細な記載は、本記載の範囲内にある発明者によって考えられた全ての実施形態を網羅しない。実際、当業者は上記に記載された実施形態の要素が種々に組み合わされ又は削除されて、更なる実施形態を生成し、そのような更なる実施形態は本発明の範囲及び開示内にあることを理解するだろう。当業者には、上記の実施形態の全部又は一部が組み合わされて、本発明の範囲及び開示内にある更なる実施形態を生成することは明らかである。
このように、説明の目的で本発明の特定の実施形態及び例がここに記載されているが、種々の均等な修正は当該技術分野の熟練者には判るように、本発明の範囲内で可能である。ここに提供された開示は他のラッチを備えたコネクタに適用でき、上記に記載された実施形態及び添付の図面のみに適用されない。従って、本発明の範囲は以下の特許請求の範囲から決定される。

Claims (23)

  1. コネクタ軸(Ｘ)を有するコネクタ本体(110)であって、
    コネクタ本体(110)の第1の先端部(110a)におけるインタフェイス(112)と、
    コネクタ本体(110)の第２の先端部(110b)における開口部(114)と、
    インタフェイス(112)からコネクタ軸(Ｘ)に沿って開口部(114)に至る導管(116)を備える、コネクタ本体(110)と、
    コネクタ本体(110)に対して移動してプラグコネクタ(200)に選択的に係合するラッチ(120)であって、該ラッチ(120)はコネクタ本体(110)に結合された枢着端部(122)と、手動操作可能な端部(124)と、及び枢着端部(122)と手動操作可能な端部(124)との間に配置されたラッチ機構(126)を備える、ラッチ(120)とを備え、
    更に、コネクタ本体(110)の第１の先端部(110a)及びラッチ(120)の枢着端部(122)に結合されたプレート(140)を備え、該プレート(140)はコネクタ軸(Ｘ)に対して実質的に垂直な面(Ｗ)を有する、コネクタ(100)。
  2. 力が手動操作可能な端部(124)に加えられたときに、ラッチ(120)は枢着端部(122)の周りに回転可能である、請求項１に記載のコネクタ(100)。
  3. ラッチ(120)はラッチ機構(126)を用いて、プラグコネクタ(200)に選択的に係合するように構成される、請求項１又は２に記載のコネクタ(100)。
  4. ラッチ(120)はラッチ機構(126)をコネクタ本体(110)内又はコネクタ本体(110)の外側に動かして、プラグコネクタ(200)に選択的に係合させる、請求項１乃至３の何れかに記載のコネクタ(100)。
  5. ラッチ(120)は枢着端部(122)から手動操作可能な端部(124)に延びるラッチ長さ(Ｙ)を有し、該ラッチ長さ(Ｙ)は、コネクタ本体(110)のコネクタ軸(Ｘ)に大凡平行である、請求項１乃至４の何れかに記載のコネクタ(100)。
  6. コネクタ(100)は更にブレース(130)を備え、該ブレース(130)は、
    コネクタ本体(110)の第１の先端部(110a)に結合された基端部(132)と、
    ラッチ(120)の手動操作可能な端部(124)に近接するブレース端部(134)を備える、請求項１乃至５の何れかに記載のコネクタ(100)。
  7. 前記ブレース(130)は、更に基端部(132)及びブレース端部(134)から延びるブレース長さ(Ｚ)を備え、ブレース長さ(Ｚ)は、コネクタ本体(110)のコネクタ軸(Ｘ)に大凡平行である、請求項６に記載のコネクタ(100)。
  8. 前記ブレース(130)はラッチ(120)の動きを制限して、ラッチ(120)が弾性的にのみ変形することを確実にする、請求項６に記載のコネクタ(100)。
  9. コネクタ本体(110)は更に、コネクタ本体(110)に形成された溝(116a)を備える、請求項１乃至８の何れかに記載のコネクタ(100)。
  10. 前記コネクタ本体(110)の少なくとも一部及びラッチ(120)の少なくとも一部は、単一の一体の材料片として形成される、請求項１乃至９の何れかに記載のコネクタ(100)。
  11. コネクタ(100)を使用する方法であって、
    コネクタ軸(Ｘ)を有するコネクタ本体(110)を提供するステップであって、コネクタ本体(110)は、コネクタ軸(Ｘ)と実質的に平行な方向にプラグコネクタ(200)を受け入れるように構成されるステップと、
    コネクタ本体(110)の第１の先端部(110a)に連結された枢着端部(122)、手動操作可能な端部(124)、及び枢着端部(122)と手動操作可能な端部(124)との間に配置されたラッチ機構(126)を備えるラッチ(120)を提供するステップと、
    コネクタ軸(Ｘ)に対して実質的に垂直な面(Ｗ)を有するプレート(140)を提供するステップと、
    ラッチ(120)を手動で操作してラッチ(120)をコネクタ本体(110)のプラグコネクタ(200)に選択的に係合させるステップを含む、コネクタ(100)を使用する方法。
  12. ラッチ(120)を手動で操作するステップは、ラッチ(120)に力を加えることにより、ラッチ(120)を枢着端部(122)の周りに回転させるステップを含む、請求項１１に記載のコネクタ(100)を使用する方法。
  13. ラッチ(120)を手動で操作するステップは、ラッチ機構(126)をコネクタ本体(110)内又はコネクタ本体(110)の外側に動かして、プラグコネクタ(200)に選択的に係合させるステップを含む、請求項１１又は１２に記載のコネクタ(100)を使用する方法。
  14. ラッチ(120)を手動で操作するステップは、プラグコネクタ(200)をラッチ機構(126)に対して押圧するステップを含む、請求項１１乃至１３の何れかに記載のコネクタ(100)を使用する方法。
  15. ラッチ(120)を手動で操作するステップは、ラッチ(120)の手動操作可能な端部(124)を押圧するステップを含む、請求項１１乃至１４の何れかに記載のコネクタ(100)を使用する方法。
  16. 更に、コネクタ本体(110)に連結されたブレース(130)を配備するステップを含み、該ブレース(130)はラッチ(120)の手動操作可能な端部(124)の近傍のブレース端部(134)を備え、オペレータはラッチ(120)の手動操作可能な端部(124)を押圧している間は、ブレース端部(134)を支える、請求項１１乃至１５の何れかに記載のコネクタ(100)を使用する方法。
  17. オペレータは、ブレース(130)がラッチ(120)の動きを停止させるまで、ラッチ(120)をブレース(130)に向けて動かし、ラッチ(120)を弾性的にのみ変形させる、請求項１６に記載のコネクタ(100)を使用する方法。
  18. ラッチ(120)を枢着端部(122)の周りに回転させるステップは、ラッチ(120)の弾性を用いて、ラッチ機構(126)をコネクタ本体(110)に向けて動かすステップを含む、請求項１１乃至１７の何れかに記載のコネクタ(100)を使用する方法。
  19. ラッチ機構(126)を動かして、プラグコネクタ(200)に係合させ、コネクタ本体(110)内にプラグコネクタ(200)を保持するステップを含む、請求項１１乃至１８の何れかに記載のコネクタ(100)を使用する方法。
  20. コネクタ(100)を形成する方法であって、
    コネクタ本体(110)のコネクタ軸(Ｘ)に実質的に平行な方向にプラグコネクタ(200)を受けるように適合されたコネクタ本体(110)を形成するステップと、
    コネクタ本体(110)に連結された枢着端部(122)、手動操作可能な端部(124)、及び枢着端部(122)と手動操作可能な端部(124)との間に配置されたラッチ機構(126)を含むラッチ(120)を形成するステップと、
    コネクタ軸(Ｘ)に対して実質的に垂直な面(Ｗ)を有するプレート(140)を形成するステップを含み、
    コネクタ本体(110)の少なくとも一部、プレート(140)の少なくとも一部及び少なくともラッチ(120)の一部は、ラッチ(120)がコネクタ本体(110)に対して移動するときに弾性的に変形するように構成された単一の一体部品として形成される、コネクタ(100)を形成する方法。
  21. 更に、コネクタ本体(110)に結合された基端部(132)と、ラッチ(120)の手動操作可能な端部(124)に近接するブレース端部(134)を備えたブレース(130)を形成するステップを含み、ブレース(130)の少なくとも一部、ラッチ(120)の少なくとも一部、コネクタ本体(110)の少なくとも一部は、材料の単一の一体物として形成される、請求項２０に記載のコネクタ(100)を形成する方法。
  22. コネクタ本体(110)を形成するステップは、コネクタ本体(110)の第１の先端部(110a)にインタフェイス(112)を形成するステップを含み、インタフェイス(112)及びコネクタ本体(110)の少なくとも一部は、材料の単一の一体物として形成される、請求項２０又は２１に記載のコネクタ(100)を形成する方法。
  23. インタフェイス(112)を形成するステップは、インタフェイス(112)を通って延びるピン(150)の少なくとも一部を包むステップを含む、請求項２２に記載のコネクタ(100)を形成する方法。
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