JP7423296B2 - 支持機構およびコネクタデバイス - Google Patents

Description

本開示の少なくとも１つの実施形態は電気コネクタに関し、特に、２つの電気コネクタを受け入れ可能な支持機構およびこの支持機構を備えるコネクタデバイスに関する。

既存の通信システムでは、データケーブルの電気接続を実現する、ならびに、電気機器と配線盤モジュールとの間の接続および通信を更に実現するために、ＲＪ４５コネクタが一般に使用される。特に自動化システムでは多くの場合、２本のケーブルの電気接続を実現するために、回路基板に取付けられている２つのＲＪ４５レセプタクルコネクタが使用される。

操作および管理を容易にするために、２つのＲＪ４５レセプタクルコネクタがコネクタハウジング内に取付けられて、コネクタアセンブリが形成される。２本のケーブルに接続されているプラグコネクタが１つずつコネクタアセンブリの両端から２つのレセプタクルコネクタへと挿入され、このことにより２つのケーブルの電気接続が実現される。

既存のコネクタアセンブリでは、レセプタクルコネクタがコネクタハウジング内に取付けられてしまうと、レセプタクルコネクタをコネクタハウジングから容易に取り外すことができない。したがって、レセプタクルコネクタが動作不良を起こし修理または交換を行う必要がある場合、レセプタクルコネクタおよびコネクタハウジングを新しいものに交換しなければならず、この結果コストが増加する。

本開示の目的は、従来技術の上記の課題および欠点の少なくとも１つの側面を解決することである。

本開示の実施形態は、支持機構におけるコネクタアセンブリの着脱可能な取付けを可能にする、支持機構およびコネクタデバイスを提供する。

本開示の１つの態様によれば、挿入方向に挿入されるコネクタアセンブリの一部を受け入れるように構成されている受け入れ通路が形成されている、本体と、本体に設けられた保護フレームと、を備える。保護フレームは、各々挿入方向に延在し受け入れ通路の内部に向かって傾斜している、少なくとも１つの阻止用片持ち式アームを備える。阻止用片持ち式アームは、コネクタアセンブリが受け入れ通路から係合解除されるのを阻止するように、および、挿入方向から挿入される解放具によって駆動されたことに応答してコネクタアセンブリの阻止を解放するように、構成されている、支持機構が提供される。

本開示の１つの実施形態によれば、受け入れ通路内に阻止用突起が設けられており、これは受け入れ通路の側壁から受け入れ通路の内部に向かって突出しており、コネクタアセンブリのそれ以上の挿入を阻止するように構成されている。

本開示の１つの実施形態によれば、本体は、基部と、基部の２つの互いに反対にある側に１つずつ設けられている２つの第１の側壁と、を備える。保護フレームは、第１の側壁に１つずつ取付けられている２つの第２の側壁を備え、第２の側壁には２つの前記阻止用片持ち式アームが１つずつ配置されている。

本開示の１つの実施形態によれば、阻止用片持ち式アームは、第２の側壁の対応する一方の内面に接続されており第１の側壁の対応する一方よりも上方で挿入方向と平行な方向に延在する、第１の部分と、挿入方向に延在し受け入れ通路の内部に向かって傾斜している、第１の部分と接続されている第２の部分と、を備える。

本開示の１つの実施形態によれば、第１の部分の内面は、対応する第１の側壁の内面から離隔されている。

本開示の１つの実施形態によれば、第１の側壁の各々は、その内面に挿入方向に延在するガイド溝が形成されている。

本開示の１つの実施形態によれば、２つの第２の側壁の間に上側カバーが設けられている。

本開示の１つの実施形態によれば、支持機構は、第２の側壁の対応する一方の外面に各々設けられている取付け機構を更に備える。

本開示の１つの実施形態によれば、取付け機構の各々は、対応する第２の側壁の外面において挿入方向に延在しかつ突出部が設けられている自由端を有する、取付け用片持ち式アームを備える。

本開示の１つの実施形態によれば、取付け機構の各々は、対応する第２の側壁の外面に接続されている２つの接続部と、２つの接続部から挿入方向と反対の方向に延在する操作片持ち式アームと、を更に備える。操作片持ち式アームは、操作部と、操作部から２つの接続部まで１つずつ延在する２つの接続アームと、を備える。取付け用片持ち式アームは、２つの接続アームの間の位置で操作部に接続されている。

本開示の別の態様によれば、本開示の実施形態のいずれかに記載されている支持機構と、この支持機構に取付けられているコネクタアセンブリと、を備えるコネクタデバイスが提供される。コネクタアセンブリは、回路基板と、２つの電気コネクタと、を備える。この２つの電気コネクタは、回路基板に２つの電気コネクタの２つの接合面が反対方向に向くように取付けられる。

本開示の１つの実施形態によれば、２つのコネクタは、互いに離隔されている第１のコネクタおよび第２のコネクタを備え、第１のコネクタは第２のコネクタの挿入方向における下流側に位置付けられている。

本開示の１つの実施形態によれば、阻止用片持ち式アームは、第１のコネクタのハウジングの後面に対して当接する。

本開示の１つの実施形態によれば、電気コネクタは、ＲＪ４５レセプタクルコネクタを備える。

本開示に係る前出の例示的な実施形態では、コネクタアセンブリを支持機構内に着脱可能に取付けることができ、この結果、コネクタアセンブリを支持機構から便利に脱着し保守または交換することができ、このことによりコネクタデバイスのコストが削減される。

本開示の他の目的および利点は、添付の図面を参照する本開示の以下の説明から明らかになり、本開示を包括的に理解する助けとなり得る。

本開示の例示的な実施形態に係るコネクタデバイスの概略斜視図である。 図１のコネクタデバイスの別の概略斜視図である。 図１に示すコネクタデバイスの長手方向断面図である。 別の方向から見た図３に示すコネクタデバイスの長手方向断面図である。 本開示の例示的な実施形態に係る支持機構の概略斜視図である。 図５の支持機構の別の概略斜視図である。 本開示の例示的な実施形態に係るコネクタアセンブリの長手方向断面図である。 別の方向から見た図７に示すコネクタアセンブリの長手方向断面図である。

本開示の技術スキームについて、添付の図面と組み合わせた以下の実施形態によって詳細に更に説明する。本明細書において、同じまたは同様の参照符号は、同じまたは同様の構成要素を示す。添付の図面を参照する、本開示の実施形態の以下の説明は、本開示の包括的な発明性のある概念を説明することを意図しており、本開示を限定するものとして解釈するべきではない。

更に、以下の詳細な説明では、説明の目的で、本開示の実施形態の完全な理解をもたらすために多数の具体的な詳細を明記する。ただし、これらの具体的な詳細がなくても１つまたは複数の実施形態を実施できることが明らかであり得る。他の場合には、よく知られている構造およびデバイスは、図面を簡略化するために概略的な形態で示されている。

本開示の１つの包括的な発明性のある概念によれば、本体と保護フレームとを備え、本体には、挿入方向に挿入されるコネクタアセンブリの一部を受け入れるように適合されている受け入れ通路が形成されている、支持機構が提供される。保護フレームは本体に設けられており、受け入れ通路の内部に向かって傾斜して挿入方向に延在するように各々構成されている少なくとも１つの阻止用片持ち式アームを備え、阻止用片持ち式アームは、電気コネクタが受け入れ通路から係合解除されるのを阻止するように、および、挿入方向に挿入される解放具によって駆動されているときにコネクタアセンブリの阻止されている状態を解放するように、適合されている。

本開示の別の包括的な発明性のある概念によれば、上記したコネクタアセンブリと支持機構とを備えるコネクタデバイスが提供される。コネクタアセンブリは、回路基板と、この回路基板に取付けられている２つの電気コネクタと、を備え、これら２つの電気コネクタの２つの接合面は反対方向に向くように構成されている。

図１は、本開示の例示的な実施形態に係るコネクタデバイスの概略斜視図を示す。図２は、図１のコネクタデバイスの別の概略斜視図を示す。図３は、図１に示すコネクタデバイスの長手方向断面図を示す。図４は、別の方向から見た図３に示すコネクタデバイスの長手方向断面図を示す。
図１から図４に示すように、本開示の例示的な実施形態に係るコネクタデバイスは、コネクタアセンブリ２０と、コネクタアセンブリ２０が取付けられるように適合されている支持機構１０と、を備える。

図５は、本開示の例示的な実施形態に係る支持機構の概略斜視図を示す。図６は、図５の支持機構の別の概略斜視図を示す。図７は、本開示の例示的な実施形態に係るコネクタアセンブリの長手方向断面図を示す。図８は、別の方向から見た図７に示すコネクタアセンブリの長手方向断面図を示す。

１つの例示的な実施形態では、図７および８に示すように、コネクタアセンブリ２０は、回路基板３と２つの電気コネクタ４とを備える。電気コネクタ４は回路基板３に取付けられており、２つの電気コネクタ４の２つの接合面は反対方向を向いている。このようにして、相手側コネクタを対応する電気コネクタにそれぞれ反対方向に差し込むことができる。例えば、電気コネクタはレセプタクルコネクタであってもよく、相手側コネクタはプラグコネクタである。各電気コネクタ４は、絶縁ハウジング４５と、絶縁ハウジング４５内に取付けられている複数の導電端子４３と、を備え、導電端子４３は、回路基板３上の電気コンタクト３１と電気的に接触している。
更に、絶縁ハウジング４５には複数の弾性片４４が設けられており、各弾性片は、電気コネクタ４が電気コネクタ４へと挿入される相手側コネクタと係合するときに、および／またはコネクタアセンブリ２０が支持機構１０に取付けられるときに、押圧されることによって弾性変形するように構成されており、このことにより、電気コネクタと相手側コネクタおよび／または支持機構との、密な接触が実現される。

１つの例示的な実施形態では、図１～図６に示すように、支持機構１０は、本体１と、本体１に一体に設けられた保護フレーム２と、を備える。本体１は実質的にＵ字形状の断面を有し、本体１には受け入れ通路１１が形成されており、受け入れ通路１１は、挿入方向に挿入されるコネクタアセンブリ２０の一部を受け入れるように適合されている。保護フレーム２は少なくとも１つの阻止用片持ち式アーム２１を備え、その各々は、挿入方向に延在し受け入れ通路の内部に向かって傾斜するように構成されている。阻止用片持ち式アーム２１は、コネクタアセンブリが受け入れ通路から係合解除されるのを阻止するように、および、挿入方向に挿入されるねじ回しなどの解放具によって駆動されているときにコネクタアセンブリ２０に適用されている阻止を解放し、このことによりコネクタアセンブリが受け入れ通路１１から係合解除されるのを可能にするように、適合されている。

本開示の実施形態に係る支持機構を用いて、コネクタアセンブリを支持機構内に着脱可能に取付けることができ、コネクタアセンブリを支持機構から脱着する必要があるときに、支持機構の後端から解放具を挿入して阻止用片持ち式アームを駆動することでコネクタアセンブリの阻止されている状態を解放することができる。このことにより、コネクタアセンブリを受け入れ通路から係合解除させることが可能になる。したがって、コネクタアセンブリを支持機構から便利に脱着し保守または交換することができ、コネクタデバイスのコストが削減される。

１つの実施形態では、図１～図４、図７、および図８に示すように、２つのコネクタ４は、互いに離隔されている第１のコネクタ４１および第２のコネクタ４２を備え、第１のコネクタ４１は第２のコネクタ４２の挿入方向における下流側に位置付けられている。換言すると、第１のコネクタ４１は、第２のコネクタの挿入方向前端に位置付けられている。１つの例示的な実施形態では、第１のコネクタおよび第２のコネクタはいずれもＲＪ４５レセプタクルコネクタであってもよい。本開示の電気コネクタデバイスは自動化システム中のアダプタとして使用することができ、第１のコネクタ４１および第２のコネクタ４２は、接続される２本のケーブルのプラグコネクタと、２本のケーブルの電気接続を実現するように係合可能である。

本開示の実施形態について、例としてＲＪ４５レセプタクルコネクタを電気コネクタとして採用して以下に記載するが、本開示はこれに限定されないことが、当業者には理解されるであろう。代替の例示的な実施形態では、電気コネクタはまた、データ線を接続するのに適した他のタイプのコネクタも含み得る。

１つの実施形態では、図１～図４、図７、および図８に示すように、阻止用片持ち式アーム２１の自由端は、第１のコネクタ４１と第２のコネクタ４２との間の空間へと挿入され、第１のコネクタ４１のハウジングの後面に対して当接する。受け入れ通路１１内に、受け入れ通路１１の側壁から受け入れ通路１１の内部に向かって突出するように阻止用突起１４が設けられており、これは、コネクタアセンブリ２０のそれ以上の挿入を阻止するように構成されている。例えば、阻止用突起１４は、阻止用突起１４がコネクタアセンブリ２０の正常な挿入を阻止しないように、コネクタアセンブリ２０が挿入される後端の反対側の、受け入れ通路１１の前端に設けられている。

１つの例示的な実施形態では、本体１は、基部１２と、基部１２の２つの互いに反対にある側に１つずつ設けられており挿入方向に延在する、２つの第１の側壁１３と、を備える。保護フレーム２は本体１の第１の側壁１３へと１つずつ取付けられる２つの第２の側壁２２を備え、第２の側壁２２には２つの阻止用片持ち式アーム２１が１つずつ配置されている。

更に、阻止用片持ち式アーム２１は、第１の部分２１１と第２の部分２１２とを備える。第１の部分２１１は、第２の側壁２２の内面に接続されており、第１の側壁１３よりも上方で挿入方向と平行な方向に延在するように構成されている。第２の部分２１２は、第１の部分２１１と接続されており、かつ、挿入方向に延在し受け入れ通路１１の内部に向かって傾斜するように構成されており、この結果、第２の部分２１２の自由端が、第１のコネクタ４１のハウジングの後面に当接するようになっている。このため、阻止用片持ち式アーム２１は、コネクタアセンブリ２０が受け入れ通路１１から係合解除されるのを阻止することができる。

１つの実施形態では、図３～図６に示すように、阻止用片持ち式アーム２１の第１の部分２１１の内面は、第１の側壁１３の内面から離隔されており、この結果、第２のコネクタ４２のハウジングの外面と第１の部分２１１の内面との間にガイド通路が形成されており、これは解放具を案内するように構成されている。このようにして、解放具を第１の部分２１１の内面と第１の側壁１３の内面との間の空間へと挿入して、傾斜した第２の部分２１２を駆動して第１のコネクタ４１のハウジングの後面から離れるように外向きに付勢することができ、このことにより、コネクタアセンブリ２０を支持機構１０から取り外すことが可能になる。

例示的な実施形態では、第１の側壁１３の各々の内面にガイド溝１３１が形成されてこれが挿入方向に延在し、ガイド溝１３１内に回路基板３の両側が摺動可能に取付けられる。こうして、ガイド溝１３１はコネクタアセンブリ２０を受け入れ通路へと挿入するときにガイド効果を有し、更に、受け入れ通路１１から係合解除しないようにコネクタアセンブリ２０をコネクタデバイス１００の高さ方向において制限することが可能である。更に、保護フレーム２の２つの第２の側壁２２の間には、上側カバー２３が設けられている。このようにして、コネクタアセンブリ２０の長さ方向（挿入方向）の部分は、基部１２、本体１の２つの第１の側壁１３、保護フレーム２の第２の側壁２２、および上側カバー２３によって画定される空間内に制限される。

１つの実施形態では、図１～図６に示すように、保護フレーム２の第２の側壁２２の各々の外面には、取付け機構２４が設けられている。取付け機構２４は、コネクタデバイス１００を、コネクタデバイス１００を固定するための支持フレームに取付けるように適合されている。

１つの実施形態では、取付け機構は、第２の側壁２２の外面で挿入方向に延在するように構成されている取付け用片持ち式アーム２４１を備え、取付け用片持ち式アーム２４１の自由端には突出部２４１１が設けられている。取付け用片持ち式アーム２４１は、突出部２４１１が取付けフレームの相手側ロック機構へと入ることによってロックすることができる。

１つの実施形態では、取付け機構は、第２の側壁２２の外面に接続されている２つの接続部２４２と、２つの接続部２４２の対応する一方から挿入方向と反対の方向に各々延在する、操作片持ち式アーム２４３と、を更に備える。操作片持ち式アーム２４３は、操作部２４３１と、操作部２４３１から２つの接続部まで１つずつ延在する２つの接続アーム２４３２と、を備える。取付け用片持ち式アーム２４１は、２つの接続アーム２４３２の間の位置で操作部２４３１に接続されている。この結果、突出部２４１１が取付けフレーム上の相手側ロック機構から離れるように操作部２４３１を第２の側壁２２に向かって押圧することによって、取付け用片持ち式アーム２４１を第２の側壁２２から離れるよう付勢されるように駆動することができ、このことにより、コネクタデバイス１００が取付けフレームから係合解除されることが可能になる。

上記の実施形態が例示的なものであり当業者が修正可能であること、および、様々な実施形態に記載されている構造を構造または原理において矛盾することなく自由に組み合わせ可能であることを、当業者は理解するであろう。

本開示について添付の図面を参照して記載してきたが、図面において開示される実施形態は本開示の好ましい実施形態の例示的な説明となることを意図しており、本開示を限定するものと解釈されるべきではない。

本開示の包括的な発明性のある概念のいくつかの実施形態を示し説明してきたが、これらの実施形態において、本開示の包括的な発明性のある概念の原理および主旨から逸脱することなく変更を行うことができることは当業者であれば理解するであろう。本開示の範囲は、特許請求の範囲およびその等価物によって規定される。

用語「備える（ｃｏｍｐｒｉｓｉｎｇ）」は他の要素またはステップを除外せず、用語「１つの（ａ）」または「１つの（ａｎ）」は複数を除外しないことに留意されたい。更に、請求項中のどのような参照符号も、本開示の範囲を限定するものとして解釈されるべきではない。

Claims (13)

1. 支持機構であって、
   前記支持機構は、
   - 挿入方向に挿入されるコネクタアセンブリの一部を受け入れるように構成されている受け入れ通路が形成されている、本体と、
   - 少なくとも１つの阻止用片持ち式アームを有し、前記本体に設けられている保護フレームと、を備え、
   前記少なくとも１つの阻止用片持ち式アームは、各々前記挿入方向に延在し、前記受け入れ通路の内部に向かって前記コネクタアセンブリに当接可能な方向に傾斜しており、かつ、
   前記阻止用片持ち式アームは、前記コネクタアセンブリが前記受け入れ通路から係合解除されるのを阻止するように、および、前記挿入方向から挿入される解放具によって駆動されたことに応答して前記コネクタアセンブリの前記阻止を解放するように、構成されている、
   支持機構。
   
2. 阻止用突起が前記受け入れ通路内に設けられており、
   前記阻止用突起は、前記受け入れ通路の側壁から前記受け入れ通路の前記内部に向かって突出しており、前記コネクタアセンブリのそれ以上の挿入を阻止するように構成されている、
   請求項１に記載の支持機構。
   
3. 前記本体は、
   基部と、
   前記基部の２つの互いに反対にある側にそれぞれ設けられている２つの第１の側壁と、を備え、
   前記保護フレームは、前記２つの第１の側壁に１つずつ取付けられている２つの第２の側壁を備え、
   前記２つの第２の側壁には、２つの前記阻止用片持ち式アームが１つずつ配置されている、
   請求項２に記載の支持機構。
   
4. 前記阻止用片持ち式アームは、
   前記第２の側壁の対応する一方の内面に接続されており前記第１の側壁の対応する一方よりも上方で前記挿入方向と平行な方向に延在する、第１の部分と、
   前記挿入方向に延在し前記受け入れ通路の前記内部に向かって傾斜している、前記第１の部分と接続されている第２の部分と、を備える、
   請求項３に記載の支持機構。
   
5. 前記第１の部分の内面は、前記対応する第１の側壁の内面から離隔されている、
   請求項４に記載の支持機構。
   
6. 前記第１の側壁の各々における内面に、前記挿入方向に延在するガイド溝が形成されている、および／または、
   前記２つの第２の側壁の間には上側カバーが設けられている、
   請求項３から５のいずれか一項に記載の支持機構。
   
7. 前記第２の側壁の対応する一方の外面に各々設けられている取付け機構を更に備える、
   請求項３から６のいずれか一項に記載の支持機構。
   
8. 前記取付け機構の各々は、
   前記対応する第２の側壁の前記外面において前記挿入方向に延在しかつ突出部を設けられている自由端を有する、取付け用片持ち式アームを備える、
   請求項７に記載の支持機構。
   
9. 前記取付け機構の各々は、
   - 前記対応する第２の側壁の前記外面に接続されている２つの接続部と、
   - 前記２つの接続部から前記挿入方向と反対の方向に延在する操作片持ち式アームと、を更に備え、
   前記操作片持ち式アームは、
   操作部と、
   前記操作部から前記２つの接続部まで１つずつ延在する２つの接続アームと、を有し、
   前記取付け用片持ち式アームは、前記２つの接続アームの間の位置で前記操作部に接続されている、
   請求項８に記載の支持機構。
   
10. コネクタデバイスであって、
    前記コネクタデバイスは、
    - 請求項１から９のいずれか一項に記載の支持機構と、
    - 前記支持機構に取付けられているコネクタアセンブリと、を備え、
    前記コネクタアセンブリは、
    回路基板と、
    前記回路基板に取付けられる２つの電気コネクタと、を有する、
    コネクタデバイス。
    
11. 前記２つの電気コネクタは、互いに離隔されている第１のコネクタおよび第２のコネクタを備え、
    前記第１のコネクタは、前記第２のコネクタの前記挿入方向における下流側に位置付けられている、
    請求項１０に記載のコネクタデバイス。
    
12. 前記阻止用片持ち式アームは、前記第１のコネクタのハウジングの後面に当接する、
    請求項１１に記載のコネクタデバイス。
    
13. 前記２つの電気コネクタは、ＲＪ４５レセプタクルコネクタを備える、
    請求項１０から１２のいずれか一項に記載のコネクタデバイス。

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