【課題を解決するための手段】
【0009】
本発明のコンタクトデバイスまたは本発明のコンタクトユニットは、コンタクトデバイスまたはコンタクトユニットをハウジングに/内に(at/in)ロックするロックばね/ロックランスを備え、すなわちロックばね/ロックランスを含むコンタクトデバイスまたはコンタクトユニットは、好ましくは、コンタクトデバイスまたはコンタクトユニットがロックばね/ロックランスによってハウジング内にロックされまたはロックされることが可能であり、かつハウジング内のコンタクトデバイスまたはコンタクトユニットの保持力を超えた場合、ロックばね/ロックランスを垂直方向においてコンタクトデバイスまたはコンタクトユニットから離れて位置させることができるように形成される。
【0010】
これは、事前に設置されたコンタクトデバイスまたはコンタクトユニットの場合、ハウジングから引き抜かれた後一時的に、当然ながらロックばねが抜き出された後にハウジングがロックばねを再び内向きに曲げていないという条件でのみ、ロックばねは、好ましくは少なくとも部分的にコンタクトデバイスまたはコンタクトユニットから離れて位置することを意味する。ここでは、本発明のコンタクトデバイスは、コンタクトユニットの一部または本発明のコンタクトユニットの一部分とすることができ、すなわちコンタクトユニットは、2つの部分から形成することができる。当然ながら、コンタクトユニットは、単一の部分からなることもできる(下記参照)。
【0011】
ハウジング内のコンタクトデバイスまたはコンタクトユニットの保持力((許容される)抜出し力)を超えることは、特定のコンタクトデバイスまたは特定のコンタクトユニットに対する(個々の)静止摩擦力が、コンタクトデバイスまたはコンタクトユニットがハウジング内のそのコンタクトチャンバから動き始める位置から始まることを意味すると理解されたい。ロックばねは、この時点で少なくとも弾性変形し(抜出し力、引出し力)、ロックばねは、コンタクトチャンバからの距離が増大するとすぐ、またはそれぞれ静止摩擦力(抜出し力、引出し力)が上昇すると、さらに塑性変形し始める。
【0012】
これは、コンタクトデバイスもしくはコンタクトユニットおよび/またはロックばねが、好ましくは、許容される静止摩擦力(保持力、抜出し力)を超えた場合、場合によりハウジングに/内に(at/in)ロックされまたはロックされることが可能なコンタクトデバイスまたはコンタクトユニットが力によってハウジングから引き抜かれまたは抜き出された場合、ロックばねは、引抜き(抜出し)後、一時的に垂直方向にコンタクトデバイスまたはコンタクトユニットから離れて位置することが可能になり、または場合により位置するように形成されることを意味する。
【0013】
ロックばねに対応するロックユニットは、ハウジング内に、たとえば、壁、ロック肩部、ロック縁部、ロックフック、ロック突起、ロックリムなどから形成することができる。コンタクトデバイスまたはコンタクトユニットは、この場合、たとえば、1.0mm〜1.4mm、特に1.2mmのコンタクトデバイスもしくはコンタクトユニット、MCONコンタクトデバイスもしくはMCONコンタクトユニット、および/またはソケットコンタクトデバイスもしくはソケットコンタクトユニットとして形成することができる。当然ながら、たとえば0.5mm、2.8mm、6.3mm、8mm、9mm、9.5mmのコンタクトデバイスまたはコンタクトユニットなど、別のコンタクトデバイスまたは別のコンタクトユニットを使用することも可能である。
【0014】
コンタクトデバイスまたはコンタクトユニットの好ましくは所与の形状、ならびに長手方向、横断方向、および/または垂直方向におけるロックばね全体の所与の質量分布(補剛ユニット、下記参照)の場合、コンタクトデバイスまたはコンタクトユニットは、次のように形成することができる。ここでは、ロックばねは、たとえば補剛溝または補剛リブなどの補剛ユニットを含みまたは含まず、補剛ユニットは、好ましくは、ロックばねに/内に(at/in)一体化される。この場合、コンタクトデバイスまたはコンタクトユニットは、保持力を超えた場合、ロックばねをその挿入面の方向に変形させることができるように形成されることが好ましい。これは、コンタクトデバイスまたはコンタクトユニットがハウジングから引き抜かれた後一時的に、ロックばねがその挿入面の方向に変形することを意味する。
【0015】
さらに、コンタクトデバイスまたはコンタクトユニットは、ロックばねの弾性変形性が、意図的に調整され、この弾性変形性が、コンタクトデバイスもしくはコンタクトユニットを成形することによって意図的に調整され、かつ/またはこの弾性変形性が、垂直方向におけるロックばねの質量分布によって意図的に調整されるように形成することができる。ここでは、コンタクトデバイスまたはコンタクトユニットの所与の材料により、ロックばねの弾性変形性は、比較的高くするべきであり、すなわち弾性変形性が意図的に調整されない類似のロックばねと比較して高くするべきである。
【0016】
さらに、コンタクトデバイスまたはコンタクトユニットは、ロックばねの塑性変形性が、意図的に調整され、この塑性変形性が、コンタクトデバイスもしくはコンタクトユニットを成形することによって意図的に調整され、かつ/またはこの塑性変形性が、垂直方向におけるロックばねの質量分布によって意図的に調整されるように形成することができる。この場合、コンタクトデバイスまたはコンタクトユニットの所与の材料により、ロックばねの塑性変形性は、比較的高く、すなわち、塑性変形性が意図的に調整されない類似のロックばねと比較すると高い。ロックばねは、ハウジングから引き抜かれるとき、弾性変形および塑性変形することができ、またはそれぞれ、ロックばねは、引き抜かれた後に一時的に塑性変形する。
【0017】
この場合も、コンタクトデバイスまたはコンタクトユニットの好ましくは所与の形状、ならびに長手方向、横断方向、および/または垂直方向におけるロックばね全体の所与の質量分布(補剛ユニット、下記参照)の場合、ロックばねは、次のように形成することができる。ここでは、ロックばねは、ロックばねに/内に(at/in)たとえば補剛溝または補剛リブなどの補剛ユニットを含みまたは含まないと考慮することができる。
【0018】
いくつかの実施形態では、ロックばねの弾性変形性および/または塑性変形性は、とりわけロックばねに対する支持部の(端部)位置によって、コンタクトデバイスまたはコンタクトユニット内で意図的に調整することができる。ロックばねの曲げおよび弛緩のために、支持部の(端部)位置、すなわちロックばねの機械的な接点または機械的な接触領域は、コンタクトデバイスまたはコンタクトユニット内で移動することができる。ここでは、支持部は、好ましくは、ロックばねの一部分に対する当接部と考えられる。
【0019】
さらに、追加または別法として、ロックばねの弾性変形性および/または塑性変形性は、いくつかの実施形態では、複数の部分へのロックばねの分割および/または長手方向における複数の部分へのロックばね全体の分割によって、意図的に調整することができる。いくつかの実施形態では、ロックばねの弾性変形性および/または塑性変形性は、支持部の(端部)位置と複数の部分への分割とによって意図的に調整することができる。さらに、追加または別法として、ロックばねの弾性変形性および/または塑性変形性は、2つのロックばね部分の重心の長手方向の距離および/もしくは垂直方向の距離、ならびに/またはロックばね部分の長手方向の長さおよび/もしくは長手方向に向けられた長さ指数によって意図的に調整することができる。
【0020】
当然ながら、ロックばねの弾性変形性および/または塑性変形性の意図的な調整のために、ロックばね部分の断面もしくは断面の一部またはそれらの指数をそのまま使用することもできる。別法または追加として、ロックばね部分の体積および/もしくは体積指数、ならびに/またはロックばね部分の面積モーメントもしくは面積モーメントの一部、またはそれらの指数を使用することもできる。
【0021】
面積モーメントは、ロックばね部分の場合により平均の断面特徴値を意味すると理解されたい。このタイプの断面特徴値は、断面積の形状がロックばねの特徴(たとえば、曲げ、捩じれ、アーチング、座屈などの弾性変形性および/または塑性変形性)にどのように影響を及ぼすかを示す。このタイプの面積モーメントは、第0次面積モーメント(断面積)、第1次面積モーメント(静モーメント)、または第2次面積モーメント(断面二次モーメント、弾性率)とすることができる。同じことを、当該ロックばね部分の面積モーメントまたはむしろその一部分の一部に適用することができる。
【0022】
ロックばねの変形性の意図的な調整は、たとえば測定、計算、および/またはシミュレーションなどによるロックばねの事前設計を意味すると理解されたい。ここでは、ロックばねの設計、したがってその弾性変形性および/または塑性変形性の調整は、高度な将来計画および/または特定の目標に向けた作業によって実施される。これは、ロックばねの設計が、単にコンタクトデバイスもしくはコンタクトユニットおよび/またはハウジング内にロックばねに利用可能な空間(寸法)があるために生じるのではなく、ロックばねに利用可能な空間が、本発明によって特に使用されることを意味する。これはまた、それに応じて、ロックばねの本発明の構造に対して、ロックばねを曲げるユニット(屈曲点、下記参照)を提供することができまたは提供することを意味する。
【0023】
ロックばねは、好ましくは、コンタクトデバイスまたはコンタクトユニットから切断されて自由であり、長さ方向側、横断方向側、および/または上側でコンタクトデバイスまたはコンタクトユニットに合体する。ここでは、ロックばねの少なくとも1つの可撓性部分が、ロックばねが応力を受けない状態で、実質的にコンタクトデバイスまたはコンタクトユニットに対して両方の垂直方向に、自由に動くことができる。ロックばねの可撓性部分は、少なくとも1つの自由なロックばね部分(下記参照)からなることができ、さらに、取り付けられたロックばね部分(同様に下記参照)の少なくとも1つの部分、したがって2つのロックばね部分間の屈曲点(この場合も下記参照)を、ロックばねのこの可撓性部分と連結させることができる。
【0024】
好ましくは、取り付けられたロックばね部分(すなわち、ロックばねのうち、屈曲点に対して自由なロックばね部分に対向する部分、下記参照)は、1つの方向、特に上昇方向にのみ、コンタクトデバイスまたはコンタクトユニット内でロックばねに対する支持部によって支持され、したがって支持部によってこの方向にのみ動くことが防止される。その結果、取り付けられたロックばね部分の内向きの撓み(内向きに跳ねること)を防止することができ、その結果、自由なロックばね部分のばね挙動に悪影響を与えなくなる。ここでは、取り付けられたロックばね部分の一部分(両側で取り付けられる)は、この支持部、すなわち取り付けられたロックばね部分のうち、ロックばね内の屈曲点(下記参照)と支持部の端点との間の領域から離れることができる。
【0025】
ロックばねは、2つのロックばね部分に分割することができ、2つのロックばね部分は、ロックばねの屈曲点で互いに接続され、屈曲角をともに囲む。ここでは、ロックばね内の屈曲点の位置は、ロックばねの変形性を調整するように、屈曲点の複数の可能な位置から意図的に選択することができる(上記参照)。さらに、追加または別法として、コンタクトデバイスまたはコンタクトユニット内のロックばねの支持部の位置は、ロックばねの変形性を調整するように、支持部の複数の可能な位置から意図的に選択することができる(上記参照)。
【0026】
ロックばねのうち、コンタクトデバイス(たとえば、コンタクトばね、コンタクト本体など)またはコンタクトユニット(たとえば、場合によりコンタクトばねレセプタクルおよびコンタクトデバイスなど)上へ取り付けられた部分は、取り付けられたロックばね長手方向(端)部とも呼ばれ、ロックばねのうち、屈曲点でこれに接続された部分は、自由なロックばね長手方向(端)部とも呼ばれる。ここでは、ロックばねの取り付けられた長手方向(端)部はやはり、認識可能に、著しく、または実質的に、ロックばねのばね特徴に寄与する部分を、実際のコンタクトデバイスまたは実際のコンタクトユニットに/内に(at/in)有することが好ましい。
【0027】
保持力および/または抜出し力に対するロックばね内の屈曲点の位置に対して、これは、ハウジングの内/外へのコンタクトデバイスまたはコンタクトユニットの抜出し力および/または引抜き力、すなわち(同じく)ロックばねの弾性変形性および/または塑性変形性に対する力をそれに応じて考慮しなければならないことを意味する。ロックばねおよび/またはコンタクトデバイスもしくはコンタクトユニットの特徴(寸法、位置、指数、分布、形状、形状係数など)は、ロックばねとしてロックばねを屈曲点で直接接合するこのタイプの取り付けられたロックばね長手方向(端)部および自由なロックばね長手方向(端)部を有するロックばねに関係するべきである。
【0028】
このタイプの取り付けられたロックばね長手方向(端)部は、たとえば、実際のコンタクトデバイスまたは実際のコンタクトユニット内でロックばねが長手方向、横断方向(円周方向)、および/または垂直方向に至る位置(締付け点、下記参照)で終わることができる。これは、たとえば、コンタクトデバイスもしくはコンタクトユニットの挿入面の方向において、(レーザ)溶接点の実質的に前(
図2〜5の本発明の実施形態例参照)、実質的に中心(
図7および
図8の本発明の実施形態例参照)、もしくは実質的に後ろに当てはまることができ、または実際のコンタクトデバイスもしくは実際のコンタクトユニットに対して取り付けられたロックばね長手方向(端)部が物質的に実質的に単体になりもしくは一体遷移する位置付近、もしくはちょうどその位置に当てはまることができる。
【0029】
いくつかの実施形態では、ロックばね内で、2つのロックばね部分間、特に2つのロックばね長手方向端部間の屈曲点の位置、コンタクトデバイスもしくはコンタクトユニット内のロックばねの支持部の位置、ならびに/または自由なロックばね長手方向端部の特徴値および取り付けられたロックばね長手方向端部の特徴値からの指数を、次のように配置することができる。ロックばねは、変形するとき、その結果、垂直方向においてコンタクトデバイスもしくはコンタクトユニットから離れて位置することができ、その結果、ロックばねの弾性変形性は、意図的に調整され、その結果、ロックばねの塑性変形性は、意図的に調整され、および/またはロックばねは、その結果、保持力を超えた場合、その挿入面の方向に変形させることができる。
【0030】
ロックばね内に配置されるとき、自由なロックばね長手方向端部の特徴値および取り付けられたロックばね長手方向端部の特徴値からの指数は、その2つのロックばね長手方向端部が主にまたは実質的にこの指数に対応するように形成されるロックばねを意味すると理解されたい。
【0031】
ここでは、したがって、単一の特徴値は、それぞれのロックばね長手方向端部の特徴値、たとえば屈曲点からのロックばね長手方向端部の重心の距離(長手方向、垂直方向、および/もしくは横断方向)、場合によりロックばねのハウジング接続部分を含む好ましくはロックばね長手方向端部全体の長手方向の長さ、屈曲点からのロックばね長手方向端部の断面部の重心の距離(長手方向、垂直方向、および/もしくは横断方向)、ロックばね長手方向端部の(部分的な)体積、屈曲点からのロックばね長手方向端部の体積曲線の重心の距離(長手方向、横断方向、および/もしくは垂直方向)、ロックばね長手方向端部の場合により平均の面積モーメント(長手方向、横断方向、および/もしくは垂直方向)、ならびに/またはロックばね長手方向端部の(部分的な)質量とすることができる。
【0032】
取り付けられたロックばね長手方向端部の長さL
130、特に全長L
130は、式L
130=c*L
124によって計算することができる。ここでは、L
124は、コンタクトデバイスまたはコンタクトユニットの/内の(at/in)ロックばねの締付け点に対する支持部の(さらに遠隔の)支持端点234の長手方向の距離である。さらに、係数cは、実質的に、1.000、約1.01、約1.05、約1.1、約1.15、約1.2、約1.25、約1.3、約1.4、約1.5、約1.75、約2、約2.25、約2.5以上である。ここでは、ロックばねおよび取り付けられたロックばね長手方向端部の締付け点(上記参照)は、当然ながら同じになる。これはまた、取り付けられたロックばね長手方向端部、屈曲点、および当然ながら自由なロックばね長手方向端部が、支持部の上に突出することを意味する。必要な場合、他の値を使用することもできる。
【0033】
自由なロックばね長手方向端部の長さ、特に全長、および取り付けられたロックばね長手方向端部の長さ、特に全長からの指数は、約1.05、約1.1、約1.15、約1.2、約1.25、約1.3、約1.35、約1.4、約1.45、約1.5より大きくすることができる。特定の実施形態では、取り付けられたロックばね長手方向端部の長さは、約2.1mm±0.05mmより大きく、特に約2.16mm±0.05mmより大きくすることができる。好ましくは、取り付けられたロックばね長手方向端部の長さは、この場合、約2.3mm±0.05mmである。いくつかの実施形態では、自由なロックばね長手方向端部の長さは、約2.7mm±0.05mmより小さく、特に約2.64mm±0.05mmより小さくすることができる。好ましくは、自由なロックばね長手方向端部の長さは、この場合、約2.5mm±0.05mmである。
【0034】
ここでは、コンタクトデバイスまたはコンタクトユニットは、好ましくは、1.0mm〜1.4mmのコンタクトデバイスまたはコンタクトユニットとして、特に1.2mmのコンタクトデバイスまたはコンタクトユニットとして形成される。いくつかの実施形態では、2つのロックばね長手方向端部(ロックばねをともに形成する)は、長さ約4.8mm±0.1mmとすることができる。取り付けられたロックばね長手方向端部は、この場合もまた、好ましくはやはり、認識可能に、著しく、または実質的に、ロックばねのばね特徴に寄与する部分を、実際のコンタクトデバイスまたは実際のコンタクトユニットに/内に(at/in)備える。
【0035】
これは、取り付けられたロックばね長手方向端部は、この場合もまた、この取り付けられたロックばね長手方向端部、またはむしろロックばねが、実際のコンタクトデバイスまたは実際のコンタクトユニットに長手方向、横断方向(円周方向)、および/または垂直方向に合体する位置で終わることができることを意味する。さらに、取り付けられたロックばね長手方向端部は、この場合もまた、この取り付けられたロックばね長手方向端部、またはむしろロックばねが、(レーザ)溶接点(実質的には、(レーザ)溶接点の前、中心、または後ろ)を介して、実際のコンタクトデバイスまたは実際のコンタクトユニットに合体する位置で終わることができる。さらに、これは、実際のコンタクトデバイスまたは実際のコンタクトユニットに対して取り付けられたロックばね長手方向端部が物質的に実質的に単体になりまたは一体遷移する場合に当てはまることができる。
【0036】
いくつかの実施形態では、自由なロックばね長手方向端部は、その自由な長手方向端部にハウジング接続部分を有することができ、ハウジング接続部分によって、長手方向においてハウジングのロックユニット上にロックばねを配置する(ロックする)ことができる。追加または別法として、自由なロックばね長手方向端部またはハウジング接続部分は、その自由端にロックユニットを有することができ、ロックユニットによって、垂直方向においてハウジングのロックユニット上にロックばねを配置する(ロックする)ことができる。好ましくは、ロックばねのハウジング接続部分は、自由なロックばね長手方向端部が及ぶ平面(補剛ユニットなし、下記参照)内ではなく、好ましくは取り付けられたロックばね長手方向端部が及ぶ平面に対して平行な平面内を通る。
【0037】
取り付けられたロックばね長手方向端部は、補剛ユニットを有することができ、補剛ユニットは、好ましくは補剛溝として形成される。この補剛ユニットの主たる延長方向は、好ましくは、横断方向に進む。さらに、自由なロックばね長手方向端部は、追加または別法として、補剛ユニットを有することができ、この補剛ユニットも同様に、好ましくは補剛溝として形成される。この補剛ユニットの主たる延長方向は、好ましくは、長手方向である。
【0038】
いくつかの実施形態では、コンタクトデバイスは、一体形成することができる。これは、コンタクトデバイスが、好ましくは単体から形成され、コンタクトデバイスは、コンタクトユニットまたは本発明のコンタクトユニット(下記参照)の一部とすることができることを意味する。さらに、コンタクトユニットは、一体形成することができ、または物質的に単体とすることができる。言い換えれば、コンタクトユニットは、単体のみまたは複数の部分から形成することができ、第2の場合、コンタクトユニットは、たとえば、本発明のコンタクトデバイス(下記参照)を有することができる。さらに、ロックばねは、コンタクトデバイスまたはコンタクトユニットと一体形成することができる。さらに、ロックばねは、コンタクトばねカラーと一体形成することができる。
【0039】
物質的に単体から形成される場合、構成要素の個々の部分(あれば)は、強固な接合、たとえば溶接、はんだ付け、または接着によってともに固定され、好ましくは、アセンブリを損傷しない限り個々の部分に分離することができない。さらに、圧力嵌めおよび/または形状嵌めによって、物理的な結合をもたらすことができる。一体形成される場合、1つの単一の構成要素しかなく、この構成要素は事実上、破壊することでしか分離することはできない。したがって、たとえば一体のコンタクトユニットまたはコンタクトデバイスが、単体のみから形成され、これは、一体またはモノリシックとすることができる。好ましくは、コンタクトユニットまたはコンタクトデバイスは、金属シートから打抜きまたは成形される。
【0040】
いくつかの実施形態では、取り付けられたロックばね長手方向端部は、支持部の上へ延びることができ、または支持部の上へ突出することができる。これは、取り付けられたロックばね長手方向端部が、一方の側(締付け点)から出て、支持部を越えて延び、好ましくは長手方向にコンタクトデバイスまたはコンタクトユニットから離れて自由に位置することを意味する。いくつかの実施形態では、コンタクトユニットのコンタクトデバイスは、ハウジングに/内に(at/in)コンタクトユニットをロックするためのロックばねを備えることができる。さらに、本発明によれば、コンタクトユニットのコンタクトデバイスは、本発明のコンタクトデバイスとして形成することができる。
【0041】
本発明によれば、適合を行う結果、ロックばね/ロックランスの屈曲点の位置の改善または最適化、コンタクトデバイスまたはコンタクトユニットのロックばねの抵抗の改善および/または増大が得られる。本発明によって、引抜きまたは抜出し中のロックばね/ロックランスの運動方向の調整によって弾力性が増大することで、変形するときのロックばね/ロックランスの相互接続が改善され、したがって機械抵抗が増大する。その結果、ハウジング内に設けられる既製のケーブルの許容される静止摩擦力の増大が明らかになり、既製のケーブルは、ハウジング内で少なくともロックばね/ロックランスとロックされる。さらに、その結果、保持力、ならびに/または引出し力、抜出し力、および/もしくは引抜き力が増大する。本発明のコネクタまたは本発明の相手側コネクタは、ハウジングならびに少なくとも1つの本発明のコンタクトデバイスまたは少なくとも1つの本発明のコンタクトユニットを備える。
本発明の既製の電気ケーブルは、電気ケーブルと、少なくとも1つの本発明のコンタクトデバイス、少なくとも1つの本発明のコンタクトユニット、本発明のコネクタ、および/または本発明の相手側コネクタとを備える。本発明のユニット、本発明のモジュール、本発明の器具、本発明の装置、本発明の設備、または本発明のシステムは、少なくとも1つの本発明のコンタクトデバイス、少なくとも1つの本発明のコンタクトユニット、本発明のコネクタ、本発明の相手側コネクタ、および/または本発明の既製の電気ケーブルを備える。
【0042】
本発明について、原寸に比例しない添付の詳細な図面を参照する実施形態例と用いて、より詳細に以下に説明する。図の説明、参照記号のリスト、および特許請求の範囲では、同一、一義、または類似の設計および/または機能を有する要素、部品、または構成要素には同じ参照記号を提供し、図面内の図では同じ参照記号によって識別する。さらに、本説明でも説明されず図面にも示されていない、かつ/または完全でない、本発明の記載する実施形態例および/またはこれらの個々のサブアセンブリ、部品、もしくは部分に対するあらゆる代替、静的および/または動的な反転、組合せなどは、参照記号のリストから得ることができる。
【0043】
参照記号のリスト内の特徴を含む記載する特徴はすべて、1つおよび/または複数の指示する組合せだけでなく、1つもしくは複数の別の組合せでまたは単独で適用することができる。特に、本発明の説明、図の説明、および/または参照記号のリストにおいて、参照記号およびこれらの参照記号に関連する特徴を使用して、本発明の説明および/または図の説明内で1つまたは複数の特徴を置き換えることが可能である。さらに、その結果、特許請求の範囲において、1つまたは複数の特徴を提示し、詳細に指定し、かつ/または置き換えることができる。例として提供される図を以下に示す。