(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
請求項4記載のプラグコネクタ(1)において、前記プラグコネクタ(1)は前記連結レバー(10)の手動操作のための作動面(11)を備えていることを特徴とすることを特徴とするプラグコネクタ。
請求項6記載のプラグコネクタ(1)において、前記連結相手(12)が、前記他方のコネクタ要素(3)のアンダーカットであることを特徴とすることを特徴とするプラグコネクタ。
請求項7記載のプラグコネクタ(1)において、前記連結相手(12)を構成するアンダーカットが挿入部(4)または収容鞘部(5)に配置されていることを特徴とすることを特徴とするプラグコネクタ。
請求項1〜9のうちいずれか1つに記載のプラグコネクタ(1)において、前記第1コネクタ要素(2)または前記第2コネクタ要素(3)のうち少なくとも一方がケーブルプラグまたはデバイスソケットであることを特徴とすることを特徴とするプラグコネクタ。
【図面の簡単な説明】
【0017】
【
図1】本発明の第1実施形態としてのプラグコネクタの構成説明図。
【
図2】本発明の第1実施形態としてのプラグコネクタの構成説明図。
【
図3】本発明の第1実施形態としてのプラグコネクタの構成説明図。
【
図4】本発明の第1実施形態としてのプラグコネクタの構成説明図。
【
図5】本発明の第1実施形態としてのプラグコネクタの構成説明図。
【
図6】本発明の第1実施形態としてのプラグコネクタの構成説明図。
【
図7】本発明の第1実施形態としてのプラグコネクタの構成説明図。
【
図8】本発明の第1実施形態としてのプラグコネクタの構成説明図。
【
図9】本発明の第1実施形態としてのプラグコネクタの構成説明図。
【
図10】本発明の第2実施形態としてのプラグコネクタの構成説明図。
【
図11】本発明の第2実施形態としてのプラグコネクタの構成説明図。
【
図12】本発明の第2実施形態としてのプラグコネクタの構成説明図。
【
図13】本発明の第2実施形態としてのプラグコネクタの構成説明図。
【
図14】本発明の第2実施形態としてのプラグコネクタの構成説明図。
【
図15】本発明の第2実施形態としてのプラグコネクタの構成説明図。
【
図16】本発明の第2実施形態としてのプラグコネクタの構成説明図。
【
図17】本発明の第2実施形態としてのプラグコネクタの構成説明図。
【
図18】本発明の他の実施形態としてのプラグコネクタの構成説明図。
【
図19】本発明の他の実施形態としてのプラグコネクタの構成説明図。
【
図20】本発明の他の実施形態としてのプラグコネクタの構成説明図。
【0018】
図1には、第1コネクタ要素2および第2コネクタ要素3の完全連結位置における本発明の第1実施形態としてのコネクタ1が示されている。本実施形態において、第1コネクタ要素2はケーブルプラグである。図示されていないケーブルが、後述する電気コンタクト15に対して接続されるように、既知の方法で後方からケーブルスリーブ13を介して第1コネクタ要素2のハウジング25の内部に案内される。ケーブルスリーブ13は、第1実施形態における
図1、
図5および
図9において、他の実施形態における
図10、
図14および
図17〜
図20におけるのと同様に、第1コネクタ要素2のハウジング25または第2コネクタ要素3のハウジング26に対して完全に螺合されていない位置にある。堅固に取り付けられた位置において、ケーブルスリーブ13は、それに応じてそれぞれのハウジング25または26に対してある程度まで螺合される。当該螺合がケーブルの直径に依存してもよい。
【0019】
第1実施形態において、第2コネクタ要素3は、保護板16を含むハウジング26が通常は各デバイスの内側に隠されて配置されているデバイスソケットである。第2コネクタ要素3の各デバイスが堅固に取り付けられている位置において、通常は保護板16のみが収容鞘部5と同様に露出している。
【0020】
図1には、連結機構8の作動面11が示されている。これは、第1コネクタ要素2のハウジング25に対応する凹部18に存在する。第1コネクタ要素2が第2コネクタ要素3から抜去されることが可能な連結解除位置に連結機構8を移動させるため、たとえば1本の指で作動面11が押される必要がある。連結機構8を連結位置に固定するため、作動面11または連結機構8に対して手の力が不要であることが好ましい。連結機構8に対する適当な付勢力または弾性力が、連結位置に向かう方向について作用することが好ましい。本実施形態では、
図5(a)に明確に示されているように当該付勢力のために付勢バネ29が設けられている。
【0021】
図2には、縦長の挿入部4を有し、ケーブルプラグを構成する第1コネクタ要素2が示されている。
図3には、本実施形態ではデバイスソケットを構成する第2コネクタ要素3が示されている。第2コネクタ要素3は、その挿入口6を通じて第1コネクタ要素2の挿入部4が挿入される、中空で縦長の収容鞘部5を有している。
図1および
図2には中心軸線7が示されている。第1コネクタ要素2および第2コネクタ要素3の連結位置において、第1コネクタ要素2および第2コネクタ要素3は、中心軸線7の方向について同軸に配置されている。連結位置において、第1コネクタ要素2および第2コネクタ要素3の両方に共通の中心軸線7が問題となる。
図2から、本実施形態では第1コネクタ要素材2の挿入部4が茸形状の外側輪郭を有することがよくわかる。第2コネクタ要素3および挿入口6の正面図を示している
図4から、収容鞘部5の挿入口6が正面視においてマッシュルーム形状または茸形状を有することがよくわかる。挿入部4が挿入口6を通じて収容鞘部5に挿入されうるように、挿入部4および鞘収納部5の茸形状の輪郭は相互に対応している。第1コネクタ要素2および第2コネクタ要素3の連結状態で、第1コネクタ要素2および第2コネクタ要素3の両方が相互に回転可能に構成されている。
図2からよくわかるように、挿入部4の茸形状によって、挿入部4の外側輪郭において径方向20(
図7参照)に対して平行に延在する側面27が構成されている。本実施形態では、当該径方向に対して平行に延在する側面27の部分に連結突起9が設けられている。連結突起9は隠れているものの
図2に示されている。
【0022】
前述のように、本発明の実施形態としてのプラグコネクタ1は、電気的プラグコネクタおよび光学的プラグコネクタの実現のため、ならびに、これらの組み合わせのために構成されている。プラグコネクタ1は、本実施形態ではUSB(ユニバーサルシリアルバス)プラグと同様に構成されている。これは、
図4、
図6および
図9に示されている。この種の電気接続に際して、弾性舌片として構成されている、第1コネクタ要素2または第2コネクタ要素3の電気コンタクト15は、平板状のコンタクト保持要素14に対して当接している。コンタクト保持要素14および電気コンタクト15はコンタクトハウジング17の内部に配置されている。この種の電気コネクタの特性は、電気コンタクト15およびコンタクト保持要素14のそれぞれの相互に接続される2つの部分が同じ幾何学的形状を有することである。
図4において、第2コネクタ要素3の収容鞘部5がよくみえるが、本実施形態ではコネクタ要素ごとに2つの電気コンタクト15がコンタクト保持要素14に設けられている。電気コンタクト15の数およびコンタクト保持要素14の大きさが変更されうることは当然である。
図6には、
図5(a)のB−B線に沿った断面が示されている。これから明らかなように、電気的接続の実現のため、連結している第1コネクタ要素2および第2コネクタ要素3の電気コンタクト15が相互に当接する。
図9のプラグコネクタ1の連結位置における部分的切欠図から、この種の接続のほか、第1コネクタ要素2および第2コネクタ要素3のそれぞれの電気コンタクト15が対をなして相互に当接することがわかる。連結状態における第1コネクタ要素2および第2コネクタ要素3のそれぞれのコンタクトハウジング17が相互に係合し、あるいは、連結しているので、電気コンタクト15の周辺部が外部から遮断されることがわかる。特に
図9から、本実施形態におけるコンタクトハウジング17が、この種の電気コンタクト15およびコンタクト保持要素14の周囲の遮断ケースを構成することがわかる。
【0023】
図5(a)は、
図1の断面線A−Aに沿った縦断面を示している。
図5(a)に示されている第1コネクタ要素2および第2コネクタ要素3の連結位置における当該断面には、本実施形態における連結機構8の機能が示されている。
図5(a)には、連結位置において第2コネクタ要素材3から第1コネクタ要素材2から引き抜かれることが防止されるように、連結機構8の連結突起9が、対応するアンダーカットの形態で構成されている第2コネクタ要素3の連結相手12に後ろから係合している連結位置が示されている。
図5(a)には、本実施形態では軸穴23により第1コネクタ要素2の揺動突起21に揺動可能に設けられている連結機構8の連結レバー10も示されている。揺動突起21は揺動軸線を構成する。揺動軸線は、前述のように、作動面11と連結突起9との間に延在し、作動面11の比較的小さな作動ストロークが、連結レバー10に設けられている連結突起9が
図5(a)および(b)に示されている連結位置から、図示しない連結解除位置まで比較的大きな連結解除動作をもたらすような特に良好な梃子比を付与する。
図6および
図8から明らかなように、前記他の実施形態と同様に、本実施形態でも連結機構8が、中心軸線7または中心軸線7に沿って延在する平面(図示略)について相互に反対側にあって、当該中心軸線7から離間している2つの連結突起9を備えている。
図8には、揺動突起21が勘合されている軸穴23が示されている。連結レバー10がその回りに揺動可能であり、第1実施形態では揺動突起21を通じて延在している揺動軸線28が
図8に破線で示されている。
【0024】
本発明の連結突起9の連結位置および連結解除位置の軌道またはその逆軌道の例示のため、
図7を参照する。ここには中心軸線7および連結突起9のみが示されている。連結突起9が連結相手12に係合している連結位置に変位する。図示されている連結解除位置において連結突起9が点で示されている。連結解除位置および連結位置の間の軌道およびその逆の軌道は、
図7に矢印で示されているように接線方向19に沿って延在している。接線方向19は径方向20に対して垂直である。次に説明するように、軌道は接線方向19にのみ延在する必要はなく、接線方向成分を有していればよい。軌道が接線方向19に対して±45°、好ましくは±30°の角度をなして、あるいは、接線方向19そのものではない方向に延在している。連結突起9の連結位置および連結解除位置の間の当該接線方向の軌道は、わずかのスペースしか必要としないので、プラグコネクタ1の外径を小さく維持することができる。当該実施形態におけるさらなる利点は、挿入部4の連結突起9が、前述のように基本的には曲がっているその特別な外側輪郭によって、曲げ、折れまたはその他の損傷から保護されることである。
【0025】
図10〜
図17に示されている本発明の第2実施形態としてのプラグコネクタ1において、第1コネクタ要素2はデバイスソケットを構成し、かつ、第2コネクタ要素3がケーブルプラグを構成する。本発明に係るプラグコネクタ1である。本実施形態では、連結機構8は第1コネクタ要素2の構成要素である。連結位置が示されている
図10から、作動面11の構成がよくわかる。
図11および
図12には、相互離間位置における第1コネクタ要素2および第2コネクタ要素3が示されている。
図13には、本実施形態の第1コネクタ要素2の挿入部4が示されている。
図14には、
図10の断面線A−Aに沿った断面図が示されている。
図15には、
図14の断面線D−Dに沿った断面図が示されている。
図16には、第2実施形態のプラグコネクタ1において、連結機構8を構成する他の部分が分離されて示されている。
図9と実質的に同様の
図17には、第1実施形態と同様に構成されている、本実施形態における電気コンタクトが示されている。
【0026】
電気コンタクトの構成のタイプに加えて、図面10〜17記載の第2実施形態および
図1〜9記載の第1実施形態にはより多くの類似点があるので、相違点を中心に以下説明する。そのほかの点では、第2実施形態は第1実施形態に対して適用可能である。
図11には、ケーブルプラグとして構成されている第2コネクタ要素3の収容鞘部5の、挿入口6を通じてみた様子が示されている。これから、収容鞘部5においてアンダーカットの形態で構成されている連結相手12がよくわかる。
図13の正面図から、デバイスソケットとして構成されている第1コネクタ要素2の挿入部4がよくわかる。挿入部4は、連結状態において、第2コネクタ要素3の収容鞘部5に挿入されている。
図11および13には、本実施形態においても、挿入部4が収容鞘部5と同様に相互に対応する茸形状を有することが示されている。側面27は、第1実施形態と同様に構成されている。当該側面27には、本実施形態の連結突起9が貫通されている。
図13からわかるように、作動面1 1は、実質的に矩形状を基本形状として有する保護板16の隅角部に配置され、保護板16および作動面11に対して比較的小さなスペースが必要とされる。これは、デバイスソケットの形態の第1コネクタ要素3が、対応する電気機器に対して比較的近接して配置されるという利点を有する。
【0027】
図14は、第2実施形態の連結機構8の動作および構成を示している。
図16は、他の構成要素から分離された状態の連結機構8を示している。連結機構8は、揺動可能に設けられている連結レバー10と、連結突起9の縦中心軸線7の相互に反対側に配置されている2つの連結突起9を備えている。第1実施形態に対する第1の相違点は、連結レバー10の凹部軸受である。第1実施形態とは異なり、揺動突起21が設けられていない。
図14に示されているように連結レバー10は、軸穴23を省略することができるように、むしろカップ軸受24において揺動可能に設けられている。第1実施形態との第2の相違点は、作動面11が直接的にではなく押圧要素22を介して連結レバー10と相互作用することである。第1実施形態に対する共通点は、
図16に破線で示されている揺動軸線28が一方では固定突起9と、他方では作動面11が(押圧要素22を介して)連結レバー10と相互作用する領域との間に配置されている。これは、作動面11の比較的小さなストロークにより、連結突起9の比較的大きな揺動を可能にするような前記好ましい梃子比を実現する。
【0028】
本実施形態の押圧要素22は非常に幅狭の薄い舌片により構成されており、それは省スペース化を図りながら相応に小さくかつ幅狭のスリットを通じて第1コネクタ要素2に通されている。
【0029】
本発明の連結突起9の連結位置および連結解除位置の間の軌道は
図7およびその説明が参照される。これは、第1実施形態、第2実施形態およびその他の実施形態に適用される。
【0030】
本実施形態では、付勢バネ29により、
図14に示されている連結位置に向かう方向に連結レバー10が付勢されている。本実施形態では付勢バネ29は、コンタクト保持要素および軸受カップ24に対して同時に位置が維持されている。
【0031】
たとえば2本のケーブルを相互に連結するため、第1実施形態の第1コネクタ要素2および第2実施形態の第2コネクタ要素3が、本発明に係るプラグコネクタ1を構成してもよい。
【0032】
図1〜
図17の前記実施形態では、連結突起9および連結レバー10のそれぞれは、縦長の挿入部4を有する第1コネクタ要素2に設けられ、あるいは、第1コネクタ要素材2の一部を構成する。当該実施形態において、連結突起9は連結のため、第2コネクタ要素3の連結相手12に対して係合する。
図18〜
図20には、当該実施形態が回避されている本発明の他の実施形態が示されている。当該他の実施形態では、連結突起9およびロッキングレバー10が、第2コネクタ要素3に設けられ、あるいは、第2コネクタ要素3の一部を構成する。当該実施形態では、連結突起9が、連結のために第1コネクタ要素2の一部である連結相手12に係合する。
【0033】
図18において挿入部4を有する第1コネクタ要素2がデバイスソケットとして構成され、その一方で収容鞘部5を有する第2コネクタ要素3はケーブルプラグとして構成されている。本実施形態において連結レバー10は、第2コネクタ要素3において揺動軸線回りに揺動可能に設けられている。嵌合連結位置における縦断面が示されている
図18において、連結突起9が、デバイスソケットとして構成されている第1コネクタ要素2の挿入部4においてアンダーカットの形態の連結相手12に対して後方から係合している。本実施形態の連結機構8は
図18に対応している。付勢バネ29および作動面11の位置は
図5と同様である。
図18に示されている本実施形態では、連結レバー10は固定された揺動軸線28回りに揺動可能である。
【0034】
図19はさらなる実施形態を示している。ここでも、連結機構8は第2コネクタ要素3に設けられまたはその一部として構成されている。ただし、第2コネクタ要素3は、ここではデバイスソケットとして構成されている。連結相手12を有する挿入部4を備えている第1コネクタ要素2は、ここではケーブルプラグとして構成されている。
図19に示されている実施形態では、軸線をもたない連結レバー10は軸受カップ24に取り付けられ、付勢バネ29によって付勢されている。これは、
図14に示されている変形実施形態と同様に解除される。
図19に示されている変形実施形態では、連結機構8の方式は、基本的に
図16と同様に実現される。作動面11の押圧によって、または、付勢バネ29により作動面11が解放された際に連結レバー10が動かされる。
【0035】
図20は、2本のケーブルを接続するため、
図19に示されている挿入部4を有する第1コネクタ要素2が、
図18に示されている収容鞘部5を有する第2コネクタ要素3に挿入されうることが示されている。
【0036】
本発明の当該最後の変形実施形態で、連結突起9は少なくとも完全連結位置において収容鞘部5および挿入部4のうち一方または両方の内側に設けられ、かつ、第1コネクタ要素2および第2コネクタ要素3が連結された連結位置と、第1コネクタ要素2および第2コネクタ要素3の連結が解除された連結解除位置との間で、中心軸線7からみて接線成分を有する軌道にしたがって移動する。接線方向移動のため、連結突起9は本実施形態では
図7にしたがって再び動かされる。
【0037】
最後に、第1コネクタ要素2のハウジング25および第2コネクタ要素3のハウジング26、ならびにとりわけ挿入部4および収容鞘部5は金属または樹脂などのさまざまな物質により構成されていてもよい。製造方法として、金属鋳造法、金属噴入鋳造法、樹脂噴入鋳造法、粉末冶金製法のほか、機械加工等の切削加工またはこれに相当する方法が採用されてもよい。同様に、技術水準に鑑みて公知の方法または新たに開発される方法が用いられてもよい。