JP5392525B2 - 電気コネクタ留め具付き結束バンド - Google Patents

Description

本発明は、概して結束バンド、特に、自動車分野での使用のために設計された結束バンドに関する。

自動車業界では、一般的に電気ハーネスは、車両用バッテリなどの特定電源を有する車両に設置される各種電気部品（ラジオ、ライター、ヘッドライトなど）を接続するプロセスを簡易化するように利用される。電気ハーネスはふつう、複数の束状電線とハーネスの全長に沿って様々な場所で電線と電気的に結合される複数の電気コネクタとを含む。承知されるように、通常、ハーネスは車両の外部に構成され、車両内に設置される対応部品と近接して配置される各電気コネクタと車両内で容易に嵌め合うことができるような構造に配列される。

一般的に、ハーネスを形成するのに使用される複数の電線は、結束バンドなどの複数のハーネス装置を用いて所望の構造で保持される。当該技術において十分既知なある種の結束バンドは、開口ヘッドに嵌合される鋸歯状ストラップを含む。使用の際、結束バンドは、鋸歯状ストラップを開口ヘッドに挿入することによって、閉ループ状に形成することができる。鋸歯状ストラップが開口ヘッドに挿入されると、開口ヘッド内に配置される内側爪または係止爪は、係止可能にストラップの刻みに係合し、ストラップが開口ヘッドから戻って出てくるのを防止する。このようにして、鋸歯状ストラップへの内側爪の係合は、閉ループ構造で結束バンドを固定する。

一般的に、ハーネスに設けられる各電気コネクタは、特定の部品と係合して接続するように指定される。しかし、特定部品が車両に設置されていない場合、未装着の電気コネクタは車体内で遊離されたままなので、車両の動作中に跳ねたりがたがた揺れたりしやすく、非常に望ましくない。

したがって、電気コネクタには一般的に、車体パネルなどの固定物に未装着のコネクタをそれ以外の方法で固定する固定手段が設けられる。電気コネクタに設けられる固定手段は、一対の互いに間隔を置いて配置されたレールの形状をとることが多く、該一対のレールは共にその間の留め具の軌道を画定する。また、通常、接合留め具と結合する電気コネクタを係止するため、係止突起が留め具の軌道の一端でコネクタ上に形成される。

たとえば、結束バンドに、通常の電気コネクタに設けられる固定手段と係合するように特別に設計された留め具が装備されることは、当該技術において十分既知である。このようにして、結束バンドは、ハーネスケーブルの周りに堅く締められるように閉ループ状に形成可能であると理解すべきである。結束バンドがハーネスの１部の周囲にしっかりと固定されると、未装着の電気コネクタは結束バンドの方向に折り曲げられる。その後、結束バンド上に設けられた留め具は、電気コネクタをハーネスに対して適切な固定位置に永久的に固定させるために電気コネクタ状に設けられた固定手段と接続するように摺動するが、これは非常に望ましいことである。

引用により本文書に組み込む、Ｊ．Ｃ．Ｂｅｎｏｉｔに与えられた米国特許第６、１６、４５１号では、ハーネスのケーブルにコネクタを固定するための結束バンドが開示されており、該コネクタが有する一対のレールは共にその間に軌道を形成する。結束バンドは、第１の端部と第２の端部とを有する細長い柔軟なストラップを備える。係止ヘッドは、ストラップの第１の端部に一体的に形成され、ストラップと協働するように構成されてケーブルの周りにループを形成する。結束バンドはさらに、コネクタに形成される軌道を摺動するような寸法と形状のストラップに結合される剛体の弓状留め具を備える。一実施形態では、結束バンドの留め具はストラップ上に一体的に形成される。別の実施形態では、結束バンドの留め具とストラップは２つの別個の物なので、留め具はストラップに沿って摺動することができる。

十分既知で、商業上広く使用されているが、’４５１特許に開示される留め具は顕著な欠点を有する。具体的には、留め具が電気コネクタの留め具の軌道内を摺動するため、タブの一端が一対のレール間に形成される突起上を一時的に摺動しなければならない。剛体のタブは一対の対向レールによって堅く保持されているため、上述の摺動プロセスは、電気コネクタ上の係止突起が留め具の軌道の一端にある、あるいは留め具の軌道の一端のすぐ外側にあるときしか達成されない。その結果、’４５１特許に開示される留め具は、多くの一般的な種類の従来の電気コネクタと一緒に使用できないことが分かっており、それは非常に望ましくない。

本発明の目的は、開口ヘッドに嵌合される鋸歯状ストラップを含む、新規の改良された結束バンドを提供することである。

本発明の別の目的は、電気コネクタに装着されることが望ましい留め具をさらに含む、上述の種類の結束バンドを提供することである。

本発明のさらに別の目的は、使用しやすく、安価に製造できる、部品数が制限された上述の種類の結束バンドを提供することである。

したがって、電気コネクタに結合されるように構成される結束バンドであって、（ａ）ストラップ受入路を画定するように成形され、ストラップ受入路内に突出するように配置される係止部材を備えるヘッドと、（ｂ）ヘッド上に形成され、ストラップ受入路内に挿入されて係止部材と係合するような寸法と形状を有するストラップと、（ｃ）ヘッドに結合され、（ｉ）プラットフォームと、（ｉｉ）プラットフォームに形成される係合歯と、を有する留め具と、を備える結束バンドが提供される。

様々な別の特徴および利点が以下の説明から明らかになる。明細書では、その１部を成す添付の図面が参照され、説明のために、発明を実行するための実施形態が示される。実施形態は当業者が本発明を実行できるように十分詳細に説明されるが、他の実施形態も利用可能であり、本発明の範囲を逸脱せずに構造上の変更を加えることが可能だと理解すべきである。したがって、以下の詳細な説明は、限定的な意味で解釈すべきでなく、本発明の範囲は添付の請求項によって最も適切に定義される。

本明細書に組み込まれ、本明細書の１部を構成する添付の図面は、明細書とともに本発明の実施形態を示し、本発明の原理を説明するのに供する。図面では、同じ参照符号は同じ部品を指す。

図１を参照すると、本発明の教示により構成される結束バンドの正面透視図が示されており、結束バンドは参照符号１１で特定される。以下より詳細に説明するように、結束バンド１１は、（ｉ）複数の個々の電線などの束の周りに堅く巻きつけられる、および（ｉｉ）遊離した電気コネクタを締め付けられた束に対して固定する、ように設計される。

結束バンド１１は、細長いストラップ１３、係止ヘッド１５、および留め具１７を含む１体のバンドである。好ましくは、結束バンド１１は、従来の成形技術を用いて、プラスチック、ナイロン、または高弾性エラストマなどの耐久性のある安価な材料で構成される。

細長いストラップ１３は好ましくは可撓性で、第１の端部１９、第２の端部２１、前面２３、および下面２５を含む。複数のラチェット状の歯２７は、全長の大半に沿って前面２３に一体的に形成される。

図２および３に最も明確に示されるように、係止ヘッド１５は、前面２９、後面３１、右側面３３、左側面３５、開放上面３７、および下面３９を有し、それら全部で係止ヘッド１５を通って前面２９から後面３１に伸びるストラップ受入路４１を少なくとも部分的に画定する。以下説明するように、旋回可能係止爪４３は、係止ヘッド１５に形成され、ストラップ受入路４１内に突出するように構成され、爪４３はストラップ１３上の歯２７と係合するように設計される。

細長いストラップ１３の第１の端部１９は、係止ヘッド１５の下面３９に一体的に形成される。このように、ストラップ１３とヘッド１５によって、以下のように、バンド１１を複数の電線などの束の周りに堅く巻きつけることができる。具体的には、ストラップ１３の第２の端部２１が束に巻きつけられ、ストラップ受入路４１に挿入されて閉ループを形成する。第２の端部２１がさらにストラップ受入路４１内を進んで閉ループの寸法を低減することによって、ストラップ１３を束の周りに堅く引きつける。第２の端部２１がストラップ受入路４１を進むにつれ、係止爪４３は順次個々のラチェット歯２７に係合して、ストラップ１３がストラップ受入路４１から引き抜かれるのを防止する。結束バンド１１が束の周囲に堅く締め付けられると、以下さらに説明するように、留め具１７は遊離した電気コネクタを束に対し固定するのに使用されて、電気コネクタが移動する（たとえば、がたがたする）のを防ぐ。

留め具１７は、脚部４５、プラットフォーム４７、および係合歯４９を含む。認識されるように、留め具１７の特定の構造は、本発明の主な新規の特徴としての役割を果たす。

脚部４５は、係止ヘッド１５に一体的に形成される矩形の基部５１を備え、基部５１はストラップ受入路４１を部分的に囲むように開放上面３７を横断して伸びる。脚部４５はさらに、横断面で略Ｉ状の首部５３を含み、首部５３は基部５１の上面から垂直に伸びる。

プラットフォーム４７は脚部４５の自由端（すなわち、首部５３の自由端）に一体的に形成される。このように、脚部４５は、係止ヘッド１５から間隔を置いてプラットフォーム４７を配置する役割を果たすと理解される。

プラットフォーム４７は、プラットフォーム４７を通って前壁６０から後壁６１に横方向に伸びる幅狭の横スロット６３を共に画定する、外壁または上壁５５、内壁または下壁５７、右端壁５８、左端壁５９、前壁６０、および後壁６１を含む一体部材である。認識されるように、プラットフォーム４７にスロット６３を含めることで、外壁５５の１部を、留め具１７への適切な圧力の印加後、内壁５７の方向にわずかに内向きに曲げることができる。好ましくは、薄い内側壁６４は、左端壁５９の内面からスロット６３内に部分的に伸びる。認識されるように、外壁５５が内壁５７の方向に内向きに曲げられると、内側壁６４はプラットフォーム４７を適切に支持する。

外壁および内壁５５、５７はそれぞれ薄い矩形状のプレートで、壁５５および５７の大部分はスロット６３によって互いに間隔を置いて配置される。図示されるように、外壁５５は略中心点でわずかに外側に弓状になることによって、縦断面で略凸状の外壁５５を提供する。以下説明されるように、凸状の外壁５５は、留め具１７を電気コネクタに結合するプロセスを簡易化する役割を果たす。

図２に最も適切に示されるように、右端壁５８は、それぞれ前壁および後壁６０、６１から内側に伸びる一対の対向する切込み６５−１および６５−２を画定するように成形される。各切込み６５は横断面で略矩形で、以下説明されるように、留め具１７が結合される電気コネクタ上に設けられる対応レールを嵌合して受け入れるような寸法と形状にされる。

係合歯４９は、外壁５５の上面６６の略中心に一体的に形成され、そこから外向きに伸びる。係合歯４９はほぼラチェット状で、外壁５５からほぼ直角に伸びる当接面６７、外壁５５に略平行な上面６９、および、上面６９から外壁５５へ右端壁５８の方向に次第に先細になる斜面７１を含む。以下さらに説明するように、留め具１７を電気コネクタに固定したまま保持するために、歯４９は接合電気コネクタに形成される対応突起に係合する。

先に概説したように、留め具１７は、電気コネクタに固定されるように設計される。図４（ａ）〜（ｃ）を参照すると、 留め具１７を結合可能なある特定の種類の電気コネクタ１１１が示されている。具体的には、電気コネクタ１１１は本文書では、現在Ｙａｚａｋｉ Ｎｏｒｔｈ Ａｍｅｒｉｃａにより「ＮＳ」製品ラインの１部として製造されている電気コネクタの形状として示される。図示されるように、電気コネクタ１１１は略箱状の設計で、上壁１１３、下壁１１５、前壁１１７、後壁１１９、および一対の側壁１２３と１２５を含む。複数の接点（図示せず）が前壁１１７に形成されて、電気コネクタ１１１を接合コネクタ（たとえば、ラジオ、タバコ用ライター、またはヘッドライトなどの電源を要する自動車部品用電気コネクタ）に電気的に接続することができる。

図示されるように、一対の互いに間隔を置いて配置された、逆Ｌ状のガイドレール１２７−１および１２７−２は、コネクタ１１１の上壁１１３から上方向に垂直に延び、一対のガイドレール１２７−１と１２７−２の自由端は互いに向かって内向きに伸びる。縦止め部１２９は、各ガイドレール１２７の自由端から上壁１１３へ前壁１１７に沿って下方向に伸びる。各止め部１２９の機能は以下に明らかにする。以下さらに詳細に説明するように、ガイドレール１２７は共に、留め具１７を受け入れる寸法と形状の長手方向に伸びる通路１３１を画定する。さらに、固定爪１３３が、ガイドレール１２７間の上壁１１３に形成される。爪１３３はほぼラチェット状で、上壁１１３からほぼ直角に垂直上方向に伸びる当接面１３５、上壁１１３に平行な平坦な上面１３７、および、上面１３７から上壁１１３へ後壁１１９の方向に次第に先細になる斜面１３９を含む。

使用の際、留め具１７は、以下のようにしてコネクタ１１１に固定することができる。具体的には、図４（ａ）に示されるように、留め具１７は反転されて、ガイドレール１２７の後端がプラットフォーム４７の切込み６５内で位置合わせされる。このように留め具１７がガイドレール１２７の背後に位置合わせされると、留め具１７は矢印Ａで示されるように、コネクタ１１１の通路１３１を通って長手方向に前方に進む。図４（ｂ）を参照すると、留め具１７が前方に進むにつれ、各ガイドレール１２７の自由端はプラットフォーム４７の対応する切込み６５に嵌合可能に突出して、留め具１７の略直線経路（すなわち、矢印Ａの方向）の移動を制限する。

図５（ａ）に最も明確に示されるように、外壁５５の外向きの弓状設計のために、通路１３１内で留め具１７が連続して長手方向に移動すると、歯４９の斜面７１が引っ張られ、爪１３３の斜面１３９に直接接触する。留め具１７がさらに進むと、留め具１７上の歯４９は、コネクタ１１１上の爪１３３の上で摺動する。爪１３３により（たとえば、上面６９に接触して配置される上面１３７で）歯４９に力が印加されることで、外壁５５は図５（ｂ）に示されるように、歯４９が爪１３３を越えて進むのに必要な程度まで内向きに曲げられる。いったん歯４９が爪１３３を越えて進むと、内向きに圧迫された外壁５５は図５（ｃ）に示されるように、弾性で元の構造に跳ね返る。その結果、コネクタ１１１に対して留め具１７が後方に移動すると、歯４９の当接面６７が爪１３３の当接面１３５に接触し、これによって、留め具１７はコネクタ１１１に固定的に結合されたまま保持されると理解される。

図４（ｃ）に最も明確に示されるように、留め具１７がさらに前方に移動すると同時に（ｉ）留め具１７の右端壁５９が止め部１２９に接触し、（ｉｉ）ガイドレール１２７の後面が留め具１７の左端壁６１に接触することによって、通路１３１内での留め具１７のさらなる前方移動を制限する。このようにして、留め具１７は、電気コネクタ１１１に永久的に固定されると理解される。

上述の本発明の実施形態は、単に説明することを目的とし、当業者であれば、本発明の精神を逸脱せずに多数の変形や変更を行うことができるであろう。そのような変形および変更はすべて、添付の請求項に定義される本発明の範囲内に含まれるものと意図される。

本発明の教示により構成される結束バンドの部分正面透視図である。 図１に示される結束バンドの拡大部分正面透視図である。 図１に示される結束バンドの拡大部分正面図である。 図４（ａ）〜（ｃ）は、結束バンドを電気コネクタに装着するプロセスの各種段階における、図１に示される結束バンドの一連の部分底面透視図であり、図４（ａ）もその１つである。 図４（ｂ）も、結束バンドの一連の部分底面透視図の１つである。 図４（ｃ）も、結束バンドの一連の部分底面透視図の１つである。 図５（ａ）〜（ｃ）は、電気コネクタに形成された爪上を摺動する間の装着プロセスの様々な段階において、図４（ｂ）の線５−５に沿って示される結束バンドおよび電気コネクタの一連の部分断面図であり、図５（ａ）もその１つである。 図５（ｂ）も、一連の部分断面図の１つである。 図５（ｃ）も、一連の部分断面図の１つである。

Claims (15)

1. 電気コネクタに結合されるように構成される結束バンドであって、
   （ａ）ストラップ受入路を画定するように成形され、ストラップ受入路内に突出するように配置される係止部材を備えるヘッドと、
   （ｂ）ヘッド上に形成され、ストラップ受入路内に挿入されて係止部材と係合するような寸法と形状を有するストラップと、
   （ｃ）ヘッドに結合される留め具であって
   （ｉ）共に横スロットを画定する外壁、内壁、第１の端壁、第２の端壁、前壁、および後壁を含み、且つ前記外壁の少なくとも１部が内壁から弓状に離れるプラットフォームと、
   （ｉｉ）プラットフォームに形成される係合歯と、
   を有する留め具と、を備える結束バンド。
2. プラットフォームが、その内部を横方向に伸びるスロットを確定するように成形されることを特徴とする請求項１の結束バンド。
3. スロットが、プラットフォームを通って前壁から後壁に横方向に伸びることを特徴とする請求項２の結束バンド。
4. 外壁の少なくとも１部が、その上に適切な力を印加された後、内壁の方向に内向きに曲がることができることを特徴とする請求項３の結束バンド。
5. プラットフォームが、その前壁および後壁で一対の対向する、内向きに伸びる切込みを画定することを特徴とする請求項２の結束バンド。
6. 外壁が、係合歯が搭載される上面を含むことを特徴とする請求項２の結束バンド。
7. 歯が略ラチェット状であることを特徴とする請求項６の結束バンド。
8. ヘッドから間隔を置いてプラットフォームを配置するための脚部をさらに備えることを特徴とする請求項２の結束バンド。
9. ヘッドが、共にストラップ受入路を少なくとも部分的に画定する前面、後面、右側面、左側面、上面、および下面を含むことを特徴とする請求項８の結束バンド。
10. 脚部が、
    （ａ）ヘッドの上面に形成される矩形の基部と、
    （ｂ）プラットフォームが搭載される基部から垂直に伸びる首部と、
    を備えることを特徴とする請求項９の結束バンド。
11. 首部は横断面で略Ｉ状であることを特徴とする請求項１０の結束バンド。
12. 電気コネクタに結合されるように構成される留め具であって、
    （ａ）外壁、内壁、第１の端壁、第２の端壁、前壁、および後壁を備えるプラットフォームであって、それらの壁が共にプラットフォームを通って前壁から後壁に横方向に伸びるスロットを確定し、スロットによって、その上に適切な力の印加後、外壁の少なくとも１部が内向きに曲がり、且つ、外壁の少なくとも１部が内壁から弓状に離れるプラットフォームと、
    （ｂ）プラットフォームに形成される係合歯と、
    を備える留め具。
13. プラットフォームがその前壁および後壁で、一対の対向する、内向きに伸びる切込みを画定するように成形されることを特徴とする請求項１２の留め具。
14. 外壁が、係合歯が搭載される上面を含むことを特徴とする請求項１２の留め具。
15. 歯が略ラチェット状であることを特徴とする請求項１４の留め具。

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