(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
直列ヒューズ付きコネクタ（１０２）であって、
前端（１０８）を備える外部ハウジング（１０６）と、ヒューズサブ組立体（２１０）とを含み、
前記ヒューズサブ組立体は、前記外部ハウジング内に配置され、
前記ヒューズサブ組立体は、電力分配モジュール（３０４）の第一導電体（１２０）と係合するように構成される嵌合端子（２０６）と、電子デバイス（３１０）と電気接続されるように構成されるヒューズ導電体（１１４）と連結される内部端子（４０８）を含み、
前記嵌合端子および前記内部端子は、前記嵌合端子と前記内部端子とを電気接続するヒューズ（２１２）を受容するように形成され、
前記ヒューズサブ組立体が前記ヒューズを受容し、前記ヒューズサブ組立体の前記嵌合端子が前記ハウジングの前端内の開口（２００）を通じて前記電力分配モジュールの前記第一導電体と嵌合すると、前記電力分配モジュールによって供給される電流が前記ヒューズサブ組立体を通じて流され、
さらに、前記ヒューズは、その端部が前記開口に露出することにより、前記前端を通じて前記ヒューズサブ組立体から取り外し可能であり、
前記外部ハウジング内に配置され、かつ、前記コネクタを流れる電流を制御するインターロック回路（３００）を閉じるように構成されたインターロック端子（２０２）をさらに含み、
前記ヒューズサブ組立体が前記電力分配モジュールの前記第一導電体と嵌合した後に前記インターロック端子が前記電力分配モジュールのインターロック導電体と嵌合するように、前記インターロック端子が前記ヒューズサブ組立体に対して前記外部ハウジング内に位置づけられる直列コネクタ。
【請求項２】
前記外部ハウジングの前記前端は、前記ヒューズサブ組立体および前記ヒューズにアクセスする前記開口（２００）を規定する請求項１記載の直列コネクタ。
【請求項３】
前記外部ハウジングから前記ヒューズサブ組立体を引き抜くこと無しに、前記ヒューズが前記ヒューズサブ組立体から取り外し可能であるように、前記ヒューズサブ組立体が前記嵌合端子と前記内部端子の間に前記ヒューズを取り外し可能に受容する請求項１記載の直列コネクタ。
【請求項４】
前記ヒューズサブ組立体が前記ヒューズを受容し、前記電力分配モジュールおよび前記電子デバイスと電気接続されるとき、前記ヒューズサブ組立体は、前記電力分配モジュールおよび前記電子デバイスを含む電力供給回路（３０２）を閉じる請求項１記載の直列コネクタ。
【請求項５】
前記インターロック端子が前記電力分配モジュールの前記インターロック導電体と嵌合する時に、前記インターロック端子が高電圧インターロック回路（ＨＶＩＬ）を閉じ、
前記ヒューズサブ組立体が前記ヒューズを受容し前記電力分配モジュールおよび前記電子デバイスと嵌合する時に、前記ヒューズサブ組立体が高電圧電力供給回路を閉じる請求項１記載の直列コネクタ。
【請求項６】
前記外部ハウジング内に配置された導電性電磁シールドをさらに含み、
前記ヒューズサブ組立体が前記電磁シールド内に配置される請求項１記載の直列コネクタ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、コネクタ組立体に関し、特に、高電圧用アプリケーションに用いられるコネクタ組立体に関する。
【背景技術】
【０００２】
燃料コストの増大および環境汚染削減への努力が増大したことによって、自動車産業が電気自動車およびハイブリッド電気自動車（ＨＥＶ）の方向へ向かっている。これら自動車においては、設計の一面として、比較的高電圧で作動させることが考慮される。それゆえに、これら自動車における特定部品は、高電圧に対応するように設計されなければならない。これら自動車の電子装置は、高電圧で作動する部品を含み、コネクタを含んだ高電圧経路を必要とする。例えば、公知の電気自動車組立体は、空調コンプレッサ、補助ヒータなどの６００ボルトまでの作動に使用する電子部品を含んでいる。
【０００３】
高電圧使用のコネクタアプリケーションにおいては、使用者の安全のためおよびコネクタ自体および他の組立部品へのダメージ防止のための特定の要求事項がある。例えば、高電圧作用下でコネクタ同士が嵌合解除されると、高電圧用コネクタの相手導電体と嵌合解除された瞬間に、コネクタが高電圧によって重大なダメージを受けてしまう場合がある。ゆえに、アプリケーションによっては、高電圧インターロック（ＨＶＩＬ）回路が、コネクタおよび他の組立部品を高電圧によるダメージから保護するために用いられる。ＨＶＩＬ回路は、高電圧が高電圧用導電体の嵌合および嵌合解除において作用されることがないように、高電圧を制御する。ＨＶＩＬ回路を備えるコネクタ組立体において、高電圧用導電体の嵌合および嵌合解除とＨＶＩＬコンタクトの嵌合および嵌合解除のシーケンスは、使用者を怪我から保護し、部品へのダメージを防止するように制御される。例えば、ＨＶＩＬ回路は、ＨＶＩＬコンタクトより前に、すなわち高電圧作用前に嵌合されることを確実にし、高電圧用導電体の嵌合解除の前（好適には遅延の後）に、ＨＶＩＬコンタクトが嵌合解除されることで高電圧を作用させないようにする。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
代替の置換手段がないために、公知の高電圧システムは、電力分配モジュールの内部にヒューズを設ける。電力分配モジュールは、電流を電子デバイスに供給するバッテリなどの電源を含む。電力分配モジュール内にヒューズを設置するまたは置換するには、典型的には、モジュールカバーの開口が必要となり、モジュール内部の１つ以上のコンポーネントを取り外すことが必要となる。例えば、ヒューズは、モジュール内部に容易にアクセス可能ではない場合がある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
解決方法は、本発明の直列ヒューズ付きコネクタによって提供される。前記コネクタは、前端を備える外部ハウジングおよびヒューズサブ組立体を含む。前記ヒューズサブ組立体は、前記外部ハウジング内に配置される。前記ヒューズサブ組立体は、電力分配モジュールの第一導電体と係合するように構成される嵌合端子、および、電子デバイスと電気接続されるように構成されるヒューズ導電体と連結される内部端子を含む。前記嵌合端子および前記内部端子は、前記嵌合端子と前記内部端子とを電気的に接続するヒューズを受容するように形成される。前記電力分配モジュールによって供給される電流は、前記ヒューズサブ組立体が前記ヒューズを受容し、前記ヒューズサブ組立体の前記嵌合端子が前記ハウジングの前端内の開口を通じて前記電力分配モジュールの第一導電体と嵌合すると、前記ヒューズサブ組立体を通じて流される。前記ヒューズは、前記前端を通じて前記ヒューズサブ組立体から取り外される。
【０００６】
本発明は、以下添付の図面を参照して例示的に説明される。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】図１は、嵌合解除状態のコネクタ組立体の一実施形態の斜視図である。
【図２】図２は、直列ヒューズ付きコネクタの一実施形態を前から見た斜視図である。
【図３】図３は、嵌合状態のコネクタ組立体によって形成されたインターロック回路および電力供給回路の一実施形態における回路図である。
【図４】図４は、図２に示されるヒューズサブ組立体の一実施形態の斜視図である。
【図５】図５は、図４に示されるヒューズサブ組立体の分解図である。
【図６】図６は、図２に示されるヒューズサブ組立体および図１に示される導電体の一実施形態における斜視図である。
【図７】図７は、一実施形態における内部ハウジングサブ組立体の分解図である。
【図８】図８は、図１に示されるコネクタの一実施形態の分解図である。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
図１は嵌合解除状態のコネクタ組立体１００の一実施形態の斜視図である。コネクタ組立体１００は、一実施形態における高電圧コネクタ組立体である。例えば、コネクタ組立体１００は、少なくとも４２Ｖ、少なくとも６００Ｖまたはそれよりも小さな電圧で電力（電流）を伝送することが可能である。コネクタ組立体１００は、自動車などの車輌に連結されて用いられ、自動車内の２つ以上の電子デバイス間やモジュール間に電流を伝送する。
【０００９】
コネクタ組立体１００は、直列ヒューズ付きコネクタ１０２およびヘッダサブ組立体１０４を含む。直列ヒューズ付きコネクタ１０２およびヘッダサブ組立体１０４は嵌合し、互いの間を比較的高電圧の電力を伝送する。ヘッダサブ組立体１０４は、自動車におけるデバイスの外側面に実装されるなどの、１つ以上の電子デバイスに電流を供給するための電源として含まれる（作用する）電力分配モジュールの一部になることができる。直列ヒューズ付きコネクタ１０２は、１つ以上の電子デバイスと電気接続され、ヘッダサブ組立体１０４と嵌合して、電子デバイスに電力分配モジュールを連結する。
【００１０】
直列ヒューズ付きコネクタ１０２は、直列ヒューズ付きコネクタ１０２がヘッダサブ組立体１０４と嵌合し、ヘッダサブ組立体１０４からヒューズ付きコネクタ１０２に連結される電気デバイスまでヒューズ付きコネクタ１０２を貫通するヒューズ導電路（すなわちヒューズを備える導電路）を構築するので、”直列（インライン）”として称される。電子デバイスは、電力分配モジュールによって供給され嵌合状態のコネクタ組立体１００を通じて流れる電流を受け入れ、その電流によって電力を得る。例示すると、電子デバイスには、空調ユニット、ヒータユニットおよび自動車内に配置される他のデバイスを含んでもよい。
【００１１】
図示された実施形態において、コネクタ１０２は、前端１０８およびその反対の後端１１０の間を長手方向に延伸する外部ハウジング１０６を含む。前端１０８は、ヘッダサブ組立体１０４と係合し嵌合する。図示された実施形態において、数本のケーブル１１２が外部ハウジング１０６の後端１１０を貫通する。ケーブル１１２は、絶縁ジャケット１１６内に囲まれた導電体１１４，１２４を含む。導電体１１４，１２４は、１つ以上の電子デバイスと電気接続される。導電体１１４は、導電体１１４がヒューズと電気接続されることからヒューズ導電体１１４と称される場合がある。導電体１２４は、一実施形態において導電体１２４がヒューズと電気接続されないので、フィードスルー（feed through）導電体すなわちヒューズと接続されない導電体として称される場合がある。
【００１２】
ヘッダサブ組立体１０４は、ヘッダサブ組立体１０４が実装される電力分配モジュールの数個の導電体を取り囲むシュラウドを規定する。導電体は、インターロック導電体１１８および第一および第二の電力供給導電体１２０を含む。以下に記載されるように、インターロック導電体１１８がコネクタ１０２の端子と嵌合してインターロック回路を閉じ、電力供給導電体１２０がコネクタ１０２の別の端子と嵌合して電力供給回路を閉じる。インターロック回路は、電流が電力供給回路を通じて供給される時を制御する。例えば、一実施形態において、ヘッダサブ組立体１０４に実装される電力分配モジュールは、インターロック回路が閉じられているときにのみ、電力供給回路を通じて電流伝送する。
【００１３】
図２は、直列ヒューズ付きコネクタ１０２の一実施形態を前から見た斜視図である。コネクタ１０２の外部ハウジング１０６の前端１０８は、嵌合開口２００を形成する。ヘッダサブ組立体１０４（図１参照）の導電体が、外部ハウジング１０６の嵌合開口２００を通じてコネクタ１０２の導電体端子と嵌合する。
【００１４】
図示された実施形態において、コネクタ１０２の導電体端子は、インターロック端子２０２と２つの嵌合端子２０４，２０６を含む。別の実施形態では、端子２０２，２０４，２０６のうち１つ以上は、異なる数で設けられてもよい。インターロック端子２０２は、複数の嵌合延伸部２０８を含む単一の導電体（すなわちシャント）である。嵌合延伸部２０８は、ヘッダサブ組立体１０４（図１参照）のインターロック導電体１１８（図１参照）と嵌合することで、上述のインターロック回路を閉じる。
【００１５】
嵌合端子２０４，２０６は、フィードスルー嵌合端子２０４およびヒューズ嵌合端子２０６を含む。嵌合端子２０４，２０６は、ケーブル１１２の導電体１１４，１２４（図１参照）と電気接続される導電体である。嵌合端子２０４，２０６は、ヘッダサブ組立体１０４（図１参照）の電力供給導電体１２０（図１参照）と嵌合し、上述の電力供給回路を閉じる。電流は、嵌合端子２０４，２０６を通じて供給され、コネクタ１０２と連結される電気デバイスに電力を与える。
【００１６】
コネクタ１０２は、外部ハウジング１０６内に少なくとも部分的に配置されたヒューズサブ組立体２１０を含む。ヒューズサブ組立体２１０は、コネクタ１０２と連結される１つ以上の電気デバイスへコネクタ１０２を貫通するヒューズ導電路を与える。図示された実施形態において、ヒューズサブ組立体２１０は、ヒューズ嵌合端子２０６およびヒューズ２１２を含む。以下図示および記載されるように、ヒューズ嵌合端子２０６がヒューズ２１２と電気接続されるので、ヘッダ組立体１０４からヒューズ嵌合端子２０６まで流れる電流は、ケーブル１１２の少なくとも１本から電気デバイスへ流れる前にヒューズ２１２を流れる。
【００１７】
ヒューズ２１２は電気デバイスに付加的な保護を与える。例えば、ヒューズ２１２を通じて供給される電流の大きさ（すなわちエネルギー）が電気デバイスに関連する閾値を超えるとき、ヒューズ２１２が落ちる、すなわち”飛ぶ”ことになる。ヒューズ２１２を飛ばすことなくヒューズ２１２を流れる電流が電気デバイスにダメージを与えないように、閾値は十分に小さくてもよい。ヒューズ２１２が飛ぶと、ヒューズ嵌合端子２０６を電気デバイスに電気接続するヒューズサブ組立体２１０によって設けられる導電路が壊され、開状態となり、電気デバイスへの連続的な電流の流れを防止する。
【００１８】
図示された実施形態において、ヒューズサブ組立体２１０が、ヒューズ２１２を取り外し可能に受容する。”取り外し可能に受容”とは、ヒューズ２１２がヒューズサブ組立体２１０から取り外し可能とされ、別のヒューズ２１２に置換可能であることを意味する。例えば、第一ヒューズ２１２が飛んだ後、ヒューズ嵌合端子２０６を電気デバイスに接続する導電路が開状態となる。第一ヒューズ２１２は、ヒューズサブ組立体２１０から手作業で取り除かれ、ヒューズ嵌合端子２０６と電気デバイスとの間の導電路を再構築するために飛んでいない第二ヒューズ２１２に置換される。
【００１９】
図示された実施形態において、ヒューズ２１２が取り除かれ、新しいヒューズ２１２が外部ハウジング１０６の前端１０８内の開口２００を通じてヒューズサブ組立体２１０内に挿入される。上方に延伸するばね指や突起を備える平坦状本体などのツールが、開口２００を通じてヒューズサブ組立体２１０内に手作業でヒューズ２１２下の間隙内まで挿入されることで、ヒューズサブ組立体２１０からヒューズ２１２を掴んで引いてもよい。新しいヒューズ２１２は、ヒューズサブ組立体２１０内へ手作業で挿入されてもよい。
【００２０】
図３は、嵌合状態のコネクタ組立体１００によって形成されたインターロック回路３００および電力回路３０２の一実施形態における回路図である。回路図は、コネクタ組立体１００がコネクタ１０２とヘッダサブ組立体１０４の間の電力伝送を制御する方法を示している。
【００２１】
ヘッダサブ組立体１０４は、電源３０６および電力制御モジュール３０８を含む電力分配モジュール３０４に実装される。別の実施形態では、電源３０６は、電力分配モジュール３０４の外側にあってもよい。例えば、電源３０６は、電力分配モジュール３０４の外側に配置される結果、電源３０６および電力分配モジュール３０４が同じ共通のハウジングや囲み内に配置されていなくともよい。電源３０６は、再充電可能なバッテリなどの独立した電源であってもよい。電源３０６は、少なくとも１５Ｖの交流電流または少なくとも３０Ｖの直流電流を供給するバッテリなどの高電圧電源であってもよい。別の実施形態において、電源３０６は、少なくとも４２Ｖの直流電流から６００Ｖの直流電流までの高電圧電流を供給する高電圧電源である。別の実施形態において、電源３０６は、より大量の高電圧直流電流を供給してもよい。
【００２２】
電力制御モジュール３０８は、電源３０６と通信する論理回路デバイス内に埋め込まれ（すなわち含まれ）、電源３０６が電力供給回路３０２に沿って電流を流す時を制御する。電力制御モジュール３０８は、マイクロコントローラ、プロセッサ、マイクロプロセッサー、コンピュータ、および／または、プロセッサ、マイクロプロセッサー、コンピュータで作動するソフトウェアを含んでもよい。電力制御モジュール３０８は、ヘッダサブ組立体１０４のインターロック導電体１１８と電気接続される。電力制御モジュール３０８は、インターロック回路３００を監視し、インターロック回路３００が閉じられる時を判断する。例えば、電力制御モジュール３０８は、インターロック導電体１１８を監視し、インターロック導電体１１８がコネクタ１０２のインターロック端子２０２と嵌合する時を判断可能である。上述されるように、インターロック端子２０２は、インターロック端子２０２がインターロック導電体１１８と嵌合する時にインターロック導電体１１８を互いに電気接続するシャントなどの単一の導電体であってもよい。これにより、インターロック回路３００がインターロック端子２０２によって閉じられる。
【００２３】
電力制御モジュール３０８は、インターロック回路３００が閉じられた際に、電源３０６に指示して、電力供給回路３０２に電流伝送させる。その反対に、電力制御モジュール３０８は、インターロック回路３００が開状態となるとき、電源３０６に指示して、電力供給回路３０２に電流伝送を停止させる。一実施形態において、インターロック回路３００は、高電圧電流が電力供給回路３０２に沿って流れる時を制御する高電圧インターロック回路（ＨＶＩＬ）である。
【００２４】
一実施形態において、コネクタ１０２およびヘッダサブ組立体１０４は、電力供給回路３０２が開状態または閉状態となる時とは異なる時間でインターロック回路３００が開状態または閉状態となるように嵌合する。例えば、コネクタ１０２のインターロック端子２０２がコネクタ１０２の嵌合端子２０４，２０６よりも前端１０８から遠くに位置づけられることで、嵌合端子２０４，２０６が電力供給回路３０２を閉じるためにヘッダサブ組立体１０４の電力供給導電体１２０と嵌合した後で、インターロック端子２０２がインターロック導電体１１８と嵌合してインターロック回路３００を閉じる。同様に、インターロック端子２０２および嵌合端子２０４，２０６がコネクタ１０２内に位置づけられるので、インターロック端子２０２がインターロック回路３００を開くためにインターロック導電体１１８から嵌合解除（すなわち接続解除）される前に、嵌合端子２０４，２０６が電力供給回路３０２を開くために電力供給導電体１２０から嵌合解除（すなわち接続解除）される。この嵌合シーケンスおよび嵌合解除シーケンスにより、電力供給回路３０２が閉じられた後にインターロック回路３００が閉じられ、電力供給回路３０２が開かれる前にインターロック回路３００が開かれる。この嵌合シーケンスおよび嵌合解除シーケンスにより、電力供給回路３０２に配置されたキャパシタなどの電子部品が、蓄積された電荷を十分に放電可能となり、電力供給回路３０２が開状態となる時のアーク発生を防止できる。
【００２５】
インターロック導電体１１８および嵌合端子２０４，２０６の相対位置に代えてあるいは加えて、コネクタ１０２は、電力供給回路３０２が閉じられた後インターロック回路３００を閉じ、かつ、電力供給回路３０２が開かれた後インターロック回路３００が開かれるための１つ以上のラッチを含んでもよい。例えば、図１に示されたコネクタ１０２の議論に戻ると、コネクタ１０２は、コネクタ組立体１００の嵌合解除（接続解除）の間、電力供給回路３０２を開く時とインターロック回路３００を開く時との間の時間遅延を与える複数段階のラッチ１２２を含む。例えば、ラッチ１２２は、米国特許第７，８１１，１１５号（タイトル：二段階ラッチを備えるコネクタ組立体（Connector Assembly With Two Stage Latch）：以下”１１５特許”）で記載および図示される浮動ラッチ４と同様のものであってもよい。１１５特許の開示全体は、本実施形態において完全に援用される。コネクタ１０２のインターロック端子２０２（図２参照）がヘッダサブ組立体１０４のインターロック導電体１１８から嵌合解除（接続解除）された後で、コネクタ１０２の嵌合端子２０４，２０６（図２参照）が、所定時間の間、ヘッダサブ組立体１０４の電力供給導電体１２０と嵌合された状態のままとなることをラッチ１２２は可能にする。これにより、インターロック回路３００（図３参照）が最短の時間間隔で開いた後で、ラッチ１２２は、電力供給回路３０２（図３参照）に閉じられた状態のままとさせることで、電力供給回路３０２のキャパシタ部品に蓄積された電荷の放電が可能となる。
【００２６】
図３に示されるインターロック電力供給回路３００および電力供給回路３０２に戻る。電力分配モジュール３０４によって電力供給された電気デバイスなどの電気デバイス３１０に、コネクタ１０２が連結される。電力供給回路３０２は、ヘッダサブ組立体１０４の電力供給導電体１２０と電子デバイス３１０の間のコネクタ１０２を貫通する複数の導電路を含む。これらの導電路は、ヒューズ導電路およびヒューズ無し導電路を含む。ヒューズ導電路は、ヒューズサブ組立体２１０および電子デバイス３１０とヒューズサブ組立体２１０を電気接続する１つ以上の導電体１２０（ケーブル１１２のうちの１本を貫通する導電体１１４など）が少なくとも部分的に備えられる。ヒューズ導電路は、ヒューズ嵌合端子２０６からヒューズ２１２を通じ、導電体１１４を通じ、電子デバイス３１０まで延伸する。
【００２７】
ヒューズ無し導電路は、嵌合端子２０４および電子デバイス３１０と嵌合端子２０４を電気接続する１つ以上の導電体（ケーブル１１２の他の１本を貫通する導電体１２４など）が少なくとも部分的に備えられる。ヒューズ無し導電路は、嵌合端子２０４からフィードスルー導電体１２４を通じて電子デバイス３１０まで延伸する。
【００２８】
インターロック回路３００および電力供給回路３０２が閉じられたときには、電源３０６が電力供給回路３０２およびヒューズサブ組立体２１０を通じて電流を流し電子デバイス３１０に電力を与える。ヒューズサブ組立体２１０のヒューズ２１２が電子デバイス３１０を電流異常から保護するので、電子デバイス３１０がノイズ電流またはサージ電流によってダメージを受けなくなる。上述したように、ヒューズ２１０が飛んだ場合は、ヒューズ２１０が新しいヒューズ２１０と手作業で置換されることで、コネクタ１０２が電子デバイス３１０に電流を供給するために再利用可能となる。
【００２９】
図４は、ヒューズサブ組立体２１０の一実施形態の斜視図である。図５は、図４に示されるヒューズサブ組立体２１０の分解図である。ヒューズサブ組立体２１０は、ヒューズ２１２を受容するヒューズインサート４００を含む。図示された実施形態において、ヒューズ２１２は、ヒューズ２１２の両端に導電体キャップ４０６，５０４（図５参照）を備える円筒状カートリッジヒューズである。別の実施形態においては、異なるタイプのヒューズ２１２が用いられてもよい。ヒューズインサート４００は、互いに反対側にある前端４０２と後端４０４の間を延伸する。前端４０２において、ヒューズインサート４００は、ヒューズインサート４００を貫通する溝５００，５０２を含む。ヒューズ２１２の一端のキャップ４０６は、溝５００，５０２を通じてアクセス可能である。後端４０４において、ヒューズ２１２の端部キャップ４０６の反対側にある端部キャップ５０４（図５参照）が露出している。
【００３０】
ヒューズサブ組立体２１０は、ヒューズ嵌合端子２０６および内部端子４０８を含む。端子２０６，４０８は、一種以上の金属または金属合金などの導電性材料を含む、または導電性材料から形成されてもよい。図５に示されるように、端子２０６，４０８は、対応する嵌合セグメント５０８，５１０と連結される連結セグメント５０６，５１２を含む。図示された実施形態において、各連結セグメント５０６，５１２は、ヒューズ２１２の端部キャップ４０６，５０４の１つを受容するように形成された対向するばね指５１４，５１６（図５参照）を含む。
【００３１】
図示された実施形態において、嵌合端子２０６のばね指５１４，５１６は、ヒューズインサート４００の後端４０４またはその近くにおいて露出したヒューズ２１２の端部キャップ５０４と係合する。内部端子４０８のばね指５１４，５１６は、ヒューズインサート４００の前端４０２またはその近くにおける溝５００，５０２内に挿入され、ヒューズ２１２の端部キャップ５０４の反対側にある端部キャップ４０６と係合する。各端子２０６，４０８のばね指５１４，５１６は、スナップ嵌合接続によってヒューズ２１２の一方の端部キャップ４０６，５０４を受容するように形成され、位置づけられる。例えば、各端部キャップ４０６，５０４は、互いに対向するばね指５１４，５１６間のスペースよりも僅かに幅が大きい。ヒューズ２１２がヒューズサブ組立体２１０内に受容される時、端部キャップ４０６，５０４がばね指５１４，５１６を外方に僅かに偏倚させることで、端子２０６，４０８が端部キャップ４０６，５０４と電気接続される。ヒューズ２１２がヒューズサブ組立体２１０内に挿入され端子２０６，４０８と連結されると、ヒューズ２１２が端子２０６，４０８を互いに電気接続する。
【００３２】
端子２０６，４０８の嵌合セグメント５０８，５１０は、ヘッダサブ組立体１０４（図１参照）の電力供給導電体１２０（図１参照）の１つおよび導電体１１４の１つ（図１参照）とそれぞれ嵌合する形状とされた突出するブレードを含む。図示された実施形態において、嵌合端子２０６の嵌合セグメント５０８は、ヒューズインサート４００の側溝５１８（図５参照）内に受容される。嵌合セグメント５０８，５１０は、それぞれ反対方向に突出する。嵌合端子２０６の嵌合セグメント５０８は外部ハウジング１０６（図１参照）の前端１０８（図１参照）へ向かう前方向に突出するが、内部端子４０８の嵌合セグメント５１０は外部ハウジング１０６の後端１１０（図１参照）へ向かう後方向に突出する。
【００３３】
図６は、ヒューズサブ組立体２１０および導電体１１４，１２４の一実施形態における斜視図である。ヒューズ導電体１１４は、ヒューズ導電体１１４とヒューズサブ組立体２１０を電気接続する内部端子４０８の嵌合端子５１０を受容するリセプタクル端子６００を含む。ヒューズ２１２がヒューズサブ組立体２１０内に挿入され、嵌合端子２０６がヘッダサブ組立体１０４の電力供給導電体１２０と嵌合すると、ヒューズサブ組立体２１０は、嵌合端子２０６を通じ、ヒューズ２１２を通じ、内部端子４０８まで延伸するヒューズ導電路を与えることになる。図１に示されるヘッダサブ組立体１０４の一実施形態において、電力供給導電体１２０の下流側は、嵌合端子２０６の嵌合セグメント５０８を受容する形状とされたリセプタクルである。この導電路を流れる電流は、ヒューズ導電体１１４を介して電気デバイス（図３に示される電子デバイス３１０など）に流される。
【００３４】
図示された実施形態において、フィードスルー導電体１２４は、ヘッダサブ組立体１０４（図１参照）の電力供給導電体１２０（図１参照）の上流側によって規定されたリセプタクル内に受容される導電体端子６０２と連結される。フィードスルー導電体１２４は、コネクタ１０２を貫通するヒューズ無しの導電路（すなわち、導電路中にヒューズが含まれない）を与える。フィードスルー導電体１２４は、電子デバイス３１０（図３参照）から電力分配モジュール３０４（図３参照）までの電流用の戻り導電路を提供する。
【００３５】
図７は、一実施形態における内部ハウジングサブ組立体７００の分解図である。図８は、コネクタ１０２の一実施形態の分解図である。内部ハウジングサブ組立体７００は、電磁シールドを与えるために、一実施形態におけるコネクタ１０２（図１参照）内に含まれる。別の実施形態では、内部ハウジングサブ組立体７００は、コネクタ１０２内に備えられない（すなわち含まれない）場合がある。内部ハウジングサブ組立体７００は、導電性電磁シールド７０４内に少なくとも部分的に配置された内部ハウジング７０２を含む。内部ハウジング７０２は、互いに反対側にある端部７０６，７０８間を延伸する誘電体ボディであってもよく、端部７０６，７０８間の内部チャンバ７１０を規定する。
【００３６】
ヒューズサブ組立体２１０（図２参照）は、内部チャンバ７１０内に配置される。図示された実施形態において、ヘッダサブ組立体１０４（図１参照）の電力供給導電体１２０（図１参照）は、内部ハウジング７０２の前端７０６に形成され内部チャンバ７１０内へのアクセスを与える前部開口７１２を通じてコネクタ１０２（図１参照）の嵌合端子２０４，２０６（図２参照）と嵌合する。ケーブル１１２（図１参照）および／または導電体１１４，１２４（図１参照）は、内部ハウジング７０２の後端７０８に配置され後端７０８によって形成される後部開口７１４を通じて内部ハウジング７０２から延伸してもよい。図８に示されるように、内部ハウジングサブ組立体７００は、外部ハウジング１０６の前端１０８を通じてコネクタ１０２の外部ハウジング１０６内に挿入される。
【００３７】
シールド７０４は、金属や金属合金などの１種以上の導電性材料を含む（または形成される）。シールド７０４は、互いに反対側にある端部７１６，７１８間を延伸し、端部７１６，７１８間に内部チャンバ７２０を規定する。内部ハウジング７０２は、前端７１６を通じて内部チャンバ７２０内に内部ハウジング７０２を挿入するなどによって、シールド７０４内に少なくとも部分的に受容される。
【００３８】
シールド７０４は、コネクタ１０２（図１参照）近傍に配置された他の電子コンポーネントを電磁干渉（ＥＭＩ）から保護する電磁シールドを提供する。例えば、シールド７０４は、車輌の接地基準やシャーシに電気接続される、ヘッダサブ組立体１０４（図１参照）の接地されたコンタクト（端子：図示せず）に電気接続されてもよい。高電圧電流（あるいは他の電流）がヒューズサブ組立体２１０（図２参照）および導電体１１４，１２４（図１参照）を流れる時に生じる電磁干渉は、シールド７０４の導電体によって集められ、ヘッダサブ組立体１０４の接地コンタクト（接地端子）を介して接地基準や車輌のシャーシへ流される。
【００３９】
本願明細書に記載された本発明は、高電圧インターロック回路（ＨＶＩＬ）などのインターロック回路および高電圧電力供給回路などの電力供給回路を閉じるためにヘッダサブ組立体と嵌合する直列ヒューズ付きコネクタの数個の実施形態を提供する。コネクタは、電流を供給してデバイスに電力を与える電力分配モジュールと外部の電子デバイスを電気接続する。一実施形態において、電子デバイスは、コネクタによってのみ電力分配モジュールと電気接続される。電力分配モジュールは、同時に数個の電子デバイスに電力を供給するように配置されてもよい。例えば、数個のコネクタは、異なる電子デバイス用に電力分配モジュールから電力を得るために、同時または異なる時に電力分配モジュールの異なるヘッダサブ組立体１０４と嵌合または嵌合解除する。コネクタ内のヒューズは、コネクタの前端を通じて人間のオペレータによって容易に置換可能である。あるいは、ヒューズは、コネクタの他の開口を通じて置換されてもよい。
【００４０】
本実施形態において、寸法、材料の種類、様々な部材の採用、および様々名部材の数量および場所について規定されている傾向にあるが、決してこれら実施形態だけに限定されるものではない。当業者であれば、本実施形態を参照して、本願請求項の範囲内であれば、多くの他の実施形態や変更をすることが可能である。それゆえに、本発明の範囲は、本願請求項に含まれる全ての実施形態を含むものである。添付の特許請求の範囲では、「含む（ｉｎｃｌｕｄｉｎｇ）」および「そこにおいて（ｉｎ  ｗｈｉｃｈ）」という用語は、それぞれ「含む（ｃｏｍｐｒｉｓｉｎｇ）」および「そこにおいて（ｗｈｅｒｅｉｎ）」という用語の平易な英語として使用されるが、意味は等しい。さらに、以下の特許請求の範囲では、「第１」、「第２」、および「第３」などの用語は単なる標識として使用されるにすぎず、これらの用語の対象に数値的な要件を課すものではない。さらに、以下に示す特許請求の範囲の限定は、ミーンズ・プラス・ファンクション形式で記載されたものではない。当該限定が「手段（ｍｅａｎｓ  ｆｏｒ）」というフレーズを明示的に使用し、かつ、さらなる構造を欠いたまま機能（ファンクション）についての言及が当該フレーズに続かない限り、米国特許法（３５  Ｕ．Ｓ．Ｃ．）第１１２条の第６段落に基づいて解釈されるものではない。
【符号の説明】
【００４１】
１０２・・・直列（インライン）ヒューズ付きコネクタ
１０６・・・外部ハウジング
１０８・・・前端
１１４・・・ヒューズ導電体
１１８・・・インターロック導電体
１２０・・・導電体
２００・・・開口
２０２・・・インターロック端子
２０６・・・嵌合端子
２１０・・・ヒューズサブ組立体
２１２・・・ヒューズ
３００・・・インターロック回路
３０２・・・電力供給回路
３０４・・・電力分配モジュール
３１０・・・電子デバイス
４０８・・・内部端子
７０４・・・電磁シールド
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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