(57)【要約】【課題】異なるワイヤークランピング技法を提供する独立して作動可能なワイヤークランプを提供する。【解決手段】ターミナルワイヤーブロックは、スプリングクランプとスクリュークランプを含み、一方又は両方のクランプを使用して、電気ワイヤーを定められた位置に保持する。スプリングクランプは、ケージとスプリングを含み、ケージの壁の一つに対してワイヤーを押し付ける。スクリュークランプは、ねじ等の外部ねじ付き締結具を含み、締結具が締め付けられる場合に、ワイヤーを定位置に保持する。スプリングクランプとスクリュークランプの一方又は両方は、スプリングクランプとスクリュークランプの他方とは独立して作動できる。共に作動する場合には、スプリングクランプとスクリュークランプにより、接点に完全性と安全性が強化される。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
電気ワイヤーとともに使用するためのターミナルワイヤーブロックであって、
開口部、及び前記開口部を介して電気ワイヤーを受容する内部壁を有するケージと、前記電気ワイヤーが前記ケージ内にある場合に、定められた位置に電気ワイヤーを固定するように付勢された付勢要素と、を含むスプリングクランプと、
外ねじ付き表面を備えた締結具を含み、前記締結具の締め付けに対応して前記定められた位置に前記電気ワイヤーを固定するスクリュークランプと、
を備え、
前記スプリング及び前記スクリュークランプのうちの少なくとも一方は、前記スプリングクランプ及び前記スクリュークランプの他の一方とは独立して電気ワイヤーを固定するように構成される、ターミナルワイヤーブロック。
【請求項２】
前記付勢要素が可撓性スプリングフィンガーである、請求項１に記載のターミナルワイヤーブロック。
【請求項３】
前記可撓性スプリングフィンガーが導電性である、請求項２に記載のターミナルワイヤーブロック。
【請求項４】
前記ケージは第一のケージであり、前記スクリュークランプは、前記締結具と噛み合うように内部壁と内ねじ付き開口部を備えた第二のケージを更に備え、前記締結具は、作動時には前記第二のケージの前記内部壁に対して前記電気ワイヤーを押し付ける、請求項１に記載のターミナルワイヤーブロック。
【請求項５】
前記ケージの前記内部壁から前記付勢要素を離す押しボタンを更に備え、前記電気ワイヤーが前記押しボタンが押されたことに対応して前記スプリングクランプから解除される、請求項１に記載のターミナルワイヤーブロック。
【請求項６】
前記電気ワイヤーを受容する開口部を更に備え、前記スクリュークランプは前記開口部と前記スプリングクランプとの間に配置されて、前記電気ワイヤーが前記スクリュークランプを通過して前記スプリングクランプに達する、請求項１に記載のターミナルワイヤーブロック。
【請求項７】
前記ケージは更に前記スクリュークランプに組み込まれ、前記電気ワイヤーは、前記締結具の締付けに対応して前記ケージの前記内部壁に押し付けられる、請求項１に記載のターミナルワイヤーブロック。
【請求項８】
前記ケージが前記スクリュークランプに更に組み込まれ、前記締結具の締付けに対応して前記スクリュークランプは前記ケージを収縮させる、請求項１に記載のターミナルワイヤーブロック。
【請求項９】
前記締結具は操作可能に前記付勢要素に連結され、前記付勢要素を撓ませ、前記締結具に付加される圧力に対応して前記スプリングクランプから前記電気ワイヤーを解除する、請求項１に記載のターミナルワイヤーブロック。
【請求項１０】
前記付勢要素は第一の方向に前記ケージの内部壁に対して付勢され、前記付勢要素は更に前記第一の方向に略垂直な第二の方向に付勢される、請求項１に記載のターミナルワイヤーブロック。
【請求項１１】
前記開口部は第一の開口部であり、前記ターミナルワイヤーブロックは、
第二の開口部を有する傾斜した壁を有するハウジングを更に備え、
前記第一の開口部が前記第二の開口部と位置合わせされ、前記付勢要素に圧力が付加される場合に、前記第一の開口部及び前記第二の開口部を通して前記電気ワイヤーを受容する、請求項１に記載のターミナルワイヤーブロック。
【請求項１２】
前記付勢要素が更に前記傾斜した壁に対して付勢される、請求項１１に記載のターミナルワイヤーブロック。
【請求項１３】
ワイヤーとともに使用するためのターミナルワイヤーブロックであって、
定められた位置に前記ワイヤーを固定する第一のクランプと、
前記定められた位置に前記ワイヤーを固定する第二のクランプと、
を備え、
前記第一のクランプ及び前記第二のクランプのうちの少なくとも一つが、前記第一のクランプ及び前記第二のクランプの他方に独立して前記ワイヤーを固定するように構成され、前記第一のクランプ及び前記第二のクランプのうちの少なくとも一つが独立して作動可能であり、前記第一のクランプ及び前記第二のクランプは異なるクランピング技法を実行する、ターミナルワイヤーブロック。
【請求項１４】
前記第一のクランプは、押込み接触を実行する付勢要素を有するスプリングクランプであり、前記第二のクランプは外ねじ付き締結具を有するスクリュークランプである、請求項１３に記載のターミナルワイヤーブロック。
【請求項１５】
押しボタンを更に備え、前記押しボタンが押されることに対応して前記スプリングクランプからワイヤーが解除される、請求項１４に記載のターミナルワイヤーブロック。
【請求項１６】
前記締結具は操作可能に前記付勢要素に接続され、前記締結具に付加される圧力に対して前記スプリングクランプから前記ワイヤーを解除する、請求項第１４に記載されるターミナルワイヤーブロック。
【請求項１７】
前記第一のクランプ及び前記第二のクランプの各々は、前記第一のクランプ及び前記第二のクランプの他方とは独立して前記ワイヤーを固定するように構成され、前記第一のクランプ及び前記第二のクランプの各々は独立して作動可能である、請求項１３に記載のターミナルワイヤーブロック。
【請求項１８】
ワイヤーとともに使用するためのターミナルワイヤーブロックであって、
内部壁と、前記ワイヤーを受容する開口部と、を含むケージと、
前記ワイヤーが前記ケージ内に配置されるときに、定められた位置に前記ワイヤーを固定するように付勢される付勢要素と、
前記付勢要素とは独立して前記定められた位置に前記ワイヤーを固定する締結具と、
を含む、ターミナルワイヤーブロック。
【請求項１９】
前記付勢要素は前記ケージの前記内部壁に向かって付勢される、請求項１８に記載のターミナルワイヤーブロック。
【請求項２０】
前記締結具が操作可能となるように内部壁を有するブラケットに接続され、作動時には、前記締結具は前記ワイヤーを前記ブラケットの前記内部壁に押し付ける、請求項１８に記載のターミナルワイヤーブロック。
【請求項２１】
前記ケージは第一のケージであり、前記ターミナルワイヤーブロックは更に前記ブラケットを含む第二のケージを含み、前記第二のケージは前記第一のケージの前に配置されて、前記ターミナルワイヤーブロックが前記第一のケージ内でワイヤーを受容する前に、第二のケージ内でワイヤーを受容する、請求項２０に記載のターミナルワイヤーブロック。
【請求項２２】
前記付勢要素は可撓性のスプリングフィンガーである、請求項１８に記載のターミナルワイヤーブロック。
【請求項２３】
前記付勢要素は、第一の付勢と、前記第一の付勢に略垂直な付勢を有するスプリングである、請求項１８に記載のターミナルワイヤーブロック。
【請求項２４】
前記締結具は外ねじ付き表面を含む、請求項１８に記載のターミナルワイヤーブロック。
【請求項２５】
前記付勢要素を作動させる押しボタンを更に備える、請求項１８に記載のターミナルワイヤーブロック。
【請求項２６】
前記ワイヤーは、押しボタンが押されたことに対応してケージから解除される、請求項２５に記載のターミナルワイヤーブロック。
【請求項２７】
前記ターミナルワイヤーブロックを回路基板へ接続するためのターミナルベースを更に備える、請求項１８に記載のターミナルワイヤーブロック。
【請求項２８】
複数入力コネクタを構成するターミナルワイヤーブロックの配列であって、
第一の複数のターミナルワイヤーブロックを含む前列と、
第二の複数のターミナルワイヤーブロックを含む後列と、
を備え、
前記後列は前記前列に対して高い位置にあり、
前記第一の複数のターミナルワイヤーブロックと前記第二の複数のターミナルワイヤーブロックの各々は、
定められた位置に各々のワイヤーを固定する第一のクランプと、
定められた位置に各々のワイヤーを固定する第二のクランプと、を含み、
前記第一のクランプ及び前記第二のクランプのうちの少なくとも一つが、前記第一のクランプ及び前記第二のクランプの他方に独立してワイヤーを固定するように構成され、前記第一のクランプ及び前記第二のクランプのうちの少なくとも一つが独立して作動可能であり、前記第一のクランプ及び前記第二のクランプは異なるクランピング技法を実行する、配列。
【請求項２９】
電気ワイヤーとともに使用するためのターミナルワイヤーブロックであって、
前記電気ワイヤーを受容する第一の開口部を有するハウジングと、
前記ハウジング内に配置されたスプリングクランプであって、前記第一の開口部を介して前記電気ワイヤーの端部を受容する第二の開口部を有するケージと、前記電気ワイヤーが前記ケージ内にある場合に、前記電気ワイヤーを定められた位置に固定するように付勢され、前記ケージを画定するように形状付けられる平スプリングと、を含むスプリングクランプと、
前記ハウジング内に配置されるスクリュークランプクランプであって、前記締結具の締め付けに対して、前記定められた位置に前記電気ワイヤーを固定する外ねじ付き表面を備えた締結具を含むスクリュークランプと、
を備え、
前記締結具は操作可能となるように前記付勢要素に接続されることで、前記締結具に付加される圧力に対応して、前記第一の開口部は前記第二の開口部と位置合わせされ、前記第一の開口部及び前記第二の開口部を通して前記電気ワイヤーを受容する、ターミナルワイヤーブロック。
【請求項３０】
前記平スプリングは、前記締結具が圧力を前記平スプリングに対して付加する方向に概ね対して方向づけられる第一の付勢と、前記第一の付勢に対して略垂直な第二の付勢を含む、請求項２９に記載のターミナルワイヤーブロック。
【請求項３１】
前記ハウジングが傾斜した壁を含み、前記平スプリングは前記傾斜した壁に平行な部分を含む、請求項２９に記載のターミナルワイヤーブロック。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、一般には電気的配線、特には便利なターミナルワイヤーブロックに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、電気配線を印刷配線基板（ＰＷＢ）又は印刷回路基板（ＰＣＢ）へ接続し、対になっているワイヤーを確実に連結し、また信頼性がある電気接触を提供するために、ターミナルワイヤーブロックが広く使用されてきた。一般には、電気ワイヤーを定められた位置に固定するために、ターミナルワイヤーブロックとしてスプリングクランプ又はスクリュークランプのいずれかを使用することが知られている。
【０００３】
典型的には、スプリングワイヤークランプは、ハウジングと、ワイヤーがクランプ内に挿入されると、手動で力が加えられるスプリング（又は同様な弾性的構成部品）を含む。解除されると、スプリングはワイヤー上に力を作用させて、ハウジングの壁の一つに対してワイヤーを押し付ける。標準サイズのクランプハウジングと相互に作用させるために、ワイヤー上に弾性要素を取り付けることも知られている。例えば、典型的なパーソナルコンピューターは、可撓性プラスチックストリップを含み、一方又は両端で鋭角を画定するように曲がるイーサネット（登録商標）ケーブルを受容するケージターミナルを含んでいる。プラスチックストリップとケージターミナルはともに、ねじ、ボルト又は他の締結具を必要としない押込み式ターミナルを画定する。
【０００４】
対照的に、スクリュークランプは、典型的にはハウジングと、ハウジングに作動するように接続されたねじ等の外ねじ付き締結具を含んでいる。技術員は、ハウジング内にワイヤーを配置して、締結具を締付け、ハウジングの壁の一つに対してワイヤーを押し付ける。従って、通常は、スクリュークランプはスクリュードライバー等の工具の使用を必要とする。
【０００５】
技術員によってはスプリングクランプを好むが、スクリュークランプを好む技術員もいる。個人的な好みに加えて、スプリングクランプは通常は特殊な工具又はこのような工具を操作する空間を必要としないので、特定の用途ではスプリングクランプが好ましい。更に、ねじ結合（例えば、ねじやナット）は振動を受けると弛む傾向があるので、スプリングクランプは典型的には振動装置上に、又は振動装置付近へワイヤーを接続するために更に適している。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
一方、スプリングクランプはプラスチックストリップ等の容易に破損する構成部品を含む場合があり、又はスプリング若しくは同様な可撓性構成部品が剛性又は弾性を失うと、より急速に経年変化する場合がある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
ターミナルワイヤーブロックは、ワイヤーを定められた位置に固定するための２つの独立に作動可能なワイヤークランプを含む。少なくとも数種の実施形態においては、ワイヤーを所定位置に保持するために、２つの独立して作動可能なワイヤークランプはスプリング機構やねじ機構等の異なる機構を使用する。
【０００８】
一つの実施形態においては、ターミナルワイヤーブロックはスクリュークランプと、スクリュークランプの後部に位置決めされたスプリングクランプを含み、最初にワイヤーの露出した端部がスクリュークランプを通過して、スプリングクランプへ達する。スプリングクランプはケージと、ケージの壁の一つに向かって付勢された可撓性スプリングフィンガーを含み、スプリングフィンガーが曲がってワイヤーがケージの内側へ達するようになる。対照的に、スクリュークランプはねじ付き開口部を備えたケージと外ねじ付き締結具を含み、外ねじ付き締結具はケージの開口部と噛み合って、外ねじ付き締結具の締付け又は弛みに対応してケージを通るワイヤーの動作方向に、それぞれ狭い開口部又は広い開口部を画定する。
【０００９】
ワイヤーをスプリングクランプ内へ挿入するためには、技術員はワイヤーの露出端部を、スクリュークランプを通して押し、可撓性スプリングフィンガーに達し、充分な圧力をワイヤーに付加して、スプリングフィンガーの一端をその平衡位置に対して変形させ、ワイヤーがスプリングクランプのケージの内部に達するようにする。技術員がワイヤーへの圧力付加を停止すると、スプリングフィンガーはワイヤーをケージの壁の一つに向かって押し、これにより、ワイヤーを定められた位置内へ固定する。
【００１０】
任意選択的に、技術員は引き続きスクリュークランプの外ねじ付き締結具を締め付けて、ワイヤーを所定位置に更に確実に保持し、対応する電気的接触に更なる完全性を提供する。他の選択肢として、技術員はスクリュークランプのみを使用する。この場合には、技術員はワイヤーをスクリュークランプのケージ内部へ押すが、充分に深くはなく、又はスプリングフィンガーを変位させるほど充分な力ではない。
【００１１】
スクリュークランプだけが係合している場合に該ターミナルワイヤーブロックからワイヤーを取り外すためには、技術員は外ねじ付き締結具だけを弛めて、ワイヤーを引き出す。スプリングクランプとスクリュークランプの両方が係合している場合にターミナルワイヤーブロックからワイヤーを取り外すためには、技術員はスプリングフィンガーの付勢に対して反対方向にスプリングフィンガーに圧力を付加する押下げボタンを操作してもよく、又は対応する開口部を通してスクリュードライバー等の工具でスプリングフィンガーに達してもよい。
【００１２】
数例の実施形態においては、フットプリント（底面積）が小さいターミナルワイヤーブロックは、スプリングを有するスプリングクランプと、操作可能に該スプリングに接続された締結具を有するスクリュークランプとを含み、締結具に付加される圧力に対して、スプリングが撓まされる。スプリングクランプがワイヤーを定められた位置に固定すると、技術員は締結具をねじ込み、又は締め付けて、スクリュークランプを係合してもよい。締結具が圧力をスプリングへ伝えるように構成される少なくとも数例の実施形態においては、スプリングクランプとスクリュークランプは共通のケージを共有する。更に、数例の実施形態におけるスプリングは、締結具が螺着される方向に対して反対方向への第一の付勢と、締結具へ付加される圧力を更に有効に誘導するために、第一の付勢に略垂直な第二の付勢を有してもよい。
【００１３】
数例の実施形態においては、各々がスプリングクランプとスクリュークランプを有する複数のターミナルワイヤーブロックが回路基板に整列され、複数の入力コネクタ又はコネクタ配列（アレイ）を画定する。このような一つの実施形態においては、複数のターミナルワイヤーブロックはいくつかの列を形成し、前列に対して順次より高い位置にある後列を備え、各ターミナルワイヤーブロックに便利かつ確実にアクセスできるようになる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】２つの独立して作動可能なクランプを有するターミナルワイヤーブロックの斜視図である。
【図２】カバーを取り外した状態の図１のターミナルワイヤーブロックの別の斜視図である。
【図３】図１のターミナルワイヤーブロックの側面図である。
【図４】図１のターミナルワイヤーブロックの別の斜視図である。
【図５】図１のターミナルワイヤーブロックのいくつかの事例が２列配列で配置されているワイヤーコネクタの斜視図である。
【図６】締結具が押しボタンと組み合わされているターミナルワイヤーブロックの斜視図である。
【図７】カバーが取り外された状態の図６のターミナルワイヤーブロックの他の斜視図である。
【図８】図６のターミナルワイヤーブロックの側面図である。
【図９】締結具が押しボタンと組み合わされているターミナルワイヤーブロックの別の実施形態の斜視図である。
【図１０】それぞれ上部列及び下部列に配置された、図９のターミナルワイヤーブロックの２つの事例を含むワイヤーコネクタの斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
図１から図４は、例えば、電気的接点を完結するために、２つの独立した機構の一方又は両方を使用して、電気ワイヤー１２を一定の位置に固定するためのターミナルワイヤーブロック１０の例を示す。具体的には、ターミナルワイヤーブロック１０はスプリングクランプ１４とスクリュークランプ１６とを含み、これによりスプリングクランプ１４のみ、又はスクリュークランプ１６のみを使用して、ワイヤー１２を固定することができる。しかし、所望により、技術員は、クランプ１４及び１６の両方を使用して、ワイヤー１２を固定して、更に完全で安全な電気的接触を行ってもよい。
【００１６】
ターミナルワイヤーブロック１０は、ターミナルベース２０と外部カバー２２を含んでもよい。一般に、ターミナルベース２０は水平、垂直又は傾斜表面上に取り付けられてもよい。数例の実施形態においては、ターミナルベース２０は回路基板又は別の構成部品へハンダ付けされてもよい。或いは、ターミナルベース２０は回路基板上に取り付けるために、一つ以上のピン（不図示）を含んでもよい。ターミナルベース２０は、例えば、プラスチック等の剛性非導電性材料から製造されてもよい。しかし、他の実施形態のターミナルベース２０は金属又は他の導電性材料から製作されてもよい。以下で更に詳細に記載される構造的機能を充足することに加えて、導線性ターミナルベース２０はワイヤー又は回路基板接点等のようにワイヤー１２と他の電気的接点との間の導線性経路としての役目を果たしてもよい。
【００１７】
図１から４の実施形態において、ターミナルベース２０は、スプリングクランプ１４のケージ２４を画定するために曲げられるか、又は成形された部分を備えた比較的薄いシートである。可撓性スプリングフィンガー２６（図４に最も良く図示）は、ケージ２４の内部に配置され、方向Ｄ１、即ち、ケージ２４の上部壁に向かって付勢されている。更に具体的には、スプリングフィンガー２６は、ワイヤー１２がターミナルワイヤーブロック１０に進入する方向Ｄ２に対向する方向に傾斜されていて、ワイヤー１２がスプリングクランプ１４に進入すると、ワイヤー１２がスプリングフィンガー２６をケージ２４の底壁に向かって（即ち、方向Ｄ１の反対方向）曲げるようになる。このように、フィンガースプリング２６は、ターミナルワイヤーブロック１０の機械的押込みターミナルを画定する。ワイヤー１２が一旦ケージ２４内に入ると、スプリングフィンガー２６はワイヤー１２をケージ２４の上部壁に向かって押す。従って、圧力がＤ２方向にワイヤー１２によりスプリングフィンガー２６へ付加されなくなると、スプリングクランプ１４はワイヤー１２を所定位置にしっかりと保持する。
【００１８】
スプリングフィンガー２６は、一般に、形状記憶性の弾性材料を使用して製造されてもよく、この場合には、スプリングフィンガー２６は一旦変形されると、元の形状に戻る傾向がある。或る実施形態においては、例えば、ワイヤー１２と他のワイヤー又はケージ２４との間に電気的接触を設けるために、スプリングフィンガー２６も導電性である。この目的を達成するために、スプリングフィンガー２６は金属又は合金から製作されてもよい。
【００１９】
図４に最も良く示されているように、スプリングフィンガー２６は、接点２８においてケージ２４の底壁に溶接され、ハンダ付けされ、接着され、又は締結されてもよい。更に、導電性スプリングフィンガー２６を含む実施形態においては、第二の電気ワイヤー（図示なし）の露出部分は接点２８でスプリングフィンガー２６に締結されて、ワイヤー１２と第二のワイヤーとの間の電流経路を完結してもよい。他の実施形態においては、スプリングフィンガー２６は、ターミナルベース２０がある回路又はワイヤー基板へ、直接、ハンダ付けされてもよい。
【００２０】
スプリングクランプ１４によって保持されるワイヤー１２を解除するために、押しボタン３４を操作して、Ｄ１の反対方向に一対の作動レバー又は脚部３６を介してスプリングフィンガー２６へ圧力を付加する。他の実施形態においては、スプリングクランプ１４は全く押しボタン３４を含まなくてもよく、更に技術員は、例えば、スクリュードライバー又は他の適切な工具を使用して、直接、圧力をスプリングフィンガー２６へ加えてもよい。スプリングフィンガー２６が解除されると、ワイヤー１２は容易にスプリングクランプ１４から引き出される。従って、ケージ２４は一対の開口部３８を含んで、各々の脚部３６を受容する。
【００２１】
ワイヤー１２がターミナルワイヤーブロック１０へ挿入される開口部に対してスプリングクランプ１４の前に、スクリュークランプ１６が配置される。言い換えると、ワイヤー１２はスクリュークランプ１６を通過して、スプリングクランプ１４に達する。図１から図４に示される実施形態においては、スクリュークランプ１６は、ケージ４４（図２に最も良く示される）を画定するＵ形ブラケット４０とＬ形ブラケット４２を含む。ブラケット４０と４２は、ヘッド５２とワークエンド５４を有する締結具５０を受容する各々に沿った開口部４６を含む。一般には、締結具５０はいずれかの所望のタイプであってもよく、更にヘッド５２はマイナス、プラス、六角アレン、又は他の任意の種類のスクリュードライバーに対合するものであってもよい。ワークエンド５４は好ましくは平坦であり、ワイヤー１２の損傷を避けるようにするが、非平坦形状のワークエンド又は鋭利なワークエンドも使用してもよい。
【００２２】
締結具５０がねじ、ボルト、又は外ねじ付き表面を備えた他の種類の締結具である場合には、開口部４６の各々の内部表面は対応するねじ部を含んでもよい。ここで、締結具５０はブラケット４０と４２を互いに連結してもよく、スクリュークランプ１６の作動要素としての役目を果たしてもよい。当然ながら、ターミナルワイヤーブロック１０の他の構成部品と一体であってもよい統合要素としてケージ４４を設けることもできる。
【００２３】
ワイヤー１２がターミナルワイヤーブロック１０の内部にある場合にスクリュークランプ１６を係合させるために、技術員は締結具５０を締め付けてもよく、これにより、ワークエンド５４とケージ４４の底壁との間の距離を縮小することができる。このようにして、スクリュークランプ１６はワイヤー１２にＤ１の反対方向に圧力を加える。ワイヤー１２に加えられる圧力を均等に分布させるため、およびワイヤー１２のネジへの損傷を避けるために、締結具５０のワークエンドにプレート５６を取り付けてもよい。技術員は締結具５０を弛めて（すなわち、ワークエンド５２をＤ１の方向に移動することにより）、スクリュークランプ１６からワイヤー１２を解除してもよい。
【００２４】
スプリングクランプ１４をスクリュークランプ１６とは独立して作動させてもよいことに留意されたい。言い換えれば、技術員はケージ４４を介してワイヤー１２を押して、スプリングクランプ１４の押込みターミナルを係合させてもよい。一旦、係合させると、スプリングクランプ１４は、締結具５０の位置に関わらず、所定位置にワイヤーを保持する。この代わりに、技術員はスプリングクランプ１４へワイヤー１２を押込まなくてもよく、スクリュークランプ１６だけを係合させてもよい。更に他の代替例として、更なる接触の完全性又は安全性を要望する場合には、技術員はスプリングクランプ１４とスクリュークランプ１６の両方を係合させてもよい。この場合には、クランプ１４と１６は方向Ｄ１に沿って、またＤ１対向する方向の各々でワイヤー１２に圧力を加え、これにより、きつく確実な接続ができるようになる。
【００２５】
図１から図４に示される実施形態においては、外部カバー２２は、ワイヤー１２を受容する開口部を備えたフロントプレート６０と、押しボタン３４と締結具５０の各々を受容する２つの開口部を備えた上部プレート６２を有するブラケットである。プレート６０と６２は、互いに垂直であってもよい。所望により、外部カバー２２はターミナルベース２０よりも耐久性が低い材料から製作されてもよい。
【００２６】
或る実施形態においては、ブラケット４０と４２の一方又は両方をターミナル２０に剛結合として固定しないで、ターミナルワイヤーブロック１０の内部の定められた位置にケージ４４を保持するように、締結具５０のヘッド５２を形成してもよい。図３に最も良く示されるように、ヘッド５２の厚さｔは、ケージ４４の底とターミナルベース２０の対応する部分との間の距離ｄより大きくてもよい。したがって、ケージ４４をターミナルワイヤーブロック１０の他の構成部品へ弛く接続することによって、ターミナルワイヤーブロック１０の製造及び組立を簡略化できる。
【００２７】
また、ターミナルベース２０がケージ４４と一体になる単一構成部品（例えば、拡張ターミナルベース）を設けることもできる。更に、このような拡張ターミナルベースが導電性材料から製造される場合、またスプリングフィンガー２６が拡張ターミナルベースへハンダ付けされる場合には、ケージ４４は接点２８と同じ電位になり得る。このように、スクリュークランプ１６だけが係合されている場合であっても、ターミナルワイヤーブロック１０はワイヤー１２を、接点２８で接続された電気ワイヤーへ電気的に接続し得る。或いは、電気ワイヤーは、ケージ４４の上部でスクリュークランプ１４に接続されてもよい。
【００２８】
一般的に、ターミナルワイヤーブロック１０の構成部品の数個又は全ては、金属押出し、プラスチックの射出成型、鋼板の切断及び曲げ、又は任意の他の適切な技術を使用して、製造されてもよい。これら構成部品の一部のための適した材料の選定は、ターミナルワイヤーブロック１０内の所望の電気的接続によって異なっていてよい。例えば、ターミナルベース２０がワイヤー１２と他のワイヤー又はＰＷＢとの間の導電性経路としての役目を果たす場合には、ターミナルベース２０を金属又は金属合金で製造する必要もある。
【００２９】
一つの実施形態においては、ターミナルワイヤーブロック１０は０．２”ターミナルピッチに適合し、ワイヤー１２は、Ｎｏ．２４米国ワイヤーゲージ（ＡＷＧ）ストランドワイヤー（すなわち、導電性撚り線の断面積に沿って測定される）からＮｏ．１２ＡＷＧ中実コアワイヤーの範囲内である。図１と図２に最も良く示されているように、ターミナルワイヤーブロック１０は、絶縁ワイヤー１２の露出端部を受容する。当然ながら、ターミナルワイヤーブロック１０は、一般的に、任意の所望のターミナルピッチ、ワイヤーサイズ、回路基板規格等を満足するように製造されてもよい。
【００３０】
ターミナルワイヤーブロック１０は、例示のみを目的として、上記で説明されることが理解されるであろう。数種の更なる特徴と図１から図４の実施形態に対する代替例を以下で説明する。一般に、少なくとも２つの独立して作動可能なクランプを有するターミナルワイヤーブロックは、これらの特徴を含んでいなくても、これらの特徴の一つ又は数種を含んでいてもよい。
【００３１】
一つの態様においては、締結具５０はＤ１と反対方向にワイヤー１２に圧力を加える必要はない。一つの代替例として、技術員が締結具５０を締付ける場合に、スクリュークランプ１６はＤ１方向にワイヤー１２を押してもよい。他の代替例においては、Ｄ１とＤ２の両方に垂直に締結具５０から圧力を方向付けてもよい。スクリュークランプ１６及び／又は締結具５０の他の方向も可能である。
【００３２】
更に、スプリングクランプ１４は、フィンガークランプ２６以外の付勢要素を含んでもよい。例えば、付勢要素は、スプリング、コイル又は他の可撓性要素であってもよい。更に、付勢要素は、Ｄ１以外の方向に付勢してもよく、このことにより、ワイヤー１２は対応するケージの壁に押し付けられて、所定位置に保持される。
【００３３】
更に、他の実施形態における締結具５０は押しボタン３４と組み合わされて、ターミナルワイヤーブロック１０のフットプリントを低減してもよい。従って、スプリングクランプ１４とスクリュークランプ１６は、ケージを共有してワイヤー１２を保持してもよい。但し、クランプ１４と１６の各々の機構は、独立して作動可能であることが好ましい。例えば、押しボタン３４のヘッド５２は開口部を含んでもよく、押しボタン３４は内ねじ付き表面を含んで、Ｄ１の方向に沿って締結具５０の外ねじを受容し、噛み合ってもよい。
【００３４】
更に他の態様においては、ターミナルワイヤーブロック１０に類似のターミナルワイヤーブロックは、少なくとも２つのワイヤークランプが独立して作動可能な、異なるワイヤークランピング技法を実施する３つ以上のワイヤークランプを含んでもよい。
【００３５】
また、数例の実施形態におけるスプリングクランプ１４は、ワイヤー１２がターミナルワイヤーブロック１０へ挿入される開口部に対してスクリュークランプ１６の前に配置されてもよい。スクリュークランプ１６のケージ４４に達するために、ワイヤー１２は押し付けられ、スプリングクランプ１４のスプリングフィンガー２６を通過してもよい。従って、この実施形態においては、スクリュークランプ１６を使用して、ワイヤー１２が固定されると、スプリングクランプ１４は自動的に係合してもよい。
【００３６】
図５を参照すると、ターミナルワイヤーブロック１０と同一又は類似の複数のターミナルワイヤーブロックが複数入力コネクタ１００を画定してもよい。この例においては、複数入力コネクタ１００は前列１０２とより高い位置にある後列１０４を含み、各々は各ワイヤーターミナル内への８個の開口部１０５／１、１０５／２、…１０５／１６を有し、これらは共に一組のワイヤーターミナル１０６／１、１０６／２、…１０６／１６を画定する。前列１０２に対して後列１０４がより高い位置にあると、後列１０４のワイヤーターミナルへ都合よくアクセスできるようになる。ワイヤーターミナルの各々は、対応する押しボタン１０９／１、１０９／２、…１０９／１６を備えたスプリングケージと、対応する開口部１０８／１、１０８／２、…１０８／１６を介してアクセス可能な締結具のヘッドを備えたスクリューケージを含む。複数入力コネクタ１００は、回路基板又はワイヤー基板、若しくは任意の他の表面上に取付け可能なベース１１２を備えた保護ハウジング内に封入されてもよい。
【００３７】
図６は、スプリングクランプ１５２と、共通ケージ１５８（図７で最も良く示される）を共有するスクリュークランプ１５６を含むターミナルワイヤーブロック１５０を示す。この実施形態においては、スプリングクランプ１５２はスプリング１５４を含み、スクリュークランプ１５６は、技術員がこれを通して圧力をスプリング１５４に加え得る締結具１５９を含む。従って、或る意味では、締結具１５９はスプリングクランプ１５２とスクリュークランプ１５６の両方の機能を有する。
【００３８】
引き続き、図６を参照すると、ターミナルワイヤーブロック１５０は、ターミナルベース１６０と、ワイヤーがターミナルワイヤーブロック１５０へ進入する際に通過し得る開口部１６４と、スクリュードライバー等の工具が締結具１５９へアクセスする際に通過し得る別の開口部１６６を備えたＬ形カバー１６２を含んでもよい。以下で更に詳細に説明するように、技術員は開口部１６６を介してスプリング１５４と、締結具１５９を作動できる。図１から図４を参照して説明された実施形態と比較すると、ターミナルワイヤーブロック１５０はより小さいフットプリントを有し、より少ない部品しか必要としない。更に、ターミナルワイヤーブロック１５０により、技術員は同一のスクリュードライバー（又は他の適切な工具）を使用して、スプリングクランプ１５２とスクリュークランプ１５６の各々を操作できるようになる。
【００３９】
図７において最も良く示されているように、ベース１６０は、垂直支持壁１７２とスプリング１５４がハンダ付け、接着、又は締結されてもよい中央棚部１７４を備えた大文字「Ｆ」のような形状となってもよい。例えば、スプリング１５４は、中央棚部１７４と位置が合わせられている内向き突出部とケージ１５８を画定する内向き突出部の下のループ部を備えた大文字「Ｇ」としての形状となる平スプリングであってもよい。スプリング１５４は、スプリングクランプ１５２のいくつかの動作状態では、ワイヤーの露出端部がケージ１５８に進入する中央棚１７４のレベルに近い開口部１８０を含む。いくつかの実施形態においては、開口部１８０の幅と長さは開口部１６４の幅と長さに類似してもよい。但し、スプリング１５４はＤ１の方向、つまり、ケージ１５８から離れる方向に付勢されているので、圧力がスプリング１５４に加えられていなければ、開口部１８０と１６４との位置は合わない。技術員が圧力を締結具１５９へ加えてスプリング１５４を作動させる場合には、開口部１８０は下向きに移動して（すなわち、Ｄ１の反対方向）、開口部１８０と１６４との位置が合い、ワイヤーの端部がケージ１５８に進入できるようになる。ここで技術員は締結具１５９への圧力の付加を停止してもよく、スプリング１５４は、中央棚１７４の縁、いくつかの実施形態においては、カバー１６２の内部壁に対して方向Ｄ１にワイヤーを押し付けて、ワイヤーを固定してもよい。
【００４０】
図１から図４を参照して説明したスプリングフィンガー２６に類似して、スプリング１５４は、形状記憶性の弾性材料から製作されてもよい。対照的に、スプリング１５４に印加される圧力に応答して僅かな撓みを示すか、又は全く撓まないように、ベース１６０は比較的堅くてもよい。言い換えると、開口部１６４に対するベース１６０の各部の位置決めは、ターミナルワイヤーブロック１５０の全ての作動状態で同じであるのが好ましい。
【００４１】
スプリングクランプ１５２がワイヤーを定められた位置に固定すると、技術員はスクリュークランプ１５６を係合して、更に完全で安全な接触を行うことを望む場合がある。この実施形態においては、スプリング１５４は、文字「Ｇ」の上部尾部に対応する部分内に締結具１５９が噛み合い得る内ねじ付き開口部１９０を含む。スリーブ又はガイド１９２は、適切に締結具１５９を誘導するように、堅固に開口部１９０におけるスプリング１５４へ固定されてもよい。他の態様においては、スプリングクランプ１５２が係合される場合に、スリーブ１９２は締結具１５９を介してスプリング１５４へ付加される圧力を分布させるのを補助してもよい。
【００４２】
技術員がねじを締めるか又は締結具１５９を締付ける場合には、スプリング１５４のループ部は収縮し、これにより、Ｄ１の方向でスプリング１５４がワイヤー上で作用する圧力を増加させて、接触の完全性と安全性を改善する。ワイヤーを取り外すためには、技術員は締結具１５９を弛めて、最初にスクリュークランプ１５６を係脱し、次に締結具１５９に圧力を加えて、ワイヤーが取り外せるまで、開口部１８０と１６４の位置を合わせる。
【００４３】
図８は、ターミナルワイヤーブロック１５０の側面図を示す。この図において最も良く示されているように、ベース１６０は、ベース１６０の下部および上部内に２つの充分に大きいキャビティ１９４と１９６をそれぞれ画定し、圧力が締結具１５９へ付加されるか、又は技術員が締結具１５９を締付けると、スプリング１５４の対応する部分が自由に移動できるようになる。
【００４４】
スクリュークランプ１５６を操作する場合には、一部の技術員は不注意にもスプリングクランプ１５２によって保持されるワイヤーを解除する可能性があることが留意される。特に、締結具１５９がねじ、ボルト又は他の種類の外ねじ付き締結具であれば、例えば、締結具１５９のワークエンドを時計回り方向に捻って、締結具１５９を締付ける場合には、技術員はＤ１の反対方向の締結具１５９には圧力を加えてはならない。
【００４５】
ここで図９を参照すると、スプリングクランプ２０２、ワイヤークランプ２０４及びハウジング２０６を備えたターミナルワイヤーブロック２００は、ハウジング２０６の上部とハウジング２０６の傾斜壁２１２の両方に対してスプリングクランプ２０２のスプリング２１０を付勢させることによって、ワイヤーの偶発的解除の可能性を低減する。方向Ｄ１とＤ２を示す矢印は、概略的に２つの付勢の各々の方向を示す。方向Ｄ１の付勢は図６から図８のスプリング１５４の付勢と概ね同じであることが留意される。また、方向Ｄ２は概略的に描かれ、Ｄ２はＤ１に対して直交する必要はないことが留意される。一般的に、圧力がＤ１と反対方向のスプリング２１０に付加されると、スプリング２１０が少なくとも或る程度の圧力を傾斜壁２１２上に作用させるように、Ｄ２が選定されてもよい。
【００４６】
図９に示される例示の実施形態においては、９０°回転された別の文字「ｓ」を中央部に内接した、傾斜壁２１２に沿うように曲げられた文字「ｓ」のような、スプリング２１０が形成される。特に、スプリング２１０の部分２１３は、スプリング２１０がＤ１との反対方向に圧縮されると、部分２１３と傾斜壁２１２との間に摩擦を発生するように、傾斜壁２１２に平行であってもよい。また、スプリング２１０は開口部２１４を含んでもよく、スプリング２１０がＤ１との反対方向に充分に圧縮され、開口部２１４とハウジング２０６内の開口部２１８との位置が合う場合には、ワイヤーが開口部２１４を介してケージ２１６へ進入することができる。更に、可撓性ブラケット又はマウント２２０は堅く開口部２１８の下でスプリング２１０に固定される。これらの実施形態における可撓性ブラケット２２０の上部壁は、ケージ２１６の床を画定する。
【００４７】
引き続き図９を参照すると、ハウジング２０６は他の開口部２３０を含んで、ねじ又はボルト等の外ねじ付き締結具であってもよい締結具２３２を受容することができる。或る実施形態においては、締結具２３２のヘッド２３４は伸びて、スプリング２１０へ技術員が圧力を付加する力を誘導し易くする。締結具２３２は、内ねじ付き開口部２３６を介してスプリング２１０へ連結されてもよい。
【００４８】
スプリングクランプ２０２を係合するためには、技術員は圧力を締結具２３２に付加して開口部２１４を開口部２１８に揃えて、ワイヤーの端部をケージ２１６内へ押し入れる。スプリング２１０の形状のために、開口部２３６でのスプリング２１０へ締結具２３２が伝達する圧力の一部が傾斜壁２１２へ方向付けられる。結果として、技術員は、図６から図８の実施形態に比較して（スプリング１５４と２１０は同様な組成と厚さを有すると仮定する）大きい圧力を作用させて、開口部２１４と２１８を揃えなければならない。更に、締結具２３２に付加される圧力は、開口部２１８に向かってブラケット２２０の上部を撓ませるか、又は曲げることができる程度に充分でなければならない。言い換えると、方向Ｄ２の付勢により、締結具２３２に対して付加される圧力へより良好な誘導を提供する。技術員が必要な量の圧力を締結具２３２へ付加するのを停止すると、スプリング２１０はハウジング２０６とブラケット２２０の上部との間でワイヤーを固定する。
【００４９】
また、スクリュークランプ２０４も係合するためには、技術員は、ねじ等であってもよい締結具２３２を螺着してもよい。スクリュークランプ２０４は締結具２３２のワークエンド２４０とブラケット２２０の上部との間でワイヤーを固定することができる。少なくとも数例の実施形態においては、ワークエンド２４０がブラケット２２０の上部に達した後で、技術員が締結具２３２を螺着し続ける場合には、スプリング２１０の尾部もブラケット２２０の上部に向かって曲がる場合がある。スクリュークランプ２０４は任意選択的に使用されるが、ターミナルワイヤーブロック２００は、ワイヤーをスプリングクランプ２０２とワイヤークランプ２０４の両方で固定することによって、確実で信頼性があるワイヤー接触を提供することができる。ターミナルワイヤーブロック１５０と同様に、締結具２３２が弛められると、ターミナルワイヤーブロック２００はワイヤーを解除し、Ｄ１と反対方向に締結具２３２に対して充分な圧力が付加される。
【００５０】
数例の実施形態においては、ベース２０６は回路基板にハンダ付けされてもよい。所望により、１つ以上の接点２４４はブラケット２２０の下部へ延長しても、又はハンダ付けされてよく、これにより配線基板へ容易に取り外し可能な接続を提供する。
【００５１】
プロセス制御環境において４〜２０ｍＡ信号を搬送するワイヤーとともに使用することに適した一つの実施形態においては、スプリング２１０は、例えばベリリウム銅から製作されてもよく、約０．４５７ｍｍ（２６ゲージ）の厚さであってもよい。更に、スプリング２１０の最大応力は降伏点の約９０％であってもよい。１ｍｍ公称撓み時の初期与圧は１．５ｌｂｓであってもよく、全ねじ撓み時の最大荷重は６．５ｌｂｓであってもよい。他の実施形態においては、スプリング２１０を製造するためにステンレス鋼を使用してもよいことも意図される。更に、スプリング１５４（図６から図８に示される）の組成と厚さは、スプリング２１０の組成と厚さに類似していてもよい。
【００５２】
ここで、図１０を参照すると、複数入力ワイヤーコネクタ３００は、各々、ワイヤーコネクタ３００の上部レベル及び下部レベルに配置されるターミナルワイヤーブロック２００と同じ又は類似の２つのターミナルワイヤーブロック３０２と３０４を含む。ターミナルワイヤーブロック３０４に対しするターミナルワイヤーブロック３０２の高さは、ターミナルワイヤーブロック３０２と３０４の各々に都合のよいアクセスを提供する。この実施形態においては、ターミナルワイヤーブロック３０２と３０４はハウジング３１０を共有して、ワイヤーコネクタ３００の製造及び組立工程を簡略化してもよい。更に、図５に示される複数入力ワイヤーコネクタ１００と同様に、ワイヤーコネクタ３００は上部及び下部レベルの各々で複数のターミナルワイヤーブロックを含んでもよい。図１０に示されるように、ワイヤーコネクタ３００は回路又はワイヤー基板上に実装可能であってもよく、例えば、一対のコネクタ３１２と３１４を介して対応する電気接点を係合してもよい。所望により、フットプリントが小さいワイヤーコネクタ３００の製造が可能である。一つの実施形態においては、例えば、ワイヤーコネクタ３００の高さと長さは、各々、約３６ｍｍと３０ｍｍであり、各々の対のターミナルワイヤーブロック３０２と３０４の厚さは、約６．３５ｍｍである。
【００５３】
上記から、ターミナルワイヤーブロック１０、１５０又は２００、更には複数入力コネクタ１００又は３００は、異なるワイヤークランピング技法を使用する独立して作動可能なワイヤークランプを提供することによって、技術員の個別の好みに対応することが理解される。ターミナルワイヤーブロック１０又は複数入力コネクタ１００を使用する場合には、例えば、技術員は必ずしもスクリュードライバーまたは他の工具を使用する必要はなく、又は逆に、例えば、押しボタン３４に近付き難い場合に、スプリングクランプ１４の押込み接点を係合しないことを選択してもよい。更に、技術員は、スプリングクランプ１４とスクリュークランプ１６の両方を使用して、ワイヤー１２を固定することにより、接触の更なる完全性を提供するようにしてもよい。一方、ターミナルワイヤーブロック１５０又は２００により、技術員は、スプリングクランプ１５２又は２０２だけを係合し、又はスクリュードライバーのような単一の工具を使用して対応するスクリュークランプ１５６とともに係合することができる。
【００５４】
本システム及び方法は、説明の目的のみのためであり、本開示を制限するものではない特定の例を参照して説明されたが、当業者にとっては、本開示の趣旨及び範囲を逸脱しないで、開示の実施形態に対して、変更、追加及び／又は削除が行われ得ることは明らかである。
【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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【図９】
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【図１０】
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