確実に相互接続可能なリバーシブルＵＳＢコネクタのシステム
二つの結合方位の各々で標準ＵＳＢタイプＡコネクタに機能的に結合可能なリバーシブルＵＳＢタイプＡコネクタのシステムは、リバーシブルに相互に結合することもできる。各プラグ、そして各レセプタクルは、（ａ）標準ＵＳＢレセプタクルとの結合前の中立な構成、（ｂ）第一の結合方位にある標準ＵＳＢレセプタクルと結合したときの第一の変位構成、そして（ｃ）第二の結合方位にある標準ＵＳＢレセプタクルと結合したときの第二の変位構成をとる、少なくとも一つの変位可能なエレメントを含む。リバーシブル・プラグおよびリバーシブル・レセプタクルは、コネクタの予め選択された一方の変位可能なエレメントが、コネクタ間の相対的結合方位から独立して、対応する第一の変位構成をとるよう、二つの相対的結合方位の各々において相互に機能的に結合するように適応されている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＵＳＢコネクタに関し、特に、標準コネクタに、そして相互に係合させるためのリバーシブルＵＳＢプラグおよびレセプタクルに関する。
【背景技術】
【０００２】
前置きとして、標準ＵＳＢプラグは、二つの可能な方位の一方でのみ、標準ＵＳＢレセプタクルへ挿入させることができる。ＵＳＢプラグがＵＳＢレセプタクルに対して逆の方位にある場合、プラグとレセプタクルとを結合することはできない。その結果、ユーザが正しくない方位でプラグをレセプタクルへ挿入しようとすることが、しばしば起こる。ＵＳＢプラグをＵＳＢレセプタクルへ頻繁に挿入したり、取り外したりする状況においては、そのようなエラーはユーザにとって、かなり不便である。さらに、一体化されたＵＳＢプラグを持つデバイスの場合、ホスト機器にドッキングしたときのデバイスの方位は、ホスト機器上のＵＳＢレセプタクルの方位に従うことになる。非対称に形成されたデバイスの場合、デバイスは、ホストの他のポートへのアクセスを遮蔽する、または、他の周辺デバイスがホスト機器に接続されることを妨害することがある。方位を反転させることが可能であれば、この問題は典型的に回避できるであろう。
【０００３】
本発明者の（以下に「’０８６特許」として言及する）米国特許第７，０９４，０８６号は、参照によってその全文をここに含むものとするが、標準ＵＳＢタイプＡレセプタクルに係合するプラグと、標準ＵＳＢタイプＡプラグに係合するレセプタクルとの両形態で、種々のリバーシブルＵＳＢコネクタを開示している。各々のケースにおいて、リバーシブルコネクタは、二つの結合方位のいずれでも、標準コネクタとの機能的係合を可能にするため、ＵＳＢ結合における前述の方位の制限を解決する。
【０００４】
’０８６特許は、標準ＵＳＢコネクタに相補的に係合するリバーシブル・プラグおよびリバーシブル・レセプタクルを開示するが、リバーシブル・レセプタクルへのリバーシブル・プラグの結合には対処していない。特定なケースにおいて、二つのそのようなリバーシブル・コネクタを結合させようとすると、予測不可能な結果が生じ、リバーシブル・コネクタ内の可動部が絡んでしまう、または、コネクタ間の電気接続が達成されない方式での係合に至ることが起こる。
【０００５】
したがって、標準ＵＳＢコネクタと他のリバーシブル・コネクタとの両方に、予想可能で信頼性の高い方式で機能的に係合可能なリバーシブルＵＳＢコネクタの必要性がある。
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、標準コネクタに、そして相互に結合するリバーシブルＵＳＢプラグおよびレセプタクルを含むリバーシブルＵＳＢコネクタおよびシステムを提供する。
【０００７】
本発明の開示によれば、（ａ）二つの結合方位の各々で標準ＵＳＢタイプＡレセプタクルに機能的に結合するためのリバーシブル・プラグ、そして（ｂ）二つの結合方位の各々で標準ＵＳＢタイプＡプラグに機能的に結合するためのリバーシブル・レセプタクルからなるシステムが提供される。リバーシブル・プラグは、少なくとも一つの変位可能なエレメントを含み、少なくとも一つの変位可能なエレメントは、（i）標準ＵＳＢレセプタクルとの結合前の中立な構成、(ii)第一の結合方位にある標準ＵＳＢレセプタクルと結合したときの第一の変位構成、そして(iii)第二の結合方位にある標準ＵＳＢレセプタクルと結合したときの第二の変位構成をとる。リバーシブル・レセプタクルは、少なくとも一つの変位可能なエレメントを含み、少なくとも一つの変位可能なエレメントは、（i）標準ＵＳＢプラグとの結合前の中立な構成、（ii）第一の結合方位にある標準ＵＳＢプラグと結合したときの第一の変位構成、そして（iii）第二の結合方位にある標準ＵＳＢプラグと結合したときの第二の変位構成をとる。リバーシブル・プラグおよびリバーシブル・レセプタクルの予め選択された一方の少なくとも一つの変位可能なエレメントが、リバーシブル・プラグとリバーシブル・レセプタクルとの相対的結合方位から独立して、対応する第一の変位構成をとるよう、リバーシブル・プラグおよびリバーシブル・レセプタクルは、さらに、二つの相対的結合方位の各々で相互に機能的に結合するように適応している。
【０００８】
本発明のもう一つの特徴によれば、リバーシブル・プラグおよびリバーシブル・レセプタクルの各々は遮蔽スリーブを含み、遮蔽スリーブの各々が、対応する結合方向を定義する。そしてリバーシブル・プラグおよびリバーシブル・レセプタクルの各々の少なくとも一つの変位可能なエレメントが、対応する結合方向に対して垂直な方向に変位可能なトング・エレメントを含む。
【０００９】
本発明のもう一つの特徴によれば、リバーシブル・プラグおよびリバーシブル・レセプタクルの予め選択された一方が、対応する中立な構成をとるとき、トング・エレメントは、遮蔽スリーブに対して中央位置から限界オフセットを保って位置する前縁を提供する。
【００１０】
本発明のもう一つの特徴によれば、リバーシブル・プラグおよびリバーシブル・レセプタクルの予め選択された一方のトング・エレメントは、対応する中立な構成にある場合、前縁を、遮蔽スリーブ内の実質的に中央の位置に配置する。また、トング・エレメントは、さらに、傾斜偏向面を含む凹部領域を含み、そしてリバーシブル・プラグおよびリバーシブル・レセプタクルの他方のトングは、リバーシブル・プラグとリバーシブル・レセプタクルとの結合中に偏向面に当接するように構成された先導突起を持つ。
【００１１】
本発明のもう一つの特徴によれば、リバーシブル・プラグおよびリバーシブル・レセプタクルの各々の少なくとも一つの変位可能なエレメントは、中立な構成で初期位置をとる一対の引っ込み可能なスライドを含む。これらスライドの第一のものが、第一の変位構成を形成するよう格納位置へ変位可能であり、そして第二のスライドが、第二の変位構成を形成するよう格納位置へ変位可能である。
【００１２】
本発明のもう一つの特徴によれば、リバーシブル・プラグおよびリバーシブル・レセプタクルの予め選択された一方の第一の引っ込み可能なスライドは、中立な位置から格納位置への第一の引っ込み可能なスライドの変位に抵抗する抵抗のスレショルドを提供するよう配置されるデテント・アレンジメントの少なくとも一部を含んで形成される。
【００１３】
本発明のもう一つの特徴によれば、リバーシブル・プラグおよびリバーシブル・レセプタクルの予め選択された一方がリバーシブル・プラグであり、そしてリバーシブル・プラグが遮蔽スリーブを含み、そしてデテント・アレンジメントが、遮蔽スリーブおよび第一の引っ込み可能なスライドに形成された側方突起および対応凹部を含む。
【００１４】
本発明のもう一つの特徴によれば、側方突起は、第一のスライドと一体的に形成されたバネ・エレメント上に配置される。バネ・エレメントは、抵抗のスレショルドよりも大きな力が加わると曲がるため、このとき、側方突起は対応凹部をクリアすることが可能である。
【００１５】
本発明のもう一つの特徴によれば、リバーシブル・レセプタクルの第一および第二のスライドの両方は、突出形状部を含んで形成される。相対的結合方位の各々において、突出形状部の一方が、バネ・エレメントの曲げを阻止するようバネ・エレメントに係合する。
【００１６】
本発明のもう一つの特徴によれば、リバーシブル・プラグおよびリバーシブル・レセプタクルの予め選択された一方の第一および第二の引っ込み可能なスライドは、各々、対応する第一および第二のバネによって、対応する格納位置から初期位置へ付勢される。また、リバーシブル・プラグおよびリバーシブル・レセプタクルの他方の第一および第二の引っ込み可能なスライドは、各々、対応する第三および第四のバネによって、対応する格納位置から初期位置へ付勢される。この場合、第一、第二、第三および第四のバネの各々は、対応するバネ定数Ｋ１、Ｋ２、Ｋ３およびＫ４を持ち、（ａ）Ｋ１がＫ３およびＫ４の両方よりも大きく、そして（ｂ）Ｋ２がＫ３およびＫ４の両方よりも小さい。
【００１７】
本発明のもう一つの特徴によれば、Ｋ３は、Ｋ４に実質的に等しい。
【００１８】
また、本発明の開示によれば、二つの結合方位の各々で標準ＵＳＢタイプＡコネクタに機能的に結合するためのリバーシブル・コネクタからなるシステムが提供される。この場合、リバーシブル・コネクタは、（ａ）結合方向を定義する遮蔽スリーブ、そして（ｂ）遮蔽スリーブ内に配置されたトング・エレメントを含む。トング・エレメントは、（i）標準ＵＳＢコネクタとの結合前の中立な位置、（ii）第一の結合方位にある標準ＵＳＢコネクタと結合したときの第一の変位位置、そして（iii）第二の結合方位にある標準ＵＳＢコネクタと結合したときの第二の変位位置の間で、対応する結合方向に対して垂直な方向へ変位可能である。リバーシブル・コネクタは、トング・エレメントが中立な位置をとるときにトング・エレメントが、遮蔽スリーブに対して中央位置から限界オフセットを保って位置する前縁を提供するよう構成される。限界オフセットは、リバーシブル・コネクタの、いずれの結合方位にある標準ＵＳＢコネクタとの結合の際に、トング・エレメントに、標準ＵＳＢコネクタとの係合によって、第一および第二の変位位置の対応する一方へ向けて変位を生じさせるものであり、リバーシブル・コネクタが、中央に配置された前縁を持つ非標準コネクタに結合する場合、トング・エレメントは常に第二の変位位置の方へ変位する。
【００１９】
本発明のもう一つの特徴によれば、トング・エレメントの大部分は実質的に遮蔽スリーブ内の中央に配置され、そして前縁は非対称端部によって設けられる。
【００２０】
本発明のもう一つの特徴によれば、リバーシブル・コネクタは、標準ＵＳＢタイプＡプラグに機能的に結合するためのリバーシブル・レセプタクルである。
【００２１】
本発明のもう一つの特徴によれば、リバーシブル・コネクタは、第一のリバーシブル・コネクタと呼び、システムは、さらに、第一のリバーシブル・コネクタ、そして第一のリバーシブル・コネクタが機能的に結合するものに相補的な標準ＵＳＢタイプＡコネクタの各々に、二つの結合方位の各々で機能的に結合するための第二のリバーシブル・コネクタからなる。第二のリバーシブル・コネクタは、（ａ）結合方向を定義する遮蔽スリーブ、そして（ｂ）遮蔽スリーブ内に配置されたトング・エレメントを含み、トング・エレメントは、（i）標準ＵＳＢコネクタとの結合前の中立な位置、（ii）第一の結合方位にある標準ＵＳＢコネクタと結合したときの第一の変位位置、そして（iii）第二の結合方位にある標準ＵＳＢコネクタと結合したときの第二の変位位置の間で、対応する結合方向に対して垂直な方向へ変位可能である。そして、第二のリバーシブル・コネクタのトング・エレメントは、中立な位置にあるとき、遮蔽スリーブに対して実質的に中央に位置するよう前縁を配置する。
【００２２】
また、本発明の開示によれば、二つの結合方位の各々で標準ＵＳＢタイプＡコネクタに機能的に結合するためのリバーシブル・コネクタからなるシステムが提供される。リバーシブル・コネクタは、（ａ）結合方向を定義する遮蔽スリーブ、そして（ｂ）遮蔽スリーブ内に配置されたトング・エレメントを含む。トング・エレメントは、（i）標準ＵＳＢコネクタとの結合前の中立な位置、（ii）第一の結合方位にある標準ＵＳＢコネクタと結合したときの第一の変位位置、そして（iii）第二の結合方位にある標準ＵＳＢコネクタと結合したときの第二の変位位置の間で、対応する結合方向に対して垂直な方向へ変位可能である。トング・エレメントは、対応する中立な構成にあるときに遮蔽スリーブ内の実質的に中央の位置に配置される前縁を持つ。また、トング・エレメントは、さらに、リバーシブル・コネクタが、いずれの結合方位にある標準ＵＳＢコネクタと結合するとき、トング・エレメントが、前縁の標準ＵＳＢコネクタとの係合によって、第一および第二の変位位置の対応する一方へ変位するよう傾斜偏向面を含む凹部領域を持つ。そしてリバーシブル・コネクタが、偏向面に当接するように配置された先導突起を持つ非標準コネクタに結合するとき、トング・エレメントは常に第二の変位位置の方へ変位する。
【００２３】
本発明のもう一つの特徴によれば、リバーシブル・コネクタは第一のリバーシブル・コネクタと呼ばれ、システムは、さらに、第一のリバーシブル・コネクタ、そして第一のリバーシブル・コネクタが機能的に結合するものに相補的な標準ＵＳＢタイプＡコネクタの各々に、二つの結合方位の各々で機能的に結合するための第二のリバーシブル・コネクタからなる。そして、第二のリバーシブル・コネクタは、（ａ）結合方向を定義する遮蔽スリーブ、そして（ｂ）遮蔽スリーブ内に配置されたトング・エレメントを含み、トング・エレメントは、（i）標準ＵＳＢコネクタとの結合前の中立な位置、（ii）第一の結合方位にある標準ＵＳＢコネクタと結合したときの第一の変位位置、そして（iii）第二の結合方位にある標準ＵＳＢコネクタと結合したときの第二の変位位置の間で、対応する結合方向に対して垂直な方向へ変位可能である。そして第二のリバーシブル・コネクタのトングは、第一および第二のリバーシブル・コネクタの結合中に偏向面に当接するように構成された先導突起を持つ。
【００２４】
また、本発明の開示によれば、二つの結合方位の各々で標準ＵＳＢタイプＡコネクタに機能的に結合するためのリバーシブル・コネクタからなるシステムが提供される。リバーシブル・コネクタは、（ａ）結合方向を定義する遮蔽スリーブ、そして（ｂ）各々が初期位置をとり、格納位置へ結合方向に平行に選択的に引っ込み可能な一対の引っ込み可能なスライドを含む。スライドの対は、（i）スライドの両方ともが初期位置にある、標準ＵＳＢコネクタとの結合前の中立な構成、（ii）スライドの第一のものが格納位置にある、第一の結合方位にある標準ＵＳＢコネクタと結合したときの第一の変位構成、そして（iii）スライドの第二のものが格納位置にある、第二の結合方位にある標準ＵＳＢコネクタと結合したときの第二の変位構成をとる。この場合、第一の引っ込み可能なスライドは、中立な位置から格納位置への第一の引っ込み可能なスライドの変位に抵抗する抵抗のスレショルドを提供するよう配置されたデテント・アレンジメントの少なくとも一部を含んで形成される。
【００２５】
本発明のもう一つの特徴によれば、リバーシブル・コネクタはリバーシブル・プラグであり、そしてデテント・アレンジメントは、遮蔽スリーブおよび第一の引っ込み可能なスライドに形成された側方突起および対応凹部を含む。
【００２６】
本発明のもう一つの特徴によれば、側方突起は、第一のスライドと一体的に形成されたバネ・エレメント上に配置される。そしてバネ・エレメントは、抵抗のスレショルドよりも大きな力が加わると曲がり、側方突起が対応凹部をクリアすることが可能になる。
【００２７】
本発明のもう一つの特徴によれば、また、リバーシブル・プラグおよび標準ＵＳＢタイプＡプラグの各々に、二つの結合方位の各々で機能的に結合するためのリバーシブル・レセプタクルが提供される。リバーシブル・レセプタクルは、（ａ）結合方向を定義する遮蔽スリーブ、そして（ｂ）各々が初期位置をとり、格納位置へ結合方向に平行に選択的に引っ込み可能な一対の引っ込み可能なスライドを含む。引っ込み可能なスライドの対は、（i）スライドの両方ともが初期位置にある、標準ＵＳＢプラグとの結合前の中立な構成、（ii）スライドの第一のものが格納位置にある、第一の結合方位にある標準ＵＳＢプラグと結合したときの第一の変位構成、そして（iii）スライドの第二のものが格納位置にある、第二の結合方位にある標準ＵＳＢプラグと結合したときの第二の変位構成をとる。この場合、リバーシブル・レセプタクルの第一および第二のスライドの両方は、突出形状部を含んで形成され、相対的結合方位の各々において、突出形状部の一方が、バネ・エレメントの曲げを阻止するようバネ・エレメントに係合する。
【００２８】
本発明のもう一つの特徴によれば、リバーシブル・コネクタは第一のリバーシブル・コネクタと呼ばれ、システムは、さらに、第一のリバーシブル・コネクタ、そして第一のリバーシブル・コネクタが機能的に結合するものに相補的な標準ＵＳＢタイプＡコネクタの各々に、二つの結合方位の各々で機能的に結合するための第二のリバーシブル・コネクタからなり、第二のリバーシブル・コネクタは、（ａ）結合方向を定義する遮蔽スリーブ、そして（ｂ）各々が初期位置をとり、格納位置へ結合方向に平行に選択的に引っ込み可能な一対の引っ込み可能なスライドを含む。スライドの対は、（i）スライドの両方ともが初期位置にある、標準ＵＳＢコネクタとの結合前の中立な構成、（ii）スライドの第一のものが格納位置にある、第一の結合方位にある標準ＵＳＢコネクタと結合したときの第一の変位構成、そして（iii）スライドの第二のものが格納位置にある、第二の結合方位にある標準ＵＳＢコネクタと結合したときの第二の変位構成をとる。
【００２９】
また、本発明の開示によれば、二つの結合方位の各々で標準ＵＳＢタイプＡコネクタに機能的に結合するためのリバーシブル・コネクタからなるシステムが提供される。リバーシブル・コネクタは、（ａ）結合方向を定義する遮蔽スリーブ、そして（ｂ）各々が初期位置をとり、格納位置へ結合方向に平行に選択的に引っ込み可能な一対の引っ込み可能なスライドを含む。スライドの対は、（i）スライドの両方ともが初期位置にある、標準ＵＳＢコネクタとの結合前の中立な構成、（ii）スライドの第一のものが格納位置にある、第一の結合方位にある標準ＵＳＢコネクタと結合したときの第一の変位構成、そして（iii）スライドの第二のものが格納位置にある、第二の結合方位にある標準ＵＳＢコネクタと結合したときの第二の変位構成をとる。第一のスライドは、バネ定数Ｋ１を持つ第一のバネによって格納位置から初期位置へ付勢される。また、第二のスライドは、バネ定数Ｋ２を持つ第二のバネによって格納位置から初期位置へ付勢される。この場合、Ｋ１はＫ２よりも著しく大きい。
【００３０】
本発明のもう一つの特徴によれば、リバーシブル・コネクタは第一のリバーシブル・コネクタと呼ばれ、システムは、さらに、第一のリバーシブル・コネクタ、そして第一のリバーシブル・コネクタが機能的に結合するものに相補的な標準ＵＳＢタイプＡコネクタの各々に、二つの結合方位の各々で機能的に結合するための第二のリバーシブル・コネクタからなる。第二のリバーシブル・コネクタは、（ａ）結合方向を定義する遮蔽スリーブ、そして（ｂ）各々が初期位置をとり、格納位置へ結合方向に平行に選択的に引っ込み可能な一対の引っ込み可能なスライドを含む。スライドの対は、（i）スライドの両方ともが初期位置にある、標準ＵＳＢコネクタとの結合前の中立な構成、（ii）スライドの第一のものが格納位置にある、第一の結合方位にある標準ＵＳＢコネクタと結合したときの第一の変位構成、そして（iii）スライドの第二のものが格納位置にある、第二の結合方位にある標準ＵＳＢコネクタと結合したときの第二の変位構成をとる。第一のスライドは、バネ定数Ｋ３を持つ第一のバネによって格納位置から初期位置へ付勢される。また、第二のスライドは、バネ定数Ｋ４を持つ第二のバネによって格納位置から初期位置へ付勢される。この場合、Ｋ３およびＫ４は、Ｋ１よりも小さくＫ２よりも大きな値を持つ。
【００３１】
本発明のもう一つの特徴によれば、Ｋ３はＫ４に実質的に等しい。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
本発明を、例としてのみ、添付の図面を参照して説明する。
【００３３】
【図１】標準ＵＳＢタイプＡコネクタと他のリバーシブルＵＳＢコネクタとの両方に係合するよう、本発明の開示に従って構成されて作動可能なリバーシブルＵＳＢコネクタの第一の実施例の側面図である。リバーシブル・コネクタは、明快にするために、シールド・スリーブを省略して示している。
【図２】図１の構造の等角投影図である。
【図３Ａ】係合の初期段階および完全係合段階を示し、もう一つのリバーシブルＵＳＢコネクタに係合する、図１に示す構造の側面図である。これもシールド・スリーブを省略している。
【図３Ｂ】係合の初期段階および完全係合段階を示し、もう一つのリバーシブルＵＳＢコネクタに係合する、図１に示す構造の側面図である。これもシールド・スリーブを省略している。
【図４】シールド・スリーブを図示した、図３Ａの係合しているリバーシブル・コネクタの平面図である。
【図５】図４の線分Ａ−Ａに沿った横断面図である。
【図６Ａ】図５で「Ｂ」として識別した領域の拡大図である。
【図６Ｂ】図６Ａに類似した図で、コネクタの完全係合状態を示す。
【図７】標準ＵＳＢタイプＡコネクタに係合する、初期段階にある図１のリバーシブル・コネクタを示す平面図である。
【図８】図７の線分Ｃ−Ｃに沿った横断面図である。
【図９Ａ】図８で「Ｄ」として識別した領域の拡大図である。
【図９Ｂ】図９Ａに類似した図で、コネクタの完全係合状態を示す。
【図１０】本発明の第二の実施例に従って構成されて作動可能な、標準ＵＳＢタイプＡコネクタにも、また相互にも機能的に係合可能な一対のリバーシブルＵＳＢタイプＡコネクタを含むシステムを示す等角投影図である。リバーシブル・コネクタは、明快にするために、シールド・スリーブを省略して図示している。
【図１１】図１０のリバーシブル・コネクタの対が相互係合の初期段階にあるところを示す、側面図および平面図である。これらもシールド・スリーブを省略している。
【図１２】図１０のリバーシブル・コネクタの対が相互係合の初期段階にあるところを示す、側面図および平面図である。これらもシールド・スリーブを省略している。
【図１３Ａ】係合を僅かに前進させた後の、図１０の係合するリバーシブル・コネクタの中心面に沿った横断面図である。
【図１３Ｂ】図１３Ａに類似の部分断面図で、コネクタの完全係合状態を示す。
【図１４Ａ】図１０のコネクタの一つが標準ＵＳＢタイプＡコネクタに係合する際の、係合の初期段階および完全係合状態を中心面に沿って示す部分断面図である。
【図１４Ｂ】図１０のコネクタの一つが標準ＵＳＢタイプＡコネクタに係合する際の、係合の初期段階および完全係合状態を中心面に沿って示す部分断面図である。
【図１５Ａ】本発明の第三の実施例に従って構成されて作動可能なリバーシブルＵＳＢタイプＡプラグを示す分解等角図である。
【図１５Ｂ】図１５Ａで「Ｅ」と付した領域の拡大図であり、引っ込み可能なスライドの終端部を示す。
【図１５Ｃ】図１５Ｂの引っ込み可能なスライドの終端部を示す平面図である。
【図１６Ａ】標準ＵＳＢタイプＡレセプタクルに係合途中の、図１５Ａのプラグを示す等角投影図である。
【図１６Ｂ】図１６Ａの「Ｈ」と付した領域の拡大図であり、明快さのためにシールド・スリーブを省略している。
【図１７Ａ】標準ＵＳＢタイプＡレセプタクルに係合途中の、図１５Ａのプラグを示す平面図である。
【図１７Ｂ】図１７Ａの線分Ｇ−Ｇに沿った横断面図である。
【図１８】標準ＵＳＢタイプＡレセプタクルに完全に係合された、図１５Ａのプラグを示す垂直断面図である。
【図１９Ａ】本発明の第三の実施例に従って構成されて作動可能な、標準ＵＳＢタイプＡプラグと図１５Ａのプラグとの両方に係合するリバーシブルＵＳＢタイプＡレセプタクルを示す分解等角図である。
【図１９Ｂ】図１９Ａのレセプタクルの引っ込み可能なスライドの端部を示す拡大平面図である。
【図２０Ａ】図１９Ａのレセプタクルに係合途中の、図１５Ａのプラグを示す等角投影図である。
【図２０Ｂ】図２０Ａの「Ｂ」と付した領域の拡大図であり、明快さのためにシールド・スリーブを省略している。
【図２１Ａ】図１９Ａのレセプタクルに係合途中の、図１５Ａのプラグを示す側面図であり、明快さのためにシールド・スリーブを省略している。
【図２１Ｂ】図２１Ａの線分Ｃ−Ｃに沿った部分断面図である。
【図２２】図１９Ａのレセプタクルに完全係合した図１５Ａのプラグを示す側面図であり、明快さのためにシールド・スリーブを省略している。
【図２３】図１９Ａのレセプタクルに完全係合した図１５Ａのプラグを示す垂直断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００３４】
本発明は、リバーシブルＵＳＢプラグおよびリバーシブルＵＳＢレセプタクルを含むシステムであり、プラグおよびレセプタクルは、各々が、二つの結合方位の各々において明確に定義された予想可能な方式で、相互に、また、対応タイプの標準ＵＳＢコネクタに機能的に結合するよう構成される。本発明はまた、そのようなシステムのための、個々のコネクタの特徴に関する。
【００３５】
本発明によるシステムの原理および作用は、図面およびその説明を参照することによって、より良く理解することができる。
【００３６】
前置きとして、本発明は、二つの結合方位の各々において標準ＵＳＢタイプＡコネクタに機能的に結合可能な、前述の米国特許第７，０９４，０８６号に説明されたような、リバーシブルＵＳＢタイプＡコネクタのシステムに関する。’０８６特許は、標準ＵＳＢレセプタクルに結合するリバーシブル・プラグの種々の実施例、そして標準ＵＳＢプラグに結合するリバーシブル・レセプタクルの種々の実施例を説明する。この文書の目的として、その中で説明される種々のリバーシブル・コネクタは、現在の技術を定義している、と仮定する。説明を簡潔にするため、本発明の新規性の点に直接的に関連しないコネクタの特徴については、本発明の理解に必要な範囲内に限って説明する。さらに、説明のコネクタやその変形例についての他の特徴に関する有益な背景情報は、’０８６特許に記載があるので、ここでは再述しない。
【００３７】
四つの実施例を参照して、本発明を以下に説明する。それら実施例の二つは、’０８６特許における第一のグループのコネクタ実施例に密接に関連し、残りの二つは、第二のグループのコネクタ実施例に密接に関連する。しかしながら、注目すべきは、本発明の一般法則が、これらの実施例に限られず、広範囲に渡って、異なるリバーシブルＵＳＢコネクタ実施例にも適用可能なことである。
【００３８】
本発明の開示に従って構成されて作動可能なシステムは、概して、二つの結合方位の各々で標準ＵＳＢタイプＡレセプタクルに機能的に結合するリバーシブル・プラグ、そして二つの結合方位の各々で標準ＵＳＢタイプＡプラグに機能的に結合するリバーシブル・レセプタクルを含む。
【００３９】
リバーシブル・プラグは、（ａ）標準ＵＳＢレセプタクルとの結合前の中立な構成、（ｂ）第一の結合方位にある標準ＵＳＢレセプタクルと結合したときの第一の変位構成、そして（ｃ）第二の結合方位にある標準ＵＳＢレセプタクルと結合したときの第二の変位構成をとる、少なくとも一つの変位可能なエレメントを含む。同様に、リバーシブル・レセプタクルは、（ａ）標準ＵＳＢプラグとの結合前の中立な構成、（ｂ）第一の結合方位にある標準ＵＳＢプラグと結合したときの第一の変位構成、そして（ｃ）第二の結合方位にある標準ＵＳＢプラグと結合したときの第二の変位構成をとる、少なくとも一つの変位可能なエレメントを含む。
【００４０】
本発明の特別な特徴は、リバーシブル・プラグおよびリバーシブル・レセプタクルが、さらに、二つの相対的結合方位の各々で機能的に相互に結合するよう適応されているため、リバーシブル・プラグおよびリバーシブル・レセプタクルの予め選択された一方の、少なくとも一つの変位可能なエレメントが、リバーシブル・プラグとリバーシブル・レセプタクルとの相対的結合方位から独立して、対応する第一の変位構成をとる、ことである。換言すれば、リバーシブル・プラグおよびリバーシブル・レセプタクルの構造は、結合方位に従ってコネクタの一方が常に同じ状態をとり、他方が異なる状態をとるように、変位可能なエレメントの変位が、結合方位ごとに明確に定義されていて予想可能である。これらの特徴の種々の特定な実施例を以下に記す。
【００４１】
本発明の最も好適な実施例において、種々のコネクタはシールド・スリーブを備える。これらのシールド・スリーブは、標準ＵＳＢプラグおよびレセプタクル・デザインの対応するスリーブに構造的に、そして機能的に類似する、一般的に長方形の断面を持つ導電性スリーブである。電気的遮蔽機能に加えて、これらのスリーブは、典型的に、コネクタの係合状態に関して、機械的係合および構造的安定性を提供するという重要な役割を担う。さらに、遮蔽スリーブの形状は、各コネクタに対して、係合中に相互に対してスリーブがスライド移動するときにコネクタが沿うべき「結合方向」を定義する、と考えることもできる。遮蔽スリーブは、典型的に、コネクタの、大部分の内部構造を覆い隠す。このため、説明図を明快にすべく、以下に記す図の多くは、遮蔽スリーブを省略して示している。
【００４２】
さらに詳細に特定な実施例を扱う前に、本文の説明および請求項で用いる特定な用語を定義することは有益である。まず、用語「標準ＵＳＢプラグ」および「標準ＵＳＢレセプタクル」は、ユニバーサル・シリアル・バス（ＵＳＢ）インターフェイスのための業界規格が定義するプラグおよびレセプタクルに言及するために用いる。そのような規格は、業界において周知であり、ＵＳＢインプレメンターズ・フォーラム社（米国オレゴン州ビーヴァートン）から得ることができる。
【００４３】
用語「レセプタクル」は、例えばＰＣ等の種々のホスト・デバイスに典型的にビルトインされるタイプのコネクタに言及するために用いる。本文では、標準ＵＳＢプラグと機能的に結合する能力を持つと定義する。同様に、用語「プラグ」は、例えばＰＣ等のホストへ結合される結線リードまたは周辺デバイスに典型的に設けられるタイプのコネクタに言及するために用いる。本文では、標準ＵＳＢレセプタクルと機能的に結合する能力を持つと定義する。
【００４４】
用語「コネクタ」は、プラグおよびレセプタクルに一般的に言及するために用いる。用語「相補型コネクタ」は、第一のコネクタを結合させようと意図したタイプのコネクタに言及するために用いる。換言すれば、言及したコネクタがプラグである場合、相補型コネクタはレセプタクルである。また、その逆も成り立つ。
【００４５】
用語「機能的に係合した」および「機能的に結合した」は、コネクタに意図した機能を提供する、コネクタの接点間での機械的係合および電気的接続の両方を達成する二つのコネクタの結合に言及するために置換可能に用いる。補足的に、リバーシブル・コネクタのケースでは、各結合方位での接点の正しい結合が、固定の電気的結合のクロスオーバー・パターンの使用、またはダイナミックな電気的スイッチングを含み、種々の方法で達成できることに注意すべきである。これらのオプションは、’０８６特許に詳述されているため、ここで詳細に扱うことはしない。
【００４６】
さて、図面を参照する。図１から図９Ｂ、そして図１０から図１４Ｂは、各々、前述の変位可能なエレメントがトング・エレメントであるリバーシブルＵＳＢコネクタを具現する、本発明の二つの実施例の構造および機能を図解する。
【００４７】
本文での説明および請求項で用いる用語「トング・エレメント」は、概して扁平な（すなわち、第三の「厚さ」寸法よりも著しく大きな二つの寸法「長さ」および「幅」を持つ）エレメントに言及する。このエレメントは、少なくとも特定な状況下で、その厚さ寸法に概して平行な、すなわち、その二つのより大きな寸法に対してほぼ垂直な方向に移動可能である。言及する寸法は、エレメントの外寸法であり、エレメント自体は、内部空間を持つオープン構造、あるいはソリッド構造であってもよい。トング・エレメントの、またはその一部分の移動は、限定せずに、ほぼ平行な運動、トング・エレメントそれ自体の柔軟性によって達成される屈曲運動、そして有効な旋回軸の回りの旋回運動を含み、どんな適当な運動でもよい。変位は、典型的に、コネクタの前述の係合方向に対して概して垂直な方向になる。
【００４８】
まず、図１から図９Ｂの実施例を参照する。これは、’０８６特許の種々の「トング・アセンプリ」実施例を、明確に定義されて予想可能な方式で結合するための第一の解決策を提供する。この実施例は、標準ＵＳＢプラグ（またはレセプタクル）の内部接触ブロックが、面取り縁を持ち、遮蔽スリーブの対称面の一方の側へ僅かにずれて配置される、という観察に基づくアプローチを表す。結果として、’０８６特許のトング・アセンプリ実施例の原理で作用するリバーシブルＵＳＢコネクタは、対称面から１ミリメートルの数分の一での（例えば、０．３ｍｍあるいは０．５ｍｍでさえの）前縁のオフセットがあっても、未だに、どちらの方位ででも標準ＵＳＢコネクタを受容するよう作動可能である。同じコネクタが、実質的に対称面上にある前縁を持つ相補型リバーシブル・コネクタに出会うと、オフセット前縁は、振れの好適方向を定義する。したがって、例えば、レセプタクル内に僅かなオフセットを適用することにより、二つのそのようなリバーシブルＵＳＢコネクタの係合に対して振れの好適方向が定義できるため、どちらも別個に従来のＵＳＢコネクタに結合するよう使用された場合にリバーシブル機能を提供しながら、妨害なしで、いずれの相対方位においても確実な結合が可能となる。
【００４９】
図１は、この実施例によるオフセット前縁を持つコネクタの構造を最も良く図示している。リバーシブル・コネクタの予め選択した一つ、このケースではリバーシブル・レセプタクル１００は、トング・エレメント１０２が、遮蔽スリーブに対して中央位置１０６から限界オフセット「ｄ」で前縁１０４を位置させて、その中立な構成をとるよう構成される。図１では、遮蔽スリーブそれ自体は、明快さのために省略されているが、それの上下の壁の位置を破線１０８によって示している。
【００５０】
用語「限界オフセット」は、この文脈において、中央に配置された端部に前縁１０４が会うと振れの好適方向が決定するのに十分であるが、前縁１０４が、相補型標準ＵＳＢコネクタの接触ブロックの面取り縁を越えて、前面に衝突するのを回避するだけ十分に小さい、小さなオフセットに言及するために用いる。実際、約０．３から約０．５ミリメートルのオフセットｄが適切である、と思われる。
【００５１】
限界オフセットは、遮蔽スリーブ内の全トング・アセンプリの僅かな非対称オフセットによって決定してもよいが、トング・アセンプリの主本体部は中心中立位置に配置し、そして先端ブロック１１０を適当に整形して、非対称に配置された前縁１０４を設けることによって、オフセットを提供することが好ましい、と考える。
【００５２】
他の点については、リバーシブルＵＳＢレセプタクル１００および相補型リバーシブルＵＳＢプラグ１５０（図３Ａから図６Ｂ）は、一セット４枚の上側接触ストリップ１１２、一セット４枚の下側接触ストリップ１１４、先端ブロック１１０と一体的に形成された間入絶縁層１１６、そしてクロスオーバー電気的接続アレンジメント１１８を含み、’０８６特許で説明した、対応する実施例に概して類似している。選択的に図示した遮蔽スリーブ１２０は、トング・アセンプリの各々を包囲する。そして相補型標準ＵＳＢコネクタに嵌合する大きさを持つ。リバーシブルＵＳＢレセプタクル１００のケースでは、接触ストリップは、絶縁性接触偏向形状部１２２を設けて形成されている。これらの特徴の全ては、’０８６特許により詳細に説明されているので、ここでさらに扱うことはしない。
【００５３】
図３Ａから図６Ｂは、リバーシブルＵＳＢプラグ１５０をリバーシブルＵＳＢレセプタクル１００へ結合させるプロセスを示す。 図３Ａ、図４、図５および図６Ａに、二つのコネクタを、それらの係合の初期状態で図示する。前縁１０４が、対称面に配置されて対向する前縁１０５に接触すると、オフセットが、端１０４を、図示において端１０５の下側へ着くように導くため、以降の運動のための振れの好適方向が定義される。コネクタが移動されて相互に近づくにつれ、図３Ｂおよび図６Ｂに示す機能的結合が達成されるまで、標準コネクタを係合させる場合と同様な様式で、両方のトング・エレメントが偏曲する。言うまでもなく、リバーシブルＵＳＢプラグ１５０を逆にしてもトング・エレメントの振れは変わらないが、リバーシブルＵＳＢレセプタクル１００を逆にした場合、振れの方向は、図示のようにレセプタクルが上方へ、そしてプラグが下方へ向く。
【００５４】
上記のように、前縁１０４の限界オフセットは、十分に小さいため、標準プラグとのリバーシブル結合に干渉することはない。このことは、リバーシブルＵＳＢレセプタクル１００との標準ＵＳＢプラグ１６０の結合を示す図７から図９Ｂに図解している。図９Ａから最も良く理解できるように、限界オフセットであるにもかかわらず、端１０４は、標準ＵＳＢプラグの接触ブロックの面取り縁１６２に接触するため、’０８６特許のレセプタクルと同じ様式で接触ブロック上へ持ち上げられて乗り上がり、図９Ｂに示す最終位置へ到達する。
【００５５】
さて、図１０から図１４Ｂを参照して、本発明の第二の実施例を説明する。これは、明確に定義されて予想可能な方式で’０８６特許の種々の「トング・アセンプリ」実施例の結合を達成するための択一的な解決策を提供する。この実施例は、従来のＵＳＢプラグおよびレセプタクルの初期係合中に共作用する面が、挿入方向に対して垂直な、プラグおよびレセプタクルの全幅に渡る基本的に連続した面である、という観察に基づく。結果として、リバーシブル・プラグやレセプタクルの前縁は、従来のコネクタ面に確実に係合するのに全幅に渡る必要はない。
【００５６】
この観察から、リバーシブル・コネクタ、このケースではリバーシブル・プラグ２００は、概して、’０８６特許の図１ａから図１ｆの実施例に従って実行できるが、このケースで中央凹部２０２として示す凹んだ領域を設けることによって、標準ＵＳＢレセプタクルとのプラグの相互作用に干渉が発生することがない、ということが分かっている。凹部２０２の内面は、標準レセプタクルとの結合中に相互作用しないため、所望の傾斜を設けて形成することができる。このケースでは、トング・エレメントの対称面に対して、１０度から８０度の傾斜で形成される。この傾斜は、３０から６０度の範囲であることが最も好ましい。
【００５７】
この実施例のための相補型リバーシブル・コネクタ、このケースではリバーシブル・レセプタクル２５０は、前方へ突出するタブ２５２以外、概して、’０８６特許の図２ａから図２ｍの実施例に同様に形成される。前縁タブ２５２は、トング・エレメントの対称面上にその前縁を持って構成されるので、標準ＵＳＢプラグへ結合させるときにリバーシブル・レセプタクル２５０の通常の作用に干渉することはない。前縁タブ２５２は、図１１から図１３Ｂに示すリバーシブル・プラグ２００との結合の際に前縁タブ２５２が、プラグ２００の前縁に係合する前に凹部２０２の傾斜した後面に接触するように構成される。傾斜面とのタブ２５２の接触は、プラグおよびレセプタクル両方のトングに対して、相対的な振れの方向を明確に、そして確実に定義するため、妨害のない信頼性の高い係合が可能である。リバーシブル・レセプタクル２５０とのリバーシブル・プラグ２００の係合上で発生する運動のシーケンスを、図１３Ａおよび１３Ｂに図解する。リバーシブル・レセプタクル２５０のトング・エレメントの振れの方向は、リバーシブル・プラグ２００の方位によって決定され、レセプタクル２５０の反転では変わらないことは明らかである。同時に、リバーシブル・プラグ２００およびリバーシブル・レセプタクル２５０の両方は、個々に、いずれの方位ででも相補型標準ＵＳＢコネクタと結合可能であるという能力を維持する。一例として、図１４Ａおよび図１４Ｂは、リバーシブル・レセプタクル２５０と標準ＵＳＢプラグ２６０との結合を図解する。
【００５８】
上述の特定な特徴以外、リバーシブル・プラグ２００およびリバーシブル・レセプタクル２５０の両方は、上述のリバーシブルＵＳＢプラグ１５０およびリバーシブルＵＳＢレセプタクル１００に類似している。このため、同等エレメントは、同様にラベルづけされている。この場合も、コネクタの追加的な特徴の構造および機能は、’０８６特許の対応する実施例との類似から理解できる。
【００５９】
さて、第三および第四の模範的な実施例を説明する。これらは、前述の少なくとも一つの変位可能なエレメントが、一対の引っ込み可能なスライドまたはブロックとして実行されるリバーシブルＵＳＢコネクタの実施例に対して、リバーシブルＵＳＢコネクタの予想可能で信頼性の高い結合のための解決策を提供する。このタイプの実施例は、’０８６特許に図４ａから図４ｇ、そして図８ａから図８ｇを参照して説明されている。それらの実施例は、「中立な構成」に対応する前方位置へ付勢され、また、挿入方向にほぼ平行な方向へ個々に引っ込みが可能な、（本文で簡潔に「スライド」と言及する）二個のスライディング・ブロックを採用する。相補型の従来のコネクタとの係合途中、スライドの一方または他方が、従来のコネクタの接触ブロックとの接触によって後方へ変位し、その前方位置に留まっている他方のスライドの接触ストリップを露出させるため、第一あるいは第二の「変位構成」をとる。
【００６０】
さて、図１５Ａから図２３を参照する。これは、二つのそのような引っ込み可能なスライド・リバーシブル・コネクタの、予想可能で信頼性の高い機能的結合を確実にするための、本発明の第三の実施例を示す。特に、図１５Ａは、本発明の開示に従って構成されて作動可能な、このケースではリバーシブル・プラグ３００として具現されたリバーシブル・コネクタを示す。リバーシブル・プラグ３００は、コイル・バネ３０５等の弾力的なバイアス・アレンジメントによって各々が前方位置へ付勢された、第一の引っ込み可能なスライド３０２および第二の引っ込み可能なスライド３０４を含む。第一の引っ込み可能なスライド３０２は、第一の引っ込み可能なスライドの、その中立位置からその収納位置への変位に抵抗する抵抗のスレショルドを提供するために配備されるデテント・アレンジメントの少なくとも一部を備えて形成される。ここに示すように、デテント・アレンジメントは、引っ込み可能なスライド３０２から突出する側方突起３０６、そしてリバーシブル・プラグ３００の遮蔽スリーブ３１０内に形成される対応凹部３０８によって設けられることが好ましい。
【００６１】
図１５Ｂおよび図１５Ｃの拡大図から最も良く理解できるように、側方突起３０６は、第一のスライド３０２と一体的に形成されてもよいバネ・エレメント３１２上に配置されることが好ましい。第一のスライド３０２へ抵抗のスレショルドよりも大きな力が加わると、バネ・エレメント３１２が曲がって側方突起３０６が凹部３０８から外れることを可能にするため、第一のスライド３０２が解放されて引っ込む。
【００６２】
本発明の特定な実施例においては、引っ込み可能なスライド付き相補型リバーシブル・レセプタクルとのリバーシブル・プラグ３００の予想可能で信頼性の高い結合を提供するのに、これまで説明した単純な弾力的デテント・アレンジメントで十分であろう。特にもし、レセプタクルに使用したバネが、リバーシブル・プラグ３００のそれよりも著しく強い（すなわち、より大きなバネ定数を持つ）場合、凹部３０８に係合した側方突起３０６が生じる抵抗のスレショルドが、第一のスライド３０２が引っ込むことを防止するのに十分なように設計されているなら、第二のスライド３０４に当接するレセプタクルのスライドは、第二のスライド３０４を引っ込ませることになる。しかしながら、アレンジメントの信頼性をさらに高めるために、本発明のいくつかの特に好ましい実施例は、（ａ）第一のスライド３０２が従来のＵＳＢレセプタクルの接触ブロックに当接したときに当接時の抵抗のスレショルドを減少させるためのアレンジメント、そして（ｂ）本発明の開示による相補型リバーシブル・レセプタクルと係合したときの引っ込みに対して第一のスライド３０２をロックするためのポジティブなロッキング・アレンジメントの一方または両方を含む。これらの好適オプションを、以下に、さらに詳細に論じる。
【００６３】
まず、第一のスライド３０２が従来のＵＳＢレセプタクルの接触ブロックに当接したときの当接時の抵抗のスレショルドを減少させるためのアレンジメントを説明する。図１５Ｂおよび図１５Ｃから明らかなように、バネ・エレメントの好適形状は、スライド３０２の主本体部の前縁を超えて僅かに突出する、角度の付いた先端３１４を含む。従来のＵＳＢレセプタクルとの係合途中の、突出する角度の付いた先端３１４の効果を、図１６Ａから図１７Ｂに図解する。
【００６４】
特に図１６Ｂおよび図１７Ｂから最も良く分かるように、リバーシブルＵＳＢプラグ３００が、第一のスライド３０２をレセプタクル３６０の接触ブロック３６２に対向させて従来のＵＳＢレセプタクル３６０に係合し始めると、接触ブロック３６２との突出する角度付き先端３１４の初期接触が、バネ・エレメント３１２を内方へ、プラグ３００の中央線の方へ偏向させる。この偏向は、凹部３０８から側方突起３０６を少なくとも部分的に解放するため、引っ込みへの第一のスライド３０２の抵抗のスレショルドを減少させる、あるいは解消する。第一のスライド３０２は、それから、図１８に示す完全に係合されて機能的に結合した状態に到達するまでコネクタが一緒に移動するとき、接触ブロック３６２によってその格納位置へ押し戻される。
【００６５】
さて、前述のポジティブなロッキング・アレンジメントを、図１９Ａから図２３を参照して説明する。図１９Ａは、標準ＵＳＢプラグ、またはリバーシブル・プラグ３００との結合のための、本発明の開示に従って構成されて作動可能なリバーシブル・レセプタクル３５０を示す。リバーシブル・レセプタクル３５０は、各々が突出形状部３５６を備えて形成された二つの引っ込み可能なスライド３５２および３５４を持つ。このため、リバーシブル・プラグ３００に対する各結合方位において、突出形状部３５６の一方が、引っ込み可能なスライド３０２のバネ・エレメント３１２に係合して、バネ・エレメントの曲げを阻止する。その結果、側方突起３０６は凹部３０８との係合にロックされるため、遮蔽スリーブ３１０に対する第一のスライド３０２の引っ込みが防止される。
【００６６】
ここに図解する特に好適な実施例では、突出形状部３５６は、スライド３５２および３５４の幅の少なくとも１／４に渡る比較的に広い突起である。標準ＵＳＢプラグと結合するとき、スライドの突出形状部３５６、そして他方の側の追加的突起３５８が共に、標準ＵＳＢプラグの接触ブロックに当接するスライドの前縁を提供する。リバーシブル・プラグ３００との結合では、突出形状部３５６は、バネ・エレメント３１２に隣接した対応する開口部３１６（図１５Ｂおよび図１５Ｃを参照）に係合するため、図２０Ａから図２１Ｂに示すインタロック構成を形成する。開口部３１６の幅に渡る突出形状部３５６の存在は、バネ・エレメント３１２の内側への変位を防止するため、リバーシブルＵＳＢプラグ３００の第一のスライド３０２を引っ込みに対してロックする。第二のスライド３０４は、他方、自由であり、そのコイル・バネ３０５の付勢に対して引っ込むことができる。リバーシブルＵＳＢレセプタクル３５０のスライドに、リバーシブルＵＳＢプラグ３００のものよりも著しく強い（すなわち、より大きなバネ定数を持つ）バイアス・アレンジメント（コイル・バネ３５５）を設けることによって、プラグ３００およびレセプタクル３５０の結合構成は、図２２および図２３に図解するように、明確に定義される。すなわち、スライド３０２が延びたままでその対向スライド、このケースではレセプタクルのスライド３５２を押し戻し、そしてスライド３０４がその対向スライド、このケースではレセプタクルのスライド３５４によって押し戻される。
【００６７】
リバーシブルＵＳＢプラグ３００およびリバーシブルＵＳＢレセプタクル３５０の構造および機能は、’０８６特許の対応する実施例に類似しているので、他のすべての点については、本文では説明しない。
【００６８】
最後に本発明の第四の実施例を説明する。注目すべきことは、引っ込み可能なスライド・タイプのリバーシブルＵＳＢプラグおよびレセプタクルの予想可能で信頼性の高い結合を確実にするための択一的な解決策が、複数のスライドのバイアス・アレンジメントにおけるバネ定数の所定関係を単に確実にすることによって、’０８６特許の実施例へ最小の修正を施すことであってもよい、ということである。特に、この実施例によれば、コネクタの一方の第一および第二の引っ込み可能なスライドは、各々、対応する第一および第二のバネによって、対応する格納位置から初期位置へ付勢され、そしてコネクタの他方の第一および第二の引っ込み可能なスライドは、各々、対応する第三および第四のバネによって、対応する格納位置から初期位置へ付勢される。第一、第二、第三および第四のバネは、各々が以下の条件を満たすバネ定数Ｋ１、Ｋ２、Ｋ３およびＫ４を示すように具現される。
・Ｋ１は、Ｋ３およびＫ４よりも大きい。そして
・Ｋ２は、Ｋ３およびＫ４よりも小さい。
・Ｋ３は、Ｋ４に実質的に等しいことが好ましい。
【００６９】
正しい作用を確実にするために、Ｋ１とＫ３との間の、そしてＫ３とＫ２との間の差は、摩擦抵抗を克服するのに十分であるべきである。したがって、Ｋ１はＫ２よりも著しく大きい、すなわち、摩擦を克服するのに十分なマージンで、Ｋ１＞Ｋ３＞Ｋ２を可能にするよう、それらの間に十分な差を設けるべきである。
【００７０】
これらの相互関係に従ってバネの剛性の間に十分な差を確実に設けることで、第一のリバーシブル・コネクタの第一のスライドは、常に、第二のリバーシブル・コネクタとの係合中に引っ込みに対して著しく抵抗して、代わりに対向するスライドを押し戻すが、第一のリバーシブル・コネクタの第二のスライドは、第二のリバーシブル・コネクタの対向スライドによって押し戻されることになる。他方、相補型標準ＵＳＢコネクタに当接する場合は、標準コネクタの固定接触ブロックに接触すると、スライドのいずれもが押し戻されるであろう。そのことによって、リバーシブル・コネクタに必要な基本的な機能が維持される。
【００７１】
言うまでもなく、上記の説明は、例としてのみ機能することを意図している。したがって、添付の請求項で定義するように、本発明の範囲内で多くの他の実施例が可能である。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＵＳＢコネクタに関し、特に、標準コネクタに、そして相互に係合させるためのリバーシブルＵＳＢプラグおよびレセプタクルに関する。
【背景技術】
【０００２】
前置きとして、標準ＵＳＢプラグは、二つの可能な方位の一方でのみ、標準ＵＳＢレセプタクルへ挿入させることができる。ＵＳＢプラグがＵＳＢレセプタクルに対して逆の方位にある場合、プラグとレセプタクルとを結合することはできない。その結果、ユーザが正しくない方位でプラグをレセプタクルへ挿入しようとすることが、しばしば起こる。ＵＳＢプラグをＵＳＢレセプタクルへ頻繁に挿入したり、取り外したりする状況においては、そのようなエラーはユーザにとって、かなり不便である。さらに、一体化されたＵＳＢプラグを持つデバイスの場合、ホスト機器にドッキングしたときのデバイスの方位は、ホスト機器上のＵＳＢレセプタクルの方位に従うことになる。非対称に形成されたデバイスの場合、デバイスは、ホストの他のポートへのアクセスを遮蔽する、または、他の周辺デバイスがホスト機器に接続されることを妨害することがある。方位を反転させることが可能であれば、この問題は典型的に回避できるであろう。
【０００３】
本発明者の（以下に「’０８６特許」として言及する）米国特許第７，０９４，０８６号は、参照によってその全文をここに含むものとするが、標準ＵＳＢタイプＡレセプタクルに係合するプラグと、標準ＵＳＢタイプＡプラグに係合するレセプタクルとの両形態で、種々のリバーシブルＵＳＢコネクタを開示している。各々のケースにおいて、リバーシブルコネクタは、二つの結合方位のいずれでも、標準コネクタとの機能的係合を可能にするため、ＵＳＢ結合における前述の方位の制限を解決する。
【０００４】
’０８６特許は、標準ＵＳＢコネクタに相補的に係合するリバーシブル・プラグおよびリバーシブル・レセプタクルを開示するが、リバーシブル・レセプタクルへのリバーシブル・プラグの結合には対処していない。特定なケースにおいて、二つのそのようなリバーシブル・コネクタを結合させようとすると、予測不可能な結果が生じ、リバーシブル・コネクタ内の可動部が絡んでしまう、または、コネクタ間の電気接続が達成されない方式での係合に至ることが起こる。
【０００５】
したがって、標準ＵＳＢコネクタと他のリバーシブル・コネクタとの両方に、予想可能で信頼性の高い方式で機能的に係合可能なリバーシブルＵＳＢコネクタの必要性がある。
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、標準コネクタに、そして相互に結合するリバーシブルＵＳＢプラグおよびレセプタクルを含むリバーシブルＵＳＢコネクタおよびシステムを提供する。
【０００７】
本発明の開示によれば、（ａ）二つの結合方位の各々で標準ＵＳＢタイプＡレセプタクルに機能的に結合するためのリバーシブル・プラグ、そして（ｂ）二つの結合方位の各々で標準ＵＳＢタイプＡプラグに機能的に結合するためのリバーシブル・レセプタクルからなるシステムが提供される。リバーシブル・プラグは、少なくとも一つの変位可能なエレメントを含み、少なくとも一つの変位可能なエレメントは、（i）標準ＵＳＢレセプタクルとの結合前の中立な構成、(ii)第一の結合方位にある標準ＵＳＢレセプタクルと結合したときの第一の変位構成、そして(iii)第二の結合方位にある標準ＵＳＢレセプタクルと結合したときの第二の変位構成をとる。リバーシブル・レセプタクルは、少なくとも一つの変位可能なエレメントを含み、少なくとも一つの変位可能なエレメントは、（i）標準ＵＳＢプラグとの結合前の中立な構成、（ii）第一の結合方位にある標準ＵＳＢプラグと結合したときの第一の変位構成、そして（iii）第二の結合方位にある標準ＵＳＢプラグと結合したときの第二の変位構成をとる。リバーシブル・プラグおよびリバーシブル・レセプタクルの予め選択された一方の少なくとも一つの変位可能なエレメントが、リバーシブル・プラグとリバーシブル・レセプタクルとの相対的結合方位から独立して、対応する第一の変位構成をとるよう、リバーシブル・プラグおよびリバーシブル・レセプタクルは、さらに、二つの相対的結合方位の各々で相互に機能的に結合するように適応している。
【０００８】
本発明のもう一つの特徴によれば、リバーシブル・プラグおよびリバーシブル・レセプタクルの各々は遮蔽スリーブを含み、遮蔽スリーブの各々が、対応する結合方向を定義する。そしてリバーシブル・プラグおよびリバーシブル・レセプタクルの各々の少なくとも一つの変位可能なエレメントが、対応する結合方向に対して垂直な方向に変位可能なトング・エレメントを含む。
【０００９】
本発明のもう一つの特徴によれば、リバーシブル・プラグおよびリバーシブル・レセプタクルの予め選択された一方が、対応する中立な構成をとるとき、トング・エレメントは、遮蔽スリーブに対して中央位置から限界オフセットを保って位置する前縁を提供する。
【００１０】
本発明のもう一つの特徴によれば、リバーシブル・プラグおよびリバーシブル・レセプタクルの予め選択された一方のトング・エレメントは、対応する中立な構成にある場合、前縁を、遮蔽スリーブ内の実質的に中央の位置に配置する。また、トング・エレメントは、さらに、傾斜偏向面を含む凹部領域を含み、そしてリバーシブル・プラグおよびリバーシブル・レセプタクルの他方のトングは、リバーシブル・プラグとリバーシブル・レセプタクルとの結合中に偏向面に当接するように構成された先導突起を持つ。
【００１１】
本発明のもう一つの特徴によれば、リバーシブル・プラグおよびリバーシブル・レセプタクルの各々の少なくとも一つの変位可能なエレメントは、中立な構成で初期位置をとる一対の引っ込み可能なスライドを含む。これらスライドの第一のものが、第一の変位構成を形成するよう格納位置へ変位可能であり、そして第二のスライドが、第二の変位構成を形成するよう格納位置へ変位可能である。
【００１２】
本発明のもう一つの特徴によれば、リバーシブル・プラグおよびリバーシブル・レセプタクルの予め選択された一方の第一の引っ込み可能なスライドは、中立な位置から格納位置への第一の引っ込み可能なスライドの変位に抵抗する抵抗のスレショルドを提供するよう配置されるデテント・アレンジメントの少なくとも一部を含んで形成される。
【００１３】
本発明のもう一つの特徴によれば、リバーシブル・プラグおよびリバーシブル・レセプタクルの予め選択された一方がリバーシブル・プラグであり、そしてリバーシブル・プラグが遮蔽スリーブを含み、そしてデテント・アレンジメントが、遮蔽スリーブおよび第一の引っ込み可能なスライドに形成された側方突起および対応凹部を含む。
【００１４】
本発明のもう一つの特徴によれば、側方突起は、第一のスライドと一体的に形成されたバネ・エレメント上に配置される。バネ・エレメントは、抵抗のスレショルドよりも大きな力が加わると曲がるため、このとき、側方突起は対応凹部をクリアすることが可能である。
【００１５】
本発明のもう一つの特徴によれば、リバーシブル・レセプタクルの第一および第二のスライドの両方は、突出形状部を含んで形成される。相対的結合方位の各々において、突出形状部の一方が、バネ・エレメントの曲げを阻止するようバネ・エレメントに係合する。
【００１６】
本発明のもう一つの特徴によれば、リバーシブル・プラグおよびリバーシブル・レセプタクルの予め選択された一方の第一および第二の引っ込み可能なスライドは、各々、対応する第一および第二のバネによって、対応する格納位置から初期位置へ付勢される。また、リバーシブル・プラグおよびリバーシブル・レセプタクルの他方の第一および第二の引っ込み可能なスライドは、各々、対応する第三および第四のバネによって、対応する格納位置から初期位置へ付勢される。この場合、第一、第二、第三および第四のバネの各々は、対応するバネ定数Ｋ１、Ｋ２、Ｋ３およびＫ４を持ち、（ａ）Ｋ１がＫ３およびＫ４の両方よりも大きく、そして（ｂ）Ｋ２がＫ３およびＫ４の両方よりも小さい。
【００１７】
本発明のもう一つの特徴によれば、Ｋ３は、Ｋ４に実質的に等しい。
【００１８】
また、本発明の開示によれば、二つの結合方位の各々で標準ＵＳＢタイプＡコネクタに機能的に結合するためのリバーシブル・コネクタからなるシステムが提供される。この場合、リバーシブル・コネクタは、（ａ）結合方向を定義する遮蔽スリーブ、そして（ｂ）遮蔽スリーブ内に配置されたトング・エレメントを含む。トング・エレメントは、（i）標準ＵＳＢコネクタとの結合前の中立な位置、（ii）第一の結合方位にある標準ＵＳＢコネクタと結合したときの第一の変位位置、そして（iii）第二の結合方位にある標準ＵＳＢコネクタと結合したときの第二の変位位置の間で、対応する結合方向に対して垂直な方向へ変位可能である。リバーシブル・コネクタは、トング・エレメントが中立な位置をとるときにトング・エレメントが、遮蔽スリーブに対して中央位置から限界オフセットを保って位置する前縁を提供するよう構成される。限界オフセットは、リバーシブル・コネクタの、いずれの結合方位にある標準ＵＳＢコネクタとの結合の際に、トング・エレメントに、標準ＵＳＢコネクタとの係合によって、第一および第二の変位位置の対応する一方へ向けて変位を生じさせるものであり、リバーシブル・コネクタが、中央に配置された前縁を持つ非標準コネクタに結合する場合、トング・エレメントは常に第二の変位位置の方へ変位する。
【００１９】
本発明のもう一つの特徴によれば、トング・エレメントの大部分は実質的に遮蔽スリーブ内の中央に配置され、そして前縁は非対称端部によって設けられる。
【００２０】
本発明のもう一つの特徴によれば、リバーシブル・コネクタは、標準ＵＳＢタイプＡプラグに機能的に結合するためのリバーシブル・レセプタクルである。
【００２１】
本発明のもう一つの特徴によれば、リバーシブル・コネクタは、第一のリバーシブル・コネクタと呼び、システムは、さらに、第一のリバーシブル・コネクタ、そして第一のリバーシブル・コネクタが機能的に結合するものに相補的な標準ＵＳＢタイプＡコネクタの各々に、二つの結合方位の各々で機能的に結合するための第二のリバーシブル・コネクタからなる。第二のリバーシブル・コネクタは、（ａ）結合方向を定義する遮蔽スリーブ、そして（ｂ）遮蔽スリーブ内に配置されたトング・エレメントを含み、トング・エレメントは、（i）標準ＵＳＢコネクタとの結合前の中立な位置、（ii）第一の結合方位にある標準ＵＳＢコネクタと結合したときの第一の変位位置、そして（iii）第二の結合方位にある標準ＵＳＢコネクタと結合したときの第二の変位位置の間で、対応する結合方向に対して垂直な方向へ変位可能である。そして、第二のリバーシブル・コネクタのトング・エレメントは、中立な位置にあるとき、遮蔽スリーブに対して実質的に中央に位置するよう前縁を配置する。
【００２２】
また、本発明の開示によれば、二つの結合方位の各々で標準ＵＳＢタイプＡコネクタに機能的に結合するためのリバーシブル・コネクタからなるシステムが提供される。リバーシブル・コネクタは、（ａ）結合方向を定義する遮蔽スリーブ、そして（ｂ）遮蔽スリーブ内に配置されたトング・エレメントを含む。トング・エレメントは、（i）標準ＵＳＢコネクタとの結合前の中立な位置、（ii）第一の結合方位にある標準ＵＳＢコネクタと結合したときの第一の変位位置、そして（iii）第二の結合方位にある標準ＵＳＢコネクタと結合したときの第二の変位位置の間で、対応する結合方向に対して垂直な方向へ変位可能である。トング・エレメントは、対応する中立な構成にあるときに遮蔽スリーブ内の実質的に中央の位置に配置される前縁を持つ。また、トング・エレメントは、さらに、リバーシブル・コネクタが、いずれの結合方位にある標準ＵＳＢコネクタと結合するとき、トング・エレメントが、前縁の標準ＵＳＢコネクタとの係合によって、第一および第二の変位位置の対応する一方へ変位するよう傾斜偏向面を含む凹部領域を持つ。そしてリバーシブル・コネクタが、偏向面に当接するように配置された先導突起を持つ非標準コネクタに結合するとき、トング・エレメントは常に第二の変位位置の方へ変位する。
【００２３】
本発明のもう一つの特徴によれば、リバーシブル・コネクタは第一のリバーシブル・コネクタと呼ばれ、システムは、さらに、第一のリバーシブル・コネクタ、そして第一のリバーシブル・コネクタが機能的に結合するものに相補的な標準ＵＳＢタイプＡコネクタの各々に、二つの結合方位の各々で機能的に結合するための第二のリバーシブル・コネクタからなる。そして、第二のリバーシブル・コネクタは、（ａ）結合方向を定義する遮蔽スリーブ、そして（ｂ）遮蔽スリーブ内に配置されたトング・エレメントを含み、トング・エレメントは、（i）標準ＵＳＢコネクタとの結合前の中立な位置、（ii）第一の結合方位にある標準ＵＳＢコネクタと結合したときの第一の変位位置、そして（iii）第二の結合方位にある標準ＵＳＢコネクタと結合したときの第二の変位位置の間で、対応する結合方向に対して垂直な方向へ変位可能である。そして第二のリバーシブル・コネクタのトングは、第一および第二のリバーシブル・コネクタの結合中に偏向面に当接するように構成された先導突起を持つ。
【００２４】
また、本発明の開示によれば、二つの結合方位の各々で標準ＵＳＢタイプＡコネクタに機能的に結合するためのリバーシブル・コネクタからなるシステムが提供される。リバーシブル・コネクタは、（ａ）結合方向を定義する遮蔽スリーブ、そして（ｂ）各々が初期位置をとり、格納位置へ結合方向に平行に選択的に引っ込み可能な一対の引っ込み可能なスライドを含む。スライドの対は、（i）スライドの両方ともが初期位置にある、標準ＵＳＢコネクタとの結合前の中立な構成、（ii）スライドの第一のものが格納位置にある、第一の結合方位にある標準ＵＳＢコネクタと結合したときの第一の変位構成、そして（iii）スライドの第二のものが格納位置にある、第二の結合方位にある標準ＵＳＢコネクタと結合したときの第二の変位構成をとる。この場合、第一の引っ込み可能なスライドは、中立な位置から格納位置への第一の引っ込み可能なスライドの変位に抵抗する抵抗のスレショルドを提供するよう配置されたデテント・アレンジメントの少なくとも一部を含んで形成される。
【００２５】
本発明のもう一つの特徴によれば、リバーシブル・コネクタはリバーシブル・プラグであり、そしてデテント・アレンジメントは、遮蔽スリーブおよび第一の引っ込み可能なスライドに形成された側方突起および対応凹部を含む。
【００２６】
本発明のもう一つの特徴によれば、側方突起は、第一のスライドと一体的に形成されたバネ・エレメント上に配置される。そしてバネ・エレメントは、抵抗のスレショルドよりも大きな力が加わると曲がり、側方突起が対応凹部をクリアすることが可能になる。
【００２７】
本発明のもう一つの特徴によれば、また、リバーシブル・プラグおよび標準ＵＳＢタイプＡプラグの各々に、二つの結合方位の各々で機能的に結合するためのリバーシブル・レセプタクルが提供される。リバーシブル・レセプタクルは、（ａ）結合方向を定義する遮蔽スリーブ、そして（ｂ）各々が初期位置をとり、格納位置へ結合方向に平行に選択的に引っ込み可能な一対の引っ込み可能なスライドを含む。引っ込み可能なスライドの対は、（i）スライドの両方ともが初期位置にある、標準ＵＳＢプラグとの結合前の中立な構成、（ii）スライドの第一のものが格納位置にある、第一の結合方位にある標準ＵＳＢプラグと結合したときの第一の変位構成、そして（iii）スライドの第二のものが格納位置にある、第二の結合方位にある標準ＵＳＢプラグと結合したときの第二の変位構成をとる。この場合、リバーシブル・レセプタクルの第一および第二のスライドの両方は、突出形状部を含んで形成され、相対的結合方位の各々において、突出形状部の一方が、バネ・エレメントの曲げを阻止するようバネ・エレメントに係合する。
【００２８】
本発明のもう一つの特徴によれば、リバーシブル・コネクタは第一のリバーシブル・コネクタと呼ばれ、システムは、さらに、第一のリバーシブル・コネクタ、そして第一のリバーシブル・コネクタが機能的に結合するものに相補的な標準ＵＳＢタイプＡコネクタの各々に、二つの結合方位の各々で機能的に結合するための第二のリバーシブル・コネクタからなり、第二のリバーシブル・コネクタは、（ａ）結合方向を定義する遮蔽スリーブ、そして（ｂ）各々が初期位置をとり、格納位置へ結合方向に平行に選択的に引っ込み可能な一対の引っ込み可能なスライドを含む。スライドの対は、（i）スライドの両方ともが初期位置にある、標準ＵＳＢコネクタとの結合前の中立な構成、（ii）スライドの第一のものが格納位置にある、第一の結合方位にある標準ＵＳＢコネクタと結合したときの第一の変位構成、そして（iii）スライドの第二のものが格納位置にある、第二の結合方位にある標準ＵＳＢコネクタと結合したときの第二の変位構成をとる。
【００２９】
また、本発明の開示によれば、二つの結合方位の各々で標準ＵＳＢタイプＡコネクタに機能的に結合するためのリバーシブル・コネクタからなるシステムが提供される。リバーシブル・コネクタは、（ａ）結合方向を定義する遮蔽スリーブ、そして（ｂ）各々が初期位置をとり、格納位置へ結合方向に平行に選択的に引っ込み可能な一対の引っ込み可能なスライドを含む。スライドの対は、（i）スライドの両方ともが初期位置にある、標準ＵＳＢコネクタとの結合前の中立な構成、（ii）スライドの第一のものが格納位置にある、第一の結合方位にある標準ＵＳＢコネクタと結合したときの第一の変位構成、そして（iii）スライドの第二のものが格納位置にある、第二の結合方位にある標準ＵＳＢコネクタと結合したときの第二の変位構成をとる。第一のスライドは、バネ定数Ｋ１を持つ第一のバネによって格納位置から初期位置へ付勢される。また、第二のスライドは、バネ定数Ｋ２を持つ第二のバネによって格納位置から初期位置へ付勢される。この場合、Ｋ１はＫ２よりも著しく大きい。
【００３０】
本発明のもう一つの特徴によれば、リバーシブル・コネクタは第一のリバーシブル・コネクタと呼ばれ、システムは、さらに、第一のリバーシブル・コネクタ、そして第一のリバーシブル・コネクタが機能的に結合するものに相補的な標準ＵＳＢタイプＡコネクタの各々に、二つの結合方位の各々で機能的に結合するための第二のリバーシブル・コネクタからなる。第二のリバーシブル・コネクタは、（ａ）結合方向を定義する遮蔽スリーブ、そして（ｂ）各々が初期位置をとり、格納位置へ結合方向に平行に選択的に引っ込み可能な一対の引っ込み可能なスライドを含む。スライドの対は、（i）スライドの両方ともが初期位置にある、標準ＵＳＢコネクタとの結合前の中立な構成、（ii）スライドの第一のものが格納位置にある、第一の結合方位にある標準ＵＳＢコネクタと結合したときの第一の変位構成、そして（iii）スライドの第二のものが格納位置にある、第二の結合方位にある標準ＵＳＢコネクタと結合したときの第二の変位構成をとる。第一のスライドは、バネ定数Ｋ３を持つ第一のバネによって格納位置から初期位置へ付勢される。また、第二のスライドは、バネ定数Ｋ４を持つ第二のバネによって格納位置から初期位置へ付勢される。この場合、Ｋ３およびＫ４は、Ｋ１よりも小さくＫ２よりも大きな値を持つ。
【００３１】
本発明のもう一つの特徴によれば、Ｋ３はＫ４に実質的に等しい。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
本発明を、例としてのみ、添付の図面を参照して説明する。
【００３３】
【図１】標準ＵＳＢタイプＡコネクタと他のリバーシブルＵＳＢコネクタとの両方に係合するよう、本発明の開示に従って構成されて作動可能なリバーシブルＵＳＢコネクタの第一の実施例の側面図である。リバーシブル・コネクタは、明快にするために、シールド・スリーブを省略して示している。
【図２】図１の構造の等角投影図である。
【図３Ａ】係合の初期段階および完全係合段階を示し、もう一つのリバーシブルＵＳＢコネクタに係合する、図１に示す構造の側面図である。これもシールド・スリーブを省略している。
【図３Ｂ】係合の初期段階および完全係合段階を示し、もう一つのリバーシブルＵＳＢコネクタに係合する、図１に示す構造の側面図である。これもシールド・スリーブを省略している。
【図４】シールド・スリーブを図示した、図３Ａの係合しているリバーシブル・コネクタの平面図である。
【図５】図４の線分Ａ−Ａに沿った横断面図である。
【図６Ａ】図５で「Ｂ」として識別した領域の拡大図である。
【図６Ｂ】図６Ａに類似した図で、コネクタの完全係合状態を示す。
【図７】標準ＵＳＢタイプＡコネクタに係合する、初期段階にある図１のリバーシブル・コネクタを示す平面図である。
【図８】図７の線分Ｃ−Ｃに沿った横断面図である。
【図９Ａ】図８で「Ｄ」として識別した領域の拡大図である。
【図９Ｂ】図９Ａに類似した図で、コネクタの完全係合状態を示す。
【図１０】本発明の第二の実施例に従って構成されて作動可能な、標準ＵＳＢタイプＡコネクタにも、また相互にも機能的に係合可能な一対のリバーシブルＵＳＢタイプＡコネクタを含むシステムを示す等角投影図である。リバーシブル・コネクタは、明快にするために、シールド・スリーブを省略して図示している。
【図１１】図１０のリバーシブル・コネクタの対が相互係合の初期段階にあるところを示す、側面図および平面図である。これらもシールド・スリーブを省略している。
【図１２】図１０のリバーシブル・コネクタの対が相互係合の初期段階にあるところを示す、側面図および平面図である。これらもシールド・スリーブを省略している。
【図１３Ａ】係合を僅かに前進させた後の、図１０の係合するリバーシブル・コネクタの中心面に沿った横断面図である。
【図１３Ｂ】図１３Ａに類似の部分断面図で、コネクタの完全係合状態を示す。
【図１４Ａ】図１０のコネクタの一つが標準ＵＳＢタイプＡコネクタに係合する際の、係合の初期段階および完全係合状態を中心面に沿って示す部分断面図である。
【図１４Ｂ】図１０のコネクタの一つが標準ＵＳＢタイプＡコネクタに係合する際の、係合の初期段階および完全係合状態を中心面に沿って示す部分断面図である。
【図１５Ａ】本発明の第三の実施例に従って構成されて作動可能なリバーシブルＵＳＢタイプＡプラグを示す分解等角図である。
【図１５Ｂ】図１５Ａで「Ｅ」と付した領域の拡大図であり、引っ込み可能なスライドの終端部を示す。
【図１５Ｃ】図１５Ｂの引っ込み可能なスライドの終端部を示す平面図である。
【図１６Ａ】標準ＵＳＢタイプＡレセプタクルに係合途中の、図１５Ａのプラグを示す等角投影図である。
【図１６Ｂ】図１６Ａの「Ｈ」と付した領域の拡大図であり、明快さのためにシールド・スリーブを省略している。
【図１７Ａ】標準ＵＳＢタイプＡレセプタクルに係合途中の、図１５Ａのプラグを示す平面図である。
【図１７Ｂ】図１７Ａの線分Ｇ−Ｇに沿った横断面図である。
【図１８】標準ＵＳＢタイプＡレセプタクルに完全に係合された、図１５Ａのプラグを示す垂直断面図である。
【図１９Ａ】本発明の第三の実施例に従って構成されて作動可能な、標準ＵＳＢタイプＡプラグと図１５Ａのプラグとの両方に係合するリバーシブルＵＳＢタイプＡレセプタクルを示す分解等角図である。
【図１９Ｂ】図１９Ａのレセプタクルの引っ込み可能なスライドの端部を示す拡大平面図である。
【図２０Ａ】図１９Ａのレセプタクルに係合途中の、図１５Ａのプラグを示す等角投影図である。
【図２０Ｂ】図２０Ａの「Ｂ」と付した領域の拡大図であり、明快さのためにシールド・スリーブを省略している。
【図２１Ａ】図１９Ａのレセプタクルに係合途中の、図１５Ａのプラグを示す側面図であり、明快さのためにシールド・スリーブを省略している。
【図２１Ｂ】図２１Ａの線分Ｃ−Ｃに沿った部分断面図である。
【図２２】図１９Ａのレセプタクルに完全係合した図１５Ａのプラグを示す側面図であり、明快さのためにシールド・スリーブを省略している。
【図２３】図１９Ａのレセプタクルに完全係合した図１５Ａのプラグを示す垂直断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００３４】
本発明は、リバーシブルＵＳＢプラグおよびリバーシブルＵＳＢレセプタクルを含むシステムであり、プラグおよびレセプタクルは、各々が、二つの結合方位の各々において明確に定義された予想可能な方式で、相互に、また、対応タイプの標準ＵＳＢコネクタに機能的に結合するよう構成される。本発明はまた、そのようなシステムのための、個々のコネクタの特徴に関する。
【００３５】
本発明によるシステムの原理および作用は、図面およびその説明を参照することによって、より良く理解することができる。
【００３６】
前置きとして、本発明は、二つの結合方位の各々において標準ＵＳＢタイプＡコネクタに機能的に結合可能な、前述の米国特許第７，０９４，０８６号に説明されたような、リバーシブルＵＳＢタイプＡコネクタのシステムに関する。’０８６特許は、標準ＵＳＢレセプタクルに結合するリバーシブル・プラグの種々の実施例、そして標準ＵＳＢプラグに結合するリバーシブル・レセプタクルの種々の実施例を説明する。この文書の目的として、その中で説明される種々のリバーシブル・コネクタは、現在の技術を定義している、と仮定する。説明を簡潔にするため、本発明の新規性の点に直接的に関連しないコネクタの特徴については、本発明の理解に必要な範囲内に限って説明する。さらに、説明のコネクタやその変形例についての他の特徴に関する有益な背景情報は、’０８６特許に記載があるので、ここでは再述しない。
【００３７】
四つの実施例を参照して、本発明を以下に説明する。それら実施例の二つは、’０８６特許における第一のグループのコネクタ実施例に密接に関連し、残りの二つは、第二のグループのコネクタ実施例に密接に関連する。しかしながら、注目すべきは、本発明の一般法則が、これらの実施例に限られず、広範囲に渡って、異なるリバーシブルＵＳＢコネクタ実施例にも適用可能なことである。
【００３８】
本発明の開示に従って構成されて作動可能なシステムは、概して、二つの結合方位の各々で標準ＵＳＢタイプＡレセプタクルに機能的に結合するリバーシブル・プラグ、そして二つの結合方位の各々で標準ＵＳＢタイプＡプラグに機能的に結合するリバーシブル・レセプタクルを含む。
【００３９】
リバーシブル・プラグは、（ａ）標準ＵＳＢレセプタクルとの結合前の中立な構成、（ｂ）第一の結合方位にある標準ＵＳＢレセプタクルと結合したときの第一の変位構成、そして（ｃ）第二の結合方位にある標準ＵＳＢレセプタクルと結合したときの第二の変位構成をとる、少なくとも一つの変位可能なエレメントを含む。同様に、リバーシブル・レセプタクルは、（ａ）標準ＵＳＢプラグとの結合前の中立な構成、（ｂ）第一の結合方位にある標準ＵＳＢプラグと結合したときの第一の変位構成、そして（ｃ）第二の結合方位にある標準ＵＳＢプラグと結合したときの第二の変位構成をとる、少なくとも一つの変位可能なエレメントを含む。
【００４０】
本発明の特別な特徴は、リバーシブル・プラグおよびリバーシブル・レセプタクルが、さらに、二つの相対的結合方位の各々で機能的に相互に結合するよう適応されているため、リバーシブル・プラグおよびリバーシブル・レセプタクルの予め選択された一方の、少なくとも一つの変位可能なエレメントが、リバーシブル・プラグとリバーシブル・レセプタクルとの相対的結合方位から独立して、対応する第一の変位構成をとる、ことである。換言すれば、リバーシブル・プラグおよびリバーシブル・レセプタクルの構造は、結合方位に従ってコネクタの一方が常に同じ状態をとり、他方が異なる状態をとるように、変位可能なエレメントの変位が、結合方位ごとに明確に定義されていて予想可能である。これらの特徴の種々の特定な実施例を以下に記す。
【００４１】
本発明の最も好適な実施例において、種々のコネクタはシールド・スリーブを備える。これらのシールド・スリーブは、標準ＵＳＢプラグおよびレセプタクル・デザインの対応するスリーブに構造的に、そして機能的に類似する、一般的に長方形の断面を持つ導電性スリーブである。電気的遮蔽機能に加えて、これらのスリーブは、典型的に、コネクタの係合状態に関して、機械的係合および構造的安定性を提供するという重要な役割を担う。さらに、遮蔽スリーブの形状は、各コネクタに対して、係合中に相互に対してスリーブがスライド移動するときにコネクタが沿うべき「結合方向」を定義する、と考えることもできる。遮蔽スリーブは、典型的に、コネクタの、大部分の内部構造を覆い隠す。このため、説明図を明快にすべく、以下に記す図の多くは、遮蔽スリーブを省略して示している。
【００４２】
さらに詳細に特定な実施例を扱う前に、本文の説明および請求項で用いる特定な用語を定義することは有益である。まず、用語「標準ＵＳＢプラグ」および「標準ＵＳＢレセプタクル」は、ユニバーサル・シリアル・バス（ＵＳＢ）インターフェイスのための業界規格が定義するプラグおよびレセプタクルに言及するために用いる。そのような規格は、業界において周知であり、ＵＳＢインプレメンターズ・フォーラム社（米国オレゴン州ビーヴァートン）から得ることができる。
【００４３】
用語「レセプタクル」は、例えばＰＣ等の種々のホスト・デバイスに典型的にビルトインされるタイプのコネクタに言及するために用いる。本文では、標準ＵＳＢプラグと機能的に結合する能力を持つと定義する。同様に、用語「プラグ」は、例えばＰＣ等のホストへ結合される結線リードまたは周辺デバイスに典型的に設けられるタイプのコネクタに言及するために用いる。本文では、標準ＵＳＢレセプタクルと機能的に結合する能力を持つと定義する。
【００４４】
用語「コネクタ」は、プラグおよびレセプタクルに一般的に言及するために用いる。用語「相補型コネクタ」は、第一のコネクタを結合させようと意図したタイプのコネクタに言及するために用いる。換言すれば、言及したコネクタがプラグである場合、相補型コネクタはレセプタクルである。また、その逆も成り立つ。
【００４５】
用語「機能的に係合した」および「機能的に結合した」は、コネクタに意図した機能を提供する、コネクタの接点間での機械的係合および電気的接続の両方を達成する二つのコネクタの結合に言及するために置換可能に用いる。補足的に、リバーシブル・コネクタのケースでは、各結合方位での接点の正しい結合が、固定の電気的結合のクロスオーバー・パターンの使用、またはダイナミックな電気的スイッチングを含み、種々の方法で達成できることに注意すべきである。これらのオプションは、’０８６特許に詳述されているため、ここで詳細に扱うことはしない。
【００４６】
さて、図面を参照する。図１から図９Ｂ、そして図１０から図１４Ｂは、各々、前述の変位可能なエレメントがトング・エレメントであるリバーシブルＵＳＢコネクタを具現する、本発明の二つの実施例の構造および機能を図解する。
【００４７】
本文での説明および請求項で用いる用語「トング・エレメント」は、概して扁平な（すなわち、第三の「厚さ」寸法よりも著しく大きな二つの寸法「長さ」および「幅」を持つ）エレメントに言及する。このエレメントは、少なくとも特定な状況下で、その厚さ寸法に概して平行な、すなわち、その二つのより大きな寸法に対してほぼ垂直な方向に移動可能である。言及する寸法は、エレメントの外寸法であり、エレメント自体は、内部空間を持つオープン構造、あるいはソリッド構造であってもよい。トング・エレメントの、またはその一部分の移動は、限定せずに、ほぼ平行な運動、トング・エレメントそれ自体の柔軟性によって達成される屈曲運動、そして有効な旋回軸の回りの旋回運動を含み、どんな適当な運動でもよい。変位は、典型的に、コネクタの前述の係合方向に対して概して垂直な方向になる。
【００４８】
まず、図１から図９Ｂの実施例を参照する。これは、’０８６特許の種々の「トング・アセンプリ」実施例を、明確に定義されて予想可能な方式で結合するための第一の解決策を提供する。この実施例は、標準ＵＳＢプラグ（またはレセプタクル）の内部接触ブロックが、面取り縁を持ち、遮蔽スリーブの対称面の一方の側へ僅かにずれて配置される、という観察に基づくアプローチを表す。結果として、’０８６特許のトング・アセンプリ実施例の原理で作用するリバーシブルＵＳＢコネクタは、対称面から１ミリメートルの数分の一での（例えば、０．３ｍｍあるいは０．５ｍｍでさえの）前縁のオフセットがあっても、未だに、どちらの方位ででも標準ＵＳＢコネクタを受容するよう作動可能である。同じコネクタが、実質的に対称面上にある前縁を持つ相補型リバーシブル・コネクタに出会うと、オフセット前縁は、振れの好適方向を定義する。したがって、例えば、レセプタクル内に僅かなオフセットを適用することにより、二つのそのようなリバーシブルＵＳＢコネクタの係合に対して振れの好適方向が定義できるため、どちらも別個に従来のＵＳＢコネクタに結合するよう使用された場合にリバーシブル機能を提供しながら、妨害なしで、いずれの相対方位においても確実な結合が可能となる。
【００４９】
図１は、この実施例によるオフセット前縁を持つコネクタの構造を最も良く図示している。リバーシブル・コネクタの予め選択した一つ、このケースではリバーシブル・レセプタクル１００は、トング・エレメント１０２が、遮蔽スリーブに対して中央位置１０６から限界オフセット「ｄ」で前縁１０４を位置させて、その中立な構成をとるよう構成される。図１では、遮蔽スリーブそれ自体は、明快さのために省略されているが、それの上下の壁の位置を破線１０８によって示している。
【００５０】
用語「限界オフセット」は、この文脈において、中央に配置された端部に前縁１０４が会うと振れの好適方向が決定するのに十分であるが、前縁１０４が、相補型標準ＵＳＢコネクタの接触ブロックの面取り縁を越えて、前面に衝突するのを回避するだけ十分に小さい、小さなオフセットに言及するために用いる。実際、約０．３から約０．５ミリメートルのオフセットｄが適切である、と思われる。
【００５１】
限界オフセットは、遮蔽スリーブ内の全トング・アセンプリの僅かな非対称オフセットによって決定してもよいが、トング・アセンプリの主本体部は中心中立位置に配置し、そして先端ブロック１１０を適当に整形して、非対称に配置された前縁１０４を設けることによって、オフセットを提供することが好ましい、と考える。
【００５２】
他の点については、リバーシブルＵＳＢレセプタクル１００および相補型リバーシブルＵＳＢプラグ１５０（図３Ａから図６Ｂ）は、一セット４枚の上側接触ストリップ１１２、一セット４枚の下側接触ストリップ１１４、先端ブロック１１０と一体的に形成された間入絶縁層１１６、そしてクロスオーバー電気的接続アレンジメント１１８を含み、’０８６特許で説明した、対応する実施例に概して類似している。選択的に図示した遮蔽スリーブ１２０は、トング・アセンプリの各々を包囲する。そして相補型標準ＵＳＢコネクタに嵌合する大きさを持つ。リバーシブルＵＳＢレセプタクル１００のケースでは、接触ストリップは、絶縁性接触偏向形状部１２２を設けて形成されている。これらの特徴の全ては、’０８６特許により詳細に説明されているので、ここでさらに扱うことはしない。
【００５３】
図３Ａから図６Ｂは、リバーシブルＵＳＢプラグ１５０をリバーシブルＵＳＢレセプタクル１００へ結合させるプロセスを示す。 図３Ａ、図４、図５および図６Ａに、二つのコネクタを、それらの係合の初期状態で図示する。前縁１０４が、対称面に配置されて対向する前縁１０５に接触すると、オフセットが、端１０４を、図示において端１０５の下側へ着くように導くため、以降の運動のための振れの好適方向が定義される。コネクタが移動されて相互に近づくにつれ、図３Ｂおよび図６Ｂに示す機能的結合が達成されるまで、標準コネクタを係合させる場合と同様な様式で、両方のトング・エレメントが偏曲する。言うまでもなく、リバーシブルＵＳＢプラグ１５０を逆にしてもトング・エレメントの振れは変わらないが、リバーシブルＵＳＢレセプタクル１００を逆にした場合、振れの方向は、図示のようにレセプタクルが上方へ、そしてプラグが下方へ向く。
【００５４】
上記のように、前縁１０４の限界オフセットは、十分に小さいため、標準プラグとのリバーシブル結合に干渉することはない。このことは、リバーシブルＵＳＢレセプタクル１００との標準ＵＳＢプラグ１６０の結合を示す図７から図９Ｂに図解している。図９Ａから最も良く理解できるように、限界オフセットであるにもかかわらず、端１０４は、標準ＵＳＢプラグの接触ブロックの面取り縁１６２に接触するため、’０８６特許のレセプタクルと同じ様式で接触ブロック上へ持ち上げられて乗り上がり、図９Ｂに示す最終位置へ到達する。
【００５５】
さて、図１０から図１４Ｂを参照して、本発明の第二の実施例を説明する。これは、明確に定義されて予想可能な方式で’０８６特許の種々の「トング・アセンプリ」実施例の結合を達成するための択一的な解決策を提供する。この実施例は、従来のＵＳＢプラグおよびレセプタクルの初期係合中に共作用する面が、挿入方向に対して垂直な、プラグおよびレセプタクルの全幅に渡る基本的に連続した面である、という観察に基づく。結果として、リバーシブル・プラグやレセプタクルの前縁は、従来のコネクタ面に確実に係合するのに全幅に渡る必要はない。
【００５６】
この観察から、リバーシブル・コネクタ、このケースではリバーシブル・プラグ２００は、概して、’０８６特許の図１ａから図１ｆの実施例に従って実行できるが、このケースで中央凹部２０２として示す凹んだ領域を設けることによって、標準ＵＳＢレセプタクルとのプラグの相互作用に干渉が発生することがない、ということが分かっている。凹部２０２の内面は、標準レセプタクルとの結合中に相互作用しないため、所望の傾斜を設けて形成することができる。このケースでは、トング・エレメントの対称面に対して、１０度から８０度の傾斜で形成される。この傾斜は、３０から６０度の範囲であることが最も好ましい。
【００５７】
この実施例のための相補型リバーシブル・コネクタ、このケースではリバーシブル・レセプタクル２５０は、前方へ突出するタブ２５２以外、概して、’０８６特許の図２ａから図２ｍの実施例に同様に形成される。前縁タブ２５２は、トング・エレメントの対称面上にその前縁を持って構成されるので、標準ＵＳＢプラグへ結合させるときにリバーシブル・レセプタクル２５０の通常の作用に干渉することはない。前縁タブ２５２は、図１１から図１３Ｂに示すリバーシブル・プラグ２００との結合の際に前縁タブ２５２が、プラグ２００の前縁に係合する前に凹部２０２の傾斜した後面に接触するように構成される。傾斜面とのタブ２５２の接触は、プラグおよびレセプタクル両方のトングに対して、相対的な振れの方向を明確に、そして確実に定義するため、妨害のない信頼性の高い係合が可能である。リバーシブル・レセプタクル２５０とのリバーシブル・プラグ２００の係合上で発生する運動のシーケンスを、図１３Ａおよび１３Ｂに図解する。リバーシブル・レセプタクル２５０のトング・エレメントの振れの方向は、リバーシブル・プラグ２００の方位によって決定され、レセプタクル２５０の反転では変わらないことは明らかである。同時に、リバーシブル・プラグ２００およびリバーシブル・レセプタクル２５０の両方は、個々に、いずれの方位ででも相補型標準ＵＳＢコネクタと結合可能であるという能力を維持する。一例として、図１４Ａおよび図１４Ｂは、リバーシブル・レセプタクル２５０と標準ＵＳＢプラグ２６０との結合を図解する。
【００５８】
上述の特定な特徴以外、リバーシブル・プラグ２００およびリバーシブル・レセプタクル２５０の両方は、上述のリバーシブルＵＳＢプラグ１５０およびリバーシブルＵＳＢレセプタクル１００に類似している。このため、同等エレメントは、同様にラベルづけされている。この場合も、コネクタの追加的な特徴の構造および機能は、’０８６特許の対応する実施例との類似から理解できる。
【００５９】
さて、第三および第四の模範的な実施例を説明する。これらは、前述の少なくとも一つの変位可能なエレメントが、一対の引っ込み可能なスライドまたはブロックとして実行されるリバーシブルＵＳＢコネクタの実施例に対して、リバーシブルＵＳＢコネクタの予想可能で信頼性の高い結合のための解決策を提供する。このタイプの実施例は、’０８６特許に図４ａから図４ｇ、そして図８ａから図８ｇを参照して説明されている。それらの実施例は、「中立な構成」に対応する前方位置へ付勢され、また、挿入方向にほぼ平行な方向へ個々に引っ込みが可能な、（本文で簡潔に「スライド」と言及する）二個のスライディング・ブロックを採用する。相補型の従来のコネクタとの係合途中、スライドの一方または他方が、従来のコネクタの接触ブロックとの接触によって後方へ変位し、その前方位置に留まっている他方のスライドの接触ストリップを露出させるため、第一あるいは第二の「変位構成」をとる。
【００６０】
さて、図１５Ａから図２３を参照する。これは、二つのそのような引っ込み可能なスライド・リバーシブル・コネクタの、予想可能で信頼性の高い機能的結合を確実にするための、本発明の第三の実施例を示す。特に、図１５Ａは、本発明の開示に従って構成されて作動可能な、このケースではリバーシブル・プラグ３００として具現されたリバーシブル・コネクタを示す。リバーシブル・プラグ３００は、コイル・バネ３０５等の弾力的なバイアス・アレンジメントによって各々が前方位置へ付勢された、第一の引っ込み可能なスライド３０２および第二の引っ込み可能なスライド３０４を含む。第一の引っ込み可能なスライド３０２は、第一の引っ込み可能なスライドの、その中立位置からその収納位置への変位に抵抗する抵抗のスレショルドを提供するために配備されるデテント・アレンジメントの少なくとも一部を備えて形成される。ここに示すように、デテント・アレンジメントは、引っ込み可能なスライド３０２から突出する側方突起３０６、そしてリバーシブル・プラグ３００の遮蔽スリーブ３１０内に形成される対応凹部３０８によって設けられることが好ましい。
【００６１】
図１５Ｂおよび図１５Ｃの拡大図から最も良く理解できるように、側方突起３０６は、第一のスライド３０２と一体的に形成されてもよいバネ・エレメント３１２上に配置されることが好ましい。第一のスライド３０２へ抵抗のスレショルドよりも大きな力が加わると、バネ・エレメント３１２が曲がって側方突起３０６が凹部３０８から外れることを可能にするため、第一のスライド３０２が解放されて引っ込む。
【００６２】
本発明の特定な実施例においては、引っ込み可能なスライド付き相補型リバーシブル・レセプタクルとのリバーシブル・プラグ３００の予想可能で信頼性の高い結合を提供するのに、これまで説明した単純な弾力的デテント・アレンジメントで十分であろう。特にもし、レセプタクルに使用したバネが、リバーシブル・プラグ３００のそれよりも著しく強い（すなわち、より大きなバネ定数を持つ）場合、凹部３０８に係合した側方突起３０６が生じる抵抗のスレショルドが、第一のスライド３０２が引っ込むことを防止するのに十分なように設計されているなら、第二のスライド３０４に当接するレセプタクルのスライドは、第二のスライド３０４を引っ込ませることになる。しかしながら、アレンジメントの信頼性をさらに高めるために、本発明のいくつかの特に好ましい実施例は、（ａ）第一のスライド３０２が従来のＵＳＢレセプタクルの接触ブロックに当接したときに当接時の抵抗のスレショルドを減少させるためのアレンジメント、そして（ｂ）本発明の開示による相補型リバーシブル・レセプタクルと係合したときの引っ込みに対して第一のスライド３０２をロックするためのポジティブなロッキング・アレンジメントの一方または両方を含む。これらの好適オプションを、以下に、さらに詳細に論じる。
【００６３】
まず、第一のスライド３０２が従来のＵＳＢレセプタクルの接触ブロックに当接したときの当接時の抵抗のスレショルドを減少させるためのアレンジメントを説明する。図１５Ｂおよび図１５Ｃから明らかなように、バネ・エレメントの好適形状は、スライド３０２の主本体部の前縁を超えて僅かに突出する、角度の付いた先端３１４を含む。従来のＵＳＢレセプタクルとの係合途中の、突出する角度の付いた先端３１４の効果を、図１６Ａから図１７Ｂに図解する。
【００６４】
特に図１６Ｂおよび図１７Ｂから最も良く分かるように、リバーシブルＵＳＢプラグ３００が、第一のスライド３０２をレセプタクル３６０の接触ブロック３６２に対向させて従来のＵＳＢレセプタクル３６０に係合し始めると、接触ブロック３６２との突出する角度付き先端３１４の初期接触が、バネ・エレメント３１２を内方へ、プラグ３００の中央線の方へ偏向させる。この偏向は、凹部３０８から側方突起３０６を少なくとも部分的に解放するため、引っ込みへの第一のスライド３０２の抵抗のスレショルドを減少させる、あるいは解消する。第一のスライド３０２は、それから、図１８に示す完全に係合されて機能的に結合した状態に到達するまでコネクタが一緒に移動するとき、接触ブロック３６２によってその格納位置へ押し戻される。
【００６５】
さて、前述のポジティブなロッキング・アレンジメントを、図１９Ａから図２３を参照して説明する。図１９Ａは、標準ＵＳＢプラグ、またはリバーシブル・プラグ３００との結合のための、本発明の開示に従って構成されて作動可能なリバーシブル・レセプタクル３５０を示す。リバーシブル・レセプタクル３５０は、各々が突出形状部３５６を備えて形成された二つの引っ込み可能なスライド３５２および３５４を持つ。このため、リバーシブル・プラグ３００に対する各結合方位において、突出形状部３５６の一方が、引っ込み可能なスライド３０２のバネ・エレメント３１２に係合して、バネ・エレメントの曲げを阻止する。その結果、側方突起３０６は凹部３０８との係合にロックされるため、遮蔽スリーブ３１０に対する第一のスライド３０２の引っ込みが防止される。
【００６６】
ここに図解する特に好適な実施例では、突出形状部３５６は、スライド３５２および３５４の幅の少なくとも１／４に渡る比較的に広い突起である。標準ＵＳＢプラグと結合するとき、スライドの突出形状部３５６、そして他方の側の追加的突起３５８が共に、標準ＵＳＢプラグの接触ブロックに当接するスライドの前縁を提供する。リバーシブル・プラグ３００との結合では、突出形状部３５６は、バネ・エレメント３１２に隣接した対応する開口部３１６（図１５Ｂおよび図１５Ｃを参照）に係合するため、図２０Ａから図２１Ｂに示すインタロック構成を形成する。開口部３１６の幅に渡る突出形状部３５６の存在は、バネ・エレメント３１２の内側への変位を防止するため、リバーシブルＵＳＢプラグ３００の第一のスライド３０２を引っ込みに対してロックする。第二のスライド３０４は、他方、自由であり、そのコイル・バネ３０５の付勢に対して引っ込むことができる。リバーシブルＵＳＢレセプタクル３５０のスライドに、リバーシブルＵＳＢプラグ３００のものよりも著しく強い（すなわち、より大きなバネ定数を持つ）バイアス・アレンジメント（コイル・バネ３５５）を設けることによって、プラグ３００およびレセプタクル３５０の結合構成は、図２２および図２３に図解するように、明確に定義される。すなわち、スライド３０２が延びたままでその対向スライド、このケースではレセプタクルのスライド３５２を押し戻し、そしてスライド３０４がその対向スライド、このケースではレセプタクルのスライド３５４によって押し戻される。
【００６７】
リバーシブルＵＳＢプラグ３００およびリバーシブルＵＳＢレセプタクル３５０の構造および機能は、’０８６特許の対応する実施例に類似しているので、他のすべての点については、本文では説明しない。
【００６８】
最後に本発明の第四の実施例を説明する。注目すべきことは、引っ込み可能なスライド・タイプのリバーシブルＵＳＢプラグおよびレセプタクルの予想可能で信頼性の高い結合を確実にするための択一的な解決策が、複数のスライドのバイアス・アレンジメントにおけるバネ定数の所定関係を単に確実にすることによって、’０８６特許の実施例へ最小の修正を施すことであってもよい、ということである。特に、この実施例によれば、コネクタの一方の第一および第二の引っ込み可能なスライドは、各々、対応する第一および第二のバネによって、対応する格納位置から初期位置へ付勢され、そしてコネクタの他方の第一および第二の引っ込み可能なスライドは、各々、対応する第三および第四のバネによって、対応する格納位置から初期位置へ付勢される。第一、第二、第三および第四のバネは、各々が以下の条件を満たすバネ定数Ｋ１、Ｋ２、Ｋ３およびＫ４を示すように具現される。
・Ｋ１は、Ｋ３およびＫ４よりも大きい。そして
・Ｋ２は、Ｋ３およびＫ４よりも小さい。
・Ｋ３は、Ｋ４に実質的に等しいことが好ましい。
【００６９】
正しい作用を確実にするために、Ｋ１とＫ３との間の、そしてＫ３とＫ２との間の差は、摩擦抵抗を克服するのに十分であるべきである。したがって、Ｋ１はＫ２よりも著しく大きい、すなわち、摩擦を克服するのに十分なマージンで、Ｋ１＞Ｋ３＞Ｋ２を可能にするよう、それらの間に十分な差を設けるべきである。
【００７０】
これらの相互関係に従ってバネの剛性の間に十分な差を確実に設けることで、第一のリバーシブル・コネクタの第一のスライドは、常に、第二のリバーシブル・コネクタとの係合中に引っ込みに対して著しく抵抗して、代わりに対向するスライドを押し戻すが、第一のリバーシブル・コネクタの第二のスライドは、第二のリバーシブル・コネクタの対向スライドによって押し戻されることになる。他方、相補型標準ＵＳＢコネクタに当接する場合は、標準コネクタの固定接触ブロックに接触すると、スライドのいずれもが押し戻されるであろう。そのことによって、リバーシブル・コネクタに必要な基本的な機能が維持される。
【００７１】
言うまでもなく、上記の説明は、例としてのみ機能することを意図している。したがって、添付の請求項で定義するように、本発明の範囲内で多くの他の実施例が可能である。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
（ａ）二つの結合方位の各々で標準ＵＳＢタイプＡレセプタクルに機能的に結合するためのリバーシブル・プラグ、そして
（ｂ）二つの結合方位の各々で標準ＵＳＢタイプＡプラグに機能的に結合するためのリバーシブル・レセプタクルからなるシステムであって、
前記リバーシブル・プラグは、少なくとも一つの変位可能なエレメントを含み、前記少なくとも一つの変位可能なエレメントは、
（i）標準ＵＳＢレセプタクルとの結合前の中立な構成、
（ii）第一の結合方位にある標準ＵＳＢレセプタクルと結合したときの第一の変位構成、そして
（iii）第二の結合方位にある標準ＵＳＢレセプタクルと結合したときの第二の変位構成をとり、
前記リバーシブル・レセプタクルは、少なくとも一つの変位可能なエレメントを含み、前記少なくとも一つの変位可能なエレメントは、
（i）標準ＵＳＢプラグとの結合前の中立な構成、
（ii）第一の結合方位にある標準ＵＳＢプラグと結合したときの第一の変位構成、そして
（iii）第二の結合方位にある標準ＵＳＢプラグと結合したときの第二の変位構成をとり、
前記リバーシブル・プラグおよび前記リバーシブル・レセプタクルの予め選択された一方の前記少なくとも一つの変位可能なエレメントが、前記リバーシブル・プラグと前記リバーシブル・レセプタクルとの相対的結合方位から独立して、対応する第一の変位構成をとるよう、前記リバーシブル・プラグおよび前記リバーシブル・レセプタクルが、さらに、二つの相対的結合方位の各々で相互に機能的に結合するように適応している、システム。
【請求項２】
前記リバーシブル・プラグおよび前記リバーシブル・レセプタクルの各々が遮蔽スリーブを含み、前記遮蔽スリーブの各々が、対応する結合方向を定義し、そして前記リバーシブル・プラグおよび前記リバーシブル・レセプタクルの各々の前記少なくとも一つの変位可能なエレメントが、前記対応する結合方向に対して垂直な方向に変位可能なトング・エレメントを含む、請求項１のシステム。
【請求項３】
前記リバーシブル・プラグおよび前記リバーシブル・レセプタクルの前記予め選択された一方が、対応する中立な構成をとるとき、前記トング・エレメントが、前記遮蔽スリーブに対して中央位置から限界オフセットを保って位置する前縁を提供する、請求項２のシステム。
【請求項４】
前記リバーシブル・プラグおよび前記リバーシブル・レセプタクルの前記予め選択された一方の前記トング・エレメントの前縁が、対応する中立な構成にある場合、前記遮蔽スリーブ内の実質的に中央の位置に配置され、前記トング・エレメントが、さらに、傾斜偏向面を含む凹部領域を含み、そして前記リバーシブル・プラグおよび前記リバーシブル・レセプタクルの他方の前記トングが、前記リバーシブル・プラグと前記リバーシブル・レセプタクルとの係合中に前記偏向面に当接するように構成された先導突起を持つ、請求項２のシステム。
【請求項５】
前記リバーシブル・プラグおよび前記リバーシブル・レセプタクルの各々の前記少なくとも一つの変位可能なエレメントが、前記中立な構成で初期位置をとる一対の引っ込み可能なスライドを含み、これらスライドの第一のスライドが、前記第一の変位構成を形成するよう格納位置へ変位可能であり、そして第二のスライドが、前記第二の変位構成を形成するよう格納位置へ変位可能である、請求項１のシステム。
【請求項６】
前記リバーシブル・プラグおよび前記リバーシブル・レセプタクルの前記予め選択された一方の前記第一の引っ込み可能なスライドが、前記中立位置から前記格納位置への前記第一の引っ込み可能なスライドの変位に抵抗する抵抗のスレショルドを提供するために配置されるデテント・アレンジメントの少なくとも一部を含んで形成される、請求項５のシステム。
【請求項７】
前記リバーシブル・プラグおよび前記リバーシブル・レセプタクルの前記予め選択された一方が、前記リバーシブル・プラグであり、前記リバーシブル・プラグが遮蔽スリーブを含み、そして前記デテント・アレンジメントが、前記遮蔽スリーブおよび前記第一の引っ込み可能なスライドに形成された側方突起および対応凹部を含む、請求項６のシステム。
【請求項８】
前記側方突起が、前記第一のスライドと一体的に形成されたバネ・エレメント上に配置され、前記バネ・エレメントが、前記抵抗のスレショルドよりも大きな力が加わると曲がり、前記側方突起が前記対応凹部をクリアすることが可能になる、請求項７のシステム。
【請求項９】
前記リバーシブル・レセプタクルの前記第一および第二のスライドの両方が、突出形状部を含んで形成され、相対的結合方位の各々において、前記突出形状部の一方が、前記バネ・エレメントの曲げを阻止するよう前記バネ・エレメントに係合する、請求項８のシステム。
【請求項１０】
前記リバーシブル・プラグおよび前記リバーシブル・レセプタクルの前記予め選択された一方の前記第一および第二の引っ込み可能なスライドが、各々、対応する第一および第二のバネによって前記対応する格納位置から前記初期位置へ付勢され、前記リバーシブル・プラグおよび前記リバーシブル・レセプタクルの他方の前記第一および第二の引っ込み可能なスライドが、各々、対応する第三および第四のバネによって前記対応する格納位置から前記初期位置へ付勢され、前記第一、第二、第三および第四のバネの各々が、
（ａ）Ｋ１がＫ３およびＫ４の両方よりも大きく、そして
（ｂ）Ｋ２がＫ３およびＫ４の両方よりも小さな、対応するバネ定数Ｋ１、Ｋ２、Ｋ３およびＫ４を持つ、請求項５のシステム。
【請求項１１】
Ｋ３がＫ４に実質的に等しい、請求項１０のシステム。
【請求項１２】
二つの結合方位の各々で標準ＵＳＢタイプＡコネクタに機能的に結合するためのリバーシブル・コネクタからなるシステムであって、前記リバーシブル・コネクタが、
（ａ）結合方向を定義する遮蔽スリーブ、そして
（ｂ）前記遮蔽スリーブ内に配置されたトング・エレメントを含み、前記トング・エレメントが、
（i）標準ＵＳＢコネクタとの結合前の中立な位置、
（ii）第一の結合方位にある標準ＵＳＢコネクタと結合したときの第一の変位位置、そして
（iii）第二の結合方位にある標準ＵＳＢコネクタと結合したときの第二の変位位置の間で、前記対応する結合方向に対して垂直な方向へ変位可能であり、
前記リバーシブル・コネクタは、前記トング・エレメントが前記中立な位置をとるとき、前記トング・エレメントが、前記遮蔽スリーブに対して中央位置から限界オフセットを持って位置する前縁を提供するよう構成され、前記限界オフセットは、前記リバーシブル・コネクタの、いずれの結合方位にある標準ＵＳＢコネクタとの結合の際に、前記トング・エレメントに、標準ＵＳＢコネクタとの係合によって前記第一および第二の変位位置の対応する一方へ向けて変位を生じさせるものであり、そして前記リバーシブル・コネクタが、中央に配置された前縁を持つ非標準コネクタに結合するとき、前記トング・エレメントが常に前記第二の変位位置の方へ変位する、システム。
【請求項１３】
前記トング・エレメントの大部分が実質的に前記遮蔽スリーブ内の中央に配置され、そして前記前縁が非対称端部によって設けられる、請求項１２のシステム。
【請求項１４】
前記リバーシブル・コネクタが、標準ＵＳＢタイプＡプラグに機能的に結合するためのリバーシブル・レセプタクルである、請求項１２のシステム。
【請求項１５】
前記リバーシブル・コネクタが、前記第一のリバーシブル・コネクタと呼ばれ、システムが、さらに、前記第一のリバーシブル・コネクタ、そして前記第一のリバーシブル・コネクタが機能的に結合するものに相補的な標準ＵＳＢタイプＡコネクタの各々に、二つの結合方位の各々で機能的に結合するための第二のリバーシブル・コネクタからなり、前記第二のリバーシブル・コネクタが、
（ａ）結合方向を定義する遮蔽スリーブ、そして
（ｂ）前記遮蔽スリーブ内に配置されたトング・エレメントを含み、前記トング・エレメントが、
（i）標準ＵＳＢコネクタとの結合前の中立な位置、
（ii）第一の結合方位にある標準ＵＳＢコネクタと結合したときの第一の変位位置、そして
（iii）第二の結合方位にある標準ＵＳＢコネクタと結合したときの第二の変位位置の間で、前記対応する結合方向に対して垂直な方向へ変位可能であり、
前記第二のリバーシブル・コネクタの前記トング・エレメントが、前記中立な位置にあるとき、前記遮蔽スリーブに対して実質的に中央に位置するよう前縁を配置する、請求項１２のシステム。
【請求項１６】
二つの結合方位の各々で標準ＵＳＢタイプＡコネクタに機能的に結合するためのリバーシブル・コネクタからなるシステムであって、前記リバーシブル・コネクタが、
（ａ）結合方向を定義する遮蔽スリーブ、そして
（ｂ）前記遮蔽スリーブ内に配置されたトング・エレメントを含み、前記トング・エレメントが、
（i）標準ＵＳＢコネクタとの結合前の中立な位置、
（ii）第一の結合方位にある標準ＵＳＢコネクタと結合したときの第一の変位位置、そして
（iii）第二の結合方位にある標準ＵＳＢコネクタと結合したときの第二の変位位置の間で、前記対応する結合方向に対して垂直な方向へ変位可能であり、
前記トング・エレメントは、対応する中立な構成にあるとき、前記遮蔽スリーブ内の実質的に中央の位置に配置される前縁を持ち、前記トング・エレメントが、さらに、傾斜偏向面を含む凹部領域を含むことによって、前記リバーシブル・コネクタが、いずれの結合方位にある標準ＵＳＢコネクタと結合するときに、前記トング・エレメントが、前記前縁の標準ＵＳＢコネクタとの係合によって前記第一および第二の変位位置の対応する一方へ向けて変位し、そして前記リバーシブル・コネクタが、前記偏向面に当接するように配置された先導突起を持つ非標準コネクタに結合するとき、前記トング・エレメントが常に前記第二の変位位置の方へ変位する、システム。
【請求項１７】
前記リバーシブル・コネクタが、前記第一のリバーシブル・コネクタと呼ばれ、システムが、さらに、前記第一のリバーシブル・コネクタ、そして前記第一のリバーシブル・コネクタが機能的に結合するものに相補的な標準ＵＳＢタイプＡコネクタの各々に、二つの結合方位の各々で機能的に結合するための第二のリバーシブル・コネクタからなり、前記第二のリバーシブル・コネクタが、
（ａ）結合方向を定義する遮蔽スリーブ、そして
（ｂ）前記遮蔽スリーブ内に配置されたトング・エレメントを含み、前記トング・エレメントが、
（i）標準ＵＳＢコネクタとの結合前の中立な位置、
（ii）第一の結合方位にある標準ＵＳＢコネクタと結合したときの第一の変位位置、そして
（iii）第二の結合方位にある標準ＵＳＢコネクタと結合したときの第二の変位位置の間で、前記対応する結合方向に対して垂直な方向へ変位可能であり、
前記第二のリバーシブル・コネクタの前記トングが、前記第一および第二のリバーシブル・コネクタの結合中に前記偏向面に当接するように構成された先導突起を持つ、請求項１６のシステム。
【請求項１８】
二つの結合方位の各々で標準ＵＳＢタイプＡコネクタに機能的に結合するためのリバーシブル・コネクタからなるシステムであって、前記リバーシブル・コネクタが、
（ａ）結合方向を定義する遮蔽スリーブ、そして
（ｂ）各々が初期位置をとり、格納位置へ前記結合方向に平行に選択的に引っ込み可能な一対の引っ込み可能なスライドを含み、前記スライドの対が、
（i）前記スライドの両方ともが前記初期位置にある、標準ＵＳＢコネクタとの結合前の中立な構成、
（ii）前記スライドの第一のものが前記格納位置にある、第一の結合方位にある標準ＵＳＢコネクタと結合したときの第一の変位構成、そして
（iii）前記スライドの第二のものが前記格納位置にある、第二の結合方位にある標準ＵＳＢコネクタと結合したときの第二の変位構成をとり、
前記第一の引っ込み可能なスライドは、前記中立な位置から前記格納位置への前記第一の引っ込み可能なスライドの変位に抵抗する抵抗のスレショルドを提供するよう配置されたデテント・アレンジメントの少なくとも一部を含んで形成される、システム。
【請求項１９】
前記リバーシブル・コネクタがリバーシブル・プラグであり、前記デテント・アレンジメントが、前記遮蔽スリーブおよび前記第一の引っ込み可能なスライドに形成された側方突起および対応凹部を含む、請求項１８のシステム。
【請求項２０】
前記側方突起が、前記第一のスライドと一体的に形成されたバネ・エレメント上に配置され、前記バネ・エレメントが、前記抵抗のスレショルドよりも大きな力が加わると曲がり、前記側方突起が前記対応凹部をクリアすることが可能になる、請求項１９のシステム。
【請求項２１】
さらに、前記リバーシブル・プラグおよび標準ＵＳＢタイプＡプラグの各々に、二つの結合方位の各々で機能的に結合するためのリバーシブル・レセプタクルからなり、前記リバーシブル・レセプタクルが、
（ａ）結合方向を定義する遮蔽スリーブ、そして
（ｂ）各々が初期位置をとり、格納位置へ前記結合方向に平行に選択的に引っ込み可能な一対の引っ込み可能なスライドを含み、前記スライドの対が、
（i）前記スライドの両方ともが前記初期位置にある、標準ＵＳＢプラグとの結合前の中立な構成、
（ii）前記スライドの第一のものが前記格納位置にある、第一の結合方位にある標準ＵＳＢプラグと結合したときの第一の変位構成、そして
（iii）前記スライドの第二のものが前記格納位置にある、第二の結合方位にある標準ＵＳＢプラグと結合したときの第二の変位構成をとり、
前記リバーシブル・レセプタクルの前記第一および第二のスライドの両方が、突出形状部を含んで形成され、相対的結合方位の各々において、前記突出形状部の一方が、前記バネ・エレメントの曲げを阻止するよう前記バネ・エレメントに係合する、請求項２０のシステム。
【請求項２２】
前記リバーシブル・コネクタが前記第一のリバーシブル・コネクタと呼ばれ、システムが、さらに、前記第一のリバーシブル・コネクタ、そして前記第一のリバーシブル・コネクタが機能的に結合するものに相補的な標準ＵＳＢタイプＡコネクタの各々に、二つの結合方位の各々で機能的に結合するための第二のリバーシブル・コネクタからなり、前記第二のリバーシブル・コネクタが、
（ａ）結合方向を定義する遮蔽スリーブ、そして
（ｂ）各々が初期位置をとり、格納位置へ前記結合方向に平行に選択的に引っ込み可能な一対の引っ込み可能なスライドを含み、前記スライドの対が、
（i）前記スライドの両方ともが前記初期位置にある、標準ＵＳＢコネクタとの結合前の中立な構成、
（ii）前記スライドの第一のものが前記格納位置にある、第一の結合方位にある標準ＵＳＢコネクタと結合したときの第一の変位構成、そして
（iii）前記スライドの第二のものが前記格納位置にある、第二の結合方位にある標準ＵＳＢコネクタと結合したときの第二の変位構成をとる、請求項１８のシステム。
【請求項２３】
二つの結合方位の各々で標準ＵＳＢタイプＡコネクタに機能的に結合するためのリバーシブル・コネクタからなるシステムであって、前記リバーシブル・コネクタが、
（ａ）結合方向を定義する遮蔽スリーブ、そして
（ｂ）各々が初期位置をとり、格納位置へ前記結合方向に平行に選択的に引っ込み可能な一対の引っ込み可能なスライドを含み、前記スライドの対が、
（i)前記スライドの両方ともが前記初期位置にある、標準ＵＳＢコネクタとの結合前の中立な構成、
（ii）前記スライドの第一のものが前記格納位置にある、第一の結合方位にある標準ＵＳＢコネクタと結合したときの第一の変位構成、そして
（iii）前記スライドの第二のものが前記格納位置にある、第二の結合方位にある標準ＵＳＢコネクタと結合したときの第二の変位構成をとり、
前記第一のスライドが、バネ定数Ｋ１を持つ第一のバネによって前記格納位置から前記初期位置へ付勢され、前記第二のスライドが、バネ定数Ｋ２を持つ第二のバネによって前記格納位置から前記初期位置へ付勢され、そしてＫ１がＫ２よりも著しく大きい、システム。
【請求項２４】
前記リバーシブル・コネクタが前記第一のリバーシブル・コネクタと呼ばれ、システムが、さらに、前記第一のリバーシブル・コネクタ、そして前記第一のリバーシブル・コネクタが機能的に結合するものに相補的な標準ＵＳＢタイプＡコネクタの各々に、二つの結合方位の各々で機能的に結合するための第二のリバーシブル・コネクタからなり、前記第二のリバーシブル・コネクタが、
（ａ）結合方向を定義する遮蔽スリーブ、そして
（ｂ）各々が初期位置をとり、格納位置へ前記結合方向に平行に選択的に引っ込み可能な一対の引っ込み可能なスライドを含み、前記スライドの対が、
（i）前記スライドの両方ともが前記初期位置にある、標準ＵＳＢコネクタとの結合前の中立な構成、
（ii）前記スライドの第一のものが前記格納位置にある、第一の結合方位にある標準ＵＳＢコネクタと結合したときの第一の変位構成、そして
（iii）前記スライドの第二のものが前記格納位置にある、第二の結合方位にある標準ＵＳＢコネクタと結合したときの第二の変位構成をとり、
前記第一のスライドが、バネ定数Ｋ３を持つ第一のバネによって前記格納位置から前記初期位置へ付勢され、前記第二のスライドが、バネ定数Ｋ４を持つ第二のバネによって前記格納位置から前記初期位置へ付勢され、そしてＫ３およびＫ４は、Ｋ１よりも小さくＫ２よりも大きな値を持つ、請求項２３のシステム。
【請求項２５】
Ｋ３がＫ４に実質的に等しい、請求項２４のシステム。
【請求項１】
（ａ）二つの結合方位の各々で標準ＵＳＢタイプＡレセプタクルに機能的に結合するためのリバーシブル・プラグ、そして
（ｂ）二つの結合方位の各々で標準ＵＳＢタイプＡプラグに機能的に結合するためのリバーシブル・レセプタクルからなるシステムであって、
前記リバーシブル・プラグは、少なくとも一つの変位可能なエレメントを含み、前記少なくとも一つの変位可能なエレメントは、
（i）標準ＵＳＢレセプタクルとの結合前の中立な構成、
（ii）第一の結合方位にある標準ＵＳＢレセプタクルと結合したときの第一の変位構成、そして
（iii）第二の結合方位にある標準ＵＳＢレセプタクルと結合したときの第二の変位構成をとり、
前記リバーシブル・レセプタクルは、少なくとも一つの変位可能なエレメントを含み、前記少なくとも一つの変位可能なエレメントは、
（i）標準ＵＳＢプラグとの結合前の中立な構成、
（ii）第一の結合方位にある標準ＵＳＢプラグと結合したときの第一の変位構成、そして
（iii）第二の結合方位にある標準ＵＳＢプラグと結合したときの第二の変位構成をとり、
前記リバーシブル・プラグおよび前記リバーシブル・レセプタクルの予め選択された一方の前記少なくとも一つの変位可能なエレメントが、前記リバーシブル・プラグと前記リバーシブル・レセプタクルとの相対的結合方位から独立して、対応する第一の変位構成をとるよう、前記リバーシブル・プラグおよび前記リバーシブル・レセプタクルが、さらに、二つの相対的結合方位の各々で相互に機能的に結合するように適応している、システム。
【請求項２】
前記リバーシブル・プラグおよび前記リバーシブル・レセプタクルの各々が遮蔽スリーブを含み、前記遮蔽スリーブの各々が、対応する結合方向を定義し、そして前記リバーシブル・プラグおよび前記リバーシブル・レセプタクルの各々の前記少なくとも一つの変位可能なエレメントが、前記対応する結合方向に対して垂直な方向に変位可能なトング・エレメントを含む、請求項１のシステム。
【請求項３】
前記リバーシブル・プラグおよび前記リバーシブル・レセプタクルの前記予め選択された一方が、対応する中立な構成をとるとき、前記トング・エレメントが、前記遮蔽スリーブに対して中央位置から限界オフセットを保って位置する前縁を提供する、請求項２のシステム。
【請求項４】
前記リバーシブル・プラグおよび前記リバーシブル・レセプタクルの前記予め選択された一方の前記トング・エレメントの前縁が、対応する中立な構成にある場合、前記遮蔽スリーブ内の実質的に中央の位置に配置され、前記トング・エレメントが、さらに、傾斜偏向面を含む凹部領域を含み、そして前記リバーシブル・プラグおよび前記リバーシブル・レセプタクルの他方の前記トングが、前記リバーシブル・プラグと前記リバーシブル・レセプタクルとの係合中に前記偏向面に当接するように構成された先導突起を持つ、請求項２のシステム。
【請求項５】
前記リバーシブル・プラグおよび前記リバーシブル・レセプタクルの各々の前記少なくとも一つの変位可能なエレメントが、前記中立な構成で初期位置をとる一対の引っ込み可能なスライドを含み、これらスライドの第一のスライドが、前記第一の変位構成を形成するよう格納位置へ変位可能であり、そして第二のスライドが、前記第二の変位構成を形成するよう格納位置へ変位可能である、請求項１のシステム。
【請求項６】
前記リバーシブル・プラグおよび前記リバーシブル・レセプタクルの前記予め選択された一方の前記第一の引っ込み可能なスライドが、前記中立位置から前記格納位置への前記第一の引っ込み可能なスライドの変位に抵抗する抵抗のスレショルドを提供するために配置されるデテント・アレンジメントの少なくとも一部を含んで形成される、請求項５のシステム。
【請求項７】
前記リバーシブル・プラグおよび前記リバーシブル・レセプタクルの前記予め選択された一方が、前記リバーシブル・プラグであり、前記リバーシブル・プラグが遮蔽スリーブを含み、そして前記デテント・アレンジメントが、前記遮蔽スリーブおよび前記第一の引っ込み可能なスライドに形成された側方突起および対応凹部を含む、請求項６のシステム。
【請求項８】
前記側方突起が、前記第一のスライドと一体的に形成されたバネ・エレメント上に配置され、前記バネ・エレメントが、前記抵抗のスレショルドよりも大きな力が加わると曲がり、前記側方突起が前記対応凹部をクリアすることが可能になる、請求項７のシステム。
【請求項９】
前記リバーシブル・レセプタクルの前記第一および第二のスライドの両方が、突出形状部を含んで形成され、相対的結合方位の各々において、前記突出形状部の一方が、前記バネ・エレメントの曲げを阻止するよう前記バネ・エレメントに係合する、請求項８のシステム。
【請求項１０】
前記リバーシブル・プラグおよび前記リバーシブル・レセプタクルの前記予め選択された一方の前記第一および第二の引っ込み可能なスライドが、各々、対応する第一および第二のバネによって前記対応する格納位置から前記初期位置へ付勢され、前記リバーシブル・プラグおよび前記リバーシブル・レセプタクルの他方の前記第一および第二の引っ込み可能なスライドが、各々、対応する第三および第四のバネによって前記対応する格納位置から前記初期位置へ付勢され、前記第一、第二、第三および第四のバネの各々が、
（ａ）Ｋ１がＫ３およびＫ４の両方よりも大きく、そして
（ｂ）Ｋ２がＫ３およびＫ４の両方よりも小さな、対応するバネ定数Ｋ１、Ｋ２、Ｋ３およびＫ４を持つ、請求項５のシステム。
【請求項１１】
Ｋ３がＫ４に実質的に等しい、請求項１０のシステム。
【請求項１２】
二つの結合方位の各々で標準ＵＳＢタイプＡコネクタに機能的に結合するためのリバーシブル・コネクタからなるシステムであって、前記リバーシブル・コネクタが、
（ａ）結合方向を定義する遮蔽スリーブ、そして
（ｂ）前記遮蔽スリーブ内に配置されたトング・エレメントを含み、前記トング・エレメントが、
（i）標準ＵＳＢコネクタとの結合前の中立な位置、
（ii）第一の結合方位にある標準ＵＳＢコネクタと結合したときの第一の変位位置、そして
（iii）第二の結合方位にある標準ＵＳＢコネクタと結合したときの第二の変位位置の間で、前記対応する結合方向に対して垂直な方向へ変位可能であり、
前記リバーシブル・コネクタは、前記トング・エレメントが前記中立な位置をとるとき、前記トング・エレメントが、前記遮蔽スリーブに対して中央位置から限界オフセットを持って位置する前縁を提供するよう構成され、前記限界オフセットは、前記リバーシブル・コネクタの、いずれの結合方位にある標準ＵＳＢコネクタとの結合の際に、前記トング・エレメントに、標準ＵＳＢコネクタとの係合によって前記第一および第二の変位位置の対応する一方へ向けて変位を生じさせるものであり、そして前記リバーシブル・コネクタが、中央に配置された前縁を持つ非標準コネクタに結合するとき、前記トング・エレメントが常に前記第二の変位位置の方へ変位する、システム。
【請求項１３】
前記トング・エレメントの大部分が実質的に前記遮蔽スリーブ内の中央に配置され、そして前記前縁が非対称端部によって設けられる、請求項１２のシステム。
【請求項１４】
前記リバーシブル・コネクタが、標準ＵＳＢタイプＡプラグに機能的に結合するためのリバーシブル・レセプタクルである、請求項１２のシステム。
【請求項１５】
前記リバーシブル・コネクタが、前記第一のリバーシブル・コネクタと呼ばれ、システムが、さらに、前記第一のリバーシブル・コネクタ、そして前記第一のリバーシブル・コネクタが機能的に結合するものに相補的な標準ＵＳＢタイプＡコネクタの各々に、二つの結合方位の各々で機能的に結合するための第二のリバーシブル・コネクタからなり、前記第二のリバーシブル・コネクタが、
（ａ）結合方向を定義する遮蔽スリーブ、そして
（ｂ）前記遮蔽スリーブ内に配置されたトング・エレメントを含み、前記トング・エレメントが、
（i）標準ＵＳＢコネクタとの結合前の中立な位置、
（ii）第一の結合方位にある標準ＵＳＢコネクタと結合したときの第一の変位位置、そして
（iii）第二の結合方位にある標準ＵＳＢコネクタと結合したときの第二の変位位置の間で、前記対応する結合方向に対して垂直な方向へ変位可能であり、
前記第二のリバーシブル・コネクタの前記トング・エレメントが、前記中立な位置にあるとき、前記遮蔽スリーブに対して実質的に中央に位置するよう前縁を配置する、請求項１２のシステム。
【請求項１６】
二つの結合方位の各々で標準ＵＳＢタイプＡコネクタに機能的に結合するためのリバーシブル・コネクタからなるシステムであって、前記リバーシブル・コネクタが、
（ａ）結合方向を定義する遮蔽スリーブ、そして
（ｂ）前記遮蔽スリーブ内に配置されたトング・エレメントを含み、前記トング・エレメントが、
（i）標準ＵＳＢコネクタとの結合前の中立な位置、
（ii）第一の結合方位にある標準ＵＳＢコネクタと結合したときの第一の変位位置、そして
（iii）第二の結合方位にある標準ＵＳＢコネクタと結合したときの第二の変位位置の間で、前記対応する結合方向に対して垂直な方向へ変位可能であり、
前記トング・エレメントは、対応する中立な構成にあるとき、前記遮蔽スリーブ内の実質的に中央の位置に配置される前縁を持ち、前記トング・エレメントが、さらに、傾斜偏向面を含む凹部領域を含むことによって、前記リバーシブル・コネクタが、いずれの結合方位にある標準ＵＳＢコネクタと結合するときに、前記トング・エレメントが、前記前縁の標準ＵＳＢコネクタとの係合によって前記第一および第二の変位位置の対応する一方へ向けて変位し、そして前記リバーシブル・コネクタが、前記偏向面に当接するように配置された先導突起を持つ非標準コネクタに結合するとき、前記トング・エレメントが常に前記第二の変位位置の方へ変位する、システム。
【請求項１７】
前記リバーシブル・コネクタが、前記第一のリバーシブル・コネクタと呼ばれ、システムが、さらに、前記第一のリバーシブル・コネクタ、そして前記第一のリバーシブル・コネクタが機能的に結合するものに相補的な標準ＵＳＢタイプＡコネクタの各々に、二つの結合方位の各々で機能的に結合するための第二のリバーシブル・コネクタからなり、前記第二のリバーシブル・コネクタが、
（ａ）結合方向を定義する遮蔽スリーブ、そして
（ｂ）前記遮蔽スリーブ内に配置されたトング・エレメントを含み、前記トング・エレメントが、
（i）標準ＵＳＢコネクタとの結合前の中立な位置、
（ii）第一の結合方位にある標準ＵＳＢコネクタと結合したときの第一の変位位置、そして
（iii）第二の結合方位にある標準ＵＳＢコネクタと結合したときの第二の変位位置の間で、前記対応する結合方向に対して垂直な方向へ変位可能であり、
前記第二のリバーシブル・コネクタの前記トングが、前記第一および第二のリバーシブル・コネクタの結合中に前記偏向面に当接するように構成された先導突起を持つ、請求項１６のシステム。
【請求項１８】
二つの結合方位の各々で標準ＵＳＢタイプＡコネクタに機能的に結合するためのリバーシブル・コネクタからなるシステムであって、前記リバーシブル・コネクタが、
（ａ）結合方向を定義する遮蔽スリーブ、そして
（ｂ）各々が初期位置をとり、格納位置へ前記結合方向に平行に選択的に引っ込み可能な一対の引っ込み可能なスライドを含み、前記スライドの対が、
（i）前記スライドの両方ともが前記初期位置にある、標準ＵＳＢコネクタとの結合前の中立な構成、
（ii）前記スライドの第一のものが前記格納位置にある、第一の結合方位にある標準ＵＳＢコネクタと結合したときの第一の変位構成、そして
（iii）前記スライドの第二のものが前記格納位置にある、第二の結合方位にある標準ＵＳＢコネクタと結合したときの第二の変位構成をとり、
前記第一の引っ込み可能なスライドは、前記中立な位置から前記格納位置への前記第一の引っ込み可能なスライドの変位に抵抗する抵抗のスレショルドを提供するよう配置されたデテント・アレンジメントの少なくとも一部を含んで形成される、システム。
【請求項１９】
前記リバーシブル・コネクタがリバーシブル・プラグであり、前記デテント・アレンジメントが、前記遮蔽スリーブおよび前記第一の引っ込み可能なスライドに形成された側方突起および対応凹部を含む、請求項１８のシステム。
【請求項２０】
前記側方突起が、前記第一のスライドと一体的に形成されたバネ・エレメント上に配置され、前記バネ・エレメントが、前記抵抗のスレショルドよりも大きな力が加わると曲がり、前記側方突起が前記対応凹部をクリアすることが可能になる、請求項１９のシステム。
【請求項２１】
さらに、前記リバーシブル・プラグおよび標準ＵＳＢタイプＡプラグの各々に、二つの結合方位の各々で機能的に結合するためのリバーシブル・レセプタクルからなり、前記リバーシブル・レセプタクルが、
（ａ）結合方向を定義する遮蔽スリーブ、そして
（ｂ）各々が初期位置をとり、格納位置へ前記結合方向に平行に選択的に引っ込み可能な一対の引っ込み可能なスライドを含み、前記スライドの対が、
（i）前記スライドの両方ともが前記初期位置にある、標準ＵＳＢプラグとの結合前の中立な構成、
（ii）前記スライドの第一のものが前記格納位置にある、第一の結合方位にある標準ＵＳＢプラグと結合したときの第一の変位構成、そして
（iii）前記スライドの第二のものが前記格納位置にある、第二の結合方位にある標準ＵＳＢプラグと結合したときの第二の変位構成をとり、
前記リバーシブル・レセプタクルの前記第一および第二のスライドの両方が、突出形状部を含んで形成され、相対的結合方位の各々において、前記突出形状部の一方が、前記バネ・エレメントの曲げを阻止するよう前記バネ・エレメントに係合する、請求項２０のシステム。
【請求項２２】
前記リバーシブル・コネクタが前記第一のリバーシブル・コネクタと呼ばれ、システムが、さらに、前記第一のリバーシブル・コネクタ、そして前記第一のリバーシブル・コネクタが機能的に結合するものに相補的な標準ＵＳＢタイプＡコネクタの各々に、二つの結合方位の各々で機能的に結合するための第二のリバーシブル・コネクタからなり、前記第二のリバーシブル・コネクタが、
（ａ）結合方向を定義する遮蔽スリーブ、そして
（ｂ）各々が初期位置をとり、格納位置へ前記結合方向に平行に選択的に引っ込み可能な一対の引っ込み可能なスライドを含み、前記スライドの対が、
（i）前記スライドの両方ともが前記初期位置にある、標準ＵＳＢコネクタとの結合前の中立な構成、
（ii）前記スライドの第一のものが前記格納位置にある、第一の結合方位にある標準ＵＳＢコネクタと結合したときの第一の変位構成、そして
（iii）前記スライドの第二のものが前記格納位置にある、第二の結合方位にある標準ＵＳＢコネクタと結合したときの第二の変位構成をとる、請求項１８のシステム。
【請求項２３】
二つの結合方位の各々で標準ＵＳＢタイプＡコネクタに機能的に結合するためのリバーシブル・コネクタからなるシステムであって、前記リバーシブル・コネクタが、
（ａ）結合方向を定義する遮蔽スリーブ、そして
（ｂ）各々が初期位置をとり、格納位置へ前記結合方向に平行に選択的に引っ込み可能な一対の引っ込み可能なスライドを含み、前記スライドの対が、
（i)前記スライドの両方ともが前記初期位置にある、標準ＵＳＢコネクタとの結合前の中立な構成、
（ii）前記スライドの第一のものが前記格納位置にある、第一の結合方位にある標準ＵＳＢコネクタと結合したときの第一の変位構成、そして
（iii）前記スライドの第二のものが前記格納位置にある、第二の結合方位にある標準ＵＳＢコネクタと結合したときの第二の変位構成をとり、
前記第一のスライドが、バネ定数Ｋ１を持つ第一のバネによって前記格納位置から前記初期位置へ付勢され、前記第二のスライドが、バネ定数Ｋ２を持つ第二のバネによって前記格納位置から前記初期位置へ付勢され、そしてＫ１がＫ２よりも著しく大きい、システム。
【請求項２４】
前記リバーシブル・コネクタが前記第一のリバーシブル・コネクタと呼ばれ、システムが、さらに、前記第一のリバーシブル・コネクタ、そして前記第一のリバーシブル・コネクタが機能的に結合するものに相補的な標準ＵＳＢタイプＡコネクタの各々に、二つの結合方位の各々で機能的に結合するための第二のリバーシブル・コネクタからなり、前記第二のリバーシブル・コネクタが、
（ａ）結合方向を定義する遮蔽スリーブ、そして
（ｂ）各々が初期位置をとり、格納位置へ前記結合方向に平行に選択的に引っ込み可能な一対の引っ込み可能なスライドを含み、前記スライドの対が、
（i）前記スライドの両方ともが前記初期位置にある、標準ＵＳＢコネクタとの結合前の中立な構成、
（ii）前記スライドの第一のものが前記格納位置にある、第一の結合方位にある標準ＵＳＢコネクタと結合したときの第一の変位構成、そして
（iii）前記スライドの第二のものが前記格納位置にある、第二の結合方位にある標準ＵＳＢコネクタと結合したときの第二の変位構成をとり、
前記第一のスライドが、バネ定数Ｋ３を持つ第一のバネによって前記格納位置から前記初期位置へ付勢され、前記第二のスライドが、バネ定数Ｋ４を持つ第二のバネによって前記格納位置から前記初期位置へ付勢され、そしてＫ３およびＫ４は、Ｋ１よりも小さくＫ２よりも大きな値を持つ、請求項２３のシステム。
【請求項２５】
Ｋ３がＫ４に実質的に等しい、請求項２４のシステム。
【図１】
【図２】
【図３Ａ】
【図３Ｂ】
【図４】
【図５】
【図６Ａ】
【図６Ｂ】
【図７】
【図８】
【図９Ａ】
【図９Ｂ】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３Ａ】
【図１３Ｂ】
【図１４Ａ】
【図１４Ｂ】
【図１５Ａ】
【図１５Ｂ】
【図１５Ｃ】
【図１６Ａ】
【図１６Ｂ】
【図１７Ａ】
【図１７Ｂ】
【図１８】
【図１９Ａ】
【図１９Ｂ】
【図２０Ａ】
【図２０Ｂ】
【図２１Ａ】
【図２１Ｂ】
【図２２】
【図２３】
【図２】
【図３Ａ】
【図３Ｂ】
【図４】
【図５】
【図６Ａ】
【図６Ｂ】
【図７】
【図８】
【図９Ａ】
【図９Ｂ】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３Ａ】
【図１３Ｂ】
【図１４Ａ】
【図１４Ｂ】
【図１５Ａ】
【図１５Ｂ】
【図１５Ｃ】
【図１６Ａ】
【図１６Ｂ】
【図１７Ａ】
【図１７Ｂ】
【図１８】
【図１９Ａ】
【図１９Ｂ】
【図２０Ａ】
【図２０Ｂ】
【図２１Ａ】
【図２１Ｂ】
【図２２】
【図２３】
【公表番号】特表２０１０−５１０６４０（Ｐ２０１０−５１０６４０Ａ）
【公表日】平成２２年４月２日（２０１０．４．２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−５３７７６１（Ｐ２００９−５３７７６１）
【出願日】平成１９年１１月７日（２００７．１１．７）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＩＬ２００７／００１３５８
【国際公開番号】ＷＯ２００８／０６２４００
【国際公開日】平成２０年５月２９日（２００８．５．２９）
【出願人】（５０２１１１５３６）サンディスク アイエル リミテッド (64)
【住所又は居所原語表記】Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐａｒｋ ２０００，Ａｔｉｒ Ｙｅｄａ Ｓｔｒｅｅｔ ７，４４４２５ Ｋｆａｒ Ｓａｂａｄ，Ｉｓｒａｅｌ
【Ｆターム（参考）】
【公表日】平成２２年４月２日（２０１０．４．２）
【国際特許分類】
【出願日】平成１９年１１月７日（２００７．１１．７）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＩＬ２００７／００１３５８
【国際公開番号】ＷＯ２００８／０６２４００
【国際公開日】平成２０年５月２９日（２００８．５．２９）
【出願人】（５０２１１１５３６）サンディスク アイエル リミテッド (64)
【住所又は居所原語表記】Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐａｒｋ ２０００，Ａｔｉｒ Ｙｅｄａ Ｓｔｒｅｅｔ ７，４４４２５ Ｋｆａｒ Ｓａｂａｄ，Ｉｓｒａｅｌ
【Ｆターム（参考）】
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