JP7064605B2 - ケーブルハーネスを保護及び支持するためのスパイン - Google Patents

Description

関連出願
本特許出願は、２０１８年３月２９日に出願された、米国特許仮出願第６２／６４９，９４８号に対する国内利益を主張し、その内容は、その全体が本明細書に組み込まれる。

本開示は、ケーブルハーネス保護及び支持スパインの分野に関し、特に、ケーブルハーネスを保護するためにデータセンター内のコンピュータラックに使用される剛性のスパインに関する。

コンピュータ技術分野では、システムアーキテクチャは、伝統的に、スイッチ、ルータ、リレーなどのモジュラーネットワークコンピューティングシステム構成要素間の外部相互接続を提供するソフトフォーム電子ケーブルハーネス、並びに、コンピューティング及び関連マシン内の表面実装、プレスフィット、及び他の同様の構成要素及びモジュール間の相互接続を提供するプリント回路基板に依存してきた。

これらの相互接続は、典型的には、相互接続にストレスと負荷をかけることで弛むことが知られており、応力は、信号インテグリティ、挿入安定性、嵌合バランス、並びにパフォーマンスの他の機械的及び電気的特性に悪影響を及ぼす可能性がある。更に、従来のソフトフォーム及び半剛性フォームのケーブルハーネスは、設置又は環境内での電界、計量的、及び偶発的発生を含む環境及び人間要因の危険から、名目上保護されているだけである。

典型的には、入力／出力ケーブルは、ラックの外側のサーバ接続に切り替えを提供するために最も広く使用されてきた。現在、データレートの速度要件は、常に増加しており、バックプレーンコネクタ及びケーブルで達成可能な密度及び速度が、これらのラックソリューションに使用されようとしている。したがって、ケーブルハーネス用の既存の保護デバイスは、それらの意図された目的には概して十分であったが、全ての態様において完全に十分であるとは限らなかった。特定の個人は、システムラックでのこのような接続の構築及び組み立てを増やすこともできるケーブルハーネスのためのより堅牢な保護デバイスを認識するであろう。

システムラックアーキテクチャ内で使用するためのケーブルネットワークが提供されている。典型的には、ラックは、ラック内の個々のサーバ、ルータ、又はリレーを集合スイッチに相互接続するスイッチを含む。スイッチは、「ラックの上部」又は「ラックの中央」に装着することができ、通信ネットワークに必要なケーブルをルーティングするための通路又はチャネルを含む。ラックは、一般に、現場で組み立てられ、構築される。ケーブルの長さ及び必要なルーティングに起因して、これらのラックを構築するために関わる時間は、長くかつ面倒であり得る。

本開示のある実施形態では、ケーブルハーネスを保護及び支持するためのスパインが、そのようなラックの組み立てを容易にするために使用される。スパインは、ラックの高さに沿って隣接して配置された複数の個々のセグメントを含む。セグメントは、エンドツーエンドで相互接続され、長さに沿って出口ポートを形成する開口部を含む。出口ポートは、セグメントの長手方向に対してある角度で延在し、個々のケーブルセグメントを特定のモジュール、サーバ、又はルータにルーティングするために使用される。いくつかの実施形態では、セグメントは、回転方向及び長手方向の関節運動を可能にするカップリングを含む。導電層を各セグメントに組み込むことができ、電磁適合性の改善のためにスパインの電気的特性を調整する能力を提供する。

普及している方法は、超高速ケーブル及びハーネスソリューションによって、システム構成要素及びネットワークの内外両方で相互接続を促進することである。これらの超高速相互接続は、モデムデータセンター及びクラウドコンピューティングインフラストラクチャのアーキテクチャにおいて重要な設計である。本開示のセグメント化されたスパインは、ラックに層状保護構造を提供し、各ケーブルセグメント割り当てのための特定の経路及びルーティングを含むことによって、構築中の効率の向上を可能にする。これはまた、ケーブルハーネス及びスパインセクションのルーティング経路事前割り当て及び事前構築の可能性を促進する。

本開示は、例として示され、添付図面に限定されるものではなく、ここにおいて、同様の符号は類似の要素を示す。

本開示の特徴部を組み込んで、ケーブルハーネスのケーブルをルーティングするためにコンピュータラックに連結された２つのスパインを有するコンピュータラックの斜視図を示す。 本開示の特徴部及びそれに取り付けられたケーブルハーネスを組み込むスパインの斜視図を示す。 スパイン及びそれに取り付けられたケーブルハーネスの実施形態の斜視図を示す。 スパイン及びそれに取り付けられたケーブルハーネスの実施形態の斜視図を示す。 開放位置にあり、ケーブルハーネスが取り付けられた、図４に示すスパインの実施形態の斜視図を示す。 開放位置にあり、ケーブルハーネスが取り付けられた、図４に示すスパインの実施形態の上平面図を示す。 開放位置にあり、ケーブルハーネスが取り付けられた、図４に示すスパインの実施形態の部分拡大上平面図を示す。 スパインの別の実施形態の斜視図を示し、ケーブルハーネスがそれに取り付けられている。 開放位置にあり、ケーブルハーネスが取り付けられた、図８に示すスパインの実施形態の斜視図を示す。 開放位置にあり、ケーブルハーネスが取り付けられた、図８に示すスパインの実施形態の上平面図を示す。 開放位置にあり、ケーブルハーネスが取り付けられた、図８に示すスパインの実施形態の部分拡大上平面図を示す。 スパインの更に別の実施形態の斜視図を示し、ケーブルハーネスがそれに取り付けられている。 開放位置にあり、ケーブルハーネスが取り付けられた、図１２に示すスパインの実施形態の斜視図を示す。 開放位置にあり、ケーブルハーネスが取り付けられた、図１２に示すスパインの実施形態の上平面図を示す。 開放位置にあり、ケーブルハーネスが取り付けられた、図１２に示すスパインの実施形態の部分拡大上平面図を示す。 スパインの更に別の実施形態の斜視図を示し、ケーブルハーネスがそれに取り付けられている。 開放位置にあり、ケーブルハーネスが取り付けられた、図１６に示すスパインの実施形態の斜視図を示す。 開放位置にあり、ケーブルハーネスが取り付けられた、図１６に示すスパインの実施形態の上平面図を示す。 開放位置にあり、ケーブルハーネスが取り付けられた、図１６に示すスパインの実施形態の部分拡大上平面図を示す。 実施形態のいずれかのハウジング部の一部分を通る断面図を示す。 スパインの更なる実施形態の斜視図を示し、ケーブルハーネスがそれに取り付けられている。 スパインの更に別の実施形態の上平面図を示し、ケーブルハーネスがそれに取り付けられている。 スパインのなお更に別の実施形態の斜視図を示し、ケーブルハーネスがそれに取り付けられている。

必要に応じて、添付の図面は、本開示の実施形態を例示し、開示される実施形態は、本開示の単なる例示に過ぎず、様々な形態で具現化され得ることを理解されたい。したがって、本明細書に開示される具体的な詳細は、限定として解釈されるべきではなく、単に特許請求の範囲の基礎として、及び本開示を様々に採用するために当業者に教示するための代表的な基礎として解釈されるべきである。

近年、銅及び他の金属、合金、及び光ファイバー材料から製造された、非常に微細なゲージの同軸、ツインアキシャル、撚り線、ソリッドコア及び他の導体を使用した超高速ケーブル及びハーネス相互接続が開発されている。加えて、金属材料、プラスチック材料、及び複合材料及び製造技術の迅速な進歩は、耐環境及び耐負荷を必要とする無数の用途、並びに美化及び組織化の領域における全体的な用途に適した材料から構築された構造化幾何学形状に対する新しい構築の機会の広範な適用性につながっている。これらのインターフェースのパフォーマンスがそれらの機械的及び理論的限界を超えてきたため、相互接続ソリューションを取り囲む誘電係数を連続的に低減することにより、信号インテグリティという観点から、これらの統合を最先端に進めるにはシステムアーキテクチャの新しい方法が必要である。

コンピュータラックアーキテクチャで典型的に使用されるケーブルハーネス２０は、複数の束ねられたケーブル２２ａ～２２ｌを有し、これらは絶縁性ジャケットなどの共通部材２４によって取り囲まれている。ケーブルハーネス２０は、各それぞれの端部で終端された電気相互接続部を含む。各ケーブル２２ａ～２２ｌは、ケーブルハーネス２０内の他のケーブルから個々のケーブルを電気的に絶縁する、それ自体の絶縁性ジャケットを有し、更に、各ケーブルは、個々のケーブルを共通部材内に位置する他のケーブルと関連付けられた電磁干渉から実質的に隔離する、絶縁性ジャケット内のそれ自体の導電層を有する。共通部材内の他のケーブルは、相互関係によって、対象ケーブルからも実質的にシールドされている。共通部材２４を除去して、束ねられたケーブル２２ａ～２２ｌを露出させることができる。個々のケーブル２２ａ～２２ｌの管理のためにケーブルハーネス２０を保護及び支持するために、スパイン２６が本開示によって提供されており、それにより、個々のケーブル２２ａ～２２ｌを異なる場所にルーティングすることができる。１２本のケーブル２２ａ～２２ｌが図１～図３に示されており、６本のケーブル２２ａ～２２ｆが他の図面のいくつかに示されているが、より多い又はより少ないケーブルをスパイン２６と共に使用することができる。スパイン２６は、データセンター内のコンピュータラック２８内の信号を伝送する使用のために、又はデータセンター内のコンピュータラック２８への電力のルーティングのために、ケーブル２２ａ～２２１をルーティングする際に特に有用である。例示的なコンピュータラック２８が図１に示されており、２つのスパイン２６がそれと共に使用されている。典型的には、コンピュータラック２８は、ラック内の個々のサーバ３２ａ～３２ｌ、ルータ、又はリレーを集合スイッチ（図示せず）に相互接続するスイッチ３０を含む。スイッチ３０は、「ラックの上部」又は「ラックの中央」に装着することができ、通信ネットワークに必要なケーブルをルーティングするための通路又はチャネルを含む。コンピュータラック２８は、一般に、現場で組み立てられ、構築される。本明細書に示される様々な実施形態における同様の符号は、同様の符号で示される。

スパイン２６は、軸４０に沿って配置され、共に連結された少なくとも２つのセグメント３４、３６、３８を含む。各セグメント３４、３６、３８は、一緒に嵌合され、解放可能なロック４６によって一緒にロックされ得る、第１のハウジング部４２及び第２のハウジング部４４を含む。隣接するセグメントは、カップリング４８によって互いに連結され、軸４０を画定するそれを通る中央通路を形成する。３つの相互接続されたセグメントが図４～図２２に示されており、ケーブルハーネス２０が最初に入る入口セグメント３４、中間セグメント３６及び端部セグメント３８を含む。入口セグメント３４、複数の中間セグメント３６及び端部セグメント３８を含むことができる３つより多いセグメントが提供され得ることを理解されたい。複数の中間セグメント３６が提供され得るため、これは、金型コストを低減することによって製造コストを低減する。入口セグメント３４及び端部セグメント３８を含む２つのセグメントのみが提供され得ることを理解されたい。実施形態のいずれかにおいて、端部セグメント３８は、代わりに中間セグメント３６によって提供され得る。各ハウジング部４２、４４は剛性であり、プラスチック又は類似のポリマーなどの絶縁性材料から形成される。

各第１のハウジング部４２は、前端部５０、反対側の後端部５２、前端部５０から後端部５２まで延在する底壁５４、底壁５４から端面５８が形成される第１の自由端まで延在する第１の側壁５６、前端部５０から後端部５２まで延在する第１側壁５６、底壁５４から端面６２のある第２の自由端まで延在する第２の側壁６０、前端部５０から後端部５２まで延在する第２の側壁６０を有する。底壁５４及び側壁５６、６０は、前端部５０から後端部５２まで長手方向に延在する空洞６４を形成する。空洞６４の中心軸は、前端部５０から後端部５２に画定される。各端面５８、６２は、前端部５０から後端部５２まで長手方向に延在する。ある実施形態では、端面５８、６２は同じ平面内にあるが、端面５８、６２は異なる平面内にあってもよい。ある実施形態では、底壁５４及び側壁５６、６０は、一定の半径で湾曲している。底壁５４及び側壁５６、６０の他の形状は、本開示の範囲内である。空洞６４は、空洞６４の長さに沿って一定の半径を有する。

各第２のハウジング部４４は、前端部７０と、反対側の後端部７２と、前端部７０から後端部７２まで延在する底壁７４と、底壁７４から端面７８が形成される第１の自由端まで延在する第１の側壁７６と、前端部７０から後端部７２まで延在する第１の側壁７６と、底壁７４から端面８２のある第２の自由端まで延在する第２の側壁８０と、前端部７０から後端部７２まで延在する第２側壁８０とを有する。底壁７４及び側壁７６、８０は、前端部７０から後端部７２まで長手方向に延在する空洞８４を形成する。空洞８４の中心軸は、前端部７０から後端部７２に画定される。各端面７８、８２は、前端部７０から後端部７２まで長手方向に延在する。ある実施形態では、端面７８、８２は同じ平面内にあるが、端面７８、８２は異なる平面内にあってもよい。ある実施形態では、底壁７４及び側壁７６、８０は、一定の半径で湾曲している。底壁７４及び側壁７６、８０の他の形状は、本開示の範囲内である。空洞８４は、空洞８４の長さに沿って一定の半径を有する。

ハウジング部４２、４４が一緒に嵌合してセグメント３４、３６、３８を形成すると、第１のハウジング部４２の端面５８は、第２のハウジング部４４の端面７８に当接し、第１のハウジング部４２の端面６２は、第２のハウジング部４４の端面８２に当接する。前端部５０、７０は整列し、後端部５２、７２は整列する。空洞６４、８４は、各セグメント３４、３６、３８の前端部５０、７０から後端部５２、７２まで延在する通路を形成するように整列する。

各セグメント３４、３６、３８は、少なくとも１つの開口部８６を有し、それを通して隣接する空洞６４、８４によって形成された通路と連通して、ケーブルハーネス２０のケーブル２２ａ～２２ｆが通過するための出口ポート（複数可）を形成する。図面は、各セグメント３４、３６、３８について２つの開口部８６を示しているが、セグメント３４、３６、３８のうちの１つ又は全てに単一の開口部が設けられてもよく、あるいは１つ、２つ、又は２つを超える開口部が、セグメント３４、３６、３８のうちの１つ又は全てに設けられてもよい。すなわち、スパイン２６は、同じ数の開口部８６を有する各セグメント３４、３６、３８に限定されない。これは、ラック２８内の適切な場所にルーティングするためのケーブル２２ａ～２２ｆの分岐経路を形成する。各開口部８６は、軸４０によって画定される隣接する空洞６４、８４によって形成される中央通路の軸に対してある角度をなす軸８８を有する。ある実施形態では、各開口部８６の軸８８は、図１、図２及び図４～図２１に示されるように、隣接する空洞６４、８４によって形成される通路の長手方向軸４０に対して９０度で角度付けされている。ある実施形態では、開口部８６を形成する壁は丸みを帯びており、それにより、そこを通過するケーブル２２ａ～２２ｆの曲げ半径が制御され、ケーブル２２ａ～２２ｆは、長手方向軸４０に対して９０度でスパイン２６を出る。実施形態では、軸８８は、軸４０に対して０～９０度の角度で角度付けされている。一例として、各開口部８６の軸８８は、図３及び図２２に示されるように、長手方向軸４０に対して４５度で角度付けされている。分岐経路のピッチを正確に制御することができ、全ての分岐経路のピッチは均等に設定されてもよい。スパイン２６が隣接するセグメント３４、３６、３８を接合することによって形成されるとき、各セグメント３４、３６、３８を通る通路は整列して、軸４０を有する中央通路を形成する。

図に示されるようなある実施形態では、開口部８６の第１のセクション９０は、第１のハウジング部４２の側壁６０に設けられ、端面６２から底壁５４に向かって延在し、開口部８６の第２のセクション９２は、第２のハウジング部４４の側壁８０に設けられ、端面８２から底壁７４に向かって延在する。ハウジング部４２、４４が一緒に嵌合されると、セクション９０、９２は整列して完全な開口部８６を形成する。

ある実施形態では、ケーブル保持リブ（複数可）９４、９６は、セクション９０、９２のうちの少なくとも１つの部分にわたって延在して、セクション９０、９２を部分的に満たす。ケーブル保持リブ（複数可）９４、９６は、セクション９０、９２の全高に延在せず、それにより、ケーブル保持リブ（複数可）９４、９６は、端面６２、８２から引っ込んでいる。ある実施形態では、２つのケーブル保持リブが各セクション９０、９２に設けられ、それぞれの空洞６４、８４の長手方向軸に平行に延在している。ハウジング部４２、４４が一緒に嵌合して完全な開口部８６を形成するとき、ケーブル保持リブ（複数可）９４、９６は、開口部８６内に着座したケーブル２２ａ～２２ｆに食い込む。

ある実施形態では、セクション９０のみが提供され、ハウジング部４２、４４が一緒に嵌合されるとき、セクション９０は、第２のハウジング部４４の端面８２の部分と整列する。ある実施形態では、セクション９２のみが提供され、ハウジング部４２、４４が一緒に嵌合されるとき、セクション９２は、第１のハウジング部４２の端面６２の部分と整列する。各実施形態では、セクション９０、９２と整列する端面８２、６２の部分は、側壁８０、６０の残部から低減された厚さを有して、ケーブル保持リブ（複数可）を形成してもよい。

ある実施形態では、分岐壁９８は、側壁６０から外向きに延び、開口部８６の一部を形成する。分岐壁９８は、開口部８６の形状を反映してもよい。提供される場合、分岐壁９８は、開口部８６を通ってルーティングされるケーブル２２ａ～２２ｆの支持を提供する。分岐壁９８は排除されてもよいことを理解されたい。ある実施形態では、分岐壁９８は、側壁６０から延在する第１の壁部分１００と、側壁８０から延在する第２の壁部分１０２とを有する。壁部分１００、１０２は、その端部において一緒に嵌合して、開口部８６を更に形成する。

各ハウジング部４２、４４は、空洞６４、８４を形成する表面、一緒に嵌合する端面５８、６２、７８、８２及び任意のケーブル保持リブ（複数可）９４、９６上に設けられた導電性金属表面１０４を有してもよい（図２０を参照）。この金属表面１０４は、プラスチックをめっき又は金属化することによって形成され得る。この導電性金属表面１０４は、そこを通過するケーブル２２ａ～２２ｆに対して電磁（ＥＭＩ）シールドの助けとなる。

各ハウジング部４２、４４は、ハウジング部４２、４４が一緒に嵌合するときのために、ハウジング部４２、４４を適切に位置合わせするのを支援する嵌合整列特徴部を有してもよい。ある実施形態では、嵌合整列特徴部は、第２のハウジング部４４上の細長いリブ１０８が着座する第１のハウジング部４２内の複数の細長い凹部１０６の形態をとる。凹部１０６は、端面５８、６２から底壁５４に向かって延在する。リブ１０８は、端面７８、８２から外向きに延在する。凹部１０６は、第２ハウジング部４４に設けることができ、リブ１０８は、第１ハウジング部４２に設けることができることを理解されたい。

スパイン２６が、示されるようにセグメント３４、３６、３８を使用して形成されるとき、セグメント３４のハウジング部４２、４４の後端部５２、７２は、カップリング４８によってセグメント３６のハウジング部４２、４４の前端部５０、７０に取り付けられ、セグメント３６のハウジング部４２、４４の後端部５２、７２は、カップリング４８によってセグメント３８のハウジング部４２、４４の前端部５０、７０に取り付けられる。

図４～図１１に示される実施形態では、各カップリング４８は、各セグメント３４、３６の第１のハウジング部４２の後端部５２から延在する後フランジ部分１１４、各セグメント３４、３６の第１のハウジング部４２の前端部５０から延在する前フランジ部分１１６、各セグメント３４、３６の第２のハウジング部４４の後端部７２から延在する後フランジ部分１１８、及び各セグメント３４、３６の第２のハウジング部４４の前端部７０から延在する前フランジ部分１２０によって形成される。フランジ部分１１４、１１６は互いに噛み合い、フランジ部１１８、１２０は互いに噛み合う。フランジ部分１１４、１１６、１１８、１２０は、フランジ部分１１４、１１６、１１８、１２０がハウジング部４２、４４の外周の周りに延在するように形成されてもよく、これにより、ハウジング部４２、４４が一緒に嵌合されるとき、セグメント３４、３６、３８の間に連続フランジが提供される。これにより、セグメント３４、３６、３８の互いに対する回転が可能になり、それにより、開口部８６の位置は、図２１及び図２２に示されるように、セグメントからセグメントへと整列する必要はない。ある実施形態では、フランジ部分１１４、１１８は、フランジ部分１１６、１２０のフック付き端部１２４が着座してカップリング４８を形成する、ポケット１２２を有する。

図３～図６のいくつかの実施形態では、ロック４６は、第１ハウジング部４２の側壁６０に設けられた少なくとも１つの締結具受容ボス１３０と、第２のハウジング部４４の側壁８０に設けられた少なくとも１つの締結具受容ボス１３２とによって形成される。ハウジング部４２、４４が一緒に嵌合されると、それぞれのボス１３０、１３２は互いに整列する。締結具１３４は、それぞれの位置合わせされたボス１３０、１３２を通じて受容されて、ハウジング部４２、４４を一緒に固定し、ロック４６を完成させる。少なくとも１つの締結具受容ボス（図示せず）が、第１ハウジング部４２の側壁５８に提供されてもよく、少なくとも１つの締結具受容ボス（図示せず）が、第２ハウジング部４４の側壁７６に提供されてもよく、それらを通して締結具（図示せず）が受容されて側壁５８、７８を一緒に固定し得る。あるいは、ヒンジ１３６が側壁５８、７８の間に設けられて、ハウジング部４２、４４が互いに対して回転することを可能にしながら、ハウジング部４２、４４が常に互いに接続されたままであることを可能にする。締結具１３４は、セルフタッピングねじであってもよい。

図８～図１１の実施形態では、ロック４６は、第１ハウジング部４２の側壁６０を通る少なくとも１つの凹部１４０と、第２のハウジング部４４の側壁８０の端面８２から延在するフック付き端部１４４を有する少なくとも１つの可撓性ラッチフィンガー１４２とによって形成される。ハウジング部４２、４４が一緒に嵌合されると、ラッチフィンガー１４２は、端面６２と接触すると屈曲し、次いで、フック付き端部１４４は、フック付き端部１４４がそれぞれの凹部１４０内に着座してロック４６を完成するまで、側壁６０の内面に沿って摺動する。少なくとも少なくとも１つの凹部（図示せず）が、第１のハウジング部４２の側壁５８内に設けられてもよく、フック付き端部１４４を有する少なくとも１つの少なくとも１つの可撓性ラッチフィンガー１４２が、第２のハウジング部４４の側壁７６から延在してもよく、一緒に嵌合することができる。あるいは、ヒンジ１３６が側壁５８、７８の間に設けられて、ハウジング部４２、４４が互いに対して回転することを可能にしながら、ハウジング部４２、４４が常に互いに接続されたままであることを可能にする。可撓性ラッチフィンガー１４２は、その上に設けられた導電性金属表面１０４を有してもよい。

図１２～図１９に示される実施形態では、各カップリング４８は、各セグメント３４、３６の第１のハウジング部４２の後端部５２から外向きに延在する後フランジ部分１５４、各セグメント３４、３６の第１のハウジング部４２の前端部５０から外向きに延在する前フランジ部分１５６、各セグメント３４、３６の第２のハウジング部４４の後端部７２から外向きに延在する後フランジ部分１５８、各セグメント３４、３６の第２のハウジング部４４の前端部７０から外向きに延在する前フランジ部分１６０、及びフランジ部分１５４、１５６、１５８、１６０が着座する別個の鍔１６２によって形成される。フランジ部１５４、１５６は、互いに隣接し、フランジ部１５８、１６０同士が隣接している。フランジ部分１５４、１５６、１５８、１６０は、ハウジング部４２、４４から半径方向外向きに延在してもよく、ハウジング部４２、４４が一緒に嵌合して鍔１６２内に着座するとき、連続フランジがセグメント３４、３６、３８の間に設けられるように、ハウジング部４２、４４の外周の周りに延在してもよい。これにより、セグメント３４、３６、３８の互いに対する回転が可能になり、それにより、開口部８６の位置は、図２１及び図２２に示されるように、セグメントからセグメントへと整列する必要はない。ある実施形態では、フランジ部分１１４、１１８は、フランジ部分１１６、１２０のフック付き端部１２４が着座してカップリング４８を形成する、ポケット１２２を有する。

鍔１６２は、第１ハウジング部４２に取り付けられた第１の鍔部１６４と、第２ハウジング部４４に取り付けられた第２の鍔部１６６とから形成されてもよく、それらは一緒に嵌合される。鍔部１６４、１６６は、図１３～図１５に示されるように互いに分離されてもよく、図１７～図１９に示されるように、ヒンジ１６８によって互いに接続されてもよい。各鍔部１６４、１６６は剛性であり、プラスチックなどの絶縁性材料から形成され得る。各鍔部１６４は、第１のハウジング部４２の外面の形状を反映する内面を有する壁で形成されている。ポケット１７０は、壁に形成され、第１の鍔部１６４の内面から延在する。ポケット１７０は、フランジ部分１５４、１５６をその中に受け入れるように寸法決めされる。リブ１７２は、第１の鍔部１６４の各端面から延在する。各第２の鍔部１６６は、第２のハウジング部４４の外面の形状を反映する内面を有する壁で形成されている。ポケット１７４は、壁に形成され、第２の鍔部１６６の内面から延在する。ポケット１７４は、フランジ部分１５８、１６０及びリブ１７２をその中に受け入れるように寸法決めされる。ある実施形態では、ポケット１７４は断面がＴ字形である。鍔部１６４、１６６は、鍔部１６４、１６６が一緒に嵌合されたときに、隣接するセグメントのハウジング部４２、４４の端部を囲む。リブ１７２は、ポケット１７４内に着座する。

いくつかの実施形態では、クリアランス空間は、フランジ部分１５４、１５６がポケット１７０内に着座するときにフランジ部分１５４、１５６の間に設けられてもよく、クリアランス空間は、フランジ部分１５８、１６０がポケット１７４内に着座するときにフランジ部分１５８、１６０の間に設けられてもよく、ケーブル２２ａ～２２ｆがその中に着座するとき、隣接するセグメント３４、３６、３８間の回転及び長手方向の関節運動を可能にする。クリアランス空間は、隣接するセグメント間の動きのいくらかの自由を可能にし、位置ずれ及びより容易な設置を考慮する。

図１２～図１５の実施形態では、ロック４６は、第１のハウジング部４２に取り付けられた第１の鍔部１６４に設けられた少なくとも１つの締結具受容ボス１７６と、第２のハウジング部４４に取り付けられた第２の鍔部１６６に設けられた少なくとも１つの締結具受容ボス１７８とによって形成される。ハウジング部４２、４４が一緒に嵌合されるとき、それぞれのボス１７６、１８０は互いに整列する。締結具１８２は、それぞれの位置合わせされたボス１７６、１８０を通じて受容されて、ハウジング部４２、４４を一緒に固定し、ロック４６を完成させる。図１６～図１９の実施形態では、締結具受容ボス１７６、１７８は、第１の鍔部１６４を通る凹部１９０と、第２の鍔部１６６．の端面から延在するフック付き端部１９４を有する少なくとも１つの可撓性ラッチフィンガー１９２とによって置き換えられる。鍔部１６４、１６６が一緒に嵌合されるとき、ラッチフィンガー１４２が屈曲し、次いでフック付き端部１４４が凹部１９０内に着座してロック４６を完成させる。

図１２～図１５に示されるように、図４～図７に提供されるものと同様の、締結具受容ボス１３０が、第１ハウジング部４２の側壁５６、６０に更に設けられてもよく、かつ図４～図７に提供されるものと同様の、締結具受容ボス１３２が、第２のハウジング部４４の側壁７６、８０に更に設けられてもよく、これらを介して、締結具１３４が、ハウジング部４２、４４を一緒に更に固定するために受容され、これはロック４６の一部を形成するとみなされ得る。あるいは、図１６～図１９に示されるように、図８～図１１に関して本明細書に記載される凹部及びラッチフィンガー１４０、１４２が、ハウジング部４２、４４を一緒に更に固定するために、図１２～図１５に示されるようなボス１３０、１３２の代わりに設けられてもよく、それらはロック４６の一部を形成するとみなされ得る。

鍔１６２は、金属で形成されてもよく、又は、ハウジング部４２、４４に面する及び／若しくは係合する全ての表面上に設けられた導電性金属表面１０４を有するプラスチックで形成されてもよい。

いずれかの実施形態において、入口セグメント３４は、前端部５０、７０にフランジ部分１５６、１６０を有して、図１２～図１５に示されるように、前フランジを形成することができ、その上に設けられた導電性金属表面１０４を有し得る。

示されるように、いくつかの実施形態では、端部セグメント３８は、第１のハウジング部４２の後端部５２の第１の端部壁セクション１８６及び第２のハウジング部４４の後端部７２の第２の端部壁セクション１８８によって形成された端部壁１８４を有する。端部壁セクション１８６、１８８は、互いに当接して、嵌合したハウジング部４２、４４の後端部５２、７２を閉じる。これにより、スパイン２６内への汚染物質の侵入が阻止される。図２１に示されるように、端部壁セクション１８６、１８８は、本明細書に示されるような嵌合ボス１３０、１３２及び締結具１３４、又は本明細書に示されるような嵌合凹部及びラッチフィンガー１４０、１４２などの嵌合機構１９６を有してもよい。あるいは、端部セグメント３８は、中間セグメント３６及びその後端部５２、７２に取り付けられた端部キャップ（図示せず）を備えることができる。図３に示すように、端部セグメント３８は、端部壁セクション１８６、１８８を有さず、代わりにケーブル２２１が通って延在する開口部１９８を有してもよい。開口部１９８は、軸４０と整列する軸を有し得る。

図２１及び図２２に示されるように、並びに本明細書に記載されるように、開口部８６は、全てがスパイン２６の一方の側で互いに整列する必要はない。セグメント３４、３６、３８のいずれかを互いに対して回転させて、異なる方向に配向されたセグメント３４、３６、３８の開口部８６を有することができる。例として、図２０では、セグメント３４内の開口部８６は、セグメント３６、３８内の開口部８６から１８０度オフセットされており、図２１では、セグメント３６内の開口部８６は、セグメント３８内の開口部８６から１８０度オフセットされている。加えて、各セグメント３４、３６、３８内の開口部８６は、互いに整列する必要はなく、各セグメント３４、３６、３８内で互いに対して角度をなしてもよい。図２１に示すように、セグメント３４は、互いに対して１８０度である開口部８６ｉを有する。２つの開口部８６が各セグメント３４、３６、３８に示されているが、セグメント３４、３６、３８のいずれかは、単一の開口部８６、２つの開口部８６、又は２つを超える開口部８６を有することができることを理解されたい。

図２１に示すように、スパイン２６は、その中に開口部８６を有さないセグメント２００を更に含む。セグメント２００は、開口部８６が除去されていることを除いて、ハウジング部４２、４４を使用して形成される。セグメント２００は、スパイン２６の長さに沿った任意の場所に位置決めすることができ、１つを超えるセグメント２００を設けることができる。

図２３に示すように、入口セグメント３４は、軸線４０に対してある角度にある軸２０４を有するエルボ部分２０２を更に含む。示されるように、軸２０４は軸４０に対して９０度であるが、他の角度が提供されてもよい。エルボ部分２０２は、それを通る開口部８６を有してもよい。セグメント２００はまた、エルボ部分２０２を備えてもよい。

ケーブルハーネス２０を、図４～図１１に示されるスパイン２６の実施形態に配置するために、共通部材２４は剥ぎ取られて、その中の個々のケーブル２２ａ～２２ｆを露出させる。ケーブルハーネス２０をスパイン２６に取り付けるための可能な方法の一例では、セグメント３４、３６、３８は、ロック４６がハウジング部４２、４４と係合されず、空洞６４、８４が露出するように、開放位置にある。ケーブル２２ａ～２２ｆが、第１のハウジング部４２の空洞６４内に置かれ、ケーブル２２ａ、２２ｂは第１のセクション９０内に位置決めされる。次いで、中間セクション３６の前端部５０、７０が、カップリング４８を使用して入口セクション３４の後端部５２、７２に連結される。ケーブル２２ｃ～２２ｆが、中間セクション３６の第１のハウジング部４２の空洞６４内に置かれ、ケーブル２２ｃ、２２ｄが中間セクション３６の第１のセクション９０内に位置決めされる。次いで、端部セグメント３８の前端部５０、７０が、カップリング４８を使用して中間セクション３６の後端部５２、７２に連結される。ケーブル２２ｅ～２２ｆが、端部セグメント３８の第１のハウジング部４２の空洞６４内に置かれ、ケーブル２２ｅ、２２ｆは、端部セグメント３８の第１のセクション９０内に位置決めされる。その後、第２のハウジング部４４を移動させて、第１のハウジング部４２の上に位置決めされて、これと係合し、ハウジング部４２、４４を閉位置に移動させる。次いで、ロック４６が、スパイン２６の形成を完成するように係合される。あるいは、セグメント３４、３６、３８の全ては、ケーブルハーネス２０をそれに取り付ける前に、カップリング４８を使用して一緒に連結することができる。図４～図１１に示されるスパイン２６の実施形態を使用して、ケーブルハーネス２０をスパイン２６に取り付ける他の更なる方法を提供することができる。セグメント３４、３６、３８は、ハウジング部４２、４４が閉鎖位置に移動されるとき、軸４０に垂直な方向に連続的な外周を形成する。

ケーブルハーネス２０を、図１２～図１９に示されるスパイン２６の実施形態に配置するために、共通部材２４は剥ぎ取られて、その中の個々のケーブル２２ａ～２２ｆを露出させる。ケーブルハーネス２０をスパイン２６に取り付けるための可能な方法の一例では、ロック４６は鍔１６２と係合されず、セグメント３４、３６、３８は開放位置にあり、空洞６４、８４は露出される。ケーブル２２ａ～２２ｆが、第１のハウジング部４２の空洞６４内に置かれ、ケーブル２２ａ、２２ｂが第１のセクション９０内に位置決めされる。鍔部１６４、１６６が、入口セクション３４の後端部５２、７２に連結され、中間セクション３６の前端部５０、７０が、次いで、鍔部１６４、１６６内に配置されて、入口セクション３４の後端部５２、７２及び中間セクション３６の前端部５０、７０を一緒に連結する。ケーブル２２ｃ～２２ｆが、中間セクション３６の第１のハウジング部４２の空洞６４内に置かれ、ケーブル２２ｃ、２２ｄが中間セクション３６の第１のセクション９０内に位置決めされる。鍔部１６４、１６６が、中間セクション３６の後端部５２、７２に連結され、端部セグメント３８の前端部５０、７０が、次いで、鍔部分１６４、１６６内に配置されて、中間セクション３６の後端部５２、７２及び端部セグメント３８の前端部５０、７０を一緒に連結する。ケーブル２２ｅ～２２ｆが、端部セグメント３８の第１のハウジング部４２の空洞６４内に置かれ、ケーブル２２ｅ、２２ｆは、端部セグメント３８の第１のセクション９０内に位置決めされる。その後、第２のハウジング部４４を移動させて、閉位置となるように第１のハウジング部４２の上に位置決めして、それと係合させ、かつ、第２の鍔部１６６を移動させて、閉位置となるように第１の鍔部１６４の上に位置決めして、それと係合させる。次いで、ロック４６が係合され、追加のボス１３０、１３２及び／又は凹部及びラッチフィンガー１４０、１４２が提供されている場合、これらもまた係合される。一実施形態では、ケーブル２０ａ～２０ｆが入口セグメント３４の第１ハウジング部４２内に置かれた後、入口セグメント３４のハウジング部４２、４４は閉じられ、鍔部１６４、１６６を入口セグメント３４に取り付ける前に、追加のボス１３０、１３２及び／又は凹部及びラッチフィンガー１４０、１４２を使用して、入口セグメント３４を閉鎖位置に維持する。これは、スパイン２６内に提供される任意の中間セグメント３６に対して繰り返すことができる。図１２～図１９に示されるスパイン２６の実施形態を使用して、ケーブルハーネス２０をスパイン２６に取り付ける他の更なる方法を提供することができる。セグメント３４、３６、３８は、ハウジング部４２、４４が閉鎖位置に移動されるとき、軸４０に垂直な方向に連続的な外周を形成する。

鍔１６２が本明細書に示され、記載されているが、鍔１６２は、ロック４６を形成するためにケーブルタイと交換され得る。

ケーブルハーネス２０は、入口セグメント３４の空洞６４、８４の前端部内に着座し、ケーブル２２ａ～２２ｌをそれらが通過する際に取り囲むＥＭＩシールド及びストレインリリーフ２０６を有してもよい。開口部８６、１９８の各々はまた、開口部８６、１９８ ３４内に着座し、ケーブル２２ａ～２２１をそれらが通過する際に取り囲むＥＭＩシールド及びストレインリリーフ２０６を有してもよい。ＥＭＩシールド及びストレインリリーフ２０６は、ゴムガスケット又はグロメットによって形成されてもよい。ＥＭＩシールド及びストレインリリーフ２０６は、スパイン２６への汚染物質の進入を阻止するのを更に助ける。

ケーブル２２～２２１などのケーブルをルーティングするための従来技術のソリューションとしては、編組、エキスパンド、熱収縮、テープなどが挙げられる。これにより、ケーブルのルーティングが非常に労働集約的であり、製造が困難であり、その結果は、顧客にとって非常に美的に満足のいくものではない。従来技術のソリューションは自動車用ハーネスにとって良好に機能するが、このような従来技術のソリューションは、高密度の信号経路及び最適な空気流のための均一なケーブル管理を必要とするオープンサーバシステムにとっては最適ではない。本開示のスパイン２６は、ケーブル２２ａ～２２ｌを組織化及び保護する美的に満足のいく方法を提供する。加えて、スパイン２６は、コネクタの終端後にスパイン２６が容易に設置されるため、従来技術のソリューションよりも製造しやすい。

加えて、スパイン２６はまた、スパイン２６をラック２８に固定する係留及びクリップのためのループなどの機構（図示せず）を含んでもよい。

本明細書に個別に開示又は特許請求されている本明細書に開示された特徴部の組み合わせを含む、そのような特徴部の追加の組み合わせ、あるいは代替的に他の種類のコンタクトアレイコネクタを明示的に含む、スパイン２６及び／又はその構成要素の多くの変形及び変更などの、当業者には容易に明らかであろう上述の例示された実施形態の多くの修正が存在することが理解されるであろう。また、材料及び構成には多くの可能な変形が存在する。

本明細書で提供される開示は、その好ましい実施形態及び例示的な実施形態の観点から特徴を説明する。当業者には、添付の特許請求の範囲及び趣旨の範囲内での修正及び変形が、本開示を検討することにより想起されるであろう。

Claims (20)

1. ケーブルハーネスを支持及び保護するように構成されたスパインであって、
   軸に沿って配置された前部セグメント及び後部セグメントであって、各セグメントが、
   第１の剛性の絶縁性のハウジング部であって、前端部及び反対側の後端部と、前記前端部から後端部まで延在する底壁と、該底壁から延在し、かつ、前記前端部から後端部まで延在して空洞を形成し、各側壁が端面を有する、一対の側壁と、を有する、第１の剛性の絶縁性のハウジング部と、
   第２の剛性の絶縁性のハウジング部であって、前端部及び反対側の後端部と、前記第２のハウジング部の前端部から第２のハウジング部の後端部まで延在する底壁と、前記第２のハウジング部の底壁から延在し、かつ、前記第２のハウジング部の前端部から第２のハウジング部の後端部まで延在して空洞を形成し、各側壁が端面を有する、一対の側壁と、を有する、第２の剛性の絶縁性のハウジング部と、を含み、
   前記第１及び第２のハウジング部は、前記セグメントを形成するために端面に沿って一緒に嵌合されるように構成されており、それにより、前記空洞が整列し、前記セグメントを通ってその中にケーブルハーネスを受容するように構成された中央通路を形成し、該中央通路が、前記セグメントの前端部からセグメントの後端部に画定された軸を有し、
   前記第１及び第２のハウジング部のうちの少なくとも１つが、その中に前記ケーブルハーネスのケーブルを受け入れるように構成された少なくとも１つの開口部を有し、該開口部が中央通路と連通しており、前記開口部が、前記中央通路の軸に対して角度をなす軸を有する、前部セグメント及び後部セグメントと、
   前記第１及び第２のハウジング部が一緒に嵌合されるとき、該第１及び第２のハウジング部を一緒にロックするために係合されるように構成されたロックであって、前記第１及び第２のハウジング部は、前記ロックが係脱されたときに空洞を露出するように互いから少なくとも部分的に分離され得る、ロックと、
   前記前部セグメントの後端部を前記後部セグメントの前端部に嵌合するように構成されたカップリングと、を備える、スパイン。
2. 前記開口部の軸が、前記中央通路の軸に対して９０度である、請求項１に記載のスパイン。
3. 前記少なくとも１つの開口部が、そこから外向きに延在する壁を有する、請求項１に記載のスパイン。
4. ３つ以上のセグメントが提供される、請求項１に記載のスパイン。
5. 前記後部セグメントが、閉鎖後端部を有する、請求項１に記載のスパイン。
6. 前記空洞を形成する各ハウジング部の各端面及び表面が、その上に形成された金属表面を有する、請求項１に記載のスパイン。
7. 前記少なくとも１つの開口部が、その中に設けられたリブを有し、前記第１及び第２のハウジング部が一緒に嵌合されるとき、前記リブが、前記開口部内のケーブルと係合する、請求項１に記載のスパイン。
8. 前記カップリングが、前記セグメントの隣接する端部に取り付けられた鍔を備え、該鍔が、前記第１のハウジング部に連結された第１の鍔部と、前記第２のハウジング部に連結された第２の鍔部とを備え、前記鍔部が一緒に嵌合されている、請求項１に記載のスパイン。
9. 前記鍔部が、前記第１及び第２のハウジング部の各々から分離可能である、請求項８に記載のスパイン。
10. 各セグメントが、前記第１及び第２のハウジング部の間にヒンジを更に含む、請求項８に記載のスパイン。
11. 前記ロックが、前記第１及び第２鍔部を一緒に嵌合する少なくとも１つの締結具と、他の鍔部上の凹部と係合する鍔部のうちの１つ上の少なくとも１つの押圧可能なラッチと、のうちの１つを備える、請求項８に記載のスパイン。
12. 前記第１及び第２のハウジング部を一緒に連結する少なくとも１つの締結具と、前記他のハウジング部上の凹部と係合するハウジング部のうちの１つの上の少なくとも１つの押圧可能なラッチと、のうちの１つを更に備える、請求項１１に記載のスパイン。
13. 前記カップリングが、前記第１及び第２のハウジング部の各々の前端部から延在する前フランジ部分を有するセグメントのうちの１つと、前記第１及び第２のハウジング部の各々の後端部から延在する後フランジ部分を有するセグメントのうちの他方と、を更に備え、前記第１及び第２のハウジング部は、前記第１及び第２のハウジング部が一緒に嵌合されて鍔が前記第１及び第２のハウジング部に取り付けられているときに、前記鍔内に着座している、請求項８に記載のスパイン。
14. 各セグメントが、前記第１及び第２のハウジング部の間にヒンジを更に備える、請求項１に記載のスパイン。
15. 前記カップリングが、前記第１及び第２のハウジング部の各々の前端部から延在する前フランジ部分を有するセグメントのうちの１つと、前記第１及び第２のハウジング部の各々の後端部から延在する後フランジ部分を有するセグメントのうちの他方と、を備え、前記フランジ部分が互いに係合されている、請求項１４に記載のスパイン。
16. 前記ロックが、各セグメントにおいて前記第１及び第２のハウジング部を一緒に嵌合する少なくとも１つの締結具と、各セグメントにおいて他の鍔部上の凹部と係合する鍔部のうちの１つの上の少なくとも１つの押圧可能ラッチと、のうちの１つを備える、請求項８に記載のスパイン。
17. 前記カップリングが、前記セグメントの隣接する端部に取り付けられた鍔を備え、該鍔が、前記第１のハウジング部に連結された第１の鍔部と、前記第２のハウジング部に連結された第２の鍔部とを備え、前記鍔部が一緒に嵌合されている、請求項１４に記載のスパイン。
18. 前記ロックが、前記第１及び第２の鍔部を一緒に嵌合する少なくとも１つの締結具と、前記他方の鍔部上の凹部と係合する鍔部のうちの１つ上の少なくとも１つの押圧可能なラッチと、のうちの１つを備える、請求項１７に記載のスパイン。
19. 前記第１及び第２のハウジング部を一緒に連結する少なくとも１つの締結具と、前記他方のハウジング部上の凹部と係合するハウジング部のうちの１つ上の少なくとも１つの押圧可能なラッチと、のうちの１つを更に備える、請求項１８に記載のスパイン。
20. 前記カップリングが、前記第１及び第２のハウジング部の各々の前端部から延在する前フランジ部分を有するセグメントのうちの１つと、前記第１及び第２のハウジング部の各々の後端部から延在する後フランジ部分を有するセグメントのうちの他方と、を更に備え、前記第１及び第２のハウジング部が一緒に嵌合され、前記鍔がハウジング部に取り付けられているとき、前記前及び後フランジ部分が鍔内に着座している、請求項１７に記載のスパイン。

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