コネクタピン及び方法
【課題】 相手方コネクタへの挿入の際のコネクタピンのゆがみ耐性を改善する。
【解決手段】 電気的コネクタ及び方法は、コネクタ１４と、嵌合端２０のゆがみを防止するために、コネクタ１４の嵌合端２０と近接している、又は接触している整合部材２２とを含んでいる。コネクタ１４の嵌合端２０は、メス又はオスタイプであり、ポスト、チューブ、ブレード、ピン、又は他の構成をしている。整合材料でできている部材２２は、例えば、エラストマー、エポキシ、又はラバータイプの材料であり、コネクタ１４の嵌合端２０と接触するように構成され位置付けされ、組み付け中の支持を提供し、嵌合端２０のゆがみを防止している。整合部材２２は、コネクタピン１４を支持するために必要とされるように、四角形、くさび型、円筒形、円錐形、環形、又は他の構成をしている。整合部材２２は、ゆがみをより防止するために、接着剤で嵌合端２０に取り付けられる。
【解決手段】 電気的コネクタ及び方法は、コネクタ１４と、嵌合端２０のゆがみを防止するために、コネクタ１４の嵌合端２０と近接している、又は接触している整合部材２２とを含んでいる。コネクタ１４の嵌合端２０は、メス又はオスタイプであり、ポスト、チューブ、ブレード、ピン、又は他の構成をしている。整合材料でできている部材２２は、例えば、エラストマー、エポキシ、又はラバータイプの材料であり、コネクタ１４の嵌合端２０と接触するように構成され位置付けされ、組み付け中の支持を提供し、嵌合端２０のゆがみを防止している。整合部材２２は、コネクタピン１４を支持するために必要とされるように、四角形、くさび型、円筒形、円錐形、環形、又は他の構成をしている。整合部材２２は、ゆがみをより防止するために、接着剤で嵌合端２０に取り付けられる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
連邦政府により後援された研究又は開発に関する陳述
本発明は、ＮＡＳＡスペースアクトアグリーメント（Space Act Agreement）第SAA-AT-07-003号に基づいて、政府の支援によりなされたものである。政府はこの発明に関し、いくつかの権利を有する。
関連出願へのクロスレファレンス
本出願は、２００９年４月３０日に出願された米国仮出願第６１／１７４，３１６号について優先権の利益を主張するものである。
【０００２】
本発明は、電気的コネクタに関し、特に、端子又は端子ピンとしても知られているコネクタピンに関する。
【背景技術】
【０００３】
各種構成の電気的コネクタは、例えばロボットの腕又は指のような空間が限定された環境において、盲目的な相互挿入が要求されるような状況で使用されることもあり得る。盲目的な相互挿入、又は視覚的な支援のない挿入の間、一方のコネクタのピンの、相手方コネクタのピンに対する不整列により、コネクタピンのゆがみが生じ、その結果、物理的な干渉により電気的接続がうまくいかない、ということもあり得た。このゆがみには、コネクタピンの係合端の曲がり、コネクタピンの一部のその中心軸からの曲がり、係合ピン端の潰れ、又はピン係合端のフレキシブル要素のゆがみが含まれる。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
コネクタの数多くの着脱を必要とする応用においては、コネクタピンのゆがみが累積し、経年的に機能が衰え、故障が生じてしまう。いくつかの応用においては、コネクタが、障害を引き起こすような使用条件に服している場合、組立てのあとにゆがみが生じ得る。障害を引き起こすような使用条件としては、例えば、ロボットアーム又はマニピュレータの不適切な組立て、ジャッキねじを使用していない組立て、他のコネクタ保持機構による不完全な接続による組立てのような、プッシュプル又は反復動作環境における、例えば、過度の振動、物理的付加、熱応力、反復応力がある。
【０００５】
コネクタピンのゆがみにより、コネクタが使用不能となり、その結果、例えば、許容できないコネクタの寿命、修理および交換費用や、動作能力の損失や、信頼性の低下や、電気的接続の気密欠如一体性等が発生することとなる。コネクタピンのゆがみを防止する現状の解決策は、すべての動作環境に対して適用可能なわけではない。例えば、コネクタハウジングに付加された整列機構、又は、二次的クリップ及びタングのような保持機構は、空間制約により、これらの機構を組み込むのに必要な、より大きなハウジングのサイズが得られないようないくつかの応用においては、採用することができない。コネクタピンと一体の、又はそれに組み込まれる、他のゆがみ防止方法は、空間が制約された応用においては、コネクタ信頼性を改善するのに有利である。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の目的は、例えばロボットアームのような空間が制約された環境において要求されるタイプの盲目的嵌合挿入のような、相手方コネクタへの挿入の際の、コネクタピンのゆがみ耐性を改善することにより、コネクタピンの耐久性を増すことにある。相手方電気的コネクタへのアセンブリが可能なように構成され、１つ以上のコネクタピンを伴うコネクタハウジングを備える電気的コネクタが構成される。各コネクタピンは、メス又はオスタイプの嵌合端を有している。コネクタピンは、例えば、ポスト、チューブ、ブレード、ピン、又は当業者が認知している他の構成のように、各種構成が考えられる。
【０００７】
例えば、エラストマー、エポキシ、又はラバータイプの材料のような整合材料でできた部材が、コネクタピン内に組み込まれており、その整合部材は、嵌合端のゆがみを防止するために、コネクタピンの嵌合端と十分に接触しており、アセンブリの間、支持するものである。その整合部材の構成は、方形、楔形、円筒形、円錐形、環状等の構成をしており、又は、コネクタピンとコネクタハウジングの特定の構成を支持するのに必要な他の構成とすることができる。整合部材は、ピンの嵌合端の内部に挿入され、アセンブリの間、嵌合端のゆがみを防止するような支持可能部材を提供している。あるいは、整合部材は、嵌合端の外側面の一部を囲い、その外側面を押圧し、アセンブリの間、ゆがみを防止している。整合部材の固定を保証するために、及び／又は、ゆがみを防止する付加的支持を提供する方法として、コネクタピンの嵌合端に整合部材を位置付けして接着するために、接着剤が使用できる。
【０００８】
整合部材は、コネクタハウジングにコネクタピンを組み付ける前に、コネクタピン内に組み込んでコネクタピンアセンブリを形成できる。あるいは、整合部材は、コネクタピンが、コネクタハウジング内に組み付けられた後に、コネクタピン内に組み込むことができる。
【０００９】
整合部材は、コネクタピンの嵌合端への支持を提供し、相手方コネクタピンへのアセンブリの間のコネクタピンのゆがみを防止している。更に、コネクタピンの繰返しの着脱の間におけるピンのゆがみに対する耐性を増すことにより、及び、例えばロボットアーム又はロボットフィンガーのような、例えば、誤組み付け、振動、物理的負荷、熱応力、プッシュプル応力下への晒し又は反復動作環境のような他の使用条件によるゆがみに対するピンの耐性を増すことにより、コネクタピンの耐久性を改善している。本発明は、電気的コネクタピンの改善されたコネクタピン耐久性、長いコネクタ寿命、減少した修繕維持費、減少した機器ダウン時間、及び改善した統合性の利益を提供している。
【００１０】
請求項の発明は、多くの異なるタイプの電気的なコネクタピン及びコネクタハウジングの組み合わせに適用でき、また、他のコネクタ配列及び固定機構との関連で使用できる。本発明の上記特徴及び利点並びに他の特徴及び利点は、添付図面との関連で考慮すると、発明を実施するためのベストモードについての以下の詳細な説明から容易に明らかになるであろう。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１Ａ】図１Ａは、コネクタの概略斜視図である。
【図１Ｂ】図１Ｂは、図１Ａのコネクタの概略平面図である。
【図１Ｃ】図１Ｃは、図１Ａ及び１Ｂに示したコネクタのコネクタピンの端部の部分概略図である。
【図２Ａ】図２Ａは、コネクタピン内に整合材料挿入物を有するコネクタの概略斜視図である。
【図２Ｂ】図２Ｂは、コネクタピン内に整合材料挿入物を有する、図１Ａのコネクタの概略平面図である。
【図２Ｃ】図２Ｃは、整合材料挿入物を有する、図２Ａ及び２Ｂに示されたコネクタのコネクタピンの端部の部分概略図である。
【図３Ａ】図３Ａは、他のコネクタピンの部分断面図である。
【図３Ｂ】図３Ｂは、整合部材を有する、図３Ａのコネクタピンの部分断面図である。
【図４Ａ】図４Ａは、ゆがみのない更に他のコネクタピンの部分断面図である。
【図４Ｂ】図４Ｂは、整合部材を有する、図４Ａのコネクタピンの部分断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
図を参照するが、それらの図においては、同様の参照符号は、同じ又は類似の構成要素を言っている。図１Ａから始めると、１０として一般的に示されたコネクタアセンブリが示されている。電気的コネクタアセンブリ１０は、コネクタハウジング１２及びコネクタピン１４を含んでいる。いくつかの図面を通して示されているコネクタピン１４、及び類似のコネクタピンは、コネクタポスト、コネクタエンド、ターミナル、ターミナルエンド、ターミナルピン、ピン、ポスト、又は当業者に馴染みのある他の技術のことをいっている。コネクタピン１４は、フレキシブルな部分又は部材１６を含んでおり、それは、ここでは嵌合タング又は突起といっている。嵌合タング１６は、コネクタ接続を確立するよう、相手方コネクタピン（図示せず）の端部に嵌合又は組み付けられる。図１Ｂ及び１Ｃに示すように、各コネクタピン１４のそれぞれのフレキシブル部材１６及びそれぞれの嵌合端２０は、各コネクタピン１４の相手方コネクタピン（図示せず）への適切な組み付けに要求されるように、各コネクタピン１４の各軸１８に対して半径方向に揃っている。
【００１３】
コネクタアセンブリ１０は、コネクタを使用した電気的接続が必要なあらゆる応用において、使用可能である。請求する発明を限定するものではないが例として、コネクタアセンブリ１０は、ロボットに使用され、ロボットの腕又は指への電気的接続を提供する。ロボットの腕又は指のような応用においては、コネクタアセンブリ１０及びコネクタピン１４は、相手方コネクタへの盲目的嵌合挿入が要求される空間制限環境において、及び／又は、ジャックねじ又は保持タングのような二次的保持機器を備えないアセンブリ内に、位置付けされ得る。加えて、ロボットの腕又は指のような応用においては、コネクタアセンブリ１０及びコネクタピン１４は、機能提供及び調整のために繰返しの着脱が行われ、また、繰返しの周期的負荷や繰返しの動作デューティー比からのプッシュプル応力に晒され、それにより、コネクタアセンブリ１０及びコネクタピン１４にはゆがみ応力が課せられる。
【００１４】
コネクタアセンブリ１０の組立ての間、コネクタピン１４のタング１６の嵌合端２０は、相手方コネクタの嵌合端と不整合となる可能性があり、それにより干渉状態となり、その結果、１つ以上のコネクタピン１４の１つ以上のタング１６に偏りやゆがみが生じる。不整合は、例えば盲目的な挿入により起こり得る。不整合となる他の要因は、例えば、ジャックねじや他の保持クリップを使用することができない空間制約環境におけるアセンブリや、又は、空間制約により、挿入前にコネクタピン１４のコネクタ嵌合端２０及び軸１８の相手方コネクタアセンブリ内の同様パーツとの最適整合が阻害されるようなことが含まれる。
【００１５】
タング１６は、多くのあらゆる構成において、ゆがんだり偏ったりする可能性がある。図１Ｃを参照すると、コネクタピン１４は、４つのタング１６を含んでいる。各タング１６は、その嵌合端に、組み付けの間、相手方コネクタと接触する面２０を有している。図１Ｂ及び１Ｃに示すように、タング１６及び面２０は、円の周と一致するように概して向いており、その円の中心は、コネクタピン１４の中心軸１８と一致している。偏りのない状態では、タング１６は、その円の周について均等に隔てられている。相手方コネクタと干渉したり不整合となった後、又は障害となる接触の他の原因の後は、タング１６は、偏った、又はゆがんだ状態となる。偏った、又はゆがんだ状態とは、例えば、タング１６が曲がって隣接するタング１６と重なったりする場合である。タング１６は、中心軸１８から半径方向の内側又は外側に偏り、それにより面２０は、ゆがみのないタング１６の面２０により画定される面の周とは、もはや一致しなくなる。タング１６は、かなり捻じれたり捻じ曲げられたりして周方向から外れ、それにより隣りのタング１６と接触してしまうようになる。半径方向と周方向の双方にずれるような他の構成もあり得、当業者には理解できるであろう。
【００１６】
嵌合端２０でのタング１６のいくらかの偏りは、予見され、適切な組み付けでは許容される。図１Ｃを参照すると、コネクタピン１４のタング１６は、挿入の際に、相手方コネクタにより半径方向に偏り、押圧される。この偏り及び押圧が、コネクタピン材料の弾性範囲で起きると、タング１６は、相手方コネクタとの接触による制約がなければ、挿入の後、半径方向に拡がって押圧前の状態に復帰する。このように、タング１６の、相手方コネクタの面に対する制約された接触は、使用中、特に、コネクタピン１４が、繰返しの周期的負荷や繰返しの動作デューティー比からの振動及び／又はプッシュプル応力に晒されるような使用中において、電気的接触を確立し、その電気的接触の一貫性を維持することにおいて有用である。
【００１７】
コネクタピン１４の１つ以上のタング１６の偏りの量が重大になったとき、例えば、組み付けの試みの間の相手方コネクタとの不整合及び干渉により、又は扱い方の誤りもしくは他の損傷の結果として、１つ以上のタング１６が可塑性の変形を起こしたり、永久的に偏ってしまったときは、多くの状況が結果として起こり得る。タング１６のゆがみが、コネクタアセンブリ１０を相手方コネクタアセンブリに組み付けることができないほどに大きくなったときには、損傷したコネクタピン１４又はコネクタアセンブリ全体の交換が必要となる。このような状況は、コネクタアセンブリ１０に対する再作業、修繕又は交換が必要となり、時間の浪費、生産性の低下、及びコスト増大の結果となる。
【００１８】
コネクタピン１４のゆがみが重大になったとき、例えば、タング１６の可塑性変形及び永久的偏りが起こったとき、コネクタアセンブリ１０を相手方コネクタアセンブリに組み付けることは可能である。この第２の状況のとき、得られる電気的接続は、１つ以上の回路において電気的一体性が失われ、信頼性が低下し、例えば、振動及びプッシュプル応力の状況を含むいくつかの動作状況下においては、電気的な変動に対してより敏感となる。
【００１９】
電気的接続の品質試験が不合格となると、損傷コネクタピン１４又はコネクタアセンブリ１０の交換が必要となる。重ねて、この状況は、コネクタアセンブリ１０に対する再作業、修繕又は交換が必要となり、時間の浪費、生産性の低下、及びコスト増大の結果となる。
【００２０】
第３の状況においては、タング１６のゆがみが、コネクタアセンブリ１０を相手方コネクタアセンブリに組み付けることができないほどに、又は初期品質試験の間、電気的接続が失われるようなほどに大きくないとき、いくらかゆがんだコネクタアセンブリは、機能的応用に使用され得る。しかしながら、コネクタピン１４のゆがみは、コネクタアセンブリ１０が使用された後の、１つ以上の回路における電気的一体性の劣化の結果となり、又は、時間経過に渡る信頼性の低下の結果となり、例えば、電気的接続は、振動及びプッシュプル応力の状況を含むいくつかの動作状況下においては、電気的な変動に対してより敏感となる。この状況により、時間の浪費、保証費用が生じ、コネクタ１０に対する再作業、修繕又は交換が必要となる。例えば、使用又はサービスの間のコネクタピンの複数回の着脱の結果として、又は、コネクタアセンブリ１０の振動、熱的もしくは機械的応力による、組み付け途中のコネクタピン１４に対する応力の結果として、コネクタピン１４のタング１６のゆがみ及び偏りは、蓄積されてしまうものである。ゆがみは、ピン１４の電気的接続の一体性が崩れ、コネクタアセンブリ１０が故障するまで蓄積する。
【００２１】
図２Ａを参照すると、２６として一般的に示された、請求された発明であるコネクタアセンブリが示されている。コネクタアセンブリ２６は、コネクタハウジング１２と、整合部材２２を含むコネクタピン２４とを含んでいる。図２Ｂは、図２Ａのコネクタ２６の概略図であり、コネクタハウジング１２、コネクタピン２４、及び整合部材２２を再度示している。図２Ｃは、請求発明の整合部材２２を含むコネクタピン２４の嵌合端の一実施形態を示す図である。各コネクタピン２４のそれぞれのフレキシブル部材１６及び嵌合端２０は、コネクタピン２４の相手方コネクタピン（図示せず）に対する適切な組み付けに必要とされるように、それぞれのコネクタピン２４のそれぞれの軸２８に対して半径方向に揃っており、各コネクタピン２４は、整合部材２２によりこの半径方向の揃った位置に支持されている。この実施形態においては、整合部材２２は、コネクタピン２４の中空円筒形内部に挿入された円筒形部材として構成されており、フレキシブル部材１６の内側面に近接しているか、又は接触している。整合部材２２の他の構成を採用することも可能であり、例えば、相手方に最適に適合するように、球形又は円錐形部材であって、コネクタピン２４に近接して、又は接触して位置付けされ、組み付けのための挿入の間、コネクタピン２４のフレキシブル部材１６及び嵌合端２０を支持してそれらのゆがみを防止している。
【００２２】
整合部材２２は、所望の支持的及び機能的特性を提供する整合材料、例えばエラストマー材料、プラスチック、エポキシベースの材料、ラバー又はラバーベースの材料、又は当業者に知られた類似の材料でできており、コネクタピン１４の嵌合端のゆがみ及び／又は可塑性変形を防止するようになっている。整合材料の選択は、例えば、動作温度、電気的伝導性、結合特性、成形性、弾性及びデュロメータのような実施化したときの他の要求により影響される。本実施形態においては、整合部材２２は、ラバーベースの材料でできている。
【００２３】
なお、整合部材２２は、それがフレキシブル部材１６及び嵌合端２０を支持するのに適した位置に保持できるように改良すべく、接着剤（図示せず）でコネクタピン２４に接着されるようにしてもよい。接着剤は、例えば、整合部材２２がフレキシブル部材１６の内側面に接触する領域において、整合部材２２の外側面とフレキシブル部材１６の内側面と間に塗布される。接着剤は、また、フレキシブル部材１６及び嵌合端２０に対する支持を提供することに貢献し、それらのゆがみを防止する。接着剤は、例えば、シリコンもしくはエポキシタイプ、又は当業者に知られた類似の材料でできている。接着剤材料の選択は、例えば、動作温度、電気的伝導性、結合特性、弾性及び強度のような実施化したときの他の要求により影響される。本実施形態においては、シリコンＲＴＶタイプである。
【００２４】
本発明の適用は、特定のタイプのコネクタアセンブリ、コネクタハウジング、又はコネクタピンに限定されるものではない。整合部材は、各種タイプのコネクタピン、例えばメス及びオスコネクタピン、並びに中空及び中実コネクタピン、を使用するのに適するように、各種形状及び各種材料で構成できる。整合部材は、コネクタピンの、コネクタハウジングへの組み付けの前に、コネクタピンへ組み込まれてコネクタアピンセンブリを形成できる。あるいは、整合部材は、コネクタピンがコネクタハウジング内に組み付けられた後に、コネクタピン内に組み込まれてもよい。更に、整合部材は、コネクタピンがコネクタハウジング内に組み付けられた後であって、更に、修繕方法又は耐久性強化機構として、コネクタアセンブリがより大きいアセンブリに組み込まれた後に、コネクタピンに組み込まれてもよい。
【００２５】
図３Ａを参照して、コネクタピンは、一般的に３４で示されている。コネクタピン３４は、例えばブレードタイプコネクタピンのようなオスタイプであり、フレキシブル部材３６と、空間３２で分けられた嵌合端３０とを含んでいる。コネクタピン３４は、非ゆがみ状態で示されており、例えば図４Ａに示された構成のコネクタピンである相手方コネクタにコネクタピン３４を適切に組み付けることができるように、コネクタピン３４のフレキシブル部材１６及び嵌合端３０は、コネクタピン３４の軸３８と揃っている。
【００２６】
相手方メスコネクタピンへのコネクタピン３４の挿入に際、例えば、図４Ａに示すコネクタピン５４のタング５６への挿入の間、相手方コネクタピンからのコネクタピン３４の繰返しの着脱の際における不適切な整列及び／又は干渉の結果、又は例えばコネクタハウジングへの組み付けの間の取扱い損傷又はゆがみにより、フレキシブル部材３６は、ゆがみ、コネクタピン３４の軸３８から整合外れを起こす。ゆがみは、コネクタピン３４が相手方メスコネクタピンに適切の挿入することができないほどに十分に大きくなり得、それにより、適切な組み付け及び適切な電気的接続の達成が阻害される。
【００２７】
図３Ｂを参照して、コネクタピン３４の他の実施形態によれば、整合部材４２は、コネクタピン３４のフレキシブル部材３６の間の空間３２内に位置付けされるように構成されており、フレキシブル部材３６の内側面に近接しているか、又は接触している。整合部材４２の他の構成も採用することができ、例えば、相手方に最適に適合するように、四角形、三角形、六角形、くさび型、円筒形、球形、円錐形、又は他の多角形部材であって、コネクタピン３４のタング３６の内側面に近接して、又は接触して位置付けされ、コネクタピン３４のフレキシブル部材３６及び嵌合端３０を支持してそれらのゆがみ及び可塑性変形を防止している。
【００２８】
図２Ｃに示された実施形態における整合部材２２について議論したように、整合部材４２は、所望の支持的及び機能的特性を呈する整合材料、例えばエラストマー材料、プラスチック、エポキシベースの材料、及びラバー又はラバーベースの材料でできている。整合部材４２は、コネクタピン３４の製造の間にコネクタピン３４に組み込まれて、コネクタピンアセンブリ４４を形成するようにしてもよい。あるいは、整合部材４２は、コネクタピン３４の空間３２に挿入又は注入することにより、コネクタピン３４が製造された後に、コネクタピン３４に組み込まれてもよい。
【００２９】
同様に先に議論したように、整合部材４２は、それがフレキシブル部材３６及び嵌合端３０を支持するのに適した位置に保持できるように改良すべく、接着剤（図示せず）でコネクタピン３４に接着されるようにしてもよい。接着剤は、例えば、整合部材４２がフレキシブル部材３６の内側面に接触する領域において、整合部材４２の外側面とフレキシブル部材３６の内側面と間に塗布される。接着剤は、また、フレキシブル部材３６及び嵌合端３０に対する支持を提供することに貢献し、それらのゆがみを防止する。接着剤は、例えば、シリコンもしくはエポキシタイプ、又は当業者に知られた類似の材料でできている。
【００３０】
図４Ａを参照して、コネクタピンは、一般的に５４で示されている。コネクタピン５４は、メスタイプであり、フレキシブル部材５６と、空間５２で分けられた嵌合端５０とを含んでいる。コネクタピン５４は、非ゆがみ状態で示されており、例えば図３Ａに示された構成のコネクタピンである相手方オスコネクタにコネクタピン５４を適切に組み付けることができるように、コネクタピン５４のフレキシブル部材５６及び嵌合端５０は、コネクタピン５４の軸５８と揃っている。
【００３１】
相手方オスコネクタピンへのコネクタピン５４の挿入に際、例えば、図３Ａに示すコネクタピン３４のタング３６への挿入の間、相手方コネクタピンからのコネクタピン５４の繰返しの着脱の際における不適切な整列又は干渉の結果、又は例えばコネクタハウジングへの組み付けの間の取扱い損傷又はゆがみにより、フレキシブル部材５６は、ゆがみ、コネクタピン５４の軸５８から整合外れを起こす。ゆがみは、メスコネクタピン５４が相手方オスコネクタピンと適切に嵌合組み付けできないほどに十分に大きくなり得、それにより、適切な電気的接続の達成が阻害される。
【００３２】
図４Ｂを参照して、整合部材６２は、フレキシブル部材５６の外側面に接触する概して環形状部材として構成されている。整合部材４２の他の構成も採用することができ、例えば、相手方に最適に適合するように、半円リング又は概してクリップ形状であって、コネクタピン５４に十分に接触して位置付けされ、コネクタピン５４のフレキシブル部材５６及び嵌合端５０を強制して支持してそれらのゆがみ及び可塑性変形を防止している。
【００３３】
図２Ｃに示された実施形態における整合部材２２について議論したように、整合部材６２は、所望の支持的及び機能的特性を呈する整合材料、例えばエラストマー材料、プラスチック、エポキシベースの材料、及びラバー又はラバーベースの材料でできている。整合部材６２は、コネクタピン５４の製造の間にコネクタピン５４に組み込まれて、コネクタピンアセンブリ６４を形成するようにしてもよい。あるいは、整合部材６２は、修繕方法又は耐久性強化機構として、コネクタピン５４の外側面上に組み付けることにより、コネクタピン５４が製造された後に、コネクタピンに組み込まれてもよい。
【００３４】
同様に先に議論したように、整合部材６２は、それがフレキシブル部材５６及び嵌合端５０を支持するのに適した位置に保持できるように改良すべく、接着剤（図示せず）でコネクタピン５４に接着されるようにしてもよい。接着剤は、例えば、整合部材６２がフレキシブル部材５６の外側面に接触する領域において、整合部材６２の内側面とフレキシブル部材５６の外側面と間に塗布される。接着剤は、また、フレキシブル部材５６及び嵌合端５０に対する支持を提供することに貢献し、それらのゆがみを防止する。接着剤は、例えば、シリコンもしくはエポキシタイプ、又は当業者に知られた類似の材料でできている。
【００３５】
本発明を実施するためのベストモードを詳細に記述してきたが、本発明の関連技術に精通した者であれば、本発明を実施するための他の各種デザイン及び実施形態が、添付の請求の範囲内にあることが認識できるであろう。
【技術分野】
【０００１】
連邦政府により後援された研究又は開発に関する陳述
本発明は、ＮＡＳＡスペースアクトアグリーメント（Space Act Agreement）第SAA-AT-07-003号に基づいて、政府の支援によりなされたものである。政府はこの発明に関し、いくつかの権利を有する。
関連出願へのクロスレファレンス
本出願は、２００９年４月３０日に出願された米国仮出願第６１／１７４，３１６号について優先権の利益を主張するものである。
【０００２】
本発明は、電気的コネクタに関し、特に、端子又は端子ピンとしても知られているコネクタピンに関する。
【背景技術】
【０００３】
各種構成の電気的コネクタは、例えばロボットの腕又は指のような空間が限定された環境において、盲目的な相互挿入が要求されるような状況で使用されることもあり得る。盲目的な相互挿入、又は視覚的な支援のない挿入の間、一方のコネクタのピンの、相手方コネクタのピンに対する不整列により、コネクタピンのゆがみが生じ、その結果、物理的な干渉により電気的接続がうまくいかない、ということもあり得た。このゆがみには、コネクタピンの係合端の曲がり、コネクタピンの一部のその中心軸からの曲がり、係合ピン端の潰れ、又はピン係合端のフレキシブル要素のゆがみが含まれる。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
コネクタの数多くの着脱を必要とする応用においては、コネクタピンのゆがみが累積し、経年的に機能が衰え、故障が生じてしまう。いくつかの応用においては、コネクタが、障害を引き起こすような使用条件に服している場合、組立てのあとにゆがみが生じ得る。障害を引き起こすような使用条件としては、例えば、ロボットアーム又はマニピュレータの不適切な組立て、ジャッキねじを使用していない組立て、他のコネクタ保持機構による不完全な接続による組立てのような、プッシュプル又は反復動作環境における、例えば、過度の振動、物理的付加、熱応力、反復応力がある。
【０００５】
コネクタピンのゆがみにより、コネクタが使用不能となり、その結果、例えば、許容できないコネクタの寿命、修理および交換費用や、動作能力の損失や、信頼性の低下や、電気的接続の気密欠如一体性等が発生することとなる。コネクタピンのゆがみを防止する現状の解決策は、すべての動作環境に対して適用可能なわけではない。例えば、コネクタハウジングに付加された整列機構、又は、二次的クリップ及びタングのような保持機構は、空間制約により、これらの機構を組み込むのに必要な、より大きなハウジングのサイズが得られないようないくつかの応用においては、採用することができない。コネクタピンと一体の、又はそれに組み込まれる、他のゆがみ防止方法は、空間が制約された応用においては、コネクタ信頼性を改善するのに有利である。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の目的は、例えばロボットアームのような空間が制約された環境において要求されるタイプの盲目的嵌合挿入のような、相手方コネクタへの挿入の際の、コネクタピンのゆがみ耐性を改善することにより、コネクタピンの耐久性を増すことにある。相手方電気的コネクタへのアセンブリが可能なように構成され、１つ以上のコネクタピンを伴うコネクタハウジングを備える電気的コネクタが構成される。各コネクタピンは、メス又はオスタイプの嵌合端を有している。コネクタピンは、例えば、ポスト、チューブ、ブレード、ピン、又は当業者が認知している他の構成のように、各種構成が考えられる。
【０００７】
例えば、エラストマー、エポキシ、又はラバータイプの材料のような整合材料でできた部材が、コネクタピン内に組み込まれており、その整合部材は、嵌合端のゆがみを防止するために、コネクタピンの嵌合端と十分に接触しており、アセンブリの間、支持するものである。その整合部材の構成は、方形、楔形、円筒形、円錐形、環状等の構成をしており、又は、コネクタピンとコネクタハウジングの特定の構成を支持するのに必要な他の構成とすることができる。整合部材は、ピンの嵌合端の内部に挿入され、アセンブリの間、嵌合端のゆがみを防止するような支持可能部材を提供している。あるいは、整合部材は、嵌合端の外側面の一部を囲い、その外側面を押圧し、アセンブリの間、ゆがみを防止している。整合部材の固定を保証するために、及び／又は、ゆがみを防止する付加的支持を提供する方法として、コネクタピンの嵌合端に整合部材を位置付けして接着するために、接着剤が使用できる。
【０００８】
整合部材は、コネクタハウジングにコネクタピンを組み付ける前に、コネクタピン内に組み込んでコネクタピンアセンブリを形成できる。あるいは、整合部材は、コネクタピンが、コネクタハウジング内に組み付けられた後に、コネクタピン内に組み込むことができる。
【０００９】
整合部材は、コネクタピンの嵌合端への支持を提供し、相手方コネクタピンへのアセンブリの間のコネクタピンのゆがみを防止している。更に、コネクタピンの繰返しの着脱の間におけるピンのゆがみに対する耐性を増すことにより、及び、例えばロボットアーム又はロボットフィンガーのような、例えば、誤組み付け、振動、物理的負荷、熱応力、プッシュプル応力下への晒し又は反復動作環境のような他の使用条件によるゆがみに対するピンの耐性を増すことにより、コネクタピンの耐久性を改善している。本発明は、電気的コネクタピンの改善されたコネクタピン耐久性、長いコネクタ寿命、減少した修繕維持費、減少した機器ダウン時間、及び改善した統合性の利益を提供している。
【００１０】
請求項の発明は、多くの異なるタイプの電気的なコネクタピン及びコネクタハウジングの組み合わせに適用でき、また、他のコネクタ配列及び固定機構との関連で使用できる。本発明の上記特徴及び利点並びに他の特徴及び利点は、添付図面との関連で考慮すると、発明を実施するためのベストモードについての以下の詳細な説明から容易に明らかになるであろう。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１Ａ】図１Ａは、コネクタの概略斜視図である。
【図１Ｂ】図１Ｂは、図１Ａのコネクタの概略平面図である。
【図１Ｃ】図１Ｃは、図１Ａ及び１Ｂに示したコネクタのコネクタピンの端部の部分概略図である。
【図２Ａ】図２Ａは、コネクタピン内に整合材料挿入物を有するコネクタの概略斜視図である。
【図２Ｂ】図２Ｂは、コネクタピン内に整合材料挿入物を有する、図１Ａのコネクタの概略平面図である。
【図２Ｃ】図２Ｃは、整合材料挿入物を有する、図２Ａ及び２Ｂに示されたコネクタのコネクタピンの端部の部分概略図である。
【図３Ａ】図３Ａは、他のコネクタピンの部分断面図である。
【図３Ｂ】図３Ｂは、整合部材を有する、図３Ａのコネクタピンの部分断面図である。
【図４Ａ】図４Ａは、ゆがみのない更に他のコネクタピンの部分断面図である。
【図４Ｂ】図４Ｂは、整合部材を有する、図４Ａのコネクタピンの部分断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
図を参照するが、それらの図においては、同様の参照符号は、同じ又は類似の構成要素を言っている。図１Ａから始めると、１０として一般的に示されたコネクタアセンブリが示されている。電気的コネクタアセンブリ１０は、コネクタハウジング１２及びコネクタピン１４を含んでいる。いくつかの図面を通して示されているコネクタピン１４、及び類似のコネクタピンは、コネクタポスト、コネクタエンド、ターミナル、ターミナルエンド、ターミナルピン、ピン、ポスト、又は当業者に馴染みのある他の技術のことをいっている。コネクタピン１４は、フレキシブルな部分又は部材１６を含んでおり、それは、ここでは嵌合タング又は突起といっている。嵌合タング１６は、コネクタ接続を確立するよう、相手方コネクタピン（図示せず）の端部に嵌合又は組み付けられる。図１Ｂ及び１Ｃに示すように、各コネクタピン１４のそれぞれのフレキシブル部材１６及びそれぞれの嵌合端２０は、各コネクタピン１４の相手方コネクタピン（図示せず）への適切な組み付けに要求されるように、各コネクタピン１４の各軸１８に対して半径方向に揃っている。
【００１３】
コネクタアセンブリ１０は、コネクタを使用した電気的接続が必要なあらゆる応用において、使用可能である。請求する発明を限定するものではないが例として、コネクタアセンブリ１０は、ロボットに使用され、ロボットの腕又は指への電気的接続を提供する。ロボットの腕又は指のような応用においては、コネクタアセンブリ１０及びコネクタピン１４は、相手方コネクタへの盲目的嵌合挿入が要求される空間制限環境において、及び／又は、ジャックねじ又は保持タングのような二次的保持機器を備えないアセンブリ内に、位置付けされ得る。加えて、ロボットの腕又は指のような応用においては、コネクタアセンブリ１０及びコネクタピン１４は、機能提供及び調整のために繰返しの着脱が行われ、また、繰返しの周期的負荷や繰返しの動作デューティー比からのプッシュプル応力に晒され、それにより、コネクタアセンブリ１０及びコネクタピン１４にはゆがみ応力が課せられる。
【００１４】
コネクタアセンブリ１０の組立ての間、コネクタピン１４のタング１６の嵌合端２０は、相手方コネクタの嵌合端と不整合となる可能性があり、それにより干渉状態となり、その結果、１つ以上のコネクタピン１４の１つ以上のタング１６に偏りやゆがみが生じる。不整合は、例えば盲目的な挿入により起こり得る。不整合となる他の要因は、例えば、ジャックねじや他の保持クリップを使用することができない空間制約環境におけるアセンブリや、又は、空間制約により、挿入前にコネクタピン１４のコネクタ嵌合端２０及び軸１８の相手方コネクタアセンブリ内の同様パーツとの最適整合が阻害されるようなことが含まれる。
【００１５】
タング１６は、多くのあらゆる構成において、ゆがんだり偏ったりする可能性がある。図１Ｃを参照すると、コネクタピン１４は、４つのタング１６を含んでいる。各タング１６は、その嵌合端に、組み付けの間、相手方コネクタと接触する面２０を有している。図１Ｂ及び１Ｃに示すように、タング１６及び面２０は、円の周と一致するように概して向いており、その円の中心は、コネクタピン１４の中心軸１８と一致している。偏りのない状態では、タング１６は、その円の周について均等に隔てられている。相手方コネクタと干渉したり不整合となった後、又は障害となる接触の他の原因の後は、タング１６は、偏った、又はゆがんだ状態となる。偏った、又はゆがんだ状態とは、例えば、タング１６が曲がって隣接するタング１６と重なったりする場合である。タング１６は、中心軸１８から半径方向の内側又は外側に偏り、それにより面２０は、ゆがみのないタング１６の面２０により画定される面の周とは、もはや一致しなくなる。タング１６は、かなり捻じれたり捻じ曲げられたりして周方向から外れ、それにより隣りのタング１６と接触してしまうようになる。半径方向と周方向の双方にずれるような他の構成もあり得、当業者には理解できるであろう。
【００１６】
嵌合端２０でのタング１６のいくらかの偏りは、予見され、適切な組み付けでは許容される。図１Ｃを参照すると、コネクタピン１４のタング１６は、挿入の際に、相手方コネクタにより半径方向に偏り、押圧される。この偏り及び押圧が、コネクタピン材料の弾性範囲で起きると、タング１６は、相手方コネクタとの接触による制約がなければ、挿入の後、半径方向に拡がって押圧前の状態に復帰する。このように、タング１６の、相手方コネクタの面に対する制約された接触は、使用中、特に、コネクタピン１４が、繰返しの周期的負荷や繰返しの動作デューティー比からの振動及び／又はプッシュプル応力に晒されるような使用中において、電気的接触を確立し、その電気的接触の一貫性を維持することにおいて有用である。
【００１７】
コネクタピン１４の１つ以上のタング１６の偏りの量が重大になったとき、例えば、組み付けの試みの間の相手方コネクタとの不整合及び干渉により、又は扱い方の誤りもしくは他の損傷の結果として、１つ以上のタング１６が可塑性の変形を起こしたり、永久的に偏ってしまったときは、多くの状況が結果として起こり得る。タング１６のゆがみが、コネクタアセンブリ１０を相手方コネクタアセンブリに組み付けることができないほどに大きくなったときには、損傷したコネクタピン１４又はコネクタアセンブリ全体の交換が必要となる。このような状況は、コネクタアセンブリ１０に対する再作業、修繕又は交換が必要となり、時間の浪費、生産性の低下、及びコスト増大の結果となる。
【００１８】
コネクタピン１４のゆがみが重大になったとき、例えば、タング１６の可塑性変形及び永久的偏りが起こったとき、コネクタアセンブリ１０を相手方コネクタアセンブリに組み付けることは可能である。この第２の状況のとき、得られる電気的接続は、１つ以上の回路において電気的一体性が失われ、信頼性が低下し、例えば、振動及びプッシュプル応力の状況を含むいくつかの動作状況下においては、電気的な変動に対してより敏感となる。
【００１９】
電気的接続の品質試験が不合格となると、損傷コネクタピン１４又はコネクタアセンブリ１０の交換が必要となる。重ねて、この状況は、コネクタアセンブリ１０に対する再作業、修繕又は交換が必要となり、時間の浪費、生産性の低下、及びコスト増大の結果となる。
【００２０】
第３の状況においては、タング１６のゆがみが、コネクタアセンブリ１０を相手方コネクタアセンブリに組み付けることができないほどに、又は初期品質試験の間、電気的接続が失われるようなほどに大きくないとき、いくらかゆがんだコネクタアセンブリは、機能的応用に使用され得る。しかしながら、コネクタピン１４のゆがみは、コネクタアセンブリ１０が使用された後の、１つ以上の回路における電気的一体性の劣化の結果となり、又は、時間経過に渡る信頼性の低下の結果となり、例えば、電気的接続は、振動及びプッシュプル応力の状況を含むいくつかの動作状況下においては、電気的な変動に対してより敏感となる。この状況により、時間の浪費、保証費用が生じ、コネクタ１０に対する再作業、修繕又は交換が必要となる。例えば、使用又はサービスの間のコネクタピンの複数回の着脱の結果として、又は、コネクタアセンブリ１０の振動、熱的もしくは機械的応力による、組み付け途中のコネクタピン１４に対する応力の結果として、コネクタピン１４のタング１６のゆがみ及び偏りは、蓄積されてしまうものである。ゆがみは、ピン１４の電気的接続の一体性が崩れ、コネクタアセンブリ１０が故障するまで蓄積する。
【００２１】
図２Ａを参照すると、２６として一般的に示された、請求された発明であるコネクタアセンブリが示されている。コネクタアセンブリ２６は、コネクタハウジング１２と、整合部材２２を含むコネクタピン２４とを含んでいる。図２Ｂは、図２Ａのコネクタ２６の概略図であり、コネクタハウジング１２、コネクタピン２４、及び整合部材２２を再度示している。図２Ｃは、請求発明の整合部材２２を含むコネクタピン２４の嵌合端の一実施形態を示す図である。各コネクタピン２４のそれぞれのフレキシブル部材１６及び嵌合端２０は、コネクタピン２４の相手方コネクタピン（図示せず）に対する適切な組み付けに必要とされるように、それぞれのコネクタピン２４のそれぞれの軸２８に対して半径方向に揃っており、各コネクタピン２４は、整合部材２２によりこの半径方向の揃った位置に支持されている。この実施形態においては、整合部材２２は、コネクタピン２４の中空円筒形内部に挿入された円筒形部材として構成されており、フレキシブル部材１６の内側面に近接しているか、又は接触している。整合部材２２の他の構成を採用することも可能であり、例えば、相手方に最適に適合するように、球形又は円錐形部材であって、コネクタピン２４に近接して、又は接触して位置付けされ、組み付けのための挿入の間、コネクタピン２４のフレキシブル部材１６及び嵌合端２０を支持してそれらのゆがみを防止している。
【００２２】
整合部材２２は、所望の支持的及び機能的特性を提供する整合材料、例えばエラストマー材料、プラスチック、エポキシベースの材料、ラバー又はラバーベースの材料、又は当業者に知られた類似の材料でできており、コネクタピン１４の嵌合端のゆがみ及び／又は可塑性変形を防止するようになっている。整合材料の選択は、例えば、動作温度、電気的伝導性、結合特性、成形性、弾性及びデュロメータのような実施化したときの他の要求により影響される。本実施形態においては、整合部材２２は、ラバーベースの材料でできている。
【００２３】
なお、整合部材２２は、それがフレキシブル部材１６及び嵌合端２０を支持するのに適した位置に保持できるように改良すべく、接着剤（図示せず）でコネクタピン２４に接着されるようにしてもよい。接着剤は、例えば、整合部材２２がフレキシブル部材１６の内側面に接触する領域において、整合部材２２の外側面とフレキシブル部材１６の内側面と間に塗布される。接着剤は、また、フレキシブル部材１６及び嵌合端２０に対する支持を提供することに貢献し、それらのゆがみを防止する。接着剤は、例えば、シリコンもしくはエポキシタイプ、又は当業者に知られた類似の材料でできている。接着剤材料の選択は、例えば、動作温度、電気的伝導性、結合特性、弾性及び強度のような実施化したときの他の要求により影響される。本実施形態においては、シリコンＲＴＶタイプである。
【００２４】
本発明の適用は、特定のタイプのコネクタアセンブリ、コネクタハウジング、又はコネクタピンに限定されるものではない。整合部材は、各種タイプのコネクタピン、例えばメス及びオスコネクタピン、並びに中空及び中実コネクタピン、を使用するのに適するように、各種形状及び各種材料で構成できる。整合部材は、コネクタピンの、コネクタハウジングへの組み付けの前に、コネクタピンへ組み込まれてコネクタアピンセンブリを形成できる。あるいは、整合部材は、コネクタピンがコネクタハウジング内に組み付けられた後に、コネクタピン内に組み込まれてもよい。更に、整合部材は、コネクタピンがコネクタハウジング内に組み付けられた後であって、更に、修繕方法又は耐久性強化機構として、コネクタアセンブリがより大きいアセンブリに組み込まれた後に、コネクタピンに組み込まれてもよい。
【００２５】
図３Ａを参照して、コネクタピンは、一般的に３４で示されている。コネクタピン３４は、例えばブレードタイプコネクタピンのようなオスタイプであり、フレキシブル部材３６と、空間３２で分けられた嵌合端３０とを含んでいる。コネクタピン３４は、非ゆがみ状態で示されており、例えば図４Ａに示された構成のコネクタピンである相手方コネクタにコネクタピン３４を適切に組み付けることができるように、コネクタピン３４のフレキシブル部材１６及び嵌合端３０は、コネクタピン３４の軸３８と揃っている。
【００２６】
相手方メスコネクタピンへのコネクタピン３４の挿入に際、例えば、図４Ａに示すコネクタピン５４のタング５６への挿入の間、相手方コネクタピンからのコネクタピン３４の繰返しの着脱の際における不適切な整列及び／又は干渉の結果、又は例えばコネクタハウジングへの組み付けの間の取扱い損傷又はゆがみにより、フレキシブル部材３６は、ゆがみ、コネクタピン３４の軸３８から整合外れを起こす。ゆがみは、コネクタピン３４が相手方メスコネクタピンに適切の挿入することができないほどに十分に大きくなり得、それにより、適切な組み付け及び適切な電気的接続の達成が阻害される。
【００２７】
図３Ｂを参照して、コネクタピン３４の他の実施形態によれば、整合部材４２は、コネクタピン３４のフレキシブル部材３６の間の空間３２内に位置付けされるように構成されており、フレキシブル部材３６の内側面に近接しているか、又は接触している。整合部材４２の他の構成も採用することができ、例えば、相手方に最適に適合するように、四角形、三角形、六角形、くさび型、円筒形、球形、円錐形、又は他の多角形部材であって、コネクタピン３４のタング３６の内側面に近接して、又は接触して位置付けされ、コネクタピン３４のフレキシブル部材３６及び嵌合端３０を支持してそれらのゆがみ及び可塑性変形を防止している。
【００２８】
図２Ｃに示された実施形態における整合部材２２について議論したように、整合部材４２は、所望の支持的及び機能的特性を呈する整合材料、例えばエラストマー材料、プラスチック、エポキシベースの材料、及びラバー又はラバーベースの材料でできている。整合部材４２は、コネクタピン３４の製造の間にコネクタピン３４に組み込まれて、コネクタピンアセンブリ４４を形成するようにしてもよい。あるいは、整合部材４２は、コネクタピン３４の空間３２に挿入又は注入することにより、コネクタピン３４が製造された後に、コネクタピン３４に組み込まれてもよい。
【００２９】
同様に先に議論したように、整合部材４２は、それがフレキシブル部材３６及び嵌合端３０を支持するのに適した位置に保持できるように改良すべく、接着剤（図示せず）でコネクタピン３４に接着されるようにしてもよい。接着剤は、例えば、整合部材４２がフレキシブル部材３６の内側面に接触する領域において、整合部材４２の外側面とフレキシブル部材３６の内側面と間に塗布される。接着剤は、また、フレキシブル部材３６及び嵌合端３０に対する支持を提供することに貢献し、それらのゆがみを防止する。接着剤は、例えば、シリコンもしくはエポキシタイプ、又は当業者に知られた類似の材料でできている。
【００３０】
図４Ａを参照して、コネクタピンは、一般的に５４で示されている。コネクタピン５４は、メスタイプであり、フレキシブル部材５６と、空間５２で分けられた嵌合端５０とを含んでいる。コネクタピン５４は、非ゆがみ状態で示されており、例えば図３Ａに示された構成のコネクタピンである相手方オスコネクタにコネクタピン５４を適切に組み付けることができるように、コネクタピン５４のフレキシブル部材５６及び嵌合端５０は、コネクタピン５４の軸５８と揃っている。
【００３１】
相手方オスコネクタピンへのコネクタピン５４の挿入に際、例えば、図３Ａに示すコネクタピン３４のタング３６への挿入の間、相手方コネクタピンからのコネクタピン５４の繰返しの着脱の際における不適切な整列又は干渉の結果、又は例えばコネクタハウジングへの組み付けの間の取扱い損傷又はゆがみにより、フレキシブル部材５６は、ゆがみ、コネクタピン５４の軸５８から整合外れを起こす。ゆがみは、メスコネクタピン５４が相手方オスコネクタピンと適切に嵌合組み付けできないほどに十分に大きくなり得、それにより、適切な電気的接続の達成が阻害される。
【００３２】
図４Ｂを参照して、整合部材６２は、フレキシブル部材５６の外側面に接触する概して環形状部材として構成されている。整合部材４２の他の構成も採用することができ、例えば、相手方に最適に適合するように、半円リング又は概してクリップ形状であって、コネクタピン５４に十分に接触して位置付けされ、コネクタピン５４のフレキシブル部材５６及び嵌合端５０を強制して支持してそれらのゆがみ及び可塑性変形を防止している。
【００３３】
図２Ｃに示された実施形態における整合部材２２について議論したように、整合部材６２は、所望の支持的及び機能的特性を呈する整合材料、例えばエラストマー材料、プラスチック、エポキシベースの材料、及びラバー又はラバーベースの材料でできている。整合部材６２は、コネクタピン５４の製造の間にコネクタピン５４に組み込まれて、コネクタピンアセンブリ６４を形成するようにしてもよい。あるいは、整合部材６２は、修繕方法又は耐久性強化機構として、コネクタピン５４の外側面上に組み付けることにより、コネクタピン５４が製造された後に、コネクタピンに組み込まれてもよい。
【００３４】
同様に先に議論したように、整合部材６２は、それがフレキシブル部材５６及び嵌合端５０を支持するのに適した位置に保持できるように改良すべく、接着剤（図示せず）でコネクタピン５４に接着されるようにしてもよい。接着剤は、例えば、整合部材６２がフレキシブル部材５６の外側面に接触する領域において、整合部材６２の内側面とフレキシブル部材５６の外側面と間に塗布される。接着剤は、また、フレキシブル部材５６及び嵌合端５０に対する支持を提供することに貢献し、それらのゆがみを防止する。接着剤は、例えば、シリコンもしくはエポキシタイプ、又は当業者に知られた類似の材料でできている。
【００３５】
本発明を実施するためのベストモードを詳細に記述してきたが、本発明の関連技術に精通した者であれば、本発明を実施するための他の各種デザイン及び実施形態が、添付の請求の範囲内にあることが認識できるであろう。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
嵌合端を有するコネクタピンと、
整合部材と、
を備える電気的コネクタであって、
前記整合部材は、前記嵌合端のゆがみを防止するために、前記コネクタピンの嵌合端と十分に接触するように構成され位置付けされていることを特徴とする電気的コネクタ。
【請求項２】
前記整合部材は、エラストマー又はエポキシベースの材料のうちの少なくとも１つから成っていることを特徴とする請求項１に記載の電気的コネクタ。
【請求項３】
前記整合部材は、ラバーベースの材料から成っていることを特徴とする請求項１に記載の電気的コネクタ。
【請求項４】
前記整合部材は、接着剤により、前記コネクタピンの嵌合端と接触するように保持されていることを特徴とする請求項１に記載の電気的コネクタ。
【請求項５】
前記整合部材は、四角形、三角形、六角形、多角形、くさび型、円筒形、円錐形、及び環形のうちの１つであることを特徴とする請求項１に記載の電気的コネクタ。
【請求項６】
少なくとも１つのコネクタピンと組み合わさってコネクタアセンブリを形成するコネクタハウジングを更に備えることを特徴とする請求項１に記載の電気的コネクタ。
【請求項７】
前記コネクタピンの嵌合端は、オスタイプであることを特徴とする請求項１に記載の電気的コネクタ。
【請求項８】
前記コネクタピンの嵌合端は、メスタイプであることを特徴とする請求項１に記載の電気的コネクタ。
【請求項９】
コネクタハウジングと、
嵌合端を有する少なくとも１つのコネクタピンと、
少なくとも１つの整合部材と、
を備える電気的コネクタアセンブリであって、
前記少なくとも１つの整合部材は、前記嵌合端のゆがみを防止するために、前記少なくとも１つのコネクタピンの嵌合端と十分に接触するように構成され位置付けされていることを特徴とする電気的コネクタアセンブリ。
【請求項１０】
前記少なくとも１つの整合部材は、エラストマー、エポキシベース、ラバーベースの材料のうちの少なくとも１つから成っていることを特徴とする請求項９に記載の電気的コネクタアセンブリ。
【請求項１１】
前記少なくとも１つの整合部材は、接着剤により、前記コネクタピンの嵌合端と接触するように保持されていることを特徴とする請求項９に記載の電気的コネクタアセンブリ。
【請求項１２】
前記整合部材は、四角形、くさび型、円筒形、円錐形、及び環形のうちの１つであることを特徴とする請求項９に記載の電気的コネクタアセンブリ。
【請求項１３】
前記コネクタピンの嵌合端は、オスタイプであることを特徴とする請求項９に記載の電気的コネクタアセンブリ。
【請求項１４】
前記コネクタピンの嵌合端は、メスタイプであることを特徴とする請求項９に記載の電気的コネクタアセンブリ。
【請求項１５】
電気的コネクタの嵌合端のゆがみを防止する方法であって、
前記嵌合端のゆがみを防止するために、前記コネクタピンの嵌合端と十分に接触するように整合部材を構成して位置付けすることを特徴とする方法。
【請求項１６】
前記整合部材を位置付けすることにおいては、接着剤を使用して、前記整合部材を前記嵌合端に固定取り付けすることを特徴とする請求項１５に記載の方法。
【請求項１７】
前記整合部材を前記嵌合端と十分に接触するように位置付けすることにおいては、前記嵌合端の中に、又は周りに、前記整合部材を挿入するか注入して、前記嵌合端を伴った前記整合部材のアセンブリを形成することを特徴とする請求項１５に記載の方法。
【請求項１８】
前記整合部材は、エラストマー、エポキシベース、及びラバーベースの材料のうちの１つにより構成することを特徴とする請求項１５に記載の方法。
【請求項１９】
前記整合部材は、四角形、三角形、六角形、多角形、くさび型、円筒形、円錐形、及び環形のうちの１つに構成されていることを特徴とする請求項１５に記載の方法。
【請求項２０】
前記電気的コネクタを修繕するステップを更に備え、そのステップにおいては、当該方法に基づいて整合部材を構成することを特徴とする請求項１５に記載の方法。
【請求項１】
嵌合端を有するコネクタピンと、
整合部材と、
を備える電気的コネクタであって、
前記整合部材は、前記嵌合端のゆがみを防止するために、前記コネクタピンの嵌合端と十分に接触するように構成され位置付けされていることを特徴とする電気的コネクタ。
【請求項２】
前記整合部材は、エラストマー又はエポキシベースの材料のうちの少なくとも１つから成っていることを特徴とする請求項１に記載の電気的コネクタ。
【請求項３】
前記整合部材は、ラバーベースの材料から成っていることを特徴とする請求項１に記載の電気的コネクタ。
【請求項４】
前記整合部材は、接着剤により、前記コネクタピンの嵌合端と接触するように保持されていることを特徴とする請求項１に記載の電気的コネクタ。
【請求項５】
前記整合部材は、四角形、三角形、六角形、多角形、くさび型、円筒形、円錐形、及び環形のうちの１つであることを特徴とする請求項１に記載の電気的コネクタ。
【請求項６】
少なくとも１つのコネクタピンと組み合わさってコネクタアセンブリを形成するコネクタハウジングを更に備えることを特徴とする請求項１に記載の電気的コネクタ。
【請求項７】
前記コネクタピンの嵌合端は、オスタイプであることを特徴とする請求項１に記載の電気的コネクタ。
【請求項８】
前記コネクタピンの嵌合端は、メスタイプであることを特徴とする請求項１に記載の電気的コネクタ。
【請求項９】
コネクタハウジングと、
嵌合端を有する少なくとも１つのコネクタピンと、
少なくとも１つの整合部材と、
を備える電気的コネクタアセンブリであって、
前記少なくとも１つの整合部材は、前記嵌合端のゆがみを防止するために、前記少なくとも１つのコネクタピンの嵌合端と十分に接触するように構成され位置付けされていることを特徴とする電気的コネクタアセンブリ。
【請求項１０】
前記少なくとも１つの整合部材は、エラストマー、エポキシベース、ラバーベースの材料のうちの少なくとも１つから成っていることを特徴とする請求項９に記載の電気的コネクタアセンブリ。
【請求項１１】
前記少なくとも１つの整合部材は、接着剤により、前記コネクタピンの嵌合端と接触するように保持されていることを特徴とする請求項９に記載の電気的コネクタアセンブリ。
【請求項１２】
前記整合部材は、四角形、くさび型、円筒形、円錐形、及び環形のうちの１つであることを特徴とする請求項９に記載の電気的コネクタアセンブリ。
【請求項１３】
前記コネクタピンの嵌合端は、オスタイプであることを特徴とする請求項９に記載の電気的コネクタアセンブリ。
【請求項１４】
前記コネクタピンの嵌合端は、メスタイプであることを特徴とする請求項９に記載の電気的コネクタアセンブリ。
【請求項１５】
電気的コネクタの嵌合端のゆがみを防止する方法であって、
前記嵌合端のゆがみを防止するために、前記コネクタピンの嵌合端と十分に接触するように整合部材を構成して位置付けすることを特徴とする方法。
【請求項１６】
前記整合部材を位置付けすることにおいては、接着剤を使用して、前記整合部材を前記嵌合端に固定取り付けすることを特徴とする請求項１５に記載の方法。
【請求項１７】
前記整合部材を前記嵌合端と十分に接触するように位置付けすることにおいては、前記嵌合端の中に、又は周りに、前記整合部材を挿入するか注入して、前記嵌合端を伴った前記整合部材のアセンブリを形成することを特徴とする請求項１５に記載の方法。
【請求項１８】
前記整合部材は、エラストマー、エポキシベース、及びラバーベースの材料のうちの１つにより構成することを特徴とする請求項１５に記載の方法。
【請求項１９】
前記整合部材は、四角形、三角形、六角形、多角形、くさび型、円筒形、円錐形、及び環形のうちの１つに構成されていることを特徴とする請求項１５に記載の方法。
【請求項２０】
前記電気的コネクタを修繕するステップを更に備え、そのステップにおいては、当該方法に基づいて整合部材を構成することを特徴とする請求項１５に記載の方法。
【図１Ａ】
【図１Ｂ】
【図１Ｃ】
【図２Ａ】
【図２Ｂ】
【図２Ｃ】
【図３Ａ】
【図３Ｂ】
【図４Ａ】
【図４Ｂ】
【図１Ｂ】
【図１Ｃ】
【図２Ａ】
【図２Ｂ】
【図２Ｃ】
【図３Ａ】
【図３Ｂ】
【図４Ａ】
【図４Ｂ】
【公開番号】特開２０１０−２６２９２７（Ｐ２０１０−２６２９２７Ａ）
【公開日】平成２２年１１月１８日（２０１０．１１．１８）
【国際特許分類】
【外国語出願】
【出願番号】特願２０１０−１０５６０２（Ｐ２０１０−１０５６０２）
【出願日】平成２２年４月３０日（２０１０．４．３０）
【出願人】（５０５２１２０４９）ジーエム・グローバル・テクノロジー・オペレーションズ・インコーポレーテッド (221)
【出願人】（５０６０２４３４２）オーシャニアリング・インターナショナル・インク (3)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年１１月１８日（２０１０．１１．１８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−１０５６０２（Ｐ２０１０−１０５６０２）
【出願日】平成２２年４月３０日（２０１０．４．３０）
【出願人】（５０５２１２０４９）ジーエム・グローバル・テクノロジー・オペレーションズ・インコーポレーテッド (221)
【出願人】（５０６０２４３４２）オーシャニアリング・インターナショナル・インク (3)
【Ｆターム（参考）】
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