FR2838875A1 - Procede de connexion de connecteurs electriques et boitier de connexion concu pour la mise en oeuvre de ce procede - Google Patents
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Abstract
Le procédé concerne des premier (21 , 22) et deuxième (61 , 62) connecteurs électriques comprenant chacun une pluralité de broches droites alignées complémentaires (21j , 22j) de broches correspondantes (61j , 62j) de l'autre connecteur, les broches de chaque paire de broches complémentaires étant conçues pour s'engager coaxialement l'une dans l'autre. Suivant ce procédé a) on dispose les extrémités libres des broches desdits premier (21 , 22) et deuxième (61 , 62) connecteurs dans deux plans sécants (P1 , P2) de manière que les axes des broches des deux connecteurs soient contenus dans un même plan perpendiculaire à l'intersection desdits plans, lesdits axes des broches des paires de broches complémentaires étant également distants de ladite intersection, b) on fait pivoter un des connecteurs (21 , 22) par rapport à l'autre (61 , 62) autour de ladite intersection pour amener les broches (21j , 22j ; 61j , 62j) de chaque paire de broches complémentaires en alignement sur un même axe et c) on engage les broches complémentaires (21j , 22j ; 61j , 62j) l'une dans l'autre par une translation d'un connecteur vers l'autre, parallèlement aux axes alignés de ces broches.
Description
ment (29).
L a presente invention est relative a un procede de connexion de connecteurs
electriques et a un boltier de connexion congu pour mettre en ceuvre ce procede.
()n connaTt un boTtier de connexion du type de celui reference 1 a la figure 1 du dessin annexe. Ce boitier 1 peut comprendre un ou pluseurs connecteurs 2j, par exemple deux connecteurs 2 et 2z comme represente. Ces connecteurs 2, 22 comprennent chacun une pluralite de broches de connexion males ou femelles 2'j, 22j respectivement, les broches etant droites et alignees suivant une ou plusieurs
rangees paralleles.
Les con necteurs 2i vent montes en al ig nement s u r le boTtier 1 de man iere que les broches 2jj debordent d'une face laterale 4 de ce boftier. Ces broches vent connectees, a l'interieur du boitier, a des fils ou cables electriques (non representes) qui sortent en faisceau du boitier par une ou plusieurs ouvertures telles que celle
referencee 5.
Les connecteurs 2, 22 vent ainsi agences pour pouvoir etre raccordes a des connedeurs compiementaires associes 6,, 62 montes en correspondence sur un appareil electrique ou electronique 7, plus precisement sur une face 7' de l'enveloppe de cet appareil, lui-meme raccorde aux connecteurs 6, 62. Les broches 6'j, 62j de ces connecteurs vent chacune complementaire d'une des broches 2j et 2
des connecteurs 2,, 22 respectivement.
C'est ainsi que des courants ou signaux electriques peuvent circuler entre les fils ou cables raccordes aux connecteurs 2, 22 et cet appareil electrique eVou electronique. Classiquement, le boTtier 1 est solidaire d'une paste 8 presentant une extremite arrondie 8' conformee pour pouvoir s'accrocher et pivoter sur un rebord 9 d' u ne barre d'appui 9 solidaire de la face 7 de l' apparei l 7 q ui porte ies co nnecteu rs complementaires 6', 62. Le rebord 9' definit ainsi un axe de rotation pour le boitier 1,
quand la paste 8 de celui-ci est en appui sur ce rebord.
Un relief et une encoche correspondante vent formes sur la paste 8 et le rebord 9 respectivement, pour definir une position du boTtier 1 en reperage avec
celle des connecteurs 6', 62 de l'appareil 7, transversalement a l'axe du rebord 9,.
Pour raccorder les connecteurs 2,, 22 aux connecteurs correspondents 6, 62, on accroche done la paste 8 du boitier 1 sur la barre d'appui g. On part alors d'une position inclinee du boitier 1 et des connecteurs 2, 22 telles que les rangees de broches de ces connecteurs soient situes dans un meme plan, parallele a celui de la
figure, que les broches complementaires correspondantes des connecteurs 6, , 62.
Les broches d'une meme padre quelconque de broches complementaires (constituees par la broche male et la broche femelle qui dolvent siengager l'une sur l'autre) vent egalement distantes de l'axe de rotation defini par l'appui de lioxtremite 8' de ia paste 8 sur le rebord 9. A partir de cette position inclinee du botier 1, on imprime a celui-ci une rotation (dans le sens de la fleche F1) pour rapprocher les broches 2j, 22j des connecteurs 2,, 22 des broches correspondantes 6,j, 62j des connecteurs 6, 62, respectivement, puis pour engager les broches 2j, 22j, femelles par exemple, comme represente a la figure 1, sur les broches males correspondantes 6,j, 62j, sur
toute la longueur de ces broches.
Les broches males et femelles correspondantes etant toutes deux droites,
vent con,cues pour s'engager normalement coaxialement l'une dans i'autre.
Or, on constate que lors du mouvement de rotation decrit ci-dessus, a partir du moment ou les broches femelles des connecteurs 2', 22 commencent a s'engager sur les broches males correspondantes des connecteurs 6, 62, I'axe de cheque broche 2ij femelle tourne en etant tangent a une trajectoire circulaire. Cet axe reste alors incline sur cetui de la broche male correspondante jusqu'au moment ou la broche femelle est compietement engagee sur toute la longueur de la broche
male 6q correspondante, moment auquel ces axes vent enfin colineeires.
La non-colinearite de ces axes pendant toute la phase d'engagement des padres de broches correspondantes l'une sur l'autre a une consequence nefaste: la transmission, entre les broches de chaque padre de broches mises en contact de contraintes de flexion susceptibles, a la longue, de les endommager mecaniquement. II peut en resulter des ruptures de transmission d'energie ou de signaux et done un arret du fonctionnement, ou tout au moins un fonctionnement
degrade, des appareils raccordes par de tels connecteurs.
La presente invention a precisement pour but de fournir un procede de connexion de connecteurs electriques conpus pour proteger ceux-ci d'un tel
endommagement.
La presente invention a aussi pour but de realiser un botier de connexion
convenant a la mise en ceuvre de ce procede.
On atteint ce but de ['invention, ainsi que d'autres qui appara^'tront a la lecture
de la description qui va suivre, avec un procede de connexion d'au moins des
premier et deuxieme connecteurs electriques comprenant chacun une pluralitd de broches droites alignees complementaires de broches correspondantes de l'autre connecteur, les broches de chaque padre de broches compidmentaires btant conc,ues pour s'engager coaxialement l'une dans l'autre, procddd suivant lequel a) on dispose ies extrdmites libres des broches desdits premier et deuxieme connecteurs dans deux plans secants de maniere que les axes des broches des deux connecteurs soient contenus dans un meme plan perpendiculaire a ['intersection desdits plans, lesdits axes des broches des padres de broches complementaires btant dgalement distants de ladite intersection. Suivant ['invention b) on fait pivoter un des connecteurs par rapport a l'autre autour de ladite intersection pour amener les broches de chaque padre de broches compibmentaires en alignement sur un meme axe et c) on engage les broches compibmentaires l'une dans l'autre par une translation d'un connecteur vers l'autre, parallelement aux axes
alignes de ces broches.
Comme on le verra plus loin en detail, le procddd suivant ['invention permet de supprimer toute transmission d'efforts de flexion entre deux broches pendant leur engagement mutuel, et done tout risque de deformation de celles-ci par de tels eflorts de flexion. ll en resulte une surete de fonctionnement accru des appareils gquipes de tels connecteurs, particulierement apprecide dans les industries
aeronautiques ou spatiales, par exemple.
La presente invention foumit aussi un bo^'tier de connexion pour la mise en oeuvre de ce procede, ce botier comportant ledit premier connecteur, ledit deuxieme connecteur btant solidaire d'un appareil blectrique ou electronique gquipg d'une barre d'appoi diune paste debordant audit bo^'tier, ladite barre etant propre a guider une rotation de ce bo'^tier entre des positions ecartge et rapprochge, respectivement, desdits premier et deuxieme connecteurs. Suivant ['invention ledit botier est remarquable en ce que ladite paKe est mobile en translation sur le botier, parallelement aux axes des broches du premier connecteur, entre des premiere et deuxieme positions de maniere a permettre, dans sa premiere position, un pivotement du botier propre a amener les broches de cheque padre de broches compibmentaires desdits connecteurs en alignement sur un meme axe, puis a guider ['engagement coaxial des broches complementaires l'une dans l'autre lors de son passage a sa deuxieme position, sous une poussde appliqude au boA'tier
parallelement aux axes des broches pour assurer cet engagement.
Suivant d'autres caracteristiques de la presente invention: - la paste est montee sur le botier par l'intermediaire d'au moins une liaison a ergot et boutonniere, la boutonniere etant orientee parallelement aux axes des broches du connecteur porte par le botier, lesdites premiere et deuxieme positions de ladite paste etant definies par le contact audit ergot avec des premiere et deuxieme extremites de la boutonniere, respectivement, le botier comprend un verrou de blocage de la paste dans sa deuxieme position, le verrou etant constitue par une lame elastique montee sur la paste, elle-meme montee sur une extension du botier, la lame comportant une levre s'engageant contre une butee d'arret formee dans ladite extension pour assurer le blocage de la paste dans sa deuxieme position, le bo^tier comprend en outre des moyens de deblocage du verrou comprenant a) un cran dans le profil de la boutonniere, autorisant une rotation d'un petit angle de ['ergot dans la boutonniere quand celui-ci est au contact de la deuxieme extremite de la boutonniere et b) un doigt solidaire de ['extension et agence pour que ladite petite rotation entrane le doigt contre la lame de maniere a degager la levre de la lame de la
butee d'arret.
D'autres caracteristiques et avantages de la presente invention apparatront
a la lecture de la description qui va suivre et a l'examen du dessin annexe dans
lequel: - la figure 1 represente une vue en coupe du botier de connexion suivant la presente invention, dans une phase initiale du procede de connexion suivant ['invention, vue deja partiellement decrite en preambule de la
presente description,
- les figures 2 et 3 vent des vues en coupe analogues a celle de la figure 1, illustrant deux etapes successives du procede de connexion suivant i'invention, - la figure 4 est une vue perspective d'une partie du botier des figures 1 a 3, representant le montage de la paste permettant d'installer ce botier sur une barre d'appui, et les figures 5, 6 et 7 vent des vues en coupe de la paste de la figure 4,
dans trots positions de fonctionnement differentes.
On se refere aux figures 1 a 4 du dessin annexe pour completer la
description du bo'^tier de connexion suivant ['invention, dont les caracteristiques
connues de ia technique anterieure ont ete decrites en preambule de la presente
description.
Suivant la presente invention, la paste 8, qui est classiquement rigidement montee sur le bo'^tier 1, est maintenant mobile en translation sur ce botier, sur une extension 10 de ce bo^'tier 1, par l'intermediaire d'au moins une liaison a ergot et boutonniere, comme cela est mieux visible sur la figure 4. Sur cette figure il apparat que la paste 8 est sensiblement symetrique par rapport a un plan median P et comprend deux bras coudes 11', 112 perces chacun, a ['angle du bras, d'une boutonniere 12, 122, respectivement, traversee par un ergot 13,, 132 respectivement, solidaire de liextension dont il deborde lateralement (sur la figure 4
seule la boutonniere 12 et ltergot 13 vent visibles).
Les bras 11, 112 enserrent ['extension 10. Les axes des boutonnieres vent paralleles aux axes des broches des connecteurs 2, 22 portes par la face 4 du botier 1. La longueur des boutonnieres 12', 122 est sensiblement double de la largeur des ergots 13,, 132, suivant l'axe de ces boutonnieres. Les sections droites de ces ergots vent sensiblement carrees, de cote sensiblement egal a la largeur des boutonnieres. On comprend ainsi que la paste 8 peut se deplacer, sur ['extension 10, entre les premiere et deuxieme positions, representees respectivement aux figures 5 et 6 qui vent des coupes de ['extension 10 et de la paste 8 par le plan median P de la paste. Ces positions vent definies par la mise en butee des ergots 13,, 132 et des
extremites gauche et droite des boutonnieres 12', 122, respectivement.
La paste 8 peut etre arretee temporairement dans sa premiere position (representee a la figure 5) par des moyens elastiques de retenue incorpores aux parties des bras coudes 11', 112 qui vent paralleles a ['extension 10. On a represente en trait interrompu sur la figure i'un de ces moyens de retenue, constitues par une bille 142 chargee par un ressort 152 vers une encoche 162 formee
dans ['ergot 132qui traverse le bras 112.
Dans la partie d'extremite arrondie 8, de la paste 8 (voir figure 4) apparat un relief 18. Celui-ci est conforme pour s'engager dans un logement complementaire de la barre d'appui 9. Ce relief et ce logement ont pour fonction d'assurer une localisation axiale precise du botier de connexion 1 sur la barre 9, propre a placer les broches correspondantes des connecteurs 2, 22 et 6,, 62 dans un meme plan
pe rpendicu la ire a l'axe de la barre 9.
La figure 4 fait encore appara^'tre la presence, sur la paste 8, d'un verrou de blocage de cette paste dans sa deuxieme position. Ce verrou prend la forme d'une lame elastique 19 fixee par une extremite a iadite paste et crevee en 20 a son autre extremite pour former une levre 21 sortant du plan de la lame, comme represente a la figure 6. Sur cette figure qui represente la paste 8 dans sa deuxieme position, il apparaTt que la levre 21 est alors engagee contre une butee d'arret 22 formee sur itextremite arrondie de ltextension 10 du bo^tier, pour empecher le recur de la paste 8
vers sa premiere position.
On remarquera sur les figures 5 a 7 la presence d'une languette 23 debordant perpendiculairement de ltextension 10, en appui sur la paste 8. La languette 23 arrete toute rotation de la paste 8 dans le sens contraire de celui des aiguilles d'une montre (du point de vue de la figure 6), contre ['action d'un couple de rotation developpe par la lame elastique 19, rotation autorise par le Jeu necessairement existent entre les ergots tels que ['ergot 13 et les boutonnieres correspondantes. Sur la figure 4, ii appara^'t d'ailleurs que le bord inferieur de la boutonniere 12 est creuse d'un cran 24 agence pour permettre une rotation de faibie amplitude de ['ergot 13 dans la boutonniere 12, dans le sens contraire de celui des aiguilles
d'une montre, quand la paste 8 se trouve dans sa deuxieme position.
Cette rotation est illustree par la figure 7 ou elle est fortement amplifiee pour la clarte du dessin. Wile permet d'amener un doigt 25 solidaire de ltextremite de ['extension 10, au contact d'une extremite de la lame eiastique 19, le doigt degageant alors la levre 21 de la butee 22 de maniere a permettre a la paste de
revenir a sa premiere position, comme on l'expliquera plus loin.
On va maintenant decrire le procede de connexion suivant ['invention,
essentiellement a ['aide des figures 1 a 3.
Pour connecter les connecteurs 2, 22 du botier 1 aux connecteurs complementaires 6, 62 de lappareil 7, on accroche tout d'abord une extremite libre 8, de la paste 8 du botier 10 sur la barre d'appui 9 aiors que cette paste est dans sa premiere position (voir figure 5), en localisant le relief 13 de cette paste (voir figure 4)
dans le logement prevu sur la barre pour le recevoir.
La paste 8 est dimensionnee pour qu'alors le plan P. passant par les extremites libres des broches 3'j, 32j des connecteurs 2', 22 respectivement du botier (voir figure 1) coupe le plan P2 qui passe par les extremites libres des broches 6j, 62j des connecteurs 6, 62 de l'appareil 7, sur l'axe de rotation du bo'^tier, tel que defini par l'extremite arrondie de la paste 8 et ie rebord 9, de la barre 9 sur
loquel s'appole cette paste.
Les broches correspondantes (femelles d'un cote, males de i'autre) des connecteurs 2, 22 et 6, 62 respectivement etant egalement distantes de cet axe, on comprend qu'une rotation dans le sens de la fleche F' (voir fig. 1) du botier 1, permet d'amener les broches correspondantes, bout a bout, en alignement sur un
meme axe, les plans P et P2 etant alors confondus (voir figure 2).
A partir de cette position, on comprend que l'on peut engager les broches correspondantes l'une dans l'autre en appliquant une poussee sur le botier 1 suivant la fleche F2 de la figure 2, orientee parallelement aux axes alignes des broches mises bout a bout. Cette poussee provoque une translation correspondante
du botier dans le sens de cette fleche F2.
Cette translation est autorisee par le fait que la paste 8,, dont l'extremite libre 8 bute sur la barre 9 dans la position de la figure 1, peut sous l'effet de cette poussee chasser la bille 14' qui la retient normalement dans sa premiere position
(voir figure 5), et passer ensuite dans sa deuxieme position (voir figures 3 et 6).
La paste 8 est ensuite retenue dans sa deuxieme position par
l'encliquetement de la levre 21 et de ia butee 22 creusee dans ['extension 10.
Lors de la succession des mouvements du botier qui font passer celui-ci de la position de la figure 1 a celle de ia figure 3, un guide 26 solidaire du botier et fixe entre ies connecteurs 2', 22 s'introduit progressivement dans un logement complementaire 27 dispose en arriere de la face 7 de l'appareil 7, entre les connecteurs 6' et 62. L'extremite 26' du guide 26 est conformee pour ne pouvoir s'engager complementairement que dans ie logement 27, du fait de la
complementarite de leurs sections droites.
Ce guide 26 et ce logement 27 joue ainsi le role d'un detrompeur, pour empecher le raccordement des connecteurs 2,, 22 a des connecteurs 6', 62, autres
que ceux auxquels ils doivent etre raccordes.
Quand le bo^'tier 1 est dans sa position finale de raccordement (figure 3) on fixe le botier 1 sur l'appareil 7 par serrage d'une vis 28 dans un filetage complementaire 29 prevu sur l'appareil 7. La vis 28 est montee a proximite d'une touche 30 disposee a une extremite du bo^'tier opposee a celle qui s'accroche sur la
barre 29.
Pour demonter le botier 1 de l'appareil 7, on desserre la vis 28 et on tire le botier 1 dans le sens de la fleche F., (voir figure 3), pour le degager des connecteurs
6', 62
On degage alors la paste 8 de la barre d'appui 9 pour separer completement
le bo'^tier 1 de l'appareil 7.
On fait ensuite tourner manuellement, diun petit angle, la paste 8 autour de I'axe des ergots 13', 132, ce qui est autorise par le cran 24. Le doigt 25 vient alors dans la position representee a la figure 7, ou il degage ia levre 21 de ia butee 22, ce
qui permet enfin de ramener manuellement la paste 8 dans sa premiere position.
II appara^rt maintenant que ['invention permet bien d'atteindre le but annonce, a savoir assurer un engagement coaxial des broches des connecteurs complementaires les unes dans les autres, sans application d'efforts de flexion susceptibles de les deteriorer. La longevite et la fiabilite des materiels en cause vent ainsi accrues comme cela est souhaitable notamment dans des applications du
domaine de l'aeronautique et de ltespace.
Bien entendu ['invention n'est pas limitee au mode de realisation decrit et
represente qui na ete donne qu'a titre d'exemple.
Claims (8)
1. Procede de connexion d'au moins des premier (2', 22) et deuxieme (6, 62) connecteurs electriques comprenant chacun une pluralite de broches droites alignees (2'j, 22j) complementaires de broches correspondantes (6'j, 62j) de l'autre connecteur, les broches de chaque padre de broches complementaires etant concues pour s'engager coaxialement i'une dans l'autre, procede suivant lequel: a) on dispose les extremites libres des broches desdits premier (2, 22) et deuxieme (6', 62) connecteurs dans deux plans secants (P, P2) de maniere que les axes des broches des deux connecteurs soient contenus dans un meme plan perpendiculaire a lintersection desdits plans, lesdits axes des broches des padres de broches complementaires etant egalement distants de ladite intersection, ce procede etant caracterise en ce que: b) on fait pivoter un des connecteurs (2', 22) par rapport a l'autre (6, 62) autour de ladite intersection pour amener les broches (2'j, 22j; 6j, 62j) de cheque padre de broches complementaires en alignement sur un meme axe, et c) on engage les broches complementaires (2j, 22j; 6'j, 62j) I'une dans l'autre pa r une translation d' un connecteu r vers l'autre, pa ra l lelement a ux axes al ig nes de
ces broches.
2. Bo^'tier de connexion pour la mise en ceuvre du procede conforme a la revendication 1, ledit botier (1) comportant ledit premier connecteur (2, 22), ledit deuxieme connecteur (6, 62) etant solidaire d'un appareil (7) eiectrique ou electronique equipe d'une barre d'appoi (9) d'une paste (8) debordant audit botier, ladite barre (9) etant propre a guider une rotation de ce bo^tier (1) entre des positions ecartee et rapprochee, respectivement, desdits premier (2', 22) et deuxieme (6, 62) connecteurs, ledit botier (1) etant caracterise en ce que ladite paste (8) est mobile en translation sur le bo'^tier (1), parallelement aux axes des broches (2j, 22j) du premier connecteur, entre des premiere et deuxieme positions de maniere a permettre, dans sa premiere position, un pivotement du botier (1) propre a amener les broches (2'j, 22j; 6,j, 62j) de chaque padre de broches complementaires desdits connecteurs (2, 22; 6, 62) en alignement sur un meme axe, puis a guider i'engagement coaxial des broches complementaires l'une dans l'autre lors de son passage a sa deuxieme position, sous une poussee appliquee au bo^'tier (1) paralleiement aux axes des broches (2j, 22j; 6'j, 62j) pour assurer cet engagement.
3. Bo^'tier conforme a la revendication 2, caracterise en ce que ladite paste (8) est montee sur le botier (1) par l'intermediaire d'au moins une liaison (12, 13; 122, 132) a ergot et boutonniere, la boutonniere (12, 122) etant orientee parallelement aux axes des broches (2'j, 22j) du connecteur porte par ie botier (1), lesdites premiere et deuxieme positions de ladite paste (8) etant definies par le contact audit ergot (13, 132) avec des premiere et deuxieme extremites de ladite
boutonniere, (12,,122) respectivement.
4. Botier conforme a la revendication 3; caracterise en ce qutii comprend un verrou de blocage (19) de ladite paste (8) dans sa deuxieme position, ledit verrou (19) etant constitue par une lame elastique montee sur ladite paste (8), elle-meme montee sur une extension (10) du bo'^tier (1), ladite lame (8) comportant une ievre (21) s'engageant contre une butee d'arrdt (22) formee dans ladite extension (10) pour assurer le blocage de ladite paste (8) dans sa deuxieme position.
5. Botier conforme a la revendication 4, caracterise en ce qu'il comprend des moyens de deblocage audit verrou, lesdits moyens comprenant a) un cran (24) dans le profil de la boutonniere (12, 122), autorisant une rotation d'un petit angle audit ergot (13,, 132) dans ladite boutonniere (12, 122) quand celui-ci est au contact de ladite deuxieme extremite de la boutonniere (12, 122) et b) un doigt (25) solidaire de ladite extension (10) et agence pour que ladite petite rotation entrane ledit doigt (25) contre ladite lame (19) de maniere a degager ladite levre (21) de la
lame (19) de ladite butee d'arret (22).
6. Boftier conforme a l'une quelconque des revendications 4 et 5,
caracterise en ce qutune languette (23) deborde de ladite extension (10) pour arreter ladite paste (8), de maniere a contrer un couple de rotation applique a ladite paste (8)
par ladite lame elastique (19).
7. Bo^'tier conforme a l'une queiconque des revendications 3 a 6,
caracterise en ce qu'il comprend des moyens elastiques (142, 152) de retenue audit ergot (132) au contact de ladite premiere extremite de ladite boutonniere (122),
quand celle-ci est dans sa premiere position.
8. Bo^'tier conforme a l'une quelconque des revendications 3 a 7,
caracterise en ce qu'il comprend un guide detrompeur (26) conforme pour s'engager complementairement dans un logement (27) correspondent audit appareil (7), quand
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Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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Family Cites Families (6)
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2002
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2003
- 2003-04-15 US US10/413,368 patent/US6817880B2/en not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (3)
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Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| FR2838875B1 (fr) | 2004-08-27 |
| US6817880B2 (en) | 2004-11-16 |
| US20030199190A1 (en) | 2003-10-23 |
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