JP2002508535A - 水中コネクタ - Google Patents

水中コネクタ

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JP2002508535A
JP2002508535A JP2000539376A JP2000539376A JP2002508535A JP 2002508535 A JP2002508535 A JP 2002508535A JP 2000539376 A JP2000539376 A JP 2000539376A JP 2000539376 A JP2000539376 A JP 2000539376A JP 2002508535 A JP2002508535 A JP 2002508535A
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hole
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receptacle
seal
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JP2000539376A
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ジェイムズ エル． ケアンズ、
ステュアート エム． バーロー、
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オーシャン デザイン インコーポレイテッド
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    • H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
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Abstract

(57)【要約】 水中電気−光コネクタ組立体は、プラグ本体内の孔部（２８）に少なくとも１個の接触部材（４２、４４）を内蔵するプラグユニット（１０）と、２つの部材が互いに係合した際にプラグ孔部と整列する孔部（７０）における少なくとも１個の接触部材（７７、８１）を内蔵したリセプタクルユニット（１２）とを備える。各孔部は、各ユニットの前面もしくは係合面にて拡大凹状座部（３０、７３）で終端し、シール部材（３２、８８）は各座部に移動自在に装着される。各シール部材は開口位置にある際に２つのユニットにおける各孔部と整列し、閉鎖位置にて接触部材孔部から片寄る貫通孔部（１１０、１１４）を有し、各部材が接続されるまで孔部を封止する。シール部材は２つのユニットが係合する際に自動的には閉鎖位置から開口位置まで移動するよう作動し、プラグユニットにおける接触部材はプラグ本体から整列シール部材孔部を介しリセプタクル孔部中へ突出して対応リセプタクル接触部材と接触する。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】 （関連出願） 本出願はジェームス エル．ケアンズによる１９９６年３月７日付け出願の米
国特許出願第０８／６１２，３７１号の一部継続出願である。
【０００２】 （発明の背景） 本発明は、たとえば大海深みなど苛酷な環境に電気回路もしくは光ファイバー
回路の接続部を作成するための水中ピン・ソケット型コネクタに関するものであ
る。
【０００３】 悪環境にて電気式および光ファイバー式ケーブル接続部を作成するための多く
の種類のコネクタが存在する。１つの種類は水中係合および脱着のためのコネク
タを含む。この種の水中コネクタは典型的には１個もしくはそれ以上の接触プロ
ーブを内蔵するプラグユニットと、接触プローブに係合させる均等数のリセプタ
クル接触部もしくは連結部を内蔵するリセプタクルユニットとを備え、接触プロ
ーブは各ユニットを互いに接続する際にリセプタクルユニット中へ突入する。典
型的には接触部もしくは連結部は誘電性流体を内蔵する封止チャンバに内蔵され
、各プローブは１個もしくはそれ以上の常態封止開口部を介しチャンバ中へ突入
する。この種のユニットを設計する際の１つの主たる問題は、反復した係合およ
び脱着の後にも接触チャンバから海水を充分排除し、さらにチャンバから誘導性
流体が漏れないよう防止するシールを設ける点である。
【０００４】 多数の異なる封止メカニズムがこの目的を達成すべく従来提案されている。１
種のこの種の封止メカニズムは接触チャンバ中への開口部を備え、これはプラグ
ユニットリセプタクルユニットとが非係合状態にある際に入口をそれ自身で閉鎖
するよう締め付けるエラストマー括約材により包囲されたエラストマーチューブ
状入口を備える。係合状態にて括約材は突入するプローブを締め付けてシールを
形成する。この種のシールは或る種の場合は成功を収めるが欠点を有する。１つ
の欠点は、このシールが全ゆる悪条件下で充分作用しない点である。他の欠点は
、この種のシールが反復係合および脱着の後にその「メモリー」を喪失する傾向
を有し、従って完全には閉鎖しえないか或いはチャンバをユニットが脱着する際
に包囲環境から隔離するよう充分迅速に閉鎖しえない点である。他の種類の公知
封止メカニズムは、各ユニットを脱着させる際にシール開口部中に軸方向に移動
するピストンを備える。
【０００５】 或る種の公知の水中電気コネクタ（たとえばケアンスに係る米国特許第４，７
９５，３５９号および第５，１９４，０１２号に記載）においてはチューブ状ソ
ケット接触部をリセプタクルユニットに設け、バネ付勢ピストンをソケット組立
体の開口端部に封止係合させる。プラグユニットとリセプタクルユニットとが係
合する際、プラグ部分におけるピンはピストンをソケット内の接触バンドを越え
て復帰移動させ、電気接触部が作成されるようにする。しかしながら、この種類
の配置は光学コネクタに使用することができない。何故なら、光学接触部は実用
目的につき軸方向に係合しえねばならないからである。
【０００６】 水中電気−光学コネクタがケアンズの米国特許第４，６１６，９００号および
第４，６６６，２４２号に記載されている。米国特許第４，６６６，２４２号に
おいては、雄コネクタユニットと雌コネクタユニットとの両者に油を充填して圧
力を均衡させる。この装置は、各ユニットを分離する際に締め付け閉鎖する開口
部を持った浸入性シール部材を用いる。他の公知の光ファイバー−光学コネクタ
は或る種の条件下で使用するには適さない同様なシールを有し、反復係合および
脱着の後に効果を喪失する傾向を有する。
【０００７】 公知の封止メカニズムは、悪環境下に反復可能かつ確実な光学式および電気式
接続部を設けると共に常に隔離チャンバ内に電気式もしくは光学式接触部もしく
はターミナルを維持する際に完全には効果的でない。現在入手しうる光学コネク
タは極めて高価であると共に、一般に接続することを意図するケーブルにコネク
タ部材もしくは連結部を終端させる複雑な手段を必要とする。現在まで公知のコ
ネクタはいずれも反復した確実な光学式および電気式接続部をたとえば大海深み
のような悪環境にて作成するのに理想的でなかった。
【０００８】 （発明の概要） 本発明の目的は、たとえば水中のような悪環境にて光ファイバーケーブル、電
気ケーブルもしくは電気−光ケーブルの間に接触部を作成するための新規かつ改
良されたコネクタを提供することにある。
【０００９】 本発明によれば、係合自在なプラグユニットとリセプタクルユニットとを備え
るコネクタ組立体が提供され、リセプタクルユニットは、第１端部と、第２係合
端部と、リセプタクルユニットの係合端部から内方向に延びると共に係合端部に
て拡大凹状座部を有する少なくとも１個の孔部と、孔部に装着されたリセプタク
ル接触部材と、座部に移動自在に装着されたシール部材とを備え、シール部材は
、貫通孔部を有すると共にリセプタクルユニットの軸線に対し非軸線方向に、貫
通孔部がリセプタクル孔部から片寄ると共にリセプタクル孔部の端部が封止され
る第１閉鎖位置とシール貫通孔部がリセプタクル孔部に整列する第２開口位置と
の間にて移動自在であり、プラグユニットは、第１端部とリセプタクルユニット
の第２端部に係合する第２係合端部とを有し、プラグユニットの第２端部は、リ
セプタクルユニットにおける孔部と整列する少なくとも１個の開口部と、この開
口部からシール部材孔部を介しリセプタクルユニット孔部に突入してシール部材
が開口位置にある際にリセプタクル接触部材と接触するようプラグユニット内に
摺動自在に装着された接触部材を有し、さらに少なくとも１個のアクチュエータ
ロッドが各ユニットの１つに固定されて各ユニットが互いに係合する際に整列孔
部を介し他方のユニットに突入し、アクチュエータロッドはシール部材を第１位
置と第２位置との間で後退および前進移動させるアクチュエータを有するような
コネクタ組立体が提供される。
【００１０】 好ましくはプラグユニットは、プラグ接触部材開口部にてその係合端部に同一
の凹状座部を有すると共に座部に移動自在に装着された対応シール部材を有し、
シール部材は貫通孔部を有すると共に接触部材を装着するプラグ孔部から貫通孔
部が片寄る閉鎖位置と貫通孔部がプラグ孔部に整列する開口位置との間にて移動
自在である。
【００１１】 本発明の好適具体例において、各凹状座部は少なくとも部分湾曲した表面を有
し、シール部材は対応の湾曲外表面を有すると共に閉鎖位置と開口位置との間で
回転するよう座部に回転自在に装着される。シール部材は円盤形状または球状と
することもできるが、好適具体例において各シール部材は円筒状であると共に係
合座部は部分円筒形状を有する。各円筒状シール部材はその長手軸線を中心とし
て回転するよう各座部に回転自在に装着され、貫通孔部は長手軸線を横方向に貫
通延在する。すなわちシール部材は、各ユニットが互いに接続される際に閉鎖位
置から開口位置まで回動する。シール部材は好ましくは座部の円筒寸法よりも若
干大きい寸法を有し、従ってこれらは僅かに圧縮されて一層良好なシールを形成
する。
【００１２】 各シール部材は好ましくは半径方向突出タブを有し、少なくとも２個のアクチ
ュエータを設けて各シール部材のタブに係合させることにより、各ユニットがそ
れぞれ係合および脱着する際にこれらを開口および閉鎖させる。すなわち各シー
ル部材を積極的に作動させて閉鎖位置から開口位置まで回動させると共に、開口
位置から閉鎖位置まで復帰移動させる。これは、各アクチュエータとシール部材
との間の一層確実な積極的係合を与える。
【００１３】 好ましくはリセプタクルユニットはそれぞれリセプタクル本体内に接触部材を
内蔵する一連の平行孔部を有し、各孔部は本体の前面における同じ凹状領域で終
端する。シール部材は、リセプタクルユニット孔部の間の間隔に適合する間隔に
てその直径にわたり延在する一連の横方向平行貫通孔部を有する。シール部材は
、凹部に回転自在に保持されて、シールの１部が外方向に面する開口部を外方向
に突出するようにする。この種の１個もしくはそれ以上のシール部材を接続に際
し作成すべき接触部の個数に応じ、リセプタクルユニットおよびプラグユニット
の前面にて各対応凹部に回転自在に装着することができる。
【００１４】 プラグユニットは好ましくは固定後端部を有する中空外側シェルと、シェル内
に摺動自在に装着されたプラグマニホールドとを備える。各接触部材はプラグマ
ニホールド内の整列孔部に摺動自在に延在すると共にシェルの後端部に固定され
、マニホールドがシェル中へ内方向に圧入される際に接触部材がマニホールドの
前端部を介しリセプタクルユニット中へ外方向に突出して対応リセプタクル接触
部材と接触するようにする。
【００１５】 好適具体例においてプラグユニットとリセプタクルユニットとの両者は、たと
えば光学上透明な誘電性流体もしくは油のような良質流体が満たされる各接触部
材孔部に連通する内部チャンバを備える。好ましくは各シール部材は、この部材
の一方の側からシール貫通孔部中へ横方向に延びる少なくとも１個のブリードポ
ートを有し、このブリードポートはシール部材が閉鎖位置にある際にリセプタク
ルもしくはプラグユニットにおける各孔部と整列して貫通孔部に流体を充填させ
る。各シール部材が一連の貫通孔部を有する場合、対応個数のブリードポートを
設けて、各貫通孔部にシール部材の閉鎖位置にて流体を満たすようにする。
【００１６】 各回動シール部材が好ましくは各コネクタユニットの前面もしくは係合面から
部分的に突出するエラストマー部分を有するという事実に基づき、２つの端面が
互いに押圧される際に極めて効果的なシールが作成される。これは、突出シール
部分を圧縮して水分をシールから押し出すよう作用する。さらに、シール部材が
閉鎖位置と開口位置との間で回動する際（これは２つのユニットが係合する際に
自動的に生ずる）残骸も各シール間の領域から排出される。最後に、シール貫通
孔部はこれらが開口位置に到達した際に流体で既に満たされているので、水分は
連結部が作成される際に効果的に排除される。これは、反復係合および脱着に際
し極めて確実かつ作動容易であると共に水中光学式もしくは電気式コネクタにて
特に有用である復動式シールをもたらす。
【００１７】 （好適な実施形態の説明） 本発明は、以下の添付図面（同一の参照符号は同一の部材を意味する）を参照
した本発明の最良の実施形態の詳細な説明からより理解されよう。
【００１８】 各図面は光学式、電気式または電気−光学式ケーブルを接続するための２部分
水中コネクタを示す。図示した実施形態において、コネクタは電気式および光フ
ァイバー式接続部を作成するよう設計されたハイブリッド電気−光学コネクタで
ある。しかしながら、光ファイバー接続部のみ或いは均等様式に接続部のみを作
成すべく同じコネクタを改変しうることも了解されよう。さらに、例として８方
向光ファイバーコネクタをも図示し、このコネクタは代案として用途に応じより
多数もしくは少数の接続部を作成すべく設計しうることも了解されよう。水中用
途に使用することを特に意図とするが、苛酷な環境、すなわち水中だけでなく大
海深みにて接続部を作成すべくコネクタを使用しうる。
【００１９】 コネクタは図１に示したプラグユニット１０と図２に示したリセプタクルユニ
ット１２とを備え、これらは相互接続して図３３に示した一体的円筒コネクタを
形成する。プラグユニット１０は、封止後端壁部１６と開口前端部１８とを有す
る硬質材料の外側円筒シェル１４を備える。硬質材料のプラグ接触マニホールド
２０をプラグチャンバ２２に摺動自在に装着すると共に、バネ２４を図１に示し
た前方向位置に付勢することにより偏位させる。マニホールド２０から外方向突
出するキーピン２５がシェル１４の内壁部における軸方向に延びるキーウェイも
しくはスロット２６まで延びて、マニホールド２０の回転を防止すると共にこれ
を軸方向に移動させる。
【００２０】 プラグマニホールドは、マニホールドの後端部から前端部まで延びる一連の平
行貫通孔部２８を備える。孔部の個数は、この場合は８個である作成すべき接続
部の個数に依存する。図１に示したように４個の孔部をマニホールドの上側半分
に位置せしめ、他の４個をマニホールドの下側半分に位置せしめる。各孔部はマ
ニホールドの前面に位置する１対の平行な部分円筒状凹部３０で終端すると共に
、４個の上側孔部は１個の凹部で終端し、４個の下側孔部は他の凹部で終端する
。１対の回動シール装置３２を各凹部３０に回転自在に装着する。
【００２１】 シェル端壁部１６における一連の貫通孔部３８はそれぞれマニホールド貫通孔
部２８の各１個と整列する。一連の電気リードハウジング３９と光ファイバーハ
ウジング４０とが各整列孔部３８、２８中を貫通突出する。図面は電気リードハ
ウジング３９の１つと光ファイバーハウジング４０の１つとを示す。電気接触ピ
ンおよびハウジングを図２２に一層詳細に示す。電気リード線４１が各電気ハウ
ジング３９を貫通突出すると共に電気接触ピン４２で終端する。光ファイバー４
３は光ファイバーハウジング４０の孔部を貫通すると共に整列フェルール４４で
終端し、これらを各チューブ状ハウジング４０の端部における座部に固定する。
整列フェルールへのファイバー４３の接続は標準的エポキシおよび磨き技術を用
いて行われる。組立の際、組立体にボイドを無くすようにしてチューブ状ハウジ
ングにより収容された組立体が圧力バリヤを形成するよう、エポキシをチューブ
状ハウジングの孔部に埋める。
【００２２】 プラグシェルの後端部に好適にはネジを設け、或いはこれを好適にはリード線
４１およびファイバー４３に接続される電気リード線もしくは光ファイバーを支
持する同軸電気−光ケーブルの端部に接続するための他の固定装置を設ける。各
ハウジング３９および４０をＯ−リングシール４５を介し端壁部１６における各
孔部３８に対し封止する。支持プレート４７を装着用ネジ４８により後端壁部お
よびハウジング３９、４０に対し固定し、組立体はプラグユニットの終端部にて
非浸水性高圧バリヤを形成する。ゴム歪み解除部材もしくはブーツ４９を各ハウ
ジング３９、４０の突出端部およびプレート４７の外側における電気リード線も
しくは光学リード線のポートに固定する。
【００２３】 チャンバ２２はベントポート５０を介し外部環境と連通する。プラグマニホー
ルド２０は各孔部２８と連通する中心内部チャンバ５２を備え、チャンバの後端
部をエラストマーバリヤもしくはシール部材５４により封止する。エラストマー
バリヤは開口部を備え、これを介し各チューブ状ハウジング３９、４０が突出す
ると共にハウジングの周囲におけるモリソンシールとして作用する。シール部材
５４を、ネジ５６を介しマニホールドの内側端部に固定された支持プレート５５
により所定位置に保持する。２個の可撓性ブラダー５７、５８がシール部材５４
からマニホールド２０の内部チャンバ５２中へ突入すると共に、部材５４および
プレート５５を貫通するポート５９、６０を介し主チャンバ２２と連通する。ブ
ラダー５７、５８の外側におけるチャンバ５２の部分には誘電性の光学上透明な
流体を満たすと共に、ブラダーの内部にはチャンバ２２からの海水を満たす。従
って誘電性流体は各孔部２８の前端部を埋める。部材５４、５８は、必要に応じ
内方向もしくは外方向に屈曲してシールユニットの内側と外側との流体の圧力間
で圧力補償を与える。
【００２４】 係合するリセプタクルユニット１２は終端もしくは後端壁部６２と前端部から
内方向に突出する円筒状孔部６４とを有する硬質外側シェル６１をも有する。硬
質材料のリセプタクルマニホールドブロック６５を、適する保持ネジ（図示せず
）によりシェル６１における孔部６４に固定して、チャンバ６７をブロック６５
の後端部と端壁部６２との間に残し、これをベントポート６８を介しユニットの
外部と連通させる。一連の貫通孔部７０はマニホールドブロック６５を貫通延在
し、ブロック６５の前端部における１対の部分円筒座部もしくは凹部７３で終端
する。回動シール装置８８を各座部７３に回転自在に装着して、図２に示した閉
鎖位置にて孔部７０の開口前端部を封止する。貫通孔部の個数は上記した作成す
べき接続部の個数に対応し、この場合は４個の平行孔部を図２に見られるように
マニホールドの上側半分に設けると共に、４個の孔部を図４に最もよく示したよ
うに下側半分に設ける。整列貫通孔部７２を後端壁部６２に設けると共に、電気
式および光学式チューブ状ハウジング７４、７５を孔部７２を介し図２に示した
ように整列孔部７０中へ突入させる。
【００２５】 電気リード線７６は各チューブ状ハウジング７４の孔部を貫通すると共に電気
ソケット７７で終端する。たとえばゴムのような柔軟性材料のスリーブ７８をソ
ケット７７の本体に装着する。図２４に最もよく示したようにスリーブ７８は、
各部材が互いに固定された際に、プラグ部材における対応接触ピンの周囲を封止
する内方向に突出した環状リップ７９を備える。
【００２６】 図２４および２５は電気ピン・ソケット接続を一層詳細に示す。ピン４２は誘
電性材料のコーティング８７を有すると共に、リップ７９はソケット７７に突入
して係合する際にピンにおける誘電体の周囲で係合すると共に封止する。
【００２７】 光ファイバー８０がチューブ状ハウジング７５の孔部を貫通すると共に、各チ
ューブ状ハウジング７５の端部における座部に固定された整列フェルール８１で
終端する。整列フェルールに対するファイバーの接続は標準的エポキシおよび磨
き技術を用いて行われる。組立に際し、組立体にボイドを与えずにチューブ状ハ
ウジングにより収容された組立体が圧力バリヤを形成するようチューブ状ハウジ
ング７５の孔部をエポキシで埋める。リセプタクルシェルの後端部には好適には
ネジを設け、或いはファイバー８０に好適に接続された光ファイバーを支持する
光ケーブルの端部に接続するための他の固定装置を設ける。環状モリソンシール
８２を各ハウジング７４、７５と後端壁孔部７２との間に設けて端壁部を封止す
る。モリソンシールの操作については１９９７年５月１５日付け出願の本出願に
よる米国特許出願第０８／８５６，９２７号（その内容を参考のためここに引用
する）に一層詳細に説明されている。
【００２８】 支持プレート８３を装着ネジ８４により後端壁部とハウジング７４、７５とに
固定し、組立体はリセプタクルユニットの終端部にて非浸水性高圧バリヤを形成
する。孔部７２のカウンタボアに装着されたバネ８５を支持プレート８３により
所定位置に保持すると共に、電気ソケットおよび光学フェルールを外方向に付勢
する。接触整列スリーブ８６を孔部７０の前端部に装着して、光ファイバーおよ
びフェルールを支持する。ゴム歪み解除部材もしくはブーツ８９を、支持プレー
ト８３の外側における電気リード線および光学リード線の突出端部にわたり封止
する。
【００２９】 マニホールドブロック６５は中心内部チャンバ９０を備える。可撓性補償シー
ル９４を、ネジ９６によりブロック６５の内側端部に対し固定された支持プレー
ト９５によりチャンバ９０の後端壁部に固定する。シール９４は各チューブ状ハ
ウジング７４および７５の周囲におけるモリソンシールとして作用する。２個の
可撓性ブラダー９７、９８がシール９４からチャンバ９０中へ突入する。各ブラ
ダーの内部はプレート９５に対する通路９９、１００を介しチャンバ６７と連通
する。ブラダー９７、９８の外側におけるチャンバ９０の部分には誘電性の光学
上透明な流体を満たす。
【００３０】 プラグおよびリセプタクルのマニホールドブロック２０、６５に対する回動シ
ール３２、８８の構造および組立を、図５〜１２を参照して一層詳細に説明する
。回動シール３２、８８は均等方法でプラグおよびリセプタクルマニホールドブ
ロック２０、６５に装着されることが了解されよう。回動シール３２および８８
は同じ構造を有し、同じ参照符号は必用に応じ同じ部材につき使用されている。
【００３１】 図５〜８に最もよく示したように、各回動シール３２、８８は硬質コア１０１
を備え、これにエラストマーローラもしくはスリーブ１０２を溶着させ或いは他
の方法で固定する。金属または硬質プラスチックである硬質コアは扁平化した中
心セグメント１０４を備え、ここにスリーブ１０２を成形し、第１および第２突
出端部１０５、１０６がスリーブ１０２の対向端部から突出する。端部１０６は
より大きい第１直径部分１０７と、一層小さい直径の端部１０８とを有する。半
径方向タブもしくは歯部１０９が第１部分１０７から突出する。扁平化した中心
セグメント１０４は、これを横方向に通過する貫通孔部１１０を備え、横方向ブ
リード穴部１１２が図７および８に最もよく示したように扁平化セグメントの１
側部から貫通穴部１１０に侵入する。エラストマースリーブ１０２は図６に示し
たように穴部１１０と整列する貫通孔部１１４を備え、これは穴部１１０よりも
若干小さい直径を有する。図７に示したようにエラストマースリーブはさらに、
孔部１１４に対し垂直に延在すると共に密実コアにおけるブリード穴部１１２と
整列したブリード穴部１１６をも備える。穴部１１６はスリーブ１０２の一方の
側から延びると共に、全スリーブを貫通する穴部１１４とは異なり穴部１１２と
の連結部にて終端する。密実コアの対向端部１０５はシールのための減寸直径の
シャフトもしくは回転軸を備える。
【００３２】 図３および４はそれぞれプラグユニットおよびリセプタクルユニットの係合端
面を示すと共に、回動シールポート１１４を明瞭にするため開口位置にて示す。
従来の方法においては、プラグシェルがその端面から延びる軸方向キーウエイ１
１８を有する一方、リセプタクルはキーウエイに係合して各部品が係合に際し互
いに正確に配向されるよう確保する整列キー１１９を有する。キーおよびキーウ
エイはさらに各ポートが互いに接続される際に各ポート間の相対的回転をも防止
し、これについては以下一層詳細に説明する。方形セクションの２個のアクチュ
エータロッドポート１２０が回動シール組立体の一方の側におけるマニホールド
ブロック６５の端面を介し内方向に突出する一方、方形セクションの第３ポート
１２２が２個の回動シール間における位置にてシール組立体の反対側で内方向に
延びる。対応通路１２４、１２５をプラグマニホールドブロックの係合端面にお
ける対応位置に設けて、通路１２４がポート１２０に整列すると共に２個のポー
トが互いに接続される際に通路１２５がポート１２２に整列するようにする。通
路１２４、１２５は全プラグマニホールド本体を貫通延在する。１対のアクチュ
エータロッド１２６をプラグシェルのベースもしくは端壁部１６に固定し、通路
１２４に摺動自在に貫通延在させ、これは対応の方形断面を有する。第３アクチ
ュエータロッド１２８を端壁部１６における１端部に固定し、回動シール３２の
間の通路１２５に摺動自在に貫通延在させ、これは対応の方形断面を有する。ロ
ッド１２６、１２８の端部は、プラグユニットが図１に示したようにリセプタク
ルユニットから脱着させる際に、プレート３４の端面と整列する。
【００３３】 各マニホールドブロックの前端部１３０は、各回動シールを対応凹状領域に装
着するよう設計される一方、硬質コアの突出端部はこれら部分を収容するようマ
ニホールドブロックに設けられた対応する凹部もしくはチャンバに設けられる。
【００３４】 図９〜１２は、回動シール３２の装着を示すプラグマニホールドブロック２０
の部分断面図である。リセプタクルマニホールドブロックの前端部は均等構造を
有することが了解され、同じ参照符号は必要に応じ同じ部材につき使用されてい
る。各マニホールドブロック２０、６５は端部１３０の前端部における切除セグ
メント１３２とは異なりワンピースで形成され、各部分円筒状凹部３０、７２の
１端部と交差するコード１３４を有する。対応するセグメント形状部材１３６は
、図１０および１１に最もよく示したように２つの凹部３０もしくは７２への回
動シールの装着の後に切除セグメント１３２に嵌合するよう設計される。円筒状
凹部３０、７２はそれぞれスロット形状の開口部１３７、１３８を各マニホール
ドブロックの端面に有する。各凹部３０、７２の内側端部におけるカウンタボア
１３９は各回動シールの端部もしくは軸１０５を収容するよう設計され、部材１
３６の係合端面における１対の段階直径孔部もしくはチャンバ１４０は各回動シ
ールの対向端部１０６を収容するよう設計される。
【００３５】 図１０に示したように、プラグマニホールドブロック２０を貫通する平方断面
の通路１２５はカウンタボア１３９の間に延在すると共に、平方断面の通路１２
４はブロック２０および部材１３６を貫通延在して各孔部１４０の大直径部分に
交差し、従ってアクチュエータロッド１２６が図１５Ａ〜Ｊに関し以下詳細に説
明するように各回動シール３２に係合して作動させるようにする。リセプタクル
マニホールドブロックにおいて、その逆も成立する。このブロックにおいて、単
一の平方断面通路１２２はブロックおよびセグメント形状部材１３６を貫通延在
して各孔部１４０の大直径部分に交差する一方、２つの平方断面通路１２０は各
カウンタボア１３９の外側に離間したブロックを貫通延在する。かくして、アク
チュエータロッド１２８は通路１２２に突入して、２個の回動シール８８を図１
４Ａ〜Ｊに関し以下一層詳細に説明するように２個の回動シール８８を作動させ
る。
【００３６】 上記したように、リセプタクルマニホールドブロックは、プラグユニットにお
けるシール部材がリセプタクルユニットにおけるものとは反対方向（すなわちシ
ール部材８８に対し１８０°）にて配向される以外は、プラグマニホールドブロ
ックと同様な構造を有する。これは、回動シール部材およびアクチュエータロッ
ドおよび孔部を除く全部材が明瞭にするため排除されている図１３の図面に見る
ことができる。
【００３７】 図１１および１２は回動シール３２の１つを凹部３０に装着することを示す。
凹部３０はエラストマースリーブ１０２よりも若干小さい直径を有する。回動シ
ール３２を開口端部１４２を介し凹部３０に摺動突入させて、突出シャフトもし
くは軸１０５がカウンタボア１３９中へ突入するようにする。端部１０６は凹部
の対向端部から突出する。次いでセグメント形状の部材１３６を切除領域１３２
中へ挿入して、孔部１４０が２個の回動シール３２の突出端部１０６に係合して
図１２に示したように回動シール３２を捕獲するようにする。部材１３６はマニ
ホールドブロックの残部に任意適する方法で固定することができる。本発明の好
適実施形態において、ブロック端部１３０の外側表面および部材１３６の部分円
筒状外表面は適合するネジ山１４４を有する。次いでネジ付コレットスリーブ１
４５をプラグマニホールド２０および部材１３６の前面に螺着して、これら部材
を互いに固定する。リセプタクルマニホールドブロックにおいて、部材１３６を
外側シェル６１により並びにマニホールドブロックから部材１３６中へ横方向に
延びるピンもしくはネジ１９０（図２参照）により所定位置に保つ。
【００３８】 リセプタクルマニホールドの凹部７２における回動シール８８の装着は、これ
らが図１３に最もよく示したようにリセプタクルユニットにおけるシールに対し
反対方向に配向されるという事実を除き同一である。プラグユニットとリセプタ
クルユニットとが互いに接続される際の回動シール組立体の操作は図１３〜２１
を参照して一層よく理解することができる。これらユニットを接続解除すれば、
各回動シールは図１３、１４Ａ、１５Ａおよび３０に示したように閉鎖位置とな
る。この位置にて、貫通ポート１１４は各ユニットの端面に対し平行に延びると
共に、光ファイバーおよび電気リード線を支持する孔部２８および８６は封止さ
れる。同時にブリードポート１１２、１１６はポート１１４を誘電性流体を内蔵
する各チャンバ５２、９０に接続して、ポート１１４が全て誘電性流体で満たさ
れるようにする。
【００３９】 図３０は係合前の隣接位置におけるプラグユニットとリセプタクルユニットと
を示す。エラストマー部分１４２がそれぞれプラグマニホールドとリセプタクル
マニホールドとの端面における整列開口部もしくはスロット１３７、１３８に外
方向に突入することが見られるであろう。図２、１４Ａおよび３０に示したよう
に、リセプタクルマニホールドの凹状チャンバもしくは領域１４０に位置するプ
ラグユニットにおける回動シール８８の端部１０６は、各シールが閉鎖される際
にタブもしくは歯部１０９を凹状領域１４０の前端壁部１４６に係合させて位置
する。同様に図１５Ａおよび３０に示したようにプラグユニットの各シール３２
が閉鎖されると、各プラグユニット回動シールの拡大端部１０６も対応凹状領域
もしくはチャンバ１４０に位置するが、タブもしくは歯部１０９はチャンバ１４
０の後端壁部１４８に係合し、停止部として作用する。
【００４０】 アクチュエータロッド１２６および１２８の構造につき、先ず最初に図１６〜
２１を参照して一層詳細に説明する。ロッド対１２６は同一であり、それぞれ長
形ロッドを構成し、これはその後端部における密実平方断面およびその長さの残
部に沿って一般にＬ形状断面を有し、内方向に指向する長形凹部１５０を形成す
る。各ロッドの前端部における端壁部１５２は、各シールが閉鎖される際に図１
５Ａに示したようにプラグマニホールドブロックの端面と整列する。タブもしく
はフランジ１５４を端壁部１５２から内方向に離間させると共に、図１５Ａに示
したように回動シールの反対側に位置せしめる。２本のロッド１２６は若干弾撥
性であり、プラグ端壁部１６に装着されてタブ１５４が互いに内方向に対面する
と共に各ロッドが若干外方向に拡開するようにする。固定ネジ１５６がマニホー
ルドブロック２０の反対側にて半径方向内方に延びると共に各ポート１２４中へ
部分的に突入して、回動シールがそれぞれ閉鎖位置にある際に図１および１５Ａ
に示した配向に各アクチュエータロッドが拘束されるようにする。
【００４１】 単一のアクチュエータロッド１２８を図１６〜１８に一層詳細に示す。ロッド
はその後端部にて平方断面を有し、調整フォークの形状と同様な形状を形成する
２つの離間タイン１５８を有する前端部を備える。これらタイン１５８は若干弾
力性もしくは「弾撥性」である。各タインはその自由端部にタブもしくは突出部
１６０を有する。プラグユニットにおける回動シールが図１に示したように閉鎖
位置にある際、各アクチュエータロッド１２６および１２８は各通路１２４およ
び１２５の端部にてプラグマニホールド２０の前端面と整列する端面を有する。
リセプタクル組立体における２個の回動シール８８を開口させるためのアクチュ
エータロッド１２８の操作を図２、１３および１４Ａ〜Ｊを参照して先ず最初に
説明する。
【００４２】 プラグユニットとリセプタクルユニットとを接続するに先立ち、回動シール３
２および８８のそれぞれは、ポート１１４をマニホールド端面に対し平行に延在
させて図１、２および１３の閉鎖位置にする。各回動シールは図１、２および３
０に最もよく示したようにプラグおよびリセプタクルのマニホールド端面におけ
る各スロット開口部１３７、１３８から部分的に外方向へ突出する。これら２つ
のユニットを適正な相対的配向にて互いに合体させると、アクチュエータロッド
１２８を支持する通路１２５がリセプタクルマニホールドにおけるポート１２２
と整列する一方、アクチュエータ１２６を支持する通路１２４がポート１２０と
整列する。
【００４３】 アクチュエータロッド１２６はチャンバ１４０を貫通延在し、タブおよびフラ
ンジ１５４が図１５Ａおよび図１３にも示したように各回動シール３２における
タブもしくは歯部１０５に係合する。ロッド１２６は、プラグユニットが係合解
除した際にプラグマニホールドブロックの端面から突出しない。
【００４４】 アクチュエータロッド１２８は、リセプタクルユニットのチャンバ１４０に連
通するポート１２２と整列する。図１４Ａは、２つのユニットが対面係合まで初
期に合体する際のリセプタクルマニホールドの端面に対するロッド１２８の相対
位置を示す。
【００４５】 図３１において、コネクタユニットを係合操作の第１段階にて互いに押圧し、
ここでプラグ回動シールおよびリセプタクル回動シール３２、８８の突出部分を
扁平化させ、水をこれらの対向表面から効果的に排斥すると共にプラグの回動シ
ールの面をリセプタクルの面に対し封止する。この時点にて対向シール面の間に
は捕獲された残骸が存在しうる。コネクタユニットをさらに互いに押圧すると共
にキー１１９をキーウエイ１１８に突入させる際、プラグユニットのバネ１２４
はプラグマニホールドが内方向に押圧されるので圧縮し始める。同時にロッド１
２６および１２８はポート１２４および１２５から外方向に突出し始め、整列ポ
ート１２０および１２２に突入する。かくしてリセプタクルがプラグユニットシ
ェルに突入し続ける際、これは図１４Ａ〜Ｆにおけるロッド１２８につき示した
ようにロッド１２６および１２８により刺通される。ロッド１２８がポート１２
２に突入する際、２つの突出部１２０が各回動シールタブもしくは歯部１０９と
接触し、図１４Ｂに示したようにポート１２２中へ部分的に突入する。図１４Ｃ
は、ポート１２２中へのアクチュエータロッド１２８の部分侵入を示す。ロッド
１２８が矢印の方向に内方向へ移動し続けるにつれ、突出部１６０とタブ１０９
との係合は２つの回動シールをその長手軸線を中心として図１４Ｃに示したよう
な矢印の方向に回動させる。図１４Ｄは、各端部１０５のタブ１０９が凹部もし
くはチャンバ１４０の内表面と係合して更なる回転を防止する最終位置を示す。
この位置にて回動シールは９０°回転しており、貫通孔部１１４、１１０が図３
２にも示したように孔部７２と整列する。かくしてタブ１０９は回動シール８８
を、図１４Ａに示した凹状領域１４０の前面にピン１０９が当接する閉鎖位置と
、図１４Ｄに示した内側端壁部にピン１０９が当接する開口位置との間で回転さ
せうる。
【００４６】 アクチュエータロッド１２８は、回動シールが図１４Ｄ、ＥおよびＦに示した
ように完全に開口した後に、ポート１２２中へ突入し続ける。タイン１５８は、
図１４Ｄに示したように内方向に圧縮されてタブ１０９をクリアすると共にタブ
１０９を通過した後、再び図１４ＥおよびＦに示したように弾撥する。図１４Ｆ
は、プラグユニットとリセプタクルユニットとが完全に相互連結した際のアクチ
ュエータロッド１２８の最終位置を示す。
【００４７】 ロッド１２８が回動シール８８の大きい端部にてリセプタクルユニットに突入
する間、同時にロッド１２６はポート１２０中へ突入し始め、このようにしてマ
ニホールドがシェル１４中へ内方向に押圧され続ける際にプラグマニホールドの
チャンバもしくは領域１４０中へ順次に移動する。プラグマニホールドの領域１
４０を通過するロッド１２６の過程を図１５Ａ〜Ｆに順次の段階にて示す。図１
５Ｂにて、各ロッド１２６の内面におけるアクチュエータフランジもしくはタブ
１５４は、図示したようにポートもしくは通路１２４中へ突入する２個のシール
３２の突出タブ１０９に係合し始めている。マニホールドをさらに内方向に押圧
すると、フランジもしくはタブ１５４はタブ１０９を前方向に押圧し、同時に図
１５Ｂ〜Ｄにて矢印の方向にその長手軸線を中心としてシールを回転させる。図
１５Ｄにおいて、タブ１０９は凹状領域１４０の前端壁部に接触して更なる回転
を防止する。この位置にてポート１１０、１１４は、図３２に示したように孔部
２８に整列した開口位置となる。
【００４８】 ロッド１２６および１２８のアクチュエータ部分１５４と１６０との間の関係
は、リセプタクルおよびプラグの回動シールが同時的かつ反対方向に作動するよ
うな関係である。上記したように図３１には、マニホールド端面が対面係合状態
であってリセプタクルシェルがまだプラグマニホールドを内方向に押圧していな
い中間位置にて２つのユニットが示されている。ユニットが図３１の位置からプ
ラグマニホールドが部分的に内方向に押圧されている図３２の位置まで移動する
際、回動シールは全て９０°回動して、各孔部が全て開口すると共にリセプタク
ルユニットからプラグユニットまで接続されるようになる。この開口位置まで移
動する前、回動シール貫通孔部は全てブリードポートを介し誘電性流体で満たさ
れる。全ての残骸が図３１における回動シールの係合端面の間に捕獲されれば、
これらの面が回転すると共に整列孔部の領域から離間するにつれ、各シールの一
方の側まで外方向に回動する。シール孔部を埋める誘電性流体は、これらが開口
位置まで回転するので、海水が孔部に流入するのを防止するよう作用する。
【００４９】 ２本のアクチュエータロッド１２６を、若干外方向に角度を付けて互いに離間
するよう装着する。ロッドがさらにポート１２０に圧入される際、ポート１２４
に突入する固定ネジ１５６はロッドが互いに内方向に移動するのを拘束し、従っ
てアクチュエータフランジもしくはタブ１５４はタブ１０９に充分係合して移動
させる。固定ネジを解除するとロッドは再び弾撥してタブ１５４につき充分なク
リアランスを与えて、図１５ＤおよびＥに示したようにタブ１０９の端部を通過
させる。図１５Ｆはポート１２０に突入した後のロッド１２６の最終位置を示す
。
【００５０】 図１４Ｃ、１５Ｃおよび３２に示した点を越えて係合順序が進行するにつれ、
プラグマニホールドがさらに内方向に押圧されると共にプラグの電気式および光
学式接触部は回動シール３２および８８の整列ポート１１４を通過し、最終的に
整列スリーブ８６に侵入すると共にそれぞれ電気ソケット７７および光学フェル
−ル８１の各面とリセプタクルの流体浴内にて接触させる。完全に係合したコネ
クタを図３３に示す一方、図２５および２９はそれぞれ電気および光学接触の係
合状態を一層詳細に示す。バネ２４が圧縮されると共にリセプタクルシェルの拡
大直径部分がプラグシェルの末端リム１８まで下降したことが見られるであろう
。回動末端シールを通過すると、プラグのチューブ状接触ハウジング４０は回動
シールのエラストマー孔部１１４を拡大させ、従って孔部はチューブ状接触ハウ
ジングの外表面を把持すると共に封止する。二重シールがプラグとリセプタクル
との両者に与えられ、末端シール内の流体の閉鎖浴を捕獲する。二重末端シール
は、電気コネクタおよび光学コネクタにつき有利であると思われる。
【００５１】 コネクタユニットが互いに係合すると、プラグおよびリセプタクルの接触部材
もしくはフェルールの係合をもたらす各ユニット間の相対移動はプラグおよびリ
セプタクルのオイルチャンバもしくは浴内の容積を変化させる。これら変化は、
温度および圧力の変動に基づき生じうる変化に加え、肉薄エラストマーバッフル
もしくはブラダー５７、５８、９７、９８の屈曲により補償され、これにより前
記容積変化を吸収するようその形状を変化させる。これら補償体は、ベントポー
ト５０および６８を介し外部環境まで排出する。
【００５２】 標準的連結装置を用いて接続プラグおよびリセプタクルユニットを、図１９に
示したように当業者に了解されるよう、その接続状態に保持することができる。
【００５３】 プラグマニホールドにおける固定用コレットもしくはスリーブ１４５はリセプ
タクルユニットの外側シェル６１との着脱自在なスナップ固定係合部を有して、
回動シールが開口位置にある際に端面を封止係合に保持すると共に各シールが閉
鎖位置まで回動復帰するまで端面の分離を防止する。図１および３０〜３３に最
もよく示したように、固定用コレットは一般にその内側端部に内部ネジ山１７０
を有するほぼ円筒状スリーブ部材であって、プラグマニホールドの端部における
外ネジ１４４に螺着係合される。コレットの前端部はプラグマニホールドの前端
面から前方向に突出する。複数の離間した弾性フィンガー１７２を、コレットの
前端部に一連の内方向指向したスロット１７４によって設ける。コレットは開口
前端部に隣接する内方向に突出した環状リブ１７５を有し、これはフィンガー１
７２を横切って延在する。リセプタクルユニットの外側シェル６１はリセプタク
ルマニホールド６５の前端面から、プラグマニホールド２０の前端面からのリブ
１７５の間隔に等しい距離だけ離間した対応環状溝部１７６を有する。
【００５４】 プラグユニットとリセプタクルユニットとが互いに連結される際、フィンガー
１７２は図３１に示したようにシェル６１に係合する。フィンガーは弾性もしく
は弾撥性であって、これらがシェル上を移動する際に外方向に付勢する。環状リ
ブ１７５は回動シールの開口前に溝部１７６中へ嵌合し、回動シールへの通路１
１４、１１０の開口前に各マニホールドの端面を互いに封止係合状態に固定する
。
【００５５】 プラグユニットの外側シェル１４は大直径の外側端部１７８と環状ステップも
しくはショルダー部１８０により分離された小直径部分１７９とを有する孔部を
備える。プラグユニットとリセプタクルユニットとの接続前に、プラグ回動シー
ルが図１におけるように閉鎖される際、固定用コレットはリブ１７５がプラグシ
ェル孔部の大直径部分１７８に位置するよう位置する。リセプタクルユニットと
プラグユニットとが互いに連結されると、リブ１７５が溝部１７６中に嵌入した
後にバネ２４が圧縮し始める。リセプタクルマニホールドがプラグマニホールド
を押圧復帰させると共に回動シールが移動し始めると、固定用リブ１７５が図３
２に示したように孔部の小直径部分１７９に押圧復帰されて、プラグマニホール
ドがリセプタクルマニホールドおよびシェルと一緒に固定されるようにする。
【００５６】 各ユニットが分離されると、プラグマニホールドおよびリセプタクルマニホー
ルドは固定用リブ１７５が再びプラグシェル孔部の大直径部分に達し、ここで回
動シールが閉鎖されるまで、固定用コレット１３６により相互連結される。次い
で２つのマニホールドを分離しうると共に、海水がシール中へ流入する危険なし
にリブ１７５を溝部１７６から押し出すことができる。
【００５７】 各ユニットが係合解除される際、プラグ接触部およびシールアクチュエータロ
ッドの移動が逆転すると共に、アクチュエータロッドが全ての回動シールをこれ
らが図１、２および３０の完全閉鎖位置になるまで反対方向に回転させるよう作
用する。この配置は、これらユニットを係合および係合解除する際に海水がプラ
グもしくはリセプタクルの封止オイルチャンバに流入するのを防止する。
【００５８】 各ユニットが係合解除する際にプラグマニホールドとリセプタクルマニホール
ドとがプラグシェル孔部に対し外方向に相対移動する際のアクチュエータロッド
１２８、１２６の操作を、それぞれ図１４Ｇ〜Ｊおよび図１５Ｇ〜Ｊに示す。リ
セプタクルユニットがプラグシェル孔部から移動する際、プラグマニホールドは
バネ２４の作用下で外方向に押圧される。かくしてアクチュエータロッド１２６
、１２８はリセプタクルマニホールドポート２０および２２から脱出し始めると
共に、プラグマニホールドポート１２４、１２５中へ復帰移動する。図１４Ｇに
示したようにロッド１２８がポート１２２から矢印方向に移動する際、タイン１
５８の端部におけるアクチュエータ突出部１６０は回動シールタブ１０９に接触
する。ロッド１２８はポートから脱出し続けてタブ１０９を図１４ＧおよびＨに
見られるように右方向へ、これらが図１４Ｈに示したようにチャンバ１４０とポ
ート１２２との間の接合部にて前端壁部１４８と接触するまで押圧する。これは
タブがさらに移動するのを防止する。この移動に際し、回動シール８８は図３３
におけるその開口位置から図２、３０および３１における閉鎖位置まで回動復帰
する。次いで各タインは図１４Ｉに示したように互いに押圧されて、各突出部１
６０がタブ１０９を通過すると共にロッド１２８がポート１２２から完全に脱出
して図１４Ｊに示したようにプラグマニホールドにおける整列ポート１２５中へ
復帰移動しうるようにする。この時点にて、コレットスリーブはリセプタクルシ
ェルを解除しており、プラグおよびリセプタクルのマニホールドが分離されうる
。
【００５９】 シール８８を閉鎖するロッド１２８の操作と同時に、ロッド１２６はシール３
２を図１５Ｇ〜Ｊに示した閉鎖位置まで回転させる。ロッド１２６がリセプタポ
ート１２０から脱出して整列プラグポート１２４まで復帰移動し始める際、アク
チュエータフランジ１５４は再び図１５Ｇに示したように回動シールタブ１０９
と接触する。同時に、ネジ１５６は各ロッド１２６を内方向に片寄らせ始め、タ
ブの適正操作を確保する。ロッド１２６はポート１２４中へ移動し続け、フラン
ジ１５４がタブ１０９を図１５ＧおよびＨにおける矢印の方向に、タブ１０９が
チャンバ１４０の後端壁部と接触して停止部として作用するよう右方向にタブ１
０９を押圧する。これは同時的に回動シール３２を開口位置から閉鎖位置まで回
転させる。フランジ１５４がネジ１５６から解除された後、これらは図１５Ｉに
示したようにタブ１０９を解除するのに充分な短距離だけ外方向に弾撥すること
ができ、かくしてロッド１２６は端壁部１５２が図１５Ｊに示したプラグマニホ
ールドブロックの前端面と整列する開始位置まで復帰移動する。
【００６０】 多くの代案メカニズムを用いて回動シールを作動させうることも了解されよう
。たとえばアクチュエータロッドのフランジおよび突出部と回動シールタブとの
間のカム状係合をラックおよびギヤ型のホイールメカニズムで代替しうると共に
、ギヤ歯とアクチュエータロッドとを有する端部１０６をラックギヤで代替する
こともできる。他の代案アクチュエータメカニズム（たとえばキーメカニズムも
しくは他のカム装置）を用いることもできる。
【００６１】 回転シール部材は好適実施形態にて円筒状であるが、シール部材をその係合座
部にて回転させうる丸味係合表面を持った他の代案形状も使用することができる
。たとえばシール部材は単一接触コネクタにて球状とすることができる。
【００６２】 本発明におけるシールは、プラグユニットとリセプタクルユニットとが互いに
固定される際にのみ封止位置と開口位置との間で物理的に移動するプラグ弁のよ
うに作用し、従ってシールはそれ自身でシールが閉鎖してエラストマー材料がそ
の「メモリー」を喪失するほど信頼性が低くなる従来の配置よりもずっと信頼性
が大となる。円筒状以外の回動しうる形状を係合シールおよび凹部につき用いる
ことができ、たとえば球状もしくは部分形状としうることも了解されよう。本発
明の配置は、各末端シールの本体内に流体浴を捕獲する各ユニットにて二重端部
シールを与え、シールユニット中への水分の流入をさらに防止する。
【００６３】 回動シールを上記好適実施形態にて用いたが、各コネクタユニットの前端部を
横切って軸方向に前後移動する長形シール部材を代案実施形態にて使用すること
もできる。この場合、各シール部材はコネクタユニットの前端壁部に対し横方向
に延びる座部に摺動自在に装着され、接触孔部と整列した開口部を有する末端プ
レートの背後に保持することができる。適するアクチュエータを用いて、各シー
ル部材をシール部材における開口部が末端プレート開口部から偏った非作動位置
とシール開口部が末端プレート開口部に整列する操作位置との間で移動させる。
【００６４】 以上、例として本発明の好適実施形態につき説明したが、本発明の範囲を逸脱
することなく開示した実施形態につき多くの改変をなしうることが当業者には了
解されよう。
【図面の簡単な説明】
【図１】 図１は本発明の好適実施形態によるコネクタのプラグユニットの縦断面図であ
る。
【図２】 図２はプラグユニットと係合するリセプタクルユニットの縦断面図である。
【図３】 図３はプラグユニットの係合端面の端面図である。
【図４】 図４はリセプタクルユニットの対応係合端面の端面図である。
【図５】 図５はプラグユニットとリセプタクルユニットとの端面に使用される回動シー
ルの１つの斜視図である。
【図６】 図６は図５の６−６線断面図である。
【図７】 図７は図６の７−７線断面図である。
【図８】 図８は図７の８−８線断面図であって、外側エラストマー部材なしにシールの
硬質コアのみを示す。
【図９】 図９は回動シールを挿入する前のプラグマニホールドブロックの部分破断側面
図である。
【図１０】 図１０は図９の１０−１０線断面図である。
【図１１】 図１１は図９の１１−１１線部分断面図であって、回動シールの１つを装着す
る際の第１工程を示す。
【図１２】 図１２は図１１と同様であるが、キャビティ内に装着されると共にブロックの
端部セクターで固定された回動シールを示す断面図である。
【図１３】 図１３は回動シールおよびアクチュエータロッドのみを示すと共に、これらが
各シールの係合に先立ち配向される際のプラグユニットとリセプタクルユニット
との通路を示す斜視図である。
【図１４Ａ〜Ｊ】 図１４Ａ〜Ｊは各シールが完全閉鎖位置と完全開口位置との間で前進後退回動
する際に順次の位置にてシールおよびアクチュエータロッドを回動させるリセプ
タクルユニットの部分断面図である。
【図１５Ａ〜Ｊ】 図１５Ａ〜Ｊは各シールが完全閉鎖位置と完全開口位置との間で前進後退回動
する際に順次の位置にてシールおよびアクチュエータロッドを回動させるプラグ
ユニットの部分側面図である。
【図１６】 図１６はリセプタクルユニットシールの操作を制御する復動アクチュエータロ
ッドの側面図である。
【図１７】 図１７は図１６のアクチュエータロッドの平面図である。
【図１８】 図１８は図１６のアクチュエータロッドの端面図である。
【図１９】 図１９はプラグユニットシールの１つの操作を制御するアクチュエータロッド
の１つの側面図である。
【図２０】 図２０は他方のプラグユニットシールの操作を制御する対向アクチュエータロ
ッドの側面図である。
【図２１】 図２１は図１９のアクチュエータロッドの端面図である。
【図２２】 図２２は電気接触ピンおよびハウジングの縦断面図である。
【図２３】 図２３は電気ソケットおよびハウジングの縦断面図である。
【図２４】 図２４は接続前の電気式ピンおよびソケットの拡大部分断面図である。
【図２５】 図２５は図２４と同様な図面であって完全係合状態におけるピンおよびソケッ
トを示す。
【図２６】 図２６はプラグユニットの光学接触ハウジングの縦断面図である。
【図２７】 図２７はリセプタクルユニットの光学接触ハウジングの縦断面図である。
【図２８】 図２８は接続前の１対の光学接触部の拡大部分断面図である。
【図２９】 図２９は図２８と同様な図面であって、完全係合状態における接触部を示す。
【図３０】 図３０は係合前に位置する互いに対面するプラグユニットとリセプタクルユニ
ットとの縦断面図である。
【図３１】 図３１は図３０と同様な図面であって、２つのユニットが丁度係合した係合過
程におけるその後の段階を示す。
【図３２】 図３２筈３０および３１と同様な図面であって、各シールが開口するまで回転
されてコネクタが部分係合する段階を示す。
【図３３】 図３３は図３０〜３２と同様であるが完全係合および接続された２つのユニッ
トを示す図面である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＣＹ， ＤＥ，ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，Ｉ Ｔ，ＬＵ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＯＡ(ＢＦ，ＢＪ ，ＣＦ，ＣＧ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＧＷ，ＭＬ， ＭＲ，ＮＥ，ＳＮ，ＴＤ，ＴＧ)，ＡＰ(ＧＨ，ＧＭ，Ｋ Ｅ，ＬＳ，ＭＷ，ＳＤ，ＳＺ，ＵＧ，ＺＷ)，ＥＡ(ＡＭ ，ＡＺ，ＢＹ，ＫＧ，ＫＺ，ＭＤ，ＲＵ，ＴＪ，ＴＭ) ，ＡＬ，ＡＭ，ＡＴ，ＡＵ，ＡＺ，ＢＡ，ＢＢ，ＢＧ， ＢＲ，ＢＹ，ＣＡ，ＣＨ，ＣＮ，ＣＵ，ＣＺ，ＤＥ，Ｄ Ｋ，ＥＥ，ＥＳ，ＦＩ，ＧＢ，ＧＤ，ＧＥ，ＧＨ，ＧＭ ，ＨＲ，ＨＵ，ＩＤ，ＩＬ，ＩＳ，ＪＰ，ＫＥ，ＫＧ， ＫＰ，ＫＲ，ＫＺ，ＬＣ，ＬＫ，ＬＲ，ＬＳ，ＬＴ，Ｌ Ｕ，ＬＶ，ＭＤ，ＭＧ，ＭＫ，ＭＮ，ＭＷ，ＭＸ，ＮＯ ，ＮＺ，ＰＬ，ＰＴ，ＲＯ，ＲＵ，ＳＤ，ＳＥ，ＳＧ， ＳＩ，ＳＫ，ＳＬ，ＴＪ，ＴＭ，ＴＲ，ＴＴ，ＵＡ，Ｕ Ｇ，ＵＺ，ＶＮ，ＹＵ，ＺＷ (72)発明者 バーロー、 ステュアート エム． アメリカ合衆国 32174 フロリダ州 オ ーモンド ビーチ ハイランド アヴェニ ュー 87 Ｆターム(参考） 2H036 QA02 QA43 QA44 QA56 RA02 RA03 RA12 5E087 EE02 EE14 FF03 FF07 LL02 LL03 LL12 LL16 LL17 LL29 LL33 PP09 RR12 RR32

Claims (22)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 リセプタクルユニットが後端部と前端部と長手軸線とを有し
    、少なくとも１個の孔部がリセプタクルユニットの前端部から内方向に延び、 リセプタクルユニットの前端部が少なくとも１個の凹状座部を有すると共に前
    記孔部が前記座部にて終端し、 リセプタクル接触部材を前記孔部に装着し、 シール部材を前記座部に移動自在に装着し、シール部材が少なくとも１個の貫
    通孔部を備えると共に前記リセプタクルユニットに対し非軸線方向に、前記貫通
    孔部が前記リセプタクル孔部から片寄ると共に前記リセプタクル孔部の端部が封
    止される第１閉鎖位置と、前記封止貫通孔部が前記リセプタクル貫通孔部と整列
    する第２開口位置との間にて移動自在であり、 プラグユニットが後端部とリセプタクルユニットの前端部に係合する前端部と
    を有し、プラグユニットの前端部がリセプタクルユニットにおける孔部に整列す
    る少なくとも１個の開口部を有すると共に接触部材をプラグユニットに摺動自在
    に装着して、開口部からシール部材孔部を介しリセプタクルユニット孔部中へ突
    出させることによりシール部材が開口位置にある際にリセプタクル接触部材と接
    触させ、 アクチュエータをプラグユニットに摺動自在に装着してプラグユニットの前端
    部からリセプタクルユニット中へ突入させることにより接触部材をシール部材孔
    部中へ突入させる前にシール部材を閉鎖位置から開口位置まで移動させることを
    特徴とするコネクタ組立体。
  2. 【請求項２】 リセプタクルユニットの前端部が２個の凹状座部と２個の孔
    部とを有し、各孔部が座部の各１個に終端し、リセプタクル接触部材を各孔部に
    装着し、各シール部材が座部の各１個に移動自在に装着された２個のシール部材
    を備え、アクチュエータとシール部材とが相互係合しうる構成を有してアクチュ
    エータがリセプタクルユニットに突入するよう両シール部材を同時に閉鎖位置か
    ら開口位置まで移動させる際およびアクチュエータがプラグおよびリセプタクル
    ユニットの脱着に際しリセプタクルユニットから離脱する際に開口位置から閉鎖
    位置まで復帰するよう係合する請求項１に記載の組立体。
  3. 【請求項３】 各シール部材が円筒状であると共に各座部が部分円筒状であ
    り、封止貫通孔部が各シール部材を横方向に延び、各シール部材が各座部に回転
    自在に装着されると共に前記アクチュエータにより係合するよう座部から突出す
    る端部を有する請求項２に記載の組立体。
  4. 【請求項４】 プラグユニットの前面が凹状座部を有すると共にプラグユニ
    ット孔部が前記プラグユニット座部にて終端し、プラグシール部材が前記プラグ
    ユニットの前記凹状座部に装着され、前記プラグシール部材が貫通孔部を有する
    と共に、前記貫通孔部が前記プラグユニット孔部に整列する開口位置と前記貫通
    孔部が前記プラグユニット孔部から片寄ると共に前記プラグユニット孔部が封止
    される閉鎖位置との間にて移動自在であり、第２アクチュエータが前記プラグユ
    ニット内に前記プラグユニットに対し相対移動するよう移動自在に装着されて、
    各ユニットが互いに連結された際に前記プラグシール部材を作動させてプラグシ
    ール部材を閉鎖位置から開口位置まで移動させると共に、各ユニットが連結解除
    された際にプラグシール部材を閉鎖位置から開口位置まで復帰移動させる請求項
    １〜３のいずれか一項に記載の組立体。
  5. 【請求項５】 各凹状座部が湾曲表面を有すると共に、各シール部材が適合
    湾曲表面を有して前記閉鎖位置と開口位置との間で回転するよう前記各座部に回
    転自在に装着される請求項４に記載の組立体。
  6. 【請求項６】 前記プラグユニットが第１および第２アクチュエータ装着孔
    部を有し、前記リセプタクルユニットアクチュエータが第１アクチュエータ装着
    孔部に装着された第１アクチュエータロッドを備え、前記第２アクチュエータが
    第２アクチュエータ装着孔部に装着された第２アクチュエータロッドを備え、前
    記リセプタクルユニットが前記第１および第２アクチュエータ装着孔部に整列す
    る第１および第２アクチュエータポートをそれぞれ有して、前記プラグユニット
    から前記延長位置まで移動する際に前記アクチュエータロッドを収容する請求項
    ４または５に記載の組立体。
  7. 【請求項７】 各座部が前記長手軸線に対し垂直に延びる軸線を持った部分
    円筒状凹部を備え、各シールが前記凹部に回転自在に装着された円筒状シール部
    材を備え、前記シール部材貫通孔部が前記シール部材を横方向に延び、前記シー
    ル部材がそれぞれ前記凹部から突出する突出部分を有し、リセプタクルユニット
    シール部材の突出部分が第１アクチュエータポートに突入して前記第１アクチュ
    エータロッドにより作動し、前記プラグユニットシール部材の突出部分が第２ア
    クチュエータ装着孔部に突入して前記第２アクチュエータロッドにより係合する
    請求項６に記載の組立体。
  8. 【請求項８】 前記シール部材の突出部分がそれぞれ半径方向突出タブを備
    え、前記アクチュエータロッドのそれぞれは前記ロッドが前記後退位置と延長位
    置との間で移動すると共に前記延長位置から前記後退位置まで復帰移動する際に
    各タブに係合する突出歯を有する請求項７に記載の組立体。
  9. 【請求項９】 各シール部材がそれぞれプラグユニットおよびリセプタクル
    ユニットの前端部から部分的に外方向へ突出し、これにより各ユニットが各前端
    部に係合位置する際に前記突出部分が圧縮される請求項４〜８のいずれか一項に
    記載の組立体。
  10. 【請求項１０】 各シール部材が円筒状であると共に、各座部が部分円筒形
    状および前記シール部材の寸法に実質的に適合する寸法を有する請求項４〜９の
    いずれか一項に記載の組立体。
  11. 【請求項１１】 各シール部材が硬質コアロッドと前記コアロッドに装着さ
    れたエラストマースリーブとからなる請求項１０に記載の組立体。
  12. 【請求項１２】 前記硬質コアロッドが前記スリーブの１端部から突出する
    少なくとも１個の末端部分を有し、各座部が前記突出端部を回転自在に収容して
    前記エラストマースリーブを前記座部に回転自在に位置せしめる中心開口部を１
    端部に有する請求項１１に記載の組立体。
  13. 【請求項１３】 前記硬質コアロッドが前記スリーブの外側にスリーブの１
    端部にて拡大端部を有すると共に前記拡大端部に半径方向突出タブを有し、前記
    プラグユニットおよびリセプタクルユニットのそれぞれが前記前端部における凹
    状領域と前記凹状領域に前記座部を接続する開口部とを有し、前記拡大端部が前
    記凹状領域に位置する請求項１１または１２に記載の組立体。
  14. 【請求項１４】 前記リセプタクルユニットにおける前記凹状領域が前記座
    部の１端部に位置すると共に、前記前面が前記プラグユニットとリセプタクルユ
    ニットとの間で係合するよう配向される際に前記プラグユニットにおける前記凹
    状領域がプラグユニット座部の対向端部に位置する請求項１３に記載の組立体。
  15. 【請求項１５】 前記プラグユニットが少なくとも２個のアクチュエータロ
    ッド装着孔部を有すると共に、前記リセプタクルユニットが前記装着孔部に整列
    した少なくとも２個のアクチュエータロッド収容孔部を有し、前記アクチュエー
    タロッド装着孔部の第１のものが前記プラグユニットの前記凹状領域に突入する
    と共に前記アクチュエータロッド装着孔部の第２のものが前記リセプタクルユニ
    ットの凹状領域に整列し、第１および第２アクチュエータロッドが前記第１およ
    び第２アクチュエータロッド装着孔部にそれぞれ摺動自在に延在し、前記ロッド
    が前記装着孔部内の後退位置と前記孔部から突出する延長位置との間で移動自在
    であると共に、前記プラグユニットおよびリセプタクルユニットが互いに固定さ
    れる際に前記整列収容孔部に突入し、第１ロッドはプラグシール部材の拡大部分
    のタブに係合してロッドが後退位置から延長位置まで移動する際に閉鎖位置から
    開口位置までシール部材を回転させる手段を備え、第２ロッドはロッドが後退位
    置から延長位置まで移動する際にリセプタクルシール部材の拡大部分のタブに係
    合すると共にシール部材を閉鎖位置から開口位置まで回転させる手段を備える請
    求項１４に記載の組立体。
  16. 【請求項１６】 前記プラグユニットおよびリセプタクルユニットの前記対
    向シール部材を前記閉鎖位置と開口位置との間で移動する際に反対方向に回転さ
    せることにより水分もしくは残骸がシールから排出するようにしたアクチュエー
    タ装置を備える請求項４に記載の組立体。
  17. 【請求項１７】 リセプタクルユニットが接触部材孔部に連通する内部チャ
    ンバを有し、チャンバと孔部とに良質流体を満たすと共にシール部材がこの部材
    の１側部からシール貫通孔部に横方向に延びる少なくとも１個のブリードポート
    を有し、ブリードポートはシール部材が閉鎖位置にある際にリセプタクルユニッ
    トにおける孔部と整列して貫通孔部に流体を満たす請求項１〜１６のいずれか一
    項に記載の組立体。
  18. 【請求項１８】 前記プラグユニットが接触部材孔部に連通する内部チャン
    バを有し、チャンバと孔部とに良質流体を満たし、シール部材は、この部材の外
    表面から貫通孔部中へ横方向に突入する少なくとも１個のブリードポートを有し
    、ブリードポートがプラグユニット孔部に整列すると共に前記シール部材の閉鎖
    位置にて前記孔部に連通し、これによりシール部材貫通孔部に流体を満たす請求
    項１７に記載の組立体。
  19. 【請求項１９】 プラグユニットおよびリセプタクルユニットがそれぞれ外
    側シェルと外側シェル内に装着されたマニホールドとを備え、各外側シェルがユ
    ニットの外側に接続された主チャンバを有し、内部チャンバがマニホールド内に
    位置し、分割壁部が主チャンバを内部チャンバから分離し、分割壁部がマニホー
    ルドの内部チャンバ内の可撓性ブラダーに接続された少なくとも１個のポートを
    有し、これにより前記ブラダーが内方向および外方向に屈曲してシールユニット
    の内側と外側との間の流体圧力の圧力補償を行う請求項１８に記載の組立体。
  20. 【請求項２０】 ２個の可撓性ブラダーが各マニホールド内部チャンバに位
    置し、分割壁部が主チャンバを各ブラダーに接続する２個のポートを有する請求
    項１９に記載の組立体。
  21. 【請求項２１】 各分割壁部が前記可撓性ブラダーと一体形成された弾性材
    料のシール部材を備え、端板が前記シール部材を横切って前記マニホールドに固
    定され、端板とシール部材とは前記各接触部材が突出する整列開口部を有し、前
    記シール部材が前記接触部材の周囲にモリソンシールを備える請求項２０に記載
    の組立体。
  22. 【請求項２２】 前記プラグユニットの前記前端面から前方向に突出する固
    定スリーブを備え、前記固定スリーブと前記リセプタクルユニットとはプラグユ
    ニットとリセプタクルユニットとを前記シール部材が開口位置にある際に対面係
    合するよう着脱自在に固定する着脱自在な固定構成部を有し、前記プラグユニッ
    トはシール部材が閉鎖位置に復帰した際に前記リセプタクルユニットから前記固
    定スリーブを脱着させる解除手段を備え、これにより前記シール部材が閉鎖され
    る際にのみ前記前端面を分離させうる請求項４〜２１のいずれか一項に記載の組
    立体。
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