JP2005518648A - 安定した導電率を有する体内植込可能な電気コネクタ - Google Patents
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Abstract
Description
本発明のいずれの実施の形態においても、ハウジングを形成する材料、ピンを形成する材料、及びガータースプリングを形成する材料のいずれかが、プラチナ・イリジウム合金であるようにすることが好ましい。ハウジングやピンを、プラチナ・イリジウム合金以外の材料で形成する場合には、それらを形成する材料を、例えば「MP35N」合金(登録商標)、第5級チタン材料、ないしはステンレス鋼とするとよい。
本明細書において説明する電気コネクタは、大きく2つの種類に分けられる。それらのうちの1つは、図1a〜図1fに示したような、係合方式のコネクタであり、これらの図に示したコネクタ10は、ガータースプリング16を介して、ピン12がハウジング14に係合して保持されるようにしたものである。
3.以下のa〜Jに示すパラメータも、接続解除力の大きさと接続力の大きさとの差に影響を及ぼすものである。
b.ガータースプリングの各巻きの楕円形断面形状における高さ方向の差し渡し寸法に対する幅方向の差し渡し寸法の比。
d.ガータースプリングの各巻きの楕円形断面形状における高さ方向の差し渡し寸法。
e.ガータースプリングの各巻きの楕円形断面形状における幅方向の差し渡し寸法。
g.ガータースプリングを形成する材料の、例えば伸び率や弾性率などの材料特性。
h.ガータースプリングの各巻きの楕円形断面形状における長軸に沿った各巻きの中心線の、ピンないしシャフトの荷重作用点に対する相対的な位置。
j.ガータースプリングの配設の向き。
ハウジング溝を平底溝として、アキシャル型ガータースプリングを使用した場合と、ハウジング溝を平底溝として、ラジアル型ガータースプリングを使用した場合とを比較すると、次の通りである。それら2つの間には、非常に重要な相違がある。アキシャル型ガータースプリングは、ハウジング溝の中に装填する際に、その各巻きの楕円形断面の短軸方向に圧縮され、それによって、ハウジング溝の内壁面に大きな力が作用し、そして、各巻きの楕円形断面形状における高さ方向の差し渡し寸法にとって、ハウジング溝の幅寸法が窮屈なものであるほど、発生する径方向の力は大きくなる。こうして発生する径方向の力は、ピンに当接したガータースプリングの弾発力に抗して、そのピンをハウジングの中に押し込むために必要とされる径方向の挿入力に影響を及ぼすことになる。また、こうして発生する径方向の力が追加されることによって、導電性能即ち接続電気抵抗にその影響が及ぶため、接続電気抵抗は非線形となる。
表1から明らかなように、使用材料の種類がいかなるものであっても、平底溝78にアキシャル型ガータースプリング76を組合せた場合に、接続電気抵抗は最も小さくなる。それに次いで接続電気抵抗が小さくなるのは、V字底溝18にラジアル型ガータースプリング16を組合せた場合である。平底溝58にラジアル型ガータースプリング56を組合せた場合を基準として、V字底溝38にラジアル型ガータースプリング36を組合せた場合の接続電気抵抗の低減率と、平底溝78にアキシャル型ガータースプリング76を組合せた場合の接続電気抵抗の低減率とを示したが、それら低減率の値からは、ハウジング溝の種類、及びガータースプリングの種類を適宜選択することで、大きな利点が得られることが分かる。
Claims (20)
- 体内植込可能な電気コネクタにおいて、
孔部を有するハウジングと、ラジアル型ガータースプリングと、ピンとを備え、
前記ハウジングの前記孔部の内周面にV字底溝が形成されており、
前記ガータースプリングは前記V字底溝の中に配設されており、
前記ピンは前記ハウジングの前記孔部に挿入可能な寸法に形成されており、
前記ハウジングを形成する材料、前記ガータースプリングを形成する材料、及び前記ピンを形成する材料を、体内植込に適した材料の組合せとして、該ハウジング、該ガータースプリング、及び該ピンの間の電気抵抗を調節するようにしたことを特徴とする電気コネクタ。 - 前記ピンに外周溝が形成されており、該外周溝に前記ガータースプリングが嵌合することによって、該ピンが前記ハウジングの前記孔部に係脱可能に係合するようにしてある請求項1記載の電気コネクタ。
- 前記V字底溝のV字の開き角が約135°である請求項1記載の電気コネクタ。
- 前記ピンに、中央平底部とその両側の傾斜側面部とで画成された溝が形成されている請求項1記載の電気コネクタ。
- 前記中央平底部に対する前記傾斜側面部の傾斜角が約45°である請求項1記載の電気コネクタ。
- 前記ハウジングを形成する材料、前記ガータースプリングを形成する材料、及び前記ピンを形成する材料のいずれかがプラチナ・イリジウム合金である請求項1乃至5の何れか1項記載の電気コネクタ。
- 前記ハウジングを形成する材料及び前記ピンを形成する材料が「MP35N」合金である請求項6記載の電気コネクタ。
- 前記ハウジングを形成する材料及び前記ピンを形成する材料が第5級チタン材料である請求項6記載の電気コネクタ。
- 体内植込可能な電気コネクタにおいて、
孔部を有するハウジングと、アキシャル型ガータースプリングと、ピンとを備え、
前記ハウジングの前記孔部の内周面に平底溝が形成されており、
前記ガータースプリングは前記平底溝の中に配設されており、
前記ピンは前記ハウジングの前記孔部に挿入可能な寸法に形成されており、
前記ハウジングを形成する材料、前記ガータースプリングを形成する材料、及び前記ピンを形成する材料を、体内植込に適した材料の組合せとして、該ハウジング、該ガータースプリング、及び該ピンの間の電気抵抗を調節するようにしたことを特徴とする電気コネクタ。 - 前記ピンに、中央平底部とその両側の傾斜側面部とで画成された溝が形成されている請求項9記載の電気コネクタ。
- 前記中央平底部に対する前記傾斜側面部の傾斜角が約45°である請求項9記載の電気コネクタ。
- 前記ハウジングを形成する材料、前記ガータースプリングを形成する材料、及び前記ピンを形成する材料のいずれかがプラチナ・イリジウム合金である請求項9又は10記載の電気コネクタ。
- 前記ハウジングを形成する材料及び前記ピンを形成する材料が「MP35N」合金である請求項12記載の電気コネクタ。
- 前記ハウジングを形成する材料及び前記ピンを形成する材料が第5級チタン材料である請求項12記載の電気コネクタ。
- 体内植込可能な電気コネクタにおいて、
孔部を有するハウジングと、ラジアル型ガータースプリングと、ピンとを備え、
前記ハウジングの前記孔部の内周面にV字底溝が形成されており、
前記ガータースプリングは前記V字底溝の中に配設されており、
前記ピンは前記ハウジングの前記孔部に挿入可能な寸法に形成されており、
前記ピンに外周溝が形成されており、該外周溝に前記ガータースプリングが嵌合することによって、該ピンが前記ハウジングの前記孔部に係脱可能に係合して、その係合により接続解除力及び接続力が得られるようにしてあり、
前記ハウジングを形成する材料、前記ガータースプリングを形成する材料、及び前記ピンを形成する材料を、体内植込に適した材料の組合せとして、該ハウジング、該ガータースプリング、及び該ピンの間の電気抵抗を調節するようにしたことを特徴とする電気コネクタ。 - 接続力の大きさに対する接続解除力の大きさの比が約1:1から約10:1の間にある請求項15記載の電気コネクタ。
- 前記V字底溝のV字の開き角が約135°である請求項16記載の電気コネクタ。
- 前記ハウジングを形成する材料、前記ガータースプリングを形成する材料、及び前記ピンを形成する材料のいずれかがプラチナ・イリジウム合金である請求項15乃至17の何れか1項記載の電気コネクタ。
- 前記ハウジングを形成する材料及び前記ピンを形成する材料が「MP35N」合金である請求項18記載の電気コネクタ。
- 前記ハウジングを形成する材料及び前記ピンを形成する材料が第5級チタン材料である請求項18記載の電気コネクタ。
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