JPH05251127A

JPH05251127A - 電気的コネクタ用の雌接点及びそのような接点のためのブレード

Info

Publication number: JPH05251127A
Application number: JP4251665A
Authority: JP
Inventors: Gilbert Spinnato; ジルベール・スピナート; Yves Dohan; イヴ・ドアン
Original assignee: Souriau et Cie
Current assignee: FCI France SA
Priority date: 1991-09-19
Filing date: 1992-09-21
Publication date: 1993-09-28
Also published as: GB2259813A; DE4231564A1; GB9219774D0; GB2259813B; FR2681733A1; CA2078275C; FR2681733B1; CA2078275A1; US5302145A; DE4231564C2

Abstract

(57)【要約】【目的】信頼性や長い寿命をもち、内部あるいは外部
の荷重を少なくすることが可能な宇宙空間における用途
を意図したコネクタのための雌接点（ブレード）を提供
することを目的とする。【構成】ブレードには、端部７と接点部分９との間に
位置し大きな曲率で長さ方向に折れ曲がることなく連続
的に曲がり、ブレードの接点部分が半径方向に押された
ときに、前記外部チューブに対する支持面（Ｔ）を長さ
方向に移動させる、外部チューブに対して支持される中
央部分１３と、ブレードに柔軟性をもたせるために設け
られ、端部７と支持部分１３との間及び支持部分１３と
接点部分９との間に位置する緩慢に断面が変化する２つ
の領域と、所望の硬さを得るために設けられた前記接点
部分と支持部分とにおけるブレードを横切る方向に曲が
った曲率部分とを備えている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、電気的コネクタに使用
される雌接点の改良に関する。

【０００２】

【従来の技術】地球的用途のために製造された円筒状あ
るいは四角形状のコネクタにとって、ピン１（図１に示
すような本発明の属する技術の分野での常識に従って描
かれた配列を参照のこと）によって構成された雄接点は
主要部を構成し、幾何学的な形状を具備する前記端部２
は、雌接点３の中に挿入されるために効率的であり、挿
入時の漸次増大する荷重を避けるために設けられてい
る。

【０００３】前記雌端子３は、前記雄端子としての前記
ピン１の圧力の下で、半径方向に弾性的に動く２個又は
それ以上の部分を有するスプリット−ソケットを構成す
る。

【０００４】前記雌端子３は、図１に示すように、３つ
の部分の組立体から形作ることができる。すなわち、そ
の壁が長さ方向に切り裂かれたスロット５を有する剛性
の高い筒状のソケット４と、その端部７が前記筒状のソ
ケット４の後端により支持されたブレード６と、（前記
ブレードは前記スロット６の中に延びており、前記ブレ
ードは、前記筒状のソケットの内側で、かつ、弾性状態
で半径方向に動く他の端部をもっており）、絶縁性を有
し、かつ、前記ブレード６の表面を押すために前記ソケ
ット４を取り囲んで取り付けられた外部保護チューブ１
０とを備える。

【０００５】この２番目の従来例は、スリット−ソケッ
ト式雌端子よりも製造コストが高いので、工業的なコネ
クタとしてはあまり使われていないが、最新式の切断機
械の利点によりいくつかの操作を組み合わせた１工程に
より作り出すことができる。さらに、前記スプリット−
ソケットは、中心処理（core-treated）したベリリウム
銅を用いたり、無処理の材料により製造されたときに
は、宇宙用の用途に必要な非常に安全な余裕を持たせる
ことができない。

【０００６】前記した図１に示された雌ブレード接点
は、充分な安全な余裕を持っていない。これは本出願人
は、最新のブレードを製造するための方法及び前記構造
から直接的に欠点が因果付けられると、断定している。
事実、図１に示すように、前記ブレード６の接点の端部
９は、折り曲げ加工により得られるＰにおいて長さ方向
に直線的に離れるようになった金属部分を有している。
したがって、前記端子の端部９が、挿入・取り外し操作
の間に径方向に弾性的に曲げられるときに、この端部９
は、節のような部分である前記折曲げ点Ｐの付近の部分
の部分１１を支点として揺動する。この結果、応力が発
生しこれにより前記折曲げ点の付近の金属の疲労が顕著
になり、宇宙用の用途において安全率が充分にとれな
い。

【０００７】しかしながら、このように配置された雌ブ
レード式接点においては、接点部分９だけが可動となっ
ており、前記雄接点としての前記ピンに対向する力を規
制（ブレードの長さと傾きにより決まる）し、このため
に、挿入時及び抜き取り時の力が発生するようになって
いる。前記ブレードの残りの部分は、この力を決定する
ために関係しない。この結果、前記ブレードが高い剛性
を持っていればいるほど、多くの又は非常に多くの数の
接点をもつコネクタを製造する際に望まれるような挿入
時及び抜き取り時の最低の力を得ることができる。

【０００８】

【発明の要旨】本発明の目的は、最新の雌ブレード式接
点の欠点を無くし、すなわち、真空状態、無重力状態、
特に温度差が大きい状態、正しくメンテナンスができな
い状態等の宇宙環境において使用されるものを含む宇宙
的利用に適し、信頼性及びを整備寿命や挿入時及び抜き
取り時の力が有効に働くことが要求される態様に適合し
た雌ブレード式接点を提供することを目的とする。

【０００９】前記したような本発明に従って配置される
雌ブレード式接点は、次の点で前記したブレードと区別
される。

【００１０】すなわち、前記外部保護チューブに対して
支持される部分を備え、この部分は前記端部と接点部分
との間に位置し、長さ方向に折れ曲がることなく連続的
な大きな曲率をもち、このために、前記外部保護チュー
ブに対して前記ブレードのＴ点に示す支持面が、雄接点
が挿入されて前記ブレードの接点部分が半径方向に押さ
れたときに、長さ方向に移動する。

【００１１】また、前記支持部分と前記端部との間及び
前記支持部分と接点部分との間に位置し、前記ブレード
に柔軟性をもたせるために緩慢に断面が変化する２つの
領域を備える。

【００１２】また、前記各部分に所望の硬さをもたせる
ために、前記接点部分から支持部分に至る部分にブレー
ドを横切る方向に曲率が付けられている。

【００１３】前記ブレードの製造のためには、前記ブレ
ードは実質的に一定の厚さを有する材料から構成され、
前記緩慢に断面が変化する領域は前記接点部分、支持部
分及び端部の幅よりも小さくするのが有利である。

【００１４】雄接点としての前記ピンが前記接点部分と
良好に噛み合い、良好な電気接触を得ることを保証する
とともに、前記ブレードの残りの部分に充分な柔軟性を
もたせるために、前記接点部分の幅が前記支持部分及び
端部の幅よりも大きくなっている。

【００１５】さらに、前記ブレードの製造のためには、
前記ブレードを横切る方向の曲率を実質的に前記接点部
分及び支持部分の全ての長さを通して一定にすることが
有利である。

【００１６】本発明のブレードは、応力集中を起こすこ
となく、非常に容易に変形する特性を示す。

【００１７】前記従来のブレードの折れ曲がり点Ｐを除
いて局部的な変形力が生ずるのに対して、本発明の前記
ブレードは前記外部保護チューブに対して押しつけられ
ると後半において回転するように接触する。すなわち、
前記ブレードの大きな半径方向の長さ方向の曲率は、前
記外部保護チューブにおける支持点が、前記半径方向の
変形が増加したときに前方に動く。これにより、曲げモ
ーメントを小さくする有効な効果を生じ、それゆえ、安
全率が増加する。また、前記チューブにおける支持点の
移動は、変形を容易にすることができるといった効果を
もつ。

【００１８】前方のくびれ部は、くびれ部から起因する
横断面の柔らかさと関連付けられており、支持点が前方
に移動したときに、この部分の相対的に大きく変形を許
容する。

【００１９】後方のくびれ部は、前記ブレードの後方部
分における大きな柔軟性をもたせるために設けられ、動
かないように固定する代わりに、前記くびれ部は前記接
点部分を変形させる力によって生ずる支持点の移動の効
果のもとで曲げられ、さらに、前記ブレードが回転点に
おいて回転できるようになっている。

【００２０】前記弾性限界は、中心処理されたベリリウ
ム銅を使用すること及びベリリウム銅の薄いストリップ
からブレード製造することにより、良好なコストのもと
で増大させることができる。

【００２１】これらのような配列によって、安全率が２
以上となるように応力集中の発生を防止することにより
前記部分の全ての表面において、通常の使用における範
囲と塑性域での限界の変形との間で観察される範囲で応
力が分散される。

【００２２】変形を通して、前記同じ幾何学的配置は接
触の次元の広い幅に適用することができる。

【００２３】前記ブレードの製造のための工程は、スト
リップ状又はシート状となった平らな材料（ベリリウム
銅）からの切り出し操作と、回転するシリンダのような
簡単な構造のマンドレルによる横切る方向及び長さ方向
への折曲げ操作とを備える。最後に、前記材料を前記ブ
レードの全体に対して中心処理を行う。

【００２４】

【実施例】本発明については、記載されたサンプルに示
す方法で与えられる好ましい実施例を示す詳しい図面を
参照することにより、より理解が深まるであろう。

【００２５】図１は本技術を示す図である。図２は、本
発明にしたがって配列された１つのブレードの側面図で
ある。図３は、図２に示すブレードの平面図である。図
４（Ａ）〜（Ｅ）は図１のブレードにおけるＡ−Ａ〜Ｅ
−Ｅにわたる横断面図である。

【００２６】図２〜図４（この中には図１に示す同じ番
号が同じ構成要素のために再度使われている。）参照す
ると、本発明は図１中にブレード１２として示される雌
接点３を備えている。さらに、前記ブレードは、本発明
において、図２〜図４に示すように、前記した欠点をも
った従来技術のブレード６と置き換えられる。

【００２７】前記ブレード１２は、圧延された、例え
ば、ベリリウム銅から形成された金属ストリップにより
形作られており、その先端に位置する接点部分９と、そ
の後方に向かって位置する端部とを備える。前記接点部
分９と前記端部とは、外側チューブ１０に対して点Ｔに
て支持されることにより折れ曲がり部分なく、広範囲に
わたって連続した所定の曲率をもった支持部分１２によ
って分離されている。

【００２８】薄い厚さをもたせたブレードに充分な硬さ
をもたせるために、金属ストリップは平になった前記端
部７を除き長さ全体にわたって曲げられている。横切る
方向の曲率は、長さ方向を通して同じにしてある。

【００２９】前記金属ストリップの柔軟性を長さ方向に
沿って増大させるため、かつ、接点部分９が矢印１４で
示すように押されたときに、前記ブレードの全ての部分
が変形に寄与するように作るために、前記ブレードの柔
軟さを増進させることができる緩慢に断面が減少する領
域をもつ前記ストリップを用意している。この緩慢な断
面減少は、１つは接点部分９から支持部分１３に至る部
分１５において、他は支持部分１３から端部７に至る部
分１６において前記金属ストリップの幅方向に生ずるよ
うになっている。

【００３０】さらに、雄接点としての前記ピン１との電
気的な接触の品質を向上させるために、接点部分９は前
記金属ストリップの残りの部分に対して拡大されてい
る。

【００３１】前記ブレードは、平面図（図３）に示すよ
うな幅方向に変化する輪郭を有し、かつ、長さ方向に一
定の曲率を持ち、長さ方向に剛性が変化するとともに長
さ方向の柔軟性が変化させられた部品となっている。前
記前記ブレードのいろいろな部分の横断面は、図４
（Ａ）から（Ｅ）に示すようになっている。すなわち、
図４（Ａ）における図３中のＡＡ線で表示する拡大され
た接点部分の横断面と、図４（Ｂ）における前記図３中
のＢＢ線で表示される最初にくびれた部分１５の横断面
と、図４（Ｃ）において図３中のＣＣ線で表示された支
持部分１３の横断面と、図４（Ｄ）において図３中のＤ
Ｄ線で表示される２番目のくびれた部分１６の横断面
と、そして、最後に図４（Ｅ）において図３のＥＥ線で
表示される平らな端部７の横断面とを示している。

【００３２】雄接点としての前記ピン１が雌ソケット内
に挿入するといった結合操作中に、前記ブレード９が図
中の矢印１４方向に持ち上げられ、前記外部チューブに
対して前記支持部分１３が回転する。支持されているＴ
点は、図２に示すＴ’に移動する。同時に、２つの断面
が減少させられた領域のうち１つは、前記ブレードの前
方が持ち上げられるに伴って、支持面Ｔと端部７との間
に位置する部分の柔軟性が生ずる。

【００３３】前記雄型のピン１との良い品質の電気的接
触を得るため及び前記ピン接点部分９の支持力を小さく
するために、前記ブレードのいろいろ部分の変形が制御
され、これにより、これらの部品の摩耗が少なくされ
る。

【００３４】このような構造は、弾性変形の限界（例え
ば、この限界のおおよそ半分に相当する変形範囲、いわ
ゆる安全率２）のもとにおいてよく機能する金属を使用
でき、前記金属は塑性領域に決して入らないことを保証
する。

【００３５】さらに、このように構成されたブレード
は、例えば、中心処理されたベリリウム銅等の高い弾性
性能を具備した材料から、従来の１工程により製造され
た雌接点よりも簡単な製造工程に従って製造することが
できる。ここで、前記ブレードはシート状の材料から１
工程により平に切り取られて形成され、長さ方向及び幅
方向に曲げられ、この後、全体が中心処理される。

【００３６】さらに詳しく説明すると、ブレードは、全
体的に中心処理されたベリリウム銅から製造され、下記
形状的な特徴に従って製造されている。

【００３７】ブレードの長さ８．３ｍｍ材料の厚さ０．１５ｍｍ支持部分１３の長さ方向の曲率半径１２．１ｍｍ横切った方向の曲率半径０．６５ｍｍ曲がった部分の幅ＡＡ部分ＢＢ部分０．５ｍｍＣＣ部分０．８ｍｍＤＤ部分０．５ｍｍベリリウム銅材料ＵＢｅ２ピンと接点部分との支持力３０〜４０ｇ

【００３８】なお、言うまでもないが、本発明は、前記
した方法や実施例には限定されず、異なる方法や実施例
を採用することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】従来のコネクタを示す断面図である。

【図２】本発明のブレードを示す側面図である。

【図３】図２のブレードの平面図である。

【図４】図３中のＡ−Ａ〜Ｅ−Ｅ断面図である。

【符号の説明】

７端部９接点部分１０外部チューブ１２ブレード１３支持部分

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】長さ方向に延びるスロットによりその壁
が切り裂かれた剛性のある筒状のソケットと、前記筒状のソケットにより端部が支持され前記スロット
内に延び、弾性状態で半径方向に移動可能でかつ前記筒
状のソケットの内面に噛み合うブレードと、前記ソケットを取り囲んで設けられ、前記ブレードを支
持するための外部保護チューブとを備え、前記ブレードは、前記外部保護チューブに対して支持さ
れるための部分を有し、この部分は、前記端部と接点部
分との間に位置し、雄接点を挿入した際に前記ブレード
の接点部分が半径方向に押されたときに、前記ブレード
の支持面が前記外部保護チューブに対して長さ方向に動
くことができるように、長さ方向に大きな曲率で折れ曲
がることなく連続的に曲がっており、前記ブレードは、ブレードに柔軟性をもたせることがで
きるようするために設けた前記端部と前記支持部分との
間及び前記支持部分と前記接点部分との間に位置する緩
慢に断面が変化する２つの領域を備えており、前記ブレードは、前記各部分が所望の硬さを持つよう
に、前記支持部分と接点部分とにおいて横切った方向に
曲率が付けられている、ことを特徴とする電気的コネク
タ用の雌接点。
【請求項２】前記ブレードが実質的に一定の厚さを有
する材料から構成され、前記緩慢に断面が変化する領域
は、前記接点部分、支持部分及び端部の幅よりも小さな
幅を有することを特徴とする請求項１記載の電気的コネ
クタ用の雌接点。
【請求項３】前記接点部分の幅が前記支持部分及び端
部の幅よりも大きく形成されていることを特徴とする請
求項１又は２記載の電気的コネクタ用の雌接点。
【請求項４】前記ブレードを横切った方向の曲率が、
前記接点部分から前記支持部分にかけた全部の長さを通
して実質的に一定であることを特徴とする請求項１〜３
のいずれかに記載の電気的コネクタ用の雌接点。
【請求項５】電気的コネクタ用の雌端子に使用され、
筒状のソケットのスロットの中に延び、前記ソケットの
中に雄接点を構成するピンが挿入されたときに、弾性的
に半径方向に動き前記ソケットと噛み合うブレードにお
いて、外部保護チューブに対して支持される中央部分を備え、
この中央部分は、前記端部と接点部分との間に位置し、
前記ブレードの接点部分が半径方向に押されたときに、
前記ブレードの支持面が前記外部保護チューブに対して
長さ方向に動くように、長さ方向に大きな曲率で折れ曲
がることなく連続的に曲がっており、前記ブレードに柔軟性をもたせるために設けた前記端部
と前記支持部分との間及び前記支持部分と前記接点部分
との間に位置する緩慢に断面が変化する２つの領域を備
えており、前記ブレードの横切った方向の曲率が、所望の硬さをも
たせるために、前記接点部分から前記支持部分にかけた
全部の長さを通して実質的に一定である、ことを特徴と
するブレード。
【請求項６】厚さが実質的に一定の材料から構成さ
れ、前記緩慢に断面が変化する領域は、前記接点部分、
支持部分及び端部の幅よりも小さな幅を有することを特
徴とする請求項５記載のブレード。
【請求項７】支持部分と端部の幅よりも前記接点部分
の幅が大きく形成されていることを特徴とする請求項５
又は６記載のブレード。
【請求項８】横切った曲率が接点部分及び支持部分の
全ての長さを通して実質的に一定であることを特徴とす
る請求項５〜７のいずれかに記載されたブレード。