JPH0722143A

JPH0722143A - 密封型電気コネクタ

Info

Publication number: JPH0722143A
Application number: JP3141905A
Authority: JP
Inventors: Sal Abtahi; アブタイサル; Robert Wilson Sherman; ウィルソンシャーマンロバート
Original assignee: MATRIX SCIENCE CORP
Current assignee: MATRIX SCIENCE CORP
Priority date: 1990-06-13
Filing date: 1991-06-13
Publication date: 1995-01-24
Also published as: EP0461641A3; EP0461641A2

Abstract

(57)【要約】【目的】密封型電気コネクタにおいて、相互に嵌合す
るリセプタクルおよびプラグコネクタ間を耐化学性の優
れた材料で密封（シーリング）する航空機等に使用可能
とする。【構成】略円筒状のプラグシェルおよびリセプタクル
シェル100 により構成される。プラグシェルは中央イン
サート組立体、その前方に固定された前方ピン絶縁体お
よび後方に固定された後方グロメットより成る。他方、
リセプタクルシェル100 は中央インサート108 、前方ソ
ケット絶縁体112 および後方グロメット116 より成る。
これら前方絶縁体および後方グロメットは共にハロゲン
化エラストマに異なる成分を所定量混合した混合物によ
り製造される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、軍事および商業の両方
の用途において、航空機の運転を行なう際に普通に使用
される溶剤に対して抵抗性を有するコネクタを製造する
のに有用な化学的に安定した組成物および、このような
組成物から製造されたコネクタと、このようなコネクタ
を製造するために用いられる方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】例えば、水圧機械装置の作動液、潤滑油
等の種々な種類の流体が、航空機産業において使用され
ている。このような流体は、石油のような製品をベース
にしてもよく、あるいは人造ベースを有することもでき
る。これに伴い、前記石油もしくは人造物をベースとす
る流体が、コネクタ類を製造するために使用される材料
に対して持つ化学的反応性は、前記コネクタに接触する
可能性のある流体に関しては、抗反応性を有するか、あ
るいは実質的に不活性なものである必要があり、これに
より、前記コネクタが適切に機能し、かつ意図する目的
に適合するように保証することが必要である。

【０００３】米国の国防総省の全ての省庁により、電気
コネクタに使用することが是認されている現在の航空機
産業の仕様には、環境テストの条件が含まれている。さ
らに詳説すると、現在の軍用規格においては、電気コネ
クタが、−54℃〜135 ℃（65°Ｆ〜275 °Ｆ）の温度で
使用される石油をベースとした航空機用作動液に対して
耐性を有するとともに、航空機用タービンエンジンのた
めの人造物をベースとした潤滑油に対しても耐性を有す
ることが必要とされている。しかし、幾つかの商業用の
航空機の仕様においては、コネクタが、人造物をベース
とする航空機用作動液に対して耐性を有することが要求
されている。

【０００４】ここで使用されているように、前記用語
「軍事用途」には、石油をベースとする航空機用作動液
に対して耐性を要求する航空機仕様が含まれることを理
解されたい。一方、前記用語「商業用途」には、人造物
をベースとする航空機用作動液に対して耐性を要求する
航空機仕様が含まれることを理解されたい。

【０００５】ここで使用されているように、前記用語
「コネクタ」は、航空機の運転環境において普通に使用
されるとともに、一般に種々な温度および腐食溶剤にさ
らされる電気コネクタを意味している。特に、そのコネ
クタとしては、耐環境性を有し、かつ迅速に分離可能
で、ミニチュア化された丸い電気コネクタが含まれ、ま
た密封型リセプタクルを含めることも可能である。

【０００６】前記用語「溶剤」は、ここで使用されてい
るように、軍事および商業の両方の用途において、航空
機の運転の際に普通に使用される溶剤を意味している。

【０００７】ここで使用されているように、組成物およ
びコネクタに関連して用いられる前記用語「抗（耐）」
は、下記で説明する耐溶剤テストに際して、溶剤にさら
されるときの膨張に抗する能力を意味する。

【０００８】特に、前記組成物およびコネクタは、石油
ベースを有する作動液、および人造の燐酸塩エステルを
ベースとして持つ航空機用作動液に対して耐性を有する
ものである。また、前記コネクタは、ジェット機の運転
時に使用される流体、特に、人造ベースを有する航空機
のタービンエンジン用潤滑油に耐性を有するものであ
る。前記テストの目的は、航空機の運転時に普通に使用
されて、前記コネクタを膨張させるとともに、その適切
な機能を妨げる溶剤に対して、耐性および持続する抵抗
性を有する組成物およびコネクタを割り出すことにあ
る。

【０００９】電気コネクタおよびそれの連結用組立体
は、軍事および商業分野において、広く使用されている
ことが見出される。そのようなコネクタは、極端な温
度、および高い高度で飛行する際に使用される種々の腐
食性溶剤のような、極端な条件において機能するように
設計される。このコネクタは、湿気の凝縮、コロナ放
電、フラッシュオーバー（閃絡）、および振動のような
条件に耐えるように密封され、そして、そのコネクタの
プラグ形およびリセプタクル形の組立体半割部が相互に
嵌合されたときに、完全に環境に対して耐性を有する組
立体が得られる。

【００１０】従来は、軍事と商業の別の用途のためのコ
ネクタを製造するために、異なる組成を持つ材料が必要
であった。例えば、軍事用コネクタのガスケットもしく
はインサートの全体が、ネオプレン・ゴムで作られてい
たが、ブチル・ゴムが商業用に使用されていた。

【００１１】これらの２種類の組成物が必要であった理
由は、ネオプレン・ゴムを持つコネクタが、或る商業用
途に使用される燐酸塩エステルを持つ人造作動液と、前
記耐溶剤テストの間に反応するからである。一方、ブチ
ル・ゴムから作られたコネクタは、石油をベースとする
作動液、および、前記人造液には不活性であるが他の仕
様に合致する或る種の人造潤滑油の中に浸漬されるとき
に、膨張によるひどい破損および洩れに苦しめられる。
そのような燐酸塩エステルをベースとする人造の航空機
用作動液の１つは、Monsanto Chemical Corp. と言う会
社から入手可能な、SKYDROL （商標）作動液No.500B で
ある。

【００１２】

【発明が解決しようとする課題】したがって、両方のタ
イプの用途に使用することができる耐溶剤組成物からな
る単一のコネクタに対する連続した緊急な需要がある。

【００１３】さらに、成形が容易、加工処理後の離型が
簡単、経済的、そして航空機の運転に使用されるそのよ
うなコネクタを製造するのに無毒な耐溶剤組成物に対す
る需要もある。

【００１４】本発明は、これらの需要に応えることを課
題とするものである。

【００１５】

【課題を解決するための手段】本発明は、軍事および商
業の両方の用途において、航空機の運転の際に普通に使
用される溶剤に対して、耐性を有するコネクタを製造す
るのに有用な化学的に安定した組成物を提供する。

【００１６】特に、本発明は、石油ベースもしくは人造
ベースを有する作動液と、石油ベースもしくは人造ベー
スを有する潤滑油とに対して、耐性を有するコネクタを
製造するのに有用な、化学的に安定した組成物を提供す
る。

【００１７】本発明は、前記コネクタのうちの、プラグ
形およびリセプタクル形インサートの両方のグロメット
を製造するのに有用な、耐溶剤性を有する組成物を提供
し、この組成物は、約50〜60のショアＡ硬度を有し、さ
らに、この組成物は、ハロゲン化ポリオレフィンおよび
／もしくはオレフィンと、アクチベータと、離型剤と、
可塑剤と、好ましくは硬化剤（加硫剤）と、好ましくは
架橋剤と、好ましくはフィラーと、好ましくは着色料も
しくは選択による漂白剤とからなる混合物からなる。

【００１８】さらに、本発明は、コネクタのうちのリセ
プタクル形インサートのソケットを製造するのに有用で
あって、耐溶剤性および約65〜75のショアＡ硬度を有す
る新規な組成物も提供し、この組成物は、ハロゲン化オ
レフィンおよび／もしくはオレフィンと、硬化促進剤
と、加硫（硬化）剤と、離型剤と、加工処理補助剤と、
好ましくはフィラーと、好ましくは着色剤もしくは選択
による漂白剤とからなる混合物からなる。

【００１９】また、本発明は、軍事および商業用航空機
の運転の際に普通に使用される溶剤に耐性を有するコネ
クタを提供し、このコネクタのグロメットおよびソケッ
トの組成物は、上記したものである。

【００２０】さらに、本発明は、上記したコネクタを製
造する方法であって、製造加工中に材料が型に粘着しな
いようにする方法を提供する。この材料は、良好な高温
破壊強度を有し、また高い離型能力を有している。

【００２１】

【実施例】以下、添付図面を参照して本発明の実施例を
説明する。図面全体に亘り、同様の参照符号は同様の要
素を示す。

【００２２】耐環境性および迅速分離性を有する小型の
円形電気コネクタの構成部品は良く知られ、それらは例
えばJohnson 氏の米国特許第3,808,580 号に開示されて
いる。図１および２は、軍事および商業の両方の用途に
使用されるコネクタ組立体を示している。このコネクタ
組立体は、プラグ組立体10と、リセプタクルシェル100
とを具備し、このリセプタクルシェル100 は、このリセ
プタクルシェル100 の周囲の螺線形経路Ｘに沿って、前
記プラグ組立体10を捻ることにより、好ましくは差込み
タイプ、あるいはねじ込みタイプであってもよい連結シ
ステムを介して、連結および分離される。このリセプタ
クルシェルは、計器制御パネル上あるいは他の壁に取り
付けるためのリセプタクルプレート102 と一体になって
いる。固着された３本の差込みピン104 が、リセプタク
ルシェル100 の外面から半径方向外側へ突出している。
それから、リセプタクルインサート組立体108 が、前記
リセプタクルシェル100 へ接着されている。この接着
は、従来の任意の方法により行なうことができるが、エ
ポキシ接着剤によるのが好ましい。

【００２３】同様に、前記プラグ組立体10の正面には、
連結ナット副組立体11が設けられ、またプラグインサー
ト組立体30が、プラグ組立体10に接着されている。図１
および２に示されているように、前記コネクタのプラグ
シェル10は、嵌合の際の適切な向きを確保するために、
リセプタクルシェル100 の内面の範囲内に、適切な向き
を以て整列する方向性を付与されている。次に図１およ
び３を参照すると、前記リセプタクルインサート108
は、３層のサンドイッチ構造を持つ状態で示され、この
３層サンドイッチ構造は、ソケット前方絶縁体112 と、
硬い絶縁性インサートおよび接点保持クリップ115 を有
する副組立体からなる中央ソケット114 と、後方の弾性
グロメット116 とを備え、また前記リセプタクルインサ
ート108 は、緊張力解放クランプ（図示せず）を有して
いる。

【００２４】前記ソケット前方絶縁体112 は、これの前
端部内に位置されたソケット接点118 を有する状態で示
されている。このソケット接点118 の前端部は、内側の
弾性インサートの正面から前方へ突出している。普通は
ソケット接点118 に対してロウ接もしくは圧着される導
体120 が、絶縁体112 内で後方へ突出している。１つの
ソケット接点118 および１本の導体120 のみが図示され
ているけれども、当然、複数のソケット接点、および連
係する複数本の導体が、絶縁体112 内に普通に取り付け
られることは、言うまでもない。

【００２５】つぎに、特に図２および４を参照すると、
前記リセプタクルインサート108 と嵌合するように構成
されたプラグインサート30は、同様に３層のサンドイッ
チ構造を有する状態で示され、この３層サンドイッチ構
造は、ピン前方絶縁体32と、接点保持クリップ35を有す
る中央の硬い絶縁性のピン挿入用副組立体34と、後方の
弾性グロメット36とを備えている。前記ピン前方絶縁体
32は、ピン接点38を有する状態で示され、ピン接点38
は、その前端部に、前記ソケット接点118 と嵌合するよ
うに構成された前方へ突出する部分を有している。前記
ピン接点38へロウ接もしくは圧着されることが可能な導
体40が、前記ピン前方絶縁体34の後部内に位置される。

【００２６】図３および４のそれぞれにおけるコネクタ
のプラグおよびリセプタクルが、前記連結システムによ
り相互に嵌合されるとき、前記ピン接点38がソケット接
点118 内に挿入される。また、前記リセプタクルシェル
100 が、前記プラグ組立体10の外面と、前記連結ナット
副組立体11との間に位置される。この連結ナット副組立
体11は回転され、この結果、各穴が、リセプタクルシェ
ル100 の外面にある差込みピン104 と嵌合する。

【００２７】本発明においては、軍事および商業の両方
の用途において、航空機の運転の際に普通に使用される
溶剤に対して耐性を有するとともに、適切に機能する電
気コネクタのインサートのグロメットおよびソケットを
製造するために、組成物の特別な組合わせが必要である
ことが見出されている。

【００２８】同一の組成物が、前記コネクタのリセプタ
クルシェル用インサートのグロメットと、同コネクタの
プラグ組立体の両方のために使用される。

【００２９】前記グロメットの組成物中に使用されるハ
ロゲン化ポリオレフィンは、任意タイプのものであって
よいが、非反応タイプのものであるのが好ましく、かつ
ハロゲンとして塩素を有するのが好ましい。ハロゲン化
ポリオレフィン化合物の例には、住所をMidland, Michi
gan に有する会社 Dow Chemical Company の Specialty
Plastics Departmentにより販売されているTYRINE（商
標）566 のような、TYRINE（商標）塩化ポリエチレン・
エラストマが含まれる。これらのハロゲン化ポリオレフ
ィンは、前記組成物中に単独で、あるいは、異なるハロ
ゲン化ポリオレフィンもしくはオレフィンのような、他
の化合物との混合体として使用されることも可能であ
る。

【００３０】前記グロメット用組成物中に使用されるオ
レフィンは、任意タイプのものであってもよいが、住所
を Baton Rouge, Louisiana に有する会社Copolymer Ru
bberCorporationにより販売されている、商業的に入手
可能なDPSYN 40A をベースとしたゴムの三量体のよう
な、エチレン・プロピレンのタイプのものであるのが好
ましい。

【００３１】本発明のグロメット用組成物の硬化を促進
させ、かつ安定させるのに適した種々なアクチベータ／
安定剤を使用することが可能である。このようなアクチ
ベータ／安定剤には、住所をTrenton, New Jersey に有
するRhein Chemi から商業的に入手可能で、T(HRL) D90
として販売されている鉛酸化物が含まれる。白鉛、一酸
化鉛、および鉛丹の基本的な珪酸塩のような他の鉛化合
物、ならびにマグネシウムの酸化物もしくは水酸化物
も、使用することが可能である。

【００３２】多くの用途に対し、前記グロメット用組成
物は増量されるのが好ましく、さらに好ましいのは、10
0 部のハロゲン化ポリオレフィン／オレフィン混合物に
つき、約30〜100 部のフィラー（増量剤）からなる添加
剤を含むことである。前記フィラーは、粘土、炭酸カル
シウム、および二酸化珪素のような、幾つかの従来のフ
ィラーのうちの１つ、もしくはそれ以上からなるもので
あってもよい。増量されるグロメット用組成物にとって
特に好ましいのは、そのフィラーが主として、住所をEn
glewood, Colorado に有する会社 Cyprus Industrial M
inerals Corporation により販売されているマグネシウ
ム珪酸塩フィラーである mistron vapor(MV TALC)とな
っている場合である。他のフィラーは、フィラーとして
のMV TALC に少量組合わせて採用されるのが好ましい。

【００３３】また、本発明のグロメット用組成物の多く
は、カーボンブラック、顔料、および染料等のような、
着色剤を含む。赤もしくは黄色の酸化鉄のような着色剤
が好ましい。

【００３４】また、本グロメット用組成物の多くは、架
橋もしくは加硫剤、および特に商業的過酸化物を含んで
もよく、この過酸化物には、ジクミル過酸化物（dicumy
l peroxide）と、α，α−ビス（ｔ−ブチル・ペルオキ
シ）・ジイソプロピル・ベンゼン（α，α−bis (t-but
yl peroxy), di-isopropyl benzene）と、ブチル・４−
４−ビス・（ｔ−ブチル・ペルオキシ）・吉草酸塩（bu
tyl-4-4-bis (t-butylperoxy) valerate ）とが含まれ
る。

【００３５】協力剤、例えば、トリアリル・トリメリテ
ート（triallyl trimellitate ）、トリアリルシアヌー
ル酸塩（triallylcyanurate ）、トリアリルイソシアヌ
ール酸塩（triallylisocyanurate）、およびトリメチロ
ールプロパン・トリメチルアクリル酸塩（trimethylolp
ropane trimethylacrylate）が、前記過酸化物と一緒に
使用され、これにより、絶対値を改善し、硬化速度を上
昇させ、そして架橋密度を増大させるのが好ましい。

【００３６】前記グロメット用組成物中に使用される可
塑剤は、任意タイプのものであってよいが、エステル、
エポキシド化大豆油、および塩化パラフィンを含む、ゴ
ム工業で普通の液状可塑材料からなるのが好ましい。可
塑剤の例は、ジイソノノ・フタル酸塩（di-isonono pht
halate）、またはジエチルヘキシル・アジピン酸エステ
ル（di-ethylhexyl adipate ）等である。

【００３７】離型剤（すなわち潤滑剤）が、一般に本発
明のグロメット用組成物に含められる。これらの例は、
カルナウバ蝋、モンタン酸エステル蝋（montanic acid
ester wax ）、ポリエチレン蝋、ポリテトラフルオロエ
チレン蝋（polytetrafluoro-ethylene wax）、グリセロ
ール・モノステアリン酸塩、カルシウム、亜鉛および他
の金属のステアリン酸塩、およびパラフィン蝋等であ
る。

【００３８】本発明のグロメット用組成物は、従来の任
意の方法で作ることが可能である。例えば、前記各成分
は、バンベリ（Banbury ）タイプの内部ミキサ内、また
は２ロール形ミル上のいずれかで、容易に処置されるこ
とが可能である。転倒混合法を伴うバンベリ混合を用い
るのが好ましい。さらに一般的には、前記各成分（もし
くは、それらの任意の部分）を、乾燥しバラバラとなっ
た粒子状の小片形態で用意することができ、この小片
は、押出し機のような混合装置内へ直接供給され、ある
いは生原料の素として作られる。もし、各成分の全てが
初期の形態で存在するのでなければ、初期の形態で存在
しない残りの成分を、高密化の前または最中に加えるこ
とができる。高密化は、細かい粉末の場合には、（例え
ば先行形成機もしくは化合用ミルを用いて）機械的な成
形により行なうことができ、また、直接供給用もしくは
先行混合用の細かい粉末の場合には、押出し機もしくは
差動ロールミルにより行なうことができる。これらの組
成物は、必要な温度および圧力を加えることにより、種
々なコネクタに成形されることが可能である。例えば、
本発明のコネクタのグロメットの成形条件は、約300 〜
400 °Ｆ（約149 〜204 ℃）からの温度範囲に亘るとと
もに、硬化時間、射出時間、および清掃時間を含む総サ
イクル時間に関して、約１〜20分からの時間範囲に亘
り、好ましくは、成形されるべきコネクタのサイズに応
じて、２〜15分からの時間範囲に亘る。適切な成形型を
備えた圧縮成形機もしくは射出成形機のような、任意の
適切な成形装置を採用することが可能である。

【００３９】前記種々な成分間の比率は、広く変化する
ことが可能である。下記の説明においては、別に記述し
ない限り、前記各成分の全ての重量部は、前記組成物内
に使用されるハロゲン化ポリオレフィン／オレフィン・
エラストマ成分の全重量に関連する（すなわち、ハロゲ
ン化ポリオレフィン／オレフィンの全重量は、100 重量
部に取られる）。一般に、使用されるオレフィンの重量
に対するハロゲン化ポリオレフィンの重量の比率は、約
３〜７間、好ましくは約3.5 〜５間に入ることになる。

【００４０】どのようなアクチベータ／安定剤が採用さ
れても、一般に、これらは、予期される成形条件下で、
前記グロメット成形用組成物の加工安定性を達成するた
め、および、それの長期の高温への晒しを改善するため
に充分なレベルで、加えられる。一般に、約25〜35重量
部間の量が充分であり、好ましいのは約30重量部であ
る。

【００４１】使用されるフィラーの総量は、０から約50
重量部まで変化することが可能である。前記フィラー
は、好ましくは、約20〜45重量部間の総量を有し、好ま
しいのは、約30〜40重量部間の総量を有することであ
る。また、全エラストマ成分に関して約30〜40重量部間
の量を持つ、MV TALC のような二酸化珪素フィラーが好
ましい。

【００４２】着色剤の量は、もし採用されるならば、一
般に、コネクタに対して多くの場合茶色である所望の着
色を施すのに充分な量である。

【００４３】予期される成形条件化で、前記グロメット
成形用組成物の架橋もしくは加硫を行なわせるため、ど
のような架橋または加硫剤も、一般に充分なレベルで加
えられる。普通は、約１〜10重量部間の量である。好ま
しいのは、架橋もしくは加硫剤が、約２〜５重量部で加
えられることである。

【００４４】前記可塑剤は、一般に、予期される成形条
件化で、所望の可塑化効率および性能を与えるのに充分
な量で使用される。普通は、約35〜70重量部間の量が充
分である。好ましいのは、可塑剤が、約45〜65重量部で
加えられることである。

【００４５】前記離型剤は、成形型からの良好な分離性
を与えるのに充分な量で使用されることになる。約５〜
15重量部間、好ましくは約８〜12重量部間の潤滑剤の比
率を採用することができる。

【００４６】前記コネクタのリセプタクルシェル用イン
サートおよびプラグ組立体用インサートの両方における
グロメット中に使用されるものと同様の組成物が、前記
プラグ組立体用インサートのピン前方絶縁体のために使
用される。決定的な相違は、低い重量部、好ましくは30
重量部以下の可塑剤が、前記ピン前方絶縁体用組成物中
に使用されることであり、この結果、前記プラグ組立体
用インサートのピン前方絶縁体は、前記リセプタクル用
インサートのソケット前方絶縁体との嵌合にとって、よ
り好都合な70ショアＡ硬度を有する。

【００４７】また、本発明は、軍事および商業の両方の
用途において、航空機の運転の際に普通に使用される溶
剤に対して耐性を有する、前記コネクタのためのリセプ
タクル用インサートのソケット前方絶縁体を製造するの
に有用な組成物に関する。

【００４８】前記リセプタクル用インサートのソケット
前方絶縁体の組成物中に使用されるハロゲン化ポリオレ
フィン／オレフィン共重合体は、任意タイプのものであ
ってもよいが、非反応タイプのものであるのが好まし
く、また前記ポリオレフィンは、ハロゲンとして塩素を
有するのが好ましい。ハロゲン化ポリオレフィン／オレ
フィン共重合体の例には、住所をミネソタ州セントポー
ル（St. Paul）に有する会社３Ｍインダストリアル・ケ
ミカル・プロダクツ・ディビジョン(3M Industrial Che
mical Products Division)により販売されているAFLAS
（商標FA 100S またはFA 150E が含まれる。前記ハロゲ
ン化ポリオレフィン／オレフィン共重合体は、前記組成
物中で単独で使用されてもよく、あるいは、他のハロゲ
ン化ポリオレフィン／オレフィン共重合体のような、他
の成分と一緒の混合体として使用されることも可能であ
る。

【００４９】前記リセプタクル用インサートのソケット
前方絶縁体の組成物中に使用されるオレフィンは、任意
タイプのものであってもよいけれども、住所をコネチカ
ット州ナナガタック(Nanagatuck)に持つユニロイヤル・
ケミカル・ディビジョン・オブ・ユニロイヤル・インコ
ーポレーテット(Uniroyal Chemical Division of Uniro
yal Incorporated) により販売されている商業的に入手
可能な、TRILENE （商標）65がベースの液状ポリマーの
ような、エチレン・プロピレンのタイプのものであるの
が好ましい。

【００５０】前記リセプタクル用インサートにおけるこ
のソケット前方絶縁体の組成物の硬化を促進および安定
させるために、適切な種々の架橋もしくは加硫剤を使用
することができる。そのような架橋もしくは加硫剤に
は、前記ジクミル過酸化物、前記α，α−ビス（ｔ−ブ
チル・ペルオキシ）・ジイソプロピル・ベンゼン、およ
び前記ブチル・４−４−ビス・（ｔ−ブチル・ペルオキ
シ）・吉草酸塩のような、商業的過酸化物が含まれる。
好ましくは、ブチルペルオキシ加硫剤が使用される。

【００５１】前記トリアリルトリメリテート、前記トリ
アリルシアヌール酸塩、および前記トリメチロールプロ
パン・トリメチルアクリル酸塩のような協力剤が、前記
過度酸化物と一緒に使用され、これにより、絶対値を改
善し、硬化速度を上昇させ、そして架橋密度を増大させ
るのが好ましい。最も好ましいのは、前記トリアリルイ
ソシアヌール酸塩の協力剤が使用されることである。

【００５２】多くの用途のため、前記リセプタクル用イ
ンサートのソケット前方絶縁体の組成物は、増量される
のが好ましく、さらに好ましいのは、100 部のハロゲン
化ポリオレフィン／オレフィン混合体につき、約20〜45
部のフィラー（増量剤）を添加剤として含むことであ
る。このフィラーは、粘土、炭酸カルシウム、および二
酸化珪素のような、従来の幾つかのフィラーの１つ、ま
たはそれ以上からなるものであってもよい。増量される
ソケット用組成物が特に好ましいのは、そのフィラーが
主として、住所をオハイオ州アクロン(Akron) に有する
サミット・ケミカル(Summit Chemical) から入手可能
な、MIN-U-SIL （商標）5 Micro として商業的に販売さ
れている燻蒸された二酸化珪素フィラーとなっている場
合である。

【００５３】また、本発明のリセプタクル用インサート
のソケット前方絶縁体のための多くの組成物も、カーボ
ンブラック、顔料、および染料等のような、着色剤を含
んでいる。赤もしくは黄色の酸化鉄のような着色剤が好
ましい。

【００５４】本発明のリセプタクル用インサートのソケ
ット前方絶縁体のための組成物中には、一般に、離型剤
もしくは潤滑剤が含められる。これらの例は、前記カル
ナウバ蝋、前記モンタン酸エステル蝋、前記ポリエチレ
ン蝋、前記ポリテトラフルオロエチレン蝋、前記グリセ
ロール・モノステアリン酸塩、カルシウム、亜鉛および
他の構造のステアリン酸塩、およびパラフィン蝋等であ
る。

【００５５】住所をデラウエア州ウイルミングトン(Wil
mington)に有するエマルジョン・エンジニアリング(Emu
lsion Engineering)から入手可能な、SPAN-60 （商標）
として商業的に販売されている低分子量のオレフィン
油、および、3M Industrial Chemical Products Divisi
onから入手可能なDYNAMAR （商標）PPA-790 のような、
加工補助用分散剤を、前記リセプタクル用インサートの
ソケット前方絶縁体のための組成物に加えることがで
き、これにより、押出し、または成形の用途の際の流速
を改善することができる。

【００５６】本発明のリセプタクル用インサートのソケ
ット前方絶縁体のための組成物は、従来の任意の方法で
用意されることが可能である。例えば、前記各成分は、
他の任意のゴム部品と同様に、圧縮、移送、もしくは射
出成形により容易に加工されることが可能である。各組
成物は、開放ミルまたは内部ミキサ上で混合される。さ
らに一般的に、前記各成分（または、それらの任意の部
分）は、押出し機のような成形装置内へ直接供給され
る、乾燥したバラバラの粒子状の小片形態で用意される
ことが可能であり、あるいは、生原料の予備混合体とし
て用意されることも可能である。もし、各成分の全てが
初期の形態で存在するのでなければ、初期の形態で存在
しない残りの成分は、高密化の前あるいは最中に加える
ことができる。高密化は、細かい粉末の場合には、（例
えば先行形成機もしくは化合用ミルを用いて）機械的圧
縮により行なうことができ、また、直接供給される、も
しくは先行混合される細かい粉末の場合には、押出し機
もしくは差動ロールミルにより行なうことができる。こ
れらの組成物は、必要な温度および圧力を加えることに
より、リセプタクル用インサートの種々なソケット前方
絶縁体に成形されることが可能である。例えば、本発明
のリセプタクル用インサートのコネクタソケット前方絶
縁体のための成形条件は、約300 〜450 °Ｆ（約149 〜
232 ℃）、好ましくは約340 〜360 °Ｆ（約171 〜182
℃）からの温度範囲に亘るとともに、総合サイクル時間
については、成形されるべきコネクタのサイズに応じ
て、約１〜20分、好ましくは２〜15分からの時間範囲に
亘る。適切な成形型を備えた圧縮成形機、または射出成
形機のような、任意の適宜な成形装置を採用することが
可能である。

【００５７】前記種々な成分間の比率は、広く変化する
ことが可能である。好ましくは、前記3M Industrial Ch
emical Products Divisionから入手可能な、AFLAS （商
標）FA 100S およびFA 105E のような、ハロゲン化ポリ
オレフィンの混合体が使用される。使用されるFA 150E
に対するFA 100S の比率は、約0.2 〜２から、好ましく
は約0.7 〜1.5 からの範囲に亘ることができる。一般
に、使用されるオレフィンの重量に対する全ハロゲン化
ポリオレフィンの重量は、約５および25間、好ましくは
約10〜20間に入ることになる。

【００５８】どのようなアクチベータ、安定剤が採用さ
れても、一般にこれらは、予期される成形条件下で、ソ
ケット成形用組成物の加工の安定を達成するとともに、
長期の高温への晒しを改善するのに充分なレベルに供給
される。一般に、約0.1 〜10重量部間の量が充分であ
る。

【００５９】使用されるフィラーの全量は、０から約50
重量部まで変化することができる。好ましいのは、前記
フィラーが、約20〜45重量部間の全量を有することであ
る。また、好ましいのは、約20〜35重量部間の燻蒸され
た二酸化珪素フィラーである。

【００６０】着色剤は、もし採用されていれば、一般
に、コネクタに対して多くの場合茶色である所望の色彩
を施すのに充分な量で用意される。

【００６１】どのような架橋剤もしくは加硫剤が使用さ
れても、一般にこれらは、予期される成形条件下で、ソ
ケット成形用組成物を架橋もしくは加硫させるのに充分
なレベルに供給され、普通は、約１〜10重量部間の量で
供給される。好ましいのは、前記架橋もしくは加硫剤
が、約２〜５重量部で供給されることである。

【００６２】前記加工補助剤は一般に、予期される成形
条件下で、押し出しの所望の流速および性能を与えるの
に充分な量で使用される。通常、約0.1 〜１重量部間の
量が充分である。

【００６３】前記離型剤は、成形型から分離を良好にす
るのに充分な量で使用されることになる。約0.1 〜10重
量部、好ましくは約0.5 〜2.5 重量部間の潤滑剤比率が
採用される。

【００６４】本発明は、上記成分に限定されず、前記コ
ネクタにおけるプラグ用およびリセプタクル用インサー
トのグロメットおよびソケットの組成物の耐溶剤特性を
減じない他の成分を含んでもよい。したがって、他のハ
ロゲン化ポリオレフィン、オレフィン、または有機もし
くは無機材料等を、上記の条件下で加えることができ
る。

【００６５】下記の限定的でない実施例に基づいて、本
発明をさらに説明する。全ての成分は、別に指摘されな
い限り、前記組成物中に使用されるハロゲン化ポリオレ
フィン／オレフィンのエラストマの全重量に対する重量
で指示される。

【００６６】MIL-STD-1344の方法2013の実験例で言及さ
れる「耐溶剤テスト」において、前記コネクタの各嵌合
部材は、この嵌合部材をその普通の様式に保持する適切
な固着具へ取り付けられ、この固着具は、前記嵌合部材
が特定の移動速度で嵌合および分離されることができる
ように、移動可能となっている。つぎに、前記嵌合部材
は嵌合が開始する位置へ持って行かれる。力ゲージもし
くはトルクケージが０にセットされ、前記嵌合部材は、
特定の速度および記録される力を以て、完全に嵌合され
る。この力は、嵌合部材が特定の速度で分離される際
に、再度測定される。つぎに、分離されたコネクタのサ
ンプルが、下記において明記される各流体中に、仕様要
件に従い20時間に亘って完全に浸漬される。この浸漬の
次には、１時間の排液（室温での空気乾燥）が行なわ
れ、次に、前記テスト用流体中に同時に浸漬されていた
コネクタのプラグおよびリセプタクルの嵌合力および分
離力が、再度測定される。もし、そのコネクタの嵌合力
および分離力が、特定の力の範囲内に収まっていれば、
そのコネクタは、ここで使用されている用語の意味にお
いて、耐溶剤性を有すると見なされる。

【００６７】実験例１〜９前記プラグ用インサートおよびリセプタクル用インサー
トの両方のためのグロメット用組成物は、表１に示され
た各式もしくは各処方書１〜９に基づいて用意されたも
のである。処方書１は、最初の処方書であって、Dow Ch
emical Companyから入手可能な可塑剤 TYRINE （商標）
566 がないことにより、成形の困難性を有するものであ
る。処方書２には、TYRINE（商標）136 以外の異なるタ
イプのハロゲン化ポリオレフィンが使用されている。処
方書３では、その化学的対抗性を改善するために、エチ
レン・プロピレン共重合体が加えられている。処方書４
においては、その成形中の流動特性を改善するために、
内部潤滑剤が加えられている。処方書５には、所望の着
色を施すために顔料が加えられている。処方書６におい
ては、内部潤滑剤の濃度が増大されているが、エチレン
・プロピレン共重合体の濃度は減少されている。処方書
６によると、良好な圧縮成形用組成物が得られる。処方
書７および８においては、前記フィラーMV TALC が、住
所をピッツバーグに有する会社PPG Industries Chemica
l Divisionから入手可能な HISIL-233により置換され、
また、可塑剤の量がそれぞれ50部および63部に増量され
た。処方書９によると、最良のグロメット射出成形用組
成物が得られる。

【００６８】処方書９は、前記プラグ用およびリセプタ
クル用インサートの両方のためのグロメットを製造する
ための成形材料として選択される。特に、この処方書の
場合、成形されるべきコネクタのサイズに応じて、350
°±５°Ｆの温度で、２〜15分の総サイクル時間を以
て、圧縮成形または射出成形が行なわれる。これで成形
されたグロメットは、55のショアＡ硬度を有する。

【００６９】

【表１】

【００７０】実験例10〜15 表２に示された各処方書10〜15から、70のショアＡ硬度
を有する前記プラグのインサートのための好ましいソケ
ット用組成物が用意された。

【００７１】

【表２】

【００７２】処方書10は、前記プラグ用インサートのた
めの最初のソケットの式であり、成形の困難性を有す
る。処方書11においては、さらに多くの可塑剤が加えら
れ、そして、成形材の流れを改善するために、さらに細
かいタイプのフィラーが使用される。処方書12において
は、成形加工中の組成物の物理的特性を改善するため
に、異なるタイプの塩化ポリエチレンが使用される。処
方書13においては、さらに良好な化学的抵抗性を得るた
めに、エチレン・プロピレン共重合体がその組成物に加
えられている。処方書14および15においては、成形材を
暗褐色にするために顔料が加えられ、成形中の組成物の
離型特性および流れ特性をさらに良好にするために、内
部潤滑剤および可塑剤が加えられた。

【００７３】処方書15の組成物は、前記プラグ組立体の
インサートのソケットを製造するための成形材料として
選択される。特に、この組成物は、成形されるコネクタ
のサイズに応じて、350 °±5 °Ｆの温度で、２〜15分
の総サイクル時間に亘り、圧縮成形される。前記プラグ
組立体のインサートの成形済みソケットは、約65から約
75のショアＡ硬度を有する。

【００７４】実験例16〜21 表３に示された処方書16〜21から、70のショアＡ硬度を
有する前記リセプタクルシェルのインサートのためのソ
ケット組成物が用意された。

【００７５】

【表３】

【００７６】処方書16〜21は、処方書10〜15における塩
化エラストマの代わりにフルオロエラストマ(fluoroela
stomer) を含んでいる。処方書16は、基本的な式であっ
て、低いショアＡ硬度を有する。処方書17によると、70
のショアＡ硬度が得られるが、その組成物は加工中に成
形型に粘着する。処方書18においては、その分離特性お
よび流れ特性を改善するために、２重量部の内部離型剤
が加えられている。処方書19の組成物には、それに望ま
しい着色を施すために暗褐色の顔料が加えられている
が、この組成物は、加工中に流れの問題を呈する。処方
書20は、高強度および中粘度のフルオロエラストマを使
用しているが、その高温破裂特性は劣る。処方書21は、
前記フルオロエラストマFA-100S およびFA-100E の組合
わせを使用し、特に圧縮成形に際して、最良の高温破裂
特性および成形特性を呈する。

【００７７】処方書21の組成物は、前記リセプタクルシ
ェルのインサートのソケットを製造するための成形材料
として選択される。特に、この組成物は、成形されるコ
ネクタのサイズに応じて、350 °±５°Ｆの温度で、２
〜15分の総サイクル時間に亘り、圧縮成形される。その
リセプタクルシェルのインサートの成形済みソケット
は、約70のショアＡ硬度を有する。

【００７８】完成後の各コネクタは、処方書９，15およ
び21に基づいて成形された構成部品を使用するプラグ組
立体およびリセプタクルシェルと、対応するコネクタ部
品とを有する状態に製造された。４つのグループをなす
同一のコネクタが組立てられ、10および24の各シェル寸
法の１組が、軍事用および商業用の物理的仕様のシリー
ズ１、クラスＥに合致した。つぎに、これらのコネクタ
の耐溶剤テストが行なわれた。その結果は表４に示され
ている。表４は、種々な仕様により許容された最大の力
も示している。

【００７９】

【表４】

【００８０】本発明に従って製造された各コネクタ組立
体の品質安定度は高く、制御グループＩおよびテストグ
ループIVに対する連結／分離性能テストの結果は、耐溶
剤テストの前では、ほとんど同一であった。表４に示さ
れているように、各コネクタ（両方のシェル寸法10およ
び24のグループII〜IV）の耐溶剤テストが行なわれた
後、それらの連結／分離性能にはほとんど変化がなく、
全ての場合において、耐溶剤テストの前後におけるコネ
クタの両方の連結／分離性能が全て、軍事用および商業
用の性能仕様に合致し、かつこれを越えた。したがっ
て、表４に示されている全てのコネクタが、耐溶剤テス
トに合格した。

【００８１】上記の実験例は、本発明の化学的に安定し
た組成物と、これらの作成方法と、軍事および商業の用
途において航空機の運転中に普通に使用される溶剤に対
して耐性を持つコネクタを製造するための使用法とを、
限定することなく例証することを意図している。本発明
は、上記の実施例に限定されないことは言うまでもな
い。

【図面の簡単な説明】

【図１】耐溶剤コネクタにおける壁面取付け用の、正面
解放リセプタクルシェルの実用的な実施例の部分的に切
り欠かれた側面図

【図２】図１に示されているようなリセプタクルシェル
に嵌合されるコネクタ・プラグの実用的な実施例の部分
的に切り欠かれた側面図

【図３】図１のリセプタクルシェル内に使用されるソケ
ット用インサート組立体の部分断面図

【図４】図２のプラグ組立体内に使用されるピン用イン
サート組立体の部分断面図

【符号の説明】

10 プラグ組立体（プラグシェル） 30 プラグインサート組立体 36 中央の弾性グロメット 100 リセプタクルシェル 108 リセプタクルインサート 112 ソケット前方絶縁体 114 中央ソケット

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者ロバートウィルソンシャーマンアメリカ合衆国カリフォルニア州 91763 モントレーブルックスストリート 5071

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】夫々中央インサート組立体、前方絶縁体
および後方グロメットを有する筒状のリセプタクルシェ
ルおよびプラグシェルを具える密封型電気コネクタにお
いて、前記リセプタクルシェルの前方絶縁体はハロゲン化エラ
ストマ、アクチベータ、フィラー、離型剤および硬化剤
の混合物で製造し、前記プラグシェルの前方絶縁体はハロゲン化エラスト
マ、アクチベータ、フィラー、可塑剤、離型剤、架橋剤
および硬化剤の混合物で製造し、前記リセプタクルおよびプラグシェルの後方グロメット
はハロゲン化エラストマ、アクチベータ、フィラー、可
塑剤および離型剤の混合物で製造したことを特徴とする
密封型電気コネクタ。