(57)【要約】  ヘッダーコネクタまたはコネクタデバイスにおいて、特定の異種金属が接触する可能性があるエリアにおいて、ヘッダーコネクタまたはコネクタデバイスの金属締結具および異種金属を有する部材を、電解質からシールするシールシステムおよび方法。金属締結具および他の隣接するかまたは当接する異種金属は、非導電性シールによって電解質からシールされ、それによって、金属締結具および他の隣接するかまたは当接する異種金属をガルバニック腐食から保護するとともに、続いて、ヘッダーコネクタまたはコネクタデバイスの完全性を保護する。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
シールを特徴とし、該シールは、
第１の部材と第２の部材との間に着座している少なくとも略平坦な部分、および
端部分であって、該端部分のそれぞれは、略Ｃ字形であり、前記第１の部材の端部分にそれぞれ取り付けられており、前記シールのそれぞれの略Ｃ字形の端部分は、下側端部分および上側端部分を有し、それぞれの下側端部分は、少なくとも下側パッドを有し、それぞれの上側端部分は、少なくとも上側パッドを有する、端部分と、
前記上側端部分から延在するとともに少なくとも内側パッドを有する延長部分と、
金属締結具を内部にそれぞれ受け入れる開口が貫通している側部と、
を備え、
それぞれの下側パッドは、前記第２の部材の対応する第１の溝内に着座し、
前記上側パッドは、前記締結具のうちの対応する１つのヘッドの下方または真下の対応する第２の溝内に着座し、
前記内側パッドは、前記締結具のうちの対応する１つの前記ヘッドの下方または真下の対応する第３の溝内に着座することを特徴とする、異種金属のエリアにおいて金属締結具を電解質からシールするシステム。
【請求項２】
前記開口のうちの対応する１つの内部に収容されるとともに、前記締結具のうちの対応する１つに当接する、少なくともリミッターをさらに特徴とする、請求項１に記載の異種金属のエリアにおいて金属締結具を電解質からシールするシステム。
【請求項３】
前記第１の部材は、ハウジングおよびコネクタハウジングフランジのうちの一方であることを特徴とする、請求項１に記載の異種金属のエリアにおいて金属締結具を電解質からシールするシステム。
【請求項４】
前記第２の部材は、ハウジングおよび固定具のうちの一方であることを特徴とする、請求項２に記載の異種金属のエリアにおいて金属締結具を電解質からシールするシステム。
【請求項５】
前記シールの前記略平坦な部分および前記下側パッドのうちの対応する１つのうち、少なくとも一方は、前記締結具の前記ねじ山と前記第２の部材との間の第１のエリアを前記電解質から保護することを特徴とする、請求項２に記載の異種金属のエリアにおいて金属締結具を電解質からシールするシステム。
【請求項６】
前記シールの前記下側パッドのうちの対応する１つ、前記延長部分のうちの対応する１つ、および、前記内側パッドのうちの対応する１つのうち、少なくとも１つは、前記リミッターのうちの対応する１つと前記第２の部材との間の第２のエリアを前記電解質から保護することを特徴とする、請求項５に記載の異種金属のエリアにおいて金属締結具を電解質からシールするシステム。
【請求項７】
前記シールの前記略Ｃ字形の端部分のうちの対応する１つ、前記下側パッドおよび前記上側パッドのうちの対応する１つ、前記延長部分のうちの対応する１つ、および、前記内側パッドのうちの対応する１つのうち、少なくとも１つは、前記リミッターのうちの対応する１つと前記第１の部材との間の第３のエリアを前記電解質から保護することを特徴とする、請求項６に記載の異種金属のエリアにおいて金属締結具を電解質からシールするシステム。
【請求項８】
前記シールの前記略Ｃ字形の端部分のうちの対応する１つ、前記下側パッドおよび前記上側パッドのうちの対応する１つ、前記延長部分のうちの対応する１つ、および、前記内側パッドのうちの対応する１つのうち、少なくとも１つは、前記締結具のうちの対応する１つと前記リミッターのうちの対応する１つとの間の第４のエリアを前記電解質から保護することを特徴とする、請求項７に記載の異種金属のエリアにおいて金属締結具を電解質からシールするシステム。
【請求項９】
前記シールの前記上側パッドのうちの対応する１つ、前記延長部分のうちの対応する１つ、および、前記内側パッドのうちの対応する１つのうち、少なくとも１つは、前記リミッターのうちの対応する１つと、前記締結具のうちの１つのヘッドの下方または真下の部分のうちの対応する１つとの間の第５のエリアを前記電解質から保護することを特徴とする、請求項８に記載の異種金属のエリアにおいて金属締結具を電解質からシールするシステム。
【請求項１０】
シールを第１の部材に取り付けるステップと、
前記第１の部材を、前記シールが取り付けられた状態で第２の部材に配置し、該第２の部材に当接するようにするステップと、
締結具を、前記シールおよび前記第１の部材を貫通している開口に挿入するステップと、
前記締結具のねじ山を前記第２の部材内に締結するステップと、
前記第１の部材の端部を、前記シールのカバーサイド部分によってそれぞれ覆うステップと、
前記シールの下側パッドのうちの対応する１つを、前記第２の部材の溝のうちの対応する１つに挿入するステップと、
前記シールの上側パッドのうちの対応する１つを、前記締結具のうちの対応する１つのヘッドの部分の下方または真下の第１の溝のうちの対応する１つに挿入するステップと、
前記シールの内側パッドのうちの対応する１つを、前記締結具のうちの対応する１つの前記ヘッドの別の部分の下方または真下の第２の溝のうちの対応する１つに挿入するステップと、
を特徴とする、異種金属のエリアにおいて金属締結具を電解質からシールする方法。
【請求項１１】
前記締結具の前記ねじ山と前記第２の部材との間の第１のエリアにおける前記電解質の侵入を防止することによって、ガルバニック腐食の発生を防ぐステップをさらに特徴とする、請求項１０に記載の異種金属のエリアにおいて金属締結具を電解質からシールする方法。
【請求項１２】
前記リミッターと前記第２の部材との間の第２のエリアにおける前記電解質の侵入を防止することによって、ガルバニック腐食の発生を防ぐステップをさらに特徴とする、請求項１１に記載の異種金属のエリアにおいて金属締結具を電解質からシールする方法。
【請求項１３】
前記リミッターと前記第１の部材との間の第３のエリアにおける前記電解質の侵入を防止することによって、ガルバニック腐食の発生を防ぐステップをさらに特徴とする、請求項１２に記載の異種金属のエリアにおいて金属締結具を電解質からシールする方法。
【請求項１４】
前記締結具と前記リミッターとの間の第４のエリアにおける前記電解質の侵入を防止することによって、ガルバニック腐食の発生を防ぐステップをさらに特徴とする、請求項１３に記載の異種金属のエリアにおいて金属締結具を電解質からシールする方法。
【請求項１５】
前記リミッターと前記締結具のヘッドの下方または真下の部分との間の第５のエリアにおける前記電解質の侵入を防止することによって、ガルバニック腐食の発生を防ぐステップをさらに特徴とする、請求項１４に記載の異種金属のエリアにおいて金属締結具を電解質からシールする方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
関連出願の相互参照
本特許出願は、２０１８年８月９日に出願された米国仮特許出願第６２／７１６，４８７号、および、２０１９年２月２８日に出願された米国仮特許出願第６２／８１１，８７３号に対する優先権を主張するものであり、これらの出願は、参照によりそれらの全体が本明細書に援用される。
【背景技術】
【０００２】
自動車のワイヤーハーネス業界において、典型的なヘッダーまたはデバイスコネクタは、液体（例えば、水）が、ワイヤーおよび端子を収容するエリア内に漏出しないようにシールするシールを含む。しかし、自動車のワイヤーハーネス業界において、異種金属が使用される場合、電解質の存在下においてガルバニック腐食が発生する。
【０００３】
より詳細には、異種金属または合金は、異なる電極電位を有し、したがって、２つ以上の異種金属が電解質中で接触すると、１つは陽極として作用し、他方は陰極として作用する。異種金属間の導電路を提供する電解質の存在は、ガルバニック腐食を発生させる。図１において示されているように、シール１０によって保護されたエリア内に位置付けられている接触エリアＡ１は、例えば電解質からシールされており、したがって、例えば、第１のタイプの金属から作られているコネクタハウジングフランジ１５、および、例えば、互いに当接および接触するかまたは接続される第２のタイプの金属から作られているハウジングまたは固定具２０は、第１のタイプの金属および第２のタイプの金属が異種であるにもかかわらず、ガルバニック腐食を受けない。しかし、シール１０によって保護されたエリアの外側に位置付けられている接触エリアＡ２には、電解質が侵入し、電解質から保護されず、したがって、ガルバニック腐食を受ける。また、コネクタハウジングフランジ１５を構成する金属のタイプとは異種である金属から作られている締結具またはボルト２５は、電解質から保護されていない接触エリアＡ３を含み、したがってガルバニック腐食を受ける。
【０００４】
締結具またはボルト２５は、ヘッド２６を含み；ヘッド２６の下方または真下の部分２７は、ヘッド２６の下方または真下の部分２７とハウジングまたは固定具２０との間に設けられている座金２８である。
【０００５】
座金２８が、締結具またはボルトのヘッド２６を構成する金属のタイプとは異なるタイプの金属から作られている場合、座金２８と締結具またはボルトのヘッド２６との間の電解質の存在が、ガルバニック腐食を引き起こす。同様に、座金２８が、ハウジングまたは固定具２０を構成する金属のタイプとは異なるタイプの金属から作られている場合、座金２８とハウジングまたは固定具２０との間の電解質の存在は、ガルバニック腐食を引き起こす。
【０００６】
本発明は、上記の典型的なヘッダーまたはデバイスコネクタに固有の問題を解決する。本発明は、例えば、（ボルト２５が異種金属に接触する）ボルトヘッドの下方の締結具またはボルトを、電解質（例えば、塩水など）からシールし、それによって、ヘッダーまたはデバイスコネクタをガルバニック腐食から保護する。
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、ヘッダーコネクタまたはコネクタデバイスにおいて、特定の異種金属が接触する可能性があるエリアにおいて、ヘッダーコネクタまたはコネクタデバイスの金属締結具（例えば、ボルトなど）、および、異種金属を有する部材を、電解質（例えば、塩水など）からシールする、シールシステムおよび方法に関する。本発明においては、（例えば、ボルトヘッドなどの下方の）金属締結具および他の隣接するかまたは当接する異種金属は、本発明の非導電性シール（好ましくは、非導電性シリコンシール）によって、電解質からシールされ、それによって、金属締結具および他の隣接するかまたは当接する異種金属をガルバニック腐食から保護するとともに、続いて、ヘッダーコネクタまたはコネクタデバイスの完全性を保護する。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】図１は自動車のワイヤーハーネス業界における既知のヘッダーまたはデバイスコネクタの断面図である。
【図２】図２は締結具、および、当接するかまたは隣接する部材を異種金属のエリアにおいて電解質から保護するシールを示す、本発明のヘッダーまたはデバイスコネクタの一実施形態の断面図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
図２において示されているように、本発明のヘッダーまたはデバイスコネクタ３０は、少なくとも開口３８が貫通している部材（例えば、ハウジング、コネクタハウジングフランジなど）３５を含む。部材３５は、第１のタイプの金属またはステンレス鋼繊維充填プラスチックもしくは樹脂（例えば、ＥＭＩ樹脂）から作ることができる。それぞれの開口３８は、内部に、リミッター４０を収容しており、これは、第２のタイプの金属から作ることができ、この場合、部材３５の第１のタイプの金属は、リミッター４０の第２のタイプの金属とは異種のタイプの金属であってよい。それぞれのリミッター４０を通るのは、締結具（例えば、ボルトなど）４５である。締結具４５は、第３のタイプの金属から作られている。締結具４５は好ましくは、第１のタイプの金属を有する部材３５を、第４のタイプの金属を有する部材（例えば、金属ハウジングまたは固定具など）５０に接続するようにねじ山が付けられている。
【００１０】
第１のタイプの金属の部材３５、第２のタイプの金属のリミッター４０、第３のタイプの金属の締結具４５、および、第４のタイプの金属の部材５０は、異種金属の任意の組み合わせから作ることができ、または、全てが、互いに異なるタイプの金属であってもよい。
【００１１】
図２においてさらに示されているように、第４のタイプの金属から作られている部材５０は、少なくとも窪み５５を含む側面５３を有する。部材５０の窪み５５は、図２においては細長い窪みとして示されているが、窪み５５は、部材５０の側面５３と、第１のタイプの金属を有する隣接する部材３５の側面３６との間の必要なシールを提供する限りにおいて任意の形態をとることができる（例えば、複数の細長い窪み、単一または複数の円形の窪みなど）。
【００１２】
部材３５の第１のタイプの金属、リミッター４０の第２のタイプの金属、締結具４５の第３のタイプの金属、および、部材５０の第４のタイプの金属が、全て互いに異種であると仮定すると、ガルバニック腐食は、締結具４５のねじ山４８と部材５０との間のエリアＢ１、リミッター４０と部材５０との間のエリアＢ２、リミッター４０と部材３５との間のエリアＢ３、締結具４５の本体４７とリミッター４０との間のエリアＢ４、および、リミッター４０と締結具４５のヘッド５１の下方または真下の部分４９との間のエリアＢ５において、それらの間の電解質の存在によって発生する可能性がある。電解質に起因するガルバニック腐食は、図２において示されているように、また、以下において詳細に記載するように、本発明のシール８０を採用することによって、上記のエリアＢ１、Ｂ２、Ｂ３、Ｂ４およびＢ５において防止される。
【００１３】
本発明のシール８０は、非導電性シリコンから作られており、部材５０の窪み（または複数の窪み）５５と部材３５との間に位置付けられている単一または複数の略平坦な部分であるものとすることができる、部分８２を含む。シール８０は、部分８２の両側に、部材５０の両側にある対応する溝５８にそれぞれ入り込む少なくともパッド８４をさらに含む。部材３５の各端部８５を覆うのは、シール８０のサイドカバー部分８８である。シール８０のサイドカバー部分８８は、端部１０１，１０２を有する略Ｃ字形であり、端部１０１は、少なくともシール８０の下側パッド８４を有し、端部１０２は少なくとも上側パッド９０を有する。シール８０の下側パッド８４および上側パッド９０は、互いに略反対側にある。シール８０のパッド９０は、好ましくは、締結具４５のヘッド５１の下方または真下の部分４９に位置付けられている溝１０５内に入り込んでいる。
【００１４】
シール８０は、延長部分１１０をさらに含み、これは、同様に締結具４５のヘッド５１の下方または真下の部分４９に位置付けられている溝１１５内に入り込んだ内側パッド９３を含む。シール８０の端部１０２および延長部分１１０はいずれも、締結具４５のヘッド５１の下方または真下の部分４９と部材３５との間に位置付けられている。
【００１５】
上記で説明したように、エリアＢ１、Ｂ２、Ｂ３、Ｂ４およびＢ５は、本発明のシール８０の非存在下では電解質の存在の影響を受けやすく；したがって、（部材３５の）第１のタイプの金属、（リミッター４０の）第２のタイプの金属、（締結具４５の）第３のタイプの金属および（部材５０の）第４のタイプの金属が全て互いに異種であると仮定すると、部材３５、リミッター４０、締結具４５および部材５０は、本発明のシール８０の非存在下ではガルバニック腐食を受けやすくなる。
【００１６】
本発明のシール８０は、本発明のシール８０によって電解質が上記で説明したエリアＢ１、Ｂ２、Ｂ３、Ｂ４およびＢ５に侵入することを防止することで、部材３５、リミッター４０、締結具４５および部材５０をガルバニック腐食から保護する。
【００１７】
より詳細には、（締結具４５のねじ山４８と部材５０との間の）それぞれのエリアＢ１は、シール８０の部分８２およびシール８０のパッド８４のうちの対応する１つのうち、少なくとも１つによって保護される。（リミッター４０と部材５０との間の）それぞれのエリアＢ２は、シール８０のパッド８４のうちの対応する１つ、シール８０の延長部分１１０のうちの対応する１つ、および、シール８０のパッド９３のうちの対応する１つのうち、少なくとも１つによって保護される。（リミッター４０と部材３５との間の）それぞれのエリアＢ３は、シール８０のサイドカバー部分８８のうちの対応する１つ、シール８０のパッド８４，９０のうちの対応する１つ、シール８０の延長部分１１０のうちの対応する１つ、および、シール８０のパッド９３のうちの対応する１つのうち、少なくとも１つによって保護される。（締結具４５の本体４７とリミッター４０との間の）それぞれのエリアＢ４は、同様に、シール８０のサイドカバー部分８８のうちの対応する１つ、シール８０のパッド８４，９０のうちの対応する１つ、シール８０の延長部分１１０のうちの対応する１つ、および、シール８０のパッド９３のうちの対応する１つのうち、少なくとも１つによって保護される。（リミッター４０と、締結具４５のヘッド５１の下方または真下の部分４９との間の)それぞれのエリアＢ５は、シール８０のパッド９０のうちの対応する１つ、シール８０の延長部分１１０のうちの対応する１つ、および、シール８０のパッド９３のうちの対応する１つのうち、少なくとも１つによって保護される。
【００１８】
異種金属のエリアにおいて金属締結具４５を電解質からシールする方法を、以下に記載する。シール８０のサイドカバー部分８８のそれぞれは、部材３５のそれぞれの端部８５の周りを包んで覆う。シール８０は、非導電性シリコンシールなどである。シール８０は、内部にリミッター４０をそれぞれ収容する、貫通した開口を有する。シール８０がその周りに取り付けられているかまたは巻き付けられている状態の部材３５を次に、シール４０の部分８２が部材５０の窪み５５内に着座した状態で、部材５０に当接して配置する。それぞれの締結具４５を、リミッター４０のそれぞれ１つへ挿入し、締結具４５のそれぞれのねじ山４８を、部材５０内に締結する。
【００１９】
そのうえで、シール４０の下側パッド８４のそれぞれを、部材５０の溝５８のうちの対応する１つへそれぞれ着座させ；シール８０のパッド９０のそれぞれを、締結具４５のヘッド５１の下方または真下の部分４９に位置付けられている溝１０５のうちの対応する１つへそれぞれ着座させ；同様に、シール８０のパッド９３のそれぞれを、締結具４５のヘッド５１の下方または真下の部分４９に位置付けられている溝１１５のうちの対応する１つへそれぞれ着座させる。
【００２０】
本発明は、上記の実施形態に限定されず；本発明の範囲または均等物から逸脱することなく、設計、構造的な配置などの種々の変更を使用することができる。
【図１】
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【図２】
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【国際調査報告】
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