(57)【要約】【課題】　非対称電気コネクタを少なくとも１つの電気的導電体上にクリンプするための電気コネクタクリンプ工具ダイスセットである。【解決手段】　ダイスセットは、クリンプ工具に取り外し可能に設けられるのに適した第１のクリンプダイスと、第１のダイスに対向したクリンプ工具の可動ラムにクリンプ工具に取り外し可能に設けられるのに適した第２のクリンプダイスとを備えている。第２のダイスは、ほぼ凸状の形状の後部側とほぼ凹状の前部側とを備えている。前部側は、ほぼ凸形状の後部側の中心軸線からオフセットした中心軸線を有するクリンプ溝を形成している。非対称電気コネクタは、ラムの移動の中心軸線にほぼ沿った、または、平行なクリンプ力の方向を提供するために、第１と第２のダイス間にラムの移動の中心軸線に対して角度をなしてクリンプされている。【選択図】　　　図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
　非対称電気コネクタを少なくとも１つの電気的導電体上にクリンプするための電気コネクタクリンプ工具ダイスセットであって、ダイスセットは：
　クリンプ工具に取り外し可能に設けられるのに適した第１のクリンプダイスと；
　第１のダイスと対向しクリンプ工具の可動ラムに取り外し可能に設けられるのに適した第２のクリンプダイスと；
を備えていて、第２のダイスは、ほぼ凸状の形状の後部側とほぼ凹状の形状の前部側とを備えていて、前部側は、ほぼ凸形状の後部側の中心軸線からオフセットした中心軸線を有するクリンプ溝を形成し、それによって非対称電気コネクタは、ラムの移動の中心軸線に実質的に沿った、または、平行なクリンプ力の方向を提供するために、第１と第２のダイス間にラムの移動の中心軸線に対して角度をなしてクリンプされている電気コネクタクリンプ工具ダイスセット。
【請求項２】
　第１のクリンプダイスは、ほぼ対称的な形状の側部輪郭を備えている請求項１記載の電気コネクタクリンプ工具ダイスセット。
【請求項３】
　第２のクリンプダイスは、第２のクリンプダイスの中心からオフセットした後部側から延びたポラライジング突起部を備えている請求項１記載の電気コネクタクリンプ工具ダイスセット。
【請求項４】
　第２のクリンプダイスは、第２のクリンプダイスの側方部から延び、また、ラムの前側部に沿ったラムの側方部に延びるようになっているキーイング突起部を備えている請求項１記載の電気コネクタクリンプ工具ダイスセット。
【請求項５】
　第１と第２のクリンプダイスは、クリンプ工具の各可動係合ボタンを受けるのに適した係合溝を各備えていて、第１のクリンプダイスの係合溝は、第２のクリンプダイスの係合溝と異なった位置に設けられているかまたは異なった形状を有している請求項１記載の電気コネクタクリンプ工具ダイスセット。
【請求項６】
　オフセットは、約１／８インチ（約０．３２ｃｍ）である請求項１記載の電気コネクタクリンプ工具ダイスセット。
【請求項７】
　電気コネクタクリンプ工具であって：
　フレームを備え；
　フレームに接続された駆動システムを備え、この駆動システムは可動ラムを有していて；
　フレームとラムとに接続された請求項１に記載された電気コネクタクリンプ工具ダイスセットを備えた；
電気コネクタクリンプ工具。
【請求項８】
　電気コネクタクリンプ工具であって：
　フレームを備え；
　フレームに接続された駆動システムを備え、この駆動システムは可動ラムを有していて；
　フレームとラムとに接続されたコネクタクリンプダイスを備え、このクリンプダイスは、フレーム上でのラムの移動の中心軸線に関して角度をなしたクリンプ溝の中心間に中心線を有する対向するクリンプ溝を備えた；
　電気コネクタクリンプ工具。
【請求項９】
　第１のクリンプダイスの１つは、ほぼ対称的な形状の側部輪郭を備えている請求項８記載の電気コネクタクリンプ工具。
【請求項１０】
　第２のクリンプダイスの１つは、第２のクリンプダイスの中心からオフセットした後部側から延びたポラライジング突起部を備えている請求項８記載の電気コネクタクリンプ工具。
【請求項１１】
　第２のクリンプダイスの１つは、第２のクリンプダイスの側方部から延び、また、ラムの前部側に沿って延びるようになっているキーイング突起部を備えている請求項８記載の電気コネクタクリンプ工具。
【請求項１２】
　クリンプダイスは、クリンプ工具の各可動係合ボタンをラムおよびフレームに受けるのに適した係合溝を各備えていて、第１のクリンプダイスの１つの係合溝は、第２のクリンプダイスの１つの係合溝と異なった位置に設けられているかまたは異なった形状を有している請求項８記載の電気コネクタクリンプ工具。
【請求項１３】
　角度は、約２度から約８度の間である請求項８記載の電気コネクタクリンプ工具。
【請求項１４】
　非対称電気コネクタをクリンプする方法であって：
　クリンプダイスを電気コネクタクリンプ工具に接続するステップと；
　非対称電気コネクタをクリンプダイス間で圧縮するためにクリンプ工具のラムを移動するステップと；
を備えていて、ラムに接続されたクリンプダイスの１つは、クリンプ工具のフレームに接続された他方の１つのダイスの対向するクリンプ溝に関してオフセットされたクリンプ溝を備えていて、対向するクリンプ溝は、フレーム上でのラムの移動の中心軸線に関して角度をなしたそれらの間に中心線を有していて、非対称的電気コネクタは、ラムの移動の中心軸線に実質的に沿ったまたは平行なクリンプ力の方向を有してクリンプされる方法。
【請求項１５】
　クリンプダイスを工具に接続するステップは、一方のクリンプダイスのポラライジング部を、ラムの移動の中心軸線からオフセットしたラムまたはフレームのポラライジング部受容領域に配置することを備えた請求項１４記載の方法。
【請求項１６】
　クリンプダイスを工具に接続するステップは、一方のクリンプダイスのポラライジング部を、ラムの前部側に沿って配置する請求項１４記載の方法。
【請求項１７】
　クリンプダイスを工具に接続するステップは、移動可能な係合突起部をラムおよびダイスのフレーム内側受容孔に配置することを備えていて、受容孔は異なった位置に設けられているかまたは各ダイスに異なった形状を有している請求項１４記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
　本発明は圧縮工具に関し、特に、非対称形状の電気コネクタ用の圧縮工具に関する。
【背景技術】
【０００２】
　特許文献１は、ひねられた(twisted)Ｈ−形状電気コネクタ用の角度がつけられたコネクタ受容領域を有するコネクタを持った液圧圧縮工具を開示している。　
　主として接地(grounding)、遠隔通信、および架線(overhead)応用に使用されるある種の圧縮電気コネクタは、電気的完全性、機械的強度、および使用者のための装着の容易性のために非対称的な形状に加工されている。標準的な「鏡面対称」すなわち同一に形成された上部ダイス(die)と下部ダイスとでクリンプ(crimp)した場合、これらのコネクタは非軸線的力をダイスと装着されているクリンプ工具に突出(project)する。コネクタの非対称特性は、コネクタの一方の側が他方の側よりもより変形の処理に対して抵抗することである。
【０００３】
【特許文献１】米国特許第５、８９８、１３１号明細書
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
　いくつかの従来のコネクタクリンプ工具において、「Ｔ」スロット係合は、非対称コネクタを圧縮しようと試みる場合、中心合わせまたは回転を阻止するために、キーイング(keying)システムとしてラム(ram)を備えていた。Ｔスロットはラムが粘着する(stick)のを阻止することを助ける。しかしながら、このＴスロット係合は、そのうち(over time)に磨耗する。このように、非対称コネクタを圧縮した場合、ラムは、そのうちに粘着する。
　この問題に加えて、現存しまた比較的新しい液圧クリンプ工具構造への非軸線的力の適用は、クリンプ工具ラムを引っ込めることを不可能にする結果となり、および／または、直ちにまたは長時間の使用のいずれかにおいてクリンプヘッドを損傷する結果となる。損傷は、工具を操作不能にしまた恒久的に損傷し、そのため、その位置に動かされるべき(purchase)新しい工具を必要とする。これは、かなり費用がかかり、また、使用者あるいは装着者にフラストレーションを与える。上記で特筆した問題がなく、クリンプされるべき非対称電気コネクタを可能にするための要望がある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
　本発明の１つの態様によれば、電気コネクタクリンプ工具ダイスセットは、非対称電気コネクタを少なくとも１つの電気的導電体上にクリンプするために提供される。ダイスセットは、クリンプ工具に取り外し可能に設けられるのに適した第１のクリンプダイスと；第１のダイスと対向しクリンプ工具の可動ラムに取り外し可能に設けられるのに適した第２のクリンプダイスとを備えている。第２のダイスは、ほぼ凸状の形状の後部側とほぼ凹状の形状の前部側とを備えている。前部側は、ほぼ凸形状の後部側の中心軸線からオフセットした中心軸線を有するクリンプ溝を形成する。非対称電気コネクタは、ラムの移動の中心軸線に実質的に沿った、または、平行なクリンプ力の方向を提供するために、第１と第２のダイス間にラムの移動の中心軸線に対して角度をなしてクリンプされている。
【０００６】
　本発明の他の態様によれば、電気コネクタクリンプ工具は、フレームを備え；フレームに接続された駆動システムを備え、この駆動システムは可動ラムを有していて；また、フレームとラムとに接続されたコネクタクリンプダイスを備えている。このクリンプダイスは、フレーム上でのラムの移動の中心軸線に関して角度をなしたクリンプ溝の中心間に中心線を有する対向するクリンプ溝を備えている。
【０００７】
　本発明の１つの方法によれば、非対称電気コネクタをクリンプする方法は、クリンプダイスを電気コネクタクリンプ工具に接続するステップと；非対称電気コネクタをクリンプダイス間で圧縮するためにクリンプ工具のラムを移動するステップとを備えている。ラムに接続されたクリンプダイスの１つは、クリンプ工具のフレームに接続された他方の１つのダイスの対向するクリンプ溝に関してオフセットされたクリンプ溝を備えていて、対向するクリンプ溝は、フレーム上でのラムの移動の中心軸線に関して角度をなしたそれらの間に中心線を有していて、非対称的電気コネクタは、ラムの移動の中心軸線に実質的に沿ったまたは平行なクリンプ力の方向を有してクリンプされる。　
　本発明の上述の態様および他の特徴は、添付した図面と関連してなされる以下の記述において説明される。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
　図１を参照すると、電気的導電体上に電気圧縮コネクタを圧縮するために使用された従来の液圧工具２の立面側面図が示されている。そのような工具の１つは、部品番号Ｙ７５０としてＦＣＩ米国社から販売されている。しかしながら、本発明の態様は、どのような適切なタイプの圧縮工具内にでも組み込むことができる。例えば、他のそのような工具は、部品番号Ｙ４６としてＦＣＩ米国社から販売されている。
【０００９】
　図１に示された工具２は、全体的に、流体リザーバ８を有する第１のハンドル４と、第２のハンドル６と、ボディ１０と、圧縮ヘッド１２とを備えている。液圧ポンプ１４はボディ１０内に配置されている。圧縮ヘッド１２は、全体的にフレーム１６と可動ラム１８とを備えている。ラム１８は、ポンプ１４から供給された流体流からの流体圧によってフレーム上を前方に移動される。フレーム１６とラム１８とは、クリンプダイス(crimping die)２０を取り外し可能に受けるのに適している。コネクタ収容空間２２は、２つのクリンプダイス２０の間に形成されている。ラムが２つのダイス２０を互いに向かって移動するために前進された場合、２つのダイスの間に配置されたコネクタは、電気的導電体上に圧縮すなわちクリンプされる。
【００１０】
　図２もまた参照すると、２つのダイス２０の間に配置された電気的圧縮コネクタ２２(クリンプされようとしている)を有する圧縮ヘッド１２の拡大側面が示されている。図から分かるように、コネクタ２２は、ほぼ不均整な、あるいは非対称的な形状を備えている。このようなコネクタは、主として、接地、遠距離通信、および架線応用に使用される。コネクタの非対称的な形状は、使用者にとって、電気的完全性(integrity)、機械的強度、および装着の容易性の最良の組み合わせを提供する。コネクタ２２の非対称特性とは、コネクタ２２の一方の側が他方の側よりも変形処理に対しより抵抗することを意味する。標準的で同一に形成された上方と下方のダイス２０がクリンプされた場合、非対称コネクタ２２の圧縮は、ダイス２０とクリンプ工具のクリンプ力２４の非軸線的方向を突出(project)する。この非軸線的力２４は、ラム１８のクリンプ中の前方への動き２５の方向の中心線すなわち中心軸線２６に関して角度をなしている。この図は、クリンプ力２４の方向が中心軸線２６と整列されていない標準的な従来例を示している。コネクタが、つぶれる(buckle)傾向があるので、これは下方のダイスホルダーを形成するラムを上方へ強制する。
【００１１】
　上述の背景部分で特筆したように、現存しまたより新しい液圧クリンプ工具構造への非軸線的力は、クリンプ工具ラムを引っ込めることができなくなる結果となり、および/または、圧縮ヘッドを直ちにまたは長時間の使用にわたって損傷することとなる。損傷は、工具を操作できなくするかまた恒久的に損傷するので、その適切な位置に動かされることができる新しい工具が要望されている。　
　これらの問題を軽減するために、解決方法は本発明を備えていて、非対称的コネクタ用に使用されるクリンプダイスは、互いに鏡面対象ではない。その替わり、それらのクリンプ輪郭は、結果がダイスと工具への軸線的またはほぼ軸線的クリンプ力であるように互いにオフセットしている。これは、工具ラムの適切な引っ込みをおおいに狙っていて、工具の寿命を延ばし、同時にコネクタ完成用の要求に合うように証明された標準的クリンプ寸法を維持する。
【００１２】
　ここで図３を参照すると、圧縮ヘッド１２は、第１のクリンプダイス２０と第２のクリンプダイス２８とを備えたダイスのセットを有して示されている。圧縮ヘッド１２は、図１と２に関連して述べた圧縮ヘッドと実質的に類似している。しかしながら、この実施例において示されたものにおいて、ラム３０の変更されたダイスホルダー３８が示されている。　
　図３に示された実施例において、工具の圧縮ヘッドに取り付けられた上方のダイス２０（時として「固定ダイス」として参照される）がある。このダイス２０は、ダイスの中央に設けられたクリンプ溝３６を有していて、これは、クリンプ輪郭の軸線が、ダイスの外側半径およびフレーム１６の固定ダイスホルダー３２の半径の中央であることを意味する。このダイス２０は、好ましくは、ダイスの外側半径の溝内にロックするスプリングで負荷されたダイスボタン(button)３４によって係合されている。固定ダイス用のダイスボタンの位置は、クリンプダイスの外側半径の中心およびクリンプ溝３６の中心に平行な軸線である。
【００１３】
　工具の下方のダイスホルダー３８に取り付けられた第２の下方のダイス２８（時として「可動ダイス」として参照される）は、ダイスの外側半径の中心からオフセット(offset)したクリンプ溝４０を有している。本発明が関連する最も共通のダイス用のオフセット４２は、ダイス／ラムの中心線から約１／８インチ（約０．３２ｃｍ）である。しかしながら、この値は、本発明の有効性を減少することなく変更できる。これは、中心軸線２６とクリンプダイス溝３６、４０との間に、約２度から約８度の間のオフセット角度を与える。好ましい実施例において、角度は約５度である。工具の軸線的負荷は、クリンプ溝のオフセットが圧縮ヘッドの閉成端部４４に向かって配置された場合に達成される。そして、クリンプ溝４０の中心は、可動ラムの中心線すなわち軸線２６および固定ダイスホルダーの下方にある。
【００１４】
　この構造においてクリンプがなされると、非対称コネクタ２２によって生じた非軸線的力は、移動の中心線すなわち軸線２６からオフセットした可動クリンプダイス２８の構造によって打ち消されるようになる。その結果、通常非軸線的力（図２の力２４参照）は、ほぼ軸線的になり、不必要で損傷を与える力を最小にするか排除するようになる。
【００１５】
　本発明は、中心軸線２６に沿って方向２５内かそれに近接して向かう力を整列することによって、図２に示された力２４の角度付けの最小化または排除の理由により、圧縮工具の作動寿命を増加する。力の多くは、フレーム１６の前側を外側にそらすよりもむしろコネクタ２２を圧縮するのに向けられる。このように、本発明は、従来利用可能であったよりもより安定した非対称コネクタのクリンプコネクタを提供できる。
【００１６】
　本発明は、ラムとフレーム／ヘッドとの間の従来技術の「Ｔ」スロット摺動係合または据え付けを排除することが可能になる。本発明は、非対称コネクタの圧縮からラムへのモーメントを減少または実質的に排除できる。本発明は、クリンプ中に水平面のような同一の面に非対称コネクタを保持するのを助力できる。本発明は、非対称コネクタの圧縮中にラムが傾斜したり回転するのを阻止する。その結果、ラムおよび、ラムを工具のフレーム／ヘッドと接続する支持部の損耗の減少となる。
【００１７】
　「Ｔ」スロットを有していない工具を備え、また、本発明を使用しない非対称コネクタをクリンプするのに行われた試験において、工具のラムは、４回中２回粘着(stick)した。本発明によって、フレーム／ヘッドにおけるラムの粘着または詰まりの問題は実質的に排除された。ラムは、摩滅する「Ｔ」スロット据え付けを使用しないで真っ直ぐな経路に維持された。さらに、工具の圧縮サイクルはより円滑になり、また工具それ自身によるより小さい抵抗にしか遭遇しなかった。この比較的円滑な操作は、操作者によって物理的に受け入れられた。液圧ポンプからのさらなるパワーは、従来の工具よりもコネクタのクリンプ内に入った。
【００１８】
　適切なダイスが適切なダイスホルダーに配置されるのを保証にするために、クリンプヘッドに関して正しい方位(orientation)に配置されたオフセットダイス２８の輪郭と同様に、下方の可動ダイスホルダーを有するオフセットダイスの「ポラライジング(polarizing)」または「キーイング」は好ましくは、第２のダイス２８が一方の方位付けにおいてダイスホルダー３８にのみ配置できるように設けられている。これは、使用者がダイスを適切な方位に設置することを確実にする。それゆえ、これはクリンプが適切にまた最小の非軸線的負荷を有して完了されることを保証する。さらにまた、ダイスが、正しい方位に設置されることを確実にするこれに替わる実施例があるが、それは以下に述べられまた示される。
【００１９】
　図３は、「ポラライジングされた(polarized)」または「キーイングされた(keyed)」ダイスおよびダイスホルダーの好ましい実施例の１つのタイプを示している。断面された領域５０からも分かるように、下方の可動ダイス２８は、ダイスの下側内に装着され、ダイスの本体部の外表面から約１／８インチ（約０．３２ｃｍ）突出したピンすなわち突起部(projection)４８を有して装着されている。しかしながら、目的を損ねることなくより多くまたは少なく突出することができる。このピン４８は、理想的には、多くの材料の断面が存在する圧縮ヘッドの開口端部の近傍のダイス２８の「厚い」断面の近傍に配置される。ダイスの側部のキーイング特徴を有する従来のダイスセットとは異なり、キーイング特徴を側部脚部よりもダイスの本体部に直接備えることによって、好ましくは、キーイング突起部(keying projection)は、より強固になりまたそのうち破壊することが少ない。
【００２０】
　下方の可動ダイスホルダー３８は、集合スロット５２を有していて、これは、オフセットクリンプ溝４０がクリンプヘッドの閉成端部４４に向かって配置されるように、下方のダイスのみが装着されるのを可能にする適切な位置に配置されている。構造は、ダイス２８のどのような方位も上方（固定）または下方（可動）ダイスホルダーのいずれかに固定的に装着できないようになっている。これは、ダイス２０、２８が間違えて装着されるのを阻止し、非軸線的負荷を最少にしまたは除去するために、このダイスセットでなされる結果としてのクリンプが適切な方位で作られることを保証する。
【００２１】
　図４も参照すると、ポラライズされた、または、キーイングされたダイスとダイスホルダーの他の実施例において、下方の（可動）ダイス５４のみがキーイングを必要とする。下方のダイスホルダー１９は、この構造において、図３に示されたようなスロット５２のような集合スロットを必要としない。この構造において、下方のダイス５４は、集合溝５６を有する側方延長部５５とともに組み立てられる。側方延長部５５はラム１８のダイスホルダー１９の前端部を横切って延びている。溝５６は、標準の下方ダイスホルダー１９を越えて摺動する。
【００２２】
　この構造において、下方のダイス５４は、下方のダイスホルダー１９上に一方向のみに装着できる。ダイス５４を他方の方向へ装着しようとする試みは、閉成端部、クリンプヘッドの平坦な面５８と干渉する。さらに、使用者が、下方のダイス５４を上方のダイスホルダー３２に装着しようと不注意にも試みた場合、上方のダイスホルダー３２のクリンプヘッドの構造は、上方のダイスホルダー内に装着されようとすることから再び阻止する。
【００２３】
　図５〜７もまた参照すると、第３の実施例において、クリンプダイス２０、６６の外側半径にある溝または孔６０、６２（下方と上方のダイスホルダー３２、7０においてダイスボタン３４、６８と係合するために使用される）は、それらの各意図された上方および下方のダイスホルダーに固定的に係合できるのみである。クリンプダイスの軸線／中心線（上方のダイス係合ボタン３４の位置）で固定ダイス２０上の上部に溝６０を加工することによって、また、下方のダイス係合ボタン６８の位置の中心であって上方のダイス係合ボタン３４の位置とは異なる下方の可動ダイス６６上に同様のタイプの溝を角度８０で加工することによって、上方と下方のダイスは、それらの各位置に固定的に装着されることのみが可能である。ダイスをそれらの意図されない位置に装着する試みは、各ダイス係合ボタンを介した位置内へのダイスの「スナップ(snap)」挿入をできないようにする。これに替わる実施例において、ボタン３２、６８の形状、および、溝６０、６２の形状は異なることができる。
【００２４】
　上述の記述は本発明の例示のみであることを理解しなければならない。種々の変更および改変が、本発明から逸脱しないでこの分野の当業者によって計画できる。したがって、本発明は、請求の範囲の目的内に入るそのような全ての変更、改変、および変化を包含するように意図されている。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】従来の手動操作型コネクタ圧縮工具の立面側面図。
【図２】クリンプダイス間に設けられたクリンプされるべき非対称電気コネクタを有する図１に示された工具の作業ヘッド(working head)の拡大部分側面図。
【図３】クリンプダイス間に設けられたクリンプされるべき非対称電気コネクタを有する本発明の特徴を組み込んだ工具の作業ヘッドの拡大部分側面図。
【図４】本発明の他の実施例の作業ヘッドとクリンプダイスの拡大部分側面図。
【図５】クリンプダイスを備えていない本発明の他の実施例の作業ヘッドの拡大部分側面図。
【図６】図５に示された工具とともに使用するための上部クリンプダイスの斜視図。
【図７】図５に示された工具とともに使用するための下部クリンプダイスの斜視図。
【符号の説明】
【００２６】
　２……液圧工具；　４……第１のハンドル；　６……第２のハンドル；　８……流体リザーバ；　１０……ボディ；　１２……圧縮ヘッド；　１４……液圧ポンプ；　１６……フレーム；　１８……ラム；　１９、３２、３８……ダイスホルダー；　２０、２８……クリンプダイス；　２２……コネクタ；　２６……中心軸線；　３４……ダイスボタン；　３６、４０……クリンプ溝；
　５２……集合スロット；　５６……集合溝
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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