特許 7519377 コネクタおよびコネクタの使用方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2024-07-10

(45)【発行日】2024-07-19

(54)【発明の名称】コネクタおよびコネクタの使用方法

(51)【国際特許分類】

   F16B 7/20 20060101AFI20240711BHJP

【ＦＩ】

F16B7/20 B

F16B7/20 C

【請求項の数】 20

(21)【出願番号】P 2021557617

(86)(22)【出願日】2020-03-26

(65)【公表番号】

(43)【公表日】2022-05-30

(86)【国際出願番号】 US2020024933

(87)【国際公開番号】W WO2020198458

(87)【国際公開日】2020-10-01

【審査請求日】2023-03-06

(31)【優先権主張番号】62/825,412

(32)【優先日】2019-03-28

(33)【優先権主張国・地域又は機関】US

(73)【特許権者】

【識別番号】510102122

【氏名又は名称】マテリアライズ・ナムローゼ・フエンノートシャップ

【氏名又は名称原語表記】ＭＡＴＥＲＩＡＬＩＳＥ ＮＶ

【住所又は居所原語表記】Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｌａａｎ １５，Ｂ－３００１ Ｌｅｕｖｅｎ，Ｂｅｌｇｉｕｍ

(74)【代理人】

【識別番号】110000338

【氏名又は名称】弁理士法人 ＨＡＲＡＫＥＮＺＯ ＷＯＲＬＤ ＰＡＴＥＮＴ ＆ ＴＲＡＤＥＭＡＲＫ

(72)【発明者】

【氏名】ダス，ブレヒト

(72)【発明者】

【氏名】デイング，フィリップ

(72)【発明者】

【氏名】マカレンコ，ウォロディミル

(72)【発明者】

【氏名】ラスコ，アイヴァン

(72)【発明者】

【氏名】ロッソー，イライアス

(72)【発明者】

【氏名】ルイス ディアス，アイリーン

(72)【発明者】

【氏名】ヴェルレイセン，ウィレム

【審査官】田村 佳孝

(56)【参考文献】

【文献】特表２０１８－５２５５７５（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開昭５３－０７９１４２（ＪＰ，Ａ）

【文献】実開昭６３－１０４１８９（ＪＰ，Ｕ）

【文献】実開昭５０－１４８８１３（ＪＰ，Ｕ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｆ１６Ｂ ７／２０

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

中空構造部に結合するように構成されたコネクタであって、
前記中空構造部の開口部を介して前記中空構造部の内側に確実に嵌合し、材料が前記開口部を介して第１端部を通り前記中空構造部内にさらに導入されるのを防ぐために前記第１端部と前記中空構造部の内壁との間において確実なシールを提供するように構成された前記第１端部と、
前記中空構造部の前記開口部においてプラグを固定するために前記中空構造部の少なくとも一部と係合するように構成されたフックを備える第２端部と、
前記第１端部から前記第２端部まで延在するコアピースと、
を備える前記プラグと、
キャビティを囲む壁と、
前記キャビティへの第１アクセスポイントを提供するように構成され、前記中空構造部と結合された前記プラグを受容するように構成された第１開口部と、
前記キャビティへの第２アクセスポイントを提供するように構成された第２開口部と、
前記キャビティへの第３アクセスポイントを提供するように構成され、第２中空構造部に結合される第２プラグを受容するように構成された第３開口部であって、前記第２アクセスポイントが前記第１開口部と前記第３開口部との間に延在する前記キャビティを通って延在する連続経路につながるように構成された前記第３開口部と、
を備え、前記プラグから分離するシェルと、
を備え、
前記第２中空構造部と結合された前記第２プラグが前記第３開口部において受容され、前記中空構造部と結合された前記プラグが前記第１開口部において受容されるとき、前記プラグおよび前記第２プラグが前記連続経路の物理的バリアを提供する、コネクタ。

【請求項2】

前記中空構造部は、部分的に中空の構造である、請求項１に記載のコネクタ。

【請求項3】

前記中空構造部は管である、請求項１に記載のコネクタ。

【請求項4】

前記シェルは、機能エレメントに取り付けられる、請求項１に記載のコネクタ。

【請求項5】

前記機能エレメントは、センサ、ロケータ、測定デバイス、シミュレータ、接続点、クレーンアイ、クランプ、ホイール、バネ、アクチュエータ、ロードセル、空気圧プローブ、レーザ、および吸引カップから選択される、請求項４に記載のコネクタ。

【請求項6】

前記プラグの前記コアピースは、複数の脚部を備える、請求項１に記載のコネクタ。

【請求項7】

前記フックは、前記中空構造部の外側に突出するように構成される、請求項１に記載のコネクタ。

【請求項8】

前記フックは、前記シェルの一部と係合するように構成される、請求項１に記載のコネクタ。

【請求項9】

前記シェルの前記一部は、前記キャビティの内側にある、請求項８に記載のコネクタ。

【請求項10】

前記シェルの前記第１開口部は、前記中空構造部の一部と接触するように構成された第１面を備える、請求項１に記載のコネクタ。

【請求項11】

前記シェルの前記第１開口部の前記第１面は、前記中空構造部の断面端部と接触するように構成される、請求項１０に記載のコネクタ。

【請求項12】

前記シェルは、前記中空構造部の端部を受容するように構成された開放位置と、前記中空構造部の前記端部の周囲を繋ぎ留めるように構成された閉鎖位置と、を有するクランプをさらに備える、請求項１に記載のコネクタ。

【請求項13】

前記クランプは、前記シェルに可逆的に取り付けられる、請求項１２に記載のコネクタ。

【請求項14】

前記クランプ及び前記シェルは、ワンピース構造を形成する、請求項１２に記載のコネクタ。

【請求項15】

前記シェルの前記第２開口部は、接合化合物を受容するように構成されている、請求項１に記載のコネクタ。

【請求項16】

中空構造部に結合するように構成されたコネクタの使用方法であって、
前記中空構造部の内側に確実に嵌合し、材料が前記中空構造部の開口部を介して第１端部を通り前記中空構造部内にさらに導入されるのを防ぐために前記第１端部と前記中空構造部の内壁との間において確実なシールを提供するように構成された前記第１端部と、
前記中空構造部の前記開口部においてプラグを固定するために前記中空構造部の少なくとも一部と係合するように構成されたフックを備える第２端部と、
前記第１端部から前記第２端部まで延在するコアピースと、
を備える前記プラグを前記中空構造部の前記開口部に挿入するステップと、
キャビティを囲む壁と、
前記キャビティへの第１アクセスポイントを提供するように構成された第１開口部と、
前記キャビティへの第２アクセスポイントを提供するように構成された第２開口部と、
を備え、前記プラグから分離するシェルであって、前記シェルの前記第１開口部に前記中空構造部が結合された前記プラグを挿入するステップと、
前記キャビティおよび前記中空構造部の内側の一部を充填するように前記第２開口部を介して前記シェル内に接合化合物を塗布するステップであって、該ステップにおいて、前記接合化合物が前記第１端部を通り前記中空構造部内にさらに導入されるのを前記プラグが防ぐステップと、
を含む方法。

【請求項17】

前記接合化合物は、接着剤、樹脂、エポキシ樹脂、および複合材料から選択される、請求項１６に記載の方法。

【請求項18】

第２中空構造部の開口部内に第２プラグを挿入するステップと、
前記シェルの第３開口部内に前記第２中空構造部が結合された前記第２プラグを挿入するステップであって、該ステップにおいて、塗布された前記接合化合物が前記第２中空構造部内の一部をさらに充填するステップと、
をさらに含む、請求項１６に記載の方法。

【請求項19】

前記シェルは、機能エレメントに取り付けられる、請求項１６に記載の方法。

【請求項20】

前記機能エレメントは、センサ、ロケータ、測定デバイス、シミュレータ、接続点、クレーンアイ、クランプ、ホイール、バネ、アクチュエータ、ロードセル、空気圧プローブ、レーザ、および吸引カップから選択される、請求項１９に記載の方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

（関連出願とのクロスレファレンス）
本出願は、２０１９年３月２８日に出願された米国仮特許第６２／８２５，４１２号の利益を主張する。該仮出願の内容は、参照により完全に組み込まれる。

【0002】

（本発明の分野）
本発明の分野は、中空構造部と結合するように構成され得るコネクタである。複数のコネクタおよび複数の中空構造部は、様々な目的に適合した組織化された構造物または構成された構造物を形成するように、機能エレメントとともに、一緒に組み立てられてもよい。例えば、複数のコネクタによって接合される場合、複数の中空構造部および複数の機能エレメントの集合は共に、サポートまたは基準測定のために使用され得る軽量ジグまたはフィクスチャなどの製造ツールを形成してもよい。

【背景技術】

【0003】

製造環境において、高品質で使用可能な製品の製造は、構成部品を機械加工、及び組み立てることができる精度に依存する。治具、フィクスチャ、及びゲージは、製造工程を補助するために設計された製造ツールである。特定の部品または用途に合わせてカスタマイズすることができるこれらのツールは、部品の支持、特徴部品を位置決めするための基準面、配置テストをするための測定装置などを提供するために使用してもよい。例えば、治具、フィクスチャ、及びゲージなどの製造ツールは、自動車産業における自動車部品の開発、製造、アセンブリ、品質試験のさまざまな段階において広く使用されている。

【0004】

製造ツールは、（ｉ）ブラケットによって接合されたアルミニウムプロファイル、及び（ｉｉ）センサ、ロケータ、検査ツール、または基準面などの機能エレメントを装着したアルミニウムプロファイル、により構成されてもよい。このシステムはモジュール式のアセンブリおよびカスタマイズを可能にするが、大きな構造物は重く、扱いにくいことがある。例えば、車体を支持するのに十分な大きさのフィクスチャは、１５０ｋｇを超える重量があり、移動させるためにクレーンまたはフォークリフトを必要とする。これは、機器の必要性、人員、および安全性に影響を及ぼす。このような大きなフィクスチャが使用される場合、製造設備は移動する機器を収容し、さらに、該設備を操作するためのスタッフを追加する必要があり得る。どちらの要因も、よりスリムで、より効率的な操作に対する需要とは反対に、製造プロセスに時間およびコストを追加する。

【0005】

重いアルミニウムプロファイルに関連する時間とコストに対処するために、より軽い材料により作られた代替の製造ツールが最近登場した。例えば、フレームは、アルミニウムプロファイルの代わりにカーボンチューブで作られ、個々にフライス加工され且つ組み立てられるコネクタによって接合され得る。しかしながら、特にカスタマイズされたロケータが製造され、且つコネクタに組み立てられるとき、コネクタは依然として重く、製造費用がかかる場合がある。中空構造部がアルミニウムプロファイルの代替物であってもよく、最終的な組み立て構造物が軽量、且つ組み立ておよび管理が容易な製造ツールを形成するための中空構造部および／または機能エレメントを組み立てるのに適したコネクタが当該技術分野において依然として必要とされている。

【発明の概要】

【0006】

本開示の一態様は中空構造部と結合するように構成されたコネクタに関し、前記コネクタは、第１端部と、第２端部と、前記第１端部から前記第２端部まで延在するコアピースとを備え、前記中空構造部と結合するように構成された、プラグと、連続経路を備えるキャビティを囲む壁と、前記キャビティへの第１アクセスポイントを提供するように構成され、前記中空構造部と結合された前記プラグを受容するように構成された第１開口部と、前記キャビティへの第２アクセスポイントを提供するように構成され、前記第２アクセスポイントが前記連続経路につながる第２開口部と、を備えるシェルと、を備える。

【0007】

特定の実施形態では、前記中空構造部は、部分的に中空の構造であってもよい。例えば、前記中空構造部は管であってもよい。

【0008】

前記シェルは、前記キャビティへの第３アクセスポイントを提供するように構成された第３開口部をさらに備えてもよい。前記第３開口部は、第２中空構造部と結合された第２プラグを受容するように構成されてもよい。

【0009】

特定の実施形態では、前記シェルは、機能エレメントに取り付けられてもよい。前記機能エレメントは、さらなる中空構造部、プレート、ベース、アダプタ、基準面、センサ、ロケータ、測定デバイス、シミュレータ、接続点、クランプ、ホイール、バネ、アクチュエータ、ロードセル、空気圧プローブ、レーザ、および吸引カップから選択されてもよい。

【0010】

前記コネクタは、第１端部と、第２端部と、コアピースとを有するプラグを含んでもよい。特定の実施形態では、前記プラグの前記第１端部は、前記中空構造部と結合するように構成される。前記プラグの前記第１端部は、前記中空構造部の内側に確実に嵌合するように構成されてもよい。例えば、前記プラグの前記第１端部は、前記中空構造部の内側の一部とシールを形成するように構成されたシールエレメントを備えてもよい。前記プラグの前記コアピースは、複数の脚部を備えてもよい。前記プラグの前記第２端部は、例えば、前記中空構造部の外側に突出し、且つ前記中空構造部の一部または前記シェルの一部のうち少なくとも１つと係合するように構成されたフックを備えてもよい。前記シェルの前記一部は、前記キャビティの内側にあってもよい。

【0011】

特定の実施形態では、前記シェルは、前記中空構造部の一部と接触するように構成された第１面を備え得る第１開口部を備える。前記シェルの前記第１開口部の前記第１面は、前記中空構造部の断面端部と接触するように構成されてもよい。

【0012】

前記シェルは、前記中空構造部の端部を受容するように構成された開放位置と、前記中空構造部の前記端部の周囲を繋ぎ留めるように構成された閉鎖位置とを有するクランプを更に備えてもよい。特定の実施形態では、前記クランプは、前記シェルに可逆的に取り付けてもよい。前記クランプ及び前記シェルは、ワンピース構造（one-piece structure）を形成してもよい。

【0013】

特定の実施形態では、前記シェルの前記キャビティ内の前記連続経路は、前記第２開口部、前記第１開口部、及び前記キャビティの他の部分との間に延在してもよい。

【0014】

前記シェルの前記第２開口部は、例えば、接着剤、樹脂、エポキシ樹脂、および複合材料から選択される接合化合物を受容するように構成されてもよい。複合材料は、繊維強化複合材料であってもよい。

【0015】

特定の実施形態では、前記プラグと前記シェルとがワンピース構造を形成してもよい。

【図面の簡単な説明】

【0016】

【図1】図１は、３Ｄ物体の設計および製造の実施に適したコンピュータ環境の一例を示す図である。

【図2】図２は、コンピュータの一例を示す機能ブロック図である。

【図3】図３は、本明細書で開示される方法およびシステムを使用して３Ｄ物体を製造するためのハイレベルな処理を示す図である。

【図4】図４は、スキャンシステムの一例を示す図である。

【図5】図５は、コネクタを有する構造物の一例を示す図である。

【図6A】図６Ａは、プラグ（６０１）およびシェル（６２０）を備えるコネクタ（６００）の一実施形態を示す図である。

【図6B】図６Ｂは、プラグ（６０１）およびシェル（６２０）を備えるコネクタ（６００）の一実施形態を示す図である。

【図6C】図６Ｃは、プラグ（６０１）およびシェル（６２０）を備えるコネクタ（６００）の一実施形態を示す図である。

【図6D】図６Ｄは、プラグ（６０１）およびシェル（６２０）を備えるコネクタ（６００）の一実施形態を示す図である。

【図7A】図７Ａは、プラグ（７０１）およびシェル（７２０）を備えるコネクタ（７００）の特定の実施形態を示す図である。

【図7B】図７Ｂは、プラグ（７０１）およびシェル（７２０）を備えるコネクタ（７００）の特定の実施形態を示す図である。

【図7C】図７Ｃは、プラグ（７０１）およびシェル（７２０）を備えるコネクタ（７００）の特定の実施形態を示す図である。

【図8A】図８Ａは、プラグ（８０１）およびシェル（８２０）を備えるコネクタ（８００）の別の実施形態を示す図である。

【図8B】図８Ｂは、プラグ（８０１）およびシェル（８２０）を備えるコネクタ（８００）の別の実施形態を示す図である。

【図8C】図８Ｃは、プラグ（８０１）およびシェル（８２０）を備えるコネクタ（８００）の別の実施形態を示す図である。

【図8D】図８Ｄは、プラグ（８０１）およびシェル（８２０）を備えるコネクタ（８００）の別の実施形態を示す図である。

【図9A】図９Ａは、プラグ（９０１）及びシェル（９２０）が互いに接続された例示的なコネクタ（９００）を示す図である。

【図9B】図９Ｂは、プラグ（９０１）及びシェル（９２０）が互いに接続された例示的なコネクタ（９００）を示す図である。

【図9C】図９Ｃは、プラグ（９０１）及びシェル（９２０）が互いに接続された例示的なコネクタ（９００）を示す図である。

【図10A】図１０Ａは、シェル（１０２０）の一部が中空構造部（１０１１）内に延在するコネクタ（１０００）の一実施例を示す図である。

【図10B】図１０Ｂは、シェル（１０２０）の一部が中空構造部（１０１１）内に延在するコネクタ（１０００）の一実施例を示す図である。

【図10C】図１０Ｃは、シェル（１０２０）の一部が中空構造部（１０１１）内に延在するコネクタ（１０００）の一実施例を示す図である。

【図11A】図１１Ａは、複数の中空構造部および機能エレメントを接合するように構成されたシェルの実施例を示す図である。

【図11B】図１１Ｂは、複数の中空構造部および機能エレメントを接合するように構成されたシェルの実施例を示す図である。

【図11C】図１１Ｃは、複数の中空構造部および機能エレメントを接合するように構成されたシェルの実施例を示す図である。

【図11D】図１１Ｄは、複数の中空構造部および機能エレメントを接合するように構成されたシェルの実施例を示す図である。

【図12A】図１２Ａは、一緒に接合された複数の中空構造部および複数の機能エレメントを備えるアセンブリの異なるビューを示す図である。

【図12B】図１２Ｂは、一緒に接合された複数の中空構造部および複数の機能エレメントを備えるアセンブリの異なるビューを示す図である。

【図12C】図１２Ｃは、一緒に接合された複数の中空構造部および複数の機能エレメントを備えるアセンブリの異なるビューを示す図である。

【図12D】図１２Ｄは、一緒に接合された複数の中空構造部および複数の機能エレメントを備えるアセンブリの異なるビューを示す図である。

【図13A】図１３Ａは、プラグ（１３０１）およびシェル（１３２０）を備えるコネクタ（１３００）の一実施形態を示す図である。

【図13B】図１３Ｂは、プラグ（１３０１）およびシェル（１３２０）を備えるコネクタ（１３００）の一実施形態を示す図である。

【図13C】図１３Ｃは、プラグ（１３０１）およびシェル（１３２０）を備えるコネクタ（１３００）の一実施形態を示す図である。

【図13D】図１３Ｄは、プラグ（１３０１）およびシェル（１３２０）を備えるコネクタ（１３００）の一実施形態を示す図である。

【図13E】図１３Ｅは、プラグ（１３０１）およびシェル（１３２０）を備えるコネクタ（１３００）の一実施形態を示す図である。

【図14A】図１４Ａは、プラグ（１４０１）およびシェル（１４２０）を備えるコネクタ（１４００）の一実施形態を示す図である。

【図14B】図１４Ｂは、プラグ（１４０１）およびシェル（１４２０）を備えるコネクタ（１４００）の一実施形態を示す図である。

【図14C】図１４Ｃは、プラグ（１４０１）およびシェル（１４２０）を備えるコネクタ（１４００）の一実施形態を示す図である。

【図15A】図１５Ａは、プラグ（１５０１）およびシェル（１５２０）を備えるコネクタ（１５００）の一実施形態を示す図である。

【図15B】図１５Ｂは、プラグ（１５０１）およびシェル（１５２０）を備えるコネクタ（１５００）の一実施形態を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0017】

本開示は、特定の実施形態を参照してなされる。本発明のより広い精神および範囲から逸脱することなく、様々な修正および変更を行うことができる。したがって、明細書および図面は、限定的な意味ではなく、例示的な意味で見なされるべきである。

【0018】

本出願の実施形態は、（ｉ）中空構造部と結合するため、（ｉｉ）複数の中空構造部を一緒に接合するため、及び／又は（ｉｉｉ）中空構造部を機能エレメントと接合するために構成される複数のコネクタに関する。コネクタは、（ｉ）１つ以上の中空構造部と結合するように構成されてもよく、（ｉｉ）１つ以上の機能エレメント（例えば、さらなる中空構造部、プレート、ベース、アダプタ、基準面、ロケータなど）と結合するようにさらに構成されてもよい。例えば、第１コネクタは、複数の中空構造部を接合するように構成されてもよい。第１中空構造部は第１端部において該コネクタと結合される。第１中空構造部の第２端部において、第２コネクタが結合されてもよい。第１コネクタまたは第２コネクタのうちの少なくとも１つは、機能エレメントと結合されてもよい。それと共に、複数のコネクタ、複数の中空構造部、および複数の機能エレメントは、治具またはフィクスチャなどの製造ツールとして使用され得るアセンブリを同時に形成してもよい。アセンブリの中空構造部、機能エレメント、およびコネクタの夫々の配置は、製造ツールの使用によって指定されてもよい。

【0019】

複数のコネクタは、（ｉ）複数の中空構造部を互いに接合する（例えば、連結する、接続する、取り付ける）ように、および／または（ｉｉ）複数の中空構造部を機能エレメントに接合するように構成されてもよい。機能エレメントは、ベースピースまたはベースプレートなどの支持構造物を備えてもよく、またはさらなる機能を有する複数のエレメントを備えてもよい。

【0020】

特定の実施形態では、機能エレメントがグリッパー、またはグリッパーのコンポーネントであってもよい。例えば、中空構造部のアセンブリは、機械加工または成形によって製造された従来の産業用ツールよりも軽量かつ／または容易に組み立てられる産業用ツールであってもよい。複数のロボットアーム、複数の産業用機械、または他の機器は、少なくとも１つの機能エレメントを備える複数の中空構造部のアセンブリと共に、動作するように構成されてもよい。複数の中空構造部のアセンブリと共に動作ように構成された複数の機能エレメントの例示として、複数のグリッパー（例えば、保持デバイスまたは万力）、複数のバキュームインレットまたはアウトレット、複数のリフトデバイス、複数の穿刺デバイス（例えば、ドリルまたは錐）、複数のラベルアプリケータ、複数のファスンデバイス（fastening devices）またはファスナ、複数のタイトゥンデバイス（tightening devices）、複数の切断デバイス、複数の基準ロケータまたは基準面、複数のセンサ、複数のマーキングデバイス、複数のクリーニングデバイス、複数のスタンピングデバイス、複数のレーザ、複数の照明デバイス、複数の位置決めデバイス、および／または複数の測定デバイスなどが含まれるが、これらに限定されない。

【0021】

例示的な実施形態において、フィクスチャなどのアセンブリは、アセンブリに対して３Ｄ空間内の３つの異なる位置に、センサ、基準面、およびロケータを含む３つの機能エレメントを含んでもよい。コネクタは、３つの位置のそれぞれに配置されてもよい。各コネクタは機能エレメント（センサ、基準面、またはロケータ）の１つと結合するように構成されている。各コネクタは、少なくとも１つの中空構造部と結合する。この構成では、複数の中空構造部は、複数のコネクタおよび複数の機能エレメントがそれらの必要な空間位置に固定的に保持されるアセンブリの足場を形成してもよい。

【0022】

複数の中空構造部は、アセンブリの複数のコネクタと、アセンブリの複数の機能エレメントとの組み合わせを最良にサポートする構成として組み立てることができる。次に、複数のコネクタは、複数の機能エレメントと結合し、アセンブリ全体を形成するための適当な数の中空構造部と結合するようにカスタマイズされてもよい。一部の実施形態では、複数のコネクタは、付加製造（ＡＭ）によって製造してもよい。ＡＭ技術は、従来のサブトラクティブ製法よりも、より優れた適応性、カスタマイズオプション、およびより多くの設計自由度を与える。一般に、複数の生産ツールおよびそれらの構成部品の設計、アセンブリおよびディスアセンブリのプロセスは、従来の製造ツールと比較して、単純化され、より効率的にされ得る。

【0023】

（付加製造システム）
本発明の実施形態は、３Ｄ物体を設計および製造するためのシステム内で実施することができる。図１を参照すると、３Ｄ物体の設計および製造の実装に適したコンピュータ環境の一例が示されている。この環境は、システム１００を含む。システム１００は、１つまたは複数のコンピュータ１０２ａ～１０２ｄを含み、これらは、例えば、任意のワークステーション、サーバ、または情報を処理することができる他のコンピューティングデバイスとすることができる。一部の態様では、コンピュータ１０２ａ～１０２ｄの各々は、任意の適切な通信技術（例えば、インターネットプロトコル）によって、ネットワーク１０５（例えば、インターネット）に接続することができる。したがって、コンピュータ１０２ａ～１０２ｄは、ネットワーク１０５を介して、互いに情報（例えば、ソフトウェア、３Ｄ物体のデジタル表現、付加製造デバイスを動作させるためのコマンドまたは命令など）を送受信することができる。

【0024】

システム１００は、さらに、１つ以上の付加製造デバイス（devices）または付加製造装置（apparatuses）（例えば、３Ｄプリンタ）１０６ａ～１０６ｂを含む。図示のように、付加製造デバイス１０６ａは、コンピュータ１０２ｄに直接接続され（ネットワーク１０５を介してコンピュータ１０２ａ～１０２ｃに接続されたコンピュータ１０２ｄを介して）、付加製造デバイス１０６ｂは、ネットワーク１０５を介してコンピュータ１０２ａ～１０２ｄに接続される。したがって、当業者であれば、付加製造デバイス１０６をコンピュータ１０２に直接接続し、ネットワーク１０５を介してコンピュータ１０２に接続し、および／または別のコンピュータ１０２およびネットワーク１０５を介してコンピュータ１０２に接続することができることを理解するであろう。

【0025】

システム１００は、ネットワークおよび１つ以上のコンピュータに関して説明されているが、本明細書で説明される技法は、付加製造デバイス１０６に直接接続することができる単一のコンピュータ１０２にも適用されることに留意されたい。

【0026】

図２は、図１のコンピュータの一例を示す機能ブロック図である。コンピュータ１０２ａは、メモリ２２０とのデータ通信におけるプロセッサ２１０、入力デバイス２３０、および出力デバイス２４０を含んでいる。一部の実施形態では、プロセッサは、さらに、任意のネットワークインタフェースカード２６０とデータ通信する。別個に記載されているが、コンピュータ１０２ａに関して記載されている機能ブロックは別個の構造エレメントである必要はないことを理解されたい。例えば、プロセッサ２１０およびメモリ２２０は、単一のチップで実現されてもよい。

【0027】

プロセッサ２１０は、汎用プロセッサ、デジタル信号プロセッサ（ＤＳＰ）、特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）、フィールド・プログラマブル・ゲート・アレイ（ＦＰＧＡ）または他のプログラマブル論理デバイス、ディスクリート・ゲートまたはトランジスタ論理、ディスクリート・ハードウェアコンポーネント、または本明細書で説明される機能を実行するように設計されたそれらの任意の適切な組合せとすることができる。プロセッサはまた、コンピューティングデバイスの組合せ、例えばＤＳＰとマイクロプロセッサの組合せ、複数のマイクロプロセッサの組合せ、ＤＳＰコアと接続された１つ以上のマイクロプロセッサの組合せ、または他のそのような構成として実施されてよい。

【0028】

プロセッサ２１０は、１つ以上のバスを介して、情報を読み取る、または、情報を書き込むために、メモリ２２０に接続され得る。プロセッサは、追加的にまたは代替的に、プロセッサレジスタのようなメモリを含み得る。メモリ２２０は、異なるレベルが異なる容量およびアクセス速度を有するマルチレベル階層キャッシュを含むプロセッサキャッシュを含み得る。メモリ２２０はまた、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）、他の揮発性記憶デバイス、または不揮発性記憶デバイスを含み得る。記憶デバイスには、ハードドライブと、コンパクトディスク（ＣＤ）、デジタルビデオディスク（ＤＶＤ）、フラッシュメモリ、フロッピーディスク、磁気テープ、およびＺｉｐドライブなどのような光ディスクとを含めることができる。

【0029】

プロセッサ２１０はまた、コンピュータ１０２ａのユーザからの入力を受信するために入力デバイス２３０と、該ユーザに出力を提供するために出力デバイス２４０と、それぞれ接続され得る。

【0030】

適切な入力デバイスにはキーボード、ボタン、キー、スイッチ、ポインティングデバイス、マウス、ジョイスティック、遠隔制御装置、赤外線検出器、バーコードリーダ、スキャナ、ビデオカメラ（おそらく、例えば、手のジェスチャまたは顔のジェスチャを検出するためにビデオ処理ソフトウェアと結合される）、モーション検出器、またはマイクロフォン（おそらく、音声コマンドを検出するためにオーディオ処理ソフトウェアと結合される）が含まれるが、これらに限定されない。適切な出力デバイスには、ディスプレイおよびプリンタを含む視覚出力デバイス、スピーカ、ヘッドホン、イヤホン、およびアラームを含む音声出力デバイス、付加製造デバイスおよび触覚出力デバイスが含まれるが、これらに限定されない。

【0031】

プロセッサ２１０は、さらに、ネットワークインタフェースカード２６０に接続されてもよい。ネットワークインタフェースカード２６０は、１つ以上のデータ伝送プロトコルに従ってネットワークを介して伝送するために、プロセッサ２１０によって生成されたデータを準備する。ネットワークインタフェースカード２６０はまた、１つ以上のデータ伝送プロトコルに従って、ネットワークを介して受信されたデータをデコードする。ネットワークインタフェースカード２６０は、送信機、受信機、またはその両方を含むことができる。他の実施形態では、送信機および受信機を２つの別個のコンポーネントとすることができる。ネットワークインタフェースカード２６０は、汎用プロセッサ、デジタル信号プロセッサ（ＤＳＰ）、特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）、フィールド・プログラマブル・ゲート・アレイ（ＦＰＧＡ）または他のプログラマブル論理デバイス、ディスクリート・ゲートまたはトランジスタ・ロジック、ディスクリート・ハードウェアコンポーネント、または本明細書で説明する機能を実行するように設計されたそれらの任意の適切な組合せとして実施することができる。

【0032】

図３は、３Ｄ物体またはデバイスを製造するための処理３００を示す。図示のように、ステップ３０５では、コンピュータ１０２ａなどのコンピュータを使用して、物体のデジタル表現が設計される。例えば、２Ｄまたは３Ｄデータが、３Ｄ物体のデジタル表現を設計するのを支援するために、コンピュータ１０２ａに入力されてもよい。引き続きステップ３１０において、情報がコンピュータ１０２ａから付加製造デバイス１０６のような付加製造デバイスに送信され、デバイス１０６は受信した情報に従って製造処理を開始する。ステップ３１５において、付加製造デバイス１０６は、液体樹脂のような任意の適切な材料を用いて３Ｄ物体を製造し続ける。

【0033】

これらの任意の適切な材料には、フォトポリマー樹脂、ポリウレタン、メチルメタクリレート－アクリロニトリル－ブタジエン－スチレン コポリマー、ポリマー－セラミック複合材料などの再吸収性材料などが含まれ得るが、これらに限定されない。市販の材料の例としては、（１）ＤＳＭ Ｓｏｍｏｓ社のＤＳＭ Ｓｏｍｏｓ（登録商標）シリーズの材料７１００、８１００、９１００、９４２０、１０１００、１１１００、１２１１０、１４１２０および１５１００、（２）Ｓｔｒａｔａｓｙｓ社の材料、ＡＢＳｐｌｕｓ－Ｐ４３０、ＡＢＳｉ、ＡＢＳ－ＥＳＤ７、ＡＢＳ－Ｍ３０、ＡＢＳ－Ｍ３０ｉ、ＰＣ－ＡＢＳ、ＰＣ ＩＳＯ、ＰＣ、ＵＬＴＥＭ ９０８５、ＰＰＳＦおよびＰＰＳＵ、（３）３－Ｓｙｓｔｅｍｓ社の材料、Ａｃｃｕｒａ Ｐｌａｓｔｉｃ、ＤｕｒａＦｏｒｍ、ＣａｓｔＦｏｒｍ、ＬａｓｅｒｆｏｒｍおよびＶｉｓｉＪｅｔ ｌｉｎｅ、（４）ＥＯＳ社の、ＰＡ線材料、ＰｒｉｍｅＣａｓｔ材料およびＰｒｉｍｅＰａｒｔ材料、ならびに、ＡｌｕｍｉｄｅおよびＣａｒｂｏｎＭｉｄｅが挙げられる。３－Ｓｙｓｔｅｍｓ社の材料、ＶｉｓｉＪｅｔ線には、Ｖｉｓｉｊｅｔ Ｆｌｅｘ、Ｖｉｓｉｊｅｔ Ｔｏｕｇｈ、Ｖｉｓｉｊｅｔ Ｃｌｅａｒ、Ｖｉｓｉｊｅｔ ＨｉＴｅｍｐ、Ｖｉｓｉｊｅｔ ｅ－ｓｔｏｎｅ、Ｖｉｓｉｊｅｔ Ｂｌａｃｋ、Ｖｉｓｉｊｅｔ Ｊｅｗｅｌ、Ｖｉｓｉｊｅｔ ＦＴＩなどが含まれ得る。他の材料の例として、Ｏｂｊｅｔ Ｆｕｌｌｃｕｒｅ、Ｏｂｊｅｔ Ｖｅｒｏｃｌｅａｒ、Ｏｂｊｅｔ Ｄｉｇｉｔａｌ Ｍａｔｅｒｉａｌｓ、Ｏｂｊｅｔ Ｄｕｒｕｓｗｈｉｔｅ、Ｏｂｊｅｔ Ｔａｎｇｏｂｌａｃｋ、Ｏｂｊｅｔ Ｔａｎｇｏｐｌｕｓ、Ｏｂｊｅｔ Ｔａｎｇｏｂｌａｃｋｐｌｕｓなどの物体材料が含まれ得る。材料の別の例として、Ｒｅｎｓｈａｐｅ ５０００および７８００シリーズの材料が含まれ得る。さらに、ステップ３２０において、３Ｄ物体が生成される。

【0034】

図４は、３次元（３Ｄ）物体を生成するための例示的な付加製造装置４００を示す。この例において、付加製造装置４００は、レーザ焼結デバイスである。レーザ焼結デバイス４００は、１つ以上の３Ｄ物体を層ごとに生成するために使用されてもよい。レーザ焼結デバイス４００は、例えば、粉末（例えば、金属、ポリマーなど）を利用して、構築処理の一部としての１度の処理につき１層ずつ、物体を構築することができる。

【0035】

連続する粉体層は、例えば、再コーティング機構（例えば、再コーティングブレード、ドラム、またはローラ）を使用して、互いの上に広げられる。再コーティング機構は、該再コーティング機構が構築領域４５０の構築表面４４８を横切って、例えば示された方向（矢印）に移動するときに、層に対応する粉体を堆積する。あるいは、該再コーティング機構が、別の層の構築などについて、構築領域の他の側から開始する場合に反対方向に移動するときに、層に対応する粉体を堆積する。堆積後、コンピュータ制御されたレーザ走査デバイス４４４からのＣＯ_２レーザ光線が構築表面４４８をスキャンし、製造物の対応する断面の粉末粒子を一緒に選択的に結合させる。一部の実施形態では、レーザ走査デバイス４４４がＸ－Ｙ可動赤外レーザ源である。このように、レーザ源は、そのビームを粉体の最上層の特定の位置に向けるために、Ｘ軸に沿って、かつＹ軸に沿って移動させることができる。あるいは、一部の実施形態では、レーザ走査デバイスは、レーザスキャナを備えていてもよい。該レーザスキャナは、静止レーザ源からレーザビームを受け取り、移動可能なミラーの上を偏向させて、該デバイスの作業領域内の特定の位置にビームを向ける。レーザ露光中、粉末温度は、材料（例えば、ガラス、ポリマー、金属）の転移点を超えて上昇し、その後、隣接する粒子が一緒に流れて３Ｄ物体を生成する。また、デバイス４００は任意に、放射ヒータ（例えば、赤外線ランプ）および／または空気制御デバイス（図示せず）を含んでもよい。放射ヒータは、新しい粉体層の再コーティングとその層の走査との間の粉体を予熱するために使用されてもよい。一部の実施形態では、放射ヒータは省略されてもよい。空気制御デバイスは、例えば、粉末酸化のような望ましくないシナリオを回避するために、処理全体にわたって使用されてもよい。

【0036】

制御コンピュータ４３４は、付加製造装置４００の動作を制御するように構成されてもよい。制御コンピュータは、画像取得デバイス４３６を制御するように構成されてもよい。一部の実施形態において、制御コンピュータは、図２の１つ以上のコンピュータ１０２であってもよいし、図３のコンピュータ３０５であってもよい。一部の実施形態において、制御コンピュータ４３４は、付加製造装置４００との間のインタフェースとして、組み込まれたまたは設定されたコントローラであってもよい。まとめると、付加製造装置４００、制御コンピュータ４３４、およびすべてのコンポーネントは、本明細書に開示される実施形態を構築するシステム４３０であり得る。

【0037】

本明細書に開示される様々な実施形態は、コンピュータ制御システムの使用を提供する。当業者は、これらの実施形態が汎用および／または特定用途コンピューティングシステムの環境または構成の両方を含む、多数の異なる種類のコンピューティングデバイスを使用して実装され得ることを容易に理解するであろう。

【0038】

上記の実施形態に関連して使用するのに適した周知のコンピューティングシステム、環境、および／または構成の例にはパーソナルコンピュータ、サーバコンピュータ、ハンドヘルドまたはラップトップデバイス、マルチプロセッサシステム、マイクロプロセッサベースのシステム、プログラマブル家庭用電化製品、ネットワークＰＣ、ミニコンピュータ、メインフレームコンピュータ、上記のシステムまたはデバイスのいずれかを含む分散コンピューティング環境などが含まれ得るが、これらに限定されない。これらのデバイスは記憶された命令を含んでいてもよく、該命令は、コンピュータデバイス内のマイクロプロセッサによって実行されると、コンピュータデバイスに、指定された動作を実行させて、命令を実行させる。本明細書で使用されるように、命令は、コンピュータによって実現される、システム内の情報を処理するためのステップを指す。命令は、ソフトウェア、ファームウェア、またはハードウェアで実現され得る。そして、命令は、システムのコンポーネントによって行われる任意の種類のプログラムされたステップを含む。

【0039】

マイクロプロセッサは、Ｐｅｎｔｉｕｍ（登録商標）プロセッサ、Ｐｅｎｔｉｕｍ Ｐｒｏプロセッサ、８０５１プロセッサ、ＭＩＰＳ（登録商標）プロセッサ、Ｐｏｗｅｒ ＰＣ（登録商標）プロセッサ、またはＡｌｐｈａ（登録商標）プロセッサなどのように、従来の任意の汎用の、シングルチップまたはマルチチップマイクロプロセッサであってもよい。さらに、マイクロプロセッサは、デジタル信号プロセッサまたはグラフィックプロセッサなどの任意の従来の特定用途向けマイクロプロセッサであってもよい。マイクロプロセッサは、典型的には従来のアドレス線、従来のデータ線、および１つまたは複数の従来の制御線を有する。

【0040】

本明細書で開示される本発明の態様および実施形態は、ソフトウェア、ファームウェア、ハードウェア、またはそれらの任意の組合せを生成するために、標準的なプログラミング技法またはエンジニアリング技法を使用して、方法、装置、または製造品として実現され得る。本明細書で使用される「製造品」という用語は、光記憶デバイスなどのハードウェアまたは非一時的なコンピュータ可読媒体、ならびに信号、搬送波などの揮発性または不揮発性メモリデバイス、または一時的なコンピュータ可読媒体で実現されるコードまたはロジックを指す。そのようなハードウェアは、フィールドプログラマブルゲートアレイ（ＦＰＧＡ）、特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）、複合プログラマブル論理デバイス（ＣＰＬＤ）、プログラマブル論理アレイ（ＰＬＡ）、マイクロプロセッサ、または他の同様の処理デバイスを含むことができるが、これらに限定されない。

【0041】

制御コンピュータ４３４は、レーザ走査デバイス４４４に接続されてもよい。レーザ走査デバイスは、レーザ源から受け取ったレーザビームを構築領域内に向けることができる可動ミラーを含んでいてもよい。レーザ源はまた、可動レーザ源であってもよく、または、ステレオリソグラフィデバイス４００内に設けられたレーザスキャナであってもよい。制御コンピュータ４３４は、レーザスキャンシステム４４４の移動および機能を制御するソフトウェアをさらに含んでいてもよい。したがって、制御コンピュータ４３４は、レーザ走査デバイスのモーメントおよびアクティブ化を制御するように構成されていてもよい。

【0042】

制御コンピュータ４３４は、さらに、画像取得アセンブリ４３６からデータ／画像を受信するように、画像取得アセンブリ４３６との間のインタフェースとして機能するように構成されていてもよい。制御コンピュータ４３４は、さらに、データ／画像を処理して、本明細書で説明するように、構築処理においてエラーがあるか否か、またはエラーが発生しそうか否かを判定するように構成されていてもよい。制御コンピュータ４３４は、さらに、画像取得アセンブリ４３６がいつどのように画像を取り込むかを制御するように構成されていてもよい。

【0043】

画像取得アセンブリ４３６は、付加製造装置４００に取り付けられるように、それと一体化されるように、および／またはそれとは別に位置するように構成されていてもよい。そして、画像取得アセンブリ４３６は、構築領域４５０および／または構築表面４４８を監視するような位置に配置されてもよい。さらに、画像取得アセンブリ４３６は、動かないように構成されていてもよいし、様々な角度から構築領域４５０を監視するために、（制御コンピュータ４３４から受信される制御信号に基づいて）移動可能に構成されていてもよい。

【0044】

画像取得アセンブリ４３６は、構築表面４４８の画像を取得するように構成されていてもよい。より具体的には、画像取得アセンブリ４３６は、スキャンシステム４４４によって構築表面４４８上に作られた、レーザスポットおよび／または他のマークの画像を取得するように構成されてもよい。画像取得アセンブリ４３６は、カメラ、例えば、光学カメラを含んでもよい。カメラは、走査デバイスをキャリブレーションするのに十分な精細さで構築表面４４８上のスポットおよび他のマークをキャプチャするのに十分な解像度を有する、市販の既製（「ＣＯＴＳ」）デジタルカメラであってもよい。一部の実施形態では、画像取得アセンブリ４３６は、光学カメラ、熱画像化デバイス、ＩＲカメラ、紫外線（ＵＶ）カメラ、または他の信号を視覚信号に転送するセンサのうちから選択される。

【0045】

（コネクタ）
コネクタは中空構造部に結合するように構成されてもよい。前記コネクタは、（ｉ）第１端部と、第２端部と、前記第１端部から前記第２端部まで延在するコアピースとを備え、前記中空構造部と結合するように構成された、プラグと、（ｉｉ）連続経路を備えるキャビティを囲む壁と、前記キャビティへの第１アクセスポイントを提供するように構成され、前記中空構造部と結合されたプラグを受容するように構成された第１開口部と、前記キャビティへの第２アクセスポイントを提供し、前記第２アクセスポイントが連続経路につながるように構成された第２開口部と、を備えるシェルと、を備える。

【0046】

例示的な複数のコネクタが図に示されている。図５は、コネクタ（５００ａ、５００ｂ、５００ｃ、および５００ｄ）が中空構造部（５１１ａ、５１１ｂ、５１１ｃ、５１１ｄ、５１１ｅ、および５１１ｆ）および機能エレメント（５１２ａ、５１２ｂ、５１２ｃ、および５１２ｄ）と結合される構造物の例示を示す。

【0047】

複数の中空構造部は、完全に中空であってもよく、または部分的に中空であってもよい。中空構造部の一端または両端は、開放されていてもよい。中空構造部は、その長さに沿って均一である円筒壁のような、単一の連続壁によって囲まれてもよい。特定の実施形態では、中空構造部が連続していない１つ以上の壁を備えてもよい。その結果、中空構造部はその長さに沿った１つ以上のポイントに複数のギャップ、複数の孔、または複数の溝を有する。中空構造部は、管であってもよく、円、楕円、正方形、三角形、または任意の多角形など、任意の幾何学的形状の断面積を有していてもよい。

【0048】

複数の機能エレメントは、コネクタ、中空構造部、および機能エレメントのアセンブリに機能を提供する構造物、エレメント、特徴物、デバイス、または装置のいずれかのタイプであってもよい。一部の実施形態では、機能エレメントは、中空構造部、プレート、ベース、アダプタ、基準面、センサ、ロケータ、測定デバイス、シミュレータ、接続点、クランプ、ホイール、バネ、アクチュエータ、ロードセル、空気圧プローブ、レーザ、または吸引カップのうちの１つである。機能エレメントは、支持構造物であってもよい。機能エレメントは、複数のデバイスをアセンブリに固定するように構成されたファスナ、コネクション、またはロック機構であってもよい。固定は、可逆的であってもよい。その結果、複数のデバイスは、機能エレメントおよびアセンブリに取り付けられるか、またはそこから取り外され得る。

【0049】

機能エレメントは、例えば、ネジ、ボルト、または他の機械的ファスナによって、コネクタのシェルに取り付けてもよい。機能エレメントは、例えば、接着剤などの接合化合物によりシェルに接着してもよい。

【0050】

図６Ａ～６Ｄは、プラグ（６０１）およびシェル（６２０）を備えるコネクタ（６００）の実施形態を示す。プラグは、様々な異なる形状及び特徴を有していてもよい。原則、プラグは、第１端部と、第２端部と、コアピースとを有し得る。プラグの第１端部は、例えば、中空構造部の内側に確実に嵌合することによって、中空構造部と結合するように構成されてもよい。プラグの第１端部は、中空構造部の内側の一部とシールを形成するように構成されたシールエレメントを備えてもよい。例示的なシールエレメントは、Ｏリングが嵌合し得る溝である。シールエレメントは、接着剤または接合化合物を受容するように構成された領域であってもよい。複数のプラグは、単一の脚部又は複数の脚部を備える複数のコアピースを備えてもよい。プラグの第２端部は、例えば、中空構造部の内部またはシェルのキャビティ内において、中空構造部の一部またはシェルの一部のうちの少なくとも１つと係合するように構成されたフックを備えてもよい。フックは、例えば、中空構造部に対してプラグを位置決めするように構成してもよい。その結果、プラグは、中空構造部の開口部で固定され、中空構造部内にさらに移動しない。

【0051】

図６Ａは、第１端部（６０１ａ）、第２端部（６０１ｂ）、およびコアピース（６０１ｃ）を備える例示的なプラグ（６０１）を示す。プラグ（６０１ａ）の第１端部は、溝（６０２）を備える。プラグ（６０１ｂ）の第２端部は、複数のフィン（６０３ａ、６０３ｂ）と、フック（６０４）と、を備える。

【0052】

図６Ｂは、中空構造部（６１１）に結合されたプラグ（６０１）の断面図を示す。プラグ内のシールエレメントは、Ｏリング（６０６）（例えば、ゴム製）を受容するように構成されたプラグの第１端部（６０１ａ）に溝（６０２）を備える。Ｏリング（６０６）は、プラグ（６０１）と中空構造部（６１１）の内壁との間に確実なシールを提供する。プラグ（６０１ｂ）の第２端部において、フック（６０４）は、中空構造部（６１１）の外側に延在し、中空構造部（６１１）の一部（例えば、外面または外壁）と係合される。例えば、フック（６０４）は、中空構造部（６１１）の一部との相互作用によってプラグ（６０１）が中空構造部（６１１）に挿入され得る程度を制限するように構成される。中空構造部（６１１）の端部の周囲を閉鎖するクランプ（６２３）を含む、シェル（６２０）の断面も見ることができる。

【0053】

図６Ｃは、シェル（６２０）およびＯリング（６０６）を有するプラグ（６０１）を示す。プラグ（６０１）は、中空構造部（６１１、図示せず）と結合する位置に示されている。第１開口部（６２１）およびキャビティ（６２２）を備えたシェル（６２０）が示されている。シェルは、また、閉鎖位置において示されるクランプ（６２３）を備える。シェル（６２０）は、キャビティへの第２アクセスポイントを提供するように構成された第２開口部（６２４）を備える。

【0054】

シェルは、中空構造部の端部を受容するように構成された開放位置と、中空構造部の端部の周囲を固定するように構成された閉鎖位置と、を有するクランプ（「クランプ機構」または「ファスナ」も）を備えてもよい。クランプは、ネジのような機械的ファスナにより閉じてもよいし、クランプの部品をクリップ止めまたはネジ止めすることによって閉じてもよい。クランプは、クランプが開放位置または閉鎖位置となるように共に動作する１つ以上のコンポーネントを備えてもよい。

【0055】

シェルおよびクランプは、ワンピース構造であってもよい。その結果、クランプはシェルと連続する。あるいは、クランプがシェルから取り外し可能であってもよい。クランプおよびシェルは、例えば機械的ファスナによって、またはコンフォーマル（conformal）な様式もしくは相補的な様式により共に嵌合することによって、一緒に結合されてもよい。例えば、クランプは、シェルの相補的な凹部に、カチッとはまる厚みのある端部を備えてもよい。クランプは、シェルの開口部における表面とコンフォーマルな表面を有していてもよい。

【0056】

図６Ｄは、組み立てられたシェル（６２０）、第１中空構造部（６１１）、および本実施例ではベース部品である第１機能エレメント（６１２）の外観図を示す。また、（６１１）のような複数の中空構造部である追加の機能エレメント（６１３）および（６１４）も示されている。プラグ（６０１）はこの外観図からは見えないが、図６Ｂおよび６Ｃに示されるように、第１中空構造部（６１１）の内側に配置される。

【0057】

図１４は、シェル（１４２０）およびプラグ（１４０１）を備えるコネクタ（１４００）のさらなる例示を示す。図１４Ａは、シェル（１４２０）に結合され、クランプ機構（１４２３）によって固定される中空構造部（１４１１）の内側に構成されるプラグ（１４０１）を示す。

【0058】

図１４Ｂに示されるように、プラグ（１４０１）は、第１端部（１４０１ａ）、第２端部（１４０１ｂ）およびコアピース（１４０１ｃ）を備える。プラグの第１端部（１４０１ａ）は、溝（１４０２）を備える。プラグ内のシールエレメントは、プラグの第１端部（１４０１ａ）に溝（１４０２、図１４Ａに示す）を備える。プラグは、Ｏリング（１４０６、図１４Ｂに示す）（例えば、ゴム製またはシリコン製）を受容するように構成されている。Ｏリング（１４０６）は、プラグ（１４０１）と、中空構造部（１４１１）の内壁と、の間に確実なシールを提供する。プラグの第２端部（１４０１ｂ）は、複数のフィンおよびフック（１４０４）を備える。フック（１４０４）は、中空構造部（１４１１）の外部に延在し、中空構造部（１４１１）の一部（例えば、外面または外壁）と係合するように構成される。

【0059】

複数のプラグは、１つ以上の通気孔を備えてもよい。通気孔は、硬化剤および／または強化剤（例えば、接合化合物）がシェル（１４２０）に塗布される場合に、空気を逃がすことを可能にし得る。（ｉ）シェル（１４２０）、（ｉｉ）プラグ（１４０１）、（ｉｉ）中空構造部（１４１１）、および（ｉｖ）Ｏリング（１４０６）などの任意のクランプ機構（１４２３）およびシール手段が所定の位置にある場合、硬化剤および／または強化剤（例えば、接合化合物）は、（ｉ）シェルの開口部に塗布（例えば、注入）されてもよく、（ｉｉ）シェルのキャビティ、およびプラグを取り囲む任意の空間を含む中空構造部の一部に充填してもよい。これらの中空空間から空気を逃がすために、シェルは複数の開口部を備えてもよい。複数のプラグは、通気孔として作用することができる複数の開口部を備えてもよい。図６Ａにおいて、プラグの第１端部（６０１ａ）の溝は、複数の通気孔であってもよい。これらの通気孔は、空気が通過することができる開口部として提供してもよいし、硬化剤および／または強化剤（例えば、接合化合物）を通過させずに、空気のみを通過させるように構成されてもよい。例示的な通気孔は、プラグ（６０１ａ）の端部がチェスセットのルークの上端部に類似するように、プラグ（６０１ａ）の端部の周りに構成された１つ以上の溝を備えてもよい。図１４に示す別の例示的な通気孔は、プラグ（１４０１ａ）の第１端部に１つ以上の穴を備えてもよい。図１４Ａおよび１４Ｂには単一の穴（１４６０ａ）が示され、図１４Ｃには３つの穴（１４６０ａ、１４６０ｂ、および１４６０ｃ）が示されている。複数の通気孔は、１つ以上の溝、穴、チャネル、または他の開口の形態をとってもよい。これにより、シェル、プラグ、または複数の中空構造部の任意の部分の内部および任意の部分の周囲の複数のキャビティおよび複数の中空を通って空気が移動可能となる。

【0060】

少なくとも１つ、２つ、３つ、４つ、５つ、またはそれ以上の中空構造部をシェルに結合してもよい。例えば、シェルは、キャビティへの第３アクセスポイントを提供するように構成された少なくとも１つの第３開口部を備えてもよい。第３開口部は、追加の中空構造部に結合される追加のプラグを受容するように構成されてもよい。シェルは、その各々がプラグに結合される複数の中空構造部を収容するために複数の開口部を備えるように設計されてもよい。

【0061】

図１１は例示的な複数のコネクタを示し、各コネクタは、複数の開口部を備える１つのシェルを備える。各開口部は、中空構造部に結合されるプラグを受容するように構成されている。図１１Ａには、複数の開口部を有する例示的なシェル（１１２０）を示す。シェルは、本例では複数の中空構造部のアセンブリを持ち上げるために使用され得るクレーンアイである機能エレメント（１１１２）に取り付けられる。

【0062】

図１１Ａでは、シェル（１１２０）の開口部に配置された７つのクランプ（１１２３ａ～１１２３ｇ）および７つの中空構造部（１１１１ａ～１１１１ｇ）が示されている。他の複数のクランプおよび他の複数の中空構造部は部分的に示されており、ラベルされていない。シェルは、複数の中空構造部の全体的なアセンブリにおいて必要とされる数の中空構造部に結合するようにカスタマイズされてもよい。当該シェルは、当該アセンブリにおいて必要とされる数の機能エレメントを結合するようにカスタマイズされてもよい。シェルは、角張った形状又は湾曲した形状、又はその両方を有してもよい。

【0063】

図１１Ｂ～１１Ｄは、複数の中空構造部に結合されたシェルとプラグを備える別の例示的なコネクタの異なる図を示す。中空構造部をシェルに結合するために２つ以上のタイプのプラグおよび／または２つ以上のタイプのクランプを使用してもよい。図１１Ｂは、複数の中空構造部（１１２１ａ～１１２１ｆ）に結合されたシェル（１１１０）の外観図である。このシェル（１１１０）は、中空構造部のアセンブリをプレアセンブリフィクスチャに接合するために使用され得る機能エレメント（１１３２）に取り付けられる。機能エレメント（１１３２）は、ネジを介してシェル（１１００）に取り付けられてもよい。１つの中空構造部（１１２１ｇ）は、シェルのキャビティを貫通し、Ｏリングのようなシールエレメントによりシェル内に固定され、クランプされていない。図１１Ｂ～１１Ｄに示される他の複数の中空構造部は、ラベルされていない。複数のクランプ（１１３３ｄ～１１３３ｆ）は、中空構造部の端部の周囲を閉じ、ネジと共に保持される、第１の例示的なタイプのクランプである。複数のクランプ（１１３３ａ～１１３３ｃ）は、所定の位置にネジ止めする異なる例示的なタイプのクランプである。シェル（１１００）は、キャビティへのアクセスを提供する開口部（１２２８）をさらに備える。開口部（１２２８）は、硬化剤および／または強化剤（例えば、接合化合物）を受容するように構成されてもよい。

【0064】

図１１Ｃでは、クランプ１１３３ａ、１１３３ｂ、１１３３ｃ、１１３３ｄ、および１１３３ｅは部分的にまたは完全に取り外されている。中空構造部１１２１ａおよび１１２１ｄは、当該中空構造部の内側に配置されたプラグ（１１０１ａおよび１１０１ｄ）を示すために取り外されている。図１１Ｄでは、シェルのキャビティ（１１２２）が複数の中空構造部に対してどのように配置されるかを示すために、シェル（１１１０）の一部が切り取られている。この図では、中空構造部１１２１ｄ、１１２１ｅ、および１１２１ｆもまた、プラグ１１０１ｄ、１１０１ｅ、１１０１ｆに対する、およびシェル（１１００）およびキャビティ（１１２２）に対するそれらの位置を示すために、切欠き図により示されている。中空構造部１１２１ｇは、この中空構造部がシェルのキャビティ（１１２２）をどのように横断するかを示すために、切欠き図により示されている。同様に、機能エレメント（１１３２）とシェル（１１１０）との間の取り付けは、切欠き図により示されている。機能エレメント（１１３２）は、ハウジング（１１３９）にぴったりと結合される。ハウジング（１１３９）は、機能エレメントを受容するように構成されたシェル（１１００）の一部である。

【0065】

一部の実施形態では、機能エレメントの少なくとも一部、または機能エレメントに関連する複数の構造物は、シェルとインテグラル構造（integral structure）を形成してもよい。シェルは、機能エレメントを取り付け得る構造物を備えてもよい。例えば、シェルは、機能エレメントを取り付け得るネジ山、又はクリップを備えてもよい。シェルは、機能エレメントを受容および／または保持するように構成されたハウジングを備えてもよい。例えば、ハウジングは、ハウジングが機能エレメントの外側の輪郭に一致するように、特定の機能エレメントに対して相補的であってもよい。ハウジングは、異なる機能エレメントを受容するように構成された一般的な開口部であってもよい。機能エレメントは、中空構造部が結合されるシェルの開口部に対して機能エレメントのためのハウジングが配置される箇所に従って、複数の中空構造部に対して位置決めされてもよい。例えば、図１１Ｄでは、中空構造部（１１２１ｃ、ｄ、ｅ、ｆ、およびｇ）に対する機能エレメント（１１３２）の位置は、複数の中空構造部が結合される複数の開口部に対するハウジング（１１３９）の形状によって確立されてもよい。

【0066】

複数のコネクタ、複数の中空構造部、および複数の機能エレメントの組み合わせは、１つのアセンブリを形成してもよい。例示的なアセンブリの特徴は、図１２に示されている。図１２Ａでは、アセンブリ（１２０８）が複数のコネクタ、複数の中空構造部、および複数の機能エレメントを備える。例示的な複数の中空構造部（１２１１ａおよび１２１１ｂ）、例示的な複数のコネクタ（１２００ａおよび１２００ｂ）、および例示的な複数の機能エレメント（１２１２ａ、１２１２ｂおよび１２１２ｃ）には、ラベルが付けられている。コネクタ（１２００ｂ）には、クランプ機構（１２２３ｂ）およびシェル（１２２０ｂ）がラベル付けされている。複数のコネクタのプラグは、この図では示されていない。アセンブリ（１２０８）において、シェルおよび（複数の）プラグを備える各コネクタは、複数の中空構造部を収容する。これらのような複数のコネクタは、異なる方向に配向され、複数の機能エレメントに対して位置決めされた複数の中空構造部のアレイを一緒に接合するノードとして機能してもよい。

【0067】

複数の機能エレメントは、機能エレメント１２１２ｃがシェル（１２２０ｂ）に取り付けられる図１２Ａのように、シェルと結合するように構成されてもよい。複数の機能エレメントは、複数の中空構造部と結合するように構成されてもよい。図１２Ａおよび図１２Ｂは、中空構造部（１２１１ａ）に結合された複数の機能エレメント１２１２ａおよび１２１２ｂを示す。複数の機能エレメントは、例えば、接着、クランプ、および／またはクリップによって、１つの中空構造部に直接的に連結されてもよい。一部の実施形態では、機能エレメントは、アダプタを介して中空構造部に結合されてもよい。

【0068】

図１２Ｃ～１２Ｄは、複数の中空構造部に関する１つの機能エレメントの例示をさらに示す。図１２Ｃにおいて、シェル（１２２０ｃ）は、中空構造部（１２１１ｃ）を受容するように構成される。この例示では、中空構造部（１２１１ｃ）はシェル（１２２０ｃ）のキャビティを貫通する。中空構造部は、（ｉ）複数のプラグ（図示せず）によって、又は（ｉｉ）シェルと中空構造部との間に確実に嵌合するように構成された複数の〇リングなどのようなファスナによって、シェル内に固定されてもよい。シェルは、機能エレメント（例えば、１２１２ｄ）が取り付けられるハウジング（１２３９）を備える。図１２Ｄは、２つの機能エレメント（１２３２および１２４２）に取り付けられたシェル（１２２０ｃ）を示す。機能エレメント（１２３２）は、ホイールまたはプーリシステムの一部のような丸い機構である。機能エレメント（１２４２）は、さらなる機能エレメント（１２１２ｄ）または別のシェルにさらに取り付け得るロック機構である。

【0069】

図７Ａ～７Ｃは、プラグ（７０１）およびシェル（７２０）を備えるコネクタ（７００）の特定の実施形態を示す。

【0070】

図７Ａは、第１端部（７０１ａ）と、第２端部（７０１ｂ）と、コアピース（７０１ｃ）とを備える例示的なプラグ（７０１）を示す。プラグの第１端部（７０１ａ）は、溝（７０２）を備える。プラグの第２端部（７０１ｂ）は、複数のフック（７０４ａ、７０４ｂ、７０４ｃ）を備える。コアピースは、中空構造部の内側においてプラグ（７０１）を中央に寄せるための複数のセンタリングエレメント（７０５ａ、７０５ｂ、および７０５ｃ）をさらに備える。

【0071】

図７Ｂは、中空構造部（７１１）に結合されたプラグ（７０１）の断面図を示す。プラグの第１端部（７０１ａ）の溝（７０２）は、プラグ（７０１）と中空構造部（７１１）との間において確実なシールを提供する〇リング（図示せず）を受容するように構成されている。プラグの第２端部（７０１ｂ）において、複数のフック（７０４ａおよび７０４ｃが、この図に示されている）は、中空構造部（７１１）の外側に延在し、中空構造部（７１１）の一部と係合している。中空構造部（７１１）の端部の周りを閉じる〇リング（７２４）を有するクランプ（７２３）を備えるシェル（７２０）の断面図についても示されている。

【0072】

図７Ｃは、組み立てられたシェル（７２０）、中空構造部（７１１）、および本実施例ではベース部品である第１機能エレメント（７１２）の外観図を示す。また、第１機能エレメント（７１１）のような複数の中空構造部である追加の複数の機能エレメント（７１３）および（７１４）についても示されている。プラグ（７０１）は、この外観図には示されていない。しかし、プラグ（７０１）は、図７Ｂに示すように、中空構造部（７１１）の内側に配置される。

【0073】

図８Ａ～８Ｄは、プラグ（８０１）およびシェル（８２０）を備えるコネクタ（８００）の別の実施形態を示す。

【0074】

図８Ａは、第１端部（８０１ａ）と、第２端部（８０１ｂ）と、コアピース（８０１ｃ）とを備える例示的なプラグ（８０１）を示す。プラグの第１端部（８０１ａ）は、溝（８０２）を備える。コア（８０１ｃ）は、各々が足（８０６）を有する複数の個々の脚部（ｉ、ｉｉ、ｉｉｉ、およびｉｖとラベル付けされている）を備える。

【0075】

図８Ｂは、本実施例では中空管である中空構造部（８１１）に結合されたプラグ（８０１）の断面図を示す。プラグの第１端部（８０１ａ）の溝（８０２）は、プラグ（８０１）と中空構造部（８１１）との間に確実なシールを提供する〇リング（図示せず）を受容するように構成されている。中空構造部（８１１）の端部の周りを閉じるクランプ機構（８２３）を備えるシェル（８２０）の断面も示されている。クランプ機構（８２３）は、第１ホルダ（８２６）をシェル（８０１）に取り付ける第１ネジ山（８２５ａ）を備える。クランプ機構（８２３）は、第１ホルダ（８２６）を第２ホルダ（８２７）に固定する第２ネジ山（８２５ｂ）を更に備える。図８Ｂでは、クランプ機構（８２３）が閉じられ、中空構造部（８１１）を所定の位置に保持する。第１ホルダ（８２６）および第２ホルダ（８２７）のネジを外して係合を解除する場合、クランプ機構（８２３）は中空構造部（８１１）を解放する。

【0076】

図８Ｃは、シェル（８２０）、クランプ機構（８２３）、および中空構造部（８１１）の外観の拡大図を示す。第１ホルダ（８２６）および第２ホルダ（８２７）は、この図で示される第２ネジ山（８２５ｂ）を介して係合される。

【0077】

図８Ｄは組み立てられたシェル（８２０）、中空構造部（８１１）、および本実施例ではベース部品である第１機能エレメント（８１２）の外観図を示す。また、複数の中空構造部である追加的な複数の機能エレメント（８１３）および（８１４）も示されている。プラグ（８０１）は、この外観図には示されていないが、図８Ｂに示すように、中空構造部（８１１）の内側に配置される。

【0078】

図１３は、シェル（１３２０）およびプラグ（１３０１）を備えるコネクタ（１３００）のさらなる例示を示す。プラグは、シェル（１３２０）の開口部に配置された中空構造部（１３１１）に結合される。図１３Ａは、（ｉ）シェル（１３２０）、（ｉｉ）中空構造部（１３１１）、および（ｉｉｉ）第１ホルダ（１３２６、図１３Ａには示されていない）および第２ホルダ（１３２７）を備えるクランプ機構（１３２３）の外観図を示す。第２ホルダは、ネジ山を介してシェル（１３２０）に取り付ける。本実施例では、シェルの開口部にはクランプ機構（１３２３）の第２ホルダ（１３２７）のネジ山と係合するネジ山がある。

【0079】

図１３Ｂは、第２ホルダ（１３２７）が取り外されたときのコネクタ及び中空構造部の図を示す。シェル（１３２０）のネジ山（１３２１）は、この図に示されている。第１ホルダ（１３２６）は、この図に示されており、中空構造部（１３１１）の端部の周囲を閉塞する別部品であってもよい。特定の実施形態では、第２ホルダ（１３２７）を時計回り方向へ回転させると、第２ホルダ（１３２７）がシェル（１３２０）に取り付けられるだけでなく、中空構造部（１３１１）の軸方向に、かつシェル（１３２０）に向かって、第１ホルダ（１３２６）とともに、クランプ機構（１３２３）が移動する。この動作により、末端（１３２８）が中空構造部をよりしっかりと把持するので、第１ホルダ（１３２６）が圧縮される。中空構造部は、回転し、第１ホルダ（１３２６）内において、より確実に把持するよう嵌合し得る。従って、中空構造部（１３１１）、第１ホルダ（１３２６）、および第２ホルダ（１３２７）の組み合わせは、シェル（１３２０）により確実に固定されてもよい。

【0080】

一部の実施形態では、中空構造部の端部の周りにおいて第１ホルダ（１３２６）を回転させることによって、末端（１３２８）が中空構造部をよりしっかりと把持してもよい。末端は、第１ホルダが中空構造部の端部の周りにおいて回転するときに、相対的に移動する１つ以上の突起を備えてもよい。例えば、中空構造部の端部の周りにおいて第１ホルダを時計回りに回すと、複数の突起が互いに近づき、それによって中空構造部の端部をより確実に把持することができる。第１ホルダが中空構造部の端部の周りで反時計回り方向に回されると、複数の突起は互いにさらに移動し、それによって中空構造部の端部を緩めることができる。

【0081】

第１ホルダは、（ｉ）中空構造部がシェル（１３２０）に取り付けられ、（ｉｉ）第２ホルダ（１３２７）を使用して固定される前に、中空構造部の端部に配置されてもよい。特定の実施形態では、第１ホルダ（１３２６）は、連続構造にて取り付けられるように、クランプ機構（１３２３）のシェルおよび／または第２ホルダ（１３２７）と一体であってもよい。あるいは、第１ホルダ（１３２６）は、シェルおよび／または第２ホルダ（１３２７）と接触し、これらの構造物と係合する別個の部品であってもよい。図１３Ｂの例示的な第１ホルダ（１３２６）は、一端においてシェルの開口部と接触し、中空構造部（１３１１）の端部の周囲を確実に閉じる。第２ホルダ（１３２７）は、第１ホルダ（１３２６）の上に嵌合する。クランプ機構は、第２ホルダ（１３２７）を第１ホルダ（１３２６）に接続するための、クリップまたはネジ山などの追加の接続手段をさらに備えてもよい。一部の実施形態では、第１ホルダ（１３２６）は、追加の接続手段を必要とすることなく、第２ホルダ（１３２７）の内側に確実に嵌合することができる。例えば、第２ホルダ（１３２７）の内径は、第１ホルダ（１３２６）の外径の周囲にしっかりと嵌まるような寸法にされてもよい。

【0082】

図１３Ｃでは、第１ホルダ（１３２６）が取り外されており、シェル（１３２０）と中空構造部（１３１１）との間にプラグ（１３０１）の一部が示されている。図１３Ｄでは、中空構造部（１３１１）は、プラグ（１３０１）の向きを示すために取り外されている。図１３Ｅは、シェル（１３２０）の代替図であり、シェル（１３２０）および隣接する中空構造部（１３１１ｅ）に対して配置されたときのプラグ（１３０１）を示す。

【0083】

一部の実施形態では、例示的な複数のコネクタは、インテグラル構造、ワンピース構造を共に形成するプラグおよびシェルを備えてもよい。このようなコネクタは、（ｉ）シェルおよび／または中空構造部の内面のみに接触してもよく、または（ｉｉ）シェルおよび／または中空構造部の外面のみに接触してもよい。コネクタは、シェルの内面と中空構造部の外面と接触してもよく、またはその逆も同様である。

【0084】

図９Ａ～図９Ｃは、例えば、連続したワンピース構造として、プラグ（９０１）とシェル（９２０）とが互いに接続されている例示的なコネクタ（９００）を示す。

【0085】

図９Ａは、第１中空構造部（９１１）および第２中空構造部（９１２）が係合したコネクタ（９００）の外観図を示している。第１中空構造部（９１１）および第２中空構造部（９１２）は、コネクタの複数のエレメントが示されるように透明構造として示されている。コネクタ（９００）は、シェル（９２０）と、プラグ（９０１）と、を備える。プラグ（９０１）は、第１端部（９０１ａ）と、第２端部（９０１ｂ）と、その間に位置するコアピース（９０１ｃ）とを有する。本実施例では、プラグの第１端部（９０１ａ）と第２端部（９０１ｂ）は同一の構成であり、それぞれが〇リング（図示せず）を受容するように構成された溝部（９０２ａおよび９０２ｂ）を備える。

【0086】

図９Ｂは、コネクタ（９００）の断面図である。シェル（９２０）は、（ｉ）中空構造部（９１１）の一部が嵌合する第１開口部（９３１）と、（ｉｉ）キャビティ（９２２）へのアクセスポイントを提供する第２開口部（９３２）とを備える。キャビティ（９２２）は、キャビティの大部分を通って延在する連続経路を備える。例えば、第１開口部（９３１）、キャビティ（９２２）、および第２開口部（９３２）はすべて、連通キャビティ（９２２）の経路に沿った状態となる。第２中空構造部（９１２）の一部と嵌合する第３開口部（９３３）もある。プラグ（９０１）のコアピース（９０１ｃ）は、湾曲しており、シェル（９２０）に接続されている。

【0087】

図９Ｃは、シェル（９２０）、第１中空構造部（９１１）および第２中空構造部（９１２）の外観図を示す。この図面には、プラグは示されていない。図１０Ａ～図１０Ｃは、シェル（１０２０）の一部が中空構造部（１０１１）内に延在するコネクタ（１０００）の別の例示を示す。このコネクタのプラグは図示されていない。

【0088】

図１０Ａは、第１中空構造部（１０１１）および第２中空構造部（１０１２）と係合するコネクタ（１０００）の外観図を示している。第１中空構造部（１０１１）および第２中空構造部（１０１２）は、コネクタの複数のエレメントが示されるように透明構造として示される。コネクタ（１０００）は、第１端部（１００１ａ）および第２端部（１００１ｂ）を有するシェル（１０２０）を備える。本実施例では、シェルの第１端部（１００１ａ）と第２端部（１００１ｂ）は同一の構成である。このコネクタ（１０００）において、第１中空構造部（１０１１）及び第２中空構造部（１０１２）は、シェル（１０２０）上においてレッジ（１０５０ａ及び１０５０ｂ）と接触する。プラグは、この図面には示されていないが、シェル（１０２０）に取り付けられてもよく、または別部品であってもよい。

【0089】

図１０Ｂは、コネクタ（１０００）の断面図である。シェル（１０２０）は、キャビティ（１０２２）の一部へのアクセスを提供する開口部（１０３２）を備える。図１０Ｃは、シェル（１０２０）、中空構造部（１０１１）および第２中空構造部（１０１２）の外観図を示す。

【0090】

図１５Ａ～１５Ｂは、シェル（１５２０）およびプラグ（例えば、１５０１ａ）を備えるコネクター（１５００）のさらなる例示を示す。図１５Ａは、２つの中空構造部（１５１１ａおよび１５１１ｂ）を接合するコネクタ（１５００）を示す。コネクタ（１５００）は、シェル（１５２０）およびプラグ（１５０１ａ）を備える。プラグ（１５０１ａ）は、中空構造部（１５１１ａ）の内側に嵌合する。一部の実施形態では、プラグは、第１端部と、第２端部と、第１端部から第２端部まで延在するコアピースと、を備えてもよい。プラグは、中空構造部内に物理的バリアを形成するように構成された任意の形状を有してもよい。例えば、プラグは、中空構造部の内面とプラグの外面との間に隙間なく、中空構造部の内側に嵌合するようなサイズの幾何学的形状（例えば、円柱または立方体）であってもよい。プラグは少なくとも２つの構成、すなわち、（ｉ）少なくともプラグの第１部分が中空構造部の内側に物理的バリアを形成する第１の構成と、（ｉｉ）少なくともこのプラグの第１部分が中空構造部よりも小さく、中空構造部内を自由に移動する第２の構成と、を有することができる。したがって、プラグ（またはプラグの少なくとも第１部分）は、第２の構成である場合、中空構造部内に挿入され、中空構造部内に配置されてもよい。その場合、プラグ（またはプラグの少なくとも第１部分）は、中空構造部の内側にバリアを形成する第１の構成に移動または変更されてもよい。

【0091】

２つの構成を有する例示的なプラグは、（ｉ）第１の構成において膨張し、（ｉｉ）第２の構成において、折り畳まれる、または収縮する部分（例えば、アーム）を有するプラグであってもよい。プラグは、発泡体材料または弾性材料などの、圧縮および膨張する材料から形成されてもよく、または部分的に形成されてもよい。

【0092】

特定の実施形態において、プラグは、物理的バリアを形成し、中空構造部の開放端をシールするキャップであってもよい。プラグは、中空構造部の外側、周囲、または内側に嵌合し、中空構造部から分離している、および／または分離可能な部品であってもよい。一部の実施形態では、プラグは中空構造部と一体であってもよい。例えば、簡単なプラグは中空構造部の閉鎖端であってもよい。当該閉鎖端は中空構造部と一体である。閉鎖端は中空構造部と同じ材料で作ることができ、連続したワンピース構造であってもよい。閉鎖端は、中空構造部とは異なった材料でできていてもよいが、分離しておらず、および／または分離可能ではなく（例えば、プラグは、例えば、溶接、融着、または他の取り付け手段により、中空構造部に非可逆的に取り付けられている）、プラグおよび中空構造部がワンピース構造として機能するようになっている。本明細書に記載されるように、中空構造部は、その全長に沿って、またはその長さの少なくとも一部に沿って中空であってもよい。中空構造部は、構造部の長さに沿って連続する、または構造部の長さに沿って中断される内部チャネルを有してもよい。複数の中空構造部は、材料（例えば、液体、ガス、または接合化合物）が通過しない１つ以上の閉鎖端を有してもよい。閉鎖手段は、中空構造部とは別個であるか、または中空構造部と一体であるかにかかわらず、プラグであってもよい。

【0093】

一部の実施形態では、プラグは中空構造部の外側に嵌合する。例えば、そのようなプラグは中空構造部とシェルとの間のアダプタとして構成されてもよい。当該プラグは、中空構造部の外面と接触するように構成された第１端部と、シェルの表面と接触するように構成された第２端部と、を有する。プラグは、（ｉ）プラグの一部が中空構造部の端部の周りを移動可能に配置され得る第１の構成、および（ｉｉ）プラグが中空構造部の端部を確実に把持または保持する第２の構成など、少なくとも２つの構成を有していてもよい。

【0094】

例示的なコネクタ（１５００）において、シェル（１５２０）が中空構造部の面と接触するように構成された第１面を有する第１開口部を備えてもよく、それによって境界面（１５５０）を形成する。図１５Ａにおいて、シェルの開口部のリムは、中空構造部の断面端部と接触して、境界面（１５５０）を形成してもよい。一部の実施形態では、シェルの一部が中空管を受容するように構成されてもよく、または逆に、シェルの一部が中空管の内側に嵌合するように構成されてもよい。

【0095】

シェル（１５２０）及び中空構造部（１５１１ａ）は、例えば、エポキシ樹脂、接着剤、又は複合材料のような硬化剤及び／又は強化剤（例えば、接合化合物）によって、一緒に保持されるか、又はそれらの内面で固定されてもよい。シェル（１５２０）は、硬化剤および／または強化剤（例えば、接合化合物）を受容するための第２開口部（１５３２）を備えるように構成されてもよい。一部の実施形態では、接合化合物は、第２開口部（１５３２）を介して注入または塗布され、シェルのキャビティおよび中空構造部の内側の一部を充填する。図１５Ｂは、コネクタ及び複数の中空構造部の断面図である。図１５Ｂは、接合化合物（１５８０）が、シェル（１５２０）を第１中空構造部（１５１１ａ）および第２中空構造部（１５１１ｂ）に接合する連続的な内部充填物をどのように形成するかを示す。接合化合物（１５８０）は、プラグ（１５０１ａ）の物理的バリアによって中空構造部（１５１１ａ）にさらに流入することが防止され、同様に、プラグ（１５０１ｂ）によって中空構造部（１５１１ｂ）にさらに流入することが防止される。

【0096】

一部の実施形態では、シェルは、１つの中空構造部を１つ以上の中空構造部に接合する外部のラップまたはクランプを備えてもよい。特定の実施形態では、コネクタ（１５００）はシェル（１５２０）および中空構造部（１５１１ａ）を固定する外部機構をさらに備えてもよい。外部機構は、本明細書に記載されるようなクランプ機構であってもよい。または、外部機構は、シェル（１５２０）の外側と、境界面（１５５０）において接合する中空構造部（１５１１ａ）の外側と、を覆うように構成されるスリーブ、ソックス、収縮チューブ、テープ、フィルム、または他のラップのうちの１つ以上であってもよい。例示的な外部機構（１５２３）を図１５Ａに示す。一部の実施形態では、シェルは、（ｉ）内部手段（例えば、シェルのキャビティ内に塗布された接合化合物）、または（ｉｉ）外部手段（例えば、中空構造部の外面の周りのクランプ機構または外部ラップ）、または（ｉｉｉ）内部手段および外部手段の両方の組合せ、によって中空構造部に接合されてもよい。

【0097】

シェル（１５２０）は、（ｉ）さらなるプラグおよびさらなる中空構造部を受容するように、または（ｉｉ）１つ以上の中空構造部に接触し、それによってそれらを一緒に結合するように、構成される追加的な複数の開口部を有していてもよい。図１５Ａでは、例示的なシェル（１５２０）は第１中空構造部（１５１１ａ）および第２中空構造部（１５１１ｂ）に接触するように構成される。

【0098】

特定の実施形態では、シェルの第１開口部は、中空構造部の一部と接触するように構成された第１面を備える。中空構造部の一部は、中空構造部の断面端部であってもよい。シェルの第１面は、中空構造部を位置決めするための基準面を備えてもよい。基準面の一例は、中空構造部の断面端部が接触し、移動しない面であってもよい。シェルの第１面の一例は、図１０Ａにおけるシェル（１０２０）上のレッジ（ledge）（１０５０ａおよび１０５０ｂ）である。各レッジは、中空構造部（１０１１または１０１２）の断面と接触する。

【0099】

特定の実施形態では、中空構造部の端部は、シェルの第１開口部を介してキャビティ内に挿入されてもよい。特定の実施形態では、中空構造部は、キャビティ内に中空構造部を挿入することなく、シェルの第１開口部の第１面上に配置されてもよい。これにより、シェル上に複数の中空構造部を横向きに組み立てることが可能となる。特定の実施形態では、中空構造部はテレスコーピング式（telescoping）であってもよい。その結果、シェルが既に所定の位置に固定されており、かつ／またはアクセスが困難である場合、中空構造部はシェルの第１開口部に挿入されてもよく、またはシェルの第１開口部の第１面上に配置されてもよい。例えば、他の複数の中空構造部が所定の位置においてコネクタを固定し、最後の中空構造部が配置され得る角度を制限する可能性があるため、複数の他の中空構造部がすでにシェル内またはシェル上に配置された後に、最終（または後の）中空構造部を配置することは困難であり得る。

【0100】

（キャビティを通る連続経路）
コネクタの特定の実施形態において、前記シェルは、連続経路を備えるキャビティを囲む壁と、前記キャビティへの第１アクセスポイントを提供するように構成され、前記中空構造部と結合された前記プラグを受容するように構成された前記第１開口部と、前記キャビティへの第２アクセスポイントを提供するように構成され、前記第２アクセスポイントが前記連続経路につながる第２開口部と、を備える。前記連続経路は、前記シェル内の前記第１開口部と、前記シェル内の前記第２開口部と、前記キャビティの他の部分との間に延在してもよい。特定の実施形態では、前記連続経路は前記キャビティの大部分を通って延在する。

【0101】

コネクタおよび中空構造部を備え、連続経路を充填するために塗布され得る硬化剤および／または強化剤としての機能エレメントを選択的にさらに備えるアセンブリを強化するために、シェル内の連続経路は使用されてもよい。例えば、シェルの第２開口部は、キャビティへの第２アクセスポイントを提供するように構成されてもよく、第２アクセスポイントは連続経路につながる。シェルの第２開口部は、接合化合物としての硬化剤および／または強化剤を受容するように構成されてもよい。接合化合物は、接着剤、樹脂、エポキシ樹脂、複合材料、またはこれらのいずれかの混合物であってもよい。特定の実施形態では、複合材料は炭素繊維複合材料などの繊維強化複合材料であってもよい。接合化合物は、コネクタのシェル、中空構造部、機能エレメントの表面に結合してもよく、接続を強化し、かつ／または組み立てられた構造物の剛性を増大させるためにキュア（cure）、ハーデン（harden）、固形化などを行ってもよい。

【0102】

硬化剤および／または強化剤（例えば、接合化合物）に接触する複数の面は、コネクタ内の複数の構造物に対する接合化合物の結合を容易にするために、不均一（uneven）、不規則（irregular）、粗い（rough）、またはテクスチャーされて（textured）いてもよい。例えば、（ｉ）シェルの内面、または（ｉｉ）中空構造部の断面、内面、または外面、および／または（ｉｉｉ）コネクタの任意の部分は、不均一、不規則、粗い、またはテクスチャーされていてもよい。隆起バンプ、チャネル、溝、リブ、条痕、ピット、リッジ、または段部などの任意の複数のミクロ構造物または複数のマクロ構造物を使用して、この表面を生成してもよい。これらの構造物は、（ｉ）規則的に配列されていてもよく、または（ｉｉ）コネクタの面もしくはコネクタの面の一部に不規則に配置されていてもよい。特定の実施形態では、粗面がコネクタを構築するために使用される技術の結果であり得る。例えば、コネクタを形成するために付加製造（ＡＭ）技術が使用される場合、コネクタ内の未処理の面は粗くてもよい。特定の実施形態では、粗面は後処理（例えば、平滑な面の研磨（sanding）、ディンプリング（dimpling）、またはポックマーキング（pock-marking））後に生じてもよい。

【0103】

一部の実施形態では、少なくとも第１の時点の間に硬化剤および／または強化剤（例えば、接合化合物）と接触する面は平滑であってもよい。例えば、この第１の時点の間に、接合化合物が平滑面に結合するのを防止するために、平滑面を使用してもよい。平滑面は接合化合物を案内するために使用されるが、それ自体は接合化合物に結合しないチャネルまたは溝であってもよい。少なくとも１つの平滑面または面の一部は、コネクタを構築するために使用される技術の結果であり得る、または平滑面は粗面を後処理（例えば、研磨（polishing））後に生じてもよい。

【0104】

硬化剤および／または強化剤（例えば、接合化合物）がシェルの第２開口部に塗布される場合、接合化合物は、連続経路に沿って移動し得、そして最終的にキャビティを充填し得る。接合化合物は、また、シェルの第１開口部から外部に移動し得、プラグの第２端部の周りを移動し得る。接合化合物は、プラグのコアを囲み、さらに中空構造部の内側に接触してもよい。しかしながら、接合化合物は、中空構造部の内側に確実に配置されたプラグの第１端部を越えて移動することができない場合があり得る。特定の実施形態では、例えば、クランプ機構が、第２開口部を介してまたは直接的に、クランプおよび中空構造部の外側のいずれかに塗布される接合化合物を受容するように構成される場合、接合化合物は中空構造部の外側を囲んでもよい。

【0105】

特定の実施形態では、シェルは、硬化剤および／または強化剤（例えば、接合化合物）が塗布されるときにキャビティから空気を排出するように構成された少なくとも１つの排出（または排気）開口部を備えてもよい。例示的な排出開口部は、中空構造部と接触するシェルの一部の近傍に配置されてもよい。

【0106】

（アセンブリ）
特定の実施形態では、少なくとも１つのコネクタ、少なくとも１つの中空構造部、およびオプションによる少なくとも１つの機能エレメントを一緒に組み立てて、治具またはフィクスチャなどのアセンブリを形成してもよい。例示的なアセンブリは、複数のコネクタおよび中空構造部、および少なくとも１つの機能エレメントを備えてもよい。アセンブリは、剛性、強度、およびコンポーネントの正確な位置決めを必要とする場合がある。剛性および強度は、少なくともシェルの内部、プラグの周囲、および中空構造部の内側に塗布される硬化剤および／または強化剤（例えば、接合化合物）の使用によって達成されてもよい。

【0107】

使用時には、複数のアセンブリは力を受ける。少なくとも１つのコネクタと、中空構造部と、オプションによる少なくとも１つの機能エレメントとを備えるアセンブリは、力を釣り合わせるように設計されてもよい。例えば、フィクスチャは、力を釣り合わせつつフィクスチャの特定の領域に印加され得るトルクを最小限に抑えるために、特定の領域内で互いに間隔を置いて配置された２つのコネクタを有してもよい。

【0108】

特定の実施形態では、シェルがコネクタ用のモールドであってもよい。モールドに接合化合物を充填した後、シェルを取り外してもよい。接合化合物のみにより、複数の中空構造部および／または複数の機能エレメントのアセンブリを支持するのに十分であってもよい。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6A】

【図6B】

【図6C】

【図6D】

【図7A】

【図7B】

【図7C】

【図8A】

【図8B】

【図8C】

【図8D】

【図9A】

【図9B】

【図9C】

【図10A】

【図10B】

【図10C】

【図11A】

【図11B】

【図11C】

【図11D】

【図12A】

【図12B】

【図12C】

【図12D】

【図13A】

【図13B】

【図13C】

【図13D】

【図13E】

【図14A】

【図14B】

【図14C】

【図15A】

【図15B】