JP2005141930A - ケーブルコネクタ - Google Patents

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Abstract

【課題】部品点数の削減及びコストダウンが可能になると共に、ケーブルが損傷するのを防止できるケーブルコネクタの提供を課題とする。
【解決手段】ケーブルコネクタ１は、プラグコネクタ１２と、リセプタクルコネクタ１４とを備えている。ケーブル１１は網組シールド１５を有している。プラグコネクタ１２は、絶縁ハウジング２１、ターミナル２２、網組シールド１５に接触する金属シェル２３を有している。リセプタクルコネクタ１４は、絶縁ハウジング２５、ターミナル２６、絶縁ハウジング２５の両端に設けられ基板１３のアース回路に半田付けされる導線性の補助金具２７、この補助金具２７に設けられ金属シェル２３に弾発的に接触する導電性の接触部２８を有する。
【選択図】図２

Description

本発明は、ケーブルと基板とを接続する際に好適なケーブルコネクタ及びコネクタの製造方法に関する。
ケーブルと基板とを接続するケーブルコネクタは、基板に取り付けられるリセプタクルコネクタと、ケーブルが取り付けられるプラグコネクタとを有している。
従来のケーブルコネクタは、ケーブルに発生したノイズを逃がすため、リセプタクルコネクタとプラグコネクタの両方に、金属シェルが用いられていた。
このうち、リセプタクルコネクタの金属シェルは、絶縁ハウジングの外側に設けられている。この金属シェルは、ケーブルの網組シールドに接触している。また、プラグコネクタの金属シェルは、絶縁ハウジングの外側に設けられている。
リセプタクルコネクタは、基板に半田付けされて基板のアース回路に接続される。そして、プラグコネクタにリセプタクルコネクタが接続されることにより、ケーブルと基板のアース回路とが接続される。
特開２００２−８７６５号公報 実開平４−１３５１７６号公報
しかしながら、従来のケーブルコネクタは、プラグコネクタ及びリセプタクルコネクタの両方に金属シェルが設けられていたので、部品点数の増大及びコストアップになるという問題があった。
また、プラグコネクタに接続されたケーブルが、プラグコネクタの金属シェルもしくは絶縁ハウジングにおける端部のエッジに接触して損傷するという問題があった。
本発明は、このような問題に鑑みなされたもので、部品点数の削減及びコストダウンが可能になると共に、ケーブルの損傷を防止できるケーブルコネクタの提供を課題とする。
本発明は、前記課題を解決するため、以下の手段を採用した。すなわち、本発明は、複数のケーブルが取り付けられるプラグコネクタと、基板に取り付けられ前記プラグコネクタが接続されるリセプタクルコネクタとを備えたケーブルコネクタにおいて、前記プラグコネクタの絶縁ハウジングのみに金属シェルが設けられ、前記プラグコネクタと前記リセプタクルコネクタとの嵌合時に、前記リセプタクルコネクタの前記絶縁ハウジングにおける上面及び側面が前記プラグコネクタの前記金属シェルで囲まれるように構成されている。
本発明では、従来リセプタクルコネクタにも設けられていた金属シェルを省略して、絶縁ハウジング本体のみとした。そして、プラグコネクタに設けられた金属シェルを、リセプタクルコネクタの金属シェルとして兼用し、この金属シェルでリセプタクルコネクタにおける絶縁ハウジングの上面及び側面を囲む。これにより、リセプタクルコネクタもシールドすることができるので、リセプタクルコネクタ側にシールド用の金属シェルを設ける
必要がなくなる。
ここで、前記ケーブルは網組シールドを有し、前記プラグコネクタは前記絶縁ハウジング内に設けられたターミナルを有し、前記金属シェルは前記プラグコネクタにおける前記絶縁ハウジングの外側に設けられると共に、前記網組シールドに接触し、前記リセプタクルコネクタは、前記絶縁ハウジング内に設けられ前記プラグコネクタの前記ターミナルに接続されるターミナルと、前記絶縁ハウジングの両端に設けられ前記基板に半田付けされる導線性の補助金具と、前記補助金具に設けられ前記金属シェルに弾発的に接触する導電性の接触部とを有するように構成できる。
この場合は、リセプタクルコネクタの補助金具に設けられた接触部が、プラグコネクタの金属シェルに弾発的に接触することによって、リセプタクルコネクタとプラグコネクタの嵌合状態が保持される。
また、ケーブルに発生した静電気、ノイズ等は、プラグコネクタの金属シェル、リセプタクルコネクタの接触部及び保持部を介して基板のアース回路に流される。つまり、リセプタクルコネクタの補助金具が従来の金属シェルと同様の機能を有している。従って、リセプタクルコネクタの金属シェルが不要になる。
ここで、前記金属シェルには、前記ケーブル側の端縁に湾曲するように折り返された横Ｕ字状の折り返し部を設けることができる。この場合は、プラグコネクタの端部にエッジが形成されない。従って、従来のように、ケーブルがプラグコネクタのエッジに接触して損傷するのを防止できる。
また、前記プラグコネクタには、前記ケーブルの前記網組シールドに固定され、前記金属シェルに接触する導電性のグランドバーを設けることができる。
この場合は、一個のグランドバーによって、全てのケーブル及びターミナルの配列が保持される。従って、全てのケーブルをプラグコネクタに一度に取り付けることができる。
なお、上記の各構成は、本発明の趣旨を逸脱しない限り、互いに組み合わせることが可能である。
以上説明したように、本発明のケーブルコネクタによれば、部品点数の削減及びコストダウンが可能になると共に、ケーブルをプラグコネクタの絶縁ハウジングに組み付ける際に、ケーブルがプラグコネクタのエッジに接触して損傷するのを防止できる。
以下、本発明の実施の形態を添付した図１から図１８に基づいて説明する。
図１及び図２に示すように、本発明に係るケーブルコネクタ１は、複数のケーブル１１が取り付けられるプラグコネクタ１２と、基板１３に取り付けられプラグコネクタ１２が接続されるリセプタクルコネクタ１４とを備えている。
上記のケーブル１１は、図２に示すように、網組シールド１５を有している。上記のプラグコネクタ１２は、絶縁ハウジング２１と、この絶縁ハウジング２１内に設けられたターミナル２２と、この絶縁ハウジング２１の外側に設けられケーブル１１の網組シールド１５に接触する金属シェル２３とを有している。
また、上記のリセプタクルコネクタ１４は、絶縁ハウジング２５と、この絶縁ハウジング２５内に設けられリセプタクルコネクタ１４のターミナル２２が挿入されて接続されるコ字状のターミナル２６と、絶縁ハウジング２５の両端に設けられ基板１３に半田付けされる導線性の補助金具２７（図７参照）と、この補助金具２７に設けられプラグコネクタ１２の金属シェル２３に弾発的に接触する導電性の接触部２８（図７参照）とを有している。
このリセプタクルコネクタ１４には、金属シェルが設けられてない。すなわち、従来のリセプタクルに設けられていた金属シェルを省略して、絶縁ハウジング本体のみとした。そして、この省略した金属シェルの代わりに、プラグコネクタに設けられた金属シェルを兼用させる。
これにより、プラグコネクタ１２とリセプタクルコネクタ１４の両コネクタ嵌合時に、プラグコネクタ１２の金属シェル２３が、リセプタクルコネクタ１４における絶縁ハウジング２５の上面２５ａ及び側面２５ｂ，２５ｂを囲むことによって、プラグコネクタ１２と共にリセプタクルコネクタ１４もシールドすることができる。
次に、上記の各構成について詳細に説明する。図４に示すように、ターミナル２２は、扁平板状に形成されている。このターミナル２２の一方の扁平面には、結線部２２ａが設けられている。ターミナル２２の他方の扁平面には、接点部２２ｂが設けられている。そして、ターミナル２２の結線部２２ａには、ケーブル１１の心線１１ａが半田付けされている。
ケーブル１１の網組シールド１５は、一対のグランドバー３５，３６によって挟持固定されている。これらのグランドバー３５，３６は、導電性を有する材料でプラグコネクタ１２に接続される全てのケーブル１１を挟持可能な長さに形成されている。
プラグコネクタ１２の絶縁ハウジング２１には、ケーブル１１を所定の位置に保持するリテーナ２９が着脱自在に設けられている。すなわち、このリテーナ２９は、絶縁ハウジング２１のリテーナ挿入孔５５内に挿入されている。また、リテーナ２９は、係止部材（図示せず）によって絶縁ハウジング２１に係止されている。
金属シェル２３は、図３に示すように、絶縁ハウジング２１の上面を覆う上板部３０と、この上板部３０の両端から略直角に折り曲げられ、絶縁ハウジング２１の側面を覆う側板部３１，３１とを有している。金属シェル２３の両側板部３１，３１には、絶縁ハウジング２１に弾発的に係止される係止片３２が設けられている（片側のみ図示）。
この金属シェル２３の上板部３０には、図４に示すように、上板部３０のケーブル１１側の端縁から内側に湾曲状に折り返された横Ｕ字状の折り返し部３３が設けられている。この折り返し部３３の先端には、ケーブル１１に沿って内側に延びる接触部３４が設けられている。
この接触部３４は、グランドバー３６を介して全てのケーブル１１の網組シールド１５に接触している。また、この接触部３４は、ケーブル１１の網組シールド１５の長さより、少し長く形成されている。また、絶縁ハウジング２１には、ケーブル１１を挟んで金属シェル２３の湾曲状の折り返し部３３と対向する湾曲部２１ａが設けられている。
上記のリセプタクルコネクタ１４の絶縁ハウジング２５は、図５に示すように、略直方体状に形成されている。この絶縁ハウジング２５の内部には、複数のターミナル２６が並列に配置されている。これらのターミナル２６は、図６に示すように、コ字状であり長尺
で弾性変形可能な接触部３７と、この接触部３７と略平行な底部３８と、これらの接触部３７と底部３８の一端を連結する連結部３９とを有している。
ターミナル２６の底部３８には、絶縁ハウジング２５の表面より突出する脚部５０が設けられている。この脚部５０は、基板１３に半田付けされる。
図５に示すように、絶縁ハウジング２５の両端には、リセプタクルコネクタ１４とプラグコネクタ１２との嵌合状態を保持すると共に、ケーブル１１に発生した静電気、ノイズ等を基板１３側に流すための補助金具２７が設けられている。この補助金具２７は、導電性を有する金属材料でコ字状に形成されている。
すなわち、この補助金具２７は、図７及び図８に示すように、絶縁ハウジング２５に固定される固定部４１と、この固定部４１と略平行で弾性変形可能な接触部２８と、固定部４１と接触部４２の一端を連結する連結部４３と、接触部４２の反対側に設けられた脚部４４とを有している。
上記の接触部２８の先端には、湾曲面を有する突起４５が設けられている。この突起４５は、リセプタクルコネクタ１４が単体の状態（プラグコネクタ１２が嵌合していない状態）で、絶縁ハウジング２５から突出している。
上記の固定部４１の表面には、鋭角な突起４６が複数設けられている。この固定部４１は、絶縁ハウジング２５の孔４７に挿入されている。そして、固定部４１の複数の突起４６が、孔４７の内周面に食い込むことによって、固定部４１の抜け止めが行われている。
この補助金具２７の脚部４４は、基板１３のアース回路に半田付けされる。また、補助金具２７は、図９に示すように、絶縁ハウジング２５に設けられた凹溝４８内に挿入されている。そして、補助金具２７と上記のターミナル２６とは、そのコ字形状が互いに反対向きに配置されている。
次に、上記のプラグコネクタ１２の組み立て方法について説明する。ここでは、まず、図１０に示すように、プラグコネクタ１２に取り付けるべき全てのケーブル１１を、所定の間隔で並列に配置する。次に、全てのケーブル１１の網組シールド１５上に、一方のグランドバー３５を載置する。そして、グランドバー３５を、全ての網組シールド１５に半田付けする。
次に、図１１に示すように、各ケーブル１１の心線１１ａをターミナル２２の結線部２２ａに半田付けする。半田付け作業は、ベース治具５１，ヒータ５２，押さえ治具５３を用いて行う。なお、このときには、全てのターミナル２２が、キャリア５６（図１３参照）を介して一体化されている。
ターミナル２２とキャリア２２ａの境界部分５７（図１６参照）には、ノッチ（図示せず）が設けられている。これにより、キャリア５６を境界部分５７から折り曲げることによって、キャリア５６とターミナル２２とを簡単に切断できる。
次に、図１２及び図１３に示すように、全てのターミナル２２を絶縁ハウジング２１に挿入する。このときには、全てのケーブル１１の網組シールド１５に一個のグランドバー３５が固定されているので、ケーブル１１が位置ずれするのを防止できる。従って、組み立て作業が容易になる。
図１４に示すように、絶縁ハウジング２１にターミナル２２が挿入されると、ケーブル
１１の所定の部分が、絶縁ハウジング２１のリテーナ挿入孔５５に整合して配置される。次に、図１５に示すように、リテーナ挿入孔５５に、リテーナ２９を挿入する。リテーナ２９は、リテーナ挿入孔５５内に係止される。
次に、図１６に示すように、キャリア５６を持ち上げて、ターミナル２２との境界部分５７から切断する。続いて、図１７に示すように、もう一方のグランドバー３６を全てのケーブル１１の網組シールド１５上に載置して、半田付けする。
次に、図１８に示すように、絶縁ハウジング２１に金属シェル２３を被せて固定する。これにより、金属シェル２３の折り返し部３３がケーブル１１側に配置される。そして、金属シェル２３の接触部３４が、グランドバー３６に電気的に接触するようになる（図３参照）。
また、ケーブル１１の網組シールド１５が、グランドバー３６を介して網組シールド１５に接続される。この場合、グランドバー３６と接触部３４とが、比較的広い面積で接触するので、その間の電気抵抗が小さくなる。
このように、本発明のケーブルコネクタ１は、従来リセプタクルコネクタにも設けられていた金属シェルが省略され、絶縁ハウジング２５本体のみで構成されている。そして、プラグコネクタ１２に設けられた金属シェル２３が、リセプタクルコネクタ１４の金属シェルとして兼用され、この金属シェル２３でリセプタクルコネクタ１４における絶縁ハウジング２５の上面２５ａ及び側面２５ｂ，２５ｂが囲まれる。これにより、リセプタクルコネクタ１４もシールドすることができるので、リセプタクルコネクタ１４側にシールド用の金属シェルを設ける必要がなくなる。
また、本発明のケーブルコネクタ１は、リセプタクルコネクタ１４の両端に補助金具２７が設けられている。そして、この補助金具２７に設けられた弾性変形可能な接触部２８の突起４５が、プラグコネクタ１２の金属シェル２３に弾発的に押しつけられるので、プラグコネクタ１２とリセプタクルコネクタ１４との嵌合状態が保持される。
また、ケーブル１１に発生した静電気、ノイズ等は、網組シールド１５，グランドバー３６，金属シェル２３，補助金具２７を介して基板１３側に流れる。
つまり、補助金具２７は、従来のように、プラグコネクタとリセプタクルのそれぞれの金属シェル同士が接触して、ケーブルに発生した静電気、ノイズ等を基板のアース回路へ流していた機能と同様な機能を有している。
従って、リセプタクルコネクタ１４は、従来の金属シェルを省略できる。これにより、リセプタクルコネクタ１４の部品点数の削減、及びコストダウンが可能になる。
また、プラグコネクタ１２は、その金属シェル２３のケーブル１１側の端部に湾曲状の折り返し部３３が設けられていると共に、絶縁ハウジング２１にケーブル１１を挟んで折り返し部３３と対向する湾曲部２１ａが設けられている。
これにより、ケーブル１１をプラグハウジング１２の絶縁ハウジング２１に組み付けるに際して、ケーブル１１がプラグコネクタ１２の近傍で曲げられ、ケーブル１１が折り返し部３３又は湾曲部２１ａに接触したとしても、ケーブル１１が損傷するのを防止できる。
更に、プラグコネクタ１２の組み立て時には、全てのケーブル１１の網組シールド１５
にグランドバー３５が固定されているので、ケーブル１１及びターミナル２２の配列が保持される。従って、ケーブル１１とプラグコネクタ１２との組み立て作業が容易になる。
実施形態に係るケーブルコネクタを示す斜視図である。 図１のＡ−Ａ断面図である。 実施形態に係るプラグコネクタを示す斜視図である。 実施形態に係るプラグコネクタを示す断面図であり、図３のＢ−Ｂ断面図である。 実施形態に係るリセプタクルコネクタを示す斜視図である。 図５のＣ−Ｃ断面図である。 図５のＤ−Ｄ断面図である。 実施形態に係るリセプタクルコネクタの補助金具で、図５のＥ−Ｅ方向から見た断面斜視図である。 実施形態に係るリセプタクルコネクタの平面図である。 実施形態に係るプラグコネクタの組み立て方法を示す図である。 実施形態に係るプラグコネクタの組み立て方法を示す図である。 実施形態に係るプラグコネクタの組み立て方法を示す図である。 実施形態に係るプラグコネクタの組み立て方法を示す図である。 図１３のＦ−Ｆ断面図である。 実施形態に係るプラグコネクタの組み立て方法を示す図である。 実施形態に係るプラグコネクタの組み立て方法を示す図である。 実施形態に係るプラグコネクタの組み立て方法を示す図である。 実施形態に係るプラグコネクタの組み立て方法を示す図である。
符号の説明
１ ケーブルコネクタ
１１ ケーブル
１１ａ 心線
１２ プラグコネクタ
１３ 基板
１４ リセプタクルコネクタ
１５ 網組シールド
２１ 絶縁ハウジング
２１ａ 湾曲部
２２ ターミナル
２２ａ 結線部
２２ｂ 接点部
２３ 金属シェル
２５ 絶縁ハウジング
２５ａ 上面
２５ｂ 側面
２６ ターミナル
２７ 補助金具
２８ 接触部
２９ リテーナ
３０ 上板部
３１ 側板部
３２ 係止片
３３ 折り返し部
３４ 接触部
３５ グランドバー
３６ グランドバー
３７ 接触部
３８ 底部
３９ 連結部
４１ 固定部
４３ 連結部
４４ 脚部
４５ 突起
４６ 突起
４７ 孔
４８ 凹溝
５０ 脚部
５１ ベース治具
５２ ヒータ
５３ 押さえ治具
５５ リテーナ挿入孔
５６ キャリア
５７ 境界部分

Claims (4)

  1. 複数のケーブルが取り付けられるプラグコネクタと、
    基板に取り付けられ前記プラグコネクタが接続されるリセプタクルコネクタとを備えたケーブルコネクタにおいて、
    前記プラグコネクタの絶縁ハウジングのみに金属シェルが設けられ、
    前記プラグコネクタと前記リセプタクルコネクタとの嵌合時に、前記リセプタクルコネクタにおける絶縁ハウジングの上面及び側面が、前記プラグコネクタの前記金属シェルで囲まれるケーブルコネクタ。
  2. 前記ケーブルは網組シールドを有し、
    前記プラグコネクタは前記絶縁ハウジング内に設けられたターミナルを有し、
    前記金属シェルは前記プラグコネクタにおける前記絶縁ハウジングの外側に設けられると共に、前記網組シールドに接触し、
    前記リセプタクルコネクタは、前記絶縁ハウジング内に設けられ前記プラグコネクタの前記ターミナルに接続されるターミナルと、前記絶縁ハウジングの両端に設けられ前記基板に半田付けされる導線性の補助金具と、前記補助金具に設けられ前記金属シェルに弾発的に接触する導電性の接触部とを有する請求項１に記載のケーブルコネクタ。
  3. 前記金属シェルは、前記ケーブル側の端縁に形成された湾曲状の折り返し部を有する請求項１に記載のケーブルコネクタ。
  4. 前記プラグコネクタは、前記ケーブルの前記網組シールドに固定され前記金属シェルに接触する導電性のグランドバーを有する請求項１に記載のケーブルコネクタ。
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