JP2008192369A

JP2008192369A - コネクタ

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Publication number: JP2008192369A
Application number: JP2007023244A
Authority: JP
Inventors: Masakazu Matsumoto; 正和松本
Original assignee: Japan Aviation Electronics Industry Ltd
Current assignee: Japan Aviation Electronics Industry Ltd
Priority date: 2007-02-01
Filing date: 2007-02-01
Publication date: 2008-08-21
Anticipated expiration: 2027-02-01
Also published as: WO2008093739A1; JP4097681B1; US7833054B2; CN101569062B; US20100022122A1; CN101569062A

Abstract

【課題】電線とコンタクトとを確実に接続できること。
【解決手段】コンタクト１１は、電線５１の芯線５２と接続する結線部１３を有し、ハウジング２１は、前記電線５１を覆い前記結線部１３に向けて前記電線５１が押圧されて前記芯線５２と前記結線部１３とを接続させる覆い部２３，２４と、前記電線５１を収容する収容部２６とを有し、前記結線部１３が前記収容部２６内に配設されており、前記収容部２６は前記電線５１を位置決めする位置決め部２６ａ，２６ｂを有する。
【選択図】図１

Description

本発明は、電線とコンタクトを接続するコネクタに関する。

先行技術１には、簡易圧着部に設けられた接触片で同軸ケーブルの外皮を突き破って同軸ケーブルの外部導体編組に接触するようにし、プラグ内部コンタクトで誘電体を切り裂いて中心導体と接触させる同軸プラグコネクタが開示されている（例えば、特許文献１を参照）。

先行技術２には、導電基板の両側縁から起立する側壁を設け、側壁の内側に位置する導電基板から起立する複数の角状柱を導電基板の長手方向に千鳥状に配列し、角状柱の先端に斜面を形成し、斜面と角状柱の内壁面の角部に、被覆電線の被覆部に食い込む刃部を形成して端子の結線部を構成した端子の導体接続部構造が開示されている（例えば、特許文献２を参照）。

この端子の導体接続部構造では、被覆電線を両側壁の間に挿入したときに、被覆電線の導体部が蛇行上に弾性変形し、弾性力により角状柱に圧接するように角状柱を配置している。

特開平８−２２８５１号公報［要約、図２、図３］特開平１１−２６０３７号公報［要約、図２、図３］

特許文献１では、簡易圧着部を上部治具と下部治具とによって押圧して、上部治具により簡易圧着部をカールして同軸ケーブルの外皮に食い込ませ、一方、簡易圧着部の接触片を同軸ケーブルの外皮を突き破り、外部導体編組に接触させるので簡易圧着部が変形することがあり、圧接に適した位置へ同軸ケーブルを誘導し難く、同軸ケーブルの位置ずれが生じるという問題がある。

特許文献２では、導電基板の側壁が薄いことから、角状柱を被覆電線の被覆部に食い込ませる際に、導電基板の側壁が変形することがあり、被覆電線の導体部と角状柱との接触位置へ誘導できず、接触不良となるという問題がある。

それ故に、本発明の課題は、電線とコンタクトを確実にかつ容易に接続することができ、接続信頼性を向上することができるコネクタを提供することにある。

本発明の他の課題は、電線とコンタクトとの接続工程が簡易になり、小型化が可能となり、さらに伝送特性あるいは高周波特性が良好なコネクタを提供することにある。

本発明は、電線と接続するコネクタにおいて、コンタクトと、該コンタクトを保持するハウジングとを有し、前記コンタクトは、前記電線の芯線と接続する結線部を有し、前記ハウジングは、前記電線を覆いかつ前記結線部に向けて前記電線を押圧し前記芯線と前記結線部とを接続させる覆い部と、前記電線を収容する収容部とを有し、前記結線部は前記収容部に収容され、前記収容部は前記電線を位置決めする位置決め部を有することを特徴とするコネクタであることを最も主要な特徴とする。

本発明のコネクタによれば、ハウジングの覆い部によって電線をハウジングの収容部の位置決め部へ適切に位置させ保持できるので、電線とコンタクトとの接続工程が簡易になり、電線の芯線とコンタクトの結線部とを確実かつ容易に接続することができ、信頼性を向上することができる。

また、本発明のコネクタによれば、ハウジングの覆い部によって電線をハウジングの収容部の位置決め部へ適切に位置させ保持できるので、小型化が可能となり、さらに伝送特性あるいは高周波特性が良好なコネクタを提供することができる。

本発明のコネクタは、電線と接続するコネクタにおいて、コンタクトと、該コンタクトを保持するハウジングとを有し、前記コンタクトは、前記電線の芯線と接続する結線部を有し、前記ハウジングは、前記電線を覆いかつ前記結線部に向けて前記電線を押圧し前記芯線と前記結線部とを接続させる覆い部と、前記電線を収容する収容部とを有し、前記結線部は前記収容部に収容され、前記収容部は前記電線を位置決めする位置決め部を有することにより実現した。

図１及び図２は、本発明に係るコネクタの実施例１を示している。なお、図１では、電線とコネクタとを接続した状態の側面断面図であり、コネクタと接続する相手コネクタの一部を二点鎖線によって示している。図２は、図１に示したコネクタの概観を側面から見た図である。図３は、図２に示したコネクタをIII-III線によって断面した図である。

図１乃至図３を参照して、コネクタ１は、導電性のコンタクト１１と、コンタクト１１を保持している絶縁性のハウジング２１と、ハウジング２１の外側に配設されている導電性の外部コンタクト３１とを有する。

なお、図１乃至図３に示した実施例１おけるコネクタ１には、電線５１が芯線５２と、芯線５２を覆っている誘電体５３と、誘電体５３を覆っている外部導体５４と、外部導体５４を覆っている絶縁性の外皮５５とからなる。

図４に示したコネクタ１は、電線５１を接続する前の形態を示している。図５は、コンタクト１１を示している。コンタクト１１は、図４及び図５にも示すように、略長板状の基部１２と、電線５１の芯線５２に接続するように軸Ｘ（図１を参照）方向の基部１２の一端部側に形成されている結線部１３と、基部１２の軸Ｘ方向の他端部側に形成されている接触部１５とを有する。

結線部１３は、基部１２の長手方向と平行な基部１２の一辺から突出しており、かつ軸Ｘ方向に形成されている２つの突起状の圧接刃１３ａ、１３ｂを有する。図６及び図７にも示すように、２つの圧接刃１３ａ、１３ｂの先端部のそれぞれには、板厚面にテーパー部１３ｅ、１３ｆが形成されている。

図６によって明らかなように、テーパー部１３ｅ、１３ｆのそれぞれは、紙面の右側面から見ると互いに交差する方向に形成されている。即ち、一方のテーパー部１３ｅは軸Ｘ方向と直交する板厚面の一側に形成されており、他方のテーパー部１３ｆは、軸Ｘ方向と直交する板厚面の他側に形成される。なお、図６及び図７によって明らかなように、テーパー部１３ｅ，１３ｆは、コンタクト１１の板厚寸法の範囲内に形成されている。

接触部１５は、基部１２の一辺から相対向するように延びている一対のバネ片１５ａ，１５ｂを有する。バネ片１５ａ，１５ｂは、コンタクト１１の板厚寸法と同じ板厚寸法となっている。

図１乃至図４に戻り、ハウジング２１は、電線５１の芯線５２と結線部１３とを接続させるために軸Ｘ方向の一端部側に形成されている一対の覆い部２３、２４と、電線５１を収容するために一対の覆い部２３、２４に連設されている収容部２６と、軸Ｘ方向の他端部側に形成されている略溝状の嵌合部２７とを有する。

収容部２６には、ハウジング２１の外側から挿通されて収容部２６内に結線部１３が配設されている。収容部２６は電線５１の芯線５２を覆う誘電体５３を圧入して位置決めするための第１の位置決め部２６ａと、芯線５２を覆う誘電体５３を第１の位置決め部２６ａに位置決めしておくための一対の第２の位置決め部２６ｂとを有する。

第１の位置決め部２６ａは、断面略Ｕ字状に形成されている収容部２６の内側壁部である。一対の第２の位置決め部２６ｂは、収容部２６の一対の内側壁部の開口端から相対向するように突出している突部となっている。なお、収容部２６において第１の位置決め部２６ａを構成している一対の内側壁部間の幅寸法は、誘電体５３の直径よりも少し小さい間隔となっている。また、第２の位置決め部２６ｂの間隔は、収容部２６の一対の内側壁部間の幅寸法よりも狭い間隔となっている。また、一対の第２の位置決め部２６ｂと、誘電体５３とが接触する部分と、収容部２６を構成しているハウジング底部２１ａの内面からの高さ寸法は、誘電体５３の直径よりも少し小さい寸法となっている。

嵌合部２７には、コンタクト１１の接触部１５が位置している。接触部１５の一対のバネ片１５ａ，１５ｂ間には、図１に示した相手コネクタ６１に配設されている相手接触部６２が入り込み嵌合することによって接続する。相手コネクタ６１には、嵌合部２７を受け入れる導電性の相手嵌合部６５が形成されている。

外部コンタクト３１は、軸Ｘ方向の一端側で底部３２の長手方向と平行な二辺から相対向きするように延びている一対の外皮保持部３５ａ，３５ｂと、一対の外皮保持部３５ａ，３５ｂと間隔をもって隣接しかつ底部３２の長手方向と平行な二辺から相対向するように延びている一対の外部導体保持部３６ａ，３６ｂとを有する。

さらに、外部コンタクト３１は、外部導体保持部３６ａ，３６ｂと間隔をもって隣接しかつ底部３２の長手方向と平行な二辺から相対向するように延びている一対の誘電体保持部３７ａ，３７ｂと、誘電体保持部３７ａ，３７ｂと間隔をもって隣接しかつ底部３２から略筒状に延びている略筒状の嵌合枠部３８とを有している。

一対の誘電体保持部３７ａ，３７ｂの内側には、ハウジング２１の覆い部２３，２４が位置している。一対の誘電体保持部３７ａ，３７ｂを連設している底部３２は、収容部２６のハウジング底部２１ａと対向するように位置している。

嵌合枠部３８の先端辺には、嵌合部２７に対向するように突出しているバネ突部３８ａが形成されている。嵌合枠部３８は、図１に示した相手コネクタ６１の相手嵌合部６５の外面にバネ突部３８ａの内面が接触する。

上述したように、コネクタ１は、コンタクト１１の結線部１３と電線５１の芯線５２とが接続し、コンタクト１１と外部コンタクト３１とがハウジング２１を介して絶縁された状態で配設されている。

コンタクト１１は、たとえば、相手コネクタ６１を介して相手コネクタ６１を実装しているプリント配線基板（図示せず）の回路と接続させることによって信号を送受する。また、外部コンタクト３１は、相手嵌合部６５と嵌合し相手コネクタ６１を実装しているプリント配線基板のアース回路と接続させることによってアースする役目を果たす。

なお、コンタクト１１は、導電板を打ち抜きプレス加工することによって作ることができる。ハウジング２１は、樹脂材により成形加工することによって作ることができる。外部コンタクト３１は、導電板を打ち抜きプレス加工した後に、曲げ加工を施すことによって作ることができる。

以下、図８乃至図１２をも参照して、コネクタ１と同軸ケーブル５１との接続について説明する。なお、図８に示したコネクタ１は、図４に示したコネクタ１のVIII-VIII線断面を示している。

図８に示すように、接続前のコネクタ１と電線５１とを接続する際には、軸Ｘ方向の他端部の電線５１の部分において、外部導体５４及び誘電体５３が露出するように外皮５５及び外部導体５４を取り除いておく。

次に、図９及び図１０に示すように、電線５１の外皮５５を外皮保持部３５ａ，３５ｂ間に位置させ、外部導体５４を外部導体保持部３６ａ，３６ｂ間に位置させ、さらに、誘電体５３をハウジング２１の収容部２６上にかつ覆い部２３，２４間に位置させる。

図１０の状態から、覆い部２３，２４のそれぞれを内向きに倒し込み、誘電体５３を覆い部２３，２４によって押圧しながら誘電体５３を収容部２６へ押し込む。誘電体５３は第２の位置決め部２６ｂ間で圧縮されながら、結線部１３の２つの圧接刃１３ａ、１３ｂの板厚の中心と電線５１の芯線５２が位置合わせされた状態で通過して収容部２６へ収容される。この際、誘電体５３は第１の位置決め部２６ａと第２の位置決め部２６ｂとによって誘電体５３が収容部２６内に確実に保持される。

電線５１の誘電体５３が収容部２６内に押し込まれるときには、図１１及び図１２に示すように、結線部１３の圧接刃１３ａ，１３ｂは誘電体５３を突き破り、図３に示した芯線５２と圧接して確実に接続する。

前述したように、一対の第２の位置決め部２６ａ，２６ｂ間の寸法は、収容部２６の内壁部の側壁部間の寸法よりも少し小さい寸法となっており、しかも誘電体５３の直径寸法よりも少し小さく設定されているので、電線５１の芯線５２を圧接刃１３ａ，１３ｂの位置へと確実に誘導させることができる。また、覆い部２３，２４は、芯線５２が圧接刃１３ａ，１３ｂに接続した状態で、第１及び第２の位置決め部２６ａ，２６ｂとによって、しっかりと誘電体５３を保持する。

図１０に示すように、多い分２３，２４のそれぞれに形成した括れ部２３ａ，２４ａの構成により、覆い部２３，２４を内向きに倒し込んだ後、押圧を解除しても元の位置に戻ることはない。

なお、実施例において、２つの覆い部２３，２４によって誘電体５３を押圧するようにしているが、２つ以上の覆い部をハウジング２１に形成するようにしてもよい。また、結線部１３の２つの圧接刃１３ａ，１３ｂは、１つ若しくは２つ以上を軸Ｘ方向へ形成するようにしてもよい。

さらに、電線５１は、外皮保持部３５ａ，３５ｂにより外皮５５を囲むように曲げて押圧することによって外皮５５が外皮保持部３５ａ，３５ｂに保持され、外部導体５４を外部導体保持部３６ａ，３６ｂによって囲むように曲げて押圧することによって外部導体５４が外部導体保持部３６ａ，３６ｂに保持され、ハウジング２１の収容部２６上の覆い部２３，２４を誘電体保持部３７ａ，３７ｂによって囲むように曲げて押圧することによって誘電体５３が誘電体保持部３７ａ，３７ｂに保持される。

なお、本実施例では、外部コンタクト３１の外皮保持部３５ａ，３５ｂと外部導体保持部３６ａ，３６ｂと誘電体保持部３７ａ，３７ｂ及びコンタクト１１の結線部１３と電線５１を一括、即ち、同時に圧着して接続することができる。

図１３は、コネクタ１の実施例２を示している。このコネクタ１では、コンタクト１１の結線部１３の形状のみが異なるため、他の部分の構成については、同じ符号を付して説明する。

コンタクト１１の基部１２には、結線部１３が形成されている。結線部１３は、基部１２から延びている圧接刃１３ｈを有する。基部１２の板厚方向と直交する方向に圧接刃１３ｈの板厚方向が形成されている。即ち、圧接刃１３ｈの根元を基部１２から９０度の角度でねじり曲げることにより、圧接刃１３を形成する。圧接刃１３ｈの板面には、上端から下方へスリット１３ｊが形成されている。

図９に示すように、電線５１の外皮５５を外皮保持部３５ａ，３５ｂ間に位置させ、外部導体５４を外部導体保持部３６ａ，３６ｂに位置させ、さらに、誘電体５３をハウジング２１の収容部２６上にかつ覆い部２３，２４間に位置させる。

次に、覆い部２３，２４を内向きに倒し込みながら、図１４の状態から誘電体５３を覆い部２３，２４によって押圧することにより、誘電体５３を収容部２６へ押し込むと誘電体５３が収容部２６へ収容される。この際、誘電体５３は第１の位置決め部２６ａと第２の位置決め部２６ｂとによって誘電体５３が収容部２６内に確実に保持される。このように誘電体５３が収容部２６内に押し込まれるときには、図１５に示すように、圧接刃１３ｈは誘電体５３を突き破り、芯線５２と接続する。

この際、一対の第２の位置決め部２６ａ，２６ｂ間の寸法は、収容部２６の内壁部の側壁部間の寸法よりも少し小さい寸法となっており、しかも誘電体５３の直径寸法よりも少し小さく設定されているので、電線５１の芯線５２が圧接刃１３ｈのスリット１３ｊを中心として確実に誘導させることができる。

また、覆い部２３，２４は、芯線５２がスリット１３ｊを中心として結線部１３に接続した状態で、第１及び第２の位置決め部２６ａ，２６ｂとによりしっかりと誘電体５３を保持できる。

本発明のコネクタは、芯線を被覆した外皮を有するケーブルと相手コネクタとを機器内で接続する用途に適用できる。

本発明に係るコネクタの実施例１を示しており、コネクタの横断面図である。図１に示したコネクタの外観を示した側面図である。図２に示したコネクタのIII-III線断面図である。図１に示したコネクタに電線を接続する前の形態を示した平面図である。図４に示したコネクタのコンタクトを示す側面図である。図５に示したコンタクトを右側から見た状態で、コンタクトの結線部を示した側面図である。図５に示したコンタクトの結線部をVII-VII線で断面して示した断面図である。図４に示したコネクタのVIII-VIII線断面図、電線の正面図であり、コネクタと電線との接続前の状態を示している。図８に示したコネクタと電線との接続前の位置を示した平面図である。図８に示したコネクタと電線との接続前の位置を示しており、図９のX-X断面図である。図９に示したコネクタと電線との接続状態を示した平面図である。図１１のXII-XII線断面図である。本発明に係るコネクタの実施例２におけるコンタクトの正面図である。図１３に示したコンタクトを用いたコネクタと電線との接続前の位置を示しており、図３と同じ向きで断面して示した断面図である。図１４に示したコンタクトを用いたコネクタと電線との接続状態を示した断面図である。

符号の説明

１コネクタ
１１コンタクト
１２基部
１３，１３ｈ結線部
１５接触部
１３ａ、１３ｂ圧接刃
１３ｅ、１３ｆテーパー部
１３ｊスリット
１５ａ，１５ｂバネ片
２１ハウジング
２３、２４覆い部
２６収容部
２７嵌合部
２６ａ第１の位置決め部
２６ｂ第２の位置決め部
３１外部コンタクト
３２底部
３５ａ，３５ｂ外皮保持部
３６ａ，３６ｂ外部導体保持部
３７ａ，３７ｂ誘電体保持部
３８嵌合枠部
５１電線
５２芯線
５３誘電体
５４外部導体
５５外皮
６１相手コネクタ

Claims

電線と接続するコネクタにおいて、コンタクトと、該コンタクトを保持するハウジングとを有し、前記コンタクトは、前記電線の芯線と接続する結線部を有し、前記ハウジングは、前記電線を覆いかつ前記結線部に向けて前記電線を押圧し前記芯線と前記結線部とを接続させる覆い部と、前記電線を収容する収容部とを有し、前記結線部は前記収容部に収容され、前記収容部は前記電線を位置決めする位置決め部を有することを特徴とするコネクタ。
前記結線部は、前記電線の軸方向に形成された一対の圧接刃を有し、前記圧接刃のそれぞれはテーパー部を有し、一方の前記テーパー部は前記軸方向と直交する一面側に形成されており、他方の前記テーパー部は、前記軸方向と直交する他面側に形成されることを特徴とする請求項１記載のコネクタ。