JP2012129103A - Coaxial connector - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、例えば自動車に搭載される電気部品間の高周波信号の伝送などに用いられ、高周波特性が優れていることが要求される同軸コネクタに関するもので、特に、部品点数を削減できて、かつ部品間のガタがなくなり同軸度が合った高周波特性が優れた同軸コネクタに関する。 The present invention relates to a coaxial connector that is used for, for example, transmission of a high-frequency signal between electrical components mounted on an automobile and is required to have excellent high-frequency characteristics, and in particular, the number of components can be reduced, and The present invention relates to a coaxial connector excellent in high frequency characteristics in which backlash between parts is eliminated and coaxiality is matched.
シールド性が高く高周波特性が優れた同軸コネクタとしては、例えば、特許文献1記載のコネクタが公知である。特許文献1記載の同軸コネクタは、以下に述べるシールド端子をコネクタハウジングに収容して同軸コネクタとしたもので、そのシールド端子は、外導体端子本体に内導体端子と誘電体とを収容し、後方から蓋体を嵌合して成るものであり、外導体端子本体の一部を成す誘電体収容部は、その誘電体挿入口側端部から突設された突片がその誘電体収容部側の誘電体挿入方向に折り曲げられてばね片を形成している。
このような構成によって、シールド性が高く高周波特性が優れたシールドコネクタが得られた。
As a coaxial connector having a high shielding property and an excellent high frequency characteristic, for example, a connector described in
With such a configuration, a shield connector having high shielding properties and excellent high-frequency characteristics was obtained.
〈従来装置の問題点〉
しかしながら、特許文献1記載の同軸コネクタは、部品点数が多くガタが大きくなるため、各部品の軸が合いにくく高周波性能が悪くなるといった問題点や、部品点数が多くガタが大きくなるため、コネクタ嵌合時のどつきの原因になり、したがって端子どつきによる端子曲がりが発生し、コネクタ挿入力が高くなるといった問題点、部品点数が多いため、部品組み立て時の組み付け性が悪くなるといった問題点があった。
<Problems of conventional devices>
However, the coaxial connector described in
〈本発明の目的〉
本発明は上記欠点を解決するためになされたもので、部品点数を少なくして各部品の軸を合い易くして高周波特性の良い、コネクタ嵌合時のどつきをなくし、コネクタ挿入力が小さい、部品組み立て時の組み付け性が良い同軸コネクタを提供することを目的としている。
<Object of the present invention>
The present invention was made in order to solve the above-mentioned drawbacks, reduce the number of parts, make it easy to align the axes of each part, good high-frequency characteristics, eliminate the stuffiness at the time of connector fitting, connector insertion force is small, An object of the present invention is to provide a coaxial connector that is easy to assemble when assembling components.
本発明は上記課題を解決するためになされたもので、本願の第1発明は、メスハウジングと、前記メスハウジング内に設けられたメスアウター端子と、前記メスアウター端子内に設けられたメスインナー端子と、前記メスアウター端子と前記メスインナー端子との間に設けられた誘電体と、を備えたメスコネクタと、
オスハウジングと、前記オスハウジング内に設けられたオスアウター端子と、前記オスアウター端子内に設けられたオスインナー端子とを備えたオスコネクタと、
を備えた同軸コネクタであって、
前記メスハウジングと前記誘電体とを一体成形し、
前記メスアウター端子の嵌合方向先端近傍を半円筒部に形成し、かつ前記オスアウター端子の嵌合方向先端近傍を半円筒部に形成することで、前記メスインナー端子と前記オスインナー端子との接触部位の全周のシールドを、前記オスアウター端子の半円筒部と前記メスアウター端子の半円筒部で構成したことを特徴としている。
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above-described problems. The first invention of the present application is a female housing, a female outer terminal provided in the female housing, and a female inner terminal provided in the female outer terminal. A female connector comprising: a terminal; and a dielectric provided between the female outer terminal and the female inner terminal;
A male connector comprising a male housing, a male outer terminal provided in the male housing, and a male inner terminal provided in the male outer terminal;
A coaxial connector comprising:
The female housing and the dielectric are integrally formed,
By forming the vicinity of the fitting outer end of the female outer terminal in a semi-cylindrical portion and forming the vicinity of the fitting outer end of the male outer terminal in a semi-cylindrical portion, the female inner terminal and the male inner terminal The shield of the entire circumference of the contact portion is constituted by a semi-cylindrical portion of the male outer terminal and a semi-cylindrical portion of the female outer terminal.
また、第2発明は、第1発明の同軸コネクタにおいて、前記オスハウジングがプリント配線基板(PCB:Printed Circuit Board)であり、前記オスアウター端子が90度に曲がった形状でかつその外側にペグを設けたことを特徴としている。 Further, the second invention is the coaxial connector according to the first invention, wherein the male housing is a printed circuit board (PCB), the male outer terminal is bent at 90 degrees, and a peg is formed outside thereof. It is characterized by providing.
第1発明によれば、部品点数が少なくなったので、各部品の軸が合い易くなり、高周波性能が改善される。また、部品点数が少なくなったので、コネクタ嵌合時のどつきの原因が解消し、したがって端子どつきによる端子曲がりが発生しなく、コネクタ挿入力が小さい、部品組み立て時の組み付け性が良い同軸コネクタが得られる。 According to the first invention, since the number of parts is reduced, the axes of the parts are easily aligned and the high frequency performance is improved. In addition, since the number of parts has been reduced, the cause of sticking at the time of connector fitting has been eliminated, so there is no bending of the terminal due to terminal sticking, a small connector insertion force, and a coaxial connector with good assembling at the time of parts assembly. can get.
第2発明によれば、オスアウター端子の外側にペグを設けることで、SMD(表面実装型)コネクタが簡単に得られるようになる。 According to the second invention, an SMD (surface mount type) connector can be easily obtained by providing a peg outside the male outer terminal.
次に、部品点数を少なくして各部品の軸を合い易くした高周波性能の良い、コネクタ嵌合時のどつきをなくしてコネクタ挿入力を小さくした、かつ部品組み立て時の組み付け性が良い本発明に係る同軸コネクタについて、図1〜図6を用いて説明する。 Next, in the present invention, the number of parts is reduced to facilitate the alignment of the axes of each part, the high frequency performance is good, the connector insertion force is reduced by eliminating the stuffiness at the time of connector fitting, and the assemblability at the time of parts assembly is good. Such a coaxial connector will be described with reference to FIGS.
〈本発明に係る同軸コネクタの構成〉
本発明に係る同軸コネクタは、メスコネクタ10と、オスコネクタ20と、誘電体10Dと、ペグPとから成っている。
メスコネクタ10とオスコネクタ20は、メスコネクタ10とオスコネクタ20の嵌合前の状態を描いている図6(1)から分かるように、それぞれが次のようにハウジングとインナー端子とアウター端子を備えている。すなわち、メスコネクタ10はメスハウジング10Hとメスインナー端子10Tiとメスアウター端子10Toとを備え、オスコネクタ20はオスハウジング20Hとオスインナー端子20Tiとオスアウター端子20Toとを備えている。以下で、それぞれについて説明する。
<Configuration of coaxial connector according to the present invention>
The coaxial connector according to the present invention includes a female connector 10, a
As can be seen from FIG. 6 (1) depicting the state before the female connector 10 and the
〈メスコネクタ10の構成〉
メスコネクタ10は、以下に説明するメスハウジング10Hとメスインナー端子10Tiとメスアウター端子10Toとを備えて成る。
<Configuration of female connector 10>
The female connector 10 includes a
《メスハウジング10H》
メスハウジング10Hは、図1(A)のように、同軸ケーブル端部を内側に収納するための空間を有する四角筒状をした樹脂から成り、四角筒状のメスインナー端子10Tiとメスアウター端子10Toを収容する嵌合側は、オスハウジング20Hの内側空間に嵌(はま)り込むようになっている(図2)。メスハウジング10Hの内部空間の中心にメスインナー端子10Tiが配置され、メスインナー端子10Tiを同軸状に囲って誘電体10Dが配置されている。さらに、この誘電体10Dを囲うようにメスアウター端子10Toが配置されている。
従来製品では誘電体10Dはメスハウジング10Hとは別部品となっていた。そのため、メスハウジング10Hの中心を通るメスインナー端子10Tiと誘電体10D間の位置合わせが難く、インピーダンス特性が低下する原因となっていたが、本発明では、図2において誘電体10Dとメスハウジング10Hとを同じハッチングで示したように、誘電体10Dをメスハウジング10Hと一体成形したのが特徴である。これによって、誘電体10Dの位置合わせの必要がなくなり、したがってインピーダンス特性が低下する原因が除去されることとなった。
<<
As shown in FIG. 1A, the
In the conventional product, the dielectric 10D is a separate part from the
《メスインナー端子10Ti》
メスインナー端子10Tiは、図5(A)のように、同軸ケーブルWの芯線と電気的接続されるもので、メスハウジング10Hの内部空間の中心に配置され、これを誘電体10Dが同軸状に囲って、メスアウター端子10Toとの電気絶縁をしている。
<< Female inner terminal 10Ti >>
As shown in FIG. 5A, the female inner terminal 10Ti is electrically connected to the core wire of the coaxial cable W, and is arranged in the center of the internal space of the
《メスアウター端子10To》
メスアウター端子10Toは、図5(A)および(B)のように、同軸ケーブルWの端部を固定するもので、カシメ端子Twで同軸ケーブルWの外皮を固定し、カシメ端子Tnで同軸ケーブルWのシールド編み線を固定し、端子Tdで誘電体10Dを固定し、さらに半円筒端子10hでオス端子20Tとの電気的接触部位の下半分をシールドしている(なお、オス端子20Tとの電気的接触部位の上半分のシールドは、オス端子側が受け持っている(後述)。)。
<< Female outer terminal 10To >>
As shown in FIGS. 5A and 5B, the female outer terminal 10To is for fixing the end of the coaxial cable W. The crimping terminal Tw fixes the outer sheath of the coaxial cable W, and the crimping terminal Tn fixes the coaxial cable. The W shield braid is fixed, the dielectric 10D is fixed with the terminal Td, and the lower half of the electrical contact portion with the male terminal 20T is shielded with the semi-cylindrical terminal 10h (with the male terminal 20T) The shield in the upper half of the electrical contact portion is handled by the male terminal side (described later).
《誘電体10D》
誘電体10Dは、メスインナー端子10Tiを同軸状に覆ってメスインナー端子10Tiの外側に同軸的に位置するメスアウター端子10Toとの間を絶縁状態に保持する誘電体材料である。従来製品では誘電体10Dはメスハウジング10Hとは別部品となっていた。そのため、メスハウジング10Hの中心を通るメスインナー端子10Tiと誘電体10D間の位置合わせが難く、インピーダンス特性が低下する原因となっていた。
<<
The dielectric 10D is a dielectric material that covers the female inner terminal 10Ti coaxially and holds the female outer terminal 10To coaxially positioned outside the female inner terminal 10Ti in an insulated state. In the conventional product, the dielectric 10D is a separate part from the
《誘電体とメスハウジングとの本発明による一体成形》
本発明では、従来別部品であった誘電体10Dとメスハウジング10Hとを一体成形することを特徴としている。
このようにしたことで、誘電体10Dの位置合わせの必要がなくなり、したがってインピーダンス特性が改善されることとなった。
<< Integrated molding of dielectric and female housing according to the present invention >>
The present invention is characterized in that the dielectric 10D and the
By doing so, it is not necessary to align the dielectric 10D, and therefore the impedance characteristics are improved.
〈オスコネクタ20の構成〉
オスコネクタ20は、以下に説明するオスハウジング20Hとオスインナー端子20Tiとオスアウター端子20Toとを備えて成る。
<Configuration of
The
《オスハウジング20H》
オスハウジング20Hは、図3(A)のような内部空間を備えた四角筒状の樹脂から成り、内部空間に嵌合側からメスハウジング10Hが嵌り込み、反嵌合側からオスインナー端子20Tiとオスアウター端子20Toが導入されている。この空間内でメスハウジング10Hのメスインナー端子10Tiがオスインナー端子20Ti(図3(C))と接触するようになる(図2)。
<<
The
《オスインナー端子20Ti》
オスインナー端子20Tiは、図3(B)および(C)のように、オスハウジング20Hの反嵌合側から導入され、その先端部はオスハウジング20Hの内部空間の中心に配置され、先端が折り返された形状によって弾性を備えている。そこで、オスインナー端子20Tiの弾性先端はメスハウジング10Hのメスインナー端子10Tiの内部空間に潜り込んで接触して、電気的接続がなされるようになる。
オスインナー端子20Tiの周囲はオスアウター端子20Toが囲い、その間をオスハウジング20Hの樹脂で埋めて電気絶縁している。
<< Male inner terminal 20Ti >>
As shown in FIGS. 3B and 3C, the male inner terminal 20Ti is introduced from the opposite side of the
A male outer terminal 20To surrounds the male inner terminal 20Ti, and the space between the male inner terminal 20Ti is filled with resin of the
《オスアウター端子20To》
オスアウター端子20ToはSMD(Surface Mount Device:表面実装型)コネクタタイプのため、90度に曲がって形成され、オスハウジング20Hの背面(反嵌合側)から圧入可能となっている(図3(C))。その先端側は、図4(B)のように、本発明により半円筒部Cに形成されている。
<< Male outer terminal 20To >>
Since the male outer terminal 20To is an SMD (Surface Mount Device) connector type, the male outer terminal 20To is bent at 90 degrees and can be press-fitted from the back surface (non-fitting side) of the
《本発明による半円筒部C》
本発明による半円筒部Cによって、メスコネクタとオスコネクタを嵌合した状態で、半円筒部Cの内側にメスインナー端子10Tiとオスインナー端子20Toとの電気的接触部位が位置するようになり、電気的接触部位の上半分のシールドを受け持つようになる。 そして、電気的接触部位の下半分のシールドは前述したメスアウター端子10Toが行っている。このように簡単な分業構成により、従来製品の全周360度に亘って囲う円筒部の効果と同じ効果、すなわち電気的接触部位の全周シールドがなされることとなる。
<< Semicylindrical part C according to the invention >>
With the semi-cylindrical part C according to the present invention, the electrical contact portion between the female inner terminal 10Ti and the male inner terminal 20To is located inside the semi-cylindrical part C in a state where the female connector and the male connector are fitted, Became responsible for shielding the upper half of the electrical contact area. The female outer terminal 10To described above performs the shielding of the lower half of the electrical contact portion. In this way, with the simple division of labor configuration, the same effect as that of the cylindrical portion surrounding the entire circumference of 360 degrees of the conventional product, that is, the entire circumference shield of the electrical contact portion is made.
《ペグP》
さらに、ペグPをオスアウター端子20Toの外側に設けて、高周波信号を伝送する基板用SMDコネクタ化している。
"Peg P"
Further, a peg P is provided outside the male outer terminal 20To to form an SMD connector for a substrate that transmits a high-frequency signal.
〈オス・メスコネクタの嵌合過程〉
図6は本発明に係る同軸コネクタであるオスメスコネクタの嵌合までを説明する縦断面図である。
(1)はハウジング同士の嵌合中を示す図で、メスハウジング10Hの先端部がオスハウジング20Hの内側に入り込んでいる。このとき誘電体10Dはメスハウジング10Hと一体でオスハウジング20Hの内側に進んでいる。端子同士はまだ接触していない。
(2)は端子同士の嵌合中を示す図で、メスインナー端子10Tiの入口にオスインナー端子20Tiの先端部が入っている。このとき誘電体10Dはメスハウジング10Hと一体なので、格別位置合わせの労なくオスアウター端子20Toの内側に入り込むことができる。
(3)は完全嵌合状態を示す図で、メスインナー端子10Tiとオスインナー端子20Tiが接触し、誘電体10Dもオスアウター端子20Toの内側に入り込んでいる。このように、本発明によれば、誘電体の軸合わせが不要となり、インピーダンス特性を向上させることができる。
<Mating process of male / female connector>
FIG. 6 is a longitudinal cross-sectional view for explaining the steps up to fitting of a male / female connector which is a coaxial connector according to the present invention.
(1) is a figure which shows during fitting of housings, and the front-end | tip part of
(2) is a view showing that the terminals are being fitted to each other, and the distal end portion of the male inner terminal 20Ti is inserted into the inlet of the female inner terminal 10Ti. At this time, since the dielectric 10D is integral with the
(3) is a diagram showing a completely fitted state, in which the female inner terminal 10Ti and the male inner terminal 20Ti are in contact with each other, and the dielectric 10D also enters the inside of the male outer terminal 20To. Thus, according to the present invention, it is not necessary to align the axis of the dielectric, and the impedance characteristics can be improved.
〈まとめ〉
以上のように、従来製品は、アウター端子が全周の円筒形や四角筒形状をしていて、その中へ誘電体が組み付けられていた。すなわち、ハウジングと誘電体が別部品となっていた。そのため、部品構成間のガタが大きくなり、各構成部品の軸が合わせ難く、インピーダンス特性が低下する原因となっていた。しかしながら、本発明により、アウター端子の先端部を半円筒形状にし、かつハウジングと誘電体を1つの部品とした。性能的には、嵌合時にX寸法(図5(C))の部位がアウター端子でシールドされていれば高周波性能を満足するということが確認できたため、アウター端子の成形性や歩留まりといった観点や、ハウジングの一体成形といった観点からオス側のアウター端子を半円筒形状にすることで、従来技術の代替技術とした。このことにより誘電体の軸合わせが不要となり、したがって、インナー端子とアウター端子の軸合わせが簡単となり、インピーダンス特性を向上させることができた。
また、ハウジングと誘電体が一体成形になったことで、コネクタの部品点数を削減することができた。さらに、ハウジングと誘電体が一体成形になったことで、部品間のガタがなくなり、同軸度が合い、インピーダンス特性(高周波信号の伝送測定)を向上させることができた。オス側アウター端子の先端を半円筒形状にすることで、ハウジングと誘電体の樹脂一体成形が可能となり、したがって、SMDタイプのため90度に曲がったアウター端子がコネクタ背面から圧入可能となる。しかも、アウター端子の先端が半円筒形状であるため、嵌合相手側の相手端子と接触点が少なくなり、挿入力を低くすることができた。
<Summary>
As described above, in the conventional product, the outer terminal has a cylindrical shape or a rectangular tube shape around the entire circumference, and a dielectric is assembled therein. That is, the housing and the dielectric are separate parts. For this reason, the backlash between the component structures is increased, the axes of the respective component parts are difficult to align, and the impedance characteristics are degraded. However, according to the present invention, the tip of the outer terminal has a semi-cylindrical shape, and the housing and the dielectric are one component. In terms of performance, it was confirmed that the high-frequency performance was satisfied if the portion of the X dimension (FIG. 5C) was shielded by the outer terminal at the time of fitting. From the viewpoint of integral molding of the housing, the outer terminal on the male side is made into a semi-cylindrical shape, which is an alternative technique of the prior art. This eliminates the need for axial alignment of the dielectric, and therefore facilitates axial alignment of the inner terminal and the outer terminal, thereby improving the impedance characteristics.
In addition, since the housing and the dielectric are integrally formed, the number of parts of the connector can be reduced. Furthermore, since the housing and the dielectric are integrally formed, there is no backlash between the parts, the coaxiality is matched, and the impedance characteristics (high-frequency signal transmission measurement) can be improved. By making the tip of the male outer terminal semi-cylindrical, it is possible to integrally mold the resin of the housing and the dielectric. Therefore, because of the SMD type, the outer terminal bent at 90 degrees can be press-fitted from the back of the connector. In addition, since the tip of the outer terminal has a semi-cylindrical shape, the contact point with the mating terminal on the mating mating side is reduced, and the insertion force can be reduced.
10 メスコネクタ
10H メスハウジング
10To メスアウター端子
10Ti メスインナー端子
10D 誘電体
10h 半円筒端子
20 オスコネクタ
20H オスハウジング
20To オスアウター端子
20Ti オスインナー端子
C 半円筒部
Td 誘電体固定端子
Tn シールド編み線カシメ端子
Tw ケーブル外皮カシメ端子
W 同軸ケーブル
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10
Claims (2)
オスハウジングと、前記オスハウジング内に設けられたオスアウター端子と、前記オスアウター端子内に設けられたオスインナー端子とを備えたオスコネクタと、
を備えた同軸コネクタであって、
前記メスハウジングと前記誘電体とを一体成形し、
前記メスアウター端子の嵌合方向先端近傍を半円筒部に形成し、かつ前記オスアウター端子の嵌合方向先端近傍を半円筒部に形成することで、前記メスインナー端子と前記オスインナー端子との接触部位の全周のシールドを、前記オスアウター端子の半円筒部と前記メスアウター端子の半円筒部で構成したことを特徴とする同軸コネクタ。 A female housing, a female outer terminal provided in the female housing, a female inner terminal provided in the female outer terminal, and a dielectric provided between the female outer terminal and the female inner terminal; A female connector with
A male connector comprising a male housing, a male outer terminal provided in the male housing, and a male inner terminal provided in the male outer terminal;
A coaxial connector comprising:
The female housing and the dielectric are integrally formed,
By forming the vicinity of the fitting outer end of the female outer terminal in a semi-cylindrical portion and forming the vicinity of the fitting outer end of the male outer terminal in a semi-cylindrical portion, the female inner terminal and the male inner terminal A coaxial connector characterized in that a shield on the entire circumference of the contact portion is constituted by a semi-cylindrical portion of the male outer terminal and a semi-cylindrical portion of the female outer terminal.
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