JP2015210994A - 同軸コネクタ - Google Patents

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Abstract

【課題】本発明は簡単な構造で、安価で、安定した接触(接続)が可能で、強度劣化を回避できる同軸コネクタを提供する。
【解決手段】本目的は接続対象物に接続され、かつ、相手コネクタと着脱される同軸コネクタ10であって、内部導体22と絶縁体24と外部導体26と相手コネクタとの係合部材20とを備える同軸コネクタ10において、係合部材20を外部導体26に装着し、係合部材20には、本体部201から相手コネクタの嵌合方向側に突出する突出片202を少なくとも2枚以上設け、外部導体26と係合部材20の突出片202には互いに接触する接触手段を設け、突出片202と外部導体26とを接触させ、かつ、係合部材20を記相手コネクタに接触させることを特徴とする同軸コネクタである。
【選択図】 図1

Description

本発明は、イヤホン・ヘッドホンのコード接続機器や電気機器や電子機器等に使用される同軸コネクタに関するもので、特に、簡単な構造で、安価で、安定した接触が可能な構造に関するものである。
接続対象物に接続され、かつ、相手コネクタと着脱される同軸コネクタは、前記相手コネクタの端子と接触する接触部と前記接続対象物と接続する接続部を有する内部導体と、該内部導体が保持・配列される絶縁体と、該絶縁体を覆うとともに前記接続対象物と接続する外部導体と、前記相手コネクタとの係合部材とを備えている。
下記に、本出願人が既に提案した文献として特許文献1(実開平5−23452号)を挙げます。
実開平5−23452号。この文献の要約によると、隣接するプリント基板間の電気接続と、基板同士の機械的結合を同時に行えるコネクタを提供し(従来のビス等による結合を不要にする)、省スペースと作業の簡易化を図ることを目的とし、筒状の本体62の両側にスリット68(内部の嵌合孔64に通ずる)を設け、それにループ状のスプリング72を装着した雌コンタクト60と;本体52の外周に受け溝54を設けた雄コンタクト50;とによりコネクタを構成し、これらを嵌合すると、受け溝54にスプリング72が落ちこみ、ロックされる構造の電気コネクタが開示されている。
前記外部導体は、安価な黄銅で作られることが多く、前記相手コネクタとの接触は先端部分を突き当てることによって行なっていた。しかし、この接触構造では、振動やコジられた際に、接触が瞬断され、接続不良に繋がることがあった。
接続安定性を考慮し、前記外部導体の先端部分に、弾性を持たせる為にスリット(切欠)を設けるとともに外周(外側)方向に突出した突出部を設け、該突出部と先端部分の2箇所で前記相手コネクタと接触できる構造にした。しかし、前記スリットを設け弾性を持たせる為には、黄銅ではなくコスト高になるベリリウム銅を用いざるを得なく、かつ、前記スリットを設けることによる破壊強度の劣化が課題であった。
特許文献1の構造は、ループ状のスプリングを可動及び組み込む際に必要なクリアランスが必要であり、振動やこじりに弱い構造である。
本発明は、このような従来の問題点に鑑みてなされたもので、簡単な構造で、安価で、安定した接触(接続)が可能で、強度劣化を回避できる同軸コネクタを提供するものである。
本発明は、上記目的を達成するためになされたもので、接続対象物に接続され、かつ、相手コネクタと着脱される同軸コネクタであって、
前記相手コネクタの端子と接触する接触部と前記接続対象物と接続する接続部を有する内部導体と、該内部導体が保持・配列される絶縁体と、該絶縁体を覆うとともに前記接続対象物と接続する外部導体と、前記相手コネクタとの係合部材とを備える同軸コネクタにおいて、
前記係合部材を前記外部導体に装着し、
前記係合部材には、本体部から前記相手コネクタの嵌合方向側に突出する突出片を少なくとも2枚以上設け、
前記外部導体と前記係合部材の突出片には互いに接触する接触手段を設け、
前記突出片と前記外部導体とを接触させ、かつ、前記係合部材を前記相手コネクタに接触させることを特徴とする同軸コネクタである。
前記外部導体には、前記相手コネクタとの嵌合方向先端で、かつ、外周(外側)方向に突出した突出部を設ける同軸コネクタである。
また、前記接触手段として、前記外部導体には、前記突出部の後部側(嵌合方向と反対側)を屈曲させ、前記係合部材の突出片と前記外部導体の屈曲させた部分とを接触させる同軸コネクタである。
さらに、前記接触手段として、前記係合部材の突出片は、内周(内側)方向に撓ませ、前記係合部材の突出片と前記外部導体とを接触させる同軸コネクタである。
前記係合部材は、安価な材料をプレス加工により作成する同軸コネクタである。
また、前記係合部材の本体部は、一部部分に切欠部を設けた断面略C形状をし、前記本体部は、弾性を持たせる為に空間を設ける同軸コネクタである。
さらに、前記係合部材の突出片を、接触バランスの為3枚にする同軸コネクタである。
前記係合部材の突出片と前記外部導体とを接触させ、かつ、前記係合部材の本体部を前記相手コネクタに接触させることにより、本発明のコネクタと前記相手コネクタとを安定的に接続することができる。これにより、接続安定性を考慮し、前記外部導体の先端部分に、弾性を持たせる為にスリット(切欠)を設けるとともに外周(外側)方向に突出した突出部を設け、該突出部と先端部分の2箇所で前記相手コネクタと接触できる構造にする必要がなくなり、前記外部導体にスリット(切欠)を設けることによる強度劣化を回避でき、かつ、コスト高になるベリリウム銅を用いる必要がなくなる。
以上の説明から明らかなように、本発明の同軸コネクタによると、簡単な構造で、安価で、安定した接触(接続)が可能で、強度劣化を回避できる構造を提供できる。
(A) 本発明の同軸コネクタを、相手コネクタの嵌合方向よりみた斜視図である。(B) 本発明の同軸コネクタを、接続対象物との接続方向よりみた斜視図である。(C) 本発明の同軸コネクタを、内部導体の中心で断面した断面図である。 (A) 本発明の同軸コネクタと相手コネクタとが嵌合した状態を、相手コネクタの嵌合方向よりみた斜視図である。(B) 本発明の同軸コネクタと相手コネクタとが嵌合した状態を、接続対象物との接続方向よりみた斜視図である。(C) 本発明の同軸コネクタと相手コネクタとが嵌合した状態を、内部導体の中心で断面した断面図である。 (A) 内部導体を嵌合方向よりみた斜視図である。(B) 内部導体を接続方向よりみた斜視図である。 (A) 絶縁体を嵌合方向よりみた斜視図である。(B) 絶縁体を嵌合方向と反対方向(接続方向)よりみた斜視図である。(C) 絶縁体を、内部導体の装着中心で断面した断面図である。 (A) 外部導体を嵌合方向よりみた斜視図である。(B) 外部導体を嵌合方向と反対方向(接続方向)よりみた斜視図である。(C) 外部導体を、絶縁体装着中心で断面した断面図である。 (A) 係合部材を嵌合方向よりみた斜視図である。(B) 係合部材を嵌合方向と反対方向(接続方向)よりみた斜視図である。(C) 係合部材を、外部導体装着中心で断面した断面図である。
本発明の特徴は、接続対象物に接続され、かつ、相手コネクタと着脱される同軸コネクタ10であって、前記相手コネクタの端子と接触する接触部221と前記接続対象物と接続する接続部223を有する内部導体22と、該内部導体22が保持・配列される絶縁体24と、該絶縁体24を覆うとともに前記接続対象物と接続する外部導体26と、前記相手コネクタとの係合部材20とを備える同軸コネクタ10において、前記係合部材20を前記外部導体26に装着し、前記係合部材20には、本体部201から前記相手コネクタの嵌合方向側に突出する突出片202を少なくとも2枚以上設け、前記外部導体26と前記係合部材20の突出片202には互いに接触する接触手段を設け、前記突出片202と前記外部導体26とを接触させ、かつ、前記係合部材20を前記相手コネクタに接触させることを特徴とする同軸コネクタである。
つまり、本発明の同軸コネクタ10は、前記係合部材20の本体部201から前記相手コネクタの嵌合方向側に突出する突出片202を少なくとも2枚以上設け、前記外部導体26と前記係合部材20の突出片202には互いに接触する接触手段を設け、前記突出片202と前記外部導体26とを接触させ、かつ、前記係合部材20を前記相手コネクタに接触させるようにしたものである。
図1から図6に基づいて、本発明の同軸コネクタ10の実施例について説明する。
図1(A)は本発明の同軸コネクタを、相手コネクタの嵌合方向よりみた斜視図であり、(B)は本発明の同軸コネクタを、接続対象物との接続方向よりみた斜視図であり、(C)は本発明の同軸コネクタを、内部導体の中心で断面した断面図である。図2(A)は本発明の同軸コネクタと相手コネクタとが嵌合した状態を、相手コネクタの嵌合方向よりみた斜視図であり、(B)は本発明の同軸コネクタと相手コネクタとが嵌合した状態を、接続対象物との接続方向よりみた斜視図であり、(C)は本発明の同軸コネクタと相手コネクタとが嵌合した状態を、内部導体の中心で断面した断面図である。図3(A)は内部導体を嵌合方向よりみた斜視図であり、(B)は内部導体を接続方向よりみた斜視図である。図4(A)は絶縁体を嵌合方向よりみた斜視図であり、(B)は絶縁体を嵌合方向と反対方向(接続方向)よりみた斜視図であり、(C)は絶縁体を、内部導体の装着中心で断面した断面図である。図5(A)は外部導体を嵌合方向よりみた斜視図であり、(B)は外部導体を嵌合方向と反対方向(接続方向)よりみた斜視図であり、(C)は外部導体を、絶縁体装着中心で断面した断面図である。図6(A)は係合部材を嵌合方向よりみた斜視図であり、(B)は係合部材を嵌合方向と反対方向(接続方向)よりみた斜視図であり、(C)は係合部材を、外部導体装着中心で断面した断面図である。
図1から図6に基づいて、同軸コネクタ10について説明する。最初に、前記内部導体22について説明する。前記内部導体22は金属製であり、公知技術のプレス加工や切削加工によって製作されている。前記内部導体22の材質としては、バネ性や導電性や寸法安定性などが要求されるので、黄銅やベリリウム銅やリン青銅等を挙げることができる。本実施例では、前記内部導体22は前記絶縁体24に圧入によって固定されている。本実施例では、圧入によって固定しているが、固定できれば如何なるものでもよく、引っ掛け(ランス)や溶着や一体成形などがある。
前記内部導体22は、相手コネクタと接触する接触部221と接続対象物に接続する接続部223を有し、さらに、前記絶縁体24に固定する保持部222を有している。前記内部導体22は略円筒状をしている。
前記接触部221は、前記相手コネクタと接触し易いように相手コネクタの形状に沿うように適宜設計しているが、本実施例では円筒形をしている。前記接触部221が前記嵌合口14より突出しないように前記絶縁体24に保持されている。
前記接続部223は前記接続対象物に接続する部分である。前記接続対象物としては、基板やケーブル等が考えられる。基板への接続方法としては半田付け(表面実装やディップ)やプレスフィットなどを挙げることができる。ケーブルへの接続方法としては、半田付けや圧着や接接等が挙げられる。本実施例はケーブルに接続するものであり、半田付けにより前記ケーブルに接続している。
前記保持部222は、前記絶縁体24に固定出来れば如何なる方法でもよく、圧入や引っ掛け(ランス)や溶着や一体成形等を挙げることができる。本実施例では前記絶縁体24へ圧入により保持・固定している。前記保持部222の形状・大きさは、保持力や加工性や強度等を考慮して適宜設計する。前記保持部222は、前記接触部221と前記接続部223のほぼ中間に位置し、矢尻り状の突起を設けて前記絶縁体24の凹部243に引っ掛けることで、固定している。
次に、絶縁体24について説明する。この絶縁体24は電気絶縁性のプラスチックであり、公知技術の射出成形や切削によって製作され、この材質としては寸法安定性や加工性やコスト等を考慮して適宜選択するが、一般的にはポリブチレンテレフタレート(PBT)やポリアミド(66PA、46PA)や液晶ポリマー(LCP)やポリカーボネート(PC)やこれらの合成材料を挙げることができる。本実施例では射出成形によって製作されている。
前記絶縁体24は断面略凸形状をしている。前記絶縁体24には、前記内部導体22が保持・配列される挿入孔241が設けられている。前記挿入孔241に前記内部導体22は圧入や引っ掛け(ランス)や溶着等によって固定されている。本実施例では、前記内部導体22は引っ掛けによって固定されている。前記挿入孔241には凹部243が設けられており、その凹部243に前記内部導体22の保持部222が入り、前記凹部243に前記内部導体22の保持部222を引っ掛けている。
前記絶縁体24には、嵌合方向と反対側にフランジ242が設けられている。前記フランジ24は、前記外部導体26に位置決めするためのものである。前記フランジ242の大きさ・形状は、前記外部導体26に挿入でき、保持できればよく、保持力や強度や加工性等を考慮して適宜設計している。
次に、外部導体26について説明する。前記外部導体26は金属製であり、公知技術のプレス加工や切削加工によって製作されている。前記外部導体26の材質としては、バネ性や導電性や寸法安定性などが要求されるので、黄銅やベリリウム銅やリン青銅等を挙げることができる。本実施例では、前記外部導体22に、前記絶縁体24は圧入によって固定されている。本実施例では、圧入によって固定しているが、固定できれば如何なるものでもよく、引っ掛け(ランス)や溶着や一体成形などがある。
前記外部導体26は、前記絶縁体24が挿入される装着孔261と前記係合部材20が装着される装着部266と前記係合部材20と接触する接触手段と相手コネクタに接触する第4接触部267とを少なくとも有している。さらに、本実施例では、筐体等に取付ける部分として、フランジ部262も有している。前記フランジ部には、前記筐体に取り付ける為の凹が設けられている。
前記第4接触部267は、前記相手コネクタと嵌合した際に相手コネクタに突き当てることにより、接触する部分である。前記第4接触部267は前記相手コネクタに突き当てる為に、先端は平坦な形状にしている。前記第4接触部267は、前記相手コネクタに突き当たり、接触できればよく、接触安定性や嵌合長や強度や加工性等を考慮して適宜設計する。
前記装着孔261は、本実施例では段部を設けて、2段形状の孔にし、段部に前記絶縁体24のフランジ242が当たることで位置決めを行なっている。前記装着孔261の形状・大きさは、前記絶縁体24が挿入でき、位置決め出来ればよく、嵌合長や保持力や強度や加工性を考慮して適宜設計する。
嵌合方向先端には、外周(外側)方向に突出した突出部263が設けられている。従来はこの突出部263を前記相手コネクタに接触させていたが、本発明では前記係合部材20が前記外部導体26から抜けないようにする為のものである。前記突出部263の形状・大きさは、この役割や強度や加工性を考慮して適宜設計する。
前記フランジ部262と前記突出部263との間で、前記フランジ部262に近い側に、前記係合部材20が装着される装着部266が設けられている。前記装着部266の形状・大きさは、前記係合部材20が装着できれば良いが、保持力や強度や加工性を考慮して適宜設計する。本実施例では、前記係合部材20のバランスを考慮して、段等のない円筒形にしている。
前記係合部材30との接触手段としては、次の2つの方法がある。
1つ目は、前記外部導体26の前記突出部263の後部側(嵌合方向と反対側)を屈曲させ(屈曲部264を設け)、前記係合部材20の突出片202と前記外部導体26の屈曲部264とを接触させるものである。
2つ目は、前記係合部材20の突出片202を、内周(内側)方向に撓ませ、前記係合部材20の突出片202と前記外部導体26とを接触させるものである。
本実施例では、1つ目の方法を用いて、前記屈曲部264のエッヂ部分を第3接触部265として、前記係合部材20に接触させている。前記第3接触部265は前記係合部材20と接触できれば、如何なる形状・大きさであってもよい。
図6のように、嵌合方向と反対側に突出した部分が接続部268であり、基板やケーブルに接続される部分である。基板への接続方法としては半田付け(表面実装やディップ)やプレスフィットなどを挙げることができる。ケーブルへの接続方法としては、半田付けや圧着や接接等が挙げられる。本実施例では、1つ突出させ、1つ突出させた接続部268と前記内部導体22の接続部223との間に前記ケーブルを挿入して接続している。本実施例では、1つにしたが、複数本設けてもよい。前期接続部268の形状・大きさは、接続対象物の種類や大きさ・形状の沿い、接続強度や加工性等を考慮して適宜設計する。本実施例では、前記ケーブルに接続するものであり、半田付けによって前記ケーブルに接続している。
次に、本発明のポイントである係合部材20について説明する。前記係合部材20は金属製であり、公知技術のプレス加工や切削加工によって製作されている。前記係合部材20の材質としては、バネ性や導電性や寸法安定性などが要求されるので、コルソン銅や黄銅やベリリウム銅やリン青銅等を挙げることができる。本実施例では、安価に抑えるため、プレス加工で行い、かつ、コルソン銅を使用している。本実施例では、前記係合部材20に、前記外部導体26の装着部266に弾性力によって保持されている。本実施例では、弾性力によって保持しているが、保持できれば如何なるものでもよく、引っ掛け(ランス)や溶着などがある。
前記係合部材20は、本体部201と該本体部201から嵌合方向へ突出した突出片202を有している。前記本体部201は、略円筒形をしており、一部分が前記外部導体26に装着する為に切り欠かれている。また、前記本体部201は、前記相手コネクタに接触する部分でもある。その為、前記本体部201に弾性を持たせるために内周側に空間203を設けている。
前記突出片202は、上述したように、前記外部導体26の第3接触部265と接触させ、前記外部導体26との導通を図る部分でもある。前記突出片202は、少なくとも2枚以上設けているが、接触のバランスを考えると3枚が理想的である。本実施例では3枚設けている。理想的には、前記突出片202は内周(内側)方向に撓ませることが望ましい。
最後に、前記係合部材20と前記相手コネクタと前記外部導体26との接触の仕方について説明する。まず、相手コネクタと嵌合すると、前記係合部材20の本体部201と接触し、前記本体部201が内側方向に押圧されることに内側方向に撓む、撓むと前記突出片202の先端が外側方向に持ち上がり、前記外部導体26の第3接触265と前記突出片202が接触する。さらには、持ち上がった前記突出片202の先端と前記相手コネクタとが接触することで、より安定した接続が得られる。
本発明の活用例としては、イヤホン・ヘッドホンのコード接続機器や電気機器や電子機器等に使用される同軸コネクタに活用され、特に、簡単な構造で、安価で、安定した接触が可能な構造に関するものである。
10 同軸コネクタ
12 嵌合部
20 係合部材
201 本体部
202 突出片
203 空間
204 第1接触部
205 第2接触部
22 内部導体
221 接触部
222 保持部
223 接続部
224 凸部
24 絶縁体
241 挿入孔
242 フランジ
243 凹部
26 外部導体
261 装着孔
262 フランジ部
263 突出部
264 屈曲部
265 第3接触部
266 装着部
267 第4接触部
268 接続部
50 相手コネクタ
52 端子
54 絶縁物
56 外部導体
前記接続部223は前記接続対象物に接続する部分である。前記接続対象物としては、基板やケーブル等が考えられる。基板への接続方法としては半田付け(表面実装やディップ)やプレスフィットなどを挙げることができる。ケーブルへの接続方法としては、半田付けや圧着や接等が挙げられる。本実施例はケーブルに接続するものであり、半田付けにより前記ケーブルに接続している。
前記保持部222は、前記絶縁体24に固定出来れば如何なる方法でもよく、圧入や引っ掛け(ランス)や溶着や一体成形等を挙げることができる。本実施例では前記絶縁体24へ圧入により保持・固定している。前記保持部222の形状・大きさは、保持力や加工性や強度等を考慮して適宜設計する。前記保持部222は、前記接触部221と前記接続部223のほぼ中間に位置し、矢尻り状の突起を設けて前記絶縁体24に圧入することで、固定している。
前記絶縁体24は断面略凸形状をしている。前記絶縁体24には、前記内部導体22が保持・配列される挿入孔241が設けられている。前記挿入孔241に前記内部導体22は圧入や引っ掛け(ランス)や溶着等によって固定されている。本実施例では、前記内部導体22は圧入によって固定されている。前記挿入孔241に前記内部導体22の保持部222が入り、前記挿入孔241に前記内部導体22の保持部222が圧入されている
図6のように、嵌合方向と反対側に突出した部分が接続部268であり、基板やケーブルに接続される部分である。基板への接続方法としては半田付け(表面実装やディップ)やプレスフィットなどを挙げることができる。ケーブルへの接続方法としては、半田付けや圧着や接等が挙げられる。本実施例では、1つ突出させ、1つ突出させた接続部268と前記内部導体22の接続部223との間に前記ケーブルを挿入して接続している。本実施例では、1つにしたが、複数本設けてもよい。前記接続部268の形状・大きさは、接続対象物の種類や大きさ・形状の沿い、接続強度や加工性等を考慮して適宜設計する。本実施例では、前記ケーブルに接続するものであり、半田付けによって前記ケーブルに接続している。
10 同軸コネクタ
12 嵌合部
20 係合部材
201 本体部
202 突出片
203 空間
204 第1接触部
205 第2接触部
22 内部導体
221 接触部
222 保持部
223 接続部
224 凸部
24 絶縁体
241 挿入孔
242 フランジ
26 外部導体
261 装着孔
262 フランジ部
263 突出部
264 屈曲部
265 第3接触部
266 装着部
267 第4接触部
268 接続部
50 相手コネクタ
52 端子
54 絶縁物
56 外部導体

Claims (7)

  1. 接続対象物に接続され、かつ、相手コネクタと着脱される同軸コネクタであって、
    前記相手コネクタの端子と接触する接触部と前記接続対象物と接続する接続部を有する内部導体と、該内部導体が保持・配列される絶縁体と、該絶縁体を覆うとともに前記接続対象物と接続する外部導体と、前記相手コネクタとの係合部材とを備える同軸コネクタにおいて、
    前記係合部材を前記外部導体に装着し、
    前記係合部材には、本体部から前記相手コネクタの嵌合方向側に突出する突出片を少なくとも2枚以上設け、
    前記外部導体と前記係合部材の突出片には互いに接触する接触手段を設け、
    前記突出片と前記外部導体とを接触させ、かつ、前記係合部材を前記相手コネクタに接触させることを特徴とする同軸コネクタ。
  2. 前記外部導体には、前記相手コネクタとの嵌合方向先端で、かつ、外周(外側)方向に突出した突出部を設けることを特徴とする請求項1記載の同軸コネクタ。
  3. 前記接触手段として、前記外部導体には、前記突出部の後部側(嵌合方向と反対側)を屈曲させ、前記係合部材の突出片と前記外部導体の屈曲させた部分とを接触させることを特徴とする請求項1または2記載の同軸コネクタ。
  4. 前記接触手段として、前記係合部材の突出片は、内周(内側)方向に撓ませ、前記係合部材の突出片と前記外部導体とを接触させることを特徴とする請求項1または2記載の同軸コネクタ。
  5. 前記係合部材は、安価な材料をプレス加工により作成することを特徴とする請求項3または4記載の同軸コネクタ。
  6. 前記係合部材の本体部は、一部部分に切欠部を設けた断面略C形状をし、
    前記本体部は、弾性を持たせる為に空間を設けることを特徴とする請求項5記載の同軸コネクタ。
  7. 前記係合部材の突出片を、接触バランスの為3枚にすることを特徴とする請求項1〜6項のうちいずれか1項記載の同軸コネクタ。
JP2014093250A 2014-04-30 2014-04-30 同軸コネクタ Active JP6681655B2 (ja)

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