JP2015216134A - 同軸コネクタ - Google Patents

Abstract

【課題】本発明の目的は、可動端子の耐久性の向上を図ると共に、同軸コネクタの小型化を図ることができる同軸コネクタを提供することである。
【解決手段】本発明は、上面部、底面部及び側面部を有し、かつ、穴が該上面部に設けられている本体と、固定端子と、側面部に設けられている引き出し部、引き出し部に対して本体に向かって折り曲げられると共に、本体に固定される固定部、及び、引き出し部に対して折り曲げられることにより固定端子に向かって延在すると共に、固定端子に対して下側から接触している板ばね部を含む可動端子と、を備えており、本体は、下ケース、及び、下ケース上に重ねられる上ケースを含んでおり、固定部は、上ケース及び下ケースにより挟まれることによって本体に固定されており、固定部と板ばね部とは、下ケースにおける上ケースと対向する面上において繋がっていないこと、を特徴とする。
【選択図】図３

Description

本発明は、同軸コネクタに関し、より特定的には、信号経路の切り換えを行う同軸コネクタに関する。

従来の同軸コネクタに関する発明としては、例えば、特許文献１に記載の同軸コネクタが知られている。図９は、特許文献１に記載の同軸コネクタ５００の分解斜視図である。図９において、鉛直方向をｚ軸方向と定義し、可動端子５０８及び固定端子５１０が並ぶ方向をｘ軸方向と定義し、ｘ軸方向とｚ軸方向とに直交する方向をｙ軸方向と定義する。

同軸コネクタ５００は、図９に示すように、外部端子５０２、上ケース５０４、下ケース５０６、可動端子５０８及び固定端子５１０を備えている。外部端子５０２は、導電性材料により作製され、接地電位に保たれる。上ケース５０４及び下ケース５０６は、樹脂等の絶縁性材料により作製され、同軸コネクタ５００の本体を構成している。外部端子５０２、上ケース５０４及び下ケース５０６は、ｚ軸方向の正方向側から負方向側へとこの順に積み重ねられる。

また、可動端子５０８及び固定端子５１０は、上ケース５０４と下ケース５０６との間に設けられている。可動端子５０８は、固定端子５１０に対して下側から接触している。ただし、図示しないプローブが上ケース５０４に設けられている孔を介して挿入されると、可動端子５０８は、プローブにより下側に押される。これにより、可動端子５０８と固定端子５１０とが離れる。

ところで、特許文献１に記載の同軸コネクタ５００では、可動端子５０８の耐久性の向上と同軸コネクタ５００の小型化との両立が困難であった。より詳細には、可動端子５０８は、プローブにより押されることにより弾性変形し、固定端子５１０から離れる。可動端子５０８の耐久性を向上させるためには、可動端子５０８が弾性変形によって変位できる量を大きくすることが好ましい。したがって、可動端子５０８の長さは長い方が好ましい。ところが、可動端子５０８が長くなると、同軸コネクタ５００が大型化する。

特許第４４４２７１９号

そこで、本発明の目的は、可動端子の耐久性の向上を図ると共に、同軸コネクタの小型化を図ることができる同軸コネクタを提供することである。

本発明の一形態に係る同軸コネクタは、上面部、底面部及び側面部を有し、かつ、棒状のプローブが上側から挿入される穴が該上面部に設けられている本体と、前記本体に固定されている固定端子と、前記側面部に設けられている引き出し部、該引き出し部に対して前記本体に向かって折り曲げられると共に、前記本体に固定される固定部、及び、該引き出し部に対して折り曲げられることにより前記固定端子に向かって延在すると共に、該固定端子に対して下側から接触している板ばね部を含む可動端子と、を備えており、前記本体は、下ケース、及び、該下ケース上に重ねられる上ケースを含んでおり、前記固定部は、前記上ケース及び前記下ケースにより挟まれることによって前記本体に固定されており、前記固定部と前記板ばね部とは、前記側面部に設けられている前記引き出し部のみを介して繋がっており、かつ、前記下ケースにおける前記上ケースと対向する面上において繋がっておらず、前記板ばね部は、前記プローブによって下側に押されることによって、前記固定端子から離れること、を特徴とする。

本発明によれば、可動端子の耐久性の向上を図ると共に、同軸コネクタの小型化を図ることができる。

本発明の一実施形態に係る同軸コネクタの外観斜視図である。 本発明の一実施形態に係る同軸コネクタの外観斜視図である。 同軸コネクタの分解斜視図である。 同軸コネクタの分解斜視図である。 下ケース上に可動端子及び固定端子が取り付けられた状態の外観斜視図である。 上ケース上に可動端子及び固定端子が取り付けられた状態の外観斜視図である。 相手方同軸コネクタが装着されていないときの同軸コネクタのｘｚ平面における断面構造図である。 相手方同軸コネクタが装着されているときの同軸コネクタのｘｚ平面における断面構造図である。 特許文献１に記載の同軸コネクタの分解斜視図である。

以下に、本発明の一実施形態に係る同軸コネクタについて、図面を参照して説明する。

図１及び図２は、本発明の一実施形態に係る同軸コネクタ１０の外観斜視図である。また、図３及び図４は、同軸コネクタ１０の分解斜視図である。図１ないし図４において、外部端子１４、上ケース１６及び下ケース１８が重ねられる方向をｚ軸方向とする。ｚ軸方向の正方向は、下ケース１８から外部端子１４へと向かう方向である。また、可動端子２０及び固定端子２２が並ぶ方向をｘ軸方向とし、ｘ軸方向とｚ軸方向に直交する方向をｙ軸方向とする。ｘ軸方向の正方向は、可動端子２０から固定端子２２へと向かう方向である。

同軸コネクタ１０は、図１ないし図４に示すように、本体１２、外部端子１４、可動端子２０及び固定端子２２を備え、１．２ｍｍ×１．４ｍｍ×０．６５ｍｍの大きさを有している。本体１２は、図２に示すように、矩形状の平板に円筒が取り付けられた形状をなしており、上面部、底面部及び側面部を有している。上面部とは、本体１２の円筒部分及び平板部分のｚ軸方向の正方向側の面である。底面部とは、本体１２の平板部分のｚ軸方向の負方向側の面である。側面部とは、本体１２の平板部分のｘ軸方向の両側及びｙ軸方向の両側に位置する面である。また、本体１２は、上ケース１６及び下ケース１８を含んでいる。

下ケース１８は、図３に示すように、矩形状をなしており、本体１２の平板部分を構成している。下ケース１８は、ベース部６０及び固定部５７ａ，５７ｂ，５８を備えている。ベース部６０は、ｚ軸方向から平面視したときに、長方形状を成す板状部材である。ベース部６０のｙ軸方向に延在している２辺のそれぞれの中央部には、可動端子２０及び固定端子２２が外部に引き出されるための矩形の切り欠き部５４，５５が形成されている。

固定部５７ａ，５７ｂは、ベース部６０のｚ軸方向の正方向側の主面上に設けられており、可動端子２０を固定するための平面である。固定部５７ａは、ベース部６０のｘ軸方向の負方向側の辺のｙ軸方向の正方向側の端部近傍に設けられている。固定部５７ｂは、ベース部６０のｘ軸方向の負方向側の辺のｙ軸方向の負方向側の端部近傍に設けられている。

固定部５８は、ベース部６０のｚ軸方向の正方向側の主面上に設けられており、固定端子２２を固定するための平面である。固定部５８は、ベース部６０のｘ軸方向の正方向側の辺のｙ軸方向の中央近傍に設けられている。すなわち、固定部５８は、切り欠き部５５に対してｘ軸方向の負方向側に設けられている。

上ケース１６は、図４に示すように、円筒状をなしており、本体１２の平板部分の一部及び円筒部分を構成している。上ケース１６は、円筒部３４及び固定部３７ａ，３７ｂ，３９を備えている。円筒部３４は、ｚ軸方向に延在している円筒状の部材である。円筒部３４は、ｚ軸方向の正方向側がすり鉢状に開口している。そして、円筒部３４には、ｘｙ平面での断面が円形の穴３４ａが設けられている。これにより、穴３４ａは、本体１２の上面部に設けられている。この穴３４ａは上ケース１６を貫通している。穴３４ａには、相手方同軸コネクタのプローブがすり鉢状開口側から挿入される。

固定部３７ａ，３７ｂは、円筒部３４のｚ軸方向の負方向側の端部に設けられており、可動端子２０を固定するための平面である。固定部３７ａは、固定部５７ａと対向する位置に設けられている。これにより、固定部３７ａは、同軸コネクタ１０が組み立てられたときに、固定部５７ａと共に可動端子２０を挟んで固定する。固定部３７ｂは、固定部５７ｂと対向する位置に設けられている。これにより、固定部３７ｂは、同軸コネクタ１０が組み立てられたときに、固定部５７ｂと共に可動端子２０を挟んで固定する。

固定部３９は、円筒部３４のｚ軸方向の負方向側の端部に設けられており、固定端子２２を固定するための平面である。固定部３９は、固定部５８と対向する位置に設けられている。これにより、固定部３９は、同軸コネクタ１０が組み立てられたときに、固定部５８と共に固定端子２２を挟んで固定する。

次に、可動端子２０及び固定端子２２について、図１ないし図６を参照しながら説明する。図５は、下ケース１８上に可動端子２０及び固定端子２２が取り付けられた状態の外観斜視図である。図６は、上ケース１６上に可動端子２０及び固定端子２２が取り付けられた状態の外観斜視図である。

固定端子２２は、平板状の金属板を打ち抜き、曲げ加工して形成されており、図３及び図４に示すように、固定部４８、リード部（引き出し部）４９及び接触部５０ａ，５０ｂにより構成されている。固定部４８は、同軸コネクタ１０が組み立てられたときに、固定部３９と固定部５８との間に挟まれることにより本体１２に固定される平坦部分である。リード部４９は、固定部４８に対してｚ軸方向の負方向側に折り曲げられて形成されており、本体１２のｘ軸方向の正方向側の側面部上に設けられている。更に、リード部４９の先端は、ｘ軸方向の正方向側に向かって折り曲げられている。これにより、リード部４９は、図１及び図５に示すように、同軸コネクタ１０が組み立てられたときに、切り欠き部５５から本体１２の外部に露出している。

接触部５０ａ，５０ｂはそれぞれ、図５及び図６に示すように、固定部４８からｙ軸方向の正方向側及び負方向側に向かって突出しており、固定部４８に対してｚ軸方向の正方向側に折り曲げて形成されている。接触部５０ａ，５０ｂは、ｚ軸方向の負方向側を向く部分において可動端子２０と接触する。該接触部５０ａ，５０ｂは、後述する枝部４４ａ，４４ｂに対応するように２つ設けられている。また、該接触部５０ａ，５０ｂと固定部４８との間の折れ線は、ｘ軸方向と平行である。

可動端子２０は、ばね性を有する金属板を所定の形状に打ち抜き、曲げ加工して形成されており、図３及び図４に示すように、固定部４２ａ，４２ｂ、リード部（引き出し部）４３及び板ばね部４４を備えている。リード部４３は、本体１２のｘ軸方向の負方向側の側面部上に設けられている。リード部４３の先端は、ｘ軸方向の負方向側に向かって折り曲げられている。これにより、リード部４３は、図１及び図５に示すように、同軸コネクタ１０が組み立てられたときに、切り欠き部５４から本体１２の外部に露出している。

固定部４２ａは、リード部４３に対してｘ軸方向の正方向側に折り曲げられることにより、本体１２に向かってｘ軸方向（水平方向）に沿って延在している。固定部４２ａは、同軸コネクタ１０が組み立てられたときに、固定部３７ａと固定面５７ａとの間に挟まれることにより本体１２に固定される平坦部分である。

固定部４２ｂは、リード部４３に対してｘ軸方向の正方向側に折り曲げられることにより、本体１２に向かってｘ軸方向（水平方向）に沿って延在している。固定部４２ｂは、同軸コネクタ１０が組み立てられたときに、固定部３７ｂと固定面５７ｂとの間に挟まれることにより本体１２に固定される平坦部分である。

板ばね部４４は、図３に示すように、リード部４３に対してｘ軸方向の正方向側に折り曲げられることにより、上ケース１６と下ケース１８との間においてリード部４３から固定端子２２に向かってｘ軸方向（水平方向）に沿って直線状に延在している。板ばね部４４は、固定端子２２に対してｚ軸方向の負方向側から接触しており、より詳細には、固定端子２２の接触部５０ａ，５０ｂと接触している。更に、板ばね部４４の先端ｔａ，ｔｂは、下ケース１８に接触しており、下ケース１８上を摺動することができる。より詳細には、板ばね部４４は、先端ｔａ，ｔｂ側（ｘ軸方向の正方向側）において２つに枝分かれして形成されている枝部４４ａ，４４ｂを含んでいる。固定端子２２は、該枝部４４ａ，４４ｂの間に位置し、固定端子２２の接触部５０ａ，５０ｂはそれぞれ、ｚ軸方向から平面視したときに枝部４４ａ，４４ｂに重なるようにｚ軸方向の正方向側にいくにしたがってｙ軸方向に広がっている。また、板ばね部４４は、先端ｔａ，ｔｂからリード部４３との接続部分までの間の全体にわたってｚ軸方向の正方向側に突出するように湾曲している。そのため、枝部４４ａ，４４ｂはそれぞれ、接触部５０ａ，５０ｂに板ばね部４４の付勢力により圧接している。これにより、可動端子２０と固定端子２２は、電気的に接続されている。

外部端子１４は、相手方同軸コネクタの外導体と接触し、ステンレス（例えば、ＳＵＳ３０１）の金属板を打ち抜き、曲げ加工、絞り加工等により形成され、図１及び図２に示すように、フラット部３１、円筒部３２及び脚部３３ａ，３３ｂを備えている。

フラット部３１は、板状部材であり、本体１２の上面部をｚ軸方向の正方向側から覆う。フラット部３１のｙ軸方向の両端に位置する辺には、脚部３３ａ，３３ｂが設けられている。脚部３３ａ，３３ｂは、フラット部３１からｙ軸方向に延在する板状体の一部を折り曲げて形成されており、図１に示すように、上ケース１６及び下ケース１８を挟み込んで固定する。更に、フラット部３１の中央部には、ｚ軸方向の正方向側に突出する円筒部３２が設けられている。円筒部３２は、円筒部３４と同心となるように形成されており、相手方同軸コネクタの外導体と嵌合する。外部端子１４は通常アースとして機能しており、外部端子１４の外表面には必要に応じてめっきが施される。

以上のように構成された同軸コネクタ１０は、以下のように組み立てられる。図６に示すように、固定端子２２を位置合わせして上ケース１６に取り付け、その後、可動端子２０を位置合わせして上ケース１６に取り付ける。なお、図６では、脚部３３ａ，３３ｂは、折り曲げられているが、実際には、この段階において、脚部３３ａ，３３ｂは、折り曲げられていない。

次に、図６に示すように、上ケース１６に対してｚ軸方向の正方向側から外部端子１４を取り付ける。この際、円筒部３４は、円筒部３２に挿入される。この後、図４に示すように、上ケース１６に対してｚ軸方向の負方向側から下ケース１８を積み重ねる。

最後に、外部端子１４の脚部３３ａ，３３ｂをカシメて、図１及び図２に示すような構造を有する同軸コネクタ１０を得ることができる。

次に、同軸コネクタ１０の動作について図７及び図８を参照して説明する。図７は、相手方同軸コネクタが装着されていないときの同軸コネクタ１０のｘｚ平面における断面構造図である。図８は、相手方同軸コネクタが装着されているときの同軸コネクタ１０のｘｚ平面における断面構造図である。

図７に示すように、相手方同軸コネクタが装着されていないとき、可動端子２０は、ｘ軸方向の中央部がｚ軸方向の正方向側に膨らんだ状態である。これにより、枝部４４ａ，４４ｂ（図７では枝部４４ｂのみ記載）は、接触部５０ａ，５０ｂ（図７では、接触部５０ｂのみ記載）に、板ばね部４４の付勢力により圧接しており、可動端子２０と固定端子２２とは、電気的に接続されている。

一方、相手方同軸コネクタが装着されるときには、穴３４ａを介して相手方同軸コネクタの棒状のプローブ１３０が、ｚ軸方向の正方向側から負方向側へと挿入される。プローブ１３０は、板ばね部４４に接触し、該板ばね部４４をｚ軸方向の負方向側へと押し下げる。この際、板ばね部４４は、図８に示すように、直線状に伸びる。そして、板ばね部４４の先端ｔａ，ｔｂは、下ケース１８上を摺動しながらｘ軸方向の正方向側に移動する。これにより、板ばね部４４の枝部４４ａ，４４ｂ（図８では枝部４４ｂのみ記載）は、接触部５０ａ，５０ｂ（図８では接触部５０ｂのみ記載）から離れる。その結果、可動端子２０と固定端子２２との電気的接続が断たれる一方、プローブ１３０と可動端子２０とが電気的に接続される。同時に、相手方同軸コネクタの外導体（図示せず）が外部端子１４に嵌合して、外導体も外部端子１４と電気的に接続される。

また、相手方同軸コネクタを同軸コネクタ１０から外すと、板ばね部４４のｘ軸方向の中央部は、図７に示すように、ｚ軸方向の正方向側に移動する。これにより、可動端子２０と固定端子２２とが再び電気的に接続する一方、プローブ１３０と可動端子２０との電気的接続が断たれる。

以上のように構成された同軸コネクタ１０によれば、可動端子２０の耐久性の向上を図ることができると共に、同軸コネクタ１０の小型化を図ることができる。より詳細には、固定部４２ａ，４２ｂは、本体１２の側面部上に設けられているリード部４３に対してｘ軸方向の正方向側に向かって折り曲げられて構成されている。そして、可動端子２０は、固定部４２ａ，４２ｂが上ケース１６と下ケース１８とに挟まれることにより本体１２に固定されている。すなわち、同軸コネクタ１０では、特許文献１に記載の同軸コネクタ５００とは異なり、固定部４２ａ，４２ｂは、リード部４３と板ばね部４４との間に設けられていない。これにより、同軸コネクタ１０では、同軸コネクタ５００に比べて、同軸コネクタ１０のｘ軸方向の長さを短くすることができる。

更に、板ばね部４４は、本体１２の側面部上に設けられているリード部４３に対して固定端子２２に向かって折り曲げられて構成されている。これにより、可動端子２０において下ケース１８上に配置されている部分の全体を板ばね部４４とすることが可能である。以上より、板ばね部４４の長さを長くすることができ、可動端子２０の耐久性を向上させることができる。

また、同軸コネクタ１０によれば、同軸コネクタ１０の低背化を図ることができる。より詳細には、固定部４２ａ，４２ｂは、リード部４３に対してｘ軸方向の正方向側に向かって折り曲げられることによって、ｘ軸方向に沿って延在している。そのため、同軸コネクタ１０では、固定部がリード部に対して折り曲げられてない同軸コネクタに比べて、低背化が図られる。

また、同軸コネクタ１０では、図５に示すように、枝部４４ａと枝部４４ｂとの間に固定端子２２が位置している。すなわち、板ばね部４４の先端ｔａ，ｔｂは、固定端子２２とｙ軸方向に並ぶように配置されている。そのため、枝部４４ａ，４４ｂが長くなっても、該枝部４４ａ，４４ｂの先端ｔａ，ｔｂと固定端子２２とが接触するおそれがない。これにより、枝部４４ａ，４４ｂを十分に長くとることができ、適切な弾性力を有する板ばね部４４を設けることが容易となる。更に、枝部４４ａ，４４ｂの先端ｔａ，ｔｂと固定端子２２との距離が十分に確保されているので、先端ｔａ，ｔｂと固定端子２２との接触が防止され、可動端子２０と固定端子２２とのアイソレーションが十分に確保されるようになる。

（その他の実施形態）
本発明に係る同軸コネクタは、同軸コネクタ１０に限らずその要旨の範囲内において変更可能である。なお、同軸コネクタ１０では、２つの固定部４２ａ，４２ｂが設けられているが、固定部の数は一つであってもよい。

本発明は、同軸コネクタに有用であり、特に、可動端子の耐久性の向上を図ると共に、同軸コネクタの小型化を図ることができる点において優れている。

ｔａ，ｔｂ 先端
１０ 同軸コネクタ
１２ 本体
１４ 外部端子
１６ 上ケース
１８ 下ケース
２０ 可動端子
２２ 固定端子
４２ａ，４２ｂ，４８，５７ａ，５７ｂ，５８ 固定部
４３，４９ リード部
４４ 板ばね部
４４ａ，４４ｂ 枝部
６０ ベース部
５０ａ，５０ｂ 接触部
１３０ プローブ

Claims (4)

1. 上面部、底面部及び側面部を有し、かつ、棒状のプローブが上側から挿入される穴が該上面部に設けられている本体と、
   前記本体に固定されている固定端子と、
   前記側面部に設けられている引き出し部、該引き出し部に対して前記本体に向かって折り曲げられると共に、前記本体に固定される固定部、及び、該引き出し部に対して折り曲げられることにより前記固定端子に向かって延在すると共に、該固定端子に対して下側から接触している板ばね部を含む可動端子と、
   を備えており、
   前記本体は、下ケース、及び、該下ケース上に重ねられる上ケースを含んでおり、
   前記固定部は、前記上ケース及び前記下ケースにより挟まれることによって前記本体に固定されており、
   前記固定部と前記板ばね部とは、前記側面部に設けられている前記引き出し部のみを介して繋がっており、かつ、前記下ケースにおける前記上ケースと対向する面上において繋がっておらず、
   前記板ばね部は、前記プローブによって下側に押されることによって、前記固定端子から離れること、
   を特徴とする同軸コネクタ。
2. 前記板ばね部は、前記上ケースと前記下ケースとの間において前記固定端子に向かって延在していると共に、上側に向かって突出するように湾曲しており、
   前記板ばね部の先端は、前記下ケースに接触しており、かつ、該板ばね部が前記プローブによって下側に押されることによって、該下ケース上を摺動すること、
   を特徴とする請求項１に記載の同軸コネクタ。
3. 前記固定部は、前記引き出し部と前記板ばね部との間には設けられておらず、前記上ケースの第１の平面及び該第１の平面と対向する前記下ケースの第２の平面により挟まれていること、
   を特徴とする請求項２に記載の同軸コネクタ。
4. 前記板ばね部は、前記固定端子が間に位置するように枝分かれしており、該固定端子に対して下側から接触している複数の枝部を有し、かつ該板ばね部の先端から前記引き出し部との接続部分までの間の全体にわたって中央部が膨らむように湾曲していること、
   を特徴とする請求項２に記載の同軸コネクタ。

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