JP2015536537A - 絶縁部品を有する差込式コネクタ - Google Patents

Abstract

本発明は、差込式コネクタの絶縁部品であり、差込式コネクタの内側導体を受け入れるボアを有するとともに、ボアへ径方向に開口する開口部を有する本体を有し、開口部を介して内側導体がボアへ導入されることが可能である絶縁部品であって、第１の位置において開口部を開いたままにしておき、第２の位置において開口部を覆う、本体に連結されるカバーが配設される絶縁部品に関する。【選択図】図５

Description

本発明は、対応する個数の内側導体を受け入れる１つ以上のボアを形成する絶縁部品を有する差込式コネクタに関する。絶縁部品は、差込式コネクタの外側導体内に電気的に絶縁した状態で内側導体を保持する。

特許文献１に、汎用の差込式コネクタが記載されている。差込式コネクタの絶縁部品は、放射状の断面を有し、各々が内側導体を受け入れるためのものである、正方形状に配置された全部で４つのボアを形成する。内側導体はそれぞれ径方向スロットを介して関連するボアへ導入されて、それに確実な摩擦性の係合で固定される。電気絶縁性材料で形成される絶縁部品は、径方向スロットにおいて空気が誘電体として働く状態で絶縁部品を完全に包囲する外側導体と距離を置いて内側導体が耐久的に位置決めされることを確実にする。

差込式コネクタは、相補型の差込式コネクタへの接続のための一方の端部を有する。他方の端部はケーブルへの接続のためのものである。ケーブル側端部の内側導体の対応する端部は、ケーブルの対応する内側導体への圧着接続をなすために折り曲げられる２つのタブを有する。圧着接続がなされたとき、内側導体の個々のワイヤが、全てタブの間で圧着されるとは限らず、したがって絶縁部品の径方向スロットへ延出するという事態が起こる可能性がある。このことは、個々のワイヤが差込式コネクタの外側導体と接触した場合に短絡を引き起す可能性がある。

欧州特許第１８２５５７５号明細書

上記の先行技術を出発点として、本発明の基となる目的は、前述した内側導体と外側導体との接触による短絡のリスクが回避される差込式コネクタを特定することであった。

この目的は、独立請求項に規定される絶縁部品と差込式コネクタとによって達成される。それらの有利な態様は、それぞれの一連の従属請求項と以下の本発明の説明とから判明しうる。

差込式コネクタの絶縁部品は、差込式コネクタの１つの（または少なくとも１つの）内側導体を受け入れる１つの（または少なくとも１つの）ボア（本発明では、例えば穿孔による切削製造に限定されない）を有するとともに、ボアへ（ボアの長軸に対して）径方向に開口する１つの（または少なくとも１つの）開口部を有する本体を備え、開口部を介して内側導体がボアへ導入されることが可能であり、また、本発明では、第１の位置において開口部を開いたままにしておき、第２の位置において開口部を覆う、本体に連結されるカバーを特徴とする。

カバーにより、差込式コネクタの内側導体（また、特に内側導体の個々のワイヤ）またはそれに接続されたケーブルの内側導体と、差込式コネクタの外側導体との接触が確実に防止される。カバーは、第１の位置において開口部を開いたままにしておくため、組み付け中に内側導体の絶縁部品への導入を妨げることがない。

本発明によるこの種の差込式コネクタは、本発明による１つの（または少なくとも１つの）絶縁部品と、１つの（または少なくとも１つの）内側導体と、１つの（または少なくとも１つの）外側導体とを備える。

本発明による絶縁部品の好ましい態様において、カバーは本体に一体に連結されてもよい。この種の絶縁部品は例えば（電気絶縁性）プラスチック材料から射出成形部品の形態で容易にかつ安価に製造されうる。

特に好ましくは、この場合絶縁部品は、製造仕上がり時にカバーが第１の位置にあるように製造されてもよい。その後、カバーを少なくとも局所的に変形させて前記カバーを第２の位置へ移動させてもよい。この場合、カバーを、または寧ろカバーから本体への移行部を、意図する変形線に沿って弱めた形態にすることによってこの局所的な変形を補助してもよい。特に、この変形線に沿ってフィルムヒンジが形成されてもよい。

カバーの第１の位置から第２の位置への移動は、ボアの長軸によって画定される方向に延出する枢軸（これが特に変形線に相当しうる）上で行われることが好ましい。この場合、「によって画定される方向に」が意味するのは、枢軸は長軸に対して９０度未満の角度、また好ましくは４５度未満の角度をなすということである。特に好ましくは、枢軸はボアの長軸に対して平行にまたは同軸に延出する。とりわけ、このことは、ボアへ開口する開口部が、同様に好ましくはボアの長軸に対して平行に延在する長手方向の開口部の形態となることを可能にする。そして長手方向の開口部は、差込式コネクタが組み付けられるときに、内側導体が特に並進運動によって、側部から、また同時にその全長に沿ってボアへ導入されることを可能にする。

本発明による差込式コネクタの好ましい態様において、差込式コネクタが組み付けられたとき、すなわち絶縁部品が外側導体へ導入されたときに、カバーは、第２の位置へ自動的に移動され、第２の位置において開口部を覆ってもよい。このために、外側導体は、組み付け用開口部を有し、組み付け用開口部を介して絶縁部品が外側導体へ導入されることが可能であり、組み付け用開口部とカバーとは、絶縁部品の外側導体への導入によりカバーが第２の位置へ移動されるように配置されてもよい。

絶縁部品の外側導体への導入はこの場合、好ましくは（カバーの領域における、差込式コネクタの長軸に対して）側部から行われてもよい。このために、本発明による差込式コネクタの外側導体は、例えば、（少なくとも）絶縁部品に属するカバーを受け入れる領域において、Ｕ字形の断面であってもよい。

外側導体のこの種の断面形状はとりわけ、平行に延在する少なくとも２つの、好ましくは４つのボアを（対応する個数の内側導体について）有し、それらのボアへ開口する開口部が本体の２つの側部に延在し、本体の２つの側部がそれらに対応するカバーをそれぞれ有する絶縁部品と有利に組み合わされてもよい。この場合、本体の２つの側部は好ましくは鏡像対称性を有するように形成されてもよく、それにより二重Ｅ字形の断面（すなわち、１つの中央縦ウェブと、好ましくは中央ウェブに直交する３つの横ウェブとを有し、それらの横ウェブのうち１つが縦ウェブの中心に配置されて２つが縦ウェブの両端に配置されたもの）が絶縁部品の本体用に作製されることを可能にする。そして、２つのカバー（二重Ｅ字形断面形状の場合、好ましくは外側横ウェブの自由端に配置されうる）は、断面がＵ字形である外側導体の外側突出部と接触することにより、外側導体に差し込まれたときに、それぞれの第２の位置へ移動されうる。

本発明による差込式コネクタは差込側端部とケーブル側端部とを有してもよく、差込式コネクタの長手方向、したがってその長軸が、これらの端部を連結することで画定される。その場合好ましくは、外側導体の組み付け用開口部は、絶縁部品が差込側端部に長軸が整列する方向への移動によって外側導体へ導入されることが可能であるように配置されてもよい。これが、外側導体が差込側端部の領域において完全に閉じられた形態である差込式コネクタの構成を可能にする。これは特に、この領域において外側導体が、相補型の相手側差込式コネクタ（またはその外側導体）になされる差込式接続のソケット形態の差込式素子として働くことを意図されている場合に有利でありうる。

屈曲した（好ましくは９０度屈曲した）長軸を有する屈曲型の差込式コネクタとして設計された差込式コネクタにおいて、ケーブル側端部の領域に１つのカバーまたは複数のカバーが設けられている場合に、（複数の）カバーがある絶縁部品の部分が、このポイントで好ましくはＵ字形の形態である外側導体へ側部から導入されてもよく、すると、１つの内側導体または複数の内側導体が、ケーブルの１つの内側導体、または通常個々のワイヤで構成される複数の内側導体に、例えば圧着により接続されるため特に有利である。

他方、直線型の差込式コネクタの場合、（複数の）カバーの第１の位置から第２の位置への強制移動は、（複数の）カバーの（複数の）枢軸を、外側導体への導入時の絶縁部品の移動方向に対して斜めになるように配置することによって、および／または、外側導体の適切に斜めに整列した１つのエッジまたは複数のエッジ或いは１つの表面または複数の表面にそれらを滑動させることによって達成されうる。

本発明を、図面に示す実施形態を参照して以下に詳細に説明する。

本発明による差込式コネクタの第１の斜視図である。 差込式コネクタの第２の斜視図である。 差込式コネクタのケーブル側端部の断面図である。 差込式コネクタの内側導体および絶縁部品の、第２の位置にあるカバーを示す斜視図である。 差込式コネクタの内側導体および絶縁部品の、第１の位置にあるカバーを示す斜視図である。 絶縁部品および内側導体のケーブル側端部の、第１の位置にあるカバーを示す断面図である。

図面に示される差込式コネクタは、屈曲型の差込式コネクタの形態である。差込式コネクタは、相補型の相手側差込式コネクタ（図示せず）への差込接続をなすために設計された差込側端部分１の一部としての差込側端部を備える。差込式コネクタは、ケーブル（図示せず）の接続のためのケーブル側端部分２の一部としてのケーブル側端部も備える。差込側端部分１とケーブル側端部分２とは互いに対して９０度の角度にある。したがって差込側端部をケーブル側端部に連結する長軸も同様に９０度屈曲した経路を辿る。

差込式コネクタは一体に形成された絶縁部品を備える。絶縁部品は、電気絶縁性プラスチック材料で作製された射出成形部品の形態である。絶縁部品の本体３は、差込式コネクタの形状構成に追随する屈曲した形状構成であって、複数のボア４（全部で４つ）を形成しており、それらのボア４は絶縁部品の全長にわたって概ね包囲する形態に延在し、屈曲部の領域には中断がある（そのためボアはさらに、互いに間隔を空けた部分ボアも備えうる）。断面において、ボア４は本体３内に正方形状に配置される。これは、ＨＳＤ差込式コネクタに使用される４つの内側導体の通常のレイアウトに相当する。本発明による差込式コネクタは、特にＨＳＤコネクタとして意図されうる。

絶縁部品のケーブル側端部分２において、ボア４は１８０度を超えて包囲する形態であり、それぞれ径方向にスロット状開口部５へ結合する。絶縁部品の差込側端部分１の一部においてボア４はこれに対応する形状構成となっている。ボア４は絶縁部品の差込側端部の領域においてのみ完全に包囲する。

内側導体６は、その全長にわたり（絶縁部品の差込側端部を除き）ボア４それぞれへ、ボア４の側方開口部を介して側部から導入されうる。内側導体６の長さは絶縁部品の長さより短いため、絶縁部品の差込側端部でボア４がとる完全に包囲する形態はこの導入を妨げない。

内側導体６は、絶縁部品の差込側端部分１において、前記内側導体６とボアの保持部分７との間で一種のスナップ嵌め接続がなされることによる確実な係合によってボア４に保持される。このために、個々のボア４の保持部分７への移行部における所与のスロット状開口部５の幅は、所与の内側導体６の関連する部分の直径よりも少し小さい。そのため、内側導体６自体および／または絶縁部品の保持部分は、内側導体６が導入されるときに一時的に弾性変形する。

個々の内側導体６は、導電性板金製の、プレス、打ち抜きまたはダイカット、曲げ加工された部品の形態である。内側導体６は、その差込側端部分１において、（ほぼ）閉じた管状の形態（断面が円形である）となるように、丸く曲げられる。その結果、内側導体６は差込式コネクタのソケット形態の差込式素子として有利に働きうるようになり、そこに、相補型の差込式コネクタの内側導体のピン形態の差込式素子が差し込まれうる。差込式コネクタの屈曲部において、内側導体６は単純な細片の形態をとりうる。その結果、内側導体６はその屈曲部に追随する彎曲した形状構成へと十分に曲げられうる。内側導体６は、そのケーブル側端部分２において、相前後して配置された２つの（ほぼ）閉じた管状部分８、９を形成する。各内側導体６の（彎曲した形状構成の細片から数えて）第１の管状部分８は、可能な限り円形の断面を持ち、それにより、内側導体６が絶縁部品の関連するボア４の対応する部分にほぼ遊動なく据え付けられることを確実にする。必要な場合、絶縁部品の差込側端部分１の保持部分７のスナップ嵌め接続に対応するスナップ嵌め接続がこのポイントにも設計されうる。他方、第２の管状部分９を形成するそれぞれの内側導体６のこれらの細片は、より鋭く彎曲している。したがってそれらは容易にさらに曲げられて、ケーブル（図示せず）の個々のワイヤで構成される内側導体に圧着接続がなされることを可能にしうる。

圧着接続がなされるとき、個々のワイヤのうちいくつかは保持されず、したがって差込式コネクタの内側導体６の第２の部分９の外側に配置されるという事態が起こりうる。これらの個々のワイヤが絶縁部品を包囲する外側導体１０と接触するのを阻止するために、絶縁部品は、差込式コネクタが組み付けられた状態にあるときに、ボア４へ開口するスロット状開口部５を対応する部分において覆う、本体３に一体に連結されたフラップの形態の２つのカバー１１を有する。

図５および６は、スロット状開口部５を覆わない第１の位置にあるカバー１１を示す。絶縁部品は、カバー１１がこの位置にある状態で製造される。

他方で、差込式コネクタが組み付けられると、カバーは図２から４に示される第２の位置へ枢動し、それはカバー１１の変形線に沿った局所的な変形を伴うが、変形線は、カバー１１から本体３への移行部において、この領域に存在する差込式コネクタの長軸に対して平行に延出する。この変形は、弾性および／または可塑性のものでありうる。第２の位置において、スロット状開口部５はカバー１１によって覆われ、それにより、圧着接続で保持されない個々のワイヤが外側導体１０と接触することが防止される。

差込式コネクタを組み付けるには、先ず内側導体６が絶縁部品のボア４へ導入され、次にそれで成立したユニットが外側導体１０へ押し込まれる。この押し込みは、差込側端部分１における差込式コネクタの長軸によって画定される方向に行われる。このために、差込側端部と反対側の外側導体１０の端部に、適切な組み付け用開口部１２が設けられる。差込式コネクタは屈曲しているため、絶縁部品と内側導体６とを備えたユニットの導入は、ケーブル側端部分２の側部で行われる。導入が行われると、未だ第１の位置にあるカバー１１は、その部分においてＵ字形の断面を与えられている外側導体１０の外側突出部の端面に当たり、それにより第２の位置へ押される。こうして、絶縁部品の関連部分におけるスロット状開口部５の被覆は、絶縁部品の外側導体１０への導入の結果として自動的に行われる。したがって、追加コストや組み付けにおける複雑化を伴わない。

カバー１１に連結される本体３の部分は二重Ｅ字形の断面である。すなわち、この二重Ｅ字形の断面は、１つの中央縦ウェブと３つの横ウェブとによって形成され、それらの横ウェブのうち１つは縦ウェブに縦ウェブの中心で交差し、他の２つは縦ウェブに縦ウェブの両端で交差する。カバー１１は、外側横ウェブの一方に側部で連結される。カバーの枢動は約９０度で起こる。枢動後、カバー１１は中央横ウェブと、外側横ウェブの他方とに載る。

絶縁部品と内側導体６とを備えたユニットが外側導体１０へ導入された後で、外側導体の組み付け用開口部１２は装着されたキャップ（図示せず）によって封鎖される。また、このキャップは外側導体１０の管状連結片１３のもう一方の半体を備えており、それはケーブルの外側導体を外側で包囲するためのものであり、それにより差込式コネクタの外側導体に電気的接続がなされる。また、連結片１３はケーブルと差込式コネクタとの間の連結強度を改善する。

差込側端部分１において、導電性材料で製造された外側導体１０は、ソケット形態の差込式素子の形態であり、その中へ相補型の相手側差込式コネクタの対応する差込式素子が差し込まれうる。長手方向スロット１４は、差し込みがなされたときに良好な径方向の可撓性を可能にする。

本実施形態において想定されるように、差込式コネクタのハウジングを同時に形成する堅牢な外側導体ではなく、好ましくは電気絶縁性のハウジングに配置された外側導体が使用されることも勿論可能である。

Claims (9)

1. 差込式コネクタの絶縁部品であり、前記差込式コネクタの内側導体（６）を受け入れるボア（４）を有するとともに、前記ボア（４）へ径方向に開口する開口部（５）を有する本体（３）を有し、前記開口部（５）を介して前記内側導体（６）が前記ボア（４）へ導入されることが可能である絶縁部品であって、第１の位置において前記開口部（４）を開いたままにしておき、第２の位置において前記開口部（４）を覆う、前記本体（３）に連結されるカバー（１１）を特徴とする絶縁部品。
2. 前記カバー（１１）は前記本体（３）に一体に連結されることを特徴とする請求項１に記載の絶縁部品。
3. 前記絶縁部品は前記カバー（１１）が第１の位置にある状態で製造され、前記カバー（１１）の第２の位置への移動は前記カバー（１１）の少なくとも局所的な変形を伴うことを特徴とする請求項１または２に記載の絶縁部品。
4. 平行に延在する少なくとも２つの、好ましくは４つのボア（４）があり、それらのボア（４）へ開口する開口部（５）が前記本体（３）の２つの側部に延在し、前記本体（３）の２つの側部がそれらに対応するカバー（１１）をそれぞれ有することを特徴とする請求項１から３のいずれか一項に記載の絶縁部品。
5. 前記本体（３）の２つの側部は鏡像対称性を有するように形成されることを特徴とする請求項１に記載の絶縁部品。
6. 請求項１から５のいずれか一項に記載の絶縁部品と、内側導体（６）と、外側導体（１０）とを備える差込式コネクタ。
7. 前記外側導体（１０）は、組み付け用開口部（１２）を有し、前記組み付け用開口部（１２）を介して前記絶縁部品が前記外側導体（１０）へ導入されることが可能であり、前記組み付け用開口部（１２）とカバー（１１）とは、前記絶縁部品の前記外側導体（１０）への導入により前記カバー（１１）が第２の位置へ移動されるように配置されることを特徴とする請求項６に記載の差込式コネクタ。
8. 前記外側導体（１０）は前記カバー（１１）の領域においてＵ字形の断面であることを特徴とする請求項６または７に記載の差込式コネクタ。
9. 差込側端部とケーブル側端部とを連結する長軸があり、前記外側導体（１０）の前記組み付け用開口部（１２）が、前記絶縁部品が前記差込側端部に前記長軸が整列する方向への移動によって前記外側導体（１０）へ導かれることが可能であるように配置されることを特徴とする請求項７または８に記載の差込式コネクタ。

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