JP2019216042A - 同軸線用の端子ユニット - Google Patents

Abstract

【課題】良好な電気的接続の信頼性を維持することが可能な同軸線用の端子ユニットを提供すること。【解決手段】同軸線５０の端末に設けられる同軸線用の端子ユニット１は、同軸線５０の外導体５３を圧着する外導体圧着部４２を基端側に有し、相手側端子との接続部４１を先端側に有する、外導体端子４０と、外導体圧着部４２によって外導体５３とともに圧着される筒状のスリーブ２０と、を備える。外導体圧着部４２及びスリーブ２０は、外導体５３に当接する面に嵌め合い関係にある凹凸構造２１，４５を有し、外導体５３はその凹凸構造によって押圧された状態で挟まれている。【選択図】図４

Description

本発明は、同軸線用の端子ユニットに関する。

従来から、相手側端子との接続部を先端側に有し、同軸線の軸線周りに同心円筒状に設けられた編組材から構成された外導体を圧着する外導体圧着部を基端側に有する、外導体端子と、外導体端子の外導体圧着部との間に同軸線の外導体を挟むように設けられる筒状のスリーブと、を備えた同軸線用の端子ユニットが広く知られている（例えば、特許文献１を参照）。

特開２００５−３０２３６６号公報

上述した端子ユニットでは、同軸線の外導体（編組材）が、外導体端子の外導体圧着部によって加締められることで、外導体圧着部に保持されている。しかしながら、例えば、同軸線の外導体が周方向に偏って分布すること等に起因して、加締められた外導体圧着部による外導体の保持が不十分となる場合が発生し得る。外導体の保持が不十分であると、同軸線に引っ張り力などの外力が作用した際に、外導体圧着部に対して外導体が変位する場合がある。外導体の過度な変位が生じると、外導体と外導体圧着部（換言すると、同軸線と外導体端子）との電気的接続の信頼性が低下する可能性がある。

本発明は、上述した事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、良好な電気的接続の信頼性を維持することが可能な同軸線用の端子ユニットを提供することにある。

前述した目的を達成するために、本発明に係る同軸線用の端子ユニットは、下記（１）〜（２）を特徴としている。
（１）
内導体と前記内導体の周りに同心円筒上に配置された外導体とを有する同軸線に設けられる同軸線用の端子ユニットであって、
前記外導体を圧着する外導体圧着部を基端側に有し且つ相手側端子との接続部を先端側に有する外導体端子と、
前記外導体圧着部によって前記外導体とともに圧着される一又は複数の圧着補助具と、を備え、
前記外導体は、
前記外導体圧着部と前記圧着補助具との間に該外導体が挟まれる箇所、及び、一の前記圧着補助具と他の前記圧着補助具との間に該外導体が挟まれる箇所、の少なくとも一方において、前記外導体圧着部及び前記圧着補助具が該外導体に当接する面に有する嵌め合い関係にある凹凸構造により、押圧された状態で挟まれている、
同軸線用の端子ユニットであること。
（２）
上記（１）に記載の端子ユニットにおいて、
前記外導体圧着部及び前記圧着補助具の該端子ユニットの軸方向における末端部のうちの少なくとも一つは、前記外導体の圧着時に前記外導体を押圧しないように構成されている、
同軸線用の端子ユニットであること。

上記（１）の構成の端子ユニットによれば、外導体圧着部及び圧着補助具（例えば、スリーブ）に設けられた嵌め合い関係にある凹凸構造によって、外導体（例えば、編組材）を挟み込んだ状態で、外導体圧着部が外導体に圧着される。このため、外導体が凹凸構造に噛み合うことで、外導体と外導体圧着部との接触面積が増大すると共に、外導体圧着部に対して外導体が強固に保持され得る。この結果、同軸線に引っ張り力などの外力が作用した場合においても、外導体の過度な変位が生じ難くなり、外導体と外導体圧着部（換言すると、同軸線と外導体端子）との良好な電気的接続の信頼性を維持できる。

ところで、外導体圧着部や圧着補助具（例えば、スリーブ）の末端部が鋭利な端面等を有する場合、圧着時に外導体を傷つけてしまい、外導体の強度が低下する可能性がある。この点、上記（２）の構成の端子ユニットのように、圧着時に外導体圧着部や圧着補助具の末端部が外導体を押圧した状態とならないように構成されていれば、そのような外導体の強度の低下を抑制できる。

このような押圧を避けるための構成として、例えば、圧着補助具の末端部の端面に面取りがなされることが挙げられる。または、例えば、圧着補助具の末端部の端面に面取りがなされてなくても、圧着補助具と外導体圧着部とで外導体を挟む場合、圧着補助具の末端部の端面に対応する位置に外導体圧着部の凹凸構造の窪みを配置することで、圧着時に外導体がその窪みに逃げることができる。このため、面取りがなされる場合と同様、上述した外導体の強度の低下を抑制できる。

本発明によれば、良好な電気的接続の信頼性を維持することが可能な同軸線用の端子ユニットを提供できる。

以上、本発明について簡潔に説明した。更に、以下に説明される発明を実施するための形態（以下、「実施形態」という。）を添付の図面を参照して通読することにより、本発明の詳細は更に明確化されるであろう。

図１は、本実施形態に係る同軸線用の端子ユニットがコネクタハウジングに収容される際の様子を示す斜視図である。 図２は、図１に示す端子ユニットの分解斜視図である。 図３は、図１に示す端子ユニットの主要縦断面を示す斜視図である。 図４は、図３のＡ部拡大図である。 図５（ａ）は、本実施形態の変形例に係る端子ユニットの主要縦断面図であり、図５（ｂ）は、図５（ａ）のＢ部拡大図である。 図６は、本実施形態の他の変形例に係る端子ユニットの図５（ｂ）に相当する図である。

＜実施形態＞
以下、図面を参照しながら、本発明の実施形態に係る同軸線用の端子ユニット１について説明する。以下、説明の便宜上、端子ユニット１の軸線方向において、相手側端子（図示省略）が嵌合する側（図１〜図６において左側）を先端側（前方側）とし、その反対側（図１〜図６において右側）を基端側（後方側）と呼ぶ。

＜端子ユニットの構成＞
図１〜図４に示すように、同軸線用の端子ユニット１は、内導体端子１０と、スリーブ２０と、誘電体３０と、外導体端子４０と、を備える（特に、図２参照）。端子ユニット１は、図１に示すように、同軸線５０の端部に接続され、且つ、コネクタハウジング６０の端子収容室６１に収容されて使用される。なお、本例において、スリーブ２０が「圧着補助具」に相当する。

図３及び図４に示すように、同軸線５０は、線状の内導体５１と、内導体５１の外周を覆う円筒状の樹脂製の絶縁体５２と、絶縁体５２の外周を覆う円筒状の外導体（編組材）５３と、外導体５３の外周を覆う円筒状の樹脂製の外被５４とで構成されている。端子ユニット１に同軸線５０を接続する際には、所定の端末処理を施して、同軸線５０の内導体５１及び外導体５３を予め外部に露出させておく。以下、端子ユニット１を構成する各部品について順に説明する。

先ず、内導体端子１０について説明する。内導体端子１０は、相手側端子（図示省略）に接続されると共に同軸線５０の内導体５１に導通接続される機能を有する。図２に示すように、金属製の内導体端子１０は、その先端部に位置すると共に相手側端子に接続される円筒状の接続部１１と、その基端部に位置すると共に同軸線５０の内導体５１を圧着するための一対の加締め片で構成される圧着部１２と、を一体に有する。接続部１１の中空部（貫通孔）に相手側端子（雄端子）が挿入されることになる。

次いで、スリーブ２０について説明する。金属製のスリーブ２０は、同軸線５０の外導体５３の端末部の周囲に配置され、外導体５３の端末部を補強して、外導体端子４０による外導体５３への圧着力を高める機能を有する。具体的には、図３及び図４に示すように、スリーブ２０は、スリーブ２０の先端面が、外部に露出する外導体５３の先端から所定距離だけ基端側に位置するように、外導体５３の外周に挿入・固定され、その後、外導体５３におけるスリーブ２０より先端側に位置する部分が、スリーブ２０の外周を覆うように基端側に折り返される。

以下、説明の便宜上、外導体５３における折り返された部分を「外導体折り返し部５３ｂ」と呼び、外導体５３における「外導体折り返し部５３ｂ」以外の部分を「外導体本体部５３ａ」と呼ぶこともある。図２及び図４に示すように、スリーブ２０の外周面には、複数の環状凹部２１が、軸方向に所定間隔を空けて形成されている。この点については後述する。

次いで、誘電体３０について説明する。誘電体３０は、内導体端子１０の接続部１１を収容保持すると共に外導体端子４０に収容保持されて、内導体端子１０と外導体端子４０とを絶縁状態に維持する機能を有する。図２及び図３に示すように、誘電体３０は、所定の誘電率を有する絶縁性の合成樹脂製であり、略円筒状の形状を有している。誘電体３０の中空部（貫通孔）は、内導体端子１０の接続部１１を収容保持する端子収容室３１として機能する（特に、図３参照）。

次いで、外導体端子４０について説明する。外導体端子４０は、相手側端子（図示省略）に接続され、誘電体３０を収容保持すると共に、同軸線５０の外導体５３に導通接続される機能を有する。図２に示すように、金属製の外導体端子４０は、その先端部に位置すると共に相手側端子に接続され且つ誘電体３０を収容する円筒状のシェル部４１と、その基端部に位置すると共に同軸線５０の外導体５３を圧着するための外導体圧着部４２と、を一体に備える。

シェル部４１の先端側の開口には、相手側端子（雄端子）が挿入されることになる。外導体圧着部４２は、先端側に位置すると共に同軸線５０の外導体５３を圧着するための一対の加締め片４３と、基端側に位置すると共に同軸線５０の外被５４を圧着するための一対の加締め片４４とで構成されている。図２及び図４に示すように、外導体圧着部４２における一対の加締め片４３の根元部同士を繋ぐ連結部分（底板部分及び側板部分）の内周面には、幅方向に延びる複数の凸条４５が、軸方向に所定間隔を空けて形成されている。この点については後述する。

以上、図１に示す端子ユニット１を構成する各部品について説明した。端子ユニット１の組み付ける際には、先ず、上述したように、同軸線５０の外導体本体部５３ａにスリーブ２０を挿入・固定し、外導体折り返し部５３ｂをスリーブ２０の外周を覆うように基端側に折り返しておく。

次いで、誘電体３０の端子収容室３１内に内導体端子１０の接続部１１を収容・保持する。次いで、誘電体３０に接続部１１が保持された状態を維持しながら、図３に示すように、誘電体３０を外導体端子４０のシェル部４１内に収容・保持する。これにより、同軸線５０の外導体５３における外導体折り返し部５３ｂが位置する部分（即ち、スリーブ２０が位置する部分）が、外導体圧着部４２の上記連結部分（底板部分及び側板部分）の内周面上（即ち、複数の凸条４５が形成された内周面上）に載置された状態になる。

次いで、図３及び図４に示すように、外導体圧着部４２における一対の加締め片４３及び一対の加締め片４４を用いて、同軸線５０の外導体折り返し部５３ｂ（換言すると、スリーブ２０）及び外被５４をそれぞれ圧着固定する。以上により、端子ユニット１の組み付けが完了する。

＜外導体圧着部及びスリーブの対向面同士で構成される凹凸構造＞
外導体端子４０の外導体圧着部４２の一対の加締め片４３を用いて同軸線５０の外導体折り返し部５３ｂ（換言すると、スリーブ２０）を圧着固定した状態では、図４に示すように、外導体折り返し部５３ｂが、スリーブ２０の外周面（外導体折り返し部５３ｂに当接する面）と、外導体圧着部４２（の上記連結部分）の内周面（外導体折り返し部５３ｂに当接する面）との間に挟み込まれている。

上述したように、スリーブ２０の外周面には複数の環状凹部２１が形成され、外導体圧着部４２の内周面には複数の凸条４５が形成されている。図４に示すように、凸条４５の幅寸法（図４における左右方向の寸法）が、環状凹部２１の幅寸法（図４における左右方向の寸法）より小さく、且つ、各凸条４５が軸方向（図４における左右方向）において対応する環状凹部２１にそれぞれ含まれるように、複数の環状凹部２１と複数の凸条４５が位置付けられている。即ち、複数の環状凹部２１と複数の凸条４５とにより、嵌め合い関係になる凹凸構造が構成されている。

以上、本発明の実施形態に係る端子ユニット１によれば、この凹凸構造によって外導体折り返し部５３ｂが挟み込まれた状態で、外導体圧着部４２が外導体折り返し部５３ｂに圧着される。このため、外導体折り返し部５３ｂが凹凸構造に噛み合うことで、外導体折り返し部５３ｂと外導体圧着部４２との接触面積が増大すると共に、外導体圧着部４２に対して外導体折り返し部５３ｂが強固に保持され得る。この結果、同軸線５０に引っ張り力などの外力が作用した場合においても、外導体５３の過度な変位が生じ難くなり、外導体５３と外導体圧着部４２（換言すると、同軸線５０と外導体端子４０）との良好な電気的接続の信頼性を維持できる。

＜他の形態＞
なお、本発明は上記各実施形態に限定されることはなく、本発明の範囲内において種々の変形例を採用することができる。例えば、本発明は、上述した実施形態に限定されるものではなく、適宜、変形、改良、等が可能である。その他、上述した実施形態における各構成要素の材質、形状、寸法、数、配置箇所、等は本発明を達成できるものであれば任意であり、限定されない。

上記実施形態では、図３及び図４に示すように、１つの金属製のスリーブ２０が、同軸線５０における外導体本体部５３ａと外導体折り返し部５３ｂとの間に配置されている。これに対し、図５に示すように、このスリーブ２０に加えて、もう１つの金属製のスリーブ７０が、同軸線５０の絶縁体５２と外導体本体部５３ａとの間に配置されている。よって、外導体折り返し部５３ｂが、スリーブ２０の外周面と外導体圧着部４２の内周面との間に挟み込まれ、且つ、外導体本体部５３ａが、スリーブ７０の外周面とスリーブ２０の内周面との間に挟み込まれている。

図５に示す例では、特に、図５（ｂ）に示すように、スリーブ２０において、その外周面に上記実施形態と同じ複数の環状凹部２１が形成されていると共に、その内周面にも、複数の環状凹部２２が、軸方向に所定間隔を空けて形成されている。更に、スリーブ７０の外周面に、複数の環状凸部７１が、軸方向に所定間隔を空けて形成されている。

図５（ｂ）に示すように、環状凸部７１の幅寸法（図５（ｂ）における左右方向の寸法）が、環状凹部２２の幅寸法（図５（ｂ）における左右方向の寸法）より小さく、且つ、各環状凸部７１が軸方向（図５（ｂ）における左右方向）において対応する環状凹部２２にそれぞれ含まれるように、複数の環状凹部２２と複数の環状凸部７１が位置付けられている。即ち、複数の環状凹部２２と複数の環状凸部７１とにより、嵌め合い関係になる第２の凹凸構造が構成されている。

以上、図５に示す例では、外導体折り返し部５３ｂが凹凸構造によって挟み込まれ、且つ、外導体本体部５３ａが第２の凹凸構造によって挟み込まれた状態で、外導体圧着部４２が外導体折り返し部５３ｂに圧着される。このため、外導体折り返し部５３ｂが凹凸構造に噛み合うことで、上記実施形態と同様に、外導体圧着部４２に対して外導体折り返し部５３ｂが強固に保持され得ると共に、外導体本体部５３ａが第２の凹凸構造に噛み合うことで、外導体本体部５３ａとスリーブ２０との接触面積が増大すると共に、スリーブ２０に対して外導体本体部５３ａが強固に保持され得る。この結果、同軸線５０に引っ張り力などの外力が作用した場合において、上記実施形態よりも、外導体５３の過度な変位がより一層生じ難くなり、外導体５３と外導体圧着部４２（換言すると、同軸線５０と外導体端子４０）との良好な電気的接続の信頼性を維持できる。

更に、図５に示す例では、スリーブ２０の先端側の端面の外周側角部及び内周側角部の双方に環状の面取り面２３が形成され、且つ、スリーブ７０の先端側の端面の外周側角部に環状の面取り面７２が形成されている。スリーブ２０及びスリーブ７０の先端側の端面の角部が鋭利であると、外導体圧着部４２の圧着時に外導体５３を傷つけてしまい、外導体５３の強度が低下する場合がある。この点、図５に示す例のように、スリーブ２０及びスリーブ７０の先端側の端面の角部に面取りがなされることで、そのような外導体の強度の低下を抑制できる。

更に、図６に示すように、スリーブ７０の先端側の端面の外周側角部が鋭利である一方で、軸方向（図６における左右方向）においてスリーブ７０の上記鋭利な角部に対応する位置に、スリーブ２０の環状凹部２２が位置付けられるように、スリーブ２０及びスリーブ７０が配置されていてもよい。これにより、外導体圧着部４２の圧着時において、外導体本体部５３ａにおけるスリーブ７０の上記鋭利な角部が当接する部分が、スリーブ２０の環状凹部２２の内部に逃げることができる。このため、図５に示す例と同様、上述した外導体の強度の低下を抑制できる。

更に、上記実施形態（図４参照）、並びに、図５及び図６に示す例において、外導体折り返し部５３ｂを挟み込む凹凸構造が、スリーブ２０の外周面に形成された複数の環状凹部２１と、外導体圧着部４２の内周面に形成された複数の凸条４５とで構成されている。これに対し、この凹凸構造が、スリーブ２０の外周面に形成された複数の環状凸部と、外導体圧着部４２の内周面に形成された複数の溝とで構成されていてもよい。更に、図５及び図６に示す例において、外導体本体部５３ａを挟み込む第２の凹凸構造が、スリーブ７０の外周面に形成された複数の環状凹部と、スリーブ２０の内周面に形成された複数の環状凸部とで構成されていてもよい。

ここで、上述した本発明に係る端子ユニット１の実施形態の特徴をそれぞれ以下（１）〜（２）に簡潔に纏めて列記する。
（１）
内導体と前記内導体の周りに同心円筒上に配置された外導体とを有する同軸線（５０）に設けられる同軸線用の端子ユニット（１）であって、
前記外導体（５３）を圧着する外導体圧着部（４２）を基端側に有し且つ相手側端子との接続部（４１）を先端側に有する外導体端子（４０）と、
前記外導体圧着部によって前記外導体とともに圧着される一又は複数の圧着補助具（２０）と、を備え、
前記外導体（５３）は、
前記外導体圧着部（４２）と前記圧着補助具（２０，７０）との間に該外導体が挟まれる箇所、及び、一の前記圧着補助具（２０）と他の前記圧着補助具（７０）との間に該外導体が挟まれる箇所、の少なくとも一方において、前記外導体圧着部及び前記圧着補助具が該外導体に当接する面に有する嵌め合い関係にある凹凸構造（２１，４５）により、押圧された状態で挟まれている、
同軸線用の端子ユニット。
（２）
上記（１）に記載の端子ユニット（１）において、
前記外導体圧着部（４２）及び前記圧着補助具（２０，７０）の前記端子ユニットの軸方向における末端部のうちの少なくとも一つは、前記外導体の圧着時に前記外導体を押圧しないように構成されている、
同軸線用の端子ユニット（１）。

１ 端子ユニット
２０ スリーブ（圧着補助具）
２１ 環状凹部（凹凸構造）
４０ 外導体端子
４１ シェル部（接続部）
４２ 外導体圧着部
４５ 凸条（凹凸構造）
５０ 同軸線
５３ 外導体
７０ スリーブ（圧着補助具）

Claims (2)

1. 内導体と前記内導体の周りに同心円筒上に配置された外導体とを有する同軸線に設けられる同軸線用の端子ユニットであって、
   前記外導体を圧着する外導体圧着部を基端側に有し且つ相手側端子との接続部を先端側に有する外導体端子と、
   前記外導体圧着部によって前記外導体とともに圧着される一又は複数の圧着補助具と、を備え、
   前記外導体は、
   前記外導体圧着部と前記圧着補助具との間に該外導体が挟まれる箇所、及び、一の前記圧着補助具と他の前記圧着補助具との間に該外導体が挟まれる箇所、の少なくとも一方において、前記外導体圧着部及び前記圧着補助具が該外導体に当接する面に有する嵌め合い関係にある凹凸構造により、押圧された状態で挟まれている、
   同軸線用の端子ユニット。
2. 請求項１に記載の端子ユニットにおいて、
   前記外導体圧着部及び前記圧着補助具の該端子ユニットの軸方向における末端部のうちの少なくとも一つは、前記外導体の圧着時に前記外導体を押圧しないように構成されている、
   同軸線用の端子ユニット。

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