JP2023004309A - コネクタセット - Google Patents

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Abstract

【課題】小型化を実現しつつ、使用時にプラグとレセプタクルとの接続状態を確保することができ、必要時にレセプタクルに対してプラグを容易に脱着することができるコネクタセットを提供する。【解決手段】コネクタセット(1)はプラグ(2)とレセプタクル(3)とを備える。プラグ(2)は、周方向の一部の領域が開放した円筒形状を有する第1外部端子(22)を備える。第1外部端子(22)の内周には、少なくとも2つの凸部(221)が設けられる。第1外部端子(22)の外周には、少なくとも2つの起伏部(222)が設けられる。レセプタクル(3)は、円筒形状を有する第2外部端子(32)を備える。第2外部端子(32)の外径は第1外部端子(22)の内径よりも小さい。第2外部端子(32)の外周には、第1外部端子(22)の凸部(221)に対応する位置に凹部(321)が設けられる。【選択図】図10

Description

本開示は、コネクタセットに関し、より詳細には、伝送線路に接続されるプラグと、回路基板に実装されるレセプタクルと、を備えるコネクタセットに関する。
コネクタセットは、伝送線路と回路基板とを電気的に接続するために用いられ、プラグとレセプタクルとの組み合わせによって成り立つ。伝送線路は、例えば同軸ケーブルであり、信号線(中心導体)及びグランド導体(外導体)を含む。伝送線路にプラグが接続される。回路基板は、例えばフレキシブル回路基板であり、信号用ランド及びグランド用ランドを含む。回路基板にレセプタクルが実装される。
例えば、特開2020-181703号公報(特許文献1)は、従来のコネクタセットを開示する。特許文献1に開示される従来のコネクタセットは、プラグに相当する電気コネクタと、レセプタクルに相当する相手方コネクタと、を備える。電気コネクタは、自身のコンタクトとして、相手方コネクタのコンタクトに嵌合される筒状の嵌合部を有する。嵌合部は、同軸ケーブルの外導体に電気的に接続される。相手方コネクタのコンタクトは、回路基板のグランド用ランドに電気的に接続されている。
さらに、電気コネクタは、自身に装着されたロック部材を備える。ロック部材は、電気コネクタに対してスライド可能であり、嵌合部の拡径を規制しない待機位置と、嵌合部の拡径を規制する規制位置と、を取る。使用時、ロック部材が規制位置にあり、電気コネクタと相手方コネクタとの嵌合状態が強固に維持される。ロック部材が待機位置にスライドされれば、強固な嵌合状態が解除され、相手方コネクタに対して電気コネクタの脱着が可能になる。
特開2020-181703号公報
特許文献1に開示される従来のコネクタセットには、ロック部材が不可欠である。使用時にプラグとレセプタクルとの接続状態を確保するとともに、必要時にレセプタクルに対してプラグの脱着を行えるようにするためである。この場合、ロック部材の嵩の分だけプラグ全体の高さが高くなり、コネクタセット全体のサイズが大きくならざるを得ない。このため、小型化が阻害される。
本開示の1つの目的は、小型化を実現しつつ、使用時にプラグとレセプタクルとの接続状態を確保することができ、さらに必要時にレセプタクルに対してプラグを容易に脱着することができるコネクタセットを提供することである。また、本開示の別の目的は、そのコネクタセットにおいてレセプタクルからプラグを取り外すのに適した工具を提供することである。
本開示に係るコネクタセットは、伝送線路に接続されるプラグと、回路基板に実装されるレセプタクルと、を備える。伝送線路は、信号線及びグランド導体を含む。回路基板は、信号用ランド及びグランド用ランドを含む。
プラグは、ハウジングと、第1外部端子と、第1内部端子と、第1ホルダと、少なくとも2つの凸部と、少なくとも2つの起伏部と、を備える。ハウジングは、伝送線路のグランド導体に電気的に接続される。ハウジングは、底壁を含む。第1外部端子は、ハウジングに導通する。第1外部端子は、ハウジングの底壁から突出するように設けられる。第1外部端子は、周方向の一部の領域が開放した円筒形状を有する。第1内部端子は、伝送線路の信号線に電気的に接続される。第1内部端子は、第1内部接触部を含む。第1内部接触部は、第1外部端子の内側に配置される。第1ホルダは、第1内部端子を保持してハウジングに固定される。第1ホルダは、第1内部端子をハウジング及び第1外部端子から絶縁する。凸部は、第1外部端子の内周に設けられる。凸部の各々は、互いに第1外部端子の周方向に間隔をあけて配置される。起伏部は、第1外部端子の外周に設けられる。起伏部の各々は、互いに第1外部端子の周方向に間隔をあけて配置されるとともに、周方向で凸部の位置とは異なる位置に配置される。
レセプタクルは、第2外部端子と、第2内部端子と、第2ホルダと、第1外部端子の凸部の数と同数の凹部と、を備える。第2外部端子は、回路基板のグランド用ランドに電気的に接続される。第2外部端子は、円筒形状を有する。第2外部端子は、第1外部端子の内径よりも小さい外径を有する。第2内部端子は、回路基板の信号用ランドに電気的に接続される。第2内部端子は、第2内部接触部を含む。第2内部接触部は、第2外部端子の内側に配置される。第2ホルダは、第2外部端子及び第2内部端子を保持する。第2ホルダは、第2内部端子を第2外部端子から絶縁する。凹部は、第2外部端子の外周に設けられる。凹部の各々は、第1外部端子の凸部に対応する位置に配置される。
本開示に係る他のコネクタセットは、上記コネクタセットにおける一部の要素を変更したものである。具体的には、上記第1外部端子の内周には、上記凸部に代えて、凹部が設けられる。上記第2外部端子の外周には、上記凹部に代えて、凸部が設けられる。
本開示に係るコネクタセットによれば、小型化を実現しつつ、使用時にプラグとレセプタクルとの接続状態を確保することができ、さらに必要時にレセプタクルに対してプラグを容易に脱着することができる。
図1は、第1実施形態のコネクタセットの斜視図である。 図2は、第1実施形態のプラグの斜視図である。 図3は、第1実施形態のプラグの上面図である。 図4は、第1実施形態のプラグの底面図である。 図5は、第1実施形態のプラグの側面図である。 図6は、第1実施形態のレセプタクルの斜視図である。 図7は、第1実施形態のレセプタクルの上面図である。 図8は、第1実施形態のレセプタクルの底面図である。 図9は、第1実施形態のレセプタクルの側面図である。 図10は、第1実施形態において、プラグをレセプタクルに組み合わせたときの状態を模式的に示す断面図である。 図11は、第1実施形態において、プラグをレセプタクルから取り外すときに用いられる工具の斜視図である。 図12は、図11に示す工具を先端側から見たときの拡大平面図である。 図13は、図11に示す工具とコネクタセットとの配置関係を模式的に示す断面図である。 図14は、第1実施形態において、プラグをレセプタクルから取り外すときの様子を模式的に示す断面図である。 図15は、第2実施形態において、プラグをレセプタクルに組み合わせたときの状態を模式的に示す断面図である。 図16は、第2実施形態において、プラグをレセプタクルから取り外すときに用いられる工具とコネクタセットとの配置関係を模式的に示す断面図である。 図17は、第2実施形態において、プラグをレセプタクルから取り外すときの様子を模式的に示す断面図である。 図18は、第3実施形態において、プラグをレセプタクルに組み合わせたときの状態を模式的に示す断面図である。 図19は、第3実施形態において、プラグをレセプタクルから取り外すときに用いられる工具とコネクタセットとの配置関係を模式的に示す断面図である。 図20は、第3実施形態において、プラグをレセプタクルから取り外すときの様子を模式的に示す断面図である。 図21は、第4実施形態において、プラグをレセプタクルに組み合わせたときの状態を模式的に示す断面図である。 図22は、第5実施形態において、プラグをレセプタクルに組み合わせたときの状態を模式的に示す断面図である。 図23は、第5実施形態において、プラグをレセプタクルから取り外すときの様子を模式的に示す断面図である。
以下、本開示の実施形態について説明する。なお、以下の説明では、本開示の実施形態について例を挙げて説明するが、本開示は以下で説明する例に限定されない。以下の説明において特定の数値や特定の材料を例示する場合があるが、本開示はそれらの例示に限定されない。
本実施形態のコネクタセットは、伝送線路に接続されるプラグと、回路基板に実装されるレセプタクルと、を備える。伝送線路は、信号線及びグランド導体を含む。回路基板は、信号用ランド及びグランド用ランドを含む。
プラグは、ハウジングと、第1外部端子と、第1内部端子と、第1ホルダと、少なくとも2つの凸部と、少なくとも2つの起伏部と、を備える。ハウジングは、伝送線路のグランド導体に電気的に接続される。ハウジングは、底壁を含む。第1外部端子は、ハウジングに導通する。第1外部端子は、ハウジングの底壁から突出するように設けられる。第1外部端子は、周方向の一部の領域が開放した円筒形状を有する。第1内部端子は、伝送線路の信号線に電気的に接続される。第1内部端子は、第1内部接触部を含む。第1内部接触部は、第1外部端子の内側に配置される。第1ホルダは、第1内部端子を保持してハウジングに固定される。第1ホルダは、第1内部端子をハウジング及び第1外部端子から絶縁する。凸部は、第1外部端子の内周に設けられる。凸部の各々は、互いに第1外部端子の周方向に間隔をあけて配置される。起伏部は、第1外部端子の外周に設けられる。起伏部の各々は、互いに第1外部端子の周方向に間隔をあけて配置されるとともに、周方向で凸部の位置とは異なる位置に配置される。
レセプタクルは、第2外部端子と、第2内部端子と、第2ホルダと、第1外部端子の凸部の数と同数の凹部と、を備える。第2外部端子は、回路基板のグランド用ランドに電気的に接続される。第2外部端子は、円筒形状を有する。第2外部端子は、第1外部端子の内径よりも小さい外径を有する。第2内部端子は、回路基板の信号用ランドに電気的に接続される。第2内部端子は、第2内部接触部を含む。第2内部接触部は、第2外部端子の内側に配置される。第2ホルダは、第2外部端子及び第2内部端子を保持する。第2ホルダは、第2内部端子を第2外部端子から絶縁する。凹部は、第2外部端子の外周に設けられる。凹部の各々は、第1外部端子の凸部に対応する位置に配置される(第1の構成)。
第1の構成のコネクタセットでは、プラグにおいて、第1内部端子が伝送線路の信号線に電気的に接続され、第1外部端子が、ハウジングを介して、伝送線路のグランド導体に電気的に接続される。レセプタクルおいて、第2内部端子が回路基板の信号用ランドに電気的に接続され、第2外部端子が回路基板のグランド用ランドに接続される。使用時、プラグがレセプタクルに組み合わされる。
プラグがレセプタクルに組み合わされるとき、第1内部端子の第1内部接触部が第2内部端子の第2内部接触部に接触する。第1内部接触部と第2内部接触部との接触により、伝送線路の信号線が回路基板の信号用ランドに電気的に接続され、信号用回路が形成される。さらに、第1外部端子の各凸部が、第2外部端子の対応する各凹部に係合する。各凸部と各凹部との係合により、第1外部端子が第2外部端子に嵌合して、伝送線路のグランド導体が回路基板のグランド用ランドに電気的に接続され、グランド用回路が形成される。このように、第1の構成のコネクタセットによれば、使用時、第1外部端子の各凸部が第2外部端子の対応する各凹部に係合することにより、プラグとレセプタクルとの接続状態を確保することができる。
プラグをレセプタクルから取り外すとき、第1外部端子の起伏部の部分をつまむ。第1外部端子の起伏部の部分をつまむことにより、第1外部端子が弾性変形し、第1外部端子の各凸部が第2外部端子の対応する各凹部から離れる。第1外部端子が弾性変形し得るのは、第2外部端子の外径が第1外部端子の内径よりも小さくて、第1外部端子の内周と第2外部端子の外周との間に隙間があり、さらに第1外部端子の周方向の一部の領域が開放しているからである。本明細書において、その開放している領域を開放領域とも言う。第1外部端子の各凸部が第2外部端子の対応する各凹部から離れることにより、各凸部と各凹部との係合が解除される。そして、第1外部端子の起伏部の部分をつまんだまま、プラグをレセプタクルから容易に取り外すことができる。
ここで、プラグをレセプタクルから取り外すとき、第1外部端子の起伏部の部分をつまむための工具として、ピンセットを用いることができる。この場合、起伏部に対応する逆起伏部がピンセットの先端部に設けられている。この場合、第1外部端子の起伏部の部分をピンセットでつまむとき、起伏部がピンセット端部の逆起伏部へ誘導される。このため、所望する起伏部の部分を適切につまむことが可能になる。
一方、プラグをレセプタクルに取り付けるとき、すなわちプラグをレセプタクルに組み合わせるとき、第1外部端子を第2外部端子に押し込む。第1外部端子を第2外部端子に押し込むことにより、第1外部端子が拡径するように弾性変形した後、第1外部端子の各凸部が第2外部端子の対応する各凹部に容易に係合する。このように、第1の構成のコネクタセットによれば、必要時にレセプタクルに対してプラグを容易に脱着することができる。
さらに、第1の構成のコネクタセットでは、従来のコネクタセットにおけるロック部材が不要である。このため、小型化を実現することができる。
典型的な例では、凸部は板状の突片であり、凹部は溝である。ただし、凸部及び凹部が互いに係合し得る限り、それらの形状は特に限定されない。例えば、凸部がピンであり、凹部が穴であってもよい。
凸部の数は、少なくとも2つである限り、特に限定されない。凹部の数は、凸部と同数である限り、特に限定されない。また、凸部の各々が互いに周方向に間隔をあけて配置される限り、その配置位置は特に限定されない。凹部の配置位置は、凸部に対応する位置である限り、特に限定されない。
起伏部の数は、少なくとも2つである限り、特に限定されない。また、起伏部の各々が互いに周方向に間隔をあけて配置され、且つ周方向で凸部の位置とは異なる位置に配置される限り、その配置位置は特に限定されない。
典型的な例では、プラグが接続される伝送線路は、同軸ケーブルである。プラグが接続される伝送線路は、フレキシブル回路基板であってもよい。また、典型的な例では、レセプタクルが実装される回路基板は、フレキシブル回路基板である。レセプタクルが実装される回路基板は、リジッド回路基板であってもよい。
第1の構成のコネクタセットにおいて、好ましくは、第1外部端子の凸部の数が2つであり、第1外部端子の起伏部の数が3つである。この場合、周方向の一部の領域が開放した円筒形状を有する第1外部端子を軸方向に沿って見たときに、凸部は、互いに第1外部端子の周方向に等間隔で、対称に配置され、起伏部は、互いに前記第1外部端子の周方向に等間隔で、対称に配置されている(第2の構成)。
第2の構成のコネクタセットでは、第1外部端子において、円筒形状の軸心を中心にして、開放領域を間に挟んで相互に対向する部分に、2つの凸部が配置される。また、第1外部端子において、円筒形状の軸心を中心にして、開放領域とは反対側の部分に1つの起伏部が配置され、開放領域に近い部分に2つの起伏部が配置される。
第2の構成のコネクタセットによれば、プラグをレセプタクルから取り外すとき、第1外部端子の開放領域に近い2つの起伏部の部分と、残りの1つの起伏部の部分と、をつまむ。そうすると、第1外部端子は、その2つの起伏部の部分とその1つの起伏部の部分とが互いに近づくように弾性変形する。この弾性変形に応じて、第1外部端子は、2つの凸部の部分が互いに遠ざかるように弾性変形する。これにより、第1外部端子の各凸部が第2外部端子の対応する各凹部から離れ、各凸部と各凹部との係合が解除される。そして、第1外部端子の起伏部の部分をつまんだまま、プラグをレセプタクルから容易に取り外すことができる。
第2の構成の場合、第1外部端子の各凸部と第2外部端子の各凹部との係合する箇所が、2箇所である。このため、レセプタクルに対するプラグの脱着をより容易に行えるという利点がある。
第1の構成のコネクタセットは、次のように構成されてもよい。第1外部端子の凸部の数が3つであり、第1外部端子の起伏部の数が2つである。この場合、周方向の一部の領域が開放した円筒形状を有する第1外部端子を軸方向に沿って見たときに、凸部は、互いに第1外部端子の周方向に等間隔で、対称に配置され、起伏部は、互いに第1外部端子の周方向に等間隔で、対称に配置されている(第3の構成)。
第3の構成のコネクタセットでは、第1外部端子において、円筒形状の軸心を中心にして、開放領域とは反対側の部分に1つの凸部が配置され、開放領域に近い部分に2つの凸部が配置される。また、第1外部端子において、円筒形状の軸心を中心にして、開放領域を間に挟んで相互に対向する部分に、2つの起伏部が配置される。
第3の構成のコネクタセットによれば、プラグをレセプタクルから取り外すとき、2つの起伏部の部分をつまむ。そうすると、第1外部端子は、2つの起伏部の部分が互いに近づくように弾性変形する。この弾性変形に応じて、第1外部端子は、開放領域に近い2つの凸部の部分がそれぞれ外側に反るように弾性変形するとともに、残りの1つの凸部の部分が外側に膨らむように弾性変形する。これにより、第1外部端子の各凸部が第2外部端子の対応する各凹部から離れ、各凸部と各凹部との係合が解除される。そして、第1外部端子の起伏部の部分をつまんだまま、プラグをレセプタクルから容易に取り外すことができる。
第3の構成の場合、第1外部端子の各凸部と第2外部端子の各凹部との係合する箇所が、3箇所である。このため、プラグとレセプタクルとの接続状態がより安定するという利点がある。
本開示に係る他のコネクタセットは、上記第1の構成のコネクタセットにおける一部の要素を変更したものである。具体的には、上記第1外部端子の内周には、上記凸部に代えて、凹部が設けられる。上記第2外部端子の外周には、上記凹部に代えて、凸部が設けられる(第4の構成)。
第4の構成のコネクタセットでは、プラグがレセプタクルに組み合わされるとき、第2外部端子の各凸部が第1外部端子の対応する各凹部に係合する。各凸部と各凹部との係合により、第1外部端子が第2外部端子に嵌合する。このように、第4の構成のコネクタセットによっても、使用時、第2外部端子の各凸部が第1外部端子の対応する各凹部に係合することにより、プラグとレセプタクルとの接続状態を確保することができる。
プラグをレセプタクルから取り外すとき、第1外部端子の起伏部の部分をつまむことにより、第1外部端子が弾性変形し、第1外部端子の各凹部が第2外部端子の対応する各凸部から離れる。第1外部端子の各凹部が第2外部端子の各凸部から離れることにより、各凸部と各凹部との係合が解除される。そして、第1外部端子の起伏部の部分をつまんだまま、プラグをレセプタクルから容易に取り外すことができる。一方、プラグをレセプタクルに取り付けるとき、第1外部端子を第2外部端子に押し込むことにより、第1外部端子が拡径するように弾性変形した後、第2外部端子の各凸部が第1外部端子の対応する各凹部に容易に係合する。このように、第4の構成のコネクタセットによっても、必要時にレセプタクルに対してプラグを容易に脱着することができる。
さらに、第4の構成のコネクタセットでも、従来のコネクタセットにおけるロック部材が不要である。このため、小型化を実現することができる。
第4の構成のコネクタセットにおいて、好ましくは、第1外部端子の凹部の数が2つであり、第1外部端子の起伏部の数が3つである。この場合、周方向の一部の領域が開放した円筒形状を有する第1外部端子を軸方向に沿って見たときに、凹部は、互いに第1外部端子の周方向に等間隔で、対称に配置され、起伏部は、互いに第1外部端子の周方向に等間隔で、対称に配置されている(第5の構成)。
第5の構成のコネクタセットでは、第1外部端子において、円筒形状の軸心を中心にして、開放領域を間に挟んで相互に対向する部分に、2つの凹部が配置される。また、第1外部端子において、円筒形状の軸心を中心にして、開放領域とは反対側の部分に1つの起伏部が配置され、開放領域に近い部分に2つの起伏部が配置される。
第5の構成のコネクタセットによれば、プラグをレセプタクルから取り外すとき、第1外部端子の開放領域に近い2つの起伏部の部分と、残りの1つの起伏部の部分と、をつまむ。そうすると、第1外部端子は、その2つの起伏部の部分とその1つの起伏部の部分とが互いに近づくように弾性変形する。この弾性変形に応じて、第1外部端子は、2つの凹部の部分が互いに遠ざかるように弾性変形する。これにより、第1外部端子の各凹部が第2外部端子の対応する各凸部から離れ、各凸部と各凹部との係合が解除される。そして、第1外部端子の起伏部の部分をつまんだまま、プラグをレセプタクルから容易に取り外すことができる。
第5の構成の場合、第2外部端子の各凸部と第1外部端子の各凹部との係合する箇所が、2箇所である。このため、レセプタクルに対するプラグの脱着をより容易に行えるという利点がある。
第4の構成のコネクタセットは、次のように構成されてもよい。第1外部端子の凹部の数が3つであり、第1外部端子の起伏部の数が2つである。この場合、周方向の一部の領域が開放した円筒形状を有する第1外部端子を軸方向に沿って見たときに、凹部は、互いに第1外部端子の周方向に等間隔で、対称に配置され、起伏部は、互いに第1外部端子の周方向に等間隔で、対称に配置されている(第6の構成)。
第6の構成のコネクタセットでは、第1外部端子において、円筒形状の軸心を中心にして、開放領域とは反対側の部分に1つの凹部が配置され、開放領域に近い部分に2つの凹部が配置される。また、第1外部端子において、円筒形状の軸心を中心にして、開放領域を間に挟んで相互に対向する部分に、2つの起伏部が配置される。
第6の構成のコネクタセットによれば、プラグをレセプタクルから取り外すとき、2つの起伏部の部分をつまむ。そうすると、第1外部端子は、2つの起伏部の部分が互いに近づくように弾性変形する。この弾性変形に応じて、第1外部端子は、開放領域に近い2つの凹部の部分がそれぞれ外側に反るように弾性変形するとともに、残りの1つの凹部の部分が外側に膨らむように弾性変形する。これにより、第1外部端子の各凹部が第2外部端子の対応する各凸部から離れ、各凸部と各凹部との係合が解除される。そして、第1外部端子の起伏部の部分をつまんだまま、プラグをレセプタクルから容易に取り外すことができる。
第6の構成の場合、第2外部端子の各凸部と第1外部端子の各凹部との係合する箇所が、3箇所である。このため、プラグとレセプタクルとの接続状態がより安定するという利点がある。
第1~第6の構成のいずれか1つのコネクタセットにおいて、好ましくは、第1外部端子の外周に設けられる起伏部は、窪み部である(第7の構成)。
プラグをレセプタクルから取り外すとき、第1外部端子の起伏部の部分をつまむための工具として、ピンセットを用いることができる。第7の構成のように起伏部が窪み部である場合、その窪み部に対応する隆起部がピンセットの先端部に設けられている。この場合、第1外部端子の起伏部(窪み部)の部分をピンセットでつまむとき、起伏部としての窪み部がピンセット端部の隆起部へ誘導される。このため、所望する起伏部の部分を適切につまむことが可能になる。
第1~第6の構成のいずれか1つのコネクタセットにおいて、好ましくは、第1外部端子の外周に設けられる起伏部は、隆起部である(第8の構成)。
プラグをレセプタクルから取り外すとき、第1外部端子の起伏部の部分をつまむための工具として、ピンセットを用いることができる。第8の構成のように起伏部が隆起部である場合、その隆起部に対応する窪み部がピンセットの先端部に設けられている。この場合、第1外部端子の起伏部(隆起部)の部分をピンセットでつまむとき、起伏部としての隆起部がピンセット端部の窪み部へ誘導される。このため、所望する起伏部の部分を適切につまむことが可能になる。
本実施形態の工具は、第2又は第5のコネクタセットにおいてレセプタクルからプラグを取り外すのに用いられる。工具は、2つのアームと、3つの逆起伏部と、を備える。3つの逆起伏部は、2つのアームのうちの一方のアームの先端部の2か所、及び他方のアームの先端部の1か所に、それぞれ設けられている。逆起伏部の各々は、第1外部端子の対応する起伏部の形状を逆向きに反映されている(第9の構成)。
第9の構成の工具によれば、プラグをレセプタクルから取り外す際に、第1外部端子の起伏部の部分を工具でつまむ。このとき、起伏部が工具のアーム端部の逆起伏部へ誘導される。このため、所望する起伏部の部分を適切につまむことが可能になる。
以下、図面を参照しながら、本実施形態のコネクタセットについて具体例を説明する。各図において同一又は相当の構成については同一符号を付し、同じ説明を繰り返さない。
[第1実施形態]
[コネクタセット1]
図1は、第1実施形態のコネクタセット1の斜視図である。図1には、プラグ2をレセプタクル3に組み合わせる前の様子が示される。要するに、図1には、プラグ2をレセプタクル3から取り外した状態が示される。コネクタセット1は、伝送線路4と回路基板(図示略)とを電気的に接続するために用いられる。コネクタセット1は、プラグ2と、レセプタクル3と、を備える。プラグ2は伝送線路4に接続され、レセプタクル3は回路基板に実装される。伝送線路4は、信号線及びグランド導体(いずれも図示略)を含む。回路基板は、信号用ランド及びグランド用ランド(いずれも図示略)を含む。
プラグ2が接続される伝送線路4は、例えば同軸ケーブルである。図1及び以下の各図には、伝送線路4として同軸ケーブルを適用した例が示される。以下、伝送線路4を同軸ケーブルとも言う。レセプタクル3が実装される回路基板は、例えばフレキシブル回路基板である。プラグ2がレセプタクル3と組み合わされることによって、伝送線路4と回路基板とが相互に電気的に接続される。
[プラグ2]
図2~図5に、第1実施形態のプラグ2を示す。図2は、プラグ2の斜視図である。図3は、プラグ2の上面図である。図4は、プラグ2の底面図である。図5は、プラグ2の側面図である。
本明細書において、プラグ2の上面とは、レセプタクル3に向き合う面を意味する。プラグ2の底面とは、レセプタクル3に向き合う面とは反対側の面を意味する。したがって、プラグ2がレセプタクル3の上方に配置される状況では、プラグ2の上面は下方に向き、プラグ2がレセプタクル3の下方に配置される状況では、プラグ2の上面は上方に向く。方向を示すとき、説明の便宜上、伝送線路4(同軸ケーブル)が延びる方向を前後方向と言う。さらに、前後方向のうち、伝送線路4が存在する側を後と言い、それとは反対側を前と言う。前後方向及び上下方向に対して垂直な方向を左右方向と言う。各図面において、上をUで示し、下をDで示し、前をFrで示し、後をReで示し、右をRiで示し、左をLeで示す。
図2を参照して、伝送線路4は、信号線41及びグランド導体42を含む。伝送線路4が同軸ケーブルである場合、中心導体が信号線41に相当し、外導体がグランド導体42に相当する。以下、信号線41を中心導体とも言い、グランド導体42を外導体とも言う。伝送線路4である同軸ケーブルは、軸心から順に、信号線41(中心導体)、絶縁体43、グランド導体42(外導体)、及び保護膜44を備える。絶縁体43によって、信号線41(中心導体)がグランド導体42(外導体)と絶縁されている。
図2~図5を参照して、プラグ2は、ハウジング21と、第1外部端子22と、第1内部端子23と、第1ホルダ24と、を備える。ハウジング21は、導電性を有する。ハウジング21は、底壁211、及び2つの側壁212を含む。底壁211の平面形状は、概ね矩形である。ハウジング21は、底壁211及び2つの側壁212の後方に、側壁212に近い方から順に、2つの第1かしめ部213、2つの第2かしめ部214、及び2つの第3かしめ部215を含む。
第1かしめ部213は、伝送線路4(同軸ケーブル)の剥き出しにされた絶縁体43と共に、第1ホルダ24、及び第1内部端子23の後端部(図示略)を挟み込む。第1かしめ部213の挟み込みにより、伝送線路4、第1ホルダ24及び第1内部端子23が、ハウジング21に保持される。第1内部端子23の後端部には、起立したソケット部(図示略)が形成されている。第1かしめ部213の挟み込みにより、ソケット部が伝送線路4の絶縁体43を突き破る。これにより、伝送線路4の信号線41(中心導体)が、第1内部端子23のソケット部に挿入されて、第1内部端子23に電気的に接続される。第2かしめ部214は、伝送線路4(同軸ケーブル)の剥き出しにされたグランド導体42(外導体)を挟み込む。第2かしめ部214の挟み込みにより、伝送線路4のグランド導体42が、第2かしめ部214に接触して、ハウジング21に電気的に接続される。第3かしめ部215は、伝送線路4(同軸ケーブル)を保護膜44と共に挟み込む。第3かしめ部215の挟み込みにより、伝送線路4が、ハウジング21に強固に保持される。
ハウジング21は、例えば金属板からなる。金属板に打ち抜き、曲げ、及び絞り等の加工を施すことによって、ハウジング21が製造される。ハウジング21(金属板)の材質は、例えば銅合金である。ハウジング21(金属板)にめっき(例:Ni(ニッケル)めっき、Au(金)めっき)が施されてもよい。
第1外部端子22は、ハウジング21の底壁211から突出するように設けられる。第1外部端子22は、周方向の一部の領域が開放した円筒形状を有する。第1外部端子22の軸方向は、ハウジング21の底壁211に対して垂直な方向、すなわち上下方向である。第1外部端子22において、開放領域は、第1外部端子22の後側に形成されている。
第1外部端子22は、導電性を有し、ハウジング21に導通する。上記の通り、伝送線路4のグランド導体42が、ハウジング21に電気的に接続される。このため、第1外部端子22は、ハウジング21を介して、伝送線路4のグランド導体42に電気的に接続される。
第1外部端子22は、例えば金属板からなる。第1外部端子22(金属板)の材質は、例えば銅合金である。第1外部端子22(金属板)にめっき(例:Ni(ニッケル)めっき、Au(金)めっき)が施されてもよい。第1外部端子22は、ハウジング21と一体の金属板に打ち抜き、曲げ、及び絞り等の加工を施すことによって、ハウジング21と一体成形される。ただし、第1外部端子22は、ハウジング21と別に成形されて、ハウジング21の底壁211にはんだ付けされてもよい。
第1内部端子23は、ハウジング21の前後方向に延びる。上記の通り、第1内部端子23の後端部にソケット部が形成されていて、伝送線路4の信号線41(中心導体)が、第1内部端子23のソケット部に挿入されて、第1内部端子23に電気的に接続される。つまり、第1内部端子23は、伝送線路4の信号線41に電気的に接続される。
第1内部端子23は、自身の前端部に第1内部接触部231を含む。第1内部接触部231は、第1外部端子22の内側に配置される。第1内部接触部231は、円筒形状を有する。第1内部接触部231の軸方向は、ハウジング21の底壁211に対して垂直な方向、すなわち上下方向である。第1内部接触部231の軸心は、第1外部端子22の軸心と一致する。つまり、第1内部接触部231は、第1外部端子22の内側で、第1外部端子22と同心状に配置される。
第1内部端子23は、導電性部材で形成される。例えば、第1内部端子23は、金属板からなる。つまり、第1内部端子23は、導電性を有する。金属板に打ち抜き、曲げ、及び絞り等の加工を施すことによって、第1内部端子23が製造される。この場合、第1内部接触部231は、円筒状にカールするように曲げ加工される。第1内部端子23(金属板)の材質は、例えば銅合金である。第1内部端子23(金属板)にめっき(例:Ni(ニッケル)めっき、Au(金)めっき)が施されてもよい。
第1ホルダ24は、絶縁性を有する。第1ホルダ24は、ハウジング21の底壁211上に配置される。第1ホルダ24は、第1内部端子23を保持してハウジング21に固定される。第1ホルダ24によって、第1内部端子23は、ハウジング21及び第1外部端子22から絶縁される。
第1ホルダ24は、例えば樹脂からなる。射出成型によって、第1ホルダ24は製造される。第1ホルダ24の材質は、例えば液晶ポリマである。第1ホルダ24は、第1内部端子23と一体となるようにインサートモールド成形されてもよい。
プラグ2は、さらに、少なくとも2つの凸部221を備える。本実施形態では、凸部221の数は、2つである。凸部221は、第1外部端子22の内周に設けられる。凸部221は板状の突片である。凸部221は、第1外部端子22と一体成形されたものであり、第1外部端子22の内周から径方向の内側に向けて突出する。詳細は後述するが、プラグ2をレセプタクル3に組み合わせるとき、凸部221は、第1外部端子22とレセプタクル3の第2外部端子との嵌合に使用される。
2つの凸部221の各々は、互いに第1外部端子22の周方向に等間隔に配置される。別の観点では、2つの凸部221の各々は、互いに第1外部端子22の周方向に間隔をあけて配置される。より具体的には、第1外部端子22において、円筒形状の軸心を中心にして、開放領域を間に挟んで相互に対向する部分に、2つの凸部221が配置される。別の観点では、開放領域を含む円筒形状の第1外部端子22を軸方向(上下方向)に沿って見たときに、凸部221は、第1外部端子22の左右方向に線対称に配置される(図3参照)。つまり、凸部221は対称に配置される。
プラグ2は、さらに、少なくとも2つの起伏部222と、を備える。本実施形態では、起伏部222の数は、3つである。起伏部222は、第1外部端子22の外周に設けられる。また、本実施形態では、起伏部222は、窪み部223である。起伏部222としての窪み部223は、第1外部端子22の外周から窪んだ部分である。窪み部223は、例えば凹の球冠形状を有する。詳細は後述するが、起伏部222(窪み部223)は、プラグ2をレセプタクル3から取り外すときに利用される。
3つの起伏部222(窪み部223)の各々は、互いに第1外部端子22の周方向に等間隔に配置されるとともに、周方向で凸部221の位置とは異なる位置に配置される。別の観点では、3つの起伏部222の各々は、互いに第1外部端子22の周方向に間隔をあけて配置される。より具体的には、第1外部端子22において、円筒形状の軸心を中心にして、開放領域とは反対側の部分に1つの起伏部222(窪み部223)が配置され、開放領域に近い部分に2つの起伏部222(窪み部223)が配置される。別の観点では、開放領域を含む円筒形状の第1外部端子22を軸方向(上下方向)に沿って見たときに、起伏部222は、第1外部端子22の左右方向に線対称に配置される(図3参照)。つまり、起伏部222は対称に配置される。
[レセプタクル3]
図6~図9に、第1実施形態のレセプタクル3を示す。図6は、レセプタクル3の斜視図である。図7は、レセプタクル3の上面図である。図8は、レセプタクル3の底面図である。図9は、レセプタクル3の側面図である。
本明細書において、レセプタクル3の上面とは、プラグ2に向き合う面を意味する。レセプタクル3の底面とは、プラグ2に向き合う面とは反対側の面を意味する。したがって、プラグ2がレセプタクル3の上方に配置される状況では、レセプタクル3の上面は上方に向き、プラグ2がレセプタクル3の下方に配置される状況では、レセプタクル3の上面は下方に向く。
図6~図9を参照して、レセプタクル3は、第2外部端子32と、第2内部端子33と、第2ホルダ34と、を備える。第2外部端子32は、円筒形状を有する。第2外部端子32の下端から左右方向に底板部31が張り出す。第2外部端子32の軸方向は、底板部31に対して垂直な方向、すなわち上下方向である。第2外部端子32の外径は、第1外部端子22の内径よりも小さい。
第2外部端子32は、底板部31と共に、導電性部材で形成される。例えば、第2外部端子32は、金属板からなる。つまり、第2外部端子32は、導電性を有する。金属板に打ち抜き、曲げ、及び絞り等の加工を施すことによって、第2外部端子32が製造される。第2外部端子32(金属板)の材質は、例えば銅合金である。第2外部端子32(金属板)にめっき(例:Ni(ニッケル)めっき、Au(金)めっき)が施されてもよい。
第2内部端子33は、導電性を有し、第2内部接触部331を含む。第2内部接触部331は、第2外部端子32の内側に配置される。第2内部接触部331は、円筒形状を有する。第2内部接触部331の軸方向は、第1外部端子22の底板部31に対して垂直な方向、すなわち上下方向である。第2内部接触部331の軸心は、第2外部端子32の軸心と一致する。つまり、第2内部接触部331は、第2外部端子32の内側で、第2外部端子32と同心状に配置される。第2内部接触部331の外径は、第1内部接触部231の内径と同じである。
第2内部端子33は、前後方向に延びる。第2内部端子33は、自身の前端部にリード部332を含む。リード部332は、外部に表出している。
第2内部端子33は、例えば金属板からなる。金属板に打ち抜き、曲げ、及び絞り等の加工を施すことによって、第2内部端子33が製造される。第2内部端子33(金属板)の材質は、例えば銅合金である。第2内部端子33(金属板)にめっき(例:Ni(ニッケル)めっき、Au(金)めっき)が施されてもよい。
第2ホルダ34は、絶縁性を有する。第2ホルダ34は、第2外部端子32及び第2内部端子33を保持する。第2ホルダ34によって、第2内部端子33は、第2外部端子32から絶縁される。
第2ホルダ34は、例えば樹脂からなる。射出成型によって、第2ホルダ34は製造される。第2ホルダ34の材質は、例えば液晶ポリマである。第2ホルダ34は、第2外部端子32及び第2内部端子33と一体となるようにインサートモールド成形されてもよい。
上記の通り、レセプタクル3は回路基板に実装される。回路基板に実装されたレセプタクル3において、第2外部端子32の底板部31が、回路基板のグランド用ランドにはんだ付けされる。これにより、第2外部端子32は、底板部31を介して、回路基板のグランド用ランドに電気的に接続される。さらに、第2内部端子33のリード部332が、回路基板の信号用ランドにはんだ付けされる。これにより、第2内部端子33は、回路基板の信号用ランドに電気的に接続される。
レセプタクル3は、さらに、第1外部端子22の凸部221の数と同数の凹部321と、を備える。本実施形態では、凸部221の数が2つであるため、凹部321の数は、2つである。凹部321は、第2外部端子32の外周に設けられる。凹部321は溝である。
2つの凹部321の各々は、第1外部端子22の凸部221に対応する位置に配置される。具体的には、2つの凹部321の各々は、互いに第2外部端子32の周方向に等間隔に配置される。別の観点では、2つの凹部321の各々は、互いに第2外部端子32の周方向に間隔をあけて配置される。より具体的には、第2外部端子32において、円筒形状の軸心を中心にして、相互に対向する部分に、2つの凹部321が配置される。別の観点では、円筒形状の第2外部端子32を軸方向(上下方向)に沿って見たときに、凹部321は、第2外部端子32の左右方向に線対称に配置される(後述する図10参照)。つまり、凹部321は対称に配置される。
[レセプタクル3へのプラグ2の取り付け]
使用時、プラグ2がレセプタクル3に組み合わされる。プラグ2をレセプタクル3に組み合わせるとき、すなわちプラグ2をレセプタクル3に取り付けるとき、第1外部端子22を第2外部端子32に押し込む。
図10は、第1実施形態のコネクタセット1において、プラグ2をレセプタクル3に組み合わせたときの状態を模式的に示す断面図である。図10に示す断面は、上下方向に垂直な断面であり、第1外部端子22の各凸部221及び第2外部端子32の各凹部321を含む断面である。なお、図10には、第1外部端子22及び第2外部端子32以外の要素の図示は省略している。
図10を参照して、第1外部端子22を第2外部端子32に押し込むことにより、第1外部端子22が拡径するように弾性変形した後、第1外部端子22の各凸部221が第2外部端子32の対応する各凹部321に容易に係合する。各凸部221と各凹部321との係合に伴って、第1外部端子22が元の形状に弾性的に復元する。各凸部221と各凹部321との係合により、第1外部端子22が第2外部端子32に嵌合して、伝送線路4のグランド導体42が回路基板のグランド用ランドに電気的に接続され、グランド用回路が形成される。
また、図示は省略しているが、第1外部端子22を第2外部端子32に押し込むことにより、第1内部端子23の第1内部接触部231が、第2内部端子33の第2内部接触部331に押し込まれる。これにより、第1内部接触部231が第2内部接触部331に接触するとともに嵌合する。第1内部接触部231と第2内部接触部331との接触により、伝送線路4の信号線41が回路基板の信号用ランドに電気的に接続され、信号用回路が形成される。
使用時、第1外部端子22の各凸部221が第2外部端子32の対応する各凹部321に係合することにより、プラグ2とレセプタクル3との接続状態を確保することができる。また、本実施形態では、第1内部接触部231が第2内部接触部331に嵌合することによっても、プラグ2とレセプタクル3との接続状態を確保することができる。
[レセプタクル3からのプラグ2の取り外し]
プラグ2をレセプタクル3から取り外すとき、第1外部端子22の起伏部222(窪み部223)の部分をつまむ。第1外部端子22の起伏部222の部分をつまむための工具として、ピンセットを用いることができる。
図11~図13に、第1実施形態においてプラグ2をレセプタクル3から取り外すときに用いられる工具6を示す。図11は、工具6の斜視図である。図12は、工具6を先端側から見たときの拡大平面図である。図13は、工具6とコネクタセット1との配置関係を模式的に示す断面図である。図13に示す断面は、上下方向に垂直な断面であり、第1外部端子22の各凸部221及び各起伏部222(窪み部223)、並びに第2外部端子32の各凹部321を含む断面である。
図11及び図12を参照して、工具6は、ピンセットである。工具6は、2つのアーム61を備える。2つのアーム61の先端部62それぞれの内側に、隆起部63が設けられている。
図11~図13を参照して、工具6の隆起部63は、第1外部端子22の起伏部222としての窪み部223に対応する位置に設けられ、その窪み部223に対応する形状を有する。このため、工具6の隆起部63は、第1外部端子22の起伏部222(窪み部223)の形状を逆向きに反映された逆起伏部と言える。
本実施形態では、上記の通り、起伏部222としての窪み部223は3つ存在する。第1外部端子22において、円筒形状の軸心を中心にして、開放領域とは反対側の部分に1つの窪み部223が配置され、開放領域に近い部分に2つの窪み部223が配置される。この場合、工具6において、2つのアーム61のうちの一方のアーム61の先端部62には、第1外部端子22のその1つの窪み部223に対応する1つの隆起部63(逆起伏部)が設けられる。他方のアーム61の先端部62には、第1外部端子22のその2つの窪み部223に対応する2つの隆起部63(逆起伏部)が設けられる。この2つの隆起部63(逆起伏部)が設けられるアーム61の先端部62は、二股に分かれている。
図14は、第1実施形態のコネクタセット1において、プラグ2をレセプタクル3から取り外すときの様子を模式的に示す断面図である。図14に示す断面は、上下方向に垂直な断面であり、第1外部端子22の各凸部221及び各起伏部222(窪み部223)、並びに第2外部端子32の各凹部321を含む断面である。なお、図14には、第1外部端子22、第2外部端子32及び工具6以外の要素の図示は省略している。
図14を参照して、プラグ2をレセプタクル3から取り外すとき、工具6によって、第1外部端子22の起伏部222(窪み部223)の部分をつまむ(図中の白抜き矢印参照)。これにより、第1外部端子22が弾性変形する。具体的には、第1外部端子22の開放領域に近い2つの起伏部222(窪み部223)の部分と、残りの1つの起伏部222(窪み部223)の部分と、をつまむ。そうすると、第1外部端子22は、その2つの起伏部222の部分とその1つの起伏部222の部分とが互いに近づくように弾性変形する。この弾性変形に応じて、第1外部端子22は、2つの凸部221の部分が互いに遠ざかるように弾性変形する。第1外部端子22が弾性変形し得るのは、第2外部端子32の外径が第1外部端子22の内径よりも小さくて、第1外部端子22の内周と第2外部端子32の外周との間に隙間があり、さらに第1外部端子22の周方向の一部の領域(開放領域)が開放しているからである。
このような第1外部端子22の弾性変形により、第1外部端子22の各凸部221が第2外部端子32の対応する各凹部321から離れる(図中の実線矢印参照)。各凸部221が各凹部321から離れることにより、各凸部221と各凹部321との係合が解除される。そして、第1外部端子22の起伏部222(窪み部223)の部分をつまんだまま、プラグ2をレセプタクル3から容易に取り外すことができる。
本実施形態の場合、第1外部端子22の起伏部222(窪み部223)の部分を工具6でつまむとき、起伏部222としての窪み部223が、工具6の先端部62の隆起部63(逆起伏部)へ誘導される。このため、所望する起伏部222の部分を適切につまむことが可能になる。
このように、本実施形態のコネクタセット1によれば、必要時にレセプタクル3に対してプラグ2を容易に脱着することができる。さらに、本実施形態のコネクタセット1では、従来のコネクタセットにおけるロック部材が不要である。このため、小型化を実現することができる。
また、本実施形態の場合、第1外部端子22の各凸部221と第2外部端子32の各凹部321との係合する箇所が、2箇所である。このため、レセプタクル3に対するプラグの脱着をより容易に行えるという利点がある。
[第2実施形態]
図15~図17を参照して第2実施形態を説明する。第2実施形態は、上記第1実施形態のプラグ2を変形したものである。以下、第1実施形態と重複する構成についての説明は、適宜省略する。後述する各実施形態でも同様とする。
図15は、第2実施形態のコネクタセット1において、プラグ2をレセプタクル3に組み合わせたときの状態を模式的に示す断面図である。図15に示す断面は、上下方向に垂直な断面である。なお、図15には、第1外部端子22及び第2外部端子32以外の要素の図示は省略している。
図15を参照して、本実施形態のプラグ2では、第1外部端子22の外周に設けられる起伏部222は、隆起部224である。つまり、本実施形態の起伏部222は、第1実施形態の窪み部223を隆起部224に置き換えたものである。起伏部222としての隆起部224は、第1外部端子22の外周から突出した部分である。隆起部224は、例えば凸の球冠形状を有する。なお、起伏部222としての隆起部224の数及び配置は、第1実施形態の窪み部223の数及び配置と共通する。
図16は、第2実施形態においてプラグ2をレセプタクル3から取り外すときに用いられる工具6とコネクタセット1との配置関係を模式的に示す断面図である。図16に示す断面は、上下方向に垂直な断面である。
図16を参照して、工具6は、第1実施形態と同様に、ピンセットである。工具6において、2つのアーム61の先端部62それぞれの内側に、逆起伏部として、第1実施形態の隆起部63に代えて、窪み部64が設けられている。工具6の窪み部64は、第1外部端子22の起伏部222としての隆起部224に対応する位置に設けられ、その隆起部224に対応する形状を有する。
図17は、第2実施形態のコネクタセット1において、プラグ2をレセプタクル3から取り外すときの様子を模式的に示す断面図である。図17に示す断面は、上下方向に垂直な断面であり、第1外部端子22の各凸部221及び各起伏部222(隆起部224)、並びに第2外部端子32の各凹部321を含む断面である。なお、図17には、第1外部端子22、第2外部端子32及び工具6以外の要素の図示は省略している。
図17を参照して、プラグ2をレセプタクル3から取り外すとき、工具6によって、第1外部端子22の起伏部222(隆起部224)の部分をつまむ(図中の白抜き矢印参照)。これにより、第1実施形態と同様に、第1外部端子22が弾性変形し、第1外部端子22の各凸部221が第2外部端子32の対応する各凹部321から離れる(図中の実線矢印参照)。したがって、第1実施形態と同様の効果が得られる。
本実施形態の場合、第1外部端子22の起伏部222(隆起部224)の部分を工具6でつまむとき、起伏部222としての隆起部224が、工具6の先端部62の窪み部64(逆起伏部)へ誘導される。このため、所望する起伏部222の部分を適切につまむことが可能になる。
[第3実施形態]
図18~図20を参照して第3実施形態を説明する。第2実施形態は、上記第1実施形態のプラグ2及びレセプタクル3を変形したものである。
図18は、第3実施形態のコネクタセット1において、プラグ2をレセプタクル3に組み合わせたときの状態を模式的に示す断面図である。図18に示す断面は、上下方向に垂直な断面である。なお、図18には、第1外部端子22及び第2外部端子32以外の要素の図示は省略している。
図18を参照して、本実施形態のプラグ2では、第1外部端子22の内周に設けられる凸部221の数は、3つである。3つの凸部221の各々は、互いに第1外部端子22の周方向に等間隔に配置される。より具体的には、第1外部端子22において、円筒形状の軸心を中心にして、開放領域とは反対側の部分に1つの凸部221が配置され、開放領域に近い部分に2つの凸部221が配置される。別の観点では、開放領域を含む円筒形状の第1外部端子22を軸方向(上下方向)に沿って見たときに、凸部221は、第1外部端子22の左右方向に線対称に配置される。つまり、凸部221は対称に配置される。
第1外部端子22の外周に設けられる起伏部222(窪み部223)の数は、2つである。2つの起伏部222(窪み部223)の各々は、互いに第1外部端子22の周方向に等間隔に配置されるとともに、周方向で凸部221の位置とは異なる位置に配置される。より具体的には、第1外部端子22において、円筒形状の軸心を中心にして、開放領域を間に挟んで相互に対向する部分に、2つの起伏部222(窪み部223)が配置される。別の観点では、開放領域を含む円筒形状の第1外部端子22を軸方向(上下方向)に沿って見たときに、起伏部222は、第1外部端子22の左右方向に線対称に配置される。つまり、起伏部222は対称に配置される。
本実施形態のレセプタクル3では、第2外部端子32の外周に設けられる凹部321の数は、3つである。凹部321の数は、第1外部端子22の凸部221の数と同じであるからである。3つの凹部321の各々は、第1外部端子22の凸部221に対応する位置に配置される。具体的には、3つの凹部321の各々は、互いに第2外部端子32の周方向に等間隔に配置される。より具体的には、第2外部端子32において、円筒形状の軸心を中心にして、周方向に等間隔な3つの部分にそれぞれ凹部321が配置される。別の観点では、円筒形状の第2外部端子32を軸方向(上下方向)に沿って見たときに、凹部321は、第2外部端子32の左右方向に線対称に配置される。つまり、凹部321は対称に配置される。
図19は、第3実施形態においてプラグ2をレセプタクル3から取り外すときに用いられる工具6とコネクタセット1との配置関係を模式的に示す断面図である。図19に示す断面は、上下方向に垂直な断面である。
図19を参照して、工具6は、第1実施形態と同様に、ピンセットである。工具6の隆起部63は、第1外部端子22の起伏部222としての窪み部223に対応する位置に設けられる。本実施形態では、上記の通り、起伏部222としての窪み部223は2つ存在する。第1外部端子22において、円筒形状の軸心を中心にして、開放領域を間に挟んで相互に対向する部分に、2つの起伏部222(窪み部223)が配置される。この場合、工具6において、2つのアーム61の先端部62に、第1外部端子22の窪み部223に対応する隆起部63が1つずつ設けられる。
図20は、第3実施形態のコネクタセット1において、プラグ2をレセプタクル3から取り外すときの様子を模式的に示す断面図である。図20に示す断面は、上下方向に垂直な断面であり、第1外部端子22の各凸部221及び各起伏部222(窪み部223)、並びに第2外部端子32の各凹部321を含む断面である。なお、図20には、第1外部端子22、第2外部端子32及び工具6以外の要素の図示は省略している。
図20を参照して、プラグ2をレセプタクル3から取り外すとき、工具6によって、第1外部端子22の起伏部222(窪み部223)の部分をつまむ(図中の白抜き矢印参照)。これにより、第1外部端子22が弾性変形する。具体的には、2つの起伏部222(窪み部223)の部分をつまむ。そうすると、第1外部端子22は、2つの起伏部222の部分が互いに近づくように弾性変形する。この弾性変形に応じて、第1外部端子22は、開放領域に近い2つの凸部221の部分がそれぞれ外側に反るように弾性変形するとともに、残りの1つの凸部221の部分が外側に膨らむように弾性変形する。
このような第1外部端子22の弾性変形により、第1実施形態と同様に、第1外部端子22の各凸部221が第2外部端子32の対応する各凹部321から離れる(図中の実線矢印参照)。したがって、第1実施形態と同様の効果が得られる。
本実施形態の場合、第1外部端子22の各凸部221と第2外部端子32の各凹部321との係合する箇所が、3箇所である。このため、プラグ2とレセプタクル3との接続状態がより安定するという利点がある。
[第4実施形態]
図21を参照して第4実施形態を説明する。第4実施形態は、上記第3実施形態のプラグ2を変形したものである。
図21は、第4実施形態のコネクタセット1において、プラグ2をレセプタクル3に組み合わせたときの状態を模式的に示す断面図である。図21に示す断面は、上下方向に垂直な断面である。なお、図21には、第1外部端子22及び第2外部端子32以外の要素の図示は省略している。
図21を参照して、本実施形態のプラグ2では、第1外部端子22の外周に設けられる起伏部222は、隆起部224である。つまり、本実施形態の起伏部222は、第3実施形態の窪み部223を隆起部224に置き換えたものである。起伏部222としての隆起部224は、第2実施形態の隆起部224と同様である。したがって、本実施形態は、第3実施形態のコネクタセット1に、第2実施形態の起伏部222の構成を適用したものと言える。
[第5実施形態]
図22及び図23を参照して第5実施形態を説明する。第5実施形態は、上記第1実施形態のプラグ2及びレセプタクル3を変形したものである。
図22は、第5実施形態のコネクタセット1において、プラグ2をレセプタクル3に組み合わせたときの状態を模式的に示す断面図である。図22に示す断面は、上下方向に垂直な断面である。なお、図22には、第1外部端子22及び第2外部端子32以外の要素の図示は省略している。
図22を参照して、本実施形態のプラグ2では、第1外部端子22の内周に、第1実施形態の凸部221に代えて、凹部225が設けられる。凹部225の数及び配置は、第1実施形態の凸部221の数及び配置と共通する。本実施形態のレセプタクル3では、第2外部端子32の外周に、第1実施形態の凹部321に代えて、凸部325が設けられる。凸部325の数及び配置は、第1実施形態の凹部321の数及び配置と共通する。したがって、本実施形態では、第1実施形態の凸部221を凹部225と読み替えられ、第1実施形態の凹部321を凸部325と読み替えられる。
本実施形態では、プラグ2がレセプタクル3に組み合わされるとき、第1外部端子22を第2外部端子32に押し込むことにより、第1外部端子22が拡径するように弾性変形した後、第2外部端子32の各凸部325が第1外部端子22の対応する各凹部225に容易に係合する。各凸部325と各凹部225との係合に伴って、第1外部端子22が元の形状に弾性的に復元する。各凸部325と各凹部225との係合により、第1外部端子22が第2外部端子32に嵌合して、伝送線路4のグランド導体42が回路基板のグランド用ランドに電気的に接続され、グランド用回路が形成される。このように、本実施形態のコネクタセット1によっても、使用時、第2外部端子32の各凸部325が第1外部端子22の対応する各凹部225に係合することにより、プラグ2とレセプタクル3との接続状態を確保することができる。
図23は、第5実施形態のコネクタセット1において、プラグ2をレセプタクル3から取り外すときの様子を模式的に示す断面図である。図23に示す断面は、上下方向に垂直な断面であり、第1外部端子22の各凹部225及び各起伏部222(窪み部223)、並びに第2外部端子32の各凸部325を含む断面である。なお、図23には、第1外部端子22、第2外部端子32及び工具6以外の要素の図示は省略している。
図23を参照して、プラグ2をレセプタクル3から取り外すとき、第1実施形態と同様に、工具6によって、第1外部端子22の起伏部222(窪み部223)の部分をつまむ(図中の白抜き矢印参照)。これにより、第1実施形態と同様に、第1外部端子22が弾性変形し、第2外部端子32の各凸部325が第1外部端子22の対応する各凹部225から離れる(図中の白抜き矢印参照)。したがって、第1実施形態と同様の効果が得られる。
その他、本開示は上記の実施形態に限定されず、本開示の趣旨を逸脱しない範囲で、種々の変更が可能である。
例えば、第5実施形態のコネクタセット1に、第2実施形態の構成を適用してもよい。この場合、第5実施形態において、起伏部222としての窪み部223が隆起部224に置き換えられる。
第5実施形態のコネクタセット1に、第3実施形態の構成を適用してもよい。この場合、第5実施形態において、第1外部端子22の内周に設けられる凹部225の数、及び第2外部端子32の外周に設けられる凸部325の数が、それぞれ3つになり、起伏部222の数が2つになる。
第5実施形態のコネクタセット1に、第4実施形態の構成を適用してもよい。この場合、第5実施形態において、起伏部222としての窪み部223が隆起部224に置き換えられる。さらに、第1外部端子22の内周に設けられる凹部225の数、及び第2外部端子32の外周に設けられる凸部325の数が、それぞれ3つになり、起伏部222の数が2つになる。
また、プラグ2が接続される伝送線路4は、同軸ケーブルに限定されず、回路基板(例:フレキシブル回路基板)であってもよい。レセプタクル3が実装される回路基板は、フレキシブル回路基板に限定されず、リジッド回路基板であってもよい。
1:コネクタセット
2:プラグ
21:ハウジング
211:底壁
22:第1外部端子
221:凸部
222:起伏部
223:窪み部
224:隆起部
225:凹部
23:第1内部端子
231:第1内部接触部
24:第1ホルダ
3:レセプタクル
32:第2外部端子
321:凹部
325:凸部
33:第2内部端子
331:第2内部接触部
34:第2ホルダ
4:伝送線路(同軸ケーブル)
41:信号線(中心導体)
42:グランド導体(外導体)

Claims (9)

  1. 信号線及びグランド導体を含む伝送線路に接続されるプラグと、信号用ランド及びグランド用ランドを含む回路基板に実装されるレセプタクルと、を備えるコネクタセットであって、
    前記プラグは、
    前記伝送線路の前記グランド導体に電気的に接続されるハウジングであって、底壁を含む前記ハウジングと、
    前記ハウジングに導通する第1外部端子であって、前記ハウジングの前記底壁から突出するように設けられ、周方向の一部の領域が開放した円筒形状を有する前記第1外部端子と、
    前記伝送線路の前記信号線に電気的に接続される第1内部端子であって、前記第1外部端子の内側に配置された第1内部接触部を含む前記第1内部端子と、
    前記第1内部端子を保持して前記ハウジングに固定される第1ホルダであって、前記第1内部端子を前記ハウジング及び前記第1外部端子から絶縁する前記第1ホルダと、
    前記第1外部端子の内周に設けられた、少なくとも2つの凸部であって、各々が互いに前記第1外部端子の周方向に間隔をあけて配置された前記凸部と、
    前記第1外部端子の外周に設けられた、少なくとも2つの起伏部であって、各々が互いに前記第1外部端子の周方向に間隔をあけて配置されるとともに、前記周方向で前記凸部の位置とは異なる位置に配置された前記起伏部と、を備え、
    前記レセプタクルは、
    前記回路基板の前記グランド用ランドに電気的に接続される第2外部端子であって、円筒形状を有し、前記第1外部端子の内径よりも小さい外径を有する前記第2外部端子と、
    前記回路基板の前記信号用ランドに電気的に接続される第2内部端子であって、前記第2外部端子の内側に配置された第2内部接触部を含む前記第2内部端子と、
    前記第2外部端子及び前記第2内部端子を保持する第2ホルダであって、前記第2内部端子を前記第2外部端子から絶縁する前記第2ホルダと、
    前記第2外部端子の外周に設けられた、前記第1外部端子の前記凸部の数と同数の凹部であって、各々が前記第1外部端子の前記凸部に対応する位置に配置された前記凹部と、を備える、コネクタセット。
  2. 請求項1に記載のコネクタセットであって、
    前記第1外部端子の前記凸部の数が2つであり、前記第1外部端子の前記起伏部の数が3つであり、
    周方向の一部の領域が開放した円筒形状を有する前記第1外部端子を軸方向に沿って見たときに、前記凸部は、互いに前記第1外部端子の周方向に等間隔で、対称に配置され、前記起伏部は、互いに前記第1外部端子の周方向に等間隔で、対称に配置されている、コネクタセット。
  3. 請求項1に記載のコネクタセットであって、
    前記第1外部端子の前記凸部の数が3つであり、前記第1外部端子の前記起伏部の数が2つであり、
    周方向の一部の領域が開放した円筒形状を有する前記第1外部端子を軸方向に沿って見たときに、前記凸部は、互いに前記第1外部端子の周方向に等間隔で、対称に配置され、前記起伏部は、互いに前記第1外部端子の周方向に等間隔で、対称に配置されている、コネクタセット。
  4. 請求項1に記載のコネクタセットであって、
    前記第1外部端子の内周には、前記凸部に代えて、凹部が設けられ、
    前記第2外部端子の外周には、前記凹部に代えて、凸部が設けられる、コネクタセット。
  5. 請求項4に記載のコネクタセットであって、
    前記第1外部端子の前記凹部の数が2つであり、前記第1外部端子の前記起伏部の数が3つであり、
    周方向の一部の領域が開放した円筒形状を有する前記第1外部端子を軸方向に沿って見たときに、前記凹部は、互いに前記第1外部端子の周方向に等間隔で、対称に配置され、前記起伏部は、互いに前記第1外部端子の周方向に等間隔で、対称に配置されている、コネクタセット。
  6. 請求項4に記載のコネクタセットであって、
    前記第1外部端子の前記凹部の数が3つであり、前記第1外部端子の前記起伏部の数が2つであり、
    周方向の一部の領域が開放した円筒形状を有する前記第1外部端子を軸方向に沿って見たときに、前記凹部は、互いに前記第1外部端子の周方向に等間隔で、対称に配置され、前記起伏部は、互いに前記第1外部端子の周方向に等間隔で、対称に配置されている、コネクタセット。
  7. 請求項1~6のいずれか1項に記載のコネクタセットであって、
    前記第1外部端子の外周に設けられる前記起伏部は、窪み部である、コネクタセット。
  8. 請求項1~6のいずれか1項に記載のコネクタセットであって、
    前記第1外部端子の外周に設けられる前記起伏部は、隆起部である、コネクタセット。
  9. 請求項2又は5に記載のコネクタセットにおいて前記レセプタクルからプラグを取り外すのに用いられる工具であって、
    当該工具は、
    2つのアームと、
    前記2つのアームのうちの一方のアームの先端部の2か所、及び他方のアームの先端部の1か所に、それぞれ設けられた3つの逆起伏部であって、各々が、前記第1外部端子の対応する前記起伏部の形状を逆向きに反映された前記逆起伏部と、を備える、工具。
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