JP5578980B2 - コネクタ及びコネクタの製造方法 - Google Patents

Description

本発明は、コネクタ及びコネクタの製造方法に関するものである。

従来、自動車等の分野においては、同軸ケーブルの端末部分に同軸コネクタが接続されるコネクタ１００として図６に示したものが知られている。同図に示すように、コネクタ１００は、電線としての同軸ケーブル１０１と、この同軸ケーブル１０１の端末に接続された同軸コネクタ１０２と、を備えている。

上記同軸ケーブル１０１は、内導体としての芯線１０３と、この芯線１０３を被覆する内部絶縁体１０４と、この内部絶縁体１０４の外周を覆う外導体としての編組１０５と、この編組１０５を被覆する外部絶縁体としての絶縁シース１０６と、から構成されている。上記編組１０５は、絶縁シース１０６の上に折り返えされて後述する外導体端子１０８との接続が可能な状態に加工されている。

上記同軸コネクタ１０２は、同軸ケーブル１０１の芯線１０３に接続される内導体端子１０７と、同軸ケーブル１０１の編組１０５に接続される外導体端子１０８と、誘電体１０９と、から構成されている。上記内導体端子１０７は、同軸ケーブル１０１の芯線１０３を加締めて芯線１０３を圧着する一対の内導体かしめ片１１０と、相手側内導体端子が接続される相手側接続用端子１１１と、が一体に形成されている。

上記外導体端子１０８は、底壁部１１２と、この底壁部１１２から立設されると共に折り曲げ加工により筒状に形成された相手側外導体端子が接続される筒部１１３と、底壁部１１２から立設された編組１０５を加締めて編組１０５を圧着する外導体かしめ片１１４と、底壁部１１２から立設された誘電体１０９を加締めて誘電体１０９に取り付けられる誘電体かしめ片１１５と、が一体に形成されている。上記誘電体１０９は、相手側接続用端子１１１の外周を覆っている。

次に、上述したコネクタ１００の製造方法について説明する。まず、インサート成形などにより相手側接続用端子１１１の外周に誘電体１０９を形成する。次に、内導体端子１０７の内導体かしめ片１１０を加締めて同軸ケーブル１０１の芯線１０３を圧着する。その後、同軸ケーブル１０１に取り付けられた内導体端子１０７を外導体端子１０８の底壁部１１２上に配置して、誘電体かしめ片１１５を加締めて内導体端子１０７に外導体端子１０８を取り付ける。さらに、外導体かしめ片１１４を加締めて編組１０５を圧着する。上述したコネクタ１００は、板金を用いて低コストな同軸コネクタ１０２を製造することができる。

特開２００９−２２４０３３号公報

一般に、同軸ケーブル１０１の特性インピーダンスは芯線１０３と編組１０５との距離及び誘電体の誘電率によって決定する。しかしながら、上述した従来のコネクタ１００では、外導体かしめ片１１４及び誘電体かしめ片１１５を加締めるために、図７に示すように、外導体端子１０８の内導体かしめ片１１０上に開口部１０８Ａを設ける必要がある。

この開口部１０８Ａによって芯線１０３と編組１０５との実質的距離が変動して同軸ケーブル１０１の特性インピーダンスが高くなってしまい、これにより高周波特性が劣化する、という問題が生じていた。しかも、内導体かしめ片１１０の外周を誘電体１０９で覆うことができないため、これも高周波特性の劣化の原因となっていた。

従来は、開口部１０８Ａの小型化を目指して圧着に用いる工具の小径化などを行っていた。しかしながら、圧着工具などの耐久性などから大幅な小型化などは困難であるため、開口部１０８Ａはそのままの状態となり、結果、特性インピーダンス上昇から高周波特性が劣化している。

そこで、本発明は、簡単に特性インピーダンスを低下させて高周波特性の改善を図ることができるコネクタを提供することを課題とする。

上述した課題を解決するための請求項１記載の発明は、内導体と前記内導体を被覆する内部絶縁体と前記内部絶縁体の外周を覆う外導体と前記外導体を被覆する外部絶縁体とから構成された電線と、前記内導体を加締めて前記内導体を圧着する内導体かしめ片と相手側端子が接続される相手側接続用端子とが一体に形成された内導体端子と、底壁部と前記底壁部から立設された前記外導体を加締めて前記外導体を圧着する外導体かしめ片とが一体に形成された外導体端子と、前記相手側接続用端子の外周を覆う誘電体と、を備えたコネクタにおいて、前記内導体かしめ片が配置される前記底壁部上に載せられて前記内導体かしめ片を覆う溶融性樹脂をさらに備えたことを特徴とするコネクタに存する。

請求項２記載の発明は、前記溶融性樹脂として、グリス状樹脂を用いることを特徴とする請求項１に記載のコネクタに存する。

請求項３記載の発明は、請求項１又は２記載のコネクタを製造するコネクタの製造方法であって、前記電線の内導体に前記内導体端子の前記内導体かしめ片を加締めて前記電線に前記内導体端子を取り付ける工程と、前記電線の外導体に前記外導体かしめ片を加締めて前記電線に前記外導体端子を取り付ける工程と、前記内導体かしめ片が配置される前記底壁部上に溶融した状態の溶融性樹脂を載せて前記溶融性樹脂により前記内導体かしめ片を覆った後に前記溶融性樹脂を硬化又は半硬化させる工程と、を順次行うことを特徴とするコネクタの製造方法に存する。

以上説明したように請求項１及び３記載の発明によれば、電線に内導体端子及び外導体端子を取り付けた後に簡単に内導体かしめ片周辺を誘電体である溶融性樹脂で覆うことができるため、簡単に特性インピーダンスが低下して高周波特性を改善することができる。

請求項２記載の発明によれば、溶融性樹脂として、常温で硬化しないグリス状樹脂を用いるので、充填中に硬化が生じることがなく、内導体かしめ片の細部までの充填が可能となり、確実に高周波特性を改善することができる。さらには、グリス状樹脂を充填後にコネクタを破壊せずに分解することができるため、保安・故障解析が可能となる。

本発明のコネクタの一実施形態を示す上面図である。 樹脂を充填する前の図１に示すコネクタの上面図である。 図１に示すコネクタの正面図である。 図１のＡ−Ａ線断面図である。 図２のＢ−Ｂ線断面図である。 従来のコネクタの一例を示す斜視図である。 図６のＣ−Ｃ線概略断面図である。

以下、本発明のコネクタを図１〜図５に基づいて説明する。同図に示すように、コネクタ１は、電線としての同軸ケーブル２と、この同軸ケーブル２の端末に接続された同軸コネクタ３と、を備えている。上記同軸ケーブル２は、図２及び図５などに示すように、内導体としての芯線４と、この芯線４を被覆する内部絶縁体５と、この内部絶縁体５の外周を覆う外導体としての編組６と、この編組６を被覆する外部絶縁体としての絶縁シース７と、から構成されている。上記編組６は、絶縁シース７の上に折り返されて後述する外導体端子９との接続が可能な状態に加工されている。

上記同軸コネクタ３は、図１及び図２などに示すように、同軸ケーブル２の芯線４に接続される内導体端子８と、同軸ケーブル２の編組６に接続される外導体端子９と、誘電体１０（図３）と、溶融性樹脂１１と、から構成されている。上記内導体端子８は、図２及び図５などに示すように、１枚の板金をプレス加工することにより形成されていて、底壁部１２と、底壁部１２から立設された同軸ケーブル２の芯線４を加締めて芯線４を圧着する一対の内導体かしめ片１３と、相手側内導体端子が接続される四角筒状の相手側接続用端子１４と、が一体に形成されている。

上記底壁部１２は長尺状に形成されている。上記一対の内導体かしめ片１３は、底壁部１２の後端側に設けられていて、底壁部１２の短手方向の両側から立設されている。上記相手側接続用端子１４は底壁部１２の先端側に設けられていて、底壁部１２の短手方向の両側から立設された一対の片を折り曲げて四角筒状に形成している。

上記外導体端子９は、図２及び図５などに示すように、１枚の板金をプレス加工することにより形成されていて、長尺状の底壁部１５と、この底壁部１５の先端側に設けられた筒部１６と、底壁部１５の後端側から立設された編組６を加締めて編組６を圧着する一対の外導体かしめ片１７と、上記筒部１６と一対の外導体かしめ片１７との底壁部１５から立設された一対の立壁部１８と、から構成されている。

上記筒部１６は、図３に示すように、底壁部１５の短手方向の両側から立設された一対の片を折り曲げて四角筒状に形成されていて、その内部に内導体端子８の相手側接続用端子１４と後述する誘電体１０とが収容される。図２に示すように、一対の外導体かしめ片１７と筒部１６との間の底壁部１５上には内導体かしめ片１３が配置される。さらに、一対の外導体かしめ片１７と筒部１６との間の底壁部１５上には開口１９が設けられていて、この開口１９には上記外導体かしめ片１７を加締めるときにクリンパ（型）の一部が挿入される。

上記誘電体１０は、図３に示すように、四角筒状に設けられていて、その内部に内導体端子８の相手側接続用端子１４が設けられている。これにより、誘電体１０は、相手側接続用端子１４を被覆する。また、上記誘電体１０は、外導体端子９の筒部１６内に収容されている。これにより、外導体端子９の筒部１６が、誘電体１０の外周を覆う。

上記溶融性樹脂１１は、例えば過熱すると軟化し、冷やすと硬化するホットメルトなどから構成されていて、溶融した状態で上記開口１９から底壁部１５上に載せられ、内導体かしめ片１３を覆うまで充填した後に冷やされて硬化する。

次に、上述したコネクタ１の製造方法について説明する。まず、プレス加工により内導体端子８及び外導体端子９を形成する。さらに、インサート成形などにより相手側接続用端子１４の外周に誘電体１０を形成する。その後、同軸ケーブル２の端末の絶縁シース７を取り除いて編組６を露出させ、露出した編組６を絶縁シース７上に折り返す。次に、編組６を折り返すことにより露出した内部絶縁体５を取り除いて芯線４を露出させる。この露出した芯線４を内導体端子８の内導体かしめ片１３に挟まれた底壁部１２上に搭載した後、内導体かしめ片１３を加締めて内導体端子８に芯線４を圧着させる。

次に、誘電体１０を外導体端子９の筒部１６内に挿入すると共に絶縁シース７上に折り返された編組６を外導体端子９の外導体かしめ片１７に挟まれた底壁部１５上に搭載した後、外導体かしめ片１７を加締めて外導体端子９に編組６を圧着させる。最後に、溶融した状態の溶融性樹脂１１を外導体端子９の開口１９から底壁部１５上に載せて内導体かしめ片１３を覆うまで充填した後に冷やして溶融性樹脂１１を硬化させて完成する。

上述したコネクタ１によれば、同軸ケーブル２に内導体端子８及び外導体端子９を取り付けた後に簡単に内導体かしめ片１３周辺を誘電体である溶融性樹脂１１で覆うことができる。溶融性樹脂１１は空気に比べて誘電率が高く、このため、簡単に特性インピーダンスが低下して高周波特性を改善することができる。

なお、上述したコネクタ１によれば、熱軟化性の溶融性樹脂１１により内導体かしめ片１３周辺を覆っていたが本発明はこれに限ったものではない。溶融性樹脂１１としては、例えばエポキシ系樹脂などの熱硬化性のものであってもよい。

また、上述したコネクタ１によれば、溶融性樹脂１１として熱を加えると溶融し、常温では冷やされて硬化するホットメルトを用いていたが、本発明はこれに限ったものではない。ホットメルトに代えて常温でも硬化しないシリコングリスなどのグリス状樹脂を用いてもよい。上記グリス状樹脂は、熱を加えると溶融し、常温に冷やしても完全に硬化せず半硬化する樹脂である。

上述したように溶融性樹脂１１としてホットメルトを用いた場合、充填中にホットメルトが内導体端子８や外導体端子９を構成する板金に接触して冷やされて硬化するため内導体かしめ片１３の細部まで充填できず、高周波特性を改善することができない恐れがあった。これに対して、溶融性樹脂１１として常温で硬化しないグリス状樹脂を用いることにより、充填中に硬化が生じることがなく、内導体かしめ片１３の細部までの充填が可能となる。

さらには、溶融性樹脂１１としてホットメルトを用いた場合、充填後は硬化してしまうため、その後、コネクタ１の保安・故障解析をするためには破壊分解するしか方法がなく、保安・故障解析することができなかった。これに対して、溶融性樹脂１１としてグリス状樹脂を用いた場合、充填後も硬化しないため、コネクタ１を破壊せずに分解することができるため、保安・故障解析することができるようになる。

また、前述した実施形態は本発明の代表的な形態を示したに過ぎず、本発明は、実施形態に限定されるものではない。即ち、本発明の骨子を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができる。

１ コネクタ
２ 同軸ケーブル（電線）
４ 芯線（内導体）
５ 内部絶縁体
６ 編組（外導体）
７ 絶縁シース（外部絶縁体）
８ 内導体端子
９ 外導体端子
１０ 誘電体
１１ 溶融性樹脂
１３ 内導体かしめ片
１４ 相手側接続用端子
１５ 底壁部
１７ 外導体かしめ片

Claims (3)

1. 内導体と前記内導体を被覆する内部絶縁体と前記内部絶縁体の外周を覆う外導体と前記外導体を被覆する外部絶縁体とから構成された電線と、
   前記内導体を加締めて前記内導体を圧着する内導体かしめ片と相手側端子が接続される相手側接続用端子とが一体に形成された内導体端子と、
   底壁部と前記底壁部から立設された前記外導体を加締めて前記外導体を圧着する外導体かしめ片とが一体に形成された外導体端子と、
   前記相手側接続用端子の外周を覆う誘電体と、
   を備えたコネクタにおいて、
   前記内導体かしめ片が配置される前記底壁部上に載せられて前記内導体かしめ片を覆う溶融性樹脂をさらに備えた
   ことを特徴とするコネクタ。
2. 前記溶融性樹脂として、グリス状樹脂を用いる
   ことを特徴とする請求項１に記載のコネクタ。
3. 請求項１又は２記載のコネクタを製造するコネクタの製造方法であって、
   前記電線の内導体に前記内導体端子の前記内導体かしめ片を加締めて前記電線に前記内導体端子を取り付ける工程と、
   前記電線の外導体に前記外導体かしめ片を加締めて前記電線に前記外導体端子を取り付ける工程と、
   前記内導体かしめ片が配置される前記底壁部上に溶融した状態の溶融性樹脂を載せて前記溶融性樹脂により前記内導体かしめ片を覆った後に前記溶融性樹脂を硬化又は半硬化させる工程と、
   を順次行うことを特徴とするコネクタの製造方法。

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