JP5582870B2 - コネクタ - Google Patents

Description

本発明は、シールドケーブルと接続するコネクタに関する。

この種のコネクタとしては、例えば、特許文献１に開示されたものがある。

なお、ケーブルの保持に関する技術としては、特許文献２に開示されたものがある。

特開２００２−３１９４５８号公報 特開２００５−１３５７４７号公報

本発明は、シールドケーブルとコネクタとの接続関係におけるバラつきを抑え、安定した伝送特性を得ることのできるコネクタを提供することを目的とする。

本発明によれば、第１のコネクタとして、
導電部と該導電部を被覆する絶縁被覆とを備えた絶縁電線をシールド部材でシールドしてなるシールドケーブルの先端に取り付けられ、且つ、所定方向に沿って相手側コネクタと嵌合接続されるコネクタであって、
前記コネクタは、コンタクトと、前記コンタクトに対応する保持凹部を形成されたインナー保持部材と、前記インナー保持部材を収容する収容部を後端側に有するアウター保持部材と、前記シールド部材に接続されると共に前記アウター保持部材を覆うシェルとを備えており、
前記コンタクトは、前記絶縁被覆の前記シールド部材から露出した露出絶縁部から更に露出した前記導電部の露出導電部に取り付けられており、
前記保持凹部は、前記コンタクトの少なくとも一部と前記絶縁電線の前記露出絶縁部との双方を共に前記所定方向と直交する方向に沿って受容するものである
コネクタが得られる。

また、本発明によれば、第２のコネクタとして、第１のコネクタであって、
前記所定方向と直交する平面に沿った断面において、前記収容部の内部形状で構成される輪郭は、前記インナー保持部材の外部形状で構成される輪郭と実質的に等しい
コネクタが得られる。

また、本発明によれば、第３のコネクタとして、第１又は第２のコネクタであって、
前記コンタクトは、突出部を備えており、且つ、前記突出部を前記インナー保持部材から突出させるようにして前記保持凹部に保持されている
コネクタが得られる。

また、本発明によれば、第４のコネクタとして、第３のコネクタであって、
前記アウター保持部材は、前記コンタクトに対応する貫通孔を更に備えており、
前記貫通孔は、前記所定方向に沿って前記収容部から前記アウター部材の前端まで延びており、前記コンタクトの前記突出部を保持する
コネクタが得られる。

また、本発明によれば、第５のコネクタとして、第１乃至第４のいずれかのコネクタであって、
前記コンタクトは、前記露出導電部に結線される結線部と、前記所定方向と直交する平面に沿った断面において前記結線部よりも大きい外形を有する大形部とを備えており、
前記保持凹部は、前記コンタクトの少なくとも一部を受容するコンタクト受容部と、前記コンタクト受容部と連続するように形成され且つ前記露出絶縁部を受容する電線受容部とを備えており、
前記コンタクト受容部には、前記大形部を受容する大形凹部と、前記結線部を受容する小形凹部とが形成されており、
前記大形凹部と前記小形凹部との間には前記大形凹部に受容された前記大形部が前記小形凹部に移動することを防止する段差が設けられている
コネクタが得られる。

また、本発明によれば、第６のコネクタとして、第１乃至第５のいずれかのコネクタであって、
前記シェルは、前記シールドケーブルに取り付けられるリアシェルと、該リアシェルと組み合わせられるフロントシェルとを備えており、
前記フロントシェルには、前記アウター保持部材をカバーするカバー部が設けられており、
前記所定方向と直交する平面に沿った断面において、前記カバー部の内部形状で構成される輪郭は、前記アウター保持部材の外部形状で構成される輪郭と実質的に等しい
コネクタが得られる。

また、本発明によれば、第７のコネクタとして、第６のコネクタであって、
前記シールドケーブルの前記シールド部材に装着されると共に前記フロントシェル内に挿入されるスペーサを更に備えており、
前記スペーサは、前記フロントシェルと前記リアシェルとを組み合わせた際に前記シールド部材を前記フロントシェルに押し付けるように設けられている
コネクタが得られる。

また、本発明によれば、第８のコネクタとして、第７のコネクタであって、
前記スペーサと前記リアシェルとの間に設けられたワッシャを更に備えている
コネクタが得られる。

また、本発明によれば、第９のコネクタとして、第１乃至第８のいずれかのコネクタであって、
前記シールドケーブルは、前記絶縁電線を複数備えており、
前記コンタクト及び前記保持凹部は、前記絶縁電線毎に設けられており、
前記保持凹部は前記シールドケーブル内における絶縁電線の配置に対応するようにして配置されている
コネクタが得られる。

特許文献１においては、シールドケーブルの絶縁電線の先端に内導体端子を取り付け、その内導体端子を端子保持部材に対して後方から挿入することとしている。このような特許文献１の構成では、編組から露出した露出絶縁部の長さが長くなってしまう。露出絶縁部の長さが長くなってしまうと、露出絶縁部の配置がコネクタ毎に異なるおそれがある。この場合、伝送品質のバラつきが生じてしまう。

これに対して、本発明によれば、インナー保持部材の保持凹部に対して受容させる部位をコンタクトの少なくとも一部と絶縁電線の露出絶縁部との双方とし、更に、それらをコネクタの相手側コネクタに対する嵌合の方向と直交する方向から保持凹部に受容することとしたため、露出絶縁部の長さを比較的短くすることができ、且つ、コネクタ間における露出絶縁部及びコンタクトの配置バラつきの発生を抑制することができる。そのため、本発明によれば、コネクタとシールドケーブルとの接続関係にバラつきがなく、安定した伝送特性（品質）を得ることができる。

本発明の実施の形態によるコネクタを示す分解斜視図である。 図１のコネクタを示す断面図である。 図２のコネクタをIII--III線に沿って示す断面図である。 図１のコネクタに含まれるインナー保持部材を示す斜視図である。 図４のインナー保持部材を示す正面図である。 図１のコネクタに含まれるコンタクト、インナー保持部材及びアウター保持部材を示す斜視図である。ここで、インナー保持部材は、アウター保持部材に収容されていない。

本発明の実施の形態によるコネクタは、図１及び図２に示されるように、シールドケーブル９００の先端に取り付けられるものであり、当該コネクタの前後方向（長手方向：所定方向）に沿って相手側コネクタと嵌合接続されるものである。図示されたシールドケーブル９００は、２本の絶縁電線９１０と、それらをシールドするシールド部材９５０と、更に外側を覆う外被９７０とを備えている。本実施の形態においてシールド部材９５０は、金属製の編組からなる。図２に示されるように、各絶縁電線９１０は、導電部（中心導体）９２０を絶縁被覆９３０で被覆してなるものである。本実施の形態によるコネクタに接続される際には、シールドケーブル９００の外被９７０を除去して、シールド部材９５０を剥き、シールド部材９５０から絶縁電線９１０の絶縁被覆９３０の一部（露出絶縁部９３５）を露出させ、更に露出絶縁部９３５の一部を除去して導電部９２０の一部（露出導電部９２５）を露出させる。

図１及び図２を参照すると、本実施の形態によるコネクタは、導電体からなるコンタクト１００と、絶縁体からなるインナー保持部材２００及びアウター保持部材３００と、導電体からなるシェル４００と、スペーサ７００及びワッシャ８００とを備えている。

図１及び図２に示されるように、コンタクト１００は、シールドケーブル９００の絶縁電線９１０に対応して設けられている。即ち、本実施の形態によるコンタクト１００の本数は、２本である。各コンタクト１００は、露出導電部９２５に結線される結線部１１０と、結線部１１０の前方に位置する大形部１２０と、大形部１２０の前方に位置する突出部１３０とを備えている。本実施の形態において、結線部１１０と露出導電部９２５との結線は圧着によって行われているが、例えば、半田等により結線されていてもよい。大形部１２０は、コネクタの前後方向と直交する平面に沿った断面において、結線部１１０よりも大きい外形を有している。特に、本実施の形態によるコンタクト１００において、結線部１１０と大形部１２０とは略円筒形状を有しており、大形部１２０の外径は結線部１１０の外径よりも大きい。本実施の形態によるコンタクト１００はソケットであり、相手側コンタクトとなるピンを受容可能である。このため、突出部１３０は、略円筒形状を有している。

図３乃至図５から理解されるように、本実施の形態によるインナー保持部材２００は、略円柱形状の外部形状を有している。特に、本実施の形態によるインナー保持部材２００には、図１及び図６に示されるように、各コンタクト１００に対応する保持凹部２１０が形成されている。即ち、本実施の形態によるインナー保持部材２００には、２つの保持凹部２１０が形成されている。これら保持凹部２１０の配置は、シールドケーブル９００内における絶縁電線９１０の配置に対応している。

図３乃至図５から理解されるように、各保持凹部２１０は、インナー保持部材２００の径方向（即ち、コネクタの前後方向と直交する方向）の中心に向かって凹んでおり、コネクタの前後方向と直交する平面に沿った断面において略Ｕ字状の形状を有している。かかる形状により、本実施の形態による保持凹部２１０は、後述するように、コンタクト１００の一部と露出絶縁部９３５とをコネクタの前後方向と直交する方向に沿ってストレスなく受容することができる。従って、露出絶縁部９３５の長さを必要以上に長くすることもない。

図４に示されるように、各保持凹部２１０は、絶縁電線９１０の露出絶縁部９３５を受容する電線受容部２２０と、電線受容部２２０と連続するように形成され且つコンタクト１００の一部を受容するコンタクト受容部２３０とを備えている。

電線受容部２２０の深さは、絶縁電線９１０の直径を考慮して決定されている。具体的には、絶縁電線９１０を電線受容部２２０に受容した際に、コネクタの前後方向と直交する平面に沿った断面において、絶縁電線９１０のうちのインナー保持部材２００の径方向中心から最も離れている箇所がインナー保持部材２００の外部形状で規定される輪郭（本実施の形態によるインナー保持部材２００の場合は円）上に位置しているように電線受容部２２０は設計されている。加えて、本実施の形態によるコンタクト受容部２３０は、図２及び図６に示されるように、露出絶縁部９３５が電線受容部２２０に受容された状態において、コネクタの前後方向に沿って導電部９２０が実質的に直線状に延びるように且つ突出部がインナー保持部材２００から前方に突出するようにコンタクト１００を保持している。換言すると、コンタクト受容部２３０は、かかる保持が可能となるように設計されている。

詳しくは、コンタクト受容部２３０は、大形部１２０を受容する大形凹部２４０と、結線部１１０を受容する小形凹部２５０とを備えている。これら大形凹部２４０及び小形凹部２５０は、コンタクト１００の結線部１１０及び大形部１２０の大きさをも考慮して、前述したように導電部９２０が直線状に延び得るように設計されている。

図１、図４及び図５に示されるように、各保持凹部２１０において、大形凹部２４０は、小形凹部２５０よりも大きな凹部であり、大形凹部２４０と小形凹部２５０との間には、大形凹部２４０に受容された大形部１２０が小形凹部２５０に移動することを防止する段差２４５が設けられている。この段差２４５により、例えばシールドケーブル９００をコネクタから抜き取るような方向に向かう力が絶縁電線９１０などに加わってしまった場合であっても、コンタクト１００がインナー保持部材２００から抜けてしまうことを防止することができる。更に、本実施の形態による保持凹部２１０において、小形凹部２５０は電線受容部２２０よりも小さな凹部であり、従って、電線受容部２２０と小形凹部２５０との間にも段差がある。そのため、本実施の形態において、保持凹部２１０に受容された絶縁電線９１０及びコンタクト１００は、コネクタの前後方向における移動を制限されている。

図２及び図６に示されるように、本実施の形態においては、コンタクト１００の結線部１１０及び大形部１２０と露出絶縁部９３５との双方が保持凹部２１０に保持されている。加えて、本実施の形態においては、上述したように、保持凹部２１０の配置がシールドケーブル９００内における絶縁電線９１０の配置に対応していることから、コンタクト１００を取り付けられた絶縁電線９１０を保持凹部２１０に対して保持させる際に絶縁電線９１０に対して不要なねじり等を加える必要がない。従って、本実施の形態においては、絶縁電線９１０のとり得る位置が極めて限定されており、製造されたコネクタ毎にコネクタ内部における絶縁電線９１０の位置が異なるといったことを避けることができる。そのため、コネクタ間の品質のバラつきを抑えることができる。

図１乃至図３及び図６から理解されるように、本実施の形態によるアウター保持部材３００には、インナー保持部材２００を収容する収容部３１０が設けられている。この収容部３１０は、アウター保持部材３００の後端から前方に向かって延びている。更に、アウター保持部材３００には、収容部３１０とアウター保持部材３００の前端とを連通する貫通孔３２０が形成されている。本実施の形態による貫通孔３２０は、コンタクト１００に対応している。即ち、本実施の形態によるアウター保持部材３００には、２つの貫通孔３２０が形成されている。これら貫通孔３２０は、図２に示されるように、対応するコンタクト１００の突出部１３０を保持している。なお、本実施の形態によるアウター保持部材３００の前端には、後述するように、シェル４００の一部に嵌め込まれる先端凸部３３０が形成されている。

図３に最もよく示されているように、本実施の形態によるアウター保持部材３００の収容部３１０の内径は、インナー保持部材２００の外径と実質的に等しい。換言すると、コネクタの前後方向と直交する平面に沿った断面において、収容部３１０の内部形状で構成される輪郭は、インナー保持部材２００の外部形状で構成される輪郭と実質的に等しい。即ち、インナー保持部材２００とアウター保持部材３００との間に不要な隙間が極力存在しないように、本実施の形態によるインナー保持部材２００及びアウター保持部材３００は構成されている。加えて、保持凹部２１０の形状及びサイズは上述したように絶縁電線９１０のサイズを考慮して設計されているので、インナー保持部材２００及びアウター保持部材３００により保持された絶縁電線９１０は、コネクタの前後方向のみならず、前後方向に直交する方向（本実施の形態においてはコネクタの径方向）においてもインナー保持部材２００及びアウター保持部材３００に対して相対的に移動することができないこととなっている。この点においても、コネクタの組立時等における絶縁電線９１０の配置バラつきを抑えることができ、コネクタ間の伝送品質の均一化を図ることができる。

図１及び図２に示されるように、本実施の形態によるシェル４００は、シールド部材９５０に接続されると共にアウター保持部材３００を覆うことにより、コネクタを電気的にも物理的にも保護している。詳しくは、シェル４００は、シールドケーブル９００に取り付けられるリアシェル５００と、そのリアシェル５００と組み合わせられるフロントシェル６００とを備えている。

リアシェル５００は、シールドケーブル９００に取り付けられる被取付部５１０と、その被取付部５１０の前方に設けられたネジ部５２０とを備えている。被取付部５１０とネジ部５２０とは段差のある略筒状体を構成しており、その内部にシールドケーブルが挿入される。詳しくは、被取付部５１０の内径はシールドケーブル９００の外被９７０の外径に対応しており、ネジ部５２０の内径はシールド部材９５０の外径に対応している。また、ネジ部５２０の外周にはネジが切ってある。

一方、フロントシェル６００は、アウター保持部材３００をカバーするカバー部６１０と、カバー部６１０の後側に設けられたスペーサ収容部６２０と、スペーサ収容部６２０の更に後側に設けられたネジ部６３０とを備えている。

カバー部６１０の前端には前孔６１５が形成されている。この前孔６１５は、アウター保持部材３００の先端凸部３３０の形状に合わせて構成されており、フロントシェル６００の後端から挿入されたアウター保持部材３００をフロントシェル６００の前端で止めることができる。即ち、前孔６１５及び先端凸部３３０は、アウター保持部材３００のフロントシェル６００内における前端の位置決めを行う手段として機能する。

図３に最もよく示されているように、本実施の形態によるカバー部６１０の内径は、アウター保持部材３００の外径と実質的に等しい。換言すると、コネクタの前後方向と直交する平面に沿った断面において、カバー部６１０の内部形状で構成される輪郭は、アウター保持部材３００の外部形状で構成される輪郭と実質的に等しい。このため、シェル４００（フロントシェル６００）とアウター保持部材３００との間における不要な隙間が形成されることを避けることができ、伝送特性に変動を与えそうな誘電率の変動を抑えることができる。

スペーサ収容部６２０は、スペーサ７００を収容する部分である。図１及び図２に示されるように、本実施の形態によるスペーサ７００は、先端にテーパ部７１０を有する略円筒状の形状を備えている。スペーサ収容部６２０は、このスペーサ７００に対応する形状を有している。即ち、スペーサ収容部６２０は、テーパ部７１０に対応するべベル部６２５を先端側に有している。また、スペーサ収容部６２０の主部（べベル部６２５の後側の部位）の内径はスペーサ７００の主部（テーパ部７１０以外の部分）の外径と実質的に等しい。即ち、コネクタの前後方向と直交する平面に沿った断面において、スペーサ収容部６２０の内部形状で構成される輪郭は、概略、スペーサ７００の外部形状で構成される輪郭と実質的に等しい。

ネジ部６３０は、フロントシェル６００の後端を構成する部位であり、内周上にネジが切られている。このネジ部６３０とネジ部５２０とを利用して、フロントシェル６００はリアシェル５００に対して螺合される。詳しくは、図２に示されるように、リアシェル５００のネジ部５２０の前端にワッシャ８００を配置し、更にワッシャ８００の前側にスペーサ７００を配置する。ネジ部５２０、ワッシャ８００及びスペーサ７００は、コネクタの径方向において、シールド部材９５０上に位置している。この状態において、シールド部材９５０の先端の部位９５５はスペーサ７００のテーパ部７１０上にて折り返される。その上で、絶縁電線９１０とコンタクト１００とを前述したようにインナー保持部材２００とアウター保持部材３００とで保持する。更に、それらの上にフロントシェル６００を被せ、リアシェル５００に対して取り付ける（螺合する）。この取り付け（螺合）の際、シールド部材９５０の先端の部位９５５は、テーパ部７１０とべベル部６２５との間に挟まれる。即ち、スペーサ７００は、フロントシェル６００とリアシェル５００との組み合わせの際にシールド部材９５０の先端の部位９５５をフロントシェル６００のべベル部６２５に対して押し付ける。これによって、シールド部材９５０とフロントシェル６００との接続が図られる。このように、シールド部材９５０とフロントシェル６００との接続はスペーサ７００を介さなくとも行われるためスペーサ７００は樹脂等で構成されていてもよいが、シールド部材９５０とフロントシェル６００との間の電気的な接続を確実なものとするため、スペーサ７００は導電体で構成されることが好ましい。また、ワッシャ８００は、樹脂等で構成されてもよいが、耐久性などを考慮すると、金属などで構成されていることが好ましい。

上述したように、本実施の形態によるコンタクト１００はソケットタイプであるが、本発明はこれに限定されるわけではなく、コンタクト１００はピンタイプであってもよい。その場合、アウター保持部材３００やフロントシェル６００などの構成は突出部（ピン）１３０に合わせるようにして変形すればよい。

また、本実施の形態によるコネクタは略円柱形の形状を有しているが、本発明はこれに制限されるわけではなく、多角形形状を有していてもよい。この場合、シェル４００の形状のみを多角形としてもよいし、その内部のアウター保持部材３００等も多角形としてもよい。

更に、上述した実施の形態において、コンタクト１００の芯数は２芯であったが、１芯でもよいし、３芯以上であってもよい。但し、複数芯のコンタクト１００を有する場合、その配置はシールドケーブル９００内における絶縁電線９１０の配置に対応させることが好ましい。なお、本実施の形態においては、単一サイズ且つ単一形状のコンタクト１００を用いていたが、複数種のサイズ及び形状（例えば円柱形状に限られず、多角形形状などでもよい）のコンタクトを用いることとしてもよい。

１００ コンタクト
１１０ 結線部
１２０ 大形部
１３０ 突出部
２００ インナー保持部材
２１０ 保持凹部
２２０ 電線受容部
２３０ コンタクト受容部
２４０ 大形凹部
２４５ 段差
２５０ 小径凹部
３００ アウター保持部材
３１０ 収容部
３２０ 貫通孔
３３０ 先端凸部
４００ シェル
５００ リアシェル
５１０ 被取付部
５２０ ネジ部
６００ フロントシェル
６１０ カバー部
６１５ 前孔
６２０ スペーサ収容部
６２５ べベル部
６３０ ネジ部
７００ スペーサ
７１０ テーパ部
８００ ワッシャ
９００ シールドケーブル
９１０ 絶縁電線
９２０ 導電部
９２５ 露出導電部
９３０ 絶縁被膜
９３５ 露出絶縁部
９５０ シールド部材
９５５ 部位
９７０ 外被

Claims (9)

1. 導電部と該導電部を被覆する絶縁被覆とを備えた絶縁電線をシールド部材でシールドしてなるシールドケーブルの先端に取り付けられ、且つ、所定方向に沿って相手側コネクタと嵌合接続されるコネクタであって、
   前記コネクタは、コンタクトと、前記コンタクトに対応する保持凹部を形成されたインナー保持部材と、前記インナー保持部材を収容する収容部を後端側に有するアウター保持部材と、前記シールド部材に接続されると共に前記アウター保持部材を覆うシェルとを備えており、
   前記コンタクトは、前記絶縁被覆の前記シールド部材から露出した露出絶縁部から更に露出した前記導電部の露出導電部に取り付けられており、
   前記保持凹部は、前記コンタクトの少なくとも一部と前記絶縁電線の前記露出絶縁部との双方を共に前記所定方向と直交する方向に沿って受容するものであり、
   前記保持凹部に受容された前記絶縁電線の前記露出絶縁部と前記コンタクトは、前記インナー保持部材と前記アウター保持部材とで保持される
   コネクタ。
2. 請求項１記載のコネクタであって、
   前記所定方向と直交する平面に沿った断面において、前記収容部の内部形状で構成される輪郭は、前記インナー保持部材の外部形状で構成される輪郭と実質的に等しい
   コネクタ。
3. 請求項１又は請求項２記載のコネクタであって、
   前記コンタクトは、突出部を備えており、且つ、前記突出部を前記インナー保持部材から突出させるようにして前記保持凹部に保持されている
   コネクタ。
4. 請求項３記載のコネクタであって、
   前記アウター保持部材は、前記コンタクトに対応する貫通孔を更に備えており、
   前記貫通孔は、前記所定方向に沿って前記収容部から前記アウター部材の前端まで延びており、前記コンタクトの前記突出部を保持する
   コネクタ。
5. 請求項１乃至請求項４のいずれかに記載のコネクタであって、
   前記コンタクトは、前記露出導電部に結線される結線部と、前記所定方向と直交する平面に沿った断面において前記結線部よりも大きい外形を有する大形部とを備えており、
   前記保持凹部は、前記コンタクトの少なくとも一部を受容するコンタクト受容部と、前記コンタクト受容部と連続するように形成され且つ前記露出絶縁部を受容する電線受容部とを備えており、
   前記コンタクト受容部には、前記大形部を受容する大形凹部と、前記結線部を受容する小形凹部とが形成されており、
   前記大形凹部と前記小形凹部との間には前記大形凹部に受容された前記大形部が前記小形凹部に移動することを防止する段差が設けられている
   コネクタ。
6. 請求項１乃至請求項５のいずれかに記載のコネクタであって、
   前記シェルは、前記シールドケーブルに取り付けられるリアシェルと、該リアシェルと組み合わせられるフロントシェルとを備えており、
   前記フロントシェルには、前記アウター保持部材をカバーするカバー部が設けられており、
   前記所定方向と直交する平面に沿った断面において、前記カバー部の内部形状で構成される輪郭は、前記アウター保持部材の外部形状で構成される輪郭と実質的に等しい
   コネクタ。
7. 請求項６記載のコネクタであって、
   前記シールドケーブルの前記シールド部材に装着されると共に前記フロントシェル内に挿入されるスペーサを更に備えており、
   前記スペーサは、前記フロントシェルと前記リアシェルとを組み合わせた際に前記シールド部材を前記フロントシェルに押し付けるように設けられている
   コネクタ。
8. 請求項７記載のコネクタであって、
   前記スペーサと前記リアシェルとの間に設けられたワッシャを更に備えている
   コネクタ。
9. 請求項１乃至請求項８のいずれかに記載のコネクタであって、
   前記シールドケーブルは、前記絶縁電線を複数備えており、
   前記コンタクト及び前記保持凹部は、前記絶縁電線毎に設けられており、
   前記保持凹部は前記シールドケーブル内における前記絶縁電線の配置に対応するようにして配置されている
   コネクタ。

Images