JP6322340B2 - コネクタ組立体 - Google Patents

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Description

本明細書の主題は、一般に、コネクタ組立体に関する。高周波(RF)コネクタ組立体は、全地球測位システム(GPS)、アンテナ、無線、モバイルフォン、マルチメディアデバイスなどのような軍事用途および自動車用途を含む非常に多くの用途で使用されている。コネクタ組立体は、一般に、同軸ケーブルの端部に設けられる同軸ケーブルコネクタである。
様々なタイプのコネクタ組立体、特に、そのようなコネクタ組立体のためのインタフェースを標準化するために、いくつかの業界標準が確立されている。これらの標準のうちの1つはFAKRAと呼ばれる。FAKRAは、Fachnormenausschuss Kraftfahrzeugindustrieというドイツ語用語の略語である。FAKRAはドイツ標準化協会の自動車標準化委員会であり、自動車分野における国際標準化の利益を代表する。FAKRA標準は、キーイングおよび色コーディングに基づき、適切なコネクタ取付けのためのシステムを提供する。FAKRAコネクタにおいて、特定のジャックキーは、同様のプラグキー溝にのみ接続することができる。コネクタハウジングの安全確実な位置決めおよびロックは、ジャックまたは第1の組立体のハウジング上のFAKRAで画定されたキャッチと、プラグまたは第2の組立体のハウジングの協働ラッチとを介して促進される。
コネクタ組立体は、中心コンタクトと、中心コンタクトをシールドする外側コンタクトとを含む。コネクタ組立体は、中心コンタクトおよび外側コンタクトが相手側コネクタの対応する中心相手側コンタクトおよび外側相手側コンタクトに電気的に係合できるようにするために、相手側コネクタへの結合のための嵌合インタフェースを含む外側ハウジングをさらに含む。中心コンタクトが中にある外側コンタクトは、外側ハウジングの空洞内に受け取られる。キャビティインサートが、一般に、外側ハウジングの空洞内に外側コンタクトを維持するために使用される。キャビティインサートは、外側コンタクトが様々な異なる外側ハウジングと適合することを可能にし得るアダプタである。
一般に、キャビティインサートは、外側コンタクトの端部の上にキャビティインサートを滑らせることによって外側コンタクトに装填される。通常、キャビティインサートは、外側コンタクトの前部または嵌合端部よりも小さい直径を有する外側コンタクトの後部またはケーブル端部の上に装填される。外側コンタクトのケーブル端部は、ケーブルに終端されるように構成される。外側コンタクトに終端するケーブルの直径が増加するにつれて、外側コンタクトのケーブル端部の直径は、ケーブルを受け入れるために増加しなければならない。しかしながら、キャビティインサートの直径を増加させて、キャビティインサートがケーブル端部および/または嵌合端部の上に嵌合できるようにすることは、外側ハウジング内の空間制限のために、実現可能でないことがある。より大きい直径のケーブルを収容し、それでもなお、外側ハウジング内に外側コンタクトを維持するために外側コンタクトの上にケーブル挿入部を装填できるようにすることが可能であるコネクタ組立体が求められている。
課題は、中心コンタクト、誘電体部、外側コンタクト、およびキャビティインサートを有する、本明細書で説明するようなコネクタ組立体によって解決される。中心コンタクトは、ケーブルの中心導体に終端されるように構成される。誘電体部は中心コンタクトを保持する。外側コンタクトは、誘電体部と中心コンタクトとを囲む。外側コンタクトは、嵌合端部から延びる嵌合セグメント、ケーブル端部から延びる終端セグメント、および嵌合セグメントと終端セグメントとの間の中央セグメントを有する。終端セグメントは、ケーブルの編組に終端されるように構成される。中央セグメントは、嵌合セグメントおよび終端セグメントのそれぞれの直径よりも小さい直径を有する。キャビティインサートは、外側コンタクトの中央セグメントを囲む。キャビティインサートは、界面において一緒に連結される受取シェルと閉鎖シェルとを含む。
次に、本発明が、添付図面を参照しながら例として説明される。
第1のコネクタ組立体と第2のコネクタ組立体とを含む、例示的な実施形態に従って形成されたコネクタシステムを示す図である。 図1に示した第2のコネクタ組立体の分解図である。 例示的な実施形態による第2のコネクタ組立体の外側コンタクトの斜視図である。 例示的な実施形態による第2のコネクタ組立体のキャビティインサートの斜視図である。 例示的な実施形態によるキャビティインサート組立体の斜視図である。 例示的な実施形態による一緒に結合された複数のキャビティインサート本体の格子の斜視図である。 例示的な実施形態によるキャビティインサート組立体の受取シェルに装填された誘電体部および外側コンタクトの斜視図である。 例示的な実施形態によるキャビティインサート組立体に装填された誘電体部および外側コンタクトの斜視図である。キャビティインサート組立体の受取シェルおよび閉鎖シェルは、連結位置にある。 例示的な実施形態に従って形成された組立済みキャビティインサート内の誘電体部および外側コンタクトの斜視図である。 例示的な実施形態による第2のコネクタ組立体の断面図である。
図1は、例示的な実施形態に従って形成されたコネクタシステム100を示す。コネクタシステム100は、第1のコネクタ組立体102と、第2のコネクタ組立体104とを含む。第1のコネクタ組立体102および第2のコネクタ組立体104は、それらの間に電気信号を送出するために一緒に接続されるように構成される。例えば、第1のコネクタ組立体102の中心コンタクトおよび外側コンタクトは、コネクタ組立体102、104間に導電性信号経路を設けるために第2のコネクタ組立体104のそれぞれの中心コンタクトおよび外側コンタクトに係合することができる。任意選択で、第1のコネクタ組立体102はジャック組立体を構成することができ、その結果、中心コンタクトは嵌合端部にピンを有し、ピンは第2のコネクタ組立体104の中心コンタクトに係合する。
逆に、第2のコネクタ組立体104をプラグ組立体とすることができ、その結果、中心コンタクトは嵌合端部にソケットを形成し、ソケットは第1のコネクタ組立体102のピンを受け入れるように構成される。代替として、第1のコネクタ組立体102はプラグ組立体を構成することができ、第2のコネクタ組立体104はジャック組立体とすることができる。
第1のコネクタ組立体102はケーブル106に終端される。第2のコネクタ組立体104はケーブル108に終端される。例示的な実施形態では、ケーブル106、108は同軸ケーブルである。例えば、ケーブル106、108は、タイプRG−59、RG−62、RG−71などの同軸ケーブルとすることができる。ケーブル106、108に沿って送出される信号は、第1のコネクタ組立体102および第2のコネクタ組立体104が接続されたときそれらを通して移送される。
第1のコネクタ組立体102は、嵌合端部110とケーブル端部112とを有する。第1のコネクタ組立体102は、ケーブル端部112においてケーブル106に終端される。第2のコネクタ組立体104は、嵌合端部114とケーブル端部116とを有する。第2のコネクタ組立体104は、ケーブル端部116においてケーブル108に終端される。嵌合中に、第1のコネクタ組立体102の嵌合端部110は、第2のコネクタ組立体104の嵌合端部114にプラグ接続される。
図示の実施形態では、第1のコネクタ組立体102および第2のコネクタ組立体104は、FAKRAコネクタを構成する。FAKRAコネクタは、FAKRA自動車専門家グループによって確立された同形式コネクタシステムのための標準に準拠するインタフェースを有するRFコネクタである。FAKRAコネクタは、自動車用途の高い機能的および安全性要件を満たす標準化されたキーシステムおよびロッキングシステムを有する。FAKRAコネクタは、スナップオン結合を特徴とし、50、75、93、および/または125オームなどの特定のインピーダンスで動作するように設計された超小型バージョンBコネクタ(SMBコネクタ)に基づく。コネクタシステム100は、本明細書で説明するFAKRAコネクタ以外の他のタイプのコネクタを利用することができる。
第1のコネクタ組立体102は、1つまたは複数のキーイング機構118を有し、第2のコネクタ組立体104は、第1のコネクタ組立体102のキーイング機構118と一致する1つまたは複数のキーイング機構120を有する。図示の実施形態では、キーイング機構118はリブであり、キーイング機構120は、リブを受け取るチャネルである。任意の数のキーイング機構を設けることができ、キーイング機構はFAKRAコネクタの標準化設計の一部とすることができる。
第1のコネクタ組立体102はラッチ機構122を有し、第2のコネクタ組立体104はラッチ機構124を有する。ラッチ機構122は、キャッチによって画定され、ラッチ機構124は、ラッチによって画定される。ラッチ機構124は、第1のコネクタ組立体102と第2のコネクタ組立体104とを一緒に嵌合ておくためにキャッチに係合する。
図2は、第2のコネクタ組立体104およびケーブル108の分解図である。図3は、例示的な実施形態による第2のコネクタ組立体104の外側コンタクト184の斜視図である。図4は、例示的な実施形態による第2のコネクタ組立体104のキャビティインサート188の斜視図である。
図2を参照すると、第2のコネクタ組立体104は、中心コンタクト180、誘電体部182、外側コンタクト184、外側フェルール186、キャビティインサート188、および外側ハウジング192を含む。他の実施形態では、第2のコネクタ組立体104は、1つまたは複数の追加の構成要素を含むことができ、および/または列記された構成要素のすべてを必ずしも含まないことがある。
ケーブル108は、誘電体部172によって囲まれた中心導体170を有する同軸ケーブルとすることができる。ケーブル編組174が誘電体部172を囲む。ケーブル編組174は、ケーブル108の長さに沿って中心導体170をシールドする。ケーブルジャケット176が、ケーブル編組174を囲み、外力および汚染物質からケーブル編組174、誘電体部172、および中心導体170を保護する。
図示の実施形態では、中心コンタクト180は、ソケットコンタクトを構成し、ソケットコンタクトは、第1のコネクタ組立体102のピンコンタクト(図1に示した)を受け取り電気的に係合するように構成される。しかしながら、他のタイプのコンタクトが代替実施形態では可能である。中心コンタクト180は、ケーブル108の中心導体170に終端される。例えば、中心コンタクト180は、中心導体170にクリンプすることができる。
誘電体部182は、ケーブル108の中心コンタクト180と、おそらくは中心導体170の一部とを受け取り保持する。外側コンタクト184は、誘電体部182を受け入れる。誘電体部182は、中心コンタクト180を外側コンタクト184から電気的に分離する。外側コンタクト184は、誘電体部182と中心コンタクト180とを囲む。外側コンタクト184は、電磁干渉または無線周波数干渉などから中心コンタクト180をシールドする。例示的な実施形態では、外側コンタクト184は打抜き形成される。外側コンタクト184は、ケーブル編組174に電気的に接続されるように構成される。
外側フェルール186は、ケーブル108と外側コンタクト184とにクリンプされるように構成される。外側フェルール186は、外側コンタクトへの編組の電気的終端と、ケーブル108のための張力緩和とを行う。例示的な実施形態では、外側フェルール186は、ケーブル108のケーブル編組174とケーブルジャケット176との両方にクリンプされるように構成される。例えば、外側フェルール186は、バイパスクリンプまたは別のタイプのクリンプを使用してケーブル編組174とケーブルジャケット176とにクリンプされ得る。
キャビティインサート188は、外側コンタクト184の少なくとも一部分を囲み、キャビティインサート188の中に外側コンタクト184を保持するために外側コンタクト184を基準にして軸方向に固定される。キャビティインサート188は外側ハウジング192内に受け取られ、その中にリテーナ194によって保持される。キャビティインサート188は、外側ハウジング192内で外側コンタクト184の真位置を保持するために使用される。キャビティインサート188は、キャビティインサート188が外側ハウジング192内に固定されるように構成されるように、外側ハウジング192に一致する所定の外周を有する。
中心コンタクト180、誘電体部182、外側コンタクト184、外側フェルール186、およびキャビティインサート188は、ユニットとして外側ハウジング192に装填されるように構成された第2のコネクタサブ組立体196を画定する。他の構成要素も第2のコネクタサブ組立体196の一部とすることができる。外側ハウジング192は、第2のコネクタサブ組立体196を受け入れる空洞198を含む。リテーナ194は、第2のコネクタサブ組立体196を空洞198内で保持する。
外側ハウジング192は、前部290と後部292との間を延びる。リテーナ194は、外側ハウジング192の側面294を通して装填される。ラッチ機構124は、外側ハウジング192の上部296に沿って設けられる。本明細書で使用する「前部」、「後部」、「上部」、または「底部」などの相対的または空間的用語は、参照される要素を区別するためにのみ使用され、コネクタシステム100におけるまたはコネクタシステム100の周囲環境における特定の位置または方位を必ずしも必要としない。外側ハウジング192は、一般に、箱形の外側プロファイルを有する。外側ハウジング192の空洞198は、一般に、外側ハウジング192を通って延びる円筒孔である。空洞198には、キャビティインサート188を受け取り保持するために段差、肩部、および/またはチャネルが形成されていてもよい。
誘電体部182は、前部200と後部202との間を延びる。誘電体部182は、中心コンタクト180を受け入れる空洞204を有する。誘電体部182は、そこから半径方向外側に延びるフランジ206を含む。任意選択で、フランジ206は、前部200と後部202との間のほぼ中央に配置することができる。フランジ206は、外側コンタクト184内で誘電体部182を位置決めするために使用される。
図3を追加して参照すると、外側コンタクト184は、その前部210に嵌合端部208を、およびその後部214にケーブル端部212を有する。外側コンタクト184は、前部210と後部214との間に延びる空洞216を有する。例示的な実施形態では、外側コンタクト184は、階段状になったバレル形状を有することができる。バレル形状は、全体的に円筒状とするか、または異なるセグメントもしくは部分に沿って円筒状とすることができる。例示的な実施形態では、外側コンタクト184は、嵌合セグメント240、終端セグメント236、および嵌合セグメント240と終端セグメント236との間の中央セグメント242を含む。嵌合セグメント240は、嵌合端部208から後方に延びる。終端セグメント236は、ケーブル端部212から前方に延びる。
嵌合セグメント240は、第1のコネクタ組立体102(図1に示した)または別の相手側コネクタ組立体の外側相手側コンタクト(図示せず)に係合するように構成される。嵌合セグメント240は、複数のコンタクトビーム228を含む。コンタクトビーム228は、撓むことができ、第1のコネクタ組立体102の外側相手側コンタクトに対してばね装填されるように構成される。例えば、外側相手側コンタクトは、嵌合セグメントが外側相手側コンタクトの少なくとも一部を囲むように嵌合セグメント240に沿って空洞216内に受け取られ得る。嵌合セグメント240は、空洞216内に外側相手側コンタクトの遠位端を収容するのに十分な大きさの直径244を有することができる。コンタクトビーム228が外側相手側コンタクトに確実に係合するように、コンタクトビーム228は、直径の減少した区域を嵌合端部208に有するように外形をつくることができる。個々のコンタクトビーム228の各々は、別々に撓むことができ、外側コンタクト184が外側相手側コンタクトに確実に係合するように外側相手側コンタクトに法線力を加える。
嵌合端部208は、前部210にリング230を含むことができる。コンタクトビーム228は、リング230の後方に延び、外側コンタクト184のリング230と中央セグメント242との間に配設される。リング230は、外側コンタクト228を外側ハウジング192に装填する間の、および/または第1のコネクタ組立体102と噛み合う間の損傷からコンタクトビーム228を保護するためにコンタクトビーム228の前方に配置される。代替実施形態では、嵌合端部208はリング230を含まず、コンタクトビーム228が、嵌合端部208の少なくとも一部を画定する。嵌合端部208は、嵌合セグメント240から空洞216中に半径方向内側に延びる複数の突起231をさらに含むことができる。突起231は、コンタクトビーム228間に配置することができ、コンタクトビーム228と同様に、第1のコネクタ組立体102などの相手側コネクタ組立体の外側相手側コンタクトに係合するように構成することができる。図示の実施形態では、4つのコンタクトビーム228および4つの突起231が設けられており、それは、外側相手側コンタクトとの8つの接触点を画定している。
中央セグメント242は、嵌合セグメント240の後方にある。中央セグメント242は、キャビティインサート188によって周囲が囲まれるように構成される。中央セグメント242は、固定機構232を含むことができ、固定機構232は、キャビティインサート188に対する外側コンタクト184の軸方向位置を保持するためにキャビティインサート188の相補的固定機構234(図4に示した)に係合する。例えば、固定機構232は、中央セグメント242から半径方向外側に延びる位置決めタブとすることができる。位置決めタブは、キャビティインサート188の内面に沿って画定された開口に受け取られ得る。開口は固定機構234を形成する。例示的な実施形態では、中央セグメント242は、嵌合セグメント240の直径244よりも小さい直径246を有する。
直径246を減少させると、外側コンタクト184の中央セグメント242をキャビティインサート188で囲むことができるようになるとともに、第2のコネクタサブ組立体196全体が外側ハウジング192の空洞198内に嵌合できるようになる。例えば、中央セグメント242の直径が嵌合セグメント240と比較して減少されない場合、キャビティインサート188は、外側コンタクト184の上に嵌合して外側コンタクト184を囲むには、より大きい直径で形成される必要があることになる。その結果として、より大きいキャビティインサート188は、外側ハウジング192の空洞198内に適切に嵌合しないことになる。一般に、空洞198および外側ハウジング192のサイズは、業界標準および仕様に基づいて固定されるかまたは予め規定されており、そこで、より大きいキャビティインサート188を収容するために空洞198のサイズを増加させることは実行可能ではないことがある。したがって、中央セグメント242の直径246は、予め規定された空洞198のサイズをもつ1つまたは複数の外側ハウジング192内に第2のコネクタサブ組立体196を保持できるようにするために、狭い範囲のサイズに抑制されることがある。
終端セグメント236は、ケーブル108のケーブル編組174に終端されるように構成される。例えば、中心コンタクト180および誘電体部172は、ケーブル端部212を通して空洞216内に受け取ることができ、ケーブル編組174は、終端セグメント236の上で受け取ることができ、その結果、終端セグメント236は、誘電体部172とケーブル編組174との間に挟まれる。例示的な実施形態では、終端セグメント236は、中央セグメント242の直径246よりも大きい直径248を有する。終端セグメント236の直径248は、終端セグメント236に終端されるケーブル108のサイズまたはゲージに基づくことができる。終端セグメント236は、例えば、直径が中央セグメント242の直径246以下である場合、終端セグメント236内で嵌合しないことになるケーブルに終端するように構成することができる。終端セグメント236のより大きい直径248と中央セグメント242のより小さい直径246との間の差により、外側コンタクト184はより大きいケーブルを収容することができるようになり、一方、依然として、第2のコネクタサブ組立体196は外側ハウジング192の固定された空洞198内に嵌合することができるようになる。
図3に示されるように、中央セグメント242の直径246は、嵌合セグメント240および終端セグメント236のそれぞれの直径244、248よりも小さい。外側コンタクト184は、少なくとも第1の肩部224および第2の肩部225を画定するために長さに沿って階段状にされる。第1の肩部224は、嵌合セグメント240を中央セグメント242から分離する。第2の肩部225は、中央セグメント242を終端セグメント236から分離する。外側コンタクト184の長さに沿って後方に移動すると、第1の肩部224は、嵌合セグメント240から中央セグメント242に階段状に下がる。第2の肩部225は、中央セグメント242から終端セグメント236に階段状に上がる。
誘電体部182が空洞216に装填されると、フランジ206は、第1の肩部224に係合して、外側コンタクト184を基準にして誘電体部182を軸方向に配置する。外側コンタクト184は、1つまたは複数の保持タブ226を含むことができ、保持タブ226は、空洞216中に延びて、誘電体部182に係合し、それによって、誘電体部182を外側コンタクト184内で保持する。例えば、フランジ206の後部対向面は第1の肩部224に係合し、それは、外側コンタクト184の後部214の方への誘電体部182のさらなる移動を防止することができる。保持タブ226は、フランジ206の前部対向面に係合し、外側コンタクト184に対する誘電体部182の前方移動を防止することができる。このようにして、フランジ206が肩部224と保持タブ226との間に捕捉されて、誘電体部182の軸方向位置が外側コンタクト184内で保持される。誘電体部182を外側コンタクト184に配置するかまたは固定するための代替実施形態では、他のタイプの固定要素または位置決め要素を使用することができる。
外側コンタクト184は、バレル形状へと丸められる平坦な被加工物から打抜き形成することができる。平坦な被加工物は第1の端部218と第2の端部220とを有し、それらは、第1端部218と第2の端部220とが互いに対置するまでバレル形状へと互いの方に丸められる。シーム222が、第1の端部218と第2の端部220との間の界面に作り出される。第1の端部218および第2の端部220は、シーム222の界面において互いに接触することができる。第1の端部218および第2の端部220は、バレル形状を保持するためにシーム222で一緒に固定することができる。例えば、第2の端部220は、第1の端部218に画定された相補的ポケット190内に受け取られ維持されるタブ178を有することができ、またはその逆とすることができる。任意選択で、タブ178およびポケット190は、中央セグメント242に沿って軸方向に配置することができる。代替実施形態では、外側コンタクト184は、打抜き形成されるのではなく、ダイカスト、押出し、ねじ加工などのような別の製造方法によって製作することができる。
例示的な実施形態では、間隙238が、終端セグメント236の第1の端部218と第2の端部220との間のシーム222に沿って画定される。間隙238は、任意選択で、図3に示すように曲がりくねった経路に沿って延びることができる。間隙238のサイズは、終端セグメント236の直径を変更するために可変である。間隙238のサイズを変えると、中心導体170および/または中心コンタクト180を囲む外側コンタクト184の半径が変わり、それによって、内側導体と外側導体の間のキャパシタンスが影響を受け、インピーダンスが制御される。間隙238のサイズは、外側フェルール186で制御することができる。例えば、外側フェルール186を終端セグメント236のまわりにクリンプすることによって、終端セグメント236は、間隙238を閉じるように締めつけることができ、それはインピーダンスに影響を与える。
図2および図3を継続して参照しながら、次に、図4を参照すると、キャビティインサート188は、前端部250と後端部252とを含む。キャビティインサート188は、1つまたは複数の円筒状領域によってバレル形状にすることができる。キャビティインサート188は、前端部250と後端部252との間のキャビティインサート188を通るチャネル254を画定する内面253を有する。チャネル254は、外側コンタクト184を受け入れるように構成される。例えば、チャネル254は、キャビティインサート188が中央セグメント242を囲むように外側コンタクト184の中央セグメント242を受け取ることができる。任意選択で、キャビティインサート188は、中央セグメント242に加えて外側コンタクト184の嵌合セグメント240および/または終端セグメント236の少なくとも一部を囲むことができる。
例示的な実施形態では、チャネル254を画定する内面253は、キャビティインサート188が中央セグメント242の周囲を完全に囲むことができるようにするために中央セグメント242の直径246よりも少なくともわずかに大きくすることができる直径268を有する。しかしながら、直径268は、キャビティインサート188が外側ハウジング192の空洞198内に嵌合することができるようにするために、それぞれ、嵌合セグメント240および終端セグメント236の直径244、248よりも少なくともわずかに小さくすることができる。例えば、キャビティインサート188が直径244、248の一方または両方よりも大きい直径268を有する場合、キャビティインサート188の外面255は、外側ハウジング192の空洞198内に正しく嵌合しないことがある。直径268は、中央セグメント242を両側から挟む嵌合セグメント240および終端セグメント236の直径244、248の両方よりも小さいことがあるので、キャビティインサート188は、前部210または後部214のいずれかを横切ってキャビティインサート188を滑らせることによって外側コンタクト184に装填することができない。
例示的な実施形態では、キャビティインサート188は、第1のシェル264および第2のシェル266を含むツーピース構成から形成される。第1のシェル264はキャビティインサート188の周囲の一部分を形成し、第2のシェル266は周囲の残り部分を形成する。第1のシェル264および第2のシェル266は、図4に示した組立済みキャビティインサート188を形成するために界面267において一緒に連結される別個の部片とすることができる。最初に、第1のシェル264および第2のシェル266の一方で外側コンタクト184を受け取ることができ、次いで、第1のシェル264および第2のシェル266の他方で外側コンタクト184の周囲の残りのまわりを閉じることができる。本明細書で使用する第1のシェル264は受取シェル264と呼ばれ、これは外側コンタクト184を最初に受け取る。第2のシェル266は閉鎖シェル266と呼ばれ、これは、その後、外側コンタクト184の周囲を取り囲むために受取シェル264に連結される。しかしながら、代替実施形態では、第2のシェル266を受取シェルとすることができ、第1のシェル264を閉鎖シェルとすることができる。別の代替実施形態では、第1のシェル264および第2のシェル266は、両方のシェル264、266が外側コンタクト184を受け取り、外側コンタクト184のまわりを同時に閉じるように外側コンタクト184の方に同時に移動することができる。
第2のコネクタサブ組立体196を組み立てる間、キャビティインサート188は当初は分解されていてもよい。外側コンタクト184の中央セグメント242を受取シェル264に受け取ることができ、引き続いて、閉鎖シェル266を受取シェル264に連結することができる。このようにして、ツーピース構造を使用することによって、キャビティインサート188は、中央セグメント242に達するために、嵌合セグメント240または終端セグメント236のいずれかを横切って装填される必要がなく、キャビティインサート188は、中央セグメント242のより小さい直径246に基づく大きさに合わせることができる。
キャビティインサート188は、キャビティインサート188のまわりを円周方向に延びる複数のフランジを含む。フランジは、外側ハウジング192の表面に係合して外側ハウジング192に対するキャビティインサート188の軸方向位置を保持するために外側ハウジング192内に受け取られるように構成される。例えば、図示の実施形態では、キャビティインサート188は、少なくとも前部フランジ256、中間フランジ257、および後部フランジ258を含む。フランジ256〜258は、キャビティインサート188から半径方向外側に延びる。フランジ256〜258は、それぞれ、キャビティインサート188の前端部250、軸方向中間点、および後端部252に配設される必要がないことが認識される。
例えば、中間フランジ257は、後端部252よりも前端部250の近くに配置することができる。フランジ256〜258は、それらの間に形成される溝を画定する。例えば、第1の溝260は、前部フランジ256と中間フランジ257との間に形成することができ、第2の溝262は、中間フランジ257と後部フランジ258との間に形成することができる。一実施形態では、第2のコネクタサブ組立体196が外側ハウジング192に挿入されると、リテーナ194のアーム374(図10に示す)が、第1の溝260内に受け取られる。キャビティインサート188を外側ハウジング192の空洞198内で保持するために、アーム374の後面は中間フランジ257に接触することができ、アーム374の前面は前部フランジ256に接触することができる。
任意選択で、キャビティインサート188は、外側コンタクト184の固定機構232に係合する固定機構234によって外側コンタクト184の軸方向位置を維持することができる。上述で説明したように、固定機構234は、開口とすることができ、開口は、外側コンタクト184の位置決めタブを受け入れるように構成される。任意選択で、開口234は、外側コンタクト184がキャビティインサート188内で少なくとも部分的に回転可能とすることができるように長くすることができる。別の実施形態では、キャビティインサート188は、外側コンタクト184の肩部224、225に係合することによって、外側コンタクト184の軸方向位置を維持する。例えば、第1の肩部224は、キャビティインサート188に対する外側コンタクト184の後方移動を防止するためにキャビティインサート188の前端部250に係合することができ、第2の肩部225は、キャビティインサート188に対する外側コンタクト184の前方移動を防止するために後端部252に係合することができる。外側コンタクト184をキャビティインサート188に配置するかまたは固定するための代替実施形態では、他のタイプの固定要素または位置決め要素を使用することができる。
図2に戻って参照すると、外側フェルール186は、前部270と後部272とを有する平坦な被加工物を打抜き形成することができる。外側フェルール186は、開口上部274を有するU字形などの開口バレル形状に形成することができる。外側フェルール186は、ケーブル108と、外側コンタクト184の終端セグメント236(図3に示した)とを受け取るように構成されたチャネル276を画定する。外側フェルール186は、編組セグメント278とジャケットセグメント280とを含む。編組セグメント278は外側フェルール186の前部270に設けられ、ジャケットセグメント280は外側フェルール186の後部272に設けられる。外側コンタクト184は、外側フェルール186を使用してケーブル108に終端される。
例えば、ひとたびケーブル108の中心コンタクト180および誘電体部172が、外側コンタクト184の終端セグメント236内に受け取られ、ケーブル編組174が終端セグメント236のまわりに装填されるならば、編組セグメント278がケーブル編組174に装填され、その結果、ケーブル編組174は外側フェルール186と終端セグメント236との間に挟まれ得る。次いで、編組セグメント278は、ケーブル108の編組174を外側コンタクト184の終端セグメント236に終端するためにクリンプすることができる。ジャケットセグメント280は、ケーブルジャケット176のまわりにクリンプすることができる。編組セグメント278とジャケットセグメント280の両方をケーブル108にクリンプすると、ケーブル108への張力が緩和される。外側フェルール186は、ケーブル108に対する外側フェルール186の軸方向位置を保持するのに役立つように、ケーブル編組174および/またはケーブルジャケット176に係合する表面を画定するノッチまたはセレーション286を含むことができる。
図5は、例示的な実施形態によるキャビティインサート組立体300の斜視図である。キャビティインサート組立体300は、図4に示したキャビティインサート188を形成するように組み立てることができる。例えば、キャビティインサート組立体300は、受取シェル264と閉鎖シェル266とを含む。キャビティインサート組立体300は、受取シェル264を閉鎖シェル266に接続する少なくとも1つのブリッジ302をさらに含む。図5に示した図示の実施形態は2つのブリッジ302を含む。ブリッジ302は、以下で説明するように、受取シェル264を閉鎖シェル266に直接的に結合させるか、またはシェル264、266の一方または両方から延びる1つまたは複数のレールを介して間接的に結合させることができる。例示的な実施形態では、受取シェル264、閉鎖シェル266、少なくとも1つのブリッジ302、およびすべてのレールは、単一体キャビティインサート本体304の一部として同時成形される。例えば、キャビティインサート組立体300は、プラスチックなどの誘電体部材料から構成することができ、成形加工中に普通に形成することができる。
受取シェル264は、前部306と後部308とを含む。受取シェル264は、第1の端部310と、反対側の第2の端部312とをさらに含む。受取シェル264は、第1の端部310および第2の端部312が互いの方に湾曲してそれらの間にチャネル314を画定するように湾曲することができる。チャネル314は、前部306から後部308まで延び、外側コンタクト184(図3)の中央セグメント242(図3に示した)を受け入れるように構成される。同様に、閉鎖シェル266は、前部316と後部318とを含むことができる。閉鎖シェル266は、第1の端部320と、反対側の第2の端部322とをさらに含む。第1の端部320および第2の端部322は互いの方に湾曲し、それらの間にチャネル324を画定することができる。チャネル324は、前部316から後部318まで延びる。チャネル324は、中央セグメント242を受け入れるように構成することができる。図示の実施形態では、受取シェル264および閉鎖シェル266は両方ともキャビティインサート軸に沿って向きを定められる。
キャビティインサート組立体300は、受取シェル264から延びる少なくとも1つのレールと、閉鎖シェル266から延びる少なくとも1つのレールとをさらに含むことができる。例えば、図示の実施形態では、4つのレールが受取シェル264から延びる。4つのレールには、2つの前部レール328と2つの後部レール330とが含まれる。前部レール328は、一般に受取シェル264の前部306に近い受取シェル264から延び、後部レール330は、一般に後部308に近い受取シェル264から延びる。レール328、330は、キャビティインサート軸326に対して横方向の角度で受取シェル264から延びる。例えば、レール328、330は、キャビティインサート軸326に対して直交する角度で受取シェル264から横方向に延びることができる。同様に、図示の実施形態では、2つの前部レール332および2つの後部レール334が閉鎖シェル266から延びる。前部レール332は前部316の近くに配設され、後部レール334は後部318の近くに配設される。
レール332、334は、キャビティインサート軸326に対して横方向の角度で閉鎖シェル266から延びる。任意選択で、レール332、334は、受取シェル264から延びるレール328、330と平行に延びることができる。ブリッジ302は、受取シェル264から延びる前部レール328を、閉鎖シェル266から延びる後部レール334に接続する。他の実施形態では、受取シェル264と閉鎖シェル266との相対位置を交換することができ、ブリッジ302は、受取シェル264から延びる後部レール330を、閉鎖シェル266から延びる前部レール332に接続することができる。代替実施形態では、受取シェル264を閉鎖シェル266に接続するために、ブリッジ302は、受取シェル264と閉鎖シェル266とから直接延びる。
図6は、一実施形態による一緒に結合された複数のキャビティインサート本体304の格子340の斜視図である。例えば、図示の格子340は、3つのキャビティインサート本体304A、304B、304Cを含み、本体304Bは本体304Aと本体304Cとの間に配設される。一実施形態では、キャビティインサート本体304A〜304Cは、連続成形プロセスによって格子340に一緒に形成することができる。1つのキャビティインサート本体304の受取シェル264の後部レール330は、隣接するキャビティインサート本体304の閉鎖シェル266の前部レール332に結合され得る。代替として、互いに直接接続するキャビティインサート本体304の代わりに、キャビティインサート本体304は、各々、本体304を一緒に保持する担体細片(図示せず)に接続されてもよい。代替実施形態では、キャビティインサート本体304A〜304Cは、成形プロセスの結果として縦一列の代わりに横に並べて接続されてもよい。
図7〜図9は、例示的な実施形態に従ってキャビティインサート188を組み立てるためのステップを説明する。図7は、キャビティインサート組立体300の受取シェル264に装填された誘電体部182および外側コンタクト184の斜視図である。外側コンタクト184の中央セグメント242は、受取シェル264のチャネル314に受け取られる。嵌合セグメント240は、受取シェル264の前方に空間342中に延びる。空間342は、受取シェル264から延びる前部レール328、閉鎖シェル266から延びる後部レール334、およびブリッジ302によって境界をつけられる。
キャビティインサート組立体300の受取シェル264は、キーイング機構344を有し、閉鎖シェル266は、相補的キーイング機構346を有する。相補的キーイング機構346は、シェル264、266が連結されるときキーイング機構344と噛み合って、シェル264、266の位置合わせに役立つように構成される。図示の実施形態では、キーイング機構344はスタブであり、キーイング機構346は、シェル264、266が連結されるときスタブを受け取るスロットである。図示の実施形態の受取シェル264は2つのスタブ344を含み、閉鎖シェル266は2つの対応するスロット346を含む。
図8は、一実施形態によるキャビティインサート組立体300に装填された誘電体部182および外側コンタクト184の斜視図である。図8に示すように、受取シェル264および閉鎖シェル266は、連結位置にある。例示的な実施形態では、ブリッジ302はリビングヒンジを形成する。リビングヒンジにより、閉鎖シェル266は、受取シェル264の上に、それらの間の界面267において、折り重なることができるようになる。例えば、閉鎖シェル266は、受取シェル264に係合するために一般にキャビティインサート軸326内で湾曲軌道350に沿って移動する。閉鎖シェル266の前部316(図5に示した)は、受取シェル264の後部308(図5)と整列し、閉鎖シェル266の後部318(図5)は、受取シェル264の前部306(図5)と整列する。
ブリッジ302は、受取シェル264を基準として閉鎖シェル266に回転軸を与えるように曲がる。シェル264、266は一緒にプレス加工され、組立済みキャビティインサート188(図4)のチャネル254(図4に示した)を画定するように組み合うので、閉鎖シェル266のチャネル324(図7に示した)は受取シェル264のチャネル314(図7)を正確に模倣することができる。受取シェル264および閉鎖シェル266は一緒に外側コンタクト184の中央セグメント242(図7に示した)の全周囲を囲む。
閉鎖シェル266は受取シェル264の方に折り畳まれるので、閉鎖シェル266の第1の端部320(図5に示した)は、受取シェル264の第1の端部310(図5)に連結されるかまたは係合し、閉鎖シェル266の第2の端部322は、受取シェル264の第2の端部312に係合する。第1のシーム352は、それぞれのシェル264、266の第1の端部310、320の間の界面267に画定される。第2のシーム354は、それぞれのシェル264、266の第2の端部312、322の間の界面267に画定される。それぞれの受取シェル264および閉鎖シェル266のキーイング機構344、346は閉鎖シェル266が受取シェル264に係合するとき噛み合う。例えば、スロット346はスタブ344を受け取り、これは、シェル264、266の適切な位置合わせを維持し、シェル264、266の分離を防止するようにいくらか保持をもたらすこともできる。加えて、閉鎖シェル266から延びる前部レール332は、受取シェル264の後部レール330と整列し係合することができ、後部レール334は前部レール328と整列し係合することができる。
ひとたび閉鎖シェル266が受取シェル264と位置合わせされて係合し、外側コンタクト184が閉鎖シェル266と受取シェル264との間に配設されるならば、シェル264、266は、結合プロセスまたは機構によって界面267において一緒に連結させることができる。例示的な実施形態では、シェル264、266は、溶接プロセスによって、例えば超音波溶接などによって連結させることができる。他の実施形態では、シェル264、266は、接着剤、ラッチング機構、摩擦嵌めなどによって連結させることができる。結合プロセスまたは結合機構の後、シェル264、266は、外側コンタクト184の中央セグメント242(図7に示した)のまわりに一緒に固定される。超音波溶接を使用して、例えば、2つのシェル264、266は恒久的に一緒に固定することができる。
図9は、組立済みキャビティインサート188内の誘電体部182および外側コンタクト184の斜視図である。一実施形態では、組立済みキャビティインサート188は、受取シェル264と閉鎖シェル266とを連結した後、キャビティインサート組立体300(図8)からブリッジ302(図8に示した)とレール328〜334(図8)とを取り除いたときに完了する。ブリッジ302とレール328〜334とは、レール328〜334がシェル264、266から延びる場所で切断するかまたはトリミングすることによって取り除くことができる。
代替として、レール328〜334および/またはブリッジ302は、シェル264、266からレール328〜334とブリッジ302とを取り除くために、曲げおよびねじり、化学的な粉砕などを行うことができる。ひとたびレール328〜334とブリッジ302とが取り除かれれば、組立済みキャビティインサート188は1つまたは複数の切断領域360を有することができる。切断領域360は、シェル264、266からレール328〜334を取り除くためにトリミングが行われた区域を示す。切断領域360は、シェル264とシェル266との間の界面267に配置することができる。切断領域360は、キャビティインサート188のバレル形状周囲に沿って曲げられる代わりに比較的平坦とすることができる。
外側コンタクト184がキャビティインサート188内にあるとき、外側コンタクト184の嵌合セグメント240はキャビティインサート188の前方に延びる。代替実施形態では、キャビティインサート188は、前端部250にスリーブ(図示せず)を含むことができる。スリーブは、第2のコネクタ組立体104(図1に示した)を外側ハウジング192(図2)に装填する間、および/または第2のコネクタ組立体104を第1のコネクタ組立体102(図1)に嵌合る間などにコンタクトビーム228を保護するために外側コンタクト184の嵌合セグメント240を円周方向に囲む。一実施形態では、外側コンタクト184の終端セグメント236は、キャビティインサート188の後端部252の後方に延びる。
図10は、例示的な実施形態による第2のコネクタ組立体104の断面図である。第2のコネクタサブ組立体196は、装填方向368に外側ハウジング192の後部292から外側ハウジング192の空洞198中に装填される。キャビティインサート188の後部フランジ258は、装填方向368への第2のコネクタサブ組立体196のさらなる移動を防止するために外側ハウジング192の内面372に沿って肩部370に接触する。
リテーナ194のアーム374は、前部フランジ256と中間フランジ257との間の、キャビティインサート188の第1の溝260内に受け取られる。リテーナ194のアーム374は、リテーナ194に対する第2のコネクタサブ組立体196の軸方向移動を防止するために前部フランジ256および/または中間フランジ257に接触する。リテーナ194は、外側ハウジング192に結合され、そこで、リテーナ194は、外側ハウジング192の空洞198中にキャビティインサート188をロックして、空洞198内のサブ組立体196の軸方向位置を保持する。外側ハウジング192のラッチ機構124および/または第1のコネクタ組立体102(図1)のラッチ機構122(図1)は、第1のコネクタ組立体102が第2のコネクタ組立体104に噛み合わされるときキャビティインサート188の第2の溝262内に受け取られ得る。
一実施形態では、取り付けられたケーブル108、外側フェルール186、誘電体部182、および中心コンタクト180を中に含む外側コンタクト184の軸方向位置を、キャビティインサート188および外側ハウジング192に対して保持するために、外側コンタクト184の第1の肩部224は、キャビティインサート188の朝顔形の前端部376に係合し、第2の肩部225は、キャビティインサート188の朝顔形の後端部378に係合する。そのため、キャビティインサート188は、外側コンタクト184の嵌合セグメント240と終端セグメント236との間に軸方向に配置され保持され得る。
上述の説明は、例示であって限定ではないように意図されていることが理解されるべきである。例えば、上述の実施形態(および/またはその態様)は互いに組み合わせて使用することができる。加えて、本発明の範囲から逸脱することなく、本発明の教示に特定の状況または材料を適応させるために、多くの変更がなされ得る。様々な構成要素の寸法、材料のタイプ、方位、ならびに本明細書で説明する様々な構成要素の数および位置は、いくつかの実施形態のパラメータを画定するように意図され、決して限定でなく、単に例示的な実施形態である。特許請求の範囲の趣旨および範囲内の多くの他の実施形態および変更は、上述の説明を調査する際に当業者には明らかとなるであろう。それゆえに、本発明の範囲は、添付された特許請求の範囲を参照しながら、そのような特許請求の範囲が権利を与えられる均等物の全範囲とともに決定されるべきである。

Claims (10)

  1. ケーブル(108)の中心導体(170)に終端されるように構成された中心コンタクト(180)と、
    前記中心コンタクトを保持する誘電体部(182)と、
    前記誘電体部と前記中心コンタクトとを囲む外側コンタクト(184)であり、嵌合端部(208)から延びる嵌合セグメント(240)、ケーブル端部(212)から延びる終端セグメント(236)、および前記嵌合セグメントと前記終端セグメントとの間の中央セグメント(242)を有し、前記終端セグメントは前記ケーブルの編組(174)に終端されるように構成され、前記中央セグメントは、前記嵌合セグメントおよび前記終端セグメントのそれぞれの直径(244、248)よりも小さい直径(246)を有する、外側コンタクト(184)と、
    前記外側コンタクトの前記中央セグメントを囲むキャビティインサート(188)であり、界面(267)において一緒に連結される受取シェル(264)と閉鎖シェル(266)とを含む、キャビティインサート(188)と
    を含むコネクタ組立体(104)。
  2. 前記受取シェル(264)および前記閉鎖シェル(266)は、前記界面(267)において一緒に超音波溶接される、
    請求項1に記載のコネクタ組立体(104)。
  3. 前記キャビティインサート(188)はバレル形状にされ、前記受取シェル(264)は前記キャビティインサートの周囲の一部を形成し、前記閉鎖シェル(266)は前記キャビティインサートの前記周囲の残りの部分を形成する、
    請求項1に記載のコネクタ組立体(104)。
  4. 前記キャビティインサート(188)は、前端部(250)と、後端部(252)と、内面(253)とを有し、
    前記内面(253)は、前記前端部と前記後端部との間の前記キャビティインサートを通るチャネル(254)を画定し、
    前記外側コンタクト(184)の前記中央セグメント(242)は、前記チャネル(254)に受け取られ、
    前記内面(253)は、前記嵌合セグメント(240)および前記終端セグメント(236)のそれぞれの直径(244、248)よりも小さい直径(268)を有する、
    請求項1に記載のコネクタ組立体(104)。
  5. 前記中心コンタクト(180)、前記誘電体部(182)、前記外側コンタクト(184)、および前記キャビティインサート(188)は、サブ組立体(196)を画定し、
    前記コネクタ組立体は、前記サブ組立体を受け取る空洞(198)を有する外側ハウジング(192)をさらに含み、
    前記キャビティインサートは、前記空洞内に前記サブ組立体の軸方向位置を保持するために前記外側ハウジングにロックされる少なくとも1つのフランジ(256、257、258)を含む、
    請求項1に記載のコネクタ組立体(104)。
  6. 前記キャビティインサート(188)は、前記キャビティインサートから半径方向外側に延びる2つのフランジ(256、257)の間に形成された溝(260)を含み、
    前記溝は、リテーナ(194)のアーム(374)を受け入れ、前記リテーナは、前記外側ハウジングの前記空洞(198)内に前記サブ組立体(196)の前記軸方向位置を保持するために前記外側ハウジング(192)に結合される、
    請求項5に記載のコネクタ組立体(104)。
  7. 前記外側コンタクト(184)は、第1の肩部(224)と第2の肩部(225)とを有する階段状バレル形状に打抜き形成され、
    前記第1の肩部(224)は、前記嵌合セグメント(240)を前記中央セグメント(242)から分離し、
    前記第2の肩部(225)は、前記中央セグメントを前記終端セグメント(236)から分離する、
    請求項1に記載のコネクタ組立体(104)。
  8. 前記キャビティインサート(188)の前記受取シェル(264)は、第1の端部(310)と、反対側の第2の端部(312)とを含み、
    前記閉鎖シェル(266)は、第1の端部(320)と、反対側の第2の端部(322)とを含み、
    前記受取シェルの前記第1の端部は、第1のシーム(352)において前記閉鎖シェルの前記第1の端部に連結され、
    前記受取シェルの前記第2の端部は、第2のシーム(354)において前記閉鎖シェルの前記第2の端部に連結される、
    請求項1に記載のコネクタ組立体(104)。
  9. 前記外側コンタクト(184)の前記終端セグメント(236)と前記ケーブル(108)の前記編組(174)とを囲む外側フェルールをさらに含み、
    前記編組は、前記外側フェルール(186)と前記終端セグメントとの間に挟まれ、
    前記外側フェルールは、前記終端セグメントを前記編組に終端するためにクリンプされる、
    請求項1に記載のコネクタ組立体(104)。
  10. 前記外側コンタクト(184)は固定機構(232)を含み、前記キャビティインサート(188)は、前記キャビティインサートに対する前記外側コンタクトの軸方向位置を保持するために前記外側コンタクトの前記固定機構に係合する相補的固定機構(234)を含む、
    請求項1に記載のコネクタ組立体(104)。
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