JP6338485B2 - 電気コネクタ - Google Patents

Description

本発明は、イヤホン・ヘッドホンのコード接続機器や電気機器や電子機器等に使用される電気コネクタに関するもので、特に、簡単な構造で、安価で、半田付けや半田レスでの接続方法を選択できる構造に関するものである。

接続対象物に接続され、かつ、相手コネクタと着脱される電気コネクタは、前記相手コネクタの端子と接触する接触部と前記接続対象物と接続する接続部を有する内部導体と、該内部導体が保持・配列される絶縁体と、該絶縁体を覆うとともに前記接続対象物と接続する外部導体と、前記相手コネクタとの係合部材とを備えている。
下記に、本出願人が既に提案した文献として特許文献１（実開平５−２３４５２号）と特許文献２（特願２０１４−９３２５０）を挙げます。
実開平５−２３４５２号。この文献の要約によると、隣接するプリント基板間の電気接続と、基板同士の機械的結合を同時に行えるコネクタを提供し（従来のビス等による結合を不要にする）、省スペースと作業の簡易化を図ることを目的とし、筒状の本体６２の両側にスリット６８（内部の嵌合孔６４に通ずる）を設け、それにループ状のスプリング７２を装着した雌コンタクト６０と；本体５２の外周に受け溝５４を設けた雄コンタクト５０；とによりコネクタを構成し、これらを嵌合すると、受け溝５４にスプリング７２が落ちこみ、ロックされる構造の電気コネクタが開示されている。 特願２０１４−９３２５０号。この文献の要約によると、簡単な構造で、安価で、安定した接触（接続）が可能で、強度劣化を回避できる同軸コネクタを提供することを目的とし、本目的は接続対象物に接続され、かつ、相手コネクタと着脱される同軸コネクタ１０であって、内部導体２２と絶縁体２４と外部導体２６と相手コネクタとの係合部材２０とを備える同軸コネクタ１０において、係合部材２０を外部導体２６に装着し、係合部材２０には、本体部２０１から相手コネクタの嵌合方向側に突出する突出片２０２を少なくとも２枚以上設け、外部導体２６と係合部材２０の突出片２０２には互いに接触する接触手段を設け、突出片２０２と外部導体２６とを接触させ、かつ、係合部材２０を記相手コネクタに接触させることを特徴とする同軸コネクタが開示されている。

近年、お客様から、２芯のケーブルの接続方法を使い方や仕様によって決めたいので、半田付けや半田レスでの接続方法を選択できるようにしてほしいという要望がある。
特許文献１や特許文献２の構造では、接続方法を選択することができない。

本発明は、このような従来の問題点に鑑みてなされたもので、簡単な構造で、安価で、半田付けや半田レスでの接続方法を選択できる電気コネクタを提供するものである。

本発明は、上記目的を達成するためになされたもので、２芯のケーブルに接続され、かつ、相手コネクタと着脱される電気コネクタであって、
前記相手コネクタの端子と接触する接触部と前記ケーブルと接続する接続部を有するコンタクトと、該コンタクトが保持・配列される絶縁体と、該絶縁体を覆うとともに前記ケーブルと接続する外部導体とを備える電気コネクタにおいて、
前記コンタクトの接続部に、直交し、かつ、連設する第１孔と第２孔を設け、
前記外部導体の接続部に、直交し、かつ、連設する第３孔と第４孔を設け、
前記第１孔と前記第２孔及び前記第３孔と前記第４孔の少なくとも一方側の孔に雌ねじ加工を施すことを特徴とする電気コネクタである。

４つの前記第１孔から第４孔のそれぞれに雌ねじ加工を施し、前記ケーブルの接続方向を選択できるようにする電気コネクタである。
また、半田レスの場合、前記第１孔か前記第２孔のどちらか一方、前記第３孔か第４孔のどちらか一方に、雄ねじを螺着することで前記ケーブルと接続させる電気コネクタである。

以上の説明から明らかなように、本発明の電気コネクタによると、簡単な構造で、安価で、半田付けや半田レスでの接続方法を選択できる構造を提供できる。また、４つの前記第１孔から第４孔のそれぞれに雌ねじ加工を施せば、ケーブルの接続方向も選択できるようになる。

（Ａ） 本発明の電気コネクタを、相手コネクタの嵌合方向よりみた斜視図である。（Ｂ） 本発明の電気コネクタを、ケーブルとの接続方向よりみた斜視図である。（Ｃ） 本発明の電気コネクタを、コンタクトの中心で断面した断面図である。 （Ａ） ケーブルを嵌合方向と並行に挿入し、ねじで保持した状態の本発明の電気コネクタを、接続方向よりみた斜視図である。（Ｂ） ケーブルを嵌合方向と垂直に挿入し、ねじで保持した状態の本発明の電気コネクタを、接続方向よりみた斜視図である。（Ｃ） ケーブルを嵌合方向と並行に挿入し、半田付けで保持した状態の本発明の電気コネクタを、接続方向よりみた斜視図である。（Ｄ） ケーブルを嵌合方向と垂直に挿入し、半田付けで保持した状態の本発明の電気コネクタを、接続方向よりみた斜視図である。 （Ａ） コンタクトを嵌合方向よりみた斜視図である。（Ｂ） コンタクトを接続方向よりみた斜視図である。 （Ａ） 絶縁体を嵌合方向よりみた斜視図である。（Ｂ） 絶縁体を嵌合方向と反対方向（接続方向）よりみた斜視図である。（Ｃ） 絶縁体を、内部導体の装着中心で断面した断面図である。 （Ａ） 外部導体を嵌合方向よりみた斜視図である。（Ｂ） 外部導体を嵌合方向と反対方向（接続方向）よりみた斜視図である。（Ｃ） 外部導体を、絶縁体装着中心で断面した断面図である。

本発明の特徴は、２芯のケーブルに接続され、かつ、相手コネクタと着脱される電気コネクタ１０であって、前記相手コネクタの端子と接触する接触部２２１と前記ケーブルと接続する接続部２２３を有するコンタクト２２と、該コンタクト２２が保持・配列される絶縁体２４と、該絶縁体２４を覆うとともに前記ケーブルと接続する外部導体２６とを備える電気コネクタ１０において、コンタクト２２の接続部に、直交し、かつ、連設する第１孔と第２孔を設け、外部導体２６の接続部に、直交し、かつ、連設する第３孔と第４孔を設け、第１孔と第２孔及び第３孔と第４孔の少なくとも一方側の孔に雌ねじ加工を施すことを特徴とする電気コネクタ１０である。
つまり、本発明の電気コネクタ１０は、前記コンタクト２２の接続部２２３に、直交し、かつ、連設する第１孔と第２孔を設け、前記外部導体２６の接続部２６８に、直交し、かつ、連設する第３孔と第４孔を設け、第１孔と第２孔及び第３孔と第４孔の少なくとも一方側の孔に雌ねじ加工を施すことで、半田付けか半田レスの接続方法を選択できるようにしたものである。

図１から図５に基づいて、本発明の電気コネクタ１０の実施例について説明する。
図１（Ａ）は本発明の電気コネクタを、相手コネクタの嵌合方向よりみた斜視図であり、（Ｂ）は本発明の電気コネクタを、ケーブルとの接続方向よりみた斜視図であり、（Ｃ）は本発明の電気コネクタを、コンタクトの中心で断面した断面図である。図２（Ａ）はケーブルを嵌合方向と並行に挿入し、ねじで保持した状態の本発明の電気コネクタを、接続方向よりみた斜視図であり、（Ｂ）はケーブルを嵌合方向と垂直に挿入し、ねじで保持した状態の本発明の電気コネクタを、接続方向よりみた斜視図であり、（Ｃ）はケーブルを嵌合方向と並行に挿入し、半田付けで保持した状態の本発明の電気コネクタを、接続方向よりみた斜視図であり、（Ｄ）はケーブルを嵌合方向と垂直に挿入し、半田付けで保持した状態の本発明の電気コネクタを、接続方向よりみた斜視図である。図３（Ａ）はコンタクトを嵌合方向よりみた斜視図であり、（Ｂ）はコンタクトを接続方向よりみた斜視図である。図４（Ａ）は絶縁体を嵌合方向よりみた斜視図であり、（Ｂ）は絶縁体を嵌合方向と反対方向（接続方向）よりみた斜視図であり、（Ｃ）は絶縁体を、コンタクトの装着中心で断面した断面図である。図５（Ａ）は外部導体を嵌合方向よりみた斜視図であり、（Ｂ）は外部導体を嵌合方向と反対方向（接続方向）よりみた斜視図であり、（Ｃ）は外部導体を、絶縁体装着中心で断面した断面図である。

図１から図５に基づいて、電気コネクタ１０について説明する。最初に、前記コンタクト２２について説明する。前記コンタクト２２は金属製であり、公知技術のプレス加工や切削加工によって製作されている。前記コンタクト２２の材質としては、バネ性や導電性や寸法安定性などが要求されるので、黄銅やベリリウム銅やリン青銅等を挙げることができる。本実施例では、前記コンタクト２２は前記絶縁体２４に圧入によって固定されている。本実施例では、圧入によって固定しているが、固定できれば如何なるものでもよく、引っ掛け（ランス）や溶着や一体成形などがある。

前記コンタクト２２は、相手コネクタと接触する接触部２２１と接続対象物に接続する接続部２２３を有し、さらに、前記絶縁体２４に固定する保持部２２２を有している。前記コンタクト２２は嵌合側が円筒で接続側が角柱の略直線状をしている。

前記接触部２２１は、前記相手コネクタと接触し易いように相手コネクタの形状に沿うように適宜設計しているが、本実施例では円筒形をしている。前記接触部２２１が前記嵌合口１４より突出しないように前記絶縁体２４に保持されている。

前記接続部２２３は前記ケーブルに接続する部分である。ケーブルへの接続方法としては、半田付けやねじ止め（半田レス）等が挙げられる。本実施例はケーブルに接続するものであり、半田付けかねじ止め（半田レス）かを適宜選択できるようにしている。

前記保持部２２２は、前記絶縁体２４に固定出来れば如何なる方法でもよく、圧入や引っ掛け（ランス）や溶着や一体成形等を挙げることができる。本実施例では前記絶縁体２４へ圧入により保持・固定している。前記保持部２２２の形状・大きさは、保持力や加工性や強度等を考慮して適宜設計する。前記保持部２２２は、前記接触部２２１と前記接続部２２３のほぼ中間に位置し、矢尻り状の突起を設けて前記絶縁体２４の凹部２４３に引っ掛けることで、固定している。

前記接続部２２３は略角柱をしており、前記接続部２２３には直交し、かつ、連設する第１孔２２４と第２孔２２５が設けられている。前記第１孔２２４と前記第２孔２２５の少なくとも一方側には雌ねじ２２６加工が施されている。両方に雌ねじ２２６加工が施されていても良い。前記第１孔２２４は嵌合方向に向けて開いた止め孔である。前記第２孔２２５は、前記第１孔２２４と直交し、かつ、連設していれば、止め孔でも貫通孔でもよい。また、前記第２孔２２５の方向は、幅方向でも高さ方向のどちらであってもよい。設ける方向によって、前記ケーブルの挿入方向も変えることができる。

前記第１孔２２４と前記第２孔２２５の大きさは、半田付けかねじ止め（半田レス）によっても相違するが、前記ケーブルが挿入できればよく、保持強度や加工性等を考慮し、半田付けの場合はさらに半田付け性や小型化を考慮し、ねじ止め（半田レス）の場合はさらに螺着性や小型化を考慮して適宜設計している。

次に、絶縁体２４について説明する。この絶縁体２４は電気絶縁性のプラスチックであり、公知技術の射出成形や切削によって製作され、この材質としては寸法安定性や加工性やコスト等を考慮して適宜選択するが、一般的にはポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）やポリアミド（６６ＰＡ、４６ＰＡ）や液晶ポリマー（ＬＣＰ）やポリカーボネート（ＰＣ）やこれらの合成材料を挙げることができる。本実施例では射出成形によって製作されている。

前記絶縁体２４は断面略凸形状をしている。前記絶縁体２４には、前記コンタクト２２が保持・配列される挿入孔２４１が設けられている。前記挿入孔２４１に前記コンタクト２２は圧入や引っ掛け（ランス）や溶着等によって固定されている。本実施例では、前記コンタクト２２は圧入によって固定されている。

前記絶縁体２４には、嵌合方向と反対側にフランジ２４２が設けられている。前記フランジ２４２は、前記外部導体２６に位置決めするためのものである。前記フランジ２４２の大きさ・形状は、前記外部導体２６に挿入でき、保持できればよく、保持力や強度や加工性等を考慮して適宜設計している。

次に、外部導体２６について説明する。前記外部導体２６は金属製であり、公知技術のプレス加工や切削加工によって製作されている。前記外部導体２６の材質としては、バネ性や導電性や寸法安定性などが要求されるので、黄銅やベリリウム銅やリン青銅等を挙げることができる。本実施例では、前記外部導体２２に、前記絶縁体２４は圧入によって固定されている。本実施例では、圧入によって固定しているが、固定できれば如何なるものでもよく、引っ掛け（ランス）や溶着や一体成形などがある。

前記外部導体２６は、前記絶縁体２４が挿入される装着孔２６１と相手コネクタに接触する接触部２６５とを少なくとも有している。さらに、本実施例では、筐体等に取付ける部分として、フランジ部２６２も有している。前記フランジ部２６２には、前記筐体に取り付ける為の凹が設けられている。

前記接触部２６５は、前記相手コネクタと嵌合した際に相手コネクタに突き当てることにより、接触する部分である。前記接触部２６５は前記相手コネクタに突き当てる為に、先端は平坦な形状にしている。前記接触部２６５は、前記相手コネクタに突き当たり、接触できればよく、接触安定性や嵌合長や強度や加工性等を考慮して適宜設計する。

嵌合方向先端には、外周（外側）方向に突出した突出部２６３が設けられている。この突出部２６３も前記相手コネクタに接触する部分である。前記突出部２６３の形状・大きさは、接触安定性や強度や加工性を考慮して適宜設計する。

前記接続部２２８は略角柱をしており、前記接続部２２８には直交し、かつ、連設する第３孔２６６と第２孔２６７が設けられている。前記第３孔２６６と前記第４孔２６７の少なくとも一方側には雌ねじ２６９加工が施されている。両方に雌ねじ２６９加工が施されていても良い。前記第３孔２６６は嵌合方向に向けて開いた止め孔である。前記第４孔２６７は、前記第３孔２６６と直交し、かつ、連設していれば、止め孔でも貫通孔でもよい。また、前記第４孔２６７の方向は、幅方向でも高さ方向のどちらであってもよい。設ける方向によって、前記ケーブルの挿入方向も変えることができる。

前記第３孔２６６と前記第４孔２６７の大きさは、半田付けかねじ止め（半田レス）によっても相違するが、前記ケーブルが挿入できればよく、保持強度や加工性等を考慮し、半田付けの場合はさらに半田付け性や小型化を考慮し、ねじ止め（半田レス）の場合はさらに螺着性や小型化を考慮して適宜設計している。

図２を基にして、ケーブルの挿入方向と保持方法について説明する。図２（Ａ）はケーブルを嵌合方向と並行に挿入し、嵌合方向と垂直方向よりねじで保持した状態の本発明の電気コネクタを、接続方向よりみた斜視図である。（Ｂ）はケーブルを嵌合方向と垂直に挿入し、嵌合方向と反対側よりねじで保持した状態の本発明の電気コネクタを、接続方向よりみた斜視図である。（Ｃ）はケーブルを嵌合方向と並行に挿入し、半田付けで保持した状態の本発明の電気コネクタを、接続方向よりみた斜視図である。（Ｄ）はケーブルを嵌合方向と垂直に挿入し、半田付けで保持した状態の本発明の電気コネクタを、接続方向よりみた斜視図である。

本発明の活用例としては、イヤホン・ヘッドホンのコード接続機器や電気機器や電子機器等に使用される同軸コネクタに活用され、特に、簡単な構造で、安価で、半田付けや半田レスでの接続方法を選択できる構造に関するものである。

１０ 電気コネクタ
１２ 嵌合部
２２ コンタクト
２２１ 接触部
２２２ 保持部
２２３ 接続部
２２４ 第１孔
２２５ 第２孔
２２６ 雌ねじ
２４ 絶縁体
２４１ 挿入孔
２４２ フランジ
２６ 外部導体
２６１ 装着孔
２６２ フランジ部
２６３ 突出部
２６４ スリット
２６５ 接触部
２６６ 第３孔
２６７ 第４孔
２６８ 接続部
２６９ 雌ねじ
５０ ケーブル
５２ ねじ

Claims (3)

1. ２芯のケーブルに接続され、かつ、相手コネクタと着脱される電気コネクタであって、
   前記相手コネクタの端子と接触する接触部と前記ケーブルと接続する接続部を有するコンタクトと、該コンタクトが保持・配列される絶縁体と、該絶縁体を覆うとともに前記ケーブルと接続する外部導体とを備える電気コネクタにおいて、
   前記コンタクトの接続部に、直交し、かつ、連設する第１孔と第２孔を設け、
   前記外部導体の接続部に、直交し、かつ、連設する第３孔と第４孔を設け、
   前記第１孔と前記第２孔及び前記第３孔と前記第４孔の少なくとも一方側の孔に雌ねじ加工を施すことを特徴とする電気コネクタ。
2. ４つの前記第１孔から第４孔のそれぞれに雌ねじ加工を施し、前記ケーブルの接続方向を選択できるようにすることを特徴とする請求項１記載の電気コネクタ。
3. 半田レスの場合、前記第１孔か前記第２孔のどちらか一方、前記第３孔か第４孔のどちらか一方に、雄ねじを螺着することで前記ケーブルと接続させることを特徴とする請求項２記載の電気コネクタ。

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