JP6711936B2 - コネクタ構造 - Google Patents
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Description
本発明は、UTPケーブルの各電線に接続されるUTP接続端子、及び前記UTP接続端子が収容される一対の収容部を有するUTP誘電体を備えたUTPコネクタと、STPケーブルの各電線に接続されるSTP接続端子、及び前記STP接続端子が収容される一対の収容部を有するSTP誘電体を備えたSTPコネクタの、いずれかを選択使用するコネクタ構造であって、前記UTP誘電体は、少なくとも前記一対の収容部を仕切る隔壁が相対的に誘電率の高い材料で構成され、前記STP誘電体は、少なくとも前記隔壁が相対的に誘電率の低い材料で構成され、前記UTPコネクタは、前記UTP誘電体が挿入されるUTPハウジングを備え、前記STPコネクタは、前記STP誘電体が挿入されるSTPハウジングを備え、前記UTPハウジング及び前記STPハウジングは、互いに同一の形状である。
本発明の実施例1を図面に基づいて説明する。本実施例1のコネクタ構造は、車載通信ネットワークシステムに用いられるものであって、UTPケーブル10Aの端部に設けられるUTPコネクタ20Aと、STPケーブル10Bの端部に設けられるSTPコネクタ20Bのいずれかを選択使用可能とされている。UTPコネクタ20AとSTPコネクタ20Bとは互いに共通もしくは近似する構造部分を有しており、インピーダンスを調整しつつUTPケーブル10AとSTPケーブル10Bとの間の置き換えが可能となっている。
図4に示すように、UTPケーブル10Aは、撚られた一対の電線11と、各電線11を包囲するシース12とからなる。電線11は、導体部分と導体部分を包囲する被覆部分とで構成されている。各電線11の端部はシース12から露出し、それぞれUTP接続端子21Aに接続される。
UTPケーブル10Aの各電線11に接続されるUTP接続端子21Aは、互いに同一の形状で構成されている。このUTP接続端子21Aは、UTPコネクタ20Aと相手側UTPコネクタとの嵌合時に、相手側UTPコネクタに設けられた図示しない雄タブに電気的に接続される。UTP接続端子21Aは、導電性の金属板材を曲げ加工等して一体に形成され、全体として前後方向(図11の左右方向)に細長い形状になっている。
UTP誘電体22Aは合成樹脂製であって、後述する隔壁43A、43Bを除いてSTP誘電体22Bと同一の材料で構成され、上下に分割可能な上側誘電体35と下側誘電体36とからなる。なお、以下の説明において、図2〜図8は、組み付け手順を説明するものであって、上下方向の基準が図1とは逆になっている。
隔壁43Aは、STP誘電体22Bの後述する隔壁43Bと比べて誘電率(比誘電率)の高い材料、例えば、液晶ポリマー(LCP)によって構成されている。隔壁43Aは、前後方向に長い板状をなし、前後方向中央部に段差74を有し、段差74を介した略前半部が略後半部に対して若干厚肉に形成されている。隔壁43Aの前後両端部には、細片状のほぞ部72が前後両方向に突出して設けられている。
図10に示すように、上壁33の外面(上面)には、UTPハウジング23Aに係止可能なロック突起37が設けられている。上壁33の後端部には、加締めリング29の上端部を逃がす上端逃がし孔55が開口して設けられている。
UTPハウジング23Aは合成樹脂製であって、図9に示すように、略角筒状のハウジング本体47を有している。ハウジング本体47の上面の幅方向中央部には、ロックアーム48が突出して設けられている。ロックアーム48は、ハウジング本体47の上面前端部から後方へ片持ち状に延出する形態とされ、相手側UTPコネクタを弾性的に係止して、UTPコネクタ20Aと相手側UTPコネクタとを嵌合状態に保持する。ハウジング本体47の内部には、挿入部49が前後方向に貫通して設けられている。図10に示すように、挿入部49の内部には、UTP誘電体22Aが嵌合可能とされている。挿入部49の内壁の上面には、前方へ片持ち状に突出するランス51が設けられている。UTP誘電体22Aは、挿入部49に後方から挿入され、ロック突起37がランス51を撓み変形させた後、ランス51が復帰してロック突起37を弾性的に係止することにより、UTPハウジング23Aに保持される。
相手側UTPコネクタは、詳述しないが、UTPハウジング23Aを内嵌可能な合成樹脂製のフード部を有し、フード部の内部に、左右一対の雄タブが突出して配置されている。また、相手側UTPコネクタは、図示しない回路基板に支持され、各雄タブは回路基板の導電部に電気的に接続される。
図15に示すように、STPケーブル10Bは、撚られた一対の電線11と、各電線11を包囲してシールドする編組線等のシールド導体13と、シールド導体13を包囲するシース12とからなる。各電線11の端部及びシールド導体13の端部は、シース12から露出しており、このうち、シールド導体13の端部は、折り返されてシース12の外周側に被着される。そして、各電線11の端部は、それぞれSTP接続端子21Bに接続されるようになっている。
STPケーブル10Bの各電線11に接続されるSTP接続端子21Bは、互いに同一の形状で構成される。このSTP接続端子21Bは、STPコネクタ20Bと相手側STPコネクタとの嵌合時に、相手側STPコネクタに設けられた図示しない雄タブに接続される。また、STP接続端子21Bは、UTP接続端子21Aと同一に形状であって、UTP接続端子21Aと同じ配置で、箱部27、バレル部28及び図示しない突部を有している。
STP誘電体22Bは合成樹脂製であって、上下に分割可能な上側誘電体35と下側誘電体36とからなる。STPコネクタ20Bには加締めリング29が設けられず、STP誘電体22Bは加締めリング29を受ける構造を必要としないことから、UTP誘電体22Aよりも前後寸法が短くなっている。なお、以下の説明において、図14〜図21は、組み付け手順を説明するものであって、上下方向の基準が図13とは逆になっている。
隔壁43Bは、UTP誘電体22Aの隔壁43Aと比べて誘電率(比誘電率)の低い材料、例えば、ポリプロピレン(PP)によって構成されている。この隔壁43Bは、UTP誘電体22Aの隔壁43Aと同一の形状であって、前後方向中央部に段差74を有し、前後両方向に突出するほぞ部72を有している。
図24に示すように、上壁33の上面前端部には、外導体24Bに対する上側位置決め突部54が設けられている。図25に示すように、上壁33の内面(下面)は、UTP誘電体22Aと実質的に同一の構造であって、嵌合溝33の左右両側に保持部46を有し、各保持部46の下面には凹み76が設けられ、凹み76の後端部に凹部44が開口して設けられている。また、嵌合溝38の後方には位置決め突起52が設けられ、位置決め突起52の前面及び前壁32の後面におけるリブ状部分には、ほぞ溝73が対向して設けられている。STP誘電体22Bの場合、位置決め突起52は、上壁33の内面後端部に設置されている。
隔壁43Bは、略前半部が嵌合溝38に嵌合して両保持部46間に挟持されるとともに、前後のほぞ部72が対応するほぞ溝73に嵌合して保持される。図15に示すように、上側誘電体35には、隔壁43Bの左右両側に一対の収容部26が形成され、各収容部26には、図16に示すように、STP接続端子21Bが嵌合状態で収容され、収容されたSTP接続端子21Bは、隔壁43Bを挟んで互いに平行に配置される。
両側壁45は、前後両端部を残して切欠部78として開放され、切欠部78の前後方向中央部に、爪状の取付突起42が突出して設けられている。切欠部78は、上壁33の左右両端にも開放されている。両側壁45の前後両端部の外面には、外導体24Bに対する係止突起79が設けられている。前壁32には、左右一対のタブ挿入孔69が開口して設けられ、タブ挿入孔69には、雄タブが前方から位置決め状態で挿入される。
外導体24Bは、導電金属製であって、上下に分割可能な上側外導体56と下側外導体57とからなる。図19に示すように、上側外導体56は、平面視略矩形の上側シェル部58と、上側シェル部58の後方に連なるオープンバレル状の上側バレル部59とを有している。上側シェル部58は、上側誘電体35を上方から被覆するように配置される。図22に示すように、上側シェル部58の平板部分は、上面の幅方向中央部にロック突起37を有し、ロック突起37の前方に上側位置決め孔61が開口して設けられている。また、図19に示すように、上側シェル部58は、平板部分の幅方向両端から垂下する前後一対ずつの係止片62を有している。上側バレル部59は、左右両側から前後方向に位置ずれして下方に突出する突片部分を有している。
STPハウジング23Bは合成樹脂製であって、図23に示すように、略角筒状のハウジング本体47を有している。STPハウジング23Bは、UTPハウジング23Aと同一の形状とされ、UTPハウジング23Aと同じ配置で、ロックアーム48、挿入部49及びランス51を有している。図24に示すように、ランス51の係止相手は、上側外導体56のロック突起37である。
相手側STPコネクタは、相手側UTPコネクタとほぼ同一の形状とされ、一対の雄端子を有している。各雄端子のピッチ幅は、相手側UTPコネクタの各雄端子のピッチ幅と同一に揃えられている。
UTPコネクタ20Aの組み立てに際し、まずUTP接続端子21Aのバレル部28がUTPケーブル10Aの各電線11の端部に圧着により接続される。
続いて、各UTP接続端子21Aが隔壁43Aの両側に形成された収容部26に収容される(図5を参照)。このとき、UTP接続端子21Aは、突部を下向きにして収容部26に収容され、突部は、凹部44に挿入される。次いで、下側誘電体36が上側誘電体35に被せられ、取付片39が取付突起42に弾性的に係止されることにより、上側誘電体35と下側誘電体36とが合体状態に保持される(図6及び図7を参照)。
STPコネクタ20Bを組み立てる場合も、まずSTP接続端子21Bのバレル部28がSTPケーブル10Bの各電線11の端部に圧着により接続される。また、隔壁43Bが上側誘電体35の嵌合溝38に差し込まれ、前壁32と位置決め突起52との間に位置決め保持される(図14及び図15を参照)。
続いて、各STP接続端子21Bが隔壁43Bの両側に形成された収容部26に収容される(図16を参照)。このとき、STP接続端子21Bは、突部を下向きにして収容部26に収容され、突部は、凹部44に挿入される。次いで、下側誘電体36が上側誘電体35に被せられ、取付片39が取付突起42に弾性的に係止されることにより、上側誘電体35と下側誘電体36とが合体状態に保持される(図17及び図18を参照)。
UTPコネクタ20Aが相手側UTPコネクタに正規嵌合されると、各雄タブがタブ挿入孔69を通して各UTP接続端子21Aの箱部27に挿入接続される。同様に、STPコネクタ20Bが相手側STPコネクタに正規嵌合されると、各雄タブがタブ挿入孔69を通して各STP接続端子21Bの箱部27に挿入接続される。STPコネクタ20Bの場合、外導体24Bが相手側STPコネクタに設けられた図示しないアース部に接続される。
UTP誘電体22A及びSTP誘電体22Bが隔壁43A、43Bを除いて同一の材料によって構成され、UTP誘電体22Aの隔壁43Aが相対的に誘電率の高い材料で構成され、STP誘電体22Bの隔壁43Bが相対的に誘電率の低い材料で構成されるため、UTP誘電体22A、STP誘電体22B、UTPハウジング23A、STPハウジング23B、相手側UTPコネクタ及び相手側STPコネクタの端子間ピッチを変更しなくても、インピーダンスを適切に調整することができ、UTPコネクタ20AとSTPコネクタ20Bとの間の仕様変更を容易に行うことができる。
他の実施例を簡単に説明する。
(1)実施例1では、隔壁のみが異なる材料で構成されていたが、本発明の場合、UTP誘電体の全体が相対的に誘電率の高い材料で構成され、STP誘電体の全体が相対的に誘電率の低い材料で構成されるものであってもよい。また、UTP誘電体の上側誘電体(隔壁を有する誘電体)が相対的に誘電率の高い材料で構成され、STP誘電体の上側誘電体(隔壁を有する誘電体)が相対的に誘電率の低い材料で構成されるものであってもよい。
(2)実施例1では、隔壁が本体部に着脱可能に設けられていたが、本発明の場合、隔壁が本体部に一体に設けられていてもよい。
(3)実施例1では、UTP誘電体及びSTP誘電体がいずれも上下に分割可能とされていたが、本発明の場合、UTP誘電体及びSTP誘電体の少なくとも一方が分割不能に一体に設けられていてもよい。なお、隔壁は、一体化された誘電体に後方からスライドして装着されるとよい。
(4)実施例1では、STPコネクタの外導体が上下に分割可能とされていたが、本発明の場合、外導体が分割不能に一体に設けられていてもよい。
10B…STPケーブル
11…電線
20A…UTPコネクタ
20B…STPコネクタ
21A…UTP接続端子
21B…STP接続端子
22A…UTP誘電体
22B…STP誘電体
24B…外導体
26…収容部
27…箱部
43A、43B…隔壁
Claims (6)
- UTPケーブルの各電線に接続されるUTP接続端子、及び前記UTP接続端子が収容される一対の収容部を有するUTP誘電体を備えたUTPコネクタと、STPケーブルの各電線に接続されるSTP接続端子、及び前記STP接続端子が収容される一対の収容部を有するSTP誘電体を備えたSTPコネクタの、いずれかを選択使用するコネクタ構造であって、
前記UTP誘電体及び前記STP誘電体は、前記一対の収容部を仕切る隔壁を有し、
前記UTP誘電体の前記隔壁は、前記STP誘電体の前記隔壁より誘電率の高い材料で構成され、
前記STP誘電体の前記隔壁は、前記UTP誘電体の前記隔壁より誘電率の低い材料で構成され、
前記UTPコネクタは、前記UTP誘電体が挿入されるUTPハウジングを備え、
前記STPコネクタは、前記STP誘電体が挿入されるSTPハウジングを備え、
前記UTPハウジング及び前記STPハウジングは、互いに同一の外形形状であるコネクタ構造。 - UTPケーブルの各電線に接続されるUTP接続端子、及び前記UTP接続端子が収容される一対の収容部を有するUTP誘電体を備えたUTPコネクタと、STPケーブルの各電線に接続されるSTP接続端子、及び前記STP接続端子が収容される一対の収容部を有するSTP誘電体を備えたSTPコネクタの、いずれかを選択使用するコネクタ構造であって、
前記UTP誘電体及び前記STP誘電体は、前記一対の収容部を仕切る隔壁を有し、
前記UTP誘電体の前記隔壁は、前記STP誘電体の前記隔壁より誘電率の高い材料で構成され、
前記STP誘電体の前記隔壁は、前記UTP誘電体の前記隔壁より誘電率の低い材料で構成され、
前記UTPコネクタは、前記UTP誘電体が挿入されるUTPハウジングを備え、
前記STPコネクタは、前記STP誘電体が挿入されるSTPハウジングを備え、
前記UTPハウジング及び前記STPハウジングは、互いに同一の形状であるコネクタ構造。 - 前記UTP誘電体及び前記STP誘電体は、それぞれ分割可能な一側誘電体と他側誘電体とからなり、前記隔壁が前記一側誘電体に設けられ、
前記UTP誘電体の前記一側誘電体が前記STP誘電体の前記一側誘電体より誘電率の高い材料で構成され、
前記STP誘電体の前記一側誘電体が前記UTP誘電体の前記一側誘電体より誘電率の低い材料で構成される請求項1または請求項2に記載のコネクタ構造。 - 前記UTP誘電体の全体が前記STP誘電体の全体より誘電率の高い材料で構成され、
前記STP誘電体の全体が前記UTP誘電体の全体より誘電率の低い材料で構成される請求項1から請求項3のいずれか1項に記載のコネクタ構造。 - 前記UTP接続端子及び前記STP接続端子は、それぞれ、前記UTP誘電体及び前記STP誘電体において、互いに同一ピッチで配置される請求項1から請求項4のいずれか1項に記載のコネクタ構造。
- 前記UTP接続端子及び前記STP接続端子は、互いに同一の外形形状である請求項1から請求項5のいずれか1項にコネクタ構造。
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