JP7421173B1

JP7421173B1 - コネクタの取付構造

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Publication number: JP7421173B1
Application number: JP2023193671A
Authority: JP
Inventors: 龍太郎 ▲高▼野; 仁人笹木
Original assignee: SMK Corp
Current assignee: SMK Corp
Priority date: 2023-11-14
Filing date: 2023-11-14
Publication date: 2024-01-24
Anticipated expiration: 2043-11-14

Abstract

【課題】ケース等に対し抜き出し不能に安定して固定するコネクタの取付構造の提供。【解決手段】このコネクタの取付構造は、外嵌合体４に筒軸方向に連続したキー溝１２と、内周部のキー溝１２を挟んだ両側に形成された外側リテーナ挿入溝１５，１５と、外側リテーナ挿入溝１５，１５と連通したリテーナ挿し込み口１６とを備え、内嵌合体５に、外周面に突設された押さえ用凸部１３と、外周部の押さえ用凸部１３を挟んだ両側に形成された内側リテーナ挿入溝２３とを備え、リテーナ１７がリテーナ挿し込み口１６から挿入され、挿し込み片１７ｂ，１７ｂが内側リテーナ挿入溝２３と外側リテーナ挿入溝１５，１５とに跨って挿し込まれるとともに、リテーナ基部１７ａが押さえ用凸部１３とキー溝１２の両側端縁部１６ａ，１６ａとの間に重なって配置されるようにしている。【選択図】図３

Description

本発明は、撮像素子等のモジュールと同軸ケーブル等とをコネクタを介して強固に固定するコネクタの取付構造に関する。

車載カメラ用カメラモジュール等のモジュールは、モジュールを収容するケースの一面に一体に突設された筒状の内嵌合体内に収容されたソケットと、同軸ケーブルの先端部に取り付けられた外嵌合体に収容されたプラグ（以下、ジャックという）からなるモジュール用コネクタを使用し、内外嵌合体を嵌合させプラグとソケットとを接続することにより、モジュールと同軸ケーブルとが接続されるようになっている（例えば、特許文献１を参照）。

このようなモジュール用コネクタでは、振動等によってプラグとソケットとが離脱するおそれがあることから、プラグとソケットとが強固に接続した状態が維持されることが望まれている。

一方、コネクタを機器躯体（ケース）に強固に固定する構造（以下、コネクタの取付構造という）としては、リテーナと呼ばれる固定具を用いて機器躯体に対しプラグを抜け出し不能に固定するものが知られている（例えば、特許文献２を参照）。

このコネクタの取付構造は、プラグが収容される樹脂製のハウジング（以下、内嵌合体という）の中心軸を挟んだ両側にそれぞれ設けられた内リテーナ挿入溝と、機器躯体の内嵌合体が挿入される部分（以下、外嵌合体という）の内側部に設けた外リテーナ挿入溝とを互いに突き合わせ、そこにリテーナの挿し込み片が内外リテーナ挿入溝に跨って配置で挿入され、プラグを機器躯体より抜き出す方向に力が作用した際、リテーナ（挿し込み片）のせん断耐力によって対向し、機器躯体に対しコネクタを抜け出し不能に固定するようになっている。

特開２０１８－０９８０６９号公報特開２０２１－０１９１１６号公報

しかしながら、上述の如き従来の技術では、リテーナの挿入位置が浅いこと等でリテーナの挿し込み片が内外リテーナ挿入溝の何れかに偏って挿入された場合、或いは内外リテーナ挿入溝間で移動するおそれがある場合、挿し込み片と内外リテーナ挿入溝の何れかと重なる部分の面積が小さくなり、リテーナ（挿し込み片）のせん断耐力が十分に機能せず、安定した固定状態が確保できないおそれがあった。

そこで、本発明は、このような従来の問題に鑑み、ケース等に対し抜き出し不能に安定して固定するコネクタの取付構造の提供を目的としてなされたものである。

上述の如き従来の問題を解決するための請求項１に記載の発明の特徴は、内嵌合体と外嵌合体とが嵌合され、前記内嵌合体又は前記外嵌合体の何れか一方に配置されたプラグと他方に配置されたソケットとが接続されるようにしてなるコネクタを嵌合方向で抜け出し不能に固定するコネクタの取付構造において、前記外嵌合体に、内周面に筒軸方向に連続したキー溝と、内周部の前記キー溝を挟んだ両側に形成された外側リテーナ挿入溝と、該外側リテーナ挿入溝と連通したリテーナ挿し込み口とを備え、前記内嵌合体に、外周面に突設された前記キー溝に挿通される押さえ用凸部と、外周部の前記押さえ用凸部を挟んだ両側に形成された内側リテーナ挿入溝とを備え、リテーナ基部の両端に一対の挿し込み片が支持されてなるリテーナが前記リテーナ挿し込み口から挿入され、前記挿し込み片が前記内側リテーナ挿入溝と前記外側リテーナ挿入溝とに跨って挿し込まれるとともに、前記リテーナ基部が前記押さえ用凸部と前記キー溝の両側端縁部との間に重なって配置されるようにしたことにある。

請求項２に記載の発明の特徴は、請求項１の構成に加え、前記押さえ用凸部は、前記内嵌合体の上端まで連続していることにある。

請求項３に記載の発明の特徴は、請求項１又は２の構成に加え、前記内嵌合体が箱型の躯体の一面に一体に突設されていることにある。

本発明に係るコネクタの取付構造は、請求項１に記載の構成を具備することによって、常にリテーナ基部が押さえ用凸部とキー溝の両側端縁部との間に重なって配置されているので、リテーナの挿入位置が浅い場合等であっても常にリテーナがせん断キーとして機能し、安定した固定状態を維持することができる。

また、本発明において、請求項２に記載の構成を具備することによって、両コネクタ接続時の案内が容易となる。

さらに、本発明において、請求項３に記載の構成を具備することによって、ケース外にジャックを接続する場合等でも安定した固定状態を維持することができる。

本発明に係るコネクタの取付構造を用いて接続されたモジュールとジャックを示す斜視図である。同上の分解斜視図である。同上の縦断面図である。（ａ）は図１中のジャックを示す平面図、（ｂ）は同底面図、（ｃ）は正面図である。（ａ）は同上のジャックの拡大縦断面図、（ｂ）は同Ａ－Ａ線矢視断面図である。（ａ）は図１中のリアケースを示す平面図、（ｂ）は同正面図、（ｃ）は同側面図である。同上の拡大縦断面図である。（ａ）は同上の内嵌合体部分を示すＢ－Ｂ線矢視拡大断面図、（ｂ）は同Ｃ－Ｃ線矢視拡大断面図、（ｃ）は同Ｄ－Ｄ線矢視拡大断面図である。同上のリテーナを示す斜視図である。同上のコネクタの取付構造の内外嵌合体が嵌合し、リテーナが正常位置に挿入された状態を示す横断面図である。同上のコネクタの取付構造の内外嵌合体が嵌合し、リテーナが浅い位置に挿入された状態を示す横断面図である。図１１の状態の部分拡大縦断面図である。

次に、本発明に係るコネクタの取付構造の実施態様を図１～図１２に示した実施例に基づいて説明する。

本実施例は、図１～図３に示すように、カメラモジュール等のモジュールと同軸ケーブルの先端に取り付けられたジャックとを接続する場合を例に説明し、図中符号１はモジュールのリアケース、符号２は同軸ケーブル３の先端部に取り付けられたジャックである。

このコネクタの取付構造は、ジャック２側に設けられた外嵌合体４と、リアケース１側に設けられた内嵌合体５とを備え、内嵌合体５内に配置されたプラグ６と外嵌合体４内に配置されたソケット７とが外嵌合体４と内嵌合体５とを嵌合させることによって互いに接続され、リテーナ１７によって外嵌合体４と内嵌合体５とが抜け出し不能に取り付けられるようになっている。

ジャック２は、図４、図５に示すように、同軸ケーブル３の先端に取り付けられたソケット７と、ソケット７を保持する絶縁樹脂製の外部カバー８とを備え、同軸ケーブル３の先端に取り付けられたソケット７がモールドによって外部カバー８と一体化され、外部カバー８の一面に突設された筒状の外嵌合体４内にソケット７の先端部が突出した状態で配置されている。

ソケット７の態様は、特に限定されないが、例えば、図５（ａ）に示すように、導電性金属からなる筒状のシェル９と、シェル９内に収容される絶縁樹脂からなるインシュレータ１０と、インシュレータ１０に保持されてシェル９の内側に同軸配置された中心コンタクト１１とを備え、同軸ケーブル３の中心導体が中心コンタクト１１に接続されるとともに、外部導体がシェル９に接続され、その状態で保持されるようになっている。

外部カバー８は、ソケット７の基端側及びソケット７に接続された同軸ケーブル３の先端が埋設されたカバー本体部８ａと、カバー本体部８ａの下面に一体に突設された円筒状の外嵌合体４とを備え、外嵌合体４の中心部にソケット７の先端側が突出している。

外嵌合体４は、内周面部の所定位置に内周側及び下面（相手側端面）に開口した筒軸方向に連続するキー溝１２を備え、キー溝１２に内嵌合体５の外周面に突設された案内キーを兼用する押さえ用凸部１３が挿通され、外嵌合体４と内嵌合体５とが互いに周方向で位置決めされるようになっている。尚、外部カバー８上面に形成された三角形状の印１４は、キー溝１２位置を示すマーカーである。

また、外嵌合体４には、内周部のキー溝１２を挟んだ両側に形成された外側リテーナ挿入溝１５，１５と、外嵌合体４の外周面に開口し、外側リテーナ挿入溝１５，１５と連通した横向きスリット状のリテーナ挿し込み口１６とを備え、リテーナ挿し込み口１６よりリテーナ１７が挿入できるようになっている。

外側リテーナ挿入溝１５，１５は、リテーナ挿し込み口１６と連続した上下に間隔をおいて平坦な押さえ面１５ａ，１５ａが対向する溝状に形成され、上下押さえ面１５ａ，１５ａ間にリテーナ１７が挿し込まれるようになっている。

リテーナ挿し込み口１６は、キー溝１２を連続方向で分断する横向きスリット状に形成され、外嵌合体４の肉厚部に上下で互いに対向する内面部に上下方向にキー溝１２を挟んでその側縁部に当接部１６ａ，１６ａが形成されている。

リアケース１は、図６～図８に示すように、箱型の躯体１ａの上面部に円筒状の内嵌合体５が一体に突設され、内嵌合体５内に先端部が突出した状態でプラグ６が収容されている。

プラグ６は、接続されるソケット７に適合したものであって、図７に示すように、導電性金属材からなるピン状の中心コンタクト２０と、中心コンタクト２０が保持された絶縁性樹脂からなるインシュレータ２１と、中心コンタクト２０が保持されたインシュレータ２１が収容される導電性金属材からなる筒状のシェル２２とを備え、内嵌合体５と外嵌合体４とが嵌合することによって、ソケット７側のシェル９がプラグ６側のシェル２２の外側に嵌合されるとともに、ピン状の中心コンタクト２０がソケット７側の中心コンタクト１１内に挿し込まれて接続される構造になっている。

内嵌合体５は、外嵌合体４の内径と略同じ外径を有する円筒状に形成され、外周面に突設された押さえ用凸部１３と、外周部の押さえ用凸部１３を挟んだ両側に形成された内側リテーナ挿入溝２３とを備え、押さえ用凸部１３を外嵌合体４のキー溝１２に挿通させつつ外嵌合体４の内側に嵌合するようになっている。

押さえ用凸部１３は、下端が所定の高さ位置、即ち、内外嵌合体５，４が嵌合した際に下端がリテーナ挿し込み口１６の上縁位置と同じ高さとなるように配置されるとともに、上端が内嵌合体５の上端まで連続する矩形突条状に形成され、外嵌合体４のキー溝１２に挿通され、案内キーとしても機能するようになっている。尚、押さえ用凸部１３は、必ずしも上端が内嵌合体５の上端まで連続していなくともよい。

内側リテーナ挿入溝２３は、押さえ用凸部１３の下側、即ち、ケース躯体側に押さえ用凸部１３の下端と内側リテーナ挿入溝２３の内側上面とが同一平面上に位置するように配置され、内嵌合体５の内周面の全周に亘って所定の深さで連続し、押さえ用凸部１３を挟んで両側にリテーナ１７が挿し込めるようになっている。

この内側リテーナ挿入溝２３は、上下（軸方向）で互いに対向する押さえ面２３ａ，２３ａが形成され、両押さえ面２３ａ，２３ａ間距離が外側リテーナ挿入溝１５，１５の上下押さえ面１５ａ，１５ａ間と同じ距離となっている。

また、この内側リテーナ挿入溝２３は、内外嵌合体５，４を嵌合させ、内嵌合体５の上面が外嵌合体４の内上面（カバー本体部８ａの下面）に当接した位置で外側リテーナ挿入溝１５，１５及びリテーナ挿し込み口１６と同じ高さとなるように配置され、内側リテーナ挿入溝２３と外側リテーナ挿入溝１５，１５とが互いに隣り合ってリテーナ挿し込み口１６と連続する一つの溝を成し、上下押さえ面間にリテーナ１７が挿し込まれるようになっている。

尚、本実施例では、内側リテーナ挿入溝２３が内嵌合体５の内周面の全周に亘って連続した例について説明したが、円弧溝状に形成された一対の内側リテーナ挿入溝２３，２３が押さえ用凸部１３を挟んで対称配置に設けられたものであってもよい。

リテーナ１７は、図９に示すように、弾性を有する金属製板材を打ち抜き加工することによって、リテーナ基部１７ａの両端に一対の挿し込み片１７ｂ，１７ｂが支持された平面視蹄鉄型に形成されている。

挿し込み片１７ｂ，１７ｂは、半径方向幅が内側リテーナ挿入溝２３幅よりも広く、且つ、内外側リテーナ挿入溝１５，１５が成す溝の幅よりも狭い円弧状に形成され、リテーナ挿し込み口１６から挿入され、内側リテーナ挿入溝２３と外側リテーナ挿入溝１５，１５とに跨って挿し込まれるようになっている。

リテーナ基部１７ａは、挿し込み片１７ｂ，１７ｂの半径方向幅よりも狭く形成され、両挿し込み片１７ｂ，１７ｂが互いに離反する方向に撓むことができ、押し広げられて内嵌合体５の内側リテーナ挿入溝２３と嵌合できるようになっている。

このように構成されたコネクタの取付構造は、内外嵌合体５，４を嵌合させた後、リテーナ挿し込み口１６よりリテーナ１７を挿入すると、通常の場合、図１０（ａ）に示すように、リテーナ１７の両挿し込み片１７ｂ，１７ｂが内側リテーナ挿入溝２３と外側リテーナ挿入溝１５，１５とに跨って挿し込まれるとともに、リテーナ基部１７ａが押さえ用凸部１３とキー溝１２の両側端縁部との間に重なって配置された状態となり、リテーナ１７がせん断キーとして機能して内外嵌合体５，４が抜け出し不能に嵌合され、プラグ６とソケット７とが接続された状態で維持される。

一方、リテーナ１７の挿し込み不足や振動等によってリテーナ１７の挿入位置が浅くなった場合であっても、図１１、図１２に示すように、常に、リテーナ基部１７ａが押さえ用凸部１３とキー溝１２の両側端縁部（当接部）１６ａ，１６ａとの間に重なって配置された状態が維持されるので、リテーナ１７がせん断キーとして機能して内外嵌合体５，４が抜け出し不能に嵌合され、プラグ６とソケット７とが接続された状態で維持されるようになっている。

尚、上述の実施例では、ジャック２（外嵌合体４）側にソケット７、ケース（内嵌合体５）側にプラグ６を配置した場合について説明したが、ジャック２側にプラグ６、ケース側にソケット７を配置するようにしてもよい。

また、上述の実施例では、コネクタとして同軸コネクタを用いた場合について説明したが、コネクタの態様はこれに限定されず、例えば、多極コネクタであってもよい。

さらに、上述の実施例では、ジャック２とリアケース１との接続に適用した場合について説明したが、本コネクタの取付構造は、本実施例に限定されず、外嵌合体４と内嵌合体５とを嵌合させることで接続されるあらゆるコネクタにも適用することができる。

１リアケース
２ジャック
３同軸ケーブル
４外嵌合体
５内嵌合体
６プラグ
７ソケット
８外部カバー
９シェル
１０インシュレータ
１１中心コンタクト
１２キー溝
１３押さえ用凸部
１４マーカー
１５外側リテーナ挿入溝
１６リテーナ挿し込み口
１７リテーナ
２０中心コンタクト
２１インシュレータ
２２シェル
２３内側リテーナ挿入溝

Claims

内嵌合体と外嵌合体とが嵌合され、前記内嵌合体又は前記外嵌合体の何れか一方に配置されたプラグと他方に配置されたソケットとが接続されるようにしてなるコネクタを嵌合方向で抜け出し不能に固定するコネクタの取付構造において、
前記外嵌合体に、内周面に筒軸方向に連続したキー溝と、内周部の前記キー溝を挟んだ両側に形成された外側リテーナ挿入溝と、該外側リテーナ挿入溝と連通したリテーナ挿し込み口とを備え、
前記内嵌合体に、外周面に突設された前記キー溝に挿通される押さえ用凸部と、外周部の前記押さえ用凸部を挟んだ両側に形成された内側リテーナ挿入溝とを備え、
リテーナ基部の両端に一対の挿し込み片が支持されてなるリテーナが前記リテーナ挿し込み口から挿入され、前記挿し込み片が前記内側リテーナ挿入溝と前記外側リテーナ挿入溝とに跨って挿し込まれるとともに、前記リテーナ基部が前記押さえ用凸部と前記キー溝の両側端縁部との間に重なって配置されるようにしたことを特徴としてなるコネクタの取付構造。
前記押さえ用凸部は、前記内嵌合体の上端まで連続している請求項１に記載のコネクタの取付構造。
前記内嵌合体が箱型の躯体に一体に突設されている請求項１又は２に記載のコネクタの取付構造。