JPH0265076A - ケーブルの応力緩和用ステープルを備えた電気コネクタ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は応力緩和、特にステーブルがコネクタハウジ
ングと協働して該ハウジング中に受承された種々の寸法
のケーブルを応力緩和することに閉覆る。

導線またはケーブルを電気コネクタに電気的に成端させ
る時に、成端部に作用する力を最小にする応力緩和機構
は周知である。ケーブルは咳ケーブルが受ける力を該ハ
ウジングに伝達するようにハウジングに固定される。

多心ケーブルは比較的小さい直径を有するほど、応力緩
和はますます大きな問題となる。直径が小さいケーブル
接続はど応力に敏感であり、導線の運動空間が小さいほ
ど順応性が減少し、導線の本数が多いために種々の導線
間に干渉の問題が生じ、これが導線の順応性をさらに減
少させる。

コネクタに成端されたケーブルに良好な応力緩和を与え
るためにはケーブルを適正に圧縮する必要がある。圧縮
力が余りにも大きい時は、導線の断面積が縮小したり導
線が極端な破損を生じようし、圧縮力が余りにも小さい
時は、ケーブルが応力緩和機構内で望ましくない運動を
する。ケーブルから力を受ける締付は部材はケーブルに
作用するすべての方向の力に対して変形しないものでな
ければならない。

いくつかの従来の応力緩和方式は、いくつかの肩部にお
いてのみ互いに係合する鋸歯状の錠止部材を使用してい
る。これらの応力緩和方式はケーブルの軸線に垂直な方
向に突片が運動する必要があるために、ケーブルを過剰
に圧縮した後に始めて錠止位置を占める。過剰に圧縮さ
れたケーブルは、そのために傷を受けないにせよ、完全
には弾性復帰しない。従って、圧縮によっては充分な効
果は達成されない。また、かかる応力緩和方式にＪ３い
てはコネクタが錠止歯の直角方向に運動を受けやすい。

米国特許用４，７８１，６１５号は複数個の端子を含有
するハウジングを持つ電気コネクタを開示し、このハウ
ジングは多心ケーブルを受承するケーブル受承開口と、
該多心ケーブルをボルトで締める多孔の応力緩和装置と
を有する。

本発明によれば、電気コネクタは多数の電気端子を含有
するハウジングを有する。このハウジングは多心ケーブ
ルが通過する開口を有し、該ケーブルの各導線はそれぞ
れ各端子の導線成端部分に成端される。応力緩和領域は
２個の側壁と底部当接面とによって画成され、該側壁は
互いに離隔して対向する係合面を有する。Ｕ字形のステ
ーブルが湾曲部と、該湾曲部からそれぞれの自由端まで
延びる２個の脚部とを有する。各脚部は大きい端面と小
さい端面とを有し、該小端面は前記係合面に食い込んで
接触する互いに離隔した複数個の実利を該小端面に沿っ
て含有する。ステーブルがコネクタハウジング材料中に
予定の位置まで挿入されると、ケーブルは、ステーブル
と前記当接面との間の残余空間内に予定量だけ圧縮され
て応力緩和作用を受ける。

好ましい実施例においては、Ｕ字形ステーブルの各脚部
上の反対側の実利間の距離が該脚部の自由端から湾曲部
に向って増大する。このようにして各実利は直前の実利
によって傷つけられない係合面材料に食い込みながら前
進する。各ステーブル脚部は比較的硬い実利が比較的軟
らかい係合面材料に食い込みながら係合面間の空間に圧
入される。ステーブルは予定の距離だけコネクタハウジ
ングに挿入されることによって所望のケーブル圧縮が達
成される。この予定の挿入距離は極く僅かな増加量ごと
に選定可能である。前記実利は食い込み接触するように
なっているので係合面を局部的に変形させる。ハウジン
グ材料が弾力性を有するので前記実利の上方の係合面は
弾性復帰する。

該実利が適当な形状を有するときは、非常に大きな保持
力が得られる。材料が大きい局部的圧縮力によって移動
しない実利の両側に干渉機能が生じ、このためステーブ
ルの脚部がこれに垂直に運動しないにうに抑制される。

ケーブルを配置してステーブルをコネクタハウジングに
予定距離圧入するとケーブルの望ましい圧縮が達成され
る。この予定距離は特定のケーブルに対してのみ正しく
選定できるだけでなく、ある節回の寸法のケーブルを、
特定のハウジングに対１“るステーブルの挿入深さを調
節してぞれぞれの場合のケーブルを予定最圧縮すること
によって、同一の寸法のコネクタハウジングまたはステ
ーブルに使用することができる。ケーブルに種々の引張
力および曲げ力が作用する時、これらの力は、ケーブル
と、ステーブル湾曲部と反対のハウジングと、ステーブ
ルとの間の圧縮接触によって抵抗を受け、かくしてハウ
ジングに伝達される。

ステーブルの脚部はすべての方向に抵抗を受ける。強い
食い込み力によってステーブルはハウジング内に固定さ
れて実利に向う力および実利から遠のく方向の力に抵抗
する。変形されたハウジング材料はステーブルをハウジ
ングから引出そうとする力に抵抗する。各実利に沿った
無傷のハウジング材料部分は該材料が受けた傷の方向以
外の方向の力に抵抗する。このようにステーブルが強く
固定されることによって、ケーブルに外力が作用しても
ステーブルが湾曲せず、ケーブルとコネクタハウジング
とは確実な接触状態に維持され、応力緩和が完全に保た
れる。

別の好ましい実施例においては、ステーブルはシールド
ケーブルの外装からコネクタハウジングへのアース通路
の作用を果１゜このアース通路は、該外装をケーブル絶
縁体上に折り返して該外装をケーブル絶縁体とステーブ
ルおよびハウジングとの間に圧迫することによって確実
に得られる。

次に、本発明を実施例について図面を参照して説明する
。

電気コネクタ１０は保持外殻すなわちハウジング１２と
、カバー板１４とを有し、これらは、典型的には、ダイ
カスト亜鉛のような導電性材料から作成される。前記カ
バー板１４は、ねじ１３が孔１５を通過して四部１７に
ねじ込まれるようにして前記ハウジング１２に固定され
る。複数個の電気端子１８を固定さける端子スペーサブ
ロック１６がハウジング１２の内部にある。端子１８は
組合い部分２１と導線成端部分１９とを有する。導線３
８は該端子１８の成端部分１９に成端される。ケーブル
受承開口２０が後述づる応力緩和装置の一部材としてハ
ウジング１２に設けられる。ケーブルを受入れるほぼ円
形の開口２２が前記ケーブル受承開口２０から離隔して
ハウジング１２に形成される。コネクタ１０、端子スペ
ーサブロック１Ｇ、および端子１８に導線３８を成端す
る方法が１９８７年８月３１日に出願された共願の米国
特許出願用９０．２９４号および第９０．２９６号に記
載されている。

第３．４および５図に詳細に示されるように、ケーブル
応力緩和用の開口２０がほぼ平行な側壁２４、２６と底
部当接面２８とによって画成される。第４の壁は、ステ
ーブル３０を受入れ易くするために開放されていること
が好ましく、該開口に装入された時のステーブル３０の
中間湾曲部５２によって形成される。

横方向ボス３２は底部当接面の一部分を形成するどとも
に横方向凹部３４を有する。前記ボスは多心ケーブル３
６の保持すなわち固定を強化する作用を有する。ケーブ
ル３６は、端子１８の成端部分１９に成端される多数の
絶縁導線３８を有するとともに編組シールドの形式の外
装４０を有することができ、該外装を有する場合には該
外装を折り返してステーブル３０またはハウジング１２
と接触させ、もって編組シールド外装４０とステーブル
３０．従ってハウジング１２との間、または直接に編組
シールド外装４０とハウジング１２どの間に電気通路、
典型的にはアース通路を完成させる。この電気通路はハ
ウジング１２から、コネクタ１０の右方にあって該コネ
クタと組合う相手方のコネクタ（図示せず）のハウジン
グに接続する。

平行な側壁２４．２６の各々は２個の互いに対向する平
行な係合面４２．４４を有し、該係合面４２．４４の間
に該側壁と連続する溝４３を形成する。溝４３はステー
ブル３０の脚部５４．５６を受承する寸法を有づる。

係合面４２，４４および溝４３はボス３２の頂部よりも
下方へ延びることが好ましい。係合面４２．４４の各々
は全く凹凸を持たない平坦面である。ステーブル３０は
満４３に圧入される寸法を有しケーブル３６を圧縮かつ
固定させもって該ケーブルに対して応力緩和機能を果ず
。ステーブル３０は中間湾曲部５２と２個の脚部５４．
５６とを有し、該脚部はそれぞれ前記湾曲部から自由端
５５．５７まで延びる。凹部５８がステーブル３０の湾
曲部５２中に形成されてケーブル掴持力を増大させるよ
うにしてもよい。湾曲部の中央における広幅部分６０は
凹部５８によって減少した材料不足を補って湾曲部の中
央を曲げに対して丈夫にする。

各脚部５４．５６は長方形断面の、第１および第２の大
きい端面６２と第１および第２の小さい端面６４とをイ
ｊし、各小端面は該面上に実利６６を有する。

各脚は実利に対づ−る内向き力に十分に抗するほどに剛
性を右する。ステーブル３０の挿入方向の後方に好まし
くは３０°の傾斜を有し、これによってステーブル３０
はケーブル３６を傷めることなしに溝４３内に容易に挿
入できる。

ステーブル３０はスチールのような比較的硬い材質から
成り、導電性を有する。実利６６は比較的軟らかい材質
から成る係合面４２．４４に係合してこれに食い込む。

このように、実利６６は係合面４２，４４に締り嵌めさ
れてステーブル３０をハウジング１２の溝４３内に固定
させる。

第７図において、脚部５４の自由端５５あるいは脚部５
６の自由端５７に最も近い下方の実利７０の頂点間距離
６８は係合面４２，４４間の距離よりも僅かに大ぎい。

ステーブル３０が係合面４２，４４間の溝４３内に圧入
される時に、該係合面は下方実利１０によって局部的に
変形するがいくぶん弾性復帰を伴う。実利７４の頂点間
距離１２は距＃ｔ６８よりも僅かに大きく、ステーブル
３０の挿入時に、実利７４は係合面４２，４４中、直前
の実利７０によって傷つけられなかった材料部分を押切
って前進する。実利７８の頂点間距離１６は距離７２よ
りも僅かに大きく、ステーブル３０の挿入時に、実利７
８は係合面４２，４４中、直前の実利７４によって傷つ
けられなかった材料部分を押切って前進する。実利８２
の頂点開路１１１１８０は距離７６よりも僅かに大きく
、ステーブルの挿入時に、実利８２は係合面４２，４４
中、直前の実利７８によって（口つけられなかった材料
部分を押切って前進する。このように、前記ステーブル
の挿入中に、先行する実利の組によって生じた永久的部
分変形は後続する実利の組と係合面との間の係合に影響
を与えない。

公差による実利の頂点間距離の変動もまた影響を与えな
い。

先導傾斜面８４が脚部５４．５６の縦方向軸線に対し好
ましくは２０”の傾斜を有することによって満４３内へ
のステーブル３０の送入が容易となる。各実利６６の下
側の同様な先導傾斜面８６が好ましくは２０’の傾斜を
有することによって溝４３内へのステーブル３０の挿入
が容易となる。各実利６６の上面８８は脚部の前記縦方
向軸線に垂直であることが好ましい。

各実利６６の先端は局部的応力集中を最大にするように
とがっていることが好ましい。

使用方法について説明するに、ケーブル３６は、好まし
くは編組シールド外装４０を多心ケーブル３６の絶縁体
の外側上に折り返して、開口２０．２２上に配置される
。次に、ステーブル３０を、脚部５４．５６が溝４３に
入り、中間湾曲部５２がケーブル３６の軸線を横切りか
つ一方の満４３から他方の溝４３にまたがるようにして
挿入する。ステーブル３０は溝４３の予定位置に挿入さ
れてケーブル３０を圧縮して応力緩和作用をする。ケー
ブルを、通常は２０乃至２５バーヒントの範囲の体積を
減少させるように、圧縮づることが望ましい。圧縮状態
においてケーブル３６は湾曲部５２、脚部５４．５Ｇ、
およびボス３２の間の残余空隙をほぼ満たず。また、ケ
ーブルはステーブル３０の周りに膨出するとともに凹部
３４．５８内に進入する。

ステーブル３０はケーブル３６の軸線方向に運動するこ
となく直線的に固定位置に向って運動する。

従って、ケーブルは全く圧縮状態に維持される。

ステーブルの最終位置は所望の応力緩和作用を供するよ
うに定められ、運動方向のすべての位置においても応力
緩和作用を供する。前述したように、ケーブルの圧縮変
形は２０乃至２５パーセントの範囲の体積減少を受番プ
る。

かかるステーブルによる応力緩和方式によるまことにき
びしい３次元の応力緩和機能は非常にすぐれていること
が知られている。ケーブル３Ｇに力が作用した時、ステ
ーブル３０によって与えられた応力緩和作用は、実利が
ハウジング１２の材料部分に食い込むことによって、ス
テーブル並びに該ステーブルと端子１８との間で導線が
ステーブルの挿入方向と反対の方向へ運動するのにきび
しく抵抗する。実利６６がハウジング１２の材料部分と
締り嵌めしてステーブルが引出される力にきびしく抵抗
する。実利６６はまたステーブル３０とハウジング１２
どの間を電気的に導通させる。ケーブル３６に力が作用
した時、ステーブル３０によって与えられた応力緩和作
用はまた前記脚部の縦方向軸線およびケーブル３６の軸
線に直角なステーブルの運動にきびしく抵抗する。この
抵抗は、ステーブル３０の挿入中に実利６６がハウジン
グ材料を移動させることにより前記係合面４２．４４に
形成された小溝に入ることによって増大する。きびしい
応力緩和作用のために、ケーブルの折曲げ時に応力緩和
機能が変化したり低下することがない。

【図面の簡単な説明】

第１図はハウジングのカバー板を除去するとともに本発
明の応力緩和用ステーブルを含むコネクタの頂面図、第
２図はケーブルおよびステーブルを除くコネクタの分解
図、第３図は明示のためにケーブルを除いた第１図の３
−３線に沿ってケーブル固定開口を通る断面図、第４図
は第１図の４−４線に沿う部分断面図、第５図はケーブ
ルを固定した第４図と類似の部分断面図、第６図はステ
ーブルの斜視図、第７図は実利を説明するステーブルの
詳細端面図である。 ２８・・・底部当接面 ３６・・・ケーブル ４３・・・溝 ５４、５６・・・脚部 ６４・・・小さい端面 ３０・・・ステーブル ４２．４４・・・係合面 ５２・・・湾曲部 ６２・・・大きい端面 ６６・・・実利 １０・・・コネクタ　　　　　１２・・・ハウジング２
２・・・ケーブル受承開口　２４．２６・・・側壁（フ ぐっ 手 続 ？ｔ１１ 正 書 （方式） ％式％ 事件の表示 平成１年特許願第１２３０３０号 発明の名称 ケーブルの応力緩和用ステーブルを億えた電気コネクタ
補正をする者 事イ！［どの関係　　　特許出願人 名　称　　アンプ・インコーホレーテッド代 即 人 住 所 東京都千代田区永田町１丁目１１番２８号補正の対象 図面第６図。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 （１）複数個の端子（１８）を有するハウジング（１２
   ）と、該ハウジング（１２）中にあつて多心ケーブル（
   ３６）を受承するようになつているケーブル受承開口（
   ２２）と、湾曲部（５２）および該湾曲部から突出する
   ２本の脚部（５４、５６）を有するＵ字形のステープル
   （３０）とを含有する電気コネクタ（１０）にして、前
   記ケーブル受承開口（２２）が一つの軸線を有するとと
   もに２個の側壁（２４、２６）と底部当接面（２８）と
   によって画成され、該側壁（２４、２６）の各々が２個
   の互いに離隔しかつ対向してこれらの間に溝（４３）を
   形成する係合面（４２、４４）を有し、前記脚部（５４
   、５６）が大きい端面（６２）と突刺部材を備えた小さ
   い端面（６４）とを有し、前記Ｕ字形ステープル（３０
   ）は前記脚部（５４、５６）が前記溝（４３）内に受承
   されるようにして前記ケーブル受承開口（２２）内に受
   承されるようになつており、前記ステープル（３０）の
   前記脚部（５４、５６）を該ステープル（３０）の前記
   湾曲部（５２）が前記側壁（２４、２６）間にまたがる
   ようにして前記溝（４３）中に挿入する時に、前記突刺
   部材が前記係合面（４２、４４）に締り嵌め係合すると
   ともに該ステープル（３０）が前記ケーブル受承開口（
   ２２）を通過するケーブル（３６）を圧縮するようにな
   つており、該ケーブル（３６）が前記湾曲部（５２）と
   、前記脚部（５４、５６）と、前記底部当接面（２８）
   との間に圧縮されて該ケーブル（３６）が応力緩和作用
   を受けるようになつている電気コネクタ。 （２）前記突刺部材がそれぞれの前記小端面（６４）上
   に少なくとも２個の突刺（６６）を含み、各前記脚部の
   一方の小端面上の突刺（６６）と他方の小端面上の突刺
   （６６）とが該脚部の中心軸線に関して互いに対称位置
   にあり、各対称位置にある各突刺の先端間の距離が前記
   湾曲部（５２）から前記脚部（５４；５６）の自由端（
   ５５；５７）に向って順次減少する請求項１に記載の電
   気コネクタ。 （３）前記突刺部材が前記係合面（４２、４４）よりも
   硬い材料から成る請求項１に記載の電気コネクタ。 （４）前記脚部（５４、５６）の各々が剛性にして、各
   脚部の小さい両端面（６４）上の突刺部材間の材料が変
   形しない硬い性質を有する請求項１に記載の電気コネク
   タ。 （５）前記湾曲部（５２）が凹部（５８）を有しもって
   ケーブルの応力緩和機能を増大させる請求項１に記載の
   電気コネクタ。 （６）前記底部当接面（２８）がボス（３２）を含有す
   る請求項１に記載の電気コネクタ。 （１）前記ボス（３２）が凹部（３４）を備えてケーブ
   ルの応力緩和機能を増大させる請求項６に記載の電気コ
   ネクタ。 （８）前記ケーブル受承開口（２２）に受承された多心
   ケーブル（３６）を含有し、該ケーブル（３６）の各導
   線がそれぞれの端子（１８）に成端された請求項１に記
   載の電気コネクタ。 （９）前記ケーブル（３６）がシールド外装（４０）を
   有し、該シールド外装が前記ケーブル受承開口（２２）
   を貫通するとともに前記ステープル（３０）に受承され
   て前記シールド外装から前記ステープル、従つて前記ハ
   ウジング（１２）へ電気通路が形成される請求項８に記
   載の電気コネクタ。 （１０）前記ケーブル（３６）がシールド外装（４０）
   を有し、該シールド外装が前記ケーブル受承開口（２２
   ）を貫通するとともに前記ハウジング（１２）に受承さ
   れて前記シールド外装から前記ハウジング（１２）へ電
   気通路が形成される請求項８に記載の電気コネクタ。