JPH08106945A - 耐振性を有するコネクタ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 コネクタ部に振動、衝撃が加えられても機械
的損傷やゆるみが無く、変換器の感度偏差の周波数特性
への影響が極めて少なく、しかも着脱の容易なコネクタ
を提供する。 【構成】 このコネクタは、ピンコンタクト４をインシ
ュレータ３を介して固定保持する第１のシェル２と、ソ
ケットコンタクト８をインシュレータ７を介して固定保
持する第２のシェル６との連結を安定的に且つ堅固に行
うために、互いの当接すべき端面部に、第１および第２
のテーパ部２ｅおよび６ｄを設けてある。第１のシェル
２と第２シェル６との間を連結させる接続リング１１の
左端側内周部には、第１のシェル２の雄ねじ２ｃと螺合
する雌ねじ部１１ｂが形成され、右端側には、第２のシ
ェル６の被係合部６ｇと係合する係合部１１ｄが形成さ
れている。上記被係合部６ｇと係合部１１ｄとの間に
は、リング状の制振材１２が介挿されている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、コネクタに関し、より
詳細には、ケーブルを電子機器や各種変換器に断接可能
に且つ確実に接続するための耐振性を有するコネクタに
関するものである。

【０００２】

【従来の技術】物理量を電気量に変換する変換器として
加速度変換器があるが、この加速度変換器は、機械や構
造物の衝撃強度を測定したり、あるいは機械や構造物に
生じた振動における加速度波形の解析を行うとき等、広
範囲に亘って使用されている。このようにして使用され
ている従来の加速度変換器としては、例えば従動部が加
速度を受けたとき、重錘がその従動部に対し相対変位し
てひずみを生じる部分、すなわち加速度を感知する起歪
体の表面に、ひずみによって抵抗値が変化する電気抵抗
式ひずみゲージを添着したものや、拡散型半導体ゲージ
を添着した形式のものがある。

【０００３】また、物理量を電気量に変換する変換器と
しては、上記加速度変換器のほか、圧力変換器、変位変
換器、荷重変換器、トルク変換器、分力計、温度計、湿
度計などがある。このような変換器においては、従来、
変換器より出力される変換出力を測定器側に導くのに電
気ケーブル（以下、単に「ケーブル」という）を直接変
換器に接続してなるものがある。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】上記のような変換器や
電子機器に連結されるケーブルは、用途や測定対象に応
じて種々の長さのものが要求される。しかしながら、長
さの異なるケーブル毎に変換器を製作することは、不経
済であり、管理も厄介である。

【０００５】一方、ケーブルの長さを、あらゆる用途に
使い得るように長尺にすると，変換器と測定器との間が
近い場合、長いケーブルを丸めておかなくてはならず、
この丸められたケーブルにうっかり足などが引っ掛か
り、ケーブルを断線させてしまう虞れがある。

【０００６】また、変換器と一体化されたケーブルは、
断線させてしまった場合、その補修が容易でないばかり
でなく、仮に慎重に接続補修したとしても、その補修部
からノイズが侵入するため、止むを得ずその断線したケ
ーブルを高価な変換器と共に廃棄処分とせざるを得ず、
著しく不経済である。

【０００７】そのため、ケーブルは、変換器と一体に構
成されているものよりも別体として構成し、種々の長さ
のものを複数準備しておく方が１つの変換器で各種の用
途および測定対象に適用でき、経済的で管理も容易とな
り好都合である。そこで、電子機器や各種変換器とケー
ブルとをコネクタを介して接続するようになし、上記コ
ネクタ付きの長さの異なるケーブルを複数種準備するこ
とで上記の要求に応じられるものと考えられる。

【０００８】しかしながら、このようなコネクタを介し
て、例えば変換器によって検出される出力信号をケーブ
ルに伝達する場合、種々の問題が発生する。第１の問題
は、変換器が振動を伴う被測定対象に取付けられる場
合、コネクタ部に機械的損傷が生じたり、結合部にゆる
みが生じる虞れがあることである。

【０００９】第２の問題は、変換器とコネクタの組合せ
においてコネクタの影響によって変換器の応答周波数特
性が低下することである。因みに、加速度変換器に求め
られる応答周波数の規格として、０〜３．３ＫＨｚの範
囲において、±５％以内の感度偏差が要求されている
が、コネクタに共振や遊びがあると、この感度偏差内に
抑えることは困難である。

【００１０】第３の問題は、例えば、加速度変換器およ
びコネクタを被測定対象物に取付けることにより被測定
対象物の振動や衝撃の挙動が変化してしまうのを可及的
に少なくしなければならないことである。第４の問題
は、上記のように応答周波数特性の低下やコネクタの結
合部のゆるみを抑制しつつコネクタの接続、離脱の容易
化を図らなければならない、という問題がある。

【００１１】本発明は、上記の事情に鑑みてなされたも
ので、その目的は、第１に、コネクタ部に振動、衝撃が
加えられても機械的損傷や結合部にゆるみがなく、第２
に、変換器の応答周波数特性が良好で所定の周波数範囲
において一定の感度偏差内に収まり、第３に、小型、軽
量であり、第４に、コネクタの着脱が容易である、耐振
性を有するコネクタを提供することにある。

【００１２】

【課題を解決するための手段】請求項１に記載の発明
は、上記の目的を達成するために、ケーブルを電子機器
に断接可能に接続するためのコネクタにおいて、電子機
器に電気的に接続される第１のコンタクトを絶縁部材を
介して固定保持し、基端側に電子機器と機械的に連結さ
れる連結部を有すると共に先端側に第１のテーパ部を有
する第１のシェルと、基端側が前記ケーブルに接続され
ると共に先端側が前記第１のコンタクトと嵌合し得る第
２のコンタクトを絶縁部材を介して固定保持し、前記第
１のシェルとの連結時に当接すべき先端側に前記第１の
テーパ面と面接触し得る第２のテーパ部を有する第２の
シェルと、前記第１および第２のシェルのうちの一方に
設けられた被係合部に係合する係合部を一端側に有する
と共に前記第１および第２のシェルのうちの他方に設け
られたねじ部に螺合する螺合部を有する接続リングと、
前記被係合部と前記係合部との間に介挿され、所定の剛
性を有し且つ摩擦係数の小さなリング状を呈する制振材
と、を備え、前記一方のシェルの被係合部と前記接続リ
ングの係合部との間に前記制振材を介挿した状態で前記
接続リングの前記螺合部を前記他方のシェルのねじ部に
螺着することで前記第１のシェルと前記第２のシェルと
を前記第１のテーパ部と前記第２のテーパ部とを介して
安定的に連結させると共に前記第１のコンタクトと前記
第２のコンタクトの嵌合を安定的に保持させるように構
成したことを特徴とするものである。

【００１３】また、請求項２に記載の発明は、上記の目
的を達成するために、物理量を電気量に変換する変換器
に断接可能にケーブルを接続するためのコネクタにおい
て、前記変換器に接続される第１のコンタクトを絶縁部
材を介して固定保持し、基端側に前記変換器に連結され
る連結部を有すると共に先端側に第１のテーパ部を有す
る第１のシェルと、基端側が前記ケーブルに接続される
と共に先端側が前記第１のコンタクトと嵌合し得る第２
のコンタクトを絶縁部材を介して固定保持し、前記第１
のシェルとの連結時に当接すべき先端面に前記第１のテ
ーパ部と面接触し得る第２のテーパ部を有する第２のシ
ェルと、前記第１および第２のシェルのうちの一方に設
けられた被係合部に係合する係合部を一端側に有すると
共に前記第１および第２のシェルのうちの他方に設けら
れたねじ部に螺合する螺合部を有する接続リングと、前
記被係合部と前記係合部との間に介挿され所定の剛性を
有し且つ摩擦係数の小さな合成樹脂製のリング状を呈す
る制振材と、を備え、前記一方のシェルの被係合部と前
記接続リングの係合部との間に前記制振材を介挿した状
態で前記接続リングの前記螺合部を前記他方のシェルの
ねじ部に螺着することで前記第１のシェルと前記第２の
シェルとを前記第１のテーパ部と前記第２のテーパ部と
を介して安定的に連結させると共に前記第１のコンタク
トと前記第２のコンタクトの嵌合を安定的に保持させる
ように構成したことを特徴とするものである。

【００１４】請求項３に記載の発明は、物理量を電気量
に変換する変換器が、加速度変換器であることを特徴と
するものである。請求項４に記載の発明は、上記制振材
としてポリアセタール樹脂を用いたことを特徴とするも
のである。

【００１５】そして、請求項５に記載の発明は、上記接
続リングとして、第２のシェルの被係合部から所定距離
離れた部位に形成された第２の被係合部と係合する第２
の係合部を有し、前記第２のシェルに嵌合した状態で一
端側を中心側に折曲げるようにカシメ加工して前記係合
部を形成することで前記第２のシェルの外周面上に回動
自在に嵌合すると共に前記第２のシェルから抜け出さな
いように構成したことを特徴とするものである。

【００１６】

【作用】上記のように構成された耐振性を有するコネク
タは、第１のコンタクトを絶縁部材を介して固定保持す
る第１のシェルと第２のコンタクトを絶縁部材を介して
固定保持する第２のシェルとの連結を安定的に且つ堅固
に行うために、互いの当接すべき端面部に、第１および
第２のテーパ部を設けてある。

【００１７】そして、接続リングの係合部を第１または
第２のシェルに形成した被係合部と制振材を介して係合
させた状態で、第２または第１のシェルに形成したねじ
部に接続リングの螺合部をねじ込んだとき、第１のシェ
ルと第２のシェルは、互いに近接しついには上記第１の
テーパ部と第２のテーパ部とが嵌合するように圧接さ
れ、第１のシェルと第２のシェルは、軸方向のみなら
ず、半径方向にも堅固に固定されることになる。

【００１８】すなわち、第１のシェルと第２のシェルと
の間を折曲げるように振動や衝撃が加えられても両者は
大きな剛性をもって一体化された状態を維持するため、
機械的強度も大きく、ゆるみが生じる虞れがなくなり、
従って、第１のコンタクトと第２のコンタクトとの嵌合
状態ないしは電気的接触も安定に保たれるのである。

【００１９】そして、上記接続リングの係合部と第１ま
たは第２のシェルの被係合部との間に摩擦係数の小さな
制振材を介して、第１、第２のシェルを互いに圧接させ
ることにより、高い周波数領域、特に２ＫＨｚ以上の領
域における感度偏差の周波数特性の改善を図ることがで
きる。

【００２０】

【実施例】次に、添付図面を参照して本発明の実施例を
詳細に説明する。図１は、本発明の耐振性を有するコネ
クタの一実施例に係る加速度変換器用のコネクタの構成
を半断面をもって示す半断面平面図であり、コネクタの
軸中心を境として下側の外観図は、プラグとソケットの
結合完了状態を、また上側の断面図は、ソケットに対し
プラグの結合途中の状態をそれぞれ示している。

【００２１】図２は、コネクタのソケットの右側面図で
あり、図３は、第１のシェルと第２のシェルの当接面の
関係を説明するための部分的断面図であり、図４は、図
１に示すコネクタに加速度変換器を連接した状態を仮想
線をもって示す半断面部分平面図である。

【００２２】尚、加速度変換器は、耐振性を有するコネ
クタ（以下、単に「コネクタ」と称する）の左端側に、
図４に二点鎖線をもって示すように、加速度変換器が嵌
合固定された状態で一体的に連結される。図１〜図４に
おいて、１はコネクタのソケットで、第１のシェル２、
絶縁部材としてのインシュレータ３および第１のコンタ
クトとしてのピンコンタクト４から構成されている。

【００２３】上記第１のシェル２は、例えばステンレス
材をもってほぼ円筒状に形成され、その外周の軸方向の
中間部に鍔２ａが形成され、その鍔２ａの左側の円筒外
周部には、後述する加速度変換器が嵌合（圧入）固定さ
れる変換器連結部２ｂが形成され、鍔２ａの右側の円筒
外周部には、ねじ部としての雄ねじ部２ｃが形成され、
その雄ねじ部２ｃと鍔２ａとの間には凹溝状の逃げ２ｄ
が形成され、また、図３に拡大して示すように、右側端
面部には、端面から左側に行くにつれて減径（縮径）す
るような第１のテーパ部２ｅが形成されている。

【００２４】また、第１のシェル２の内周面の左半部に
は、次述するインシュレータ３が嵌合固定されるべきイ
ンシュレータ嵌合部２ｆが形成され、内周面右側半部に
は、後述するソケットコンタクトの第２のインシュレー
タが出入自在に嵌入するインシュレータ挿入部２ｇのう
ち、右側に近い部位には、角度位置決めのための突起２
ｈが図２に示すように、３個配設されているが、特定の
角度位置でのみ嵌合し得るように間隔を変えて配設され
ている。

【００２５】絶縁部材としてのインシュレータ３は、そ
の外周面が上記第１のシェル２のインシュレータ嵌合部
２ｆに嵌入し得る形状に形成され、その中心近傍には、
成型加工により一体化された第１のコンタクトとしての
ピンコンタクト４が埋設されている。図１においては、
５はコネクタのプラグで、第２のシェル６、絶縁部材と
してのインシュレータ７、ソケットコンタクト８、接続
リング１１および制振材１２から構成されている。

【００２６】上記第２のシェル６は、金属材料、例えば
ステンレス材をもってほぼ円筒状に形成され、その外周
の中間部に鍔６ａが形成され、その鍔６ａの左側の円筒
外周部は、後述する接続リングを摺動可能に保持するリ
ング保持部６ｂとされ、鍔６ａの右側の円筒外周部は、
次述する接続リングの係合部が一定距離だけ軸方向に移
動可能であって円周方向に回動可能なるように嵌合され
る小径部６ｃが形成されている。

【００２７】また、第２のシェル６の先端側（図１にお
いて左端側）には、端面から中間側（右側）に行くにつ
れて増径するような第２のテーパ部６ｄが形成され、右
側端部には、ケーブル９の外周を締め付けるように拘束
するケーブル拘束部材１０の頭部が抜け出ないように係
止する鉤状の係止部６ｅが形成されており、また、内周
面の一端（左端）側半部は、第２のインシュレータ７が
嵌合された状態で一体化されており、さらにまた内周面
の他端（右端）側半部には、空胴６ｆが形成され、この
空胴６ｆには、ケーブル９の基端側９ａが収容され、そ
の基端側９ａの被覆が剥離された心線９ｂは、第２のコ
ンタクトとしてのソケットコンタクト８の基端に半田付
けされている。

【００２８】インシュレータ７は、この実施例の場合、
その内部に、４本のソケットコンタクト８を圧入により
一体的に埋設保持し、左側半部外周にインシュレータ挿
入部２ｇと嵌合するに適する外形を有する先端部７ａを
有し、右側半部外周は、第２のシェル６の左側の内周壁
に嵌入された状態で一体結合されている。第２のコンタ
クトとしてのソケットコンタクト８は、その先端側に上
記ピンコンタクト４と密に嵌合するソケット穴８ａが穿
設されている。

【００２９】１１は接続リングで、その外周面には、ロ
ーレット加工により滑り止め１１ａが施こされ、その内
周面の左寄り側の部位には、螺合部としての雌ねじ部１
１ｂが形成され、また内周面の中間部には小径部１１ｃ
が形成されて、その結果、小径部１１ｃと大径部１１ｅ
との間に第２の係合部１１ｆが形成されている。この接
続リング１１の右端は、内側（中心側）に向ってカシメ
られて第１の係合部１１ｄが形成されている。

【００３０】１２は、リング状を呈する制振材で、適度
な剛性を有し、摩擦係数の小さなポリアセタール樹脂、
例えば、デルリン（デュポン社の商品名）からなるもの
が好適であり、第２のシェル６に形成された第１の被係
合部６ｇと、接続リング１１の第１の係合部１１ｄとの
間に介挿されている。

【００３１】尚、接続リング１１の小径部１１ｃは、第
２のシェル６の鍔６ａの外径より小径に形成してあり、
従って組付けに際しては、接続リング１１の右端側に第
１の係合部１１ｄをカシメ形成する前に、円筒状の接続
リング１１を第２のシェル６の左側から嵌入し、且つ制
振材１２を第１の被係合部６ｇと当接させ、圧接ローラ
のような治具を用いて図１に示すようにカシメ加工を施
し、第１の係合部１１ｄを形成するのである。

【００３２】このようにすることによって、接続リング
１１は、右方向に対しては、第２の係合部１１ｆが、第
２のシェル６の鍔６ａの左側の第２の被係合部６ｈに係
合され、また左方向に対しては、第１の係合部１１ｄ
が、制振材１２を介して第２のシェル６の被係合部６ｇ
に係合され、従って、接続リング１１の第２のシェル６
からの脱落（抜け落ち）が防止されるのである。

【００３３】次に、上記コネクタと連結する電子機器と
して加速度変換器を代表して、この加速度変換器につい
て図４を用いて簡単に説明する。加速度変換器１３は、
起歪体１４とこの起歪体１４の基端が圧入嵌合により一
体的に連結されるケーシング１５と、このケーシング１
５の一端側（図１においては左端側）に嵌合固定される
蓋１６と、ひずみゲージＳＧと、起歪体１４の先端に取
着される重錘部１８を基本構成部材として構成されてい
る。

【００３４】起歪体１４の円柱状の基端部１４ａの内周
面は、上記コネクタの第１のシェル２の変換器連結部２
ｂを圧入嵌合（静合）し得るように、変換器連結部２ｂ
の直径より僅かに小さな直径に形成されており、基端部
１４ａの円筒状の外周面の端部は、上記ケーシング１５
の内周が圧入嵌合に適する外径寸法に形成され、基端部
１４ａの端部（右端部）には、鍔が形成されている。

【００３５】起歪体１４の基端部１４ａより左側の部分
は、上・下面が削成されて平面部１４ｂが設けられてお
り、さらに、起歪体１４の中間には、２つの矩形状貫通
孔１４ｃ，１４ｄが軸心に対し対称位置に形成され、上
下方向中心部に薄肉を残すようにしてヒンジ部１４ｅが
設けられると共に、上下の平面部１４ｂとの間に、ヒン
ジ部１４ｅよりも薄肉の上下一対の起歪部１７が設けら
れている。

【００３６】起歪体１４の先端には重錘部１８が設けら
れている。この重錘部１８は、起歪体１４と一体でもよ
いし、別体として構成してもよい。起歪体１４の基端部
１４ａより左側の部分は、片持梁１４ｆとしての機能を
果たすものであるが、この片持梁１４ｆの中間位置の平
面部１４ｂに形成された一対の起歪部１７の外面にひず
みゲージＳＧが添着されている。このこずみゲージＳＧ
のゲージタブと上記ピンコンタクト４との間は、ゲージ
リード１９により電気的に接続されている。

【００３７】尚、ケーシング１５は、図５に平面図を、
図６に右側面図をもって示すように、被測定体に取付け
るための取付ねじが挿通されるＵ字状切欠き１５ａ，１
５ｂが形成された取付フランジ１５ｃ，１５ｄを有して
いる。このケーシング１５には、上記起歪体１４の基端
部１４ａの外周に圧入嵌合され得るような内径を有する
起歪体嵌合孔１５ｅが形成されている。

【００３８】上記のように構成された加速度変換器は、
ケーシング１５の取付フランジ１５ｃ，１５ｄを被測定
体に当接させた状態で被測定体に穿設された雌ねじ穴に
上記Ｕ字状切欠き１５ａ，１５ｂを介して挿通される取
付ねじを螺着することによって取付け固定される。一
方、コネクタの第２のシェル６から導出されるケーブル
９を、図示省略の測定器に接続する。

【００３９】次に、上記実施例の作用を説明する。被測
定体に振動や衝撃（以下、「振動等」という）が発生す
ると、その振動等が当該被測定体に取付フランジ１５
ｃ，１５ｄが固定されたケーシング１５を介して起歪体
１４の基端部１４ａに伝達される。すると、片持梁１４
ｆには、振動等が印加された方向とは逆方向の慣性力が
作用し、重錘部１８がケーシング１５に対して相対的に
変位し、ヒンジ部１４ｅを撓ませると共に、上、下一対
の起歪部１７を撓ませる。

【００４０】その結果、起歪部１７上に添着されたひず
みゲージＳＧも変形（伸縮および／または圧縮）され、
その抵抗値も大きく増大または減少するので、これらひ
ずみゲージＳＧを、例えば４枚用いてホイートストンブ
リッジ回路を組むことにより、加速度に対応したひずみ
出力を、上記ブリッジ回路の出力端から取り出すことが
できる。

【００４１】このようにして加速度を電気量に変換して
取り出すに際して、コネクタは、ケーシング１５と共に
振動する。ケーシング１５は、被測定体と共に振動する
が、ケーブル９にあっては、別異の振動タイミングで振
動するため、コネクタは、その中間にあって、引張力や
曲げ力やねじり力を受ける。

【００４２】そのため、ピンコンタクト４とソケットコ
ンタクト８との間に相対的な変位が発生したり、第１の
シェル２と第２のシェル６との間に相対的な変動が発生
したり、接続リング１１の第１の係合部１１ｄと第２の
シェル６の第１の被係合部６ｇとの間に相対的な変動が
発生して、これが加速度検出値にノイズとして混入し
て、検出値の信頼性を低下させる要因となっていたこと
が本発明者等の解析によって明らかとなった。

【００４３】ところが、本発明に係る上記実施例の場
合、第１のシェル２と第２のシェル６との当接面を、第
１のテーパ部２ｅと第２のテーパ部６ｄとしたため、両
者間の軸方向および放射方向への相対変位（変動）が実
質上生じなくなった。

【００４４】また、接続リング１１の第１の係合部１１
ｄと第２のシェル６の第１の被係合部６ｇとを直接接触
させることなく、その中間に剛性を有し、摩擦係数の小
さいポリアセタール樹脂、例えばデルリン（商品名）よ
りなるリング状の制振材１２を介挿させた状態で接続リ
ング１１の雌ねじ１１ｂを第１のシェル２の雄ねじ２ｃ
にねじ込むことによって、間接的に圧接させるように構
成したために、上記第１の係合部１１ｄと第１の被係合
部６ｇとの間に、生じ易いずれ動きや曲げに伴って発生
すると考えられるノイズの発生が大幅に抑制され、その
ノイズの影響は、加速度検出値に実用上問題ない程度に
低減化させることができたものである。

【００４５】ここで、本発明に係る加速度変換器用コネ
クタの効果を実験例に基づいて説明する。図７〜図９
は、いずれも横軸に周波数（振動数）をとり、縦軸に感
度偏差（％）をとって示す応答周波数特性図（いわゆる
ｆ特）である。なお、この感度偏差を、振幅倍率という
場合もある。

【００４６】図９は、図４に示す加速度変換器用コネク
タの感度偏差の周波数特性を示すものである。図７は、
図４に示す加速度変換器用コネクタに対し、第１のシェ
ル２と第２のシェル６の互いの当接面はテーパ面ではな
く、単に軸方向に直交する面で当接するように構成した
もの（以下「テーパ無し」と称する）であって、第２の
シェル６の被係合部６ｇと接続リング１１の第１の係合
部１１ｄとの間に制振材１２を介挿せず、被係合部６ｇ
と第１の係合部１１ｄとを直接当接するように構成した
もの（以下「制振材無し」と称する）における周波数特
性図である。

【００４７】また、図８は、図４に示す加速度変換器用
コネクタと比べて、第１のシェル２と第２のシェル６の
互いの当接面は、第１のテーパ部２ｅと第２のテーパ部
６ｄが形成されている点で共通であるが、上記制振材無
しの構成における周波数特性図である。

【００４８】上記図７〜図８の周波数特性図を比較する
と分かるように、「テーパ無し」であって「制振材無
し」の図７の場合、２．４ＫＨｚ付近の感度偏差が許容
限界（−５％）に達しており、３．５ＫＨｚ付近から感
度偏差が急激に低下を始め、３．８ＫＨｚ付近では許容
限界を越えてしまい、４．２ＫＨｚ付近で一旦許容限界
内に戻るが５ＫＨｚ近傍まで再び急激に低下を示した
後、それ以上の周波数領域に至ると急峻に増大する。

【００４９】これに対し、「制振材無し」のものにおい
て、第１のシェル２と第２のシェル６の当接面にテーパ
（２ｅ，６ｄ）を形成した場合、その感度偏差は、図８
に示すように、２．４ＫＨｚ付近の改善が見られ、２．
７ＫＨｚ付近で許容下限界（−５％）に近づくが、それ
以上の周波数領域においては、増減を繰り返しながら尻
上りに増大する傾向を示し、共振点は、「テーパ無し」
であって「制振材無し」の場合に比ベ、１〜２ＫＨｚ程
度上昇している。

【００５０】そして、本発明の上記実施例のように「テ
ーパ有り」、「制振材有り」の場合、図９の特性図に示
す通り、約１００ＨＺ〜２ＫＨｚの周波数領域におい
て、感度偏差が小さくかなり平坦な周波数特性を示して
おり、問題とされる２．４ＫＨｚ付近および２．７ＫＨ
ｚ付近の感度偏差もそれぞれ＋２％および−２％程度に
収まっており、３．８ＫＨｚ付近では、−３％程度に収
まっており、３．８ＫＨｚ〜５ＫＨｚの領域では、増減
を繰り返しながら尻上りに増大する傾向を示すが許容限
界内に収まっている。

【００５１】この図７〜図８に示す周波数特性図によっ
て分るように、「テーパ無し」、「制振材無し」のもの
より「テーパ有り」、「制振材無し」の方が全周波数領
域において、感度偏差が小さく周波数特性の改善が見ら
れる。上記実施例のように「テーパ有り」、「制振材有
り」のものは、上記２つの比較例に比ベて、５ＫＨｚ以
下の周波数領域において感度偏差が小さく、周波数特性
もその全域に亘って安定しており、また、共振点の上昇
化も見られ、応答周波数範囲の拡大を図ることができ
る。

【００５２】また、衝撃試験をした結果によると、「テ
ーパ無し」、「制振材無し」のものは、２００Ｇの加速
度を５ｍｓの間加えたときにコネクタとケーブルを介し
て得られる出力（ｖ）波形のピーク値付近で異常に大き
く突出するノイズが現出すると共に、衝撃が印加された
後の出力波形の減少過程において、レベルの高い高調波
ノイズが現出する。

【００５３】これに対し、上記実施例においては、その
衝撃時の出力波形は、極めて小さな高調波ノイズは現出
するものの、全体としてきれいな衝撃出力波形を呈する
ことが確認できたので、衝撃的な加速度の測定において
も、上記実施例によれば、ノイズの影響が極めて小さ
く、高精度で加速度の測定を行うことができる。

【００５４】尚、本発明は、図示の実施例に限定される
ものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内におい
て種々の変形実施が可能である。例えば、本発明に係る
耐振性を有するコネクタの適用例として、加速度変換器
用コネクタを代表例として説明したが、上記加速度変換
器と変換原理が共通ないしは類似する他の物理量−電気
量変換器、例えば、圧力変換器、多分力計、温度セン
サ、湿度センサなどにも当然に適用が可能であり、さら
には、微弱な電圧、電流が入出力される、測定器、視聴
覚電子機器、コンピュータなどにも適用可能であり、こ
れらの電子機器が、振動や衝撃を受ける状態で使用する
場合には、上述したようなノイズの混入を回避すること
ができ、機器本来の性能を充分に発揮せしめることがで
きる。

【００５５】また、シェル２、６に形成するテーパ部２
ｅ，６ｄのテーパの方向、角度は、適宜変更してもよ
い。また、コンタクトについても、上記実施例では、第
１のシェル２側にピンコンタクト４を、第２のシェル６
側にソケットコンタクト８を、それぞれ配置したが、こ
れは互いに入れ換えて構成してもよい。

【００５６】また、制振材は、ポリアセタール樹脂が最
も適当であり、この樹脂としては上述したデルリン（デ
ュポン社の商品名）のほか、テナック（旭化成工業の商
品名）、ガンプラ（住友電工の商品名）、ダイコンプ
（大日本インキ化学工業の商品名）、ジュラコン（ポリ
プラスチック社の商品名）、コピタール（三菱瓦斯化学
の商品名）等がある。

【００５７】また、図示の実施例においては、接続リン
グ１１の第２のシェル６からの抜け止め機構として、接
続リング１１を第２のシェル６に図１において左側から
挿入した後に第１の係合部１１ｄをカシメ加工により形
成するようにしたが、これに限らず、第１の係合部１１
ｄを予め切削加工により形成しておいてもよい。

【００５８】ただし、この場合、接続リング１１を図１
の右側から第２のシェル６に挿入（または装着）できる
ように、例えば、小径部１１ｃに雌ねじを形成すると共
に第２のシェル６の鍔６ａにこれに螺合する雄ねじを形
成し、組付けにおいては、接続リング１１の雌ねじを第
２のシェル６の雄ねじに右側からねじ込んで行き、両者
の螺合が外れる図１に示すような位置に設定しておけば
よい。

【００５９】また、接続リング１１に小径部１１ｃを設
けずに、その小径部１１ｃのある右端近傍位置に外周か
ら内部に達する雌ねじ孔を形成しておき、組付けにおい
ては、接続リング１１を第２のシェル６の右側から挿入
して図１に示すような位置関係に設定した後、上記雄ね
じを、雌ねじ孔にねじ込み、その雄ねじの先端部が第２
のシェル６の第２の被係合部６ｈに係合可能な位置に達
するまでねじ込むようにしてもよい。ただし、この場
合、雄ねじを別途用いなければならないので、部品点数
の増加にはなる。

【００６０】

【発明の効果】以上説明したところより明らかなよう
に、本発明によれば、第１に、コネクタ部に振動、衝撃
が加えられても機械的損傷や結合部のゆるみがなく、第
２に、コネクタを介して授受される微小信号にチャタリ
ングが発生する虞れがなく、コネクタと連結されるもの
が変換器である場合には、感度偏差の周波特性が低周波
数領域から高周波数領域に至るまでフラットに近く、特
に高周波領域の特性の改善が顕著であり、共振周波数の
上昇をも実現することができ、第３に、第１および第２
のシェル、接続リングなどの剛性を、不必要に高めずと
もコネクタの結合が強固で且つ安定に維持されるので、
その分、小径化および軽量化が実現でき、第４に、コネ
クタの連結強度の向上を図りつつ、コネクタの着脱が容
易な、耐振性を有するコネクタを提供することができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の耐振性を有するコネクタを、加速度変
換器用コネクタに適用した場合の一実施例の構成を半断
面をもって示す半断面平面図である。

【図２】図１に示す実施例におけるコネクタのソケット
の右側面図である。

【図３】図１に示す実施例における第１のシェルと第２
のシェルの当接の関係を説明するための部分的断面図で
ある。

【図４】図１に示す実施例におけるコネクタに加速度変
換器を連接した状態を仮想線をもって示す半断面部分平
面図である。

【図５】図４に示す加速度変換器のケーシングの平面図
である。

【図６】図５に示すケーシングの右側面図である。

【図７】図４に示す加速度変換器用コネクタに対し第１
のシェルと第２のシェルの互いの当接面はテーパ面では
なく単に軸方向に直交する面で当接するように構成する
と共に制振材を省略した場合の感度偏差の周波数特性図
である。

【図８】図４に示す加速度変換器用コネクタに対し制振
材を省略した場合の感度偏差の周波数特性図である。

【図９】図４に示す加速度変換器用コネクタの感度偏差
の周波数特性図である。

【符号の説明】

１ コネクタのソケット ２ 第１のシェル ２ａ 鍔 ２ｂ 変換器連結部 ２ｃ 雄ねじ部 ２ｄ 逃げ ２ｅ インシュレータ ２ｆ インシュレータ嵌合部 ２ｇ インシュレータ挿入部 ２ｈ 突起 ３ インシュレータ ４ ピンコンタクト（第１のコンタクト） ５ プラグ ６ 第２のシェル ６ａ 鍔 ６ｂ 接続リング保持部 ６ｃ 小径部 ６ｄ 第２のテーパ部 ６ｅ 係止部 ． ６ｆ 空胴 ６ｇ 被係合部 ６ｈ 第２の被係合部 ７ インシュレータ ７ａ 先端部 ８ ソケットコネクタ ８ａ ソケット穴 ９ ケーブル ９ａ 基端側 ９ｂ 心線 １０ ケーブル拘束部材 １１ 接続リング １１ａ 滑り止め １１ｂ 雌ねじ部 １１ｃ 小径部 １１ｄ 第１の係合部 １１ｅ 大径部 １１ｆ 第２の係合部 １２ 制振材 １３ 加速度変換器 １４ 起歪体 １４ａ 基端部 １４ｂ 平面部 １４ｃ，１４ｄ 矩形状貫通孔 １４ｅ ヒンジ部 １４ｆ 片持梁 １５ ケーシング １６ 蓋 １７ 起歪部 １８ 重錘部 １９ ゲージリード ＳＧ ひずみゲージ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 穴田 隆啓 東京都調布市調布ヶ丘３丁目５番地１ 株 式会社共和電業内 (72)発明者 渋谷 真二 東京都渋谷区恵比寿南２丁目29番１号 多 治見無線電機株式会社内 (72)発明者 星野 宣悦 東京都渋谷区恵比寿南２丁目29番１号 多 治見無線電機械株式会社内

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ケーブルを電子機器に断接可能に接続す
   るためのコネクタにおいて、電子機器に電気的に接続さ
   れる第１のコンタクトを絶縁部材を介して固定保持し、
   基端側に電子機器と機械的に連結される連結部を有する
   と共に先端側に第１のテーパ部を有する第１のシェル
   と、基端側が前記ケーブルに接続されると共に先端側が
   前記第１のコンタクトと嵌合し得る第２のコンタクトを
   絶縁部材を介して固定保持し、前記第１のシェルとの連
   結時に当接すべき先端側に前記第１のテーパ面と面接触
   し得る第２のテーパ部を有する第２のシェルと、 前記第１および第２のシェルのうちの一方に設けられた
   被係合部に係合する係合部を一端側に有すると共に前記
   第１および第２のシェルのうちの他方に設けられたねじ
   部に螺合する螺合部を有する接続リングと、 前記被係合部と前記係合部との間に介挿され、所定の剛
   性を有し且つ摩擦係数の小さなリング状を呈する制振材
   と、を備え、前記一方のシェルの被係合部と前記接続リ
   ングの係合部との間に前記制振材を介挿した状態で前記
   接続リングの前記螺合部を前記他方のシェルのねじ部に
   螺着することで前記第１のシェルと前記第２のシェルと
   を前記第１のテーパ部と前記第２のテーパ部とを介して
   安定的に連結させると共に前記第１のコンタクトと前記
   第２のコンタクトの嵌合を安定的に保持させるように構
   成したことを特徴とする耐振性を有するコネクタ。
2. 【請求項２】物理量を電気量に変換する変換器に断接可
   能にケーブルを接続するためのコネクタにおいて、 前記変換器に接続される第１のコンタクトを絶縁部材を
   介して固定保持し、基端側に前記変換器に連結される連
   結部を有すると共に先端側に第１のテーパ部を有する第
   １のシェルと、基端側が前記ケーブルに接続されると共
   に先端側が前記第１のコンタクトと嵌合し得る第２のコ
   ンタクトを絶縁部材を介して固定保持し、前記第１のシ
   ェルとの連結時に当接すべき先端面に前記第１のテーパ
   部と面接触し得る第２のテーパ部を有する第２のシェル
   と、前記第１および第２のシェルのうちの一方に設けら
   れた被係合部に係合する係合部を一端側に有すると共に
   前記第１および第２のシェルのうちの他方に設けられた
   ねじ部に螺合する螺合部を有する接続リングと、 前記被係合部と前記係合部との間に介挿され所定の剛性
   を有し且つ摩擦係数の小さな合成樹脂製のリング状を呈
   する制振材と、 を備え、前記一方のシェルの被係合部と前記接続リング
   の係合部との間に前記制振材を介挿した状態で前記接続
   リングの前記螺合部を前記他方のシェルのねじ部に螺着
   することで前記第１のシェルと前記第２のシェルとを前
   記第１のテーパ部と前記第２のテーパ部とを介して安定
   的に連結させると共に前記第１のコンタクトと前記第２
   のコンタクトの嵌合を安定的に保持させるように構成し
   たことを特徴とする耐振性を有するコネクタ。
3. 【請求項３】 物理量を電気量に変換する変換器は、加
   速度変換器であることを特徴とする請求項２に記載の耐
   振性を有するコネクタ。
4. 【請求項４】 制振材は、ポリアセタール樹脂であるこ
   とを特徴とする請求項１または２に記載の耐振性を有す
   るコネクタ。
5. 【請求項５】 接続リングは、第２のシェルの被係合部
   から所定距離離れた部位に形成された第２の被係合部と
   係合する第２の係合部を有し、前記第２のシェルに嵌合
   した状態で一端側を中心側に折曲げるようにカシメ加工
   して前記係合部を形成することで前記第２のシェルの外
   周面上に回動自在に嵌合すると共に前記第２のシェルか
   ら抜け出さないように構成したことを特徴とする請求項
   １または２に記載の耐振性を有するコネクタ。