WO2012172844A1 - コネクタ - Google Patents

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WO2012172844A1
WO2012172844A1 PCT/JP2012/056569 JP2012056569W WO2012172844A1 WO 2012172844 A1 WO2012172844 A1 WO 2012172844A1 JP 2012056569 W JP2012056569 W JP 2012056569W WO 2012172844 A1 WO2012172844 A1 WO 2012172844A1
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plug
socket
terminal
terminal hole
holder
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PCT/JP2012/056569
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Inventor
真広 小野
Original Assignee
オムロン株式会社
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    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R24/00—Two-part coupling devices, or either of their cooperating parts, characterised by their overall structure
    • H01R24/38—Two-part coupling devices, or either of their cooperating parts, characterised by their overall structure having concentrically or coaxially arranged contacts
    • H01R24/40—Two-part coupling devices, or either of their cooperating parts, characterised by their overall structure having concentrically or coaxially arranged contacts specially adapted for high frequency
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R24/00—Two-part coupling devices, or either of their cooperating parts, characterised by their overall structure
    • H01R24/005—Two-part coupling devices, or either of their cooperating parts, characterised by their overall structure requiring successive relative motions to complete the coupling, e.g. bayonet type
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R24/00—Two-part coupling devices, or either of their cooperating parts, characterised by their overall structure
    • H01R24/86—Parallel contacts arranged about a common axis
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R2107/00—Four or more poles

Definitions

  • the present invention relates to a connector, and more particularly to a high frequency connector having a shield function capable of preventing external noise and internal noise of a high frequency signal in a high frequency band.
  • each of the contact pins includes two contact portions (3a, 3b) and a coupling portion (2) for electrically connecting the contact portions to each other, and can be accessed from one side of the partition wall.
  • each of the contact accommodating chambers includes a sealing sleeve (16) having elasticity in the radial direction, and an annular web (6) protruding outward in the radial direction.
  • a connecting structure characterized in that at least one sealing means arranged on the coupling part of each of the contact pins is pressed in a liquid-tight manner into the sealing sleeve " That (see Patent Document 1).
  • the annular web 6 of the contact pin 1 is in partial contact with the inner peripheral surface of the sealing sleeve 16 as shown in FIG. For this reason, there are problems that a desired high-frequency characteristic cannot be obtained and that it takes time to manufacture the contact pin.
  • an object of the present invention is to provide a connector having a desired high-frequency characteristic that is easy to manufacture a terminal. And this inventor says that a desired high frequency characteristic is acquired by providing the cylindrical space
  • the connector according to the present invention is connected to one electrical signal line, and the plug terminal of the plug inserted into the terminal hole of the plug body is connected to the other electrical signal line, and
  • the plug terminal and the socket terminal inserted into the terminal hole of the socket body at least one of the terminals is hollowly supported so as to form a continuous cylindrical gap between the inner peripheral surface of the terminal hole.
  • a desired high-frequency characteristic can be obtained simply by providing a continuous cylindrical gap between the terminal transmission path and the inner peripheral surface of the terminal hole of the socket body or plug body.
  • the terminal transmission path since the terminal transmission path only needs to have a uniform cross-sectional shape, a connector with which the terminal can be easily manufactured can be obtained.
  • the socket terminal inserted into the terminal hole of the socket body may be hollowly supported so as to form a continuous cylindrical gap between the inner peripheral surface of the terminal hole.
  • a connector made of a socket having excellent high frequency characteristics can be obtained simply by providing a continuous cylindrical gap between the transmission path portion of the socket terminal and the inner peripheral surface of the terminal hole of the socket body. .
  • the transmission path of a socket terminal should just have a uniform cross-sectional shape, the connector with which manufacture of a socket terminal is easy is obtained.
  • the plug terminal inserted into the terminal hole of the plug body may be hollowly supported so as to form a continuous cylindrical gap between the inner peripheral surface of the terminal hole.
  • a connector made of a plug having excellent high-frequency characteristics can be obtained simply by providing a continuous cylindrical gap between the transmission path portion of the plug terminal and the inner peripheral surface of the terminal hole of the plug body.
  • the transmission path of the plug terminal only needs to have a uniform cross-sectional shape, a connector in which the manufacture of the plug terminal can be easily obtained.
  • any one of the plug body and the socket body may be formed of any one of PBT, LCP, and PPS. According to the present embodiment, the range of material selection is expanded, and the degree of design freedom is expanded.
  • the cylindrical dimension of the cylindrical gap may be 0.075 mm or more. According to the present embodiment, there is an effect that good high frequency characteristics can be obtained even in a high frequency band of 1 to 600 MHz.
  • FIG. 1A and 1B are perspective views showing before and after connection between a socket and a plug constituting a connector according to the present invention.
  • 2A and 2B are perspective views seen from different angles before and after the connection between the plug and socket of the connector shown in FIG.
  • FIG. 3 is an exploded perspective view of the plug shown in FIG. 2.
  • FIG. 3 is an exploded perspective view of the socket illustrated in FIG. 2.
  • FIG. 7A and 7B are a perspective view and a partial cross-sectional view of the socket shown in FIG.
  • FIG. 2 is a partial cross-sectional exploded perspective view of the plug shown in FIG. 1.
  • FIG. 9A is a cross-sectional view before connection of the socket and plug shown in FIG. 1, and FIGS. 9B and 9C are partially enlarged views of the plug and socket shown in FIG. 9A. It is sectional drawing after the connection of the socket and plug shown in FIG. 11A and 11B are front views showing the facing surfaces of the plug and the socket. It is a graph which shows the analysis result of a high frequency characteristic. It is a graph which shows the analysis result of the high frequency characteristic of PBT. It is a graph which shows the analysis result of the high frequency characteristic of LCP. It is a graph which shows the analysis result of the high frequency characteristic of PPS. 16A is a drawing showing analysis points, and FIG. 16B is an analysis result of high frequency characteristics.
  • FIGS. 1-10 An embodiment of a connector according to the present invention will be described with reference to the accompanying drawings of FIGS. This embodiment is a case where it is applied to a connector comprising a bayonet plug 10 and a bayonet socket 60 as shown in FIGS.
  • the bayonet plug 10 includes a plug body 11, a total of eight plug terminals 20, two plug terminals 20, a plug terminal holder 25, a shield member 30, and a cylindrical housing. 40, a fastening tool 47, a ring-shaped cover 50, a coil spring 51, a retainer 52, and a plug holder 55.
  • the plug body 11 is a stepped cylindrical resin molded product having a large diameter portion 12, and is divided into four regions separated by a cross-shaped slit 13 provided along the axis. A set of two terminal holes 14 is provided in each.
  • the material of the plug body 11 include PBT (polybutylene terephthalate), LCP (liquid crystal polymer), and PPS (polyphenylene sulfite).
  • the fitting recess 15 which can fit the plug terminal holder 25 mentioned later is provided in the end surface of the said large diameter part 12 (FIG. 4).
  • the plug terminal 20 is provided with a pin terminal portion 21 which is a transmission path portion inserted into the terminal hole 14 of the plug body 11 on one end side, and on the other end side, an annular shape is provided.
  • a connecting portion 23 is provided via a stepped portion 22.
  • a lead wire 101 of an electric signal cable 100 described later can be electrically connected to the connecting portion 23.
  • the electric signal cable 100 is formed by covering each of the eight lead wires 101 with a pair of insulating resins and covering with an aluminum foil and a mesh shield wire (not shown).
  • the lead wire 101 is electrically connected to the connecting portion 23 of the plug terminal 20 by crimping and / or soldering (FIGS. 9 and 10).
  • the plug terminal holder 25 has an outer peripheral shape that can be fitted in the fitting recess 15 of the plug body 11, and is formed by a cross-shaped slit 26 provided along the axial center thereof.
  • a set of two terminal cutout holes 27 is provided in each of the four partitioned areas.
  • the terminal cutout hole 27 has a cross-sectional shape that fits into the end of the connection portion 23 of the plug terminal 20 and can regulate the position in the axial direction (FIGS. 9 and 10).
  • the shield member 30 is a molded product made of a stepped cylindrical conductive material having a large-diameter portion 31, and is composed of four cross-shaped partition walls 32 provided along the axis. It is divided into two space areas. Further, a guide protrusion 33 is provided at the center of the cross-shaped partition wall 32.
  • the shield member 30 is provided with an annular groove portion 34 that can engage the conductive C-ring 36 on the outer peripheral surface thereof, and an annular groove portion 35 that can engage an elastic O-ring 37 on the outer peripheral surface of the large-diameter portion 31. It is provided.
  • the conductive C-ring 36 has a cross-sectional shape that not only electrically connects a plug holder 55 (to be described later) and the shield member 30 but also prevents the plug holder 55 (to be described later) from coming off by engaging with the annular groove 34. is doing.
  • the cylindrical housing 40 has a cross-sectional shape capable of accommodating the shield member 30 to which the plug body 11 is assembled, and is a molded product made of a cylindrical conductive material having a small diameter portion 41. It is.
  • the cylindrical housing 40 is provided with a male screw portion 40 a at the outer peripheral surface edge portion on one end side, and a male screw portion 41 a is formed on the outer peripheral surface of the small diameter portion 41.
  • the cylindrical housing 40 is provided with a first annular step 42 for positioning, a second annular step 43 and a third annular step 44 on the inner peripheral surface thereof.
  • the shield member 30 can be prevented from coming off by screwing the ring-shaped cover 50 into the male screw portion 40a.
  • the waterproof bush 45 and the cable clamp 46 can be elastically deformed to prevent the electric signal cable 100 from coming off.
  • the coil spring 51 has an inner diameter that can be fitted to the shield member 30, and presses against a retaining member 52 described later to urge outward.
  • the retaining member 52 has a ring shape having an inner diameter that can be fitted to the outer peripheral surface of the shield member 30, and has three engaging claws 53 projecting at an equal pitch parallel to the axis.
  • An engaging protrusion 54 is provided at the tip of the outer peripheral surface of the engaging claw 53.
  • the plug holder 55 has a cylindrical shape that can be rotatably fitted to the shield member 30, and has a male screw portion 56 formed at one end half of the outer peripheral surface thereof, and from one end side edge portion of the outer peripheral surface.
  • An annular rib 57 for rotating operation is extended.
  • a positioning mark 55a is provided on the other end side edge portion of the rotating operation annular rib 57.
  • the plug holder 55 is formed with three guide grooves 58 communicating along the outer peripheral surface thereof and the inner peripheral surface of the rotating operation annular rib 57 at an equal pitch parallel to the shaft center.
  • the engagement groove 53 of the retainer 52 can be inserted into the guide groove 58.
  • a male screw portion 59 for ensuring the effective length of the screw is provided on the other end side of the guide groove 58.
  • the lead wires 101 of the electric signal cable 100 are electrically connected to the connection portions 23 of the plug terminals 20, respectively.
  • the connecting portion 23 of the plug terminal 20 is fitted and assembled in the terminal notch hole 27 of the plug terminal holder 25, and the pin terminal portion 21 of the plug terminal 20 is inserted into the terminal hole 14 of the plug body 11, respectively.
  • the plug terminal holder 25 is fitted into the fitting recess 15 of the plug body 11. Thereby, the tip of the pin terminal portion 21 protrudes from the plug body 11.
  • the plug body 11 is assembled to the shield member 30 in which the elastic O-ring 37 is attached to the annular groove portion 35 of the large diameter portion 31. Further, a ring-shaped cover 50, a coil spring 51, a retainer 52, and a plug holder 55 are sequentially assembled to the shield member 30. Next, the plug holder 55 is pushed inward, and the conductive C-ring 36 is engaged with the annular groove 34 while the coil spring 51 is compressed, thereby obtaining a semi-finished plug 10. Further, the semi-finished plug 10 is incorporated into the cylindrical housing 40, and the ring-shaped cover 50 is screwed into the male screw portion 40a of the cylindrical housing 40 to be sealed.
  • a continuous cylindrical gap is formed between the outer peripheral surface of the pin terminal portion 21 of the plug terminal 20 and the inner peripheral surface of the terminal hole 14 of the plug body 11. Yes.
  • the plug body 11, the plug terminal holder 25, and the shield member 30 are tightened in the axial direction by screwing the ring-shaped cover 50 into the cylindrical housing 40. For this reason, even if the plug terminal 20 has a variation in the assembly position in the axial direction, the variation in the assembly position can be eliminated by pushing the connecting portion 23 of the plug terminal 20 into the plug body 11 side. As a result, there is an advantage that the protruding dimensions in the axial direction of the plurality of plug terminals 20 protruding from the plug body 11 can be made uniform.
  • the aluminum foil and the mesh shield wire (not shown) of the electric signal cable 100 are in contact with the cylindrical housing 40. For this reason, a shield structure is formed through the cylindrical housing 40, the ring-shaped cover 50, the shield member 30, the conductive C ring 36 and the plug holder 55.
  • the bayonet-type socket 60 is used by being attached to a mounting plate (not shown), and includes a socket body 61, a socket terminal 70, a shield member 80, and a socket holder. 90.
  • the socket main body 61 is a stepped cylindrical resin molded product having a large diameter portion 62, and two sockets 1 are arranged in four regions partitioned by a cross-shaped slit 63 provided along the axis.
  • a set of terminal holes 64 is provided.
  • a guide groove 65 is provided at the center of the cross-shaped slit 63.
  • Examples of the material of the socket body 61 include PBT (polybutylene terephthalate), LCP (liquid crystal polymer), and PPS (polyphenylene sulfite).
  • the annular groove part 66 is provided in the outer peripheral surface of the said large diameter part 62, and the notch groove 67 is provided in the outer peripheral surface edge part.
  • a large-diameter elastic O-ring 68 is attached to the annular groove 66 of the large-diameter portion 62, and a small-diameter elastic O-ring 69 is attached to the base of the large-diameter portion 62.
  • the socket terminal 70 has a shape that can be inserted into the terminal hole 64 of the socket body 61, and is provided with annular step portions 72 and 72 arranged at both ends of the transmission path portion 71, respectively.
  • a socket portion 73 into which the pin terminal portion 21 of the plug terminal 20 can be inserted is provided on one end side of the one annular step portion 72, while a circuit (not shown) is provided on the other end side of the other annular step portion 72.
  • a connecting portion 74 that is electrically connected to the substrate is provided.
  • the shield member 80 is formed of a partition wall 81 having a cross-shaped cross section that can be inserted into the cross-shaped slit 63 of the socket body 61, and a lid portion 82 integrally formed on one end side of the partition wall 81.
  • a positioning projection 84 is provided on the outward face of the lid portion 82.
  • a substantially rectangular conductive C-ring 85 can be locked in an annular locking groove 83 provided on the outer peripheral surface of the lid portion 82.
  • the socket holder 90 is made of metal having a cylindrical shape capable of accommodating the socket body 61, and a male holder is provided on one side of a hexagonal fixing rib 91 provided at the approximate center of the outer peripheral surface thereof.
  • a screw portion 92 is formed, and a positioning mark 90a is provided on the other side edge portion.
  • the male threaded portion 92 is screwed with a nut 95 for fixing to a mounting plate (not shown) via an elastic O-ring 94 (FIG. 9).
  • a fixing female screw portion 96 is formed on the other side of the inner peripheral surface of the socket holder 90, and the fixing female screw portion 96 is cut out to be substantially L-shaped.
  • An engaging groove 97 is formed.
  • the socket holder is not necessarily fixed to the mounting plate, and the electric signal cable 100 may be directly connected.
  • the socket terminals 70 are press-fitted into the terminal holes 64 of the socket body 61, respectively.
  • large and small diameter elastic O-rings 68 and 69 are mounted on the socket body 61, respectively, while the conduction C ring 85 is locked in the locking groove 83 of the shield member 80.
  • the cross-shaped partition wall 81 of the shield member 80 is fitted into the cross-shaped slit 63 of the socket body 61.
  • the socket body 61 is fitted into the socket holder 90, and the large-diameter elastic O-ring 68 is press-fitted while being elastically deformed, and the lid portion 82 of the shield member 80 is press-fitted into the inner peripheral surface of the socket holder 90.
  • the assembly of the socket holder 90 is completed.
  • the large-diameter elastic O-ring 68 can be elastically deformed and sealed, and the shield member 80 and the socket holder 90 are electrically connected via the conductive C-ring 85 to form a shield structure.
  • a continuous cylindrical gap is formed between the outer peripheral surface of the transmission path portion 71 of the socket terminal 70 and the inner peripheral surface of the terminal hole 64 of the socket 60. .
  • connection method of the bayonet-type plug 10 and the bayonet-type socket 60 concerning this embodiment is demonstrated.
  • the guide protrusion 33 of the cross-shaped partition wall 32 provided on the shield member 30 of the plug 10 is positioned and pushed into the guide groove 65 of the cross-shaped slit 63 of the socket body 61.
  • the pin terminal portion 21 of the plug terminal 20 is inserted into the socket portion 73 of the socket terminal 70 for electrical connection.
  • the engaging claw 53 of the retaining member 52 urged outward by the spring force of the coil spring 51 is inserted into a substantially L-shaped engaging groove 97 provided on the inner peripheral surface of the socket holder 90.
  • socket body 61 when the socket body 61 is mounted on the socket holder 90, it is preferable to provide some play in the axial direction with respect to the socket body 61.
  • the present invention is applied to the bayonet plug 10 and the bayonet socket 60 has been described.
  • the present invention is not necessarily limited thereto, and may be applied to a conventional screw socket and screw plug, respectively.
  • the case where the bayonet-type socket 60 is connected to the bayonet-type plug 10 has been described.
  • the present invention is not limited to this, and a conventional screw-type plug is connected to the bayonet-type socket 60 of the present embodiment.
  • the bayonet-type socket 10 of this embodiment may be connected to a conventional screw-type plug.
  • the plug body and the socket body are formed of PBT (polybutylene terephthalate), LCP (liquid crystal polymer), and PPS (polyphenylene sulfite), respectively, while the outer peripheral surface of the terminal and the inner periphery of the terminal hole
  • PBT polybutylene terephthalate
  • LCP liquid crystal polymer
  • PPS polyphenylene sulfite
  • the high frequency characteristics were analyzed when adjacent plug terminals were displaced by 1 mm in the axial direction. That is, as illustrated in FIG. 16A, for example, a case where there is no deviation in the axial direction between the differential pair 1/2 and the adjacent differential pair 3/4 is balanced, The case where there was a deviation of 1 mm in the axial direction between adjacent differential pairs 3/4 was regarded as unbalanced. And it analyzed about the near end crosstalk in case a transmission frequency is 600 MHz. Similarly, the relationship between the differential pair 1/2 and the differential pair 5/6 and the relationship between the differential pair 1/2 and the differential pair 7/86 were analyzed. Based on IEC 60512-25-1, the test standard was analyzed whether it was smaller than the standard value in category 7 (frequency band of 1 to 600 MHz). The analysis results are shown in FIG. 16B, and the detailed analysis results are shown in graphs in FIGS.
  • the present invention is not limited to this.
  • the electrical cable is connected to the socket fixed in advance on the mounting plate via the plug. It can also be applied to
  • Plug 11 Plug main body 12: Large diameter part 13: Cross-shaped slit 14: Terminal hole 15: Fitting recess 20: Plug terminal 21: Pin terminal part 22: Annular step part 23: Connection part 25: Plug terminal holder 26: Cross-shaped slit 27: Notch hole for terminal 30: Shield member 31: Large diameter portion 32: Partition wall 33: Projection ridge 36: Conductive C-ring 37: Elastic O-ring 40: Tubular housing 42: First Annular step 43: Second annular step 44: Third annular step 47: Fastening tool 50: Ring-shaped cover 51: Coil spring 52: Retaining stopper 53: Engaging claw 54: Engaging projection 55: Plug holder 55a : Marking for positioning 56: Male thread part 57: Annular rib for rotation operation 58: Guide groove 59: Male thread part 60: Socket 61: Socket body 62: Large diameter part 63: Cross-shaped 64: terminal hole 65: guide groove portion 66: annular groove portion

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  • Details Of Connecting Devices For Male And Female Coupling (AREA)

Abstract

　本発明は，端子の製造が簡単で，所望の高周波特性を有するコネクタを提供することを目的とする。このため，一方の電気信号ラインに接続し，かつプラグ本体（１１）の端子孔（１４）に挿通したプラグ（１０）のプラグ端子（２０）を，他方の電気信号ラインに接続し，かつソケット本体（６１）の端子孔（６４）に挿通したソケット（６０）のソケット端子（７０）に圧入して電気接続するとともに，前記プラグ（１０）のプラグホルダ（５５）と前記ソケット（６０）のソケットホルダ（９０）と接続するコネクタとした。特に，プラグ本体（１１）の端子孔（１４）に挿通したプラグ端子（２０）及びソケット本体（６１）の端子孔（６４）に挿通したソケット端子（７０）のうち，少なくともいずれか一方の端子を，端子孔の内周面との間に連続する筒状空隙を形成するように中空支持した構成とした。

Description

コネクタ
　本発明はコネクタ、特に、高周波数帯域における高周波信号の外部ノイズ、内部ノイズを防止できるシールド機能を備えた高周波コネクタに関する。
　従来、コネクタとしては、例えば、「複数のコンタクト収容室（８）を具備する隔壁（９）と、前記コンタクト収容室に配置された複数のコンタクトピン（１）とを有する接続構造（１０）であって、前記コンタクトピンの各々は、２個の接触部（３ａ，３ｂ）と、該接触部を互いに電気的に接続する結合部（２）とを具備し、前記隔壁の一側からアクセスできるように前記接触部の各々が配置された接続構造において、前記コンタクト収容室の各々は、放射方向に弾性を有する封止スリーブ（１６）を具備し、放射方向外側に突出する環状ウエブ（６）として構成され前記コンタクトピンの各々の前記結合部上に配置された少なくとも１個の封止手段が、前記封止スリーブ内へ液密に押圧されることを特徴とする接続構造」が開示されている（特許文献１参照）。
特表２００８－５０５４６５号公報
　しかしながら、前述の接続構造では、その図３に示すように、コンタクトピン１の環状ウェブ６が封止スリーブ１６の内周面に部分接触している。このため、所望の高周波特性が得られないとともに、前記コンタクトピンの製造に手間がかかるという問題点がある。
　本発明は、前記問題点に鑑み、端子の製造が簡単で、所望の高周波特性を有するコネクタを提供することを課題とする。そして、本発明者は、端子の伝送路部と、ソケット本体やプラグ本体の端子孔の内周面との間に連続する筒状空隙を設けることにより、所望の高周波特性が得られるということを知見し、これに基づいて本願発明を完成した。
　本発明にかかるコネクタは、前記課題を解決すべく、一方の電気信号ラインに接続し、かつ、プラグ本体の端子孔に挿通したプラグのプラグ端子を、他方の電気信号ラインに接続し、かつ、ソケット本体の端子孔に挿通したソケットのソケット端子に、圧入して電気接続するとともに、前記プラグのプラグホルダと前記ソケットのソケットホルダとを接続するコネクタであって、プラグ本体の端子孔に挿通したプラグ端子およびソケット本体の端子孔に挿通したソケット端子のうち、少なくともいずれか一方の端子を、端子孔の内周面との間に連続する筒状空隙を形成するように中空支持した構成としてある。
　本発明によれば、端子の伝送路部と、ソケット本体やプラグ本体の端子孔の内周面との間に連続する筒状空隙を設けるだけで、所望の高周波特性が得られる。
　また、端子の伝送路は一様な断面形状を有していればよいので、端子の製造が簡単なコネクタが得られる。
　本発明に係る他の実施形態としては、ソケット本体の端子孔に挿通したソケット端子を、端子孔の内周面との間に連続する筒状空隙を形成するように中空支持しておいてもよい。
　本実施形態によれば、ソケット端子の伝送路部と、ソケット本体の端子孔の内周面との間に連続する筒状空隙を設けるだけで、高周波特性に優れたソケットからなるコネクタが得られる。
　また、ソケット端子の伝送路は一様な断面形状を有していればよいので、ソケット端子の製造が簡単なコネクタが得られる。
　本発明にかかる実施形態としては、プラグ本体の端子孔に挿通したプラグ端子を、端子孔の内周面との間に連続する筒状空隙を形成するように中空支持しておいてもよい。
　本実施形態によれば、プラグ端子の伝送路部と、プラグ本体の端子孔の内周面との間に連続する筒状空隙を設けるだけで、高周波特性に優れたプラグからなるコネクタが得られる。
　また、プラグ端子の伝送路は一様な断面形状を有していればよいので、プラグ端子の製造が簡単なコネクタが得られる。
　本発明に係る別の実施形態としては、プラグ本体およびソケット本体のいずれか一方が、ＰＢＴ，ＬＣＰ，ＰＰＳのいずれかで形成しておいてもよい。
　本実施形態によれば、材料選択の範囲が広がり、設計の自由度が広がる。
　本発明に係る異なる実施形態としては、筒状空隙の空隙寸法が０．０７５ｍｍ以上であってもよい。
　本実施形態によれば、１～６００ＭＨｚの高周波数帯域であっても、良好な高周波特性が得られるという効果がある。
図１Ａおよび図１Ｂは本発明に係るコネクタを構成するソケットとプラグとの接続前後を示す斜視図である。 図２Ａおよび図２Ｂは図１で示したコネクタのプラグとソケットとの接続前後を示す異なる角度から視た斜視図である。 図１で示したプラグの分解斜視図である。 図２で示したプラグの分解斜視図である。 図２で示したソケットの分解斜視図である。 図１で示したソケットの分解斜視図である。 図７Ａおよび図７Ｂは、図１に示したソケットの斜視図および部分断面図である。 図１に示したプラグの部分断面分解斜視図である。 図９Ａは、図１で示したソケットおよびプラグの接続前の断面図、図９Ｂ，９Ｃは図９Ａで示したプラグおよびソケットの部分拡大図である。 図１で示したソケットおよびプラグの接続後の断面図である。 図１１Ａおよび図１１Ｂは、プラグおよびソケットの対向面を示す正面図である。 高周波特性の解析結果を示す図表である。 ＰＢＴの高周波特性の解析結果を示すグラフ図である。 ＬＣＰの高周波特性の解析結果を示すグラフ図である。 ＰＰＳの高周波特性の解析結果を示すグラフ図である。 図１６Ａは解析ポイントを示す図面、図１６Ｂは高周波特性の解析結果 差動ペア１／２と隣り合う差動ペア３／４との間における近端クロストークの解析結果を示すグラフ図である。 差動ペア１／２と隣り合う差動ペア５／６との間における近端クロストークの解析結果を示すグラフ図である。 差動ペア１／２と隣り合う差動ペア７／８との間における近端クロストークの解析結果を示すグラフ図である。
　本発明にかかるコネクタの実施形態を図１ないし図１１の添付図面に従って説明する。
　本実施形態は、図１および図２に示すように、バヨネット式プラグ１０およびバヨネット式ソケット６０からなるコネクタに適用した場合である。
　前記バヨネット式プラグ１０は、図３および図４に示すように、プラグ本体１１と、２本１組で計８本のプラグ端子２０と、プラグ端子ホルダ２５と、シールド部材３０と、筒状ハウジング４０と、締付具４７と、リング状カバー５０と、コイルバネ５１と、抜け止め具５２と、プラグホルダ５５とからなる。
　前記プラグ本体１１は、図８に示すように、大径部１２を備えた段付きの円柱状樹脂成形品であり、その軸心に沿って設けた十文字状スリット１３で仕切られた４つの領域内に、２本１組の端子孔１４をそれぞれ設けてある。前記プラグ本体１１の材料としては、例えば、ＰＢＴ（ポリブチレンテレフタレート）、ＬＣＰ（リキッドクリスタルポリマ）、ＰＰＳ（ポリフェニレンサルファイト）が挙げられる。そして、前記大径部１２の端面には後述するプラグ端子ホルダ２５を嵌合できる嵌合凹所１５を設けてある（図４）。
　プラグ端子２０は、図８に図示するように、その一端側に、前記プラグ本体１１の端子孔１４に挿入される伝送路部であるピン端子部２１を設けてある一方、その他端側に環状段部２２を介して接続部２３を設けてある。前記接続部２３には、後述する電気信号ケーブル１００のリード線１０１を電気接続できる。
　なお、前記電気信号ケーブル１００は８本のリード線１０１を２本１組で絶縁性樹脂でそれぞれ被覆するとともに、図示しないアルミ箔および網状シールド線で被覆している。そして、前記リード線１０１は前記プラグ端子２０の接続部２３に圧着および／または半田付で電気接続される（図９，１０）。
　プラグ端子ホルダ２５は、図８に示すように、前記プラグ本体１１の嵌合凹所１５に嵌合可能な外周形状を有しているとともに、その軸心に沿って設けた十文字状スリット２６で仕切られた４つの領域内に、２本１組の端子用切り欠き孔２７をそれぞれ設けてある。特に、前記端子用切り欠き孔２７は、プラグ端子２０の接続部２３の端部に嵌合し、軸心方向における位置を規制できる断面形状を有している（図９，１０）。
　シールド部材３０は、図３に図示するように、大径部３１を備えた段付き円筒状の導電材からなる成形品であり、その軸心に沿って設けられた十文字状仕切り壁３２で４つの空間領域に仕切られている。さらに、前記十文字状仕切り壁３２の中心部にガイド用突条３３を設けてある。また、前記シールド部材３０は、その外周面に導通Ｃリング３６を係合できる環状溝部３４を設けてあるとともに、その大径部３１の外周面に弾性Ｏリング３７を係合できる環状溝部３５を設けてある。そして、前記導通Ｃリング３６は前記環状溝部３４に係合することにより、後述するプラグホルダ５５とシールド部材３０とを電気接続するだけでなく、後述するプラグホルダ５５を抜け止めできる断面形状を有している。
　筒状ハウジング４０は、図８に図示するように、プラグ本体１１を組み付けたシールド部材３０を収納可能な断面形状を有し、かつ、小径部４１を備えた円筒状の導電材からなる成形品である。そして、前記筒状ハウジング４０は、その一端側の外周面縁部に雄ネジ部４０ａを設けてあるとともに、その小径部４１の外周面に雄ネジ部４１ａを形成してある。また、前記筒状ハウジング４０は、その内周面に位置決め用第１環状段部４２、第２環状段部４３および第３環状段部４４を設けてある。
　そして、前記雄ネジ部４０ａにリング状カバー５０を螺合することにより、前記シールド部材３０を抜け止めできる。一方、前記雄ネジ部４１ａに締付具４７を螺合することにより、防水ブッシュ４５およびケーブルクランプ４６を弾性変形させ、電気信号ケーブル１００を抜け止めできる。
　コイルバネ５１は、前記シールド部材３０に嵌合可能な内径を有し、後述する抜け止め具５２に圧接して外方に付勢する。
　抜け止め具５２は、前記シールド部材３０の外周面に嵌合可能な内径を有するリング形状であり、３本の係合爪５３を軸心と平行に均等のピッチで突設してある。前記係合爪５３の外周面の先端部には係合突起５４が設けられている。
　プラグホルダ５５は、前記シールド部材３０に回動自在に嵌合できる円筒形状であり、その外周面の一端側半分に雄ネジ部５６を形成してあるとともに、前記外周面の一端側縁部から回動操作用環状リブ５７を延在してある。そして、前記回動操作用環状リブ５７の他端側縁部には位置決め用目印５５ａを設けてある。また、前記プラグホルダ５５は、その外周面および前記回動操作用環状リブ５７の内周面に沿って連通する３本のガイド溝５８を軸心と平行に均等のピッチで形成してある。前記ガイド溝５８は前記抜け止め具５２の係合爪５３が挿通可能である。さらに、前記ガイド溝５８の他端側には、ネジの有効長さを確保するための雄ネジ部５９を設けてある。
　前述の構成部品からなるプラグ１０の組立方法について説明する。
　図３および図４に示すように、前記プラグ端子２０の接続部２３に電気信号ケーブル１００のリード線１０１をそれぞれ電気接続する。さらに、前記プラグ端子２０の接続部２３をプラグ端子ホルダ２５の端子用切り欠き孔２７に嵌合して組み付け、前記プラグ端子２０のピン端子部２１をプラグ本体１１の端子孔１４にそれぞれ挿入するするとともに、前記プラグ本体１１の嵌合凹所１５にプラグ端子ホルダ２５を嵌合する。これにより、ピン端子部２１の先端がプラグ本体１１から突出する。
　そして、大径部３１の環状溝部３５に弾性Ｏリング３７を装着したシールド部材３０に、前記プラグ本体１１を組み付ける。さらに、前記シールド部材３０に、リング状カバー５０、コイルバネ５１、抜け止め具５２、プラグホルダ５５を順次組み付ける。ついで、前記プラグホルダ５５を内方に押し込み、コイルバネ５１を圧縮させたままの状態で、環状溝部３４に導通Ｃリング３６を係合することにより、半完成品のプラグ１０を得る。
　さらに、前記半完成品のプラグ１０を筒状ハウジング４０に組み込み、前記筒状ハウジング４０の雄ネジ部４０ａに前記リング状カバー５０を螺合し、密閉する。一方、前記筒状ハウジング４０の雄ネジ部４１ａに締め付け具４７を螺合し、電気信号ケーブル１００を挿通した防水ブッシュ４５およびクランプ４６を弾性変形させて前記電気信号ケーブル１００を固定することにより、プラグ１０の組立が完了する。
　本実施形態によれば、図９に示すように、プラグ端子２０のピン端子部２１の外周面とプラグ本体１１の端子孔１４の内周面との間に連続する円筒状空隙が形成されている。
　また、本実施形態によれば、筒状ハウジング４０にリング状カバー５０を螺合することにより、プラグ本体１１、プラグ端子ホルダ２５およびシールド部材３０が軸心方向に締め付けられる。このため、プラグ端子２０が軸心方向の組み付け位置にバラツキがあっても、プラグ端子２０の接続部２３をプラグ端子ホルダ２５がプラグ本体１１側に押し込むことにより、組み付け位置のバラツキを解消できる。この結果、プラグ本体１１から突出する複数本のプラグ端子２０の軸心方向における突出寸法を同一に揃えることができるという利点がある。
　さらに、本実施形態によれば、電気信号ケーブル１００の図示しないアルミ箔および網状シールド線が筒状ハウジング４０に接触している。このため、前記筒状ハウジング４０、リング状カバー５０、シールド部材３０、導通Ｃリング３６およびプラグホルダ５５を介してシールド構造が形成されている。
　前記バヨネット式ソケット６０は、図５および図６に示すように、取り付け板（図示せず）に取り付けて使用するものであり、ソケット本体６１と、ソケット端子７０と、シールド部材８０と、ソケットホルダ９０と、からなるものである。
　前記ソケット本体６１は、大径部６２を備えた段付きの円柱状樹脂成形品であり、その軸心に沿って設けられた十文字状スリット６３で仕切られた４つの領域内に、２本１組の端子孔６４をそれぞれ設けてある。前記十文字状スリット６３の中心部にはガイド用溝部６５を設けてある。前記ソケット本体６１の材料としては、例えば、ＰＢＴ（ポリブチレンテレフタレート）、ＬＣＰ（リキッドクリスタルポリマ）、ＰＰＳ（ポリフェニレンサルファイト）が挙げられる。そして、前記大径部６２の外周面に環状溝部６６を設けてあるとともに、その外周面縁部に切り欠き溝６７を設けて。そして、前記大径部６２の環状溝部６６に大径の弾性Ｏリング６８を装着してあるとともに、前記大径部６２の基部に小径の弾性Ｏリング６９を装着してある。
　ソケット端子７０は、ソケット本体６１の端子孔６４に挿入可能な形状であり、その伝送路部７１の両端にそれぞれ配置した環状段部７２，７２を設けてある。そして、一方の前記環状段部７２の一端側に、前記プラグ端子２０のピン端子部２１を挿入できるソケット部７３を設けてある一方、他方の前記環状段部７２の他端側に図示しない回路基板に電気接続する接続部７４を設けてある。
　シールド部材８０は、前記ソケット本体６１の十文字状スリット６３に挿入可能な断面十文字状の仕切り壁８１と、前記仕切り壁８１の一端側に一体成形された蓋部８２とで形成されている。前記蓋部８２の外向面には位置決め用突起８４が突設されている。また、前記蓋部８２の外周面に設けた環状の係止溝８３には略方形の導通Ｃリング８５を係止できる。
　ソケットホルダ９０は、図５に示すように、前記ソケット本体６１を収納可能な筒形状を有する金属製であり、その外周面の略中央に設けた六角形の固定用リブ９１の一方側に雄ネジ部９２を形成してあるとともに、その他方側縁部に位置決め用目印９０ａを設けてある。そして、前記雄ネジ部９２には弾性Ｏリング９４（図９）を介して取り付け板（図示せず）に固定するためのナット９５を螺合してある。さらに、図６に示すように、前記ソケットホルダ９０の内周面の他方側には、固定用雌ネジ部９６を形成してあるとともに、前記固定用雌ネジ部９６を切り欠いて略Ｌ字状の係合溝９７を形成してある。
　なお、ソケットホルダは必ずしも取り付け板に固定する必要はなく、電気信号ケーブル１００を直接接続してもよい。
　次に、ソケットの組立方法について説明する。
　図５，６に示すように、ソケット本体６１の端子孔６４に前記ソケット端子７０をそれぞれ圧入する。そして、前記ソケット本体６１に大径，小径の弾性Ｏリング６８，６９をそれぞれ装着する一方、シールド部材８０の係止溝８３に導通Ｃリング８５を係止する。ついで、前記ソケット本体６１の十文字状スリット６３に前記シールド部材８０の十文字状仕切り壁８１を嵌合する。さらに、前記ソケットホルダ９０に前記ソケット本体６１を嵌合し、大径の弾性Ｏリング６８を弾性変形させながら圧入するとともに、シールド部材８０の蓋部８２をソケットホルダ９０の内周面に圧入することにより、ソケットホルダ９０の組立が完了する。これにより、大径の弾性Ｏリング６８が弾性変形して密閉できるとともに、導通Ｃリング８５を介してシールド部材８０とソケットホルダ９０とが導通し、シールド構造を形成する。
　本実施形態によれば、図９に示すように、ソケット端子７０の伝送路部７１の外周面とソケット６０の端子孔６４の内周面との間に連続する円筒状空隙が形成されている。
　次に、本実施形態にかかるバヨネット式プラグ１０およびバヨネット式ソケット６０の接続方法について説明する。
　図１および図２に示すように、プラグ１０のシールド部材３０に設けた十文字状仕切り壁３２のガイド用突条３３を、ソケット本体６１の十文字状スリット６３のガイド用溝部６５に位置決めし、押し込む。これにより、プラグ端子２０のピン端子部２１をソケット端子７０のソケット部７３に挿入して電気接続する。さらに、コイルバネ５１のバネ力で外方に付勢されている抜け止め具５２の係合爪５３が、ソケットホルダ９０の内周面に設けた略Ｌ字形状の係合溝９７内に挿入される。ついで、前記プラグホルダ５５および／または前記ソケットホルダ９０を回動すると、前記係合爪５３の係合突起５４が前記係合溝９７に沿ってスライドして係合するとともに、位置決め用目印５５ａ，９０ａが相互に一致することにより、ロック状態となる。そして、シールド部材３０の先端面の外周縁部が弾性Ｏリング６９を圧縮して弾性変形させることにより、高い防水性を確保できる。
　なお、ソケットホルダ９０にソケット本体６１を装着する場合に、ソケット本体６１に対して軸心方向に若干の遊びを設けておくことが好ましい。
　前述の実施形態では、バヨネット式プラグ１０およびバヨネット式ソケット６０に適用する場合について説明したが、必ずしもこれに限らず、従来のネジ式ソケットおよびネジ式プラグにそれぞれ適用してもよい。
　また、前述の実施形態では、バヨネット式プラグ１０にバヨネット式ソケット６０を接続する場合について説明したが、必ずしもこれに限らず、本実施形態のバヨネット式ソケット６０に従来のネジ式プラグを接続してもよく、また、従来のネジ式プラグに本実施形態のバヨネット式ソケット１０を接続してもよい。
　本実施形態に係るコネクタについて、プラグ本体およびソケット本体をＰＢＴ（ポリブチレンテレフタレート）、ＬＣＰ（リキッドクリスタルポリマ）、ＰＰＳ（ポリフェニレンサルファイト）でそれぞれ形成する一方、端子の外周面と端子孔の内周面との間に形成される連続する円筒状空隙寸法を異ならしめた場合の挿入損失について解析した。
　試験基準はＩＥＣ６０５１２－２５－２に基づき、カテゴリ７（１～６００ＭＨｚの周波数帯域）における挿入損失の規格値よりも小さいか否かについて解析した。
　解析結果を図１２の図表に示すとともに、図１３ないし図１５により詳細な解析結果をグラフ図で示す。
　図１３ないし図１５に図示するように、伝送周波数が６００ＭＨｚであっても、筒状空隙寸法が０．０７５ｍｍ以上であれば、挿入損失が規格値である０．４９ｄＢ以下であり、カテゴリ７の要件を具備することが判った。
　したがって、端子伝送路の外周面に厚さ０．０７５ｍｍ以上の筒状空隙を設けるだけで所望の高周波特性を得られることが明らかとなった。
　隣り合うプラグ端子が軸心方向に１ｍｍずれた場合の高周波特性について解析した。
　すなわち、図１６Ａに図示するように、例えば、差動ペア１／２と隣り合う差動ペア３／４との間に軸心方向にズレがない場合を平衡とし、差動ペア１／２と隣り合う差動ペア３／４との間に軸心方向に１ｍｍのズレがある場合を不平衡とした。そして、伝送周波数が６００ＭＨｚである場合の近端クロストークについて解析した。同様に、差動ペア１／２と差動ペア５／６との関係、差動ペア１／２と差動ペア７／８６との関係を解析した。
　試験基準はＩＥＣ６０５１２－２５－１に基づき、カテゴリ７（１～６００ＭＨｚの周波数帯域）における規格値よりも小さいか否かについて解析した。
　解析結果を図１６Ｂに図示するとともに、図１７ないし図１９により詳細な解析結果をグラフ図で示す。
　図１７ないし図１９に図示するように、伝送周波数が６００ＭＨｚであっても、隣り合うプラグ端子が軸心方向において１ｍｍの位置ずれがなければ、カテゴリ７の要件を具備することが判った。
　したがって、プラグ端子ホルダでプラグ端子相互の軸心方向の位置ずれを解消することにより、所望の高周波特性を得られることが明らかとなった。
　本発明にかかるコネクタはソケットおよびプラグを同一軸心上に直接、電気接続する場合について説明したが、必ずしもこれに限らず、例えば、取付板に予め固定したソケットにプラグを介して電気ケーブルを接続する場合にも適用できる。
　１０：プラグ
　１１：プラグ本体
　１２：大径部
　１３：十文字状スリット
　１４：端子孔
　１５：嵌合凹所
　２０：プラグ端子
　２１：ピン端子部
　２２：環状段部
　２３：接続部
　２５：プラグ端子ホルダ
　２６：十文字状スリット
　２７：端子用切り欠き孔
　３０：シールド部材
　３１：大径部
　３２：仕切り壁
　３３：ガイド用突条
　３６：導通Ｃリング
　３７：弾性Ｏリング
　４０：筒状ハウジング
　４２：第１環状段部
　４３：第２環状段部
　４４：第３環状段部
　４７：締付具
　５０：リング状カバー
　５１：コイルバネ
　５２：抜け止め具
　５３：係合爪
　５４：係合突起
　５５：プラグホルダ
　５５ａ：位置決め用目印
　５６：雄ネジ部
　５７：回動操作用環状リブ
　５８：ガイド溝
　５９：雄ネジ部
　６０：ソケット
　６１：ソケット本体
　６２：大径部
　６３：十文字状スリット
　６４：端子孔
　６５：ガイド用溝部
　６６：環状溝部
　６９：Ｏリング
　７０：ソケット端子
　７１：伝送路部
　７２：環状段部
　７３：ソケット部
　７４：接続部
　８０：シールド部材
　８１：仕切り壁
　８２：蓋部
　８４：位置決め用突起
　８５：導通Ｃリング
　９０：ソケットホルダ
　９０ａ：位置決め用目印
　９１：固定用リブ
　９２：雄ネジ部
　９５：ナット
　９６：雌ネジ部
　９７：略Ｌ字状係合溝

Claims (5)

  1. 　一方の電気信号ラインに接続し、かつ、プラグ本体の端子孔に挿通したプラグのプラグ端子を、他方の電気信号ラインに接続し、かつ、ソケット本体の端子孔に挿通したソケットのソケット端子に、圧入して電気接続するとともに、前記プラグのプラグホルダと前記ソケットのソケットホルダとを接続するコネクタであって、
    　プラグ本体の端子孔に挿通したプラグ端子およびソケット本体の端子孔に挿通したソケット端子のうち、少なくともいずれか一方の端子を、端子孔の内周面との間に連続する筒状空隙を形成するように中空支持したことを特徴とするコネクタ。
  2. 　ソケット本体の端子孔に挿通したソケット端子を、端子孔の内周面との間に連続する筒状空隙を形成するように中空支持したことを特徴とする請求項１に記載のコネクタ。
  3. 　プラグ本体の端子孔に挿通したプラグ端子を、端子孔の内周面との間に連続する筒状空隙を形成するように中空支持したことを特徴とする請求項１または２に記載のコネクタ。
  4. プラグ本体およびソケット本体のいずれか一方が、ＰＢＴ，ＬＣＰ，ＰＰＳのいずれかで形成されていることを特徴とする請求項１ないし３のいずれか１項に記載のコネクタ。
  5. 　筒状空隙の空隙寸法が０．０７５ｍｍ以上であることを特徴とする請求項４に記載のコネクタ。
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