JP5727544B2 - 同軸コネクタ装置 - Google Patents

Description

本発明は、コネクタに関し、より具体的には、高周波信号の伝送に用いられる同軸コネクタ装置に関する。

高周波信号の伝送に用いられる同軸コネクタ装置は、一般に、平板状の端子である一対の接触片を有したコネクタと、これら一対の接触片によって挟持されることにより端子間の接触状態を維持するような円柱状（ピン状）の中心導体を有した相手コネクタとの対から成る。前記相手コネクタは、円筒部を有する外部導体と、その円筒部の内部空間にて軸線方向に延びる接触部を備える中心導体と、絶縁材料で製作される絶縁体とを有し、外部導体と中心導体との間の下部で、モールド成形された絶縁体を介して両者を一体的に保持する構造になっている。中心導体の接触部は円柱状（ピン状）を呈してコネクタの導電端子に嵌合され、接触部の下端が絶縁体に保持され、接触部上端が外部導体の円筒部延在し収容している。前記外部導体の円筒部の内壁が階段を配置しない滑らかな壁面である。

しかしながら、相手コネクタは、中心導体の接触部の外縁と外部導体の内壁は円滑な壁面であるので、絶縁体との間にモールド成形により保持される時に、絶縁材料のはみ出しで接触部に付着されると共に、絶縁体にカエリを生じる恐れがある。また、中心導体の接触部に絶縁材料の付着される場合に、コネクタ嵌合する時に、相手コネクタの中心導体とコネクタの一対の接触片との間は電気接続できない恐れがあった。その他、コネクタにこじりが生じた時に、例えば、一対の接触片のうちの一方が相手端子から離れてしまい、この結果、接触点が、他方の接触片と相手端子との間の１点接触になってしまうおそれがあった。相手端子との接触位置を安定させることが困難であるといった問題もあった。したがって、新たな同軸コネクタを開発することが必要である。

本願発明は、このような事情に鑑み、コネクタ嵌合過程におけるコネクタおよび相手コネクタの間に安定に電気接続すると共に、絶縁体にカエリを生じることが防止できる同軸コネクタ装置を提供することを目的とする。

本発明のコネクタと、該コネクタに嵌合する相手コネクタとを有する同軸コネクタ装置において、前記コネクタは、相手コネクタとの嵌合方向に軸線をもつ円筒状の筒状部を有する外部導体と、前記筒状部に収容され、前記軸線に延びる接触部を有する中心導体と、両導体間の下部にモールド成形された該両導体が互いに一体的に保持する絶縁体とを有して、前記外部導体の筒状部と絶縁体の上壁とは、相手コネクタの挿入された受入空間が構成し、前記中心導体の接触部が前記受入空間に位置し、前記外部導体の筒状部の内壁に凸環が周方向に突出され、前記凸環の下端縁としての限止部は、前記絶縁体の上壁に隣接すると共に前記絶縁体の上壁の上方に位置する。

従来技術に比べ、本発明は以下の利点を有する。相手コネクタとの嵌合方向で、凸環の下端縁として限止部が絶縁体の上壁との間に環状の凹溝が構成される。絶縁体のモールド成形時、金型を密封するシーラントが限止部に位置するので、はみ出した絶縁材料が凹溝に収容され、従って、はみ出した絶縁材料の筒状部に沿った進行が阻止され、絶縁体にカエリを生じることが防止できる。

本発明に係る同軸コネクタ装置のコネクタの斜視図である。 図１に示す同軸コネクタ装置のコネクタの他の角度から見た斜視図である。 図１に示す同軸コネクタ装置のコネクタの分解斜視図である。 図３に示す同軸コネクタ装置のコネクタの他の角度から見た斜視図である。 図１に示す同軸コネクタ装置のコネクタの断面図である。 本発明に係る同軸コネクタ装置の相手コネクタの斜視図である。 図６に示す同軸コネクタ装置の相手コネクタの分解斜視図である。 本発明に係る同軸コネクタ装置の相手コネクタの絶縁体の斜視図である。 本発明に係る同軸コネクタ装置の相手コネクタの第一実施状態の相手端子の斜視図である。 図９に示す相手端子とコネクタの中心導体との間の接触状態を示す図である。 本発明に係る同軸コネクタ装置の相手コネクタの第二実施状態の相手端子の斜視図である。 図１１に示す相手端子とコネクタの中心導体との間の接触状態を示す図である。

以下、添付図面に基づいて本発明に係る同軸コネクタの実施形態を説明する。同軸コネクタは、回路基板に接続するコネクタ１００と、ケーブルに接続する相手コネクタ２００とを含む。

図１乃至図５を参照すると、コネクタ１００は、外部導体１と、中心導体２と、外部導体１と中心導体２とにより一体に保持されている絶縁体３と、を含む。

前記外部導体１は、相手コネクタとの嵌合方向に軸線をもつ円筒状の筒状部１１と、該筒状体１１の下部から半径外方に延出する脚部１２とを有し、金属板を屈曲成形加工して作られている。外部導体１の脚部１２は、絶縁体３の外部を延出して前記絶縁体３の下壁３２と同一な平面に位置している。

絶縁体３は、合成樹脂材より成り、上記外部導体１と中心導体２とを保持するようにこれらの両導体と一体をなすようにモールド成形されて作られている。この絶縁体３は外部導体１の内外に及んでおり、外部導体１内ではその下部にて中心導体２を保持し、外部では上記外部導体１の脚部１２を保持している。この絶縁体３は、コネクタ１００の下部に位置しており、外部導体１と中心導体２とを一体的に保持していると共に、外部導体１内の上部には、相手コネクタのための受入空間１０を残している。又、この絶縁体３は、外部導体１の外側に四角形の外形をなしている。

外部導体１は、筒状部１１の絶縁体３の上壁３１に隣接する内壁に凸環１３が突出するように形成され、相手コネクタとの嵌合方向で、凸環１３の下端縁として限止部１３１が絶縁体３の上壁３１との間に環状の凹溝１５が構成される。絶縁体３のモールド成形時、金型を密封するシーラントが限止部１３１に位置するので、はみ出した絶縁材料が凹溝１５に収容され、従って、はみ出した絶縁材料の筒状部１１に沿った進行が阻止され、絶縁体３にカエリを生じることが防止できる。即ち、凹溝１５と限止部１３１が絶縁材料等の進行阻止の機能をもたせる。

前記外部導体１の筒状部１１は、外壁に環状の係合溝１４が凹んで形成され、相手コネクタを嵌合する時に、相手コネクタの対応する箇所に係合できる。中心導体２０は、外部導体１０と同様に金属板を屈曲成形加工して作られており、コネクタの軸線方向に延びる軸状の接触部２１とこの接触部２１の基部から半径方向に延びる固定部２２とを有している。

中心導体２は、外部導体１０と同様に金属板を屈曲成形加工して作られており、コネクタの軸線方向に延びる軸状の接触部２１と、この接触部２１の基部から半径方向に延びて、絶縁体３にインサートされた固定部２２と、接触部２１及び固定部２２との間で周方向に突出する突出部２３と、絶縁体３にインサート形成され、固定部２２の下部周囲に広がっている基部２４と、基部２４の周方向に一箇所から半径方向に外部導体１の筒状部１１よりも外側の位置まで延びる延出部２５と、を有している。前記延出部２５は、絶縁体３にインサートされた位置決め部２５１と、絶縁体３の外部まで延びる半田部２５２とを含む。中心導体２と絶縁体３との間の保持力を増加するために、前記位置決め部２５１の断面が台形の形状を呈するように配置される。半田部２５２は絶縁体３の下壁３２と同一な平面に位置して、コネクタ１００を回路基板に接続することに有利になる。中心導体２の突出部２３以上の部分としての接触部２１が受入空間１０に露出されている。

絶縁体３のモールド成型する時に、金型を密封するシーラントが突出部２３の外表面に位置するので、絶縁体３のモールド成形にすることに有利になるとともに、成型された絶縁体３にカエリを生じることが防止できる。絶縁体３のモールド成型された場合に、突出部２３の外壁が絶縁体３の上壁３１に交差している。突出部２３は前記接触部２１と固定部２２を斜めに連接する錐体状を呈する。

コネクタ１００は、周方向に沿って形成された外部導体１の凸環１３と中心導体３の突出部２３とによって、絶縁体３のモールド成型する時に、金型を密封するシーラントは外部導体１の限止部１３１と中心導体２の突出部２３にそれぞれ位置されるので、成型された絶縁体３にカエリを生じることが防止できると共に、外部導体１の限止部１３１がはみ出した絶縁材料等の進行阻止の機能をもたせる。

図６乃至図１０を参照して、相手コネクタ２００の第一実施状態について説明している。コネクタ１００に嵌合する相手コネクタ２００は、端子４、絶縁体５、外部導体６、保持部材７、を有している。

端子４は、帯状金属材を加工して作られ、結線部４１と接触片４２とを有しており、結線部４１へケーブルＣの芯線Ｃ１が半田結線されている。上記端子４の接触片４２は結線部４１の両端縁から舌片状をなして上方に延ばして、両接触片４２の上部が外側に湾曲していて喉部４３を形成している。両接触片４２の互いに対向する喉部４３の内面に嵌合方向に直交する方向においてコネクタ１００の中心導体２との多点接触を可能とするため、複数の凸点４３１が突出し形成してある。複数の凸点４３１により、各接触片４２において２ヶ所以上の接触部分を確保でき、そこで、こじり等によって外力が生じた場合にも、端子間の接触を安定させることができる。

絶縁体５は、絶縁材料をモールド成形することにより作られていて、略円筒状の本体部５１と、該本体部５１の下部位置から半径外方の一方に延出する肩部５２とを有している。上記絶縁体５の本体部５１には、上記相手端子４の舌片状の接触部４２を収容する中空部５１１が軸線に貫通して形成される。前記本体部５１の底部に前記中空部５１１に連通してケーブルＣを収容する収容溝５１２が半径方向に貫通するように形成される

外部導体は、金属板を加工して作られており、シェル部６１と外蓋部６２とを有している。

シェル部６１は、筒状部６１１と、筒状部６１１の側方へ半径方向にそって延びる囲繞部６１２とを有する。筒状部６１１は、上記絶縁体５の本体部５１を同心位置に収容し、該本体部５１との間にコネクタ１００の筒状の外部導体１を受け入れる環状空間９を形成するような径となっている。該囲繞部６１２は、側方に延出してケーブルＣの外皮Ｃ１部分そしてシールド線Ｃ２部分を把持するように配置される。

外蓋部６２は、基板部６２１と、基板部６２１の一側方へ延びる囲繞部６１２とケーブルを把持する保持アーム６２２とを有する。

保持部材７は、絶縁材料で製作され、一方の壁が前記相手端子４の結線部４１とケーブルＣの芯線Ｃ１の結線部分に当接され、他壁が外蓋部６２の基板部６２１に当接される。

図１１と図１２を参照して、相手コネクタ２００の相手端子４’の第二実施状態であり、第一実施状態と異なるのは端子４の構造だけであるので、ここで、他の部件の構造説明について省略している。第二実施状態において、端子４’の両接触片４２’の互いに対向する喉部４３’の内面には、コネクタ嵌合方向に直交する方向においてコネクタ１００の中心導体２での異物を除去される凸縁４２２’が形成される。更に、除去された中心導体２での異物が便利に落ちるために、凸縁４２２’の下部で階段部４２３’が配置される。これによってコネクタ１００の中心導体２との間に安定化の電気的な接触を図る。

以上本発明について最良の実施の形態を参照して詳細に説明したが、実施形態はあくまでも例示的なものであり、これらに限定されない。また上述の説明は、本発明に基づきなしうる細部の修正或は変更など、いずれも本発明の請求範囲に属するものとする。

１００ コネクタ
１ 外部導体
１１ 筒状部
１２ 脚部
１３ 凸環
１３１ 限止部
１５ 凹溝
２ 中心導体
２１ 接触部
２２ 固定部
２３ 突出部
３ 絶縁体
３１ 上壁
３２ 下壁
２００ 相手コネクタ
４ 相手端子
４１ 結線部
４２ 接触片
４３ 喉部
４３１ 凸点
５ 相手コネクタの絶縁体
５１１ 中空部
５１２ 収容溝

Claims (10)

1. コネクタと該コネクタに嵌合する相手コネクタとを有する同軸コネクタ装置において、
   前記コネクタは、相手コネクタとの嵌合方向に軸線をもつ円筒状の筒状部を有する外部導体と、前記筒状部に収容され、前記軸線に延びる接触部を有する中心導体と、両導体間の下部にモールド成形された該両導体が互いに一体的に保持する絶縁体とを有して、
   前記外部導体の筒状部と絶縁体の上壁とは、相手コネクタの挿入された受入空間が構成し、前記中心導体の接触部が前記受入空間に位置し、
   前記外部導体の筒状部の内壁に凸環が周方向に突出され、前記凸環の下端縁としての限止部は、前記絶縁体の上壁に隣接すると共に前記絶縁体の上壁の上方に位置し、
   前記中心導体には前記接触部の下方で突出部が周方向に突出し形成され、該突出部が前記絶縁体に保持されると共に、前記突出部の外表面が前記絶縁体の上壁に交差し、前記突出部の少なくとも一部分が前記絶縁体の上壁の上方に位置することを特徴とする同軸コネクタ装置。
2. 前記中心導体は前記絶縁体にインサート成型された固定部を有し、環状を呈するように配置される前記突出部は、前記接触部と固定部を斜めに連接することを特徴とする請求項１に記載の同軸コネクタ装置。
3. 前記限止部は、前記絶縁体の上壁との間に凹溝が構成されることを特徴とする請求項１に記載の同軸コネクタ装置。
4. 前記外部導体は、前記筒状部の下部から半径外方に前記絶縁体の外部へ延出する脚部を有することを特徴とする請求項１に記載の同軸コネクタ装置。
5. 前記外部導体の脚部は、前記絶縁体の下壁と同一な平面に位置することを特徴とする請求項４に記載の同軸コネクタ装置。
6. 前記相手コネクタは、
   前記中心導体に嵌合する接触片を有する相手端子と、
   略円筒状の本体部と、該本体部の下部位置から半径外方の一方に延出する肩部とを含み、前記本体部に前記相手端子の接触部を収容する中空部が軸線に貫通するように形成し、前記本体部の底部に前記中空部に連通してケーブルを収容する収容溝が半径方向に貫通するように形成される絶縁体と、
   を含み、
   前記相手端子の接触片は、前記中心導体に接続するように少なくともの二つの凸点が突出し形成してあることを特徴とする請求項１に記載の同軸コネクタ装置。
7. 前記相手端子は前記接触片と結線部とを有しており、前記接触片は結線部の両端縁から舌片状をなして上方に延びして、両接触片の上部が外側に湾曲していて喉部を形成して、前記凸点が喉部に配置されることを特徴とする請求項６に記載の同軸コネクタ装置。
8. 前記相手コネクタは、
   前記中心導体に嵌合する接触片を有する相手端子と、
   略円筒状の本体部と、該本体部の下部位置から半径外方の一方に延出する肩部とを含み、前記本体部に前記相手端子の接触部を収容する中空部が軸線に貫通するように形成し、前記本体部の底部に前記中空部に連通してケーブルを収容する収容溝が半径方向に貫通するように形成される絶縁体と、
   を含み、
   前記相手端子の接触片は、前記中心導体に嵌合し接触する喉部が配置され、前記喉部の内側に凸縁と、前記凸縁の下方での階段部とが配置されることを特徴とする請求項１に記載の同軸コネクタ装置。
9. 前記階段部は、コネクタ嵌合方向に直交する方向に沿って前記接触片を乗り越えることを特徴とする請求項８に記載の同軸コネクタ装置。
10. 前記相手端子は前記接触片と結線部とを有しており、前記接触片は結線部の両端縁から舌片状をなして上方に延びしてあることを特徴とする請求項９に記載の同軸コネクタ装置。

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