TOP特許意匠商標
特許ウォッチ DM通知 Twitter
10個以上の画像は省略されています。
公開番号2020202145
公報種別公開特許公報(A)
公開日20201217
出願番号2019110138
出願日20190613
発明の名称コネクタ
出願人株式会社オートネットワーク技術研究所,住友電装株式会社,住友電気工業株式会社
代理人特許業務法人暁合同特許事務所
主分類H01R 24/40 20110101AFI20201120BHJP(基本的電気素子)
要約【課題】インピーダンスの変化を抑制する。
【解決手段】本開示におけるコネクタは、雌端子モジュール70と、雌端子モジュール70と嵌合する雄端子モジュール30と、を備え、雌端子モジュール70は、雌側内導体71と、雌側誘電体80と、雌側外導体90とを有し、雌側外導体90は、雌側誘電体80を介在させた状態で雌側内導体71を収容する。雄端子モジュール30は、雄側内導体31と、雄側誘電体40と、雄側外導体50とを有し、雄側外導体50は、雄側誘電体40を介在させた状態で雄側内導体31を収容すると共に、雌側外導体90と接続される。雌側誘電体80の雌側嵌合部84と、雄側誘電体40の雄側嵌合部44とは、凹凸嵌合する。雄側内導体31は、雄型接続部32を有しており、雄型接続部32は、雌側嵌合部84内に進入して雌側内導体71と接続される。
【選択図】図3
特許請求の範囲【請求項1】
雌端子モジュールと、前記雌端子モジュールと嵌合する雄端子モジュールと、を有するコネクタであって、
前記雌端子モジュールは、導電性の雌側内導体と、絶縁性の雌側誘電体と、導電性の雌側外導体とを有し、
前記雌側外導体は、前記雌側誘電体を介在させた状態で前記雌側内導体を収容しており、
前記雄端子モジュールは、導電性の雄側内導体と、絶縁性の雄側誘電体と、導電性の雄側外導体とを有し、
前記雄側外導体は、前記雄側誘電体を介在させた状態で前記雄側内導体を収容すると共に、前記雌端子モジュールと前記雄端子モジュールとが嵌合した状態では、前記雌側外導体と接続され、
前記雌側誘電体は、雌側嵌合部を有し、
前記雄側誘電体は、雄側嵌合部を有し、
前記雌側嵌合部と前記雄側嵌合部とは、前記雌端子モジュールと前記雄端子モジュールとが嵌合した状態では、前記雌端子モジュールと前記雄端子モジュールとの嵌合方向に凹凸嵌合し、
前記雄側内導体は、雄型接続部を有しており、
前記雄型接続部は、前記雄側嵌合部から前記雌端子モジュール側に向けて延びて形成されており、
前記雄型接続部は、前記雌端子モジュールと前記雄端子モジュールとが嵌合した状態では、前記雌側嵌合部内に進入して前記雌側内導体と接続されるコネクタ。
続きを表示(約 530 文字)【請求項2】
前記雌側嵌合部および前記雄側嵌合部うちの一方の嵌合部は、第1テーパ面を有する凸型に形成されており、他方の嵌合部は、第2テーパ面を有する凹型に形成されており、
前記第1テーパ面は、他方の嵌合部側に向かうほど前記雄型接続部の軸心に向かって傾斜しており、
前記第2テーパ面は、前記一方の嵌合部側から離れるほど前記雄型接続部の軸心に向けて傾斜して前記第1テーパ面に沿って配置される請求項1に記載のコネクタ。
【請求項3】
前記第1テーパ面は、先細りとなる円錐状に形成されており、
前記第2テーパ面は、凹型の奥部に向かうほど円錐状に縮径して形成されている請求項2に記載のコネクタ。
【請求項4】
前記第1テーパ面と前記第2テーパ面とは、前記雌端子モジュールと前記雄端子モジュールとが嵌合した状態では密着している請求項2または請求項3に記載のコネクタ。
【請求項5】
前記雌端子モジュールを収容する雌ハウジングと、
前記雄端子モジュールを収容すると共に、前記雌ハウジングと嵌合可能な雄ハウジングとをさらに備える請求項1から請求項4のいずれか一項に記載のコネクタ。

発明の詳細な説明【技術分野】
【0001】
本開示は、コネクタに関する。
続きを表示(約 5,900 文字)【背景技術】
【0002】
例えば、車両に搭載される高周波信号用のコネクタは、特開2005−317267号公報が知られている。このコネクタは、同軸ケーブルに接続された内導体を誘電体が介在した状態で収容する外導体を有する雌コネクタと、基板に接続される芯線端子を雄側の誘電体が介在した状態で収容する接地体を有する雄コネクタとを備えている。
【0003】
このコネクタは、雌コネクタと雄コネクタとを嵌合させると、雌コネクタにおける誘電体と雄コネクタにおける誘電体とが嵌合方向に対向した状態となると共に、雄コネクタの誘電体から前方に突出した芯線端子が雌コネクタの誘電体内に進入することによって芯線端子と内導体とが接続される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
特開2005−317267号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
ところで、一般に、高周波信号の伝送経路では、特性インピーダンスが所定値に設定されることによってインピーダンス整合が図られる。したがって、上記のコネクタにおける同軸ケーブルから内導体、芯線端子においてもインピーダンス整合が図られている。しかしながら、上記のコネクタでは、雌コネクタと雄コネクタとを嵌合させた際に、雌コネクタにおける誘電体と、雄コネクタにおける誘電体との間に隙間が生じる場合がある。すると、誘電体間に生じる隙間では、芯線端子と接地体との間に誘電体が配置されなくなるため、隙間部分における比誘電率が変化して高インピーダンス状態となってしまう。この結果、隙間部分においてインピーダンスの不整合が生じ、伝送信号が反射することによって伝送効率が低下してしまう。
【0006】
本明細書では、インピーダンスの変化を抑制する技術を開示する。
【課題を解決するための手段】
【0007】
本開示のコネクタは、雌端子モジュールと、前記雌端子モジュールと嵌合する雄端子モジュールと、を有するコネクタであって、前記雌端子モジュールは、導電性の雌側内導体と、絶縁性の雌側誘電体と、導電性の雌側外導体とを有し、前記雌側外導体は、前記雌側誘電体を介在させた状態で前記雌側内導体を収容しており、前記雄端子モジュールは、導電性の雄側内導体と、絶縁性の雄側誘電体と、導電性の雄側外導体とを有し、前記雄側外導体は、前記雄側誘電体を介在させた状態で前記雄側内導体を収容すると共に、前記雌端子モジュールと前記雄端子モジュールとが嵌合した状態では、前記雌側外導体と接続され、前記雌側誘電体は、雌側嵌合部を有し、前記雄側誘電体は、雄側嵌合部を有し、前記雌側嵌合部と前記雄側嵌合部とは、前記雌端子モジュールと前記雄端子モジュールとが嵌合した状態では、前記雌端子モジュールと前記雄端子モジュールとの嵌合方向に凹凸嵌合し、前記雄側内導体は、雄型接続部を有しており、前記雄型接続部は、前記雄側嵌合部から前記雌端子モジュール側に向けて延びて形成されており、前記雄型接続部は、前記雌端子モジュールと前記雄端子モジュールとが嵌合した状態では、前記雌側嵌合部内に進入して前記雌側内導体と接続される。
【発明の効果】
【0008】
本開示によれば、インピーダンスの変化を抑制できる。
【図面の簡単な説明】
【0009】
図1は、実施形態に係るコネクタの側面図である。
図2は、図1のA−A線の断面に相当する断面図である。
図3は、図2の要部拡大断面図である。
図4は、雄端子モジュールの斜視図である。
図5は、雄側前誘電体の斜視図である。
図6は、雄側前誘電体の正面図である。
図7は、雄側前誘電体の側面図である。
図8は、ケーブル芯線に接続された雄側内導体の斜視図である。
図9は、雌端子モジュールの斜視図である。
図10は、雌側前誘電体の斜視図である。
図11は、雌側前誘電体の正面図である。
図12は、雌側前誘電体の側面図である。
図13は、ケーブル芯線に接続された雌側内導体の斜視図である。
図14は、他の実施形態に係るコネクタの要部拡大断面図であって、図3の断面に相当する要部拡大断面図である。
図15は、従来のコネクタの要部拡大断面図であって、図3の断面に相当する要部拡大断面図である。
【発明を実施するための形態】
【0010】
[本開示の実施形態の説明]
最初に本開示の実施形態を列挙して説明する。
【0011】
(1)雌端子モジュールと、前記雌端子モジュールと嵌合する雄端子モジュールと、を有するコネクタであって、前記雌端子モジュールは、導電性の雌側内導体と、絶縁性の雌側誘電体と、導電性の雌側外導体とを有し、前記雌側外導体は、前記雌側誘電体を介在させた状態で前記雌側内導体を収容しており、前記雄端子モジュールは、導電性の雄側内導体と、絶縁性の雄側誘電体と、導電性の雄側外導体とを有し、前記雄側外導体は、前記雄側誘電体を介在させた状態で前記雄側内導体を収容すると共に、前記雌端子モジュールと前記雄端子モジュールとが嵌合した状態では、前記雌側外導体と接続され、前記雌側誘電体は、雌側嵌合部を有し、前記雄側誘電体は、雄側嵌合部を有し、前記雌側嵌合部と前記雄側嵌合部とは、前記雌端子モジュールと前記雄端子モジュールとが嵌合した状態では、前記雌端子モジュールと前記雄端子モジュールとの嵌合方向に凹凸嵌合し、前記雄側内導体は、雄型接続部を有しており、前記雄型接続部は、前記雄側嵌合部から前記雌端子モジュール側に向けて延びて形成されており、前記雄型接続部は、前記雌端子モジュールと前記雄端子モジュールとが嵌合した状態では、前記雌側嵌合部内に進入して前記雌側内導体と接続される。
【0012】
雌端子モジュールと雄端子モジュールとが嵌合し、雄側嵌合部から延びる雄型接続部が雌側嵌合部内に進入して雌側内導体と接続された状態では、雌側誘電体と雄側誘電体とが嵌合方向に凹凸嵌合した状態となる。したがって、雄型接続部の周りには、少なくとも雄側嵌合部または雌側嵌合部のいずれか一方が配置されることになる。
【0013】
これにより、雄型接続部における比誘電率の変化が抑制され、インピーダンスの変化を小さく抑えることができる。つまりは、高周波信号の反射損失を小さくでき、伝送効率が低下することを抑制できる。
【0014】
(2)前記雌側嵌合部および前記雄側嵌合部うちの一方の嵌合部は、第1テーパ面を有する凸型に形成されており、他方の嵌合部は、第2テーパ面を有する凹型に形成されており、前記第1テーパ面は、他方の嵌合部側に向かうほど前記雄型接続部の軸心に向かって傾斜しており、前記第2テーパ面は、前記一方の嵌合部側から離れるほど前記雄型接続部の軸心に向けて傾斜して前記第1テーパ面に沿って配置される。
【0015】
一般に、雄型接続部が雌側嵌合部内に進入する部分では、雄側嵌合部と雌側嵌合部とが嵌合方向に突き当たって嵌合できなくなることを回避するために、雄側嵌合部の先端と雌側嵌合部の先端と間に隙間が生じるように構成される。
【0016】
ここで、例えば、雄側嵌合部および雌側嵌合部のうちいずれか一方の嵌合部が円柱状に形成され、他方の嵌合部が円柱状に窪んだ凹部として形成される場合、他方の嵌合部における凹部の奥部では、雄型接続部の外周に凹部の内径と同じ大きさの隙間が生じてしまうため、雄型接続部におけるインピーダンスの変化が大きくなる傾向にある。
【0017】
ところが、上記の構成によると、一方の嵌合部が第1テーパ面を有する凸型に形成され、他方の嵌合部が第2テーパ面を有する凹型に形成されている。
つまり、凹型に形成された他方の嵌合部は、奥部に向かうほど空間が狭くなるから、他方の嵌合部における凹型の奥部に配された雄型接続部の外周の隙間を小さくできる。これにより、雄型接続部におけるインピーダンスの変化をさらに小さく抑えることができ、雄型接続部における高周波信号の反射損失をさらに小さくできる。また、第1テーパ面と第2テーパ面とが完全に接触しない場合でも、第1テーパ面と第2テーパ面との隙間を一様とすることができるため、インピーダンスの局所的変化を抑えることができる。
【0018】
(3)前記第1テーパ面は、先細りとなる円錐状に形成されており、前記第2テーパ面は、凹型の奥部に向かうほど円錐状に縮径して形成されている。
第2テーパ面によって凹型に形成された他方の嵌合部の奥部が雄型接続部を中心に狭い構成となるから、例えば、他方の嵌合部の一部に第2テーパ面を構成する場合に比べて、雄側嵌合部と雌側嵌合部との間の隙間を小さくできる。これにより、インピーダンスの変化をさらに小さく抑えることができ、高周波信号の反射損失をさらに小さくできる。
【0019】
(4)前記第1テーパ面と前記第2テーパ面とは、前記雌端子モジュールと前記雄端子モジュールとが嵌合した状態では密着している。
第1テーパ面と第2テーパ面とが密着することによって雌側嵌合部と雄側嵌合部との間の隙間をさらに小さくできる。これにより、インピーダンスの変化をさらに小さく抑えることができ、高周波信号の反射損失をさらに小さくできる。
【0020】
(5)前記雌端子モジュールを収容する雌ハウジングと、前記雄端子モジュールを収容すると共に、前記雌ハウジングと嵌合可能な雄ハウジングとを備えている。
【0021】
[本開示の実施形態の詳細]
本開示のコネクタの具体例を、以下の図面を参照しつつ説明する。なお、本開示は、これらの例示に限定されるものではなく、特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【0022】
<実施形態1>
本開示における実施形態1について図1から図13を参照して説明する。
本実施形態に係るコネクタ10は、車両に搭載される電気機器間を接続するものであって、高周波の電気信号を伝送する。
【0023】
[コネクタ10]
コネクタ10は、図1および図2に示されるように、シールド電線Wの端部に接続される雄コネクタ20と、シールド電線Wの端部に接続されると共に雄コネクタ20に嵌合される雌コネクタ60とを有している。なお、以下の説明において、前後方向については雄コネクタ20と雌コネクタ60との嵌合方向を基準として互いに嵌合する側を前側として説明する。
【0024】
[シールド電線W]
シールド電線Wは、図2に示されるように、ケーブル芯線W1と、絶縁体によって覆われたケーブル芯線W1の外周を覆う編組体W2と、編組体W2の外周を覆う外被覆W3とを備えた、いわゆる同軸ケーブルとされている。シールド電線Wの前端部では、編組体W2および外被覆W3が皮剥ぎされると共に、絶縁体が除去されることによってケーブル芯線W1が露出している。露出したケーブル芯線W1の後方では、外被覆W3のみが皮剥ぎされることにより編組体W2が露出している。
【0025】
[雄コネクタ20]
雄コネクタ20は、図1および図2に示されるように、雄ハウジング21と、雄端子モジュール30とを備えている。
[雄ハウジング21]
雄ハウジング21は、絶縁性の合成樹脂製によって筒状に形成されている。雄ハウジング21内には、雄端子モジュール30が後方から収容可能とされている。雄ハウジング21内には、雄端子モジュール30が雄ハウジング21内の正規の位置に至った際に、雄端子モジュール30に係止する図示しない係止部が形成されている。これにより、雄端子モジュール30が雄ハウジング21内に抜け止めされた状態で保持されるようになっている。
【0026】
[雄端子モジュール30]
雄端子モジュール30は、図2に示されるように、雄側内導体31と、雄側誘電体40と、雄側外導体50とを備えている。
[雄側内導体31]
雄側内導体31は、導電性を有する金属板材を加工することによって形成されている。雄側内導体31は、図2、図3および図8に示されるように、雄型接続部32と、雄型接続部32の後方に設けられた電線接続部33とを備えている。
【0027】
雄型接続部32は、前後方向に延びるピン型に形成されている。雄型接続部32は、雄コネクタ20と雌コネクタ60とが嵌合すると、雌コネクタ60の後述する雌側誘電体80内に収容された雌側内導体71に接続される。
【0028】
電線接続部33は、図8に示されるように、シールド電線Wの先端部において露出したケーブル芯線W1に圧着されて固定されている。これにより、雄側内導体31は、シールド電線Wのケーブル芯線W1に電気的に接続されている。
【0029】
[雄側誘電体40]
雄側誘電体40は、図2および図3に示されるように、所定の比誘電率を有する絶縁性の合成樹脂によって筒状に形成されている。
雄側誘電体40は、絶縁体および編組体W2から前方に露出したケーブル芯線W1と、ケーブル芯線W1に接続された雄側内導体31とを内部に収容する。また、雄側誘電体40は、雄側前誘電体41と、雄側前誘電体41の後方に配置される雄側後誘電体48とを有している。
【0030】
雄側前誘電体41は、図3、図5から図7に示されるように、前後方向に長い筒状に形成されている。雄側前誘電体41は、雄側本体部42と、雄側本体部42の前方に連なる雄側嵌合部44とを有している。
(【0031】以降は省略されています)

この特許をJ-PlatPatで参照する

関連特許

株式会社オートネットワーク技術研究所
端子
株式会社オートネットワーク技術研究所
端子
株式会社オートネットワーク技術研究所
雌端子
株式会社オートネットワーク技術研究所
雌端子
株式会社オートネットワーク技術研究所
端子台
株式会社オートネットワーク技術研究所
変成器
株式会社オートネットワーク技術研究所
コネクタ
株式会社オートネットワーク技術研究所
配線部材
株式会社オートネットワーク技術研究所
配線部材
株式会社オートネットワーク技術研究所
配線部材
株式会社オートネットワーク技術研究所
配線部材
株式会社オートネットワーク技術研究所
コネクタ
株式会社オートネットワーク技術研究所
配線部材
株式会社オートネットワーク技術研究所
配線部材
株式会社オートネットワーク技術研究所
配線部材
株式会社オートネットワーク技術研究所
出力装置
株式会社オートネットワーク技術研究所
配線部材
株式会社オートネットワーク技術研究所
コネクタ
株式会社オートネットワーク技術研究所
コネクタ
株式会社オートネットワーク技術研究所
コネクタ
株式会社オートネットワーク技術研究所
配線部材
株式会社オートネットワーク技術研究所
複合部品
株式会社オートネットワーク技術研究所
コネクタ
株式会社オートネットワーク技術研究所
コネクタ
株式会社オートネットワーク技術研究所
コネクタ
株式会社オートネットワーク技術研究所
駆動装置
株式会社オートネットワーク技術研究所
コネクタ
株式会社オートネットワーク技術研究所
車載装置
株式会社オートネットワーク技術研究所
コネクタ
株式会社オートネットワーク技術研究所
車載装置
株式会社オートネットワーク技術研究所
コネクタ
株式会社オートネットワーク技術研究所
コネクタ
株式会社オートネットワーク技術研究所
コネクタ
株式会社オートネットワーク技術研究所
制御装置
株式会社オートネットワーク技術研究所
コネクタ
株式会社オートネットワーク技術研究所
コネクタ
続きを見る