【実施例1】
【0015】
図1は、本発明の実施例1に係るコネクタ1の斜視図である。
図2は、シールドシェル30を取り付ける前のコネクタ1のインナーハウジング20を断面視した図である。
図3は、
図1に示したコネクタ1の断面図である。
図4は、シールドシェル30が取り付け完了されたインナーハウジング20の斜視図である。
図5は、(a)がインピーダンス調整部材60の斜視図であり、(b)がインピーダンス調整部材60の正面図である。
本発明の実施例1に係るコネクタ1は、例えば、高速通信の伝送路に用いるコネクタ1であり、ツイストペア電線10の各電線11の端末部に取り付けられた端子12が収容される端子収容室21が形成されたインナーハウジング20と、インナーハウジング20を包囲するように取り付けられるシールドシェル30と、シールドシェル30が取り付けられた状態のインナーハウジング20が内部に収容されるアウターハウジング40と、アウターハウジング40の後端部を液密に封止するテールキャップ50と、ツイストペア電線10の撚り合わせを解いた部分でのインピーダンス整合機能をなすインピーダンス調整部材60と、を有してなる。
【0016】
まず、ツイストペア電線10について説明する。
ツイストペア電線10は、2本の電線11が撚り合されてなる。この実施例1では、2組のツイストペア電線10を用いている。
ツイストペア電線10を構成する各電線11は、導体部11aの外周が絶縁被覆11bによって包囲されている。
【0017】
各電線11は、端末部の絶縁被覆11bが除去されることによって露出された導体部11aが端子12に接続されるようになっている。
【0018】
また、各電線11は、端子収容室21に端子12が収容された状態で先端から端子収容室21の端子挿入口21aのさらに外方かつ端子挿入口21aの周辺となる部分を含む所定区間で撚り解かれ、かつ、該所定区間で導体部11aが露出されている。
【0019】
各電線11の端末部に取り付けられた端子12は、接続相手端子と接続される相手端子接続部12aと、電線11の露出された導体部11aに圧着される圧着部12bと、を有してなる。
【0020】
このようなツイストペア電線10は、2組のツイストペア電線10がシールド機能をなす編組13および不図示の導電テープによって束ねられるようにして包囲され、さらに、編組13の外周が絶縁被覆14によって包囲されることによって一本のシールド電線15を構成するようになっている。
なお、この実施例1では、2組のツイストペア電線10によって双方向通信を行うことができるようになっている。
【0021】
次に、インナーハウジング20について説明する。
インナーハウジング20は、絶縁性の樹脂材からなる横断面の外形が略矩形状のブロック状をなし、上下2段の各段にそれぞれ2つの端子収容室21が設けられている。
【0022】
2組のツイストペア電線10は、1組のツイストペア電線10の2本の電線11の端末部に取り付けられた各端子12が上段の2つの端子収容室21にそれぞれ収容され、もう1組のツイストペア電線10の2本の電線11の端末部に取り付けられた各端子12が下段の2つの端子収容室21にそれぞれ収容されるようになっている。
【0023】
シールドシェル30は、シールド機能をなすものであり、板状金属部材がプレス加工等を施されることによって所定の形状に形成されたものである。
このシールドシェル30は、インナーハウジング20の外周だけでなく、インナーハウジング20の端子挿入口21a側の端部近傍に配置されるインピーダンス調整部材60の外周を包囲するようになっている。
このようなシールドシェル30によって、インナーハウジング20とインピーダンス調整部材60とが並んで固定されるようになっている。
【0024】
アウターハウジング40は、絶縁性の樹脂材からなり、インナーハウジング20に取り付けられたシールドシェル30の外周を囲うようにフード状に形成されたフード部41と、電線引き出し口40aを防水可能に封止するための弾性シール部材S1を保持するシール部材保持部42と、テールキャップ50をロックするロック部43と、不図示の接続相手コネクタにコネクタ嵌合した状態でロックするためのロックアーム部44と、を有してなる。
【0025】
フード部41は、接続相手コネクタとの嵌合部分であり、外周面に弾性シール部材S2が保持され、この弾性シール部材S2によって相手接続コネクタとの嵌合部分が液密に封止されるようになっている。
【0026】
ロック部43は、テールキャップ50に形成されたロック溝51に嵌る突起からなる。
【0027】
ロックアーム部44は、弾性的に撓み変形可能なアーム部44aと、不図示の接続相手コネクタに設けられたロック突起にロックするロック孔44bと、を有してなる。
【0028】
このようなアウターハウジング40は、シールドシェル30を取り付けた状態のインナーハウジング20がフード部41内に保持収容され、テールキャップ50が弾性シール部材S1によって電線引き出し口40aを液密に封止するように電線引き出し口40a側に装着されるようになっている。
【0029】
インピーダンス調整部材60は、ツイストペア電線10の各電線11の端子挿入口21aの外方かつ端子挿入口21aの周辺で露出された導体部11aを、各電線11の端末部に取り付けられた端子12が収容される端子収容室21に対応した所定位置に互いに隔離された状態で保持し、かつ、高誘電率の材料からなるものである。
【0030】
このインピーダンス調整部材60は、例えば、ポリフェ二レンサルファイド樹脂(Poly Phenylene Sulfide Resin)をベースとする材料を用いる。
なお、インピーダンス調整部材60は、ポリフェ二レンサルファイド樹脂に限らず、高誘電率の材料からなるものであればその他の材料であってもよい。
【0031】
インピーダンス調整部材60は、より具体的には、本体部分となる柱状の部材本体61と、部材本体61の縁面の一端から他端まで露出された導体部11aが挿通可能な幅で内方に向けて切り込まれたスリット部62aと、スリット部62aの終端部分に連結され、スリット部62a内に挿通された導体部11aを所定位置に保持する導体部通し孔62bと、を備え、各電線11に対応して部材本体61に設けられた露出導体セット部62と、を有してなる。
【0032】
部材本体61は、インナーハウジング20に対応して横断面の外形が矩形状をなし、外周面がインナーハウジング20の外周面に略面一になるようにインナーハウジング20に並べて配置することができるようになっている。
【0033】
露出導体セット部62は、2組のツイストペア電線10の各電線11に対応して部材本体61の4カ所に設けられている。
【0034】
各スリット部62aは、部材本体61の外周面を形成する縁面61aのうち、互いに逆方向を向く平面部分から部材本体61の内方に直線的に切り込まれている。
【0035】
各導体部通し孔62bは、スリット部62a内に挿通された導体部11aを直線的に端子収容室21内に導くように、端子収容室21の端子挿入口21aに位置を合わせるように配置されている。
なお、各導体部通し孔62b内に配置された導体部11aは、誘電率が小さい絶縁被覆11bが除去されているため、インピーダンス調整部材60によるインピーダンス調整効果が高められるようになっている。
【0036】
ここでコネクタ1の組立手順について説明する。
まず、2組のツイストペア電線10の各電線11の端末部の撚り合わせを解き、端末部の絶縁被覆11bを除去する。
より具体的には、各電線11が端子収容室21に端子12が収容された状態で先端から端子挿入口21aのさらに外方かつ端子挿入口21aの周辺となる部分を含む所定区間で各電線11の撚り合わせを解くとともにその所定区間の絶縁被覆11bを除去する。
ここで各電線11の露出された導体部11aは、端子12が圧着される部分、および、インピーダンス調整部材60によって保持される部分になる。
【0037】
次に、2組のツイストペア電線10の各電線11の端末部に端子12を圧着する。
ここで各ツイストペア電線10の端末部の撚り合わせが解かれているため、端子圧着冶具への各電線11の端末部のセット作業等、各電線11に端子12を圧着する作業を容易に行うことができる。
【0038】
次に、インピーダンス調整部材60に2組のツイストペア電線10の各電線11をセットする。
ここで端子挿入口21aの外方かつ端子挿入口21aの周辺で露出された各電線11の導体部11aを対応する露出導体セット部62の各スリット部62aを通して各導体部通し孔62bに配置する。
【0039】
次に、2組のツイストペア電線10の各電線11の端末部に取り付けられた各端子12をインナーハウジング20の対応する各端子収容室21にそれぞれセットする(
図3参照)。
【0040】
次に、シールドシェル30をインナーハウジング20、および、インピーダンス調整部材60の外周を包囲するように取り付ける(
図4参照)。
【0041】
次に、シールドシェル30によって外周が包囲されたインナーハウジング20、および、インピーダンス調整部材60をアウターハウジング40内にセットし、最後に、テールキャップ50をアウターハウジング40の電線引き出し口40a側に装着することによってコネクタ1の組み立て作業が完了される。
【0042】
本発明の実施例1に係るコネクタ1は、ツイストペア電線10の各電線11が端子収容室21に端子12が収容された状態で先端から端子挿入口21aのさらに外方かつ端子挿入口21aの周辺となる部分を含む所定区間で撚り解かれ、かつ、該所定区間で導体部11aが露出されており、高誘電率の材料からなるインピーダンス調整部材60によって、端子挿入口21aの外方かつ該端子挿入口21aの周辺で露出された導体部11aが端子収容室21に対応した所定位置に互いに隔離された状態で保持されているので、ツイストペア電線10の撚り解き部分の線間容量が変化し、インピーダンス整合を行うことができるので、ツイストペア電線の撚り合わせを解いた部分に起因する伝送損失を抑えることができる。
【0043】
また、本発明の実施例1に係るコネクタ1は、各電線11の端子挿入口21aの外方かつ端子挿入口21aの周辺で露出された導体部11aを、インピーダンス調整部材60の部材本体61の縁面61aから導体部11aが挿通可能な幅で切り込まれたスリット部62aを通して導体部通し孔62bにセットすることによって、各電線11の端子挿入口21aの外方かつ端子挿入口21aの周辺で撚り解かれた部分の露出された導体部11aを各電線11の端末部に取り付けられた端子12が収容される端子収容室21に対応した所定位置に互いに隔離された状態で容易に保持させることができる。
【実施例2】
【0044】
次に、
図6−8を用いて本発明の実施例2に係るコネクタ2について説明する。
図6は、本発明の実施例2に係るコネクタ2の断面図である。
図7は、(a)がインピーダンス調整部材70の斜視図であり、(b)がインピーダンス調整部材70の正面図である。
図8は、(a)が外力が負荷されていない自然状態のインピーダンス調整部材70の正面図であり、(b)が外力が負荷された状態のインピーダンス調整部材70の正面図である。
この実施例2のコネクタ2は、インピーダンス調整部材70が異なる点で、実施例1のコネクタと異なる。
なお、その他の構成は実施例1と同様であり、実施例1と同一構成部分には同一符号を付しその説明を省略している。
【0045】
インピーダンス調整部材70は、各電線11の端子挿入口21aの外方かつ端子挿入口21aの周辺で露出された導体部11aを、各電線11の端末部に取り付けられた端子12が収容される端子収容室21に対応した所定位置に互いに隔離された状態で保持し、かつ、高誘電率の材料からなる。
【0046】
このインピーダンス調整部材70は、本体部分となる柱状の部材本体71と、部材本体71の内部を2分する切り込み部72と、各電線11に対応して部材本体71に設けられた露出導体セット部73と、を有してなる。
【0047】
また、インピーダンス調整部材70は、部材本体71が、外力が負荷されることによって切り込み部72が拡大して開口されるように弾性的に変形され、外力が解除されることによって、切り込み部72が拡大される前の状態に弾性的に復元される弾性部材からなる。
【0048】
部材本体71は、インナーハウジング20に対応して横断面の外形が矩形状をなし、外周面がインナーハウジング20の外周面に略面一になるようにインナーハウジング20に並べて配置することができるようになっている。
【0049】
切り込み部72は、部材本体71の両端部分を閉じた状態で部材本体71の内部を2分するように切り込んだ部分である。
この切り込み部72は、直線状、かつ、一定の幅の隙間を部材本体71の中心を通るように部材本体71内に形成したものである。
【0050】
なお、この実施例2では、切り込み部72が部材本体71に外力が負荷されていない自然状態で隙間空間を形成するものを例示したが、自然状態では切り込み部72の対向する内縁面が互いに密着するようにしても構わない。
【0051】
露出導体セット部73は、切り込み部72に対して直交方向で連結され、かつ、露出された導体部11aが挿通可能な幅で切り込まれたスリット部73aと、スリット部73aの終端部分に連結され、スリット部73a内に挿通された導体部11aを所定位置に保持する導体部通し孔73bと、を備え、各電線11に対応して部材本体71に設けられている。
【0052】
露出導体セット部73は、2組のツイストペア電線10の各電線11に対応して部材本体71の4カ所に設けられている。
【0053】
各露出導体セット部73は、切り込み部72を間にして2分された部材本体71のそれぞれの分割領域に2箇所ずつ設けられ、各スリット部73aが切り込み部72によって形成された隙間空間に連続した隙間空間を形成するように切り込み部72に連接して設けられている。
【0054】
各導体部通し孔73bは、スリット部73a内に挿通された導体部11aを直線的に端子収容室21内に導くように、端子収容室21の端子挿入口21aに位置を合わせるように配置されている。
【0055】
切り込み部72を間にして対向配置された各導体部通し孔73bに挿通された導体部11aは、スリット部73a内の空気層によって静電容量が低下され、クロストークが改善されるようになっている。
【0056】
このようなインピーダンス調整部材70は、
図8に示すように、例えば、切り込み部72の両端の閉じた部分周辺を部材本体71の内方に向けて押圧するように外力を負荷すると、切り込み部72が拡大して開口されるように弾性変形される(
図8(b)参照)。
このように切り込み部72が拡大して開口されることによって、各電線11の端末部に端子12を取り付けた状態であっても切り込み部72内に露出された各電線11の露出された導体部11aを挿通することができる。
このように弾性変形されたインピーダンス調整部材70は、外力が解除されると、切り込み部72が拡大される前の状態に弾性的に復元される(
図8(a)参照)。
【0057】
ここでコネクタの組立手順について説明する。
なお、この実施例2のコネクタ2は、インピーダンス調整部材70に2組のツイストペア電線10の各電線11をセットする手順のみ実施例1のコネクタ1の組み立て手順と異なるため、この異なる手順のみ説明する。
【0058】
2組のツイストペア電線10の各電線11の端末部に端子12を圧着した後、インピーダンス調整部材70に2組のツイストペア電線10の各電線11をセットする。
ここで、各電線11は、導体部11aが端子挿入口21aの外方かつ端子挿入口21aの周辺で露出されるようになっているため、各電線11の露出された導体部11aを対応する露出導体セット部73のスリット部73aを通して導体部通し孔73bに配置する。
このとき、
図8(b)に示すように、インピーダンス調整部材70に外力を負荷することによって拡大して開口された切り込み部72に、端末部に端子12が取り付けられた状態の各電線11の導体部11aを挿通し、その切り込み部72に挿通された各電線11の導体部11aを切り込み部72に連続する各スリット部73aを通して各導体部通し孔73bに配置する。
【0059】
本発明の実施例2に係るコネクタ2は、各電線11の端子挿入口21aの外方かつ端子挿入口21aの周辺で露出された導体部11aを、インピーダンス調整部材70の弾性的に開口が拡大された切り込み部72を通し、さらに導体部11aが挿通可能な幅で切り込み部72に連接するスリット部73aを通して導体部通し孔73bにセットすることによって、各電線11の端子挿入口21aの外方かつ端子挿入口21aの周辺で撚り解かれた部分の露出された導体部11aを、各電線11の端末部に取り付けられた端子12が収容される端子収容室21に対応した所定位置に互いに隔離された状態で容易に保持させることができ、しかも、切り込み部72を間にして対向配置された各導体部通し孔73bに挿通された各導体部11aが、切り込み部72から各導体部通し孔73bに向けて直交方向に延びる各スリット部73a内の空気層によって静電容量が低下されるので、クロストークを改善することができる。
(変形例)
【0060】
次に、
図9を用いて本発明の実施例2のインピーダンス調整部材80の変形例について説明する。
図9は、(a)が変形例のインピーダンス調整部材80の斜視図であり、(b)が変形例のインピーダンス調整部材80の正面図である。
この変形例のインピーダンス調整部材80は、弾性変形させて切り込み部82を拡大して開口させなくても露出された導体部11aを対応する導体部通し孔73bに配置することができるようになっている点で、実施例2のインピーダンス調整部材70と異なる。
なお、その他の構成は実施例2と同様であり、実施例2と同一構成部分には同一符号を付しその説明を省略している。
【0061】
この変形例のインピーダンス調整部材80は、本体部分となる柱状の部材本体81と、露出された導体部11aが挿通可能な幅で切り込まれた切り込み部82と、切り込み部82に対して直交方向で連結され、かつ、露出された導体部11aが挿通可能な幅で切り込まれたスリット部73aと、スリット部73aの終端部分に連結され、スリット部73a内に挿通された導体部11aを所定位置に保持する導体部通し孔73bと、を備えている。
【0062】
切り込み部82は、部材本体81の一端面から、直線状、かつ、露出された導体部11aが挿通可能な幅の隙間空間が部材本体81の中心を通るように部材本体81内方に向けて形成されたものである。
すなわち、切り込み部82の一端側は開口82aになっており、この開口82aから露出された導体部11aが切り込み部内に挿通されるようになっている。
【0063】
このようなインピーダンス調整部材80に2組のツイストペア電線10の各電線11をセットする場合、まず、端末部に端子12が取り付けられた状態の各電線11の導体部11aを切り込み部82の一端側の開口82aから挿入し、切り込み部82に挿入された各電線11の導体部11aを対応する露出導体セット部73の各スリット部73aを通して各導体部通し孔73bに配置する。
【0064】
この変形例のインピーダンス調整部材80は、切り込み部82を間にして対向配置された各導体部通し孔73bに挿通された各導体部11aが、切り込み部82から各導体部通し孔73bに向けて直交方向に延びる各スリット部73a内の空気層によって静電容量が低下されるので、弾性材でなくても実施例2のインピーダンス調整部材70と同様に、クロストークを改善することができる。
【0065】
なお、本発明の実施例1および2に係るコネクタ1、2は、シールドシェル30によって、インナーハウジング20とインピーダンス調整部材60、70、80とを並べて固定するようにしていたが、これに限らず、インナーハウジング20およびインピーダンス調整部材60、70、80自体に互いを並べて固定する部分を設けるようにしても構わない。
【0066】
また、本発明の実施例1および2に係るコネクタ1、2は、2組のツイストペア電線10に接続されるものを例示したが、ツイストペア電線10の数はこれに限らず、少なくとも1組のツイストペア電線10に接続するものであればよい。
【0067】
また、本発明の実施例1および2に係るコネクタ1、2は、インナーハウジング20およびアウターハウジング40を有してなり、ツイストペア電線10の端末部に取り付けられた各端子12がインナーハウジング20の各端子収容室21に収容されるものを例示したが、これに限らず、各端子12を収容する端子収容室を有してなるコネクタハウジングを有していればインナーハウジング20およびアウターハウジング40を有してなる構成でなくてもよい。
【0068】
以上、本発明者によってなされた発明を、上述した発明の実施例に基づき具体的に説明したが、本発明は、上述した発明の実施例に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において種々変更可能である。