特開 2024-64431 電気コネクタ組立体

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024064431

(43)【公開日】2024-05-14

(54)【発明の名称】電気コネクタ組立体

(51)【国際特許分類】

   H01R 24/54 20110101AFI20240507BHJP

   H01R 12/73 20110101ALI20240507BHJP

【ＦＩ】

H01R24/54

H01R12/73

【審査請求】未請求

【請求項の数】8

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022173014

(22)【出願日】2022-10-28

(71)【出願人】

【識別番号】390005049

【氏名又は名称】ヒロセ電機株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100094569

【弁理士】

【氏名又は名称】田中 伸一郎

(74)【代理人】

【識別番号】100103610

【弁理士】

【氏名又は名称】▲吉▼田 和彦

(74)【代理人】

【識別番号】100109070

【弁理士】

【氏名又は名称】須田 洋之

(74)【代理人】

【識別番号】100067013

【弁理士】

【氏名又は名称】大塚 文昭

(74)【代理人】

【識別番号】100086771

【弁理士】

【氏名又は名称】西島 孝喜

(74)【代理人】

【氏名又は名称】上杉 浩

(74)【代理人】

【識別番号】100120525

【弁理士】

【氏名又は名称】近藤 直樹

(74)【代理人】

【識別番号】100139712

【弁理士】

【氏名又は名称】那須 威夫

(74)【代理人】

【識別番号】100130937

【弁理士】

【氏名又は名称】山本 泰史

(72)【発明者】

【氏名】横山 亮

(72)【発明者】

【氏名】二宮 直樹

【テーマコード（参考）】

5E223

【Ｆターム（参考）】

5E223AA01

5E223AB26

5E223AB31

5E223AC21

5E223BA12

5E223BA15

5E223BA17

5E223BB01

5E223CA13

5E223CA21

5E223CC09

5E223CD01

5E223DA05

5E223DB08

5E223GA08

5E223GA11

5E223GA23

5E223GA53

5E223GA81

(57)【要約】

【課題】コネクタに接続されるアダプタの傾きを所定角度以下に確実に規制することが可能な電気コネクタ組立体を提供する。
【解決手段】電気コネクタ組立体１００は、第１コネクタ１０とアダプタ５０を備え、アダプタ５０の筒状部５１は、剛体からなる支持部５２と、複数の弾性片５３と、弾性片５３の先端部から径方向外側へ突出する係合部５４とを有し、第１コネクタ１０は、開口１２ｂを有する本体部１１を備え、本体部１１は、凹部１４を形成する周壁１２を有し、アダプタ５０が嵌合した嵌合状態でアダプタ５０が第１コネクタ１０に対して所定角度だけ傾いたとき、支持部５２が周壁１２に当接してアダプタ５０のさらなる傾きを規制する。
【選択図】図５

【特許請求の範囲】

【請求項1】

コネクタと、前記コネクタに対して嵌合方向に挿入されて前記コネクタと連結されるアダプタと、を備える電気コネクタ組立体であって、
前記アダプタは、一端側から他端側へ軸方向に延びる筒状部を備え、前記筒状部は、
剛体からなる略円筒形状の支持部と、
前記支持部から連続して前記アダプタの一端側へ軸方向に延びており、スリットにより互いに周方向に分離されて径方向に弾性的に撓むことが可能な複数の弾性片と、
前記弾性片の先端部の係合部と、を有し、
前記コネクタは、前記アダプタの一端側が挿入される開口を有する本体部を備え、前記本体部は、
前記コネクタの一端側から他端側へ前記嵌合方向に延びて他端側に前記開口を有する凹部を形成する周壁を有し、
前記アダプタが嵌合した嵌合状態で、前記アダプタが前記コネクタに対して前記嵌合方向から所定角度だけ傾いたとき、前記アダプタの支持部が前記コネクタの周壁に当接して前記アダプタのさらなる傾きを規制するように構成されている、電気コネクタ組立体。

【請求項2】

前記コネクタの本体部は、前記凹部の一端側で前記周壁の内周面から径方向外側に拡張する環状の拡張凹部をさらに備え、
前記アダプタの係合部は、前記弾性片の先端部から径方向外側へ突出しており、前記嵌合状態において前記コネクタの拡張凹部に弾性的に嵌合する、請求項１に記載の電気コネクタ組立体。

【請求項3】

前記嵌合状態において、少なくとも前記アダプタが前記嵌合方向に沿って配置されているとき、前記アダプタの弾性片と前記コネクタの周壁との間に隙間が形成される、請求項１に記載の電気コネクタ組立体。

【請求項4】

前記コネクタの凹部は、一端側の内径よりも他端側の前記開口の内径の方が大きく形成されており、
前記アダプタの支持部の径方向外側面の方が、前記弾性片の径方向外側面よりも径方向外側に位置している、請求項１に記載の電気コネクタ組立体。

【請求項5】

前記コネクタは、前記凹部内において一端側から他端側へ延びる中心導体と、前記中心導体を前記本体部に対して固定する絶縁体からなる固定部と、を備える、請求項１に記載の電気コネクタ組立体。

【請求項6】

前記アダプタは、前記支持部及び前記複数の弾性片の径方向内側で一端側から他端側へ延びる中心導電部と、前記中心導電部を前記支持部に対して固定する絶縁体からなる支持固定部と、を備える、請求項１に記載の電気コネクタ組立体。

【請求項7】

前記アダプタの他端側に連結される第２コネクタをさらに備える、請求項１に記載の電気コネクタ組立体。

【請求項8】

前記アダプタは、他端側において導電線が接続されるように構成されている、請求項１に記載の電気コネクタ組立体。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、アダプタを介してコネクタを接続する電気コネクタ組立体に関する。

【背景技術】

【0002】

従来から、高周波信号用の同軸線をプリント配線基板に接続する電気コネクタ組立体が知られている。このような電気コネクタ組立体は、一方の基板に取り付けられる第１コネクタと、他方の基板に取り付けられる第２コネクタと、第１コネクタと第２コネクタとを互いに連結する外形略円柱形状のアダプタと、を備える。第１及び第２コネクタは、基板から垂直方向に突出するように取り付けられる。したがって、２つの基板は、電気コネクタ組立体の長さ分だけ離間して互いに略平行な状態で電気コネクタ組立体により接続される。

【0003】

このような電気コネクタ組立体では、通常、第１コネクタとアダプタとはロック構造により嵌合するようになっており、第２コネクタとアダプタとはロック構造なしに連結されるようになっている。電気コネクタ組立体を接続するには、先ず一方の基板に取り付けられた第１コネクタにアダプタの一端部を挿入及び嵌合させ、次に一方の基板に対して他方の基板を位置合わせした状態から、一方の基板に他方の基板を押し付ける。これにより、アダプタの他端部が第２コネクタに挿入されるので、２つの基板を互いに接続することができる。

【0004】

通常、第１及び第２コネクタの基板への取り付け寸法誤差等を許容するため、アダプタの一端部が第１コネクタに嵌合した状態において、一端部に対して他端部が揺動可能である。すなわち、アダプタは、寸法誤差等に対応するように第１コネクタの軸方向に対して傾いた状態で配置可能である。一方、第２コネクタは、第１コネクタ側に向かって拡がる傘状の誘導部を有している。このため、２枚の基板を互いに向けて押し付けたときに、アダプタの他端部が誘導部の内面によって第２コネクタの中心軸方向に誘導されるので、アダプタの他端部は第２コネクタに適切に挿入される。

【0005】

しかしながら、アダプタの傾斜角度が大き過ぎると、２枚の基板を互いに向けて押し付けたときに、第２コネクタの誘導部がアダプタの他端部を第２コネクタの中心軸方向に誘導することができず、電気コネクタ組立体、特にアダプタが、破損してしまうおそれがあった。

【0006】

そこで、特許文献１（特開２０１７－６９１３３号公報）には、同様の電気コネクタ組立体において、アダプタが所定範囲を超えて傾くことを規制する構成を設けることが開示されている。具体的には、特許文献１のアダプタの一端部は、略円筒形状の構造体を有しており、この構造体に軸方向に先端まで延びるスリットが周方向に複数形成されることにより、径方向に弾性的に撓むことが可能な弾性片が形成されている。

【0007】

一方、特許文献１の第１コネクタは、アダプタの一端部を挿入するための凹部を形成する周壁を有する。特許文献１の電気コネクタ組立体は、アダプタが第１コネクタに対して傾いたとき、アダプタの弾性片が第１コネクタの周壁と当接可能なように設計されている。これにより、この電気コネクタ組立体では、弾性片と周壁とが当接することによってアダプタの傾きが規制されるようになっている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0008】

【特許文献1】特開２０１７－７７６３７号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0009】

しかしながら、特許文献１の電気コネクタ組立体では、第１コネクタの周壁と当接するのが、アダプタの一端部に形成された弾性片である。このため、弾性片の撓みにより、第１コネクタの周壁は、弾性片を確実に規制することができないという問題があった。したがって、特許文献１の電気コネクタ組立体では、例えば、弾性片と周壁とが当接した状態でアダプタに対して径方向に外力が加わったとき、弾性片が撓むことによってアダプタが大きく傾いた状態に維持されてしまうおそれがあった。アダプタが許容範囲を超えて大きく傾いた状態では、アダプタが誘導部によって第２コネクタの中心軸方向に誘導されないので、第１及び第２コネクタを互いに接近させると、電気コネクタ組立体（特に、アダプタ）が座屈等により破損してしまう。

【0010】

本発明は、上述した問題点を解決するためになされたものであり、コネクタに接続されるアダプタの傾きを所定角度以下に確実に規制することが可能な電気コネクタ組立体を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0011】

本発明の１つの実施形態に係る電気コネクタ組立体は、コネクタと、コネクタに対して嵌合方向に挿入されてコネクタと連結されるアダプタと、を備える電気コネクタ組立体であって、アダプタは、一端側から他端側へ軸方向に延びる筒状部を備え、筒状部は、剛体からなる略円筒形状の支持部と、支持部から連続してアダプタの一端側へ軸方向に延びており、スリットにより互いに周方向に分離されて径方向に弾性的に撓むことが可能な複数の弾性片と、弾性片の先端部の係合部と、を有し、コネクタは、アダプタの一端側が挿入される開口を有する本体部を備え、本体部は、コネクタの一端側から他端側へ嵌合方向に延びて他端側に開口を有する凹部を形成する周壁を有し、アダプタが嵌合した嵌合状態で、アダプタがコネクタに対して嵌合方向から所定角度だけ傾いたとき、アダプタの支持部がコネクタの周壁に当接してアダプタのさらなる傾きを規制するように構成されている、ことを特徴とする。

【発明の効果】

【0012】

本発明によれば、コネクタに接続されるアダプタの傾きを所定角度以下に確実に規制することが可能な電気コネクタ組立体を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【0013】

【図1】本発明の実施形態に係る電気コネクタ組立体の説明図である。

【図2】本発明の実施形態に係る電気コネクタ組立体の断面図である。

【図3】本発明の実施形態に係る電気コネクタ組立体の部分拡大断面図である。

【図4】本発明の実施形態に係る電気コネクタ組立体においてアダプタが傾斜していないときの嵌合状態を示す部分断面図である。

【図5】本発明の実施形態に係る電気コネクタ組立体においてアダプタが傾斜しているときの嵌合状態を示す部分断面図である。

【図6】本発明の実施形態に係る電気コネクタ組立体の嵌合動作の説明図である。

【図7】本発明の実施形態に係る電気コネクタ組立体の嵌合動作の説明図である。

【図8】本発明の別の実施形態に係る電気コネクタ組立体の説明図である。

【図9】本発明の別の実施形態に係る電気コネクタ組立体においてアダプタが傾斜していないときの嵌合状態を示す部分断面図である。

【図10】本発明の別の実施形態に係る電気コネクタ組立体においてアダプタが傾斜しているときの嵌合状態を示す部分断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0014】

以下に図面を参照して、本発明の実施形態について説明する。なお、実施形態を説明するための全ての図において、同一部材には原則として同一の符号を付し、その繰り返しの説明は省略する。また、各実施形態は、独立して説明されているが、互いの構成要素を組み合わせて、電気コネクタ組立体を構成することを排除するものではない。

【0015】

まず、図１～図５を参照して、本発明の一実施形態に係る電気コネクタ組立体の構成について説明する。図１は電気コネクタ組立体の説明図、図２は電気コネクタ組立体の断面図、図３は電気コネクタ組立体の部分拡大断面図である。図４は電気コネクタ組立体においてアダプタが傾斜していないときの嵌合状態を示す部分断面図、図５はアダプタが傾斜しているときの嵌合状態を示す部分断面図である。

【0016】

図１に示すように、本発明の実施形態に係る電気コネクタ組立体１００は、例えば、５Ｇ基地局設備等のアンテナ装置６内において、複数のアンテナ素子が配置されたアンテナ基板である第１基板１と、ＲＦ基板である第２基板２とを互いに向かい合わせた状態で直接接続するために用いられる。図１の例では、第１基板１と第２基板２とが複数（図１では、４つ）の電気コネクタ組立体１００により連結されている。

【0017】

図２に示すように、電気コネクタ組立体１００は、第１基板１に取り付けられる第１コネクタ１０と、第２基板２に取り付けられる第２コネクタ３０と、これらコネクタを接続するアダプタ５０（「インターポーザ」ともいう）とを備えている。第１コネクタ１０，第２コネクタ３０，アダプタ５０は、それぞれの中心軸Ｃ１，Ｃ２，Ｃａに沿う軸方向に延びる外側円筒形部分と中心部分からなる同軸構造を有している。図２では、これらの中心軸Ｃ１，Ｃ２，Ｃａが一致する整列状態で（これら中心軸が一致するとき「中心軸Ｃ」という）、中心軸Ｃに沿う嵌合方向Ｚ（図２では上下方向）で互いに連結されている。電気コネクタ組立体１００は、連結された状態で嵌合方向Ｚにおいて、概ね１０～３０ｍｍの高さを有する。

【0018】

電気コネクタ組立体１００は、第１基板１及び第２基板２の高周波信号線に接続される中心導体部分と、外部からのノイズを防ぐ電磁シールドとして機能する外側導体部分とを有している。外部導体部分は、第１基板１及び第２基板２を介して接地される。なお、第１コネクタ１０が第２基板２に取り付けられ、第２コネクタ３０が第１基板１に取り付けられてもよい。本実施形態では、アダプタ５０は、上下方向に対称の形状を有している。

【0019】

図２に示すように、第１コネクタ１０は、外部導体部分としての本体部１１と、中心導体部分としての中心導体１８と、中心導体１８を本体部１１に対して固定する固定部１９とを備える。本体部１１は、略円筒形状を有し、軸方向に沿って一端側から他端側（図２では上側から下側）へ延びる。図２では、軸方向は中心軸Ｃの延びる方向であり、嵌合方向Ｚと一致している。中心導体１８は、略円柱形状を有し、本体部１１の内側で本体部１１と同軸状に軸方向に沿って延びる。固定部１９は、軸方向の厚さを有する略円盤形状を有し、中心導体１８を本体部１１に対して電気的に絶縁した状態で固定している。本体部１１及び中心導体１８は、導電体材料（例えば、金属）で形成されており、固定部１９は、電気絶縁材料で形成されている。

【0020】

中心導体１８は、基板に取り付けられる基部１８ａと、基部１８ａと連結しておりアダプタ５０に挿入状態で接続される接続部１８ｂとを有し、接続部１８ｂは、本体部１１の内部空間である凹部１４から外部へ突出することなく、凹部１４内に位置している。固定部１９は、中心導体１８の基部１８ａを挿入するために軸方向に貫通する取付孔１９ａを有している。

【0021】

本体部１１は、略円筒形状の周壁１２を有し、周壁１２の内部には内周面１３により略円筒形状の凹部１４が形成されている。本体部１１は、剛体からなり、容易に撓むことができないように構成されている。凹部１４は、一端側の円形の開口１２ａから他端側の円形の開口１２ｂまで貫通している。凹部１４の一端側には、内周面１３から径方向内側に向けて突出して延びる環状のフランジ部１５が設けられている。固定部１９は、一端側の開口１２ａから凹部１４内に挿入されて、フランジ部１５まで達している。フランジ部１５は、底部を構成している。すなわち、他端側の開口１２ｂから凹部１４内にアダプタ５０が挿入されたときに、フランジ部１５の他端側の環状面１５ａ（図２では下側の面）が、アダプタ５０の先端部と当接する底部となる。

【0022】

凹部１４は、他端側の開口１２ｂからフランジ部１５の間において、内周面１３の内径が一定ではなく、軸方向で異なって形成されている。開口１２ｂは、アダプタ５０を挿入し易くするために、アダプタ５０（筒状部５１）の外径よりも大きな内径寸法を有している。そして、開口１２ｂから一端側へ連続して、開口１２ｂと略同じ内径を有する開口側内周面１３ａが延びている。内周面１３ａにより、拡径凹部１４ａが形成される。

【0023】

また、開口側内周面１３ａから一端側へ連続して徐々に縮径するように、誘導内周面１３ｂが延びている。内周面１３ｂにより、誘導凹部１４ｂが形成される。さらに、誘導内周面１３ｂから一端側へ連続して、略同一の内径寸法を有する底部側の支持内周面１３ｃが延びている。支持内周面１３ｃは、アダプタ５０が凹部１４内に挿入されたときにアダプタ５０（弾性片５３）と所定の径方向寸法だけ離間した状態となるように、内周面１３の中で最も内径が小さく設定されている。支持内周面１３ｃにより基準内径寸法の支持凹部１４ｃが形成される。

【0024】

さらに、図３に示すように、内周面１３のうち、フランジ部１５と隣接する部位である底部内周面１３ｄは、アダプタ５０をロックするために支持内周面１３ｃよりも径方向外側に拡張されている。底部内周面１３ｄにより、拡張凹部１４ｄが形成される。すなわち、凹部１４には、支持凹部１４ｃを基準内径寸法として、アダプタ５０の挿入用に拡径された拡径凹部１４ａと、アダプタ５０を中心軸Ｃ側へ誘導するための誘導凹部１４ｂと、アダプタ５０をロックするために径方向外側に拡張された拡張凹部１４ｄとが設けられている。

【0025】

また、図２に示すように、第２コネクタ３０は、外部導体部分としての本体部３１と、中心導体部分としての中心導体３８と、中心導体３８を本体部３１に対して固定する固定部３９とを備える。本体部３１は、軸方向に沿って他端側から一端側（図２では下側から上側）へ延びる円筒部３１Ｂと、円筒部３１Ｂから一端側に向かうに連れて拡径する拡径部３１Ａを有する。中心導体３８は、中心導体１８と同一であり、略円柱形状を有し、本体部３１の内側で本体部３１と同軸状に軸方向に沿って延びる。固定部３９は、固定部１９と同一であり、軸方向の厚さを有する略円盤形状を有し、中心導体３８を本体部３１に対して電気的に絶縁した状態で固定している。本体部３１及び中心導体３８は、導電体材料（例えば、金属）で形成されており、固定部３９は、電気絶縁材料で形成されている。

【0026】

中心導体３８は、中心導体１８と同様に、基板に取り付けられる基部３８ａと、基部３８ａと連結しておりアダプタ５０に挿入された状態で接続される接続部３８ｂとを有し、接続部３８ｂは、本体部３１の内部空間である凹部３４から外部へ突出することなく、凹部３４内に位置している。固定部３９は、中心導体３８の基部３８ａを挿入するために軸方向に貫通する取付孔３９ａを有している。

【0027】

本体部３１の円筒部３１Ｂは、略円筒形状の周壁３２Ｂを有し、周壁３２Ｂの内部には内周面３３Ｂにより略円筒形状の凹部３４Ｂが形成されている。また、拡径部３１Ａは、円筒部３１Ｂと連続し、一端側に向けて拡径する周壁３２Ａを有し、周壁３２Ａの内部には内周面３３Ａにより略切頭円錐形状の凹部３４Ａが凹部３４Ｂと連続するように形成されている。凹部３４Ａ，３４Ｂからなる凹部３４は、一端側の円形の開口３２ａから他端側の円形の開口３２ｂまで貫通している。凹部３４の他端側には、内周面３３Ｂから径方向内側に向けて突出して延びる環状のフランジ部３５が設けられている。固定部３９は、他端側の開口３２ｂから凹部３４内に挿入されて、フランジ部３５まで達している。フランジ部３５は、底部を構成している。すなわち、一端側の開口３２ａから凹部３４内にアダプタ５０が挿入されたときに、フランジ部３５の一端側の環状面３５ａ（図２では上側の面）が、アダプタ５０の先端部と当接する底部となる。

【0028】

凹部３４Ａは、一端側の開口３２ａから他端側に向けて縮径しており、内周面３３Ａは、誘導部として機能する。すなわち、アダプタ５０が挿入されるときにアダプタ５０の先端部が内周面３３Ａと当接して、アダプタ５０を中心軸Ｃの方へ誘導するように構成されている。一方、凹部３４Ｂは、一端側から他端側に向けて嵌合方向Ｚに沿って略同一の内径寸法を有する。また、第１コネクタ１０と異なり、凹部３４Ｂの底部付近には、拡張凹部が設けられていない。したがって、アダプタ５０は、凹部３４Ｂ内に挿入されたとき、アダプタ５０の先端部が凹部３４Ｂの内周面３３Ｂへ向けて拡がろうとする弾性力によって本体部３１と弾性的に当接して、第２コネクタ３０と連結される。このとき、アダプタ５０（弾性片５３）と凹部３４Ｂの内周面３３Ｂとの間に径方向に所定寸法の間隙が形成される。

【0029】

また、図２に示すように、アダプタ５０は、外部導体部分としての筒状部５１と、内部導体部分としての中心導電部５７と、中心導電部５７を筒状部５１に対して固定する支持固定部５９とを備える。アダプタ５０は、図２の上下方向において対称形状を有する。筒状部５１は、略円筒形状を有し、軸方向に沿って一端側から他端側（図２では上側から下側）へ延びる。中心導電部５７は、略円柱形状を有し、筒状部５１の内側で筒状部５１と同軸状に軸方向に沿って延びる。支持固定部５９は、軸方向に離間して２か所に配置されており、軸方向の厚さを有する略円盤形状を有し、中心導電部５７を筒状部５１に対して電気的に絶縁した状態で固定している。筒状部５１及び中心導電部５７は、導電体材料（例えば、金属）で形成されており、支持固定部５９は、電気絶縁材料で形成されている。

【0030】

中心導電部５７は、軸方向に延びる連結部５７ａと、連結部５７ａの軸方向の両側から軸方向に一端側及び他端側に延びる接続部５７ｂ，５７ｂとを有する。接続部５７ｂは、第１コネクタ１０及び第２コネクタ３０の中心導体１８，３８の接続部１８ｂ，３８ｂを受け入れる接続凹部５７ｃを有している。接続部１８ｂ，３８ｂが接続部５７ｂの接続凹部５７ｃに挿入されると、接続部１８ｂ，３８ｂは、接続部５７ｂと接触して電気的に接続する。支持固定部５９は、中心導電部５７の接続部５７ｂを挿入するために軸方向に貫通する取付孔５９ａを有している。

【0031】

筒状部５１は、略円筒形状の支持部５２と、支持部５２の軸方向の両側から一端側及び他端側に延びる複数の弾性片５３と、弾性片５３の先端部から径方向外側へ突出する係合部５４とを有する。本実施形態では、周方向に４つのスリット５５が形成され、それぞれ軸方向に延びており、これにより４つの弾性片５３及び係合部５４が形成されている。隣接する弾性片５３及び係合部５４は、スリット５５により互いに周方向に分離している。本実施形態では、アダプタ５０の一端側と他端側では、スリット５５が周方向に互いに４５°だけシフトして形成されている。このように構成された筒状部５１では、弾性片５３は、径方向に弾性的に撓むことが可能であるが、支持部５２は、剛体からなる略円筒形状の構造を有するため容易に撓むことができないように構成されている。

【0032】

支持固定部５９は、一端側及び他端側からアダプタ５０内に挿入されて、支持部５２の軸方向の両側にそれぞれ固定される。支持固定部５９の取付孔５９ａに中心導電部５７の連結部５７ａが挿入された状態で固定されるので、中心導電部５７と筒状部５１とは、電気絶縁状態で同軸的に配置されている。

【0033】

弾性片５３は、第１コネクタ１０及び第２コネクタ３０と連結されていない状態では、先端側ほど径方向外側にやや拡がった状態である。アダプタ５０が第１コネクタ１０及び第２コネクタ３０に挿入されると、弾性片５３は、直接的に又は係合部５４を介して間接的に、それぞれの内周面と当接することにより、軸方向に沿って延びるように径方向内側へ弾性的に圧縮される。

【0034】

具体的には、アダプタ５０が第２コネクタ３０に連結されるときには、アダプタ５０の弾性片５３が第２コネクタ３０の凹部３４に挿入されることにより嵌合状態となる。すなわち、アダプタ５０の弾性片５３が第２コネクタ３０の凹部３４に挿入されると、係合部５４が徐々に縮径する内周面３３Ａ及び略一定内径の内周面３３Ｂと当接することにより、弾性片５３は軸方向と略平行な位置まで径方向内側へ戻されるので、戻された反力としての弾性力により係合部５４と内周面３３Ｂとが係合する。

【0035】

一方、アダプタ５０が第１コネクタ１０に連結されるときには、弾性片５３が第１コネクタ１０の凹部１４に挿入されることにより嵌合状態となる。すなわち、アダプタ５０の弾性片５３が第１コネクタ１０の凹部１４に挿入されると、係合部５４が徐々に縮径する内周面１３ｂ及び略一定内径の内周面１３ｃと当接することにより、弾性片５３は軸方向と略平行な位置まで径方向内側へ戻される。さらに挿入されると、係合部５４が拡張凹部１４ｄに嵌まり込んで底部内周面１３ｄと当接する。この状態では、弾性片５３は軸方向と略平行な位置に維持されるので、径方向内側へ戻された反力としての弾性力により係合部５４と底部内周面１３ｄとが係合する。

【0036】

さらにこのとき、係合部５４が拡張凹部１４ｄに嵌まり込むので、底部内周面１３ｄと誘導内周面１３ｂとの段差に係合部５４が引っ掛かることより、アダプタ５０が抜け止め状態でロックされる。係合部５４が段差に引っ掛かっていれば、係合部５４が完全に拡張凹部１４ｄ内に入っていなくてもロック状態となる。なお、嵌合状態又はロック状態において、係合部５４の少なくとも一部が拡張凹部１４ｄ内にあればよい。すなわち、係合部５４が内周面１３ｄに直接接触しなくてもよく、この場合、弾性片５３又は係合部５４が段差付近で内周面１３ｃと接触する。

【0037】

図４では、アダプタ５０と第１コネクタ１０の中心軸Ｃが一致した状態で、アダプタ５０が第１コネクタ１０に嵌合方向Ｚに沿って嵌合されている。このような嵌合状態で弾性片５３の全体と支持部５２の一部が凹部１４内に挿入された状態となるように、周壁１２の高さが設定されている。また、アダプタ５０と凹部１４との間に径方向の隙間があるように凹部１４の内径が設定されている。

【0038】

さらに、図３に示すように、アダプタ５０の係合部５４の軸方向の長さよりも、第１コネクタ１０の拡張凹部１４ｄの軸方向の長さの方が、遊びｄの分だけ大きく設定されている。このため、係合部５４が拡張凹部１４ｄに嵌まり込んでロックされた嵌合状態においても、遊びｄと弾性片５３の撓みにより、アダプタ５０は、第１コネクタ１０に対して移動又は揺動可能である。すなわち、アダプタ５０は、その中心軸Ｃａを第１コネクタ１０の中心軸Ｃ１に対して傾けるように変位可能である。

【0039】

図５は、アダプタ５０が第１コネクタ１０に対して最大傾斜角度Ａまで傾いた状態を示している。この例では、アダプタ５０の中心軸Ｃａは、第１コネクタ１０の中心軸Ｃ１に対して３°だけ傾いている。すなわち、アダプタ５０が最大傾斜角度Ａだけ傾いたときに、アダプタ５０の剛体部分である支持部５２が第１コネクタ１０の剛体部分である周壁１２と当接するように構成されている。このとき、アダプタ５０の係合部５４は第１コネクタ１０の拡張凹部１４ｄ内にあってロック状態が維持されている。すなわち、支持部５２が周壁１２に当接しなければ、アダプタ５０は、ロック状態を維持したまま、さらに傾斜又は揺動することが可能であった。しかしながら、本実施形態では、支持部５２が周壁１２に当接することにより、アダプタ５０が最大傾斜角度Ａを超えて傾くことが規制されている。

【0040】

次に、図６及び図７を参照して、電気コネクタ組立体１００の嵌合動作について説明する。図６及び図７は電気コネクタ組立体の嵌合動作の説明図である。まず、アダプタ５０は、図５と同様に、第１コネクタ１０に挿入され嵌合状態となっている。図６（Ａ）では、アダプタ５０の中心軸Ｃａは、第１コネクタ１０の中心軸Ｃ１に対して最大傾斜角度Ａ（３°）だけ傾いた状態となっている。この状態で、第１コネクタ１０の中心軸Ｃ１と第２コネクタ３０の中心軸Ｃ２とを互いに嵌合方向Ｚと平行に位置合わせしている。

【0041】

なお、第１基板１及び第２基板２にそれぞれ対応する複数の第１及び第２コネクタが配置される場合、各コネクタの基板への取付位置の誤差により、対応するすべての第１及び第２コネクタの中心軸Ｃ１，Ｃ２を一致させることはできない。このため、図６及び図７では、アダプタ５０が最大傾斜角度Ａだけ傾いている状態で、中心軸Ｃ１，Ｃ２は嵌合方向Ｚと平行であるが、嵌合方向Ｚと垂直な横方向Ｘに対して横方向の許容距離Ｂ（例えば、０．４ｍｍ）だけずれている。

【0042】

図６（Ａ）の状態から第１コネクタ１０と第２コネクタ３０を嵌合方向Ｚに接近させていくと、アダプタ５０の他端側の弾性片５３が第２コネクタ３０の拡径する周壁３２Ａの内部にある誘導部としての傘状の内周面３３Ａと当接する。本実施形態では、許容距離Ｂだけずれていても、弾性片５３が内周面３３Ａと当接するように、開口３２ａの内径が設定されている。

【0043】

図６（Ｂ）では、更なる接近により、アダプタ５０の他端側が内周面３３Ａによって第２コネクタ３０の径方向の中心にある中心導体３８に向けて誘導されている。具体的には、アダプタ５０の中心軸Ｃａは、中心軸Ｃ１に対して最大傾斜角度よりも小さい角度（２°）まで戻されている。図６（Ｃ）では、更なる接近により、さらに小さい角度（１°）まで戻されている。

【0044】

さらに、図７（Ａ）では、更なる接近により、中心軸Ｃａが嵌合方向Ｚ及び中心軸Ｃ１と平行になるまで戻されている。すなわち、傾き角度は０°になっている。この状態でアダプタ５０の中心軸Ｃａと第２コネクタ３０の中心軸Ｃ２は平行だが、嵌合方向Ｚに対して直交するＸ方向に許容距離Ｂ（０．４ｍｍ）だけずれている。ここからさらに接近させると、アダプタ５０の弾性片５３が第２コネクタ３０の内周面３３Ａによって、第２コネクタ３０の略円筒形状の周壁３２Ｂの内部にある凹部３４Ｂの入り口まで誘導される。また、アダプタ５０の中心導電部５７の接続部５７ｂは、第２コネクタ３０の中心導体３８の接続部３８ｂと当接する。この状態では、アダプタ５０の中心軸Ｃａは、Ｘ方向に逆向きの傾き角度（－２°）である。

【0045】

図７（Ｂ）の状態からさらに第１コネクタ１０と第２コネクタ３０が接近すると、弾性片５３が弾性的に撓みながら、第２コネクタ３０の凹部３４Ｂ内に挿入され、凹部３４Ｂの底部であるフランジ部３５まで到達する。これにより、電気コネクタ組立体１００の連結が終了する。

【0046】

次に、図８～図１０を参照して、本発明の別の実施形態に係る電気コネクタ組立体２００について説明する。図８は電気コネクタ組立体の説明図、図９は電気コネクタ組立体においてアダプタが傾斜していないときの嵌合状態を示す部分断面図、図１０はアダプタが傾斜しているときの嵌合状態を示す部分断面図である。

【0047】

なお、理解の容易のため、電気コネクタ組立体２００において、電気コネクタ組立体１００と共通する要素については同じ符号を付し、重複する説明は省略する。図８に示すように、電気コネクタ組立体２００は、例えば、電気コネクタ組立体１００と同様の５G基地局設備のアンテナ装置７内において、先端部にアンテナ素子８が接続された同軸ケーブル９の基端部と、ＲＦ基板である第２基板２とを互いに直接接続するために用いられる。図８の例では、第２基板２と複数の同軸ケーブル９が電気コネクタ組立体２００により連結されている。

【0048】

図９に示すように、電気コネクタ組立体２００は、第２基板２に実装された第１コネクタ１０と、同軸ケーブル９に接続された第３コネクタ７０を備える。第３コネクタ７０は、コネクタ本体７１と、コネクタ本体７１から嵌合方向Ｚに延びるアダプタ８０とを備えている。第３コネクタ７０は、上記実施形態におけるアダプタ５０と第２コネクタ３０とが一体に形成され部品に相当し、アダプタ８０は、アダプタ５０と構造が類似している。

【0049】

コネクタ本体７１は、外部導体部分を構成しており、外形略円盤状の本体部７２と、本体部７２に対してＸ方向に延びるように取り付けられた円筒形状の固定部材７６とを備えている。固定部材７６は、コード管とも呼ばれる。本体部７２を構成する周壁７３内には、嵌合方向Ｚに向けて延びる略円筒形状の凹部７４が形成されている。凹部７４は、嵌合方向Ｚの両側において開口しており、図９の上方の開口７４ａには、蓋体７１Ａが取り付けられて塞がれており、下方の開口７４ｂは、アダプタ８０と連通している。また、周壁７３の側面には、周壁７３をＸ方向に貫通する取付孔７３ａが設けられている。

【0050】

固定部材７６は、導電性材料で形成されており、取付孔７３ａに差し込まれて固定されることにより、本体部７２と電気的に導通している。導電線としての同軸ケーブル９は、中心導体９ａと、外部導体９ｂと、中心導体９ａと外部導体９ｂの間を絶縁する絶縁体と、これらを覆う被覆を備えている。固定部材７６は、同軸ケーブル９を内部に挿通させて支持している。同軸ケーブル９の外部導体９ｂは、固定部材７６に半田等によって電気的に接続されている。一方、同軸ケーブル９の中心導体９ａは、取付孔７３ａを貫通して延びて、凹部７４内でアダプタ８０に半田等によって電気的に接続されている。

【0051】

アダプタ８０は、外部導体部分としての筒状部８１と、内部導体部分としての中心導電部８７と、中心導電部８７を筒状部８１に対して固定する支持固定部８９とを備える。筒状部８１は、略円筒形状を有し、軸方向に沿って一端側から他端側（図９では下側から上側）へ延びる。中心導電部８７は、略円柱形状を有し、筒状部８１の内側で筒状部８１と同軸状に軸方向に沿って延びる。支持固定部８９は、軸方向の厚さを有する略円盤形状を有し、中心導電部８７を筒状部８１に対して電気的に絶縁した状態で固定している。筒状部８１及び中心導電部８７は、導電体材料（例えば、金属）で形成されており、支持固定部５９は、電気絶縁材料で形成されている。

【0052】

中心導電部８７は、軸方向に延びる連結部８７ａと、連結部８７ａの軸方向の両側から軸方向に一端側及び他端側に延びる接続部８７ｂ，８７ｄとを有する。接続部８７ｂは、第１コネクタ１０の中心導体１８の接続部１８ｂを受け入れる接続凹部８７ｃを有している。接続部１８ｂが接続部８７ｂの接続凹部８７ｃに挿入されると、接続部１８ｂは、接続部８７ｂと接触して電気的に接続する。一方、接続部８７ｄは、凹部７４内で同軸ケーブル９の中心導体９ａに半田等により電気的に接続される。支持固定部８９は、中心導電部８７の連結部８７ａを挿入するために軸方向に貫通する取付孔８９ａを有している。

【0053】

筒状部８１は、略円筒形状の支持部８２と、支持部８２の軸方向の一端側から軸方向に延びる複数の弾性片８３と、弾性片８３の先端部から径方向外側へ突出する係合部８４とを有する。本実施形態では、周方向に４つのスリット８５が形成され、それぞれ軸方向に延びており、これにより４つの弾性片８３及び係合部８４が形成されている。隣接する弾性片８３及び係合部８４は、スリット８５により互いに周方向に分離している。このように構成された筒状部８１では、弾性片８３は、径方向に弾性的に撓むことが可能であるが、支持部８２は、剛体からなる略円筒形状の構造を有するため容易に撓むことができないように構成されている。

【0054】

支持固定部８９は、一端側からアダプタ８０内に挿入されて固定される。支持固定部８９の取付孔８９ａに中心導電部８７の連結部８７ａが挿入された状態で固定されるので、中心導電部８７と筒状部８１とは、電気絶縁状態で同軸的に配置されている。

【0055】

上述のように、アダプタ８０とアダプタ５０は、類似した構造を有しており、特に、弾性片８３，係合部８４，接続部８７ｂは、それぞれ弾性片５３，係合部５４，接続部５７ｂと同構造であり同一寸法を有する。したがって、アダプタ８０とアダプタ５０とは、第１コネクタ１０に対して、同様な嵌合状態で連結される。

【0056】

図９では、アダプタ８０の中心軸Ｃｂと第１コネクタ１０の中心軸Ｃ１とが一致した状態で、アダプタ８０が第１コネクタ１０に嵌合している。この状態では、係合部８４が拡張凹部１４ｄによりロックされる。また、弾性片８３の全体と支持部８２の一部が凹部１４内に挿入された状態となる。また、アダプタ８０と凹部１４との間に径方向の隙間が形成される。

【0057】

一方、図１０は、アダプタ８０が第１コネクタ１０に対して最大傾斜角度Ａまで傾いた状態を示している。この例では、アダプタ８０の中心軸Ｃｂは、第１コネクタ１０の中心軸Ｃ１に対して０．９°だけ傾いている。すなわち、アダプタ８０が最大傾斜角度Ａだけ傾いたときに、アダプタ８０の剛体部分である支持部８２が第１コネクタ１０の剛体部分である周壁１２と当接するように構成されている。したがって、この実施形態では、支持部８２の外径が、上記実施形態の支持部５２の外径よりもやや大きく設定されている。このとき、ロック状態は維持されている。すなわち、支持部８２が周壁１２に当接しなければ、アダプタ８０は、ロック状態を維持したまま、さらに傾斜又は揺動することが可能であった。しかしながら、本実施形態では、支持部８２が周壁１２に当接することにより、アダプタ８０が最大傾斜角度Ａを超えて傾くことが規制されている。

【0058】

次に、上述した本実施形態に係る電気コネクタ組立体１００，２００の作用及び効果について説明する。

【0059】

本実施形態に係る電気コネクタ組立体１００，２００は、第１コネクタ１０と、第１コネクタ１０に対して嵌合方向Ｚに挿入されて第１コネクタと連結されるアダプタ５０，８０と、を備え、アダプタ５０，８０は、一端側から他端側へ軸方向に延びる筒状部５１，８１を備え、筒状部５１，８１は、剛体からなる略円筒形状の支持部５２，８２と、支持部５２，８２から連続してアダプタ５０，８０の一端側へ軸方向に延びており、スリット５５，８５により互いに周方向に分離されて径方向に弾性的に撓むことが可能な複数の弾性片５３，８３と、弾性片５３，８３の先端部の係合部５４，８４と、を有し、第１コネクタ１０は、アダプタ５０，８０の一端側が挿入される開口１２ｂを有する本体部１１を備え、本体部１１は、第１コネクタ１０の一端側から他端側へ嵌合方向Ｚに延びて他端側に開口１２ｂを有する凹部１４を形成する周壁１２を有し、アダプタ５０，８０が嵌合した嵌合状態でアダプタ５０，８０が第１コネクタ１０に対して嵌合方向Ｚから所定角度Ａだけ傾いたとき、アダプタ５０，８０の支持部５２，８２が第１コネクタ１０の周壁１２に当接してアダプタ５０，８０のさらなる傾きを規制するように構成されている。

【0060】

このように構成された本実施形態によれば、第１コネクタ１０にアダプタ５０，８０が挿入されたとき、弾性片５３，８３が凹部１４に弾性的に嵌まり込んだ嵌合状態となる。この状態において、アダプタ５０，８０は、第１コネクタ１０に対して、揺動するように傾くことが可能であるが、本実施形態では、アダプタ５０，８０が所定角度Ａだけ傾いたときに、共に剛体からなる支持部５２，８２と周壁１２とが直接当接するように構成されている。これにより、アダプタ５０，８０は、第１コネクタ１０に対する最大傾斜角度Ａが確実に規定されるため、傾斜状態でアダプタ５０，８０に外力が掛かったとしてもアダプタ５０，８０の傾きを最大傾斜角度Ａ以下に確実に規制することができる。

【0061】

また、本実施形態に係る電気コネクタ組立体１００，２００では、第１コネクタ１０の本体部１１は、凹部１４の一端側で周壁１２の内周面１３ｃから径方向外側に拡張する環状の拡張凹部１４ｄをさらに備え、アダプタ５０，８０の係合部５４，８４は、弾性片５３，８３の先端部から径方向外側へ突出しており、嵌合状態において第１コネクタ１０の拡張凹部１４ｄに弾性的に嵌合する。このように構成された本実施形態によれば、第１コネクタ１０にアダプタ５０，８０が挿入されたとき、弾性片５３，８３によって係合部５４，８４が径方向外側の拡張凹部１４ｄに弾性的に嵌まり込んで、第１コネクタ１０とアダプタ５０，８０とが互いにロックされた嵌合状態とすることができる。

【0062】

また、本実施形態に係る電気コネクタ組立体１００，２００では、嵌合状態において、少なくともアダプタ５０，８０が嵌合方向に沿って配置されているとき、アダプタ５０，８０の弾性片５３，８３と第１コネクタ１０の周壁１２との間に隙間が形成される。このように構成された本実施形態によれば、嵌合状態において、アダプタ５０，８０を第１コネクタ１０に対して傾けることが可能であるので、取り付け寸法誤差を許容して電気コネクタ組立体１００，２００の接続を容易にすることができる。

【0063】

また、本実施形態に係る電気コネクタ組立体１００，２００では、第１コネクタ１０の凹部１４は、一端側の内径よりも他端側の開口１２ｂの内径の方が大きく形成されており、アダプタ５０，８０の支持部５２，８２の径方向外側面の方が、弾性片５３，８３の径方向外側面よりも径方向外側に位置している。このように構成された本実施形態によれば、第１コネクタ１０の開口１２ｂを通して凹部１４内にアダプタ５０，８０を挿入し易くしつつ、支持部５２，８２を周壁１２に当接させ易くすることができる。

【0064】

また、本実施形態に係る電気コネクタ組立体１００，２００では、第１コネクタ１０は、凹部１４内において一端側から他端側へ延びる中心導体１８と、中心導体１８を本体部１１に対して固定する絶縁体からなる固定部１９と、を備える。このように構成された本実施形態によれば、第１コネクタ１０に同軸線を接続することが可能であり、特に高周波信号の伝送に有利である。

【0065】

また、本実施形態に係る電気コネクタ組立体１００，２００では、アダプタ５０，８０は、支持部５２，８２及び複数の弾性片５３，８３の径方向内側で一端側から他端側へ延びる中心導電部５７，８７と、中心導電部５７，８７を支持部５２，５８に対して固定する絶縁体からなる支持固定部５９，８９と、を備える。このように構成された本実施形態によれば、アダプタ５０、８０に同軸線を接続することが可能であり、特に高周波信号の伝送に有利である。

【0066】

また、本実施形態に係る電気コネクタ組立体１００は、アダプタ５０の他端側に連結される第２コネクタ３０をさらに備える。このように構成された本実施形態によれば、第１コネクタ１０と第２コネクタ３０をアダプタ５０によって連結する際に、アダプタ５０の傾きを規制して、接続時におけるアダプタ５０の破損（座屈等）を防止することができる。

【0067】

また、本実施形態に係る電気コネクタ組立体２００では、アダプタ８０は、他端側において導電線（同軸ケーブル９）が接続されるように構成されている。このように構成された本実施形態によれば、アダプタ８０に導電線を接続することにより、直接的に導電線を第１コネクタ１０に接続することが可能であると共に、アダプタ８０の傾きが規制された状態でアダプタ８０を第１コネクタ１０に接続することができる。

【0068】

なお、本発明の個々の実施形態は、独立したものではなく、それぞれ組み合わせて適宜実施することができる。また、上述した実施形態は、本発明を説明するための例示であり、本発明はこれらの実施形態に限定されるものではない。本発明は、その要旨を逸脱しない限り、種々の形態で実施することができる。

【産業上の利用可能性】

【0069】

本発明に係る電気コネクタ組立体は、高周波信号の伝送を行うための電子基板や同軸ケーブルを接続する等の用途に利用することができる。

【符号の説明】

【0070】

１：第１基板、 ２：第２基板、
６、７：アンテナ装置、 ８：アンテナ素子、 ９：同軸ケーブル、
１０：第１コネクタ、 １１：本体部、 １２：周壁、 １２ａ、１２ｂ：開口、
１３、１３ａ、１３ｂ、１３ｃ、１３ｄ：内周面、
１４、１４ａ、１４ｂ、１４ｃ、１４ｄ：凹部、
１５：フランジ部、 １５ａ：環状面、
１８：中心導体、 １８ａ：基部、 １８ｂ：接続部、
１９：固定部、 １９ａ：取付孔、
３０：第２コネクタ、 ３１：本体部、 ３１Ａ：拡径部、 ３１Ｂ：円筒部、
３２Ａ、３２Ｂ：周壁、 ３２ａ、３２ｂ：開口、
３３Ａ、３３Ｂ：内周面、 ３４、３４Ａ、３４Ｂ：凹部、
３５：フランジ部、 ３５ａ：環状面、
３８：中心導体、 ３８ａ：基部、 ３８ｂ：接続部、
３９：固定部、 ３９ａ：取付孔、
５０：アダプタ、 ５１：筒状部、 ５２：支持部、 ５３：弾性片、
５４：係合部、 ５５：スリット、
５７：中心導電部、 ５７ａ：連結部、 ５７ｂ：接続部、 ５７ｃ：接続凹部、
５９：支持固定部、 ５９ａ：取付孔
７０：第３コネクタ、 ７１：コネクタ本体、 ７１Ａ：蓋体、
７２：本体部、 ７３：周壁、 ７３ａ：取付孔、
７４：凹部、 ７４ａ、７４ｂ：開口、 ７６：固定部材、
８０：アダプタ、 ８１：筒状部、 ８２：支持部、
８３：弾性片、 ８４：係合部、 ８５：スリット、
８７：中心導電部、 ８７ａ：連結部、 ８７ｂ：接続部、 ８７ｃ：接続凹部、
８７ｄ：接続部、 ８９：支持固定部、 ８９ａ：取付孔、
１００、２００：電気コネクタ組立体
Ｃ、Ｃ１、Ｃ２、Ｃａ、Ｃｂ：中心軸、
Ｘ：横方向、 Ｚ：嵌合方向、 Ａ：最大傾斜角度

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】