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(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】P2025161924
(43)【公開日】2025-10-24
(54)【発明の名称】コネクタ
(51)【国際特許分類】
   H01R 13/6581 20110101AFI20251017BHJP
【FI】
H01R13/6581
【審査請求】有
【請求項の数】12
【出願形態】OL
(21)【出願番号】P 2025139426
(22)【出願日】2025-08-25
(62)【分割の表示】P 2022086610の分割
【原出願日】2022-05-27
(71)【出願人】
【識別番号】395011665
【氏名又は名称】株式会社オートネットワーク技術研究所
(71)【出願人】
【識別番号】000183406
【氏名又は名称】住友電装株式会社
(71)【出願人】
【識別番号】000002130
【氏名又は名称】住友電気工業株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100088672
【弁理士】
【氏名又は名称】吉竹 英俊
(74)【代理人】
【識別番号】100088845
【弁理士】
【氏名又は名称】有田 貴弘
(74)【代理人】
【識別番号】100117662
【弁理士】
【氏名又は名称】竹下 明男
(72)【発明者】
【氏名】浅野 泰徳
(57)【要約】
【課題】コネクタの外導体を、接続相手導体にコンパクトな構成で接続できるようにすることを目的とする。
【解決手段】コネクタは、内導体34と、内導体の周りを囲む絶縁体36と、絶縁体の周りを囲む筒部42と筒部の外側に突出する突出部44とを有する外導体40とを含む端子モジュール32と、接続相手導体50と、を備え、接続相手導体及び突出部の少なくとも一方が、筒部の軸方向に沿った力成分を有する接触圧力で、接続相手導体及び突出部の他方に弾性的に押付けられるバネ接続部53を有する。
【選択図】図5
【特許請求の範囲】
【請求項1】
内導体と、前記内導体の周りを囲む絶縁体と、前記絶縁体の周りを囲む筒部と前記筒部の外側に突出する突出部とを有する外導体とを含む端子モジュールと、
接続相手導体と、
を備えるコネクタであって、
前記突出部が、前記筒部の軸方向に沿った力成分を有する接触圧力で、前記接続相手導体に弾性的に押付けられるバネ接続部を有し、
前記外導体は、金属材の深絞り加工、金属板のプレス加工、金型成形、又は、切削加工によって、前記筒部の一方側端縁から前記突出部が前記筒部の外側に突出するように形成された部品である、コネクタ。
【請求項2】
請求項1に記載のコネクタであって、
前記接続相手導体は、シールド導体である、コネクタ。
【請求項3】
内導体と、前記内導体の周りを囲む絶縁体と、前記絶縁体の周りを囲む筒部と前記筒部の外側に突出する突出部とを有する外導体とを含む端子モジュールと、
接続相手導体と、
を備えるコネクタであって、
前記接続相手導体が、前記筒部の軸方向に沿った力成分を有する接触圧力で、前記突出部に弾性的に押付けられるバネ接続部を有し、
前記接続相手導体は、一方側が開口する直方体箱状であるとともに、電気部品と外部との間を電磁的にシールドするシールド導体であり、
前記シールド導体の底部に底側の開口が形成され、前記底部のうち前記底側の開口の縁部から外側に向うようにして複数のスリットが形成され、
前記複数のスリットの間に前記バネ接続部が形成されている、コネクタ。
【請求項4】
請求項1から請求項3のいずれか1項に記載のコネクタであって、
前記バネ接続部は、バネ支点とバネ接点とを含み、
前記バネ接点よりも前記バネ支点に近い位置で、前記突出部と前記接続相手導体とが固定されている、コネクタ。
【請求項5】
請求項4に記載のコネクタであって、
前記突出部と前記接続相手導体とが、相互に重ね合わされた状態で、プレスされることによって相互に固定された状態となっている、コネクタ。
【請求項6】
請求項1から請求項3のいずれか1項に記載のコネクタであって、
前記バネ接続部を複数備える、コネクタ。
【請求項7】
請求項6に記載のコネクタであって、
前記複数のバネ接続部が、前記筒部の周りに分散している、コネクタ。
【請求項8】
請求項7に記載のコネクタであって、
前記複数のバネ接続部が、前記筒部の周りに均等間隔で分散している、コネクタ。
【請求項9】
請求項6に記載のコネクタであって、
前記突出部と前記接続相手導体とが、複数箇所で固定されている、コネクタ。
【請求項10】
請求項9に記載のコネクタであって、
前記突出部と前記接続相手導体とが、前記筒部周りに分散する複数箇所で固定されている、コネクタ。
【請求項11】
請求項10に記載のコネクタであって、
前記突出部と前記接続相手導体とが、前記筒部周りに均等に分散する複数箇所で固定されている、コネクタ。
【請求項12】
請求項9に記載のコネクタであって、
前記複数のバネ接続部と、前記突出部と前記接続相手導体との複数の固定箇所とが、同じ位置関係で1対1に対応付けられている、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。
【背景技術】
【0002】
特許文献1は、導電性シェルを備えた端子モジュールと、シールドケースとを備えるコネクタモジュールを開示している。シールドケースの底部は、円筒状に突出した突出部を有しており、端子モジュールの導電性シェルの外周面と、突出部の内周面とが面接触する状態で、端子モジュールがシールドケースと接合されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】特開2018-6162号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
特許文献1に開示の技術によると、シールドケースの底部から突出部が突出しているため、コネクタモジュールが大型化することが考えられる。
【0005】
そこで、本開示は、コネクタの外導体を、接続相手導体にコンパクトな構成で接続できるようにすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0006】
本開示のコネクタは、内導体と、前記内導体の周りを囲む絶縁体と、前記絶縁体の周りを囲む筒部と前記筒部の外側に突出する突出部とを有する外導体とを含む端子モジュールと、接続相手導体と、を備えるコネクタであって、前記接続相手導体及び前記突出部の少なくとも一方が、前記筒部の軸方向に沿った力成分を有する接触圧力で、前記接続相手導体及び前記突出部の他方に弾性的に押付けられるバネ接続部を有する、コネクタである。
【発明の効果】
【0007】
本開示によれば、コネクタの外導体を、接続相手導体にコンパクトな構成で接続できる。
【図面の簡単な説明】
【0008】
図1図1は実施形態に係るコネクタを備える機器を示す斜視図である。
図2図2図1のII-II線断面図である。
図3図3は第2ケース及びコネクタを内側から示す斜視図である。
図4図4はコネクタを外側から示す斜視図である。
図5図5はコネクタの分解斜視図である。
図6図6図2の丸囲み部分Aの拡大断面図である。
図7図7は変形例に係るコネクタを示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【0009】
[本開示の実施形態の説明]
最初に本開示の実施態様を列記して説明する。
【0010】
本開示のコネクタは、次の通りである。
【0011】
(1)内導体と、前記内導体の周りを囲む絶縁体と、前記絶縁体の周りを囲む筒部と前記筒部の外側に突出する突出部とを有する外導体とを含む端子モジュールと、接続相手導体と、を備えるコネクタであって、前記接続相手導体及び前記突出部の少なくとも一方が、前記筒部の軸方向に沿った力成分を有する接触圧力で、前記接続相手導体及び前記突出部の他方に弾性的に押付けられるバネ接続部を有する、コネクタである。
【0012】
本コネクタによると、バネ接続部は、筒部の軸方向に沿った力成分を有する接触圧力で、突出部又は接続相手導体に弾性的に押付けられる。このため、筒部の軸方向に垂直な方向で接触圧力を生じさせる構成と比較して、筒部の軸方向に沿った方向におけるバネ接続部の大きさを小型化できる。これにより、コネクタの外導体を、接続相手導体にコンパクトな構成で接続できる。また、接続相手導体と外導体とは、バネ接続部を介して電気的に接続されるため、接続信頼性が良好となる。
【0013】
(2)(1)のコネクタであって、前記接続相手導体は、シールド導体であってもよい。この場合、シールド導体からの外導体の突出寸法を小さくできる。
【0014】
(3)(1)又は(2)のコネクタであって、前記接続相手導体が、前記バネ接続部を有していてもよい。この場合、外導体の突出部にバネ接続部を設けなくてもよい。これにより、外導体を製造する際の制約が少なくなり、外導体を容易に製造できる。
【0015】
(4)(1)から(3)のいずれか1つのコネクタであって、前記バネ接続部は、バネ支点とバネ接点とを含み、前記バネ接点よりも前記バネ支点に近い位置で、前記突出部と前記接続相手導体とが固定されていてもよい。
【0016】
これにより、バネ接点よりもバネ支点に近い位置で、突出部と接続相手導体との位置関係を一定に保つことができる。これにより、バネ接続部による接触圧力を担保し易い。
【0017】
(5)(4)のコネクタであって、前記突出部と前記接続相手導体とが、相互に重ね合わされた状態で、プレスされることによって相互に固定された状態となっていてもよい。これにより、突出部と接続相手導体とを、容易に固定することができる。
【0018】
(6)(1)から(5)のいずれか1つのコネクタであって、前記バネ接続部を複数備えてもよい。これにより、外導体と接続相手導体との接続信頼性を向上させることができる。
【0019】
(7)(6)のコネクタであって、前記複数のバネ接続部が、前記筒部の周りに分散してもよい。これにより、例えば、筒部が傾いても、外導体と接続相手導体とがいずれかのバネ接続部を介して接触状態を維持し易い。これにより、外導体と接続相手導体との接続信頼性を向上させることができる。
【0020】
(8)(7)のコネクタであって、前記複数のバネ接続部が、前記筒部の周りに均等間隔で分散してもよい。これにより、各バネ接続部が均等な状態で突出部又は接続相手導体に接触し易い。
【0021】
(9)(6)から(9)のいずれか1つのコネクタであって、前記突出部と前記接続相手導体とが、複数箇所で固定されていてもよい。これにより、突出部と接続相手導体とが複数箇所で一定の位置関係に保たれるため、複数のバネ接続部が、突出部又は接続相手導体に接触した状態に保たれ易い。
【0022】
(10)(9)のコネクタであって、前記突出部と前記接続相手導体とが、前記筒部周りに分散する複数箇所で固定されていてもよい。この場合、突出部と接続相手導体とが筒部周りで分散する複数箇所で一定の位置関係に保たれる。これにより、複数のバネ接続部が、突出部又は接続相手導体に接触した状態に保たれ易い。
【0023】
(11)(10)のコネクタであって、前記突出部と前記接続相手導体とが、前記筒部周りに均等に分散する複数箇所で固定されていてもよい。この場合、突出部と接続相手導体とが筒部周りに均等に分散する複数箇所で一定の位置関係に保たれる。これにより、複数のバネ接続部が、突出部又は接続相手導体に接触した状態に保たれ易い。
【0024】
(12)(9)から(11)のいずれか1つのコネクタであって、前記複数のバネ接続部と、前記突出部と前記接続相手導体との複数の固定箇所とが、同じ位置関係で1対1に対応付けられていてもよい。これにより、各バネ接続部による接触圧力を均等に揃え易く、接続信頼性が良好となる。
【0025】
[本開示の実施形態の詳細]
本開示のコネクタの具体例を、以下に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。
【0026】
[実施形態]
以下、実施形態に係るコネクタについて説明する。図1はコネクタ30を備える機器10を示す斜視図である。図2図1のII-II線断面図である。
【0027】
<機器の全体構成について>
機器10は、例えば、カメラ機器である。カメラ機器は、例えば、車載用の機器である。機器10は、カメラ機器でなくてもよい。
【0028】
機器10は、ケース12と、電気部品20と、コネクタ30とを備える。ケース12内に電気部品20が収容されている。コネクタ30は、電気部品20と、外部の電気部品とを接続するためのコネクタである。例えば、コネクタ30は、外部の電気部品に接続されたケーブルが接続されるコネクタである。
【0029】
ケース12は、第1ケース13と、第2ケース14とを備えている。第1ケース13及び第2ケース14は、例えば、樹脂によって形成される。第1ケース13と第2ケース14とが合体することで、電気部品20を収容する直方体箱状のケース12が構成される。機器10がカメラ機器である場合、第1ケース13は撮像用のレンズ又は窓を有しており、第2ケース14がコネクタ30を有していることが想定される。
【0030】
電気部品20は、例えば、基板に電子部品が実装された実装基板である。機器10がカメラ機器である場合、電気部品20は、回路基板21と、当該回路基板21に実装された撮像素子22であることが想定される。撮像素子22は、第1ケース13の撮像用のレンズ又は窓に対向し、当該レンズ又は窓を回して外側景色を撮像する。以下、撮像素子22が向く第1ケース13側を前側、それとは反対側の第2ケース14側を後側という場合がある。
【0031】
本実施形態では、電気部品20は、回路基板21のうち撮像素子22とは反対側の面に位置する基板側コネクタ24を備える。基板側コネクタ24は、例えば、基板側内導体25と、基板側絶縁体26と、基板側外導体27とを備える。基板側内導体25の周囲を基板側絶縁体26が囲んでいる。誘電体は絶縁体の一種と把握でき、基板側絶縁体26は、誘電体であってもよい。基板側絶縁体26の周囲を基板側外導体27が囲んでいる。基板側コネクタ24は、回路基板21からコネクタ30に向けて突出している。
【0032】
基板側コネクタ24に中継コネクタ90が接続される。中継コネクタ90は、例えば、可動側内導体91と、可動側絶縁体92と、可動側外導体93とを備える。可動側内導体91の周囲を可動側絶縁体92が囲んでいる。誘電体は絶縁体の一種と把握でき、可動側絶縁体92は、誘電体であってもよい。可動側絶縁体92の周囲を可動側外導体93が囲んでいる。可動側内導体91が基板側内導体25に挿入接続されると共に、基板側外導体27が可動側外導体93に挿入接続された状態で、中継コネクタ90が基板側コネクタ24に接続されている。中継コネクタ90は、基板側コネクタ24からさらにコネクタ30に向けて突出している。中継コネクタ90が、基板側コネクタ24とコネクタ30とを中継接続する。中継コネクタ90は、基板側コネクタ24及びコネクタ30に対して姿勢変更可能に接続される。
【0033】
コネクタ30は、第2ケース14側、即ち、ケース12の後側に設けられる。ケース12内で、中継コネクタ90がコネクタ30に接続されている。外部からのケーブルが、当該コネクタ30に接続されることで、当該ケーブルの接続先である外部の電気部品と、ケース12内の電気部品20とが電気的に接続される。
【0034】
<コネクタ>
コネクタ30についてより具体的に説明する。
【0035】
<コネクタの全体構成>
図3は第2ケース14及びコネクタ30を内側から示す斜視図である。図4はコネクタ30を外側から示す斜視図である。図5はコネクタ30の分解斜視図である。図6図2の丸囲み部分Aの拡大断面図である。
【0036】
図2から図6に示すように、コネクタ30は、端子モジュール32と、接続相手導体50とを備える。
【0037】
端子モジュール32は、内導体34と、絶縁体36と、外導体40とを備える。絶縁体36は、内導体34の周りを囲んでいる。誘電体は、絶縁体の一種と把握でき、絶縁体36は、誘電体であってもよい。外導体40は、絶縁体36の周りを囲んでいる。
【0038】
接続相手導体50は、外導体40の電気的な接続先となる導体であり、金属等によって形成されている。本実施形態では、接続相手導体50は、電気部品20と外部との間を電磁的にシールドするシールド導体である。より具体的には、接続相手導体50は、一方側が開口する直方体箱状に形成されており、第2ケース14の内側面に沿って配置される。接続相手導体50が、電気部品20の後方に位置することで、電気部品20とその後方外部との間を電磁的にシールドすることができる。接続相手導体50が基板側コネクタ24及び中継コネクタ90の周りを囲みかつ後方に位置することで、基板側コネクタ24及び中継コネクタ90と、それらの周り及び後方の外部との間を電磁的にシールドすることができる。
【0039】
接続相手導体50が上記形状であることは必須ではなく、例えば、接続相手導体は、第2ケース14の底部の内面に沿って広がる板状に形成されていてもよい。接続相手導体は、第1ケース13側に延長されていてもよい。接続相手導体は、第1ケース13側のシールド導体に電気的に接続されてもよい。
【0040】
端子モジュール32は、第2ケース14の底部15に支持されている。接続相手導体50も第2ケース14内に支持されている。第2ケース14が端子モジュール32及び接続相手導体50を支持する構成について説明する。
【0041】
接続相手導体50の底部52が、第2ケース14の底部15の内面全体に広がる形状、ここでは、方形状に形成されている。底部52に孔部52hが形成されている。第2ケース14の底部15の内面に孔部52hに嵌込可能な固定用突部15pが突設されている。固定用突部15pが孔部52hに嵌め込まれることで、接続相手導体50が第2ケース14内に支持される。例えば、固定用突部15pは、孔部52hに圧入されてもよい。例えば、固定用突部15pが孔部52hに挿入された状態で、固定用突部15pの先端部が熱等で溶かされ、溶かされて固化した部分が孔部52hの周縁に抜止め状態で引っ掛っていてもよい。例えば、固定用突部15pの先端部に抜止め用の突部が形成されており、固定用突部15p又は孔部52hの周縁部の弾性変形を利用して抜止め用の突部が孔部52hを抜出て固定用突部15pが孔部52hに挿入されてもよい。この場合、固定用突部15pが孔部52hに挿入された後、固定用突部15p又は孔部52hの周縁部が元の形状に戻って抜止め用の突部が孔部52hの周縁部に引っ掛る。
【0042】
接続相手導体を第2ケース14に固定する構成は上記例に限られない。例えば、接続相手導体は、ねじ止、接着剤等によって、第2ケース14に固定されてもよい。
【0043】
底部15に保持筒部16が突設されている。保持筒部16は、円筒であり、底部15の中央部から外側に突出している。保持筒部16の内側開口は第2ケース14内に開口し、保持筒部16の外側開口は第2ケース14外に開口している。保持筒部16の軸方向中間部に保持仕切部17が形成されている。保持仕切部17は、保持筒部16のうち内側開口側の空間と、外側開口側の空間とを仕切っている。保持仕切部17に保持孔17hが形成されており、当該保持孔17hに端子モジュール32が挿入されて保持される。
【0044】
本実施形態では、保持筒部16の外周部に、ケーブルの端部に取付けられたケーブルコネクタを保持するための係止突部18aが形成されている。係止突部18aが形成されることは必須ではない。
【0045】
<端子モジュール>
端子モジュール32についてより具体的に説明する。上記したように、端子モジュール32は、内導体34と、絶縁体36と、外導体40とを備える。
【0046】
内導体34は、細長い棒状に形成されており、金属等の導電材料によって形成されている。
【0047】
絶縁体36は、樹脂等の絶縁体によって形成されており、内導体34の周りを囲んでいる。本実施形態では、絶縁体36は、誘電体である。絶縁体36は、円柱状に形成されている。絶縁体36の長さは、内導体34の長さよりも短い。絶縁体36の中心に、その延在方向に沿って貫通孔36hが形成されている。内導体34が貫通孔36hに挿入され、内導体34の長手方向中間部が貫通孔36h内に保持される。内導体34が絶縁体36に保持された状態で、内導体34の両端部が絶縁体36の両端面外方に突出している。内導体34に、貫通孔36hの内周面に引っ掛る係止突起が形成されていてもよい。
【0048】
外導体40は、筒部42と、突出部44とを有しており、金属等の導電材料によって形成されている。筒部42は、絶縁体36の周りを囲む筒状に形成されている。より具体的には、筒部42は、円筒状に形成されている。筒部42の長さは、絶縁体36の長さよりも大きい。絶縁体36は、筒部42の長手方向中間部に保持されており、筒部42の両端が、絶縁体36の両端よりも外方向に突出している。筒部42に、絶縁体36の外周面及び各端面のいずれかに引っ掛る係止突起が形成されていてもよい。
【0049】
突出部44は、筒部42の外側に突出している。より具体的には、突出部44は、筒部42の一方側端縁から筒部42の軸方向に直交する方向に沿って筒部42の外側に突出する円板状に形成されている。突出部44の外周縁から内周側に向う凹部45が形成されている。凹部45は、突出部44の外周縁から内周側に向って徐々に幅狭になるV字状の凹みである。突出部44に複数の凹部45が形成されている。複数の凹部45は、突出部44の周方向に沿って均等間隔で並ぶように形成されている。本実施形態では、8つの凹部45が、筒部42の中心軸X周りに45度間隔で形成されている。上記凹部45が形成されることは必須ではない。
【0050】
上記外導体40は、金属材を深絞り加工することによって形成されてもよい。外導体40が深絞り加工によって形成されていれば、継目及びスリットが抑制された外導体を低コストで製造できる。この場合、上記凹部45は、加工による引き伸しによって、突出部44の外周部が薄くなりすぎることを抑制する役割を果すことができる。外導体は、金属板をプレス加工することによって形成されてもよいし、金型成形によって形成されてもよいし、切削加工によって形成されてもよい。
【0051】
筒部42が第2ケース14の内側から保持仕切部17の保持孔17hに挿入され、筒部42の長手方向中間部が保持孔17hによって保持される。筒部42の保持は、筒部42の外周面と保持孔17hの内周面との摩擦保持力によってなされてもよい。筒部42に保持孔17hの内周部に引っ掛る突起が形成されていてもよい。筒部42が保持孔17hに対して接着剤、ねじ止等によって固定されていてもよい。
【0052】
筒部42が保持仕切部17で保持された状態で、筒部42の一端は保持仕切部17よりも内側に突出し、接続相手導体50の底部52の外向き部分に対向して配置される。突出部44の外周縁は、保持筒部16の内側開口よりも大きく広がり、第2ケース14の底部15の内向き面であって保持筒部16の内側開口縁上に接した状態となる。
【0053】
上記中継コネクタ90の可動側外導体93が筒部42の内側開口に挿入接続されると共に、内導体34の内側端部が可動側内導体91に挿入接続されることで、中継コネクタ90とコネクタ30とがケース12内で接続される。
【0054】
<外導体と接続相手導体との電気的な接続構造について>
接続相手導体50及び突出部44の一方が、筒部42の軸方向に沿った力成分を有する接触圧力で、接続相手導体50及び突出部44の他方に弾性的に押付けられるバネ接続部53を有している。本実施形態では、接続相手導体50が、筒部42の軸方向に沿った力成分を有する接触圧力で、突出部44に弾性的に押付けられるバネ接続部53を有する例が説明される。
【0055】
すなわち、接続相手導体50の底部52に開口54が形成されている。開口54は、筒部42の内側開口に対向する位置に形成されている。開口54の大きさは、筒部42の内側開口の大きさと同じか当該開口よりも大きく、かつ、突出部44よりも小さい。開口54の中心は、外導体40の中心軸上に位置する。底部52の外向き部分であって開口54の周りに上記突出部44が対向するように配置される。
【0056】
底部52のうち突出部44と対向する部分にバネ接続部53が形成されている。本実施形態では、底部52のうち開口54の縁部から外側に向うようにしてスリット53Sが形成されている。スリット53Sは、開口54の径方向に沿って延びている。スリット53Sの外周側終端は、突出部44の外縁よりも内側に位置している。2つのスリット53Sの間にバネ接続部53が形成されている。
【0057】
バネ接続部53のうち開口54から遠い側の外周側端が底部52に一体的に連なるバネ支点53aである。バネ接続部53のうち開口54に近い側の内周側端が上記バネ支点53aを支点として底部52の厚み方向に変位する自由端53bである。バネ接続部53の長方向中間部が突出部44側に突出するように曲げられており、バネ接続部53のうち突出部44側に最も突出する部分がバネ接点53cである。本実施形態では、バネ接点53cは、バネ支点53aよりも自由端53b近くに位置する。
【0058】
本実施形態では、スリット53Sは、円形状の開口54の径方向に沿って延びている等幅なスリットである。このため、バネ接続部53は、バネ支点53a側で幅広で自由端53b側で幅狭となる台形状に形成されている。スリットが開口から外周側に向うに連れて徐々に幅広となる形状に形成され、バネ接続部が長方形状に近い形状に形成されてもよい。
【0059】
コネクタ30は、少なくとも1つのバネ接続部53を備えればよい。本実施形態では、コネクタ30は、複数のバネ接続部53を備える。ここでは、複数のバネ接続部53が、筒部42の周りに分散している。より具体的には、複数のバネ接続部53が、筒部42の周りに均等間隔で分散している。なお、均等とは、製造誤差範囲(例えば、筒部42の中心軸X周りに±5度の範囲内で間隔が異なる)内の均等を含む。好ましくは、3以上のバネ接続部53が、筒部42の周りに均等間隔で分散している。
【0060】
本実施形態では、底部52のうち開口54の周りに8本のスリット53Sが形成されている。8本のスリット53Sは、筒部42の中心軸X周りに均等間隔で形成されている。このため、8個の同形状のバネ接続部53が、開口54周りに均等間隔で形成されている。
【0061】
本実施形態では、筒部42の中心軸X周りにおいて、複数のバネ接続部53と複数の凹部45とは同じ位置に形成されている。このため、各バネ接続部53は、突出部44のうち凹部45の間の部分に対向するように配置される。
【0062】
第2ケース14に接続相手導体50が固定された状態で、外導体40の筒部42が保持筒部16の保持孔17hに挿入されて一定位置に保持されている。また、突出部44の外周縁が、第2ケース14の底部15の内向き面であって保持筒部16の内側開口周り部分と、接続相手導体50の底部52の外向き面であって開口54周りの部分との間に挟持される。このため、外導体40の突出部44は、接続相手導体50に対して一定位置に保持される。
【0063】
このため、上記バネ接続部53が筒部42の軸方向に沿って突出部44に対して押付けられた状態に保持される。この際、バネ接続部53は、バネ支点53aから筒部42の軸方向に対して交差(ここではほぼ直交)する方向に沿って延びているため、バネ接点53cをバネ支点53a周りに揺動させるように、バネ接続部53が弾性変形する。バネ接続部53が元の形状に戻ろうとする弾性復元力によって、バネ接点53cと突出部44との間に接触圧力が生じる。この際、バネ接点53cは、バネ支点53a周りに揺動するように変位し、主として筒部42の軸方向に変位する。このため、バネ接点53cと突出部44との間に接触圧力は、筒部42の軸方向に沿った力成分を有し、当該力成分によってバネ接点53cが突出部44に押付けられる。
【0064】
つまり、バネ接続部53は、筒部42の軸方向に沿った力成分を含む力でバネ接点53cを突出部44に押付けるように設計された部分である。このため、バネ接続部53は、筒部42の軸方向に交差する方向に沿ったバネである。筒部42の軸方向におけるサイズを小型化するためには、バネ接続部53は、好ましくは、筒部42の軸方向よりも当該軸方向に直交する方向に近い角度で前記軸方向に交差するバネであり、より好ましくは、筒部42の軸方向に直交する方向に沿うバネである。
【0065】
上記のように、バネ接続部53が突出部44に押付けられることで、外導体40と接続相手導体50とが接触し、両者が良好に電気的に接続される状態で維持される。
【0066】
なお、上記保持筒部16の保持及び突出部44の外周縁の挟持の両方がなされていることは必須ではない。また、後述するプレス加工による固定構造が実現されている場合等には、上記保持筒部16の保持及び突出部44の外周縁の挟持の両方が省略されてもよい。
【0067】
突出部44と接続相手導体50とが相互に固定された状態となっていてもよい。本実施形態では、突出部44と接続相手導体50とが相互に重ね合わされた状態で、プレスされることによって相互に固定された状態となっている。より具体的には、突出部44と接続相手導体50とが相互に重ね合わされた状態で、プレスされることによって、突出部44と接続相手導体50との一方に形成された嵌込凹部50gに、他方に形成された嵌込凸部44pが嵌り込むことによって、突出部44と接続相手導体50とが重ね合せ状態で相互に固定される。嵌込凹部50gは、重ね合せ状態でのプレス加工前に形成されていてもよいし、プレス加工時に形成されてもよい。嵌込凸部44pは、重ね合せ状態でのプレス加工前に形成されていてもよいし、プレス加工時に形成されてもよい。いずれにせよ、重ね合せ状態でのプレス加工によって嵌込凸部44pが嵌込凹部50gに嵌り込み、嵌込凸部44pが嵌込凹部50gから抜け難い形状に変形したり、嵌込凸部44pと嵌込凹部50gとの間に抜けを抑制する摩擦力が作用したりすることによって、嵌込凸部44pが嵌込凹部50gから抜出難くなればよい。上記のように、金属の塑性変形を利用した凹凸の嵌り合い固定構造は、カシメ接合と呼ばれる接合方法による固定構造であってもよく、クリンチカシメと呼ばれる接合法による固定構造であってもよい。
【0068】
本実施形態では、接続相手導体50の底部52のうち突出部44と対向する部分に嵌込凹部50gが形成されている。嵌込凹部50gは、突出部44の外周縁と重なる位置に形成されている。ここでは、嵌込凹部50gは、方形状の凹みであるが、他に円形、楕円、多角形状の凹みであってもよい。嵌込凹部50gは、底部52を貫通する孔であってもよい。底部52のうち内向き部分にも凹部が形成されているが、これは必須ではない。
【0069】
突出部44に嵌込凸部44pが形成されている。嵌込凸部44pは、突出部44の外周縁から底部52側に突出している。本実施形態では、嵌込凹部50gは、突出部44の外周縁に対向し、かつ、凹部45間の位置に形成されている。嵌込凹部50gの位置に対応して嵌込凸部44pは突出部44の外周縁に対向し、かつ、凹部45間の位置に形成されている。
【0070】
例えば、接続相手導体50の底部52に事前に嵌込凹部50gをプレス加工等によって形成しておき、当該底部52に突出部44を重ね合せる。この状態で、プレス金型80(図6参照)によって、突出部44の外周縁であって嵌込凹部50gに対向する部分を、当該嵌込凹部50gに向けて突出す。これにより、突出部44の外周縁が部分的に突出するように塑性変形し、当該塑性変形によって形成された嵌込凸部44pが嵌込凹部50g内に嵌り込んだ状態となる。なお、プレス金型80の反対側に力を受ける金型82が配置されていてもよい。
【0071】
上記嵌込凸部44pは、例えば、突出部44の外周縁に沿った方向において嵌込凹部50gに圧入された状態となって、当該嵌込凹部50gから抜出難い状態となる。筒部42の周りに分散する複数の嵌込凸部44pが、各嵌込凹部50gのうち筒部42側の側面に強く押付けられることによって、嵌込凹部50gから抜出難い状態となっていてもよい。
【0072】
上記とは異なり、接続相手導体の底部に突出部を重ね合せた状態で、プレス金型によって底部及び突出部を同時に塑性変形させて、嵌込凹部及び嵌込凸部を同時にプレス成形してもよい。また、突出部に嵌込凹部が形成され、接続相手導体の底部に当該嵌込凹部に嵌り込む嵌込凸部が形成されてもよい。
【0073】
上記のように、嵌込凸部44pが嵌込凹部50gに嵌り込むことによって、バネ接点53cよりもバネ支点53aに近い位置で、突出部44と接続相手導体50とが固定される。このため、バネ接続部53のうちバネ支点53aをより一定位置に保持することができ、バネ接続部53の弾性力による接触圧力を効果的に作用させることができる。
【0074】
突出部44と接続相手導体50とが直接固定されていることは必須ではない。上記のように、突出部44と接続相手導体50とが固定されている場合、固定箇所は1つであってもよいし、複数であってもよい。突出部44と接続相手導体50とが複数箇所で固定されていれば、突出部44と接続相手導体50との位置関係が安定し、バネ接続部53のバネ接点53cと突出部44との接触状態が安定する。突出部44と接続相手導体50とが筒部42周りに分散する複数箇所で固定されていれば、上記接触状態がより安定し、突出部44と接続相手導体50とが、筒部42周りに均等に分散する複数箇所で固定されていれば、上記接触状態がさらに安定する。
【0075】
また、複数のバネ接続部53と、上記複数の固定箇所とが、同じ位置関係で1対1に対応付けられていれば、各バネ接続部53を、突出部44に対して一定位置に保つ部分を同じに揃えることができる。
【0076】
本実施形態では、突出部44の外周縁のうち複数の凹部45の中央の各位置に嵌込凸部44pがそれぞれ形成されている。複数の嵌込凸部44pのそれぞれに対向する位置に複数の嵌込凹部50gが形成されている。各嵌込凸部44pが対応する嵌込凹部50gに嵌り込む位置は、バネ接続部53のバネ支点53aから筒部42の径方向外側に離れた位置である。つまり、全てのバネ接続部53に関し、バネ接続部53と、嵌込凸部44pが嵌込凹部50gに嵌り込む位置とは、筒部42の中心軸Xを中心とする円の周方向において同じ位置に位置する。
【0077】
<効果等>
以上のように構成されたコネクタ30によると、バネ接続部53は、筒部42の軸方向に沿った力成分を有する接触圧力で、接続相手導体50に弾性的に押付けられる。バネ接続部53によって筒部42の軸方向に沿った力成分を有する接触圧力を生じさせるためには、当該バネ接続部53を筒部42の軸方向に対して交差する方向に延在させればよい。このため、筒部の軸方向に垂直な方向で接触圧力を生じさせる構成と比較して、筒部42の軸方向に沿った方向におけるバネ接続部53の大きさを小型化できる。これにより、コネクタ30の外導体40を、接続相手導体50にコンパクトな構成で接続でき、機器10全体としても小型化が可能となる。特に、機器10の前後方向サイズを小型化できる。また、接続相手導体50と外導体40とは、バネ接続部53を介して電気的に接続されるため、組付誤差、熱膨張収縮等に起因して接続相手導体50と外導体40との位置関係が変動しても、バネ接続部53は良好に突出部44に押付けられた状態に保たれる。接続相手導体50と外導体40との接続信頼性が良好となる。
【0078】
また、接続相手導体50がシールド導体であると、シールド導体としての接続相手導体50からの外導体40の突出量を小さくできる。これにより、機器10からの外導体40の突出量を小さくできる。
【0079】
また、接続相手導体50がバネ接続部53を有していれば、外導体40の突出部44にバネ接続部を設けなくてもよい。これにより、外導体40を製造する際の制約が少なくなり、外導体40を容易に製造できる。
【0080】
例えば、外導体を金属板のプレス加工又は金属ブロックの切削加工によって形成すれば、外導体にバネ接続部を形成することも可能である。しかしながら、外導体を金属板のプレス加工によって形成すれば、外導体に継目によるスリットが生じ、電磁シールド性能に影響を与える可能性がある。また、外導体を切削加工によって形成すれば、外導体の製造コストが大となる。外導体を深絞り加工によって製造すれば、スリットが無く、良好な電磁シールド性能を得ることができ、かつ、切削加工による外導体よりも低コスト化が可能となる。外導体を深絞り加工によって製造すれば、突出部が、バネ接続部を形成するのに適さない程度に薄肉になってしまう可能性がある。しかしながら、本実施形態では、接続相手導体50にバネ接続部53を形成しているため、突出部44が薄くなっても問題はない。よって、外導体40の製造制約を少なくすることで、外導体40の電磁シールド性能を良好にでき、かつ、低コスト化が可能となる。
【0081】
また、バネ接続部53よりもバネ支点53aに近い位置で、突出部44と接続相手導体50とが固定されているため、バネ支点53aに近い位置で突出部44と接続相手導体50との位置関係を一定に保つことができる。これにより、バネ接続部53による接触圧力を担保し易い。
【0082】
また、突出部44と接続相手導体50とが相互に重ね合わされた状態で、プレスされることによって相互に固定された状態となっているため、それらを溶接する場合と比較して、突出部44と接続相手導体50とを、容易に固定することができる。突出部44と接続相手導体50とが直接固定されることによって、バネ接続部53のバネ支点53aが突出部44に対してより確実に一定位置に保持される。例えば、第2ケース14が熱膨張収縮によって変形し、第2ケース14による筒部42及び突出部44の保持位置が変位したとしても、上記突出部44と接続相手導体50との直接固定箇所によって、バネ接続部53のバネ支点53aが突出部44に対してより確実に一定位置に保持される。このため、バネ接続部53による接触圧力が安定する。
【0083】
また、コネクタ30が複数のバネ接続部53を備えることによって、外導体40と接続相手導体50との接続信頼性を向上させることができる。
【0084】
また、複数のバネ接続部53が筒部42の周りに分散することによって、筒部42が傾いても、外導体40と接続相手導体50とがいずれかのバネ接続部53を介して接触状態を維持し易い。これにより、外導体40と接続相手導体50との接続信頼性を向上させることができる。
【0085】
また、複数のバネ接続部53が、筒部42の周りに均等間隔で分散するため、複数のバネ接続部53が均等な状態(例えば、位置関係、力)で突出部44に接触し易い。これにより、接続の安定性が向上する。
【0086】
また、突出部44と接続相手導体50とが複数箇所で固定されると、突出部44と接続相手導体50とがより一定の位置関係に保たれ易い。これにより、複数のバネ接続部53が、突出部44に接触した状態に保たれ易い。
【0087】
また、突出部44と接続相手導体50とが、筒部42周りに分散する複数箇所で固定されると、複数のバネ接続部53が、突出部44に接触した状態により保たれ易い。
【0088】
また、突出部44と接続相手導体50とが、筒部42周りに均等に分散する複数箇所で固定されると、突出部44と接続相手導体50とが、筒部42周りで偏らずに相互に一定の位置関係に保たれ易い。これにより、複数のバネ接続部53が、突出部44に接触した状態に保たれ易い。
【0089】
また、複数のバネ接続部53と、突出部44と接続相手導体50との複数の固定箇所が、同じ位置関係で1対1に対応付けられている。このため、各バネ接続部53による接触圧力を均等に揃え易くなり、複数箇所接触箇所によって接続信頼性が向上する。
【0090】
[変形例]
上記各実施形態においては、バネ接続部53が接続相手導体50に設けられる例が説明された。図7に示す変形例のように、外導体40に対応する外導体140が突出部44に対応する突出部144を有しており、当該突出部144がバネ接続部146を有していてもよい。バネ接続部146は、例えば、突出部144を部分的にU字状にカットし、カットした一部を接続相手導体50に対応する接続相手導体150側に突出させるように曲げることによって形成される。バネ接続部146は、突出部144に対していいずれの位置で突出部144の本体部分に繋がっていてもよい。図7では、バネ接続部146は、突出部144の外周側で突出部144の本体部分に繋がっている。
【0091】
接続相手導体150において、底部52に対応する底部152のうち開口54の周りの部分にはバネ接続部53が形成されず、平坦な板状とされている。
【0092】
本変形例によると、バネ接続部146が底部152の外向き面に押付けられる。バネ接続部146は、筒部42の軸方向に対して交差し、特に、突出部144の延在方向に沿っている。このため、バネ接続部146は、筒部42の軸方向に沿った力成分を有する接触圧力で、接続相手導体150に弾性的に押付けられる。
【0093】
本変形例によっても、筒部42の軸方向に沿った方向におけるバネ接続部146の大きさを小型化できる。このため、バネ接続部53を接続相手導体50に設けたことによる作用効果を除き、上記実施形態と同様の作用効果を得ることができる。
【0094】
上記実施形態においては、コネクタ30の接続対象が同軸ケーブルであることが想定され、コネクタが1つの内導体を備える例が説明された。例えば、コネクタの接続対象が2つの芯線を備えるケーブルである場合等には、コネクタは、複数の内導体を備えることも想定される。
【0095】
上記コネクタ30は、機器10を前提としない電気部品とケーブルとの接続に適用されてもよい。
【0096】
上記実施形態において、筒部42周りの周方向において、複数のバネ接続部53と、接続相手導体50の底部52と突出部44との固定箇所が同じである例が説明された。しかしながら、筒部周りの周方向において、複数のバネ接続部のうちの一部に対応して上記固定箇所が設けられる場合が考えられる。また、筒部周りの周方向において、複数の上記固定箇所の一部に、バネ接続部が設けられる場合が考えられる。また、複数のバネ接続部と、複数の上記固定箇所とが、筒部周りにおいてずれて設けられることも想定される。例えば、筒部周りにおいて、90度間隔でバネ接続部が設けられ、バネ接続部から45度ずれた位置に、90度間隔で上記固定箇所が設けられることが考えられる。
【0097】
なお、上記実施形態及び各変形例で説明した各構成は、相互に矛盾しない限り適宜組合わせることができる。
【符号の説明】
【0098】
10 機器
12 ケース
13 第1ケース
14 第2ケース
15 底部
15p 固定用突部
16 保持筒部
17 保持仕切部
17h 保持孔
18a 係止突部
20 電気部品
21 回路基板
22 撮像素子
24 基板側コネクタ
25 基板側内導体
26 基板側絶縁体
27 基板側外導体
30 コネクタ
32 端子モジュール
34 内導体
36 絶縁体
36h 貫通孔
40、140 外導体
42 筒部
44、144 突出部
44p 嵌込凸部
45 凹部
50、150 接続相手導体(シールド導体)
50g 嵌込凹部
52、152 底部
52h 孔部
53、146 バネ接続部
53S スリット
53a バネ支点
53b 自由端
53c バネ接点
54 開口
80 プレス金型
82 金型
90 中継コネクタ
91 可動側内導体
92 可動側絶縁体
93 可動側外導体
図1
図2
図3
図4
図5
図6
図7