JP5014457B2 - 同軸コネクタ - Google Patents
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Description
ゆえに、高周波大電力を伝送することができる同軸ケーブルの電気的接続を伴うコネクタの接続を、人手を介さずに全自動で容易に行うことを可能とした同軸コネクタの提案が求められている。
また、本発明は、上記接続技術を用いた場合において、コネクタの接続状態を容易に確認することを可能とした技術を提供することを目的とする。
本発明の同軸コネクタは、雌雄一対のコネクタ、すなわち、第一コネクタと第二コネクタから構成されるものであり、この二つのコネクタ(第一コネクタと第二コネクタ)を直線状に配置した軸方向に沿うスライド移動操作だけで、それぞれのコネクタが備えるコンタクト部同士を嵌合又は離脱させて電気的な接続又は切断を可能とするものである。
なお、以下に述べる実施の形態は、本発明の好適な具体例であるため技術的に種々の限定が付されているが、本発明の範囲は、以下の説明において特に限定する旨の記載がない限り、これらの形態に限られるものではない。
まず、図1に示すように、本実施の形態における同軸コネクタ1は、雌型のコンタクト部を備えるレセプタクルユニット10と、雄型のコンタクト部を備えるプラグユニット20とから構成されるものである。このコンタクト部は、棒状をした中心導体と、この中心導体の長さ方向の周囲をほぼ全体的に取り囲む筒状をした外部導体によって構成されている。また、レセプタクルユニット10とプラグユニット20は何れも、基端側に同軸ケーブルの接続をそれぞれ可能とするものである。
すなわち、中心導体11は、絶縁体13を介して外部導体12と一体化して支持され、中心導体11と絶縁体13と外部導体12から部位が均等な比率で同心円状に配置されることで、高周波(RF)電力や高周波信号を伝送するための特性インピーダンス(たとえば、50Ωや75Ω)が規定されている。
この中心導体11は、図4に示すように、その先端部11a側に、後述するプラグユニット20が備える中心導体21の先端部21a側の所定域の挿入を可能とする凹状受け部111を備える。
したがって、外部導体12の中央付近に設けられた径大部121の外径d2は、外部導体12の端部120側の外径d1より大きいもの(すなわち、d1<d2)となっている。
これにより、プラグ受け部18は、ハウジング17の凹状収容部170内からのコンタクトセクション部14の抜け落ちを、径小部182によって防止する。
まず、図8(A)は、ハウジング17へ取り付けられたときの外部導体12の状態を示す。図8(A)において、外部導体12は、まっすぐ配された(挿入された)ものとして示されている。
また、このハウジング24は、外部導体22と電気的に接続しており、外部導体22のアース電極としての役割を一部担っているものでもある。
そして、ハウジング27の基端開口部272に、同軸ケーブル固定コネクタ部29の凹状受け部291がコンタクトセクション部24における中心導体21の基端部21b側を挿入するように取り付ける。これにより、ラグユニット20は、容易に組み立てることができる。
図12において、たとえば、プラグユニット20が、矢印で示すように軸方向Lからαだけ斜めにスライド移動して、レセプタクルユニット10と接合(嵌合)される状態が示されている。
また、本発明では、コンタクトセクション部14の傾動を、より柔軟性をもって行わせることができる。
すなわち、本実施の形態では、図2及び3に示すように、コンタクトセクション部14における外部導体12の径大部121と、ハウジング17が有する凹状収容部170の底面部170aとの間に、スペーサ15を介在させた点で第1の実施の形態とは異なる。
なお、以下に述べる他の各実施の形態では、上述した第1の実施の形態と異なる部分を中心に説明する。したがって、第1の実施の形態と同様の構成部分は同じ符号を付してその説明は省略し、特に説明しない限り同じであるものとする。
したがって、本発明においてスペーサ15は、シリコンゴムなどの絶縁性を有する高分子材からなる環状体とすることが望ましい。
また、本発明では、コンタクトセクション部14の傾動を、より一層柔軟性をもって行わせることができる。
すなわち、本実施の形態では、図15に示すように、コンタクトセクション部14における外部導体12の基端側支持片124が、基端部12b側へ向かって厚みが薄くなるテーパ状に形成されている点で上述した各実施の形態とは異なる。
また、本発明では、レセプタクルユニット10とプラグユニット20との接合(嵌合)を、より一層柔軟性をもって行わせることができる。
すなわち、本実施の形態では、図15に示すように、コンタクトセクション部14における外部導体12の先端側支持片126が、先端部12a側へ向かって厚みが薄くなるテーパ状に形成されている点で上述した各実施の形態とは異なる。
また、本発明では、上述のように人手を介することなく直線的なスライド移動によってレセプタクルユニット10とプラグユニット20とを自動的接合(嵌合)するものであるので、この接合状態が適切であるかどうかを確実に確認した上で、次の工程(操作)へ移る必要がある。そこで、本発明では、人手を介することなく自動で行われるレセプタクルユニット10とプラグユニット20との接合と密接に関連して、その接合状態を容易に確認できるようにした。
すなわち、本実施の形態では、図16及び図17に示すように、レセプタクルユニット10又はプラグユニット20が、両者の嵌合状態の是非を判断できるセンサを備えている点で上述した各実施の形態とは異なる。
また、本発明では、人手を介することなく自動で行われるレセプタクルユニット10とプラグユニット20との接合(嵌合)状態を、他の手段によって容易に確認できるようにすることができる。
すなわち、本実施の形態では、図18に示すように、プラグユニット20における外部導体22の外面に、標示220を施した点で上述した各実施の形態とは異なる。
したがって、図18(B)に示すように、このような標示220が施されたプラグユニット20の外部導体22を、レセプタクルユニット10のプラグ受け部18と接合させたとき、標示220が視覚によって確認できなければ、両者は適切に嵌合されたものと容易に判断することができる。
なお、図中において符号31は中心導体、同32は外部導体、同33は絶縁体、同35はスペーサ、同37はハウジング、同38はレセプタクル受け部、同39は同軸ケーブル固定コネクタ部、をそれぞれ示すものである。
Claims (17)
- 棒状をした中心導体とこの中心導体の長さ方向の周囲をほぼ全体的に取り囲む筒状をした外部導体からなるコンタクト部をそれぞれ備えた二つのコネクタを直線状に配置した軸方向に沿う前記コネクタのスライド移動操作だけで、それぞれのコネクタが備える前記コンタクト部同士を嵌合又は離脱させて電気的な接続又は切断を可能とした第一コネクタと第二コネクタからなる雌雄一対の同軸コネクタであって、
少なくとも何れか一方のコネクタにおけるコンタクト部は、前記中心導体と前記外部導体とが、所定の離間距離を保つようにその間に介在させた絶縁体によって分離することなく一体的に形成したコンタクトセクション部を構成し、このコンタクトセクション部を前記コネクタが備えるハウジングへ取り付けるものであり、
前記コンタクトセクション部は、前記ハウジングへ取り付けられることとなる外部導体の基端部側において軸方向へ沿う切込みを複数有し、この切込みによって径方向への撓みを可能とする基端側支持片を形成した、
ことを特徴とする同軸コネクタ。 - 前記コンタクトセクション部は、スペーサを介在させて前記ハウジングへ取り付けられていることを特徴とする請求項1に記載の同軸コネクタ。
- 前記スペーサは、変形復元力を有する弾性支持部材であることを特徴とする請求項2に記載の同軸コネクタ。
- 前記弾性支持部材は、絶縁性を有する高分子材からなるであることを特徴とする請求項2又は3に記載の同軸コネクタ。
- 前記弾性支持部材は、環状体であることを特徴とする請求項2乃至4の何れか1項に記載の同軸コネクタ。
- 前記コンタクトセクション部は、前記ハウジングに取り付けられていない外部導体の先端部側において軸方向へ沿う切込みを複数有し、この切込みによって径方向への撓みを可能とする先端側支持片を形成したことを特徴とする請求項1乃至5の何れか1項に記載の同軸コネクタ。
- 前記コンタクトセクション部は、前記基端側支持片が、基端側へ向かって厚みが薄くなるテーパ状であることを特徴とする請求項1乃至6の何れか1項に記載の同軸コネクタ。
- 前記コンタクトセクション部は、前記先端部領域片が、先端側へ向かって厚みが薄くなるテーパ状であることを特徴とする請求項6又は7に記載の同軸コネクタ。
- 前記ハウジングは、隙間を有して前記コンタクトセクション部を収容する凹状収容部と、この凹状収容部に連続して形成された、前記凹状収容部の内径より小さい開口径を有して前記コンタクトセクション部における外部導体の基端部側の挿入を可能とする支持筒部と、を有し、
前記コンタクトセクション部は、前記支持筒部に対する前記基端側支持片の圧接力により前記外部導体の基端部側が前記ハウジングの取り付けられている、
ことを特徴とする請求項1乃至8の何れか1項に記載の同軸コネクタ。 - 前記ハウジングは、前記コンタクトセクション部の外径より小さい径小部を有する略筒状をした受け部を備えている、
ことを特徴とする請求項9に記載の同軸コネクタ。 - 前記受け部は、先端側へ向かって厚みが薄くなるテーパ面を有することを特徴とする請求項10に記載の同軸コネクタ。
- 前記受け部は、前記ハウジングに対して着脱自在に取り付けられていることを特徴とする請求項10又は11に記載の同軸コネクタ。
- 何れか一方のコネクタは、前記コンタクト部における外部導体の外面に、他方のコネクタとの嵌合状態の是非を判断できる標示が施されていることを特徴とする請求項1乃至12の何れか1項に記載の同軸コネクタ。
- 前記標示は、一方のコネクタと他方のコネクタとが嵌合されたときに、前記他方のコネクタによって遮蔽される領域に施された、前記外部導体とは異なる色彩であることを特徴とする請求項13に記載の同軸コネクタ。
- 何れか一方のコネクタは、他方のコネクタとの嵌合状態の是非を判断できる電気的信号を発するセンサを備えていることを特徴とする請求項1乃至14の何れか1項に記載の同軸コネクタ。
- 前記第一コネクタは、先端が凸状をした雄型の中心導体を備えるプラグユニットであり、
前記第二コネクタは、先端が凹状をした雌型の中心導体を備えるレセプタクルユニットであって、
前記第二コネクタの中心導体は、その先端部に、前記第一コネクタの中心導体の挿入を可能とする凹状受け部を備え、この凹状受け部は、軸方向へ沿う有端状の切込みによって形成された径小絞込み支持領域を有し、前記第一コネクタの中心導体の先端側周囲を弾性的に圧接可能する、
ことを特徴とする請求項1乃至15の何れか1項に記載の同軸コネクタ。 - 前記第一コネクタは、先端が凹状をした雌型の中心導体を備えるレセプタクルユニットであり、
前記第二コネクタは、先端が凸状をした雄型の中心導体を備えるプラグユニットであって、
前記第一コネクタの中心導体は、その先端部に、前記第二コネクタの中心導体の挿入を可能とする凹状受け部を備え、この凹状受け部は、軸方向へ沿う有端状の切込みによって形成された径小絞込み支持領域を有し、前記第二コネクタの中心導体の先端側周囲を弾性的に圧接可能する、
ことを特徴とする請求項1乃至15の何れか1項に記載の同軸コネクタ。
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