JPH0244109B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の技術分野〕 本発明は、全体として、無線周波妨害から電気
接点をしやへいするためのしやへいリングを有す
るコネクタに関するものであり、更に詳しくいえ
ば、コネクタ外殻の周囲にしやへいリングをとり
つけるための無はんだ構造に関するものである。

〔従来技術〕

コネクタ内の接点を介して伝えられる信号が望
ましくない無線周波信号および電磁信号（RFI／
EMI）や、電磁パルス（EMP）によつて妨害さ
れるのを解消するために、コネクタにしやへいを
用いることは知られている。コネクタの結合され
る外殻半分の間で弾力的な接続を行わせるため
に、１つの長手方向の向きに延びる隔てられてい
る弾力のあるフインガを有する金属板で構成され
た環状のしやへいがいくつかの米国特許に開示さ
れている。更に、それらのしやへいのうちのある
ものは、一方の外殻の環状の溝の中に受けられる
半径方向のバンドを含み、しやへいの弾力のある
フインガが円周方向に互いに隔てられて、他方の
外殻を囲んでその他方の外殻に接触し、接地路を
完結する。

現在のしやへいリングは、めつきされたアルミ
ニウム製のプラグ外殻にはんだづけ処理で固着さ
れている。コネクタの外殻にしやへいリングをは
んだづけする作業は手数と時間を要するものであ
る。そして、とりつけに欠陥があればかなりの手
直し作業が必要となる。めつきした部分がふくれ
たり、はんだづけ部分が離れたりした時にはそれ
らを補修する必要がある。したがつて、コネクタ
の全体の製品コストが上昇することになる。更
に、使用現場での破損修理がコネクタの外殻へは
んだづけ作業を伴うものであれば、このリングは
通常は修理できない。また、コネクタ外殻の材料
としてプラスチツクが採用される傾向があるが、
プラスチツク自体ははんだづけできない。

しやへいリングの溝の中に、しやへいリングの
回転に抗するための手段が設けられないと、はん
だづけ部分を切り離すせん断力がはんだに加えら
れることになる。しやへいリングが回転すると周
波数妨害の保護が低下することがある。

過去において、いくつかの無はんだ構造のコネ
クタの信頼度を高くするためには、接地リングと
りつけ構造部の製作公差を極めて厳しくしなけれ
ばならないことが認められている。接地リングを
ゆるくはめ合わせるとコネクタの外殻と外殻の間
の抵抗値が高くなる。規格MIL−Ｃ−38999Hに
適合するコネクタを得るためには、外殻と外殻の
間の抵抗値並びにRFI／EMI防護という２つの条
件を満さなければならず、この２つの条件にもそ
れぞれの規格値が設定されている。

〔発明の概要〕

したがつて、本発明に係る圧縮リングはそれぞ
れのコネクタ外殻にしやへいリングを組み且つこ
れを保持するために用いられる。

更に、本願明細書は本発明に従つて、圧縮リン
グとしやへいリングをコネクタの外殻に同時に迅
速に組みつけることができるようにする組立工具
も開示している。

本発明の利点は、しやへいリングをコネクタの
外殻に結合する際の便宜のためにはんだづけ作業
をなくしたこと、組立て（または修理）を迅速に
行うことができるRFI／EMIしやへいを設けたこ
と、組立のために必要な直接労働力が少いために
コストが低減することである。更に、組立てられ
たしやへいリングはそれのコネクタにはるかに強
固にとりつけられるから、動作の信頼性が高くな
り、故障による手直しの回数が減少する。

〔実施例〕

以下、図面を参照して本発明を詳細に説明す
る。

第１図は結合されようとしているプラグコネク
タ１０とレセプタクル・コネクタ２０の概略分解
斜視図である。各コネクタは円筒形の外殻１１，
２１により全体的に構成される。プラグ外殻２１
の前方部分２７は、レセプタクル外殻１１の前方
部分１７の中に入れ子式にはめ込まれるような寸
法に作られる。このコネクタの内部には電気接点
（図示せず）が設けられる。コネクタの２つの半
分がそれぞれの中心軸線に沿つて軸線方向に結合
させられた時に、それらの電気接点は互いに係合
する。通常は、一方のコネクタ半分内に複数のソ
ケツト型接点が設けられ、他方のコネクタ半分内
に同数のピン型接点が設けられて、ソケツト型接
点内にピン型接点が挿入されるようになつてい
る。各接点はそれぞれの外殻内に装着されている
絶縁体内に位置させられる。図にはプラグ外殻２
１内部の絶縁体２３だけが示されている。プラグ
外殻の周囲を半径方向のフランジ２２が延び、コ
ネクタ半分を互いに結合させる際の位置合わせの
ための突起２４が、フランジからプラグ外殻の端
面２６まで軸線方向へ延びる。フランジ２２の一
部が半径方向のスロツト２８を含む。このスロツ
ト２８は位置合わせ突起２４に位置を合わせて配
置される。フランジ２２の後方に環状の溝５０が
フランジ２２に接して配置される。この溝５０は
プラグ外殻２１の後方部分の周囲を連続して延び
る。

プラグ・コネクタ２０とレセプタクル・コネク
タ１０をねじ式に係合および結合させるために、
プラグ・コネクタ２０の外側に結合ナツト（図示
せず）が回転できるようにして保持される。レセ
プタクル外殻に設けられているキー溝１４（第２
図）が位置合わせ突起２４を受けられるようにな
つている。結合ナツトを回して両方の外殻をそれ
らの中心軸線に沿つて互いに引き寄せた時に、位
置合わせ突起２４がキー溝１４の中に受けられ
て、コネクタの外殻が相対的に回転することを阻
止する。

環状のしやへいリング３０が、半径方向のフラ
ンジ２２に近接している環状の溝５０の中にとり
つけられるようにされる。しやへいリング３０は
導電材料で作られ、結合されたアセンブリを接地
させるようになつている。しやへいリング３０は
平らな輪状のバンド３２を有する。このバンド３
２は凸状にわん曲した弾力のある複数のフインガ
３４を有する。それらのフインガはバンド３２の
外周面から延び、バンド３２と一体に形成され
る。輪状バンド３２の円周方向の内壁３６（すな
わち、内径）は、プラグ外殻２１の後方端部２５
を形成する外径上にしやへいリング３０を摺動で
きるようにすきまばめさせる寸法の開口部を定め
る。フランジ２２のスロツト２８の中にはめ込ま
れる寸法のタブ３８がバンド３２から後方へ延び
る。このタブ３８はハンド３２とフランジ２２が
相対的に回転することを阻止するように機能す
る。タブ３８はバンド３２から上方へ曲げられ
て、バンドに一対の半径方向端面を形成する。外
殻にとりつけられたバンドは、フランジ２２の後
部の面に一様に接触するように位置させられる。

しやへいリングをプラグ外殻にとりつけるため
に、全体として平らな圧縮リング４０をなるべく
設ける。圧縮リング４０の厚さは全体として一様
であつて、圧縮面を形成する外周面４４と、リン
グ面４１，４３を通る開口部を定める内周面４２
とを含む。この内周面４２の寸法は、プラグ外殻
２１の後端部２５をすきまばめできるような寸法
である。圧縮リング４０の前面４３が輪状バンド
３２の背面に一様に接触し、内周面４２（すなわ
ち、開口部）が環状溝５０の周囲にはめ込まれる
ように、圧縮リング４０が位置させられる。

圧縮リング４０は銅またはアルミニウムのよう
な導電体で作られる。圧縮リングはしやへいされ
ているコネクタの接地路に含まれるから、圧縮リ
ングの材料の導電度は高いほど良い。バンド３２
と、フランジ２２および圧縮リング４０との間の
接触面積が広いために、接地路の抵抗値は低いと
考えてよい。すなわち、外殻と外殻の間の抵抗値
が低くなるにつれて、しやへいの効果が高くな
る。したがつて、周波数しやへいは良好となると
考えられる。しやへいリングに好適な材料は、圧
縮された時に容易に塑性変形する材料である。本
発明の一実施例においては、AMS4501銅から作
られて銀めつきされたリングが規格MIL−Ｃ−
38999Hの諸要件を満し、それをこえるものであ
ることが認められている。

第２図は、輪状のバンド３２が半径方向のフラ
ンジ２２に接触し、フインガ３４が半径方向のフ
ランジ２２の上を後方へ延び、タブ３８がスロツ
ト２８の中に配置され、圧縮リングの前面４３が
輪状バンド３２の背面に接触するように、しやへ
いリング３０と圧縮リング４０がプラグ外殻２１
の周囲に位置させられている状態を断面図で示し
ている。しやへいリング３０に設けられているタ
ブ３８は、しやへいリング３０がコネクタ外殻に
対して回転することを阻止するように機能する。
図示のように、凸状にわん曲しているフインガ３
４はプラグ外殻の前方部分の周囲で、フランジ２
２の前方へ延びる。仮想線で示されているよう
に、レセプタクル外殻１０はプラグ外殻を入れ子
式に受け、位置合わせ突起２４がレセプタクルの
キー溝１４の中にはめ込まれている。スロツトが
設けられているフインガ３４はばね状であつて、
レセプタクル外殻１０の外面１７に接触させられ
ている間は弾力的に曲げられて、アセンブリのた
めに希望の周波数妨害保護を行う。

半径方向フランジ２２の後方では、環状の溝５
０は環状の壁５０と、後方へ延びる面取りされた
壁５４とを有する。面取りされた壁５４は環状の
壁５２から鋭角Ａを成して後方へ延びて外殻の壁
２５と交わる。面取りされた壁５４を設けた理由
は、圧縮リング４０がコネクタにとりつけられた
時に、その圧縮リングが所定位置に確実に位置さ
せられるように、面取りされた壁５４が圧縮リン
グ４０を前方へ押す円錐台面すなわちカム状の面
を形成するためである。面取りの角度Ａは環状の
溝と環状の壁（すなわち、外殻の与えられている
厚さに対して可能なアンダーカツト）を圧縮リン
グの圧縮度に関連づける。面取り角度としては約
60度が好適であるが、適当な範囲は45〜70度であ
ると考えられる。寸法公差範囲内で寸法が変る部
品を面取りが補償する点でも面取りは有利であ
る。しやへいリング３０の輪状バンド３２の軸線
方向の幅すなわち厚さと、圧縮リング４０の厚さ
との和は、コネクタ外殻２１の中に配置される環
状溝５０の幅より小さい。

半径方向の圧縮力Ｆが圧縮リング４０の圧縮面
４４に加えられる。この圧縮力Ｆは、圧縮リング
の材料に低温流れを起させるように、その材料の
塑性限界より大きい。

第３図は、しやへいリング３０と圧縮リング４
０がコネクタ外殻に組合わされている状態にあ
る、完成されたコネクタ・アセンブリを示すもの
である。しやへいリング３０の輪状バンドは半径
方向フランジ２２と、フランジ・スロツト２８の
中に位置させられているタブ３８とに押しつけら
れている。圧縮リング４０は輪状バンド３２の背
面に押しつけられる。圧縮リングは環状溝の中で
半径方向内向きに塑性変形させられている。図か
らわかるように、圧縮リング４０の外周面４４
は、しやへいリング３０の半径方向拡がりとほぼ
同じ半径方向拡がりとなるように、力Ｆにより半
径方向内向きに圧縮される。輪状バンド３２のタ
ブ３８が曲げられている半径方向端面３１，３３
の間を圧縮リング４０の部分４５が流れるよう
に、その部分４５は塑性変形される。圧縮リング
４０の別の部分４７は、面取りされた壁５４に押
しつけられ、その壁５４の部分からはみ出るよう
にして塑性変形させられている。

第４図は第３図に示されている完成されたアセ
ンブリの上面図である。圧縮リング４０は、半径
方向フランジ２２のスロツト２８の中にタブ３８
を固定するように塑性変形させられ（すなわち、
回転阻止）るとともに、輪状バンド３２を半径方
向フランジ２２に押しつけるために環状溝５０の
中で塑性変形させられている。

第５図乃至第１０図は、本発明の別の実施例を
示すもので、しやへいリング６０がプラグ・コネ
クタ内の環状溝５０の中に回転できないようにし
てはめ込まれたものである。

第５図に示すように、しやへいリング６０は輪
状バンド６２を含む。二輪状バンド６２の外周面
からは凸状にわん曲した弾力のある複数のフイン
ガ６４が前方へ延びる。輪状バンド６２の内周壁
６６は、環状溝５０の環状壁５２をすきまばめす
る大きさの開口部を形成する。その開口部の内径
は外殻の後部表面の外径より短い。しやへいリン
グ６０を外殻の外面の外側からはめ込ませて、環
状溝の中に受けさせるために、しやへいリング６
０をその面から変形させるように、しやへいリン
グ６０のバンド６２には半径方向のスリツト６１
が形成される。しやへいリング６０の内周壁６６
（すなわち、バンドの開口部）からは、一対の半
円形切り欠き６３，６５が半径方向外向きへ延び
る。各切り欠きは互いに約180度の角度を成して
配置され、切り欠き６３はスリツト６１の所に設
けられる。

第６図はプラグ外殻２０の一部の平面図であ
る。

この図は、連続部分（−線の周囲に見られ
るように）を有する連続環状壁５２および面取り
されている壁５４と、後方へ延びる半径方向の回
転止め部８０を含む不連続部分（−線の周囲
に見られるように）とを備える環状溝５０を示
す。図には示していないが、面取りされている壁
に沿つて互いに約180度隔てて少くとも２つの回
転止め部をなるべく配置して、各回転止め部８０
がしやへいリング６０の半円形切り欠き６３，６
５の各１つに位置が合うようにするとよい。この
実施例ではスロツト２８は不要である。

第７図および第８図は、輪状バンド６２が半径
方向フランジ２２に接触し、圧縮リング４０が環
状壁５２の外側にはめ込まれて、半径方向の力Ｆ
により半径方向に圧縮されるばかりになるように
位置させられているしやへいリング６０を示す。

第７図は第６図の−線にほぼ沿つて切断し
たしやへいリング６０の第１の断面を示すもので
ある。この図では、半径形のスリツト６１と、輪
状バンド６２の半円形切り欠き６３が、面取りさ
れている壁５４内に設けられている半径方向の回
転止め８０に位置が合うように、スリツト６１と
切り欠き６３が位置させられている。

第８図は第６図の−線に沿つて切断したし
やへいリング６０の第２の断面を示すものであ
る。この図では、輪状バンド６２の内向き延長部
が環状壁５２の周囲にすきまばめされてくぼみを
形成している様子が示されている。

第７図および８図にそれぞれ対応する第９図お
よび第１０図は、圧縮リング４０へ半径方向の圧
縮力Ｆが半径方向内向きに加えられた結果を示す
ものである。第９図および第１０図においては、
塑性変形させられた後の圧縮リング４０の外径
が、しやへいリング６０の外径にほぼ等しい。

第９図では、圧縮リング４０の第１の部分４６
が半径方向の各回転止め８０の中に流れこんで、
その中を満し、第２の部分４８が半円形の切り欠
き６３，６５の中に流れこむように、圧縮リング
４０が変形させられ、かつ塑性流動を起している
様子が示されている。もちろん、半円形の切り欠
き６３，６５は半径方向の回転止めに必ずしも位
置が合わない。しかし、半円形の切り欠きと半径
方向の回転止めの位置が合つた時に良好な固定が
行われるものと信ぜられる。

第１０図は、圧縮リングが塑性変形させられ、
面取りされている壁５４とバンド６２に対して流
れている様子を示すものである。

第１１図は、圧縮リング４０の外面４４に半径
方向内向きの力Ｆを加えるための工具を示すもの
である。図示のように、頂面１１０と、底面１２
０と、それらの面の間を貫通する円錐台形の穴１
３０とを有する型部材１００が、しやへいリング
（３０または６０）と、環状溝５０の周囲に配置
された圧縮リング４０とを有するプラグ外殻２０
を受けるようにされる。穴１３０の直径の大きい
方の部分が頂面１１０に開くようにする。円筒形
の部分１４２を有するラム１４０が、プラグ外殻
の前端部２７の外側にすきまばめされて、プラグ
外殻の半径方向フランジ２２に接触することによ
り、アセンブリを型１００の円錐台形の穴１３０
の中に押し込むような寸法に作られる。ラム１４
０がアセンブリを円錐台形の穴１３０の中で動か
すと、圧縮リング４０が穴１３０の内壁に接触
し、圧縮リング４０の希望の外径を表す穴１３０
の他端部に達するまで、圧縮リング４０は半径方
向内向きに塑性変形させられる。しやへいリング
６０と圧縮リング４０が組みこまれたコネクタ２
０は、ラム１４０を穴１３０の中で更に動かすこ
とにより、型１００から押し出される。

【図面の簡単な説明】

第１図はコネクタの外殻に組みこまれようとし
ている本発明のしやへいリングと圧縮リングの分
解斜視図、第２図は無はんだ組立てのためにコネ
クタの外殻の周囲に位置させられている第１図に
示すリングの部分断面図、第３図は完成されたア
センブリの部分断面図、第４図は第３図の完成さ
れたアセンブリの−線に沿う部分断面図、第
５図は本発明のしやへいリングの別の実施例の概
略斜視図、第６図は第５図に示すしやへいリング
の回転を阻止するための固定機構を有するプラグ
外殻の詳細を示す部分図、第７図および第８図
は、第６図に示すコネクタの外殻に無はんだで組
みこむためにその外殻の周囲に位置させられてい
る第５図に示す圧縮リングとしやへいリングを示
す第６図の線−と−に沿う部分断面図、
第９図および第１０図はリングが組みこまれてい
る完成されたアセンブリを示す第７図および第８
図にそれぞれ対応する部分断面図、第１１図は圧
縮リングをプラグ外殻の周囲で圧縮するための工
具を示す断面図である。 １１，１２……コネクタの外殻、２２……半径
方向フランジ、２８……スロツト、３０，６０…
…しやへいリング、３２，６２……輪状バンド、
３４，６４……フインガ、３８……タブ、４０…
…圧縮リング、５０……環状溝、５２……環状
壁、５４……面取りされた壁、６３……切り欠
き、８０……回転止め。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 相互にはめ合うことができる外殻１１，２１
   と、それらの外殻がそれぞれの中心軸線に沿つて
   摺動結合させられた時に係合する、各外殻内に装
   置された電気接点と、コネクタの外面の周囲には
   め込まれ、前記電気接点を周波数しやへいするた
   めの要素３０，６０と、このしやへい要素を前記
   外殻の一方にとりつけるための要素４０とを備
   え、前記一方の外殻２１は半径方向のフランジ２
   ２と環状の溝５０とを含み、この溝は前記フラン
   ジに近接する外面２５内に配置され、前記しやへ
   い要素は弾力のある金属で構成され、かつ、フラ
   ンジに接触するように１つの面が配置される輪状
   のバンド３２，６２と、長手方向に凸状にわん曲
   している部分３４，６４とを備え、前記とりつけ
   るための要素４０は無はんだ性であるコネクタに
   おいて、 前記環状の溝５０はその溝に沿つて延びる環状
   の壁５２と面取りされた５４とを備え、面取りさ
   れた壁は外面２５と環状の壁５２の間に円錐台形
   の表面を形成し、 輪状の圧縮リング４０が前記しやへい要素の面
   取りされた壁５４と、前記しやへい要素の前記輪
   状のバンド３２，６２の他の面との間で塑性変形
   させられる導電性材料で構成されることを特徴と
   するコネクタ。 ２ 特許請求の範囲の第１項に記載のコネクタで
   あつて、上記しやへいリング３０，６０は、これ
   がフランジに対して回転することを阻止するため
   の要素２８，３８；８０，６３を備えることを特
   徴とするコネクタ。 ３ 特許請求の範囲の第２項に記載のコネクタで
   あつて、前記回転阻止要素は、長手方向に延びる
   半径方向の回転止め８０を含む面取りされた壁５
   ４を備え、前記バンド６２は環状の壁の周囲にす
   きまばめするための寸法に作られた開口部６６を
   含み、圧縮リング４０の変形させられた部分は半
   径方向の回転止め８０と切り欠き６３の中に入る
   ことを特徴とするコネクタ。 ４ 特許請求の範囲の第２項に記載のコネクタで
   あつて、前記回転阻止要素はスロツト２８を有す
   るフランジを備え、前記バンド３２からはタブ３
   ８が延びて前記スロツトの中に入り、圧縮リング
   ４０の変形させられた部分はバンドとスロツトの
   間で流動してスロツトに入ることを特徴とするコ
   ネクタ。