JP2009224033A - 電子部品実装・絶縁体一体型内導体端子、及び同軸コネクタ - Google Patents

Abstract

【課題】製造性を高めてコスト低減を図ることが可能な電子部品実装・絶縁体一体型内導体端子と、この内導体端子を備える同軸コネクタとを提供する。
【解決手段】電子部品実装・絶縁体一体型内導体端子５を同軸ケーブル２の芯線６に接続してなる絶縁体アッセンブリ３と、この絶縁体アッセンブリ３を保持するとともに同軸ケーブル２の編組９に接続される外導体端子４とを備えて同軸コネクタ１を構成する。電子部品実装・絶縁体一体型内導体端子５は、電子部品１２を実装し且つ絶縁体１３を一体化させてなる内導体端子である。電子部品実装・絶縁体一体型内導体端子５は、電子部品１２を実装しつつフープ成形を行うことによって形成される。
【選択図】図１

Description

本発明は、同軸ケーブルの端末に設けられる同軸コネクタと、この同軸コネクタの一構成部品となる内導体端子とに関する。

電子部品を実装した内導体端子に関する技術は、例えば下記特許文献１に開示されている。内導体端子は、同軸ケーブルの芯線に接続される部品であって、下記特許文献１には、電子部品を実装した内導体端子と、この内導体端子を差し込んで収容する絶縁体（誘電体）と、内導体端子を収容した状態の絶縁体の外側に設けられ且つ同軸ケーブルの編組に接続される外導体端子とを備えた同軸コネクタの技術に関しても開示されている。
特開２００４−７１２０８号公報

上記従来技術にあっては、電子部品を内導体端子の本体に実装する際に半田付けが必要となり、また、半田付けを含む内導体端子全体の加工手順も多いことから、これらが端子製造コストの増大要因となってしまう。従って、このような内導体端子を備える同軸コネクタもコスト高となってしまう。

本発明は、上記した事情に鑑みてなされたもので、製造性を高めてコスト低減を図ることが可能な電子部品実装・絶縁体一体型内導体端子と、この内導体端子を備える同軸コネクタとを提供することを課題とする。

上記課題を解決するためになされた請求項１記載の本発明の電子部品実装・絶縁体一体型内導体端子は、一端に電気接触部を形成するとともに他端に第一リード接続部を形成し、且つ第一繋ぎ部を介して前記電気接触部が第一キャリアに連続する相手側接続用端子と、一端に芯線圧着部を形成するとともに他端に第二リード接続部を形成し、且つ第二繋ぎ部を介して前記芯線圧着部が第二キャリアに連続する芯線接続用端子とを、所定のスペースをあけた状態で対にし、この前記相手側接続用端子及び前記芯線接続用端子の対を複数形成することによりなるフープ材を一定量移動させ、該フープ材の移動毎に前記第一リード接続部及び前記第二リード接続部に跨って接続した電子部品の周囲を覆うように絶縁体をフープ成形するとともに、該フープ成形に伴って少なくとも前記第一繋ぎ部を切断することにより、同軸ケーブル端末に接続可能な状態に形成されることを特徴としている。

また、請求項２記載の本発明の電子部品実装・絶縁体一体型内導体端子は、請求項１に記載の電子部品実装・絶縁体一体型内導体端子において、一対の弾性片の間に前記電子部品のリードを差し込んで嵌合接続させる構造となるように前記第一リード接続部及び前記第二リード接続部を形成することを特徴としている。

上記課題を解決するためになされた請求項３記載の本発明の同軸コネクタは、請求項１又は請求項２に記載の電子部品実装・絶縁体一体型内導体端子を同軸ケーブルの芯線に接続してなる絶縁体アッセンブリと、該絶縁体アッセンブリを保持するとともに前記同軸ケーブルの編組に接続される外導体端子とを備えることを特徴としている。

以上のような特徴を有する本発明によれば、相手側接続用端子及び芯線接続用端子を有する内導体端子の本体（金属部分）に絶縁体をフープ成形する構造になることから、フープ成形する部分に電子部品を内蔵することが可能になる。従って、このような構造に製造することで、電子部品を実装し且つ絶縁体を一体化させた内導体端子が形成される。この形成の後、電子部品実装・絶縁体一体型内導体端子を同軸ケーブルの芯線に接続すると絶縁体アッセンブリが形成され、そして、絶縁体アッセンブリを外導体端子に保持しつつ外導体端子を同軸ケーブルの編組に接続すると、ケーブル端末に同軸コネクタが形成される。本発明によれば、電子部品は、このリードを半田付けでなく一対の弾性片の間に差し込んで嵌合接続させる構造によって実装される。

請求項１、３に記載された本発明によれば、従来よりも製造性を高めてコスト低減を図ることができるという効果を奏する。また、請求項２に記載された本発明によれば、電子部品の実装を容易にすることで内導体端子の製造性向上に寄与することができるという効果を奏する。

以下、図面を参照しながら説明する。図１は本発明の電子部品実装・絶縁体一体型内導体端子及びこれを含む同軸コネクタの一実施の形態を示す斜視図である。また、図２は電子部品実装・絶縁体一体型内導体端子を含む絶縁体アッセンブリの斜視図、図３は上側開口部側から見た外導体端子の斜視図、図４は外導体端子の背面図、図５は下側基部側から見た外導体端子の斜視図、図６は絶縁体アッセンブリを外導体端子にセットした状態の斜視図である。

図１において、同軸コネクタ１は、同軸ケーブル２の端末に設けられるコネクタであって、絶縁体アッセンブリ３と外導体端子４とを備えて構成されている。絶縁体アッセンブリ３は、同軸ケーブル２の端末に電子部品実装・絶縁体一体型内導体端子５を接続することによって形成されている。同軸コネクタ１は、上記のような構成の絶縁体アッセンブリ３と外導体端子４とを接続固定することによって形成されている。先ず各構成部材について説明する。

図１及び図２において、絶縁体アッセンブリ３は、同軸ケーブル２の端末を含んで構成されている。同軸ケーブル２は、公知のものであって、中心導体としての芯線６と、誘電体としての絶縁体７と、外部導体としての金属テープ導体８及び編組９と、外皮としての絶縁シース１０とを中心から順に備えて構成されている。同軸ケーブル２は、芯線６が所定の長さで露出するように加工されている。編組９は、絶縁シース１０の上に折り返されて外導体端子４との接続が可能な状態に加工されている。

電子部品実装・絶縁体一体型内導体端子５は、導電性を有する金属製の内導体端子本体１１と、この内導体端子本体１１に実装される電子部品１２と、絶縁性の樹脂材（又はポッティング材）を用いてフープ成形され誘電体として機能する絶縁体１３とを備えて構成されている（電子部品実装・絶縁体一体型内導体端子５の製造方法に関しては、図７〜図１０を参照しながら後述する）。

内導体端子本体１１は、相手側接続用端子１４及び芯線接続用端子１５の二部品によって構成されている。芯線接続用端子１５には、一対の加締め片となる芯線圧着部１６が形成されている。芯線圧着部１６は、同軸ケーブル２の芯線６を加締めによって接続固定することができるようになっている。相手側接続用端子１４及び芯線接続用端子１５の間には、電子部品１２が実装されている。電子部品１２は、後述するがリードを有しており、このリードを半田付けでなく一対の弾性片の間に差し込んで嵌合接続させる構造によって実装されるようになっている。電子部品１２としては、例えばコンデンサなどが一例として挙げられる。

絶縁体１３は、電子部品１２の周囲を覆うように内導体端子本体１１及び電子部品１２に一体化するとともに、略円筒状となる形状に形成されている。また、絶縁体１３は、外導体端子４と内導体端子本体１１との間に介在して誘電体として機能するような形状にも形成されている。絶縁体１３の外周面には、外導体端子４との固定に係る被保持部１７が形成されている。また、外周面には、被保持部１７よりも大きな直径となる環状のフランジ部１８、１９が被保持部１７の前後に形成されている。フランジ部１８、１９には、被保持部１７との段差によって当接面２０、２１が形成されている。

図１、図３、図４、及び図５において、外導体端子４は、導電性を有する金属板をプレス加工することにより略円筒状となる形状に形成されている。ここで引用符号２２を外導体端子４の前部、引用符号２３を中間部、引用符号２４を後部とすると（図３参照）、前部２２及びこの近傍は、図示しない相手コネクタとの接続部分として形成されている。前部２２は、円筒状（環状）に形成されている。前部２２の上側には、上記プレス加工により生じる合わせ目２５が形成されている。

外導体端子４の後部２４には、一対の編組接続用加締め片２６と、一対のシース固定用加締め片２７とが形成されている。一対の編組接続用加締め片２６及びシース固定用加締め片２７は、前後方向に並ぶように配置されている。また、一対の編組接続用加締め片２６及びシース固定用加締め片２７は、各先端が次第に外側に開くような形状に形成されている。一対の編組接続用加締め片２６は、同軸ケーブル２の編組９を加締めによって接続固定することができるように形成されており、一対のシース固定用加締め片２７は、絶縁シース１０を加締めによって固定することができるように形成されている。一対の編組接続用加締め片２６は、一対のシース固定用加締め片２７よりも長く突出するように形成されている。一対の編組接続用加締め片２６及びシース固定用加締め片２７は、加締め前において、引用符号２８で示す部分が開放状態となるように形成されている（図４参照）。

外導体端子４の中間部２３には、前部２２に連続するとともに、後部２４の一対の編組接続用加締め片２６に連続し、且つ半円筒状となる形状の下側基部２９が形成されている。また、中間部２３には、この中間部２３の上側全体を開口するように上側開口部３０が形成されている。上側開口部３０の開口縁には、絶縁体アッセンブリ３の絶縁体１３を加締めにより保持するための一対の絶縁体保持用加締め片３１が形成されている。一対の絶縁体保持用加締め片３１は、前後方向中間位置に配置形成されている。一対の絶縁体保持用加締め片３１は、この先端間隔Ａが絶縁体アッセンブリ３の被保持部１７の直径Ｂに合い（例えばＡ≒Ｂ）且つ側部３２が絶縁体アッセンブリ３のフランジ部１８、１９における当接面２０、２１に対して当接可能となるように内側に傾く形状に形成されている。

下側基部２９には、図示しない相手側コネクタに対する接続用のバネ構造部が複数形成されている。バネ構造部は、一対の絶縁体保持用加締め片３１の位置から前方に配置形成されている。本形態においては、前部２２に跨るように配置形成されている。バネ構造部は、下側基部２９にコ字状のスリット３３（図５参照）を形成してなる第一接触バネ３４と、この第一接触バネ３４の両側で前部２２の合わせ目２５により外側に開くことが可能となる一対の第二接触バネ３５とを有して構成されている（一例であるものとする）。第二接触バネ３５には、接点インデント３６が形成されている。バネ構造部は、耐ノイズ性を考慮して、図示しない相手コネクタとの接続に関し多接点構造をとるようになっている。尚、本形態のバネ構造部は、図示のような形状に形成することにより、小型化を図ることが可能な構造になっている。

下側基部２９における引用符号３７は、ランス等で係止するための係止穴を示している。係止穴３７は、絶縁体アッセンブリ３の芯線接続用端子１５との接触を避ける部分としての機能も有している。

次に、上記構成及び構造に基づきながら同軸コネクタ１の組み付け方法について一例を説明する。同軸コネクタ１の組み付け方法は、絶縁体アッセンブリ３を形成する第一工程と、外導体端子４の上側開口部３０を介して絶縁体アッセンブリ３を端子軸直交方向から外導体端子４にセットする第二工程と、一対の絶縁体保持用加締め片３１を加締めることにより絶縁体アッセンブリ３の絶縁体１３を保持するとともに、一対の編組接続用加締め片２６及び一対のシース固定用加締め片２７をそれぞれ加締めることにより絶縁体アッセンブリ３の同軸ケーブル２との接続固定を行う第三工程とを含んでいる。以下、組み付け方法についてもう少し詳しく説明する。

図２において、同軸ケーブル２の端末に電子部品実装・絶縁体一体型内導体端子５を接続して絶縁体アッセンブリ３を形成し（電子部品実装・絶縁体一体型内導体端子５の製造方法に関しては後述する）、そして、このような絶縁体アッセンブリ３を上側開口部３０を介して外導体端子４の上側から単に下ろして外導体端子４にセットすると、図６に示す如くのセット状態が形成される。この時、絶縁体アッセンブリ３の被保持部１７の直径Ｂ（図２参照）と、外導体端子４の一対の絶縁体保持用加締め片３１の先端間隔Ａ（図３参照）とがほぼ同じ寸法に調整されていることから、所定位置でのみ絶縁体アッセンブリ３のセットが可能になる。

尚、図６に示す如くのセット状態においては、一対の絶縁体保持用加締め片３１とフランジ部１８、１９とによって絶縁体アッセンブリ３の前後方向の移動が規制され、これによりセット位置が安定する。具体的には、被保持部１７の側部３２と当接面２０、２１との当接によって前後方向の移動が規制されることから、絶縁体アッセンブリ３のセット位置が安定する。

絶縁体アッセンブリ３を外導体端子４にセットした後、一対の絶縁体保持用加締め片３１を加締めると、絶縁体アッセンブリ３の絶縁体１３における被保持部１７が保持される。また、一対のシース固定用加締め片２７を加締めると、絶縁体アッセンブリ３の同軸ケーブル２における絶縁シース１０が保持される。絶縁体アッセンブリ３は、これら二箇所で保持されることにより外導体端子４との固定が完了する。また、一対の編組接続用加締め片２６を加締めると、絶縁体アッセンブリ３の同軸ケーブル２における編組９が編組接続用加締め片２６に接触し、外導体端子４に対する接続が完了する。以上により、組み付けが完了し、図１に示す如くの同軸コネクタ１が形成される。

続いて、図７〜図１０を参照しながら上記の電子部品実装・絶縁体一体型内導体端子５の製造方法について説明する。図７はフープ材の斜視図、図８は電子部品をセットする直前の状態を示す斜視図、図９は電子部品をセットした状態を示す斜視図、図１０はフープ成形直後の電子部品実装・絶縁体一体型内導体端子の斜視図である。

図７において、導電性を有する金属材からなる帯状のフープ材４１の第一キャリア４２には、第一繋ぎ部４３を介して相手側接続用端子１４が連成されている。また、第一キャリア４２に対して所定の間隔を有し平行となる第二キャリア４４には、第二繋ぎ部４５を介して芯線接続用端子１５が連成されている。相手側接続用端子１４は、第一キャリア４２に対して直交する方向にのびるように形成されている。また、芯線接続用端子１５も第二キャリア４４に対して直交する方向にのびるように形成されている。相手側接続用端子１４及び芯線接続用端子１５は、これらの間にスペース４６が生じるように対向配置されている。相手側接続用端子１４及び芯線接続用端子１５は、これらで対４７となるようになっている。スペース４６は、電子部品１２（図８参照）のサイズに合わせて設定されている。

相手側接続用端子１４は、この一端に電気接触部４８が形成されている（電気接触部４８は図示の如くピン状に形成されているが、これに限らず図２に示すような形状であっても当然によいものとする）。また、相手側接続用端子１４の他端には、電子部品リード接続用の第一リード接続部４９が形成されている。第一リード接続部４９は、電子部品１２のリード５０（図８参照）を差し込んで嵌合接続させることが可能な一対の弾性片を有する形状に形成されている。電気接触部４８は、第一繋ぎ部４３に連成されている。

芯線接続用端子１５は、この一端に芯線圧着部１６が形成されている。また、芯線接続用端子１５の他端には、電子部品リード接続用の第二リード接続部５１が形成されている。第二リード接続部５１は、上記第一リード接続部４９と同様の形状に形成されている。芯線圧着部１６と第二リード接続部５１との間には、筒部５２が形成されている。芯線圧着部１６は、同軸ケーブル２の芯線６を加締めることができるような形状に形成されている。芯線圧着部１６は、第二繋ぎ部４５に連成されている。

フープ材４１には、第一キャリア４２及び第二キャリア４４を繋ぐ、キャリア繋ぎ５３が複数形成されている。相手側接続用端子１４及び芯線接続用端子１５の対は、キャリア繋ぎ５３に対して平行に配置されている。相手側接続用端子１４及び芯線接続用端子１５の対４７は、特に図示しないが複数存在し、キャリア繋ぎ５３と交互に配置されている。尚、フープ材４１は、この長手方向に一定量ずつ移動するようになっている。

図８及び図９において、リード５０を介して電子部品１２を第一リード接続部４９及び第二リード接続部５２に接続し、この後に電子部品１２の周囲を覆うようにフープ成形を行うと、図１０に示す如く電子部品１２の周囲に絶縁体１３が成形されて電子部品実装・絶縁体一体型内導体端子５が形成される。本形態においては、フープ成形と同時に第一繋ぎ部４３と、両側のキャリア繋ぎ５３とが切断される。尚、第二繋ぎ部４５を切断しつつ電子部品実装・絶縁体一体型内導体端子５の芯線圧着部１６に同軸ケーブル２の芯線６をセットしてこれを加締めれば図２に示す如くの絶縁体アッセンブリ３が形成される。

以上、図１ないし図１０を参照しながら説明してきたように、本発明によれば、電子部品を実装し且つ絶縁体を一体化させた内導体端子、すなわち電子部品実装・絶縁体一体型内導体端子５を提供することができる。また、電子部品実装・絶縁体一体型内導体端子５を含む同軸コネクタ１も提供することができる。電子部品実装・絶縁体一体型内導体端子５及び同軸コネクタ１は、上記説明からも分かるように、従来のような電子部品に対する半田付けを行わず、結果、内導体端子や同軸コネクタを容易に形成することができることから、従来よりも製造性が向上するという効果を奏する。また、コスト低減を図ることができるという効果も奏する。

本発明は本発明の主旨を変えない範囲で種々変更実施可能なことは勿論である。

尚、ここで同軸コネクタ１の他の特徴を幾つか列挙することにする。

（１）電子部品を実装し且つ絶縁体を一体化させてなる電子部品実装・絶縁体一体型内導体端子、及び同軸ケーブルを含む絶縁体アッセンブリと、前記絶縁体を保持するとともに前記同軸ケーブルの編組に接続される一対の編組接続用加締め片を有する略筒状の外導体端子とを備え、
該外導体端子は、加締め前となる前記編組接続用加締め片の開放側で且つ該編組接続用加締め片の位置から前方に、前記絶縁体アッセンブリを前記開放側からセットするための上側開口部を有するとともに、該上側開口部の開口縁に前記絶縁体を保持する一対の絶縁体保持用加締め片を有する
ことを特徴とする同軸コネクタ。

上記（１）に記載の同軸コネクタにおいて、
前記絶縁体は、前記一対の絶縁体保持用加締め片により保持される被保持部の前後に環状のフランジ部を有し、
前記一対の絶縁体保持用加締め片は、この先端間隔が前記被保持部の直径に合い且つ側部が前記前後のフランジ部に対して当接可能となるように内側に傾く形状に形成される
ことを特徴とする同軸コネクタ。

上記（１）又は（２）に記載の同軸コネクタにおいて、
前記外導体端子は、前記上側開口部の反対側となる下側基部で且つ前記一対の絶縁体保持用加締め片の位置から前方に、相手側コネクタに対する接続用のバネ構造部を複数有する
ことを特徴とする同軸コネクタ。

（４）電子部品を実装し且つ絶縁体を一体化させてなる電子部品実装・絶縁体一体型内導体端子、及び同軸ケーブルの芯線を接続して絶縁体アッセンブリを形成する第一工程と、
略筒状の外導体端子の上側開口部を介して前記絶縁体アッセンブリを端子軸直交方向からセットする第二工程と、
前記上側開口部の開口縁に形成される一対の絶縁体保持用加締め片を加締めることにより前記絶縁体アッセンブリの前記絶縁体を保持するとともに、前記上側開口部の後方に位置する一対の編組接続用加締め片を加締めることにより前記絶縁体アッセンブリの前記同軸ケーブルの編組との接続を行う第三工程と、
を含む
ことを特徴とする同軸コネクタの組み付け方法。

上記（１）〜（４）の特徴によれば、絶縁体アッセンブリの外導体端子に対するセットが上から下ろすだけの単純且つ見易い作業となり、また、セット後は、加締めるだけの作業で組み付けが完了することから、作業性が非常に良いという効果を奏する。

上記（１）〜（４）の特徴は、背景技術の欄で挙げた特許文献１の開示技術に生じる次のような問題点の解消に効果的である。問題点とは、外導体端子に対する絶縁体の差し込み作業、及び、外導体端子に取り付けた絶縁体に対する内導体端子の差し込み作業が、それぞれ外導体端子の軸方向に沿って行われることから、特に小型の部品となる場合には見難く、差し込み量も分かり難いことから、作業性に影響を来してしまうという問題点である。

本発明の電子部品実装・絶縁体一体型内導体端子及びこれを含む同軸コネクタの一実施の形態を示す斜視図である。 電子部品実装・絶縁体一体型内導体端子を含む絶縁体アッセンブリの斜視図である。 上側開口部側から見た外導体端子の斜視図である。 外導体端子の背面図である。 下側基部側から見た外導体端子の斜視図である。 絶縁体アッセンブリを外導体端子にセットした状態の斜視図である。 フープ材の斜視図である。 電子部品をセットする直前の状態を示す斜視図である。 電子部品をセットした状態を示す斜視図である。 フープ成形直後の電子部品実装・絶縁体一体型内導体端子の斜視図である。

符号の説明

１ 同軸コネクタ
２ 同軸ケーブル
３ 絶縁体アッセンブリ
４ 外導体端子
５ 電子部品実装・絶縁体一体型内導体端子
６ 芯線
７ 絶縁体
８ 金属テープ導体
９ 編組
１０ 絶縁シース
１１ 内導体端子本体
１２ 電子部品
１３ 絶縁体
１４ 相手側接続用端子
１５ 芯線接続用端子
１６ 芯線圧着部
１７ 被保持部
１８、１９ フランジ部
２０、２１ 当接面
２５ 合わせ目
２６ 編組接続用加締め片
２７ シース固定用加締め片
３０ 上側開口部
３１ 絶縁体保持用加締め片
３２ 側部
４１ フープ材
４２ 第一キャリア
４３ 第一繋ぎ部
４４ 第二キャリア
４５ 第二繋ぎ部
４６ スペース
４７ 対
４８ 電気接触部
４９ 第一リード接続部
５０ リード
５１ 第二リード接続部
５２ 筒部
５３ キャリア繋ぎ

Claims (3)

1. 一端に電気接触部を形成するとともに他端に第一リード接続部を形成し、且つ第一繋ぎ部を介して前記電気接触部が第一キャリアに連続する相手側接続用端子と、一端に芯線圧着部を形成するとともに他端に第二リード接続部を形成し、且つ第二繋ぎ部を介して前記芯線圧着部が第二キャリアに連続する芯線接続用端子とを、所定のスペースをあけた状態で対にし、この前記相手側接続用端子及び前記芯線接続用端子の対を複数形成することによりなるフープ材を一定量移動させ、該フープ材の移動毎に前記第一リード接続部及び前記第二リード接続部に跨って接続した電子部品の周囲を覆うように絶縁体をフープ成形するとともに、該フープ成形に伴って少なくとも前記第一繋ぎ部を切断することにより、同軸ケーブル端末に接続可能な状態に形成される
   ことを特徴とする電子部品実装・絶縁体一体型内導体端子。
2. 請求項１に記載の電子部品実装・絶縁体一体型内導体端子において、
   一対の弾性片の間に前記電子部品のリードを差し込んで嵌合接続させる構造となるように前記第一リード接続部及び前記第二リード接続部を形成する
   ことを特徴とする電子部品実装・絶縁体一体型内導体端子。
3. 請求項１又は請求項２に記載の電子部品実装・絶縁体一体型内導体端子を同軸ケーブルの芯線に接続してなる絶縁体アッセンブリと、該絶縁体アッセンブリを保持するとともに前記同軸ケーブルの編組に接続される外導体端子とを備える
   ことを特徴とする同軸コネクタ。

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