JP2011090813A - コネクタ、及び、それを用いたコネクタ付きケーブル - Google Patents

Abstract

【課題】 ケーブルの太さが異なる場合においてもケーブルを確実に固定しつつ外観を良好に保つことができるコネクタ付きケーブルを実現可能なコネクタ、及び、それを用いたコネクタ付きケーブルを提供する。
【解決手段】 本発明のコネクタ１は、ケーブル４０と電気的に接続されるコネクタ部１０と、ケーブル４０に巻きつけられてケーブル４０を加締める帯状の金属板２２を有すると共に、コネクタ部１０に固定されるケーブル固定部２０とを備え、金属板２２は、長さがＬとされ、幅がＷとされ、金属板２２によりケーブル４０が加締められる場合における、ケーブル固定部２０でのケーブル４０の長手方向と金属板２２の長手方向とがなす角度がθ（ただし、０°＜θ＜９０°）とされ、ケーブル４０の直径がＲとされる場合に、
Ｌｓｉｎθ≧πＲ≧Ｗｓｉｎθ・ｔａｎθ
を満たすことを特徴とする。
【選択図】 図２

Description

本発明は、コネクタ、及び、それを用いたコネクタ付きケーブルに関する。

現在、コンピュータとコンピュータ周辺機器とを接続するＵＳＢケーブルに代表される、電子機器同士を接続するケーブルにおいては、ケーブルの端部にコネクタが固定されたコネクタ付きケーブルが用いられている。このコネクタ付きケーブルにおいては、コネクタが、帯状の金属板を有するケーブル固定部を備えている場合がある。このようなコネクタ付きケーブルにおいては、ケーブル固定部の金属板がケーブルの外周面上に巻きつけられると共に、ケーブルを加締める。こうして、ケーブルとコネクタとが一体とされて固定される。

下記特許文献１には、このようなコネクタ付きケーブルが記載されている。下記特許文献１に記載のコネクタ付きケーブルにおけるコネクタは、外形が帯状の金属板を有するケーブル固定部を備えており、この金属板は、長手方向が、加締められるケーブルの長手方向に対して垂直を向くように配置されている。そして、この金属板をケーブルに巻きつけると共に、ケーブルを加締めて、ケーブルとコネクタとを固定する。

特開２００２−３３１５６号公報

しかし、上記特許文献１に記載のコネクタにおいては、ケーブル固定部の金属板の長さが、固定されるケーブルの外周の長さよりも短い場合、ケーブルの外周において金属板により加締められない部分が生じる。このように加締められない部分が生じるとコネクタとケーブルとを固定する力が弱くなるという問題がある。一方、ケーブル固定部の金属板の長さが、ケーブルの外周よりも長い場合、金属板が１周以上ケーブルの外周に巻きつき、金属板が重なって巻かれる部分が生じる。このように金属板が重ねられて巻きつけられると、コネクタにおけるケーブル固定部の太さが大きくなり、外観が悪くなる。また、ケーブル固定部を樹脂により被覆する場合においても、金属板が重ねられて巻きつけられると、この樹脂が歪になることがあり、やはり外観が悪くなる。従って、上記特許文献１に記載のコネクタにおいては、ケーブルの太さに合わせてケーブル固定部の金属板の長さを定める必要があり、ケーブルの太さに合わせたケーブル固定部を有するコネクタを用意する必要があった。

そこで、本発明は、ケーブルの太さが異なる場合においてもケーブルを確実に固定しつつ外観を良好に保つことができるコネクタ付きケーブルを実現可能なコネクタ、及び、それを用いたコネクタ付きケーブルを提供することを目的とする。

本発明のコネクタは、ケーブルと電気的に接続されるコネクタ部と、前記ケーブルに巻きつけられて前記ケーブルを加締める帯状の金属板を有すると共に、前記コネクタ部に固定されるケーブル固定部と、を備え、前記金属板は、長さがＬとされ、幅がＷとされ、前記金属板により前記ケーブルが加締められる場合における、前記ケーブル固定部での前記ケーブルの長手方向と前記金属板の長手方向とがなす角度がθ（ただし、０°＜θ＜９０°）とされ、前記ケーブルの直径がＲとされる場合に、
Ｌｓｉｎθ≧πＲ≧Ｗｓｉｎθ・ｔａｎθ
を満たすことを特徴とするものである。

このようなコネクタによれば、ケーブル固定部の金属板によりケーブルが加締められる場合において、金属板の長手方向とケーブルの長手方向とがθ（ただし、０°＜θ＜９０°）をなすため、ケーブル固定部の金属板は、ケーブルに螺旋状に巻きつく。そして、金属板の長さをＬとし、ケーブルの直径をＲとする場合に、
Ｌｓｉｎθ≧πＲ
を満たすため、金属板がケーブルに螺旋状に１周以上巻きつくことができ、確実にケーブルをコネクタに固定することができる。また、金属板の幅をＷとする場合に、
πＲ≧Ｗｓｉｎθ・ｔａｎθ
を満たすため、金属板がケーブルに１周以上巻きつく場合においても、金属板が重なって巻かれることが防止できる。従って、このような条件を満たす直径がＲのケーブルに対しては、ケーブルの太さが異なる場合においてもケーブルを確実に固定しつつ外観を良好に保つことができるコネクタ付きケーブルを実現することができる。

また、本発明のコネクタ付きケーブルは、ケーブルと、前記ケーブルと電気的に接続されるコネクタ部、及び、前記ケーブルに巻きついて前記ケーブルを加締める帯状の金属板を有すると共に、前記コネクタ部に固定されるケーブル固定部を有するコネクタと、を備え、前記金属板は、長さがＬとされ、幅がＷとされ、前記ケーブル固定部における前記ケーブルの長手方向と前記金属板の長手方向とがなす角度がθ（ただし、０°＜θ＜９０°）とされ、前記ケーブルの直径がＲとされる場合に、
Ｌｓｉｎθ≧πＲ≧Ｗｓｉｎθ・ｔａｎθ
を満たすことを特徴とするものである。

このようなコネクタ付きケーブルによれば、ケーブルの太さが異なる場合においてもコネクタとケーブルとを確実に固定しつつ外観を良好に保つことができる。

さらに上記コネクタ付きケーブルにおいて、前記ケーブルが、前記金属板により加締められた状態で、前記ケーブルの外周における前記金属板により加締められている部分、及び、前記ケーブル固定部が樹脂により被覆されることが好ましい。

このようなコネクタ付きケーブルによれば、ケーブル固定部が樹脂により被覆されるため露出せず、さらに外観を良好にすることができる。

本発明によれば、ケーブルの太さが異なる場合においてもケーブルを確実に固定しつつ外観を良好に保つことができるコネクタ付きケーブルを実現可能なコネクタ、及び、それを用いたケーブル付きコネクタが提供される。

本発明の第１実施形態に係るコネクタを示す平面図である。 図１に示すコネクタを用いたコネクタ付きケーブルを示す平面図である。 ケーブル固定部がケーブルに巻きつけられる前の状態を示す図である。 図２に示すコネクタ付きケーブルのケーブル固定部が樹脂により被覆された様子を示す平面図である。 本発明の第２実施形態に係るケーブル付きコネクタを示す平面図である。

以下、本発明に係るコネクタ及びコネクタ付きケーブルの好適な実施形態について図面を参照しながら詳細に説明する。

（第１実施形態）
図１は、本発明の第１実施形態に係るコネクタを示す平面図である。

図１に示すように、本実施形態において、コネクタ１は、ＵＳＢケーブル用のコネクタとされ、コネクタ部１０と、コネクタ部１０に固定されるケーブル固定部２０とを主な構成として備える。

コネクタ部１０は、平面における外形が略長方形のシェル１１と、シェル１１に配置され平面における外形が略長方形の配線基板１２とを有する。

このシェル１１は、折り曲げ加工された金属板から構成されている。このシェル１１の長手方向に沿った一方側は、長手方向に垂直な断面における形状が長方形の筒型に加工されている。そして、この筒形に加工された部分を断面で見る場合における１つの長辺を形成する面、及び、この長辺に接続される２つの短辺を形成する面が、シェル１１の他方側まで延在している。従って、シェル１１の長手方向における他方側は、長手方向に垂直な断面における形状が略コ字状に加工されている。

また、配線基板１２は、一部がシェル１１の筒状に加工された部分に挿入され、他の一部分がコ字状に加工された部分から露出する様にシェル１１に配置されている。また、この配線基板１２には、配線基板１２の長手方向に沿って、複数の端子１３が設けられている。そして、この複数の端子１３は、配線基板１２において、シェル１１の筒状に加工された部分からコ字状に加工された部分にかけて延在している。

また、シェル１１における断面がコ字状に加工された側の端部には、ケーブル固定部２０が接続されている。このケーブル固定部２０は、金属板から成る接続部２１と、金属板から成るケーブルクランプ部２２とから構成される。

接続部２１は、シェル１１側における断面がコ字状に加工された側の端部に接続されて、シェル１１の長手方向に沿って延在している。この接続部２１は、シェル１１と一体形成されており、シェル１１に固定されている。

さらに接続部２１は、シェル１１側と反対側において、帯状の金属板から成るケーブルクランプ部２２に接続されている。具体的には、接続部２１は、ケーブルクランプ部２２の長手方向に沿った側面の途中に接続されており、ケーブルクランプ部２２と接続部２１とは一体形成されている。従って、シェル１１とケーブル固定部２０は、一体形成されている。こうしてケーブル固定部２０は、コネクタ部１０に固定されている。

また、ケーブル固定部２０において、ケーブルクランプ部２２の長手方向は、シェル１１の長手方向に対して、角度θ（ただし、０＜θ＜９０）をなすように接続部２１に接続されている。そして、このケーブルクランプ部２２の長手方向に沿った長さはＬとされ、幅はＷとされる。

次に、このようなコネクタ１にケーブルが固定されたコネクタ付きケーブルについて説明する。図２は、図１に示すコネクタ１を用いたコネクタ付きケーブルを示す平面図である。

図２に示すように、コネクタ付きケーブル２は、ケーブル４０とコネクタ１とを備える。そして、ケーブル４０は、ＵＳＢ用のケーブルとされ、一対の信号線４１、４１と、一対の電源線４２、４２と、一対の信号線４１、４１及び一対の電源線４２、４２の外周を被覆するシールド４５と、シールド４５の外周を被覆するシース４６とを有する。なお、一対の電源線４２、４２のうち、一方は電圧が付与される電力線とされ、他方は接地されるグランド線とされる。また、このケーブル４０の直径はＲとされる。

一対の信号線４１、４１は、互いに同じ構成の絶縁電線からなり、具体的には導体の撚り線から成る中心導体４１ａと、中心導体４１ａを被覆する絶縁体４１ｂとから構成される。また、一対の電源線４２、４２は、それぞれ絶縁電線からなり、具体的には導体の撚り線から成る中心導体４２ａと、中心導体４２ａを被覆する絶縁体４２ｂとから構成される。また、シールド４５は、複数の金属の線材が網目状に編まれた金属編組から構成される。また、シース４６は、耐熱、耐摩耗性に優れる樹脂から構成される。

このようなケーブル４０の一端においては、シース４６からシールド４５が露出され、シールド４５は、図示しないはんだによりコネクタ部１０のシェル１１にはんだ付けされている。さらに、一対の信号線４１、４１及び一対の電源線４２、４２は、シールド４５から露出されている。そして、一対の信号線４１、４１のそれぞれにおいて、中心導体４１ａが絶縁体４１ｂから露出され、図示しないはんだにより配線基板１２の端子１３にはんだ付けされている。また、一対の電源線４２、４２のそれぞれにおいて、中心導体４２ａが絶縁体４２ｂから露出され、図示しないはんだにより配線基板１２の端子１３にはんだ付けされている。

また、ケーブル４０は、シェル１１の長手方向に沿って配置されている。従って、ケーブル４０の長手方向と、ケーブル固定部２０のケーブルクランプ部２２の長手方向とがなす角度は、ケーブルクランプ部２２の長手方向とシェル１１の長手方向とがなす角度θと同じ角度となる。そして、このようにケーブル４０が配置された状態で、ケーブル４０は、外周にケーブルクランプ部２２が螺旋状に巻きつけられると共に、ケーブルクランプ部２２により加締められている。

このとき、ケーブルクランプ部２２は、図２に示すように重ならないように１周以上ケーブル４０に巻きつけられている。このようにケーブルクランプ部２２が重ならない様に１周以上ケーブル４０に巻きつく条件について考察する。図３は、ケーブルクランプ部２２がケーブル４０に巻きつけられる前の状態を示す図である。上述のようにケーブル４０の長手方向とケーブルクランプ部２２の長手方向とがなす角度がθであり、ケーブルクランプ部２２の長手方向に沿った長さがＬであり、ケーブルクランプ部２２の幅がＷであり、ケーブル４０の直径がＲである。従って、ケーブルクランプ部２２がケーブル４０に螺旋状に１周以上巻きつけられるための条件は、
Ｌｓｉｎθ≧πＲ
となる。また、ケーブルクランプ部２２が重ならない様に巻きつけられる条件は、
πＲ≧Ｗｓｉｎθ・ｔａｎθ
となる。
従って、コネクタ１において、ケーブルクランプ部２２は、
Ｌｓｉｎθ≧πＲ≧Ｗｓｉｎθ・ｔａｎθ
を満たすようになされている。

図４は、図２に示すコネクタ付きケーブル２のケーブル固定部２０が樹脂により被覆された様子を示す平面図である。

図４に示すように、ケーブル４０が、ケーブルクランプ部２２により加締められた状態で、ケーブル４０の外周におけるケーブルクランプ部２２により加締められている部分、及び、ケーブル固定部２０、及び、シェル１１のコ字状に加工された部分が樹脂５０により被覆されている。

このように樹脂５０により、シェル１１のコ字状に加工された部分が被覆されるため、ケーブル４０における信号線４１、電源線４２と配線基板１２の端子１３との接続、及び、シールド４５とシェル１１との接続が保護される。また、ケーブル固定部２０、及び、ケーブル４０の外周におけるケーブルクランプ部２２により加締められている部分が樹脂５０により被覆されるため、良好な外観とされている。

本実施形態におけるコネクタ付きケーブル２によれば、ケーブル固定部２０のケーブルクランプ部２２によりケーブル４０が加締められる場合において、ケーブルクランプ部２２の長手方向とケーブルの長手方向とがθ（ただし、０°＜θ＜９０°）をなすため、ケーブル固定部２０のケーブルクランプ部２２は、ケーブルに螺旋状に巻きつく。そして、ケーブルクランプ部２２の長さをＬとし、ケーブル４０の直径をＲとする場合に、
Ｌｓｉｎθ≧πＲ
を満たすため、ケーブルクランプ部２２がケーブル４０に螺旋状に１周以上巻きつくことができ、確実にケーブル４０をコネクタ１に固定することができる。また、ケーブルクランプ部４０の幅をＷとする場合に、
πＲ≧Ｗｓｉｎθ・ｔａｎθ
を満たすため、ケーブルクランプ部２２がケーブル４０に１周以上巻きつく場合においても、ケーブルクランプ部２２が重なって巻かれることが防止できる。従って、このような条件を満たす直径がＲのケーブルに対しては、ケーブルの太さが異なる場合においてもケーブルを確実に固定しつつ外観を良好に保つことができる。

（第２実施形態）
次に、本発明の第２実施形態について図５を参照して詳細に説明する。なお、第１実施形態と同一又は同等の構成要素については、同一の参照符号を付して重複する説明は省略する。図５は、本発明の第２実施形態に係るコネクタ付きケーブルを示す平面図である。

図５に示すように、本実施形態におけるコネクタ３は、コネクタ部１０を構成するシェル１１の長手方向と垂直な方向にケーブル固定部２０が接続されている点において、第１実施形態におけるコネクタ１と異なる。

本実施形態においては、ケーブル固定部２０のケーブルクランプ部２２は、ケーブルクランプ部２２の長手方向が、シェル１１の長手方向に垂直な方向に対して、角度θ（ただし、０＜θ＜９０）をなすように接続部２１に接続されている。

このコネクタ３を用いたコネクタ付きケーブル４においては、ケーブル４０におけるシールド４５がシェル１１にはんだ付けされると共に、一対の信号線４１、４１及び一対の電源線４２、４２のそれぞれにおける中心導体４１ａ、４２ａが配線基板１２の端子１３にはんだ付けされている。そして、ケーブル４０は、シェル１１の長手方向に垂直な方向に折り曲げられて、ケーブル固定部２０上に配置されて、ケーブルクランプ部２２がケーブル４０に巻きつけられて加締められる。こうして、ケーブル４０は、ケーブル固定部２０に配置される部分において、シェル１１の長手方向と垂直な方向に固定される。従って、ケーブル固定部２０におけるケーブル４０の長手方向と、ケーブルクランプ部２２の長手方向とがなす角度はθとなる。

そして、本実施形態においても、ケーブルクランプ部２２は、
Ｌｓｉｎθ≧πＲ
及び、
πＲ≧Ｗｓｉｎθ・ｔａｎθ
を満たすように配置されている。

従って、本実施形態においても、ケーブルクランプ部２２がケーブル４０に螺旋状に１周以上巻きつくことができ、確実にケーブル４０をコネクタ１に固定することができる。そして、ケーブルクランプ部２２がケーブル４０に１周以上巻きつく場合においても、ケーブルクランプ部２２が重なって巻きつけられることが防止できる。

以上、本発明について、第１、第２実施形態を例に説明したが、本発明はこれらに限定されるものではない。

例えば、第１、第２実施形態において、コネクタ１、３は、ＵＳＢ用のコネクタとされ、ケーブル４０はＵＳＢ用ケーブルとされたが、本発明はこれに限らず、他の種類のケーブルにも適用可能である。例えば、ケーブルを同軸ケーブルとして、ケーブル用コネクタをアンテナ用のコネクタ等としても良い。

また、第２実施形態においても、第１実施形態と同様にして、ケーブル４０がケーブルクランプ部２２により加締められた状態で、ケーブル４０の外周におけるケーブル固定部２０により加締められている部分、及び、ケーブル固定部２０、及び、シェル１１のコ字状に加工された部分が樹脂５０により被覆されるように構成しても良い。

本発明によれば、ケーブルの太さが異なる場合においてもケーブルを確実に固定しつつ外観を良好に保つことができるコネクタ付きケーブルを実現可能なコネクタ、及び、それを用いたケーブル付きコネクタが提供される。

１、３・・・コネクタ
２、４・・・コネクタ付きケーブル
１０・・・コネクタ部
１１・・・シェル
１２・・・配線基板
１３・・・端子
２０・・・ケーブル固定部
２１・・・接続部
２２・・・ケーブルクランプ部（金属板）
４０・・・ケーブル
４１・・・信号線
４１ａ、４２ａ・・・中心導体
４１ｂ、４２ｂ・・・絶縁体
４２・・・電源線
４５・・・シールド
４６・・・シース
５０・・・樹脂

Claims (3)

1. ケーブルと電気的に接続されるコネクタ部と、
   前記ケーブルに巻きつけられて前記ケーブルを加締める帯状の金属板を有すると共に、前記コネクタ部に固定されるケーブル固定部と、
   を備え、
   前記金属板は、長さがＬとされ、幅がＷとされ、
   前記金属板により前記ケーブルが加締められる場合における、前記ケーブル固定部での前記ケーブルの長手方向と前記金属板の長手方向とがなす角度がθ（ただし、０°＜θ＜９０°）とされ、
   前記ケーブルの直径がＲとされる場合に、
   Ｌｓｉｎθ≧πＲ≧Ｗｓｉｎθ・ｔａｎθ
   を満たす
   ことを特徴とするコネクタ。
2. ケーブルと、
   前記ケーブルと電気的に接続されるコネクタ部、及び、前記ケーブルに巻きついて前記ケーブルを加締める帯状の金属板を有すると共に、前記コネクタ部に固定されるケーブル固定部を有するコネクタと、
   を備え、
   前記金属板は、長さがＬとされ、幅がＷとされ、
   前記ケーブル固定部における前記ケーブルの長手方向と前記金属板の長手方向とがなす角度がθ（ただし、０°＜θ＜９０°）とされ、
   前記ケーブルの直径がＲとされる場合に、
   Ｌｓｉｎθ≧πＲ≧Ｗｓｉｎθ・ｔａｎθ
   を満たす
   ことを特徴とするコネクタ付きケーブル。
3. 前記ケーブルが、前記金属板により加締められた状態で、前記ケーブルの外周における前記金属板により加締められている部分、及び、前記ケーブル固定部が樹脂により被覆される
   ことを特徴とする請求項２に記載のコネクタ付きケーブル

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