JP7161462B2 - 電気コネクタ - Google Patents

Description

本発明は、電気コネクタに関し、特に同軸ケーブルと基板との接続に使用される同軸コネクタに関する。

近年、携帯電話、ノート型パーソナルコンピュータ(ＰＣ)、タブレット型ＰＣ等の電子機器の開発が盛んである。そのような電子機器に使用されている電気コネクタは、携帯電話や、近年通信に用いることが通常となってきたノート型ＰＣ、タブレット型ＰＣ等において、アンテナと、ＲＦ回路、中央処理装置などの各種電子部品とをつなぐ接続に広く一般に用いられている。

そのような電気コネクタの一例として、特許第６４４６７２９号公報（特許文献１）に開示されている同軸コネクタを挙げることができる。この特許文献１に記載の同軸コネクタはＬ型のものであって、嵌合筒状部を有する外部導体と、嵌合筒状部の内側のハウジングと、ハウジングに保持される中心導体などから構成される。外部導体の嵌合筒状部は、ケーブルの延出方向側の位置で周方向に間隔をもって開放部が形成されている。嵌合筒状部の内周面には、相手側コネクタの外部導体の外周面に形成された環状のロック溝と係合するロック部が周方向に延びる環状の突条部として設けられている。

使用に際して、回路基板等に取り付けられたレセプタクルコネクタと同軸コネクタであるプラグコネクタとを嵌合させると、プラグコネクタの外部導体の嵌合筒状部が、弾性により拡径しながらレセプタクルコネクタの外部導体の外周面と接触し、嵌合筒状部の内周面に設けられた環状の突条部が、レセプタクルコネクタの外部導体の外周面に形成された環状のロック溝に嵌り込み、抜け防止のロックがなされるようになっている。

特許第６４４６７２９号公報

特許文献１に開示された同軸コネクタもまた、一般の電気コネクタと同様に、信号伝送速度の高速化に伴って、ノイズが発生し易くなるといった問題を有している。取り分け、同軸ケーブルに接続された同軸コネクタの囲繞部の底面（基板側）と、この同軸コネクタの嵌合筒状部との間の隙間が、リターン電流の関係で、ノイズの発生源となり易い。
また、携帯性向上の要請等から、一般の電気機器部品と同様に、同軸コネクタにも小型化が求められているが、その一方で、車載分野等の高信頼性が要求される製品に使用される場合、該同軸コネクタにおける構成、即ち、嵌合筒状部とロック溝のロック機構のみでは、強い引っ張り力が加わった際に嵌合が解除されてしまうおそれがある。このため、強い引っ張り力が加わっても抜去されにくい完全なロック機構を有した同軸コネクタが要望されている。

本発明はこのような従来技術における問題点を解決するためになされたものであり、ノイズに対するシールド性能を向上させた同軸コネクタを提供することを目的とする。また、小型である一方でより完全なロック機構を提供することによって、シールド性能を確実に保持することができる同軸コネクタを提供することを副次的な目的とする。

本発明の前記並びにその他の目的と新規な特徴は、本明細書の記述及び添付図面から明らかになるであろう。

本願において開示される実施例のうち、代表的なものの概要を簡単に説明すれば、次のとおりである。

すなわち、代表的な実施例による電気コネクタは、略円筒状の嵌合筒状部を有する導体と、前記嵌合筒状部の中心に位置する中心端子と、前記導体及び前記中心端子を保持するハウジングと、を備え、前記導体は、相手側コネクタとの嵌合時に、前記相手側コネクタの相手嵌合筒状部が一端に配置された同軸ケーブルのシールド線と、該シールド線の前記一端以外のいずれかの部分において電気的に接触するグランド接触部を有するものである。
この構成によれば、同軸ケーブルのシールド線から離れた嵌合筒状部によるのではなく、同軸ケーブルのシールド線の近傍、取り分け、ノイズの発生源となり易い同軸コネクタの囲繞部の底面（基板側）により近い位置でグランド接触を行って、シールドの短絡経路を形成することができるため、ノイズに対するシールド性能を効果的に向上させることができる。

前記グランド接触部は、前記シールド線と直接接触していてもよいし、又は、前記相手側コネクタの相手嵌合筒状部を含む外部導体シェルを介して、前記シールド線と間接的に接触していてもよい。

前記グランド接触部は、前記嵌合筒状部と前記相手側コネクタの相手嵌合筒状部の嵌合方向に沿って弾性突出しているのが好ましい。
この場合、前記グランド接触部は、前記嵌合筒状部と前記相手側コネクタの相手嵌合筒状部の嵌合方向に沿って弾性を発揮するものであってもよいし、前記グランド接触部は、前記嵌合筒状部と前記相手側コネクタの相手嵌合筒状部の嵌合方向と前記同軸ケーブルの延出方向の双方と交差する方向に沿って弾性を発揮するものであってもよい。後者の場合、前記グランド接触部は、前記相手側コネクタとの嵌合時に前記シールド線を挟み込むように対向配置された一対の部分から成るのが好ましい。

上記態様の電気コネクタにおいて、相手側コネクタとの嵌合時に、前記相手側コネクタを押さえて嵌合状態を保持するロック部材を更に備え、前記嵌合筒状部は、外周面に設けられた環状の係止溝を有し、相手側コネクタとの嵌合時に、前記相手側コネクタの外部導体が、前記係止溝に係合して嵌合される構造となっているのが好ましい。
このようなロック機構を設けることにより、小型である一方でより完全なロック機構を提供することによって、シールド性能を確実に保持することができる同軸コネクタを提供することができる。
また、嵌合筒状部の外側に、前記嵌合筒状部と離間して一対のガイド部を備え、前記ロック部材は、一対の被ガイド部を備え、前記被ガイド部は、前記ガイド部と係合し、前記ガイド部に沿って移動可能であり、前記ロック部材は、前記相手側コネクタの挿抜が可能となる非ロック位置と、前記相手側コネクタの移動を規制するロック位置との間で移動可能であるものである。

前記ロック部材は、外壁の内側に第１の幅の第１の間隙を有し、前記ロック部材が前記ロック位置にあるとき、前記第１の間隙により、前記相手側コネクタの外部導体の外周を押さえてロックする構成となっていてもよい。

また、前記ハウジングは、外壁の端部に一対の軸支部を備え、前記ロック部材は、端部に一対の軸部を備え、前記ロック部材は、前記軸支部と前記軸部とが係合し、前記軸部を中心に軸回転移動が可能であり、前記ロック部材は、前記相手側コネクタの挿抜が可能となる非ロック位置と、前記相手側コネクタの移動を規制するロック位置との間で開閉移動するように構成されていてもよい。

また、前記ロック部材は、前記ハウジングの外壁から起立した弾性の一対の部材から構成され、前記ロック部材は、内側に突出した係止部を有し、前記相手側コネクタとの嵌合時に、前記係止部が前記相手側コネクタの天面に係合し、前記相手側コネクタの移動を規制する構造となっていてもよい。

また、代表的な実施例による電気コネクタ組立体は、同軸ケーブルに接続される第１の電気コネクタと、基板に実装される第２の電気コネクタとを備える電気コネクタ組立体であって、前記第１の電気コネクタは、前記同軸ケーブルの芯線に接続される端子と、外部導体シェルとを含み、前記第２の電気コネクタは、略円筒状の嵌合筒状部を有する導体と、前記嵌合筒状部の中心に位置する中心端子と、前記導体及び前記中心端子を保持するハウジングと、前記第１の電気コネクタとの嵌合時に、前記第１の電気コネクタを押さえて嵌合状態を保持するロック部材とを備え、前記嵌合筒状部は、外周面に設けられた環状の係止溝を有し、前記第１の電気コネクタとの嵌合時に、前記第８の電気コネクタの嵌合筒状部が、前記係止溝に係合して嵌合される構造となっているものである。

本発明によれば、ノイズに対するシールド性能を向上させた同軸コネクタを提供することができる。また、小型である一方でより完全なロック機構を提供することによって、シールド性能を確実に保持することができる同軸コネクタを提供することができる。

本発明の実施の態様１に係る嵌合前のレセプタクルコネクタ（電気コネクタ）をプラグコネクタ（相手側コネクタ）とともに示す斜視図である。 本発明の実施の態様１に係る嵌合後のレセプタクルコネクタ（電気コネクタ）をプラグコネクタ（相手側コネクタ）とともに示す斜視図である。 図１のレセプタクルコネクタにプラグコネクタを嵌合した状態を示す平面図である（非ロック位置）。 図３のＩ－Ｉ切断面における断面図である。 実施の態様１の変形例を示す斜視図である。 実施の態様１の変形例を示す斜視図である。 本発明の実施の態様２に係る嵌合前のレセプタクルコネクタ（電気コネクタ）をプラグコネクタ（相手側コネクタ）とともに示す斜視図である。 本発明の実施の態様２に係る嵌合後のレセプタクルコネクタ（電気コネクタ）をプラグコネクタ（相手側コネクタ）とともに示す斜視図である。 本発明の実施形態１、２及び変形例に使用することができる、ロック機構の構成態様に係るレセプタクルコネクタ及びプラグコネクタの構成を示す斜視図である。 構成態様１において、レセプタクルコネクタにプラグコネクタを嵌合した状態を示す斜視図である（非ロック位置）。 構成態様１において、レセプタクルコネクタにプラグコネクタを嵌合した状態を示す平面図である（非ロック位置）。 図１１のＡ－Ａ切断面における断面図である。 図１１のＢ－Ｂ切断面における断面図である。 構成態様１において、ロック部材をスライド移動してロックした状態を示す斜視図である。 構成態様１において、ロック部材をスライド移動してロックした状態を示す平面図である。 図１５のＡ－Ａ切断面における断面図である。 図１５のＢ－Ｂ切断面における断面図である。 構成態様１において、レセプタクルコネクタのハウジングの構成を示す斜視図である。 構成態様２に係るレセプタクルコネクタ及びプラグコネクタの構成を示す斜視図である。 構成態様２において、レセプタクルコネクタにプラグコネクタを嵌合した状態を示す斜視図である（非ロック位置）。 構成態様１において、レセプタクルコネクタにプラグコネクタを嵌合した状態を示す正面図である（非ロック位置）。 図２１のＡ－Ａ切断面における断面図である。 構成態様２において、ロック部材をスライド移動してロックした状態を示す斜視図である。 構成態様２において、ロック部材をスライド移動してロックした状態を示す正面図である。 図２４のＡ－Ａ切断面における断面図である。 構成態様３に係るレセプタクルコネクタ（電気コネクタ）及びプラグコネクタ（相手側コネクタ）の構成を示す斜視図である。 構成態様３において、ロック部材を開いてレセプタクルコネクタにプラグコネクタを嵌合した状態を示す斜視図である（非ロック位置）。 構成態様３において、ロック部材を閉じてロックした状態を示す斜視図である。 構成態様４に係るレセプタクルコネクタ（電気コネクタ）及びプラグコネクタ（相手側コネクタ）の構成を示す斜視図である。 構成態様４において、ロック部材を開いてレセプタクルコネクタにプラグコネクタを嵌合した状態を示す斜視図である（ロック状態）。 構成態様４において、レセプタクルコネクタからプラグコネクタを抜去するために、冶具を用いてロック部材を開いた状態を示す斜視図である（非ロック状態）。

以下、添付図面を参照しつつ、本発明の例示的な実施形態を説明する。説明の便宜のため好適な実施形態のみを示すが、勿論、これによって本発明を限定しようとするものではない。尚、以下の説明では、ロック機構、更に詳細には、プラグコネクタとレセプタクルコネクタが嵌合しているときに、それらを分離する方向に力が加わっても嵌合が解除されないようにするための機構を有するレセプタクルを例に挙げて説明するが、ロック機構は必須のものではなく、設けるか否かは任意である。

図１に、本発明の実施の態様１に係るレセプタクルコネクタ（電気コネクタ）１００Ａをプラグコネクタ１とともに斜視図で示す。図２は、実施の態様１において、レセプタクルコネクタ１００Ａにプラグコネクタ１を嵌合した状態を示す斜視図である（非ロック位置）。図３は、実施の態様１において、レセプタクルコネクタ１００Ａにプラグコネクタ１を嵌合した状態を示す平面図である（非ロック位置）。図４は、図３のＩ－Ｉ切断面における断面図である。

同軸ケーブル２には、一般の同軸ケーブルと同じものを使用し、最外殻から中心に向かって、絶縁被覆８、シールド線６、絶縁体９、芯線３を有する。プラグコネクタ１は、同軸ケーブル２の接続に使用される一般的なＬ型同軸コネクタであり、同軸ケーブル２の芯線３と電気的に接続される端子４と、端子４を収容する絶縁性のハウジング５と、同軸ケーブル２のシールド線６と電気的に接続され、ハウジング５を覆う外部導体シェル７などから構成される。以下に説明する実施の態様２、変形例、及び構成態様１～４のすべてにおいて、プラグコネクタ１は共通である。

外部導体シェル７は、金属板を外形付けた後に、これを屈曲成形して作られており、同軸ケーブル２の一端に配置された略円筒状の嵌合筒状部１０、嵌合筒状部１０の上部を閉じる天面１１、上記一端からの同軸ケーブル２の延出側に位置する囲繞部１２、及びケーブル把持部１５（１５ａ、１５ｂ）を一体として有している。ケーブル把持部１５は、同軸ケーブル２の所定部分を外側から把持する部材であって、嵌合筒状部１０に近い側に位置する比較的小径の第１把持部１５ａと、嵌合筒状部１０から遠い側に位置する比較的大径の第２把持部１５ｂを含む。第２把持部１５ｂは、同軸ケーブル２の絶縁被覆８を把持し、同軸ケーブル２のシールド線６その他いずれの部分とも導通していないのに対して、第１把持部１５ａは、絶縁被覆８の一部を取り除くことによって露出させたシールド線６の一部６ａと接触させた状態で同軸ケーブル２を把持しており、従って、シールド線６と導通している。第１把持部１５ａとシールド線６の接触を通じて、外部導体シェル７は、シールド線６と電気的に接続され、この結果、外部導体シェル７の一部である嵌合筒状部１０もまた、シールド線６と電気的に接続される。嵌合筒状部１０は、レセプタクルコネクタ１００Ａの略円筒状の嵌合筒状部１０１Ａに対し、嵌合方向「α」に沿って「α１」方向にて接近し、略円筒状の嵌合筒状部１０１Ａと嵌合することにより、グランドに接続される。嵌合筒状部１０は、弾性を有し、金属板を円形に沿って湾曲成形され、嵌合方向「α」に直交する「β－γ」面において略Ｃ字状に形成されている。

次に、図１～４により、実施の態様１に係るレセプタクルコネクタ（電気コネクタ）の構成を説明する。本実施の態様１のレセプタクルコネクタ１００Ａは、相手側コネクタのプラグコネクタ１と嵌合することにより、各端子が電気的に接続されるものであって、略円筒状の嵌合筒状部１０１Ａを有する導体１３０Ａと、嵌合筒状部１０１Ａの中心に位置する中心端子１０２Ａと、導体１３０及び中心端子１０２Ａを保持するハウジング１０３Ａと、相手側コネクタであるプラグコネクタ１との嵌合時に、プラグコネクタ１の天面１１を押さえて嵌合状態を保持するロック部材１０４Ａなどから構成されている。

中心端子１０２Ａは軸状の接触部１１１とその下端から周方向の一箇所でＬ字腕部をなす接続部１１２Ａを有している。接続部１１２Ａは、基板上の端子と接続されるものである。

嵌合筒状部１０１Ａは、周方向の一箇所で接合するように略円筒形に湾曲形成されており、その外周に環状の係止溝１０５Ａを有し、プラグコネクタ１との嵌合時に、プラグコネクタ１の嵌合筒状部１０が、嵌合筒状部１０１Ａを包囲して係止溝１０５Ａに係合して嵌合される構造となっている。レセプタクルコネクタ１００Ａは、通常、回路基板上に実装される。

導体１３０Ａの一部１３２Ａは、嵌合筒状部１０１Ａと連続した状態で同軸ケーブル２の延出方向「γ」に沿ってケーブル把持部１５の側に延びている。延出部１３１Ｂの先端は、側面視略Ｃ字状に折り曲げられて、グランド接触部１３１Ａを形成している。グランド接触部１３１Ａは、「α２」方向に向って嵌合方向「α」に沿って弾性突出しており、少なくとも嵌合方向「α」に沿って弾性を発揮する。グランド接触部１３１Ａは、プラグコネクタ１とレセプタクルコネクタ１００Ａとの嵌合時に、ケーブル把持部１５、取り分け、同軸ケーブル２のシールド線６と導通した第１把持部１５ａと弾性接触し、この弾性接触を通じて、シールド線６と電気的に接続される。このように、本構成によれば、シールド線６と導体１３０Ａとの間の電気的接触が、一般の同軸コネクタのように、シールド線６から離れたプラグコネクタ１の嵌合筒状部１０と、レセプタクルコネクタ１００Ａの嵌合筒状部１０１Ａとの間だけでなく、これに加えて、第１把持部１５ａ、即ち、シールド線６と直接接触させている部分、言い換えれば、嵌合筒状部１０を設けた一端以外のシールド線６のいずれかの部分、取り分け、ノイズの発生源となり易い同軸コネクタの囲繞部１２の底面（基板側）により近い位置と、グランド接触部１３１Ａとの間でも行われるため、これらの間にシールドの短絡経路を形成することにより、ノイズに対するシールド性能を効果的に向上させることができる。また、この接触は、弾性接触によるものであるため、より確実な接触が期待できる。

ハウジング１０３Ａは、両側の外壁１０６Ａの外側に一対の凸状のガイド部１０７Ａを備える。ガイド部１０７Ａは、ロック部材１０４Ａがスライド移動する際にレールの役目を果たす。なお、ガイド部１０７Ａは、ハウジング１０３Ａの外壁１０６Ａでなく、他の箇所に設けてもよい。例えば、嵌合筒状部１０１Ａの外側で嵌合筒状部１０１Ａと離間した位置であれば、ガイド部１０７Ａをどの箇所に設けてもよい。また、ガイド部１０７Ａの材質は、樹脂ではなく金属であってもよい。ハウジング１０３Ａの外壁１０６Ａの底部には、基板に半田付けされるための補強金具１１６Ａが設けられている。

ロック部材１０４Ａは、両側の腕部１０８Ａの外側に一対の内側に張り出した略Ｌ字状の被ガイド部１０９Ａを備える。被ガイド部１０９Ａは、ガイド部１０７Ａと係合し、ガイド部１０７Ａに沿って移動可能であり、ロック部材１０４Ａは、プラグコネクタ１の挿抜が可能となる非ロック位置（図１～図４）と、プラグコネクタ１の移動を規制するロック位置（図１４等参照）との間でスライド移動可能である。

ロック部材１０４Ａは、天板状の押さえ部１１０Ａを備え、ロック部材１０４Ａがロック位置にあるとき、プラグコネクタ１の天面１１を押さえてロックする構成となっている。押さえ部１１０Ａは、ロック部材１０４Ａがロック位置にあるときに、「α２」方向に向って突出しようとするグランド接触部１３１Ａによる弾性突出を抑制して、プラグコネクタ１の天面１１を押さえるものである。このようなロック機構を設けることにより、小型である一方でより完全なロック機構を提供し、同軸ケーブル２のシールド線６と、グランド接触部１３１Ａとの接触をより確実なものとして、シールド性能を確実に保持することができる同軸コネクタを提供することができる。

図５、図６に、実施の態様１の変形例を示す。これらの図は、それぞれ、図１、図２に対応する。上述したように、ロック機構は必須のものではなく、設けるか否かは任意である。従って、変形例に係るレセプタクルコネクタ１００Ｂでは、実施の態様１からロック部材１０４Ａを取り除いた。この変形例は、ロック部材１０４Ａを有しない点についてのみ、レセプタクルコネクタ１００Ａと相違し、その他の点については、レセプタクルコネクタ１００Ａと同じ構成を有する。尚、図面において、実施の態様１に対応する部材には、同じ参照番号を用い、且つ、「Ａ」の代わりに「Ｂ」の文字を付した。

図７、図８に、本発明の実施の態様２に係るレセプタクルコネクタ１００Ｃを、プラグコネクタ１とともに斜視図で示す。これらの図は、それぞれ、図５、図６に対応する。レセプタクルコネクタ１００Ｃは、変形例２のレセプタクルコネクタ１００Ｂの構成を基本とし、かかる構成において、実施の態様１のグランド接触部１３１Ａの代わりに、グランド接触部１３１Ｃを設けたものである。レセプタクルコネクタ１００Ｃは、このグランド接触部１３１Ｃについてのみ、レセプタクルコネクタ１００Ｂと実質的に相違し、その他の点については、レセプタクルコネクタ１００Ｂと同様である。従って、ここでは、グランド接触部に関する事項以外の詳細な説明は省略する。尚、図面において、実施の態様１及び変形例に対応する部材には、同じ参照番号を用い、且つ、「Ａ」、「Ｂ」の代わりに「Ｃ」の文字を付した。

グランド接触部１３１Ｃは、ガイド部１０７Ｃから連続させた状態で、且つ、ガイド部１０７Ｃの上部を略Ｌ字に下方向に折り曲げることによって設けられており、プラグコネクタ１の嵌合方向「α」と同軸ケーブル２の延出方向「γ」の双方と交差する方向「β」に沿って、同軸ケーブル２の設置側に向って弾性突出している。本実施の態様２に示すように、グランド接触部１３１Ｃは、例えば、プラグコネクタ１との嵌合時に同軸ケーブル２を挟み込むように対向配置された一対の部分１３１Ｃａ、１３１Ｃｂから形成されている。プラグコネクタ１との嵌合時に、同軸ケーブル２のシールド線６、更に言えば、シールド線６を把持するケーブル把持部１５、取り分け、第１把持部１５ａは、これらの部分１３１Ｃａ、１３１Ｃｂによって両側から挟み込まれた状態で且つそれらと弾性接触させた状態で設置され、これらの弾性接触を通じて、シールド線６と電気的に接続される。このように、本構成によれば、シールド線６と導体１３０Ｃとの間の電気的接触が、一般の同軸コネクタのように、シールド線６から離れたプラグコネクタ１の嵌合筒状部１０と、レセプタクルコネクタ１００Ｃの嵌合筒状部１０１Ｃとの間だけでなく、これに加えて、第１把持部１５ａ、即ち、シールド線６と直接接触させている部分、言い換えれば、嵌合筒状部１０を設けた一端以外のシールド線６のいずれかの部分と、グランド接触部１３１Ｃとの間でも行われるため、ノイズに対するシールド性能を効果的に向上させることができる。また、この接触は、弾性接触によるものであるため、より確実な接触が期待できる。

以下、実施形態１、２及び変形例に使用することができる、ロック機構の構成態様を説明する。
（ロック機構の構成態様１）
図９は、構成態様１に係るレセプタクルコネクタ（電気コネクタ）及びプラグコネクタ（相手側コネクタ）の構成を示す斜視図である。図１０は、構成態様１において、レセプタクルコネクタにプラグコネクタを嵌合した状態を示す斜視図である（非ロック位置）。図１１は、構成態様１において、レセプタクルコネクタにプラグコネクタを嵌合した状態を示す平面図である（非ロック位置）。図１２は、図１１のＡ－Ａ切断面における断面図である。図１３は、図１１のＢ－Ｂ切断面における断面図である。

相手側コネクタとしてのプラグコネクタ１については、図１乃至図４を参照して既に説明した通りである。構成態様１のレセプタクルコネクタ１００は、相手側コネクタのプラグコネクタ１と嵌合することにより、各端子が電気的に接続されるものであって、略円筒状の嵌合筒状部１０１を有する導体１３０と、嵌合筒状部１０１の中心に位置する中心端子１０２と、導体１３０及び中心端子１０２を保持するハウジング１０３と、相手側コネクタであるプラグコネクタ１との嵌合時に、プラグコネクタ１の天面１１を押さえて嵌合状態を保持するロック部材１０４などから構成されている。嵌合筒状部１０１は、その外周面に設けられた環状の係止溝１０５を有し、プラグコネクタ１との嵌合時に、プラグコネクタ１の嵌合筒状部１０が、嵌合筒状部１０１を包囲して係止溝１０５に係合して嵌合される構造となっている。レセプタクルコネクタ１００は、通常、回路基板上に実装される。

また、ハウジング１０３は、両側の外壁１０６の内側に一対の凸状のガイド部１０７を備える。ガイド部１０７は、ロック部材１０４がスライド移動する際にレールの役目を果たす。また、ガイド部１０７の底面１１７は、下向きに傾斜しており、ガイド部１０７と被ガイド部１０９との係合が容易に外れないようになっている。また、両側の外壁１０６のガイド部１０７の底面１１７には、段差１１８が設けられており、ロック部材１０４がロック位置にあるときに（図１６等参照）、ロック部材１０４の図９及び図１６の左側への移動を規制して、二重にロックされるようになっている。なお、ガイド部１０７は、ハウジング１０３の外壁１０６でなく、他の箇所に設けてもよい。例えば、嵌合筒状部１０１の外側で嵌合筒状部１０１と離間した位置であれば、ガイド部１０７をどの箇所に設けてもよい。また、ガイド部１０７の材質は、樹脂ではなく金属であってもよい。

ロック部材１０４は、両側の腕部１０８の外側に一対の凹状の被ガイド部１０９を備える。被ガイド部１０９は、ガイド部１０７と係合し、ガイド部１０７に沿って移動可能であり、ロック部材１０４は、プラグコネクタ１の挿抜が可能となる非ロック位置（図１０～図１３）と、プラグコネクタ１の移動を規制するロック位置（図１４～図１７）との間でスライド移動可能である。

ロック部材１０４は、天板状の押さえ部１１０を備え、ロック部材１０４がロック位置にあるとき、プラグコネクタ１の天面１１を押さえてロックする構成となっている。また、ロック部材１０４は、左側端部にストッパ１２０を備え、ロック時に、ストッパ１２０がプラグコネクタ１の外部導体シェル７に当接して、ロック部材１０４が右側に行き過ぎないようになっている。ロック部材１０４は、樹脂モールドで形成されている。

中心端子１０２は軸状の接触部１１１とその下端から周方向の一箇所でＬ字腕部をなす接続部１１２を有している。接続部１１２は、基板上の端子と接続されるものである。

嵌合筒状部１０１は、周方向の一箇所で接合するように略円筒形に湾曲形成されて作られていて、外周に係止溝１０５が形成されている。導体１３０は、その下端から周方向の一箇所でＬ字腕部をなす接続部１１３を有している。接続部１１３は、基板上の端子と接続されるものである。

ハウジング１０３の外壁１０６の上面には、仮止め用の係止凸部１１４が設けられ、ロック部材１０４の係止凸部１１５と係合して、ロック部材１０４がハウジング１０３から容易に外れないようになっている。なお、組み立ての際は、図９の右側（ケーブル側）から、被ガイド部１０９がガイド部１０７に沿ってスライド移動して、ロック部材１０４がハウジング１０３に挿入される。また、ハウジング１０３の外壁１０６の底部には、基板に半田付けされるための補強金具１１６が設けられている。

次に、図１０～図１８により、プラグコネクタ１とレセプタクルコネクタ１００が嵌合した状態で、分離する方向に力が加わっても、嵌合が解除されないようにロックする機構を説明する。図１４は、構成態様１において、ロック部材をスライド移動してロックした状態を示す斜視図である。図１５は、構成態様１において、ロック部材をスライド移動してロックした状態を示す平面図である。図１６は、図１５のＡ－Ａ切断面における断面図である。図１７は、図１５のＢ－Ｂ切断面における断面図である。図１８は、構成態様１において、レセプタクルコネクタのハウジングの構成を示す斜視図である。

図１０に示すように、レセプタクルコネクタ１００にプラグコネクタ１を上方から嵌合する。この状態では、ロック部材１０４は、まだ非ロック位置であり、プラグコネクタ１を上に持ち上げれば、嵌合が容易に外れてしまう。次に、図６に示すように、ロック部材１０４を右方向にスライド移動させる。このとき、ロック部材１０４の係止凸部１１５が、ハウジング１０３の係止凸部１１４を乗り越えて移動し、プラグコネクタ１の天面１１に押されて、ロック部材１０４は、上方に若干持ち上がる（図１６参照）。そして、ロック部材１０４の端面１１９が段差１１８に食い込んで、ロック部材１０４の左方向への移動が規制されて、二重にロックされる。この状態で、ロック部材１０４の押さえ部１１０がプラグコネクタ１の天面１１を押さえることになり、レセプタクルコネクタ１００とプラグコネクタ１との嵌合が外れなくなり、完全にロックされる。また、ロック部材１０４のストッパ１２０がプラグコネクタ１の外部導体シェル７の側面に当接して、ロック部材１０４が右側に行き過ぎないようになっている。

構成態様１では、ロック部材１０４の材質が樹脂である場合について説明したが、ロック部材１０４の材質は金属であってもよい。また、ガイド部１０７をハウジング１０３に設けるのではなく、外壁１０６、ガイド部１０７の一部を導体１３０の底部から延長した金属で構成してもよい。この場合、ガイド部１０７及び被ガイド部１０９が金属同士となり、強度が向上し、金属製ロック部材１０４が導体や補強金具に接することで、電気遮蔽効果も向上する。また、押さえ部１１０をバネ状にすることもできる。

（ロック部材の構成態様２）
図１９は、構成態様２に係るレセプタクルコネクタ（電気コネクタ）及びプラグコネクタ（相手側コネクタ）の構成を示す斜視図である。図２０は、構成態様２において、レセプタクルコネクタにプラグコネクタを嵌合した状態を示す斜視図である（非ロック位置）。図２１は、構成態様１において、レセプタクルコネクタにプラグコネクタを嵌合した状態を示す正面図である（非ロック位置）。図２２は、図２１のＡ－Ａ切断面における断面図である。

まず、図１９～図２２により、構成態様２に係るレセプタクルコネクタ（電気コネクタ）の構成を説明する。本構成態様２のレセプタクルコネクタ２００は、相手側コネクタのプラグコネクタ１と嵌合することにより、各端子が電気的に接続されるものであって、略円筒状の嵌合筒状部２０１と、嵌合筒状部２０１の中心に位置する中心端子２０２と、導体２３０及び中心端子２０２を保持するハウジング２０３と、相手側コネクタであるプラグコネクタ１との嵌合時に、プラグコネクタ１の嵌合筒状部１０を両側から挟み込んで（押さえて）嵌合状態を保持するロック部材２０４などから構成されている。嵌合筒状部２０１は、その外周面に設けられた環状の係止溝２０５を有し、プラグコネクタ１との嵌合時に、プラグコネクタ１の嵌合筒状部１０が、嵌合筒状部２０１を包囲して係止溝２０５に係合して嵌合される構造となっている。

ハウジング２０３は、外壁２０６の内側に一対の凹状のガイド部２０７を備える。ロック部材２０４は、腕部２０８の外側に一対の凸状の被ガイド部２０９を備え、被ガイド部２０９は、ガイド部２０７と係合し、ガイド部２０７に沿って移動可能である。ロック部材２０４は、相手側コネクタであるプラグコネクタ１の挿抜が可能となる非ロック位置と、プラグコネクタ１の移動を規制するロック位置との間で移動可能である。また、ロック部材２０４は、腕部２０８の内側に第１の幅Ｗ１の第１の間隙２１０を有し、ロック部材２０４がロック位置にあるとき、第１の間隙２１０により、プラグコネクタ１の嵌合筒状部１０の外周を押さえてロックする構成となっている。なお、第１の幅Ｗ１は、嵌合筒状部１０の外周の直径とほぼ同じである。

また、ロック部材２０４は、腕部２０８の内側に、第１の幅Ｗ１より広い第２の幅Ｗ２の第２の間隙２１１を有し、ロック部材２０４が非ロック位置にあるとき、第２の間隙２１１がプラグコネクタ１の嵌合筒状部１０の近傍に位置し、ロック部材２０４がロック位置にあるとき、第１の間隙２１０がプラグコネクタ１の嵌合筒状部１０の外周に接触して位置するように構成されている。

また、ロック部材２０４は、ロック部材２０４をスライド移動するときに操作するための押圧操作部２１２、ロックを解除するときに操作するための一対の係止解除操作部２１３、一対の凹状の被係止部２１４などを備える。係止解除操作部２１３は、上下又は左右に移動して操作する。被係止部２１４は、ロック時に、ハウジング２０３の凸状の係止部２１５と嵌合して、二重にロックするためのものである。

中心端子２０２は下端から周方向の一箇所でＬ字腕部をなす接続部２１７を有している。接続部２１７は、基板上の端子と接続されるものである。嵌合筒状部２０１は、周方向の一箇所で接合するように略円筒形に湾曲形成されて作られていて、外周に係止溝２０５が形成されている。導体２３０は、その下端から周方向の一箇所でＬ字腕部をなす接続部２１８を有している。接続部２１８は、基板上の端子と接続されるものである。また、ハウジング２０３の外壁２０６の底部には、基板に半田付けされるための補強金具２１６が設けられている。

次に、図２０～図２５により、プラグコネクタ１とレセプタクルコネクタ２００が嵌合した状態で、分離する方向に力が加わっても、嵌合が解除されないようにロックする機構を説明する。図２３は、構成態様２において、ロック部材をスライド移動してロックした状態を示す斜視図である。図２４は、構成態様２において、ロック部材をスライド移動してロックした状態を示す正面図である。図２５は、図１６のＡ－Ａ切断面における断面図である。

図２０～図２２に示すように、レセプタクルコネクタ２００にプラグコネクタ１を上方から嵌合する。この状態では、ロック部材２０４は、最も左側に位置し、まだ非ロック位置であり、プラグコネクタ１を上に持ち上げれば、嵌合が容易に外れてしまう。このとき、嵌合筒状部２０１及び嵌合筒状部１０は、第２の間隙２１１の間にある。次に、図２３～図２５に示すように、押圧操作部２１２を操作して、ロック部材１０４を右方向にスライド移動させる。このとき、嵌合筒状部１０の外周が第１の間隙２１０によって挟み込まれてロックされる。また、被係止部２１４と係止部２１５が嵌合して、二重にロックされる。この状態で、ロック部材２０４の腕部２０８（第１の間隙２１０）が、プラグコネクタ１の嵌合筒状部１０を両側から押さえることになり、レセプタクルコネクタ２００とプラグコネクタ１との嵌合が外れなくなり、完全にロックされる。ロックを解除するためには、係止解除操作部２１３を両側から内側に押さえるか、又は下に押し下げることにより、被係止部２１４と係止部２１５の係止が解除されて、ロック部材２０４のスライド移動が可能になる。

（ロック部材の構成態様３）
図２６は、構成態様３に係るレセプタクルコネクタ（電気コネクタ）及びプラグコネクタ（相手側コネクタ）の構成を示す斜視図である。

まず、図２６により、本発明の構成態様３に係るレセプタクルコネクタ（電気コネクタ）の構成を説明する。本構成態様３のレセプタクルコネクタ３００は、相手側コネクタのプラグコネクタ１と嵌合することにより、各端子が電気的に接続されるものであって、略円筒状の嵌合筒状部３０１を有する導体３３０と、嵌合筒状部３０１の中心に位置する中心端子３０２と、導体３３０及び中心端子３０２を保持するハウジング３０３と、相手側コネクタであるプラグコネクタ１との嵌合時に、プラグコネクタ１の天面１１を押さえて嵌合状態を保持する蓋状のロック部材３０４などから構成されている。嵌合筒状部３０１は、その外周面に設けられた環状の係止溝３０５を有し、プラグコネクタ１との嵌合時に、プラグコネクタ１の嵌合筒状部１０が、嵌合筒状部３０１を包囲して係止溝３０５に係合して嵌合される構造となっている。

また、ハウジング３０３には、両側の外壁３０６の端部に扇形状に開口された一対の軸支部３０７、及び軸カム部３０９が設けられている。ロック部材３０４は、その端部に、切片が内側に曲がった一対の軸部３０８を備えている。また、ロック部材３０４は、軸支部３０７と軸部３０８とが係合し、軸部３０８を中心に軸回転移動が可能である。また、ロック部材３０４は、プラグコネクタ１の挿抜が可能となる非ロック位置と、プラグコネクタ１の移動を規制するロック位置との間で開閉移動するように構成されている。

ロック部材３０４は、ロック時にプラグコネクタ１の天面１１を上から押さえるための押さえ部３１０を備え、軸部３０８の反対側の位置に、開口された一対の被係止部３１１及び折り曲げられた一対の係止解除操作部３１６を備えている。

ハウジング３０３は、軸支部３０７の反対側に、ロック部材３０４をロックするための一対の係止部３１２を備えている。係止部３１２は上面のみに斜面３１３を有し、ロック部材３０４を閉じる方向には移動しやすく、開く方向には移動しにくくなっている。ハウジング３０３の底部には、導体３３０から延長した接続部３１４、及び補強金具３１５が設けられている。

次に、図２７～図２８により、プラグコネクタ１とレセプタクルコネクタ３００が嵌合した状態で、分離する方向に力が加わっても、嵌合が解除されないようにロックする機構を説明する。図２７は、構成態様３において、ロック部材を開いてレセプタクルコネクタにプラグコネクタを嵌合した状態を示す斜視図である（非ロック位置）。図２８は、構成態様３において、ロック部材を閉じてロックした状態を示す斜視図である。

図２７に示すように、ロック部材３０４を開いた状態で、レセプタクルコネクタ３００にプラグコネクタ１を上方から嵌合する。この状態では、ロック部材３０４は、まだ非ロック位置であり、プラグコネクタ１を上に持ち上げれば、嵌合が容易に外れてしまう。次に、図２８に示すように、ロック部材４０４を閉じる。このとき、被係止部３１１と係止部３１２が係合し、完全にロックされる。この状態で、ロック部材３０４の押さえ部３１０がプラグコネクタ１の天面１１を押さえることになり、レセプタクルコネクタ３００とプラグコネクタ１との嵌合が外れなくなり、完全にロックされる。

（ロック部材の構成態様４）
図２９は、構成態様４に係るレセプタクルコネクタ（電気コネクタ）及びプラグコネクタ（相手側コネクタ）の構成を示す斜視図である。図３０は、構成態様４において、ロック部材を開いてレセプタクルコネクタにプラグコネクタを嵌合した状態を示す斜視図である（ロック状態）。図３１は、構成態様４において、レセプタクルコネクタからプラグコネクタを抜去するために、冶具を用いてロック部材を開いた状態を示す斜視図である（非ロック状態）

まず、図２９により、構成態様４に係るレセプタクルコネクタ（電気コネクタ）の構成を説明する。構成態様１のレセプタクルコネクタ１００は、相手側コネクタのプラグコネクタ１と嵌合することにより、各端子が電気的に接続されるものであって、略円筒状の嵌合筒状部４０１と、嵌合筒状部４０１の中心に位置する中心端子４０２と、導体４３０及び中心端子４０２を保持するハウジング４０３と、相手側コネクタであるプラグコネクタ１との嵌合時に、プラグコネクタ１の天面１１を押さえて嵌合状態を保持する一対のロック部材４０４などから構成されている。嵌合筒状部４０１は、その外周面に設けられた環状の係止溝４０５を有し、プラグコネクタ１との嵌合時に、プラグコネクタ１の嵌合筒状部１０が、嵌合筒状部４０１を包囲して係止溝４０５に係合して嵌合される構造となっている。

ロック部材４０４は、ハウジング４０３の外壁底部から起立した弾性の一対の部材から構成される。ロック部材４０４は、端部において内側に突出した係止部４０６を有し、プラグコネクタ１との嵌合時に、係止部４０６がプラグコネクタ１の天面１１に係合し、プラグコネクタ１の移動を規制する構造となっている。ロック部材４０４は、金属板を折り曲げて形成され、導体４３０と同一の金属板で構成される。係止部４０６は、外側から打ち抜いて形成される。係止部４０６は、上側に斜面を有し、下側は略直角である。また、嵌合筒状部４０１、中心端子４０２、ハウジング４０３、及びロック部材４０４は一体成形されている。また、導体４３０４０１の一部４０７が、ハウジング４０３から露出している。

レセプタクルコネクタ４００とプラグコネクタ１を嵌合する際は、プラグコネクタ１を上方から押し付ければよい。ロック部材４０４は弾性を有し、係止部４０６は上側に斜面を有するので、ロック部材４０４が左右に開いて容易に嵌合できる。また、嵌合完了後は、係止部４０６の下側は略直角であるので、係止部４０６がプラグコネクタ１の天面１１に係合し、完全にロックされる。

プラグコネクタ１を抜去する際は、図３１に示すように、冶具４０８を使用して、ロック部材４０４の間隔を広げれば、抜去することができる。

したがって、構成態様１～４のレセプタクルコネクタ１００，２００，３００，４００は、それぞれロック部材１０４，２０４，３０４，４０４を備えているので、プラグコネクタ１との嵌合時に、ロック部材がプラグコネクタを押さえて嵌合状態を保持して完全にロックすることができるので、電気コネクタの信頼性が向上する。

以上、本発明者によってなされた発明をその実施の形態に基づき具体的に説明したが、本発明は前記実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能であることはいうまでもない。例えば、上記の実施形態では、グランド接触部１３１Ａ、１３１Ｂは、外部導体シェル７、更に言えば、ケーブル把持部１５ａを介してシールド線６と間接的に接触するものとしたが、シールド線６と直接接触させてもよい。また、前記ロック機構の構成態様１～４をそれぞれ適宜組み合わせてもよい。

１ プラグコネクタ
２ 同軸ケーブル
３ 芯線
４ 端子
５ ハウジング
６ シールド線
７ 外部導体シェル
８ 絶縁被覆
９ 絶縁体
１０ 嵌合筒状部
１１ 天面
１２ 囲繞部
１００ レセプタクルコネクタ
１０１ 嵌合筒状部
１０２ 中心端子
１０３ ハウジング
１０４ ロック部材
１０５ 係止溝
１０６ 外壁
１０７ ガイド部
１０８ 腕部
１０９ 被ガイド部
１１０ 押さえ部
１１１ 接触部
１１２ 接続部
１１３ 接続部
１１４ 係止凸部
１１５ 係止凸部
１１６ 補強金具
１１７ 底面
１１８ 段差
１１９ 端面
１２０ ストッパ
１３０ 導体
１３１Ａ、１３１Ｂ グランド接触部２００ レセプタクルコネクタ
２０１ 外部導体
２０２ 中心端子
２０３ ハウジング
２０４ ロック部材
２０５ 係止溝
２０６ 外壁
２０７ ガイド部
２０８ 腕部
２０９ 被ガイド部
２１０ 第１の間隙
２１１ 第２の間隙
２１２ 押圧操作部
２１３ 係止解除操作部
２１４ 被係止部
２１５ 係止部
２１６ 補強金具
２１７ 接続部
２１８ 接続部
３００ レセプタクルコネクタ
３０１ 外部導体
３０２ 中心端子
３０３ ハウジング
３０４ ロック部材
３０５ 係止溝
３０６ 外壁
３０７ 軸支部
３０８ 軸部
３０９ 軸カム部
３１０ 押さえ部
３１１ 被係止部
３１２ 係止部
３１３ 斜面
３１４ 接続部
３１５ 補強金具
３１６ 係止解除操作部
４００ レセプタクルコネクタ
４０１ 外部導体
４０２ 中心端子
４０３ ハウジング
４０４ ロック部材
４０５ 係止溝
４０６ 係止部
４０７ 外部導体の一部
４０８ 冶具

Claims (14)

1. 略円筒状の嵌合筒状部を有する導体と、
   前記嵌合筒状部の中心に位置する中心端子と、前記導体及び前記中心端子を保持するハウジングと、
   を備え、
   前記導体は、相手側コネクタとの嵌合時に、前記相手側コネクタの相手嵌合筒状部が一端に配置された同軸ケーブルのシールド線と、前記一端以外のいずれかの部分において電気的に接触するグランド接触部を有し、
   前記相手側コネクタとの嵌合時に、前記相手側コネクタの相手嵌合筒状部を押さえて嵌合状態を保持するロック部材を更に備えることを特徴とする電気コネクタ。
2. 前記グランド接触部は、前記シールド線と直接接触する、請求項１に記載の電気コネクタ。
3. 前記グランド接触部は、前記相手側コネクタの相手嵌合筒状部を含む外部導体シェルを介して、前記シールド線と間接的に接触する、請求項１に記載の電気コネクタ。
4. 前記グランド接触部は、前記嵌合筒状部と前記相手側コネクタの相手嵌合筒状部の嵌合方向に沿って弾性突出している、請求項１乃至３のいずれかに記載の電気コネクタ。
5. 前記グランド接触部は、前記嵌合筒状部と前記相手側コネクタの相手嵌合筒状部の嵌合方向に沿って弾性を発揮する、請求項４に記載の電気コネクタ。
6. 前記グランド接触部は、前記嵌合筒状部と前記相手側コネクタの相手嵌合筒状部の嵌合方向と前記同軸ケーブルの延出方向の双方と交差する方向に沿って弾性を発揮する、請求項４に記載の電気コネクタ。
7. 前記グランド接触部は、前記相手側コネクタとの嵌合時に前記シールド線を挟み込むように対向配置された一対の部分から成る、請求項６に記載の電気コネクタ。
8. 前記相手側コネクタとの嵌合時に、前記相手側コネクタを押さえて嵌合状態を保持するロック部材を更に備え、
   前記嵌合筒状部は、外周面に設けられた環状の係止溝を有し、
   前記相手側コネクタとの嵌合時に、前記相手側コネクタの外部導体が、前記係止溝に係合して嵌合される構造となっている、請求項１乃至７のいずれかに記載の電気コネクタ。
9. 前記嵌合筒状部の外側に、前記嵌合筒状部と離間して一対のガイド部を備え、
   前記ロック部材は、一対の被ガイド部を備え、
   前記被ガイド部は、前記ガイド部と係合し、前記ガイド部に沿って移動可能であり、
   前記ロック部材は、前記相手側コネクタの挿抜が可能となる非ロック位置と、前記相手側コネクタの移動を規制するロック位置との間で移動可能である、請求項８に記載の電気コネタク。
10. 前記ロック部材は、天板状の押さえ部を備え、
    前記ロック部材が前記ロック位置にあるとき、前記相手側コネクタの天面を押さえてロックする構成となっている、請求項９に記載の電気コネタク。
11. 前記ロック部材は、外壁の内側に第１の幅の第１の間隙を有し、
    前記ロック部材が前記ロック位置にあるとき、前記第１の間隙により、前記相手側コネクタの外部導体の外周を押さえてロックする構成となっている、請求項９に記載の電気コネタク。
12. 前記ハウジングは、外壁の端部に一対の軸支部を備え、
    前記ロック部材は、端部に一対の軸部を備え、
    前記ロック部材は、前記軸支部と前記軸部とが係合し、前記軸部を中心に軸回転移動が可能であり、
    前記ロック部材は、前記相手側コネクタの挿抜が可能となる非ロック位置と、前記相手側コネクタの移動を規制するロック位置との間で開閉移動するように構成されている、請求項８に記載の電気コネタク。
13. 前記ロック部材は、前記ハウジングの外壁から起立した弾性の一対の部材から構成され、
    前記ロック部材は、内側に突出した係止部を有し、
    前記相手側コネクタとの嵌合時に、前記係止部が前記相手側コネクタの天面に係合し、前記相手側コネクタの移動を規制する構造となっている、請求項８に記載の電気コネクタ。
14. 同軸ケーブルに接続される第１の電気コネクタと、基板に実装される第２の電気コネクタとを備える電気コネクタ組立体であって、
    前記第１の電気コネクタは、前記同軸ケーブルの芯線に接続される端子と、外部導体シェルとを含み、
    前記第２の電気コネクタは、
    略円筒状の嵌合筒状部を有する導体と、
    前記嵌合筒状部の中心に位置する中心端子と、
    前記導体及び前記中心端子を保持するハウジングと、
    前記第１の電気コネクタとの嵌合時に、前記第１の電気コネクタを押さえて嵌合状態を保持するロック部材とを備え、
    前記嵌合筒状部は、外周面に設けられた環状の係止溝を有し、
    前記第１の電気コネクタとの嵌合時に、前記第２の電気コネクタの嵌合筒状部が、前記係止溝に係合して嵌合される構造となっている、電気コネクタ組立体。

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