(57)【要約】【課題】インピーダンスを小さくすることができる防水コネクタを提供すること。【解決手段】電線４０の芯線４１に接続された端子３０が挿入される複数のキャビティ１１が形成されたハウジング１０と、少なくとも一部が各キャビティ１１内に挿入され、電線４０の外面およびキャビティ１１の内面に密着するゴム栓２０と、を備え、ゴム栓２０が導電材を含む導電性ゴム材料で形成されている。ゴム栓２０を構成する導電性ゴム材料は、弾性率が６ＭＰａ以上３８ＭＰａ以下、かつ体積抵抗率が５００Ω・ｃｍ以下であるとよい。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
電線の芯線に接続された端子が挿入される複数のキャビティが形成されたハウジングと、
少なくとも一部が前記各キャビティ内に挿入され、前記電線の外面および前記キャビティの内面に密着するゴム栓と、
を備え、
前記ゴム栓が導電材を含む導電性ゴム材料で形成されていることを特徴とする高周波防水コネクタ。
【請求項２】
前記ゴム栓を構成する導電性ゴム材料は、弾性率が６ＭＰａ以上３８ＭＰａ以下、かつ体積抵抗率が５００Ω・ｃｍ以下であることを特徴とする請求項１に記載の高周波防水コネクタ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、防水機能をもつ高周波防水コネクタに関する。
【背景技術】
【０００２】
下記特許文献１には、ハウジングのキャビティ内にゴム栓が挿入された防水コネクタが記載されている。この種の防水コネクタでは、挿入されたゴム栓の作用により、キャビティ内への水の浸入が阻止される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００９−４８９２８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
この種の汎用的な防水コネクタは、ハウジングのキャビティに上記ゴム栓が挿入される領域が確保される等の理由で、非防水コネクタに比べて端子同士（電線の端部同士）の間隔が広くなる。そのため、従来の防水コネクタは、非防水コネクタに比べて接続部分でのインピーダンスが大きくなるという問題がある。このようなインピーダンスの増加は、特に高周波通信に用いられる場合において伝送ロスの増大を招く。
【０００５】
上記実情に鑑み、本発明が解決しようとする課題は、インピーダンスを小さくすることができる高周波防水コネクタを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するため、本発明にかかる高周波防水コネクタは、電線の芯線に接続された端子が挿入される複数のキャビティが形成されたハウジングと、少なくとも一部が前記各キャビティ内に挿入され、前記電線の外面および前記キャビティの内面に密着するゴム栓と、を備え、前記ゴム栓が導電材を含む導電性ゴム材料で形成されていることを特徴とする。
【０００７】
前記ゴム栓を構成する導電性ゴム材料は、弾性率が６ＭＰａ以上３８ＭＰａ以下、かつ体積抵抗率が５００Ω・ｃｍ以下であることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
本発明にかかる高周波防水コネクタは、キャビティ内への水の浸入を阻止するゴム栓が、導電材を含む材料で形成されているため、従来の防水コネクタよりもインピーダンスを小さくすることができる。
【０００９】
また、弾性率が弾性率が６ＭＰａ以上３８ＭＰａ以下で体積抵抗率が５００Ω・ｃｍ以下である材料でゴム栓を形成すれば、優れた防水特性および電気的特性（インピーダンス低減効果）を発揮する高周波防水コネクタとすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の実施形態にかかる高周波防水コネクタの断面を模式的に示した図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
本発明の実施形態にかかる高周波防水コネクタ１（以下単に防水コネクタ１と称する）について図１を参照して説明する。本実施形態にかかる防水コネクタ１は、一度に複数の電線４０同士を電気的に接続することができる多極コネクタであり、車両における高周波通信に用いられる車載コネクタである。本実施形態にかかる防水コネクタ１は、ハウジング１０およびゴム栓２０を備える。
【００１２】
ハウジング１０は合成樹脂などの絶縁性材料で構成される部材であり、複数のキャビティ１１が形成されたものである。その材質としてはＰＢＴ等が例示できる。各キャビティ１１には、電線４０の芯線４１に接続された端子３０が挿入される。端子３０の構造やハウジング１０に対する端子３０の固定構造は、周知の構造が適用できる。
【００１３】
ゴム栓２０は、キャビティ１１の後方（端子３０を挿入する入口）から挿入される筒状の弾性体である。すなわち、軸方向に貫通する貫通孔が形成されており、当該貫通孔に電線４０が通される。ハウジング１０の各キャビティ１１後方には、ゴム栓装着部１２が形成されており、当該ゴム栓装着部１２の内側にゴム栓２０が収容される。ゴム栓２０の厚み（ゴム栓２０の内面と外面の距離）は、電線４０の端子３０がキャビティ１１に挿入された状態において、電線４０の外面とキャビティ１１の内面との距離よりも大きく設定される。したがって、ゴム栓２０がキャビティ１１内に収容されると電線４０（シース４２）の外面とキャビティ１１の内面に挟まれて弾性変形する。すなわち、電線４０の外面とキャビティ１１の内面に密着し、キャビティ１１後方からの水の浸入を阻止する。
【００１４】
ゴム栓２０を構成する材料は、ゴム成分に導電材（カーボンブラック等の導電性のある粒子）が配合されてなる導電性ゴム材料である。したがって、従来のゴム栓（導電材を含まないゴム栓）よりも体積抵抗率が低く、インピーダンス低減に効果的である。
【００１５】
ただし、導電材の割合を大きくしすぎると、弾性率が大きくなり柔軟性が低下するため、防水性が低下する。また、弾性率が小さくなりすぎても、強度が低下するため水圧が高い場合の防水性が低下してしまう。本実施形態にかかる防水コネクタ１においては、優れた防水機能を発現し、かつインピーダンス低減（インピーダンスマッチング）にも効果的な導電性ゴム材料でゴム栓２０を構成する。
【実施例】
【００１６】
以下、本発明を実施例を用いて詳細に説明する。なお、本発明はこれら実施例に限定されるものではない。
【００１７】
異なる弾性率、体積抵抗率を有するゴム栓を用いた防水コネクタを複数種作成し、その防水特性および電気的特性（インピーダンス）を評価した。その結果を表１に示す。なお、弾性率（ヤング率）はＪＩＳＫ６２５１に準拠して、体積抵抗率はＪＩＳＫ６２７１に準拠して測定した。
【００１８】
防水特性は、水中で５ｋＰａ圧縮空気を１０秒流すことによって判定した。その結果、水漏れが生じたものを「×」、僅かな水漏れがあったものを「○」、全く水漏れが無かったものを「◎」とした。
【００１９】
電気的特性は、高周波通信に使用されることを想定し、インピーダンスが１００±３０Ωの範囲内にあるものを良とする。さらに好ましくは１００±１５Ωの範囲内にあるとよい。１００±３０Ωの範囲外にあるものは、要求される電気的特性を満たさないものとする。なお、インピーダンスは長さ５ｍｍ、０．３５ｓｑの電線を取り付けた構成にオープンショート法を適用して５０ＭＨzの差動インピーダンス値を測定した。本測定で用いた電線は５ｍｍとできるだけ短くすることでケーブルのインピーダンスの影響を減らすようにした。
【００２０】
なお、ハウジングサイズ（ハウジングは、汎用の住友電装製自動車向け防水製コネクタサイズ(例えば、０２５型メス、オス６１８８−４７８７、６１８９−１１６１、０４０型メス、オス６１８９−７０３９、６１８８−４７７６)の形状を基本とした）は表１に示すように変化させた。また、ハウジングの誘電率（材質）も表１に示すように変化させた。ゴム栓は、住友電装製自動車向け防水コネクタ（０２５型、０４０型）と同じ形状のものを使用した。
【００２１】
【表１】
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【００２２】
表１に示すように、優れた防水特性を発現するコネクタとするためには、ゴム栓の弾性率は６〜３８ＭＰａであることが望ましい。さらに望ましくは、９〜３２ＭＰａである。ゴム栓の弾性率が高すぎる（柔軟性が低い）と、ゴム栓と電線の外面、またはゴム栓とキャビティの内面の密着性が低下するため、防水性が低下するものと推察される。一方、ゴム栓の弾性率が低すぎる（剛性が低い）と、水圧が高い場合に水が浸入してしまうものと推察される。
【００２３】
また、優れた電気的特性を発現するコネクタとするためには、ゴム栓の体積抵抗率を５００Ω・ｃｍ以下に設定することが望ましい。これにより、得られるコネクタのインピーダンスを１００±３０Ωの範囲にすることができる。さらに望ましくは、ゴム栓の体積抵抗率を８Ω・ｃｍ以下にするとよい。
【００２４】
このように、ゴム栓を構成する導電性ゴム材料が含む導電材の割合を大きくすると、ゴム栓の体積抵抗率が小さくなるため電気的特性の面では優れたコネクタとなるものの、ゴム栓の弾性率が大きくなり柔軟性が低下するため防水特性の面で問題がある。一方、ゴム栓を構成する導電性ゴム材料が含む導電材の割合を小さくすると、ゴム栓の弾性率が小さくなり防水特性の面では優れたコネクタとなる（ただし、比較例２や比較例６のように水圧に耐えられないほど弾性率を低下させたものを除く）ものの、ゴム栓の体積抵抗率が大きくなるため電気的特性の面で問題がある。以上の点より、ゴム栓を構成する導電性ゴム材料は、弾性率が２２〜３２ＭＰａ、体積抵抗率が８〜５００Ω・ｃｍとなる範囲内で選定することが望ましい。
【００２５】
上記ゴム栓の材料の選定手法は、表１に示すようにハウジングのサイズやハウジングを構成する材料の誘電率が変化した場合でも適用可能である。ハウジングのサイズが大きくなりすぎてしまうと、キャビティ同士の間隔が広がるため求められるインピーダンス低減効果が得られない可能性があるものの、導電材を含んでいない材料で形成される従来のゴム栓を用いた場合よりもインピーダンスを低減することができることに違いはない。ただし、キャビティ同士の間隔が狭ければ、端子（電線）同士の間の領域においてゴム栓の占める割合が小さくなりゴムの特性がインピーダンスに影響を及ぼしにくくなるため、ハウジングは０２５型や０４０型といったキャビティ同士の間隔が比較的小さいものがよい。
【００２６】
以上、本発明について詳細に説明したが、本発明は上記実施形態（実施例）に何ら限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の改変が可能である。
【００２７】
例えば、ゴム栓の形状は図１に示したものに限定されない。ハウジングのキャビティ内への水の浸入を防止するため、当該キャビティ内に挿入されるものであればよい。
【符号の説明】
【００２８】
１  防水コネクタ
１０  ハウジング
１１  キャビティ
２０  ゴム栓
３０  端子
４０  電線
４１  芯線
【図１】
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