JP4630141B2 - 同軸ケーブルコネクタ - Google Patents

Description

本発明は，主にテレビ受信システムに利用される同軸Ｆ型コネクタ座に摺動固着して取付ける同軸ケーブルコネクタに関し，詳しくはその接続作業が簡単で，且つ，同軸ケーブルを引っ張っても引き抜けがたく，その上で，取外作業の容易な同軸ケーブルコネクタの構造に関する。

従来において提案されている同軸ケーブルコネクタは，同軸Ｆ型コネクタ座に挿入して用いられる接栓において，同軸ケーブルを内部中心に保持するスリーブと，このスリーブの先端外周に嵌合して設けられ，更に先端方向に伸び出して設けられたリング状シェルと，径方向内側に軸方向後端側が立ち上がった複数の切起しを有し，前記リング状シェルの内周に嵌装された，リング状内ばねと，前記リング状シェルの先端を包むように前記接栓の軸方向に移動可能に嵌装され，前記接栓の径方向内側にあり軸方向後端側に伸びた端部が前記リング状内ばねの切起しを押圧し得るように構成されたキャップと，を備えた同軸ケーブルコネクタが提案されており，この同軸ケーブルコネクタは，一般的なねじ溝が形成された同軸Ｆ型コネクタ座に対して接続するには，シェルを軸方向に移動させるだけで回転操作の必要がないので，接続作業の時間短縮が図れるばかりでなく，接続後は前記リング状内ばねの切起しがコネクタ座のねじ溝に嵌まり込み同軸コネクタを引き抜け難いものにしている。更には，この同軸コネクタに備えられたキャップをコネクタの軸方向に座から離れるように引く操作によって，キャップの前記接栓方向内側に延びた端部が，前記リング状内ばねに形成した切起しを押圧して切起しを寝かせることから，切起しは前記座のねじ溝から解放されることになり，コネクタ座から簡単に外すことができるのである。
（例えば，特許文献１参照）

実登２５４６７５２号公報

しかし，従来の同軸コネクタによると，その接続作業においては，挿入開始時点から挿入終了時点までの間，切起しとねじとの嵌合が必要であり，この挿入に対して相応の力が必要であった。また，取外作業においては，シェルがコネクタ座から抜けるまで切起しを押圧するためのキャップを引いている必要があり，指先を使っての適度な引っ張り力で取外しが行われるには，前記リング状内ばねの材質や切起しの角度や寸法等の最適化が設計においてなされる必要があった。
また，該キャップで前記切起しを押圧するためには，キャップが軸方向に移動可能に構成されている必要があり，これによってキャップを含めた軸方向の寸法が大きくなるといった問題があった。更に加えて，キャップがコネクタの軸方向前方に突設されていることから，この同軸ケーブルコネクタを取付対象である同軸Ｆ型コネクタ座に取付けたときに，該コネクタ座の取付け面が前記キャップに接触しない（言い換えれば押付けない）ように，コネクタ座の軸方向の寸法を長くするなどの必要性があり，取付け対象であるコネクタ座に対する汎用性の点においても問題があった。
また，このような方法では，前記切起しを押圧するためのキャップのコストがかかるばかりでなく，キャップの嵌装に対する組み立て工賃もかかることになり，延いては製品のコストが高くなるといった問題があった。
そこで本願においては，こうした問題点を解決するためになされたものであり，
その目的は，接続作業が簡単，且つ，確実に行える同軸ケーブルコネクタを提供する事にある。
他の目的は，同軸ケーブルが引っ張られても引き抜け難い同軸ケーブルコネクタを提供する事にある。
他の目的は，取外作業が簡単に行える同軸ケーブルコネクタを提供する事にある。
他の目的は，安価な構成で，電気的特性のよい同軸ケーブルコネクタを提供する事にある。
他の目的は，接続作業が確実に行われたかどうかが簡単に判定できる同軸ケーブルコネクタを提供する事にある。

上記課題を解決するために，請求項１の発明は，同軸Ｆ型コネクタ座に摺動固着して用いられる同軸ケーブルコネクタにおいて，同軸ケーブルの編組導体と接続する筒状のスリーブと，後端側が前記スリーブの基端部に枢着されたリング状シェルと，該リング状シェルの内周に嵌装され，前記同軸Ｆ型コネクタ座に摺動固着するためのリング状内ばねであって，後端部から径方向内側に軸方向後端側が立ち上がった１又は複数の切起片と，後端部から軸方向に突出し前記リング状シェルと係合するための１又は複数の係合片とを備えたリング状内ばねと，前記同軸ケーブルに前記スリーブを挿入後，該スリーブの挿入部を圧着固定する固着リングとを備えて構成した。

請求項１の発明によれば，同軸Ｆ型コネクタ座に摺動固着して用いられる同軸ケーブルコネクタにおいて，同軸ケーブルの編組導体と接続する筒状のスリーブと，後端側が前記スリーブの基端部に枢着されたリング状シェルと，該リング状シェルの内周に嵌装され，前記同軸Ｆ型コネクタ座に摺動固着するためのリング状内ばねであって，後端部から径方向内側に軸方向後端側が立ち上がった１又は複数の切起片と，後端部から軸方向に突出し前記リング状シェルと係合するための１又は複数の係合片とを備えたリング状内ばねと，前記同軸ケーブルに前記スリーブを挿入後，該スリーブの挿入部を圧着固定する固着リングとを備えて構成したので，
接続の際には，リング状内ばねに形成された切起片とコネクタ座のねじ溝とが嵌合することによって，コネクタ座に対する簡単な挿入操作だけであっても，その接続は，同軸ケーブルの引っ張り力に対しても抜け難く，且つ，電気的特性が安定するように構成されている。

更には，前記切起片をリング状内ばねの後端部に形成することで，挿入操作の最終段階で初めてコネクタ座のねじ溝と切起片が嵌合することから，このときに発生するクリック感及びクリック音によって，挿入操作が完全に行われたかどうかが正確，且つ，容易に判定することができるのである。これに伴って，コネクタ座の軸線方向にたいして，挿入開始から完全に挿入完了時点まで，切起片とコネクタ座を摺動させながら挿入する必要がないため，嵌合に係る力が少なくて済むことから，ユーザーにとってより使いやすいコネクタを提供できるのである。また，本発明のように，切起片の嵌合をコネクタ座に対する挿入寸法の内の，最後の部分の出来うる限りの短い寸法範囲で行うことができるように構成したことから，リング状内ばねにおける材料や，切起片の角度，大きさや形状の設計が容易と成り，延いては製品コストを安価にできるといった有効性の高い同軸ケーブルコネクタを提供できるのである。

また，取外しの際には，シェルの回転操作によって取外しができるのであるが，僅かなシェルの回転操作で素早く取外しができるのである。また，例えば切起片を押圧するリリーサのような特別な構成部材を付加することもないので，構造が簡単で，非常に安価に実現できるのである。

以下に，本発明を具体化した実施形態の例を，図面を基に詳細に説明する。
図１は本発明に係る同軸ケーブルコネクタの実施形態の１例を示した分解状態の断面図である。
尚，以下の説明において方向を説明する場合は，特に明示しない限り，同軸ケーブルコネクタに対して同軸ケーブル側が後方，接続対象である同軸Ｆ型コネクタ座側が前方とする。

図１において，３は固着リング，３０はスリーブ，２０はリング状シェル，５０はリング状内ばね，１０はアルミラミネート箔６を被覆した同軸ケーブルである。
本実施例の同軸ケーブルコネクタ１は，同軸ケーブル１０の編組導体と接続するスリーブ３０と，コネクタ接続対象に挿入によって摺動固着させるリング状内ばね５０を内周に嵌装したリング状シェル２０と，同軸ケーブル１０にスリーブ３０を挿入後，スリーブ３０の挿入部１１を圧着固定する固着リング３とからなる。
スリーブ３０は，導電性材料から形成されており，同軸ケーブル１０に挿入する挿入部１１の先端にテーパ状等挿入し易い形状に加工された隆起部４２を全周に備えた挿入先端部１１ａと，保護被覆８を挿入止着する挿入止着部１１ｂを有している。そして，挿入部１１は，同軸ケーブル１０のアルミラミネート箔６と編組導体７との間に挿入され，同軸ケーブル１０への挿入完了後，固着リング３にて同軸ケーブル１０に圧着固定される。
尚，スリーブ３０の基端周りに形成された溝は，リング状シェル２が嵌め込まれる基端溝１１ｃである。

リング状シェル２０は，スリーブ３０と同様に導電材料で形成された筒状の外部導体であり，その筒状導体の一方開口端を全周に亘って内側方向へカーリング等の手法で折り込んだ搾部２１と，スリーブ３０の基端溝１１ｃとを互いに噛み合った状態で接触導通させながら中心軸を一致させて枢着されている。
リング状シェル２０の内周面には，径方向内側に突設した止部２３が形成されており，この止部２３の前方側側壁には凹部２４が形成されている。
尚，止部２３の先端部がリング状シェル２０の内方向に形成する孔の径を，スリーブ３０の基端部の外形より僅かに大きくなるように形成しておけば，挿入止着部１１ｂとスリーブ３０を，夫々別体にて形成して圧入等の固着手段で組み付し，予め搾部２１が形成されたリング状シェル２０の前方から，スリーブ３０を挿入し，その後に，挿入止着部１１ｂをスリーブ３０に圧入等の固着手段で組み付するように構成してもよい。

リング状内ばね５０は，リング状シェル２０の内周に嵌装される同軸Ｆ型コネクタ座の外部導体に摺動固着するためのものであって，当該リング状内ばね５０の後端部（前記搾部２１側）から径方向内側に軸方向後端側が立ち上がった１つ又は複数の切起片５１と，リング状内ばね５０の後端部から軸方向に突出し，リング状シェル２０に形成した凹部２４と係合するために，凹部２４と対向する位置に形成された１つ又は複数の５２と，を備えた弾性を有する金属材料から形成されている。
更にリング状内ばね５０の略中央部には，径方向内側に僅かに突出するように形成されたばね部５３が複数形成されており，同軸コネクタ座への摺動固着を確実に行うと共に，高周波特性等の電気的特性の安定化を図っている。
尚，このリング状内ばね５０は，リング状シェル２０の開放端部を内側方向に折り込んだ搾部２２とリング状シェル２０の内周面に形成した止部２３の前方側側壁とによって，リング状シェル２０の内周に中心軸を略一致させて嵌装されている。そして，この状態では，リング状内ばね５０の係合片５２が，止部２３に形成された凹部２４に挿入されることにより，リング状内ばね５０が，軸方への移動を制限されると共に，リング状シェル２０とリング状内ばね５０とが，リング状シェルの回転と合わせて回転するように係合される。

固着リング３は，同軸ケーブル１０とスリーブ３０を装着するための圧着部材であり，金属材料で形成されている。
尚，本実施例においては，同軸ケーブル１０は，内部絶縁体の外周面へアルミラミネート箔６を覆設して，外部導体である編組導体７と合わせてシールド効果をより高めたラミネート型の同軸ケーブルである。

図２は同軸ケーブルコネクタ１を同軸ケーブル１０へ装着したときの一部断面にした側面図である。
以下，本実施形態の同軸ケーブルコネクタ１と同軸ケーブル１０の装着の手順をこの図を用いて説明する。
先ず，固着リング３に同軸ケーブル１０を挿通し，スリーブ３０の挿入先端部１１ａを，スリーブ３０にあわせた所定長さで段剥きした同軸ケーブル１０の端部からアルミラミネート箔６と編組導体７の間に差し込み，挿入操作する。この時，同軸ケーブル１０が挿入部１１の挿入止着部１１ｂに当接するまで挿入する。

本実施例においては，同軸ケーブル１０を所定の長さに段剥きする際に，内部絶縁体５の端部が，スリーブ３０に形成した挿通孔１１ｄの，基端部側開口端から，前記止部２３の前方側壁が形成する面との間の位置に挿入されるように加工する取付方法をするのであるが，この取付方法は本実施例に限定されるものではなく，例えば，前記止部２３の前方側壁の開口端部分に，該挿通孔１１ｄの周径より小さく形成すると共に，同軸ケーブル１０の中心導体４から所定間隔を保ちながら，該中心導体４を挿通させる充分な空間を有し，その中心軸を挿通孔１１ｄと同一軸線とする芯線孔を備えさせることで，挿通孔１１ｄに挿入した内部絶縁体５の端部が，前記芯線孔の周縁に当接するように構成しておけば，内部絶縁体５がリング状シェル２０方向に突出することのない同軸ケーブルコネクタが提供できる。
また，コネクタの中心導体は，本実施例では同軸ケーブル１０の中心導体４を使用しているが，コネクタの中心導体として，別体に成形されたコネクタピンを同軸ケーブル１０の中心導体４に被せるようにしてもよい。

このように，スリーブ３０を同軸ケーブル１０に挿入したのなら，予め同軸ケーブル１０に挿通した固着リング３を，挿入部１１で保護被覆８の外側から圧着し，編組導体７とスリーブ３０を保護被覆８の弾性を利用して接触させ，装着を終了させる。

このとき，本実施例によれば，挿入部１１の挿入先端部１１ａの全周には隆起部４２が備えられており，当該隆起部４２周りの周径が，固着リング３を圧着する挿入部１１付近の筒径よりも大きくなるため，同軸ケーブル１０がスリーブ３０から抜けることがない。

図３は同軸ケーブル１０を装着したコネクタを同軸Ｆ型コネクタ座１０１に接続したときの接続状態を示す要部拡大一部断面図であり，これを用いて本願に係る同軸ケーブルコネクタ１の同軸Ｆ型コネクタ座１０１への接続及び取外しの手順を示す。
先ず接続は，同軸ケーブルコネクタ１０を同軸Ｆ型コネクタ座１０１に挿入することによってできる。この挿入操作時には，リング状内ばね５０の内面と同軸Ｆ型コネクタ座１０１の外周とが摺動固着される。
そして，リング状内ばね５０の略中央部には，径方向内側に向けて形成された複数の前記ばね部５３が形成され，リング状内ばね５０の後端部には径方向内側に軸方向後端側が立ち上がった複数の切起片５１が形成されていることから，ばね部５３は，同軸ケーブルコネクタ１の挿入操作と共に，同軸Ｆ型コネクタ座１０１の外周面に形成されたねじ山に弾性力によって接触しながら挿入される。
更に同軸ケーブルコネクタ１を挿入操作していくと，挿入の最終段階において複数の切起片５１が，同軸Ｆ型コネクタ座１０１に形成されたねじ山を越えてねじ溝に嵌まり込む。
尚，この図に示す実施例における切起片５１とねじ溝の嵌まり込み状態は１実施例を示したものであり，特にこの位置に限定されるものではない。

次に取外しを行う場合について説明する。
同軸ケーブルコネクタ１を同軸Ｆ型コネクタ座１０１に装着した状態では，切起片５１の先端部が同軸Ｆ型コネクタ座１０１に形成されたねじ溝に嵌まり込んだ状態であるので，同軸ケーブルコネクタ１の引き抜き操作では引き抜くことができない。
しかし，リング状内ばね５０は，その後端から軸方向に向かって係合片５２が形成されると共に，この係合片５２が，リング状シェル２０内の止部２３に形成した凹部２４に挿入されるようにリング状シェル２０内に嵌装されていることから，リング状シェル２０とリング状内ばね５０とは相互に係合されて，リング状シェル２０の回転操作に合わせてリング状内ばね５０も回転する。
従って，取外しの際には，リング状シェル２０を回転操作することによって，切起片５１と同軸Ｆ型コネクタ座１０１のねじとの螺合を解放できる。

以上，本実施例の同軸ケーブルコネクタ１においては，接続の際には，リング状内ばね５０に形成されたばね部５３と切起片５１によって，同軸Ｆ型コネクタ座１０１に対して簡単な挿入操作だけででき，その接続においては同軸ケーブル１０の引っ張り力に対しても抜け難く且つ電気的特性が安定するように構成されている。
また，切起片５１の形成されている位置が，同軸Ｆ型コネクタ座１０１の先端部から同軸Ｆ型コネクタ座１０１の基部に向かって少し軸方向に入ったところのねじ溝に嵌まり込むように構成されていることから，挿入操作の最終段階で初めて同軸Ｆ型コネクタ座１０１のねじ溝と切起片５１が嵌合することになり，このときに発生するクリック感及びクリック音によって，挿入操作が完全に行われたかどうかが正確，且つ，容易に判定することができる。
加えて，従来例の如く同軸Ｆ型コネクタ座１０１の軸線方向の長さ部分を嵌合させながら挿入する必要がないため，嵌合に係る力が少なくて済むことから，ユーザーにとってより使いやすい同軸ケーブルコネクタを提供できる。
また，このように切起片５１の嵌合を同軸Ｆ型コネクタ座１０１に対する挿入開始時点から挿入終了時点まで行う必要がないことから，リング状内ばね５０における材料や，切起片５１の角度，大きさや形状の設計が容易と成り，延いては製品コストを安価にできるといった有効性の高い同軸ケーブルコネクタを提供できる。
また，同軸Ｆ型コネクタ座１０１の外部導体を，例えば金属材料をプレス加工してなる廉価なテレビ端子等の機器にも同じように接続できることから，汎用性の高い同軸ケーブルコネクタを提供できる。
尚，図４に本実施例の同軸ケーブルコネクタ１を，同軸Ｆ型コネクタ座を備えた電子機器に取付けたときの状態を示す。図４において，（ａ）は引き抜け方向の力が加わった場合の模式図であり，（ｂ）は左右方向に力が加わった場合の模式図である。この図において１００は電子機器筐体である。

また，取外しの際には，リング状シェル２０の回転操作によって取外しができるのであるが，切起片５１が同軸Ｆ型コネクタ座１０１のねじ溝に嵌め込まれた位置が，同軸Ｆ型コネクタ座１０１の先端部に近い位置にあり，同軸Ｆ型コネクタ座１０１の軸方向に対する寸法より非常に短いことから，リング状シェル２０の僅かな回転操作によって素早く取外しができる。
また，例えば切起片５１を押圧するリリーサのような特別な構成部材を付加することもないので，構造が簡単で，非常に安価に実現できる。
また，これによってリリーサを軸方向に動かすための空間を必要としないので同軸ケーブルコネクタの長手方向の寸法を小さくできるばかりでなく，リリーサが同軸Ｆ型コネクタ座の取付け面によって押付けられて，コネクタが緩んでしまうといった問題の心配もないので，既に出回っている機器に取付けられている同軸Ｆ型コネクタ座に対しても利用できる汎用性の高い同軸ケーブルコネクタを提供できる。
尚，本発明は上記実施形態に限定されるものではなく，例えば切起片や係合片は１又は複数個を適宜に配設して形成してもよい等，本発明の趣旨を逸脱しない範囲で各部の構成を適宜に変更して実施することも可能である。

本発明に係る同軸ケーブルコネクタの実施形態の１例を示した分解状態の断面図である。 同軸ケーブルコネクタを同軸ケーブル１０へ装着したときの一部断面にした側面図である。 同軸ケーブル１０を装着したコネクタを同軸Ｆ型コネクタ座に接続したときの接続状態を示す要部拡大一部断面図である。 同軸ケーブルコネクタを同軸Ｆ型コネクタ座に接続した具体例を示す。

符号の説明

１…同軸ケーブルコネクタ，３…固着リング，４…中心導体，５…内部絶縁体，６…内部導体（アルミラミネート箔），７…編組導体，８…保護被覆，１０…同軸ケーブル，１１…挿入部，１１ａ…挿入先端部，１１ｂ…挿入止着部，１１ｃ…基端溝，１１ｄ…挿通孔，４２…隆起部，２０…リング状シェル，２１・２２…搾部，２３…止部，２４…凹部，５０…リング状内ばね，５１…切起片，５２…係合片，５３…ばね部，１００…電子機器筐体，１０１…同軸Ｆ型コネクタ座

Claims (1)

1. 同軸Ｆ型コネクタ座に摺動固着して用いられる同軸ケーブルコネクタにおいて，
   同軸ケーブルの編組導体と接続する筒状のスリーブと，
   後端側が前記スリーブの基端部に枢着されたリング状シェルと，
   該リング状シェルの内周に嵌装され，前記同軸Ｆ型コネクタ座に摺動固着するためのリング状内ばねであって，後端部から径方向内側に軸方向後端側が立ち上がった１又は複数の切起片と，後端部から軸方向に突出し前記リング状シェルと係合するための１又は複数の係合片とを備えたリング状内ばねと，
   前記同軸ケーブルに前記スリーブを挿入後，該スリーブの挿入部を圧着固定する固着リングと，
   を備えたことを特徴とした同軸ケーブルコネクタ。

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