JP4667250B2

JP4667250B2 - コネクタ

Info

Publication number: JP4667250B2
Application number: JP2006004840A
Authority: JP
Inventors: 巧山本; 隆金子
Original assignee: Mitsubishi Cable Industries Ltd
Current assignee: Mitsubishi Cable Industries Ltd
Priority date: 2006-01-12
Filing date: 2006-01-12
Publication date: 2011-04-06
Anticipated expiration: 2026-01-12
Also published as: JP2007188716A

Description

本発明は、ケーブル接続用のコネクタに係り、特に、通信機器収納側の被取付壁に固着されるレセプタクル型コネクタに関する。

アンテナ給電線の落雷及び誘電サージ電圧から携帯電話基地局の無線機器（通信機器）等を守るために、従来、図６に例示するように、屋外（同軸）ケーブル８と屋内（同軸）ケーブル９との間に、同軸コネクタ50と、耐雷機構部24を内有する同軸アレスタ53が接続されていた（特許文献１参照）。即ち、屋外ケーブル８が袋ナット51を介して同軸コネクタ50に接続されると共に、同軸コネクタ50の先端に形成されたフランジ部52と、同軸アレスタ53の基端に形成されたフランジ部54とが、ボルト・ナット等で結合される。また、同軸アレスタ53の先端に突設された雄ネジ付き円筒部56を（通信機器収納箱等の）被取付壁38の孔部に挿入し、かつ、円筒部56の基端に形成されたフランジ状取着部55を被取付壁38に固着していた。このように、耐雷用部品としての同軸アレスタ53が、別部材で介在される構造であって、図６に於いて、屋外ケーブル８及びコネクタ50から成る屋外給電線部Ｅと、屋内ケーブル９と屋内コネクタ57から成る屋内給電線部（局舎仕様部）Ｚとの間に、別部品の同軸アレスタ（耐雷用部品）53が介在して、接続されていた。
特開２００４−５５６４２公報

従来のこのような構造では、軸方向に大きな長さ寸法を要し、また、フランジ部52，54により径方向にも大きな幅を要するため、接続部全体が大きくなる。しかも、フランジ部を含め、各部材の重量も大きいため、接続部全体の軽量化を図り得ない。
さらに、接続部は電気的な接触部が増加して高周波伝送特性の劣化の原因となる。
また、部品点数が多いため、コストも大きくなるという欠点もある。

そこで、本発明は、軽量化とコンパクト化を図り、かつ、部品点数を減少させて、高周波伝送特性を改善でき、通信機器収納側の被取付壁への取付作業も容易で、構造の簡易なレセプタクル型コネクタを提供することを目的とする。

上記の目的を達成するために、本発明に係るコネクタは、屋外ケーブルの端部に袋ナットを介して接続されるコネクタ本体が、該袋ナットの外周面に形成された雄ネジ部に螺合する雌ネジ部と、被取付壁に開口された孔部に挿通されて屋内ケーブルの端部に接続される雄ネジ付き円筒部とを、一体に有すると共に、上記被取付壁に固着する取着部を備え、かつ、耐雷機構部を具備し、上記屋外ケーブルは、中空の内部導体と、該内部導体と絶縁体を介して同心状に配設されると共に山部と谷部を有する環状波形に形成された外部導体と、該外部導体に外嵌被覆された環状波形状カバー部材と、を備え、該カバー部材を上記端部の切断面から所定長さ分剥離して上記外部導体を露出状とすると共に上記外部導体の谷部を切断して周状凹部を形成し、さらに、上記袋ナットの内周面と上記屋外ケーブルの周状凹部との間に嵌着される割クランプと、上記袋ナットの内周面と上記カバー部材の山部との間に配設されて密接する第１シール材と、上記袋ナットの内周面と露出状とした上記外部導体の外周面の谷部との間に配設されて密接する第２シール材と、を備えたものである。

また、上記取着部は、上記雄ネジ付き円筒部に螺進退自在に螺着される締付ナットと、上記孔部近傍における上記被取付壁の外面に当接する段付部と、を有している。

本発明は、次のような著大な効果を奏する。
本発明に係るコネクタは耐雷機構部を具備すると共に屋内・屋外ケーブルが接続されるので、別部材の同軸アレスタを接続する必要がない。よって、接続部全体の小型化、軽量化を図ることができる。しかも、電気的接触部が減少し、高周波伝送特性に優れている。
また、接続部の部品点数が少なく、現地でのケーブル接続や被取付壁への取付けが容易となる。

以下、実施の形態を示す図面に基づき、本発明を詳説する。
図１〜図３は本発明に係るコネクタの実施の一形態を示し、このコネクタは、耐雷機構部24を具備するコネクタ本体23を有する。そして、コネクタ本体23は、屋外ケーブル８の端部８ａに袋ナット15を介して接続されると共に、屋内ケーブル９の端部９ａに接続される雄ネジ付き円筒部40を一体に有する。かつ、コネクタ本体23は、（通信機器収納箱等の）被取付壁38に固着する（バルクヘッドタイプの）取着部11を有する。例えば、図外のアンテナ給電線と通信機器（例えば、携帯電話基地局無線装置等）の間にて、屋外ケーブル８と屋内ケーブル９とを接続し、アンテナ給電線の落雷及び誘電サージ電圧から無線機器等を守るものである。
なお、以下に於いて、通信機器側（屋内側）を先端側とし、その反対側（屋外側）を基端側とする。

先ず、コネクタ本体23の基端側23ｂの構造について説明する。コネクタ本体23は、外部コンタクト２と、基端側23ｂにて外部コンタクト２に内嵌された（第１）内部コンタクト１と、内部コンタクト１と外部コンタクト２の間に設けられた短筒状の絶縁体３とを備え、絶縁体３にて内部コンタクト１と外部コンタクト２とが同心状に保持されている。
また、コネクタ本体23は、外部コンタクト２の基端側に屋外ケーブル８の端部８ａを接続するための袋ナット15と、袋ナット15の小径部16の先端側に形成された凹周溝37に内嵌される割クランプ21とを備える。割クランプ21は、（後で詳説する）屋外ケーブル８の端部８ａに形成された周状凹部36に、外嵌する。

さらに具体的には、外部コンタクト２は、基端側の大径部12の内周面に雌ネジ部13を有する。かつ、袋ナット15は、外部コンタクト２の雌ネジ部13に螺合する雄ネジ部14が外周に形成された小径部16を、先端側に有する。また、袋ナット15の内周面には、後述の屋外ケーブル８の外周面に密接して防水するための２つのＯリング等の第１・第２シール材17，18が配設され、かつ、外部コンタクト２の大径部12と袋ナット15との間にはＯリング等の第３シール材19が、配設される。

また、内部コンタクト１は、屋外ケーブル８の内部導体31との接続端部に、後述する屋外ケーブル８の内部導体31の内周面35に自己ねじ切りして（セルフタッピングにより）ねじ込まれるタッピンネジ部４を有する。また、タッピンネジ部４の基端側には、内部導体31の端面（図３参照）と接触する外鍔状の当り部６が設けられると共に、当り部６の先端側には、絶縁体３の内周縁と嵌合する凹周溝７が形成されている。この当り部６にて、電流通路となる接触面が確実に形成される。

次に、コネクタ本体23の先端側23ａの構造について説明する。コネクタ本体23の外部コンタクト２は、その先端側に、被取付壁38に開口された孔部39に挿通されて屋内ケーブル９の端部９ａに接続される雄ネジ付き円筒部40を、同心状に一体に有する。
また、コネクタ本体23は、外部コンタクト２に内嵌される（第２）内部コンタクト20と、内部コンタクト20と外部コンタクト２の間に設けられた短筒状の２つの絶縁体22，25とを備え、絶縁体22，25にて内部コンタクト20と外部コンタクト２とが同心状に保持されている。絶縁体22，25は、後述の耐雷機構部24を挟んで、夫々先端側・基端側に配設される。なお、第２内部コンタクト20と第１内部コンタクト１とは、外部コンタクト２内で、円筒状コンタクト28にて接続される。

さらに、外部コンタクト２は、円筒部40の基端部に、孔部39近傍における被取付壁38の外面38ａに屋外側から当接する外鍔状段付部29を有している。段付部29の先端面（当接面）は凹周溝42が形成され、Ｏリング41が嵌合される。
即ち、上述の（コネクタ本体23を被取付壁38に固着するための）取着部11は、外部コンタクト２の先端側に形成された段付部29と、雄ネジ付き円筒部40に螺進退自在に螺着される締付ナット10と、を有する。外部コンタクト２の雄ネジ付き円筒部40を、被取付壁38の孔部39に差込んで、段付部29を被取付壁38の外面38ａに当接させると共に、円筒部40の雄ネジ部に締付ナット10を螺着して、被取付壁38の内面38ｂに座金等を介して締付ける。このようにして、コネクタ本体23が、被取付壁38に固着される。
そして、先端側に屋内ケーブル９の端部９ａが差し込まれると共に基端側に雌ネジ孔を有する接続部材26の雌ネジ孔を、雄ネジ付き円筒部40の雄ネジに、螺着する。

次に、コネクタ本体23が耐雷機構部24を具備する構成について説明する。外部コンタクト２の段付部29の基端側の周壁部に、雌ネジを有する取付開口44が形成され、該取付開口44に、有底筒状の外部絶縁体47と、絶縁体47内に挿入される内部絶縁体46と、耐雷機構部24とを挿入する。そして、下端外周面に雄ネジを有する有頭キャップ部材45を取付開口44の雌ネジに螺合して、キャップ部材45を外部コンタクト２と接触させる。このとき、キャップ部材45の頭平部が、その下面側と内部絶縁体46間に配設された円盤部材43を下方へ押圧する。これにより、耐雷機構部24が外部コンタクト２と内部コンタクト20との間に保持され、外部コンタクト２と内部コンタクト20とが電気的に導通可能となる。
なお、耐雷機構部24はアレスタ主要部或いはアレスタ本体部と呼ぶべき部分であり、主要な避雷作用をはたす部位を指し、非常時（落雷及び誘電サージ電圧発生時）にのみ、外部コンタクト２と内部コンタクト20との間を通電させるものであり、外部コンタクト２と内部コンタクト20との間を直流的に常時短絡させる。耐雷機構部24は、高周波的に開放させるために、λ／４（λは使用周波数の波長）タイプのものが好ましい。
また、図示省略するが、耐雷機構部24を上述の短絡型のものに替えて、放電型のものを用いても良い。

次に、図３，図４に於いて、屋外ケーブル８は、中空の内部導体31と、山部と谷部を有する（独立）環状波形に形成された外部導体32と、内部導体31と外部導体32との間に設けられた発泡材（発泡プラスチック）から成る絶縁体33と、外部導体32に外嵌被覆されたカバー部材34とを備えた同軸ケーブルである。内部導体31と外部導体32は、絶縁体33にて同心状に保持される。カバー部材34は、外部導体32に密接に被覆されており、外部導体32の山部と谷部に対応して、山部と谷部を有する（独立）環状波形に形成されている。

そして、図３は、屋外ケーブル８がコネクタ本体23に接続された状態を示している。屋外ケーブル８は、カバー部材34が切断面よりも所定長さ分切り取られて外部導体32が露出していると共に内部導体31が絶縁体33から突出状となっている。また、内部導体31に、内部コンタクト１のタッピンネジ部４が挿入されて、内部導体31の先端が、内部コンタクト１の当り部６に当接している。
また、割クランプ21が、外部導体32の谷部を切断して先端部となって形成された周状凹部36に外嵌して抜止めされ、露出状の外部導体32の外周面の谷部に第２シール材18が外嵌している。
また、第１シール材17が、外部導体32に被覆されたカバー部材34の山部の位置に配設されて密着するため、圧接が十分となり、コネクタ本体23と屋外ケーブル８との間の密封が確実に行われて防水性能が向上する。また、第２シール材18が、カバー部材34が剥離された外部導体32の谷部に圧接しており、カバー部材34に万一穴があいた場合、コネクタ本体23内に水が入るのが防止される。

このように、本発明の図１〜図３のコネクタは、図６の従来のコネクタを使用する場合に比べて、別部品の同軸アレスタ53（図６参照）を接続する必要がないので、フランジ部52（図６参照）が不要であり、接続部全体が小型、軽量になる。しかも、接続部が１箇所少ないことから、電気的接触部が減り、屋外・屋内ケーブル８，９間の高周波伝送特性が優れている。
また、図２と図３とを合わせた状態、即ち、屋外給電線部として、現地でのケーブル接続や被取付壁38への取付けが容易となる。
また、図１〜図２のコネクタは、取着部11が、締付ナット10，段付部29等から成り、いわゆるバルクヘッド形なので、被取付壁38への固着をフランジにより行うものに比べて、小型、軽量になる。

図５は本発明に係るコネクタの他の実施の形態を示す。図１，図２のコネクタが、取着部11に外鍔状の段付部29を有するバルクヘッドタイプであるのに対し、図５に示したコネクタは、フランジタイプのものである。即ち、図５のコネクタは、取着部11が、外部コンタクト２の円筒部40の基端部に設けられたフランジ部30を有する点で、図１，図２のコネクタと相違するが、それ以外の構成は同じである。具体的には、フランジ部30の先端面（当接面）は、Ｏリング41が嵌合される凹周溝42と、（被取付壁38に形成した孔部に内面38ｂ側から通されたボルトを螺合するための）雌ネジ孔49…とを、有する。このフランジ部30は、通信機器収納箱の被取付壁38に応じて取着されるように、（例えば、雌ネジ孔49…の位置等が）設定される。
なお、図１〜図２のコネクタ、及び、図５のコネクタは、耐雷機構部24が短絡型同軸アレスタであるが、ガスアレスタタイプの放電型同軸アレスタであってもよい（図示省略）。
そして、図５と図３とを合わせた状態、即ち、屋外給電線部Ｅとして、現地でのケーブル接続や被取付壁38への取付けが容易となる。

以上説明したように、本発明に係るコネクタは、屋外ケーブル８の端部８ａに袋ナット15を介して接続されるコネクタ本体23が、耐雷機構部24を具備し、かつ、コネクタ本体23は、被取付壁38に開口された孔部39に挿通されて屋内ケーブル９の端部９ａに接続される雄ネジ付き円筒部40を一体に有すると共に、被取付壁38に固着する取着部11を備えているので、別部品としての（耐雷機構部を有する）同軸アレスタを接続しなくても、耐雷機能を発揮させることができる。よって、接続部全体の小型化、軽量化を図ることができる。しかも、ケーブル８，９との接続部以外には、電気的接触部が無いので、高周波伝送特性が優れている。
また、接続部の部品点数が少なく、コストも抑えられる。かつ、被取付壁38への取付作業も能率よく確実かつ迅速に行うことが可能となる。本発明によれば、（図１，図５に示すように、）屋外給電線部Ｅ側に、耐雷機構部24及び取着部11等を全て具備しており、通信機器収納側の被取付壁38への取付作業、及び、屋内給電線部Ｚとの接続作業は、従来よりも、著しく能率よく行い得る利点がある。

また、取着部11は、雄ネジ付き円筒部40に螺進退自在に螺着される締付ナット10と、孔部39近傍における被取付壁38の外面38ａに当接する段付部29と、を有しているので、被取付壁38への取着は、コネクタ本体の段付部と、雄ネジ付き円筒部40に螺進退自在に螺着された締付ナットによりなされるので、収容箱への取着をフランジにてボルトナットやビスで行うものに比べて、接続部の一層の小型化、軽量化を図ることができる。また、小型、軽量なので取付作業も楽である。

本発明に係るコネクタの実施の一形態を示す側面図である。半截断面側面図である。要部半截断面側面図である。屋外ケーブルの半截断面側面図である。本発明に係るコネクタの他の実施の形態を示す半截断面側面図である。従来のコネクタの接続構造を示す側面図である。

８屋外ケーブル
８ａ端部
９屋内ケーブル
９ａ端部
10 締付ナット
11 取着部
13 雌ネジ部
14 雄ネジ部
15 袋ナット
17 第１シール材
18 第２シール材
21 割クランプ
23 コネクタ本体
24 耐雷機構部
29 段付部
31 内部導体
32 外部導体
33 絶縁体
34 カバー部材
36 周状凹部
38 被取付壁
38ａ外面
39 孔部
40 雄ネジ付き円筒部

Claims

屋外ケーブル（８）の端部（８ａ）に袋ナット（15）を介して接続されるコネクタ本体（23）が、該袋ナット（15）の外周面に形成された雄ネジ部（14）に螺合する雌ネジ部（13）と、被取付壁（38）に開口された孔部（39）に挿通されて屋内ケーブル（９）の端部（９ａ）に接続される雄ネジ付き円筒部（40）とを、一体に有すると共に、上記被取付壁（38）に固着する取着部（11）を備え、かつ、耐雷機構部（24）を具備し、
上記屋外ケーブル（８）は、中空の内部導体（31）と、該内部導体（31）と絶縁体（33）を介して同心状に配設されると共に山部と谷部を有する環状波形に形成された外部導体（32）と、該外部導体（32）に外嵌被覆された環状波形状カバー部材（34）と、を備え、該カバー部材（34）を上記端部（８ａ）の切断面から所定長さ分剥離して上記外部導体（32）を露出状とすると共に上記外部導体（32）の谷部を切断して周状凹部（36）を形成し、
さらに、上記袋ナット（15）の内周面と上記屋外ケーブル（８）の周状凹部（36）との間に嵌着される割クランプ（21）と、上記袋ナット（15）の内周面と上記カバー部材（34）の山部との間に配設されて密接する第１シール材（17）と、上記袋ナット（15）の内周面と露出状とした上記外部導体（32）の外周面の谷部との間に配設されて密接する第２シール材（18）と、を備えたことを特徴とするコネクタ。
上記取着部（11）は、上記雄ネジ付き円筒部（40）に螺進退自在に螺着される締付ナット（10）と、上記孔部（39）近傍における上記被取付壁（38）の外面（38ａ）に当接する段付部（29）と、を有している請求項１記載のコネクタ。