JP4959488B2 - 多心同軸ケーブルのコネクタ接続構造 - Google Patents

Description

本発明は、ケーブル端末部にコネクタを設ける際の、コネクタのグランド部にケーブルのシールド用導体を接続するコネクタ接続構造に関し、特に、多心同軸ケーブル用の平型コネクタのグランド部に各同軸線の外部導体やケーブルの一括遮蔽部を確実に接続可能な、多心同軸ケーブルのコネクタ接続構造に関する。

近年、様々な電子機器や装置において、信号伝達のディジタル化や多重化により、信号線でやり取りされる信号帯域も高周波化する傾向にあるが、それに伴ってノイズ等による信号伝達への悪影響の懸念も増大している。こうした中、信号伝達の信頼性を高めるため、信号線を同軸線化すると同時に、極細の同軸線を多数まとめて一本のケーブルとして、取扱い性向上と省スペース化も図った多心同軸ケーブルを用いる例が増えている。このような多心同軸ケーブルと機器の端子等との接続は、端末処理の関係上、コネクタを介してなされるのが一般的であるが、このケーブル端末部に設けられるコネクタにおいて、多心同軸ケーブルの各同軸線における外部導体をコネクタのグランド部に接続する場合、グランドバーを用いて各同軸線の外部導体を平らに並べた状態で一体化し、グランドバーを介して外部導体をグランド部に接続する手法が多用されている。その一例として、特開２００１−３０７８２２号公報に開示されるものがある。

また、多心同軸ケーブルとしては、耐ノイズ性能をさらに高めるため、ケーブルの外層部に、全ての同軸線をまとめて遮蔽する金属編組や箔等からなる一括遮蔽部を配置したものも使用されている。
特開２００１−３０７８２２号公報

従来の多心同軸ケーブルにおける各同軸線外部導体のグランド接続は、前記特許文献に示される構成となっているが、ケーブルの一括遮蔽部については、従来、コネクタのグランド部となる金属面への直接、あるいはジョイント線を介したハンダ付けの他、圧着対応型のコネクタでは圧着により接続がなされていた。しかしながら、一括遮蔽部のコネクタ金属面へのハンダ付けは、外観や信頼性の面で劣るという課題を有していた。また、一括遮蔽部の圧着取付は、圧着に対応する特殊なコネクタのみ可能であり、一般的な適用はできないという課題を有していた。

本発明は前記課題を解消するためになされたもので、多心同軸ケーブルの一括遮蔽部を含む全てのシールド用導体をコネクタのグランド部に確実に接続できると共に、一括遮蔽部のグランド接続について各同軸線の外部導体同様に信頼性が高くコネクタ外観に影響を与えない接続が行え、コネクタへの適用性にも優れる、多心同軸ケーブルのコネクタ接続構造を提供することを目的とする。

本発明に係る多心同軸ケーブルのコネクタ接続構造は、多心同軸ケーブルにおける各同軸線の外部導体と、前記同軸線を一括してシールドする一括遮蔽部とを、それぞれコネクタのグランド部に電気的に接続するコネクタ接続構造において、前記各同軸線を外部導体が露出した状態で平面状に並列させると共に、前記一括遮蔽部端部を線状に処理した状態で同軸線と並べ、同軸線の外部導体露出部及び一括遮蔽部の前記線状処理部分を二つのグランドバーで挟んで一体化し、当該グランドバーをコネクタのグランド部に電気的に接続しつつコネクタ内に配設するものである。

このように本発明によれば、一括遮蔽部端部の線状に処理した部分を同軸線と共に並列配置し、同軸線の外部導体露出部とまとめてグランドバー間に挟み込んでグランドバーと一体化し、グランドバーごとコネクタのグランド部と接続して、ケーブルにおける全てのシールド用導体をまとめてグランド接続することにより、特別に一括遮蔽部用の接続箇所を設けたものでない一般的なグランドバー対応型のコネクタでも一括遮蔽部をグランド接続可能になると共に、接続の信頼性を大きく向上させられる。また、一括遮蔽部とコネクタとの接続部分がコネクタ内部に収容された状態となり、コンパクト化が図れると共に、コネクタ外観への悪影響も生じない。

また、本発明に係る多心同軸ケーブルのコネクタ接続構造は必要に応じて、前記一括遮蔽部の線状処理部分として、前記同軸線の外部導体露出部から離れた一括遮蔽部所定部位に電気的に接続された所定長さの電線を用いるものである。

このように本発明によれば、一括遮蔽部の線状処理部分を電線として、一括遮蔽部のコネクタに達する端末部分を電線に置換えた状態とし、この電線を同軸線と並べてグランドバーと一体化した上でコネクタ側と接続することにより、グランドバーとの一体化を同軸線同様の取扱いで行えることとなり、一括遮蔽部を撚り合わせて細い線状にまとめる等の複雑な加工を行う必要が無く、ケーブル端末のコネクタ接続を能率よく行えることとなる。

また、本発明に係る多心同軸ケーブルのコネクタ接続構造は必要に応じて、前記一括遮蔽部の線状処理部分が、前記同軸線の外部導体露出部と略同一径とされてなるものである。

このように本発明によれば、一括遮蔽部の線状処理部分を同軸線の外部導体と略同一径とし、線状処理部分と同軸線とを並べて線状処理部分と外部導体露出部をグランドバーで挟むとグランドバーが線状処理部分と外部導体にそれぞれ隙間無く均等に接触した状態が得られることにより、グランドバーとのハンダ付けによる一体化が高い信頼性の下に実行できることとなり、グランド接続を精度よく確実に行える。

以下、本発明の一実施形態を図１ないし図４に基づいて説明する。図１は本実施形態に係るコネクタ接続構造における多心同軸ケーブルの端末処理状態説明図、図２は本実施形態に係るコネクタ接続構造におけるケーブル端末へのグランドバー取付状態の正面図及び端面図、図３は本実施形態に係るコネクタ接続構造におけるコネクタ内部状態説明図、図４は本実施形態に係るコネクタ接続構造における多心同軸ケーブルのコネクタ接続状態説明図である。

前記各図において本実施形態に係るコネクタ接続構造は、多心同軸ケーブル１における多数の同軸線１０の外部導体１１と、この同軸線１０を一括被覆してシールドする一括遮蔽部２０とを、金属製のグランドバー３０と一体化した上で、このグランドバー３０をコネクタ５０のグランド部５１に電気的に接続しつつコネクタ５０内に配設する構成である。

前記多心同軸ケーブル１は、多数の同軸線１０の周囲を、金属製の一括遮蔽部２０、及び絶縁外被２１で覆って形成される構成である。なお、ケーブル中の同軸線１０は四本のみ図示しているが、同軸線１０の数はこれに限らず、さらに多数の場合も含む。

前記同軸線１０は、内部導体１２の周囲を絶縁体層１３と金属編組等からなる外部導体１１とで覆い、さらに外被１４で被覆されてなる公知の構成であり、詳細な説明を省略する。なお、同軸線１０の絶縁体層１３は、外部導体１１をハンダ付けでグランドバー３０と一体化する際に外部導体１１に加わる熱に耐えうる材質で構成される。

前記一括遮蔽部２０は、前記同軸線１０を一括してシールド可能な金属編組及び／又は金属箔であり、その端部を線状に処理した状態、本実施形態では一括遮蔽部２０端部自体をそのまま、又は一部除去した上で細く撚り合わせて線状体を形成した状態とされる構成である。この一括遮蔽部２０の線状処理部分の径は、同軸線１０の外部導体１１露出部分と同じになるのが好ましい。

前記グランドバー３０は、一方の面にハンダをコーティング又はシート状のハンダを付着状態とされた細く薄い金属板であり、平型のコネクタ５０における同軸線外部導体１１の一括グランド接続に用いられる公知の構成であり、詳細な説明を省略する。グランドバー３０に対し、各同軸線１０を外部導体１１が露出した状態で平面状に並列させると共に、前記一括遮蔽部２０の線状処理部分を同軸線１０と並べた状態とした上で、これら同軸線１０の外部導体１１露出部及び一括遮蔽部２０の線状処理部分を二つのグランドバー３０が挟んでこれらに密着することで電気的接続状態とされる仕組みである。

次に、前記構成に基づくケーブルのコネクタ接続構造を適用したコネクタ接続工程について説明する。あらかじめ、コネクタ５０に対応させて多心同軸ケーブル１の端末は加工され、一括遮蔽部２０が同軸線１０周囲から分離されて必要長さ残された状態とされると共に、各同軸線１０の外部導体１１や内部導体１２が必要長さ露出した状態とされているものとする。まず、多心同軸ケーブル１の各同軸線１０を露出した外部導体１１や内部導体１２が揃った状態となるよう平行且つ平面状に並列させると共に、一括遮蔽部２０の端部を線状に処理した状態、すなわち、端部を撚り合わせて同軸線１０の外部導体１１露出部と略同径の線状体となるようにしてから、同軸線１０と平行に並べる。

この並べた同軸線１０の外部導体１１露出部及び一括遮蔽部２０の線状処理部分を、これらにハンダ配置面を向けた状態の二つのグランドバー３０で挟んだら、グランドバー３０に所定の加熱手段を当接させてグランドバー３０を加熱し、二つのグランドバー３０の対向面側に位置するハンダを溶かし、グランドバー３０と外部導体１１露出部及び一括遮蔽部２０をハンダ付けして一体化する。

こうしてグランドバー３０が、同軸線１０の外部導体１１露出部及び一括遮蔽部２０の線状処理部分と電気的接続状態で一体化したら、組立前の分解状態となっているコネクタ５０内部の、グランドバー３０を当接可能として形成されたグランド部５１をなす金属部品に対し、グランドバー３０を当接させてグランドバー３０及びケーブル端末をコネクタ５０内に配設する。

コネクタ５０においては、内部に一部現れているグランド部５１にグランドバー３０が当接接続される一方、同様に内部に一部現れている各コンタクト部５２に、各同軸線１０の内部導体１２がそれぞれ当接し、ハンダ付け等により接続一体化される。

グランドバー３０は、最終的にハンダ付け等でグランド部５１と電気的接続状態で固定一体化される。コネクタ５０が組立てられた完成形態では、グランドバー３０及びケーブル端末はコネクタ５０内部に収容されて外部からは見えない状態となる。

こうして、一括遮蔽部２０のコネクタ接続にあたって、グランドバー３０を介して接続することで、同軸線１０の外部導体１１と同様の接続が可能となり、特殊な端子やコネクタを用いる必要が無く、グランドバーに対応した汎用品のコネクタでも高い接続信頼性を得ることができる。

このように、本実施形態に係る多心同軸ケーブルのコネクタ接続構造においては、一括遮蔽部２０端部の線状処理部分を同軸線１０と共に並列配置し、同軸線１０の外部導体１１露出部とまとめてグランドバー３０間に挟み込んでグランドバー３０と一体化し、グランドバー３０ごとコネクタ５０のグランド部５１と接続して、ケーブルにおける全てのシールド用導体をまとめてグランド接続することから、特別に一括遮蔽部２０用の接続箇所を設けたものでない一般的なグランドバー対応型のコネクタでも、一括遮蔽部２０をグランド接続可能になると共に、接続の信頼性を大きく向上させられる。また、一括遮蔽部２０とコネクタ５０との接続部分がコネクタ５０内部に収容された状態となり、コンパクト化が図れると共に、コネクタ外観への悪影響も生じない。

なお、前記実施形態に係る多心同軸ケーブルのコネクタ接続構造においては、一括遮蔽部２０の線状処理として、金属編組及び／又は金属箔である一括遮蔽部２０端部をそのまま撚り合わせるなどして線状に加工し、線状処理部分として金属の線状体を得る構成としているが、この他、同軸線の外部導体露出部から離れた一括遮蔽部所定部位に、同軸線１０の外部導体１１露出部分とほぼ同径となる導体部分を有する極細絶縁電線などの電線をハンダ付け等によって接続し、これを線状処理部分として同軸線と並べ、同軸線の外部導体露出部と共にグランドバー間に挟んで一体化し、コネクタとのグランド接続に用いる構成とすることもでき、一括遮蔽部に対する複雑な加工を行う必要が無く、ケーブル端末のコネクタ接続を能率よく行えることとなる。

本発明の一実施形態に係るコネクタ接続構造における多心同軸ケーブルの端末処理状態説明図である。 本発明の一実施形態に係るコネクタ接続構造におけるケーブル端末へのグランドバー取付状態の正面図及び端面図である。 本発明の一実施形態に係るコネクタ接続構造におけるコネクタ内部状態説明図である。 本発明の一実施形態に係るコネクタ接続構造における多心同軸ケーブルのコネクタ接続状態説明図である。

符号の説明

１ 多心同軸ケーブル
１０ 同軸線
１１ 外部導体
１２ 内部導体
１３ 絶縁体層
１４ 外被
２０ 一括遮蔽部
２１ 絶縁外被
３０ グランドバー
５０ コネクタ
５１ グランド部
５２ コンタクト部

Claims (3)

1. 多心同軸ケーブルにおける各同軸線の外部導体と、前記同軸線を一括してシールドする一括遮蔽部とを、それぞれコネクタのグランド部に電気的に接続するコネクタ接続構造において、
   前記各同軸線を外部導体が露出した状態で平面状に並列させると共に、前記一括遮蔽部端部を線状に処理した状態で同軸線と並べ、同軸線の外部導体露出部及び一括遮蔽部の前記線状処理部分を二つのグランドバーで挟んで一体化し、当該グランドバーをコネクタのグランド部に電気的に接続しつつコネクタ内に配設することを
   特徴とする多心同軸ケーブルのコネクタ接続構造。
2. 前記請求項１に記載の多心同軸ケーブルのコネクタ接続構造において、
   前記一括遮蔽部の線状処理部分として、前記同軸線の外部導体露出部から離れた一括遮蔽部所定部位に電気的に接続された所定長さの電線を用いることを
   特徴とする多心同軸ケーブルのコネクタ接続構造。
3. 前記請求項１又は２に記載の多心同軸ケーブルのコネクタ接続構造において、
   前記一括遮蔽部の線状処理部分が、前記同軸線の外部導体露出部と略同一径とされてなることを
   特徴とする多心同軸ケーブルのコネクタ接続構造。

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