JPH03250571A - 同軸コネクタ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、ＣＡＴＶ用同軸ケーブルなどに使用して有用
なコネクタに関し、とくにコネクタ部において外部から
入りがちな外部雑音の侵入を最少限に止め得る一方、外
部導体との長期安定的な接続を維持し、コネクタ接続部
における信頼性を格段に向上させ得る新規な同軸コネク
タに関するものである。

［従来の技術］ ＣＡＴＶは、当初離視聴地域における再送信を目的に開
発されたものであるが、その後特定地域における双方向
伝送可能な自主サービスネットワークとして独自の発展
をみるに到った。

その使用周波数帯域としては通常ＶＨＦ帯が主として使
用されており、そのためのケーブルとして、広帯域伝送
が可能であり、減衰が少なく、インピーダンスが均一で
、遮へい特性に優れている同軸ケーブルが広く使用され
ている。

第７図は、そのような同軸ケーブル１と中継器筐体など
の機器類との間を接続する際に使用されるコネクタの従
来例の具体的構成を示す半断面を有する見取図である０
例示のコネクタはケーブル１＠に取付けられる本体であ
って、このような本体と相手側となる機器類のレセプタ
クル等が係合され接続が行なわれるものである。

第７図において、２はケーブル外被、３は外部導体、４
は絶縁体、５は中心導体であって、同軸ケーブル１のそ
れぞれの構成部材を形成する。

このようなケーブル１の端部にコネクタを取付けるに当
っては、中心導体５が突出段剥ぎされ、外部導＃３の外
被２も段剥ぎ除去され、中心導体５には中心コンタクト
６が接合され、その外周に絶縁体１２．１３を介して同
軸状に内部シェルフが図のように着合される。

内部シェルフと外部導体３とは電気的に接続されねばな
らないが、従来例においては、その電気的接続は第７図
およびその部分拡大図である第８図に示すような構成に
よって行なわれていた。

すなわち、内部シェルフの後端部は外に向って開くテー
パー面７ａに形成されており、該テーパー面７ａと外部
導体３との間には一側面が前記内部シェルフのテーパー
面７ａと適合し得るテーパー面１０ａに形成され、他面
は段剥ぎ露出された外部導体３の外表面に当接し得るく
さび状のクランプ１０が配設される。この状態で内部シ
ェルフとネジ嵌合されてなる締付金具８を締付けること
によりクランプ１０には内部シェルフ側に向う押付は力
が発生し、前記した内部シェルフのテーパー面７ａとク
ランプ１０のテーパー面１０ａとの間においてくさび相
互の接触圧が生ずる。それによって、クランプ１０の底
面側には外部導体３の外表面に接触圧が生じ、かくして
当該クランプ１０を介して外部導体３と内部シェルフと
の間に機械的かつ電気的接触圧が生じ得るように構成さ
れている。

なお、第７図において１１は密封用ガスケット、１４．
１５はそれぞれ０リングである。

［発明が解決しようとする課題］ 一般に前記ＣＡＴＶ用などに使用される同軸ケーブル１
の外部導体３はアルミ等の薄肉バイ１により構成されて
おり、上記クランプ１ｏの締付力により導体３の表面に
摩滅や変形等が生じ易く、長期間に亘り使用している中
に、振動や温度変化に伴う膨張収縮の繰返しによりクラ
ンプ１０の外部導体３に対する把持力が弱まり、電気的
接触が不安定となって、伝送特性が損なわれるといった
不都合が応々にして生じている。とくに屋外での使用状
況下では、風力による振動、温度変化、雨水、氷雪、腐
食性ガス等によって機械的強度や電気的接触抵抗が損傷
劣化を受は易い。

そのような不具合の生ずるのを防止する目的で、外部導
体３とクランプ１０との間に第９図（ａ）〜（ｃ）に例
示したような摩擦スリーブ１６を介在させることも行な
われている。同図（ａ）はリング状突起１６ａを多数形
成したものであるが、この突起１６ａはクランプ１０の
押付は進行方向に直角に形成されているために、くい込
み効果が阻害されうまくくい込ませることが困難であり
、大きな効果は期待できない、同図（ｂ）は外部導体３
の軸方向の突起１６ｂを形成したものであり、くい込み
効果は得易いが突起１６ｂが軸方向となっているため引
抜き力を阻止する力は不十分てある、同図（ｃ）は分散
突起１６ｃ、１６ｃをランダムに形成したものであるが
、同図（ａ）におけると同様な問題点があり、いずれも
一長一短があって、必ずしも十分な効果を期待できない
のが実情である。

また、よく知られている通り、同軸ケーブルの外部導体
３を流れる電流は表皮効果および近接効果によって外部
導体の内表面に集中して流れる性質を有している。

従って、外部導体３と内部シェルフとの電気的接続が上
記したような従来例に示す構成よりなる場合、電流経路
は第８図に点線をもって示したようになり、外部導体３
の内表面を流れてきた電流はその端部で図のように折返
し逆に外部導体３の外表面を流れた後、クランプ１０の
内側に入り、然る後内部シェルフに流れるといういわば
Ｓ字状の経路を形成する結果となる。

このようなＳ字状の経路が形成されることは、コネクタ
部分にインダクタンスやキャパシタンスが電気回路に挿
入されたと等価な状態となり、電気信号に悪影響を及ぼ
すおそれが大きいのみならず、外部導体３の外表面を電
流がいったん流れ、その電流が内部シェルフに流れる構
成であると、外部導体３に外部より到来してきて外表面
に侵入した外部電波も一緒に混入して内部シェルフ側に
入力される結果となり、外部電波による雑音混入の原因
となるおそれが大きい。

とくに、都市型ＣＡＴＶでは外部電波も多く、その強度
も比較的強いために、上記外部電波の温合雑音の低減が
大きな課題として浮上してきている。

本発明の目的は、上記したような従来技術の問題点を解
消し、コネクタにおける電気的かつ機械的接触を長期間
に亘り安定して確実に保持することが可能であり、しか
も、前記したコネクタよりの外来雑音の侵入を適切に排
除することも可能に構成してなる新規な同軸ケーブル用
コネクタを提供しようとするものである。

［課題を解決するための手段］ 本発明は、同軸ケーブルの段剥ぎ突出させた中心導体に
接続させた中心コンタクトと、該中心コンタクトに同軸
的に配置された内部シェルと、当該内部シェルにネジ嵌
合され、ケーブル先端方向への押付は力を生じさせる締
付金具および密封用ガスケットに締付は力を与えるガス
ケット締付金具を有するコネクタにおいて、外被を段剥
ぎ露出させた外部導体の端部に外周がゲーブル先端とは
逆方向に先細りテーパー面に形成されその長手方向に形
成された縦割スリットと当該縦割スリットに交差して形
成された円周方向スリットにより十字形スリットを形成
してなる十字形割テーパースリーブを嵌着し、その外周
に前記先細りテーパー面とは逆に先に向って開きかつ当
該先細りテーパー面に具合よく適合する内面テーパー面
を有すると共に、先端側から長手方向の中途まで形成さ
れた縦割スリットと該縦割スリットの端部から円周方向
に向ってスリットがほぼ１字状に形成されてなるスプリ
ング丁字形側テーパースリーブを着合させ、該スプリン
グ丁字形側テーパースリーブに前記締付金具の押付は力
を伝達可能に構成する一方、前記内部シェルと前記十字
形割テーパースリーブとの間に導電材料よりなる外部導
体用コンタクトを配置し、外部導体と内部シェルとを電
気的に直接導通せしめたものであり、さらに、必要に応
じ外部導体の十字形割テーパースリーブの嵌着された内
側に、該外部導体の内径にほぼ等しい外径を有する補助
スリーブを挿入し、前記テーパースリーブによる外部導
体への接合力を内側より補強可能に構成したものである
。

［作用］ それ自身にバネ力と導電性を有する十字形割テーパース
リーブの外周より十分に強力なバネ力を有するスプリン
グ丁字形側テーパースリーブを被嵌させ、とくに好まし
くは両割テーパースリーブの円周方向のスリットが合致
するように被嵌させれば、両者間に形成されているテー
パー面に押圧力を与えることによりつぎのような優れた
作用を生じさせることができる。

（イ）十字形割テーパースリーブの縦割スリーブの部分
は、スプリング丁字形割テーパースリ−ブ部の強力なバ
ネ力によって強力に外部導体を把持し、しかもこのバネ
力は半永久的に印加されるので、屋外環境等による機械
的振動や温度差などの悪条件が付加されても接触面に緩
みが生ずるようなことはない。

（ロ）十字形割テーパースリーブの円周方向スリットで
区分されたケーブル側部分には、Ｔ字形割テーパースリ
ーブ側に形成されているリング状に連続した嵌着部分に
より押圧され、強大な圧力が印加されるので、十字形割
テーパースリーブをもって強烈に外部導体を把持するこ
とができる。

上記（イ）の作用は電気的接触の上で、そして、（ロ）
の作用は機械的接続強度の上で特に有効である。

さらに、外部導体内面への補助スリーブの挿入、を行な
えば、その作用を一層強大とし安定化させることができ
る。

一方、外部導体用コンタクトの設置により、内部シェル
と外部導体端末が外部導体用コンタクトにより直結され
るから、従来例のように電流が外部導体の外表面を迂回
することがなくなり、外来雑音の侵入をも最少限に止め
得る。

［実施例］ 以下に、本発明について実施例図面を参照し詳細に説明
する。

第１図は、本発明に係るコネクタの実施例を示す断面図
であり、第７図と同一符号は実質的に同一構成を示すも
のであって、ここに重複説明は避ける。

ワッシャ２０については、第７図においてとくに説明は
しなかったが従来例においても存在しているものである
。従って、本発明が特徴点とするところは、スプリング
Ｔ字形割テーパースリーブ２１、十字形割テーパースリ
ーブ２２、補助スリーブ２３および外部導体用コンタク
ト２４にある。

以下これらについて順次詳説する。

まず、ガスケット締付金具９、ガスケット１１、締付金
具８、ワッシャ２０、スプリングＴ字形割テーパースリ
ーブ２１をケーブル１に予め仮装着した状態で、段剥ぎ
露出させた外部導体３の端部に十字形割テーパースリー
ブ２２を取付ける。

第２図は当該十字形割テーパースリーブ２２の具体的構
成例を示す半断面見取図、第３図はその外観斜視図であ
る。

十字形割テーパースリーブ２２は導電材料により構成さ
れ、その外周には外部導体端部からケーブル１の本体側
に向って次第に細くなる先細りテーパー面２２ａと、端
面ツバ部２２ｂを有し、さらにその内径が外部導体３に
向って変形する自由度を持たせるための縦割スリット２
２ｃを有している。勿論、本割テーパースリーブ２２自
体に多少の弾性力をもたせることは差支えない、しかし
、導電率を大巾に阻害するほどに高濃度合金化すること
は好ましくなく、本発明においてはかかるバネ弾性力は
第４および５図に示したスプリングＴ字形割テーパース
リーブ２１に保有せしめるものである。

十字形割テーパースリーブ２２の前記縦割スリット２２
ｃの中途よりは、これと交差して形成された円周方向ス
リット２２ｄを有し、縦横に十字状のスリットが形成さ
れている。この故に本スリーブを十字形割テーパースリ
ーブと称する６円周方向スリット２２ｄの具体的役割に
ついては後述されるか、第３図に示すようにこの円周方
向スリット２２ｄを境界として先端側Ａ部が主としてス
プリング丁字形テーパースリーブ２１よりのバネ力受部
の役割をなし、ケーブル（ｐＩＢ部が外部導体３との強
力な接触部としての役割をなす。従って、Ｂ部には、そ
のような役割をより効果的にするための補助スリット２
２ｅ、２２ｅを形成しておくことが好ましい。

一方、十字形割テーパースリーブ２２の内面側には、第
２図の断面に示すように、外部導体３にくい込ませ両者
間の結合を一層強大ならしめるために、バネ力受部であ
るＡ部にスプリング把持歯２２ｆの如きものを、そして
外部導体との接触部であるＢ部に固定把持歯２２ｇの如
きものを形成しておくことが一層望ましい。

第４図は、上記十字形割テーパースリーブ２２の外周に
、第１図に示すような状態で着合させるスプリングＴ字
形割テーパースリーブ２１の半断面説明図であり、第５
図はその外観斜視図である。

このスプリングＴ字形割テーパースリーブ２１は、導電
性を特に必要とせず、強大なバネ付勢力を長期間にわた
って保持し得る材料、例えばベリリウム銅合金あるいは
必要あらばバネ鋼の如き本来のバネ用材料を適宜選択使
用するのがよい。

スプリングＴ字形割テーパースリーブ２１の内面には前
述した十字形割テーパースリーブ２２の先細りテーパー
面２２ａと具合よく適合する外開きテーパー面２１ａが
形成される一方、バネ力を付与する上で必要となる縦割
スリット２１ｂが形成されている。

しかして、望ましくは縦割スリット２１ｂは前述した十
字形割テーパースリーブ２２の円周方向スリット２２ｄ
にほぼ適合する位置まで延伸させ、その延伸端よりは第
５図に示すような円周方向スリット２１ｃを形成し、ス
リット全体の外観が恰も１字状となるように形成する。

この故にスプリングＴ字形割テーパースリーブと称する
。この円周方向スリット２１ｃよりケーブル側となる部
分は、第５図に示すように全体がリング状に連続してい
て、先に説明した十字形割テーパースリーブ２２の外部
導＃３への接触部であるＢ部の外周に強力に嵌合せしめ
得る固定リング部２１ｄに形成される。

また、第６図は、外部導体用コンタクト２４の具体例を
示すものであり、同図（ａ）はその側面図、同図（ｂ）
はその正面図を示している０本実施例は、スプリングワ
ッシャ状に構成した例を示しているが、導電性と接触圧
を得る上で適当であるためであり、低合金よりなる導電
性バネ材（例えば低合金ベリリウム鋼あるいは低合金リ
ン青銅など）を用いるのが適当である。しかし、その形
状や組成については適宜選択可能なものであり、上記例
示のものに限定はされない。

本発明に係るコネクタを組立てるには、つぎのように行
なうことが好ましい。

まず、第１図に示す絶縁体１３が一体化されてなる内部
シェルフをネジ７ａをもって、中心導体コンタクト６を
嵌合せしめ得る機構を有し予め機器側に取付けられてい
る同軸レセプタクルに螺合させる。

一方、既に説明したように必要部材を予めケーブル１＠
に仮装着しておいて、段剥ぎ露出させた外部導体３の端
部に十字形割テーパースリーブ２２を取付ける。その後
、先に仮装着しておいたスプリングＴ宇形割テーパース
リーブ２１を戻して来て、両者のテーパー面２１ａと２
２ａを適合させ、スプリングＴ字形割テーパースリーブ
２１の縦割スリット形成部の強力な弾性力により十字形
割テーパースリーブ２２の第３図に示したＡ部を縮径せ
しめ、外部導＃３をしっかりと把持させ、その弾性力に
依存して十字形割テーパースリーブ２２を外部導体３に
半永久的に強固に把持させる。

同時に、スプリングＴ字形割テーパースリーブ２１の固
定リング部２１ｄが第３図のＢ部の外周に強力に嵌合せ
しめられ、補助スリット２２ｅ２２ｅの作用によってＢ
部が縮径されて、必要に応じ形成しである固定把持歯２
２ｇ（第２図参照）を外部導体３にくい込ませる。これ
により外部導体３は局部的な塑性変形を受け、強大な機
械的接続強度を得ることができる。

上記の作業は、適宜の工具を用いて行なってもよいか、
後述するように締付金具８の締付力を利用すればそのよ
うな工具を用いる必要はない。

また、上記端部の各スリーブの取付けの際に第１図に示
すように外部導体３の内側に補助スリーブ２３を挿入し
ておけば、割テーパースリーブによる外部導体３の把持
固定効果が格段に増大され安定化されることは先に説明
した通りである。

以上によって外部導体３の端部へのそれぞれのスリーブ
の取付けが終了したら、中心導体５に絶縁体１２を嵌合
させ、ついで外部導体用コンタクト２４を十字形割テー
パースリーブ２２のツバ部２２ｂに当接させ得るように
配置し、中心導体５の先端に中心コンタクト６を挿入圧
着する。

上記の工程が完了したら、先に機器側の同軸レセプタク
ルに螺合しである内部シェルフに、第１図に示すように
挿入し、中心コンタクト６を絶縁体１３の中心孔より前
記レセプタクル側の嵌合部に嵌合させ、絶縁体１２と内
部シェルフを図のように適宜嵌合させる。

かくして、予め挿入しておいた前記ワッシャ２０を引戻
し、締付金具８を内部シェルフにしっかりと螺合させ、
締付金具８によるケーブル先端方向への押付は力を発生
させれば、ワッシャ２０を介してその押付は力がスプリ
ングＴ字形割テーパースリーブ２１に伝達され、先に詳
細に説明したように十字形側テーパースリーブ２２によ
る外部導体３との間の強大な機械的かつ電気的接触が達
成される。その押付は力は、十字形側テーパースリーブ
２２の前記ツバ部２２ｂと内部シェルフとの間に設置さ
れている外部導体用コンタクト２４にも伝達され、外部
導体３と内部シェルフとの間の電気的、機械的接触は外
部導体用コンタクト２４の存在によって益々強力なもの
となり、電流は第８図に示した従来例のようにいったん
外部導体３の外表面を迂回することなく、外部導体３の
内面から直接内部シェルフへと導通される。この故に、
同軸ケーブル１の外部導体３の信号に従来例にみられた
ような外来電波が混入するおそれは大巾に解消され、外
来電波による雑音の混入を最少限に止めることができる
。なお、外部導体用コンタクト２４に金や銀のメツキを
し、導電性を十分に保持させるようにしてもよい。

一方、接続部の例えば筐体を交換する場合などに接続コ
ネクタが分解されるが、そのように分解されても、分解
後の各テーパースリーブや補助スリーブは外部導体に一
体的に結合されているから分解が簡単であるばかりでな
く、再組立ての際の外部導体端部の電気的特性はそのま
ま元通りに再現され、電気的接触が劣化するようなおそ
れは全くない。

また、従来例のように振動等によりコネクタと外部導体
との接触面に緩みの生ずるようなおそれも全くない。

コネクタの気密性は前述したＯリングやガスケットによ
り十分に確保可能なことはいうまでもない。

［発明の効果］ 以上の通り、本発明に係るコネクタによれば、外部導体
に着合させた十字形側テーパースリーブの外周よりスプ
リング割スリーブによる必要にして十分なバネ力が付与
され、外部導体を機械的に強固に把持して優れた接続強
度が得られる一方、電気的接触も長年月にわたり良好に
確保されることとなり、外部導体用コンタクトを設置し
たことにより優れた高周波特性が安定して得られ、従来
みられた外来雑音の混入を排除し得るなど、数々の優れ
た利点を有し、極めて信頼性の高いコネクタを市場に供
給し得る意義はけだし大きなものがある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係るコネクタの実施例を示す断面図、
第２図は本発明に係る十字形側テーパースリーブの具体
例を示す半断面説明図、第３図はその外観斜視図、第４
図は本発明に係るスプリングＴ字形割テーパースリーブ
の具体例を示す半断面説明図、第５図はその外観斜視図
、第６図（ａ）は外部導体用コンタクトの側面図、同図
（ｂ）はその正面図、第７図は従来のコネクタの構成を
示す半断面見取図、第８図は第７図のクランプ部分近傍
の拡大断面図、第９図（ａ）から（ｃ）は従来使用され
ている３様の摩擦スリーブの具体例を示す見取図である
。 にケーブル、 ２：外被、 ３：外部導体、 ４：絶縁体、 ５：中心導体、 ６：中心コンタクト、 ７：内部シェル、 ８．９：締付金具、 １１：ガスケット、 １２、１３：絶縁体、 ２０：ワッシャ、 ２１ニスプリング丁字形割テーパースリーブ、２２：十
字形側テーパースリーブ、 ２３ ：補助スリーブ、 ２４：外部導体用コンタクト。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）同軸ケーブルの段剥ぎ突出させた中心導体５に接
   続させた中心コンタクト６と、該中心コンタクト６に同
   軸的に配置された内部シェルフと、当該内部シェルフに
   ネジ嵌合され、ケーブル先端方向への押付け力を生じさ
   せる締付金具８および密封用ガスケット１１に締付け力
   を与えるガスケット締付金具９を有するコネクタにおい
   て、外被２を段剥ぎ露出させた外部導体３の端部に、外
   周がケーブル先端とは逆方向に先細りテーパー面に形成
   されその長手方向に形成された縦割スリットと当該縦割
   スリットに交差して形成された円周方向スリットにより
   十字形スリットを形成してなる十字形割テーパースリー
   ブ２２を嵌着し、その外周に前記先細りテーパー面とは
   逆に先に向って開きかつ当該先細りテーパー面に具合よ
   く適合する内面テーパー面を有すると共に、先端側から
   長手方向の中途まで形成された縦割スリットと該縦割ス
   リットの端部から円周方向に向ってスリットがほぼＴ字
   状に形成されてなるスプリングＴ字形割テーパースリー
   ブ２１を着合させ、該スプリングＴ字形割テーパースリ
   ーブ２１に前記締付金具８の押付け力を伝達可能に構成
   する一方、前記内部シェル７と前記十字形割テーパース
   リーブ２２との間に導電材料よりなる外部導体用コンタ
   クト２４を配置し、外部導体３と内部シェル７とを電気
   的に導通せしめてなる同軸コネクタ。
2. （２）外部導体３の十字形割テーパースリーブ２２の嵌
   着された内側に、該外部導体３の内径にほぼ等しい外径
   を有する補助スリーブ ２３を挿入せしめてなる請求項１記載の同軸コネクタ。