JPH04502979A - 同軸ケーブルのコネクタのための接続手段 - 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】 同軸ケーブルのコネクタのための接続手段「技術分野」 本願発明は、ケーブル伝送システムに関する。

より詳しくは、本願発明は、ケーブル伝送システム内において同軸ケーブルを装 置類に接続するために通常用いられる形式のコネクタに関する。

さらに具体的には、本願発明は、コネクタを同軸ケーブルに接続するための改良 技術に関する。

「背景技術」 装置間に信号を伝送するためのケーブル伝送システムは、よく知られている。

このようなシステムとしては、ケーブル・アンテナ・テレビジョン（ＣＡＴＶ） やローカル・エリア・ネットワーク（ＬＡＮ）などがある。ＬＡＮシステムにお いては、一般的に、遠隔配置された中央コンピュータなどの主装置と、ターミナ ルとが含まれ、ＣＡＴＶシステムにおいては、アンテナと、受像装置とが含まれ る。主装置間において、典型的なシステムは、カブラ、指向性タップおよびアン プなどの様々な補助装置が含まれることがある。

同軸ケーブルは、システム内において種々の装置間の信号伝送を行う。商業的に 入手可能な同軸ケーブルは、中心導体と、これに対して絶縁体によって分離およ び絶縁され、かつ保護被覆部材に覆われた外側導体とをもっている。導体要素は 、通常、銅やアルミニウムなどの金属によって作製される。ポリエチレンおよび ポリビニルクロライド（ＰｖＣ）は、非導電性部材としての材料として通常用い る。

上記中心導体は、その性質上、筒型をした絶縁体内部に同軸状に挿入された固体 ワイヤの形態をしている。一方、外側導体は、二つの要素、すなわち、上記絶縁 体の外周を包む膜状の鞘体と、この膜状鞘体に外挿された柔軟なワイヤで織られ た組紐状のワイヤとを含んでいる。そして上記筒状をした保護被覆部材が、上記 の組紐状ワイヤを適当に取り囲んでいる。

多数のコネクタが典型的なケーブル伝送システムにおいて用いられている。たと えば、種々の装置のそれぞれとケーブルとの間に、コネクタが介装される。コネ クタの一端は、機械的に、かつ電気的に上記ケーブルの端部に接続可能となって おり、このコネクタの他端は、装置に対する接続のために特に構成されている。

ケーブルに接続するための従来の手段は、コネクタの本体部から延びる二重の同 軸状の筒状部材を含んでいる。外側の筒状部材は、断面において同心状の円をな す内周面および外周面によって規定される、一定肉厚の比較的薄い壁構造となっ ている。そして、内側筒状部材もまた、同様の構成となっている。環状の突起な どからなる食い込み手段が、上記内側筒状部材の外周面に形成されるのが普通で ある。また、外側筒状部材の内周面に形成される食い込み手段もまたよく知られ ている。

組立てにおいて、ケーブルの一端が上記外側筒状部材の中に挿入され、このとき 、内側筒状部材が、強制的に上記絶縁体と上記外側導体との間に挿入される。

これに続いて、上記外側筒状部材が押しつぶされ、これにより上記被覆部材と外 側導体とが内外の筒状部材の間に挟み込まれるとともに、上記食い込み手段がケ ーブルの隣接部位に作用する。上記の押しつぶし操作は、カシメ工具などの手動 装置によって行われ、上記外側筒状部材を所定の形状と寸法に変形させる。

同軸ケーブルは、種々の呼び寸法あるいはシリーズのものが商業的に入手可能で あり、これらは複数種類の特定外径をもっている。たとえば、シリーズ・ＲＧ５ ９は、外径が０．２３８インチから０．２６２インチまでの範囲の４種類のケー ブルを含んでいる。これらの外径の相違は、膜状鞘体の層と、外側導体を構成す る組紐状ワイヤの層の数と、この組紐の線密度とに起因するものである。

最小４０ボンドの張力に耐えるようにケーブルとコネクタとを連結するために、 従来技術は、煩雑な組立手法を採用していた。この組立手法には特定の直径をも つケーブルを密に受け入れるために特定の寸法に類別された多数の外側筒状部材 が用いられつるように各コネクタを構成する必要がある。各筒状部材は、所定の 基準にしたがって押しつぶされなければならないため、カシメ工具もまた、同様 に、多数種類のものが必要である。

このような煩雑な従来の組付は手法は、関係する全ての者に対して甚だしい重荷 を負荷していたのである。普通に認識しつる無数のコネクタのそれぞれが、多数 種類の径の外側筒状部材を選択できるものとして製造されねばならない。製造者 はまた、各外側筒状部材のためにそれぞれ対応したカシメ工具を準備しなければ ならない。これに対応して、供給者および取付は工事業者は、大きな在庫を抱え なければならない。結局、このようなことに必要なコストは消費者の負担となる のである。

「発明の開示」 したがって、本願発明の目的は、ケーブル伝送システムでの使用に特に適するタ イプのコネクタにおける改良を提供することである。

本願発明の他の目的は、同軸ケーブルに対するコネクタの改良された接続手段を 提供することである。本願発明のさらに他の目的は、従来技術の標準のコネクタ 形状に対して合体させることができる改良された接続手段を提供することである 。

本願発明のさらに他の目的は、１以上の特定の寸法のケーブルに適応させうる接 続手段を提供することである。

本願発明のさらに他の目的は、１以上の寸法のケーブルを、単一のカシメ工具に よって接続することができる接続手段を提供することである。

本願発明のさらに他の目的は、単一の接続手段を押しつぶし、および組立てるた めに要求される力を制御するための手段を提供することである。

本願発明のさらに他の目的は、ケーブル伝送システムの設置に必要な時間および コストを実質的に低減するための手段を提供することである。

本願発明のさらに他の目的は、当該技術分野において標準の技術および設備によ って実施できる改良を提供することである。

本願発明のさらに他の目的は、製造者の選択事項として形態を変更することがで きる改良を提供することである。

そして、本願発明のさらに他の目的は、非常に簡単かつ簡便であって、きわめて 高い効果を発揮しうる、上記による接続手段の改良を提供することである。

本願発明の上記の各目的を達成するために、本願発明の好ましい実施例によれば 、まず、コネクタの本体部から同軸状に延出する内側筒状部材、および外側筒状 部材が提供される。これらの筒状部材は、互いに異なる所定の外径をもつ少なく とも第一のケーブルと第二のケーブルのいずれをも接続固定しうる。上記外側筒 状部材は、変形可能な材料で作製され、内孔と外周面とを含んでいる。この外周 面は、所定距離前れた両端部をもつ側壁を規定し、かつ、中間部分の肉厚は、両 端部の肉厚より大きくなっている。上記内孔は、上記第一のケーブルと、第二の ケーブルとのいずれをも受入れるように寸法設定されている。上記内側筒状部材 は、上記二種類のケーブルの絶縁体と外側導体との間に受容されつる。上記いず れのケーブルの外側導体と被覆部材も、上記外側筒状部材の側壁の所定量の内側 への変形に応じて、上記内側筒状部材と上記外側筒状部材との間に挟圧保持され る。

本願発明の他の実施例によれば、上記外側筒状部材の内孔は、より大径の外径を もつケーブルを密に受容するように寸法設定された実質的に一定の径をもつ筒状 表面を含んでいる。この外側筒状部材の外周面は、半径方向外方に膨出している 。好ましくは、この外表面は、縦断面円弧状とされる。さらに、上記外側筒状部 材の側壁を内側に変形させるための抵抗を制御しながら変更するための手段が設 けられている。より具体的には、上記の抵抗を制御しつつ変更する手段は、上記 外側筒状部材の外周面に形成された所定の断面積をもつ少なくとも一つの環状溝 を含む。また、一つの環状溝から長手方向に所定の間隔をおいて、上記外側筒状 部材に、少なくとも一つの第二の環状溝を設けてもよい。

１図面の簡単な説明Ｊ 本願発明の上述の目的およびさらに具体的な目的は、以下の添付図面を参照した 後述の詳細な説明から当業者に明らとなろう。

図１は、本願発明の教示にしたがって構成された改良型ケーブル接続手段ととも に示された、従来の技術のケーブルコネクタを示す全体斜視図である。

図２は、図１の２−２線に沿う断面図であり、ケーブルが最初に挿入された状態 での実施例を示している。

図３Ａは、図１の実施例の斜視図であり、これに接続するために準備された従来 の同軸ケーブルの端部が共に示されている。

図３Ｂは、図３八に示されるコネクタとこれに接続されているケーブルとを示す 斜視図であり、カシメ工具に挿入された状態が示されている。

図３０は、図３Ｂに示されているところと対応しており、本願発明の改良された 接続手段がケーブルに対して固定された後の状態を示している。

図４は、改良された接続手段が、ケーブルの端部に接続されている状態を示す斜 視図である。

図５は、図４の５−５線に沿う拡大垂直断面図である。

図６は、本願発明の他の実施例を示す斜視図である。

図７は、図６の実施例の斜視図であり、カシメ工具による接続のために準備され た同軸ケーブルの端部に対して連結された状態が示されている。

図８は、図６の実施例を示す斜視図であり、ケーブルを接続した後の状態が示さ れている。

図９は、図７の９−９線に沿う拡大垂直断面図である。

図１０は、図８の１０−１０線に沿う拡大垂直断面図である。

［発明を実施するための最良の形態」 図において、同様の参照番号は、各実施例において対応する要素を示している。

図１および図２には、本願発明の教示を具体化する改良されたケーブル接続手段 が一体化されたケーブルコネクタが参照番号２０によって示されている。従来技 術にしたがえば、コネクタ２０は、真鍮あるいはアルミニウムなどの金属によっ て通常作製される伝導性をもつ本体部２２を含んでいる。上記本体部２２に回転 可能に付設されているナツト２３は、ケーブル伝送システム内の選択された装置 に対する脱着可能なユニオンのための接続手段として機能する。軸方向に延びる 内孔２５および同軸状の筒状外周面２７をもつ長状の筒状部材２４が、上記本体 部２２から上記ナツト２３と反対方向に延出している。通常、この内側筒状部材 ２４には、その外周面２７に形成される環状の凸条２８などからなる食い込み手 段が形成されている。内側筒状部材２４は、自由端２９をもっている。

図２には、従来技術の同軸ケーブルが参照番号３０によって示されており、この 同軸ケーブルは、筒状の絶縁体３３の内部に挿入保持された中心導体３２を含ん でいる。典型的には、内側の膜状鞘体と、外側の柔軟なワイヤで織られた組紐状 導体とを含む外側導体３４が、上記絶縁体３３を取り囲んでいる。保護被覆部材 ３８が、上記外側導体３４をさらに取り囲んでおり、かつこれは、外部保護部材 として機能する。

上記両導体、すなわち中心導体３２および外側導体３４は、通常、銅やアルミニ ウムなどの金属で作製される。ポリエチレンおよびポリビニルクロライド（ＰＶ Ｃ）は、上記絶縁体３３および保護被覆部材３８などの非伝導性要素のための材 質として通常用いられる。典型的に、上記外側導体３４は、１またはそれ以上の 膜状鞘体３５、およびｌまたはそれ以上の層の組紐状伝導体３７を含む。

さらに、上記組紐状伝導体の線密度も種々に変更される。したがって、ケーブル ３０の外径は、種々に変化する。たとえば、シリーズ・ＲＧ５９のケーブルにお いては、０．２３８インチの最小径から０．２６２インチの最大径まで、０゜０ ２４インチの変更幅がある。

ケーブル３０およびコネクタ２０の従来の構成要素についての上述の説明は、こ こにおいて、本願発明の改良されたケーブル接続手段の詳細な説明に関して、参 考の目的で記載している。以下において、これらに関するより詳細な説明あるい は図示をしなくとも、当業者にとって容易に理解されよう。

本願発明においては、参照符号４０で示される長状の外側部材が設けられ、この 外側筒状部材は、好ましくは、上記本体部２２と一体的に形成され、内側筒状部 材２４と同軸状に延びている。この外側筒状部材４０は、内周面４３をもつ内孔 ４２と、外周面４４を含んでいる。そして、この外側筒状部材４０は、上記本体 部２２に対する接続部における内側端４５と、自由端４７の間を長手方向に延び ている。外周面４４と内周面４３とは、上記両端部４５．４７の間に延びる筒状 部材４０の側壁４８を規定している。

本願発明の実施例にしたがえば、内周面４３（瓢実質的に一定の内径をもつ円筒 内面状となっている。一方、外周面４４は、半径方向外方に膨出しており、好ま しくは、縦断面円弧状に膨出している。したがって、上記内周面４３と外周面４ ４は、長手方向両端部の肉厚よりも大きな肉厚をもつ中間部を備える側壁を規定 することになる。内孔４２は、所与の特定最大直径をもつケーブルを受け入れる ことができる寸法となっている。上記側壁４８の両端部と中間部との肉厚の差は 、概して所与のケーブルの最大直径と最小直径との差の２分の１となっている。

上述した本願発明の実施例が一体化されたコネクタ２０をケーブル３０に対して 接続するには、従来の手法と類似した手法が採用される。図３八に示すように、 ケーブル３０の端部は、従来と同様にして準備される。コネクタ２０は、ケーブ ル３０に挿入され、このときケーブル３０は、外側筒状部材４０の内孔４２に受 入れられ、内側筒状部材２４は、図２および図３Ｂに示されるように、絶縁体３ ３と、外側導体３４との間に挿入される。

さらに、図３Ｂには、参照番号５０が付与された従来のカシメ工具が示されてお り、このカシメ工具は、ヒンジによって互いに結合された二つの顎５２．５３を もっている。各顎５２．５３に形成された噛み合い面５４．５５は、それぞれ、 顎５２．５３の最小噛み合い間隔を規定する。さらに、上記顎５２．５３には、 それぞれ、協働してカシメ空間を形成する溝部５７．５８が設けられている。上 記両顎５２．５３が閉じられると、すなわち噛み合い面５４が噛み合い面５５に 接触すると、上記各溝部５７，５８によって所定寸法の六角形断面のカシメ空間 が形成される。図３Ｃに示されるようにこのカシメ工具５０による押圧を行うと 、外側筒状部材４０は、図４に示す形状に変形する。さらに、図５に示すように 、側壁４８が外周面４４とともに半径方向内方に変形させられ、上記カシメ空間 の表面と対応した形状となっている。側壁４８における肉厚を高められた中間部 は、その内周面側に偏位させられている。したがって、柔軟な保護被覆部材３８ および外側導体３４は、内側面状部材２４の外周面２７と外側筒状部材４０の内 周面４３との間に挟圧保持されることになる。

従来においては、一つのシリーズに含まれる異なる直径をもつケーブルのそれぞ れに対して特定の寸法をもつ外側筒状部材が必要である。そしてこれらの各外側 筒状部材は、これらと対応するカシメ空間によって押圧される四つの特定外径を 含むシリーズのケーブルに適応するために、四種類の外側筒状部材および同数の カシメ空間が必要である。上述の説明にしたがった本願発明の改良された接続手 段によれば、特定のシリーズのケーブルのための最大のカシメ空間によって押圧 しても、外径の相違に満足に対応することができ、機械強度的にも電気的にも満 足のいく接合が達成されることが実験により示された。

次に、図６は、参照番号６０が付与された外側筒状部材を含む本願発明の他の実 施例を示している。本願発明の教示にしたがって構成され、かつ上述した外側筒 状部材４０とほぼ同様にして、外側筒状部材６０は、内周面６３をもつ内孔６２ と、外周面６４と、内端６５および外端６６とを含んでいる。側壁６８は、内端 ６５と自由端６７との間を延びる上記内周面６３と上記外周面６４とによって規 定される。先に説明した実施例と同様にして上記内周面６３は、実質的に同一直 径をもつ円筒内面を規定し、かつ外周面６４は、半径方向外方に膨出しているこ とが好適である。

本願発明の教示にしたがって、側壁の厚みは、従来における外側筒状部材の側壁 よりも厚肉状となっている。したがって、この側壁は、圧縮変形に対する大きな 抵抗を示し、これにより、カシメ工具に付与するべき力をいくらか大きくする必 要がある。本実施例においては、上記側壁を半径方向内方に変形させるための抵 抗を制御可能に変化させるための調整手段が設けられている。好ましい実施例で は、複数の環状溝６９が側壁６１に対して長手方向に所定間隔をあけて形成され ている。各環状溝６９は、所定の断面積すなわち選択された幅と深さをもってい る。当業者にとって容易に理解できるように、外側筒状部材６０の変形に要する 抵抗は、各環状溝の断面積と、その設置間隔に直接関係づけられる。

本願発明の本実施例と同軸ケーブル３０との接続は、参照番号４０によって示さ れるすでに詳細に説明した実施例の同軸ケーブル３０に対する接続と同様に行わ れる。ただし、本実施例においても、内側筒状部材２４との組合せにおいて使用 されることに注意するべきである。図３八に示されるようにして準備をした後、 ケーブル３０は、外側筒状部材６０内に挿入され、このとき、内側筒状部材２４ は、図７および図９に示されるように、絶縁体３３と外側導体３４との間に挿入 されることになる。この組み合わせ体は、次にカシメ工具５０のカシメ空間に装 填され、噛み合い面５４．５５の接触によって限定されるカシメ押圧に供される 。

上記カシメ工具５０による操作の後、外側筒状部材６０は、半径方向内方に変形 させられ、その外形は図８および図１Ｏに示されるようになる。外表面６４は、 図４に関してすでに説明したように、カシメ工具５０のカシメ空間と対応した形 状となる。しかしながら、環状溝６９が設けられていることにより、内周面６３ には、不規則な輪郭が形成される。すなわち図１０に表れているように、環状溝 ６９の直近の環状領域は、各環状溝６９の間の領域の程度には半径方向内方に変 形していない、表面６３におけるこのような環状不規則変形は、外側筒状部材６ ０と同軸ケーブル３０との間の接続における機械強度をさらに強めることになる 。

図示の目的でここに選択した実施例に対する様々な変形あるいは改良は、当業者 にとって自明のことである。たとえば、実施例において各外側筒状部材の内周面 は、滑らかな円筒内面となっているが、この内周面が外周面が湾曲状に膨出して いることと同様にして半径方向内方に膨出させられていてもよいことは明らかで ある。この内周面はまた、食い込み部あるいは噛み込み歯を備えていてもよい。

さらには、上記の実施例による外周面に形成した環状溝は、異なる断面形状をも っていてもよい。さらには、図示の目的で選択した特定の形態以外の従来のコネ クタに対しても本願発明の改良が実施できることに注意すべきである。

本願発明の精神から遊離しない程度の変形および改良はもちろん本願発明の範囲 に包摂される。

手続補正−１１Ｆ動式） 平成４年０２月２１日

Claims (10)

【特許請求の範囲】
1. １．同軸ケーブルの端部を選択された装置に対して接続するためのコネクタにお いて、上記コネクタは、 本体部、および、 上記装置への接続のための接続手段、 を含んでおり、 上記ケーブルは、 中心導体、 上記中心導体と同軸状の外側導体、 上記各導体間に介装される絶縁体、および、上記外側導体を覆い、所定外径をも つ外部被覆部材、を含んでおり、 上記コネクタが、上記ケーブルと、上記ケーブルの外径とは異なる所定外径をも つ少なくとも第二のケーブルとを選択的に接続できるようにするための改良手段 であって、以下の要素を含んでいることを特徴とする、同軸ケーブルのコネクタ のための接続手段。 ａ）上記本体部から延出し、かつ絶縁体と上記外側導体との間に受け入れられう る長状の内側筒状部材、および ｂ）上記本体部から上記内側筒状部材と実質的に同一軸心をもって延出し、かつ 変形可能な外側筒状部材であって、上記各ケーブルを選択的に受け入れるための 内孔と、上記内孔と実質的に同一軸心をもつ外周面と、 を含んでおり、 上記内孔および上記外周面は、一対の所定間隔を開けた端部と、上記各端部の肉 厚より大きな肉厚をもつ中間部とをもつ側壁を規定しており、これにより、上記 各ケーブルの外側導体と外部被覆部材とが、上記外側筒状部材の側壁の内側への 所定の変形に応じて、上記内側筒状部材と上記外側筒状部材との間に挟圧される ようになっている。
2. ２．上記外側筒状部材の内孔は、実質的に同一直径をもつ円筒内周面を含んでい る、請求項１の手段。
3. ３．上記ケーブルのうち大きい方の直径をもつケーブルを密に収容するように上 記内孔の寸法が設定されている、請求項２の手段。
4. ４．上記中間部の肉厚が、上記外側筒状延出部の両端部の肉厚より大となってい る、請求項１の手段。
5. ５．上記外側筒状部材の外周面が半径方向外方に膨出している、請求項４の手段 。
6. ６．上記外側筒状部材の外周面が、縦断面円弧状となっている、請求項５の手段 。
7. ７．上記側壁を内方に変形させる抵抗を制御可能に変化させる調整手段をさらに 含む、請求項１の手段。
8. ８．上記調整手段は、上記外側筒状部材の外周面に形成された、所定断面積をも つ少なくとも一つの環状溝を含む、請求項７の手段。
9. ９．上記調整手段は、上記外側筒状部材の外周面に形成され、上記一つの環状溝 から長手方向に所定間隔をおいた部位に形成された所定断面積をもつ少なくとも 第二の環状溝を含む、請求項８の手段。
10. １０．上記側壁の端部と中間部は、その肉厚において、上記第一のケーブルの直 径と、上記第二のケーブルの直径の差のほぼ２分の１に相当する差を設ける、請 求項１の手段。