JPH06237516A - 同軸ケーブルの外部シールド接続装置及びそれに使用 するフェルール - Google Patents

同軸ケーブルの外部シールド接続装置及びそれに使用 するフェルール

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JPH06237516A
JPH06237516A JP3181572A JP18157291A JPH06237516A JP H06237516 A JPH06237516 A JP H06237516A JP 3181572 A JP3181572 A JP 3181572A JP 18157291 A JP18157291 A JP 18157291A JP H06237516 A JPH06237516 A JP H06237516A
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coaxial cable
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ferrule
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Dimitry G Grabbe
ディミトリー・ジー・グラベ
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    • H01R4/026Soldered or welded connections comprising means for eliminating an insulative layer prior to soldering or welding
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 極細同軸ケーブル10の端末を処理してコネク
タ等に接続する作業を大幅に時間短縮し、安価且つ自動
的に行えるようにしたシールド接続装置及びそれに使用
するフェルールを提供すること。 【構成】 内側に突出するランス32を有する小さいフェ
ルール30が極細同軸ケーブル10の周囲に圧着される。そ
のランス32の先端33が同軸ケーブル10の外側のプラスチ
ック製の保護カバー18を実刺してその下の金属シールド
層16に機械的に接続される。各ランス32はそれに隣接す
る開口34を含み、その開口34を通してレーザービーム42
が照射されランス32に近接するプラスチック製保護カバ
ー18の部分36を除去する。次にハンダペースト58がその
開口34内に入れられ半田58が熱せられ溶融してランス32
と隣接するシールドの部分の間に低接触抵抗を形成して
接続される。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は小径同軸ケーブルの外側
シールドの電気的接続端部の製造方法及びそれに使用す
るフェルールに関する。
【0002】
【従来の技術及びその問題点】医療の分野においては、
非常に複雑化した電子機器を使用することが一般的にな
ってきている。この装置の設置には、特に超音波の分野
では極小直径の相互接続用ワイヤを多数接続することを
必要とする。例えば、僅か約9.5 ×19mmの面積の水晶に
1000本の導線が接続されねばならない。このような場
合、約40mm2 の面積内に400 にものぼる位置が設定され
ねばならない。さらに複雑なことには、これらの導体に
より伝送される低レベルの信号の漏れを最小にする必要
性から導体は通常同軸型である。これらの同軸ケーブル
は直径が約0.2mm の超小型である。実際、トランスデュ
ーサ及び機器がこれらのケーブルにより相互接続され
る。
【0003】患者の診断に際しては、各々の一端に独自
の型式のトランスデューサが取り付けられた多数のケー
ブル組立体を備える棚から個々のケーブル組立体が選定
される。次に、コネクタに接続された他端が診断装置に
プラグ接続される。通常のコースの診断では20もの異な
るトランスデューサ用ケーブルが交互に使用される。
【0004】この技術分野の現状では、これらの小径同
軸ケーブルは入手により接続されている。手順は熟練し
た技術者により顕微鏡の下で行われるが、技術者はケー
ブルから外側のプラスチック製カバーを剥ぎ、編組体若
しくは螺旋形のシールドの背をごしごしこすり、且つシ
ールドとコアワイヤに錫を被せなければならず、全てが
同軸ケーブルを交換器又はコネクタに接続する前になさ
れる。図1には、内部導体12、誘電体14、シールド16及
び耐摩耗性のある誘電体の外側の保護カバー18(外被)
を有する同軸ケーブル10を示す。その中心の内部導体12
は直径が0.05mmもの小ささの1本の導線でもよく、多数
本撚り、例えば各本が0.013mm の小さい7本撚線導線で
あってもよい。誘電体層14は通常例えばテフロンあるい
は発泡テフロンの如き低誘電率を有する材料である。シ
ールド16は直径が約0.013mm の薄い金属編組立体若しく
は浅く螺線状に巻回した薄い金属ワイヤで構成すること
ができる。外側の保護カバー18の厚さは約0.025mm であ
る。このような極小径ケーブルの退屈な時間のかかる接
続作業は当該技術分野の熟練者によってなされている。
これを行う手順は図2に最もよく示す如く、シールド16
が露出する端部から保護カバー18の部分を剥ぐことを含
む。保護カバー18の部分は図2に示す如くシールド16の
端部を露出させる為に剥がされ、そのシールド16の端部
も誘電体層14の端部を露出させる為に図2に示す如く剥
がされ、その誘電体層14の端部も図3に示す如く、中心
の内部導体12を露出させる為に剥がされる。シールド16
の一部分20は次に図3に示す如く注意深く保護カバー18
の上に折り返されて錫が被冠される。内部導体12の端部
も同様にこの時に通常錫が被冠される。今まではこれら
の作業の全てが顕微鏡の下でピンセットを使用して手作
業で行われていた。この方法では、技術者が128 本のシ
ールドケーブルを接続するのに約12時間必要とする。本
発明の目的はこの作業に関わるほとんどの手作業を排除
し、これらの時間がかかる手作業工程を自動化できる機
器を提供することである。
【0005】
【課題解決の為の手段及び作用】本発明に関わる同軸ケ
ーブルの外部シールド接続装置は内壁面から内方に突出
しその先端が前記シールドと機械的接触をする突起を有
する略円筒状の金属製フェルールと、前記突起の前記先
端に隣接し前記壁を貫通する開口とを具え、前記突起と
該先端に隣接する前記シールドの部分とに導電性材料が
前記開口内で低抵抗接触状態に溶着されることを特徴と
する同軸ケーブルの外部シールド接続装置を特徴とす
る。又、それに使用するフェルールは可撓性を有する導
電性金属シートから一方向に突出形成された少なくとも
1個の鋭い突起を有し、前記金属シートを同軸ケーブル
の外周に巻回して前記突起を前記同軸ケーブルの外被に
食い込ませて外部シールドと接続することを特徴とす
る。。
【0006】本発明は小径の同軸ケーブルをトランスデ
ューサ若しくはコネクタ内の各端子に接続する為の外部
シールド接続装置、及びそれに使用するフェルールに関
するものである。この同軸ケーブルのシールドの接続具
は内壁面から内側に突出する複数のランスを有するフェ
ルールを具える。各ランスはシールドと機械的接触をす
る先端を有する。少なくとも1個の開口が各先端に隣接
するように壁を貫通して配置される複数の第1の開口が
ある。導電材料はその開口内に先端及びその先端に近接
するシールドの対応する部分の両方と低抵抗接触状態に
配置される。
【0007】
【実施例】以下、本発明の実施例を添付図を参照して詳
細に説明する。本発明は図4に示す如くシールド16に端
子構造を付与するもので同軸ケーブル10の接続工程を自
動化可能とする。導電性金属で作られ且つ中に形成され
た複数のランス(突起)を有するフェルール30は同軸ケ
ーブル10の周囲に圧着され、そのランス32の先端33は保
護カバー18を突刺してその下にあるシールド16と接触す
る。図5に示す如く、ランス32に近接する保護カバー18
の部分36を露出させている各ランス32に近接する小さい
開口34がある。この部分36は、工具を用いた機械的な切
削、化学的エッチング、スパッタ若しくは蒸発を含む任
意の切適な手段で削除される。本実施例では露出したプ
ラスチックの部分36を蒸発させる為にレーザー40が用い
られる。レーザー40からの光のビーム42は開口34内に向
けられ部分36に焦点を合わされる。レーザービームの強
度は開口34内に露出する保護カバー18のプラスチックを
蒸発させるのに十分であるがシールド16の細いワイヤを
損傷させる程の強度はない。実施例では二酸化炭素気体
放電レーザーがこの目的には適切である。このプラスチ
ックを除去する目的は先端33の近接するシールドを露出
させてランス32とシールド16間に良好な電気的接続がな
されるようにする為である。この接続は図6に示す如
く、半田若しくは同様な導電性材料を開口34内に流し低
抵抗の電気的接続を形成することによりなされる。
【0008】フェルール30は、本実施例では厚さ約0.05
mm、幅約3.2mm の銅若しくは銅合金のシート50から作ら
れる。シート50は大きな供給ロールに保持され1組のロ
ールダイ(図示せず)に供給され、図7に示す如く3列
に並ぶランス32が連続的に形成される。図8に示す如
く、先端33は非常に鋭い為、圧着作業中、プラスチック
製保護カバー18を突刺すことができる。先端33は内側表
面52から約0.025 乃至0.038mm 突出する。ランス32を形
成するのに適切なダイはこの分野では周知であるので、
ここではこれ以上述べない。この時点では形成されたシ
ート50は将来の使用の為に貯蔵リールに巻き取られても
よく、あるいは、機械に供給されて測定された長さがシ
ート50から切り離されてフェルール30として丸く形成さ
れ且つ同軸ケーブル10に圧着されてもよい。図9に示す
如く部分54のランス32の代替手段は切断端56が下に曲げ
られ鋭い先端33を有する端縁44(突起)を有する。先端
33は非常に鋭い為、保護カバー18を突き刺し、圧着作業
時にシールド16と接触する。
【0009】図10はシート50の切断された部分54が同軸
ケーブル10の周囲に円筒形に形成された圧着作業を示
す。切断端56が共に接近すると、先端33は保護カバー18
に圧入して貫通し、金属製のシールド16と機械的に接続
する。これは業界で周知の方法で任意の適切な圧着ダイ
によりなされる。同軸ケーブル10及び圧着されたフェル
ール30は上記及び図5に示される方法でレーザー40に暴
露され、プラスチックの部分36が蒸発される。半田58若
しくは他の適切なリフロー可能な導電性材料が次に開口
34内に配置されるがそれは例えば図11に示す如く突出し
ヘッド60により圧力下で開口内に半田ペーストを注入す
ることにより達成される。同軸ケーブル10及び取り付け
られたフェルール30は次に図12に示す如くヒータ62に近
接して配置され、開口34内の半田58を溶融する為にフェ
ルール30に十分な熱を与えて、半田によりランス32と対
応するシールド16の部分とが低抵抗の電気的接続状態に
結合される。ヒータ62は電気抵抗ヒータ、電子ビーム
銃、無線周波数発生器あるいは、フェルール、半田、及
びシールドに十分な熱を与える任意の他の適切な装置で
もよい。下に曲がった端縁44を有する部分54の場合は切
断端56は圧着後その端縁44に隣接するプラスチック製保
護カバーの部分を露出する開口をその間に形成する。こ
の開口は開口34に類似している。切断端56間に露出する
プラスチックは、開口34、及びシールド16及び端縁44間
に低抵抗の電気的接触を形成する為に、その間に配置さ
れ溶融される半田に関して上記した如く除去される。
【0010】この時点で同軸ケーブル10は図4に示す如
く剥がされコネクタ若しくはトランスデューサに通常の
方法により接続される。必要に応じ、所定の位置にフェ
ルール30を有する同軸ケーブル10は後工程の為に図13に
示す如く、リール64に巻回されてもよい。
【0011】
【発明の効果】当該技術分野の熟練者によって理解され
るように、本発明は顕微鏡の下で行わなければならない
退屈な手作業を排除する。このことは製造コストを大幅
に引き下げ且つ最終製品の歩留まりを改善させる。さら
に、本発明に開示した技術を利用して、細い同軸ケーブ
ルをある長さに切断して、各端部のシールド及び信号導
体の両方を、必要とするコネクタ又はトランスデューサ
に接続する全工程は一層費用を低減する為に自動化が可
能である。他の効果は図3に示す如く従来の接続のよう
に細いワイヤの端部がゆるんで外側に突出することな
く、フェルール30により細いワイヤの編組体若しくは螺
旋形シールド18のきれいな、きちんとした接続が得られ
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】周知の超小型同軸ケーブルの部分的断面図を示
す。
【図2】剥がされた保護カバー及びある長さに切断され
たシールドを有する図1の同軸ケーブルを示す。
【図3】従来の方法により得られる図2の同軸ケーブル
を示す。
【図4】本発明の方法及び機器によって得られる図2の
同軸ケーブルを示す。
【図5】半田付前の図4の線5−5線に沿う同軸ケーブ
ルの断面図である。
【図6】図5と同様な半田付後の図である。
【図7】ランスの代表的な配列を示す銅シートの平面図
である。
【図8】図7の図の正面の断面図である。
【図9】図4に示すフェルールの第2の実施例の斜視図
である。
【図10乃至図12】同軸ケーブルのシールドにフェルール
を装着する段階を示す。
【符号の説明】
10 ─ 同軸ケーブル 16 ─ シールド 18 ─ 保護カバー 30 ─ フェルール 32 ─ 突出部 33 ─ 先端 52 ─ 内側表面
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成6年1月27日
【手続補正1】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】図面の簡単な説明
【補正方法】変更
【補正内容】
【図面の簡単な説明】
【図1】周知の超小型同軸ケーブルの部分的断面図を示
す。
【図2】剥された保護カバー及びある長さに切断された
シールドを有する図1の同軸ケーブルを示す。
【図3】従来の方法により得られる図2の同軸ケーブル
を示す。
【図4】本発明の方法及び機器によって得られる図2の
同軸ケーブルを示す。
【図5】半田付前の図4の線5−5線に沿う同軸ケーブ
ルの断面図である。
【図6】図5と同様な半田付後の図である。
【図7】ランスの代表的な配列を示す銅シートの平面図
である。
【図8】図7の図の正面の断面図である。
【図9】図4に示すフェルールの第2の実施例の斜視図
である。
【図10乃至図12】同軸ケーブルのシールドにフェル
ールを装着する段階を示す。
【図13】同軸ケーブルがリールに巻回された状態を示
す正面図である。
【符号の説明】 10 同軸ケーブル 16 シールド 18 保護カバー 30 フェルール 32 突出部 33 先端 52 内側表面

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 内壁面から内方に突出しその先端が前記
    シールドと機械的接触をする突起を有する略円筒状の金
    属製フェルールと、 前記突起の前記先端に隣接し前記壁を貫通する開口とを
    具え、 前記突起と該先端に隣接する前記シールドの部分とに導
    電性材料が前記開口内で低抵抗接触状態に溶着されるこ
    とを特徴とする同軸ケーブルの外部シールド接続装置。
  2. 【請求項2】 可撓性を有する導電性金属シートから一
    方向に突出形成された少なくとも1個の鋭い突起を有
    し、 前記金属シートを同軸ケーブルの外周に巻回して前記突
    起を前記同軸ケーブルの外被に食い込ませて外部シール
    ドと接続する同軸ケーブルの外部シールド接続用フェル
    ール。
JP3181572A 1990-06-27 1991-06-27 同軸ケーブルの外部シールド接続装置及びそれに使用 するフェルール Pending JPH06237516A (ja)

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US07/544300 1990-06-27
US07/544,300 US5061827A (en) 1990-06-27 1990-06-27 Termination of a small coaxial cable

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US (1) US5061827A (ja)
EP (1) EP0463760B1 (ja)
JP (1) JPH06237516A (ja)
DE (1) DE69116008T2 (ja)
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