JPH09312501A - 導波管フランジ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】フランジ外周から開口部までの間で接触を確保
し、且つシム５に取り付けた電波吸収体６により、フラ
ンジ１０を出入りする高周波を吸収する。 【構成】導波管のフランジ部をボルト及びナットにて接
続する導波管接続構造において、一方の導波管のフラン
ジ１０に開口部の形状に沿った溝部９が設けてあり、バ
ネ性のある薄い金属板を断面形状が凹凸になるように折
り曲げ内側と外側にスリット７をいれ、中央に電波吸収
体６を取り付けたリング状のシム５を、前記フランジの
溝部９に挿入する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、導波管フランジに
関し、特に通信機器用方形導波管のフランジ締結部にお
ける高周波信号の漏洩及び浸襲を防止したＥＭＣ（Elec
tro-Magnetic Compatibility）シールド構造に関する。

【０００２】

【従来の技術】高周波信号を損失なく伝送する線路の一
つに方形導波管がある。このような導波管同士の接続は
フランジの締結によって行われる。導波管内において
は、方形寸法を均一化し、表皮効果を考慮して管内壁面
に良好な導電体を使用することにより定在波比を減少さ
せると共に伝送損失の低減を図っている。

【０００３】フランジ部分においては、定在波比が大き
くなり易く、また締結間隙からの高周波信号の漏洩によ
って伝送損失が大きくなるだでけでなく、近傍の機器に
電波妨害を与えて誤動作や動作不良等を招く恐れがあ
る。また、他の機器からの高周波信号が、この締結間隙
から導波管内に浸襲した場合にも、誤動作等を招く恐れ
がある。

【０００４】従って、導波管フランジにおいては、単に
機械的に強く締結するだけでなく、上述したフランジ締
結部に起因するトラブルをも配慮しなければならない。
最近では、電磁波エネルギーが多種多様な形で用いられ
ているが、電波環境を汚損せず、有限な周波数を有効に
利用することがＥＭＣという概念から生まれたことから
も強く要望されている現実が伺える。

【０００５】このような電波環境を考慮して、双方のフ
ランジの接触面に、導電性接着剤を塗布する方法がある
が、この締結方法では、一度塗布して締結すると取り外
す時の剥離が困難となり、また締結時に導波管内腔に接
着剤が漏出して、定在波比を大きくしてしまう等の心配
がある。

【０００６】実開平１−９５８０１号公報に開示されて
いる「導波管接続構造」の構成を示す図４，図５及び図
６を参照すると、この構造は、互いに突き合わせた両導
波管のフランジ２２ａ，２１ａをボルト２６及びナット
２７により接続した導波管接続構造において、一方の前
記導波管のフランジ部２１ａの内周縁に沿って座ぐり２
３が設けてあり、導電性金属薄板を開口面の大きさが異
なる短筒状に形成してなるシム２４が前記座ぐり２３に
収納してあり、前記シム２４の両開口のうちの少なくと
も片方の開口縁い沿って切り込み２８が連設してあり、
前記シム２４の狭い方の開口面の大きさは前記導波管の
管断面の大きさとほぼ等しく、前記シム２４の広い方の
開口縁は接続すべき他方の前記導波管のフランジ部２２
ａの接合面に接触していることを特徴とする。尚、図５
におけるシム２５は、図６のシム２４とは逆に、開口縁
の狭い方に切り込み２９が設けられている。

【０００７】かかる構成においては、座ぐり２３が導波
管内に開口しているため、ここで定在波が生じ易く周波
数が変化すると定在波が大きくなり、伝送損失が増加す
るだけでなく、シム２４，２５の開口縁と導波管内面と
の位置合わせが、切り込み２８，２９の弾性変形を伴う
関係上、難しくなっているという欠点もある。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】以上のような諸問題を
考慮して、本発明は、次の課題を解決した導波管フラン
ジを提供することを目的とする。 （１）フランジ部分からの電磁波の漏洩及びフランジ部
分への電磁波の浸襲を防止する。 （２）フランジ部分における定在波比の増大を防止す
る。 （３）機械的な振動や衝撃等によって、伝送特性に影響
がないようにする。 （４）締結したフランジを、取り外し易くし、再締結を
行い易くする。 （５）フランジ部分における伝送損失を小さくする。 （６）フランジ締結時の位置合わせを容易にする。 （７）防湿効果も得られるようにする。 （８）双方のフランジを締結する際に、位置ずれが生じ
ないようにする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】前述の課題を解決するた
めに本発明の導波管フランジは、他の導波管フランジと
の締結時の接触面において、導波管内腔から所定の距離
をおいた周囲に溝部を形成し、この溝部内には、前記締
結時に弾力的に変形するシムと電波吸収体とが挿入され
て構成される。

【００１０】ここで、前記電波吸収体は前記シムに嵌入
又は接着されており、前記溝部の底面に接触する前記シ
ムは、複数条の屈曲部を備え、その一条の屈曲部が前記
他の導波管フランジと締結時に弾力的に接触する構造と
なっている。また、前記シムには、所定の間隔でスリッ
トが設けられている。

【００１１】

【発明の実施の形態】本発明の一実施の形態を示す図１
の正面図を参照すると、この導波管フランジ１０は、方
形の内径を有する導波管４と、導波管の内径から所定寸
法離れた接触面１２に形成された溝部９と、この溝部９
内に挿入したＥＭＣシム５と、他のフランジと連結する
ためのボルトが挿入される４個の連結穴１４とを備え
る。

【００１２】ここで、ＥＭＣシム５は、りん青銅やベリ
リウム銅等の弾力性のある合金を素材にして金又は銀メ
ッキを施したもので、中央にベルト状の電波吸収体６が
嵌入されている。このシム５には、合計三条の屈曲部が
後述するように設けられ、また所定の間隔でスリット７
が設けられ、屈曲部を形成し易くすると共に、弾力性を
保たせている。導波管４の内径の隅の部分の周囲の接触
面１２は、ＥＭＣシム５が所定の半径で屈曲しており、
これに従い電波吸収体６も所定の半径で屈曲している。

【００１３】このフランジ１０をＡ−Ａ’線に沿って切
断して矢印方向から見た図２の断面図を参照すると、導
波管４の内径の周囲を取り囲む接触面１２に、溝部９が
形成され、この溝部９内にシム５が挿入されている。

【００１４】このシム５の部分の断面を拡大して示す図
３を参照すると、このＥＭＣシム５において電波吸収体
６が嵌入又は接着する基部１３は、スリットがなく全て
連結されているが、両サイドの第１，第２，第３の屈曲
部１，２，３の部分は、図１に示すスリット７により、
所定の間隔で互いに分離されている。電波吸収体６の厚
みは、溝部９の深さと共通にするか、又は他のフランジ
と接続時に電波吸収体６自体の弾力又は塑性変形によ
り、溝部９の深さと共通の寸法になるように、若干大き
くすることが好ましい。電波吸収体６は、誘電体損失の
大きい合成樹脂、又はカーボン等の抵抗体を含む合成樹
脂が好ましい。この吸収体６に弾力性を持たせれば、導
波管４内を気密封止でき、特に外気の湿度等に影響を受
けないという利点がある。

【００１５】ＥＭＣシム５は、基部１３から電波吸収体
６を包むように屈曲し、接触面１２に達するまでに第１
の屈曲部１を形成し、次に第２の屈曲部２を溝部９の底
面と接触する程度に形成し、第３の屈曲部３は接触面１
２から突出させる。他のフランジと接続する時に、この
第３の屈曲部３は接触面１２まで後退することにより、
シム５全体が屈曲変形する。これにより、第２の屈曲部
２がこのフランジ１０に、第３の屈曲部３が相手側のフ
ランジ１１に、各々押圧され、良好な電気的特性が得ら
れると共に、シムの逃げ場が確保されるため、シム５の
バネ性を劣化させることなく、何度でも再使用でき、組
立性も良好となる。

【００１６】また、シム５にスリット７を入れているこ
とで、シム５をたわみ易くし、且つ折り曲げ部にＲをも
たせていることで、シム５をたわませた時の滑りを良く
している。更に、シム５を折り曲げて凸凹にしているこ
とで、導波管のフランジ周囲から口径部までの間で接触
点が２箇所（電波吸収体を除く）確保され、高周波に対
する減衰量を大きくすると共に、シム５の中央の電波吸
収体６により高周波を吸収し、ＥＭＣシールド効果を高
めている。尚、第３の屈曲部３の末端は、移動自在にな
るように開放端になっている。ここでＥＭＣシム５は、
前後のスリット７間に存在するものを示し、図面に向か
って後方に存在するシム部分は図示していないが、略共
通の形状を呈する。

【００１７】次に、電波吸収体６及びＥＭＣシム５の製
作方法を説明する。電波吸収体６は、角部が所定の半径
で屈曲する方形のリング状の形をなし、これを製作する
には、溝部９の深さか又はこれより若干大きい厚さの電
波吸収体シートを用意し、打ち抜き又は切削加工により
継ぎ目のないリング状を形成することが好ましい。

【００１８】ＥＭＣシム５は、金属性シートを用意し、
次にスリット７と内周と外周とを一度に金型で打ち抜い
た後、基部１３を固定して金型による塑性変形を行っ
て、第１，第２，第３の屈曲部１，２，３を形成する。
従って、シム５も継ぎ目のないリング状をなす。以上の
加工を行った後、最後に金又は銀メッキを施す。

【００１９】次に、フランジ同士の接続を行う前に、電
波吸収体６をシム５の基部１３に嵌入又は導電性接着剤
を用いて固着させる。次に、このシム５を溝９に挿入
し、この場合も必要に応じて導電性接着剤で固着するこ
とが望ましい。

【００２０】このように、シム５が挿入されたフランジ
５は、このようなシム５が形成されていない平坦な接触
面を有する他のフランジ１１（図２）と締結される。こ
の際、フランジ１０，１１の位置合わせを行った後、連
結孔３内にボルトを挿入し、このボルトにナットをねじ
込むことにより、締結されるが、導波管の位置ずれを防
止するため、双方フランジ１０，１１に、位置合わせ孔
が一対形成されていることが好ましい。この場合には、
この位置合わせ孔内に予め隙間の生じない棒部材を挿入
した後、ボルトとナットとで強く締結する。

【００２１】本実施の形態によれば、シムの屈曲部を３
箇所即ち３条としたが、２条となっていてもよく、４条
以上の屈曲部があってもよい。また角部のスリット７
は、図１によれば、３箇所形成されているが、この他に
４箇所以上形成されてもよい。

【００２２】また一度締結したフランジを外す必要のな
い場合には、溝部９内に導電性接着剤が充填されてよ
い。また、この実施の形態によれば、フランジに設ける
溝の深さやシムの形状を変えることで、シムのたわみ代
等を調節でき、シムのバネ部分の設計の自由度も大き
い。

【００２３】

【発明の効果】以上説明したように本発明の導波管フラ
ンジによれば、弾力的に変形するシムが電気的な接続を
良好に行う働きがあり、また電波吸収体が漏洩電磁波や
浸襲電磁波等を吸収するため、極めて信頼性の高いフラ
ンジ締結が行える。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による導波管フランジの一実施の形態を
示す正面図である。

【図２】図１のＡ−Ａ’線の断面図である。

【図３】図２のシムを拡大した断面図である。

【図４】従来の導波管フランジの接続構造を示す断面図
である。

【図５】図４のシムを他の構造例を示す斜視図である。

【図６】図４のシムを示す斜視図である。

【符号の説明】

１，２，３ 屈曲部 ４，２１，２２ 導波管 ５，２４，２５ シム ６ 電波吸収体 ７ スリット ９ 溝部 １０，１１ 導波管フランジ １２ 接触面 １２ 基部 １４ 連結孔 ２８，２９ 切り込み

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】他の導波管フランジとの締結時の接触面に
   おいて、導波管内腔から所定の距離をおいた周囲に溝部
   を形成し、この溝部内には、前記締結時に弾力的に変形
   するシムと電波吸収体とが挿入されていることを特徴と
   する導波管フランジ。
2. 【請求項２】前記電波吸収体は、前記シムに嵌入又は接
   着されている請求項１に記載の導波管フランジ。
3. 【請求項３】前記溝部の底面に接触する前記シムは、複
   数条の屈曲部を備え、その一条の屈曲部が前記他の導波
   管フランジと締結時に弾力的に接触する構造となってい
   る請求項１に記載の導波管フランジ。
4. 【請求項４】前記シムには、所定の間隔でスリットが設
   けられている請求項１に記載の導波管フランジ。