JPH10233265A - 同軸ケーブル接続用コネクタ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【解決手段】 絶縁スペーサは、同軸ケーブルの中心導
体の先端に向かう方向に径が徐々に拡径されているテー
パ状の内周面を有し、中心コンタクトの筒状部先端は、
上記絶縁スペーサのテーパ状の内周面に適合する形状の
外周面を有し、中心コンタクトの筒状部先端を、上記絶
縁スペーサのテーパ状の内周面に押し付けるように弾力
を及ぼすスプリングを備える。 【効果】 中心サブコンタクト１４の縮径部１４Ａが縮
径され、結果として中心導体２の外径差を吸収すること
ができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、同軸ケーブルと機
器との接続等に使用される同軸ケーブル接続用コネクタ
に関する。

【０００２】

【従来の技術】ＣＡＴＶシステム（テレビジョン共聴シ
ステム）においては、受信アンテナを設置したヘッドエ
ンドから、幹線同軸ケーブルあるいは光ファイバケーブ
ル等を用いて放送波を伝送し分配器等を用いて加入者に
放送波を供給する。このようなＣＡＴＶシステムでは、
屋外に設置されるため同軸ケーブルと中継アンプや分配
器等と接続する接続コネクタに十分な水密性や強度が要
求される。また、気温の上昇による導体の線膨脹対策、
同軸ケーブルの外部導体や中心導体と接続コネクタとの
間の電気的接続、更には、電波の飛込み及び不要輻射防
止のための遮蔽処理等、各種の規格的及び仕様上の要求
があった。これ等に対処するよう、その設計がされてき
た。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上記のよう
な従来の同軸ケーブル接続用コネクタには次のような解
決すべき課題があった。 １．電気的接続を良好にしたり、電波の飛込み及び不要
輻射を防止して遮蔽特性を向上させるためには、勢いコ
ネクタを構成する部品点数が多くなり構造が複雑化す
る。また、部品点数が多いと、その部品管理や組立作業
が煩雑になるという問題もあった。

【０００４】２．ＣＡＴＶシステムの幹線用として用い
られる同軸ケーブルは、アルミパイプ等を用いたパイプ
型の外部導体を備えており、これによって電気特性、機
械特性を高めている。ところが、同軸ケーブル接続用コ
ネクタに外部導体と中心導体とを強く固定した場合に、
両者の熱伸縮の相違から接続コネクタに無理な力が加わ
り、部品を破損したり接続機構の調整を狂わせたりする
という問題が発生していた。

【０００５】３．同軸ケーブル接続用コネクタに装着す
る同軸ケーブルの、中心導体外径寸法に起因する問題も
発生していた。近年ＣＡＴＶのマルチメディア化が進ん
でおり、同軸ケーブルにも高周波特性が要求されてい
る。高周波での誘電体損失の減少を目指して、外部導体
と中心導体の間に充填する絶縁体に気泡を混入する発泡
技術が進んでいる。発泡率が増大するに従って絶縁体の
誘電率が低下する。従って同軸ケーブルの外径を同一の
ままにして、誘電率低下によるインピーダンス変化を吸
収するためには、中心導体の外径を少し太くする必要が
ある。この同軸ケーブルの中心導体の外径変化を同軸ケ
ーブル接続用コネクタで吸収する必要があったため、同
軸ケーブル接続用コネクタの接続部を、その中心導体の
太さに合わせて設計する必要があった。そのため対応す
る部品点数が増加した。

【０００６】４．以上の他にも、同軸ケーブルと接続コ
ネクタとの接続の際には、特に外部導体と接続コネクタ
のシェルとの間の電気的な接続部分に隙間が生じ、電波
の飛込み及び不要輻射が起きやすいという問題があっ
た。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明は以上の点を解決
するため次の構成を採用する。 〈構成１〉中心導体上に絶縁体を介してパイプ型の外部
導体を設けた同軸ケーブルの端末に装着されるものであ
って、上記同軸ケーブルの外部導体端部を固定する主シ
ェルと、上記主シェルの軸部において上記同軸ケーブル
の中心導体を貫通させる絶縁スペーサと、上記主シェル
の軸部において、上記同軸ケーブルの中心導体の先端に
電気接続される中心コンタクトとを備え、この中心コン
タクトは、一端に上記ケーブルの中心導体先端を挿入す
る筒状部を形成し、その筒状部には、先端から略半部ま
で、軸心に平行なスリットを備え、他端は、上記主シェ
ルの外部に突き出すピン状部を有し、上記絶縁スペーサ
は、上記同軸ケーブルの中心導体の先端に向かう方向に
径が徐々に拡径されているテーパ状の内周面を有し、上
記中心コンタクトの筒状部先端は、上記絶縁スペーサの
テーパ状の内周面に適合する形状の外周面を有し、上記
中心コンタクトの筒状部先端を、上記絶縁スペーサのテ
ーパ状の内周面に押し付けるように弾力を及ぼすスプリ
ングを備えたことを特徴とする同軸ケーブル接続用コネ
クタ。

【０００８】〈構成２〉中心導体上に絶縁体を介してパ
イプ型の外部導体を設けた同軸ケーブルの端末に装着さ
れるものであって、上記同軸ケーブルの外部導体端部を
固定する主シェルと、上記主シェルの軸部において上記
同軸ケーブルの中心導体を貫通させる絶縁スペーサと、
上記主シェルの軸部において、上記同軸ケーブルの中心
導体の先端に電気接続される中心コンタクトと、上記主
シェルの一端に設けたシリンダ部内で、中心コンタクト
をその軸心に支持する筒状の絶縁ガイドとを備え、上記
中心コンタクトは、一端に上記ケーブルの中心導体先端
を挿入する筒状部を形成し、その筒状部には、先端から
略半部まで、軸心に平行なスリットを備え、他端は、上
記絶縁ガイドの軸心を貫通して主シェルの外部に突き出
すピン状部を有し、上記絶縁スペーサは、上記同軸ケー
ブルの中心導体の先端に向かう方向に径が徐々に拡径さ
れているテーパ状の内周面を有し、上記中心コンタクト
の筒状部先端は、上記絶縁スペーサのテーパ状の内周面
に適合する形状の外周面を有し、上記主シェルのシリン
ダ部内に配置され、上記中心コンタクトの筒状部先端
に、上記シリンダ部の端部で内径を軸方向に狭めたつば
部と、上記絶縁ガイドの一部でその外径を拡大したフラ
ンジ部との間に挟み込まれて、上記絶縁ガイドを介し
て、上記中心コンタクトの筒状部先端の外径が、上記絶
縁スペーサのテーパ状の内周に押し込まれるように弾力
を及ぼすスプリングとを備えたことを特徴とする同軸ケ
ーブル接続用コネクタ。

【０００９】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を具体
例を用いて説明する。 〈具体例１〉図１は、具体例１の同軸ケーブル接続用コ
ネクタ部分拡大断面図である。本発明の理解を助けるた
めに、まず本発明による同軸ケーブル接続用コネクタの
全構成を含めて説明する。図２は、本発明の接続コネク
タの全構成を示す一部縦断面図である。図のコネクタ
は、同軸ケーブル１の端部を受け入れて装着され、図示
しない機器等に電気接続するために使用される。同軸ケ
ーブル１は中心導体２の外周に、絶縁体３と外部導体４
及び外被５をこの順に被覆した構成のものである。この
同軸ケーブル１は、予め中心導体２が所定長だけ端部か
ら露出され、かつ外部導体４の端部から外被５が所定長
だけ剥離される。更に、外部導体４の端部から絶縁体３
が所定深さ刳り抜かれてている。

【００１０】コネクタは締つけ金具６が最外周に配置さ
れ、その内側に図において左側からワッシャー７、締つ
けクランプ８、割りクランプ９、押しクランプ１０が設
けられている。また、図中、右側には締つけ金具６にね
じ込まれるように、主シェル１６が設けられている。こ
の主シェル１６の左側端部にはスリーブ１１が形成され
ている。このスリーブ１１は主シェル１６にねじ込みに
よって固定されており、その先端の外周面が図の左側に
向かうほどテーパ状に縮径する形状に構成されている。
押しクランプ１０の右側端部には、丁度このスリーブ１
１のテーパ状外周面と対応するように径が徐々に拡径さ
れているテーパ状の内周面を備えている。この押しクラ
ンプ１０とスリーブ１１の間に同軸ケーブル１の外部導
体４が絞め込まれ、機械的、電気的に正確な接続が成さ
れる。その工程の概要を説明する。

【００１１】図３は、同軸ケーブル１とコネクタとの電
気接続処理の際の具体的な工程説明図である。まず、図
の（ａ）は同軸ケーブルの端部において、外被５を所定
長除去した場合の側面図を示している。つまり、この図
に示すように、中心導体２を所定長露出させ、更に外部
導体４を所定長露出させて外被除去処理を行う。

【００１２】次に、図３（ｂ）に示すように、接続作業
の前に外部導体４を予備加工する。図３（ｃ）は、外部
導体４と中心導体２の電気的な接続状態を示す主要部縦
断面図を示した。この図に示すように、外部導体４の拡
径した端部４Ａが主シェル１６（図２）の左端にねじ込
みによって固定したスリーブ１１と押しクランプ１０に
挟まれ、電気的、機械的に固定されている。一方中心導
体２はその先端が、中心サブコンタクト１４の筒状部に
挿入されている。

【００１３】図３（ｄ）には、中心導体２の先端に接続
された中心サブコンタクト１４の正面部分断面図を示
す。この図に示すように、中心サブコンタクト１４はピ
ン状の端部を含まない略半部に平行なスリット１４Ｂを
形成した縮径部１４Ａを備えている。これによって中心
導体２が中心サブコンタクト１４に挿入される際に、縮
径部１４Ａによってばね状の圧縮力を受けて確実に電気
接続される。なお、この縮径部１４Ａには中心導体２と
の嵌合を一層強固にするために、内面にねじを切ってあ
る。

【００１４】次に図１を用いて、主シェル１６内部の構
成について説明する。主シェル１６の内部には絶縁スペ
ーサ１３及び絶縁スリーブ１７によって中心コンタクト
１８及び中心サブコンタクト１４が主シェルの軸心に保
持されている。更に、絶縁スペーサ１３は、径が徐々に
拡径されているテーパ状の内周面１３Ａを備えており、
その内周面１３Ａに中心サブコンタクト１４の先端１４
Ｆが嵌め込まれている。

【００１５】既に説明したように、中心導体２の先端が
中心サブコンタクト１４の筒状の縮径部１４Ａに挿入さ
れている。この中心サブコンタクト１４のピン状の端部
１４Ｅは、中心コンタクト１８の筒状の縮径部１８Ａに
摺動するように、嵌まり合っている。この縮径部１８Ａ
には、略半部に平行なスリットを備えている。この構成
は、図３（ｄ）に示す中心サブコンタクト１４と同様で
ある。

【００１６】中心サブコンタクト１４の縮径部１４Ａと
ピン状の端部１４Ｅとの間に、外径に段差を持つ、段径
部１４Ｄを備えている。この段径部１４Ｄに中心サブコ
ンタクトのピン状の端部をその軸心に保持する絶縁ガイ
ド１９を有する。この絶縁ガイド１９と、主シェル１６
の端部で内径を軸方向に狭めた、つば部１６Ａとの間
に、挟みこむ様にしてスプリング１５を備えている。

【００１７】以上の構成をとることにより、 １．気温上昇による同軸ケーブルの線膨張対策に役立
つ。同軸ケーブル接続コネクタに外部導体と中心導体と
を強く固定した場合に、両者の熱伸縮の相違から接続コ
ネクタに無理な力が加わり、部品を破損したり接続機構
の調整を狂わせたりするという問題に対して以下のよう
に働く。

【００１８】ケーブルに太陽光線が直射すると、黒い外
被（図２の５）の真下にある、外部導体（通常アルミ
製）（図２の４）が最も加熱される。中心導体（通常銅
製）（図２の２）は絶縁体（通常断熱効果大）（図２の
３）で覆われているため、温度上昇はゆるやかである。
そこで、外部導体４と中心導体２の間の線膨張に差が生
じる。ここでは、外部導体４の線膨張が中心導体２の線
膨張に比して大きくなるため中心導体が収縮したのと同
じ結果になる。

【００１９】その結果、中心導体２が長手方向に収縮す
るような力を受け、中心サブコンタクト１４のピン状の
端部１４Ｅは、中心コンタクト１８の縮径部１８Ａの内
部を摺動して中心導体２の熱収縮を吸収する。同時に、
スプリング１５が、中心サブコンタクト１４と中心コン
タクト１８の間隔を押し広げる方向に働いて、中心サブ
コンタクト１４の縮径部と、中心導体２の嵌合を維持す
る。

【００２０】更に、スプリング１５は中心コンタクト１
８を絶縁スリーブ１７を介して主シェル１６に固定する
働きをする。同様にして日が落ちて急激に外気が冷える
と線収縮に差が生じ、今度は、中心導体２が膨張した、
と同じ結果になる。

【００２１】その結果、中心導体２が長手方向に膨張す
るような力を受け、中心サブコンタクト１４を介して、
スプリング１５を加圧する。同時に中心サブコンタクト
１４のピン状の端部１４Ｅは、中心コンタクト１８の縮
径部１８Ａの内部を摺動して中心導体２の熱膨脹を吸収
する。従って、両者の熱伸縮の相違から接続コネクタに
無理な力が加わり、部品を破損したり接続機構の調整を
狂わせたりするという問題を解決できる。

【００２２】２．同軸ケーブル接続用コネクタと同軸ケ
ーブルとの接続信頼性の向上に役立つ。外部導体４と中
心導体２の間の線膨張の差によって中心サブコンタクト
１４のピン状の端部１４Ｅが中心コンタクト１８の縮径
部１８Ａの内部を摺動するため、中心導体２の表面に形
成している酸化被膜を除去する働きをする。ＣＡＴＶシ
ステムは、一般に屋外に設置されることが多く、ピン状
の端部１４Ｆと、中心コンタクト１８の縮径部１８Ａと
の摺動部表面への酸化被膜の形成も無視できないため、
この効果は、良好な電気的特性の維持に大きな役割を果
たす。類似の効果が、中心サブコンタクト１４の縮径部
と、中心導体２の、挿入された先端部においても発生し
得る。

【００２３】既に説明したように、中心サブコンタクト
１４の縮径部の内径部には、ねじが切ってある。このね
じ山が中心導体の熱伸縮時に中心導体２の表面に嵌合す
る爪のように働いて、表面に形成している酸化被膜を除
去するという、効果を得る。次に、この構成での、中心
導体２と中心サブコンタクト１４との接合について説明
する。スプリング１５の弾性力は、中心サブコンタクト
１４の先端１４Ｆを絶縁スペーサ１３の、テーパ状の内
周面１３Ａに押し込むように働く。この弾性力は、テー
パ状の内周面１３Ａによって方向変換され、中心サブコ
ンタクト１４の縮径部１４Ａを中心導体２の軸心に向か
って押し付ける方向に働く。

【００２４】〈具体例２〉図４は、具体例２の同軸ケー
ブル接続用コネクタ部分拡大断面図である。図４に示す
ように、具体例１における中心サブコンタクト１４（図
１）のピン状の端部を長くして、中心コンタクト１８
（図１）を一体化した、中心コンタクト２２を有する。
中心導体２の先端が中心コンタクト２２の筒状の縮径部
２２Ａに挿入されている。

【００２５】この中心コンタクト２２には、縮径部２２
Ａと、ピン状の端部の間に外径に段差のある段径部２２
Ｂを有する。中心コンタクト２２のピン状の端部に、両
端に突出して段差のあるつばを有する、筒状の絶縁ガイ
ド２０を段径部２２Ｂに接するまで嵌め込む。この絶縁
ガイド２０の大なるつばの外径は、主シェル１６のシリ
ンダ部１６Ｂの内径に接して滑るように構成する。この
つばによって、中心コンタクト２２を同軸的に保持して
いる。

【００２６】他方のつばは、その外径が、主シェル１６
の端部で、内径を軸方向に狭めた、つば部１６Ａの内径
に接して突き抜けできるように構成する。絶縁ガイド２
０の一方の段差と主シェル１６の内径を軸方向に狭め
た、つば部１６Ａとの間に、挟み込むようにして絶縁ガ
イド２０を囲んで、スプリング１５を備える。スプリン
グ１５はその外径が主シェル１６のシリンダ部１６Ｂの
内径に接するように挿入する。更に、中心コンタクト２
２のピン状の端部は、図に記してない機器の内部に備え
る機器入力コンタクト２１に嵌合する。その他の構成は
具体例１と同様である。

【００２７】この構成での、中心導体２と中心コンタク
ト２２との接合について説明する。スプリング１５の弾
性力は、具体例１と同様に中心コンタクト２２の先端２
２Ｃを絶縁スペーサ１３の、テーパ状の内周面１３Ａに
押し込むように働く。この弾性力は、テーパ状の内周面
１３Ａによって方向変換され、中心コンタクト２２の縮
径部２２Ａを中心導体２の軸心に向かって押し付ける方
向に働く。

【００２８】

【発明の効果】以上説明した本発明による同軸ケーブル
接続用コネクタは、既に説明したそれぞれの構成をとる
ことにより、以下のような効果が得られる。 １．中心導体の外径寸法差を吸収するのに役立つ。中心
導体２を主シェル１６の軸心に保持する絶縁スペーサ１
３は、径が徐々に拡径されているテーパ状の内周面１３
Ａを備えており、その内周面１３Ａに中心サブコンタク
ト１４が緩やかに嵌め込まれている。

【００２９】仮に高発泡率の絶縁体を使った同軸ケーブ
ル（以後高発泡同軸ケーブルと記す）用に設計した同軸
ケーブル接続用コネクタに低発泡率の絶縁体を使った同
軸ケーブル（以後低発泡同軸ケーブルと記す）を接続す
る場合を考える。既に記したように低発泡同軸ケーブル
の中心導体２の外径は、高発泡同軸ケーブルの中心導体
２の外径に比して細くなる。しかし、既に説明したよう
にスプリング１５の弾性力が、絶縁スペーサ１３のテー
パ状の内周面１３Ａによって方向変換される。その弾性
力は、中心サブコンタクト１４の縮径部１４Ａを中心導
体２の軸心に向かって押し付ける方向に働く。従って、
中心サブコンタクト１４の縮径部１４Ａが縮径され、結
果として中心導体２の外径差を吸収することができる。
なお、締つけ金具６と主シェル１６を強く締つけること
によって、スプリング１５の弾性力を強化することも可
能である。

【００３０】２．本発明による同軸ケーブル接続用コネ
クタは、以上説明したそれぞれの効果を部品点数を増加
することなく得ることができる。従って部品管理や組み
立て作業が繁雑になることなく同軸ケーブル接続用コネ
クタの特性向上が可能になる。

【００３１】３．中心コンタクト２２に中心導体２を接
合する際、中心導体２の先端を筒状部に余裕を持った状
態に挿入することにより、外部導体４と中心導体２の間
の線膨張の差を吸収することも可能である。更に、中心
導体２が長手方向に収縮するような力を受けると中心コ
ンタクト２２の先端部２２Ｃは絶縁スペーサ１３のテー
パ状の内周面１３Ａによって中心導体の軸心方向に押し
付けられる。従って、ケーブルの抜け防止に効果を発揮
する。

【図面の簡単な説明】

【図１】具体例１の接続用コネクタ部分拡大断面図であ
る。

【図２】本発明による接続用コネクタの全構成一部縦断
面図である。

【図３】本発明による接続コネクタの電気的接続工程を
示す図である。

【図４】具体例２の接続用コネクタ部分拡大断面図であ
る。

【符号の説明】

２ 中心導体 １３ 絶縁スペーサ １４ 中心サブコンタクト １５ スプリング １６ 主シェル １７ 絶縁スリーブ １８ 中心コンタクト １９ 絶縁ガイド

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 中心導体上に絶縁体を介してパイプ型の
   外部導体を設けた同軸ケーブルの端末に装着されるもの
   であって、 前記同軸ケーブルの外部導体端部を固定する主シェル
   と、 前記主シェルの軸部において前記同軸ケーブルの中心導
   体を貫通させる絶縁スペーサと、 前記主シェルの軸部において、前記同軸ケーブルの中心
   導体の先端に電気接続される中心コンタクトとを備え、 この中心コンタクトは、一端に前記ケーブルの中心導体
   先端を挿入する筒状部を形成し、その筒状部には、先端
   から略半部まで、軸心に平行なスリットを備え、他端
   は、前記主シェルの外部に突き出すピン状部を有し、 前記絶縁スペーサは、前記同軸ケーブルの中心導体の先
   端に向かう方向に径が徐々に拡径されているテーパ状の
   内周面を有し、 前記中心コンタクトの筒状部先端は、前記絶縁スペーサ
   のテーパ状の内周面に適合する形状の外周面を有し、 前記中心コンタクトの筒状部先端を、前記絶縁スペーサ
   のテーパ状の内周面に押し付けるように弾力を及ぼすス
   プリングを備えたことを特徴とする同軸ケーブル接続用
   コネクタ。
2. 【請求項２】 中心導体上に絶縁体を介してパイプ型の
   外部導体を設けた同軸ケーブルの端末に装着されるもの
   であって、 前記同軸ケーブルの外部導体端部を固定する主シェル
   と、 前記主シェルの軸部において前記同軸ケーブルの中心導
   体を貫通させる絶縁スペーサと、 前記主シェルの軸部において、前記同軸ケーブルの中心
   導体の先端に電気接続される中心コンタクトと、 前記主シェルの一端に設けたシリンダ部内で、中心コン
   タクトをその軸心に支持する筒状の絶縁ガイドとを備
   え、 前記中心コンタクトは、一端に前記ケーブルの中心導体
   先端を挿入する筒状部を形成し、その筒状部には、先端
   から略半部まで、軸心に平行なスリットを備え、他端
   は、前記絶縁ガイドの軸心を貫通して主シェルの外部に
   突き出すピン状部を有し、 前記絶縁スペーサは、前記同軸ケーブルの中心導体の先
   端に向かう方向に径が徐々に拡径されているテーパ状の
   内周面を有し、 前記中心コンタクトの筒状部先端は、前記絶縁スペーサ
   のテーパ状の内周面に適合する形状の外周面を有し、 前記主シェルのシリンダ部内に配置され、前記中心コン
   タクトの筒状部先端に、前記シリンダ部の端部で内径を
   軸方向に狭めたつば部と、前記絶縁ガイドの一部でその
   外径を拡大したフランジ部との間に挟み込まれて、前記
   絶縁ガイドを介して、前記中心コンタクトの筒状部先端
   の外径が、前記絶縁スペーサのテーパ状の内周に押し込
   まれるように弾力を及ぼすスプリングとを備えたことを
   特徴とする同軸ケーブル接続用コネクタ。