(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
内部導体と外部導体との間に第１の絶縁体が設けられた同軸ケーブルにコネクタを接続してなるケーブル構造であって、
前記第１の絶縁体は、
前記内部導体の周面を覆って設けられる内側絶縁層と、
前記内側絶縁層の外側に空隙を介して同軸配置される外側絶縁筒と、
前記内側絶縁層から放射線状に突出してその先端が前記外側絶縁筒と一体化する複数本の絶縁リブと、
を備え、
前記コネクタは、
前記内部導体のコネクタ接続端に接続される中心コンタクトと、
前記外部導体のコネクタ接続端に接続されて前記中心コンタクトの径方向外側に同軸配置される筒状コンタクトと、
前記中心コンタクトと前記筒状コンタクトとの間に設けられた第２の絶縁体と、
前記第１の絶縁体のコネクタ接続端における前記空隙の開口を覆う蓋体と、
を備え、
前記蓋体は、前記第１の絶縁体と同等の誘電率を有する、
ことを特徴とするケーブル構造。
【請求項２】
前記蓋体は、第１の環状装着部と、蓋体本体とを有し、
前記第１の環状装着部は、前記外部導体のコネクタ接続端より軸方向ケーブル外側に突出する前記第１の絶縁体のコネクタ接続端周面に密着外嵌可能な内径を有し、
前記蓋体本体は、前記第１の環状装着部と一体に設けられて前記第１の絶縁体のコネクタ接続端端面を被覆可能であり、
かつ前記蓋体本体には挿通孔が設けられ、前記挿通孔は、前記第１の絶縁体の前記コネクタ接続端端面より軸方向ケーブル外側に突出する前記内部導体が密着挿通可能な径を有する、
ことを特徴とする請求項１に記載のケーブル構造。
【請求項３】
前記蓋体は、
前記蓋体本体の前記挿通孔の周縁に一体に設けられて軸方向ケーブル外側に突出する第２の環状装着部を、
さらに有し、
前記第２の環状装着部の内孔が前記挿通孔を構成する、
ことを特徴とする請求項２に記載のケーブル構造。
【請求項４】
内部導体と外部導体との間に、軸方向に延出する空隙を有する第１の絶縁体が設けられた同軸ケーブルに装着されるコネクタであって、
前記内部導体のコネクタ接続端に接続される中心コンタクトと、
前記外部導体のコネクタ接続端に接続されて前記中心コンタクトの径方向外側に同軸配置される筒状コンタクトと、
前記中心コンタクトと前記筒状コンタクトとの間に設けられた第２の絶縁体と、
前記第１の絶縁体のコネクタ接続端における前記空隙の開口を覆う蓋体と、
を備え、
前記蓋体は、前記第１の絶縁体と同等の誘電率を有する、
ことを特徴とするコネクタ。
【請求項５】
前記蓋体は、第１の環状装着部と、蓋体本体とを有し、
前記第１の環状装着部は、前記外部導体のコネクタ接続端より軸方向ケーブル外側に突出する前記第１の絶縁体のコネクタ接続端周面に密着外嵌可能な内径を有し、
前記蓋体本体は、前記第１の環状装着部と一体に設けられて前記第１の絶縁体のコネクタ接続端端面を被覆可能であり、
かつ前記蓋体本体には挿通孔が設けられ、前記挿通孔は、前記第１の絶縁体の前記コネクタ接続端端面より軸方向ケーブル外側に突出する前記内部導体が密着挿通可能な径を有する、
ことを特徴とする請求項４に記載のコネクタ。
【請求項６】
前記蓋体は、
前記蓋体本体の前記挿通孔の周縁に一体に設けられて軸方向ケーブル外側に突出する第２の環状装着部を、
さらに有し、
前記第２の環状装着部は、前記挿通孔を構成する、
ことを特徴とする請求項５に記載のコネクタ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、同軸ケーブルにコネクタを接続してなるケーブル構造ならびにコネクタに関する。
【背景技術】
【０００２】
同軸ケーブルの内部導体と外部導体との間には絶縁体が介在する。絶縁体としては種々のものがあるが、従来から、非熱可塑性フッ素樹脂であるＰＴＦＥ（ポリテトラフルオロエチレン）から構成されたものや、熱可塑性フッ素樹脂であるＰＦＡ（パーフルオロアルコキシ樹脂）から構成されたものが知られている。
【０００３】
非熱可塑性フッ素樹脂であるＰＴＦＥから絶縁体を構成する場合、誘電特性（誘電正接）を高く維持することができるものの、連続成形押出しという安価な製法で同軸ケーブルを製造することが困難となり、同軸ケーブルの製造コストが上昇する。
【０００４】
熱可塑性フッ素樹脂であるＰＦＡから絶縁体を構成する場合、連続押出成形により絶縁体を製造することができ、同軸ケーブルの製造コストを低減することができる。しかしながら、ＰＦＡから絶縁体を構成した場合、その材質からみて、同軸ケーブルにおける誘電特性（誘電正接）を、ＰＴＦＥの絶縁体を備えたものと同等にすることは困難である。
【０００５】
ＰＦＡの絶縁体の誘電特性（誘電正接）を向上させるためには、発泡させればよい。そこで、従来から、ガス発泡押出し成型により絶縁体（ＰＦＡ）を形成することで、絶縁体（ＰＦＡ）内部に空気層（気泡）を形成することが実施されている。
【０００６】
しかしながら、絶縁体（ＰＦＡ）に精度高く気泡を形成するためには、ＰＦＡに発泡剤を混入する必要がある。ところが、ＰＦＡに発泡剤を混入することは、それ自身、絶縁体（ＰＦＡ）の誘電特性（誘電正接）を悪化させる要因となる。
【０００７】
そこで、従来から、絶縁体（ＰＦＡ）に軸方向に連続する空隙を設けることで空気層の占有比率を飛躍的に高めた同軸ケーブルが知られている。このような同軸ケーブルに設けられる絶縁体は、図７に示すように、同軸ケーブルの内部導体１００の周面を覆って設けられる内側絶縁層１０１と、内側絶縁層１０１から放射線状に突出して外部導体１０３を支持する複数本の絶縁リブ１０２とを有する。このような絶縁体は、断面視中空星形形状をしていることから、以下、中空星形絶縁体と称される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２００３−２４９１２９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
中空星形絶縁体を有する同軸ケーブルは、絶縁体における空隙（空気層）の占有比率が高いために良好な誘電特性（誘電正接）を得ることができるものの、軸方向に連続する空隙の開口端から空隙内に異物やゴミが混入する可能性がある。このような異物混入は、同軸ケーブルの短絡やＩＭ雑音の原因となる。
【００１０】
本発明は、このような実情に着目してなされたものであって、良好な誘電特性を維持したうえで、ケーブル内の異物混入を防止することができるケーブル構造やコネクタを提供することを主たる目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明のケーブル構造は、
内部導体と外部導体との間に第１の絶縁体が設けられた同軸ケーブルにコネクタを接続してなるケーブル構造であって、
前記第１の絶縁体は、
前記内部導体の周面を覆って設けられる内側絶縁層と、
前記内側絶縁層の外側に空隙を介して同軸配置される外側絶縁筒と、
前記内側絶縁層から放射線状に突出してその先端が前記外側絶縁筒と一体化する複数本の絶縁リブと、
を備え、
前記コネクタは、
前記内部導体のコネクタ接続端に接続される中心コンタクトと、
前記外部導体のコネクタ接続端に接続されて前記中心コンタクトの径方向外側に同軸配置される筒状コンタクトと、
前記中心コンタクトと前記筒状コンタクトとの間に設けられた第２の絶縁体と、
前記第１の絶縁体のコネクタ接続端における前記空隙の開口を覆う蓋体と、
を備える。
【００１２】
上記構成によれば、第１の絶縁体は、内側絶縁層と外側絶縁筒と複数本の絶縁リブとを備えた断面視中空蓮茎型構造を備えたものとなり、絶縁体における空隙（空気層）の占有比率を高く維持することができる。これにより、良好な誘電特性（誘電正接）を得ることができる。
【００１３】
さらには、第１の絶縁体が断面視中空蓮茎型構造（内側絶縁層と外側絶縁筒と複数本の絶縁リブとを備えた構造）を有するため、各空隙を比較的小さな多数の小空隙に区分しても十分に高い機械的強度を第１の絶縁体に付与することが可能となる。このようにして各空隙の大きさを小さくすることができる結果、空隙内に異物やゴミが混入しにくくなる。
【００１４】
さらには、空隙の開口を覆う蓋体をコネクタに設けることで、空隙内に異物やゴミが混入することを確実に阻止することが可能となる。
【００１５】
本発明のケーブル構造には、
前記蓋体は、第１の環状装着部と、蓋体本体とを有し、
前記第１の環状装着部は、前記外部導体のコネクタ接続端より軸方向ケーブル外側に突出する前記第１の絶縁体のコネクタ接続端周面に密着外嵌可能な内径を有し、
前記蓋体本体は、前記第１の環状装着部と一体に設けられて前記第１の絶縁体のコネクタ接続端端面を被覆可能であり、
かつ前記蓋体本体には挿通孔が設けられ、前記挿通孔は、前記第１の絶縁体の前記コネクタ接続端端面より軸方向ケーブル外側に突出する前記内部導体が密着挿通可能な径を有する、
という態様がある。この態様によれば、蓋体を確実に同軸ケーブルのコネクタ接続端に装着して空隙を確実に封止することが可能となる。
【００１６】
さらに本発明のケーブル構造には、
前記蓋体は、
前記蓋体本体の前記挿通孔の周縁に一体に設けられて軸方向ケーブル外側に突出する第２の環状装着部を、
さらに有し、
前記第２の環状装着部の内孔が前記挿通孔を構成する、
という態様がある。この態様によれば、蓋体をさらに確実に同軸ケーブルのコネクタ接続端に装着することが可能となる。
【００１７】
さらに本発明のケーブル構造には、
前記蓋体は、前記第１の絶縁体と同等の誘電率を有する、という態様がある。コネクタに蓋体を設けたことに起因して、同軸ケーブルのコネクタ接続端における電気特性が悪化する可能性があるが、この態様によれば、前記蓋体が前記第１の絶縁体と同等の誘電率を有することで、その特性悪化を防止することができる。
【００１８】
本発明のコネクタは、
内部導体と外部導体との間に、軸方向に延出する空隙を有する第１の絶縁体が設けられた同軸ケーブルに装着されるコネクタであって、
前記内部導体のコネクタ接続端に接続される中心コンタクトと、
前記外部導体のコネクタ接続端に接続されて前記中心コンタクトの径方向外側に同軸配置される筒状コンタクトと、
前記中心コンタクトと前記筒状コンタクトとの間に設けられた第２の絶縁体と、
前記第１の絶縁体のコネクタ接続端における前記空隙の開口を覆う蓋体と、
を備える。
【００１９】
上記構成によれば、第１の絶縁体の空隙の開口を覆う蓋体をコネクタに設けることで、空隙内に異物やゴミが混入することを確実に阻止することが可能となる。
【００２０】
本発明のコネクタには、
前記蓋体は、第１の環状装着部と、蓋体本体とを有し、
前記第１の環状装着部は、前記外部導体のコネクタ接続端より軸方向ケーブル外側に突出する前記第１の絶縁体のコネクタ接続端周面に密着外嵌可能な内径を有し、
前記蓋体本体は、前記第１の環状装着部と一体に設けられて前記第１の絶縁体のコネクタ接続端端面を被覆可能であり、
かつ前記蓋体本体には挿通孔が設けられ、前記挿通孔は、前記第１の絶縁体の前記コネクタ接続端端面より軸方向ケーブル外側に突出する前記内部導体が密着挿通可能な径を有する、
という態様がある。この態様によれば、蓋体を確実に同軸ケーブルのコネクタ接続端に装着して空隙を確実に封止することが可能となる。
【００２１】
さらに本発明のコネクタには、
前記蓋体は、
前記蓋体本体の前記挿通孔の周縁に一体に設けられて軸方向ケーブル外側に突出する第２の環状装着部を、
さらに有し、
前記第２の環状装着部が、前記挿通孔を構成する、
という態様がある。この態様によれば、蓋体をさらに確実に同軸ケーブルのコネクタ接続端に装着することが可能となる。
【００２２】
さらに本発明のコネクタには、
前記蓋体は、前記第１の絶縁体と同等の誘電率を有する、という態様がある。この態様によれば、コネクタに蓋体を設けたことに起因する、同軸ケーブルのコネクタ接続端における電気特性の悪化を防止することができる。
【発明の効果】
【００２３】
このように、本発明によれば、同軸ケーブルの誘電特性（誘電正接）を良好な状態に維持したうえで、軸方向に連続する空隙の開口端から空隙内に異物やゴミが混入することを確実に防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本発明の一実施形態のケーブル構造を示す一部切欠断面図である。
【図２】実施の形態のケーブル構造に用いられるコネクタを構成する蓋体の一部切欠斜視図である。
【図３】実施の形態のケーブル構造を構成する同軸ケーブルの接続端構造と蓋体とを示す一部切欠断面図である。
【図４】図３のＡ−Ａ線断面図である。
【図５】実施の形態のケーブル構造に用いられるコネクタの蓋体を取り付けた状態における同軸ケーブルの接続端構造を示す一部切欠断面図である。
【図６】実施の形態のケーブル構造に用いられるコネクタの蓋体と中心コンタクトとを取り付けた状態における同軸ケーブルの接続端構造を示す一部切欠断面図である。
【図７】従来の同軸ケーブルの構成を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
図１〜図６に、本発明に係るケーブル構造の一実施の形態が示されている。図において、１は同軸ケーブルであり、２は同軸ケーブル１の接続端に取り付けられるコネクタである。同軸ケーブル１は、内部導体３と、内部導体３の径方向外側に同軸配置された外部導体４と、内部導体３と外部導体４との間に設けられた第１の絶縁体５と、外部導体４を覆って保護する被覆層７とを有する。  
【００２６】
第１の絶縁体５は、例えば、熱可塑性フッ素樹脂であるＰＦＡから構成されており、連続押出成形により絶縁体を製造することができて、同軸ケーブルの製造コストを低減することができる。第１の絶縁体５は、図４の断面図に示されるように、内部導体３の周面を覆って設けられる内側絶縁層５ａと、内側絶縁層５ａの外側に空隙αを介して同軸配置される外側絶縁筒５ｂと、内側絶縁層５ａから放射線状に突出してその先端が外側絶縁筒５ｂと一体化する複数本（本実施の形態では６本）の絶縁リブ５ｃとを有する。内側絶縁層５ａは、内部導体３の周面を覆って設けられる。外側絶縁筒５ｂは、内側絶縁層５ａの外側に空隙αを介して同軸配置される。絶縁リブ５ｃは、内側絶縁層５ａから放射線状に突出してその先端が外側絶縁筒５ｂと一体化する。絶縁リブ５ｃは複数本（本実施の形態では６本）設けられる。これにより、第１の絶縁体５は、断面視、中空蓮茎型構造となっている。第１の絶縁体５は、樹脂絶縁体であるＰＦＡに、理想的な絶縁体として機能する空気層を組み合わせて構成されるために、誘電特性（誘電正接等）が絶縁体（ＰＴＦＥ）と同等となっている。
【００２７】
コネクタ２は、中心コンタクト８と、筒状コンタクト９と、第２の絶縁体１０と、蓋体１１と、連結スリーブ１２とを有する。中心コンタクト８は、内部導体３に同軸配置されて内部導体３のコネクタ接続端に連結される。これにより中心コンタクト８は、内部導体３に電気接続される。
【００２８】
筒状コンタクト９は、外部導体４のコネクタ接続端に外嵌されて連結される。これにより筒状コンタクト９は、外部導体４に電気接続されたうえで、中心コンタクト８の径方向外側に隙間βを空けた状態で同軸配置される。筒状コンタクト９は、当該コネクタ２の連結対象である他方のコネクタ（図示省略）の外部導体側コネクタ部材と嵌合して相互連結される。筒状コンタクト９の軸方向ケーブル外側に位置するケーブル外周面には、封止リング１３が設けられる。封止リング１３は、他方のコネクタ（図示省略）の外部導体側コネクタ部材と筒状コンタクト９との連結部位を密封するために設けられる。
【００２９】
第２の絶縁体１０は、環状形状を有しており、隙間βを密封した状態で、中心コンタクト８と筒状コンタクト９との間に設けられる。これにより第２の絶縁体１０は筒状コンタクト９と中心コンタクト８とを電気的に絶縁した状態で、筒状コンタクト９の内部で中心コンタクト８を位置決め固定する。第２の絶縁体１０は、第１の絶縁体５と同様の絶縁体（ＰＦＡ、ＰＴＦＥ等）から構成される。
【００３０】
蓋体１１は、図２にその詳細が示されるように、第１の環状装着部１１ａと、蓋体本体１１ｂと、第２の環状装着部１１ｃとを有する。第１の環状装着部１１ａの内径Ｒ１は、第１の絶縁体５の外径Ｒ２より若干小径（Ｒ１＜Ｒ２）であって、第１の環状装着部１１ａは、外部導体４のコネクタ接続端より軸方向ケーブル外側に突出する第１の絶縁体５のコネクタ接続端周面に密着外嵌可能となっている。蓋体本体１１ｂは、第１の環状装着部１１ａと一体に設けられて第１の環状装着部１１ａの一端を覆う平板形状を有する。第１の環状装着部１１ａが第１の絶縁体５のコネクタ接続端に装着された状態では、蓋体本体１１ｂは、第１の絶縁体５のコネクタ接続端端面（空隙αの開口γ）を被覆して密封する。蓋体本体１１ｂには挿通孔１１ｄが設けられる。挿通孔１１ｄの径Ｒ３は、内部導体３の外径（内側絶縁層５ａの内径）Ｒ４より若干小径（Ｒ３＜Ｒ４）であり、空隙αを蓋体本体１１ｂで封止した状態で、第１の絶縁体５のコネクタ接続端端面より軸方向ケーブル外側に突出する内部導体３が挿通孔１１ｄに密着挿通可能となっている。第２の環状装着部１１ｃは、蓋体本体１１ｂの挿通孔１１ｄの周縁に一体に設けられており、第１の環状装着部１１ａとは逆の軸方向に向かって突出する。第２の環状装着部１１ｃは内部導体３が密着挿通可能な内孔を有しており、挿通孔１１ｄは、この内孔から構成される。蓋体１１は、第１の絶縁体５と同等の誘電率を有する絶縁体材料（ＰＦＡ、ＰＴＦＥ等）から構成される。
【００３１】
連結スリーブ１２は、筒状コンタクト９に外嵌可能な筒状形状を有しており、その内周部には環状溝１２ａが形成される。環状溝１２ａには連結スリーブ１２の位置決めデテント用のバネリング１４が係入保持される。バネリング１４は、その周方向一箇所において分断されて弾性的に拡縮変形可能に構成される。筒状コンタクト９の外周には、バネリング１４と係合する係合溝９ａが環状に形成される。係合溝９ａと環状溝１２ａとにそれぞれバネリング１４が係合することで、連結スリーブ１２は、筒状コンタクト９に対して回転可能に連結される。連結スリーブ１２の内周面には、当該コネクタ２の連結対象である他方のコネクタ（図示省略）と連結するための雌ネジ部１２ｂが形成される。
【００３２】
さらに、筒状コンタクト９の内周面には、第２の絶縁体１０の端部が当接する第１のリブ９ｂと、蓋体１１に当接する第２のリブ９ｃとが形成される。
【００３３】
以下、同軸ケーブル１のコネクタ接続端にコネクタ２を連結して本発明のケーブル構造を形成する方法を説明する。まず、図３に示すように、同軸ケーブル１のコネクタ接続端において長さＬ１にわたって被覆層７が剥がされる。さらにコネクタ接続端において長さＬ２（Ｌ２＜Ｌ１）にわたって外部導体４が剥がされる。さらにコネクタ接続端において長さＬ３（Ｌ３＜Ｌ２）にわたって第１の絶縁体５が剥がされる。これにより、コネクタ接続端においては、長さＬ３にわたって内部導体３が露出（突出）し、長さ（Ｌ２−Ｌ３）にわたって第１の絶縁体５が露出し、長さ（Ｌ１−Ｌ２）にわたって外部導体４が露出する。
【００３４】
この状態で、図５に示されるように、同軸ケーブル１のコネクタ接続端に蓋体１１が装着される。蓋体１１の装着は以下のようにして行われる。すなわち、コネクタ接続端から突出する内部導体３に挿通孔１１ｄが挿通された状態で第１の環状装着部１１ａが外部導体４に外嵌される。第１の環状装着部１１の軸方向長さＬ４は長さ（Ｌ２−Ｌ３）と同等になっており、第１の環状装着部１１ａが外部導体４に外嵌されると、蓋体本体１１ｂが第１の絶縁体５の隙間αの開口γに当接してここを閉塞する。このとき、第１の環状部１１ａがその全長にわたって外部導体４の周面に密着し第２の環状装着部１１ｃがその全長にわたって内部導体３に密着することで、開口γは、強固に閉塞される。
【００３５】
同軸ケーブル１のコネクタ接続端に蓋体１１を装着した状態では、蓋体１１から内部導体３が露出（突出）する。蓋体１１から突出する内部導体３に、中心コンタクト８を装着する。中心コンタクト８の一端には、連結孔８ａが設けられており、蓋体１１から突出する内部導体３の端部に連結孔８ａが外嵌されることで、中心コンタクト８が内部導体３に連結される。
【００３６】
この状態で、同軸ケーブル１のコネクタ接続端における外部導体４の周面に、筒状コンタクト９と連結スリーブ１２とが外嵌される。さらにこの状態で中心コンタクト８と筒状コンタクト９との間の隙間β（環状空間）に第２の絶縁体１０が圧入されて固定される。
【００３７】
第２の絶縁体１０が隙間β（環状空間）に圧入されて固定されることで、筒状コンタクト９の第１のリブ９ｂが、第２の絶縁体５の端部によって、図１における左から右方向に向けて付勢される。この付勢を受けて、筒状コンタクト９の第２のリブ９ｃが、蓋体１１を図１における左から右方向に向けて押圧付勢する。これにより、第１の絶縁体５の開口βが蓋体１１によって封止された状態でコネクタ２は、同軸ケーブル１のコネクタ接続端に連結される。
【００３８】
このようにして同軸ケーブル１のコネクタ接続端にコネクタ２を連結してなるケーブル構造では、同軸ケーブル１のコネクタ接続端における第１の絶縁体５の隙間α（開口β）を蓋体１１で密封するために、コネクタ接続端における開口βから隙間α内に異物やゴミが侵入することが確実に防止される。これにより、絶縁体における空隙（空気層）の占有比率を高く維持することで良好な誘電特性（誘電正接）を得たうえで、軸方向に連続する空隙αの開口βから空隙α内に異物やゴミが混入することを確実に防止して、同軸ケーブルの短絡やＩＭ雑音を排除することができる。
【符号の説明】
【００３９】
１  同軸ケーブル
２  コネクタ
３  内部導体
４  外部導体
５  第１の絶縁体
５ａ  内側絶縁層
５ｂ  外側絶縁筒
５ｃ  絶縁リブ
α  空隙
β  隙間
γ  開口
７  被覆層
８  中心コンタクト
８ａ  連結孔
９  筒状コンタクト
９ａ  係合溝
９ｂ  第１のリブ
９ｃ  第２のリブ
１０  第２の絶縁体
１１  蓋体
１１ａ  第１の環状装着部
１１ｂ  蓋体本体
１１ｃ  第２の環状装着部
１１ｄ  挿通孔
１２  連結スリーブ
１２ａ  環状溝
１２ｂ  雌ネジ部
１３  封止リング
１４  バネリング
【図１】
0005559571.tif 000002
【図２】
0005559571.tif 000003
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
0005559571.tif 000007
【図７】
0005559571.tif 000008