(57)【要約】【課題】  同軸構造的にサージ対策がなされ、さらに高周波特性が良く且つ小型化が容易なサージ対策同軸コネクタを得る。【解決手段】  サージ対策同軸コネクタ１００は、同軸コネクタ中心導体１の周囲の同軸状の同軸コネクタ絶縁体２の周囲に同軸コネクタ外部導体３が同軸状に設けられ、さらに同軸コネクタ中心導体１と同軸コネクタ外部導体３との間に金属蒸着膜内部電極を有する単層円筒型のフィルムコンデンサ７が同軸状に挿入配置され、はんだ等の接続材８にて接続される。同軸ケーブルを嵌合接続した場合、ケーブルを介して外来サージが同軸コネクタ中心導体１に侵入してきたときに、フィルムコンデンサ７を一時的にショートさせ、外来サージを同軸コネクタ外部導体３を介しグランドに逃がし、その後に自己回復作用（セルフヒーリング）を利用し絶縁を回復させる。【選択図】      図１
2005044686.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
同軸コネクタ中心導体と同軸コネクタ外部導体との間に同軸状に設けられて金属蒸着膜内部電極を有し前記金属蒸着膜内部電極間にサージ電圧が印加されるとこれら電極間が短絡状態となりサージ電圧が消滅するとこれら電極間の絶縁が回復するごときフィルムコンデンサを挿入したことを特徴とするサージ対策同軸コネクタ。
【請求項２】
同軸ケーブルとの接続時に前記同軸ケーブルの中心導体と接続する同軸コネクタ中心導体と、この同軸コネクタ中心導体の周囲に同軸状に設けられる同軸コネクタ絶縁体と、この同軸コネクタ絶縁体の周囲に同軸状に設けられ前記同軸ケーブルの外部導体と接続する同軸コネクタ外部導体と、金属蒸着膜内部電極を有して前記同軸コネクタ中心導体と前記同軸コネクタ外部導体との間に同軸状に挿入配置され前記金属蒸着膜内部電極間にサージ電圧が印加されるとこれら電極間が短絡状態となりサージ電圧が消滅するとこれら電極間の絶縁が回復するごときフィルムコンデンサと、このフィルムコンデンサを前記同軸コネクタ中心導体及び前記同軸コネクタ外部導体に電気的に接続する接続部材と、前記同軸コネクタ外部導体の外周の軸方向の一端側及び他端側にそれぞれ設けられる第１の締め付け部材及び第２の締め付け部材と、前記第２の締め付け部材内にて前記同軸ケーブルの外部導体を挟み込んで前記同軸コネクタ外部導体と同電位にする金属リングとを備えることを特徴とするサージ対策同軸コネクタ。
【請求項３】
前記フィルムコンデンサが単層円筒型であることを特徴とする請求項１または２に記載のサージ対策同軸コネクタ。
【請求項４】
前記第１の締付け部材内に第１の防湿部材を配置したことを特徴とする請求項２記載のサージ対策同軸コネクタ。
【請求項５】
前記同軸コネクタ外部導体と前記第２の締付け部材間に第２の防湿部材を配置したことを特徴とする請求項２記載のサージ対策同軸コネクタ
。
【請求項６】
前記フィルムコンデンサに代わり積層角型チップフィルムコンデンサを前記同軸コネクタ中心導体と前記同軸コネクタ外部導体との間の円周空間の一部に挿入したことを特徴とする請求項１または２または４または５に記載のサージ対策同軸コネクタ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は同軸コネクタに関し、特にケーブル等を介して侵入する外来サージから装置を保護するサージ対策同軸コネクタに関する。
【背景技術】
【０００２】
一般的に同軸コネクタでは、外来からのサージ侵入時に、一時的に中心導体、外部導体間をショートさせ、サージを通した後に中心導体、外部導体間の絶縁が回復する構造であることが重要な要素のひとつとなっている。
【０００３】
この目的のために、従来、ガスを封入したアレスタ素子を同軸コネクタ内部の同軸コネクタ中心導体、同軸コネクタ外部導体間に挿入するという手法が、以下の特許文献１に示すように採用されている。
【０００４】
【特許文献１】特開２００１−６８２３０号公報（第６−７頁、第１−２図）  この特許文献１によれば、同軸コネクタ内に設置したアレスタ接続着脱機構内にアレスタ素子を装着保持し、アレスタ素子の第１の電極を同軸コネクタ中心導体に接続し、またアレスタ素子の第２の電極を同軸コネクタ外部導体に接続してなり、同軸ケーブルを介して第１の電極と第２の電極との間に外来のサージ電圧が印加されるとこれら電極間が短絡状態となり、サージ電圧が消滅すると電極間の絶縁が回復して装置を保護するものであり、アレスタ接続着脱機構ごとアレスタ素子を同軸コネクタに対し装着及び取外しが可能な構造となっている。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上述したように従来、外来サージからの保護素子として同軸コネクタにガスを封入したアレスタ素子を使用するという手法が採用されているが、ガスアレスタ自体は同軸構造にすることが困難であり、形状も大きく、またガスで通常時の絶縁を保つ構造のためガスアレスタの小型化には限度があり、小型の同軸コネクタには大きさがネックとなり挿入できないという問題がある。
【０００６】
また、ガスアレスタを挿入することによってコネクタの同軸性が損なわれるとともに、アレスタ素子は容量素子として働くので高周波における電気的特性が劣化し、高周波におけるＶＳＷＲ（電圧定在波比）が悪くなってしまうという欠点がある。
【０００７】
本発明の目的は、上記従来の問題点を解消し、同軸構造的にサージ対策がなされ、さらに高周波特性が良く且つ小型化が容易なサージ対策同軸コネクタを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明のサージ対策同軸コネクタは、同軸コネクタ中心導体と同軸コネクタ外部導体との間に同軸状に設けられて金属蒸着膜内部電極を有し前記金属蒸着膜内部電極間にサージ電圧が印加されるとこれら電極間が短絡状態となりサージ電圧が消滅するとこれら電極間の絶縁が回復するごときフィルムコンデンサを挿入してなる。
【０００９】
また本発明のサージ対策同軸コネクタは、同軸ケーブルとの接続時に前記同軸ケーブルの中心導体と接続する同軸コネクタ中心導体と、この同軸コネクタ中心導体の周囲に同軸状に設けられる同軸コネクタ絶縁体と、この同軸コネクタ絶縁体の周囲に同軸状に設けられ前記同軸ケーブルの外部導体と接続する同軸コネクタ外部導体と、金属蒸着膜内部電極を有して前記同軸コネクタ中心導体と前記同軸コネクタ外部導体との間に同軸状に挿入配置され前記金属蒸着膜内部電極間にサージ電圧が印加されるとこれら電極間が短絡状態となりサージ電圧が消滅するとこれら電極間の絶縁が回復するごときフィルムコンデンサと、このフィルムコンデンサを前記同軸コネクタ中心導体及び前記同軸コネクタ外部導体に電気的に接続する接続部材と、前記同軸コネクタ外部導体の外周の軸方向の一端側及び他端側にそれぞれ設けられる第１の締め付け部材及び第２の締め付け部材と、前記第２の締め付け部材内にて前記同軸ケーブルの外部導体を挟み込んで前記同軸コネクタ外部導体と同電位にする金属リングとを備えてなるのが好ましい。
【００１０】
これらのサージ対策同軸コネクタにおいて、前記フィルムコンデンサが単層円筒型であることが好ましい。
【００１１】
またこれらのサージ対策同軸コネクタにおいて、前記第１の締付け部材内に第１の防湿部材を配置したり、あるいは前記同軸コネクタ外部導体と前記第２の締付け部材間に第２の防湿部材を配置してもよい。
【００１２】
さらに、これらのサージ対策同軸コネクタにおいて、前記フィルムコンデンサに代わり積層角型チップフィルムコンデンサを前記同軸コネクタ中心導体と前記同軸コネクタ外部導体との間の円周空間の一部に挿入して構成してもよい。
【００１３】
このような本発明によれば、同軸コネクタ中心導体と同軸コネクタ外部導体との間に金属蒸着膜内部電極を有するフィルムコンデンサを挿入することにより、同軸ケーブルを介して外来サージが同軸コネクタ中心導体に侵入してきたときに、フィルムコンデンサを一時的に短絡させ、外来サージを同軸コネクタ外部導体を介してグランドに逃がし、その後にフィルムコンデンサの自己回復作用（セルフヒーリング）を利用し絶縁を回復させることができる。
【発明の効果】
【００１４】
以上説明したように本発明によれば、同軸構造的にサージ対策がなされ、さらに高周波特性が良く且つ小型化が容易なサージ対策同軸コネクタが得られる効果がある。
【００１５】
従来、外来サージからの保護素子としてガス封入したアレスタ素子を挿入した同軸コネクタが使用されていたが、ガスアレスタは同軸構造にすることが困難であり、形状も大きいという欠点がある。本発明では保護素子として金属蒸着膜内部電極を有するフィルムコンデンサを使用する。フィルムコンデンサは容易に単層円筒型に形成でき、同軸構造にすることができる。また小型化が容易である。
【００１６】
本発明では、このような金属蒸着膜内部電極を有するフィルムコンデンサを同軸コネクタ中心導体と同軸コネクタ外部導体間に挿入する構成とし、同軸ケーブル等を介して外来サージが侵入してきたときに、フィルムコンデンサを一時的にショートさせ、外来サージを外部導体を介しグランドに逃がし、その後に自己回復作用（セルフヒーリング）を利用し絶縁を回復させることができるため、高周波特性が良く且つ小型化が容易で同軸構造的にサージ対策がなされるのである。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
次に、本発明について図面を参照して説明する。
【００１８】
図１は本発明の第１の実施の形態のサージ対策同軸コネクタを示す断面図、図２はこの実施の形態のサージ対策同軸コネクタに同軸ケーブルを嵌合接続した状態を示す断面図、図３（ａ）、（ｂ）はこの実施の形態に用いるフィルムコンデンサの自己回復作用（セルフヒーリング）の状況を示す平面図及び断面図である。
【００１９】
図１に示すように、第１の実施の形態のサージ対策同軸コネクタ１００は、同軸コネクタ中心導体１の周囲に同軸状に設けられる同軸コネクタ絶縁体２と、この同軸コネクタ絶縁体２の周囲に同軸状に設けられる同軸コネクタ外部導体３と、金属蒸着膜内部電極を有して同軸コネクタ中心導体１と同軸コネクタ外部導体３との間に同軸状に挿入配置される単層円筒型のフィルムコンデンサ７と、このフィルムコンデンサ７を同軸コネクタ中心導体１及び同軸コネクタ外部導体３に電気的に接続する接続材８と、同軸コネクタ外部導体３の外周の軸方向の一端側及び他端側にそれぞれ設けられる第１の締め付け部材であるカップリングナット５及び第２の締め付け部材である締め付けナット６と、この締め付けナット６内にて後述する同軸ケーブルの外部導体を挟み込んで同軸コネクタ外部導体３と同電位にする２つの金属リング９、１０とを備えて構成される。
【００２０】
金属蒸着膜内部電極を有する単層円筒型のフィルムコンデンサ７は、同軸コネクタ中心導体１と同軸コネクタ外部導体３との間に可能な限り同軸状に挿入され且つはんだ等の接続材８にて電気抵抗が少ないように接続され、またその金属蒸着膜内部電極は数百Å（オングストローム）の厚みで蒸着されている。
【００２１】
カップリングナット５は同軸コネクタ外部導体３の外周の軸方向の一端側にリティニングリング４を用いて装着され、一方、同軸コネクタ外部導体３の外周の軸方向の他端側に装着された締め付けナット６のねじ部を締め込むことと相まって嵌着される。
【００２２】
また防湿用の部材として、第１の締め付け部材であるカップリングナット５内にガスケット１１が設けられ、さらに第２の締め付け部材である締め付けナット６と同軸コネクタ外部導体３との間にＯリング１２が設けられている。
【００２３】
このような構成のサージ対策同軸コネクタ１００に、同軸ケーブル２００を嵌合接続した状態が図２に示されている。
【００２４】
同軸ケーブル２００は、ケーブル中心導体１３及びケーブル外部導体１５と、ケーブル中心導体１３とケーブル外部導体１５との間に設けられるケーブル絶縁体１４と、ケーブル外部導体１５の外周を覆うシース１６とからなる。
【００２５】
同軸ケーブル２００をサージ対策同軸コネクタ１００に嵌合接続すると、ケーブル中心導体１３と同軸コネクタ中心導体１が接続し、またケーブル外部導体１５が金属リング９、１０を介して同軸コネクタ外部導体３と接続する。
【００２６】
次に、このようなサージ対策同軸コネクタ１００と同軸ケーブル２００の嵌合接続時におけるサージ対策動作について説明する。
【００２７】
上述したような構成においては、同軸コネクタ中心導体１及び同軸コネクタ外部導体３間に金属蒸着膜内部電極を有する単層円筒型のフィルムコンデンサ７が同軸状に挿入配置されており、フィルムコンデンサ７の金属蒸着膜内部電極は、数百Å（オングストローム）の厚みで蒸着されている。ここに同軸ケーブル２００を介して外来サージが侵入し、ケーブル中心導体１３から同軸コネクタ中心導体１を介してフィルムコンデンサ７に定格電圧以上のサージ電圧が印加されるものとする。
【００２８】
このとき、フィルムコンデンサ７において自己回復作用（セルフヒーリング）の現象が生じる。図３（ａ）、（ｂ）に自己回復作用（セルフヒーリング）前後の金属蒸着膜内部電極とフィルムの部分的変化が示されている。フィルムコンデンサ７に定格電圧以上のサージ電圧が印加されると、サージ電圧に耐えられないフィルムコンデンサ７のフィルム基材７ａの一部分が絶縁破壊し、破壊箇所７ｄに短絡が生じてショート電流が集中し、ショート電流の集中によってジュール熱が発生し、金属蒸着膜内部電極７ｂ、７ｃがショート部分を中心に蒸発飛散して蒸発飛散部７ｅを生じ、その結果、フィルムコンデンサ７の絶縁性が回復（セルフヒーリング）する。
【００２９】
このように、同軸コネクタ中心導体１と同軸コネクタ外部導体３との間に金属蒸着膜内部電極を有するフィルムコンデンサ７を挿入することにより、フィルムコンデンサ７の自己回復作用（セルフヒーリング）を利用して一時的にショートさせ、同軸ケーブル２００を介して同軸コネクタ中心導体１に侵入する雷サージ等の外来サージを同軸コネクタ外部導体３を介しグランドに逃がすことによって、外来サージから装置を保護することができるとともに、その後に自己回復作用（セルフヒーリング）を利用しフィルムコンデンサ７の絶縁を回復させることができる。
【００３０】
また、同軸コネクタ中心導体１と同軸コネクタ外部導体３との間に同軸状にフィルムコンデンサ７が挿入配置されているため、同軸構造的にサージ対策がなされてコネクタの同軸性が損なわれることがなく、従って高周波領域における電気的特性を良好なものとすることができる。
【００３１】
次に、本発明の第２の実施の形態について説明する。この第２の実施の形態においては、上述した第１の実施の形態で用いた単層円筒型のフィルムコンデンサに代わり、市販されている積層角型チップフィルムコンデンサを用いてサージ対策を行うものである。
【００３２】
第２の実施の形態として図示はしていないが、図１におけるフィルムコンデンサ７の部位に積層角型チップフィルムコンデンサを挿入配置する。この場合、積層角型チップフィルムコンデンサは、同軸コネクタ中心導体１と同軸コネクタ外部導体３の間に存在する円周状の空間の一部分に挿入する構成とする。
【００３３】
この第２の実施の形態においては、積層角型チップフィルムコンデンサのため同軸性が損なわれて高周波特性は若干劣るが、侵入する外来サージに対してはチップフィルムコンデンサの自己回復作用（セルフヒーリング）が上述した第１の実施の形態と同様に機能し、外来サージから装置を保護することができるとともに、小型で安価であるという利点がある。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】本発明の第１の実施の形態のサージ対策同軸コネクタを示す断面図である。
【図２】この実施の形態のサージ対策同軸コネクタに同軸ケーブルを嵌合接続した状態を示す断面図である。
【図３】この実施の形態に用いるフィルムコンデンサの自己回復作用（セルフヒーリング）の状況を示す（ａ）は平面図、（ｂ）は断面図である。
【符号の説明】
【００３５】
１    同軸コネクタ中心導体
２    同軸コネクタ絶縁体
３    同軸コネクタ外部導体
４    リティニングリング
５    カップリングナット
６    締め付けナット
７    フィルムコンデンサ
７ａ    フィルム基材
７ｂ、７ｃ    金属蒸着膜内部電極
７ｄ    破壊箇所
７ｅ    蒸発飛散部
８    接続材
９、１０    金属リング
１１    ガスケット
１２    Ｏリング
１３    ケーブル中心導体
１４    ケーブル絶縁体
１５    ケーブル外部導体
１６    シース
１００    サージ対策同軸コネクタ
２００    同軸ケーブル
【図１】
2005044686.tif 000003
【図２】
2005044686.tif 000004
【図３】
2005044686.tif 000005