(57)【要約】【課題】電子機器間をセミリジットケーブルで接続する際、ケーブルの取付け箇所が狭いあるいは他の搭載機器に干渉するような場合は、セミリジットケーブルを予め一度変形させてから取付ける必要があった。この取付変形によりセミリジットケーブルやコネクタに過応力がかかり破損するという課題があった。【解決手段】電子機器同士をセミリジットケーブルで接続する際に、セミリジットケーブルの一部に設けたばね機能を用いることで、セミリジットケーブル両端のコネクタにかかる応力を低減するようにした。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ケーブルと、前記ケーブルの両端に取り付けられたコネクタからなるコネクタ付きケーブルであって、
前記ケーブルの一部は螺旋状に巻かれてばね機能を有することを特徴とするコネクタ付きケーブル。
【請求項２】
前記ケーブルはセミリジットケーブルであることを特徴とする請求項１記載のコネクタ付きケーブル。
【請求項３】
前記ケーブルの両端に取り付けられた両コネクタは同一方向を向いていることを特徴とする請求項１、２いずれか記載のコネクタ付きケーブル。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、電子機器間を接続するコネクタ付きケーブルに係るものである。特に、電子機器間のセミリジットケーブル接続時に、セミリジットケーブルのばね状部を調整することで機器間の接続を容易にするための、セミリジットケーブルに係るものである。
【背景技術】
【０００２】
高周波回路を組み合わせた電子機器を搭載したシステムでは電子機器間の接続にセミリジットケーブル用いてシステムを構成する方法が良く用いられている。従来の電子機器の接続方法として、電子機器が立体的に配置された高周波モジュール構造がある（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】実開平４−１１１１７３号公報（第１図）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記のように構成された電子機器のシステムでは、電子機器のコネクタ接続位置に合わせてセミリジットケーブルの形状を決定している。このため、取付け部位が狭い、或いは他の搭載機器に干渉したりする場合には、セミリジットケーブルを一度変形させてから取付ける必要があり、この取付変形によりセミリジットケーブルやコネクタに過応力がかかり破損するという課題があった。
【０００５】
この発明は係る課題を解決するためになされたものであり、セミリジットケーブルなどのケーブルを設置に合わせて変形させ、ケーブル両端のコネクタにより電子機器に取り付けた場合であっても、ケーブルやケーブル両端のコネクタにかかる応力が小さい状態で電子機器間を接続可能なコネクタ付きケーブルを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
この発明は係るコネクタ付きケーブルは、ケーブルと、前記ケーブルの両端に取り付けられたコネクタからなるコネクタ付きケーブルであって、前記ケーブルの一部は螺旋状に巻かれてばね機能を有する。
【発明の効果】
【０００７】
この発明に係る信号伝送ケーブルによれば信号ケーブルやコネクタにかかる応力を低減することができ、セミリジットケーブルのコネクタを破損することなく、長期間、電子機器間を接続することができるので、接続の信頼性を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】この発明の実施の形態１に係るコネクタ付きケーブルの構成図である。
【図２】この発明の実施の形態１に係るコネクタ付きケーブルの取付状態を表した図である。
【図３】この発明の実施の形態１に係るコネクタ付きケーブルの特性の一例を説明する図である。
【図４】この発明の実施の形態２に係るコネクタ付きケーブルの取付状態を表した図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
実施の形態１．
図１は、この発明の実施の形態１におけるコネクタ付きケーブル１００の外観図である。コネクタ付きケーブル１００は、セミリジットケーブル１と、セミリジットケーブルの両端に取り付けられたコネクタ５０ａ、５０ｂからなる。セミリジットケーブル１の外部導体は例えば銅、或いはアルミニウムからなる。インピーダンス５０オームにおいて、外径は数ｍｍ程度である。銅、或いはアルミニウムからなるセミリジットケーブルは電子機器間を接続する形状に合わせて容易に曲げることができ、曲げた後もその形状を維持する。高周波用コネクタ５０ａ、５０ｂは、例えばＳＭＡ型コネクタやＢＮＣ型コネクタ等の同軸コネクタであるが、他の規格のものであってもよい。
【００１０】
本実施の形態に係るコネクタ付きケーブル１００は、図１に示すようにセミリジットケーブル１の長手方向の途中に巻線部１０を備える。巻線部１０は、元は直線状のセミリジットケーブル１の一部を加工工具を用いて螺旋状に加工したものであり、図１の例ではケーブル径ｒの銅材のセミリジットケーブル１を、半径Ｒ、ピッチｐで螺旋状に２回半回転させている。
このようにセミリジットケーブル１を螺旋状に巻いた巻線部１０は、ばね構造を成しており、巻線部１０のばね定数や応力は所定の計算式により計算することができる。また、コネクタ付きケーブル１００の両端を高周波用コネクタ２ａ、２ｂにより固定箇所に接続した場合、５０ａ、５０ｂの矢印方向に所定の張力が発生する。
【００１１】
図２はこの発明の実施の形態１におけるコネクタ付きケーブル１００の取付状態を表すものであり、 コネクタ付きケーブル１００を電子機器Ａ２１と電子機器Ｂ２２に接続したときの構成図である。
電子機器Ａ２１と電子機器Ｂ２２は４本のネジ３０によって高周波回路同士は固定されている。ねじ３０による固定後において、電子機器Ａ２１の高周波コネクタＡ３ａと、電子機器Ｂ２２の高周波コネクタＢ３ｂは、相対する位置関係にある。
コネクタ付きケーブル１００の高周波用コネクタ２ａと電子機器Ａ２１の高周波コネクタＡ３ａが接続され、コネクタ付きケーブル１００の高周波用コネクタ２ｂと電子機器Ｂ２２の高周波コネクタＢ３ｂが接続され、電子機器Ａ２１と電子機器Ｂ２２が動作する。
【００１２】
コネクタ付きケーブル１００を、電子機器Ａ２１と電子機器Ｂ２２に接続する作業手順について説明する。
接続においては、セミリジットケーブル１に取り付けられた高周波用コネクタ２ａ、あるいは高周波コネクタ２ｂのどちらか一方のコネクタを電子機器側の高周波用コネクタに接続し、その後他方の高周波コネクタ同士を接続する。
【００１３】
電子機器間のコネクタ接続するための空きスペース、特に、衛星に搭載されるような電子機器間のコネクタ接続用のスペースは非常に限られている。
このため、セミリジットケーブル１と電子機器２１、２２間を接続する双方の高周波用コネクタの部分に過応力を発生させずに、セミリジットケーブル１を接続することは難しい作業となる。
【００１４】
そこで、本実施の形態におけるコネクタ付きケーブル１００では、セミリジットケーブル１の両端の高周波用コネクタ２ａ、２ｂを電子機器に接続するにあたり、セミリジットケーブル１の巻線部１０のばね状部分を変形収縮させ、電子機器側の高周波コネクタと、セミリジットケーブル側のコネクタ同士を位置合わせできるだけの軸方向（セミリジットケーブル１の信号線の方向）のスペースを確保した上で、高周波コネクタ同士の接続位置を調整したのち、コネクタ同士を接続する。
これにより、高周波用コネクタ２ａ、２ｂ、高周波用コネクタ３ａ、３ｂの破損を防止することができる。
【００１５】
このように、本実施の形態に係るコネクタ付きケーブル１００においては、任意の位置関係にある電子機器間のコネクタ接続に対して、ばね形状の変形を利用しセミリジットケーブルのコネクタの接続位置を調整できる。
【００１６】
なお、電子機器Ａ２１と電子機器Ｂ２２の位置関係は任意であり、図１で説明した構成に限らず、横方向や縦立体構造の位置関係となってもよい。
【００１７】
次に、本実施の形態に係る巻線型のコネクタ付きケーブル１００と、従来の山型のコネクタ付きケーブル１０１を用いて電子機器間を接続した場合に、各々の高周波コネクタ部分に発生する張力の計算結果の一例を図３に示す。
山型のコネクタ付きケーブル１０１とは、両端に高周波用コネクタが取り付けられたセミリジットケーブルの中央部分が山型に屈曲しているものであり、両端に高周波用コネクタが取り付けられた一直線のセミリジットケーブルに対して、コネクタ部分に発生する張力を吸収することができる。
【００１８】
図３は、従来の山型のコネクタ付きセミリジットケーブルと、実施の形態１の巻線型コネクタ付きセミリジットケーブルとで、コネクタ部分に発生する張力と推定破断寿命を求めた一例である。
同じセミリジットケーブルを用いて、従来の山型のコネクタ付きセミリジットケーブルと実施の形態１の巻線型コネクタ付きセミリジットケーブルを作製し、ばね定数を測定したところ、従来の山型で８．１[N/mm]、実施の形態１の巻線型で４.９[N/mm]の実測結果を得た。このように実施の形態１の巻線型でばね定数の低下が確認できた。
更に、図１に示す電子機器Ａ２１、電子機器Ｂ２２の間をコネクタ付きセミリジットケーブルで接続したとき、コネクタ部分に発生する張力は従来の山型で４８．０[N]、実施の形態１の巻線型で２４.５[N]であり、コネクタ接続後にコネクタ部分に発生する張力が低下することを確認した。
そして、セミリジットケーブルとコネクタ間のはんだ付け部の接合面積を１２．０[ｍｍ2]として算出した推定破断寿命は、従来の山型で約１，８００[hr]、実施の形態１の巻線型で約２０，０００[hr]であり、実施の形態１に係るコネクタ付きケーブルにより、信頼性が向上する結果を得た。
【００１９】
以上のように、本実施の形態に係るコネクタ付きケーブル１００は、セミリジットケーブル１と、セミリジットケーブル１の両端に取り付けられたコネクタ５０ａ、５０ｂからなり、セミリジットケーブル１の一部分には、螺旋状に加工され、ばねとして機能する巻線部１０を備えるようにした。
コネクタ付きケーブル１００を電子機器にコネクタ接続する際は、セミリジットケーブル１の巻線部１０のばね状部分を変形収縮させ、電子機器側の高周波コネクタと、セミリジットケーブル側のコネクタ同士を位置合わせできるだけの軸方向（セミリジットケーブル１の信号線の方向）のスペースを確保した上で、高周波コネクタ同士の接続位置を調整したのち、コネクタ同士を接続するようにした。
【００２０】
これにより、セミリジットケーブルなどのケーブルを設置に合わせて変形させ、ケーブル両端のコネクタにより電子機器に取り付けた場合であっても、ケーブルやケーブル両端のコネクタにかかる応力が小さい状態で電子機器間を接続可能であり、ケーブル接続の信頼性を向上させることができる。
【００２１】
なお、上記の実施の形態１では、電子機器同士を接続するセミリジットケーブルの構成としたが、電子機器同士の接続に限らず、高周波コネクタを接続できる任意の機器の接続においても同様の構成をとることができる。
また、実施の形態１ではケーブルの種類としてセミリジットケーブルを例に説明したが、フレキシブルケーブルやセミフレキシブルケーブルなどの他の種類のケーブルであってもよい。
【００２２】
実施の形態２．
実施の形態１では、コネクタ付きケーブルで接続するコネクタ同士が対向する位置にある場合について説明したが、実施の形態２では、接続する電子機器のコネクタが同一方向にある場合について説明する。
【００２３】
図４は、実施の形態２に係るコネクタ付きケーブル１０２の取付状態を表した図である。図４において、電子機器Ｃ２３に設けられた高周波用コネクタ３ａと電子機器Ｄ２４に設けられた高周波用コネクタ３ｂとの間をコネクタ付きケーブル１０２で接続した様子が示されており、本実施の形態では高周波用コネクタ３ａ、３ｂの向きが同一方向となっている。
この場合、コネクタ付きケーブル１０２の高周波コネクタ２ａおよび高周波コネクタ２ｂの向きも同一方向となるが、このように高周波コネクタ２ａ、２ｂが同一方向である場合は、セミリジットケーブル１ｂの一部分に設けた巻線部のばね状部の伸縮によってＹ軸方向の取付け位置の調整を容易に行うことができる。
【００２４】
このように、実施の形態２に係るコネクタ付きケーブルによれば、セミリジットケーブル１ｂの一部分に設けた巻線部のばね状部の伸縮によってＹ軸方向の取付け位置の調整を容易に行うことができる。また、ケーブルやケーブル両端のコネクタにかかる応力が小さい状態で電子機器間を接続可能であるため、ケーブル接続の信頼性を向上させることができる。
【符号の説明】
【００２５】
１、１ｂ  セミリジットケーブル、２ａ、２ｂ   高周波用コネクタ、３ａ、３ｂ   高周波用コネクタ、１０  巻線部、５０ａ、５０ｂ  張力、２１  電子機器Ａ、２２  電子機器Ｂ、２３  電子機器Ｃ、２４  電子機器Ｄ、１００  コネクタ付きケーブル、１０１  山型のコネクタ付きケーブル、１０２  コネクタ付きケーブル
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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