JPH0676890A

JPH0676890A - 同軸コネクタ組立体

Info

Publication number: JPH0676890A
Application number: JP5159764A
Authority: JP
Inventors: Jr Robert L Fisher; レロイフィッシャージュニアロバート
Original assignee: Whitaker LLC
Current assignee: Whitaker LLC
Priority date: 1992-06-29
Filing date: 1993-06-29
Publication date: 1994-03-18
Anticipated expiration: 2015-02-21
Also published as: JP3012116B2; DE69313041T2; US5217391A; DE69313041D1; EP0577277B1; EP0577277A1

Abstract

(57)【要約】【目的】嵌合操作が簡単かつ確実であると共に嵌合イ
ンターフェース部でのインピーダンス不連続の少ない同
軸コネクタ組立体を提供する。【構成】同軸コネクタ組立体１０はプラグ４０とジャ
ック１４０から構成される。プラグ４０及びジャック１
４０は夫々内部導体４６，１４６と外部導体５２，１５
２を有し、嵌合時には夫々電気的に接触する。プラグ４
０の外部導体５２は前端の後方に内部導体スリ−ブ８０
を有し、これに対応して内部導体４６の外径が増大す
る。ジャック１４０の外部導体１５２は前端にばねアー
ム１７０を有し、その先端の隆起部１７６がプラグ４０
の内部導体スリーブ８０の内壁８４に接触する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、嵌合式の同軸コネクタ
組立体に関し、さらに詳細には、インピ−ダンス補償機
能を有する同軸コネクタ組立体に関する。

【０００２】

【従来技術】米国特許第４，６９７，８５９号に、プラ
グをパネルにばねで付勢することにより取り付け、ラッ
ク内にジャックを固着する方法が開示されている。この
コネクタは以下の長所を有している。導体被筒、内部導
体、及び同軸ケ−ブルを備えたプラグ部材の全体が浮動
し、軸方向および半径方向の心ずれを受容し、特にラッ
クとパネル、すなわち「盲合わせ」の遠隔接続に有用で
ある。このようなコネクタ組立体の例として、米国ペン
シルバニア州ハリスバ−グのＡＭＰ社が販売している同
軸体「商品名：ＡＭＰ２．８ＢｌｉｎｄＭａｔｅ」
（部番：４１３２４２−１および４１３２４９−１）が
挙げられる。この同軸コネクタ組立体は、４０ギガヘル
ツの定格周波数で高度の信号一貫性を与えることができ
る。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかし、この公知の同
軸コネクタ組立体にあっては、複数のコネクタを使用す
ると、ばね力の合計が大きな値となり、この結果、嵌合
に大きな力を必要とし、基板／基板接続が困難になる、
という問題点がある。本発明は、インピ−ダンス補償機
能を有する嵌合式の同軸プラグ／ジャック接続システム
を備えた同軸コネクタ組立体を提供することを目的とす
る。

【０００４】また、本発明は、インピ−ダンス補償を達
成するために導体に軸方向の付勢力を発生させるばね部
材を必要とせず、多極コネクタの嵌合に必要な力を低減
させるような接続システムを提供することを目的として
いる。さらに、本発明は、約１０ないし３０ギガヘルツ
以上の周波数範囲において高度の信号一貫性を与えるこ
とができる同軸接続システムを提供することを目的とし
ている。

【０００５】さらに、本発明は、特に軸方向および半径
方向の心ずれを受容できる同軸接続システムを提供する
ことを目的としている。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
の本発明の同軸コネクタ組立体は、中空柱状の第１の外
部導体を有するプラグと、前記第１の外部導体の中に入
り込む中空柱状の第２の外部導体を有するジャックとを
備えた同軸コネクタ組立体において、前記ジャックが、
前記第２の外部導体の先端から前方に延び、前記第１の
外部導体と係合するばねアームを有してなり、前記プラ
グが、前記ばねアームと係合する係合部を前記第１の外
部導体の内壁に有してなることを特徴とするものであ
る。

【０００７】また、本発明に係る、同軸ケ−ブル、回路
基板、あるいは基板／基板に用いられる同軸コネクタ組
立体は、反射信号をその合計値として実質的に自己相殺
し、電力損失を防ぐことを特徴とする。従って、本発明
の同軸コネクタ組立体は、このような複数の同軸コネク
タとさらに必要であれば他の接触子とコネクタを有する
多極ハイブリッドコネクタに好適であり、互いに嵌合さ
れるプラグとジャックの各導体を底置き（ボトミング）
しなくても、あるいはそのような底置きを行うために各
外部導体をばねで付勢しなくても、インピ−ダンスの自
己補償インタ−フェイスを介して軸方向および半径方向
の心ずれを受容することができる。また、本発明のプラ
グとジャックは、ばね部材による付勢を必要としないの
で、実質的にそれらが保持されるハウジングとは無関係
に嵌合させることができる。

【０００８】

【作用】本発明の同軸コネクタ組立体では、プラグとジ
ャックを嵌合すると、ジャックに設けられたばねアーム
が、プラグに設けられた係合部と係合する。このため、
プラグとジャックの嵌合は確実にでき、しかもインピー
ダンス不連続は少なくなる。

【０００９】同軸コネクタ組立体において、ピン端子す
なわち内部導体は、外部導体内で誘電体内に同軸に取り
付けられ、短い軸長と精度の高い内径を有する内部導体
スリ−ブがその誘電体のすぐ前方に配置されている。ジ
ャックにおいて、ソケット端子は同様に誘電体を介して
単体外部殻内に保持されている。単体外部殻は円筒部を
備えている。その円筒部は、その大径部から延出してソ
ケット端子のソケット接触部の前方に位置するばねアー
ムを有している。このばねアームは、円筒部の大径部が
プラグの外部導体リングの前端に嵌着すると、外部導体
スリ−ブ内で同軸係合を果たす役割がある。

【００１０】ピン端子は、ソケット端子と嵌合されると
き、導体被筒内で同軸に位置している。ピン端子の大径
部は、内部導体スリ−ブの軸方向先端位置から後方に少
なくとも誘電体内にまで延出し、こうしてプラグコネク
タ内で径の異なる２つの領域を形成する。ジャックコネ
クタにおいて、円筒部のばねアームの先端は、内部導体
スリ−ブの先端と誘電体との間の領域内で内部導体スリ
−ブの内面と係合する。そして、前記ばねアームの基幹
部は、好ましくはソケット接触部の凹みを含む誘電体の
前端の位置と軸方向で一致する位置において、円筒部の
小径先端の外周と一体化している。

【００１１】コネクタが嵌合されるとき、インピ−ダン
スが不整合となる３つの領域が存在する。これらコネク
タの第１領域は、ばねアームの先端が内部導体スリ−ブ
中に延出する量を決定するコネクタが取り付けられるハ
ウジング間の間隔に依存して変化し、これによって、第
１領域の外にある第２、３領域の軸長もまた変化する。
こうして、不整合インピ−ダンスの領域はコネクタ間で
長さが変化し、隣接する領域間の過渡位置において反射
信号を形成し、それらの反射信号は合計値として自己相
殺され、電力損失を防ぐことができる。この３つの領域
は、内部導体を含む各誘電体の前端間で嵌合インタ−フ
ェイスを形成する。

【００１２】

【実施例】本発明の実施例を添付図面に基づいて、詳細
に説明する。図１は、本発明の特徴を備える同軸コネク
タ組立体の一実施例を示している。同軸コネクタ組立体
１０は、ハウジング１２，１４の開口部にそれぞれ取付
け可能なプラグ４０とジャック１４０から構成されてい
る。プラグ４０は、その後端部で接続可能な直角型回路
基板同軸コネクタ１００を有している。一方、ジャック
１４０はその後端部において終端同軸ケ−ブルに接続さ
れるようになっている。ハウジング１２，１４にそれぞ
れ固定されたプラグ４０とジャック１４０は、各ハウジ
ングを嵌合方向に移動させると、対向するハウジングの
嵌合面１６，１８に露出する嵌合面４２，１４２間に形
成される嵌合同軸インタ−フェイスにおいて嵌合され
る。図１は、プラグ４０とジャック１４０が各ハウジン
グ内の開口部２０，２２に挿入される以前の状態を示し
ている。また、同図は、ハウジング１２，１４の後部面
２４，２６に露出する過渡インタ−フェイス４４，１４
４がそれぞれ終端同軸ケ−ブルと回路基板取付同軸コネ
クタ１００に接続される以前の状態を示している（図４
ないし図７を参照）。ただし、プラグとジャックは便宜
上、出荷前にケ−ブル端部あるいはコネクタに固定する
ことも可能である。これらのコネクタは、従来の標準的
な設計と寸法によって形成されるハウジングの開口部に
取付けることもできるし、また取外しもできるように設
計されている。

【００１３】ハウジング１２，１４は、図１において部
分的にしか示されていないが、参照番号１０で示すコネ
クタと類似の複数のコネクタを内蔵できるパネルの壁部
から構成されるか、あるいは複数の同軸コネクタ組立体
１０とさらにハイブリッドコネクタのような信号、電力
及び接地用の他のコネクタを含む一つのコネクタの壁を
介する部分から構成されている。上記のハイブリッドコ
ネクタはさらに光ファイバ−コネクタを含むタイプであ
ってもよい。ハイブリッドコネクタは１９９２年３月２
０日に出願され、本出願人に譲渡された米国特許出願番
号第０７／８５５、３６４号の明細書に開示されてい
る。図示しないが、本発明の特徴として、ハウジングの
一部に、半割りのコネクタを接続するためにハウジング
を心合わせして閉合する機械的締め金具を取り付けるか
あるいは形成することも含まれる。

【００１４】図１と図２について説明する。プラグ４０
は、誘電体５０の通路４８内に取付けられる内部導体４
６、外部導体５２、及び環状凹部５８内に保持止め輪５
６が嵌着される後部殻５４から構成される。なお、上記
の外部導体５２および後部殻５４は一つの外側導体を形
成する。内部導体４６と誘電体５０は、外部導体５２の
孔部６０内において同心状に保持され、これらによって
外部導体副組立体を形成する。内部導体４６は、ピン接
触子前部６２、本体部６３、及びソケット接触子後部６
４から構成される。さらにプラグ４０は、誘電体５０の
前方に位置し、外部導体５２の孔部６０の内周に締まり
ばめされる内部導体スリ−ブ８０を備えている。この内
部導体スリ−ブ８０を設ける目的は後述する（図６ない
し図９を参照）。

【００１５】外部導体５２は、後方に延出する円筒状に
配列された複数のばねアーム６６を備えている。上記の
外部導体副組立体は、このばねアーム６６によって後部
殻５４に固定される。また、ばねアーム６６は後部殻５
４の孔部６８の前部に挿入されるが、このとき、ばねア
ーム６６の外方に延出する前向係止面７０が、孔部６８
の後向張出部７２（図４を参照）の背後で係止され、プ
ラグコネクタ４０を形成する。保持止め輪５６の外径
は、付勢させていない状態ではハウジング１２の小径開
口部２８より大きいが、撓ませることによって、それよ
り小さくさせることが可能である。プラグ４０の外部導
体副組立体は、保持止め輪５６がハウジング１２の小径
開口部２８を通って張出部３０の前方で跳ね返るまで、
ハウジング１２の後部面２６から開口部２０に挿入でき
るように、その外形と寸法が決定される。なお、保持止
め輪５６の外部テ−パ面７４はハウジング開口壁と係合
し、半径方向内側に撓み、上記の挿入を容易にする。後
部殻５４は、環状止め部７６を有する大径後部を備え
る。その環状止め部７６は、後部ハウジング面２６と当
接し、プラグ４０の外部導体副組立体が軸方向前方にさ
らに向かう運動を防ぐ。

【００１６】また、図１と図２に示すように、直角型回
路基板同軸コネクタ１００は、過渡インタ−フェイス４
４において、プラグ４０と結合可能である。同軸コネク
タ１００は、外部殻１０２、直角曲がり部１１０から延
出する第１および第２ピン接触部１０６，１０８を有す
る内部導体１０４と、第１ピン部１０６に一体化される
第１誘電体１１２と、第２ピン部１０８と一体化される
第２誘電体１１４と、スペ−サ１１６を有している。第
１ピン部１０６は第１誘電体１１２の通路１１８を介し
て延出し、本体１１２のフランジ１２２が外部殻１０２
に当接するまで外側殻１０２の孔部１２０に挿入され
る。第２ピン部１０８は、第１ピン部１０６が挿入され
る間、間隙１２４に沿って間隙１２６を通過する。その
後、第２ピン部１０８が通路１２８に入ると共に、第２
誘電体１１４が外部殻１０２に挿入される。

【００１７】本発明の好ましい実施例において、内部導
体４６はベリリウム銅、誘電体５０はテフロン（ＰＴＦ
Ｅ），外部導体５２はベリリウム銅、後部殻５４は真鍮
によって形成される。なお、内部導体４６と、前部およ
び後部殻５２、５４にはニッケル／金めっきを施す。ま
た、保持止め輪５６は、ニッケルめっきを施したベリリ
ウム銅によって形成される。コネクタ１００に関して、
接触子１０４はニッケル／金めっきを施した真鍮、外部
殻１０２は錫／鉛めっきを施した真鍮加工品、誘電体１
１２，１１４はテフロン、そしてスペ−サ１１６はニッ
ケルめっきを施した真鍮によって形成される。

【００１８】図１と図３において、ジャック１４０は、
プラグ４０の接触子４６の内部導体前部６２と組み合わ
されるソケット接触子前部１４８とソケット接触子後部
１５０を有する内部（あるいは中心）接触子１４６を備
えている。内部導体１４６は、後部誘電体１５４の通路
１５２内に取り付けられる。この時、接触子前部１４８
は前方に延出し、接触子後部１５０は被筒後部１５６内
に露出する。内部導体１４６と後部誘電体１５４は、単
体外部殻１６０の孔部１５８内で、ソケット接触子前部
１４８の周囲に配置される前部誘電体１６２と共に固定
される。なお、前部誘電体１６２は、取り付け時にソケ
ット接触子部１４８の前端部の前方に位置される前端１
６５に至る小径前部１６４を備えている。前部誘電体１
６２の内面は、コネクタを嵌合させる時に内部導体部６
２によって外方に撓むソケット接触子前部１４８のばね
アームから半径方向に離間されている（図６ないし図９
を参照）。また、小径フランジ前端部１６４は、嵌合時
に、ピン接触部６２に対して相対的に剛性のある面取り
のなされた入口部を有し、これによって、ソケットのば
ねアームの中心でピンを心合わせさせることができる。
また、小径フランジ前端１６４は、前端１６５の後方で
５０オ−ムのインピ−ダンスが最適条件で得られるよう
に、その外径が選択される。

【００１９】プラグ４０と同様に、保持止め輪１６６
は、環状凹部１６８内でジャック１４０の外部殻１６０
の外周に配置され、ハウジング１４の開口部２２の小径
後部開口部３２と協働し、張出部３４の前方で係止され
る。外部殻１６０は、複数の整列されたばねアーム１７
０を有している。そのばねアーム１７０は、円筒部１７
４の小径先端１７２から、プラグとジャックの外部導体
間を導通結合させるために外方に延出する弧状の軸方向
丸み浮出し部を有する各隆起部１７６にまで延びてい
る。また、ばねアーム１７０は、プラグ４０の外部導体
と係合を始める時、その係合によって半径方向内側に僅
かに撓むように形成されている。

【００２０】さらに、ジャック１４０は、ハウジング１
４の開口部２２内に取り付けられる導電性シュラウド１
８０を備えている。その導電性シュラウド１８０は、保
持止め輪１６６の後方に位置し、ハウジング１４の張出
部３４の前部で係止される後向環状フランジ１８２を有
する。また、導電性シュラウド１８０は、組み立て時に
おいてハウジング１４の嵌合面１８の前方に延出する前
部１８４を有している。導電性シュラウド１８０は、プ
ラグとジャックの内部および外部導体が嵌合される時、
それらの嵌合インタ−フェイスの周囲を遮蔽し、また従
来品と同様に、嵌合時、プラグとジャックを正確に心合
わせさせる機能を有する。

【００２１】また、図１と図３は、ジャック１４０の過
渡インタ−フェイス１４４に取り付けられ、後部殻１９
２と、後部誘電体１９４とスペ−サ１９６を有するアダ
プタ１９０を示している。アダプタ１９０は、図５に示
すように、過渡インタ−フェイスにおいて終端同軸ケ−
ブルをジャック１４０に圧着するために設けられてい
る。

【００２２】本発明の好ましい実施例によると、接触子
１４６と外部殻１６０はベリリウ銅で加工され、続いて
ニッケル／金めっきを施して得られる。誘電体１５４，
１６２はテフロンで形成され、保持止め輪５６はニッケ
ルめっきを施したベリリウ銅、そして導電性シュラウド
１８０はニッケルめっきを施した真鍮によって形成され
る。後部殻１９２とスペ−サ１９６はニッケルめっきを
施した真鍮によって形成され、後部誘電体１９４はテフ
ロンによって形成される。

【００２３】本発明によると、図２と図４を参照して、
プラグ４０の内部導体スリ−ブ８０は、外側対向面８
２、内側対向面８４、及び後端８６と内側面取り先端８
８を有している。内部導体スリ−ブ８０の外径は、外部
導体５２の孔部６０の前部の内周に締まりばめされるよ
うに、その孔部６０の内径よりも大きくなっている。誘
電体５０は、好ましくは、いくらか弾性を有する材料か
ら加工され、孔部６０の外部導体５２の後部フランジ９
０と環状張出部９２との間の距離よりも大きい軸長を有
する。内部導体スリ−ブ８０は、誘電体５０の前方に位
置し、外部導体５２の孔部６０に前向環状張出部９２に
当接するまで挿入され、誘電体５０の前端５１と係合す
る。このとき、内部導体スリ−ブ８０は、誘電体５０と
外部導体５２との間の間隙をなくすように、弾性材料か
らなる誘電体５０を後部フランジ９０に対してわずかに
圧縮する。こうして、内部導体スリ−ブ８０は誘電体５
０に対して保持材料として機能する。内部導体スリ−ブ
８０の長さは、組み立て時において、先端８８がピン接
触部６２と接触部材４６の大径部６３との間の肩部７８
と軸方向の位置において一致し、後端８６が誘電体５０
の前端５１と当接してその前端５１と位置的に一致する
ように選択される。

【００２４】図５において、ジャック１４０の単体外部
殻１６０は、プラグ４０の外部導体５２内で嵌合するよ
うに選択された外径を有する円筒部１７４とその先端部
１７２との間に過渡部１７８を備えている。また、単体
外部殻１６０は、ばねアーム１７０を備えているが、こ
のばねアーム１７０は嵌合時に嵌着されるプラグ４０の
内部導体スリ−ブ８０の内径よりも小さい外径を有す
る。過渡部１７８はテ−パ加工され、プラグ４０の外部
導体５２の先端は面取りされている。これらは、ジャッ
ク１４０の単体外部殻１６０の円筒部１７４をプラグ４
０の外部導体５２に嵌合させやすくするためである。内
部導体スリ−ブ８０の先端８８は、嵌合時に、ジャック
１４０の単体外部殻１６０のばねアーム１７０の隆起部
１７６との初期係合を容易にするために面取りされてい
る。そして、ばねアーム１７０が半径方向内側に向かっ
て撓むことによって、プラグ４０の内部導体スリ−ブ８
０に対するばね付勢による係合が確実となり、こうして
接触部材４６の周囲に確実な電気的ア−ス係合を得るこ
とができる。

【００２５】図４と図５において、直角型回路基板コネ
クタ１００はプラグ４０の過渡インタ−フェイス４４と
接続する。なお、スペ−サ１１６は、後部殻５４の孔部
６８の後部内において外部殻１０２と肩部７５との間に
配置される。コネクタ１００は、プラグ４０をハウジン
グ１２に組付ける前に過渡インタ−フェイス４４に、例
えば後部殻５４の後端に外部殻１０２の円筒部を圧入す
る等の手段で取り付けるのが好ましい。図５において、
アダプタ１９０はジャック１４０の過渡インタ−フェイ
ス１４４に組付けられ、スペ−サ１９６は外部殻１９２
と導体殻１６０との間に配置される。組み立ては、外部
殻１９２の前端をジャック１４０の外部殻１６０の後端
に圧入することによって行われる。アダプタ１９０は、
接触子１４６の後部ソケット接触部１５０に向かって延
出する通路１９８を備えている。また、同軸ケ−ブル端
２００は、露出された遮蔽編組部２０２を備えている。
この遮蔽編組部２０２は、絶縁された内部導体部２０４
の覆って前方に広がり、その内部導体部２０４から、端
子２０８を有する内部導体２０６が延びている。なお、
端子２０８は、ピン接触部２１０において圧着によって
端末処理される。

【００２６】図６と図７において、同軸ケ−ブル端２０
０はアダプタ１９０を有するジャック１４０に接続され
ている。アダプタ１９０の外部殻１９２の円筒フランジ
部２１２は、圧着口輪２１４を用いて圧着される遮蔽用
の編組２０２を有する。端子２０８のピン接触部２１０
は、接触子１４６のソケット接触部１５０に嵌合され、
こうして、ケ−ブルとジャック１４０との間に信号接続
が確立される。

【００２７】図７は、回路基板が接続されているプラグ
４０と、ケ−ブル２００が接続されているジャック１４
０から成る嵌合式コネクタ組立体の縦断面図を示す。プ
ラグ４０とジャック１４０は、嵌合インタ−フェイスを
形成する嵌合面４２，１４２（図１を参照）において嵌
合される。そのインタ−フェイスの領域はＭＩとして示
される（図８と図９を参照）。図６に示すように、導電
性シュラウド１８０の前端１８４はハウジング１２の開
口部２０に嵌合され、ばねアーム１７０の隆起部１７６
はピン接触部６２を取り囲む外部導体５２の孔部６０に
挿入される。外部導体５２の内側面取り先端６１は単体
外部殻１６０の外側テ−パ過渡部１７８と係合し、その
外側テ−パ過渡部１７８に対して正確に心合わせされ
る。その後、ばねアームの複数の先端部１７６は内部導
体殻８０の内側面取り先端８８と係合し、半径方向内側
に向かってわずかに撓む。ピン接触部６２は、前部誘電
体１６２の前部１６４の内側面取り前端１６５に進入
し、正確に心合わせされ、そして、後方に離間している
ソケット接触部１４８に挿入される。プラグ４０とジャ
ック１４０の完全な軸方向の嵌合は、最終的には、コネ
クタのハウジング１２と１４の他の特徴によって決定さ
れる。

【００２８】各同軸コネクタのインピ−ダンスは、外部
導体の内径と、内部導体の外径、そしてその２つを分離
する誘電体の関数である。図８と図９に示すように、本
発明の自己補償区間は、４つのインピ−ダンスレベル過
渡部によって決定される３つのインピ−ダンス区間Ａ，
ＢおよびＣから構成される。区間Ａは、誘電体５０の前
端５１と外部殻１６０のばねアーム５０の隆起部１７６
との間の距離である。区間Ｂは、ばねアーム１７０の隆
起部１７６と、好ましくは内部導体スリ−ブ８０の前端
８８と軸方向位置において一致するピン接触部６２の肩
部７８間の距離である。区間Ｃは、肩部７８と前部誘電
体１６２の前部１６４の前端１６５間の距離である。従
って、区間Ａ−Ｃの長さは、ソケット接触部１４８に対
するピン接触部６２の軸方向変位に伴って変化すること
は明白である。また、ピン接触部６２の前部すなわちソ
ケット接触部１４８に挿入されている部分とソケット接
触部１４８が、前部誘電体１６２の前端１６５の後方で
単体外部殻１６０の円筒部１７４内にある時、誘電体５
０の前端５１の後方において外部導体５２内で接触部材
４６の断面を介するインピ−ダンスは５０オ−ムが標準
である。

【００２９】しかし、区間Ａ，Ｂ，及びＣのインピ−ダ
ンスは標準の５０オ−ムではない。区間ＡとＣのインピ
−ダンスは５０オ−ムより大きく、区間Ｂのインピ−ダ
ンスは５０オ−ムより小さい。区間Ａのインピ−ダンス
は、肩部７８の後方の接触部材４６の本体部６３の外径
（その半径Ｒ₃ の２倍）と、内部導体スリーブ８０の内
径（その半径Ｒ₂ の２倍）と、その２つの間の空気によ
る誘電効果の関数である。区間Ｂのインピ−ダンスは、
接触部材４６の本体部６３の外径（２Ｒ₃ ）と、円筒部
１７４の前方の単体外部殻１６０のばねアーム１７０の
（内部導体スリ−ブ８０との係合時に半径方向内側に向
かってわずかに撓んだ後の）内径（あるいは２Ｒ₂ ）
と、その２つの間の空気による誘電効果の関数である。
そして、区間Ｃのインピ−ダンスは、ピン接触部６２の
直径（２Ｒ₄ ）と、ばねアーム１７０の内径（２Ｒ₁ ）
と、その２つの間の空気による誘電効果の関数である。

【００３０】単体外部殻１６０と接触部材１４６が、外
部導体５２と接触部材４６に対して図８と図９に示され
る位置間で軸方向に変位するのは明らかである。この浮
動が、ピン接触部６２およびプラグ４０の接触部材４６
の大径部に対してジャック１４０の単体外部殻１６０が
重なることによって、区間Ａ−Ｃの長さを変化させる。
区間Ａ−Ｃの長さの変化は、インピ−ダンスの大きさを
変化させるというよりも、むしろ、そのインピ−ダンス
の作用によって位相角を変化させるにすぎない。こうし
て、４つの反射が、図８と図９のそれぞれに示す過渡区
間Ｔ₁ −Ｔ₄ それぞれに対応して、インピ−ダンスの瞬
間的な変化によって生じる。Ｔ₁ における反射は、５０
オ−ムという標準インピ−ダンスと領域Ａのインピ−ダ
ンス間におけるインピ−ダンス変化による。同様に、Ｔ
₄ の反射は、５０オ−ムという標準インピ−ダンスと領
域Ｃのインピ−ダンス間におけるインピ−ダンス変化に
よる。Ｔ₂ とＴ₃ の反射は、それぞれ、領域ＡとＢ、お
よびＢとＣ間におけるインピ−ダンス変化による。

【００３１】図７ないし図９を説明すると、半割りプラ
グ４０と半割りジャック１４０は、ハイブリッドコネク
タのハウジング１２，１４が完全に組み合わされると、
図７に示すそれらの標準的な状態に配置される。半割り
ジャック１４０がさらに、図８に示すように、標準の状
態よりも左側に配置されると、領域Ｂの長さはばねアー
ム１７０の隆起部１７６と接触部材４６の肩部７８の間
で減少する。図９において、ジャック１４０が標準の状
態よりもさらに右側に配置されると、領域Ｂの長さは増
加する。プラグ４０とジャック１４０の相対的な軸方向
位置におけるこのような変化は、ハウジング１２，１４
の公差と、プラグ４０とジャック１４０の公差による。
本発明は、コネクタのハウジングに対して０．７６２ｍ
ｍ（０．０３インチ）、プラグとジャックに対して０．
７６２ｍｍ（０．０３インチ、合計で１．５２４ｍｍ
（０．０６インチ））の付加的な許容差を受容すること
が可能で、１０ギガヘルツないし約３０ギガヘルツの周
波数において標準的な性能を発揮するができる。

【００３２】本発明の好ましい実施例において、領域Ａ
−Ｃのインピ−ダンスはそれぞれ６０．２８９、４２．
５８３、及び５７．５７７オ−ムである。そして、領域
Ａ−Ｃの長さは、図７ないし図９に示す位置において、
以下の値を示す。領域Ａ領域Ｂ領域Ｃ図８１．６５１ｍｍ０．５２０７ｍｍ１．７６５３ｍｍ（０．０６５インチ）（０．０２０５インチ）（０．０６９５インチ）図７０．８８９ｍｍ１．２８２７ｍｍ１．００３３ｍｍ（０．０３５インチ）（０．０５０５インチ）（０．０３９５インチ）図９０．１２７ｍｍ２．０４４７ｍｍ０．２４１３ｍｍ（０．００５インチ）（０．０８０５インチ）（０．００９５インチ）さらに、本発明の好ましい実施例においては、図８に基
づいて、単体外部殻１６０のばねアーム１７０の内径
（２Ｒ₁ ）は２．３８７６ｍｍ（０．０９４インチ）、
内部内部導体スリ−ブ８０の内径（２Ｒ₂ ）は３．１４
９２ｍｍ（０．１２４インチ）、肩部７８の後方の接触
部６３の外径（２Ｒ₃ ）は１．１４３ｍｍ（０．０４５
インチ）、そしてピン接触部６２の外径（２Ｒ₄ ）は
０．９１４４ｍｍ（０．０３６インチ）である。

【００３３】前記のように、図７ないし図９に示す位置
の間でばねアームの複数の隆起部１７６は、各位置にお
いてＴ₁−Ｔ₄ の反射が実質的に自己相殺されるように
移動する。これは、コネクタの組み合わせインタ−フェ
イスＭＩを、図７ないし図９に示される各位置におい
て、大きさと位相角の両者を考慮して、反射信号の合計
が実質的に自己相殺されるように設計することにより達
成される。前記の寸法によれば、自己相殺の結果が得ら
れる。

【００３４】図１０のグラフは図７に示される位置に対
応し、最大電圧定在波比（ＶＳＷＲ）は１．５４で、こ
の値は４．５％の反射信号を有する入力信号において９
５．５％の伝達電力を示している。図１１のグラフは図
８に示される位置に対応し、最大ＶＳＷＲは１．６４
で、この値は５．９％の反射信号を有する入力信号にお
いて９４．１％の伝達電力を示している。そして、図１
２のグラフは図９に示される位置に対応し、最大ＶＳＷ
Ｒは１．７７で、この値は７．８％の反射信号を有する
入力信号において９２．２％の伝達電力を示している。
図１０ないし図１２のグラフにおける直線は以下の式を
グラフで表示したものである。

【００３５】最大ＶＳＷＲ＝１．３２＋（０．０５２×Ｆ）ただし、Ｆ＝周波数（ギガヘルツ）この式は多極ハイブリコネクタ、（例えば、ハウジング
に複数の同軸コネクタを同時に嵌合させることができる
コネクタ）に取り付けられる各同軸コネクタに対応可能
な性能を示している。

【００３６】図１３ないし図１５は、本発明の自己補償
嵌合インタ−フェイスを備える他の同軸コネクタ組立体
を示している。図１３は、プラグ３０２とジャック３０
４から構成される同軸コネクタ組立体３００を示してい
る。図５ないし図７の例では、ジャック１４０をケ−ブ
ル２００に圧着端末処理するためにアダプタ組立体１９
０を用いたが、本例のケ−ブル／ケ−ブル接続では、同
軸ケ−ブル３１０，３１２を圧着端末処理するのにアダ
プタ組立体３０６，３０８を用いている。図１４は、プ
ラグ４０２とジャック４０４から構成される同軸コネク
タ組立体を示している。本例のケ−ブル／ケ−ブル接続
では、図示しない半剛性同軸ケ−ブルの外部導体への半
田による端末処理に内部導体アダプタを用いている。図
１５は、過渡インタ−フェイス５１０，５１２で接続さ
れる各回路基板コネクタ５０６，５０８を備えた、プラ
グ５０２とジャック５０４から構成される同軸コネクタ
組立体を示している。回路基板コネクタ５０６は図１な
いし図７の直角型コネクタ１００と同様であり、回路基
板コネクタ５０８は、例えば回路基板に垂直に取り付け
られる直線型コネクタである。

【００３７】本実施例は、ハイブリッドコネクタの各嵌
合された位置での軸方向変位を受容する自己補償インピ
−ダンスを付与するのに加えて、以下の長所を有してい
る。すなわち、ハイブリッドコネクタのハウジングにプ
ラグとジャックを取り付ける場合、プラグとジャックの
相対的に増加する角度の調整を行うことによって、ハウ
ジングの各凹部の中心線の心合わせの変化を受容するこ
とができる。特に、この特徴は、各基板が共に移動する
とき、嵌合に略好適な位置において各コネクタを各基板
に固着する基板対基板の接続に用いて有用である。この
ような用途において、本発明によれば、空間的および角
度的に自己調整し、インピ−ダンス整合された同軸接続
を与える方法で正確に嵌合することができる。

【００３８】さらに、本実施例は自己補償インピ−ダン
ス特性を達成するために圧縮ばねを一切必要としない。
その結果、市販されている「ＢｌｉｎｄＭａｔｅ」コ
ネクタの設計のように、基準面の底置きを達成するため
にばねを圧縮するのに必要な嵌合抵抗（ばね１個につき
約２．２７ｋｇ（５ポンド））を実質的に減少させる。
ハイブリッドコネクタ組立体において、本発明によれ
ば、このようなコネクタの使用を２個以上減らすことが
でき、またその交換のために解体する手間を省くことが
できる。

【００３９】本発明は図１ないし図１５に基づく特殊な
実施例について開示したに過ぎず、同軸コネクタ組立体
の他の実施例にも有用なことはいうまでもない。さら
に、変更と修正は、本発明の精神と特許請求の範囲内に
おいて行うことが可能である。

【００４０】

【発明の効果】以上説明したように本発明の同軸コネク
タ組立体によれば、プラグとジャックを嵌合すると、ジ
ャックに設けられたばねアームが、プラグに設けられた
係合部と係合するため、プラグとジャックの嵌合は確実
にでき、しかもインピーダンス不連続は少なくなる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による同軸コネクタ組立体の斜視図であ
る。

【図２】図１に示す同軸コネクタ組立体の分解斜視図で
ある。

【図３】図１に示す同軸コネクタ組立体の分解斜視図で
ある。

【図４】図２に示される各コネクタの縦断面図であり、
回路基板コネクタとケ−ブルコネクタはそれぞれ過渡イ
ンタ−フェイスにおいて分解されている。

【図５】図３に示される各コネクタの縦断面図であり、
回路基板コネクタとケ−ブルコネクタはそれぞれ過渡イ
ンタ−フェイスにおいて分解されている。

【図６】嵌合位置にある図４に示される各コネクタの縦
断面図である。

【図７】嵌合位置にある図５に示される各コネクタの縦
断面図である。

【図８】図７の嵌合インタ−フェイスの拡大縦断面図で
あり、コネクタは軸方向の端部において嵌合されてい
る。

【図９】図７の嵌合インタ−フェイスの拡大縦断面図で
あり、コネクタは軸方向の端部において嵌合されてい
る。

【図１０】図７ないし図９の嵌合位置に対する周波数
（ギガヘルツ）対ＶＳＷＲのグラフである。

【図１１】図７ないし図９の嵌合位置に対する周波数
（ギガヘルツ）対ＶＳＷＲのグラフである。

【図１２】図７ないし図９の嵌合位置に対する周波数
（ギガヘルツ）対ＶＳＷＲのグラフである。

【図１３】本発明の嵌合インタ−フェイスを有する同軸
結合の他の形式の同軸コネクタ組立体の縦断面図で、１
対の終端ケ−ブルを有する圧着接続を示す。

【図１４】本発明の嵌合インタ−フェイスを有する同軸
結合の他の形式の同軸コネクタ組立体の縦断面図で、１
対の端子処理された半剛性ケ−ブルを有する半田付けコ
ネクタを示す。

【図１５】本発明の嵌合インタ−フェイスを有する同軸
結合の他の形式の同軸コネクタ組立体の縦断面図で、直
角型基板コネクタと垂直型基板コネクタを使用した基板
対基板接続を示す。

【符号の説明】

１０同軸コネクタ組立体１２，１４ハウジング４０プラグ４６内部導体５０誘電体６２ピン接触前部８０内部導体スリ−ブ１００直角型回路基板コネクタ１４０ジャック１４６内部導体１７０ばねアーム１６０単体外部殻１６２前部誘電体１８０導電性シュラウド１９０アダプタ４４、１４４過渡インタ−フェイス４２、１４２嵌合インタ−フェイスＭＩインタ−フェイス領域

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】中空柱状の第１の外部導体を有するプラ
グと、前記第１の外部導体の中に入り込む中空柱状の第
２の外部導体を有するジャックとを備えた同軸コネクタ
組立体において、前記ジャックが、前記第２の外部導体の先端から前方に
延び、前記第１の外部導体と係合するばねアームを有し
てなり、前記プラグが、前記ばねアームと係合する係合部を前記
第１の外部導体の内壁に有してなることを特徴とする同
軸コネクタ組立体。