JP2016518014A - フォノコネクタ - Google Patents

Abstract

外側シェルおよび同軸に配置された中心の信号ピンを、共振接地導体とともに有する同軸電気コネクタ。【選択図】図１

Description

関連出願の相互参照
本出願は、２０１３年５月８日に出願された米国仮特許出願第６１／８２１，０２５号の利益を主張するものである。

本発明は、中心の信号ピンと、外側のシェルとから構成され、電気接続に幅広く使用されるプラグコネクタに関する。これらのコネクタは、一般に「ＲＣＡコネクタ」と呼ばれている。

ＲＣＡフォノタイププラグは、ＲＣＡフォノタイプソケットと嵌合する。ＲＣＡプラグの設計は、音響分野および他の電気分野の電気技術者に批判されてきた。

典型的なＲＣＡプラグコネクタは、プラグをその嵌合するソケットに固定するラッチ機構を有さない。加えて、度重なる嵌合および嵌合解除のサイクルを経て、原型のＲＣＡプラグおよびソケットの薄肉円筒形のスロット付き保持リングは、そのばね弾性を失い、電気接続不良を引き起こす。これは、嵌合力の低下に起因するノイズおよび高電気抵抗をもたらすことにつながる。オリジナルのＲＣＡソケットの設計基準では、直径０．１２５インチ（３．１７ｍｍ）の中心ピンを受ける内側のソケット、および直径０．３３３インチ（８．４６ｍｍ）の連続した外側のバンドを用いる。しかしながら、ＲＣＡソケットの製造業者の多くが、常にこれらの寸法に対して厳密に設計または製造を行っているわけはない。多くは、外側のバンドで＋−０．０８インチ（０．２０ｍｍ）ほどのばらつきがあり得る。

典型的なＲＣＡプラグの終端接続領域では、品質が変わりやすい（mutable）線材、編組、または広範囲のはんだ接合に起因する、中心ピン線材の外側リング線材への電気的短絡が生じる可能性がある。

ＲＧ同軸ケーブルを典型的なＲＣＡプラグで使用する場合、編組は、撚られて１本の導体にされ、それからコネクタへはんだ付けされる。これにより、はんだ終端接続領域に露出している中心ピンへの電気的短絡を生じる可能性が発生する。

典型的なＲＣＡコネクタでは、信号および接地線材（編組）は、時に０．３７５インチ（９．５２ｍｍ）ほど異なる長さに切断され、これにより、コネクタ内部のはんだ領域における短絡から隔離される。

本発明のコネクタは、線材を、コネクタの絶縁ハウジングから取り外し可能な中心信号ピンに終端接続することを可能にする。ピンは後方から入る設計であり、それがコネクタハウジングへの完全な挿入を可能にし、接地終端リングへ短絡する可能性を排除する。共振接地導体は、ハウジングと絶縁スリーブとの間に、接地のために配置される。中心信号ピンは、円形のばね保持リングによりコネクタハウジング内に保持される。

コネクタの絶縁ハウジングの後方の終端接続領域は、ケーブル接地線材を中心信号ピンの周りに３６０゜の一様な円形パターンで配置するための縦溝を有して設計される。

前方にある導電性の接地嵌合リングは、嵌合するコネクタとの間で最大の保持力を達成する３６０゜の設計になっている。この設計は、冗長性のための複数の接点をもたらし、嵌合点で作用し合う微振動により引き起こされるフレッティングを防止する。

すべての設計は、中央の信号導体ピンの周りの同軸タイプの接地設計で共通しており、したがって、信号導体に対する接地の寸法的な同軸度を維持することで、信号の歪みを改善する。

このプラグの設計は、信号および接地線材（編組）の両方を同じ長さに切断することを可能にする。それにより、コネクタ内のはんだ接合位置が同じ位置になり、全ての導体の長さが等しく保たれる。

本発明のフォノコネクタの斜視図である。 図１のフォノコネクタの分解図である。 図１のフォノコネクタの側面図である。 図３の線ＡＡに沿った断面図である。

図１から図４に示すフォノコネクタ（１０）は、上述の問題に対応する。コネクタは、全体として、前方のカバーまたはシェル（５）と、後方のカバーまたはハウジング（６）と、中央の信号ピン（３）とを備える。

前方のコネクタシェルまたはハウジング（５）は、フォノタイプの電気ソケット（図示せず）と嵌合するように適合され、ロバスト設計のために青銅製のばねタイプ材から作られる。

ホッグタイプ（hog type）の圧着リングと共に使用される場合、後方の金属製のカバーまたはハウジング（６）は、ケーブルジャケットの張力緩和構造として使用されるケーブルストップ（１２）を有して設計される。

中心の信号ピン（３）は、導体線材からの信号を搬送し、フォノタイプの電気ソケット（図示せず）と嵌合するように適合されている。中心の信号ピン（３）は、前方および後方のハウジング（５、６）と同軸である。

共振接地導体（２）は、亜リン酸青銅合金から作られる。共振接地導体（２）は、コネクタ（１０）の中心の信号ピン（３）にはんだ付けされたコネクタ線材と同一平面上に、３６０°の接地終端リング（７）を有する。複数の線材を接地するために、コネクタの絶縁体（１）の後方には、絶縁体に外面の縦溝（１４）があり、８つまでの別個の接地線材が、中心のピンの周りに等間隔の円形パターンではんだ付けされることが可能である。ＲＧ同軸ケーブルを使用する場合、編組は、終端リング（７）の外側に被せられ、３６０°はんだ付けされ、シュリンクチューブで覆われる。導体（２）は、絶縁体の溝（１３）の中に嵌合する。

中心の信号ピン（３）が後方から入る設計では、コネクタ線材の中心のピンへのはんだ付けは、コネクタの絶縁体（１）の外側で実施される。はんだ接合領域は、追加的な保護のためにシュリンクチューブで覆われ得る。絶縁体（１）の複数の縦溝（１４）は、線材を円形パターンに配置するために使用される。中心の信号ピン（３）は、コネクタの絶縁体（１）（ＰＯＭ、ＰＴＦＥ、Ｃｅｒａｍｉｃ、ＦＲ４）内に挿入され、銅合金製のばね保持リング（４）により保持される。これにより、嵌合するソケットに位置合わせするために、中心のピン（３）がいくらか浮動することが可能になる。

嵌合リング（８）は、共振接地導体（２）において終端リング（７）とは反対側の端部にある。

前方のシェル（５）の前方支持縦溝（９）は、嵌合するソケットの嵌合バンドの異なる直径に対応するように設計されている。銅合金製のばね線材は、厳密な公差に形成されることが好ましい。ばね線材のばね圧は、その３６０°の接触領域と共に、嵌合バンドに対する機械的グリップを生成する。これは、嵌合バンドに対して最大の接触払拭領域をも生成し、低電流接点における長時間接続時に発生する微振動により引き起こされる接触フレッティングの可能性を低減する。この３６０°のばね設計は、嵌合および嵌合解除（１サイクル）が１０００サイクルを越えても、嵌合および嵌合解除力の低下を最小限に抑えられた。

本発明の他の実施形態が、本発明の趣旨および範囲内で考えられ得る。

Claims (6)

1. ａ．一方の端部で電気ソケットと嵌合するように適合されたシェル、
   ｂ．前記電気ソケットと嵌合することができるように前記シェル内に同軸に配置される中心導電性ピン、
   ｃ．前記導電性のシェルと前記中心導電性ピンとの間に配置された絶縁スリーブ、および
   ｄ．前記シェルと前記絶縁スリーブとの間に接地のために配置された共振接地導体
   を備える同軸電気コネクタ。
2. 前記中心導電性ピンの前記シェルに対する動きを許容する、前記中心導電性ピン上の保持リングをさらに備える、請求項１に記載の同軸電気コネクタ。
3. 前記シェルが前記電気ソケットと緊密に嵌合することを可能にする、前記シェルの前記一方の端部にある複数の縦溝をさらに備える、請求項１に記載の同軸電気コネクタ。
4. 前記共振接地導体が、前記シェル内で同軸に配置された前記中心導電性ピンを保持する、請求項１に記載の同軸電気コネクタ。
5. 前記共振接地導体が、前記絶縁スリーブの長手方向の溝の中に配置されている、請求項１に記載の同軸電気コネクタ。
6. 前記中心導電性ピンおよびケーブル線材が前記シェルの後端部に挿入または取り外しされるように、前記ケーブル線材が前記中心導電性ピンの他方の端部に取り付けられる、請求項１に記載の同軸電気コネクタ。

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