JP2002298995A - 樹脂ハンダを用いた同軸ケーブルの結束部材及び同軸ケーブルの電気コネクタ並びに結束部材の同軸ケーブル又は電気コネクタへの接続方法 - Google Patents

樹脂ハンダを用いた同軸ケーブルの結束部材及び同軸ケーブルの電気コネクタ並びに結束部材の同軸ケーブル又は電気コネクタへの接続方法

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JP2002298995A JP2001102645A JP2001102645A JP2002298995A JP 2002298995 A JP2002298995 A JP 2002298995A JP 2001102645 A JP2001102645 A JP 2001102645A JP 2001102645 A JP2001102645 A JP 2001102645A JP 2002298995 A JP2002298995 A JP 2002298995A
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outer conductor
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泰司 保坂
Masaaki Miyazawa
雅昭 宮沢
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 電気接続具又はプリント配線板に同軸ケーブ
ルを容易に接続する。外部導体又は中心導体がばらけな
いようにする。信号線のシールド性を確保する。極細線
の接続を自動機で行う。 【解決手段】 絶縁被覆８２から露出する外部導体８３
又は中心導体８１に被さる筒形に形成された同軸ケーブ
ルの結束部材１０、２０である。この結束部材は、導電
性樹脂組成物からなる鉛フリー超高導電性プラスチック
により形成されている。同軸ケーブルの電気コネクタ３
０は、結束部材が挿入される受入口３１ａ、３２ａを有
する電気接触子３１、３２を備えている。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、中心導体及び外部
導体を同軸上に配置してそれぞれ絶縁被覆で覆ってなる
同軸ケーブルを、終端において他の部材に接続するため
の技術の分野に属する。
【０００２】
【従来の技術】同軸ケーブルを終端においてターミナ
ル、電気接触子等の電気接続具又はプリント配線板に接
続する場合、同軸ケーブルの終端において絶縁被覆を剥
離し、露出した外部導体及び中心導体をそれぞれ電気接
続具又はプリント配線板にハンダ付けすることが行われ
る。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】このように電気接続具
又はプリント配線板に外部導体及び中心導体をハンダ付
けする場合、導体を電気接続具又はプリント配線板に当
てて溶融したハンダを塗布することになる。しかし、例
えば電気コネクタの奥まった部分に導体をハンダ付けす
る場合又はプリント配線板の内部に導体をハンダ付けす
る三次元実装の場合は、ハンダ付け作業のためのスペー
スが十分にとれないので、ハンダ付けは困難ないしは不
可能である。また、このハンダの塗布作業にはハンダの
きめ細かな品質管理、温度管理等が求められるので、そ
の分、管理工数が増す。
【０００４】また、導体は、ばらけやすい。導体がばら
けるとハンダ付けの作業性が悪い。しかも外部導体がば
らけたときは、ばらけた分だけシールド性が損なわれ
る。
【０００５】中心導体が極細線（あくまで一例である
が、アメリカ電線規格ＡＷＧの３６番線は極細線の範疇
に入る。この電線の直径は約０．１２ｍｍである。）で
ある場合、導体と電気接続具又はプリント配線板との接
触部に溶融したハンダを塗布する作業は自動機では不可
能であり、熟練作業者が手作業で行わざるを得ない。そ
のため、生産性が悪く、コスト上昇につながる。
【０００６】ところで、特開平１０−２３７３３１号に
は、熱可塑性樹脂と、可塑化した熱可塑性樹脂に溶融し
得る鉛フリーハンダと、この鉛フリーハンダを上記熱可
塑性樹脂中に細かく分散させることを補助する金属粉末
又は金属粉末と金属短繊維の混合物とを含む導電性樹脂
組成物からなる鉛フリー超高導電性プラスチックが開示
されている。この鉛フリー超高導電性プラスチックは、
体積固有抵抗値で例えば１０-3Ω・ｃｍ以下という高い
導電性を示す。また、この材料は射出成形が可能である
から、成形の自由度が大きい。しかも、この材料はハン
ダを含有するので、別途にハンダを塗布する必要がな
い。本発明は、このように導電性及び成形性に優れ且つ
ハンダを含有する鉛フリー超高導電性プラスチックを用
いることにより、上記課題を解決することができる樹脂
ハンダを用いた同軸ケーブルの結束部材及び同軸ケーブ
ルの電気コネクタ並びに結束部材の同軸ケーブル又は電
気コネクタへの接続方法を提供することを目的としてい
る。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、請求項１の樹脂ハンダを用いた同軸ケーブルの結束
部材は、絶縁被覆から露出する外部導体又は中心導体に
被さる筒形に形成され、熱可塑性樹脂と、可塑化した熱
可塑性樹脂に溶融し得る鉛フリーハンダと、この鉛フリ
ーハンダを上記熱可塑性樹脂中に細かく分散させること
を補助する金属粉末又は金属粉末と金属短繊維の混合物
とを含む導電性樹脂組成物からなる鉛フリー超高導電性
プラスチックにより形成されていることを特徴としてい
る。
【０００８】この結束部材を絶縁被覆から露出する外部
導体又は中心導体に被せ、両者の接触部分を加熱する
と、結束部材の鉛フリー超高導電性プラスチックが含有
する鉛フリーハンダが融け出して導体に付着し、これが
冷却して固まると結束部材が導体に接続される。
【０００９】この同軸ケーブルに接続された結束部材
を、電気接続具又はプリント配線板に当てて両者の接触
部分を加熱すると、結束部材の鉛フリー超高導電性プラ
スチックが含有する鉛フリーハンダが融け出して電気接
続具又はプリント配線板に付着し、これが冷却して固ま
ると結束部材が電気接続具又はプリント配線板に接続さ
れる。これによって同軸ケーブルが電気接続具又はプリ
ント配線板に接続される。
【００１０】その場合、同軸ケーブルを電気接続具又は
プリント配線板に接続するときに、別途にハンダを塗布
する作業が不要となる。そのため、ハンダ付け作業のた
めのスペースが十分にとれない場合であっても、電気接
続具又はプリント配線板に同軸ケーブルを容易に接続す
ることができる。また、ハンダの品質管理、温度管理等
がなくなり、その分、管理工数が減る。しかも、結束部
材が外部導体又は中心導体を環状に覆って外部導体又は
中心導体がばらけないので、外部導体又は中心導体を電
気接続具又はプリント配線板に容易に接続することがで
きて作業性が良く、しかも結束部材は導電性を有するか
ら信号線のシールド性も確保される。さらに、極細線の
接続が自動機でもできることになり、生産性が高くなっ
てコストが低減される。また、鉛フリー超高導電性プラ
スチックは、体積固有抵抗値で１０-3Ω・ｃｍ以下とい
う高い導電性を示す。そのため、結束部材の電気抵抗を
低くすることができる。また、同軸ケーブルを接続した
あと通常レベルで通電しても発熱によって鉛フリー超高
導電性プラスチックが融け出すことがない。しかも、鉛
フリー超高導電性プラスチックは、絶縁体の表面に導電
性のメッキ層を形成するＭＩＤ（Ｍｏｌｄｅｄ Ｉｎｔ
ｅｒｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎ Ｄｅｖｉｃｅ、例えば登録
新案第２５９７０１５号公報を参照）の技術に較べて、
導体の断面積、体積を大きくとれるので、導体抵抗を小
さくすることができ、熱放散が良好である。したがって
大電流を流すことができる。さらに、鉛フリー超高導電
性プラスチックは射出成形が可能であるので、結束部材
を射出成形により一挙に成形することができる。しか
も、成形の自由度が大きいので結束部材を使用箇所に応
じて種々の形状に成形することが可能である。そのた
め、インピーダンス整合を得ることが容易である。
【００１１】請求項２の同軸ケーブルの電気コネクタ
は、導体により形成され且つ外部導体のための請求項１
の結束部材が挿入される受入口を有する第１の電気接触
子と、導体により形成され且つ中心導体のための請求項
１の結束部材が挿入される受入口を有する第２の電気接
触子と、これらの電気接触子を絶縁して連結するハウジ
ングとを備えたことを特徴としている。
【００１２】この電気コネクタの第１電気接触子の受入
口に同軸ケーブルの外部導体に接続され又は被さる請求
項１の結束部材を挿入し、第２電気接触子の受入口に同
軸ケーブルの中心導体に接続され又は被さる請求項１の
結束部材を挿入し、電気接触子及び結束部材の接触部分
を加熱すると、結束部材の鉛フリー超高導電性プラスチ
ックが含有する鉛フリーハンダが融け出して電気接触子
に付着し、これが冷却して固まると結束部材が電気接触
子に接続され、これによって同軸ケーブルが電気コネク
タに接続される。
【００１３】その場合、同軸ケーブルを電気コネクタに
接続するときに、別途にハンダを塗布する作業が不要と
なる。そのため、ハンダ付け作業のためのスペースが十
分にとれない場合であっても、電気コネクタに同軸ケー
ブルを容易に接続することができる。また、ハンダの品
質管理、温度管理等がなくなり、その分、管理工数が減
る。しかも、結束部材が外部導体又は中心導体を環状に
覆って外部導体又は中心導体がばらけないので、外部導
体又は中心導体を電気コネクタに容易に接続することが
できて作業性が良く、しかも結束部材は導電性を有する
から信号線のシールド性も確保される。さらに、極細線
の接続が自動機でもできることになり、生産性が高くな
ってコストが低減される。また、鉛フリー超高導電性プ
ラスチックは、体積固有抵抗値で１０-3Ω・ｃｍ以下と
いう高い導電性を示す。そのため、同軸ケーブル及び電
気コネクタの全体よりなるワイヤハーネスの電気抵抗を
低くすることができる。また、同軸ケーブルを接続した
あと通常レベルで通電しても発熱によって鉛フリー超高
導電性プラスチックが融け出すことがない。しかも、鉛
フリー超高導電性プラスチックは、絶縁体の表面に導電
性のメッキ層を形成するＭＩＤの技術に較べて、導体の
断面積、体積を大きくとれるので、導体抵抗を小さくす
ることができ、熱放散が良好である。したがってワイヤ
ハーネスに大電流を流すことができる。
【００１４】電気コネクタを例えば金属のように鉛フリ
ー超高導電性プラスチックよりも強度、弾性の高い材料
で形成すれば、電気コネクタの強度、弾性が確保され
る。
【００１５】請求項３は、請求項１の結束部材を同軸ケ
ーブルに接続する方法であって、結束部材を絶縁被覆か
ら露出する外部導体又は中心導体に被せ、結束部材と同
軸ケーブルの外部導体又は中心導体との間に電流を流し
て結束部材が含有する鉛フリーハンダを融かし、結束部
材を外部導体又は中心導体に接続することを特徴として
いる。
【００１６】この接続方法は、結束部材が自己発熱する
ので、結束部材と同軸ケーブルの導体との接触部を外部
から加熱することが困難な場合であっても、結束部材が
同軸ケーブルの導体に接続される。
【００１７】請求項４は、外部導体又は中心導体に接続
され又は被さる請求項１の結束部材を請求項２の電気コ
ネクタに接続する方法であって、外部導体又は中心導体
に接続され又は被さる結束部材を第１又は第２の電気接
触子に挿入し、第１又は第２の電気接触子と外部導体又
は中心導体との間に電流を流して結束部材が含有する鉛
フリーハンダを融かし、結束部材を第１又は第２の電気
接触子に接続することを特徴としている。
【００１８】この接続方法は、結束部材が自己発熱する
ので、結束部材と電気接触子との接触部を外部から加熱
することが困難な場合であっても、結束部材が電気接触
子に接続される。
【００１９】
【発明の実施の形態】以下、本発明の樹脂ハンダを用い
た同軸ケーブルの結束部材及び同軸ケーブルの電気コネ
クタ並びに結束部材の同軸ケーブル又は電気コネクタへ
の接続方法の実施の形態を説明する。
【００２０】まず、各実施形態に共通して用いられる上
記鉛フリー超高導電性プラスチックを、特開平１０−２
３７３３１号の記載に基づいて詳細に説明する。この鉛
フリー超高導電性プラスチックは、熱可塑性樹脂と、可
塑化した熱可塑性樹脂に溶融し得る鉛フリーハンダと、
この鉛フリーハンダを上記熱可塑性樹脂中に細かく分散
させることを補助する金属粉末又は金属粉末と金属短繊
維の混合物とを含む導電性樹脂組成物からなる。この鉛
フリー超高導電性プラスチックは、上記熱可塑性樹脂中
に細かく分散した鉛フリーハンダが全体にわたって連続
して接続されているものを含む。上記鉛フリー超高導電
性プラスチックは、上記導電性樹脂組成物の導電性が体
積固有抵抗値で、１０-3Ω・ｃｍ以下の低い抵抗値であ
るものを含む。
【００２１】この鉛フリー超高導電性プラスチックに用
いる合成樹脂は特に制限されず、一般的に使用されてき
たものが使用可能である。しかし、成形の容易さ及び他
の要求物性等の観点から熱可塑性樹脂が好ましい。
【００２２】この鉛フリー超高導電性プラスチックに用
いられる金属は、これを含む合成樹脂組成物が熱可塑化
する際に、半溶融しうる鉛を含まない金属でなければな
らない。したがって、熱可塑性樹脂の熱可塑化温度が通
常３５０℃以下であるので、これ以下の融点を持つ低融
点金属が好適である。金属は金属単体でもよく、合金で
もよい。また半溶融状態で混練するため、その形状も、
特に制限されないが、粒状または、粉状のものが、分散
させるためには取扱い易いので望ましい。
【００２３】上記金属の具体例を示すと、亜鉛（Ｚ
ｎ）、錫（Ｓｎ）、ビスマス（Ｂｉ）、アルミニウム
（Ａｌ）、カドミウム（Ｃｄ）、インジウム（Ｉｎ）等
及びそれらの合金をあげることができる。このうち、好
ましい合金の例としては、Ｓｎ−Ｃｕ、Ｓｎ−Ｚｎ、Ｓ
ｎ−Ａｌ、Ｓｎ−Ａｇ等の低融点合金があげられる。
【００２４】ハンダの分散を補助する金属粉末として
は、銅（Ｃｕ）、ニッケル（Ｎｉ）、アルミニウム（Ａ
ｌ）、クロム（Ｃｒ）等及びそれらの合金粉末をあげる
ことができる。また、金属粉末の粒径が細かい方が混練
後のハンダの分散は細かくなるが、粒径を一定にする必
要はなく、粒径の分布を持った金属粉末も使用できる。
上記鉛フリー超高導電性プラスチックにおける金属成分
の使用量は、導電性樹脂組成物全体の体積割合で、３０
〜７５％であり、好ましくは４５〜６５％である。
【００２５】上記鉛フリー超高導電性プラスチックは、
樹脂と環境面からも鉛を含まない低融点合金（鉛フリー
ハンダ）を用い、これらを金属の半溶融状態で混練を行
うことにより、金属成分である鉛フリーハンダを樹脂中
に細かく分散させることができ、かつ半溶融状態で混練
することで分散されているもの同士が、お互いに連続し
てつながっており、このつながりは単なる接触ではな
く、ハンダの接合であり、金属の接触による導電性と異
なるため、成形体が高温になっても接合が切れることな
く、安定した低抵抗を示す。
【００２６】この材料を射出成形する場合は、金属成分
の一部が半溶融のためと、鉛フリーハンダが細かく分散
されているため、多量の金属成分を含んでいるにもかか
わらず、細い形状に射出成形が可能であり、射出成形に
よる工程のみで電気接続具が形成できる。また、メッキ
を必要としないため、射出成形体の内部にも低抵抗の導
電部分を形成することができる。
【００２７】上記導電性樹脂組成物を製造するには、一
般的な樹脂用の混練機器や、押し出し機器を用いること
ができる。
【００２８】次に、上記鉛フリー超高導電性プラスチッ
クの実施例を説明する。
【００２９】
【実施例１】ＡＢＳ樹脂（東レ製、トヨラック４４１）
４５体積％に鉛フリーハンダ（福田金属箔粉工業製、Ｓ
ｎ−Ｃｕ−Ｎｉ−ＡｔＷ−１５０）４０体積％と銅粉末
（福田金属箔粉工業製、ＦＣＣ−ＳＰ−７７、平均粒径
１０μｍ）１５体積％を軽く混ぜ合わせ、２２０℃に設
定された混練機（森山製作所製、２軸加圧タイプ）に投
入し、加熱保持時間なしで、回転数２５〜５０ｒｐｍに
て２０分間混練し、熱可塑化せしめハンダを、半溶融状
態で樹脂中に分散させた。
【００３０】その混練体を、プランジャー押出造粒機
（トーシン製、ＴＰ６０−２型）にてダイス温度２００
〜２４０℃にて造粒し、ペレットを作製した。このペレ
ットを使用し、射出成形機（川口鉄鋼製、ＫＳ−１０
Ｂ）の設定温度２３０〜２８０℃で金型（金型温度、常
温〜１５０℃）に射出成形を行った。得られた射出成形
品は金属の分離は全く認められず、均一な表面をしてい
た。
【００３１】この射出成形品は、光学顕微鏡によるハン
ダの分散状況の観察では、ハンダは樹脂中に約５μｍの
大きさで均一に分散していた。この試料の体積固有抵抗
は、１０-5Ω・ｃｍオーダーを示した。
【００３２】
【実施例２】ＰＢＴ樹脂（ポリプラスチック製）４５体
積％に鉛フリーハンダ（福田金属箔粉工業製、Ｓｎ−Ｃ
ｕ−Ｎｉ−ＡｔＷ−１５０）４０体積％と銅粉末（福田
金属箔粉工業製、ＦＣＣ−ＳＰ−７７、平均粒径１０μ
ｍ）１５体積％を軽く混ぜ合わせ、２２０℃に設定され
た混練機（森山製作所製、２軸加圧タイプ）に投入し、
加熱保持時間なしで、回転数２５〜５０ｒｐｍにて混練
体の温度が２３５℃以上に上昇しないように、回転数を
下げることや、冷却するなどの処置により、２０分間混
練し、熱可塑化せしめ、ハンダを半溶融状態で樹脂中に
分散させた。混練体の光学顕微鏡によるハンダの分散状
況の観察では、ハンダは樹脂中に約５μｍの大きさで均
一に分散していた。
【００３３】
【実施例３】ＡＢＳ樹脂（東レ製、トヨラック４４１）
３５体積％に鉛フリーハンダ（福田金属箔粉工業製、Ｓ
ｎ−Ｃｕ−Ｎｉ−ＡｔＷ−１５０）５５体積％と銅粉末
（福田金属箔粉工業製、ＦＣＣ−ＳＰ−７７、平均粒径
１０μｍ）１０体積％を軽く混ぜ合わせ、金属成分の合
計が６５体積％に設定し、この混合したものを２２０℃
に設定された混練機（森山製作所製、２軸加圧タイプ）
に投入し、加熱保持時間なしで、回転数２５〜５０ｒｐ
ｍにて２０分間混練し、熱可塑化せしめ、ハンダを半溶
融状態で樹脂中に分散させた。
【００３４】混練体をプランジャー押出造粒機（トーシ
ン製、ＴＰ６０−２型）にてダイス温度２００〜２４０
℃にて造粒し、ペレットを作製した。このペレットを使
用して、射出成形機（川口鉄鋼製、ＫＳ−１０Ｂ）の設
定温度２３０〜２８０℃で金型（金型温度、常温；１５
０℃）に射出成形を行った。得られた射出成形品は、金
属の分離は認められず、均一な表面をしていた。光学顕
微鏡によるハンダの分散状況の観察では、ハンダは樹脂
中に約１００μｍ以下の大きさで均一に分散していた。
この試料の体積固有抵抗は４×１０-5Ω・ｃｍオーダー
を示した。
【００３５】上記した具体例からも明らかなように、樹
脂中に鉛フリーハンダを細かく分散させることができ、
金属成分を６５体積％と多量に混入しても、加熱時に樹
脂から分離を起こさない混練体を得ることができた。こ
の鉛フリー超高導電性プラスチックは、ハンダがお互い
に接続しているため、温度変化に対しても導電性が劣化
することなく、安定した高い導電性を示し、射出成形に
おいても細い形状でも詰まることなく成形が可能であっ
た。
【００３６】この鉛フリー超高導電性プラスチックを用
いることにより、射出成形により３次元形状の低抵抗の
電気接続具の形成が可能となった。以下、図面を参照し
ながら具体例を詳細に説明する。図２１は上記鉛フリー
超高導電性プラスチックの概略構造図である。この図に
示すように、この鉛フリー超高導電性プラスチックにお
いては、鉛フリーハンダ１は、プラスチック３中を溶融
したハンダ２で互いに接続されるため、鉛フリーハンダ
１は互いに接合状態にあり、高導電性が得られ、接続の
信頼性が高い。
【００３７】これに対して、図２２に示すように、従来
の溶融しない金属粉末５をプラスチック４に混練した場
合は、金属成分を多量に混入しないと、金属が接続しな
いために、導電性が得られない。
【００３８】このように鉛フリー超高導電性プラスチッ
クは、低抵抗値を示すとともに、様々な環境下で導電性
の低下を起こすことがなく、信頼性が高い。
【００３９】すなわち、樹脂と環境面からも鉛を含まな
い低融点合金（鉛フリーハンダ）を用い、これらを金属
の半溶融状態で混練を行うことにより、金属成分である
鉛フリーハンダを樹脂中に細かく分散させることがで
き、かつ半溶融状態で混練することにより、分散されて
いるもの同士がお互いに連続してつながっており、この
つながりは単なる接触ではなく、ハンダの接合であり、
金属の接触による導電性と異なるため、成形体が高温に
なっても接合が切れることなく、安定して低抵抗を示
す。
【００４０】この材料を射出成形する場合は、金属成分
の一部が半溶融のためと、鉛フリーハンダが細かく分散
されているため、多量の金属成分を含んでいるにもかか
わらず、細い形状にも射出成形が可能であり、射出成形
による工程のみで電気接続具が形成できる。また、メッ
キを必要としないため、フレーム（射出成形体）の内部
にも低抵抗の導電部分を形成することができる。
【００４１】次に、本発明の実施形態を説明する。第１
実施形態として示すのは、樹脂ハンダを用いた同軸ケー
ブルの結束部材である。図３に示すように、同軸ケーブ
ル８０は、中心導体８１と、この中心導体８１を覆う絶
縁被覆８２と、編組線よりなり絶縁被覆８２の外側を覆
う外部導体８３と、外部導体８３を覆う絶縁被覆８４と
を備えている。図１及び図２に示すように、結束部材に
は、外部導体８３の結束部材１０と、中心導体８１の結
束部材２０とがある。外部導体８３の結束部材１０は絶
縁被覆８４から露出する外部導体８３に被さる筒形に形
成されている。結束部材１０は筒形であれば形状を問わ
ないが、ここでは貫通孔１１を有する円筒形に形成され
ている。貫通孔１１の一方の開口には必要に応じて面取
り部１２が形成されており、これによって同軸ケーブル
８０の端部を貫通孔１１に案内するようにしている。中
心導体８１の結束部材２０は絶縁被覆８２から露出する
中心導体８１に被さる筒形に形成されている。結束部材
２０は筒形であれば形状を問わない。ここでは一端にの
み開口する有底穴２１を有する円筒形に形成されている
が、この有底穴２１の代わりに貫通孔としてもよい。有
底穴２１の開口には必要に応じて面取り部２２が形成さ
れており、これによって中心導体８１の端部を有底穴２
１に案内するようにしている。そして、これらの結束部
材１０、２０は、導電性樹脂組成物からなる鉛フリー超
高導電性プラスチックにより形成されている。
【００４２】この結束部材１０、２０の使用方法を説明
する。図３に示すように、絶縁被覆８４の端部を剥離し
て外部導体８３を露出させ、露出した外部導体８３を裏
返して絶縁被覆８４の新たな端部に被せる。この場合、
露出した外部導体８３をそのままにしておいてもよい。
また、絶縁被覆８２の端部を剥離して中心導体８１の端
部を露出させる。図４に示すように、この結束部材１０
を絶縁被覆８４から露出する外部導体８３に被せ、両者
の接触部分を加熱すると、結束部材１０の鉛フリー超高
導電性プラスチックが含有する鉛フリーハンダが融け出
して外部導体８３に付着し、これが冷却して固まると結
束部材１０が外部導体８３に接続される。また、図５に
示すように、結束部材２０を絶縁被覆８２から露出する
中心導体８１に被せ、両者の接触部分を加熱すると、結
束部材２０の鉛フリー超高導電性プラスチックが含有す
る鉛フリーハンダが融け出して中心導体８１に付着し、
これが冷却して固まると結束部材２０が中心導体８１に
接続される。上記加熱は、例えば熱風を吹き付けたり、
高周波又はレーザー光線を照射して熱エネルギーを付与
することにより行う。
【００４３】この同軸ケーブル８０に接続された結束部
材１０、２０を、電気接続具又はプリント配線板に当て
て両者の接触部分を加熱すると、結束部材１０、２０の
鉛フリー超高導電性プラスチックが含有する鉛フリーハ
ンダが融け出して電気接続具又はプリント配線板に付着
し、これが冷却して固まると結束部材１０、２０が電気
接続具又はプリント配線板に接続される。これによって
同軸ケーブル８０が電気接続具又はプリント配線板に接
続される。上記加熱は、例えば熱風を吹き付けたり、高
周波又はレーザー光線を照射して熱エネルギーを付与す
ることにより行う。図７は結束部材１０、２０をプリン
ト配線板９０に接続した使用例を示し、外部導体８３の
結束部材１０をプリント配線板９０の接地導体９１に接
続し、中心導体８１の結束部材２０をプリント配線板９
０の信号導体９２に接続している。結束部材１０、２０
をターミナル、電気接触子等の電気接続具に接続した使
用例は後述する。
【００４４】この第１実施形態の結束部材を用いた場
合、同軸ケーブル８０を電気接続具又はプリント配線板
９０に接続するときに、別途にハンダを塗布する作業が
不要となる。そのため、ハンダ付け作業のためのスペー
スが十分にとれない場合であっても、電気接続具又はプ
リント配線板９０に同軸ケーブル８０を容易に接続する
ことができる。また、ハンダの品質管理、温度管理等が
なくなり、その分、管理工数が減る。しかも、結束部材
１０、２０が外部導体８３又は中心導体８１を環状に覆
って外部導体８３又は中心導体８１がばらけないので、
外部導体８３又は中心導体８１を電気接続具又はプリン
ト配線板９０に容易に接続することができて作業性が良
く、しかも結束部材１０、２０は導電性を有するから信
号線のシールド性も確保される。さらに、極細線の接続
が自動機でもできることになり、生産性が高くなってコ
ストが低減される。また、鉛フリー超高導電性プラスチ
ックは、体積固有抵抗値で１０-3Ω・ｃｍ以下という高
い導電性を示す。そのため、結束部材１０、２０の電気
抵抗を低くすることができる。また、同軸ケーブル８０
を接続したあと通常レベルで通電しても発熱によって鉛
フリー超高導電性プラスチックが融け出すことがない。
しかも、鉛フリー超高導電性プラスチックは、絶縁体の
表面に導電性のメッキ層を形成するＭＩＤの技術に較べ
て、導体の断面積、体積を大きくとれるので、導体抵抗
を小さくすることができ、熱放散が良好である。したが
って大電流を流すことができる。さらに、鉛フリー超高
導電性プラスチックは射出成形が可能であるので、結束
部材１０、２０を射出成形により一挙に成形することが
できる。しかも、成形の自由度が大きいので結束部材１
０、２０を使用箇所に応じて種々の形状に成形すること
が可能である。そのため、インピーダンス整合を得るこ
とが容易である。
【００４５】この結束部材１０、２０を同軸ケーブル８
０に接続する方法の他の実施形態を説明する。図６に示
すように、まず、結束部材１０を絶縁被覆８４から露出
する外部導体８３に被せる。次いで、結束部材１０と外
部導体８３との間に通電装置１００により電流を流して
結束部材１０が含有する鉛フリーハンダを融かし、結束
部材１０を外部導体８３に接続する。同様にして、結束
部材２０を絶縁被覆８２から露出する中心導体８１に被
せる。次いで、結束部材２０と中心導体８１との間に通
電装置１００により電流を流して結束部材２０が含有す
る鉛フリーハンダを融かし、結束部材２０を中心導体８
１に接続する。
【００４６】この方法によれば、結束部材１０、２０が
自己発熱するので、結束部材１０、２０と同軸ケーブル
８０の導体８３、８１との接触部を外部から加熱するこ
とが困難な場合であっても、結束部材１０、２０が同軸
ケーブル８０の導体８１に接続される。
【００４７】図８ないし図１０に第２実施形態として示
すのは、同軸ケーブルの電気コネクタである。この電気
コネクタ３０は、プリント配線板に実装される。この電
気コネクタ３０は、第１の電気接触子３１と、第２の電
気接触子３２と、これらの電気接触子３１、３２を絶縁
して連結するハウジング３３とを備えている。第１の電
気接触子３１は、例えば銅合金等の導体により形成さ
れ、外部導体８３のための結束部材１０が挿入される受
入口３１ａを有している。受入口３１ａは結束部材１０
を挿入できれば形状を問わないが、ここでは第１の電気
接触子３１を筒形に形成し、その一端の開口を受入口３
１ａとしている。そして、第１の電気接触子３１の他端
には他の部材に接続するためのリード３１ｂが設けられ
ている。第２の電気接触子３２は、例えば銅合金等の導
体により形成され且つ中心導体８１のための結束部材２
０が挿入される受入口３２ａを有している。受入口３２
ａは結束部材２０を挿入できれば形状を問わないが、こ
こでは第２の電気接触子３２を筒形に形成し、その一端
の開口を受入口３２ａとしている。そして、第２の電気
接触子３２の他端には他の部材に接続するためのリード
３２ｂが設けられている。ハウジング３３は絶縁体より
なり、第１及び第２の電気接触子３１、３２を嵌合し又
は一体成形しており、各リード３１ｂ、３２ｂがハウジ
ング３３の外部へ引き出されている。
【００４８】この電気コネクタ３０の使用方法を説明す
る。図１１及び図１２に示すように、この電気コネクタ
３０の第１の電気接触子３１の受入口３１ａに同軸ケー
ブル８０の外部導体８３に接続され又は被さる結束部材
１０を挿入し、第２の電気接触子３２の受入口３２ａに
同軸ケーブル８０の中心導体８１に接続され又は被さる
結束部材２０を挿入し、第１及び第２の電気接触子３
１、３２及び結束部材１０、２０の接触部分を加熱する
と、結束部材１０、２０の鉛フリー超高導電性プラスチ
ックが含有する鉛フリーハンダが融け出して第１及び第
２の電気接触子３１、３２に付着し、これが冷却して固
まると結束部材１０、２０が第１及び第２の電気接触子
３１、３２に接続され、これによって同軸ケーブル８０
が電気コネクタ３０に接続される。ここで、導体に結束
部材が接続され又は被さると表現したのは、電気接触子
の受入口に結束部材を挿入する段階では、結束部材は導
体に加熱・冷却により接続した状態であっても、また単
に被せた状態であってもよいからである。上記加熱は、
例えば熱風を吹き付けたり、高周波又はレーザー光線を
照射して熱エネルギーを付与することにより行う。
【００４９】この第２実施形態の場合、同軸ケーブル８
０を電気コネクタ３０に接続するときに、別途にハンダ
を塗布する作業が不要となる。そのため、ハンダ付け作
業のためのスペースが十分にとれない場合であっても、
電気コネクタ３０に同軸ケーブル８０を容易に接続する
ことができる。また、ハンダの品質管理、温度管理等が
なくなり、その分、管理工数が減る。しかも、結束部材
１０、２０が外部導体８３又は中心導体８１を環状に覆
って外部導体８３又は中心導体８１がばらけないので、
外部導体８３又は中心導体８１を電気コネクタ３０に容
易に接続することができて作業性が良く、しかも結束部
材１０、２０は導電性を有するから信号線のシールド性
も確保される。さらに、極細線の接続が自動機でもでき
ることになり、生産性が高くなってコストが低減され
る。また、鉛フリー超高導電性プラスチックは、体積固
有抵抗値で１０-3Ω・ｃｍ以下という高い導電性を示
す。そのため、同軸ケーブル８０及び電気コネクタ３０
の全体よりなるワイヤハーネスの電気抵抗を低くするこ
とができる。また、同軸ケーブル８０を接続したあと通
常レベルで通電しても発熱によって鉛フリー超高導電性
プラスチックが融け出すことがない。しかも、鉛フリー
超高導電性プラスチックは、絶縁体の表面に導電性のメ
ッキ層を形成するＭＩＤの技術に較べて、導体の断面
積、体積を大きくとれるので、導体抵抗を小さくするこ
とができ、熱放散が良好である。したがってワイヤハー
ネスに大電流を流すことができる。
【００５０】電気コネクタは導体で形成すればよく、本
発明は例えば電気コネクタを鉛フリー超高導電性プラス
チックで形成した実施形態を含む。そのなかで、第２実
施形態のように電気コネクタ３０を例えば金属のように
鉛フリー超高導電性プラスチックよりも強度、弾性の高
い材料で形成すれば、電気コネクタ３０の強度、弾性が
確保され、繰り返し挿抜されることに対する耐久性が向
上する。
【００５１】この結束部材１０、２０を電気コネクタ３
０に接続する方法の他の実施形態を説明する。図１３に
示すように、まず、外部導体８３に接続され又は被さる
結束部材１０を第１の電気接触子３１に挿入する。次い
で、第１の電気接触子３１と外部導体８３との間に通電
装置１００により電流を流して結束部材１０が含有する
鉛フリーハンダを融かし、結束部材１０を第１の電気接
触子３１に接続する。同様にして、中心導体８１に接続
され又は被さる結束部材２０を第２の電気接触子３２に
挿入する。次いで、第２の電気接触子３２と中心導体８
１との間に通電装置１００により電流を流して結束部材
２０が含有する鉛フリーハンダを融かし、結束部材２０
を第２の電気接触子３２に接続する。この場合、結束部
材１０が外部導体８３に被さっているとき、又は結束部
材２０が中心導体８１に被さっているときには、上記通
電によって結束部材１０と外部導体８３が、又は結束部
材２０と中心導体８１とが接続される。
【００５２】この方法によれば、結束部材１０、２０が
自己発熱するので、結束部材１０、２０と電気接触子３
１、３２との接触部を外部から加熱することが困難な場
合であっても、結束部材１０、２０が電気接触子３１、
３２に接続される。
【００５３】図１４及び図１５に第３実施形態として示
すのは、同軸ケーブルの電気コネクタである。この電気
コネクタ４０は、後述する相手側コネクタ５０に接続さ
れる。この電気コネクタ４０は、第１の電気接触子４１
と、第２の電気接触子４２と、これらの電気接触子４
１、４２を絶縁して連結するハウジング４３とを備えて
いる。第１の電気接触子４１は、例えば銅合金等の導体
により形成され、外部導体８３のための結束部材１０が
挿入される受入口４１ａを有している。受入口４１ａは
結束部材１０を挿入できれば形状を問わないが、ここで
は第１の電気接触子４１を筒形に形成し、その一端の開
口を受入口４１ａとしている。そして、他端は相手側コ
ネクタ５０に接続するための接触部４１ｂとしている。
第１の電気接触子４１の内部には、絶縁体よりなる板状
のハウジング４３が設けられている。第２の電気接触子
４２は、例えば銅合金等の導体により形成されてハウジ
ング４３を貫通してこれに固定されている。第２の電気
接触子４２は一端に、中心導体８１のための結束部材２
０が挿入される受入口４２ａを有している。受入口４２
ａは結束部材２０を挿入できれば形状を問わないが、こ
こでは第２の電気接触子４２を棒形に形成し、その一端
を椀形に形成して受入口４２ａとしている。そして、第
２の電気接触子４２の他端を相手側コネクタ５０に接続
するための接触部４２ｂとしている。
【００５４】この電気コネクタ４０の使用方法を説明す
る。図１６及び図１７に示すように、この電気コネクタ
４０の第１の電気接触子４１の受入口４１ａに同軸ケー
ブル８０の外部導体８３に接続され又は被さる結束部材
１０を挿入し、第２の電気接触子４２の受入口４２ａに
同軸ケーブル８０の中心導体８１に接続され又は被さる
結束部材２０を挿入し、第１及び第２の電気接触子４
１、４２及び結束部材１０、２０の接触部分を加熱する
と、結束部材１０、２０の鉛フリー超高導電性プラスチ
ックが含有する鉛フリーハンダが融け出して第１及び第
２の電気接触子４１、４２に付着し、これが冷却して固
まると結束部材１０、２０が第１及び第２の電気接触子
４１、４２に接続され、これによって同軸ケーブル８０
が電気コネクタ４０に接続される。上記加熱は、例えば
熱風を吹き付けたり、高周波又はレーザー光線を照射し
て熱エネルギーを付与することにより行う。
【００５５】図１８は、結束部材１０、２０を第３実施
形態の電気コネクタ４０に接続する方法の他の実施形態
を示す。これは結束部材１０、２０を第２実施形態の電
気コネクタ３０に接続する方法と同様であり、第１の電
気接触子３１を第１の電気接触子４１に、第２の電気接
触子３２を第２の電気接触子４２に置き換えることによ
り同様に説明することができる。そして、第２実施形態
のときと同様の作用及び効果が得られる。
【００５６】図１９及び図２０は、第３実施形態の電気
コネクタ４０が接続される相手側コネクタ５０を示して
いる。この相手側コネクタ５０は、プリント配線板に実
装される。この相手側コネクタ５０は、第１の電気接触
子５１と、第２の電気接触子５２と、これらの電気接触
子５１、５２を絶縁して連結するハウジング５３とを備
えている。第１の電気接触子５１は、例えば銅合金等の
導体により形成され、上記電気コネクタ４０の第１の電
気接触子４１が内側に嵌入される接触部５１ａを有して
いる。接触部５１ａは第１の電気接触子４１を嵌入でき
れば形状を問わないが、ここでは第１の電気接触子５１
を筒形に形成し、その一端の開口を接触部５１ａとして
いる。そして、他端にはプリント配線板に実装するため
のリード５１ｂが突出して形成されている。第１の電気
接触子５１の内部には、絶縁体よりなるハウジング５３
が設けられている。第１の電気接触子５１とハウジング
５３との間には第１の電気接触子４１が入るための隙間
が開いている。第１の電気接触子５１には接触部５１ａ
の側から軸方向にスリットが入っており、スリットとス
リットの間が板バネとして機能することで第１の電気接
触子４１をハウジング５３に押し付け、これによって第
１の電気接触子４１と第１の電気接触子５１との嵌合力
を確保するようにしている。第２の電気接触子５２は、
例えば銅合金等の導体により形成されてハウジング５３
を貫通してこれに固定されている。第２の電気接触子５
２は一端に、上記電気コネクタ４０の第２の電気接触子
４２に嵌合する接触部５２ａを有している。接触部５２
ａは第２の電気接触子４２を挿入できれば形状を問わな
いが、ここでは第２の電気接触子５２を棒形に形成し、
その一端を椀形に形成して接触部５２ａとしている。そ
して、第２の電気接触子５２の他端をプリント配線板に
実装するためのリード５２ｂとしている。
【００５７】第３実施形態により得られる作用及び効果
は第２実施形態で説明した作用及び効果と同様である。
【００５８】本発明は以上の実施形態の特徴を組み合わ
せた実施形態を含む。また、本発明は、中心導体及びそ
の絶縁被覆を複数有する同軸ケーブルにも適用すること
ができる。このような同軸ケーブル８０は、複数の中心
導体８１と、各中心導体８１をそれぞれ覆う複数の絶縁
被覆８２と、編組線よりなり上記複数の絶縁被覆８２の
外側を覆う外部導体８３と、外部導体８３を覆う絶縁被
覆８４とを備えている。この同軸ケーブル８０に第１実
施形態の結束部材を用いる場合、外部導体８３に一つの
の結束部材１０を用い、中心導体８１に複数の結束部材
１０を用いる。また、この同軸ケーブル８０に第２実施
形態又は第３実施形態の電気コネクタ３０、４０を用い
る場合、第２の電気接触子３２、４２を複数用いる。こ
の種の同軸ケーブルには例えばツインナックスが例示さ
れる。
【００５９】
【発明の効果】請求項１の樹脂ハンダを用いた同軸ケー
ブルの結束部材は、別途にハンダを塗布する作業が不要
となるので、ハンダ付け作業のためのスペースが十分に
とれない場合であっても、電気接続具又はプリント配線
板に同軸ケーブルを容易に接続することができる。ま
た、ハンダの品質管理、温度管理等がなくなり、管理工
数を減らすことができる。しかも、結束部材が外部導体
又は中心導体を環状に覆って外部導体又は中心導体がば
らけないので、外部導体又は中心導体を、電気接続具又
はプリント配線板に容易に接続できて作業性が良く、し
かも結束部材は導電性を有するから信号線のシールド性
も確保される。さらに、極細線の接続が自動機でもでき
ることになり、生産性が高くなってコストを低減するこ
とができる。また、大電流を流すことができる。さら
に、成形の自由度が大きいので、結束部材を使用箇所に
応じて種々の形状に成形することが可能であり、インピ
ーダンス整合を得ることが容易になる。
【００６０】請求項２の同軸ケーブルの電気コネクタ
は、請求項１の結束部材を介して同軸ケーブルを接続す
る電気コネクタとして好適である。すなわち、別途にハ
ンダを塗布する作業が不要となるので、ハンダ付け作業
のためのスペースが十分にとれない場合であっても、こ
の電気コネクタに同軸ケーブルを容易に接続することが
できる。また、ハンダの品質管理、温度管理等がなくな
り、管理工数を減らすことができる。しかも、結束部材
が外部導体又は中心導体を環状に覆って外部導体がばら
けないので、外部導体又は中心導体を電気コネクタに容
易に接続できて作業性が良く、しかも結束部材は導電性
を有するから信号線のシールド性も確保される。さら
に、極細線の接続が自動機でもできることになり、生産
性が高くなってコストを低減することができる。また、
ワイヤハーネスに大電流を流すことができる。さらに、
電気コネクタを例えば金属のように鉛フリー超高導電性
プラスチックよりも強度、弾性の高い材料で形成すれ
ば、電気コネクタの強度、弾性が確保される。
【００６１】請求項３の結束部材を同軸ケーブルに接続
する方法は、結束部材が自己発熱するので、結束部材と
同軸ケーブルの導体との接触部を外部から加熱すること
が困難な場合であっても、結束部材を同軸ケーブルに接
続することができる。
【００６２】請求項４の結束部材を電気コネクタに接続
する方法は、結束部材が自己発熱するので、結束部材と
電気接触子との接触部を外部から加熱することが困難な
場合であっても、結束部材を電気接触子に接続すること
ができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】第１実施形態の結束部材の斜視図である。
【図２】第１実施形態の結束部材の断面図である。
【図３】第１実施形態で用いた同軸ケーブルの被覆を剥
離したときの断面図である。
【図４】図３の同軸ケーブルの外部導体に第１実施形態
の結束部材を被せたときの断面図である。
【図５】図３の同軸ケーブルの外部導体及び中心導体に
第１実施形態の結束部材を被せたときの断面図である。
【図６】第１実施形態の結束部材を同軸ケーブルに接続
する方法の他の実施形態を示す概念図である。
【図７】第１実施形態の結束部材をプリント配線板に接
続したときの図である。
【図８】第２実施形態の電気コネクタの斜視図である。
【図９】第２実施形態の電気コネクタの断面図である。
【図１０】第２実施形態の電気コネクタの電気接触子の
斜視図である。
【図１１】第２実施形態の電気コネクタに結束部材が接
続し又は被さる同軸ケーブルを接続する前の斜視図であ
る。
【図１２】第２実施形態の電気コネクタに結束部材が接
続し又は被さる同軸ケーブルを接続した後の斜視図であ
る。
【図１３】第２実施形態の電気コネクタに結束部材を接
続する方法の他の実施形態を示す概念図である。
【図１４】第３実施形態の電気コネクタの斜視図であ
る。
【図１５】第３実施形態の電気コネクタの断面図であ
る。
【図１６】第３実施形態の電気コネクタに結束部材が接
続し又は被さる同軸ケーブルを接続する前の断面図であ
る。
【図１７】第３実施形態の電気コネクタに結束部材が接
続し又は被さる同軸ケーブルを接続した後の断面図であ
る。
【図１８】第３実施形態の電気コネクタに結束部材を接
続する方法の他の実施形態を示す概念図である。
【図１９】第３実施形態の電気コネクタに接続する相手
側コネクタの斜視図である。
【図２０】第３実施形態の電気コネクタに接続する相手
側コネクタの断面図である。
【図２１】実施形態で用いた鉛フリー超高導電性プラス
チックの概略構造図である。
【図２２】従来の溶融しない金属粉末を樹脂に混練した
プラスチックの概略構造図である。
【符号の説明】
１０ 結束部材 １１ 貫通孔 ２０ 結束部材 ２１ 有底穴 ３０ 電気コネクタ ３１ 第１の電気接触子 ３１ａ 受入口 ３２ 第２の電気接触子 ３２ａ 受入口 ３３ ハウジング ４０ 電気コネクタ ４１ 第１の電気接触子 ４１ａ 受入口 ４２ 第２の電気接触子 ４２ａ 受入口 ４３ ハウジング ８０ 同軸ケーブル ８１ 中心導体 ８２ 絶縁被覆 ８３ 外部導体 ８４ 絶縁被覆 １００ 通電装置
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｈ０２Ｇ 1/14 Ｈ０２Ｇ 15/02 Ｚ 15/02 Ｈ０１Ｒ 103:00 // Ｈ０１Ｒ 103:00 17/04 Ｊ Ｆターム(参考） 4J002 AA011 BN151 CF071 DA068 DA077 DA087 DA097 DC006 DC007 FA048 FD206 FD207 GQ00 GQ02 5E051 BA05 KA01 KA06 KB02 5G355 AA10 BA01 BA04 BA08 CA15 CA17 5G375 AA10 CA02 CA03 CA12 CA19 CC07 DA08 DA36 DB16 EA17

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 絶縁被覆から露出する外部導体又は中心
    導体に被さる筒形に形成され、熱可塑性樹脂と、可塑化
    した熱可塑性樹脂に溶融し得る鉛フリーハンダと、この
    鉛フリーハンダを上記熱可塑性樹脂中に細かく分散させ
    ることを補助する金属粉末又は金属粉末と金属短繊維の
    混合物とを含む導電性樹脂組成物からなる鉛フリー超高
    導電性プラスチックにより形成されていることを特徴と
    する樹脂ハンダを用いた同軸ケーブルの結束部材。
  2. 【請求項２】 導体により形成され且つ外部導体のため
    の請求項１の結束部材が挿入される受入口を有する第１
    の電気接触子と、導体により形成され且つ中心導体のた
    めの請求項１の結束部材が挿入される受入口を有する第
    ２の電気接触子と、これらの電気接触子を絶縁して連結
    するハウジングとを備えたことを特徴とする同軸ケーブ
    ルの電気コネクタ。
  3. 【請求項３】 請求項１の結束部材を同軸ケーブルに接
    続する方法であって、結束部材を絶縁被覆から露出する
    外部導体又は中心導体に被せ、結束部材と同軸ケーブル
    の外部導体又は中心導体との間に電流を流して結束部材
    が含有する鉛フリーハンダを融かし、結束部材を外部導
    体又は中心導体に接続することを特徴とする結束部材の
    同軸ケーブルへの接続方法。
  4. 【請求項４】 外部導体又は中心導体に接続され又は被
    さる請求項１の結束部材を請求項２の電気コネクタに接
    続する方法であって、外部導体又は中心導体に接続され
    又は被さる結束部材を第１又は第２の電気接触子に挿入
    し、第１又は第２の電気接触子と外部導体又は中心導体
    との間に電流を流して結束部材が含有する鉛フリーハン
    ダを融かし、結束部材を第１又は第２の電気接触子に接
    続することを特徴とする結束部材の電気コネクタへの接
    続方法。
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