CN103311697A - 同轴式电连接器及同轴式电连接器装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及同轴式电连接器及同轴式电连接器装置，能够以简易的结构良好地维持与配对连接器（20）之间的嵌合、拔出时的圆环状触头（13）的引导功能。由在圆周方向上不具有断裂部的、沿圆周方向连续的无断裂的环状部件形成圆环状触头（13），与在圆周方向上具有断裂部的以往的圆环状触头相比，能够维持必要的弹性的同时增大刚性，例如即便在沿相对于圆环状的轴向在轴向上倾斜的方向嵌合或拔出配对连接器（20）的情况下，在圆环状触头（13）中也能够抑制以往的扭转那样的变形，通过沿圆环状的轴向稳定地引导配对连接器（20），从而能够良好地维持圆环状触头（13）的嵌合引导功能。

Description

同轴式电连接器及同轴式电连接器装置

技术领域

本发明涉及以呈圆环状形成的圆环状触头在配对连接器嵌合时经由狭缝进行弹性位移的方式构成的同轴式电连接器及同轴式电连接器装置。

背景技术

通常，在各种电气设备中，广泛使用相互能够嵌合连接地构成的一对电连接器，将细线同轴电缆或柔性布线基板等各种信号传送介质与印刷布线基板电连接，或者将一对布线基板彼此（基板对基板）电连接。作为如上所述的一对电连接器，例如如下述专利文献1记载的那样，使用了连结有信号传送介质或布线基板的插头连接器（第一连接器）、和安装在布线基板上的插座连接器（第二连接器），通过将插头连接器嵌合在插座连接器来进行电连接。

在此，在上述一对布线基板彼此（基板对基板）的连接所使用的电连接器中，公知有以同心状配置信号触头和接地触头的同轴式电连接器。在同轴式电连接器中，使用了圆周方向的一部分设有狭缝（断裂部）的圆环状触头，通过该圆环状触头的圆环状开口部，嵌合或拔出配对连接器。此时的配对连接器的嵌合或拔出沿圆环状开口部的轴向进行，但此时，圆环状触头以扩大圆环状触头的狭缝（断裂部）的间隔的方式进行弹性位移，由此，圆环状触头的外径被扩大，并且在嵌合操作或拔出操作完成的时刻，圆环状触头恢复到原来的位置，由此，连接器彼此被保持在嵌合状态或释放状态。

此时，从配对连接器与该圆环状触头抵接到嵌合或拔出完成这期间，圆环状触头具有将配对连接器维持在正确的姿势的嵌合引导功能。但是，在以往的同轴式电连接器中，如上所述在圆环状触头上作为断裂部而设有狭缝，因此存在圆环状触头的整体刚性降低的倾向，例如，在相对于轴向倾斜的方向上配对连接器相对于圆环状触头的圆环状开口部嵌合或拔出的情况等下，有可能导致圆环状触头产生扭转那样的变形。其结果是，圆环状触头对配对连接器的嵌合引导功能降低，不能进行顺畅的嵌合或拔出动作，有时成为连接器损伤的原因。尤其是，在通过电连接器连接基板和基板的情况下，存在嵌合的配对连接器被基板覆盖而不可见的情况，因此，圆环状触头的嵌合引导功能很重要。

专利文献1：日本特开2004-063372号公报

发明内容

因此，本发明的目的是提供同轴式电连接器及同轴式电连接器装置，能够以简易的结构良好地维持与配对连接器之间的嵌合、拔出时的圆环状触头的引导功能。

为实现上述目的，在本发明的同轴式电连接器中，具有形成为圆环状的圆环状触头，配对连接器通过形成在该圆环状触头上的圆环状开口部，沿该圆环状开口部的轴向进行嵌合或拔出，所述同轴式电连接器的特征在于，所述圆环状触头由沿圆周方向一体地连续的无断裂的环状部件形成。

根据由如上所述的结构构成的同轴式电连接器，由于圆环状触头整体成为无断裂的一体构造，所以与在圆周方向上具有断裂部的以往的圆环状触头相比，能够维持必要的弹性的同时增大刚性，例如即便在沿相对于圆环状的轴向在轴向上倾斜的方向嵌合或拔出配对连接器的情况下，在圆环状触头中也能够抑制以往的扭转那样的变形，其结果是，能够良好地维持圆环状触头的嵌合引导功能，由此，能够沿圆环状的轴向稳定地引导配对连接器。

另外，在本发明中，所述圆环状触头的圆环状开口部优选朝向该圆环状开口部的径向上的内方侧或外方侧呈弯曲状延伸地形成。

根据由如上所述的结构构成的同轴式电连接器，在配对连接器嵌合、拔出时，配对连接器沿设置在圆环状触头的圆环状开口部上的弯曲面顺畅地移动，从而进一步提高圆环状触头的嵌合引导功能。

另外，优选在本发明的所述圆环状触头上沿圆周方向以大致等间隔形成有多个通孔。

根据由如上所述的结构构成的同轴式电连接器，在配对连接器嵌合、拔出时产生在圆环状触头上的应力经由通孔被分散到整个圆环状触头，圆环状触头的使用耐久性提高。

另外，在本发明中的同轴式电连接器装置中，由上述同轴式电连接器和安装该同轴式电连接器的印刷布线基板构成，所述同轴式电连接器的圆环状触头是接地触头，并且在该接地触头的径向的内方侧配置有信号触头，并且，在所述印刷布线基板上形成有：连接所述接地触头的接地导电电路和连接所述信号触头的信号导电电路，所述信号导电电路形成在所述接地触头的径向的中心区域。

根据由如上所述的结构构成的同轴式电连接器装置，由于信号触头的电连接在接地触头的中心部分进行，所以在接地触头的圆周方向上不需要与该信号触头的连接相关的定位。其结果是，向布线基板安装时，即便在连接器整体绕接地触头的轴旋转的情况下，也几乎没有信号触头的错位，因此能够继续进行安装作业，安装错误减少，可以谋求提高所谓的成品率。另外，由于不需要以往那样的对信号触头的连接脚部的上方进行绝缘的部件，所以能够实现连接器的薄型化，并且包括信号触头在内的信号传送路径的外周侧部分被接地触头覆盖，因此，对于信号传送路径的电磁屏蔽性（EMI特性）提高。

发明的效果

如上所述，在本发明的同轴式电连接器及同轴式电连接器装置中，由在圆周方向上不具有断裂部的、沿圆周方向连续的无断裂的环状部件形成圆环状触头，由此，与在圆周方向上具有断裂部的以往的圆环状触头相比，能够维持必要的弹性的同时增大刚性，例如即便在沿相对于圆环状的轴向在轴向上倾斜的方向嵌合或拔出配对连接器的情况下，在圆环状触头中也能够抑制扭转那样的变形，能够沿圆环状的轴向稳定地引导配对连接器，由此能够良好地维持圆环状触头的嵌合引导功能，因此，能够以简易的结构良好地维持与配对连接器之间的嵌合、拔出时的圆环状触头的引导功能，并能够廉价且大幅提高同轴式电连接器及同轴式电连接器装置的可靠性。

附图说明

图1是表示本发明一实施方式的同轴式电连接器的构造的俯视说明图。

图2是从上方侧表示图1所示的本发明一实施方式的同轴式电连接器的外观立体说明图。

图3是从下方侧观察图1及图2所示的本发明一实施方式的同轴式电连接器的外观立体说明图。

图4是从上方侧表示即将在印刷布线基板上安装图1～图3所示的本发明一实施方式的同轴式电连接器之前的状态的外观立体说明图。

图5是从上方侧表示即将使图4所示的本发明一实施方式的同轴式电连接器装置嵌合在配对连接器之前的状态的外观立体说明图。

图6是从上方侧表示使图4及图5所示的本发明一实施方式的同轴式电连接器装置嵌合在配对连接器之后的嵌合完成状态的外观立体说明图。

图7是沿图1中的VII-VII线的纵剖说明图。

图8是沿图1中的VIII-VIII线的纵剖说明图。

图9是从上方侧表示图1～图3所示的同轴式电连接器所使用的信号触头的外观立体说明图。

附图标记说明

10   同轴式电连接器

11   绝缘外壳

11a  基础框体

11b  中央框体

11c  触头插入通路

11d  固定片

12   信号触头

12a  连接脚部

12b  嵌合接触部

12c  弯曲连结部

12d  固定片

12e  连接确认孔

13   接地触头（圆环状触头）

13a  接地主体部

13a1    上缘环状部

13a2    圆环状卡定部

13b  连接脚部

13c  通孔

P    印刷布线基板

P1   信号导电电路

P2   接地导电电路

20   同轴式电连接器（配对连接器）

21   绝缘外壳

22   信号触头

22a  连接脚部

22b  嵌合接触部

23   接地触头

23a  接地主体部

23b  连接脚部

23c  圆环状卡合部

Q    印刷布线基板

具体实施方式

以下，基于附图详细说明将本发明适用于将印刷布线基板彼此连接的同轴式电连接器及同轴式电连接器装置的实施方式。

［关于整体构造］

使用了图1～图9所示的本发明一实施方式的同轴式电连接器10的同轴式电连接器装置通过钎焊被安装在例如配置于手机等电子设备内的印刷布线基板P上，作为配对连接器的其他同轴式电连接器20例如被作业者的手把持的同时同轴地配置在该同轴式电连接器10的上方（参照图5），该同轴式电连接器20朝向下方的同轴式电连接器10以适当的力被压入，从而成为两连接器10、20彼此嵌合的状态。另外，从这两个连接器10、20的嵌合状态，把持同轴式电连接器（配对连接器）20并以适当的力向上方提起，由此，以使对方侧的同轴式电连接器20从本发明一实施方式的同轴式电连接器10向上方侧脱离的方式进行拔出。

此外，上述同轴式电连接器（配对连接器）20的插拔操作不限于通过作业者的手来实施，也可以通过机械方式自动地进行。以下，将同轴式电连接器20的插入方向及拔出方向分别作为“下方向”及“上方向”。

［关于绝缘外壳的结构］

构成该同轴式电连接器10的主体部的绝缘外壳11是使用塑料等树脂材料通过例如模制成型而形成的，并一体地具有：载置在印刷布线基板P上的基础框体11a；由从该基础框体11a的中心侧部分向上方突出的中空体构成的中央框体11b。其中的中央框体11b形成为，构成外径从基础框体11a的上表面朝向上方连续地减小的圆锥形状的一部分，并且在该中央框体11b的内方侧部分，沿上下方向贯穿地形成有俯视时呈大致矩形的中空状的触头插入通路11c。而且，后述的信号传送用的信号触头12从下方侧被插入并安装在该触头插入通路11c的内部。

另外，在基础框体11a中的外周侧的端面上，向外侧突出地形成有固定片11d（参照图8），通过使设置在构成圆环状触头的接地用的接地触头13上的后述的通孔13c与该固定片11d卡合，由此，进行接地触头13整体的固定。作为该圆环状触头的接地触头13以从径向的外方侧包围中央框体11b的方式安装，关于接地触头13的构造，在后面详细说明。

［关于信号触头的结构］

信号触头12由规定的薄壁金属板的弯折部件形成，并具有与形成在印刷布线基板P上的信号导电电路P1钎焊接合的连接脚部12a。尤其如图4所示，此时的信号导电电路P1形成为在安装同轴式电连接器10的区域的大致中心位置呈圆形地露出，并构成信号触头12的连接脚部12a从上方与该圆形的信号导电电路P1接触这样的配置关系。

尤其如图9所示，该信号触头12的连接脚部12a由沿印刷布线基板P的表面延伸的平板状部件形成，在该连接脚部12a的正上方位置设置有形成为侧视时呈大致U形（参照图7）的嵌合接触部12b。该嵌合接触部12b形成为朝向上方开口的纵剖时呈大致梯形的形状，通过从上述连接脚部12a的一端缘部以向上方翻转的方式弯折地伸出的弯曲连结部12c将两部件12a、12b彼此一体地连接。而且，该信号触头12的嵌合接触部12b成为以从外方侧进行覆盖的方式嵌入后述的设置在作为配对连接器的同轴式电连接器20上的信号触头22的嵌合接触部22b并接触的结构（参照图7及图8）。

此时，在上述弯曲连结部12c中的板宽方向的两侧缘，一对固定片12d、12d分别向外侧突出地形成，上述各固定片12d通过与绝缘外壳11的基础框体11a的一部分卡合，来进行信号触头12整体的固定。

另外，上述嵌合接触部12b的底面部分以在连接脚部12a的上方位置大致平行地延伸的方式形成，在该嵌合接触部12b的底面部分形成有连接确认孔12e。该连接确认孔12e沿上下方向贯穿嵌合接触部12b的底面部分而形成，通过该连接确认孔12e的大致半圆部分能够目视下方的连接脚部12a的端缘部，并且通过剩余的大致半圆部分能够目视下方的印刷布线基板P的上表面。因此，通过使用该连接确认孔12e从上方侧目视，作业者能够通过眼睛直接确认连接脚部12a相对于印刷布线基板P的信号导电电路P1是否配置在规定位置。

［关于接地触头的结构］

另一方面，本发明中的圆环状触头即接地触头13通过规定的薄壁金属板的冲压拉深加工而形成，并具有形成为大致圆筒状的中空形状的接地主体部13a和从该接地主体部13a的外周下缘部向径向外方侧一体地伸出的连接脚部13b。其中的连接脚部13b形成为在整周内以恒定宽度延伸的凸缘板状，该连接脚部13b被载置在以圆弧状形成在印刷布线基板P上的多个（4个）接地导电电路P2上并进行钎焊接合。此外，因接地触头13通过金属冲压拉深加工来制作，因此能够减小产品间的时间间隔，能够降低制造成本。

另外，接地主体部13a由在圆周方向上一体地连续的导电性部件构成，由不具有以往那样的狭缝（断裂部）的无断裂的环状部件形成。该接地主体部13a从上述连接脚部13b的内周缘部朝向上方呈大致直角弯折地立起而形成，并通过形成在该接地主体部13a的上端部分上的圆环状开口部，嵌合或拔出作为配对连接器的同轴式电连接器20。

如上所述，接地触头13形成为连续的圆环状，没有形成如以往那样沿圆周方向分割接地主体部13a的狭缝（断裂部），在接地触头13的整体成为了一体的状态下，能够在圆周方向及径向上进行弹性位移。

此时，形成接地主体部13a的圆环状开口部的上缘环状部13a1从接地主体部13a的上端部朝向径向的内方侧呈弯曲状延伸地形成。更具体地说，该上缘环状部13a1形成为径向的纵剖面形状呈大致圆弧状，从接地主体部13a的上端部朝向径向的内方侧向斜上方呈大致圆弧状弯曲地伸出之后，从该大致圆弧状的顶点部，再朝向径向内方侧向斜下方以连续的大致圆弧状的弯曲形状伸出。

如上所述的上缘环状部13a1中的内方侧的前端部分朝向同轴式电连接器10的中心侧向斜下方呈钩状地突出，该上缘环状部13a1的内方侧前端部分成为圆环状卡定部13a2。在后述的作为配对连接器的其他同轴式电连接器20上设置的圆环状卡合部23c弹性地卡合在该圆环状卡定部13a2上（参照图7及图8）。

在具有上述结构的接地触头13的接地主体部13a上，多个通孔13c沿圆周方向以大致等间隔形成。上述各通孔13c形成为从接地主体部13a的下缘部分朝向上方以细长状伸出的长孔形状，并延伸到前述的上缘环状部13a1的顶点部的附近部分。

相对于具有如上所述的结构的同轴式电连接器10，嵌合或拔出后述的作为配对连接器的其他同轴式电连接器20，在进行嵌合时，其他同轴式电连接器（配对连接器）20的接地主体部23a从上方侧抵接在构成上述接地触头13的接地主体部13a的上缘环状部13a1，同轴式电连接器20沿着同轴式电连接器10的上缘环状部13a1的弯曲面被插入到内方侧。由此，接地主体部13a的内径部分向外侧被挤开地弹性变形，该接地主体部13a向沿圆周方向及径向扩大的方向产生位移。而且，其他同轴式电连接器20的嵌合操作完成时，接地主体部13a向沿圆周方向及径向缩小的方向复原。此外，在进行将其他同轴式电连接器20从同轴式电连接器10拔出这种操作时，上述弹性位移按照相反方向进行。

［关于配对连接器的整体结构］

如上所述，相对于本发明一实施方式的同轴式电连接器10，尤其如图7及图8所示，作为配对连接器的其他同轴式电连接器20从上方侧嵌合，或朝向上方侧被拔出，此时的其他同轴式电连接器（配对连接器）20也成为大致相同的结构，因此对具有相同结构的部件，将附图标记的十位的“1”变换成“2”来表示，以下对不同的结构进行说明。

首先，设置在其他同轴式电连接器（配对连接器）20上的绝缘外壳21由俯视时呈大致矩形的平板状部件形成，在该绝缘外壳21的中心部分安装有信号传送用的信号触头22。另外，以从外方侧包围该信号触头22的方式安装有接地用的接地触头23。

［关于信号触头的结构］

信号触头22通过规定的薄壁金属板的冲压拉深加工而形成，并具有与形成在印刷布线基板Q上的信号导电电路（省略图示）钎焊接合的连接脚部22a。该连接脚部22a向绝缘外壳21的中心侧伸出，并一体地连接有在中心部分向大致直角方向上方立起地突出的呈中空的销形状的嵌合接触部22b。该嵌合接触部22b成为嵌入前述的设置在本发明的同轴式电连接器10上的嵌合接触部12b内方侧的结构（参照图7及图8）。

［关于接地触头的结构］

另外，设置在其他同轴式电连接器（配对连接器）20上的接地触头23也由规定的薄壁金属板的弯折部件形成，从形成为大致圆筒状的中空形状的接地主体部23a的外周部朝向半径外方侧一体地伸出的多个连接脚部23b，与形成在印刷布线基板Q上的接地导电电路（省略图示）钎焊接合。在该接地主体部23a的外周下缘部分成形有由环状槽构成的圆环状卡合部23c。该圆环状卡合部23c相对于前述的本发明的同轴式电连接器10的圆环状卡定部13a2，被插入径向的内方侧并成为弹性的嵌合状态（参照图7及图8）。

而且，作为该配对连接器的其他同轴式电连接器20相对于前述的本发明一实施方式的同轴式电连接器10从上方侧如图7及图8所示地以朝下翻转的状态相对地配置之后，向下方压入地进行嵌合。在该嵌合操作中，其他同轴式电连接器20的接地主体部23a的前端缘部（下端缘部）与同轴式电连接器10的上缘环状部13a1抵接，通过该上缘环状部13a1所具有的弯曲面的引导作用，同轴式电连接器（配对连接器）20的接地主体部23a被逐渐插入到同轴式电连接器10的内方侧，此时，同轴式电连接器10的接地主体部13a向沿圆周方向扩大的方向弹性变形。此时的接地主体部13a的弹性变形是在基于该接地主体部13a整体所具有的弹性的、大致均匀的圆周应力的作用下进行的，从而进行相对于其他同轴式电连接器20的嵌合。

另外，两连接器10、20彼此的嵌合操作完成时，其他同轴式电连接器（配对连接器）20的圆环状卡合部23c嵌入设置在同轴式电连接器10上的圆环状卡定部13c，设置在同轴式电连接器10上的接地主体部13a向沿圆周方向缩小的方向复原。此外，在同轴式电连接器10拔出时，进行与上述步骤相反方向的弹性位移。

这样，在本实施方式中，当进行与其他同轴式电连接器（配对连接器）20之间的嵌合操作或拔出操作时，同轴式电连接器10中的作为圆环状触头的接地触头13进行该接地触头13整体所具有的弹性力作用下的弹性位移。即，设置在同轴式电连接器10上的接地触头13整体成为一体的构造，因此与沿圆周方向具有狭缝（断裂部）的以往的圆环状触头相比，能够维持嵌合、拔出所需的弹性的同时增大刚性。因此，例如即便在沿相对于圆环状的轴向倾斜的方向嵌合或拔出其他同轴式电连接器（配对连接器）20的情况下，在同轴式电连接器10的接地触头13中也能够抑制以往的扭转那样的变形，其结果是，接地触头13的嵌合引导功能被良好地维持，其他同轴式电连接器（配对连接器）20沿圆环状的轴向稳定地被引导。

尤其是，在本实施方式中，形成接地触头13的圆环状开口部的上缘环状部13a1朝向圆环状的径向上的内方侧呈弯曲面地延伸，因此在其他同轴式电连接器（配对连接器）20嵌合、拔出时，其他同轴式电连接器（配对连接器）20沿着接地触头13的上缘环状部13a1的弯曲面顺畅地移动，从而能够进一步提高接地触头13的嵌合引导功能。

另外，在本实施方式中的接地触头13上，多个通孔13c沿圆周方向以大致等间隔形成，因此在其他同轴式电连接器（配对连接器）20嵌合、拔出时产生于接地触头13的应力经由通孔13c被分散到整个接地触头13，接地触头13的使用耐久性提高。

而且，在本实施方式中，形成在印刷布线基板P上的信号导电电路P1形成在接地触头13的径向的中心区域，因此，信号触头12的电连接在接地触头13的中心部分进行，所以在接地触头13的圆周方向上不需要与该信号触头12的连接相关的定位。其结果是，向印刷布线基板P安装时，即便在连接器整体绕接地触头13的轴旋转了一定程度的情况下，也几乎不会产生信号触头12的错位，因此能够继续进行安装作业，安装错误减少，由此可以谋求提高所谓的成品率。

另外，由于不需要以往那样的对信号触头的连接脚部的上方进行绝缘的部件，所以能够实现连接器的薄型化，并且包括信号触头12在内的信号传送路径的外周侧部分被接地触头13覆盖，因此，对于信号传送路径的电磁屏蔽性（EMI特性）提高。

以上，基于实施方式具体说明了本发明人作出的发明，但本发明不限于上述实施方式，在不脱离其主旨的范围内能够进行各种变形。

例如，在上述实施方式中，形成接地主体部13a的圆环状开口部的上缘环状部13a1朝向圆环状的径向上的内方侧以弯曲状弯折地延伸，但也可以采用向外方侧伸出地形成的结构。

工业实用性

如上所述，本发明能够广泛适用于各种电子、电气设备所使用的多种多样的同轴式电连接器及同轴式电连接器装置。

Claims (4)

1.一种同轴式电连接器，具有形成为圆环状的圆环状触头，配对连接器通过形成在该圆环状触头上的圆环状开口部，沿该圆环状开口部的轴向进行嵌合或拔出，所述同轴式电连接器的特征在于，

所述圆环状触头由沿圆周方向一体地连续的无断裂的环状部件形成。

2.如权利要求1所述的同轴式电连接器，其特征在于，所述圆环状触头的圆环状开口部朝向该圆环状开口部的径向上的内方侧或外方侧呈弯曲状延伸地形成。

3.如权利要求1所述的同轴式电连接器，其特征在于，在所述圆环状触头上，沿圆周方向以大致等间隔形成有多个通孔。

4.一种同轴式电连接器装置，其特征在于，

由权利要求1或2所述的同轴式电连接器和安装该同轴式电连接器的印刷布线基板构成，

所述同轴式电连接器的圆环状触头是接地触头，并且在该接地触头的径向的内方侧配置有信号触头，并且，

在所述印刷布线基板上形成有：连接所述接地触头的接地导电电路和连接所述信号触头的信号导电电路，

所述信号导电电路形成在所述接地触头的径向的中心区域。

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