CN107887714A - 电缆连接用结构和电缆用连接器 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种电缆连接用结构，其用于将具有多条信号线的多芯电缆连接在基板上，具有被固定在基板上的基板固定部和电缆按压部，当基板被固定在基板固定部时，电缆按压部与基板的表面之间形成供多条信号线穿过的空隙部。

Description

电缆连接用结构和电缆用连接器

技术领域

本发明涉及一种电缆连接用结构，尤其涉及一种用于将具有多条信号线的多芯电缆连接在基板上的电缆连接用结构。

并且，本发明还涉及一种使用电缆连接用结构进行多芯电缆的连接的电缆用连接器。

背景技术

作为将多芯电缆连接在基板上的电缆连接结构，例如专利文献1公开了一种结构，如图13所示，多芯电缆1所具备的多个同轴电缆2的中心导体3分别被焊接在基板4的对应的信号电极5上，多个同轴电缆2的外部导体6被焊接在基板4的接地电极7上。

在将多芯电缆1连接在基板4上时，首先被设置在各个同轴电缆2的中心导体3和外部导体6之间的内部绝缘体8通过粘合剂或者双面胶等构成的位置决定手段9，被粘结在位于信号电极5和接地电极7之间的基板4的表面上，藉此被定位。在此状态下，将多个同轴电缆2的中心导体3按照基板4的多个信号电极5的排列节距排列，并分别焊接在对应的信号电极5上。进而将多个同轴电缆2的外部导体6焊接在基板4的接地电极7上。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：特开2014-132588号公报

发明内容

发明要解决的技术问题

如上所述，通过将多个同轴电缆2的内部绝缘体8进行定位，能够抑制同轴电缆2的错位，并且能够进行各个同轴电缆2的中心导体3和外部导体6的焊接。

但是，由于需要用粘合剂或者双面胶等构成的位置决定手段9将多个同轴电缆2的内部绝缘体8粘结在基板4的表面上，所以定位作业费时费力，使得整个连接作业复杂化。

本发明是为了消除这种现有的问题而完成的，其目的在于提供一种电缆连接用结构，既能够抑制多芯电缆所具有的多条信号线的错位，又能够容易地进行多芯电缆的连接。

并且，本发明的目的还在于提供一种具备这种电缆连接用结构的电缆用连接器。

用于解决问题的手段

本发明所涉及的电缆连接用结构是用于将具有多条信号线的多芯电缆连接在基板上的电缆连接用结构，其具备被固定于基板的基板固定部、和电缆按压部，当基板固定部被固定在基板上时，在电缆按压部与基板的表面之间形成供多条信号线穿过的空隙部。

可以构成为，多条信号线分别具有中心导体和包覆在中心导体外周的绝缘体；电缆按压部与基板的表面之间夹持穿过空隙部且分别被绝缘体包覆的多条信号线，多条信号线的中心导体与设置在基板上的多个信号电极连接。

电缆连接用结构可以由导电性材料形成。

在此情况下，优选与被设置在基板上的接地电极连接。

可以具备接地线连接部，其与电缆按压部邻接设置，且与多芯电缆的接地线连接。优选地，电缆按压部的两侧分别设置有接地线连接部。并且，优选地，当基板固定部被固定在基板上时，接地线连接部具有朝向远离基板表面的方向开口的凹形形状。

为了将穿过空隙部的多条信号线定位，电缆按压部可以具有将相邻的信号线之间分隔开的至少1个突出部。突出部能够使相邻的信号线之间电磁屏蔽。

优选地，具备捆束部，其与电缆按压部连结，且包围在多条信号线的周围用来捆绑多条信号线。

电缆连接用结构可以由一块金属板形成。

并且，本发明所涉及的电缆用连接器具备上述电缆连接用结构。

发明的效果

根据本发明，电缆连接用结构具备被固定在基板上的基板固定部以及电缆按压部，当基板固定部被固定在基板上时，电缆按压部与基板的表面之间形成供多条信号线穿过的空隙部，因此，既能够抑制多芯电缆所具有的多条信号线的错位，又能够容易地进行多芯电缆的连接。

附图说明

图1是显示使用本发明实施方式1涉及的电缆连接用结构将多芯电缆连接在基板上的电缆连接结构的立体图。

图2是显示实施方式1涉及的电缆连接用结构的立体图。

图3是从与图2相反的方向观看的实施方式1涉及的电缆连接用结构的立体图。

图4是显示多芯电缆端部的部分立体图。

图5是显示多芯电缆所连接的基板的部分立体图。

图6是显示使用本发明实施方式1涉及的电缆连接用结构将多芯电缆连接在基板连接时的状态的立体图。

图7是显示多芯电缆的多条信号线穿过实施方式1涉及的电缆连接用结构的电缆按压部和基板之间的状态的主视图。

图8显示使用实施方式1涉及的电缆连接用结构的电缆用连接器，将连接器外壳部分剖断后的侧视图。

图9是显示实施方式2涉及的电缆连接用结构的立体图。

图10是显示多芯电缆的多条信号线穿过实施方式2涉及的电缆连接用结构的电缆按压部和基板之间的状态的主视图。

图11是显示实施方式3涉及的电缆连接用结构的立体图。

图12是显示多芯电缆的多条信号线穿过实施方式3涉及的电缆连接用结构的电缆按压部和基板之间的状态的主视图。

图13是现有的电缆连接结构的平面图。

附图标记

1多芯电缆 2同轴电缆 3中心导体 4基板 5信号电极

6外部导体 7接地电极 8内部绝缘体 9定位手段

11、51、61电缆连接用结构 11A、51A、61A电缆按压部

11B、51B、61B接地线连接部 11C、51C、61C基板固定部

11D、51D、61D捆束部、预焊接部 21多芯电缆 22信号线

22A中心导体 22B绝缘体 23屏蔽编组 24外皮 25接地线

26收缩软管 27预焊接部 31基板 31A信号电极

31B、31D接地电极 31C凹部 41连接器外壳 42连接部

51E、61E突出部 S空隙部

具体实施方式

以下，根据附图对本发明的实施方式进行说明。

实施方式1

图1显示使用实施方式1涉及的电缆连接用结构11的电缆连接结构。多芯电缆21用电缆连接用结构11连接在基板31上。

在此为了便于说明，将沿基板31的表面XY面延伸的，从多芯电缆21向基板31的方向称为+Y方向；将垂直于基板31表面的方向称为Z方向；电缆连接用结构11被设置在基板31的+Z方向侧的表面上。

如图2和图3所示，电缆连接用结构11具有在Y方向延伸且向-Z方向敞开的凹形形状的电缆按压部11A和分别邻接设置在电缆按压部11A的+X方向侧和-X方向侧，同时在Y方向延伸且朝+Z方向开口的凹形形状的一对接地线连接部11B。

在一对接地线连接部11B的-Y方向侧上突出形成有从电缆按压部11A的+X方向端部和-X方向端部分别向-Z方向延伸的一对基板固定部11C。

进一步地说，电缆连接用结构11具有连接在电缆按压部11A的-Y方向端部的中空的捆束部11D。从Y方向看，捆束部11D具有用共通的外接线将两个半径相等的半圆连结而成的形状，即具有田径比赛用跑道的形状的轮廓。

另外，电缆连接用结构11是由导电性材料形成的。例如，可以通过对一块金属板进行弯曲加工来制作。

如图4所示，多芯电缆21具有的结构是：4条信号线22被屏蔽编组23覆盖，进而屏蔽编组23的外周被外皮24覆盖。在多芯电缆21的前端将规定长度的外皮24剥除，同时将屏蔽编组23翻折至外皮24的外周部上，4条信号线22从外皮24和屏蔽编组23露出，并向+Y方向突出。

各条信号线22在中心导体22A的外周部上设置有绝缘体22B，为了控制阻抗，在绝缘体22B的外周上构成有未图示的多条屏蔽线缠绕的结构的高速传输用同轴线。在4条信号线22中，2条信号线22的屏蔽线被剥除相互扭绞在一起，另外2条信号线22的屏蔽线也被剥除相互扭绞在一起之后，形成了两条接地线25，接地线25分别被绝缘的收缩软管26包裹，各接地线25的前端形成有预焊接部27。并且，信号线22的前端部分别被剥除了规定长度的绝缘体22B，由此中心导体22A露出。

如图5所示，基板31具有沿XY面延伸的平板形状，在+Z方向侧的表面上4个信号电极31A排列形成在X方向上。在基板31的+Z方向侧的表面上，比4个信号电极31A更向-Y方向侧，且在基板31的+X方向端部的附近和-X方向端部的附近分别形成有接地电极31B。

更进一步地说，在基板31的-Y方向端部的附近，基板31的+X方向端部和-X方向端部分别形成有缺口的凹部31C。在基板31的+Z方向侧的表面上，在包围这些凹部31C的部分上也分别形成有接地电极31D。

下面说明将多芯电缆21连接在基板31上的方法。并且，如图4所示，多芯电缆21设定为：4条信号线22和2条接地线25从外皮24和屏蔽编组23向+Y方向突出；在各条信号线22的前端部中心导体22A从绝缘体22B露出；在各条接地线25的前端部分别形成有预焊接部27。

首先，使多芯电缆21的4条信号线22贯穿在电缆连接用结构11的捆束部11D上，使各条信号线22的前端通过电缆连接用结构11的凹形形状的电缆按压部11A内部，并从电缆连接用结构11突出。这时，被各条信号线22的绝缘体22B包覆的部分位于电缆连接用结构11的电缆按压部11A中，从绝缘体22B露出的中心导体22A位于电缆连接用结构11的外部。

另外，电缆连接用结构11的捆束部11D具有适合于4条信号线22并排贯穿的形状和大小，4条信号线22穿过电缆连接用结构11的捆束部11D后，其四周被捆束部11D包围，被捆为一束。

然后，如图6所示，使电缆连接用结构11位于基板31的+Z方向侧表面上，且将电缆连接用结构11的一对基板固定部11C分别嵌入基板31的凹部31C。由此，相对于基板31，电缆连接用结构11被定位，电缆连接用结构11的一对接地线连接部11B的+Y方向端部分别位于基板31的对应的接地电极31B的正上方。

因此，将电缆连接用结构11的一对基板固定部11C分别焊接基板31的接地电极31D上，将电缆连接用结构11的一对接地线连接部11B分别焊接在基板31的接地电极31B上。由此，电缆连接用结构11被机械固定在基板31上，且被电连接在基板31的接地电极31B和31D上。

另外，在图6中，为了更容易看清被固定在基板31上的电缆连接用结构11，图中省略了多芯电缆21的2条接地线25。

此时，如图7所示，由于电缆连接用结构11被固定在基板31上，则在电缆连接用结构11的凹形形状的电缆按压部11A和基板31的表面之间形成空隙部S。被4条信号线22的绝缘体22B包覆的部分穿过空隙部S被夹持在电缆按压部11A和基板31的表面之间。因此，多芯电缆21的4条信号线22相对于基板31在X方向和Z方向上被定位。

进一步地说，通过调整相对于基板31的多芯电缆21的Y方向的位置，将4条信号线22露出的中心导体22A分别定位于基板31的对应的信号电极31A的正上方，且将多芯电缆21的2条接地线25的预焊接部27分别定位于电缆连接用结构11的对应的接地线连接部11B的正上方。在此状态下，将4条信号线22的中心导体22A分别焊接在基板31的4个信号电极31A上，将2条接地线25的预焊接部27分别焊接在电缆连接用结构11的2个接地线连接部11B上，从而得到如图1所示的电缆连接用结构。

另外，当基板固定部11C被固定在基板31上时，电缆连接用结构11的接地线连接部11B具有朝向远离基板31的表面的方向，即+Z方向开口的凹形形状，因此，在接地线连接部11B上的接地线25的预焊接部27的位置容易稳定，更容易焊接。

该电缆连接结构可以在例如图8所示的电缆用连接器中使用。

图8的电缆用连接器具有被安装在多芯电缆21的前端的连接器外壳41，基板31被收容在连接器外壳41中，利用电缆连接用结构11将多芯电缆21的信号线22和未图示的接地线连接在基板31上。

另外，在图8中，为了更容易看清被固定在基板31上的电缆连接用结构11，图中省略了多芯电缆21的接地线25。

并且，在连接器外壳41中设置有连接基板31的连接部42。在电缆用连接器与未图示的匹配侧连接器嵌合时，该连接部42用于与匹配侧连接器的连接部接触实现电导通，可以具有安装在基板31上的触头，或者也可以由形成在基板31的表面上的导电体层来形成。

通过使用电缆连接用结构11，能够更简单地制作出多芯电缆21被连接在连接器外壳41中的基板31上的电缆用连接器。

综上所述，通过使用电缆连接用结构11，在将多芯电缆21的4条信号线22相对于基板31定位的状态下，能够焊接4条信号线的中心导体22A和基板31的4个信号电极31A，也能够在抑制信号线22错位的同时更简单地进行多芯电缆21的连接。

由于电缆连接用结构11具有向+Z方向开口的凹形形状的接地线连接部11B，所以仅仅通过将由信号线22的阻抗控制用屏蔽线扭绞而形成的接地线25连接在接地线连接部11B上，接地线25就能通过由导电材料形成的电缆连接用结构11而被电连接在基板31的接地电极31B和31D上。也就是说，即使基板31不具备直接连接接地线25的电极，也能够容易地进行接地线25的连接。

并且，由于在多芯电缆21的4条信号线22中，每2条信号线的屏蔽线相互扭绞构成2条接地线25，所以电缆连接用结构11中形成的接地线连接部11B的个数少于信号线22的条数即可，能够实现电缆连接用结构11的小型化。

另外，如果形成在接地线25的前端部的预焊接部27的长度增长，会降低接地线25的前端部的柔韧性，但是由于各条接地线25上分别包裹着收缩软管26，且在比收缩软管26更靠前端侧形成有预焊接部27，因此，收缩软管26的存在规定了预焊接部27的长度，焊接更容易。

由于电缆连接用结构11具备包围多芯电缆21的4条信号线22的四周而捆绑信号线22的捆束部11D，所以能够将多条信号线22集中设置，继而使得将多芯电缆21连接在基板31上时的可操作性。

另外，如图6所示，当电缆连接用结构11相对于基板31被定位时，构成为捆束部11D处于比基板31更向-Y方向侧偏移的位置上。因此，通过将构成捆束部11D的板材伸入信号线22和基板31的表面之间，能够防止信号线22和基板31的信号电极31A产生高低差，使得信号线22容易连接到信号电极31A。

并且，通过将各条信号线22的屏蔽线剥除，使包覆中心导体22A的绝缘体22B露出部分横向排列在电缆连接用结构11的电缆按压部11A中，减小信号线22的排列节距，能够实现电缆连接构造的小型化。

另外，所述实施方式1中，多芯电缆21具有4条信号线，但并不仅限于此，电缆连接用结构11能够广泛地用于具有2条以上信号线的多芯电缆的连接。但是，电缆按压部11A和捆束部11D需要以与欲连接的多芯电缆的信号线直径和信号线个数对应的大小来形成。

并且，所述实施方式1中，多芯电缆21的4条信号线22中，每2条信号线22的屏蔽线相互扭绞而形成2条接地线25，但并不仅限于此。例如，也可以将多条信号线的屏蔽线相互扭绞而构成1条接地线。此时，电缆连接用结构11不必具有一对接地线连接部11B，也可以将1条接地线焊接在仅在电缆按压部11A的一侧设置的1个接地线连接部11B上。

实施方式2

图9显示实施方式2涉及的电缆连接用结构51。该电缆连接用结构51与图2和图3所示的实施方式1的电缆连接用结构11相同，同样具有向-Z方向开口的凹形形状的电缆按压部51A、邻接设置在电缆按压部51A的+X方向侧和-X方向侧且向+Z方向开口的凹形形状的一对接地线连接部51B、从电缆按压部51A的+X方向端部和-X方向端部分别向-Z方向上延伸的一对基板固定部51C和与电缆按压部51A的-Y方向端部连结的中空的捆束部51D。

但是，电缆连接用结构51具有1个从电缆按压部51A至捆束部51D向Y方向延伸且向-Z方向突出的突出部51E，就这一点来说，区别于实施方式1的电缆连接用结构11。如图10所示，当电缆连接用结构51被固定在基板31上时，突出部51E具有的突出高度使得其与基板31的表面之间形成的间隙比信号线22的直径的值小。

当电缆连接用结构51被固定在基板31上时，电缆连接用结构51的电缆按压部51A和基板31的表面之间形成了空隙部S，4条信号线22在空隙部S中被夹持在电缆按压部51A和基板31的表面之间。此时，通过电缆连接用结构51上形成的突出部51E，在横排的4条信号线22中，被设置在中央且相邻的2条信号线22之间被隔开，在突出部51E与基板31的表面之间形成了小于信号线22的直径的间隙。因此，将空隙部S以突出部51E为界被分为2个空间，每个空间分别收容2条信号线22，能使4条信号线22更精准地定位。

另外，突出部51E并不仅限于1个，电缆连接用结构51也可以具有2个以上的突出部51E。这种情况下，当电缆连接用结构51被固定在基板31上时，电缆按压部51A和基板31的表面之间形成的空隙部S被分为3个以上的空间，各个空间分别收容信号线22。

并且，被突出部51E分开的各个空间所收容的信号线22的条数也不仅限于2条。例如，对于4条信号线22来说，3个突出部51E将空隙部S分为4个空间，就能够在每个专用空间里分别收容1条信号线22。

实施方式3

图11显示实施方式3涉及的电缆连接用结构61。该电缆连接用结构61具有隔着突出部61E相互邻接且向-Z方向开口的凹形形状的一对电缆按压部61A、邻接这些电缆按压部61A的两侧设置且向+Z方向开口的凹形形状的接地线连接部61B、沿-Z方向延伸的一对基板固定部61C和与一对电缆按压部61A连结的捆束部61D。

如图12所示，当电缆连接用结构61被固定在基板31上时，突出部61E具有接触到基板31的表面的突出高度。

也就是说，电缆连接用结构61是使图9所示的实施方式2的电缆连接用结构51中，将相邻的信号线22分开的突出部61E的突出高度增大后的结构。通过具有突出高度接触到基板31的表面的突出部61E，而在突出部61E的两侧形成了2个电缆按压部61A。

如图12所示，当电缆连接用结构61被固定在基板31上时，在电缆连接用结构61的2个电缆按压部61A和基板31的表面之间形成2个空隙部S，在每个空隙部S中收容2条信号线22，而被夹持在电缆按压部61A和基板31的表面之间。因此，4条信号线22能够精准定位。

进一步地说，由于实施方式3涉及的电缆连接用结构61中在2个空隙部之间存在的突出部61E具有接近接触到基板31表面的高度，电缆连接用结构61由导电材料构成，由此，一方空隙部S中收容的2条信号线22和另一方空隙部S中收容的2条信号线22能够通过突出部61E电磁屏蔽。

因此，在进行高速传输时，能够抑制一方空隙部S中收容的2条信号线22和另一方空隙部S中收容的2条信号线22之间产生串扰。

图11中所示的电缆连接用结构61中的突出部61E一直延伸至捆束部61D，捆束部61D的内部被突出部61E分为两部分。因此，在捆束部61D中，在夹持了突出部61E的状态下，4条信号线22能够被分为每2条一组捆绑，能够相互电磁屏蔽。

另外，突出部61E并不仅限于1个，电缆连接用结构61也可以具有2个以上的突出部61E。在此情况下，电缆连接用结构61则具有3个以上的电缆按压部61A，能够在各个电缆按压部61A和基板31的表面之间形成的空隙部S内收容信号线22。

并且，在各个空隙部S内收容的信号线22的条数并不仅限于2条，也可以为1条信号线22，或者3条以上的信号线22。

另外，上述实施方式1-3中，当多芯电缆21的接地线25与基板31的接地电极31B和31D之间无需电连接的情况下，或者当连接不具有接地线的多芯电缆时，电缆连接用结构11、51和61可以不用导电材料，可以是由绝缘树脂等绝缘材料来形成。即使使用绝缘材料构成的电缆连接用结构11、51和61，也能够在抑制多芯电缆的多条信号线错位的同时容易地进行多芯电缆的连接。

Claims (12)

1.一种电缆连接用结构，其用于将具有多条信号线的多芯电缆连接在基板上；其特征在于，其具备：

被固定在所述基板上的基板固定部；

电缆按压部，当所述基板固定部被固定在所述基板上时，电缆按压部与所述基板之间形成供所述多条信号线穿过的空隙部。

2.根据权利要1所述的电缆连接用结构，其特征在于：

所述多条信号线分别具有中心导体、包覆所述中心导体的外周的绝缘体；

所述电缆按压部与所述基板的表面之间夹持穿过所述空隙部且分别被所述绝缘体包覆的所述多条信号线；

所述多条信号线的所述中心导体与设置在所述基板上的多个信号电极连接。

3.根据权利要求1或者2所述的电缆连接用结构，其特征在于：其由导电材料形成。

4.根据权利要求3所述的电缆连接用结构，其特征在于：其与被设置在所述基板上的接地电极连接。

5.根据权利要求4所述的电缆连接用结构，其特征在于：其具备接地线连接部，该接地线连接部与所述电缆按压部邻接设置，且与所述多芯电缆的接地线连接。

6.根据权利要求5所述的电缆连接用结构，其特征在于：所述电缆按压部的两侧分别设置有所述接地线连接部。

7.根据权利要求5所述的电缆连接用结构，其特征在于：当所述基板固定部被固定在所述基板上时，所述接地线连接部具有朝向远离所述基板表面的方向开口的凹形形状。

8.根据权利要求3所述的电缆连接用结构，其特征在于：为了将穿过所述空隙部的所述多条信号线定位，所述电缆按压部具有将相邻的所述信号线之间分隔开的至少1个突出部。

9.根据权利要求8所述的电缆连接用结构，其特征在于：所述突出部将所述相邻的所述信号线之间电磁屏蔽。

10.根据权利要求1所述的电缆连接用结构，其特征在于：其具备捆束部，该捆束部与所述电缆按压部连结，且包围在所述多条信号线的四周以捆绑所述多条信号线。

11.根据权利要求1所述的电缆连接用结构，其特征在于：其由一块金属板形成。

12.一种电缆用连接器，其特征在于，其具备权利要求1～11中任一项所述的电缆连接用结构。