JP2002261523A - インターフェースコネクタ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 機器に、内部アンテナを内蔵させても、実装
密度が低下することなく、しかも、組み立て及び実装作
業が煩雑とならないインターフェースコネクタを提供す
る。 【解決手段】 内部アンテナ（１０）を構成するローデ
ィングコイル（９）と帯状アンテナ板（８）を、それぞ
れ、絶縁ハウジング（２）の側面と平面に沿って取り付
けるので、インターフェースコネクタの実装と共にプリ
ント配線基板（６）への実装でき、更に、ローディング
コイル（９）を、プリント配線基板（６）に対して鉛直
方向に取り付けるので、実装面積が大きく増加しない。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、外部の電源プラグ
やコネクタに接続し、機器内の回路素子に電源を供給し
たり、電気信号を入出力するインターフェースコネクタ
に関し、更に詳しくは、機器内に備えられる内部アンテ
ナを取り付けたインターフェースコネクタに関する。

【０００２】

【従来の技術】

【０００３】従来、携帯電話機、携帯情報端末機等の移
動体通信機器には、図７に示すように、ケース１０１
Ａ、１０１Ｂ内に取り付けられたプリント配線基板１０
２に、インターフェースコネクタ１００が実装されてい
る。

【０００４】このインターフェースコネタク１００は、
専用の充電器や外部機器のコネクタと接続するコネクタ
であり、絶縁ハウジング１０３に、充電器の電源端子が
当接する電源コンタクト１０４（導電パッド）や、外部
機器のコネクタに取り付けられた信号端子が接触する信
号コンタクト１０５が取り付けられている。

【０００５】電源コンタクト１０４と信号コンタクト１
０５は、インターフェースコネクタ１００をプリント配
線基板１０２上に実装することにより、その脚部が、プ
リント配線基板１０２の電源パターン、信号パターン
（図示省略）に半田接続され、これらのコンタクト１０
４、１０５とパターンを経由し、充電器から機器内のバ
ッテリーへ電源を供給したり、外部機器と機器内の回路
素子とデータ交換が行われれる。

【０００６】一方、携帯電話機、携帯情報端末機等の移
動体通信機器には、ケース１０１外に突出するロッドア
ンテナ１０６の他に、ダイバーシチ受信方式を採用して
受信感度を良好とするため、ローディングコイルで構成
された内部アンテナ１０７を備え、プリント配線基板１
０２の給電パターンを介して内蔵する受信回路へ接続さ
せている。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】

【０００８】しかしながら、この内部アンテナ１０７
は、螺旋状に巻回したローディングコイルであるため、
他の回路素子と接触することなくプリント配線基板１０
２上に実装するには、広い実装面積を占有することとな
り、実装密度が低下することから、移動体通信機器に特
に求められる小型化の障害となっていた。プリント配線
基板１０２に対して起立させて取り付ければ、この問題
は解決できるが、ケース１０１自体の厚みが大きくなる
ので、同様に移動体通信機器を小型化させることはでき
ないものであった。

【０００９】また、上述のインターフェースコネクタ１
００と、内部アンテナ１０７は、プリント配線基板１０
２は、別部品として管理され、狭いプリント配線基板１
０２上の実装面に対して個別に実装する必要があるた
め、実装作業が煩雑なものであった。特に、内部アンテ
ナ１０７は、ローディングコイルであるため、弾性があ
り、実装しづらいものであった。

【００１０】本発明は、このような従来の問題点を考慮
してなされたものであり、機器に、内部アンテナを内蔵
させても、実装密度が低下することなく、しかも、組み
立て及び実装作業が煩雑とならないインターフェースコ
ネクタを提供することを目的とする。

【００１１】

【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のインターフェースコネクタは、直方体状
に形成され、底面をプリント配線基板に対向する実装面
とした絶縁ハウジングと、絶縁ハウジングに取り付けら
れ、一端部が絶縁ハウジングの正面側から接続される外
部端子に接続し、他端部がプリント配線基板の導電パタ
ーンに接続するコンタクトとを備えたインターフェース
コネクタにおいて、絶縁ハウジングの少なくとも一側面
に沿って、ローディングコイルを取り付けるとともに、
絶縁ハウジングの平面に沿って、ローディングコイルの
平面側端部に直列に電気接続する帯状アンテナ板を取り
付け、少なくとも１本のローディングコイルの底面側端
部を、プリント配線基板の給電パターンに電気接続させ
たことを特徴とする。

【００１２】給電パターンに、帯状アンテナ板を直列に
接続したローディングコイルの他端を接続するので、ロ
ーディングコイルと帯状アンテナ板を内部アンテナとし
て作用させることができる。

【００１３】ローディングコイルと帯状アンテナ板は、
それぞれ、絶縁ハウジングの側面と平面に沿って取り付
けられるので、プリント配線基板への実装、若しくは外
部端子との接続の障害とならず、インターフェースコネ
クタの実装と共に実装できる。

【００１４】ローディングコイルは、プリント配線基板
に対して鉛直方向に取り付けられ、また、帯状アンテナ
板は、絶縁ハウジングの平面に沿って取り付けられるの
で、広い実装面積を占有しない。帯状アンテナ板をロー
ディングコイルに直列に電気接続して内部アンテナとす
るので、ローディングコイルの長さを、絶縁ハウジング
の高さ以下の長さとすることができ、ケースの厚みを増
加させない。

【００１５】また、請求項２のインターフェースコネク
タは、絶縁ハウジングの側方に連設された連結部から、
絶縁ハウジングの一側面に沿って支持突起を立設し、支
持突起が挿通するローディングコイルの平面側端部を、
帯状アンテナ板の一端部で底面側に開口する接続凹部に
挿入し、接続凹部と連結部の間にローディングコイルを
弾装した状態で、帯状アンテナ板を絶縁ハウジングに取
り付けることを特徴とする。

【００１６】支持突起が挿通するローディングコイル
は、絶縁ハウジングの一側面に沿って起立した状態で位
置決めされる。帯状アンテナ板を絶縁ハウジングに取り
付けると、ローディングコイルは接続凹部と連結部の間
に弾装されるので、その平面側端部は、帯状アンテナ板
の接続凹部に弾性接触し、帯状アンテナ板を取り付ける
だけで、その一端部がローディングコイルと直列に電気
接続する。

【００１７】また、請求項３のインターフェースコネク
タは、帯状アンテナ板は、直列に接続されたローディン
グコイルとともに所定の周波数で共振するように、その
一部を蛇行させて全長を調整したことを特徴とする。

【００１８】ローディングコイルを、絶縁ハウジングの
側面への取り付けスペースに合わせた形状とし、全体の
アンテナの長さは、帯状アンテナ板を蛇行させてその長
さを調整できるので、絶縁ハウジングの形状に拘束され
ずに、内部アンテナとして作用する共振周波数で共振さ
せることができる。

【００１９】また、請求項４のインターフェースコネク
タは、絶縁ハウジングの両側面に、一対のローディング
コイルを取り付け、帯状アンテナ板の両端部を、各ロー
ディングコイルの平面側端部に直列に電気接続したこと
を特徴とする。

【００２０】プリント配線基板への実装、若しくは外部
端子との接続の障害とならない両側面に沿って一対のロ
ーディングコイルを取り付けるので、絶縁ハウジングを
小型化しても、帯状アンテナ板をその間に直列に接続し
て長い長さのアンテナとすることができ、より長い波長
の周波数に共振させることができる。

【００２１】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態に係る
インターフェースコネクタ１を、図１乃至図６で説明す
る。本実施の形態に係るインターフェースコネクタ１
は、携帯電話機のケース（図示せず）内に配置されたプ
リント配線基板６上に取り付けられ（図２、図３参
照）、その正面側（図２に示す面）をケース外に臨ませ
ている。正面側を外部に露出させて取り付けることによ
って、正面側から接続される専用充電器や外部機器に電
気接続し、携帯電話機内のバッテリーに電源を供給した
り、携帯電話機と外部機器とデータの入出力を行うもの
である。

【００２２】この接続のために、直方体状に成形した絶
縁ハウジング２の正面には、外部機器と接続する複合コ
ネクタ（図示せず）が嵌合する形状のコネクタ凹部３が
形成され、コネクタ凹部３に挿入される複合コネクタの
外部端子と接触するように、多数の信号コンタクト４、
４・・とその両側に同軸コネクタのコンタクト群５、５
が、互いに絶縁するように絶縁ハウジング２に固定され
ている。

【００２３】信号コンタクト４と同軸コネクタのコンタ
クト群５の外部端子と接触する接触部の他端部は、図１
に示すように、絶縁ハウジング２の背面から底面側にク
ランク状に引き出され、インターフェースコネクタ１を
実装するプリント配線基板６の信号パターン（図示せ
ず）に半田接続される。これにより、複合コネクタの外
部端子と各コンタクト４、５を介して、外部機器と携帯
電話機内の回路素子との間で、データの入出力が行われ
る。

【００２４】また、絶縁ハウジング２の正面でコネクタ
凹部３の両側には、電源コンタクト７、７の電源パッド
７ａ、７ａが露出し、その他端部は、絶縁ハウジング２
の底面から突出し、プリント配線基板６の電源パターン
（図示せず）に半田接続される。

【００２５】電源パッド７ａ、７ａは、携帯電話機を専
用充電器に載置したときに、専用充電器の充電端子に当
接するもので、充電端子が電源コンタクト７に当接して
弾性接触することにより、電源パターンを介して携帯電
話機に内蔵のバッテリーが充電される。

【００２６】このように、直方体状の絶縁ハウジング２
の正面は、外部端子と接続する接続面に、底面は、プリ
ント配線基板６と対向する実装面に、背面は、コンタク
ト４、５の突出面となるものであるが、これらの用途で
用いない絶縁ハウジング２の平面（図１に表れる面）と
側面を利用して、帯状アンテナ板８とローディングコイ
ル９とからなる内部アンテナ１０が取り付けられる。

【００２７】本実施の形態において、ローディングコイ
ル９は、絶縁ハウジング２の左右両側面に取り付けら
れ、内部アンテナ１０を取り付ける為の構成は、左右対
称に形成されるので、図４に拡大して示す右側面側の構
成を説明し、他側の説明は省略する。

【００２８】絶縁ハウジング２の側面側には、その底面
が連続する連結板１１が連設され、円板状に形成された
連結板１１と同心円状に、その平面側から円筒状支持突
起１２が立設されている。絶縁ハウジング２と連結部と
なる連結板１１及び支持突起１２は、絶縁性プラスチッ
クを金型により一体に成形したものである。円筒状支持
突起１２の外径は、連結板１１の外径よりやや小径で、
絶縁ハウジング２の側面に沿って立設されるので、側面
との間に、ローディングコイル９を収容する隙間が形成
される。

【００２９】ローディングコイル９は、内部アンテナ１
０のヘリカルアンテナ部として作用する部分で、ピアノ
線を３ターン巻回し、その底面側端部を巻き軸方向に折
り曲げて基端部９ａとし、逆Ｌ字状に屈曲させた平面側
端部を引き出して先端部９ｂとしている。後述するよう
に、ローディングコイル９を圧縮した状態で取り付ける
ため、折り曲げ加工した初期状態でのローディングコイ
ル９の巻軸方向の長さは、連結板１１から絶縁ハウジン
グ２の平面までの高さより長くなるように加工してお
く。

【００３０】連結板１１の背面側には、ローディングコ
イル９の基端部９ａを底面側に挿通させる挿通孔１３
（図１、図３参照）が穿設され、絶縁ハウジング２の側
面近傍の平面上には、逆Ｌ字状のローディングコイル９
の先端部９ｂを位置決めする位置決め溝１４が凹設され
ている。

【００３１】また、図４に示すように、絶縁ハウジング
２の平面には、更に位置決め溝１４と交差するように、
一対の圧接溝１５、１５と、圧接溝１５、１５間で位置
決め溝１４と平行に圧入溝１６が、凹設されている。圧
接溝１５と圧入溝１６は、それぞれ、帯状アンテナ板８
の一側に形成される一対の圧接片１７、１７と圧入片１
８を圧入させる為の溝である。

【００３２】帯状アンテナ板８は、りん青銅の金属板を
打ち抜いて、両端に取付部８Ａとそれぞれの内側に蛇行
部８Ｂとを一体に形成してなるもので、絶縁ハウジング
２の平面の輪郭内に取り付けられるように、平面の長手
方向に沿った細長に形成されている。取付部８Ａは、図
４に示すように、長方形の対向する２辺から上述の一対
の圧接片１７、１７が、外側の１辺から圧入片１８が、
それぞれ垂設されている。圧接片１７は、二股としてそ
の間に底面側に開口する圧接スリット１９を形成し、圧
接スリット１９でローディングコイル９の先端部９ｂを
圧接接続するようにしている。

【００３３】また、圧入片１８の両側には、圧入溝１６
の内壁面に係止する係止突起１８ａ、１８ａが突設さ
れ、圧入溝１６に圧入した圧入片１８を抜け止めしてい
る。

【００３４】蛇行部８Ｂは、帯状アンテナ板８をローデ
ィングコイル９と直列に接続して構成される内部アンテ
ナ１０のアンテナ長を、所望の長さとするように、その
蛇行の折り返し回数と蛇行ピッチを調整するもので、こ
こでは、内部アンテナ１０が、１／４波長の接地アンテ
ナとして携帯電話機の通話で使用する９００ＭＨｚで共
振するように、図示形状に設計されている。

【００３５】直列に接続するローディングコイル９は、
加工工程や取り付けの際に、その巻回ピッチ等が変化
し、必ずしも設計値通りのインダクタンスが得られない
のに対し、帯状アンテナ板８は、プレス成形工程を経て
正確に同一形状が得られるので、量産しても性能のばら
つきがなく、複数の帯状アンテナ板８から所定の帯状ア
ンテナ板８を選択することにより、内部アンテナとして
の特性を調整することもできる。

【００３６】このように構成されるインターフェースコ
ネクタ１の組み立ては、信号コンタクト４、同軸コネク
タのコンタクト群５、電源コンタクト７等のコンタクト
を、絶縁ハウジング２に対して取り付る取り付け工程と
前後して、図５に示すように、帯状アンテナ板８の両側
に、一対のローディングコイル９を仮止めしておく。こ
の仮止めは、取付部８Ａにそれぞれ形成された一対の圧
接スリット１９内に、ローディングコイル９の先端部９
ｂを交差させるように圧入し、圧接片１８の二股で挟持
することにより行う。

【００３７】次いで、ローディングコイル９の巻回部に
支持突起１２を挿通させながら、基端部９ａを連結板１
１の挿通孔１３へ挿入させ、内部アンテナ１０の全体を
絶縁ハウジング２の平面側にセットする。

【００３８】この状態で、帯状アンテナ板８の両側に形
成された圧接片１７、１７と圧入片１８は、圧接溝１５
と圧入溝１６上に位置し、長方形の取付部８Ａを押圧す
ることにより、各溝１５、１６内に圧入され、絶縁ハウ
ジング２に抜け止め固定される。

【００３９】図６に示すように、両側の取付部８Ａを絶
縁ハウジング２に固定することにより、帯状アンテナ板
８は、絶縁ハウジング２の平面に密着して取り付けられ
る。また、その両側のローディングコイル９は、それぞ
れ先端部９ｂが、圧接スリット１９、１９に挟持されて
位置決め溝１４に位置決め収容され、巻回部が連結板１
１との間で圧縮した状態で、絶縁ハウジング２の側面に
沿って取り付けられる。

【００４０】内部アンテナ１０を取り付けたインターフ
ェースコネクタ１は、各コンタクト４、５、７を、プリ
ント配線基板２の信号パターン、電源パターンに半田付
けするとともに、一方のローディングコイル９の基端部
９ａを、給電パターンに半田付けし、プリント配線基板
２上に実装する。

【００４１】これにより、一対のローディングコイル
９、９と帯状アンテナ板８を直列に接続してなる内部ア
ンテナ１０は、一方のローディングコイル９の基端部９
ａが給電パターンを介して、プリント配線基板２に実装
された空中線結合回路に電気接続し、９００ＭＨｚで共
振するアンテナとして作用する。

【００４２】本発明は、必ずしも上記実施の形態に限ら
れるものではなく、例えば、基端部９ａを給電パターン
に接続しない他方のローディングコイル９は、内部アン
テナ１０に求められる電気特性によっては、必ずしも備
える必要はなく、また、一対のローディングコイル９の
基端部９ａのいずれをも、給電パターンに半田接続させ
るものであってもよい。

【００４３】更に、ローディングコイル９の先端部９ｂ
は、圧接スリット１９、１９に圧接するので、帯状アン
テナ板８に電気接続するが、上記実施の形態のように、
ローディングコイル９を圧縮した状態で取り付ける場合
には、先端部９ｂが取付部８Ａに弾性接触して電気接続
するので、必ずしも圧接させる必要はない。

【００４４】更に、帯状アンテナ板８の取付部８Ａ若し
くは蛇行部８Ｂの形成位置は、上述の実施の形態に限ら
ず、絶縁ハウジング２の平面に沿った任意の位置でよ
く、蛇行部８Ｂは、必ずしも形成しなくてもよい。

【００４５】

【発明の効果】以上説明したように、請求項１の発明に
よれば、内部アンテナの一部の帯状アンテナ板を、絶縁
ハウジングの平面に沿って取り付けるので、プリント配
線基板の広い実装面積を占有しない。また、内部アンテ
ナの一部に、帯状アンテナ板を用いるので、ローディン
グコイルの長さを、絶縁ハウジングの高さ以下の長さと
することができ、起立支持してもケースの厚みを増加さ
せない。

【００４６】また、請求項２の発明によれば、これに加
えて、帯状アンテナ板の絶縁ハウジンクへの取り付け工
程で、伸縮するローディングコイルを絶縁ハウジングに
取り付けることができるので、組み立て作業が容易とな
る。

【００４７】更に、ローディングコイルは、支持突起を
挿通させることにより、絶縁ハウジングの一側面に沿っ
て起立した状態で整列支持されるので、他の部品と干渉
せずに、プリント配線基板へ実装できる。

【００４８】更に、請求項３の発明によれば、請求項１
若しくは請求項２の発明に加えて、内部アンテナの長さ
を、帯状アンテナ板の蛇行部の形状を調整することによ
り、簡単に調整できる。

【００４９】更に、請求項４の発明によれば、請求項１
乃至請求項３の発明に加えて、絶縁ハウジングを小型化
しても、内部アンテナのアンテナ長を長くして、より長
い波長の周波数に共振させることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施形態に係るインターフェースコネ
クタ１の平面図である。

【図２】インターフェースコネクタ１の正面図である。

【図３】インターフェースコネクタ１の右側面図であ
る。

【図４】インターフェースコネクタ１の要部分解斜視図
である。

【図５】内部アンテナ１０の取り付ける前のインターフ
ェースコネクタ１の斜視図である。

【図６】インターフェースコネクタ１の斜視図である。

【図７】従来のインターフェースコネクタ１００が取り
付けられた移動体通信機器の分解斜視図である。

【符号の説明】

１ インターフェースコネクタ ２ 絶縁ハウジング ４ 信号コンタクト ５ 同軸コネクタのコンタクト ６ プリント配線基板 ７ 電源コンタクト ８ 帯状アンテナ板 ８Ａ 取付部（一端部） ９ ローディングコイル ９ａ 基端部（底面側端部） ９ｂ 先端部（平面側端部） １１ 連結板（連結部） １２ 支持突起 １９ 圧接スリット（接続凹部）

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 直方体状に形成され、底面をプリント配
   線基板（６）に対向する実装面とした絶縁ハウジング
   （２）と、 絶縁ハウジング（２）に取り付けられ、一端部が絶縁ハ
   ウジング（２）の正面側から接続される外部端子に接続
   し、他端部がプリント配線基板（６）の導電パターンに
   接続するコンタクト（４、５、７）とを備えたインター
   フェースコネクタにおいて、 絶縁ハウジング（２）の少なくとも一側面に沿って、ロ
   ーディングコイル（９）を取り付けるとともに、 絶縁ハウジング（２）の平面に沿って、ローディングコ
   イル（９）の平面側端部（９ｂ）に直列に電気接続する
   帯状アンテナ板（８）を取り付け、 少なくとも１本のローディングコイル（９）の底面側端
   部（９ａ）を、プリント配線基板（６）の給電パターン
   に電気接続させたことを特徴とするインターフェースコ
   ネクタ。
2. 【請求項２】 絶縁ハウジング（２）の側方に連設され
   た連結部（１１）から、絶縁ハウジング（２）の一側面
   に沿って支持突起（１２）を立設し、 支持突起（１２）が挿通するローディングコイル（９）
   の平面側端部（９ｂ）を、帯状アンテナ板（８）の一端
   部（８Ａ）で底面側に開口する接続凹部（１９）に挿入
   し、 接続凹部（１９）と連結部（１１）の間にローディング
   コイル（９）を弾装した状態で、帯状アンテナ板（８）
   を絶縁ハウジング（２）に取り付けることを特徴とする
   請求項１に記載のインターフェースコネクタ。
3. 【請求項３】 帯状アンテナ板（８）は、直列に接続さ
   れたローディングコイル（９）とともに所定の周波数で
   共振するように、その一部を蛇行させて全長を調整した
   ことを特徴とする請求項１乃至２のいずれか１項に記載
   のインターフェースコネクタ。
4. 【請求項４】 絶縁ハウジング（２）の両側面に、一対
   のローディングコイル（９）を取り付け、帯状アンテナ
   板（８）の両端部（８Ａ）を、各ローディングコイル
   （９）の平面側端部（９ｂ）に直列に電気接続したこと
   を特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項記載のイン
   ターフェースコネクタ。