JP2003168499A - 同軸ケーブル接続構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】同軸ケーブルをプリント基板に直接接続する場
合に、確実に而も同軸ケーブルの太さに拘らず、特性イ
ンピーダンスの乱れがなく、低損失で高特性の接続を可
能とする。 【解決手段】プリント基板１２にスリット１３を設け、
該スリットの延長上にストリップライン１４を形成し、
前記スリットの両側にグランドパターン１５を形成し、
同軸ケーブル２を前記スリットに嵌込み、中心導体線８
を前記ストリップラインにハンダ付けすると共に外部導
体９を前記グランドパターンにハンダ付けした。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は同軸ケーブルをプリ
ント基板のパターンに直接接続する同軸ケーブル接続構
造に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】近年、携帯電話に於けるマイクロ波によ
る通信、或は光通信等では１ＧＨz 以上の高い周波数の
信号が利用されており、斯かる高い周波数の信号の電送
には同軸ケーブルが使用される。

【０００３】従来、増幅回路等でマイクロストリップラ
インにより特性インピーダンスが定められているプリン
ト基板に同軸ケーブルを接続する場合、同軸コネクタを
介して接続するか、或は直接同軸ケーブルをプリント基
板に接続していた。

【０００４】同軸コネクタを介して同軸ケーブルをプリ
ント基板に接続する場合、同軸コネクタ内では金属接触
による接続となり、接触抵抗による接続損失が発生す
る。更に、同軸コネクタ分のコストが掛り、又同軸コネ
クタをプリント基板に実装する為のスペースを必要と
し、小型化の妨げとなる。

【０００５】又、同軸ケーブルをプリント基板に直接接
続する方法では、特性インピーダンスが定められている
マイクロストリップラインと同軸ケーブルとの接続で不
整合部分が生じない様にしなければならない。

【０００６】同軸ケーブルをプリント基板に直接接続す
る従来の接続構造を図７により説明する。

【０００７】図７中、１は多層プリント基板であり、２
は同軸ケーブルを示している。

【０００８】前記多層プリント基板１の表面にはストリ
ップライン３が形成されており、上層４と下層５との間
には内部グランド層６が形成されている。

【０００９】該内部グランド層６が露出する様に、前記
上層４の一部が切除され、窪み部７が形成される。該窪
み部７の深さは前記同軸ケーブル２の表面から中心導体
線８の表面迄の距離と等しくなっている。

【００１０】前記中心導体線８を所要長さ突出させ、前
記同軸ケーブル２の被覆１０を所要長さ除去して外部導
体（シールド）９を露出させる。

【００１１】前記同軸ケーブル２の先端部を前記窪み部
７に押込み、前記中心導体線８をストリップライン３に
接触させると共に前記同軸ケーブル２の被覆１０先端を
窪み部７の縁に押し当てる。この状態で、前記中心導体
線８をストリップライン３にハンダ付けし、前記外部導
体９を内部グランド層６にハンダ付けし、前記同軸ケー
ブル２を多層プリント基板１に接続する。

【００１２】図７に示す従来例では、同軸コネクタなし
で、且つ不整合部分なく、前記同軸ケーブル２を多層プ
リント基板１に直接接続することができる。

【００１３】

【発明が解決しようとする課題】然し乍ら、上記した従
来例では以下に述べる問題点がある。

【００１４】前記中心導体線８をストリップライン３に
密着させる為には、前記窪み部７の深さを、前記同軸ケ
ーブル２の表面から中心導体線８の表面迄の距離としな
ければならず、前記上層４の厚みが前記同軸ケーブル２
により制約を受ける。又、前記同軸ケーブル２の太さが
異なった場合に対応できない。

【００１５】又、多層プリント基板１で前記内部グラン
ド層６を露出させる為には窪み部７を後から加工する必
要があるが、前記内部グランド層６の厚みは数十ミクロ
ンであり、該内部グランド層６を傷つけることなく、完
全に露出させることは非常に困難である。又、該内部グ
ランド層６が薄いことから、ハンダ付けすることが困難
であると共に機械的強度も小さく、前記同軸ケーブル２
に外力が作用した場合内部グランド層６が剥離する虞れ
がある。

【００１６】前記窪み部７の深さを、前記同軸ケーブル
２の表面から中心導体線８の表面迄の距離と等しく成形
できたとしても、前記外部導体９と内部グランド層６と
の間には前記被覆１０の厚み分の隙間が生じてしまい、
前記外部導体９を内部グランド層６にハンダ付けするに
は不都合である。

【００１７】本発明は斯かる実情に鑑み、同軸ケーブル
をプリント基板に直接接続する場合に、確実に而も同軸
ケーブルの太さに拘らず、特性インピーダンスの乱れが
なく、低損失で高特性の接続を可能とするものである。

【００１８】

【課題を解決するための手段】本発明は、プリント基板
にスリットを設け、該スリットの延長上にストリップラ
インを形成し、前記スリットの両側にグランドパターン
を形成し、同軸ケーブルを前記スリットに嵌込み、中心
導体線を前記ストリップラインにハンダ付けすると共に
外部導体を前記グランドパターンにハンダ付けした同軸
ケーブル接続構造に係り、又前記スリットの両側面にメ
ッキを施した同軸ケーブル接続構造に係り、更に又同軸
ケーブルをケーブルクランプによりプリント基板に固定
した同軸ケーブル接続構造に係るものである。

【００１９】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照しつつ本発明の
実施の形態を説明する。

【００２０】図１〜図３に於いて、第１の実施の形態に
ついて説明する。

【００２１】プリント基板１２にスリット１３が表裏に
渡って貫通する様穿設され、該スリット１３の延長上で
前記プリント基板１２の表面にストリップライン１４が
形成され、前記スリット１３の両側にはグランドライン
（図示せず）に接続されたグランドパターン１５が形成
されている。

【００２２】尚、前記スリット１３の幅Ｌs は、図３に
示される様に同軸ケーブル２の外部導体９の半径をＲo
、中心導体線８の半径をＲi とすると、Ｌs ＝２Ｒo
ｓｉｎθ、θ＝ｃｏｓ^-1（Ｒi ／Ｒo ）である。

【００２３】前記同軸ケーブル２は中心導体線８が突出
され、外部導体９が所要長さに亘って露出されている。
前記中心導体線８の被覆８ａの先端を前記スリット１３
の先端に突当て、前記同軸ケーブル２を前記スリット１
３に嵌込む。前記同軸ケーブル２を前記スリット１３に
嵌込むことで、前記同軸ケーブル２が位置決めされ、前
記中心導体線８と前記ストリップライン１４とも正確に
位置決めされる。

【００２４】上記した様に、スリット１３の幅Ｌs はＬ
s ＝２Ｒo ｓｉｎθであるので、前記外部導体９が前記
スリット１３の縁線に密着した状態で、前記中心導体線
８も前記ストリップライン１４に密着した状態となる。

【００２５】前記中心導体線８を前記ストリップライン
１４にハンダ付けし、前記外部導体９と前記グランドパ
ターン１５とをハンダ付けする。

【００２６】前記グランドパターン１５はスリット１３
の先端迄達しており、前記同軸ケーブル２の接続に於い
て外部導体９、グランドパターン１５と中心導体線８、
ストリップライン１４との関係で不連続部分はなく、不
整合は生じない。更に、前記外部導体９とグランドパタ
ーン１５とは最短距離で接続される為、良好な高周波特
性が得られる。

【００２７】尚、スリット幅は前記同軸ケーブル２の径
に合わせて穿設可能であるので、該同軸ケーブル２の径
が変っても対応が可能である。

【００２８】次に、ハンダ付け後、前記同軸ケーブル２
に外力が生じ場合、或は生じると予想される場合は、図
４に示す様に前記同軸ケーブル２を固定するケーブルク
ランプ１６を前記プリント基板１２に螺子止めすること
で、該同軸ケーブル２接続部の強度が補強される。尚、
前記ケーブルクランプ１６を前記中心導体線８部分に設
け、更に該ケーブルクランプ１６を前記グランドパター
ン１５部分に取付けてもよい。

【００２９】図５は本発明の第２の実施の形態を示すも
のである。

【００３０】該第２の実施の形態では、スリット１３の
側面に金属層１７が形成される様にメッキを施したもの
である。前記グランドパターン１５はスリット１３を加
工した場合、該スリット１３の縁線とグランドパターン
１５との間で僅かに隙間を生じる場合がある。前記金属
層１７を形成することで、該金属層１７と前記グランド
パターン１５が連続し、前記同軸ケーブル２の前記外部
導体９をスリット１３に嵌込んだ場合、前記金属層１７
を介して確実に前記グランドパターン１５に接続され、
又前記外部導体９とグランドパターン１５とは電気的に
最短距離で接続されることとなる。尚、前記スリット１
３の側面と共に先端面にもメッキを施してもよい。

【００３１】更に、前記外部導体９とグランドパターン
１５とをハンダ付けする場合、非接触部分がないので、
ハンダ付けが確実に容易に行える。又、前記スリット１
３の側面に前記金属層１７が存在するので、前記外部導
体９の前記プリント基板１２へのハンダ付けも容易とな
る。

【００３２】図６は本発明の第３の実施の形態を示すも
のである。

【００３３】該第３の実施の形態では、スリット１３の
側面に所要間隔で半断されたスルーホール（半スルーホ
ール）１８を形成したものであり、該半スルーホール１
８により前記グランドパターン１５と内部グランド層
（図示せず）、下面のパターン（図示せず）とが接続さ
れる。

【００３４】即ち、前記スリット１３が穿設される切断
線に沿って所要間隔でスルーホールを形成し、その後前
記スリット１３を穿設する。穿設した後、該スリット１
３の側面には前記半スルーホール１８が残置される。

【００３５】同軸ケーブル２を接続する場合は、該同軸
ケーブル２を前記スリット１３に嵌込む。前記同軸ケー
ブル２を前記スリット１３に嵌込み、前記中心導体線８
を前記ストリップライン１４にハンダ付けし、前記外部
導体９と前記グランドパターン１５とをハンダ付けす
る。

【００３６】前記半スルーホール１８が形成されること
で、前記中心導体線８が内部グランド層にも、下面のパ
ターンにも接続される。尚、前記半スルーホール１８は
スリット１３の一側面のみに形成してもよい。

【００３７】尚、本実施の形態に於いて、更に前記スリ
ット１３の側面にメッキを施してもよい。

【００３８】

【発明の効果】以上述べた如く本発明によれば、プリン
ト基板にスリットを設け、該スリットの延長上にストリ
ップラインを形成し、前記スリットの両側にグランドパ
ターンを形成し、同軸ケーブルを前記スリットに嵌込
み、中心導体線を前記ストリップラインにハンダ付けす
ると共に外部導体を前記グランドパターンにハンダ付け
したので、同軸ケーブルをプリント基板に直接接続で
き、又確実に而も同軸ケーブルの太さに拘らず、特性イ
ンピーダンスの乱れがなく、低損失で高特性の接続が可
能であり、更に同軸ケーブルをケーブルクランプにより
プリント基板に固定したので、大きな接続強構造を有す
るという優れた効果を発揮する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施の形態を示す斜視図であ
る。

【図２】同前本発明の第１の実施の形態を示す斜視図で
ある。

【図３】本発明の説明図である。

【図４】本発明の第１の実施の形態の応用例を示す斜視
図である。

【図５】本発明の第２の実施の形態を示す説明図であ
る。

【図６】本発明の第３の実施の形態を示す説明図であ
る。

【図７】従来例の説明図である。

【符号の説明】

２ 同軸ケーブル ８ 中心導体線 ９ 外部導体 １２ プリント基板 １３ スリット １４ ストリップライン １５ グランドパターン １６ ケーブルクランプ １７ 金属層 １８ 半スルーホール

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 5E077 BB06 BB09 BB22 BB38 CC06 CC26 DD02 EE22 FF30 GG25 JJ05 JJ17 JJ20

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 プリント基板にスリットを設け、該スリ
   ットの延長上にストリップラインを形成し、前記スリッ
   トの両側にグランドパターンを形成し、同軸ケーブルを
   前記スリットに嵌込み、中心導体線を前記ストリップラ
   インにハンダ付けすると共に外部導体を前記グランドパ
   ターンにハンダ付けしたことを特徴とする同軸ケーブル
   接続構造。
2. 【請求項２】 前記スリットの両側面にメッキを施した
   請求項１の同軸ケーブル接続構造。
3. 【請求項３】 同軸ケーブルをケーブルクランプにより
   プリント基板に固定した請求項１の同軸ケーブル接続構
   造。