JP2007013638A - アンテナ接続具とそのアンテナ接続具を用いたアンテナの接続構造及び接続方法 - Google Patents

Abstract

【課題】アンテナコネクタと基板との接続を簡単、かつ、安価に行えるようにするとともに、機器の小型化や高密度実装化も図れるようにする。
【解決手段】アンテナコネクタ２の中心コンタクト３と基板４との間を、前記コンタクト３に嵌合する断面Ｃ型の係合部２１と、前記係合部２１から立設したピン状の接続端子部２２とからなるアンテナ接続具１２で接続する。このような接続方法では、アンテナコネクタ２を加工せずに使えるので、コネクタ２のコンタクト３を曲げる従来の方法に比べて安価にできる。また、組み立ての際に、接続端子部２２の向きや位置の調整が簡単にできるので組み立ても容易にできる。さらに、基板４と接続するアンテナ接続具１２の接続端子部２２の位置をアンテナコネクタ２の中心コンタクト３上に設けることができるので中心コンタクト３を折り曲げた従来のものに比べて寸法を短くできるので、機器の小型化や高密度実装化を図る上で有利である。
【選択図】図６

Description

この発明は、無線機器のアンテナと基板とを接続するアンテナ接続具とそのアンテナ接続具を用いたアンテナの接続構造及び接続方法に関するものである。

無線機器では、特に、携帯型のものには、アンテナを着脱できるようにしたものがある。

例えば、シェルの内周にネジ溝を形成したオス型のコネクタをアンテナ側に取り付け、一方、機器側にシェルの外周にネジ溝を形成したメス型のコネクタを取り付けて、両者をネジで着脱できるようにしたものである（例えば、ＢＮＣ、ＳＭＡ、ＴＮＣなどのコネクタを使用したものが考えられる）。

ところで、このようなアンテナを着脱自在にした従来の無線機器の機器側のコネクタと基板間の接続は、例えば、図８のように、筐体１の内側に露出したアンテナコネクタ２の中心コンタクト３を折り曲げ、その折り曲げたコンタクト３を基板４の端部に設けたＵ字型の切欠５と嵌合させて、嵌合させた切欠５の回りに形成したランドにハンダ付けするというものであった。

ところが、このような接続方法では、アンテナコネクタ２に中心コンタクト３を折り曲げたものを準備しなければならない。通常、アンテナコネクタ２の中心コンタクト３は真っ直ぐなので、組み立ての前加工に一手間掛けるか、このような形状のものを発注しなければならず、その分コストが高くなる問題がある。

また、このようなアンテナコネクタ２と筐体１との取り付けは、ネジ溝の形成されたアンテナコネクタ２のネジ部６を使用して取り付ける。ネジ部６は、図８では筐体１と螺合しているので見えないが、図９に示すように、筒形の外周にネジ溝が形成されたもので、前記ネジ溝と螺合するネジ溝を筐体１の取り付け孔に形成して取り付ける。そのため、取り付け孔にねじ込んで取り付けたアンテナコネクタ２は、折り曲げた中心コンタクト３の先端が下を向いたり横を向いたりと定まらず、基板４の切欠と嵌合できるように向きを調整しなければならず、その分組み立てに手間の掛かる問題がある。

このような問題を解決する一つの方法として（特許文献１）には、図９のように、基板４の端部にＤ字型のバネ性を有する接片７を設け、前記接片７をアンテナコネクタ２の中心コンタクト３に当接するようにしたものが記載されている。

このように接片７を設けたものは、接片７がアンテナコネクタ２の中心コンタクト３の終端面に接するので、前記コンタクト３を折り曲げる必要はない。また、基板４の切欠５と嵌合できるように前記コネクタ２の向きを調整する必要もないので、取り付けも容易である。
特開２００４−８８２２７号公報

しかしながら、上記の接片を設けたものでは、アンテナコネクタの中心コンタクトの終端面にＤ字型の接片を圧接する構造のため、中心コンタクトを折り曲げた従来のものに比べて寸法が長くなる。そのため、例えば機器の小型化や高密度実装化を図る上で不利な問題がある。

また、その組み立ての際に、Ｄ字型の接片を中心コンタクトの終端面に圧接し過ぎて接片が変形を起こし充分な接触が得られなくなったり、圧接が不足して接触抵抗が増えて十分な利得が得られなかったりすることが考えられる。そのため、組み立て時に適切な圧接が得られるように、接片の取り付けや接片と中心コンタクトとの組付けに注意しなければならないので、組み立てに難しい問題がある。

そこで、この発明の課題は、コンタクトの形状を変えてコストが高くなる。また、組み立てに手間が掛かるという従来の問題を解決することは勿論であるが、それらを解決して、さらに、従来のものに比べて寸法が長くならないようにすること、組み立ても容易にできるようにすることである。

上記の課題を解決するため、この発明では、アンテナコネクタと基板とを、露出させたアンテナコネクタの中心コンタクトに嵌合する断面Ｃ型の係合部と、その係合部から立設したピン状で基板とハンダ付けする接続端子部とで構成されるアンテナ接続具で接続する構成を採用したのである。

このような構成を採用することにより、アンテナ接続具は、アンテナコネクタの中心コンタクトに係合部を嵌合すると、嵌合した係合部の断面はＣ型のため、直線状のコンタクトに対して左右方向に回動させることができる。また、その嵌合時の位置は、嵌合時に調整するか、あるいは、嵌合してから摺動させることで、前記コンタクトに対して前後方向の位置も調整することができるので、それらを調整して基板と接続する。

このとき、アンテナコネクタの中心コンタクトと基板との間を、前記コンタクトに嵌合する断面Ｃ型の係合部と、前記係合部から立設したピン状の接続端子部とからなるアンテナ接続具で接続する構造を採用することができる。

このような構造を採用することにより、アンテナ接続具は、断面Ｃ型に形成した係合部により、Ｃ型の開口からアンテナコネクタの中心コンタクトにワンタッチで嵌めることができる。また、こうしてアンテナコネクタに係合部を嵌合したアンテナ接続具の接続端子部は、ピン状の接続端子部を係合部に立設したので、従来のアンテナコネクタを折り曲げた中心コンタクトと同様に基板と接続できる。このとき、アンテナ接続具の係合部は、前記アンテナコネクタの直線状のコンタクトに対して左右方向に回動させたり、前後方向に対して向きや位置を調整できるので、アンテナコネクタの取り付け時の螺合による調整に頼らなくとも基板との接続が簡単にできるので組み立ても容易である。さらに、ピン状の接続端子部は、立設した係合部をアンテナコネクタの中心コンタクトに嵌合するので、嵌合した前記コンタクト上に配置することになり、前記接続端子部と基板との位置を中心コンタクトと接片との接続よりも短くできる。

また、このとき、アンテナコネクタの中心コンタクトに、前記コンタクトと嵌合するアンテナ接続具の断面Ｃ型の係合部を嵌め、前記係合部をコンタクトに対して回動あるいは摺動させて接続端子部のピンを基板のハンダ付け位置に合致するように位置を決めたのち、基板を被せてハンダ付けする方法を採用することができる。

このような方法を採用することにより、アンテナ接続具の位置を調整しながらアンテナコネクタと基板との接続ができる。

この発明は、以上のように構成し、アンテナ接続具を用いてアンテナコネクタと基板との接続を行うようにしたので、コストの低減、組み立ての簡単化、機器の小型化や高密度実装化を図ることができる。

以下、この発明の最良の形態を図面に基づいて説明する。

この形態は、本願発明を、図１に示すような小型の移動体無線通信機である例えばトランシーバーのアンテナコネクタ２と基板４との接続に適用したものである。

前記通信機は、図１のように、樹脂製のケース１０内に筐体１と基板４とを収容するようにしたもので、着脱式のアンテナ１１が装着されるようになっている。

また、アンテナ１１を装着するため、筐体１にはアンテナコネクタ２が取り付けられ、アンテナコネクタ２と基板４とをアンテナ接続具１２を介して接続する構造となっている。

すなわち、筐体１は、アルミダイキャスト製で、図２に示すように、上部に２個の取り付け孔１３、１４が設けられている。前記右側の取り付け孔１３は貫通孔でスイッチを取り付けるようになっている。一方、左側の取り付け孔１４は、アンテナコネクタ２を取り付けるためのもので、段部１５を設け、その段部１５の内側に小径の貫通孔１６を設けて、その貫通孔１６の内周に雌ネジを形成した構成となっている（図５、６参照）。このとき、前記段部１５は、アンテナコネクタ２のフランジ１８（後述する）を嵌合する大きさである。また、この取り付け孔１４の上方には、基板４を位置決めするための突起１７が形成されており、後述する基板４の位置決め用の孔２５と嵌合するようになっている。

アンテナコネクタ２は、図２のように、フランジ１８を介して一方にアンテナ１１との接続部１９を形成し、他方に端子部２０を形成したもので、前記フランジ１８は、先に述べたように取り付け孔１４の段部１５と嵌合する大きさである。

また、一方の接続部１９は、筒形のシェルの外周に雄ネジを形成した構造となっており、アンテナ１１のコネクタを螺合するようになっている。

他方の端子部２０は、筒形の外周に雄ネジを形成したネジ部６と、そのネジ部６から突出して露出した中心コンタクト３とからなっており、ネジ部６は前記取り付け孔１４の段部１５よりも小径の貫通孔１６に嵌合する大きさのものである。

また、ネジ部６から突出した前記コンタクト３は、接続部１９と端子部２０に充填された絶縁体のフッソ樹脂の真ん中に挿通され、両者を連通するように支持されており、このネジ部６から突出した前記コンタクト３には、アンテナ接続具１２が取り付けられる。

アンテナ接続具１２は、金属製のもので、中心コンタクト３に嵌合する断面Ｃ型（コ型も含む）に形成した係合部２１と、その係合部２１から立設したピン状（舌や板状のものも含む）の接続端子部２２とで構成され、接続端子部２２は基板４とハンダ付けするようになっている。

前記接続具１２の係合部２１は、例えば、図２のように、４角筒の一側を開放したもので、長さは前記コネクタ２のネジ部６から突出した中心コンタクト３の長さに合わせてある。また、係合部２１の断面のＣ型を中心コンタクト３の径より狭くすることにより、前記コンタクト３に嵌合した際に、弾性によって前記コンタクト３との接触を密にして抵抗が生じないようにし、かつ、前記コンタクト３に対して左右方向の回動も容易にできるようにするとともに、回動しても簡単に外れないようにしてある。

一方、接続端子部２２は、この形態では、係合部２１に連結した舌片状のピンで、図２のように、９０度に折り曲げることにより、係合部２１の端部から立設するようにしてある。

そのため、この接続具１２は、図３のように凸形に形成した金属板を折り曲げることにより簡単に製作できるのでコストも安価にできる。

なお、ここでは、接続端子部２２を係合部２１の端部から立設するようにしたが、これに限定されるものではない。接続端子部２２の位置は、係合部２１の中央であっても良いし、また、左右に寄ったものであっても良く、接続する基板に合わせて適宜決めれば良い。

基板４は、この形態では、図４のように、アンテナ回路と接続されるスルーホール２３を設けたもので、前記スルーホール２３には、前記接続具１２の接続端子部２２を挿通するようになっている。また、そのスルーホール２３の周囲には、ハンダ付け用のランド２４が設けられている。

一方、基板４のスルーホール２３の上方には、筐体１への取り付け位置を決めるための孔２５が設けられている。

この形態は、上記のように構成され、このアンテナ接続具１２を用いたアンテナ接続方法を、前記接続具１２を用いる部分を中心にして以下に述べる。

この接続方法では、図２のように、筐体１にアンテナコネクタ２を取り付ける。取り付け方は、筐体１の左側の取り付け孔１４にアンテナコネクタ２の端子部２０を挿入し、挿入した端子部２０のネジ部６を取り付け孔１４の貫通孔１６にねじ込み螺合させて取り付ける。このとき、アンテナコネクタ２の中心コンタクト３は従来のように折り曲げていないので、ねじ込みの際に向きを考慮する必要はない。

こうして、筐体１へのアンテナコネクタ２の取り付けができると、前記コネクタ２にアンテナ接続具１２を取り付ける。前記接続具１２は、図２のように係合部２１の開口をアンテナコネクタ２の前記コンタクト３に向けて嵌合する。次に、基板４を取り付けるのであるが、その際、基板４のスルーホール２３に合わせてアンテナ接続具１２の接続端子部２２の位置を決める。例えば、前記接続具１２をアンテナコネクタ２のコンタクト３に対して左右に回転あるいは前後に摺動させて決め、図４及び図５のように、基板４のスルーホール２３に挿通した状態にする。そして、基板４を筐体１に取り付ける。そののち、スルーホール２３から突出したアンテナ接続具１２の接続端子部２２とスルーホール２３のランド２４とをハンダ付けによって接続する。その状態を図６に示す。

このようなアンテナ接続具１２を用いた接続方法では、アンテナコネクタ２の中心コンタクト３を折り曲げる必要がないので、アンテナコネクタ２を加工せずにそのまま使える。そのため、従来の方法に比べてコストを安価にできる。また、組み立ての際に、基板４の切欠５と嵌合できるように中心コネクタ３を回転させて向きを調整する必要がないので、取り付けが非常に簡単にできる。

さらに、組み立ての際の基板４との接続においても、接続端子部２２の向きや位置の調整が簡単にできるので組み立ても容易にできる。

しかも、このように組み立てられたアンテナ構造では、基板４と接続するアンテナ接続具１２の接続端子部２２の位置は、アンテナコネクタ２の中心コンタクト３上に設けることができるので（前記接続具１２の係合部２１を中心コンタクト３に嵌合するため）、中心コンタクト３を折り曲げた従来のものに比べても寸法を短くできる。したがって、例えば機器の小型化や高密度実装化を図る上で有利である。

この実施例は、図７に示すように、基板４のスルーホール２３に代えて、基板４にＵ字型の切欠５を設けたもので、従来の基板４を変更なしにそのまま使用することもできる。

なお、この形態及び実施例では、アンテナコネクタを筐体に取り付けたものについてしか述べなかったが、これ以外にもアンテナコネクタを例えば、パソコンの無線ＬＡＮなどのＰＣカードのブラケット（パネル）に取り付けてカード（基板）との接続を行う場合、あるいは、アンテナコネクタをケースに直接取り付けてケース内の基板との接続を行う場合にも適用可能である。

実施形態の分解斜視図 図１の要部の分解斜視図 アンテナ接続具の展開した状態の斜視図 実施形態の作用説明図 実施形態の作用説明図 実施形態の作用説明図 実施例１の分解斜視図 従来例の作用説明図 従来例の断面図

符号の説明

１ 筐体
２ アンテナコネクタ
３ 中心コンタクト
４ 基板
１２ アンテナ接続具
１４ 取り付け孔
１９ 接続部
２０ 端子部
２１ 係合部
２２ 接続端子部
２３ スルーホール

Claims (3)

1. アンテナコネクタを取り付けたパネルあるいは筐体またはケースの内側へ露出した前記アンテナコネクタの中心コンタクトに嵌合する断面Ｃ型の係合部と、その係合部から立設したピン状で基板とハンダ付けする接続端子部とで構成されるアンテナ接続具。
2. アンテナコネクタを取り付けたパネルあるいは筐体またはケースの内側へ露出した前記アンテナコネクタの中心コンタクトと基板との間に、前記コンタクトに嵌合する断面Ｃ型の係合部と、前記係合部から立設したピン状の接続端子部とからなるアンテナ接続具を設け、
   前記接続具の係合部をアンテナコネクタの中心コンタクトと嵌合し、そのコンタクトに嵌合した係合部に立設した接続端子部を基板とハンダ付けするアンテナ接続具を用いたアンテナの接続構造。
3. アンテナコネクタを取り付けたパネルあるいは筐体またはケースの内側へ露出した前記アンテナコネクタの中心コンタクトに、前記コンタクトと嵌合するアンテナ接続具の断面Ｃ型の係合部を嵌め、そのコンタクトに嵌めた前記係合部を前記コンタクトに対して回動あるいは摺動させて接続端子部を基板のハンダ付け位置に合致するように位置を決めたのち、基板を被せてハンダ付けするアンテナの接続方法。

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