JP2011134539A - 回路基板内蔵コネクタ - Google Patents

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Abstract

【課題】回路基板とケーブルの固定力を向上させるとともに、高周波特性も向上させた回路基板内蔵コネクタを提供する。
【解決手段】グラウンド部材4に平坦部10a1、被覆部10a2を有する固定部材10aと、平坦部10b1、被覆部10b2を有する固定部材10bと、を備えて、平坦部10a1、10b1で回路基板3を固定するとともに、被覆部10a2、10b2でケーブル5を固定する。
【選択図】図3

Description

本発明は、例えばアンテナ素子と同軸ケーブルとを接続するとともに回路基板が内蔵された回路基板内蔵コネクタに関する。
自動車などの車両に取り付けられるフィルムアンテナなどのアンテナ素子と、同軸ケーブルなどのケーブルとを接続するために、内部にアンプ回路などの回路基板が設けられたコネクタは、従来から用いられている。
この種の回路基板内蔵コネクタと同軸ケーブルなどの接続には、従来は回路基板と露出させた同軸ケーブルの芯線とを半田付けを行って接続している。
特開2008−35479号公報
しかしながら、回路基板にケーブルを半田付けのみで固定していると、特に自動車などの移動体に取り付けられた場合は、走行による振動で固定部分が断線してしまう可能性があった。
特許文献1に記載の回路基板内蔵コネクタではグラウンド部から延在するかしめ部を設け、かしめ部でケーブルをかしめることでケーブルを固定することで半田付け部分以外でも固定するようにしている。
また、同軸ケーブルでは、回路基板に接続する際は、外皮を剥き、露出したシールド部である編組を折り返して、さらに露出した誘電体の先端部を除去して芯線を露出させて、芯線を接続しているが、この露出した誘電体の部分は、そのままでは、特に高周波信号を伝送する場合、信号劣化に繋がってしまうという問題があった。特許文献1に記載の回路基板内蔵コネクタにおいても上述した露出した誘電体に関しては何ら言及されていない。
そこで、本発明は、回路基板とケーブルの固定力を向上させるとともに、高周波特性も向上させた回路基板内蔵コネクタを提供することを課題とする。
上記課題を解決するためになされた請求項1に記載の発明は、回路基板がハウジング内に設けられ、芯線と外皮と前記芯線と前記外皮の間に設けられている中間部材とを有するケーブルの一端側の前記芯線が前記回路基板に電気的に接続される回路基板内蔵コネクタにおいて、導電性の材料で形成され前記回路基板に近接するグラウンド部材を備え、前記グラウンド部材には、前記回路基板に重ねられる平坦部と、前記ケーブルの前記中間部材を露出させた部分を覆う被覆部と、を有し、前記回路基板の表面側と裏面側から前記回路基板および前記ケーブルを同時に固定する一対の固定部が設けられていることを特徴とする回路基板内蔵コネクタである。
請求項2に記載の発明は、請求項1に記載の発明において、前記グラウンド部材が、前記回路基板を少なくとも三以上の方向から覆うように形成されていることを特徴とするものである。
請求項3に記載の発明は、請求項1または2に記載の発明において、前記グラウンド部材に、前記ケーブルの前記被覆部よりも他端側を把持する把持部が設けられていることを特徴とするものである。
請求項4に記載の発明は、請求項1乃至3のうちいずれか一項に記載の発明において、前記基板の前記ケーブルと接続する部分に切り欠きが設けられていることを特徴とするものである。
以上説明したように請求項1に記載の発明によれば、グラウンド部材を備え、一対の固定部で、回路基板の表面と裏面から押さえて固定するとともに、ケーブルも覆うことで固定しているので、回路基板とケーブルを同時に固定でき、ケーブルの回路基板への固定力が向上するとともに、ケーブルの誘電体などの中間部材を被服部で覆うことで、露出した際に信号劣化を抑制することができる。
請求項2に記載の発明によれば、グラウンド部材が、回路基板を少なくとも三以上の方向から覆うように形成されているので、回路基板のグラウンド面積を大きくすることができることに加えて、シールド機能も持たせることができ外来ノイズの影響を軽減することができる。
請求項3に記載の発明によれば、グラウンド部材に、ケーブルの被覆部よりも他端側を把持する把持部が設けられているので、固定部に加えて把持部によってもケーブルを固定することができ、ケーブルの回路基板への固定力をさらに向上させることができる。
請求項4に記載の発明によれば、回路基板のケーブルと接続する部分に切り欠きが設けられているので、切り欠き部分に中間部材が入り込むことで、被覆部が中間部材を覆うことができる。
本発明の一実施形態にかかる回路基板内蔵コネクタの外観を示す斜視図である。 図1とは異なる方向から見た回路基板内蔵コネクタの斜視図であるである。 図1に示された回路基板内蔵コネクタの分解斜視図である。 図1に示されたグラウンド部材の斜視図である。 グラウンド部材に取り付けられた回路基板とケーブルの固定部分を示した説明図である。 グラウンド部材に取り付けられた回路基板とケーブルの固定部分を示した説明図である。 グラウンド部材に取り付けられた回路基板とケーブルの固定部分を示した断面である。 本発明の他の実施形態にかかる回路基板内蔵コネクタの要部斜視図である。
次に、本発明の一実施形態を図1ないし図7を参照して説明する。本発明の一実施形態にかかる回路基板内蔵コネクタ1は、ハウジング2と、回路基板3と、グラウンド部材4と、ケーブル5と、を備えている。
ハウジング2は、絶縁性の樹脂などで略箱型に形成され、長手方向の一端に開口が設けられるとともに、該開口と相対する面に後述する端子部6を通す長方形状のスリットが設けられている。
回路基板3は、電子回路配線とともに例えばICなどの回路素子が実装されており、一端部のケーブル5の芯線5aと接続する部分に切り欠き7が形成され、他端部に端子部6が延在している。端子部6は、相手側コネクタなどと接続する端子であり回路基板3から必要な配線が端子部6の端子に電気的に接続されている。
グラウンド部材4は、金属などの導電性の材料で形成され、図4に詳細を示すように、基板収容部8と、基板固定爪9と、固定部としての固定部材10a、10bと、かしめ部11と、を備えている。
基板収容部8は、回路基板3の長手方向に対して三方向から回路基板3を覆うように、底面部8aと底面部8aの両端から立設した側面部8b、8cとから構成された断面がコ字状となるように形成されている。また、基板収容部8の側面部8b、8cには回路基板3をハウジング2の長手方向と略平行に固定するための基板固定爪9が複数形成されている。
固定部材10aは、側面部8bから側面部8cに向かって延在した平板状の平坦部10a1と、平坦部10a1から連なる半円状の被覆部10a2と、から構成されている。固定部材10bは、側面部8cから側面部8bに向かって延在した平板状の平坦部10b1と、平坦部10b1から連なる半円状の被覆部10b2と、から構成されている。即ち、固定部を一対有している。固定部材10aの被覆部10a2と固定部材10bの被覆部10b2は、双方を合わせると略円状になるような互いに向かい合う位置に形成されている。
また、固定部材10aの平坦部10a1と固定部材10bの平坦部10b1は、側面部8b、8cから延在する位置(底面部8aからの高さ)が異なっている。これは、後述するように回路基板3を表面と裏面から押さえるようにして固定するためである。つまり、側面部8b、8cから延在する位置の差は回路基板3の厚みと略同じ程度となっている。また、固定部材10aと10bは弾性を有し、互いに近づくように付勢されている。
把持部としてのかしめ部11は、基板収容部8の長手方向の固定部材10a、10bが設けられている側から突出するように設けられ、ケーブル5をかしめる本体部11aと、底面部8aの端部から突出するように延在し本体部11aを支持する支持部11bと、から構成されている。
ケーブル5は、同軸ケーブルであり、内部導体である芯線5aと、中間部材としての芯線5aの周囲に設けられた誘電体5bと、同様に中間部材としての誘電体5bの周囲に設けられる図示しないシールド部である編組と、編組の周囲に設けられる絶縁性の材料から形成される外皮5cと、から構成されている。
次に、グラウンド部材4と回路基板3およびケーブル5との固定および回路基盤内蔵コネクタ1の組み立てについて図5ないし図7を参照して説明する。
まず、回路基板3が、グラウンド部材4の基板固定爪9で固定され、さらに、回路基板3の一端部の上からグラウンド部材4の平坦部10a1が重ねられるとともに、平坦部10b1の上に回路基板3が重ねられるように配置されて、回路基板3の一端部の表面が固定部材10aから、裏面が固定部材10bから、それぞれ押さえられるように固定される。なお、回路基板3がグラウンド部材4に固定された時点で回路基板3の図示しないグラウンド端子とグラウンド部材4が基板固定爪9を介して電気的に接続される。即ち、グラウンド部材4が回路基板3に近接している。
次に、一端側で芯線5aおよび誘電体5bを露出させたケーブル5を被覆部10a2と10b2の間を通すようにして挿入し、芯線5aを回路基板3のケーブル接続用の端子に半田付けして固定する。この際、固定部材10aと10bは互いに近づく方向に付勢されているので、その付勢力により露出した誘電体5bに密着して覆うことができる。つまり、ケーブル5が被覆部10a2、10b2から挟まれるように固定される。ここで、ケーブル5の誘電体5bを露出させる長さは被覆部10a2、10b2の幅(固定部材10a、10bの幅)と略同じ方が被覆部10a2、10b2でシールドされる部分が多くなるので望ましい。
そして、かしめ部11でケーブル5の誘電体5bを覆われている部分よりも他端側の外皮5cをかしめて固定する。即ち、ケーブル5の被覆部10a2、10b2よりも他端側を把持している。
そして、上述したケーブル5が固定された回路基板3が設けられているグラウンド部材4がハウジング2内に収容されて図1や図2に示すような回路基板内蔵コネクタ1が組み立てられる。
本実施形態によれば、グラウンド部材4に平坦部10a1、被覆部10a2を有する固定部材10aと、平坦部10b1、被覆部10b2を有する固定部材10bと、を備えているので、平坦部10a1、10b1で回路基板3を固定するとともに、被覆部10a2、10b2でケーブル5を固定することができるため、回路基板3とケーブル5を同時に固定して、ケーブル5の固定力を向上させることができる。
また、被覆部10a2、10b2が露出した誘電体5bを覆うので、露出した誘電体5b部分のシールドとして機能することができ、信号劣化を抑制することができる。
また、グラウンド部材4で回路基板3を三方向から覆っているので回路基板3のグラウンドの面積を大きくすることができ、さらに回路基板3に対するシールドとして機能させることもできるので外来ノイズの影響を軽減できる。
また、かしめ部11を設けているので、固定部材10a、10bに加え、さらに固定力を向上させることができる。
また、回路基板3に切り欠き7が設けられているので、そこに誘電体5bが入り込むことができ、平坦部10a1と被覆部10a2(平坦部10b1と被覆部10b2)を連なるように形成した固定部材10a(固定部材10b)で誘電体5bを覆うとともに、平坦部10a1(平坦部10b1)で回路基板3を押さえることができる。
なお、上述した実施形態ではケーブル5は1本であったが、複数本であってもよい。図8にケーブル5が2本の場合の例を示す。2本の場合は図8のように被覆部が2箇所設けられる。さらには、被覆部の形状を変更することによってツイストペアケーブルなど同軸ケーブル以外のケーブルにも対応させることができる。
また、上述した実施形態ではグラウンド部材4が回路基板3の三方を覆うような形状であったが、四方を覆うような形状としても良い。
なお、上述した実施形態は本発明の代表的な形態を示したに過ぎず、本発明は、実施の形態に限定されるものではない。すなわち、本発明の骨子を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができる。
1 回路基板内蔵コネクタ
2 ハウジング
3 回路基板
4 グラウンド部材
5 ケーブル
5a 芯線
5b 誘電体(中間部材)
5c 外皮
7 切り欠き
10a、10b 固定部材(固定部)
10a1、10b1 平坦部
10a2、10b2 被覆部
11 かしめ部(把持部)

Claims (4)

  1. 回路基板がハウジング内に設けられ、芯線と外皮と前記芯線と前記外皮の間に設けられている中間部材とを有するケーブルの一端側の前記芯線が前記回路基板に電気的に接続される回路基板内蔵コネクタにおいて、
    導電性の材料で形成され前記回路基板に近接するグラウンド部材を備え、
    前記グラウンド部材には、前記回路基板に重ねられる平坦部と、前記ケーブルの前記中間部材を露出させた部分を覆う被覆部と、を有し、前記回路基板の表面側と裏面側から前記回路基板および前記ケーブルを同時に固定する一対の固定部が設けられていることを特徴とする回路基板内蔵コネクタ。
  2. 前記グラウンド部材が、前記回路基板を少なくとも三以上の方向から覆うように形成されていることを特徴とする請求項1に記載の回路基板内蔵コネクタ。
  3. 前記グラウンド部材に、前記ケーブルの前記被覆部よりも他端側を把持する把持部が設けられていることを特徴とする請求項1または2に記載の回路基板内蔵コネクタ。
  4. 前記回路基板の前記ケーブルと接続する部分に切り欠きが設けられていることを特徴とする請求項1乃至3のうちいずれか一項に記載の回路基板内蔵コネクタ。
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