JP2021174634A - connector - Google Patents
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Abstract
Description
本開示は、コネクタに関する。 The present disclosure relates to connectors.
特許文献1には、同軸コネクタにおいて、内部コンタクトの圧着接続部に対応する誘電体の外面に凹部を設けることで、特性インピーダンスを制御することが開示されている。
高周波領域ではコネクタにおける高精度のインピーダンス整合が求められる。 In the high frequency region, high-precision impedance matching in the connector is required.
本開示は、インピーダンス整合に、より適したコネクタを提供することを目的とする。 It is an object of the present disclosure to provide a more suitable connector for impedance matching.
上記目的を達成するため、本開示の一の側面に係るコネクタは、信号線およびシールド線と、前記信号線と前記シールド線との間に介在する誘電体層と、前記シールド線を覆う絶縁被覆とを有する同軸ケーブルにおいて、前記絶縁被覆が除去され前記信号線および前記シールド線が部分的に露出した端末部分に取り付けられ、相手コネクタに接続されるコネクタであって、前記信号線と導通する信号コンタクト導体と、前記シールド線と導通するグランドコンタクト導体と、前記信号コンタクト導体と前記グランドコンタクト導体との間に介在する絶縁性のハウジングと、を備え、前記グランドコンタクト導体は、前記相手コネクタのグランドコンタクト導体に嵌合する嵌合部と、前記嵌合部の外方で前記同軸ケーブルを保持する保持部と、前記嵌合部および前記保持部の少なくとも一部を覆うカバー部と、を有し、前記信号コンタクト導体は、前記嵌合部内に位置して前記相手コネクタの信号コンタクト導体に接触する接触部と、前記嵌合部の外方で前記信号線と接続される接続部と、を有し、前記接続部の周囲において、前記カバー部および前記保持部は前記接続部と離間し、前記カバー部と前記接続部との間、および、前記保持部と前記接続部との間には前記ハウジングが設けられない。 In order to achieve the above object, the connector according to one aspect of the present disclosure includes a signal line and a shielded wire, a dielectric layer interposed between the signal line and the shielded wire, and an insulating coating covering the shielded wire. In a coaxial cable having a A contact conductor, a ground contact conductor conducting with the shielded wire, and an insulating housing interposed between the signal contact conductor and the ground contact conductor are provided, and the ground contact conductor is a ground of the mating connector. It has a fitting portion that fits into the contact conductor, a holding portion that holds the coaxial cable outside the fitting portion, and a cover portion that covers at least a part of the fitting portion and the holding portion. The signal contact conductor includes a contact portion located in the fitting portion and in contact with the signal contact conductor of the mating connector, and a connection portion connected to the signal line outside the fitting portion. Then, around the connecting portion, the cover portion and the holding portion are separated from the connecting portion, and the cover portion and the connecting portion and between the holding portion and the connecting portion are described as described above. No housing is provided.
また、本開示の別の側面に係るコネクタは、信号線およびシールド線と、前記信号線と前記シールド線との間に介在する誘電体層と、前記シールド線を覆う絶縁被覆とを有する同軸ケーブルにおいて、前記絶縁被覆が除去され前記信号線および前記シールド線が部分的に露出した端末部分に取り付けられ、相手コネクタに接続されるコネクタであって、前記信号線と導通する信号コンタクト導体と、前記シールド線と導通するグランドコンタクト導体と、前記信号コンタクト導体と前記グランドコンタクト導体との間に介在する絶縁性のハウジングと、を備え、前記グランドコンタクト導体は、前記相手コネクタのグランドコンタクト導体に嵌合する嵌合部と、前記嵌合部の外方で前記同軸ケーブルを保持する保持部と、前記嵌合部の少なくとも一部を覆うカバー部と、を有し、前記信号コンタクト導体は、前記嵌合部内に位置して前記相手コネクタの信号コンタクト導体に接触する接触部と、前記嵌合部の外方で前記信号線と接続される接続部と、を有し、前記ハウジングは、前記同軸ケーブルの延在方向において、前記保持部寄りの端部が、前記接続部よりも前記嵌合部に近く、前記カバー部が前記嵌合部を覆っていないときに、前記信号コンタクト導体の表面が露出している。 Further, the connector according to another aspect of the present disclosure is a coaxial cable having a signal line and a shielded wire, a dielectric layer interposed between the signal line and the shielded wire, and an insulating coating covering the shielded wire. A signal contact conductor that is attached to a terminal portion where the insulating coating is removed and the signal line and the shield line are partially exposed and is connected to a mating connector, and which is conductive to the signal line. A ground contact conductor conducting with a shield wire and an insulating housing interposed between the signal contact conductor and the ground contact conductor are provided, and the ground contact conductor is fitted to the ground contact conductor of the mating connector. The signal contact conductor has a fitting portion to be fitted, a holding portion for holding the coaxial cable outside the fitting portion, and a cover portion covering at least a part of the fitting portion, and the signal contact conductor is fitted. The housing has a contact portion that is located in the joint portion and contacts the signal contact conductor of the mating connector, and a connection portion that is connected to the signal line outside the fitting portion, and the housing is the coaxial cable. The surface of the signal contact conductor is exposed when the end portion closer to the holding portion is closer to the fitting portion than the connecting portion and the cover portion does not cover the fitting portion in the extending direction of. doing.
上記のコネクタによれば、信号コンタクト導体の接続部の周囲にハウジングが存在しないため、接続部の全周にわたって、周囲に空気層が形成される。そのため、インピーダンスの整合をとりやすくなる。 According to the above connector, since there is no housing around the connection portion of the signal contact conductor, an air layer is formed around the connection portion. Therefore, impedance matching becomes easy.
前記グランドコンタクト導体は、前記嵌合部から前記同軸ケーブルの延在方向に沿って延びる壁部をさらに有する態様としてもよい。 The ground contact conductor may further have a wall portion extending from the fitting portion along the extending direction of the coaxial cable.
上記のように、グランドコンタクト導体が壁部を有している場合、壁部を利用してグランドコンタクト導体の組み立て等が行われ得る。そのため、組み立て時の各部の位置合わせ等がしやすくなり、よりインピーダンス整合が図られたコネクタを得ることができる。 As described above, when the ground contact conductor has a wall portion, the ground contact conductor can be assembled using the wall portion. Therefore, it becomes easy to align each part at the time of assembly, and it is possible to obtain a connector with more impedance matching.
前記信号コンタクト導体と前記信号線とは超音波振動により接合される態様としても良い。 The signal contact conductor and the signal line may be joined by ultrasonic vibration.
上記のように信号コンタクト導体の接続部の周囲にハウジングが存在しない構造は、超音波振動による信号コンタクト導体と信号線との接合を行いやすい構造ともいえる。したがって、上記の態様は、超音波振動による接合を行うコネクタにとって有用である。 As described above, the structure in which the housing does not exist around the connection portion of the signal contact conductor can be said to be a structure in which the signal contact conductor and the signal line can be easily joined by ultrasonic vibration. Therefore, the above aspect is useful for connectors that perform bonding by ultrasonic vibration.
前記信号コンタクト導体は、前記接触部と比べて前記接続部の少なくとも一部が幅広である態様とすることができる。 The signal contact conductor may have an embodiment in which at least a part of the connection portion is wider than that of the contact portion.
上記のように、接続部の少なくとも一部が幅広であることで、信号コンタクト導体と信号線との接続をより確実に行うことができる。 As described above, when at least a part of the connecting portion is wide, the connection between the signal contact conductor and the signal line can be performed more reliably.
本発明によれば、インピーダンス整合に、より適したコネクタを提供することができる。 According to the present invention, it is possible to provide a connector more suitable for impedance matching.
以下に説明される本開示に係る実施形態について説明するが、本開示は以下の内容に限定されるべきではない。以下の説明においては同一要素には同一符号を付し、重複する説明を省略する。 Although the embodiments according to the present disclosure described below will be described, the present disclosure should not be limited to the following contents. In the following description, the same elements are designated by the same reference numerals, and duplicate description will be omitted.
[コネクタ組立体の概要]
図1を参照して、コネクタ組立体の概要について説明する。図1に示されるように、コネクタ組立体1は、プラグコネクタ2と、リセプタクルコネクタ3とを備える。コネクタ組立体1は、ケーブル状の信号伝送媒体を配線基板の電気回路に電気的に接続するコネクタであり、例えばRF(Radio Frequency)コネクタである。信号伝送媒体とは、携帯電話等の種々の電子機器の信号を伝送する媒体であり、例えば同軸ケーブルSCである。配線基板とは、例えば印刷配線基板PBである。すなわち、本実施形態のコネクタ組立体1は、同軸ケーブルSCを印刷配線基板PBの電気回路に電気的に接続する同軸型コネクタである。コネクタ組立体1では、印刷配線基板PBに実装されたリセプタクルコネクタ3に対して、同軸ケーブルSCの端末部分に取り付けられたプラグコネクタ2が嵌合することにより、同軸ケーブルSCと印刷配線基板PBの電気回路とを電気的に接続する(詳細は後述)。プラグコネクタ2にとっては、リセプタクルコネクタ3が相手コネクタに相当する。
[Overview of connector assembly]
An outline of the connector assembly will be described with reference to FIG. As shown in FIG. 1, the
なお、以下の説明においては、同軸ケーブルSCの軸方向を「X方向」、プラグコネクタ2およびリセプタクルコネクタ3が嵌合する際における、プラグコネクタ2およびリセプタクルコネクタ3の嵌合方向を「Z方向」、X方向およびZ方向に略直交する方向を「Y方向」として説明する場合がある。また、Z方向に関して、例えば図1に示した状態のリセプタクルコネクタ3に対するプラグコネクタ2の位置を「上」、プラグコネクタ2に対するリセプタクルコネクタ3の位置を「下」として説明する場合がある。また、プラグコネクタ2の説明では、X方向に関しては、同軸ケーブルSCにおけるプラグコネクタ2が取り付けられた端部を「先端」、反対の端部を「後端(基端)」として説明する場合がある。
In the following description, the axial direction of the coaxial cable SC is "X direction", and the fitting direction of the
[プラグコネクタ]
次に、図1〜図7を参照して、プラグコネクタ2の詳細について説明する。図1〜図7に示されるように、プラグコネクタ2は、信号コンタクト導体10と、絶縁性のハウジング20と、グランドコンタクト導体30と、を備える。プラグコネクタ2は、同軸ケーブルSCの端末部分TPに取り付けられる。
[Plug connector]
Next, the details of the
同軸ケーブルSCは、例えば携帯電話等の小型端末に内蔵される各種の信号処理要素(例えば、アンテナ、アンテナを制御する制御チップ、基板等)間で高周波信号を伝送するために、当該小型端末内において用いられる配線である。同軸ケーブルSCは、図3に示されるように、導体からなる信号線SC1と、信号線SC1の周囲に設けられた導体からなるシールド線SC3と、信号線SC1とシールド線SC3との間に介在する誘電体層SC2と、シールド線SC3を覆う絶縁被覆SC4とを有する。 The coaxial cable SC is used in a small terminal such as a mobile phone in order to transmit a high frequency signal between various signal processing elements (for example, an antenna, a control chip for controlling the antenna, a substrate, etc.) built in the small terminal. It is a wiring used in. As shown in FIG. 3, the coaxial cable SC is interposed between the signal line SC1 made of a conductor, the shielded wire SC3 made of a conductor provided around the signal line SC1, and the signal line SC1 and the shielded wire SC3. It has a dielectric layer SC2 to be formed and an insulating coating SC4 covering the shielded wire SC3.
プラグコネクタ2は、信号線SC1およびシールド線SC3が部分的に露出した端末部分TPに取り付けられる。より具体的に、プラグコネクタ2は、信号線SC1が露出した部分と、シールド線SC3が露出した部分とが先端から順に並ぶように、絶縁被覆SC4、シールド線SC3および誘電体層SC2を除去する加工が施された端末部分TPに取り付けられる。端末部分TPに取り付けられたプラグコネクタ2においては、信号コンタクト導体10は信号線SC1に導通し、グランドコンタクト導体30がシールド線SC3に導通し、ハウジング20が信号コンタクト導体10とグランドコンタクト導体30との間に介在する。
The
端末部分TPに取り付けられたプラグコネクタ2は、印刷配線基板PBに実装されたリセプタクルコネクタ3に接続される。具体的に、プラグコネクタ2は、印刷配線基板PBの厚さ方向(Z方向)に沿ってリセプタクルコネクタ3に装着される。プラグコネクタ2がリセプタクルコネクタ3に装着されると、信号コンタクト導体10がリセプタクルコネクタ3の信号コンタクト導体50(後述)に電気的に接続され、グランドコンタクト導体30がリセプタクルコネクタ3のグランドコンタクト導体40(後述)に電気的に接続される。リセプタクルコネクタ3に装着されたプラグコネクタ2は、印刷配線基板PBの厚さ方向(Z方向)に沿ってリセプタクルコネクタ3から取り外し可能である。
The
以下、グランドコンタクト導体30、信号コンタクト導体10、およびハウジング20の具体的構成を順に説明する。
Hereinafter, specific configurations of the
(グランドコンタクト導体)
グランドコンタクト導体30は、図2および図4に示すように、例えば薄板状の金属材料により形成されており、第1部分30Aと、第2部分30Bと、連結部分30Cとを有する。第1部分30Aは、嵌合部31と、2つの壁部32とを有する。嵌合部31は、リセプタクルコネクタ3のグランドコンタクト導体40(後述)に嵌合する。例えば嵌合部は筒状(円筒状)であり、グランドコンタクト導体40におけるグランド本体部の外周(後述)に嵌合する。嵌合部31の中心軸は、同軸ケーブルSCの軸方向に実質的に略直交している。
(Ground contact conductor)
As shown in FIGS. 2 and 4, the
嵌合部31の中心軸方向の一端(以下、「先端」という。)には、図3に示すように、部分的に内径を縮めた絞り部311が形成されていてもよい。嵌合部31の中心軸方向の他端(以下、「基端」という。)には、図2等に示すように、嵌合部31の周方向に並ぶ複数の切欠部312が形成されている。複数の切欠部312には、ハウジング20の複数の凸部212(後述)がそれぞれ嵌め込まれる。なお、「筒状」は必ずしも円筒状に限られない。例えば「筒状」は、多角の筒状であってもよい。また、「筒状」は、周方向の一部が切り欠かれた半筒状を含む。例えば嵌合部31は、同軸ケーブルSC寄りの部分が切り欠かれた半円筒状である。
As shown in FIG. 3, a narrowed
2つの壁部32は、上記周方向における嵌合部31の両端にそれぞれ連なり、互いに対向した状態で嵌合部31の外方に向かって延びている。2つの壁部32は、いずれも同軸ケーブルSCの軸方向(延在方向)に沿っている。
The two
第2部分30Bは、蓋部33と、クランプ部34と、バレル部35とを有する。蓋部33は、嵌合部31の外周面に重なることなく嵌合部31の基端を塞ぐ。具体的に、蓋部33は、全域に亘って実質的に平板状であり、その周縁部に、嵌合部31に重なる折り返し等は形成されていない。以下、蓋部33のうち嵌合部31の基端に対向する面を「内面」といい、内面の反対の面を「外面」という。
The
クランプ部34は、図3に示すように、同軸ケーブルSCの端末部分TPのうち、絶縁被覆SC4が除去された部分(以下、「端末部分TPの保持対象部分」という。)を保持してシールド線SC3に接触する。例えばクランプ部34は、同軸ケーブルSCの軸方向に沿って嵌合部31と並んでいる。
As shown in FIG. 3, the
例えばクランプ部34は、クランプベース341と、2つのクランプアーム342とを含む。クランプベース341は、蓋部33に連なる板状部である。なお、ここでの「連なる」とは、直接的に連なる場合の他、他の部分を介して連なることも含む。
For example, the
2つのクランプアーム342は、クランプベース341の周縁のうち同軸ケーブルSCの軸方向に沿う両側縁にそれぞれ連なっており、クランプベース341の内面(蓋部33の内面に連なる面)から突出している。2つのクランプアーム342は、端末部分TPの保持対象部分を挟んで互いに対向しており、端末部分TPの保持対象部分をクランプベース341との間に包み込むように屈曲してシールド線SC3に接触している。
The two clamp
クランプ部34は、図3に示すように、グランドコンタクト導体30において嵌合部31から最遠の端に位置している。より具体的に、グランドコンタクト導体30においては、2つのクランプアーム342が、嵌合部31の中心軸から最遠の端に位置している。換言すると、グランドコンタクト導体30は、2つのクランプアーム342よりも嵌合部31の中心軸から遠い位置において絶縁被覆SC4に接触する部分を有しない。
As shown in FIG. 3, the
バレル部35は、蓋部33とクランプ部34との間においてハウジング20を保持する。後述するように、ハウジング20は、嵌合部31内に収容される第1部分21と、2つの壁部32の間に配置される第2部分22とを有する。バレル部35のうち、嵌合部31寄りの部分では、2つの壁部32と共に第2部分22を保持する。また、バレル部35のうちクランプ部34寄りの部分では、2つの壁部32と共に、信号コンタクト導体10から離間した位置で信号コンタクト導体10および信号線SC1の接合領域の周囲を囲っている。
The
例えばバレル部35は、バレルベース351と、2つのバレルアーム352とを含む。バレルベース351は、蓋部33とクランプベース341との間に介在し、これらを連結する板状部である。
For example, the
2つのバレルアーム352は、バレルベース351の周縁のうち同軸ケーブルSCの軸方向に沿う両側縁にそれぞれ連なり、バレルベース351の内面(蓋部63の内面に連なる面)から突出している。2つのバレルアーム352は、2つの壁部32および第2部分22を挟んで互いに対向しており、2つの壁部32および第2部分22をバレルベース351との間に包み込むように屈曲している。以下、バレルアーム352のうち、屈曲している箇所とバレルベース351との間を「バレルアーム352の基部」といい、バレルアーム352の基部よりも先の部分を「バレルアーム352の先端部」という。
The two
バレルアーム352の基部には、図4,図5に示すように、内方に突出した接触爪部354が形成されている。接触爪部354は、壁部32を第2部分22に向けて押し付ける。これにより、バレル部35と壁部32との電気的な接続が強化される。
As shown in FIGS. 4 and 5, a
同軸ケーブルSCの軸方向におけるバレル部35の長さ(バレルアーム352の幅)は、バレル部35がシールド線SC3を保持可能なように設定されていてもよい。この場合、グランドコンタクト導体30は保持用爪部353を更に有してもよい。保持用爪部353は、ハウジング20とクランプ部34との間においてバレル部35から内方に突出しシールド線SC3を誘電体層SC2に向けて押し付ける。保持用爪部353は、ハウジング20とクランプ部34との間においてクランプ部34寄りに位置していてもよい。例えば保持用爪部353は、各バレルアーム352の先端部(同軸ケーブルSCの基端寄り)に形成されている。
The length of the barrel portion 35 (width of the barrel arm 352) in the axial direction of the coaxial cable SC may be set so that the
グランドコンタクト導体30は、嵌合部31とバレル部35との間(すなわち嵌合部31とバレルアーム352との間)に間隙を有してもよい。更にグランドコンタクト導体30は、バレル部35とクランプ部34との間(すなわちバレルアーム352とクランプアーム342との間)に間隙を有してもよい。
The
連結部分30Cは、図4に示すように、第1部分30Aと第2部分30Bとを連結する。例えば連結部分30Cは、同軸ケーブルSCの延在方向(−X方向)の端部において、嵌合部31の基端と蓋部33とを連結する。プラグコネクタ2の組み立て前において、連結部分30Cは、蓋部33が嵌合部31の中心軸に沿った状態で、第1部分30Aと第2部分30Bとを連結する。連結部分30Cは、プラグコネクタ2の組み立て中において、蓋部33が嵌合部31の中心軸に略直交し、嵌合部31の基端を塞ぐように、略直角に折り曲げられる。図4及び図5等では、連結部分30Cを折り曲げる前の状態を示している。
As shown in FIG. 4, the connecting
上記のグランドコンタクト導体30では、第2部分30Bのバレルアーム352およびクランプアーム342が同軸ケーブルSCを保持する保持部として機能する。また、第2部分30Bの蓋部33、バレルベース351、およびクランプベース341が嵌合部31および保持部(クランプアーム342)の少なくとも一部を覆うカバー部として機能する。
In the above-mentioned
(信号コンタクト導体)
信号コンタクト導体10は、図3に示すように、例えば薄板上の金属部材により形成されており、グランドコンタクト導体30内に収容される。図3に示すように、信号コンタクト導体10は、接触部11と、接続部12と、中間部13とを有する。接触部11は、嵌合部31内に位置してリセプタクルコネクタ3の信号コンタクト導体50(後述)に接触する。
(Signal contact conductor)
As shown in FIG. 3, the
例えば接触部11は、接触ベース111と、2つの接触アーム112とを含む。接触ベース111は、嵌合部31の中心軸に略直交するように配置される。2つの接触アーム112は、接触ベース111のうち同軸ケーブルSCの軸方向に沿う両側縁にそれぞれ連なり、嵌合部31の先端に向けて突出している。2つの接触アーム112は互いに対向し、嵌合部31がリセプタクルコネクタ3におけるグランドコンタクト導体40のグランド本体部41に嵌合した状態で、信号コンタクト導体50の接触部51を挟持する(図11参照)。
For example, the
接続部12は、図3および図4に示すように、バレル部35(カバー部の一部と保持部の一部)によって囲まれた空間S1の内方に位置する。また、図3および図4に示すように、接続部12には、信号線SC1が接続される。接続部12は、嵌合部31の中心軸に略垂直に配置された平板状の部分である。空間S1は、接続部12の全周を囲むように形成される。すなわち、接続部12は、プラグコネクタ2を構成する他の部材とは接触しない状態で空間S1に配置される。
As shown in FIGS. 3 and 4, the connecting
接続部12は、図3に示すように、バレル部35のバレルベース351に対向する第1主面121と、第1主面121の反対の第2主面122とを有する。第1主面121(接続主面)には、信号線SC1が接続される。信号線SC1の接続手法についての具体例としては、半田付け、カシメ、又は超音波接合等が挙げられる。一例として、信号線SC1は超音波接合により第1主面121に接続される。
As shown in FIG. 3, the connecting
接続部12の幅は、同軸ケーブルSCの軸方向(X方向)における位置に応じて変化していてもよい。なお、ここでの幅は、同軸ケーブルSCの軸方向に略直交する方向(Y方向)における幅を意味する。例えば、図6に示すように、接続部12は、同軸ケーブルSCの軸方向(X方向)に沿った拡幅部125を有する。拡幅部125は、同軸ケーブルSCの信号線SC1との接続位置に対応する。また、拡幅部125は、接触部11および中間部13よりも幅を広く(幅広と)してもよい。図6では、拡幅部125と接触部11が略同等の幅である状態を示しているが、拡幅部125のほうが接触部11よりも幅広となるように、各部の幅を調整してもよい。
The width of the connecting
中間部13は、図3に示すように、接触部11の接触ベース111と接続部12とを繋ぐ平板状の部分である。中間部13は、嵌合部31内からバレル部35で囲われた空間内にわたって、すなわち、接触部11と接続部12とを繋ぐ方向に延び、接触ベース111と接続部12とを連結する。
As shown in FIG. 3, the
なお、接続部12および中間部13の幅は、同軸ケーブルSCの軸方向(X方向)における位置に応じて変化していてもよい。また、信号コンタクト導体10は、例えば中間部13において、屈曲していてもよい。図3に示すように、接触部11の接触ベース111に対する接続部12の上下方向(Z方向)において低い位置(バレルベース351から遠くなる位置)となるように、中間部13において屈曲していてもよい。より具体的には、接触ベース111の上面と同軸ケーブルSCの中心軸とが略同じ高さになるように屈曲されていてもよい。このようにすることで、Z方向において、同軸ケーブルSCの信号線SC1とバレルベース351の距離と、同軸ケーブルSCの信号線SC1とバレルアーム352の距離とを略同じにすることができ、インピーダンス整合がなされる。
The widths of the connecting
(ハウジング)
ハウジング20は、後述するように絶縁性の材料で形成され、信号コンタクト導体10を保持してグランドコンタクト導体30内に収容される。例えばハウジング20は、第1部分21と第2部分22とを有する。第1部分21は嵌合部31内に収容され、接触部11と、中間部13のうち接触部11寄りの一部とを保持する。
(housing)
The
第1部分21は、接触部11を嵌合部31の先端に向けて露出させるための凹部211を有する。また、第1部分21の先端部(嵌合部31の先端寄りの部分)の外径は、嵌合部31の内径よりも小さくなっている。
The
第2部分22は、2つの壁部32が延びる方向に第1部分21から突出しており中間部13の一部を保持する。第2部分22の少なくとも一部は、2つの壁部32と共にバレル部35により保持される。
The
第2部分22の同軸ケーブルSCの基端寄りの端面221は、信号コンタクト導体10の接続部12よりも接触部11寄り(嵌合部31寄り)となっている。このため、接続部12は、周囲(全周)がハウジング20に覆われておらず、露出している。なお、接触部11、接続部12及び中間部13は一枚の金属部材により形成されるので目視可能な境界は存在しない。そこで、拡幅部125の嵌合部31寄りの端部を中間部13と接続部12との境界とする(図6参照)。
The
第1部分21の基端部(−X方向の端部)の外周には、周方向に並ぶ複数の凸部212が設けられている。上述のように、複数の凸部212は、嵌合部31の複数の切欠部312にそれぞれ嵌め込まれる(図2,図4等参照)。切欠部312に嵌め込まれた凸部212は、上述の蓋部33の周縁よりも外方に突出していてもよい(図2参照)。
A plurality of
[プラグコネクタの組み立て工程]
プラグコネクタ2の組み立て工程について説明する。まず、信号コンタクト導体10を準備し、信号コンタクト導体10を金型にセットした後、金型に絶縁性材料(例えば、絶縁性樹脂)を注入し、固化させる。すなわち、インサート成形によって、信号コンタクト導体10を保持した状態でハウジング20を作成する。次にグランドコンタクト導体30を準備し、複数の凸部212を嵌合部31の複数の切欠部312にそれぞれ嵌め込むようにして、グランドコンタクト導体30にハウジング20をセットする。信号コンタクト導体10およびグランドコンタクト導体30は、薄肉の金属板から所定形状の金属部材を打ち抜き、当該金属部材に曲げなどの塑性加工を施すことで作成することができる。図4、図8等に示すように、グランドコンタクト導体30は、蓋部33が嵌合部31の中心軸に沿った状態で、連結部分30Cにより第1部分30Aと第2部分30Bとが連結された状態となっている。
[Plug connector assembly process]
The assembly process of the
次に、信号線SC1を接続部12の第1主面121に超音波接合する。具体的には、図8および図9に示すように、接続部12を支持するための工具であるアンビル101の上面101aを接続部12の第2主面122に押し当て、超音波接合用の工具である超音波ホーン102の先端102aを信号線SC1に対して当接させて、信号線SC1を第1主面121に押し当てる。この状態で、超音波ホーン102によって信号線SC1に超音波振動を付与し、メッキの溶融等を生じさせて信号線SC1を第1主面121に接合する。
Next, the signal line SC1 is ultrasonically bonded to the first
次に、連結部分30Cを折り曲げて蓋部33により嵌合部31の基端を塞ぐ。この際に、2つの壁部32、ハウジング20の第2部分22、および、信号線SC1と接合された接続部12を2つのバレルアーム352内に収容し、端末部分TPの保持対象部分を2つのクランプアーム342内に収容する。
Next, the connecting
次に、端末部分TPの保持対象部分をクランプベース341との間に包み込むように2つのクランプアーム342を屈曲させ、2つの壁部32および第2部分22をバレルベース351との間に包み込むように2つのバレルアーム352を屈曲させる。以上でプラグコネクタ2の組み立て工程が完了する。
Next, the two
[リセプタクルコネクタ]
図10を参照して、リセプタクルコネクタ3の詳細について説明する。リセプタクルコネクタ3は、グランドコンタクト導体40と、信号コンタクト導体50と、ハウジング60とを有している。リセプタクルコネクタ3は、印刷配線基板PBに、例えば半田付けにより実装される。
[Receptacle connector]
The details of the
グランドコンタクト導体40は、例えば薄板状の金属部材から形成された接地用の部材である。グランドコンタクト導体40は、信号コンタクト導体50のうちの接触部51を取り囲むように配置されている。図10に示されるように、グランドコンタクト導体40は、円筒形状(筒状)に形成されたグランド本体部41と、グランド本体部41のZ方向における一方の端縁(図10では下端)から印刷配線基板PBに沿うように、外方に向かって延出する2つの外部端子部42とを有している。グランド本体部41は上下方向(Z方向)に延在する円筒形状の部材である。グランド本体部41は、Z方向における他方の端縁(図10では上端)においてプラグコネクタ2のグランドコンタクト導体30と接続される。外部端子部42は、水平方向(XY方向)に沿って延びる平板状の部材である。なお、グランド本体部41の外周面には、プラグコネクタ2との嵌合に用いられる溝411が周方向に沿って設けられていてもよい。
The
上記のグランドコンタクト導体40は、印刷配線基板PB上に形成されたグランド接続用のグランド導電路(不図示)に対して半田付けされる。
The
信号コンタクト導体50は、例えば薄板状の金属部材から形成された信号伝送用の導体である。信号コンタクト導体50は、円筒形状に形成された接触部51と、接触部51のZ方向における一方の端縁である下端から印刷配線基板PBに沿うように、外方に向かって延在する導線部52とを有している。
The
接触部51は略円筒形状であり、グランドコンタクト導体40のグランド本体部41と同様に上下方向(Z方向)に延在する。接触部51の外径は、グランドコンタクト導体40のグランド本体部41の内径よりも小さい。接触部51は、Z方向における他方の端縁(図10では上端)においてプラグコネクタ2の信号コンタクト導体10と接続される。
The
導線部52は、水平方向(XY方向)に沿って延びる平板状であって、接触部51の下端部から外方へ延びる。
The
なお、接触部51および導線部52の形状は、それぞれ変更することができる。また、接触部51および導線部52は、一の金属板から作成されていなくてもよく、複数の部材の組み合わせによって構成されていてもよい。
The shapes of the
ハウジング60は、印刷配線基板PB上に載置される絶縁性の部材である。ハウジング60は、グランドコンタクト導体40の一対の外部端子部42の間に設けられる空隙を埋めるように設けられる。また、ハウジング60は、グランドコンタクト導体40のグランド本体部41の下端に対しても接続している。また、ハウジング60は、信号コンタクト導体50の接触部51の下端に対して接触し、さらに、導線部52の周囲を埋めるように設けられている。このように構成することで、グランドコンタクト導体40と信号コンタクト導体50とがハウジング60によって絶縁状態で保持される。なお、信号コンタクト導体50の導線部52のうち接触部51とは逆の端部は、ハウジング60に覆われず、外部に露出している。
The
上述のプラグコネクタ2とリセプタクルコネクタ3とによってコネクタ組立体1を組み立てる際、プラグコネクタ2のグランドコンタクト導体30の嵌合部31がリセプタクルコネクタ3のグランドコンタクト導体40のグランド本体部41に嵌合するように、リセプタクルコネクタ3に対してプラグコネクタ2が取り付けられる。このとき、プラグコネクタ2のグランドコンタクト導体30の嵌合部31に設けられる絞り部311は、リセプタクルコネクタ3のグランドコンタクト導体40におけるグランド本体部41の溝411に係合する。
When assembling the
また、コネクタ組立体1では、プラグコネクタ2の信号コンタクト導体10の接触部11における2つの接触アーム112が、リセプタクルコネクタ3の信号コンタクト導体50の接触部51を挟持する。ハウジング20の第1部分21が凹部211を有することで、接触部11が嵌合部31の先端に向けて露出されている。そのため、プラグコネクタ2における信号コンタクト導体10の接触部11をリセプタクルコネクタ3における信号コンタクト導体50の接触部51に接触させることが可能となっている。また、プラグコネクタ2では、ハウジング20の第1部分21の先端部の外径が、グランドコンタクト導体30の嵌合部31の内径よりも小さくなっている。これにより、嵌合部31と第1部分21との間に、リセプタクルコネクタ3のグランドコンタクト導体40のグランド本体部41が入り込んでいる(図11参照)。
Further, in the
[作用効果]
上述したコネクタ組立体1のプラグコネクタ2では、ハウジング20の同軸ケーブルSC寄りの端部が信号コンタクト導体10の中間部13に位置するように設けられる。このとき、グランドコンタクト導体30のカバー部および保持部に相当する各部は、信号コンタクト導体10の接続部12から離間している。また、このプラグコネクタ2の形状は、カバー部に相当する蓋部33が嵌合部31を覆っていないとき、すなわち、連結部分30Cが屈曲されていない状態では、信号コンタクト導体10のうち接続部12の表面が露出しているともいえる。上記の形状を有するプラグコネクタ2では、信号コンタクト導体10の接続部12の周囲には、信号コンタクト導体10とグランドコンタクト導体30との間にハウジング20が存在せず、信号コンタクト導体10の接続部12の全周にわたって周囲に空気層からなる空間S1が形成される。そのため、プラグコネクタ2では、インピーダンスの整合をとりやすくなる。
[Action effect]
In the
コネクタを高周波領域で使用する場合、コネクタにおける高精度のインピーダンス整合が求められる。これに対して、上記のプラグコネクタ2では、接続部12の周囲にハウジング20が存在せず、空気層による空間S1が形成されている。このため、ハウジング20が設けられている場合と比較して特性インピーダンスの微調整が可能となり、より高い精度でのインピーダンス整合を図ることができる。
When the connector is used in the high frequency region, high-precision impedance matching in the connector is required. On the other hand, in the
また、上記のプラグコネクタ2において、グランドコンタクト導体30は、嵌合部31から同軸ケーブルSCの延在方向に沿って延びる壁部32をさらに有している。このような壁部32を有している場合、壁部32を利用してグランドコンタクト導体30の組み立て等が行われ得る。具体的には、壁部32を覆うように、バレルアーム352が屈曲される。そのため、特にバレルアーム352を含む各部について、組み立て時の各部の位置合わせ等がしやすくなる。したがって、設計どおりのインピーダンス整合が図られたコネクタを組み立てることができる。
Further, in the
また、上記のプラグコネクタ2は、信号コンタクト導体10の接続部12の周囲にハウジング20が存在しない。このような構造は、上述のとおり超音波振動による信号コンタクト導体と信号線との接合を行いやすい構造ともいえる。具体的には、信号線SC1の接続のためにアンビル101および超音波ホーン102を信号コンタクト導体10および信号線SC1に対して当接させる際に、ハウジング20がこれらの工具に干渉することが防がれる。したがって、超音波振動による接合をより確実に行うことができる。したがって、上記の態様は、超音波振動による接合を行うコネクタにとって有用である。
Further, in the
また、プラグコネクタ2における信号コンタクト導体10は、接続部12における拡幅部125のように、他の領域と比べて幅広となる領域が設けられていてもよい。拡幅部125は、接触部11と比べて接続部12の少なくとも一部が幅広であってもよい。接続部12の少なくとも一部が幅広である場合、信号コンタクト導体10と信号線SC1との接続をより確実に行うことができる。拡幅部125において信号コンタクト導体10と信号線SC1とを接合する場合、接合しやすくなるだけでなく接合面積を広く確保することができるため、強度上昇が見込める。さらに、プラグコネクタ2の量産時には量産品質が向上し得る。
Further, the
[変形例]
本開示に係るコネクタは、上記実施形態で説明したプラグコネクタ2に限定されず、種々の変更を行うことができる。
[Modification example]
The connector according to the present disclosure is not limited to the
例えば、グランドコンタクト導体30における壁部32の形状は変更することができる。一例として、壁部32の形状を変更したプラグコネクタ2Aについて、図12を参照しながら説明する。図12に示すように、プラグコネクタ2Aは、プラグコネクタ2(例えば、図4参照)と比較して、グランドコンタクト導体30の第1部分30Aの壁部32Aが同軸ケーブルSCの延在方向に沿って短くなっている。具体的には、壁部32Aの同軸ケーブルSC寄りの端部321が、ハウジング20の第2部分22の端面221と、同軸ケーブルSCの延在方向に沿って同じ位置(略同一)となっている。このため、壁部は、信号コンタクト導体10の接続部12の周囲には存在しない。グランドコンタクト導体30の第2部分30Bを屈曲させた状態では、接続部12および信号線SC1の側面がバレル部35のバレルアーム352と対向する状態となる(図7において壁部32が存在しない状態となる)。
For example, the shape of the
上記のプラグコネクタ2Aでは、接続部12の周囲(同軸ケーブルSCの延在方向に対して交差する方向における周囲)に壁部が存在しないため、超音波振動による接合においてより大きな工具(例えば、アンビル101、超音波ホーン102)を用いることができる。したがって、信号コンタクト導体10と信号線SC1との接合をより強固に行うことができ得る。一方、接続部12の周囲に壁部32が設けられている場合、バレルアーム352を屈曲させる際に、壁部32を屈曲角度の基準として利用することができるため、バレルアーム352の位置合わせ等の観点から設計通りに精度よくプラグコネクタを組み立てることができると考えられる。
In the
上記では、壁部32の変形例について説明したが、その他の信号コンタクト導体10、ハウジング20、グランドコンタクト導体30の各部についても、その形状等は適宜変更できる。
Although the modification of the
また、上記実施形態では、リセプタクルコネクタ3が印刷配線基板PBに実装された場合について説明したが、リセプタクルコネクタ3の接続先は印刷配線基板PBに限定されず、例えばケーブルに接続されていてもよい。
Further, in the above embodiment, the case where the
1…コネクタ組立体、2…プラグコネクタ、3…リセプタクルコネクタ、10…信号コンタクト導体、11…接触部、12…接続部、20…ハウジング、30…グランドコンタクト導体、31…嵌合部、32,32A…壁部、321…端部、SC…同軸ケーブル、SC1…信号線、SC2…誘電体層、SC3…シールド線、SC4…絶縁被覆、TP…端末部分。 1 ... Connector assembly, 2 ... Plug connector, 3 ... Receptacle connector, 10 ... Signal contact conductor, 11 ... Contact part, 12 ... Connection part, 20 ... Housing, 30 ... Ground contact conductor, 31 ... Fitting part, 32, 32A ... wall part, 321 ... end part, SC ... coaxial cable, SC1 ... signal line, SC2 ... dielectric layer, SC3 ... shielded wire, SC4 ... insulation coating, TP ... terminal part.
Claims (5)
前記信号線と導通する信号コンタクト導体と、
前記シールド線と導通するグランドコンタクト導体と、
前記信号コンタクト導体と前記グランドコンタクト導体との間に介在する絶縁性のハウジングと、を備え、
前記グランドコンタクト導体は、
前記相手コネクタのグランドコンタクト導体に嵌合する嵌合部と、
前記嵌合部の外方で前記同軸ケーブルを保持する保持部と、
前記嵌合部および前記保持部の少なくとも一部を覆うカバー部と、
を有し、
前記信号コンタクト導体は、
前記嵌合部内に位置して前記相手コネクタの信号コンタクト導体に接触する接触部と、
前記嵌合部の外方で前記信号線と接続される接続部と、を有し、
前記接続部の周囲において、前記カバー部および前記保持部は前記接続部と離間し、前記カバー部と前記接続部との間、および、前記保持部と前記接続部との間には前記ハウジングが設けられない、コネクタ。 In a coaxial cable having a signal line and a shielded wire, a dielectric layer interposed between the signal line and the shielded wire, and an insulating coating covering the shielded wire, the insulating coating is removed and the signal line and the shielded wire are removed. A connector that is attached to the terminal part where the shielded wire is partially exposed and is connected to the mating connector.
A signal contact conductor that conducts with the signal line,
A ground contact conductor that conducts with the shielded wire,
An insulating housing interposed between the signal contact conductor and the ground contact conductor.
The ground contact conductor is
A fitting portion that fits into the ground contact conductor of the mating connector,
A holding portion that holds the coaxial cable outside the fitting portion, and a holding portion.
A cover portion that covers at least a part of the fitting portion and the holding portion,
Have,
The signal contact conductor
A contact portion located in the mating portion and in contact with the signal contact conductor of the mating connector,
It has a connection portion connected to the signal line outside the fitting portion, and has.
Around the connection portion, the cover portion and the holding portion are separated from the connecting portion, and the housing is provided between the cover portion and the connecting portion and between the holding portion and the connecting portion. Not provided, connector.
前記信号線と導通する信号コンタクト導体と、
前記シールド線と導通するグランドコンタクト導体と、
前記信号コンタクト導体と前記グランドコンタクト導体との間に介在する絶縁性のハウジングと、を備え、
前記グランドコンタクト導体は、
前記相手コネクタのグランドコンタクト導体に嵌合する嵌合部と、
前記嵌合部の外方で前記同軸ケーブルを保持する保持部と、
前記嵌合部の少なくとも一部を覆うカバー部と、
を有し、
前記信号コンタクト導体は、
前記嵌合部内に位置して前記相手コネクタの信号コンタクト導体に接触する接触部と、
前記嵌合部の外方で前記信号線と接続される接続部と、を有し、
前記ハウジングは、前記同軸ケーブルの延在方向において、前記保持部寄りの端部が、前記接続部よりも前記嵌合部に近く、
前記カバー部が前記嵌合部を覆っていないときに、前記信号コンタクト導体の表面が露出している、コネクタ。 In a coaxial cable having a signal line and a shielded wire, a dielectric layer interposed between the signal line and the shielded wire, and an insulating coating covering the shielded wire, the insulating coating is removed and the signal line and the shielded wire are removed. A connector that is attached to the terminal part where the shielded wire is partially exposed and is connected to the mating connector.
A signal contact conductor that conducts with the signal line,
A ground contact conductor that conducts with the shielded wire,
An insulating housing interposed between the signal contact conductor and the ground contact conductor.
The ground contact conductor is
A fitting portion that fits into the ground contact conductor of the mating connector,
A holding portion that holds the coaxial cable outside the fitting portion, and a holding portion.
A cover portion that covers at least a part of the fitting portion and
Have,
The signal contact conductor
A contact portion located in the mating portion and in contact with the signal contact conductor of the mating connector,
It has a connection portion connected to the signal line outside the fitting portion, and has.
In the housing, the end portion closer to the holding portion is closer to the fitting portion than the connecting portion in the extending direction of the coaxial cable.
A connector in which the surface of the signal contact conductor is exposed when the cover portion does not cover the fitting portion.
前記嵌合部から前記同軸ケーブルの延在方向に沿って延びる壁部をさらに有する、請求項1または2に記載のコネクタ。 The ground contact conductor is
The connector according to claim 1 or 2, further comprising a wall portion extending from the fitting portion along the extending direction of the coaxial cable.
Priority Applications (2)
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Applications Claiming Priority (1)
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JP2020076270A JP2021174634A (en) | 2020-04-22 | 2020-04-22 | connector |
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2021
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