JP2023008100A - 基板用コネクタおよび機器 - Google Patents

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Abstract

Figure 2023008100000001
【課題】アースバネを後付けできる基板用コネクタおよび機器を提供する。
【解決手段】本開示の基板用コネクタ10は、回路基板50に取り付けられる基板用コネクタ10であって、前方に開口するフード部15を有し、フード部15が開口する前端部16と反対側に設けられた後壁30を有するハウジング11と、後壁30を貫通してハウジング11に固定された外導体20と、外導体20の内部に配された絶縁性の誘電体19と、誘電体19の内部に配された内導体18と、外導体20に接続されるアースバネ40と、を備え、外導体20は、ハウジング11の後壁30に沿って配されるフランジ23を有し、アースバネ40は、後壁30とフランジ23との間に挿入される取付片46を有する、基板用コネクタ10である。
【選択図】図3

Description

本開示は、基板用コネクタおよび機器に関する。
従来、回路基板に取り付けられる基板用コネクタとして、例えば特開2020-109738号公報に記載の基板用コネクタが知られている。この基板用コネクタは、回路基板に取り付けられるコネクタハウジングと、コネクタハウジングに装着される外導体と、外導体の内部に収容される誘電体と、誘電体の内部に収容される内導体と、を有する。回路基板は筐体内に収容されている。筐体は、上方に開口する箱状をなすロアケースと、ロアケースに上方から組み付けられてロアケースの開口を塞ぐアッパーケースと、を備える。
回路基板を筐体に組み付けるには、まず、回路基板をロアケースに固定し、ロアケースの上方からアッパーケースを組み付けて、ロアケースとアッパーケースとを固定し、筐体を形成する。このとき、ロアケースに設けられた下側凹部の孔縁部を外導体の外面に接触させるとともに、アッパーケースに設けられた上側凹部の孔縁部を外導体の外面に接触させる。これにより、外導体と筐体とが電気的に接続される。
特開2020-109738号公報
ところで、外導体と筐体との接続に際しては、必要に応じてアースバネを介して接続したい場合がある。しかしながら、上記の基板用コネクタではアースバネを後付けできないため、アースバネを用いることができない。
本明細書に開示された技術は上記のような事情に基づいて完成されたものであって、アースバネを後付けできる基板用コネクタおよび機器を提供することを目的とする。
本開示の基板用コネクタは、回路基板に取り付けられる基板用コネクタであって、前方に開口するフード部を有し、前記フード部が開口する前端部と反対側に設けられた後壁を有するハウジングと、前記後壁を貫通して前記ハウジングに固定された外導体と、前記外導体の内部に配された絶縁性の誘電体と、前記誘電体の内部に配された内導体と、前記外導体に接続されるアースバネと、を備え、前記外導体は、前記ハウジングの前記後壁に沿って配されるフランジを有し、前記アースバネは、前記後壁と前記フランジとの間に挿入される取付片を有する、基板用コネクタである。
本開示によれば、アースバネを後付けできる基板用コネクタを提供することが可能となる。
図1は、実施形態1の基板用コネクタを示す斜視図である。 図2は、基板用コネクタの分解斜視図である。 図3は、アースバネを取り付ける前の基板用コネクタを示す斜視図である。 図4は、取付片が係止凹部の内部に収容された状態を示す断面図である。 図5は、保持バネがフランジに対して後方から弾性的に接触した状態を示す断面図である。 図6は、誘電体が外導体に保持されている状態を示す断面図である。 図7は、アースバネを取り外した基板用コネクタの平面図である。 図8は、アースバネを取り外した基板用コネクタの側面図である。 図9は、アースバネを介して外導体と電気的に接続された筐体を示す縦断面図である。 図10は、アースバネを介して外導体と電気的に接続された筐体を示す横断面図である。 図11は、実施形態2の基板用コネクタを示す斜視図である。 図12は、アースバネを取り付ける前の基板用コネクタを示す斜視図である。 図13は、アースバネを介して外導体と電気的に接続された筐体を示す縦断面図である。
[本開示の実施形態の説明]
最初に本開示の実施態様を列記して説明する。
本開示の基板用コネクタは、
(1)回路基板に取り付けられる基板用コネクタであって、前方に開口するフード部を有し、前記フード部が開口する前端部と反対側に設けられた後壁を有するハウジングと、前記後壁を貫通して前記ハウジングに固定された外導体と、前記外導体の内部に配された絶縁性の誘電体と、前記誘電体の内部に配された内導体と、前記外導体に接続されるアースバネと、を備え、前記外導体は、前記ハウジングの前記後壁に沿って配されるフランジを有し、前記アースバネは、前記後壁と前記フランジとの間に挿入される取付片を有する、基板用コネクタである。
本開示の機器は、基板用コネクタと、前記基板用コネクタが取り付けられた回路基板と、前記回路基板が内部に収容されるとともに、前記アースバネを介して前記外導体と電気的に接続された金属製の筐体と、を備えた機器である。
アースバネは、ハウジングの後壁と外導体のフランジとの間に挿入される取付片を有するから、回路基板に取り付けられた基板用コネクタに対してアースバネを後付けできる。また、アースバネを介して外導体と金属製の筐体とを電気的に接続できるから、接続状態が安定し、シールド性能を向上させることができる。
(2)前記アースバネは、門形をなす取付本体部と、前記取付本体部の前縁から前方に突出する複数の接続バネと、を備えて構成され、前記取付片は前記取付本体部の後縁から内方に突出して設けられていることが好ましい。
取付本体部は門形をなすから、基板用コネクタに対して上方もしくは側方からアースバネを取り付けでき、取付片を後壁とフランジとの間に挿入できる。接続バネは取付本体部の前縁から前方に突出しているから、接続バネを筐体に対して後方から接触させることができる。
(3)前記取付本体部は、一対の腕部と、前記一対の腕部を連結する連結部と、を備えて構成され、前記複数の接続バネは、前記一対の腕部と前記連結部の双方またはいずれか一方に複数個ずつ設けられていることが好ましい。
複数の接続バネは、一対の腕部と連結部の双方またはいずれか一方に複数個ずつ設けられているから、筐体に対して多接点状態でシールド接続することができ、シールド性能をさらに向上させることができる。
(4)前記フランジは、前記取付片が内部に収容されることで前記アースバネを抜け止めする係止凹部を有することが好ましい。
取付片が係止凹部の内部に収容されることでアースバネが抜け止めされるから、アースバネの外導体に対する取付状態が安定する。
(5)前記アースバネは、前記フランジに対して後方から弾性的に接触する保持バネを有することが好ましい。
保持バネがフランジに対して後方から弾性的に接触することでアースバネが外導体に対して保持されるとともに電気的に接続されるから、アースバネの外導体に対する接続状態が安定する。
[本開示の実施形態1の詳細]
本開示の基板用コネクタ10および機器60の具体例を、図1から図10の図面を参照しつつ説明する。なお、本開示はこれらの例示に限定されるものではなく、特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
[基板用コネクタおよび機器の全体構造]
本実施形態に係る基板用コネクタ10は、図9および図10に示すように、機器60の内部に収容された回路基板50に取り付けられる。図9において前後方向は図示左右方向を基準として図示左方を前方とし、上下方向は図示上下方向を基準とする。また、複数の同一部材については、一部の部材にのみ符号を付して、他の部材の符号を省略する場合がある。
[機器]
図9に示すように、機器60は、上側と前側に開口するロアケース61と、ロアケース61に上方から組み付けられてロアケース61の上側開口を塞ぐアッパーケース62と、ロアケース61に前方から組み付けられてロアケース61の前側開口を塞ぐフロントパネル63と、を備える。ロアケース61とアッパーケース62とフロントパネル63とは、導電性を有する金属製である。ロアケース61とアッパーケース62とフロントパネル63とは、ネジ止め、ロック構造等の公知の手法により一体に組み付けられることにより、筐体64が形成される。筐体64が全体として直方体形状をなしている。
フロントパネル63には、基板用コネクタ10の一部が挿通されるコネクタ挿通孔65が設けられている。コネクタ挿通孔65を構成する前壁66は、後述するアースバネ40が後方から弾性的に接触するシールド接続用の壁とされている。
筐体64内には、回路基板50が収容されている。回路基板50は、ネジ止め等の公知の手法により、筐体64に固定されている。図2に示すように、回路基板50には、公知のプリント配線技術により銅箔をエッチングすることで、信号が伝送される信号用導電路53と、グランド用導電路54と、が形成されている。回路基板50の前端部寄りの位置には、複数個の(本実施形態では4つの)外導体用スルーホール51と、複数個の(本実施形態では2つの)内導体用ランド52とが、形成されている。外導体用スルーホール51の内周面には、スルーホール銅めっき等により形成された導電路(図示せず)が形成されている。
外導体用スルーホール51の内周面に形成された導電路は、グランド用導電路54と電気的に接続されている。また、内導体用ランド52の表面に形成された導電路は、信号用導電路53の一部を構成している。回路基板50には、図示しない電子部品がはんだ付け等の公知の手法により、信号用導電路53およびグランド用導電路54に接続されている。
[基板用コネクタ]
図9に示すように、基板用コネクタ10は、回路基板50に取り付けられるハウジング11と、ハウジング11に装着される外導体20と、外導体20の内部に収容される誘電体19と、誘電体19の内部に収容される内導体18と、外導体20に接続されるアースバネ40と、を有する。
[ハウジング]
ハウジング11は、絶縁性の合成樹脂を射出成形することにより形成される。ハウジング11は、前方に開口するとともに、相手側コネクタ70が内嵌されるフード部15と、フード部15が開口する前端部(開口端部)16と反対側に設けられた後壁30と、を有している。フード部15の内壁の前端縁(開口端部)には、下方に突出するロック部31が設けられている。ロック部31は、相手側コネクタ70に設けられたロックアーム(図示せず)と係止することにより、相手側コネクタ70をフード部15内に嵌合した状態に保持する。
後壁30は、ハウジング11の後端部に位置している。図2に示すように、後壁30は、フード部15よりも左右方向に大きく、上下方向に同じ大きさで設けられている。図9に示すように、後壁30におけるロック部31の後方の位置には、ハウジング11を射出成形する際にロック部31を形成するための型抜き孔32が前後方向に貫通して形成されている。後壁30における型抜き孔32の下方には、外導体20が挿通される外導体取付孔34が前後方向に貫通して形成されている。外導体取付孔34の内周面は、後方から見た場合に、角が丸められた長方形状をなしている。
後壁30における外導体取付孔34の周囲には、複数の(本実施形態では4つの)外導体ガイド孔36が設けられている。外導体ガイド孔36は有底の凹部であって、後壁30の一部を前方に凹ませた形態とされている。外導体取付孔34の内部と外導体ガイド孔36の内部とは連通している。
[外導体]
図2に示すように、外導体20は、導電性を有する金属製である。外導体20を構成する金属としては、銅、銅合金、亜鉛、アルミニウム、アルミニウム合金等、任意の金属を適宜に選択できる。外導体20は、鋳造、ダイキャスト、切削加工等、公知の手法により形成される。外導体20は、相手側コネクタ70に収容された相手側外導体(図示せず)と電気的に接触する。
外導体20は、前後方向にのびるとともに筒状をなす筒部21と、筒部21の後端縁から後方にのびる誘電体包囲部22と、筒部21と誘電体包囲部22との境界部分において前後方向と交差する方向に突出するフランジ23と、を有する。
図6に示すように、筒部21と誘電体包囲部22との境界部分には、誘電体19を内部に保持する誘電体保持部22Aが前後方向に開口して設けられている。誘電体保持部22Aの内壁には、誘電体19に食い込むことで後方への抜け止めを行う複数の抜止突部22Bが設けられている。
筒部21の外周面は、前方から見た場合に、角が丸められた長方形状をなしている。筒部21の外周形状は、後壁30の外導体取付孔34の内周形状とほぼ同じ大きさに設定されている。これにより、筒部21は、外導体取付孔34に後方から圧入可能とされている。
誘電体包囲部22は、後方から見た場合に、下方に開口した門形状をなしている。誘電体包囲部22の内部には、誘電体19が、誘電体包囲部22によって上方、左側方、および右側方から包囲された状態で、収容されるようになっている。
図2に示すように、誘電体包囲部22の下端部には、下方に突出する円柱状をなす複数個の(実施形態では4つの)基板接続部24が設けられている。基板接続部24は、回路基板50の外導体用スルーホール51内に挿通されて、はんだ付け等の公知の手法により、外導体用スルーホール51の内面に形成された導通路と接続される。これにより、外導体20は回路基板50に形成されたグランド用導電路54と電気的に接続される。
図5に示すように、筒部21が外導体取付孔34の内周壁に圧入された状態では、フランジ23は、後壁30の後面に後方から接触するようになっている。これにより、後壁30の型抜き孔32は、フランジ23によって後方から閉塞されるようになっている。
[誘電体]
図2に示すように、誘電体19は、絶縁性の合成樹脂を射出成形することにより形成される。誘電体19は、概ね、断面L字状に形成されている。誘電体19は、内部に内導体18を収容可能な内導体収容室27を備える。図6に示すように、内導体収容室27は、誘電体19を前後方向に貫通するとともに、下面側にも開口して形成されている。
[内導体]
内導体18は、導電性を有する金属製である。内導体18を構成する金属としては、銅、銅合金、アルミニウム、アルミニウム合金等、任意の金属を適宜に選択できる。内導体18は、プレス加工、切削加工等、公知の手法により形成される。内導体18は、相手側コネクタ70に収容された相手側内導体(図示せず)と電気的に接続されるようになっている。
図2に示すように、内導体18はタブ状の金属板を途中で屈曲させることで形成されている。内導体18は、二回の屈曲によって全体として階段状に屈曲した形状とされている。内導体18は、相手側内導体(図示せず)に接続される端子接続部28と、回路基板50の内導体用ランド52に接続される基板接続部29と、を備える。
図5に示すように、端子接続部28は前後方向にのびる形状とされ、誘電体19の前端よりも前方に突出している。一方、基板接続部29は、端子接続部28と比較してやや傾いた姿勢とされ、後方に向かうほど下方にのびる形状とされている。このため、基板接続部29は、内導体用ランド52にはんだによって表面実装されることで、回路基板50の信号用導電路53に対して電気的に接続される。
[アースバネ]
アースバネ40は、導電性を有する金属製の板金によって構成されている。アースバネ40を構成する金属としては、銅、銅合金、アルミニウム、アルミニウム合金等、任意の金属を適宜に選択できる。アースバネ40は、プレス加工、切削加工等、公知の手法により形成される。図3に示すように、アースバネ40は、外導体20に対して後付け可能とされている。後付けとは、アースバネ40が取り付けられる前の基板用コネクタ10が回路基板50に実装された後、アースバネ40を外導体20に対して取付可能であることを意味する。
アースバネ40は、門形をなす取付本体部41と、取付本体部41の前縁から前方に突出する複数の接続バネ42と、を備えて構成されている。取付本体部41は、左右方向に所定の間隔を空けて平行に配置された一対の腕部44と、一対の腕部44の基端同士を連結する連結部45と、を備えて構成されている。
接続バネ42は、一方の腕部44と他方の腕部44と連結部45とのそれぞれに複数個(本実施形態では3個)ずつ設けられている。
一対の腕部44の後縁には、上下方向に長い長方形状をなす一対の取付片46が内方に突出して設けられている。一方の取付片46は他方の取付片46に向けて突出し、他方の取付片46は一方の取付片46に向けて突出している。一対の取付片46は左右方向に並んで配置されている。取付片46は腕部44の上下寸法の半分以下の寸法とされている。取付片46は腕部44における連結部45寄りの位置に設けられている。
連結部45の後縁には、保持バネ43が設けられている。保持バネ43は、連結部45の中央部から下方にのびるとともに、前側を頂点とした山状に形成されている。保持バネ43は可撓性を有し、外導体20に取り付けられた状態ではフランジ23の後面に対して後方から弾性的に接触する。
[アースバネの取付構造]
図7および図8に示すように、ハウジング11の後壁30の後面における左右両側には、一対の取付凹部35が設けられている。取付凹部35は、後壁30の後面を前方に凹ませた形態とされている。ハウジング11と外導体20が組み付いた状態では、取付凹部35とフランジ23によって取付溝33が構成される。取付溝33は後壁30とフランジ23の間に位置するとともに、上方と側方に開口している。前面視で左側に位置する取付溝33は上方と左側方に開口し、前面視で右側に位置する取付溝33は上方と右側方に開口している。図3に示すように、一対の取付溝33にはアースバネ40の一対の取付片46が挿通される。
取付溝33の前後方向の寸法は、取付片46の板厚と同じか、これよりやや大きめとされている。取付溝33の上下寸法は、後壁30の上下寸法の半分程度とされ、後壁30の上端から上下方向中央部にわたって形成されている。
アースバネ40が取り付けられる前の基板用コネクタ10に対してアースバネ40が上方から組み付けられると、一対の取付片46が一対の取付溝33に対してそれぞれ挿通される。アースバネ40が正規の取付位置に至ると、保持バネ43がフランジ23に対して後方から弾性的に接触するとともに、取付片46が係止凹部26に対して前方から嵌まり込んで係止凹部26の前面に対して弾性的に接触する(図10参照)。図4に示すように、一対の取付片46が一対の係止凹部26に嵌まり込んだ状態では、一対の取付片46の上縁が一対の係止凹部26の上縁に対して下方から係止することで、アースバネ40が上方に抜け止めされた状態に保持される。
[アースバネとフロントパネルの接続構造]
図9に示すように、フランジ23の後面には保持バネ43が弾性的に接触しており、フロントパネル63の前壁66には上側の接続バネ42が弾性的に接触している。また、図10に示すように、フランジ23の一対の係止凹部26の前面には一対の取付片46が弾性的に接触しており、フロントパネル63の前壁66には左右両側の接続バネ42が弾性的に接触している。したがって、フランジ23からフロントパネル63までの導電路は最短距離で構成されるため、シールド性能を向上させることができる。
アースバネ40の保持バネ43からフロントパネル63の前壁66に向かう導電路は、複数の接続バネ42によって複数に分岐しており、各取付片46からフロントパネル63の前壁66に向かう導電路も、複数の接続バネ42によって複数に分岐している。このように、アースバネ40はフロントパネル63に対して多接点で接続されるため、各接点における抵抗が低下し、シールド性能をより向上させることができる。
[基板用コネクタおよび機器の組立方法]
続いて、本実施形態の基板用コネクタ10および機器60の組立方法の一例を説明する。基板用コネクタ10および機器60の組立方法は、以下の記載に限定されない。
誘電体19の内導体収容室27に、後方から内導体18を挿入する。続いて、内導体18を外導体20に対して、後方から組み付ける。これにより、誘電体19のうち前後方向にのびる部分が外導体20の誘電体保持部22Aの内部に圧入され、抜止突部22Bによって誘電体19が抜け止めされた状態に保持される。この状態では、内導体18の端子接続部28が筒部21の内部に収容される(図9参照)。
続いて、ハウジング11の外導体取付孔34に、外導体20の筒部21を後方から挿入し、誘電体保持部22Aを外導体取付孔34に圧入する。これにより、基板用コネクタ10が完成し、フランジ23はハウジング11の後壁30に沿って配される。
次に、回路基板50に対して基板用コネクタ10を上方から組み付ける。回路基板50の外導体用スルーホール51に対して、外導体20の基板接続部24を上方から挿入するとともに、回路基板50の内導体用ランド52に対して、内導体18の基板接続部29を上方から載置し、はんだ付けを行うことにより、それぞれを電気的に接続する。
ここで、基板用コネクタ10が回路基板50に組み付けられた後に、アースバネ40を介して外導体20を筐体64に接続したい場合がありうる。この場合には、アースバネ40は基板用コネクタ10に対して上方から取り付けられ、一対の取付片46は一対の取付溝33に対して上方から挿入される。アースバネ40が正規の取付位置に至ると、保持バネ43がフランジ23に対して後方から弾性的に接触し、一対の取付片46が一対の係止凹部26に対して前方から弾性的に接触する。これにより、アースバネ40は外導体20に対して複数箇所(実施形態では3箇所)で電気的に接続される。
続いて、回路基板50をロアケース61に対してネジ止め等により固定する。ロアケース61の上方からアッパーケース62を組み付けるとともに、ロアケース61の前方からフロントパネル63を組み付けて、ロアケース61とアッパーケース62とフロントパネル63とをネジ止め等により固定する。これにより、筐体64が構成され、フード部15がコネクタ挿通孔65に貫通した姿勢で基板用コネクタ10および回路基板50が筐体64の内部に収容される。
このとき、複数の接続バネ42の前端部がフロントパネル63の前壁66に対して後方から押し当てられて弾性的に接触する。これにより、アースバネ40は筐体64に対して多接点状態で電気的に接続される。したがって、外導体20は筐体64に対してアースバネ40を介してシールド接続された状態になる。これとは別に、外導体20は筐体64に対して、複数の基板接続部24および回路基板50を介してシールド接続されているが、アースバネ40によるシールド接続は筐体64までの距離が短くて済み、筐体64に対して弾性的に接触するから、接続状態が安定し、シールド性能を向上させることができる。すなわち、保持バネ43と取付片46によってフランジ23を挟持しているから、十分な接圧を確保でき、安定したシールド接続が可能になる。
次に、基板用コネクタ10と相手側コネクタ70を嵌合させる。フード部15内に相手側コネクタ70が前方から嵌合すると、相手側コネクタ70に設けられたロックアーム(図示せず)がロック部31に係止する。これにより、相手側コネクタ70がハウジング11に抜け止め状態で保持される。基板用コネクタ10の内導体18は、相手側コネクタ70の相手側内導体(図示せず)と電気的に接続される。また、基板用コネクタ10の外導体20は、相手側コネクタ70の相手側外導体(図示せず)と電気的に接続される。
[実施形態1の作用効果]
本開示の基板用コネクタ10は、回路基板50に取り付けられる基板用コネクタ10であって、前方に開口するフード部15を有し、フード部15が開口する前端部16と反対側に設けられた後壁30を有するハウジング11と、後壁30を貫通してハウジング11に固定された外導体20と、外導体20の内部に配された絶縁性の誘電体19と、誘電体19の内部に配された内導体18と、外導体20に接続されるアースバネ40と、を備え、外導体20は、ハウジング11の後壁30に沿って配されるフランジ23を有し、アースバネ40は、後壁30とフランジ23との間に挿入される取付片46を有する、基板用コネクタ10である。
本開示の機器60は、基板用コネクタ10と、基板用コネクタ10が取り付けられた回路基板50と、回路基板50が内部に収容されるとともに、アースバネ40を介して外導体20と電気的に接続された金属製の筐体64と、を備えた機器60である。
アースバネ40は、ハウジング11の後壁30と外導体20のフランジ23との間に挿入される取付片46を有するから、回路基板50に取り付けられた基板用コネクタ10に対してアースバネ40を後付けできる。また、アースバネ40を介して外導体20と金属製の筐体64とを電気的に接続できるから、接続状態が安定し、シールド性能を向上させることができる。
アースバネ40は、門形をなす取付本体部41と、取付本体部41の前縁から前方に突出する複数の接続バネ42と、を備えて構成され、取付片46は取付本体部41の後縁から内方に突出して設けられている。
取付本体部41は門形をなすから、基板用コネクタ10に対して上方からアースバネ40を取り付けでき、取付片46を後壁30とフランジ23との間に挿入できる。接続バネ42は取付本体部41の前縁から前方に突出しているから、接続バネ42を筐体64に対して後方から接触させることができる。
取付本体部41は、一対の腕部44と、一対の腕部44を連結する連結部45と、を備えて構成され、複数の接続バネ42は、一対の腕部44と連結部45の双方に複数個ずつ設けられている。
複数の接続バネ42は、一対の腕部44と連結部45の双方に複数個ずつ設けられているから、筐体64に対して多接点状態でシールド接続することができ、シールド性能をさらに向上させることができる。
フランジ23は、取付片46が内部に収容されることでアースバネ40を抜け止めする係止凹部26を有する。
取付片46が係止凹部26の内部に収容されることでアースバネ40が抜け止めされるから、アースバネ40の外導体20に対する取付状態が安定する。
アースバネ40は、フランジ23に対して後方から弾性的に接触する保持バネ43を有する。
保持バネ43がフランジ23に対して後方から弾性的に接触することでアースバネ40が外導体20に対して保持されるとともに電気的に接続されるから、アースバネ40の外導体20に対する接続状態が安定する。すなわち、保持バネ43と取付片46によってフランジ23を挟持しているから、十分な接圧を確保でき、安定したシールド接続が可能になる。
[本開示の実施形態2の詳細]
本開示の基板用コネクタ210および機器260の具体例を、図11から図13の図面を参照しつつ説明する。以下の説明において実施形態1と同じ構成については、その説明を省略するものとし、実施形態1と対応する構成については、符号の数字部分に200を加えた符号を用いるものとする。
[基板用コネクタおよび機器の全体構造]
基板用コネクタ210は、図11および図12に示すように、アースバネ240を取り付ける前の基板用コネクタ210に対してアースバネ240を側方から後付けできるようにした点で、実施形態1の基板用コネクタ210とは異なる。基板用コネクタ210は、図13に示すように、機器260の内部に収容された回路基板50に取り付けられる。
[基板用コネクタ]
基板用コネクタ210は、回路基板50に取り付けられるハウジング211と、ハウジング211に装着される外導体220と、外導体220の内部に収容される誘電体19と、誘電体19の内部に収容される内導体18と、外導体220に接続されるアースバネ240と、を有する。
[アースバネ]
図12に示すように、アースバネ240は、外導体220に対して後付け可能とされている。後付けとは、アースバネ240が取り付けられる前の基板用コネクタ210が回路基板50に実装された後、アースバネ240を外導体220に対して取付可能であることを意味する。
アースバネ240は、門形をなす取付本体部241と、取付本体部241の前縁から前方に突出する複数の接続バネ242と、を備えて構成されている。取付本体部241は、上下方向に所定の間隔を空けて平行に配置された一対の腕部244と、一対の腕部244の基端同士を連結する連結部245と、を備えて構成されている。
接続バネ242は、一方の腕部244と他方の腕部244とのそれぞれに複数個(本実施形態では3個)ずつ設けられている。本実施形態では、連結部245に接続バネ242は設けられていない。
一対の腕部244の後縁には、左右方向に長い長方形状をなす一対の取付片246が内方に突出して設けられている。一方の取付片246は他方の取付片246に向けて突出し、他方の取付片246は一方の取付片246に向けて突出している。一対の取付片246は上下方向に並んで配置されている。本実施形態の取付片246は腕部244の全長にわたって形成されており、実施形態1の取付片46よりも幅方向(腕部244が連結部245から突出する方向)の寸法が長くなるように設けられている。
連結部245の後縁には、保持バネ243が設けられている。保持バネ243は、連結部245の上端部寄りから側方(基板用コネクタ210への取付方向)にのびるとともに、前側を頂点とした山状に形成されている。保持バネ243は可撓性を有し、外導体220に取り付けられた状態ではフランジ223の後面に対して後方から弾性的に接触する。図13に示すように、フランジ223のうち保持バネ243の頂点が接触する部分は前方に凹んだ係合凹部226とされている。保持バネ243の頂点が係合凹部226に嵌まり込んで係合することで、アースバネ240がフランジ223に対して上下方向および左右方向に抜けないように保持できる。
[アースバネの取付構造]
図12に示すように、ハウジング211の後壁230の後面における上下両側には、一対の取付凹部235が設けられている。取付凹部235は、後壁230の後面を前方に凹ませた形態とされている。図13の一部拡大図に示すように、ハウジング211と外導体220が組み付いた状態では、取付凹部235とフランジ223によって取付溝233が構成される。取付溝233は後壁230とフランジ223の間に位置するとともに、上下方向と側方に開口している。前面視で上側に位置する取付溝233は上方と右側方に開口し、前面視で下側に位置する取付溝233は下方と右側方に開口している。一対の取付溝233にはアースバネ240の一対の取付片246が挿通される。
取付溝233の前後方向の寸法は、取付片246の板厚と同じか、これよりやや大きめに設定されている。取付溝233の左右寸法は、後壁30の左右寸法と同じ程度とされ、後壁230の右端から左端寄りにわたって形成されている。
アースバネ240が取り付けられる前の基板用コネクタ210に対してアースバネ240が側方から組み付けられると、一対の取付片246が一対の取付溝233に対してそれぞれ挿通される。アースバネ240が正規の取付位置に至ると、保持バネ243がフランジ223に対して後方から弾性的に接触するとともに、取付片246が取付溝233に挿通してフランジ223の前面に対して弾性的に接触する。保持バネ243の頂点が係合凹部226に嵌まり込んだ状態では、保持バネ243の頂点が係合凹部226の上縁に対して下方から係合することで、アースバネ240が上方に抜け止めされた状態に保持されるとともに、保持バネ243の頂点が係合凹部226の側縁に対して側方から係合することで、アースバネ240が側方に抜け止めされた状態に保持される。
[アースバネとフロントパネルの接続構造]
図13に示すように、フランジ223の後面には保持バネ243が弾性的に接触しており、フロントパネル63の前壁66には上下両側の接続バネ242が弾性的に接触している。したがって、フランジ223からフロントパネル63までの導電路は最短距離で構成されるため、シールド性能を向上させることができる。
各取付片246からフロントパネル63の前壁66に向かう導電路は、複数の接続バネ242によって複数に分岐している。このように、アースバネ240はフロントパネル63に対して多接点で接続されるため、各接点における抵抗が低下し、シールド性能をより向上させることができる。
[アースバネの取付方法]
アースバネ240は基板用コネクタ210に対して取り付けられる。アースバネ240は基板用コネクタ210に対して側方から取り付けられ、一対の取付片246は一対の取付溝233に側方から挿入される。アースバネ240が正規の取付位置に至ると、保持バネ243がフランジ223に対して後方から弾性的に接触し、一対の取付片246が一対のフランジ223の前面に対して前方から弾性的に接触する。これにより、アースバネ240は外導体220に対して複数箇所(実施形態では3箇所)で電気的に接続される。
続いて、回路基板50をロアケース61に対してネジ止め等により固定する。ロアケース61の上方からアッパーケース62を組み付けるとともに、ロアケース61の前方からフロントパネル63を組み付けて、ロアケース61とアッパーケース62とフロントパネル63とをネジ止め等により固定する。これにより、筐体64が構成され、フード部15がコネクタ挿通孔65に貫通した姿勢で基板用コネクタ210および回路基板50が筐体64の内部に収容される。
このとき、複数の接続バネ242の前端部がフロントパネル63の前壁66に対して後方から押し当てられて弾性的に接触する。これにより、アースバネ240は筐体64に対して多接点状態で電気的に接続される。したがって、外導体220は筐体64に対してアースバネ240を介してシールド接続された状態になる。これとは別に、外導体220は筐体64に対して、複数の基板接続部24および回路基板50を介してシールド接続されているが、アースバネ240によるシールド接続は筐体64までの距離が短くて済み、筐体64に対して弾性的に接触するから、接続状態が安定し、シールド性能を向上させることができる。すなわち、保持バネ243と取付片246によってフランジ223を挟持しているから、十分な接圧を確保でき、安定したシールド接続が可能になる。
[実施形態2の作用効果]
取付本体部241は、一対の腕部244と、一対の腕部244を連結する連結部245と、を備えて構成され、複数の接続バネ242は、一対の腕部244に複数個ずつ設けられている。
複数の接続バネ242は、一対の腕部244に複数個ずつ設けられているから、筐体64に対して多接点状態でシールド接続することができ、シールド性能をさらに向上させることができる。
[他の実施形態]
(1)実施形態1では接続バネ42が一対の腕部44と連結部45の双方に設けられているものを例示したが、接続バネが連結部のみに設けられているものでもよく、あるいは接続バネが一対の腕部のみに設けられているものでもよい。
(2)実施形態2ではアースバネ240が正面視で右側方から組み付けられるものを例示したが、アースバネが正面視で左側方から組み付けられるものでもよい。
(3)実施形態1ではフランジ23の後面がフラットに形成されているが、実施形態2と同様に、フランジの後面に係合凹部を設けて、この係合凹部に保持バネの頂点が嵌まり込むようにしてもよい。このようにすれば、保持バネがさらにフランジから外れにくくなる。
(4)実施形態1と2ではアースバネが一体で構成されているが、アースバネが一対の半割体で構成されているものでもよい。その場合、アースバネが左右に分割された一対の半割体を形成し、各半割体を左右両側から基板用コネクタに後付けしてもよい。
(5)内導体18は、1つでもよく、また、3つ以上でもよい。
(6)外導体は、金属板材をプレス加工することにより形成される構成としてもよい。
(7)ハウジングと外導体は圧入によって固定されているが、熱かしめによって固定されているものでもよい。
10:基板用コネクタ 11:ハウジング 15:フード部 16:前端部 18:内導体 19:誘電体
20:外導体 21:筒部 22:誘電体包囲部 22A:誘電体保持部 22B:抜止突部 23:フランジ 24:基板接続部 26:係止凹部 27:内導体収容室 28:端子接続部 29:基板接続部
30:後壁 31:ロック部 32:型抜き孔 33:取付溝 34:外導体取付孔 35:取付凹部
40:アースバネ 41:取付本体部 42:接続バネ 43:保持バネ 44:腕部 45:連結部 46:取付片
50:回路基板 51:外導体用スルーホール 52:内導体用ランド 53:信号用導電路 54:グランド用導電路
60:機器 61:ロアケース 62:アッパーケース 63:フロントパネル 64:筐体 65:コネクタ挿通孔 66:前壁
70:相手側コネクタ
210:基板用コネクタ 211:ハウジング
220:外導体 223:フランジ 226:係合凹部
230:後壁 233:取付溝 235:取付凹部
240:アースバネ 241:取付本体部 242:接続バネ 243:保持バネ 244:腕部 245:連結部 246:取付片
260:機器

Claims (6)

  1. 回路基板に取り付けられる基板用コネクタであって、
    前方に開口するフード部を有し、前記フード部が開口する前端部と反対側に設けられた後壁を有するハウジングと、
    前記後壁を貫通して前記ハウジングに固定された外導体と、
    前記外導体の内部に配された絶縁性の誘電体と、
    前記誘電体の内部に配された内導体と、
    前記外導体に接続されるアースバネと、を備え、
    前記外導体は、前記ハウジングの前記後壁に沿って配されるフランジを有し、
    前記アースバネは、前記後壁と前記フランジとの間に挿入される取付片を有する、基板用コネクタ。
  2. 前記アースバネは、門形をなす取付本体部と、前記取付本体部の前縁から前方に突出する複数の接続バネと、を備えて構成され、前記取付片は前記取付本体部の後縁から内方に突出して設けられている、請求項1に記載の基板用コネクタ。
  3. 前記取付本体部は、一対の腕部と、前記一対の腕部を連結する連結部と、を備えて構成され、前記複数の接続バネは、前記一対の腕部と前記連結部の双方またはいずれか一方に複数個ずつ設けられている、請求項2に記載の基板用コネクタ。
  4. 前記フランジは、前記取付片が内部に収容されることで前記アースバネを抜け止めする係止凹部を有する、請求項1から請求項3のいずれか1項に記載の基板用コネクタ。
  5. 前記アースバネは、前記フランジに対して後方から弾性的に接触する保持バネを有する、請求項1から請求項4のいずれか1項に記載の基板用コネクタ。
  6. 請求項1から請求項5のいずれか1項に記載の基板用コネクタと、
    前記基板用コネクタが取り付けられた回路基板と、
    前記回路基板が内部に収容されるとともに、前記アースバネを介して前記外導体と電気的に接続された金属製の筐体と、を備えた機器。
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