JP2023017423A - 基板用コネクタおよび機器 - Google Patents
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Abstract
【課題】筐体の組立方向を自由に選択できる基板用コネクタを提供する。【解決手段】本開示の基板用コネクタ10は、金属製の筐体64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、アースバネ40は、筐体64側に突出する曲面状の接点部48を有し、接点部48は、筐体64に弾性的に接触する、基板用コネクタ10である。【選択図】図1
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コネクタとして、例えば特開2016-207411号公報(下記特許文献1)に記載のコネクタが知られている。このコネクタは、導電性の信号端子と、信号端子を保持する絶縁性のハウジングと、ハウジングを覆う導電性のシェルと、信号端子の上方に配されてハウジングに保持される導電性の上段グランド端子と、信号端子の下方に配されてハウジングに保持される導電性の下段グランド端子と、を有している。上段グランド端子はシェルの背面側に接触する接触部を有している。
シェルは、コネクタの信号端子を外部からの電気的ノイズから遮断するとともに、上段グランド端子のグランド接続を確立するための部材である。シェルは、正面および下面が開放された箱型の形状を有している。シェルの上面の一部は切込みを入れて外側に折り曲げられ、コネクタを収容するユニット筐体のグランド端子と接続されるシェル側グランド接続部となっている。シェルの背面は、上段グランド端子の接触部と接触する接触面を有する。
上段グランド端子は相手側コネクタのメスグランドと接続されることにより、グランド接続されるグランド端子としての機能を有する。上段グランド端子の接触部はシェルの接触面に接触し、シェル側グランド接続部はユニット筐体のグランド端子に接触している。これにより、メスグランド、上段グランド端子、シェル、シェルのシェル側グランド接続部を介してユニット筐体のグランド端子に至るグランドラインが構成される。
上記のコネクタでは、シェル側グランド接続部がシェルの上面における前端部から後方に突出する形態とされている。このため、シェル側グランド接続部がめくれて破損することを防ぐため、ユニット筐体をコネクタに対して前方から組み付ける必要がある。しかしながら、筐体の組立方向は、納入先の組立環境によって制限を受ける場合があり、自由に選択できることが望ましい。
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、筐体の組立方向を自由に選択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、金属製の筐体の内部に収容された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、前記アースバネは、前記筐体側に突出する曲面状の接点部を有し、前記接点部は、前記筐体に弾性的に接触する、基板用コネクタである。
本開示によれば、筐体の組立方向を自由に選択できる基板用コネクタを提供することが可能となる。
[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)金属製の筐体の内部に収容された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、前記アースバネは、前記筐体側に突出する曲面状の接点部を有し、前記接点部は、前記筐体に弾性的に接触する、基板用コネクタである。
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)金属製の筐体の内部に収容された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、前記アースバネは、前記筐体側に突出する曲面状の接点部を有し、前記接点部は、前記筐体に弾性的に接触する、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、前記筐体は、前記筐体の組立途中に前記接点部に摺動し、前記筐体の組立完了後に前記接点部に弾性的に接触するシールド接続壁を有する機器である。
アースバネは筐体側に突出する曲面状の接点部を有するから、筐体の組立途中にシールド接続壁が接点部に摺動し、筐体の組立完了後にシールド接続壁が接点部に弾性的に接触する。したがって、アースバネの一部がめくれて破損することを防ぐことができ、筐体の組付方向を自由に選択できる。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、前記後壁の外面に沿って配される取付本体部と、前記取付本体部の前縁から前方に突出する弾性片と、を備え、前記接点部は、前記弾性片の前端側に設けられていることが好ましい。
筐体が接点部に接触する際に弾性片を撓ませながら接点部が変位し、弾性片が弾性復帰しようとすることによって接点部が筐体に弾性的に接触する。
筐体が接点部に接触する際に弾性片を撓ませながら接点部が変位し、弾性片が弾性復帰しようとすることによって接点部が筐体に弾性的に接触する。
(3)前記取付本体部は門形をなし、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、前記弾性片は、前記一対の腕部の各々に少なくとも1つずつ設けられていることが好ましい。
アースバネは少なくとも一対の弾性片を有するから、筐体に対して少なくとも2箇所でシールド接続でき、ノイズを軽減できる。
アースバネは少なくとも一対の弾性片を有するから、筐体に対して少なくとも2箇所でシールド接続でき、ノイズを軽減できる。
(4)前記弾性片は、一方の前記腕部に一対設けられているとともに、他方の前記腕部に一対設けられていることが好ましい。
アースバネは、4つの弾性片を有するから、筐体に対して少なくとも4箇所でシールド接続でき、ノイズをさらに軽減できる。
アースバネは、4つの弾性片を有するから、筐体に対して少なくとも4箇所でシールド接続でき、ノイズをさらに軽減できる。
(5)前記接点部は、前記弾性片の外周縁部を除く内側部分を板厚方向に突出させた形態であることが好ましい。
接点部が弾性片の内側部分によって構成されるから、筐体が弾性片の外周縁部に引っ掛かる等して弾性片がめくれることを防ぐことができる。
接点部が弾性片の内側部分によって構成されるから、筐体が弾性片の外周縁部に引っ掛かる等して弾性片がめくれることを防ぐことができる。
[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14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。
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14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10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。
本実施形態に係る基板用コネクタ10は、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10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2に示すように、機器60は、上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、アッパーケース62に下方から組み付けられる接続部品63と、を備える。ロアケース61とアッパーケース62と接続部品63とは、導電性を有する金属製であって、ダイキャストによって形成したものである。ロアケース61とアッパーケース62と接続部品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は全体として直方体形状をなす外形を有している。
図2に示すように、機器60は、上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、アッパーケース62に下方から組み付けられる接続部品63と、を備える。ロアケース61とアッパーケース62と接続部品63とは、導電性を有する金属製であって、ダイキャストによって形成したものである。ロアケース61とアッパーケース62と接続部品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は全体として直方体形状をなす外形を有している。
ロアケース61とアッパーケース62で構成される前壁66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。
接続部品63は、アッパーケース62の内面に取り付けられるケース取付板67と、ケース取付板67から板厚方向下方に突出する一対のシールド接続壁68と、を有している。一対のシールド接続壁68は、左右方向に所定の間隔を空けて平行に配置され、左右方向に対向する配置とされている。一対のシールド接続壁68の対向面には、アースバネ40が弾性的に接触するようになっている。接続部品63は、アースバネ40とアッパーケース62を接続する中継接続用の部品である。
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。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個の)外導体用スルーホール51と、複数個の(本実施形態では2個の)内導体用スルーホール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、内導体用スルーホール52の内周面に形成された導電路は、信号用導電路53と電気的に接続されている。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]
基板用コネクタ10は、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。
基板用コネクタ10は、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。図6に示すように、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。
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。図6に示すように、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6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。図3に示すように、外導体取付孔34の内周面は、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。
[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。
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7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19は、誘電体保持部22Aの内部に圧入されることで外導体20に保持されている。
図3に示すように、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、外導体20は、筒部21が外導体取付孔34に後方から圧入されることでハウジング11に固定されている。
図5に示すように、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。
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個の)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6に示すように、筒部21が外導体取付孔34の内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。
[ハウジングと外導体の取付構造]
ハウジング11の後壁30の後面には、複数個の(実施形態では4個の)取付突部17が後方に突出して設けられている。一方、外導体20のフランジ23には、複数個の(実施形態では4個の)取付孔23Aが前後方向に貫通して設けられている。各取付突部17と各取付孔23Aは前後方向に対応して配置されている。フランジ23が後壁30の後面に接触した状態では、各取付突部17が各取付孔23Aを貫通して後方に突出した状態となる。ここで、各取付突部17の突出した部分を熱かしめすることによって各取付突部17の先端部分が拡径され、この拡径部が取付孔23Aの孔縁部に後方から係止することで外導体20がハウジング11に取り付けられた状態に保持される。したがって、外導体20は、圧入と熱かしめによってハウジング11に固定されている。
ハウジング11の後壁30の後面には、複数個の(実施形態では4個の)取付突部17が後方に突出して設けられている。一方、外導体20のフランジ23には、複数個の(実施形態では4個の)取付孔23Aが前後方向に貫通して設けられている。各取付突部17と各取付孔23Aは前後方向に対応して配置されている。フランジ23が後壁30の後面に接触した状態では、各取付突部17が各取付孔23Aを貫通して後方に突出した状態となる。ここで、各取付突部17の突出した部分を熱かしめすることによって各取付突部17の先端部分が拡径され、この拡径部が取付孔23Aの孔縁部に後方から係止することで外導体20がハウジング11に取り付けられた状態に保持される。したがって、外導体20は、圧入と熱かしめによってハウジング11に固定されている。
[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7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。
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7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。
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、全体としてL字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の内導体用スルーホール52に接続される基板接続部29と、を備える。
図6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、誘電体19の下端よりも下方に突出している。このため、基板接続部29は、内導体用スルーホール52にはんだ付け等の公知の手法によって接続されることで、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。
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。
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接続バネ42および複数の弾性片47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、連結部45の中央部に1個だけ設けられている。接続バネ42は、取付本体部41の前縁から前方にのびるとともに、上側を頂点とした山状に形成されている。接続バネ42は弾性変形可能とされ、接続部品63のケース取付板67に対して下方から弾性的に接触する。なお、接続バネ42の数は複数であってもよい。
一対の腕部44の後縁には、一対の腕部側突出片46が内方に突出して設けられている。図8に示すように、図示左側の腕部側突出片46は右方に突出し、図示右側の腕部側突出片46は左方に突出している。一対の腕部側突出片46は左右方向に並んで配置され、腕部44における下端部寄りの位置に設けられている。一方、連結部45の後縁には、連結部側突出片43が下方に突出して設けられている。連結部側突出片43は、連結部45の中央の位置に設けられている。
一対の腕部44の前縁には、一対の弾性片47がそれぞれ設けられている。各腕部44における一対の弾性片47は上下方向に所定の間隔を空けて平行に配置されている。すなわち、本実施形態においては全部で4個の弾性片47が設けられている。弾性片47は前後方向に長い長方形状とされている。弾性片47は弾性変形可能とされている。
弾性片47の前端側には接点部48が設けられている。接点部48は、筐体64が組み立てられた状態において筐体64側に突出する曲面状とされている。接点部48は、弾性片47の外周縁部47Aを除く内側部分47Bを板厚方向に突出させた形態である。このような接点部48は、例えばエンボス加工によって母材となる板金を叩き出すことで形成される。したがって、接点部48は、その突出方向と直交するいずれの方向から見た場合も、山形に突出した同一形状とされている。
[アースバネとフランジの取付構造]
各突出片43、46の突出端には、後方にのびる抜止片43A、46Aが設けられている。図5に示すように、フランジ23において各抜止片43A、46Aと対応する位置には、差込孔25が前後方向に貫通して設けられている。各抜止片43A、46Aの先端側には突起43B、46Bがそれぞれ設けられている。図6および図9に示すように、各抜止片43A、46Aが各差込孔25に挿通されると、各突起43B、46Bが各差込孔25の孔縁部に後方から係止することでアースバネ40がフランジ23に固定される。
各突出片43、46の突出端には、後方にのびる抜止片43A、46Aが設けられている。図5に示すように、フランジ23において各抜止片43A、46Aと対応する位置には、差込孔25が前後方向に貫通して設けられている。各抜止片43A、46Aの先端側には突起43B、46Bがそれぞれ設けられている。図6および図9に示すように、各抜止片43A、46Aが各差込孔25に挿通されると、各突起43B、46Bが各差込孔25の孔縁部に後方から係止することでアースバネ40がフランジ23に固定される。
ハウジング11の後壁30の後面において各突出片43、46と対応する位置には、逃がし凹部35が設けられている。逃がし凹部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、逃がし凹部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の間に位置しており、取付溝33には各突出片43、46が収容される。
図6に示すように、連結部側突出片43が収容される取付溝33は上方に開口し、この取付溝33とこれに対応する差込孔25とは連通している。図9に示すように、腕部側突出片46が収容される取付溝33は側方に開口し、この取付溝33とこれに対応する差込孔25とは連通している。
[外導体とアースバネの接続構造]
図6に示すように、連結部側突出片43は、対応する差込孔25に前方から差し込まれて抜止片43Aの突起43Bが差込孔25の孔縁部に後方から係止するようになっている。この係止状態では、連結部側突出片43と抜止片43Aの少なくともいずれか一方がフランジ23に弾性的に接触しているため、アースバネ40と外導体20が電気的に接続される。
図6に示すように、連結部側突出片43は、対応する差込孔25に前方から差し込まれて抜止片43Aの突起43Bが差込孔25の孔縁部に後方から係止するようになっている。この係止状態では、連結部側突出片43と抜止片43Aの少なくともいずれか一方がフランジ23に弾性的に接触しているため、アースバネ40と外導体20が電気的に接続される。
図9に示すように、腕部側突出片46は、対応する差込孔25に前方から差し込まれて抜止片46Aの突起46Bが差込孔25の孔縁部に後方から係止するようになっている。この係止状態では、腕部側突出片46と抜止片46Aの少なくともいずれか一方がフランジ23に弾性的に接触しているため、アースバネ40と外導体20が電気的に接続される。
[アースバネとフロントパネルの接続構造]
図10に示すように、フランジ23には連結部側突出片43と抜止片43Aとの少なくともいずれか一方が弾性的に接触しており、接続部品63のケース取付板67には接続バネ42が下方から弾性的に接触している。また、図9に示すように、フランジ23には一対の腕部側突出片46と抜止片46Aとの少なくともいずれか一方が弾性的に接触しており、図12に示すように、接続部品63の一対のシールド接続壁68には一対の弾性片47の接点部48が側方からそれぞれ弾性的に接触している。したがって、フランジ23から接続部品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。
図10に示すように、フランジ23には連結部側突出片43と抜止片43Aとの少なくともいずれか一方が弾性的に接触しており、接続部品63のケース取付板67には接続バネ42が下方から弾性的に接触している。また、図9に示すように、フランジ23には一対の腕部側突出片46と抜止片46Aとの少なくともいずれか一方が弾性的に接触しており、図12に示すように、接続部品63の一対のシールド接続壁68には一対の弾性片47の接点部48が側方からそれぞれ弾性的に接触している。したがって、フランジ23から接続部品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。
図14に示すように、連結部側突出片43から接続部品63のケース取付板67に向かう導電路は単一であるのに対して、各腕部側突出片46から接続部品63の各シールド接続壁68に向かう導電路は、複数の弾性片47によって複数に(本実施形態では2つに)分岐している。このように、アースバネ40は接続部品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。
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、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、アースバネ40の各抜止片43A、46Aをフランジ23の各差込孔25に前方から挿入する。各抜止片43A、46Aの突起43B、46Bが各差込孔25を通過すると同時に、各突起43B、46Bが各差込孔25の孔縁部に後方から係止する。これにより、アースバネ40が外導体20のフランジ23に取り付け固定される。
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。これと同時に、ハウジング11の各取付突部17が外導体20の各取付孔23Aに挿入される。次に、各取付孔23Aから後方に突出した各取付突部17の先端部分を熱かしめすることによって外導体20がハウジング11に取り付け固定される。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の内導体用スルーホール52に対して、内導体18の基板接続部29を上方から挿入し、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。
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し、接続部品63をアッパーケース62の内面に対してネジ止め等により固定する。次に、ロアケース61にアッパーケース62を組み付けて、ロアケース61とアッパーケース62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。
ここで、筐体64の組付方向としては、ロアケース61の上方から組み付ける場合と、ロアケース61の後方から組み付ける場合と、があり、納入先の組立環境によって自由に選択できるようになっている。図10に示すように、接続バネ42は片持ち状をなして前方にのびる形態とされているから、ロアケース61を上方から組み付ける場合と下方から組み付ける場合とで作業性に大差はなく、接続バネ42がめくれて破損することを防ぎつつ円滑に組み付けることができる。
図11と図12は、アッパーケース62をロアケース61の後方から組み付ける場合を示している。筐体64の組立途中には、図11に示すように、アッパーケース62をロアケース61に近づけていくと、接続部品63の各シールド接続壁68の前縁が各接点部48の傾斜面に摺動し始め、各弾性片47がフード部15側に撓み始めることで各接点部48が変位する。そして、筐体64の組立完了後には、図12に示すように、各接点部48の頂点が各シールド接続壁68に対して弾性的に接触する。
一方、図13と図14は、アッパーケース62をロアケース61の上方から組み付ける場合を示している。接続部品63の各シールド接続壁68の下縁にはテーパ面69がそれぞれ設けられている。筐体64の組立途中には、アッパーケース62をロアケース61に近づけていくと、図13に示すように、接続部品63の各シールド接続壁68のテーパ面69が各接点部48の傾斜面に摺動し始め、各弾性片47がフード部15側に撓み始めることで各接点部48が変位する。そして、筐体64の組立完了後には、図14に示すように、各接点部48の頂点が各シールド接続壁68に対して弾性的に接触する。
これにより、アースバネ40は筐体64に対して接続バネ42と複数の接点部48とによって多接点状態で電気的に接続される。つまり、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。
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、金属製の筐体64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、アースバネ40は、筐体64側に突出する曲面状の接点部48を有し、接点部48は、筐体64に弾性的に接触する、基板用コネクタ10である。
本開示の基板用コネクタ10は、金属製の筐体64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、アースバネ40は、筐体64側に突出する曲面状の接点部48を有し、接点部48は、筐体64に弾性的に接触する、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、筐体64は、筐体64の組立途中に接点部48に摺動し、筐体64の組立完了後に接点部48に弾性的に接触するシールド接続壁68を有する機器60である。
アースバネ40は筐体64側に突出する曲面状の接点部48を有するから、筐体64の組立途中にシールド接続壁68が接点部48に摺動し、筐体64の組立完了後にシールド接続壁68が接点部48に弾性的に接触する。したがって、アースバネ40の一部がめくれて破損することを防ぐことができ、筐体64の組付方向を自由に選択できる。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、後壁30の外面に沿って配される取付本体部41と、取付本体部41の前縁から前方に突出する弾性片47と、を備え、接点部48は、弾性片47の前端側に設けられている。
筐体64が接点部48に接触する際に弾性片47を撓ませながら接点部48が変位し、弾性片47が弾性復帰しようとすることによって接点部48が筐体64に弾性的に接触する。
筐体64が接点部48に接触する際に弾性片47を撓ませながら接点部48が変位し、弾性片47が弾性復帰しようとすることによって接点部48が筐体64に弾性的に接触する。
取付本体部41は門形をなし、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、弾性片47は、一対の腕部44の各々に少なくとも1つずつ設けられている。
アースバネ40は少なくとも一対の弾性片47を有するから、筐体64に対して少なくとも2箇所でシールド接続でき、ノイズを軽減できる。
アースバネ40は少なくとも一対の弾性片47を有するから、筐体64に対して少なくとも2箇所でシールド接続でき、ノイズを軽減できる。
弾性片47は、一方の腕部44に一対設けられているとともに、他方の腕部44に一対設けられている。
アースバネ40は、4つの弾性片を有するから、筐体64に対して少なくとも4箇所でシールド接続でき、ノイズをさらに軽減できる。
アースバネ40は、4つの弾性片を有するから、筐体64に対して少なくとも4箇所でシールド接続でき、ノイズをさらに軽減できる。
接点部48は、弾性片47の外周縁部47Aを除く内側部分47Bを板厚方向に突出させた形態である。
接点部48が弾性片47の内側部分47Bによって構成されるから、筐体64が弾性片47の外周縁部47Aに引っ掛かる等して弾性片47がめくれることを防ぐことができる。
接点部48が弾性片47の内側部分47Bによって構成されるから、筐体64が弾性片47の外周縁部47Aに引っ掛かる等して弾性片47がめくれることを防ぐことができる。
[本開示の実施形態2の詳細]
本開示の基板用コネクタ10および機器260の具体例を、図15および図16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。
本開示の基板用コネクタ10および機器260の具体例を、図15および図16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]
本実施形態は、実施形態1の接続部品63を変更したものであって、その他の構成は同じである。実施形態1の接続部品63はダイキャストによって形成したものであるのに対して、実施形態2の接続部品263は板金をプレス加工することによって形成したものである。
本実施形態は、実施形態1の接続部品63を変更したものであって、その他の構成は同じである。実施形態1の接続部品63はダイキャストによって形成したものであるのに対して、実施形態2の接続部品263は板金をプレス加工することによって形成したものである。
機器260は、上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、回路基板50に接続される接続部品263と、を備える。ロアケース61とアッパーケース62と接続部品263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はダイキャストによって形成したものである。ロアケース61とアッパーケース62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264が形成される。
接続部品263は回路基板50に取り付けられるようになっており、一対のシールド接続壁268と、一対のシールド接続壁268を連結する天井壁267と、を有している。一対のシールド接続壁268は、左右方向に所定の間隔を空けて平行に配置され、左右方向に対向する配置とされている。一対のシールド接続壁268の対向面には、アースバネ40が弾性的に接触するようになっている。接続部品263は、アースバネ40と回路基板50を接続する中継接続用の部品である。本実施形態の接続部品263は、実施形態1の接続部品63とは異なり、筐体264にシールド接続されておらず、回路基板50にシールド接続されている。
[アースバネと接続部品の接続構造]
図15に示すように、フランジ23には連結部側突出片43と抜止片43Aとが弾性的に接触しており、接続部品263の天井壁267には接続バネ42が弾性的に接触している。したがって、フランジ23から接続部品263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。図16に示すように、フランジ23には一対の腕部側突出片46と一対の抜止片46Aとが弾性的に接触しており、接続部品263の一対のシールド接続壁268には一対の接点部48が弾性的に接触している。したがって、フランジ23から接続部品263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。
図15に示すように、フランジ23には連結部側突出片43と抜止片43Aとが弾性的に接触しており、接続部品263の天井壁267には接続バネ42が弾性的に接触している。したがって、フランジ23から接続部品263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。図16に示すように、フランジ23には一対の腕部側突出片46と一対の抜止片46Aとが弾性的に接触しており、接続部品263の一対のシールド接続壁268には一対の接点部48が弾性的に接触している。したがって、フランジ23から接続部品263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。
[他の実施形態]
(1)実施形態1と2ではアッパーケース62がロアケース61の後方から組み付けられる場合とアッパーケース62がロアケース61の上方から組み付けられる場合とについて説明したが、アッパーケース62の組み付け方向はこれらに限定されない。
(1)実施形態1と2ではアッパーケース62がロアケース61の後方から組み付けられる場合とアッパーケース62がロアケース61の上方から組み付けられる場合とについて説明したが、アッパーケース62の組み付け方向はこれらに限定されない。
(2)実施形態1と2では曲面状の接点部48としてエンボス加工されたものを例示したが、接点部48の形状はエンボス加工による球面状に限定されず、接続バネ42の接点部を前方から見た場合に円弧状をなすように曲げ加工したものでもよい。
(3)実施形態1と2では接点部48が弾性片47に設けられているものを例示したが、接点部が取付本体部41に設けられているものでもよい。その場合、後壁30の外周面において接点部と対応する位置に凹部を設けてもよい。
(4)実施形態1と2では弾性片47が一対の腕部44にそれぞれ設けられているものを例示したが、弾性片が一方の腕部のみに設けられているものでもよい。
(5)実施形態1と2では弾性片47が一方の腕部44に一対設けられているものを例示したが、弾性片が一方の腕部に1つだけ設けられているものでもよい。
(6)実施形態1と2では接点部48が弾性片47の内側部分47Bに設けられているものを例示したが、接点部が弾性片の外周縁部に設けられているものでもよい。
(7)内導体18は、1つでもよく、また、3つ以上でもよい。
(8)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。
(9)ハウジングと外導体は圧入と熱かしめによって互いに固定されているが、圧入のみによって互いに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 17:取付突部 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 23:フランジ 23A:取付孔 24:基板接続部 25:差込孔 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:逃がし凹部
40:アースバネ 41:取付本体部 42:接続バネ 43:連結部側突出片 43A:抜止片 43B:突起 44:腕部 45:連結部 46:腕部側突出片 46A:抜止片 46B:突起 47:弾性片 47A:外周縁部 47B:内側部分 48:接点部
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:接続部品 64:筐体 65:コネクタ挿通孔 66:前壁 67:ケース取付板 68:シールド接続壁 69:テーパ面
70:相手側コネクタ
260:機器 263:接続部品 264:筐体 267:天井壁 268:シールド接続壁
20:外導体 21:筒部 22:誘電体包囲部 22A:誘電体保持部 23:フランジ 23A:取付孔 24:基板接続部 25:差込孔 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:逃がし凹部
40:アースバネ 41:取付本体部 42:接続バネ 43:連結部側突出片 43A:抜止片 43B:突起 44:腕部 45:連結部 46:腕部側突出片 46A:抜止片 46B:突起 47:弾性片 47A:外周縁部 47B:内側部分 48:接点部
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:接続部品 64:筐体 65:コネクタ挿通孔 66:前壁 67:ケース取付板 68:シールド接続壁 69:テーパ面
70:相手側コネクタ
260:機器 263:接続部品 264:筐体 267:天井壁 268:シールド接続壁
Claims (6)
- 金属製の筐体の内部に収容された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、
前記アースバネは、前記筐体側に突出する曲面状の接点部を有し、前記接点部は、前記筐体に弾性的に接触する、基板用コネクタ。 - 前記アースバネは、前記後壁の外面に沿って配される取付本体部と、前記取付本体部の前縁から前方に突出する弾性片と、を備え、前記接点部は、前記弾性片の前端側に設けられている、請求項1に記載の基板用コネクタ。
- 前記取付本体部は門形をなし、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、
前記弾性片は、前記一対の腕部の各々に少なくとも1つずつ設けられている、請求項2に記載の基板用コネクタ。 - 前記弾性片は、一方の前記腕部に一対設けられているとともに、他方の前記腕部に一対設けられている、請求項3に記載の基板用コネクタ。
- 前記接点部は、前記弾性片の外周縁部を除く内側部分を板厚方向に突出させた形態である、請求項2から請求項4のいずれか1項に記載の基板用コネクタ。
- 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、
前記筐体は、前記筐体の組立途中に前記接点部に摺動し、前記筐体の組立完了後に前記接点部に弾性的に接触するシールド接続壁を有する機器。
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