JP3119263U - ターミナル用同軸コネクタ - Google Patents

Abstract

【課題】 配線基板への装着が基板厚みに関係なく実現できるターミナル用同軸コネクタを提供する。
【解決手段】ターミナル用同軸コネクタは外部導体１５の中空部内に絶縁部材１６を介して固定された中心導体１２の一端にコンタクト接点１１が設けられて配線基板側の電気的接続点となる。外部導体１５は結合用ねじ１３および取付用フランジ１４が各端部に設けた中空状ハウジングであり、取付用フランジ１４には配線基板に実装できるよう一対の位置決め用支柱体１７および位置決め用可動ブロック体１９の装着手段が設けられ、締結用ねじ１８で可動ブロック体１９を係留する。可動ブロック体１９には長孔が形成され、基板厚みに応じて上下動され所定位置で長孔に挿通した締付用ねじ１８で締付固定される。
【選択図】 図１

Description

この考案は、同軸コネクタを配線基板に直付けするターミナル用同軸コネクタ、特に、ストリップ伝送ラインとグラウンドプレーン層を設けたマイクロウェーブ印刷配線基板に実装するに好適なターミナル用同軸コネクタに関する。

高周波同軸コネクタはハウジングからなる外部導体とこの外部導体の中空部分に配置する中心導体とが電気的絶縁材を介して相互の動きを阻止するように構成されており、外部回路との結合には、外部導体のハウジングである結合用ねじや取付用フランジの接続部材を使用して配線基板等に実装される。また、中心導体はタブやピンのコンタクト接点接点やプラグ、ソケット、ジャック等の電気的接続手段を利用して配線基板等に接続されている。例えば、ハウジングには結合用ねじや取付用フランジが設けられ、結合用ねじは結合用ナットを用いてねじ込み固定するスクリューロック方式で結合され、取付用フランジは高周波機器の印刷配線基板やシャーシベースに締付用ねじを利用して取付固定される。

例えば、特許文献１に示す同軸コネクタは、フランジとねじを有するハウジングからなる外部導体と、この外部導体の中空部に中心導体を絶縁部材の介在で固定配置して構成される。ここでは、外部導体と絶縁部材に適当寸法の穴を明け、この穴にエポキシ樹脂接着材を流し込んで外部導体、中心導体および絶縁部材を固着させる構造を提案する。そして、同軸コネクタの中心導体、絶縁材および外部導体の３者が相互に固定されて回転方向および軸方向の両方向の動きを阻止する改良された固定方式を開示する。すなわち、一端側に内周面段差部のある筒状中空部を形成した機械的電気的結合手段を備えた外部導体を使用するもので、この筒状中空部に中心導体と絶縁部材と導電性金属リングとを配置して樹脂止め部材で固定した同軸組立体からなり、中心導体は絶縁部材の軸方向の軸心スルーホールを貫通して配置され両端部の電気的コンタクト手段を有し、樹脂止め部材は絶縁部材および導電性金属リングの両者に形成した直交スルーホールに装填の樹脂接着剤からなり、同軸組立体を外部導体の中空部に圧入装着した回動および軸動止め付同軸コネクタである。
特開２００４−７９３２９号公報

ところで、ターミナル用同軸コネクタは、通常、ハウジングの一端部にフランジを設けて直接高周波機器のシャーシベースにねじ留めして取付けられたり、ストリップラインを有する印刷配線基板に専用の取付金具を用いてねじ留めにより実装したりしている。しかし、印刷配線基板等への取付における取付金具は、基板厚みに応じて種類の異なる取付金具を用意する必要が生ずる。異なる厚さの印刷配線基板に装着する場合、共用化のための調整が困難となるために、一般にはフランジ面に取付用ピンを設けて印刷配線基板に直接はんだ付けして固定することもあるが、それぞれ基板厚みに合致する寸法で個別の取付用部品を用意して実装していた。印刷配線基板の厚みに応じた取付部品の調達は困難を極め、所定位置での取付けに無理が生じて強度不足となったりする。特に、マイクロウエーブ用印刷配線基板の配線との絡みから特性上の問題となる場合があった。たとえば、接続不良に伴なって信号損失の増大やインピーダンスマッチングの不具合が生ずるほかに、構造が複雑化して操作上の容易さに欠けるなどの問題があり、簡素化構造で取付操作が容易なターミナル用同軸コネクタの提供が要請されている。

したがって、本考案は上述する欠点に鑑み提案されたものであり、印刷配線基板への装着が基板厚みに関係なく実装できる簡素化された構造で、その装着操作が容易に実施できる新規且つ改良された基板厚さフリーのターミナル用同軸コネクタの提供を目的とする。

本考案によれば、タブやピンなどのコンタクト接点を有する中心導体、ハウジングを形成する外部導体、および中心導体と外部導体を固定する絶縁部材を具備した同軸コネクタを配線基板に実装する構造において、外部導体の基板装着側ハウジングに位置決め用支柱体と位置決め用可動ブロック体を含む装着手段を備えたフランジが設けられ、この装着手段により印刷配線基板の所定位置に実装するようにしたターミナル用同軸コネクタが提供される。ここで、配線基板はストリップ伝送ラインとグラウンドプレーン層を有するマイクロウェーブ用印刷配線基板であって、位置決め用支柱体と位置決め用可動ブロック体で挟持してグラウンドプレーン層と電気的に接続すると共にストリップ伝送ラインと中心導体とはコンタクト接点を介して電気的に接続するターミナル用同軸コネクタを開示する。

上述する本考案のターミナル用同軸コネクタは、装着手段が印刷配線基板の厚みに関係なく調整可能な位置決め用可動ブロック体を使用し、この位置決め用可動ブロック体を固定する締付ねじを用いて所定の位置に正確にかつ容易に装着できる。特に、ハウジングのフランジに固定した位置決め用支柱体と位置決め用可動ブロック体の装着手段で基板を挟み込んでグラウンドプレーン層に直接接触結合させるので電気的特性として良好な接地が得られると同時に中心導体のコンタクト接点と印刷配線基板のストリップ伝送ラインとが直接接触により正確で確実な高周波的信号の接続を実現できる。また、位置決め用可動ブロック体の使用は基板の厚みに関してフリーであり、各種のマイクロウエーブ用印刷配線基板に共用できるターミナル用同軸コネクタである。したがって、位置決め用可動ブロック体と位置決め用支柱体の基板取付部材は構造的に簡素化され、装着操作の容易化にも役立ち実用的効果が有効に発揮できる。

本考案に係るターミナル用同軸コネクタは、図１の図面において分解斜視図で示すように、コンタクト接点１１を有する中心導体１２、結合用ねじ１３および基板取付用フランジ１４を有するハウジングからなる外部導体１５、および前記中心導体１２と前記外部導体１３を固定する絶縁部材１６を具備する。この同軸コネクタ１０は、図２ないし図４に示すように、印刷配線基板２０に実装する構造である。フランジ１４には一対の位置決め用支柱体１７と締結用ねじ１８で固定する位置決め用可動ブロック体１９を含む装着手段が設けられる。印刷配線基板２０は絶縁基板２１の表面にストリップ伝送ライン２２およびグラウンドプレーン層２３が形成され、グラウンドプレーン層２３は絶縁基板裏面側にも形成されている。図３および図４に示すように、装着手段である位置決め用支柱体１７および可動ブロック体１９はこの間に印刷配線基板２０を挟み込んで、グラウンドプレーン層２３に接触して電気的接続する。同様にコンタクト接点１１がストリップ伝送ライン２２に接触して中心導体と伝送ラインとの電気的接続が図られる。

換言すると、図１の分解斜視図に示すように、本考案のターミナル用同軸コネクタは、外部導体１５の中空部内に絶縁部材１６を介して固定された中心導体１２を具備し、その一端側にはタブ状コンタクト接点１１が設けられて配線基板との電気的接続点となる。一方、外部導体１５は、結合用ねじ１３および取付用フランジ１４が各端部に設けられた中空状のハウジングで構成され、その中空部内に配置した中心導体１２を絶縁部材１６の介在により固定する。ハウジングの取付用フランジ１４は配線基板に実装できるよう一対の位置決め用支柱体１７がフランジの略横軸中心線上に沿って固定される。また、フランジの中央穴の縦軸中心線上に沿った下方にはねじ孔が形成され、位置決め用可動ブロック体１９が締結用ねじ１８で係留される。この位置決め用可動ブロック体１９には長孔が形成されており、基板厚みに応じて上下動して所定位置で長孔に挿通した締付用ねじ１８で締付固定され、位置決め用支柱体１７と協働して配線基板の装着手段となる。

本考案のターミナル用同軸コネクタは、基板厚さフリーで対応するために、位置決め用可動ブロック体１９の貫通孔が長穴で形成され、この長孔を通した締結用ねじ１８がフランジ面に形成されたタップに捩じ込みされて、可動ブロック体１９を締め付け固定される。このターミナル用同調コネクタが印刷配線基板に装着された状態が図３および図４に示される。ここで、印刷配線基板２０は、図３に示すように、絶縁基板２１の表面にストリップ伝送ライン２２とグラウンドプレーン層２３が形成される。そして、中心導体のタブ状コンタクト接点１１がストリップ伝送ライン２２と接触し電気的に接続される。一方、フランジの装着手段である一対の位置決め用支柱体１７が印刷配線基板２０の表面側グラウンドプレーン層２３と接触して電気的に接続される。同時に、印刷配線基板２０の裏面側は、図４に示されるように、全面にグラウンドプレーン層２３が形成されており、締付用ねじで固定された位置決め用可動ブロック体１８に接触して電気的に接続され、図示しないが基板を貫通する導通スルーホールにより両面のグラウンドプレーン層２３は互いに接続されて確実に接地することができる。したがって、印刷配線基板２０は位置決め用支柱体１７と可動ブロック体１９とに挟まれて固定され、基板厚さフリー状態で任意に装着できるターミナル用同軸コネクタが提供される。

本考案に係るターミナル用同軸コネクタ１０は、ハウジングである外部導体のフランジ側から見た斜視図として図２に示される。上述する図１の分解斜視図からも分かるように、外部導体となるハウジングの同軸ケーブル側が結合用ねじ１３、また、基板実装側が装着手段を備えたフランジ１４で構成される。図２において、中心導体のタブ状コンタクト接点１１およびフランジ１４に固定した一対の支柱体１７は略横軸中心線に沿った位置にある。また、この中心導体のコンタクト接点１１と、締結用ねじ１８で固定した可動ブロック体１９の上端面との間隔は印刷配線基板（図示せず）の厚みに相当しており、位置決め用支柱体１７と可動ブロック体１８を含む装着手段が実装時に印刷配線基板の厚みに応じて位置調整して所定の位置に固定できる。なお、ハウジングの結合用ねじ１３は同軸ケーブルに取付けたナットと機械的結合と同時に電気的接続が図られる。

印刷配線基板の基板厚さに応じて位置決め用可動ブロック体の装着位置が微調整されるので、ターミナル用同軸コネクタの基板への装着は正確で確実に実現できる。これは特にマイクロウエーブ用印刷配線基板におけるストリップ伝送ラインに対する高周波特性を良好に維持する上で実用的効果を奏する。すなわち、中心導体の先端部にあるタブ上コネクタ接点の位置と外部導体のハウジングに設けた一対の位置決め用支柱体は略同一面上に位置して印刷配線基板の一方の面である表面に形成したストリップ伝送ラインおよびグラウンドプレーン層に接触する位置となる。また、位置決め用可動ブロック体は基板厚さに応じて締結用ねじが貫通する長孔により微調整できる。また、印刷配線基板の他方の面である裏面に形成したグラウンドプレーン層には位置決め用支柱体と位置決め用可動ブロック体の装着手段が接触する位置になるので確実な接地接続を実現する。かくして、印刷配線基板２０は、図３および図４に示す実装状態において、絶縁基板２１に形成したストリップ伝送ライン２２やグラウンドプレーン層２３に関し、中心導体のコンタクト接点１１をストリップ伝送ライン２２に電気的接続すると共にフランジの装着手段である一対の位置決め用支柱体１７と締結用ねじ１８で固定の位置決め用可動ブロック体１９との挟み込みがグラウンドプレーン層２３と良好の電気的接続状態を確実にする。したがって、位置決め用支柱体１７と位置決め用可動ブロック体１９の間隔は印刷配線基板２０の基板厚さに応じて位置決め用可動ブロック体の位置をスライド調整して固定でき、基板厚さフリーのターミナル用同軸コネクタ１０が提供できる。なお、図３および図４の実装構造として、２個のターミナル用同軸コネクタを使用した回路ユニットの写真が図５ａおよび図５ｂに示される。

本考案に係る実施態様を示すターミナル用同軸コネクタの分解斜視図である。 同じく図１のターミナル同軸コネクタの組立てた状態を示す斜視図である。 同じく図２の同軸コネクタを基板に実装した状態を示す表面側斜視図である。 同じく図１の同軸コネクタを基板に実装した状態を示す裏面側斜視図である。 は図３の実装状態を回路ユニットで示す写真である。 は図４の実装状態を回路ユニットで示す写真である。

符号の説明

１０…ターミナル用同軸コネクタ、 １１…コンタクト接点、 １２…中心導体、
１３…結合用ねじ、 １４…取付用フランジ、 １５…外部導体（ハウジング）、
１６…絶縁部材、 １７…位置決め用支柱体、 １８…締結用ねじ、
１９…位置決め用可動ブロック体、 ２０…配線基板（印刷配線基板）、
２１…絶縁基板、 ２２…ストリップ伝送ライン、 ２３…グラウンドプレーン層。

Claims (3)

1. コンタクト接点を有する中心導体、ハウジングを形成する外部導体、および前記中心導体と前記外部導体を固定する絶縁部材を具備した同軸コネクタの配線基板実装構造において、前記外部導体の基板装着側ハウジングは位置決め用支柱体と位置決め用可動ブロック体を含む装着手段を備えたフランジであり、この装着手段により前記配線基板の所定位置に実装することを特徴とするターミナル用同軸コネクタ。
2. 前記配線基板はストリップ伝送ラインとグラウンドプレーン層を有するマイクロウェーブ用印刷配線基板であって、前記位置決め用支柱体と前記位置決め用可動ブロック体で挟持して前記グラウンドプレーン層と電気的に接続すると共に前記コンタクト接点を前記ストリップ伝送ラインに接触させて前記中心導体と電気的に接続することを特徴とする請求項１に記載のターミナル用同軸コネクタ。
3. コンタクト接点（１１）を有する中心導体（１２）、結合用ねじ（１３）および基板取付用フランジ（１４）を有するハウジングからなる外部導体（１５）、および前記中心導体（１２）と前記外部導体（１３）を固定する絶縁部材（１６）を具備する同軸コネクタを印刷配線基板（２０）に実装する構造であって、前記フランジ（１４）は一対の位置決め用支柱体（１７）と締結用ねじ（１８）で固定する位置決め用可動ブロック体（１９）を含む装着手段を備え、前記印刷配線基板（２０）は絶縁基板（２１）の表面にストリップ伝送ライン（２２）およびグラウンドプレーン層（２３）を設けて構成され、前記装着手段の支柱体（１７）および可動ブロック体（１８）の間に前記印刷配線基板（２０）を挟み込んで前記グラウンドプレーン層（２３）と電気的接続すると共に前記ストリップ伝送ライン（２２）を前記コンタクト接点（１１）に接触させて前記中心導体にと電気的接続したことを特徴とするターミナル用同軸コネクタ。