JP3473559B2 - 同軸コネクタ、その製造方法、及び通信機装置 - Google Patents

同軸コネクタ、その製造方法、及び通信機装置

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JP3473559B2 JP2000221399A JP2000221399A JP3473559B2 JP 3473559 B2 JP3473559 B2 JP 3473559B2 JP 2000221399 A JP2000221399 A JP 2000221399A JP 2000221399 A JP2000221399 A JP 2000221399A JP 3473559 B2 JP3473559 B2 JP 3473559B2
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  • Coupling Device And Connection With Printed Circuit (AREA)
  • Details Of Connecting Devices For Male And Female Coupling (AREA)
  • Multi-Conductor Connections (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、同軸コネクタ、そ
の製造方法、及び通信機装置に関する。
【0002】
【従来の技術】携帯電話などの移動通信機器の中には、
信号経路を切り換えるスイッチ機能を有する表面実装タ
イプの同軸コネクタを使ったものがある。従来、この同
軸コネクタにおいては、生産工程数を削減する目的のた
め、樹脂製絶縁性ケースと固定端子及びバネ性を有する
可動端子とをインサートモールドにより一体成形して、
組立部品点数を少なくしていた。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、一体成
形された組立部品は、一般的に部品単価が高くなる。そ
の理由として、一体成形される組立部品の品質を維持す
るために、金型などの生産設備のメンテナンス費用が大
きくなること、組立部品の品質検査を厳しくする必要が
あること、及び組立部品の歩留まりが悪くなること、が
主として挙げられる。また、一体成形には高度の技術が
必要であり、特に、数十μmの寸法公差が要求される小
型低背の同軸コネクタの場合には、インサートモールド
時に発生する樹脂ばりが大きな問題となっていた。
【0004】そこで、本発明の目的は、生産工程数の削
減が可能で、かつ、品質の優れた安価な同軸コネクタ
その製造方法、及び通信機装置を提供することにある。
【0005】
【課題を解決するための手段及び作用】前記目的を達成
するため、本発明に係る同軸コネクタは、 (a)相手方同軸コネクタの中心コンタクトが挿入され
る凹部が設けられた第1の樹脂部材と、 (b)前記第1の樹脂部材とともに絶縁性ケースを構成
する第2の樹脂部材と、 (c)前記第1の樹脂部材及び前記第2の樹脂部材のい
ずれか一方の樹脂部材に固定された固定端子及び可動端
子と、 (d)前記絶縁性ケースの外側に装着され、前記相手方
同軸コネクタの外導体と電気的に接続する外部端子とを
備え、 (e)前記第1の樹脂部材と前記第2の樹脂部材と前記
固定端子と前記可動端子と前記外部端子とを積み重ねた
構造を有するとともに、前記第1の樹脂部材と前記第2
の樹脂部材と前記固定端子と前記可動端子と前記外部端
子の組立作業が一方向から行われており、 (f)前記外部端子は脚部を前記絶縁性ケースにカシメ
て固定されており、)前記固定端子及び可動端子が、前記第1の樹脂部
材と前記第2の樹脂部材によって挟着されていること、
を特徴とする。
【0006】以上の構成により、固定端子及び可動端子
を、それぞれ絶縁性ケースとは別体の組立部品にしてい
るので、従来のインサートモールドにて一体成形された
組立部品と比較して部品加工の難度が下がる。従って、
それぞれの組立部品の単価をトータルした場合、従来よ
り安価になる。また、外部端子は脚部が絶縁性ケースに
カシメて固定されているため、組立体は堅固な構造にな
る。
【0007】また、本発明に係る同軸コネクタの製造方
法は、 (h)相手方同軸コネクタの中心コンタクトが挿入され
る凹部が設けられた第1の樹脂部材と該第1の樹脂部材
とともに絶縁性ケースを構成する第2の樹脂部材とのい
ずれか一方の樹脂部材に、固定端子及び可動端子を固定
する工程と、 (i)前記第1の樹脂部材と前記第2の樹脂部材とを前
記固定端子及び可動端子を挟着するように一方向から積
み重ねる工程と、 (j)前記相手方同軸コネクタの外導体と電気的に接続
する外部端子を一方向から絶縁性ケースに積み重ね、か
つ、外部端子の脚部を絶縁性ケースにカシメて固定する
工程と、 を備えたことを特徴とする。
【0008】以上の構成により、同軸コネクタを製造す
る際には、半製品を順送りしながら、端子や樹脂部材な
どの組立部品を順に積み重ねて組み付ける。従って、組
立部品点数が多くなっても、生産工程数を抑えることが
できる。しかも、組立部品の組み付け作業を一方向から
行うことにより、生産効率が一層向上する。
【0009】また、本発明に係る通信機装置は、前述の
特徴を有する同軸コネクタを備えることにより、低コス
ト化及び高品質化を図ることができる。
【0010】
【発明の実施の形態】以下に、本発明に係る同軸コネク
、その製造方法、及び通信機装置の実施の形態につい
て、添付の図面を参照して説明する。
【0011】[第1実施形態、図1〜図15]本発明に
係る同軸コネクタの一実施形態の構成を示す分解斜視図
を図1に示す。以下、この同軸コネクタ(同軸レセプタ
クル)1の詳細を、その組立手順とともに説明する。同
軸コネクタ1は、下側絶縁性ケース2A及び上側絶縁性
ケース2Bに2分割された合成樹脂製の絶縁性ケース
と、金属製の固定端子21、可動端子31及び外部端子
(外導体)41とで構成されている。
【0012】下側絶縁性ケース2Aは略矩形をしてお
り、上面(分割面)の四隅に上側絶縁性ケース2Bを位
置決めするためのガイド突起3が設けられている。この
ガイド突起3の近傍に、上側絶縁性ケース2Bのリブ1
8(図2参照)を逃がすためのリブ逃げ部4がそれぞれ
設けられている。リブ逃げ部4は凹面状であり、いわゆ
る逆ドーム型の形状を有している(図10参照)。さら
に、下側絶縁性ケース2Aの対向する2辺のそれぞれの
中央部には、矩形の切欠部6,7が形成されている。こ
の切欠部6には、固定端子21のリード部24が収容さ
れる。一方、切欠部7には、可動端子31のリード部3
4が収容される。
【0013】上側絶縁性ケース2Bは、略矩形のカバー
部11と、このカバー部11の上面中央部に設けられた
円柱形導入部12を有している。円柱形導入部12は、
上部がすり鉢状に開口し、かつ、横断面が円形の導入穴
13を有している。この導入穴13は上側絶縁性ケース
2Bを貫通している。導入穴13には、相手方同軸コネ
クタの中心コンタクトがすり鉢状開口側から侵入するこ
とになる。
【0014】さらに、上側絶縁性ケース2Bの底面(分
割面)には、図2に示すように、四隅に円柱形のリブ1
8が設けられている。これらのリブ18は、固定端子2
1及び可動端子31を位置決めするためのものである。
リブ18の先端部はC面加工が施され、端子21,31
を誘い込み易い形状になっている。導入穴13と固定端
子21が引き出される側の辺の間には、横断面がV字形
の溝15が形成されている。溝15は、固定端子21が
引き出される方向に対して直交する方向に延在してい
る。この溝15は、同軸コネクタ1をリフローによりプ
リント基板等に実装する際、クリームはんだに含まれて
いるフラックスが絶縁性ケース内に侵入するのを防止す
る機能を有している。
【0015】固定端子21は、平板状の金属板を打ち抜
き、曲げ加工して形成されている。この固定端子21
は、可動端子31との接点となる接触部22と、絶縁性
ケース2A,2Bに挟着される固定部23と、L字状に
曲げ加工されたリード部24とからなる。接触部22は
両側を所定の角度で折り曲げて形成されており、水平面
22aと水平面22aの両側の傾斜面22bとを有して
いる。
【0016】固定部23には両側に半円形の凹部26が
形成されており、この凹部26が上側絶縁性ケース2B
のリブ18にそれぞれ嵌合して、固定端子21が上側絶
縁性ケース2Bに位置決め精度良く組み付けられる。こ
のとき、上側絶縁性ケース2Bは、底面側を上にして組
立装置にセットされる。そして、固定端子21は、上側
絶縁性ケース2Bの上方向から、接触部22の水平面2
2aと固定部23が上側絶縁性ケース2Bの底面に密着
するように組み付けられる。ただし、固定端子21が溝
15と交差する部分には隙間が発生している。
【0017】次に、図3に示すように、固定端子21を
位置決めしているリブ18の上方向から、溶着装置のヘ
ッドチップ81を下降させ、リブ18に押し当てる。な
お、図3は、図2において矢印Kの方向から見た側面図
である。ヘッドチップ81の先端面81aは凹面状であ
り、いわゆる逆ドーム型の形状を有している。このと
き、ヘッドチップ81はリブ18を熱変形させるために
十分な温度に加熱されている。従って、図4に示すよう
に、リブ18はヘッドチップ81の先端部81aによっ
てドーム型に熱変形される。この後、ヘッドチップ81
を上昇させる。同様にして、固定端子21を位置決めし
ているもう一つのリブ18も、ドーム型に熱変形する。
こうして、図5に示すように、固定端子21は、ドーム
型に熱変形されたリブ18によって上側絶縁性ケース2
Bの底面に熱溶着固定される。
【0018】可動端子31(図1参照)はバネ性を有す
る金属板を所定の形状に打ち抜き、曲げ加工して形成さ
れている。この可動端子31は、バネ可動機能を有する
ように構成されかつ固定端子21との接点となる可動接
触部32と、絶縁性ケース2A,2Bに挟着される固定
部33と、L字状に曲げ加工されたリード部34とから
なる。可動接触部32は上方に円弧状に膨らむように湾
曲している。可動接触部32の両端部にはバネ支持部3
7が設けられ、中央部にはバネ接触部38が設けられて
いる。
【0019】固定部33には両側に半円形の凹部36が
形成されており、この凹部36が、図6に示すように、
上側絶縁性ケース2Bのリブ18にそれぞれ嵌合して、
可動端子31が上側絶縁性ケース2Bに位置決め精度良
く組み付けられる。このとき、可動端子31は、底面側
を上にして組立装置にセットされている上側絶縁性ケー
ス2Bの上方向から、固定部33が上側絶縁性ケース2
Bの底面に密着するように組み付けられる。
【0020】次に、図3及び図4で説明した手順と同様
の手順で、可動端子31を位置決めしている二つのリブ
18に、上側絶縁性ケース2Bの上方向から、溶着装置
のヘッドチップ81を押し当てて、リブ18をドーム型
に熱変形する。こうして、図7に示すように、可動端子
31は、ドーム型に熱変形されたリブ18によって上側
絶縁性ケース2Bの底面に熱溶着固定される。こうし
て、上側絶縁性ケース2Bに端子21,31が固定され
る。
【0021】一方、相手方同軸コネクタの外導体と接触
する外部端子41(図1参照)は、黄銅やバネ用燐青銅
などの金属板を打ち抜き、曲げ加工、絞り加工等により
形成されている。板状体中央のフラット部42が、上側
絶縁性ケース2Bの上面部に被着される。フラット部4
2の四隅にはそれぞれ脚部43が設けられている。さら
に、フラット部42の中央部には、上側絶縁性ケース2
Bの円柱形導入部12と同心となるように貫通筒部45
が形成されている。この貫通筒部45は、相手方同軸コ
ネクタの外導体と嵌合する。外部端子41は通常アース
として機能しており、外部端子41の外表面には必要に
応じてめっきが施される。
【0022】図8に示すように、この外部端子41は、
底面側を上にして組立装置にセットされる。そして、端
子21,31が固定された上側絶縁性ケース2Bを、底
面側を上にした状態で、外部端子41の上方に搬送す
る。さらに、上側絶縁性ケース2Bを、外部端子41の
上方向から、外部端子41に組み付けて積み重ねる。つ
まり、外部端子41の貫通筒部45に、上側絶縁性ケー
ス2Bの円柱形導入部12が嵌合される。この後、図9
に示すように、下側絶縁性ケース2Aを、上方から上側
絶縁性ケース2Bに積み重ねる。
【0023】ここに、図10に示すように、上側絶縁性
ケース2Bの寸法aは、通常、下側絶縁性ケース2Aの
寸法bより小さく設定されている。上側絶縁性ケース2
Bに下側絶縁性ケース2Aを組み付ける際の作業性を向
上させるためである。なお、図10は、図9のX−Xか
ら見た一部断面図である。
【0024】ところが、寸法a,bを、a<bの関係に
すると、組み付けた下側絶縁性ケース2Aが、がたつい
て位置が安定しないという現象が生じる。そこで、本第
1実施形態では、上側絶縁性ケース2Bのリブ18をド
ーム型に熱変形させるとともに、下側絶縁性ケース2A
のリブ逃げ部4を逆ドーム型の形状にしている。すなわ
ち、リブ18とリブ逃げ部4が組み合わされることによ
ってセルフアライメント効果が生じ、上側絶縁性ケース
2Bに下側絶縁性ケース2Aを精度良く組み付けること
ができ、がたつきも抑えることができる(図11参
照)。
【0025】次に、上方向側から外部端子41の脚部4
3をカシメて、図12に示すように、端子21,31と
絶縁性ケース2A,2Bと外部端子41を積み重ねた構
造を有する組立体を得る。これにより、組立体は堅固な
構造になる。
【0026】こうして組み立てられたスイッチ機能付き
同軸コネクタ1を上面側から見た斜視図を図13に示
す。同軸コネクタ1は、端子21,31,41のリード
部24,34や脚部43の先端部が下側絶縁性ケース2
Aの底面と略面一に形成されており、表面実装可能な構
造になっている。また、外部端子41には貫通筒部45
が形成されており、相手方同軸コネクタとの安定で確実
な接続を得ることができる。
【0027】そして、図14に示すように、絶縁性ケー
ス2A,2Bを組み合わせて構成した絶縁性ケースの内
部空間に、固定端子21を上方にして固定端子21及び
可動端子31が配置されている。固定端子21や可動端
子31は、それぞれ固定部23,33を絶縁性ケース2
Aと2Bで挟み込まれている。これにより、絶縁性ケー
ス2Aと2Bに対して端子21,31の位置が決まり、
絶縁性ケース2Aと2Bに対して端子21,31が容易
に固定される。そして、固定端子21及び可動端子31
を、それぞれ絶縁性ケース2A,2Bとは別体の組立部
品にしているので、従来のインサートモールドにて一体
成形された組立部品と比較して部品加工の難度が下が
る。従って、それぞれの組立部品2A、2B、21,3
1,41の単価をトータルした場合、従来より安価にな
る。
【0028】さらに、同軸コネクタ1を製造する際に
は、半製品を順送りしながら、各組立部品2A,2B,
21,31,41を順に積み重ねて組み付けるので、各
工程で半製品の仕上がり状態を確認することができる。
従って、各工程で不良品を早期に発見することができ、
製品の品質を高めることができる。同時に、不良品を組
み立てることで発生してしまう無駄をなくして、製品コ
ストを低減することができる。しかも、組立部品2A,
2B,21,31,41の組み付け作業を一方向(上方
向側)から行っているので、生産効率を一層向上させる
ことができる。
【0029】また、ドーム型のリブ18が、端子21,
31と上側絶縁性ケース2Bとを予め固定しているの
で、下側絶縁性ケース2Aと上側絶縁性ケース2Bで端
子21,31を挟み込むときに、製造設備が部品を搬送
する時の振動や衝撃によって端子21,31が外れた
り、ずれる心配がなくなる。
【0030】さらに、固定端子21の接触部22や可動
端子31の可動接触部32のサイズは比較的微小であ
り、接触部22及び可動接触部32の接触位置を正確に
決めることが、同軸コネクタ1の機械的性能(可動接触
部32のバネ性能)を向上させる大きな因子となる。同
軸コネクタ1では、上側絶縁性ケース2Bに端子21,
31を熱溶着で固定した後、接触部22と可動接触部3
2の接触位置を確認することができるため、接触部22
と可動接触部32の接触不良を組立途中で発見すること
が可能になる。これにより、組立完了後の接触部22と
可動接触部32の接触状態確認のための検査を簡略化で
き、工程数の削減が可能になる。この結果、品質の優れ
た安価な同軸コネクタ1が得られる。
【0031】また、本第1実施形態では、接着剤やはん
だ等の化学材料を用いないで、熱溶着やカシメを利用し
て各組立部品2A,2B,21,31,41を固定して
いるので、メンテナンス等で製造ライン設備を一旦停止
させる場合でも、化学材料の劣化を考慮する必要がな
い。従って、製造ライン設備を迅速に再稼働させること
ができる。
【0032】次に、この同軸コネクタ1の動作を図14
及び図15を参照して説明する。図14に示すように、
相手方同軸コネクタが装着されていないとき、可動接触
部32は、中央部が上方に膨らんだ状態である。これに
より、可動端子31が可動接触部32のバネ性による付
勢力で固定端子21に接触しており、両端子21,31
が電気的に接続されている。
【0033】反対に、図15に示すように、相手方同軸
コネクタが装着されているときには、上方の導入穴13
から挿入される相手方同軸コネクタの中心コンタクト6
5により可動接触部32の中央部が下方へ押し下げられ
て反転し、中央部が下方に膨らんだ円弧状の状態とな
る。これにより、可動端子31のバネ接触部38が固定
端子21の接触部22から解離して固定端子21と可動
端子31の電気的接続が断たれる一方、中心コンタクト
65と可動端子31が電気的に接続される。そして、同
時に、相手方同軸コネクタの外導体(図示せず)が外部
端子41に嵌合して、外導体も外部端子41と電気的に
接続される。
【0034】相手方同軸コネクタを同軸コネクタ1から
外すと、可動接触部32の中央部はバネ性を利用して上
方に膨らんだ状態に復帰する。これにより、固定端子2
1と可動端子31が再び電気的に接続する一方、中心コ
ンタクト65と可動端子31の電気的接続が断たれる。
【0035】[第2実施形態、図16]第2実施形態
は、本発明に係る通信機装置として、携帯電話を例にし
て説明する。
【0036】図16は、携帯電話120のRF回路部の
電気回路ブロック図である。図16において、122は
アンテナ素子、123はデュプレクサ、125は切換ス
イッチ、131は送信側アイソレータ、132は送信側
増幅器、133は送信側段間用バンドパスフィルタ、1
34は送信側ミキサ、135は受信側増幅器、136は
受信側段間用バンドパスフィルタ、137は受信側ミキ
サ、138は電圧制御発振器(VCO)、139はロー
カル用バンドパスフィルタである。
【0037】ここに、切換スイッチ125として、前記
第1実施形態の同軸コネクタ1を使用することができ
る。これにより、例えばセットメーカが携帯電話120
の製造工程においてRF回路部の電気特性をチェックす
る場合、測定器に接続された測定用プローブ(相手方同
軸コネクタ)126を同軸コネクタ1に嵌合させれば、
RF回路部からアンテナ素子122への信号経路を、R
F回路部から測定器への信号経路に切り換えることがで
きる。測定用プローブ126を同軸コネクタ1から外す
と、再びRF回路部からアンテナ素子122への信号経
路に戻る。そして、この同軸コネクタ1を実装すること
により、信頼性の高い低コストの携帯電話120を実現
することができる。
【0038】[他の実施形態] なお、本発明に係る同軸コネクタ、その製造方法、及び
通信機装置は前記実施形態に限定するものではなく、そ
の要旨の範囲内で種々に変更することができる。絶縁性
ケースに設けるリブは、前記実施形態のように上側絶縁
性ケース2Bに設けてもよいし、あるいは、下側絶縁性
ケース2Aに設けてもよい。また、絶縁性ケースの外形
形状や凹部の形状も、仕様に合わせて矩形や円形など任
意の形状が選択される。
【0039】
【発明の効果】以上の説明で明らかなように、本発明
係る同軸コネクタによれば、固定端子及び可動端子を、
それぞれ絶縁性ケースとは別体の組立部品にしているの
で、従来のインサートモールドにて一体成形された組立
部品と比較して部品加工の難度が下がる。従って、それ
ぞれの組立部品の単価をトータルした場合、従来より安
価になる。また、外部端子は脚部が絶縁性ケースにカシ
メて固定されているため、組立体は堅固な構造になる。
【0040】さらに、本発明に係る製造方法によれば、
固定端子と可動端子を絶縁性ケースを構成する第1及び
第2の樹脂部材のいずれか一方の樹脂部材に固定し、第
1の樹脂部材と第2の樹脂部材と外部端子とを一方向か
ら積み重ね、半製品を順送りしながら、端子や樹脂部材
などの組立部品を順に積み重ねて組み付ける。従って、
組立部品点数が多くなっても、生産工程数を抑えること
ができる。さらに、各工程で半製品の仕上がり状態を確
認することができるので、各工程で不良品を早期に発見
することができ、製品の品質を高めることができる。し
かも、組立部品の組立作業を一方向から行うことによ
り、生産効率が一層向上する。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る同軸コネクタの一実施形態を示す
分解斜視図。
【図2】図1に示した同軸コネクタの組立手順を示す斜
視図。
【図3】図2に続く手順を示す側面図。
【図4】図3に続く手順を示す側面図。
【図5】図4に続く手順を示す斜視図。
【図6】図5に続く手順を示す斜視図。
【図7】図6に続く手順を示す斜視図。
【図8】図7に続く手順を示す斜視図。
【図9】図8に続く手順を示す斜視図。
【図10】絶縁性ケース同士のセルフアライメント効果
を説明するための一部断面図。
【図11】図9に続く手順を示す斜視図。
【図12】図11に続く手順を示す斜視図。
【図13】図1の同軸コネクタの外観を示す斜視図。
【図14】図12に示した同軸コネクタの断面図。
【図15】図12に示した同軸コネクタに相手方同軸コ
ネクタを嵌合したときの断面図。
【図16】本発明に係る通信機装置の一実施形態を示す
ブロック図。
【符号の説明】
1…同軸コネクタ 2A…下側絶縁性ケース 2B…上側絶縁性ケース 4…リブ逃げ部 13…導入穴(凹部) 18…リブ 21…固定端子 31…可動端子 41…外部端子 120…携帯電話 125…切換スイッチ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) H01R 24/02

Claims (3)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 相手方同軸コネクタの中心コンタクトが
    挿入される凹部が設けられた第1の樹脂部材と、 前記第1の樹脂部材とともに絶縁性ケースを構成する第
    2の樹脂部材と、 前記第1の樹脂部材及び前記第2の樹脂部材のいずれか
    一方の樹脂部材に固定された固定端子及び可動端子と、 前記絶縁性ケースの外側に装着され、前記相手方同軸コ
    ネクタの外導体と電気的に接続する外部端子とを備え、前記第1の樹脂部材と前記第2の樹脂部材と前記固定端
    子と前記可動端子と前記外部端子とを積み重ねた構造を
    有するとともに、前記第1の樹脂部材と前記第2の樹脂
    部材と前記固定端子と前記可動端子と前記外部端子の組
    立作業が一方向から行われており、 前記外部端子は脚部を前記絶縁性ケースにカシメて固定
    されており、 前記固定端子及び可動端子が、前記第1の樹脂部材と前
    記第2の樹脂部材によって挟着されていること、 を特徴とする同軸コネクタ。
  2. 【請求項2】 相手方同軸コネクタの中心コンタクトが
    挿入される凹部が設けられた第1の樹脂部材と該第1の
    樹脂部材とともに絶縁性ケースを構成する第2の樹脂部
    材とのいずれか一方の樹脂部材に、固定端子及び可動端
    子を固定する工程と、 前記第1の樹脂部材と前記第2の樹脂部材とを前記固定
    端子及び可動端子を挟着するように一方向から積み重ね
    る工程と、 前記相手方同軸コネクタの外導体と電気的に接続する外
    部端子を一方向から絶縁性ケースに積み重ね、かつ、外
    部端子の脚部を絶縁性ケースにカシメて固定する工程
    と、 を備えたことを特徴とする同軸コネクタの製造方法。
  3. 【請求項3】 請求項1記載の同軸コネクタを備えたこ
    とを特徴とする通信機装置。
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