JP5218490B2

JP5218490B2 - 同軸コネクタプラグ

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Publication number: JP5218490B2
Application number: JP2010166964A
Authority: JP
Inventors: 貴司丸山; 弘己若松
Original assignee: Murata Manufacturing Co Ltd
Current assignee: Murata Manufacturing Co Ltd
Priority date: 2010-07-26
Filing date: 2010-07-26
Publication date: 2013-06-26
Anticipated expiration: 2030-07-26
Also published as: CN102437448A; JP2012028210A; CN102437448B

Description

本発明は、同軸コネクタプラグに関し、より特定的には、外部導体と中心導体とを備えている同軸コネクタレセプタクルが接続される同軸コネクタプラグに関する。

従来の同軸コネクタプラグとしては、例えば、特許文献１に記載の基板対基板接続用同軸コネクタ（以下、単に同軸コネクタと称す）の同軸コネクタプラグが知られている。図９は、特許文献１に記載の同軸コネクタプラグ５００の外観斜視図である。

同軸コネクタプラグ５００は、図９に示すように、プラグ外部導体５０２、プラグ内部導体５０４及びプラグボディ５０６を備えている。プラグ外部導体５０２は、円筒形状をなしており、導電性材料により構成されている。プラグ内部導体５０４は、プラグ外部導体５０２内に設けられており、導電性材料により構成されている。プラグボディ５０６は、プラグ外部導体５０２内に設けられており、プラグ外部導体５０２とプラグ内部導体５０４とを絶縁している。

以上のように構成された同軸コネクタプラグ５００には、同軸コネクタレセプタクルが装着される。同軸コネクタレセプタクルは、レセプタクル外周導体及びレセプタクル中心導体を備えている。レセプタクル外周導体は、円筒形状をなしており、プラグ外部導体５０２内に挿入される。この際、レセプタクル中心導体は、プラグ内部導体５０４に接続される。

ここで、同軸コネクタレセプタクルが同軸コネクタプラグ５００に対して容易に装着されると共に、同軸コネクタレセプタクルが同軸コネクタプラグ５００から容易に外れないようにする必要がある。そのため、同軸コネクタプラグ５００では、プラグ外部導体５０２の内周面は、レセプタクル外周導体の外周面に対して適度な大きさの力で圧接する必要がある。

そこで、プラグ外部導体５０２の内周面の径は、レセプタクル外周導体の外周面の径よりも僅かに小さい。更に、プラグ外部導体５０２には、スリット５１０が設けられている。スリット５１０は、プラグ外部導体５０２の上端に設けられている切り欠きである。

プラグ外部導体５０２の内周面の径がレセプタクル外周導体の外周面の径よりも僅かに小さいと、プラグ外部導体５０２の内周面がレセプタクル外周導体の外周面に強く圧接するようになる。そのため、同軸コネクタレセプタクルが同軸コネクタプラグから容易に外れることが抑制される。

また、プラグ外部導体５０２にはスリット５１０が設けられているので、プラグ外部導体５０２にレセプタクル外周導体が挿入される際に、プラグ外部導体５０２の入り口の径が広がるようになる。そのため、同軸コネクタレセプタクルが同軸コネクタプラグ５００に対して容易に装着される。

しかしながら、前記同軸コネクタプラグ５００では、高さを低くすること（以下、低背化）が困難である。より詳細には、同軸コネクタプラグ５００では、プラグ外部導体５０２に３つのスリット５１０が設けられている。そのため、同軸コネクタプラグ５００に同軸コネクタレセプタクルが装着される際には、プラグ外部導体５０２のスリット５１０に挟まれた３箇所が板ばねとなって、プラグ外部導体５０２の外側へと反るように広がる。したがって、同軸コネクタレセプタクルを同軸コネクタプラグ５００に対して容易に装着できるように、プラグ外部導体５０２を適度に反らせるためには、スリット５１０の深さを深くして、プラグ外部導体５０２のスリット５１０に挟まれた３箇所の板ばねの高さ方向の長さを長くする必要がある。その結果、プラグ外部導体５０２の高さが高くなり、同軸コネクタプラグ５００の低背化を図ることが困難となる。

特開２００６−６６３８４号公報

そこで、本発明の目的は、同軸コネクタプラグの低背化を図ることである。

本発明の一形態に係る同軸コネクタプラグは、筒状の第１の外部導体及び該第１の外部導体内に設けられている第１の中心導体を備えている同軸コネクタレセプタクルが装着される同軸コネクタプラグであって、上下方向に延在する筒状をなす第２の外部導体であって、前記第１の外部導体が下側から挿入される円筒状の第２の外部導体と、前記第１の中心導体と接続される第２の中心導体と、前記第２の外部導体と前記第２の中心導体とを絶縁し、かつ、該第２の外部導体内に収容されている絶縁体と、前記第２の外部導体に接続され、かつ、該第２の外部導体の上側に設けられている２つの第１の外部電極及び１つの第２の外部電極と、前記第２の中心導体に接続され、かつ、該第２の外部導体の上側に設けられている第３の外部電極と、を備えており、前記第２の外部導体には、該第２の外部導体の上端と下端をつなぐスリットが設けられており、前記第２の外部導体の下端は、前記スリット以外の部分において同一平面上に位置しており、前記第２の外部導体の下端には、前記スリット以外に切り欠きが設けられておらず、前記２つの第１の外部電極は、下側から平面視したときに、前記第２の外部導体を挟んで対向しており、前記第２の外部電極と前記第３の外部電極とは、下側から平面視したときに、前記第２の外部導体を挟んで対向していること、を特徴とする。

本発明によれば、同軸コネクタプラグの低背化を図ることができる。

本発明の一実施形態に係る同軸コネクタプラグの外観斜視図である。同軸コネクタプラグの外部導体部の外観斜視図である。同軸コネクタプラグの中心導体部の外観斜視図である。同軸コネクタプラグの絶縁体の外観斜視図である。中心導体部と絶縁体とが組み立てられたときの外観斜視図である。図６（ａ）は、同軸コネクタレセプタクルを水平方向から平面視した図である。図６（ｂ）は、同軸コネクタレセプタクルを上側から平面視した図である。図６（ｃ）は、同軸コネクタレセプタクルのＡ−Ａにおける断面構造図である。図７（ａ）は、同軸コネクタプラグを水平方向から平面視した図である。図７（ｂ）は、同軸コネクタプラグを上側から平面視した図である。図７（ｃ）は、同軸コネクタプラグのＡ−Ａにおける断面構造図である。図８（ａ）は、同軸コネクタプラグ及び同軸コネクタレセプタクルを水平方向から平面視した図である。図８（ｂ）は、同軸コネクタプラグ及び同軸コネクタレセプタクルを上側から平面視した図である。図８（ｃ）は、同軸コネクタプラグ及び同軸コネクタレセプタクルのＡ−Ａにおける断面構造図である。特許文献１に記載の同軸コネクタプラグの外観斜視図である。

以下に、本発明の実施形態に係る同軸コネクタプラグについて説明する。

（同軸コネクタプラグの構成）
まず、本発明の一実施形態に係る同軸コネクタプラグについて図面を参照しながら説明する。図１は、本発明の一実施形態に係る同軸コネクタプラグ１０の外観斜視図である。図２は、同軸コネクタプラグ１０の外部導体部１２の外観斜視図である。図３は、同軸コネクタプラグ１０の中心導体部１４の外観斜視図である。図４は、同軸コネクタプラグ１０の絶縁体１６の外観斜視図である。図５は、中心導体部１４と絶縁体１６とが組み立てられたときの外観斜視図である。

ここで、同軸コネクタプラグ１０には、後述する同軸コネクタレセプタクルが下側から装着される。すなわち、同軸コネクタプラグ１０の使用時には、同軸コネクタプラグ１０は、図１（ｂ）に示すように、開口が下方を向いた状態で用いられる。そこで、図１（ａ）の上方向を下側と定義し、図１（ａ）の下方向を上側と定義する。

同軸コネクタプラグ１０は、フレキシブルプリント基板のような回路基板上に実装され、図１に示すように、外部導体部１２、中心導体部１４及び絶縁体１６により構成されている。

外部導体部１２は、導電性及び弾性を有する１枚の金属板（例えば、りん青銅）に打ち抜き加工及び折り曲げ加工を施すことにより作製されている。更に、外部導体部１２には、銀メッキ又は金メッキが施されている。外部導体部１２は、図１及び図２に示すように、外部導体１２ａ及び外部電極１２ｂ〜１２ｄを含んでいる。外部導体１２ａは、図１及び図２に示すように、上下方向に延在する円筒形状をなしている。外部導体１２ａは、図２に示すように、位置決め爪２２ａ〜２２ｃ及び係合爪２４ａ〜２４ｄを有している。

位置決め爪２２ａ〜２２ｃは、外部導体１２ａの側面が外部導体１２ａの中心方向に折り返されることにより構成されている。位置決め爪２２ａ〜２２ｃは、後述する絶縁体１６の外部導体部１２に対する位置決めをする役割を果たす。係合爪２４ａ〜２４ｄは、外部導体１２ａの下端が外部導体１２ａの中心方向に突出することにより構成されている。係合爪２４ａ〜２４ｄは、後述する同軸コネクタレセプタクルに係合して、同軸コネクタプラグ１０と同軸コネクタレセプタクルとを固定する役割を果たす。

また、外部導体１２ａには、スリットＳが設けられている。スリットＳは、外部導体１２ａの上端と下端との間を直線的につなぐように設けられている。これにより、外部導体１２ａは、下側から平面視したときに、円環状につながっておらず、Ｃ字型をなしている。ただし、外部導体１２ａの下端は、図１及び図２に示すように、スリットＳ以外の部分において、同一平面上に位置している。すなわち、外部導体１２ａの下端には、スリットＳ以外の切り欠きが設けられていない。

外部電極１２ｂ〜１２ｄは、外部導体１２ａに接続され、かつ、外部導体１２ａの上側に設けられている。外部電極１２ｂ，１２ｃは、下側から平面視したときに、外部導体１２ａの中心を挟んで対向している。外部電極１２ｄは、外部電極１２ｂ，１２ｃが並ぶ方向に直交し、かつ、外部導体１２ａの中心を通過する直線に沿って、外部電極１２ｄの外側に向かって水平方向に延在している。

中心導体部１４は、１枚の金属板（例えば、りん青銅）に打ち抜き加工及び折り曲げ加工を施すことにより作製されている。更に、中心導体部１４には、銀メッキ又は金メッキが施されている。中心導体部１４は、図１及び図３に示すように、中心導体１４ａ及び外部電極１４ｂを備えている。

中心導体１４ａは、図１に示すように、外部導体１２ａの中心において上下方向に延在するように設けられている。そして、中心導体１４ａは、図３に示すように、上下方向に延在している円筒形状のソケット２６を有している。ソケット２６には、上下方向に延在するスリットＳ１〜Ｓ３が設けられている。これにより、ソケット２６は、水平方向に僅かに広がることが可能である。

外部電極１４ｂは、図３に示すように、中心導体１４ａに接続され、かつ、外部導体１２ａの上側に設けられている。外部電極１４ｂは、図１に示すように、下側から平面視したときに、外部導体１２ａの中心を挟んで外部電極１２ｄと対向しており、外部導体１２ａの外側に向かって水平方向に延在している。

絶縁体１６は、樹脂等の絶縁性材料により作製され、図１及び図４に示すように、底面を有する円筒形状をなしている。絶縁体１６は、外部導体１２ａ内に設けられ、より詳細には、外部導体１２ａと中心導体１４ａとの間に設けられて、外部導体１２ａと中心導体１４ａとを絶縁する役割を果たす。また、絶縁体１６の外周面には、３つの凹部１７（図４では１つだけ図示されている）が設けられている。

以上のように構成された中心導体部１４は、図５に示すように、絶縁体１６に取り付けられる。本実施形態では、絶縁体１６は、中心導体部１４と共にインサートモールド成型により作製されている。ソケット２６は、円筒形状の絶縁体１６の中心において上下方向に延在している。また、外部電極１４ｂは、絶縁体１６の底面より絶縁体１６の外部へと引き出されている。そして、図５に示す中心導体部１４及び絶縁体１６からなる組み立て体は、外部導体部１２に取り付けられる。この際、位置決め爪２２ａ〜２２ｃが、絶縁体１６の３つの凹部１７に係合する。これにより、図１に示すように、外部導体１２ａの中心において、中心導体１４ａが上下方向に延在するようになる。

（同軸コネクタレセプタクル）
次に、本発明の一実施形態に係る同軸コネクタプラグ１０に装着される同軸コネクタレセプタクルについて図面を参照しながら説明する。図６（ａ）は、同軸コネクタレセプタクル１００を水平方向から平面視した図である。図６（ｂ）は、同軸コネクタレセプタクル１００を上側から平面視した図である。図６（ｃ）は、同軸コネクタレセプタクル１００のＡ−Ａにおける断面構造図である。

ここで、同軸コネクタレセプタクル１００は、同軸コネクタプラグ１０に対して下側から装着される。すなわち、同軸コネクタレセプタクル１００の使用時には、同軸コネクタレセプタクル１００は、図６に示すように、開口が上方を向いた状態で用いられる。そこで、図６の上方向を上側と定義し、図６の下方向を下側と定義する。

同軸コネクタレセプタクル１００は、プリント基板のような回路基板上に実装され、図６に示すように、外部導体部１０２、中心導体部１０４及び絶縁体１０６を備えている。

外部導体部１０２は、導電性を有する１枚の金属板（例えば、黄銅）に打ち抜き加工及び折り曲げ加工を施すことにより作製されている。更に、外部導体部１０２には、銀メッキ又は金メッキが施されている。外部導体部１０２は、図６に示すように、外部導体１０２ａ及び外部電極１０２ｂ〜１０２ｄを含んでいる。外部導体１０２ａは、図６に示すように、上下方向に延在する円筒形状をなしている。外部導体１０２ａの外周面の径は、外部導体１２ａの内周面の径よりも僅かに大きく設計されている。外部導体１０２ａの外周面には、溝１０３が設けられている。外部電極１０２ｂ〜１０２ｄは、外部導体１０２ａに接続され、かつ、外部導体１０２ａの下側に設けられている。

中心導体部１０４は、導電性を有する１枚の金属板（例えば、黄銅）に打ち抜き加工及び折り曲げ加工を施すことにより作製されている。更に、中心導体部１０４には、銀メッキ又は金メッキが施されている。中心導体部１０４は、図６に示すように、中心導体１０４ａ及び外部電極１０４ｂを備えている。

中心導体１０４ａは、図６に示すように、外部導体１０２ａの中心において上下方向に延在するように設けられている。中心導体１０４ａの外周面の径は、ソケット２６の内周面の径よりも僅かに大きく設計されている。外部電極１０４ｂは、図６に示すように、中心導体１０４ａに接続され、かつ、外部導体１０２ａの下側に設けられている。外部電極１０４ｂは、図６（ｂ）に示すように、上側から平面視したときに、外部電極１０２ｂと外部導体１０２ａの中心を挟んで対向しており、外部導体１０２ａの外側に向かって水平方向に延在している。

絶縁体１０６は、樹脂等の絶縁性材料により作製され、図６に示すように、板状をなしている。絶縁体１０６は、外部導体１０２ａと中心導体１０４ａとの間に設けられて、外部導体１０２ａと中心導体１０４ａとを絶縁する役割を果たす。

（同軸コネクタレセプタクルの同軸コネクタプラグへの取り付け）
以下に、同軸コネクタレセプタクル１００の同軸コネクタプラグ１０への取り付けについて図面を参照しながら説明する。図７（ａ）は、同軸コネクタプラグ１０を水平方向から平面視した図である。図７（ｂ）は、同軸コネクタプラグ１０を上側から平面視した図である。図７（ｃ）は、同軸コネクタプラグ１０のＡ−Ａにおける断面構造図である。図８（ａ）は、同軸コネクタプラグ１０及び同軸コネクタレセプタクル１００を水平方向から平面視した図である。図８（ｂ）は、同軸コネクタプラグ１０及び同軸コネクタレセプタクル１００を上側から平面視した図である。図８（ｃ）は、同軸コネクタプラグ１０及び同軸コネクタレセプタクル１００のＡ−Ａにおける断面構造図である。

図７に示すように、同軸コネクタプラグ１０は、外部導体１２ａの開口が下側を向いた状態で用いられる。そして、図８に示すように、同軸コネクタレセプタクル１００は、同軸コネクタプラグ１０に対して下側から装着される。具体的には、外部導体１０２ａは、外部導体１２ａに対して下側から挿入される。外部導体１０２ａの外周面の径は、外部導体１２ａの内周面の径よりも僅かに大きく設計されている。そのため、外部導体１０２ａの外周面は、外部導体１２ａの内周面に圧接し、外部導体１２ａは、外部導体１０２ａにより水平方向に押し広げられる。すなわち、外部導体１２ａは、スリットＳ全体の幅が大きくなるように広がる。ただし、スリットＳは、外部導体１２ａの上端と下端とをつなぐように設けられているので、外部導体１２ａは、水平方向に反るように広がるのではない。そして、外部導体１２ａの係合爪２４ａ〜２４ｄは、外部導体１０２ａの溝１０３に係合する。これにより、外部導体１２ａは、外部導体１０２ａを保持する。

更に、中心導体１４ａは、中心導体１０４ａと接続される。具体的には、中心導体１０４ａは、図８に示すように、円筒形状のソケット２６内に挿入される。中心導体１０４ａの外周面の径は、ソケット２６の内周面の径よりも僅かに大きく設計されている。そのため、中心導体１０４ａの外周面は、ソケット２６の内周面に圧接し、ソケット２６は、中心導体１０４ａにより水平方向に反るように押し広げられる。これにより、ソケット２６は、中心導体１０４ａを保持する。

（効果）
以上のように構成された同軸コネクタプラグ１０によれば、低背化を図ることができる。より詳細には、特許文献１に記載の同軸コネクタプラグ５００では、図９に示すように、プラグ外部導体５０２に３つのスリット５１０が設けられている。そのため、同軸コネクタプラグ５００に同軸コネクタレセプタクルが装着される際には、プラグ外部導体５０２のスリット５１０に挟まれた３箇所が板ばねとなって、プラグ外部導体５０２の外側へと反るように広がる。したがって、同軸コネクタレセプタクルが同軸コネクタプラグ５００に対して容易に装着されるように、プラグ外部導体５０２が適度に反らせるためには、スリット５１０の深さを深くする必要がある。その結果、プラグ外部導体５０２の高さが高くなり、同軸コネクタプラグ５００の低背化を図ることが困難となる。

一方、同軸コネクタプラグ１０では、外部導体１２ａにスリットＳが設けられている。そのため、外部導体１０２ａは、外部導体１２ａに対して下側から挿入され、外部導体１０２ａの外周面は、外部導体１２ａの内周面に圧接し、外部導体１２ａは、外部導体１０２ａにより水平方向に押し広げられる。すなわち、外部導体１２ａは、スリットＳ全体の幅が大きくなるように広がる。ただし、スリットＳは、外部導体１２ａの上端と下端とをつなぐように設けられているので、外部導体１２ａは、水平方向に反るように広がるのではない。よって、外部導体１２ａ全体が板ばねとして機能する。その結果、同軸コネクタプラグ１０の外部導体１２ａは、同軸コネクタプラグ５００のプラグ外部導体５０２よりも、撓みやすい。すなわち、外部導体１２ａでは、プラグ外部導体５０２に比べて、大型化させることなく適度な弾性を得ることが容易である。以上より、同軸コネクタプラグ１０では、低背化を図ることができる。

ここで、外部導体１２ａの下端に、スリットＳ以外の切り欠きが設けられていると、外部導体１２ａに外部導体１０２ａが挿入されると、同軸コネクタプラグ５００のプラグ外部導体５０２のように、外部導体１０２ａが水平方向に反るように広がる。よって、このような切り欠きは、同軸コネクタプラグ１０の低背化の妨げとなる。したがって、同軸コネクタプラグ１０の外部導体１２ａの下端には、スリットＳ以外の切り欠きが設けられていない。

また、同軸コネクタプラグ１０では、外部電極１２ｂ，１２ｃは外部導体１２ａを挟んで対向し、外部電極１２ｄ，１４ｂは外部導体１２ａを挟んで対向している。よって、同軸コネクタプラグ１０がフレキシブルプリント基板上に実装される際のリフロー工程において、外部電極１２ｂが溶融したはんだの表面張力により引っ張られる力と外部電極１２ｃが溶融したはんだの表面張力により引っ張られる力とが互いに打ち消しあうようになる。同様に、外部電極１２ｄが溶融したはんだの表面張力により引っ張られる力と外部電極１４ｂが溶融したはんだの表面張力により引っ張られる力とが互いに打ち消しあうようになる。よって、同軸コネクタプラグ１０がはんだ実装される際のリフロー工程において、同軸コネクタプラグ１０がフレキシブルプリント基板上においてずれることが抑制される。

以上のように、本発明は、同軸コネクタプラグに有用であり、特に、低背化を図ることができる点において優れている。

Ｓスリット
１０同軸コネクタプラグ
１２外部導体部
１２ａ外部導体
１２ｂ〜１２ｄ，１４ｂ外部電極
１４中心導体部
１４ａ中心導体
１６絶縁体

Claims

筒状の第１の外部導体及び該第１の外部導体内に設けられている第１の中心導体を備えている同軸コネクタレセプタクルが装着される同軸コネクタプラグであって、
上下方向に延在する筒状をなす第２の外部導体であって、前記第１の外部導体が下側から挿入される円筒状の第２の外部導体と、
前記第１の中心導体と接続される第２の中心導体と、
前記第２の外部導体と前記第２の中心導体とを絶縁し、かつ、該第２の外部導体内に収容されている絶縁体と、
前記第２の外部導体に接続され、かつ、該第２の外部導体の上側に設けられている２つの第１の外部電極及び１つの第２の外部電極と、
前記第２の中心導体に接続され、かつ、該第２の外部導体の上側に設けられている第３の外部電極と、
を備えており、
前記第２の外部導体には、該第２の外部導体の上端と下端をつなぐスリットが設けられており、
前記第２の外部導体の下端は、前記スリット以外の部分において同一平面上に位置しており、
前記第２の外部導体の下端には、前記スリット以外に切り欠きが設けられておらず、
前記２つの第１の外部電極は、下側から平面視したときに、前記第２の外部導体を挟んで対向しており、
前記第２の外部電極と前記第３の外部電極とは、下側から平面視したときに、前記第２の外部導体を挟んで対向していること、
を特徴とする同軸コネクタプラグ。
前記第２の外部導体の下端には、該第２の外部導体の中心方向に突出する係合爪が設けられていること、
を特徴とする請求項１に記載の同軸コネクタプラグ。