JPH08335483A - パネル取付型同軸コネクタ - Google Patents
パネル取付型同軸コネクタInfo
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Abstract
ンス不整合で接続可能であり且つ相手コネクタと確実に
接続可能にするフローティング構造のパネル取付型同軸
コネクタを提供すること。 【構成】同軸コネクタ50はパネル52の開口58に取
付けられるシェル56を有する。このシェル56と同軸
状に配置された中間ハウジング62及び内部コンタクト
68を有する副組立体60が環状スプリング94を介し
てシェル56にフローティングしている。
Description
ネクタに関し、特にマルチコネクタ組立体をパネルやハ
ウジングに取り付けるのに有用なパネル取付型同軸コネ
クタに関する。
てタスクを実行させるため、少なくとも1個の同軸コネ
クタをもつ複数のコネクタの同時嵌合が必要とされる。
便宜上、単一ユニットとして取り扱われる共通パネル
(またはハウジング)に全てが取り付けられている第1
のコネクタが、共通パネル(またはハウジング)に取り
付けられている第2のコネクタに同時に取り付けられ
る。パネルを互いに軸方向に相対的に動かすことにより
全てのコネクタ対を嵌合せしめ、パネルは互いに動かさ
れる大きな装置に固定される。パネル同士の位置合わせ
及びパネル移動完了時の横方向及び軸方向の最終位置
は、非常に限定された公差範囲内で確実な嵌合相互関係
を得るため可能な限り正確に制御される。同軸コネクタ
は、嵌合時に、両コネクタの信号導体と外側導体間の正
確な嵌合が最小インピーダンス不整合での最適信号伝送
特性にとって重要である。嵌合パネルについての非常に
限定された公差範囲は、通常、同軸コネクタの最適嵌合
条件を得るのに充分に正確であるとはいえない。
クタ組立体の一つの技術、嵌合時に高精度な中心付け及
び最適軸方向位置取り付けを可能とする技術が米国特許
第4,697,859号公報に開示されている。第1の同軸コネ
クタまたはジャックは、パネルに固定的に取り付けら
れ、一方、第2のコネクタまたはプラグは、その外側シ
ールドシェル回りのスプリット保持リングを用いて、外
側シェルに取り付けられた外方向フランジブッシュと協
働して、パネル開口内に保持され、その間にコネクタの
後端で開口の内向きフランジを保持する。保持リング
は、外側シェルの中央部に沿って軸方向に移動可能で、
圧縮スプリングにより開口フランジに対してハウジング
中央部に沿って前方向にバイアスされている。スプリン
グは、外側シェルを前方向にバイアスし、プラグの肩部
に対してジャックの先端が接触する時に、コネクタ嵌合
中に、保持リングに対して後方向に圧縮可能であり、2
つのパネルの最終間隔の変化範囲を補償するプラグとジ
ャックコネクタの所望の軸方向位置付けを達成してい
る。径方向位置合わせは大開口内にフローティング取り
付けされているプラグコネクタで行われ、調整移動はプ
ラグの外側シェルへの入り口での傾斜導入面に抗するジ
ャックの外側シールドシェルベアリングの導入端の係合
で得られる。このとき、プラグはパネル開口内での横方
向移動による係合を通してジャックに対する中心付けが
行われる。
パネルの後方のストリップライン回路基板に電気的に接
続され、他のコネクタがマイクロストリップ回路基板に
電気的に接続可能で、インピーダンス不整合を最小化す
る同軸コネクタが要望されている。
ネクタと嵌合するためのパネルにフローティング取り付
けされているストリップライン回路基板用の同軸コネク
タも要望されている。
ローティング取付同軸コネクタもまた要望されている。
により回路への成端へのストレスを最小化することによ
り、パネル−パネル空間の変動及び嵌合同軸コネクタの
中心線位置合わせのオフセットを補償するとともに、パ
ネルが固定された装置内の電子回路への確実な電気的接
続を維持する嵌合同軸コネクタ組立体を提供することに
ある。
子回路との接触係合間の最小軸方向寸法をもち、薄いパ
ネルの厚さ内にコネクタの大部分を配設するフローティ
ング取付同軸コネクタを提供することにある。
路とコネクタの内側導体との弾性接触接合をもつ装置内
のストリップライン回路基板に特に有用なフローティン
グ取付同軸コネクタを提供することにある。
路基板の接地面との直接接地回路を規定するようなフロ
ーティング取付同軸コネクタを提供することにある。
型同軸コネクタは、パネルの開口に取り付けられるシェ
ル及び該シェルに対して同軸状に配置された内部コンタ
クトを有するパネル取付型同軸コネクタにおいて、前記
内部コンタクトは前記シェルの内側の中間ハウジングに
副組立体として形成され、前記中間ハウジングはスプリ
ングを介して前記シェルに対してフローティングするよ
うに構成されている。
ている第1のコネクタが、当該パネル開口内に堅固に取
り付けられている第2のコネクタとの嵌合時に、軸方向
及び横方向の両方向の位置調整用に採用されている。第
1のコネクタは、パネル開口内に堅固に取り付けられて
いる外側シェル及び外側シェル内で軸方向及び径方向の
両方向移動のためにフローティング取り付けされた副組
立体を含み、更に、中間ハウジング内に取り付けられ、
中心付けされている誘電体スリープ内に内側導体を含ん
でいる。中間ハウジングは、その端部に外側シェルの内
向きフランジの後方に配設されている外方向フランジブ
ッシュが端部に堅固に取り付けられている小径後方部を
含んでいる。
最小軸方向寸法をもち後方部回りに曲げスプリングワッ
シャのような環状スプリングが配設されている。曲げス
プリングワッシャの後端は、外側シェルの内向きフラン
ジ近傍に配設されており、その先端は大径前方ハウジン
グにより規定されている後方対向肩部近傍に配設されて
いる。ワッシャの内径及び外径は、外側シェルに対して
副組立体の径方向のフローティングを許容する空隙を与
えるように選定されている。本発明の一つの態様では、
曲げスプリングワッシャを通る大開口が中間ハウジング
の後部の大開口内での横方向移動を許容し、ワッシャは
肩部に対して圧縮力を維持している。こうして、ワッシ
ャは、中間ハウジングを制限範囲でインクリメンタルな
軸方向及び後方の移動を可能とし、パネル間の空間の公
差変動を補償するとともに、第1と第2のコネクタの中
心線間のオフセットを補償している。
1のコネクタの内側導体は、回路基板に対してインクリ
メンタルな移動を許容し、パネルの後方の回路基板のス
トリップライン回路に確実に電気的に接続されており、
一方、外側導体は回路基板の接地層との電気的接続を行
う。弾性コンタクト部材は、ストリップライン回路に堅
固に取り付けられており、第1のコネクタのフローティ
ング副組立体の内側導体のコンタクト部は、圧縮状態
下、弾性コンタクト部材の先端と嵌合的に係合するた
め、第1のコネクタが取り付けられているパネルを越え
て延出し、確実な電気的係合を維持するとともに、弾性
コンタクト部材に対してコンタクト部をインクリメンタ
ルに横方向に移動可能としている。
照して説明する。図1は、それぞれのパネルに固定され
嵌合されつつあるコネクタの縦断面図である。コネクタ
の一つはそのパネルに堅固に取り付けられ、他のコネク
タはインクリメンタルな軸方向及び横方向移動を許容す
るように取り付けられ、それぞれの回路基板の回路に電
気的に接続された内側導体を有する。
0は、装置(図示せず)の第1のパネル52に固定さ
れ、パネル52の後方の回路基板54に電気的に接続さ
れる。第1のコネクタ50は、パネル52の開口58内
に堅固に取り付けられている外側シェル56と、外側シ
ェル56内に取り付けられている副組立体60を含んで
いる。副組立体60は、同軸コネクタ50の外側導体を
規定する中間ハウジング62と、中間ハウジング62の
嵌合キャビティ66内に取り付けられている導体インサ
ート64と、中間ハウジング62の後方部72内の誘電
体スリーブ70内に取り付けられているコンタクト部材
68とを有し、コンタクト部材68が中間ハウジング6
2内に同軸状に正確に配設され、その前方ピンコンタク
ト部74が導体インサート64内に同軸状に配設されて
いる。後方コンタクト部76は、中間ハウジング62と
外側シェル56の後方端及び第1のパネル52を越えて
後端部78まで延出し、回路基板54の信号回路110
への電気接続を確立している。
絶縁材料内の中央部に埋め込まれ、基板の主面上に規定
されている接地面112、114間にシールドされてい
るストリップライン回路基板として図示されている。弾
性コンタクト部材116は、回路基板54の信号回路1
10に電気的に接続されている装置118内に配設され
ており、回路基板54近傍に弾性部120と、後方コン
タクト部76の端部78に第1の同軸コネクタ50の内
側導体と嵌合可能な前方コンタクト部122とを含んで
いる。
ず)の第2のパネル12に取り付けられており、第2の
パネル12の後方のマイクロストリップ回路基板14に
電気的に接続されている。外側導体16は、第2のパネ
ル12の開口18内に堅固に取り付けられており、嵌合
中に第1のコネクタ50の中間ハウジング62の前方部
80内に受容される第2のパネル12を越えて廷出する
前方部20を含んでいる。外側導体16内には、同軸状
に、誘電体スリーブ24内で内側導体を規定し、外側導
体16の大キャビディ28内で前方に延出している前方
コンタクト部26を有するコンタクト部材22が配設さ
れている。コンタクト部材22は、回路30に半田付け
され、コンタクト部材22の後方ソケット部34に嵌合
されている直角ピン32により回路基板14の信号回路
30に電気的に接続されている。外側導体の電気的接続
は、マイクロストリップ用接地面として機能し、電気材
料層により信号回路30から分離されているパネル12
を通して確立される。
の前方コンタクト部26は、嵌合時に第1のコネクタ5
0のコンタクト部材68の前方ピンコンタクト部74と
嵌合可能なソケット部として示されいる。外側導体16
の前方部20は、第1のコネクタ50の中間ハウジング
62の大径前方部80の大キャビディ66内に受容され
る。このとき、先端36は最初に、大キャビディ66へ
の案内部を規定する傾斜面82と係合して嵌合コネクタ
の位置合わせを促進する。嵌合の間、導体インサート6
4のスプリングアーム84は、第2のコネクタ10の外
側導体16の前方部20の内面38と係合し、最適化さ
れた同軸接続特性のため、その内側導体の接触係合位置
に対する選択軸上位置で第1と第2の同軸コネクタ1
0、50間の確実な電気的係合を確立している。前方部
20は、スプリングアーム84の先端86が外側導体1
6の前方部20の前方対向面40と接触するまで、軸方
向前方に動き続ける。
と、ブッシュ88は、中間ハウジング62の後方部72
の後端の周囲に固定され、外側シェル56の内向きフラ
ンジ92の後方に配設され、径方向外方向に廷出するフ
ランジ90を有する。円筒状の曲げられたワッシャ94
は、中間ハウジング62の後方部72の周囲に固定さ
れ、その後端96は、ブッシュ88のフランジ90とと
もに、外側シェル56のフランジ92と係合することに
より、外側シェル56内に副組立体60を取り付ける。
先端98は、中間ハウジング62の大径前方部80によ
り規定される後方対向肩部100と接触し、曲げワッシ
ャ94を利用することにより外側シェル56、第1のパ
ネル52に対して副組立体60のインクリメンタルな軸
方向移動を可能とする。曲げワッシャ94は、更に、中
間ハウジング62の後方部72の周囲に大開口102を
含み、外側シェル56に対して副組立体60のインクリ
メンタルな径方向移動を可能とする。
に向かって移動され、コネクタ10、50が嵌合する。
コネクタ10は、理想または通常状態でのコネクタ50
の中心線と一致する中心線をもっている。図3におい
て、パネル12、52は、最終的にこれらの最短許容距
離である離隔距離X1に至る。コネクタ10、50は、
パネル10がその最短許容位置に移動される前に副組立
体60と接触するので、△X1距離だけ後方向に押圧さ
れているコネクタ50の副組立体60と嵌合するように
なる。副組立体60は、したがって、距離△X1だけ後
方向に押圧されるので、後方コンタクト部76は弾性コ
ンタクト116を軸方向に圧縮し、後方向コンタクト部
68の端部78の新軸方向位置と対応付けられる。
で圧縮されると、嵌合時に、副組立体60上にスプリン
グバイアスが生じ、副組立体60を第2のコネクタ10
に向けて押圧する。曲げワッシャ94と、外側シェル5
6の内向きフランジ92と中間ハウジング62の後方対
向肩部100間距離の寸法は、コネクタの嵌合前に、曲
げワッシャ94がフランジ92と副組立体60間に若干
のバイアスを連続的に与えるように設定されている。曲
げワッシャ94は、通常の圧縮スプリングの軸方向長な
しで、パネル取付同軸コネクタに用いるのに必要なバイ
アス手段の利点を与えている。曲げワッシャ94は、図
6により詳細に示され、ニュージャージー州、フェアフ
ィールドのアキュレートスクリューマシン社(Accurat
e ScrewMachine Co.)から販売されているAMSC
O円筒状曲げワッシャを用いることができる。
距離△Yだけオフセットされた状態でコネクタ10がコ
ネクタ50と嵌合されつつある。図4において、コネク
タ10の先端36は、中間ハウジング62の傾斜導入部
82と、つまりコネクタ50の先端部と係合しつつあ
る。図5において、コネクタ10、50は嵌合状態にあ
る。図3のように、スプリングアーム84の先端86
は、充分な嵌合条件で外側導体16の前方対向面40と
接触している。しかしながら、図5では、副組立体60
が△X1よりも小さい距離△X2後方に押圧されて曲げ
ワッシャ94の偏向または圧縮を小さくし、パネル−パ
ネル距離のインクリメンタルな許容距離として図3のX
1より大きいパネル−パネル間距離X2が示されてい
る。
6の前方部20の先端36が、大キャビディ66に延
び、充分なコネクタ嵌合前にコネクタ10のコンタクト
部材22とのコンタクト部材68の正確な位置合わせを
生じさせる副組立体60の傾斜導入部82と係合すると
き、コネクタ50の副組立体は、均等距離△Y横方向に
押圧され、コネクタ50の中心線がコネクタ10のそれ
と位置合わせされる。副組立体60により保持されてい
るコンタクト部材68の横方向移動は、弾性コンタクト
116の付加インクリメンタル軸方向圧縮と同様に、弾
性コンタクト116の中心線に対して後方コンタクト部
76の距離△Y相当の移動を生じさせ、図3で生じたよ
りも小さい量だけ移動を生じさせる。
は、ニュージャージ州、シダーグローブのサーボメータ
社により販売されている部品番号2156のようなベロ
ーズコンタクトスプリングとされる。弾性部120は、
ベローズ配設であり、コンタクト部材の後方コンタクト
部の端部の係合による圧縮下でストリップライン回路基
板の信号回路近傍に連続的に配設されている。コンタク
ト部材と信号回路間の電気的接続は、半田接合を必要と
しない。かかる半田接続は、フローティング取付同軸コ
ネクタの副組立体のインクリメンタル移動に起因するス
トレスを受けると損傷される。ベローズコンタクトスプ
リングの弾性部120は、コンタクト部材の後方コンタ
クト部との圧力係合による前方コンタクト部122の横
方向移動許容特性を持ちつつ信号回路との確実な圧力接
続を依然維持している。
134の後方コンタクト部132の端部130のベロー
ズ型弾性コンタクトスプリング138の一実施例の前方
コンタクト部136との係合が図示されている。コンタ
クトスプリング138は、コンタクト部材134の凸端
部130と略相補状の凹状ピン受容キャビティ140を
もつとともに、ベローズ部142をもつ。図8におい
て、コンタクト部材134とコンタクトスプリング13
8の中心線は、軸方向及び角度方向に位置合わせされ
る。図9において、コンタクト部材134の中心線は、
コンタクトスプリング138の中心線からインクリメン
タル距離△Y1だけ横方向にオフセットされている。前
方コンタクト部136が横方向インクリメンタル距離△
Y1押圧されるので、コンタクトスプリング138はベ
ローズ部142の屈曲により、前方コンタクト部136
を角度距離αだけインクリメンタルに回転可能とし、コ
ンタクト部材134とコンタクトスプリング138間の
確実な電気接続が維持されている。
タクトスプリングのコンタクトインタフェースの種々の
例を示している。図10において、コンタクト部材15
0は、コンタクトスプリング156の円筒状ピン受容凹
部154内に配設されているブラント端部152を規定
している。図11において、コンタクト部材160は、
先ず、径方向、外方向に、次に、後方向に曲げられた自
由端164をもつタイン162の列を規定し、好ましく
は、コンタクトスプリング168の円筒状ピン受容凹部
166の内径よりも若干大きな外径を規定し、凹部16
6の側壁とのスプリングバイアス係合をその周囲の複数
位置で確実としている。図12において、コンタクト部
材170は、コンタクトスプリングの円筒状ピン受容凹
部178の周辺と係合する寸法の傾斜周辺端面176を
もつ端部174上に低背円錐台状エンボス172を規定
している。図13において、コンタクトスプリング18
2の前方端180は、コンタクト部材188の後方端部
内に規定されている円筒状凹部186の周辺と係合する
ようにされた円錐台状エンボス184を規定している。
ここで注意すべきは、図8と同様に、図11〜図13の
係合インタフェースの実施例は、該中心線が、図9に示
すように、互いにインクリメンタルな角度であっても、
各コンタクト部材と対応するコンタクトスプリング間の
複数位置の物理的係合を与えていることである。
の後方部90の外径に対して大きい内径をもつように選
択されている。こうして生じる径方向の余裕は、外側シ
ェル56に対して中間ハウジングの横方向移動を許容す
る更なる利点を与えている。したがって、本発明の曲げ
ワッシャ94の使用により、フローティング取付同軸コ
ネクタの応答性が、軸方向位置の範囲と同様に、固定嵌
合コネクタのオフセット位置の範囲まで改善されつつ、
効率的なインピーダンス制御が可能となる。
同じで、そのコネクタ10と嵌合可能な同軸コネクタ2
00の第2の実施例を示す。コネクタ200は、中間ハ
ウジング204上に規定されている後方外側コンタクト
部202を有する。外側コンタクト部202は、ストリ
ップライン回路基板208に向かい自由端210まで延
出するスプリングコンタクトアーム206の列を有す
る。自由端210上の径方向、外方向エンボス212
は、コネクタ200のパネル220への取り付け後、接
地面218と電気的に接続された開口216の導体側壁
214と、連続的にスプリングバイアス接地係合されて
いる。コンタクト部材222は、図1〜図5に示すよう
に、弾性コンタクト226を用いることにより、回路基
板208の信号回路24と連続的に電気的に係合されて
いる。コネクタ200とストリップライン回路基板20
8間の信号回路と接地回路の両回路は、固定的に取り付
けられた嵌合同軸コネクタとフローティング取付同軸コ
ネクタ200との嵌合時に、軸方向及び横方向の位置の
インクリメンタルに移動可能であることを理解すべきで
ある。上述の実施例に為される変更と改変は、本発明の
技術思想に含まれることは明らかである。
ーティング取り付けされ、軸方向だけでなく、横方向が
調整を可能であるので、パネル−パネル間隔の変動及び
同軸コネクタと嵌合同軸コネクタの中心線の位置ずれが
補償されている。また、同軸コネクタが取り付けられて
いる電子装置内の回路基板の回路への内側コンタクトの
成端部へのストレスを軽減する。この同軸コネクタで
は、嵌合面と装置の回路基板間の軸方向寸法が最小化さ
れ、パネルの薄型化が可能となる。更に、上記同軸コネ
クタは、装置内の回路基板のストリップライン型との電
気的接続を確立するのに有用であり、ストリップライン
の回路基板の設地面をもつ直接接地回路を規定できる。
回路板に最小インピーダンス不整合で接続可能であり且
つ相手コネクタと確実に接続可能にするフローティング
構造の回路接続用同軸コネクタが得られる。
れぞれのパネルに固定され嵌合されつつある同軸コネク
タの縦断面図である。
期嵌合状態にある同軸コネクタを示す図1と同様な図で
ある。
タにより最小距離だけ離隔されているパネルを有する図
2と同様な図である。
面図である。
軸コネクタと位置合わせされた横方向調整位置をもつコ
ネクタの一つを示す図4と同様な図である。
られた曲げスプリングワッシャの斜視図である。
ネクタの内側導体の電気接続を規定するために用いられ
ているベローズ接触スプリング部材の斜視図である。
すと同様なベローズ接触スプリング部材とのフローティ
ング取付同軸コネクタの内側導体の電気接続インタフェ
イスを示す他の実施例の拡大断面図である。
トリップライン回路基板の接地面と係合し、回路基板の
弾性コンタクトと係合する内側導体を囲んでいる後方延
出接触部を有する断面図である。
Claims (1)
- 【請求項1】パネルの開口に取り付けられるシェル及び
該シェルに対して同軸状に配置された内部コンタクトを
有するパネル取付型同軸コネクタにおいて、 前記内部コンタクトは前記シェルの内側の中間ハウジン
グに副組立体として形成され、 前記中間ハウジングはスプリングを介して前記シェルに
対してフローティングすることを特徴とするパネル取付
型同軸コネクタ。
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