KR101157775B1 - 동축 커넥터 장치 - Google Patents

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카츠아키 오바야시
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다이-이치 세이코 가부시키가이샤
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Abstract

전체의 소형화가 도모된 하에서, 예를 들면, 감합 접속되는 상대측 커넥터 장치를 통해 연결되는 동축 케이블의 특성 임피던스와의 정합을 취할 수 있는 적정한 특성 임피던스를 나타내는 것이 가능하게 되는 동축 커넥터 장치를 제공한다.　
회로 기판에 배치되는 절연 기체(12)에, 접촉 접속부(13a) 및 신호용 접속부(13b)가 설치된 신호용 접촉 도체(13)와 접촉 접속부(13a)를 포위하는 환상부(15a), 접지용 접속부(15b) 및 양자를 연결하는 연결부(15c)가 설치된 접속용 접촉 도체(15)가 조립되어 이루어지고, 절연 기체(12)의 회로 기판 대접 부분(12a)에 있어서의 신호용 접촉 도체(13)와 접지용 접촉 도체(15)의 사이로 되는 부위에 홈(16)이 형성됨과 아울러, 접지용 접촉 도체(15)에 있어서의 연결부(15c)가 신호용 접촉 도체(13)로부터 격리하는 방향으로 변위하고 있다.

Description

동축 커넥터 장치{COAXIAL CONNECTOR DEVICE}
본원의 청구의 범위에 기재된 발명은, 회로 기판에 장착되어, 당해 회로 기판으로부터 외부로의, 혹은 외부로부터 당해 회로 기판으로의 전자파 쉴드(shield)를 필요로 하게 되는 신호의 전달에 이바지하는 동축 커넥터 장치에 관한 것이다.
회로 기판에 배치된 도체를 흐르는 고주파 신호는 당해 회로 기판으로부터 그 외부로 전송되는데 즈음하여 당해 회로 기판의 외부로부터의 노이즈(noise)의 혼입 방지, 당해 회로 기판의 외부에의 누설 방지 등을 위해 전자파 쉴드가 필요한 신호로서 취급되는 일이 많다. 또, 회로 기판에 배치된 도체에 당해 회로 기판의 외부로부터 공급되는 고주파 신호도 당해 회로 기판의 외부로부터의 노이즈의 혼입 방지, 당해 회로 기판의 외부에의 누설 방지 등을 위해 전자파 쉴드가 필요한 신호로서 취급되는 일이 많다. 이러한 전자파 쉴드가 필요한 신호에 대해서의, 회로 기판으로부터 그 외부로의, 예를 들면, 동축 케이블을 통한 전송, 혹은 회로 기판에의 그 외부로부터의, 예를 들면, 동축 케이블을 통한 전송을 하는데 즈음해서는, 당해 회로 기판에 장착되어 신호 전송에 이바지하는 동축 커넥터 장치가 이용된다. 그리고, 회로 기판에 장착된 동축 커넥터 장치에는, 예를 들면, 신호를 전달하는 동축 케이블에 연결된 다른 동축 커넥터 장치(상대측 동축 커넥터 장치)가 감합 접속된다.
회로 기판에 장착되는 동축 커넥터 장치는, 통상 회로 기판에 대접(對接)시켜지는 절연 기체(基體)에, 신호의 전달에 이바지하는 신호용 접촉 도체와, 신호용 접촉 도체에 공급되는 신호에 대한 전자파 쉴드 작용을 가져올 수 있도록 신호용 접촉 도체를 포위하는 환상부를 가지고 있고 접지 전위를 전달하는 접지용 접촉 도체가 장착되어 구성된다. 그리고, 그 사용에 즈음해서는, 예를 들면, 동축 케이블에 연결된 상대측 동축 커넥터 장치와 감합 접속되는 상태에 놓여지고, 그 신호용 접촉 도체가, 상대측 동축 커넥터 장치에 있어서의 신호용 접촉 도체에 접촉함과 아울러, 그 접지용 접촉 도체가 상대측 동축 커넥터 장치에 있어서의 접지용 접촉 도체에 접촉하게 된다. 이에 의해 전송되는데 즈음하여 전자파 쉴드를 필요로 하게 되는 신호의, 예를 들면, 동축 케이블을 통한 전송이 신호용 접촉 도체를 포위하는 환상부를 가진 접지용 접촉 도체에 의한 전자파 쉴드가 이루어지는 하에서 행해진다(예를 들면, 특허 문헌 1 참조).
이러한 종래의 동축 커넥터 장치에 있어서는, 회로 기판에 장착되는데 즈음하여 신호용 접촉 도체(중심 도체)와 접지용 접촉 도체(외부 도체)가 장착된 절연 기체(유전체)가 회로 기판 상에 배치되고 거기에 대접시켜진 하에서, 신호용 접촉 도체가 회로 기판에 설치된 신호 단자부에 접속됨과 아울러, 접지용 접촉 도체가 회로 기판에 설치된 접지 단자부에 접속된다. 이 때에 신호용 접촉 도체는, 예를 들면, 거기에 설치된 신호용 접속부(접속부)가 회로 기판에 설치된 신호 단자부에 납땜되어, 또 접지용 접촉 도체는, 예를 들면, 거기에 설치된 접지용 접속부(다리부(leg portion))가 회로 기판에 설치된 접지 단자부에 납땜되어, 상대측 동축 커넥터 장치와의 감합 혹은 상대측 동축 커넥터 장치로부터의 발탈이 행해지는 상태에 놓여진다.
일본국 특허공개 2004-221055호 공보(제5~7페이지, 도 1~6)
상술과 같은 회로 기판의 면에 대접시켜지는 절연 기체에 신호용 접촉 도체와, 신호용 접촉 도체를 포위하는 환상부를 가지고 있고 접지 전위를 전달하는 접지용 접촉 도체가 장착되어 구성되고, 회로 기판에 장착되어 이용되는 동축 커넥터 장치에 있어서는, 그 특성 임피던스(impedance)가, 특정의 값, 예를 들면, 당해 동축 커넥터 장치에 상대측 커넥터 장치를 통해 연결되는 동축 케이블이 나타내는 특성 임피던스와의 정합(매칭(matching))을 취할 수 있는 값으로 설정되는 것이 전송되는 고주파 신호의 반사를 방지하여 전송 효율을 높이는 관점에서 바람직하다. 예를 들면, 동축 케이블의 특성 임피던스의 설정값은 일반적으로 50Ω으로 되므로, 동축 커넥터 장치의 특성 임피던스도 50Ω으로 설정되는 것이 바람직하고, 따라서 동축 커넥터 장치에 대한 적정한 특성 임피던스는, 예를 들면, 50Ω으로 된다.
회로 기판에 장착되어 이용되는 동축 커넥터 장치의 특성 임피던스는 신호용 접촉 도체와 접지용 접촉 도체의 사이의 임피던스에 따라 정해지고, 신호용 접촉 도체와 접지용 접촉 도체의 사이의 임피던스는 신호용 접촉 도체와 접지용 접촉 도체의 사이의 절연체(공기도 포함)의 비유전율에 의해 좌우된다. 그리고, 전술과 같은 종래의 동축 커넥터 장치에 있어서는, 신호용 접촉 도체와 접지용 접촉 도체의 사이는 절연 기체에 의해 메워져 있고, 절연 기체는 통상 1보다 크게 되는 비유전율을 나타낸다. 이에 의해, 예를 들면, 적정한 특성 임피던스인 50Ω의 특성 임피던스를 얻기 위해서는, 신호용 접촉 도체와 접지용 접촉 도체에 대한 간격을 비교적 크게 하는 것이 요구된다. 그렇지만, 회로 기판에 장착되어 이용되는 동축 커넥터 장치에는, 회로 기판에 장착되는 다른 전자 부품 등의 소형화, 또 회로 기판 자체에 요구되는 소형화에 수반하여 전체의 소형화가 요구되어 있고, 신호용 접촉 도체와 접지용 접촉 도체에 대한 간격을 비교적 크게 하는 것이 곤란하게 되어 있다.
이와 같이, 종래의 동축 커넥터 장치에 있어서는, 전체의 소형화라고 하는 요구의 하에서 적정한 특성 임피던스인, 예를 들면, 50Ω의 특성 임피던스를 나타내는 것이 곤란하게 되어 있어, 어떻게 할 수 없이 50Ω보다 낮은 특성 임피던스를 나타내도록 되어 있는 사태가 초래되고 있다. 즉, 종래의 동축 커넥터 장치는 전체의 소형화를 도모하는 것과 적정한 특성 임피던스를 나타내는 것을 양립시킬 수가 없는 상황에 놓여져 있는 것이다.
이러한 점에 감안하여 본원의 청구의 범위에 기재된 발명은, 회로 기판의 면에 대접시켜지는 절연 기체에, 신호용 접촉 도체와 그 신호용 접촉 도체를 포위하는 환상부를 가지고 있고 접지 전위를 전달하는 접지용 접촉 도체가 장착되어 구성되고, 회로 기판에 장착되어 이용되는 동축 커넥터 장치로서, 전체의 소형화가 도모된 하에서, 예를 들면, 감합 접속되는 상대측 커넥터 장치를 통해 연결되는 동축 케이블의 특성 임피던스와의 정합을 취할 수 있는 적정한 특성 임피던스를 나타내는 것이 가능하게 되는 것을 제공한다.
본원의 청구의 범위에 있어서의 청구항 1로부터 청구항 5까지의 어느 하나에 기재된 발명(이하, 본원 발명이라고 함)과 관련되는 동축 커넥터 장치는, 회로 기판의 면 상에 배치되는 절연 기체와, 절연 기체로부터 돌출되는 접촉 접속부, 및 절연 기체의 회로 기판의 면에 대접하는 부분(회로 기판 대접 부분)에 배치되어 회로 기판에 있어서의 신호 단자부에 접속되는 신호용 접속부가 설치되고, 절연 기체에 조립되는 신호용 접촉 도체와, 신호용 접촉 도체의 접촉 접속부를 회로 기판의 면을 따라 포위하는 환상부, 및 절연 기체의 회로 기판의 면에 대접하는 부분에 있어서의 신호용 접촉 도체의 접촉 접속부 및 신호용 접속부의 주위에 배치되어, 회로 기판에 있어서의 접지 단자부에 접속되는 접지용 접속부가 설치되고, 절연 기체에 조립되는 접지용 접촉 도체를 구비하여 이루어지고, 절연 기체의 회로 기판 대접 부분에 있어서의 신호용 접촉 도체의 접촉 접속부 및 신호용 접속부와 접지용 접촉 도체의 접지용 접속부의 사이로 되는 부위에, 신호용 접촉 도체의 접촉 접속부 및 신호용 접속부를 단속적 또는 연속적으로 포위하는 홈(groove)이 형성됨과 아울러, 접지용 접촉 도체에 있어서의 환상부의 일단부와 접지용 접속부의 사이의 적어도 하나의 연결부가 신호용 접촉 도체로부터 격리하는 방향으로 변위시켜진 것을 특징으로 한다.
상술과 같이 구성되는 본원 발명과 관련되는 동축 커넥터 장치는, 절연 기체로부터 돌출되는 접촉 접속부, 및 절연 기체의 회로 기판 대접 부분에 배치되어, 회로 기판에 있어서의 신호 단자부에 접속되는 신호용 접속부가 설치된 신호용 접촉 도체와, 신호용 접촉 도체의 접촉 접속부를 회로 기판의 면을 따라 포위하는 환상부, 및 절연 기체의 회로 기판 대접 부분에 있어서의 신호용 접촉 도체의 접촉 접속부 및 신호용 접속부의 주위에 배치되어, 회로 기판에 있어서의 접지 단자부에 접속되는 접지용 접속부가 설치된 접지용 접촉 도체가, 회로 기판의 면 상에 배치되는 절연 기체에 조립되어 구성된다. 그리고, 절연 기체의 회로 기판 대접 부분에 있어서의 신호용 접촉 도체의 접촉 접속부 및 신호용 접속부와 접지용 접촉 도체의 접지용 접속부의 사이로 되는 부위에, 신호용 접촉 도체의 접촉 접속부 및 신호용 접속부를 단속적 또는 연속적으로 범위하는 홈이 형성됨과 아울러, 접지용 접촉 도체에 있어서의 환상부의 일단부와 접지용 접속부의 사이의 적어도 하나의 연결부가 신호용 접촉 도체로부터 격리하는 방향으로 변위시켜진다.
본원 발명과 관련되는 동축 커넥터 장치가 회로 기판에 장착되어 실제의 사용에 이바지할 때는, 절연 기체에 있어서의 홈이 형성된 회로 기판 대접 부분이 회로 기판의 면에 대접시켜져 회로 기판의 면 상에 배치되어 신호용 접촉 도체에 설치된 신호용 접속부가 회로 기판에 있어서의 신호 단자부에 접속됨과 아울러, 접지용 접촉 도체에 설치된 접지용 접속부가 회로 기판에 있어서의 접지 단자부에 접속된다.
이러한 본원 발명과 관련되는 동축 커넥터 장치에 있어서는, 그 절연 기체의 회로 기판 대접 부분에 있어서, 신호용 접촉 도체의 접촉 접속부 및 신호용 접속부와 접지용 접촉 도체의 접지용 접속부가, 절연 기체를 구성하는 절연 재료와 절연 기체의 회로 기판 대접 부분에 형성된, 신호용 접촉 도체의 접촉 접속부 및 신호용 접속부를 단속적 또는 연속적으로 포위하는 홈을 메우는 공기층을 사이에 두고 대향하고 있다. 즉, 절연 기체에 있어서의 신호용 접촉 도체와 접지용 접촉 도체의 사이에는 절연 기체를 구성하는 절연 재료와 홈 내의 공기층이 배치되어 있는 것이다. 절연 기체를 구성하는 절연 재료의 비유전율은 1보다 크므로, 절연 기체에 있어서의 신호용 접촉 도체와 접지용 접촉 도체의 사이의 절연체(공기도 포함)의 비유전율은, 절연 기체의 회로 기판 대접 부분에 형성된 홈이 없고, 절연 기체에 있어서의 신호용 접촉 도체의 접촉 접속부 및 신호용 접속부와 접지용 접촉 도체의 접지용 접속부의 사이에 절연 기체를 구성하는 절연 재료만이 배치되는 경우에 비해 저감된다. 그리고, 이러한 비유전율의 저감의 정도는 절연 기체의 회로 기판 대접 부분에 형성된 홈의 규모, 즉 홈을 메우는 공기층의 규모에 의해 좌우된다.
또, 본원 발명과 관련되는 동축 커넥터 장치에 있어서는, 접지용 접촉 도체에 있어서의 환상부의 일단부와 접지용 접속부의 사이의 연결부가 신호용 접촉 도체로부터 격리하는 방향으로 변위시켜져 있다. 이에 의해 그 절연 기체에 있어서, 이러한 변위가 없는 경우에 비해 신호용 접촉 도체와 접지용 접촉 도체의 사이의 거리(간격)가 확대되어 있게 된다. 그리고, 이러한 신호용 접촉 도체와 접지용 접촉 도체의 사이의 거리의 확대의 정도는 접지용 접촉 도체에 있어서의 환상부의 일단부와 접지용 접속부의 사이의 연결부의 신호용 접촉 도체로부터 격리하는 방향의 변위의 정도에 의해 좌우된다.
절연 기체에 있어서의 신호용 접촉 도체와 접지용 접촉 도체의 사이의 절연체(공기도 포함)의 비유전율 및 신호용 접촉 도체와 접지용 접촉 도체의 사이의 거리의 각각은 신호용 접촉 도체와 접지용 접촉 도체의 사이의 임피던스를 좌우하고, 신호용 접촉 도체와 접지용 접촉 도체의 사이의 임피던스는 동축 커넥터 장치의 특성 임피던스를 정한다. 따라서, 본원 발명과 관련되는 동축 커넥터 장치에 있어서는, 상술과 같이 신호용 접촉 도체와 접지용 접촉 도체의 사이의 절연체(공기도 포함)의 비유전율이 저감되고, 또한 신호용 접촉 도체와 접지용 접촉 도체의 사이의 거리가 확대되어 있는 것에 의해 신호용 접촉 도체와 접지용 접촉 도체의 사이의 임피던스는 그렇지 않은 경우에 비해 증대되고, 그 결과 특성 임피던스가 증대되게 된다.
상술의 본원 발명과 관련되는 동축 커넥터 장치에 의하면, 절연 기체의 회로 기판 대접 부분에 있어서의 신호용 접촉 도체의 접촉 접속부 및 신호용 접속부와 접지용 접촉 도체의 접지용 접속부의 사이로 되는 부위에, 신호용 접촉 도체의 접촉 접속부 및 신호용 접속부를 단속적 또는 연속적으로 포위하는 홈이 형성됨과 아울러, 접지용 접촉 도체에 있어서의 환상부의 일단부와 접지용 접속부의 사이의 적어도 하나의 연결부가 신호용 접촉 도체로부터 격리하는 방향으로 변위시켜지는 것에 의해 이러한 홈 및 변위가 없는 경우에 비해 특성 임피던스의 증대를 도모할 수가 있다. 그리고, 절연 기체의 회로 기판 대접 부분에 형성되는 홈의 규모, 혹은 접지용 접촉 도체에 있어서의 환상부의 일단부와 접지용 접속부의 사이의 적어도 하나의 연결부의 신호용 접촉 도체로부터 격리하는 방향에의 변위의 정도를 조정함으로써 특성 임피던스의 증대의 정도를 제어할 수가 있다. 즉, 예를 들면, 전체의 규모를 확대하여 신호용 접촉 도체와 접지용 접촉 도체의 사이의 거리를 증대시키는 것을 필요로 하는 일 없이 특성 임피던스를 증대시킬 수가 있는 것이다.
그 결과, 본원 발명과 관련되는 동축 커넥터 장치에 의하면, 전체의 소형화가 도모된 하에서, 예를 들면, 감합 접속되는 상대측 커넥터 장치를 통해 연결되는 동축 케이블의 특성 임피던스와의 정합을 취할 수 있는 적정한 특성 임피던스를 나타내는 것이 가능하게 되게 된다.
도 1은 본원 발명의 제1의 태양과 관련되는 동축 커넥터 장치의 일례를 나타내는 사시도이다.
도 2는 본원 발명의 제1의 태양과 관련되는 동축 커넥터 장치의 일례를 나타내는 저면측으로부터 본 사시도이다.
도 3은 본원 발명의 제1의 태양과 관련되는 동축 커넥터 장치의 일례를 나타내는 저면도이다.
도 4는 도 3에 있어서의 IV-IV선 단면을 나타내는 단면도이다.
도 5는 본원 발명의 제1의 태양과 관련되는 동축 커넥터 장치의 일례가 회로 기판에 장착된 상태를 나타내는 사시도이다.
도 6은 본원 발명의 제1의 태양과 관련되는 동축 커넥터 장치의 일례가 회로 기판에 장착되어 상대측 동축 커넥터와 감합 접속된 상태를 나타내는 사시도이다.
도 7은 본원 발명의 제2의 태양과 관련되는 동축 커넥터 장치의 일례를 나타내는 저면측으로부터 본 사시도이다.
도 8은 본원 발명의 제2의 태양과 관련되는 동축 커넥터 장치의 일례를 나타내는 저면도이다.
도 9는 본원 발명의 제3의 태양과 관련되는 동축 커넥터 장치의 일례를 나타내는 저면측으로부터 본 사시도이다.
도 10은 본원 발명의 제3의 태양과 관련되는 동축 커넥터 장치의 일례를 나타내는 저면도이다.
본원 발명을 실시하기 위한 형태는, 이하에 진술되는 본원 발명에 대한 실시예(실시예 1~실시예 3)를 가지고 설명된다.
<실시예 1 >
도 1(사시도), 도 2(저면측으로부터 본 사시도) 및 도 3(저면도)은 본원 발명의 제1의 태양과 관련되는 동축 커넥터 장치의 일례를 나타낸다.
도 1, 도 2 및 도 3에 있어서, 본원 발명의 제1의 태양과 관련되는 동축 커넥터 장치의 일례를 이루는 동축 커넥터 장치(11)는 회로 기판에 장착된 하에서 다른 동축 커넥터 장치(상대측 동축 커넥터 장치)와의 감합 접속이 이루어져 사용되게 된다. 그리고, 동축 커넥터 장치(11)는, 예를 들면, 합성수지재 등의 절연 재료에 의해 형성되어, 동축 커넥터 장치(11)가 장착되는 회로 기판의 면 상에 배치되는 절연 기체(12)를 구비하고 있다. 절연 기체(12)는, 동축 커넥터 장치(11)가 장착되는 회로 기판의 면에 대접하는 저면측 부분인 회로 기판 대접 부분(12a)과 거기에 대향하는 상면측 부분(12b)을 가지고 있고, 그 중앙부분에, 회로 기판 대접 부분(12a)과 상면측 부분(12b)을 연통하는 투공(透孔)(12c)(도 1~도 3에는 나타나 있지 않고, 후술되는 도 4에 나타나 있음)이 형성되어 있다.
또, 동축 커넥터 장치(11)는, 예를 들면, 합금 판재로 이루어지는 탄성을 가진 도전재료에 의해 형성되고, 절연 기체(12)의 중앙 부분에 형성된 투공(12c)을 회로 기판 대접 부분(12a)측으로부터 상면측 부분(12b)측으로 관통하여, 절연 기체(12)에 조립되는 신호용 접촉 도체(13)를 구비하고 있다. 신호용 접촉 도체(13)에는, 절연 기체(12)에 있어서 회로 기판 대접 부분(12a)측으로부터 투공(12c)을 관통하여 상면측 부분(12b)측으로 뻗고, 절연 기체(12)로부터 돌출되는 원기둥 모양부를 이루는 접촉 접속부(13a)와 절연 기체(12)의 회로 기판 대접 부분(12a)에 있어서 접촉 접속부(13a)로부터 절연 기체(12)의 외부로 뻗은 신호용 접속부(13b)가 설치되어 있다. 접촉 접속부(13a)는 동축 커넥터 장치(11)가 감합 접속되는 상대측 동축 커넥터의 신호용 접촉 도체에 접촉하는 역할을 다하고, 신호용 접속부(13b)는 절연 기체(12)가 배치되는 면을 가지는 회로 기판에 설치된 신호 단자에, 예를 들면 납땜에 의해 접속된다.
또한, 동축 커넥터 장치(11)는, 예를 들면, 합금 판재로 이루어지는 탄성을 가진 도전재료에 의해 형성되고, 절연 기체(12)의 상면측 부분(12b)측에 있어서, 신호용 접촉 도체(13)를, 특히 그 접촉 접속부(13a)에 대해서 절연 기체(12)가 배치되는 회로 기판의 면을 따라 포위하는 것으로서 절연 기체(12)에 조립된 접지용 접촉 도체(15)를 구비하고 있다. 접지용 접촉 도체(15)에는, 절연 기체(12)의 상면측 부분(12b) 상에 배치되어, 신호용 접촉 도체(13)의 접촉 접속부(13a)를 포위하는 원통 모양부를 이루는 환상부(15a)와, 절연 기체(12)의 회로 기판 대접 부분(12a)에 있어서의 신호용 접촉 도체(13)의 접촉 접속부(13a) 및 신호용 접속부(13b)의 주위에 배치되어 절연 기체(12)의 외부로 뻗은 접지용 접속부(15b)와, 환상부(15a)의 절연 기체(12)측의 단부와 접지용 접속부(15b)의 사이의 연결부(15c)(도 1~도 3에는 나타나 있지 않고, 후술되는 도 4에 나타나 있음)가 설치되어 있다. 환상부(15a)는 동축 커넥터 장치(11)가 감합 접속되는 상대측 동축 커넥터 장치의 접지용 접촉 도체에 접촉하는 역할을 다하고, 연결부(15c)는 환상부(15a)의 일단부로부터 절연 기체(12) 내를 회로 기판 대접 부분(12a)측으로 뻗어 접지용 접속부(15b)에 연결되어 있고, 접지용 접속부(15b)는 절연 기체(12)가 배치되는 면을 가지는 회로 기판에 설치된 접지 단자에, 예를 들면 납땜에 의해 접속된다.
이러한 하에서, 도 2 및 도 3에 나타나듯이, 절연 기체(12)의 회로 기판 대접 부분(12a)에 있어서는, 접지용 접촉 도체(15)의 접지용 접속부(15b)가, 회로 기판 대접 부분(12a)의 중앙 부분에 배치된 신호용 접촉 도체(13)의 접촉 접속부(13a)를 3방으로부터 둘러싸도록 배치되어 있다. 그리고, 절연 기체(12)의 회로 기판 대접 부분(12a)에는, 신호용 접촉 도체(13)와 접지용 접촉 도체(15)의 사이로 되는 부위, 보다 구체적으로는, 신호용 접촉 도체(13)의 접촉 접속부(13a) 및 신호용 접속부(13b)와 접지용 접촉 도체(15)의 접지용 접속부(15b)의 사이로 되는 부위에, 예를 들면 5개로 이루어지는 복수의 홈(16)이, 신호용 접촉 도체(13)의 접촉 접속부(13a) 및 신호용 접속부(13b)를 단속적으로 둘러쌈과 아울러, 동일 평면 내에 있어서 개구하는 것으로서 형성되어 있다. 이러한 5개의 홈(16) 중의 3개는 신호용 접촉 도체(13)의 접촉 접속부(13a)를 3방으로부터 둘러싸도록 배치되고, 또 나머지의 2개는 신호용 접촉 도체(13)의 신호용 접속부(13b)를 사이에 두도록 배치되어 있다.
이와 같이 절연 기체(12)의 회로 기판 대접 부분(12a)에 복수의 홈(16)이 형성됨으로써 절연 기체(12)에 있어서는, 신호용 접촉 도체(13)와 접지용 접촉 도체(15)의 사이에 홈(16)이 존재하게 된다. 도 3에 있어서의 IV-IV선 단면을 나타내는 도 4에는, 절연 기체(12)에 있어서, 신호용 접촉 도체(13)의 접촉 접속부(13a)와 접지용 접촉 도체(15)의 접지용 접속부(15b)의 하나와의 사이에 하나의 홈(16)이 존재하고 있는 모습이 나타나 있다. 또한, 절연 기체(12)의 회로 기판 대접 부분(12a)에 형성되는 복수의 홈(16)은, 그 수가 5개에 한정되지 않는 것은 물론이고, 임의의 개수가 신호용 접촉 도체(13)의 접촉 접속부(13a) 및 신호용 접속부(13b)를 단속적으로 둘러싸도록 배치되면 좋다.
또, 도 4에 나타나듯이, 동축 커넥터 장치(11)에 있어서는, 절연 기체(12)에 있어서 접지용 접촉 도체(15)에 있어서의 환상부(15a)의 일단부와 접지용 접속부(15b)의 사이의 적어도 하나의 연결부(15c)가, 절연 기체(12)의 외측을 향해 굽혀져, 신호용 접촉 도체(13)로부터 격리하는 방향으로 변위시켜져 있다. 이에 의해 절연 기체(12)에 있어서의 신호용 접촉 도체(13)와 접지용 접촉 도체(15)의 사이의 거리(간격)가 연결부(15c)가 이러한 변위를 하고 있지 않은 경우에 비해 증대시켜져 있다.
상술과 같이 구성되는 동축 커넥터 장치(11)에 있어서는, 그 절연 기체(12)에 있어서, 신호용 접촉 도체(13)와 접지용 접촉 도체(15)가, 절연 기체(12)를 구성하는 합성수지재 등의 절연 재료와 절연 기체(12)의 회로 기판 대접 부분(12a)에 형성된 홈(16)을 메우는 공기층을 사이에 두고 대향하고 있게 된다. 즉, 절연 기체(12)에 있어서의 신호용 접촉 도체(13)와 접지용 접촉 도체(15)의 사이에는 절연 기체(12)를 구성하는 합성수지재 등의 절연 재료와 홈(16) 내의 공기층이 배치되어 있는 것이다. 절연 기체(12)를 구성하는 합성수지재 등의 절연 재료의 비유전율은 1보다 크므로, 절연 기체(12)에 있어서의 신호용 접촉 도체(13)와 접지용 접촉 도체(15)의 사이의 절연체(공기도 포함)의 비유전율은, 절연 기체(12)의 회로 기판 대접 부분(12a)에 형성된 홈(16)이 없고, 절연 기체(12)에 있어서의 신호용 접촉 도체(13)와 접지용 접촉 도체(15)의 사이에 절연 기체(12)를 구성하는 합성수지재 등의 절연 재료만이 배치되는 경우에 비해 저감된다. 그리고, 이러한 비유전율의 저감의 정도는 절연 기체(12)의 회로 기판 대접 부분(12a)에 형성된 홈(16)의 규모, 즉 홈(16)을 메우는 공기층의 규모에 의해 좌우된다.
이와 같이 하여 절연 기체(12)에 있어서의 신호용 접촉 도체(13)와 접지용 접촉 도체(15)의 사이의 절연체(공기도 포함)의 비유전율이 저감됨으로써 신호용 접촉 도체(13)와 접지용 접촉 도체(15)의 사이의 임피던스는 절연 기체(12)의 회로 기판 대접 부분(12a)에 홈(16)이 형성되어 있지 않은 경우에 비해 증대시켜지고, 그 결과, 신호용 접촉 도체(13)와 접지용 접촉 도체(15)의 사이의 임피던스에 의해 정해지는 동축 커넥터 장치(11)의 특성 임피던스가 절연 기체(12)의 회로 기판 대접 부분(12a)에 홈(16)이 형성되어 있지 않은 경우에 비해 증대시켜진다.
또, 동축 커넥터 장치(11)에 있어서는, 절연 기체(12)에 있어서 접지용 접촉 도체(15)에 있어서의 환상부(15a)의 일단부와 접지용 접속부(15b)의 사이의 적어도 하나의 연결부(15c)가, 절연 기체(12)의 외측을 향해 굽혀져, 신호용 접촉 도체(13)로부터 격리하는 방향으로 변위시켜져 있고, 이에 의해 절연 기체(12)에 있어서의 신호용 접촉 도체(13)와 접지용 접촉 도체(15)의 사이의 거리(간격)가 연결부(15c)가 이러한 변위를 하고 있지 않은 경우에 비해 증대시켜져 있다. 이에 의해 신호용 접촉 도체(13)와 접지용 접촉 도체(15)의 사이의 임피던스가 연결부(15c)가 상술의 변위를 하고 있지 않은 경우에 비해 증대시켜지고, 그 결과, 신호용 접촉 도체(13)와 접지용 접촉 도체(15)의 사이의 임피던스에 의해 정해지는 동축 커넥터 장치(11)의 특성 임피던스가 연결부(15c)가 상술의 변위를 하고 있지 않은 경우에 비해 증대시켜진다.
홈(16) 및 접지용 접촉 도체(15)의 연결부(15c)를 제외하여 동축 커넥터 장치(11)와 마찬가지로 구성되고, 절연 기체의 회로 기판 대접 부분에 홈이 형성되어 있지 않고, 접지용 접촉 도체의 연결부가 신호용 접촉 도체로부터 격리하는 방향으로 변위시켜져 있지 않은 참조용 동축 커넥터 장치와 동축 커넥터 장치(11)를 이용하여 행한 실험의 결과에서는, 예를 들면, 참조용 동축 커넥터 장치의 특성 임피던스가 약 40.2Ω인 것에 대해, 동축 커넥터 장치(11)의 특성 임피던스는 약 40.2Ω을 큰 폭으로 상회하는 값을 나타내고, 홈(16)의 규모에 따라서는 약 49.7Ω이라고 하는 50Ω에 매우 근접한 특성 임피던스를 나타냈다.
이와 같이, 동축 커넥터 장치(11)에 의하면, 절연 기체(12)의 회로 기판 대접 부분(12a)에 형성되는 홈(16)의 규모, 혹은 접지용 접촉 도체(15)에 있어서의 환상부(15a)의 일단부와 접지용 접속부(15b)의 사이의 연결부(15c)의 신호용 접촉 도체(13)로부터 격리하는 방향에의 변위의 정도를 조정함으로써 특성 임피던스의 증대의 정도를 제어할 수가 있다. 즉, 예를 들면, 전체의 규모를 확대하여 신호용 접촉 도체(13)와 접지용 접촉 도체(15)의 사이의 거리를 증대시키는 것을 필요로 하는 일 없이 특성 임피던스를 증대시킬 수가 있는 것이다.
그 결과, 동축 커넥터 장치(11)에 의하면, 전체의 소형화가 도모된 하에서, 예를 들면, 감합 접속되는 상대측 커넥터 장치를 통해 연결되는 동축 케이블의, 예를 들면, 50Ω으로 되는 특성 임피던스와의 정합을 취할 수 있는 적정한 특성 임피던스를 나타내는 것이 가능하게 되게 된다.
도 5는 상술의 동축 커넥터 장치(11)가 회로 기판(20)에 장착된 상태를 나타낸다. 도 5에 있어서는, 동축 커넥터 장치(11)의 절연 기체(12)가, 그 회로 기판 대접 부분(12a)을 회로 기판(20)의 면(20a)에 대접시켜, 회로 기판(20)의 면(20a) 상에 배치되어 있다. 그리고, 동축 커넥터 장치(11)에 있어서의 신호용 접촉 도체(13)의 신호용 접속부(13b)가 회로 기판(20)의 면(20a)에 설치된 신호 단자부(21)에, 예를 들면 납땜되어 접속되어 있고, 또 동축 커넥터 장치(11)에 있어서의 접지용 접촉 도체(15)의 접지용 접속부(15b)가 회로 기판(20)의 면(20a)에 설치된 접지 단자부(22)에, 예를 들면 납땜되어 접속되어 있다.
도 6은 도 5에 나타나듯이 하여 회로 기판(20)에 장착된 동축 커넥터 장치(11)에 동축 케이블(30)에 연결된 상대측 동축 커넥터 장치(31)가 감합 접속된 상태를 나타낸다. 도 6에 있어서는, 상대측 동축 커넥터 장치(31)의 접지용 접촉 도체(32)가, 동축 커넥터 장치(11)에 있어서의 접지용 접촉 도체(15)에 접속되어 있고, 상대측 동축 커넥터 장치(31)의 접지용 접촉 도체(32)의 내측(도 6에는 나타나 있지 않음)에 있어서는, 상대측 동축 커넥터 장치(31)의 신호용 접촉 도체가 동축 커넥터 장치(11)에 있어서의 신호용 접촉 도체(13)에 접속되어 있다. 이에 의해 회로 기판(20)으로부터의 고주파 신호가 동축 커넥터 장치(11) 및 상대측 동축 커넥터 장치(31)를 통해 동축 케이블(30)을 통해서 전송되고, 혹은 동축 케이블(30)을 통한 고주파 신호가 상대측 동축 커넥터 장치(31) 및 동축 커넥터 장치(11)를 통해 회로 기판(20)에 전달된다.
<실시예 2>
도 7(저면측으로부터 본 사시도) 및 도 8(저면도)은 본원 발명의 제2의 태양과 관련되는 동축 커넥터 장치의 일례를 나타낸다.
도 7 및 도 8에 나타나는 본원 발명의 제2의 태양과 관련되는 동축 커넥터 장치의 일례를 이루는 동축 커넥터 장치(41)도 회로 기판에 장착된 하에서 다른 동축 커넥터 장치(상대측 동축 커넥터 장치)와의 감합 접속이 이루어져 사용되게 된다. 그리고, 동축 커넥터 장치(41)는 그 대부분이 전술의 도 1~도 4에 나타난 동축 커넥터 장치(11)와 마찬가지로 구성되어 있고, 도 7 및 도 8에 있어서는, 동축 커넥터 장치(11)와 차찬가지로 구성된 부분에 대해서는 도 1~도 4와 공통의 부호가 부여되어 나타나 있어 그들에 대한 중복 설명은 생략된다.
동축 커넥터 장치(41)에 있어서는, 절연 기체(12)의 회로 기판 대접 부분(12a)에, 전술의 동축 커넥터 장치(11)에 있어서의 복수의 홈(16)을 대신하는 것으로서 일련의 홈(42)이 형성되어 있다. 이 홈(42)은 절연 기체(12)의 회로 기판 대접 부분(12a)에 있어서의 신호용 접촉 도체(13)와 접지용 접촉 도체(15)의 사이로 되는 부위, 보다 구체적으로는, 신호용 접촉 도체(13)의 접촉 접속부(13a) 및 신호용 접속부(13b)와 접지용 접촉 도체(15)의 접지용 접속부(15b)의 사이로 되는 부위에, 신호용 접촉 도체(13)의 접촉 접속부(13a) 및 신호용 접속부(13b)를 연속적으로 둘러쌈과 아울러, 동일 평면 내에 있어서 개구하는 것으로서 형성되어 있다. 그리고, 홈(42)은 신호용 접촉 도체(13)의 접촉 접속부(13a)의 주위에 배치된 원호 모양의 부분과 신호용 접촉 도체(13)의 신호용 접속부(13b)를 사이에 두고 대향하는 한 쌍의 직선 모양의 부분을 가지고 있다. 그 외의 구성은 전술의 동축 커넥터 장치(11)와 마찬가지이다.
이러한 절연 기체(12)의 회로 기판 대접 부분(12a)에 일련의 홈(42)이 형성된 동축 커넥터 장치(41)에 의해도 전술의 동축 커넥터 장치(11)에 의해 얻어지는 작용 효과와 마찬가지의 작용 효과가 얻어지지만, 신호용 접촉 도체(13)의 접촉 접속부(13a) 및 신호용 접속부(13b)를 연속적으로 둘러싸는 일련의 홈(42)의 존재에 의해 얻어지는 작용 효과의 정도는 전술의 동축 커넥터 장치(11)에 있어서 신호용 접촉 도체(13)의 접촉 접속부(13a) 및 신호용 접속부(13b)를 단속적으로 둘러싸는 복수의 홈(16)의 존재에 의해 얻어지는 작용 효과보다 현저하다.
<실시예 3>
도 9(저면측으로부터 본 사시도) 및 도 10(저면도)은 본원 발명의 제3의 태양과 관련되는 동축 커넥터 장치의 일례를 나타낸다.
도 9 및 도 10에 나타나는 본원 발명의 제3의 태양과 관련되는 동축 커넥터 장치의 일례를 이루는 동축 커넥터 장치(43)도 회로 기판에 장착된 하에서 다른 동축 커넥터 장치(상대측 동축 커넥터 장치)와의 감합 접속이 이루어져 사용되게 된다. 그리고, 동축 커넥터 장치(43)는 그 대부분이 전술의 도 1~도 4에 나타나는 동축 커넥터 장치(11)와 마찬가지로 구성되어 있고, 도 9 및 도 10에 있어서는, 동축 커넥터 장치(11)와 마찬가지로 구성된 부분에 대해서는 도 1~도 4와 공통의 부호가 부여되어 나타나 있어 그들에 대한 중복 설명은 생략된다.
동축 커넥터 장치(43)에 있어서는, 절연 기체(12)의 회로 기판 대접 부분(12a)에 전술의 동축 커넥터 장치(11)에 있어서의 복수의 홈(16)을 대신하는 것으로서 일련의 홈(44)이 형성되어 있다. 이 홈(44)은 절연 기체(12)의 회로 기판 대접 부분(12a)에 있어서의, 신호용 접촉 도체(13)와 접지용 접촉 도체(15)의 사이로 되는 부위, 보다 구체적으로는, 신호용 접촉 도체(13)의 접촉 접속부(13a) 및 신호용 접속부(13b)와 접지용 접촉 도체(15)의 접지용 접속부(15b)의 사이로 되는 부위에, 신호용 접촉 도체(13)의 접촉 접속부(13a) 및 신호용 접속부(13b)를 연속적으로 둘러쌈과 아울러, 동일 평면 내에 있어서 개구하는 것으로서 형성되어 있다. 그리고, 홈(44)은 신호용 접촉 도체(13)의 접촉 접속부(13a)의 주위에 배치된 모따기가 취해진 구형(矩形) 모양의 부분과 신호용 접촉 도체(13)의 신호용 접속부(13b)를 사이에 두고 대향하는 한 쌍의 직선 모양의 부분을 가지고 있다. 그 외의 구성은 전술의 동축 커넥터 장치(11)와 마찬가지이다.
이러한 절연 기체(12)의 회로 기판 대접 부분(12a)에 일련의 홈(44)이 형성된 동축 커넥터 장치(43)에 의해도 전술의 동축 커넥터 장치(11)에 의해 얻어지는 작용 효과와 마찬가지의 작용 효과가 얻어지지만, 신호용 접촉 도체(13)의 접촉 접속부(13a) 및 신호용 접속부(13b)를 연속적으로 둘러싸는 일련의 홈(44)의 존재에 의해 얻어지는 작용 효과의 정도는 전술의 동축 커넥터 장치(11)에 있어서 신호용 접촉 도체(13)의 접촉 접속부(13a) 및 신호용 접속부(13b)를 단속적으로 둘러싸는 복수의 홈(16)의 존재에 의해 얻어지는 작용 효과보다 현저하다.
<산업상의 이용 가능성>
이상과 같은 본원 발명과 관련되는 동축 커넥터 장치는, 회로 기판으로부터 외부로의, 혹은 외부로부터 당해 회로 기판으로의 전자파 쉴드를 필요로 하게 되는 신호의 전송에 이바지할 수 있도록 회로 기판에 장착되어, 예를 들면, 동축 케이블에 연결된 상대측 커넥터 장치에 감합 접속되어 사용되는데 즈음하여, 전체의 소형화가 도모된 하에서, 예를 들면, 감합 접속되는 상대측 커넥터 장치를 통해 연결되는 동축 케이블의 특성 임피던스와의 정합을 취할 수 있는 적정한 특성 임피던스를 나타내는 것이 가능하게 되는 것으로서 여러 가지 전자 기기 등에 널리 적용될 수 있는 것이다.
11, 41, 43 동축 커넥터 장치
12 절연 기체
12a 회로 기판 대접 부분 12b 표면측 부분
13 신호용 접촉 도체
13a 접촉 접속부 13b 신호용 접속부
15 접지용 접촉 도체
15a 환상부
15b 접지용 접속부
15c 연결부
16, 42, 44 홈
20 회로 기판 21 신호 단자부
22 접지 단자부
30 동축 케이블 31 상대측 동축 커넥터 장치

Claims (5)

  1. 회로 기판의 면 상에 배치되는 절연 기체와,
    당해 절연 기체로부터 돌출되는 접촉 접속부, 및 상기 절연 기체의 상기 회로 기판의 면에 대접하는 부분에 배치되어 상기 회로 기판에 있어서의 신호 단자부에 접속되는 신호용 접속부가 설치되고, 상기 절연 기체에 조립되는 신호용 접촉 도체와,
    당해 신호용 접촉 도체의 접촉 접속부를 상기 회로 기판의 면을 따라 포위하는 환상부, 및 상기 절연 기체의 상기 회로 기판의 면에 대접하는 부분에 있어서의 상기 신호용 접촉 도체의 접촉 접속부 및 신호용 접속부의 주위에 배치되어, 상기 회로 기판에 있어서의 접지 단자부에 접속되는 접지용 접속부가 설치되고, 상기 절연 기체에 조립되는 접지용 접촉 도체를 구비하여 이루어지고,
    상기 절연 기체의 상기 회로 기판의 면에 대접하는 부분에 있어서의 상기 신호용 접촉 도체의 접촉 접속부 및 신호용 접속부와 상기 접지용 접촉 도체의 접지용 접속부의 사이로 되는 부위에, 상기 신호용 접촉 도체의 접촉 접속부 및 신호용 접속부를 단속적 또는 연속적으로 포위하는 홈이 형성됨과 아울러, 상기 접지용 접촉 도체에 있어서의 상기 환상부의 일단부와 상기 접지용 접속부의 사이의 적어도 하나의 연결부가 상기 신호용 접촉 도체로부터 격리하는 방향으로 변위시켜진 것을 특징으로 하는 동축 커넥터 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 홈이, 상기 절연 기체의 상기 회로 기판의 면에 대접하는 부분에 있어서, 동일 평면 내에 있어서 개구하는 것을 특징으로 하는 동축 커넥터 장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 홈이, 상기 절연 기체의 상기 회로 기판의 면에 대접하는 부분에 있어서, 상기 신호용 접촉 도체의 접촉 접속부를 사이에 두고 대향하는 쌍을 이루는 부분과 상기 신호용 접촉 도체의 신호용 접속부를 사이에 두고 대향하는 쌍을 이루는 부분을 포함하는 것을 특징으로 하는 동축 커넥터 장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 홈이, 상기 절연 기체의 상기 회로 기판의 면에 대접하는 부분에 있어서, 상기 신호용 접촉 도체의 접촉 접속부의 주위에 배치된 원호 모양의 부분과 상기 신호용 접촉 도체의 신호용 접속부를 사이에 두고 대향하는 한 쌍의 직선 모양의 부분을 포함하는 것을 특징으로 하는 동축 커넥터 장치.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 연결부가, 상기 접지용 접촉 도체에 있어서의 상기 환상부의 일단부로부터 당해 환상부의 일단부의 외측을 향해 뻗은 것을 특징으로 하는 동축 커넥터 장치.
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