KR19990013905A - 컨넥터 및 동축선과 회로기판과의 접속구조 - Google Patents

Abstract

회로기판에 직교 방향으로 연장하는 복수의 동축선의 회로기판상으로의 접속에 필요한 면적을 최소로 하며, 또 충분한 임피던스 정합이 제공되는 컨넥터 및 동축선과 회로기판과의 접속구조를 제공한다.

회로기판(50)의 실장면(50a)상에는 컨넥터(10)가 실장된다. 컨넥터(10)는 한 쌍의 열을 이루는 콘택트(16) 및 그 열 사이에 위치하는 접지단자(18)를 구비한다. 회로기판(50)의 역면(逆面: 50b)에는 콘택트(16) 및 접지단자(18)의 각각과 도통되는 패드(61) 및 접지 패드(62)가 설치된다. 패드(61)는 접지 패드(62)의 양측에 한 쌍의 열을 구성한다. 패드(61)는 병렬배치된 동축선(90)의 중심도체(94)에 접속된다. 동축선(90)은 직각방향으로 구부러지며, 회로기판(50)에 대하여 직교방향으로 연장하도록 한 쌍의 열을 이루어 배치된다. 동축선(90)의 외부도체(92)는 플렉시블 평판도체(20)의 일단(20a)에 접속되며, 역단(20b)은 접지 패드(62)에 접속된다. 플렉시블 평판 도체(20)는 동축선(90)의 열 사이를 연장하도록 배치된다.

Description

컨넥터 및 동축선과 회로기판과의 접속구조

본 발명은 고주파 신호의 전송에 적합한 컨넥터 및 동축선과 회로기판과의 접속구조에 관한 것이다.

병렬로 배치된 복수의 동축선을 회로기판에 접속하는 구성의 일예가 실개소 58-83776호에 개시된다. 개시된 구성에 의하면, 동축선의 접속에 박(箔)이 사용된다. 박은 동축선의 외부도체에 압착되는 압착부를 포함한다. 동축선의 중심도체는 회로기판의 일면측의 패드에 접속되며, 동축선의 외부도체에 접속된 박은 회로기판의 접지패드에 접속된다.

그러므로 기판실장형의 컨넥터로서 미국 특허 제 5,199,885호에 개시된 것이 알려져 있다. 개시된 컨넥터는 미국 AMP사에 의해 「MICTOR」란 상표로서 판매되는 것이다. 특히 회로기판에 수직한 방향으로부터 상대 컨넥터와 감합되는 일측의 컨넥터는 한 쌍의 열을 이루는 콘택트를 가진다. 열을 이루는 콘택트는 하우징에 경상(鏡像)대칭을 이루도록 배치되며, 회로기판에 표면실장되는 실장부를 갖는다. 콘택트의 열간인 하우징의 중앙위치에는 접지단자가 배치된다. 접지단자는 회로기판에 형성되는 관통홀(through hole)에 접속된다. 이 컨넥터는 중앙에 위치하는 접지 단자에 의해 충분한 임피던스 정합을 제공할 수 있으며, 특히 고주파 신호의 전송에 적합하다.

그러므로 위에서 설명한 미국특허 제 5,199,885호에 개시된 바와 같은 컨넥터를 사용하며, 그것이 실장되는 회로기판의 역면에 동축선을 접속하여 동축선을 회로기판에 직교방향으로 연출(延出)하는 접속구조가 요망된다. 이 접속구조는 접속에 필요한 공간 및 회로기판 상에 실장면적을 최소로 하는 것이며, 또 충분한 임피던스 정합이 행해지는 것이 요망된다. 더욱이 이 접속구조는 상술한 실개소 58-83776호에 개시된 것과 같이 접속조립이 용이한 것이 요망된다. 따라서 본 발명의 목적은 이들의 요구에 합치하는 컨넥터 및 동축선의 회로기판과의 접속구조를 포함하는 컨넥터 기판 조립체를 제공하는 것에 있다.

본 발명의 컨넥터 및 동축선과 회로기판과의 접속구조는 한쌍의 열을 이루는 복수의 콘택트와 상기 복수의 콘택트의 열의 중앙에 배치되는 접지단자를 포함하는 컨넥터가 회로기판의 일면에 실장되며, 상기 회로기판의 역면에는 상기 일면에 실장된 상기 컨넥터의 각 열의 상기 콘택트에 도통하도록 구성되는 한 쌍의 열을 이루는 복수의 패드와 이 복수의 패드의 열 사이를 길이방향으로 연장하며 상기 접지단자에 도통되는 접지패드가 설치되며, 상기 복수의 패드에는 이 복수의 패드의 각 열에 대응하여 병렬배치된 한 쌍의 열을 이루는 복수의 동축선의 중심도체가 접속되며, 상기 접지패드에는 상기 복수의 동축선의 외부동체를 공통으로 접지하기 위한 플렉시블 평판도체가 접속되며, 상기 복수의 동축선은 상기 회로기판에 대략 직교방향으로 연장하도록 배치되며, 상기 플렉시블 평판도체는 상기 복수의 동축선의 열 사이에 연장하도록 배치되는 것을 특징으로 한다.

양호하게는, 상기 플렉시블 평판도체는 일측면에 절연막을 가지며, 이 절연막이 상기 회로기판측을 향하도록 접속배치된다.

양호하게는, 상기 플렉시블 평판도체 및 상기 복수의 동축선은 수지의 고온 용융(hot melt)에 의해 상기 회로기판 상에 고정된다.

양호하게는, 상기 플렉시블 평판도체는 상기 복수의 동축선의 상기 한쌍의 열에 대응하여 1쌍이 설치되며, 이들은 공통의 상기 접지 패드에 접속된다.

도 1은 본 발명에 따른 컨넥터 및 동축선과 회로기판과의 접속구조를 포함하는 컨넥터 기판 조립체의 개략을 도시하는 부분 사시도.

도 2는 도 1의 컨넥터 기판 조립체의 개략적인 측면도.

도 3은 회로기판의 동축선이 접속되는 측면의 회로 패턴의 일부를 도시하는 평면도.

도면의 주요 부분에 대한 부호 설명

10 : 컨넥터 16 : 콘택트

18 : 접지단자 20 : 플렉시블 평판 도체

50 : 회로기판 50a : 일면(실장면)

50b : 역면 61 : 패드

62 : 접지 패드 90 : 동축선

92 : 외부도체 94 : 중심도체

이하에 첨부 도면을 참조하여 본 발명의 양호한 실시형태로 되는 컨넥터 및 동축선과 회로기판과의 접속구조에 대하여 설명한다.

도 1은 본 발명에 따른 컨넥터 및 동축선과 회로기판과의 접속구조를 포함하는 컨넥터 기판 조립체의 개략을 도시하는 부분 사시도이다. 도 2는 도 1의 컨넥터 기판 조립체의 개략적인 측면도이다. 도 3은 일예로 되는 회로기판의 동축선이 접속되는 측면의 회로패턴을 도시하는 평면도이다.

도 1 및 도 2에 의하면, 컨넥터 조립체(5)를 구성하는 회로기판(50)의 일면(실장면; 50a)에는 컨넥터(10)가 실장되며, 역면(50b)에는 복수의 동축선(90) 및 플렉시블 평판도체(20)가 접속된다. 컨넥터(10)는, 예를 들어 위에서 설명한 바와 같은 미국특허 제 5,199,885호에 기재되는 「MICTOR」컨넥터이며, 그 하우징(15)에 지지되는 콘택트(16)는 경상(鏡像)배치되어 한쌍의 열을 구성하며 그 각각이 표면 실장부(17)를 갖는다. 표면실장부(17)는 일면(50a)상의 패드(21)에 납땜된다. 또한, 하우징(15)의 중앙에는 접지단자(18)가 설치된다. 접지단자(18)는 회로기판(50)을 관통하도록 형성된 복수의 비아홀(51) 내에 수용된다.

도 2 및 도 3에 도시한 바와 같이 역면(50b)에는 한쌍의 열을 이루는 패드(61) 및 패드(61)의 중앙에 길이 방향으로 연장하도록 형성된 접지패드(62)를 갖는다. 도 2에 도시한 바와 같이 패드(61)는 비아홀(63)을 통해 패드(21)에 대하여 전기적으로 도통된다. 상술한 접지단자(18)는 역면(50b)측에서 접지패드(62)에 납땜 접속된다.

도 2에 도시한 바와 같이 동축선(90)의 단부에는 적당한 스트립 처리가 행해 진다. 도시된 바와 같이 스트립 처리된 동축선(90)의 단부는 외부 피복(91)이 제거되며, 외부 도체(92)가 구부려 꺾여 진다. 노출된 유전체 부분(93)은 대략 직각 굴곡되어 내측으로 연장되며, 그 선단에 중심 도체(94)가 노출된다. 노출된 중심 도체(94)는 패드(61)에 납땜 접속된다.

한쌍의 플렉시블 평판도체(20)의 각각은 하방으로 향하여 철(凸)부를 형성하도록 만곡하여 절곡되며, 일단(20a)에서 각 열의 동축선(90)의 외부 도체(92)에 납땜되어 있다. 이 접속은 면(20c)상에서 행해진다. 일단(20a)의 근방에서는 플렉시블 평판도체(20)가 회로기판(50)으로부터 이격된 방향으로 연장하여 있는 점에 주목해야 한다. 또한, 한쌍의 플렉시블 평판도체(20)의 역면(20b)은 접지패드(62)에 납땜된다. 플렉시블 평판도체(20)의 이면(裏面; 20d)에는 절연막이 피착되지만, 역단(20b) 근방에서는 그 절연막은 제거되며, 그 부분을 접지패드(62)와의 접속에 사용하고 있다.

플렉시블 평판도체(20), 동축선(90) 및 회로기판(50)의 상호접속의 순서는 임의이며, 우선 동축선(90)의 중심 도체(94)를 회로기판(50)의 패드(61)에 접속한 후에 플렉시블 평판도체(20)를 외부 도체(92) 및 접지패드(62)에 접속하여도 된다. 또한 병렬배치한 복수의 동축선(90)의 외부 도체(92)에 미리 플렉시블 평판도체(20)의 일단(20a)을 접속하며, 다음에 중심 도체(94)를 각 패드(61)에 접속함과 동시에 플렉시블 평판도체(20)의 역단(20b)을 접지패드(62)에 접속해도 된다. 특히 동축선(90)이 소경의 경우(직경이 작은 경우)에는 후자의 방법으로 접속을 행함으로써 복수의 동축선(90)의 취급을 용이하게 행할 수 있다.

동축선(90) 및 플렉시블 평판도체(20)의 회로기판(50)으로의 접속이 완료한 후, 이들의 접속부분은 고온 용융된 수지(70)에 의해 고정, 유지된다. 도 2 중에 고온 용융된 수지(70)의 개략적인 배치가 파선으로 도시된다. 수지(70)의 재료로는 에틸렌·초산 비닐 공중합체(共重合體)와 같은 재료가 사용된다. 수지(70)는 각 납땜 접속 부분을 보호하며, 동축선(90)의 스트레인 릴리이프(strain relief) 구조로서 기능한다. 도시된 바와 같이 복수의 동축선(90)은 한쌍의 열을 구성하여 회로기판(50)의 역면(50b)으로부터 직교방향으로 연장한다. 동축선(90)의 외부 도체(92)는 플렉시블 평판도체(20)를 통해서 접지패드(62)에 접속되므로, 동축선(90)의 전기 접속에 필요한 회로기판(50)의 면적을 최소로 할 수 있다. 또한, 플렉시블 평판도체(20)는 복수의 동축선(90)의 한쌍의 열의 내측으로 연장하며 접지패드(62)를 통해서 컨넥터의 중앙을 연장하는 접지단자에 접속되므로, 충분한 임피던스 정합이 제공되며, 고주파의 신호전송이 가능하게 된다. 그리고 도면중에는 수지(70)가 접지패드(62)도 포위하도록 도시되어 있지만, 동축선(90)의 중심 도체(94)와 패드(61)와의 접속부분 및 외부 도체(92)와 플렉시블 평판도체(20)와의 접속부분만을 포위하도록 수지(70)를 배치해도 된다.

상술한 바와 같이 양호한 실시형태로 되는 컨넥터 기판 조립체에 있어서 설명했지만, 이들은 어디까지나 예시적인 것이며, 당업자에 의해 새롭게 다양한 변형, 변경이 가능하다. 예를 들면, 상술한 양호한 실시형태에서는 한쌍의 플렉시블 평판도체를 별체로 하여 사용했지만, 일체의 것을 사용해도 된다.

본 발명의 컨넥터 및 동축선과 회로기판과의 접속구조에 의하면, 한쌍의 열을 이루는 복수의 콘택트와 복수의 콘택트의 열의 중앙에 배치되는 접지단자를 포함하는 컨넥터가 회로기판의 일면에 실장되며, 회로기판의 역면에는 일면에 실장된 컨넥터의 각 열의 콘택트에 도통하도록 구성되는 한쌍의 열을 이루는 복수의 패드와 복수의 패드의 열 사이를 길이방향으로 연장하며 접지단자에 도통되는 접지패드가 설치되며, 복수의 패드에는 복수의 패드의 각열에 대응하여 병렬배치된 한쌍의 열을 이루는 복수의 동축선의 중심 도체가 접속되며, 접지패드에는 복수의 동축선의 외부 도체를 공통 접지하기 위한 플렉시블 평판도체가 접속되며, 복수의 동축선은 회로기판에 대략 직교방향으로 연장하도록 배치되며, 플렉시블 평판도체는 복수의 동축선의 열 사이에 연장하도록 배치된 것을 특징으로 하므로 동축선을 회로기판에 대하여 대략 직교방향으로 연장하도록 하기 위하여 회로기판에 필요한 면적을 최소로 할 수 있음과 동시에 충분한 임피던스 정합을 제공할 수 있다. 더욱이 본 발명의 컨넥터 기판 조립체는 비교적 용이하게 조립접속 가능하다.

Claims (4)

1. 복수의 콘택트를 갖는 컨넥터와 복수의 동축선을 회로기판을 통해 상호 접속하는 컨넥터 및 동축선과 회로기판과의 접속구조에 있어서,

   상기 컨넥터를 상기 회로기판의 일면에 취부하며, 상기 컨넥터의 상기 콘택트를 상기 회로기판의 패드에 접속하고,

   상기 동축선의 중심 도체는 상기 회로기판의 다른 면에 상기 패드와 상호 접속된 패드에 접속하며, 외부 도체는 플렉시블 평판도체를 통해 상기 회로기판의 상기 다른 면의 접지패드에 일괄 접속한 것을 특징으로 하는 컨넥터 및 동축선과 회로기판과의 접속구조.
2. 상기 컨넥터의 상기 콘택트는 중앙의 접지단자의 양측에 2열로 배치되며, 이접지단자는 상기 회로기판의 상기 다른 면의 접지패드에 전기적으로 접속된 것을 특징으로 하는 청구항 1의 컨넥터 및 동축선과 회로기판과의 접속구조.
3. 상기 회로기판의 상기 일면 및 다른 면의 상기 패드는 비아홀을 통해서 상호 접속하는 것을 특징으로 하는 청구항 1의 컨넥터 및 동축선과 회로기판과의 접속구조.
4. 상기 컨넥터의 상기 콘택트는 상기 일면의 상기 패드에 표면실장되는 표면 실장부를 가지며, 상기 접지단자는 상기 회로기판에 형성된 비아홀에 수용되는 것을 특징으로 하는 청구항 2의 컨넥터 및 동축선과 회로기판과의 접속 구조.