TW202121759A - 連接器以及配線結構 - Google Patents
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Abstract
本發明提供一種配線結構,可使用最適的配線材對移動通訊機器的電路基板連接其他種類的移動通訊機器的模組基板。本發明的配線結構包括:主基板2;第一模組基板8;第一連接器,可嵌合於同軸電纜用連接器及安裝於軟性印刷電路板的連接器,安裝於所述第一模組基板;第二連接器10,嵌合於所述第一連接器;以及配線材6a、配線材6b、配線材14a~配線材14e,安裝於所述第二連接器,將所述主基板與所述第一模組基板電性連接。
Description
本發明是有關於一種主要用於移動通訊機器的機器內配線等的連接器以及配線結構。
業界欲實現下一代(第五代,5th Generation,5G)的移動通訊系統。已提出有用於移動通訊機器的機器內配線等的、各種同軸電纜或連接器(例如參照專利文獻1)。
[先前技術文獻]
[專利文獻]
[專利文獻1]日本專利特開2008-218064號公報
[發明所欲解決之課題]
下一代中,設想不僅使用智慧型手機(smartphone),亦使用個人電腦(personal computer)等作為移動通訊機器。但是,期望將智慧型手機用的天線模組用於智慧型手機以外的移動通訊機器,正在研究將智慧型手機用的天線模組連接於個人電腦等的電路基板的方法。
另外,下一代使用較現有頻帶更高的頻帶,但高頻帶的情況下電波傳播損失增大,因而於下一代用的天線模組中,例如天線指向性等各種條件變嚴格。於限制多的下一代用的天線模組中,較佳為用於電性連接的配線材亦可從多種中選擇。例如,於電路基板與天線模組的距離變長的情形時,若欲利用軟性印刷電路板使所述電路基板與天線模組連接,則產生成本或配線路的確保等問題。於電路基板與天線模組的距離變長的情形時,適當的是利用同軸電纜將所述電路基板與天線模組連接。另一方面,於電路基板與天線模組的距離短的情形、移動通訊機器本體的厚度薄的情形時,適當的是利用軟性印刷電路板將所述電路基板與天線模組連接。如此,理想的是能以具有嚴格限制事項的下一代用的天線模組可搭載於各種各樣的種類或形狀的移動通訊機器的方式,來選擇電路基板與天線模組的最適的傳輸路。
本發明的目的在於提供一種連接器以及配線結構,可使用最適的配線材對移動通訊機器的電路基板連接其他種類的移動通訊機器的模組基板。
[解決課題之手段]
本發明的連接器與安裝於模組基板的對象連接器於與所述模組基板的面交叉的方向嵌合,所述對象連接器具有:第一連接端子及第二連接端子,具有向相同方向露出的接觸點且並列配置;以及第三連接端子,具有向與所述相同方向相反的方向露出的接觸點,且與所述第一連接端子及所述第二連接端子並排配置,且所述連接器包括:第一接頭,於一端部具有與同軸電纜的芯線連接的芯線連接部,且於另一端部具有在與所述對象連接器嵌合時與所述對象連接器的所述第一連接端子連接的第一接點部;第二接頭,於一端部具有與所述同軸電纜的外部屏蔽層連接的屏蔽層連接部,且於另一端部具有在與所述對象連接器嵌合時與所述對象連接器的所述第二連接端子連接的第二接點部,且經由所述對象連接器的所述第二連接端子而連接於所述模組基板的地線;以及第三接頭,於一端部具有電線連接部,且於另一端部具有在與所述對象連接器嵌合時與所述對象連接器的所述第三連接端子連接的第三接點部,所述電線連接部與形成和所述同軸電纜不同的電路的電線連接。
另外,本發明的連接器的所述對象連接器中,可嵌合於安裝於軟性印刷電路板的連接器。
另外,本發明的連接器包括:第一遮蔽板,與所述同軸電纜的所述外部屏蔽層直接或間接地連接,且將所述第一接頭與所述第三接頭之間的至少一部分遮蔽,所述第一遮蔽板直接或間接地連接於所述模組基板的地線。
另外,本發明的連接器包括:第二遮蔽板,與所述同軸電纜的所述外部屏蔽層直接或間接地連接,且將配置所述第一接頭及所述第三接頭的方向外側的所述第一接頭的至少一部分遮蔽,所述第二遮蔽板直接或間接地連接於所述模組基板的地線。
另外,本發明的連接器包括:第三遮蔽板,與所述同軸電纜的所述外部屏蔽層直接或間接地連接,且將所述第一接頭及所述第二接頭的排列方向單側或兩側的所述第一接頭的至少一部分遮蔽,所述第三遮蔽板直接或間接地連接於所述模組基板的地線。
另外,本發明的連接器中,所述同軸電纜插入至所述連接器的插入方向為沿著與和所述對象連接器嵌合的嵌合方向正交的方向的方向。
另外,本發明的連接器中,所述同軸電纜是於較所述電線更靠與所述對象連接器嵌合的嵌合部側插入。
另外,本發明的連接器中,所述電線是於較所述同軸電纜更靠與所述對象連接器嵌合的嵌合部側插入。
另外,本發明的配線結構包括:主基板;第一模組基板;第一連接器,可嵌合於同軸電纜用連接器及安裝於軟性印刷電路板的連接器,安裝於所述第一模組基板;第二連接器,嵌合於所述第一連接器;以及配線材,安裝於所述第二連接器,將所述主基板與所述第一模組基板電性連接。
另外,本發明的配線結構更包括:電線,安裝於所述第二連接器,將所述主基板與所述第一模組基板電性連接,藉由所述配線材形成的第一電路及藉由所述電線形成的第二電路為不同電路。
另外,本發明的配線結構中,所述主基板及所述配線材經由安裝於所述主基板的第二模組基板而電性連接。
另外,本發明的配線結構的所述配線材,配置於內置所述配線結構的可攜式電子機器的鉸鏈部。
另外,本發明的配線結構的所述配線材,為同軸電纜或軟性印刷電路板。
另外,本發明的配線結構的所述第一模組基板,為智慧型手機用通訊模組基板。
[發明的效果]
根據本發明,可提供一種連接器以及配線結構,可使用最適的配線材對移動通訊機器的電路基板連接其他種類的移動通訊機器的模組基板。
以下,參照圖式對本發明的第一實施形態的配線結構及該配線結構所包括的插塞連接器加以說明。圖1為表示第一實施形態的智慧型手機用的天線模組基板與個人電腦的電路基板之間的配線的配線結構的圖。所述第一實施形態的配線結構1包括:智慧型手機以外的移動通訊機器(可攜式資訊終端、可攜式電子機器)、例如個人電腦(筆記型個人電腦)的電路基板(主基板)2;作為智慧型手機用通訊模組基板的天線模組基板(第一模組基板)8;表面安裝於天線模組基板8的插塞連接器(連接器、第一連接器)10、作為嵌合於插塞連接器10的對象連接器的插座連接器12(第二連接器,參照圖3);作為安裝於插座連接器12的配線材的兩根同軸電纜6a、6b;以及作為安裝於插座連接器12的配線材的五根電線14a~14e。
於個人電腦的電路基板2,安裝有作為第二模組基板的擴充卡(無線保真(Wireless Fidelity,WIFI)模組基板、多卡用連接器、多卡用插槽,例如M.2)4。於擴充卡4,連接有兩根同軸電纜6a、6b及四根未圖示的同軸電纜。即,電路基板2及同軸電纜6a、同軸電纜6b經由安裝於電路基板2的擴充卡4而電性連接。另外,智慧型手機用的天線模組基板8及兩個未圖示的天線模組基板分別捕獲(catch)來自不同的三個方向的電波。同軸電纜6a、同軸電纜6b經由插塞連接器10及插座連接器12(參照圖3)而連接於天線模組基板8。同樣地,兩根未圖示的同軸電纜分別經由插塞連接器及插座連接器而連接於未圖示的天線模組基板,剩餘的兩根未圖示的同軸電纜分別經由插塞連接器及插座連接器而連接於剩餘的未圖示的天線模組基板。即,同軸電纜6a、同軸電纜6b及四根未圖示的同軸電纜分別經由插塞連接器及插座連接器而將電路基板2與各個天線模組基板電性連接。
另外,於電路基板2安裝有五根電線14a~14e,五根電線14a~14e經由插塞連接器10及插座連接器12而連接於天線模組基板8。即,電線14a~電線14e經由插塞連接器10及插座連接器12將電路基板2與天線模組基板8電性連接。
再者,藉由第一實施形態的同軸電纜6a、同軸電纜6b所形成的第一電路為通訊電路,藉由電線14a~電線14e所形成的第二電路為電源電路或控制電路,第一電路及第二電路為不同電路。第二電路只要為與第一電路不同的電路即可,不限定於電源電路及控制電路。進而,同軸電纜6a、同軸電纜6b及電線14a~電線14e配置於內置配線結構1的個人電腦的鉸鏈部。
另外,第一實施形態中,作為模組基板,列舉天線模組基板8為例進行說明,但亦可為天線模組基板8以外的模組基板,例如相機模組基板或液晶顯示器(Liquid Crystal Display,LCD)模組基板。
圖2為表示插座連接器12及插塞連接器10嵌合的狀態的立體圖,圖3為表示插座連接器12及插塞連接器10未嵌合的狀態的立體圖,圖4為表示插塞連接器10的結構的立體圖,圖5為表示插塞連接器10的結構的分解圖。另外,圖6的(A)為表示插座連接器12與插塞連接器10嵌合的狀態的正面圖,圖6的(B)為圖6的(A)的A-A剖面圖,圖6的(C)為圖6(A)的B-B剖面圖。此外,圖2~圖6中,為了方便說明插塞連接器10的結構,僅圖示同軸電纜6a、同軸電纜6b及電線14a~電線14e的前端部。
另外,以下的說明中,設定圖2所示的XYZ正交座標系統,一邊參照所述正交座標系統一邊對各構件的位置關係等加以說明。以X軸成為天線模組基板8的長邊方向,Y軸成為天線模組基板8的短邊方向,Z軸成為與安裝插座連接器12的安裝面正交的方向的方式設定。
插座連接器12搭載於天線模組基板8,為預先安裝於智慧型手機用的天線模組基板8的連接器,且可嵌合於插塞連接器10般的同軸電纜用連接器及安裝於軟性印刷電路板(Flexible Printed Circuit,FPC)的連接器(參照圖9)。即,於天線模組基板8,安裝有原本與安裝於FPC的連接器嵌合的、作為基板對基板連接器發揮功能的插座連接器12,而藉由使用插塞連接器10,可不對智慧型手機所使用的天線模組基板8進行任何變更,而與個人電腦等智慧型手機以外的移動通訊機器的電路基板2連接。即,可將同一天線模組基板8用於不同的應用(智慧型手機及個人電腦等)。
插塞連接器10於與天線模組基板8的表面交叉的方向(沿著正交方向的方向)與插座連接器12嵌合。插塞連接器10具有兩個罩殼16a、16b、兩個第一接頭18a、18b、接地配件22、罩殼24、五個第三接頭26a~26e及罩殼28。
罩殼16a、罩殼16b為樹脂等絕緣體。其中一個第一接頭18a為金屬等導體,且組入至其中一個罩殼16a,於第一接頭18a的一端部(+Z方向側),設有與同軸電纜6a的芯線電性連接的芯線連接部。另外,在第一接頭18a的另一端部(-Z方向側),設有於插座連接器12及插塞連接器10嵌合時與插座連接器12的對象側接頭30a(第一連接端子,參照圖3)電性連接的第一接點部。
另一個第一接頭18b為金屬等導體,且組入至另一個罩殼16b,於第一接頭18b的一端部(+Z方向側),設有與同軸電纜6b的芯線電性連接的芯線連接部。另外,於第一接頭18b的另一端部(-Z方向側),設有於插座連接器12及插塞連接器10嵌合時與插座連接器12的對象側接頭30e(第一連接端子,參照圖3)電性連接的第一接點部。
接地配件22為金屬等導體,且於接地配件22的一端部(+Z方向側),設有與同軸電纜6a、同軸電纜6b的外部屏蔽層36a、外部屏蔽層36b電性連接的屏蔽層連接部。另外,於接地配件22的另一端部(-Z方向側),設有於插座連接器12及插塞連接器10嵌合時與插座連接器12的對象側接頭30b~對象側接頭30d(第二連接端子,參照圖3)電性連接的第二接點部20。即,接地配件22包括作為第二接頭發揮功能的屏蔽層連接部及第二接點部20,經由對象側接頭30b~對象側接頭30d而連接於天線模組基板8的地線。另外,若插座連接器12及插塞連接器10嵌合,則接地配件22與插座連接器12的外殼34電性連接。即,同軸電纜6a、同軸電纜6b的外部屏蔽層36a、外部屏蔽層36b經由接地配件22及插座連接器12的外殼34而連接於天線模組基板8的地線。
另外,接地配件22具有遮蔽板(第一遮蔽板)21。遮蔽板21具有沿著與YZ平面平行的面的面,將第一接頭18a、第一接頭18b與第三接頭26a~第三接頭26e之間的至少一部分(一部分或全部)遮蔽。即,遮蔽板21經由接地配件22而與同軸電纜6a、同軸電纜6b的外部屏蔽層36a、外部屏蔽層36b間接地連接,進而經由接地配件22及插座連接器12的外殼34而連接於天線模組基板8的地線。因此,可將接地強化。接地配件22組入至作為樹脂等絕緣體的罩殼24
另外,接地配件22具有遮蔽板(第三遮蔽板)23a、遮蔽板(第三遮蔽板)23b。遮蔽板23a、遮蔽板23b具有沿著與ZX平面平行的面的面,遮蔽板23a將第一接頭18a、第一接頭18b及第二接點部20(第二接頭)的排列方向(-Y方向)側的第一接頭18a的至少一部分(一部分或全部)遮蔽。遮蔽板23b將第一接頭18a、第一接頭18b及第二接點部20(第二接頭)的排列方向(+Y方向)側的第二接頭18b的至少一部分(一部分或全部)遮蔽。即,遮蔽板23a、遮蔽板23b經由接地配件22而與同軸電纜6a、同軸電纜6b的外部屏蔽層36a、外部屏蔽層36b間接地連接,進而經由接地配件22及插座連接器12的外殼34而連接於天線模組基板8的地線。因此,可將接地強化。
此外,亦可為遮蔽板21、遮蔽板23a、遮蔽板23b與外部屏蔽層36a、外部屏蔽層36b直接連接的結構,亦可為遮蔽板21、遮蔽板23a、遮蔽板23b直接連接於天線模組基板8的地線的結構。另外,作為將+Y方向側的第一接頭18a的至少一部分(一部分或全部)遮蔽的遮蔽板、及將-Y方向側的第一接頭18b的至少一部分(一部分或全部)遮蔽的遮蔽板發揮功能的是第二接點部20(第二接頭)。
第一接頭18a、第一接頭18b及第二接點部20(第二接頭)沿Y方向並列。具體而言,從-Y方向起依序排列有第一接頭18a、第二接點部20、第一接頭18b。即,第二接點部20(第二接頭)配置於同軸電纜6a(第一接頭18a)與同軸電纜6b(第一接頭18b)之間。因此,可將接地強化。插座連接器12的對象側接頭30a~對象側接頭30e具有向相同方向(+X方向)露出的接觸點,且從-Y方向起依序並列配置。
第三接頭26a~第三接頭26e分別為金屬等導體,且組入至罩殼24,於第三接頭26a~第三接頭26e各自的一端部,設有與電線14a~電線14e分別電性連接的電線連接部。另外,於第三接頭26a~第三接頭26e各自的另一端部,設有於插座連接器12及插塞連接器10嵌合時與插座連接器12的對象側接頭38a~對象側接頭38e(第三連接端子,參照圖3)分別電性連接的第三接點部。第三接頭26a~第三接頭26e組入至罩殼24。另外,第三接頭26a~第三接頭26e是從-Y方向起以第三接頭26a、第三接頭26b、第三接頭26c、第三接頭26d、第三接頭26e的順序排列。同樣地,插座連接器12的對象側接頭38a~對象側接頭38e具有向-X方向露出的接觸點,從-Y方向起依序並列配置。
此外,對象側接頭30a~對象側接頭30e與對象側接頭38a~對象側接頭38e並排配置,為同一形狀,且分別表面安裝於天線模組基板8。另外,對於對象側接頭38a~對象側接頭38e而言,形狀與對象側接頭30a~對象側接頭30e的形狀相同而為線對稱,且分別表面安裝於天線模組基板8。對象側接頭30a的與第一接頭18a接觸的部位為彈簧形狀,且藉由該部位使用彈簧的彈性力按壓第一接頭18a的接點部,而與第一接頭18a可靠地連接。同樣地,對象側接頭30b~對象側接頭30e及對象側接頭38a~對象側接頭38e的與第一接頭18b、第二接點部20及第三接頭26a~第三接頭26e接觸的部位為彈簧形狀,且藉由該部位使用彈簧的彈性力按壓第一接頭18b、第二接點部20及第三接頭26a~第三接頭26e的接點部,而與第一接頭18b、第二接點部20及第三接頭26a~第三接頭26e可靠地連接。本實施形態中,對象側接頭30b~對象側接頭30e及對象側接頭38a~對象側接頭38e具有彈簧形狀,但亦可設為第一接頭18a、第一接頭18b的接點部、第二接點部20及第三接頭26a~第三接頭26e的接點部具有彈簧形狀的結構。
另外,以第一接頭18a、第一接頭18b及第二接點部20的行與第三接頭26a~第三接頭26e的行沿X方向並排的方式配置。因此,僅包括插塞連接器10,便可與天線模組基板8所需要的所有訊號連接。第一接頭18a、第一接頭18b的和對象側接頭30a、對象側接頭30e連接的接點部及第二接點部20、與第三接頭26a~第三接頭26e的和對象側接頭38a~對象側接頭38e連接的接點部相互相向。罩殼28為樹脂等絕緣體,以與罩殼24夾持第三接頭26a~第三接頭26e及電線14a~電線14e的狀態固定於罩殼24。
另外,第一接頭18a、第一接頭18由間接地連接於天線模組基板8的地線的遮蔽板21、遮蔽板23a、遮蔽板23b、接地配件22及第二接點部20全方位地包圍,因而可於第一接頭18a、第一接頭18b的阻抗與同軸電纜6a、同軸電纜6b的阻抗匹配的狀態下良好地傳輸高速訊號。
同軸電纜6a、同軸電纜6b及電線14a~電線14e插入至插塞連接器10的插入方向為-X方向,且該方向為與插塞連接器10和插座連接器12嵌合的嵌合方向(Z方向)正交的方向、或沿著正交方向的方向。另外,同軸電纜6a、同軸電纜6b是於較電線14a~電線14e更靠與插座連接器12嵌合的嵌合部側、即天線模組基板8側(-Z方向側)插入。
此外,所述第一實施形態中,列舉作為電線及同軸電纜用連接器(電線+同軸的複合型的連接器)的插塞連接器10為例進行了說明,但亦可使插塞連接器10以外的基板對基板連接器(BtoB連接器)、安裝於軟性印刷電路板的基板對基板連接器(BtoB on FPC)、基板對電線連接器等嵌合於插座連接器12。即,在限制多的下一代用的天線模組中,較佳為用於電性連接的配線材亦可從多種中選擇,但本實施形態中,能以天線模組基板8可搭載於各種各樣的種類或形狀的移動通訊機器的方式,選擇電路基板2與天線模組基板8的最適的配線材(傳輸路)。
例如若將連接於插塞連接器10的配線材僅設為電線,則插塞連接器10成為基板對電線連接器。另外,例如亦可代替插塞連接器10,而使用圖7所示般的插塞連接器40。圖7為表示插塞連接器40的結構的立體圖,圖8為表示插塞連接器40的結構的分解圖。另外,圖9的(A)為表示插座連接器12與插塞連接器40嵌合的狀態的正面圖,圖9的(B)為圖9的(A)的A-A剖面圖,圖9的(C)為圖9的(A)的B-B剖面圖。插塞連接器40為可嵌合於插座連接器12的連接器,且為安裝於軟性印刷電路板42的連接器。此外,若代替軟性印刷電路板42而使用硬質基板,則插塞連接器40成為基板對基板連接器。
插塞連接器40安裝於軟性印刷電路板42,包括罩殼44、十個接頭46a~46e、50a~50e及外殼52。軟性印刷電路板42配置於個人電腦的鉸鏈部。接頭46a~接頭46e、接頭50a~接頭50e組入至罩殼44。若插座連接器12及插塞連接器40嵌合,則接頭46a~接頭46e各自與插座連接器12的對象側接頭30a~對象側接頭30e分別電性連接。同樣地,若插座連接器12及插塞連接器40嵌合,則接頭50a~接頭50e各自與插座連接器12的對象側接頭38a~對象側接頭38e分別電性連接。另外,若插座連接器12及插塞連接器40嵌合,則表面安裝於軟性印刷電路板42的外殼52與表面安裝於天線模組基板8的外殼34電性連接。即,軟性印刷電路板42經由外殼52及外殼34而連接於天線模組基板8的地線。
接頭46a~接頭46e從-Y方向起依序排列。接頭50a~接頭50e從-Y方向起依序排列。另外,以接頭46a~接頭46e的行與接頭50a~接頭50e的行沿X方向並排的方式配置。接頭46a~接頭46e的和對象側接頭30a~對象側接頭30e連接的接點部、與接頭50a~接頭50e的和對象側接頭38a~對象側接頭38e連接的接點部相互相向。
另外,亦可代替所述第一實施形態的插塞連接器10,而包括圖10~圖13所示的插塞連接器(電線+同軸的複合型的連接器)54。圖10為表示插座連接器12及插塞連接器54未嵌合的狀態的立體圖,圖11為表示插塞連接器54的結構的立體圖,圖12為表示插塞連接器54的結構的分解圖。另外,圖13的(A)為表示插座連接器12與插塞連接器54嵌合的狀態的正面圖,圖13(B)為圖13的(A)的A-A剖面圖,圖13的(C)為圖13的(A)的B-B剖面圖。此外,圖10~圖13中,為了方便說明插塞連接器54的結構,僅圖式同軸電纜6a、同軸電纜6b及電線14a~電線14e的前端部。另外,對與插塞連接器10的結構相同的結構標註相同符號,省略其說明。
插塞連接器54包括第一接頭31a、第一接頭31b、接地配件32、罩殼33、上殼(upper shell)47、中殼(middle shell)48、底殼(under shell)49、五個第三接頭34a~34e及罩殼35。第一接頭31a、第一接頭31b為金屬等導體,且組入至罩殼33,分別設有與同軸電纜6a、同軸電纜6b的芯線電性連接的芯線連接部及與插座連接器12的對象側接頭30a、對象側接頭30e電性連接的第一接點部。
接地配件32為金屬等導體,且組入至罩殼65,與中殼48連接。於接地配件32,設有與插座連接器12的對象側接頭30b~對象側接頭30d電性連接的第二接點部37。
上殼47為金屬等導體,且與電線14a~電線14e的外部屏蔽層電性連接。中殼48及底殼49為金屬等導體,且與同軸電纜6a、同軸電纜6b的外部屏蔽層36a、外部屏蔽層36b電性連接。此處,中殼48、底殼49及第二接點部37作為經由對象側接頭38b~配線材料38d而連接於天線模組基板8的地線的第二接頭發揮功能。
上殼47及中殼48相互連接。中殼48及底殼49相互連接。中殼48與插座連接器12的外殼34電性連接。因此,同軸電纜6a、同軸電纜6b的外部屏蔽層36a、外部屏蔽層36b經由接地配件32、上殼47、中殼48、底殼49及插座連接器12的外殼34而連接於天線模組基板8的地線。
第三接頭34a~第三接頭34e為金屬等導體,且組入至罩殼35。於第三接頭34a~第三接頭34e的一端部,設有與電線14a~電線14e分別電性連接的電線連接部。另外,於第三接頭34a~第三接頭34e的另一端部,具有與插座接頭12的對象側接頭38a~對象側接頭38e電性連接的第三接點部。同軸電纜6a、同軸電纜6b及電線14a~電線14e插入至插塞連接器54的插入方向為-X方向,且該方向為與插塞連接器54和插座連接器12嵌合的嵌合方向(Z方向)正交的方向、或沿著正交方向的方向。根據插塞連接器54,可提高加工容易性及量產性。
接下來,參照圖式對本發明的第二實施形態的配線結構加以說明。該第二實施形態的配線結構中,關於插塞連接器10以外的結構,具有與圖1所示的第一實施形態的配線結構同樣的結構。第二實施形態的配線結構亦可代替第一實施形態的插塞連接器10而包括插塞連接器55(參照圖14)。此外,對與第一實施形態的配線結構相同的結構標註相同的符號,省略其說明。
圖14為表示插座連接器12及插塞連接器55嵌合的狀態的立體圖,圖15為表示插座連接器12及插塞連接器55未嵌合的狀態的立體圖,圖16為表示插塞連接器55的結構的立體圖,圖17及圖18為表示插塞連接器55的結構的分解圖。另外,圖19的(A)為表示插座連接器12與插塞連接器55嵌合的狀態的正面圖,圖19(B)為圖19的(A)的A-A剖面圖,圖19(C)為圖19的(A)的B-B剖面圖。此外,圖14~圖19中,為了方便說明插塞連接器55的結構,僅圖式同軸電纜6a、同軸電纜6b及電線14a~電線14e的前端部。
如圖14~圖19所示,插塞連接器55包括兩個第一接頭60a、60b、接地配件61、罩殼65、上殼69、中殼59、底殼70、五個第三接頭62a~62e及罩殼64。圖20為表示兩個第一接頭60a、60b、接地配件61及五個第三接頭62a~62e的結構的圖。
第一接頭60a、第一接頭60b為金屬等導體,且組入至罩殼65。於第一接頭60a的一端部67a,設有與同軸電纜6a的芯線電性連接的芯線連接部。於第一接頭18a的另一端部68a,設有於插座連接器12及插塞連接器55嵌合時與插座連接器12的對象側接頭(第一連接端子)38a電性連接的第一接點部。同樣地,於第一接頭60b的一端部67b,設有與同軸電纜6b的芯線電性連接的芯線連接部,於第一接頭60b的另一端部68b,設有於插座連接器12及插塞連接器10嵌合時與插座連接器12的對象側接頭(第一連接端子)38e電性連接的第一接點部。
接地配件61為金屬等導體,且組入至作為樹脂等絕緣體的罩殼65。接地配件61與作為金屬等導體的上殼69連接,上殼69與作為金屬等導體的中殼59及作為金屬等導體的底殼70連接。於上殼69,設有與同軸電纜6a、同軸電纜6b的外部屏蔽層36a、外部屏蔽層36b電性連接的屏蔽層連接部72a、屏蔽層連接部72b。同樣地,於中殼59,設有與同軸電纜6a、同軸電纜6b的外部屏蔽層36a、外部屏蔽層36b電性連接的屏蔽層連接部71a、屏蔽層連接部71b。
於接地配件61,設有於插座連接器12及插塞連接器55嵌合時與插座連接器12的對象側接頭(第二連接端子)38b~對象側接頭(第二連接端子)38d電性連接的第二接點部66。此處,上殼69的屏蔽層連接部72a、屏蔽層連接部72b、中殼59的屏蔽層連接部71a、屏蔽層連接部71b及接地配件61的第二接點部66作為經由對象側接頭38b~對象側接頭38d而連接於天線模組基板8的地線的第二接頭發揮功能。
另外,上殼69、中殼59及底殼70如所述般相互連接,若插座連接器12及插塞連接器55嵌合,則底殼70與插座連接器12的外殼34電性連接。因此,同軸電纜6a、同軸電纜6b的外部屏蔽層36a、外部屏蔽層36b經由接地配件61、上殼69、中殼59、底殼70及插座連接器12的外殼34而連接於天線模組基板8的地線。
另外,接地配件61具有第一遮蔽板71及未圖示的第一遮蔽板。第一遮蔽板71及未圖示的第一遮蔽板具有沿著與YZ平面平行的面的面。第一遮蔽板71將第一接頭60a與第三接頭62a之間的至少一部分(一部分或全部)遮蔽。未圖示的第一遮蔽板將第一接頭60b與第三接頭62e之間的至少一部分(一部分或全部)遮蔽。第一遮蔽板71及未圖示的第一遮蔽板經由接地配件61、上殼69、中殼59、底殼70及插座連接器12的外殼34而間接地連接於天線模組基板8的地線。
接地配件61具有第二遮蔽板73。第二遮蔽板73具有沿著與YZ平面平行的面的面,且配置於第一接頭60a、第一接頭60b的+X方向側。即,第二遮蔽板73將配置第一接頭60a、第一接頭60b及第三接頭62a~第三接頭62e的方向外側(+X方向側)的第一接頭60a、第一接頭60b的至少一部分(一部分或全部)遮蔽。第二遮蔽板73經由接地配件61、上殼69、中殼59、底殼70及插座連接器12的外殼34而間接地連接於天線模組基板8的地線。
接地配件61具有第三遮蔽板74a、第三遮蔽板74b、第三遮蔽板75及未圖示的第三遮蔽板。第三遮蔽板74a具有沿著與ZX平面平行的面的面,且配置於第一接頭60a的-Y方向側。即,第三遮蔽板74a將配置第一接頭60a、第一接頭60b及第三接頭62a~第三接頭62e的方向單側(-Y方向側)的第一接頭60a的至少一部分(一部分或全部)遮蔽。
第三遮蔽板74b具有沿著與ZX平面平行的面的面,且配置於第一接頭60b的+Y方向側。即,第三遮蔽板74b將配置第一接頭60a、第一接頭60b及第三接頭62a~第三接頭62e的方向單側(+Y方向側)的第一接頭60b的至少一部分(一部分或全部)遮蔽。
第三遮蔽板75配置於第一接頭60a的+Y方向側。即,第三遮蔽板75將配置第一接頭60a、第一接頭60b及第三接頭62a~第三接頭62e的方向單側(+Y方向側)的第一接頭60a的至少一部分(一部分或全部)遮蔽。未圖示的第三遮蔽板配置於第一接頭60b的-Y方向側。即,未圖示的第三遮蔽板將配置第一接頭60a、第一接頭60b及第三接頭62a~第三接頭62e的方向單側(-Y方向側)的第一接頭60b的至少一部分(一部分或全部)遮蔽。第三遮蔽板74a、第三遮蔽板74b、第三遮蔽板75及未圖示的第三遮蔽板經由接地配件61、上殼69、中殼59、底殼70及插座連接器12的外殼34而間接地連接於天線模組基板8的地線。另外,作為第二接頭的第二接點部66亦作為第三遮蔽板發揮功能。
此處,第一接頭60a由間接地連接於天線模組基板8的地線的第一遮蔽板71、第二遮蔽板73、第三遮蔽板74a、第三遮蔽板75及第二接點部66全方位地包圍,因而可於第一接頭60a的阻抗與同軸電纜6a的阻抗匹配的狀態下良好地傳輸高速訊號。同樣地,第二接頭60b由間接地連接於天線模組基板8的地線的第一遮蔽板71、第二遮蔽板73、第三遮蔽板74a、第三遮蔽板75及第二接點部66全方位地包圍,因而可於第一接頭60b的阻抗與同軸電纜6b的阻抗匹配的狀態下良好地傳輸高速訊號。
此外,第一遮蔽板71、第二遮蔽板73、第三遮蔽板74a、第三遮蔽板75亦可為與外部屏蔽層36a、外部屏蔽層36b直接連接的結構,亦可為第一遮蔽板71、第二遮蔽板73、第三遮蔽板74a、第三遮蔽板75直接連接於天線模組基板8的地線的結構。
如圖16及圖17所示,於罩殼56組入有電線14a~電線14e。接地板58與將電線14a~電線14e分別屏蔽的屏蔽部57a~屏蔽部57e電性連接。
第三接頭62a~第三接頭62e為金屬等導體,且組入至罩殼64。於第三接頭62a~第三接頭62e的一端部,設有與電線14a~電線14e分別電性連接的電線連接部63a~電線連接部63e。另外,於第三接頭62a~第三接頭62e的另一端部,具有與插座接頭12的對象側接頭(第三連接端子)30a~對象側接頭(第三連接端子)30e電性連接的、未圖示的第三接點部。
同軸電纜6a、同軸電纜6b及電線14a~電線14e插入至插塞連接器55的插入方向為-X方向,且該方向為與插塞連接器55和插座連接器12嵌合的嵌合方向(Z方向)正交的方向、或沿著正交方向的方向。另外,電線14a~電線14e是於較同軸電纜6a、同軸電纜6b更靠與插座連接器12嵌合的嵌合部側、即天線模組基板8側(-Z方向側)插入。
圖21為表示比較例的智慧型手機用的天線模組基板8與個人電腦的電路基板2的連接的概略結構的圖,為欲將智慧型手機用的天線模組基板8與個人電腦的電路基板2連接時想到的一個連接方法。如圖21所示,於天線模組基板8的插座連接器12,連接有安裝於短軟性印刷電路板100的插塞連接器(未圖示),短軟性印刷電路板100藉由基板對基板連接器104而連接於印刷基板102。進而,同軸電纜6a、同軸電纜6b藉由基板對電線連接器106而連接於印刷基板102,電線14a~電線14e藉由基板對電線連接器108而連接於印刷基板102。於將圖1與圖21比較時,插塞連接器10(同樣地,插塞連接器54)為兼具安裝於圖21所示的短軟性印刷電路板100的未圖示的連接器、短軟性印刷電路板100、印刷基板102、基板對基板連接器104、基板對電線連接器106及基板對電線連接器108的所有功能的連接器,且是將該些部分彙總為一個而成。即,藉由使用所述實施形態的插塞連接器10、插塞連接器54、插塞連接器55,不僅可使配線變得簡單,而且可實現低成本化。
此外,所述各實施形態中,列舉包括兩根同軸電纜的情形為例進行了說明,但亦可設為包括一根或三根以上的同軸電纜。同樣地,所述各實施形態中,列舉包括五根電線的情形為例進行了說明,但亦可設為包括四根以下或六根以上的電線。另外,所述各實施形態中,列舉包括同軸電纜及電線的情形為例進行了說明,但亦可設為僅包括任一者。
另外,所述各實施形態中,列舉於第一接頭(訊號接頭)之間配置有第二接頭(接地接頭)的情形為例進行了說明,但第一接頭及第二接頭的排列順序並無限定。例如,亦能以具有兩個第一接頭及三個第二接頭且第二接頭之間成為第一接頭的方式排列第一接頭及第二接頭。
1:配線結構
2:電路基板
4:擴充卡
6a、6b:同軸電纜
8:天線模組基板
10、40、54、55:插塞連接器
12:插座連接器
14a~14e:電線
16a、16b、24、28、33、35、44、56、64、65:罩殼
18a、18b、31a、31b、60a、60b:第一接頭
20、37、66:第二接點部(第二接頭)
21、23a、23b:遮蔽板
22、32、61:接地配件
26a~26e、34a~34e、62a~62e:第三接頭
30a~30e、38a~38e:對象側接頭
34、52:外殼
36a、36b:外部屏蔽層
42:軟性印刷電路板
46a~46e、50a~50e:接頭
47、69:上殼
48、59:中殼
49、70:底殼
57a~57e:屏蔽部
58:接地板
63a~63e:電線連接部
67a、67b:一端部
68a、68b:另一端部
71:第一遮蔽板
71a、71b、72a、72b:屏蔽層連接部
72:第二遮蔽板
74a、74b、75:第三遮蔽板
100:短軟性印刷電路板
102:印刷基板
104:基板對基板連接器
106、108:基板對電線連接器
圖1為表示第一實施形態的天線模組基板與電路基板之間的配線的配線結構的概略結構的圖。
圖2為表示安裝於第一實施形態的天線模組基板的插座連接器、及嵌合於該插座連接器的插塞連接器的結構的立體圖。
圖3為表示第一實施形態的插座連接器及插塞連接器的結構的立體圖。
圖4為表示第一實施形態的插塞連接器的結構的立體圖。
圖5為表示第一實施形態的插塞連接器的結構的分解圖。
圖6為表示第一實施形態的插座連接器及插塞連接器嵌合的狀態的圖。
圖7為表示其他實施形態的插塞連接器的結構的立體圖。
圖8為表示其他實施形態的插塞連接器的結構的分解圖。
圖9為表示其他實施形態的插座連接器及插塞連接器嵌合的狀態的圖。
圖10為表示其他實施形態的插座連接器及插塞連接器的結構的立體圖。
圖11為表示其他實施形態的插塞連接器的結構的立體圖。
圖12為表示其他實施形態的插塞連接器的結構的分解圖。
圖13為表示其他實施形態的插座連接器及插塞連接器嵌合的狀態的圖。
圖14為表示安裝於第二實施形態的天線模組基板的插座連接器、及嵌合於該插座連接器的插塞連接器的結構的立體圖。
圖15為表示第二實施形態的插座連接器及插塞連接器的結構的立體圖。
圖16為表示第二實施形態的插塞連接器的結構的立體圖。
圖17為表示第二實施形態的插塞連接器的結構的分解圖。
圖18為表示第二實施形態的插塞連接器的結構的分解圖。
圖19為表示第二實施形態的插座連接器及插塞連接器嵌合的狀態的圖。
圖20構成第二實施形態的插塞連接器
圖21為表示比較例的天線模組基板與電路基板的連接的概略結構的圖。
1:配線結構
2:電路基板
4:擴充卡
6a、6b:同軸電纜
8:天線模組基板
10:插塞連接器
14a~14e:電線
Claims (14)
- 一種連接器,與安裝於模組基板的對象連接器於與所述模組基板的面交叉的方向嵌合,所述對象連接器具有:第一連接端子及第二連接端子,具有向相同方向露出的接觸點且並列配置;以及第三連接端子,具有向與所述相同方向相反的方向露出的接觸點,且與所述第一連接端子及所述第二連接端子並排配置,且所述連接器的特徵在於包括: 第一接頭,於一端部具有芯線連接部,且於另一端部具有第一接點部,所述芯線連接部與同軸電纜的芯線連接,所述第一接點部在與所述對象連接器嵌合時與所述對象連接器的所述第一連接端子連接; 第二接頭,於一端部具有屏蔽層連接部,且於另一端部具有第二接點部,所述屏蔽層連接部與所述同軸電纜的外部屏蔽層連接,所述第二接點部在與所述對象連接器嵌合時與所述對象連接器的所述第二連接端子連接的,且所述第二接頭經由所述對象連接器的所述第二連接端子而連接於所述模組基板的地線;以及 第三接頭,於一端部具有電線連接部,且於另一端部具有第三接點部,所述電線連接部與形成和所述同軸電纜不同的電路的電線連接,所述第三接點部在與所述對象連接器嵌合時與所述對象連接器的所述第三連接端子連接。
- 如請求項1所述的連接器,其中所述對象連接器能夠嵌合於安裝於軟性印刷電路板的連接器。
- 如請求項1或請求項2所述的連接器,包括: 第一遮蔽板,與所述同軸電纜的所述外部屏蔽層直接或間接地連接,且將所述第一接頭與所述第三接頭之間的至少一部分遮蔽, 所述第一遮蔽板直接或間接地連接於所述模組基板的地線。
- 如請求項1或請求項2所述的連接器,包括: 第二遮蔽板,與所述同軸電纜的所述外部屏蔽層直接或間接地連接,且將配置所述第一接頭及所述第三接頭的方向外側的所述第一接頭的至少一部分遮蔽, 所述第二遮蔽板直接或間接地連接於所述模組基板的地線。
- 如請求項1或請求項2所述的連接器,包括: 第三遮蔽板,與所述同軸電纜的所述外部屏蔽層直接或間接地連接,且將所述第一接頭及所述第二接頭的排列方向單側或兩側的所述第一接頭的至少一部分遮蔽, 所述第三遮蔽板直接或間接地連接於所述模組基板的地線。
- 如請求項1至請求項5中任一項所述的連接器,其中所述同軸電纜插入至所述連接器的插入方向為沿著與和所述對象連接器嵌合的嵌合方向正交的方向的方向。
- 如請求項1至請求項6中任一項所述的連接器,其中所述同軸電纜是於較所述電線更靠與所述對象連接器嵌合的嵌合部側插入。
- 如請求項1至請求項6中任一項所述的連接器,其中所述電線是於較所述同軸電纜更靠與所述對象連接器嵌合的嵌合部側插入。
- 一種配線結構,其特徵在於包括: 主基板; 第一模組基板; 第一連接器,為能夠嵌合於同軸電纜用連接器及安裝於軟性印刷電路板的連接器,且安裝於所述第一模組基板; 第二連接器,嵌合於所述第一連接器;以及 配線材,安裝於所述第二連接器,將所述主基板與所述第一模組基板電性連接。
- 如請求項9所述的配線結構,更包括: 電線,安裝於所述第二連接器,將所述主基板與所述第一模組基板電性連接, 藉由所述配線材所形成的第一電路及藉由所述電線所形成的第二電路為不同電路。
- 如請求項9或請求項10所述的配線結構,其中所述主基板及所述配線材經由安裝於所述主基板的第二模組基板而電性連接。
- 如請求項9至請求項11中任一項所述的配線結構,其中所述配線材配置於內置所述配線結構的可攜式電子機器的鉸鏈部。
- 如請求項9至請求項12中任一項所述的配線結構,其中所述配線材為同軸電纜或軟性印刷電路板。
- 如請求項9至請求項13中任一項所述的配線結構,其中所述第一模組基板為智慧型手機用通訊模組基板。
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