WO2024253079A1 - 基板用コネクタ - Google Patents

Abstract

インピーダンスの整合と、門形部に対する他部材の嵌まり込み防止とを両立させる。　基板用コネクタ（Ａ）は、回路基板（Ｐ）に接続される内導体（１０）と、内導体（１０）を収容する誘電体（２０）と、誘電体（２０）を包囲する外導体（３０）と、を備え、外導体（３０）は、内導体（１０）の前端部を包囲するフード部（３１）と、内導体（１０）及び誘電体（２０）よりも後方の範囲に亘って配置される門形部（３３）と、を有し、門形部（３３）は、後面と、回路基板（Ｐ）に対向する下面とが開口しており、門形部（３３）を構成する左右両側壁部（３６）の少なくとも一方の側壁部（３６）の内面には、上側リブ（４０）と下側リブ（４１）が形成され、上側リブ（４０）と下側リブ（４１）を含む一対の側壁部（３６）の最小対向間隔（Ｗ３）が、フード部（３１）の幅寸法（Ｗ２）よりも小さい。

Description

基板用コネクタ

　本開示は、基板用コネクタに関するものである。

　特許文献１には、外導体を有する基板用コネクタが開示されている。外導体は、下面と後面が開口した門形をなす誘電体包囲部と、誘電体包囲部から前方へ延出した筒部とを有する。誘電体包囲部は、回路基板に固定されている。誘電体包囲部には、内導体を保持した誘電体が収容されている。内導体の基板接続部は、誘電体の後方において誘電体の外部に露出するとともに、誘電体包囲部内に配置されている。誘電体包囲部は、誘電体及び内導体よりも後方に位置する門形部を有する。門形部は、内導体に対するノイズを遮蔽する機能を有する。

特開２０２３－０１７４２３号公報

　門形部は、金属製の部位であるため、インピーダンスが他の領域よりも低くなることがある。この対策としては、門形部を構成する一対の側壁の間隔を広げることによってインピーダンスの整合を図ることが考えられる。しかし、門形部の側壁の間隔を拡げた場合、この間隔が外導体の筒部の幅よりも大きくなると、例えば、多数個の外導体を袋詰め状態で搬送した場合などに、外導体の門形部の中に他の外導体の筒部が嵌り込んでしまう虞がある。

　本開示の基板用コネクタは、上記のような事情に基づいて完成されたものであって、インピーダンスの整合と、門形部に対する他部材の嵌まり込み防止とを両立させることを目的とする。

　本開示の基板用コネクタは、
　回路基板に接続される内導体と、
　前記内導体を収容する誘電体と、
　前記誘電体を包囲する外導体と、を備え、
　前記外導体は、
　前記内導体の前端部を包囲するフード部と、
　前記内導体及び前記誘電体よりも後方の範囲に亘って配置される門形部と、を有し、
　前記門形部は、後面と、前記回路基板に対向する下面とが開口しており、
　前記門形部を構成する左右両側壁部の少なくとも一方の前記側壁部の内面には、リブが形成され、
　前記リブを含む前記一対の側壁部の最小対向間隔が、前記フード部の幅寸法よりも小さい。

　本開示によれば、インピーダンスの整合と、門形部に対する他部材の嵌まり込み防止とを両立させることができる。

図１は、実施例１の基板用コネクタを斜め下前方から視た斜視図である。 図２は、図１に示す基板用コネクタを斜め下後方から視た斜視図である。 図３は、図１に示す基板用コネクタを分解した状態を斜め下後方から視た斜視図である。 図４は、図１に示す基板用コネクタの側断面図である。 図５は、図１に示す基板用コネクタの平断面図である。 図６は、図１に示す基板用コネクタの背面図である。

　［本開示の実施形態の説明］
　最初に本開示の実施形態を列記して説明する。下記の複数の形態例を、矛盾を生じない範囲で任意に組み合わせたものも、発明を実施するための形態に含まれる。
　本開示の基板用コネクタは、
　（１）回路基板に接続される内導体と、前記内導体を収容する誘電体と、前記誘電体を包囲する外導体と、を備え、前記外導体は、前記内導体の前端部を包囲するフード部と、前記内導体及び前記誘電体よりも後方の範囲に亘って配置される門形部と、を有し、前記門形部は、後面と、前記回路基板に対向する下面とが開口しており、前記門形部を構成する左右両側壁部の少なくとも一方の前記側壁部の内面には、リブが形成され、前記リブを含む前記一対の側壁部の最小対向間隔が、前記フード部の幅寸法よりも小さい。本開示の構成によれば、リブを含む一対の側壁部の最小対向間隔がフード部の幅寸法よりも小さいので、門形部内にフード部が嵌り込むことを抑制できる。リブを形成したことによって、一対の側壁部の最大間隔を拡大することができるので、インピーダンスの低下を抑えることによって、インピーダンスの整合を図ることができる。

　（２）（１）において、前記外導体における前記門形部よりも前方の領域には、後方に開口し、前記誘電体を収容する収容空間が形成されており、前記リブには、前記誘電体を前記収容空間に挿入する過程で前記誘電体をガイドするガイド面が形成されていることが好ましい。この構成によれば、誘電体を収容空間に挿入する際の作業性が向上する。

　（３）（１）又は（２）において、前記内導体のうち前記回路基板に接続される基板接続部が、前記誘電体の後面において上下方向に細長く延びた状態で露出し、前記リブは、前記基板接続部の上端部又は下端部に近い高さのみに配置されていることが好ましい。この構成によれば、リブの形成に起因するインピーダンスの不整合を抑制することが可能である。即ち、上下方向におけるリブの位置に関して、基板接続部の上端部又は下端部に近い高さとは、基板接続部の上端部又は下端部の近傍でリブによってインピーダンスの低下を招きがたい高さである。

　（４）（１）又は（２）において、前記内導体のうち前記回路基板に接続される基板接続部が、前記誘電体の後面において上下方向に細長く延びた状態で露出し、前記基板接続部のうち前記基板接続部の上下両端部の間の中間領域には、前記上下両端部よりも幅寸法の大きい幅広部が形成されており、前記リブが、上下方向において前記幅広部とは異なる高さに配置されていることが好ましい。この構成によれば、リブの形成に起因するインピーダンスの不整合を抑制することが可能である。

　［本開示の実施形態の詳細］
　［実施例１］
　本開示を具体化した実施例１の基板用コネクタＡを、図１～図６を参照して説明する。本発明は、これらの例示に限定されるものではなく、請求の範囲によって示され、請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれる。本実施例１において、前後の方向については、図１～５におけるＦ方向を前方と定義する。上下の方向については、図１～４，６におけるＨ方向を上方と定義する。左右の方向については、図１～３，５，６におけるＲ方向を右方と定義する。左右方向と幅方向を同義で用いる。

　本実施例１の基板用コネクタＡは、シールド機能を有し、回路基板Ｐに取り付けられるコネクタである。基板用コネクタＡは、図３に示すように、内導体１０と、誘電体２０と、外導体３０とを組み付けて構成されている。内導体１０は、金属製の細長い板材に曲げ加工を施して成形された単一部品である。図３，４に示すように、内導体１０は、前後方向に延びる端子接続部１１と、端子接続部１１の後端から斜め下後方へ片持ち状に延出した基板接続部１２とを有する。基板接続部１２は、端子接続部１１に連なる上端側幅狭部１３と、回路基板Ｐに固着される下端側幅狭部１４と、上端側幅狭部１３と下端側幅狭部１４とを繋ぐ幅広部１５とを有する。幅広部１５の幅寸法は、上端側幅狭部１３及び下端側幅狭部１４よりも大きい。

　誘電体２０は、前側収容部２１と後側収容部２２とを有する合成樹脂製の単一部品である。図４，５に示すように、前側収容部２１に、前側収容部２１を前後方向に貫通した形態の左右一対の圧入孔２３が形成されている。後側収容部２２は、前側収容部２１の後端部から後方へ突出した部位である。後側収容部２２の上下寸法は、前側収容部２１の上下寸法よりも大きい。後側収容部２２の幅寸法（左右方向の寸法）は、前側収容部２１の幅寸法よりも大きい。後側収容部２２には、後方及び下方へ開放された左右一対の収容溝２４が形成されている。収容溝２４の上端部には、圧入孔２３の後端が開口している。

　誘電体２０には、左右一対の内導体１０が取り付けられている。取り付けの際には、端子接続部１１を、誘電体２０の後方から圧入孔２３内に圧入する。内導体１０を誘電体２０に取り付けた状態では、端子接続部１１の前端部が前側収容部２１から前方へ突出し、基板接続部１２が収容溝２４内に収容される。基板接続部１２の下端部は、誘電体２０（後側収容部２２）の下面よりも下方へ突出する。

　外導体３０は、ダイキャストによって成形された金属製の単一部品である。図１，２，４，５に示すように、外導体３０は、フード部３１と、フランジ部３２と、門形部３３とを有する。外導体３０を前方から視たフード部３１の正面視形状は、長辺を左右方向に向けた長方形である。フード部３１の内部には、誘電体２０の前側収容部２１を収容するための収容空間３４が形成されている。フランジ部３２は、フード部３１の外周面における後端部から上下方向及び左右方向へ張り出した形状をなす。

　門形部３３は、フランジ部３２の後面から後方へ突出した形状をなす。門形部３３は、上壁部３５と、一対の側壁部３６と、一対の上側リブ４０と、一対の下側リブ４１とを有する。上壁部３５は、厚さ方向を上下方向に向けて、フランジ部３２の後面から後方へ水平に延出している。左右両側壁部３６は、厚さ方向を左右方向に向けて、フランジ部３２の後面から後方へ延出している。両側壁部３６の上端縁は、上壁部３５の左右両側縁に対して直角をなして繋がっている。各側壁部３６の下端面には、夫々、前後方向に間隔を空けた一対の脚部３７が形成されている。外導体３０は、脚部３７を回路基板Ｐの嵌合孔（図示省略）に嵌合することによって、回路基板Ｐに対して導通可能に取り付けられる。

　門形部３３の内部には、門形部３３の後方及び下方に開放された開放空間３８が形成されている。開放空間３８の上下寸法は、収容空間３４の上下寸法よりも大きい。開放空間３８の幅寸法は収容空間３４の幅寸法よりも大きい。図３～５に示すように、開放空間３８と収容空間３４の寸法差によって、開放空間３８の奥端面（前端面）には、収容空間３４の開口を全周に亘って包囲する方形のストッパ３９が形成されている。

　外導体３０には誘電体２０が取り付けられている。取り付ける際には、誘電体２０を外導体３０の後方から開放空間３８内に挿入し、前側収容部２１を収容空間３４内に嵌入するとともに、後側収容部２２を開放空間３８内に配置する。後側収容部２２の前面外周縁部をストッパ３９に突き当てることによって、誘電体２０が外導体３０に対して前後方向に位置決めされる。誘電体２０を外導体３０に取り付けた状態では、端子接続部１１の前端部が、フード部３１内（収容空間３４内）に配置される。基板接続部１２の下端部は、門形部３３の下面よりも下方へ突出する。

　側壁部３６の内面間の最大対向間隔Ｗ１（開放空間３８の最大幅寸法）は、フード部３１の幅寸法Ｗ２（フード部３１の左右両外側面の間の距離）と同じか、それよりも僅かに大きい寸法である。そのため、多数の外導体３０を袋詰め状態や箱詰め状態で運搬した際に、フード部３１が開放空間３８内に嵌合してしまうことが懸念される。この対策として、左右両側壁部３６の内面、即ち、両側壁部３６同士が対向する内側壁面には、一対の上側リブ４０と一対の下側リブ４１が形成されている。

　図６に示すように、門形部３３を後方から視た背面視において、各リブ４０，４１は方形をなしている。各側壁部３６には、夫々１本の上側リブ４０と１本の下側リブ４１が形成されている。これらのリブ４０，４１は、前後方向に直線状に延びている。図５に示すように、前後方向におけるリブ４０，４１の形成範囲は、開放空間３８の前端（ストッパ３９）から開放空間３８（門形部３３）の後端に至る範囲である。

　図２～４に示すように、上側リブ４０は、開放空間３８の高さ方向中央部に配置されている。換言すると、上側リブ４０は、上下方向において、収容空間３４の形成範囲内に位置している。下側リブ４１は、上側リブ４０よりも下方に配置されている。下側リブ４１は、開放空間３８の下端部において、側壁部３６の下端縁部に沿うように位置している。一対の上側リブ４０は、同じ高さにおいて左右方向に対向するように位置する。一対の下側リブ４１は、同じ高さにおいて左右方向に対向するように位置する。一対の上側リブ４０の互いに対向する内面、及び一対の下側リブ４１の互いに対向する内面を、対向面４２と定義する。

　一対の上側リブ４０における対向面４２同士の対向間隔と、一対の下側リブ４１における対向面４２同士の対向間隔は、同じ寸法に設定されている。この対向間隔を、左右両側壁部３６の間の最小対向間隔Ｗ３と定義する。最小対向間隔Ｗ３は、フード部３１の幅寸法Ｗ２よりも小さく設定されている。この最小対向間隔Ｗ３は、誘電体２０の後側収容部２２の幅寸法（後側収容部２２の左右両外側面の間の距離）と同じか、それよりも僅かに大きい寸法に設定されている。

　各リブ４０，４１の対向面４２における後端部には、外導体３０を上から視た平面視において、リブ４０，４１の長さ方向に対して傾斜したガイド面４３が形成されている。左右方向に対向するガイド面４３同士は、後方に向かって対向間隔を広げる向きに傾斜している。誘電体２０を外導体３０に組み付ける際に、誘電体２０が外導体３０に対して左右方向に位置ずれし場合には、前側収容部２１の外側面や、後側収容部２２の外側面がガイド面４３に摺接することによって、外導体３０に対する誘電体２０の位置ずれが矯正される。これにより、前側収容部２１が、ストッパ３９に引っ掛かることなく収容空間３４内に挿入される。

　本実施例１の基板用コネクタＡは、回路基板Ｐに接続される内導体１０と、内導体１０を収容する誘電体２０と、誘電体２０を包囲する外導体３０と、を備えている。外導体３０は、フード部３１と門形部３３とを有する。フード部３１は、内導体１０の端子接続部１１の前端部を包囲する。門形部３３は、内導体１０及び誘電体２０よりも後方の範囲に亘って配置されている。門形部３３は、その後面と、回路基板Ｐに対向する下面とが開口した形状である。門形部３３を構成する左右両側壁部３６の内面には、一対の上側リブ４０と一対の下側リブ４１が形成されている。上側リブ４０及び下側リブ４１を含む一対の側壁部３６の最小対向間隔Ｗ３は、フード部３１の幅寸法Ｗ２よりも小さい。

　この構成によれば、上側リブ４０と下側リブ４１を含む一対の側壁部３６の最小対向間隔Ｗ３がフード部３１の幅寸法Ｗ２よりも小さいので、門形部３３内にフード部３１が嵌り込むことを抑制できる。上側リブ４０と下側リブ４１を形成したことによって、一対の側壁部３６の最大対向間隔Ｗ１を拡大することができる。これにより、インピーダンスの低下が抑えられるので、インピーダンスの整合を図ることができる。

　外導体３０における門形部３３よりも前方の領域には、誘電体２０を収容するための収容空間３４が形成されている。収容空間３４は、後方に開口している。上側リブ４０と下側リブ４１には、誘電体２０を収容空間３４に挿入する過程で、誘電体２０をガイドするガイド面４３が形成されている。この構成によれば、誘電体２０を収容空間３４に挿入する際の作業性が向上する。

　内導体１０のうち回路基板Ｐに接続される基板接続部１２は、誘電体２０の後面の収容溝２４内において上下方向に細長く延びた状態で露出している。外導体３０を後方から視た背面視において、上側リブ４０と下側リブ４１は、前記基板接続部１２の上端側幅狭部１３（上端部）と下端側幅狭部１４（下端部）に近い高さのみに配置されている。この構成によれば、上側リブ４０と下側リブ４１の形成に起因するインピーダンスの不整合を抑制することができる。

　内導体１０のうち回路基板Ｐに接続される基板接続部１２が、誘電体２０の後面の収容溝２４内において上下方向に細長く延びた状態で露出している。基板接続部１２のうち基板接続部１２の上下両端部（上端側幅狭部１３と下端側幅狭部１４）の間の中間領域には、上下両端部（上端側幅狭部１３と下端側幅狭部１４）よりも幅寸法の大きい幅広部１５が形成されている。上側リブ４０と下側リブ４１のうち下側リブ４１は、上下方向において幅広部１５とは異なる高さに配置されている。この構成によれば、下側リブ４１の形成に起因するインピーダンスの不整合を抑制することが可能である。

　［他の実施例］
　本発明は、上記記述及び図面によって説明した実施例に限定されるものではなく、請求の範囲によって示される。本発明には、請求の範囲と均等の意味及び請求の範囲内でのすべての変更が含まれ、下記の実施形態も含まれる。
　外導体は、ダイキャスト製のものに限らず、鍛造又は鋳造によって成形されたものでもよく、金属板材を曲げ加工して成形したものでもよい。
　リブは、ガイド面を有しない形態でもよい。
　リブは、基板接続部の上下両端部の間の高さに配置してもよい。
　リブは、基板接続部の上端よりも上方の領域に配置してもよい。
　リブは、幅広部と同じ高さに配置してもよい。
　１つの側壁部に形成するリブの数は、１つだけでもよく、３つ以上でもよい。
　リブは、左右両側側壁部のうちいずれか一方の側壁部のみに形成してもよい。
　基板接続部は、幅広部が形成されていない形状でもよい。

Ａ…基板用コネクタ
Ｐ…回路基板
Ｗ１…側壁部の最大対向間隔
Ｗ２…フード部の幅寸法
Ｗ３…側壁部の最小対向間隔
１０…内導体
１１…端子接続部
１２…基板接続部
１３…上端側幅狭部（上端部）
１４…下端側幅狭部（下端部）
１５…幅広部
２０…誘電体
２１…前側収容部
２２…後側収容部
２３…圧入孔
２４…収容溝
３０…外導体
３１…フード部
３２…フランジ部
３３…門形部
３４…収容空間
３５…上壁部
３６…側壁部
３７…脚部
３８…開放空間
３９…ストッパ
４０…上側リブ（リブ）
４１…下側リブ（リブ）
４２…対向面
４３…ガイド面

Claims (4)

1. 　回路基板に接続される内導体と、
   　前記内導体を収容する誘電体と、
   　前記誘電体を包囲する外導体と、を備え、
   　前記外導体は、
   　前記内導体の前端部を包囲するフード部と、
   　前記内導体及び前記誘電体よりも後方の範囲に亘って配置される門形部と、を有し、
   　前記門形部は、後面と、前記回路基板に対向する下面とが開口しており、
   　前記門形部を構成する左右両側壁部の少なくとも一方の前記側壁部の内面には、リブが形成され、
   　前記リブを含む前記一対の側壁部の最小対向間隔が、前記フード部の幅寸法よりも小さい基板用コネクタ。
2. 　前記外導体における前記門形部よりも前方の領域には、後方に開口し、前記誘電体を収容する収容空間が形成されており、
   　前記リブには、前記誘電体を前記収容空間に挿入する過程で前記誘電体をガイドするガイド面が形成されている請求項１に記載の基板用コネクタ。
3. 　前記内導体のうち前記回路基板に接続される基板接続部が、前記誘電体の後面において上下方向に細長く延びた状態で露出し、
   　前記リブは、前記基板接続部の上端部又は下端部に近い高さのみに配置されている請求項１又は請求項２に記載の基板用コネクタ。
4. 　前記内導体のうち前記回路基板に接続される基板接続部が、前記誘電体の後面において上下方向に細長く延びた状態で露出し、
   　前記基板接続部のうち前記基板接続部の上下両端部の間の中間領域には、前記上下両端部よりも幅寸法の大きい幅広部が形成されており、
   　前記リブが、上下方向において前記幅広部とは異なる高さに配置されている請求項１又は請求項２に記載の基板用コネクタ。

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