説明

アングル型同軸コネクタ

【課題】組立が簡素で、また、工程数が少なく、続いて、自動実装が可能で、更に、組立コストが安価で、加えて、パネル側ユニットと基板側ユニットの接続位置のずれを吸収することができるアングル型同軸コネクタを提供する。
【解決手段】パネル側ユニット2と基板側ユニット22の接続前に、予めパネル側ユニットをパネル11に取り付け、基板側ユニットを基板31上に実装する。基板をパネルに近づけてねじ等により固定することによって、接続状態を保持する。この際、基板側ユニットにおける外部導体の両接触ばね片23bの弾性力によって、パネル側ユニットと基板側ユニットの左右方向(X軸方向)と上下方向(Y軸方向)の位置ずれを吸収することができる。また、基板側ユニットにおける中心導体の接触ばね片25aの弾性力によって、パネル側ユニットと基板側ユニットの前後方向(Z軸方向)の位置ずれLを吸収することができる。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、相手側コネクタとの嵌合方向と、基板への接続方向とが直交するアングル型同軸コネクタに関する。
【背景技術】
【0002】
従来の技術として、基板実装用接栓について、本出願前に頒布された刊行物を引用して説明する(例えば、特許文献1参照。)。
【0003】
図10は、基板実装用接栓51の断面図である。
【0004】
基板実装用接栓51は、L字形に折り曲げられている金属製管体52と、金属製管体52に収容されているインシュレータ53と、インシュレータ53に保持されている芯線54とから構成される。
【0005】
金属製管体52には、一端に接続部52aの外周に取着部(ねじ部等)52bが設けられ、中間に六角形状のつば部52cが一体形成され、他端にアース端子52dとかえし52eが設けられている。
【0006】
芯線54には、一端に芯線接続部54aと他端に芯線端子54b及び拘持金具54cとが設けられている。
【0007】
金属製管体52の取着部52bは、シャーシ61の取り付け孔61aに挿入され、つば部52cとナット66がシャーシ61と座金67を挟持する。
【0008】
金属製管体52のアース端子52d及びかえし52eと芯線54の芯線端子54b及び拘持金具54cは、基板62の挿通孔62aに挿入され、かえし52eと拘持金具54cは、基板62に係止される。
【0009】
相手側芯線(図示せず)の先端が金属製管体52の接続部52aに挿入されると、芯線54を経て、相手側芯線は基板62の端子(図示せず)と接続する。
【0010】
【特許文献1】実開平6−33378号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0011】
前記従来の技術の基板実装用接栓51を基板62に取り付ける方法は、次のとおりである。
【0012】
まず、L字形に折り曲げられている金属製管体52の取着部52bをシャーシ61の取り付け孔61aに挿入して固定する。
【0013】
次に、金属製管体52のアース端子52d及びかえし52eと芯線54の芯線端子54b及び拘持金具54cを、基板62の挿通孔62aに挿入すると、かえし52eと拘持金具54cは、基板62に係止される。
【0014】
したがって、従来の技術は、組立が煩雑であり、また、工程数が多く、続いて、自動実装が不可能であり、更に、組立コストが高価となる。加えて、基板実装用接栓51の芯線54が基板62のパッド又は信号ラインと位置的に整合しない場合、対処することができない。
【0015】
そこで、本発明は、従来の技術の欠点を改良し、組立が簡素で、また、工程数が少なく、続いて、自動実装が可能で、更に、組立コストが安価で、加えて、パネル側ユニットと基板側ユニットの接続位置のずれを吸収することができるアングル型同軸コネクタを提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【0016】
本発明は、前記課題を解決するため、次の手段を採用する。なお、構成の次に括弧を付して実施例の部材・部位の符号を記入する。
【0017】
1.一端部に相手側コネクタに接続する嵌合接続部5a、中間部にパネル面11に取り付けるパネル取付部6、他端部に前記パネル面11と直交する向きに配設されている基板31上に搭載接続する基板接続部25bを有するアングル型同軸コネクタ1において、
前記嵌合接続部5aと前記パネル取付部6とを含むパネル側ユニット2と、前記基板接続部25bを含む基板側ユニット22の2つに分割され、前記パネル側ユニット2と前記基板側ユニット22の分割面にそれぞれ互いに接続可能なパネル側ユニット間接続部2aと基板側ユニット間接続部22aが設けられているアングル型同軸コネクタ。
【0018】
2.前記パネル側ユニット間接続部2aは、パネル側外部導体5と、前記パネル側外部導体5の中心に第1のインシュレータ4を介して配設されているパネル側中心導体3を有し、
前記基板側ユニット間接続部22aは、前記同軸方向に開口して前記パネル側外部導体5を受け入れて接触する基板側外部導体23と、前記基板側外部導体23の開口23a内に第2のインシュレータ24を介して配設されて前記パネル側中心導体3と接触する基板側中心導体25を有し、
前記基板側外部導体23は、上面が自動実装機の吸着面23c、下面が基板搭載接続面23dを、それぞれ構成する前記1記載のアングル型同軸コネクタ。
【0019】
3.前記基板側外部導体23は、前記開口23aが前記パネル側外部導体5と嵌合した際に前記同軸方向と直交する方向に遊びを有するような大きさに形成されるとともに、前記開口23a内に突出して前記パネル側外部導体5の周面に前記同軸方向と直交する方向から弾性的に接触する第1の接触ばね片23bを有し、
前記基板側中心導体25は、前記開口23a内に突出して前記パネル側中心導体3の端面に前記同軸方向から弾性的に接触する第2の接触ばね片25aを有する前記2記載のアングル型同軸コネクタ。
【0020】
4.前記パネル側中心導体3は、前記パネル側外部導体5の一端から前記同軸方向の外方に突出しており、
前記基板側外部導体23は、前記開口23aが前記パネル側外部導体5と嵌合した際に前記同軸方向と直交する方向に遊びを有するような大きさに形成されるとともに、前記開口23a内に突出して前記パネル側外部導体5の周面に前記同軸方向と直交する方向から弾性的に接触する第1の接触ばね片23bを有し、
前記基板側中心導体25は、前記開口23a内に突出して前記パネル側中心導体5の先端外周に前記同軸方向と直交する方向から弾性的に接触する第3の接触ばね片25aを有する前記2記載のアングル型同軸コネクタ。
【発明の効果】
【0021】
明細書の説明から明らかなように、本発明は、次の効果を奏する。
【0022】
1.パネル側ユニットと基板側ユニットの分割面にそれぞれ互いに接続可能なパネル側ユニット間接続部と基板側ユニット間接続部が設けられているので、組立が簡素で、工程数が少なく、組立コストが安価である。
【0023】
2.基板側外部導体は、上面が自動実装機の吸着面、下面が基板搭載接続面を、それぞれ構成するので、自動実装が可能で便利である。
【0024】
3.基板側外部導体は、パネル側外部導体の周面に同軸方向と直交する方向から弾性的に接触する第1の接触ばね片を有し、基板側中心導体は、パネル側中心導体の端面に同軸方向から弾性的に接触する第2の接触ばね片を有するので、アングル型同軸コネクタは、3軸方向のフローティングを行える。
【0025】
4.基板側外部導体は、パネル側外部導体の周面に同軸方向と直交する方向から弾性的に接触する第1の接触ばね片を有し、基板側中心導体は、パネル側中心導体の先端外周に同軸方向と直交する方向から弾性的に接触する第3の接触ばね片を有するので、アングル型同軸コネクタは、3軸方向のフローティングを行える。
【発明を実施するための最良の形態】
【0026】
本発明の一実施例とその二つの変形例のアングル型同軸コネクタ(以下「コネクタ」ということがある。)について説明する。
【実施例1】
【0027】
本発明の実施例1について図1〜図7を参照して説明する。
【0028】
図1(A)は、実施例1のコネクタ1(図3〜5等参照)のパネル側ユニット(インターフェース側アセンブリ)2がパネル11に取り付けられている状態の表側から見た斜視図、図1(B)は、パネル側ユニット2がパネル11に取り付けられる前の状態の裏側から見た斜視図である。
【0029】
パネル側ユニット2は、中心導体3と、中心導体3を包囲して保持するインシュレータ4と、インシュレータ4を包囲する外部導体5と、外部導体5の中間部の周囲に固定されるパネル取付部6とから円筒状に構成される。
【0030】
パネル取付部6は、フランジ6aとねじ6bとナット6cとを有する。
【0031】
パネル側ユニット2の一端が、ユニット間接続部2aとなり、外部導体5の一端が嵌合接続部5aとなる。
【0032】
パネル11の中央には、図1(B)に示されるように取付穴11aが開けられている。
【0033】
なお、図1(A)に示される破線の楕円形で囲まれている箇所は、外部インターフェースの開口部である。
【0034】
パネル側ユニット2をパネル11に取り付ける方法は、次のとおりである。パネル側ユニット2をパネル11の取付穴11aに挿入し、ナット6cをねじ6bに螺合すると、フランジ6aとナット6cの間でパネル11を挟み付ける。したがって、パネル側ユニット2は、パネル11に固定される。
【0035】
図2(A)は、実施例1のコネクタ1の基板側ユニット(基板側アセンブリ)22が基板31に取り付けられている状態の斜視図、図2(B)は、基板側ユニット22が基板31に取り付けられる前の状態の斜視図である。
【0036】
基板側ユニット22は、外部導体23と、外部導体23に包持されるインシュレータ24と、中心導体25(一部図示)とから角筒状に構成される。
【0037】
中心導体25(一部図示)は、接触ばね片25aと中間部(図示せず)と基板接続端子25bとを有する。中心導体の中間部は、インシュレータ24に埋設されて保持されている。
【0038】
基板側ユニット22の一端が、ユニット間接続部22aとなり、中心導体の一端が、接触ばね片25aとなる。
【0039】
外部導体23は、略直方体形状に構成され、前面に開口23aと、両側面に接触ばね片23bと、上面に吸着面23cと、下面に基板搭載接続面23dとを有する。外部導体23は、開口23aが外部導体5と嵌合した際に同軸方向と直交する方向に遊びを有するような大きさに形成される。
【0040】
基板31には、信号ライン31aと基板側ユニット取付用パッド31bとが設けられている。
【0041】
基板側ユニット22を基板31に取り付ける方法は、次のとおりである。自動実装機の吸着ノズルによって外部導体23の吸着面23cを吸着保持し、外部導体23を基板31上の所定位置(この例では、外部導体23の基板搭載接続面23dが基板31の基板側ユニット取付用パッド31b上に、中心導体の基板接続端子25bが基板31の信号ライン31a上に、それぞれ来る位置)に搭載し、その後、リフロー半田付けにより基板31上に実装する。
【0042】
パネル側ユニット2と基板側ユニット22の接続方法について図3と図4を参照して説明する。図3(A),(B),(C)は、それぞれ、パネル側ユニット2と基板側ユニット22の接続前の斜視図、水平方向断面図、垂直方向断面図である。図4(A),(B),(C)は、それぞれ、パネル側ユニット2と基板側ユニット22の接続後の斜視図、水平方向断面図、垂直方向断面図である。
【0043】
パネル側ユニット2と基板側ユニット22の分割面に、それぞれ互いに接続可能なパネル側ユニット間接続部2aと基板側ユニット間接続部22aが設けられている。
【0044】
パネル側ユニット2と基板側ユニット22の接続前に、予めパネル側ユニット2をパネル11に取り付け、基板側ユニット22を基板31上に実装する。基板31を図3(A)において矢印方向にパネル11に近づけてねじ等により固定することによって、接続状態を保持する。この際、外部導体23の両接触ばね片23bの弾性力によって、パネル側ユニット2と基板側ユニット22の図3(B)における左右方向(図6(B)におけるX軸方向)と上下方向(図6(C)におけるY軸方向)の位置ずれを吸収することができる。また、中心導体の接触ばね片25aの弾性力によって、パネル側ユニット2と基板側ユニット22の図4(C)における左右方向(Z軸方向)の位置ずれLを吸収することができる。
【0045】
図5は、パネル11に取り付けられているパネル側ユニット2と基板31に実装されている基板側ユニット22の接続状態の全体図であり、(A)は、前面図、(B)は、断面図を、それぞれ示す。
【0046】
図6(A)〜(C)は、図5(B)における矢印方向に見た線A−Aによる断面図である。(A)は、パネル側ユニット2の中心が基板側ユニット22の中央にある状態、すなわち、位置ずれがない状態を示す。(B)は、パネル側ユニット2の中心が基板側ユニット22の中央からX軸右方に寄った状態で、右側の接触ばね片23bが圧縮され、左側の接触ばね片23bが拡張した状態を示す。(C)は、パネル側ユニット2の中心が基板側ユニット22の中央からY軸上方に寄った状態で、左右両側の接触ばね片23bがテーパ状に上方に開いた状態を示す。
【0047】
図7(A)〜(C)は、中心導体の接触ばね片25aの作用を示す諸図である。(A)は、パネル11に取り付けられているパネル側ユニット2と基板31に実装されている基板側ユニット22の接続状態の全体の断面図である。
【0048】
(B)は、XY軸フローティングの場合の(A)における円B内の拡大図である。パネル側ユニット2の軸ずれが起きたとしても、中心導体の接触ばね片25aは、破線の位置から実線の位置まで弾性変形してパネル側ユニット2の中心導体3の一端3aと接触するので、導通を確保することができる。
【0049】
(C)は、Z軸フローティングの場合の(A)における円B内の拡大図である。接触ばね片25aの接触可能変位量を適宜に設定することによって、パネル側ユニット2のZ軸方向の位置ずれを吸収することができる。
【0050】
[変形例1]
本発明の実施例1の変形例1について図8を参照して説明する。(A)は、フランジ41の正面図、(B)は、パネル11に取り付けられているパネル側ユニット2と基板31に実装されている基板側ユニット22の接続状態の断面図である。
【0051】
変形例1についての説明は、実施例1と同様な点の説明を省略し、相違する点の説明を行う。
【0052】
変形例1は、パネル側ユニット2をパネル11に取り付ける構造が改造されたものである。
【0053】
パネル11にフランジ41を4本のねじ42によって固定する。パネル側ユニット2をフランジ41に取り付ける。ねじ42以外の固定手段を採用することもできる。
【0054】
外部インターフェースの開口部は、実施例1では、円形であるが、タイプを問わない。外部インターフェースの開口部は、基板側ユニット22と接続する箇所が同一であれば、足りる。基板31の厚さを問わない。
【0055】
[変形例2]
本発明の実施例1の変形例2について図9を参照して説明する。
【0056】
変形例2についての説明は、実施例1と同様な点の説明を省略し、相違する点の説明を行う。
【0057】
図9は、パネル11に取り付けられているパネル側ユニット2と基板31に実装されている基板側ユニット22の接続状態の断面図である。
【0058】
変形例2では、中心導体の接触ばね片25aは、パネル側ユニット2における中心導体3の先端3aの外周に接触する。
【図面の簡単な説明】
【0059】
【図1】本発明の実施例1のコネクタのパネル側ユニット(インターフェース側アセンブリ)とパネルの斜視図であり、(A)は、同パネル側ユニットが同パネルに取り付けられている状態の表側から見た斜視図、(B)は、同パネル側ユニットが同パネルに取り付けられる前の状態の裏側から見た斜視図を、それぞれ示す。
【図2】同コネクタの基板側ユニット(基板側アセンブリ)と基板の斜視図 であり、(A)は、同基板側ユニットが同基板に取り付けられている状態の斜視図、(B)は、同基板側ユニットが同基板に取り付けられる前の状態の斜視図を、それぞれ示す。
【図3】同パネル側ユニットと同基板側ユニットの接続前の諸図であり、(A)は、斜視図、(B)は、水平方向断面図、(C)は、垂直方向断面図を、それぞれ示す。
【図4】同パネル側ユニットと同基板側ユニットの接続後の諸図であり、(A)は、斜視図、(B)は、水平方向断面図、(C)は、垂直方向断面図を、それぞれ示す。
【図5】同パネルに取り付けられている同パネル側ユニットと同基板に実装されている同基板側ユニットの接続状態の全体図であり、(A)は、前面図、(B)は、断面図を、それぞれ示す。
【図6】図5(B)における矢印方向に見た線A−Aによる断面図であり、(A)は、位置ずれがない状態、(B)は、X軸右方に寄った状態、(C)は、Y軸上方に寄った状態を、それぞれ示す。
【図7】中心導体の接触ばね片の作用を示す諸図であり、(A)は、同パネルに取り付けられている同パネル側ユニットと同基板に実装されている同基板側ユニットの接続状態の全体の断面図、(B)は、XY軸フローティングの場合の(A)における円B内の拡大図、(C)は、Z軸フローティングの場合の同円B内の拡大図を、それぞれ示す。
【図8】同実施例1の変形例1の図であり、(A)は、フランジの正面図、(B)は、同パネルに取り付けられている同パネル側ユニットと同基板に実装されている同基板側ユニットの接続状態の断面図を、それぞれ示す。
【図9】同実施例1の変形例2の同パネルに取り付けられている同パネル側ユニットと同基板に実装されている同基板側ユニットの接続状態の断面図である。
【図10】従来の技術である基板実装用接栓の断面図である。
【符号の説明】
【0060】
1 アングル型同軸コネクタ、コネクタ
2 パネル側ユニット、インターフェース側アセンブリ
2a ユニット間接続部
3 中心導体
3a 先端
4 インシュレータ、第1のインシュレータ
5 外部導体
5a 嵌合接続部
6 パネル取付部
6a フランジ
6b ねじ
6c ナット
11 パネル
11a 取付穴
22 基板側ユニット、基板側アセンブリ
22a ユニット間接続部
23 外部導体
23a 開口
23b 接触ばね片、第1の接触ばね片
23c 吸着面
23d 基板搭載接続面
24 インシュレータ、第2のインシュレータ
25 中心導体
25a 接触ばね片、第2の接触ばね片、第3の接触ばね片
25b 基板接続端子
31 基板
31a 信号ライン
31b 基板側ユニット取付用パッド
41 フランジ
42 ねじ

【特許請求の範囲】
【請求項1】
一端部に相手側コネクタに接続する嵌合接続部、中間部にパネル面に取り付けるパネル取付部、他端部に前記パネル面と直交する向きに配設されている基板上に搭載接続する基板接続部を有するアングル型同軸コネクタにおいて、
前記嵌合接続部と前記パネル取付部とを含むパネル側ユニットと、前記基板接続部を含む基板側ユニットの2つに分割され、前記パネル側ユニットと前記基板側ユニットの分割面にそれぞれ互いに接続可能なパネル側ユニット間接続部と基板側ユニット間接続部が設けられていることを特徴とするアングル型同軸コネクタ。
【請求項2】
前記パネル側ユニット間接続部は、パネル側外部導体と、前記パネル側外部導体の中心に第1のインシュレータを介して配設されているパネル側中心導体を有し、
前記基板側ユニット間接続部は、前記同軸方向に開口して前記パネル側外部導体を受け入れて接触する基板側外部導体と、前記基板側外部導体の開口内に第2のインシュレータを介して配設されて前記パネル側中心導体と接触する基板側中心導体を有し、
前記基板側外部導体は、上面が自動実装機の吸着面、下面が基板搭載接続面を、それぞれ構成することを特徴とする請求項1記載のアングル型同軸コネクタ。
【請求項3】
前記基板側外部導体は、前記開口が前記パネル側外部導体と嵌合した際に前記同軸方向と直交する方向に遊びを有するような大きさに形成されるとともに、前記開口内に突出して前記パネル側外部導体の周面に前記同軸方向と直交する方向から弾性的に接触する第1の接触ばね片を有し、
前記基板側中心導体は、前記開口内に突出して前記パネル側中心導体の端面に前記同軸方向から弾性的に接触する第2の接触ばね片を有することを特徴とする請求項2記載のアングル型同軸コネクタ。
【請求項4】
前記パネル側中心導体は、前記パネル側外部導体の一端から前記同軸方向の外方に突出しており、
前記基板側外部導体は、前記開口が前記パネル側外部導体と嵌合した際に前記同軸方向と直交する方向に遊びを有するような大きさに形成されるとともに、前記開口内に突出して前記パネル側外部導体の周面に前記同軸方向と直交する方向から弾性的に接触する第1の接触ばね片を有し、
前記基板側中心導体は、前記開口内に突出して前記パネル側中心導体の先端外周に前記同軸方向と直交する方向から弾性的に接触する第3の接触ばね片を有することを特徴とする請求項2記載のアングル型同軸コネクタ。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【図5】
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【図6】
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【図7】
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【図8】
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【図9】
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【図10】
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