JP2009016116A - 高周波同軸コネクタおよびその使用方法 - Google Patents

Abstract

【課題】高周波同軸コネクタの中心導体と高周波回路基板との導電接続を確実なものにして導電性の劣化を防止し、インピーダンス整合を良好に保持し得る高周波同軸コネクタおよびその使用方法を提供すること。
【解決手段】高周波同軸コネクタ１０は、高周波同軸コネクタ本体１１と、高周波回路基板１２の導電部に対して導電接続する、弾力性を有する導電性シート１３を備える。高周波同軸コネクタ本体１１は、中心導体１５の周囲を取り巻くように設けられた絶縁体１６と、この絶縁体１６を取り巻くように設けられた外部導体１７を備える。
【選択図】 図１

Description

この発明は、高周波回路基板用として接続される同軸ケーブルを備えた高周波同軸コネクタの接続装置および使用方法に関する。

従来、この種の高周波同軸コネクタの接続装置は、マイクロ波、ミリ波帯域に対応した高周波回路基板に同軸ケーブルを接続するにあたって用いられる。

この高周波同軸コネクタの接続装置は、線状の中心導体の外周を所要の誘電率を有する筒状の絶縁体で覆い、更にその筒状の絶縁体の外周を覆うように設けられた外部導体とを備え、前記中心導体が高周波回路基板側に接続した構成の同軸コネクタが用いられている。

例えば、従来の高周波同軸コネクタの接続装置は、高周波回路基板側に対して、同軸コネクタ側の外部導体のフランジ部の導電性シート接合面に導電的に接合して設けた構成のものが一般的に知られている（例えば、特許文献１参照）。

従来のこの種の同軸コネクタの接続装置として図５に示すように、高周波同軸コネクタ１が回路基板２の配線部２ａに対して導電的に取り付けられるように構成したものがある。

図５は、従来の高周波同軸コネクタの使用例を示す分解斜視図である。

図５に示す高周波同軸コネクタ１は、筐体側である電源側のパネル壁３に支持金具４を介して取り付けられる。この高周波同軸コネクタ１は、中心導体１ａ、その外側に外部導体１ｂおよびその外側を覆うように設けられる外筒部１ｃとより構成される。

外筒部１ｃには、外周部にネジ山部１ｃ１が形成され、パネル壁３側へナット５により締め付け固定される。支持金具４は、座板部４ａおよび両側板部４ｂを有するＵ字形のもので、座板部４ａ側に設けたコネクタ挿通孔４ａ１がパネル壁３に設けた取付孔３ａと開口が一致するコネクタ挿通孔４ａ１が設けられる。また、両側板部４ｂには、この両側板部４ｂを回路基板２の平面方向に取り付ける際に、この回路基板２に挿入されるガイド溝部４ｂ１が設けられる。

高周波同軸コネクタ１を回路基板２に取り付けるにあたっては、高周波同軸コネクタ１の外筒部１ｃを支持金具４のコネクタ挿通孔４ａ１に挿入した状態で支持金具４のコネクタ挿通孔４ａ１を回路基板２に挿入する。その際に、高周波同軸コネクタ１の中心導体１ａは、回路基板２の配線部２ａに導電接続状態にする。

次に、高周波同軸コネクタ１の外筒部１ｃのネジ山部１ｃ１がパネル壁３の取付孔３ａに納まるように差し込む。そして、外部導体１ｂのネジ山部１ｃ１にナット５を締め付けてパネル壁４側に固定される。そして、高周波同軸コネクタ１の中心導体１ａが回路基板２側の配線部２ａに半田付け（図示せず）して導電接触させた構成になっている。

従って、高周波同軸コネクタ１は、回路基板２側に導電的に固定され、高周波同軸コネクタ１の中心導体１ａが回路基板２の所要の取り付け位置に取り付けられるようになっている。
特開２００２−１１７９４９号公報

しかしながら、従来の高周波同軸コネクタ１は、その中心導体１ａを回路基板２側の配線部２ａに導電的に固定することができるが、高周波同軸コネクタ１の取り付け構成として複雑である一方、長期使用時等の際には導電接触部分に半田付けの際のフラックスや半田付け部分が開放されているため支持金具４のガイド溝部４ｂ１にめくり取られた粉塵が導電接触部分に混入して導電性が劣化し、インピーダンス整合を悪化させる要因となっていた。

本発明は、上記の事情に鑑みてなされたもので、高周波同軸コネクタの中心導体と高周波回路基板との導電接続を確実なものにして導電性の劣化を防止し、インピーダンス整合を良好に保持し得る高周波同軸コネクタおよびその使用方法を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、本発明によれば、高周波同軸コネクタ本体と、高周波回路基板の導電部に対して導電接続する、弾力性を有する導電性シートとを備えたものであって、前記高周波同軸コネクタ本体は、中心導体の周囲を取り巻くように設けられた絶縁体と、この絶縁体を取り巻くように設けられた外部導体を備え、前記外部導体のフランジ部の導電性シート接合面に、前記導電性シートが接合されたことを特徴とする高周波同軸コネクタを提供する。

上記目的を達成するために、本発明によれば、高周波同軸コネクタ本体と、高周波回路基板の導電部に対して導電接続する、弾力性を有する導電性シートとを備えたものであって、前記高周波同軸コネクタ本体は、中心導体の周囲を取り巻くように設けられた絶縁体と、この絶縁体を取り巻くように設けられた外部導体を備え、前記導電性シートは、前記外部導体のフランジ部の導電性シート接合面の一部に接合され、中心導体を取り巻くようにリング状に形成されたことを特徴とする高周波同軸コネクタを提供する。

上記目的を達成するために、本発明によれば、高周波同軸コネクタ本体の外部導体のフランジ部の導電性シート接合面に、弾力性を有する導電性シートの片面側を接合するステップと、他の片側面を高周波回路基板側へ導電的に接合させるステップと、高周波同軸コネクタ本体の中心導体を高周波回路基板の配線部に導電接続するステップと、を具備することを特徴とする高周波同軸コネクタの使用方法を提供する。

上記目的を達成するために、本発明によれば、高周波同軸コネクタ本体の外部導体のフランジ部の導電性シート接合面に、接着作用および弾力性を有する導電性シートの片側面を接着させるステップと、前記導電性シートの他の片側面を高周波回路基板側へ導電的に接着させるステップと、前記高周波同軸コネクタ本体の中心導体を高周波回路基板の配線部に導電接続するステップと、を具備することを特徴とする高周波同軸コネクタの使用方法を提供する。

上記目的を達成するために、本発明によれば、前記導電性シートをリング状に形成するステップと、前記リング状に形成された導電性シートのリング孔部を、外部導体のフランジ部の導電性シート接合面に接合するステップと、前記接合された導電性シートを前記高周波回路基板側の所要位置に添付するステップを具備することを特徴とする高周波同軸コネクタの使用方法を提供する。

本発明によれば、高周波同軸コネクタの中心導体と高周波回路基板との導電接続を確実なものにして導電性の劣化を防止し、インピーダンス整合を良好に保持し得る高周波同軸コネクタおよびその使用方法を提供することができる。

本発明に係る高周波同軸コネクタおよびその使用方法の実施形態について、添付図面を参照して説明する。

［第１の実施形態］
図１は、本発明の第１の実施形態を示す高周波同軸コネクタの縦断面図である。

図１に示す高周波同軸コネクタ１０は、高周波同軸コネクタ本体１１と、高周波回路基板１２（想像線図示）の導電部（図示せず）に対して、弾力性を有する導電性シート１３とから構成される。

高周波同軸コネクタ本体１１は、中心導体１５と、この中心導体１５の径大部１５ａを外側から覆うように設けられる絶縁体１６と、この絶縁体１６の更に外側から覆うように設けられる外部導体１７とから構成される。

中心導体１５の径大部１５ａは、外部導体１７の外套部１７ａの筒内壁までの距離が調整されて所用のインピーダンスが得られるように設けられる。

絶縁体１６は、中心導体１５の径大部１５ａの外側と、外部導体１７の外套部１７ａの筒内壁面までの距離間に介在させたことにより、一定したインピーダンスが得られるようになっている。

外部導体１７は、絶縁体１６を取り巻くように設けられた外套部１７ａと、導電性シート１３を接合する平面を持つフランジ部１７ｂとから構成される。

外套部１７ａには、中心導体１５の延長部を保持する図示しないカップリング用のネジ山１７ａ１が設けられる。また、フランジ部１７ｂには、外部導体１７を高周波回路基板１２側に固定するボルト挿通孔１７ｂ２が設けられる。

導電性シート１３は、図１の想像線で示す高周波回路基板１２の所望位置に、高周波同軸コネクタ本体１１を導電的に接合するものであって、高周波同軸コネクタ本体１１の外部導体１７のフランジ部１７ｂの導電性シート接合面１７ｂ１を高周波回路基板１２側に介挿して取り付けられるものである。

この導電性シート１３は、高周波回路基板１２側に対して接着させるために、例えば厚さが１００ミクロン程度の接着剤層としての両面接着テープ層１３ａが設けられる。

この導電性シート１３は、片面のみに接着テープ層を設けた構成のものであってもよい。この、片面のみに接着テープ層を用いる場合には、導電性シート１３を予め外部導体１７のフランジ部１７ｂの導電性シート接合面１７ｂ１に接着しておくことができる。この場合には、導電性シート１３が接着された高周波同軸コネクタ本体１１を、取扱者の手操作で高周波回路基板１２側に貼り付ければよい。

また、導電性シート１３は、導電性シート１３自体の素材の中に粘性物質を含有させるようにし、この粘性物質で接着作用が得られるようにしてもよい。粘性物質としては、例えばニッケルを含有する導電性粘着剤あるいはアクリル系、ゴム系更にはシリコーン系の粘着剤が混入されたものを用いることができる。

次に、高周波同軸コネクタ１０の使用方法について、図２を参照して説明する。

図２は、高周波同軸コネクタ１０の使用方法を示すフロー図である。

先ず、最初に、高周波同軸コネクタ本体１１の外部導体１７のフランジ部１７ｂの導電性シート接合面１７ｂ１に、弾力性を有する導電性シート１３の片面側を接合する。その際には予め、高周波同軸コネクタ本体１１の中心導体１５の貫通用の中心導体貫通孔１３ｂ１およびフランジ部１７ｂのボルト貫通孔１３ｂ２の孔位置をほぼ合致させて貼り合わせる＜ステップ１（ＳＴ１）＞。

次に、導電性シート１３の他の片側面を高周波回路基板１２側へ導電的に接合
する。その際に、導電性シート１３が貼り合わされた高周波同軸コネクタ本体１１を、導電性シート１３側の面を高周波回路基板１２側にして重合するように貼り合わせる＜ステップ２（ＳＴ２）＞。

そして、高周波同軸コネクタ本体１１の中心導体１５を高周波回路基板１２の配線部に導電接続する＜ステップ３（ＳＴ３）＞。

以上の＜ステップ１（ＳＴ１）＞〜＜ステップ３（ＳＴ３）＞を経ることにより、高周波同軸コネクタ１０を、高周波同軸コネクタ本体１１に対して取り付けることができる。

このように、高周波同軸コネクタ１０を高周波同軸コネクタ本体１１に対して使用する場合において、高周波同軸コネクタ１０の高周波回路基板１２との接合部におる隙間が生じない。

従って、接合部から塵埃が混入しようとしても、導電性シート２０が弾力的かつ圧接状態にすることができるので、高周波回路基板１２内への塵埃の混入を防止することができ、電子部品の導電性を阻害したり、異物の侵入によるインピーダンス整合の悪化を防止することができる。

［第２の実施形態］
次に、本発明の第２の実施形態にかかる高周波同軸コネクタ１０Ａについて、図３を参照して説明する。

図３は、本発明の第２の実施形態を示す高周波同軸コネクタ１０Ａの縦断面図である。

図３に示す高周波同軸コネクタ１０Ａは、高周波同軸コネクタ本体１１と、高周波回路基板１２（想像線図示）の導電部（図示せず）に対して、弾力性を有する導電性シート２０とから構成される。

高周波同軸コネクタ本体１１は、図１に示す高周波同軸コネクタ本体１１と同一構成であるので説明を省略する。

導電性シート２０は、外部導体１７のフランジ部１７ｂの導電性シート接合面１７ｂ１の一部に接合され、中心導体１５を取り巻くようにリング状に形成されたものである。

具体的には図４に示すように、外径がＤ、内径がｄ寸法を有し、導電性シート１３の外形に比べて、小形に作成することができる。また、小形であるが故に、取扱者によって導電性シート２０を高周波同軸コネクタ本体１１に接合するに際して、位置合わせ等の取り扱いも容易なものである。なお、この導電性シート２０は、その片面または両面には接着テープ層２０ａを設けたり、または導電性シート１３と同様に、粘着剤が混入されたものであってもよい。

なお、高周波同軸コネクタ１０Ａの作用については、高周波同軸コネクタ１０と同様であるので説明を省略する。

導電性シート２０を用いた高周波同軸コネクタ１０Ａを、高周波回路基板１２に使用した場合には、高周波同軸コネクタ１０Ａを高周波回路基板１２に対してボルト締めした際に、高周波回路基板１２とフランジ部１７ｂとの外周に隙ができるが、導電性シート１３と接合する高周波回路基板１２側の面、およびフランジ部１７ｂ側の面の少なくとも一方の面が多少凸凹していても、導電性シート１３の弾力作用が凸凹面に入り込み隙間のない状態になる。

従って、接合部から塵埃が混入しようとしても、導電性シート２０が弾力的かつ圧接状態にすることができるので、高周波回路基板１２内への塵埃の混入を防止することができ、電子部品の導電性を阻害したり、異物の侵入によるインピーダンス整合の悪化を防止することができる。

なお、上述した本発明の高周波同軸コネクタ１０および１０Ａの導電性シート１３および２０は、その両側の面の少なくとも一方に、接着剤層１３ａ，２０ａを設けたり、導電性シート１３，２０自体に粘着剤が混入されたものを例示したが、高周波同軸コネクタ１０や１０Ａは、接着剤層１３ａや２０ａを設けたり、更には粘着剤を混入したりする必要はなく、例えば単に高周波同軸コネクタ１０および１０Ａの外部導体１７のフランジ部１７ｂの導電性シート接合面１７ｂ１の全体部または一部に仮保持させることができるようにすることができる。

そのために、例えば導電性シート１３，２０自体に、外部導体１７のフランジ部１７ｂに係合できる突起部や引っかかり部（図示せず）を予め形成した、高周波同軸コネクタ本体１１に特有の仕様に設計されたものであってもよい。

本発明の一実施形態を示す高周波同軸コネクタの縦断面図。 本発明の高周波同軸コネクタの使用方法を示すフロー図。 本発明の他の実施形態を示す高周波同軸コネクタの縦断面図。 図３に示す導電性シートの斜視図。 従来の高周波同軸コネクタの使用例を示す分解斜視図。

符号の説明

１０，１０Ａ 高周波同軸コネクタ
１１高周波同軸コネクタ本体
１２ 高周波回路基板
１３，２０ 導電性シート
１３ａ，２０ａ 接着剤層（両面接着テープ層）
１３ｂ１ 中心導体貫通孔
１３ｂ２ ボルト貫通孔
１５ 中心導体
１５ａ 径大部
１６ 絶縁体
１７ 外部導体
１７ａ 外套部
１７ａ１ ネジ山
１７ｂ フランジ部
１７ｂ１ 導電性シート接合面
１７ｂ２ ボネト貫通孔

Claims (10)

1. 高周波同軸コネクタ本体と、高周波回路基板の導電部に対して導電接続する、弾力性を有する導電性シートとを備えたものであって、
   前記高周波同軸コネクタ本体は、中心導体の周囲を取り巻くように設けられた絶縁体と、この絶縁体を取り巻くように設けられた外部導体を備え、
   前記外部導体のフランジ部の導電性シート接合面に、前記導電性シートが接合されたことを特徴とする高周波同軸コネクタ。
2. 前記導電性シートには、高周波同軸コネクタ本体のフランジ部の導電性シート接合面に接着する接着剤層を備えたことを特徴とする請求項１記載の高周波同軸コネクタ。
3. 前記接着剤層は、両面接着テープ層であることを特徴とする請求項２記載の高周波同軸コネクタ。
4. 前記導電性シートは、外部導体のフランジ部の導電性シート接合面に対して接着作用が得られるように、粘性物質が含有されたことを特徴とする請求項１記載の高周波同軸コネクタ。
5. 高周波同軸コネクタ本体と、高周波回路基板の導電部に対して導電接続する、弾力性を有する導電性シートとを備えたものであって、
   前記高周波同軸コネクタ本体は、中心導体の周囲を取り巻くように設けられた絶縁体と、この絶縁体を取り巻くように設けられた外部導体を備え、
   前記導電性シートは、前記外部導体のフランジ部の導電性シート接合面の一部に接合され、中心導体を取り巻くようにリング状に形成されたことを特徴とする高周波同軸コネクタ。
6. 高周波同軸コネクタ本体の外部導体のフランジ部の導電性シート接合面に、弾力性を有する導電性シートの片面側を接合するステップと、
   他の片側面を高周波回路基板側へ導電的に接合させるステップと、
   高周波同軸コネクタ本体の中心導体を高周波回路基板の配線部に導電接続するステップと、を具備することを特徴とする高周波同軸コネクタの使用方法。
7. 前記他の片側面を高周波回路基板側へ導電的に接合させるステップにおいて、
   前記外部導体のフランジ部をネジ止めすることにより、導電性シートを高周波回路基板側の面へ押圧して導電接続することを特徴とする請求項５記載の高周波同軸コネクタの使用方法。
8. 高周波同軸コネクタ本体の外部導体のフランジ部の導電性シート接合面に、接着作用および弾力性を有する導電性シートの片側面を接着させるステップと、
   前記導電性シートの他の片側面を高周波回路基板側へ導電的に接着させるステップと、
   前記高周波同軸コネクタ本体の中心導体を高周波回路基板の配線部に導電接続するステップと、を具備することを特徴とする高周波同軸コネクタの使用方法。
9. 前記接着作用を得るために、高周波同軸コネクタ本体の外部導体のフランジ部の導電性シート接合面に、接着剤層を備えることを特徴とする請求項８記載の高周波同軸コネクタの使用方法。
10. 前記導電性シートをリング状に形成するステップと、
    前記リング状に形成された導電性シートのリング孔部を、外部導体のフランジ部の導電性シート接合面に接合するステップと、
    前記接合された導電性シートを前記高周波回路基板側の所要位置に添付するステップを具備することを特徴とする高周波同軸コネクタの使用方法。

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