JP2011108445A - 回路基板用同軸電気コネクタ - Google Patents

Abstract

【課題】回路基板への半田実装の際の、位置不安定、加熱の影響を極力少なくする、二つの回路基板を接続するための同軸電気コネクタを提供することを課題とする。
【解決手段】誘電体４０、中心導体３０そして外部導体５０を備えたコネクタ本体２０と、一方の回路基板Ｐ１へ半田実装されコネクタ本体２０の他端側を受け入れる半田実装体１０とを有し、コネクタ本体２０の中心導体３０は、誘電体に支持され一端側と他端側に配されて互いに接触しつつ接続方向で相対移動可能な二つの中心導体部３６，３７を有し、コネクタ本体２０の外部導体５０は誘電体に対して固定位置にある固定外部導体５１と固定外部導体と接触しつつ固定外部導体に対して接続方向で相対移動可能な可動外部導体５６とを有し、中心導体部３６，３７同士の間、そして固定外部導体５１と可動外部導体５６の間に、接続方向で付勢力を生ずる付勢部材３４，５７が配されている。
【選択図】図１

Description

本発明は、二つの回路基板を互いに平行な状態で接続する回路基板用同軸電気コネクタに関する。

かかる同軸電気コネクタとしては、特許文献１に開示されているコネクタが知られている。このコネクタは、中心導体が延びる方向である軸線方向で、相対移動可能な二つの外部導体と、一方の外部導体内に配された誘電体により支持される一つの筒状の中心導体そしてこれに対して上記軸線方向で相対移動可能なピン状の中心導体とを有している。二つの外部導体の間、そして二つの中心導体の間には圧縮コイルばねが配されていて、外部導体同士そして中心導体同士を上記軸線方向で延伸せしめる方向に付勢している。これらの二つの外部導体そして二つの中心導体は、一体をなしていて、互いに外れることなく、上記同軸電気コネクタが一部品をなしている。

一方の外部導体は回路基板への半田実装のための張出脚状の接続部を有しており、該回路基板への実装時には、一部品をなしている上記同軸電気コネクタをそのまま上記回路基板上に配置し、半田実装のためのリフロー槽へもたらされて、上記接続部が該回路基板へ半田接続される。リフロー槽から上記コネクタの実装後の回路基板が取り出され、次に、他の回路基板を接続される。二つの回路基板同士は上記コネクタのばねの付勢力によって、外部導体そして中心導体と良好に接触して電気的接続がなされる。

特許第４２８７１０７号

特許文献１の同軸コネクタは一部品として構成されていて、構成されているすべての部材は外れないようになっている。したがって、回路基板への半田実装の際には、この同軸電気コネクタを回路基板上に配し、これをそのままリフロー槽内にもち込まなければならず、これに起因していくつかの点で不具合が生ずる。

第一には、半田実装前の上記同軸電気コネクタは回路基板上で不安定である。この同軸電気コネクタは、直径にくらべ高さ寸法が大きく、特に、上記回路基板と上記半田実装後に接続される他の回路基板の間隔が大きい場合に使用されるときには、極めて大きくなる。したがって、上記同軸電気コネクタは回路基板へ配された直後、さらにはリフロー槽への移動中に、回路基板に対する位置がずれたり、あるいは転倒してしまうことさえある。

第二には、リフロー槽内の加熱空間は十分に大きくとも、該加熱空間からの熱の逃げを防止するために該加熱空間への入口は比較的狭くなっており、上記同軸電気コネクタがこの入口の縁部に接触して転倒したり、極端な場合は、通常の入口には入らず、入口を拡げなければならないこともある。

第三には、同軸電気コネクタは一部品なので、質量が大きく、したがって、熱容量も大きい。そのために、半田実装のための接続部の加熱の際、熱がコネクタ全体に伝達されて、接続部の加熱に時間がかかるという問題、そしてその周囲に不要な、場合によっては、有害な熱を伝えてしまうという問題もある。

本発明は、このような事情に鑑み、半田実装前に回路基板上での不安定という問題がなく、小型でリフロー槽は容易に入りかつ半田実装時における熱容量の小さく、さらには、これに加えて、同軸電気コネクタにより接続される二つの回路基板の間隔の若干の変動にも十分対応できる回路基板用同軸電気コネクタを提供することを課題とする。

本発明に係る回路基板用同軸電気コネクタは、二つの回路基板を互いに平行な状態で接続し、一端側で一方の回路基板に半田接続され、他端側で他方の回路基板に対して接触して接続される中心導体と外部導体とを有する。

かかる同軸電気コネクタにおいて、本発明では、誘電体を介して中心導体の周囲に外部導体が配されたコネクタ本体と、一方の回路基板へ半田実装され上記コネクタ本体の他端側を着脱自在に受け入れる半田実装体とを有し、上記コネクタ本体の中心導体は、誘電体に支持されつつ上記一端側と他端側に配されて直接もしくは間接的に互いに接触しつつ上記一端側と他端側を結ぶ接続方向で相対移動可能な二つの中心導体部を有し、上記コネクタ本体の外部導体は上記誘電体に対して固定位置にある固定外部導体と該固定外部導体と接触しつつ該固定外部導体に対して上記接続方向で相対移動可能な可動外部導体とを有し、上記中心導体部同士の間、そして上記固定外部導体と可動外部導体の間に、それぞれ上記接続方向で圧縮されていて付勢力を生ずる付勢部材が配されており、半田実装体は一方の回路基板へ半田接続される接続部が形成され上記コネクタ本体の固定外部導体の一端側が着脱自在に装着可能な実装外部導体を有していて、一方の回路基板に半田実装された半田実装体へコネクタ本体が装着された後に他方の回路基板を当接させることで、該コネクタ本体の中心導体と外部導体のそれぞれが少なくとも他方の回路基板に対して上記接続方向での付勢力をもって接触して、両回路基板を接続することを特徴としている。

このような構成の本発明では、半田実装時には、コネクタ本体から分離された半田実装体のみが一方の回路基板上の所定位置へ配され、この半田実装体と一方の回路基板が半田リフロー槽へもたらされる。半田実装体はその接続部で該一方の回路基板へ半田接続されて半田実装がなされると、半田実装体が半田実装されたこの一方の回路基板はリフロー槽から取り出される。しかる後、該半田実装体へコネクタ本体を装着し、さらに、このコネクタ本体へ他方の回路基板を当接せしめることにより、上記一方そして他方の二つの回路基板に電気的に接続される。

リフロー槽へもたらされる一方の回路基板へは、半田実装体のみが配され、コネクタ本体は装着されていない。半田実装体は、コネクタ本体に比し、きわめて小型であり、上記一方の回路基板上で安定し、回路基板のリフロー槽への搬送中でも、位置がずれたり転倒することはない。また、この半田実装体は、小型であるので、熱容量も小さく、接続部は容易に半田接続される。また、コネクタ本体がリフロー槽へもたらされないので、加熱による不都合は全くない。

さらに、本発明では、半田実装体へ装着されるコネクタ本体は、二つの外部導体同士の間に、そして二つの中心導体部同士の間に、それぞれ付勢部材が配されているので、コネクタ本体は二つの回路基板の接続方向で、伸縮可能であり、該二つの回路基板の間隔が若干変動しても、これに追従して、十分な接圧をもって両回路基板と接触し、良好な接続をもたらす。

本発明において、半田実装体はコネクタ本体の固定外部導体の一端側を受け入れる筒状部を有する実装外部導体として形成されていることができる。この実装外部導体は、上記固定外部導体を受け入れる筒状部として、誘電体等の他の部材を有していない形態とすることができるため、きわめて簡単かつ小型化され、かつ金属以外の材質を含んでいないため、加熱による不都合は何ら生じない。

本発明において、半田実装体の実装外部導体に形成された筒状部と、該筒状部に受け入れられるコネクタ本体の固定外部導体の一端側との少なくとも一方が、互いの当接により半径方向に弾性変形可能となっていることが好ましい。この弾性変形は、半田実装体の筒状部とコネクタ本体の固定外部導体の一端側との少なくとも一方に、例えば、周方向の少なくとも一箇所に軸方向に延びるスリット（スリ割り）を形成しておくことにより得られる。このような弾性変形により、固定外部導体の一端側が筒状部に装着された際に、ガタツキがなくなる。

本発明において、半田実装体の実装外部導体は収容空間の底部にて半径方向に拡がる受面を形成して筒状部と一体をなす受部を有し、コネクタ本体の固定外部導体は一端側面に上記受面に対応して接面する被受面が形成されていることが望ましい。半田実装体へコネクタ本体を装着した際、前者の受面と後者の被受面が大きい面積で接触するので、両者の外部導体におけるグランド接触が良好となり、また、コネクタ本体は、半田実装体への装着前にあっては、上記被受面で自立可能となり、取扱い上好都合となる。

本発明において、半田実装体の実装外部導体とコネクタ本体の固定外部導体は、互いに嵌合してコネクタ本体の誘電体の一部を中心導体に向け半径方向に圧する押圧形状部を有していることが好ましい。こうすることにより、上記中心導体の位置が安定し、接続信頼性が向上する。

本発明において、半田実装体は、実装外部導体と、該実装外部導体内で実装誘電体を介して該実装外部導体により支持されている実装中心導体とを有し、半田実装体へのコネクタ本体の装着時に、上記実装中心導体が他端側でコネクタ本体の中心導体と接続され一端側で一方の回路基板に接触するようになっているようにすることができる。こうすると、実装中心導体は、コネクタ本体に係りなく、一端側で一方の回路基板との接触面積を大きくする形態とすることができ、その接触信頼性を向上させる。

本発明は、以上説明したように、一方そして他方の回路基板を接続する同軸電気コネクタをコネクタ本体と半田実装体とに着脱可能に分離形成し、半田実装体のみを一方の回路基板へ半田実装することとしたので、半田実装体は小型化されて、半田実装に際して、上記一方の回路基板上で安定し、半田実装のためのリフロー槽へ容易に搬入でき、熱容量も小さいので半田が簡単かつ確実になされる。一方、半田実装後の上記半田実装体へ装着されるコネクタ本体は、内部導体そして外部導体のいずれも、接続方向で二部分を有するようになっていて、両部分間に付勢部材が配されていて付勢力をもたらしているので、内部導体そして外部導体ともに、少なくとも他方の回路基板へ付勢力をもって接触して接続され、上記一方の回路基板へは何ら部材を半田実装することなく、しかも、両回路基板の間隔の変動にも容易に追従できる。

本発明の第一実施形態のコネクタの断面図であり、半田実装体の一方の回路基板への実装後、コネクタ本体の装着前を示している。 図１のコネクタの断面図であり、半田実装体へのコネクタ本体の装着後の状態を示している。 図１のコネクタの断面図であり、図２のコネクタに対して他の回路基板の接触後の状態を示している。 本発明の第二実施形態のコネクタの断面図であり、半田実装体の一方の回路基板への実装後、コネクタ本体の装着前を示している。 図４のコネクタの断面図であり、半田実装体へのコネクタ本体の装着後の状態を示している。 図４のコネクタの断面図であり、図５のコネクタに対して他の回路基板の接触後の状態を示している。 本発明の第三実施形態のコネクタの断面図であり、半田実装体の一方の回路基板への実装後、コネクタ本体の装着前を示している。 図７のコネクタの断面図であり、半田実装体へのコネクタ本体の装着後の状態を示している。 図７のコネクタの断面図であり、図８のコネクタに対して他の回路基板の接触後の状態を示している。

以下、添付図面にもとづき、本発明の実施形態を説明する。

＜第一実施形態＞
図１ないし図３に示される第一実施形態においては、図１に見られるように、回路基板用同軸電気コネクタ（以下「同軸コネクタ）１は、互いに着脱可能な半田実装体１０とコネクタ本体２０とを有している。図１は、半田実装体１０が一方の回路基板Ｐ１に半田実装され、コネクタ本体２０が未だ半田実装体１０へ装着されていない状態での両者の断面を示している。

半田実装体１０は、上記回路基板Ｐ１に半田実装される実装外部導体１１として形成されている。該実装外部導体１１は、良電性金属で作られていて、筒状部１２と底部１３とを有している。筒状部１２は円筒状をなし、周方向の少なくとも一箇所、図示の例の場合は六箇所で、軸方向に延びるスリット（スリ割り）１２Ａが開口縁から底部１３に近い位置まで延びて形成されている。これらのスリット１２Ａにより筒状部１２は半径方向に外力を受けたときに弾性縮拡径可能となっている。

上記筒状部１２は、底部１３寄りよりも開口縁側が肉厚となっており、内周面に、開口縁に導入テーパ面１２Ｃ、その下方に底部１３寄りの肉薄部へ移行する移行テーパ面１２Ｄを有する環状内側突部１２Ｂが、そして外周部には環状外側突部１２Ｅを有している。

上記底部１３は、筒状部１２よりも半径内方における上面に受面１３Ｂを有し、中央に受孔部１３Ａが形成された平坦な受部とされている。この受孔部１３Ａは、コネクタ本体２０の誘電体の下部対応部分を受け入れるのに適合した大きさとなっている。

上記筒状部１２の下端部には、上記底部１３の延長として半径外方に張出した環状の接続部１４が設けられている。該接続部１４は、対応する回路基板Ｐ１の所定位置に配されたとき、回路基板Ｐ１の面の対応回路パッドＰ１−１と接面し、後に半田接続される。

コネクタ本体２０は、金属製の中心導体３０と誘電体４０、そして外部導体５０とを有している。

中心導体３０は、誘電体４０で保持されていて上下方向にそれぞれ開口する筒状部３２，３３を有する中間導電部材３１と、上記筒状部３２，３３内に配されたコイルばね等の付勢部材３４，３５と、上記筒状部３２，３３で案内されつつ該付勢部材３４，３５でそれぞれ上下方向に付勢されているピン状に形成された中心導体部３６，３７とを有していて、上記上下方向でほぼ対称な形をなしている。

中間導電部材３１は、上下方向を長手方向としていて、その中間部にフランジ状の被保持部３８をも有し、その上下のそれぞれの方向に上記筒状部３２，３３が延びている。筒状部３２，３３は、上下にそれぞれ開口するばね収容孔３２Ａ，３３Ａが形成されていると共に、周方向の複数位置に、上下端縁から長手方向で中間部にまでそれぞれ延びるスリット３２Ｂ，３３Ｂが形成されていて、半径方向に弾性縮拡径可能となっている。上記ばね収容孔３２Ａ，３３Ａには、圧縮コイルばねとして形成された上記付勢部材３４，３５がそれぞれ配されている。

二つの中心導体部３６，３７は、段付きピン形状でほぼ同一に作られており、上記中間導電部材３１の筒状部３２,３３の内面が弾性接触する直径の中間部３６Ａ,３７Ａと、該中間部３６Ａ，３７Ａよりも小径で、コイル状ばねである上記付勢部材３４，３５内に進入可能な軸部３６Ｂ，３７Ｂと、上記中間部３６Ａ，３７Ａに対して該軸部３６Ｂ，３７Ｂとは反対側に位置する接触部３６Ｃ，３７Ｃとをそれぞれ一体に有している。該中心導体部３６，３７は、上記中間部３６Ａ，３７Ａと軸部３６Ｂ，３７Ｂとのそれぞれの境をなす段状の肩面が上記付勢部材３４，３５の端部に当接している。

かかる中心導体３０の半径方向外側に配された誘電体４０は、合成樹脂等で作られていて、長手方向で上記中心導体３０の中間導電部材３１の上下部に対してそれぞれ位置する、二つの誘電体部４１，４２を有している。上記中心導体３０が上下でほぼ対称に作られている関係上、該二つの誘電体部４１，４２もほぼ対称の形状をなしている。これらの誘電体部４１，４２は、保持部４３，４４と、案内部４５，４６とをそれぞれ有している。保持部４３，４４は、上記案内部４５，４６よりも大きな外径を有し、上記中間導電部材３１のフランジ状の被保持部３８の位置より上方そして下方に向けそれぞれ延び、上記長手方向で中心導体部３６，３７のそれぞれ中間位置まで及んでいる。該保持部４３，４４は、それぞれ、下端そして上端が上記被保持部３８の肩面に当接しており、また内面には中心導体部３６，３７の筒状部３２，３３を収容し保持する保持孔４３Ａ，４４Ａが形成されている。該保持孔４３Ａ，４４Ａの内周面は、上記中間導電部材３１の筒状部３２，３３に対して、長手方向で該筒状部３２，３３に形成されたスリット３２Ｂ，３３Ｂの範囲外で接面して該筒状部３２，３３を保持している。したがって、該中間導電部材３１は誘電体４０に対して位置が固定されている。上記誘電体部４１，４２は、上記長手方向にて上記スリット３２Ｂ，３３Ｂの範囲では、該範囲内での筒状部３２，３３の弾性縮拡径を可能としている。

案内部４５，４６は上記保持部４３，４４からそれぞれ上方そして下方に延びていて、中心導体部３６，３７の接触部３６Ｃ，３７Ｃの自由端近くにまで及んでいる。上記案内部４５，４６は、上記保持部４３，４４側部分の内径が大径で端部側の内径が小径となっている段状の案内孔４５Ａ、４６Ａが形成されていて、上記大径の部分で中心導体部３６，３７の中間部３６Ａ，３７Ａを、小径の部分で中心導体部３６，３７の接触部３６Ｃ，３７Ｃをそれぞれ長手方向で案内していて、該案内部４５，４６との相対動を可能としている。

筒状をなす外部導体５０は、長手方向にて、誘電体４０に対して位置が固定されている固定外部導体５１と、可動な可動外部導体５６とを有している。

固定外部導体５１は、誘電体４０に対して直接取り付けられている内筒体５２と、該内筒体５２の外周に取り付けられ上下にそれぞれ延びている、上筒体５３そして下筒体５４とを有している。上記内筒体５２は、中間部で半径外方へ突出する環状突出部５２Ａを有し、該内筒体５２の外周面は長手方向で上記環状突出部５２Ａから上方へそして下方に向けて段状に小径とされた小径部５２Ｂ，５２Ｃそして５２Ｄがそれぞれ形成されていて、上記上方の小径部５２Ｂに上筒体５３がそして下方の小径部５２Ｄに下筒体５４がそれぞれ取り付けられている。さらに、上端には半径内方に突出したフランジ状の上係止部５２Ｅが設けられている。

上筒体５３は、上端に半径内方へ突出する環状フランジをなす規制部５３Ａを有し、その下面に可動外部導体５６の被規制フランジ部５６Ａが対面している。該可動外部導体５６については、再度後述する。

下筒体５４は、下端に半径内方へ突出する比較的肉厚なフランジをなす下係止部５４Ａを有し、該下係止部５４Ａが下方の誘電体部４２の保持部４４の底面に対して上方に向け接面し、案内部４６の外周面に対して半径方向で対面している。該下筒体５４の外周面には、上下がテーパ面で中間が円筒面をなすテーパ突部５４Ｂが形成されている。該テーパ突部５４Ｂは半田実装体１０の筒状部１２の内面と協働する。また、上記下筒体５４の底面には、平坦な被受面５４Ａ’が形成されている。

既述した可動外部導体５６は、筒状の被案内部５６Ｂを有し、該被案内部５６Ｂが上記上方の誘電体部４１の案内部４５によって上下方向に案内されている。上記筒状の被案内部５６Ｂの上端面は、回路基板（図示せず）の対応回路パッドと当接する部位を形成している。上記可動外部導体５６の被案内部５６Ｂは、上下方向で中間に位置する既述の被規制フランジ部５６Ａよりも下方にまで延びており、被規制フランジ部５６Ａよりも下方の部分には、周方向の複数箇所で上下方向に延びるスリットが形成されていて、該スリット同士間で弾性接触片５６Ｃを形成している。該弾性接触片５６Ｃは、半径方向で弾性縮拡径可能で、下端外周面には曲面をもった接触突部５６Ｃ−１が設けられており、該接触突部５６Ｃ−１が上記固定外部導体５１の内筒体５２に設けられた上係止部５２Ｅの内径面と上下方向で摺接可能となっており、外部導体の内側の伝送路を形成している。該接触突部５６Ｃ−１が曲面をもって摺接しているので、他方の回路基板が若干傾いたとしても、可動外部導体５６が傾いて上係止部５２Ｅの内径面との接触状態を維持できる。

上記固定外部導体５１の内筒体５２、上筒体５３、そして可動外部導体５６に囲まれた環状の空間には圧縮コイルばねとして作られた付勢部材５７が配されていて、上記可動外部導体５６の被規制フランジ部５６Ａを上方へ付勢している。この被規制フランジ部５６Ａは、上記上筒体５３の規制部５３Ａに当接してその上方への移動の上限の規制を受けている。

このような、コネクタ本体２０を構成している中心導体３０と誘電体４０そして外部導体５０は、互いに係止し合っていて外れることはなく、該コネクタ本体２０は一つのユニットを形成する。使用に際しては、既述の半田実装体１０が回路基板Ｐに半田実装された後に、このコネクタ本体２０が該半田実装体１０へ装着されて同軸コネクタ１を構成する。しかる後、この同軸コネクタ１に対して他の回路基板を接続して両回路基板が電気的に接続される。

以下、本実施形態の同軸コネクタ１の使用の要領そして作動原理を説明する。

（１）先ず、図１の下部に見られるごとく、半田実装体１０のみを一方の回路基板Ｐ１の所定位置へ配す。しかる後、これをリフロー槽（図示せず）へもたらし、半田実装する。リフロー槽では、上記半田実装体１０の接続部１４が回路基板Ｐ１の対応回路パッドＰ１−１と半田接続される。かくして、回路基板Ｐ１へ半田実装された半田実装体１０は、該回路基板Ｐ１と一体となってリフロー槽から取り出される。

（２）次に、図１のごとく、上記一方の回路基板Ｐ１へ半田実装済みの半田実装体１０の上方位置へ、コネクタ本体２０をもたらす。図２に見られるように、該コネクタ本体２０を降下させて上記半田実装体１０へ装着する。コネクタ本体２０の固定外部導体５１の一部である下筒体５４のテーパ突部５４Ｂが半田実装体１０の実装外部導体１１の筒状部１２をその内面の環状内側突部１２Ｂの導入テーパ面１２Ｃに当接して弾性拡径し、そのまま該筒状部１２内へ進入し、移行テーパ面１２Ｄの位置にまで達すると筒状部１２は上記弾性拡径から解放されて原形に向けて縮径する。固定外部導体５１の下筒体５４の底面である被受面５４Ａ’は実装外部導体１１の受面１３Ｂと上下方向の面同士にて接面接触して広い面で導通される。その際、下筒体５４の内径と受孔部１３Ａの内径とはほぼ等しいことが望ましい。かくして、装着位置でコネクタ本体２０はロック状態で半田実装体１０により保持される。

（３）このようなコネクタ本体２０の装着位置において、該コネクタ本体２０の下方の中心導体部３７はその接触部３７Ｃが下端で回路基板Ｐ１の対応回路パッドＰ１−２と接触すると共に、該対応回路パッドＰ１−２から上方への力を反力として受け、下方の誘電体部４２の案内部４６に案内されつつ該案内部４６に対して相対的に上方へ移動し、付勢部材３５を圧縮する。かくして、中心導体部３７は上記対応回路パッドＰ１−２に対して、上記付勢部材３５の圧縮力に等しい接圧力をもって接触しその位置を維持する。

（４）次に、図３のごとく、他方の回路基板Ｐ２を上記半田実装体１０へ装着されたコネクタ本体２０へ接続する。この他方の回路基板Ｐ２にも、コネクタ本体２０の外部導体そして中心導体との接続のための対応回路パッドＰ２−１，Ｐ２−２が設けられている。該他方の回路基板Ｐ２は、図示しない保持部材を介して一方の回路基板Ｐ１と所定距離を保つように該保持部材により保持される。

（５）保持部材により上記他方の回路基板Ｐ２が保持されると、上記コネクタ本体２０の可動外部導体５６はその被案内部５６Ｂの上端縁で上記他方の回路基板Ｐ２の対応回路パッドＰ２−１にて下方へ圧せられて、上記付勢部材５７の付勢力に抗して下方へ移動する。その結果、他方の回路基板Ｐ２は、その対応回路パッドＰ２−２にて上方の中心導体部３６とも接触しかつ付勢部材３４の付勢力に抗してこの中心導体部３６をも下方へ圧する。かくして、他方の回路基板Ｐ２はその対応回路パッドＰ２−１，Ｐ２−２のそれぞれにて、所定の接圧のもとで、可動外部導体５６そして中心導体部３６と同時に接触する。

（６）このようにして、半田実装体１０そしてコネクタ本体２０から成る同軸コネクタ１を介して接触された一方そして他方の回路基板Ｐ１，Ｐ２は、中心導体３０に関しては、下方から、中心導体部３７、中間導電部材３１、そして中心導体部３６を経て、さらには中心導体部３７、付勢部材３５、中間導電部材３１、付勢部材３４そして中心導体部３６を経て接続され、外部導体５０に関しては、下方から実装外部導体１１、固定外部導体５１（下筒体５４、内筒体５２）、そして可動外部導体５６を経て接続される。

＜第二実施形態＞
次に、添付図面の図４ないし図６に示される第二実施形態においては、図４に見られるように、半田実装体１０は、第一実施形態に比して、実装外部導体１１にスリットが形成されていないこと、コネクタ本体２０は、第一実施形態の中間導電部材と下方の中心導体部が一体化した形になっていること、固定外部導体の下筒体にスリット形成部分があること、において特徴がある。

図４において、上方の中心導体部３６、付勢部材３４、上方の誘電体部４１、固定外部導体５１の内筒体５２と上筒体５３、そして可動外部導体５６は、基本的に第一実施形態として図１に示したものと共通しているので、同一符号を付してその説明を省略する。換言すると、図４に示される第二実施形態は、図１の第一実施形態に比し、コネクタ本体２０の下部が相違している。

図４において、下方の中心導体部３７は、図１の場合と同様に中間部３７Ａと、これから下方に延びる接触部３７Ｃを有しているが、上記中間部３７Ａは上方に延びる筒状部３７Ｄを一体に有している。この筒状部３７Ｄは、図１における中間導電部材３１の上部をなす筒状部３２に類似しており、スリット３７Ｅも形成されている。該筒状部３７Ｄ内に、上方の中心導体部３６を付勢するコイルばねである付勢部材３４が収められている。

下方の誘電体部４２は、上方の誘電体部４１と接面するように取り付けられており、該誘電体部４２は案内部４６のみを有している。

上記固定外部導体５１の内筒体５２の下部内径部には、下筒体５４が取り付けられており、該下筒体５４によって上記誘電体部４２を下方から支持している。該下筒体５４は、上記誘電体部４２の案内部４６の外周面に沿って下方へ延びる筒状をなすと共に周方向の複数のスリット５４Ｅにより形成された筒脚部５４Ｃを有している。この筒脚部５４Ｃは上記スリット５４Ｅによって、半径方向に弾性縮拡径可能となっている。該筒脚部５４Ｃの下端外周面には、上下縁がテーパとなった環状の係止突起５４Ｄが設けられている。

上記コネクタ本体２０の上記下筒体５４の筒脚部５４Ｃを受け入れる半田実装体１０は、底部１３から上方に延びる筒状部１２に図１の場合のようなスリットが形成されておらず、肉厚となっていて弾性縮拡径するようにはなっていない。上記筒状部１２の下部内面には、底部１３の受面１３Ｂに隣接して、係止突起５４Ｄの収容のための環状溝１２Ｆが形成されている。

使用に際しては、本実施形態でも半田実装体１０たる実装外部導体１１をその接続部１４にて、先ず、一方の回路基板Ｐ１へリフロー槽で半田実装し、しかる後、コネクタ本体２０をこの半田実装体１０へ装着する。

コネクタ本体２０の固定外部導体５１の下筒体５４はその筒脚部５４Ｃで弾性縮拡径可能となっており、その弾性によって縮径しながら、上記半田実装体１０の筒状部１２へ進入し、係止突起５４Ｄが上記筒状部１２の環状溝１２Ｆにまで達したときに、上記縮径から解放されて原形に向け拡径して、抜け防止ロックがなされる（図５参照）。しかし、上記拡径は完全な自由状態にまではなされず、上記筒脚部５４Ｃはその弾性で誘電体部４２と案内部４６を縮径方向に押圧している。すなわち、筒脚部５４Ｃと案内部４６は互いに、この時点での押圧形状部をなしている。かくして、ロック状態で、上記筒脚部５４Ｃは上記筒状部１２に対して弾性的に接触する。

図５に見られるように、下方の中心導体部３７はその下端が回路基板Ｐ１の対応回路パッドＰ１−２に当接する。

しかる後、第一実施形態の場合と同様にして、図６に見られるごとく、他方の回路基板Ｐ２を上記コネクタ本体２０に対して所定圧をもって設定する。

可動外部導体５６は付勢部材５７により上方に付勢されており、上方の中心導体部３６は、下方の中心導体部３７からの力を付勢部材３４を介して受けて、上方へ付勢されており、上記他方の回路基板Ｐ２は、当接圧をもって、上記可動外部導体５６そして中心導体部３６と接触する。かくして、二つの回路基板Ｐ１，Ｐ２は同軸コネクタ１を介して接続される。

＜第三実施形態＞
次に、添付図面の図７ないし図９に示される第三実施形態においては、図７に見られるように、第二実施形態に比し、半田実装体１０が実装中心導体と実装誘電体とを有していること、それに対応して、コネクタ本体２０の下方の中心導体部３７が雌型となっており、かつ下方の誘電体部４２の案内部４６が短くなっていること、において特徴がある。

半田実装体１０は、第二実施形態と同様な実装外部導体１１に加え、その内部に実装誘電体１５を介して保持されている実装中心導体１７を有している。実装誘電体１５は上記実装外部導体１１の底部で保持されており、柱状部１５Ａが筒状部１２の約半分位の高さ位置まで延びていて、該柱状部１５Ａと筒状部１２との間に環状空間１６を形成している。

実装中心導体１７が上記実装誘電体１５により保持されており、ピン状の接触部１７Ａが上記実装誘電体１５の上面から上方へ突出している。該実装中心導体１７の下端には、フランジ状に半径方向で拡がった接続部１７Ｂを有している。該接続部１７Ｂは一方の回路基板Ｐ１の対応回路パッドＰ１−２に接面する位置に設定されている。

コネクタ本体２０の誘電体部４２は第二実施形態の案内部４６に相当する部分４６’が、固定外部導体５１の下筒体５４の筒脚部５４Ｃより短く、該筒脚部５４Ｃの長さの半分位となっている。これに対応して、下方の中心導体部３７も上記誘電体部４２の上記部分４６’の下端とほぼ同じ位置までしか延びていない。該中心導体部３７は、その接触部３７Ｃが雌型となっていて、周方向複数位置にスリットが形成され弾性縮拡径可能となっている。また上記中心導体部３７には、環状の突起３７Ｄが形成されていて、ここで誘電体部４２の上記部分４６’の内径面に喰い込んで係止している。したがって、該部分４６’は、中心導体部３７を案内しないので、この点では、第二実施形態におけるごとく案内部と同じとは言えない。

このような第三実施形態では、使用に際しては、先ず、半田実装体１０のみを一方の回路基板Ｐ１へリフロー槽にて半田実装する。この半田実装によって、実装外部導体１１はその接続部１４にて回路基板Ｐ１の対応回路パッドＰ１−１と、実装中心導体１７はその接続部１７Ｂにて対応回路パッドＰ１−２と、それぞれ半田接続される。半田実装の際、実装誘電体１５も加熱されるので、実装誘電体１５の材料は、その加熱に耐えられることが求められる。

次に、かかる半田実装体１０へ上記コネクタ本体２０が図８のごとく装着される。第二実施形態の場合と同様に、固定外部導体５１の下筒体５４の筒脚部５４Ｃが上記実装外部導体１１とロック状態で接続される。一方、雌型の中心導体部３７はピン状の実装中心導体１７の接触部１７Ａを受け入れて互いに弾性的に接触する。半田実装体１０の実装誘電体１５とコネクタ本体２０の誘電体部４２は互いの上下面で対面する。

しかる後、第二実施形態の場合と同様に、他の回路基板Ｐ２と上記コネクタ本体２０に接続する（図９参照）。

１ 同軸コネクタ ３６ 中心導体部
１０ 半田実装体 ３７ 中心導体部
１１ 実装外部導体 ４０ 誘電体
１３ 受部（底部） ５０ 外部導体
１３Ｂ 受面 ５１ 固定外部導体
１４ 接続部 ５４Ａ’ 被受面
１５ 実装誘電体 ５６ 可動外部導体
１７ 実装中心導体 ５７ 付勢部材
２０ コネクタ本体 Ｐ１ 一方の回路基板
３０ 中心導体 Ｐ２ 他方の回路基板
３４ 付勢部材

Claims (6)

1. 二つの回路基板を互いに平行な状態で接続し、一端側で一方の回路基板に半田接続され、他端側で他方の回路基板に対して接触して接続される中心導体と外部導体とを有する同軸電気コネクタにおいて、誘電体を介して中心導体の周囲に外部導体が配されたコネクタ本体と、一方の回路基板へ半田実装され上記コネクタ本体の他端側を着脱自在に受け入れる半田実装体とを有し、上記コネクタ本体の中心導体は、誘電体に支持されつつ上記一端側と他端側に配されて直接もしくは間接的に互いに接触しつつ上記一端側と他端側を結ぶ接続方向で相対移動可能な二つの中心導体部を有し、上記コネクタ本体の外部導体は上記誘電体に対して固定位置にある固定外部導体と該固定外部導体と接触しつつ該固定外部導体に対して上記接続方向で相対移動可能な可動外部導体とを有し、上記中心導体部同士の間、そして上記固定外部導体と可動外部導体の間に、それぞれ上記接続方向で圧縮されていて付勢力を生ずる付勢部材が配されており、半田実装体は一方の回路基板へ半田接続される接続部が形成され上記コネクタ本体の固定外部導体の一端側が着脱自在に装着可能な実装外部導体を有していて、一方の回路基板に半田実装された半田実装体へコネクタ本体が装着された後に他方の回路基板を当接させることで、該コネクタ本体の中心導体と外部導体のそれぞれが少なくとも他方の回路基板に対して上記接続方向での付勢力をもって接触して、両回路基板を接続することを特徴とする回路基板用同軸電気コネクタ。
2. 半田実装体はコネクタ本体の固定外部導体の一端側を受け入れる筒状部を有する実装外部導体として形成されていることとする請求項１に記載の回路基板用同軸電気コネクタ。
3. 半田実装体の実装外部導体に形成された筒状部と、該筒状部に受け入れられるコネクタ本体の固定外部導体の一端側との少なくとも一方が、互いの当接により半径方向に弾性変形可能となっていることとする請求項２に記載の回路基板用同軸電気コネクタ。
4. 半田実装体の実装外部導体は収容空間の底部にて半径方向に拡がる受面を形成して筒状部と一体をなす受部を有し、コネクタ本体の固定外部導体は一端側面に上記受面に対応して接面する被受面が形成されていることとする請求項３に記載の回路基板用同軸電気コネクタ。
5. 半田実装体の実装外部導体とコネクタ本体の固定外部導体は、互いに嵌合してコネクタ本体の誘電体の一部を中心導体に向け半径方向に圧する押圧形状部を有していることとする請求項３に記載の回路基板用同軸電気コネクタ。
6. 半田実装体は、実装外部導体と、該実装外部導体内で実装誘電体を介して該実装外部導体により支持されている実装中心導体とを有し、半田実装体へのコネクタ本体の装着時に、上記実装中心導体が他端側でコネクタ本体の中心導体と接続され一端側で一方の回路基板に接触するようになっていることとする請求項１に記載の回路基板用同軸電気コネクタ。

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