(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板に実装されるスイッチ付き同軸コネクタにおいて、
中空部と、該中空部と前記基板の間を遮る底面とを備えた絶縁ハウジングと、
側方から前記絶縁ハウジングに取付けられ、前記中空部に配置された接触部と、前記基板に実装可能に形成された脚部とを備えた固定端子と、
側方から前記絶縁ハウジングに取付けられ、前記中空部において上方に付勢され前記固定端子の接触部に接触する可動部と、前記基板に実装可能に形成された脚部とを備えた可動端子と、
前記絶縁ハウジングの軸方向に摺動可能に設けられた中心導体と、
前記中空部の上方を閉塞するように設けられ、前記中心導体を前記固定端子及び前記可動端子のいずれにも接触させないようにして前記中心導体の上端部にて前記軸方向に弾性的に支持する弾性部材と、
該弾性部材及び前記絶縁ハウジングの外側に、少なくとも前記絶縁ハウジングの側方に設けた前記中空部に通じる開口部を閉塞するように設けられた外部導体と、
を備え、
前記中心導体を押し下げたときに前記中心導体の下端部が前記可動端子の可動部に当接し、該可動部を押し下げて、該可動部と前記固定端子の接触部との接触状態が切り離されるように構成されていることを特徴とするスイッチ付き同軸コネクタ。
【請求項２】
前記開口部は前記絶縁ハウジングの一方の側方に設けられている請求項１に記載のスイッチ付き同軸コネクタ。
【請求項３】
前記可動端子は、互いに略平行に前記軸方向に伸びる部分をそれぞれ有する第１固定部と第２固定部を有し、前記可動部は、前記軸方向に対して略垂直方向に延びており、前記第１固定部と前記第２固定部は、前記絶縁ハウジングに圧入される請求項１または２記載のスイッチ付き同軸コネクタ。
【請求項４】
前記固定端子は、前記軸方向に伸びる部分を有する固定部を有し、前記接触部は、この固定部の端部から前記軸方向に対して略垂直方向に延びた自由端として形成されており、該自由端に前記絶縁ハウジングに固定する部分が設けられている請求項１乃至３のいずれかに記載のスイッチ付き同軸コネクタ。
【請求項５】
基板に実装されるスイッチ付き同軸コネクタにおいて、
中空部と、該中空部と前記基板の間を遮る底面とを有する絶縁ハウジングと、
該絶縁ハウジングに取付けられ、前記中空部に配置された接触部と、前記基板に実装可能に形成された脚部とを備えた固定端子と、
前記絶縁ハウジングに取付けられ、前記中空部において上方に付勢され前記固定端子の接触部に接触する可動部と、前記基板に実装可能に形成された脚部とを備えた可動端子と、
前記絶縁ハウジングの軸方向に摺動可能に設けられた中心導体と、
該中心導体の上端部を支持する内周縁部と、前記絶縁ハウジング上に設けられた外周縁部と、前記内周縁部と外周縁部間に形成された弾性変形部とを備え、前記中空部の上方を閉塞するように設けられ、前記中心導体を前記固定端子及び前記可動端子のいずれにも接触させないようにして前記中心導体の上端部において前記軸方向に弾性的に支持する弾性部材と、
該弾性部材及び前記絶縁ハウジングの外側に、少なくとも前記絶縁ハウジングの側方に設けた前記中空部に通じる開口部を閉塞するように設けられ、前記弾性部材の外周縁部の上端部を外側に押圧し、前記弾性変形部の上側を伸張状態に保持するように形成された外部導体と、
を備え、
前記弾性変形部の上側が伸張された状態において、前記中心導体の下端部が前記可動端子の可動部から所定距離、離間され、該可動部と前記固定端子の接触部との接触状態が保持され、前記中心導体を押し下げたときに該中心導体の下端部が前記可動端子の可動部に当接し、該可動部を押し下げて、該可動部と前記固定端子の接触部との接触状態が切り離されるように構成されていることを特徴とするスイッチ付き同軸コネクタ。
【請求項６】
前記弾性部材の外周縁部は上方に突出した凸部を有し、前記外部導体は上端部から内側斜め下方に延出する案内部を有し、該案内部が前記凸部の内側部分に当接するように形成されている請求項５に記載のスイッチ付き同軸コネクタ。
【請求項７】
前記中心導体の上端部に細径の首部が形成され、該首部に前記弾性部材の内周縁部が密着し、該内周縁部は前記弾性部材の弾性変形部より肉厚となっている請求項５又は６に記載のスイッチ付き同軸コネクタ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、基板に実装される同軸コネクタ、特に、各端子間の接続状態を保持又は解除するためのスイッチ機構を備えたスイッチ付き同軸コネクタに関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、スイッチ付き同軸コネクタは、携帯電話に装備され、携帯電話を自動車内で使用する場合に、携帯電話の内部アンテナから自動車の外部アンテナへ容易に切換えることができるようにするものである。この種のスイッチ付き同軸コネクタの従来例としては、特開平１１−２５１００１号公報に開示されているものがある。これは、軸方向に摺動可能な中心導体と、絶縁ハウジングの基板実装側凹部内に取付けられた一対の端子とを備え、前記中心導体の下端部は一方の端子のばね部に常時接触した構成を有し、内部アンテナを使用する場合には、前記ばね部の弾性力により前記両端子の接触状態を保持し、外部アンテナを使用する場合には、前記中心導体を介して前記ばね部を押し下げることにより、前記両端子の接触状態を解除させるものである。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、上記した従来のスイッチ付き同軸コネクタでは、スイッチ機構が前記絶縁ハウジングの基板実装側凹部に設けられているので、同軸コネクタを基板に実装する際に発生するガス、フラックス等が下方から侵入したり、或いは、前記中心導体と絶縁ハウジングの間に隙間があるので、該隙間を介して上方から塵埃等が侵入したりして、前記端子が汚染され、スイッチ機構の動作不良の要因となっていた。
【０００４】
また、前記端子は基板実装側から前記絶縁ハウジングに取付けられるので、取付方向の反対方向、すなわち上方向から作用する力や横からの捻れ方向の力に対して弱く、前記端子間の接続状態を切換える時に該接続状態が意に反して保持されたり、或いは解除されたりして動作不良が発生するおそれがあった。
【０００５】
さらに、前記中心導体は前記端子のばね部に常時接触しているので、電気的特性の向上が図り難いといった問題があった。
【０００６】
そこで、本発明は、以上の点に鑑み、端子の汚染を防止し、端子を絶縁ハウジングに堅固に固定し、スイッチ機構の動作の信頼性及び電気的特性の向上を図ることのできるスイッチ付き同軸コネクタを提供するものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明は、基板に実装されるスイッチ付き同軸コネクタにおいて、中空部と、該中空部と前記基板の間を遮る底面とを備えた絶縁ハウジングと、側方から前記絶縁ハウジングに取付けられ、前記中空部に配置された接触部と、前記基板に実装可能に形成された脚部とを備えた固定端子と、側方から前記絶縁ハウジングに取付けられ、前記中空部において上方に付勢され前記固定端子の接触部に接触する可動部と、前記基板に実装可能に形成された脚部とを備えた可動端子と、前記絶縁ハウジングの軸方向に摺動可能に設けられた中心導体と、前記中空部の上方を閉塞するように設けられ、前記中心導体を前記固定端子及び前記可動端子のいずれにも接触させないようにして前記中心導体の上端部において前記軸方向に弾性的に支持する弾性部材と、該弾性部材及び前記絶縁ハウジングの外側に、少なくとも前記絶縁ハウジングの側方に設けた前記中空部に通じる開口部を閉塞するように設けられた外部導体と、を備え、前記中心導体を押し下げたときに前記中心導体の下端部が前記可動端子の可動部に当接し、該可動部を押し下げて、該可動部と前記固定端子の接触部との接触状態が切り離されるように構成されていることを特徴とする。
【０００８】
好ましくは、前記開口部は前記絶縁ハウジングの一方の側方に設けられており、また、前記可動端子は、互いに略平行に前記軸方向に伸びる部分をそれぞれ有する第１固定部と第２固定部を有し、前記可動部は、前記軸方向に対して略垂直方向に延びており、前記第１固定部と前記第２固定部は、前記絶縁ハウジングに圧入されるようになっており、また、前記固定端子は、前記軸方向に伸びる部分を有する固定部を有し、前記接触部は、この固定部の端部から前記軸方向に対して略垂直方向に延びた自由端として形成されており、該自由端に前記絶縁ハウジングに固定する部分が設けられている。
【０００９】
また、本発明は、基板に実装されるスイッチ付き同軸コネクタにおいて、中空部と、該中空部と前記基板の間を遮る底面とを有する絶縁ハウジングと、該絶縁ハウジングに取付けられ、前記中空部に配置された接触部と、前記基板に実装可能に形成された脚部とを備えた固定端子と、前記絶縁ハウジングに取付けられ、前記中空部において上方に付勢され前記固定端子の接触部に接触する可動部と、前記基板に実装可能に形成された脚部とを備えた可動端子と、前記絶縁ハウジングの軸方向に摺動可能に設けられた中心導体と、該中心導体の上端部を支持する内周縁部と、前記絶縁ハウジング上に設けられた外周縁部と、前記内周縁部と外周縁部間に形成された弾性変形部とを備え、前記中空部の上方を閉塞するように設けられ、前記中心導体を前記固定端子及び前記可動端子のいずれにも接触させないようにして前記中心導体の上端部において前記軸方向に弾性的に支持する弾性部材と、該弾性部材及び前記絶縁ハウジングの外側に、少なくとも前記絶縁ハウジングの側方に設けた前記中空部に通じる開口部を閉塞するように設けられ、前記弾性部材の外周縁部の上端部を外側に押圧し、前記弾性変形部の上側を伸張状態に保持するように形成された外部導体と、を備え、前記弾性変形部の上側が伸張された状態において、前記中心導体の下端部が前記可動端子の可動部から所定距離、離間され、該可動部と前記固定端子の接触部との接触状態が保持され、前記中心導体を押し下げたときに該中心導体の下端部が前記可動端子の可動部に当接し、該可動部を押し下げて、該可動部と前記固定端子の接触部との接触状態が切り離されるように構成されていることを特徴とする。
【００１０】
好ましくは、前記弾性部材の外周縁部は上方に突出した凸部を有し、前記外部導体は上端部から内側斜め下方に延出する案内部を有し、該案内部が前記凸部の内側部分に当接するように形成されており、また、前記中心導体の上端部に細径の首部が形成され、該首部に前記弾性部材の内周縁部が密着し、該内周縁部は前記弾性部材の弾性変形部より肉厚となっている。
【００１１】
このような構成において、前記端子等のスイッチ機構が設けられた前記中空部と同軸コネクタが実装される前記基板との間が前記底板により遮られているので、前記端子等の汚染が防止され、スイッチ機構に動作不良が生じるおそれがなく、動作の信頼性の向上を図ることができる。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照しつつ、本発明の実施の形態を説明する。
【００１３】
本発明の実施の形態に係るスイッチ付き同軸コネクタ１は、略円柱状の絶縁ハウジング２と、一対を成す固定端子３及び可動端子４と、略棒状の中心導体５と、略円板状の弾性部材６と、略円筒ケース状の外部導体７とから成り、前記スイッチ付き同軸コネクタ１下方の基板（図示せず）に実装される。
【００１４】
前記絶縁ハウジング２は、略円柱状の本体部８と、該本体部８の下部において外側にそれぞれ張出した右張出部９及び左張出部１０とから構成されている。前記本体部８の上面中央部には凹部１１が形成され、該凹部１１の周囲に環状溝１２が形成され、該環状溝１２と前記凹部１１の間に上方に突出した環状突部１３が形成されている。前記本体部８の下部には中空部１４が形成され、該中空部１４と前記基板との間に底面１５が形成され、該底面１５には前記本体部８の周壁面に沿って円弧部５９が形成されている。そして、前記凹部１１と前記中空部１４との間には軸方向に沿って連通孔１６が穿設され、前記絶縁ハウジング２の側方には前記中空部１４に通じる開口部１７が形成されている。該開口部１７の同一側からは、前記右張出部９にそれぞれ右縦溝１８、右横溝１９が形成されていると共に前記左張出部１０に左縦溝２０が形成されている。また、前記左張出部１０の外面には前記左縦溝２０と平行に切欠部２１が形成され、さらに、前記本体部８には前記右横溝１９と同一高さで横小溝２２が形成されている。
【００１５】
前記固定端子３及び可動端子４は前記絶縁ハウジング２に側方から圧入される。前記固定端子３は、前記右縦溝１８に圧入される鉛直板状の第１固定部２３と、該第１固定部２３の前方上端部から外方に屈曲し、前記右横溝１９に圧入される第２固定部２４と、前記第２固定部２４より後方側で前記第１固定部２３の上端部から内方に水平に延出した板状の接触部２５と、該接触部２５の先端部で該接触部２５より幅広に形成され、前記横小溝２２に圧入される第３固定部２６と、前記第１固定部２３の下端部から外方に屈曲し、前記絶縁ハウジング２の底面１５側に露出する脚部２７とから構成され、該脚部２７は前記基板の所定回路（図示せず）に接続される。また、前記第１固定部２３の後方下端部には下方に突起した楔状の係止部２８が形成されており、該係止部２８により前記第１固定部２３の前記右縦溝１８への圧入状態が保持されるようになっている。
【００１６】
前記可動端子４は、前記左縦溝２０に圧入される鉛直板状の第１固定部２９と、該第１固定部２９の前端部から後方に湾曲する腕部３０を介して前記第１固定部２９に略平行に設けられ、前記切欠部２１に嵌合する第２固定部３１と、前記第１固定部２９の上端部から上方内側に湾曲するばね部３２を介して設けられた可動部３３と、前記絶縁ハウジング２の底面１５側に露出する脚部５６とから構成され、該脚部５６は前記基板の所定回路（図示せず）に接続される。そして、前記可動部３３の先端部３４は僅か上方に屈曲し、前記固定端子３の接触部２５に接触し、該接触状態は前記可動部３３が前記ばね部３２により上方に付勢されることにより保持されるようになっている。また、前記第１固定部２９及び第２固定部３１の後方下端部にはそれぞれ下方に突起した楔状の第１係止部３５、第２係止部３６が形成されており、該各第１係止部３５、第２係止部３６により前記第１固定部２９、第２固定部３１の圧入状態が保持されるようになっている。
【００１７】
前記中心導体５は前記絶縁ハウジング２の軸方向に摺動可能なように取付けられている。前記中心導体５は、前記連通孔１６に沿って摺動する棒状部３７と、該棒状部３７の上部に形成され、前記連通孔１６より太径のフランジ部３８と、上端部に形成された頭部３９と、該頭部３９と前記フランジ部３８との間に形成された細径の首部４０とで構成されている。
【００１８】
前記弾性部材６は前記絶縁ハウジング２上に気密に設けられ、中心部に穿設された小孔４１に前記中心導体５を貫通させることにより、該中心導体５を支持している。前記弾性部材６は、上方及び下方にそれぞれ突出した上凸部４２、下凸部４３を有する外周縁部４４と、板状の弾性変形部４５と、該弾性変形部４５より肉厚の内周縁部４６とから構成され、該内周縁部４６は前記首部４０に気密に嵌設している。前記外周縁部４４の下凸部４３は前記環状溝１２に嵌設し、この時、好ましくは、前記環状突部１３が前記弾性変形部４５の外周側下面部４７に密着し、前記下凸部４３と前記環状溝１２の底面との間に隙間４８が生じるようになっている。これにより、各構成部品を製造、組立てる際に前記弾性変形部４５の外周側下面４７を寸法決めの基準とすることができるので、製品精度を高めることができる。
【００１９】
前記外部導体７は前記弾性部材６の上方から該弾性部材６及び絶縁ハウジング２に被嵌されている。前記外部導体７は、円筒状の周壁部４９と、該周壁部４９の上端部から内側斜め下方に延出し、中央に丸孔５０を有する案内部５１と、前記周壁部４９の下端部の互いに対向する位置からそれぞれ外側に屈曲する一対の脚部５７とから成り、該脚部５７は前記基板のグランド回路（図示せず）に接続される。前記周壁部４９には前記右張出部９、左張出部１０に対応してそれぞれ欠き込み部５８が形成され、前記開口部１７は前記周壁部４９により閉塞されるようになっている。また、前記案内部５１は前記上凸部４２の内側部分に当接して密着状態で前記弾性部材６を保持し、前記丸孔５０から前記中心導体５の頭部３９が露出するようになっている。
【００２０】
以下、図４及び図５により、本発明の実施の形態に係る前記スイッチ付き同軸コネクタ１の作用を説明する。ここで、図４及び図５中の５２は本発明の実施の形態において使用されるプラグの一例を示しており、該プラグ５２は、中心に設けられた中心導体５３と、外側に設けられた外部導体５４と、前記中心導体５３と外部導体５４との間に介装された絶縁体５５とを備え、先端部は凸曲面状を成している。
【００２１】
図４に示すように、前記スイッチ付き同軸コネクタ１から前記プラグ５２を離している場合、すなわち、携帯電話の内部アンテナを使用している場合には、前記案内部５１により前記弾性部材６の外周縁部４４の上凸部４２が外側方向に押圧され、前記弾性変形部４５の上面側が伸張され、前記中心導体５は下端部が前記可動部３３から所定距離、離間された状態で、前記弾性部材６により支持されている。この時、前記可動端子４の先端部３４は前記固定端子３の接触部２５に接触しており、前記可動端子４のばね部３２の弾性力により、前記固定端子３と可動端子４との接続状態は保持される。この間、前記案内部５１が前記外周縁部４４に当接し、前記弾性変形部４５の上面側が伸張状態に保たれているので、前記中心導体５の自重により前記弾性変形部４５が撓むことはなく、たとえ外部から振動が加えられたとしても、前記中心導体５が上下動することはない。したがって、前記中心導体５の下端部と前記可動部３３との離間距離を所定範囲内に確実に保持することができ、スイッチ機構の動作の信頼性を向上させることができる。
【００２２】
また、外部アンテナを使用する場合には、図５に示すように、前記プラグ５２の先端部を前記スイッチ付き同軸コネクタ１に上方から押し当てる。この時、前記案内部５１は内側斜め下方に傾斜しており、また、前記プラグ５２の先端部は凸曲面状を成しているので、前記プラグ５２側の中心導体５３、外部導体５５をそれぞれ前記スイッチ付き同軸コネクタ１側の中心導体５、外部導体７に容易且つ確実に接触させることができる。そして、前記プラグ５２により前記中心導体５は前記連通孔１６に沿って押し下げられ、前記弾性変形部４５は下方に撓み、前記中心導体５の下端部は前記可動端子４の可動部３３に当接し、該可動部３３を押し下げる。この結果、該可動部３３の先端部３４は前記固定端子３の接触部２５から切り離され、前記固定端子３と可動端子４との接続状態は解除され、前記プラグ５２は前記スイッチ付き同軸コネクタ１を介して前記基板の所定回路（図示せず）に電気的に接続された状態となる。
【００２３】
この場合、前記第１及び第２係止部３５，３６により前記第１及び第２固定部２９，３１がそれぞれ前記絶縁ハウジング２に確実に固定されているので、前記可動端子４は前記中心導体５に押し下げられても倒れたり、ずれたりすることがない。また、前記固定端子３は、前記第３固定部２６が前記横小溝２２に固定されているので、前記可動端子４の変位に追従して移動することがなく、スイッチ機構は確実に動作する。さらに、前記内周縁部４６は前記弾性変形部４５より肉厚に形成されているので、前記弾性変形部４５が下方に撓んだ時に前記頭部３９が前記弾性変形部４５に擦れて該弾性変形部４５を損傷することはない。
【００２４】
また、前記絶縁ハウジング２の環状突部１３と前記弾性部材６の外周側下面部４７、前記外部導体７の案内部５１と前記弾性部材６の上凸部４２の内側部分、及び前記弾性部材６の内周縁部４６と前記中心導体５の首部４０とはそれぞれ密着しているので、上方から塵埃等が前記中空部１４に侵入することはなく、また、吸着搬送機械にて吸着搬送するにも好適である。さらに、前記絶縁ハウジング２の開口部１７は前記外部導体７により閉塞されているので、側方から塵埃等が前記中空部１４に侵入することがなく、また、前記絶縁ハウジング２には底面１５が設けられているので、前記スイッチ付き同軸コネクタ１を前記基板に半田付けする際に、発生したガス、フラックス等が前記中空部１４に侵入することがない。したがって、前記中空部１４内の前記固定端子３、可動端子４等が塵埃等に汚染され、スイッチ機構に動作不良が生じるおそれはない。
【００２５】
なお、上記実施の形態においては、前記スイッチ付き同軸コネクタ１を携帯電話のアンテナ切換えのために使用する例について説明したが、本発明は検査用途等他の用途においても実施可能である。
【００２６】
また、前記プラグ５２は、前記案内部５１への嵌合状態を自立的に保持可能なように、プラグ側の外部導体５４がコネクタ側の外部導体７の外側を覆うように形成させてもよい。この場合、前記プラグ側の外部導体５４の下端部が前記右張出部９、左張出部１０に突き当たるので、前記プラグの嵌合寸法を規制することができる。
【００２７】
さらに、前記絶縁ハウジング２、固定端子３、可動端子４、中心導体５、弾性部材６、外部導体７等の各構成部品は上記した形状に限定されるものではなく、前述した機能と同等の機能を有する範囲において各種変形が可能であることは言う迄もない。
【００２８】
【発明の効果】
以上述べた如く本発明によれば、端子等のスイッチ機構が設けられた中空部と同軸コネクタが実装される基板との間が底板により遮られているので、同軸コネクタを基板に実装する際に発生するガス、フラックス等が下方から侵入することがない。また、弾性部材や外部導体により中空部が閉塞されているので、中空部内に側方又は上方から塵埃等が侵入することがない。したがって、端子等の汚染を防止でき、スイッチ機構に動作不良が生じるおそれがなく、動作の信頼性の向上を図ることができる。
【００２９】
また、端子はスイッチ機構の動作方向と直交する側方から絶縁ハウジングに取付けられ、しかも、固定箇所が複数設けられているので、スイッチ機構の動作方向に沿って作用する力や横からの捻れ方向の力に対しても堅固であり、端子間の接触圧を所定値に保持でき、スイッチ機構の確実な動作を保証することができる。さらに、絶縁ハウジングへの端子の取付を絶縁ハウジングを自立させた状態で側方から行なうことができるので、製作の簡素化、省力化が可能となる。
【００３０】
さらに、中心導体は必要な時にだけ端子に接触するように構成されているので、スイッチ機構の電気的特性の向上が図り易くなる等種々の優れた効果を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態を示す斜視図である。
【図２】本発明の実施の形態における絶縁ハウジングを示す側面図である。
【図３】本発明の実施の形態における端子を示す斜視図である。
【図４】本発明の実施の形態において内部アンテナを使用する場合の動作を示す断面図である。
【図５】本発明の実施の形態において外部アンテナを使用する場合の動作を示す断面図である。
【符号の説明】
１          スイッチ付き同軸コネクタ
２          絶縁ハウジング
３          固定端子
４          可動端子
５          中心導体
６          弾性部材
７          外部導体
１４        中空部
１５        底板
１７        開口部
２５        接触部
２７        脚部
３３        可動部
４０        首部
４２        上凸部
４４        外周縁部
４５        弾性変形部
４６        内周縁部
５１        案内部
５６        脚部
【図１】
0003711002.tif 000002
【図２】
0003711002.tif 000003
【図３】
0003711002.tif 000004
【図４】
0003711002.tif 000005
【図５】
0003711002.tif 000006