(57)【要約】【課題】簡易な構成でインピーダンス整合をとることができ，且つ，基板の裏面においても無線信号を取り出すことが可能な無線アンテナ用コネクタおよび無線回路基板を開示する。【解決手段】基板上の無線信号を無線アンテナに伝えるための無線アンテナ用コネクタであって，当該無線アンテナ用コネクタは所定のインピーダンス特性を有しており，かつ基板の表裏間で無線信号を伝送するため，無線アンテナ用コネクタが実装される基板の厚さ以上の長さに延伸した導体（コネクタピン）を備える無線アンテナ用コネクタにより実現する。無線アンテナ用コネクタのコネクタピンはＶＩＡやスルーホールのようにインピーダンス特性のばらつきが少ないことから，容易に基板の反対面に信号を伝達することができる。【選択図】図１
2011233282.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板上の無線信号を無線アンテナに伝えるための無線アンテナ用コネクタであって，当該無線アンテナ用コネクタは所定のインピーダンス特性を有しており，かつ
基板の表裏間で無線信号を伝送するため，前記無線アンテナ用コネクタが実装される基板の厚さ以上の長さに延伸した導体を備えることを特徴とする
無線アンテナ用コネクタ。
【請求項２】
第１の面と第２の面を有し，当該第１の面と当該第２の面を繋ぐ貫通孔が形成され，当該貫通孔の第１の面と第２の面の両方，または一方の端面を覆う無線アンテナ用コネクタが実装された無線回路基板であって，
前記無線アンテナ用コネクタは，所定のインピーダンス特性を有しており，かつ前記第１の面と前記第２の面との間で無線信号を伝送するため，前記無線アンテナ用コネクタが実装される無線回路基板の厚さ以上の長さに延伸した導体を備えることを特徴とする
無線回路基板。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は，無線アンテナ用コネクタの構造に関するものであり，特に，電子回路の基板上に設けるコネクタに関する。
【背景技術】
【０００２】
無線回路においては，インピーダンス特性を一定とするために無線回路の導体は極力急峻に曲げることなくに使用される。これは，一般的に，導体に対して無線回路基板の面内で９０度の向きを急激に変えると，導体上に信号の反射が発生するためである。その対策として，通常は，カーブを持たせた導体が使用される。これは基板面の垂直方向に対しても同様であり，無線回路の導体経路において，垂直方向に対して９０度の曲げを要するスルーホール又はＶＩＡが使用されることもほとんど無い。従って，信号の反射発生を抑制するよう，垂直方向についてはスルーホール又はＶＩＡを使わないように，および水平方向については導体を９０度に曲げないように設計されている。
【０００３】
一般に，無線回路の導体の製造では，インピーダンス特性を一定に保つ為に，マイクロストリップラインによるインピーダンス算出方法が用いられる。この場合，インピーダンス特性は接地導体（ＧＮＤ）との連続的な平行性が必要であり，そのためこの算出方法は導体の水平方向のみに適用され，垂直方向には考えられていない（基板の構造上，垂直方向には絶縁体が介される）。
【０００４】
しかしながらその一方で，無線回路の設計および製造過程においては，導体を垂直方向へ配す事への要望が強い。例えば，無線回路基板の設計を考えた場合，導体を基板に対し垂直方向に配すことは，大幅に回路設計の自由度を高めることに繋がり，ひいては最終製品の大きさやコストに直接影響を及ぼす重要なファクターとなる。また，無線回路基板の検査時においても要望が強く，特に，無線コネクタの位置が回路基板の何れの面にも設置可能となることは，検査時に使用される治具の簡素化や製造工程の効率化に大きく寄与すると期待されている。
【０００５】
そこで，下記の特許文献１では，基板表面から裏面に導体パターンを接続するＶＩＡにおいて，円筒状スルーホールの壁面に沿って基板の表層パターンと同幅のパターンを，表層パターンに連続するように形成したストリップライン構造を用いることによるインピーダンス整合の取れたＶＩＡを開示している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００１−２３０５０８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかし，特許文献１に開示の発明は，その製造工程が複雑であり，単に無線信号を基板の裏面（無線回路の裏面）に伝達する事を目的とする場合には，コストがかかりすぎるという問題があった。
【０００８】
一方で，無線システムにおいては，無線アンテナ用コネクタの位置が無線回路と同一面に限定されることにより，無線システムの検査や，他の回路設計との兼ね合いにおいて，制限となることが少なくなかった。
【０００９】
このようは課題に鑑み本発明では，簡易な構成でインピーダンス整合をとることができ，且つ，基板の裏面においても無線信号を取り出すことが可能な無線アンテナ用コネクタおよび無線回路基板を開示する事を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本願の第１の形態にかかる無線コネクタは，基板上の無線信号を無線アンテナに伝えるための無線アンテナ用コネクタであって，当該無線アンテナ用コネクタは所定のインピーダンス特性を有しており，かつ基板の表裏間で無線信号を伝送するため，無線アンテナ用コネクタが実装される基板の厚さ以上の長さに延伸した導体を備えることを特徴とする。
本願の第２の形態にかかる無線回路基板は，第１の面と第２の面を有し，当該第１の面と当該第２の面を繋ぐ貫通孔が形成され，当該貫通孔の第１の面と第２の面の両方または一方の端面を覆う無線アンテナ用コネクタが実装された無線回路基板であって，無線アンテナ用コネクタは，所定のインピーダンス特性を有しておりかつ第１の面と第２の面との間で無線信号を伝送するため，無線アンテナ用コネクタが実装される無線回路基板の厚さ以上の長さに延伸した導体を備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば，簡易な構成でインピーダンス整合を取ることができると共に，基板の何れの面においても無線信号を取り出すことが可能となり，無線システムの検査や，無線システムの設計における自由度を高めることができるという効果を奏する。具体的には，無線アンテナ用コネクタのコネクタピンを基板における無線回路の配される面の反対面に延長することで，ＶＩＡやスルーホールによる場合と比較して，インピーダンス整合を大幅に容易化することができる。さらに，構成が簡易なため，製造においても歩留まりを高めることができるという効果も奏する。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下では図面を参照し，本発明に係る実施例を説明する。
［実施例１］
[無線アンテナ用コネクタの配置図]
【００１３】
図１は本発明に係る無線アンテナ用コネクタ１０３の無線回路基板１０１への配置図である。無線回路デバイス１０５は無線機能の基本的な機能を司るものであり，変調やスペクトラム拡散その他無線通信に必要な処理を行い無線信号を発生させる。線路１０７は無線回路デバイス１０５と無線アンテナ用コネクタ１０３との間を接続する導体である。孔１０９は，無線回路基板１０１の表面と裏面とを貫通する孔であり，単なる物理的な貫通孔である。なお，説明の便宜上，以下では無線回路基板１０１上において，無線回路デバイス１０５が配される面を表面とし，その反対側の面を裏面と称する。
[無線アンテナ用コネクタ]
【００１４】
図２は，無線アンテナ用コネクタ１０３を上面及び下面から見た図である。上面および下面の図を参照して，無線アンテナ用コネクタ１０３は，ほぼ中央に配置されかつ無線回路デバイス１０５に接続され無線信号を伝達することが可能なコネクタピン２０１，外周部に配置されかつ接地導体に接続されるコネクタ外装端子２０３，および両者の間を電気的に分離する絶縁体（例えば液晶ポリマー）により構成されている。従って，図２からも明らかであるが，端子２０５は無線回路基板１０１の線路１０７と接続され，端子２０７は接地導体に接続される。
[無線アンテナ用コネクタの実装側面概略図]
【００１５】
図３は本発明に係る無線アンテナ用コネクタ１０３を無線回路基板１０１に実装した際の側面から見た場合の概略図である。無線回路基板１０１の表面には無線回路デバイス１０５，接地導体３０１，線路１０７および無線アンテナ用コネクタ１０３が設けられており，裏面には線路１０７が設けられている。なお，図示の都合上，線路１０７と接地導体３０１の高さをずらして図示しているが，実際には同じ高さであり側面から両方を判別することはできない。後述する他の実施例においても同様である。
【００１６】
表面に設けられた接地導体３０１には，無線アンテナ（図示しない）と接続されるべき無線アンテナ用コネクタ１０３のコネクタ外装端子２０３が端子２０７（図３では図示しない）を介して電気的に接続され固定されている。無線回路基板１０１には貫通孔１０９（図示しない）が設けられており，この貫通孔に端子２０５（図３では図示しない）と接続される無線アンテナ用コネクタ１０３のコネクタピン２０１が挿入される。コネクタピン２０１は，線路１０７と接続されて無線回路デバイス１０５からの信号を伝達する導体である。図からも明らかなとおり，コネクタピン２０１は，基板の裏面に向かって延伸しており，無線回路基板１０１を貫通し裏面側に突出し，線路１０７と固定かつ電気的に接続される。なお，コネクタピン２０１と無線回路基板１０１との間は空隙が確保されており，電気的・物理的に非接触の状態にある。
【００１７】
このような構成により，無線回路デバイス１０５からの無線信号が，線路１０７を通じてコネクタピン２０１に伝達され，結果として，ＶＩＡやスルーホールによる困難なインピーダンス整合を必要とすることなく，裏面においても無線回路デバイス１０５からの信号を取り出すことが可能となる。ここでインピーダンス整合を必要としない理由は，無線回路基板１０１を貫通するコネクタピン２０１のインピーダンス特性が予め定まっているからであり，ＶＩＡやスルーホールに見られる様な基板毎のインピーダンス特性のばらつきが極めて少ないという事実に基づいている。
［実施例２］
【００１８】
実施例１では，無線回路デバイス１０５が配される面側にコネクタ外装端子２０３が設けられていたが，図４に示すように，裏面にコネクタ外装端子２０３を設けることも可能である。勿論，実施例１と同様コネクタピン２０１の両端においても無線信号を取り出すことが可能である。
【００１９】
このような構成により，ＶＩＡやスルーホールによる困難なインピーダンス整合を必要とすることなく，無線回路デバイス１０５の反対側にコネクタ外装端子２０３を設けることができると共に，無線回路デバイス１０５が実装される面においも，無線信号を取り出すことが可能となる。
［実施例３］
【００２０】
図５に示すように，無線回路基板１０１の両方の面にコネクタ外装端子２０３を設けることも可能である。勿論，無線回路デバイス１０５は何れの面にあっても良く，コネクタピン２０１を通じて無線回路基板１０１の両面において無線信号を取り出すことができる。
【００２１】
このような構成により，ＶＩＡやスルーホールによる困難なインピーダンス整合を必要とすることなく，無線回路基板１０１の両方の面に無線アンテナを接続することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】無線アンテナ用コネクタの配置図
【図２】無線アンテナ用コネクタの上面図および下面図
【図３】実施例１の無線アンテナ用コネクタを実装した側面の概略図
【図４】実施例２の無線アンテナ用コネクタを実装した側面の概略図
【図５】実施例３の無線アンテナ用コネクタを実装した側面の概略図
【符号の説明】
【００２３】
１０１  無線回路基板
２０１  コネクタピン
２０３  コネクタ外装端子
【図１】
2011233282.tif 000003
【図２】
2011233282.tif 000004
【図３】
2011233282.tif 000005
【図４】
2011233282.tif 000006
【図５】
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