JP2000012171A - 高速伝送用コネクタ構造 - Google Patents

高速伝送用コネクタ構造

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Abstract

(57)【要約】 【課題】 コネクタとしては、高密度化高周波特性の向
上(インピーダンス整合/クロストーク/スキュー低
減)を満たし、しかも、コンパクト設計が可能な高速伝
送用コネクタ構造を提供する。 【解決手段】 雌側コネクタおよび雄側コネクタに、そ
れぞれ、幅方向に所定間隔を開けて複数のコンタクトを
配列し、コネクタ相互について各コンタクト対を構成す
ると共に、両コンタクトを接合する際に、各コンタクト
対が摺動接触するように構成された高速伝送用コネクタ
構造において、前記コネクタは、厚さ方向に階段状で、
複数段のコンタクト列が配列され、格段毎に、複数のコ
ンタクト対が構成されることを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、雌側コネクタおよ
び雄側コネクタに、それぞれ、幅方向に所定間隔を開け
て複数のコンタクトを配列し、コンタクト対を構成する
と共に、両コンタクトを接合する際に、各コンタクト対
が摺動接触するように構成された高速伝送用コネクタ構
造に関するものである。
【0002】
【従来の技術】この種の高速伝送用コネクタ構造では、
図6および図7に示すように、ライトアングル構造をと
っているために、端子数または信号列が増加するのに従
って、コネクタの厚さ方向の寸法が大きくなり、また、
これに従って、雌側コンタクトの配線長のばらつきが大
きくなり、インピーダンス不整合ならびにスキューが大
きくなるという問題があるので、この解決が重要な構成
上の注意すべき要点となっている。
【0003】即ち、ここでは、雌側コネクタ21および
雄側コネクタ22に、それぞれ、幅方向に所定間隔を開
けて複数のコンタクト23および24(各プリント配線
基板1および2に接続される)を配列し、コンタクト対
を構成すると共に、両コンタクトを接合する際に、コン
タクト23の先端部分で、各コンタクト対が摺動接触す
るように構成されているが、端子数の増加によって、コ
ンタクトの厚さ方向に複数段に分けて配列するため、コ
ネクタの厚さ方向に対して、各コンタクト23および2
4が重複して配置される分(符号12で示すコンタクト
間隔)、コンタクトボディの厚さをかなり大きくしなけ
ればならない。
【0004】しかも、一方の雄側コネクタ22側では、
配線基板2に対してコンタクト24が、各段について、
同じ配線長で接続されるが、他方の雌側コネクタ21側
では、これにネジ3の手段で止められた配線基板1に接
続されるコンタクト23の配線長が、各段毎に大きく相
違することになる。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】そこで、この問題を解
決するために、例えば、特開平8―315916号公報
に示すように、雌側側コンタクトのリード部を斜めにし
て、高周波特性を最良にするという手法も採用されてい
る。しかしながら、この手法でも、雌側コンタクトの各
段毎の配線長のバラ付きを充分に縮小することができな
い。特に、プリント配線基板の片側のみからコンタクト
を引き出す構造である場合、端子数または信号列が増加
するのに従い、雌側コンタクトの配線長のバラ付きがか
なり大きなり、また、スキュー(伝搬時間遅延差)も大
きくなる。そして、ここでは、リード部を斜めに曲げて
いるために、端子間の絶縁距離が短くなり、耐電圧性の
低下やクロストークノイズの増加などの問題が有ある。
【0006】また、例えば、特開平7―122335号
公報の発明では、コネクタ構造をライトアングル構造に
して、信号コンタクトの周辺に、幅の広い接地用コンタ
クトを配置し、クローストークノイズを最小に抑え、ス
キューを小さく抑えることができるように工夫してい
る。この技術は、シグナルコンタクトを幅の広いグラン
ドコンタクトで囲みながら伝送するため、信号端子間の
クロストーク低減においては、一応の成果を奏してい
る。
【0007】しかしながら、スキューの特性について
は、特開平8―315916号公報に示す構造と同じ
く、ライトアングル構造のために、プリント配線基板の
片側のみからコンタクトを引き出す構造のために、端子
数または信号列が増加するのに従って、雌側コンタクト
の配線長のバラ付きが大きく、スキューが大きくなると
いう問題がさけられない。
【0008】このように、スキューが大きくなる原因
は、各段相互の間隔が、各コンタクト対が重なる配置で
あるために、かなり大きくする必要があるためであり、
また、プリント配線基板の片側のみからコンタクトを引
き出すライトアングル構造であることが主原因である。
しかも、今後の超高速伝送への適応を考えてみると、シ
ステムを如何にコンパクトに構成し、電気的接続での悪
影響を如何に少なくするかが課題である。
【0009】本発明は、上記事情に基づいてなされたも
ので、その目的とするところは、コネクタとしては、高
密度化高周波特性の向上(インピーダンス整合/クロス
トーク/スキュー低減)を満たし、しかも、コンパクト
設計が可能な高速伝送用コネクタ構造を提供することに
ある。
【0010】また、本発明の他の目的とするところは、
構造上、無半田で組み立てられる、生産性の良い高速伝
送用コネクタ構造を提供することにある。
【0011】
【課題を解決するための手段】このため、本発明では、
雌側コネクタおよび雄側コネクタに、それぞれ、幅方向
に所定間隔を開けて複数のコンタクトを配列し、コネク
タ相互について各コンタクト対を構成すると共に、両コ
ンタクトを接合する際に、各コンタクト対が摺動接触す
るように構成された高速伝送用コネクタ構造において、
前記コネクタは、厚さ方向に階段状で、複数段のコンタ
クト列が配列され、格段毎に、複数のコンタクト対が構
成されることを特徴とする。
【0012】この場合、前記雌側コネクタは、プリント
配線板の表裏に対応して、厚さ方向に対称に、前記階段
状の複数段のコンタクト列が配列されている構成であ
り、前記雄側コネクタも、これに対応した階段状の複数
段のコンタクト列を備えていること、また、前記コネク
タは、それぞれ、絶縁材よりなるコネクタボディに各コ
ンタクトを支持した構成であることが、本発明の実施の
形態として好ましい。
【0013】
【発明の実施の形態】(第1の実施の形態)以下、本発
明の第1の実施の形態を、図1および図2を参照して、
具体的に説明する。ここでは、雌側コネクタ11および
雄側コネクタ12に、それぞれ、幅方向に所定間隔を開
けて複数のコンタクト13および14を配列し、コネク
タ相互について各コンタクト対を構成すると共に、両コ
ンタクトを接合する際に、各コンタクト対が摺動接触す
るように構成されている。そして、コネクタ11および
12は、厚さ方向に階段状で、複数段のコンタクト列が
配列され、格段毎に、複数のコンタクト対が構成され
る。
【0014】特に、この実施の形態では、雌側コネクタ
11のボディは、絶縁材からなる上下一対のコネクタボ
ディ11aおよび11bから構成され、プリント配線基
板1を挟んで、ネジなどの固定手段3で連結されてお
り、各コネクタボディ11aおよび11bには、プリン
ト配線板の表裏に対応して、厚さ方向に対称に、前記階
段状の複数段のコンタクト列が配列・支持されている。
また、雄側コネクタ12も、そのボディ15に、これら
コンタクト列に対応した階段状の複数段のコンタクト列
を備えている。
【0015】なお、この実施の形態では、雄側コネクタ
12のコンタクト14は、半田付けまたはプレスフィッ
トなどの接続技術により、BWB2と機械的および電気
的に接続される。また、コンタクト13は、弾性金属片
で構成され、その先端16がコンタクト対を成す雄側コ
ネクタ12のコンタクト14に弾性的に摺動接触され
る。
【0016】このように、複数段のコンタクト列を、コ
ネクタの厚さ方向に階段状に配列することで、設計上、
各段のコンタクトの間隔(例えば、雄側コネクタ12の
コンタクト間隔28)を大幅に縮減できるため、コネク
タの小型化(コンタクトの高密度化)を実現でき、しか
も、雌側コンタクト11での配線長のバラ付きを小さく
できるので、高密度化高周波特性の向上(インピーダン
ス整合/クロストーク/スキュー低減)を満たすことが
できる。
【0017】特に、この実施の形態では、プリント配線
基板1の表裏に関して、対応するコンタクトが同じ長さ
なので、PKG(パッケージ)とBWB2との配線長を
同一にできるという役目を果たす。また、図1に示すよ
うに、雌側コネクタ11のボディ間に、ネジなどの手段
3によりプリント配線基板1を挟み込んで、電気的な接
続を行うので、無半田で接続ができるという役目も果た
すから、生産コストを下げられる。
【0018】(第2の実施の形態)前述の第1の実施の
形態では、PKG実装用コネクタに適応した事例を示し
ているが、図3および図4に示すように、ケーブル接続
用コネクタについても、本発明を適応することができ
る。ここでは、雌側コネクタ11の上下のコネクタボデ
ィがネジなどの手段3の締め付け力により、フレキシブ
ル配線シート(ケーブル)31に固定される。また、配
線シート31がコネクタボディに挟まれる圧接部位32
において、ケーブル31の各配線端子とコンタクト13
とが電気的に接続される。
【0019】なお、その他の構成、および、この実施の
形態で達成される機能は、第1の実施の形態と同様なの
で、その点の説明は省略する。
【0020】(第3の実施の形態)図5に示す本発明の
第3の実施の形態は、PKG間平行接続用コネクタ構造
に適用した事例である。ここでは、雌側コネクタ41が
単一のコネクタボディにコンタクト13をモールドした
構造であって、プリント配線基板6に対して、半田付け
またはプレスフィットなどの接続技術により、各段のコ
ンタクト列を機械的および電気的に接続している。同様
に、雄側コネクタ12も、そのコネクタボディ15にコ
ンタクト14をモールドしており、プリント配線基板5
に対して、半田付けまたはプレスフィットなどの接続技
術により、各段のコンタクト列を機械的および電気的に
接続している。
【0021】なお、その他の構成、および、この実施の
形態で達成される機能は、第1の実施の形態と同様なの
で、その点の説明は省略する。特に、この実施の形態で
は、各コンタクト列による両プリント配線基板5、6間
のコンタクトの配線長は同一であり、従って、高速伝送
で問題となるスキューを最小にできる。
【0022】
【発明の効果】本発明は、以上詳述したようになり、雌
側コネクタおよび雄側コネクタに、それぞれ、幅方向に
所定間隔を開けて複数のコンタクトを配列し、コネクタ
相互について各コンタクト対を構成すると共に、両コン
タクトを接合する際に、各コンタクト対が摺動接触する
ように構成された高速伝送用コネクタ構造において、前
記コネクタは、厚さ方向に階段状で、複数段のコンタク
ト列が配列され、格段毎に、複数のコンタクト対が構成
されるので、高密度化高周波特性の向上(インピーダン
ス整合/クロストーク/スキュー低減)を満たし、しか
も、コンパクト設計が可能である。
【0023】特に、雌側コネクタが、プリント配線板の
表裏に対応して、厚さ方向に対称に、前記階段状の複数
段のコンタクト列が配列されている構成であり、前記雄
側コネクタも、これに対応した階段状の複数段のコンタ
クト列を備えていることによって、構造上、無半田で組
み立てられる、生産性の良い高速伝送用コネクタ構造を
提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1の実施の形態を示す概略斜視図で
ある。
【図2】同じく、縦断側面図である。
【図3】本発明の第2の実施の形態を示す概略斜視図で
ある。
【図4】同じく、縦断側面図である。
【図5】本発明の第3の実施の形態を示す縦断側面図で
ある。
【図6】従来例の概略斜視図である。
【図7】同じく、縦断側面図である。
【符号の説明】
1、2、5、6 プリント配線基板 3 ネジ 11、21、41 雌側コネクタ 11a、11b コネクタボディ 12、22 雄側コネクタ 13、14、23、24 コンタクト 15 ボディ 16 先端 28 間隔 31 配線シート 32 圧接部位

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 雌側コネクタおよび雄側コネクタに、そ
    れぞれ、幅方向に所定間隔を開けて複数のコンタクトを
    配列し、コネクタ相互について各コンタクト対を構成す
    ると共に、両コンタクトを接合する際に、各コンタクト
    対が摺動接触するように構成された高速伝送用コネクタ
    構造において、前記コネクタは、厚さ方向に階段状で、
    複数段のコンタクト列が配列され、格段毎に、複数のコ
    ンタクト対が構成されることを特徴とする高速伝送用コ
    ネクタ構造。
  2. 【請求項2】 前記雌側コネクタは、プリント配線板の
    表裏に対応して、厚さ方向に対称に、前記階段状の複数
    段のコンタクト列が配列されている構成であり、前記雄
    側コネクタも、これに対応した階段状の複数段のコンタ
    クト列を備えていることを特徴とする請求項1に記載の
    高速伝送用コネクタ構造。
  3. 【請求項3】 前記コネクタは、それぞれ、絶縁材より
    なるコネクタボディに各コンタクトを支持した構成であ
    ることを特徴とする請求項1あるいは2に記載の高速伝
    送用コネクタ構造。
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