JP2004206908A

JP2004206908A - 電気コネクタ

Info

Publication number: JP2004206908A
Application number: JP2002371601A
Authority: JP
Inventors: Yasuyuki Furuguchi; 康之古口; Yasushi Uehara; 靖上原; Takahito Haishi; 崇人羽石
Original assignee: DDK Ltd
Current assignee: DDK Ltd
Priority date: 2002-12-24
Filing date: 2002-12-24
Publication date: 2004-07-22
Anticipated expiration: 2022-12-24
Also published as: JP3930427B2

Abstract

【課題】本発明は、コンタクト１４の接触部１６の弾性を確保しながら、特性インピーダンスの整合を図ることのできる電気コネクタ１０を提供するものである。
【解決手段】本目的は、相手コネクタ若しくは基板と接触する接触部１６とハウジング１２に固定される固定部１８と基板に接続される接続部２２とを有する所要数のコンタクト１４と、コンタクト１４が固定されるとともに相手コネクタ等が挿入される嵌合口２８を有するハウジング１２とを備える電気コネクタ１０において、長手方向のコンタクト１４間を同一間隔にし、コンタクト１４の接触部１６と固定部１８との間に孔２０を設けることにより達成できる。孔１０は接触部１６に近い側を広く、固定部１８に近づくに従って細くなるようにする。
【選択図】図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電子機器や電気機器に使用される電気コネクタに関するものであり、特にコンタクトの弾性を維持しながら、特性インピーダンスの整合を図った電気コネクタに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
一般的なコネクタとしては、所要数のコンタクトと該コンタクトが固定されるとともに相手コネクタ若しくは基板が挿入される嵌合口を有するハウジングとを備え、該コンタクトは圧入やランス等によって固定されている。前記コンタクトは相手コネクタ若しくは基板と接触さうる接触部と前記ハウジングに固定される固定部と基板等に接続される接続とを備えている。特性インピーダンスの整合を図るために、隣接コンタクト間の距離を同一にすることなどが一般的に行われている。また、前記コンタクトの弾性を確保するためには、バネに掛かる応力を分散する必要があり、接触部側を細く、固定部に近い側を太くするといったことが一般的に行われていた。
【０００３】
【特許文献１】
特開２０００−３４０２８２号の要約によると、電気部品を回路基板に接続するための低インダクタンス電気コネクタを提供することを目的とし、水平なベース、電気部品の端縁を収容するスロット、複数の端子キャビィティを有するハウジングで構成され、ベースから延びるテール部と、端子キャビィティに取り付けられる弾性のコンタクト部、を有する複数の導電性端子を有し、前記コンタクト部は最小限の全長を有するように構成され、前記コンタクト部は端子キャビィティ内で略垂直に延びる略平坦な本体部をまた、スロット内に内向きに突出する本体部に形成されたバンプを有している。本文献１は特性インピーダンスの整合を図ると同時に接触部との弾性を良くするために図４及び図８の如く相手物と接触する部分だけを曲げ加工により湾曲させたものである。
【０００４】
【特許文献２】
特開平５−１５９８３１号の要約によると、コンタクト部を除く直状領域の長手方向直交断面がコの字形に形成されているジャック端子が絶縁体に高密度に配置されてなる高密度コネクタに関し、隣接端子間に存在し得るキャパシタンス量を少なくすることで隣接端子間のクロストーク発生を抑制しコネクタとしての特性向上を図ることを目的とし、一端がジャックコンタクトで長手方向に直交する断面が“コ”の字形に形成されている直状部を経た後の他端が外部接続端子に形成されている複数のジャック端子と、該ジャック端子をその直状部で複数列のマトリックス状に配置して固定する絶縁体とを少なくとも具えた高密度コネクタであって、前記ジャック端子がその直状部に、行方向で隣接するジャック端子との間の対向面積削減手段としての孔や切り欠けを具えて構成している。本文献２は、明細書の段落番号００２９に記載されているように、コンタクトの角孔を設け、角孔の大きさを適当に設定することで、隣接端子間の対向面積を減らすことが出来るので端子間に発生するキャパシタンスを小さくすることができて端子間におけるクロストークを減少させたものである。
【０００５】
【特許文献３】
実開平５−７３８８２号の要約によると、特性インピーダンスのばらつきがなく，良好な高周波特性を有するコネクタを提供することを目的とし、コネクタの前側に対応コネクタが接続されるコネクタ本体を，後側に基板Ｂに接続する取付体を設け、取付体は，略Ｌ字状を成し，一端側に複数の端子を設け，他端側にコンタクト１を挿入する接続孔を設け、取付体の角部内側には，傾斜部を設け，この上に上側半部のコンタクトと後側半部の端子とを繋ぐ配線パターンを形成し、これらは，夫々に均一の幅に形成し，信号線用とグランド線用のものとを交互に等間隔で配置する。同様にして，インシュレータの外側に下半部から前半部にかけて，コンタクトと端子とを繋ぐ信号線用配線パターン及びグランド線用配線を形成している。本文献３は、明細書の段落番号００１６に記載されているように、信号線用配線パターン及びグランド線用配線の幅・間隔が均一であるため、コネクタ内の特性インピーダンスが導体の部位によって異なることがなく、良好な高周波特性を示すものが開示され、図２のようにコンタクトに四角の孔が設けられた記載はあるが、その目的については記載されていない。
【０００６】
【特許文献４】
特開平１１−３１２５６０号の要約によると、狭小ピッチで配置されたチューニングホーク型のソケットコンタクトでも、クロストークが発生し難く、高速伝送可能な電気コネクタを提供することを目的とし、絶縁体とこの絶縁体に保持・固定されると共に一端側に基板に接続する接続部とほぼ中央部に前記絶縁体に固定する固定部ともう一端側に相手コンタクトと接触する接触部とを有する平行に配置された２枚の接触片とから構成されるソケットコンタクトとからなる電気コネクタにおいて、前記ソケットコンタクトの固定部の中央部付近に孔を設けている。本文献４の図１には四角の孔が開示されており、明細書の段落番号００１０には孔の形状は円形でも四角形でも三角形でもよい旨の記載がある。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
上述したような一般的なコネクタ構造では、特性インピーダンスの整合を図るために、隣接コンタクト間の距離を同一にするのに、接触部と固定部の幅寸法を同一にする必要があった。また、前記コンタクトの弾性を確保するためには、バネに掛かる応力を分散する必要があり、接触部側を細く、固定部に近い側を太くする必要があった。このように、特性インピーダンスの整合を図ることとコンタクトの弾性を確保することとは、相反する関係にあるといった解決すべき課題があった。
特性インピーダンスの整合を図らなければ、伝送ロスが生じて、高速伝送に対応することができなってしまう。コンタクトの弾性を確保しなければ、相手物（コネクタや基板など）との挿抜の繰り返しで直ぐに永久変形してしまい、しいては接続不良になってしまうことになる。
【０００８】
本発明は、このような従来の問題点に鑑みてなされたもので、コンタクトの接触部の弾性を確保しながら、特性インピーダンスの整合を図ることのできる電気コネクタを提供するものである。
文献１でもこの目的は、達成できるが、この方法では、接触圧がたかく、多数の抜去には向かない。文献２から文献４には、コンタクトに孔を設けた記載はあるが、全て目的が相違している。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記目的は、相手コネクタ若しくは基板と接触する接触部１６とハウジング１２に固定される固定部１８と基板に接続される接続部２２とを有する所要数のコンタクト１４と、該コンタクト１４が固定されるとともに相手コネクタ若しくは基板が挿入される嵌合口２８を有するハウジング１２とを備える電気コネクタ１０において、長手方向の前記コンタクト１４間を同一間隔にし、前記コンタクト１４の接触部１６と固定部１８との間に孔２０を設けることにより達成できる。
【００１０】
長手方向の隣接する前記コンタクト１４間を同一間隔にし、特性インピーダンスの整合を図り、かつ、前記コンタクト１４の接触部１６の弾性をよくするために、前記接触部１６に近い側を広く、前記固定部１８に近づくに従って細くなるような前記孔２０を設ける。
また、前記孔２０の形状を三角形にする。
【００１１】
【発明の実施の形態】
図に基づいて、本発明のコネクタについて説明する。
図１は部分的な本発明のコネクタの斜視図である。図２は、コンタクト配列の説明図である。
本発明のコネクタ１０は、主にハウジング１２とコンタクト１４とを備えている。
【００１２】
図に基づいて本発明のコネクタ１０の構成部品について説明する。
まず、本発明のポイントであるコンタクト１４について説明する。該コンタクト１４は金属製であり、公知技術のプレス加工によって製作され、材質としては、バネ性や導電性などを考慮すると、黄銅やベリリウム銅やリン青銅やその他銅合金等を挙げることができる。導電性とバネ性を考慮すると、ベリリウム銅が理想的である。
【００１３】
前記コンタクト１４は、主に相手コネクタや基板と接触する接触部１６と前記ハウジング１２に固定する固定部１８と基板等に接続する接続部２２とを備えている。前記接触部１６は、相手コネクタや基板と接触し易いように凸部形状に突出させている。本実施例では前記コンタクト１４は略Ｌ字形状をしており、圧入やランス（引っ掛け）によって前記ハウジング１２に固定されている。
【００１４】
前記コンタクト１４は特性インピーダンスの整合を図るために、図２のように、長手方向の隣接する前記コンタクト１４間を同一間隔になるように配列している。即ち、前記コンタクト１４の接触部１６から固定部１８の間の幅寸法を同一にすることで、長手方向の隣接する前記コンタクト１４間を同一間隔なるようにしている。長手方向の隣接する前記コンタクト１４間を同一間隔にすることで、特性インピーダンスの整合を図っている。特性インピーダンスの整合を図るためには、最低、隣接のコンタクトの基板接続部から接触部の間の寸法を同一にする必要がある。
【００１５】
相手コネクタや基板等が前記ハウジング１２の嵌合口２８に挿入された際に、前記コンタクト１４は前記固定部１８を支点にして変位し、相手コネクタ等と接続している。このように、前記固定部１８を支点にして変位しているので、この部分に応力が集中しないように分散するようにしなくてはいけない。その為、前記コンタクト１４の接触部１６と固定部１８との間に孔２０を設けている。即ち、該孔２０は、特性インピーダンスの整合を図りながら前記コンタクト１４の接触部１６の弾性をよくするためのものであり、前記接触部１６に近い側を広く、前記固定部１８に近づくに従って細くなるようにしている。前記孔２０の形状としては、上記のような役割を満足するように適宜設計しているが、本実施例では三角形にしている。
本実施例では、前記接続部２２は表面実装タイプ（ＳＭＴ）を示したが、ディップタイプでもよい。
【００１６】
図に基づいて本発明のコネクタ１０の構成部品について説明する。
次に、前記ハウジング１２について説明する。このハウジング１２は電気絶縁性のプラスチックであり、公知技術の射出成形によって製作され、この材質としては寸法安定性や加工性やコスト等を考慮して適宜選択するが、一般的にはポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）やポリアミド（６６ＰＡ、４６ＰＡ）や液晶ポリマー（ＬＣＰ）やポリカーボネート（ＰＣ）やこれらの合成材料を挙げることができる。
【００１７】
前記ハウジング１２には、相手コネクタや基板が挿入される嵌合口２８が設けられており、また、所要数のコンタクト１４が装着される挿入孔２６が設けられており、前記コンタクト１４の接触部１６が嵌合口２８内に突出するように圧入や引っ掛け（ランス）や溶着等によって固定されている。所要数の前記コンタクト１４が装着される挿入孔２６は、相手コネクタや基板の接触部に対応するように設けられ、その大きさは前記コンタクト１４が固定できればよく、前記コンタクト１４の大きさや前記ハウジング１２の強度を考慮して適宜設計する。前記嵌合口２８の大きさは、相手コネクタや基板が挿入できる大きさであれば良く、相手コネクタや基板の大きさによって適宜設計する。
【００１８】
本実施例においては、前記ハウジング１２の長手方向両側にはフランジ部２４が設けられ、該フランジ部２４には、基板に前記電気コネクタ１０を固定するための固定具３０が装着される装着孔３２が設けられている。前記装着孔３２の大きさは、電気コネクタ１０の小型化や前記ハウジング１２の強度等を考慮して適宜設計する。
【００１９】
最後に、本実施例では用いた固定具３０について説明する。
前記固定具は金属製であり、公知技術のプレス加工によって製作され、材質としては、ばね性や導電性などを考慮すると、黄銅やベリリウム銅やリン青銅やその他銅合金等を挙げることができる。
前記固定具３０は前記ハウジング１２の装着孔３２に装着でり、基板に固定できるように、形状や大きさを適宜設計している。
【００２０】
【発明の効果】
以上の説明から明らかなように、本発明のコネクタ１０によると、次のような優れた効果が得られる。
（１）長手方向の前記コンタクト１４間を同一間隔にし、前記コンタクト１４の接触部１６と固定部１８との間に孔２０を設けているので、長手方向の隣接する前記コンタクト１４間を同一間隔になり、特性インピーダンスの整合を図かることができ、前記コンタクト１４の接触部１６の弾性を確保することができる。
（２）前記接触部１６に近い側を広く、前記固定部１８に近づくに従って細くなるような前記孔２０を設けているので、容易にコンタクト１４の弾性を確保しながら、特性インピーダンスの整合を図ることができる。
（３）前記孔２０の形状を三角形にすることで、容易にコンタクト１４の弾性を確保することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】部分的に断面した本発明のコネクタの斜視図である。
【図２】コンタクトの配列を説明する図面である。
【符号の説明】
１０コネクタ
１２ハウジング
１４コンタクト
１６接触部
１８固定部
２０孔
２２接続部
２４フランジ部
２６挿入孔
２８嵌合口
３０固定具
３２装着孔

Claims

相手コネクタ若しくは基板と接触する接触部とハウジングに固定される固定部と基板に接続される接続部とを有する所要数のコンタクトと、該コンタクトが固定されるとともに相手コネクタ若しくは基板が挿入される嵌合口を有するハウジングとを備える電気コネクタにおいて、
長手方向の前記コンタクト間を同一間隔にし、前記コンタクトの接触部と固定部との間に孔を設けたことを特徴とする電気コネクタ。
長手方向の隣接する前記コンタクト間を同一間隔にし、特性インピーダンスの整合をとったことを特徴とする請求項１記載の電気コネクタ。
前記コンタクトの接触部の弾性をよくするために、前記接触部に近い側を広く、前記固定部に近づくに従って細くなるような前記孔を設けたことを特徴とする請求項２記載の電気コネクタ。
前記孔の形状を三角形にしたことを特徴とする請求項２乃至３記載の電気コネクタ。