JP2005071769A

JP2005071769A - コネクタ

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Publication number: JP2005071769A
Application number: JP2003299213A
Authority: JP
Inventors: Koji Nakada; 孝二中田
Original assignee: Japan Aviation Electronics Industry Ltd
Current assignee: Japan Aviation Electronics Industry Ltd
Priority date: 2003-08-22
Filing date: 2003-08-22
Publication date: 2005-03-17
Anticipated expiration: 2023-08-22
Also published as: JP4289606B2

Abstract

【課題】プラグ側、レセプタクル側のいずれか一方のシールド構造で十分なシールド効果を得られるコネクタを提供すること。
【解決手段】プラグコネクタ２１の挿入部２３２を受け容れる受容空間１３４を区画する側壁１３２，１３２，１３３，１３３をインシュレータ１３に形成した。プラグコネクタ２１の信号コンタクトに接触するシグナルコンタクトをインシュレータ１３に保持させるとともに、高周波シールド部材１７をインシュレータ１３に保持させた。高周波シールド部材１７は、側壁１３２，１３２，１３３，１３３の外面を覆うシールドプレート部１７１と、シールドプレート部１７１の一端に連なり、プラグコネクタ２１のシールドコンタクト２５´に接触する第１延長部１７２と、シールドプレート部１７１の他端に連なり、第１延長部１７２に対応する第２延長部１７３を有する。第１延長部１７２と第２延長部１７３とを接合した。
【選択図】図１２

Description

この発明はシールド構造を有するコネクタに関する。

従来、プラグコネクタとレセプタクルコネクタとからなる電気コネクタアッセンブリが知られている（下記特許文献１参照）。

プラグコネクタは、絶縁ハウジングと、絶縁ハウジングに装着された複数のターミナルと、絶縁ハウジングの嵌合部の外壁を覆う金属製のシールドとを備えている。

絶縁ハウジングの嵌合部の内壁には、絶縁ハウジングの長手方向に沿って所定のピッチで凹入溝が形成されている。

ターミナルの一端にコンタクト部があり、他端に半田テール部がある。ターミナルのコンタクト部は凹入溝に臨ませてある。

シールドは側壁と端壁とを有し、側壁の一端縁の一部を延長することによって延長リードが形成されている。延長リードは絶縁ハウジングの嵌合部の先端を超えて嵌合部内に延びて、凹入溝に収まり、レセプタクルコネクタのターミナルに係合する。

レセプタクルコネクタは、プラグコネクタの絶縁ハウジングと互いに嵌合可能に形成された細長い絶縁ハウジングと、この絶縁ハウジングに装着されたターミナルと、絶縁ハウジングの外側に配置された金属製のシールドとを備えている。

絶縁ハウジングの嵌合部には、絶縁ハウジングの長手方向に沿って所定のピッチで凹入溝が形成されている。

ターミナルの一端にコンタクト部があり、他端に半田テール部がある。このターミナルのコンタクト部は凹入溝に臨ませてあり、プラグコネクタのターミナルのコンタクト部に係合可能である。

シールドはプラグコネクタのシールドと同様に側壁と端壁とを有している。側壁及び端壁と絶縁ハウジングとの間に嵌入溝が形成される。また、側壁及び端壁にはＵ字状の切り溝によって係合片が形成してあり、この係合片がプラグコネクタのシールドの側壁及び端壁に弾性的に係合して両シールドが電気的に接続される。
特開平９−２３７６５５号公報（段落００１１〜００１５、図１参照）

上述のように従来のコネクタでは、十分なシールド効果を得るため、プラグコネクタとレセプタクルコネクタとの両方にシールドが備えられている。

このため、コネクタの部品点数が多く、組立に手間がかかり、製造コストが高くなるといった問題がある。

この発明はこのような事情に鑑みてなされたもので、その課題はプラグ側、レセプタクル側のいずれか一方のシールド構造で十分なシールド効果を得られるコネクタを提供することである。

前述の課題を解決するため請求項１の発明のコネクタは、相手側コネクタの挿入部を受け容れる受容空間を形成する側壁を有するインシュレータと、このインシュレータに保持され、前記相手側コネクタの信号コンタクトに接触するシグナルコンタクトと、前記インシュレータに保持される高周波シールド部材とを備えているコネクタにおいて、前記高周波シールド部材は、前記側壁の外面を覆うように設けられるシールドプレート部と、このシールドプレート部の一端に連なり、前記相手側コネクタのシールドコンタクトに接触する第１延長部と、前記シールドプレート部の他端に連なり、前記第１延長部に対応する第２延長部とを有し、前記第１延長部と前記第２延長部又は前記シールドプレート部とが接合されていることを特徴とする。

上述のように第１延長部と第２延長部又はシールドプレート部とが接合されているので、高周波シールド部材内で発生した高周波電流をグランドへ流す経路が２つ形成される。

請求項２の発明は、請求項１記載のコネクタにおいて、一対の前記シグナルコンタクトが前記第１延長部に挟まれるように配置されていることを特徴とする。

上述のように一対のシグナルコンタクトが第１延長部に挟まれるように配置されているので、対のシグナルコンタクトで発生した高周波電流は第１延長部を通じてグランドへ流される。

以上説明したように請求項１の発明のコネクタによれば、例えば高周波シールド部材内で発生した高周波電流をグランドへ流す経路が２つ形成されるので、高周波シールド部材のシールド効果を従来のものよりも強化することができる。この結果、部品点数を減らし、製造コストを低減することができる。

請求項２の発明のコネクタによれば、対のシグナルコンタクトで発生した高周波電流は第１延長部を通じてグランドへ流されるので、隣接する対のシグナルコンタクトとの間のクロストークをより確実に防止することができる。

以下、この発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。

図１はこの発明の第１実施形態に係るレセプタクルコネクタの斜視図、図２は図１に示すレセプタクルコネクタを示し、同図（ａ）は正面図、同図（ｂ）は平面図、同図（ｃ）は側面図、図３は図２のIII−III線に沿う断面図、図４は図２のIV−IV線に沿う断面図、図５は図１に示すコネクタのシグナルコンタクトを示し、同図（ａ）は正面図、同図（ｂ）は平面図、同図（ｃ）は底面図、同図（ｄ）は側面図、図６は図１に示すレセプタクルコネクタの高周波シールド部材を示し、同図（ａ）は正面図、同図（ｂ）は平面図、同図（ｃ）は底面図、同図（ｄ）は同図（ａ）のＤ−Ｄ線に沿う断面図である。

図１に示すように、レセプタクルコネクタ１１は１つのインシュレータ１３と複数のシグナルコンタクト１５と２つの高周波シールド部材１７とを備える。

図２〜４に示すように、インシュレータ１３は絶縁材料から形成され、上面が開口した筐体状であり、底板１３１と側壁１３２，１３２，１３３，１３３とを有する。側壁１３２，１３２，１３３，１３３によって後述するプラグコネクタ２１の挿入部２３２を受け入れる受容空間１３４が形成される。

底板１３２の両側部には複数の保持溝１３１ａ及び孔１３１ｂが形成されている。保持溝１３１ａは孔１３１ｂに通じている。保持溝１３１ａ及び孔１３１ｂは隣接するもの同士で１つの対になっており、一対の保持溝１３１ａ及び孔１３１ｂは等間隔に配置されている。

側壁１３２の内面には複数の保持溝１３２ａが形成されている。保持溝１３２ａは孔１３１ｂに通じている。

図３、５に示すように、シグナルコンタクト１５は金属板を打ち抜いて折り曲げ、その後鍍金を施して形成される。シグナルコンタクト１５は接触部１５１と保持部１５２と端子部１５３とを有する。接触部１５１は孔１３１ｂに通されて保持溝１３２ａに保持されている。保持部１５２は接触部１５１に連なり、保持溝１３１ａに保持されている。端子部１５３はクランク状であり、保持部１５２に連なり、底板１３１から突出している。端子部１５３は第１プリント基板（図示せず）の導体パターン（信号線）に半田付けされる。

図４、６に示すように、２つの高周波シールド部材１７，１７は同形状である。高周波シールド部材１７は金属板を打ち抜いて折り曲げ、その後鍍金を施して形成される。２つの高周波シールド部材１７，１７はインシュレータ１３のモールド成形時にモールド内に配置され、インシュレータ１３の成形とともにインシュレータ１３の所定箇所に固定される。

高周波シールド部材１７はシールドプレート部１７１と第１延長部１７２と第２延長部１７３とを有する。

シールドプレート部１７１は側壁１３２，１３３の外面を覆っている。

第１延長部１７２はシールドプレート部１７１の一端に連なっている。第１延長部１７２は連結部１７２ａとシールドコンタクト部１７２ｂと埋め込み部１７２ｃと端子部１７２ｄとを有する。連結部１７２ａはシールドプレート部１７１とシールドコンタクト部１７２ｂとを連結し、側壁１３２の先端部に巻き付いている。シールドコンタクト部１７２ｂは側壁１３２の内側面に配置され、後述するシールドコンタクト２５´に接触する。埋め込み部１７２ｃはシールドコンタクト部１７２ｂに連なり、底板１３１に埋め込まれている。端子部１７２ｄはクランク状であり、埋め込み部１７２ｃに連なり、インシュレータ１３から突出している。端子部１７２ｄは第１プリント基板の導体パターン（グランド線）に半田付けされる。

第２延長部１７３はシールドプレート部１７１の他端に連なっている。第２延長部１７３は端子部１７２ｄと平行に伸び、端子部１７２ｄに接触する。また、第２延長部１７３は鍍金によって端子部１７２ｄに電気的に接続されている。

図７は図１に示すレセプタクルコネクタの相手側コネクタであるプラグコネクタの斜視図、図８は図７に示すプラグコネクタのインシュレータを示し、同図（ａ）は正面図、同図（ｂ）は平面図、同図（ｃ）は側面図、図９は図８のIX−IXに沿う断面図、図１０は図７に示すプラグコネクタの信号コンタクトを示し、同図（ａ）は正面図、同図（ｂ）は平面図、同図（ｃ）は側面図である。

次に、第１実施形態のレセプタクルコネクタの相手側コネクタであるプラグコネクタについて説明する。

図７に示すように、プラグコネクタ２１は１つのインシュレータ２３と複数の信号コンタクト２５と複数のシールドコンタクト２５´とを備える。

図８、９に示すように、インシュレータ２３は絶縁材料から形成され、底板２３１と挿入部２３２とを有する。

底板２３１には複数の圧入溝２３１ａが形成されている。複数の圧入溝２３１ａはシグナルコンタクト１５及びシールドコンタクト部１７２ｂに対応するように所定のピッチで配置されている。

挿入部２３２は底板２３１の上面に形成されている。挿入部２３２には複数の圧入溝２３１ａに対応する複数の収容溝２３２ａが形成されている。収容溝２３２ａは圧入溝２３１ａに通じている。

図１０に示すように、信号コンタクト２５は金属板を打ち抜いて折り曲げ、その後鍍金を施して形成される。信号コンタクト２５は接触部２５１と圧入部２５２と端子部２５３とを有する。接触部２５１はインシュレータ２３の奥行き方向ａ（図９参照）へ動くことができるように収容溝２３２ａに収容されている。圧入部２５２は接触部２５１に連なり、圧入溝２３１ａに圧入されている。端子部２５３はクランク状であり、圧入部２５２に連なり、底板２３１から突出している。端子部２５３は第２プリント基板（図示せず）の導体パターン（信号線）に半田付けされる。

シールドコンタクト２５´と信号コンタクト２５とは材質、形状及び大きさが同じである。インシュレータ２３に配置される位置によって信号コンタクト２５かシールドコンタクト２５´かが区別される。シールドコンタクト２５´も接触部２５１´と圧入部２５２´と端子部２５３´とを有する。端子部２５３´は第２プリント基板の導体パターン（グランド線）に半田付けされる。

図１１は図１に示すレセプタクルコネクタと図７に示すプラグコネクタとを嵌合させる前の状態を示し、図３と同じ箇所の断面図、図１２は図１１に示すレセプタクルコネクタとプラグコネクタとを嵌合させる前の状態を示し、図４と同じ箇所の断面図、図１３は図１１に示すレセプタクルコネクタとプラグコネクタとを嵌合させた後の状態を示し、図１１と同じ箇所の断面図、図１４は図１２に示すレセプタクルコネクタとプラグコネクタとを嵌合させた後の状態を示し、図１２と同じ箇所の断面図である。

次に、レセプタクルコネクタ１１とプラグコネクタ２１との接続作業について説明する。

まず、図１１、１２に示すように、プラグコネクタ２１の上方にレセプタクルコネクタ１１を配置する。

次に、レセプタクルコネクタ１１を下方へ下ろし、図１３、１４に示すように、プラグコネクタ２１に嵌合させる。この結果、接触部２５１が接触部１５１に弾性的に接触し、シグナルコンタクト１５と信号コンタクト２５とが導通する。また、接触部２５１´がシールドコンタクト部１７２ｂに弾性的に接触し、高周波シールド部材１７とシールドコンタクト２５´とが導通する。この結果、レセプタクルコネクタ１１とプラグコネクタ２１とにより第１プリント基板と第２プリント基板とが電気的に接続される。このとき、レセプタクルコネクタ１１及びプラグコネクタ２１に発生した高周波電流やコネクタ外部のノイズは高周波シールド部材１７を通じてグランド線に流される。例えば高周波シールド部材１７に生じた高周波電流がグランド線に流される経路は、シールドプレート部１７１から第１延長部１７２を通る経路と、シールドプレート部１７１から第２延長部１７３を介して端子部１７２ｄを通る経路とがある。高周波電流等は最短の経路を通って効率よくグランド線に流される。

以上のように、この実施形態のレセプタクルコネクタ１１によれば、レセプタクルコネクタ１１の高周波シールド部材１７だけで十分なシールド効果を得ることができる。この結果、プラグコネクタ２１の部品点数を削減し、製造コストを低減することができる。

また、対のシングルコンタクト１５の両側にシールドコンタクト部１７２ｂが配置され、また、対の信号コンタクト２５の両側にシールドコンタクト２５´が配置されているので、より確実にクロストークを防止することができる。

なお、第１実施形態では、端子部１７２ｄと第２延長部１７３とを鍍金によって電気的に接続したが、端子部１７２ｄと第２延長部１７３とを半田付けしてもよく、また、端子部１７２ｄと第２延長部１７３とを接触させた状態で高周波シールド部材１７をインシュレータ１３にモールドインし、端子部１７２ｄと第２延長部１７３との接触状態を維持するようにしてもよい。

図１５は第２実施形態に係るレセプタクルコネクタとその相手側コネクタであるプラグコネクタとを嵌合させるの前の状態を示し、図１２と同じ箇所の断面図、図１６は図１５に示すレセプタクルコネクタとプラグコネクタとを嵌合させた後の状態を示し、図１５と同じ箇所の断面図である。

第２実施形態は第１実施形態とほぼ同じ構成であるので、構成の同じ部分については第１実施形態と同じ符号を付してその説明を省略し、構成の異なる部分についてのみ説明する。

第１実施形態のレセプタクルコネクタ１１では高周波シールド部材１７の第２延長部１７３はインシュレータ１３の外側へ向けて折り曲げられ、端子部１７２ｄに接続されているが、第２実施形態のレセプタクルコネクタ３１１では、図１５に示すように、高周波シールド部材３１７の第２延長部３７３はインシュレータ１３の内側ヘ向けて折り曲げられ、埋め込み部１７２ｃに接続されている。したがって、高周波電流等をグランド線に流す経路は、図１６に示すように、シールドプレート部１７１から第１延長部１７２を通る経路と、シールドプレート部１７１から第２延長部３７３と埋め込み部１７２ｃとを経由して端子部１７２ｄを通る経路の２つがある。

レセプタクルコネクタ３１１はレセプタクルコネクタ１１と同様の作用効果を奏する。

また、第２延長部３７３がインシュレータ１３の内側へ向けて折り曲げられているので、第１実施形態のように第２延長部１７３を端子部１７２ｄに接続するために端子部１７２ｄに接続代を設ける必要が無く、その分だけ第１実施形態よりも実装面積を小さくすることができる。

なお、図１５〜２０に示されるプラグコネクタ２１は図７に示すものと同じものであるので、その説明を省略する。

図１７は第３実施形態に係るレセプタクルコネクタとその相手側コネクタであるプラグコネクタとを嵌合させるの前の状態を示し、図１２と同じ箇所の断面図、図１８は図１７に示すレセプタクルコネクタとプラグコネクタとを嵌合させた後の状態を示し、図１７と同じ箇所の断面図である。

第３実施形態は第１実施形態とほぼ同じ構成であるので、構成の同じ部分については第１実施形態と同じ符号を付してその説明を省略し、構成の異なる部分についてのみ説明する。

第１実施形態のレセプタクルコネクタ１１では高周波シールド部材１７の第１延長部１７２が端子部１７２ｄを有しているが、第３実施形態のレセプタクルコネクタ４１１では、図１７に示すように、高周波シールド部材４１７の第２延長部４７３が端子部を構成している。第１延長部４７２の先端部は接続部４７２ｅを構成し、第２延長部（端子部）４７３に接続されている。したがって、高周波電流等をグランド線に流す経路は、図１８に示すように、シールドプレート部１７１から第１延長部４７２を介して第２延長部４７３を通る経路と、シールドプレート部１７１から第２延長部４７３を通る経路の２つがある。

レセプタクルコネクタ４１１はレセプタクルコネクタ１１，３１１と同様の作用効果を奏する。

図１９は第４実施形態に係るレセプタクルコネクタとその相手側コネクタであるプラグコネクタとを嵌合させるの前の状態を示し、図１７と同じ箇所の断面図、図２０は図１９に示すレセプタクルコネクタとプラグコネクタとを嵌合させた後の状態を示し、図１９と同じ箇所の断面図である。

第４実施形態は第３実施形態とほぼ同じ構成であるので、構成の同じ部分については第３実施形態と同じ符号を付してその説明を省略し、構成の異なる部分についてのみ説明する。

第３実施形態のレセプタクルコネクタ４１１では高周波シールド部材４１７の第１延長部４７２の接続部４７２ｅが第２延長部４７３に接続されているが、第４実施形態のレセプタクルコネクタ５１１では、高周波シールド部材５１７の第１延長部５７２の接続部５７２ｅがシールドプレート部１７１の他端に接続されている。したがって、高周波電流等をグランド線に流す経路は、図２０に示すように、シールドプレート部１７１から第１延長部４７２とシールドプレート部１７１の他端とを経由して第２延長部４７３を通る経路と、シールドプレート部１７１から第２延長部４７３を通る経路の２つがある。

レセプタクルコネクタ５１１はレセプタクルコネクタ１１，３１１と同様の作用効果を奏する。

図１はこの発明の第１実施形態に係るレセプタクルコネクタの斜視図である。図２は図１に示すレセプタクルコネクタを示し、同図（ａ）は正面図、同図（ｂ）は平面図、同図（ｃ）は側面図である。図３は図２のIII−III線に沿う断面図である。図４は図２のIV−IV線に沿う断面図である。図５は図１に示すコネクタのシグナルコンタクトを示し、同図（ａ）は正面図、同図（ｂ）は平面図、同図（ｃ）は底面図、同図（ｄ）は側面図である。図６は図１に示すレセプタクルコネクタの高周波シールド部材を示し、同図（ａ）は正面図、同図（ｂ）は平面図、同図（ｃ）は底面図、同図（ｄ）は同図（ａ）のＤ−Ｄ線に沿う断面図である。図７は図１に示すレセプタクルコネクタの相手側コネクタであるプラグコネクタの斜視図である。図８は図７に示すプラグコネクタのインシュレータを示し、同図（ａ）は正面図、同図（ｂ）は平面図、同図（ｃ）は側面図である。図９は図８のIX−IXに沿う断面図である。図１０は図７に示すプラグコネクタの信号コンタクトを示し、同図（ａ）は正面図、同図（ｂ）は平面図、同図（ｃ）は側面図である。図１１は図１に示すレセプタクルコネクタと図７に示すプラグコネクタとを嵌合させる前の状態を示し、図３と同じ箇所の断面図である。図１２は図１１に示すレセプタクルコネクタとプラグコネクタとを嵌合させる前の状態を示し、図４と同じ箇所の断面図である。図１３は図１１に示すレセプタクルコネクタとプラグコネクタとを嵌合させた後の状態を示し、図１１と同じ箇所の断面図である。図１４は図１２に示すレセプタクルコネクタとプラグコネクタとを嵌合させた後の状態を示し、図１２と同じ箇所の断面図である。図１５は第２実施形態に係るレセプタクルコネクタとその相手側コネクタであるプラグコネクタとを嵌合させるの前の状態を示し、図１２と同じ箇所の断面図である。図１６は図１５に示すレセプタクルコネクタとプラグコネクタとを嵌合させた後の状態を示し、図１５と同じ箇所の断面図である。図１７は第３実施形態に係るレセプタクルコネクタとその相手側コネクタであるプラグコネクタとを嵌合させるの前の状態を示し、図１２と同じ箇所の断面図である。図１８は図１７に示すレセプタクルコネクタとプラグコネクタとを嵌合させた後の状態を示し、図１７と同じ箇所の断面図である。図１９は第４実施形態に係るレセプタクルコネクタとその相手側コネクタであるプラグコネクタとを嵌合させるの前の状態を示し、図１７と同じ箇所の断面図である。図２０は図１９に示すレセプタクルコネクタとプラグコネクタとを嵌合させた後の状態を示し、図１９と同じ箇所の断面図である。

符号の説明

１３インシュレータ
１３２，１３３側壁
１３４受容空間
１５シグナルコンタクト
１７高周波シールド部材
１７１シールドプレート部
１７２第１延長部
１７３第２延長部
２１プラグコネクタ
２５信号コンタクト
２５´ シールドコンタクト

Claims

相手側コネクタの挿入部を受け容れる受容空間を形成する側壁を有するインシュレータと、このインシュレータに保持され、前記相手側コネクタの信号コンタクトに接触するシグナルコンタクトと、前記インシュレータに保持される高周波シールド部材とを備えているコネクタにおいて、
前記高周波シールド部材は、前記側壁の外面を覆うように設けられるシールドプレート部と、このシールドプレート部の一端に連なり、前記相手側コネクタのシールドコンタクトに接触する第１延長部と、前記シールドプレート部の他端に連なり、前記第１延長部に対応する第２延長部とを有し、
前記第１延長部と前記第２延長部又は前記シールドプレート部とが接合されている
ことを特徴とするコネクタ。
一対の前記シグナルコンタクトが前記第１延長部に挟まれるように配置されていることを特徴とする請求項１記載のコネクタ。