JP3600223B2 - 多芯コネクタ - Google Patents
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- Coupling Device And Connection With Printed Circuit (AREA)
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- Multi-Conductor Connections (AREA)
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、超音波診断装置のような医療機器および半導体製造装置や同検査装置等、多芯の入出力を持つ産業機器に使用可能なコネクタに関する。
【０００２】
詳しくは複数配線を有するケーブル等を介する電子機器間の接続に使用されるプラグ部分およびリセプタクル部分を有する多芯コネクタに関するものである。
【０００３】
【従来の技術】
医療機器をはじめ、半導体検査装置、コンピュータ、通信機器など、高機能電子機器においては送受信すべき信号が多様化複雑化している。このため、互いに接続された複数の電子機器の入出力間、送受信ケーブル間、およびケーブルと電子機器間の送受信ケーブルは多芯化の傾向にある。これに伴い、多芯コネクタについても、より一層の多芯化、小型化、高密度器化、そして高信頼性化が要求されるようになってきた。
【０００４】
多芯コネクタにおいては多数のコンタクト部分間の接続を必要とする。しかもプラグ部分およびリセプタクル部分間の相互接続時およびプラグ部分の引抜き時における挿抜力が極めて小さく、しかもコンタクト部の摩耗の少ない長寿命のコネクタの供給が望まれている。
【０００５】
従来の多芯コネクタの一例を図１１に示す。この多芯コネクタ１００は接続すべき２つの電子機器の一方の電子機器（図示せず）に接続されるプラグ１０１と、他方の電子機器（図示せず）に接続されるリセプタクル１０２により構成されている。両者を接続する場合は、プラグ１０１をリセプタクル１０２内に挿入して（ゼロインサーションフォース）両者を結合した後、ハンドル１０３を回転してプラグ中央部に設けられているカムシャフト１０４を回転させる。
【０００６】
この処理により、カムシャフト１０４の下部に設けられたカム１０５の作用で、アクチェータ１０６を横方向にスライド移動させ、コンタクトピン１０７の先端部に形成されたコンタクト１０８を、リセプタクル１０２のコンタクト１０９の方に接触するように弾性的に変位させることで、プラグ１０１のコンタクト１０８を対応するリセプタクル１０２のコンタクト１０９に圧接することにより両者を電気的に接続する。また、カムシャフト１０４の回転により、プラグ１０１とリセプタクル１０２の間にロックが生じるようにし、プラグ１０１とリセプタクル１０２を確実に固定するものである。
【０００７】
例えば、超音波装置において装置本体と超音波センサーの信号ケーブルとの接続にこのコネクタを使用する場合は、超音波装置の回路基板（図示せず）にリセプタクル１０２を固定しコンタクト端子１１０を半田実装し、そのリセプタクル１０２へプラグ１０１を嵌合させて電気的接続を得る形式が採用されている。
【０００８】
そして、プラグ１０１にケーブルを配線する場合は、ケーブル（図示せず）の芯線をコンタクト端子１１１へ圧着させるか、もしくはコンタクト端子１１１を特定の回路基板へ実装し、この回路基板の配線からケーブルを引き出している。しかし図１１の従来の多芯コネクタは、コンタクト１０８、１０９の長さが長く使用条件によっては各コンタクト間にクロストークの問題等が生じていた。
【０００９】
この問題を解決するために開発された多芯コネクタの例を図１２に示す。この多芯コネクタ２００も図１１のコネクタと同様にプラグ２０１と、リセプタクル２０２により構成されている。図１２はプラグ２０１とリセプタクル２０２が接続されている状態を示している。
【００１０】
プラグ２０１はプラグハウジング２０３を有し、その下部には多層配線絶縁基板からなるプラグ基板２０４が配置されている。プラグ基板２０４の上面には接続される一方の電子機器からの多芯ケーブルの各芯線（図示せず）と接続される複数の電極パッド２０５が形成されている。一方プラグ基板２０４の下面には上記電極パッド２０５と対応する複数の接触パッド２０６が形成され、各電極パッド２０５と対応する各接触パッド２０６はプラグ基板２０４の内部で電気的に相互接続されている。さらにプラグ２０１はプラグの中央部に回転可能に取り付けられたカムシャフト２０７を有し、カムシャフト上部にはプラグ２０１をリセプタクル２０２内に押し付けると同時にカムシャフト２０７を回転するためのハンドル２０８が設けられている。
【００１１】
さらにプラグ２０１にはカムシャフト２０７を上方に付勢するためにスプリング支持部２１９とスプリング２２０が設けられ、カムシャフト２０７はスプリング２２０と当接するその側面から突出する環状縁部２２１を有する。
【００１２】
リセプタクル２０２はリセプタクルハウジング２０９を有し、その上部には基板からなるリセプタクル基板２１０が配置されている。リセプタクル基板２１０の上面にはプラグの接触パッド２０６と押圧接触される複数の接触パッド２１１（または接触片）が形成されている。リセプタクル基板２１０の下面には上記接触パッド２１１と内部接続され、且つ他方の電子機器のプリント配線基板２１２と電気的に接続される複数の電極部２１３が形成されている。
【００１３】
リセプタクル２０２はさらに下部にサポート部材であるスティフナ２１４を有し、リセプタクルハウジング２０９の下面２１５との間に他方の電子機器のプリント配線基板２１２を挟んでねじ止めすることにより（図示せず）、リセプタクル２０２は回路基板２１２に固定される。リセプタクル２０２にはさらに相対する開閉扉２２２が左右に設けられており、プラグ２０１が挿入されていない場合には水平になるように回転してリセプタクル２０２を閉じる。
【００１４】
両者を接続する場合は、開閉扉２２２を左右に押し開くようにしてプラグ２０１をリセプタクル２０２に挿入し、スプリング２２０の付勢に抗してカムシャフト２０７をさらに下方に押し込む。そしてハンドル２０８によりカムシャフト２０７を回転させ、カムシャフト２０７から突き出た突起部２１６をスティフナ２１４の下面中央凹部２１７の係止面２１８の下部に引き込む。その結果、スプリング２２０の弾性力によりプラグおよびリセプタクルの各接触パッド２０６，２１１間の電気接続が行われる。プラグ２０１を取り外す場合には、スプリング２２０の付勢に抗してカムシャフト２０７を下方に押し、カムシャフト２０７を逆方向に回転させることにより突起部２１６の係止状態を解除する。
【００１５】
【発明が解決しようとする課題】
図１１に示す従来の多芯コネクタ１００においては、ハンドルを回転させることにより中央付近のカム構造によりコンタクトを横方向に移動させることによりＺＩＦ（ｚｅｒｏ ｉｎｓｅｒｔｉｏｎ ｆｏｒｃｅ）構造を取りながら動作性を確保しているものがあるが、コンタクトピン１０７、１０９をそれぞれ弾性変形させて接触させるため、芯数が増えると嵌合時のカムシャフト１０４の回転トルクが大きくなってしまうという問題点を有していた。また、ばね性が必要なため、結果的に信号ラインが長くなり、電気信号の伝送特性にクロストーク等の干渉が発生しやすく高速信号の伝送に不都合が生じ易いという問題点を有していた。
【００１６】
また図１２に示す多芯コネクタ２００においては、コンタクトピンを使用しないため縦方向の信号ラインは短くなり、コネクタ縦方向の高さを低減することが可能となった。しかし、コネクタ２００の剛性を高めるためにそして実装すべき回路基板２１２との接続を行うために、基板２１２の裏側にコネクタ２００を基板２１２に固定するためのスティフナ２１４を配置する必要があり、また基板に開口部２２３を設ける必要があるため、結果的にコネクタ２００全体を大型化し部品実装面積を小さくするという問題を有していた。またプラグハウジング２０３およびリセプタクルハウジング２０９にそれぞれ金属材料を用いたとしても、これらを完全に接地するための電気的接触が行われ難いという問題を有していた。
【００１７】
したがって、本発明は、上記従来の問題点に鑑みてなされたもので、カムシャフトの回転トルクを小さくし、且つ信号ライン長を短くしてＥＭＩ特性即ち電気信号の伝送特性を改善してクロストーク等の干渉を防ぎ、高速信号の伝送に好適な多芯コネクタを提供することを目的とする。また電子機器への実装時の部品点数を減らし、コネクタ全体を小型化して部品実装面積を小さくするとともに、プラグハウジングとリセプタクルハウジングを完全に接地することの可能な多芯コネクタを提供することを目的とする。
【００１８】
【課題を解決するための手段】
本発明は、プラグ基板の片側にリセプタクルの電気接触部に直接接触して電気的接続ができるような接触パッドを形成し、相手側のリセプタクルにのみばね性を有する接触子すなわちリセプタクルコンタクトを使用することにより、全体の信号ラインを短くする構造とする。
【００１９】
さらに、リセプタクル側の複数コネクトを所定数モジュール化し、このコンタクトモジュールを複数使用することにより、多芯の場合に必要とされるコンタクト数に応じての同一規格のコンタクトモジュールを複数個使用することにより構成することを可能とし、芯数に応じ構成の融通性をあげる構造とする。
【００２０】
リセプタクルハウジングの内側周囲部にプラグフレームのシェル部およびリセプタクルハウジングとを相互接触させるばね性を有する複数のコンタクト、すなわち接地用プレート状スプリングを配置することにより、プラグフレームと接地されているリセプタクルハウジングの電気接続を確実にし、多芯コネクタのＥＭＩ特性を改善可能な構造とする。またプラグ基板の周辺部に接地用の導電性パターンを設け、この接地パターンと接続されたプラグフレームのシェル部が、モジュールコネクタの周囲に配置された多数の接地スプリングと接触する構造とする。
【００２１】
図１２に示す従来の多芯コネクタのようにリセプタクルが配置される電子機器の回路基板に不要な穴等を開けることによる回路基板の部品実装領域の減少を改善するため、プラグ引き込み動作を多芯コネクタの内部のみで完結するようにし、回路基板の下側に配置されるサポート部材を不要とすると共にプラグフレームとリセプタクルハウジングとを係合するためのローラとシャフトとを含む係合部をコネクタの内部に配置する。
【００２２】
すなわち、本発明は複数の信号ラインをこの信号ラインを利用する所定の電子機器に接続するコネクタであって、
一方の側に記複数の信号ラインと電気的に接続される複数の接触パッドを有する基板を含む第１の構成体と、該基板の接触パッドが電気的に結合される相手側として、ばね性を有する複数のコンタクトを組み込んでなる第２の構成体とを有し、
第１の構成体は基板の中央部付近に配置され基板に対し垂直方向に基板を貫通して配置されたシャフトを含み、第２の構成体はシャフトに近接するように配置されたローラとを備え、
複数のコンタクトは複数個の組に分割されて複数のコンタクトモジュールとして構成され第２の構成体に配置されており、ローラはコネクタを実装するために使用されるべき所定の電子機器の回路基板より上部になるように配置されており、
複数の接触パッドを複数のコンタクトに結合させるに際し、シャフトを所定の角度回転させて、シャフトの先端部に設けられシャフトから突出する突起部を前記ローラと係合させることにより、基板をコンタクトに向かって押圧するように移動させ、基板の複数の接触パッドと複数のコンタクトとをそれぞれ接触させるコネクタである。
【００２３】
さらに本発明は、該基板はその周囲部に接地用の導電性パターン部を有し、第１の構成体は基板を支持する導電性表面を有するフレーム部分を有し、フレーム部分の導電性表面が導電性パターン部と電気的に接続されており、
第２の構成体は導電性表面を有するハウジングを有し、このハウジングの底面の所定の位置には複数の接地用スプリングが配置されており、
フレーム部分とハウジングが接地用スプリングを介して電気的に接続される構造を有するコネクタである。
【００２４】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態を以下に図面を参照して説明する。図１〜図１０は本発明に係る多芯コネクタの実施の形態を示す。なお以下の詳細な説明および図面の記載において同様の要素は同様の参照番号により表される。
【００２５】
図１は本発明による多芯コネクタを構成するプラグ１およびリセプタクル２を斜め上方から見た斜視図を示す。なお、本明細書で使用される例えば上、下、縦横、等の方向を示す用語は添付の図面において図示されている事例を基準として用いられるものである。実際にはこの多芯コネクタは斜めに配置されたり、添付の図面と上下を逆転させて配置することも可能である。
【００２６】
図１において、プラグ１は主に、少なくとも表面が導電性を有するように例えば金属部材で形成されたプラグフレーム３、プラグフレーム３の下部にねじ４（図２参照）により取付けられたプラグ基板５、およびプラグフレーム３の従ってプラグ基板５のほぼ中央部に形成された円筒部９に回転可能に取付けられたシャフトであるカムシャフト６を具備する。カムシャフト６は基板５に対して垂直方向に基板５に設けられた貫通孔を通って基板５を貫通して配置される。カムシャフト６の上部にはカムシャフト６を回転するためのハンドル７がねじ８によりねじ止めされている。円筒部９の上部はほぼ環状のフレームカバー１０によりねじ止めされている。なお、図１に示すようにカムシャフト６はプラグフレーム３の中央部に形成するのが望ましいが、必ずしも中央に形成する必要はない。
【００２７】
リセプタクル２は主に、少なくともその表面が導電性を有するように例えば金属部材で形成されたリセプタクルハウジング１１、リセプタクルハウジング１１の内側周囲に配置された例えば弾性を有する金属材料プレートにより形成された複数の接地用プレート状スプリング２５、およびリセプタクルハウジング１１の下部に整列して配置された複数の金属接触片すなわちコンタクト３４を具備する。この複数のコンタクト３４は複数個の組に分割されて、複数のコンタクトモジュール１２として構成されている。リセプタクルハウジング１１の中央部には円筒状のブッシング１３が配置されている。
【００２８】
図２は本発明による多芯コネクタを構成するプラグ１およびリセプタクル２を斜め下方から見た斜視図を示す。カムシャフト６の下部にはカムシャフト６の側面から水平方向に突出しブッシング１３に設けられたローラ１５と組合わされてカムとして作用する断面がほぼ楕円状の棒状の突起部１４が形成されている。なおこの断面は楕円状に限定されるものではなく円状、ほぼ矩形状等の適切な形状とすることができる。
【００２９】
プラグ基板５の下面１６には複数の接触パッド１７が形成されている。プラグフレーム３の下部には上記接触パッド１７を保護するため、円形およびほぼ矩形の複数の開口部１９を有する保護カバー１８がねじ留めされている。
【００３０】
リセプタクルハウジング１１の底部２０には複数のほぼ矩形の孔２１が形成され、コンタクトモジュール１２が上部から圧入されている。コンタクトモジュール１２の下部には例えば医療機器、半導体検査装置、コンピュータ、通信機器などの電子機器の電気配線（図示せず）と電気接続する複数の接続端子２２が形成されている。またリセプタクルハウジング１１の底部２０には電子機器のプリント配線基板に多芯コネクタを整列して実装可能にするアライメントピン２３および取付け孔２４を設けることができる。
【００３１】
図３は本発明による多芯コネクタのリセプタクル２を斜め上方から見たより詳細な斜視図を示す。左側にリセプタクルハウジング１１の孔２１に圧入された４個のコンタクトモジュール１２が示され、右側に圧入前の４個のコンタクトモジュール１２が示されている。使用されるコンタクトモジュール１２の数は芯線の数に応じて任意に定められる。リセプタクルハウジング１１の底部のほぼ矩形の孔２１の側面には突出部２６が形成され、コンタクトモジュール１２の側面に形成された突出縁部２７と組合わされて、圧入されたコンタクトモジュール１２のリセプタクルハウジング１１に対する縦方向の位置を規定する。
【００３２】
図４はカムシャフト６が取付けられたプラグフレーム３に対し、カムシャフト６の下部を通すための貫通孔２８を有するプラグ基板５を組み込む状態を示す。プラグ基板５の上面２９の周囲には接地用の導電性パターン３０が形成されており、プラグフレーム３の肩部３１（図７参照）と接触し、プラグ基板５の接地を確実にする。プラグ基板５は例えば多層配線回路基板を用いて作成することが可能である。プラグ基板上面２９には複数の電気接続部（図示せず）が形成されており、電子機器からの信号ラインである多芯ケーブルの各芯線との電気接続を可能にする。
【００３３】
図５に複数の接触パッド１７を有するプラグ基板５の下面１６を示す。これらの接触パッド１７はそれぞれ対応する上記プラグ基板上面の複数の電気接続部とプラグ基板の内部配線（図示せず）を介して電気的に相互接続されている。
【００３４】
図６にコンタクトモジュールの斜視図を示す。絶縁性材料で形成された枠部分３２に複数の溝部３３が形成され、溝部３３内にはばね性を有する金属接触片３４が挿入されている。金属接触片３４の上部３５はプラグ１とリセプタクル２が完全に結合されたときプラグ基板５の下面１６の接触パッド１７と接触する。金属接触片３４の下部は接続端子２２を形成する。
【００３５】
図７にプラグ１とリセプタクル２が完全に組合わされた状態における断面図を示す。プラグ１の円筒部９内壁段部３６には嵌合時にカムシャフト６の軸方向に働く力を受ける環状のベアリングプレート３７が配置され、カムシャフト６の回転を容易にする。このベアリングプレート３７はカムシャフト６の側部に形成された環状に突起部３８と対向して配置されカムシャフト６の下方への移動を規制している。
【００３６】
また、リセプタクルハウジング１１の中央部に配置されたほぼ円筒状のブッシング１３の側壁の内側には、カムシャフト６の軸方向に向かって水平に一対のローラ軸４４が突出して設けられている。このローラ軸４４にはカムシャフト６の側面に近接するように間隔を置いて配置された円筒状のローラ１５が回転可能に取付けられている。
【００３７】
また、カムシャフト６の側面には横方向に突出する、望ましくは棒状の突起３９が形成されており、プラグ１とリセプタクル２が完全に組合わされたとき、フレームカバー９の下部凹部の所定の位置に入り、カムシャフト６の回転を規制する。
【００３８】
また、カムシャフト６の側部には、カムシャフト６のｏｎ、ｏｆｆの位置を明確にするために、一対の板状のリターンスプリング４１が配置され、プラグ１を引き抜くためにカムシャフト６の突起部１４とローラ１５との結合が解除された場合に、カムシャフト６を初期の位置に戻すよう回転させるよう付勢する。
【００３９】
また、図７に示すように、プラグフレーム３の側壁の下部４２がプレート状スプリング２５を介してリセプタクルハウジング１１底部の上面と接触することにより、プラグ１とリセプタクル２の結合後においてプラグ１およびリセプタクル２の接地のための確実な導通が得られている。
【００４０】
図８および図９により本発明に係る多芯コネクタの動作概要を説明する。図８の（Ａ）はプラグ１がリセプタクル２に挿入される途中の状態を示し、（Ｂ）はプラグ１がリセプタクル２にほとんど挿入された状態を示し、（Ｃ）はカムシャフト６が回転され結合が終了した状態を示す。図９の（Ａ）はプラグ１がリセプタクル２にほとんど挿入された状態を示し（図８のＢに対応）、（Ｂ）はカムシャフト６が回転され結合が終了した状態を示す（図８のＣに対応）。なお図８において、接続端子２２は電子機器（図示せず）の回路基板４６の配線部（図示さず）と例えば半田付けにより結合されている。また図８の各４７で示される部分はリセプタクルハウジングの底部である。
【００４１】
結合は、プラグ１をリセプタクル２に挿入し（図８（Ａ））、プラグ１をカムシャフト６の下端部４３がローラ１５より深い位置に達するまで押し込み（図８（Ｂ））、そしてシャフト６を時計周り方向に約１００度回転させる（図８（Ｃ））ことにより行われる。
【００４２】
カムシャフト６をハンドル７により時計周りで約１００度回転させることにより、カムシャフト６の突起部１４がリセプタクル２に組み込まれたローラ１５の下部に入り込み、突起部１４がローラ１５によってより下方に付勢されることにより、プラグ１の本体をリセプタクル２が相対的に下方に強く引き込む形となり、リセプタクル２に組み込まれたコンタクトモジュール１２のばね性を有するコンタクトの上部３５を基板５下面１６の接触パッド１７と電気的に確実に接触させる。また、複数の接地用プレート状スプリング２５のばねがプラグフレーム３の周囲部により加圧され、プラグフレーム３の側壁の下部４２がスプリング２５を介してリセプタクルハウジング１１底部の上面と接触し、プラグフレーム３とリセプタクルハウジング１１間の確実な電気的接触が行われる。
【００４３】
プラグ１をリセプタクル２から離脱させる場合は、カムシャフト６を反時計周りに約１００度回転させる。プラグ１のカムシャフト６をハンドル７により反時計方向に回転させることにより、カムシャフト６の突起部１４がリセプタクル２のローラ１５からはずれ、このためプラグ１はリセプタクル２から離脱可能となり、プラグ１はリセプタクル２から開放される。この時、コンタクトモジュール１２のコンタクト上部３５および接地用プレート状スプリング２５は対向部との接触を解かれてそれぞれ電気的接続が切られることになる。
【００４４】
図１０は本発明の他の実施の形態を示す。図１０（Ａ）は平面図を示し、図１０（Ｂ）は断面図を示す。図１０の多芯コネクタは、さらに多芯ケーブル挿入部４８を有する蓋部材４９を具備する。また、コンタクトモジュール１２の数は、図１〜図９の実施の形態の場合より少なく６個である。
【００４５】
以上本発明の実施の形態について図示しまた説明したが、本発明の技術的範囲を逸脱せずに、種々の変形が可能であることは明らかである。
【００４６】
なお、本願発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で種々に変形することが可能である。更に、上記実施形態には種々の段階の発明が含まれており、開示される複数の構成要件における適宜な組合わせにより種々の発明が抽出され得る。
【００４７】
本発明によれば、従来多芯コネクタと比較してカムシャフトの回転トルクを小さくすることが可能となり、また信号ライン長をより短くして信号の伝送特性を改善し、クロストーク等の干渉を防ぎ高速信号の伝送に好適な多芯コネクタを提供することが可能となった。また、電子機器への実装時の部品点数を減らし、コネクタ全体を小型化して部品実装面積を小さくするとともに、プラグハウジングとリセプタクルハウジングを完全に接地することの可能な多芯コネクタを提供することが可能となった。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による多芯コネクタを構成するプラグおよびリセプタクルを斜め上方から見た斜視図を示す。
【図２】本発明による多芯コネクタを構成するプラグおよびリセプタクルを斜め下方から見た斜視図を示す。
【図３】本発明による多芯コネクタのリセプタクル２を斜め上方から見たより詳細な斜視図を示す。
【図４】プラグフレームにプラグ基板を組み込む状態を示す。
【図５】複数の接触パッドを有するプラグ基板の下面を示す。
【図６】コンタクトモジュールの斜視図を示す。
【図７】プラグとリセプタクルが完全に組合わされた状態における断面図を示す。
【図８】本発明に係る多芯コネクタの動作を説明するための部分断面図である。
【図９】本発明に係る多芯コネクタの動作を説明するための部分図である。
【図１０】本発明の他の実施の形態を示す図である。
【図１１】従来の多芯コネクタの一例を示す図である。
【図１２】従来の多芯コネクタの他の例を示す図である。
【符号の説明】
１ … プラグ
２ … リセプタクル
３ … プラグフレーム
４ … ねじ
５ … プラグ基板
６ … カムシャフト
７ … ハンドル
８ … ねじ
９ … 円筒部
１０ … フレームカバー
１１ … リセプタクルハウジング
１２ … コンタクトモジュール
１３ … ブッシング
１４ … 突起部
１５ … ローラ
１６ … プラグ基板の下面
１７ … 接触パッド
１８ … 保護カバー
１９ … 開口部
２０ … 底部
２１ … 孔
２２ … 接続端子
２３ … アライメントピン
２４ … 取付け孔
２５ … スプリング
２６ … 突出部
２７ … 突出縁部
２８ … 貫通孔
２９ … 上面
３０ … 導電性パターン
３１ … 肩部
３２ … 枠部分
３３ … 溝部
３４ … コンタクト（金属接触片）
３５ … コンタクト上部
３６ … 内壁段部
３７ … ベアリングプレート
３８ … 突起部
３９ … 突起
４０ … 下部凹部
４１ … リターンスプリング
４２ … プラグフレーム下部
４３ … カムシャフトの下端部
４４ … ローラ軸
４６ … 回路基板
４７ … リセプタクルハウジング底部
４８ … 多芯ケーブル挿入部
４９ … 蓋部材
１００ … 多芯コネクタ
１０１ … プラグ
１０２ … リセプタクル
１０３ … ハンドル
１０４ … カムシャフト
１０５ … カム
１０６ … アクチェータ
１０７ … コンタクトピン
１０８ … コンタクト
１０９ … コンタクト
１１０ … コンタクト端子
１１１ … コンタクト端子
２００ … 多芯コネクタ
２０１ … プラグ
２０２ … リセプタクル
２０３ … プラグハウジング
２０４ … プラグ基板
２０５ … 電極パッド
２０６ … 接触パッド
２０７ … カムシャフト
２０８ … ハンドル
２０９ … リセプタクルハウジング
２１０ … リセプタクル基板
２１１ … 接触パッド
２１２ … 回路基板
２１３ … 電極部
２１４ … スティフナ
２１５ … 下面
２１６ … 突起部
２１７ … 凹部
２１８ … 係止面
２１９ … スプリング支持部
２２０ … スプリング
２２１ … 環状縁部
２２２ … 開閉扉
２２３ … 開口部
【発明の属する技術分野】
本発明は、超音波診断装置のような医療機器および半導体製造装置や同検査装置等、多芯の入出力を持つ産業機器に使用可能なコネクタに関する。
【０００２】
詳しくは複数配線を有するケーブル等を介する電子機器間の接続に使用されるプラグ部分およびリセプタクル部分を有する多芯コネクタに関するものである。
【０００３】
【従来の技術】
医療機器をはじめ、半導体検査装置、コンピュータ、通信機器など、高機能電子機器においては送受信すべき信号が多様化複雑化している。このため、互いに接続された複数の電子機器の入出力間、送受信ケーブル間、およびケーブルと電子機器間の送受信ケーブルは多芯化の傾向にある。これに伴い、多芯コネクタについても、より一層の多芯化、小型化、高密度器化、そして高信頼性化が要求されるようになってきた。
【０００４】
多芯コネクタにおいては多数のコンタクト部分間の接続を必要とする。しかもプラグ部分およびリセプタクル部分間の相互接続時およびプラグ部分の引抜き時における挿抜力が極めて小さく、しかもコンタクト部の摩耗の少ない長寿命のコネクタの供給が望まれている。
【０００５】
従来の多芯コネクタの一例を図１１に示す。この多芯コネクタ１００は接続すべき２つの電子機器の一方の電子機器（図示せず）に接続されるプラグ１０１と、他方の電子機器（図示せず）に接続されるリセプタクル１０２により構成されている。両者を接続する場合は、プラグ１０１をリセプタクル１０２内に挿入して（ゼロインサーションフォース）両者を結合した後、ハンドル１０３を回転してプラグ中央部に設けられているカムシャフト１０４を回転させる。
【０００６】
この処理により、カムシャフト１０４の下部に設けられたカム１０５の作用で、アクチェータ１０６を横方向にスライド移動させ、コンタクトピン１０７の先端部に形成されたコンタクト１０８を、リセプタクル１０２のコンタクト１０９の方に接触するように弾性的に変位させることで、プラグ１０１のコンタクト１０８を対応するリセプタクル１０２のコンタクト１０９に圧接することにより両者を電気的に接続する。また、カムシャフト１０４の回転により、プラグ１０１とリセプタクル１０２の間にロックが生じるようにし、プラグ１０１とリセプタクル１０２を確実に固定するものである。
【０００７】
例えば、超音波装置において装置本体と超音波センサーの信号ケーブルとの接続にこのコネクタを使用する場合は、超音波装置の回路基板（図示せず）にリセプタクル１０２を固定しコンタクト端子１１０を半田実装し、そのリセプタクル１０２へプラグ１０１を嵌合させて電気的接続を得る形式が採用されている。
【０００８】
そして、プラグ１０１にケーブルを配線する場合は、ケーブル（図示せず）の芯線をコンタクト端子１１１へ圧着させるか、もしくはコンタクト端子１１１を特定の回路基板へ実装し、この回路基板の配線からケーブルを引き出している。しかし図１１の従来の多芯コネクタは、コンタクト１０８、１０９の長さが長く使用条件によっては各コンタクト間にクロストークの問題等が生じていた。
【０００９】
この問題を解決するために開発された多芯コネクタの例を図１２に示す。この多芯コネクタ２００も図１１のコネクタと同様にプラグ２０１と、リセプタクル２０２により構成されている。図１２はプラグ２０１とリセプタクル２０２が接続されている状態を示している。
【００１０】
プラグ２０１はプラグハウジング２０３を有し、その下部には多層配線絶縁基板からなるプラグ基板２０４が配置されている。プラグ基板２０４の上面には接続される一方の電子機器からの多芯ケーブルの各芯線（図示せず）と接続される複数の電極パッド２０５が形成されている。一方プラグ基板２０４の下面には上記電極パッド２０５と対応する複数の接触パッド２０６が形成され、各電極パッド２０５と対応する各接触パッド２０６はプラグ基板２０４の内部で電気的に相互接続されている。さらにプラグ２０１はプラグの中央部に回転可能に取り付けられたカムシャフト２０７を有し、カムシャフト上部にはプラグ２０１をリセプタクル２０２内に押し付けると同時にカムシャフト２０７を回転するためのハンドル２０８が設けられている。
【００１１】
さらにプラグ２０１にはカムシャフト２０７を上方に付勢するためにスプリング支持部２１９とスプリング２２０が設けられ、カムシャフト２０７はスプリング２２０と当接するその側面から突出する環状縁部２２１を有する。
【００１２】
リセプタクル２０２はリセプタクルハウジング２０９を有し、その上部には基板からなるリセプタクル基板２１０が配置されている。リセプタクル基板２１０の上面にはプラグの接触パッド２０６と押圧接触される複数の接触パッド２１１（または接触片）が形成されている。リセプタクル基板２１０の下面には上記接触パッド２１１と内部接続され、且つ他方の電子機器のプリント配線基板２１２と電気的に接続される複数の電極部２１３が形成されている。
【００１３】
リセプタクル２０２はさらに下部にサポート部材であるスティフナ２１４を有し、リセプタクルハウジング２０９の下面２１５との間に他方の電子機器のプリント配線基板２１２を挟んでねじ止めすることにより（図示せず）、リセプタクル２０２は回路基板２１２に固定される。リセプタクル２０２にはさらに相対する開閉扉２２２が左右に設けられており、プラグ２０１が挿入されていない場合には水平になるように回転してリセプタクル２０２を閉じる。
【００１４】
両者を接続する場合は、開閉扉２２２を左右に押し開くようにしてプラグ２０１をリセプタクル２０２に挿入し、スプリング２２０の付勢に抗してカムシャフト２０７をさらに下方に押し込む。そしてハンドル２０８によりカムシャフト２０７を回転させ、カムシャフト２０７から突き出た突起部２１６をスティフナ２１４の下面中央凹部２１７の係止面２１８の下部に引き込む。その結果、スプリング２２０の弾性力によりプラグおよびリセプタクルの各接触パッド２０６，２１１間の電気接続が行われる。プラグ２０１を取り外す場合には、スプリング２２０の付勢に抗してカムシャフト２０７を下方に押し、カムシャフト２０７を逆方向に回転させることにより突起部２１６の係止状態を解除する。
【００１５】
【発明が解決しようとする課題】
図１１に示す従来の多芯コネクタ１００においては、ハンドルを回転させることにより中央付近のカム構造によりコンタクトを横方向に移動させることによりＺＩＦ（ｚｅｒｏ ｉｎｓｅｒｔｉｏｎ ｆｏｒｃｅ）構造を取りながら動作性を確保しているものがあるが、コンタクトピン１０７、１０９をそれぞれ弾性変形させて接触させるため、芯数が増えると嵌合時のカムシャフト１０４の回転トルクが大きくなってしまうという問題点を有していた。また、ばね性が必要なため、結果的に信号ラインが長くなり、電気信号の伝送特性にクロストーク等の干渉が発生しやすく高速信号の伝送に不都合が生じ易いという問題点を有していた。
【００１６】
また図１２に示す多芯コネクタ２００においては、コンタクトピンを使用しないため縦方向の信号ラインは短くなり、コネクタ縦方向の高さを低減することが可能となった。しかし、コネクタ２００の剛性を高めるためにそして実装すべき回路基板２１２との接続を行うために、基板２１２の裏側にコネクタ２００を基板２１２に固定するためのスティフナ２１４を配置する必要があり、また基板に開口部２２３を設ける必要があるため、結果的にコネクタ２００全体を大型化し部品実装面積を小さくするという問題を有していた。またプラグハウジング２０３およびリセプタクルハウジング２０９にそれぞれ金属材料を用いたとしても、これらを完全に接地するための電気的接触が行われ難いという問題を有していた。
【００１７】
したがって、本発明は、上記従来の問題点に鑑みてなされたもので、カムシャフトの回転トルクを小さくし、且つ信号ライン長を短くしてＥＭＩ特性即ち電気信号の伝送特性を改善してクロストーク等の干渉を防ぎ、高速信号の伝送に好適な多芯コネクタを提供することを目的とする。また電子機器への実装時の部品点数を減らし、コネクタ全体を小型化して部品実装面積を小さくするとともに、プラグハウジングとリセプタクルハウジングを完全に接地することの可能な多芯コネクタを提供することを目的とする。
【００１８】
【課題を解決するための手段】
本発明は、プラグ基板の片側にリセプタクルの電気接触部に直接接触して電気的接続ができるような接触パッドを形成し、相手側のリセプタクルにのみばね性を有する接触子すなわちリセプタクルコンタクトを使用することにより、全体の信号ラインを短くする構造とする。
【００１９】
さらに、リセプタクル側の複数コネクトを所定数モジュール化し、このコンタクトモジュールを複数使用することにより、多芯の場合に必要とされるコンタクト数に応じての同一規格のコンタクトモジュールを複数個使用することにより構成することを可能とし、芯数に応じ構成の融通性をあげる構造とする。
【００２０】
リセプタクルハウジングの内側周囲部にプラグフレームのシェル部およびリセプタクルハウジングとを相互接触させるばね性を有する複数のコンタクト、すなわち接地用プレート状スプリングを配置することにより、プラグフレームと接地されているリセプタクルハウジングの電気接続を確実にし、多芯コネクタのＥＭＩ特性を改善可能な構造とする。またプラグ基板の周辺部に接地用の導電性パターンを設け、この接地パターンと接続されたプラグフレームのシェル部が、モジュールコネクタの周囲に配置された多数の接地スプリングと接触する構造とする。
【００２１】
図１２に示す従来の多芯コネクタのようにリセプタクルが配置される電子機器の回路基板に不要な穴等を開けることによる回路基板の部品実装領域の減少を改善するため、プラグ引き込み動作を多芯コネクタの内部のみで完結するようにし、回路基板の下側に配置されるサポート部材を不要とすると共にプラグフレームとリセプタクルハウジングとを係合するためのローラとシャフトとを含む係合部をコネクタの内部に配置する。
【００２２】
すなわち、本発明は複数の信号ラインをこの信号ラインを利用する所定の電子機器に接続するコネクタであって、
一方の側に記複数の信号ラインと電気的に接続される複数の接触パッドを有する基板を含む第１の構成体と、該基板の接触パッドが電気的に結合される相手側として、ばね性を有する複数のコンタクトを組み込んでなる第２の構成体とを有し、
第１の構成体は基板の中央部付近に配置され基板に対し垂直方向に基板を貫通して配置されたシャフトを含み、第２の構成体はシャフトに近接するように配置されたローラとを備え、
複数のコンタクトは複数個の組に分割されて複数のコンタクトモジュールとして構成され第２の構成体に配置されており、ローラはコネクタを実装するために使用されるべき所定の電子機器の回路基板より上部になるように配置されており、
複数の接触パッドを複数のコンタクトに結合させるに際し、シャフトを所定の角度回転させて、シャフトの先端部に設けられシャフトから突出する突起部を前記ローラと係合させることにより、基板をコンタクトに向かって押圧するように移動させ、基板の複数の接触パッドと複数のコンタクトとをそれぞれ接触させるコネクタである。
【００２３】
さらに本発明は、該基板はその周囲部に接地用の導電性パターン部を有し、第１の構成体は基板を支持する導電性表面を有するフレーム部分を有し、フレーム部分の導電性表面が導電性パターン部と電気的に接続されており、
第２の構成体は導電性表面を有するハウジングを有し、このハウジングの底面の所定の位置には複数の接地用スプリングが配置されており、
フレーム部分とハウジングが接地用スプリングを介して電気的に接続される構造を有するコネクタである。
【００２４】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態を以下に図面を参照して説明する。図１〜図１０は本発明に係る多芯コネクタの実施の形態を示す。なお以下の詳細な説明および図面の記載において同様の要素は同様の参照番号により表される。
【００２５】
図１は本発明による多芯コネクタを構成するプラグ１およびリセプタクル２を斜め上方から見た斜視図を示す。なお、本明細書で使用される例えば上、下、縦横、等の方向を示す用語は添付の図面において図示されている事例を基準として用いられるものである。実際にはこの多芯コネクタは斜めに配置されたり、添付の図面と上下を逆転させて配置することも可能である。
【００２６】
図１において、プラグ１は主に、少なくとも表面が導電性を有するように例えば金属部材で形成されたプラグフレーム３、プラグフレーム３の下部にねじ４（図２参照）により取付けられたプラグ基板５、およびプラグフレーム３の従ってプラグ基板５のほぼ中央部に形成された円筒部９に回転可能に取付けられたシャフトであるカムシャフト６を具備する。カムシャフト６は基板５に対して垂直方向に基板５に設けられた貫通孔を通って基板５を貫通して配置される。カムシャフト６の上部にはカムシャフト６を回転するためのハンドル７がねじ８によりねじ止めされている。円筒部９の上部はほぼ環状のフレームカバー１０によりねじ止めされている。なお、図１に示すようにカムシャフト６はプラグフレーム３の中央部に形成するのが望ましいが、必ずしも中央に形成する必要はない。
【００２７】
リセプタクル２は主に、少なくともその表面が導電性を有するように例えば金属部材で形成されたリセプタクルハウジング１１、リセプタクルハウジング１１の内側周囲に配置された例えば弾性を有する金属材料プレートにより形成された複数の接地用プレート状スプリング２５、およびリセプタクルハウジング１１の下部に整列して配置された複数の金属接触片すなわちコンタクト３４を具備する。この複数のコンタクト３４は複数個の組に分割されて、複数のコンタクトモジュール１２として構成されている。リセプタクルハウジング１１の中央部には円筒状のブッシング１３が配置されている。
【００２８】
図２は本発明による多芯コネクタを構成するプラグ１およびリセプタクル２を斜め下方から見た斜視図を示す。カムシャフト６の下部にはカムシャフト６の側面から水平方向に突出しブッシング１３に設けられたローラ１５と組合わされてカムとして作用する断面がほぼ楕円状の棒状の突起部１４が形成されている。なおこの断面は楕円状に限定されるものではなく円状、ほぼ矩形状等の適切な形状とすることができる。
【００２９】
プラグ基板５の下面１６には複数の接触パッド１７が形成されている。プラグフレーム３の下部には上記接触パッド１７を保護するため、円形およびほぼ矩形の複数の開口部１９を有する保護カバー１８がねじ留めされている。
【００３０】
リセプタクルハウジング１１の底部２０には複数のほぼ矩形の孔２１が形成され、コンタクトモジュール１２が上部から圧入されている。コンタクトモジュール１２の下部には例えば医療機器、半導体検査装置、コンピュータ、通信機器などの電子機器の電気配線（図示せず）と電気接続する複数の接続端子２２が形成されている。またリセプタクルハウジング１１の底部２０には電子機器のプリント配線基板に多芯コネクタを整列して実装可能にするアライメントピン２３および取付け孔２４を設けることができる。
【００３１】
図３は本発明による多芯コネクタのリセプタクル２を斜め上方から見たより詳細な斜視図を示す。左側にリセプタクルハウジング１１の孔２１に圧入された４個のコンタクトモジュール１２が示され、右側に圧入前の４個のコンタクトモジュール１２が示されている。使用されるコンタクトモジュール１２の数は芯線の数に応じて任意に定められる。リセプタクルハウジング１１の底部のほぼ矩形の孔２１の側面には突出部２６が形成され、コンタクトモジュール１２の側面に形成された突出縁部２７と組合わされて、圧入されたコンタクトモジュール１２のリセプタクルハウジング１１に対する縦方向の位置を規定する。
【００３２】
図４はカムシャフト６が取付けられたプラグフレーム３に対し、カムシャフト６の下部を通すための貫通孔２８を有するプラグ基板５を組み込む状態を示す。プラグ基板５の上面２９の周囲には接地用の導電性パターン３０が形成されており、プラグフレーム３の肩部３１（図７参照）と接触し、プラグ基板５の接地を確実にする。プラグ基板５は例えば多層配線回路基板を用いて作成することが可能である。プラグ基板上面２９には複数の電気接続部（図示せず）が形成されており、電子機器からの信号ラインである多芯ケーブルの各芯線との電気接続を可能にする。
【００３３】
図５に複数の接触パッド１７を有するプラグ基板５の下面１６を示す。これらの接触パッド１７はそれぞれ対応する上記プラグ基板上面の複数の電気接続部とプラグ基板の内部配線（図示せず）を介して電気的に相互接続されている。
【００３４】
図６にコンタクトモジュールの斜視図を示す。絶縁性材料で形成された枠部分３２に複数の溝部３３が形成され、溝部３３内にはばね性を有する金属接触片３４が挿入されている。金属接触片３４の上部３５はプラグ１とリセプタクル２が完全に結合されたときプラグ基板５の下面１６の接触パッド１７と接触する。金属接触片３４の下部は接続端子２２を形成する。
【００３５】
図７にプラグ１とリセプタクル２が完全に組合わされた状態における断面図を示す。プラグ１の円筒部９内壁段部３６には嵌合時にカムシャフト６の軸方向に働く力を受ける環状のベアリングプレート３７が配置され、カムシャフト６の回転を容易にする。このベアリングプレート３７はカムシャフト６の側部に形成された環状に突起部３８と対向して配置されカムシャフト６の下方への移動を規制している。
【００３６】
また、リセプタクルハウジング１１の中央部に配置されたほぼ円筒状のブッシング１３の側壁の内側には、カムシャフト６の軸方向に向かって水平に一対のローラ軸４４が突出して設けられている。このローラ軸４４にはカムシャフト６の側面に近接するように間隔を置いて配置された円筒状のローラ１５が回転可能に取付けられている。
【００３７】
また、カムシャフト６の側面には横方向に突出する、望ましくは棒状の突起３９が形成されており、プラグ１とリセプタクル２が完全に組合わされたとき、フレームカバー９の下部凹部の所定の位置に入り、カムシャフト６の回転を規制する。
【００３８】
また、カムシャフト６の側部には、カムシャフト６のｏｎ、ｏｆｆの位置を明確にするために、一対の板状のリターンスプリング４１が配置され、プラグ１を引き抜くためにカムシャフト６の突起部１４とローラ１５との結合が解除された場合に、カムシャフト６を初期の位置に戻すよう回転させるよう付勢する。
【００３９】
また、図７に示すように、プラグフレーム３の側壁の下部４２がプレート状スプリング２５を介してリセプタクルハウジング１１底部の上面と接触することにより、プラグ１とリセプタクル２の結合後においてプラグ１およびリセプタクル２の接地のための確実な導通が得られている。
【００４０】
図８および図９により本発明に係る多芯コネクタの動作概要を説明する。図８の（Ａ）はプラグ１がリセプタクル２に挿入される途中の状態を示し、（Ｂ）はプラグ１がリセプタクル２にほとんど挿入された状態を示し、（Ｃ）はカムシャフト６が回転され結合が終了した状態を示す。図９の（Ａ）はプラグ１がリセプタクル２にほとんど挿入された状態を示し（図８のＢに対応）、（Ｂ）はカムシャフト６が回転され結合が終了した状態を示す（図８のＣに対応）。なお図８において、接続端子２２は電子機器（図示せず）の回路基板４６の配線部（図示さず）と例えば半田付けにより結合されている。また図８の各４７で示される部分はリセプタクルハウジングの底部である。
【００４１】
結合は、プラグ１をリセプタクル２に挿入し（図８（Ａ））、プラグ１をカムシャフト６の下端部４３がローラ１５より深い位置に達するまで押し込み（図８（Ｂ））、そしてシャフト６を時計周り方向に約１００度回転させる（図８（Ｃ））ことにより行われる。
【００４２】
カムシャフト６をハンドル７により時計周りで約１００度回転させることにより、カムシャフト６の突起部１４がリセプタクル２に組み込まれたローラ１５の下部に入り込み、突起部１４がローラ１５によってより下方に付勢されることにより、プラグ１の本体をリセプタクル２が相対的に下方に強く引き込む形となり、リセプタクル２に組み込まれたコンタクトモジュール１２のばね性を有するコンタクトの上部３５を基板５下面１６の接触パッド１７と電気的に確実に接触させる。また、複数の接地用プレート状スプリング２５のばねがプラグフレーム３の周囲部により加圧され、プラグフレーム３の側壁の下部４２がスプリング２５を介してリセプタクルハウジング１１底部の上面と接触し、プラグフレーム３とリセプタクルハウジング１１間の確実な電気的接触が行われる。
【００４３】
プラグ１をリセプタクル２から離脱させる場合は、カムシャフト６を反時計周りに約１００度回転させる。プラグ１のカムシャフト６をハンドル７により反時計方向に回転させることにより、カムシャフト６の突起部１４がリセプタクル２のローラ１５からはずれ、このためプラグ１はリセプタクル２から離脱可能となり、プラグ１はリセプタクル２から開放される。この時、コンタクトモジュール１２のコンタクト上部３５および接地用プレート状スプリング２５は対向部との接触を解かれてそれぞれ電気的接続が切られることになる。
【００４４】
図１０は本発明の他の実施の形態を示す。図１０（Ａ）は平面図を示し、図１０（Ｂ）は断面図を示す。図１０の多芯コネクタは、さらに多芯ケーブル挿入部４８を有する蓋部材４９を具備する。また、コンタクトモジュール１２の数は、図１〜図９の実施の形態の場合より少なく６個である。
【００４５】
以上本発明の実施の形態について図示しまた説明したが、本発明の技術的範囲を逸脱せずに、種々の変形が可能であることは明らかである。
【００４６】
なお、本願発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で種々に変形することが可能である。更に、上記実施形態には種々の段階の発明が含まれており、開示される複数の構成要件における適宜な組合わせにより種々の発明が抽出され得る。
【００４７】
本発明によれば、従来多芯コネクタと比較してカムシャフトの回転トルクを小さくすることが可能となり、また信号ライン長をより短くして信号の伝送特性を改善し、クロストーク等の干渉を防ぎ高速信号の伝送に好適な多芯コネクタを提供することが可能となった。また、電子機器への実装時の部品点数を減らし、コネクタ全体を小型化して部品実装面積を小さくするとともに、プラグハウジングとリセプタクルハウジングを完全に接地することの可能な多芯コネクタを提供することが可能となった。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による多芯コネクタを構成するプラグおよびリセプタクルを斜め上方から見た斜視図を示す。
【図２】本発明による多芯コネクタを構成するプラグおよびリセプタクルを斜め下方から見た斜視図を示す。
【図３】本発明による多芯コネクタのリセプタクル２を斜め上方から見たより詳細な斜視図を示す。
【図４】プラグフレームにプラグ基板を組み込む状態を示す。
【図５】複数の接触パッドを有するプラグ基板の下面を示す。
【図６】コンタクトモジュールの斜視図を示す。
【図７】プラグとリセプタクルが完全に組合わされた状態における断面図を示す。
【図８】本発明に係る多芯コネクタの動作を説明するための部分断面図である。
【図９】本発明に係る多芯コネクタの動作を説明するための部分図である。
【図１０】本発明の他の実施の形態を示す図である。
【図１１】従来の多芯コネクタの一例を示す図である。
【図１２】従来の多芯コネクタの他の例を示す図である。
【符号の説明】
１ … プラグ
２ … リセプタクル
３ … プラグフレーム
４ … ねじ
５ … プラグ基板
６ … カムシャフト
７ … ハンドル
８ … ねじ
９ … 円筒部
１０ … フレームカバー
１１ … リセプタクルハウジング
１２ … コンタクトモジュール
１３ … ブッシング
１４ … 突起部
１５ … ローラ
１６ … プラグ基板の下面
１７ … 接触パッド
１８ … 保護カバー
１９ … 開口部
２０ … 底部
２１ … 孔
２２ … 接続端子
２３ … アライメントピン
２４ … 取付け孔
２５ … スプリング
２６ … 突出部
２７ … 突出縁部
２８ … 貫通孔
２９ … 上面
３０ … 導電性パターン
３１ … 肩部
３２ … 枠部分
３３ … 溝部
３４ … コンタクト（金属接触片）
３５ … コンタクト上部
３６ … 内壁段部
３７ … ベアリングプレート
３８ … 突起部
３９ … 突起
４０ … 下部凹部
４１ … リターンスプリング
４２ … プラグフレーム下部
４３ … カムシャフトの下端部
４４ … ローラ軸
４６ … 回路基板
４７ … リセプタクルハウジング底部
４８ … 多芯ケーブル挿入部
４９ … 蓋部材
１００ … 多芯コネクタ
１０１ … プラグ
１０２ … リセプタクル
１０３ … ハンドル
１０４ … カムシャフト
１０５ … カム
１０６ … アクチェータ
１０７ … コンタクトピン
１０８ … コンタクト
１０９ … コンタクト
１１０ … コンタクト端子
１１１ … コンタクト端子
２００ … 多芯コネクタ
２０１ … プラグ
２０２ … リセプタクル
２０３ … プラグハウジング
２０４ … プラグ基板
２０５ … 電極パッド
２０６ … 接触パッド
２０７ … カムシャフト
２０８ … ハンドル
２０９ … リセプタクルハウジング
２１０ … リセプタクル基板
２１１ … 接触パッド
２１２ … 回路基板
２１３ … 電極部
２１４ … スティフナ
２１５ … 下面
２１６ … 突起部
２１７ … 凹部
２１８ … 係止面
２１９ … スプリング支持部
２２０ … スプリング
２２１ … 環状縁部
２２２ … 開閉扉
２２３ … 開口部
Claims (2)
- 複数の信号ラインをこの信号ラインを利用する所定の電子機器に接続するコネクタであって、
一方の側に前記複数の信号ラインと電気的に接続される複数の接触パッドを有する基板を含む第１の構成体と、
前記基板の前記接触パッドが電気的に結合される相手側として、ばね性を有する複数のコンタクトを組み込んでなる第２の構成体とを有し、
前記第１の構成体は前記基板の中央部付近に配置され前記基板に対し垂直方向に前記基板を貫通して配置されたシャフトを含み、前記第２の構成体は前記シャフトに近接するように配置されたローラとを備え、
前記複数のコンタクトは複数個の組に分割されて複数のコンタクトモジュールとして構成され前記第２の構成体に配置されており、前記ローラは前記コネクタを実装するために使用されるべき前記所定の電子機器の回路基板より上部になるように配置されており、
前記複数の接触パッドを前記複数のコンタクトに結合させるに際し、前記シャフトを所定の角度回転させて、前記シャフトの先端部に設けられ前記シャフトから突出する前記突起部を前記ローラと係合させることにより、前記基板を前記コンタクトに向かって押圧するように移動させ、前記基板の複数の接触パッドと前記複数のコンタクトとをそれぞれ接触させるコネクタ。 - 前記基板はその周囲部に接地用の導電性パターン部を有し、前記第１の構成体は前記基板を支持する導電性表面を有するフレーム部分を有し、前記フレーム部分の導電性表面が前記パターン部と電気的に接続されており、前記第２の構成体は導電性表面を有するハウジングを有し、このハウジングの底面の所定の位置には複数の接地用スプリングが配置されており、
前記フレーム部分と前記ハウジングが前記接地用スプリングを介して電気的に接続される構造を有する請求項１記載のコネクタ。
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