JP3755865B2 - コネクタ - Google Patents
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- H01R27/02—Coupling parts adapted for co-operation with two or more dissimilar counterparts for simultaneous co-operation with two or more dissimilar counterparts
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、インシュレータに保持された嵌合部に複数の導電性コンタクトを配置したコネクタに関する。
【０００２】
【従来の技術】
例えばパーソナルコンピュータのような情報処理機器は様々な種類の信号を取り扱っている。それらの信号を入出力するために、図２４に示すように、パーソナルコンピュータ１０は例えば背面に形態の異なる複数のコネクタ（１１，１２，１３で代表する）を備えている。
【０００３】
コネクタ１１は、ドッキングステーション１４のコネクタ１５又はポートリプリケータ１６のコネクタ１７に接続するためのものである。コネクタ１２，１３はＣＤドライブやＤＶＤドライブ等の周辺機器１８のコネクタ１９に接続するためのものである。また、ドッキングステーション１４及びポートリプリケータ１６は周辺機器１８のコネクタ１９に接続できるコネクタ２１，２２を備えている。
【０００４】
こうして、パーソナルコンピュータ１０は様々な種類の周辺機器を接続できるように構成されている。そのため、コネクタ１１，１２，１３には様々な種類の信号が供給される。それらの信号は速度も様々であり、所謂高速信号と呼ばれるものもある。周知のように、高速信号を取り扱うラインには、通常、シールドが備えられる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、パーソナルコンピュータ１０のコネクタ１１，１２，１３は信号の種類毎に分けられているものではないため、コネクタ１１，１２，１３に対する配線が困難であった。
【０００６】
また、異なるメーカーで作られたパーソナルコンピュータの場合には、同一のコネクタを使用した場合であっても各メーカー毎にピンアサインが異なることがあるため、周辺機器やドッキングステーションの接続に不都合が生じていた。
【０００７】
その上、ある回路ブロックのみと接続したい場合は、パーソナルコンピュータに専用のコネクタを別々に搭載する必要があり、コネクタ費用、実装費用がかかる欠点があった。
【０００８】
それ故に本発明の課題は、高速信号の取り扱いに有利な形態でコンタクトを用途毎に集めてグループ化することにより上述した欠点を解消したコネクタを提供することにある。
【０００９】
本発明の他の課題は、上述したコネクタを備えた情報処理機器を提供することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
本発明の一態様によれば、インシュレータと、前記インシュレータに保持された複数の導電性コンタクトと、前記導電性コンタクトとは別体に作られたロケータとを含み、前記導電性コンタクトは用途毎に集められて第１の方向で互いに隣接した複数のコンタクトグループにされており、前記コンタクトグループ内で前記導電性コンタクトは前記第１の方向に直交する第２の方向に配列されており、前記コンタクトグループのうち前記第１の方向における最外側のコンタクトグループが特定コンタクトグループとして高速信号に割り当てられており、前記導電性コンタクトは、信号の通路となる信号コンタクトと、アースされるグランドコンタクトとを有し、前記特定コンタクトグループは、前記信号コンタクトよりなる第１の列と、前記グランドコンタクトよりなり前記第１の列に前記第１の方向で隣接した第２の列とを含み、前記ロケータは、前記グランドコンタクトにスライドを伴って接離されるものであり、前記シールドケーブルのシールド線が露出した部分を囲んで位置決めする囲い部と、前記囲い部から延出した導体部と、前記グランドコンタクトに接触するためのばね部とを有し、前記グランドコンタクトは、シールドケーブルのシールド線の接触を助成する処理部を有し、前記ロケータが前記グランドコンタクトに接するときに前記シールドケーブルのシールド線のリード部を前記グランドコンタクトの処理部に接続させることを特徴とするコネクタが得られる。
本発明の他の態様によれば、インシュレータと、前記インシュレータに保持された複数の導電性コンタクトと、前記導電性コンタクトとは別体に作られシールドケーブルを位置決めする導電性のロケータとを含み、前記導電性コンタクトは用途毎に集められて第１の方向で互いに隣接した複数のコンタクトグループにされており、前記コンタクトグループ内で前記導電性コンタクトは前記第１の方向に直交する第２の方向に配列されており、前記コンタクトグループのうち前記第１の方向における最外側のコンタクトグループが特定コンタクトグループとして高速信号に割り当てられており、前記導電性コンタクトは、信号の通路となる信号コンタクトと、アースされるグランドコンタクトとを有し、前記特定コンタクトグループは、前記信号コンタクトよりなる第１の列と、前記グランドコンタクトよりなり前記第１の列に前記第１の方向で隣接した第２の列とを含み、前記ロケータは、前記グランドコンタクトにスライドを伴って接離されるものであり、前記シールドケーブルのシールド線が露出した部分を囲んで位置決めする囲い部と、前記囲い部から延出して前記シールドケーブルのシールド線のリード部に接続される導体部と、前記グランドコンタクトに接触するためのばね部とを有し、前記ロケータが前記グランドコンタクトに接するときに前記導体部を前記グランドコンタクトに接続させることを特徴とするコネクタが得られる。
【００１２】
前記導電性コンタクトの各々は前記第１及び前記第２の方向に直交する第３の方向にのびており、前記第１の方向における両端部のコンタクトグループのうちいずれか一方が前記特定コンタクトグループであってもよい。
【００１３】
前記特定コンタクトグループを除く他のコンタクトグループの導電性コンタクトの各々は、前記第３の方向における端部から前記第１の方向で前記特定コンタクトグループから離れる向きにのびて基板に接続される基板接続部を有し、前記基板から最も遠いコンタクトグループが前記特定コンタクトグループであってもよい。
【００１４】
前記特定コンタクトグループの導電性コンタクトの各々は、前記第３の方向の一端に相手側コネクタと接続するための第１の接触部を有し、前記第３の方向の他端に中継用コネクタと接続するための第２の接触部を有していてもよい。
【００１５】
前記特定コンタクトグループの導電性コンタクトの各々は、前記第３の方向における端部から前記第１の方向で前記基板接続部と平行にのびて前記基板に接続される特定接続部を有してもよい。
【００１６】
前記特定接続部は前記基板の表面に接続される表面実装端子を有してもよい。
【００２３】
前記ばね部は、前記ロケータの代わりに前記グランドコンタクトに備えられていてもよい。
【００２５】
【発明の実施の形態】
図１及び図２を参照して、本発明の第１の実施の形態に係るコネクタについて説明する。
【００２６】
図示のコネクタはレセプタクルであり、インシュレータ２１と、このインシュレータ２１に保持された導電性の筒状の嵌合部２２と、この嵌合部２２の内側に配置され且つインシュレータ２１に保持された複数の導電性コンタクト（参照符号２３で代表する）とを含んでいる。導電性コンタクト２３は用途毎に集められて第１の方向Ａ１で互いに隣接した複数のコンタクトグループ（参照符号２４で代表する）にされている。各コンタクトグループ２４内では、導電性コンタクト２３は第１の方向Ａ１に直交する第２の方向Ａ２に配列されている。
【００２７】
コンタクトグループ２４のうち第１の方向Ａ１における最外側のコンタクトグループの一つが特定コンタクトグループとして高速信号に割り当てられている。即ち、特定コンタクトグループでは、導電性コンタクト２３は、信号の通路となる信号コンタクト２３ａと、アースされるグランドコンタクト２３ｂとに分かれている。信号コンタクト２３ａは第１の列に配列され、グランドコンタクト２３ｂは第１の列に第１の方向Ａ１で隣接した第２の列に配列されている。信号コンタクト２３ａはシールドケーブルの信号線に接続されるものである。グランドコンタクト２３ｂはシールドケーブルのシールド線に接続されるものである。
【００２８】
導電性コンタクト２３の各々は、第１の方向Ａ１及び第２の方向Ａ２に直交する第３の方向Ａ３に実質的にストレートにのびている。従って、このタイプのコネクタをストレートタイプのコネクタと呼ぶ。なお、第１の方向Ａ１における両端部のコンタクトグループ２４のうちいずれか一方が特定コンタクトグループであってもよい。
【００２９】
信号コンタクト２３ａ及びグランドコンタクト２３ｂに対しては、中継用コネクタ２５を介してケーブルが接続される。即ち、特定コンタクトグループの導電性コンタクト２３の各々は、第３の方向Ａ３の一端に相手側コネクタと接続するための第１の接触部を有し、第３の方向Ａ３の他端に中継用コネクタ２５と接続するための第２の接触部を有している。
【００３０】
図３及び図４を参照して、本発明の第２の実施の形態に係るコネクタに付いて説明する。
【００３１】
図示のコネクタもレセプタクルであり、インシュレータ２６と、このインシュレータ２６に保持された導電性の筒状の嵌合部２７と、この嵌合部２７の内側に配置され且つインシュレータ２６に保持された複数の導電性コンタクト（参照符号２８で代表する）とを含んでいる。導電性コンタクト２８は用途毎に集められて第１の方向Ａ１で互いに隣接した複数のコンタクトグループ（参照符号２９で代表する）にされている。各コンタクトグループ２９内では、導電性コンタクト２８は第１の方向Ａ１に直交する第２の方向Ａ２に配列されている。
【００３２】
コンタクトグループ２９のうち第１の方向Ａ１における最外側のコンタクトグループの一つが特定コンタクトグループとして高速信号に割り当てられている。即ち、特定コンタクトグループでは、導電性コンタクト２８は、信号の通路となる信号コンタクト２８ａと、アースされるグランドコンタクト２８ｂとに分かれている。信号コンタクト２８ａは第１の列に配列され、グランドコンタクト２８ｂは第１の列に第１の方向Ａ１で隣接した第２の列に配列されている。信号コンタクト２８ａはシールドケーブルの信号線に接続されるものである。グランドコンタクト２８ｂはシールドケーブルのシールド線に接続されるものである。
【００３３】
さらに、各導電性コンタクト２８は、第３の方向Ａ３における端部から第１の方向Ａ１に折れ曲がり、基板３１に向かってのびて基板３１に接続される基板接続部３２を有している。従って、このタイプのコネクタをアングルタイプのコネクタと呼ぶ。なお、基板３１から最も遠いコンタクトグループが特定コンタクトグループである。
【００３４】
図５〜図８を参照して、様々な接続例を説明する。
【００３５】
図３及び図４に示すコネクタに類似したコネクタを参照符号３３で示す。このコネクタ３３とそれに接続される相手側コネクタ３４とを用いて信号を伝送する場合、図５のように中継接続する場合と、図６のように基板３１を経由する場合とがある。前者の場合、コネクタ３５を含む適当な回路ブロックを挿入することにより、基板パターン間のクロストークなどを原因としたインピーダンスの乱れを容易に防止できる。また後者の場合、クロストークなどが原因でインピーダンスが乱れることのないように、基板パターン３６の間隔を適当に設定する。なお、３７,３８は中継コネクタ、３９は伝送チップ、４１はケーブルである。
【００３６】
さらに、図７に示すようにコネクタ３３を、２種類のコネクタを一体化した構造になして基板実装及び中継を両方とも可能にすることもできる。
【００３７】
また図８に示すようにコネクタ３３を、複数の回路ブロック又はコネクタ３５を接続する構造に設計することもできる。
【００３８】
図９を参照して、図３及び図４に示すコネクタの変形例を説明する。同様な部分には同じ符号を付して説明を省略する。
【００３９】
図９において、アングルタイプのコネクタ４２にストレートタイプのコネクタ４３が嵌合接続されている。アングルタイプのコネクタ４２においては、特定コンタクトグループの信号コンタクト２８ａの各々は、第３の方向Ａ３における一方の端部から第１の方向Ａ１で基板接続部３２と平行にのびて基板３１に接続される特定接続部４４を有している。特定接続部４４の先端は基板３１の表面に接続される表面実装端子４５とされている。
【００４０】
ストレートタイプのコネクタ４３は、インシュレータ４６と、このインシュレータ４６に保持された導電性の筒状の嵌合部４７と、この嵌合部４７の内側に配置され且つインシュレータ４６に保持された複数の導電性コンタクト（参照符号４８で代表する）とを含んでいる。導電性コンタクト４８は、アングルタイプのコネクタ４２の導電性コンタクト２８に一対一で対応して接触するものである。従って、これらの導電性コンタクト４８も、特定コンタクトグループに対応するものでは、信号の通路となる信号コンタクト４８ａと、アースされるグランドコンタクト４８ｂとに分かれている。信号コンタクト４８ａは第１の列に配列され、グランドコンタクト４８ｂは第１の列に第１の方向Ａ１で隣接した第２の列に配列されている。信号コンタクト４８ａはシールドケーブル４９の信号線４９ａに接続されるものである。グランドコンタクト４８ｂはシールドケーブル４９のシールド線４９ｂに接続されるものである。
【００４１】
図１０−図１２を参照して、シールドケーブル４９の接続について説明する。
【００４２】
シールドケーブル４９の接続のため、シールドケーブル４９のシールド線４９ｂが露出した部分を囲んで位置決めする囲い部５１をグランドコンタクト４８ｂに設ける。シールド線４９ｂはそのリード部をグランドコンタクト４８ｂに直接に半田付けなどにより接続する。囲い部５１は、図１１（ａ）又は（ｂ）に示す形状に作られてもよいし、また図１２に示す形状に作られてもよい。
【００４３】
図１３を参照して、シールドケーブル４９の接続の変形例について説明する。
【００４４】
図１３において、アングルタイプのコネクタ４２にアングルタイプのコネクタ５２が嵌合接続されている。なお、両コネクタ４２，５２は基板３１，５１に夫々に搭載されている。
【００４５】
コネクタ５２は、インシュレータ５３と、このインシュレータ５３に保持された導電性の筒状の嵌合部５４と、この嵌合部５４の内側に配置され且つインシュレータ５３に保持された複数の導電性コンタクト（参照符号５５で代表する）とを含んでいる。導電性コンタクト５５は、コネクタ４２の導電性コンタクト２８に一対一で対応して接触するものである。従って、これらの導電性コンタクト５５も、特定コンタクトグループに対応するものでは、信号の通路となる信号コンタクト５５ａと、アースされるグランドコンタクト５５ｂとに分かれている。信号コンタクト５５ａは第１の列に配列され、グランドコンタクト５５ｂは第１の列に第１の方向Ａ１で隣接した第２の列に配列されている。信号コンタクト５５ａはシールドケーブル４９の信号線４９ａに接続されるものである。グランドコンタクト５５ｂはシールドケーブル４９のシールド線４９ｂに接続されるものである。なお、特定コンタクトグループを除く他のコンタクトグループにおいては、導電性コンタクト５５の各々は、第３の方向Ａ３における端部から第１の方向Ａ１で基板５１に向かってのびて基板５１に接続される基板接続部５６を有している。
【００４６】
特定コンタクトグループにおいては、導電性コンタクト５５の各々はストレートタイプのものであり、コネクタ４２の導電性コンタクト２８と接触するための第１の接触部を第３の方向Ａ３の一端に有し、シールドケーブル４９と接続するための第２の接触部を第３の方向Ａ３の他端に有している。
【００４７】
コネクタ５２の導電性コンタクト５５の第２の接触部にシールドケーブル４９を接続するため、導電性コンタクト５５とは別体に作られたロケータ５７を用いる。ロケータ５７はシールドケーブル４９を位置決めしかつインシュレータ５３に係合し、シールドケーブル４９の信号線４９ａを信号コンタクト５５ａに、シールド線４９ｂをグランドコンタクト５５ｂに、夫々接続させるものである。
【００４８】
ロケータ５７は、インシュレータ５８と、これに保持されかつシールド線４９ｂに接続された導体部５９を有し、その導体部５９をグランドコンタクト５５ｂに第３の方向Ａ３のスライドを伴って接触させることで、シールド線４９ｂをグランドコンタクト５５ｂに接続させる。この状態で、ロケータ５７はインシュレータ５３に係合し、信号線４９ａが信号コンタクト５５ａに接続される。
【００４９】
図１４及び図１５を参照して、シールドケーブル４９の接続の他の変形例を説明する。
【００５０】
グランドコンタクト５５ｂには、交互に、シールド線４９ｂの接触を助成する処理部６１と、導体部５９に圧接するばね部６２とを有している。一方、シールド線４９ｂにはリード部６３を加工する。
【００５１】
図１４のようにシールドケーブル４９を接続したロケータ５７を、図１５のようにコネクタ５１に組付けると、導体部５９がばね部６２に圧接しかつリード部６３が処理部６１に接触する。こうしてシールド線４９ｂがグランドコンタクト５５ｂに接続される。また、信号線４９ａは信号コンタクト５５ａに半田付けなどにより接続される。
【００５２】
なお、図１４に示すように、シールドケーブル４９を囲んで位置決めする囲い部５７ａをロケータ５７に設けてもよい。また、シールドケーブル４９のシールド線４９ｂが露出した部分を囲んで位置決めする囲い部をロケータ５７に設けてもよい。
【００５３】
図１６に示すように、シールド線４９ｂのリード部６３をロケータ５７の導体部５９に圧接や圧着や半田付けなどにより接続してもよい。
【００５４】
図１７に示すように、ロケータ５７の導体部５９の一部５７ａをグランドコンタクト５５ｂの孔に差し込むことにより、導体部５９とグランドコンタクト５５ｂとの電気的導通を得てもよい。
【００５５】
ロケータ５７の導体部５９はグランドコンタクト５５ｂの孔に対し、図１８に示すように第３の方向Ａ３で差し込まれてもよいし、図１９に示すように第１の方向Ａ１で差し込まれてもよい。
【００５６】
図２０に示すように、グランドコンタクト５５ｂに設けたばね部６２によってシールド線４９ｂとグランドコンタクト５５ｂとの電気的導通を得るようにしてもよい。
【００５７】
なお、図１８−図２０の構造では、特定コンタクトグループがコネクタ５２の下部に位置している。
【００５８】
図１４ではグランドコンタクト５５ｂにばね部６２を設けているが、その代わりに、図２１に示すようにロケータ５７の導体部５９にばね部６４を設けてもよい。
【００５９】
また図２２に示すように、シールド線４９ｂのリード部６３をグランドコンタクト５５ｂに直接に圧接や圧着や半田付けなどにより接続してもよい。
【００６０】
図２３を参照して、本発明の適用例を説明する。
【００６１】
ディスプレイ機器７１に接続したコネクタ７２は、上述したコネクタと同様に、嵌合部の内側にコンタクトを各用途毎に集めてなるコンタクトグループを複数形成したものとする。一方、ＤＶＣ７３，７４に備えたコネクタ７５，７６や、ゲーム機器７７に備えたコネクタ７８や、携帯電話機７９に備えたコネクタ８１は、コネクタ７２の各コンタクトグループに接続可能なものとする。これによると、ディスプレイ機器７１に接続した一つのコネクタ７２に、ＤＶＣ７３，７４やゲーム機器７７や携帯電話機７９を選択的に接続することができる。したがって、ディスプレイ機器７１のコネクタ設備をシンプルに構成できる。ここで、コネクタ７５はストレートタイプのコネクタであり、コネクタ７６はアングルタイプのコネクタである。
【００６２】
なお、ここではディスプレイ機器とＤＶＣやゲーム機器や携帯電話機との接続を例にとって説明したが、その他の様々な接続に本発明が適用可能なことは勿論である。
【００６３】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、高速信号の取り扱いに有利な形態でコンタクトを用途毎に集めてグループ化したコネクタ、及びそのコネクタを備えた情報処理機器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の実施の形態に係るコネクタを示し、（ａ）は正面図、（ｂ）は平面図、（ｃ）は右側面図である。
【図２】図１のコネクタの要部の断面図である。
【図３】本発明の第２の実施の形態に係るコネクタを示し、（ａ）は正面図、（ｂ）は平面図、（ｃ）は右側面図である。
【図４】図３のコネクタの取付状態を示す断面図である。
【図５】図１のコネクタを用いて中継接続により信号を伝送する場合を説明するための斜視図である。
【図６】図３のコネクタを用いて基板を経由して信号を伝送する場合を説明するための斜視図である。
【図７】図１のコネクタと図３のコネクタとを合体させたコネクタを用いて信号を伝送する場合の変形例を説明するための斜視図である。
【図８】図１のコネクタの変形例を用いて中継接続により信号を伝送する場合を説明するための斜視図である。
【図９】図１のコネクタの変形例と図３のコネクタの変形例とを互いに接続させた状態の断面図である。
【図１０】コネクタの信号コンタクトとグランドコンタクトとにシールドケーブルを接続する構造を示す部分図である。
【図１１】 図３のコネクタの二つの変形例を互いに接続させた状態の断面図である。
【図１２】シールドコンタクトに設けた囲い部をシールドケーブルと共に示す変形例の説明図である。
【図１３】図３のコネクタの二つの変形例を互いに接０続させた状態の断面図である。
【図１４】コネクタに対しロケータを用いてシールドケーブルを接続する構造の接続前の状態を示す断面図である。
【図１５】コネクタに対しロケータを用いてシールドケーブルを接続する構造の接続後の状態を示す断面図である。
【図１６】ロケータとシールドケーブルとの接続の変形例を示す断面図である。
【図１７】ロケータとシールドコンタクトとの接続の変形例を示す断面図である。
【図１８】本発明の他の実施の形態に係るコネクタの断面図である。
【図１９】本発明のさらに他の実施の形態に係るコネクタの断面図である。
【図２０】本発明のさらに他の実施の形態に係るコネクタの断面図である。
【図２１】ロケータの変形例を示す断面図である。
【図２２】シールドケーブルのシールド線をグランドコンタクトに接続する変形例を示すコネクタの断面図である。
【図２３】 本発明の適用例を示す説明図である。
【図２４】従来のコネクタを備えたパーソナルコンピュータの使用形態を説明するための斜視図である。
【符号の説明】
２１，２６，４６，５３ インシュレータ
２２，２７，４７，５４ 嵌合部
２３，２８，４８，５５ 導電性コンタクト
２３ａ，２８ａ，４８ａ，５５ａ 信号コンタクト
２３ｂ，２８ｂ，４８ｂ，５５ｂ グランドコンタクト
２４，２９ コンタクトグループ
２５ 中継用コネクタ
３１ 基板
３２，５６ 基板接続部
４２ アングルタイプのコネクタ
４３ ストレートタイプのコネクタ
４４ 特定接続部
４５ 表面実装端子
４９ シールドケーブル
４９ａ 信号線
４９ｂ シールド線
５１ 囲い部
５２ アングルタイプのコネクタ
５７ ロケータ
５８ インシュレータ
５９ 導体部
６１ 処理部
６２ ばね部
６３ リード部
６４ ばね部
７１ ディスプレイ機器
７２ コネクタ
７３，７４ ＤＶＣ
７５，７６ コネクタ
７７ ゲーム機器
７８ コネクタ
７９ 携帯電話機
８１ コネクタ
【発明の属する技術分野】
本発明は、インシュレータに保持された嵌合部に複数の導電性コンタクトを配置したコネクタに関する。
【０００２】
【従来の技術】
例えばパーソナルコンピュータのような情報処理機器は様々な種類の信号を取り扱っている。それらの信号を入出力するために、図２４に示すように、パーソナルコンピュータ１０は例えば背面に形態の異なる複数のコネクタ（１１，１２，１３で代表する）を備えている。
【０００３】
コネクタ１１は、ドッキングステーション１４のコネクタ１５又はポートリプリケータ１６のコネクタ１７に接続するためのものである。コネクタ１２，１３はＣＤドライブやＤＶＤドライブ等の周辺機器１８のコネクタ１９に接続するためのものである。また、ドッキングステーション１４及びポートリプリケータ１６は周辺機器１８のコネクタ１９に接続できるコネクタ２１，２２を備えている。
【０００４】
こうして、パーソナルコンピュータ１０は様々な種類の周辺機器を接続できるように構成されている。そのため、コネクタ１１，１２，１３には様々な種類の信号が供給される。それらの信号は速度も様々であり、所謂高速信号と呼ばれるものもある。周知のように、高速信号を取り扱うラインには、通常、シールドが備えられる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、パーソナルコンピュータ１０のコネクタ１１，１２，１３は信号の種類毎に分けられているものではないため、コネクタ１１，１２，１３に対する配線が困難であった。
【０００６】
また、異なるメーカーで作られたパーソナルコンピュータの場合には、同一のコネクタを使用した場合であっても各メーカー毎にピンアサインが異なることがあるため、周辺機器やドッキングステーションの接続に不都合が生じていた。
【０００７】
その上、ある回路ブロックのみと接続したい場合は、パーソナルコンピュータに専用のコネクタを別々に搭載する必要があり、コネクタ費用、実装費用がかかる欠点があった。
【０００８】
それ故に本発明の課題は、高速信号の取り扱いに有利な形態でコンタクトを用途毎に集めてグループ化することにより上述した欠点を解消したコネクタを提供することにある。
【０００９】
本発明の他の課題は、上述したコネクタを備えた情報処理機器を提供することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
本発明の一態様によれば、インシュレータと、前記インシュレータに保持された複数の導電性コンタクトと、前記導電性コンタクトとは別体に作られたロケータとを含み、前記導電性コンタクトは用途毎に集められて第１の方向で互いに隣接した複数のコンタクトグループにされており、前記コンタクトグループ内で前記導電性コンタクトは前記第１の方向に直交する第２の方向に配列されており、前記コンタクトグループのうち前記第１の方向における最外側のコンタクトグループが特定コンタクトグループとして高速信号に割り当てられており、前記導電性コンタクトは、信号の通路となる信号コンタクトと、アースされるグランドコンタクトとを有し、前記特定コンタクトグループは、前記信号コンタクトよりなる第１の列と、前記グランドコンタクトよりなり前記第１の列に前記第１の方向で隣接した第２の列とを含み、前記ロケータは、前記グランドコンタクトにスライドを伴って接離されるものであり、前記シールドケーブルのシールド線が露出した部分を囲んで位置決めする囲い部と、前記囲い部から延出した導体部と、前記グランドコンタクトに接触するためのばね部とを有し、前記グランドコンタクトは、シールドケーブルのシールド線の接触を助成する処理部を有し、前記ロケータが前記グランドコンタクトに接するときに前記シールドケーブルのシールド線のリード部を前記グランドコンタクトの処理部に接続させることを特徴とするコネクタが得られる。
本発明の他の態様によれば、インシュレータと、前記インシュレータに保持された複数の導電性コンタクトと、前記導電性コンタクトとは別体に作られシールドケーブルを位置決めする導電性のロケータとを含み、前記導電性コンタクトは用途毎に集められて第１の方向で互いに隣接した複数のコンタクトグループにされており、前記コンタクトグループ内で前記導電性コンタクトは前記第１の方向に直交する第２の方向に配列されており、前記コンタクトグループのうち前記第１の方向における最外側のコンタクトグループが特定コンタクトグループとして高速信号に割り当てられており、前記導電性コンタクトは、信号の通路となる信号コンタクトと、アースされるグランドコンタクトとを有し、前記特定コンタクトグループは、前記信号コンタクトよりなる第１の列と、前記グランドコンタクトよりなり前記第１の列に前記第１の方向で隣接した第２の列とを含み、前記ロケータは、前記グランドコンタクトにスライドを伴って接離されるものであり、前記シールドケーブルのシールド線が露出した部分を囲んで位置決めする囲い部と、前記囲い部から延出して前記シールドケーブルのシールド線のリード部に接続される導体部と、前記グランドコンタクトに接触するためのばね部とを有し、前記ロケータが前記グランドコンタクトに接するときに前記導体部を前記グランドコンタクトに接続させることを特徴とするコネクタが得られる。
【００１２】
前記導電性コンタクトの各々は前記第１及び前記第２の方向に直交する第３の方向にのびており、前記第１の方向における両端部のコンタクトグループのうちいずれか一方が前記特定コンタクトグループであってもよい。
【００１３】
前記特定コンタクトグループを除く他のコンタクトグループの導電性コンタクトの各々は、前記第３の方向における端部から前記第１の方向で前記特定コンタクトグループから離れる向きにのびて基板に接続される基板接続部を有し、前記基板から最も遠いコンタクトグループが前記特定コンタクトグループであってもよい。
【００１４】
前記特定コンタクトグループの導電性コンタクトの各々は、前記第３の方向の一端に相手側コネクタと接続するための第１の接触部を有し、前記第３の方向の他端に中継用コネクタと接続するための第２の接触部を有していてもよい。
【００１５】
前記特定コンタクトグループの導電性コンタクトの各々は、前記第３の方向における端部から前記第１の方向で前記基板接続部と平行にのびて前記基板に接続される特定接続部を有してもよい。
【００１６】
前記特定接続部は前記基板の表面に接続される表面実装端子を有してもよい。
【００２３】
前記ばね部は、前記ロケータの代わりに前記グランドコンタクトに備えられていてもよい。
【００２５】
【発明の実施の形態】
図１及び図２を参照して、本発明の第１の実施の形態に係るコネクタについて説明する。
【００２６】
図示のコネクタはレセプタクルであり、インシュレータ２１と、このインシュレータ２１に保持された導電性の筒状の嵌合部２２と、この嵌合部２２の内側に配置され且つインシュレータ２１に保持された複数の導電性コンタクト（参照符号２３で代表する）とを含んでいる。導電性コンタクト２３は用途毎に集められて第１の方向Ａ１で互いに隣接した複数のコンタクトグループ（参照符号２４で代表する）にされている。各コンタクトグループ２４内では、導電性コンタクト２３は第１の方向Ａ１に直交する第２の方向Ａ２に配列されている。
【００２７】
コンタクトグループ２４のうち第１の方向Ａ１における最外側のコンタクトグループの一つが特定コンタクトグループとして高速信号に割り当てられている。即ち、特定コンタクトグループでは、導電性コンタクト２３は、信号の通路となる信号コンタクト２３ａと、アースされるグランドコンタクト２３ｂとに分かれている。信号コンタクト２３ａは第１の列に配列され、グランドコンタクト２３ｂは第１の列に第１の方向Ａ１で隣接した第２の列に配列されている。信号コンタクト２３ａはシールドケーブルの信号線に接続されるものである。グランドコンタクト２３ｂはシールドケーブルのシールド線に接続されるものである。
【００２８】
導電性コンタクト２３の各々は、第１の方向Ａ１及び第２の方向Ａ２に直交する第３の方向Ａ３に実質的にストレートにのびている。従って、このタイプのコネクタをストレートタイプのコネクタと呼ぶ。なお、第１の方向Ａ１における両端部のコンタクトグループ２４のうちいずれか一方が特定コンタクトグループであってもよい。
【００２９】
信号コンタクト２３ａ及びグランドコンタクト２３ｂに対しては、中継用コネクタ２５を介してケーブルが接続される。即ち、特定コンタクトグループの導電性コンタクト２３の各々は、第３の方向Ａ３の一端に相手側コネクタと接続するための第１の接触部を有し、第３の方向Ａ３の他端に中継用コネクタ２５と接続するための第２の接触部を有している。
【００３０】
図３及び図４を参照して、本発明の第２の実施の形態に係るコネクタに付いて説明する。
【００３１】
図示のコネクタもレセプタクルであり、インシュレータ２６と、このインシュレータ２６に保持された導電性の筒状の嵌合部２７と、この嵌合部２７の内側に配置され且つインシュレータ２６に保持された複数の導電性コンタクト（参照符号２８で代表する）とを含んでいる。導電性コンタクト２８は用途毎に集められて第１の方向Ａ１で互いに隣接した複数のコンタクトグループ（参照符号２９で代表する）にされている。各コンタクトグループ２９内では、導電性コンタクト２８は第１の方向Ａ１に直交する第２の方向Ａ２に配列されている。
【００３２】
コンタクトグループ２９のうち第１の方向Ａ１における最外側のコンタクトグループの一つが特定コンタクトグループとして高速信号に割り当てられている。即ち、特定コンタクトグループでは、導電性コンタクト２８は、信号の通路となる信号コンタクト２８ａと、アースされるグランドコンタクト２８ｂとに分かれている。信号コンタクト２８ａは第１の列に配列され、グランドコンタクト２８ｂは第１の列に第１の方向Ａ１で隣接した第２の列に配列されている。信号コンタクト２８ａはシールドケーブルの信号線に接続されるものである。グランドコンタクト２８ｂはシールドケーブルのシールド線に接続されるものである。
【００３３】
さらに、各導電性コンタクト２８は、第３の方向Ａ３における端部から第１の方向Ａ１に折れ曲がり、基板３１に向かってのびて基板３１に接続される基板接続部３２を有している。従って、このタイプのコネクタをアングルタイプのコネクタと呼ぶ。なお、基板３１から最も遠いコンタクトグループが特定コンタクトグループである。
【００３４】
図５〜図８を参照して、様々な接続例を説明する。
【００３５】
図３及び図４に示すコネクタに類似したコネクタを参照符号３３で示す。このコネクタ３３とそれに接続される相手側コネクタ３４とを用いて信号を伝送する場合、図５のように中継接続する場合と、図６のように基板３１を経由する場合とがある。前者の場合、コネクタ３５を含む適当な回路ブロックを挿入することにより、基板パターン間のクロストークなどを原因としたインピーダンスの乱れを容易に防止できる。また後者の場合、クロストークなどが原因でインピーダンスが乱れることのないように、基板パターン３６の間隔を適当に設定する。なお、３７,３８は中継コネクタ、３９は伝送チップ、４１はケーブルである。
【００３６】
さらに、図７に示すようにコネクタ３３を、２種類のコネクタを一体化した構造になして基板実装及び中継を両方とも可能にすることもできる。
【００３７】
また図８に示すようにコネクタ３３を、複数の回路ブロック又はコネクタ３５を接続する構造に設計することもできる。
【００３８】
図９を参照して、図３及び図４に示すコネクタの変形例を説明する。同様な部分には同じ符号を付して説明を省略する。
【００３９】
図９において、アングルタイプのコネクタ４２にストレートタイプのコネクタ４３が嵌合接続されている。アングルタイプのコネクタ４２においては、特定コンタクトグループの信号コンタクト２８ａの各々は、第３の方向Ａ３における一方の端部から第１の方向Ａ１で基板接続部３２と平行にのびて基板３１に接続される特定接続部４４を有している。特定接続部４４の先端は基板３１の表面に接続される表面実装端子４５とされている。
【００４０】
ストレートタイプのコネクタ４３は、インシュレータ４６と、このインシュレータ４６に保持された導電性の筒状の嵌合部４７と、この嵌合部４７の内側に配置され且つインシュレータ４６に保持された複数の導電性コンタクト（参照符号４８で代表する）とを含んでいる。導電性コンタクト４８は、アングルタイプのコネクタ４２の導電性コンタクト２８に一対一で対応して接触するものである。従って、これらの導電性コンタクト４８も、特定コンタクトグループに対応するものでは、信号の通路となる信号コンタクト４８ａと、アースされるグランドコンタクト４８ｂとに分かれている。信号コンタクト４８ａは第１の列に配列され、グランドコンタクト４８ｂは第１の列に第１の方向Ａ１で隣接した第２の列に配列されている。信号コンタクト４８ａはシールドケーブル４９の信号線４９ａに接続されるものである。グランドコンタクト４８ｂはシールドケーブル４９のシールド線４９ｂに接続されるものである。
【００４１】
図１０−図１２を参照して、シールドケーブル４９の接続について説明する。
【００４２】
シールドケーブル４９の接続のため、シールドケーブル４９のシールド線４９ｂが露出した部分を囲んで位置決めする囲い部５１をグランドコンタクト４８ｂに設ける。シールド線４９ｂはそのリード部をグランドコンタクト４８ｂに直接に半田付けなどにより接続する。囲い部５１は、図１１（ａ）又は（ｂ）に示す形状に作られてもよいし、また図１２に示す形状に作られてもよい。
【００４３】
図１３を参照して、シールドケーブル４９の接続の変形例について説明する。
【００４４】
図１３において、アングルタイプのコネクタ４２にアングルタイプのコネクタ５２が嵌合接続されている。なお、両コネクタ４２，５２は基板３１，５１に夫々に搭載されている。
【００４５】
コネクタ５２は、インシュレータ５３と、このインシュレータ５３に保持された導電性の筒状の嵌合部５４と、この嵌合部５４の内側に配置され且つインシュレータ５３に保持された複数の導電性コンタクト（参照符号５５で代表する）とを含んでいる。導電性コンタクト５５は、コネクタ４２の導電性コンタクト２８に一対一で対応して接触するものである。従って、これらの導電性コンタクト５５も、特定コンタクトグループに対応するものでは、信号の通路となる信号コンタクト５５ａと、アースされるグランドコンタクト５５ｂとに分かれている。信号コンタクト５５ａは第１の列に配列され、グランドコンタクト５５ｂは第１の列に第１の方向Ａ１で隣接した第２の列に配列されている。信号コンタクト５５ａはシールドケーブル４９の信号線４９ａに接続されるものである。グランドコンタクト５５ｂはシールドケーブル４９のシールド線４９ｂに接続されるものである。なお、特定コンタクトグループを除く他のコンタクトグループにおいては、導電性コンタクト５５の各々は、第３の方向Ａ３における端部から第１の方向Ａ１で基板５１に向かってのびて基板５１に接続される基板接続部５６を有している。
【００４６】
特定コンタクトグループにおいては、導電性コンタクト５５の各々はストレートタイプのものであり、コネクタ４２の導電性コンタクト２８と接触するための第１の接触部を第３の方向Ａ３の一端に有し、シールドケーブル４９と接続するための第２の接触部を第３の方向Ａ３の他端に有している。
【００４７】
コネクタ５２の導電性コンタクト５５の第２の接触部にシールドケーブル４９を接続するため、導電性コンタクト５５とは別体に作られたロケータ５７を用いる。ロケータ５７はシールドケーブル４９を位置決めしかつインシュレータ５３に係合し、シールドケーブル４９の信号線４９ａを信号コンタクト５５ａに、シールド線４９ｂをグランドコンタクト５５ｂに、夫々接続させるものである。
【００４８】
ロケータ５７は、インシュレータ５８と、これに保持されかつシールド線４９ｂに接続された導体部５９を有し、その導体部５９をグランドコンタクト５５ｂに第３の方向Ａ３のスライドを伴って接触させることで、シールド線４９ｂをグランドコンタクト５５ｂに接続させる。この状態で、ロケータ５７はインシュレータ５３に係合し、信号線４９ａが信号コンタクト５５ａに接続される。
【００４９】
図１４及び図１５を参照して、シールドケーブル４９の接続の他の変形例を説明する。
【００５０】
グランドコンタクト５５ｂには、交互に、シールド線４９ｂの接触を助成する処理部６１と、導体部５９に圧接するばね部６２とを有している。一方、シールド線４９ｂにはリード部６３を加工する。
【００５１】
図１４のようにシールドケーブル４９を接続したロケータ５７を、図１５のようにコネクタ５１に組付けると、導体部５９がばね部６２に圧接しかつリード部６３が処理部６１に接触する。こうしてシールド線４９ｂがグランドコンタクト５５ｂに接続される。また、信号線４９ａは信号コンタクト５５ａに半田付けなどにより接続される。
【００５２】
なお、図１４に示すように、シールドケーブル４９を囲んで位置決めする囲い部５７ａをロケータ５７に設けてもよい。また、シールドケーブル４９のシールド線４９ｂが露出した部分を囲んで位置決めする囲い部をロケータ５７に設けてもよい。
【００５３】
図１６に示すように、シールド線４９ｂのリード部６３をロケータ５７の導体部５９に圧接や圧着や半田付けなどにより接続してもよい。
【００５４】
図１７に示すように、ロケータ５７の導体部５９の一部５７ａをグランドコンタクト５５ｂの孔に差し込むことにより、導体部５９とグランドコンタクト５５ｂとの電気的導通を得てもよい。
【００５５】
ロケータ５７の導体部５９はグランドコンタクト５５ｂの孔に対し、図１８に示すように第３の方向Ａ３で差し込まれてもよいし、図１９に示すように第１の方向Ａ１で差し込まれてもよい。
【００５６】
図２０に示すように、グランドコンタクト５５ｂに設けたばね部６２によってシールド線４９ｂとグランドコンタクト５５ｂとの電気的導通を得るようにしてもよい。
【００５７】
なお、図１８−図２０の構造では、特定コンタクトグループがコネクタ５２の下部に位置している。
【００５８】
図１４ではグランドコンタクト５５ｂにばね部６２を設けているが、その代わりに、図２１に示すようにロケータ５７の導体部５９にばね部６４を設けてもよい。
【００５９】
また図２２に示すように、シールド線４９ｂのリード部６３をグランドコンタクト５５ｂに直接に圧接や圧着や半田付けなどにより接続してもよい。
【００６０】
図２３を参照して、本発明の適用例を説明する。
【００６１】
ディスプレイ機器７１に接続したコネクタ７２は、上述したコネクタと同様に、嵌合部の内側にコンタクトを各用途毎に集めてなるコンタクトグループを複数形成したものとする。一方、ＤＶＣ７３，７４に備えたコネクタ７５，７６や、ゲーム機器７７に備えたコネクタ７８や、携帯電話機７９に備えたコネクタ８１は、コネクタ７２の各コンタクトグループに接続可能なものとする。これによると、ディスプレイ機器７１に接続した一つのコネクタ７２に、ＤＶＣ７３，７４やゲーム機器７７や携帯電話機７９を選択的に接続することができる。したがって、ディスプレイ機器７１のコネクタ設備をシンプルに構成できる。ここで、コネクタ７５はストレートタイプのコネクタであり、コネクタ７６はアングルタイプのコネクタである。
【００６２】
なお、ここではディスプレイ機器とＤＶＣやゲーム機器や携帯電話機との接続を例にとって説明したが、その他の様々な接続に本発明が適用可能なことは勿論である。
【００６３】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、高速信号の取り扱いに有利な形態でコンタクトを用途毎に集めてグループ化したコネクタ、及びそのコネクタを備えた情報処理機器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の実施の形態に係るコネクタを示し、（ａ）は正面図、（ｂ）は平面図、（ｃ）は右側面図である。
【図２】図１のコネクタの要部の断面図である。
【図３】本発明の第２の実施の形態に係るコネクタを示し、（ａ）は正面図、（ｂ）は平面図、（ｃ）は右側面図である。
【図４】図３のコネクタの取付状態を示す断面図である。
【図５】図１のコネクタを用いて中継接続により信号を伝送する場合を説明するための斜視図である。
【図６】図３のコネクタを用いて基板を経由して信号を伝送する場合を説明するための斜視図である。
【図７】図１のコネクタと図３のコネクタとを合体させたコネクタを用いて信号を伝送する場合の変形例を説明するための斜視図である。
【図８】図１のコネクタの変形例を用いて中継接続により信号を伝送する場合を説明するための斜視図である。
【図９】図１のコネクタの変形例と図３のコネクタの変形例とを互いに接続させた状態の断面図である。
【図１０】コネクタの信号コンタクトとグランドコンタクトとにシールドケーブルを接続する構造を示す部分図である。
【図１１】 図３のコネクタの二つの変形例を互いに接続させた状態の断面図である。
【図１２】シールドコンタクトに設けた囲い部をシールドケーブルと共に示す変形例の説明図である。
【図１３】図３のコネクタの二つの変形例を互いに接０続させた状態の断面図である。
【図１４】コネクタに対しロケータを用いてシールドケーブルを接続する構造の接続前の状態を示す断面図である。
【図１５】コネクタに対しロケータを用いてシールドケーブルを接続する構造の接続後の状態を示す断面図である。
【図１６】ロケータとシールドケーブルとの接続の変形例を示す断面図である。
【図１７】ロケータとシールドコンタクトとの接続の変形例を示す断面図である。
【図１８】本発明の他の実施の形態に係るコネクタの断面図である。
【図１９】本発明のさらに他の実施の形態に係るコネクタの断面図である。
【図２０】本発明のさらに他の実施の形態に係るコネクタの断面図である。
【図２１】ロケータの変形例を示す断面図である。
【図２２】シールドケーブルのシールド線をグランドコンタクトに接続する変形例を示すコネクタの断面図である。
【図２３】 本発明の適用例を示す説明図である。
【図２４】従来のコネクタを備えたパーソナルコンピュータの使用形態を説明するための斜視図である。
【符号の説明】
２１，２６，４６，５３ インシュレータ
２２，２７，４７，５４ 嵌合部
２３，２８，４８，５５ 導電性コンタクト
２３ａ，２８ａ，４８ａ，５５ａ 信号コンタクト
２３ｂ，２８ｂ，４８ｂ，５５ｂ グランドコンタクト
２４，２９ コンタクトグループ
２５ 中継用コネクタ
３１ 基板
３２，５６ 基板接続部
４２ アングルタイプのコネクタ
４３ ストレートタイプのコネクタ
４４ 特定接続部
４５ 表面実装端子
４９ シールドケーブル
４９ａ 信号線
４９ｂ シールド線
５１ 囲い部
５２ アングルタイプのコネクタ
５７ ロケータ
５８ インシュレータ
５９ 導体部
６１ 処理部
６２ ばね部
６３ リード部
６４ ばね部
７１ ディスプレイ機器
７２ コネクタ
７３，７４ ＤＶＣ
７５，７６ コネクタ
７７ ゲーム機器
７８ コネクタ
７９ 携帯電話機
８１ コネクタ
Claims (8)
- インシュレータと、前記インシュレータに保持された複数の導電性コンタクトと、前記導電性コンタクトとは別体に作られたロケータとを含み、前記導電性コンタクトは用途毎に集められて第１の方向で互いに隣接した複数のコンタクトグループにされており、前記コンタクトグループ内で前記導電性コンタクトは前記第１の方向に直交する第２の方向に配列されており、前記コンタクトグループのうち前記第１の方向における最外側のコンタクトグループが特定コンタクトグループとして高速信号に割り当てられており、前記導電性コンタクトは、信号の通路となる信号コンタクトと、アースされるグランドコンタクトとを有し、前記特定コンタクトグループは、前記信号コンタクトよりなる第１の列と、前記グランドコンタクトよりなり前記第１の列に前記第１の方向で隣接した第２の列とを含み、前記ロケータは、前記グランドコンタクトにスライドを伴って接離されるものであり、前記シールドケーブルのシールド線が露出した部分を囲んで位置決めする囲い部と、前記囲い部から延出した導体部と、前記グランドコンタクトに接触するためのばね部とを有し、前記グランドコンタクトは、シールドケーブルのシールド線の接触を助成する処理部を有し、前記ロケータが前記グランドコンタクトに接するときに前記シールドケーブルのシールド線のリード部を前記グランドコンタクトの処理部に接続させることを特徴とするコネクタ。
- インシュレータと、前記インシュレータに保持された複数の導電性コンタクトと、前記導電性コンタクトとは別体に作られシールドケーブルを位置決めする導電性のロケータとを含み、前記導電性コンタクトは用途毎に集められて第１の方向で互いに隣接した複数のコンタクトグループにされており、前記コンタクトグループ内で前記導電性コンタクトは前記第１の方向に直交する第２の方向に配列されており、前記コンタクトグループのうち前記第１の方向における最外側のコンタクトグループが特定コンタクトグループとして高速信号に割り当てられており、前記導電性コンタクトは、信号の通路となる信号コンタクトと、アースされるグランドコンタクトとを有し、前記特定コンタクトグループは、前記信号コンタクトよりなる第１の列と、前記グランドコンタクトよりなり前記第１の列に前記第１の方向で隣接した第２の列とを含み、前記ロケータは、前記グランドコンタクトにスライドを伴って接離されるものであり、前記シールドケーブルのシールド線が露出した部分を囲んで位置決めする囲い部と、前記囲い部から延出して前記シールドケーブルのシールド線のリード部に接続される導体部と、前記グランドコンタクトに接触するためのばね部とを有し、前記ロケータが前記グランドコンタクトに接するときに前記導体部を前記グランドコンタクトに接続させることを特徴とするコネクタ。
- 前記導電性コンタクトの各々は前記第１及び前記第２の方向に直交する第３の方向にのびており、前記第１の方向における両端部のコンタクトグループのうちいずれか一方が前記特定コンタクトグループである請求項１又は２に記載のコネクタ。
- 前記特定コンタクトグループを除く他のコンタクトグループの導電性コンタクトの各々は、前記第３の方向における端部から前記第１の方向で前記特定コンタクトグループから離れる向きにのびて基板に接続される基板接続部を有し、前記基板から最も遠いコンタクトグループが前記特定コンタクトグループである請求項３に記載のコネクタ。
- 前記特定コンタクトグループの導電性コンタクトの各々は、前記第３の方向の一端に相手側コネクタと接続するための第１の接触部を有し、前記第３の方向の他端に中継用コネクタと接続するための第２の接触部を有している請求項３又は４に記載のコネクタ。
- 前記特定コンタクトグループの導電性コンタクトの各々は、前記第３の方向における端部から前記第１の方向で前記基板接続部と平行にのびて前記基板に接続される特定接続部を有する請求項４に記載のコネクタ。
- 前記特定接続部は前記基板の表面に接続される表面実装端子を有している請求項６に記載のコネクタ。
- 前記ばね部は、前記ロケータの代わりに前記グランドコンタクトに備 えられている請求項１又は２に記載のコネクタ。
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