JP4219088B2 - 高速度モジュラー電気コネクタに使用されるレセプタクル - Google Patents

高速度モジュラー電気コネクタに使用されるレセプタクル Download PDF

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Description

【0001】
(発明の背景)
本発明は、電気コネクタに係わり、特にドウタープリント配線ボードをマザープリント配線ボードに接続するためのモジュラーコネクタに関する。
【0002】
コンピュータや他の様々な電気アッセンブリの製造において、ドウターボードは、一般に、レセプタクルを有するコネクタを介して、マザーボードに接続される。前記レセプタクルはプラスチックハウジングと第1および第2の面とを有している。この場合、ターミナルの一端がドウターボードに接続され、ターミナルの他端がマザーボードに接続されるヘッダに接続される。このようなコネクタをマザーボードもしくはドウターボードに対して接地する様々な構成が提案されているが、そのような構成はコネクタの構造を複雑にする。したがって、マザーボードとドウターボードとの間でコネクタを接地する簡単で安価な手段が必要である。
【0003】
(発明の要約)
本発明のレセプタクルは、第1の面と第2の面と複数の信号伝送手段とを有するハウジングを備えている。複数の信号伝送手段は第1の面から第2の面に向けて延びている。前記ハウジングは前記第1の面と第2の面との間に設けられた長手方向に延びる複数の側面を有している。これら側面の少なくとも幾つかには導電性の外側シールド手段が重ね合わされ、幾つかの信号伝送手段同士の間には導電性の内側シールド手段が設けられている。前記内側シールド手段は長手方向に延びる平行な複数の壁から成り、これらの壁はその間に長手方向に延びる複数の空間を形成し、これらの各空間内に信号伝送手段が位置決めされている。前記信号伝送手段が複数の電気絶縁性フレームによって保持されている。前記信号伝送手段は、フラットな形状を成し、互いに隣接する内側シールド手段同士の間に挿入されている。前記電気絶縁性フレームのそれぞれをハウジングに固定するラッチ手段が設けられている。長手方向に延びる平行な前記壁は横延在部を有し、各横延在部はこれらを前記外側シールド手段に係合させる係合手段を有している。前記横延在部は、前記外側シールド手段から突出する水平な小穴に係合するバーチカルラッチを有している。前記内側シールド手段のそれぞれは、これらをヘッダに接続するための手段を有している。
【0005】
(好ましい実施例の詳細な説明)
特に図1および図2に示されるように、レセプタクル10は電気絶縁性のフロントハウジング14に第1の面12を有している。また、レセプタクル10はその底側に第2の面16を有しており、第1の面12から第2の面16に向かって導電性の複数の信号ターミナル18が延びている。第1の面12は複数の開口20を有している。これらの開口20では、後述するように、ヘッダから延びるピンが信号ターミナル18と係合する。従来と同様、レセプタクル10は複数のグランドピン22も有している。また、レセプタクル10は、 長手方向に延びる横側面24,26と長手方向に延びる上側面28とを有している。第1の面12に対して反対側には端部30が設けられている。横側面24,26と端部30はU字型のシールド32によってカバーされている。このシールド32は、横側面24,26にそれぞれ重ね合わされる長手方向部34,36を有している。また、U字型のシールド32の部位38はレセプタクル10の端部30に重ね合わされている。電気絶縁性のハウジング14の後方の上側面28上には図示しないトップシールドが設けられている。
【0006】
特に図1、図3、図6には、長手方向に沿って平行に延びる内側シールド壁40,42,44,46,48が示されている。これらの内側シールド壁40,42,44,46,48同士の間には、長手方向に延びる空間50(図3参照)が形成されている。また、これらの内側シールド壁は横方向に延びる横延在部52,53(図3参照)を有している。また、これらの横延在部はそれぞれ縦方向に延びる一対のバーチカルラッチを有している。すなわち、横延在部52には一対のバーチカルラッチ54,56が設けられ、横延在部53には一対のバーチカルラッチ58,60が設けられている。これらのバーチカルラッチは、水平に延びる小穴62,64(図2および図6参照)と係合する。U字型のシールド32の長手方向部34の前側上縁部には、バネラッチ66が設けられている。U字型のシールド32の長手方向部36の前側上部にも、バネラッチ68が設けられている。同様に、内側シールド壁40は前側にバネラッチ70を有し、内側シールド壁42はシールドラッチ72を有し、内側シールド壁44は前側にバネラッチ74を有し、内側シールド壁46は前側にシールドラッチ76を有し、内側シールド壁48は前側にバネラッチ78を有している。
【0007】
特に図4に示されるように、電気絶縁性のハウジング14は両側にスロット80,82を有している。これらのスロット80,82はそれぞれバネラッチ66,68と係合される。また、これらのスロット80,82間には、内側シールド壁40,42,44,46,48のバネラッチ70,72,74,76,78とそれぞれ係合する中間スロット84,86,88,90,92が設けられている。
【0008】
特に図1、図4、図5に示されるように、複数の信号ターミナル18が電気絶縁性のフレーム94,96,98,100,101,102内に収容されている。これらのフレーム94,96,98,100,101,102はそれぞれフレームラッチ103,104,106,108,110,112を有している。これらのフレームラッチ103,104,106,108,110,112はそれぞれ電気絶縁性のハウジング14の開口114,116,118,120,122(図1および図4参照)と係合する。
特に図5、図7、図8に示されるように、電気絶縁性のフレーム94は、信号ターミナル18とは別個に、信号ターミナル124,126,128,130を保持している。これらの信号ターミナル18,124,126,128,130はそれぞれ、上方に向かって延びた後、水平に延びている。また、これらの信号ターミナル18,124,126,128,130は、その水平に延びたターミナル部分の端部に、スリットピン係合部132,134,136,138,140を有している。また、従来と同様に、レセプタクル10は、一対のコードキーホルダ142,144と押圧ピン(press pin)146,148,150とを有している。
【0009】
図11には電気絶縁性のフレームが縦方向に2等分された状態が示されている。この2等分されたフレームには、その中心部に凹部が設けられているとともに、複数のコンタクト受け部151a〜151hが設けられている。
【0010】
図12に示されるように、レセプタクル10はヘッダ152と係合する。ヘッダ152は一対の端壁154,156と中間壁とを有している。前記中間壁には、複数の導電ピン160が貫通して延びる開口が設けられている。これらの導電ピン160は、レセプタクル10の第1の面12と係合して信号ターミナル18,124,126,128,130のスリットピン係合部132,134,136,138,140内に受けられるように、延びている。
【0011】
本発明の第2の実施例が図13〜図20に示されている。特に図13に示されるように、本実施例のレセプタクルは前面210と底面211とを有している。前面210には、プラグと接続する従来と同様の複数のピン受け開口212が設けられている。また、レセプタクルは、従来と同様、プレスアタッチメントペグ214と位置決めペグ(location peg)216,218とを有している。また、レセプタクルは、スペーサ220,222と極性整合キー(polarization alignment key)224,226とを有している。
【0012】
図14および図15に示されるように、レセプタクルは、上面228と、後面230と、側面232,234とを有している。図示のように、上面228と後面230と底面211とには、側面232,234に対して平行に延び且つシールドを受けるスロット236,237が設けられている。シールド間には、長尺なコンタクト受けスロット238,239が設けられている。また、一対の溝240,242が、シールド受けスロット236,237に沿って且つ縦方向に互いに所定の間隔をもって、設けられている。
【0013】
図16〜図20に示されるように、信号コンタクト244,246,248,250,252がレセプタクルの各コンタクト受けスロット238,239を貫通している。これらのコンタクト244,246,248,250,252の一端部はプリント回路基板254(図16参照)に接続される(シールドの個々のセット間に位置するコンタクトは全て同一の全長をもって後方に延びているが、図16に示されるように、コンタクトが異なる長さで延びてプリント回路基板上の異なる後方位置でプリント回路基板の係合部と係合するようになっていても良い)。コンタクト244,246,248,250,252の他端部には、ピン受け開口212でピンと係合するV字形状部256が設けられている。図17A、図17B、図19に示されるように、シールドは、レセプタクルの底面を貫通してPCBに対して接地されるグランドピン258,260,262を有している。また、シールドはその下方に弾発性グランド部264を有している。この弾発性グランド264は、レセプタクルの下側のスロットを通じて下方に延び、その後、後方に向かって延びてシュラウドヘッダ(shrouded header)265に対して接地される(図17B参照)。また、同様に、シールドは、その上方に弾発性グランド部266を有している。この弾発性グランド部266は、レセプタクルの上面228のスロットのうちの1つを貫通して図示しないヘッダに対して接地される。これらの弾発性グランド突起との係合に適したヘッダは、例えば、1996年10月10日に発行され且つ本出願の譲受人に与えられた国際特許出願WO96/31922に開示されている。
【0014】
本発明の第3の実施例が図20〜図29に示されている。本実施例のレセプタクルは、前面410と底面411とを有している。前面410には、プラグと接続する従来と同様の複数のピン受け開口412が設けられている。また、レセプタクルは、従来と同様、プレスアタッチメントペグ414と位置決めペグ(location peg)416,418とを有している。
【0015】
レセプタクルは、上面428と、後面430と、側面432,434とを有している。第2の実施例と同様、上面428と後面430と底面411とには、側面432,434に対して平行に延び且つシールドを受けるスロットが設けられている。シールド間には、長尺なコンタクト受けスロットが設けられている。また、一対の溝が、シールド受けスロットに沿って且つ縦方向に互いに所定の間隔をもって、設けられている。
【0016】
図25〜図27に示されるように、シールドは、レセプタクルの底面を貫通してPCBに対して接地されるグランドピン458を有している。また、シールドはその下方に弾発性グランド部464を有している。この弾発性グランド464は、レセプタクルの下側のスロットを通じて下方に延び、その後、後方に向かって延びてシュラウドヘッダ(shrouded header)に対して接地される。また、シールドは、主部463から垂直に延びる後端部461を有している。この後端部461はもう1つの弾発性グランド部465を下方に有している。また、シールドはその上方に弾発性グランド部466を有している。この弾発性グランド部466は、レセプタクルの上面428のスロットのうちの1つを貫通して図示しないヘッダに対して接地される。これらの弾発性グランド突起との係合に適したヘッダは、例えば、1996年10月10日に発行され且つ本出願の譲受人に与えられた国際特許出願WO96/31922に開示されている。
【0017】
図28および図29にはフレームが示されている。図示のように、フレーム内では、コンタクト467が電気絶縁性部材469によって保持されている。コンタクト467は、電気絶縁性部材469と一体に形成されており、その一端部にターミナル471を有している。また、コンタクト467の他端部には、ピン受け開口412でピンと係合するV字形状部456が設けられている。また、電気絶縁性部材469は、コンタクトと外部シールドとの間でのグランド接続部として機能する装着凹部473を有している。
【0018】
図30〜図35は本発明の第4の実施例を示している。本実施例のレセプタクル810は、ハウジング814の前側に第1の面812を有し、ハウジング814の底部側に第2の面816を有している。複数の導電性の信号ターミナル818が第1の面812から第2の面816に向けて延びている。第1の面812は複数の開口の列820a,820b,820c,820d,820eを有している。後述するように、これらの開口では、ヘッダからのピンが信号ターミナル818と係合する。また、レセプタクル810は、長手方向に延びる横側面824,826と長手方向に延びる上側面828とを有している。また、レセプタクル810は端部830を有しており、直角を成す外側シールド832が端部830と上側面828とに重ね合わされている。横側面824は金属壁834によって形成されている。図35には、複数の内側シールド壁838,840,842,844,846,848が示されている。これらの内側シールド壁838,840,842,844,846,848のそれぞれに隣接して、長手方向に延びるエアースペース850a,850b,850c,850d,850eが設けられている。導電シールドは、上側コンタクトラッチ852a,852b,852c,852d,852e,852fを有している。また、同様に、導電シールドは、下側コンタクトラッチ854a,854b,854c,854d,854e,854fを有している(図34参照)。外側シールド832には、バネラッチ852a〜852fを収容するための複数の上側スロット858a〜858fが設けられている。また、外側シールド832には、外側シールド832の直角位置への曲げを容易にするためのエッジスロット858a〜858cが設けられている。外側シールド832は、下側のバネラッチ854a〜854fを収容するためのボトムスロット860a〜860fを有している。
【0019】
図35に示されるように、導電シールド間には、電気絶縁フレーム894,896,898,900,902,904が挿入されている。これらのフレームは、前述した実施例と同様の方法で、コンタクトを保持するために役立つ。例えば、ターミナル818に加えて、フレーム894が信号ターミナル924,926,928,930を保持する。これらの各ターミナルは、上方に向かって延びた後、水平に延びている。これらの各ターミナルはそれぞれ、水平に延びるその端部に、スリットピン係合部932,934,936,938,940を有している。また、レセプタクルは、直角延在部942,944を有する下側導電プレート941を備えている。下側プレート941は水平延在部946,947を有している。水平延在部946,947は、ハウジングから延びる凹部946,947を介して、対応するヘッダピンと係合する。また、ハウジングは、長手方向に延びる仕切り壁949a〜949eを有している。これらの仕切り壁949a〜949e間には、コンタクト950a〜950eが設けられている。
【0020】
図36〜図38には、レセプタクル810と係合するヘッダ952が示されている。このヘッダは、端部壁954,956と中間壁958とを有している。また、ヘッダは、信号ピン960a〜960eの列を有し、また、短いグランドピン962の列も有している。ピン960a〜960eの反対側にはターミナル972a〜972eが設けられ、ピン962の反対側にはターミナル974が設けられている。端部壁954内にはグランドコンタクト976,978が設けられている。
【0021】
図39〜図41に示されるように、図30に示されるレセプタクルに使用される好ましい電気絶縁フレームは、電気絶縁性部材969によって保持されたコンタクト967を有している。コンタクト967は電気絶縁性部材969と一体に形成されている。また、コンタクト967は、ターミナルを一端に有し、ピン受け開口でピンと係合するV字形状部1056を他端に有している。また、電気絶縁性部材969は、コンタクトと内側のシェルとの間でグランド接続として役立つ装着凹部975,977を有している。
【0022】
以上説明してきたレセプタクルは、構造が簡単で安価であり、信号伝送導体と同様に、マザーボードとドウターボードとの間で効果的なシールドおよびグランド(接地)を提供する。
【0023】
なお、本発明は、前記実施例に限定されず、その要旨を逸脱しない範囲で種々変形実施できることは言うまでもない。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明のレセプタクルの一部カットされた斜視図である。
【図2】 図1のレセプタクルに使用される外側シールドの斜視図である。
【図3】 図1のレセプタクルに使用される内側シールドの斜視図である。
【図4】 図1のレセプタクルに使用される電気絶縁性ハウジングの斜視図である。
【図5】 図1のレセプタクルに使用される電気絶縁性フレームとこれに組み込まれたターミナルの斜視図である。
【図6】 内側シールドの1つと係合された外側シールドの斜視図である。
【図7】 ターミナルの配列を示すために一部カットされた図1のレセプタクルの側面図である。
【図8】 図1のレセプタクルの正面図である。
【図9】 図8の9−9線に沿う断面図である。
【図10】 図8の10−10線に沿う断面図である。
【図11】 電気絶縁性フレームの縦断面図である。
【図12】 ヘッダと係合する図1のレセプタクルの縦断面図である。
【図13】 本発明の第2の実施例に係るレセプタクルを正面から見た斜視図である。
【図14】 図13のレセプタクルを背面から見た斜視図である。
【図15】 図13のレセプタクルの背面図である。
【図16】 プリント回路基板と係合しているレセプタクルを示す概略図である。
【図17A】 図15の17−17線に沿う断面図である。
【図17B】 ヘッダと係合しているレセプタクルを示す図17Aに対応する断面図である。
【図18】 図13のレセプタクルに使用されるシールドの側面図である。
【図19】 図13のレセプタクルに使用されるコンタクトの側面図である。
【図20】 本発明の第3の実施例に係るレセプタクルの斜視図である。
【図21】 図20のレセプタクルの側面図である。
【図22】 図20のレセプタクルの正面図である。
【図23】 図20のレセプタクルの底面図である。
【図24】 図20のレセプタクルの後端面図である。
【図25】 図20のレセプタクルの内側シールドの側面図である。
【図26】 図25の内側シールドの背面図である。
【図27】 図25のシールドの上面図である。
【図28】 図20のレセプタクルに使用される導電性コンタクトとこれが組み込まれる電気絶縁性フレームの側面図である。
【図29】 図28のコンタクトと電気絶縁性フレームの端面図である。
【図30】 本発明の第4の実施例に係るレセプタクルの背面図である。
【図31】 図30のレセプタクルの底面図である。
【図32】 図30の32−32線に沿う断面図である。
【図33】 図30のレセプタクルを底側から見た斜視図である。
【図34】 図30のレセプタクルを上側から見た斜視図である。
【図35】 トップシールドが取り外された状態の図30のレセプタクルの背面図である。
【図36】 図30のレセプタクルに接続されるヘッダの側面図である。
【図37】 図36のヘッダの上面図である。
【図38】 図36のヘッダの正面図である。
【図39】 図30のレセプタクルに使用される導電性コンタクトとこれが組み込まれる電気絶縁性フレームの側面図である。
【図40】 図39の導電性コンタクトとこれが組み込まれる電気絶縁性フレームの端面図である。
【図41】 図40の導電性コンタクトとこれが組み込まれる電気絶縁性フレームの上面図である。

Claims (2)

  1. 第1の面と第2の面と複数の信号伝送手段とを有するハウジングを備え、複数の信号伝送手段は第1の面から第2の面に向けて延び、前記ハウジングは前記第1の面と第2の面との間に設けられた長手方向に延びる複数の側面を有し、これら側面の少なくとも幾つかには導電性の外側シールド手段が重ね合わされ、幾つかの信号伝送手段同士の間には導電性の内側シールド手段が設けられており、
    前記内側シールド手段は長手方向に延びる平行な複数の壁から成り、これらの壁はその間に長手方向に延びる複数の空間を形成し、これらの各空間内に信号伝送手段が位置決めされており、
    前記信号伝送手段が複数の電気絶縁性フレームによって保持されており、
    前記信号伝送手段は、フラットな形状を成し、互いに隣接する内側シールド手段同士の間に挿入されており、
    前記電気絶縁性フレームのそれぞれをハウジングに固定するラッチ手段が設けられており、
    長手方向に延びる平行な前記壁は横延在部を有し、各横延在部はこれらを前記外側シールド手段に係合させる係合手段を有しており、
    前記横延在部は、前記外側シールド手段から突出する水平な小穴に係合するバーチカルラッチを有しており、
    前記内側シールド手段のそれぞれは、これらをヘッダに接続するための手段を有している、
    ことを特徴とする電気コネクタのためのレセプタクル。
  2. 内側シールド手段をヘッダに接続する前記手段がバネ接続手段であることを特徴とする請求項1に記載のレセプタクル。
JP2000510181A 1997-08-20 1998-08-17 高速度モジュラー電気コネクタに使用されるレセプタクル Expired - Lifetime JP4219088B2 (ja)

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