JP4551868B2 - コネクタ - Google Patents

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Description

本発明は、デジタル家電やＰＣに使用されるインターフェースコネクタ及び内装用コネクタに関し、特に高速伝送を必要とする映像系の信号を伝送する際の性能改善に関する。
従来の高速ディファレンシャル信号伝送用コネクタについて説明する（例えば、特許文献１参照。）。
レセプタクルコネクタ４１は、図９と図１０に示されるように、複数本の信号コンタクトＳ、複数本のグランドコンタクトＧ、複数本の一般用コンタクトＤ、各信号コンタクトＳと各グランドコンタクトＧと各一般用コンタクトＤを保持するインシュレータ４２、及び、全体を囲むレセプタクルシェル４３等から構成される。
図９は、レセプタクルコネクタ４１の平面図であり、３種類のコンタクトは、上段の列においては、右側からＳ，Ｓ，Ｓ，Ｓ，Ｄ，Ｄの順に配置され、中段の列においては、右側からＧ，Ｇ，Ｇ，Ｇ，Ｄ，Ｄの順に配置され、下段の列においては、右側からＳ，Ｓ，Ｓ，Ｓ，Ｄの順に配置されている。上段の列において隣接するＳ，Ｓと中段の列におけるＧ、及び、中段の列におけるＧと下段の列において隣接するＳ，Ｓは、破線で示されるようにそれぞれ二等辺三角形の頂点に位置する。
図９と図１０に示されるように、レセプタクルシェル４３の上面に形成された一対の孔４３Ａは、後述するプラグコネクタに係合する。
プラグコネクタ４６は、図１１に示されるように、複数本の信号コンタクトＳ、複数本のグランドコンタクトＧ、複数本の一般用コンタクトＤ、各信号コンタクトＳと各グランドコンタクトＧと各一般用コンタクトＤを保持するインシュレータ４７、及び、全体を囲むプラグシェル４８から構成される。
図１１に示されるように、プラグシェル４８の上面に形成された一対のばね４８ａは、レセプタクルコネクタ４１の一対の孔４３ａに係合する。
特開２００２−３３４７４８号公報（第３頁第４欄第４８行〜第４頁第５欄第２７行、図４〜６）
インターフェースコネクタでは、相手側コネクタとの嵌合部に複数の信号コンタクトと複数のグランドコンタクトとが１列に配置されている場合、インターフェースコネクタの各信号コンタクトの端子部と各グランドコンタクトの端子部とを基板の複数のスルーホールにそれぞれ実装するとき、各端子部を複数列に変換しなければ、各スルーホールの十分なピッチが確保できないため、実装できないことが発生する。
このようなインターフェースコネクタにおいて、嵌合部の各コンタクトの配置が、１つのグランドコンタクトと２つの信号コンタクトとの連続する配列（Ｇ，Ｓ，Ｓ，Ｇ，Ｓ，Ｓ……）である場合、通常の列変換では、前記端子部（すなわち、基板接続部又はスルーホール部）の配置は、グランドコンタクトと信号コンタクトのペアの物理的な距離が不平衡になってしまう。
この結果、インターフェースコネクタの伝送特性が悪化し、高速伝送用の性能を満足できないことが発生する。
本発明は、基板への実装の際のグランドコンタクトと信号コンタクトのペアの物理的な距離を平衡に維持し、伝送特性を改良するコネクタを提供しようとするものである。
本発明は、前記課題を解決するため、次の手段を採用する。
相手側コネクタと接続する接触部と接続対象物と接続する端子部とを有する複数のコンタクトと、前記複数のコンタクトを保持するハウジングとから構成されるコネクタにおいて、前記複数のコンタクトは、複数の第１信号コンタクトと、複数の第２信号コンタクトと、複数のグランドコンタクトであり、前記複数のコンタクトの配列方向において、接触部側は１列に、端子部側は３列に、それぞれ配置され、前記接触部側では、前記グランドコンタクトと前記第１信号コンタクトと前記第２信号コンタクトとが１セットとされて、前記１セットが順次同一列に配置され、前記端子部側では、前記複数のグランドコンタクトが中央の列に配置され、前記第１信号コンタクトと前記第２信号コンタクトとが１ペアとされて、前記１ペアが前記中央の列の両側の列にそれぞれ交互に順次配置され、前記両側の列にそれぞれ順次配置されている前記１ペアのコンタクトの一方同士が、前記グランドコンタクトを挟んで対向するコネクタ。
明細書の説明から明らかなように、本発明は、次の効果を奏する。
各信号コンタクトのペアのグランドコンタクトに対する位置（距離）関係が同等になるので、良好な伝送特性（インピーダンスのマッチングとクロストークの低減）を得ることができる。
本発明の一実施例の高速伝送用インターフェース基板側コネクタ１について説明する。
本発明の実施例１について図１〜図８を参照して説明する。
図１は基板側コネクタ１の三面図、図３は基板側コネクタ１の底面図（コンタクトのみを抜粋して示す。）である。
図１（Ａ）に示されるように、嵌合部１１には、１本のグランドコンタクトＧと２本の信号コンタクト（差動信号ペア）Ｓとが、１列に連続して配置される。
図１（Ｂ）と図３に示されるように、基板接続部１２には、各グランドコンタクトＧが３列の中央の列に配置され、各信号コンタクト（差動信号ペア）Ｓが他の２列に隣り合って配置される。この配置において、中央の列を挟む一方の列に配列されている各１ペアの信号コンタクトＳの右側Ｓ１は、各グランドコンタクトＧを挟んで、他方の列に配列されている各１ペアの信号コンタクトＳの左側Ｓ２と対向している。
基板接続部１２における各信号コンタクトＳのピッチは、嵌合部１１における各信号コンタクトＳのピッチの３倍に変換される。ただし、基板接続部１２における各信号コンタクトＳのピッチ変換は、嵌合部１１における各信号コンタクトＳの３倍以上又は以下にすることができ、実装する側のニーズに応じて決められる。一方、各グランドコンタクトＧは、ピッチ変換されずに基板接続部１２にスルーホールを挿通して接続される。
図２に示される基板側コネクタ１の右側面側から見た断面図を参照して全体の構造を説明する。ハウジング２には、１４本の信号コンタクトＳと８本のグランドコンタクトＧとが接触部は１列に端子部は３列に配列されて保持されている。基板側コネクタ１の嵌合部１１とハウジング２の上部を被覆するように、シェル３がハウジング２に装着されている。各信号コンタクトＳと各グランドコンタクトＧには、ロケーションプレート４がはめられている。ロケーションプレート４については、後述する。
各信号コンタクトＳは、端子部Ｓ３と、略直角折曲部Ｓ４と、接触部Ｓ５とから略Ｌ字形状に構成される。各グランドコンタクトＧは、端子部Ｇ３と、略直角折曲部Ｇ４と、接触部Ｇ５とから略Ｌ字形状に構成される。
基板側コネクタ１の正面側、平面側及び右側面側から見た斜視図を図５に示す。
ロケーションプレート４について図６を参照して説明する。ロケーションプレート４は、各信号コンタクトＳ及び各グランドコンタクトＧを整列し、また、過度の変形を防止する。各信号コンタクトＳ及び各グランドコンタクトＧをハウジング２に圧入した後に、図６（Ａ）の矢印方向にロケーションプレート４を各信号コンタクトＳ及び各グランドコンタクトＧにはめると、図６（Ｂ）に示される状態に至る。
図７は、基板側コネクタ１と嵌合するケーブル側コネクタ２１の正面側、平面側及び右側面側から見た斜視図である。ケーブル側コネクタ２１の嵌合部３１は、シェル２２で被覆され、シェル２２で被覆された部分以外は、フード２３で包囲されている。
図８は、基板側コネクタ１とケーブル側コネクタ２１とが嵌合している状態の右側面図である。ケーブル側コネクタ２１の左側にケーブル２４が接続されている。
なお、本実施例１の３列のいずれの列においても、差動信号ペア以外の信号コンタクト、グランドコンタクト又は電源用コンタクト等が配置されても支障はない。
本発明の実施例１の高速伝送用インターフェース基板側コネクタの三面図であり、（Ａ）は正面図、（Ｂ）は底面図、（Ｃ）は背面図を、それぞれ示す。 同コネクタの右側面側から見た断面図である。 同コネクタのコンタクトのみを抜粋して示す底面図である。 同コネクタの同コンタクトのみを抜粋して示す背面図である。 同コネクタの正面側、平面側及び右側面側から見た斜視図である。 同コネクタの同コンタクトにロケーションプレートをはめるときの斜視図であり、（Ａ）ははめる前の状態、（Ｂ）ははめた後の状態を、それぞれ示す。 同コネクタと嵌合するケーブル側コネクタの正面側、平面側及び右側面側から見た斜視図である。 前記両コネクタが嵌合している状態の右側面図である。 従来の高速ディファレンシャル信号伝送用レセプタクルコネクタの平面図である。 同コネクタの諸図であり、（Ａ）は平面図、（Ｂ）は一部を断面で示す側面図、（Ｃ）は正面図、（Ｄ）はシェルの側面図を、それぞれ示す。 同コネクタと嵌合するプラグコネクタの三面図であり、（Ａ）は平面図、（Ｂ）は正面図、（Ｃ）は側面図を、それぞれ示す。
符号の説明
１ 基板側コネクタ（高速伝送用インターフェース基板側コネクタ）
２ ハウジング
３ シェル
４ ロケーションプレート
１１ 嵌合部
１２ 基板接続部
２１ ケーブル側コネクタ
２２ シェル
２３ フード
２４ ケーブル
３１ 嵌合部
Ｓ，Ｓ１，Ｓ２ 信号コンタクト
Ｓ３ 端子部
Ｓ４ 略直角折曲部
Ｓ５ 接触部
Ｇ グランドコンタクト
Ｇ３ 端子部
Ｇ４ 略直角折曲部
Ｇ５ 接触部

Claims (1)

  1. 相手側コネクタと接続する接触部と接続対象物と接続する端子部とを有する複数のコンタクトと、前記複数のコンタクトを保持するハウジングとから構成されるコネクタにおいて、
    前記複数のコンタクトは、複数の第１信号コンタクトと、複数の第２信号コンタクトと、複数のグランドコンタクトであり、
    前記複数のコンタクトの配列方向において、接触部側は１列に、端子部側は３列に、それぞれ配置され、
    前記接触部側では、前記グランドコンタクトと前記第１信号コンタクトと前記第２信号コンタクトとが１セットとされて、前記１セットが順次同一列に配置され、
    前記端子部側では、前記複数のグランドコンタクトが中央の列に配置され、前記第１信号コンタクトと前記第２信号コンタクトとが１ペアとされて、前記１ペアが前記中央の列の両側の列にそれぞれ交互に順次配置され、
    前記両側の列にそれぞれ順次配置されている前記１ペアのコンタクトの一方同士が、前記グランドコンタクトを挟んで対向することを特徴とするコネクタ。
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