JP4623584B2 - コネクタ - Google Patents

Description

この発明はコネクタに関し、特に高速伝送に適したコネクタに関する。

従来コンタクト群とハウジングとを備える、高速伝送に適したコネクタが知られている（下記特許文献１参照）。

コンタクト群はグランドコンタクトとプラス信号コンタクトとマイナス信号コンタクトとからなる。

グランドコンタクトは第１接触部と第１結線部とを有している。

プラス信号コンタクトは第２接触部と第２結線部とを有している。

マイナス信号コンタクトは第３接触部と第３結線部とを有している。

コンタクト群はハウジングに保持されている。

コンタクト群の第１〜第３接触部及び第１〜第３結線部はハウジングの幅方向に沿って並べられている。

第１〜第３結線部のピッチは第１〜第３接触部のピッチの１．５倍である。
特開２００２−３３４７４８号公報（段落００１８〜００１９、図３参照）

近年、伝送特性を向上させるために、ケーブルの径が大きくなる傾向にあるが、上述のコネクタでは第１〜第３結線部のピッチは第１〜第３接触部のピッチの１．５倍しかないので、径の大きいケーブルを用いた場合、結線作業を行い難いという問題が生じた。ハウジングを大きくすれば、第１〜第３結線部のピッチを大きくすることが可能であるが、それではコネクタが大型化してしまう。また、第１〜第３結線部を交互に千鳥の二列に変換すればピッチを大きくすることが可能であるが、それでは他の組の信号対と隣り合ってしまうため、コネクタの伝送特性が悪化する。

この発明はこのような事情に鑑みてなされたもので、その課題は伝送特性が良好で、かつ結線作業を簡単に行なうことができるコネクタを提供することである。

上述の課題を解決するため請求項１記載の発明は、相手側コネクタに対して嵌合可能なハウジングと、第１接触部及び第１結線部を有するグランドコンタクト、第２接触部及び第２結線部を有する第１の信号コンタクト、並びに第３接触部及び第３結線部を有する第２の信号コンタクトで１つの組を構成するコンタクト群とを備え、複数組の前記コンタクト群が、コネクタ嵌合方向と直交する方向に沿って前記ハウジングに保持されているコネクタにおいて、すべての組の前記第１〜第３接触部が前記コネクタ嵌合方向と直交する方向に沿って１列に配置され、前記各組の前記第２接触部と前記第３接触部とが隣接し、互いに隣り合う一方の組の前記第２、第３接触部と他方の組の前記第２、第３接触部との間に、前記一方の組又は前記他方の組の前記第１接触部が介在し、すべての組の前記第１〜第３結線部が上下２列に配置され、各組の前記第１〜第３結線部をそれぞれ仮想直線で結ぶと複数の二等辺三角形が形成され、それぞれの前記二等辺三角形の頂角の位置に前記第１結線部が配置され、前記二等辺三角形の一方の底角の位置に前記第２結線部が配置され、他方の底角の位置に前記第３結線部が配置され、前記各組の前記二等辺三角形がその上下方向を交互に反転させて前記コネクタ嵌合方向と直交する方向に沿って並んでいることを特徴とする。

上述のように、前記第１〜第３結線部を仮想直線で結ぶと各組毎に二等辺三角形が形成され、すべての組の前記第１結線部同士を仮想直線で結ぶと１つのジグザグ曲線が形成されるので、ハウジングを大きくしなくとも、第１〜第３結線部の配列ピッチを第１〜第３接触部の配列ピッチの倍にすることができる。

請求項２の発明は、請求項１記載のコネクタにおいて、前記グランドコンタクト同士が連結されていることを特徴とする。

この発明によれば、伝送特性が良好で、しかも結線作業を簡単に行なうことができる。

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はこの発明の一実施形態に係るプラグコネクタの斜視図、図２は図１に示すプラグコネクタのハウジング及びコンタクトの正面図、図３は図２に示すハウジング及びコンタクトの平面図、図４は図２に示すハウジング及びコンタクトの背面図、図５は図２に示すハウジング及びコンタクトの断面図、図６（ａ）は図３に示すグランドコンタクトの平面図、図６（ｂ）は同側面図、図７（ａ）は図３に示す上側結線用の信号コンタクトの平面図、図７（ｂ）は同側面図、図８（ａ）は図３に示す下側結線用の信号コンタクトの平面図、図８（ｂ）は同側面図、図９は図２に示すハウジングにロケーションプレートを装着する前の状態を示す斜視図、図１０は図９に示すハウジングにロケーションプレートを装着した状態の背面図、図１１は図１０に示すハウジング及びロケーションプレートの断面図、図１２は図１に示すプラグコネクタにケーブルを結線した状態を示す平面図、図１３は図１２に示すプラグコネクタの背面図、図１４は図１２に示すプラグコネクタの相手側コネクタである基板側コネクタの斜視図、図１５は図１２に示すプラグコネクタを図１４に示す基板側コネクタに接続した状態を示す側面図である。

図１、２に示すように、プラグコネクタ（コネクタ）１は複数のコンタクト群６，６´（図２参照）とハウジング７とロケーションプレート８とコンタクト１０とシェル１１とフード１２とを備えている。プラグコネクタ１は高速伝送用インターフェースコネクタである。

複数のコンタクト群６，６´はハウジング７の幅方向Ｗに沿って配置されている。各コンタクト群６，６´は差動伝送路を構成する。

図２中、複数組のコンタクト群６，６´をハウジング７の左端から数えたとき、奇数番目に位置するのがコンタクト群６で、偶数番目に位置するのがコンタクト群６´である。

１組のコンタクト群６はグランドコンタクト３と信号コンタクト（第１の信号コンタクト）４と信号コンタクト（第２の信号コンタクト）５とで構成されている。

グランドコンタクト３は弾性を有し、ほぼクランク状に形成されている。図６に示すように、グランドコンタクト３は第１接触部３１と第１圧入部３２と偏心部３３と第１クランク部３４と第１結線部３５とを有する。第１接触部３１は円弧状の第１接点３１ａを有する。第１圧入部３２は第１接触部３１に連続し、複数の爪３２ａを有する。偏心部３３はクランク状であり、第１圧入部３２と第１クランク部３４との間に介在し、第１クランク部３４の中心線を第１接触部３１の中心線に対して偏心させる。偏心部３３による第１クランク部３４の偏心方向は図６の右方向であり、その偏心量は第１接触部３１，３１´の配列ピッチｐ１のほぼ半分である。第１クランク部３４は偏心部３３と第１結線部３５との間に介在し、図５に示すように、第１結線部３５の位置を後述する圧入溝７２ａの位置よりも低くする。第１結線部３５は第１クランク部３４に連続する。

信号コンタクト４は弾性を有し、ほぼクランク状に形成されている。信号コンタクト４は、図７に示すように、第２接触部４１と第２圧入部４２と第２クランク部４３と第２結線部４４とを有する。第２接触部４１は円弧状の第２接点４１ａを有する。第２圧入部４２は第２接触部４１に連続し、複数の爪４２ａを有する。第２クランク部４３は第２圧入部４２と第２結線部４４との間に介在し、図５に示すように、第２結線部４４の位置を圧入溝７２ａの位置よりも高くする。第２結線部４４は第２クランク部４３に対して偏心させて結合されている。その偏心方向は図７の左方向であり、その偏心量は後述する収容溝７１ａ（図３参照）の配列ピッチｐ２の半分である。

信号コンタクト５は弾性を有し、ほぼクランク状に形成されている。信号コンタクト５は、図７に示すように、第３接触部５１と第３圧入部５２と第３クランク部５３と第３結線部５４とを有する。第３接触部５１は円弧状の第３接点５１ａを有する。第３圧入部５２は第３接触部５１に連続し、複数の爪５２ａを有する。第３クランク部５３は第３圧入部５２と第３結線部５４との間に介在し、第２クランク部４３と同様に、第３結線部５４の位置を圧入溝７２ａの位置よりも高くする。第３結線部５４は第３クランク部５３に対して偏心させて結合されている。その偏心方向は図７の右方向であり、その偏心量は収容溝７１ａ（図３参照）の配列ピッチｐ２の半分である。

１組のコンタクト群６´はグランドコンタクト３´と信号コンタクト（第１の信号コンタクト）４´と信号コンタクト（第２の信号コンタクト）５´とで構成されている。

図６に示すように、この実施形態では、グランドコンタクト３´はグランドコンタクト３と一体に形成されている。グランドコンタクト３´は第１接触部３１´と第１圧入部３２´と偏心部３３´と第１クランク部３４´と第１結線部３５´とを有し、これらは第１クランク部３４´を除き、グランドコンタクト３の第１接触部３１と第１圧入部３２と偏心部３３と第１結線部３５と同様であるので、それらの説明を省略する。

第１クランク部３４´は偏心部３３´と第１結線部３５´との間に介在し、図５に示すように、第１結線部３５´の位置を圧入溝７２ａの位置よりも高くする。

信号コンタクト４´は、図８に示すように、第２接触部４１´と第２圧入部４２´と第２クランク部４３´と第２結線部４４´とを有し、これらは第２クランク部４３´を除き、信号コンタクト４の第２接触部４１と第２圧入部４２と第２結線部４４と同様であるので、それらの説明を省略する。

第２クランク部４３´は第２圧入部４２´と第２結線部４４´との間に介在し、図５に示すように、第２結線部４４´の位置を圧入溝７２ａの位置よりも低くする。

信号コンタクト５´は、図８に示すように、第３接触部５１´と第３圧入部５２´と第３クランク部５３´と第３結線部５４´とを有し、これらは第３クランク部５３´を除き、信号コンタクト５の第３接触部５１と第３圧入部５２と第３結線部５４と同様であるので、それらの説明を省略する。

第３クランク部５３´は第３圧入部５２´と第３結線部５４´との間に介在し、第２クランク部４３´と同様に、第３結線部５４´の位置を圧入溝７２ａの位置よりも低くする。

図３、図５に示すように、ハウジング７は受容部７１とコンタクト保持部７２と収容部７３とを有する。

受容部７１は基板側コネクタ２１（図１４参照）のコンタクト（図示せず）の接触部を受容する。また、受容部７１にはコネクタ嵌合方向Ｄとほぼ直交する１つの仮想直線Ｌ上に所定ピッチｐ２で複数の収容溝７１ａが形成されている。複数の収容溝７１ａはコネクタ嵌合方向Ｄへ延びている。収容溝７１ａには、第１接触部３１、第２接触部４１、第３接触部５１、第１接触部３１´、第２接触部４１´、第３接触部５１´及びコンタクト１０の接触部１０１が収容される。

コンタクト保持部７２には複数の収容溝７１ａに連続する複数の圧入溝７２ａが形成されている。圧入溝７２ａには第１圧入部３２、第２圧入部４２、第３圧入部５２、第１圧入部３２´、第２圧入部４２´、第３圧入部５２´及び一般信号用コンタクト等の圧入部が圧入される。

図９〜図１３に示すように、収容部７３には、第１結線部３５、第２結線部４４、第３結線部５４、第１結線部３５´、第２結線部４４´及び第３結線部５４´が収容されている。また、収容部７３には、ツインナックスケーブル１６の端部とロケーションプレート８とが収容される。収容部７３には保持溝７３ａが形成されている。

ロケーションプレート８の上下面には、保持溝８１が形成されている。保持溝８１は結線部３５，４４，５４，３５´、４４´、５４´を保持する。また、ロケーションプレート８の上下面には、ケーブル保持部８２が形成されている。ケーブル保持部８２はツインナックスケーブル１６を保持する。ロケーションプレート８の両側面には凸部８３が形成されている。凸部８３は保持溝７３ａに挿入され、収容部７３に保持される。これにより、ロケーションプレート８はハウジング７の収容部７３に装着される。

コンタクト１０は一般信号用や電源用等として用いられる。

シェル１１は、導電性を有し、図１に示すように、ハウジング７を覆っている。

フード１２は、絶縁性を有し、シェル１１の接触部１１１を除いてシェル１１を覆っている。

図１２、図１３に示すように、ツインナックスケーブル１６はドレイン線１３とプラス信号線１４とマイナス信号線１５とで構成されている。ドレイン線１３は第１結線部３５，３５´に結線される。信号線１４は第２結線部４４，４４´に結線される。信号線１５は第３結線部５４，５４´に結線される。

図４，１０に基づいて、コンタクト群６の結線部３５，４４，５４のピンアサイン、コンタクト群６´の結線部３５´,４４´,５４´のピンアサインを説明する。結線部３５，４４，５４を結ぶ仮想直線Ｌ１は２等辺三角形になる。結線部３５´，４４´，５４´を結ぶ仮想直線Ｌ１´は２等辺三角形になるが、この２等辺三角形の向きと結線部３５，４４，５４を結ぶ仮想直線Ｌ１によって形成される２等辺三角形の向きとは逆である。また、結線部３５，３５´同士を結ぶ仮想直線Ｌ２はジグザク状になる。すなわち、２等辺三角形の底辺が交互に千鳥状に配置される。以上のように配置された結線部３５，４４，５４、３５´，４４´，５４´は幅方向Ｗに沿って２列に並んでいる。

図１４，１５に示すように、プラグコネクタ１の相手側コネクタである基板側コネクタ２１はシェル２９を有する。このシェル２９はばね片２９ａを有する。ばね片２９ａはプラグコネクタ１が基板側コネクタ２１に嵌合したときに、プラグコネクタ１のシェル１１に接触する。

シェル２９内にはプラグコネクタ１と同様に、ハウジング（図示せず）とコンタクト群（図示せず）とが設けられている。

基板側コネクタ２１はプリント基板２０に実装されている。

この実施形態に係るプラグコネクタによれば、結線部３５，４４，５４、３５´，４４´，５４´が２列に配置されているので、ハウジング７の幅を大きくすることなく、結線部３５，４４，５４、３５´，４４´，５４´の配列ピッチを接触部３１，４１，５１、３１´，４１´，５１´の配列ピッチの倍にすることができる。その結果、ツインナックスケーブル１６の結線作業を容易にすることができる。

また、各コンタクト群６，６´を構成する結線部３５，４４，５４、３５´，４４´，５４´同士を結ぶ仮想直線が２等辺三角形になっているので、差動伝送路の伝送特性上の平衡が確保される。また、各組ごとにグランドと信号対を同距離にすることができ、しかも他の信号と隣り合うことがないため、良好な伝送特性を保つことができる。その結果、ノイズをキャンセルすることができ、安定した伝送特性（インピーダンスのマッチングとクロストークの低減）を実現することができる。

更に、グランドコンタクト３とグランドコンタクト３´とが一体になっているので、ハウジング７に対するグランドコンタクト３，３´の圧入作業を容易に行うことができる。

接触部３１，４１，５１、３１´，４１´，５１´は板ばね状であるが、接触部はピン状でもよい。

また、この実施形態はプラグコネクタ１であるが、この発明をレセプタクルコネクタにも適用することができる。

なお、この実施形態では、ツインナックスケーブルが用いられているが、ケーブルはこれに限られず同軸ケーブル等でもよい。

図１６は他のグランドコンタクトの平面図である。

図１６に示すように、複数のグランドコンタクト２０３，２０３´は互いに独立している。すなわち、偏芯部２３３，２３３´は隣接する偏芯部２３３´，２３３から分離独立している。これ以外の部分はグランドコンタクト３と同様なので、グランドコンタクト３と同じ符号を付して説明を省略する。

図１はこの発明の一実施形態に係るプラグコネクタの斜視図である。 図２は図１に示すプラグコネクタのハウジング及びコンタクトの正面図である。 図３は図２に示すハウジング及びコンタクトの平面図である。 図４は図２に示すハウジング及びコンタクトの背面図である。 図５は図２に示すハウジング及びコンタクトの断面図である。 図６（ａ）は図３に示すグランドコンタクトの平面図、図６（ｂ）は同側面図である。 図７（ａ）は図３に示す上側結線用の信号コンタクトの平面図、図７（ｂ）は同側面図である。 図８（ａ）は図３に示す下側結線用の信号コンタクトの平面図、図８（ｂ）は同側面図である。 図９は図２に示すハウジングにロケーションプレートを装着する前の状態を示す斜視図である。 図１０は図９に示すハウジングにロケーションプレートを装着した状態の背面図である。 図１１は図１０に示すハウジング及びロケーションプレートの断面図である。 図１２は図１に示すプラグコネクタにケーブルを結線した状態を示す平面図である。 図１３は図１２に示すプラグコネクタの背面図である。 図１４は図１２に示すプラグコネクタの相手側コネクタである基板側コネクタの斜視図である。 図１５は図１２に示すプラグコネクタを図１４に示す基板側コネクタに接続した状態を示す側面図である。 図１６は他のグランドコンタクトの平面図である。

符号の説明

１ プラグコネクタ（コネクタ）
３ グランドコンタクト
３１ 第１接触部
３５ 第１結線部
４ 信号コンタクト（第１の信号コンタクト）
４１ 第２接触部
４４ 第２結線部
５ 信号コンタクト（第２の信号コンタクト）
５１ 第３接触部
５４ 第３結線部
６ コンタクト群
７ ハウジング

Claims (2)

1. 相手側コネクタに対して嵌合可能なハウジングと、
   第１接触部及び第１結線部を有するグランドコンタクト、第２接触部及び第２結線部を有する第１の信号コンタクト、並びに第３接触部及び第３結線部を有する第２の信号コンタクトで１つの組を構成するコンタクト群とを備え、
   複数組の前記コンタクト群が、コネクタ嵌合方向と直交する方向に沿って前記ハウジングに保持されているコネクタにおいて、
   すべての組の前記第１〜第３接触部が前記コネクタ嵌合方向と直交する方向に沿って１列に配置され、
   前記各組の前記第２接触部と前記第３接触部とが隣接し、
   互いに隣り合う一方の組の前記第２、第３接触部と他方の組の前記第２、第３接触部との間に、前記一方の組又は前記他方の組の前記第１接触部が介在し、
   すべての組の前記第１〜第３結線部が上下２列に配置され、各組の前記第１〜第３結線部をそれぞれ仮想直線で結ぶと複数の二等辺三角形が形成され、
   それぞれの前記二等辺三角形の頂角の位置に前記第１結線部が配置され、前記二等辺三角形の一方の底角の位置に前記第２結線部が配置され、他方の底角の位置に前記第３結線部が配置され、
   前記各組の前記二等辺三角形がその上下方向を交互に反転させて前記コネクタ嵌合方向と直交する方向に沿って並んでいる
   ことを特徴とするコネクタ。
2. 前記グランドコンタクト同士が連結されたことを特徴とする請求項１記載のコネクタ。

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