JP5470915B2 - 電気コネクタ - Google Patents

Description

本発明は、複数本の同軸ケーブルの外部導体をコモン接続するグランド部材から一体的に延出するグランド接続片を導電コンタクトに半田接合する構成になされた電気コネクタに関する。

一般に各種の電気機器において、同軸ケーブルの端末部分を印刷配線基板等に接続するための電気コネクタが広く用いられている。そのような電気コネクタにおいては、複数本の同軸ケーブルの中心導体（以下、ケーブル中心導体という。）が、多極配列された信号伝送用の導電コンタクトに対して接触されて半田接合されているとともに、前記同軸ケーブルの外部導体（以下、ケーブル外部導体という。）に対しては、長尺状に形成されたグランドバー等からなるグランド部材が多極配列の方向に掛け渡すように接触配置されており、そのグランド部材によってケーブル外部導体がコモン接続された状態で半田接合が行われている。このグランドバー等からなるグランド部材はグランド回路を構成するように接続されるが、そのときのグランド接続の手段として、例えばピン状のグランド接続片をグランド部材に一体的に設けておき、そのピン状のグランド接続片をグランド接続用の導電コンタクトに接触させ、その接触部を半田接合させる場合がある。

このような多極状に配列された複数体の導電コンタクトに対するケーブル中心導体及びグランド部材の半田接合は、生産性向上のために一括して行われることが多い。例えば、図２３に示されているように、多極状に配列された各導電コンタクト１の上に、ケーブル中心導体２の端末部分、及びグランド部材のグランド接続片３の先端部分をそれぞれ接触配置し、それらの各接触配置部の上方側に、半田バー等からなる長尺状半田材４を掛け渡すようにして載置しておく。そして、その長尺状半田材４の上からヒーターチップ等の加熱手段５を当接させてパルスヒートなどのような加熱を行い、その加熱により溶融状態とした半田材を各接触部に流れ込ませるようにしている。

しかしながら、図示のようにケーブル中心導体２の外径Ｌと、グランド接続片３の板厚Ｔとが大きく異なっている場合、例えばケーブル中心導体２の外径Ｌがグランド接続片３の板厚Ｔよりも大幅に大きくなっていると（Ｌ＞Ｔ）、ケーブル中心導体２の上面に接触配置された長尺状半田材４又は加熱手段５とグランド接続片３との間に大きな隙間が形成されてしまい、その大きな隙間の存在によって溶融半田材の流れ込みが良好に行われなくなって、グランド接続片３に対する半田付け不良が発生するおそれがある。このような半田付けの不良が発生した場合には、手作業による半田リワーク等の修復作業を行わねばならないことから、生産性に大きな影響を及ぼすことも考えられる。なお、ケーブル外部導体を長尺状半田材にて一括半田接合する技術については、例えば以下に示す特許文献１に開示されている。

特開２０００−７７１２３号公報

そこで本発明は、簡易な構成で、導電コンタクトに対するケーブル中心導体及びグランド部材の一括半田接合を容易かつ確実に行わせることができるようにした電気コネクタを提供することを目的とする。

上記目的を達成するため本発明では、長尺状に形成されたグランド部材が、多極配列された複数本の同軸ケーブルにおける外部導体を前記多極配列の方向に掛け渡すように接触配置されているとともに、前記グランド部材から延出するグランド接続片及び前記同軸ケーブルの中心導体が、各々に対応する導電コンタクトに半田接合された電気コネクタにおいて、前記グランド接続片には、前記導電コンタクトからの高さを前記同軸ケーブルの中心導体の高さに近づけるように弾性変位して高さ調整を可能とする弾性変位部が設けられ、 そのグランド接続片の弾性変位部が、前記導電コンタクトに接触して弾性変位した状態で半田接合されたものであって、前記グランド接続片が設けられている前記グランド部材が絶縁ハウジングに取り付けられ、その絶縁ハウジングに取り付けられた前記グランド部材には、前記同軸ケーブルの外部導体に圧接される押圧バネ片が設けられた構成になされている。

このような構成を有する電気コネクタによれば、ケーブル中心導体の外径と、グランド接続片の板厚とが大きく異なっている場合、例えばケーブル中心導体の外径がグランド接続片の板厚より大幅に大きい場合であっても、そのグランド接続片に設けられた弾性変位部がケーブル中心導体の上方位置に突出した状態でセットされることにより、当該グランド接続片の弾性変位部がヒーターチップ等の加熱手段により下方に弾性的に押圧されて導電コンタクトからの高さを同軸ケーブルの中心導体の高さに近づけるように弾性変位し、ケーブル中心導体の外径と略同じ高さ位置になるまでグランド接続片の弾性変位部が押し縮められて両者が略均一な高さ状態となる。その結果、ケーブル中心導体及びグランド接続片の双方に対して長尺状半田材が略均一な状態に接触し、それらの全ての接触部に対して溶融半田材が略均一に流れ込んで良好な半田接合状態が得られるようになっている。
特に、本発明においては、グランド接続片に設けられた押圧バネ片の弾性押圧力を利用して同軸ケーブルの外部導体に対するグランド部材の電気的接続が行われるため、半田接合が不要となるとともに電気的接触性も向上される。

このように本発明における弾性変位部は、前記同軸ケーブルにおける中心導体と略同一の高さ位置となるように弾性変位された状態で前記導電コンタクトに半田接合されていることか望ましい。

また、本発明における弾性変位部は、前記グランド接続片の延出方向に沿って波形の凹凸形状をなすように形成されていることが望ましい。

このような構成を有する電気コネクタによれば、弾性変位部の弾性変位が円滑に行われるとともに、その弾性変形された弾性変位部が、導線コンタクトに対して良好に接触されることとなる。

また、本発明における弾性変位部は、一つの導電コンタクトに対して複数箇所で接触するように構成されていることが望ましい。

このような構成を有する電気コネクタによれば、導電コンタクトに対して弾性変位部が良好な電気的接触状態になされる。

また、本発明におけるグランド部材には、当該グランド部材を前記絶縁ハウジングに位置決めする固定片が設けられていることが望ましい。

このような構成を有する電気コネクタによれば、グランド部材の位置決めが容易かつ確実に行われることとなって、同軸ケーブルの多極配列ピッチに対してグランド本体板が多極配列方向又はその直交方向において正確な位置に容易に配置されるとともに、導電コンタクトに対するグランド接続片の半田接合が良好に行われる。

また、本発明におけるグランド部材には、前記同軸ケーブルを位置決めする案内片が設けられていることが望ましい。

このような構成を有する電気コネクタによれば、同軸ケーブルの多極配列がグランド部材によって容易かつ確実に行われ、導電コンタクトに対する同軸ケーブル中心導体の半田接合が良好に行われる。

また、本発明におけるグランド接続片には、半田材の位置決めを行う半田位置規制部が設けられていることが望ましい。

このような構成を有する電気コネクタによれば、半田材の位置決めが容易かつ正確に行われ、生産性の向上が図られる。

以上述べたように本発明にかかる電気コネクタは、グランド部材から一体的に延出するグランド接続片に、導電コンタクトからの高さを同軸ケーブルの中心導体の高さに近づけるように弾性変位して高さ調整を可能とする弾性変位部を設け、そのグランド接続片の弾性変位部が弾性変位した状態で導電コンタクトに半田接合させることとし、例えばケーブル中心導体の外径がグランド接続片の板厚より大幅に大きい場合であっても、ヒーターチップ等の加熱手段によりケーブル中心導体の外径と略同じ高さ位置になるまでグランド接続片の弾性変位部を押し縮めてケーブル中心導体及びグランド接続片に対して略均一な状態となるように接触させ、それにより全ての接触部に対して溶融半田材を略均一に流れ込ませて良好な半田接合状態を得るように構成したものであるから、簡易な構成で、導電コンタクトに対するケーブル中心導体及びグランド部材の一括半田接合を容易かつ確実に行わせることができ、電気コネクタの信頼性を低廉かつ大幅に高めることができる。

本発明の第１の実施形態にかかるプラグコネクタを相手方のリセプタクルコネクタに嵌合して構成された電気コネクタ組立体の外観斜視説明図である。 図１中のII−II線に沿った電気コネクタ組立体の縦断面説明図である。 図１及び図２に表された電気コネクタ組立体の一方を構成しているプラグコネクタの分解斜視説明図である。 図２に表されたプラグコネクタの要部を拡大して表した縦断面説明図である。 図３及び図４に表されたプラグコネクタに用いられている上部グランドバーを拡大して表した外観斜視説明図である。 図３〜図５に表されたプラグコネクタに用いられている上部グランドバーのグランド接続片の先端部分を導電コンタクトに載置した状態を拡大して表した縦断面説明図である。 図６に表された上部グランドバーのグランド接続片の先端部分に対してヒーターチップを上方側から押し付けた状態を表した縦断面説明図である。 第２の実施形態にかかるグランド接続片を有する上部グランドバーを用いたプラグコネクタの要部を拡大して表した縦断面説明図である。 図８に表されたプラグコネクタに用いられている上部グランドバーを拡大して表した外観斜視説明図である。 第３の実施形態にかかるグランド接続片を有する上部グランドバーを用いたプラグコネクタの要部を拡大して表した縦断面説明図である。 図１０に表されたプラグコネクタに用いられている上部グランドバーを拡大して表した外観斜視説明図である。 第４の実施形態にかかるグランド接続片を有する上部グランドバーを用いたプラグコネクタの要部を拡大して表した縦断面説明図である。 図１２に表されたプラグコネクタに用いられている上部グランドバーを拡大して表した外観斜視説明図である。 本発明の第５の実施形態におけるプラグコネクタを表した分解斜視説明図である。 図１４に表されたプラグコネクタに用いられている基部グランドバーを拡大して表した外観斜視説明図である。 図１４に表されたプラグコネクタの絶縁ハウジングに基部グランドバーを装着した状態を表した外観斜視説明図である。 図１６に表された絶縁ハウジングにおける基部グランドバーの装着部分を拡大して表した外観斜視説明図である。 図１６に表されたプラグコネクタの基部グランドバーの上から同軸ケーブルを装着した状態を表した外観斜視説明図である。 図１８に表されたプラグコネクタの同軸ケーブル装着部分を拡大して表した外観斜視説明図である。 図１８に表されたプラグコネクタの絶縁ハウジングに導電性シェルを装着した状態を表した外観斜視説明図である。 図２０に表されたプラグコネクタを相手方のリセプタクルコネクタに嵌合した状態を表した図３に相当する縦断面説明図である。 図２１に表されたプラグコネクタの要部を拡大して表した縦断面説明図である。 従来におけるグランド部材のグランド接続片と導電コンタクトとの接合状態を模式的に表した正面拡大説明図である。

以下、複数本の同軸ケーブルを印刷配線基板側に接続する電気コネクタに本発明を適用した場合の実施形態に関する説明を図面に基づいて詳細に行う。

まず、図１及び図２に表された本発明の一実施形態における電気コネクタの組立体は、同軸ケーブルＳＣの端末部分が連結されたプラグコネクタ１０と、印刷配線基板Ｐ上に実装されたリセプタクルコネクタ２０とからなる水平嵌合型のコネクタ組立体を構成しており、本発明を適用したプラグコネクタ１０が、相手方コネクタとしてのリセプタクルコネクタ２０に前記印刷配線基板Ｐの表面に沿った略水平方向に近接されて嵌合部が差し込まれることによって図示のように両コネクタ１０，２０どうしの嵌合が行われる構成になされている。

このように本実施形態では、プラグコネクタ１０をリセプタクルコネクタ２０に差し込む方向、及びその反対方向に抜き出す方向は、印刷配線基板Ｐの表面の延在方向にほぼ一致しており、以下において、その印刷配線基板Ｐの表面が延在する方向を水平方向とし、印刷配線基板の表面と直交する方向を上下方向とする。また、プラグコネクタ１０及びリセプタクルコネクタ２０の各々において、相手方のコネクタに差し込む嵌合方向を前方向とし、それとは反対方向に抜き出す抜去方向を後方向とする。

ここで、図３及び図４にも示されているように、前記プラグコネクタ１０には、上述した複数本の同軸ケーブルＳＣの端末部分が多極状に並列された状態で連結されている。それらの各同軸ケーブルＳＣの端末部分には、樹脂製被覆材が皮剥きされることによってケーブル中心導体（信号線）ＳＣａ、及びケーブル外部導体（シールド線）ＳＣｂが同軸状をなすようにして露出されている。そして、そのうちのケーブル中心導体ＳＣａは、該同軸ケーブルＳＣの中心軸線に沿うように配置され、そのケーブル中心導体ＳＣａを外周側から同心状に取り囲むようにしてケーブル外部導体ＳＣｂが配置されている。これらのケーブル中心導体ＳＣａ及びケーブル外部導体ＳＣｂは、後述する導電コンタクト（導電端子）１２に半田接合されて、信号回路及びグランド回路をそれぞれ形成している。

ここで、上述した同軸ケーブルＳＣのケーブル外部導体（シールド線）ＳＣｂは、グランド部材としての上部グランドバーＧＵと下部グランドバーＧＤとの間に上下に挟持されるようにして配置されている。それらの両グランドバーＧＵ，ＧＤは、多極配列方向に沿って長尺状に延在する細長の帯板状部材からなるグランド本体板ＧＵ１，ＧＤ１をそれぞれ有しており、それらのグランド本体板ＧＵ１，ＧＤ１が、前記ケーブル外部導体ＳＣｂにおける図示上下の各面に沿うように載置された状態で、半田付けやカシメや圧接等により接合されている。そして、これらのグランド本体板ＧＵ１，ＧＤ１によって、多極配列された複数のケーブル外部導体ＳＣｂ，ＳＣｂ，・・・が互いにコモン接続されてグランド接続状態になされている。これらのグランド本体板ＧＵ１，ＧＤ１をケーブル外部導体ＳＣｂに半田接合するにあたっては、半田バー等の長尺状半田材を用いて一括接合が行われる。

上述した両グランドバーＧＵ，ＧＤのうちの上部グランドバーＧＵは、後述する導電性シェル１４及び導電コンタクト（導電端子）１２に接続されることでグランド回路を構成しているが、当該上部グランドバーＧＵのグランド本体板ＧＵ１には、特に図５に示されているような湾曲ピン形状をなすグランド接続片ＧＵ２が複数設けられている。これらの各グランド接続片ＧＵ２は、前記グランド本体板ＧＵ１の前端側縁部（図４の左端縁部）から前方側（図４の左方側）に向かって一体的かつ片持ち状をなして延出する細長ピン状部材から形成されており、前記グランド本体板ＧＵ１の長手方向（図４の紙面垂直方向）である多極配列方向に沿って適宜の間隔をなして複数本のものが配置されている。

ここで、前記各グランド接続片ＧＵ２には、その延出方向の先端側部分に、全長の略半分の長さにわたって弾性変位部ＧＵ３が設けられている。本実施形態における弾性変位部ＧＵ３は、前記グランド接続片ＧＵ２の延出方向に沿って波形の凹凸形状をなすように形成されていて、その波形の凹凸形状の下方側に張り出した腹状部分が、後述する導電コンタクト（グランドコンタクト）１２に上方側から接触されている。そして、そのように導電コンタクト１２にグランド接続片ＧＵ２が接触配置された状態で、多極配列方向（図４の紙面垂直方向）に一括して半田接合が行われ、それによりグランド回路が構成されるようになっている。このような弾性変位部ＧＵ３を有するグランド接続片ＧＵ２に対する一括半田接合については、後段において詳細に説明することとする。

一方、前記プラグコネクタ１０は、細長状の絶縁部材から形成された絶縁ハウジング１１を備えている。この絶縁ハウジング１１は、プラグコネクタ１０の内部側に配置された本体部から前方に向かって略水平に延出する嵌合突部を有するものであって、その絶縁ハウジング１１の嵌合突部から本体支持部にかけての上表面に、長手方向（図４の紙面垂直方向）に沿って多数の導電コンタクト（導電端子）１２が適宜のピッチ間隔で多極配列されている。

これらの導電コンタクト（導電端子）１２のうち、前記絶縁ハウジング１１の嵌合突部に配置されている前端部分は、当該プラグコネクタ１０が相手側コネクタであるリセプタクルコネクタ２０に嵌合されたときに、そのリセプタクルコネクタ２０の絶縁ハウジング２１に配置された導電コンタクト（導電端子）２２に接触されるようになっている。また、このプラグコネクタ１０とリセプタクルコネクタ２０との嵌合状態は、プラグコネクタ１０に設けられたロック機構１３により保持される構成になされているが、そのロック機構１３の解除は、前記プラグコネクタ１０の両側部分に設けられたロック解除レバー１３ａ，１３ａを内方側に向かって押し込むように操作することにより行われるようになっている。

上述したリセプタクルコネクタ２０の導電コンタクト（導電端子）２２は、細長状の絶縁ハウジング２１に対して多極配列状態となるように取り付けられているが、それらの各導電コンタクト２２の後端部分（図２の左端部分）には、側面略逆Ｌ字状をなすように折り曲げ形成された半田接合部２２ａが設けられている。その半田接合部２２ａは、実際の使用時に前述した印刷配線基板Ｐ上の信号導電路又はグランド導電路に載置されて半田接合される。

また、上述したプラグコネクタ１０側に配置された各導電コンタクト１２のうち、信号伝送用に構成されたものに対しては、前述した同軸ケーブルＳＣのケーブル中心導体ＳＣａが接触して半田接合されているとともに、グランド接続用として構成された導電コンタクト（グランドコンタクト）１２に対しては、前述した上部グランドバーＧＵのグランド接続片ＧＵ２が接触して半田接合されている。

これら複数体の導電コンタクト１２の各々は、上述した多極配列方向（コネクタ長手方向）に隣接するものどうしが略同一の材質によって略同一の形状をなすように形成されており、絶縁ハウジング１１に対して例えばインサート成形によって埋設された状態にて配置されている。

前述したように、同軸ケーブルＳＣのケーブル中心導体ＳＣａ、及び上部グランドバーＧＵに設けられたグランド接続片ＧＵ２は、導電コンタクト（グランドコンタクト）１２に対して半田接合されているが、そのときの半田接合は、多極配列方向において一括して行われる。すなわち、まず導電コンタクト（グランドコンタクト）１２に、ケーブル中心導体ＳＣａ及びグランド接続片ＧＵ２が、上方側から接触するように載置されて所定位置にセットされる。これらのケーブル中心導体ＳＣａ及びグランド接続片ＧＵ２は、多極配列方向（図４の紙面垂直方向）において隣接するように配列される。

このようなセット状態において、ケーブル中心導体ＳＣａの方は、導電コンタクト１２に対して線状に接触することとなるが、グランド接続片ＧＵ２の方は、波形の凹凸形状をなす弾性変位部ＧＵ３の下方張り出し部分である腹状部分が、一体の導電コンタクト（グランドコンタクト）１２に対して２箇所にわたって接触することとなる。またこのとき、グランド接続片ＧＵ２の弾性変位部ＧＵ３における上方張り出し部分である山状部は、前記ケーブル中心導体ＳＣａの上面よりもやや上方側に突出した、より高い位置のセット状態になされる。

そして、それらのケーブル中心導体ＳＣａ及びグランド接続片ＧＵ２の上から、半田バー等の長尺状半田材（図２３の符号４参照）が載置され、さらにその上方位置に、図６に示されているようなヒーターチップ３０が配置される。そして、そのヒーターチップ３０が徐々に下降されていくと、図７に示されているように、当該ヒーターチップ３０の下端部分が前記グランド接続片ＧＵ２の弾性変位部ＧＵ３における山状部に当接し、さらに前記ヒーターチップ３０が下降される際の下方押圧力によって、前記グランド接続片ＧＵ２の弾性変位部ＧＵ３は、元の山状部から平坦状に押し潰されるようにして弾性変位する。そのときの弾性変位は、当該弾性変位部ＧＵ３の高さがケーブル中心導体ＳＣａの高さと略一致するまで行われ、前記ヒーターチップ３０の下端部分がケーブル中心導体ＳＣａの頂部に当接したときに下降が停止される。

その結果、前記ヒーターチップ３０の下端部は、グランド接続片ＧＵ２の弾性変位部ＧＵ３と、ケーブル中心導体ＳＣａとの双方に対して略均一の高さ位置で当接した状態となり、当該ヒーターチップ３０でのパルスヒート等による加熱作用によって長尺状半田材が溶融状態になされる。このとき、その長尺状半田材は、前記グランド接続片ＧＵ２の弾性変位部ＧＵ３及びケーブル中心導体ＳＣａの双方に対して略均一に接触しているので、溶融半田の流動も略均一に行われることとなり、全ての接触部に対して溶融半田材が略均一に流れ込んで良好な半田接合状態が得られる。

一方、前記プラグコネクタ１０の絶縁ハウジング１１における上下両表面は、導電性シェル１４により覆われている。この導電性シェル１４は、薄板状金属部材を適宜の形状に折曲形成したものであって、コネクタにシールド性を持たせるとともに、グランド回路の一部を構成するように装着されている。この導電性シェル１４は、前述した同軸ケーブルＳＣに対して両グランドバー（グランド部材）ＧＵ，ＧＤが半田接合された後に、前記絶縁ハウジング１１に対して上下両側から被せるようにして装着されているが、本実施形態における導電性シェル１４の下面側部分は、インサート成形により絶縁ハウジング１１と一体的に成形されている。

また、その導電性シェル１４の上面側には、多極配列方向であるコネクタ長手方向に沿って複数体のグランド接続舌片１４ａが切欠き形成されている。それらの各グランド接続舌片１４ａは、片持ちの板バネ状をなして斜め下方側に延在するように切り起こされており、前述した上部グランドバーＧＵの上面側に対して、弾性的に接触され、あるいは半田接合されている。

このように本実施形態における電気コネクタによれば、ケーブル中心導体ＳＣａの外径（図２３中の符号Ｌ参照）と、グランド接続片ＧＵ２の板厚（図２３中の符号Ｔ参照）とが大きく異なり、例えばケーブル中心導体ＳＣａの外径がグランド接続片ＧＵ２の板厚より大幅に大きい場合であっても、そのグランド接続片ＧＵ２に設けられた弾性変位部ＧＵ３がケーブル中心導体ＳＣａの上方位置に突出した状態でセットされることにより、当該グランド接続片ＧＵ２の弾性変位部ＧＵ３がヒーターチップ３０等の加熱手段により下方に弾性的に押圧されて、導電コンタクト（グランドコンタクト）１２からの高さを同軸ケーブルの中心導体ＳＣａの高さに近づける方向、すなわちケーブル中心導体ＳＣａの径方向の下方側に向かって押し縮められるように弾性変位し、ケーブル中心導体ＳＣａの外径Ｌと略同じ高さ位置になるまでグランド接続片ＧＵ２の弾性変位部ＧＵ３が押し縮められて両者が略均一な高さ状態となる。その結果、ケーブル中心導体ＳＣａ及びグランド接続片ＧＵ２の双方に対して長尺状半田材が略均一な状態に接触し、それらの全ての接触部に対して溶融半田材が略均一に流れ込んで良好な半田接合状態が得られるようになっている。

このとき、本実施形態における弾性変位部ＧＵ３は、グランド接続片ＧＵ２の延出方向に沿って波形の凹凸形状をなすように形成されていることから、弾性変位部ＧＵ３の弾性変位が円滑に行われるとともに、その弾性変形された弾性変位部ＧＵ３が導線コンタクト（グランドコンタクト）１２に対して良好に接触されるようになっている。

すなわち、本実施形態における弾性変位部ＧＵ３は、一つの導線コンタクト（グランドコンタクト）１２に対して複数箇所で接触するように構成されていることから、その導線コンタクト（グランドコンタクト）１２に対して弾性変位部ＧＵ３が良好な電気的接触状態になされる。

次に、図８及び図９に示されている本発明の第２の実施形態にかかる上部グランドバーＧＶでは、グランド本体板ＧＶ１の前端側縁部から一体的に延出するように設けられた複数本のピン形状をなすグランド接続片ＧＶ２が設けられており、それぞれのグランド接続片ＧＶ２における前方側部分に、側面略横Ｕ字状をなすように折り返された弾性変位部ＧＶ３が設けられている。本実施形態における弾性変位部ＧＶ３は、略平行に延在する下ビーム部ＧＶ３ａと上ビーム部ＧＶ３ｂとを有しており、下ビーム部ＧＶ３ａは、前記グランド本体板ＧＶ１の前端側縁部に対して一段下降した位置で略水平に延在している。また、上ビーム部ＧＶ３ｂは、前記下ビーム部ＧＶ３ａの前端部分を上方側向かって曲げ起こして反対方向に向かって略水平に延出するように形成されており、前記グランド接続片ＧＶ２の全長に対して略半分の長さ位置まで片持ち状に延出して上下方向に変位可能になされている。

このような側面略横Ｕ字状をなす弾性変位部ＧＶ３の下ビーム部ＧＶ３ａは、上述した導電コンタクト（グランドコンタクト）１２に対して上方側から線状に接触した状態で半田接合されているが、そのときの半田接合は、前記弾性変位部ＧＶ３の上方位置から下降されるヒーターチップにより一括して行われる。すなわち、まず前記導電コンタクト（グランドコンタクト）１２に対して、ケーブル中心導体ＳＣａ及びグランド接続片ＧＶ２が上方側から接触させるように載置されて所定位置にセットされる。このセット状態において、グランド接続片ＧＶ２の弾性変位部ＧＶ３を構成する下ビーム部ＧＶ３ａが、前記導電コンタクト１２に対して線状に接触するように配置される。このとき、グランド接続片ＧＶ２の弾性変位部ＧＶ３を構成する上ビーム部ＧＶ３ｂが、ケーブル中心導体ＳＣａよりも上方側に突出した、より高い位置にセットされた状態になされる。

そして、ケーブル中心導体ＳＣａ及びグランド接続片ＧＶ２の弾性変位部ＧＶ３の上から長尺状半田材（半田バー）を載置し、その上方位置に配置されたヒーターチップ（図６中の符号３０参照）が徐々に下降されていくと、当該ヒーターチップの下端部分がグランド接続片ＧＶ２の弾性変位部ＧＶ３における上ビーム部ＧＶ３ｂに当接し、それ以後のヒーターチップの下方押圧力によって、前記グランド接続片ＧＶ２の弾性変位部ＧＶ３が平坦状に押し潰されるように弾性変位する。そのときの弾性変位は、当該弾性変位部ＧＶ３の高さがケーブル中心導体ＳＣａの高さと略一致するまで行われ、ヒーターチップの下端部分がケーブル中心導体ＳＣａの頂部に当接して下降が停止される。

その結果、ヒーターチップの下端部が、グランド接続片ＧＶ２の弾性変位部ＧＶ３とケーブル中心導体ＳＣａとの双方に対して略均一の高さ位置で当接した状態となり、パルスヒート等による加熱作用により溶融された半田材が、グランド接続片ＧＶ２の弾性変位部ＧＶ３及びケーブル中心導体ＳＣａの双方に対して略均一に流れ込んでいき、それらが略均一な半田接合状態になされる。従って、この第２の実施形態においても、上述した第１の実施形態と同様な作用・効果が得られる。

さらに、図１０及び図１１に示されている本発明の第３の実施形態にかかる上部グランドバーＧＷにおいては、グランド本体板ＧＷ１の前端側縁部から一体的に延出するように設けられた複数本のグランド接続片ＧＷ２のそれぞれに、前記グランド本体板ＧＷ１から延出した直後の部位に弾性支持部ＧＷ４が設けられており、その弾性支持部ＧＷ４から前方（図示左方側）に向かって延出する弾性変位部ＧＷ３が連接されている。

そのうちの弾性支持部ＧＷ４は、前記グランド本体板ＧＷ１から延出した直後の部分において下方に向かって側面略Ｕ字状に折り曲げられており、当該弾性支持部ＧＷ４の下面部が、前述した絶縁ハウジング１１の上表面に接触するように配置されている。また、その弾性支持部ＧＷ４から前方（図示左方側）に向かって延出する前記弾性変位部ＧＷ３の長さ方向（図示左方向）の略中央部分には、半田バー等の長尺状半田材４０を受けるように比較的幅広の浅溝状をなす半田位置規制部ＧＷ３ａが設けられている。この半田位置規制部ＧＷ３ａは、半田バー等の長尺状半田材４０が載置されるべき位置において幅広の浅溝状をなすようにして形成されたものであって、当該半田位置規制部ＧＷ３ａに対して上方側から載置された長尺状半田材４０が前後方向（図１０の左右方向）に位置規制されることにより容易かつ正確に位置決めされるようになっている。

また、その半田位置規制部ＧＷ３ａの前方側（図示左方側）、つまり前記弾性変位部ＧＷ３の先端部分は、導電コンタクト（グランドコンタクト）１２に対して上方側から接触するように形成されている。そして、その弾性変位部ＧＷ３の先端部分が導電コンタクト（グランドコンタクト）１２に接触した状態において、当該弾性変位部ＧＷ３の上面部分が、ケーブル中心導体ＳＣａよりも上方側に突出した、より高い位置にセットされた状態に配置され、かつ上下方向に変位可能になされている。

上述したように半田位置規制部ＧＷ３ａに対して、長尺状半田材（半田バー）を、容易かつ良好に位置決めしつつ載置した後には、その上方位置に配置されたヒーターチップ（図６中の符号３０参照）が徐々に下降されてき、当該ヒーターチップの下端部分がグランド接続片ＧＷ２の弾性変位部ＧＷ３に当接し、それ以後のヒーターチップの下方押圧力によって前記グランド接続片ＧＷ２の弾性変位部ＧＷ３が平坦状に押し潰されるように弾性変位する。そのときの弾性変位は、当該弾性変位部ＧＷ３の高さがケーブル中心導体ＳＣａの高さと略一致するまで行われ、ヒーターチップの下端部分がケーブル中心導体ＳＣａの頂部に当接して下降が停止される。

その結果、ヒーターチップの下端部が、グランド接続片ＧＷ２の弾性変位部ＧＷ３とケーブル中心導体ＳＣａとの双方に対して略均一の高さ位置で当接した状態となり、パルスヒート等による加熱作用により溶融された長尺状半田材４０がグランド接続片ＧＷ２の弾性変位部ＧＷ３及びケーブル中心導体ＳＣａの双方に対して略均一に流れ込んでいき、それらが略均一な半田接合状態になされる。従って、この第３の実施形態においても、上述した各実施形態と同様な作用・効果が得られる。

一方、図１２及び図１３に示されている本発明の第４の実施形態にかかる上部グランドバーＧＸにおいては、グランド本体板ＧＸ１の前端側縁部から一体的に延出するように設けられた複数本のグランド接続片ＧＸ２の延出方向先端部分に、側面から見て比較的平坦な台形状をなす弾性変位部ＧＸ３が設けられている。すなわち、本実施形態における弾性変位部ＧＸ３は、導電コンタクト（グランドコンタクト）１２上に載置された半田バー等からなる長尺状半田材４０の上方側を覆うように配置される半田位置規制部をなすように形成されており、当該弾性変位部ＧＸ３の長さ方向の前後の各部が、前記導電コンタクト（グランドコンタクト）１２に対して上方側から接触するように配置されている。すなわち、前記半田位置規制部としての弾性変位部ＧＸ３は、導電コンタクト（グランドコンタクト）１２に対する両接触部から上方側に立ち上がるように形成されており、当該弾性変位部ＧＸ３がケーブル中心導体ＳＣａよりも上方側に突出した位置において略水平に延在して上下方向に変位可能になされている。

そして、上述したように導電コンタクト（グランドコンタクト）１２上の所定の位置に載置された長尺状半田材（半田バー）４０を上方側から覆うようにして弾性変位部ＧＸ３が配置される。この半田位置規制部としての弾性変位部ＧＸ３は、半田バー等の長尺状半田材４０を前後方向（図１２の左右方向）に位置規制することにより、当該長尺状半田材４０の位置決めが容易かつ正確に行われるようになっている。そのときの長尺状半田材４０は、ケーブル中心導体ＳＣａが配置されている部分においてケーブル中心導体ＳＣｂを上方から押さえ込む配置関係になされている。

その後に、それら弾性変位部ＧＸ３の上方位置に配置されたヒーターチップ（図６中の符号３０参照）が徐々に下降されていくと、当該ヒーターチップの下端部分がグランド接続片ＧＸ２の弾性変位部ＧＸ３に当接し、それ以後のヒーターチップの下方押圧力によって、前記グランド接続片ＧＸ２の弾性変位部ＧＸ３が平坦状に押し潰されるようにして弾性変位される。このようにして半田押え込み部としての弾性変位部ＧＸ３が下方に弾性変位されると、当該弾性変位部ＧＸ３は長尺状半田材（半田バー）の上面側に接触してケーブル中心導体ＳＣａの高さと略一致し、ヒーターチップの下端部分がケーブル中心導体ＳＣａの頂部に当接して下降が停止される。

その結果、ヒーターチップの下端部が、グランド接続片ＧＸ２の弾性変位部ＧＸ３とケーブル中心導体ＳＣａとの双方に対して略均一の高さ位置で当接した状態となり、パルスヒート等による加熱作用により溶融された長尺状半田材４０がグランド接続片ＧＸ２の弾性変位部ＧＸ３及びケーブル中心導体ＳＣａの双方に対して略均一に流れ込んでいき、それらが略均一な半田接合状態になされる。従って、この第４の実施形態においても、上述した各実施形態と同様な作用・効果が得られる。

一方、前述した第１の実施形態と同一の構成物に対して同一の符号を付した図１４〜図２２に示された第５の実施形態では、同軸ケーブルのケーブル外部導体ＳＣｂを上下に挟むように配置されたグランド部材としての上部グランドバーＧＵ’及び下部グランドバーＧＤの双方が、ともに帯板状部材から形成されている。特に、上部グランドバーＧＵ’は、上述した各実施形態のようなグランド接続片を備えておらず、下部グランドバーＧＤとほぼ同様な帯板状部材から形成されている。これらの上部グランドバーＧＵ’及び下部グランドバーＧＤは、同軸ケーブルのケーブル外部導体ＳＣｂに対して半田やカシメ等により予め固定されており、これによって複数本の同軸ケーブルＳＣが、多極配列方向において位置決めが行われた状態で一体にユニット化されている。

さらに、本実施形態では、前記絶縁ハウジング１１の上表面に、上述した下部グランドバーＧＤが接触配置される基部グランドバーＧＢが取り付けられている。この基部グランドバーＧＢは、前記上部グランドバーＧＵ’及び下部グランドバーＧＤと同様に、多極配列の方向に沿って長尺状に延在する細長の帯板状部材からなるグランド本体板ＧＢ１を有している。

そのグランド本体板ＧＢ１には、当該グランド本体板ＧＢ１の長手方向に沿って所定の間隔をなして配置された複数の押圧バネ片ＧＢ１ａが弾性押圧部として設けられている。それらの各押圧バネ片ＧＢ１ａは、上方に向かって略三角形状をなして片持ち状に切り起こされた構成になされている。それらの各押圧バネ片ＧＢ１ａに対しては、上方側から下部グランドバーＧＤの下面部が載置されるようにして接触され、絶縁ハウジング１１に導電性シェル１４を取り付けた際、導電性シェル１４のグランド接続舌片１４ａによって上部グランドバーＧＵ´を押し下げる力と、各押圧バネ片ＧＢ１ａにおける弾性圧接力とによって、両者間に半田接合を施すまでもなく良好な電気的接触性が得られるとともに、当該押圧バネ片ＧＢ１ａの押し上げ力によって、下部グランドバーＧＤがケーブル外部導体ＳＣｂに押し付けられて良好な圧接状態になされるようになっている。

また、上述したグランド本体板ＧＢ１の後端縁部（図２２の右端縁部）には、当該グランド本体板ＧＢ１の長手方向（多極配列方向）に沿って所定の間隔をなして配置された複数の固定爪（固定片）ＧＢ１ｂが、略直角下方に折り曲げられるようにして小突起状をなすように設けられている。それらの各固定爪ＧＢ１ｂは、前記絶縁ハウジング１１の表面部分に設けられた固定穴１１ａ内に圧入状態で挿入されて固定され、それによって前記グランド本体板ＧＢ１の位置決め、すなわち多極配列方向である長手方向又はその直交方向における前記グランド本体板ＧＢ１の位置決めが容易かつ良好に行われるようになっている。

さらに、多極配列方向である長手方向に隣接する固定爪ＧＢ１ｂ，ＧＢ１ｂどうしの間部分には、ケーブルガイド板（案内片）ＧＢ１ｃがそれぞれ略直角上方に折り曲げられるようにして設けられている。これらのケーブルガイド板ＧＢ１ｃ，ＧＢ１ｃどうしの間部分には、同軸ケーブルＳＣが嵌め込まれるようにして装着されており、各同軸ケーブルＳＣがケーブルガイド板ＧＢ１ｃの側縁部によって多極配列方向に位置決めされた状態で保持されるようになっている。

また、前記グランド本体板ＧＢ１の前端側縁部（図２２の左端縁部）には、前方側（図２２の左方側）に向かって細長状のグランド接続片ＧＢ２が一体的に延出するように形成されている。このグランド接続片ＧＢ２は、前記グランド本体板ＧＢ１から片持ち状に延出する細幅のピン形状をなす部材から形成されており、前記グランド本体板ＧＢ１の長手方向（図２２の紙面垂直方向）である多極配列方向に沿って適宜の間隔をなして複数のものが設けられている。それらの各グランド接続片ＧＢ２は、前記グランド本体板ＧＢ１から延出した直後の部位において、前記絶縁ハウジング１１の表面から略直角に立ち上がってケーブル中心導体ＳＣａよりも上方側に突出するように折り曲げ形成されており、その後に前方に向かって略水平方向に延出する弾性変位部ＧＢ３になされている。

前記弾性変位部ＧＢ３は、当該弾性変位部ＧＢ３の延出方向に沿って波形の凹凸形状をなすように形成されていて、その波形の凹凸形状の下方側に張り出した腹状部分が、導電コンタクト（グランドコンタクト）１２の後端側に対して上方側から接触され、その接触された状態で半田接合が多極配列方向に一括的に行われてグランド接続されるように構成されている。

すなわち、まず導電コンタクト（グランドコンタクト）１２の後端部分に、ケーブル中心導体ＳＣａ及びグランド接続片ＧＢ２が、上方側から接触するように載置されて所定位置にセットされる。このようなセット状態において、ケーブル中心導体ＳＣａの方は、導電コンタクト１２に対して線状に接触することとなるが、グランド接続片ＧＵ２の方は、波形の凹凸形状をなす弾性変位部ＧＢ３の下方張り出し部分である腹状部分が、一体の導電コンタクト（グランドコンタクト）１２に対して２箇所にわたって接触している。また、そのグランド接続片ＧＢ２の弾性変位部ＧＢ３における上方張り出し部分である山状部は、前記ケーブル中心導体ＳＣａの上面よりもやや上方側に突出した、より高い位置にセットされた状態になされる。

そして、それらのケーブル中心導体ＳＣａ及びグランド接続片ＧＢ２の上から、半田バー等の長尺状半田材が載置されると、その上方位置にヒーターチップ（図６中の符号３０参照）が配置される。そして、そのヒーターチップが徐々に下降されていくと、当該ヒーターチップの下端部分が前記グランド接続片ＧＢ２の弾性変位部ＧＢ３における山状部に当接し、さらに前記ヒーターチップが下降される際の下方押圧力によって、前記グランド接続片ＧＢ２の弾性変位部ＧＢ３は、元の山状部が平坦状に押し潰されるようにして弾性変位する。そのときの弾性変位は、当該弾性変位部ＧＢ３の高さがケーブル中心導体ＳＣａの高さと略一致するまで行われ、前記ヒーターチップの下端部分がケーブル中心導体ＳＣａの頂部に当接したときに下降が停止される。

その結果、前記ヒーターチップの下端部は、グランド接続片ＧＢ２の弾性変位部ＧＢ３と、ケーブル中心導体ＳＣａとの双方に対して略均一の高さ位置で当接した状態となり、そのヒーターチップでのパルスヒート等による加熱作用によって長尺状半田材が溶融状態になされる。このとき、その長尺状半田材は、前記グランド接続片ＧＢ２の弾性変位部ＧＢ３及びケーブル中心導体ＳＣａの双方に対して略均一に接触しているので、溶融半田の流動も略均一に行われることとなり、全ての接触部に対して溶融半田材が略均一に流れ込んで良好な半田接合状態が得られる。

このように本実施形態においても、上述した各実施形態と同様な作用・効果が得られるが、特に本実施形態では、グランド本体板ＧＢ１に設けられた押圧バネ片ＧＢ１ａの弾性押圧力を利用してケーブル外部導体ＳＣｂに対する下部グランドバーＧＤの電気的接触性が向上されるようになっている。

また、本実施形態では、グランド本体板ＧＢ１に、当該グランド本体板ＧＢ１を位置決めする小突起としての固定爪ＧＢ１ｂが設けられていることから、同軸ケーブルＣＳの多極配列ピッチに対して前記グランド本体板ＧＢ１が多極配列方向又はその直交方向において正確な位置に容易に配置されるとともに、導電コンタクト（グランドコンタクト）１２に対するグランド接続片ＧＢ２の半田接合が良好に行われるようになっている。

以上、本発明者によってなされた発明を実施形態に基づき具体的に説明したが、本発明は上述した実施形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変形可能であるというのはいうまでもない。

例えば、上述した第１〜第４の実施形態においては、上部グランドバーＧＵ，ＧＶ，ＧＷ，ＧＸにグランド接続片ＧＵ２，ＧＶ２，ＧＷ２，ＧＸ２を設けているが、下部グランドバーＧＤにグランド接続片を設けることも可能である。
また、上述した第１〜第４の実施形態におけるグランド接続片ＧＵ２，ＧＶ２，ＧＷ２，ＧＸ２の弾性変位部ＧＵ３，ＧＶ３，ＧＷ３，ＧＸ３の形状は、記載した実施形態の形に限定されるものではなく、同様の効果が得られれば適宜変更しても良い。例えば、第２の実施形態においては、グランド接続片ＧＶ２における前方側部分に、側面略横Ｕ字状をなすように折り返された弾性変位部ＧＶ３が設けられているが、横Ｕ字状のグランド本体板ＧＶ１から延出する部分に波形状を追加し、形成しても良い。

また上述した各実施形態は、水平嵌合型の電気コネクタに本実施形態を適用したものであるが、垂直嵌合型の電気コネクタに対しても同様に適用することができる。

さらに本発明は、上述した実施形態のような同軸ケーブル用コネクタに限定されることはなく、絶縁ケーブル用コネクタや、同軸ケーブルと絶縁ケーブルとが複数混合したタイプの電気コネクタや、フレキシブル配線基板等が連結される電気コネクタ、プリント基板同士を接続する基板対基板コネクタ等についても同様に適用することが可能である。

以上のように本実施形態は、各種電気機器に使用される多種多様な電気コネクタに対して広く適用することが可能である。

Ｐ 印刷配線基板
ＳＣ 同軸ケーブル
ＳＣａ ケーブル中心導体（信号線）
ＳＣｂ ケーブル外部導体（シールド線）
ＧＵ 上部グランドバー
ＧＤ 下部グランドバー
ＧＵ１，ＧＤ１ グランド本体板
ＧＵ２ グランド接続片
ＧＵ３ 弾性変位部
１０ プラグコネクタ
１１ 絶縁ハウジング
１１ａ 固定穴
１２ 導電コンタクト（導電端子）
１３ ロック機構
１３ａ ロック解除レバー
１４ 導電性シェル
１４ａ グランド接続舌片
２０ リセプタクルコネクタ
２１ 絶縁ハウジング
２２ 導電コンタクト（導電端子）
２２ａ 半田接合部
３０ ヒーターチップ
４０ 長尺状半田材（半田バー）
ＧＶ 上部グランドバー
ＧＶ１ グランド本体板
ＧＶ２ グランド接続片
ＧＶ３ 弾性変位部
ＧＶ３ａ 下ビーム部
ＧＶ３ｂ 上ビーム部
ＧＷ 上部グランドバー
ＧＷ１ グランド本体板
ＧＷ２ グランド接続片
ＧＷ３ 弾性変位部
ＧＷ３ａ 半田位置規制部
ＧＷ４ 弾性支持部
ＧＸ 上部グランドバー
ＧＸ１ グランド本体板
ＧＸ２ グランド接続片
ＧＸ３ 弾性変位部
ＧＵ’ 上部グランドバー
ＧＢ 基部グランドバー
ＧＢ１ グランド本体板
ＧＢ１ａ 押圧バネ片
ＧＢ１ｂ 固定爪（固定片）
ＧＢ１ｃ ケーブルガイド板（案内片）
ＧＢ２ グランド接続片
ＧＢ３ 弾性変位部

Claims (7)

1. 長尺状に形成されたグランド部材が、多極配列された複数本の同軸ケーブルにおける外部導体を前記多極配列の方向に掛け渡すように接触配置されているとともに、前記グランド部材から延出するグランド接続片及び前記同軸ケーブルの中心導体が、各々に対応する導電コンタクトに半田接合された電気コネクタにおいて、
   前記グランド接続片には、前記導電コンタクトからの高さを前記同軸ケーブルの中心導体の高さに近づけるように弾性変位して高さ調整を可能とする弾性変位部が設けられ、
   そのグランド接続片の弾性変位部が、前記導電コンタクトに接触して弾性変位した状態で半田接合されたものであって、
   前記グランド接続片が設けられている前記グランド部材が、絶縁ハウジングに取り付けられ、その絶縁ハウジングに取り付けられた前記グランド部材には、前記同軸ケーブルの外部導体に圧接される押圧バネ片が設けられていることを特徴とする電気コネクタ。
2. 前記弾性変位部は、前記同軸ケーブルにおける中心導体と略同一の高さ位置となるように弾性変位された状態で前記導電コンタクトに半田接合されていることを特徴とする請求項１記載の電気コネクタ。
3. 前記弾性変位部は、前記グランド接続片の延出方向に沿って波形の凹凸形状をなすように形成されていることを特徴とする請求項１記載の電気コネクタ。
4. 前記弾性変位部は、一つの導電コンタクトに対して複数箇所で接触するように構成されていることを特徴とする請求項１記載の電気コネクタ。
5. 前記グランド部材には、当該グランド部材を前記絶縁ハウジングに位置決めする固定片が設けられていることを特徴とする請求項１記載の電気コネクタ。
6. 前記グランド部材には、前記同軸ケーブルを位置決めする案内片が設けられていることを特徴とする請求項１記載の電気コネクタ。
7. 前記グランド接続片には、半田材の位置決めを行う半田位置規制部が設けられていることを特徴とする請求項１記載の電気コネクタ。

Images