JP5896959B2 - 回路基板用電気コネクタおよび電気コネクタ実装体 - Google Patents

Description

本発明は、回路基板上に配される回路基板用電気コネクタおよび該回路基板電気コネクタが回路基板に実装されている電気コネクタ実装体に関する。

この種のコネクタとして、例えば、特許文献１に開示された回路基板用電気コネクタが知られている。特許文献１には、回路基板上に配されて上方から相手コネクタが嵌合接続される回路基板用電気コネクタが開示されている。該回路基板用電気コネクタは、回路基板に対して平行な一方向を長手方向として延びる薄型の略直方体外形のハウジングと、上記長手方向を端子配列方向として上記ハウジングに配列保持される複数の端子と、該ハウジングに取り付けられた二つのシェル（シールド部材）とを有している。

上記ハウジングは、上記端子配列方向に延びコネクタ幅方向（上記端子配列方向に対して直角な方向）で対向する二つの側壁を有しており、各側壁が上記複数の端子を上記端子配列方向で等間隔に配列保持している。端子は、全て同じ形状に作られており、回路基板上に形成されたパッドに接続するための接続部が、ハウジングの底面と同じ高さ位置でコネクタ幅方向での外方へ向けて延びている。

各側壁で配列保持される上記複数の端子は、端子配列方向での中央域で隣接して位置する二つの端子がグランド端子として使用され、その他の端子が信号端子として使用されている。上記信号端子の接続部は信号接続部として、また、上記グランド端子の接続部はグランド接続部として、それぞれ対応するパッド、すなわち信号用パッドあるいはグランド用パッドに半田接続されるようになっている。

上記シェルは、端子配列範囲にわたって側壁の外側面を覆うように端子配列方向に延びる側板部と、端子配列方向での複数位置で該側板部の下縁から延び上述の端子の接続部と同じ高さ位置でコネクタ幅方向外方へ屈曲されたグランド脚部とを有している。該グランド脚部は、端子配列方向では、端子配列範囲の両側位置および端子配列範囲内の上記中央域に、そしてコネクタ幅方向では、端子の接続部と同位置、すなわち該接続部と同列をなすように位置して設けられている。上記中央域に設けられたグランド脚部は、該中央域に設けられた互いに隣接する二つのグランド接続部同士間に位置しており、これらのグランド接続部に近接している。それ故に、回路基板用電気コネクタが回路基板に実装される際には、上記グランド脚部とその両側に位置する二つのグランド接続部は、これらの脚部そして接続部をまとめてカバーする一つの共通なグランド用パッドに接続される。

特開２００８−２１８０９５

特許文献１の回路基板用電気コネクタは、端子配列範囲の中央域にグランド端子を二つ要しているので、該中央域に設けるグランド端子が一つだけである場合と比較して、グランド端子の数が一つ多い分、信号端子を端子配列方向での他の位置に増やす必要があり、端子配列方向でのコネクタが大きくなってしまう。

仮に、特許文献１の回路基板用電気コネクタの端子の数を一つ減らして、中央域のグランド端子を一つだけにすると、端子配列方向でのコネクタを小型化することはできる。しかし、この場合には、上記中央域にてグランド端子と該グランド端子に隣接する信号端子との間にシェルのグランド脚部が位置するので、該グランド脚部と信号端子の信号接続部とが過度に近接することとなる。したがって、回路基板においても、これに対応して上記グランド脚部が接続されるグランド用パッドと上記信号接続部が接続される信号用パッドとを過度に近接する位置に形成することとなるので、コネクタ実装時に、それぞれのパッドの半田同士が繋がって、両パッド同士が電気的に短絡されてしまうおそれがある。

本発明は、かかる事情に鑑み、端子配列方向で大型化することなく、各端子の接続部およびシールド部材のグランド脚部を、それぞれ対応するパッドに確実に接続可能な回路基板用電気コネクタおよび電気コネクタ実装体を提供することを課題とする。

＜第一発明＞
本発明の第一発明に係る回路基板用電気コネクタは、回路基板上に配される回路基板用電気コネクタであって、回路基板の実装面に対して平行な一方向を長手方向として延びるハウジングと、上記長手方向を端子配列方向として上記ハウジングに配列保持される複数の端子と、上記ハウジングに取り付けられるシールド部材とを備え、上記ハウジングは、回路基板の実装面に対面し上記端子配列方向に延びる底壁と、上記端子配列方向に対して直角なコネクタ幅方向での上記底壁の両側部から起立するとともに上記端子配列方向に延びる側壁とを有し、上記複数の端子は、互いに同じ形状をなす信号端子とグランド端子とを有し、該信号端子と該グランド端子とが混在して上記側壁で配列保持されており、上記信号端子は、回路基板の信号用パッドに接続されるために底壁から露呈している信号接続部を有し、上記グランド端子は、回路基板のグランド用パッドに接続されるために底壁から露呈しているグランド接続部を有しており、上記シールド部材は、上記コネクタ幅方向で上記端子よりも外側の位置で上記側壁の外側面に沿って端子配列範囲にわたって延びる側板部と、端子配列方向で上記グランド端子のグランド接続部に対応する位置で上記側板部から回路基板へ向けて延びるグランド脚部とを有する。

かかる回路基板用電気コネクタにおいて、本発明では、上記信号端子の信号接続部および上記グランド端子のグランド接続部は、コネクタ幅方向で上記ハウジングの範囲内に位置しており、上記グランド端子のグランド接続部は、端子配列方向で隣接する二つの信号端子の信号接続部同士間に位置しており、シールド部材のグランド脚部は、コネクタ幅方向での上記信号接続部および上記グランド接続部の最外端よりも外側の位置で回路基板のグランド用パッドに接続されるようになっているとともに、該グランド脚部に対応するグランド接続部の両側に位置する信号接続部同士間の領域内で、上記端子配列方向で上記グランド接続部と重複する範囲をもって位置していることを特徴としている。

既述した特許文献１のような回路基板用電気コネクタにあっては、配列される端子が多数であるので、端子配列方向で大きくなりやすいという傾向を回避するために、同方向での端子の高密度配置による小型化の要求が非常に大きい。本発明では、シールド部材のグランド脚部が、コネクタ幅方向での信号接続部およびグランド接続部の最外端よりも外側の位置で回路基板のグランド用パッドに接続される。その結果、端子配列方向で隣接する端子同士間にシールド部材のグランド脚部を位置させる必要がなくなるので、その分、端子同士間の間隔を密にできる。したがって、端子配列方向でコネクタを大型化することなく信号端子の数を増やすことができる。また、信号端子の数を増やす必要がない場合には、端子同士間の間隔を密にする分、端子配列方向でコネクタを小型化できる。

また、本発明では、シールド部材のグランド脚部が端子の接続部に対して端子配列方向で過度に近接することがなくなる。つまり、従来のように、シールド部材のグランド脚部の両側で該グランド脚部に対して過度に近接する二つの端子の接続部を両方ともグランド接続部とする必要がなくなる。したがって、グランド端子を一つ減らすことができ、この点でも、端子配列方向でコネクタを小型化することができる。さらに、本発明では、シールド部材のグランド脚部は上記端子配列方向でグランド端子と重複する範囲をもって位置しているので、その重複範囲の分だけ、コネクタを端子配列方向でさらに小型化できる。

また、本発明に係る回路基板用電気コネクタは、シールド部材のグランド脚部が、コネクタ幅方向では、上記グランド脚部に対応するグランド接続部の最外端よりも外側に位置し、端子配列方向では、上記グランド接続部の両側に隣接して位置する信号接続部同士間の領域内に位置している。したがって、グランド脚部をコネクタ幅方向でグランド端子のグランド接続部に近接するように配置しても、上記両側の信号接続部に対しては過度に近接することがない。したがって、回路基板において、上記グランド脚部に対応するグランド用パッドは、上記グランド接続部に対応するグランド用パッドにはコネクタ幅方向で近接しても、上記両側の信号接続部のそれぞれに対応する信号用パッドとの間には、端子配列方向で十分な距離を確保できる。この結果、コネクタ実装の際に、上記グランド脚部に対応するグランド用パッドと二つの上記信号用パッドとが誤って半田で接続されるおそれがない。また、仮に、互いに近接する上記グランド用パッド、すなわち上記グランド脚部に対応するグランド用パッドと上記グランド接続部に対応するグランド用パッドとが半田で接続された場合であっても、それらは同じく接地されるパッドであるので何ら問題はない。したがって、各端子の接続部およびシールド部材のグランド脚部を、それぞれ対応するパッドに確実に接続することができる。

また、本発明では、コネクタ幅方向でグランド脚部を端子の接続部の最外端に近接して設けることができる。したがって、グランド脚部がコネクタ幅方向で端子の接続部よりも外側に位置している分、従来と比較して、コネクタ幅方向でコネクタの寸法が若干大きくなっても、その増大分を最小限に留めることができる。

本発明において、グランド端子のグランド接続部とシールド部材のグランド脚部とが、端子配列方向で一部重複する範囲をもつように互いにずれて位置していてもよい。このようにグランド接続部とグランド脚部とをずらして位置させることにより、コネクタ幅方向で外側から回路基板用電気コネクタを見た場合であっても、上記グランド脚部のみならず上記グランド接続部をも目視できる。したがって、回路基板へのレセプタクルコネクタ１の実装前において、グランド脚部およびグランド接続部の両方が同じ高さで平坦に位置しているかどうかを目視により容易に確認できる。また、回路基板へのコネクタの実装後において、グランド脚部およびグランド接続部の両方が回路基板のグランド用パッドに適切に半田接続されたかどうかを目視により容易に確認できる。

グランド端子のグランド接続部とシールド部材のグランド脚部とは、それぞれのグランド用パッドとして共通に用いられる一つのパッドに接続されていてもよい。

＜第二発明＞
本発明の第二発明に係る電気コネクタ実装体は、上述した回路基板用電気コネクタが回路基板に実装されていることを特徴としている。

以上のように、本発明では、シールド部材のグランド脚部が、コネクタ幅方向での端子の接続部の最外端よりも外側に位置しているので、端子配列方向で隣接する端子同士間に上記グランド脚部を位置させる必要がなくなり、その分、端子同士間の間隔を密にできる。したがって、端子配列方向でコネクタを大型化することなく信号端子の数を増やすことができる。また、信号端子の数を増やす必要がない場合には、端子同士間の間隔を密にする分、端子配列方向でコネクタを小型化できる。また、上記グランド脚部は、端子配列方向でグランド端子のグランド接続部と重複範囲をもって位置しているので、この点でも、端子配列方向でコネクタを小型化することができる。

また、シールド部材のグランド脚部は該グランド脚部に対応するグランド接続部の両側に位置する信号接続部同士間の領域内に位置しているので、上記グランド脚部をコネクタ幅方向で端子の接続部に近接させても、該グランド脚部と信号端子の信号接続部との間に端子配列方向で十分な距離を確保でき、各端子の接続部およびシールド部材のグランド脚部を、それぞれ対応するパッドに確実に接続することができる。また、上記グランド脚部をコネクタ幅方向で端子の接続部に近接させることにより、コネクタ幅方向でコネクタの大型化を最小限に留めることができる。

本発明の実施形態に係るレセプタクルコネクタを相手コネクタたるプラグコネクタとともに示す斜視図であり、コネクタ嵌合前の状態を示している。 図１のレセプタクルコネクタのシールド部材の取付前の状態を示す斜視図である。 図１のレセプタクルコネクタの端子配列方向に対して直角な面での断面図であり、（Ａ）は信号端子の位置での断面、（Ｂ）はグランド端子の位置での断面、（Ｃ）はシールド部材の接触片の位置での断面を示している。 図１のレセプタクルコネクタの一部をコネクタ幅方向に見た側面図である。 コネクタ嵌合状態にあるレセプタクルコネクタおよびプラグコネクタの端子配列方向に対して直角な面での断面図であり、（Ａ）は信号端子の位置での断面、（Ｂ）はグランド端子の位置での断面、（Ｃ）はシールド部材の接触片の位置での断面を示している。 （Ａ）は本実施形態の変形例、そして（Ｂ）はさらに異なる変形例を示す断面図であり、コネクタの端子配列方向でのグランド端子の位置における端子配列方向に対して直角な方向での断面で示している。

以下、添付図面にもとづき、本発明の実施形態について説明する。

図１は、本発明の実施形態に係るレセプタクルコネクタ１を相手コネクタたるプラグコネクタ２とともに示す斜視図であり、コネクタ嵌合前の状態を示している。図２は、図１のレセプタクルコネクタ１のシールド部材３０の取付前の状態を示す斜視図である。図３は、図１のレセプタクルコネクタ１の端子配列方向に対して直角な面での断面図であり、（Ａ）は信号端子２０Ｓの位置での断面、（Ｂ）はグランド端子２０Ｇの位置での断面、（Ｃ）はシールド部材３０の接触片３５の位置での断面を示している。

本実施形態におけるレセプタクルコネクタ１及び該レセプタクルコネクタ１の相手コネクタたるプラグコネクタ２は、それぞれ異なる回路基板（図示せず）の実装面上に配される回路基板用電気コネクタであり、各回路基板の実装面に対して直角な方向（図１での上下方向）を挿抜方向とするコネクタ組立体を構成している。

レセプタクルコネクタ１は、図１に見られるように、略直方体外形をなすレセプタクル側ハウジング１０と、該レセプタクル側ハウジング１０の長手方向を端子配列方向として該レセプタクル側ハウジング１０によって二列をなして等間隔で配列保持される複数の端子２０と、レセプタクル側ハウジング１０の周壁１３を覆うようにして該レセプタクル側ハウジング１０に取り付けられたシールド部材３０とを有している。該レセプタクルコネクタ１は、図１で示される姿勢で回路基板上に配置実装される。

上記レセプタクル側ハウジング１０は、例えば樹脂等の電気絶縁材で作られており、回路基板の実装面と平行な一方向を長手方向（端子配列方向）として延びている。該レセプタクル側ハウジング１０は、上記実装面に対して平行な底壁１１（図３（Ｃ）参照）と、図１にて、該底壁１１から上方へ向けて起立するとともに端子配列方向に延びる突壁部１２と、上記底壁１１から上方へ向けて起立するとともに上記突壁部１２を囲む枠状の周壁１３とを有している。該周壁１３は、上記端子配列方向に延びる一対の側壁１４と、該端子配列方向に対して直角なコネクタ幅方向に延び上記一対の側壁１４の端部同士を連結する一対の端壁１５とを有している。上記突壁部１２と周壁１３との間で上方へ向け開口する環状空間は、プラグコネクタ２の嵌合部としての周壁４３を受け入れるための受入部１６として形成されている。

上記レセプタクル側ハウジング１０には、端子２０を保持するための端子収容部１７が、突壁部１２の長手方向中心線に対してコネクタ幅方向で対称な二列をなし、端子配列方向で等間隔に配列形成されている。図３（Ａ），（Ｂ）に見られるように、各端子収容部１７は、突壁部１２の側面から没して上下方向に延びる縦溝部１７Ａと、底壁１１を上下方向に貫通しコネクタ幅方向に延びる横溝部１７Ｂと、側壁１４で上下方向に貫通する端子保持孔部１７Ｃを有している。

図１に見られるように、レセプタクル側ハウジング１０の側壁１４の外側面の延長上に位置する端壁１５の外側面には、後述のシールド部材３０の保持するためのシールド部材保持部１５Ａ−１が上記外側面の下部からコネクタ幅方向に突出して形成されている。該シールド部材保持部１５Ａ−１の両側面（端子配列方向に対して直角な面）のそれぞれには、該側面から没して上下方向に延びるシールド部材保持溝１５Ａ−２が形成されている。

また、側壁１４の内側面には、端子配列方向での端子配列範囲外の位置で、後述のシールド部材３０の接触片３５を収容するための接触片収容溝１４Ａが、側壁１４の上面そして内側面にわたって形成されている（図３（Ｃ）をも参照）。図３（Ｃ）によく見られるように、接触片収容溝１４Ａは、側壁１４の上面から没した横溝部１４Ａ−１と、側壁１４の内側面から没した縦溝部１４Ａ−２とを有している。

端子２０は、金属板部材の平坦面を維持したまま該金属板部材を板厚方向に打ち抜いて作られている。各列で配列される複数の端子２０は、信号端子２０Ｓとグランド端子２０Ｇとが混在している。本実施形態では、図１に見られるように、グランド端子２０Ｇは、端子配列範囲内の二位置でそれぞれ一つずつ設けられている。つまり、各グランド端子２０Ｇは、端子配列方向で隣接する二つの信号端子２０Ｓ同士間に位置している（図４をも参照）。

図３（Ａ）に見られるように、信号端子２０Ｓは、端子収容部１７の横溝部１７Ｂ内でコネクタ幅方向に延びる基部２１Ｓと、端子収容部１７の縦溝部１７Ａ内で基部２１Ｓの一端から上方へ向けて延びる接触腕部２２Ｓと、基部２１の他端寄り位置で該基部２１から上方へ向けて延び端子収容部１７の端子保持孔部１７Ｃ内で保持される被保持腕部２３Ｓと、基部２１Ｓの他端から下方へ向けて延びる信号接続部２４Ｓとを有している。

接触腕部２２Ｓは、コネクタ幅方向で弾性変形可能であり、該接触腕部２２Ｓの上端にはコネクタ幅方向外方へ向けて突出し受入部１６内に位置する接触突部２２Ｓ−１が形成されている。被保持腕部２３Ｓは上下方向での中間位置でコネクタ幅方向外方へ向けて突出する被保持突部２３Ｓ−１が形成されている。また、信号接続部２４Ｓは、コネクタ幅方向でレセプタクル側ハウジング１０の範囲内、すなわち側壁１４の外側面よりも内方に位置している。該信号接続部２４Ｓは、その下端が底壁１１から露呈していて、回路基板（図示せず）の信号用パッドＰＳに半田接続されるようになっている。

このような構成の信号端子２０Ｓは、側壁１４に形成された端子保持孔部１７Ｃへ端子２０の被保持腕部２３Ｓが下方（底壁１１側）から圧入されることにより、レセプタクル側ハウジング１０に取り付けられる。そして、被保持腕部２３Ｓの被保持突部２３Ｓ−１が端子保持孔部１７Ｃの内壁面に喰い込むことにより、信号端子２０Ｓが端子収容部１７内で保持される。

図３（Ｂ）に見られるように、グランド端子２０Ｇは、信号端子２０Ｓと全く同じ形状であるので、上記グランド端子２０Ｇについては信号端子２０Ｓについての符号の「Ｓ」を「Ｇ」に置き換えて説明を省略する。また、グランド端子２０Ｇの接続部２４Ｇについては、信号端子２０Ｓの信号接続部２４Ｓと明確に区別するために「グランド接続部２４Ｇ」という。また、グランド接続部２４Ｇが半田接続されるグランド用パッドを「グランド用パッドＰＧ」という（図３（Ｂ）参照）。また、図３（Ｂ）に見られるように、グランド接続部２４Ｇも、信号接続部２４Ｓと同様に、コネクタ幅方向でレセプタクル側ハウジング１０の範囲内、すなわち側壁１４の外側面よりも内方に位置している。該グランド接続部２４Ｇは、その下端が底壁１１から露呈していて、回路基板（図示せず）のグランド用パッドＰＧに半田接続されるようになっている。

図１，２に見られるように、シールド部材３０は、金属板部材を所定の形状に打ち抜いた後、板厚方向に屈曲して作られている。図１に見られるように、シールド部材３０は、レセプタクル側ハウジング１０の両端壁１５の上面を覆う上板部３１と、コネクタ幅方向での該上板部３１の両端縁で下方へ向けて直角に屈曲され端子配列方向に延びて端子配列範囲外で側壁１４を覆うとともにレセプタクル側ハウジング１０に保持される被保持側板部３２と、該被保持側板部３２の側端縁で上記コネクタ幅方向内方へ向けて屈曲され両端壁１５の端壁面を覆う端板部３３と、被保持側板部３２から連続して側壁１４に沿って端子配列方向に延び端子配列範囲で側壁１４の外側面を覆う側板部３４とを有している。

図２によく見られるように、被保持側板部３２は、その上縁にてコネクタ幅方向内側で下方へ向けて屈曲され受入部１６内へ延びる接触片３５と、端子配列方向での該接触片３５よりも外側位置で下方に開口する被保持凹部３６と、端子配列方向での該接触片３５とほぼ同位置で被保持側板部３２の下縁から延びる幅広グランド脚部３７とを有している。

図３（Ｃ）に見られるように、該接触片３５は、その基部（被保持側板部３２の上縁に連結されている側の部分）がレセプタクル側ハウジング１０の接触片収容溝１４Ａの横溝部１４Ａ−１に収容されているが、自由端側（下端側）部分は接触片収容溝１４Ａの縦溝部１４Ａ−２外に位置し、受入部１６内へ延出している。この自由端側部分は、その板厚方向（コネクタ幅方向）に弾性変形可能となっており、コネクタ嵌合状態にて、後述するプラグコネクタ２のグランド金具６０の接触突部６１Ａと接圧をもって接触する。また、上記自由端側部分の弾性変形は、接触片収容溝１４Ａの縦溝部１４Ａ−２によって許容される（図５（Ｃ）参照）。

被保持凹部３６は、図１に見られるように、レセプタクル側ハウジング１０のシールド部材保持部１５Ａ−１を下方から受入可能となっており、上記被保持凹部３６を形成する上下方向に延びる両縁部が、該シールド部材保持部１５Ａ−１のシールド部材保持溝１５Ａ−２へ上方から圧入されることにより、シールド部材３０がレセプタクル側ハウジング１０に保持される。また、幅広グランド脚部３７は、被保持側板部３２の下縁で直角に屈曲されコネクタ幅方向外方へ向けて延びている。

図１に見られるように、側板部３４は、端子配列方向での二位置、具体的にはグランド端子２０Ｇのグランド接続部２４Ｇと対応する位置に、上記幅広グランド脚部３７よりも幅狭な幅狭グランド脚部３８を有している。該幅狭グランド脚部３８は、側板部３４の下縁で直角に屈曲され上記コネクタ幅方向外方へ向けて延びている。図３（Ｂ），（Ｃ）によく見られるように、幅広グランド脚部３７および幅狭グランド脚部３８は、コネクタ幅方向で端子２０の接続部２４、すなわち信号接続部２４Ｓおよびグランド接続部２４Ｇよりも外側に位置している。

図４は、図１のレセプタクルコネクタ１の一部をコネクタ幅方向に見た側面図である。この図４に見られるように、幅狭グランド脚部３８は、該幅狭グランド脚部３８に対応するグランド接続部２４Ｇの両側に位置する信号接続部２４Ｓ同士間の領域内（図４にて「Ａ」として図示）に位置している。すなわち、幅狭グランド脚部３８は、上記両側に位置する信号接続部２４Ｓと端子配列方向（図４にて左右方向）で重複する範囲を有していない。また、幅狭グランド脚部３８は、上記端子配列方向で上記グランド接続部２４Ｇと重複する範囲をもって位置している。

本実施形態では、図４に見られるように、シールド部材３０の幅狭グランド脚部３８の端子配列方向での幅寸法Ｗ１は、グランド接続部２４Ｇの同方向での幅寸法（板厚寸法）Ｗ２よりも小さくなっている。また、幅狭グランド脚部３８は、グランド接続部２４Ｇの幅寸法の範囲内で、該グランド接続部２４Ｇに対して端子配列方向で一方の側（図４では右側）にずれて位置している。したがって、コネクタ幅方向（図４にて紙面に対して直角な方向）で外側からレセプタクルコネクタ１を見た場合であっても、上記幅狭グランド脚部３８のみならず上記グランド接続部２４Ｇをも目視できる。この結果、回路基板へのレセプタクルコネクタ１の実装前において、幅狭グランド脚部３８およびグランド接続部２４Ｇの両方が同じ高さで平坦に位置しているかどうかを目視により容易に確認できる。また、回路基板へのレセプタクルコネクタ１の実装後において、幅狭グランド脚部３８およびグランド接続部２４Ｇの両方が回路基板のグランド用パッドＰＧに適切に半田接続されたかどうかを目視により容易に確認できる。

図１に見られるように、シールド部材３０の幅広グランド脚部３７および幅狭グランド脚部３８は、回路基板のグランド用パッドＰＧに半田接続される。また、本実施形態では、図１および図３（Ｂ）によく見られるように、幅狭グランド脚部３８は、該幅狭グランド脚部３８に対応するグランド接続部２４Ｇが接続されるグランド用パッドＰＧに接続される。つまり、該グランド用パッドＰＧは、図３（Ｂ）に見られるように、コネクタ幅方向でグランド接続部２４Ｇおよび幅狭グランド脚部３８の両方を含む範囲にわたって延びる一つのパッドとして形成されており、グランド接続部２４Ｇおよび幅狭グランド脚部３８のそれぞれのグランド用パッドとして共用されている。

シールド部材３０は、図２に見られるように、レセプタクル側ハウジング１０の上方から被保持側板部３２の被保持凹部の両縁部をシールド部材保持溝１５Ａ−２に圧入することにより保持される。シールド部材３０の取付けが完了した状態にて、図１および図３（Ｃ）に見られるように、シールド部材３０の接触片３５は、その基部が接触片収容溝１４Ａの横溝部１４Ａ−１に収容されるとともに、自由端側部分が受入部１６内へ延出する。また、幅狭グランド脚部３８は、端子配列方向にてグランド接続部２４Ｇとほぼ同位置に、そしてコネクタ幅方向では信号接続部２４Ｓそしてグランド接続部２４Ｇの外側に位置する。

次に、図１および図５にもとづいて、相手コネクタたるプラグコネクタ２の構成を説明する。プラグコネクタ２は、略直方体外形をなすプラグ側ハウジング４０と、該プラグ側ハウジング４０の長手方向を端子配列方向として該プラグ側ハウジング４０によって二列に等間隔で配列保持される複数の相手端子５０と、上記長手方向での上記プラグ側ハウジング４０の両端部（後述の端壁４５）で保持される複数のグランド金具６０とを有している。該プラグコネクタ２は、図１および図５に示されるように、後述の受入部４６（図５（Ａ），（Ｂ）参照）が下方に開口する姿勢でレセプタクルコネクタ１に嵌合接続される。

上記プラグ側ハウジング４０は、例えば樹脂等の電気絶縁材で作られており、回路基板の実装面と平行な一方向を長手方向（端子配列方向）として延びている。該プラグ側ハウジング４０は、上記実装面に対して平行な底壁４１と、図１および図５に見られるように該底壁４１から下方へ向けて起立する枠状の嵌合部としての周壁４３とを有している。該周壁４３は、上記端子配列方向に延びる一対の側壁４４と、該端子配列方向に対して直角なコネクタ幅方向に延び上記一対の側壁４４の端部同士を連結する一対の端壁４５とを有している。該周壁４３に囲まれ下方へ開口する空間は、レセプタクルコネクタ１の突壁部１２を受け入れるための受入部４６として形成されている。

図５（Ｃ）によく見られるように、端壁４５には、コネクタ幅方向での両側に、グランド金具６０を圧入保持するためのグランド金具収容部４５Ａが、端子配列方向に対して直角に拡がるスリット状をなして形成されている。一つの端壁に形成された二つのグランド金具収容部４５Ａは、それぞれ端子配列方向に対して直角な断面が略Ｕ字状をなしており、コネクタ幅方向での中央位置に対して線対称をなしている。

図５（Ｃ）に見られるように、各グランド金具収容部４５Ａは、コネクタ幅方向での外側位置で上下方向に貫通して延びるとともに上記コネクタ幅方向で外方へ向けて開放された外溝部４５Ａ−１と、該コネクタ幅方向で外溝部４５Ａ−１よりも内側位置で上方へ向けて延びる保持孔部４５Ａ−２と、コネクタ幅方向に延び外溝部４５Ａ−１と保持孔部４５Ａ−２との下部同士を連結するとともに下方へ向けて開放された連結溝部４５Ａ−３とを有している。

相手端子５０は、金属板を打ち抜いて得られた帯状片を板厚方向に屈曲して作られている。各列で配列される複数の相手端子５０は、相手信号端子５０Ｓと相手グランド端子５０Ｇとが混在している。本実施形態では、相手グランド端子５０Ｇは、レセプタクルコネクタ１のグランド端子２０Ｇに対応して端子配列範囲内の二位置にそれぞれ一つずつ設けられている。つまり、相手グランド端子５０Ｇは、端子配列方向で隣接する二つの相手信号端子５０Ｓ同士間に位置している。図１および図５に見られるように、相手端子５０は、プラグ側ハウジング４０の各側壁４４に一体モールド成形されて保持されており、該側壁４４の長手方向で等間隔をなして配列されている。

図５（Ａ）に見られるように、該相手信号端子５０Ｓは、プラグ側ハウジング４０の底壁４１とほぼ同じ高さ位置で側壁４４からクランク状に屈曲してコネクタ幅方向外方へ延出する信号接続部５１Ｓと、該信号接続部５１Ｓに連続して図５（Ａ）での下方へ向けて屈曲されて上記側壁４４に埋没保持される接触腕部５２Ｓとを有している。

接触腕部５２Ｓは、上記側壁４４の内側面に沿って下方へ延びるとともにその下端がコネクタ幅方向での外側で上方へ折り返すように屈曲されている。上記側壁４４の内側面に沿って延びる部分の板面は、該側壁４４の内側面と同一面を形成するようにして受入部４６へ向けて露呈している。該接触腕部５２Ｓの露呈した板面には、レセプタクルコネクタ１の端子２０の接触突部２２Ｓ−１を受け入れて該接触突部２２Ｓ−１と接触するための接触凹部５２Ｓ−１が板面から没して形成されている。また、信号接続部５１Ｓは、コネクタ幅方向でプラグ側ハウジング４０の範囲外、すなわち側壁４４の外側面よりも外方に延出している。また、該信号接続部５１Ｓは、底壁４１から露呈していて、回路基板の信号用パッド（図示せず）に半田接続されるようになっている。

図５（Ｂ）に見られるように、相手グランド端子５０Ｇは、相手信号端子５０Ｓと全く同じ形状であるので、上記相手グランド端子５０Ｇについては相手信号端子５０Ｓについての符号の「Ｓ」を「Ｇ」に置き換えて説明を省略する。また、相手グランド端子５０Ｇの接続部５１Ｇについては、相手信号端子５０Ｓの信号接続部５１Ｓと明確に区別するために「グランド接続部５１Ｇ」という。

グランド金具６０は、金属板部材の平坦面を維持したまま該金属板部材を打ち抜いて作られている。図５（Ｃ）によく見られるように、グランド金具６０は、プラグ側ハウジング４０の外溝部４５Ａ−１内で上下方向に延びる外側脚部６１と、保持孔部４５Ａ−２内で上下方向に延びる被保持部６２と、連結溝部４５Ａ−３内でコネクタ幅方向に延び外側脚部６１および被保持部６２の下部同士を連結する連結部６３と、外溝部４５Ａ−１外で外側脚部６１の上端からコネクタ幅方向外方へ向けて延出するグランド脚部６４とを有している。外側脚部６１には、レセプタクルコネクタ１のシールド部材３０の接触片３５に弾性接触するための接触突部６１Ａが、図５（Ｃ）での外側脚部６１の側縁の下部からコネクタ幅方向外方へ向けて突出して形成されている。

グランド金具６０は、プラグ側ハウジング４０の保持孔部４５Ａ−２へ被保持部６２が図５（Ｃ）での下方から圧入されることによりグランド金具収容部４５Ａで保持される。
図５（Ｃ）に見られるように、接触突部６１Ａは外溝部４５Ａ−１から突出している。また、グランド脚部６４は、底壁４１から露呈していて、回路基板のグランド用パッド（図示せず）に半田接続されるようになっている。

次に、図１および図６にもとづいて、レセプタクルコネクタ１とプラグコネクタ２とのコネクタ嵌合動作について説明する。まず、レセプタクルコネクタ１を該レセプタクルコネクタ１に対応する回路基板の実装面に半田接続により実装する。具体的には、信号端子２０Ｓの信号接続部２４Ｓは、該信号接続部２４Ｓに対応する信号用パッドＰＳにそれぞれ半田接続される。また、グランド端子２０Ｇのグランド接続部２４Ｇおよび該グランド接続部２４Ｇに対応するシールド部材３０の幅狭グランド脚部３８は、同一のグランド用パッドＰＧに半田接続される。そして、シールド部材３０の幅広グランド脚部３７は、該幅広グランド脚部３７に対応するグランド用パッドＰＧにそれぞれ半田接続される。

また、プラグコネクタ２を該プラグコネクタ２に対応する回路基板の実装面に半田接続により実装する。具体的には、相手信号端子５０Ｓの信号接続部５１Ｓ、相手グランド端子５０Ｇのグランド接続部５１Ｇそしてグランド金具６０のグランド脚部６４が、それぞれ対応する信号用パッドまたはグランド用パッドに半田接続される。

次に、図１に見られるように、レセプタクルコネクタ１を受入部１６が上方へ向けて開口した姿勢とするとともに、該レセプタクルコネクタ１の上方で、プラグコネクタ２の受入部４６（図５（Ａ），（Ｂ）参照）が下方へ向けて開口した姿勢とする。そして、図１の姿勢を維持したままプラグコネクタ２を降下させて、レセプタクルコネクタ１の突壁部１２をプラグコネクタ２の受入部４６内へ下方から進入させるとともに、プラグコネクタ２の周壁４３をレセプタクルコネクタ１の受入部１６内へ上方から進入させる。この結果、図５（Ａ），（Ｂ）に見られるように、レセプタクルコネクタ１の信号端子２０Ｓの接触突部２２Ｓ−１およびグランド端子２０Ｇの接触突部２２Ｇ−１が、それぞれプラグコネクタ２の相手信号端子５０Ｓの接触凹部５２Ｓ−１および相手グランド端子５０Ｇの接触凹部５２Ｇ−１内に突入して、端子同士の電気的な接触がなされる。

また、図５（Ｃ）に見られるように、プラグコネクタ２のグランド金具６０の接触突部６１Ａが、それぞれ対応するレセプタクルコネクタ１のシールド部材３０の接触片３５をコネクタ幅方向外方へ向けて押圧して弾性変形させることにより、該接触片３５と接圧をもって接触する。

このように、端子２０，５０同士が互いに接続され、シールド部材３０の接触片３５とグランド金具６０の接触突部６１Ａとが互いに接続されることにより、コネクタ嵌合動作が完了する。

本実施形態では、シールド部材３０の幅狭グランド脚部３８が、端子２０の接続部２４よりもコネクタ幅方向での外側で回路基板のグランド用パッドＰＧに接続される。したがって、端子配列方向で隣接する端子同士間にシールド部材のグランド脚部を位置させる必要がなくなるので、その分、端子同士間の間隔を密にできる。したがって、端子配列方向でレセプタクルコネクタ１を大型化することなく信号端子２０Ｓの数を増やすことができる。また、信号端子２０Ｓの数を増やす必要がない場合には、端子同士間の間隔を密にする分、端子配列方向でレセプタクルコネクタ１を小型化できる。端子配列方向でコネクタを小型化できる。

また、本実施形態では、シールド部材３０の幅狭グランド脚部３８が端子２０の接続部２４に対して端子配列方向で過度に近接することがなくなる。つまり、従来のように、シールド部材のグランド脚部の両側で該グランド脚部に対して過度に近接する二つの端子の接続部を両方ともグランド接続部とする必要がなくなる。したがって、本実施形態によれば一つのグランド脚部に対応するグランド端子を一つ減らすことができ、この点でも、端子配列方向でレセプタクルコネクタ１を小型化することができる。さらに、本実施形態では、シールド部材３０の幅狭グランド脚部３８は上記端子配列方向でグランド端子２０Ｇと重複する範囲をもって位置しているので、その重複範囲の分だけ、コネクタを端子配列方向でさらに小型化できる。

また、本実施形態に係るレセプタクルコネクタ１は、シールド部材３０の幅狭グランド脚部３８が、コネクタ幅方向では、幅狭グランド脚部３８に対応するグランド接続部２４Ｇの外側に位置し（図３（Ｂ）参照）、端子配列方向では、上記グランド接続部２４Ｇの両側に隣接して位置する信号接続部２４Ｓ同士間の領域内で、該信号接続部２４Ｓに対して端子配列方向での重複範囲を有することなく位置している（図４参照）。したがって、幅狭グランド脚部３８をコネクタ幅方向でグランド端子２０Ｇのグランド接続部２４Ｇに近接するように配置しても、上記両側の信号接続部２４Ｓに対しては過度に近接することがない。したがって、回路基板において、グランド接続部２４Ｇおよび幅狭グランド脚部３８に対応するグランド用パッドＰＧは、上記両側の信号接続部２４Ｓのそれぞれに対応する信号用パッドＰＳとの間には、端子配列方向で十分な距離を確保できる。この結果、コネクタ実装の際に、グランド接続部２４Ｇおよび幅狭グランド脚部３８の両方に対応する上記グランド用パッドＰＧと二つの上記信号用パッドとが半田で接続されるおそれがない。したがって、各端子２０の接続部２４およびシールド部材３０の幅狭グランド脚部３８をそれぞれ対応するパッドに確実に接続することができる。

また、本実施形態では、グランド脚部２４Ｇがコネクタ幅方向でレセプタクル側ハウジング１０の範囲内、すなわち側壁１４の外側面よりも内方に位置しているので、コネクタ幅方向でシールド部材３０の幅狭グランド脚部３８を端子２０の接続部２４に近接して設けることができる。したがって、幅狭グランド脚部３８がコネクタ幅方向で端子２０の接続部２４よりも外側に位置している分、従来と比較して、コネクタ幅方向でレセプタクルコネクタ１の寸法が若干大きくなっても、その増大分を最小限に留めることができる。

本実施形態では、グランド端子２０Ｇのグランド接続部２４Ｇとシールド部材３０の幅狭グランド脚部３８が一つのグランド用パッドＰＧに接続されることとしたが、これに代えて、グランド接続部２４Ｇおよび幅狭グランド脚部３８が、それぞれ異なるグランド用パッドに接続されることとしてもよい。この場合、回路基板においてグランド接続部２４Ｇが接続されるグランド用パッドと幅狭グランド脚部３８が接続されるグランド用パッドとは、コネクタ幅方向で互いに近接して位置することとなる。しかし、仮に、コネクタ実装の際に、グランド接続部２４Ｇそして幅狭グランド脚部３８にそれぞれ対応する別個の上記グランド用パッド同士が半田で接続されてしまった場合であっても、それらは同じく接地されるパッドであるので何ら問題はない。

また、本実施形態では、グランド接続部２４Ｇと幅狭グランド脚部３８とが端子配列方向で一方の側にずれて位置していることしたが、これに代えて、例えば、グランド接続部２４Ｇと幅狭グランド脚部３８とが、端子配列方向での中心が互いに一致するようにして設けられていてもよい。このように中心を一致させることとしても、コネクタ幅方向での外側からグランド接続部２４Ｇおよび幅狭グランド脚部３８の両方を目視できる。したがって、回路基板へのレセプタクルコネクタ１の実装前においては、幅狭グランド脚部３８およびグランド接続部２４Ｇの両方が同じ高さで平坦に位置しているかどうかを、そして、実装後においては、幅狭グランド脚部３８およびグランド接続部２４Ｇの両方が回路基板のグランド用パッドＰＧに適切に半田接続されたかどうかを目視により容易に確認できる。

また、本実施形態では、幅狭グランド脚部３８全体が、端子配列方向でグランド接続部２４Ｇの幅寸法の範囲内に位置していたが、これに代えて、幅狭グランド脚部３８の一部のみが端子配列方向でグランド接続部２４Ｇの幅寸法の範囲内に位置して、幅狭グランド脚部３８とグランド接続部２４Ｇとが一部重複する範囲をもつように互いにずれていてもよい。このような位置関係においても、コネクタ幅方向での外側からグランド接続部２４Ｇおよび幅狭グランド脚部３８の両方を目視できる。したがって、回路基板へのレセプタクルコネクタ１の実装前においては、幅狭グランド脚部３８およびグランド接続部２４Ｇの両方が同じ高さで平坦に位置しているかどうかを、そして、実装後においては、幅狭グランド脚部３８およびグランド接続部２４Ｇの両方が回路基板のグランド用パッドＰＧに適切に半田接続されたかどうかを目視により容易に確認できる。

また、本実施形態では、グランド接続部２４Ｇと幅狭グランド脚部３８とが一部重複する範囲をもつように位置していることとしたが、例えば、グランド接続部とグランド脚部とを端子配列方向にて同寸法に形成するとともに、端子配列方向での中心が互いに一致するように、すなわち端子配列方向で全範囲が互いに重複するようにしてもよい。また、グランド脚部をグランド接続部よりも端子配列方向で大きい寸法をもって形成し、端子配列方向でグランド脚部がグランド接続部全体を含むような位置に設けられてもよい。

上述したような寸法そして位置関係でグランド接続部およびグランド脚部を設けた場合、コネクタ幅方向、すなわちシールド部材の側板部の板面に対して直角な方向で、外側からグランド脚部を見たときにグランド接続部を視認できなくなるとしても、上記コネクタ幅方向に対して角度をもった方向でグランド接続部およびグランド脚部の両方を視認できれば何ら問題はない。つまり、回路基板へのレセプタクルコネクタ１の実装前にて、幅狭グランド脚部３８およびグランド接続部２４Ｇの両方が同じ高さで平坦に位置しているかどうかを、そして、実装後にて、幅狭グランド脚部３８およびグランド接続部２４Ｇの両方が回路基板のグランド用パッドＰＧに適切に半田接続されたかどうかを、上記コネクタ幅方向に対して角度をもった方向から目視により確認できればよい。

本実施形態では、各列に配される端子のうちグランド端子２０Ｇが二つ設けられることとしたが、グランド端子２０Ｇの数はこれに限られず、一つであってもよく、また、三つ以上であってもよい。グランド機能を強化するためには、グランド端子２０Ｇが多く設けられることが好ましい。また、レセプタクル側ハウジング１０で保持される二つの端子列のうち、一方の端子列と他方の端子列とで、信号端子２０Ｓおよびグランド端子２０Ｇの位置や数が互いに異なっていてもよい。また、レセプタクルコネクタ１を高速信号の伝送に使用するためには、各端子列において、互いに隣接する二つの信吾端子２０Ｓの両側にグランド端子２０Ｇが位置するような配列、すなわちグランド端子２０Ｇ，信号端子２０Ｓ，信号端子２０Ｓという配置が繰り返されるような配列であることが好ましい。

本発明における端子２０の接続部２４およびシールド部材３０の幅狭グランド脚部３８の形状および位置関係については、図１ないし図５で説明した実施形態に限られず、例えば、図６（Ａ），（Ｂ）に示されるように種々の変形が可能である。図６（Ａ）は本実施形態の変形例、そして（Ｂ）はさらに異なる変形例を示す断面図であり、コネクタの端子配列方向でのグランド端子の位置における端子配列方向に対して直角な方向での断面で示している。図６（Ａ），（Ｂ）の各変形例では、図１ないし図５で示した実施形態と対応する部分について、各部分の符号に「’」または「”」を付して図示している。

図１ないし図５にもとづいて既述した本実施形態では、図３（Ｂ）によく見られるように、グランド端子２０Ｇのグランド接続部２４Ｇがコネクタ幅方向でレセプタクル側ハウジング１０の範囲内に位置しているとともに、シールド部材３０の幅狭グランド脚部３８の下端がレセプタクル側ハウジング１０の底面と同位置でコネクタ幅方向外方へ向けて屈曲されていた。これに対して、図６（Ａ）に示される変形例では、端子２０’のグランド接続部２４Ｇ’がコネクタ幅方向でレセプタクル側ハウジング１０’よりも外側に延出しているとともに、シールド部材３０’のグランド脚部３８’の下部が、上記グランド接続部２４Ｇ’との干渉を避けるように屈曲されている点で上記実施形態と異なっている。具体的には、グランド脚部３８’の下部は、コネクタ幅方向外方へ屈曲されてから下方へ向けて屈曲されている。

図６（Ａ）の変形例では、図３（Ｂ）に示される実施形態と比較して判るように、コネクタ幅方向でグランド接続部２４Ｇ’が大きく形成されているので、グランド接続部２４Ｇ’とグランド用パッドＰＧとの接触面積を大きく確保でき、半田接続をより確実に行うことができる。

図６（Ｂ）の変形例では、シールド部材３０”のグランド脚部３８”の下部が屈曲されていない点で、図１ないし図５にもとづいて既述した本実施形態と異なっている（図３（Ｂ）参照）。この図６（Ｂ）の変形例では、グランド脚部３８”の下部がコネクタ幅方向で外側に向けて延びていないので、本実施形態と比較して、グランド脚部３８”のコネクタ幅方向での寸法が小さくて済む。したがって、回路基板において、グランド端子２０Ｇ”のグランド接続部２４Ｇ”およびシールド部材３０”のグランド脚部３８”が接続されるグランド用パッドのコネクタ幅方向での寸法も小さくできる。その結果、回路基板の実装面上で、他の電子機器等の実装に使用できるスペースが増えるので、回路の設計の自由度が増す。

１ レセプタクルコネクタ ２４Ｓ 信号接続部
１０ レセプタクル側ハウジング ２４Ｇ グランド接続部
１１ 底壁 ３０ シールド部材
１４ 側壁 ３２ 側板部
２０ 端子 ３８ 幅狭グランド脚部（グランド脚部）
２０Ｓ 信号端子 ＰＳ 信号用パッド
２０Ｇ グランド端子 ＰＧ グランド用パッド

Claims (4)

1. 回路基板上に配される回路基板用電気コネクタであって、
   回路基板の実装面に対して平行な一方向を長手方向として延びるハウジングと、上記長手方向を端子配列方向として上記ハウジングに配列保持される複数の端子と、上記ハウジングに取り付けられるシールド部材とを備え、
   上記ハウジングは、回路基板の実装面に対面し上記端子配列方向に延びる底壁と、上記端子配列方向に対して直角なコネクタ幅方向での上記底壁の両側部から起立するとともに上記端子配列方向に延びる側壁とを有し、
   上記複数の端子は、互いに同じ形状をなす信号端子とグランド端子とを有し、該信号端子と該グランド端子とが混在して上記側壁で配列保持されており、上記信号端子は、回路基板の信号用パッドに接続されるために底壁から露呈している信号接続部を有し、上記グランド端子は、回路基板のグランド用パッドに接続されるために底壁から露呈しているグランド接続部を有しており、
   上記シールド部材は、上記コネクタ幅方向で上記端子よりも外側の位置で上記側壁の外側面に沿って端子配列範囲にわたって延びる側板部と、端子配列方向で上記グランド端子のグランド接続部に対応する位置で上記側板部から回路基板へ向けて延びるグランド脚部とを有する回路基板用電気コネクタにおいて、
   上記信号端子の信号接続部および上記グランド端子のグランド接続部は、コネクタ幅方向で上記ハウジングの範囲内に位置しており、
   上記グランド端子のグランド接続部は、端子配列方向で隣接する二つの信号端子の信号接続部同士間に位置しており、
   シールド部材のグランド脚部は、コネクタ幅方向での上記信号接続部および上記グランド接続部の最外端よりも外側の位置で回路基板のグランド用パッドに接続されるようになっているとともに、該グランド脚部に対応するグランド接続部の両側に位置する信号接続部同士間の領域内で、上記端子配列方向で上記グランド接続部と重複する範囲をもって位置していることを特徴とする回路基板用電気コネクタ。
2. グランド端子のグランド接続部とシールド部材のグランド脚部とが、端子配列方向で一部重複する範囲をもつように互いにずれて位置していることとする請求項１の回路基板用電気コネクタ。
3. グランド端子のグランド接続部とシールド部材のグランド脚部とは、それぞれのグランド用パッドとして共通に用いられる一つのパッドに接続されることとする請求項１または請求項２の回路基板用電気コネクタ。
4. 請求項１ないし請求項３のいずれか一つに記載の回路基板用電気コネクタが回路基板に実装されていることを特徴とする電気コネクタ実装体。

Images