JP6966271B2 - 基板実装型シールドコネクタ - Google Patents

Description

本発明は、基板上に実装されるタイプのシールドコネクタに関する。

近年、シールドコネクタにも、高周波特性の益々の向上が要求されてきている。基板実装型シールドコネクタは基板上に実装される。そして、この基板上の、シールドコネクタが実装された領域には、通常、接地パターンが広がっている。ところが、このシールドコネクタが実装された基板を内蔵した電子機器が、例えば自動車に搭載されるなど、ノイズの多い環境下に置かれると、シールドコネクタもノイズの影響を受けるおそれがある。そして、そのノイズが、シールドコネクタの周波数特性を低下させる原因１つとなり得る。

例えば、特許文献１には、シールドケースの半田付け脚部が後方に設けられている同軸コネクタが開示されている。この特許文献１に開示されている同軸コネクタの場合、その同軸コネクタと対面している部分の接地パターンがオープンスタブとなり、ノイズを受信する受信アンテナとして作用する。このことが、高周波特性を低下させる原因の１つとなる。

特開２０１４−２３２５９５号公報

本発明は、上記事情に鑑み、高周波特性の良好な、基板実装型シールド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本発明の基板実装型シールドコネクタは、
基板実装型のコンタクトと、
上記コンタクトを支持し前方に嵌合開口を有するハウジングと、
上記ハウジングの周囲を取り巻き後端部近傍に基板上の接地パターンに接続される第１の基板接続部を有するシールドシェルと、
前方に開き上記嵌合開口に連通する、相手コネクタ挿込用の挿込通路が形成されたエンクロージャと、
上記エンクロージャの前端部近傍に、基板上の接地パターンに接続される第２の基板接続部を有する接地部材とを備えたことを特徴とする。

本発明の基板実装型シールドコネクタは、後端部近傍の第１の基板接続部と前端部近傍の第２の基板接続部との双方で、基板上の接地パターンに接続される構造となっている。このため、基板上の接地パターンに、例えば前掲の特許文献１の同軸コネクタにおける半田付け脚部に対応する半田接続部のみで接続されている場合と比べ、その接地パターンがアンテナとなって受信する外部ノイズが高周波側に移行する。これにより、基板実装型シールドコネクタの高周波数特性が向上する。

ここで、本発明の基板実装型シールドコネクタにおいて、上記接地部材は、挿込通路に挿し込まれてきた相手コネクタのシールドシェルに接してそのシールドシェルと基板上の接地パターンとを電気的に繋ぐ部材であることが好ましい。

この接地部材を、挿込通路に挿し込まれてきた相手コネクタのシールドシェルに接する構成とすることにより、基板実装型シールドコネクタ内で延長させてシールドシェルに接続する構成とするよりも小型の接地部材ですむ。これにより、基板実装型シールドコネクタの構造の簡素化および軽量化に寄与する。

また、本発明の基板実装型シールドコネクタにおいて、上記コンタクトが、差動信号伝送用の一対のコンタクトであってもよい。

本発明の基板実装型シールドコネクタは、差動信号伝送用として好適である。

さらに、本発明の基板実装型シールドコネクタにおいて、上記エンクロージャを覆うシールド板をさらに備えることが好ましい。

シールド板を備えることにより外部ノイズがさらに抑えられる。

以上の本発明によれば、高周波特性の良好な基板実装型シールドコネクタを提供することができる。

本発明の一実施形態としての基板実装型シールドコネクタの斜視図である。 図１に斜視図を示した基板実装型シールドコネクタの、図１に示す矢印Ｘ−Ｘに沿う断面図である。 相手コネクタが嵌合した状態における、図１に示す矢印Ｘ−Ｘに沿う断面図である。 基板実装型シールドコネクタの、差動伝送におけるシールド特性を示した図である。

以下、本発明の実施の形態について説明する。

図１は、本発明の一実施形態としての基板実装型シールドコネクタの斜視図である。

また、図２は、図１に斜視図を示した基板実装型シールドコネクタの、図１に示す矢印Ｘ−Ｘに沿う断面図である。

さらに、図３は、相手コネクタが嵌合した状態における、図１に示す矢印Ｘ−Ｘに沿う断面図である。

これら図１〜図３には、基板実装型シールドコネクタが実装された回路基板も示されている。

この基板実装型シールドコネクタ１０は、金属製のコンタクト１１と、コンタクト１１を支持する絶縁物製のハウジング１２と、そのハウジング１２を取り巻く金属製のシールドシェル１３とを備えている。また、この基板実装型シールドコネクタ１０はさらに、コンタクト１１とハウジング１２とシールドシェル１３とからなる副組立体を収容する絶縁物製のエンクロージャ１４を備えている。そのエンクロージャ１４の上面、両側面、および背面は、金属製のシールド板１５で覆われている。さらに、この基板実装型シールドコネクタ１０は、金属製の接地部材１６を備えている。

以下、これらの構成要素について順に説明する。

この基板実装型シールドコネクタ１０には２本のコンタクト１１が備えられている。それら２本のコンタクト１１は、差動信号伝送用として用いられる。各コンタクト１１は、図２，図３に示すように、後方が回路基板２０に向かって折れ曲がりその下端部が回路基板２０上のパッド（不図示）に半田接続されている。

また、コンタクト１１を支持するハウジング１２は、その前方（図２，図３における左側）に開いた、相手コネクタ３０（図３参照）との嵌合用の開口（嵌合開口）１２１を有する。

また、そのハウジング１２を取り巻くシールドシェル１３は、その後端部が回路基板２０に向かって延び、その下端部の接続部１３１が、回路基板２０上の接地パターン（不図示）に半田接続されている。このシールドシェル１３の接続部１３１は、本発明にいう第１の基板接続部の一例に相当する。

また、エンクロージャ１４には、相手コネクタ３０の挿込用の挿込通路１４１が形成されている。この挿込通路１４１は、ハウジング１２の嵌合開口１２１に連通し、前方（図２，図３における左側）に開いている。また、このエンクロージャ１４には、相手コネクタ３０との嵌合状態を維持するためのロック穴１４２が形成されている。図３に示すように、このロック穴１４２には、相手コネクタ３０のロック突部３４２が入り込む。

このエンクロージャ１４を覆うシールド板１５は、その背面下部および両側面下部で回路基板２０上の接地パターンに半田接続されている。

また、接地部材１６は、エンクロージャ１４に支持されている。この接地部材１６には、エンクロージャ１４の前端部近傍に回路基板２０上の接地パターンに半田接続される接続部１６１が設けられている。この接続部１６１は、本発明にいう第２の基板接続部の一例に相当する。

相手コネクタ３０は、図３に示すように、コンタクト１１に接してコンタクト１１と電気的に導通するコンタクト３１や、シールドシェル１３に接してシールドシェル１３とともにシールドを担うシールドシェル３３を備えている。

接地部材１６は、挿込通路１４１に挿入された相手コネクタ３０のシールドシェル３３に接してその相手コネクタ３０のシールドシェル３３と回路基板２０上の接地パターンとを電気的に繋いでいる。

ここで、上記の通り、回路基板２０上の接地パターンには、シールドシェル１３の接続部１３１と接地部材１６の接続部１６１の双方が半田接続されている。

仮に、接地部材１６が存在せず、回路基板２０上の接地パターンの、接続部１３１よりも前方の部分がスタブとして存在する場合を考える。この場合であっても、相手コネクタ３０のシールドシェル３３は、この基板実装型シールドコネクタ１０のシールドシェル１３を経由して回路基板２０上の接地パターンに接続されている。この、接地部材１６が存在しないコネクタを搭載した電子機器が、例えば自動車等に設置されると、その自動車等が発生するノイズの影響を受けることになる。すると、スタブとして存在する回路基板２０上の接地パターンがノイズ受信アンテナとして作用し、基板実装型シールドコネクタ１０のコンタクト１１を通る電気信号に影響を及ぼし、高周波特性の劣化を引き起こすことになる。

回路基板２０上の接地パターンは、接地部材１６が存在する場合であってもノイズ受信アンテナとして作用する。ただし、アンテナとして作用する接地パターンの長さ（スタブ）が大幅に短くなるので、その受信ノイズは、接地部材１６が存在しない場合と比べ、高周波側に移動する。したがって、この受信ノイズによる、コンタクト１１を通る電気信号への影響も高周波側に移動することとなり、高周波特性が改善される。

図４は、基板実装型シールドコネクタの、差動伝送におけるシールド特性を示した図である。

この図４の横軸は、周波数（ＧＨｚ）、縦軸は、差動伝送におけるシールド特性（ｄＢ）である。差動伝送におけるシールド特性（ｄＢ）は、２本のコンタクト１１を使って差動信号を伝送し、その差動信号伝送に起因して基板実装型シールドコネクタ１０の外部に洩れ出るノイズの強さを表している。外部に洩れ出るノイズの強弱は、すなわち、外部からのノイズの受け易さ受け難さに対応する。すなわち、この差動伝送におけるシールド特性（ｄＢ）が低いほど、外部からのノイズを受け難く、周波数特性が改善されることにつながる。

この図４には、破線と実線との２本のカーブが示されている。破線は、接地部材１６を取り外した時の特性であり、実線は、接地部材１６を取り付けた時の特性である。

接地部材１６が存在することによってカーブが高周波側にシフトし、同じ周波数で比較するとカーブが下方にシフトし、高周波特性が向上していることが分かる。

１０ 基板実装型シールドコネクタ
１１ コンタクト
１２ ハウジング
１２１ 嵌合開口
１３ シールドシェル
１３１ 接続部
１４ エンクロージャ
１４１ 挿込通路
１４２ ロック穴
１５ シールド板
１６ 接地部材
１６１ 接続部
２０ 回路基板
３０ 相手コネクタ
３１ コンタクト
３３ シールドシェル
３４２ ロック突部

Claims (4)

1. 基板実装型のコンタクトと、
   前記コンタクトを支持し前方に嵌合開口を有するハウジングと、
   前記ハウジングの周囲を取り巻き後端部近傍に基板上の接地パターンに接続される第１の基板接続部を有するシールドシェルと、
   前方に開き前記嵌合開口に連通する、相手コネクタ挿込用の挿込通路が形成されたエンクロージャと、
   前記エンクロージャの前端部近傍に、基板上の前記接地パターンに接続される第２の基板接続部を有する接地部材とを備えたことを特徴とする基板実装型シールドコネクタ。
2. 前記接地部材は、前記挿込通路に挿し込まれてきた相手コネクタのシールドシェルに接して該シールドシェルと前記接地パターンとを電気的に繋ぐ部材であることを特徴とする請求項１に記載の基板実装型シールドコネクタ。
3. 前記コンタクトが、差動信号伝送用の一対のコンタクトであることを特徴とする請求項１または２に記載の基板実装型シールドコネクタ。
4. 前記エンクロージャを覆うシールド板をさらに備えたことを特徴とする請求項１から３のうちのいずれか１項に記載の基板実装型シールドコネクタ。

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