JPH04255678A - 電気コネクタ - Google Patents

電気コネクタ

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JPH04255678A
JPH04255678A JP3268638A JP26863891A JPH04255678A JP H04255678 A JPH04255678 A JP H04255678A JP 3268638 A JP3268638 A JP 3268638A JP 26863891 A JP26863891 A JP 26863891A JP H04255678 A JPH04255678 A JP H04255678A
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  • Coupling Device And Connection With Printed Circuit (AREA)
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は電気コネクタ、特に、２
枚の基板の対応する回路を電気的に相互接続する基板間
電気コネクタに関する。
【０００２】
【従来の技術とその問題点】基板間電気コネクタはドー
タボード（子基板）上の回路をマザーボード（親基板）
即ちバックプレーンに相互接続するのに用いられる。こ
れらの基板は嵌合するコネクタ部材の形状にあわせて垂
直若しくは水平関係に取り付けられる。
【０００３】コモンモードノイズ及びクロストーク（漏
話）の如き問題を解決するコネクタの要求が電子回路の
密度及び速度の増大と共に増加してきた。従って、コネ
クタからそれが取り付けられる基板へ低インダクタンス
及び低抵抗接地接続を付与する手段を有する高密度電気
コネクタを得ることが望ましい。
【０００４】米国特許第４，８６７，６９０　号公報に
は側壁に平行に延びる複数の端子部材の列を有するピン
ヘッダを具えた電気コネクタシステムが開示されている
。側壁に隣接する最も外側の端子列は接地基準経路を付
与するように配置され、他の端子列はリセプタクル部材
に嵌合するように配置される。
【０００５】米国特許第４，６５５，５１８　号公報に
は、対応するコネクタの誘電体側壁に沿う接地コンタク
トを設けた２部品コネクタが開示されている。ピンヘッ
ダの端子部材は側壁の内側表面に沿う凹部内に位置決め
され、側壁間に位置決めされるピン端子の方へ内側に向
く凸形の単一弾性梁の接触部を有する。リセプタクル部
材には接地用コンタクトが側壁の外表面に沿って配置さ
れているので、コネクタが嵌合するときはピンヘッダ内
で、接地用コンタクトは弾性梁と摺動可能に接続する。
【０００６】相手コネクタ及び基板がシステムから取り
去られた時に任意の隣接する２個のコンタクトが共に短
絡してシステムの電気的連続性を維持するスイッチ効果
を付与する手段を特定の用途に設けることが好ましい。 この”埋込み式”埋イッチは同じ性能を得る為に余分な
部品を必要としない。
【０００７】高密度、高速度の電子システムでは電磁障
害（ＥＭＩ）あるいは無線干渉（ＲＦＩ）が発生し易く
それらから保護する為にシステム内にモジュールを遮蔽
する手段を設けることが一般的に好ましい。従ってシス
テム内で用いられるコネクタ組立体はマザーボード即ち
バックプレーン内でモジュールシールドから接地面への
相互接続を容易にする手段を含む。この用途の為に、”
埋蔽されたピンヘッダ”、”遮蔽されたリセプタクル”
若しくは”遮蔽されたコネクタ組立体”という用語は、
上述の性能を付与する接地板若しくは他の構成を有する
部材を意味するものと理解すべきである。更に、コンピ
ュータ及び産業機器の如き現行の電子システムの質を向
上させるのにコスト／効果の観点から接地若しくは遮蔽
されたコネクタ組立体の嵌合部材は、対応する現行の相
補形の接地若しくは遮蔽されていない部材と嵌合可能で
あることが好ましい。
【０００８】本発明の目的はリセプタクル部材の接地用
接触端子を保護し信頼性の高い接地接続を提供し、且つ
追加の低インダクタンス及び低抵抗の導電路を設けるこ
とにより、コネクタの電気的性能を改善することである
。
【０００９】また、本発明の目的は基板がシステムから
取り外される際電気的な連続性をもたせる為、隣接する
接触端子に短絡即ちスイッチ手段を設けて同じ機能を果
すのに余分な部品を使用しなくともよいようにすること
である。
【００１０】本発明の他の目的はシステムシールドの相
互接続を容易にする手段を提供することである。
【００１１】さらに本発明の目的は従来の遮蔽されてい
ないコネクタとも適合するシールドコネクタシステムを
提供することである。
【００１２】本発明のいくつかの目的及び効果を上述し
たが添付図を用いて説明を進めるにしたがって他の目的
、効果も開示されよう。
【００１３】
【問題を解決する為の手段】本発明は、相手コネクタの
端子と接触する少なくとも１個の第１接触端子を配置し
た略箱形の内側本体部及び該内側本体部の両側壁に沿っ
てキャビティを形成し嵌合面の方へ延びる１対の外側壁
を有するハウジングと、前記両キャビティ内に夫々少な
くとも１個配置され前記嵌合面の方へ延びる弾性片持梁
の第２接触端子とを具え、前記相手コネクタと嵌合した
とき前記第２接触端子と前記相手コネクタの導電性ハウ
ジング又は接地板とが弾性的に接触するようにしたこと
を特徴とする。
【００１４】
【実施例】図１、図２及び図３を参照すると、本発明の
電気コネクタ組立体１０はリセプタクル１２及びピンヘ
ッダ６０を含む。本発明を説明する為に、基板間電気コ
ネクタ組立体１０はマザーボード即ちバックプレーンに
ドータカードを直角に取付けるのに適した形状に図示し
てある。 ピンヘッダはドータカードをマザーボードと平行に位置
決めするように変更可能であることを理解すべきである
。リセプタクル１２は、嵌合面１６及び取付面１８を有
するハウジング１４を含む。ハウジング１４は図３に最
もよく示す如く取付面１８に沿って延びる横長の本体部
分２０、内側本体部２２及び取付面１８から嵌合面１６
へ延びて内側本体部２２との間に細長いキャビティ３６
を形成する外側壁３４を有する。内側本体部２２は逆向
きの側壁２４、そこから外方に延びる取付フランジ３０
を有する端壁２８、及び取付面１８から嵌合面１６へ延
びる複数の端子受容通路３２を含む。複数の第１接触端
子４０は図２及び図３に示す如く各端子受容通路３２内
に配置されている。図１及び図４には第１接触端子４０
は示されていない。第１接触端子４０はピンヘッダ６０
の第３接触端子７８と嵌合する第１接触部４２及び取付
面１８から下に延びてプリント板１０２　の対応する開
口１０４　と係合する為の第２接触部４４を含む。
【００１５】図１乃至図３から判るように、細長いキャ
ビティ３６は外側壁３４の内側表面近傍の薄い側部及び
本体部分２０の外側表面の各側壁２４に沿って形成され
、その間に延びる本体部分２０の各部分はキャビティベ
ース２１を形成する。キャビティベース２１はそれを貫
通する複数の開口３８を有する。リセプタクル１２は更
に本体部部分２０の開口３８内に配置される複数の第２
接触端子４６を含み、その第２接触端子は細長いキャビ
ティ３６内に延びる第１接触部４８及び取付面１８から
外方に延びてプリント板１０２　の開口１０６　と係合
する第２接触部５２を有する。図２及び図３に最もよく
示す如く各第２接触端子４６の第１接触部４８は片持梁
部を含み、その片持梁部は内方に向かう湾曲部４９、及
び湾曲部４９と第２接触部５２との中間の接触部５０を
有する。第２接触端子４６の各接触部５０は、図３に示
す如く相補形の相手方ピンヘッダ６０の対応する第１接
地板８４及び第２接地板９０と係合するようになってい
る。
【００１６】図４及び図５は他の実施例のリセプタクル
１２０　を示し、このリセプタクル１２０　は内部の”
スイッチ効果”　を付与する少なくとも１個の短絡用端
子５４を含む。リセプタクル１２０　の基本的な構成は
リセプタクル１２と実質的に同じなので、同一部品につ
いては同じ参照符号を使用している。リセプタクル１２
０　は図４に最もよく示す如く取付面１８に沿って延び
る横長の本体部分２０を有するハウジング１４０、内側
本体部１２２　及び対向する外側壁３４を有し、その外
側壁３４は取付面１８から上方に延び内側本体部１２２
　及びそれと対応する外側壁３４との間に細長いキャビ
ティ３６を形成する。内側本体部１２２　は逆向きの側
壁１２４　及び外方に延びる取付けフランジ３０を有す
る端壁２８を含む。この実施例では、内側本体部１２２
　の側壁１２４　の外側表面は、各キャビティ３６の中
にそれに沿う選択された位置で延在する突起１２６　を
含んでいる。突起１２６　は短絡用端子５４を受容する
為のスロット１２７　を含んでいる。短絡用端子５４は
外方に延びる部分５６及び端部５８を含み端部５８はス
ロット１２７　に受容され２個の隣接する第２接触端子
４６間に延びている。図５に示す如く、リセプタクル１
２０　が相手方コネクタと嵌合しないとき、短絡用端子
５４は各キャビティ３６内で２個の隣接する第２接触端
子４６と電気的に相互接続している。
【００１７】再度、図１乃至図３を参照すると、本発明
の電気コネクタ１０のピンヘッダ６０は嵌合面６４及び
取付面６８を有するハウジング６２を含む。相手方リセ
プタクル１２の内側本体部２２を受容するように構成さ
れたキャビティ６６は嵌合面６４から内方に延びる。図
を説明するとピンヘッダ６０はドータカード１０８　に
取付ける為に直角の形状に示されている。ピンヘッダ６
０は取付面６８に対向する側壁７０、嵌合面６４と対向
する背壁７１、及び外方に延びるフランジ７４を有する
逆向きの端壁７２を含む。ハウジング６２は更に、その
ハウジング６２を貫通して嵌合面６４及び取付面６８の
間で延びる複数の端子受容通路７６を含む。第１接触部
８０及び第２接触部８２を有する複数の第３接触端子７
８は各端子受容通路７６内に配置される。図１に更に明
瞭に示す如く、端子受容通路７６は各第３接触端子７８
をハウジング６２内に組付ける為に背壁７１に沿うスロ
ット７７を含む。 各第３接触端子７８の第１接触部８０は相手方の第１接
触端子４０と嵌合するようにピン部材として示されてお
り、第２接触部８２はドータカード１０８　の対応する
開口１１０　に取付けるようになっている。ピンヘッダ
６０は、更に背壁７１及び側壁７０に沿って延びる第１
接地板８４を有するコネクタの外表面に配置された第１
及び第２接地即ち第１及び第２遮蔽板手段８４、９０を
含んでいる。第１接地板８４は各々第１接触部８６、及
び第２接触部８８を含む。図３に最もよく示す如く、リ
セプタクル１２のキャビティ３６の１つの中の第２接触
端子４６と第１接続部８６が電気的に接続するようにな
っている。第２接地板９０はピンヘッダ６０の取付面６
８の前方に突出した部分に沿って延び、相手方リセプタ
クル１２の他の細長いキャビティ３６内に受容されてそ
の中の複数の第２接触端子４６と電気的に接続するよう
になっている。図６及び図７に最もよく示されているが
、第１接地板８４及び第２接地板９０は外方に延びるタ
ブ８５及び９１を含み、各タブは外方に延びるフランジ
７４の対応するスロット７５内に受容されてハウジング
６２の両側部に沿って第１及び第２接地板８４、９０を
連続的に固定している。
【００１８】図２及び図３に示す如くピンヘッダ６０が
リセプタクル１２と嵌合する際、ピンヘッダ６０の第１
接地板８４及び第２接地板９０の外方に突出する第１接
触部８６、９２は、第１接触端子４０、第３接触端子７
８の各々の第１接触部４２、８０が接続する前にリセプ
タクル１２の相手方第２接触端子４６と接続する。嵌合
部材の嵌合が進むに従い第１接地板８４、第２接地板９
０の湾曲した第１接続部８６、９２は対応するキャビテ
ィ３６に入り、第２接触端子４６の片持梁アームを外方
に撓めて、各キャビティ３６内で第２接触端子４６の接
触部５０と電気的に接続する。付随的に第３接触端子７
８は相手方第１接触端子と十分に嵌合する。ピンヘッダ
６０の外部表面上の連続的な遮蔽によりマザーボード即
ちバックプレーン内の接地板への相互接続及びＥＭＩ／
ＲＦＩからの保護を必要とする部品内の遮蔽手段への相
互接続を容易にする。
【００１９】図８及び図９は図４の側壁１２４　に沿っ
て配置された少なくとも１個の短絡用端子５４を有する
。リセプタクル１２０　と嵌合する別の実施例のピンヘ
ッダ１６０　を示す。この実施例ではピンヘッダ１６０
　のハウジング１６２　の壁１７０　は図４のリセプタ
クル１２０　の短絡用端子５４の位置に対応して選択さ
れた位置にそこから外方に延びる少なくとも１個の突起
１７１　を含む。第１接地板１８４　はリセプタクル１
２０　の短絡用端子５４の位置に対応して選択された位
置で第１接触部１８６　の端縁からその中に延びる少な
くとも１個のスロット１８７　を含む。
【００２０】図９に示す如く、ピンヘッダ１６０　がリ
セプタクル１２０と嵌合する際ピンヘッダ１６０　の第
１接地板１８４　、第２接地板９０の外方に突出する第
１接触部１８６　、９２は第１接触端子４０及び第３接
触端子７８の各第１接触部４２、８０と接触する前にリ
セプタクル１２０　の対応する第２接触端子４６と接触
する。嵌合部材が嵌合するように移動すると、ハウジン
グ１６２　の外方に突出した突起１７１　は、対応する
片持梁アームを外方に且つ各キャビティ３６内に撓めて
各第２接触端子４６との接続から短絡用端子５４を外す
。第１接触部１８６　のスロット１８７　は第１接触部
１８６　がそれまで短絡されていた第２接触端子４６と
接続することを防ぐのに十分な大きさであり、それによ
りコネクタ組立体１０にスイッチ機能をもたせている。 残りの端子は前述した如く対応する相手方と電気的に接
続する。
【００２１】図１０は更に別の実施例のピンヘッダ２６
０　を示すもので、図中第１接地板２８４　は複数の区
分２８５　を含み、各々の第１接地板２８４　はハウジ
ング２６２　の壁２７０　上の突起２７１　と協働する
少なくとも１個の開口を有している。壁２７０　は更に
複数のスペーサ部材２７３　を含み、それは第１接地板
２８４　の区分２８５　が回転しないようにしている。 好適実施例では板の区分２８５　はハウジング２６２　
の壁２７０　に熱加締されている。図１に示す如く対応
する第２接触端子４６のみが各々の区分２８５　と共通
に接続している。複数の板状の区分２８５　を用いるこ
とにより各区分２８５　は、信号、接地又は電源回路の
いずれかの相互接続に使用でき、それによりコネクタ組
立体の性能を増大させている。
【００２２】図１１に示すごとく、本発明のリセプタク
ル１２０　は、本発明の接地され即ち遮蔽されたピンヘ
ッダ６０と同様に遮蔽されていないピンヘッダ３６０　
と相互嵌合が可能である。リセプタクル１２０　が現在
入手可能な遮蔽されていないピンンヘッダ３６０　と嵌
合すると、各第２接触端子４６の湾曲部４９は絶縁性の
ハウジング３６２　の外側表面と係合する。従って、リ
セプタクル１２０　の電気的接触部５０は遮蔽されてい
ないピンヘッダ３６０　の絶縁性のハウジング壁からの
堆積層若しくは破片から保護される。このように同じリ
セプタクル１２０　は遮蔽即ち接地されたピンヘッダ若
しくは遮蔽されていないピンヘッダ６０、１６０　と互
換可能に嵌合できる。第２接触端子４６上の絶縁材料の
増大は接触部５０よりも湾曲部４９で発生する。
【００２３】図１２乃至図１５は別の実施例のリセプタ
クル４１２　を示しており、ハウジングは第１ハウジン
グ４１４ａ及び第２ハウジング４１４ｂからなる。図１
５に最もよく示す如く第１ハウジング４１４ａ、及び第
２ハウジング４１４ｂは各々の側壁４２４　及び４３４
　間に延びる細長いキャビティ４３６　を形成する。第
１ハウジング４１４ａ及び第２ハウジング４１４ｂは対
応するインターロック歯４２６　、４３５　により、ま
た、両側部ではインターロック歯４３１ａ及び溝４３１
ｂによりそれらの対応する縦の側部に沿って共に固定可
能である。第１ハウジング４１４ａは上述の実施例の内
側本体部に相当するもので嵌合面４１６　、取付面４１
８　、側壁４２４　及び端壁４２８　を含む。間隔を空
けて外方に突出した複数のインターロック歯４２６　は
取付面４１８　近傍の側壁４２４　の外側表面に沿って
延びている。複数の第１接触端子４４０　は第１接触部
４４２　及び第２接触部４４４　を有し、各々の接触部
は各端子受容通路４３２　に配置される。第２ハウジン
グ４１４ｂは縦方向に延びる側壁４３４　、端壁４３３
及び第２接触端子４４６　を受容する為の複数の端子受
容通路４３８　を有する実質的なシェル部材である。第
２接触端子４４６　は自由端４４７　に近接する湾曲部
４４９　を有する第１接触部４４８　と第２ハウジング
４１４ｂの底壁４２１　を貫通して延びる第２接触部４
５２　とを有する。
【００２４】短絡用端子４５４　を有する組立てられた
リセプタクルを図１５に示す。図１３及び図１４は短絡
位置での各々インターロックされた側壁４２４　及び４
３４　の拡大図を示す。側壁４２４　に沿う選択された
インターロック歯４２６　は上述したのと同様の方法で
短絡用端子４５４　の端部を受容する為のスロット４２
７　を設けている。図１４に示した側壁４２４　はその
間に配置される短絡用端子４５４　を保持するこのよう
な２個のインターロック歯４２６　を有する。歯４２６
ａはインターロック歯４２６　を変更して短絡用端子４
５４　の外方に突出した接触面４５６　に適応するよう
に短くされている。図１３に一層明確に示す如く、側壁
４３４　の内部表面はインターロック歯４３５　を含み
、このインターロック歯４３５　は第１ハウジング４１
４ａのインターロック歯４２６　と噛み合わされて第１
ハウジング４１４ａと第２ハウジング４１４ｂとを共に
固定する。この形状は短絡用端子４５４　の形状に合う
ように短絡用端子の位置で短くした２個の歯４３５ａを
示している。
【００２５】本発明の電気コネクタハウジングはガラス
を含有したポリエステル等の如き適切な誘電体材料から
成形される。第１及び第２接触端子は、型打ち成形され
る燐青銅等の如き高弾性特性を有する材料から形成され
る。第３接触端子は弾性部材ではない為、真鍮若しくは
他の適切な材料から形成される。第１接地板及び第２接
地板は高導電性の真鍮から作ることが好ましい。短絡用
端子はベリリウム銅から作ることが好ましい。図１乃至
図１１に示すリセプタクル１２、１２０　を組立てるに
は、第１接触端子が取付面から端子受容通路内に挿入さ
れて既知の手段でその中に固定される。第２接触端子は
嵌合面から端子受容通路内に挿入されて既知の方法でそ
の中に固定される。必要ならば短絡用端子５４はハウジ
ングの側壁に沿って適切な位置に挿入される。図１２乃
至図１５のリセプタクル４１２　は第１接触端子４４０
　及び第２接触端子４４６　を各々の端子受容通路４３
２　、４３８　且つ任意の短絡用端子４５４　を対応す
る位置に配置して組たてられる。２個のハウジング４１
４ａ、４１４ｂは側壁に沿うインターロック歯４２６　
、４３５　を係合させてハウジングを摺動させることに
より組立てられる。組立てられたリセプタクル４１２　
は第１接触端子４４０　及び第２接触端子４４６　の各
々の第２接触部４４４　、４５２　を対応するプリント
板１０２　の開口に挿入してプリント板１０２　に取付
け、適切な手段によりその上に保持することができる。
【００２６】ピンヘッダ６０は第３接触端子７８をハウ
ジング６２の側壁７０に沿うスロット７７内に挿入して
組立てられる。第１接地板８４、第２接地板９０は各々
のタブ８５、９１を対応するスロット７５内にフランジ
７４に向けて挿入してハウジング６２に組立てられる。
【００２７】第１接地板８４及び第２接地板９０を形成
するには、それは複数の第２接触部８２を各々含むこと
が好ましく、それにより接地板と平行な多数の導電路を
形成し、接地へのインダクタンス及び抵抗を最小にする
。
【００２８】好適実施例では外方に延びる第１接地板８
４、第２接地板９０の各第２接触部８８、９４の数は、
ピンヘッダ６０内の第３端子７８の列数に対応しており
、リセプタクル１２の対応する第２接触端子４６はハウ
ジング１４内の第１接触端子４０の列に対応している。 本発明は、プリント板同士を連結するコネクタシステム
用として多数の効果を奏する。図に示す如く、このコネ
クタシステムは従来の接地していない或いはは遮蔽され
たコネクタと適合可能であって、ユーザーはシステムの
質を徐々に向上させることができる。基本的なピンヘッ
ダ及び基本的なリセプタクルの形状は同じままなので、
改良した標準ピンヘッダ及びリセプタクルは両方共互換
して使用できる。
【００２９】本発明の電気コネクタ及び付随する効果は
上述したことにより理解されよう。本発明の目的から逸
脱することなく、また、全てのその材料の効果を損なう
ことなく部品の形状、構成及び配列を種々に変更するこ
とができることは明らかである。
【００３０】
【発明の効果】本発明の電気コネクタによると、内側本
体部の両側壁の外側に外側壁を設けてキャビティを形成
し、各キャビティに弾性片持梁状の第２接触端子を配置
している。従って、相手コネクタと嵌合すると第２接触
端子が一方向に大きく撓み相手コネクタの導電性ハウジ
ング又は接地板と良好な電気的接触が得られ、且つ多数
回の挿抜を行っても良好な接触が維持される。また、第
２接触端子は外側壁により保護され外部に露出していな
い為に、電気コネクタの取扱い時に、変形又は破損する
ことがない。
【００３１】更に、第２接触端子を必要に応じて相互に
分離して多数形成することにより、低インダクタンス及
び低抵抗の接触が達成できる。また、隣接する第２接触
端子間には短絡用端子を配置し、相手コネクタの挿抜に
関係なく各第２接触端子間に閉回路（分路）を形成する
ことも可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】互いに分離したリセプタクル及びピンヘッダー
を有する本発明に係る電気コネクタの部分拡大斜視図で
ある。
【図２】互いに分離した部材を有する本発明の電気コネ
クタの断面図である。
【図３】嵌合した部材を有する嵌合した電気コネクタの
断面図である。
【図４】露出した短絡用端子を有するリセプタクルの別
の実施例の部分拡大図である。
【図５】図４のリセプタクル部分拡大図であり短絡用端
子をハウジング側壁に固定する手段を示す。
【図６】露出した接地板の１つを有する本発明の電気コ
ネクタのピンヘッダの部分図である。
【図７】図６の部分拡大図であり接地板をピンヘッダに
取付ける手段を示す。
【図８】図４のリセプタクルに使用するピンヘッダの別
の実施例の部分斜視図である。
【図９】図８のピンヘッダと嵌合する図４のリセプタク
ルの断面図である。
【図１０】本発明の別の実施例を示すピンヘッダの部分
斜視図である。
【図１１】遮蔽されていないピンヘッダに嵌合した本発
明のリセプタクルの断面図である。
【図１２】リセプタクルの更に別の実施例の分解斜視図
である。
【図１３及び図１４】図１２のリセプタクルの部分拡大
図である。
【図１５】図１２の組立てられたリセプタクルの断面図
である。
【符号の説明】

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】　　相手コネクタの端子と接触する少なく
    とも１個の第１接触端子を配置した略箱形の内側本体部
    及び該内側本体部の両側壁に沿ってキャビティを形成し
    嵌合面の方へ延びる１対の外側壁を有するハウジングと
    、前記両キャビティ内に夫々少なくとも１個配置され前
    記嵌合面の方へ延びる弾性片持梁の第２接触端子とを具
    え、前記相手コネクタと嵌合したとき前記第２接触端子
    と前記相手コネクタの導電性ハウジング又は接地板とが
    弾性的に接触するようにしたことを特徴とする電気コネ
    クタ。
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