JPH0519272B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔概要〕 電磁シールド効果が優れたインタフエイス用
（入出力外部接続用）の雌・雄コネクタ装置に関
し、 ケーブルの編組シールドを装置内部のプリント
板を介さずに筺体の金属パネルに直接接続し、か
つ雌・雄コネクタの結合部を含むケーブルと筺体
との間の如何なる個所からも電磁波が外部に漏洩
しないようにして、シールド効果を向上させたイ
ンターフエイス用のコネクタ装置を提供すること
を目的とし、 前側に略円筒状の挿入部を有し、複数の雌コン
タクトを内蔵する絶縁ハウジングと、外周に装置
筺体の金属パネルへの取付け部を有し、前記絶縁
ハウジングの挿入部を隙間をもつて囲撓し環状凹
溝を形成する円筒状の外周部と、前記絶縁ハウジ
ングが嵌入される基部を有する金属ハウジング
と、前記絶縁ハウジングと前記金属ハウジングと
の間で挾持され、雄コネクタの外周のシールドス
リーブに接続する複数の接触片とを有するシール
ド部材とからなる雌コネクタと、 複数の雄コンタクトを保持し円筒状の絶縁スリ
ーブ部を有する絶縁シエルと、絶縁シエルの外周
を取り囲みかつ後方へ伸びてケーブルの結線部を
内包する円筒状のシールドスリーブと、絶縁スリ
ーブ部より後方のシールドスリーブの内外部にわ
たり絶縁物で充填形成されてなる外側ハウジング
とからなる雄コネクタにより構成する。

〔産業上の利用分野〕

本発明は、電磁シールド効果が優れたインタフ
エイス用（入出力外部接続用）のコネクタ装置に
関する。

近年デジタル電子機器の普及に伴い、電子機器
から放射される電磁波が他の電子機器の動作に悪
影響を与える機会が多くなり、電子装置にEMI
（Electro−Magneto Compatibility，電磁環境適
合性）対策を施すことが重要となつている。

そして電子装置と外部とのインタフエイス部た
るコネクタに対しても電磁シールドの完全性に対
する要求が強まつている。

〔従来の技術〕 第５図は従来のインターフエイス用のコネクタ
を示す断面図である。同図で示す雄コネクタ１
は、ケーブル１７が結線されるコネクタで、合成
樹脂材料よりなる略円柱状の結合ハウジング１２
と、結合ハウジング１２に同心状に取りつけられ
た円筒殻状の金属フード１３と、結線部分を覆つ
て外形を形成する外側ハウジング１４とからな
る。

絶縁ハウジング１２は、複数の雄コンタクト１
１の接触部１１ａを前面に突出せしめて保持する
絶縁保持部１２ａおよび該保持部１２ａの周囲の
前方（右方）に延出し接触部１１ａの先端よりも
前方位置にまで達する円筒状の絶縁スリーブ部１
２ｂとが一体的に形成されている。金属フード１
３はコンタクト１１とその結線部を包囲し、その
前部１３ａを絶縁スリーブ部１３の円筒の内壁に
露呈させており、また後部はケーブル１７の編組
シールド１７ｂを掴むようにかしめられて接続さ
れている。そして外側ハウジング１４は、リード
線１７ａがコンタクト１１の結線側に結線された
後、該結線部を含む金属フード１３の内外部にわ
たり絶縁物質で充填形成されてなつている。

雌コネクタ２は、装置のプリント板３に搭載さ
れるもので、略円柱状の絶縁ハウジング２１と、
金属のシールド部材２３よりなる。

絶縁ハウジング２１は、複数の雌コンタクト２
２を内蔵し雄コネクタの絶縁スリーブ部１２ｂの
内側に挿入される円柱状の挿入部２１ａと、該挿
入部２１ａの周囲に絶縁スリーブ１２ｂを受け入
れるための環状凹溝２１ｃを形成するように、隙
間をもつて該挿入部２１ａの周囲を取り巻く円筒
状の外周部２１ｃとが、ベース部２１ｄから前方
（左方）に延出して一体に形成されている。

シールド部材２３は、絶縁ハウジングのベース
部２１ｄの位置で略環状に雌コンタクト群を包囲
する環状部２３ａと、該環状部２３ａの数個所か
ら前方（左方）に延出する接触片２３ｂと、同様
に後方（右方）に突出する脚部２３ｃとを有する
ばね板材料からなる部材で、接触片２３ｂが環状
凹溝２１ｂ内に位置するよう絶縁ハジング２１内
に組込まれている。

そしてこの接触片２３ｂは、挿入される雄側コ
ネクタの絶縁スリーブ１２ｂの内壁に露呈する金
属フード１３ａに内側から接触するようになつて
おり、また脚部２３ｃはプリント板３のアースパ
ターンに半田付け接続される。

プリント板３に搭載された雌コネクタ２は、そ
の前面が装置筺体の金属パネル４の開口部から装
置外部に露呈するように、装置内部に組み込まれ
ており、ケーブルが接続された雄コネクタ１が雌
コネクタ２に挿入されると、雄コネクタの絶縁ス
リーブ部１２ａが雌コネクタ２の環状凹溝２１ｂ
に挿入され、ケーブルの編組シールドは、金属フ
ード−シールド部材の接触片−シールド部材の脚
部−プリント板のフレームグランドパターンの径
路を経て、電子装置に電気的に接続されるように
なつている。

〔発明が解決しようとする課題〕

上記従来のコネクタ装置においては、ケーブル
の編組シールドは雄コネクタの金属フードから雌
コネクタのシールド部材を介してプリント板上の
フレームグランドパターンに接続されるようにな
つており、電子装置を取り囲む金属パネルには直
接接続されていない。

従つて、ケーブルの編組シールド上に誘起され
た雑音電流は装置内部に流入しプリント板上を流
れることになり、プリント板内で近接する信号パ
ターンやシナルグランドパターンに悪影響を及ぼ
すという問題点があつた。

また雄コネクタが挿入された状態で、雄コネク
タの金属フードと装置の金属パネルとの間に、少
なくとも雄コネクタの絶縁スリーブ部の肉厚と雌
コネクタの外周部の肉厚分に相当する環状シール
ド不完全部（導体で遮蔽されない部分）があり、
この部分を通つて妨害電磁波が装置の内外に放射
され、シールド効果が十分でないという問題点が
あつた。

本発明は上記問題点に鑑み創出されたもので、
ケーブルの編組シールドを装置内部のプリント板
を介さずに筺体の金属パネルに直接接続すると共
にケーブルの編組シールドから雄コネクタ及び雌
コネクタを介し、筺体の金属パネルまでの如何な
る個所でも電磁波が外部に漏洩しないようにして
シールド効果を向上させたインターフエイス用の
コネクタ装置を提供することを目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

上記問題点は本願発明により複数個の軸方向挿
入部にそれぞれ雌コンタクト５４が挿入固定され
る円柱状挿入部５１ａと、その後端部でそれより
大なる径を有し段差を介し連続するシールド保持
部５１ｂ、基部５１ｃを有する絶縁ハウジング５
１、 シールド保持部５１ｂの周囲に嵌合される環状
部５３ｂとその先端部周辺より円柱状挿入部側に
突出する複数の接触片５３ａとを有するシールド
部材５３、 内面側にシールド部材の接触片５３ａが軸方向
に突出すると共に、円柱状挿入部５１ａが間隙を
介して配置され、表面にねじを有する連続せる円
筒状外周部５２ｂと、その後端部でそれより大な
る径を有し段差５２ｄを介して連続し内部に絶縁
ハウジングのシールド保持部と基部とが嵌入され
る中空基部５２ａとよりなる金属ハウジング５２
及び円筒状外周部表面のねじに螺合される締付ナ
ツト５５を備えることを特徴とする雌コネクタに
より、 また軸方向の複数個の貫通孔中心に雄コンタク
ト６１が挿入固定される円柱状コンタクト保持部
６２ａと、その先端部外周に延長され内部にコン
タクトの接触部６１ａが突出する絶縁スリーブ部
６２ｂとよりなる絶縁シエル６２、 絶縁シエル６２とケーブル端部部分を覆い、ケ
ーブル側後端部がケーブル編組シールド１７ｂ端
部をかしめ保持するシールドスリーブ６３及び絶
縁スリーブ部６２ｂの外周上のシールドスリーブ
部分を残し、その他のシールドスリーブ部分を覆
いケーブルの端部の周囲を充填する絶縁物よりな
る外側ハウジング６４を有することを特徴とする
雄コネクタにより、 また雄コネクタ６の雄コンタクト６１の接触部
６１ａが雌コネクタ５の雌コンタクト中に、雄コ
ネクタの絶縁スリーブ部６２ｂがその外周のシー
ルドスリーブ部と共に雌コネクタの円筒状外周部
５２ｂと円柱状挿入部５１ａとの間隙中に挿入さ
れ、雌コネクタの接触片５３ａが雄コネクタのシ
ールドスリーブ６３の外周に接し、筺体の金属パ
ネル４の孔より突出する金属ハウジング５２の円
筒状外周部５２ｂのねじ５２ｃに螺合し、パネル
を段差部５２ｄとの間で締付けナツト５５で締付
けることによつて結合されることを特徴とする
雌・雄コネクタ装置により解決される。

〔作用〕 ケーブルの編組シールドは雄コネクタのシール
ドスリーブを介して、雌コネクタのシールド部材
の接触片に接続されさらにシールド部材から金属
ハウジングに、金属ハウジングからその取付け部
を介して筺体の金属パネルに接続される。従つて
フレームグランドはプリント板を経由することな
く雌コネクタの取付け部から直接電子装置の金属
筺体に接続されるので、ケーブルの編組シールド
上のノイズ電流などが装置内部に入り込まない。

雌コネクタを筺体に組み込んだ後に、タネクタ
のケース部材をパネルに締結することにより、金
属ハウジングと筺体の金属パネルは隙間なく密着
し、また雄コネクタの雄コンタクトが雌コネクタ
の雌コンタクトに挿入される場合、雄コネクタの
絶縁スリーブ部及びその上のシールドスリーブは
共に雌コネクタの金属ハウジングの円筒状外周部
内に挿入されるため、雄コンタクト及び雌コンタ
クトは共にシールドスリーブ及び金属ハウジング
の円筒状外周部で二重に覆われるため、ケーブル
と筺体の金属パネル間における電磁的シールドは
完全で如何なる個所からも電磁波が外部に漏洩す
ることはなくシールド効果が改善される。また雌
コネクタはパネルに強固に固定されるので、雄コ
ネクタの挿抜時に加わる外力でプリント板との半
田付け部に損傷を与えることがない。

〔実施例〕

以下添付図により本発明の実施例を説明する。

第１図は、本発明の雌・雄コネクタ装置の一部
破断斜視図でａは雌コネクタ、ｂは雄コネクタで
あり、また第２図は雌コネクタを装置筺体の金属
パネルに取付けた使用状態を示す図である。

雌コネクタ５は、金属ハウジング５２に、複数
の雌コンタクト５４を内蔵する絶縁ハウジング５
１と、シールド部材５３とが嵌入されてなつてい
る。

絶縁ハウジング５１はプラスチツクのモールド
成形品よりなり、前方（図では左方）から順に、
相手側コネクタと嵌合するキー溝５１ｄ等を有す
る略円柱状の挿入部５１ａ、該挿入部５１ａより
大径のシールド保持部５１ｂ、該シールド保持部
５１ｂよりシールド部材５３の略板厚分だけ大径
の蒲鉾状の基部５１ｃが同心に形成されている。

そして略Ｌ字形状の複数の雌コンタクト５４が
その接触部を円柱状挿入部５１ａの前面の窓から
露呈し、端子部（図示せず）が後方下面から突出
するように絶縁ハウジング５１内に組み込まれて
いる。

金属ハウジング５２は、亜鉛ダイカスト品など
よりなり、絶縁ハウジング５１を覆うような形状
で、外形が蒲鉾状の中空基部５２ａから前方へ延
出して前記絶縁ハウジングの円柱状挿入部５１ａ
の外周を隙間をもつて囲撓し環状凹溝５２ｆを形
成する円筒状の外周部５２ｂを有し、中空基部５
２ａの内側には前記絶縁ハウジング５１のシール
ド保持部５１ｂと基部５１ｃとを後方から嵌入し
て保持する円筒状と蒲鉾状の開口が形成されてい
る。そして円筒状外周部５２ｂの外周にはねじ部
５２ｃと段差部５２ｄとからなる金属パネルへの
取付け部が、また後部の下面にはアース端子５２
ｅがそれぞれ形成されている。

雌コネクタ５は、第２図の使用状態を示す断面
図に示す如く、金属パネル４の開口部から円筒状
外周部５２ｂを突出させて電子装置に組み込ま
れ、上記取付け部が締め付けナツト５５で締結さ
れると、金属ハウジング５２の外側全周の段差部
５２ｄで金属パネル４に隙間なく電気的に接続さ
れるようになつている。また必要に応じて、アー
ス端子５２ｅをプリント板４のフレームアースに
半田付け接続することもできる。

シールド部材５３は金属ばね板材料よりなり後
部の円環状の環状部５３ｂから、前方に延出する
複数の接触片５３ａを有し、前記絶縁ハウジング
のシールド保持部５１に前方から嵌着された後
に、該接触片５３ａが金属ハウジングの円筒状外
周部５２と絶縁ハウジングの円柱状挿入部５１ａ
とで形成された前記環状凹部５２ｆ内の空間に位
置するように、絶縁ハウジング５１と共に金属ハ
ウジング５２の円筒開口に嵌入され、金属ハウジ
ング５２と絶縁ハウジングのシールド保持部５１
ｂとの間で挾持される。

この接触片５３ａは、第２図に示すように、相
手側の雄コネクタ６が挿入されるとその外周のシ
ールドスリーブ６３に複数個所で接触して金属ハ
ウジング５２とシールドスリーブ６３を電気的に
接続する役目をなす。

次に第１図のｂにより雄コネクタを説明する。

雄コネクタ６はケーブル１７を結線した状態で
示されており、複数の雄コンタクト６１と、それ
を保持する略円柱状の絶縁シエル６２と、絶縁シ
エル６２の外周に同心状に取付けられた金属性の
シールドスリーブ６３と、結線部分を覆つて絶縁
物で充填形成されてなる外側ハウジング６４とか
らなる。

絶縁シエル６２は、複数の雄コンタクト６１の
接触部６１ａを前面に突出せしめて保持する円柱
状コンタクト保持部６２ａおよび該保持部６２ａ
の周囲から前方（右方）に延出し接触部６１ａの
先端よりも前方位置にまで達する円筒状の絶縁ス
リーブ部６２ｂがまた該絶縁スリーブ部６２ｂの
先端部の内外壁には相手コネクタのキー溝等に嵌
合する突起条６２ｃや突起６２ｄが一体的に形成
されている。

シールドスリーブ６３は、金属板材より円筒殻
状に形成されてなり、絶縁シエル６２の外周に後
部からかぶせるように挿着されて、コンタクト６
１とその結線部を包囲し、また後部はケーブル１
７の編組シールド１７ｂを掴むようにかしめられ
て接続されている。そして外側ハウジング６４
は、リード線１７ａがコンタクト６１の結線側に
結線された後、シールドスリーブ６３の前部６３
ａが所定長外部に露出するように、結線部を含む
該シールドスリーブ６３の内外部にわたり絶縁物
質で充填形成することによつて形成される。

このように構成された本実施例における信号線
に対するシールド効果を第２図により説明する。

ケーブル１７内で編組シールド１７ｂにより完
全に包囲されているリード線１７ａ（信号伝送路）
は、雄コネクタ６の内部では後部６３ｂで編組シ
ールド１７ｂの外周をかしめて接続するシールド
スリーブ６３で隙間なく連続して囲まれたまま、
結線部を経て雄コンタクト６１に接続されてい
る。一方雌コネクタ５側では、装置の金属パネル
４の開口部から外部に突出する先端部において
も、信号が伝送される雌コンタクト部分は金属ハ
ウジングの円筒状外周部５２ｂで全周を取り囲ま
れており、金属ハウジング５２はその段差部５２
ｄを金属パネル４に密着させて隙間なく接続され
ている。そして雄コネクタ６が雌コネクタ５に挿
入されると、雄コネクタの前側部分で外周に露出
しているシールドスリーブ６３の前部６３が、雌
コネクタの金属ハウジングに狭持されたシールド
部材５３の接触片５３ａによつて円周上の複数個
所で接触し、金属ケース５２に良好にアース接続
される。

従つて、編組シールドに誘起される外部環境か
らのノイズ電流は金属ケースを介して装置の金属
筺体に流すことができ、プリント板内まで侵入す
ることがなく、雌コンタクトと雄コンタクトの結
合部はシールドスリーブ及び金属ハウジングの円
筒状外周部で二重に覆われ、また金属パネルと雌
コネクタとは締付ナツトで強固に結合され電気的
に接続されるのでケーブルから金属パネルまでの
如何なる個所からも電磁波が外部に漏洩すること
はない。また雌コネクタはパネルに強固に固定さ
れるので、雄コネクタの挿抜時に加わる外力でプ
リント板との半田付け部に損傷をあたえることが
ない。

第３図は他の実施例による雌コネクタの先端部
分の断面図で、シールド部材の接触片５３ａの先
端が環状凹部内に露出しないように、金属ハウジ
ングの円筒状外周部の内側先端に棚部５２ｇを設
けたもので、雄コネクタ挿入時に絶縁スリーブ部
６２ｂの前端面が先端に当接することによる接触
片５２ｂの座屈損傷を防止する効果がある。

第４図は、本発明によるコネクタに第５図で前
述した従来のコネクタとの挿入互換性を持たせる
ための、他の実施例を示す断面図である。

即ち雌コネクタ５′においては、挿入される雄
コネクタの絶縁スリーブ部の内壁に接触する第二
の接触片５２b′をシールド部材５２′の円周上の
所定位置（従来品の接触片２３ｂの位置）に追加
して設け、また雄コネクタ６′においては、絶縁
シエル６２′の絶縁スリーブ部６２a′の上記に対
応する位置に内外周を貫通する窓部６２ｅを設
け、該窓部６２ｅからシールドスリーブ６３′に
設けた突出部６３ｃが絶縁スリーブ部６３a′の内
壁に露呈するようにしたものである。

これにより、本発明の雄コネクタ６′を、シー
ルドスリーブ部の内面と接触するアース接触片を
有する従来の雌コネクタ（第５図の２）に挿入し
てもアース接続が保証され、また上記実施例によ
る雌コネクタ５′の第二の接触片５２b′は従来の
雄コネクタ（第５図の１）の絶縁スリーブ部内壁
のみに露呈したシールドスリーブ１３に接触して
良好なアース接続を形成するなど、インタフエイ
ス用コネクタとして必要な従来品との嵌合互換性
を確保することができる。

このように本発明の雌・雄コネクタ装置によれ
ば、ケーブルの編組シールドを直接、装置筺体の
金属パネルに接続することによりフレームグラン
ドを信号線から分離でき、また金属ハウジングに
よりシールド効果を一層改善でき、挿抜によるプ
リント板への半田付けへの悪影響を防止でき、ま
た従来品との挿抜互換性を保つことができる。

〔発明の効果〕

本発明によれば、EMI対策の優れたインター
フエイス用のコネクタを提供することが可能とな
り、その実用的効果は顕著である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の雌・雄コネクタ装置の一部切
欠斜視図、第２図は本発明の実施例の使用状態を
示す図、第３図は他の実施例の雌コネクタの先端
断面図、第４図は本発明のコネクタに従来品との
互換性を持たせた場合の実施例を示す先端部の断
面図、第５図は従来の雌・雄コネクタ装置を示す
断面図、である。 図において、５，５′……雌コネクタ、５１，
５１′……絶縁ハウジング、５１ａ……円柱状挿
入部、５１ｂ……シールド保持部、５２……金属
ハウジング、５２ａ……中空基部、５２ｂ……円
筒状外周部、５２ｃ……ねじ部、５２ｄ……段差
部、５２ｆ……環状凹溝、５３……シールド部
材、５３ａ……接触片、５３ｂ……環状部、６，
６′……雄コネクタ、６１……雄コンタクト、６
１ａ……接触部、６２……絶縁シエル、６２ａ…
…円柱状コンタクト保持部、６２ｂ……絶縁スリ
ーブ部、６３……シールドスリーブ、６４……外
側ハウジング、１７……ケーブル、１７ａ……リ
ード線、である。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 複数個の軸方向挿入部にそれぞれ雌コンタク
   ト５４が挿入固定される円柱状挿入部５１ａと、
   その後端部でそれより大なる径を有し段差を介し
   連続するシールド保持部５１ｂ、基部５１ｃを有
   する絶縁ハウジング５１、 シールド保持部５１ｂの周囲に嵌合される環状
   部５３ｂとその先端部周辺より円柱状挿入部側に
   突出する複数の接触片５３ａとを有するシールド
   部材５３、 内面側にシールド部材の接触片５３ａが軸方向
   に突出すると共に、円柱状挿入部５１ａが間隙を
   介して配置され、表面にねじを有する連続せる円
   筒状外周部５２ｂと、その後端部でそれより大な
   る径を有し段差５２ｄを介して連続し内部に絶縁
   ハウジングのシールド保持部と基部とが嵌入され
   る中空基部５２ａとよりなる金属ハウジング５２
   及び円筒状外周部表面のねじに螺合される締付ナ
   ツト５５を備えることを特徴とする雌コネクタ。 ２ 軸方向の複数個の貫通孔中心に雄コンタクト
   ６１が挿入固定される円柱状コンタクト保持部６
   ２ａと、その先端部外周に延長され内部にコンタ
   クトの接触部６１ａが突出する絶縁スリーブ部６
   ２ｂとよりなる絶縁シエル６２、 絶縁シエル６２とケーブル端部部分を覆い、ケ
   ーブル側後端部がケーブル編組シールド１７ｂ端
   部をかしめ保持するシールドスリーブ６３及び絶
   縁スリーブ部６２ｂの外周上のシールドスリーブ
   部分を残し、その他のシールドスリーブ部分を覆
   いケーブルの端部の周囲を充填する絶縁物よりな
   る外側ハウジング６４を有することを特徴とする
   雄コネクタ。 ３ 請求項２の雄コネクタ６の雄コンタクト６１
   の接触部６１ａが請求項１の雌コネクタ５の雌コ
   ンタクト中に、また雄コネクタの絶縁スリーブ部
   ６２ｂがその外周のシールドスリーブ部と共に雌
   コネクタの円筒状外周部５２ｂと円柱状挿入部５
   １ａとの間隙中に挿入され、雌コネクタの接触片
   ５３ａが雄コネクタのシールドスリーブ６３の外
   周に接し、筺体の金属パネル４の孔より突出する
   金属ハウジング５２の円筒状外周部５２ｂのねじ
   ５２ｃに螺合し、パネルを段差部５２ｄとの間で
   締付けナツト５５で締付けることによつて結合さ
   れることを特徴とする雌・雄コネクタ装置。