JPH0636829A - 基板実装用ライトアングル型同軸多極コネクタ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 ライトアングル型同軸多極コネクタに関し、
コンタクトから該コンタクトに対して直交する外部接続
端子までの全域が同軸構造化された端子を使用して信号
高速化に対応すると共に小型，低価格化を実現すること
を目的とする。 【構成】 ライトアングル型ジャック端子とそれを一定
ピッチのマトリックス状に整列固定する絶縁体とからな
る同軸多極コネクタを、コンタクト62a の先端から外部
接続端子直前までが絶縁物を介する円筒状シールド金属
64で覆われ且つ直角曲げ部から両側端部までの長さが異
なる複数種類の同軸端子61と、該各端子61を最も回路基
板側に位置する列には曲げ部から両側端部までの長さが
最も短い同軸端子61_-1を、また該端子列からプラグコン
タクトの列間ピッチで離れるにつれて該長さが順次長く
なる同軸端子61_-2, 61_-3…を整列・固定させる絶縁体65
と、該絶縁体65をプラグと対応して位置決め固定する絶
縁筐体71とで構成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は各種電子機器・装置間を
接続する基板実装用のライトアングル型同軸多極コネク
タの構成に係り、特に基板に実装される各端子のコンタ
クトから該コンタクトに対して直交する外部接続端子ま
での全域が同軸構造化された端子を使用してコネクタと
しての組立を容易化し、信号高速化に対応すると共に小
型且つ低価格化を実現した基板実装用ライトアングル型
同軸多極コネクタに関する。

【０００２】電子機器分野では各種電子機器・装置間を
コネクタを介して接続する場合が多いが、最近では該機
器・装置間で遣り取りする信号速度の高速化がますます
進展するようになってきている。

【０００３】この場合、該信号速度の高速化に伴って上
記機器・装置間を接続するコネクタの隣接する端子間に
クロストークや反射等のノイズが発生し易くなり結果的
に機器や装置としての特性を低下させることになるの
で、かかるノイズ発生を抑制するために各信号線を接地
電位に繋がる端子やシールドで囲む必要がある。

【０００４】

【従来の技術】図４は高速伝送回路基板に使用する従来
のライトアングル型多極コネクタ構成例を接続方法と共
に説明する概略図であり、(4-1) は接続前のプラグコネ
クタ（以下プラグとする）とジャックコネクタ（以下ジ
ャックとする）の構成を示す斜視図, また(4-2) は接続
後の状態を示す断面図である。

【０００５】また図５は問題点を説明する図である。な
お図では、接続する各端子が三列のマトリックス状に整
列して植設されているコネクタの場合を例として説明す
る。

【０００６】図４でコネクタ１は例えば回路基板Ａに装
着されるジャック２と該ジャック２に嵌合して接続され
るプラグ３とで構成されている。この内ジャック２は、
一端が後述するプラグ端子を挿入したときの摺動接触で
該プラグ端子と接続し得るジャックコンタクト21a に形
成され中間部21b を経て直角曲げされた後の他端が例え
ば回路基板Ａに対する外部接続端子21c に形成されてい
るバネ材からなる複数のジャック端子21と該各端子21を
そのジャックコンタクト21a 側が一定したピッチの三列
マトリックス状に平行して位置するように該各端子21を
その中間部21b 領域で配置固定する絶縁体22とからな
り、直角曲げされる前の直状のジャック端子21をその外
部接続端子21c 側から絶縁体22の所定位置に位置する貫
通孔に圧入手段等で固定した後該外部接続端子領域をそ
の所定位置で直角曲げすることで所要のジャック２が構
成されるようになっている。

【０００７】またプラグ３は、一端が直状のプラグコン
タクト31a で中間部31b を経た後の他端が例えばケーブ
ル等に接続される外部接続端子31b に形成されている複
数のプラグ端子31と該各端子31をそのプラグコンタクト
31a が上記各端子21のコンタクト21a と対応する位置に
平行して位置するようにその中間部31b の領域で該各端
子31を配置固定する絶縁体32とからなっており、直状の
プラグ端子31をその外部接続端子31c 側から絶縁体32の
所定位置に位置する貫通孔に圧入手段等で固定すること
で所要のプラグ３が構成されるようになっている。

【０００８】そして、ジャック２を構成する絶縁体22の
コンタクト配置領域周囲に形成されているジャックコン
タクト21a の長さより僅かに高い周壁22a の内面 22a′
と、プラグ３を構成する絶縁体32のプラグコンタクト配
置領域周囲に形成されている該コンタクト31a の長さよ
り僅かに高い周壁32a の外面 32a′とを嵌合させること
でジャック２とプラグ３とが接続し得るようになってい
る。

【０００９】従って、上記ジャック２をその外部接続端
子21c 側で図示の如く例えば回路基板Ａに実装しまたプ
ラグ３をその外部接続端子31c 側で図示されないケーブ
ル等に接続することで、(4-2) に示すようにジャック端
子21とプラグ端子31を介して回路基板Ａと破線で示すケ
ーブルＢとの間が接続できるコネクタ１を構成すること
ができる。

【００１０】そして、かかるコネクタ１を使用する場合
で該ケーブルＢにおける信号の伝送速度が数ＭHz帯程度
の高速であるときにはコネクタ領域における隣接端子間
のクロストークや反射等のノイズを抑制するため、例え
ば複数のジャック端子２を信号用端子21_-Sと接地電位に
繋がるグランド用端子21_-Gが交互に位置するように千鳥
配列として使用したり、ジャック端子列間に接地電位に
繋がるグランド板を該各ジャック端子と接触しないよう
に配置した所謂“マイクロストリップ構造”にする等の
手段を講じている現状にある。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】しかし、複数の端子を
千鳥配列に使用するときには全端子を信号用として有効
に使用することができずまた端子列間にグランド板を配
設する場合には該端子列間ピッチの縮小化に制約が生ず
る等のことからコネクタとしての小型化要求に対応しき
れないことがあると言う問題があった。

【００１２】更に上記ケーブルＢにおける信号伝送速度
が50〜500 ＭHz帯程度の高速になるときには、例えば図
５の（イ），（ロ）に示す如く信号用端子 2_-S（図では
Ｓで表示）の回りを接地電位に繋がるグランド用端子 2
_-G（図ではＧで表示）で完全に取り囲むことが必要であ
るが、特にこの場合には全端子数に対する有効な信号端
子数の比率が低下することになってコネクタとしての有
効利用ができずコネクタとしての小型化や高密度化要求
に対応させることができなくなると言う問題があった。

【００１３】

【課題を解決するための手段】上記課題は、ライトアン
グル型の複数のジャック端子と該各端子をそのジャック
コンタクト側がプラグコネクタのプラグコンタクトと対
応するように一定したピッチのマトリックス状に整列し
て固定する絶縁体とを少なくとも具えて構成される基板
実装用ライトアングル型同軸多極コネクタであって、ジ
ャックコンタクトの先端から該ジャックコンタクトと直
交する基板実装用外部接続端子直前までの全領域が絶縁
物を介する円筒状シールド金属で覆われて構成され、且
つその直角曲げ部から該円筒状シールド金属で覆われた
両側端部までの長さが一定した比率で異なる複数種類各
複数個の同軸端子と、該複数種類各複数個の同軸端子
を、最も回路基板側に位置する列にはその直角曲げ部か
ら円筒状シールド金属で覆われた両側端部までの長さが
最も短い同軸端子をその直角曲げ部を含む所定域で位置
決めし、その位置決めされた同軸端子列から上記プラグ
コンタクトの列間ピッチで順次離れるにつれて上記直角
曲げ部から両側端部までの長さが順次長くなる各複数個
の同軸端子をそれぞれの直角曲げ部を含む所定域で列ご
とに整列させ且つ固定し得る手段を具えた絶縁体と、該
絶縁体に位置決め固定された複数種類各複数個の同軸端
子を上記プラグの各プラグコンタクトと対応するように
該絶縁体を位置決め固定する手段を具えた絶縁筐体とで
構成されている基板実装用ライトアングル型同軸多極コ
ネクタによって達成される。

【００１４】

【作用】各ジャック端子の一端に位置するコンタクトか
ら該コンタクトと直交する他端の外部接続端子直前まで
の全領域を絶縁物を介して円筒状外部導体で覆って同軸
化させると、近接する隣接端子からのクロストークや反
射等のノイズを完全に遮断することができる。

【００１５】また、直角曲げされた位置からコンタクト
先端までおよび外部接続端子直前までの長さがそれぞれ
異なる複数種類の同軸化された該ジャック端子をその種
類ごとの位置決め手段を持つ絶縁板を介して列ごとに積
層して固定すると、基板実装用ライトアングル型同軸多
極コネクタを構成することができる。

【００１６】そこで本発明では、コンタクトから該コン
タクトと直交する他端の外部接続端子直前までの全領域
を円柱状絶縁体に貫通させた後該円柱状絶縁体の表面を
円筒状金属板で被覆して同軸化されたジャック端子（以
下同軸端子とする）を構成し、しかる後に該同軸端子を
４個の絶縁基板とフレーム筐体とで位置決め固定して基
板実装用ライトアングル型同軸多極コネクタを構成する
ようにしている。

【００１７】このことは、各ジャック端子自体が同軸化
されているため隣接端子からのノイズが完全に遮断され
ると同時にコネクタとしての構成が容易に実現し得るこ
とを示している。

【００１８】従って、端子列間にグランド板を配設する
ことなく全端子が信号用として使用できるのでコネクタ
としての小型化要求に対応できると共に50〜500 ＭHz帯
程度の信号伝送速度にも対応できるコネクタを実現させ
ることができる。

【００１９】

【実施例】図１は本発明になるコネクタの構成例を説明
する一部断面図であり、図２は本コネクタに使用する同
軸端子をその構成と共に示す図、図３は本発明のコネク
タの組立方法を説明する図である。

【００２０】なおいずれも図４で説明したプラグ３と嵌
合するジャックの場合を例としているので、図４と同じ
対象部材や部位には同一の記号を付して表わしている。
図１で、本発明になるコネクタ５は図４同様の回路基板
Ａに装着されるジャック６と該ジャック２に嵌合して接
続される図４で説明したプラグ３とで構成されている。

【００２１】そしてこの場合のジャック６は、抽出図
(a) に示す如く一端が少なくとも上記プラグ３のプラグ
コンタクト31a を挿入したときの摺動接触で該コンタク
ト31aひいてはプラグ端子31に接続し得るジャックコン
タクト62a で直角曲げされた後の他端が外部接続端子62
b に形成されている該直角曲げ部両側の長さL₁，L₂のみ
がほぼ一定した比率で大きくなる複数種類の同軸端子61
_-1，61_-2，61_-3，……（以下図の場合として61_-1，6
1_-2，61_-3の３種類で示す) と、該同軸端子61をそのジ
ャックコンタクト62a の領域が上記プラグ３の各プラグ
コンタクト31a と対応するように三列のマトリックス状
に露出させて配置固定する絶縁体65、および該絶縁体65
を上記プラグ３ひいてはそのの周壁32a と嵌合し得るよ
うに固定する周壁71a を具えた絶縁筐体71とで構成され
ている。

【００２２】この内同軸端子61_-1，61_-2，61_-3は、一端
が上述したジャックコンタクト62aに形成され他端が回
路基板Ａに対する外部接続端子62b に形成されているバ
ネ材からなるジャック端子62をその外部接続端子62b の
領域を除く全周囲でカバーし得るように形成されている
直交する円柱状絶縁体63でカバーした後、その表面を上
記外部接続端子62b 側に接地端子64a を具えた直交する
円筒状金属シールド64で被覆して構成されているもので
ある。

【００２３】また絶縁体65は、長手方向に直交する断面
が上記同軸端子61の中心線上でジャックコンタクト領域
と外部接続端子領域とを除く直角曲げ部からの長さａ，
ｂを二辺とする角形で上記プラグ３のプラグコンタクト
31a の列方向配置領域をカバーするに足る長さを持つ枕
状絶縁体65_-1と、それと同じ長さで該枕状絶縁体65_-1の
該二辺に先端が合致するように被さる断面がＬ形をなす
をなす第１の絶縁体65 _-2，該絶縁体65_-2の外側二面に上
記同様に被さる断面Ｌ形の第２の絶縁体65_-3，該絶縁体
65_-3の外側二面に上記同様に被さる断面Ｌ形の第３の絶
縁体65_-4とで構成されているものである。

【００２４】そして上記各絶縁体65_-1〜65_-4の他の絶縁
体と接触する二面の各対応する位置には、上記同軸端子
61がその周囲で位置決め固定し得る半円溝が上記プラグ
３の隣接端子間ピッチと等しい間隔で形成されている。

【００２５】従って、２個の絶縁体を接触させたときに
形成される円形孔で各同軸端子が位置決め固定されるこ
とになる。そこで、ベースとなる枕状絶縁体65_-1に直角
曲げ部を挟む両側の長さL₁，L₂が最も短い同軸端子61_-1
を載置した後第１の絶縁体65_-2を被せて該同軸端子61_-1
を固定し、次いで該第１の絶縁体65_-2の外面二面に形成
されている上記半円溝に上述した長さL₁，L₂が次に長い
同軸端子61_-2を載置した後第２の絶縁体65_-3を被せて該
同軸端子61_-2を固定し、以下同様の手順を踏むことで複
数列（図では３列）各複数個の同軸端子61_-1〜61_-3がプ
ラグ端子31a に対応して配置された端子完成体66を構成
することができる。

【００２６】かかる端子完成体66では各同軸端子61_-1〜
61_-3のジャックコンタクト62a 領域と外部接続端子領域
とが絶縁体65の直交する二面から突出した状態にある。
従って、適当な長さの外部接続端子62b を持つ同軸端子
61_-1〜61_-3が固定されている該端子完成体66を一括して
絶縁筐体71に挿入し固定することで絶縁筐体71の底面71
b から突出する外部接続端子62b を具えた所要のコネク
タ５が構成できるので、該外部接続端子部分で回路基板
Ａに実装して図示の状態にすることができる。

【００２７】特にこの場合の該コネクタ５ではプラグ３
の各プラグ端子31に対応する同軸端子61が個々にシール
ドされているので、近接する隣接端子からのノイズを受
けることなくまた装着されている総ての同軸端子61をグ
ランド用端子に転用することなく伝送速度の早い回路に
も使用できるコネクタを実現させることができる。

【００２８】この場合の同軸端子の構成を説明する図２
で、一端が上述したジャックコンタクト62a に形成され
他端が外部接続端子62b に形成されているバネ材からな
るジャック端子62は、ジャックコンタクト62a と外部接
続端子62b との間の中間部62c が外部接続端子62b とほ
ぼ等しい幅の舌辺状に形成されている。

【００２９】そこで直状の該端子62の外部接続端子62b
側を、一端にはジャックコンタクト領域が余裕を持って
収容し得る穴63a が形成され該穴63a にジャックコンタ
クト領域を位置せしめたときの上記中間部62c と対応す
る位置に該舌片状領域が貫通し得る孔63b が形成されて
いる所定長さの第１の円柱状絶縁体63_-1の穴63a 側から
挿入し、例えば上記孔63b 側が直角曲げ内側となるよう
に長手方向に対して45度の傾きをもって形成されている
該絶縁体63_-1の斜面63c から突出する舌片部を（イ）に
示す如く90度折り曲げた後、一端が該斜面63c と対応す
るように45度の傾きをもって形成され他端面が長手方向
に直交して形成されていると共にその斜面を上記絶縁体
63_-1の斜面63c と合致せしめたときの孔63b と対応する
位置に同じ大きさの孔 63b′が形成されている所定長さ
の第２の円柱状絶縁体63_-2の該孔63b′に上記ジャック
端子62の外部接続端子62b 側を挿入すると、該第１およ
び第２の円柱状絶縁体63_-1，63_-2の長さを適当に設定す
ることで（ロ）に示す如くジャック端子62の外部接続端
子62b を除く全周囲を第１, 第２の円柱状絶縁体63 _-1，
63_-2で覆うことができる。

【００３０】しかる後、上記各円柱状絶縁体63_-1，63_-2
をその周囲で囲み得る幅で長手方向の中間部64a に幅の
狭い領域を持ち且つ片側の先端端辺に該辺から突出する
接地用の外部接続端子64b を持つシールド金属板ブラン
クを該中間部64a を除く両端領域で円柱状に曲げ形成し
て構成した円柱状シールド金属板64を、上記円柱状絶縁
体63_-1，63_-2上に被せることで（ハ）ひいては図１で説
明した同軸端子61を構成することができる。

【００３１】コネクタへの組立方法を説明する図３で、
(3-1)は図１で説明した端子完成体66の組立方法をその
構成と共に示しまた (3-2)はコネクタへの組立方法を示
す図である。

【００３２】図の (3-1)で端子完成体66は、図１で説明
した３種類の同軸端子61_-1，61_-2，61_-3と該各同軸端子
61_-1〜61_-3を図１で説明したように保持固定する枕状絶
縁体65_-1，第１〜第３の絶縁体65_-2〜65_-4とからなるも
のである。

【００３３】そして、枕状絶縁体65_-1の隣接する二面
（図では上面と右面）に形成されている半円状溝65a に
図１で説明した同軸端子61_-1を載置し第１の絶縁体65_-2
を被せて該同軸端子61_-1を固定した後、第１の絶縁体65
_-2上の二面に形成されている半円状溝65a に同軸端子61
_-2を載置し第２の絶縁体65_-3を被せて該同軸端子61_-2を
固定し、更に該第２の絶縁体65_-3上の二面に形成されて
いる半円状溝65a に同軸端子61_-3を載置して第３の絶縁
体65_-4を被せることで、各同軸端子61_-1〜61_-3が固定さ
れた端子完成体66を (3-2)に示す如く構成することがで
きる。

【００３４】なお各絶縁体65_-1〜65_-4間は、それぞれの
接合面に形成されている位置決め用突起65b とそれに対
応する位置に形成されている図示されない凹穴との嵌合
によって位置決めされるようになっている。

【００３５】一方該端子完成体66を固定する絶縁筐体71
は、矢印Ｃ方向から見た正面視が上記プラグ３の周壁32
a の外形を内法とする周壁71a を持つ枠形に形成されて
いると共に回路基板への装着面となる底面（図では下
面）71b には該枠に沿って上記端子完成体66をそのジャ
ックコンタクト側から所定位置まで挿入し得るように外
部接続端子配置領域と対応する領域が除去されているの
で、端子完成体66を該枠に沿って所定位置まで挿入する
ことで該端子完成体66から突出する外部接続端子部分を
除く周囲で固定し得るようになっている。

【００３６】そこで、上記端子完成体66を矢印Ｄのよう
に該絶縁筐体71に挿入することで図１に示すジャック６
を容易に構成することができる。

【００３７】

【発明の効果】上述の如く本発明により、基板に実装さ
れる各端子のコンタクトから該コンタクトに対して直交
する外部接続端子までの全域が同軸構造化された端子を
使用してコネクタとしての組立を容易化し、信号高速化
に対応すると共に小型且つ低価格化を実現した基板実装
用ライトアングル型同軸多極コネクタを提供することが
できる。

【００３８】なお本発明の説明では接続端子が三列のマ
トリックス状に配設されている場合を例しているが、接
続端子が四列以上の複数列の場合には図１で説明した第
１〜第３の絶縁体および同軸端子61_-1〜61_-3を列数に合
わせて増加させることで同等の効果が得られることは明
らかである。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明になるコネクタの構成例を説明する一
部断面図。

【図２】 本コネクタに使用する同軸端子をその構成と
共に示す図。

【図３】 本発明のコネクタの組立方法を説明する図。

【図４】 従来のライトアングル型多極コネクタ構成例
を接続方法と共に説明する概略図。

【図５】 問題点を説明する図。

【符号の説明】

３ プラグコネクタ 31 プ
ラグ端子 31a プラグコンタクト 32a 周
壁 ５ 基板実装用ライトアングル型同軸多極コネクタ ６ ジャックコネクタ 61, 61_-1, 61_-2, 61_-3 同軸端子 62 ジャック端子 62a ジャックコンタクト 62b 外
部接続端子 62c 中間部 63 円柱状絶縁体 63_-1 第１の円柱状絶縁体 63_-2 第
２の円柱状絶縁体 63a 穴 63b, 63b′
孔 64 円筒状金属シールド 64a 中間部 64b 外
部接続端子 65 絶縁体 65_-1 枕状絶縁体 65_-2 第
１の絶縁体 65_-3 第２の絶縁体 65_-4 第
３の絶縁体 65a 半円溝 65b 位
置決め用突起 66 端子完成体 71 絶縁筐体 71a 周壁 71b 底
面

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ライトアングル型の複数のジャック端子
   と該各端子をそのジャックコンタクト側がプラグコネク
   タのプラグコンタクトと対応するように一定したピッチ
   のマトリックス状に整列して固定する絶縁体とを少なく
   とも具えて構成される基板実装用ライトアングル型同軸
   多極コネクタであって、 ジャックコンタクト(62a) の先端から該ジャックコンタ
   クト(62a) と直交する基板実装用外部接続端子(62b) 直
   前までの全領域が絶縁物を介する円筒状シールド金属(6
   4)で覆われて構成され、且つその直角曲げ部から該円筒
   状シールド金属(64)で覆われた両側端部までの長さが一
   定した比率で異なる複数種類各複数個の同軸端子(61)
   と、 該複数種類各複数個の同軸端子(61)を、最も回路基板側
   に位置する列にはその直角曲げ部から円筒状シールド金
   属(64)で覆われた両側端部までの長さが最も短い同軸端
   子 (61_-1）をその直角曲げ部を含む所定域で位置決め
   し、その位置決めされた同軸端子列から上記プラグコン
   タクトの列間ピッチで順次離れるにつれて上記直角曲げ
   部から両側端部までの長さが順次長くなる各複数個の同
   軸端子 (61 _-2, 61_-3……) をそれぞれの直角曲げ部を含
   む所定域で列ごとに整列させ且つ固定し得る手段を具え
   た絶縁体(65)と、 該絶縁体(65)に位置決め固定された複数種類各複数個の
   同軸端子(61)を上記プラグの各プラグコンタクトと対応
   するように該絶縁体(65)を位置決め固定する手段を具え
   た絶縁筐体(71)とで構成されていることを特徴とした基
   板実装用ライトアングル型同軸多極コネクタ。