JPH07153530A - フィルタ型電気コネクタ - Google Patents

フィルタ型電気コネクタ

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JPH07153530A
JPH07153530A JP6166680A JP16668094A JPH07153530A JP H07153530 A JPH07153530 A JP H07153530A JP 6166680 A JP6166680 A JP 6166680A JP 16668094 A JP16668094 A JP 16668094A JP H07153530 A JPH07153530 A JP H07153530A
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JP
Japan
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filter
connector
plate
housing
contacts
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JP6166680A
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English (en)
Inventor
Hung Thai Nguyen
タイ グィェン ハン
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Whitaker LLC
Original Assignee
Whitaker LLC
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Publication date
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    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R13/00—Details of coupling devices of the kinds covered by groups H01R12/70 or H01R24/00 - H01R33/00
    • H01R13/66—Structural association with built-in electrical component
    • H01R13/719—Structural association with built-in electrical component specially adapted for high frequency, e.g. with filters
    • H01R13/7195—Structural association with built-in electrical component specially adapted for high frequency, e.g. with filters with planar filters with openings for contacts
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R13/00—Details of coupling devices of the kinds covered by groups H01R12/70 or H01R24/00 - H01R33/00
    • H01R13/648—Protective earth or shield arrangements on coupling devices, e.g. anti-static shielding  
    • H01R13/658—High frequency shielding arrangements, e.g. against EMI [Electro-Magnetic Interference] or EMP [Electro-Magnetic Pulse]
    • H01R13/6581—Shield structure
    • H01R13/6582—Shield structure with resilient means for engaging mating connector
    • H01R13/6583—Shield structure with resilient means for engaging mating connector with separate conductive resilient members between mating shield members

Landscapes

  • Details Of Connecting Devices For Male And Female Coupling (AREA)
  • Connector Housings Or Holding Contact Members (AREA)
  • Coupling Device And Connection With Printed Circuit (AREA)
  • Filters And Equalizers (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 構成が簡単かつ安価に製造でき、必要に応じ
てフィルタ型または非フィルタ型に容易に転換可能なフ
ィルタ型電気コネクタを提供する。 【構成】 フィルタ型電気コネクタ１０は、略平板状の
絶縁性ハウジング部材１２、接地板４０、後面板５６、
多数のコンタクト（または、端子）７０、細長い弾性導
電手段９０、および、複数のチップコンデンサ等のフィ
ルタ素子８０から構成される。ハウジング部材１２、接
地板４０および後面板５６にはアラインメントされた貫
通孔１８、４６、６２がそれぞれ形成され、コンタクト
７０が挿通される。後面板５６は、好ましくはフェライ
トである。フィルタ素子８０は弾性導電手段９０を介し
て各コンタクト７０を接地板４０に接地し、コンタクト
７０を流れる信号中のノイズを除去する。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本願発明は、電気コネクタに関す
るものであり、特に、電磁干渉を防ぐフィルタ型電気コ
ネクタに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】装置内に侵入してくる電磁干渉（ＥＭ
Ｉ）を原因とする外乱(disruptions) から電気回路を保
護しなくてはならない場合がよくある。
【０００３】今日の電子回路では、高密度多接点電気コ
ネクタを使用しなくてはならないことがある。コネクタ
にフィルタ処理能力を持たせて、例えば、ＥＭＩを抑圧
することが好ましい分野がある。フィルタ処理能力を持
たせる方法の一つに、複数のフィルタ素子が搭載された
回路基板を組み込む方法がある。これらの部品には、間
隔をおいて配設された外部電極対を備えた一般的なタイ
プで、導電性接着剤で基板上の回路経路に半田付け、ま
たは、接着された多層セラミックコンデンサーや過渡抑
圧ダイオード(transient suppression diodes)が含まれ
ている。半田付または接着された配線には、熱膨張また
は収縮により基板が移動したり、あるいは、一定の振動
が加わるような環境で使用した場合に発生する応力が加
わる。米国特許第４，７２９，７５２号には、過渡抑圧
ダイオードを搭載した基板が開示されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、コネク
タの利便性や汎用性を得るには、フィルタ型コネクタ(f
iltered connector)と非フィルタ型(unfiltered)相手方
コネクタを完全に互換できるようコネクタにフィルタ処
理能力を組み込むことが望ましい。特に、多くの場合、
フィルタ型コネクタは非フィルタ型コネクタとほぼ同じ
大きさであり、また、いずれのコネクタも適当な嵌合コ
ネクタに接続できるよう同じ接点構成を備えていなくて
はならない。
【０００５】本願発明は、上記従来技術の有する課題に
鑑みなされたものであり、その目的は、製造および組立
の費用効果に優れたフィルタ型電気コネクタを提供する
ことにある。
【０００６】第２の目的は、自動組立を可能にするフィ
ルタ型電気コネクタを提供することにある。
【０００７】第３の目的は、振動を受ける環境でも信頼
性のあるフィルタ型電気コネクタを提供することにあ
る。
【０００８】第４の目的は、コネクタのチップコンデン
サの挿入損失性能を最大にすることにある。
【０００９】第５の目的は、回路基板にフィルタ素子を
半田付けする必要のない電気コネクタを提供することに
ある。
【００１０】第６の目的は、フィルタ素子をハウジング
で保護するフィルタ型電気コネクタを提供することにあ
る。
【００１１】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本願発明に係るフィルタ型電気コネクタは、絶縁ハ
ウジング内に複数のコンタクトが保持され、該コンタク
トの少なくとも一部がフィルタ素子を介して接地される
よう構成されたフィルタ型電気コネクタにおいて、前記
絶縁ハウジングは、前後面内を貫通するコンタクト受容
孔および該コンタクト受容孔に沿って形成された溝を有
する絶縁板状部と、該絶縁板状部の前面に配設された接
地板と、前記絶縁板状部の後面に配置され、前記絶縁板
状部の前記コンタクト受容孔に対応する貫通孔および前
記絶縁板状部対向面に形成された接触パッドを有する絶
縁性後面板とを備え、前記絶縁板状部の前記溝に弾性導
電手段を介して前記フィルタ素子を接続するよう構成し
たことを特徴とする。
【００１２】さらに具体的には、本願発明のフィルタ型
電気コネクタ（１０）は、前面から後面へ複数の端子受
容路（１８）が貫通形成された絶縁性ハウジング（１
２）を備えている。このハウジング部材（１２）には、
さらに、前記端子受容路（１８）にそれぞれ対応して前
面から後面へ部品受容路（２２）が貫通形成されてお
り、部品受容路（２２）と端子受容路（１８）とは互い
に間隔をおいて配置されている。当該コネクタ（１０）
には、前方接点部と後方接点部を有した複数のコンタク
ト（７０）も設けられており、各コンタクト（７０）は
前記ハウジング（１２）の端子受容路（１８）に嵌入さ
れる。また、この電気コネクタ（１０）には、接地手段
が配設されており、この接地手段は板状部（４０）で構
成されている。この板状部（４０）は前記ハウジング部
材（１２）の前面側（１４）に近接して配置される。こ
の板状部（１２）には、ハウジング部材（１０）の端子
受容路（１８）と一致するよう端子受容孔（４６）が複
数貫通形成されており、この受容孔（４６）内にコンタ
クト（７０）の前方接点部が挿入される。接地部の端子
受容孔（４６）の径は、接地部の端子受容孔の端部と前
方接点部の間に隙間ができるよう受容路の径よりも大き
くなっている。接地部は、各部品受容路（２２）に対し
て前方係止面（４２）を形成している。ハウジング部材
（１２）の後方近傍には後面板（５６）が設けられてい
る。この後面板（５６）には、ハウジング部材（１２）
の端子受容路（１８）にそれぞれ一致するよう複数の端
子受容ボア（６２）が貫通形成されており、当該受容ボ
ア（６２）には前記端子（７０）の第２接点部が挿入さ
れる。この後面板（５６）の前面（５８）は、各部品受
容路（２２）に対して後方係止面を形成しており、さら
に、部品受容路（２２）から端子受容ボア（６２）まで
導電路（６４）が形成されており端子受容ボア（６２）
に挿入された端子と電気的に係合する。接地部と後面板
（５６）の導電路（６４）に隣接した部品受容路（２
２）に弾性導電手段（９０）が設けられており、この手
段（９０）は挟装されている。さらに、このフィルタ型
電気コネクタには、間隔をあけた１対の外部電極（８
２、８４）が設けられたタイプのフィルタ素子（８０）
が複数配設されており、電極対（８２、８４）の一方が
前記弾性導電手段（９０）に圧接された状態でこのフィ
ルタ素子はそれぞれ部品受容路（２２）内に嵌入され
る。
【００１３】
【作用および発明の効果】本願発明のフィルタ型電気コ
ネクタは上記のような構成を有しており、コンデンサ、
過渡抑圧ダイオードなどのフィルタ素子がハウジング内
に挿入されて電磁干渉を防止することができる。このよ
うなフィルタ素子はハウジング内に装着するよう構成さ
れているため、回路基板に半田付けする必要がなく、ま
た、ハウジングによって保護される。弾性導電部材によ
ってフィルタ素子を介して接地部と端子との間に電気接
続が確実に形成される。
【００１４】ハウジング内にフィルタ素子を平行に配設
することにより、接地経路インピーダンスが減少し、ま
た、共鳴効果も最小になり、その結果、従来のコネクタ
よりも動作性能が向上する。フィルタ素子が端子に直接
接触しないようにハウジング内でフィルタ素子を平行に
配置しており、フィルタ素子の一方の平坦面に係合する
よう端子を適合する必要がないため本願発明のフィルタ
型電気コネクタは幅広く電気端子に使用することが可能
である。また、本願発明のフィルタ型電気コネクタの構
造では自動組立が可能である。さらに、本願発明のフィ
ルタ型電気コネクタでは半田付けを行わずにハウジング
内にフィルタ素子を弾力的に取り付けることができると
いった利点があるため、振動のある環境での使用に適し
ている。
【００１５】
【実施例】以下、図面を参照しながら本願発明に係るフ
ィルタ型電気コネクタの好適な実施例を説明する。
【００１６】図１、２、３、４において、本願発明のフ
ィルタ型コネクタ１０は、絶縁性ハウジング部材１２、
接地プレート４０と接地シールド部材５０からなる接地
手段、後面板５６、複数のコンタクト７０、複数のフィ
ルタ素子８０、複数の弾性導電手段９０から構成されて
いる。説明のため、コネクタはプラグとして、また、コ
ンタクト７０はピン端子で示す。しかしながら、本願発
明のフィルタ型電気コネクタは、例えば、ソケットなど
他の接点部を有した様々なコネクタや電気端子との使用
に適している。
【００１７】絶縁性ハウジング部材１２は、前面１４、
後面１６、前面１４と後面１６間に貫通形成された複数
の端子受容路１８と、前面１４と後面１６の間に同じく
貫通形成されている複数の部品受容路２２を有してい
る。これらは図４に最も分かり易く示されており、ま
た、図５では拡大して示されている。本発明の好ましい
実施例において、ハウジング部材１２にはさらに、前面
１４から前方向に突出し、端子受容路１８の開口部をそ
れぞれ包囲する突出部２０が複数形成されている。図４
および５に示すように、部品受容路２２は、弾性導電性
部材が装着できるようになっている拡大部２４と部品受
容部２６とから構成されている。図１から図５に示す実
施例では、拡大部２４はハウジング部材１２の前面１４
に形成されている。図６の第２実施例のフィルタ型電気
コネクタ１１０では、拡大部２４はハウジング１１２の
後面１１６に形成されている。図１に示すように、第１
実施例のフィルタ型電気コネクタ１０のハウジング部材
１２にはさらに溝２８が形成されている。この溝は、ハ
ウジング部材１２の前面に沿って形成されており、部品
受容路２２の前方端と交差している。図１に示すよう
に、コネクタ１０にはこのような溝２８が２本形成され
ており、２列ある突出部２０のそれぞれ上側と下側に形
成されている。部品受容路２２はそれぞれ端子受容路１
８に対応しており、これらは互いに間隔をおいて配置さ
れている。このため、端子受容路１８と部品受容路２２
は互いに略平行になっている。ハウジング部材１２に
は、コネクタ１０の組立に用いる不図示の固定手段を挿
入するための孔３０も複数形成されている。ハウジング
部材１２は、コネクタ１０を不図示の回路基板に固定す
るための開口３２が形成された固定用脚部３１を有して
いる。後面板５６をハウジング部材１２に固定するため
の固定手段３４が、ハウジング部材１２の後面１６から
後方へ突出して形成されている。ハウジング部材１２
は、ポリエステル、ポリフタルアミド、あるいはその他
の適当な周知の工業用樹脂といった様々な材料から形成
することができる。接地手段は、接地プレート４０と接
地シールド部材５０とから構成されている。接地プレー
ト４０には前面４２と後面４４とがそれぞれあり、前面
４２と後面４４との間には端子受容孔４６が貫通形成さ
れている。接地プレート４０には、コネクタ１０の組立
時に使用する孔４８も形成されている。接地プレート４
０は部品受容路２２の前方係止面を形成している。接地
シールド５０は、不図示の相補コネクタ用嵌合キャビテ
ィー５２が形成された前方囲い板部５１と固定手段を挿
通するための孔５４とを有している。接地プレート４０
と接地シールド部材５０は真鍮または青銅のような銅の
合金から作成することが可能である。
【００１８】後面板部材５６には前面５８と後面６０と
がそれぞれあり、また、ハウジング部材１２の端子受容
路１８にそれぞれ一致するよう前記前面５８から後面６
０まで複数の端子受容ボア６２が貫通形成されている。
後面板部材５６の前面５８は部品受容路２２に対して後
方係止面を形成しており、部品受容路２２から端子受容
ボア６２まで延在した導電路６４も備えている。後面板
部材５６は、市販のフェライトブロックなどの導電性材
料または絶縁材から作成することができる。
【００１９】コンタクト７０には、前方部７２と後方部
７４とがある。コンタクト７０をハウジング部材１２の
端子受容路１８内に挿入すると、コンタクト７０の前方
部７２は接地プレート４０の端子受容孔４６から突出
し、図４に示すように接地シールド５０のキャビティー
５２の内部まで延出する。第２接点部である後方部７４
は、図４に示すように後面板部材５６から後方へ突出す
る。直角コネクタが望ましい場合は、コネクタの組立前
または組立後に後方部７４を折り曲げることができる。
【００２０】図４と５に最も良く示されているように、
フィルタ素子８０は両端に露出電極部８２，８４が設け
られたタイプの部品である。フィルタ素子としては、多
層セラミックコンデンサ、ダイオード、あるいは、その
他周知のチップ状部品を用いる。チップ状部品の大きさ
は、例えば、約０．２０３ｃｍ（０．０８インチ）×約
０．１２７ｃｍ（０．０５インチ）×約０．１０１ｃｍ
（０．０４インチ）のように数百分の約２．５４ｃｍ
（１インチ）の大きさである。
【００２１】弾性手段９０は、米国特許第３，９８５，
４１３号に開示されているようなタイプのエラストマー
コネクタが好ましい。この種のものとしては、ＡＭＰＬ
ＩＦＬＥＸコネクタとして周知な製品がＡＭＰ社から販
売されている。ＡＭＰＬＩＦＬＥＸコネクタは、表面に
複数の回路経路９６が平行に形成されたポリアミドの薄
膜９４を有している。この薄膜は非導電性シリコンラバ
ーコア９２に巻回されている。ＡＭＰＬＩＦＬＥＸコネ
クタを平坦面の間に狭装すると、メッキ回路配線によっ
て各面上の回路パッドは相互に接続される。他のエラス
トマコネクタ、あるいは、米国特許第４，８２０，１７
０号に開示されているような類似のコネクタも使用でき
る。部品と接地部の間に共通の弾性導電部材を配置する
場合は、弾性電動部材には個別回路は必要ないが、弾性
電動部材は傾斜コイルスプリング(canted coiled sprin
g)のような連続導電性部材であってもよいことが分か
る。ハウジング部材１２の後面１６に沿って複数の部品
受容路２２と交差するよう形成された溝の中に共通弾性
手段を配設すると、ＡＭＰＬＩＦＬＥＸコネクタまたは
同様のコネクタに個別回路が設けられているため、後面
板部材５６上の接点パッド６５を弾性導電部材９０が共
用するようなことは確実に防止される。コネクタの組立
には個別エラストマー部材も使用できるが、この場合
は、コネクタ組立に要する部品数、時間、労力が極めて
大きくなってしまう。
【００２２】図４と５を参照してコネクタ１０の組立お
よび構造を説明する。コンタクト７０を後面板部材５６
の端子受容ボア６２とハウジング部材１２の端子受容路
１８の内部に挿入する。後面板部材５６の前面５８はハ
ウジング１２の後面１６に隣接配置される。図５に拡大
して示すように、導電経路６４はメッキスルーホール６
２として形成されている。導電経路６４はハウジング部
材１２の部品受容路２２のための後方係止面６５まで延
在している。第１の電極部８２が係止面６５の導電経路
６４と電気的に接触しながら隣接配置されるようフィル
タ素子８０を対応する部品受容路２２内に嵌着する。拡
大路部分２４に第２電極８４を挿入する。次に、図１に
示すように、弾性手段９０表面の導体９６が第２部品電
極８４と交差し、また、接地プレート４０側へ配線が露
出するよう弾性導電部材９０を溝２８の中に挿入配設す
る。その後、端子前方部７２が端子受容孔４６内に挿入
された状態で、接地プレート４０をハウジング１２の前
面１４の上に重ねる。図４から分かるように、接地プレ
ート４０の端子受容孔４６の径は、受容孔内に突出部２
０が挿入できる大きさになっており、このため、接地プ
レート４０はコンタクト７０から離れる。次に、シール
ド部材５０をコネクタ１０に固定する。図４と５からも
分かるように、接地プレート４０をハウジング１２に固
定すると弾性導電部材９０は挟持される。この弾性導電
部材９０は、接地プレート４０および第２部品電極８４
と電気的に係合しており、また、第１電極８２が導電性
パッド６４方向に押圧されて電気的に係合するようフィ
ルタ素子８０を付勢している。これにより、コンタクト
７０から対応部品８０までの電気経路が接地される。必
要であれば後面板部材５６をハウジング部材１２に固定
することに加えて、コンタクト７０を後面板部材５６に
半田付けしてもよい。接地プレート４０が第２電極８４
のすべてを共用しているため、弾性手段９０も傾斜コイ
ルスプリングなどの連続導電性部材としてもよい。
【００２３】部品受容路２２の形状は、ハウジング部材
１２の前面１４または後面１６のいずれからも部品８０
を装着できるようになっていることが分かる。フィルタ
素子８０を前面または後面から、あるいは、交互に双方
の面からハウジング部材１２に成形挿入するのかどうか
といった部品組立の順序は、主として選択したコンタク
ト７０の形状で定まる。
【００２４】図６は本願発明の他の実施例のフィルタ型
電気コネクタ１１０の部分拡大図である。この実施例で
は、弾性手段用チャンネル１２８はコネクタハウジング
１１２の後面１１６に形成されており、また、弾性手段
９０の表面の個別回路経路９６によって対応コンタクト
パッド６４と第１部品電極８２との間の電気経路が互い
に分離されるように、後面板部材５６に近接してコネク
タ１０内に弾性手段９０を配設する。本実施例では、弾
性手段９０はフィルタ素子８０を後面板部材５６に付勢
している。
【００２５】図７はさらにその他のフィルタ型電気コネ
クタ２１０の断面図である。図７に示すように、ハウジ
ング２１２は前方囲い板部で構成されており、接地手段
２４０はコネクタの嵌合キャビティーに嵌入される打抜
き成形部材であってハウジング２１２の前面２１４の端
から端まで形成されている。
【００２６】フィルタ型電気コネクタ用挿入損失はミル
規格Ｎｏ．２２０Ａ「挿入損失測定法」に従って測定さ
れ、種類が異なる時はその設計毎にフィルタ型電気コネ
クタの電気特性を評価する。図８は、同一の静電容量、
すなわち、１５００ピコファラドの周波数の時に本願発
明のフィルタ型電気コネクタと従来のコネクタの挿入損
失を比較したグラフである。絶縁性基板でできた後方板
部材５６を備えた本願発明の電気コネクタの挿入損失は
折れ線Ａで示しており、１００メガＨｚの時の挿入損失
は３８ｄＢで、２００メガＨｚ以上の時の挿入損失は４
０ｄＢである。Ｂの折れ線はフェライト性後方板部材を
備えた本願発明の電気コネクタの挿入損失である。折れ
線Ｂでは、１００メガＨｚの時の挿入損失は４６ｄＢで
ある。折れ線Ｃはコネクタハウジング内に回路基板を取
り付けたコンデンサチップ付きコネクタの挿入損失であ
る。折れ線Ｄは、回路基板の１カ所に非フィルタ型電気
コネクタを取付け、また、別の箇所に容量性チップを取
り付けた装置の推定挿入損失である。図から、本願発明
で作製したフィルタ型電気コネクタが従来の電気コネク
タよりも挿入損失で優れていることが分かる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本願発明のフィルタ型電気コネクタの分解斜視
図
【図２】図１のフィルタ型電気コネクタのフィルタ素
子、弾性導電性手段、接地プレートを分解した状態の部
分組立図
【図３】図１のフィルタ型電気コネクタの組立図
【図４】図３のフィルタ型電気コネクタの断面図
【図５】図４のフィルタ型電気コネクタの部分拡大図で
あり、接地部品とコンタクトの間の部品の電気経路を示
した図
【図６】フィルタ型電気コネクタの他の実施例を示した
図
【図７】フィルタ型電気コネクタのさらにその他の実施
例を示した断面図
【図８】周波数を増大した時のフィルタ型電気コネクタ
の挿入損失を比較したグラフ
【符号の説明】
１０ フィルタ型電気コネクタ １２ 絶縁性ハウジング部材 １４ 前面 １６ 後面 １８ 端子受容路 ２２ 部品受容路 ４０ 接地部 ４２ 前方係止面 ４６ 端子受容孔 ５６ 後面板部材 ６２ 端子受容ボア ６４ 導電性経路 ７０ コンタクト ８０ フィルタ素子 ８２ 第１外部電極 ８４ 第２外部電極 ９０ 弾性導電手段

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 絶縁ハウジング内に複数のコンタクトが
    保持され、該コンタクトの少なくとも一部がフィルタ素
    子を介して接地されるよう構成されたフィルタ型電気コ
    ネクタにおいて、 前記絶縁ハウジングは、前後面内を貫通するコンタクト
    受容孔および該コンタクト受容孔に沿って形成された溝
    を有する絶縁板状部と、該絶縁板状部の前面に配設され
    た接地板と、前記絶縁板状部の後面に配置され、前記絶
    縁板状部の前記コンタクト受容孔に対応する貫通孔およ
    び前記絶縁板状部対向面に形成された接触パッドを有す
    る絶縁性後面板とを備え、 前記絶縁板状部の前記溝に弾性導電手段を介して前記フ
    ィルタ素子を接続するよう構成したことを特徴とするフ
    ィルタ型電気コネクタ。
JP6166680A 1993-07-19 1994-07-19 フィルタ型電気コネクタ Pending JPH07153530A (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US093832 1993-07-19
US08/093,832 US5340334A (en) 1993-07-19 1993-07-19 Filtered electrical connector

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH07153530A true JPH07153530A (ja) 1995-06-16

Family

ID=22241056

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