JPH076824A - プリント基板用の差込みコネクタ - Google Patents

プリント基板用の差込みコネクタ

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JPH076824A
JPH076824A JP6090069A JP9006994A JPH076824A JP H076824 A JPH076824 A JP H076824A JP 6090069 A JP6090069 A JP 6090069A JP 9006994 A JP9006994 A JP 9006994A JP H076824 A JPH076824 A JP H076824A
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plug
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plug connector
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JP6090069A
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Rudolf Goerlich
ゲルリッヒ ルードルフ
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    • H01R13/719—Structural association with built-in electrical component specially adapted for high frequency, e.g. with filters
    • H—ELECTRICITY
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    • H01R13/658—High frequency shielding arrangements, e.g. against EMI [Electro-Magnetic Interference] or EMP [Electro-Magnetic Pulse]
    • H01R13/6581—Shield structure
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    • H01R13/6581—Shield structure
    • H01R13/6582—Shield structure with resilient means for engaging mating connector

Abstract

(57)【要約】 【目的】 個々の接触接続スルーホール（Kontaktdurch
gaenge）が高周波数に関して所望の波動インピーダンス
に十分に適合せしめられていて、接点が完全に互いに容
量的かつ誘導的に減結合されており、かつ同時に差込み
コネクタが全体として接触しないように遮蔽されてい
る、差込みコネクタを見出す。 【構成】 プラスチック体２，１７，３２，３７，４
８，４９がスリット５，１８，３９を有しており、スリ
ットが接触接続室３ないしはピン接点４４を包囲してお
り、かつスリット内に導電性の遮蔽部材６，１９，３
１，３１′，３８，５０が挿入されており、遮蔽部材が
互いに導電的に接続されて電位ケージ７，２３，５６と
なっている。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は請求項１の上位概念によ
る差込みコネクタに関する。
【０００２】
【従来の技術】公知の、２部分から成るピン／ばね原理
による差込みコネクタはいわゆる固定の差込みコネクタ
と自由な差込みコネクタとから成る。ピン条体（Pinlei
ste)またはばね条体(Federleiste)の配設は任意であ
る。プリント基板−差込みコネクタでは固定の差込みコ
ネクタはたいてい真っすぐな接続部を有し、かつ自由な
差込みコネクタは曲げられた接続部を有している。ケー
ブルプラグ(Kabelstecker)では接続部はケーブルの要求
に適合されなければならない。
【０００３】今日エレクトロニクスの作業周波数はきわ
めて高いので、従来一般的だった差込みコネクタの電気
的特性が次第にネックになっている。しかも特定の差込
みコネクタは電子構成部材とバスシステムとの間の電気
的−機械的インターフェースとしてかなりの機械的な要
求にも応えなければならないことを考慮しなければなら
ない。
【０００４】したがってＥＰ−Ａ０４７５１７９はばね
接点の室内へ遮蔽薄板を挿入することを提案する、しか
しこれは接触接続損失につながり、かつ接触接続を２面
でのみ守るにすぎない。
【０００５】ＤＥ−ＰＳ３９０４４６１は伝導性の材料
から成る差込みコネクタ体を提案しており、この場合接
点は絶縁されて差込みコネクタ体内へ埋設される。この
方法は従来常用の製作形式を放棄するものであり、かつ
一般的な使用には殆ど適さない。
【０００６】上記の形式の差込みコネクタについては単
位当りますます多くの接点が必要となっている。したが
ってこの必要性は、信号を案内する接点の電気的な品質
ができる限り多くの隣接のアース接点でもって達成され
るという重要な部分に関係する。しかしこのためにきわ
めて多くの比較的高価な、高級な接点がスタチックな役
目のために使用される。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】本発明の課題は、個々
の接触接続スルーホール（Kontaktdurchgaenge）が高周
波数に関して所望の波動インピーダンス(Wellenwiderst
and)に十分に適合せしめられていて、接点が完全に互い
に容量的かつ誘導的に減結合されており、かつ同時に差
込みコネクタが全体として接触しないように遮蔽されて
いる、冒頭に記載の形式の差込みコネクタを見出すこと
である。
【０００８】
【課題を解決するための手段】上記の課題は請求項１の
特徴部分に挙げられた特徴によって解決される。
【０００９】
【発明の効果】本発明においては差込みコネクタのプラ
スチック体内で接触接続室間に縦横に狭いスリットが形
成されており、スリット内へ良好に伝導性（導電性）の
遮蔽部材が挿入されている。これらの遮蔽部材は、これ
らが最終状態で互いに導電的に接続されており、こうし
て各接点の周りに軸方向にみて閉じられたケージを形成
するように構成されている。このケージによって差込み
コネクタの各個別接点に関して同軸的な配置が得られ、
この配置は一定の限界内で各波動インピーダンスの関し
て最適化可能である。
【００１０】スルーホール内の電位ケージ（Potentialk
aefig)の同軸配置の波動インピーダンスがピン−および
ばね条体によって特に厳密に要求される場合には、遮蔽
部材のピン接点からの距離を、内側導体と外側導体との
所定の大きさの比が維持されるように適合せしめること
がピン条体において可能である。接点格子２．５ｍｍの
ピン条体では例えば５０Ωの波動インピーダンスは、ピ
ン接点間に２つの遮蔽部材がピン接点に対する正しい距
離で設けられることによって実現することができる。
【００１１】遮蔽部材の自由な材料選択によって付加的
な効果を実現することができる。強磁性材料使用時には
例えば磁界の影響も低減可能であり、かつ一定のフィル
タ効果が可能である。
【００１２】差込みコネクタの構成および接点形状に応
じて角のある電位ケージのみならず、丸い、例えば管に
よって実施された電位ケージも考えられる。
【００１３】更に敏感な回路を備えた電子構成部材はし
ばしば高い接触応力による静電放電の問題を有する。特
に組立てられていない状態では放電が遮蔽部材を介して
行われる場合には危険でもあり得る。したがって遮蔽部
材が接触しないように防止されている（beruehrungsges
chuetzt）と有利である。
【００１４】自由な差込みコネクタにおけるプラスチッ
ク体内に完全に埋設された電位ケージを持つ構成は、差
込まれていない状態で周りで接触しないように防止され
るという要求を満たす。したがって静電放電は遮蔽部材
を介しても構成部材中へ導入されることはない。
【００１５】プリント基板のための自由な差込みコネク
タの接続脚片はたいていは差込み方向に対して９０°曲
げられている。この曲げられた接続脚片では軸方向でみ
て周囲で閉じられた電位ケージを実現するのはきわめて
困難である。この課題の解決にはプラスチック製のアン
グル部材が提案される。アングル部材は曲げ手段として
用いられ、かつ遮蔽部材および接点の接続脚片を所望の
形式で案内し、かつ保持する。これによって付加的に差
込みコネクタをプレス嵌め技術でプラスチック体上へ載
った簡単な工具を用いてプリント基板と接続することが
可能である。これはまた遮蔽が必要ではなく、かつ遮蔽
部材が省略される場合にも該当する。このアングル部材
の実際の構成については多数の変更形、例えば９０°に
１度または４５°に２度の曲げが可能である。差込みコ
ネクタの縦−および（または）横方向においてプラスチ
ック体とアングル部材との間の公知の係止部材が接続脚
片の正確な位置を保証する。
【００１６】電位ケージは種々の形式でプリント基板の
導体路と接続することができる。
【００１７】別の実施形では電位ケージは側方に設けら
れた接点によって互いに接続されている。これによっ
て、遮蔽をできる限り閉じられた形で差込み結合部を介
して案内することが可能である。したがってケーブルプ
ラグではケーブルの遮蔽はできる限り閉じられた形で、
しかも均一に差込みコネクタの遮蔽と接触接続され、か
つ全く同様に分離箇所を越えて対応プラグまで引続き案
内される。差込みコネクタが頻繁に操作される場合には
本発明による接触接続が特に有利である。
【００１８】提案された手段は、交換性を損なわずに既
存の、かつすでに規格化された構造形状に使用すること
ができるという特別な利点を有している。通常の製作装
置を用いての経済的な製作が可能である。
【００１９】
【実施例】図１には一体のプラスチック体２を備えたば
ね条体１が斜視図で示されている。断面部で絶縁されて
接触接続室３内へ挿入されたばね接点４が認められる。
破断部はきわめて狭いスリット５を示し、スリットは縦
横にプラスチック体２内でばね接点４相互間にこれらの
周りに配置されている。縦横にこれらのスリット５内へ
遮蔽部材６が挿入されており、遮蔽部材は導電的に接触
しており、このようにしてすべてのばね接点４に関して
統一的な電位ケージ７を形成している。
【００２０】遮蔽された差込みコネクタを後装備する際
に遮蔽のための付加的な接続部を取付ける方法がないこ
とがしばしばある。この場合には差込みコネクタの製作
時にまたは後から接点舌片８を介して個別のばね接点４
を電位ケージ７と導電的に接続することができる。
【００２１】図２にはプリント基板９上に組付けられ
た、アングル部材１１を備えたばね条体１０の有利な構
成の横断面図が示されている。アングル部材１１は３つ
の楔形のセグメント１２，１３，１４から成る。これに
よってばね接点１６の接続脚片１５の４５°の２度の曲
げが可能である。接続脚片の４５°の２度の曲げは内側
と外側の接点列の長さの差異を短縮し、かつ高周波数線
路に関しては９０°の曲げよりも有利である。セグメン
ト１２，１３，１４はプラスチック体１７と同様に狭い
スリット１８を有しており、やはりこのスリット内へも
同様にして遮蔽部材１９が挿入されており、互いに導電
的に接続されている。ばね接点１６の遮蔽はこのように
隙間なく差込み口２０からプリント基板９まで案内され
ている。
【００２２】アングル部材１１のセグメント１２，１
３，１４は互いにかつプラスチック体１７と噛合および
（または）図示されていない係止部材によって固定され
ている。これによって接続部２１の位置許容誤差が曲げ
後に維持され得る。接続部２２が電位ケージ２３をプリ
ント基板９と接続する。すべての接続脚片１５がアング
ル部材１１内で不動に固定されているので、ばね条体１
０の接続部２１，２２はプラスチック体１７およびアン
グル部材１１を介してプリント基板９と内へ押込むこと
ができる。
【００２３】図３にはプリント基板２４上に組付けられ
た、アングル部材２６を備えたばね条体２５の別の構成
の横断面図が示されている。アングル部材２６は縦方向
に配向されたセグメント２７，２８，２９から構成され
ており、セグメントはそれぞれ１つの接点列を受容して
いる。セグメント２７，２８，２９はまだ直線状態の接
続脚片３０および遮蔽部材３１上へ押込まれ、次いで曲
げられ、かつプラスチック体３２と公知の形式で係止さ
れる。
【００２４】更に遮蔽部材３１′の扁平な接続領域３３
の有利な構成が示されている。この構成はプリント基板
２４に遮蔽部接続のための付加的な孔を必要とせず、プ
リント基板上のデッドスペースを利用する。多数の接触
接続点３４および若干ばね弾性的な形状によって接続領
域３３はプリント基板２４上の対応する導体路３５に確
実にかつ永続的に差込みコネクタの全長に対して接触接
続する。これは高周波数の信号の有効な遮蔽に特に有利
である。
【００２５】図４には遮蔽されたピン条体３６の横断面
図が示されている。プラスチック体３７内で遮蔽部材３
８はスリット３９内に挿入されている。ピン条体３６の
両長手側には金属プレート４０が不動に吹付けられてお
り、金属プレートは横方向に走る遮蔽部材３８と導電的
に接続されている。金属プレート４０は遮蔽に付加的に
ピン条体３６の所定の機械的補強を行う。特に現代的
な、きわめて高極数の、長い差込みコネクタは高い差込
み力を持つので、差込みコネクタは付加的な補強なしで
この力を受止めることはできない。金属プレート４０は
接続部４１を有し、該接続部はピン接点４４の接続部４
５に相当し、一方で遮蔽電位を最適な距離でプリント基
板４２上へ案内し、かつ他方でプリント基板４２の補強
も行う。
【００２６】あるいは遮蔽電位を接点舌片４３によって
個別のピン接点４４を介してもプリント基板４２上へ案
内することができる。
【００２７】図５、図６には本発明の別の実施例が示さ
れており、両差込みコネクタ部分、すなわちばね条体４
６とピン条体４７の差込み開始時が示されている。
【００２８】ばね条体４６のプラスチック体４８内でば
ね接点４はやはり遮蔽部材６によって遮蔽されており、
遮蔽部材は一緒に電位ケージ７を形成している。ここで
は遮蔽部材６はばね背点４よりも差込み方向で突出して
いる。
【００２９】同様にしてピン条体４７ではピン接点４４
がプラスチック体４９内に配置されており、かつ電位ケ
ージ５６によって遮蔽されている。
【００３０】薄板条体５１が電位ケージ５６と導電的に
接続されており、薄板条体はプラスチック体４９の外側
に埋設されていて、しかもピン条体４７のサイドにわた
って延びている。薄板条体５１は上部に接点部材５２の
列を有しており、接点部材はプラスチック体４９のスリ
ット５３内に配置されており、かつスリットよりも内側
へ突出している。薄板条体５１には株に接続部５７の列
が存在しており、接続部は接点４４の接続部４５に相当
する。
【００３１】ばね条体４６ではプラスチック体４８内に
刷りと５４が形成されており、スリットは接点部材５２
の位置と一致しており、かつスリットは最外側の遮蔽部
材５５を露出している。この遮蔽部材５５もまた挿入さ
れた薄板ストリップから成っていてよく、かつばね条体
４６のサイド全体にわたって延びている。
【００３２】両差込みコネクタ部分４６，４７が互いに
差込まれると接点部材５２が先ず遮蔽部材５５に接触す
る。更に互いに差込むと初めてピン接点４４とばね接点
４との接触接続も行われる。
【００３３】別の実施形では接点部材５２をばね条体４
６に、かつ遮蔽部材５５をピン条体４７に取付けること
も可能である。
【００３４】遮蔽部材６，１９，３１，３１′，３８は
有利には市販の厚さ０．０５〜０．２５ｍｍの薄板で実
施される。これにより打抜きと成形（Formen)による簡
単な製作が可能である。変形、例えば円形の接触接続室
への適合のため、または接続領域の適切な成形並びに波
状化およびひだ付けは通常の方法と装置を用いて容易に
製作可能である。
【００３５】遮蔽部材６，５０が軟磁性材料から製作さ
れている場合には、磁気環状鉄心が各接点４，４４の周
りに形成され、環状鉄心が接点４，４４と一緒に通電時
にインダクタンスを呈する。同時に接点４，４４と遮蔽
部材６，５０との間にはキャパシタンスが得られる。両
者は所与の制限内で材料パラメータおよび寸法によって
変更することができる。
【００３６】インダクタンスとキャパシタンスからフィ
ルタ素子を構成することができ、フィルタ素子は線路上
の不所望なノイズピーク（Stoerspitzen)を除去する。
このフィルタ素子は付加的な構成的かつ構造的手段なし
に達成され、差込みコネクタ４６，４７は当初の寸法を
変えずに、かつ全体遮蔽は維持される。
【００３７】したがって多数の既に規格化されたインタ
ーフェース−差込みコネクタ（装置／ケーブル）でも高
いノイズ安定性(Stoersicherheit)が得られる。
【００３８】フィルタ作用の増大は、各臨界線路が差込
みコネクタの複数の接点を介してループにされることに
よって達成することができる。すなわち届いた信号が差
込み結合部を数度貫流するように隣合った接点の接続部
が互いに接続される。正しい接点配置および同じ電流の
導通方向で接点グループの周囲に磁気環状鉄心が形成さ
れ、これは複数の巻線を持ったチョークコイル（Drosse
lspule）と同然である。それにもかかわらず各接点がア
ース電位によって包囲されているので、キャパシタンス
も直線状に増大する。これは高いノイズレベルで、例え
ば自動車で比較的緩慢な有効信号に関して重要である。
【００３９】もちろん提案の遮蔽は、技術的な要求がこ
れを許すならば差込みコネクタの部分領域内でのみでも
実施することができる。これによってコストをできる限
り僅かに保つことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】斜視図で示されたばね条体の横断面図である。
【図２】ばね条体の第２の実施例の横断面図である。
【図３】ばね条体の第３の実施例の横断面図である。
【図４】ピン条体の横断面図である。
【図５】差込み接続時のの部分側面図である。
【図６】図５のVI-VI線に沿った断面図である。
【符号の説明】
１，１０，２５，４６ ばね条体、 ２，１７，３２，
３７，４８，４９ プラスチック体、 ３ 接触接続
室、 ４，１６ ばね接点、 ５，１８，３９，５３，
５４ スリット、 ６，１９，３１，３１′，３８，５
５，５８ 遮蔽部材、 ７，２３，５６ 電位ケージ、
８，４３ 接続舌片、 ９，２４，４２プリント基
板、 １１，２６ アングル部材、 １２，１３，１
４，２７，２８，２９ セグメント、 １５，３０ 接
続脚片、 ２０ 差込み口、 ２１，２２，４１，５７
接続部、 ３３ 接続領域、 ３４ 接触接続点、
３５導体路、 ３６，４４，４７ ピン条体、 ４０
金属プレート、 ５１ 薄板条体、 ５２ 接点部材

Claims (19)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 プラスチック体を備えた、プリント基板
    およびデバイスインターフェース用の差込みコネクタで
    あって、プラスチック体が接触接続室内に挿入された接
    点並びに遮蔽部材を備えた形式のものにおいて、プラス
    チック体（２，１７，３２，３７，４８，４９）がスリ
    ット（５，１８，３９）を有しており、スリットが接触
    接続室（３）ないしはピン接点（４４）を包囲してお
    り、かつスリット内に導電性の遮蔽部材（６，１９，３
    １，３１′，３８，５０）が挿入されており、遮蔽部材
    が互いに導電的に接続されて電位ケージ（７，２３，５
    ６）となっていることを特徴とする、プリント基板用の
    差込みコネクタ。
  2. 【請求項２】 電位ケージ（２３，５６）が接続部（２
    ２，４１，５７）を備えており、接続部が接点（１６，
    ４４）の接続部（２１，４５）に等しい、請求項１記載
    の差込みコネクタ。
  3. 【請求項３】 遮蔽部材（６，３８）が接点舌片（８，
    ４３）を有しており、接点舌片がばね接点（４）ないし
    はピン接点（４４）と導電的に接続されている、請求項
    １記載の差込みコネクタ。
  4. 【請求項４】 差込みコネクタ部分(４６，４７)がサイ
    ドに接点部材（５２，５５）を有しており、差込みコネ
    クタが差込まれた状態で接点部材が電位ケージ（７，５
    ６）を互いに導電的に接続する、請求項１記載の差込み
    コネクタ。
  5. 【請求項５】 一方の差込みコネクタ部分（４７）が接
    点部材（５２）を備えており、接点部材が他方の差込み
    コネクタ部分（４６）のスリット（５４）内へ係合し、
    かつこの状態で電位ケージ（７）の露出した遮蔽部材
    （５５）と接触する、請求項４記載の差込みコネクタ。
  6. 【請求項６】 接点部材（５２）が接続部（５７）を備
    えた薄板条体（５１）を有しており、薄板条体が遮蔽さ
    れた差込みコネクタ部分（４７）のサイドにわたって延
    びている、請求項４または５記載の差込みコネクタ。
  7. 【請求項７】 電位ケージ（７，５６）の接点部材（５
    ２，５５）が、差込みコネクタ（４６，４７）が差込ま
    れた状態で導電性接点（４，４４）の接触が接点部材
    （５２，５５）の接触後に初めて行われるように、差込
    み方向でみて導電性の接点（４，４４）よりも突出して
    いる、請求項４から６までのいずれか１項記載の差込み
    コネクタ。
  8. 【請求項８】 プラスチック製のアングル部材（１１，
    ２６）が接続脚片（１５，３０）を受容していて接続脚
    片と一緒に９０°曲げられている、請求項１から７まで
    のいずれか１項記載の差込みコネクタ。
  9. 【請求項９】 アングル部材（１１，２６）が４５°に
    ２度曲げられている、請求項８記載の差込みコネクタ。
  10. 【請求項１０】 アングル部材（１１）が少なくとも２
    つの楔形のセグメント（１２，１３，１４）から成って
    おり、セグメント内に狭いスリット（１８）が内部に挿
    入された遮蔽部材（１９）とともに存在しており、遮蔽
    部材がそれぞれ導電的に接続されて電位ケージ（２３）
    となっている、請求項９記載の差込みコネクタ。
  11. 【請求項１１】 アングル部材（２６）が複数のセグメ
    ント（２７，２８，２９）から成っており、セグメント
    がそれぞれ接点列の接続脚片（３０）および遮蔽部材
    （３１）を受容している、請求項８または９記載の差込
    みコネクタ。
  12. 【請求項１２】 アングル部材（１１，２６）が係止部
    材によってプラスチック体（１７，３２）と正しい位置
    で結合されている、請求項８から１１までのいずれか１
    項記載の差込みコネクタ。
  13. 【請求項１３】 遮蔽部材（３１′）が接続領域（３
    ３）を有しており、接続領域がプリント基板（２４）の
    導体路（３５）上に載置して、しかも導体路と導電的に
    接続されている、請求項８から１２までのいずれか１項
    記載の差込みコネクタ。
  14. 【請求項１４】 接続領域（３３）が複数の接触接続点
    （３４）を有しているかかつ（または）ばね弾性的に構
    成されている、請求項１３記載の差込みコネクタ。
  15. 【請求項１５】 ピン条体（３６）がプラスチック体
    （３７）の長手側に配置された金属プレート（４０）を
    有しており、金属プレートが遮蔽部材８３８）と導電的
    に接続されている、請求項１から３までのいずれか１項
    記載の差込みコネクタ。
  16. 【請求項１６】 遮蔽部材（６，１９，３１，３１′，
    ３８）が０．０５〜０．２５の肉厚に構成されている、
    請求項１から１５までのいずれか１項記載の差込みコネ
    クタ。
  17. 【請求項１７】 遮蔽部材（６，１９，３１，３１′，
    ３８）が少なくとも部分的に強磁性材料から製作されて
    いる、請求項１記載の差込みコネクタ。
  18. 【請求項１８】 接点（４，４４）がその周囲の遮蔽部
    材（６，５０）と一緒にフィルタ素子を形成している、
    請求項１７記載の差込みコネクタ。
  19. 【請求項１９】 濾波されるべき線路が複数の接点
    （４，４４）を介してループにされている、請求項１８
    記載の差込みコネクタ。
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