JPH08180942A - コネクタ - Google Patents

コネクタ

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JPH08180942A
JPH08180942A JP6322640A JP32264094A JPH08180942A JP H08180942 A JPH08180942 A JP H08180942A JP 6322640 A JP6322640 A JP 6322640A JP 32264094 A JP32264094 A JP 32264094A JP H08180942 A JPH08180942 A JP H08180942A
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short
pad
terminal
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Kenichi Omae
憲一 大前
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    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K1/00Printed circuits
    • H05K1/02Details
    • H05K1/0213Electrical arrangements not otherwise provided for
    • H05K1/0254High voltage adaptations; Electrical insulation details; Overvoltage or electrostatic discharge protection ; Arrangements for regulating voltages or for using plural voltages
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
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    • H05K1/00Printed circuits
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    • H05K1/11Printed elements for providing electric connections to or between printed circuits
    • H05K1/117Pads along the edge of rigid circuit boards, e.g. for pluggable connectors

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  • Coupling Device And Connection With Printed Circuit (AREA)
  • Details Of Connecting Devices For Male And Female Coupling (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】ケーブルに帯電した電荷をケーブル接続時に放
電する構成をコネクタに持たせ、装置側のインタフェー
ス内の半導体素子の静電破壊を防止する。 【構成】インタフェースケーブルに接続するコネクタに
おいて、装置側に接続するコネクタ5がプリント配線板
で構成される場合、通常接続される信号パッドの前に装
置のグランドに接続されたショートパッド4を設けてい
る。インタフェースケーブルに接続するコネクタにおい
て、ケーブル側に接続するコネクタがプリント配線板で
構成される場合、装置側でのコネクタの通常接続される
信号端子の前に装置のグランドに接続されるショート端
子を設けている。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、装置と装置との間を電
気ケーブルを介して接続するためのコネクタに関する。
【0002】
【従来の技術】従来、この種の装置間の電気インタフェ
ースにおいては、いろいろな種類のケーブルを使用した
伝送が行われている。一般的には多くに信号を並列で伝
送しており多芯になる場合が多い。特に伝送線長が長く
なった場合、ケーブル布設時にケーブルを帯電すること
も多く、ケーブル接続の際に帯電した電荷が放電し、イ
ンタフェースで用いられているICを破壊する可能性も
高くなっている。
【0003】これを解決するために特開平2−2734
75号公報には、プリント基板のコネクタ部の表面に形
成された静電気誘導端子が示されている。このコネクタ
部5には静電気に対しインピーダンスの低い静電気誘導
端子があるため、人体がコネクタ部に触れる直前に、人
体に蓄積された静電気がコネクタ部に飛ぶ場合、静電気
はコネクタ用パターンに飛ばず、静電気誘導端子に誘導
される。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】この従来の技術では、
人体に蓄積された静電気がコネクタ部に飛ぶ場合を前提
としており、ケーブル布設時ケーブルに帯電する前提で
問題を解決していない。このため静電気誘導端子は、コ
ネクタ部5の両端部及びコネクタ用パターン8の間に形
成されている。この結果、ケーブルを挿入または取りつ
けるとき帯電された電荷がグランドに、または金属ケー
スに流れて消費される前にインタフェースで用いられる
ICを破壊する可能性がある。
【0005】本発明の目的は、ケーブルに帯電した電荷
によりインタフェースで用いられるICの破壊を防止す
るようにしたコネクタを提供することにある。
【0006】本発明の他の目的は、ケーブルの接続時特
に意識することなくケーブルに帯電した電荷を放電する
ようにしたコネクタを提供することにある。
【0007】本発明の他の目的は、電源供給をしたまま
で部品交換をできるようにしたコネクタを提供すること
にある。
【0008】
【課題を解決するための手段】本発明の第1のコネクタ
は、ケーブルに電気的に接続される接続端子および接続
パッドの少なくとも一方からなる接続部を有するケーブ
ル側コネクタと、このケーブル側コネクタが接続される
際前記接続部が接触する位置に設けられ、装置側のグラ
ンドに接続されたショートパッドおよびショート端子の
少なくとも一方からなるショート端部と、前記ケーブル
側コネクタが接続される際、前記接続部が前記ショート
端部に接触したあと該ショート端部に接触しない位置に
設けられた信号伝送用のパッドおよび端子の少なくとも
一方からなる信号端部とを有する装置側コネクタとを含
む本発明の第2のコネクタは、前記第1のコネクタの前
記ケーブルに電源用ピンが含まれ、前記装置側コネクタ
は前記電源用ピンからの電源電圧を受ける電源用端部を
設け、前記ケーブル側コネクタが接続される際、前記電
源ピンに接続された接続部が接触しないよう前記ショー
ト端部を配置したことを特徴とする。
【0009】本発明の第3のコネクタは、前記第1のコ
ネクタの前記ショート端部が複数の前記ショート端子で
構成され、該複数のショート端子が相互に電気的に接続
されかつ該複数のショート端子の少なくとも1つが前記
装置側のグランドに接続されたことを特徴とする。
【0010】本発明の第4のコネクタは、前記第1のコ
ネクタにおいて前記装置側コネクタがプリント配線板で
構成され、前記ショート端部がショートパッドで構成さ
れ、前記信号端部が前記信号伝送用のパッドで構成さ
れ、前記ケーブル側コネクタの前記接続部は前記接続端
子で構成することを特徴とする。
【0011】本発明の第5のコネクタは、前記第1のコ
ネクタにおいて前記ケーブル側コネクタがプリント配線
板で構成され前記接続部が前記接続パッドで構成され、
前記装置側コネクタの前記ショート端部はショート端子
で構成され前記信号端部は前記信号伝送用の端子で構成
されることを特徴とする。
【0012】
【実施例】次に本発明の一実施例について図面を参照し
て詳細に説明する。
【0013】本発明の一実施例を説明する前に、ケーブ
ルへの帯電とインタフェースで用いられるIC等の半導
体素子の破壊について図4を参照して説明する。
【0014】図4を参照すると、いま、3本の信号線1
4,15および16で構成されるケーブルを想定する。
【0015】特にケーブルが長い場合、ケーブルの機械
的変形によりケーブルが帯電し、電荷17,18および
19が帯電する。ケーブルの未接続の状態ではこれらの
電荷が放電する場所がないために帯電したままの状態に
なっている。このままの状態で接続を行うと、接続され
る機器のIC20,21および22のいずれかの入力か
らグランドGND23へ放電が行われ、IC等の半導体
素子の破壊に至る。このときの放電の経路25をコネク
タ上でグランド23に変更し、IC等の半導体素子の破
壊を防ぐのが本発明の特徴である。
【0016】次に本発明の第1の実施例について図面を
参照して詳細に説明する。
【0017】図1(A)および(B)を参照すると、本
発明の第1の実施例は、プリント配線板で構成された装
置側のコネクタ1およびケーブル3に接続されたケーブ
ルコネクタ2を備えている。
【0018】ケーブルコネクタ2は装置側1のパッド5
に対応する位置にケーブル側接続端子6を備えている。
この端子はパッド5を両面から挾持するようにパッド5
の表面および裏面の両方に備えられているのが望まし
い。但し、ケーブルコネクタ2のハウジングで一方の端
子を代用することもできる。一方、コネクタ1は従来か
ら存在する信号用スルーホール5′,この信号用スルー
ホール5′に例えばプリント配線板上の導体部または配
線板中の信号層を介して電気的に接続されコネクタ1の
表面および裏面に設けられたパッド5;このパッド5の
前面、すなわちケーブルコネクタ2の挿入の際コネクタ
1である配線板上の両面上のパッド5の接触以前にケー
ブル側接続端子6の接触できる位置に、設けられたショ
ートパッド4;およびこのショートパッド4と例えばプ
リント配線板上の導体部または配線板中の信号層を介し
て電気的に接続され、装置側のグランドであるフレーム
グランドに接続されるフレームグランド用スルーホール
4′を有する。
【0019】次に、本発明の第1の実施例におけるコネ
クタ1および2の接続動作について詳細に説明する。
【0020】図1(A)および(B)を参照すると、コ
ネクタ1がコネクタ2に挿入されるとき、ケーブル側端
子は、フレームグランドに接続されたショートパッド4
に電気的に最初に必ず接続される。ケーブル3に電荷が
帯電していればこの接続によりケーブル側端子6からシ
ョートパッド4経由で電荷がフレームグランドに放電さ
れる。
【0021】なお、フレームグランド用スルーホール
4′から装置内部へプリント配線板1上の適切なパター
ンで全ピン接続されている。また、接続端子6からケー
ブル3の中の信号線に適切なパターンで全ピン接続され
ている。
【0022】本発明の第1の実施例では、電荷が放電さ
れた後、ケーブル3には電荷がなくなりその状態で正規
の接続箇所である導電性パッド5と接続端子6が接続さ
れるので、装置側のインタフェースにおけるICに過電
圧がかかることはない。また、ショートパッド4はコネ
クタが最終的に接続した状態では、接続端子6とは接触
しない構造になっており、信号がショートする可能性も
ない。
【0023】また、本発明の第1の実施例では、この構
造があるためにコネクタ接続時には、ケーブルが帯電し
ているかどうか意識しないで、ケーブルを接続する作業
の中で、帯電した電荷を放電することができる。
【0024】次に本発明の第2の実施例について図面を
参照して詳細に説明する。
【0025】図2(A)および(B)を参照すると、本
発明の第2の実施例の特徴は、第1の実施例と比較して
コネクタ1では信号接続パッド5の一部の代りに電源パ
ッド7を設け、その電源パッド7の前面の位置にショー
トパッド4がない構成がとられ、ケーブルコネクタ2側
では電源パッド7に対応する位置に、第1の実施例のケ
ーブル側接続端子6の代りに電源接続端子7′が設けら
れていることにある。すなわち、第2の実施例は、信号
線の中に電源配線がある場合を想定している。信号線の
中に電源配線がある場合、第1の実施例ではケーブルコ
ネクタ2を装置側のコネクタ1に挿入しようとすると電
源がショートする場合がある。すなわち、ケーブル3の
片側が装置にすでに接続され、ケーブルコネクタ2の電
源接続端子7′に電源が供給されている状態を想定す
る。このような状態で、電源接続端子7′とショートパ
ッド4との電気的接続がなされると電源とグランドとが
ショートしうる。このショートを予防するためにコネク
タ1にケーブルコネクタが挿入されるとき、電源接続端
子7′がパッド7に接触する前にショートパッド4に接
触しない構成が第2の実施例でとられている。すなわ
ち、第2の実施例の特徴の1つは、電源接続端子7′の
パッド7への挿入経路上にショートパッド4を配置しな
いことにある。
【0026】本発明の第2の実施例では、ケーブル自体
に電源供給ピンを持ちケーブル接続時に電源供給される
時や電源供給状態で部品交換をするときには、有効に活
用される。
【0027】次に本発明の第3の実施例について図面を
参照して詳細に説明する。
【0028】図3(A)および(B)を参照すると、本
発明の第3の実施例の特徴はケーブルコネクタ8側がプ
リント配線板で形成されていても装置側のコネクタ9で
対応できる構成にある。
【0029】本発明の第3の実施例におけるケーブルコ
ネクタは、ケーブル10,表裏両面に接続パッド11を
有するプリント板8,およびケーブル10とプリント板
8とを接続する接続具14を備えている。一方、装置側
のコネクタ9は、接続パッド11から信号を伝送するた
めの接続端子12およびこの接続端子12へのコネクタ
のプリント板8の挿入経路上にありコネクタのプリント
板8の挿入時接続端子12の接触以前に接触する位置に
配置されたショート端子13を備えている。
【0030】図示されていないが、このショート端子1
3はコネクタ9のハウジングまたはその他の導体部を介
して装置のグランド端子に電気的に接続されている。
【0031】ショート端子13同士は互いに電気的に接
続されている。
【0032】本発明の第3の実施例の接続動作は以下の
ようにして行なわれる。
【0033】図3を参照すると、信号を伝送するためコ
ネクタが接続されるとき、ケーブル10側のコネクタの
接続パッド11は、装置側のコネクタ9のショート端子
13に接触する。ケーブル10が帯電していた場合、こ
れら電荷は接続パッド11および接続端子13を経由し
て装置側のグランドであるフレームグランドに放電され
る。ケーブル10側に帯電していた電荷がなくなったあ
と、正規の接続端子12にコネクタ8の接続端子12に
プリント基板8上の接続パッドが接続され、装置側に備
えられたIC等の半導体素子が静電破壊されずに接続で
きる。また、本発明の第3の実施例では、ショート端子
13は接続パッド11には接触しない構成となってお
り、コネクタ接続完了後はショートしない構造となって
いる。
【0034】
【発明の効果】本発明は、コネクタ内に装置側のグラン
ドに接続されたショートパッドまたはショート端子をコ
ネクタ接続前にケーブル側のコネクタの端子に一時的に
接触する位置に配置することにより、接続時に意識する
ことなく、どのような信号ピン数でも、信号線が同軸で
も単線でもケーブルに帯電した電荷を放電することがで
きる。したがって、本発明は、インタフェースで用いら
れているIC等の半導体素子の静電破壊を防止すること
ができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】(A)および(B)は、本発明の第1の実施例
を示す図である。
【図2】(A)および(B)は、本発明の第2の実施例
を示す図である。
【図3】(A)および(B)は、本発明の第3の実施例
を示す図である。
【図4】ケーブルの帯電と半導体素子の静電破壊との関
係を説明するための図である。
【符号の説明】
1,9 装置側のコネクタ 2 ケーブル側のコネクタ 3,10 ケーブル 4 ショートパッド 4′ フレームグランド用スルーホール 5,11 パッド 5′ 信号用スルーホール 6,12 接続端子 7 電源パッド 7′ 電源用接続端子 8 プリント配線板 13 ショート端子

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 ケーブルに電気的に接続される接続端子
    および接続パッドの少なくとも一方からなる接続部を有
    するケーブル側コネクタと、 このケーブル側コネクタが接続される際前記接続部が接
    触する位置に設けられ、装置側のグランドに接続された
    ショートパッドおよびショート端子の少なくとも一方か
    らなるショート端部と、 前記ケーブル側コネクタが接続される際、前記接続部が
    前記ショート端部に接触したあと該ショート端部に接触
    しない位置に設けられた信号伝送用のパッドおよび端子
    の少なくとも一方からなる信号端部とを有する装置側コ
    ネクタとを含むことを特徴とするコネクタ。
  2. 【請求項2】 前記ケーブルは電源用ピンを含み、 前記装置側コネクタは前記電源用ピンからの電源電圧を
    受ける電源用端部を設け、 前記ケーブル側コネクタが接続される際前記電源ピンに
    接続された接続部が接触しないよう前記ショート端部を
    配置したことを特徴とする請求項1記載のコネクタ。
  3. 【請求項3】 前記ショート端部を構成する複数のショ
    ート端子が相互に電気的に接続されかつ該複数のショー
    ト端子の少なくとも1つが前記装置側のグランドに接続
    されたことを特徴とする請求項1記載のコネクタ。
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