JPH11149961A - 電気プラグ、レセプタクル及びコネクタシステム - Google Patents

電気プラグ、レセプタクル及びコネクタシステム

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JPH11149961A
JPH11149961A JP26357798A JP26357798A JPH11149961A JP H11149961 A JPH11149961 A JP H11149961A JP 26357798 A JP26357798 A JP 26357798A JP 26357798 A JP26357798 A JP 26357798A JP H11149961 A JPH11149961 A JP H11149961A
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receptacle
contact
plug
tail
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JP26357798A
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Bowin Wang
ボーウィン・ワン
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    • H01R13/00Details of coupling devices of the kinds covered by groups H01R12/70 or H01R24/00 - H01R33/00
    • H01R13/648Protective earth or shield arrangements on coupling devices, e.g. anti-static shielding  
    • H01R13/658High frequency shielding arrangements, e.g. against EMI [Electro-Magnetic Interference] or EMP [Electro-Magnetic Pulse]
    • HELECTRICITY
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    • H01RELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
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    • H01RELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R12/00Structural associations of a plurality of mutually-insulated electrical connecting elements, specially adapted for printed circuits, e.g. printed circuit boards [PCB], flat or ribbon cables, or like generally planar structures, e.g. terminal strips, terminal blocks; Coupling devices specially adapted for printed circuits, flat or ribbon cables, or like generally planar structures; Terminals specially adapted for contact with, or insertion into, printed circuits, flat or ribbon cables, or like generally planar structures
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    • H01R12/722Coupling devices for rigid printing circuits or like structures coupling with the edge of the rigid printed circuits or like structures coupling devices mounted on the edge of the printed circuits
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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】 【課題】高周波信号を劣化させることなく伝送可能な高
密度の電気コネクタ 【解決手段】電気プラグ20は、2つのクロスバー2
0,22と2つのプレート22,24と複数の壁28,
30とを有して3つのチャンネルを形成するフレーム1
8と、これらのチャンネル内に収容されるフィンガを有
する3つの絶縁サポート部と、各フィンガ上に配置され
て3つの列を形成する複数のコンタクト部材36とを備
え、レセプタクル12は、ベースプレート42上に装着
されて前方および後方に延びるそれぞれ2つの壁44,
46,24,26と前方に延びる壁の両側に配置される
多数の通路を有するフレーム40と、複数のコンタクト
スプリング60を受入れてフレームの通路内に配置され
る複数の絶縁サポート部52,54,56,58と、各
サポート部に配置されて3列のコンタクト列を形成する
複数のコンタクトスプリング60とを備える。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は電気コネクタに関
し、より詳細には、プラグおよびレセプタクルがコンタ
クト部材の層を多数設けられ、これらの層が互いに電気
的に分離されているプラグおよびレセプタクルコネクタ
に関する。
【0002】
【従来の技術およびその課題】情報処理および通信シス
テム用の複雑な電子装置の開発により、電気コネクタに
対する要求が厳格なものとなっている。データ処理およ
び通信システムの高速化の必要性と共に、ソリッドステ
ートデバイスの集積度の増大により、従来よりも密度お
よびピン数を増大し、電気的パフォーマンスを向上させ
ることが要求されている。
【0003】密度およびピン数は、互いに置換え可能に
見えるが、しかし、重要な相違がある。密度は、単位長
さ当たりに設けられるコンタクトの数に関係する。反対
に、嵌脱(mating and mating )に合理的に耐えること
のできるコンタクト部材の数は、ピン数に関係する。
【0004】半導体チップあるいはフレキシブル回路基
板に一体化される機能が増加すると、プリント回路基板
(PCB)上に設けられるチップの数が増大し、各プリ
ント回路基板あるいはフレキシブル回路に、より多くの
入出力部(I/O)が設けられる。より多くのI/Oに
対する要請は、より高い密度に対する要請に直接的に変
換される。更に、多くのシステム部材は、従来よりもよ
り高速で作動することができる。より高速となると、潜
在的な干渉信号すなわちクロストークおよびノイズの発
生の可能性が増大する。このような高速の基板対基板、
基板対ケーブル、ケーブル対ケーブルの通信に使用され
るコネクタは、デザイン目的から伝送線のように扱わ
れ、クロストークおよびノイズが大きく関係する。実際
に、高速の基板対基板、基板対ケーブル、ケーブル対ケ
ーブル通信の電気的パフォーマンスは、コネクタインタ
ーフェースに導入されるクロストークおよびノイズの量
にしたがう。密度が増大すると、コネクタインターフェ
ースにおけるクロストークおよびノイズも増大する。
【0005】密度、コンタクト部材の数、および、電気
的パフォーマンスは、互いに関係する。デザイン上のフ
ァクタは、その密度、コンタクト部材数および電気的パ
フォーマンスに関して、コネクタを最適とするようにバ
ランスさせなければならない。密度は、コンタクト部材
間の距離を狭め、コネクタ内の列の数を増加することに
より、高めることができる。密度の増大は、更に、コン
タクト部材を増加することになり、これは、1)より多
くのコンタクト部材を嵌脱することができ、2)嵌脱力
がより多くのコンタクト部材で平均化されるために密度
が高くなるとコンタクト部材当たりの直線許容度(line
ar tolerance)が減少するためである。しかし、コンタ
クト部材の密度が増大すると、コンタクト部材が互いに
より近接することによるクロストークの増大で、コネク
タの電気的パフォーマンスに悪影響を与える。コンタク
ト部材の数は、コネクタが嵌脱されるときに作用する機
械的な力で部分的に制限される。
【0006】米国特許第4824383号に記載のよう
に、コネクタデザインについて考慮すべき重要な点は、
部材パフォーマンスの低下を防止しつつ電気結合を行う
ことである。この米国特許以前に、グラウンド面と、シ
ールド延長部と共に交互に配置された接地コンタクト
が、導入され、電気的な不連続性すなわちクロストーク
およびノイズが最少となる。パフォーマンスは、このよ
うな従来のデバイスでコントロールされ、一方、密度は
制限される。
【0007】米国特許第4824383号は、多心ケー
ブルあるいはマルチトレース基板に対するプラグ及びレ
セプタクルコネクタ用のデザインを提案する。このよう
なデザインでは、各コンタクト部材あるいはコンタクト
部材のグループは、電気的に絶縁され、クロストークお
よび信号劣化を防止あるいは最少にする。個々に分離さ
れたデザインでは、導電性ベースプレートに、多数の壁
を併置した関係に配置し、これにより、多数のチャンネ
ルを形成する。電気絶縁材料から形成されたコンタクト
サポート部材は、多数のフィンガを有し、これらのフィ
ンガが各チャンネル内に配置されるように形成される。
コンタクトサポート部材の各フィンガは、各コンタクト
部材を支える。グループ毎に分離されたデザインでは、
ベースプレートおよび壁は、コンタクト部材の各セット
を分離するチャンネルを形成する。コンタクトの各セッ
トは、コンタクトサポート部材の拡大されたフィンガで
支えられる。この具体例では、ベースプレートと壁と
は、各コンタクト部材のグループに対するグラウンド面
を形成し、インピーダンス制御しかつクロストークを低
下することになると言われている。個々に絶縁されたデ
ザインおよびグループで絶縁されたデザインの双方は、
導電性材料から形成されたカバーあるいはシェルを有
し、これにより、追加的なアイソレーションを形成す
る。
【0008】米国特許第4824383号に記載のコネ
クタは、コンタクト部材の密度が増大するが、しかし、
産業界の要求する密度は更に大きくなっている。このよ
うな要求に対応するため、プラグおよびレセプタクルコ
ネクタのグラウンド部間に連結部を設け、レセプタクル
とコンタクト部材キャリアとの間の遊合を排除する構造
をレセプタクルに設け、互いに係合する信号コンタクト
を、電気的に接地するグラウンド部により近接させて配
置するプラグおよびレセプタクルを設けることが有益で
あると考えられる。米国特許第5057028号および
第5169324号(現在ではRe.35508号)
は、これに対応した構造を提案している。これらの米国
特許では、2列のプラグおよびレセプタクルコネクタが
プリント回路基板に取付けるために記載されており、こ
のようなコネクタが嵌合することにより、各プリント回
路基板が電気的に接続される。
【0009】プラグは、ダイカスト製の金属フレーム部
材を備え、上下のクロスバーが直立部材により両端部を
結合されるのが好ましいものとして記載されている。中
央プレートが、クロスバーにほぼ平行な平面内を直立部
材間に延びる。これにより、フレームが2つのチャンネ
ルすなわち上下チャンネルを形成する。上下チャンネル
は、それぞれ中央壁で分けられるように記載されてい
る。コンタクト部材は、絶縁材料製の延長されたフィン
ガ内に埋設される。延長されたフィンガは、中央プレー
トに向けて各チャンネル内に挿入され、各コンタクト部
材の平坦部が露出するように配置される。これにより、
コンタクト部材はクロスバーに向けて中央プレートから
離隔した2つの列を形成する。コンタクト部材のテール
部は、プリント回路基板に取付けるために、絶縁材料で
形成された隔壁を通して後方に延びる。
【0010】レセプタクルは、ダイカスト製の金属フレ
ームを備え、開口した前部と後部とを有する。このフレ
ームは、対応する両端部を直立部材で結合された上下の
クロスバーを備える。中央プレートが、クロスバーに対
してほぼ平面状でかつ直立部材間でフレームを横切って
延びる。これにより、フレームが2つのチャンネルすな
わち上下チャンネルを形成する。これらの上下チャンネ
ルは、中間点を他の直立部材で分けられ、これにより、
4つのサブチャンネルを形成する。一対の絶縁ノーズピ
ースがフレームの前部に装着される。絶縁材料で形成さ
れたコンタクトブロックが各サブチャンネル内に嵌合さ
れるように形成されている。湾曲形状の電気コンタクト
スプリングが各コンタクトブロック内に埋設される。コ
ンタクトスプリングの数および構造は、プラグ内のコン
タクト部材の数および構造に対応する。コンタクトブロ
ックがレセプタクルフレーム内に嵌合すると、各コンタ
クトスプリングの湾曲したコンタクト端部がノーズピー
ス内に形成された窓内に配置される。各窓は、コンタク
トスプリングの湾曲した前端部を受入れかつ支えるよう
に形成されている。これにより、コンタクトスプリング
が2つの列を形成し、各コンタクトスプリングの湾曲し
た部分は、中央プレートに向け,クロスバーから離隔す
る方向に向く。コンタクトスプリングのテール部は、プ
リント基板に取付けるために、コンタクトブロックから
後方に延びる。
【0011】プラグおよびレセプタクル部材は、一体に
されるときに、テーパ状の端部と、中央壁と案内スロッ
トとの間の協働作用により、整合状態で係合するように
案内される。このような相互作用は、プラグ内のコンタ
クト部材をレセプタクル内のコンタクトスプリングに正
確に整合させる作用をなす。
【0012】上述のコネクタは、産業界で必要とされて
いる特定の密度を満足するものであるが、産業界の必要
とする密度は更に増大している。したがって、高周波信
号を劣化させることなく伝送可能な、より高密度のプラ
グおよびレセプタクルが必要とされている。
【0013】この要請に合致させるため、本発明は、コ
ンタクト部材の密度を増大するための新規なコネクタ構
造を有するだけでなく、2つのプリント回路基板をほぼ
同じ平面内で連結するためのこの型式のコネクタを可能
とする。この2つのプリント回路基板を連結する特徴を
達成するため、コネクタのプラグおよびレセプタクル
は、ライトアングル装着すなわちプラグあるいはレセプ
タクルの前部が、これらのプラグあるいはレセプタクル
を実装するプリント回路基板に対してほぼ直角の平面内
に配置されるように形成される。ライトアングルコネク
タの例には、例えば米国特許第5399105号、第5
169343号、第Re.32691号に記載のコネク
タがある。しかし、これらのコネクタのいずれも高密度
コネクタ部材を有する構造のものではない。
【0014】
【課題を解決するための手段】多数の電気コンダクタを
終端接続するためのプラグおよびレセプタクルにより、
上述の問題が解決され、更に、他の利点が得られる。こ
のプラグは、頂壁と底壁と第1,第2中間壁と中央壁と
端壁とを有するフレームを備える。端壁は、頂壁と底壁
と中間壁とを離隔した関係に保持する。この壁配置は、
第1,第2および第3チャンネルを形成する。第1,第
2および第3絶縁サポート部が設けられ、これらのサポ
ート部は前方に延びるフィンガを有する。フィンガのそ
れぞれは、第1,第2および第3チャンネルの1内に収
容される。複数のコンタクト部材がフィンガのそれぞれ
に配置され、これにより列を形成する。この構造によ
り、プラグはコンタクト部材の第1,第2および第3列
を形成する。フレームは、所定電位に接続することがで
きる。
【0015】プラグの壁を一体に形成し、フレームを単
一の金属ケーシングから形成するのが好ましい。
【0016】プラグは、更に、第1,第2中間壁の近部
に配置された延長部材を備え、このような壁で設けられ
る電気的な分離を、コンタクト部材のテール部まで延長
する。延長部材は、第1,第2側壁と端壁とを備え、第
1,第2側壁のそれぞれの一方の縁部が第1,第2中間
壁に近接して配置される。絶縁部材で形成されたテール
ガイドを設けることが更に好ましい。テールガイドに形
成された複数の孔が、コンタクト部材のテールを所定の
パターンで配置させる作用をなす。
【0017】コンタクト部材は、ワイパ部とテール部と
を有し、その間に角度を形成する。特定の実施形態で
は、コンタクト部材は、湾曲部を備え、ワイパ部とテー
ル部とは互いに180度よりも大きい角度に配置され、
1の実施形態ではほぼ270度に形成されるのが好まし
い。
【0018】レセプタクルは、ベースプレートから形成
されたフレームと、このベースプレートに装着されかつ
レセプタクルの前部に向けて延びる第1,第2壁と、ベ
ースプレートに装着されかつレセプタクルの後部に向け
て延びる第3,第4壁とを備える。このベースプレート
は多数の貫通した通路を有し、これらの通路は第1壁の
両側に配置される。複数のコンタクトスプリングを内部
に収容可能な複数の絶縁サポート部が、通路内に配置さ
れる。複数のコンタクトスプリングがサポート部のそれ
ぞれに配置される。各コンタクトスプリングはコンダク
タの1に接続することができる。サポート部が通路内に
配置されると、レセプタクルは、コンタクトスプリング
の第1,第2および第3列を形成する。
【0019】レセプタクルの壁は、一体的に形成し、フ
レームは単一の金属ケーシングから形成するのが好まし
い。
【0020】レセプタクルは、更に、第3,第4壁に近
接配置され、これらの壁で形成される電気的な分離を、
コンタクト部材のテール部まで延長するための延長部材
を備えることができる。この延長部材は、その上に形成
された壁を有する第2ベースプレートを備える。壁のそ
れぞれは第3,第4壁に近接配置される。更に、絶縁材
料から形成されたテールガイドを設けることが好まし
い。テールガイドに形成された複数の孔がコンタクト部
材のテール部を所定のパターンに配置する作用をなす。
【0021】コンタクト部材は、ワイパ部と、その間に
角度を形成するテール部とを備える。特定の実施形態で
は、コンタクト部材は、湾曲部を有し、したがって、ワ
イパ部とテール部とは互いに180度よりも大きな角度
を形成し、1の実施形態ではほぼ270度に形成され
る。
【0022】電気コネクタシステムは、3列のコンタク
ト部材とこれらの3列のコンタクト部材を分離する第
1,第2導電壁とを有する第1コネクタと、3列のコン
タクト部材とこれらの3列のコンタクト部材を分離する
第3,第4導電壁とを有する第2コネクタとを備える。
第2コネクタは、第1コネクタと噛み合い、第1,第2
コネクタのコンタクト部材はその間に電気接続部を形成
し、したがって導電壁は互いに所定距離内に配置され、
これにより、コンタクト部材の近接する列間のクロスト
ークが減少する。
【0023】
【発明の実施の形態】添付図面を参照する以下の説明か
ら、本発明がより理解され、その多くの目的および利点
が明らかとなる。
【0024】本発明により形成された電気コネクタシス
テムは、図1に全体を示してある。コネクタシステム
は、プラグ10およびレセプタクル12の2つの主要部
材を備えることが明らかである。プラグ10およびレセ
プタクル12は、多数の電気コンダクタを包含する部材
すなわちケーブルあるいは回路基板上のトレースを終端
接続するためのターミネータ(terminator)として特に
有益である。比較的多数の電気コンダクタが伝送ケーブ
ルを形成するようになっているため、このようなコンダ
クタは広げられてプリント回路基板(PCB)に接続さ
れるのが一般的である。プラグ10およびレセプタクル
12をプリント回路基板14,16に取り付けることに
より、このような装置に装着されたコンタクト部材は、
多数のコンダクタの1あるいは複数に接続することがで
きる。多数のコンダクタを広げてプリント回路基板に接
続することは公知であるため、本発明の一部を形成する
ものではなく、ここでは詳細な説明は省略する。
【0025】第1プラグ10に関しては、複数の主要部
材を備えることが理解される。フレーム18は、第1ク
ロスバーすなわち頂壁20と、第2クロスバーすなわち
底壁22と、第1プレート24と、第2プレート26
(図3,4参照)と、端壁28,30とを備える。端壁
28,30は、壁20,22,24,26を互いに離隔
した関係に保持する。この壁配置は、図2を参照して詳
細に説明する多数のチャンネルを形成する。好ましい実
施形態では、フレーム18の壁は一体的に形成される。
このような壁は単一の金属ケーシングとして形成するの
が特に好ましい。
【0026】プラグ10は、更に多数の絶縁サポート部
(insulated support structure )を備える。図1に
は、1のサポート部のみを示す。サポート部32は、前
方に延びるフィンガ34を備える。複数のコンタクト部
材36がフィンガ34上に配置され、これにより、コン
タクト部材の列を形成する。後述するように、各コンタ
クト部材は、テール部を有し、このテール部はフレーム
18から後方に延び、プリント回路基板14に接続され
る。したがって、各コンタクト部材36は電気コンダク
タの1に接続することができる。プラグ10は、更にプ
レート38,39を備えて示してあり、この目的につい
ては詳細に後述する。
【0027】図1に示すレセプタクル12について説明
する。プラグ10と同様に、レセプタクル12はフレー
ム40を備える。フレーム40は、ベースプレート42
と壁44,46とから形成されている。壁44,46は
ベースプレートに装着され、レセプタクル12の前部に
向けて延びる。図7に、より詳細に示す追加壁48,5
0が更にベースプレート42に取り付けられているが、
しかし、これらの壁はレセプタクル12の後部に向けて
延びる。図6から図8を参照してより詳細に説明するよ
うに、ベースプレート42は多数の通路を有し、このよ
うな通路は壁44の両側および壁46の一方の側に配置
される。
【0028】プラグ10と同様に、レセプタクル12も
複数の絶縁サポート部を備える。サポート部52,5
4,56,58のみを図示してある。以下に詳細に説明
するように、コンタクトスプリングはベースプレート4
2を通して後方に延び、プリント回路基板16に取り付
けられる。このようにして、各コンタクトスプリング
は、レセプタクル12がターミネータとして作用するコ
ンダクタの1に接続することができる。
【0029】プラグ10と同様に、壁44,46および
ベースプレート42は一体的に形成することが好まし
い。特に、フレーム40は、単一部材の金属ケーシング
として形成するのが好ましい。図1に示す実施形態で
は、フレーム40も壁62を有する。プラグ10および
レセプタクル12等の高密度コネクタは、各コンタクト
部材36が単一コンタクトスプリング60に対してワイ
ピングして電気接触するように配列する必要がある。こ
のため、種々の整合させる構造が設けられている。例え
ば、フレーム18は円筒状の孔64,66を備える。プ
ラグ10がレセプタクル12内に挿入されると、孔64
がポスト68上を滑り、孔66がポスト70上を滑る。
この態様では、全体が整合される。図1は更に端壁30
に形成されたスロット72,74および端壁28に形成
されたスロット76,78を開示する。プラグ10がレ
セプタクル12内に挿入されると、端壁44がスロット
72,74内を摺動し、端壁46はスロット74,78
内を摺動する。このようにして更に整合される。
【0030】更に、壁62の内面と壁46の外面との間
の摺動接触により、整合される。この追加的な整合すな
わちアライメントは、壁38,39間の間隙82を通る
壁44の中央部80により行われる。プラグ10および
レセプタクル12の追加アライメントについては後述す
る。しかし、上述および後述する整合機構により、独立
した電気接続が1のコンタクト部材と1のコンタクトス
プリングとの間に形成される。
【0031】図2から図4を参照すると、プラグ10が
詳細に記載されている。上述のように、フレーム18
は、多数の通路84,86,88,90,92,94を
有する。絶縁されたサポート部34は、図1に示したよ
うに、通路90内に配置されている。他の絶縁サポート
部は次のように配置されており、すなわち、サポート部
98は通路86内に、サポート部96は通路84内に、
サポート部100は通路88内に、サポート部102は
通路94内に、サポート部104は通路92内に配置さ
れている。図2および図4から明らかなように、このサ
ポート部96,98は、それぞれの通路内に配置されて
おり、したがってコンタクト部材36のワイパ部あるい
は前部は、壁20から離隔する方向に向き、この壁20
から絶縁されている。同様に、サポート部102,10
4は通路94,92内に配置されており、したがって、
コンタクト部材36のワイパ部は壁22から反対側に、
壁38に向いている。最後に、それぞれ通路90,88
内に配置されたサポート部34,100は、コンタクト
部材36のワイパ部が壁22から離隔して壁20に向く
ように配置されている。この点について、図1から明ら
かなように、絶縁サポート部34,100は一体的に形
成され、小さなウェブ部106により結合されている。
サポート部96,98は、サポート部102,104と
同様な態様で一体的に結合されている。特に好ましいプ
ラグ10の実施形態では、サポート部および対応するコ
ンタクト部材の正確な配置を確保するために、サポート
部の端部は、端壁28,30内に形成されたガイドスロ
ット108内を摺動する。更に、2つのサポート部をウ
ェブ部106(図1参照)に結合するスロット110は
図3に示すように、センタ壁112を収容する。
【0032】特に図3を参照すると、センタ壁112は
多数のポスト114,116,118を備えて示してあ
る。図6に関して説明したように、プラグ10とレセプ
タクル12とが結合されると、ポスト114−118は
更に整合作用を提供し、コンタクト部材のグループ間で
追加的な電気的分離作用を提供する。
【0033】特に図4を参照すると、各コンタクト部材
36にプリント回路基板(図示しない)に装着するため
のテール部が設けられている。図2および図4から明ら
かなように、3列のコンタクト部材がプラグ10に設け
られている。第1列のコンタクト部材は、サポート部9
6,98に装着されたコンタクト部材の列から形成され
ている。第2列のコンタクト部材は、サポート部34,
100に装着されたコンタクト部材の列から形成され、
第3列のコンタクト部材は、サポート部102,104
に装着されたコンタクト部材の列から形成されている。
本発明の特徴の1は、フレーム18が接地電位であるの
が好ましい所定電位に接続されたときに、コンタクト部
材の各列がコンタクト部材の他の列から電気的に分離さ
れていることである。この電気的分離の特徴は、コンタ
クト部材の前部あるいはワイパ部、および、コンタクト
部材のテール部の双方に形成される。コンタクト部材の
テール部を参照すると、中間壁24,26がフレーム1
8から後方に延び、これにより、コンタクト部材の3つ
の列内に包含されるテール部の一部を電気的に絶縁する
ことが、図4から理解される。コンタクト列の電気的な
分離を完成するために、他の分離部材120が設けられ
る。
【0034】図4および図5を参照すると、部材あるい
はフレーム120が壁122,124を備え、これらの
壁は端壁126,128により互いに離隔した関係に保
持されている。図示の位置に配置されると、フレーム1
20は、コンタクト部材列のテール部間の電気的な分離
を、壁24,26の端部から、テール部がプリント回路
基板に実装されるポイントまで延長する作用をなす。フ
レーム120は、単一の金属ケーシングとして一体的に
形成されることが好ましい。
【0035】図4に示すように、コンタクト部材36の
テール部は、直角に湾曲している。説明のため、プラグ
10は、挿入方向および装着方向を有するものとみなす
ことができる。挿入方向は、レセプタクル12内に挿入
するためにプラグ10が移動する方向すなわちフレーム
18からプラグ10の前部に向く方向である。装着方向
は、プリント回路基板にプラグ10が装着される方向、
すなわちテール部が装着されるプリント基板の孔と平行
な方向である。図4に示すように、180°よりも大き
な角度が挿入方向と装着方向との間に形成される。この
角度は、ほぼ270°であるのが好ましい。この点に関
して、プラグ10はライトアングル型のプラグである。
【0036】コンタクト部材36のテール部がプリント
回路基板の孔のパターンに対応したパターンで配置され
ることを確保するため、テールガイド130が設けられ
る。このガイド130は、絶縁材料で形成されるのが好
ましく、複数の貫通孔を有する。図4および図5から明
らかなように、コンタクト部材36の各テール部は、ガ
イド130のそれぞれの孔を貫通する。フレーム18内
にガイド130を適正に位置決めするため、キー溝13
2が設けられる。キー溝132は、フレーム18に形成
された好適な凹部内に嵌合するように形成されている。
図4に示すように、ガイド130は一対のチャンネルを
有し、これらのチャンネルを介して部材120の壁12
2,124が延びる。したがって、コンタクト部材36
のテール部が通過する際に、コンタクト部材36が更に
電気的に分離される。
【0037】最後に、組み立てられたプラグ10をプリ
ント回路基板14に装着するために、装着孔134がフ
レーム18に設けられる。
【0038】図6を参照して、レセプタクル12を更に
詳細に説明する。図1に示すように、レセプタクル12
は、ベースプレート42を有するフレーム40を備え
る。壁44,46はベースプレート42に取り付けら
れ、レセプタクル12の前部に向けて前方に延びる。図
6および図7に示すように、壁44は、複数の部材すな
わちキャップ140,142とサポート壁144と縁部
146,148と中央部150とを備える。壁44の部
材は、上述の単一部材部材の金属製レセプタクルケーシ
ングの一部として一体的に形成されるのが好ましい。同
様に、壁46はキャップ部材152,154と、サポー
ト壁156と、中央整合ポスト80と、アングル端部1
58,160とを備える。上述のように、プラグ10と
レセプタクル12とが結合されたときに、端部部材14
6,148はプラグ10のスロット72,76内を摺動
し、一方、アングル付端部158,160はプラグ10
のスロット74,78内を移動する。
【0039】図7から明らかなように、フレーム40は
複数の通路を内部に有する。特に、通路が壁62とサポ
ート壁144との間に形成されている。第2通路がサポ
ート壁144と第4あるいは中間壁162との間に形成
される。第3通路は、壁162と壁156との間に形成
される。これらの通路はベースプレート42を横切って
延びる。図6に示すように、これらの通路は中央壁16
4により、本質的に半分に分割されている。図1との関
係から明らかなように、多数の絶縁されたサポート部
(52,54,56,58)がこれらの通路内に挿入さ
れている。図7に示すように、絶縁サポート部は更に複
数の部材を備える。
【0040】図7に示すように、絶縁サポート部は、ベ
ース部材164を備え、このベース部材からフィンガ1
66が延びる。ベース部材164およびフィンガ166
は、複数のコンタクトスプリング60を収容することが
できる。このため、コンタクトスプリング60の一部が
ベース部材164内に埋設されている。コンタクトスプ
リングの前端部は、ベース部材164から前方に延び、
フィンガ166の端部内に保持される。なお、スプリン
グ部材60の端部はフィンガ166の端部に形成された
ポケット内を自由に動くことができる。各コンタクトス
プリング60は、更にテール部を設けられ、このテール
部はベース部材164から後方に延びる。
【0041】上述のように、本発明の1の特徴は、コン
タクトスプリングが複数列に配置され、これらの列が互
いに電気的に分離されていることである。図7に示すよ
うに、3列のコンタクトスプリングが設けられ、1の列
がサポート壁144の一側に設けられ、コンタクトスプ
リングの湾曲した端部あるいはスプリング部が壁62に
面するように配置される。他の列のコンタクトスプリン
グは、サポート壁144の他側に設けられ、スプリング
部が壁46に面するように配置される。第3列のコンタ
クトスプリングは、サポート壁156に近接して設けら
れ、スプリング部材がサポート壁144に面するように
配置される。サポート壁144および壁162は、フレ
ーム40が接地電位であるのが好ましい所定の電位に接
続されたときに、コンタクトスプリングを電気的に分離
する。コンタクトスプリング60のテール部を電気的に
分離するため、分離用延長フレーム167が設けられ
る。図7に示すように、フレーム167は壁168,1
70を備える。電気的な分離を保持するため、壁16
8,170の一方の縁部が、壁144,162の端部に
近接あるいは接触して配置される。したがって、壁16
8,170は、壁144,162の分離を拡張するもの
と考えることができる。特に好ましい実施形態では、フ
レーム167は、金属ケーシングとして一体的に形成さ
れる。
【0042】図8を参照すると、レセプタクル12の他
の実施形態が記載されている。図8に示すように、コン
タクトスプリング60のテール部は直角に曲げられてい
る。プラグ10と同様に、説明のために、レセプタクル
12は、挿入方向と装着方向とを有するものとして考え
ることができる。挿入方向は、レセプタクル12がプラ
グ12を収容する方向すなわちレセプタクル12の前部
からベースプレート42に向く方向である。装着方向
は、レセプタクルをプリント回路基板に装着する方向す
なわちテールが装着されるプリント回路基板の孔に平行
な方向である。図7に示すように、挿入方向と装着方向
との間にほぼ180°に等しい角度が存在し、一方、図
8には、挿入方向と装着方向との間に180°よりも大
きな角度が形成される。図8に示すレセプタクルについ
ては、この角度はほぼ270°であるのが好ましい。こ
れに関し、図8に示すレセプタクルは、ライトアングル
型レセプタクルである。
【0043】図8に示すコンタクトスプリングの列のテ
ール部間の電気的分離を保持するため、サポート壁17
2,174がベースプレート42から後方にコンタクト
スプリングのテール部間に延びる。壁172,174
は、全体的に図7に示すサポート壁144,162に対
応する。テール部の湾曲部を越えた部分の電気的分離を
維持するために、分離用延長フレームあるいは部材17
5が設けられている。フレーム175は、壁176,1
78を備え、これらの壁は端壁180,182(図9に
示す)により、離隔した関係に保持される。延長部材1
75は、図4および図5に関連して説明した部材120
と同様に、単一の金属ケーシングとして形成するのが特
に好ましい。同様に、図7に示す壁168,170が単
一延長部材の一部を形成するのが特に好ましい。
【0044】特に図9を参照すると、図8に示す実施形
態の底部が示されている。図9に示すように、壁183
は、サポート壁184,186を備える。壁184は、
図7に示す壁156とほぼ対応する。図7には示してな
いが、壁186に対応するサポート壁がこの図に示すレ
セプタクル12の実施形態に設けられている。
【0045】コンタクトスプリング60のテール部がプ
リント回路基板の孔のパターンに対応したパターンに配
列されるのを確実にするため、テールガイド190が設
けられる。このガイド190は、絶縁材料から形成さ
れ、特別のパターンで配列された多数の貫通孔を有する
のが好ましい。図8および図9に示すように、コンタク
トスプリング60の各テール部は、ガイド190の個々
の孔に挿通される。ベースプレート42にガイド190
を適正に位置決めするため、キー溝(key dimple)19
2が設けられる。これらの溝192は、フレーム40に
形成された凹部に嵌合されるように形成される。ガイド
130と同様に、ガイド190は一対のチャンネルを備
え、これらのチャンネルに壁176,178が挿通され
る。したがって、ガイド190を挿通するときに、コン
タクトスプリング60のテール部が、電気的に分離され
る。
【0046】図10を参照すると、電気コネクタ200
は、プラグ部210とレセプタクル部212とを備えて
いる。プラグ部210は図4に示すプラグ10に対応
し、レセプタクル部212は図8に示すレセプタクル1
2の実施形態に対応する。図10に示すように、プラグ
210は3列のコンタクト部材214,216,218
を備える。プラグ210は、更に、導電壁(conductive
wall )220,222を備える状態で示す。レセプタ
クル212は、3列のコンタクトスプリング224,2
26,228を備える。更に、レセプタクルは、3列の
コンタクトスプリングを分離する導電壁230,232
を有する。プラグ210およびレセプタクル212は、
コンタクト部材214,216,218の列がコンタク
トスプリング224,226,228の列と電気的な接
続部を形成するように、互いに嵌合することができる。
更に、嵌合したときに、導電壁220,232,22
2,230がコンタクト部材およびコンタクトスプリン
グをその間に配置した状態でサンドイッチ状にされ、こ
れにより、隣接する列間のクロストークが減少する。導
電壁232は、導電壁234により近接した所定距離内
に延びる。同様な配置が導電壁222と壁236間に設
けられる。これらの壁の互いに近接する端部に、いわゆ
る「チョーク」ジョイント(choke joint)が形成さ
れ、この詳細については米国特許第5,057,028
号および第5,169,324号(Re.35,508
号)に説明されている。
【0047】本発明について特定の実施形態について図
示し説明してきたが、当該分野の技術者であれば、上述
しおよび特許請求の範囲に記載の本発明の原理から離れ
ることなく、種々お変更および変形が可能なことは明ら
かである。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施形態によるプラグおよびレセプタ
クルの全体を説明する斜視図。
【図2】図1に示すプラグを組み立てた状態で示す前部
立面図。
【図3】図2の3−3線に沿うプラグのフレームのみを
示す断面図。
【図4】図2の4−4線に沿う断面図。
【図5】図2に示すプラグの底面図。
【図6】図1の示すレセプタクルの組み立てた状態の前
部立面図。
【図7】図6の7−7線に沿う断面図。
【図8】図7に示すレセプタクルの他の実施形態の図。
【図9】図8に示すレセプタクルの点面図。
【図10】図4に示すプラグを挿入した状態で示す図8
のレセプタクルの断面図。
【符号の説明】
10…プラグ、 12…レセプタクル、 14,16…プリント回路基板、 18,40,120,167,175…フレーム、 20,22,24,26,28,30,44,46,4
8,50,122,124,144,156,162,
168,170,172,174,176,178,1
80,182,183,184,220,232,23
4,230,236…壁、 32,52,54,56,58,96,98,100,
102,104…サポート部、 34,166…フィンガ部、 36,214,216,218…コンタクト部材、 42…ベースプレート、 60,224,226,228…コンタクトスプリン
グ、 64,66…孔、 68,70,114,116,118…ポスト、 72,74,76,78,108,110…スロット、 80,150…中央部、 82…間隙、 84,86,88,90,92,94…通路、 106…ウェブ、 130,190…ガイド、 132,192…キー溝、 134…装着孔、 140,142,152,154…キャップ、 146,148…端部、 158,160…アングル付端部、 164…ベース部材、 200…コネクタシステム、 210…プラグ部、 212…レセプタクル部、。

Claims (28)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 多数の電気コンダクタの終端接続用電気
    プラグであって、 第1,第2クロスバーと、第1,第2プレートと、これ
    らの第1,第2クロスバーと第1,第2プレートとを離
    隔した関係に保持する複数の壁とを有し、この第1プレ
    ートは、第1クロスバーに対するよりも第2クロスバー
    に対してより近接して配置され、第2プレートは、第2
    クロスバーに対するよりも第1クロスバーに対してより
    近接して配置され、これらのクロスバーとプレートとの
    配置により第1,第2および第3チャンネルを形成し、
    更に、所定の電位に接続可能であるフレームと、 前方に延びかつそれぞれが前記チャンネルの1内に収容
    されるフィンガを有する第1,第2および第3絶縁サポ
    ート部と、 各フィンガ上に配置されて列を形成し、それぞれがコン
    ダクタの1に接続可能で、第1,第2および第3の列を
    なす複数のコンタクト部材とを備える、電気プラグ。
  2. 【請求項2】 多数の電気コンダクタの終端接続用電気
    プラグであって、 頂壁と、底壁と、第1,第2中間壁と、センター壁と、
    端壁とを有し、この端壁が頂壁と底壁と中間壁とを離隔
    した関係に保持し、これらの壁が第1,第2および第3
    チャンネルを形成し、更に、電位に接続可能であるフレ
    ームと、 前方に延びかつそれぞれが第1,第2および第3チャン
    ネルの1内に収容されるフィンガを有する第1,第2お
    よび第3絶縁サポート部と、 各フィンガ上に配置されて列を形成し、それぞれがコン
    ダクタの1に接続可能で、第1,第2および第3の列を
    なす複数のコンタクト部材とを備える、電気プラグ。
  3. 【請求項3】 前記壁は、一体的に形成される請求項2
    に記載のプラグ。
  4. 【請求項4】 前記フレームは、金属ケーシングを備え
    る請求項3に記載のプラグ。
  5. 【請求項5】 前記コンタクト部材は、プリント回路基
    板に実装するためのテール部を備える請求項2に記載の
    プラグ。
  6. 【請求項6】 前記延長部材は、第1,第2中間壁の近
    部に配置され、これらの中間壁は電気的に拡張される請
    求項5に記載のプラグ。
  7. 【請求項7】 前記延長部材は、第1,第2側壁と、端
    壁とを備え、前記第1,第2側壁のそれぞれの一方の縁
    部は、第1,第2中間壁に近接して位置する請求項6に
    記載のプラグ。
  8. 【請求項8】 絶縁材料で形成されたテールガイドを更
    に備え、このテールガイドは、複数の貫通孔を有し、こ
    れらの孔に前記テール部が挿通される請求項5に記載の
    プラグ。
  9. 【請求項9】 前記コンタクト部材は、ワイパ部とテー
    ル部とを有し、これらのワイパ部とテール部との間に所
    定の角度が形成される請求項2に記載のプラグ。
  10. 【請求項10】 前記コンタクト部材は、湾曲部を有
    し、前記ワイパ部とテール部とは、互いに180度より
    も大きな角度に配置される請求項9に記載のプラグ。
  11. 【請求項11】 前記角度は、270度である請求項1
    0に記載のプラグ。
  12. 【請求項12】 多数の電気コンダクタを終端接続する
    ための電気レセプタクルであって、 ベースプレートと、このベースプレート上に装着されか
    つレセプタクルの前部に向けて延びる第1,第2壁と、
    ベースプレート上に装着されかつレセプタクルの後部に
    向けて延びる第3,第4壁とを有し、ベースプレートが
    第1壁の両側に配置される多数の通路を有するフレーム
    と、 複数のコンタクトスプリングを受入れ可能で、前記通路
    内に配置される複数の絶縁サポート部と、 サポート部のそれぞれに配置される複数のコンタクトス
    プリングのそれぞれは、サポート部が前記通路内に配置
    されたときに、コンダクタの1に接続可能で、第1,第
    2および第3のコンタクト列を形成する、電気レセプタ
    クル。
  13. 【請求項13】 前記壁は一体的に形成される請求項1
    2に記載のレセプタクル。
  14. 【請求項14】 前記フレームは、金属ケーシングを備
    える請求項13に記載のレセプタクル。
  15. 【請求項15】 前記コンタクト部材は、プリント回路
    基板に実装するためのテール部を有する請求項12に記
    載のレセプタクル。
  16. 【請求項16】 前記第3,第4壁は、前記通路間に配
    置され、コンタクトスプリングの第1,第2および第3
    列から延びる前記テール部は、第3,第4壁で分けられ
    る請求項15に記載のレセプタクル。
  17. 【請求項17】 前記ベースプレートは、更に、端壁を
    有し、前記第3,第4壁は、この端壁と電気的に接続さ
    れるように第3,第4端壁に向けて十分な距離に延びる
    請求項16に記載のレセプタクル。
  18. 【請求項18】 更に、第2ベースプレートを備え、前
    記第3,第4壁がこの第2ベースプレート上に形成され
    る請求項15に記載のレセプタクル。
  19. 【請求項19】 更に、延長部材を備え、この延長部材
    は、前記第3,第4壁の近部に配置され、これにより第
    3,第4壁は電気的に拡張される請求項15に記載のレ
    セプタクル。
  20. 【請求項20】 前記延長部材は、第1,第2側壁と、
    端壁とを備え、これらの第1,第2足壁のそれぞれの一
    方の縁部は、第3,第4壁の近部に位置する請求項19
    に記載のレセプタクル。
  21. 【請求項21】 更に、絶縁材料から形成されたテール
    ガイドを備え、このテールガイドは、前記テールが挿通
    される貫通孔を多数有する請求項15に記載のレセプタ
    クル。
  22. 【請求項22】 前記コンタクトスプリングは、ワイパ
    部とテール部とを有し、これらのワイパ部とテール部と
    は、その間に所定の角度を形成する請求項12に記載の
    レセプタクル。
  23. 【請求項23】 前記コンタクトスプリングは、湾曲部
    を有し、前記ワイパ部とテール部とは互いに180度よ
    りも大きな角度にある請求項22に記載のレセプタク
    ル。
  24. 【請求項24】 前記角度は270度である請求項23
    に記載のレセプタクル。
  25. 【請求項25】 3列に配列されたコンタクト部材と、
    これらの3列のコンタクト部材を分ける第1,第2導電
    性壁とを有する第1コネクタと、 3列のコンタクト部材とこれらの3列のコンタクト部材
    を分ける第3,第4導電性壁とを有する第2コネクタ
    と、を備え、 この第2コネクタは、第1コネクタと噛合い可能で、第
    1,第2コンタクト部材はその間に電気結合を形成し、
    前記導電性壁は、互いに所定距離内に配置され、これに
    より、隣接するコンタクト部材の列の間のクロストーク
    を減少する、電気コネクタシステム。
  26. 【請求項26】 前記第1コネクタは、レセプタクルで
    あり、第2コネクタはプラグである請求項25に記載の
    システム。
  27. 【請求項27】 前記第1コネクタはレセプタクルであ
    り、このレセプタクルは、 前記コンタクト部材の列の少なくとも一部を支える絶縁
    コンタクトブロックと、 この絶縁コンタクト部ロックが収容される導電性フレー
    ムとを備え、 前記第1導電性プレートは、この導電性フレームと一体
    的に形成される、請求項25に記載のシステム。
  28. 【請求項28】 互いに併置された関係に配置される所
    定数のチャンネルを複数の第1壁が共同して形成するベ
    ースプレートを備える第1接地部と、 前方に延びるフィンガを有し、前記チャンネルの1に収
    容される多数の絶縁サポート部と、 フィンガのそれぞれに配置され、前記接地部から後方に
    延びるテール部を有する電気コンタクト部材とを備え、
    これらのテール部のグループがサポート部のそれぞれか
    ら後方に延び、使用するときに、前記接地部が所定の電
    位に接続可能で、電気コンタクト部材は互いに電気的に
    分離される型式のマルチ電気コンダクタ用ターミネータ
    であって、 共同して通路を形成する複数の第2壁を有する第2ベー
    スプレートから形成される第2接地部を備え、この第2
    接地部は、前記テール部のグループの少なくとも1が前
    記通路を通り、複数の第2壁が複数の第1壁と電気的に
    共同するように配置され、前記通路を通るテール部のグ
    ループが他のテール部から電気的に分離される、ことを
    特徴とするターミネータ。
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