JPH1167308A - コネクタの接触子及びコネクタ - Google Patents

コネクタの接触子及びコネクタ

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JPH1167308A
JPH1167308A JP9225205A JP22520597A JPH1167308A JP H1167308 A JPH1167308 A JP H1167308A JP 9225205 A JP9225205 A JP 9225205A JP 22520597 A JP22520597 A JP 22520597A JP H1167308 A JPH1167308 A JP H1167308A
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JP
Japan
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contact
connector
layer
conductive layer
signal
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Application number
JP9225205A
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English (en)
Inventor
Yujiro Sugaya
勇次郎 菅谷
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Iriso Electronics Co Ltd
Original Assignee
Iriso Electronics Co Ltd
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Publication date
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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
    • H05K1/0216Reduction of cross-talk, noise or electromagnetic interference
    • H05K1/0218Reduction of cross-talk, noise or electromagnetic interference by printed shielding conductors, ground planes or power plane
    • 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
    • H05K1/11Printed elements for providing electric connections to or between printed circuits
    • H05K1/118Printed elements for providing electric connections to or between printed circuits specially for flexible printed circuits, e.g. using folded portions
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K3/00Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
    • H05K3/40Forming printed elements for providing electric connections to or between printed circuits
    • H05K3/403Edge contacts; Windows or holes in the substrate having plural connections on the walls thereof

Landscapes

  • Coupling Device And Connection With Printed Circuit (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 コネクタ内部の伝送路(雄雌接触子)の
特性インピーダンスを一様とし、且つ、信号線の狭ピッ
チ化及びコネクタの一層の小型化を可能とするコネクタ
及びそれに用いる接触子の提供。 【解決手段】 絶縁性層2の一面に信号路用の導電性層
3を、他面に接地用の導電性層4をそれぞれ形成した接
触子1とする。該絶縁性層2にフィルム材2aを用い、
このフィルム材2aに導電性材を接着又はめっきして導
電性層を形成する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、高周波信号の伝送
用に好適なコネクタ及びそれに用いる接触子に関する。
【0002】
【発明の背景】最近では数百メガ〔Hz〕から数ギガ
〔Hz〕レベルの高周波信号を利用して、電気機器のさ
らなる高速化を進める傾向が顕著である。これに伴っ
て、回路基板に実装するコネクタも高周波信号に対応さ
せる要請が高くなっている。その典型的な例としては、
回路基板間の接続に用いるコネクタがある。この種のコ
ネクタでは、回路基板間での信号送受を媒介する機能か
ら、コネクタ内部の伝送路(雄雌接触子)のインピーダ
ンスを回路基板のインピーダンスと整合させて、信号の
伝送損失を極力抑えることがその性能として要求され
る。
【0003】図5に示すのは、基板間接続用のコネクタ
の一従来例である。このコネクタ1は、雄コネクタ2及
び雌コネクタ3ともに、別体とした導電性層である信号
路用の接触子4a,4b,5a,5bと接地用の接触子
6,7とで絶縁性層であるインシュレータ3a,3bを
挟んだマイクロストリップ構造を採用することで、対向
位置する接触子間(5a−5b)の絶縁性を確保し、尚
且つ、特に次のような利点を有するものである。即ち、
このマイクロストリップ構造は、信号路用の導電性層の
幅と厚み、信号路用の導電性層と接地用の導電性層との
距離、信号路用の導電性層と接地用の導電性層との間の
誘電体の誘電率などを変化させることでコネクタ内部の
伝送路の特性インピーダンスを比較的容易に制御でき
る、という優れた長所をもっている。このことは、即
ち、回路基板とのインピーダンス整合が容易である、と
いう利点をもたらすものである。ところが、このコネク
タ1では、雄雌嵌合時に接地用の雄側接触子6の進入に
より、雌側接触子7のコ字状接触部7aの自由端7b,
7cが拡開して、接触子間6,7の嵌合を得る接触構造
を採用している。このため、特に雌コネクタ3の内部に
おいてインシュレータの隔壁3a,3bの厚みH1,H
2が異なり、この厚みH1,H2の相違による影響を受
けて、コネクタ1の内部で特性インピーダンスの不整合
点が生じることになる。
【0004】また、コネクタ1の小型化という点につい
ても、インシュレータをなす樹脂の成形には自ずと限界
があるため、例えばインシュレータ3a,3bの肉厚を
薄くしてコネクタ1のより一層の小型化を期待するには
難がある。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】以上のような従来技術
を背景になされたのが本発明である。その目的は、コネ
クタ内部の伝送路(雄雌接触子)の特性インピーダンス
を一様とし、且つ、信号線の挟ピッチ化及びコネクタの
一層の小型化を可能としたコネクタ及びそれに使用する
接触子を提供することにある。
【0006】
【課題解決のための手段】この目的を達成する本発明
は、コネクタの接触子について、絶縁性層の一面に信号
路用の導電性層を、他面に接地用の導電性層をそれぞれ
形成して成ることを特徴とする。
【0007】この接触子は、接触子そのものにマイクロ
ストリップ構造を取り入れた新規な発想を基本としてい
る。即ち、この接触子によれば、絶縁性層の両面に導電
性層を一体的に形成してある。そのためこの接触子をコ
ネクタに用いると、従来のように信号路用の接触子と接
地用の接触子が別体であることを前提とする雄雌接触子
の接触構造(図5参照)を採用する必要がない。したが
って、該接触構造に起因してコネクタ内部で発生する特
性インピーダンスの不整合は低減されるか或いは発生し
ないように改善される。また、上記の一体的な構造によ
れば、コネクタハウジングの構造上、信号路用の接触子
と接地用の接触子とを仕切るインシュレータの隔壁を形
成する必要がない。したがって、コネクタそのものの小
型化と、信号路間の更なる挟ピッチ化を実現できる。
【0008】上記接触子は、絶縁性層にフィルム材を用
い、このフィルム材に導電性材を接着又はめっきして導
電性層を形成すると好ましい。これによれば、絶縁性層
を薄く形成することができ、接触子そのものを小型化で
きる。このフィルム材としては、例えばポリイミドやP
ET或いはテフロン系の材質のものを用いることができ
る。そして、該フィルム材に導電性材を一体的に接着さ
せることで、接触子として要求されるばね性を付与する
ことができる。以上の他にも、絶縁性層に銅箔その他の
金属箔を接着させ、該金属箔を適宜エッチングして導電
性層を形成するようにしてよい。
【0009】また、信号路用の導電性層を複数並列に設
け、多ピンコネクタ用とした以上の接触子については、
信号路用の導電性層の間にスリット状の切り込みを設け
ると好ましい。即ち、信号路用の導電性層を複数並列に
設けて幅広とした接触子に切り込みを設けない場合、接
触子全体が弾性変形して相手方接触子と接触するため、
個々の信号路毎に的確なコンタクトを得られる確実性に
不安が残る。その点、本発明の接触子によれば、信号路
用の導電性層の間にスリット状の切り込みを介在させる
ことで、隣接する導電性層間は分断され、個々の信号路
毎の確実な接触を得ることが可能となる。したがって、
該切り込みは、個々の信号路毎に相手方接触子との確実
な接触を得ることができる限り、複数の信号路おきに設
けるようにしてもよい。
【0010】以上の接触子を用いるコネクタは、接触子
を支持するインシュレータについて、接触子と接触する
部分を部分的に肉抜きすると好ましい。即ち、雄雌接触
子の接触部分は接触子どうしの自由な可動を確保するた
め所定の空間(接触室)を設けるのが通例であるが、こ
の接触室内で空気と接する接触子の部分と、インシュレ
ータの支持を受ける接触子の部分とでは、空気とインシ
ュレータの誘電率が相違するため、コネクタ内部で特性
インピーダンスの不整合点が発生する(図5参照)。こ
の点、本発明ではインシュレータに部分的な肉抜きを施
すことで、インシュレータの支持を受ける接触子部分は
空気と接することになり、特性インピーダンスの不整合
を更に改善することが可能となる。
【0011】
【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施形態を説明
する。本例の接触子1は、図1に示すように、ポリイミ
ドのベースフィルム2aの両面に絶縁性の接着層2bを
塗布した絶縁性層2を形成してある。そして、この絶縁
性層2の一面にリン青銅の信号線3a,3bを接着さ
せ、他面に接地板4を接着させてそれぞれ導電性層3,
4を形成し、接触子1そのものをマイクロストリップ構
造としている。また、柔軟性をもつベースフィルム2a
は、信号線3a,3bと接地板4が一体的に接着され
て、接触子として要求されるばね性を確保している。こ
のように形成した接触子1はシート状とされ、幅方向で
複数の信号線3a,3bを形成した多ピンコネクタ用の
ものであるが、実際には例えば図2のような全体形状と
した接触子5を用いるのが好ましい。
【0012】即ち、この接触子5には、隣接する信号線
6a,6b,6c,6dの間にスリット状の切り込み7
a,7b,7cが設けてある。これにより該信号線6a
〜6dは各々分断された接触子アーム8a,8b,8
c,8d上に固定され、相手方接触子と接触する際に
は、該接触子アーム8a〜8dがそれぞれ自由に弾性変
形して個々の信号線6a〜6d毎に相手方接触子との確
実な接触を得ることができるようにされている。この接
触子5を基板間接続用のコネクタに用いる一例を示すと
図3のようである。
【0013】図3には、雌コネクタ9と雄コネクタ10
とを嵌合させ、雌接触子11に雄接触子12が接触した
状態を断面で模式的に示してある。一対の雌接触子11
a,11bは接触室13で対向配置され、雄接触子12
の挿入力で付勢されて拡開すると共に、そのばね力によ
り雄接触子12に対するコンタクト力を得ている。雄接
触子12は、一対の雄接触子12a,12bで絶縁層1
2cを挟み込んだ構造としてある。
【0014】雌接触子11と雄接触子12における接地
間接続は、図1に拡大して示すように、信号線3bを接
地板4と接続して行う。図3では、雌接触子11aの信
号線sと接地板gとの各終端部分どうしを絶縁性層iの
終端部分を被覆した状態で相互に接続して示してある。
この場合、該信号線sは、実質的には接地用の導電性層
として機能することになるが、これ以外の雌接触子11
aの信号線(図示略)については雄接触子12との信号
路用の導電性層として機能している。なお、雌接触子1
1b、雄接触子12a,12bについても同様にして接
地間接続を行う(図示略)。その他の接地間接続の方法
としては、雄雌コネクタ9,10の端部に接地接続用の
接触子を別途設けるようにしてもよい(図示略)。
【0015】雌コネクタ9には、雌接触子11a,11
bの信号線sと接する部分を肉抜きして空気層14を設
けてある(図3、図4)。この空気層14を設けない場
合、即ち、インシュレータの支持を受けると共にその誘
電率の影響を受ける雌端子11a,11bの特性インピ
ーダンスと、接触室13で空気の誘電率による影響を受
ける雌接触子11a,11bの特性インピーダンスとを
比較した場合、3〜5〔Ω〕前後の違いがあり特性イン
ピーダンスの不整合が生じることになる。そのため、イ
ンシュレータと接する雌接触子11a,11bの部位を
なるべく少なくして、こうした不整合を改善できるよう
に空気層14を設けてある。なお、雌端子11について
のみ説明したが、雄端子12の側についても同様の空気
層を設けるようにする。
【0016】以上のように構成したコネクタによれば、
従来のコネクタよりも更なる挟ピッチ化及び小型化に対
応することが可能である。図5に示すコネクタ1につい
て例を示すと、信号ピッチ間を0.5〔mm〕、接触子
幅を0.25〔mm〕とし、ばね性を考慮して接触子の
厚みを0.2〔mm〕として設定する。そして、SMT
用のインシュレータとして一般的に使用される液晶ポリ
マー(LCP)の誘電率3.4〜3.8を用い、マイク
ロストリップ構造で特性インピーダンスを50〔Ω〕に
設定する。この条件によれば、インシュレータ3aの厚
みH1は、約0.15〔mm〕となってしまい、その厚
みで樹脂を成形することは不可能である。これに対して
本例のコネクタによれば(図3)、上記と同様の条件で
あっても、雄雌接触子11,12の信号線sと接地板g
との間にはベースフィルムの絶縁層が介在するだけなの
で、上記のような制約なくコネクタを製造することがで
き、これよりも更にコネクタを小型化することも可能で
ある。
【0017】
【発明の効果】本発明の接触子によれば、マイクロスト
リップ構造をコネクタに対して容易に適用することがで
きる。即ち、コネクタ内部の伝送路の特性インピーダン
スを任意の値で一様にすることが容易であり、回路基板
との間のインピーダンス不整合による高周波信号の伝送
損失を改善できることになる。しかも、該接触子によれ
ば、信号路用の導電性層と接地用の導電性層とは絶縁性
層を介して一体で形成してあるので、信号路用の導電性
層の挟ピッチ化及びコネクタの小型化を向上させること
ができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明による接触子の構造を示す斜視図。
【図2】多ピンコネクタ用に成形した図1の接触子の一
例を示す平面図。
【図3】図2の接触子を取り付けた基板間接続用のコネ
クタを模式的に示す断面図。
【図4】図3のコネクタのX−X線断面図。
【図5】マイクロストリップライン構造の基板間接続用
のコネクタの従来例を示す断面図。
【符号の説明】
1,5,11,12 接触子 2,i 絶縁性層 2a ベースフィルム(フィルム材) 2b 接着層 3,6,s 信号路用の導電性層 4,g 接地用の導電性層 7 切り欠き 9 雌コネクタ 10 雄コネクタ 13 接触室 14 空気層

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 コネクタの接触子において、 絶縁性層の一面に信号路用の導電性層を、他面に接地用
    の導電性層をそれぞれ形成して成ることを特徴とする接
    触子。
  2. 【請求項2】 絶縁性層にフィルム材を用い、このフィ
    ルム材に導電性材を接着又はめっきして各導電性層を形
    成した請求項1に記載の接触子。
  3. 【請求項3】 多ピンコネクタ用として、信号路用の導
    電性層を複数並列に設けた請求項1又は2の接触子であ
    って、 信号路用の導電性層の間にスリット状の切り込みを設け
    た請求項1又は2に記載の接触子。
  4. 【請求項4】 請求項1から3の何れか1項に記載の接
    触子を用いるコネクタ。
  5. 【請求項5】 接触子を支持するインシュレータについ
    て、接触子と接触する部分を部分的に肉抜きした請求項
    4に記載のコネクタ。
JP9225205A 1997-08-21 1997-08-21 コネクタの接触子及びコネクタ Pending JPH1167308A (ja)

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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP2012212630A (ja) * 2011-03-31 2012-11-01 Sensata Technologies Massachusetts Inc ソケット
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CN108075275A (zh) * 2016-11-14 2018-05-25 泰连公司 具有镀覆的信号触头的电连接器
US11152729B2 (en) 2016-11-14 2021-10-19 TE Connectivity Services Gmbh Electrical connector and electrical connector assembly having a mating array of signal and ground contacts

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Effective date: 20020226