JPWO2015045623A1 - コネクタ - Google Patents
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Abstract
Description
このリセプタクルコネクタは、リセプタクルインシュレータと、複数のリセプタクルコンタクトと、を備えている。リセプタクルインシュレータは、環状の外周壁と、外周壁の内側に形成した嵌合凹部と、を備えている。複数のリセプタクルコンタクトはリセプタクルコネクタの長手方向に並んだ状態でリセプタクルインシュレータに支持させてある。各リセプタクルコンタクトは、第一回路基板の実装面に形成した回路パターンに実装されたテール片と、リセプタクルインシュレータの嵌合凹部内に位置する接触片と、を備えている。
そこで特許文献1のリセプタクルコネクタは、リセプタクルインシュレータの外周面に当該外周面を覆う金属製の導電性部材(シールド部材)を装着している。
この導電性部材は第一回路基板に形成された接地パターンと導通している。そのためリセプタクルコネクタのリセプタクルコンタクト(及びプラグコンタクト)に外部ノイズが入ったり、リセプタクルコンタクト(及びプラグコンタクト)のノイズが外部に漏れるのを低減できる。
そのため、リセプタクルコンタクトのテール片と第一回路基板の実装面とをはんだ付け付けした場合や、当該実装面やテール片に微少ゴミ等の異物が付着している場合は、はんだや異物を介して、導電性部材と第一回路基板及び第二回路基板(の回路パターン)との間、並びに、導電性部材とリセプタクルコンタクトのテール片との間で(電気的な)短絡が発生するおそれがある。
しかし導電性部材からリセプタクルコンタクトのテール片までの距離が短い場合は、導電性部材とリセプタクルコンタクトのテール片の間で放電が発生し、上記静電気がリセプタクルコンタクト及び第一回路基板の回路パターンに流れるおそれがある。
コネクタを低背構造にした場合は、導電性部材から第一回路基板及びテール片までの距離と、導電性部材から第二回路基板までの距離(の少なくとも一方)が短くなる。
しかし第一インシュレータの外周壁が、第一回路基板及びテール片と導電性部材との間、並びに(又は)、第二回路基板と導電性部材との間に位置する導電性部材遮蔽部を具備しているので、第一コネクタと第二コネクタを接続したときに第一回路基板や第二回路基板やテール片と導電性部材との間で短絡や放電が発生するおそれを効果的に低減できる。
本実施形態のコネクタ10は、プラグコネクタ15と、リセプタクルコネクタ35と、を具備している。
プラグコネクタ15は大きな構成要素としてプラグインシュレータ16と、多数のプラグコンタクト25(第二コンタクト)と、二つの固定金具28と、を具備している。
プラグインシュレータ16は絶縁性かつ耐熱性の合成樹脂料を射出成形した左右方向に延びる板状部材である。プラグインシュレータ16は、上端部を構成する天井板部17と、天井板部17の下面の周縁部全体から下方に突出する環状壁からなる嵌合凸部18と、を具備している。天井板部17と嵌合凸部18によって形成された空間は係合凹部19を構成している。嵌合凸部18の前壁及び後壁には、前後両面及び下面に跨る断面略U字形のコンタクト取付溝21が左右方向に並べて多数凹設してある(図7参照)。さらに嵌合凸部18の左右両壁の上面には下方に向かって凹む金具取付用凹部22がそれぞれ凹設してある(図9参照)。
各プラグコンタクト25は、各コンタクト取付溝21に対して下方から嵌合(圧入)することによりプラグインシュレータ16に対して固定してある(図1、図2、図7等を参照)。
各固定金具28は金属板を図示形状にスタンピング成形したものであり、その上端部には略水平な一対のテール片29が形成してある。
各固定金具28は各金具取付用凹部22に対して上方から固定状態で圧入してあり、各テール片29はプラグインシュレータ16の上面から上方に突出している。
以上構造のプラグコネクタ15は回路基板31(リジッド基板。第二回路基板。図1、図7−図9参照)の一方の面に形成した実装面に実装する。具体的には、各プラグコンタクト25のテール片27を回路基板31の実装面(下面)に形成された回路パターン(図示略)に対してはんだ付けし、かつ、各固定金具28のテール片29を当該実装面に形成された接地パターン(図示略)に対してはんだ付けする(所謂ストレート(ST)接続)。回路基板31の実装面にはプラグコネクタ15とは別の電子部品(例えば高機能用モジュールや半導体、大容量メモリ等)が実装してある。
リセプタクルコネクタ35は大きな構成要素としてリセプタクルインシュレータ36(第一インシュレータ)と、多数のリセプタクルコンタクト50(第一コンタクト)と、2つのシェル55(導電性部材)と、を具備している。
リセプタクルインシュレータ36は絶縁性かつ耐熱性の合成樹脂料を射出成形(具体的には後述するようにインサート成形)した左右方向に延びる部材である。リセプタクルインシュレータ36は、下部を構成する底板部37と、底板部37の上面の周縁部全体から上方に突出する環状壁からなる外周壁38と、底板部37の上面から上方に突出する係合凸部39と、を具備している。外周壁38から内周側に離間する係合凸部39は左右方向に直線的に延びている。外周壁38と係合凸部39の間に形成された空間は環状の嵌合凹部40を構成している。
外周壁38の前部と後部の左右両端部を除く部分は前壁38aと後壁38bにより構成してある。図示するように前壁38aの前面は前壁38aの左右両側に位置する部位と比べて一段後方に位置しており、後壁38bの後面は後壁38bの左右両側に位置する部位と比べて一段前方に位置している。前壁38aの後面及び後壁38bの前面には上下方向に延びるコンタクト取付溝42が、左右方向に並べて多数(プラグコンタクト25と同数)凹設してある。さらに係合凸部39の直前に位置する底板部37の底面と係合凸部39の前面とに跨る部分には、対応する前壁38aのコンタクト取付溝42と連続する変形許容溝43が凹設してあり、同様に、係合凸部39の直後に位置する底板部37の底面と係合凸部39の後面とに跨る部分には、対応する後壁38bのコンタクト取付溝42と連続する変形許容溝43が凹設してある(図5、図7参照)。
各リセプタクルコンタクト50はリセプタクルインシュレータ36の下方から各コンタクト取付溝42及び各変形許容溝43に対して挿入してあり、固定片52をコンタクト取付溝42に対して圧入(固定)してある。リセプタクルコンタクト50(固定片52)をリセプタクルインシュレータ36(コンタクト取付溝42)に固定すると、弾性接触片53が変形許容溝43の内面から離間するので、弾性接触片53は変形許容溝43内において弾性変形可能である(図7参照)。さらに各リセプタクルコンタクト50のテール片51が、底板部37の下面の下方に位置する(図1−図3等を参照)。
前後のシェル55の固定部57のテール片58及び外周側遮蔽部56の外側面を除く部分はリセプタクルインシュレータ36の内部に埋設してある。即ち、シェル55に対してリセプタクルインシュレータ36をインサート成形することにより、リセプタクルインシュレータ36と各シェル55を一体化している。一方、前後のシェル55の外周側遮蔽部56は前壁38aの前面と後壁38bの後面に被せてある(前壁38aと後壁38bに接触している)。
リセプタクルインシュレータ36をインサート成形(射出成形)するとき、前壁38aの前面の上縁部と下縁部には前方に突出する上部遮蔽部38a1(導電性部材遮蔽部)(第二遮蔽部)と下部遮蔽部38a2(導電性部材遮蔽部)(第一遮蔽部)が前壁38aの全長に渡って形成される。同様に、リセプタクルインシュレータ36をインサート成形(射出成形)するとき、後壁38bの後面の上縁部と下縁部には後方に突出する上部遮蔽部38b1(導電性部材遮蔽部)(第二遮蔽部)と下部遮蔽部38b2(導電性部材遮蔽部)(第一遮蔽部)が後壁38bの全長に渡って形成される。そして図3、図7、及び図8に示すように、前側のシェル55の外周側遮蔽部56の上下両面に上部遮蔽部38a1と下部遮蔽部38a2がそれぞれ位置(接触)し、後側のシェル55の外周側遮蔽部56の上下両面に上部遮蔽部38b1と下部遮蔽部38b2がそれぞれ位置(接触)する。また前側のリセプタクルコンタクト50のテール片51の直上に下部遮蔽部38a2が位置し、後側のリセプタクルコンタクト50のテール片51の直上に下部遮蔽部38b2が位置する。
まずは図1、図2に示すように、プラグコネクタ15とリセプタクルコネクタ35を互いの前後位置及び左右位置を一致させながら上下方向に対向させる。そしてプラグコネクタ15を下方に移動させて嵌合凸部18を嵌合凹部40に嵌合し、係合凹部19を係合凸部39に嵌合する(図7−図9参照)。すると各プラグコンタクト25の接触片26が対応するリセプタクルコンタクト50の弾性接触片53を弾性変形させながら弾性接触片53に対してそれぞれ接触するので、プラグコンタクト25及びリセプタクルコンタクト50を介して回路基板31と回路基板60が電気的に導通可能になる。
また、リセプタクルインシュレータ36に上部遮蔽部38a1、38b1を形成しているので、外周側遮蔽部56の上面が露出しない。そのため、リセプタクルコネクタ35にプラグコネクタ15を嵌合する際に、プラグコンタクト25や嵌合凸部18が外周側遮蔽部56と接触することがないので、プラグコンタクト25や嵌合凸部18が外周側遮蔽部56によって傷つけられたり、外周側遮蔽部56に引っかかるおそれがない。そのためコネクタ10は、シェル55によるシールド機能を発揮しつつ、プラグコネクタ15とリセプタクルコネクタ35を円滑に嵌合挿入することが可能である。
しかしリセプタクルインシュレータ36が、回路基板31と外周側遮蔽部56の間に位置する上部遮蔽部38a1及び上部遮蔽部38b1、並びに、回路基板60及びテール片51と外周側遮蔽部56との間に位置する下部遮蔽部38a2及び下部遮蔽部38b2を具備している。そのため、テール片51に施した上記はんだや回路基板31、60の実装面やテール片51に付着した微少ゴミ等の異物を介して、外周側遮蔽部56と回路基板31及び回路基板60(の回路パターン)との間、並びに、外周側遮蔽部56とリセプタクルコンタクト50のテール片51との間で(電気的な)短絡が発生するおそれは殆どない。
上記したように本実施形態ではシェル55の外周側遮蔽部56からリセプタクルコンタクト50のテール片51までの距離が短い。しかし、リセプタクルインシュレータ36がテール片51と外周側遮蔽部56との間に位置する下部遮蔽部38a2及び下部遮蔽部38b2を具備しているので、プラグコネクタ15から外周側遮蔽部56に流れた静電気が外周側遮蔽部56からテール片51に放電されるおそれは小さい。
そのため外周側遮蔽部56に伝わった静電気が放電によってリセプタクルコンタクト50(及び回路基板60の上記回路パターン)に流れて、回路基板60(及び回路基板31)に接続した電子部品等が静電破壊するおそれは小さい。
例えば、図10(A)に示す第一の変形例のようにリセプタクルインシュレータ36から上部遮蔽部38a1、38b1を省略したり、図10(B)に示す第二の変形例のようにリセプタクルインシュレータ36から下部遮蔽部38a2、38b2を省略してもよい。
また図11に示す第三の変形例のように、シェル55’を左右方向に分離した分割シェル部材55Aと分割シェル部材55Bの二部材(又は3つ以上の部材)から構成してもよい。さらに図示は省略してあるがシェル55を上下方向に分離した複数の部材から構成してもよい。
さらに前後のシェル55(55’)の一方を省略してもよい。
さらに外周側遮蔽部56をリセプタクルインシュレータ36の内部に埋設してもよい。
また、シェルの基材を樹脂により構成し、当該基材(樹脂)の表面を導電性材料によりめっきやコーティングしてもよい。
またプラグコネクタ15とリセプタクルコネクタ35の一方を対応する回路基板に対して所謂ライトアングル(RA)態様で接続してもよい。この場合は、プラグコネクタ15とリセプタクルコネクタ35の他方(対応する回路基板に対してストレート(ST)態様で接続したもの)の外周側にシェルを位置させ、このシェルと当該他方のコネクタ側の回路基板を当該回路基板の板厚方向に接近させる。
さらにリジッド基板以外の第一回路基板及び第二回路基板(例えば、FPC(フレキシブルプリント回路基板))をプラグコネクタ15やリセプタクルコネクタ35に接続してもよい。
15 プラグコネクタ(第一コネクタ)(第二コネクタ)
16 プラグインシュレータ(第一インシュレータ)(第二インシュレータ)
17 天井板部
18 嵌合凸部
19 係合凹部
21 コンタクト取付溝
22 金具取付用凹部
25 プラグコンタクト(第一コンタクト)(第二コンタクト)
26 接触片(第一接触片)(第二接触片)
27 テール片
28 固定金具
29 テール片
31 回路基板(第二回路基板)(第一回路基板)
35 リセプタクルコネクタ(第一コネクタ)(第二コネクタ)
36 リセプタクルインシュレータ(第一インシュレータ)(第二インシュレータ)
37 底板部
38 外周壁
38a 前壁
38a1 上部遮蔽部(導電性部材遮蔽部)(第一遮蔽部)(第二遮蔽部)
38a2 下部遮蔽部(導電性部材遮蔽部)(第一遮蔽部)(第二遮蔽部)
38b 後壁
38b1 上部遮蔽部(導電性部材遮蔽部)(第一遮蔽部)(第二遮蔽部)
38b2 下部遮蔽部(導電性部材遮蔽部)(第一遮蔽部)(第二遮蔽部)
39 係合凸部
40 嵌合凹部
42 コンタクト取付溝
43 変形許容溝
50 リセプタクルコンタクト(第一コンタクト)(第二コンタクト)
51 テール片
52 固定片
53 弾性接触片(第一接触片)(第二接触片)
55 55’ シェル(導電性部材)
55A 55B 分割シェル部材
56 外周側遮蔽部
57 固定部
58 テール片
60 回路基板(第一回路基板)(第二回路基板)
Claims (3)
- 環状の外周壁と、該外周壁の内側に形成した嵌合凹部と、を有する第一インシュレータ、
上記嵌合凹部内に位置する第一接触片及び第一回路基板の回路パターンに対して実装可能なテール片を備える、上記第一インシュレータに支持した複数の第一コンタクト、及び
上記第一インシュレータに支持した導電性部材
を具備する第一コネクタと、
上記嵌合凹部に嵌合可能な環状の嵌合凸部を有する第二インシュレータ、及び
該第二インシュレータに支持した、第二回路基板の回路パターンに実装可能で、かつ上記嵌合凸部が上記嵌合凹部に嵌合したときに上記第一接触片と接触する第二接触片を備える複数の第二コンタクト、
を具備する第二コネクタと、
を備えるコネクタにおいて、
上記第一コンタクトを上記第一回路基板の上記回路パターンに実装しかつ上記第二コンタクトを上記第二回路基板の上記回路パターンに実装したときに、上記第一回路基板と上記第二回路基板の間に上記導電性部材が位置し、
上記外周壁が、上記第一回路基板及び上記テール片と上記導電性部材との間、又は/並びに、上記第二回路基板と上記導電性部材との間に位置する導電性部材遮蔽部を有することを特徴とするコネクタ。 - 請求項1記載のコネクタにおいて、
上記導電性部材遮蔽部が、
上記第一回路基板及び上記テール片と上記導電性部材との間に位置する第一遮蔽部と、
上記第二回路基板と上記導電性部材との間に位置する第二遮蔽部と、
を有するコネクタ。 - 請求項1または2記載のコネクタにおいて、
上記導電性部材が上記外周壁の外周面を覆う外周側遮蔽部を備えるコネクタ。
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