KR101400463B1 - 전기 커넥터 및 전기 커넥터 조립체 - Google Patents

전기 커넥터 및 전기 커넥터 조립체 Download PDF

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Abstract

<과제> 회로 기판이나 감합 상대의 전기 커넥터 등을 생략함으로써 전기 커넥터의 구성을 매우 간단하고 쉬운 것으로 하는 것을 가능하게 한다.
<해결 수단> 전자기기를 구성하는 제품 케이스(MF)에 설치된 연결 돌기부(MFa)에 단체의 커넥터를 직접적으로 감합시켜, 연결 돌기부(MFa)의 표리 양면에 노출하고 있는 배선 패턴(CP)의 양쪽 접점부에 도전 콘택트(12, 13)의 접점부(12d, 13c)를 각각 접촉시켜, 종래부터 이용되고 있는 회로 기판이나, 그 회로 기판에 실장되는 감합 상대로 되는 전기 커넥터를 개재하는 일 없이, 신호 전송 매체(SC)의 전기적인 접속을 간단하고 쉬운 구성으로 행함과 아울러, 도전 콘택트(12, 13)의 압접력을 상쇄시켜 치우침 없이 대략 균일하게 부여하고, 한편 전기 커넥터(10)의 감합 구조에 있어서의 튀어나온 양을 저감하여 박형화를 도모하고, 또 반전 감합을 가능하게 하여 신호 전송 매체(SC)의 단말부의 끌고 다니는 방향의 자유도를 증대시키도록 구성한 것이다.

Description

전기 커넥터 및 전기 커넥터 조립체{ELECTRICAL CONNECTOR AND ELECTRICAL CONNECTOR ASSEMBLY}
본 발명은 신호 전송 매체의 단말부를 배선 패턴에 전기적으로 접속하는 전기 커넥터 및 전기 커넥터 조립체에 관한 것이다.
일반적으로 휴대전화 등의 여러 가지의 전자기기 또는 전기기기에 있어서, 세선 동축 케이블이나 플렉서블(flexible) 배선 기판, 혹은 인쇄 배선 기판 등으로 이루어지는 각종 신호 전송 매체의 단말 부분을 전기 커넥터를 이용하여 인쇄 배선 기판측에 접속하는 것이 널리 행해지고 있다(예를 들면 하기의 특허 문헌 1 참조). 이 때의 전기 커넥터는 신호 전송 매체의 단말 부분을 소정의 배선 패턴(회로)에 접속하는 것이지만, 통상은 예를 들면 도 10에 나타나 있듯이, 제품 케이스(1)의 내부에 장착된 회로 기판(2) 상에 리셉터클(receptacle) 커넥터(3)를 실장해 두고, 그 리셉터클 커넥터(3)에 대해서 세선 동축 케이블 등으로 이루어지는 신호 전송 매체(4)의 단말 부분을 연결한 플러그 커넥터(5)를 감합시키는 구성으로 되어 있다. 또한, 이 때에 이용되고 있는 한 쌍의 전기 커넥터(3, 5)는 신호선을 통해 필요한 정보 신호의 전송을 행함과 아울러, 쉴드선(shield line)을 통해 접지용의 쉴드 신호를 그라운드 회로에 접속시키는 기능을 가지고 있다.
한편, 근년이 되어 전자기기 등의 소형화·박형화가 급속하게 진행되고 있고, 이에 수반하여 전기 커넥터의 저배화(低背化) 및 저비용화가 도모되고 있다. 이 때문에 상술한 전기 커넥터(3, 5)의 구성을 간이화 하는 것이 강하게 요청되고 있다. 리셉터클 커넥터(3)를 생략하기 위해서 제품 케이스(1) 상의 도전로에 플러그 커넥터(5)의 접속 다리부를 직접 납땜하는 것도 생각할 수 있지만, 제품 케이스(1)는, 수지 성형 재료로 제작되어 있기 때문에 내열성이 낮고 제품 케이스(1)에 직접 납땜이나 전자 부품의 실장을 할 수 없는 상황이다. 따라서, 통상적으로 이용되고 있는 어떤 전기 커넥터도 배선 패턴을 가지는 인쇄 배선 기판(2)에 일방의 전기 커넥터(리셉터클 커넥터)(3)를 실장하고, 타방의 전기 커넥터(플러그 커넥터)(5)를 감합 상태로 한다고 하는 기본적인 구성을 구비한 것으로 되어 있고, 그러한 기본적인 구성의 제약 때문에 대폭적인 저배화 및 저비용화를 도모하는 것은 어려워지고 있다.
일본국 특허공개 2001－43939호 공보 일본국 특허공개 2002－324636호 공보
그래서, 본 발명은 간단하고 쉬운 구성에 의해 저배화 및 저비용화를 큰 폭으로 도모할 수가 있도록 한 전기 커넥터 및 전기 커넥터 조립체를 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기 목적을 달성하기 위해 본 발명에 관련되는 전기 커넥터에 있어서는, 소정의 전자 회로를 가지는 전자기기의 제품 케이스를 구성하는 벽부의 표면 상에 배선 패턴이 형성되고, 그 제품 케이스 벽부의 배선 패턴에 대해서 신호 전송 매체의 단말부를 전기적으로 접속하는 것으로서, 상기 배선 패턴에 탄성적으로 접촉하는 접점부를 가지는 도전성 콘택트가 본체부에 장착된 전기 커넥터에 있어서, 상기 제품 케이스를 구성하는 벽부에, 판상 부재로 이루어지는 연결 돌기부가 캔틸레버(cantilever) 형상으로 돌출하도록 설치되고, 그 연결 돌기부에 대해서 상기 본체부가 감합 가능하게 되도록 구성된 것으로서, 상기 배선 패턴에, 상기 연결 돌기부를 구성하는 판상 부재의 표리 양면의 적어도 일방에 노출하는 접점부가 설치되어 있음과 아울러, 상기 도전 콘택트가, 상기 연결 돌기부에 대한 감합 방향과 대략 평행한 방향을 따라 연재(延在)하도록 배치되고, 이 도전 콘택트의 접점부는, 상기 본체부가 상기 연결 돌기부에 감합된 상태에 있어서, 상기 연결 돌기부를 표리 양면으로부터 끼워 넣고 상기 배선 패턴의 접점부에 접촉하도록 배치된 구성이 채용되어 있다.
또, 본 발명에 관련되는 전기 커넥터 조립체에 있어서는, 소정의 전자 회로를 가지는 전자기기를 구성하는 것으로서 벽부의 표면 상에 신호를 전송하는 배선 패턴이 형성된 제품 케이스와, 상술한 전기 커넥터로 이루어지는 구성이 채용되어 있다.
이러한 구성에 의하면, 소정의 전자 회로를 가지는 전자기기를 구성하고 있는 제품 케이스의 벽부에 설치된 연결 돌기부에 대해서 단체(單體)의 커넥터가 직접적으로 감합되게 되어 있고, 그 단체의 커넥터의 감합 상태에 있어서, 연결 돌기부의 표리 양면의 적어도 일방에 노출하고 있는 배선 패턴의 접점부에 대해서 도전 콘택트의 접점부가 접촉된다. 이 때문에 종래부터 이용되고 있는 회로 기판이나, 그 회로 기판에 실장되는 감합 상대로 되는 전기 커넥터를 개재하는 일 없이, 신호 전송 매체의 전기적인 접속이 간단하고 쉬운 구성으로 행해지게 되어 있다.
특히, 본 발명에서는, 제품 케이스의 연결 돌기부의 표리 양면의 쌍방에 있어서 도전 콘택트가 압접된 상태로 전기 커넥터의 감합이 이루어지기 때문에, 도전 콘택트의 압접력을 연결 돌기부의 표리 양면으로부터 상쇄시키도록 하여 치우침 없이 대략 균등하게 부여시키는 것이 가능하게 됨과 아울러, 전기 커넥터의 감합 구조가 제품 케이스의 표리 양면의 쌍방에서 구성되기 때문에, 제품 케이스의 벽부의 두께 방향으로의 튀어나온 양이 저감되게 되어 전기 커넥터의 박형화가 도모된다. 또, 제품 케이스의 표리 양면에 대해서 전기 커넥터를 반전시켜 감합시켜도 동일한 감합 구조를 얻는 것이 가능하게 되기 때문에, 신호 전송 매체의 단말 부분에 관한 끌고 다니는 방향의 자유도가 증대한다.
또, 본 발명에 있어서는, 상기 도전 콘택트가, 신호를 전송하는 시그널 콘택트와, 이 시그널(signal) 콘택트의 양측에 배치된 접지용의 그라운드 콘택트로 이루어지는 구성으로 하는 것이 바람직하다.
이러한 구성으로 하면, 시그널(signal) 콘택트의 양측에 그라운드 콘택트가 배치되어 있기 때문에, 시그널 콘택트에 대한 임피던스(impedance) 등의 조정이 양호하게 행해진다.
또한, 본 발명에 있어서는, 상기 시그널(signal) 콘택트의 양측에 배치된 접지용의 그라운드 콘택트끼리를 일체적으로 연결하는 그라운드 연결판이 설치된 것으로서, 상기 그라운드 연결판은, 상기 시그널 콘택트에 있어서의 감합 방향의 전단부분보다 전방측에 배치되어 있는 것이 바람직하다.
이러한 구성으로 하면, 그라운드 콘택트의 자유단 부분이 그라운드 연결판에 의해 보유되어 강성이 높아짐과 아울러, 시그널 콘택트의 자유단 부분이 그라운드 연결판에 의해 보호되기 때문에, 전기 커넥터의 감합시에 있어서의 변형이 방지되어 양호한 감합 작업을 한다.
또, 본 발명에 있어서의 상기 연결 돌기부 및 본체부에는, 감합 방향에 있어서 계합발탈 가능하게 되도록 구성된 잠금부가 설치되어 있는 것이 바람직하다.
이러한 구성으로 하면, 도전 콘택트의 전기적인 접속 상태가 잠금부에 의해 안정적으로 유지되어 내진동성이나 내충격성이 향상됨과 아울러, 감합시에 있어서의 이른바 클릭(click)감이 얻어지기 때문에 감합 작업이 원활하게 행해진다.
또, 본 발명에 있어서는, 상기 그라운드 콘택트에 설치된 접점부가, 상기 시그널 콘택트에 설치된 접점부보다 상기 감합 방향에 있어서 전방측에 배치되어 있는 것이 바람직하다.
이러한 구성으로 하면, 연결 돌기부에 대한 전기 커넥터의 감합시 또는 발거시에 발생하는 하중이 그라운드 콘택트와 시그널 콘택트의 사이에 분산되게 되어, 전기 커넥터의 감합 및 발거에 있어서의 작업력이 저감됨으로써 작업성이 향상됨과 아울러, 신호 회로가 형성되는 것보다도 먼저 그라운드 회로가 형성되기 때문에, 그라운드 회로가 신호 회로의 보호 회로로서 기능하여 안전성이 향상된다.
이상 말한 것처럼 본 발명은, 소정의 전자 회로를 가지는 전자기기를 구성하는 제품 케이스의 벽부에 설치된 연결 돌기부에 대해서 단체의 커넥터를 직접적으로 감합시킴으로써, 연결 돌기부의 표리 양면에 노출하고 있는 배선 패턴의 양쪽 접점부에 도전 콘택트의 접점부를 각각 접촉시켜, 종래부터 이용되고 있는 회로 기판이나, 그 회로 기판에 실장되는 감합 상대로 되는 전기 커넥터를 개재하는 일 없이, 신호 전송 매체의 전기적인 접속을 간단하고 쉬운 구성으로 행함과 아울러, 제품 케이스의 연결 돌기부의 표리 양면에 대한 도전 콘택트의 압접 구조에 의해 도전 콘택트의 압접력을 상쇄시켜 치우침 없이 대략 균등하게 부여하고, 또한 전기 커넥터의 감합 구조를 제품 케이스의 표리 양면에 분산시킴으로써 튀어나온 양을 저감하여 전기 커넥터의 박형화를 도모하고, 또 전기 커넥터를 반전 감합시켜도 마찬가지의 감합 구조로 함으로써 신호 전송 매체의 단말부의 끌고 다니는 방향의 자유도를 증대시키도록 구성한 것이기 때문에, 회로 기판이나 감합 상대의 전기 커넥터 등을 생략함으로써 전기 커넥터의 구성을 매우 간단하고 쉬운 것으로 할 수가 있고, 전기 커넥터의 저배화(低背化) 및 저비용화를 큰 폭으로 도모할 수가 있다.
도 1은 본 발명의 일실시 형태에 관련되는 전기 커넥터를 이용한 접속 작업의 도중 상태를 나타낸 외관 사시 설명도이다.
도 2는 도 1에 나타난 본 발명의 일실시 형태에 관련되는 플러그 커넥터를 감합시키기 전의 상태를 감합 방향의 전방측으로부터 나타낸 외관 사시 설명도이다.
도 3은 도 1 및 도 2에 나타난 본 발명의 일실시 형태에 관련되는 플러그 커넥터의 구조를 상방측으로부터 나타낸 평면 설명도이다.
도 4는 도 3 중의　IV-IV선을 따른 종단면 설명도이다.
도 5는 도 3 중의　V-V선을 따른 종단면 설명도이다.
도 6은 도 1~도 5에 나타난 플러그 커넥터를 각 부분으로 분해하여 후방측으로부터 나타낸 외관 사시 설명도이다.
도 7은 도 1~도 5에 나타난 플러그 커넥터에 대해서 신호 전송 매체로서의 세선 동축 케이블을 연결하기 전의 상태를 후방측으로부터 나타낸 외관 사시 설명도이다.
도 8은 도 1~도 5에 나타난 플러그 커넥터에 대해서 신호 전송 매체로서의 세선 동축 케이블을 세트한 상태를 후방측으로부터 나타낸 외관 사시 설명도이다.
도 9는 도 1~도 5에 나타난 플러그 커넥터에 대해서 신호 전송 매체로서의 세선 동축 케이블을 세트(set)한 후에 도전성 쉘의 뚜껑부를 절곡하여 씌운 상태를 후방측으로부터 나타낸 외관 사시 설명도이다.
도 10은 통상적으로 이용되고 있는 일반의 전기 커넥터에 의한 접속 상태를 나타낸 외관 사시 설명도이다.
이하, 신호 전송 매체로서 세선 동축 케이블을 이용하여 전자기기의 제품 케이스에 대해서 측방으로부터 직접적으로 감합하도록 구성된 수평 감합형의 전기 커넥터에 본 발명을 적용한 경우의 실시 형태에 대한 설명을 도면에 기초하여 상세하게 행한다.
도 1~도 9에 나타나 있는 본 발명의 일실시 형태에 관련되는 플러그 커넥터(10)는 소정의 전자 회로를 가지는 휴대전화 등의 전자기기를 구성하고 있는 제품 케이스 MF의 벽부에 대해서 직접적으로 감합되는 구성으로 된 것으로서, 그 전자기기의 제품 케이스 MF를 구성하고 있는 벽부의 내표면 또는 외표면에는 안테나나 여러 가지의 회로의 일부를 구성하는 배선 패턴 CP가 인쇄 등에 의해 형성되어 있다. 그리고, 이 본 발명의 일실시 형태에 관련되는 플러그 커넥터(10)를 통해 제품 케이스 MF의 표면 상에 형성되어 있는 배선 패턴 CP에 신호 전송 매체로서 형성된 세선 동축 케이블 SC의 단말 부분이 전기적으로 접속되게 되어 있다.
즉, 상술한 제품 케이스 MF의 벽부에 설치된 일단연부(一端緣部)에는, 당해 일단연부에서 캔틸레버(cantilever) 형상으로 돌출하는 연결 돌기부 MFa가 형성되어 있고, 그 제품 케이스 MF의 벽부에 설치된 판상 부재로 이루어지는 연결 돌기부 MFa에 대해서 플러그 커넥터(10)가 감합되게 되어 있다. 그 플러그 커넥터(10)에는 신호 전송 매체로서의 세선 동축 케이블 SC의 단말부가 후술하듯이 하여 연결되어 있고, 당해 세선 동축 케이블 SC가 연결된 상태의 플러그 커넥터(10)가, 우선 도 1 및 도 2에 나타나 있듯이 상기 연결 돌기부 MFa에 대해서 대략 수평 방향으로 대면하도록 배치된다. 그 후, 제품 케이스 MF의 벽부의 표리 양면에 대해서 대략 평행한 방향으로 플러그 커넥터(10)가 전진하도록 이동되어 가고, 도 3~도 5에 나타나 있듯이 상기 연결 돌기부 MFa의 전체의 외방을 플러그 커넥터(10)로 덮도록 하여 감합을 한다.
이와 같이 제품 케이스 MF의 연결 돌기부 MFa에 대해서 플러그 커넥터(10)가 감합된 상태에 있어서, 세선 동축 케이블 SC의 단말부가 배선 패턴 CP에 접속되는 구성으로 되어 있지만, 이하, 그 플러그 커넥터(10)에 관해서는, 당해 플러그 커넥터(10)를 삽입하는 방향을 전방향으로 하고, 이와는 반대로 발출하는 발거 방향을 후방향으로 한다. 또, 연결 돌기부 MFa에 관해서는, 플러그 커넥터(10)측을 향해 돌출하는 방향을 전방향으로 하고, 이와는 반대의 방향을 후방향으로 한다.
또, 상술한 것처럼 연결 돌기부 MFa는 평면시에 있어서 대략 직사각형 모양을 이루는 판상 부재로부터 형성되어 있지만, 그 연결 돌기부 MFa를 구성하고 있는 판상 부재의 두께 방향에 있어서의 표리 양면에 관해서는, 플러그 커넥터(10)의 감합 방향에 대해서 직교하는 방향인 판 폭(幅) 방향을 좌우 방향으로 한다.
이 판상 부재로 구성된 연결 돌기부 MFa의 판 두께 방향의 양면의 적어도 일방에는 상술한 배선 패턴 CP의 단말 부분이 후방측으로부터 전방측, 즉 당해 연결 돌기부 MFa의 돌출 방향을 향해 연재하도록 형성되어 있다. 그리고, 이 연결 돌기부 MFa의 좌우 방향(판 폭 방향)의 중앙 부분에는 신호 도전로 CPa가 배치되어 있음과 아울러, 당해 신호 도전로 CPa에 대해 같은 방향으로 인접한 양쪽에 그라운드 도전로 CPb가 대략 평행하게 연출하도록 형성되어 있다. 이 배선 패턴 CP를 구성하는 신호 도전로 CPa 및 그라운드 도전로 CPb는 상기 연결 돌기부 MFa에 있어서의 표리 양면의 적어도 일방의 표면 상에 노출되도록 형성되어 있고, 그 노출 부분에 접점부가 설치되어 있다. 또한 연결 돌기부 MFa의 표리 양면의 쌍방에 신호 도전로 CPa을 형성한 경우에는 표면과 이면 사이에서 신호 도전로 CPa 패턴을 서로 연결하는 공정이 늘어날 뿐만 아니라 표리 2개의 신호 도전로 CPa의 특성을 맞추는 것이 어려워지므로, 표리면의 어느 일방에 신호 도전로 CPa를 설치하는 방법이 일반적으로 사용된다.
한편, 플러그 커넥터(10)는 전술한 것처럼 제품 케이스 MF의 연결 돌기부 MFa에 대해서 대략 수평으로 감합되는 수평 감합형 커넥터로서 구성된 것이지만, 그 플러그 커넥터(10)의 후방측의 단연부에는 신호 전송 매체의 일례로서의 세선 동축 케이블 SC의 단말 부분이 연결되어 있다. 이 세선 동축 케이블 SC는 플러그 커넥터(10)의 후방측 단연부로부터 상술한 감합 방향과 직교하는 방향인 좌우 방향에 대략 따르도록 하여 연출되어 있다.
그 신호 전송 매체로서의 세선 동축 케이블 SC의 단말 부분은, 외주 피복재가 벗겨짐으로써 케이블 중심 도체(신호선) SCa 및 케이블 외부 도체(쉴드선) SCb가 동축상을 이루도록 노출되어 있고, 당해 세선 동축 케이블 SC의 중심축선을 따르도록 하여 배치된 케이블 중심 도체 SCa가, 본체부로서의 절연 하우징(11)에 장착된 신호용 도전 단자(시그널 콘택트)(12)에 접속됨으로써 신호 회로가 구성된다. 또, 상기 케이블 중심 도체 SCa의 외주측을 둘러싸도록 배치된 케이블 외부 도체 SCb는 후술하는 도전성 쉘(14)에 일체적으로 설치된 그라운드용 도전 단자(그라운드 콘택트)(13)에 접속되고, 이에 의해 그라운드 회로가 구성된다.
이 플러그 커넥터(10)의 본체부를 구성하고 있는 절연 하우징(11)은 감합 방향과 직교하는 대략 좌우 방향으로 연재하는 블록 형상 부재로부터 구성되어 있고, 상술한 것처럼 세선 동축 케이블 SC, 신호용 도전 단자(시그널 콘택트)(12) 및 그라운드용 도전 단자(그라운드 콘택트)(13)가 장착되어 보유되어 있다. 이들 세선 동축 케이블 SC, 신호용 도전 단자(시그널 콘택트)(12) 및 그라운드용 도전 단자(그라운드 콘택트)(13)의 장착 보유 구조에 대해서는 후술하는 것으로 하지만, 이들이 장착되는 절연 하우징(11)은 상술한 제품 케이스 MF의 연결 돌기부 MFa에 대해서 플러그 커넥터(10)가 감합되었을 때에, 당해 절연 하우징(11)의 일단면(전단면)이 연결 돌기부 MFa의 선단 테두리에 부딪히는 배치 관계로 되어 있다.
또, 그 절연 하우징(11)의 외측 표면은 박판 금속 부재로 이루어지는 도전성 쉘(14)에 의해 덮여 있다. 이 도전성 쉘(14)은, 특히 도 6~도 9에 나타나 있듯이, 상기 절연 하우징(11)의 외주측면을 환상으로 덮는 쉘 본체부(14a)와, 절연 하우징(11)의 후단측 부분을 덮는 쉘 뚜껑부(14b)와, 상기 쉘 본체부(14a)로부터 전방측으로 돌출하도록 배치된 쉘 감합부(14c)로 구성되어 있다.
이 중의 쉘 본체부(14a)는 전방 또는 후방으로부터 보았을 때에 대략 직사각형 모양의 개구부를 가지는 중공의 환상체를 이루도록 형성되어 있고, 전후 방향으로 연통하는 전단 개구부 및 후단 개구부를 가지고 있음으로써, 상술한 것처럼 절연 하우징(11)의 측벽부를 외주측으로부터 둘러싸도록 장착되어 있다. 또, 이 쉘 본체부(14a)의 전단 개구부에 있어서의 좌우 양측으로부터는, 횡단면 대략 「コ」자 형상을 이루는 쉘 감합부(14c)가 전방을 향해 돌출하도록 설치되어 있다. 이들 좌우 양측에 배치된 한 쌍의 쉘 감합부(14c, 14c)는 상술한 절연 하우징(11)과 마찬가지로 본체부의 일부를 구성하는 것으로서, 대략 「コ」자 형상의 중공 부분이 좌우 방향에 있어서 서로 대향하도록 배치되어 있다. 그리고, 이들 양쪽 쉘 감합부(14c, 14c)가 전후 방향을 따라 연재하도록 설치되어 있음으로써, 당해 쉘 감합부(14c)의 전단측 부분에 상술한 판상 부재로 이루어지는 연결 돌기부 MFa를 내방측으로 받아들이는 삽입 감합구가 형성되어 있다.
또, 상술한 쉘 본체부(14a)의 후단 개구부에 있어서는, 좌우 방향에 있어서의 일단 부분(도 8의 하단 부분)에 후방측을 향해 개구하는 단면 대략 반원 형상을 이루는 케이블 지지부(14e)가 설치되어 있다. 이 케이블 지지부(14e)는 쉘 본체부(14a)로부터 좌우 방향(도 8의 하방향)을 향해 대략 수평으로 돌출하도록 설치되어 있고, 당해 케이블 지지부(14e)의 내벽면에 대해서 상술한 세선 동축 케이블 SC의 단말 부분이 재치되어 받아들여지도록 되어 있다.
또한, 전술한 도전성 쉘(14)의 쉘 뚜껑부(14b)는 세선 동축 케이블 SC의 단말 부분을 연결하기 전의 상태, 즉 초기 상태에 있어서는, 도 6~도 8에 나타나 있는 것 같은 개방 상태로 되어 있다. 그리고, 그 초기 상태에 있어서의 쉘 뚜껑부(14b)는 상술한 케이블 지지부(14e)의 반대측에 위치하는 단부(도 8의 상단부)에 세폭 형상을 이루는 쉘 연결판(14f)를 통해 후방측을 향해 돌출하도록 형성되어 있다. 그 쉘 연결판(14f)의 내표면측에는 상기 절연 하우징(11)으로부터 마찬가지로 후방측을 향해 돌출하도록 설치된 절연 압압판(11a)이 따르도록 배치되어 있다.
그리고, 상술한 것 같은 도전성 쉘(14)의 개방 상태에 있어서, 세선 동축 케이블 SC의 단말 부분이, 도 7의 상태로부터 도 8과 같이 하여 케이블 지지부(14e)에 받아들여지도록 재치되고 세트된 후에, 도 9에 나타나 있듯이 쉘 연결판(14f)이 상기 절연 압압판(11c)과 함께 대략 직각으로 절곡된다. 이에 의해 전후 방향으로 연재하고 있던 초기 상태에 있어서의 도전성 쉘(14)의 쉘 뚜껑부(14b)가 좌우 방향으로 연재하는 조립 상태까지 회동하도록 하여 넘어뜨려지도록 눌러 굽혀지고, 이에 의해 절연 하우징(11)의 후단면 및 쉘 본체부(14a)의 후단 개구부가 쉘 뚜껑부(14b)에 의해 후방측으로부터 덮여 도전성 쉘(14)이 폐색 상태로 된다.
이와 같이 폐색 상태로 된 쉘 뚜껑부(14b)는 쉘 본체부(14a)의 외주면을 후방 외방측에서 덮도록 씌워져 있음과 아울러, 상술한 케이블 지지부(14e) 및 세선 동축 케이블 SC를 후방 외방측으로부터 덮는 구성으로 되어 있다. 즉, 당해 쉘 뚜껑부(14b)에는 상술한 케이블 지지부(14e) 및 세선 동축 케이블 SC에 상당하는 위치에 제1 보유부(14g) 및 제2 보유부(14h)가 횡단면 「コ」자 형상을 이루도록 설치되어 있다. 이러한 제1 보유부(14g) 및 제2 보유부(14h)는 횡단면 「コ」자 형상의 개방측 부분이 케이블 지지부(14e) 및 세선 동축 케이블 SC에 대면하도록 형성되어 있고, 전술한 것처럼 쉘 뚜껑부(14b)가 대략 좌우 방향으로 연재하도록 눌러 굽혀졌을 때에 케이블 지지부(14e) 및 세선 동축 케이블 SC를 종단면 「コ」자 형상으로 덮도록 구성되어 있다. 이러한 제1 보유부(14g) 및 제2 보유부(14h)는 개방 부분을 구성하고 있는 양측 판상 부재의 선단 부분이 예를 들면 도 9의 화살표 A로 나타나 있듯이 하여 내방측으로 절곡되고, 코킹(caulking)이 이루어짐으로써 고정 상태로 된다. 그 결과, 케이블 외부 도체 SCb가 케이블 지지부(14e)와 제1 보유부(14g)에 접촉하고, 이에 따라 도전성 쉘(14)에 의한 그라운드 회로가 구성된다.
여기서, 그라운드용 도전 단자(그라운드 콘택트)(13)는 상술한 도전성 쉘(14)의 쉘 본체부(14a)와 일체적으로 설치된 구성으로 되어 있고, 이 쉘 본체부(14a)의 전단측 개구 돌기부로부터 당해 그라운드용 도전 단자(13)가 전방측으로 돌출하도록 형성되어 있다. 이 그라운드용 도전 단자(13)는 상술한 판상 부재로 이루어지는 연결 돌기부 MFa의 판 두께 방향의 표리 양면에 대응하여 설치되어 있고, 연결 돌기부 MFa의 표리 양면의 일방에 대응한 그라운드용 도전 단자(13)와 타방에 대응한 그라운드용 도전 단자(13)는 연결 돌기부 MFa의 판 두께 방향에 있어서 대칭적인 구성으로 되어 있다. 따라서, 이하에 있어서는 주로 일방의 그라운드용 도전 단자(13)에 대해서 설명하는 것으로 한다.
즉, 연결 돌기부 MFa의 표리 양면의 일방에 대응하여 설치된 그라운드용 도전 단자(13)는 상술한 쉘 본체부(14a)의 좌우 양측 부분에 대향하도록 하여 설치된 한 쌍의 쉘 감합부(14c, 14c)의 내방 영역에 한 쌍의 것이 설치되어 있다. 이들 각 그라운드용 도전 단자(13)는 상술한 것처럼 쉘 본체부(14a)의 전단측 개구 돌기부로부터 전방측, 즉 연결 돌기부 MFa에 대한 감합 방향과 대략 평행한 방향을 향해 캔틸레버 형상을 이루도록 하여 연출(延出)하고 있고, 이 연출측의 선단 부분이 연결 돌기부 MFa의 판압(板壓) 방향(상하 방향)으로 탄성 변위 가능한 자유단 부분으로 되어 있다.
이들 한 쌍의 그라운드용 도전 단자(13, 13)의 연출측 선단 부분인 자유단 부분은 상기 연결 돌기부 MFa의 표면에 설치된 배선 패턴 CP를 향해 돌출하도록 단면 대략 「V」자 형상으로 절곡 성형되어 있고, 이 절곡 성형 부분의 정점부에 배선 패턴 CP에 접촉하는 그라운드 접점부(13a)가 각각 설치되어 있다. 이들 각 그라운드 접점부(13a)는 상술한 것처럼 캔틸레버 빔 모양을 이루는 그라운드용 도전 단자(13)의 상하 방향의 탄성 변위 작용에 의해 그라운드 도전로 CPb의 표면 상에 압접되도록 구성되어 있고, 그 탄성적인 접촉에 의해 전기적인 접속을 하여 그라운드 회로가 구성되게 되어 있다.
또한, 이들 한 쌍의 그라운드용 도전 단자(그라운드 콘택트)(13, 13)에 있어서의 자유단 부분끼리는 좌우 방향을 따라 연재하는 그라운드 연결판(13b)에 의해 일체적으로 연결되어 있다. 이 그라운드 연결판(13b)은 상기 연결 돌기부 MFa의 표리 양면으로부터 비스듬한 전방을 향해 뛰어 올려진 형상으로 되어 있다.
또한, 전술한 것처럼 쉘 감합부(14c)는 연결 돌기부 MFa를 받아들이는 삽입 감합구를 형성하고 있지만, 그 삽입 감합구를 통해 연결 돌기부 MFa가 감합되었을 때의 쉘 감합부(14c)에는 상기 그라운드용 도전 단자(13)의 탄성 변위 작용이 연결 돌기부 MFa를 통해 받아진다. 그 때문에, 당해 그라운드용 도전 단자(13)에 의한 탄성 변위력이 연결 돌기부 MFa를 끼워 쉘 감합부(14c)에 의해 상쇄되게 된다.
또, 쉘 감합부(14c)를 구성하고 있는 좌우 양측의 입벽판(立壁板)에는 상기 연결 돌기부 MFa의 측벽면을 향해 돌출하는 잠금 계합부(15)가 볼록 형상을 이루도록 설치되어 있음과 아울러, 이 쉘 본체부(14a)측의 잠금 계합부(15)에 대응하여, 상기 연결 돌기부 MFa의 측벽면에는 오목 형상을 이루는 잠금 계지부 MFb가 형성되어 있다. 이들 잠금부를 구성하고 있는 잠금 계합부(15) 및 잠금 계지부 MFb는 감합 방향에 있어서 계합발탈 가능하게 되도록 구성되어 있고, 연결 돌기부 MFa에 대해서 플러그 커넥터(10)가 감합되었을 때에, 쉘 본체부(14a)측의 잠금 계합부(15)가 연결 돌기부 MFa측의 계지부 MFb에 요철 형상으로 감합하여 플러그 커넥터(10)의 고정을 하게 되어 있다.
한편, 신호를 전송하기 위한 신호용 도전 단자(시그널 콘택트)(12)는 절연 하우징(11)에 대해서 압입 또는 인서트 성형 등에 의해 장착되어 있지만, 상술한 연결 돌기부 MFa의 판 두께 방향에 있어서의 표리 양면을 양측으로부터 끼워 넣도록 형성되어 있다. 이 신호용 도전 단자(12)는, 특히 도 4 및 도 6에 나타나 있듯이, 상술한 세선 동축 케이블 SC의 케이블 중심 도체(신호선) SCa에 접속되는 케이블 협지부(12a)와, 이 케이블 협지부(12a)로부터 전방측에 향해 캔틸레버 형상을 이루도록 연출하여 상기 배선 패턴 CP의 신호 도전로 CPa에 접촉하는 한 쌍의 탄성 스프링부(12b, 12b)를 가지고 있다.
이 중의 케이블 협지부(12a)는 후술하는 후방측 빔부(12c)를 포함하고, 이 후방측 빔부(12c)를 포함하여 평면시 했을 때의 형상이 대략 「く」자 형상을 이루도록 절곡 형성된 클립(clip) 빔 구조로 되어 있고, 세선 동축 케이블 SC의 케이블 중심 도체(신호선) SCa를 전후 방향으로부터 클립 모양으로 끼우도록 형성되어 있다. 이 케이블 협지부(12a)를 구성하고 있는 후방측 빔부(12c)의 도중 부분에는 상기 케이블 중심 도체(신호선) SCa를 후방측으로부터 압압하는 오목부가 설치되어 있다.
이 케이블 협지부(12a)를 구성하고 있는 후방측 빔부(12c)는 상술한 세선 동축 케이블 SC의 단말 부분을 연결하기 전의 초기 상태에 있어서 예를 들면 도 7 및 도 8에 나타나 있는 것 같은 개방 상태로 되어 있다. 즉, 그 초기 상태에 있어서의 후방측 빔부(12c)는 비스듬한 후방을 향해 판상을 이루어 연출하는 형상을 가지고 있고, 세선 동축 케이블 SC의 단말 부분이 도 8과 같이 케이블 지지부(14e) 내에 받아들여지도록 하여 세트된 상태로부터, 도 9에 나타나 있듯이 도전성 쉘(14)의 쉘 뚜껑부(14b)가 절연 압압판(11a)과 함께 대략 좌우 방향(도 3의 상하 방향)으로 연재하는 방향으로 눌러 굽혀지면, 당해 케이블 협지부(12a)의 후방측 빔부(12c)가 절연 압압판(11a)에 의해 마찬가지로 대략 좌우 방향(도 3의 상하 방향)으로 연재하는 방향으로 눌러 굽혀지고, 이에 따라 케이블 중심 도체(신호선) SCa를 후방측으로부터 압압하도록 구성되어 있다.
이와 같이 케이블 중심 도체(신호선) SCa는 절연 압압판(11a)의 압압 작용에 의해 케이블 협지부(12a)에 있어서 예를 들면 도 4에 나타나 있듯이 타원 모양으로 찌그러진 형상으로 협지되게 되지만, 본 실시 형태에 있어서는 상술한 절연 압압판(11a)의 두께가 확대되어 있고, 이에 따라 임피던스의 정합이 양호하게 이루어져 커넥터 특성의 향상이 도모되게 되어 있다.
또, 신호용 도전 단자(시그널 콘택트)(12)를 구성하고 있는 한 쌍의 탄성 스프링부(12b, 12b)는 상기 연결 돌기부 MFa의 표리 양면에 대응하여 한 쌍을 이루도록 구성되어 있고, 그 연결 돌기부 MFa의 표리 양면의 일방에 대응한 신호용 도전 단자(12)와 타방에 대응한 신호용 도전 단자(12)는 상기 연결 돌기부 MFa의 두께 방향에 있어서 대칭적인 구성으로 되어 있다. 이하에 있어서는 일방의 신호용 도전 단자(12)에 대해서 설명한다.
즉, 상기 연결 돌기부 MFa의 표리 양면의 일방에 대응한 탄성 스프링부(12b)는 상술한 한 쌍의 그라운드용 도전 단자(그라운드 콘택트)(13, 13)끼리의 사이 부분에 있어서, 상기 연결 돌기부 MFa에 대한 감합 방향인 전후 방향과 대략 평행한 방향을 따르도록 연재하고 있고, 당해 신호용 도전 단자(12)의 탄성 스프링부(12b)에 대해서 감합 방향과 직교하는 좌우 방향의 양측에 인접하여 상술한 접지용의 그라운드용 도전 단자(그라운드 콘택트)(13, 13)가 배치된 구성으로 되어 있다.
또, 상술한 신호용 도전 단자(시그널 콘택트)(12)를 구성하고 있는 탄성 스프링부(12b)는 상술한 케이블 협지부(12a)에 있어서의 상하 양단연부로부터 전방을 향해 캔틸레버 빔 모양을 이루도록 연재하고 있고, 당해 탄성 스프링부(12b)에 있어서의 연출측 전단부분인 자유단 부분이 상기 연결 돌기부 MFa의 표면을 향해 만곡 형상으로 장출(張出)하도록 절곡 성형되어 있다. 그리고, 이 만곡 형상 돌출 부분의 정점부가 신호 접점부(12d)로 되어 있다. 이 탄성 스프링부(12b)에 설치된 신호 접점부(12d)는 전술한 것처럼 하여 연결 돌기부 MFa 상의 신호 도전로 CPa에 설치된 신호 접점부에 대응하는 위치에 설치되어 있고, 상술한 캔틸레버 빔 모양을 이루는 탄성 스프링부(12b)의 탄성 변위 작용에 의해 신호 도전로 CPa 상의 신호 접점부에 압접되고, 이에 따라 전기적인 접속을 하는 구성으로 되어 있다.
이 때에 전술한 것처럼 한 쌍의 그라운드용 도전 단자(그라운드 콘택트)(13, 13)끼리를 연결하고 있는 그라운드 연결판(13b)은 상기 신호용 도전 단자(시그널 콘택트)(12)의 감합 방향에 있어서의 전단부분(자유단 부분)보다 전방측에 배치되어 있다. 즉, 평면시에 있어서 신호용 도전 단자(12)의 주위를 그라운드용 도전 단자(13)가 둘러싸는 배치 관계로 되어 있고, 그라운드용 도전 단자(13)에 설치된 그라운드 접점부(13a)가 신호용 도전 단자(12)에 설치된 신호 접점부(12d)보다도 감합 방향에 있어서 전방측에 배치되어 있다. 이에 의해 신호용 도전 단자(12)의 신호 접점부(12d)를 그라운드용 도전 단자(13)의 사이로부터 시인(視認)할 수가 있다.
이와 같이 본 실시 형태에 있어서는 제품 케이스 MF의 벽부에 대해서 단체의 플러그 커넥터(10)가 직접적으로 감합되게 되어 있고, 그 단체의 플러그 커넥터(10)의 감합 상태에 있어서, 연결 돌기부 MFa의 표리 양면에 노출하고 있는 배선 패턴 CP의 양쪽 접점부, 즉 신호 도전로 CPa 및 그라운드 도전로 CPb에 대해서, 신호용 도전 단자(시그널 콘택트)(12)의 신호 접점부(12d), 및 그라운드용 도전 단자(그라운드 콘택트)(13)의 그라운드 접점부(13a)가 각각 접촉된다. 이 때문에 종래부터 이용되고 있는 회로 기판이나, 그 회로 기판에 실장되는 감합 상대로 되는 전기 커넥터(리셉터클 커넥터)를 개재하는 일 없이, 신호 전송 매체의 전기적인 접속이 간단하고 쉬운 구성으로 행해지게 되어 있다.
특히, 본 실시 형태에서는 제품 케이스 MF의 연결 돌기부 MFa의 표리 양면의 쌍방에 그라운드용 도전 단자(그라운드 콘택트)(13) 및 신호용 도전 단자(시그널 콘택트)(12)가 압접된 상태로 전기 커넥터(10)의 감합이 이루어지기 때문에, 이들 양쪽 도전 콘택트(13, 12)의 압접력을 연결 돌기부 MFa의 표리 양면에서 상쇄시키도록 하여 치우침 없이 대략 균등하게 부여시키는 것이 가능하게 된다. 또, 전기 커넥터(10)의 감합 구조가 제품 케이스 MF의 표리 양면의 쌍방에서 구성되기 때문에, 제품 케이스의 벽부의 두께 방향으로의 튀어나온 양이 저감되게 되어 전기 커넥터(10)의 박형화가 도모된다. 또, 제품 케이스 MF의 표리 양면에 대해서 전기 커넥터(10)를 반전시켜 감합시켜도 동일한 감합 구조를 얻는 것이 가능하게 되기 때문에, 신호 전송 매체인 세선 동축 케이블 SC의 단말 부분에 관한 끌고 다니는 방향의 자유도가 증대하게 된다.
또, 본 실시 형태에서는 신호용 도전 단자(시그널 콘택트)(12)의 양측에 접지용의 그라운드용 도전 단자(그라운드 콘택트)(13, 13)가 배치된 구성으로 되어 있기 때문에, 신호용 도전 단자(12)에 대한 임피던스 조정이 양호하게 이루어지게 되어 있다.
또한, 본 실시 형태에 있어서는 신호용 도전 단자(시그널 콘택트)(12)의 양측에 배치된 접지용의 그라운드용 도전 단자(그라운드 콘택트)(13, 13)끼리를 일체적으로 연결하는 그라운드 연결판(13b)이, 신호용 도전 단자(12)에 있어서의 감합 방향의 전단부분보다 전방측에 배치되어 있기 때문에, 그라운드용 도전 단자(13)의 자유단 부분이 그라운드 연결판(13b)에 의해 보유되어 강성이 높아짐과 아울러, 신호용 도전 단자(12)의 자유단 부분이 그라운드 연결판(13b)에 의해 보호되고, 전기 커넥터(10)의 감합시에 있어서의 변형이 방지되어 양호한 감합 작업을 할 뿐만 아니라, 신호용 도전 단자(12)의 자유단 부분의 변형을 감합전에 확인할 수가 있다.
또한, 본 실시 형태에 있어서는 연결 돌기부 MFa 및 본체부로서 쉘 감합부(14c)에 감합 방향에 있어서 계합발탈 가능하게 되도록 구성된 잠금부 MFb 및 잠금 계합부(15)가 설치되어 있기 때문에, 신호용 도전 단자(시그널 콘택트)(12) 및 그라운드용 도전 단자(그라운드 콘택트)(13)의 전기적인 접속 상태가 안정적으로 유지됨과 아울러, 감합시에 있어서의 이른바 클릭감이 얻어지기 때문에 감합 작업이 원활하게 행해진다.
이 때에 잠금 계합부(15)와 그라운드용 도전 단자(13)가 일체적으로 형성되어 있기 때문에, 잠금 계합부(15)를 그라운드 부재로서 이용하는 것이 가능하고, 당해 잠금 계합부(15)와 잠금 계지부 MFb의 외주면과의 접촉 위치에도 그라운드 도전로를 설치함으로써 그라운드 회로를 증가시킬 수가 있어 EMI 효과나 전송 특성의 향상을 도모할 수가 있다.
또, 본 실시 형태에 있어서는 그라운드용 도전 단자(그라운드 콘택트)(13)에 설치된 그라운드 접점부(13a)가 신호용 도전 단자(시그널 콘택트)(12)의 신호 접점부(12d)보다도 감합 방향에 있어서 전방측에 배치되어 있기 때문에, 연결 돌기부 MFa에 대한 전기 커넥터(10)의 감합시 또는 발거시에 발생하는 하중이 그라운드용 도전 단자(13)와 신호용 도전 단자(12)의 사이에 분산되게 되어, 전기 커넥터(10)의 감합 및 발거에 있어서의 작업력이 저감됨으로써 작업성이 향상됨과 아울러, 신호 회로가 형성되는 것보다도 먼저 그라운드 회로가 형성되기 때문에, 그라운드 회로가 신호 회로의 보호 회로로서 기능하여 안전성이 향상된다.
이상, 본 발명자에 의해 된 발명을 실시 형태에 기초하여 구체적으로 설명했지만, 본 실시 형태는 상술한 실시 형태에 한정되는 것은 아니고, 그 요지를 일탈하지 않는 범위에서 여러 가지 변형 가능하다고 하는 것은 말할 필요도 없다.
예를 들면, 상술한 실시 형태는 수평 감합형의 전기 커넥터에 본 발명을 적용한 것이지만, 수직 감합형의 전기 커넥터에 대해서도 마찬가지로 적용할 수가 있다.
또한, 본 발명은 상술한 실시 형태와 같은 단체의 세선 동축 케이블용 커넥터에 한정되는 일이 없이 다극 형상으로 배치된 세선 동축 케이블용 커넥터나, 세선 동축 케이블과 절연 케이블이 복수 혼합된 형태의 전기 커넥터나 플렉서블 배선 기판 등이 연결되는 전기 커넥터 등에 대해서도 마찬가지로 적용하는 것이 가능하다.
<산업상의 이용 가능성>
이상과 같이 본 실시 형태는 각종 전기기기에 사용되는 다종 다양한 전기 커넥터에 대해서 널리 적용하는 것이 가능하다.
10　플러그 커넥터 11　절연 하우징(본체부)
11a　절연 압압판
12　신호용 도전 단자(시그널 콘택트)
12a　케이블 협지부 12b　탄성 스프링부
12c　후방측 빔부 12d　신호 접점부
13　그라운드용 도전 단자(그라운드 콘택트)
3a　그라운드 접점부 13b　그라운드 연결판
14　도전성 쉘(shell)
14a　쉘 본체부 14b　쉘 뚜껑부
14c　쉘 감합부(본체부) 14e　케이블 지지부
14f　쉘 연결판
14g　제1 보유부 14h　제2 보유부
15　잠금 계합부(잠금부)
SC　세선 동축 케이블(신호 전송 매체)
SCa　케이블 중심 도체(신호선) SCb　케이블 외부 도체(쉴드선)
MF　제품 케이스
MFa　연결 돌기부 MFb　잠금 계지부(잠금부)
CP　배선 패턴
CPa　신호 도전로 CPb　그라운드 도전로

Claims (6)

  1. 소정의 전자 회로를 가지는 전자기기의 제품 케이스를 구성하는 벽부의 표면 상에 배선 패턴이 형성되고, 그 제품 케이스 벽부의 배선 패턴에 대해서 신호 전송 매체의 단말부를 전기적으로 접속하는 것으로서,
    상기 배선 패턴에 탄성적으로 접촉하는 접점부를 가지는 도전성 콘택트가 본체부에 장착된 전기 커넥터에 있어서,
    상기 제품 케이스를 구성하는 벽부에, 판상 부재로 이루어지는 연결 돌기부가 캔틸레버 형상으로 돌출하도록 설치되고, 그 연결 돌기부에 대해서 상기 본체부가 감합 가능하게 되도록 구성된 것으로서,
    상기 배선 패턴에, 상기 연결 돌기부를 구성하는 판상 부재의 표리 양면의 적어도 일방에 노출하는 접점부가 설치되어 있음과 아울러,
    상기 도전 콘택트가, 상기 연결 돌기부에 대한 감합 방향과 평행한 방향을 따라 연재하도록 배치되고,
    이 도전 콘택트의 접점부는, 상기 본체부가 상기 연결 돌기부에 감합된 상태에 있어서, 상기 연결 돌기부를 표리 양면으로부터 끼워 넣고 상기 배선 패턴의 접점부에 접촉하도록 배치되어 있는 것을 특징으로 하는 전기 커넥터.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 도전 콘택트가, 신호를 전송하는 시그널 콘택트와, 이 시그널 콘택트의 양측에 배치된 접지용의 그라운드 콘택트로 이루어지는 것을 특징으로 하는 전기 커넥터.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 시그널 콘택트의 양측에 배치된 접지용의 그라운드 콘택트끼리를 일체적으로 연결하는 그라운드 연결판이 설치된 것으로서,
    상기 그라운드 연결판은, 상기 시그널 콘택트에 있어서의 감합 방향의 전단부분보다 전방측에 배치되어 있는 것을 특징으로 하는 전기 커넥터.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 연결 돌기부 및 본체부에는, 감합 방향에 있어서 계합발탈 가능하게 되도록 구성된 잠금부가 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 전기 커넥터.
  5. 제2항에 있어서,
    상기 그라운드 콘택트에 설치된 접점부가, 상기 시그널 콘택트에 설치된 접점부보다 상기 감합 방향에 있어서 전방측에 배치되어 있는 것을 특징으로 하는 전기 커넥터.
  6. 소정의 전자 회로를 가지는 전자기기를 구성하는 것으로서, 벽부의 표면 상에 신호를 전송하는 배선 패턴이 형성된 제품 케이스와,
    제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 기재의 전기 커넥터로 이루어지는 것을 특징으로 하는 전기 커넥터 조립체.
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