KR20020025737A - 전기 커넥터 조립체 및 암형커넥터 - Google Patents

전기 커넥터 조립체 및 암형커넥터 Download PDF

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KR20020025737A
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나이또타까끼
나피도트도론
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추후제출
티코 일렉트로닉스 에이엠피 케이.케이.
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Abstract

본 발명은 기판상의 도체 패드를 콘택트로 사용한 전기 커넥터 조립체의 크로스토크를 방지한다. 기판(10)에는 도체 패드(34)가 양면에 번갈아 배치되어 있다. 본 발명의 구성에 의하면, 도체 패드(34a)가 +차동신호를 전송하고, 도체 패드(34b)가 -차동신호를 전송하며, 같은 면(10a)상에 배치된다. 접지용 패드(34c)는 반대측이 되는 면(10b)상에 도체 패드(34a), (34b)의 중간에 위치하도록 배치되어 1조의 패드가 된다. 인접하는 다른 조의 도체 패드(34d), (34e), (34f)에 대해서, -차동신호를 전송하는 패드(34d)는 같은 -차동신호를 전송하기 전의 조의 패드(34b)측에 배치된다. 접지용 패드(34f)는 패드(34d), (34e)가 반대측에 배치된다. +차동신호를 전송하는 패드(34e)에 인접하는 도시하지 않은 3조째의 패드는 같은 +차동신호를 전송하는 패드가 된다. 이에 따라 신호의 크로스토크의 방지가 가능케 된다.

Description

전기 커넥터 조립체 및 암형커넥터{electrical connector assembly and female connector}
본 발명은 전기 커넥터 조립체 및 암형 커넥터에 관한 것으로 특히 액정모니터 및 PC본체(또는 멀티미디어 중계복스)간의 고속디지털 화상전송, 혹은 복사기 및 서버간의 고속디지털 화상전송 등에 사용되는 고속신호전송용 전기 커넥터 조립체 및 암형 커넥터에 관한 것이다.
종래에는 전기 커넥터에 판상의 절연체 즉 기판을 사용한 수형 커넥터가 알려져 있다. 그의 한가지 예로서 예를 들면 일본 실개평1-150379호 공보에 개시된 수형 커넥터의 접촉기구를 도 16에 나타낸다. 수형 커넥터(200)에는 판상의 절연체(202)의 양면에 복수의 도체 패턴이 소정의 간격으로 설치되어 수형 커넥터(200)의 콘택트(204)로서 형성되어 있다. 이들 콘택트(204)는 양면의 콘택트(204)가 서로 역방향이 되도록 배치되고, 도시하지 않은 상대방 커넥터와 감합하여 상대방의 접촉자(206)와 전기적으로 접촉하게 되어 있다.
또한 실개소 63-172071호 공보에는 실드쉘을 구비한 암형 커넥터가 개시되어 있다. 이 실드쉘은 한 장의 금속판을 절곡하여 형성되고, 하우징의 전면에 피관(被冠)되는 실드쉘부와 이 쉘드쉘부에서 후방으로 절곡되는 절곡부와, 절곡부에서 한층 더 절곡된 기판취부용 리텐션레그부(retention leg)로 구성되어 있다. 실드쉘부에서 상대 커넥터의 실드와 접촉하고, 절곡부, 리텐션레그부를 통하여 기판에 접지 접속됨으로써, 일체적인 실드(전자차폐)가 형성되도록 하고 있다.
또한 특표평10-511211호 공보에는 동일한 실드 쉘을 구비한 암형 커넥터가 개시되어 있다. 이 암형 커넥터는 상대 커넥터와 접촉하는 금속쉘과 이 금속쉘에 전기적으로 접촉하는 별개의 접지부재를 갖고, 이 접지부재가 기판에 납땝 부착됨으로써 기판에 접지 접속되도록 구성되어 있다.
실개평1-150379호 공보에 개시된 종례예의 수형 커넥터, 즉 전기 커넥터는 도체 패컨에 의해 형성되는 전송통로간의 크로스토크(漏話)가 고려되지 않았으므로, 전송되는 신호가 영향을 받기 쉬운 문제점이 있다.
또한 이들 도체 패턴의 내부의 몇 개를 전력용으로 사용한 경우, 마찬가지로 노이즈가 발생할 가능성이 한층 높아진다.
실개소63-172071호 공보에 개시된 암형 커넥터의 실드쉘은 한 장의 금속판을 타발, 절곡하여 일체로 형성되는 것이지만 다른 쪽 커넥터와의 접촉부로부터 기판에 접지 접속되는 리텐션레그부에 이르기까지의 거리가 길다. 따라서 접지경로의 인덕턴스가 커져 노이즈가 발생하기 쉽다.
또한 특표평10-511211호에 개시된 암형 커넥터의 실드쉘은 2개의 부품으로 구성되었으므로, 부품개수가 많고, 또 접지경로도 길다. 따라서 고속신호전송용에는 적합하지 않다.
본 발명은 상기와 같은 점을 감안하여 창안된 것으로 본 발명의 목적은 크로스토크를 방지하고, 고속전송에 적합한 전기 커넥터 조립체를 제공함에 있다.
본 발명의 또 다른 목적은 저렴하고 인피던스의 정합이 용이한 전기 커넥터 조립체를 제공함에 있다.
또한 본 발명의 또 다른 목적은 고속신호전송에 적합한 접지 접속이 가능하고, 부품수도 적은 암형 커넥터를 제공함에 있다.
도 1은 본 발명의 전기 커넥터 조립체의 정면도.
도 2는 도 1에 나타내는 전기 커넥터 조립체의 저면도.
도 3은 도 1에 나타내는 전기 커넥터 조립체의 측면도.
도 4는 케이블의 단면도.
도 5는 도 3의 5-5선에 따른 단면도.
도 6은 도 1의 6-6선에 따른 단면도.
도 7은 도 1의 7-7선에 따른 단면도.
도 8은 도체 패드가 소정의 간격으로 번갈아 설치된 기판을 부분적으로 나타
낸 확대정면도.
도 9는 기판 전체의 정면도.
도 10은 다른 쪽 암형 커넥터의 사시도.
도 11은 도 10의 암형 커넥터의 종단면도.
도 12는 제2실시형태가 되는 본 발명의 암형 커넥터의 평면도.
도 13은 도 12의 커넥터의 정면도.
도 14는 도 12의 커넥터의 측면도.
도 15는 본 발명의 전기 커넥터 조립체와 다른 쪽 커넥터를 감합시킨 상태의
단면도.
도 16은 종래의 전기 커넥터의 일예를 나타내는 사시도.
* 주요 도면부호의 간단한 설명
1 전기 커넥터 조립체4 하우징
10 기판(판상의 절연체)34, 35 도체 패드
70 케이블82 +신호선
84 -신호선86 접지선
100, 300 암형 커넥터102, 302 하우징
104, 304 감합요부106, 306 쉘
108, 308 쉘의 측벽110, 132, 310, 332 설편
112, 312 하우징의 상벽114, 314 하우징의 측벽
116, 316 하우징의 전면120, 320 면판
126, 326 용수철 접촉편130, 330 쉘의 상벽
140, 340 콘택트170 기판
본 발명의 전기 커넥터 조립체는 하우징과 해당 하우징에 보호 유지되어 상대방 콘택트와 접촉하는 복수의 도체 패드가 양면에 형성된 판상의 절연체와, 상기 도체 패드에 접속되는 케이블을 구비한 전기 커넥터 조립체에 있어서, 상기 케이블이 차동전송용 +신호선 및 -신호선과 접지선을 가지며, 상기 +신호선 및 -신호선이 상기 절연체의 일면의 인접하는 도체 패드에 접속되고, 상기 접지선이 상기 +신호선 및 -신호선이 각각 접속된 인접하는 상기 도체 패드의 중간에 위치하는 다른 면의 도체 패드에 접속되며, 상기 +신호선 혹은 -신호선이 접속된 상기 도체 패드와, 인접하는 다른 케이블의 동상의 신호선이 접속된 상기 도체 패드가 가장 근접하도록 상기 도체 패드가 배치되는 것을 특징으로 하는 것이다.
또한 본 발명의 전기 커넥터 조립체는 상기 절연체에 배치된 신호용의 상기 도체 패드 열의 외측에 전원용 도체 패드가 배치되도록 구성할 수 있다. 이 경우 전원의 접지 접속용 도체 패드를 신호용의 도체 패드측에 배치하고, 활선(活線)측의 도체 패드를 상기 접지 접속용 도체 패드의 외측에 배치하는 것이 바람직하다. 또 전원용 도체 패드는 신호용 도체 패드의 열의 양측에 배치하는 것이 바람직하다.
본 발명의 암형 커넥터는 수형 커넥터를 수용하는 거의 사각형의 감합 요부내에 콘택트를 보호 유지하는 절연성 하우징과, 해당 하우징에 외장되는 금속제 실드용 쉘을 구비하고, 기판에 부착되어 쉘을 통해 기판에 접지 접속되는 암형 커넥터에 있어서, 쉘이 적어도 상기 하우징의 전면을 덮는 면판을 가지며, 해당 면판에는 상기 감합 요부의 상측 및 하측에 수형 커넥터와 접촉하는 복수의 용수철 접촉편이 배설됨과 동시에, 면판의 하측에는 하측의 용수철 접촉편과 근접하여 기판에 접지 접속되는 복수의 설편이 돌설되어 있는 것을 특징으로 하는 것이다.
더욱이 본 발명의 암형 커넥터는 쉘의 면판이 하우징의 상벽을 덮는 상벽에서 절곡됨과 동시에 쉘의 상벽으로부터는 하우징의 각 측벽을 덮는 측벽이 절곡되어 있고, 해당 각 측벽에는 상측의 용수철 접촉편을 기판에 접지 접속하는 다른 설편이 돌설되도록 구성할 수 있다.
여기서 실드용이란 전자차폐를 행하는 것을 의미하지만 완전한 전자차폐를 행하는 것 외에 불완전한 전자차폐를 행하는 경우도 포함한다.
이하, 본 발명의 전기 커넥터 조립체(이하 단순히 커넥터라 한다.)(1)의 바람직한 실시형태를 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 도 1은 본 발명의 커넥터(1)의 정면도, 도 2는 도 1에 나타내는 커넥터의 저면도, 도 3은 도 1의 커넥터의 측면도를 각각 나타낸다.
이하, 도 1 내지 도 3을 참조하여 설명한다. 커넥터(1)은 도 1에 나타내는 바와 같이 후부의 폭이 협소해진 1세트의 수지 커버 부재(2)와, 이 커버 부재(2)에 수용되는 1세트의 금속제 실드(차폐)용 쉘(6)을 갖는다. 커버 부재(2)는 1세트의 커버 부재의 반체(半體))(2a), (2b)로 구성되고, 쉘(6)은 1세트의 쉘 반체(6a), (6b)로 구성된다. 이 쉘(6)의 내측에는 한 쌍의 래치 암(8)을 일체로 갖는 하우징즉, 기판홀더(이하, 홀더라 한다.)(4)가 배치되어 있다. 홀더(4)는 그 내부에 절연성 기판(판상의 절연체)(10)을 보호 유지하고 있다. 기판(10)은 감합부(9)의 거의 중앙에 감합부(9)의 긴 쪽 방향을 따라 배치되어 있다. 도 2 및 도 3에 가장 잘 나타나는 바와 같이 쉘(6)은 전부(前部) 즉, 커넥터(1)의 감합부(9)측을 노출시킨 상태에서 커버부재(2)로 덮여져 있다.
래치 암(8)은 홀더(4)의 전단부 측면에 고정단(8a)를 가지며 비스듬히 후방으로 뻗는 교량형 부재로 구성되고, 자유단(8b)은 커버 부재(2)의 측면(12)를 향해 절곡하여 그 측면(12)상에 접동가능하도록 위치한다. 도 3에 가장 잘 나타나는 것과 같이 래치 암(8)에는 긴 방향의 거의 중앙에 협폭부(16)와 그 협폭부(16)에 연속하는 후방의 계합견(係合肩)(14)이 형성되어 있다. 이 계합견(14)은 커넥터(1)가 후술하는 상대방 전기 커넥터(100,도 10)과 감합하는 때에 상대방 커넥터(100)와 계합하여 서로 계지된다. 그리고 래치 암은 홀더(4)의 상면 및/또는 하면에 설치하여도 좋다. 또한 커버 부재(2)에는 축선을 따라 커버 부재(2)의 거의 중앙에서 후방으로 뻗는 팽출부(膨出部)(26)가 형성되고, 그 속에 케이블(70)이 수용된다. 홀더(4)와 기판(10)과의 취부관계에 대해서는 상세하게 후술한다.
여기서 커넥터(1)에 사용되는 케이블을 도 4를 참조하여 설명한다.
도 4는 케이블(70)의 단면도이다. 이 케이블(70)은 절연성 외피(72)와, 그 내측을 덮는 접지도체로서 기능하는 편조선(編組線)(74)과, 그 내측에 복수의 미세경 케이블(케이블)(80)을 갖는다. 그리고 도 4에서 케이블(70)은 그 일부만을 표시한다. 미세경 케이블(80)은 일반적으로 고속디지털 차동운송용에 적합한 타입의 것을 사용한다.(예로 실데드 트위스데드 페어 케이블). 도 4로부터 알 수 있는 바와 같이, 미세경 케이블(80)은 절연성 외피(80a)와, 이 외피(80a)의 내면을 덮는 알미늄박(접지도체)(80b)과, 이 알미늄박(80b)의 내측에 3종류의 전선(88)을 갖는다. 이들 전선(88)은 +신호선(82), -신호선(84) 및 접지선(86)으로 구성되고, 이들 3종류의 전선(88)은 서로 꼬여져서 미세경 케이블(80)의 알미늄박(80b)내에 배치되어 있다. +신호선(82)과 -신호선(84)은 각각 신호도체(82a), (84b)를 가짐과 동시에 이들 신호도체(82a), (84b)를 피복하는 절연성 외피(82b), (84b)를 갖는다. 접지선(86)은 비피복 전선이며, 알미늄박(80b)에 접촉한 상태로 수용되어 있다.
다음으로 도 5 내지 도 7에 커넥터(1)의 단면도에 대해 나타낸다.
도 5는 도 3의 5-5선, 도 6은 도 1의 6-6선 및 도 7은 7-7선에 따른 각각의 단면도이다. 이하, 도 5 내지 도 7을 참조하여 설명한다.
쉘 반체(6a), (6b)는 그 측벽(14)을 서로 겹쳐지도록 하고, 내측에 홀더(4)를 배치한 상태에서 예를 들면 요철계합, 혹은 래치계합 등 공지의 방법에 따라 서로 계지된다. 이에 따라 홀더(4)도 쉘(6)내에 보호 유지된다. 홀더(4)의 양측에는 기판(10)을 수용하는 가이드 홈(16)이 형성되고, 중앙부에는 홀더(4)의 긴 방향(도 5에서의 좌우방향)을 따라 뻗은 지지부(18), (20)이 형성되어 있다. 지지부(18), (20)의 사이는 기판을 삽통하는 기판통로(22)로 형성되어 있다. 또 홀더(4)의 전단부의 상부 양측에는 기판(10)의 상면(10a)에 당접하는 철(凸)부(24)가 형성되어 있다. 기판(10)은 홀더(4)에 의해 지지되면 기판(10)의 거의 중앙부가 지지부(18), (20)에 의해 홀더(4)에 지지됨과 동시에, 상면(10a)의 양측이 기판(10)의 전단까지지지된다. 기판(10)의 전단부의 노출된 상하면에는 후술하는 도전 패드(34)(도8)이 배치되어 있다.
다음으로 도 7을 참조하여 케이블(70)과 기판(10)과의 접속에 대해 설명한다. 케이블(70)의 단부(28)는 커넥터(1)의 후부의 팽출부(26)내에 배치됨과 동시에, 단부(28)에서 노출한 소케이블(80)의 전선(88)이 기판(10)의 후단에 설치된 미도시의 도체 패드에 납땜부착 등에 의해 접속된다. 그리고 도 7에서는 소케이블(80)의 외피(80a) 및 알미늄박(80b)에 대해서는 생략하고 있다. 전선(88)의 선단으로부터는 신호도체(82a), (84a)가 노출되어 있고, 이들 신호도체(82a), (84a)와 접지선(86)이 도체 패드에 접속된다. 도 7에서는 설명을 위해 전선(88)이 두 가닥만 꼬인 상태로 나타내어져 있으나, 실제로는 3가닥 1조를 1단위로 하는 전선(88)이 복수 가닥, 쉘(6)내에 배치되어 기판(10)에 접속되어 있다.
케이블(70)의 내측에 위치하는 편조선(74)은 외피(72)의 선단에서 박리됨과 동시에 케이블(70)의 단부(28)상에 접혀 되돌려져 쉘(6)의 후부(30)내에 배치된다. 이 쉘(6)의 후부(30)의 외측 및 게이블(70)의 단부(28)의 외측에는 금속제의 훼럴(ferrule)(32)가 피관되고, 훼럴(32)이 압압되어 압착됨으로써 쉘(6)과 편조선(74)와의 전기적 접속이 이루어진다.
다음으로 도 8을 참조하여 기판(10)에 대해 설명한다. 도 8은 도체 패드(34)가 소정의 간격으로 번갈아 설치된 기판(10)을 부분적으로 나타낸 확대정면도이다. 기판(10)에는 도체 패드(이하, 단순히 패드라 한다.)(34)가 기판(10)의 양면에 기판(10)의 긴방향을 따라 번갈아 설치되어 있다. 이들 도체 패드는 전술한 전선(88)이 접속된 도체 패드와 연결되어 있다. 패드(34)의 폭은 인피던스 정합을 얻을 수 있는 폭으로 설정되어 있다. 전선(88)과의 접속작업성 및 상대 커넥터와의 갑합성을 고려하여 패드(34)의 긴 방향의 양단에서의 폭이 그 밖의 부분의 폭보다 크지만, 인피던스 정합을 위해서는 소정 폭의 패드(34)의 길이가 가능한한 긴 편이 바람직하다. 혹은 패드(34)를 긴방향에 따라 동일한 폭으로 일체 형성하여도 좋다. 도체 패드(34)의 극성에 대해 설명하면 예를 들어 도 8에서 가장 좌측에 위치하는 도체 패드(34a)가 +의 차동신호를 전송하고, 도체 패드(34b)가 -의 차동신호를 전송한다고 하면, 이들 극성을 갖는 도체 패드(34)는 같은 상면(10a)상에 배치된다. 접지용 패드(34c)는 반대측이 되는 면(10b)상에 도체 패드(34a), (34b)의 중간에 위치하도록 배치되어 있다. 이들 도체 패드(34a)∼(34c)에는 전술한 1조의 전선(88)의 신호도체(82a), (84a) 및 접지선(86)이 대응하여 접속된다. 그리고 도 8에는 시각적으로 이해할 수 있도록, +, -, G의 기호를 도체 패드(34)근방에 붙여 두었다.
인접하는 다른 조의 패드(34d), (34e), (34f)는 신호용 패드(34d) 및(34e)가 앞 조의 접지용 패드(34d)와 동일한 쪽에 배치된다. 그 때 -의 차동신호를 전송하는 패드(34d)는 같은 -의 차동신호를 전송하는 앞 조의 패드(34b)에 가까운 쪽에 배치된다. 접지용 패드(34f)는 패드(34d), (34e)와 반대측에 배치된다. 이것은 같은 극성을 갖는 패드(34)끼리를 접근시킴으로써, 서로의 신호에 영향을 미치는 것을 회피할 수 있도록 하기 위한 것이다. 즉, 신호의 같은 방향으로 출발하는 펄스의 출발이 지연 또는 변형하는 것을 방지한다. +의 차동신호를 전송하는 패드(34e)에 인접하는 미도시된 3조째의 패드도 같은 +의 차동신호를 전송하는 패드가 된다. 따라서 +의 차동신호를 전송하는 패드(34e)에 대해서도 인접하는 패드로부터 영향을 받는 것을 방지한다. 이와 같이 인접하는 각 단위의 전선(88)은 각 단위 사이에서 동일 극성(同相)이 서로 인접하도록 도체 패드(34)에 접속된다. 이렇게 함으로써 크로스토크의 방지가 가능케 된다.
다음으로 기판(10)의 전체 정면도를 도 9에 나타낸다. 도 9에 나타내는 기판(10)에는 기판(10)의 양측, 양면에 전원용 도체 패드(이하, 패드)(36)가 배치되어 있다. 이 실시형태의 경우, 전원은 2계통이 있기 때문에 전선(88)의 패드열(34)의 외측의 양측에 각 2개씩 배치되어 있다. 이 때, 전원 접지용 패드(36a)는 전선(88)용 패드(34)측에 배치되고, 전원의 활선측 패드(36b)는 접지용 패드(36a)의 반대측의 면, 나아가 패드(34)에서 더욱 먼 쪽에 배치된다. 이에 따라 패드(34)가 전원용 패드(36)으로부터 받는 영향이 경감되고, 신호선(82), (84)용 패드(34)에 전원으로부터의 노이즈가 진입할 염려도 적어진다. 그리고 도 9에는 접지용 도체 패드(36a)근방에 G라는 기호를 붙였다.
다음으로 커넥터(1)가 감합하는 본 발명의 다른 쪽 커넥터(100)에 대해 도 10 및 도 11을 참조하여 설명한다. 도 10은 다른 쪽 전기 커넥터인 암형 커넥터(이하, 단순히 커넥터라 한다.)(100)의 사시도이고, 도 11은 그 종단면도이다. 이하, 도 10 및 도 11을 참조하여 설명한다. 커넥터(100)는 감합요부(104)를 갖는 절연성 하우징(102)과, 하우징(102)의 외측에 외장되는 차폐(실드)용 쉘(106)을 갖는다. 쉘(106)은 한 장의 금속판을 타발 절곡하여 형성되고, 하우징(102)의 상벽(112),측벽(114)을 덮는 본체(156) 및 전면(116)을 덮는 면판(120)을 구비한다. 하우징(102)의 전면(116)을 덮는 면판(120)은 구조상 쉘의 측벽(108)과 분리되어 간극(G)이 형성되어 있다.
면판(120)의 내측에는 전술한 감합요부(104)에 대응하여 개구(122)가 형성되고, 개구(122) 상하의 내측둘레(124)로부터는 소정 간격으로 용수철 접촉편(126)이 감합요부(104)내에 진입하도록 절곡 형성되어 있다. 이들 용수철 접촉편(126)이 커넥터(1)와 갑합한 때, 커넥터(1)의 쉘(6)에 접촉하여 양 커넥터가 접지 접속된다. 커넥터(100)은 도 11에 가상선으로 나타내는 취부기판(170)에 고정되어 사용되지만 취부기판(170)상의 미도시 접지도체로의 접지접속은 실드(106)의 각 측벽(108)에서 수직하강하는 설편(110)에 의해 이루어지는 것이 일반적이다. 즉 설편(110)이 취부기판(170)의 대응하는 개구(128)내에 배치되어, 개구(128)과 연통하는 접지도체(미도시)가 납땜부착되어 전기적으로 접속되는 것이 일반적이다. 바꾸어 말하면 종래는 상측의 쉘(106)을 기준으로 하고 있다.
그러나 면판(120)의 상측 용수철 접촉편(126)과 하측의 용수철 접촉편(126)은 접지를 위한 설편(110)에 이르는 길이가 달라진다. 즉 상측의 용수철 접촉편(126)으로부터는 쉘(106)의 상벽(130)에서 측벽(108)을 거쳐 설편(120)에 이르기까지 전기경로로 된다. 그러나, 하측의 용수철 접촉편(126)의 경우에는 면판(120)의 주변을 우회하고 나서 폭이 협소한 부분을 통하여 상벽(130)에 이르고, 또 측벽(108)을 거쳐 설편(110)에 이르는 경로를 취하게 된다. 이 때문에 하측의 용수철 접촉편(126)으로부터의 경로 길이가 길어져 접지경로가 큰 루프를 형성하고, 인덕턴스를 크게 하므로, 노이즈가 발생하기 쉽게 되어, 차동전송의 기능을 방해하여 전송품질의 저하 및 노이즈에 대한 내성이 저하될 염려가 잇다.
그래서 면판(120)의 하측에 면판(120)전용 설편(110)과 같은 설편(132)를 간격을 두고 2개 잘라 세워 형성된다. 이들 설편(132)은 취부기판(170)의 개구(134)(도11)에 삽입되어 최단경로로 접지 접속된다. 이에 따라 전송경로에 큰 차가 발생하지 않도록 하였다.
커넥터(100)의 취부기판(170)으로의 취부는 하우징(102)의 측벽(114)에서 돌설된 2개소의 취부 탭 (136)에 의해 행해진다. 즉 취부 탭 (136)의 관통공(136a)에 미도시의 나사가 삽통되어 멈춤나사에 의하여 의해 고정된다. 또 멈춤나사에 의하지 않는 경우는 쉘(106)에 가상선으로 표시하는 리텐션레그(152)(도 11)을 설치하고 이에 따라 취부기판(170)에 고정하여도 좋다.
그리고 쉘(106)의 상벽(130)의 전단부에는 갑합부를 따라 상벽(130)에서 잘라 세워진 접편(接片)(138)이 복수개 형성되어 있으나, 이것은 커넥터(100)의 감합부를 도시하지 않은 취부 패널에 밀어 넣고, 커넥터(100)의 앞부분에서 취부 패널에 접지 접속 할 때에 사용되는 것이다. 도 11에 나타나는 것과 같이 쉘(106)의 하측에도 같은 목적으로 같은 접편(138)이 형성되어 잇다. 접편(138)은 커넥터(100)를 설편(132)을 사용하여 취부기판(170)상에 접지 접속하는 경우는 반드시 필요하지는 않다.
다음으로 도 11을 참조하여 커넥터(100)의 콘택트에 대해 설명한다.
콘택트(140)는 타인부(tine,tyne)(141)가 동일한 형상을 가지며 접촉암(142)이 타인부에서 상측으로 절곡된 것과, 하측으로 절곡된 것의 두 종류의 콘택트(140a), (140b)로 구성된다. 콘택트(140a)의 접촉 암(142a)과, 콘택트(140b)의 접촉 암(142b)과는 대칭형이며, 서로 대향하여 내측에 집결하도록 절곡되고, 선단은 다른 쪽의 콘택트, 즉 전술한 커넥터(1)의 패드(34), (36)을 안내하여 접촉하도록 외측에 만곡(灣曲)하고 있다.
콘택트(140)의 취부는 하우징(102)의 후벽(144)에 번갈아 형성된 콘택트 삽통공(146)에 후방으로부터 삽입됨으로써, 하우징(102)에 압입 계지된다. 콘택트(140)의 선단부는 하우징(102)의 후벽(144)의 내면 144(a)에서 전방, 즉 감합부(150)을 향하여 돌설된 커버벽(148)에 의해 덮여져 보호된다. 대칭형의 콘택트(140a), (140b)를 통과하는 전기신호는 같은 형상의 타인부(141)를 통과하므로, 전기신호의 전송속도에 차(skew)가 발생하지 않는다. 따라서 전송품질, 노이즈 내성이 유지된다.
다음으로 도 12 내지 14에 제2실시형태가 되는 본 발명의 암형 커넥터(이하, 단순히 커넥터라 한다.)를 나타낸다.
도 12는 커넥터(300)의 정면도, 도 13은 도 12의 커넥터(300)의 정면도, 도 14는 도 12의 커넥터(300)의 측면도를 각각 나타낸다.
이하, 도 12 내지 도 14를 참조하여 설명한다. 커넥터(300)의 하우징(302)은 절연성 수지로 성형되고, 거의 직방체 형상을 나타낸다. 하우징(302)의 전면(316)에는 사각형의 횡장(橫長) 개구(322)가 형성되고, 개구(322)에서 하우징(302)의 안쪽 방향에 갑합요부(304)가 형성되어 있다. 도 13에 가장 잘 나타나는 바와 같이감합요부(304)의 거의 중앙에는 횡방향으로 뻗은 상하 2장의 플랫(348), (349)가 접근하여 감합요부(304)의 후벽(344)에서 지면에 대해 수직방향으로 돌설되어 있다. 상측의 플랫(348)은 하측의 플랫(349)에서 약간 길게 되어 있다. 각 플랫(348), (349)에는 긴 방향을 따라 복수의 콘택트(340)이 소정의 간격으로 서로의 플랫 쪽을 향해 배설되어 있다. 상측 플랫의 양단부에는 전원용 콘택트가 2개씩 배치되어 있다.
하우징(302)의 외측에는 하우징(302)와 동일한 형상의 실드용 금속제 쉘(306)이 외장되어 있다. 쉘(306)은 전술한 실시형태의 쉘(106)과 동일한 형상이므로, 상세한 설명은 생략하지만 주요한 상이점에 대해서 다음과 같이 설명한다.
쉘(306)의 상벽(330)에는 그 후단(362)근방의 좌우양측에 형성된 개구(365)내에 전방을 향해 나아가 내측의 하우징(302)쪽으로 경사진 래치 암(364)가 형성되어 있다. 이 래치 암(306)은 하우징(302)의 상벽(312)의 후단(362)에서 쉘(306)내에 삽입되면 하우징(302)의 상벽(312)의 돌기(366)와 협동하여 하우징(302)이 후방으로 빠지는 것이 저지된다.
하우징(302)의 후부 양측에는 직방체의 블록(382)가 일체로 돌설되어 있다. 블록(382)에는 쉘(306)의 후단(362)에 돌설된 후방 탭(384)을 수용하는 탭홈(382a)가 형성되어 있고, 하우징(302)를 쉘(306)에 장착했을 때, 후방탭(384)이 탭홈(382a)내로 들어가 하우징(302)의 전방이동을 규제한다.
또한 쉘(306)의 상벽(330)에는 コ자형 슬롯(376)에 의해 형성된 설편(378)이 래치 암(364)근방에 2개씩 대향 배치되어 있다. 다른 쪽 하우징(302)의 상벽(312)에는 설편(378)에 대향하는 위치에 양측에 홈을 갖는 단면 T형 돌기(380)이 형성되어 있다. 설편(378)은 돌기(380)의 홈에 집어넣어져 계지된다. 이에 따라 쉘(306)의 상벽(330)이 하우징(302)의 상벽(312)로부터 떠오르는 것이 저지된다.
제2실시형태의 커넥터(300)은 전면(316)이 도시하지 않은 패널에 접하여 취부되는 형식이므로, 앞의 실시형태의 접편(138)(도 10)에 상당하는 구성이 없다. 용수철 접촉편(326)은 면판(320)에서 감합요부(304)내에 배열되어 있고, 하측에 대해서는 거의 등간격으로 4개 형성되며, 상측에 대해서는 양단부 근처에 각각 2개씩 배치되어 있다. 상측의 내측에 위치하는 2개의 용수철 접촉편(326)의 사이에는 쉘(306)의 상벽(330)에서 하우징(302)의 전면(316)에서 만곡하여 감합요부(304)내로 뻗는 내측연장부(368)가 형성되어 있다. 내측연장부(368)의 내면(368a)에는 계지돌기(370)가 감합요부(304)내에 돌설되어 있다. 이 계지돌기(370)는 도시하지 않은 수형 커넥터와 감합하는 때에 서로 감합상태를 유지하는 록(lock)부가 된다.
면판(320)의 하부에서 하우징(302)의 하면에 절곡된 절곡부(372)에는 설편(332)이 잘려 일으켜 세워져 형성되어 있다. 각 설편(332)은 하측의 용수철 접촉편(326)의 근방에 대응하여 배치되어 있다. 이들 설편(332)은 하측의 용수철 접촉편(326)에서 기판에 이르는 접지경로를 형성한다. 또한 설편(332)이 면판(320)에 근접하여 면판(320)과 일체적으로 복수 형성되어 있으므로, 커넥터(1)가 삽입될 때에 비틀림이 발생하여도 그 힘을 복수의 설편(332)이 분산하여 받게 되어 비틀림에 대한 내성이 향상된다.
쉘(306)의 상벽(330)에서는 하우징(302)의 측벽(314)를 덮는 측벽(308)이 절곡에 의해 형성되어 있다. 이 쉘(306)의 측벽(308)의 하단(308a)에는 전방 근처부분에 설편(310)이 하방에 돌설되어 있다. 이들 설편(310)은 상측의 용수철 접촉편(326)에서 기판에 이르는 접지경로를 형성한다.
다음으로 커넥터(1)과 커넥터(100)을 갑합시킨 상태의 단면도를 도 15에 나타낸다.
커넥터끼리 감합하면 커넥터(1)의 쉘(6)이 커넥터(100)의 감합요부(104)내에 진입하고, 쉘(106)의 용수철 접촉편(126)과 쉘(6)이 서로 접지 접속된다. 또한 기판(10)이 콘택트(140)의 접촉 암(140a), (140b)의 사이에 진입하고, 패드(34), (36)과 콘택트(140)의 사이에서 서로 전기적 접속이 행해진다. 이 때 커넥터(1)의 케이블(70)의 편조선(74)에서 쉘(6)을 통하여, 커넥터(100)의 쉘(106), 그리고 취부기판(170)에 접지경로가 연속하여 형성되어 프레임 라운드로서 형성된다. 또한 전선(88)의 접지선(86)에서 기판(10)을 거쳐 콘택트(140)에 접속된 접지경로는 시그널라운드를 구성한다. 접지경로를 이처럼 분리함으로써, 고속전송에 대응할 수 있다.
이와 같이 커넥터(100)은 전면(116)에 감합요부(104)를 갖는 취부기판(170)에 취부되는 절연성 하우징(102)와, 이 하우징(102)에 보호 유지되는 콘택트(140)과, 하우징(102)의 전면(116)을 덮어 상대방 커넥터와 접지접속되는 면판(120)을 가짐과 동시에 상벽(112) 및 측벽(114)를 덮는 본체(156)을 갖는 금속제 쉘(106)을 구비한 커넥터에 있어서, 본체(156) 및 면판(120)에 각각 접지접속용 설편(110), (132)를 설치한 것을 특징으로 한다.
이렇게 함으로써, 커넥터(100)는 면판(120)의 상하 접지접속부분(용수철 접촉편)(126)에서 취부기판(170)에 이르는 접지경로에 용수철 접촉편(126)의 위치에 의한 차가 없어지고, 최단 경로로 취부기판에 접지접속할 수 있다.
그 결과 접지경로가 큰 루프를 형성하지 않고, 접지경로의 인피던스를 작게 할 수 있으므로, 노이즈 내성의 향상이 가능해진다.
본 발명의 전기 커넥터 조립체는 케이블이 차동전송용의 + 신호선 및 - 신호선등에 접지선을 갖고, + 신호선 및 - 신호선이 하우징에 유지되는 판상의 절연체의 일면의 인접하는 도체 패드에 접속되고, 접지선이 신호선이 접속된 인접하는 도체 패드의 중간에 배치하는 타면의 도체 패드에 접속되고, 신호선이 접속된 도체패드와, 인접하는 다른 케이블의 동상의 신호선이 접속된 도체 패드가 가장 근접하도록 배치되어 있으므로, 인접하는 도체 패드끼리 동상의 신호선이 근접하도록 배치되게 되고, 상호 전기적으로 영향을 주고 합쳐지게 되고, 신호의 스타트 혹은 출발이 둔해지지 않고, 고속전송에 적합함과 동시에, 크로스토크가 방지될 수 있다. 도체 패드로 콘택트를 형성하였으므로, 도체 패드의 폭, 인접하는 도체 패드의 간격을 정밀하게 형성할수 잇으므로 인피던스를 최적으로 정합합시킬 수 있다.
더우기, 본 발명의 전기 커넥터 조립체를 절연체에 배치된 신호용의 도체 패드의 열의 외측에 전원용의 도체 패드를 배치하도록 구성하는 경우에는 노이즈 원인이 되기 쉬운 전원을 신호전용로에서 이격시켜, 신호의 노이즈를 저감함과 동시에 콘택트의 열방산을 효율적으로 행할 수 있다.
본 발명의 암형 커넥터는 쉘이 적어도 상기 하우징의 전면을 덮는 면판을 가지며, 면판에는 감합 요부의 상측 및 하측에 수형 커넥터와 접촉하는 복수의 용수철 접촉편이 배설됨과 동시에, 면판의 하측에는 하측의 용수철 접촉편과 근접하여 기판에 접지 접속되는 복수의 설편이 돌설되어 있으므로, 하측의 접지경로를 짧게 할 수가 있고, 접지경로의 인덕턴스를 작게 할 수 있기 때문에 노이즈에 대한 내성이 향상된다.
쉘의 면판이 하우징의 상벽을 덮는 상벽으로부터 절곡되어 있음과 동시에 쉘의 상벽으로부터는 하우징의 각 측벽을 덮는 측벽이 절곡되어 있고, 각 측벽에는 상측의 용수철 접촉편을 기판에 접지 접속하는 다른 설편이 돌설되도록 구성한 경우는 상측, 하측의 용수철 접촉편에서 최단의 접지경로를 구성하므로, 접지경로가 큰 루프를 형성하지 않고, 접지경로의 인덕턴스를 작게 할 수 있으므로, 노이즈에 대한 내성이 향상되고 고속신호전송에 적합한 암형 커넥터를 얻을 수 있다.

Claims (4)

  1. 하우징과 해당 하우징에 유지되어 상대방 콘택트와 접촉하는 복수의 도체 패드가 양면에 형성된 판상의 절연체와, 상기 도체 패드에 접속되는 케이블을 갖춘 전기 커넥터 조립체에 있어서,
    상기 케이블은 차동전송용 +신호선 및 -신호선과 접지선을 가지며, 상기 +신호선 및 -신호선이 상기 절연체의 일면의 인접하는 도체 패드에 접속되고, 상기 접지선이 상기 +신호선 및 -신호선이 인접하는 상기 도체 패드의 중간에 위치하는 다른 면의 도체 패드에 접속되며,
    상기 +신호선 혹은 -신호선이 접속된 상기 도체 패드와, 인접하는 다른 케이블의 동상의 신호선이 접속되는 도체 패드가 가장 근접하도록 상기 도체 패드가 배치되는 것을 특징으로 하는 전기 커넥터 조립체.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 절연체에 배치된 신호용의 상기 도체 패드 열의 외측에 전원용 도체 패드가 배치되는 것을 특징으로 하는 전기 커넥터 조립체.
  3. 수형 커넥터를 수용하는 대략 사각형의 감합 요부내에 콘택트를 보호 유지하는 절연성 하우징과, 해당 하우징에 외장되는 금속제 실드용 쉘을 구비하고, 기판에 부착되어 상기 쉘이 상기 기판에 접지 접속되는 암형 커넥터에 있어서,
    상기 쉘이 적어도 상기 하우징의 전면을 덮는 면판을 가지며, 해당 면판에는 상기 감합 요부의 상측 및 하측에 상기 수형 커넥터와 접촉하는 복수의 용수철 접촉편이 배설됨과 동시에, 상기 면판의 하측에는 상기 하측의 용수철 접촉편과 근접하여 상기 기판에 접지 접속되는 복수의 설편(舌片)이 돌설되어 있는 것을 특징으로 하는 암형 커넥터.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 쉘의 면판이 상기 하우징의 상벽을 덮는 상벽에서 절곡됨과 동시에 상기 쉘의 상벽으로부터는 상기 하우징의 각 측벽을 덮는 측벽이 절곡되어 있고, 해당 각 측벽에는 상기 상측의 용수철 접촉편을 상기 기판에 접지 접속하는 다른 설편이 돌설되어 있는 것을 특징으로 하는 암형 커넥터.
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