KR20060065732A - 커넥터 - Google Patents

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KR20060065732A
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receptacle
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KR1020067007842A
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시게루 무라야마
마사노리 가네코
시게루 마츠므라
다카시 세키츠카
히로유키 하마
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가부시키가이샤 아드반테스트
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Abstract

신호를 전송하는 복수의 기판 신호선 및 접지된 기판 접지선을 포함하는 기판에 실장되는 커넥터에 있어서, 복수의 기판 신호선 각각에 대응하여 설치되는 복수의 신호 단자를 포함하며, 각각의 신호 단자는, 선상으로 연장되며 도체로 형성되는 신호 심선, 신호 심선의 축방향으로 연장되며, 신호 심선을 둘러싸도록 신호 심선과 전기적으로 절연된 도체로 형성되는 심선용 쉴드, 신호 심선으로부터 연장하여 형성되며, 신호 심선과 해당 신호 단자에 대응하는 기판 신호선을 접속시키는 신호 전극 및 심선용 쉴드에서 연장되며, 신호 전극을 사이에 두고 서로 대향하도록 형성되어 심선용 쉴드와 기판 접지선을 각각 접속시키는 복수의 접지 전극을 포함하는 커넥터를 제공한다.
커넥터, 기판, 신호 단자, 심선, 쉴드, 전극

Description

커넥터{Connector}
도 1은 본 발명의 일실시예에 의한 플러그 커넥터 100의 구성을 도시한 도면.
도 2는 플러그 신호 단자 10의 상세한 구성의 일례를 을 도시한 도면.
도 3은 플러그 심선용 쉴드 14 및 플러그 접지 전극 18의 상세한 구성의 일례 을 도시한 도면.
도 4는 플러그측 기판 200의 상세한 구성의 일례를 도시한 도면.
도 5는 도 1(b)를 이용하여 설명한 플러그 커넥터 100의 B－B 단면도.
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 리셉터클 커넥터 300의 구성 을 도시한 도면.
도 7은 리셉터클 커넥터 300의 상세한 구성의 일례를 도시한 도면.
도 8은 리셉터클 신호 심선 22 및 리셉터클 심선용 쉴드 24의 상세한 구성의 일례를 도시한 도면.
도 9는 리셉터클측 하우징 60의 상세한 구성의 일례를 도시한 도면.
도 10은 리셉터클 커넥터 300의 구성의 다른 예를 도시한 도면.
도 11은 플러그 신호 단자 10에 리셉터클 신호 단자 20이 결합된 상태를 도시한 도면.
도 12는 플러그 신호 단자 30의 구성의 다른 예를 도시한 도면.
본 발명은 복수의 신호 단자나 접지 단자를 지지(支持)하는 커넥터에 관한 것이다. 또 본 출원은 아래와 같은 일본 특허 출원에 관련된 것이다. 문헌 참조에 의한 편입이 인정되는 지정국에서는 아래와 같은 출원에 기재된 내용을 참조하여 본 출원에 포함시켜, 본 출원의 기재의 일부로 한다.
특허출원 2003－151536 출원일 2003년 5월 28일
종래, 반도체 시험 장치 등에서 시험 대상이 되는 전자 디바이스(Deｖice　Under　Test)를 시험하는 경우, 시험에 필요한 신호를 생성하는 테스터 제어장치 등과 전자 디바이스는, 예를 들면 테스트 헤드 등을 매개로 하여 신호의 송수신을 행한다.
그러나, 최근의 전자 디바이스의 고성능화에 수반하여, 전자 디바이스의 시험이 보다 고도화되는 경향이 있다. 이로 인해 신호를 중계하는 전송로에 있어서의 신호의 열화나 주위에서의 소음의 혼입 등이 전자 디바이스의 시험을 실시하는데 있어서 장애가 되는 경우가 있다.
따라서, 본 발명은 상기 과제를 해결할 수 있는 커넥터를 제공하는 것을 목적으로 한다. 이 목적은 청구의 범위에서 독립항에 기재된 특징의 조합에 의해 달성된다. 또 종속항은 본 발명에 한층 더 유리한 구체적인 예를 규정한다.
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 제1국면에 의하면, 신호를 전송하는 복수의 기판 신호선 및 접지된 기판 접지선을 포함하는 기판에 실장되는 커넥터에 있어서, 복수의 기판 신호선 각각에 대응하여 설치되는 복수의 신호 단자를 포함하며, 각각의 신호 단자는, 선상으로 연장되며 도체로 형성되는 신호 심선, 신호 심선의 축방향으로 연장되며, 신호 심선을 둘러싸도록 신호 심선과 전기적으로 절연된 도체로 형성되는 심선용 쉴드, 신호 심선으로부터 연장하여 형성되며, 신호 심선과 해당 신호 단자에 대응하는 기판 신호선을 접속시키는 신호 전극 및 심선용 쉴드에서 연장되며, 신호 전극을 사이에 두고 서로 대향하도록 형성되어 심선용 쉴드와 기판 접지선을 각각 접속시키는 복수의 접지 전극을 포함하는 커넥터를 제공한다.
커넥터는 복수의 신호 단자 각각의 일부를 서로 평행한 제1열 및 제2열인 두 열로 배열하여 지지하는 하우징을 더욱 포함하며, 커넥터는 표면이 축방향과 평행한 기판의 한 변에 실장되며, 제1열에 있어서의 신호 단자의 신호 전극은 제2열에서의 신호 단자의 신호 전극과 기판을 사이에 두고 대향하며, 제1열에서의 신호 단자의 신호 전극은 기판의 표면에 형성된 기판 신호선과 접속되며, 제2열에서의 신호 단자의 신호 전극은 기판의 이면에 형성된 기판 신호선과 접속되어도 좋다.
커넥터는 복수의 신호 단자의 적어도 일부를 소정의 배열 방향으로 배열하여 지지하는 하우징을 더욱 포함하며, 하우징에서의 축방향 및 배열 방향으로 평행한 측면은 복수의 신호 단자가 지지되는 각각의 위치에서 측면에 수직인 방향으로 각각 돌출되는 파상 (波狀)으로 형성되어도 좋다.
하우징은 복수의 신호 단자의 각각 일부가 서로 평행한 제1열 및 제2열인 두 열로 배열되는 엇갈림 배치 (千鳥配置: 지그재그로 배치된 모양)에 의해 복수의 신호 단자를 지지하고, 하우징에서의 제1열에 가까운 측면은 제1열에서의 복수의 신호 단자가 지지되는 각각의 위치에서 당해 측면에 수직인 방향으로 각각 돌출하는 파상으로 형성되며, 제2열에 가까운 측면은 제2열에 있어서의 복수의 신호 단자가 지지되는 각각의 위치에서 당해 측면에 수직인 방향으로 각각 돌출하는 파상으로 형성되어도 좋다.
심선용 쉴드에서의 접지 전극에 가까운 단부 근방의 부분은 신호 심선을 대략 반 정도 둘러싸도록 형성되며, 신호 전극은 축방향과 대략 수직으로 심선용 쉴드에서 멀어지는 방향으로 연장하여 형성되어도 좋다.
복수의 신호 단자는 각각의 신호 전극이 연장되는 방향이 소정의 배열 방향을 향하도록 배치되어도 좋다.
커넥터는 복수의 신호 단자를 지지하는 하우징 및 하우징을 기판에 고정하는 리벳을 더욱 포함하여도 좋다.
커넥터는 당해 커넥터를 사이에 두고 기판과 대향하는 다른 커넥터와 접속되 며, 하우징은 다른 커넥터와 대향하는 면으로부터 면의 이면에 이르도록 관통하여 설치되는 하우징 관통공을 가지며, 기판은 하우징 관통공에 대응하여 하우징과 대향하는 표면에서 이면까지 관통하여 설치되는 기판 관통공을 가지며, 리벳은 다른 커넥터와 대향하는 일단이 하우징 관통공에 수용되고, 타단이 기판의 이면으로부터 돌출하도록 하우징에서 기판을 향하는 방향으로 하우징 관통공 및 기판 관통공에 삽입되어도 좋다.
커넥터는 복수의 신호 단자의 각각 일부가 서로 평행한 제1열 및 제2열인 두 열로 배열되는 엇갈림 배치에 의해 복수의 신호 단자를 지지하는 하우징 및 제1열 및 제2열의 각각의 일단에 배치된 신호 단자와 각각 인접하며, 복수의 신호 단자를 사이에 두고 대향하도록 복수의 신호 단자와 함께 엇갈림 배치를 이루는 위치에 하우징의 표면에서 돌출되어 설치됨으로써, 커넥터와 접속되는 다른 커넥터의 위치를 규정하는 적어도 2개의 위치 결정 부재를 더욱 포함하여도 좋다.
하우징은 제1열 및 제2열에 각각 같은 수의 신호 단자를 배열하여 지지하여도 좋다.
커넥터는 신호 심선과 접속되는 피접속 심선을 포함하는 다른 커넥터와 접속되며, 신호 심선은 피접속 심선과 일단에서 결합하는 것으로써 접속되며, 심선용 쉴드는, 신호 심선의 일단의 근방에서 신호 심선을 둘러싸도록 원주형상으로 연장되며, 신호 심선을 둘러싸고 있는 심선용 쉴드의 내면으로부터 신호 심선을 향하여 돌출되는 원주형상 연장부를 포함하여도 좋다.
신호 단자는 신호 심선 및 심선용 쉴드의 각각과 결합되는 피접속 심선 및 피접속 쉴드를 포함하는 피접속 단자와 접속되며, 신호 심선 및 피접속 심선의 일단은 웅형 심선 단자이며, 그 타단은 웅형의 심선 단자의 외면과 접촉하는 내면이 당해 외면을 탄성력으로 압박하는 자형의 심선 단자이며, 심선용 쉴드 및 피접속 쉴드의 일단은 웅형의 쉴드 단자이며, 그 타단은 웅형 쉴드 단자의 외면과 접촉하는 내면이 당해 외면을 탄성력으로 압박하는 자형의 쉴드 단자이며, 신호 단자와 피접속 단자가 접속되는 경우, 신호 심선 및 심선용 쉴드의 일단은 타단보다 먼저 피접속심선 또는 심선용 쉴드와 접촉하여도 좋다.
신호 단자와 피접속 단자가 접속되는 경우, 심선용 쉴드는 신호 심선이 피접속심선과 접속되는 것보다 먼저 피접속 쉴드와 접촉하여도 좋다.
자형 쉴드 단자는, 웅형의 쉴드 단자의 끝부분이 자형의 쉴드 단자의 내부에서 소정의 위치까지 삽입되는 동안, 당해 끝부분이 자형의 쉴드 단자의 내측으로 진행함에 따라 점증하는 탄성력으로 웅형 쉴드 단자의 외면을 압박하며, 신호 심선은 웅형 쉴드 단자의 끝부분이 소정의 위치에 삽입된 후에 피접속 심선과 접속되어도 좋다.
본 발명의 제2국면에 의하면, 신호를 전송하는 복수의 신호 단자와 복수의 신호 단자를 지지하는 하우징을 포함하는 커넥터에 있어서, 신호 단자는, 선상으로 연장되며 도체로 형성된 신호 심선, 신호 심선의 끝부분 근방으로부터 신호 심선의 축방향으로 연장되며, 신호 심선을 둘러싸도록 신호 심선과 전기적으로 절연된 도체로 형성되어 하우징에 수용되는 제1 쉴드, 신호 심선으로부터 멀어지는 방향으로 돌출하며, 제1쉴드의 종단에서 연장하여 형성되어 하우징의 표면에 연결(係止)되는 돌출부 및 돌출부의 근방에서 신호 심선과 제1쉴드 사이에 끝부분이 삽입되며, 끝부분에서 축방향으로 연장되며, 신호 심선을 둘러싸도록 신호 심선과 전기적으로 절연된 도체로 형성되는 제2 쉴드를 포함하는 커넥터를 제공한다.
본 발명의 제3국면에 의하면, 신호를 전송하는 신호 단자를 포함하는 커넥터에 있어서, 신호 단자는, 선상으로 연장되며 도체로 형성된 신호 심선, 신호 심선의 축방향으로 연장하며, 일단의 근방 부분이 신호 심선을 대략 반 정도 둘러싸도록 신호 심선과 전기적으로 절연된 도체로 형성된 심선용 쉴드, 축방향과 대략 수직으로 심선용 쉴드로부터 멀어지는 방향으로 심선용 쉴드의 타단에 가까운 신호 심선의 단부로부터 연장하여 형성되는 신호 전극 및 신호 전극과 대략 평행하게 심선용 쉴드의 타단으로부터 연장하여 형성되는 접지 전극을 포함하는 커넥터를 제공한다.
본 발명의 제4국면에 의하면, 기판에 실장된 커넥터에 있어서, 신호를 전송하는 신호 단자와, 신호 단자를 지지하는 하우징 및 하우징을 기판에 고정하는 리벳을 포함하는 커넥터를 제공한다.
본 발명의 제5국면에 의하면, 신호를 전송하는 신호 단자를 포함하는 커넥터에 있어서, 신호 단자는, 선상으로 연장되는 도체로 형성되며, 커넥터와 접속되는 다른 커넥터가 포함하는 피접속 심선과 일단에서 결합하는 것으로써 접속되는 신호 심선 및 신호 심선과 전기적으로 절연된 도체로 형성되며, 신호 심선의 일단 근방에서 신호 심선을 둘러싸는 원주형상으로 연장되는 것으로서 신호 심선을 둘러싸고 있는 내면으로부터 신호 심선을 향해 돌출하는 원주형상 연장부를 포함하는 심 선용 쉴드를 포함하는 커넥터를 제공한다.
본 발명의 제6국면에 의하면, 피접속 심선 및 피접속 쉴드를 포함하는 피접속 단자와 접속되는 신호 단자를 구비하는 커넥터에 있어서, 신호 단자는, 선상으로 연장하는 도체로 형성되며, 피접속 심선과 결합하는 신호 심선 및 신호 심선의 축방향으로 연장하며, 신호 심선을 둘러싸도록 신호 심선과 전기적으로 절연된 도체로 형성되는 것으로서 피접속 쉴드와 결합하는 심선용 쉴드를 포함하며, 신호 심선 및 피접속 심선의 일단은 웅형의 심선 단자이며, 그 타단은 웅형 심선 단자의 외면과 접촉하는 내면이 외면을 탄성력으로 압박하는 자형 심선 단자이며, 심선용 쉴드 및 피접속 쉴드의 일단은 웅형의 쉴드 단자이며, 그 타단은 웅형의 쉴드 단자의 외면과 접촉하는 내면이 해당 외면을 탄성력으로 압박하는 자형 쉴드 단자이며, 신호 단자와 피접속 단자가 접속되는 경우, 신호 심선 및 심선용 쉴드의 일단은 타단보다 먼저 피접속 심선 또는 심선용 쉴드와 접촉하는 커넥터를 제공한다.
아울러, 상기 발명의 개요는 본 발명의 필요한 특징 모두를 열거한 것은 아니며, 이러한 특징군의 서브 콤비네이션 또한 발명이 될 수 있다.
실시예
이하, 바람직한 실시예들을 통하여 본 발명을 설명하겠으나, 이하의 실시예들은 청구의 범위에 기재된 발명을 한정하는 것은 아니며, 또한 실시예에 의하여 설명되고 있는 특징의 조합 모두가 발명의 해결 수단에 필수적인 것은 아니다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 의한 플러그 커넥터(100)의 구성을 나타낸다. 플러그 커넥터(100)는 일단이 리셉터클측 커넥터와 접속되고 타단이 플러그측 기판 (200)의 한 변에 실장됨으로써, 리셉터클측 커넥터와 플러그측 기판(200) 사이에서 전기적인 신호를 중계한다. 플러그측 기판(200)은 신호를 전송하는 복수의 기판 신호선(202) 및 접지된 기판 접지선(204)을 포함한다. 플러그 커넥터(100)는 플러그측 하우징(50) 및 복수의 플러그 신호 단자(10)를 포함한다.
도 1(a)는 플러그측 기판(200)의 표면에 수직인 방향에서 본 플러그 커넥터 (100)를 도시한다. 도 1(b)는 리셉터클측 커넥터와의 접합면인 커넥터 접합면에 수직인 방향에서 본 플러그측 하우징(50)을 도시한다. 본 도면에서, 플러그측 하우징(50a) 및 플러그측 하우징(50b)가 서로 겹쳐져 있다. 도 1(c)은 도 1(b)에서의 화살표로 가리킨 A방향에서 본 플러그측 하우징(50a)을 도시한다.
플러그측 하우징(50)은 커넥터 접합면과 대략 평행하게 형성된 대략 장방형의 면을 상면으로 하여, 상기 상면에서 대략 수직으로 플러그 신호 단자(10)의 길이보다 짧게 연장되어 형성된다. 플러그측 하우징(50)은 복수의 관통공(54)과, 2개의 위치 결정 부재(52)와, 2개의 측면(56)및 복수의 볼록부(58)를 포함한다.
복수의 관통공(54)은 플러그측 하우징(50)의 상면에서 대략 수직으로 상기 상면의 이면으로 향하는 방향으로 대략 원통형상으로 관통하여 형성된다. 복수의 플러그 신호 단자(10)의 각각은 관통공(54)에 각각 삽입된다. 이에 따라, 플러그측 하우징(50)은 복수의 플러그 신호 단자(10)를 지지한다.
또한, 복수의 관통공(54)은 플러그측 하우징(50)의 상면에서 소정의 배열 방향으로 대략 같은 간격으로 정렬하여 배치된다. 이러한 복수의 관통공(54)은 서로 평행한 2개의 열인 제1열과 제2열을 형성한다. 따라서, 플러그측 하우징(50)은 복수의 플러그 신호 단자(10)의 각각의 적어도 일부를 서로 평행한 제1열 및 제2열로 배열하여 지지한다.
또한, 복수의 관통공(54)은 제1열에 형성된 인접하는 2개의 관통공(54)의 각각의 대략 중심을 잇는 선분의 대략 수직이등분선 상으로, 제2열에서의 하나의 관통공(54)의 대략 중심이 배치되는 엇갈림 배치 (千鳥配置: 지그재그로 배치된 모양) 를 형성한다. 따라서, 플러그측 하우징(50)은 서로 평행한 제1열 및 제2열의 두 열로 배열된 엇갈림 배치에 의해 복수의 플러그 신호 단자(10)를 2열로 배열하여 지지한다. 또한, 본 도면에서 플러그측 하우징(50)은 제1열과 제2열의 각각의 양 끝에 복수의 플러그 신호 단자(10)를 각각 지지하고 있다.
2개의 측면(56)은 플러그측 하우징(50)에서 플러그 신호 단자(10)의 축방향 및 배열 방향으로 각각 평행하게 형성된다. 측면(56)은 복수의 볼록부(58)를 포함한다. 복수의 볼록부(58)는 복수의 플러그 신호 단자(10)가 지지되는 각각의 위치에서 측면(56)과 수직인 방향으로 플러그 신호 단자(10)를 둘러싸듯이 각각 돌출되어, 플러그 신호 단자(10)의 축방향으로 연장하여 형성된다. 따라서, 측면(56)은 요철을 가진 파상(波狀)으로 형성된다. 서로 인접하는 볼록부(58)의 간극에 형성되는 오목부는 다른 플러그측 하우징(50)에 형성되는 볼록부(58)의 돌기를 수용한다. 또한, 볼록부(58)와 오목부는 사다리꼴 모양, 직사각형 모양, 또는 곡면 모양 등으로 형성되어도 좋다.
또한, 본 실시예에 있어서의 플러그측 하우징(50)은 제1열 및 제2열로 각각 동수(同數)의 플러그 신호 단자(10)를 배열하여 지지한다. 따라서, 2개의 플러그측 하우징(50)은 각각의 측면(56)에서 파상으로 형성된 요철을 각각 결합시킴으로써 적절히 서로 겹쳐질 수 있다.
2개의 위치 결정 부재(52)는 제1열 및 제2열의 각각 일단에 배치된 플러그 신호 단자(10)에 각각 인접하며, 복수의 플러그 신호 단자(10)를 사이에 두고 대향하도록 복수의 플러그 신호 단자(10)와 함께 엇갈림 배치를 이루는 위치에 플러그측 하우징(50)의 표면으로부터 플러그 신호 단자(10)의 축방향으로 돌출되어 설치된다. 이에 따라, 플러그 커넥터(100)와 접속되는 리셉터클측 커넥터의 위치를 규정한다.
또한, 2개의 위치 결정 부재(52)는 같은 수로 배열되어 배치된 엇갈림 배치의 두 열의 각각 양끝에 대향하도록 배치되기 때문에, 위치 결정 부재(52)의 각각은 상면의 중심에 대해서 대략 대칭을 이룬다. 이에 따라, 2개의 위치 결정 부재 (52)는 플러그 커넥터(100)와 리셉터클측 커넥터를 안정적으로 접속할 수가 있다. 또한, 플러그측 하우징(50)은 2개 이상의 위치 결정 부재를 갖추어도 좋다.
도 2는 플러그 신호 단자(10)의 상세한 구성의 일례를 도시한다. 플러그 신호 단자(10)는 플러그 신호 심선(12), 플러그 심선용 쉴드(14), 절연 부재(17), 플러그 신호 전극(16), 2개의 플러그 접지 전극(18) 및 원주형상 연장부(19)를 가진다.
플러그 신호 심선(12)은 예를 들면 금속 등의 도체에 의해 선상으로 연장되어 형성된다. 플러그 심선용 쉴드(14)는 관통공(54)(도 1 참조)의 내경과 대략 같 은 직경으로 원통형상으로 형성된다. 플러그 심선용 쉴드(14)는 플러그 신호 심선(12)과 절연된 도체로서, 플러그 신호 심선(12)의 축방향으로 연장되어 플러그 신호 심선(12)을 둘러싸듯이 플러그 신호 심선(12)보다 길게 형성된다.
절연 부재(17)는 예를 들면 수지 등의 절연체로서, 플러그 심선용 쉴드(14)와 플러그 신호 심선(12)의 간극에 충전된다. 따라서, 플러그 심선용 쉴드(14)는 플러그 신호 심선(12)과 전기적으로 절연된다.
플러그 신호 전극(16)은 플러그 신호 심선(12)에서 축방향으로 대략 평행하게 플러그 신호 심선(12)으로부터 연장되어 형성된다. 또한, 2개의 플러그 접지 전극(18)은 플러그 심선용 쉴드(14)에서 축방향으로 연장되어, 플러그 신호 전극(16)을 사이에 두고 서로 대향하여 형성된다.
원주형상 연장부(19)는 플러그 심선용 쉴드(14)의 표면의 일부에 있어서, 플러그 신호 심선(12)의 일단의 주변에 플러그 신호 심선(12)을 둘러싸는 원형으로 연장하여, 플러그 신호 심선(12)을 에워싸고 있는 심선용 쉴드(14)의 내면으로부터 플러그 신호 심선(12)을 향해 돌출하여 형성된다.
도 3은 플러그 심선용 쉴드(14) 및 플러그 접지 전극(18)의 상세한 구성의 일례를 도시한다. 도 3(a)는 플러그측 기판(200) (도 1참조)의 표면으로 향하는 방향에서 본 플러그 심선용 쉴드(14) 및 플러그 접지전극(18)을 나타낸다. 도 3(b)는 A방향에서 본 플러그 심선용 쉴드(14) 및 플러그 접지 전극(18)을 나타낸다. 도 3(c)는 B방향에서 본 플러그 심선용 쉴드(14)및 플러그 접지 전극(18)을 나타낸다. 플러그 심선용 쉴드(14)는 돌기(11) 및 고정부(15)를 포함한다.
돌기(11)는 플러그 심선용 쉴드(14)의 표면에서 상기 표면의 외측으로 향하여 돌출되어 형성된다. 돌기(11)는 플러그 신호 단자(10)(도 2참조)가 삽입되는 관통공(54)(도 1참조)의 내측면에 있어서, 플러그 신호 단자(10)를 플러그측 하우징(50)에 연결(係止)한다.
고정부(15)는 플러그 심선용 쉴드(14)의 표면에서 상기 표면의 내측을 향하여 연장하여 형성되어, 절연 부재(17)(도 2참조)를 지지한다. 따라서, 절연 부재(17)는 플러그 신호 심선(12)(도 2참조)을 고정한다. 상기한 바와 같이, 본 실시예에 따르면, 플러그 심선용 쉴드(14)와 플러그 신호 심선(12)을 절연한 상태로, 복수의 플러그 신호 단자(10)를 플러그측 하우징(50)에 확실히 고정할 수가 있다.
도 4는 플러그측 기판(200)의 상세한 구성의 일례를 도시한다. 도 4(a)는 플러그측 기판(200)의 표면을 나타낸다. 도 4(b)는 커넥터 접합면에 수직인 방향에서 본 플러그측 기판(200)을 나타낸다.
플러그측 기판(200)은 플러그 신호 단자(10)의 축방향에 대해서 대략 평행한 예를 들면, 대략 장방형인 기판이다. 플러그측 기판(200)에는 복수의 기판 신호선(202a) 및 복수의 기판 접지선(204a)가 표면에 있고, 복수의 기판 신호선(202b 및 복수의 기판 접지선(204b)이 이면(裏面)에 있다. 각각의 기판 신호선(202)은 전기적으로 서로 독립하여 설치되며, 각각의 기판 접지선(204)은 접지된다.
각각의 기판 신호선(202a)과 기판 신호선(202b)는 복수의 플러그 신호 단자(10)가 이루는 엇갈림 배열과 같은 배열로 배치된다. 따라서, 플러그측 기판(200)은 복수의 플러그 신호 단자(10)와 적절히 접속된다.
도 5는 도 1(b)와 관련하여 설명한 플러그 커넥터(100)의 B－B단면도를 나타낸다. 제1열에서의 플러그 신호 단자(10)의 플러그 신호 전극(16a)과 제2열에서의 플러그 신호 단자(10)의 플러그 신호 전극(16b)은 플러그측 기판(200a)을 사이에 두고 대향한다. 따라서, 제1열에서의 각각의 플러그 신호 단자(10)의 플러그 신호 전극(16a)은 플러그측 기판(200a)의 표면에 형성된 각각의 기판 신호선(202a)(도 4(b)참조)과 접촉하고, 제2열에서의 각각의 플러그 신호 단자(10)의 플러그 신호 전극(16b)은 플러그측 기판(200a)의 이면에 형성된 각각의 기판 신호선(202b)(도 4(b)참조)과 접촉한다. 마찬가지로, 제1열에서의 플러그 접지 전극(18)(도 2 참조)은 기판의 표면에 형성된 기판 접지선(204a)(도 4(b)참조)과 접촉하고, 제2열에서의 플러그 접지 전극(18)(도 2 참조)은 기판의 이면에 형성된 기판 접지선(204b)(도 4(b)참조)과 접촉한다.
상기한 바와 같이, 복수의 플러그 신호 단자(10)는 복수의 기판 신호선(202)의 각각에 각각 대응하여 설치된다. 그리고, 플러그 신호 전극(16)은 플러그 신호 심선(12)과 해당 플러그 신호 단자(10)에 대응하는 기판 신호선(202)을 전기적으로 접속하고, 플러그 접지 전극(18)은 플러그 심선용 쉴드(14)와 기판 접지선(204)을 각각 전기적으로 접속한다. 따라서, 플러그 신호 심선(12)이 수신하는 신호를 플러그측 기판(200)에 전달할 수가 있다.
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 의한 리셉터클 커넥터(300)의 구성을 나타낸다. 리셉터클 커넥터(300)는 예를 들면 플러그 커넥터(100)(도 1 참조)와 접속하는 리셉터클측 커넥터의 일례이다. 도 6(a)은 커넥터 접합면에 수직인 방향에서 보 았을 경우의 리셉터클 커넥터(300)를 나타낸다. 도 6(b)은 A방향에서 보았을 경우의 리셉터클 커넥터(300)를 나타낸다.
리셉터클 커넥터(300)는 리셉터클측 기판(250)에 실장되는 커넥터이며, 리셉터클 커넥터(300)를 사이에 두고 리셉터클측 기판(250)에 대향하는 플러그 커넥터(100)(도 1 참조)와 접속된다. 리셉터클 커넥터(300)는 리셉터클측 하우징(60) 및 복수의 리셉터클 신호 단자(20)를 포함한다.
리셉터클측 하우징(60)은 겹쳐서 배치된 2개의 플러그측 하우징(50)(도 1참조)의 상면과 거의 동일한 형상의 면을 상면으로 하여, 당해 상면에서 대략 수직으로 리셉터클 신호 단자(20)와 대략 동일한 길이로 연장하여 형성된다. 리셉터클측 하우징(60)은 4개의 위치 결정홀(62), 복수의 수용부(64), 4개의 하우징 관통공(66), 및 리벳(68)을 포함한다.
위치 결정홀(62)은 플러그 커넥터(100)에 설치된 4개의 위치 결정 부재(52)(도 1 참조)에 대응하여 리셉터클측 하우징(60)의 상면으로부터 해당 표면의 이면에 이르도록 리셉터클측 하우징(60)을 관통하여 형성된다. 4개의 위치 결정홀(62)의 각각은 4개의 위치 결정 부재(52)의 각각과 결합한다. 따라서, 위치 결정 부재(52) 및 위치 결정홀(62)은 플러그측 하우징(50)에 대한 리셉터클측 하우징(60)의 위치를 올바르게 규정할 수가 있다.
복수의 수용부(64)의 각각은 리셉터클 신호 단자(20)를 각각 수용한다. 또한, 복수의 수용부(64)의 각각은 플러그 신호 심선(12)(도 2참조)과 플러그 심선용 쉴드(14)(도 2 참조)의 각각의 일부를 수용한다. 따라서, 리셉터클측 하우징(60)은 복수의 리셉터클 신호 단자(20)를 지지한다. 본 실시예에 있어서는, 복수의 수용부 (64)의 각각은 플러그측 하우징(50)에 지지되는 복수의 플러그 신호 단자(10)(도 1참조)의 각각과 대향하는 위치에서, 네 열의 엇갈림 배치로 복수의 리셉터클 신호 단자(20)를 각각 지지한다.
4개의 하우징 관통공(66)은 리셉터클측 하우징(60)에서 엇갈림 배치된 네 열을 사이에 두고 2개씩 서로 대향하며, 리셉터클측 하우징(60)의 상면으로부터 해당면의 이면까지 관통하여 대략 원통형상으로 설치된다.
리벳(68)은 예를 들면 강철이나 알루미늄등으로써 하우징 관통공(66)의 내경과 대략 같은 직경인 원통형상으로 형성된다. 리벳(68)은 플러그 커넥터(100)와 대향하는 일단이 하우징 관통공(66)에 수용되고, 타단이 리셉터클측 기판(250)의 이면에서 돌출되도록 리셉터클측 하우징(60)에서 리셉터클측 기판(250)으로 향하는 방향으로 하우징 관통공(66)과, 리셉터클측 기판(250)이 가지는 기판 관통공(252)에 삽입된다.
이 때, 기판 관통공(252)은 리셉터클측 기판(250)에 있어서 하우징 관통공(66)에 대응하여, 리셉터클측 하우징(60)과 대향하는 표면으로부터 이면까지 관통하도록 설치된다.
리벳(68)에서의 리벳 체결 작업에 있어서, 플러그 커넥터(100)와 대향하는 리벳(68)의 일단은 리셉터클측 하우징(60)의 상면으로부터 돌출되지 않는 위치에 배치되고, 리셉터클측 기판(250)의 이면에서 돌출되는 리벳(68)의 타단은 리벳을 두드림으로써 변형된다. 따라서, 리벳(68)은 대향하는 플러그 커넥터(100)와 리 벳(68)의 일단을 간섭시키지 않고 리셉터클측 하우징(60)을 리셉터클측 기판(250)에 고정한다.
도 7은 리셉터클 커넥터(300)의 상세한 구성의 일례를 도시한다. 도 7(a)는 도 6(b)에 있어서의 리셉터클 신호 단자(20)의 B－B단면도를 나타낸다. 도 7(b)는 도 7(a)의 C－C단면도를 나타낸다. 리셉터클 신호 단자(20)는 리셉터클 신호 심선(22), 리셉터클 심선용 쉴드(24), 리셉터클 신호 전극(26), 반원주부(23), 리셉터클 접지 전극(28) 및 반원주형상 연장부(29)를 가진다. 리셉터클 신호 전극(26) 및 리셉터클 접지 전극(28)은 리셉터클측 기판(250)(도 6(b) 참조)의 표면에 형성된 기판 신호선 및 기판 접지선과 접속된다.
또한, 리셉터클 신호 심선(22), 리셉터클 심선용 쉴드(24) 및 반원주형상 연장부(29)는 도 2를 이용하여 설명한 플러그 신호 단자(10)의 플러그 신호 심선(12) 및 플러그 심선용 쉴드(14)와 동일 또는 유사한 기능을 가져도 좋다.
반원주부(23)는 리셉터클 심선용 쉴드(24)에 있어서 반원주형상으로 형성된 쉴드이다. 또한, 반원주형상 연장부(29)는 원주형상 연장부(19)가 원주형상으로 형성되는 것에 대하여, 반원주부(23)에서 반원주형상으로 형성되는 점을 제외하고 원주형상 연장부(19)와 같은 기능을 가진다.
도 8은 리셉터클 신호 심선(22) 및 리셉터클 심선용 쉴드(24)의 상세한 구성의 일례를 도시한다. 도 8(a)는 커넥터 접합면에 대략 수직인 방향에서 보았을 경우의 리셉터클 심선용 쉴드(24)를 나타낸다. 도 8(b)는 도 7(a)의 C－C단면도에 수직인 방향에서 보았을 경우의 리셉터클 신호 심선(22)을 나타낸다. 도 8(c)는 같은 방향에서 보았을 경우의 리셉터클 심선용 쉴드(24)를 나타낸다.
반원주부(23)는 리셉터클 심선용 쉴드(24)에서 리셉터클 접지 전극(28)에 가까운 단부(端部) 주변에 리셉터클 신호 심선(22)의 둘레의 대략 절반을 에워싸도록 형성된다.
리셉터클 신호 전극(26)은 리셉터클 신호 단자(20)(도 6 참조)의 축방향과 대략 수직으로 리셉터클 심선용 쉴드(24)로부터 먼 방향으로 리셉터클 신호 심선(22)에서 연장하여 형성된다.
2개의 리셉터클 접지 전극(28)은, 반원주부(23)의 원호로부터 현으로 향하는 방향인 반달 방향으로, 리셉터클 심선용 쉴드 24에서 연장되어, 리셉터클 신호 전극(26)을 사이에 두고 서로 대향하여, 리셉터클 신호 전극(26)이 연장하는 방향과 각각 대략 평행하게 형성된다.
또한, 수용부(64) (도 7참조)에 있어서, 리셉터클 신호 심선(22)은 리셉터클 심선용 쉴드(24)의 내측에 삽입된다. 리셉터클 신호 심선(22)과 리셉터클 심선용 쉴드(24)는 리셉터클 심선용 쉴드(24)의 내측에 충전된 수지 등의 절연체에 의해 전기적으로 절연된다.
리셉터클측 하우징(60)은 예를 들면 수지 등으로 형성된다. 또한, 리셉터클 심선용 쉴드(24)는 일부가 결여된 반원주형상으로 형성된다. 따라서, 리셉터클 심선용 쉴드(24)의 내측의 절연체와 리셉터클 심선용 쉴드(24)의 외측을 둘러싸는 리셉터클측 하우징(60)의 수지는 상기의 결여된 형상 부분에서 연결되도록 일체로 형성된다. 따라서, 리셉터클측 하우징(60)을 용이하고 싸게 제조할 수가 있다.
도 9는 리셉터클측 하우징(60)의 상세한 구성의 일례를 도시한다. 도 9(a)는 리셉터클측 기판(250)(도 6(b) 참조)의 표면에 대략 수직한 방향에서 보았을 경우의 리셉터클측 하우징(60)을 나타낸다. 도 9(b)는 리셉터클 신호 단자(20)를 더욱 상세하게 나타낸다.
복수의 리셉터클 신호 단자(20)는, 각각의 리셉터클 신호 전극(26)이 연장되는 방향을 소정의 배열 방향으로 하여 배열되어 배치된다. 본 실시예에 있어서, 복수의 리셉터클 신호 단자(20)의 각각은 반달 형상이 배열 방향으로 향하도록 각각 배치된다.
이 경우, 각각의 리셉터클 신호 단자(20)에서의 해당 리셉터클 신호 단자(20)에 대해 반달 방향으로 형성되는 개방된 공간은 반달 방향으로 서로 인접하는 다른 반원주부(23)에 의해 거의 차단된다. 따라서, 리셉터클 커넥터(300)는 근접한 리셉터클 신호 단자(20)으로부터 혼선 등의 소음의 영향을 줄일 수 있다.
도 10은 리셉터클 커넥터(300)의 구성의 다른 예를 도시한다. 도 10(a)는 커넥터 접합면에 대략 수직인 방향에서 본 리셉터클 커넥터(300)를 나타낸다. 도 10(b)는 A방향에서 보았을 경우의 리셉터클 커넥터(300)를 나타낸다. 도 10(c)는 리셉터클측 기판(260)의 표면에 대략 수직인 방향에서 보았을 경우의 리셉터클측 하우징(60)을 나타낸다. 또한, 도 6과 동일한 부호가 부여되는 구성은 도 6에 있어서의 구성과 동일 또는 유사한 기능을 가지므로, 다음에 기재된 것을 제외하고 그 설명을 생략한다.
리벳(68)을 수용하는 4개의 하우징 관통공(66)은 엇갈림 배치되는 복수의 수 용부(64)의 소정의 위치에 형성된다. 본 실시예에서의 4개의 하우징 관통공(66)은 커넥터 접합면을 향하는 방향으로 180번 회전시킨 상태의 플러그 커넥터(100)와 결합할 수 있는 위치에 설치된다.
리셉터클측 기판(260)은 리셉터클측 하우징(60)에 있어서의 하우징 관통공(66)에 대응하는 위치에 리셉터클측 하우징(60)과 대향하는 표면에서 이면으로 관통하여 설치된 기판 관통공(262)를 가진다. 본 실시예에 있어서, 기판 관통공(262)에 삽입된 리벳(68)에 의해 리셉터클측 하우징(60)과 리셉터클측 기판(260)은 확실히 고정된다.
도 11은 플러그 신호 단자(10)와 리셉터클 신호 단자(20)가 결합한 상태를 나타내는 단면도이다. 본 실시예에서의 플러그 신호 단자(10)는 웅형의 단자이며, 플러그 신호 심선(12) 및 플러그 심선용 쉴드(14)를 포함한다. 또, 리셉터클 신호 단자(20)는 웅형의 단자와 결합하는 형상을 가지는 자형의 단자이며, 리셉터클 신호 심선(22) 및 리셉터클 심선용 쉴드(24)를 포함한다.
플러그 신호 단자(10)를 리셉터클 신호 단자(20)에 삽입하는 경우, 리셉터클 신호 심선(22)에 있어서의 플러그 신호 심선(12)의 외면과 접촉하는 내면은 상기 플러그 신호 심선(12)의 외면을 탄성력으로 압박 한다. 리셉터클 심선용 쉴드(24)에 있어서의 플러그 심선용 쉴드(14)의 외면과 접촉하는 내면은 상기 외면을 탄성력으로 압박한다. 따라서, 리셉터클 신호 심선(22) 및 리셉터클 심선용 쉴드(24)는 플러그 신호 심선(12)및 플러그 심선용 쉴드(14)와 확실히 결합한다.
나아가, 본 실시예에 있어서의 플러그 신호 단자(10)과 리셉터클 신호 단 자(20)이 접속되는 경우, 플러그 심선용 쉴드(14)는 플러그 신호 심선(12)이 리셉터클 신호 심선(22)과 접속되는 것보다 먼저 리셉터클 심선용 쉴드(24)와 접촉한다.
또한, 플러그 심선용 쉴드(14)의 끝부분이 리셉터클 심선용 쉴드(24)의 내부에서의 소정의 위치까지 삽입되는 동안, 리셉터클 심선용 쉴드(24)는 상기 끝부분이 리셉터클 심선용 쉴드(24)의 내측으로 진행함에 따라 점점 증가하는 탄성력으로 플러그 심선용 쉴드(14)의 외면을 압박한다. 플러그 심선용 쉴드(14)의 끝부분이 소정의 위치에 삽입되면, 리셉터클 심선용 쉴드(24)가 플러그 심선용 쉴드(14)의 외면을 압박하는 탄성력은 대략 일정한 값이 된다. 플러그 심선용 쉴드(14)의 끝부분이 소정의 위치에 삽입된 후, 플러그 신호 심선(12)은 리셉터클 신호 심선(22)과접속된다.
따라서, 플러그 신호 심선(12)은 리셉터클 심선용 쉴드(24)가 다 펴진 후에, 리셉터클 신호 심선(22)에 확실히 삽입되어, 플러그 신호 단자(10)를 리셉터클 신호 단자(20)에 삽입하는 힘을 줄일 수 있다. 또한, 플러그 신호 심선(12)이 꺽이거나 휘는 것 등을 방지할 수가 있다.
또한, 본 실시예에 있어서는, 리셉터클 심선용 쉴드(24)가 플러그 신호 심선(12)보다 먼저 접촉하기 때문에, 플러그 신호 단자(10)에 대전된 정전기를 그라운드에 방출시킴으로써, 전자 회로를 보호하거나 전원의 투입 순서가 미리 정해져 있는 피시험장치(Device Under Test)에서 상기 피시험장치를 보호할 수 있다.
상기한 바와 같이, 리셉터클 신호 심선(22) 및 리셉터클 심선용 쉴드(24)는 플러그 신호 심선(12) 및 플러그 심선용 쉴드(14) 각각에 대하여 결합한다. 또한, 플러그 신호 단자(10)는 리셉터클 신호 단자(20)와 전기적 및 물리적으로 확실히 접속된다.
나아가, 본 실시예에 있어서의 리셉터클 심선용 쉴드(24)는 AA단면으로부터 BB단면을 향하여 플러그 심선용 쉴드(14)와의 거리가 조금씩 멀어지도록 형성된다. 따라서, 리셉터클 심선용 쉴드(24)가 탄성력을 가지고 동작 할 수 있다. 상기 동작이 가능한 공간에 있어서, 플러그 심선용 쉴드(14)와 리셉터클 심선용 쉴드(24)사이에는 리셉터클측 하우징(60)의 수지 등의 절연물로 충전되지 않는 간극이 생긴다. 마찬가지로, 플러그 신호 심선(12)과 리셉터클 신호 심선(22) 사이에도 해당 수지등에 의해 충전되지 않는 간극이 생긴다. 따라서, AA단면으로부터 BB단면에 있어서의 플러그 신호 단자(10)와 리셉터클 신호 단자(20)의 결합면 임피던스는 다른 수지 등이 충전되고 있는 곳에서의 결합면의 임피던스에 비해 커진다.
그러나 본 실시예에 있어서, 도 2에서 설명한 원주형상 연장부(19)의 홈은 플러그 신호 심선(12)과 플러그 심선용 쉴드(14)의 거리를 좁힘으로써, 플러그 신호 단자(10)에서의 임피던스가 감소하도록 보정한다. 마찬가지로, 도 7을 이용하여 설명한 반원주형상 연장부(29)의 홈은 리셉터클 신호 심선(22)과 리셉터클 심선용 쉴드(24)의 거리를 좁힘으로써, 리셉터클 신호 단자(20)에 있어서의 임피던스가 감소하도록 보정한다. 따라서, 본 실시예에 의하면, 임피던스의 부정합에 의해 생기는 신호의 열화를 줄일 수 있다.
또한 본 실시예에 있어서의 플러그 신호 단자(10)는 웅형의 단자이며, 리셉 터클 신호 단자(20)은 자형의 단자이나, 다른 예에 있어서는 플러그 신호 심선(12) 및 플러그 심선용 쉴드(14)와 리셉터클 신호 심선(22) 및 리셉터클 심선용 쉴드(24)는 어느 편인가가 일방이 웅형의 단자이고, 타방이 자형의 단자이어도 좋다.
도 12는 플러그 신호 단자(30)의 구성의 다른 예를 나타낸다. 도 12(a)는 플러그 신호 단자(30)의 상세한 구성의 일례를 도시한다. 도 12(b)는 축방향에 대하여 90도 회전시켰을 경우의 플러그 신호 단자(30)의 구성의 일례를 나타낸다. 본 실시예에 있어서, 플러그 신호 단자(30)는 플러그측의 커넥터이며 플러그측의 하우징에 의해 지지된다. 플러그 신호 단자(30)는 플러그 신호 심선(32), 제1 쉴드(34), 돌출부(36) 및 제2 쉴드(37)를 갖춘다.
플러그 신호 심선(32)은 예를 들면 금속 등의 도체로서, 선상으로 연장되어 형성된다. 플러그 신호 심선(32)에 있어서의 동축 케이블(400)과 대향하는 일단은 동축 케이블(400)의 중심 도체와 전기적으로 접속된다.
제1 쉴드(34)는 플러그 신호 심선(32)의 끝부분 근방에서 플러그 신호 심선(32)의 축방향으로 연장하여, 플러그 신호 심선(32)을 둘러싸도록 플러그 신호 심선(32)과 전기적으로 절연된 도체로 형성된다. 제1 쉴드(34)는 플러그측의 하우징이 포함하는 제1 쉴드(34)와 대략 동일한 직경으로 설치된 관통공 등에 수용된다.
돌출부(36)는 플러그 신호 심선(32)으로부터 멀어지는 방향으로 돌출하며, 제1 쉴드(34)의 종단으로부터 연장하여 형성된다. 따라서, 플러그 신호 단자(30)는플러그측의 하우징 표면에 연결(係止)된다. 본 실시예에 따른 플러그측의 하우징은 예를 들면, 도 6이나 도 9에서 설명한 복수의 리셉터클 신호 단자(20)에 대응하는 배치로 복수의 플러그 신호 단자(30)를 지지한다.
제2 쉴드(37)는 일단에서 축방향으로 연장하여, 플러그 신호 심선(32)을 둘러싸도록 플러그 신호 심선(32)과 전기적으로 절연된 도체로 형성된다. 제2 쉴드 (37)의 일단은 제1 쉴드(34)에 대향하여 배치되며, 돌출부(36) 근방에서 플러그 신호 심선(32)과 제1 쉴드(34) 사이에 삽입된다. 제2 쉴드(37)의 타단은 동축 케이블 (400)에 대향하여 배치되며, 예를 들면 납땜등에 의해 동축 케이블(400)의 외부 도체와 전기적으로 접속된다.
상기한 바와 같이 구성된 플러그측의 커넥터는 플러그측 하우징에 의해 복수 플러그 신호 단자(30)을 적절히 지지할 수 있다. 또한, 플러그측 커넥터는 결합되는 리셉터클측 커넥터와 동축 케이블(400)사이에서 전기적인 신호를 적절히 중계할 수 있다.
이상, 본 발명을 바람직한 실시예를 통하여 설명하였으나, 본 발명의 기술적 범위는 상기 실시예에 한정되는 것은 아니다. 상기 실시예에 다양한 변경 또는 개량이 가능한 것은 당업자에게 명백하다. 상기와 같은 변경 또는 개량을 가한 형태도 본 발명의 기술적 범위에 포함될 수 있음이 청구의 범위의 기재에 의하여 명백해진다.
상기한 바와 같이 본 발명에 의하면, 신호를 적절히 중계하는 커넥터를 제공할 수 있다.

Claims (1)

  1. 기판에 실장된 커넥터에 있어서,
    신호를 전송하는 신호 단자와,
    상기 신호 단자를 지지하는 하우징; 및
    상기 하우징을 상기 기판에 고정하는 리벳을 포함하는 커넥터.
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