WO2015068467A1

WO2015068467A1 - コネクタ及びこれを用いた信号伝送方法

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Publication number: WO2015068467A1
Application number: PCT/JP2014/074186
Authority: WO
Inventors: 健太郎戸田
Original assignee: 日本航空電子工業株式会社
Priority date: 2013-11-08
Filing date: 2014-09-12
Publication date: 2015-05-14
Also published as: JP2015095278A; TW201526414A; CN105684233A; US20160254619A1; JP6166154B2; US9570858B2; TWI594520B; CN105684233B

Abstract

　差動信号対をなす信号用コンタクト(24,25)及びグランド用コンタクト(23,26)の両方を含む複数のコンタクトを備えるコネクタ(1)。信号用コンタクト(24,25)とグランド用コンタクト(23,26)の間のインピーダンスが整合している。

Description

コネクタ及びこれを用いた信号伝送方法

　本発明は、コネクタおよびこれを用いた信号伝送方法に関し、特に、差動信号対を伝送するラインの接続に使用される差動信号用コネクタ、および、この差動信号用コネクタを用いた信号伝送方法に関する。

　対をなす２本の信号線にそれぞれ逆位相の信号からなる差動信号対を伝送する差動伝送方式が知られている。その差動伝送方式はデータ伝送速度を高速にできるという特徴をもつため、昨今では様々な分野において実用されている。

　例えば機器と液晶ディスプレイとの間のデータ伝送に差動伝送方式を用いる場合には、機器および液晶ディスプレイに、ディスプレイポート規格にしたがって設計されたディスプレイポートコネクタを備える。このディスプレイポート規格としては、ＶＥＳＡ（Ｖｉｄｅｏ　Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ　Ｓｔａｎｄａｒｄ　Ａｓｓｏｃｉａｔｉｏｎ）　Ｄｉｓｐｌａｙ　Ｐｏｒｔ　ｓｔａｎｄａｒｄ　１．０やそれのＶｅｒｓｉｏｎ　１．１ａが知られている。

　このディスプレイポートコネクタは差動信号用コネクタの一種であり、接続相手に接続するための第１の接続側と、機器や液晶ディスプレイのプリント基板に接続するための第２の接続側とを有している。第１の接続側の形態は、接続相手との関係があるためディスプレイポート規格により厳密に定められているが、第２の接続側の形態は、比較的自由である。この種の差動信号用コネクタは特許文献１に開示されている。

　この特許文献１のコネクタは、図２６に示すように、コネクタを構成する下側コンタクト群として、２本１組で配置された信号用コンタクト１２１を２組備え、信号用コンタクト１２１の各組の両側に、グランド用コンタクト１２２を配置している。

　そして、第１の接続側では、図２６に示すように、信号用コンタクト１２１の接触部１２１ａおよびグランド用コンタクト１２２の接触部１２２ａが所定の間隔Ｄ１をおいて一列に配置されている。

　一方、第２の接続側では、図２６に示すように、信号用コンタクト１２１の端子部１２１ｂが第１の列Ｒ１に配置されるとともに、グランド用コンタクト１２２の端子部１２２ｂを第２の列Ｒ２にずらして配置されている。

　これは、接触部１２１ａ、１２２ａ間の間隔Ｄ１よりも、端子部１２１ｂ、１２２ｂ間の間隔Ｄ２を広げることで、コネクタの小型化を図りつつも、一定の大きさおよび一定の間隔での配置を必要とするスルーホール（図示しない）への端子部１２１ｂ、１２２ｂの実装性を確保するためである。

特許第４４３９５４０号明細書実用新案登録第３１３４２６２号　第００３８段落、図５

　ところが、特許文献１に開示されたコネクタでは、信号用コンタクト１２１同士のインピーダンスを整合させており、反射特性が良好であるにもかかわらず、従来よりも高速の信号伝送（例えば１０ＧＢＰＳ以上のコネクタおよびコンタクトを分布定数回路として扱うことが妥当と考えられる周波数成分を含む信号の伝送）においては伝送不良が発生するという問題があった。

　本発明はこのような状況に鑑みてなされたものであり、本発明が解決しようとする課題は、信号用コンタクト間ではインピーダンス整合が取れており、反射特性も良好であるにも関わらず発生する伝送不良を抑制することである。

　上述の課題を解決するため、本発明は、その一態様として、差動信号対をなす信号用コンタクト及びグランド用コンタクトの両方を含む複数のコンタクトからなる少なくとも一組のレーン、並びに、前記複数のコンタクトを支持する支持部を備え、取付対象に取り付けられて、接続相手と着脱されるコネクタにおいて、前記一組のレーンをなす複数のコンタクトは、前記接続相手側の端部、前記接続相手との着脱方向である第1の方向と平行になるように、かつ、隣接するコンタクト間のピッチが等しくなるように前記支持部に支持された第1の直線部、前記第１の方向に直交する仮想的な直線を折り線として、前記複数のコンタクトを前記第1の方向とは異なる第２の方向に曲げる第１の折り曲げ部、前記ピッチを維持したまま前記第２の方向に延びる第２の直線部、隣接するコンタクト間のピッチを拡げるように、前記複数のコンタクトの少なくとも一部を折り曲げる第２の折り曲げ部、前記拡げたピッチの先に設けられた前記取付対象側の端部を備え、前記レーンのそれぞれは、互いに隣接したコンタクトのペアとして、前記取付対象側の端部におけるピッチが第１のピッチ長であるペアと、前記第１のピッチ長より長い第２のピッチ長であるペアとの両方を含むことを特徴とするコネクタを提供する。

　一組のレーンは４本以上の偶数本のコンタクトからなり、前記一組のレーンに属するコンタクトは、中央の２本のコンタクトの前記第１の直線部の間に引いた仮想的な直線を軸として線対称であり、かつ、前記中央の２本のコンタクトの前記第２の直線部、前記第２の折り曲げ部及び前記取付対象側の端部の間に引いた仮想的な直線を軸として線対称であることが好ましい。

　一組のレーンに属し、連続して隣接する４本のコンタクトを順にＣａ、Ｃｂ、Ｃｃ、Ｃｄと呼び、コンタクトＣｂとコンタクトＣｃの間の前記取付対象側の端部のピッチをＰｉｎと呼び、コンタクトＣａとコンタクトＣｂ、コンタクトＣｃとコンタクトＣｄの間の前記取付対象側の端部のピッチを共にＰｏｕｔと呼ぶとき、ピッチＰｉｎは前記第１のピッチ長であり、ピッチＰｏｕｔは前記第２のピッチ長であることとしてもよい。

　前記第1の直線部のピッチは前記第１のピッチ長よりも狭いこととしてもよい。

　前記第１のピッチ長は半田実装技術の技術上の制限に基づいて定められる最小ピッチであることが好ましい。

　前記レーンから独立したコンタクトを備え、前記独立したコンタクトは少なくとも前記第１の直線部及び前記第１の折り曲げ部を備え、前記レーンにおける前記第１の折り曲げ部の折り線、及び、前記独立したコンタクトにおける記第１の折り曲げ部の折り線は、互いに平行な相異なる二直線上にあることとすることが考えられる。

　前記レーンとして、第１及び第２のレーンを含む複数のレーンを備え、前記支持部は前記第１のレーン及び前記第２のレーンを並べて支持し、前記第１のレーンにおける前記第１の折り曲げ部の折り線と、前記第２のレーンにおける前記第１の折り曲げ部の折り線は、互いに平行な相異なる二直線上にあることとしてもよい。

　この場合、前記第１の方向から眺めたとき、前記第１のレーンの前記第２の折り曲げ部と、前記第２のレーンの前記第２の折り曲げ部は、少なくとも一部が重なって見える、或いは、互いに交差して見えることが好ましい。

　また、この場合、前記レーンとして、第１、第２、…、第ｎ（ｎは３以上の自然数）のレーンからなる複数のレーンを備え、前記支持部は前記複数のレーンを並べて支持し、前記第１、第３、…、第２ｍ－１（ｍは自然数）からなる奇数レーンにおける前記第１の折り曲げ部の折り線と、前記第２、第４、…、第２ｍ（ｍは自然数）からなる偶数レーンにおける前記第１の折り曲げ部の折り線は、互いに平行な相異なる二直線上にあることが好ましい。

　本発明は、他の一態様として、差動信号対をなす信号用コンタクト及びグランド用コンタクトの両方を含む複数のコンタクトを備えるコネクタにおいて、信号用コンタクトとグランド用コンタクトの間のインピーダンスが整合することを特徴とするコネクタを提供する。

　更に、本発明は、上述のコネクタを実装するための基板であって、前記一組のレーンに属するコンタクトを挿入するための複数のスルーホールを備え、前記複数のスルーホール間のピッチとして、前記第１のピッチ長と前記第２のピッチ長とを少なくとも含むことを特徴とする基板を提供する。

　前記第１のピッチ長を有する２つのスルーホールは長丸ランドであることが好ましい。

　更に、本発明は、他の一態様として、上述のコネクタを取付対象に実装して差動信号を伝送することを特徴とする信号伝送方法を提供する。

　本発明によれば、信号用コンタクト間ではインピーダンス整合が取れており、反射特性も良好であるにも関わらず、従来よりも高速の信号伝送の場合に発生していた伝送不良を抑制することができる。

本発明の第１の実施の形態であるコネクタ１の斜視図である。コネクタ１と、コネクタ１を搭載する基板２の斜視図である。ハウジング４が支持するコンタクト５、６について説明するための分解斜視図である。コネクタ１に組み付けた状態のコンタクト５について、特に、コンタクト５を構成する各コンタクトの位置関係を説明するための斜視図である。グランド用コンタクト２３の斜視図である。信号用コンタクト２４の斜視図である。コンタクト５のレーン２１におけるコンタクト間のピッチについて説明するための斜視図である。基板２の半田面について説明するための図である。基板２のスルーホール列１９、２０の寸法例を示す部品面の図である。コネクタ１を基板２に実装したときのハウジング４、レーン２２、スルーホール列２０について説明するための斜視図である。図１０のハウジング４を開口８の上の面で切断して、レーン２１、スルーホール列１９を可視化した部分断面斜視図である。図１０のコネクタ１を着脱方向１１で不図示の相手コネクタの反対側から眺めたときの図である。特許文献１のコンタクトを備えるコネクタ７０の斜視図である。コネクタ７０の伝送特性を説明するための模式図である。コネクタ１の伝送特性を説明するための模式図である。クロストーク特性の比較を行なう際に用いたコンタクトの基板側端部のピッチ寸法を説明するための図である。クロストーク特性の比較を行なう際に用いたコンタクトの基板側端部のピッチ寸法を説明するための図である。図１６のコンタクトを有するコネクタと図１７のコンタクトを有する間でのクロストーク特性を比較した模式図である。クロストーク特性の比較を行なう際に用いたコンタクトの基板側端部のピッチ寸法を説明するための図である。図１６のコンタクトを有するコネクタと図１９のコンタクトを有する間でのクロストーク特性を比較した模式図である。コネクタ１の一変形例が備えるレーン外コンタクト８１について説明するための斜視図である。レーン外コンタクト８１を有するコネクタに対応する基板８２について説明するための図である。基板８２の寸法例を説明するための図である。コネクタ１の一変形例であるコネクタ９０の斜視図である。コネクタ１の一変形例であるコネクタ２５の斜視図である。特許文献１に記載のコネクタのコンタクトについて説明するための図である。

　本発明の一実施の形態であるコネクタ１について説明する。コネクタ１は、差動信号対を伝送するラインの接続に使用されるコネクタであり、コネクタ実装基板２等の取付対象に搭載され、接続相手となる不図示の相手コネクタと着脱自在に接続される。

　図１、図２、図３を参照すると、コネクタ１は、シェル３、ハウジング４を備える。ハウジング４はコンタクト５、コンタクト６を支持し、これら支持するコンタクトを引き出すための開口７、８を備える。シェルの開口部９の内部に、ハウジング４は支持板１０を備える。支持板１０は略矩形の板状であり、その上面には、図中の矢印１１が示す方向、即ち、コネクタ１と不図示の相手コネクタとの着脱方向１１に沿って、コンタクト６を支持するための上溝１２が設けられている。同様に、支持板１０の下面には、着脱方向１１に沿ってコンタクト５を支持するための下溝１３が設けられている。

　上溝１２にて支持されるコンタクト６は開口７から引き出される。一方、下溝１３にて支持されるコンタクト５は開口８から引き出された後、開口８の下端から延びる支持板１４の側面に設けた溝に沿って矢印１５の方向に案内される。以下、矢印１５が示す方向を基板方向と呼ぶものとする。着脱方向１１と基板方向１５は互いに直交する。着脱方向１１及び基板方向１５の両方に直交する方向を幅方向１６と呼ぶものとする。図１では、本発明において重要なコンタクト５の形状が隠れてしまうため、コンタクト６の記載を省略している。

　シェル３の四隅には、基板方向１５に向かって突出する脚部１７を備える。図２に示すように、コネクタ１は基板２に搭載され、基板２には脚部１７をそれぞれ挿入するための穴１８が設けられている。また、基板２にはコンタクト５を挿入するためのスルーホール列１９、２０が設けられている。

　図４を参照してコンタクト５について更に説明する。コンタクト５は２つのレーン２１、２２からなる。レーン２１、２２はどちらも高速差動信号用レーンである。レーン２１はスルーホール列１９に対応し、レーン２２はスルーホール列２０に対応する。レーン２１のコンタクトは同図において左側から順にグランド用コンタクト２３、信号用コンタクト２４、信号用コンタクト２５、グランド用コンタクト２６である。同様に、レーン２２のコンタクトはグランド用コンタクト２７、信号用コンタクト２８、信号用コンタクト２９、グランド用コンタクト３０である。

　図４に図示した信号用コンタクト２４、２５、２８、２９、グランド用コンタクト２３、２６、２７、３０の位置関係は、支持板１０の下溝１３にて支持されているときの位置関係と同じである。言い換えると、図４は、図１においてコンタクト以外の各部を不可視にした状態を示している。

　レーン２１、２２のコンタクトは、いずれも、相手コネクタ側端部、第１の直線部、第１の折り曲げ部、第２の直線部、第２の折り曲げ部、基板側端部を有する。レーン２１のグランド用コンタクト２３を例に挙げて、各コンタクトの形状について図５を参照して説明すると、相手コネクタ側端部２３Ａは、着脱方向１１でコネクタ１と着脱される不図示の相手コネクタ側にある端部である。第１の直線部２３Ｂは、支持板１０の下溝１３にて着脱方向１１に沿って支持され、支持板１４の上面を通過する部分である。第１の折り曲げ部２３Ｃは支持板１４の端部、折り線３１にて基板方向１５に折れ曲がる部分である。第２の直線部２３Ｄは支持板１４の側面にて支持されて基板方向１５に向かって延びる部分である。第２の折り曲げ部２３Ｅは幅方向１６で中心線から遠ざかる向きに折れ曲がった後、基板方向１５に折れ曲がる部分である。基板側端部２３Ｆはスルーホール列１９を貫通して基板２に半田付けされる部分である。図６を見ると分かるように、信号用コンタクト２４についても同様の説明が当てはまる。

　図４から見て取れるように、レーン２１は、信号用コンタクト２４、２５間の中心線３３を軸として線対称である。信号用コンタクト２４、２５の違いは、信号用コンタクト２４の第２の折り曲がり部２４Ｅと、対応する信号用コンタクト２５の第２の折り曲げ部２５Ｅ（参照番号は不図示）の折り曲げ方向であり、折り曲げの方向が幅方向１６で互いに逆になっているだけである。同様に、グランド用コンタクト２３、２６の違いは、グランド用コンタクト２３の第２の折り曲げ部２３Ｅと、対応するグランド用コンタクト２６の第２の折り曲げ部２６Ｅ（参照番号は不図示）の折り曲げ方向であり、折り曲げの方向が幅方向１６で互いに逆になっているだけである。

　レーン２１におけるコンタクト間のピッチの変化について図７を参照して説明する。第１の直線部におけるピッチは全て等しい。ここでピッチ４０、４１、４２のピッチの長さをＰ１とする。第２の直線部におけるピッチは、第１の直線部のピッチ長Ｐ１をそのまま維持しており、４３、４４、４５のピッチ長はＰ１である。しかし、基板側端部におけるピッチは中央部とその両脇とで異なる。信号用コンタクト２４、２５の間のピッチ４６は、ピッチ長Ｐ１よりも広い。ピッチ４６のピッチ長をＰ２とする。また、信号用コンタクト２４とグランド用コンタクト２３の間のピッチ４７、及び、信号用コンタクト２５とグランド用コンタクト２６の間のピッチ４８は、互いに等しく、かつ、ピッチ長Ｐ１、Ｐ２のどちらよりも長い。ピッチ４７、４８のピッチ長をＰ３とする。ピッチ長を互いに比較すると、Ｐ１＜Ｐ２＜Ｐ３の関係がある。

　つまり、レーン２１では、相手コネクタ側端部から第１の折り曲げ部を経て第１の直線部までピッチ長Ｐ１が維持される。第１の折り曲げ部を経た後でもピッチ長Ｐ１を維持することにより、信号用コンタクト２４、２５と、グランド用コンタクト２３、２６との間のインピーダンスの整合を容易に図ることができる。また、第２の折り曲げ部にて各コンタクトが幅方向１６で外側に向かって折り曲げるが、その際、最も内側に配置された信号用コンタクト２４、２５の間のピッチ４６がピッチ長Ｐ２＞Ｐ１まで拡大されるように折り曲げている。一方、それらコンタクトの外側に配置されるグランド用コンタクト２３、２６については、その内側のコンタクトとのピッチ４７、４８がピッチ長Ｐ３＞Ｐ２になるように折り曲げられる。

　コネクタ１を狭小化するため、第１の直線部におけるピッチ長Ｐ１はより狭いことが好ましい。しかし、半田実装技術上の限界から、基板上で半田付けが可能な最小ピッチ長が定められる。このため、スルーホール列１９のピッチを最小ピッチ長よりも狭くすることはできない。

　また、基板上の２点を最小ピッチ長で半田付けすることは可能だが、これらの点に隣接する点を最小ピッチ長で半田付けすることは技術的に困難である。最小ピッチ長で基板に半田付けした２点Ａ、Ｂがあるとする。このとき、点Ｂの反対の方向に点Ａに隣接する別の点Ｃで更に半田付けする場合、点Ａと点Ｃの間のピッチは最小ピッチ長よりもある程度広くする必要がある。

　これらの点に鑑みて、レーン２１の内側の２本のコンタクトの間のピッチを半田実装可能な最小ピッチ長Ｐ２とし、その外側に隣接するコンタクトとのピッチについては、最小ピッチ長Ｐ２よりは広いピッチ長Ｐ３とする。その結果、スルーホール列１９全体としての幅を狭小化することができる。

　上述のレーン２１に関する説明は、レーン２２についても当てはまる。ただし、レーン２１と２２とでは、対応するコンタクトの間で第１の直線部の長さが異なる。図４に図示されているようにいずれもレーン２２のコンタクトの方が長い。この長さの違いにより、レーン２１とレーン２２では対応するスルーホール列が同一直線状に並ばず、互いに平行な二直線上に並ぶようになっている。

　図８を参照して基板２の半田面について説明する。レーン２１の４つのコンタクト２３－２６に対応して４つのスルーホール５０－５３からなるスルーホール列１９が設けられている。スルーホール５０－５３は、それぞれ順に、グランド用コンタクト２３、信号用コンタクト２４、２５、グランド用コンタクト２６に対応する。同様に、レーン２２の４つのコンタクト２７－３０に対応して４つのスルーホール５４－５７からなるスルーホール列２０が設けられている。スルーホール５４－５７は、それぞれ順に、グランド用コンタクト２７、信号用コンタクト２８、２９、グランド用コンタクト３０に対応する。スルーホール列１９とスルーホール列２０は互いに異なる平行な二直線をなしている。

　上述したように、レーン２１の信号用コンタクト２４、２５の間のピッチ長Ｐ２は半田実装可能な最小ピッチ長である。本実施の形態では最小ピッチ長を実現するため、図示したように、信号用コンタクト２４、２５に対応するスルーホール５１、５２のランドを長丸ランドとすることにより、ピッチの狭小化を図る一方、グランド用コンタクト２３、２６に対応するスルーホール５０、５３のランドとしては円形ランドを用いている。レーン２２に対応するスルーホール列２０のランドも同様である。図８の基板２の実寸の例を図９に示す。長さを表す数字の単位はミリメートルである。

　コネクタ１を基板２に実装したときのレーン２１、２２、スルーホール列１９、２０について説明する。コネクタ１を基板２に実装したときの状態をシェル３等を省略して描くことにより、レーン２２とスルーホール列２０が見えるようにしたのが図１０である。また、図１０において開口８（図１を参照）の上の平面でハウジング４を切断することにより、レーン２２、スルーホール列２０に加えて、レーン２１、スルーホール列１９が見えるようにしたのが図１１である。

　ここで、レーン２１の右端とレーン２２の左端のコンタクトに注目されたい。レーン２１のグランド用コンタクト２６では、第２の折り曲げ部２６Ｅがレーン２２のグランド用コンタクト２７の下に入り込んだ後で、基板側端部２６Ｆがスルーホール５３に挿入されている。他方、レーン２２のグランド用コンタクト２７では、第２の折り曲げ部２７Ｅが、レーン２１のグランド用コンタクト２６の延長線を越えた後で、基板側端部２７Ｆがスルーホール５４に挿入されている。第２の折り曲げ部、基板側端部については図５のグランド用コンタクト２３を参考にされたい。

　この位置関係が図１２により明瞭に示されている。コネクタ１では、異なるレーンに属し、かつ、互いに隣接するコンタクトの第２の折り曲げ部同士が重なって、相手レーンの下、或いは、相手レーンの延長上の領域に設けられたスルーホールに基板側端部が挿入される。相手コネクタとの接続側の反対から着脱方向１１に沿ってコネクタ１を眺めると、グランド用コンタクト２６の第２の折り曲げ部２６Ｅとグランド用コンタクト２７の第２の折り曲げ部２７Ｅが交差している。このような構成とすることにより、コネクタ１のスルーホール列全体の幅を狭く抑えることができる。

（伝送特性に関する効果）
　本発明のコネクタ１を従来のコネクタと比較する。比較対象とするのは図１３に示すようなコネクタ７０である。コネクタ７０は本明細書の背景技術の欄において図２６を参照して説明したコンタクトを備えるコネクタである。

　発明者がシミュレーションしたコネクタ７０の伝送特性は図１４のグラフのようになる。７３、７４の点線で囲んだように、急峻に波形が落ち込む箇所（共振点）が見られる。特に１０ＧＨｚ以上の領域に発生する共振点７４が大きく、これがコネクタ７０を従来よりも高速の信号伝送に使用した場合に発生する伝送不良の原因であることをつきとめた。発明者は、この伝送不良の原因である共振点を除去する為に、２本の信号用コンタクトと２本のグランド用コンタクトの位置関係を極力一定に保った形態として、コネクタ１を発明するに至った。

　コネクタ１とコネクタ７０とを比較すると以下のような違いがある。

・コネクタ１では同じレーンに属するコンタクトの第１の折り曲げ部が一直線上にあるのに対して、コネクタ７０ではグランド用コンタクトと信号用コンタクトの折り曲げ部がずれている。

・コネクタ１では第１の直線部と第２の直線部のピッチが同じなのに対して、コネクタ７０では異なっている。

・コネクタの着脱方向に沿って、相手コネクタの反対側から眺めたとき、コネクタ１では互いに異なるレーンに属しかつ隣接するコンタクトの一部が交差するようにしてスルーホールに挿入されるが、コネクタ７０ではこうした交差はない。

・コネクタ１ではレーン２１、２２の第１の折り曲げ部の折り線３１、３２が互いに平行な二直線上にあり、レーン毎に異なるが、コネクタ７０では第１の折り曲げ部の折り線に相当する直線が、どのレーンでも共通している。

・コネクタ１では信号用コンタクト間におけるインピーダンス整合だけでなく、信号用コンタクトとグランド用コンタクトの間でもインピーダンス整合を図っているのに対して、コネクタ７０では信号用コンタクト間におけるインピーダンス整合は図っているものの、信号用コンタクトとグランド用コンタクトの間のインピーダンス整合を図っていない。

　発明者がシミュレーションしたコネクタ１の伝送特性は図１５のグラフのようなり、コネクタ７０では生じていた共振点が除去される。このように本発明では従来例に比べて、信号用コンタクト同士のインピーダンスだけではなく、信号用コンタクトとグランド用コンタクトのインピーダンスを、より高い周波数の領域まで整合させているので、１０Ｇｂｐｓ以上の高速信号伝送における伝送不良が抑制される。

（クロストークに関する効果）
　コネクタ１では、１レーンを構成する４本のコンタクトのうち、内側の２本の信号用コンタクト間の基板側端部におけるピッチを、半田実装技術上の制限から定められる最小ピッチ長Ｐ２にすると共に、それら信号用コンタクトとグランド用コンタクトとの間のピッチをピッチ長Ｐ２よりも広いピッチ長Ｐ３としている。このように、信号用コンタクト間のピッチと、信号用コンタクト－グランド用コンタクト間のピッチとでピッチ長を異なるものとすることは、クロストークを抑制する上で効果があることが分かった。

　図１６に示すように、信号用コンタクトの基板側端部間のピッチ長を０．８ｍｍとし、信号用コンタクトとグランド用コンタクトの基板側端部間のピッチ長を１ｍｍにしたコンタクトを有するコネクタ１と、図１７に示すように、コネクタ１のコネクタと同様に折り曲げつつも、基板側端部のピッチが、一律に１ｍｍになるようにしたコネクタとの間で、クロストーク特性を比較すると図１８のようになる。同図に示すように、ほぼ全周波数帯において図１６のコンタクトを有するコネクタのクロストークの方が小さくなる。

　また、コネクタ１では、第１の折り曲げ部の折り線をレーン間でずらしている。この構成もクロストークを改善する上で有効である。図１６のように、第１の折り曲げ部の折り線をレーン間でずらしたコンタクトを有するコネクタと、図１９のように、第１の折り曲げ部の折り線をレーン間で共通にしたコンタクトを有するコネクタとの間で、クロストーク特性を比較すると、図２０のようになる。尚、図１９のコンタクトは、信号用コンタクト間のピッチ長が０．８ｍｍであり、信号用コンタクト－グランド用コンタクト間のピッチ長が１ｍｍである点では、図１６のコンタクトと同じである。同図に示すように、ほぼ全周波数帯において図１６のコンタクトを有するコネクタのクロストークの方が小さくなる。

　以上、本発明を実施の形態に即して説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、適宜変形してもよいことはいうまでもない。以下に変形の例を挙げる。

（変形１）
　上述のコネクタ１では、全コンタクトがレーン２１、２２のいずれかに属しているが、いずれのレーンにも属さないコンタクトを備えることとしてもよい。

　図２１に示したコンタクト８０は、図４に示したコンタクト５にレーン外コンタクト８１を追加したものである。これに合わせて、基板２に対応する基板８２はスルーホール８３を有する。基板８２の実寸の例を図２３に示す。図中の寸法を示す数値の単位はミリメートルである。

（変形２）
　コネクタ１はそれぞれ４本のコンタクトからなる２組のレーンを備えるコネクタだが、本発明のコネクタは２組のレーンに限定されるものではない。図２４に示すコネクタ９０のように、グランド用コンタクト９１、信号用コンタクト９２、９３、グランド用コンタクト９４からなる１組のレーン９５を備えるコネクタであってもよい。

（変形３）
　逆に、レーンの数を増やしてもよい。図２５に示すコネクタ１００のように、グランド用コンタクト１０１、信号用コンタクト１０２、１０３、グランド用コンタクト１０４からなるレーン１０５、グランド用コンタクト１０６、信号用コンタクト１０７、１０８、グランド用コンタクト１０９からなるレーン１１０、グランド用コンタクト１１１、信号用コンタクト１１２、１１３、グランド用コンタクト１１４からなるレーン１１５の３つのレーンを備えるコネクタであってもよい。

　コネクタ１００では、レーン１０１、１１５の第１の折り曲げ部の折り線が一直線上にあり、レーン１１０の第１の折り曲げ部の折り線のみがずれている。このように、レーンが３つ以上の場合には、レーンを千鳥足状に配置することにより、図２０で説明したクロストークの削減効果を得ることができる。

（変形４）
　上述の実施形態及び変形１－３では、一組のレーンが４本のコンタクトからなるコネクタを例に挙げて説明したが、一組のレーンが６本以上の偶数本のコンタクトからなるコネクタに対しても本発明を適用することができる。この場合、基板側端部において、中央の２本のコンタクトの間を最小ピッチ長にした上で、最小ピッチ長を有するピッチと、それよりも長い所定ピッチ長を有するピッチとが交互になるように、各コンタクトの第２の折り曲げ部を曲げればよい。

　本出願は、２０１３年１１月８日に出願された日本国特願２０１３－２３２１１２号に基づきその優先権を主張し、その開示はその全体が参照により本明細書に援用される。

１　コネクタ
２　基板
３　シェル
４　ハウジング
５、６　コンタクト
７、８　開口
９　シェルの開口部
１０　支持板
１１　着脱方向
１２　上溝
１３　下溝
１４　支持板
１５　基板方向
１６　幅方向
１７　脚部
１８　穴
１９、２０　スルーホール列
２１、２２　レーン
２３、２６、２７、３０　グランド用コンタクト
２４、２５、２８、２９　信号用コンタクト
３１、３２　折り線
３３、３４　中心線
４０－４８　ピッチ
５０－５７　スルーホール
８０　コンタクト
８１　レーン外コンタクト

Claims

　差動信号対をなす信号用コンタクト及びグランド用コンタクトの両方を含む複数のコンタクトからなる少なくとも一組のレーン、並びに、前記複数のコンタクトを支持する支持部を備え、取付対象に取り付けられて、接続相手と着脱されるコネクタにおいて、
　前記一組のレーンをなす複数のコンタクトは、
　前記接続相手側の端部、
　前記接続相手との着脱方向である第1の方向と平行になるように、かつ、隣接するコンタクト間のピッチが等しくなるように前記支持部に支持された第1の直線部、
　前記第１の方向に直交する仮想的な直線を折り線として、前記複数のコンタクトを前記第1の方向とは異なる第２の方向に曲げる第１の折り曲げ部、
　前記ピッチを維持したまま前記第２の方向に延びる第２の直線部、
　隣接するコンタクト間のピッチを拡げるように、前記複数のコンタクトの少なくとも一部を折り曲げる第２の折り曲げ部、
　前記拡げたピッチの先に設けられた前記取付対象側の端部
を備え、
　前記レーンのそれぞれは、互いに隣接したコンタクトのペアとして、前記取付対象側の端部におけるピッチが第１のピッチ長であるペアと、前記第１のピッチ長より長い第２のピッチ長であるペアとの両方を含む
ことを特徴とするコネクタ。
　一組のレーンは４本以上の偶数本のコンタクトからなり、
　前記一組のレーンに属するコンタクトは、中央の２本のコンタクトの前記第１の直線部の間に引いた仮想的な直線を軸として線対称であり、かつ、前記中央の２本のコンタクトの前記第２の直線部、前記第２の折り曲げ部及び前記取付対象側の端部の間に引いた仮想的な直線を軸として線対称である
ことを特徴とする請求項１に記載のコネクタ。
　一組のレーンに属し、連続して隣接する４本のコンタクトを順にＣａ、Ｃｂ、Ｃｃ、Ｃｄと呼び、コンタクトＣｂとコンタクトＣｃの間の前記取付対象側の端部のピッチをＰｉｎと呼び、コンタクトＣａとコンタクトＣｂ、コンタクトＣｃとコンタクトＣｄの間の前記取付対象側の端部のピッチを共にＰｏｕｔと呼ぶとき、ピッチＰｉｎは前記第１のピッチ長であり、ピッチＰｏｕｔは前記第２のピッチ長であることを特徴とする請求項２に記載のコネクタ。
　前記第1の直線部のピッチは前記第１のピッチ長よりも狭いことを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれかに記載のコネクタ。
　前記第１のピッチ長は半田実装技術の技術上の制限に基づいて定められる最小ピッチであることを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれかに記載のコネクタ。
　前記レーンから独立したコンタクトを備え、
　前記独立したコンタクトは少なくとも前記第１の直線部及び前記第１の折り曲げ部を備え、
　前記レーンにおける前記第１の折り曲げ部の折り線、及び、前記独立したコンタクトにおける記第１の折り曲げ部の折り線は、互いに平行な相異なる二直線上にある
ことを特徴とする請求項１乃至請求項５のいずれかに記載のコネクタ。
　前記レーンとして、第１及び第２のレーンを含む複数のレーンを備え、
　前記支持部は前記第１のレーン及び前記第２のレーンを並べて支持し、
　前記第１のレーンにおける前記第１の折り曲げ部の折り線と、前記第２のレーンにおける前記第１の折り曲げ部の折り線は、互いに平行な相異なる二直線上にある
ことを特徴とする請求項１乃至請求項６のいずれかに記載のコネクタ。
　前記第１の方向から眺めたとき、前記第１のレーンの前記第２の折り曲げ部と、前記第２のレーンの前記第２の折り曲げ部は、少なくとも一部が重なって見える、或いは、互いに交差して見えることを特徴とする、請求項７に記載のコネクタ。
　前記レーンとして、第１、第２、…、第ｎ（ｎは３以上の自然数）のレーンからなる複数のレーンを備え、
　前記支持部は前記複数のレーンを並べて支持し、
　前記第１、第３、…、第２ｍ－１（ｍは自然数）からなる奇数レーンにおける前記第１の折り曲げ部の折り線と、前記第２、第４、…、第２ｍ（ｍは自然数）からなる偶数レーンにおける前記第１の折り曲げ部の折り線は、互いに平行な相異なる二直線上にある
ことを特徴とする請求項７及び請求項８のいずれかに記載のコネクタ。
　差動信号対をなす信号用コンタクト及びグランド用コンタクトの両方を含む複数のコンタクトを備えるコネクタにおいて、信号用コンタクトとグランド用コンタクトの間のインピーダンスが整合することを特徴とするコネクタ。
　請求項１乃至請求項１０のいずれかに記載のコネクタを実装するための基板であって、
　前記一組のレーンに属するコンタクトを挿入するための複数のスルーホールを備え、
　前記複数のスルーホール間のピッチとして、前記第１のピッチ長と前記第２のピッチ長とを少なくとも含む
ことを特徴とする基板。
　前記第１のピッチ長を有する２つのスルーホールは長丸ランドであることを特徴とする請求項１１に記載の基板。
　請求項１乃至請求項１０のいずれかに記載のコネクタを取付対象に実装して差動信号を伝送することを特徴とする信号伝送方法。