IP Force 特許公報掲載プロジェクト 2022.1.31 β版

知財求人 - 知財ポータルサイト「IP Force」

▶ 宏致電子股▲ふん▼有限公司の特許一覧 ▶ 宏致日本株式会社の特許一覧

特開2024-170681コネクター、コネクターセット及びコネクター付きケーブル
<>
  • 特開-コネクター、コネクターセット及びコネクター付きケーブル 図1
  • 特開-コネクター、コネクターセット及びコネクター付きケーブル 図2
  • 特開-コネクター、コネクターセット及びコネクター付きケーブル 図3
  • 特開-コネクター、コネクターセット及びコネクター付きケーブル 図4
  • 特開-コネクター、コネクターセット及びコネクター付きケーブル 図5
  • 特開-コネクター、コネクターセット及びコネクター付きケーブル 図6
  • 特開-コネクター、コネクターセット及びコネクター付きケーブル 図7
  • 特開-コネクター、コネクターセット及びコネクター付きケーブル 図8
  • 特開-コネクター、コネクターセット及びコネクター付きケーブル 図9
< >
(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2024170681
(43)【公開日】2024-12-11
(54)【発明の名称】コネクター、コネクターセット及びコネクター付きケーブル
(51)【国際特許分類】
   H01R 13/6581 20110101AFI20241204BHJP
【FI】
H01R13/6581
【審査請求】未請求
【請求項の数】13
【出願形態】OL
(21)【出願番号】P 2021164921
(22)【出願日】2021-10-06
(71)【出願人】
【識別番号】513314171
【氏名又は名称】宏致電子股▲ふん▼有限公司
【氏名又は名称原語表記】ACES ELECTRONICS CO.,LTD.
【住所又は居所原語表記】No.13,Dongyuan Rd.,Zhongli City,Taoyuan County 32063,Taiwan
(71)【出願人】
【識別番号】512310147
【氏名又は名称】宏致日本株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】110002952
【氏名又は名称】弁理士法人鷲田国際特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】加藤 宣和
(72)【発明者】
【氏名】橋本 公明
【テーマコード(参考)】
5E021
【Fターム(参考)】
5E021FA03
5E021FA11
5E021FA16
5E021FB02
5E021FB11
5E021FB15
5E021FC20
5E021FC29
5E021FC40
5E021LA12
5E021LA15
(57)【要約】
【課題】通信機器の機器内配線に対する要求に対応でき、特に、高速伝送特性の向上を図ることができるとともに、同軸ケーブルの接続作業性の向上及び接続対象である回路基板(例えば、M.2準拠の拡張カード)の小型化を図ることができるコネクター、コネクターセット及びコネクター付きケーブルを提供する。
【解決手段】コネクターは、回路基板に実装された相手コネクターと嵌合することにより、高周波信号の伝送に用いられる複数の同軸ケーブルと回路基板とを接続する電線対基板用のコネクターであって、複数の同軸ケーブルのそれぞれの内部導体に接続される複数の第1コンタクトと、基準電位であるグランドに接続される第2コンタクトと、を備える。第2コンタクトは、複数の第1コンタクトの間に配置される遮へい部を有し、遮へい部は、隣接する第1コンタクトの信号線結線部の間に信号線結線部の対向方向と直交するように設けられた2つの結線間遮へい板を含む。
【選択図】図3
【特許請求の範囲】
【請求項1】
回路基板に実装された相手コネクターと嵌合することにより、高周波信号の伝送に用いられる複数の同軸ケーブルと前記回路基板とを接続する電線対基板用のコネクターであって、
複数の前記同軸ケーブルのそれぞれの内部導体に接続される複数の第1コンタクトと、
基準電位であるグランドに接続される第2コンタクトと、を備え、
前記第2コンタクトは、複数の前記第1コンタクトの間に配置される遮へい部を有し、
前記遮へい部は、隣接する前記第1コンタクトの信号線結線部の間に前記信号線結線部の対向方向と直交するように設けられた2つの結線間遮へい板を含む、
コネクター。
【請求項2】
2つの前記結線間遮へい板のそれぞれから、近接する前記第1コンタクトまでの距離は、同じである、
請求項1に記載のコネクター。
【請求項3】
前記遮へい部は、隣接する前記第1コンタクトの信号線中継部の間に前記信号線中継部の対向方向と直交するように設けられた2つの中間遮へい板を含む、
請求項1又は2に記載のコネクター。
【請求項4】
2つの前記中間遮へい板のそれぞれから、近接する前記第1コンタクトまでの距離は、同じである、
請求項3に記載のコネクター。
【請求項5】
前記第2コンタクトは、前記相手コネクターの相手シェルに接続されるシェル接続部を有する、
請求項3又は4に記載のコネクター。
【請求項6】
前記シェル接続部は、前記結線間遮へい板と前記中間遮へい板との間に設けられる、
請求項5に記載のコネクター。
【請求項7】
前記第2コンタクトは、複数の前記同軸ケーブルの外部シールド層に接続されるシールド結線部を有する、
請求項6に記載のコネクター。
【請求項8】
前記第2コンタクトは、前記シールド結線部に対してT字形状をなすように接続された中継基部を有し、
前記遮へい部は、前記中継基部の幅方向における両端部に垂設されている、
請求項7に記載のコネクター。
【請求項9】
前記中継基部と物理的に接触し、前記第2コンタクトと電気的に接続されるカバーシェルをさらに備える、
請求項8に記載のコネクター。
【請求項10】
前記カバーシェルは、前記相手シェルに接続され、前記シェル接続部とともに、前記相手シェルを挟持する、
請求項9に記載のコネクター。
【請求項11】
請求項1から10のいずれか一項に記載のコネクターからなるプラグコネクターと、
前記相手コネクターからなるレセプタクルコネクターと、
を備えるコネクターセット。
【請求項12】
前記レセプタクルコネクターは、
複数の前記第1コンタクトのそれぞれと物理的かつ電気的に接続される複数の第1相手コンタクトと、
前記第2コンタクトと物理的かつ電気的に接続される相手シェルと、を備え、
前記相手シェルは、隣接する前記第1相手コンタクトの表面実装部の間に前記表面実装部の対向方向と直交するように設けられたシェル遮へい部を有する、
請求項11に記載のコネクターセット。
【請求項13】
請求項1から10のいずれか一項に記載のコネクターと、
前記コネクターに結線される前記同軸ケーブルと、
を備えるコネクター付きケーブル。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、コネクター、コネクターセット及びコネクター付きケーブルに関し、特に、通信機器の機器内配線に好適な技術に関する。
【背景技術】
【0002】
近年、5G対応スマートフォン等の次世代移動通信対応機器の実用化に伴い、機器内配線に用いられるコネクターの改良が進められている。例えば、特許文献1には、通信機器のメイン基板とアンテナモジュール基板との距離が長くなる場合に好適な基板対電線コネクターとして、高速(高周波)信号伝送用の同軸ケーブルとディスクリートケーブル等のその他電線とを一括してアンテナモジュール基板と電気的に接続できるコネクターが開示されている。
【0003】
また、無線モジュール基板等のM.2準拠の拡張カードでは、無線通信の高速化及び安定化を実現するために、高速信号伝送用の複数のRF端子がサポートされており、複数のアンテナを使用したデータの同時伝送が可能となっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【特許文献1】国際公開第2021/024941号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
ところで、高速伝送特性を高めるためには、コネクターのグランド構造の強化が必須である。合わせて、高速信号伝送路間や、高速信号伝送路と他の信号伝送路間のアイソレーションの確保が要求される。一般に、隣接する伝送路間には、基準電位であるグランドに接続されるグランド部材が配置され、伝送路間の遮へいが図られる。しかしながら、従来のグランド部材の構造は平面的であり、遮へい性能が十分に確保されているとはいえない。
【0006】
また、従来は、複数の同軸ケーブルを拡張カードに接続する際、同軸ケーブルの先端に個別にコネクターが装着され、1本ずつ拡張カードのRF端子に接続されている。そのため、同軸ケーブルの接続作業が煩雑である上、拡張カードにおけるRFコネクターの実装スペースを小さくするのが困難である。
【0007】
本発明の目的は、通信機器の機器内配線に対する要求に対応でき、特に、高速伝送特性の向上を図ることができるとともに、同軸ケーブルの接続作業性の向上及び接続対象である回路基板(例えば、M.2準拠の拡張カード)の小型化を図ることができるコネクター、コネクターセット及びコネクター付きケーブルを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【0008】
本発明に係るコネクターは、
回路基板に実装された相手コネクターと嵌合することにより、高周波信号の伝送に用いられる複数の同軸ケーブルと前記回路基板とを接続する電線対基板用のコネクターであって、
複数の前記同軸ケーブルのそれぞれの内部導体に接続される複数の第1コンタクトと、
基準電位であるグランドに接続される第2コンタクトと、を備え、
前記第2コンタクトは、複数の前記第1コンタクトの間に配置される遮へい部を有し、
前記遮へい部は、隣接する前記第1コンタクトの信号線結線部の間に前記信号線結線部の対向方向と直交するように設けられた2つの結線間遮へい板を含む。
【0009】
本発明に係るコネクターセットは、
上記のコネクターからなるプラグコネクターと、
前記相手コネクターからなるレセプタクルコネクターと、
を備える。
【0010】
本発明に係るコネクター付きケーブルは、
上記のコネクターと、
前記コネクターに結線される前記同軸ケーブルと、
を備える。
【発明の効果】
【0011】
本発明に係るコネクター、コネクターセット及びコネクター付きケーブルによれば、通信機器の機器内配線に対する要求に対応でき、特に、高速伝送特性の向上を図ることができるとともに、同軸ケーブルの接続作業性の向上及び接続対象である回路基板の小型化を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【0012】
図1図1は、実施の形態のコネクターセットを適用した配線構造の一例を示す図である。
図2図2A図2Bは、実施の形態に係るコネクターセットの外観斜視図である。
図3図3A図3Cは、実施の形態に係るプラグコネクターの外観斜視図である。
図4図4は、実施の形態に係るプラグコネクターの分解斜視図である。
図5図5は、実施の形態に係るプラグコネクターの分解斜視図である。
図6図6は、実施の形態に係るレセプタクルコネクターの分解斜視図である。
図7図7A図7Bは、実施の形態に係るコネクターセットの嵌合状態を示す斜視図である。
図8図8A図8Bは、変形例に係るレセプタクルコネクターを示す斜視図である。
図9図9は、変形例に係るレセプタクルコネクターを示す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【0013】
以下、本発明の実施の形態を、図面を参照して詳細に説明する。
【0014】
図1は、本発明の実施の形態に係るコネクターセット1を適用した配線構造の一例を示す図である。
図1では、パソコンのメイン基板B1に実装された拡張カードB11と、同軸ケーブル10との接続に、コネクターセット1を適用する場合について示している。拡張カードB11は、例えば、M.2規格に準拠しており、複数の同軸ケーブル10(例えば、6本)を接続可能である。コネクターセット1を適用することにより、複数(本実施の形態では2本)の同軸ケーブル10を一括して拡張カードB11に接続することができるので、接続作業性が向上する。また、従来に比較して拡張カードB11のRF端子(第1レセプタクルコンタクト121)間を小さくし、レセプタクルコネクター120の実装スペースの小型化を図ることができ、ひいては拡張カードB11の小型化を図ることができる。
【0015】
同軸ケーブル10の他端は、例えば、アンテナモジュール基板B2に接続される。図1では、同軸ケーブル10は、中継用FPC基板B21(インターポーザーとも呼ばれる)を介して、アンテナモジュール基板B2に接続されている。具体的には、中継用FPC基板B21には、1芯タイプの2つの同軸コネクターC1及び1つのWTBコネクターC2が実装されている。同軸コネクターC1に同軸ケーブル10が接続され、WTBコネクターC2に複数本(図1では、5本)のディスクリートケーブル15が接続される。ディスクリートケーブル15の他端は、メイン基板B1に接続され、電源信号及び/制御信号を伝送する。また、中継用基板B21は、BTBコネクターC3を介して、アンテナモジュール基板B2と接続される。
なお、中継用FPC基板B21と同軸ケーブル10との接続に、コネクターセット1を適用することもできる。
【0016】
図2A図2Bは、コネクターセット1の外観斜視図である。図2A図2Bでは、コネクターセット1を分解した状態、すなわち、プラグコネクター100とレセプタクルコネクター120を嵌合する前の状態を示している。なお、図2Bでは、レセプタクルコネクター120が実装される拡張カードB11の図示を省略している。
本実施の形態では、直交座標系(X,Y,Z)を使用して説明する。後述する図においても共通の直交座標系(X,Y,Z)で示している。X方向はコネクターセット1の短手方向であり、Y方向はコネクターセット1の長手方向(ピッチ方向)であり、Z方向はコネクターセット1の嵌合方向である。
【0017】
図2A図2Bに示すように、コネクターセット1は、プラグコネクター100及びレセプタクルコネクター120を備える。プラグコネクター100は、同軸ケーブル10の一端に取り付けられ、コネクター付きケーブルとして用いられる。レセプタクルコネクター120は、拡張カードB11に実装される。
【0018】
同軸ケーブル10は、内部導体11と、絶縁体(符号略)を介して内部導体11の外側に配置される外部シールド層12と、を有する(図4参照)。同軸ケーブル10の内部導体11は、例えば、高速(高周波)信号の伝送に用いられる。
【0019】
コネクターセット1は、プラグコネクター100とレセプタクルコネクター120との嵌合により、同軸ケーブル10と拡張カードB11とを電気的に接続する。具体的には、同軸ケーブル10の内部導体11は、プラグコネクター100の第1プラグコンタクト101と、レセプタクルコネクター120の第1レセプタクルコンタクト121とを介して、拡張カードB11の信号パターンP1と電気的に接続される(図7A参照)。また、同軸ケーブル10の外部シールド層12は、プラグコネクター100の第2プラグコンタクト102と、レセプタクルコネクター120の第2レセプタクルコンタクト122及びレセプタクルシェル124とを介して、拡張カードB11のグランドパターンP2に接続される(図7A参照)。
【0020】
以下に、プラグコネクター100及びレセプタクルコネクター120の具体的な構成について説明する。
【0021】
図3A図3Cは、プラグコネクター100の外観斜視図である。図3Bは、カバーシェル104を省略して示し、図3Cは、プラグインシュレーター103及びカバーシェル104を省略して示している。
図4は、Z方向+側から見たプラグコネクター100の分解斜視図であり、図5は、反対側のZ方向-側から見たプラグコネクター100の分解斜視図である。
【0022】
図3A図3C図4及び図5に示すように、プラグコネクター100は、第1プラグコンタクト101、第2プラグコンタクト102、プラグインシュレーター103及びカバーシェル104等を備える。第1プラグコンタクト101及び第2プラグコンタクト102は、金属(例えば、銅合金)等の導電材料で形成される。プラグインシュレーター103は、合成樹脂(例えば、液晶ポリマー)等の絶縁材料で形成される。
【0023】
2つの第1プラグコンタクト101は、同様の構成を有し、それぞれ、信号線接点部101a、信号線結線部101b及び信号線中継部101cを有する。
【0024】
信号線接点部101aは、プラグコネクター100とレセプタクルコネクター120を嵌合させたときに、レセプタクルコネクター120の信号線接点部121a(図6参照)と接触し、電気的に接続される。信号線結線部101bは、先端部の段剥ぎ加工により露出した同軸ケーブル10の内部導体11が、例えば、はんだ付け、溶接、又は圧着等の機械的な接合方法により接続される。信号線中継部101cは、信号線接点部101aと信号線結線部101bを接続する部分である。2つの第1プラグコンタクト101は、それぞれX方向に延在し、ピッチ方向であるY方向に並んで配置される。本実施の形態では、信号線結線部101b及び信号線中継部101cは、XY面に拡がる平板形状を有し、信号線接点部101aは、Y方向から見てU字形状を有している。
【0025】
第2プラグコンタクト102は、基準電位であるグランドに接続されるグランド部材であり、レセプタクルコネクター120の第2レセプタクルコンタクト122及びレセプタクルシェル124を介して、拡張カードB11のグランドパターンP2と電気的に接続される。第2プラグコンタクト102は、例えば、1枚の金属板の板金加工(抜き加工、曲げ加工を含む)により形成される。なお、第2プラグコンタクト102は、互いに電気的に接続されていれば、複数の部材で構成されてもよい。
【0026】
第2プラグコンタクト102は、グランド接点部102a、シールド結線部102b、グランド中継部102cを有する。シールド結線部102bは、Y方向に延在し、シールド結線部102bのY方向における中央部に、グランド中継部102c(第1中継基部102d)が接続されX方向に延在している。つまり、第2プラグコンタクト102は、Z方向から見てT字形状を有している。第2プラグコンタクト102は、グランド接点部102a及びグランド中継部102cが2つの第1プラグコンタクト101の間に位置するように配置される。つまり、2つの第1プラグコンタクト101は、第2プラグコンタクト102に関して線対称な配置となっている。
【0027】
グランド接点部102aは、第1プラグコンタクト101の信号線接点部101a間に配置され、信号線接点部101a間を遮へいする。グランド接点部102aは、第1プラグコンタクト101の信号線接点部101aと同様に、Y方向から見てU字形状を有している。グランド接点部102aは、プラグコネクター100とレセプタクルコネクター120を嵌合させたときに、レセプタクルコネクター120の第2レセプタクルコンタクト122(図6参照)と接触し、電気的に接続される。また、グランド接点部102aの先端側(自由端側)には、カバー接続部102hが連設されている。
【0028】
シールド結線部102bは、グランドバー105とともに、同軸ケーブル10の外部シールド層12と電気的に接続される。シールド結線部102b及びグランドバー105は、先端部の段剥ぎ加工により露出した2本の同軸ケーブル10の外部シールド層12を一括してZ方向に挟み込み、例えば、はんだ付け、溶接、又は圧着等の機械的な接合方法により接続される。
【0029】
グランド中継部102cは、グランド接点部102aとシールド結線部102bを接続する部分である。具体的には、グランド中継部102cは、第1中継基部102d、第2中継基部102e、遮へい部102f及びシェル接続部102gを有する。また、遮へい部102fは、結線間遮へい板21A、21B及び中間遮へい板22A、22Bを含む。
【0030】
第1中継基部102d及び第2中継基部102eは、XY面に拡がる平板形状を有する。第1中継基部102dは、第2中継基部102eよりもX方向-側に配置されている。本実施の形態では、第1中継基部102dと第2中継基部102eの間に、シェル接続部102gが設けられている。なお、シェル接続部102gはなくてもよく、この場合、第1中継基部102d及び第2中継基部102eは、一体となってX方向に延在する。
【0031】
結線間遮へい板21A、21Bは、第1中継基部102dにおいて、Y方向両端からZ方向-側に垂下するように設けられ、XZ面に拡がる平板形状を有する。結線間遮へい板21A、21Bは、Y方向に隣接する2つの第1プラグコンタクト101の信号線結線部101bの間に位置し、2つの信号線結線部101bの対向方向と直交する。また、結線間遮へい板21A、21Bのそれぞれから、近接する第1プラグコンタクト101(信号線結線部101b)までの距離は同じである。つまり、2つの信号線結線部101bは、結線間遮へい板21A、21Bに関して線対称な配置となっている。
【0032】
中間遮へい板22A、22Bは、第2中継基部102eにおいて、第2中継基部102eのY方向両端からZ方向-側に垂下するように設けられ、XZ面に拡がる平板形状を有する。中間遮へい板22A、22Bは、Y方向に隣接する2つの第1プラグコンタクト101の信号線中継部101cの間に位置し、2つの信号線中継部101cの対向方向と直交する。また、中間遮へい板22A、22Bのそれぞれから、近接する第1プラグコンタクト101(信号線中継部101c)までの距離は同じである。つまり、2つの信号線中継部101cは、中間遮へい板22A、22Bに関して線対称な配置となっている。
また、プラグコネクター100とレセプタクルコネクター120を嵌合させたときに、レセプタクルシェル124と干渉しないように、中間遮へい板22A、22BのZ方向の長さは、結線間遮へい板21A、21Bよりも短くなっている。
【0033】
シェル接続部102gは、第1中継基部102dと第2中継基部102eの間に設けられている。シェル接続部102gは、Y方向から見てU字形状を有している。シェル接続部102gは、プラグコネクター100とレセプタクルコネクター120を嵌合させたときに、レセプタクルコネクター120のレセプタクルシェル124(図6参照)の外面と接触し、電気的に接続される。
【0034】
また、第2プラグコンタクト102において、カバー接続部102h、第1中継基部102d、第2中継基部102e及びシールド結線部102bの上面は、面一に形成されており、カバーシェル102の内面と当接する。
【0035】
プラグインシュレーター103は、プラグコネクター100のハウジングを形成する。プラグインシュレーター103には、第1プラグコンタクト101及び第2プラグコンタクト102が組み付けられる。第1プラグコンタクト101及び第2プラグコンタクト102は、例えば、インサート成形により、プラグインシュレーター103と一体的に形成される。第1プラグコンタクト101及び第2プラグコンタクト102は、それぞれ、離間した状態で配置され、プラグインシュレーター103によって互いに電気的に絶縁される。
【0036】
第1プラグコンタクト101の信号線接点部101a及び第2プラグコンタクト102のグランド接点部102aは、プラグインシュレーター103の嵌合凸部103aに、表面が露出した状態で配置される。第1プラグコンタクト101の信号線結線部101b及び第2プラグコンタクト102のシールド結線部102bは、プラグインシュレーター103の内面側から露出する。また、第2プラグコンタクト102のカバー接続部102h、第1中継基部102d及び第2中継基部102eの上面は、プラグインシュレーター103の上面に設けられた開口103b(切欠きを含む)から露出する。
【0037】
カバーシェル104は、金属製の導電材料で形成されており、第2プラグコンタクト102のプラグインシュレーター103から露出している部分、具体的には、カバー接続部102h、第1中継基部102d、第2中継基部102e及びシールド結線部102bと接触する。
【0038】
また、カバーシェル104の内面(図4等ではY方向に沿う壁体の内面)には、内側に突出するシェル接点部104aが設けられている。プラグコネクター100とレセプタクルコネクター120を嵌合させたとき、カバーシェル104のシェル接点部104aは、レセプタクルシェル124の側壁124cと弾性的に接触する(図7B参照)。カバーシェル104を第2プラグコンタクト102と電気的に接続してグランド電位とすることにより、シールドとして機能させることができる。なお、シェル接点部104aは、突起であってもよいし、バネ片であってもよい。また、レセプタクルシェル124側に突起又はバネ片を設けるようにしてもよい。
【0039】
また、カバーシェル104の内面において、レセプタクルシェル124の係合凹部124e(図6では、胴部124aの四隅)に対応する部分には、内側に突出する係合凸部104bが設けられている。プラグコネクター100とレセプタクルコネクター120を嵌合させたとき、カバーシェル104の係合凸部104bは、レセプタクルシェル124の係合凹部124eと係合する。
【0040】
なお、カバーシェル104は、プラグインシュレーター103と同様に、合成樹脂等の絶縁材料で形成され、プラグコネクター100のハウジングを形成してもよい。
【0041】
プラグコネクター100において、2つの信号線接点部101aの間には、グランド電位となるグランド接点部102aが配置されており、信号線接点部101a間が遮へいされている。また、2つの信号線結線部101bの間には、第2プラグコンタクト102の結線間遮へい板21A、21Bが配置されており、信号線結線部101b間が遮へいされている。さらに、2つの信号線中継部101cの間には、第2プラグコンタクト102の中間遮へい板22A、22Bが配置されており、信号線中継部101c間が遮へいされている。
これにより、伝送線路におけるEMS特性(例えば、特性インピーダンス、インサーションロス、リターンロス、クロストーク等)の向上を図ることができ、良好な伝送品質を確保することができる。
【0042】
特に、第2プラグコンタクト102において、結線間遮へい板21A、21B及び中間遮へい板22A、22BがXZ面に拡がるように立体的に形成されているので、第1プラグコンタクト101の信号線結線部101b間及び信号線中継部101c間が確実に遮へいされる。
また、結線間遮へい板21A、21B及び中間遮へい板22A、22Bがそれぞれ2枚設けられ、第1プラグコンタクト101に対して均等なグランド構造となっていることで、2つの信号伝送線路における伝送品質が安定する。具体的には、結線間遮蔽板21A、21B及び中間遮へい板22A、22Bは、それぞれ、第1中継基部102d及び第2中継基部102eの幅方向両端部に曲げ加工により形成されるので、曲げ位置の設定により第1プラグコンタクト101との距離を容易に調整することができ、インピーダンスコントロールも容易となる。
【0043】
図6は、プラグコネクター100に嵌合されるZ方向+側(以下、「嵌合側」と称する)から見たレセプタクルコネクター120の分解斜視図である。
【0044】
図6に示すように、レセプタクルコネクター120は、第1レセプタクルコンタクト121、第2レセプタクルコンタクト122、レセプタクルインシュレーター123及びレセプタクルシェル124を備える。
第1レセプタクルコンタクト121、第2レセプタクルコンタクト122及びレセプタクルシェル124は、金属(例えば、銅合金)等の導電材料で形成される。レセプタクルインシュレーター123は、合成樹脂(例えば、液晶ポリマー)等の絶縁材料で形成される。
【0045】
第1レセプタクルコンタクト121及び第2レセプタクルコンタクト122は、同様の形状を有し、レセプタクルインシュレーター123の嵌合凹部123aにY方向に並んで配置される。
【0046】
第1レセプタクルコンタクト121は、信号線接点部121a及び信号線表面実装部121bを有する。第2レセプタクルコンタクト122は、グランド接点部122a及びグランド表面実装部122bを有する。
【0047】
信号線接点部121a及びグランド接点部122aは、それぞれ、プラグコネクター100とレセプタクルコネクター120を嵌合させたときに、プラグコネクター100の信号線接点部101a及びグランド接点部102aと接触し、電気的に接続される。具体的には、信号線接点部121a及びグランド接点部122aは、それぞれ、Y方向から見てU字形状に湾曲して形成され、自由端である先端部に、対向する面に対して付勢力を発揮するバネ片(符号略)を有している。
信号線表面実装部121b及びグランド表面実装部122bは、それぞれ、レセプタクルシェル124のX方向+側の側壁124cの下部から引き出され、例えば、はんだ付けにより拡張カードB11の信号パターンP1及びグランドパターンP2と接続される。
【0048】
レセプタクルシェル124は、拡張カードB11のグランドパターンP2に接続される枠体であり、Z方向から見た平面視においてレセプタクルインシュレーター123の外縁に対応する矩形形状を有する。レセプタクルシェル124は、例えば、金属板の絞り加工により形成される。レセプタクルシェル124は、筒状の胴部124a及びフランジ部124bを有する。フランジ部124bは、胴部124aの3つの側壁(Y方向に対向する2つの側壁及びX方向-側に位置する1つの側壁)において、Z方向―側の端部に連設され、外側に張り出している。また、胴部124aにおいて、X方向+側に位置する側壁124cの下部には、第1レセプタクルコンタクト121及び第2レセプタクルコンタクト122が引き出される隙間Gが設けられている。
【0049】
フランジ部124bは、拡張カードB11のグランドパターンP2に接続されるグランド結線部である。フランジ部124bの形状は、グランドパターンP2の形状に対応する。フランジ部124bは、例えば、はんだ付けにより拡張カードB11のグランドパターンP2と接続される。
【0050】
また、レセプタクルシェル124の側壁124cにおいて、第2レセプタクルコンタクト122が引き出される部分に対応する部位には、第2レセプタクルコンタクト122を跨いで拡張カードB11のグランドパターンP2と接続される、シェル遮へい部124dが設けられている。シェル遮へい部124dを設けることにより、第1レセプタクルコンタクト121及び第2レセプタクルコンタクト122の表面実装部121b、122bの直上に位置する側壁124cも、最短距離でグランドに接続されることとなる。また、側壁124cは、シェル遮へい部124dの上方において、カバーシェル104のシェル接点部104aと接触する。したがって、レセプタクルシェル124のグランド電位が均一化され、伝送線路におけるEMS特性の向上を図ることができ、良好な伝送品質を確保することができる。
【0051】
レセプタクルインシュレーター123は、Z方向から見た平面視で矩形形状を有し、レセプタクルコネクター120のハウジングを形成する。レセプタクルインシュレーター123は、プラグインシュレーター103を嵌合可能となっている。
【0052】
レセプタクルインシュレーター123には、第1レセプタクルコンタクト121、第2レセプタクルコンタクト122及びレセプタクルシェル124が組み付けられる。第1レセプタクルコンタクト121及び第2レセプタクルコンタクト122は、例えば、インサート成形により、レセプタクルインシュレーター123と一体的に形成される。レセプタクルシェル124は、レセプタクルインシュレーター123の周縁部に嵌着される。
【0053】
図7A図7Bは、実施の形態に係るコネクターセットの嵌合状態を示す斜視図である。図7Bは、第2プラグコンタクト102を通るX方向に沿う断面を示している。なお、図7Aでは、コンタクトの嵌合状態をわかりやすく示すために、プラグインシュレーター103、カバーシェル104及びレセプタクルインシュレーター123については省略している。
【0054】
図7A図7Bに示すように、プラグコネクター100とレセプタクルコネクター120を嵌合させたとき、第1プラグコンタクト101の信号線接点部101aは、第1レセプタクルコンタクト121の信号線接点部121aに挿嵌され、電気的に接続される。
また、第2プラグコンタクト102のグランド接点部102aは、第2レセプタクルコンタクト121のグランド接点部122aに挿嵌され、電気的に接続される。さらに、第2プラグコンタクト102のシェル接続部102gは、レセプタクルシェル124の胴部124aの外面(側壁124cに対向する側壁の外面)に当接する。また、カバーシェル104の係合凸部104bとレセプタクルシェル124の係合凹部124eが係合するとともに、カバーシェル104のシェル接点部104aが、レセプタクルシェル124の側壁124cの外面に当接する。第2プラグコンタクト102及びカバーシェル104によってレセプタクルコネクター120が挟持された状態となるので、嵌合状態が安定的に保持される。
【0055】
このように、コネクターセット1において、プラグコネクター100は、拡張カードB11(回路基板)に実装されたレセプタクルコネクター120(相手コネクター)と嵌合することにより、高周波信号の伝送に用いられる複数の同軸ケーブル10と拡張カードB11とを接続する電線対基板用のコネクターであって、複数の同軸ケーブル10のそれぞれの内部導体11に接続される複数の第1プラグコンタクト101(第1コンタクト)と、基準電位であるグランドに接続される第2プラグコンタクト102(第2コンタクト)と、を備える。そして、第2プラグコンタクト102は、複数の第1プラグコンタクト101の間に配置される遮へい部102fを有し、遮へい部102fは、隣接する第1プラグコンタクト101の信号線結線部101bの間に信号線結線部101bの対向方向(Y方向)と直交するように設けられた2つの結線間遮へい板21A、21Bを含む。
これにより、伝送線路におけるEMS特性(例えば、特性インピーダンス、インサーションロス、リターンロス、クロストーク等)の向上を図ることができ、良好な伝送品質を確保することができる。また、複数の同軸ケーブル10を一括して拡張カードB11や中継用FPC基板B21に接続することができる。したがって、通信機器の機器内配線に対する要求に対応でき、特に、高速伝送特性の向上を図ることができるとともに、同軸ケーブル10の接続作業性の向上及び接続対象である拡張カードB11や中継用FPC基板B21の小型化を図ることができる。
【0056】
また、プラグコネクター100において、2つの結線間遮へい板21A、21Bのそれぞれから、近接する前記第1プラグコンタクト101までの距離は、同じである。
結線間遮へい板21A、21Bによって、第1プラグコンタクト101に対して均等なグランド構造が形成されるので、2つの信号伝送線路における伝送品質が安定する。
【0057】
また、プラグコネクター100において、遮へい部102fは、隣接する第1プラグコンタクト101の信号線中継部101cの間に信号線中継部101cの対向方向(Y方向)と直交するように設けられた2つの中間遮へい板22A、22Bを含む。
これにより、伝送線路におけるEMS特性のさらなる向上を図ることができ、良好な伝送品質を確保することができる。
【0058】
また、プラグコネクター100において、2つの中間遮へい板22A、22Bのそれぞれから、近接する前記第1プラグコンタクト101までの距離は、同じである。
中間遮へい板22A、22Bによって、第1プラグコンタクト101に対して均等なグランド構造が形成されるので、2つの信号伝送線路における伝送品質がさらに安定する。
【0059】
また、プラグコネクター100において、第2プラグコンタクト102(第2コンタクト)は、レセプタクルコネクター120(相手コネクター)のレセプタクルシェル124(相手シェル)に接続されるシェル接続部102gを有する。
これにより、レセプタクルシェル124を介して、第2プラグコンタクト102を確実にグランドに接続することができる。
【0060】
また、プラグコネクター100において、シェル接続部102gは、結線間遮へい板21A、21Bと中間遮へい板22A、22Bとの間に設けられる。
これにより、簡易な構造で、第2プラグコンタクト102をレセプタクルシェル124に接続することができる。
【0061】
また、プラグコネクター100において、第2プラグコンタクト102(第2コンタクト)は、複数の同軸ケーブル10の外部シールド層12に接続されるシールド結線部102bを有する。
これにより、遮へい部102fとシールド結線部102bを一部材で設けることができ、部品構成の簡素化を図ることができる。
【0062】
また、プラグコネクター100において、第2プラグコンタクト102(第2コンタクト)は、シールド結線部102bに対してT字形状をなすように接続された第1中継基部102d、第2中継基部102e(中継基部)を有し、遮へい部102fは、第1中継基部102d、第2中継基部102eの幅方向における両端部に垂設されている。
これにより、遮へい部102fを曲げ加工により容易に形成することができる。
【0063】
また、プラグコネクター100は、第1中継基部102d、第2中継基部102e(中継基部)と物理的に接触し、第2プラグコンタクト102(第2コンタクト)と電気的に接続されるカバーシェル104をさらに備える。
これにより、プラグコネクター100にグランド構造がさらに強化される。
【0064】
また、プラグコネクター100において、カバーシェル104は、レセプタクルシェル124(相手シェル)に接続され、シェル接続部102gとともに、レセプタクルシェル124を挟持する。
これにより、グランド構造が強化されるとともに、プラグコネクター100とレセプタクルコネクター120の嵌合状態を安定的に保持することができる。
【0065】
以上、本発明者によってなされた発明を実施の形態に基づいて具体的に説明したが、本発明は上記実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で変更可能である。
【0066】
例えば、プラグコネクター100及びレセプタクルコネクター120の細部の構造は、実施の形態で説明した例に限定されず、適宜変更可能である。また、同軸ケーブル10の本数についても、適宜変更可能である。例えば、コネクターセット1は、M.2準拠の拡張カードB11に搭載される同軸ケーブルの全部(例えば、6本又は8本)を、一括して接続できる構成を有していてもよい。
【0067】
図8A図8Bは、レセプタクルコネクターの変形例を示す斜視図である。
図8Aに示すレセプタクルコネクター120Aでは、レセプタクルシェル125のシェル遮へい部125dは、側壁125cの下端部に連設して外側に引き出され、屈曲したU字形状に形成されている。また、図8Bに示すレセプタクルコネクター120Bでは、レセプタクルシェル126のシェル遮へい部126dは、側壁126cの下端部に連設して外側に引き出され、板形状に形成されている。
このように、レセプタクルコネクター120A、120Bにおけるレセプタクルシェル125、126のシェル遮へい部125d、126dの構造を改良して、EMS特性をさらに改善することができる。
【0068】
また、レセプタクルコネクターは、図9に示す構造を有していてもよい。すなわち、図9に示すレセプタクルコネクター120Cでは、レセプタクルシェル127のフランジ部127b及びシェル遮へい部127dが、胴部127aの下端部に曲げ加工により形成されている。この場合、絞り加工に比較して加工工程が格段に容易になるので、量産性が向上する。
【0069】
今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【符号の説明】
【0070】
1 コネクターセット
10 同軸ケーブル
11 内部導体
12 外部シールド層
21A、21B 結線間遮へい板
22A、22B 中間遮へい板
100 プラグコネクター(コネクター)
101 第1プラグコンタクト(第1コンタクト)
101a 信号線接点部
101b 信号線結線部
101c 信号線中継部
102 第2プラグコンタクト(第2コンタクト)
102a グランド接点部
102b シールド結線部
102c グランド中継部
102d 第1中継基部
102e 第2中継基部
102f 遮へい部
102g シェル接続部
102h カバー接続部
103 プラグインシュレーター
104 カバーシェル
120 レセプタクルコネクター(相手コネクター)
121 第1レセプタクルコンタクト
122 第2レセプタクルコンタクト
123 レセプタクルインシュレーター
124 レセプタクルシェル
図1
図2
図3
図4
図5
図6
図7
図8
図9