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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2023-09-11
(45)【発行日】2023-09-20
(54)【発明の名称】基板対基板コネクタの実装構造
(51)【国際特許分類】
   H01R 13/6594 20110101AFI20230912BHJP
   H01R 12/71 20110101ALI20230912BHJP
【FI】
H01R13/6594
H01R12/71
【請求項の数】 5
(21)【出願番号】P 2019218934
(22)【出願日】2019-12-03
(65)【公開番号】P2021089829
(43)【公開日】2021-06-10
【審査請求日】2022-08-04
(73)【特許権者】
【識別番号】000231073
【氏名又は名称】日本航空電子工業株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100121706
【弁理士】
【氏名又は名称】中尾 直樹
(74)【代理人】
【識別番号】100128705
【弁理士】
【氏名又は名称】中村 幸雄
(74)【代理人】
【識別番号】100147773
【弁理士】
【氏名又は名称】義村 宗洋
(72)【発明者】
【氏名】大坂 純士
【審査官】鎌田 哲生
(56)【参考文献】
【文献】特表2019-530164(JP,A)
【文献】特開2019-197719(JP,A)
【文献】国際公開第2018/025875(WO,A1)
【文献】特開2017-208165(JP,A)
【文献】特開2017-027822(JP,A)
【文献】特開2011-154894(JP,A)
【文献】特開2018-110087(JP,A)
【文献】特開2019-192656(JP,A)
【文献】特開2017-033654(JP,A)
【文献】米国特許出願公開第2019/0097360(US,A1)
(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
H01R 12/00-12/91
H01R 13/56-13/72
H01R 19/00-23/72
H01R 24/00-24/86
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
互いに対向される第1の基板及び第2の基板の互いの対向面に実装されて互いに接続される第1のコネクタと第2のコネクタとよりなる基板対基板コネクタの実装構造であって、
前記第1のコネクタは、第1のインシュレータと、前記第1のインシュレータに配列保持された複数の第1のコンタクトと、方形の枠状をなし、前記第1のコネクタの外郭を構成する導電性の第1のシェルとを備え、
前記第2のコネクタは、第2のインシュレータと、前記第2のインシュレータに配列保持された複数の第2のコンタクトと、方形の枠状をなし、前記第2のコネクタの外郭を構成する導電性の第2のシェルとを備え、
前記第1のシェルは外壁部と、前記外壁部から内側に折り返されて前記外壁部の内側に位置する内壁部とを備え、
前記第1のコネクタと前記第2のコネクタとの接続時に、前記第2のシェルは前記内壁部内に嵌め込まれて収容されるものとされ、
前記方形のそれぞれの辺において前記接続時に互いに対向する前記第2のシェルと前記内壁部の対向面の一方には他方と接触する細長い凸部が当該辺の長手方向に延伸されて形成されており、
前記第1のコネクタの前記第1の基板への実装時に、前記第1の基板に向く前記外壁部の下端には前記第1のコンタクトの前記第1の基板への接続部を目視可能とする切欠きが設けられて前記外壁部の下端の残余の部分は前記第1の基板に接続されるグランド接続部とされ、
前記第2のコネクタの前記第2の基板への実装時に、前記第2の基板に向く前記第2のシェルの下端には前記第2のコンタクトの前記第2の基板への接続部を目視可能とする切欠きが設けられて前記第2のシェルの下端の残余の部分は前記第2の基板に接続されるグランド接続部とされ、
前記第1のコネクタ及び前記第2のコネクタがそれぞれ前記第1の基板及び前記第2の基板に実装された状態で前記外壁部の切欠き及び前記第2のシェルの切欠きはそれぞれ半田で埋められており、
前記外壁部の切欠きは前記第1のコンタクトの1本1本に対応して各別に設けられていることを特徴とする基板対基板コネクタの実装構造。
【請求項2】
互いに対向される第1の基板及び第2の基板の互いの対向面に実装されて互いに接続される第1のコネクタと第2のコネクタとよりなる基板対基板コネクタの実装構造であって、
前記第1のコネクタは、第1のインシュレータと、前記第1のインシュレータに配列保持された複数の第1のコンタクトと、方形の枠状をなし、前記第1のコネクタの外郭を構成する導電性の第1のシェルとを備え、
前記第2のコネクタは、第2のインシュレータと、前記第2のインシュレータに配列保持された複数の第2のコンタクトと、方形の枠状をなし、前記第2のコネクタの外郭を構成する導電性の第2のシェルとを備え、
前記第1のシェルは外壁部と、前記外壁部から内側に折り返されて前記外壁部の内側に位置する内壁部とを備え、
前記第1のコネクタと前記第2のコネクタとの接続時に、前記第2のシェルは前記内壁部内に嵌め込まれて収容されるものとされ、
前記方形のそれぞれの辺において前記接続時に互いに対向する前記第2のシェルと前記内壁部の対向面の一方には他方と接触する細長い凸部が当該辺の長手方向に延伸されて形成されており、
前記第1のコネクタの前記第1の基板への実装時に、前記第1の基板に向く前記外壁部の下端には前記第1のコンタクトの前記第1の基板への接続部を目視可能とする切欠きが設けられて前記外壁部の下端の残余の部分は前記第1の基板に接続されるグランド接続部とされ、
前記第2のコネクタの前記第2の基板への実装時に、前記第2の基板に向く前記第2のシェルの下端には前記第2のコンタクトの前記第2の基板への接続部を目視可能とする切欠きが設けられて前記第2のシェルの下端の残余の部分は前記第2の基板に接続されるグランド接続部とされ、
前記第1のコネクタ及び前記第2のコネクタがそれぞれ前記第1の基板及び前記第2の基板に実装された状態で前記外壁部の切欠き及び前記第2のシェルの切欠きはそれぞれ半田で埋められており、
前記第2のシェルの切欠きは前記第2のコンタクトの1本1本に対応して各別に設けられていることを特徴とする基板対基板コネクタの実装構造。
【請求項3】
請求項1または2に記載の基板対基板コネクタの実装構造において、
前記内壁部の、前記方形の対向二辺に位置する部分は、前記外壁部に支持されたばね片とされていることを特徴とする基板対基板コネクタの実装構造。
【請求項4】
請求項に記載の基板対基板コネクタの実装構造において、
前記対向二辺における前記第2のシェルと前記内壁部の対向面の他方には前記凸部が嵌まり込む溝が形成されていることを特徴とする基板対基板コネクタの実装構造。
【請求項5】
請求項3または4に記載の基板対基板コネクタの実装構造において、
前記方形の他の対向二辺における前記第2のシェルと前記内壁部とは前記接続時にフリクションロックされる構成とされていることを特徴とする基板対基板コネクタの実装構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
この発明は基板対基板コネクタの基板への実装構造に関する。
【背景技術】
【0002】
基板対基板コネクタは互いに対向される基板の互いの対向面に実装されて互いに接続されるもので、基板同士を電気的に接続するために用いられている。
【0003】
図13~15はこの種の基板対基板コネクタの従来例として特許文献1に記載されている構成を示したものであり、図13は基板対基板コネクタを構成する第1のコネクタ10を示し、図14は基板対基板コネクタを構成する第2のコネクタ20を示す。また、図15は第1のコネクタ10と第2のコネクタ20とが嵌合された状態の断面構造を示す。
【0004】
第1のコネクタ10及び第2のコネクタ20はそれぞれ細長状に延在する絶縁ハウジング11及び21を有しており、絶縁ハウジング11及び21の長手方向に沿って多数の信号コンタクト部材13及び23が所定のピッチで多極状をなすように配列されている。
【0005】
各絶縁ハウジング11及び21は、絶縁ハウジング11及び21の長手方向(コネクタ長手方向)における両端部分に基端部11a及び21aを有している。そして、両基端部11aに掛け渡すようにして中央凸部11bが設けられ、両基端部21aに掛け渡すようにして中央凹部21bが設けられている。
【0006】
導電性シェル12,22は信号コンタクト部材13,23に対するシールド壁部を構成し、絶縁ハウジング11及び21の外周部分を取り囲むようにして装着されている。なお、図13,14中、14及び24は電源コンタクト部材を示す。
【0007】
導電性シェル12は略L字形状をなす2体よりなり、一対の導電性シェル12によって枠体構造が構成されている。導電性シェル12の長手側壁板12a及び短手側壁板12bの下端縁部には第1の配線基板15に設けられたグランドパッドに半田接合されるグランド接続部12cが複数体、形成されている。
【0008】
導電性シェル12の長手側壁板12aに設けられた複数体のグランド接続部12cは一定の間隔をなして配置されており、隣り合う一対のグランド接続部12c同士の間隔領域には、信号コンタクト部材13の基板接続脚部13aをコネクタ幅方向に向かって目視可能とする空間からなる側方検査窓12dが形成されている。側方検査窓12dのコネクタ長手方向における長さは基板接続脚部13aの3体が並列する長さに相当するように形成されており、側方検査窓12dを通して基板接続脚部13aの接続状態やコネクタの組立て状態を側方から確認できるようになっている。
【0009】
さらに、導電性シェル12の長手側壁板12aの上縁部分には平面カバー12eが連設されており、平面カバー12e及びその平面カバー12eから下方に折れ曲がって延びている長手側壁板12aにかけての部位には嵌合相手に弾性的に接触する板ばね状の接触片12fが切り起こされて形成されている。この接触片12fはコネクタ長手方向に一定の間隔をなして複数体形成されている。
【0010】
一方、第2のコネクタ20側にシールド壁部として設けられた導電性シェル22は略コ字形状をなす2体よりなり、一対の導電性シェル22によって枠体構造が構成されている。導電性シェル22の長手側壁板22a及び固定係止片(短手側壁板)22bの下端縁部には第2の配線基板25に設けられたグランドパッドに半田接合されるグランド接続部22cが複数体、形成されている。
【0011】
導電性シェル22の長手側壁板22aに設けられた複数体のグランド接続部22cは一定の間隔をなして配置されており、隣り合う一対のグランド接続部22c同士の間隔領域には、信号コンタクト部材23の基板接続脚部23aをコネクタ幅方向に向かって目視可能とする空間からなる側方検査窓22dが形成されている。側方検査窓22dのコネクタ長手方向における長さは基板接続脚部23aの3体が並列する長さに相当するように形成されており、側方検査窓22dを通して基板接続脚部23aの接続状態やコネクタ組立て状態を側方から確認できるようになっている。
【0012】
第1の配線基板15に実装された第1のコネクタ10と、第2の配線基板25に実装された第2のコネクタ20とが嵌合された状態では、第2のコネクタ20の各信号コンタクト部材23及び電源コンタクト部材24は第1のコネクタ10の信号コンタクト部材13及び電源コンタクト部材14にそれぞれ受け入れられて電気的に接続される。
【0013】
第2のコネクタ20に設けられた導電性シェル22は第1のコネクタ10と第2のコネクタ20とを嵌合した際に、第1のコネクタ10の外周を全周にわたって外方側から覆うように配置され、その際、第2のコネクタ20の導電性シェル22の内壁面が第1のコネクタ10の導電性シェル12に設けられた接触片12fに対して弾性的に接触し、これにより接触片12fを通して両導電性シェル12,22同士がグランド接続されるものとなっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0014】
【文献】特開2017-33654号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0015】
ところで、この種の基板対基板コネクタは使用される電子機器の小型化、高実装密度化及び電気信号の高周波化に伴って、EMI対策がより一層、重要な課題となってきている。
【0016】
しかるに、上述した第1のコネクタ10と第2のコネクタ20とよりなる従来の基板対基板コネクタでは、第1のコネクタ10及び第2のコネクタ20はそれぞれ導電性シェル12及び22を備え、これら導電性シェル12,22によって電磁シールドを行うものとなっているものの、下記の点でシールド効果は十分とは言えないものとなっていた。
【0017】
まず、第1に、導電性シェル12,22同士のグランド接続は導電性シェル12に形成された複数の接触片12fが導電性シェル22に弾性接触することによって行われているが、接触片12fは導電性シェル12を切り起こすことによって形成されているため、導電性シェル12における接触片12fの周りには空隙が存在し、そこから電磁気的な漏れが生じ、シールド効果が弱まるという問題がある。
【0018】
第2に、第1のコネクタ10と第2のコネクタ20とが嵌合された状態では導電性シェル12,22が内外において二重に配置されるが、これら導電性シェル12と22との間には接触片12fが接触している部分を除いて隙間があるため、この隙間を通って電磁気的な漏れが生じ、シールド効果が弱まるという問題がある。
【0019】
第3に、導電性シェル12,22にはそれぞれ信号コンタクト部材13,23の基板接続端部13a,23aを目視可能とする側方検査窓12d,22dが形成されているため、そこから電磁気的な漏れが生じ、シールド効果が弱まるという問題がある。
【0020】
この発明の目的はこのような状況に鑑み、従来よりもシールド効果を高められるようにした基板対基板コネクタの実装構造を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0025】
いに対向される第1の基板及び第2の基板の互いの対向面に実装されて互いに接続される第1のコネクタと第2のコネクタとよりなる基板対基板コネクタの実装構造において、第1のコネクタは第1のインシュレータと、第1のインシュレータに配列保持された複数の第1のコンタクトと、方形の枠状をなし、第1のコネクタの外郭を構成する導電性の第1のシェルとを備え、第2のコネクタは第2のインシュレータと、第2のインシュレータに配列保持された複数の第2のコンタクトと、方形の枠状をなし、第2のコネクタの外郭を構成する導電性の第2のシェルとを備え、第1のシェルは外壁部と、外壁部から内側に折り返されて外壁部の内側に位置する内壁部とを備え、第1のコネクタと第2のコネクタとの接続時に、第2のシェルは前記内壁部内に嵌め込まれて収容されるものとされ、前記方形のそれぞれの辺において前記接続時に互いに対向する第2のシェルと前記内壁部の対向面の一方には他方と接触する細長い凸部が当該辺に沿う方向に延伸されて形成されており、第1のコネクタの第1の基板への実装時に、第1の基板に向く前記外壁部の下端には第1のコンタクトの第1の基板への接続部を目視可能とする切欠きが設けられて前記外壁部の下端の残余の部分は第1の基板に接続されるグランド接続部とされ、第2のコネクタの第2の基板への実装時に、第2の基板に向く第2のシェルの下端には第2のコンタクトの第2の基板への接続部を目視可能とする切欠きが設けられて第2のシェルの下端の残余の部分は第2の基板に接続されるグランド接続部とされ、第1のコネクタ及び第2のコネクタがそれぞれ第1の基板及び第2の基板に実装された状態で前記外壁部の切欠き及び第2のシェルの切欠きはそれぞれ半田で埋められているものとされる。外壁部の切欠きは第1のコンタクトの1本1本に対応して各別に設けられている。あるいは、第2のシェルの切欠きは第2のコンタクトの1本1本に対応して各別に設けられている。
【発明の効果】
【0032】
また、この発明による基板対基板コネクタの実装構造によれば、コンタクトの基板への接続部を目視可能とする切欠きをシェルに設けているものの、切欠きはコネクタが基板に実装された状態では半田で埋められているため、切欠きの存在によってシールド効果が弱まるといったことを回避することができる。
【図面の簡単な説明】
【0033】
図1】Aは基板対基板コネクタの一実施例における第1のコネクタを示す上方から見た斜視図、BはAに示した第1のコネクタを下方から見た斜視図。
図2】Aは図1Aに示した第1のコネクタの拡大正面図、BはAにおけるC-C線断面図。
図3図1Aに示した第1のコネクタが第1の基板に実装された状態を示す正面図。
図4】Aは図1Aにおける第1のインシュレータ及び第1のインシュレータに配列保持された第1のコンタクトを示す上方から見た斜視図、BはAに示した第1のコンタクトを保持した第1のインシュレータを下方から見た斜視図。
図5】Aは図1Aにおける第1のシェルの上方から見た斜視図、BはAに示した第1のシェルを下方から見た斜視図。
図6】Aは基板対基板コネクタの一実施例における第2のコネクタを示す上方から見た斜視図、BはAに示した第2のコネクタを下方から見た斜視図。
図7】Aは図6Aに示した第2のコネクタの拡大正面図、BはAにおけるC-C線断面図。
図8図6Aに示した第2のコネクタが第2の基板に実装された状態を示す正面図。
図9】Aは図6Aにおける第2のインシュレータ及び第2のインシュレータに配列保持された第2のコンタクトを示す上方から見た斜視図、BはAに示した第2のコンタクトを保持した第2のインシュレータを下方から見た斜視図。
図10】Aは図6Aにおける第2のシェルの上方から見た斜視図、BはAに示した第2のシェルを下方から見た斜視図。
図11】Aは図1Aに示した第1のコネクタと図6Aに示した第2のコネクタが接続された状態を示す上方から見た斜視図、BはAに示した第1のコネクタと第2のコネクタの接続状態を下方から見た斜視図。
図12】Aは図11Aに示した第1のコネクタと第2のコネクタの接続状態の拡大正面図、Bはその拡大側面図、CはBにおけるE-E線断面図、DはAにおけるF-F線断面図。
図13】Aは従来の基板対基板コネクタにおける第1のコネクタを示す斜視図、Bはその正面図。
図14】Aは従来の基板対基板コネクタにおける第2のコネクタを示す斜視図、Bはその正面図。
図15図13Aに示した第1のコネクタと図14Aに示した第2のコネクタの嵌合状態を配線基板と共に示した拡大断面図。
【発明を実施するための形態】
【0034】
この発明の実施形態を図面を参照して実施例により説明する。
【0035】
図1及び2は基板対基板コネクタの一実施例における第1のコネクタ100を示したものであり、図3は第1のコネクタ100が第1の基板200に実装された状態を示したものである。
【0036】
第1のコネクタ100は第1のインシュレータ30と、第1のインシュレータ30に配列保持された複数(この例では10本)の第1のコンタクト40と、方形の枠状をなし、第1のコネクタ100の外郭を構成する導電性の第1のシェル50とによって構成されている。図4は第1のコネクタ100から第1のシェル50を取り除いた状態を示したものであり、図5は第1のシェル50の詳細を示したものである。
【0037】
第1のインシュレータ30は樹脂製とされ、この例では略長方形形状をなす底板部31と一対の側壁32とを備え、一対の側壁32は底板部31の長手方向両端に設けられている。
【0038】
一対の側壁32の互いの内側面には凹部32aがそれぞれ形成され、互いの外側面にも凹部32bがそれぞれ形成されている。また、一対の側壁32には互いに内向きに突出する延長壁33が側壁32の延伸方向両端よりそれぞれやや内側に位置して設けられている。なお、互いに内向きに突出して対抗する延長壁33間の部分における底板部31の幅はやや狭くされている。
【0039】
この幅がやや狭くされている部分において底板部31の中央上面には底板部31の長手方向に伸長する中央凸部34が突出形成され、この中央凸部34を幅方向に挟む両側には中央凸部34と同様、底板部31の長手方向に伸長する側方凸部35がそれぞれ底板部31上に突出形成されている。
【0040】
中央凸部34の伸長方向両端には中央凸部34よりやや低い段部36がそれぞれ形成されており、段部36には上方に開口する穴36aが形成されている。なお、段部36と側壁32との間における底板部31には開口31aが形成されて底板部31が除去されている。
【0041】
中央凸部34と側方凸部35との互いに対向する側面には凹部34a,35aがそれぞれ形成されており、互いに対向して形成された凹部34a,35aの組は、この例では中央凸部34の伸長方向に所定のピッチで配列されて中央凸部34の一方の側に5組、両側合わせて10組形成されている。底板部31には10組の凹部34a,35aと対応して2列各5個、計10個の穴31bが形成されており、凹部34a,35aの組はそれぞれ穴31bと連通されている。なお、凹部35aは側方凸部35の上面に開口されている。また、底板部31の下面31cにおける幅方向両側には穴31bの配列と対応して凹部31dが形成されており、穴31bはこの凹部31dに渡って形成されている。
【0042】
第1のコンタクト40は図2Bに示したように接続部41と、接続部41から立ち上げられた被保持部42と、被保持部42から曲げ返されて形成された被嵌入部43とよりなり、U字状をなす被嵌入部43の先端には内側に曲げ返されて接触部44が形成され、この接触部44と対向する被嵌入部43の基端側の部分には接触部44と対の接触部をなす突部45が形成されている。
【0043】
第1のコンタクト40の第1のインシュレータ30への取付けは、第1のインシュレータ30の底板部31の下面31cから10本の第1のコンタクト40をそれぞれ穴31bに挿入することにより行われる。なお、詳細図示は省略しているが、被保持部42には突起が突出形成されており、この被保持部42が穴31bを通って側方凸部35に形成されている凹部35aに圧入されることによって第1のコンタクト40は第1のインシュレータ30に固定保持される。被嵌入部43の接触部44が形成されている先端側は中央凸部34の凹部34aに位置される。
【0044】
方形の枠状をなす第1のシェル50は金属板の折り曲げ加工によって形成され、図5に示したように方形の長辺をなす対向二辺にそれぞれ位置する外壁部51と方形の短辺をなす他の対向二辺にそれぞれ位置する外壁部52とを備え、さらにそれら外壁部51,52からそれぞれ内側に折り返されて外壁部51,52のそれぞれ内側に位置する各一対の内壁部53及び54を有する。隣接する外壁部51と52は上端において連結部55によって連結されている。
【0045】
各外壁部51の下端にはわずかな大きさの切欠き51aが辺方向に所定のピッチで配列されて5つ形成されており、切欠き51aの配列ピッチは第1のインシュレータ30に2列、各5本配列保持された第1のコンタクト40の5本の配列ピッチと等しくされている。なお、各外壁部52の下端にもこの例では切欠き52aが1つ形成されている。外壁部51,52の下端の切欠き51a,52aが設けられていない残余の部分は全てグランド接続部51b,52bとされる。
【0046】
一対の内壁部53はこの例では外壁部51に支持されたばね片として機能するものとされており、一対の内壁部53の互いの内側面には細長い凸部53aが辺に沿う方向に延伸されて形成されている。凸部53aは内壁部53の辺方向、ほぼ全長に渡って形成されており、辺方向と直交する断面における凸部53aの表面は曲面をなすものとされている。
【0047】
各内壁部54の辺方向両端には突起54aが互いに外向きに突出形成されており、各内壁部54の下端の中央部分には腕部56が延長形成されている。一対の腕部56は一対の内壁部54の各下端から互いに近づく方向に延伸された後、立ち上げられ、さらに立ち上げられた先から互いに近づく方向に延伸された後、下方に折り曲げられた形状を有し、この下方に折り曲げられた先端部56aは後述するように第1のインシュレータ30への圧入部として機能する。
【0048】
上記のような構成を有する第1のシェル50において、外壁部51,52及び内壁部53,54はそれぞれその位置する方形の辺に、辺方向極力全長に渡って位置するように設けられる。
【0049】
第1のシェル50は10本の第1のコンタクト40を保持した第1のインシュレータ30に取り付けられる。第1のシェル50の取付けは第1のインシュレータ30の上から第1のシェル50を被せて押し込み、突起54aを備えた内壁部54及び腕部56の先端部56aをそれぞれ第1のインシュレータ30の側壁32の凹部32a及び段部36の穴36aに圧入することによって行われ、これにより図1及び2に示した第1のコネクタ100が完成する。
【0050】
第1のシェル50の一対の外壁部51は第1のインシュレータ30の延長壁33の外側に位置し、一対の外壁部52は側壁32の外側の凹部32bに位置し、これにより第1のシェル50は第1のコネクタ100の外郭をなす。なお、ばね片をなす内壁部53はそれぞれ延長壁33間に位置されて弾性変形可能とされている。
【0051】
第1のコネクタ100は詳細図示を省略しているが、各第1のコンタクト40の接続部41が第1の基板200のパッドに半田付けされ、各外壁部51,52の第1の基板200に向く下端のグランド接続部51b,52bが第1の基板200のグランドパッドに半田付けされて図3に示したように第1の基板200に実装される。
【0052】
この際、各第1のコンタクト40の接続部41は図2A及び図3に示したように外壁部51の外側から切欠き51aを通して目視可能とされているため、接続部41の位置や半田付け状態を確認することができ、これにより第1のコネクタ100を良好に実装することができる。なお、第1のコネクタ100の第1の基板200への実装後、この例では外壁部51,52の全ての切欠き51a,52aを半田で埋めて塞ぐ。図3中、ドットを付して示した領域aはこの半田領域を示す。
【0053】
次に、上述した第1のコネクタ100と接続されて基板対基板コネクタを構成する第2のコネクタ300について説明する。
【0054】
図6及び7は第2のコネクタ300を示したものであり、図8は第2のコネクタ300が第2の基板400に実装された状態を示したものである。
【0055】
第2のコネクタ300は第2のインシュレータ60と、第2のインシュレータ60に配列保持された複数(この例では10本)の第2のコンタクト70と、方形の枠状をなし、第2のコネクタ300の外郭を構成する導電性の第2のシェル80とによって構成されている。図9は第2のコネクタ300から第2のシェル80を取り除いた状態を示したものであり、図10は第2のシェル80の詳細を示したものである。
【0056】
第2のインシュレータ60は樹脂製とされ、この例では長方形形状をなす底板部61と、底板部61の長手方向両端に設けられた側壁62と、底板部61の幅方向両端において底板部61上に突出形成されて一方の側壁62から他方の側壁62に至る一対の保持壁63とを備えている。
【0057】
一対の側壁62の、底板部61の幅方向の長さは底板部61より大とされ、一対の側壁62は底板部61の幅方向両端からそれぞれ突出されている。一対の側壁62の互いの外側面には凹部62aがそれぞれ形成されており、側壁62の延伸方向両端面の内側部分(底板部61側部分)は切り欠かれて両端面より1段下がった段部62bが形成されている。
【0058】
一対の保持壁63の高さは側壁62の高さより高くされて側壁62の上面より保持壁63は突出されており、保持壁63の上端面は略半円筒面形状をなすものとされている。一対の保持壁63間には底板部61を底面とする凹部64が存在しており、凹部64は底板部61の長手方向に延長されて一対の側壁62に両端部が食い込む大きさとされている。
【0059】
第2のコンタクト70は図7Bに示したように、接続部71と、接続部71から立ち上げられた後、接続部71側に曲げ返されてU字状をなす嵌入部72とよりなる。第2のコンタクト70はこの例では第2のインシュレータ60にインサート成形されて固定配置されており、各保持壁63の延伸方向に所定のピッチで配列されてそれぞれ5本配置されている。なお、第2のコンタクト70のU字状をなす嵌入部72のU字の曲げ部分は保持壁63の上端面と同一面に位置するように曲げられている。
【0060】
方形の枠状をなす第2のシェル80は金属板の折り曲げ加工によって形成され、図10に示したように方形の長辺をなす対向二辺にそれぞれ位置する外壁部81と方形の短辺をなす対向二辺にそれぞれ位置する外壁部82と、外壁部81と82の上端を連結する一対の連結部83とを備える。一対の連結部83は方形の枠の長辺方向両端をそれぞれやや塞ぐような板面を有し、中央内側は切欠き83aによって大きく切り欠かれている。
【0061】
一対の外壁部81の互いの外側面にはそれぞれ溝81aが辺方向に全長に渡って延伸されて形成されており、一対の外壁部82の互いの外側面にはそれぞれ細長い凸部82aが辺に沿う方向に延伸されて形成されている。凸部82aは外壁部82の辺方向、ほぼ全長に渡って形成されており、辺方向と直交する断面における凸部82aの表面は曲面をなすものとされている。
【0062】
各外壁部81の下端にはわずかな大きさの切欠き81bが辺方向に所定のピッチで配列されて5つ形成されており、切欠き81bの配列ピッチは第2のインシュレータ60の各保持壁63に配列されている5本の第2のコンタクト70の配列ピッチと等しくされている。各外壁部82の下端にもこの例では切欠き82bが1つ形成されている。外壁部81,82の下端の切欠き81b,82bが設けられていない残余の部分は全てグランド接続部81c,82cとされる。なお、各外壁部82の辺方向両端には突起82dが互いに外向きに突出して形成されている。
【0063】
上記のような構成を有する第2のシェル80において、外壁部81,82はそれぞれその位置する方形の辺に、辺方向極力全長に渡って位置するように設けられる。
【0064】
第2のシェル80は10本の第2のコンタクト70を保持した第2のインシュレータ60に取り付けられる。第2のシェル80の取付けは第2のインシュレータ60の上から第2のシェル80を被せて押し込み、突起82dを備えた外壁部82を第2のインシュレータ60の側壁62の凹部62aに圧入することによって行われ、これにより図6及び7に示した第2のコネクタ300が完成する。第2のシェル80の一対の外壁部81は第2のインシュレータ60の段部62bの外側に位置し、第2のシェル80は第2のコネクタ300の外郭をなす。
【0065】
第2のコネクタ300は詳細図示を省略しているが、各第2のコンタクト70の接続部71が第2の基板400のパッドに半田付けされ、各外壁部81,82の第2の基板400に向く下端のグランド接続部81c,82cが第2の基板400のグランドパッドに半田付けされて図8に示したように第2の基板400に実装される。
【0066】
この際、各第2のコンタクト70の接続部71は図7A及び図8に示したように外壁部81の外側から切欠き81bを通して目視可能とされているため、接続部71の位置や半田付け状態を確認することができ、これにより第2のコネクタ300を良好に実装することができる。なお、第2のコネクタ300の第2の基板400への実装後、外壁部81,82の全ての切欠き81b,82bを半田で埋めて塞ぐ。図8中、ドットを付して示した領域aはこの半田領域を示す。
【0067】
次に、互いに対向される第1の基板200及び第2の基板400の互いの対向面に実装されて互いに接続される上述した第1のコネクタ100と第2のコネクタ300の接続状態について説明する。
【0068】
図11及び12は第1のコネクタ100と第2のコネクタ300の接続状態を示したものであり、これら図11及び12においては第1の基板200及び第2の基板400の図示を省略している。
【0069】
第2のコネクタ300は第1のコネクタ100の方形枠状をなす第1のシェル50内に嵌め込まれて収容され、即ち第2のコネクタ300の第2のシェル80は第1のシェル50の内壁部53,54内に嵌め込まれることに第1のコネクタ100と第2のコネクタ300とが接続される。この際、第1のコネクタ100の第1のインシュレータ30の中央凸部34は第2のコネクタ300の第2のインシュレータ60の凹部64に嵌め込まれる。
【0070】
第2のコンタクト70が配置された第2のインシュレータ60の一対の保持壁63は第1のインシュレータ30の中央凸部34と側方凸部35との間にそれぞれ挿入され、これにより図12Dに示したように第2のコンタクト70の嵌入部72が第1のコンタクト40の被嵌入部43に嵌入され、接触部44と突部45とによって挟み込まれることにより第2のコンタクト70と第1のコンタクト40とが接続、導通される。
【0071】
一方、第2のシェル80の一対の外壁部81は第1のシェル50のばね片として機能する一対の内壁部53によって挟み込まれる。内壁部53の凸部53aは図12Dに示したように外壁部81の溝81aに嵌まり込んで位置し、この嵌まり込む際に作業者等がクリック感を得られるものとなっている。
【0072】
第1のシェル50の内壁部53と第2のシェル80の外壁部81とはこのように機械的にロックされるタイプのロック機構となっているが、第1のシェル50の内壁部54と第2のシェル80の外壁部82とはこの例ではフリクションロックタイプのロック機構とされており、外壁部82の凸部82aは内壁部54とフリクションロックされて図12Cに示したように内壁部54と接触する。このように第1のシェル50の内壁部53,54と第2のシェル80の外壁部81,82とがそれぞれロックされることによって第1のコネクタ100と第2のコネクタ300は電気的に接続されると共に機械的に接続される。
【0073】
以上、この発明による基板対基板コネクタの基板への実装構造について説明したが、この発明によれば下記の効果を得ることができる。
【0074】
(1)第1のコネクタ100の第1のシェル50や第2のコネクタ300の第2のシェル80には従来のような切り起こすことに形成されて空隙が周りに存在するような接触片はないため、空隙から電磁気的な漏れが生じるといったことは発生せず、従来よりもシールド効果を高めることができる。
【0075】
(2)第1のコネクタ100と第2のコネクタ300とが嵌合、接続された状態で方形枠状をなす第1のシェル50と第2のシェル80とは、その方形の辺方向にそれぞれ延伸されて第1のシェル50の一対の内壁部53に形成されている凸部53a及び第2のシェル80の一対の外壁部82に形成されている凸部82aがそれぞれ第2のシェル80の一対の外壁部81及び第1のシェル50の一対の内壁部54と接触する構造となっている。これにより、第1のシェル50と第2のシェル80との間は大部分がこれら凸部53a,82aの存在によって隙間がない状態となり、この点でもシールド効果を高めることができる。
【0076】
(3)さらに、第1のコンタクト40の接続部41及び第2のコンタクト70の接続部71を目視可能とする切欠き51a及び81bをそれぞれ第1のシェル50及び第2のシェル80に従来と同様に設けているが、これら切欠き51a,81bは第1のコネクタ100の第1の基板200への実装後、第2のコネクタ300の第2の基板400への実装後、それぞれ半田で埋められるものとなっている。よって、切欠き51a,81bからの電磁気的な漏れを防止することができ、さらにシールド効果を高めることができる。
【0077】
なお、上述した実施例では第1のコネクタ100と第2のコネクタ300の接続時に第2のシェル80の外壁部81と対向する第1のシェル50の内壁部53に凸部53aを設け、外壁部81に凸部53aが嵌まり込む溝81aを設けているが、これとは逆に外壁部81に凸部を設け、内壁部53に凸部が嵌まり込む溝を設けてもよい。
【0078】
また、第1のシェル50の内壁部54と対向する第2のシェル80の外壁部82に凸部82aを設けているが、外壁部82ではなく、内壁部54に凸部を設けるようにしてもよい。
【0079】
第1のコンタクト40の接続部41を目視可能とする切欠き51aは第1のコンタクト40の1本1本に対応して各別に第1のシェル50に設けており、第2のコンタクト70の接続部71を目視可能とする切欠き81bも第2のコンタクト70の1本1本に対応して各別に第2のシェル80に設けているが、これに限るものではなく、例えば配列されているコンタクトの1本に対してだけ切欠きを設けるようにしてもよい。
【0080】
なお、この例では第1のシェル50の外壁部52及び第2のシェル80の外壁部82にもそれぞれ切欠き52a,82bを設けているが、これは詳細図示は省略しているが、第1の基板200及び第2の基板400にそれぞれ形成されているパターンとの関係で設けているものである。
【符号の説明】
【0081】
10 第1のコネクタ 11 絶縁ハウジング
11a 基端部 11b 中央凸部
12 導電性シェル 12a 長手側壁板
12b 短手側壁板 12c グランド接続部
12d 側方検査窓 12e 平面カバー
12f 接触片 13 信号コンタクト部材
13a 基板接続端部 14 電源コンタクト部材
15 第1の配線基板 20 第2のコネクタ
21 絶縁ハウジング 21a 基端部
21b 中央凹部 22 導電性シェル
22a 長手側壁板 22b 固定係止片
22c グランド接続部 22d 側方検査窓
23 信号コンタクト部材 23a 基板接続端部
24 電源コンタクト部材 25 第2の配線基板
30 第1のインシュレータ 31 底板部
31a 開口 31b 穴
31c 下面 31d 凹部
32 側壁 32a,32b 凹部
33 延長壁 34 中央凸部
34a,35b 凹部 35 側方凸部
36 段部 36a 穴
40 第1のコンタクト 41 接続部
42 被保持部 43 被嵌入部
44 接触部 45 突部
50 第1のシェル 51 外壁部
51a 切欠き 51b グランド接続部
52 外壁部 52a 切欠き
52b グランド接続部 53 内壁部
53a 凸部 54 内壁部
54a 突起 55 連結部
56 腕部 56a 先端部
60 第2のインシュレータ 61 底板部
62 側壁 62a 凹部
62b 段部 63 保持壁
64 凹部 70 第2のコンタクト
71 接続部 72 嵌入部
80 第2のシェル 81 外壁部
81a 溝 81b 切欠き
81c グランド接続部 82 外壁部
82a 凸部 82b 切欠き
82c グランド接続部 82d 突起
83 連結部 83a 切欠き
100 第1のコネクタ 200 第1の基板
300 第2のコネクタ 400 第2の基板
図1
図2
図3
図4
図5
図6
図7
図8
図9
図10
図11
図12
図13
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図15