特許 7464898 コネクタ及び高周波信号伝送装置

(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】2024-04-02

(45)【発行日】2024-04-10

(54)【発明の名称】コネクタ及び高周波信号伝送装置

(51)【国際特許分類】

   H01R 12/77 20110101AFI20240403BHJP

【ＦＩ】

H01R12/77

【請求項の数】 15

(21)【出願番号】P 2023515907

(86)(22)【出願日】2021-04-19

(86)【国際出願番号】 JP2021015933

(87)【国際公開番号】W WO2022224324

(87)【国際公開日】2022-10-27

【審査請求日】2023-08-16

(73)【特許権者】

【識別番号】000177690

【氏名又は名称】山一電機株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110000523

【氏名又は名称】アクシス国際弁理士法人

(72)【発明者】

【氏名】高平 浩司

(72)【発明者】

【氏名】米沢 章

【審査官】高橋 学

(56)【参考文献】

【文献】特開２０２０－１５５２４３（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０２０－１８４４７１（ＪＰ，Ａ）

【文献】米国特許出願公開第２０１９／０２１４７５５（ＵＳ，Ａ１）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｈ０１Ｒ１２／７０－１２／８１

Ｈ０１Ｒ１３／６４７１

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

高周波信号伝送ケーブルが電気的に接続されるコネクタであって、
インシュレータと、
各々が１以上の信号用コンタクト端子及び１以上のグランド用コンタクト端子を含む少なくともＭ（Ｍは２以上の自然数を示す）個の単位配列が前記インシュレータの幅方向に沿って配置されたコンタクト端子群を備え、
前記インシュレータは、インシュレータ本体と、前記インシュレータ本体に対して取り付けられて前記インシュレータの幅方向に沿って配置される少なくともＭ個の取付部材を有し、
前記少なくともＭ個の単位配列に含まれる個々の単位配列が前記少なくともＭ個の取付部材に含まれる個々の取付部材により個別に支持される、コネクタ。

【請求項2】

各単位配列は、信号用コンタクト端子の対が２つのグランド用コンタクト端子により挟まれた４つのコンタクト端子を含むことを特徴とする請求項１に記載のコネクタ。

【請求項3】

前記４つのコンタクト端子に含まれる前記２つのグランド用コンタクト端子同士を電気的に接続する導電性部材が前記取付部材により保持されることを特徴とする請求項２に記載のコネクタ。

【請求項4】

前記取付部材は、前記導電性部材が挿入される挿入孔を有し、前記導電性部材は、少なくとも２つの突起を有し、各突起が、前記取付部材の挿入孔内に位置する前記グランド用コンタクト端子の露出部に接触することを特徴とする請求項３に記載のコネクタ。

【請求項5】

前記取付部材は、少なくとも前壁、後壁、左壁、及び右壁を有する筒体であり、これらの壁により前記挿入孔が画定され、前記挿入孔が上下両側で開口することを特徴とする請求項４に記載のコネクタ。

【請求項6】

前記信号用コンタクト端子及びグランド用コンタクト端子それぞれは、前記取付部材から離間するように延びるアーム部を有し、前記インシュレータ本体には、複数の前記アーム部を個別に受容する複数の受容溝が設けられ、前記受容溝の幅が前記アーム部の幅変化に対応して設定されることを特徴とする請求項１乃至５のいずれか一項に記載のコネクタ。

【請求項7】

前記アーム部は、アーム板部と、前記アーム板部よりも前記取付部材から離れて設けられ、かつ前記アーム板部よりも幅狭のアーム棒部を含み、
前記受容溝は、前記アーム板部を受容するための第１溝幅と、前記アーム棒部を受容するための前記第１溝幅よりも狭い第２溝幅を有することを特徴とする請求項６に記載のコネクタ。

【請求項8】

前記アーム部は、前記高周波信号伝送ケーブルに設けられたコンタクトパッドに接触するべき接点部を有し、
前記受容溝は、前記接点部に対応した位置で最小の溝幅を有することを特徴とする請求項７に記載のコネクタ。

【請求項9】

前記インシュレータの幅方向で隣接する前記取付部材の各凹部の組み合わせによって固定金具のための挿入路が形成されることを特徴とする請求項１乃至８のいずれか一項に記載のコネクタ。

【請求項10】

前記固定金具は、前記挿入路に挿入される挿入部を有し、当該挿入部は、前記挿入路への前記挿入部の挿入方向において変化する幅を有することを特徴とする請求項９に記載のコネクタ。

【請求項11】

前記インシュレータ本体には前記高周波信号伝送ケーブルの端部に取り付けられたプラグ部材のプラグ突起が挿入される孔が設けられ、当該孔と前記取付部材の間には隔壁が設けられることを特徴とする請求項１乃至１０のいずれか一項に記載のコネクタ。

【請求項12】

前記インシュレータ本体が、前記少なくともＭ個の取付部材が挿入される後口と、前記高周波信号伝送ケーブルが挿入される前口を有する枠体であることを特徴とする請求項１乃至１１のいずれか一項に記載のコネクタ。

【請求項13】

少なくともＭ個の導電性部材を更に備え、前記少なくともＭ個の導電性部材に含まれる個々の導電性部材が前記少なくともＭ個の取付部材に含まれる個々の取付部材により個別に保持されることを特徴とする請求項１乃至１２のいずれか一項に記載のコネクタ。

【請求項14】

前記取付部材は、前記導電性部材が挿入される挿入孔を有し、かつ前記信号用コンタクト端子及びグランド用コンタクト端子が前記挿入孔内で露出部を有するように前記信号用コンタクト端子及びグランド用コンタクト端子を支持することを特徴とする請求項１３に記載のコネクタ。

【請求項15】

請求項１乃至１４のいずれか一項に記載のコネクタと、
前記コネクタに電気的に接続される高周波信号伝送ケーブルを備え、
前記高周波信号伝送ケーブルには、Ｍチャンネルの信号伝送路が設けられることを特徴とする高周波信号伝送装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示は、コネクタ及び高周波信号伝送装置に関する。

【背景技術】

【0002】

高周波信号伝送用コネクタでは、信号の高速伝送を可能にすることが求められる。特許文献１には、コネクタのコンタクト端子の幅を調整してインピーダンス整合を取ることが開示されている。特許文献２には、信号の高速伝送時のクロストークの低減のため、コモンコンタクトを用いて信号用コンタクト端子を挟むグランド用コンタクト端子の電位を等しくすることが開示されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】特開２０１４－１６４８８４号公報

【文献】特開２０１３－８４５７７号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

コネクタにおいてコンタクト端子群が共通の絶縁部材により支持されることが慣例である。本願発明者は、このような慣例の構造を見直し、伝送信号の周波数の更なる高周波数化に適合可能なコネクタを提供する意義を見出した。

【課題を解決するための手段】

【0005】

本開示の一態様に係るコネクタは、高周波信号伝送ケーブルが電気的に接続されるコネクタであって、インシュレータと、各々が１以上の信号用コンタクト端子及び１以上のグランド用コンタクト端子を含む少なくともＭ（Ｍは２以上の自然数を示す）個の単位配列が前記インシュレータの幅方向に沿って配置されたコンタクト端子群を含む。インシュレータは、インシュレータ本体と、インシュレータ本体に対して取り付けられてインシュレータの幅方向に沿って配置される少なくともＭ個の取付部材を有する。少なくともＭ個の単位配列に含まれる個々の単位配列が少なくともＭ個の取付部材に含まれる個々の取付部材により個別に支持される。必ずしもこの限りではないが、各単位配列は、信号用コンタクト端子の対が２つのグランド用コンタクト端子により挟まれた（換言すれば、２つのグランド用コンタクト端子の間に設けられた）４つのコンタクト端子を含む。４つのコンタクト端子に含まれる２つのグランド用コンタクト端子同士を電気的に接続する導電性部材が前記取付部材により保持され得る。

【0006】

インシュレータ本体の受容溝の幅がコンタクト端子のアーム部の幅変化に対応して（即ち、同調に）設定され得る。例えば、受容溝は、コンタクト端子のアーム板部を受容するための第１溝幅と、コンタクト端子のアーム棒部を受容するための第１溝幅よりも狭い第２溝幅を有する。なお、アーム棒部は、アーム板部よりも取付部材から離れて設けられ（換言すれば、コンタクト端子の先端側に設けられ）、アーム板部よりも幅狭である。受容溝は、コンタクト端子の接点部に対応した位置で最小の溝幅を有し得る。

【0007】

インシュレータの幅方向で隣接する取付部材の各凹部の組み合わせによって固定金具のための挿入路が形成され得る。固定金具は、挿入路に挿入される挿入部を有し得る。この挿入部は、挿入路への挿入部の挿入方向において変化する幅を有し得る。

【0008】

幾つかの実施形態では、コネクタは、少なくともＭ個の導電性部材を更に含む。少なくともＭ個の導電性部材に含まれる個々の導電性部材が少なくともＭ個の取付部材に含まれる個々の取付部材により個別に保持される。固定金具の個数は、Ｍ＋１で有り得る。

【0009】

取付部材は、導電性部材が挿入される挿入孔を有し、かつ信号用コンタクト端子及びグランド用コンタクト端子が挿入孔内で露出部を有するように信号用コンタクト端子及びグランド用コンタクト端子を支持し得る。

【0010】

本開示の別態様に係る高周波信号伝送装置は、上述のコネクタと、コネクタに電気的に接続される高周波信号伝送ケーブルを含む。高周波信号伝送ケーブルには、Ｍチャンネルの信号伝送路が設けられる。

【発明の効果】

【0011】

本開示の一態様によれば、伝送信号の周波数の更なる高周波数化に適合可能なコネクタを提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【0012】

【図1】本開示の一態様に係る高周波信号伝送装置の概略的な斜視図である。

【図2】ケーブル装置の概略的な下面図である。

【図3】ＦＰＣの概略的かつ部分的な断面構成を示す模式図である。

【図4】ＦＰＣの一端を示す概略的な部分下面図である。

【図5】コネクタの概略的な斜視図であり、その前側が示される。

【図6】コネクタの概略的な斜視図であり、その後側が示される。

【図7】コネクタの概略的な分解斜視図であり、インシュレータ本体から８つの取付部材と９つの固定金具が後方に分離した状態が主に示される。

【図8】ＧＳＳＧ配列の４つのコンタクト端子がインシュレータ本体の下板に設けられた４つの受容溝に個別に受容された状態を示す模式図である。

【図9】図８のＸ９－Ｘ９の一点鎖線に沿う概略的な断面を示す模式図である。

【図10】取付部材の概略的な分解斜視図であり、取付部材から導電性部材が取り外された状態が示される。

【図11】取付部材の概略的な上面図である。

【図12】図１１のＸ１２－Ｘ１２の一点鎖線に沿う概略的な断面図である。

【図13】コネクタの概略的な部分後面図である。

【図14】コネクタにＦＰＣが挿入され、両者が電気的に接続された状態を示す模式図である。

【図15】シミュレーション結果を示す図である。

【図16】比較例に係るコネクタのシミュレーション結果を示す。

【図17】本開示の形態に係るコネクタのシミュレーション結果を示す。

【発明を実施するための形態】

【0013】

以下、図１乃至図１７を参照しつつ、様々な実施形態及び特徴について説明する。当業者は、過剰説明を要せず、各実施形態及び／又は各特徴を組み合わせることができ、この組み合わせによる相乗効果も理解可能である。実施形態間の重複説明は、原則的に省略する。参照図面は、発明の記述を主たる目的とするものであり、作図の便宜のために簡略化されている。各特徴は、本願に開示されたコネクタにのみ有効であるものではなく、本明細書に開示されていない他の様々なコネクタにも通用する普遍的な特徴として理解される。本明細書では、必要に応じて、第１、第２といった用語を用いて、コネクタといった同種のパーツをお互いに区別するが、代替又は追加的に、相対的な位置関係や方向を示す用語（前、後、左、右、上、下）に照らして同種パーツを区別することもできる。

【0014】

高周波信号伝送装置９は、（第１）コネクタ１、（第２）コネクタ２、及びケーブル装置３を有する。コネクタ１，２は、同一構造のコネクタであり、従って、両者を区別することなく説明する。換言すれば、一方のコネクタに関する説明は、他方のコネクタにもそのまま当てはまり、逆も然りである。コネクタ１，２の構成の詳細については後述する。

【0015】

ケーブル装置３は、ＦＰＣ（Flexible Printed Circuits）４と、ＦＰＣ４とコネクタ１の接続を補助するべくＦＰＣ４の端部４１に取り付けられた（第１）プラグ部材５と、ＦＰＣ４とコネクタ２の接続を補助するべくＦＰＣ４の端部４２に取り付けられた（第２）プラグ部材６を有する。なお、ＦＰＣ４は、高周波信号伝送ケーブルの非限定の一例である。ＦＰＣを代替的にフラットケーブルと呼ぶこともできる。

【0016】

コネクタ１，２は、各々、プラグ部材５，６と機械的に連結され、ＦＰＣ４（具体的には、ＦＰＣ４の端部に配列されたコンタクトパッド群）に電気的に接続される。プラグ部材５，６は、同一構造のプラグ部材であり、従って、両者を区別することなく説明する。ＦＰＣ４及び／又はプラグ部材５，６との関係からコネクタ１，２をレセプタクルコネクトと呼ぶことができる。なお、プラグ部材５，６はオプションパーツであり、省略可能である。

【0017】

ＦＰＣ４は、誘電体層７０、（第１）配線層７１、（第２）配線層７２と、配線層７１を被覆する被覆層７３、及び配線層７２を被覆する被覆層７４の積層体である（図３参照）。ＦＰＣ４は、Ｕ字状に屈曲可能な程度の可撓性を有するケーブルであるが、可撓性を有しないケーブルも採用可能である。誘電体層７０は、ＬＣＰ（液晶ポリマー）、ポリイミドといった所定の比誘電率を有する樹脂シートであり得る。同様、被覆層７３，７４は、例えば、ＬＣＰ（液晶ポリマー）、ポリイミドといった樹脂膜であり得る。ＦＰＣ４の端部４１，４２では被覆層が除去され、結果として、被覆層により被覆されている箇所と比較して、後述の信号線８５と第１グランド線８１の間の浮遊容量が変化する。配線層７１，７２に含まれる配線は、銅箔といった金属箔であり得る。

【0018】

配線層７１には、少なくともＭ（Ｍは、２以上の自然数を示す）個の差動伝送路８と、少なくとも２×Ｍ個の第１グランド線８１（第１グランド線群と呼ぶ）が設けられる。差動伝送路８の信号線８５と第１グランド線８１が同一平面に配置される。配線層７２には少なくともＭ個の第２グランド線８２（第２グランド線群と呼ぶ）が配置される。典型的には、第２グランド線群に含まれる第２グランド線８２の数は、第１グランド線群に含まれる第１グランド線８１の数の半分であるが、必ずしもこの限りではない。なお、図示の場合、Ｍ＝８であるが、これに限られない。

【0019】

Ｍ個の差動伝送路８の各差動伝送路８に対して第１グランド線群に含まれる少なくとも２つの第１グランド線が重複せずに割り当てられ、かつＭ個の差動伝送路８の各差動伝送路８に対して第２グランド線群に含まれる少なくとも１つの第２グランド線が重複せずに割り当てられ得る。この結果として、各差動伝送路８は、（割り当てられた）少なくとも２つの第１グランド線８１により（詳細には、同一平面で）挟まれ、（割り当てられた）少なくとも１つの第２グランド線８２に（詳細には、誘電体層７０を挟んで）対向して設けられる（図３参照）。かかる構成によれば、差動伝送路の間でグランド線又はＧＮＤプレーンが共有される場合に生じるクロストークが抑制される。なお、グランド線又はＧＮＤプレーンが差動伝送路の間で共有される場合、ある差動伝送路から別の差動伝送路へグランド線又はＧＮＤプレーン経由で信号が漏出してしまうおそれがあり（例えば、グランド線に機器から伝わるコモンモードノイズ（又は電流））、差動伝送方式の採用でもこれを十分に回避できない。

【0020】

幾つかの場合、第１平面の４本の配線（即ち、差動伝送路８の２つの信号線８５と２つの第１グランド線８１）と第２平面の１つの配線（即ち、１つの第２グランド線８２）の（少なくとも）合計５本の配線によって１チャンネルの信号伝送路が構成される。信号伝送路のチャンネル数もＭにより表される。有利には、隣接する信号伝送路の間でＦＰＣ４上（例えば、ＦＰＣ４の全長）においてグランド線が共有されない。

【0021】

各信号伝送路において、複数の貫通配線８６を介して各第１グランド線８１を共通の第２グランド線８２に電気的に接続して、第１グランド線８１と第２グランド線８２の電位を安定化することが好ましい（図４参照）。なお、第１グランド線８１は、第２グランド線８２よりも幅狭である。更には、一つの信号伝送路において、ある第１グランド線８１と第２グランド線８２の接続のために設けられる貫通配線８６と、別の第１グランド線８１と第２グランド線８２の接続のために設けられる貫通配線８６に関して、好適には、両者の個数が同一であり、同一ピッチで設けられるが、必ずしもこの限りではない。第２グランド線８２と同様の態様で、被覆層７３上に複数の個別の第３グランド線（不図示）を形成することもできる。

【0022】

信号線８５は、被覆層７３により被覆される部分と比べて被覆層７３により被覆されずに露出した部分が幅狭になるように形状付けられ得る（図４の幅Ｗ１と幅Ｗ２参照）。例えば、信号線８５の両端のコンタクトパッド８５ａが、これらのコンタクトパッド８５ａの間を延びる中間配線部８５ｂよりも幅狭になるように形状付けられる。これによって被覆層７３と空気の比誘電率の差を吸収して均一な信号伝送特性を維持することができる。なお、コンタクトパッド８５ａを幅狭にすることによりＦＰＣ４とコネクタ１，２の電気的接続のためにより高いアライメント精度が必要になってしまうが、これは、プラグ部材の採用により回避することができる。

【0023】

第１グランド線８１は、被覆層７３により被覆される部分と比べて被覆層７３により被覆されずに露出した部分が幅広になるように形状付けられ得る（図４の幅Ｗ３と幅Ｗ４参照）。例えば、第１グランド線８１は、その両端のコンタクトパッド８１ａがこれらのコンタクトパッドの間を延びる中間配線部８１ｂよりも幅広になるように形状付けられ、この幅広のコンタクトパッド８１ａに応じて第１グランド線８１のコンタクトパッド８１ａと信号線８５のコンタクトパッド８５ａの間隔が狭くなる。これによって被覆層７３と空気の比誘電率の差を吸収して均一な信号伝送特性を維持することができる。なお、コンタクトパッド８１ａを幅広にするとしてもコンタクトパッド８５ａが幅狭であるため、依然としてＦＰＣ４とコネクタ１，２の電気的接続のためにより高いアライメント精度が必要になってしまう。なお、信号線８５のコンタクトパッド８５ａの幅は、第１グランド線８１のコンタクトパッド８１ａの幅の２／３以下又は１／２以下であり得る。

【0024】

信号線８５のコンタクトパッド８５ａは、第１グランド線８１のコンタクトパッド８１ａよりもＦＰＣ４の末端から離れて配置され得る。これによりコネクタ１のコンタクト端子１２の接点部と信号線８５のコンタクトパッド８５ａが接触する時、これらの接点位置と信号線８５の先端の間に形成されるオープンスタブの長さを短くすることができる。

【0025】

図１に戻って説明する。プラグ部材５，６は、ＦＰＣ４の端部４１，４２に装着される。プラグ部材５は、プラグ本体５１、プラグ本体５１の幅方向両端に設けられた一対のプラグ突起５２と、プラグ本体５１の幅方向において一対のプラグ突起５２の間に設けられた被ロック部５３を有する。プラグ本体５１は、ＦＰＣ４が挿通される空間が設けられた枠体である。従って、プラグ部材５にＦＰＣ４が挿通されると、プラグ本体５１から前方に延びる一対のプラグ突起５２の間にはＦＰＣ４のコンタクトパッド（即ち、第１グランド線８１のコンタクトパッド８１ａと信号線８５のコンタクトパッド８５ａ）がＦＰＣ４の幅方向に沿って配置される。

【0026】

詳細には、（信号線８５の）コンタクトパッド８５ａの対が（第１グランド線８１の）コンタクトパッド８１ａの対により挟まれたコンタクトパッドの単位配列がＦＰＣ４の幅方向に配列される。各単位配列において、コンタクトパッド８５ａがコンタクトパッド８１ａよりもＦＰＣ４の末端から離れて位置付けられる。プラグ部材５についてした説明は、プラグ部材６にも該当し、その説明は省略する（符号５，５１～５３が符号６，６５～６７で置き換えられる）。

【0027】

図５乃至図７に示すように、コネクタ１は、インシュレータ１１と、各々が１以上の信号用コンタクト端子１２Ｓ及び１以上のグランド用コンタクト端子１２Ｇを含む少なくともＭ（Ｍは２以上の自然数を示す）個の単位配列Ｃ１～Ｃ８がインシュレータ１１の幅方向に沿って配置されたコンタクト端子群を有する（信号用コンタクト端子１２Ｓ及びグランド用コンタクト端子１２Ｇは、両者を区別することなく単にコンタクト端子１２と呼ばれる）。本実施形態では、インシュレータ１１は、インシュレータ本体２１と、インシュレータ本体２１に対して取り付けられてインシュレータ１１の幅方向に沿って配置される少なくともＭ個の取付部材２２を有する。更には、少なくともＭ個の単位配列Ｃ１～Ｃ８に含まれる個々の単位配列が少なくともＭ個の取付部材２２に含まれる個々の取付部材により個別に支持される。これにより、単位配列Ｃ１～Ｃ８が別々に取付部材２２により支持され、単位配列Ｃ１～Ｃ８間の電気的なアイソレーションが高められ、クロストークの低減も促進され得る。

【0028】

単位配列Ｃ１～Ｃ８それぞれにより支持されるコンタクト端子１２の数は２以上であり得る。幾つかの場合、各単位配列には、一つの信号用コンタクト端子１２Ｓと一つのグランド用コンタクト端子１２Ｇが含まれる。別の場合、各単位配列には、２つの信号用コンタクト端子１２Ｓと２つのグランド用コンタクト端子１２Ｇが含まれる。

【0029】

有利には、各取付部材２２は、信号用コンタクト端子１２Ｓの対が２つのグランド用コンタクト端子１２Ｇの間に挟まれた４つのコンタクト端子１２を支持するように構成される。インシュレータ本体２１に対してＭ個の取付部材２２を取り付けることによってインシュレータ１１にコンタクト端子１２が配備される。４つのコンタクト端子１２の組み合わせから構成される信号伝送路が異なる取付部材２２により支持され、信号伝送路間の電気的なアイソレーションが高められ、クロストークの低減も促進される。なお、取付部材２２の個数について、Ｍ＝８に限らず、Ｍ＝２又はこれ以上の自然数としても良い。

【0030】

インシュレータ１１は、インシュレータ本体２１及び取付部材２２の組立品であり、ＦＰＣ４を受け入れるレセプタクルとして形状付けられる。オプションとして、インシュレータ本体２１に対する取付部材２２の取付のためにＭ＋１個の固定金具２３が設けられる。またコネクタ１が実装される実装基板（例えば、マザーボード又はドーターボード）上へのインシュレータ１１の固定のために２個の固定金具２４が更に設けられる。なお、コネクタ１／インシュレータ１１の幅方向は、ＦＰＣ４の幅方向に等しく、同様、コンタクト端子１２の配置方向、及び取付部材２２の配置方向に等しい。

【0031】

インシュレータ本体２１は、ＦＰＣ４側の前口２１ａ（図５参照）とＦＰＣ４とは反対側の後口２１ｂ（図７参照）を有する枠体であり、上板２５、下板２６、左壁２７及び右壁２８を有する。なお、前方は、コネクタ１からＦＰＣ４に向かう方向であるものとし、この方向を基準として左右も規定される。

【0032】

上板２５の上面には凹部３１が設けられ、凹部３１の底面にはロック部３３が設けられる。左壁２７に隣接した位置で前後方向にインシュレータ本体２１を貫通する貫通孔（単に孔とも呼ぶ）３２が設けられ、同様、右壁２８に隣接した位置で前後方向にインシュレータ本体２１を貫通する貫通孔３２が設けられる。これらの貫通孔３２にはプラグ部材５のプラグ突起５２が個別に挿入され、コネクタ１に対するＦＰＣ４の良好なアライメントが促進される。なお、貫通孔３２は、インシュレータ本体２１の前口２１ａに空間的に連通しており、インシュレータ１１が幅広になることが抑制される。インシュレータ本体２１に対して取付部材２２が取り付けられた状態で取付部材２２と貫通孔３２の間には隔壁２９が設けられ、貫通孔３２へのプラグ突起５２の挿入によって取付部材２２が変位してしまうことが回避される。

【0033】

コネクタ１内にＦＰＣ４が所定位置まで十分に挿入される時、プラグ部材５の被ロック部５３がインシュレータ本体２１のロック部３３に係止される。ロック部３３と被ロック部５３の具体的な係止機構は当業者により様々に設定可能である。例えば、被ロック部５３は、コネクタ１内へのＦＰＣ４の挿入に応じてロック部３３の（後方上り斜面の）ガイド斜面３３ｍを上り、その後、ガイド斜面３３ｍの頂部から下方に延びるロック面３３ｎに接触する枢動可能な爪部である。

【0034】

下板２６には、受容溝２６ｇが並列して設けられ、特には、所定数（４つ）の受容溝２６ｇの単位セットがインシュレータ本体２１の幅方向に沿って配置される。各受容溝２６ｇは、取付部材２２により支持されたコンタクト端子１２を受容するべく前後方向に延びる。例えば、各受容溝２６ｇは、前後方向に延びる左右の壁面と前後方向に延びる底面から画定され、上方、前方、及び後方で開口する。コンタクト端子１２は、受容溝２６ｇの上方の開口から受容溝２６ｇ内に挿入され得る。コンタクト端子１２の形状によっては受容溝２６ｇの後口から挿入することも可能である。同一の単位セット内の受容溝２６ｇのピッチ間隔Ｉ１は、単位セット間の間隔Ｉ２よりも小さく、その１／２以下である。単位集合に含まれる受容溝２６ｇの数は、一つの取付部材２２により支持されるコンタクト端子１２の数に一致する。

【0035】

各コンタクト端子１２は、取付部材２２から前方に片持ち梁状に延在するアーム部６１と、取付部材２２に固定された固定部６２と、取付部材２２から後方に延在する接点部６３を有する（図７，８参照）。アーム部６１は、アーム板部６１ａと、アーム板部６１ａよりも取付部材２２から離れて設けられ、かつアーム板部６１ａよりも幅狭のアーム棒部６１ｂを含む。アーム板部６１ａは、前方に延びるに応じて漸減する左右幅を有する。アーム棒部６１ｂは、アーム板部６１ａの前端から更に前方に延びる。アーム棒部６１ｂは、ＦＰＣ４のコンタクトパッドに接触するべき弧状の接点部６１ｃを有するように斜め前方に延び、続いて斜め下方に延びる。アーム棒部６１ｂの採用によってＦＰＣ４のコンタクトパッドとのアライメントに関してより高い精度が求められるが、プラグ部材の採用によってこの負担が低減される。

【0036】

接点部６１ｃとアーム棒部６１ｂの前端６１ｄの間のコンタクト端子１２の部分がオープンスタブとして機能し、信号伝送の観点からは不要であるが、ＦＰＣ４との衝突によってコンタクト端子１２が座屈してしまうことを抑制するために設けられる。共通の取付部材２２により支持されるコンタクト端子１２の接点部６１ｃは、インシュレータ１１の幅方向に平行な直線Ｌ１上に配置されるが、必ずしもこの限りではない。インシュレータ本体２１に対して取付部材２２を適切に取り付けることによってインシュレータ１１に設けられる全てのコンタクト端子１２の接点部６１ｃが直線Ｌ１上に配置され得る。

【0037】

インシュレータ本体２１に対して取付部材２２が取り付けられる時、取付部材２２のコンタクト端子１２のアーム部６１が受容溝２６ｇに挿入される（図９参照）。これにより隣接するコンタクト端子１２の間に空気よりも比誘電率が大きい樹脂（例えば、ＰＢＴ（ポリブチレンテレフタラート）、又はＬＣＰ（液晶ポリマー）等）を配置することができ、隣接したコンタクト端子１２間の浮遊容量を調整することができ、ＦＰＣ４とのインピーダンス整合が良好になる。コンタクト端子１２は、弧状の接点部６１ｃにおいて受容溝２６ｇから上方に僅かに反り出るため、コンタクト端子１２とＦＰＣ４の電気的接続は確保される。

【0038】

受容溝２６ｇは、アーム部６１の先端（前端）側においてより深くなるように形状付けられる。具体的には、受容溝２６ｇは、コンタクト端子１２のアーム板部６１ａを受容する後方溝部２６ｇ１と、コンタクト端子１２のオープンスタブを受容する前方溝部２６ｇ２を有し、前方溝部２６ｇ２の深さが後方溝部２６ｇ１の深さよりも深い。これによって、接点部６１ｃの反り出た部分を除いてアーム部６１の全体を受容溝２６ｇに受容することができる。

【0039】

受容溝２６ｇの幅は、アーム部６１の幅変化に対応して設定され得る。即ち、受容溝２６ｇは、アーム板部６１ａを受容するための第１溝幅と、アーム棒部６１ｂを受容するための第１溝幅よりも狭い第２溝幅を有する。追加又は代替として、受容溝２６ｇは、接点部６１ｃに対応した位置で最小の溝幅を有する。これによってコンタクト端子１２間の樹脂量を増加させることができる。

【0040】

なお、ＦＰＣ４との接触によってアーム部６１が下方に押し下げられ、アーム部６１の前端６１ｄが受容溝２６ｇの底面に接触し得る。この場合、ＦＰＣ４とコンタクト端子１２がお互いに押圧する関係になり、両者がより確実に電気的に接続される。

【0041】

コンタクト端子１２の固定部６２には取付部材２２の挿入孔３４内で露出する露出部６２ｃが設けられる。固定部６２の残部６２ａ，６２ｂは、取付部材２２の樹脂に埋設されている。接点部６３は、取付部材２２から後方に延びるが、その長さ、太さ、及び屈曲の態様及び屈曲数について様々な変更が可能である。

【0042】

取付部材２２は、導電性部材１３が挿入される挿入孔３４が設けられた部材である（図１０乃至図１２参照）。取付部材２２は、前壁３５、後壁３６、左壁３７、及び右壁３８を有する筒体であり、これらの壁により画定される挿入孔３４に導電性部材１３が圧入され得る。なお、挿入孔３４は、上下両側で開口する。右壁３８には前後方向に延び、かつ右側で開口した凹部３９が設けられる。同様、左壁３７には前後方向に延び、かつ左側で開口した凹部３９が設けられる。

【0043】

導電性部材１３は、導電性フィラーが絶縁性の樹脂に分散した部材であり得る。導電性部材１３は、本体部１３ｊと本体部１３ｊから下方に突出する少なくとも２つの突起１３ｐを有する。本体部１３ｊは、下方に延びるに応じて前後幅Ｗ４が小さくなるテーパー部材である。突起１３ｐは、本体部１３ｊの左右端から下方に突出するブロック体であり、その下面においてグランド用コンタクト端子１２Ｇの露出部６２ｃの上面に接触する。なお、導電性部材１３の（最大）左右幅Ｗ３は、取付部材２２の左壁３７と右壁３８の間隔と同一又は僅かに大きい又は小さい。同様、導電性部材１３の（最大）前後幅Ｗ４は、取付部材２２の前壁３５と後壁３６の間の間隔と同一又は僅かに大きい又は小さい。導電性部材１３の上下幅Ｗ５は、突起１３ｐの有無により変動する。

【0044】

取付部材２２の挿入孔３４に導電性部材１３が挿入されると、導電性部材１３の各突起１３ｐが、挿入孔３４内に位置するグランド用コンタクト端子１２Ｇの露出部６２ｃに接触する。突起１３ｐの間には空間１３ｑが設けられ、従って、導電性部材１３と信号用コンタクト端子１２Ｓとの電気的な接続が回避される。

【0045】

取付部材２２に対するコンタクト端子１２の取付（例えば、埋込み）は、インサート成形を活用することで実現可能である。コンタクト端子１２の固定部６２の残部６２ａ，６２ｂに樹脂が付着して硬化するように射出成形を行う。固定型と可動型から画定されるキャビティー内にコンタクト端子１２の上記した部分が配置されるようにし、これに続いて同キャビティー内に溶融樹脂を供給し、これに続いて金型を冷却する。このようにしてキャビティー内の溶融樹脂が硬化し、コンタクト端子１２が部分的に埋め込まれた取付部材２２が得られる。なお、挿入孔３４は、射出成形時にコンタクト端子１２を固定するためにキャビティー内に配置されたコアに対応して形成された空間である。

【0046】

取付部材２２によりコンタクト端子１２が支持されるため、インシュレータ本体２１に対する取付部材２２を位置決めすることが必要になる。即ち、インシュレータ本体２１における取付部材２２の位置決め精度の低下は、コネクタ１におけるコンタクト端子１２の位置精度の低下に帰結してしまう。このような観点から、幾つかの場合、インシュレータ本体２１における取付部材２２の位置決めのために固定金具２３を用いることができる。

【0047】

固定金具２３は、挿入部２３ａ、左右両側に突出した突起２３ｂ、及び屈曲部２３ｃを有する（図７参照）。インシュレータ１１の幅方向で取付部材２２が隣接する時、隣り合う取付部材２２の凹部３９の組み合わせによって固定金具２３のための挿入路２２ｋが形成される（図１３参照）。固定金具２３の挿入部２３ａが挿入路２２ｋに差し込まれ（好適には、圧入され）、インシュレータ本体２１における取付部材２２の変位が規制される。挿入部２３ａは、挿入路２２ｋへの挿入部２３ａの挿入方向において変化する幅を有し、例えば、隣接する挿入孔３４（又は隣接する導電性部材１３）の間で幅狭になるように形状付けられる。これにより固定金具２３を好適に挿入路２２ｋに圧入することができる。固定金具２３の突起２３ｂと取付部材２２の後面の衝突により固定金具２３の差し込み停止位置が定まり、また、取付部材２２が突起２３ｂにより後方から押さえられる。屈曲部２３ｃは、コネクタ１の実装基板に対してリフローにより半田付けされる。固定金具２３は、コネクタ１が実装される実装基板上においてグランド電位に接続され得る。これによりコネクタ１における信号伝送路間のアイソレーションが高められる。幾つかの場合、固定金具２３の挿入部２３ａは、インシュレータ本体２１に設けられた溝に差し込まれ、これにより固定金具２３の変位が効果的に規制される。

【0048】

コネクタ１に対してＦＰＣ４を電気的に接続するためにコネクタ１に対してプラグ部材５を連結する時、プラグ突起５２と貫通孔３２の嵌合によってコネクタ１内へのＦＰＣ４の挿入が上手く案内される。インシュレータ１１の前口２１ａを介してＦＰＣ４がインシュレータ１１内に挿入されると、ＦＰＣ４がインシュレータ本体２１の下板２６上に配置される。コンタクト端子１２の接点部６１ｃは、受容溝２６ｇから上方に僅かに反り出ている。従って、ＦＰＣ４の挿入に伴ってＦＰＣ４の下面がその接点部６１ｃの上面に接触して接点部６１ｃが下方に押し下げられる。ＦＰＣ４が所定の位置まで挿入されると、コネクタ１の各コンタクト端子１２の接点部６１ｃとＦＰＣ４の各コンタクトパッド８１ａ，８５ａに接触が確保される（図１４参照）。詳細には、信号用コンタクト端子１２Ｓのアーム部６１の接点部６１ｃが信号線８５のコンタクトパッド８５ａに接触する。同様、グランド用コンタクト端子１２Ｇのアーム部６１の接点部６１ｃが第１グランド線８１のコンタクトパッド８１ａに接触する。

【0049】

特筆すべき点としては、ＦＰＣ４及びコネクタ１，２の組み合わせから構築された高周波信号伝送装置９において、各信号伝送路間でグランド電位が共有されていないことである。具体的には、ＦＰＣ４の差動伝送路８の間でグランド線が共有されていない。差動伝送路８に電気的に接続されるコネクタ１，２の信号用コンタクト端子１２Ｓの対の間でグランド用コンタクト端子１２Ｇが共有されていない。このようにＦＰＣ４とコネクタ１，２の両方において差動伝送路の間でのグランド電位の共有を回避することにより電気的なアイソレーションが高まり、クロストークの抑制が期待できる。なお、ＦＰＣ４及びコネクタ１，２の両方ではなく、ＦＰＣ４だけ、又はコネクタ１，２だけにてグランド電位の非共有を実施することもできる。

【0050】

図１５は、高周波信号伝送装置（ケーブル装置の両端にコネクタが結合したもの）に関する挿入損失のシミュレーション結果を示す。図１５（ａ）は、第１グランド線が、隣接する差動伝送路の間で共有され、かつ第２グランド線が全ての差動伝送路の間で共有される場合の結果を示す。図１５（ｂ）は、本開示の形態の結果を示す。図１５に示すように、本開示の形態では、３０ＧＨｚ付近の周波数においてリップルの改善が達成された。

【0051】

図１６は、比較例に係るコネクタ（即ち、全ての単位配列が共通の一つの取付部材により支持されたコネクタ）のシミュレーション結果を示す。図１７は、本開示の形態に係るコネクタ（即ち、単位配列が個別に取付部材により支持されたコネクタ）のシミュレーション結果を示す。なお、コネクタのシミュレーションは、短尺なケーブルと短尺な基板をコネクタに接続した状態で行い、これらの接続に伴うインピーダンス変化も反映させた。

【0052】

図１６及び図１７の比較から明らかなように、本開示の形態に係るコネクタにおいてクロストークが低減されることが確認できた。また、リップルの低減（例えば、２０ＧＨｚ近傍の大きなリップル等）も確認できた。

【0053】

上述の教示を踏まえ、当業者は、各実施形態に対して様々な変更を加えることができる。コンタクト端子の形状は、図示のものに限られず、一つのコンタクト端子に２以上の接点部が設けられるものも採用可能である。ＦＰＣの両面のコンタクトパッドに電気的に接続されるようにコンタクト端子を配列させても良い。具体的には、一方のコンタクト端子の配列は、ＦＰＣの表側のコンタクトパッドとの接触のために設けられ、他方のコンタクト端子の配列は、ＦＰＣの裏側のコンタクトパッドとの接触のために設けられる。このように、ＦＰＣは、一面にコンタクトパッドを有するものに限らず、両面にコンタクトパッドが設けられたものも採用可能である。

【符号の説明】

【0054】

１，２：コネクタ
４：ＦＰＣ
５，６：プラグ部材
８：差動伝送路
９：高周波信号伝送装置

１１：インシュレータ
１２：コンタクト端子（１２Ｇ：グランド用コンタクト端子，１２Ｓ：信号用コンタクト端子）
１３：導電性部材
２１：インシュレータ本体
２２：取付部材

７０：誘電体層
７１，７２：配線層
７３，７４：被覆層

８１：第１グランド線
８２：第２グランド線
８５：信号線

【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】

【図14】

【図15】

【図16】

【図17】