特許 7608265 コネクタ・ケーブル

(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】2024-12-20

(45)【発行日】2025-01-06

(54)【発明の名称】コネクタ・ケーブル

(51)【国際特許分類】

   H01R 12/53 20110101AFI20241223BHJP

   H01R 12/71 20110101ALI20241223BHJP

【ＦＩ】

H01R12/53

H01R12/71

【請求項の数】 6

(21)【出願番号】P 2021081890

(22)【出願日】2021-05-13

(65)【公開番号】P2022175488

(43)【公開日】2022-11-25

【審査請求日】2024-03-15

(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】110003742

【氏名又は名称】弁理士法人海田国際特許事務所

(74)【代理人】

【識別番号】100128749

【弁理士】

【氏名又は名称】海田 浩明

(72)【発明者】

【氏名】木内 秀樹

(72)【発明者】

【氏名】黒木 佳英

(72)【発明者】

【氏名】田中 幸貴

(72)【発明者】

【氏名】根本 隆

【審査官】高橋 裕一

(56)【参考文献】

【文献】特表２０２０－５２４８７６（ＪＰ，Ａ）

【文献】国際公開第２０１５／１４１８００（ＷＯ，Ａ１）

【文献】特開２０１３－１１４９９９（ＪＰ，Ａ）

【文献】実開昭６１－１６１７６３（ＪＰ，Ｕ）

【文献】米国特許出願公開第２０１７／０２２１６０４（ＵＳ，Ａ１）

【文献】米国特許出願公開第２０１９／０１８１５７０（ＵＳ，Ａ１）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｈ０１Ｒ１２／００－１２／９１

Ｈ０１Ｒ２４／００－２４／８６

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

中継用基板を介してコネクタとシールド・ケーブルを接続したコネクタ・ケーブルであって、
前記シールド・ケーブルは、内部導体と、前記内部導体を覆う誘電体と、前記誘電体を覆うシールド部材と、を少なくとも含み、
前記シールド部材と前記誘電体を除去して露出させた前記内部導体は、前記コネクタのコンタクトに接続されており、
少なくとも前記シールド部材を除去して露出させた前記誘電体の直下には、前記中継用基板表面のＧＮＤ導体層が配置されており、
前記シールド部材を除去した部分の直下に配置された前記中継用基板表面のＧＮＤ導体層は、絶縁部材によって覆われており、
前記コネクタのコンタクトと前記シールド・ケーブルの露出した前記内部導体との接続部は、半田付けにより接続されており、
前記中継用基板表面のＧＮＤ導体層は、前記コネクタのコンタクトおよび前記接続部の直下まで延長され、
前記接続部の直下のＧＮＤ導体層は切り欠かれていることを特徴とするコネクタ・ケーブル。

【請求項2】

中継用基板を介してコネクタとシールド・ケーブルを接続したコネクタ・ケーブルであって、
前記シールド・ケーブルは、内部導体と、前記内部導体を覆う誘電体と、前記誘電体を覆うシールド部材と、を少なくとも含み、
前記シールド部材と前記誘電体を除去して露出させた前記内部導体は、前記コネクタのコンタクトに接続されており、
少なくとも前記シールド部材を除去して露出させた前記誘電体の直下には、前記中継用基板表面のＧＮＤ導体層が配置されており、
前記シールド部材を除去した部分の直下に配置された前記中継用基板表面のＧＮＤ導体層は、絶縁部材によって覆われており、
前記コネクタのコンタクトと前記シールド・ケーブルの露出した前記内部導体との接続部は、半田付けにより接続されており、
前記コネクタのコンタクトおよび前記シールド・ケーブルの露出した前記内部導体の直下の前記中継用基板は切り欠かれていることを特徴とするコネクタ・ケーブル。

【請求項3】

中継用基板を介してコネクタとシールド・ケーブルを接続したコネクタ・ケーブルであって、
前記シールド・ケーブルは、内部導体と、前記内部導体を覆う誘電体と、前記誘電体を覆うシールド部材と、を少なくとも含み、
前記シールド部材と前記誘電体を除去して露出させた前記内部導体は、前記コネクタのコンタクトに接続されており、
少なくとも前記シールド部材を除去して露出させた前記誘電体の直下には、前記中継用基板表面のＧＮＤ導体層が配置されており、
前記シールド部材を除去した部分の直下に配置された前記中継用基板表面のＧＮＤ導体層は、絶縁部材によって覆われており、
前記コネクタのコンタクトは絶縁性のコネクタモールドに保持され、
前記コネクタのコンタクトと前記シールド・ケーブルの露出した前記内部導体との接続部は、半田付けにより接続されており、
前記コネクタモールドは、前記コネクタのコンタクトおよび前記接続部の直下まで延びていることを特徴とするコネクタ・ケーブル。

【請求項4】

請求項１～３のいずれか１項に記載のコネクタ・ケーブルであって、
前記絶縁部材は、ＧＮＤ導体層の表面に塗布されたレジストであることを特徴とするコネクタ・ケーブル。

【請求項5】

請求項１～４のいずれか１項に記載のコネクタ・ケーブルであって、
前記コネクタには、非シールド・ケーブルが接続されており、
少なくとも１本の前記非シールド・ケーブルは、前記中継用基板の導体を介して、前記コネクタのコンタクトと接続されていることを特徴とするコネクタ・ケーブル。

【請求項6】

請求項１～５のいずれか１項に記載のコネクタ・ケーブルであって、
前記中継用基板は、裏面側にもＧＮＤ導体層を有しており、
表面側と鏡像対称となるように、前記コネクタのコンタクトと前記シールド・ケーブルと前記ＧＮＤ導体層が配置されていることを特徴とするコネクタ・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・ケーブルに関するものである。

【背景技術】

【0002】

従来から、中継用基板を介してコネクタとシールド・ケーブルを接続したコネクタ・ケーブルが公知である。例えば、下記特許文献１には、図２７～図３０に示されるように、中継用基板（4）を介して電気コネクタ（1）のコンタクト（3）と同軸ケーブル（5）を接続する高速コネクタ・ケーブルの従来例が開示されている。特許文献１に開示される高速コネクタ・ケーブルでは、同軸ケーブル（5）が、芯線（51）と中間絶縁体（52）と編組シールド（53）によってインピーダンス整合されており、また、中継用基板（4）が、表面のシグナルパターン（43）と表面側グランドパターン（44）および絶縁部（42）を挟んだ裏面側グランドパターン（45）によりインピーダンス整合されている。

【0003】

なお、先行技術文献の説明に関する符号については、括弧を付けることで本願発明の実施形態と区別した。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【文献】特開平８－１６７４５７号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

しかしながら、同軸ケーブル（5）の編組シールド（53）を除去して芯線（51）と中間絶縁体（52）を露出させた部分は（図３０参照）、表面側グランドパターン（44）と裏面側グランドパターン（45）のどちらからも離れているため、インピーダンスが増大してしまう。ここで、インピーダンス増大を抑制するための対策としては、編組シールド（53）を除去して芯線（51）と中間絶縁体（52）を露出させた部分の直下まで表面側グランドパターン（44）を延長することが考えられる。しかし、この対策では、延長した表面側グランドパターン（44）が、隣接するシグナルパターン（43）に半田付けする芯線（51）と短絡する虞があるので、表面側グランドパターン44を延長することは難しいと考えられる。すなわち、特許文献１に開示された高速コネクタ・ケーブルに代表される従来技術には、同軸ケーブル（5：シールド・ケーブル）の編組シールド（53：シールド部材）を除去して芯線（51：内部導体）と中間絶縁体（52：誘電体）を露出させた部分のインピーダンスの増大抑制と短絡防止が両立できないという課題が存在していた。

【0006】

よって本発明は、中継用基板を介してコネクタとシールド・ケーブルを接続したコネクタ・ケーブルにおいて、インピーダンスの増大抑制と短絡防止を両立したコネクタ・ケーブルを提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0007】

本発明のコネクタ・ケーブルは、中継用基板を介してコネクタとシールド・ケーブルを接続したコネクタ・ケーブルであって、前記シールド・ケーブルは、内部導体と、前記内部導体を覆う誘電体と、前記誘電体を覆うシールド部材と、を少なくとも含み、前記シールド部材と前記誘電体を除去して露出させた前記内部導体は、前記コネクタのコンタクトに接続されており、少なくとも前記シールド部材を除去して露出させた前記誘電体の直下には、前記中継用基板表面のＧＮＤ導体層が配置されており、前記シールド部材を除去した部分の直下に配置された前記中継用基板表面のＧＮＤ導体層は、絶縁部材によって覆われており、前記コネクタのコンタクトと前記シールド・ケーブルの露出した前記内部導体との接続部は、半田付けにより接続されており、前記中継用基板表面のＧＮＤ導体層は、前記コネクタのコンタクトおよび前記接続部の直下まで延長され、前記接続部の直下のＧＮＤ導体層は切り欠かれていることを特徴とするものである。

【0008】

すなわち、本発明のコネクタ・ケーブルでは、シールド・ケーブルのシールド部材が除去された部分の直下の中継用基板表面に絶縁部材とＧＮＤ導体層が存在するので、インピーダンスの増大は効果的に抑制されている。また、本発明のコネクタ・ケーブルにおいて、コネクタのコンタクトとシールド・ケーブルの内部導体とは、直接的に接続される。したがって、本発明では、内部導体を基板表面まで曲げる加工（フォーミング）は不要であり、シールド部材を除去した部分の直下に配置された配線基板表面のＧＮＤ導体層とシールド・ケーブルの内部導体とは隣接することなく上下方向に隔てられており、間には絶縁部材が介在するので短絡し難い。

【0009】

本発明の他のコネクタ・ケーブルは、中継用基板を介してコネクタとシールド・ケーブルを接続したコネクタ・ケーブルであって、前記シールド・ケーブルは、内部導体と、前記内部導体を覆う誘電体と、前記誘電体を覆うシールド部材と、を少なくとも含み、前記シールド部材と前記誘電体を除去して露出させた前記内部導体は、前記コネクタのコンタクトに接続されており、少なくとも前記シールド部材を除去して露出させた前記誘電体の直下には、前記中継用基板表面のＧＮＤ導体層が配置されており、前記シールド部材を除去した部分の直下に配置された前記中継用基板表面のＧＮＤ導体層は、絶縁部材によって覆われており、前記コネクタのコンタクトと前記シールド・ケーブルの露出した前記内部導体との接続部は、半田付けにより接続されており、前記コネクタのコンタクトおよび前記シールド・ケーブルの露出した前記内部導体の直下の前記中継用基板は切り欠かれていることを特徴とするものである。

【0010】

本発明の更に他のコネクタ・ケーブルは、中継用基板を介してコネクタとシールド・ケーブルを接続したコネクタ・ケーブルであって、前記シールド・ケーブルは、内部導体と、前記内部導体を覆う誘電体と、前記誘電体を覆うシールド部材と、を少なくとも含み、前記シールド部材と前記誘電体を除去して露出させた前記内部導体は、前記コネクタのコンタクトに接続されており、少なくとも前記シールド部材を除去して露出させた前記誘電体の直下には、前記中継用基板表面のＧＮＤ導体層が配置されており、前記シールド部材を除去した部分の直下に配置された前記中継用基板表面のＧＮＤ導体層は、絶縁部材によって覆われており、前記コネクタのコンタクトは絶縁性のコネクタモールドに保持され、前記コネクタのコンタクトと前記シールド・ケーブルの露出した前記内部導体との接続部は、半田付けにより接続されており、前記コネクタモールドは、前記コネクタのコンタクトおよび前記接続部の直下まで延びていることを特徴とするものである。

【0011】

すなわち、本発明のコネクタ・ケーブルでは、コネクタのコンタクトとシールド・ケーブルの露出した内部導体との接続部は、半田付けにより局所的にインピーダンスが減少するが、本発明では、接続部直下にはＧＮＤ導体層が存在しない構成が採用されているので、局所的なインピーダンス減少を抑制でき、よりインピーダンス整合ができるといった利点を得られる。

【0012】

本発明のコネクタ・ケーブルにおいて、前記絶縁部材は、ＧＮＤ導体層の表面に塗布されたレジストとすることができる。

【0014】

また、本発明のコネクタ・ケーブルにおいて、前記コネクタには、非シールド・ケーブルが接続されており、少なくとも１本の前記非シールド・ケーブルは、前記中継用基板の導体を介して、前記コネクタのコンタクトと接続することができる。

【0015】

さらに、本発明のコネクタ・ケーブルにおいて、前記中継用基板は、裏面側にもＧＮＤ導体層を有しており、表面側と鏡像対称となるように、前記コネクタのコンタクトと前記シールド・ケーブルと前記ＧＮＤ導体層を配置することができる。

【発明の効果】

【0016】

本発明によれば、中継用基板を介してコネクタとシールド・ケーブルを接続したコネクタ・ケーブルにおいて、インピーダンスの増大抑制と短絡防止を両立したコネクタ・ケーブルを提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【0017】

【図1】第１の実施形態のコネクタ・ケーブルを背面左上方から見た場合の斜視図である。

【図2】第１の実施形態のコネクタ・ケーブルの上面図である。

【図3】第１の実施形態のコネクタ・ケーブルの左側面図である。

【図4】図２におけるＡ－Ａ線断面を示す縦断面図である。この図の紙面左上には、図中の符号Ｂ－Ｂで示した２つの矢印の範囲を拡大した断面図が示されている。

【図5】第１の実施形態のコネクタ・ケーブルを背面左上方から見た場合の分解斜視図である。

【図6】第２の実施形態のコネクタ・ケーブルを背面左上方から見た場合の斜視図である。

【図7】第２の実施形態のコネクタ・ケーブルの上面図である。

【図8】図７におけるＤ－Ｄ線断面を示す縦断面図である。

【図9】第３の実施形態のコネクタ・ケーブルを背面左上方から見た場合の斜視図である。

【図10】第３の実施形態のコネクタ・ケーブルの上面図である。

【図11】図１０におけるＦ－Ｆ線断面を示す縦断面図である。

【図12】第３の実施形態のコネクタ・ケーブルの底面図である。

【図13】第４の実施形態のコネクタ・ケーブルを背面左上方から見た場合の斜視図である。

【図14】第４の実施形態のコネクタ・ケーブルの上面図である。

【図15】図１４におけるＧ－Ｇ線断面を示す縦断面図である。

【図16】第５の実施形態のコネクタ・ケーブルを背面左上方から見た場合の斜視図である。

【図17】第５の実施形態のコネクタ・ケーブルの上面図である。

【図18】図１７におけるＨ－Ｈ線断面を示す縦断面図である。

【図19】図１７におけるＩ－Ｉ線断面を示す縦断面図である。

【図20】図１７におけるＪ－Ｊ線断面を示す縦断面図である。

【図21】第６の実施形態のコネクタ・ケーブルを背面左上方から見た場合の斜視図である。

【図22】第６の実施形態のコネクタ・ケーブルの上面図である。

【図23】第６の実施形態のコネクタ・ケーブルの右側面図である。

【図24】図２２におけるＫ－Ｋ線断面を示す縦断面図である。

【図25】本発明のコネクタ・ケーブルが取り得る多様で具体的な実施例を示す図である。

【図26】本発明のコネクタ・ケーブルが取り得る多様で具体的な別の実施例を示す図である。

【図27】特許文献１の発明に係る高速コネクタ・ケーブルの分解状態を示した斜視図である。

【図28】特許文献１の発明に係る高速コネクタ・ケーブルを構成するハウジングおよび中継用基板を示した斜視図である。

【図29】特許文献１の発明に係る高速コネクタ・ケーブルの中継用基板を構成する基板単体の正面図（Ａ）と、（Ａ）におけるＩＩＩ－ＩＩＩ線に沿って切断した場合の矢視断面図である。

【図30】特許文献１の発明に係る高速コネクタ・ケーブルの中継用基板と同軸ケーブルとを示す斜視図である。

【発明を実施するための形態】

【0018】

以下、本発明を実施するための好適な実施形態について、図面を用いて説明する。なお、以下の実施形態は、各請求項に係る発明を限定するものではなく、また、実施形態の中で説明されている特徴の組み合わせの全てが発明の解決手段に必須であるとは限らない。

【0019】

［第１の実施形態］
図１～図５を用いて、本発明のコネクタ・ケーブルが取り得る一実施形態である第１の実施形態についての説明を行う。

【0020】

図１～図５に示されるように、第１の実施形態のコネクタ・ケーブル１００は、コネクタ１０と、シールド・ケーブル２０と、中継用基板３０を有しており、中継用基板３０を介してコネクタ１０とシールド・ケーブル２０を接続する構成を有する。

【0021】

コネクタ１０は、前方側に不図示の嵌合部を備えており、後方側に結線部である導電金属製のコンタクト１１を有している。第１の実施形態のコネクタ１０では、不図示の嵌合部に対して相手側コネクタを嵌め込むことで、コネクタ１０と相手側コネクタとの電気通信又は光通信からなる接続を行うことができる。また、第１の実施形態のコネクタ１０には、コンタクト１１が４個設置されている。図２に示されるように、４個のコンタクト１１は、中央に配置された２個のコンタクト１１１が高速信号用の結線部として使用され、左右両端に配置された２個のコンタクト１１２がＧＮＤ（グランド）用の結線部として使用される。

【0022】

シールド・ケーブル２０は、内部導体２１と、内部導体２１を覆う誘電体２２と、誘電体２２を覆うシールド部材２３とを備えている。第１の実施形態の内部導体２１は、高速信号を伝送する導体として用いられる。第１の実施形態の誘電体２２は、例えばポリエチレンなどの絶縁材料によって構成されており、内部導体２１の全周を取り囲むように覆って内部導体２１を保護する。第１の実施形態のシールド部材２３は、誘電体２２の全周を更に取り囲むように覆う部材であり、例えば網組み銅線などから形成された編組線やアルミ剥片によって形成される。シールド部材２３は、電磁シールドの役割を果たすことで、高速信号を伝送する内部導体２１を外部から到来する電磁波などの影響から保護する。

【0023】

なお、図１～図５に示される第１の実施形態のシールド・ケーブル２０では、２本の内部導体２１の夫々を誘電体２２が覆い、これら２本の誘電体２２に覆われた内部導体２１を１つのシールド部材２３で覆う構成が例示されている。ただし、本発明に適用可能なシールド・ケーブルの形態は、図１～図５に示されるものには限られない。本発明のシールド・ケーブルについては、例えば、１本の内部導体を誘電体とシールド部材で覆った同軸ケーブルや、細線同軸ケーブル、さらには、ＳＴＰ（シールドツイストペア）ケーブルやＳＰＰ（シールドパラレルペア）ケーブルと呼ばれる形式の高速信号用ケーブルを採用することができる。また、本発明のシールド・ケーブルは、ケーブル全長にわたってドレイン線と呼ばれるワイヤが内蔵されたものや、ワイヤが内蔵されていないものも含まれる。

【0024】

中継用基板３０は、図４に示されるように、底面部に２枚の基板を貼り付けた基板層３３が形成されており、基板層３３の表面にはＧＮＤ導体層３２が形成されている。また、基板層３３の表面に形成されたＧＮＤ導体層３２の上面には、絶縁材料からなる絶縁部材３１が形成されている。

【0025】

第１の実施形態の基板層３３には、例えばフェノール樹脂系の樹脂材料やエポキシ樹脂系の樹脂材料、エポキシ樹脂を含浸させたガラス不織布、アルミニウム系の板材を用いたものなど、従来公知のあらゆる形式の基板材料を用いることができる。また、第１の実施形態の絶縁部材３１は、ＧＮＤ導体層３２の表面に塗布されるレジストが採用されている。第１の実施形態の絶縁部材３１であるレジストは、ソルダーレジストとも呼ばれる塗料材料であり、半田付けを行うときに不必要な部分に半田が付着するのを防止すると同時に、永久保護膜として、塵芥や熱、湿気などから中継用基板３０を保護し、絶縁性を維持する機能を発揮する。

【0026】

第１の実施形態のコネクタ・ケーブル１００は、以上説明したコネクタ１０と、シールド・ケーブル２０と、中継用基板３０を有しており、中継用基板３０を介してコネクタ１０とシールド・ケーブル２０を接続することで構成されている。そして、第１の実施形態のコネクタ・ケーブル１００では、図１～図４に示されるように、シールド・ケーブル２０は、シールド部材２３と誘電体２２を除去して内部導体２１を露出させた状態とし、この露出させた内部導体２１がコネクタ１０の高速信号用のコンタクト１１１に直接接続される構成が採用されている。なお、内部導体２１と高速信号用のコンタクト１１１との接続は、半田付けによって行われる。内部導体２１と高速信号用のコンタクト１１１との接続を直接接続とすることで、従来行われていた基板を介した接続に比べて、基板配線ロスを無くすことができる。

【0027】

なお、コネクタ１０が備えるＧＮＤ用のコンタクト１１２については、図５に示すように、中継用基板３０表面のＧＮＤ導体層３２の一部にレジストからなる絶縁部材３１を塗布しないＧＮＤ導体層露出部３４を設け、このＧＮＤ導体層露出部３４の位置にＧＮＤ用のコンタクト１１２を配置して半田付けすることで、ＧＮＤ用のコンタクト１１２とＧＮＤ導体層３２とを接続することができる。

【0028】

また、第１の実施形態では、図４に示すように、シールド部材２３を除去して露出させた誘電体２２の直下の位置には、中継用基板３０表面のＧＮＤ導体層３２が配置されており、かつ、シールド部材２３を除去した部分の直下に配置された中継用基板３０表面のＧＮＤ導体層３２は、レジストからなる絶縁部材３１によって覆われているという構成が採用されている。さらに、第１の実施形態では、図４に示すように、中継用基板３０表面のＧＮＤ導体層３２は、コネクタ１０の高速信号用のコンタクト１１１およびシールド・ケーブル２０の露出した内部導体２１の直下の位置まで延長されており、かつ、コネクタ１０の高速信号用のコンタクト１１１およびシールド・ケーブル２０の露出した内部導体２１の直下の位置まで延長した中継用基板３０表面のＧＮＤ導体層３２も、レジストからなる絶縁部材３１によって覆われた構成が採用されている。

【0029】

さらに、第１の実施形態では、図４に示すように、シールド・ケーブル２０のシールド部材２３の直下の位置では、中継用基板３０表面のＧＮＤ導体層３２が剥き出しの状態となっており、レジストからなる絶縁部材３１には覆われていない。そして、シールド・ケーブル２０のシールド部材２３と中継用基板３０表面のＧＮＤ導体層３２は、半田４１によって固定接続されている。

【0030】

ここで、図４を参照して第１の実施形態のコネクタ・ケーブル１００の詳細構造を説明すると、シールド・ケーブル２０のシールド部材２３は中継用基板３０表面のＧＮＤ導体層３２に半田付けされることで、ノイズ対策などの効果が得られる。つまり、シールド部材２３の直下の位置には、中継用基板３０表面のＧＮＤ導体層３２がレジストからなる絶縁部材３１に覆われていない状態で配置される。

【0031】

一方、シールド・ケーブル２０のシールド部材２３が除去されて誘電体２２が露出した箇所では、誘電体２２に被覆がないことからインピーダンスが上昇することになる。この対策として、露出した誘電体２２の直下の位置には、中継用基板３０表面のＧＮＤ導体層３２がレジストからなる絶縁部材３１に覆われた状態で配置されることで、インピーダンスを下げる効果を得られる。

【0032】

つまり、中継用基板３０表面のＧＮＤ導体層３２は、図４中の符号Ｃで示される位置を境界として、コネクタ１０配置側にはレジストからなる絶縁部材３１が塗布されており、シールド・ケーブル２０のシールド部材２３が存在する側にはレジストからなる絶縁部材３１が塗布されていない構成となっている。これらの対策によって、第１の実施形態のコネクタ・ケーブル１００では、インピーダンス整合が図られている。

【0033】

すなわち、第１の実施形態のコネクタ・ケーブル１００では、シールド・ケーブル２０のシールド部材２３が除去された部分の直下の中継用基板３０表面に絶縁部材３１とＧＮＤ導体層３２が存在するので、インピーダンスの増大は効果的に抑制されている。また、第１の実施形態のコネクタ・ケーブル１００において、コネクタ１０の高速信号用のコンタクト１１１とシールド・ケーブル２０の内部導体２１とは、半田付けによって直接的に接続されるので、例えば内部導体２１を基板表面まで曲げる加工（フォーミング）が不要となり、シールド部材２３を除去した部分の直下に配置された中継用基板３０表面のＧＮＤ導体層３２とシールド・ケーブル２０の内部導体２１とは隣接することなく上下方向に隔てられており、両部材の間には絶縁部材３１が介在するので短絡することが無い、といった効果を得ることができる。以上から、第１の実施形態のコネクタ・ケーブル１００によれば、インピーダンスの増大抑制と短絡防止を両立したコネクタ・ケーブルを提供することができる。

【0034】

以上、図１～図５を用いて、本発明のコネクタ・ケーブルが取り得る一実施形態である第１の実施形態についての説明を行った。ただし、本発明の技術的範囲は上記第１の実施形態に記載の範囲には限定されない。上記第１の実施形態には、多様な変更又は改良を加えることが可能である。そこで、本発明のコネクタ・ケーブルが取り得る多様な実施形態例を以下に説明することとする。なお、以下で説明する各実施形態において、上述した第１の実施形態と同一又は類似する部材については、同一符号を付して説明を省略することとする。

【0035】

［第２の実施形態］
図６～図８を用いて、第２の実施形態のコネクタ・ケーブル２００を説明する。

【0036】

第２の実施形態のコネクタ・ケーブル２００では、上述した第１の実施形態の場合と同様に、コネクタ１０の高速信号用のコンタクト１１１とシールド・ケーブル２０の露出した内部導体２１との接続部は、半田付けにより接続されている。そして更に、第２の実施形態のコネクタ・ケーブル２００では、図８においてより詳細に示されるように、高速信号用のコンタクト１１１と内部導体２１との接続部の直下に位置する中継用基板３０表面のＧＮＤ導体層３２は、図８中の符号Ｅで示される矢視の範囲で切り欠かれており、ＧＮＤ導体層３２が存在しないＧＮＤ切欠領域３２１が形成されるという構造上の特徴を備えている。

【0037】

ここで、高速信号用のコンタクト１１１と内部導体２１との接続部は、半田付けにより接続されているので、この箇所だけインピーダンスが低下してしまうといった現象が発生することになる。この現象を解消するために、第２の実施形態では、高速信号用のコンタクト１１１と内部導体２１との接続部の直下において、中継用基板３０表面のＧＮＤ導体層３２を切り欠き、ＧＮＤ導体層３２が存在しないＧＮＤ切欠領域３２１を形成することでインピーダンスを上昇させた。その結果、第２の実施形態では、コネクタ・ケーブル２００全体としてのインピーダンス整合を図ることができた。つまり、第２の実施形態のコネクタ・ケーブル２００によれば、インピーダンスの増大抑制と短絡防止を両立するとともに、より好適なインピーダンス整合を実現したコネクタ・ケーブルを提供することができる。

【0038】

［第３の実施形態］
図９～図１２を用いて、第３の実施形態のコネクタ・ケーブル３００を説明する。

【0039】

第３の実施形態のコネクタ・ケーブル３００では、上述した第１の実施形態の場合と同様に、コネクタ１０の高速信号用のコンタクト１１１とシールド・ケーブル２０の露出した内部導体２１との接続部は、半田付けにより接続されている。そして更に、第３の実施形態のコネクタ・ケーブル３００では、図９～図１２に示されるように、高速信号用のコンタクト１１１と内部導体２１との接続部の直下に位置する中継用基板３０自体が切り欠かれており、中継用基板３０自体が存在しない基板切欠領域３５が形成されるという構造上の特徴を備えている。

【0040】

ここで、高速信号用のコンタクト１１１と内部導体２１との接続部は、半田付けにより接続されているので、この箇所だけインピーダンスが低下してしまうといった現象が発生することになる。この現象を解消するために、第３の実施形態では、高速信号用のコンタクト１１１と内部導体２１との接続部の直下において、中継用基板３０自体を切り欠き、ＧＮＤ導体層３２を含む基板が存在しない基板切欠領域３５を形成することでインピーダンスを上昇させた。その結果、第３の実施形態では、コネクタ・ケーブル３００全体としてのインピーダンス整合を図ることができた。つまり、第３の実施形態のコネクタ・ケーブル３００によれば、上述した第２の実施形態と同様に、インピーダンスの増大抑制と短絡防止を両立するとともに、より好適なインピーダンス整合を実現したコネクタ・ケーブルを提供することができる。

【0041】

［第４の実施形態］
図１３～図１５を用いて、第４の実施形態のコネクタ・ケーブル４００を説明する。

【0042】

第４の実施形態のコネクタ・ケーブル４００では、上述した第１の実施形態の場合と同様に、コネクタ１０の高速信号用のコンタクト１１１とシールド・ケーブル２０の露出した内部導体２１との接続部は、半田付けにより接続されている。そして更に、第４の実施形態のコネクタ・ケーブル４００では、図１３～図１５に示されるように、コンタクト１１が設置されることでコネクタ１０を構成するコネクタモールド１４が、コネクタ１０のコンタクト１１および接続部の直下まで延びるコネクタモールド延長部１５を備えている。

【0043】

ここで、高速信号用のコンタクト１１１と内部導体２１との接続部は、半田付けにより接続されているので、この箇所だけインピーダンスが低下してしまうといった現象が発生することになる。この現象を解消するために、第４の実施形態では、高速信号用のコンタクト１１１と内部導体２１との接続部の直下の位置までコネクタモールド１４の一部であるコネクタモールド延長部１５を形成し、ＧＮＤ導体層３２を含む基板が存在しない領域を形成することでインピーダンスを上昇させた。その結果、第４の実施形態では、コネクタ・ケーブル４００全体としてのインピーダンス整合を図ることができた。つまり、第４の実施形態のコネクタ・ケーブル４００によれば、上述した第２および第３の実施形態と同様に、インピーダンスの増大抑制と短絡防止を両立するとともに、より好適なインピーダンス整合を実現したコネクタ・ケーブルを提供することができる。

【0044】

よって、第２の実施形態のコネクタ・ケーブル２００と第３の実施形態のコネクタ・ケーブル３００と第４の実施形態のコネクタ・ケーブル４００では、局所的なインピーダンス減少を抑制でき、より好適なインピーダンス整合ができるといった利点を得ることができる。

【0045】

［第５の実施形態］
図１６～図２０を用いて、第５の実施形態のコネクタ・ケーブル５００を説明する。

【0046】

第５の実施形態のコネクタ・ケーブル５００では、上述した第１の実施形態の場合に対して、コネクタ１０のコンタクト１１の種類が多様であって複数種類のコンタクト１１が混在している場合の構成例が示されている。

【0047】

すなわち、第５の実施形態のコネクタ１０には、コンタクト１１が５個設置されている。図１７に示されるように、５個のコンタクト１１は、左端から右端に向けて、１個のＧＮＤ（グランド）用のコンタクト１１２、２個の高速信号用のコンタクト１１１、１個のＧＮＤ（グランド）用のコンタクト１１２、１個の電源用（もしくは低速信号用）のコンタクト１１３の順で配置されている。

【0048】

一方、シールド・ケーブル２０の設置位置については、上述した第１～第３の実施形態と同様の配置構成が取られており、適切なインピーダンス整合が図られている。ただし、第５の実施形態のコネクタ・ケーブル５００には、電源用ケーブルや低速信号用ケーブルなどの非シールド・ケーブル２５が存在しており、非シールド・ケーブル２５と電源用（もしくは低速信号用）のコンタクト１１３を接続する必要がある。ただし、コネクタ・ケーブル５００の仕様や使用条件等によっては、図１７等で示すように、非シールド・ケーブル２５と電源用（もしくは低速信号用）のコンタクト１１３が離れた位置に配置される場合がある。

【0049】

この場合の対策として、第５の実施形態のコネクタ・ケーブル５００では、中継用基板３０に２個のビア（via）３６，３７を形成するとともに、これら２個のビア３６，３７を接続する基板内部導体３８を中継用基板３０の内部に設けることとした。このような構成を採用することで、非シールド・ケーブル２５は、中継用基板３０の内部に設けられた基板内部導体３８を介して、コネクタ１０の電源用（もしくは低速信号用）のコンタクト１１３と接続することができる。つまり、第５の実施形態のコネクタ・ケーブル５００によれば、高速信号用のコンタクト１１１とシールド・ケーブル２０の露出した内部導体２１とのインピーダンス整合のとれた接続状態を阻害することなく、コネクタ１０の電源用（もしくは低速信号用）のコンタクト１１３に非シールド・ケーブル２５を接続することができる。よって、第５の実施形態によれば、ケーブル配策が容易なコネクタ・ケーブル５００を提供することができる。

【0050】

なお、第５の実施形態のビア３６，３７と基板内部導体３８は、中継用基板３０の内部に設けられた本発明の導体を構成する。また、本発明の導体であるビア３６，３７については、スルーホールやブラインドホール、埋込みホールなど、異なる回路層の間を接続するものであれば、どのようなものでも本発明の範囲内に含まれる。

【0051】

［第６の実施形態］
図２１～図２４を用いて、第６の実施形態のコネクタ・ケーブル６００を説明する。

【0052】

図２１～図２４に示される第６の実施形態のコネクタ・ケーブル６００は、上述した第１の実施形態のコネクタ・ケーブル１００を２つ用意し、２つのコネクタ・ケーブル１００の中継用基板３０底面同士を貼り付けるとともに、２つのコネクタ・ケーブル１００のうち、裏面側に配置されるコネクタ・ケーブル１００と表面側に配置されるコネクタ・ケーブル１００とが鏡像対称となるように配置されたコネクタ・ケーブル６００である。

【0053】

つまり、第６の実施形態のコネクタ・ケーブル６００では、中継用基板３０が裏面側にもＧＮＤ導体層３２を有する構成となっており、コネクタ１０のコンタクト１１とシールド・ケーブル２０とＧＮＤ導体層３２が、裏面側と表面側とで鏡像対称となるように配置されている。このような配置構成を有する第６の実施形態のコネクタ・ケーブル６００によっても、インピーダンスの増大抑制と短絡防止を両立したコネクタ・ケーブルを提供することができる。

【0054】

以上、図１～図２４を用いることで、本発明が取り得る多様な形態例としての第１～第６の実施形態のコネクタ・ケーブル１００，２００，３００，４００，５００，６００を説明した。これらの実施形態については、種々の組み合わせを行うことで、本発明のコネクタ・ケーブルの適用範囲を拡大することができる。そのような具体的な実施例として、図２５と図２６を示す。なお、本発明の中継用基板には各種の電子部品が搭載される場合もあり、その場合には、非シールド・ケーブルとコンタクトとは各種の電子部品を介して接続されていてもよい。

【0055】

［実施例１］
図２５に示す実施例については、第２の実施形態のコネクタ・ケーブル２００と、第５の実施形態のコネクタ・ケーブル５００を組み合わせた実施例である。この実施例のコネクタ・ケーブルによれば、コネクタ１０のコンタクト１１の種類が多様であって複数種類のコンタクト１１が混在している場合であっても、ケーブル配策が容易である。したがって、拡張性の高いコネクタ・ケーブルを実現することができる。また、シールド・ケーブル２０の内部導体２１がコネクタ１０の高速信号用のコンタクト１１１に直接接続されるので、中継用基板３０での伝送ロスが低減できるとともに、中継用基板３０を奥行方向で小さくすることができるので、適用範囲の拡大効果やコストの低減効果を得ることができる。

【0056】

［実施例２］
図２６に示す実施例については、第３の実施形態のコネクタ・ケーブル３００と、第５の実施形態のコネクタ・ケーブル５００を組み合わせた実施例である。この実施例のコネクタ・ケーブルによれば、図２５に示す実施例が発揮する効果と同様の効果が得られるのに加えて、例えばコネクタ１０のコンタクト１１が上下方向にズレを生じた場合であっても、基板切欠領域３５が存在することから、高速信号用のコンタクト１１１と内部導体２１との位置補正が容易であり、接続の自由度が高いという利点が得られる。さらに、高速信号用のコンタクト１１１と基板切欠領域３５との形状調整によって、インピーダンスのマッチング調整ができる。

【産業上の利用可能性】

【0057】

本発明は、中継用基板を介してコネクタとシールド・ケーブルを接続したコネクタ・ケーブルに関するものであって、特に、高速信号の伝送を行うコネクタ・ケーブルに有用である。

【符号の説明】

【0058】

１００ （第１の実施形態の）コネクタ・ケーブル
２００ （第２の実施形態の）コネクタ・ケーブル
３００ （第３の実施形態の）コネクタ・ケーブル
４００ （第４の実施形態の）コネクタ・ケーブル
５００ （第５の実施形態の）コネクタ・ケーブル
６００ （第６の実施形態の）コネクタ・ケーブル
１０ コネクタ
１１ コンタクト
１４ コネクタモールド
１５ コネクタモールド延長部
１１１ 高速信号用のコンタクト
１１２ ＧＮＤ用のコンタクト
１１３ 電源用（もしくは低速信号用）のコンタクト
２０ シールド・ケーブル
２１ 内部導体
２２ 誘電体
２３ シールド部材
２５ 非シールド・ケーブル
３０ 中継用基板
３１ 絶縁部材
３２ ＧＮＤ導体層
３２１ ＧＮＤ切欠領域
３３ 基板層
３４ ＧＮＤ導体層露出部
３５ 基板切欠領域
３６，３７ ビア（導体）
３８ 基板内部導体（導体）
４１ 半田

【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】

【図18】

【図19】

【図20】

【図21】

【図22】

【図23】

【図24】

【図25】

【図26】

【図27】

【図28】

【図29】

【図30】