JP4567079B2

JP4567079B2 - コネクタ

Info

Publication number: JP4567079B2
Application number: JP2008213727A
Authority: JP
Inventors: 田中幸貴
Original assignee: Japan Aviation Electronics Industry Ltd
Current assignee: Japan Aviation Electronics Industry Ltd
Priority date: 2008-08-22
Filing date: 2008-08-22
Publication date: 2010-10-20
Anticipated expiration: 2028-08-22
Also published as: CN101656379B; US7824198B2; JP2010049961A; US20100048045A1; CN101656379A; TWI382611B; TW201021321A

Description

本発明は、グランドコンタクトを含むコンタクト列とグランドコンタクトに接続されるグランドプレートとを有するコネクタに関する。

グランドコンタクトを含むコンタクト列を有するコネクタの例としては、特許文献１に記載されたものがある。特許文献１に記載のコネクタには、グランドコンタクトが接続されるグランドプレートが設けられており、グランドプレートに形成されたアーチ部によりケーブルは整列され保持されることとなっている。
特許第３５６４５５６号公報

特許文献１に記載されているコネクタは、ケーブルとコネクタとの接続においてインピーダンス整合が不十分である可能性がある。

そこで、本発明は、コネクタとケーブルとの接続におけるインピーダンスを整合させ高周波特性の劣化を防ぐとともに、小型化されたコネクタを提供することを目的とする。

本発明によれば、第１のコネクタとして、少なくとも複数のグランドコンタクトと、前記複数のグランドコンタクトを保持するハウジングと、前記複数のグランドコンタクトに接続される複数のグランド端子を有するグランドプレートとを備えるコネクタにおいて、前記グランドプレートは、第１の面及び第２の面を有しており、前記グランドプレートの前記第１の面は信号線及びドレイン線が配置される面であり、前記グランドプレートの前記第２の面は前記ドレイン線が接続されるドレイン線接続部が形成されているコネクタが得られる。

また、本発明によれば、第２のコネクタとして、第１のコネクタにおいて、前記信号線が接続される信号コンタクトと前記グランドコンタクトとを前記コネクタの幅方向に整列させるためのロケータを更に備えているコネクタが得られる。

また、本発明によれば、第３のコネクタとして、第２のコネクタにおいて、前記幅方向において最も近接するグランドコンタクトの間には、１対の前記信号コンタクトが配置されているコネクタが得られる。

また、本発明によれば、第４のコネクタとして、第１乃至第３のいずれかのコネクタにおいて、前記グランドプレートを保持するホルダを更に備えており、該ホルダは、前記信号線を保持するための凹部を有しているコネクタが得られる。

また、本発明によれば、第５のコネクタとして、第４のコネクタにおいて、前記グランドプレートは抜止爪を有しており、前記ホルダは抜止孔を有しており、前記抜止爪が前記抜止孔に係止されることにより、前記グランドプレートと前記ホルダは固定されているコネクタが得られる。

また、本発明によれば、第６のコネクタとして、第１乃至第５のいずれかのコネクタにおいて、前記グランドプレートの端部には、Ｕ字形状の切欠部が形成されており、前記ドレイン線は、該切欠部を通って前記ドレイン線接続部に接続されるコネクタが得られる。

また、本発明によれば、第７のコネクタとして、第１乃至第６のいずれかのコネクタにおいて、前記グランドプレートの前記第２の面上には、一対の凸部が、前記ドレイン線接続部を前記コネクタの幅方向において挟むようにして形成されており、前記ドレイン線は、前記ドレイン線接続部に接続される際に前記一対の凸部によって位置決めされるコネクタが得られる。

また、本発明によれば、第８のコネクタとして、第４乃至第７に記載のコネクタにおいて、前記ホルダは、第１ホルダ及び第２ホルダを備えており、前記グランドプレートは、第１グランドプレート及び第２グランドプレートを備えており、前記第１ホルダは前記第１グランドプレートを保持する一方、前記第２ホルダは前記第２グランドプレートを保持しているコネクタが得られる。

また、本発明によれば、第９のコネクタとして、第８のコネクタにおいて、前記第１グランドプレート及び前記第２グランドプレートは、前記第１グランドプレート及び前記第２グランドプレートの夫々に形成された前記ドレイン線接続部が前記コネクタの高さ方向において互いに対向するようにして、前記第１ホルダ及び前記第２ホルダに夫々保持されているコネクタが得られる。

本発明によれば、ケーブルのドレイン線とコネクタのグランドコンタクトとをグランドプレートを介して接続することにより、ケーブルとコネクタの接続部におけるインピーダンスを整合させることができる。更に、グランドプレートにおいて、ケーブルが配置される面と反対側の面にドレイン線を接続することにより、コネクタの小型化を図ることができる。

図１、図２及び図１６に示されるように、本発明の実施の形態によるコネクタ１は、ディファレンシャル伝送用ケーブル（高速信号線）２、電源Ｒｅｔｕｒｎ用ケーブル３、電源供給用ケーブル４及びシングルエンデッド伝送用ケーブル（低速信号線）５をＤｉｓｐｌａｙＰｏｒｔに接続するためのものである。ここで、電源関連のコンタクトに接続されるケーブル（電源Ｒｅｔｕｒｎ用ケーブル３、電源供給用ケーブル４）としては、ケーブル自体の抵抗による電圧降下を小さくするために、比較的太いケーブルが利用される。

本実施の形態によるコネクタ１が接続されるＤｉｓｐｌａｙＰｏｒｔについて詳述すると、このＤｉｓｐｌａｙＰｏｒｔはＶＥＳＡ規格のものであり、１０端子からなる列を２列、即ち計２０端子有している。従って、コネクタ１も、ＤｉｓｐｌａｙＰｏｒｔの２０端子に対応する２０本のコンタクト１０を備えている。詳しくは、図１及び図２に示されるように、コネクタ１は、第１コンタクト列１０ａ及び第２コンタクト列１０ｂを有している。図２において、Ｓで示されているコンタクトは高速信号用コンタクト（信号コンタクト）１１ａ、１１ｂを表しており、Ｇで示されているコンタクトはグランドコンタクト１２ａ、１２ｂを表しており、Ｄで示されているコンタクトは低速信号用コンタクト１４ｂを表している。また、Ｒで示されているコンタクトは電源Ｒｅｔｕｒｎ用コンタクト１３ａを表しており、Ｐで示されているコンタクトは電源供給用コンタクト１３ｂを表している。なお、電源Ｒｅｔｕｒｎ用コンタクト１３ａはアースの役割を果たすものであり、電位的にはグランドコンタクト１２ａ、１２ｂと同じにすることができる。

図３に示されるように、コネクタ１は、コンタクト１０と、コンタクト１０を整列して保持するロケータ２０と、ロケータ２０を保持するハウジング３０と、第１グランドプレート１００及び第２グランドプレート２００と、第１グランドプレート１００及び第２グランドプレート２００を夫々保持しロケータ２０に接続される第１ホルダ１５０及び第２ホルダ２５０とを備えている。

図４に示されるように、ロケータ２０は、１０個の溝部２１を有しており、コンタクト１０は、溝部２１に保持され整列させられる。本実施の形態によるロケータ２０は絶縁体で構成されている。そのため、コンタクト１０の変形等による隣接コンタクト１０同士のショートが防止される。なお、本実施の形態において、一対の高速信号コンタクト１１ａの両端には、グランドコンタクト１２ａ（電源Ｒｅｔｕｒｎ用コンタクト１３ａ）が位置することになる。これにより、高速信号コンタクト１１ａ及び１１ｂ夫々は互いに電気的にシールドされ、クロストークによる高周波特性の劣化を防ぐことができる。なお、図４に示されるロケータ２０の裏側に配置される高速信号コンタクト１１ｂの両端にもグランドコンタクト１２ｂが位置することとなる。

図５に示されるように、第１グランドプレート１００は、第１面１０１ａ及び第２面１０１ｂを有しており、更に、前方に延びる４つのグランド端子１０２と、第１グランドプレート１００の前側端部に形成された３つのＵ字形状の切欠部１０４と、第２面１０１ｂに形成された３対の凸部１０８と、後方やや下向きに突出した抜止爪１１０とを有している。

第１ホルダ１５０には、４つの孔１５２と、３対の凹部１５４と、第１グランドプレート１００の抜止爪１１０が位置するための抜止孔１５６とが形成されている。本実施の形態において、孔１５２及び凹部１５４は、第１ホルダ１５０の後方から見た場合に、左側から孔１５２、一対の凹部１５４、孔１５２、一対の凹部１５４、孔１５２、一対の凹部１５４、孔１５２の順に並んでいる。なお、図６に示されるように、凹部１５４の夫々には、一対の返し部１５８が形成されている。本実施の形態による第１ホルダ１５０は、グランド端子１０２が第１ホルダ１５０の後方から孔１５２に挿入された状態で、第１グランドプレート１００を保持する。更に、抜止孔１５６内に位置した抜止爪１１０の端面１１２が抜止孔１５６の側面に接触することにより、第１グランドプレート１００の第１ホルダ１５０からの脱落が防止される。

図７及び図８に示されるように、高速信号線２は、第１グランドプレート１００の第１面１０１ａ上に配置され、信号導体３１０が第１ホルダ１５０から前方に突出するようにして第１ホルダ１５０に保持される。このとき、高速信号線２の絶縁部３２０は、凹部１５４に配置され、一対の返し部１５８によって凹部１５４内に保持される。本実施の形態による第１ホルダ１５０は、絶縁体にて構成することとしているため、絶縁部３２０を整列して支持する際に絶縁部３２０が損傷してショートが生じることを防ぐことができる。

図９及び図１０に示されるように、本実施の形態によるドレイン線３３０は、第１グランドプレート１００の切欠部１０４を通って、第１グランドプレート１００の第２面１０１ｂに接続される。従って、ドレイン線３３０は、第１グランドプレート１００のグランド端子１０２を介してグランドコンタクト１２ａに接続されることとなる。ドレイン線３３０は凸部１０８によって位置決めされ、第２面１０１ｂの所定の位置に接続される。これにより、高速信号線２の直下には、ドレイン線３３０が接続された第１グランドプレート１００が配置することとなり、即ち、ドレイン線３３０と２本の高速信号線２のそれぞれとが対称の位置となり、高速信号線２と高速信号用コンタクト１１ａとの接続におけるインピーダンスを整合させることができ、伝送特性の劣化を防ぐことができる。加えて、ドレイン線３３０を、高速信号線２が配置される面と同じ面に配置した場合に比べ、幅方向（Ｘ方向）において、コネクタ１の小型化を図ることができる。

なお、電源Ｒｅｔｕｒｎ用ケーブル３は、第１グランドプレート１００の第２面１０１ｂに接続されている。従って、本実施の形態による電源Ｒｅｔｕｒｎ用ケーブル３は、直接電源Ｒｅｔｕｒｎ用コンタクト１３ａには接続されず、第１グランドプレート１００のグランド端子１０２を介して電源Ｒｅｔｕｒｎ用コンタクトに接続されることとなる。

図１１に示されるように、本実施の形態による第２グランドプレート２００は第１グランドプレートとほぼ同様の構造をしているため、重複する部分の説明は省略する。第２グランドプレート２００は、２つのグランド端子２０２と、２つのＵ字切欠部２０４と、第２面２０１ｂに形成された２対の凸部２０８と、抜止爪２１０とを有している。

第２ホルダ２５０も第１ホルダ１５０とほぼ同様の構造を有しているため、重複する部分についての説明は省略する。第２ホルダ２５０には、３つの孔２５２と、２対の凹部２５４ａ及び３つの凹部２５４ｂと、抜止孔２５６とが形成されている。本実施の形態において、孔２５２及び凹部２５４は、図１１において第２ホルダ２５０の後方から見た場合に、左側から３つの凹部２５４ｂ、孔２５２、一対の凹部２５４ａ、孔２５２、一対の凹部２５４ａ、孔２５２の順に並んでいる。但し、後述するように、第２ホルダ２５０は、図に示される状態から上下反転した状態でロケータ２０に接続されるため、ロケータ２０接続時には、上記の順番は左右逆になる。

なお、第２ホルダ２５０は、電源用プレート２８０を保持するための保持部２６０及び圧入部２２１も備えている。本実施の形態による電源用プレート２８０は、電源供給用ケーブルが接続される接続部２８２と、第２ホルダ２５０の圧入部２２１に圧入される被圧入部２８４と、孔２５２に挿入される電源用端子２８６とを有している。

図１２に示されるように、高速信号線２及び低速信号線５は、第２ホルダ２５０の凹部２５４ａ及び凹部２５４ｂに保持され、共に第２グランドプレート２００の第１面２０１ａ上に配置される。

図１３及び図１４に示されるように、本実施の形態によるドレイン線３３０も、第２グランドプレート２００の切欠部２０４を通り、凸部２０８によって位置決めされ、第２面２０１ｂの所定の位置に接続される。

電源供給用ケーブル４は、電源用プレート２８０の接続部２８２に接続されており、電源用端子２８６を介して電源用コンタクト１３ｂに接続されている。

図１５及び図１６に示されるように、第１ホルダ１５０は、第１グランドプレート１００の凸部１０８がＺ軸方向下向きになるようにして、ロケータ２０の後方に接続される。一方、第２ホルダ２５０は、第２グランドプレート２００の凸部２０８がＺ軸方向上向きになるようにして、ロケータ２０の後方に接続される。従って、凸部１０８と凸部２０８は互いに向かい合うこととなる。なお、図１５においては、理解を容易にするため、コネクタに接続されるケーブル類は省略されている。本実施の形態において、ロケータ２０に整列配置されたコンタクト１０に対して、グランド端子１０２及び２０２、高速信号線２及び低速信号線５が半田接続される。なお、第２ホルダ２５０では高速信号線２のうちの一つを低速信号線用として用いている。当該半田接続される、グランド端子１０２及び２０２、高速信号線２及び低速信号線５は夫々、第１ホルダ１５０及び第２ホルダ２５０に保持され整列させられると共に、コンタクト１０もロケータ２０の溝部２１により整列保持されている。これにより、両者の位置合わせが容易となるため、パルスヒートによる一括半田付けを行なうことが可能となり、コスト削減を図ることができる。

本発明の実施の形態によるコネクタを示す正面図である。図１に示されるコネクタを正面から見た場合におけるコンタクトの配置を示す図である。本発明の実施の形態によるコネクタを示す分解斜視図である。本実施の形態によるロケータを示す斜視図である。本実施の形態による第１グランドプレート及び第１ホルダを示す斜視図である。図５の第１グランドプレートが第１ホルダに保持された状態を示す部分拡大斜視図である。図５に示される第１ホルダ及び第１グランドプレートにケーブル類が保持された状態を表す上面図である。図７に示される第１ホルダの凹部付近の正面拡大図である。図７に示されるものと同じ状態を表す下面図である。図７に示される第１グランドプレート及び第１ホルダのＸ−Ｘ断面図である。本実施の形態による第２グランドプレート、第２ホルダ及び電源用プレートを示す斜視図である。図１１に示される第２ホルダ及び第２グランドプレートにケーブル類が保持された状態を表す上面図である。図１２に示されるものと同じ状態を表す下面図である。図１２に示される第２グランドプレート及び第２ホルダのＸIV−ＸIV断面図である。本実施の形態によるコネクタを組立てた状態を示す図である、但し、コネクタに接続されるケーブルは省略されている。本発明のコネクタにケーブルが結線された状態を表す斜視図である。

符号の説明

１コネクタ
２高速信号線
３電源Ｒｅｔｕｒｎ用ケーブル
４電源供給用ケーブル
５低速信号線
１０コンタクト
１０ａ第１コンタクト列
１０ｂ第２コンタクト列
１１ａ、１１ｂ高速信号用コンタクト（信号コンタクト）
１２ａ、１２ｂグランドコンタクト
１３ａ電源Ｒｅｔｕｒｎ用コンタクト
１３ｂ電源供給用コンタクト
１４ｂ低速信号用コンタクト
２０ロケータ
２１溝部
２２第１接続部
２３第２接続部
３０ハウジング
１００第１グランドプレート
１０１ａ、２０１ａ第１面
１０１ｂ、２０１ｂ第２面
１０２、２０２グランド端子
１０４、２０４切欠部
１０８、２０８凸部
１１０、２１０抜止爪
１５０第１ホルダ
１５２、２５２孔
１５４、２５４凹部
１５６、２５６返し
１５８、２５８抜止孔
２５０第２ホルダ
２６０保持部
２６２圧入部
２００第２グランドプレート
２８０電源用プレート
２８２接続部
２８４被圧入部
２８６電源用端子
３１０信号導体
３２０絶縁部
３３０ドレイン線

Claims

少なくとも複数のグランドコンタクトと、
前記複数のグランドコンタクトを保持するハウジングと、
前記複数のグランドコンタクトに接続される複数のグランド端子を有するグランドプレートとを備えるコネクタにおいて、
前記グランドプレートは、第１の面及び第２の面を有しており、前記グランドプレートの前記第１の面は信号線及びドレイン線が配置される面であり、前記グランドプレートの前記第２の面は前記ドレイン線が接続されるドレイン線接続部が形成されており、
前記グランドプレートを保持するホルダを更に備えており、
該ホルダは、前記信号線を保持するための凹部を有している、
コネクタ。
請求項１に記載のコネクタにおいて、前記信号線が接続される信号コンタクトと前記グランドコンタクトとを前記コネクタの幅方向に整列させるためのロケータを更に備えている、
コネクタ。
請求項１又は請求項２に記載のコネクタにおいて、
前記幅方向において近接するグランドコンタクトの間には、１対の前記信号コンタクトが配置されている、
コネクタ。
請求項１乃至請求項３に記載のコネクタにおいて、
前記グランドプレートは抜止爪を有しており、
前記ホルダは抜止孔を有しており、
前記抜止爪が前記抜止孔に係止されることにより、前記グランドプレートと前記ホルダは固定されている、
コネクタ。
請求項１乃至請求項４のいずれかに記載のコネクタにおいて、
前記グランドプレートの端部には、Ｕ字形状の切欠部が形成されており、
前記ドレイン線は、該切欠部を通って前記ドレイン線接続部に接続される、
コネクタ。
請求項１乃至請求項５のいずれかに記載のコネクタにおいて、
前記グランドプレートの前記第２の面上には、一対の凸部が、前記ドレイン線接続部を前記コネクタの幅方向において挟むようにして形成されており、
前記ドレイン線は、前記ドレイン線接続部に接続される際に前記一対の凸部によって位置決めされる、
コネクタ。
請求項１乃至請求項６に記載のコネクタにおいて、
前記ホルダは、第１ホルダ及び第２ホルダを備えており、
前記グランドプレートは、第１グランドプレート及び第２グランドプレートを備えており、
前記第１ホルダは前記第１グランドプレートを保持する一方、前記第２ホルダは前記第２グランドプレートを保持している、
コネクタ。
請求項７に記載のコネクタにおいて、前記第１グランドプレート及び前記第２グランドプレートは、前記第１グランドプレート及び前記第２グランドプレートの夫々に形成された前記ドレイン線接続部が前記コネクタの高さ方向において互いに対向するようにして、前記第１ホルダ及び前記第２ホルダに夫々保持されている、
コネクタ。