コネクタ及び相手方コネクタ並びにそれらの組立体
【課題】インピーダンスマッチングをとり易く、且つ、優れた高速伝送特性を得ることのできる電気的接続手段を有するコネクタを提供する。
【解決手段】高速伝送路を構成する高速伝送用信号導体１５２と基板３００及び基板４００上の配線との接続は、上側フレーム部１１０に保持された導電性弾性体１２０と下側フレーム部によって保持された導電性弾性体１７０とによって行われ、半田付けは行われない。よって、高速伝送路毎のインピーダンスのばらつきを抑えることができ、インピーダンスマッチングをとり易くなる。
【解決手段】高速伝送路を構成する高速伝送用信号導体１５２と基板３００及び基板４００上の配線との接続は、上側フレーム部１１０に保持された導電性弾性体１２０と下側フレーム部によって保持された導電性弾性体１７０とによって行われ、半田付けは行われない。よって、高速伝送路毎のインピーダンスのばらつきを抑えることができ、インピーダンスマッチングをとり易くなる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、基板間の相互接続に用いられるコネクタ及び相手方コネクタ並びにそれらの組立体に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、２枚のプリント配線基板を相互に接続する手段として、プラグコネクタ及びレセプタクルコネクタからなるコネクタ組立体が知られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
特許文献１のコネクタ組立体のプラグコネクタ及びレセプタクルコネクタのいずれにおいても、ディファレンシャル伝送のような高速伝送用のコンタクトを含めた各種コンタクトには基板に沿って延設されるソルダー部が設けられており、それらソルダー部を対応する基板上の接続部に半田付けすることにより、プラグコネクタ及びレセプタクルコネクタを基板上へ固定すると共に各コンタクトと基板上の配線との電気的接続を図ることとしている。
【０００４】
【特許文献１】特開２００５−７１７６９
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、高速伝送用のコンタクトを半田付けにより基板上の配線に接続するとインピーダンスにばらつきが生じ、インピーダンスマッチングをとり難い。
【０００６】
加えて、半田付けを用いずに高速伝送用のコンタクトを基板に圧入することで基板上の配線に接続しようとすると、高速伝送用のコンタクトの圧入部が高速伝送路上におけるスタブとして機能してしまい、高速伝送特性に悪影響を与えるという問題がある。
【０００７】
そこで、本発明は、インピーダンスマッチングをとり易く、且つ、優れた高速伝送特性を得ることのできる電気的接続手段を有するコネクタ及びそれを用いたコネクタ組立体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】
【０００８】
本発明は、第１のコネクタとして、
上端面及び下端面を有する信号導体と；
上端及び下端を有し且つ該上端から該下端まで連続する導体保持部を形成された主ハウジングであって、前記信号導体の前記上端面及び前記下端面に対して当該主ハウジングの上端側及び下端側から接触可能なように前記導体保持部に前記信号導体を保持する主ハウジング部と；
上面及び下面を有し、基板と該下面を対向させるようにして該基板上に設置される下部フレーム部であって、前記上面から前記下面まで貫通する下側保持孔が形成されており、且つ、該上面と前記主ハウジングの下端とを対向させるようにして前記主ハウジングを搭載する下側フレーム部と；
前記信号導体の前記下端面に当接されて電気的に接続されるようにして、且つ、前記下側フレームの前記下面から突出するようにして、前記下側保持孔に保持された下側導電性弾性体と；
を備えるコネクタを提供する。
【０００９】
また、本発明は、第２のコネクタとして、前記第１のコネクタにおいて、
前記信号導体は、高速信号伝送用である請求項２記載のコネクタにおいて、
前記主ハウジングに保持された低速信号伝送用の低速信号コンタクトと、前記信号導体を挟むようにして前記主ハウジングに保持された一対のグランドコンタクトを更に備えており、
前記グランドコンタクト及び前記低速信号コンタクトは、前記基板へ圧入される圧入部を備えており、
前記グランドコンタクト及び前記低速信号コンタクトの前記圧入部の前記基板に対する圧入により当該コネクタは前記基板上に固定され、且つ、当該固定により、前記下側保持孔に保持された下側導電性弾性体は前記基板に当接させられ、前記基板上の配線に電気的に接続される
コネクタを提供する。
【００１０】
また、本発明は、第３のコネクタとして、前記第１又は前記第２のコネクタにおいて、
前記下側導電性弾性体は、弾性体ブロックと当該弾性体ブロックの表面上に略Ｕ字状断面を有するようにして設けられた導体箔とからなる
コネクタを提供する。
【００１１】
更に、本発明は、第４のコネクタとして、前記第１乃至前記第３のコネクタのいずれかにおいて、
上面及び下面を有し、該上面から該下面まで貫通する上側保持孔が形成された上側フレーム部であって、該下面と前記主ハウジングの前記上端とを対向させるようにして前記主ハウジング上に搭載させる上側フレーム部と；
前記信号導体の前記上端面に当接されて電気的に接続されるようにして、且つ、前記上側フレームの前記上面から突出するようにして、前記上側保持孔に保持された上側導電性弾性体と；
を更に備えるコネクタを提供する。
【００１２】
また、本発明は、第５のコネクタとして、前記第４のコネクタにおいて、
前記上側導電性弾性体は、弾性体ブロックと当該弾性体ブロックの表面上に略Ｕ字状断面を有するようにして設けられた導体箔とからなる
コネクタを提供する。
【００１３】
更に、本発明は、第１の相手方コネクタとして、
相手方基板上に配置されて、前記第１乃至前記第３のコネクタのいずれかと協同して前記基板と前記相手方基板を接続する相手方コネクタであって、
前記相手方基板上に配置される際に当該相手方基板と対向する相手方基板対向面と、該相手方基板対向面の少なくとも一部の裏面であって前記コネクタと当該相手方コネクタとを嵌合した状態において前記主ハウジング部の前記上端と対向するコネクタ対向面とを備え、且つ、前記相手方基板対向面から前記コネクタ対向面まで貫通した保持孔を有した相手方ハウジングと、
当該相手方コネクタの前記相手方基板上に配置された状態において当該相手方基板に当接させられて当該相手方基板上の配線に電気的に接続されるように前記相手方ハウジングの前記相手方基板対向面から突出するようにして、且つ、前記嵌合状態において前記コネクタの前記信号導体の前記上端面に当接されて電気的に接続されるようにして、前記保持孔に保持された導電性弾性体と
を備える相手方コネクタを提供する。
【００１４】
更に、本発明は、第２の相手方コネクタとして、
相手方基板上に配置されて、請求項４又は５記載のコネクタと協同して前記基板と前記相手方基板を接続する相手方コネクタであって、
前記相手方基板上に配置される際に当該相手方基板と対向する相手方基板対向面を有し、前記コネクタの前記上側導電性弾性体を前記相手方基板対向面から突出させて前記相手方基板に当接させ当該相手方基板上の配線に電気的に接続させるようにして少なくとも前記コネクタの前記主ハウジングに嵌合される嵌合部を構成する相手方ハウジングを備える
相手方コネクタを提供する。
【００１５】
また、本発明は、第３の相手方コネクタとして、
前記コネクタにおける前記信号導体が高速信号伝送用であり、前記コネクタが前記低速信号コンタクト及び前記グランドコンタクトを備えている場合における前記第１又は前記第２の相手方コネクタであって、
前記低速信号コンタクトに対応する相手方低速信号コンタクトと、前記グランドコンタクトに対応する相手方グランドコンタクトを更に備えており、
前記相手方グランドコンタクト及び前記相手方低速信号コンタクトは、前記相手方基板へ圧入される圧入部を備えており、
前記相手方グランドコンタクト及び前記相手方低速信号コンタクトの前記圧入部の前記相手方基板に対する圧入により当該相手方コネクタは前記相手方基板上に固定される
相手方コネクタを提供する。
【００１６】
更に、本発明は、前記第１乃至前記第５のコネクタのいずれかと前記第１乃至前記第３の相手方コネクタのいずれかを備えるコネクタ組立体を提供する。
【発明の効果】
【００１７】
本発明の第１のコネクタにおいては、基板上に搭載された当該コネクタの信号導体と基板上の配線との電気的接続が半田付けではなく、導電性弾性体によりなされている。したがって、半田付けのようなインピーダンスのばらつきは生じにくい。
【００１８】
本発明の第２のコネクタの場合、当該コネクタの基板への固定を低速信号コンタクト及びグランドコンタクトの基板への圧入により実現していることから、コネクタの基板への固定に半田付けが全く不要となる。
【００１９】
本発明の第３のコネクタの場合、例えば、導体箔の膜厚を制御することは比較的容易であり、従って、下側導電性弾性体におけるインピーダンスのばらつきも抑えることができる。
【００２０】
本発明の第４のコネクタによれば、接続対象に設けられた配線等と信号導体との電気的接続も導電性弾性体によりなされることになり、安定したインピーダンス特性を得ることができる。
【００２１】
本発明の第５のコネクタによれば、上側導電性弾性体におけるインピーダンスのばらつきも抑えることができる。
【００２２】
本発明の第１の相手方コネクタによれば、上述の第１乃至第３のコネクタの信号導体と相手方基板上に設けられた配線との電気的接続も、半田付けではなく導電性弾性体によりなされることとなり、更に安定したインピーダンス特性を得ることができる。
【００２３】
同様に、本発明の第２の相手方コネクタによれば、上述の第４又は第５のコネクタの上側導電性弾性体と相手方基板上に設けられた配線との電気的接続も半田付けではなく、上側導電性弾性体によりなされることとなり、更に安定したインピーダンス特性を得ることができる。
【００２４】
加えて、本発明の第３の相手方コネクタによれば、当該相手方コネクタの相手方基板への固定を相手方低速信号コンタクト及び相手方グランドコンタクトの相手方基板への圧入により実現していることから、相手方コネクタの相手方基板への固定に半田付けが全く不要となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２５】
本発明の実施の形態によるコネクタ組立体は、図１乃至図８に示されるように、凸状嵌合部を有するプラグコネクタ１００と、凸状嵌合部を受け入れる四角筒状嵌合部を有するレセプタクルコネクタ２００とを備えている。プラグコネクタ１００とレセプタクルコネクタ２００は、それぞれ、基板３００と基板４００に搭載され、基板３００と基板４００とを相互接続するための基板間接続用ツーピースコネクタである。
【００２６】
図８及び図１３に示されるように、プラグコネクタ１００は、大きく分けて、３つのパートからなる。Ｚ方向における最上位のパートは、図９及び図１３に示されるように、上側フレーム部１１０及び導電性弾性体１２０からなる。Ｚ方向における最下位のパートは、図１２及び図１３に示されるように、下側フレーム部１６０及び導電性弾性体１７０からなる。Ｚ方向において最上位パートと最下位パートとに挟まれたパートは主パートであり、図１０及び図１３に示されるように、主ハウジング１３０、グランドプレート１４０並びにグランドコンタクト１５１、高速伝送用信号導体１５２及び低速伝送用信号コンタクト１５３からなる複数のコンタクト列とを備えている。以下、これらの各パートについて図面を参照して詳細に説明する。なお、各コンタクト列において隣接する一対の高速伝送用信号導体１５２は、ディファレンシャル伝送において差動対信号を伝送するためのものであり、仮に高速伝送に対してもシングルエンデッド伝送を適用する場合には、一対の高速伝送用信号導体１５２やそれに対応してペアで設けられている部材・部位を単一にすればよい。
【００２７】
図９及び図１３に示されるように、上側フレーム部１１０は、上面の縁をベベル状となるようにして構成された略板状の絶縁体に対してコンタクト受溝部１１１及び１１３並びに上側保持孔１１２からなる孔溝の列を２列形成することにより得られるものである。このうち、コンタクト受溝部１１１は、グランドコンタクト１５１の先端部を収容するものである。上側保持孔１１２は、Ｘ方向において一対のコンタクト受溝部１１１に挟まれるような位置に形成されており、一対の高速伝送用信号導体１５２に対応する導電性弾性体１２０を保持するためのものである。コンタクト受溝部１１３は、低速伝送用信号コンタクト１５３の先端部を収容するものである。本実施の形態において、コンタクト受溝部１１１及びコンタクト受溝部１１３は互いに同一の形状を有しており、８個のコンタクト受溝部１１３及びその両端に位置する２つのコンタクト受溝部１１１がＸ方向において等間隔に配置されている。
【００２８】
本実施の形態における導電性弾性体１２０は、ＹＺ平面において略Ｄ字形状の断面を有する非導電性の弾性体ブロック１２１と、ＹＺ平面において略Ｕ字形状の断面を有するように弾性体ブロック１２１の表面上に形成され導体箔１２２，１２３を備えている。また、２つの導体箔１２２，１２３はＸ方向において平行に配置されている。例えば、弾性体ブロック１２１はゴムなどで構成することができ、導体箔１２２，１２３は弾性体ブロック上に金属箔をスパッタリングなどして形成することができる。前述のように、本実施の形態においては、一対の高速伝送用信号導体１５２がディファレンシャル伝送用のものであることから、まとめて一対のグランドコンタクト１５１間に配置させたほうがよく、そのため、一つの弾性体ブロック１２１上に二本の導体箔１２１，１２３が形成されている。導電性弾性体１２０としては、例えば非導電性の弾性材料からなる母材に導電性の粉末を多数含ませることにより、ある方向において圧縮された場合には、その圧縮方向において多数の導電性粉末が電気的に接続され、それによってある方向における両端間に電気的経路を構成するものもあるが、インピーダンス特性の調整のしやすさなどを考慮すると、本実施の形態による導電性弾性体のほうが簡易な構成で好ましい効果を得ることができる。
【００２９】
主パートを構成する主ハウジング１３０のＺ方向下面には、図１０に示されるように、コンタクト収容部１３１、導体保持部１３２及びコンタクト収容部１３３からなる列が２列形成されている。このうち、コンタクト収容部１３１は、グランドコンタクト１５１の主部を収容するものであり、導体保持部１３２は、高速伝送用信号導体１５２を収容保持するものであり、コンタクト収容部１３３は、低速伝送用信号コンタクト１５３の主部を収容するものである。
【００３０】
図８、図１０及び図１３から理解されるように、本実施の形態におけるコンタクト収容部１３１，１３３及び導体保持部１３２は、互いに同一形状を有するものであり、主ハウジング１３０の凸状嵌合部を構成する凸状部位１３０ｂの側面に形成された溝と、凸状部位１３０ｂの台座的な部位（以下「台座部位」という）を貫通する穴とからなるものであり、Ｚ方向にまっすぐに延びている。
【００３１】
図１０において、Ｚ方向下側から見ると、コンタクト収容部１３１，１３３及び導体保持部１３２のそれぞれは、Ｙ方向外側に向かって突出した砲台モデル形状（凸状）を呈している。即ち、Ｙ方向において対応する２つのコンタクト収容部１３１，１３３又は導体保持部１３２は、砲台モデル形状の概観が互いに背中合わせとなるように形成されている。
【００３２】
図２、図５、図８、図１０、図１３及び図１４から理解されるように、砲台モデル形状における大砲の先端部は、主ハウジング１３０の凸状部位１３０ｂの側面にまで達しており、従って、本実施の形態におけるコンタクト収容部１３１，１３３及び導体保持部１３２は、主ハウジング１３０の凸状部位１３０ｂのＹ方向外側からアクセス可能となっている。尤も、これらのうち、導体保持部１３２については、後述するように、主ハウジング１３０の凸状部位１３０ｂのＹ方向外側からアクセス可能となっていなくとも良い。
【００３３】
各列のコンタクト収容部１３１，１３３及び導体保持部１３２は、図１０におけるＺ方向下側から見ると明らかなように、Ｘ方向に規則正しく並んでいる。より具体的には、各列とも、Ｘ方向において、コンタクト収容部１３１、一対の導体保持部１３２、コンタクト収容部１３１、８個のコンタクト収容部１３３、コンタクト収容部１３１、一対の導体保持部１３２、コンタクト収容部１３１の順に並んでいる。Ｘ方向において、一対の導体保持部１３２を挟むようにして形成されている２つのコンタクト収容部１３１は対をなしており、その一対のコンタクト収容部１３１及び一対の導体保持部１３２のＹ方向内側にはグランドプレート１４０を収容するためのグランドプレート収容部１３７が形成されている。
【００３４】
図２、図５、及び図１０から明らかなように、グランドプレート収容部１３７は、スリット形状を有し、主ハウジング１３０内においてＺ方向に延びているが、図５に最もよく示されるように、主ハウジングを貫通してはいない。一対のコンタクト収容部１３１とそれに挟まれる一対の導体保持部１３２を１セットとして考えると、図１０から理解されるように、本実施の形態における主ハウジング１３０には、４セットのコンタクト収容部１３１及び導体保持部１３２が形成されており、それら各セットに対応するようにして別個のグランドプレート収容部１３７が設けられている。即ち、本実施の形態における主ハウジング１３０には４つのグランドプレート収容部１３７が互いに別個独立して設けられている。
【００３５】
図５及び図１０から理解されるように、各グランドプレート収容部１３７と、それに対応する一対のコンタクト収容部１３１とは、それぞれ、連通部１３９によりＹ方向において連通している。
【００３６】
本実施の形態における主ハウジング１３０において、グランドプレート収容部１３７と導体保持部１３２との間の厚みは、導体保持部１３２とそれに隣接するコンタクト収容部１３１との間の厚みよりも薄い。
【００３７】
図１０及び図１１に示されるように、グランドプレート１４０は、概略、平板形状を有しているが、その表面には、コの字状に切り込みを入れて曲げ起こしてなる舌片部１４２が複数個形成されており、また、グランドプレート１４０の四隅に近いところにはそれぞれＸ方向外側に突出した圧入部１４４が形成されている。本実施の形態においては、各列５個の舌片部１４２からなる２列の舌片部１４２がＸ方向に間隔を置いて設けられている。舌片部１４２の列の間隔は、対応する連通部１３９間のＸ方向における間隔に対応している。グランドプレート１４０は、舌片部１４２をＹ方向外側に向けるようにして、グランドプレート収容部１３７にＺ方向に沿って挿入される。この際、舌片部１４２は、連通部１３９内を移動する。なお、グランドプレート１４０は、一旦グランドプレート収容部１３７に挿入されると、圧入部１４４の働きにより、自然に抜け落ちることはない。
【００３８】
図１０から理解されるように、本実施の形態におけるグランドコンタクト１５１及び低速伝送用信号コンタクト１５３は、互いに同一の部材・同一の形状からなり、概略、Ｚ方向に真っ直ぐに延びる細長い板のような形状を有している。一方、本実施の形態における高速伝送用信号導体１５２は、概略、グランドコンタクト１５１のＺ方向における前端部、後端部を切り落とした形状を有している。
【００３９】
図１０に示されるように、本実施の形態における信号導体を含むコンタクト列は２列あり、それぞれＸ方向に、グランドコンタクト１５１、一対の高速伝送用信号導体１５２、グランドコンタクト１５１、８本の低速伝送用信号コンタクト１５３、グランドコンタクト１５１、一対の高速伝送用信号導体１５２、グランドコンタクト１５１の順に配列されている。
【００４０】
図１１に示されるように、グランドコンタクト１５１は、先端部１５１ａ、圧入部１５１ｂ、Ｚ方向に真っ直ぐに延びる主部１５１ｃ、圧入部１５１ｄ、圧入部１５１ｄの約半分程度の幅しか持たない首部１５１ｅ、首部１５１ｅに続いて形成された基板３００への圧入部１５１ｆを備えている。圧入部１５１ｂから圧入部１５１ｄまでは、コンタクト収容部１３１の砲台モデル形状の台部（凸状の後部：砲台とは逆の部分）に相当する部分に、主ハウジング１３０のＺ方向下側から挿入される。この挿入により、図５及び図１３に示されるように、グランドコンタクト１５１の先端部１５１ａのみが主ハウジング１３０の凸状部位１３０ｂの上端１３０ｂ１からＺ方向上側に突出する。グランドコンタクト１５１は、一旦、コンタクト収容部１３１に収容されると、圧入部１５１ｂ及び圧入部１５１ｄの働きにより、主ハウジング１３０から自然に抜け落ちることはない。前述のように、低速伝送用信号コンタクト１５３もグランドコンタクト１５１と同一形状を有しており、また、コンタクト収容部１３３もまたコンタクト収容部１３１と同一形状を有しているので、低速伝送用信号コンタクト１５３も主ハウジング１３０に適切に保持される。
【００４１】
加えて、図５及び図１１から理解されるように、グランドコンタクト１５１は、コンタクト収容部１３１へ保持された状態において、グランドプレート１４０の舌片部１４２と電気的に接触している。
【００４２】
一方、図１１に示されるように、本実施の形態における高速伝送用信号導体１５２は、上端面１５２ａと下端面１５２ｅとの間に、圧入部１５２ｂ、Ｚ方向に真っ直ぐに延びる主部１５２ｃ及び圧入部１５２ｄを備えている。本実施の形態において、高速伝送用信号導体１５２は、導体保持部１３２の砲台モデル形状の台部（凸状の後部：砲台とは逆の部分）に相当する部分に、主ハウジング１３０のＺ方向下側から挿入されて、図２及び図１４から理解されるように、主ハウジング１３０の上端１３０ｂ１と高速伝送用信号導体１５２の上端面１５２ａとが面一になり、且つ、主ハウジング１３０の下面と高速伝送用信号導体１５２の下端面１５２ｅとが面一になるようにして、主ハウジング１３０に保持される。
【００４３】
ここで、上述したように、本実施の形態における主ハウジング１３０においては、グランドプレート収容部１３７と導体保持部１３２との間の厚みが、導体保持部１３２とそれに隣接するコンタクト収容部１３１との間の厚みよりも薄く設定されており、従って、高速伝送用信号導体１５２とグランドプレート１４０との間の最短距離は、高速伝送用信号導体１５２とグランドコンタクト１５１との間の最短距離よりも短くなる。そのため、高速伝送に関する伝送路の特性インピーダンスは、高速伝送用信号導体１５２とグランドプレート１４０並びにそれらに挟まれた主ハウジング１３０により構成されるマイクロストリップ線路によって決まり、グランドコンタクト１５１の位置が特性インピーダンスを決定する主要因とはならなくなる。そのため、安定した特性インピーダンスを得ることができる。
【００４４】
図１２及び図１３に示されるように、下側フレーム部１６０は、下面の縁を面取りされた板状の絶縁体に対してコンタクト受孔部１６１、１６３及び下側保持孔１６２からなる孔溝の列を２列形成することにより構成されており、これらの配列内容は、基本的に上側フレーム部１１０におけるコンタクト受溝部１１１，１１３及び上側保持孔１１２と同じである。但し、コンタクト受孔部１６１は、グランドコンタクト１５１の首部１５１ｅを収容するものであり、同様に、コンタクト受孔部１６３は、低速伝送用信号コンタクト１５３の首部を収容するものである。即ち、グランドコンタクト１５１の圧入部１５１ｆ及び低速伝送用信号コンタクト１５３の圧入部は、下側フレーム部１６０からＺ方向下側に突出することになる（例えば、図５参照）。なお、本実施の形態において、下側保持孔１６２に保持される導電性弾性体１７０は、上側フレーム部１１０に保持される導電性弾性体１２０と同一構成を有している。
【００４５】
このようにして、それぞれ構成された最上位パート、主パート及び最下位パートの３パートは、図１０、図１３及び図１４から理解されるようにして、互いに組み合わされる。この組み合わせにより、図２、図１１及び図１３から理解されるように、上側フレーム部１１０に保持された導電性弾性体１２０の導体箔１２２，１２３は一対の高速伝送用信号導体１５２の上端面１５２ａに当接し、且つ、下側フレーム部１６０に保持された導電性弾性体１７０の導体箔１７２，１７３は一対の高速伝送用信号導体１５２の下端面１５２ｅに当接する。また、導電性弾性体１２０の導体箔１２２，１２３は上側フレーム部１１０の上面からＺ方向上側に突出し、且つ、導電性弾性体１７０の導体箔１７２，１７３は下側フレーム部１６０の下面からＺ方向下側に突出している。導電性弾性体１７０の突出量は僅かでもよいが、プラグコネクタ１００の基板３００への搭載時に、基板３００上の配線と導体箔１７２，１７３の電気的接触が良好に図れるようにして選択される。また、導電性弾性体１２０の突出量もまた僅かでもよいが、基板４００へ搭載されたレセプタクルコネクタ２００との嵌合時、基板４００上の配線と導体箔１２２，１２３の電気的接触が良好に図れるようにして選択される。
【００４６】
このような構成のプラグコネクタ１００の基板３００上への搭載・固定は、グランドコンタクト１５１の圧入部１５１ｆ及び低速伝送用信号コンタクト１５３の圧入部を基板３００に圧入させることにより行う。よって、グランドコンタクト１５１及び低速伝送用信号コンタクト１５３と基板３００上の配線との電気的接続やプラグコネクタ１００の基板３００への固定のための半田付けは不要となる。加えて、高速伝送用信号導体１５２と基板３００上の配線との電気的接続は、導電性弾性体１７０を介して行われるため、ここでも半田付けは不要となる。従って、本実施の形態においては、プラグコネクタ１００と基板３００との間には半田付けは一切不要となる。
【００４７】
図８及び図１５に示されるように、レセプタクルコネクタ２００は、四角筒状嵌合部の概観を規定する絶縁性材料からなるハウジング２１０と、グランドプレート２３０と、グランドコンタクト２５１及び低速伝送用信号コンタクト２５３からなる複数のコンタクト列とを備えている。
【００４８】
図１５に示されるように、ハウジング２１０のＺ方向上面には、２列のコンタクト収容部２１１、２１３及びダミー収容部２１２が形成されている。このうち、コンタクト収容部２１１は、グランドコンタクト２５１を収容するものであり、コンタクト収容部２１３は、低速伝送用信号コンタクト２５３を収容するものである。ダミー収容部２１２は、コンタクト収容部２１１、２１３と同一形状を有し、一対のコンタクト収容部２１１間に形成されているが、本実施の形態におけるレセプタクルコネクタ２００は、高速伝送用信号コンタクトを有していないため、何も収容していない。そのため、このダミー収容部２１２は、設けなくても良い。
【００４９】
図８及び図１５から理解されるように、コンタクト収容部２１１、２１３及びダミー収容部２１２は、ハウジング２１０の四角筒状の側壁内に側面に沿うようにして形成されている。
【００５０】
図１５において、Ｚ方向上下側から見ると、コンタクト収容部２１１、２１３及びダミー収容部２１２は、それぞれ、Ｙ方向内側に向かって突出した大砲部を有する砲台モデル形状（凸状）を呈している。即ち、Ｙ方向において対応する２つのコンタクト収容部２１１、２１３又はダミー収容部２１２は、砲台モデル形状における大砲部を対向させるようにして形成されている。
【００５１】
図３、図６、図８及び図１５並びにから理解されるように、砲台モデル形状における大砲の先端部は、ハウジング２１０の内側のスペース２１０ａと連通している、即ち、ハウジング２１０の内側面まで達している。従ってコンタクト収容部２１１、２１３及びダミー収容部２１２は、スペース２１０ａ、即ち、ハウジング２１０のＹ方向内側からアクセス可能となっている。
【００５２】
各列のコンタクト収容部２１１、２１３及びダミー収容部２１２のＸ方向における配列は、例えば、プラグコネクタ１００の主ハウジング１３０におけるコンタクト収容部１３１、１３３及び導体保持部１３２の配列と同様である。一対のコンタクト収容部２１１及び一対のダミー収容部２１２のＹ方向外側にはグランドプレート２３０を収容するためのグランドプレート収容部２１７が形成されている。
【００５３】
図３、図６、図８及び図１５から明らかなように、グランドプレート収容部２１７は、ハウジング２１０の上面からＺ方向に向かって延びるスリット形状を有しているが、本実施の形態においては、ハウジング２１０を貫通してはいない。一対のコンタクト収容部２１１とそれに挟まれる一対のダミー収容部２１２を一セットとして考えると、図１５から理解されるように、本実施の形態におけるハウジング２１０には、４セットのコンタクト収容部２１１及びダミー収容部２１２が形成されており、それら各セットに対応するようにして別個のグランドプレート収容部２１７が設けられている。
【００５４】
図６及び図１５から理解されるように、各グランドプレート収容部２１７と、それに対応する一対のコンタクト収容部２１１とは、それぞれ、連通部２１９によりＹ方向において連通している。
【００５５】
なお、ハウジング２１０のＺ方向における高さは、図４及び図７に示されるように、プラグコネクタ１００とレセプタクルコネクタ２００との嵌合時に、導電性弾性体１２０の導体箔１２２，１２３が基板４００上の配線と良好に接触するようにして選択される。より具体的には、ハウジング２１０のＺ方向における寸法は、図１３に示される主ハウジング１３０の凸状部位１３０ｂのＺ方向突出長と上側フレーム部１２０のＺ方向における厚みとの総和より小さいことが好ましい。
【００５６】
図１５及び図１６に示されるように、グランドプレート２３０は、概略、グランドプレート１４０と似たような形状を有するものであり、概略、平面形状を有することに加え、複数の舌片部２３２と四隅近傍に設けられた圧入部２３４を有するものであるが、グランドプレート１４０と比較すると、Ｚ方向における長さが短く、そのため、グランドプレート２３０においては一列を構成する舌片部２３２の個数は３つであり、計６個の舌片部２３２のみが形成されている。舌片部２３２の列の間隔は、連通部２１９間の間隔に対応している。グランドプレート２３０は、舌片部２３２をＹ方向内側に向けるようにして、グランドプレート収容部２１７にＺ方向に沿って挿入される。この際、舌片部２３２は、連通部２１９内を移動する。なお、グランドプレート２３０は、一旦グランドプレート収容部２１７挿入されると、圧入部２３４の働きにより、自然に抜け落ちることはない。
【００５７】
図１５から理解されるように、本実施の形態におけるグランドコンタクト２５１及び低速伝送用信号コンタクト２５３は、互いに同一の部材・同一の形状を有している。グランドコンタクト２５１及び低速伝送用信号コンタクト２５３の配列は、一対のグランドコンタクト２５１間に一対の高速伝送用信号導体１５２に相当する間隔をおくことを除いて、グランドコンタクト１５１及び低速伝送用信号コンタクト１５３の配列と同じである。また、各列のグランドコンタクト２５１及び低速伝送用信号コンタクト２５３は、他の列のグランドコンタクト２５１及び低速伝送用信号コンタクト２５３とＹ方向において接触部を向かい合わせるようにして配置されている。
【００５８】
図１５及び図１６に示されるように、グランドコンタクト２５１は、Ｚ方向に延びる圧入部２５１ａ、圧入部２５１ｂ、Ｚ方向に真っ直ぐに延びる主部２５１ｃ、圧入部２５１ｄ、折り返すように曲げられ弾性力を付与されたバネ部２５１ｅ及びグランドコンタクト１５１に接触する接触部２３１ｆを備えている。図６に示されるように、圧入部２５１ａは、基板４００への圧入用である。また、図６及び図１５から理解されるように、圧入部２５１ｂから圧入部２５１ｄまでは、コンタクト収容部２１１の砲台モデル形状の台部（凸状の後部：砲台とは逆の部分）に相当する部分に対して、バネ部２５１ｅ及び接触部２５１ｆは、コンタクト収容部２１１の砲台に相当する部分に対して、ハウジング２１０のＺ方向上側から挿入される。
【００５９】
図３及び図６から明らかなように、グランドコンタクト２５１の接触部２５１ｆは、ハウジング２１０の内側面からＹ方向内側に突出している。なお、グランドコンタクト２５１は、一旦、コンタクト収容部２１１に収容されると、二つの圧入部２５１ｂ及び２５１ｄの働きにより、自然に抜け落ちることはない。前述のように、低速伝送用信号コンタクト２５３はグランドコンタクト２５１と同一形状を有しており、また、コンタクト収容部２１３もまたコンタクト収容部２１１と同一形状を有しているので、低速伝送用信号コンタクト２５３もハウジング２１０に適切に保持される。
【００６０】
加えて、図６、図１５及び図１６から理解されるように、グランドコンタクト２５１は、コンタクト収容部２１１へ保持された状態において、グランドプレート２３０の舌片部２３２と電気的に接触している。
【００６１】
このような構成のレセプタクルコネクタ２００の基板４００上への搭載・固定は、グランドコンタクト２５１の圧入部２５１ａ及び低速伝送用信号コンタクト２５３の圧入部を基板４００に圧入させることにより行う。よって、グランドコンタクト２５１及び低速伝送用信号コンタクト２５３と基板４００上の配線との電気的接続やレセプタクルコネクタ２００の基板４００への固定のための半田付けは不要となる。
【００６２】
このような構成を備えるプラグコネクタ１００及びレセプタクルコネクタ２００の嵌合時には、図１、図４、図７及び図８から理解されるように、ハウジング２１０のＹ方向内側に突出したグランドコンタクト２５１の接触部２５１ｆ及び低速伝送用信号コンタクト２５３の接触部が、グランドコンタクト１５１の主部１５１ｃ及び低速伝送用信号コンタクト１５３の主部上を摺動し、プラグコネクタ１００及びレセプタクルコネクタ２００の接続が図られる。なお、本実施の形態においては、それぞれグランドコンタクト２５１及び低速伝送用信号コンタクト２５３からなる２列のコンタクト列の接触部がＹ方向において対向するようにして配列されているため、プラグコネクタ１００及びレセプタクルコネクタ２００の嵌合時には、レセプタクルコネクタ２００のグランドコンタクト２５１及び低速伝送用信号コンタクト２５３の接触部により、プラグコネクタ１００の側部、詳しくはグランドコンタクト１５１及び低速伝送用信号コンタクト１５３が挟持されることになる。そのため、プラグコネクタ１００及びレセプタクルコネクタ２００の嵌合は適切に維持される。
【００６３】
この嵌合により、高速伝送用信号導体１５２は、基板４００上の配線に対して、導電性弾性体１２０のみ介して行われるため、ここでも半田付けは不要となる。そのため、本実施の形態においては、プラグコネクタ１００及びレセプタクルコネクタ２００からなるコネクタ組立体と基板４００との間には半田付けは一切不要となる。
【００６４】
更に、プラグコネクタ１００及びレセプタクルコネクタ２００の嵌合状態において、プラグコネクタ１００のグランドプレート１４０とレセプタクルコネクタ２００のグランドプレート２３０は、プラグコネクタ１００のグランドコンタクト１５１及び高速伝送用信号導体１５２とレセプタクルコネクタ２００のグランドコンタクト２５１をＹ方向において挟むように配置されている。そのため、一対の高速伝送用信号導体１５２とは、ＸＹ平面内において、グランドプレート１４０、一対のグランドコンタクト１５１、一対のグランドコンタクト２５１及びグランドプレート２３０により囲まれた状態となり、高いシールド効果が得られる。
【００６５】
なお、本実施の形態においては、導体保持部が主ハウジングの凸状部位１３０ｂのＹ方向外側からアクセス可能となるように構成されていたが、本実施の形態における高速伝送用信号導体１５２は、グランドコンタクト１５１や低速伝送用信号コンタクト１５３とは異なり、レセプタクルコンタクト２００側の部材との接触をＹ方向において図る必要が無いので、導体保持部１３２は主ハウジング１３０の凸状部位１３０ｂのＹ方向外側からアクセス可能でなくとも良い。即ち、導体保持部１３２は、主ハウジング１３０の凸状部位１３０ｂの側面からは見えないようにして、Ｚ方向に延設された貫通孔であっても良い。
【００６６】
また、上述した実施の形態においては、高速伝送用信号導体１５２の上端面１５２ａに接続される導電性弾性体１２０及びそれを保持する上側フレーム部１１０をプラグコネクタ１００側に設けることとしていたが、これをレセプタクルコネクタ２００側に設けることとしても良い。即ち、プラグコネクタ１００は、主ハウジング１３０までの構成として、高速伝送用信号導体１５２の上端面１５２ａに対して主ハウジング１３０上端からアクセス可能なように高速伝送用信号導体１５２を主ハウジング１３０に保持させる。その一方で、レセプタクルコネクタ２００のハウジング２１０には基板４００上に配置される際に基板４００と対向する基板対向面を設けて、ハウジング２００を箱型とし、箱型の底部には基板対向面から箱型の内底面（基板対向面の裏面）まで貫通した保持孔を形成して、その保持孔に導電性弾性体を保持することとすれば良い。この保持孔は、上側フレーム部１１０における上側保持孔１１２に対応するものであり、したがって、導電性弾性体は、基板対向面から基板４００側に僅かに突出するようにして且つ基板対向面の裏面においては高速伝送信号導体の上端面に当接させられて電気的に接続可能なようにして保持孔に保持される。
【００６７】
更に、以上述べたことについてプラグコネクタ１００とレセプタクルコネクタ２００とを入れ替えても良い。即ち、上述した実施の形態及び変形例においては、高速伝送用信号導体１５２をプラグコネクタ１００において保持することとしていたが、例えば、レセプタクルコネクタ２００側のハウジング２１０に高速伝送用信号導体１５２を保持するための柱状ブロックを付加（一体成型）するようにしてレセプタクルコネクタ２００側のハウジング２１０を設計変更する一方で、プラグコネクタ１００側のハウジングには高速伝送用信号導体に対応する場所にＸＹ平面においてＵ字状に凹むようにして形成されたレセプタクルコネクタの柱状ブロックの受部を設けることとしても良い。
【図面の簡単な説明】
【００６８】
【図１】本発明の実施の形態によるコネクタ組立体であって、それぞれ基板に接続されたプラグコネクタとレセプタクルコネクタとが離脱状態にあるコネクタ組立体を示す斜視図である。
【図２】図１に示されるプラグコネクタのＩＩ−ＩＩ線に沿った断面図である。
【図３】図１に示されるレセプタクルコネクタのＩＩＩ−ＩＩＩ線に沿った断面図である。
【図４】図２に示されるプラグコネクタと図３に示されるレセプタクルコネクタとを嵌合した状態を示す断面図である。
【図５】図１に示されるプラグコネクタのＶ−Ｖ線に沿った断面図である。
【図６】図１に示されるレセプタクルコネクタのＶＩ−ＶＩ線に沿った断面図である。
【図７】図５に示されるプラグコネクタと図６に示されるレセプタクルコネクタとを嵌合した状態を示す断面図である。
【図８】図１に示されるコネクタ組立体であって、離脱状態にあるプラグコネクタとレセプタクルコネクタとを示す斜視図である。
【図９】図８に示されるプラグコネクタの上側フレーム部及び導電性弾性体を示す分解斜視図である。
【図１０】図８に示されるプラグコネクタの主ハウジング、グランドプレート、グランドコンタクト、高速伝送用信号導体、低速伝送用コンタクトを下斜め方向からみた場合における分解斜視図である。
【図１１】図１０に示されるグランドプレート、高速伝送用信号導体及びグランドコンタクトの関係を示す図である。
【図１２】図８に示されるプラグコネクタの下側フレーム部及び導電性弾性体を示す分解斜視図である。
【図１３】図８に示されるプラグコネクタの分解斜視図である。
【図１４】図１３に示されるプラグコネクタにおける信号導体の上端面近傍を拡大して示す斜視図である。
【図１５】図８に示されるレセプタクルコネクタの分解斜視図である。
【図１６】図１５に示されるグランドプレート及びグランドコンタクトの関係を示す図である。
【符号の説明】
【００６９】
１００ プラグコネクタ
１１０ 上側フレーム部
１１１ コンタクト受溝部
１１２ 上側保持孔
１１３ コンタクト受溝部
１２０ 導電性弾性体
１２１ 弾性体ブロック
１２２ 導体箔
１２３ 導体箔
１３０ 主ハウジング
１３１ コンタクト収容部
１３２ 導体保持部
１３３ コンタクト収容部
１３７ グランドプレート収容部
１３９ 連通部
１４０ グランドプレート
１４２ 舌片部
１４４ 圧入部
１５１ グランドコンタクト
１５１ａ 先端部
１５１ｂ 圧入部
１５１ｃ 主部
１５１ｄ 圧入部
１５１ｅ 首部
１５１ｆ 圧入部
１５２ 高速伝送用信号導体
１５２ａ 上端面
１５２ｂ 圧入部
１５２ｃ 主部
１５２ｄ 圧入部
１５２ｅ 下端面
１５３ 低速伝送用信号コンタクト
１６０ 下側フレーム部
１６１ コンタクト受孔部
１６２ 下側保持孔
１６３ コンタクト受孔部
１７０ 導電性弾性体
１７１ 弾性体ブロック
１７２ 導体箔
１７３ 導体箔
２００ レセプタクルコネクタ
２１０ ハウジング
２１１ コンタクト収容部
２１２ ダミー溝部
２１３ コンタクト収容部
２１７ グランドプレート収容部
２１９ 連通部
２３０ グランドプレート
２３２ 舌片部
２３４ 圧入部
２５１ グランドコンタクト
２５１ａ 圧入部
２５１ｂ 圧入部
２５１ｃ 主部
２５１ｄ 圧入部
２５１ｅ バネ部
２５１ｆ 接触部
２５３ 低速伝送用信号コンタクト
【技術分野】
【０００１】
本発明は、基板間の相互接続に用いられるコネクタ及び相手方コネクタ並びにそれらの組立体に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、２枚のプリント配線基板を相互に接続する手段として、プラグコネクタ及びレセプタクルコネクタからなるコネクタ組立体が知られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
特許文献１のコネクタ組立体のプラグコネクタ及びレセプタクルコネクタのいずれにおいても、ディファレンシャル伝送のような高速伝送用のコンタクトを含めた各種コンタクトには基板に沿って延設されるソルダー部が設けられており、それらソルダー部を対応する基板上の接続部に半田付けすることにより、プラグコネクタ及びレセプタクルコネクタを基板上へ固定すると共に各コンタクトと基板上の配線との電気的接続を図ることとしている。
【０００４】
【特許文献１】特開２００５−７１７６９
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、高速伝送用のコンタクトを半田付けにより基板上の配線に接続するとインピーダンスにばらつきが生じ、インピーダンスマッチングをとり難い。
【０００６】
加えて、半田付けを用いずに高速伝送用のコンタクトを基板に圧入することで基板上の配線に接続しようとすると、高速伝送用のコンタクトの圧入部が高速伝送路上におけるスタブとして機能してしまい、高速伝送特性に悪影響を与えるという問題がある。
【０００７】
そこで、本発明は、インピーダンスマッチングをとり易く、且つ、優れた高速伝送特性を得ることのできる電気的接続手段を有するコネクタ及びそれを用いたコネクタ組立体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】
【０００８】
本発明は、第１のコネクタとして、
上端面及び下端面を有する信号導体と；
上端及び下端を有し且つ該上端から該下端まで連続する導体保持部を形成された主ハウジングであって、前記信号導体の前記上端面及び前記下端面に対して当該主ハウジングの上端側及び下端側から接触可能なように前記導体保持部に前記信号導体を保持する主ハウジング部と；
上面及び下面を有し、基板と該下面を対向させるようにして該基板上に設置される下部フレーム部であって、前記上面から前記下面まで貫通する下側保持孔が形成されており、且つ、該上面と前記主ハウジングの下端とを対向させるようにして前記主ハウジングを搭載する下側フレーム部と；
前記信号導体の前記下端面に当接されて電気的に接続されるようにして、且つ、前記下側フレームの前記下面から突出するようにして、前記下側保持孔に保持された下側導電性弾性体と；
を備えるコネクタを提供する。
【０００９】
また、本発明は、第２のコネクタとして、前記第１のコネクタにおいて、
前記信号導体は、高速信号伝送用である請求項２記載のコネクタにおいて、
前記主ハウジングに保持された低速信号伝送用の低速信号コンタクトと、前記信号導体を挟むようにして前記主ハウジングに保持された一対のグランドコンタクトを更に備えており、
前記グランドコンタクト及び前記低速信号コンタクトは、前記基板へ圧入される圧入部を備えており、
前記グランドコンタクト及び前記低速信号コンタクトの前記圧入部の前記基板に対する圧入により当該コネクタは前記基板上に固定され、且つ、当該固定により、前記下側保持孔に保持された下側導電性弾性体は前記基板に当接させられ、前記基板上の配線に電気的に接続される
コネクタを提供する。
【００１０】
また、本発明は、第３のコネクタとして、前記第１又は前記第２のコネクタにおいて、
前記下側導電性弾性体は、弾性体ブロックと当該弾性体ブロックの表面上に略Ｕ字状断面を有するようにして設けられた導体箔とからなる
コネクタを提供する。
【００１１】
更に、本発明は、第４のコネクタとして、前記第１乃至前記第３のコネクタのいずれかにおいて、
上面及び下面を有し、該上面から該下面まで貫通する上側保持孔が形成された上側フレーム部であって、該下面と前記主ハウジングの前記上端とを対向させるようにして前記主ハウジング上に搭載させる上側フレーム部と；
前記信号導体の前記上端面に当接されて電気的に接続されるようにして、且つ、前記上側フレームの前記上面から突出するようにして、前記上側保持孔に保持された上側導電性弾性体と；
を更に備えるコネクタを提供する。
【００１２】
また、本発明は、第５のコネクタとして、前記第４のコネクタにおいて、
前記上側導電性弾性体は、弾性体ブロックと当該弾性体ブロックの表面上に略Ｕ字状断面を有するようにして設けられた導体箔とからなる
コネクタを提供する。
【００１３】
更に、本発明は、第１の相手方コネクタとして、
相手方基板上に配置されて、前記第１乃至前記第３のコネクタのいずれかと協同して前記基板と前記相手方基板を接続する相手方コネクタであって、
前記相手方基板上に配置される際に当該相手方基板と対向する相手方基板対向面と、該相手方基板対向面の少なくとも一部の裏面であって前記コネクタと当該相手方コネクタとを嵌合した状態において前記主ハウジング部の前記上端と対向するコネクタ対向面とを備え、且つ、前記相手方基板対向面から前記コネクタ対向面まで貫通した保持孔を有した相手方ハウジングと、
当該相手方コネクタの前記相手方基板上に配置された状態において当該相手方基板に当接させられて当該相手方基板上の配線に電気的に接続されるように前記相手方ハウジングの前記相手方基板対向面から突出するようにして、且つ、前記嵌合状態において前記コネクタの前記信号導体の前記上端面に当接されて電気的に接続されるようにして、前記保持孔に保持された導電性弾性体と
を備える相手方コネクタを提供する。
【００１４】
更に、本発明は、第２の相手方コネクタとして、
相手方基板上に配置されて、請求項４又は５記載のコネクタと協同して前記基板と前記相手方基板を接続する相手方コネクタであって、
前記相手方基板上に配置される際に当該相手方基板と対向する相手方基板対向面を有し、前記コネクタの前記上側導電性弾性体を前記相手方基板対向面から突出させて前記相手方基板に当接させ当該相手方基板上の配線に電気的に接続させるようにして少なくとも前記コネクタの前記主ハウジングに嵌合される嵌合部を構成する相手方ハウジングを備える
相手方コネクタを提供する。
【００１５】
また、本発明は、第３の相手方コネクタとして、
前記コネクタにおける前記信号導体が高速信号伝送用であり、前記コネクタが前記低速信号コンタクト及び前記グランドコンタクトを備えている場合における前記第１又は前記第２の相手方コネクタであって、
前記低速信号コンタクトに対応する相手方低速信号コンタクトと、前記グランドコンタクトに対応する相手方グランドコンタクトを更に備えており、
前記相手方グランドコンタクト及び前記相手方低速信号コンタクトは、前記相手方基板へ圧入される圧入部を備えており、
前記相手方グランドコンタクト及び前記相手方低速信号コンタクトの前記圧入部の前記相手方基板に対する圧入により当該相手方コネクタは前記相手方基板上に固定される
相手方コネクタを提供する。
【００１６】
更に、本発明は、前記第１乃至前記第５のコネクタのいずれかと前記第１乃至前記第３の相手方コネクタのいずれかを備えるコネクタ組立体を提供する。
【発明の効果】
【００１７】
本発明の第１のコネクタにおいては、基板上に搭載された当該コネクタの信号導体と基板上の配線との電気的接続が半田付けではなく、導電性弾性体によりなされている。したがって、半田付けのようなインピーダンスのばらつきは生じにくい。
【００１８】
本発明の第２のコネクタの場合、当該コネクタの基板への固定を低速信号コンタクト及びグランドコンタクトの基板への圧入により実現していることから、コネクタの基板への固定に半田付けが全く不要となる。
【００１９】
本発明の第３のコネクタの場合、例えば、導体箔の膜厚を制御することは比較的容易であり、従って、下側導電性弾性体におけるインピーダンスのばらつきも抑えることができる。
【００２０】
本発明の第４のコネクタによれば、接続対象に設けられた配線等と信号導体との電気的接続も導電性弾性体によりなされることになり、安定したインピーダンス特性を得ることができる。
【００２１】
本発明の第５のコネクタによれば、上側導電性弾性体におけるインピーダンスのばらつきも抑えることができる。
【００２２】
本発明の第１の相手方コネクタによれば、上述の第１乃至第３のコネクタの信号導体と相手方基板上に設けられた配線との電気的接続も、半田付けではなく導電性弾性体によりなされることとなり、更に安定したインピーダンス特性を得ることができる。
【００２３】
同様に、本発明の第２の相手方コネクタによれば、上述の第４又は第５のコネクタの上側導電性弾性体と相手方基板上に設けられた配線との電気的接続も半田付けではなく、上側導電性弾性体によりなされることとなり、更に安定したインピーダンス特性を得ることができる。
【００２４】
加えて、本発明の第３の相手方コネクタによれば、当該相手方コネクタの相手方基板への固定を相手方低速信号コンタクト及び相手方グランドコンタクトの相手方基板への圧入により実現していることから、相手方コネクタの相手方基板への固定に半田付けが全く不要となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２５】
本発明の実施の形態によるコネクタ組立体は、図１乃至図８に示されるように、凸状嵌合部を有するプラグコネクタ１００と、凸状嵌合部を受け入れる四角筒状嵌合部を有するレセプタクルコネクタ２００とを備えている。プラグコネクタ１００とレセプタクルコネクタ２００は、それぞれ、基板３００と基板４００に搭載され、基板３００と基板４００とを相互接続するための基板間接続用ツーピースコネクタである。
【００２６】
図８及び図１３に示されるように、プラグコネクタ１００は、大きく分けて、３つのパートからなる。Ｚ方向における最上位のパートは、図９及び図１３に示されるように、上側フレーム部１１０及び導電性弾性体１２０からなる。Ｚ方向における最下位のパートは、図１２及び図１３に示されるように、下側フレーム部１６０及び導電性弾性体１７０からなる。Ｚ方向において最上位パートと最下位パートとに挟まれたパートは主パートであり、図１０及び図１３に示されるように、主ハウジング１３０、グランドプレート１４０並びにグランドコンタクト１５１、高速伝送用信号導体１５２及び低速伝送用信号コンタクト１５３からなる複数のコンタクト列とを備えている。以下、これらの各パートについて図面を参照して詳細に説明する。なお、各コンタクト列において隣接する一対の高速伝送用信号導体１５２は、ディファレンシャル伝送において差動対信号を伝送するためのものであり、仮に高速伝送に対してもシングルエンデッド伝送を適用する場合には、一対の高速伝送用信号導体１５２やそれに対応してペアで設けられている部材・部位を単一にすればよい。
【００２７】
図９及び図１３に示されるように、上側フレーム部１１０は、上面の縁をベベル状となるようにして構成された略板状の絶縁体に対してコンタクト受溝部１１１及び１１３並びに上側保持孔１１２からなる孔溝の列を２列形成することにより得られるものである。このうち、コンタクト受溝部１１１は、グランドコンタクト１５１の先端部を収容するものである。上側保持孔１１２は、Ｘ方向において一対のコンタクト受溝部１１１に挟まれるような位置に形成されており、一対の高速伝送用信号導体１５２に対応する導電性弾性体１２０を保持するためのものである。コンタクト受溝部１１３は、低速伝送用信号コンタクト１５３の先端部を収容するものである。本実施の形態において、コンタクト受溝部１１１及びコンタクト受溝部１１３は互いに同一の形状を有しており、８個のコンタクト受溝部１１３及びその両端に位置する２つのコンタクト受溝部１１１がＸ方向において等間隔に配置されている。
【００２８】
本実施の形態における導電性弾性体１２０は、ＹＺ平面において略Ｄ字形状の断面を有する非導電性の弾性体ブロック１２１と、ＹＺ平面において略Ｕ字形状の断面を有するように弾性体ブロック１２１の表面上に形成され導体箔１２２，１２３を備えている。また、２つの導体箔１２２，１２３はＸ方向において平行に配置されている。例えば、弾性体ブロック１２１はゴムなどで構成することができ、導体箔１２２，１２３は弾性体ブロック上に金属箔をスパッタリングなどして形成することができる。前述のように、本実施の形態においては、一対の高速伝送用信号導体１５２がディファレンシャル伝送用のものであることから、まとめて一対のグランドコンタクト１５１間に配置させたほうがよく、そのため、一つの弾性体ブロック１２１上に二本の導体箔１２１，１２３が形成されている。導電性弾性体１２０としては、例えば非導電性の弾性材料からなる母材に導電性の粉末を多数含ませることにより、ある方向において圧縮された場合には、その圧縮方向において多数の導電性粉末が電気的に接続され、それによってある方向における両端間に電気的経路を構成するものもあるが、インピーダンス特性の調整のしやすさなどを考慮すると、本実施の形態による導電性弾性体のほうが簡易な構成で好ましい効果を得ることができる。
【００２９】
主パートを構成する主ハウジング１３０のＺ方向下面には、図１０に示されるように、コンタクト収容部１３１、導体保持部１３２及びコンタクト収容部１３３からなる列が２列形成されている。このうち、コンタクト収容部１３１は、グランドコンタクト１５１の主部を収容するものであり、導体保持部１３２は、高速伝送用信号導体１５２を収容保持するものであり、コンタクト収容部１３３は、低速伝送用信号コンタクト１５３の主部を収容するものである。
【００３０】
図８、図１０及び図１３から理解されるように、本実施の形態におけるコンタクト収容部１３１，１３３及び導体保持部１３２は、互いに同一形状を有するものであり、主ハウジング１３０の凸状嵌合部を構成する凸状部位１３０ｂの側面に形成された溝と、凸状部位１３０ｂの台座的な部位（以下「台座部位」という）を貫通する穴とからなるものであり、Ｚ方向にまっすぐに延びている。
【００３１】
図１０において、Ｚ方向下側から見ると、コンタクト収容部１３１，１３３及び導体保持部１３２のそれぞれは、Ｙ方向外側に向かって突出した砲台モデル形状（凸状）を呈している。即ち、Ｙ方向において対応する２つのコンタクト収容部１３１，１３３又は導体保持部１３２は、砲台モデル形状の概観が互いに背中合わせとなるように形成されている。
【００３２】
図２、図５、図８、図１０、図１３及び図１４から理解されるように、砲台モデル形状における大砲の先端部は、主ハウジング１３０の凸状部位１３０ｂの側面にまで達しており、従って、本実施の形態におけるコンタクト収容部１３１，１３３及び導体保持部１３２は、主ハウジング１３０の凸状部位１３０ｂのＹ方向外側からアクセス可能となっている。尤も、これらのうち、導体保持部１３２については、後述するように、主ハウジング１３０の凸状部位１３０ｂのＹ方向外側からアクセス可能となっていなくとも良い。
【００３３】
各列のコンタクト収容部１３１，１３３及び導体保持部１３２は、図１０におけるＺ方向下側から見ると明らかなように、Ｘ方向に規則正しく並んでいる。より具体的には、各列とも、Ｘ方向において、コンタクト収容部１３１、一対の導体保持部１３２、コンタクト収容部１３１、８個のコンタクト収容部１３３、コンタクト収容部１３１、一対の導体保持部１３２、コンタクト収容部１３１の順に並んでいる。Ｘ方向において、一対の導体保持部１３２を挟むようにして形成されている２つのコンタクト収容部１３１は対をなしており、その一対のコンタクト収容部１３１及び一対の導体保持部１３２のＹ方向内側にはグランドプレート１４０を収容するためのグランドプレート収容部１３７が形成されている。
【００３４】
図２、図５、及び図１０から明らかなように、グランドプレート収容部１３７は、スリット形状を有し、主ハウジング１３０内においてＺ方向に延びているが、図５に最もよく示されるように、主ハウジングを貫通してはいない。一対のコンタクト収容部１３１とそれに挟まれる一対の導体保持部１３２を１セットとして考えると、図１０から理解されるように、本実施の形態における主ハウジング１３０には、４セットのコンタクト収容部１３１及び導体保持部１３２が形成されており、それら各セットに対応するようにして別個のグランドプレート収容部１３７が設けられている。即ち、本実施の形態における主ハウジング１３０には４つのグランドプレート収容部１３７が互いに別個独立して設けられている。
【００３５】
図５及び図１０から理解されるように、各グランドプレート収容部１３７と、それに対応する一対のコンタクト収容部１３１とは、それぞれ、連通部１３９によりＹ方向において連通している。
【００３６】
本実施の形態における主ハウジング１３０において、グランドプレート収容部１３７と導体保持部１３２との間の厚みは、導体保持部１３２とそれに隣接するコンタクト収容部１３１との間の厚みよりも薄い。
【００３７】
図１０及び図１１に示されるように、グランドプレート１４０は、概略、平板形状を有しているが、その表面には、コの字状に切り込みを入れて曲げ起こしてなる舌片部１４２が複数個形成されており、また、グランドプレート１４０の四隅に近いところにはそれぞれＸ方向外側に突出した圧入部１４４が形成されている。本実施の形態においては、各列５個の舌片部１４２からなる２列の舌片部１４２がＸ方向に間隔を置いて設けられている。舌片部１４２の列の間隔は、対応する連通部１３９間のＸ方向における間隔に対応している。グランドプレート１４０は、舌片部１４２をＹ方向外側に向けるようにして、グランドプレート収容部１３７にＺ方向に沿って挿入される。この際、舌片部１４２は、連通部１３９内を移動する。なお、グランドプレート１４０は、一旦グランドプレート収容部１３７に挿入されると、圧入部１４４の働きにより、自然に抜け落ちることはない。
【００３８】
図１０から理解されるように、本実施の形態におけるグランドコンタクト１５１及び低速伝送用信号コンタクト１５３は、互いに同一の部材・同一の形状からなり、概略、Ｚ方向に真っ直ぐに延びる細長い板のような形状を有している。一方、本実施の形態における高速伝送用信号導体１５２は、概略、グランドコンタクト１５１のＺ方向における前端部、後端部を切り落とした形状を有している。
【００３９】
図１０に示されるように、本実施の形態における信号導体を含むコンタクト列は２列あり、それぞれＸ方向に、グランドコンタクト１５１、一対の高速伝送用信号導体１５２、グランドコンタクト１５１、８本の低速伝送用信号コンタクト１５３、グランドコンタクト１５１、一対の高速伝送用信号導体１５２、グランドコンタクト１５１の順に配列されている。
【００４０】
図１１に示されるように、グランドコンタクト１５１は、先端部１５１ａ、圧入部１５１ｂ、Ｚ方向に真っ直ぐに延びる主部１５１ｃ、圧入部１５１ｄ、圧入部１５１ｄの約半分程度の幅しか持たない首部１５１ｅ、首部１５１ｅに続いて形成された基板３００への圧入部１５１ｆを備えている。圧入部１５１ｂから圧入部１５１ｄまでは、コンタクト収容部１３１の砲台モデル形状の台部（凸状の後部：砲台とは逆の部分）に相当する部分に、主ハウジング１３０のＺ方向下側から挿入される。この挿入により、図５及び図１３に示されるように、グランドコンタクト１５１の先端部１５１ａのみが主ハウジング１３０の凸状部位１３０ｂの上端１３０ｂ１からＺ方向上側に突出する。グランドコンタクト１５１は、一旦、コンタクト収容部１３１に収容されると、圧入部１５１ｂ及び圧入部１５１ｄの働きにより、主ハウジング１３０から自然に抜け落ちることはない。前述のように、低速伝送用信号コンタクト１５３もグランドコンタクト１５１と同一形状を有しており、また、コンタクト収容部１３３もまたコンタクト収容部１３１と同一形状を有しているので、低速伝送用信号コンタクト１５３も主ハウジング１３０に適切に保持される。
【００４１】
加えて、図５及び図１１から理解されるように、グランドコンタクト１５１は、コンタクト収容部１３１へ保持された状態において、グランドプレート１４０の舌片部１４２と電気的に接触している。
【００４２】
一方、図１１に示されるように、本実施の形態における高速伝送用信号導体１５２は、上端面１５２ａと下端面１５２ｅとの間に、圧入部１５２ｂ、Ｚ方向に真っ直ぐに延びる主部１５２ｃ及び圧入部１５２ｄを備えている。本実施の形態において、高速伝送用信号導体１５２は、導体保持部１３２の砲台モデル形状の台部（凸状の後部：砲台とは逆の部分）に相当する部分に、主ハウジング１３０のＺ方向下側から挿入されて、図２及び図１４から理解されるように、主ハウジング１３０の上端１３０ｂ１と高速伝送用信号導体１５２の上端面１５２ａとが面一になり、且つ、主ハウジング１３０の下面と高速伝送用信号導体１５２の下端面１５２ｅとが面一になるようにして、主ハウジング１３０に保持される。
【００４３】
ここで、上述したように、本実施の形態における主ハウジング１３０においては、グランドプレート収容部１３７と導体保持部１３２との間の厚みが、導体保持部１３２とそれに隣接するコンタクト収容部１３１との間の厚みよりも薄く設定されており、従って、高速伝送用信号導体１５２とグランドプレート１４０との間の最短距離は、高速伝送用信号導体１５２とグランドコンタクト１５１との間の最短距離よりも短くなる。そのため、高速伝送に関する伝送路の特性インピーダンスは、高速伝送用信号導体１５２とグランドプレート１４０並びにそれらに挟まれた主ハウジング１３０により構成されるマイクロストリップ線路によって決まり、グランドコンタクト１５１の位置が特性インピーダンスを決定する主要因とはならなくなる。そのため、安定した特性インピーダンスを得ることができる。
【００４４】
図１２及び図１３に示されるように、下側フレーム部１６０は、下面の縁を面取りされた板状の絶縁体に対してコンタクト受孔部１６１、１６３及び下側保持孔１６２からなる孔溝の列を２列形成することにより構成されており、これらの配列内容は、基本的に上側フレーム部１１０におけるコンタクト受溝部１１１，１１３及び上側保持孔１１２と同じである。但し、コンタクト受孔部１６１は、グランドコンタクト１５１の首部１５１ｅを収容するものであり、同様に、コンタクト受孔部１６３は、低速伝送用信号コンタクト１５３の首部を収容するものである。即ち、グランドコンタクト１５１の圧入部１５１ｆ及び低速伝送用信号コンタクト１５３の圧入部は、下側フレーム部１６０からＺ方向下側に突出することになる（例えば、図５参照）。なお、本実施の形態において、下側保持孔１６２に保持される導電性弾性体１７０は、上側フレーム部１１０に保持される導電性弾性体１２０と同一構成を有している。
【００４５】
このようにして、それぞれ構成された最上位パート、主パート及び最下位パートの３パートは、図１０、図１３及び図１４から理解されるようにして、互いに組み合わされる。この組み合わせにより、図２、図１１及び図１３から理解されるように、上側フレーム部１１０に保持された導電性弾性体１２０の導体箔１２２，１２３は一対の高速伝送用信号導体１５２の上端面１５２ａに当接し、且つ、下側フレーム部１６０に保持された導電性弾性体１７０の導体箔１７２，１７３は一対の高速伝送用信号導体１５２の下端面１５２ｅに当接する。また、導電性弾性体１２０の導体箔１２２，１２３は上側フレーム部１１０の上面からＺ方向上側に突出し、且つ、導電性弾性体１７０の導体箔１７２，１７３は下側フレーム部１６０の下面からＺ方向下側に突出している。導電性弾性体１７０の突出量は僅かでもよいが、プラグコネクタ１００の基板３００への搭載時に、基板３００上の配線と導体箔１７２，１７３の電気的接触が良好に図れるようにして選択される。また、導電性弾性体１２０の突出量もまた僅かでもよいが、基板４００へ搭載されたレセプタクルコネクタ２００との嵌合時、基板４００上の配線と導体箔１２２，１２３の電気的接触が良好に図れるようにして選択される。
【００４６】
このような構成のプラグコネクタ１００の基板３００上への搭載・固定は、グランドコンタクト１５１の圧入部１５１ｆ及び低速伝送用信号コンタクト１５３の圧入部を基板３００に圧入させることにより行う。よって、グランドコンタクト１５１及び低速伝送用信号コンタクト１５３と基板３００上の配線との電気的接続やプラグコネクタ１００の基板３００への固定のための半田付けは不要となる。加えて、高速伝送用信号導体１５２と基板３００上の配線との電気的接続は、導電性弾性体１７０を介して行われるため、ここでも半田付けは不要となる。従って、本実施の形態においては、プラグコネクタ１００と基板３００との間には半田付けは一切不要となる。
【００４７】
図８及び図１５に示されるように、レセプタクルコネクタ２００は、四角筒状嵌合部の概観を規定する絶縁性材料からなるハウジング２１０と、グランドプレート２３０と、グランドコンタクト２５１及び低速伝送用信号コンタクト２５３からなる複数のコンタクト列とを備えている。
【００４８】
図１５に示されるように、ハウジング２１０のＺ方向上面には、２列のコンタクト収容部２１１、２１３及びダミー収容部２１２が形成されている。このうち、コンタクト収容部２１１は、グランドコンタクト２５１を収容するものであり、コンタクト収容部２１３は、低速伝送用信号コンタクト２５３を収容するものである。ダミー収容部２１２は、コンタクト収容部２１１、２１３と同一形状を有し、一対のコンタクト収容部２１１間に形成されているが、本実施の形態におけるレセプタクルコネクタ２００は、高速伝送用信号コンタクトを有していないため、何も収容していない。そのため、このダミー収容部２１２は、設けなくても良い。
【００４９】
図８及び図１５から理解されるように、コンタクト収容部２１１、２１３及びダミー収容部２１２は、ハウジング２１０の四角筒状の側壁内に側面に沿うようにして形成されている。
【００５０】
図１５において、Ｚ方向上下側から見ると、コンタクト収容部２１１、２１３及びダミー収容部２１２は、それぞれ、Ｙ方向内側に向かって突出した大砲部を有する砲台モデル形状（凸状）を呈している。即ち、Ｙ方向において対応する２つのコンタクト収容部２１１、２１３又はダミー収容部２１２は、砲台モデル形状における大砲部を対向させるようにして形成されている。
【００５１】
図３、図６、図８及び図１５並びにから理解されるように、砲台モデル形状における大砲の先端部は、ハウジング２１０の内側のスペース２１０ａと連通している、即ち、ハウジング２１０の内側面まで達している。従ってコンタクト収容部２１１、２１３及びダミー収容部２１２は、スペース２１０ａ、即ち、ハウジング２１０のＹ方向内側からアクセス可能となっている。
【００５２】
各列のコンタクト収容部２１１、２１３及びダミー収容部２１２のＸ方向における配列は、例えば、プラグコネクタ１００の主ハウジング１３０におけるコンタクト収容部１３１、１３３及び導体保持部１３２の配列と同様である。一対のコンタクト収容部２１１及び一対のダミー収容部２１２のＹ方向外側にはグランドプレート２３０を収容するためのグランドプレート収容部２１７が形成されている。
【００５３】
図３、図６、図８及び図１５から明らかなように、グランドプレート収容部２１７は、ハウジング２１０の上面からＺ方向に向かって延びるスリット形状を有しているが、本実施の形態においては、ハウジング２１０を貫通してはいない。一対のコンタクト収容部２１１とそれに挟まれる一対のダミー収容部２１２を一セットとして考えると、図１５から理解されるように、本実施の形態におけるハウジング２１０には、４セットのコンタクト収容部２１１及びダミー収容部２１２が形成されており、それら各セットに対応するようにして別個のグランドプレート収容部２１７が設けられている。
【００５４】
図６及び図１５から理解されるように、各グランドプレート収容部２１７と、それに対応する一対のコンタクト収容部２１１とは、それぞれ、連通部２１９によりＹ方向において連通している。
【００５５】
なお、ハウジング２１０のＺ方向における高さは、図４及び図７に示されるように、プラグコネクタ１００とレセプタクルコネクタ２００との嵌合時に、導電性弾性体１２０の導体箔１２２，１２３が基板４００上の配線と良好に接触するようにして選択される。より具体的には、ハウジング２１０のＺ方向における寸法は、図１３に示される主ハウジング１３０の凸状部位１３０ｂのＺ方向突出長と上側フレーム部１２０のＺ方向における厚みとの総和より小さいことが好ましい。
【００５６】
図１５及び図１６に示されるように、グランドプレート２３０は、概略、グランドプレート１４０と似たような形状を有するものであり、概略、平面形状を有することに加え、複数の舌片部２３２と四隅近傍に設けられた圧入部２３４を有するものであるが、グランドプレート１４０と比較すると、Ｚ方向における長さが短く、そのため、グランドプレート２３０においては一列を構成する舌片部２３２の個数は３つであり、計６個の舌片部２３２のみが形成されている。舌片部２３２の列の間隔は、連通部２１９間の間隔に対応している。グランドプレート２３０は、舌片部２３２をＹ方向内側に向けるようにして、グランドプレート収容部２１７にＺ方向に沿って挿入される。この際、舌片部２３２は、連通部２１９内を移動する。なお、グランドプレート２３０は、一旦グランドプレート収容部２１７挿入されると、圧入部２３４の働きにより、自然に抜け落ちることはない。
【００５７】
図１５から理解されるように、本実施の形態におけるグランドコンタクト２５１及び低速伝送用信号コンタクト２５３は、互いに同一の部材・同一の形状を有している。グランドコンタクト２５１及び低速伝送用信号コンタクト２５３の配列は、一対のグランドコンタクト２５１間に一対の高速伝送用信号導体１５２に相当する間隔をおくことを除いて、グランドコンタクト１５１及び低速伝送用信号コンタクト１５３の配列と同じである。また、各列のグランドコンタクト２５１及び低速伝送用信号コンタクト２５３は、他の列のグランドコンタクト２５１及び低速伝送用信号コンタクト２５３とＹ方向において接触部を向かい合わせるようにして配置されている。
【００５８】
図１５及び図１６に示されるように、グランドコンタクト２５１は、Ｚ方向に延びる圧入部２５１ａ、圧入部２５１ｂ、Ｚ方向に真っ直ぐに延びる主部２５１ｃ、圧入部２５１ｄ、折り返すように曲げられ弾性力を付与されたバネ部２５１ｅ及びグランドコンタクト１５１に接触する接触部２３１ｆを備えている。図６に示されるように、圧入部２５１ａは、基板４００への圧入用である。また、図６及び図１５から理解されるように、圧入部２５１ｂから圧入部２５１ｄまでは、コンタクト収容部２１１の砲台モデル形状の台部（凸状の後部：砲台とは逆の部分）に相当する部分に対して、バネ部２５１ｅ及び接触部２５１ｆは、コンタクト収容部２１１の砲台に相当する部分に対して、ハウジング２１０のＺ方向上側から挿入される。
【００５９】
図３及び図６から明らかなように、グランドコンタクト２５１の接触部２５１ｆは、ハウジング２１０の内側面からＹ方向内側に突出している。なお、グランドコンタクト２５１は、一旦、コンタクト収容部２１１に収容されると、二つの圧入部２５１ｂ及び２５１ｄの働きにより、自然に抜け落ちることはない。前述のように、低速伝送用信号コンタクト２５３はグランドコンタクト２５１と同一形状を有しており、また、コンタクト収容部２１３もまたコンタクト収容部２１１と同一形状を有しているので、低速伝送用信号コンタクト２５３もハウジング２１０に適切に保持される。
【００６０】
加えて、図６、図１５及び図１６から理解されるように、グランドコンタクト２５１は、コンタクト収容部２１１へ保持された状態において、グランドプレート２３０の舌片部２３２と電気的に接触している。
【００６１】
このような構成のレセプタクルコネクタ２００の基板４００上への搭載・固定は、グランドコンタクト２５１の圧入部２５１ａ及び低速伝送用信号コンタクト２５３の圧入部を基板４００に圧入させることにより行う。よって、グランドコンタクト２５１及び低速伝送用信号コンタクト２５３と基板４００上の配線との電気的接続やレセプタクルコネクタ２００の基板４００への固定のための半田付けは不要となる。
【００６２】
このような構成を備えるプラグコネクタ１００及びレセプタクルコネクタ２００の嵌合時には、図１、図４、図７及び図８から理解されるように、ハウジング２１０のＹ方向内側に突出したグランドコンタクト２５１の接触部２５１ｆ及び低速伝送用信号コンタクト２５３の接触部が、グランドコンタクト１５１の主部１５１ｃ及び低速伝送用信号コンタクト１５３の主部上を摺動し、プラグコネクタ１００及びレセプタクルコネクタ２００の接続が図られる。なお、本実施の形態においては、それぞれグランドコンタクト２５１及び低速伝送用信号コンタクト２５３からなる２列のコンタクト列の接触部がＹ方向において対向するようにして配列されているため、プラグコネクタ１００及びレセプタクルコネクタ２００の嵌合時には、レセプタクルコネクタ２００のグランドコンタクト２５１及び低速伝送用信号コンタクト２５３の接触部により、プラグコネクタ１００の側部、詳しくはグランドコンタクト１５１及び低速伝送用信号コンタクト１５３が挟持されることになる。そのため、プラグコネクタ１００及びレセプタクルコネクタ２００の嵌合は適切に維持される。
【００６３】
この嵌合により、高速伝送用信号導体１５２は、基板４００上の配線に対して、導電性弾性体１２０のみ介して行われるため、ここでも半田付けは不要となる。そのため、本実施の形態においては、プラグコネクタ１００及びレセプタクルコネクタ２００からなるコネクタ組立体と基板４００との間には半田付けは一切不要となる。
【００６４】
更に、プラグコネクタ１００及びレセプタクルコネクタ２００の嵌合状態において、プラグコネクタ１００のグランドプレート１４０とレセプタクルコネクタ２００のグランドプレート２３０は、プラグコネクタ１００のグランドコンタクト１５１及び高速伝送用信号導体１５２とレセプタクルコネクタ２００のグランドコンタクト２５１をＹ方向において挟むように配置されている。そのため、一対の高速伝送用信号導体１５２とは、ＸＹ平面内において、グランドプレート１４０、一対のグランドコンタクト１５１、一対のグランドコンタクト２５１及びグランドプレート２３０により囲まれた状態となり、高いシールド効果が得られる。
【００６５】
なお、本実施の形態においては、導体保持部が主ハウジングの凸状部位１３０ｂのＹ方向外側からアクセス可能となるように構成されていたが、本実施の形態における高速伝送用信号導体１５２は、グランドコンタクト１５１や低速伝送用信号コンタクト１５３とは異なり、レセプタクルコンタクト２００側の部材との接触をＹ方向において図る必要が無いので、導体保持部１３２は主ハウジング１３０の凸状部位１３０ｂのＹ方向外側からアクセス可能でなくとも良い。即ち、導体保持部１３２は、主ハウジング１３０の凸状部位１３０ｂの側面からは見えないようにして、Ｚ方向に延設された貫通孔であっても良い。
【００６６】
また、上述した実施の形態においては、高速伝送用信号導体１５２の上端面１５２ａに接続される導電性弾性体１２０及びそれを保持する上側フレーム部１１０をプラグコネクタ１００側に設けることとしていたが、これをレセプタクルコネクタ２００側に設けることとしても良い。即ち、プラグコネクタ１００は、主ハウジング１３０までの構成として、高速伝送用信号導体１５２の上端面１５２ａに対して主ハウジング１３０上端からアクセス可能なように高速伝送用信号導体１５２を主ハウジング１３０に保持させる。その一方で、レセプタクルコネクタ２００のハウジング２１０には基板４００上に配置される際に基板４００と対向する基板対向面を設けて、ハウジング２００を箱型とし、箱型の底部には基板対向面から箱型の内底面（基板対向面の裏面）まで貫通した保持孔を形成して、その保持孔に導電性弾性体を保持することとすれば良い。この保持孔は、上側フレーム部１１０における上側保持孔１１２に対応するものであり、したがって、導電性弾性体は、基板対向面から基板４００側に僅かに突出するようにして且つ基板対向面の裏面においては高速伝送信号導体の上端面に当接させられて電気的に接続可能なようにして保持孔に保持される。
【００６７】
更に、以上述べたことについてプラグコネクタ１００とレセプタクルコネクタ２００とを入れ替えても良い。即ち、上述した実施の形態及び変形例においては、高速伝送用信号導体１５２をプラグコネクタ１００において保持することとしていたが、例えば、レセプタクルコネクタ２００側のハウジング２１０に高速伝送用信号導体１５２を保持するための柱状ブロックを付加（一体成型）するようにしてレセプタクルコネクタ２００側のハウジング２１０を設計変更する一方で、プラグコネクタ１００側のハウジングには高速伝送用信号導体に対応する場所にＸＹ平面においてＵ字状に凹むようにして形成されたレセプタクルコネクタの柱状ブロックの受部を設けることとしても良い。
【図面の簡単な説明】
【００６８】
【図１】本発明の実施の形態によるコネクタ組立体であって、それぞれ基板に接続されたプラグコネクタとレセプタクルコネクタとが離脱状態にあるコネクタ組立体を示す斜視図である。
【図２】図１に示されるプラグコネクタのＩＩ−ＩＩ線に沿った断面図である。
【図３】図１に示されるレセプタクルコネクタのＩＩＩ−ＩＩＩ線に沿った断面図である。
【図４】図２に示されるプラグコネクタと図３に示されるレセプタクルコネクタとを嵌合した状態を示す断面図である。
【図５】図１に示されるプラグコネクタのＶ−Ｖ線に沿った断面図である。
【図６】図１に示されるレセプタクルコネクタのＶＩ−ＶＩ線に沿った断面図である。
【図７】図５に示されるプラグコネクタと図６に示されるレセプタクルコネクタとを嵌合した状態を示す断面図である。
【図８】図１に示されるコネクタ組立体であって、離脱状態にあるプラグコネクタとレセプタクルコネクタとを示す斜視図である。
【図９】図８に示されるプラグコネクタの上側フレーム部及び導電性弾性体を示す分解斜視図である。
【図１０】図８に示されるプラグコネクタの主ハウジング、グランドプレート、グランドコンタクト、高速伝送用信号導体、低速伝送用コンタクトを下斜め方向からみた場合における分解斜視図である。
【図１１】図１０に示されるグランドプレート、高速伝送用信号導体及びグランドコンタクトの関係を示す図である。
【図１２】図８に示されるプラグコネクタの下側フレーム部及び導電性弾性体を示す分解斜視図である。
【図１３】図８に示されるプラグコネクタの分解斜視図である。
【図１４】図１３に示されるプラグコネクタにおける信号導体の上端面近傍を拡大して示す斜視図である。
【図１５】図８に示されるレセプタクルコネクタの分解斜視図である。
【図１６】図１５に示されるグランドプレート及びグランドコンタクトの関係を示す図である。
【符号の説明】
【００６９】
１００ プラグコネクタ
１１０ 上側フレーム部
１１１ コンタクト受溝部
１１２ 上側保持孔
１１３ コンタクト受溝部
１２０ 導電性弾性体
１２１ 弾性体ブロック
１２２ 導体箔
１２３ 導体箔
１３０ 主ハウジング
１３１ コンタクト収容部
１３２ 導体保持部
１３３ コンタクト収容部
１３７ グランドプレート収容部
１３９ 連通部
１４０ グランドプレート
１４２ 舌片部
１４４ 圧入部
１５１ グランドコンタクト
１５１ａ 先端部
１５１ｂ 圧入部
１５１ｃ 主部
１５１ｄ 圧入部
１５１ｅ 首部
１５１ｆ 圧入部
１５２ 高速伝送用信号導体
１５２ａ 上端面
１５２ｂ 圧入部
１５２ｃ 主部
１５２ｄ 圧入部
１５２ｅ 下端面
１５３ 低速伝送用信号コンタクト
１６０ 下側フレーム部
１６１ コンタクト受孔部
１６２ 下側保持孔
１６３ コンタクト受孔部
１７０ 導電性弾性体
１７１ 弾性体ブロック
１７２ 導体箔
１７３ 導体箔
２００ レセプタクルコネクタ
２１０ ハウジング
２１１ コンタクト収容部
２１２ ダミー溝部
２１３ コンタクト収容部
２１７ グランドプレート収容部
２１９ 連通部
２３０ グランドプレート
２３２ 舌片部
２３４ 圧入部
２５１ グランドコンタクト
２５１ａ 圧入部
２５１ｂ 圧入部
２５１ｃ 主部
２５１ｄ 圧入部
２５１ｅ バネ部
２５１ｆ 接触部
２５３ 低速伝送用信号コンタクト
【特許請求の範囲】
【請求項１】
上端面及び下端面を有する信号導体と；
上端及び下端を有し且つ該上端から該下端まで連続する導体保持部を形成された主ハウジングであって、前記信号導体の前記上端面及び前記下端面に対して当該主ハウジングの上端側及び下端側から接触可能なように前記導体保持部に前記信号導体を保持する主ハウジング部と；
上面及び下面を有し、基板と該下面を対向させるようにして該基板上に設置される下部フレーム部であって、前記上面から前記下面まで貫通する下側保持孔が形成されており、且つ、該上面と前記主ハウジングの下端とを対向させるようにして前記主ハウジングを搭載する下側フレーム部と；
前記信号導体の前記下端面に当接されて電気的に接続されるようにして、且つ、前記下側フレームの前記下面から突出するようにして、前記下側保持孔に保持された下側導電性弾性体と；
を備えるコネクタ。
【請求項２】
前記信号導体は、高速信号伝送用である請求項２記載のコネクタにおいて、
前記主ハウジングに保持された低速信号伝送用の低速信号コンタクトと、前記信号導体を挟むようにして前記主ハウジングに保持された一対のグランドコンタクトを更に備えており、
前記グランドコンタクト及び前記低速信号コンタクトは、前記基板へ圧入される圧入部を備えており、
前記グランドコンタクト及び前記低速信号コンタクトの前記圧入部の前記基板に対する圧入により当該コネクタは前記基板上に固定され、且つ、当該固定により、前記下側保持孔に保持された下側導電性弾性体は前記基板に当接させられ、前記基板上の配線に電気的に接続される
請求項１記載のコネクタ。
【請求項３】
前記下側導電性弾性体は、弾性体ブロックと当該弾性体ブロックの表面上に略Ｕ字状断面を有するようにして設けられた導体箔とからなる
請求項１又は２記載のコネクタ。
【請求項４】
上面及び下面を有し、該上面から該下面まで貫通する上側保持孔が形成された上側フレーム部であって、該下面と前記主ハウジングの前記上端とを対向させるようにして前記主ハウジング上に搭載させる上側フレーム部と；
前記信号導体の前記上端面に当接されて電気的に接続されるようにして、且つ、前記上側フレームの前記上面から突出するようにして、前記上側保持孔に保持された上側導電性弾性体と；
を更に備える請求項１乃至３のいずれかに記載のコネクタ。
【請求項５】
前記上側導電性弾性体は、弾性体ブロックと当該弾性体ブロックの表面上に略Ｕ字状断面を有するようにして設けられた導体箔とからなる
請求項４記載のコネクタ。
【請求項６】
相手方基板上に配置されて、請求項１乃至３のいずれかに記載のコネクタと協同して前記基板と前記相手方基板を接続する相手方コネクタであって、
前記相手方基板上に配置される際に当該相手方基板と対向する相手方基板対向面と、該相手方基板対向面の少なくとも一部の裏面であって前記コネクタと当該相手方コネクタとを嵌合した状態において前記主ハウジング部の前記上端と対向するコネクタ対向面とを備え、且つ、前記相手方基板対向面から前記コネクタ対向面まで貫通した保持孔を有した相手方ハウジングと、
当該相手方コネクタの前記相手方基板上に配置された状態において当該相手方基板に当接させられて当該相手方基板上の配線に電気的に接続されるように前記相手方ハウジングの前記相手方基板対向面から突出するようにして、且つ、前記嵌合状態において前記コネクタの前記信号導体の前記上端面に当接されて電気的に接続されるようにして、前記保持孔に保持された導電性弾性体と
を備える相手方コネクタ。
【請求項７】
相手方基板上に配置されて、請求項４又は５記載のコネクタと協同して前記基板と前記相手方基板を接続する相手方コネクタであって、
前記相手方基板上に配置される際に当該相手方基板と対向する相手方基板対向面を有し、前記コネクタの前記上側導電性弾性体を前記相手方基板対向面から突出させて前記相手方基板に当接させ当該相手方基板上の配線に電気的に接続させるようにして少なくとも前記コネクタの前記主ハウジングに嵌合される嵌合部を構成する相手方ハウジングを備える
相手方コネクタ。
【請求項８】
前記コネクタにおける前記信号導体が高速信号伝送用であり、前記コネクタが前記低速信号コンタクト及び前記グランドコンタクトを備えている場合における請求項６又は７記載の相手方コネクタであって、
前記低速信号コンタクトに対応する相手方低速信号コンタクトと、前記グランドコンタクトに対応する相手方グランドコンタクトを更に備えており、
前記相手方グランドコンタクト及び前記相手方低速信号コンタクトは、前記相手方基板へ圧入される圧入部を備えており、
前記相手方グランドコンタクト及び前記相手方低速信号コンタクトの前記圧入部の前記相手方基板に対する圧入により当該相手方コネクタは前記相手方基板上に固定される
相手方コネクタ。
【請求項９】
請求項１乃至５のいずれかに記載のコネクタと、請求項６乃至８のいずれかに記載の相手方コネクタとを備えるコネクタ組立体。
【請求項１】
上端面及び下端面を有する信号導体と；
上端及び下端を有し且つ該上端から該下端まで連続する導体保持部を形成された主ハウジングであって、前記信号導体の前記上端面及び前記下端面に対して当該主ハウジングの上端側及び下端側から接触可能なように前記導体保持部に前記信号導体を保持する主ハウジング部と；
上面及び下面を有し、基板と該下面を対向させるようにして該基板上に設置される下部フレーム部であって、前記上面から前記下面まで貫通する下側保持孔が形成されており、且つ、該上面と前記主ハウジングの下端とを対向させるようにして前記主ハウジングを搭載する下側フレーム部と；
前記信号導体の前記下端面に当接されて電気的に接続されるようにして、且つ、前記下側フレームの前記下面から突出するようにして、前記下側保持孔に保持された下側導電性弾性体と；
を備えるコネクタ。
【請求項２】
前記信号導体は、高速信号伝送用である請求項２記載のコネクタにおいて、
前記主ハウジングに保持された低速信号伝送用の低速信号コンタクトと、前記信号導体を挟むようにして前記主ハウジングに保持された一対のグランドコンタクトを更に備えており、
前記グランドコンタクト及び前記低速信号コンタクトは、前記基板へ圧入される圧入部を備えており、
前記グランドコンタクト及び前記低速信号コンタクトの前記圧入部の前記基板に対する圧入により当該コネクタは前記基板上に固定され、且つ、当該固定により、前記下側保持孔に保持された下側導電性弾性体は前記基板に当接させられ、前記基板上の配線に電気的に接続される
請求項１記載のコネクタ。
【請求項３】
前記下側導電性弾性体は、弾性体ブロックと当該弾性体ブロックの表面上に略Ｕ字状断面を有するようにして設けられた導体箔とからなる
請求項１又は２記載のコネクタ。
【請求項４】
上面及び下面を有し、該上面から該下面まで貫通する上側保持孔が形成された上側フレーム部であって、該下面と前記主ハウジングの前記上端とを対向させるようにして前記主ハウジング上に搭載させる上側フレーム部と；
前記信号導体の前記上端面に当接されて電気的に接続されるようにして、且つ、前記上側フレームの前記上面から突出するようにして、前記上側保持孔に保持された上側導電性弾性体と；
を更に備える請求項１乃至３のいずれかに記載のコネクタ。
【請求項５】
前記上側導電性弾性体は、弾性体ブロックと当該弾性体ブロックの表面上に略Ｕ字状断面を有するようにして設けられた導体箔とからなる
請求項４記載のコネクタ。
【請求項６】
相手方基板上に配置されて、請求項１乃至３のいずれかに記載のコネクタと協同して前記基板と前記相手方基板を接続する相手方コネクタであって、
前記相手方基板上に配置される際に当該相手方基板と対向する相手方基板対向面と、該相手方基板対向面の少なくとも一部の裏面であって前記コネクタと当該相手方コネクタとを嵌合した状態において前記主ハウジング部の前記上端と対向するコネクタ対向面とを備え、且つ、前記相手方基板対向面から前記コネクタ対向面まで貫通した保持孔を有した相手方ハウジングと、
当該相手方コネクタの前記相手方基板上に配置された状態において当該相手方基板に当接させられて当該相手方基板上の配線に電気的に接続されるように前記相手方ハウジングの前記相手方基板対向面から突出するようにして、且つ、前記嵌合状態において前記コネクタの前記信号導体の前記上端面に当接されて電気的に接続されるようにして、前記保持孔に保持された導電性弾性体と
を備える相手方コネクタ。
【請求項７】
相手方基板上に配置されて、請求項４又は５記載のコネクタと協同して前記基板と前記相手方基板を接続する相手方コネクタであって、
前記相手方基板上に配置される際に当該相手方基板と対向する相手方基板対向面を有し、前記コネクタの前記上側導電性弾性体を前記相手方基板対向面から突出させて前記相手方基板に当接させ当該相手方基板上の配線に電気的に接続させるようにして少なくとも前記コネクタの前記主ハウジングに嵌合される嵌合部を構成する相手方ハウジングを備える
相手方コネクタ。
【請求項８】
前記コネクタにおける前記信号導体が高速信号伝送用であり、前記コネクタが前記低速信号コンタクト及び前記グランドコンタクトを備えている場合における請求項６又は７記載の相手方コネクタであって、
前記低速信号コンタクトに対応する相手方低速信号コンタクトと、前記グランドコンタクトに対応する相手方グランドコンタクトを更に備えており、
前記相手方グランドコンタクト及び前記相手方低速信号コンタクトは、前記相手方基板へ圧入される圧入部を備えており、
前記相手方グランドコンタクト及び前記相手方低速信号コンタクトの前記圧入部の前記相手方基板に対する圧入により当該相手方コネクタは前記相手方基板上に固定される
相手方コネクタ。
【請求項９】
請求項１乃至５のいずれかに記載のコネクタと、請求項６乃至８のいずれかに記載の相手方コネクタとを備えるコネクタ組立体。
【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】
【公開番号】特開２００７−１４１５８６（Ｐ２００７−１４１５８６Ａ）
【公開日】平成１９年６月７日（２００７．６．７）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００５−３３２２３１（Ｐ２００５−３３２２３１）
【出願日】平成１７年１１月１６日（２００５．１１．１６）
【出願人】（０００２３１０７３）日本航空電子工業株式会社 (1,081)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１９年６月７日（２００７．６．７）
【国際特許分類】
【出願日】平成１７年１１月１６日（２００５．１１．１６）
【出願人】（０００２３１０７３）日本航空電子工業株式会社 (1,081)
【Ｆターム（参考）】
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