説明

コネクタ用の筐体

【課題】ノイズ遮蔽性を改善した高速・高密度の情報信号を伝送するためのコネクタ用の筐体を提供することを課題とする。
【解決手段】
筐体10は、ケーブルハーネス20の末端に接続される。ケーブルハーネス20内の各ペア線は、筐体10の内部空間内において、筐体10の他端側に配設される端子30に接続される。筐体10は、筐体部11と筐体部12とに分割されている。筐体部11及び12は、山形の合わせ目11A及び12Aを有しており、筐体10の使用状態では、これらの合わせ目11A及び12Aが嵌合される。合わせ目11A及び12Aは、複数の直線部によって構成される側面視山形の形状が連続的に接続される形状を有する。この山形形状を構成する各辺(直線部)の長さは、使用周波数の波長より短く設定される。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、高速・高密度の情報信号を伝送するためのコネクタ用の筐体に関する。
【背景技術】
【0002】
従来より、部品点数を少なくし、電気的性能、ラッチ性能又は接続力を犠牲にすることなくコネクタの物理的寸法を小さくした高速シリアルデータ伝送用のコネクタが開発されている。このようなコネクタでは、ノイズ対策のために遮蔽構造が採用されている(例えば、特許文献1参照)。
【0003】
このようなノイズ対策は、高速・高密度の平衡伝送用のコネクタにおいても行われている(例えば、特許文献2参照)。
【特許文献1】特開2001−345150号公報
【特許文献2】特開2003−059593号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
ケーブルハーネスはノイズ遮蔽構造を有するが、コネクタ内では信号線が剥き出しであるため、コネクタ内へのノイズの侵入を遮断するように、あるいは、コネクタ外にノイズを漏洩しないように、コネクタの筐体にはノイズ遮蔽構造が採用されている。これは、ケーブルハーネス内の信号線にノイズが侵入することによって生じるコンピュータ等の誤動作を防止するためである。
【0005】
しかしながら、近年の演算処理速度の高速化により、CPU(Central Processing Unit)のクロック周波数は、ギガヘルツ(GHz)のオーダになってきており、数GHzから10数GHzへの対応が必要になってきている。クロック周波数が数GHzから数10GHzの場合には、信号線内を伝送される情報信号の波長は、数10cmから数cmになるため、コネクタ部分におけるノイズの遮蔽は重要性が増しており、さらに厳重なノイズ対策が求められている。
【0006】
そこで、本発明は、ノイズ遮蔽性を改善した高速・高密度の情報信号を伝送するためのコネクタ用の筐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】
【0007】
本発明の一局面のコネクタ用の筐体は、情報信号を伝送する信号線と、当該信号線と外部装置との間で前記情報信号を授受する端子との接続部を内部空間に収容するコネクタ用の筐体であって、前記筐体は、導電性材料で構成されるとともに、複数の筐体部に分割されており、当該分割された筐体部同士の合わせ目は、前記情報信号の周波数によって決定される波長よりも短い複数の直線部又は曲線部を含む。
【0008】
また、前記筐体部の合わせ目は、当該合わせ目に沿って、前記複数の直線部によって構成される凹凸形状が連続的に接続される形状、前記複数の直線部によって構成される山形形状が連続的に接続される形状、前記複数の直線部によって構成される鋸刃形状が連続的に接続される形状、前記曲線部によって構成される半円孤形状が同一位相で連続的に接続される形状、又は、前記曲線部によって構成される半周期以下の正弦波形状が同一位相で連続的に接続される形状のいずれかの形状を含んでもよい。
【0009】
また、前記筐体部の合わせ目は、当該合わせ目が形成される筐体部の壁面に対して垂直に、又は前記壁面に対して任意の角度を有するように、形成されてもよい。
【0010】
また、前記筐体部は、第1筐体部と、当該第1筐体部の合わせ目に嵌合する合わせ目を有する第2筐体部とで構成されるとともに、前記信号線は、嵌合された状態の前記第1筐体部及び前記第2筐体部の一端側に開口される第1開口部から前記内部空間に挿通され、かつ、前記端子は、当該一端側に対向する他端側に開口される第2開口部に配設されており、前記第1筐体部と前記第2筐体部の合わせ目は、前記第1開口部と前記第2開口部を結ぶように形成されてもよい。
【0011】
また、前記第1筐体部と前記第2筐体部の合わせ目の前記複数の直線部又は曲線部は、当該第1筐体部及び当該第2筐体部の壁部の厚さ方向に段差を隔てて複数段配列されてもよい。
【0012】
また、この場合に、前記複数段配列される前記複数の直線部又は曲線部は、各段で互いに異なる位相で配列されてもよい。
【発明の効果】
【0013】
本発明によれば、ノイズ遮蔽性を改善した高速・高密度の情報信号を伝送するためのコネクタ用の筐体を提供できるという特有の効果が得られる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0014】
以下、本発明のコネクタ用の筐体を適用した実施の形態として、高速・高密度の平衡伝送用のコネクタに適用する形態について説明する。
【0015】
「実施の形態1」
図1は、本実施の形態のコネクタ用の筐体の構成を示す斜視図である。この筐体10は、電磁波を遮蔽できる導電性のある材料で形成されていればよく、例えば、銅合金で形成される。
【0016】
この筐体10は、コンピュータ同士を接続するケーブルハーネスや、コンピュータとサーバ、交換機、及びルータ等の周辺機器とを接続するケーブルハーネスに接続される高速伝送コネクタに用いることができる。
【0017】
図1(a)に示すように、筐体10は、ケーブルハーネス20の末端に接続される。ここでは図示しないが、このケーブルハーネス20内には、ケーブルシールドに被覆された信号線が複数対挿通され、各ケーブルシールド内には、複数のペア線が挿通される。各ペア線は、一対の信号線及びドレイン線を含む。各ペア線は、筐体10の内部空間内において、筐体10の他端側に配設される端子30に接続される。
【0018】
なお、筐体10とケーブルハーネス20との接続部、及び筐体10と端子30との接続部には、図示しないシールドカバーが配設され、ノイズの侵入及び漏洩に対する対策がなされている。
【0019】
図1(b)及び図1(c)に示すように、筐体10は、筐体部11と筐体部12とに分割されている。図1(c)に示すように、筐体部11及び12は、山形の合わせ目11A及び12Aを有し、これらの合わせ目11A及び12Aを嵌合させることにより、図1(b)に示すように、密着した合わせ目10Aを有する筐体10が完成する。
【0020】
筐体部11及び12のケーブルハーネス20が接続される側(以下、一端側と称す)においては、筐体部11及び12を嵌合した状態においてケーブルハーネス20を挿通させるための開口部が形成されるように、合わせ目11A及び12Aに切欠部が形成されている。斜視図で示す図1(c)には、筐体部12の合わせ目12Aに設けられた切欠部12Bのみを示すが、筐体部11の合わせ目にも同様の切欠部が形成される。
【0021】
一方、筐体部11には、上述した一端側に対向する他端側に、端子30を配設するための開口部11Bが配設される。開口部11Bは、筐体部12に対応して形成される切り欠き部12Cが形成される。筐体部11及び12を嵌合した状態では、開口部11Bは切り欠き部12Cに嵌合される。
【0022】
この合わせ目10Aは、筐体10の一端側に開口される開口部と、他端側に開口される開口部11Bとを結ぶように形成される。すなわち、図1(c)に示すように、筐体部11と筐体部12とは図中において筐体10を上下に2分割して得る形状を有する。
【0023】
このように筐体部11及び12を分割することにより、ワイヤハーネス20と端子30を筐体10の内部空間内で接続し易くなり、コネクタを製造し易くなる。
【0024】
ここで、合わせ目11A及び12Aの形状について説明する。
【0025】
図1に示すように、合わせ目11A及び12Aは、複数の直線部によって構成される側面視山形の形状が連続的に接続される形状を有する。この山形形状を構成する各辺(直線部)の長さは、例えば、3mm以下に設定される。なお、この合わせ目11A及び12Aにおける筐体部11及び12の断面は、筐体部11及び12の側壁に対して垂直に形成される。
【0026】
これは、例えば、クロック周波数が10GHzの場合には、信号線内を伝送される情報信号の波長は、3cmになるため、安全係数(1/10)を乗じて1辺の長さを3mmとしたものである。具体的には、次式の通りである。
【0027】
山形形状の1辺の長さ=(光の速度)/(クロック周波数)×(安全係数)
=(3×1011)/(1×1010)×(1/10)=3(mm)
このように、本実施の形態のコネクタ用の筐体では、筐体部11及び12の合わせ目を側面視山形の形状とし、この山形形状を構成する各辺(直線部)の長さを使用周波数(クロック周波数)における電磁波の波長の1/10とする。
【0028】
筐体部11及び12が上述のような合わせ目11A及び12Aを有するので、信号線内を伝送される情報信号が筐体10の外部に漏洩することを抑制することができる。また、同様に、外部から筐体10の内部へのノイズの侵入を抑制することができる。
【0029】
以上、本実施の形態によれば、筐体部同士の合わせ目に使用周波数の波長を考慮に入れた寸法の直線部によって形成される山形形状にしたため、ノイズの侵入及び漏洩を抑制した高速・高密度の平衡伝送用のコネクタ用の筐体を提供することができる。
【0030】
なお、以上の説明における山形形状は、2つの直線部が角度を有して接続された形状であり、この山形の頂点の角度は、任意に設定されてよい。
【0031】
また、以上では、安全係数を1/10としたが、このような安全係数はコネクタ用の筐体の用途や使用状態に応じて適宜変更することができる。山形形状を構成する直線部の長さが、使用周波数の波長より短ければ、ノイズの侵入及び漏洩を抑制することができる。
【0032】
また、通常、端子30自体がノイズ遮蔽構造を有するため、開口部11Bと切り欠き部12Cとの合わせ目は直線的に形成されている形態について説明したが、必要に応じて合わせ目11A及び12Bと同様の山形形状を開口部11Bと切り欠き部12Cに形成してもよい。
【0033】
また、以上の説明では、筐体部11側に開口部11Bが配設される構成について説明したが、開口部11Bも筐体部11側と筐体部12側とに分割されるように構成してもよい。
【0034】
また、以上の説明では、合わせ目11A及び12Aにおける筐体部11及び12の断面が筐体部11及び12の側壁に対して垂直に形成される形態について説明したが、合わせ目11A及び12Aの断面は、筐体部11及び12の側壁に対して任意の角度を有するように形成してもよい。
【0035】
以上では、筐体10が2分割式の形態について説明したが、分割数は3以上であってもよい。
【0036】
また、開口部11B、切り欠き部12B、切り欠き部12Cの形状は、ケーブルハーネス20の断面形状や、端子30の形状に応じて適切にな形状に設定すればよい。
【0037】
図2乃至図4は、実施の形態1のコネクタ用の筐体の変形例を示す斜視図である。
【0038】
図2に示すコネクタ用の筐体10は、合わせ目10A(11A及び12A)が半円孤形状の曲線部が同一位相で連続的に接続される形状である。このような合わせ目11A及び12Aでは、各半円孤の長さが、使用周波数の波長を考慮に入れた寸法である必要がある。また、相隣接する半円孤同士は、同位相で接続される。
【0039】
なお、図2に示す合わせ目10A(11A及び12A)の形状は、半周期以下の正弦波形状が曲線部を構成し、各半周期以下の正弦波形状が同一位相で連続的に接続される形状であってもよい。
【0040】
図3に示すコネクタ用の筐体10の合わせ目10A(11A及び12A)は、複数の直線部によって構成される凹凸形状が連続的に接続される形状である。このような合わせ目11A及び12Aでは、凹凸形状を構成する各辺(直線部)の長さが、使用周波数の波長を考慮に入れた寸法である必要がある。
【0041】
図4に示すコネクタ用の筐体10の合わせ目10A(11A及び12A)は、複数の直線部によって構成される鋸刃形状が連続的に接続される形状である。このような合わせ目11A及び12Aでは、鋸刃形状を構成する各辺(直線部)の長さが、使用周波数の波長を考慮に入れた寸法である必要がある。
【0042】
以上、図2乃至図4に示す変形例のコネクタ用の筐体によっても、図1に示すコネクタ用の筐体と同様に、ノイズの侵入及び漏洩を抑制することができる。
【0043】
「実施の形態2」
図5は、実施の形態2のコネクタ用の筐体の構成を示す斜視図である。実施の形態2のコネクタ用の筐体は、合わせ目が2段構造になっている点が実施の形態1のコネクタ用の筐体と異なる。
【0044】
図5に示すように、実施の形態2のコネクタ用の筐体20は、実施の形態1のコネクタ用の筐体と同様に合わせ目20Aを有し、この合わせ目20Aで2分割された筐体部21及び22によって構成される。
【0045】
実施の形態2における筐体部21は、壁部の厚さ方向に段差を隔てて複数段配列される合わせ目21A及び21Cを備える。合わせ目21Aは、半円孤による凸形状の曲線部が同一位相で連続的に接続される形状を有し、合わせ目21Cも同様の形状を有する。
【0046】
ここで、合わせ目21A及び21Cは、各半円孤の長さが、使用周波数の波長を考慮に入れた寸法に設定されるとともに、各段(21A及び21C)が互いに半円孤の長さの1/2だけずらされた位相で配列される。
【0047】
同様に、筐体部22は、側壁の厚さ方向に段差を隔てて複数段配列される合わせ目22A及び22Dを備える。合わせ目22Aは、半円孤による凹形状の曲線部が同一位相で連続的に接続される形状を有し、合わせ目22Dも同様の形状を有する。
【0048】
ここで、合わせ目22A及び22Dは、筐体部21の合わせ目21A及び21Cにそれぞれ嵌合するように(すなわち、凹凸が嵌合するように)、各半円孤の長さが、使用周波数の波長を考慮に入れた寸法に設定されるとともに、各段(22A及び22D)が互いに半円孤の長さの1/2だけずらされた位相で配列される。
【0049】
なお、切り欠き部21D、切り欠き部22B、及び開口部22Eは、それぞれ、実施の形態1における切り欠き部12C、切り欠き部12B、及び開口部11Bに相当する。
【0050】
以上、本実施の形態によれば、筐体部同士の合わせ目に使用周波数の波長を考慮に入れた寸法の直線部によって形成される半円孤形状にするとともに、側壁の厚さ方向に段差を隔てて2段配列してあるので、ノイズの侵入及び漏洩を抑制した高速・高密度の平衡伝送用のコネクタ用の筐体を提供することができる。
【0051】
以上では、筐体10が2分割式の形態について説明したが、分割数は3以上であってもよい。
【0052】
また、合わせ目は、コネクタの形状や、端子又はケーブルハーネスの形状に応じて変更してもよい。
【0053】
また、以上では、合わせ目21A及び21Cと22A及び22Dとが、各段が互いに(21A及び21Cと22A及び22Dとで)半円孤の長さの1/2だけずらされた位相で配列される形態について説明したが、各段の位相はこれに限定されるものではない。すなわち、合わせ目21Aと合わせ目22Aが嵌合し、かつ、合わせ目21Cと合わせ目22Dが嵌合するように筐体部21及び22が構成されるのであれば、各段の位相(合わせ目21Aと合わせ目21Cとの位相、及び合わせ目22Aと合わせ目22Dとの位相)を任意に設定することができる。
【0054】
また、以上では、側壁の厚さ方向に段差を隔てて2段の合わせ目の配列する形態について説明したが、段差を隔てて配列される合わせ目の段数は3段以上であってもよい。
【0055】
以上、本発明の例示的な実施の形態のコネクタ用の筐体について説明したが、本発明は、具体的に開示された実施の形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲から逸脱することなく、種々の変形や変更が可能である。
【図面の簡単な説明】
【0056】
【図1】実施の形態1のコネクタ用の筐体の構成を示す斜視図である。
【図2】実施の形態1の変形例のコネクタ用の筐体の構成を示す斜視図である。
【図3】実施の形態1の変形例のコネクタ用の筐体の構成を示す斜視図である。
【図4】実施の形態1の変形例のコネクタ用の筐体の構成を示す斜視図である。
【図5】実施の形態2のコネクタ用の筐体の構成を示す斜視図である。
【符号の説明】
【0057】
10 筐体
11、12、21、22 筐体部
11A、12A、21A、22A 合わせ目
11B、22E 開口部
12B、12C、21D、22B 切り欠き部
20 ケーブルハーネス
30 端子

【特許請求の範囲】
【請求項1】
情報信号を伝送する信号線と、当該信号線と外部装置との間で前記情報信号を授受する端子との接続部を内部空間に収容するコネクタ用の筐体であって、
前記筐体は、導電性材料で構成されるとともに、複数の筐体部に分割されており、当該分割された筐体部同士の合わせ目は、前記情報信号の周波数によって決定される波長よりも短い複数の直線部又は曲線部を含む、コネクタ用の筐体。
【請求項2】
前記筐体部の合わせ目は、当該合わせ目に沿って、
前記複数の直線部によって構成される凹凸形状が連続的に接続される形状、
前記複数の直線部によって構成される山形形状が連続的に接続される形状、
前記複数の直線部によって構成される鋸刃形状が連続的に接続される形状、
前記曲線部によって構成される半円孤形状が同一位相で連続的に接続される形状、又は、
前記曲線部によって構成される半周期以下の正弦波形状が同一位相で連続的に接続される形状、
のいずれかの形状を含む、請求項1に記載のコネクタ用の筐体。
【請求項3】
前記筐体部の合わせ目は、当該合わせ目が形成される筐体部の壁面に対して垂直に、又は前記壁面に対して任意の角度を有するように、形成される、請求項1又は2に記載のコネクタ用の筐体。
【請求項4】
前記筐体部は、第1筐体部と、当該第1筐体部の合わせ目に嵌合する合わせ目を有する第2筐体部とで構成されるとともに、前記信号線は、嵌合された状態の前記第1筐体部及び前記第2筐体部の一端側に開口される第1開口部から前記内部空間に挿通され、かつ、前記端子は、当該一端側に対向する他端側に開口される第2開口部に配設されており、
前記第1筐体部と前記第2筐体部の合わせ目は、前記第1開口部と前記第2開口部を結ぶように形成される、請求項1乃至3のいずれかの項に記載のコネクタ用の筐体。
【請求項5】
前記第1筐体部と前記第2筐体部の合わせ目の前記複数の直線部又は曲線部は、当該第1筐体部及び当該第2筐体部の壁部の厚さ方向に段差を隔てて複数段配列される、請求項1乃至4のいずれかの項に記載のコネクタ用の筐体。
【請求項6】
前記複数段配列される前記複数の直線部又は曲線部は、各段で互いに異なる位相で配列される、請求項5に記載のコネクタ用の筐体。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【図5】
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