端子及び電気コネクタ
【課題】1または複数の統合PCBアセンブリを備えたコネクタの、小型化、電気接触を確保する。
【解決手段】PCBアセンブリは、絶縁基板と、カバープレートと、選択可能なスペーサとを備え、絶縁基板16は、第1面上に所定パターンの導電路11を有し、導電路は、第1コンタクト端子4に接続するための一端と、第2コンタクト端子7に接続するための他端とを有し、凹部が基板とカバーとの間に設けられ、第1凹部24が第1コンタクト端子4の少なくとも一部を収容するために配置され、第2セットの第2凹部25が第2コンタクト端子7の少なくとも一部を収容するために配置される。
【解決手段】PCBアセンブリは、絶縁基板と、カバープレートと、選択可能なスペーサとを備え、絶縁基板16は、第1面上に所定パターンの導電路11を有し、導電路は、第1コンタクト端子4に接続するための一端と、第2コンタクト端子7に接続するための他端とを有し、凹部が基板とカバーとの間に設けられ、第1凹部24が第1コンタクト端子4の少なくとも一部を収容するために配置され、第2セットの第2凹部25が第2コンタクト端子7の少なくとも一部を収容するために配置される。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明はコネクタに関し、特に1または複数の統合PCBアセンブリを有する高速のシールド付きコネクタに関する。
【背景技術】
【0002】
従来、ライトアングルコネクタは広く使用されており、多くの種類の構造のものが入手可能である。ライトアングルコネクタ構造については、通常の製造方法では、端子テール部を列毎に折り曲げた後、好適なハウジング内に端子をスティッチングする工程を備える。しかし、各端子のテール部を折り曲げる方法は、特に折り曲げが各列で異なるため、複雑である。各列の折り曲げは、基板コンタクト端子のそれぞれがコネクタボディからほぼ同じ距離に延びるように行うことが必要である。更に、上記基板端子のそれぞれが、コネクタを組立てたときに、これらの基板端子のパターンがこれらの端子を挿入しようとするPCB(プリント基板)の孔のパターンと密接に対応するように、正確に配置することが必要である。更に他の困難な点は、高周波用として用いたときのテール部のEMIシールドに関係する。特にこの場合には、インピーダンス制御されたテール部に接地シールドをオプションで設けることが好ましいということである。このため、このようなコネクタの制作を、相手方コネクタのコンタクト端子と噛合い接触するコンタクト端子を収容する部分と、テール端部用の他の部分とに、分割することが知られている。ライトアングル構造が必要な場合には、コネクタ内の端子のそれぞれの回りに別個のシールドケーシングを設けることができる。このように製造されたコネクタの作動は満足できるものではあるが、しかし、製造コストは高い。
【0003】
米国特許第4571014号は、ライトアングルコネクタを製造するための他の方法を開示しており、この場合には、1または複数のPCBアセンブリを用いる。PCBアセンブリのそれぞれは、1の絶縁基板と、1のスペーサと、1のカバープレートとを備え、これらの全てが相互に取付けられる。絶縁基板は所定パターンの導電路を設けられ、一方、接地路が導電路間に設けられる。導電路は、一端を雌コンタクト端子に接続され、他端を雄コンタクト端子に接続される。カバープレートのそれぞれは導電性シールド部材である。
【0004】
米国特許第571014号による装置では、絶縁基板はかなり厚く、相手方コネクタ等の雄型ピンと噛合い接触する雌型コンタクトを形成するために、メッキされためくら孔を形成することができる。雌コンタクトは、メッキされためくら孔から絶縁基板の材料を通って対応する導電路まで延びる細い金属テールを介して、絶縁基板の表面上の導電路に接続される。
【0005】
【特許文献1】米国特許第4571014号明細書
【0006】
【特許文献2】米国特許第571014号明細書
【0007】
【特許文献3】米国特許第4571014号明細書
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0008】
しかし、米国特許第571014号による装置では、実際には、細い金属テールでこのような構造をコスト的に効率よくかつ信頼できる態様で製造することは極めて困難である。更に、均一な厚さのメッキ層を有する深いめくら孔を形成することは極めて困難である。絶縁基板内のメッキされためくら孔を用いることにより、プリント基板のそれぞれが所定の厚さを有する必要があり、これは小型化の可能性を減じる。
【0009】
米国特許第4571014号に記載のコネクタにおける他の不都合な点は、シールド部材と絶縁基板とスペーサとが小さな孔に整合する必要があり、導電性リベットあるいはピンにより、整合した孔を通して互いに固定されることであり、絶縁基板内の孔はメッキされたスルーホールであり、したがって、組立てた状態で、導電路とシールド部材との間の接地路のそれぞれの間に電気接続を形成する。しかし、実際には、絶縁基板上におけるシールド部材と接地路との間の電気接触を確保するための極めて信頼できる方法ではない。
【0010】
本発明の目的は、上述の不都合を解消するコネクタを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【0011】
この目的は、本発明により達成されるもので、端子は、導電トレース(conductive trace)を支えるPCBの表面上に固定されるコネクタを提供する。PCBの表面上に延びる端子の部分は、これに設けられたカバーあるいはスペーサ内に形成された凹部に収容される。このような第1セットの1または複数の第1凹部と、第2セットの1または複数の第2凹部との配置により、第1,第2コンタクト端子は、雄型あるいは雌型のいずれの場合でも、それぞれの導電路(conductive tracks)に容易に接続することができる。カバーあるいはスペーサ内の凹部が、例えばシート材から雄あるいは雌端子のブランクに形成された成形コンタクト端子を収容するための十分なスペースを形成するため、雌型コンタクト端子を形成するための複雑なメッキめくら孔は必要ない。
【0012】
PCB上の隣接する導電路間にシールドを設けるために、第1面の導電路間に接地路(ground tracks)を設けてもよく、第1面と反対側の第2面上に接地層を設けてもよい。
【0013】
カバープレートは絶縁材料から形成され、カバープレートには、絶縁基板に面する第1カバープレート面上に、カバープレート導電路とカバープレート接地路とを所定のパターンで設けることができる。カバープレート導電路は、1の第1コンタクト端子に接続する一端と、1の第2コンタクト端子に接続する他端とを有してもよい。カバープレートは、第1カバープレート面と反対側で、カバープレート接地層で覆われた第2カバープレート面を有してもよい。したがって、第1コンタクト端子のそれぞれは、絶縁基板上の1の導電路およびカバープレートの導電路を介して、1の第2コンタクト端子に接続することができる。これにより、第1コンタクト端子と各第2コンタクト端子との間の電気抵抗が減少する。絶縁基板上の導電路のパターンおよびカバープレート上の導電路のパターンは、互いに鏡像関係とすることができる。
【0014】
絶縁基板上の接地路およびカバープレート上のカバープレート接地路は、それぞれ絶縁基板の第2面上の接地層とカバープレート接地層とに、それぞれメッキスルーホールを介して接続することができる。これは、本発明によるコネクタの製造を、両側に金属層を有する絶縁基板から開始することにより、容易に達成することができる。基板の一側には、公知のPCB製造技術にしたがって、所定のパターンの好適な導電路と接地路とが設けられる。接地路は、通常の製造技術で形成可能なメッキスルーホールにより、反対側における金属層に電気的に接続することができる。
【0015】
スペーサあるいはカバープレート内の凹部は、組立てた状態で第1コンタクト端子のいずれもがコネクタの外側に延出しないように、1の第1コンタクト端子を全体的に収容するように形成することができる。このような構造は、シールド接地層と共に使用され、コンタクト端子のそれぞれをより大きな程度に囲むことが可能であるため、改善されたシールドを提供する。
【0016】
第2コンタクト端子は、コネクタをプリント基板等に接続するためのプレス嵌めピンと、表面実装端子と、はんだコンタクトピンとを備えることができる。
【0017】
コネクタは、更に、絶縁コネクタボディを備えることができ、このコネクタボディは前記1または複数の統合PCBアセンブリ(integrated PCB assemblies)のそれぞれを収容し、メッキされたシールド層をその外面上に設けられている。これにより、このようなコネクタに起因する周囲への電磁干渉が更に減少する。コネクタボディは、PCBモジュールを整合させて受入れかつ固定するための構造を有する。
【0018】
本発明によるコネクタが、各スペーサおよびその隣接するカバープレートを、第1コンタクト端子及び/又は第2コンタクト端子を設けられた他のカバープレートで置換える場合には、簡単な構造が得られる。
【0019】
本発明の他の特徴によると、PCBモジュールは、導電トレースを有する平坦な絶縁基板を備え、この基板上に端子が固定され、絶縁カバーが基板の端子装着側に配置され、このカバーが端子を収容する凹部を有する。カバーおよびこれに設けられた凹部は、端子を結合するときの応力が回路トレースに作用するのを最小としあるいは排除する態様で、コネクタを回路基板にプレス嵌めするのに必要な挿入力等の力をコンタクト端子に作用させる手段を備える。端子は、カバーに係合し、端子に力を作用させる構造を有する。
【0020】
コネクタは、例えば抵抗、コンデンサおよびコイルを含む素子のグループから選択された少なくとも1の電気素子をこのコネクタ内に配置することにより、好適なフィルタ部材を設けることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0021】
更に本発明について、図面を参照しつつ説明する。図面は説明を目的とするのみのものであり、本発明の範囲を制限するものではない。
【0022】
なお、図はライトアングルコネクタを示すものであるが、本発明の原理は他のコネクタ構造にも同様に適用可能なことは明らかである。
【0023】
第1図は、絶縁ボディ13を有する統合PCBアセンブリを示す。絶縁ボディ13は、以下に説明する2あるいはそれ以上の層を備え、双方の主外面にシールド用接地層9が設けられる。しかし、用途にしたがって、シールド用接地層の一方あるいは双方を省略することができる。
【0024】
ボディ13には、第1側面に第1シリーズの開口あるいは凹部2が設けられ、好適なコンタクト端子4を収容する。第2側面では、ボディ13に同様な開口あるいは凹部3が設けられ、好適な基板コンタクト端子7を収容する。上記開口あるいは凹部2,3は、内部に導電面を有する。凹部2,3は全体あるいは一部をメッキすることができる。
【0025】
図示のコンタクト端子4のそれぞれは、雌型コンタクト部14と、テール接続部6と、ボディ接続部5とを有する。ボディ接続部5のそれぞれは、凹部2の1に収容され、例えばはんだ付けあるいはプレス嵌め結合により孔2内の金属層に電気的に接続される。
【0026】
必要な場合は、雌型コンタクト部14のそれぞれは、当該分野の技術者に明らかなように、雄型コンタクト部あるいは雌雄同体の無性コンタクト部で置換えることもできる。
【0027】
図示の基板コンタクト端子7のそれぞれは、基板コンタクト部15とボディ接続部8とを有する。ボディ接続部8のそれぞれは、1の凹部3に収容され、例えばはんだ付けにより、これに結合される。しかし、図示のように、圧入あるいはプレス嵌め結合を代りに行うこともできる。更に、基板コンタクト部15は、プリント基板に対して表面実装あるいは挿入実装結合するのに好適に形成されている。「プリント基板」の語は、制限する意味で使用しているのではなく、当該分野の技術者に知られているように、ライトアングルコネクタが結合可能などのような種類の基板をも含むことを意味するものである。
【0028】
凹部2のそれぞれは、好適な導電手段により、ボディ13内で対応する凹部3に電気的に接続されている。これらの好適な導電手段は、第2a図および第3a図を参照して後述するように導電トレース11でもよい。
【0029】
ボディ13内で、隣接する導電手段11間にシールド効果を形成するため、接地路10を中間部に設けることができる。2つの隣接する導電手段11間に接地路10を設けることに代え、他の構造も可能である。接地路10は、例えば2つの導電手段11の隣接するグループ間に設けることができ、したがってツインアックス形式(twinax−type)の構造を有する。
【0030】
第2a図から第2c図は、本発明によるライトアングルコネクタの後の製造工程を示し、ここでは、プリント基板を製造する標準的な方法が用いられる。
【0031】
第2a図は、絶縁基板16を示し、例えば複数の平行な導電路11を有する通常の平坦なPCBに形成されている。導電接地路10は、隣接する導電路11間に設けることができる。最も外側の導電接地路10は、コネクタが接続されるプリント基板を通して接地コンタクト端子7′を設けられている。平行な導電路10,11を有する絶縁基板16を製造する方法は、プリント基板の製造分野で広く知られており、ここでの説明は要しない。
【0032】
導電路11のそれぞれは、基板コンタクト端子7に接続されており、この基板コンタクト部15は絶縁基板16を越えて延出する。基板コンタクト部15は、プレス嵌めすなわち圧入端子として示してあるが、上述のように、好適なはんだテール端子あるいは表面実装端子で置換えることも可能である。
【0033】
導電路11の他端は、好適なコンタクト端子4に結合されており、このコンタクト端子は、第2a図から第2c図に示す実施例では、絶縁基板16を越えて延出しない。
【0034】
端子4,7のボディコンタクト部5,8は、それぞれ導電路11の端部に形成された好適なはんだパッドに固定されるのが好ましい。これは、通常の表面実装はんだ付け技術により行うことができる。
【0035】
絶縁スペーサ17が設けられ、コンタクト端子4を収容する第1シリーズの開口24と、基板コンタクト端子7の少なくとも一部を収容する第2シリーズの開口25とを有する。絶縁ボディ13内の凹部2,3は隣接する層あるいはラミネーションの接合部(interface)に形成される。すなわち、凹部2は、例えば絶縁層16と、開口24あるいは25の縁部と、カバー18とで区画される。これは、通常の表面実装技術あるいは他の結合技術により、層16に固定することを可能とする。
【0036】
絶縁カバープレート18が設けられ、このカバープレートには選択に応じて完全に金属化された接地層9が設けられる場合もある。
【0037】
コンタクト端子4と基板コンタクト端子7とのそれぞれの間の電気抵抗を減少するため、絶縁カバープレート18のそれぞれに好適な導電路11を設けることができ、その一端がコンタクト端子4に電気的に接続され、他端は基板コンタクト端子7に電気的に接続される。これらの導電路は、絶縁基板16の導電路11に対して鏡像関係に設けることができる。カバープレート18にも、これらの導電路11(図示しない)間に接地路10を設けることができる。これらの接地路10は、メッキスルーホール26により、接地層9に接続するのが好ましい。メッキスルーホールの製造は、当該分野の技術者に知られており、更に説明する必要はないものである。もちろん、基板16に同様なメッキスルーホール26を設け、接地路10を基板16の外面における接地層9に接続することも可能である。
【0038】
第2b図は、第2a図に示す部材から製造された1の統合(integrated)PCBアセンブリを示し、すなわち、絶縁基板16が絶縁スペーサ17に取付けられ、この絶縁スペーサ17に絶縁カバープレート18が取付けられている。絶縁スペーサ17内の第1シリーズの開口24は凹部2を形成し、この凹部内に雌型コンタクト端子4が配置され、相手方コネクタ(図示しない)のコンタクト端子を受入れる。なお、第2a図に示す雌型コンタクト端子4は、雄型あるいは無性タイプの端子で置換えることができる。
【0039】
スペーサとカバープレート18との双方を設けることに代え、カバープレートだけを設け、このカバープレート内に、コンタクト端子4と基板コンタクト端子7とを収容する好適な凹部を形成するコンタクトもできる。このような凹部は、第2a図に示すスペーサ17内の開口24,25と同じ目的で作用する。これに代え、コストの面からは望ましくはないが、このような凹部を基板16に設けることもできる。
【0040】
第2c図は、第2b図に示すように、互いに平行でかつコネクタボディ19内に挿入される複数の統合PCBアセンブリを示す。コネクタボディ19は、適宜の絶縁材料から形成することができ、シールド効果を増大するために金属化された外面を設けることができる。コネクタボディ19は、好適なガイド用突条23と1あるいはそれ以上のガイド用延長部22とを設けられ、組立てられたコネクタを相手方コネクタ(図示しない)と適正に接続することができる。
【0041】
通常と同様に、それぞれコネクタが接続されるプリント基板の孔内に収容可能な位置決めおよび固定用ポスト21が、コネクタボディ19の底側に設けられる。統合PCBアセンブリのそれぞれは、その主外面の一方に少なくとも1の接地層9を有し、平行な統合PCBアセンブリを互いにシールドするのが好ましい。第2c図に示す外側統合PCBアセンブリのそれぞれの外面の双方は、シールド作用を増大するために接地層9を有する。
【0042】
コネクタボディ19は、コンタクト端子4のそれぞれと対応した関係の好適な引込ホール20を設けられている。引込ホール20のそれぞれは、相手方コネクタ(図示しない)の相手方の雄型コンタクト端子を受入れるのに適している。引込孔20は、矢印c,rで示すように、縦横の列に配置されている。
【0043】
第2a図から第2c図と、第3a図から第3c図との間の主たる相違は、第3a図から第3c図の実施例のコンタクト端子4が統合PCBアセンブリの外側寸法を越えて延びることである。
【0044】
第3a図では、複数のコンタクト端子4がキャリア上で1の打抜き部として示してある。隣接するコンタクト端子間の追加接続金属が、最終製造段階で打抜かれる。キャリアの機能は、結合工程(stitch process)を形成することである。
【0045】
更に、1の打抜き部材として、基板コンタクト部材7がキャリア上に結合されて示してある。隣接するコンタクト端子間の追加接続金属は、最終製造段階で打抜かれる。
【0046】
更にここでは、カバープレート18に複数の好適な導電路が設けられ、この一側は、1のコンタクト端子に電気的に接続され、他側は1の基板コンタクト端子7に接続され、電気抵抗を減じる。
【0047】
絶縁基板16あるいは絶縁カバープレート18の一方あるいは双方に、好適な接地層9を設けることができる。
【0048】
絶縁基板、絶縁スペーサおよび絶縁カバープレートは、広く知られている接着剤、導電路領域における導電性接着剤及び/又は圧力の使用等により、互いに接着し、第3b図に示すように1の統合PCBアセンブリを形成することができる。
【0049】
第2a図から第2c図の実施例と同様に、スペーサ17を省略し、この後、カバープレート18に好適な凹部を設け、コンタクト端子、および、基板16から延出しない基板コンタクト端子4のこれらの部分を収容できる。これに代え、望ましいものではないが、このような凹部を基板16に設けることもできる。
【0050】
複数の平行な統合PCBアセンブリは、第3b図に示すように、コネクタボディ19の後部から導入され、このコネクタボディは後部に好適な開口を設けられ、延在するコンタクト端子4を収容する(第3c図)。隣接するコンタクト端子4間のシールドが必要な場合は、コネクタボディ19内にシールド手段を設けてもよい。しかし、コンタクト端子間のシールドが望ましい場合は、第2a図から第2c図に示す実施例が好ましく、これは、隣接するコンタクト端子4間にシールドを形成するほうが容易だからである。
【0051】
本発明は、図に示す実施例に制限されるものではないことを理解されたい。特に、本発明は、1の絶縁基板16と、1のスペーサ17と、1のカバープレート18とを有する統合PCBアセンブリを提供することに制限されない。他の数量の基板とスペーサとカバープレートとを設けることも可能であり、本発明の範囲に含まれると考えられる。更に、基板16とスペーサ17とカバープレート18とは所要の寸法を有してもよい。本発明にしたがって別個の基板とスペーサとカバープレート等を用いてコネクタを製造することができるため、抵抗、コンデンサおよびコイル等のフィルタ部材を、周知のPCB製造技術を用いてコネクタに容易に導入することができる。例えば、周知の薄膜技術で製造してもよい。
【0052】
いずれの絶縁基板16にも、例えば好適な接続ピンを設けて絶縁カバープレート18の好適な孔に収容し、平行な統合PCBアセンブリをより容易に整合させ、複数の平行な統合PCBアセンブリをコネクタボディ19の後部内に挿入するときに、統合PCBアセンブリの移動を防止することができる。
【0053】
本発明によるコネクタは、比較的広く用いられかつ比較的高価なスタンピング/モールディング/ベンディング工程を行うことなく、標準の安価なPCB製造方法を用いて製造することができる。更に、インピーダンス整合を容易に行うことができ、これは、製造公差を容易に制御することができるからである。本発明によるコネクタは、小型構造の同軸あるいはツインアックス用に形成することができる。
【0054】
上述では、本発明によるコネクタは、一側にコンタクト端子4のセットが設けられ、他側に基板コンタクト端子7のセットが設けられているが、しかし、本発明の原理は、基板コンタクト端子7が相手方コネクタ等に接続するために好適なコンタクト端子で置換えられるコネクタにも適用されることを理解されたい。更に、コンタクト端子4のセットは、プリント基板等に接続するために適した基板コンタクト端子として形成することができる。
【0055】
第4図から第14c図は、統合端子PCBモジュールの第2実施例を示す。この実施例は、上述の実施例における別個のスペーサ部材17を省略し、その所定の機能を単一のカバー/スペーサ部材に設けたものである。カバーおよび設けられたPCB端子アセンブリは、端子モジュールを形成し、その複数がハウジング内で側方に併置した関係で電気コネクタを形成する。
【0056】
第4図を参照すると、PCBアセンブリ30は、PCBの製造用に一般に商用使用されている材料で形成された絶縁基板31を備える。この絶縁基板31は、例えばFR4の名称で販売されている樹脂含浸繊維アセンブリでもよく、例えば0.4mmの厚さを持つ。基板31の第1面上には、通常のPCB技術により,複数の回路トレース32を形成できる。各トレース32は、例えば第4図に示す前縁部の近部の第1部分から、例えば第4図に示す底縁部等の第2領域あるいは部分に延びる。トレース32は、各端部にコンタクトパッドを備え、通常の表面実装技術により、はんだを用いて金属端子をこれに固定することができる。複数の接地シールドトレース33を基板31に設けてもよい。シールドトレース33は、回路トレース32のそれぞれの間、あるいは、このようなトレースのグループの間に配置することができる。コンタクト端子34等の端子が各トレース32の第1端部に装着され、コネクタ装着側端子35が各回路トレース32の第2端部に装着される。追加シールドあるいは接地層36を、基板31の残部に設けてもよい。接地端子37は、端子35と整合して接地層36に固定される。
【0057】
配置孔(locating hole)39は、基板31内に好適に配置することができる。配置孔39は、メッキスルーホールを備え、基板31の全背面に沿って延びる設置層38(第5図)と電気的に接続する。上述のように、メッキスルーホールを形成するブァイアホールを各接地トレース33に配置し、接地路33とシールド層36と背部シールド層38とが、信号路33および対応する端子のシールド構造を形成する。
【0058】
第5図および第6図に概略的に示すように、コンタクト端子34は、一体のスタンピング部材として形成され、ベース部40に対向対の直立部41を設けた複式ビームコンタクトを備える。ばね部42は直立部41のそれぞれから片持ち状に延び、ピンヘッダからピンとして、相手方端子に対する挿入軸を形成する。このようなピンは、各片持ち状アーム42の端部に配置されたコンタクト部43に係合する。コンタクト端子は、更に、平坦部材44等の装着部を備え、この装着部は、回路トレース32の端部に、典型的にははんだ付けで固定される。このはんだ付けは、通常の表面実装あるいは他の結合技術により、行うことができる。上記説明から明らかに、片持ち状アーム42およびコンタクト部43は、基板31の平面とほぼ平行であるが、導電路32を支える面からオフセットしたコンタクト係合あるいはピン挿入軸を形成する。
【0059】
第7図に示すように、コネクタ装着端子35の好ましい1形態は、圧入部48と基板装着部49とを備える。基板装着部49は、ほぼ平坦な基部50を備え、直立した頂部舌片部52が頂部縁部に沿って配置されている。一対の対向した側部舌片部53も、基部50から直立している。装着部49は、はんだフィレット54により、回路トレース32に保持され、これも通常の表面実装はんだ付け技術により形成される。頂部舌片部52は、第7図に示すように、側部舌片部53の頂面に密に近接した状態で離隔しあるいはこれに載置されるのが好ましい。
【0060】
第8図、第8a図、第8b図、第8c図および第8d図は、好適なポリマーの絶縁材料からモールド成形されるのが好ましい絶縁カバー/スペーサ部材56を示す。カバーは、1の縁部に沿って形成された複数のコンタクト凹部57を備える。凹部38のそれぞれは、コンタクトに予荷重を作用させるプレロードリブ58を備える。カバーに大きな中央凹部59を形成してもよい。第2の複数の端子凹部60がカバーの第2縁部に沿って形成される。更に、配置用ボス62がカバーと一体的に形成され、基板31の配置孔39内に制限された間隙で収容されるサイズおよび形状に形成されている。これらのカバーは更に、カバーの後部から凹部57に近接する位置まで延びる上部リム63を備える。底部リムあるいはサポート部材64がカバーの底面の一部に形成されている。カバー56は、更に、図示のようにありあるいはダブテール状リブの形態であるのが好ましい上部配置および装着リブ65を備える。同様ではあるが短い装着用および配置用リブ66がカバーの底縁部に配置されている。面67a,67bは基板載置面を形成し、これに基板31が配置される。面67a,67bには、接着剤あるいは両面に接着剤を被覆されたフィルム(図示しない)を付着し、面67aから面67bに延出することができる。
【0061】
端子モジュール69(第9図)は、カバー56を有するPCB端子アセンブリ30と組合せることにより、形成される。第9図は、カバーに対する基板31上の部材の配置を簡単に示すために、カバー56をほぼ透過させた状態の透視図である。PCBアセンブリ30は、上部および下部リムあるいは装着部材63,64により垂直方向に位置決めされ、配置用ボス62により、長手方向に沿って位置決めされる。コンタクト端子34は、コンタクト凹部57内に配置され、コネクタ装着端子35は、凹部60内に配置される。上述の接着剤あるいは接着剤被覆面67a,67bは、PCBアセンブリおよびカバー56を一体的に維持する。
【0062】
第9a図は、第9図のAA線に沿う断面図であり、コンタクト凹部57内に配置されたコンタクト端子34を示す。端子34は、コンタクト部43がプレロードリブ58を支え、片持ち状ばねアームあるいはばね腕42に所要の予荷重を作用させるように、配置されている。
【0063】
第9b図は、BB線に沿う断面図である。第9b図に示すように、基板31は、リム63,64により、垂直方向にほぼ位置決めされる。モジュール69の全体の厚さは、完成したコネクタの所要のコンタクトピッチにほぼ近似している。例えば、2.0mmのコンタクトピッチが望ましく、基板の厚さが0.4mmの場合は、カバー56の厚さは、ほぼ1.6mmである。したがって、モジュール69が側方に併置させて積上げられると、所要のピッチが得られる。
【0064】
第9c図に示すように、各コネクタ装着部35は、対応する凹部60内に収容される装着部を有する。基板装着端子が、圧入端子等の比較的大きな軸方向力を受ける形式のものであるときは、凹部60の面68(第8d図)は、端子の上部舌片52に当接するように配置するのが有益である。第9c図および第11図は、第9図のほぼCC線に沿う図である。
【0065】
第9d図は、第9図のDD線に沿う概略的な断面図であり、第9c図および第11図における端子11と同様な態様の接地端子37の位置決めを示す。
【0066】
第9e図は、モジュール69の後端部の図であり、端子35の配置孔62および装着部の想像図を示す。
【0067】
第10図および第10a図は、カバー56の凹部57内に配置されたコネクタコンタクト34の拡大図を示す。第10a図は、第10図のGG線に沿う断面図であり、コンタクト部43に対するプレロードリブ58の配置を示す。
【0068】
第11図は、モジュール69の頂部縁部に下方の力Fが作用したときの基板結合端子35を有するカバー56の断面図を示す。この力は、カバーにより、凹部60の頂面で形成された押圧面68に伝達される。この結果、圧入部48を孔T内に押圧するために使用される垂直方向の挿入力は、上部舌片部52および側部舌片部53に直接作用する。このようにして、端子の基部50と回路トレース32との間に生じるせん断応力は最小となる。この態様で、端子35の緩みあるいは分離が防止される。これは、リム63が基板31の上縁部に垂直方向の力を作用させる前に、面68が舌片部52に係合するように、この面68を配置することで少なくとも部分的に達成される。これを達成する1の方法は、初期に、リム63と基板31の隣接する縁部との間に僅かな間隙を設けることである。更に、カバーは、挿入力の重要な部分が直接端子35に作用し、端子/導電路インターフェースにおける応力が最小となるように、形成される。開示の構造は、ピン当たり35−50ニュートンの必要な圧入ピン挿入力に耐えるように形成されている。
【0069】
第12図は、第12a図のHH線に沿う断面図であり、頂壁72と底壁76と前壁78とを有するコネクタハウジング70を示す。頂壁72は、例えばダブテールスロット73である複数の配置スロットを備える。1または複数の案内用突条74が頂部72の頂面に形成される。底部76も、例えばダブテールスロット76であるスロットを備える。前壁78は、複数の開口79を備える。
【0070】
第13a図は、複数のテーパ状引込み部をグリッド状に配置した引込みフェイスプレート80の前部立面図である。引込み部84のそれぞれは、ピン挿入孔85に延びる。複数のスリーブあるいは中空ボス86がフェイスプレート80の後面から延び、ハウジング70の前壁78の開口79内に配置されるサイズに形成されている。
【0071】
第14図は、コンタクトモジュール69とハウジング70とフェイスプレート80とから完成したライトアングルコネクタを形成するアセンブリを示す。複数のピン90,90aは、相手方コンタクト端子34を受入れた状態で示してある。第14図および第14c図の双方に符号90aで示すピンは、ピンが曲げられた場合に生ずるように、ある程度ずれた状態で示してある。第14b図に示すように、完成したコネクタを形成するために、複数のコンタクトモジュール69は、各モジュールのダブテールリブ65,66を、ハウジングのそれぞれのダブテールスロット73,77に整合させ、このモジュールを前壁78の方向に押圧することにより、組立てられる。装着コンタクト33および接地コンタクト37は、コネクタが装着される回路基板の孔内に挿入されるように位置決めされる。これは、通常は、基板コンタクトの領域上に延在するハウジング70の頂部に下方の力を作用させることにより、行われる。
【0072】
ハウジング70の好適な表面を金属化することにより、追加シールドを設けることができる。
【0073】
上述の構造は、優れた高速特性を有するコネクタを低コストで製造することができる。好ましい実施例は、ライトアングル圧入コネクタの概念を示すものであるが、本発明はこれに限定されるものではなく、本願に記載の技術は、信号コンタクトが縦列および横列に配置される多くの形式の高密度コネクタシステムに用いることが可能である。
【図面の簡単な説明】
【0074】
【図1】本発明の原理を示すためのコネクタの概略を示す。
【図2a】本発明にしたがって製造されたライトアングルコネクタを示す。
【図2b】本発明にしたがって製造されたライトアングルコネクタを示す。
【図2c】本発明にしたがって製造されたライトアングルコネクタを示す。
【図3a】本発明による他の方法にしたがうライトアングルコネクタを示す。
【図3b】本発明による他の方法にしたがうライトアングルコネクタを示す。
【図3c】本発明による他の方法にしたがうライトアングルコネクタを示す。
【図4】本発明の第2実施例によるPCBアセンブリの側部立面図。
【図5】第4図に示すPCB上の端子の装着を示す概略図。
【図6】第4図に示すPCB上の端子の装着を示す概略図。
【図7】第4図に示すPCB上の端子の装着を示す概略図。
【図8】端子列モジュールを形成するために、第4図のPCBアセンブリと共に使用する絶縁カバーの説明図。
【図8a】端子列モジュールを形成するために、第4図のPCBアセンブリと共に使用する絶縁カバーの説明図。
【図8b】端子列モジュールを形成するために、第4図のPCBアセンブリと共に使用する絶縁カバーの説明図。
【図8c】端子列モジュールを形成するために、第4図のPCBアセンブリと共に使用する絶縁カバーの説明図。
【図8d】端子列モジュールを形成するために、第4図のPCBアセンブリと共に使用する絶縁カバーの説明図。
【図9】第4図に示すPCBアセンブリと第9図に示すようなカバーとから形成された端子モジュールを組立てた状態の説明図。
【図9a】第4図に示すPCBアセンブリと第9図に示すようなカバーとから形成された端子モジュールを組立てた状態の説明図。
【図9b】第4図に示すPCBアセンブリと第9図に示すようなカバーとから形成された端子モジュールを組立てた状態の説明図。
【図9c】第4図に示すPCBアセンブリと第9図に示すようなカバーとから形成された端子モジュールを組立てた状態の説明図。
【図9d】第4図に示すPCBアセンブリと第9図に示すようなカバーとから形成された端子モジュールを組立てた状態の説明図。
【図9e】第4図に示すPCBアセンブリと第9図に示すようなカバーとから形成された端子モジュールを組立てた状態の説明図。
【図10】第9図に示す統合端子モジュールの一部を示す拡大図。
【図10a】第9図に示す統合端子モジュールの一部を示す拡大図。
【図11】第9図に示す統合端子モジュールの一部を示す拡大図。
【図12】第9図に示すような複数のモジュールを受入れるためのコネクタハウジングの図。
【図12a】第9図に示すような複数のモジュールを受入れるためのコネクタハウジングの図。
【図12b】第9図に示すような複数のモジュールを受入れるためのコネクタハウジングの図。
【図12c】第9図に示すような複数のモジュールを受入れるためのコネクタハウジングの図。
【図13】第12図に示すハウジングの引込プレートの種々の図。
【図13a】第12図に示すハウジングの引込プレートの種々の図。
【図13b】第12図に示すハウジングの引込プレートの種々の図。
【図14】完成したコネクタアセンブリの図。
【図14a】完成したコネクタアセンブリの図。
【図14b】完成したコネクタアセンブリの図。
【図14c】完成したコネクタアセンブリの図。
【技術分野】
【0001】
本発明はコネクタに関し、特に1または複数の統合PCBアセンブリを有する高速のシールド付きコネクタに関する。
【背景技術】
【0002】
従来、ライトアングルコネクタは広く使用されており、多くの種類の構造のものが入手可能である。ライトアングルコネクタ構造については、通常の製造方法では、端子テール部を列毎に折り曲げた後、好適なハウジング内に端子をスティッチングする工程を備える。しかし、各端子のテール部を折り曲げる方法は、特に折り曲げが各列で異なるため、複雑である。各列の折り曲げは、基板コンタクト端子のそれぞれがコネクタボディからほぼ同じ距離に延びるように行うことが必要である。更に、上記基板端子のそれぞれが、コネクタを組立てたときに、これらの基板端子のパターンがこれらの端子を挿入しようとするPCB(プリント基板)の孔のパターンと密接に対応するように、正確に配置することが必要である。更に他の困難な点は、高周波用として用いたときのテール部のEMIシールドに関係する。特にこの場合には、インピーダンス制御されたテール部に接地シールドをオプションで設けることが好ましいということである。このため、このようなコネクタの制作を、相手方コネクタのコンタクト端子と噛合い接触するコンタクト端子を収容する部分と、テール端部用の他の部分とに、分割することが知られている。ライトアングル構造が必要な場合には、コネクタ内の端子のそれぞれの回りに別個のシールドケーシングを設けることができる。このように製造されたコネクタの作動は満足できるものではあるが、しかし、製造コストは高い。
【0003】
米国特許第4571014号は、ライトアングルコネクタを製造するための他の方法を開示しており、この場合には、1または複数のPCBアセンブリを用いる。PCBアセンブリのそれぞれは、1の絶縁基板と、1のスペーサと、1のカバープレートとを備え、これらの全てが相互に取付けられる。絶縁基板は所定パターンの導電路を設けられ、一方、接地路が導電路間に設けられる。導電路は、一端を雌コンタクト端子に接続され、他端を雄コンタクト端子に接続される。カバープレートのそれぞれは導電性シールド部材である。
【0004】
米国特許第571014号による装置では、絶縁基板はかなり厚く、相手方コネクタ等の雄型ピンと噛合い接触する雌型コンタクトを形成するために、メッキされためくら孔を形成することができる。雌コンタクトは、メッキされためくら孔から絶縁基板の材料を通って対応する導電路まで延びる細い金属テールを介して、絶縁基板の表面上の導電路に接続される。
【0005】
【特許文献1】米国特許第4571014号明細書
【0006】
【特許文献2】米国特許第571014号明細書
【0007】
【特許文献3】米国特許第4571014号明細書
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0008】
しかし、米国特許第571014号による装置では、実際には、細い金属テールでこのような構造をコスト的に効率よくかつ信頼できる態様で製造することは極めて困難である。更に、均一な厚さのメッキ層を有する深いめくら孔を形成することは極めて困難である。絶縁基板内のメッキされためくら孔を用いることにより、プリント基板のそれぞれが所定の厚さを有する必要があり、これは小型化の可能性を減じる。
【0009】
米国特許第4571014号に記載のコネクタにおける他の不都合な点は、シールド部材と絶縁基板とスペーサとが小さな孔に整合する必要があり、導電性リベットあるいはピンにより、整合した孔を通して互いに固定されることであり、絶縁基板内の孔はメッキされたスルーホールであり、したがって、組立てた状態で、導電路とシールド部材との間の接地路のそれぞれの間に電気接続を形成する。しかし、実際には、絶縁基板上におけるシールド部材と接地路との間の電気接触を確保するための極めて信頼できる方法ではない。
【0010】
本発明の目的は、上述の不都合を解消するコネクタを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【0011】
この目的は、本発明により達成されるもので、端子は、導電トレース(conductive trace)を支えるPCBの表面上に固定されるコネクタを提供する。PCBの表面上に延びる端子の部分は、これに設けられたカバーあるいはスペーサ内に形成された凹部に収容される。このような第1セットの1または複数の第1凹部と、第2セットの1または複数の第2凹部との配置により、第1,第2コンタクト端子は、雄型あるいは雌型のいずれの場合でも、それぞれの導電路(conductive tracks)に容易に接続することができる。カバーあるいはスペーサ内の凹部が、例えばシート材から雄あるいは雌端子のブランクに形成された成形コンタクト端子を収容するための十分なスペースを形成するため、雌型コンタクト端子を形成するための複雑なメッキめくら孔は必要ない。
【0012】
PCB上の隣接する導電路間にシールドを設けるために、第1面の導電路間に接地路(ground tracks)を設けてもよく、第1面と反対側の第2面上に接地層を設けてもよい。
【0013】
カバープレートは絶縁材料から形成され、カバープレートには、絶縁基板に面する第1カバープレート面上に、カバープレート導電路とカバープレート接地路とを所定のパターンで設けることができる。カバープレート導電路は、1の第1コンタクト端子に接続する一端と、1の第2コンタクト端子に接続する他端とを有してもよい。カバープレートは、第1カバープレート面と反対側で、カバープレート接地層で覆われた第2カバープレート面を有してもよい。したがって、第1コンタクト端子のそれぞれは、絶縁基板上の1の導電路およびカバープレートの導電路を介して、1の第2コンタクト端子に接続することができる。これにより、第1コンタクト端子と各第2コンタクト端子との間の電気抵抗が減少する。絶縁基板上の導電路のパターンおよびカバープレート上の導電路のパターンは、互いに鏡像関係とすることができる。
【0014】
絶縁基板上の接地路およびカバープレート上のカバープレート接地路は、それぞれ絶縁基板の第2面上の接地層とカバープレート接地層とに、それぞれメッキスルーホールを介して接続することができる。これは、本発明によるコネクタの製造を、両側に金属層を有する絶縁基板から開始することにより、容易に達成することができる。基板の一側には、公知のPCB製造技術にしたがって、所定のパターンの好適な導電路と接地路とが設けられる。接地路は、通常の製造技術で形成可能なメッキスルーホールにより、反対側における金属層に電気的に接続することができる。
【0015】
スペーサあるいはカバープレート内の凹部は、組立てた状態で第1コンタクト端子のいずれもがコネクタの外側に延出しないように、1の第1コンタクト端子を全体的に収容するように形成することができる。このような構造は、シールド接地層と共に使用され、コンタクト端子のそれぞれをより大きな程度に囲むことが可能であるため、改善されたシールドを提供する。
【0016】
第2コンタクト端子は、コネクタをプリント基板等に接続するためのプレス嵌めピンと、表面実装端子と、はんだコンタクトピンとを備えることができる。
【0017】
コネクタは、更に、絶縁コネクタボディを備えることができ、このコネクタボディは前記1または複数の統合PCBアセンブリ(integrated PCB assemblies)のそれぞれを収容し、メッキされたシールド層をその外面上に設けられている。これにより、このようなコネクタに起因する周囲への電磁干渉が更に減少する。コネクタボディは、PCBモジュールを整合させて受入れかつ固定するための構造を有する。
【0018】
本発明によるコネクタが、各スペーサおよびその隣接するカバープレートを、第1コンタクト端子及び/又は第2コンタクト端子を設けられた他のカバープレートで置換える場合には、簡単な構造が得られる。
【0019】
本発明の他の特徴によると、PCBモジュールは、導電トレースを有する平坦な絶縁基板を備え、この基板上に端子が固定され、絶縁カバーが基板の端子装着側に配置され、このカバーが端子を収容する凹部を有する。カバーおよびこれに設けられた凹部は、端子を結合するときの応力が回路トレースに作用するのを最小としあるいは排除する態様で、コネクタを回路基板にプレス嵌めするのに必要な挿入力等の力をコンタクト端子に作用させる手段を備える。端子は、カバーに係合し、端子に力を作用させる構造を有する。
【0020】
コネクタは、例えば抵抗、コンデンサおよびコイルを含む素子のグループから選択された少なくとも1の電気素子をこのコネクタ内に配置することにより、好適なフィルタ部材を設けることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0021】
更に本発明について、図面を参照しつつ説明する。図面は説明を目的とするのみのものであり、本発明の範囲を制限するものではない。
【0022】
なお、図はライトアングルコネクタを示すものであるが、本発明の原理は他のコネクタ構造にも同様に適用可能なことは明らかである。
【0023】
第1図は、絶縁ボディ13を有する統合PCBアセンブリを示す。絶縁ボディ13は、以下に説明する2あるいはそれ以上の層を備え、双方の主外面にシールド用接地層9が設けられる。しかし、用途にしたがって、シールド用接地層の一方あるいは双方を省略することができる。
【0024】
ボディ13には、第1側面に第1シリーズの開口あるいは凹部2が設けられ、好適なコンタクト端子4を収容する。第2側面では、ボディ13に同様な開口あるいは凹部3が設けられ、好適な基板コンタクト端子7を収容する。上記開口あるいは凹部2,3は、内部に導電面を有する。凹部2,3は全体あるいは一部をメッキすることができる。
【0025】
図示のコンタクト端子4のそれぞれは、雌型コンタクト部14と、テール接続部6と、ボディ接続部5とを有する。ボディ接続部5のそれぞれは、凹部2の1に収容され、例えばはんだ付けあるいはプレス嵌め結合により孔2内の金属層に電気的に接続される。
【0026】
必要な場合は、雌型コンタクト部14のそれぞれは、当該分野の技術者に明らかなように、雄型コンタクト部あるいは雌雄同体の無性コンタクト部で置換えることもできる。
【0027】
図示の基板コンタクト端子7のそれぞれは、基板コンタクト部15とボディ接続部8とを有する。ボディ接続部8のそれぞれは、1の凹部3に収容され、例えばはんだ付けにより、これに結合される。しかし、図示のように、圧入あるいはプレス嵌め結合を代りに行うこともできる。更に、基板コンタクト部15は、プリント基板に対して表面実装あるいは挿入実装結合するのに好適に形成されている。「プリント基板」の語は、制限する意味で使用しているのではなく、当該分野の技術者に知られているように、ライトアングルコネクタが結合可能などのような種類の基板をも含むことを意味するものである。
【0028】
凹部2のそれぞれは、好適な導電手段により、ボディ13内で対応する凹部3に電気的に接続されている。これらの好適な導電手段は、第2a図および第3a図を参照して後述するように導電トレース11でもよい。
【0029】
ボディ13内で、隣接する導電手段11間にシールド効果を形成するため、接地路10を中間部に設けることができる。2つの隣接する導電手段11間に接地路10を設けることに代え、他の構造も可能である。接地路10は、例えば2つの導電手段11の隣接するグループ間に設けることができ、したがってツインアックス形式(twinax−type)の構造を有する。
【0030】
第2a図から第2c図は、本発明によるライトアングルコネクタの後の製造工程を示し、ここでは、プリント基板を製造する標準的な方法が用いられる。
【0031】
第2a図は、絶縁基板16を示し、例えば複数の平行な導電路11を有する通常の平坦なPCBに形成されている。導電接地路10は、隣接する導電路11間に設けることができる。最も外側の導電接地路10は、コネクタが接続されるプリント基板を通して接地コンタクト端子7′を設けられている。平行な導電路10,11を有する絶縁基板16を製造する方法は、プリント基板の製造分野で広く知られており、ここでの説明は要しない。
【0032】
導電路11のそれぞれは、基板コンタクト端子7に接続されており、この基板コンタクト部15は絶縁基板16を越えて延出する。基板コンタクト部15は、プレス嵌めすなわち圧入端子として示してあるが、上述のように、好適なはんだテール端子あるいは表面実装端子で置換えることも可能である。
【0033】
導電路11の他端は、好適なコンタクト端子4に結合されており、このコンタクト端子は、第2a図から第2c図に示す実施例では、絶縁基板16を越えて延出しない。
【0034】
端子4,7のボディコンタクト部5,8は、それぞれ導電路11の端部に形成された好適なはんだパッドに固定されるのが好ましい。これは、通常の表面実装はんだ付け技術により行うことができる。
【0035】
絶縁スペーサ17が設けられ、コンタクト端子4を収容する第1シリーズの開口24と、基板コンタクト端子7の少なくとも一部を収容する第2シリーズの開口25とを有する。絶縁ボディ13内の凹部2,3は隣接する層あるいはラミネーションの接合部(interface)に形成される。すなわち、凹部2は、例えば絶縁層16と、開口24あるいは25の縁部と、カバー18とで区画される。これは、通常の表面実装技術あるいは他の結合技術により、層16に固定することを可能とする。
【0036】
絶縁カバープレート18が設けられ、このカバープレートには選択に応じて完全に金属化された接地層9が設けられる場合もある。
【0037】
コンタクト端子4と基板コンタクト端子7とのそれぞれの間の電気抵抗を減少するため、絶縁カバープレート18のそれぞれに好適な導電路11を設けることができ、その一端がコンタクト端子4に電気的に接続され、他端は基板コンタクト端子7に電気的に接続される。これらの導電路は、絶縁基板16の導電路11に対して鏡像関係に設けることができる。カバープレート18にも、これらの導電路11(図示しない)間に接地路10を設けることができる。これらの接地路10は、メッキスルーホール26により、接地層9に接続するのが好ましい。メッキスルーホールの製造は、当該分野の技術者に知られており、更に説明する必要はないものである。もちろん、基板16に同様なメッキスルーホール26を設け、接地路10を基板16の外面における接地層9に接続することも可能である。
【0038】
第2b図は、第2a図に示す部材から製造された1の統合(integrated)PCBアセンブリを示し、すなわち、絶縁基板16が絶縁スペーサ17に取付けられ、この絶縁スペーサ17に絶縁カバープレート18が取付けられている。絶縁スペーサ17内の第1シリーズの開口24は凹部2を形成し、この凹部内に雌型コンタクト端子4が配置され、相手方コネクタ(図示しない)のコンタクト端子を受入れる。なお、第2a図に示す雌型コンタクト端子4は、雄型あるいは無性タイプの端子で置換えることができる。
【0039】
スペーサとカバープレート18との双方を設けることに代え、カバープレートだけを設け、このカバープレート内に、コンタクト端子4と基板コンタクト端子7とを収容する好適な凹部を形成するコンタクトもできる。このような凹部は、第2a図に示すスペーサ17内の開口24,25と同じ目的で作用する。これに代え、コストの面からは望ましくはないが、このような凹部を基板16に設けることもできる。
【0040】
第2c図は、第2b図に示すように、互いに平行でかつコネクタボディ19内に挿入される複数の統合PCBアセンブリを示す。コネクタボディ19は、適宜の絶縁材料から形成することができ、シールド効果を増大するために金属化された外面を設けることができる。コネクタボディ19は、好適なガイド用突条23と1あるいはそれ以上のガイド用延長部22とを設けられ、組立てられたコネクタを相手方コネクタ(図示しない)と適正に接続することができる。
【0041】
通常と同様に、それぞれコネクタが接続されるプリント基板の孔内に収容可能な位置決めおよび固定用ポスト21が、コネクタボディ19の底側に設けられる。統合PCBアセンブリのそれぞれは、その主外面の一方に少なくとも1の接地層9を有し、平行な統合PCBアセンブリを互いにシールドするのが好ましい。第2c図に示す外側統合PCBアセンブリのそれぞれの外面の双方は、シールド作用を増大するために接地層9を有する。
【0042】
コネクタボディ19は、コンタクト端子4のそれぞれと対応した関係の好適な引込ホール20を設けられている。引込ホール20のそれぞれは、相手方コネクタ(図示しない)の相手方の雄型コンタクト端子を受入れるのに適している。引込孔20は、矢印c,rで示すように、縦横の列に配置されている。
【0043】
第2a図から第2c図と、第3a図から第3c図との間の主たる相違は、第3a図から第3c図の実施例のコンタクト端子4が統合PCBアセンブリの外側寸法を越えて延びることである。
【0044】
第3a図では、複数のコンタクト端子4がキャリア上で1の打抜き部として示してある。隣接するコンタクト端子間の追加接続金属が、最終製造段階で打抜かれる。キャリアの機能は、結合工程(stitch process)を形成することである。
【0045】
更に、1の打抜き部材として、基板コンタクト部材7がキャリア上に結合されて示してある。隣接するコンタクト端子間の追加接続金属は、最終製造段階で打抜かれる。
【0046】
更にここでは、カバープレート18に複数の好適な導電路が設けられ、この一側は、1のコンタクト端子に電気的に接続され、他側は1の基板コンタクト端子7に接続され、電気抵抗を減じる。
【0047】
絶縁基板16あるいは絶縁カバープレート18の一方あるいは双方に、好適な接地層9を設けることができる。
【0048】
絶縁基板、絶縁スペーサおよび絶縁カバープレートは、広く知られている接着剤、導電路領域における導電性接着剤及び/又は圧力の使用等により、互いに接着し、第3b図に示すように1の統合PCBアセンブリを形成することができる。
【0049】
第2a図から第2c図の実施例と同様に、スペーサ17を省略し、この後、カバープレート18に好適な凹部を設け、コンタクト端子、および、基板16から延出しない基板コンタクト端子4のこれらの部分を収容できる。これに代え、望ましいものではないが、このような凹部を基板16に設けることもできる。
【0050】
複数の平行な統合PCBアセンブリは、第3b図に示すように、コネクタボディ19の後部から導入され、このコネクタボディは後部に好適な開口を設けられ、延在するコンタクト端子4を収容する(第3c図)。隣接するコンタクト端子4間のシールドが必要な場合は、コネクタボディ19内にシールド手段を設けてもよい。しかし、コンタクト端子間のシールドが望ましい場合は、第2a図から第2c図に示す実施例が好ましく、これは、隣接するコンタクト端子4間にシールドを形成するほうが容易だからである。
【0051】
本発明は、図に示す実施例に制限されるものではないことを理解されたい。特に、本発明は、1の絶縁基板16と、1のスペーサ17と、1のカバープレート18とを有する統合PCBアセンブリを提供することに制限されない。他の数量の基板とスペーサとカバープレートとを設けることも可能であり、本発明の範囲に含まれると考えられる。更に、基板16とスペーサ17とカバープレート18とは所要の寸法を有してもよい。本発明にしたがって別個の基板とスペーサとカバープレート等を用いてコネクタを製造することができるため、抵抗、コンデンサおよびコイル等のフィルタ部材を、周知のPCB製造技術を用いてコネクタに容易に導入することができる。例えば、周知の薄膜技術で製造してもよい。
【0052】
いずれの絶縁基板16にも、例えば好適な接続ピンを設けて絶縁カバープレート18の好適な孔に収容し、平行な統合PCBアセンブリをより容易に整合させ、複数の平行な統合PCBアセンブリをコネクタボディ19の後部内に挿入するときに、統合PCBアセンブリの移動を防止することができる。
【0053】
本発明によるコネクタは、比較的広く用いられかつ比較的高価なスタンピング/モールディング/ベンディング工程を行うことなく、標準の安価なPCB製造方法を用いて製造することができる。更に、インピーダンス整合を容易に行うことができ、これは、製造公差を容易に制御することができるからである。本発明によるコネクタは、小型構造の同軸あるいはツインアックス用に形成することができる。
【0054】
上述では、本発明によるコネクタは、一側にコンタクト端子4のセットが設けられ、他側に基板コンタクト端子7のセットが設けられているが、しかし、本発明の原理は、基板コンタクト端子7が相手方コネクタ等に接続するために好適なコンタクト端子で置換えられるコネクタにも適用されることを理解されたい。更に、コンタクト端子4のセットは、プリント基板等に接続するために適した基板コンタクト端子として形成することができる。
【0055】
第4図から第14c図は、統合端子PCBモジュールの第2実施例を示す。この実施例は、上述の実施例における別個のスペーサ部材17を省略し、その所定の機能を単一のカバー/スペーサ部材に設けたものである。カバーおよび設けられたPCB端子アセンブリは、端子モジュールを形成し、その複数がハウジング内で側方に併置した関係で電気コネクタを形成する。
【0056】
第4図を参照すると、PCBアセンブリ30は、PCBの製造用に一般に商用使用されている材料で形成された絶縁基板31を備える。この絶縁基板31は、例えばFR4の名称で販売されている樹脂含浸繊維アセンブリでもよく、例えば0.4mmの厚さを持つ。基板31の第1面上には、通常のPCB技術により,複数の回路トレース32を形成できる。各トレース32は、例えば第4図に示す前縁部の近部の第1部分から、例えば第4図に示す底縁部等の第2領域あるいは部分に延びる。トレース32は、各端部にコンタクトパッドを備え、通常の表面実装技術により、はんだを用いて金属端子をこれに固定することができる。複数の接地シールドトレース33を基板31に設けてもよい。シールドトレース33は、回路トレース32のそれぞれの間、あるいは、このようなトレースのグループの間に配置することができる。コンタクト端子34等の端子が各トレース32の第1端部に装着され、コネクタ装着側端子35が各回路トレース32の第2端部に装着される。追加シールドあるいは接地層36を、基板31の残部に設けてもよい。接地端子37は、端子35と整合して接地層36に固定される。
【0057】
配置孔(locating hole)39は、基板31内に好適に配置することができる。配置孔39は、メッキスルーホールを備え、基板31の全背面に沿って延びる設置層38(第5図)と電気的に接続する。上述のように、メッキスルーホールを形成するブァイアホールを各接地トレース33に配置し、接地路33とシールド層36と背部シールド層38とが、信号路33および対応する端子のシールド構造を形成する。
【0058】
第5図および第6図に概略的に示すように、コンタクト端子34は、一体のスタンピング部材として形成され、ベース部40に対向対の直立部41を設けた複式ビームコンタクトを備える。ばね部42は直立部41のそれぞれから片持ち状に延び、ピンヘッダからピンとして、相手方端子に対する挿入軸を形成する。このようなピンは、各片持ち状アーム42の端部に配置されたコンタクト部43に係合する。コンタクト端子は、更に、平坦部材44等の装着部を備え、この装着部は、回路トレース32の端部に、典型的にははんだ付けで固定される。このはんだ付けは、通常の表面実装あるいは他の結合技術により、行うことができる。上記説明から明らかに、片持ち状アーム42およびコンタクト部43は、基板31の平面とほぼ平行であるが、導電路32を支える面からオフセットしたコンタクト係合あるいはピン挿入軸を形成する。
【0059】
第7図に示すように、コネクタ装着端子35の好ましい1形態は、圧入部48と基板装着部49とを備える。基板装着部49は、ほぼ平坦な基部50を備え、直立した頂部舌片部52が頂部縁部に沿って配置されている。一対の対向した側部舌片部53も、基部50から直立している。装着部49は、はんだフィレット54により、回路トレース32に保持され、これも通常の表面実装はんだ付け技術により形成される。頂部舌片部52は、第7図に示すように、側部舌片部53の頂面に密に近接した状態で離隔しあるいはこれに載置されるのが好ましい。
【0060】
第8図、第8a図、第8b図、第8c図および第8d図は、好適なポリマーの絶縁材料からモールド成形されるのが好ましい絶縁カバー/スペーサ部材56を示す。カバーは、1の縁部に沿って形成された複数のコンタクト凹部57を備える。凹部38のそれぞれは、コンタクトに予荷重を作用させるプレロードリブ58を備える。カバーに大きな中央凹部59を形成してもよい。第2の複数の端子凹部60がカバーの第2縁部に沿って形成される。更に、配置用ボス62がカバーと一体的に形成され、基板31の配置孔39内に制限された間隙で収容されるサイズおよび形状に形成されている。これらのカバーは更に、カバーの後部から凹部57に近接する位置まで延びる上部リム63を備える。底部リムあるいはサポート部材64がカバーの底面の一部に形成されている。カバー56は、更に、図示のようにありあるいはダブテール状リブの形態であるのが好ましい上部配置および装着リブ65を備える。同様ではあるが短い装着用および配置用リブ66がカバーの底縁部に配置されている。面67a,67bは基板載置面を形成し、これに基板31が配置される。面67a,67bには、接着剤あるいは両面に接着剤を被覆されたフィルム(図示しない)を付着し、面67aから面67bに延出することができる。
【0061】
端子モジュール69(第9図)は、カバー56を有するPCB端子アセンブリ30と組合せることにより、形成される。第9図は、カバーに対する基板31上の部材の配置を簡単に示すために、カバー56をほぼ透過させた状態の透視図である。PCBアセンブリ30は、上部および下部リムあるいは装着部材63,64により垂直方向に位置決めされ、配置用ボス62により、長手方向に沿って位置決めされる。コンタクト端子34は、コンタクト凹部57内に配置され、コネクタ装着端子35は、凹部60内に配置される。上述の接着剤あるいは接着剤被覆面67a,67bは、PCBアセンブリおよびカバー56を一体的に維持する。
【0062】
第9a図は、第9図のAA線に沿う断面図であり、コンタクト凹部57内に配置されたコンタクト端子34を示す。端子34は、コンタクト部43がプレロードリブ58を支え、片持ち状ばねアームあるいはばね腕42に所要の予荷重を作用させるように、配置されている。
【0063】
第9b図は、BB線に沿う断面図である。第9b図に示すように、基板31は、リム63,64により、垂直方向にほぼ位置決めされる。モジュール69の全体の厚さは、完成したコネクタの所要のコンタクトピッチにほぼ近似している。例えば、2.0mmのコンタクトピッチが望ましく、基板の厚さが0.4mmの場合は、カバー56の厚さは、ほぼ1.6mmである。したがって、モジュール69が側方に併置させて積上げられると、所要のピッチが得られる。
【0064】
第9c図に示すように、各コネクタ装着部35は、対応する凹部60内に収容される装着部を有する。基板装着端子が、圧入端子等の比較的大きな軸方向力を受ける形式のものであるときは、凹部60の面68(第8d図)は、端子の上部舌片52に当接するように配置するのが有益である。第9c図および第11図は、第9図のほぼCC線に沿う図である。
【0065】
第9d図は、第9図のDD線に沿う概略的な断面図であり、第9c図および第11図における端子11と同様な態様の接地端子37の位置決めを示す。
【0066】
第9e図は、モジュール69の後端部の図であり、端子35の配置孔62および装着部の想像図を示す。
【0067】
第10図および第10a図は、カバー56の凹部57内に配置されたコネクタコンタクト34の拡大図を示す。第10a図は、第10図のGG線に沿う断面図であり、コンタクト部43に対するプレロードリブ58の配置を示す。
【0068】
第11図は、モジュール69の頂部縁部に下方の力Fが作用したときの基板結合端子35を有するカバー56の断面図を示す。この力は、カバーにより、凹部60の頂面で形成された押圧面68に伝達される。この結果、圧入部48を孔T内に押圧するために使用される垂直方向の挿入力は、上部舌片部52および側部舌片部53に直接作用する。このようにして、端子の基部50と回路トレース32との間に生じるせん断応力は最小となる。この態様で、端子35の緩みあるいは分離が防止される。これは、リム63が基板31の上縁部に垂直方向の力を作用させる前に、面68が舌片部52に係合するように、この面68を配置することで少なくとも部分的に達成される。これを達成する1の方法は、初期に、リム63と基板31の隣接する縁部との間に僅かな間隙を設けることである。更に、カバーは、挿入力の重要な部分が直接端子35に作用し、端子/導電路インターフェースにおける応力が最小となるように、形成される。開示の構造は、ピン当たり35−50ニュートンの必要な圧入ピン挿入力に耐えるように形成されている。
【0069】
第12図は、第12a図のHH線に沿う断面図であり、頂壁72と底壁76と前壁78とを有するコネクタハウジング70を示す。頂壁72は、例えばダブテールスロット73である複数の配置スロットを備える。1または複数の案内用突条74が頂部72の頂面に形成される。底部76も、例えばダブテールスロット76であるスロットを備える。前壁78は、複数の開口79を備える。
【0070】
第13a図は、複数のテーパ状引込み部をグリッド状に配置した引込みフェイスプレート80の前部立面図である。引込み部84のそれぞれは、ピン挿入孔85に延びる。複数のスリーブあるいは中空ボス86がフェイスプレート80の後面から延び、ハウジング70の前壁78の開口79内に配置されるサイズに形成されている。
【0071】
第14図は、コンタクトモジュール69とハウジング70とフェイスプレート80とから完成したライトアングルコネクタを形成するアセンブリを示す。複数のピン90,90aは、相手方コンタクト端子34を受入れた状態で示してある。第14図および第14c図の双方に符号90aで示すピンは、ピンが曲げられた場合に生ずるように、ある程度ずれた状態で示してある。第14b図に示すように、完成したコネクタを形成するために、複数のコンタクトモジュール69は、各モジュールのダブテールリブ65,66を、ハウジングのそれぞれのダブテールスロット73,77に整合させ、このモジュールを前壁78の方向に押圧することにより、組立てられる。装着コンタクト33および接地コンタクト37は、コネクタが装着される回路基板の孔内に挿入されるように位置決めされる。これは、通常は、基板コンタクトの領域上に延在するハウジング70の頂部に下方の力を作用させることにより、行われる。
【0072】
ハウジング70の好適な表面を金属化することにより、追加シールドを設けることができる。
【0073】
上述の構造は、優れた高速特性を有するコネクタを低コストで製造することができる。好ましい実施例は、ライトアングル圧入コネクタの概念を示すものであるが、本発明はこれに限定されるものではなく、本願に記載の技術は、信号コンタクトが縦列および横列に配置される多くの形式の高密度コネクタシステムに用いることが可能である。
【図面の簡単な説明】
【0074】
【図1】本発明の原理を示すためのコネクタの概略を示す。
【図2a】本発明にしたがって製造されたライトアングルコネクタを示す。
【図2b】本発明にしたがって製造されたライトアングルコネクタを示す。
【図2c】本発明にしたがって製造されたライトアングルコネクタを示す。
【図3a】本発明による他の方法にしたがうライトアングルコネクタを示す。
【図3b】本発明による他の方法にしたがうライトアングルコネクタを示す。
【図3c】本発明による他の方法にしたがうライトアングルコネクタを示す。
【図4】本発明の第2実施例によるPCBアセンブリの側部立面図。
【図5】第4図に示すPCB上の端子の装着を示す概略図。
【図6】第4図に示すPCB上の端子の装着を示す概略図。
【図7】第4図に示すPCB上の端子の装着を示す概略図。
【図8】端子列モジュールを形成するために、第4図のPCBアセンブリと共に使用する絶縁カバーの説明図。
【図8a】端子列モジュールを形成するために、第4図のPCBアセンブリと共に使用する絶縁カバーの説明図。
【図8b】端子列モジュールを形成するために、第4図のPCBアセンブリと共に使用する絶縁カバーの説明図。
【図8c】端子列モジュールを形成するために、第4図のPCBアセンブリと共に使用する絶縁カバーの説明図。
【図8d】端子列モジュールを形成するために、第4図のPCBアセンブリと共に使用する絶縁カバーの説明図。
【図9】第4図に示すPCBアセンブリと第9図に示すようなカバーとから形成された端子モジュールを組立てた状態の説明図。
【図9a】第4図に示すPCBアセンブリと第9図に示すようなカバーとから形成された端子モジュールを組立てた状態の説明図。
【図9b】第4図に示すPCBアセンブリと第9図に示すようなカバーとから形成された端子モジュールを組立てた状態の説明図。
【図9c】第4図に示すPCBアセンブリと第9図に示すようなカバーとから形成された端子モジュールを組立てた状態の説明図。
【図9d】第4図に示すPCBアセンブリと第9図に示すようなカバーとから形成された端子モジュールを組立てた状態の説明図。
【図9e】第4図に示すPCBアセンブリと第9図に示すようなカバーとから形成された端子モジュールを組立てた状態の説明図。
【図10】第9図に示す統合端子モジュールの一部を示す拡大図。
【図10a】第9図に示す統合端子モジュールの一部を示す拡大図。
【図11】第9図に示す統合端子モジュールの一部を示す拡大図。
【図12】第9図に示すような複数のモジュールを受入れるためのコネクタハウジングの図。
【図12a】第9図に示すような複数のモジュールを受入れるためのコネクタハウジングの図。
【図12b】第9図に示すような複数のモジュールを受入れるためのコネクタハウジングの図。
【図12c】第9図に示すような複数のモジュールを受入れるためのコネクタハウジングの図。
【図13】第12図に示すハウジングの引込プレートの種々の図。
【図13a】第12図に示すハウジングの引込プレートの種々の図。
【図13b】第12図に示すハウジングの引込プレートの種々の図。
【図14】完成したコネクタアセンブリの図。
【図14a】完成したコネクタアセンブリの図。
【図14b】完成したコネクタアセンブリの図。
【図14c】完成したコネクタアセンブリの図。
【特許請求の範囲】
【請求項1】
絶縁基板とこの絶縁基板に隣接して装着されたスペーサ層とを有する少なくとも1のPCBアセンブリを備えるコネクタであって、前記絶縁基板は、第1面に少なくとも1の導電路を有し、これらの導電路のそれぞれは第1端部と、この第1端部に装着される第1コンタクト端子と、第2端部と、この第2端部に装着される第2コンタクト端子とを有し、スペーサは、第1コンタクト端子の少なくとも一部を収容する第1凹部と、第2コンタクト端子の少なくとも一部を収容する第2凹部とを有する、コネクタ。
【請求項2】
前記スペーサは、絶縁材料で形成されたカバープレートを備え、このカバープレートは、絶縁基板に面する第1カバープレート上に少なくとも1の導電路を有し、このカバープレート上の導電路は、第1コンタクト端子に接続する一端と、第2コンタクト端子に接続する他端とを有する請求項1に記載のコネクタ。
【請求項3】
接地路が、導電路を支える絶縁基板の表面に設けられ、接地層が絶縁基板の第2の対向面に配置され、接地路と接地層とは、少なくとも1のメッキスルーホールを通して電気的に接続されている請求項1に記載のコネクタ。
【請求項4】
前記第2コンタクト端子は、コネクタをプリント基板に接続するための構造を有する請求項1に記載のコネクタ。
【請求項5】
前記PCBアセンブリを受入れるための絶縁コネクタボディを更に備える請求項1に記載のコネクタ。
【請求項6】
絶縁基板上の導電路に設けられる少なくとも1のフィルタ素子を更に備える請求項1に記載のコネクタ。
【請求項7】
第1面と、この第1面上に配置され、この第1領域から第2領域に延びる少なくとも1の回路トレースとを有する絶縁基板を備え、この回路トレースが、基板上に電気端子を回路トレースと電気的に接続した状態で装着するための少なくとも第1領域を有し、更に、
第1電気端子を備え、この第1電気端子は、回路トレース上の第1ロケーションに端子を装着する装着部と、第1面に対してオフセットして配置され、相手方コンタクトと電気接触させるコンタクト部とを有する、電気コネクタ。
【請求項8】
端子のコンタクト部の少なくとも一部が、基板の第1面の近部に延びる請求項7に記載の電気コネクタ。
【請求項9】
端子のコンタクト部の少なくとも一部が、基板の縁部を越えて延びる請求項7に記載の電気コネクタ。
【請求項10】
装着部は、第1ロケーションで表面実装可能である請求項7に記載の電気コネクタ。
【請求項11】
第1面を有する絶縁基板を備え、この絶縁基板は、第1面上に配置され、基板の第1領域から基板の第2領域に延びる少なくとも1の回路トレースを有し、この回路トレースは、電気端子を基板上に、回路トレースと電気的に接続した状態に装着する少なくとも第1ロケーションを有し、更に、
第1電気端子を備え、この第1端子は、回路トレース上の第1ロケーションに端子を装着する装着部と、コンタクト部とを有し、この端子は、端子に加えられる力を受けることが可能な力作用構造を有する、
電気コネクタ。
【請求項12】
力作用部は、基板の第1面から離隔する方向に延びる構造を備える請求項11に記載の電気コネクタ。
【請求項13】
前記構造は、第1面から直立するタブを備える請求項12に記載の電気コネクタ。
【請求項14】
前記構造は、タブの近部で直立する部材を更に備える請求項13に記載の電気コネクタ。
【請求項15】
端子は、圧入端子である請求項11に記載の電気コネクタ。
【請求項16】
基板の第1面を覆う絶縁カバーを更に備え、このカバーと基板とはモジュールを形成する請求項11に記載の電気コネクタ。
【請求項17】
更にハウジングを備え、このハウジングは、前記モジュールを複数を保持する手段を備える請求項16に記載の電気コネクタ。
【請求項18】
各モジュールは、複数の回路トレースを備え、各トレースは、第1ロケーションを有し、コンタクト端子は各回路トレースの第1ロケーションに配置され、第2ロケーションはこの第1ロケーションから離隔し、コンタクト端子が各第2ロケーションに配置される請求項17に記載の電気コネクタ。
【請求項19】
カバーは、前記力作用構造部に係合して前記力をこれに作用させる係合手段を備える請求項16に記載の電気コネクタ。
【請求項20】
係合手段は、前記構造部を支えることが可能な面を備える請求項19に記載の電気コネクタ。
【請求項21】
カバーは、端子を受入れる凹部を備え、前記表面は、凹部の壁部を備える請求項20に記載の電気コネクタ。
【請求項22】
基板は、第1面と対向する第2面を備え、金属シールド層は、この金属シールド層の少なくとも一部を第1面のシールド層に重ねて配置され、開口がこの重なり領域で基板を通して延び、前記カバーは前記開口内に延びる配置部材を有する請求項11に記載の電気コネクタ。
【請求項23】
開口は、メッキスルーホールである請求項26に記載の電気コネクタ。
【請求項24】
第1面と、第1面上に配置された少なくとも1の回路トレースとを有する絶縁基板を備え、この回路トレースは基板の第1領域から基板の第2領域に延び、この回路トレースは、電気端子を回路トレースと電気接続させて基板上に装着する少なくとも第1ロケーションを有し、更に、
第1電気端子を備え、第1端子は回路トレースの第1ロケーションに端子を装着する装着部と、コンタクト部とを有し、端子のコンタクト部はばね付勢されたコンタクト部材を有し、更に、
基板を覆い、基板と共にモジュールを形成するカバーと、
モジュールで支えられ、コンタクト部材に予荷重を作用させる手段と、
を備える電気コネクタ。
【請求項25】
カバーは、端子のコンタクト部を受入れる凹部を備え、予荷重を作用させる手段は、凹部内に配置されたリブを備え、コンタクト部材を予荷重を作用させる位置に付勢するように配置される請求項24に記載の電気コネクタ。
【請求項26】
第1面とこの第1面に配置された少なくとも1の回路トレースとを有する絶縁基板を備え、この回路トレースは、基板の第1領域から基板の第2領域に延び、電気端子を基板上でこの回路トレースと電気接触させて装着する少なくとも第1ロケーションを有し、更に、
第1電気端子を備え、この第1電気端子は回路トレース上の第1ロケーションに端子を装着する装着部とコンタクト部とを有し、更に、基板上に配置された絶縁カバーを備え、このカバーは細長い縁部を有し、この細長い縁部はモジュールをこねハウジングに固定するための突起を有する、
電気コネクタ。
【請求項27】
カバーの細長い縁部は、モジュールの頂部縁部を形成し、端子は、頂部縁部と対向する基板の縁部に沿って配置される請求項26に記載の電気コネクタ。
【請求項28】
コネクタハウジングを更に備え、このハウジングはスロットを有し、前記突起は、このスロット内に収容される形状に形成されている請求項27に記載の電気コネクタ。
【請求項29】
第1面とこの第1面に配置された複数の回路トレースとを有する絶縁基板を備え、各回路トレースは、基板上に第1シリーズの電気端子の1を装着するための基板の第1部分の第1ロケーションと、第2シリーズの電気端子の1を装着するための第2ロケーションとを有し、更に、
第1電気端子のシリーズを備え、この第1電気端子のそれぞれは回路トレースの1上の第1ロケーションに装着された装着部と、基板の外部に配置されたコンタクト部とを有し、更に、
第2電気端子のシリーズを備え、第2端子のそれぞれは、回路トレースの1上の第2ロケーションに装着される装着部と、基板の外部に配置されるコンタクト部とを有する、
電気コネクタ。
【請求項30】
第1,第2端子は、基板上に表面実装される請求項29に記載のコネクタ。
【請求項31】
各第2端子の装着部は、基板上に表面実装され、各第2端子のコンタクト部は、圧入部である請求項29に記載の電気コネクタ。
【請求項32】
少なくとも1の第2端子は、圧入部の長手方向軸線にほぼ整合した方向で、端子に作用する力を受ける構造を有する請求項31に記載の電気コネクタ。
【請求項33】
基板上に装着されるカバーを更に備え、このカバーは、前記少なくとも1の第2端子の力受け構造に、力を作用させる部材を有する請求項33に記載の電気コネクタ。
【請求項34】
前記部材は、前記少なくとも1の第2端子を受入れるためにカバー内に形成された凹部の面を備え、前記力受け構造は、基板から直立する端子の一部を備える請求項34に記載の電気コネクタ。
【請求項35】
基板に装着され、第2面の少なくとも一部を覆うカバーを更に備え、このカバーと基板とはコンタクトモジュールを形成し、このカバーはモジュールをこねハウジングに固定する手段を備える請求項30に記載の電気コネクタ。
【請求項36】
回路を支える基板上に装着するための電気端子であって、
基板上に端子を表面実装するための装着部を備え、この装着部は基板に配置可能な装着面を有し、更に、
装着部から延びるコンタクト部と、
前記装着面から離隔し、基板とほぼ平行に端子に作用する力を受ける力作用面とを備える、電気端子。
【請求項37】
力作用面は、装着面から離隔する方向に延びる部材上に配置される請求項37に記載の端子。
【請求項38】
前記部材は、端子から上方に曲げ形成された舌片部を有する請求項38に記載の端子。
【請求項39】
舌片部は、装着部の縁部に沿って配置される請求項39に記載の端子。
【請求項40】
前記上方に曲げられた舌片部の近部で、装着部の他の縁部に沿う第2舌片部を備える請求項40に記載の端子。
【請求項41】
基板上に装着するための電気端子であって、
基部と、この基部から延びる一対の対向したコンタクトアームとを有し、これらのコンタクトアームは、その間にコンタクト噛合い軸を形成し、この噛合い軸は、基板とほぼ平行にかつこれからオフセットして配置されるコンタクト部と、
基部から延びる装着部とを備え、この装着部は、基板上に表面実装可能な部分を有する、電気端子。
【特許請求の範囲】
【請求項1】
回路支持基板に装着される電気端子であって、
この端子を基板に表面実装するための、前記基板に配置される装着面を有する、装着部と、
前記装着部から延びているコンタクト部と、
前記装着面から延出され上方に曲げられている舌片部と、
前記装着面から離間され、前記基板にほぼ平行な方向にこの端子に作用される力を受ける、前記舌片部の力作用面と、
を具備する、端子。
【請求項2】
前記舌片部は、前記装着部の縁部に沿って配置されている、請求項1に記載の端子。
【請求項3】
前記上方に曲げられている舌片部に隣接し、前記装着部の別の縁部に沿う第2舌片部をさらに具備する、請求項1に記載の端子。
【請求項4】
ボードに装着される電気コネクタであって、
第1面、及び、前記第1面に配置されこの基板の第1領域からこの基板の第2領域に延びこの基板に電気端子を装着するための少なくとも第1領域を備える少なくとも1の回路トレース、を有する絶縁基板と、
前記回路トレースの前記第1領域にこの端子を装着するための装着部、及び、前記ボードの一面にこのコネクタを装着するためのコンタクト部、を有し、前記回路トレースと電気的に接続されている第1電気端子と、を具備し、
前記装着部は、前記端子に作用される力を受ける力作用構造である、
電気コネクタ。
【請求項5】
前記装着部は、前記基板の前記第1面から延出されており、また、前記装着部は、前記基板平面に平行なほぼ平坦な基部を有し、上方に曲げられている頂部舌片部が、頂部縁部に沿って配置され、前記平坦な基部の一面から延びている、請求項4に記載の電気コネクタ。
【請求項6】
前記装着部の前記平坦な基部は、前記基部から上方に曲げられ、前記平坦な基部の前記一面から延びている一対の対向した側部舌片部をさらに有する、請求項5に記載の電気コネクタ。
【請求項7】
前記装着部は、はんだによって前記回路トレースに保持されている、請求項4に記載の電気コネクタ。
【請求項8】
前記端子は、圧入端子である、請求項4に記載の電気コネクタ。
【請求項9】
前記基板の前記第1面を覆う絶縁カバーをさらに具備し、前記カバーと前記基板とは、前記力の大部分が前記端子に作用されるようにモジュールを形成する、請求項4に記載の電気コネクタ。
【請求項10】
前記カバーは、前記力作用構造部に係合して前記力をこれに作用させる係合手段を有する、請求項9に記載の電気コネクタ。
【請求項11】
前記係合手段は、頂部舌片部に押圧される押圧面を有する、請求項10に記載の電気コネクタ。
【請求項12】
前記カバーは、前記端子を受け入れる凹部を有し、前記押圧面は、前記凹部の底面によって形成されている、請求項10に記載の電気コネクタ。
【請求項13】
前記カバーは、前記基板の上縁部に垂直方向の力を作用させる上部リムを有する、請求項10に記載の電気コネクタ。
【請求項14】
上部リムが前記垂直方向の力を作用する前に押圧面が頂部舌片部に係合するように、前記リムと前記基板の上縁部との間に僅かな間隙が予め設けられている、請求項10乃至13のいずれか1項に記載の電気コネクタ。
【請求項1】
絶縁基板とこの絶縁基板に隣接して装着されたスペーサ層とを有する少なくとも1のPCBアセンブリを備えるコネクタであって、前記絶縁基板は、第1面に少なくとも1の導電路を有し、これらの導電路のそれぞれは第1端部と、この第1端部に装着される第1コンタクト端子と、第2端部と、この第2端部に装着される第2コンタクト端子とを有し、スペーサは、第1コンタクト端子の少なくとも一部を収容する第1凹部と、第2コンタクト端子の少なくとも一部を収容する第2凹部とを有する、コネクタ。
【請求項2】
前記スペーサは、絶縁材料で形成されたカバープレートを備え、このカバープレートは、絶縁基板に面する第1カバープレート上に少なくとも1の導電路を有し、このカバープレート上の導電路は、第1コンタクト端子に接続する一端と、第2コンタクト端子に接続する他端とを有する請求項1に記載のコネクタ。
【請求項3】
接地路が、導電路を支える絶縁基板の表面に設けられ、接地層が絶縁基板の第2の対向面に配置され、接地路と接地層とは、少なくとも1のメッキスルーホールを通して電気的に接続されている請求項1に記載のコネクタ。
【請求項4】
前記第2コンタクト端子は、コネクタをプリント基板に接続するための構造を有する請求項1に記載のコネクタ。
【請求項5】
前記PCBアセンブリを受入れるための絶縁コネクタボディを更に備える請求項1に記載のコネクタ。
【請求項6】
絶縁基板上の導電路に設けられる少なくとも1のフィルタ素子を更に備える請求項1に記載のコネクタ。
【請求項7】
第1面と、この第1面上に配置され、この第1領域から第2領域に延びる少なくとも1の回路トレースとを有する絶縁基板を備え、この回路トレースが、基板上に電気端子を回路トレースと電気的に接続した状態で装着するための少なくとも第1領域を有し、更に、
第1電気端子を備え、この第1電気端子は、回路トレース上の第1ロケーションに端子を装着する装着部と、第1面に対してオフセットして配置され、相手方コンタクトと電気接触させるコンタクト部とを有する、電気コネクタ。
【請求項8】
端子のコンタクト部の少なくとも一部が、基板の第1面の近部に延びる請求項7に記載の電気コネクタ。
【請求項9】
端子のコンタクト部の少なくとも一部が、基板の縁部を越えて延びる請求項7に記載の電気コネクタ。
【請求項10】
装着部は、第1ロケーションで表面実装可能である請求項7に記載の電気コネクタ。
【請求項11】
第1面を有する絶縁基板を備え、この絶縁基板は、第1面上に配置され、基板の第1領域から基板の第2領域に延びる少なくとも1の回路トレースを有し、この回路トレースは、電気端子を基板上に、回路トレースと電気的に接続した状態に装着する少なくとも第1ロケーションを有し、更に、
第1電気端子を備え、この第1端子は、回路トレース上の第1ロケーションに端子を装着する装着部と、コンタクト部とを有し、この端子は、端子に加えられる力を受けることが可能な力作用構造を有する、
電気コネクタ。
【請求項12】
力作用部は、基板の第1面から離隔する方向に延びる構造を備える請求項11に記載の電気コネクタ。
【請求項13】
前記構造は、第1面から直立するタブを備える請求項12に記載の電気コネクタ。
【請求項14】
前記構造は、タブの近部で直立する部材を更に備える請求項13に記載の電気コネクタ。
【請求項15】
端子は、圧入端子である請求項11に記載の電気コネクタ。
【請求項16】
基板の第1面を覆う絶縁カバーを更に備え、このカバーと基板とはモジュールを形成する請求項11に記載の電気コネクタ。
【請求項17】
更にハウジングを備え、このハウジングは、前記モジュールを複数を保持する手段を備える請求項16に記載の電気コネクタ。
【請求項18】
各モジュールは、複数の回路トレースを備え、各トレースは、第1ロケーションを有し、コンタクト端子は各回路トレースの第1ロケーションに配置され、第2ロケーションはこの第1ロケーションから離隔し、コンタクト端子が各第2ロケーションに配置される請求項17に記載の電気コネクタ。
【請求項19】
カバーは、前記力作用構造部に係合して前記力をこれに作用させる係合手段を備える請求項16に記載の電気コネクタ。
【請求項20】
係合手段は、前記構造部を支えることが可能な面を備える請求項19に記載の電気コネクタ。
【請求項21】
カバーは、端子を受入れる凹部を備え、前記表面は、凹部の壁部を備える請求項20に記載の電気コネクタ。
【請求項22】
基板は、第1面と対向する第2面を備え、金属シールド層は、この金属シールド層の少なくとも一部を第1面のシールド層に重ねて配置され、開口がこの重なり領域で基板を通して延び、前記カバーは前記開口内に延びる配置部材を有する請求項11に記載の電気コネクタ。
【請求項23】
開口は、メッキスルーホールである請求項26に記載の電気コネクタ。
【請求項24】
第1面と、第1面上に配置された少なくとも1の回路トレースとを有する絶縁基板を備え、この回路トレースは基板の第1領域から基板の第2領域に延び、この回路トレースは、電気端子を回路トレースと電気接続させて基板上に装着する少なくとも第1ロケーションを有し、更に、
第1電気端子を備え、第1端子は回路トレースの第1ロケーションに端子を装着する装着部と、コンタクト部とを有し、端子のコンタクト部はばね付勢されたコンタクト部材を有し、更に、
基板を覆い、基板と共にモジュールを形成するカバーと、
モジュールで支えられ、コンタクト部材に予荷重を作用させる手段と、
を備える電気コネクタ。
【請求項25】
カバーは、端子のコンタクト部を受入れる凹部を備え、予荷重を作用させる手段は、凹部内に配置されたリブを備え、コンタクト部材を予荷重を作用させる位置に付勢するように配置される請求項24に記載の電気コネクタ。
【請求項26】
第1面とこの第1面に配置された少なくとも1の回路トレースとを有する絶縁基板を備え、この回路トレースは、基板の第1領域から基板の第2領域に延び、電気端子を基板上でこの回路トレースと電気接触させて装着する少なくとも第1ロケーションを有し、更に、
第1電気端子を備え、この第1電気端子は回路トレース上の第1ロケーションに端子を装着する装着部とコンタクト部とを有し、更に、基板上に配置された絶縁カバーを備え、このカバーは細長い縁部を有し、この細長い縁部はモジュールをこねハウジングに固定するための突起を有する、
電気コネクタ。
【請求項27】
カバーの細長い縁部は、モジュールの頂部縁部を形成し、端子は、頂部縁部と対向する基板の縁部に沿って配置される請求項26に記載の電気コネクタ。
【請求項28】
コネクタハウジングを更に備え、このハウジングはスロットを有し、前記突起は、このスロット内に収容される形状に形成されている請求項27に記載の電気コネクタ。
【請求項29】
第1面とこの第1面に配置された複数の回路トレースとを有する絶縁基板を備え、各回路トレースは、基板上に第1シリーズの電気端子の1を装着するための基板の第1部分の第1ロケーションと、第2シリーズの電気端子の1を装着するための第2ロケーションとを有し、更に、
第1電気端子のシリーズを備え、この第1電気端子のそれぞれは回路トレースの1上の第1ロケーションに装着された装着部と、基板の外部に配置されたコンタクト部とを有し、更に、
第2電気端子のシリーズを備え、第2端子のそれぞれは、回路トレースの1上の第2ロケーションに装着される装着部と、基板の外部に配置されるコンタクト部とを有する、
電気コネクタ。
【請求項30】
第1,第2端子は、基板上に表面実装される請求項29に記載のコネクタ。
【請求項31】
各第2端子の装着部は、基板上に表面実装され、各第2端子のコンタクト部は、圧入部である請求項29に記載の電気コネクタ。
【請求項32】
少なくとも1の第2端子は、圧入部の長手方向軸線にほぼ整合した方向で、端子に作用する力を受ける構造を有する請求項31に記載の電気コネクタ。
【請求項33】
基板上に装着されるカバーを更に備え、このカバーは、前記少なくとも1の第2端子の力受け構造に、力を作用させる部材を有する請求項33に記載の電気コネクタ。
【請求項34】
前記部材は、前記少なくとも1の第2端子を受入れるためにカバー内に形成された凹部の面を備え、前記力受け構造は、基板から直立する端子の一部を備える請求項34に記載の電気コネクタ。
【請求項35】
基板に装着され、第2面の少なくとも一部を覆うカバーを更に備え、このカバーと基板とはコンタクトモジュールを形成し、このカバーはモジュールをこねハウジングに固定する手段を備える請求項30に記載の電気コネクタ。
【請求項36】
回路を支える基板上に装着するための電気端子であって、
基板上に端子を表面実装するための装着部を備え、この装着部は基板に配置可能な装着面を有し、更に、
装着部から延びるコンタクト部と、
前記装着面から離隔し、基板とほぼ平行に端子に作用する力を受ける力作用面とを備える、電気端子。
【請求項37】
力作用面は、装着面から離隔する方向に延びる部材上に配置される請求項37に記載の端子。
【請求項38】
前記部材は、端子から上方に曲げ形成された舌片部を有する請求項38に記載の端子。
【請求項39】
舌片部は、装着部の縁部に沿って配置される請求項39に記載の端子。
【請求項40】
前記上方に曲げられた舌片部の近部で、装着部の他の縁部に沿う第2舌片部を備える請求項40に記載の端子。
【請求項41】
基板上に装着するための電気端子であって、
基部と、この基部から延びる一対の対向したコンタクトアームとを有し、これらのコンタクトアームは、その間にコンタクト噛合い軸を形成し、この噛合い軸は、基板とほぼ平行にかつこれからオフセットして配置されるコンタクト部と、
基部から延びる装着部とを備え、この装着部は、基板上に表面実装可能な部分を有する、電気端子。
【特許請求の範囲】
【請求項1】
回路支持基板に装着される電気端子であって、
この端子を基板に表面実装するための、前記基板に配置される装着面を有する、装着部と、
前記装着部から延びているコンタクト部と、
前記装着面から延出され上方に曲げられている舌片部と、
前記装着面から離間され、前記基板にほぼ平行な方向にこの端子に作用される力を受ける、前記舌片部の力作用面と、
を具備する、端子。
【請求項2】
前記舌片部は、前記装着部の縁部に沿って配置されている、請求項1に記載の端子。
【請求項3】
前記上方に曲げられている舌片部に隣接し、前記装着部の別の縁部に沿う第2舌片部をさらに具備する、請求項1に記載の端子。
【請求項4】
ボードに装着される電気コネクタであって、
第1面、及び、前記第1面に配置されこの基板の第1領域からこの基板の第2領域に延びこの基板に電気端子を装着するための少なくとも第1領域を備える少なくとも1の回路トレース、を有する絶縁基板と、
前記回路トレースの前記第1領域にこの端子を装着するための装着部、及び、前記ボードの一面にこのコネクタを装着するためのコンタクト部、を有し、前記回路トレースと電気的に接続されている第1電気端子と、を具備し、
前記装着部は、前記端子に作用される力を受ける力作用構造である、
電気コネクタ。
【請求項5】
前記装着部は、前記基板の前記第1面から延出されており、また、前記装着部は、前記基板平面に平行なほぼ平坦な基部を有し、上方に曲げられている頂部舌片部が、頂部縁部に沿って配置され、前記平坦な基部の一面から延びている、請求項4に記載の電気コネクタ。
【請求項6】
前記装着部の前記平坦な基部は、前記基部から上方に曲げられ、前記平坦な基部の前記一面から延びている一対の対向した側部舌片部をさらに有する、請求項5に記載の電気コネクタ。
【請求項7】
前記装着部は、はんだによって前記回路トレースに保持されている、請求項4に記載の電気コネクタ。
【請求項8】
前記端子は、圧入端子である、請求項4に記載の電気コネクタ。
【請求項9】
前記基板の前記第1面を覆う絶縁カバーをさらに具備し、前記カバーと前記基板とは、前記力の大部分が前記端子に作用されるようにモジュールを形成する、請求項4に記載の電気コネクタ。
【請求項10】
前記カバーは、前記力作用構造部に係合して前記力をこれに作用させる係合手段を有する、請求項9に記載の電気コネクタ。
【請求項11】
前記係合手段は、頂部舌片部に押圧される押圧面を有する、請求項10に記載の電気コネクタ。
【請求項12】
前記カバーは、前記端子を受け入れる凹部を有し、前記押圧面は、前記凹部の底面によって形成されている、請求項10に記載の電気コネクタ。
【請求項13】
前記カバーは、前記基板の上縁部に垂直方向の力を作用させる上部リムを有する、請求項10に記載の電気コネクタ。
【請求項14】
上部リムが前記垂直方向の力を作用する前に押圧面が頂部舌片部に係合するように、前記リムと前記基板の上縁部との間に僅かな間隙が予め設けられている、請求項10乃至13のいずれか1項に記載の電気コネクタ。
【図1】
【図2a】
【図2b】
【図2c】
【図3a】
【図3b】
【図3c】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図8a】
【図8b】
【図8c】
【図8d】
【図9】
【図9a】
【図9b】
【図9c】
【図9d】
【図9e】
【図10】
【図10a】
【図11】
【図12】
【図12a】
【図12b】
【図12c】
【図13】
【図13a】
【図13b】
【図14】
【図14a】
【図14b】
【図14c】
【図2a】
【図2b】
【図2c】
【図3a】
【図3b】
【図3c】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図8a】
【図8b】
【図8c】
【図8d】
【図9】
【図9a】
【図9b】
【図9c】
【図9d】
【図9e】
【図10】
【図10a】
【図11】
【図12】
【図12a】
【図12b】
【図12c】
【図13】
【図13a】
【図13b】
【図14】
【図14a】
【図14b】
【図14c】
【公開番号】特開2006−108115(P2006−108115A)
【公開日】平成18年4月20日(2006.4.20)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2005−339404(P2005−339404)
【出願日】平成17年11月24日(2005.11.24)
【分割の表示】特願平9−505283の分割
【原出願日】平成8年7月2日(1996.7.2)
【出願人】(593227914)バーグ・テクノロジー・インコーポレーテッド (12)
【Fターム(参考)】
【公開日】平成18年4月20日(2006.4.20)
【国際特許分類】
【出願日】平成17年11月24日(2005.11.24)
【分割の表示】特願平9−505283の分割
【原出願日】平成8年7月2日(1996.7.2)
【出願人】(593227914)バーグ・テクノロジー・インコーポレーテッド (12)
【Fターム(参考)】
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