JP2806580B2

JP2806580B2 - 表面実装コネクタ

Info

Publication number: JP2806580B2
Application number: JP1326911A
Authority: JP
Inventors: 勝美原田; 俊昭長藤; 渉高橋; 賢一中埜; 圭一安田
Original assignee: NEC Corp; Nippon Telegraph and Telephone Corp
Current assignee: NEC Corp; Nippon Telegraph and Telephone Corp
Priority date: 1989-12-15
Filing date: 1989-12-15
Publication date: 1998-09-30
Anticipated expiration: 2013-09-30
Also published as: JPH03187173A; US5088009A

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕本発明はコンピュータ，電子交換機，データ伝送装置
等に使用される高密度実装用の多端子コネクタに関し、
特に表面実装（サーフェスマウント）でプリント板に接
続される表面実装コネクタに関する。

〔従来の技術〕

従来のこの種のコネクタでは、例えば雌側コネクタを
プリント板に配設した場合、２〜４列に平行配列された
多数のＬ字形の雌側コネクタ端子が使用されている。す
なわち、第６図を参照すると、プリント板８に設けられ
た雌側コネクタ81では、Ｌ字形の各コネクタ端子82は金
属ばねで構成され、自己の一端がプリント板80のスルー
ホール83に挿入接続されるか、あるいはハンダに代表さ
れる金属パット84に圧接接触されハンダ付により接続さ
れてプリント板８内回路との電気接続がなされていた。

雌側コネクタ81の端子挿入孔85の各々の内部には前記
コネクタ端子82の他端が配設され、配線板86に配設され
た雄側コネクタ87の棒状の雄側コネクタ端子88が前述の
挿入孔85に挿入されて、両コネクタ81,87は結合状態と
なる。このようなコネクタは例えば特開昭59−49172号
公報に開示されている。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかしながら、スーパーコンピュータ，超高速広帯域
電子交換機などの超高速で動作する論理装置にこのよう
なコネクタを採用した場合、Ｌ字形の雌側コネクタ端子
82のリード長が長いので、漏話量，アース雑音，遅延時
間等の高周波特性に悪影響が発生する。

また、コネクタが多端子高密度になってくるに従っ
て、隣接パット間の距離が近づくこととなり、さらに、
このような隣接パットとの間に100μレベルの配線を300
μ前後のピッチで配置することが必要となっている。し
かし、雌側コネクタ端子82では自由端であるプリント板
８側端部においてピッチずれの発生が避けられず、高密
度配置された金属パットへのコネクタ端子のハンダ付工
事は非常に困難となり、隣接配線、隣接パットとの短
絡、あるいは接続不良が発生しやすい。さらに、多数の
コネクタ端子の各々に対応するパットはプリント板上で
マトリクス状に高密度配設されているため、上述のよう
な短絡や接続不良が一度発生してしまうと、その補修作
業はさらに困難を極めていた。

すなわち、従来のコネクタでは、コネクタ端子82の電
気長が長いことによる電気信号伝送特性の低下と、プリ
ント板８への組立作業性の悪さが問題点となっていた。

本発明の目的は、上記問題点を解消した表面実装コネ
クタを提供することにある。

上述した問題点のうち、作業性の改善のためには、多
段（例えば４列）で平行配置された外部コネクタの端子
配列を、本コネクタの表面実装側では少なくともプリン
ト板の同一面上のパットに関しては高密度化された一列
構成に変え、かつ、端子間のピッチ精度を高精度で出す
ようにすれば良い。

一方、高周波特性の改善のためには、各端子の実効電
気路量を極力短くすれば良く、また、各信号線の近傍に
アース線を配置すると高周波特性はさらに改善される。

〔課題を解決するための手段〕

本発明は、プリント板上に実装され、該プリント板と
外部との電気接続を行なわせる表面実装コネクタにおい
て、樹脂から形成され、規則的に配設されたスルーホール
を有する本体部とこの本体部から一体的にかつ同一面状
に伸長し前記プリント板の表面に接触する樹脂ばねコン
タクト部とを有し、前記本体部および樹脂ばねコンタク
ト部には前記プリント板の導電パットに接触する接触部
と前記スルーホールとを接続する導電路が設けられた中
継端子ブロックと、前記スルーホールに圧入されるプレスフィット構造の
第１の端子部を一端に有し、かつ、外部との電気接続を
図るための第２の端子部を他端に有するコネクタ端子
と、を備え、前記プリント板の同一面上に一列状に配設され
た導電パットに接触する前記接触部は、同一面状に伸長
して設けられた前記樹脂ばねコンタクト部上に設けられ
ていることを特徴とする。

〔実施例〕

次に、本発明について図面を参照して説明する。

第１図および第２図はそれぞれ本発明の第１実施例を
示す一部破断斜視図および一部破断側面図である。

第１図〜第２図を参照すると、本発明の第１実施例で
ある雌側コネクタ１は、雌側コネクタ端子２と、このコ
ネクタ端子２を内設するための端子挿入孔31を多数有す
るハウジング３と、雌側コネクタ端子２を挿入固定する
スルーホール41を有する中継端子ブロック４と、この中
継端子ブロック４からモールド成形による一体成形で伸
長された樹脂ばねコンタクト部５と、雌側コネクタ１全
体をプリント板７に配設固定するための支持部６とを有
している。

この実施例において、プリント板７上の回路は、プリ
ント板７上のパット71−樹脂ばねコンタクト部５の導電
配線パターン（詳細は後述）−中継端子ブロック３の導
電スルーホール42−雌側コネクタ端子２−外部コネクタ
の棒状の雄側コネクタ端子（図示せず）の経路で外部に
電気接続される。

次に、同実施例の詳細構成について説明する。

中継端子ブロック４は、２つのブロック4a,4bを上下
に重ね合わせて構成されている。各ブロック4a,4bは、
ウルテム樹脂，液晶樹脂等のプラスチックからなる絶縁
樹脂と、導電性プラスチック等の導電樹脂との二重成形
により形成されている。各ブロック4a,4bは、多数のス
ルーホール41を設けた本体部42とこの本体部42の一辺側
から一体的に伸長し若干の弾力性を有する櫛歯状の樹脂
ばねコンタクト部５とから構成され、導電樹脂による配
線パターン43（導電路）が設けられている。２つのブロ
ック4a,4bを向い合わせて重ねたときに２つの樹脂ばね
コンタクト部５間にプリント板７を受け入れられるよう
に、樹脂ばねコンタクト部５は屈折した形状を有し、プ
リント板７のパット71に直接当接する各々のビーム状コ
ンタクト50の接触部51には前述の配線パターン43が露出
している。この配線パターン43は樹脂ばねコンタクト部
５および本体部42の表面上や内部を引き回され、本体部
42の裏面（ハウジング３側面）でスルーホール41に導通
している。すなわち、接触部51の各々は、スルーホール
41の各々に対応している。また、櫛歯を形成する各ビー
ム状コンタクト50の自由端はキャリア52により連結して
いる。さらに、樹脂ばねコンタクト部５において配線パ
ターン43が設けられている面の裏面には、導電性樹脂に
よるアース用パターン53が設けられている。このパター
ン53はキャリア52上にも設けてあるので、同一コンタク
ト部５のビーム状コンタクト50上のアース用パターン53
はキャリア52により連通され、任意のビーム状コンタク
トにより本体部41のアース用スルーホールに接続してい
る。なお、信号用パターン43が設けられているビーム状
コンタクト50では、その根元でアース用パターン53は終
了され、本体部42には到達しない。

一方、高密度実装に適した格子状に本体部42に設けら
れたスルーホール41には無はんだ接続用のプレスフィッ
ト形雌側コネクタ端子２が挿入固定されている。すなわ
ち、このコネクタ端子２は例えば断面Ｎ形の柔軟なプレ
スフィット構造を有しスルーホール41に圧入固定される
プレスフィット端子部21と、やや幅広の係止部22と、ハ
ウジング３の孔31内に挿入される雄側コネクタの棒状端
子（図示せず）に接触する雌側コンタクト部23とから構
成されている。このようなプレスフィット形端子は、例
えば特公昭62−9980号公報に示されている。

以上の構成による雌側コネクタ１をプリント板７に取
り付けるときには、対向する樹脂コンタクト部５の間に
プリント板７を挿入すると、樹脂の弾性力により接触部
51の各々は、対応するパット71に圧接する。このとき、
各ビーム状コンタクト50の相対位置はキャリア52により
固定されているため、プリント板７のパット71との接続
において高い位置精度を出すことができる。この後、各
接触部51とパット71間はハンダ付される。このハンダ付
作業を容易にするために予め接触部51上にハンダメッキ
を施しておいても良い。コネクタ全体は支持部６により
プリント板７にネジ止め等により固定される。

このように、少なくともプリント板７の同一面上の一
群のパット71に各々対応する一群のコネクタ端子（すな
わち、ブロック4aにマトリクス配置された端子）に関し
ては樹脂ばねコンタクト部５で高密度に一列配置変換
し、この高密度配列のまま、プリント板７上に一列配置
されたパット71に接触させるようにしているので、ピッ
チずれも発生せず組立作業性は非常に向上する。

また、中継端子ブロック４の製造性が良く、外部コネ
クタへの接続にスルーホールに圧入すれば良いプレスフ
ィット形端子を用いているので、コネクタ全体の組立製
造性が向上し、かつ、自動化工程にも適応しやすい。

また、保守時等には挿板が頻繁に行なわれる外部コネ
クタとの接続個所には、耐久性の高い金属製のコネクタ
端子２を使用できるので信頼性も高い。また、プリント
板７での表面実装部では端子配列を一列構成とし、これ
に伴いプリント板７上のパット71も端辺に一列配置でき
るので、コネクタ１のリード長を短かくでき、さらに信
号線の裏面にアース線を這わせることができるので、イ
ンピーダンスが低下し、信号減衰，グランド雑音の発生
が軽減する。

なお、アース用パターンを用いなくても所望の高周波
特性を満足できるときは、コネクタの表面実装完了後は
キャリア52が不要となるので、切欠部（ハーフカット
部）54で折ることによりキャリア52を除去してもの良
い。

次に本発明の第２の実施例について第３図，第４図
（ａ），（ｂ）を参照して説明する。第１の実施例と
は、中継端子ブロック４および樹脂ばねコンタクト部５
の構造が異なる。すなわち、この実施例では、これらの
部材は絶縁性樹脂の成形体（第４図（ａ））に印刷技術
により導電性メッキ（銅メッキ）を施すことでパターン
43,53（第４図（ｂ））を形成している。この実施例で
は成形体の表面にメッキを施す関係上、第３図に示すよ
うに、本体部42上の配線パターン43はプラスチックコン
タクト５側（すなわち、プリント板７の配設側）の表面
に設けている。

また、印刷技術によれば細密なパターンが可能である
ので樹脂ばねコンタクト５における高密度な一列配置が
容易である。

第３図においては、ブロック4aのスルーホール41aが
アース配線用スルーホールであり、このスルーホール41
aに接続しているアース用パターン53は、櫛歯状の２本
のビーム状コンタクト50a,キャリア52を介して他のビー
ム状コンタクトの根元近傍まで伸長している。しかしな
がら、信号配設用パターン43に接触しないように間隙55
が設けられ両パターン43,53は絶縁されている。

本実施例においては、アース用パターン53を設けなく
ても良い場合、樹脂ばねコンタクト部５のプリント板７
との接触面側全面（キャリア52も含む）を導電メッキ加
工し、ハンダ付作業後にキャリア52を除去することによ
り個々の配線用パターン43を独立させるようにしても良
い。

次に、本発明の第３の実施例について第５図を参照し
て説明する。本実施例においては、樹脂ばねコンタクト
部５は櫛歯状のコンタクトではなく一枚の屈折形状の板
状コンタクトである。このコンタクト部５ではプリント
板７との接触面側には個々の配線パターン43が設けら
れ、その裏面側には全面にアース用パターン53として導
電層が設けられている。コンタクト部５上の配線パター
ン43はスルーホール41とは反対側の面上に設けられてい
るため、コンタクト部５の根元には切欠部56が設けら
れ、この切欠部56を通して各配線パターン43は対応する
スルーホール41に導通している。

なお、本願発明において、配線用パターン，アース用
パターンの配設手段（メッキ又は二重成形）と、これら
のパターンを本体部42のどちら側の表面（ハウジング側
表面又はプリント板表面）に設けるかは各々任意であ
る。

また、各実施例では中継端子ブロック４を２つのブロ
ック4a,4bから構成させると説明したが、これらは一体
化されていても良い。

また、中継端子ブロック４と支持部６とは一体化され
ていても良い。

また、各実施例は雌側コネクタとして説明したが、コ
ネクタ端子２のコンタクト部23を棒状端子形状にすれば
雄側コネクタを構成することができる。

〔発明の効果〕

本願発明は、以上説明したように、表面実装されるプ
リント板の一面に接触する導電パターンを、一列上に直
線配列したばねコンタクトを樹脂性のブロックに一体成
形し、かつ、このブロック内で各導電パットに接続した
スルーホールに圧入固定されたプレスフィット形のコネ
クタ端子を通して外部に電気接続を行なわせるようにし
たので、多端子化しても製造や取り付け時のハンダ付作
業が容易で、高密度化に容易に対応できるという効果が
ある。

また、コネクタにおける信号線の電気路長を短かくす
ることができるので、信号特性への悪影響を抑制するこ
とができる。

また、ばねコンタクトの裏面に、表面側からの信号パ
ターンを少なくともカバーするようにアース用パターン
を設ければ、さらに高周波特性を改善することができ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図および第２図はそれぞれ本発明の第１実施例の一
部破断斜視図、および一部破断側面図、第３図は本発明
の第２の実施例の一部を示す斜視図、第４図（ａ），
（ｂ）は同実施例の製造工程の一部を説明する図、第５
図は本発明の第３の実施例の一部を示す斜視図、第６図
は従来のコネクタを示す一部破断破断斜視図である。１……雌側コネクタ、２……雌側コネクタ端子、３……
ハウジング、４……中継端子ブロック、５……樹脂ばね
コンタクト部、７……プリント板、41……スルーホー
ル、43……信号配線用パターン（導電路）、51……接触
部、52……キャリア、53……アース用パターン。

フロントページの続き (72)発明者高橋渉東京都港区芝５丁目33番１号日本電気株式会社内 (72)発明者中埜賢一東京都千代田区内幸町１丁目１番６号日本電信電話株式会社内 (72)発明者安田圭一東京都千代田区内幸町１丁目１番６号日本電信電話株式会社内 (56)参考文献実開昭60−142482（ＪＰ，Ｕ) 米国特許4861272（ＵＳ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) H01R 23/00 - 23/68

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】プリント板上に実装され、該プリント板と
外部との電気接続を行なわせる表面実装コネクタにおい
て、樹脂から形成され、規則的に配設されたスルーホールを
有する本体部とこの本体部から一体的にかつ同一面状に
伸長し前記プリント板の表面に接触する樹脂ばねコンタ
クト部とを有し、前記本体部および樹脂ばねコンタクト
部には前記プリント板の導電パットに接触する接触部と
前記スルーホールとを接続する導電路が設けられた中継
端子ブロックと、前記スルーホールに圧入されるプレスフィット構造の第
１の端子部を一端に有し、かつ、外部との電気接続を図
るための第２の端子部を他端に有するコネクタ端子と、を備え、前記プリント板の同一面上に一列状に配設され
た導電パットに接触する前記接触部は、同一面状に伸長
して設けられた前記樹脂ばねコンタクト部上に設けられ
ていることを特徴とする表面実装コネクタ。
【請求項２】同一面状に伸長する前記樹脂ばねコンタク
ト部は、接触する前記導電パットの各々にビーム状ばね
の各々が対応する櫛歯状コンタクトで形成され、かつ、
複数のビーム状ばねが自由側でモールドキャリアにより
連結されていることを特徴とする請求項（１）記載の表
面実装コネクタ。
【請求項３】前記櫛歯状コンタクトの前記プリント板に
接触しない側の表面に、少なくとも前記導電路に対応す
るようアース用導電パターンを設けたことを特徴とする
請求項（２）記載の表面実装コネクタ。
【請求項４】前記櫛歯状コンタクトにおいて、各々の前
記ビーム状ばねと前記モールドキャリアとの間に、モー
ルドキャリア除去用の切欠部を設けたことを特徴とする
請求項（２）記載の表面実装コネクタ。
【請求項５】同一面状に伸長する前記樹脂ばねコンタク
ト部は、一枚の板状ばねで形成されたことを特徴とする
請求項（１）記載の表面実装コネクタ。
【請求項６】前記板状ばねにおいて、前記プリント板に
接触しない側の表面の全面にアース用導電層を形成した
ことを特徴とする請求項（１）記載の表面実装コネク
タ。
【請求項７】前記中継端子ブロックの導電路は、絶縁樹
脂成形体に導電メッキを施して形成したことを特徴とす
る請求項（１）記載の表面実装コネクタ。
【請求項８】前記中継端子ブロックは絶縁樹脂と導電樹
脂との二重成形により構成され、該導電樹脂が前記導体
路を形成することを特徴とする請求項（１）記載の表面
実装コネクタ。