JP3006992U - 接地型電気コネクタシステム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 高速信号伝送ラインと低速データ伝送ライン
の両方を、これらの伝送ラインの共通接地を与える独特
の仕方で終端する電気コネクタシステムを提供する。 【構成】 接地型電気コネクタシステムは、第１及び第
２の嵌合可能なコネクタモジュール１８、１００を備
え、その各々は、複数の端子８０、１０６を取り付ける
絶縁ブロック６２、１０２と、接地プレート６８、１０
４とを備えている。これらコネクタモジュールの接地プ
レートは、十文字の接地構成で互いに嵌合できる。コネ
クタモジュール１８、１００の端子８０、１０６は、離
間配置されて、各コネクタモジュールからの一対の嵌合
端子が相互係合接地プレート６８、１０４の十文字形状
の接地構造体により定められた４つの象限の各々に配置
される。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は一般に電気コネクタに係り、より詳細には、接地型の相互接続可能な 端子モジュールを有する電気コネクタシステムに係る。

【０００２】

【従来の技術】

電気コネクタは、信号伝送ラインをプリント回路板や、他の電子装置や、又は 他の相補的なコネクタに相互接続するのに使用される。伝送ラインは、好ましく はその長さに沿って物理的及び電磁的に分離された複数の導線を経て信号を伝送 する。

【０００３】 電子業界、特にコンピュータ業界においては、コンピュータのリセプタクルコ ネクタ、そのメインプリント回路板、又は他の電子装置と嵌合係合するのに複数 のプラグイン型のコネクタが使用されている。伝送ラインは、通常は、丸い形状 又はフラットな形状の同軸電気ケーブルを含み、現在、比較的周波数の高い用途 では、種々のシステム部品間に丸いケーブルが主として使用されている。

【０００４】 従来の同軸設計では、内側の信号導線と外側のシールド部材との間の幾何学的 な関係と、介在する誘電率から特性インピーダンスが導出される。所与のインピ ーダンス、信号導線のサイズ及び絶縁材料に対し、全体的な外部寸法が定められ る。伝送ラインコネクタシステムの信号密度を増加すると共に、全体的な外部寸 法を減少するには、別の幾何学形状及び／又は絶縁材料が必要とされる。

【０００５】

【考案が解決しようとする課題】

データ処理の目的については、必要な特性、特にインピーダンス制御及びクロ ストーク制御を達成するために、ケーブルは、通常、ねじれ対の導線を使用して いる。高周波数の用途、例えば、高速ビデオモニタでは、同軸ケーブルが単一導 線の形態で使用される。低速のデータ伝送ラインは、ほとんどの場合に、高速の 信号伝送ラインから分離される。従って、低速のデータ伝送ラインには、高速の 信号ラインとは異なる電気コネクタがしばしば使用される。これは、益々増大す る小型化・高密度の用途において益々多数のコネクタを必要とするという問題に 発展する。

【０００６】 上記問題に対する解決策が、本考案の譲受人に譲渡された１９９２年４月７日 付けのブランカー氏等の米国特許第５，１０２，３５３号に開示されている。該 特許には、高速信号伝送ラインと低速データ伝送ラインの両方を、これらの伝送 ラインに対する共通の接地を与えるという独特の仕方で終端する電気コネクタが 開示されている。

【０００７】 本考案は、相互接続可能な接地プレートを有する新規な接地端子モジュールで あって、相補的な嵌合電気コネクタの部品である接地端子モジュールを提供する ことによって上記コネクタを更に改良することに関する。

【０００８】 そこで、本考案の目的は、コンピュータ等の電子装置における信号伝送ライン を相互接続するための新規で且つ改良された電気コネクタシステムを提供するこ とである。

【０００９】

【課題を解決する為の手段】

本考案によれば、電気コネクタシステムは、嵌合軸に沿って相補的なコネクタ に嵌合するためのシールドコネクタを備えている。このシールドコネクタは絶縁 ハウジングを有している。外側の導電性のシールド部材が、一般に、絶縁ハウジ ングの嵌合部分を取り巻く。本考案では、ハウジングに開口が形成され、そして 接地端子モジュールがこの開口に挿入される。このモジュールは、一対の絶縁端 子ブロック間にクランプされた接地部材を備えている。各端子ブロックには少な くとも１つの端子が取り付けられる。

【００１０】 以下に説明するように、端子ブロックは、成形プラスチック材料で形成され、 各端子はそこに挿入成形される。接地部材は、一般的に平らな接地プレートであ って、端子ブロックに取り付けられた各端子を分離すると共に、各端子と接地部 材との間の主たる容量性結合を与える。

【００１１】 本考案によれば、相補的なコネクタも、シールドコネクタの接地端子モジュー ルの接地プレートに係合するための一般的に平らな接地プレートを備えている。 シールドコネクタ及び相補的なコネクタの接地プレートの一方は、他方の接地プ レートを受け入れるためのスロットを備え、これにより、相互係合の十文字形状 の接地構造体を形成する。各絶縁端子ブロックは、一対の端子を離間配置で取り 付け、相互係合接地プレートの十文字接地構造体によって画成された４つの象限 の各々に各端子が配置されるようにする。

【００１２】

【実施例】

以下、添付図面を参照して、本考案の実施例を詳細に説明する。図１及び２に は、低速データ伝送ラインの導線と、高速又は高周波数伝送ラインの導線の両方 を終端するためのハイブリッド電気コネクタ１０が示されている。より詳細には 、この電気コネクタ１０は、絶縁ハウジング１２と、導電性シールド１４と、デ ータ伝送端子モジュール１６（図２）と、高速信号伝送端子モジュール即ち接地 端子モジュール１８と、テイル整列手段２０とを備えている。絶縁ハウジング１ ２及び導電性シールド１４の全体的な形状が一般的に長方形の電気コネクタを形 成する。

【００１３】 絶縁ハウジング１２は、前方に向いた一般的に長方形の嵌合部分２２を備えて おり、この嵌合部分は、図２に最も良く示されたように、横方向外方に突出する 大きなフランジ部分２４から前方に突出している。このフランジ部分２４の両側 からは一対の三角形状の側部翼２６が後方に突出している。嵌合部分２２は、図 １に最も良く示されたように、嵌合面２８を画成する。ハウジングは、プラスチ ック等の絶縁材料で一体成形され、そして図２から明らかなように、フランジ部 分２４の上面及び下面の両方に一対の傾斜ラッチボス３０が一体成形されて外方 に突出しており、これらは、以下に述べるように導電性シールド１４と相互係合 ラッチされる。図２から明らかなように、絶縁ハウジング１２の後部は、データ 伝送端子モジュール１６を受け入れるためのリセプタクル領域３４と、高速信号 伝送端子モジュール１８を受け入れるための開口３６とを備えている。側部翼２ ６の内側には、テイル整列手段２０をスライド式に受け入れるためのグルーブ３ ８が形成される。更に、図１から明らかなように、絶縁ハウジングの嵌合部分２ ２の前面２８は、相補的な嵌合コネクタからの複数の低速データ接点即ち端子を 受け入れるための通路４０の第１アレーと、相補的なコネクタの複数の高速信号 接点即ち端子を受け入れるための通路４２の第２アレーとを有している。

【００１４】 導電性シールド１４は、絶縁ハウジング１２の嵌合部分２２を取り巻くための 前方に突出する一般的に長方形のシュラウド部分４４と、ハウジングのフランジ 部分２４の前面を実質的にカバーするための周囲のフェースプレート部分４６と を有している。又、シールドは、一対の後方に突出するフランジ４８も有し、各 フランジには一対のラッチ穴５０が形成されている。周囲フェースプレート部分 ４６の両側から一対の脚５２が後方に突出しており、各脚は、二股のボードロッ ク部５４で終わっており、これは、プリント回路板の適当な取付穴に挿入するこ とができ、回路板上又は穴内の接地回路と相互接続される。導電性シールドは、 型抜き成形されたシートメタルで形成され、そして図１に示すように絶縁ハウジ ング１２に組み立てられ、この際に、傾斜ラッチボス３０がシールドのラッチ穴 ５０にパチンと入る。

【００１５】 伝送端子モジュール１６は、細長い絶縁ブロック５６を有し、この中に複数の データ伝送端子が挿入成形される。これらデータ伝送端子は、接点即ち端子部分 ５８（図２）を含み、これらは通路４０の第１アレー（図１）へと突出する。デ ータ伝送端子のテイル部分６０は、ブロック５６の後部から突出し、そして下方 に角度が付けられて、嵌合面２８に垂直なコネクタの嵌合軸に対して直角にされ る。

【００１６】 一般に、高速信号伝送端子モジュール１８は、複数の高速信号端子を取り付け るためのモジュラーブロック構造体６２を備え、各信号端子は、前方に突出する 接点即ち端子部分６４（図２）を有し、これらは、絶縁ハウジングの嵌合面２８ に設けられた通路４２の第２アレー（図１）の各々へと突出する。これらの高速 信号伝送端子のテイル部分６６は、後方に下方に突出し、コネクタの嵌合面２８ に垂直なコネクタの嵌合軸に対して直角にされる。以下で詳細に述べるように、 高速信号伝送端子モジュール１８は、その２対の端子テイル６６間に配置された 接地プレート６８を備えている。接地プレートそれ自体も、下方に突出したテイ ル７０を有している。

【００１７】 データ伝送モジュール１６の端子のテイル６０、高速信号伝送端子モジュール １８の信号端子のテイル６６、及び接地プレート６８のテイル７０は、全て、プ リント回路板の適当な穴に挿入されて、回路板上又は穴内の回路トレースに半田 付けされる。それ故、テイル整列手段２０は、データ伝送端子のテイル６０を受 け入れる穴７２の第１アレーと、高速信号伝送端子ブロック１８の端子のテイル ６６を受け入れる穴７４の第２アレーとを備えている。

【００１８】 組み立てに際し、テイル整列手段２０は、図２に矢印Ａで示すように、端子の テイルを上記の穴７２、７４へ挿入することにより端子モジュール１６及び１８ に組み立てられる。このサブ組立体は、次いで、テイル整列手段２０を絶縁ハウ ジングのグルーブ３８内にスライドさせながら、データ伝送端子モジュール１６ をリセプタクル領域３４にそして高速信号伝送端子モジュール１８を開口３６に 挿入することにより、矢印Ｂの方向に絶縁ハウジング１２へと組み立てられる。

【００１９】 本考案は、主として、高速信号伝送端子モジュール１８の構造と、この端子モ ジュールを第２の即ち相補的な電気コネクタの端子モジュールに接地相互接続す る電気コネクタシステムとに関するものである。

【００２０】 図２と共に、図３ないし６を参照すれば、端子モジュール１８の取付ブロック 構造体６２は、一対の同じ端子ブロック６２ａを含み、その１つの端子ブロック が図３に示されており、そして一対の端子ブロックが図４に鏡像配向で示されて いる。図３に８０で示された一対の端子は、各端子ブロック６２ａに挿入成形さ れ、図４から明らかなように、その接点即ち端子部分６４は端子ブロックの前面 から前方に突出されそしてテイル６６はブロックの後面から後方に突出される。 端子ブロックは、以下で述べるように接地プレート６８をエッジ方向にクランプ するためのスロット８２を有している。更に、各端子ブロック６２ａは、端子モ ジュール１８が開口３６に挿入組み立てされるときに上下の傾斜ラッチボス８６ （図２）の後方にパチンと入るための傾斜ラッチボス８４を備えている。

【００２１】 図２、５及び６は、端子ブロック６２ａの間に接地プレート６８をいかにクラ ンプするかを示している。端子モジュール１８の組み立ての際に、接地プレート は、図５に最も良く示されたように、各端子ブロック６２ａの２つの端子間に配 置される。図６に示すように、各端子ブロック６２ａは、シートメタル材料から 型抜きされる接地プレートと一体的なとげ状のロック舌状部９０を受け入れるた めの内部空洞８８を含んでいる。端子ブロックは、最初の組み立て状態において モジュールをコネクタハウジング１２の開口３６に挿入するときに接地プレート をクランプすると考えられるが、実際には、端子ブロックは、ロック舌状部９０ を空洞８８内に締まりばめさせることにより接地プレートにロックされる。

【００２２】 図５及び６から最も良く分かるように、接地プレート６８は、端子モジュール １８の前部に面取りされた口９２ａを有するスロット９２を備えている。換言す れば、このスロットは、コネクタの嵌合方向に開いている。より詳細には、図１ を参照すれば、接地プレート６８は、絶縁ハウジング１２の嵌合部分２２の垂直 グルーブ９４に配置され、口９２ａは、ハウジングの嵌合面２８において開いて いる。以下で詳細に述べる目的のために、絶縁ハウジングの嵌合部分には、水平 スロット即ちグルーブ９６も形成されて、グルーブ９４及び接地プレート６８と 十文字の形状に交差している。又、通路４２は、これらグルーブ９４及び９６に より定められた４つの象限の各々に個々に配置されることにも注意されたい。更 に、図２を参照すれば、テイル整列手段２０が予め組み立てられた状態で、高速 信号伝送端子モジュール１８が絶縁ハウジング１２の開口３６に挿入組み立てさ れるときには、テイル整列手段の一対の絶縁仕切り９８が、接地プレート６８の 両側で、接地プレートとその両側の端子テイル６６の長い方との間に配置される 。

【００２３】 又、本考案は、コネクタ１０（図１及び２）を第２の即ち相補的なコネクタと 独特の仕方で嵌合させて、高速信号伝送端子モジュール１８との相互係合接地接 続を与えることのできる新規な電気コネクタシステムに関する。より詳細には、 図７ないし９は、第２の即ち相補的な電気コネクタ１００の高速信号伝送端子の 端末を示している。本考案は端子モジュール１８との接地相互接続に関するもの であるから、コネクタ全体は示してない。

【００２４】 より詳細には、第２の高速信号伝送端子モジュール１０２は、一対の内部端子 ブロック１０２ａ及び１０２ｂを備え、これらの間に第２の接地プレート１０４ がクランプされる。各端子ブロック１０２ａ及び１０２ｂは、各々の導線１０８ に終端された一対の端子１０６を取り付けている。これら端子は、接点即ち端子 部分１１０が端子ブロックから前方に突出するように端子ブロック内に取り付け られ、各端子ブロックからの２つの接点部分は、図８に最も良く示されたように 接地プレート１０４の各側に配置される。次いで、内部端子ブロック１０２ａ及 び１０２ｂは、これらの内部端子ブロックに設けられた傾斜ラッチボス１１１が 一対の外部端子ブロック１０２ｃ及び１０２ｄの肩部１１１ａの後部にラッチす ることによりこれら外部端子ブロック内にパチンと入れられる。

【００２５】 又、コネクタ１００は、シールド電気コネクタであって、シールド部材１１２ を備えており、その前方に突出するシュラウド部分１１４は、図１に示すコネク タ１０のシールド１４のシュラウド部分４４を取り巻いて係合する。又、シール ド１１２は、図７及び９に示すように、外部端子ブロック１０２ｃ及び１０２ｄ と一体成形された傾斜ラッチボス１１８にパチンとラッチ係合するための複数の 穴１１６を有している。

【００２６】 端子ブロック１０２ａと１０２ｂとの間に接地プレート１０４をクランプする 手段が図９に最も良く示されている。より詳細には、この接地プレートは穴１２ ０を有し、これを通して端子ブロック１０２ｂからのポスト１２２が突出する。 このポストは、接地プレートの穴を通して端子ブロック１０２ａのくぼみ１２４ へと延びる。ポスト１２２は、端子ブロックと接地プレートを予め組み立てるた めにくぼみ１２４内に圧ばめできるが、このサブ組立体が図９に示すようにシー ルド１１２にいったん挿入されると、端子ブロックがそれらの間に接地プレート をクランプするように働く。

【００２７】 図７及び８を参照すると、接地プレート１０４は、その中央部から型抜きされ たスプリングフィンガ１２６を有している。このスプリングフィンガは、点１２ ８に片持梁支持される。このスプリングフィンガには、図９に示すように、一対 のくぼみ１３０が形成される。

【００２８】 コネクタ１０と１００との嵌合接続、並びに端子モジュール１８と１０２との 機能的接地接続について以下に説明する。図１には、嵌合面２８と、十文字状の グルーブ９４及び９６が明確に示されている。コネクタ１００をコネクタ１０と 嵌合するときには、コネクタ１００のシールド１１２のシュラウド部分１１４が コネクタ１０のシールド１４のシュラウド部分４４のまわりにテレスコープ式に 嵌合する。端子１０６の接点部分１１０は、コネクタ１０の嵌合面２８に設けら れた通路４２に入り、このとき、接点部分１１０は、高速信号伝送端子モジュー ル１８の端子８０の接点部分６４に嵌合する。この嵌合組み立て中に、接地プレ ート１０４（図７ないし９）は、嵌合面２８のグルーブ９６（図１）に入る。完 全に嵌合されると、接地プレート１０４及び６８は、十文字の接地構造体を形成 し、この相互係合接地プレートの十文字接地構造体によって定められた各象限に 一対の嵌合端子接点部分６４及び１１０が配置される。接地プレート１０４のス プリングフィンガ１２６及びくぼみ１３０は、接地プレート６８のスロット９２ に入り、２つの接地プレート間に確実な相互接続を形成する。

【００２９】

【考案の効果】

以上の説明から明らかなように、本考案により、コンピュータ等の電子装置に おける信号伝送ラインを相互接続するための新規で且つ改良された電気コネクタ システムが提供され、更に、高速信号伝送ラインと低速データ伝送ラインの両方 を、これらの伝送ラインの共通接地を与える独特の仕方で終端する電気コネクタ が提供された。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案による電気コネクタの前面即ち嵌合面を
示す斜視図である。

【図２】図１のコネクタを後部から見た分解斜視図であ
る。

【図３】高速信号伝送端子モジュール即ち接地端子モジ
ュールの一部分を形成する１つの端子ブロック及び一対
の端子を示す分解斜視図である。

【図４】高速信号伝送端子モジュールの両端子ブロック
及びそれらの各端子を示す斜視図である。

【図５】完全に組み立てられた高速信号伝送端子モジュ
ールを前方から見た斜視図である。

【図６】図５の高速信号伝送端子モジュールの側面図で
ある。

【図７】図１ないし６の電気コネクタに嵌合する第２の
相補的な電気コネクタの高速信号伝達部分の断面斜視図
である。

【図８】図７のコネクタの接地端子モジュールの斜視図
である。

【図９】図７のコネクタの右半分に向かって見た断面図
である。

【符号の説明】

１０ 電気コネクタ １２ 絶縁ハウジング １４ 導電性シールド １６ データ伝送端子モジュール １８ 高速信号伝送端子モジュール ２０ テイル整列手段 ２２ 嵌合部分 ２４ フランジ部分 ２８ 嵌合面 ３０ ラッチボス ３４ リセプタクル領域 ３６ 開口 ３８ グルーブ ４０、４２ 通路 ５６ 絶縁ブロック ５８ 端子部分 ６０ テイル部分 ６２ モジュラーブロック構造体 ６２ａ 端子ブロック ６４ 端子部分 ６６ テイル部分 ６８ 接地プレート ７２、７４ 穴 ８２ スロット ８８ 空洞 ９０ 舌状部 ９２ スロット ９４、９６ グルーブ ９８ 仕切り １００ 第２の相補的な電気コネクタ １０２ａ、１０２ｂ 内部端子ブロック １０２ｃ、１０２ｄ 外部端子ブロック １０４ 第２の接地プレート １０６ 端子 １０８ 導線 １１０ 端子部分 １１２ シールド部材 １２６ スプリングフィンガ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)考案者 リチャ−ド エイ ネルソン アメリカ合衆国 イリノイ州 グレン エ ルヤン 105 ウッドクロフト 23 ダブ リュウ

Claims (7)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 シールドコネクタ１０と、嵌合軸に沿っ
   てこれに嵌合される相補的コネクタ１００とを備え、上
   記シールドコネクタは、絶縁ハウジング１２と、この絶
   縁ハウジングの嵌合部分２２を一般的に取り巻く外部導
   電性シールド部材１４とを有するものである電気コネク
   タシステムにおいて、上記ハウジングに形成された開口
   ３６と、この開口に挿入される接地端子モジュール１８
   とを備え、該接地端子モジュールは、一対の絶縁端子ブ
   ロック６２ａ間にクランプされた接地部材６８と、各端
   子ブロックに取り付けられた少なくとも１つの端子８０
   とを含むことを特徴とする接地型電気コネクタシステ
   ム。
2. 【請求項２】 上記端子ブロック６２ａは成形プラスチ
   ック材料で作られ、各端子８０がそこに挿入成形される
   請求項１に記載の接地型電気コネクタシステム。
3. 【請求項３】 上記接地部材は、一般的に平らな接地プ
   レート６８より成る請求項１に記載の接地型電気コネク
   タシステム。
4. 【請求項４】 上記相補的なコネクタ１００は、上記接
   地端子モジュール１８の接地プレート６８に係合するた
   めの一般的に平らな接地プレート１０４を備え、上記接
   地モジュール１８及び相補的なコネクタ１００の接地プ
   レートの一方６８は、その他方の接地プレート１０４を
   受け入れるスロット９２を含み、これにより、十文字形
   状の相互係合接地構造体が形成される請求項３に記載の
   接地型電気コネクタシステム。
5. 【請求項５】 各絶縁端子ブロック６２ａは、一対の端
   子８０を離間配置で取り付け、上記相互係合接地プレー
   ト６８、１０４の十文字接地構造体により定められた４
   つの象限の各々に１つの端子が配置されるようにした請
   求項４に記載の接地型電気コネクタシステム。
6. 【請求項６】 上記端子ブロック６２ａは成形プラスチ
   ック材料で作られ、各端子８０がそこに挿入成形される
   請求項５に記載の接地型電気コネクタシステム。
7. 【請求項７】 上記接地部材は、一般的に平らな接地プ
   レート６８より成る請求項２に記載の接地型電気コネク
   タシステム。