JP4565673B2

JP4565673B2 - 一体化されたｐｃｂアセンブリを有するコネクタ

Info

Publication number: JP4565673B2
Application number: JP00177998A
Authority: JP
Inventors: ベルナルドゥス・エル・パーグマン
Original assignee: エフシーアイ・アメリカズ・テクノロジー・インコーポレーテッド
Priority date: 1997-01-07
Filing date: 1998-01-07
Publication date: 2010-10-20
Anticipated expiration: 2018-01-07
Also published as: EP0852414B1; TW385579B; DE69731719T2; EP0852414A2; DE69731719D1; CN1190807A; CA2225151A1; SG71746A1; JPH10270133A; CA2225151C; EP0852414A3

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、コネクタに関し、より詳細には、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。
【０００２】
【従来の技術およびその課題】
絶縁ボディおよび独立した金属端子を有するコネクタは広く用いられており、多くの異なる構造のものを入手することができる。ほとんどのコネクタ構造に対する通常の製造方法は、好適なハウジング内に端子をスティチングあるいはインサート成形する工程を備える。製造工程は、特にライトアングルコネクタについては、更に、端子テール部の曲げ操作を含むこともある。高周波用のコネクタは、追加の要件が必要である。これに関し、接地シールドを選択可能な制御されたインピーダンス端子部が好ましい。このため、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一方の部分と、テール端部用の別個の部分とに分割して製造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スを設けることができる。上述の方法で製造されたコネクタの作動は満足できるものであるが、製造コストは高い。
【０００３】
米国特許第４５７１０１４号は、１またはそれ以上のＰＣＢアセンブリを使用するバックプレーンコネクタ（backplane connector ）を製造するための他の方法を示す。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、これらの全てが互いに取付けられる。絶縁基板は、所定の導電路のパターンを設けられ、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結合され、他端を雄コンタクト端子に結合される。各カバープレートは導電性のシールド部材である。
【０００４】
米国特許第４５７１０１４号では、回路基板の側部に、全てが同じ方向に向く導電路が設けられる。カバープレート／シールドは、それぞれ隣接する基板間に差込まれる。このような配置は、個々にシールドされた複数の導電路を形成するものであるが、ツインアックス形状に、コネクタを通るインピーダンス整合された対の導電路を形成する。ツインアックスコネクタは、ツイストペアケーブルと組合せて用いることが多い。このようなツイストペアケーブルは、通常は、信号伝達長に沿って捩られた同じ導線からなる複数対を有する。このような導線の対は、異なる対として２つの導線の上に信号を有し、この導線対（複数のツイストペアの場合もある）は、外側の銅製シールド網内に収容され、ケーブルを形成する。各ツイストペアは、別個のドレイン線を有することが多い。導線のツイストペアに形成される電磁フラックスは、大きさが等しくかつ方向が反対であるため、互いに効果的に打消し合う。この考えを対のツインアックスコネクタコンタクトに延長すると、これは、外側の（矩形断面）の接地シェルに内包される２つの近接した位置で離隔するコンタクト部材としてみることができる。これは、連結部を介する信号の質を維持するための比較的安価な方法である。これは、「バランスペア（balanced pair ）」連結と称されることもある。このようなツインアックス連結端末を用いることは、ケーブルを使用することに関係する場合が多いが、しかし、ツインアックスコネクタがＰＣＢ上で終端することもできる。この場合、ケーブルを捩ることに代え、通常は多層構造の一部として互いに近接配置される同じ線路の対を有するＰＣＢ上に、このコネクタを装着することができる。
更に、米国特許第４５７１０１４号は、主としてバックプレーン連結を開示し、ケーブル対ケーブル、あるいは、ケーブル対基板連結を開示してない。
【０００５】
公開された欧州特許第０４４２６４３号は、複数のシールド付きＰＣＢアセンブリから形成されるケーブルコネクタを開示する。しかし、このコネクタは、ツインアックスコネクタを形成するための鏡像ＰＣＢ配置を使用してない。更に、この構造は、各ＰＣＢアセンブリを囲む金属シールドを用いる。
【０００６】
１９９６年６月２日付け出願のＰＣＴ特許出願第ＵＳ９６／１１２１４号（これを参照することにより、この開示が本願の内容に包含される）は、それぞれプリント基板アセンブリおよびカバーから形成された積層モジュールから形成される基板対基板コネクタを開示する。この出願は、製造コストが比較的安い基板対基板コネクタを開示する。
本発明の目的は、上述の不都合を解消することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
この目的を解決する本発明のコネクタは、コネクタ端子がＰＣＢの導電路あるいは導電トレースに接続され、コネクタの導線リードとして作用する。ＰＣＢは、トレースをほぼ鏡像関係に配置することにより、電気的に整合した導電トレースの対を形成する。
ＰＣＢ上の導電路の整合した対のためのシールドを形成するため、第１面上の導電路間に接地路を設け、第１面と反対側の第２面上に接地層を設けることができる。
【０００８】
カバーは、絶縁材料で形成され、導電トレースを対向させた関係で１あるいはそれ以上の絶縁基板を保持し、導電路の整合対を形成することができる。カバーは、１またはそれ以上の関連するＰＣＢと共に、ハウジング内で側方に併置されて組立てられ、完成したコネクタを形成することがきる。
【０００９】
コネクタは、更に、前記１またはそれ以上の統合ＰＣＢアセンブリのそれぞれを収容する絶縁コネクタボディを備え、このコネクタボディの外面上に金属化されたシールド層が設けられる。これにより、このようなコネクタによ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モジュールを整合状態で収容しかつ固定する構造を備えることが望ましい。
【００１０】
本発明の他の特徴によると、ＰＣＢモジュールは、ワイヤあるいはケーブル等の可撓性導線を、ＰＣＢ上のトレースに対して固定すべき位置に保持する構造を備える。カバーは、このような保持構造を備えることができる。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明について、単に説明のみを目的とし、本発明の範囲を何ら制限するものではない添付図面を参照して、更に説明する。
図１および図２は、本発明によるライトアングルコネクタの製造工程を示し、ここでは、プリント基板（ＰＣＢ）の標準的な製造方法が用いられている。
【００１２】
図１の（Ａ）は、絶縁基板１６を示し、この絶縁基板は、例えば複数の平行な導電性信号路を設けられた通常の平坦なＰＣＢ（プリント基板）材料で形成されている。導電性接地路１０は、隣接する線路１１間に設けることができる。最も外側の導電接地路１０は、接地コンタクト端子７を設けられ、コネクタが装着されるべきプリント基板を通して接地部に接続することができる。平行な複数の導電路１０，１１を有する絶縁基板１６の製造方法は、プリント基板の製造分野で広く知られており、ここでは説明する必要がない。
【００１３】
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、この基板コンタクト部１５は、回路基板１６を越えて延出する。基板コンタクト部１５は、圧入端子として示してあるが、好適なはんだテール端子で置換えることもできる。導電路１１の他端は、好適なコンタクト端子４に接続されている。端子４，７は、トレース（trace ）１１の端部に形成された好適なはんだパッド上に固定される。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。
【００１４】
絶縁スペーサ１７には、コンタクト端子４を収容するための第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とを設けることができる。モジュール１の凹部２は、隣接する層あるいはラミネーションの接合面に形成される。すなわち、凹部２は、例えば回路基板１６と、開口２４あるいは開口２５の縁部と、カバー１８とで区画される。これは、通常の表面実装あるいは他の結合技術により、コンタクトを基板上に固定することができる。
【００１５】
選択に応じて完全に金属化された接地層９を設けられた絶縁カバー１８が、回路基板１６を覆う。このカバー１８とスペーサ１７とは、単一のモールド成形部材に組合わされるのが好ましい。
【００１６】
図１の（Ｂ）は、１の一体化された（integrated）ＰＣＢアセンブリを示し、このＰＣＢアセンブリは、図１の（Ａ）に示す部材、すなわち絶縁スペーサ１７が取付けられかつこの絶縁スペーサ１７に絶縁カバープレート１８が取付けられた絶縁基板１６から形成されている。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、この凹部内にレセプタクル端子４が配置されて、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、図１の（Ａ）に示すレセプタクル端子４は、ピンあるいは無性コンタクト端子で置換えることができる。
【００１７】
上述のように、スペーサとカバープレート１８と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に好適な凹部を形成してコンタクト端子４および基板コンタクト端子７を収容することができる。このような凹部は、図１の（Ａ）に示すスペーサ１７の開口２４，２５と同じ目的のために作用する。これに代え、コスト面からは望ましいものではないが、このような凹部を基板１６に設けることも可能である。
【００１８】
図２は、図１の（Ｂ）に示すように、側方に平行に配置されてコネクタボディ１９内に挿入される複数の統合（integrated）ＰＣＢモジュールを示す。コネクタボディ１９は、どのような絶縁材料からも形成でき、シールド効果を増大するために金属化された内面を設けることができる。コネクタボディ１９は、好適な案内用の突条２３と１あるいはそれ以上の案内用延長部２２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）に適正に接続することができる。
【００１９】
通常の場合と同様に、コネクタを接続すべきプリント基板の孔内に収容可能な１または複数の配置および固定ポスト２１が、コネクタボディ１９の底部に設けられる。
コネクタボディ１９は、コンタクト端子４のそれぞれに対応する引込孔２０が設けられる。引込孔２０のそれぞれは、相手方コネクタ（図示しない）の相手方ピン端子を受入れるのに適している。引込孔２０は、矢印ｃおよびｒで示すように、縦横の列に配置されている。
【００２０】
図３を参照すると、ＰＣＢアセンブリ３０は、ＰＣＢ形成用に一般的に商用されている材料から形成される絶縁基板３１を備える。この絶縁基板３１は、例えばＦＲ４の名称で市販されている例えば０．４mmの厚さを持つような樹脂含浸ファイバ材料等である。基板３１の第１面には、通常のＰＣＢ技術により、複数の信号トレース３２が形成される。各トレース３２は、例えば図３に示すように前縁部の近部の基板３１の第１部分から、図３に示すように底縁部等の基板３１の第２領域まで延びる。トレース３２は各端部にコンタクトパッドを有し、はんだを用いる通常の表面実装技術等により、これに金属端子を固定することができる。複数の接地あるいはシールドトレース３３も基板３１に設けられる。シールドトレース３３は、各回路トレース３２間に配置するのが好ましい。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。追加のシールドあるいは接地層３６を基板３１の残部に設けることもできる。接地端子３７は、端子３５と整合して接地層３６に固定される。
【００２１】
配置孔３９が、基板３１に好適に配置される。配置孔３９は、メッキスルーホールを有し、基板３１の背面のほぼ全体にわたって延びる接地層３８（図６）と電気的に接続される。メッキスルーホール（図３には示してない）を形成する小さなブァイアホールを接地路３３のそれぞれに配置し、接地路３３とシールド層３６と背部シールド層３８とで信号トレース３２および関連する端子のシールド構造部を形成することができる。シールドが不要の場合あるいは一定範囲のシールドが望ましい場合は、シールド構造部３３，３６，３８の１あるいはそれ以上を省略することができる。
【００２２】
図４および図５に概略的に示すように、コンタクト端子３４は、１の打抜き部材として形成され、対向した対の直立部４１を設けた基部４０を有する複式ビームコンタクトを備える。ばね部を形成するアーム４２が直立部４１のそれぞれから片持ち状に延び、例えばピンヘッダからのピン等の噛合い端子（mating terminal ）の挿入軸を形成する。このような噛合いピンは、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、平坦部材４４等の装着部を有し、この装着部は典型的にははんだ４６により、回路トレース３２の端部に固定することができる。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。上記の説明から明らかに、片持ち状アーム４２とコンタクト部４３とは、基板３１の平面にほぼ平行であるが、しかし導電トレース３２を支える面からはオフセットしたコンタクト噛合いあるいはピン挿入軸を形成する。
【００２３】
図６に示すように、コネクタ装着端子３５の好ましい形態は、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、上を向く頂部舌片部５２が頂縁部に沿って配置されている。一対の対向した側部舌片５３も基部５０から上に向いている。装着部４９は、はんだフィレット５４により、回路トレース３２上に保持されており、この場合も、通常の表面実装技術により形成される。頂部舌片５２は、図６に示すように、側部舌片部５３の頂面の近部に密に近接させた状態に離隔するか、あるいは、頂面上に細緻されるのが好ましい。
【００２４】
図７および図８は、好適なポリマー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。このカバーは、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５７のそれぞれは、コンタクトプリロードリブ５８を有する。大きな中央凹部５９をカバー内に形成することもできる。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がカバーと共に一体的に形成され、基板３１の配置孔３９内に、所定の間隙を有して収容されるサイズおよび形状に形成されている。カバーは更に、カバーの後部から、凹部５７の近部の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る。カバー５６は、更に、図示のようにダブテール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。同様であるがより短い装着および配置用リブ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、この上に基板３１が配置される。面６７ａ，６７ｂは、接着剤あるいは両面に接着剤を被覆したフィルム（図示しない）を、面６７ａから面６７ｂに配置することができる。
【００２５】
ツインアックス（twinax）コンタクトモジュールの１の形式の半片部は、ＰＣＢアセンブリ３０にカバー５６を設けたモジュールとして形成されている。図９の（Ａ）は、縦列（column）端子モジュール６９のカバー５６をほぼ透過させた状態の透視図である。基板３１上の素子の配置を容易に示すため、カバー５６に関して、導電トレースおよび端子を点線ではなく、実線で示してある。ＰＣＢアセンブリ３０は、上下のリムあるいは装着部材６３，６４により、垂直方向に配置され、配置ボス６２（図９の（Ｂ）参照）により、長手方向に沿って配置される。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。上述の面６７ａ，６７ｂ上の接着剤あるいは接着剤を被覆したフィルムが、ＰＣＢアセンブリとカバー５６とを一体的に保持する。
【００２６】
図１０の（Ａ）は、図９の（Ａ）のＸＡ−ＸＡ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に当接して片持ち状ばねアーム４２に所要の付勢力を予め作用させるように、配置されている。
図１０の（Ｂ）は、図９のＸＢ−ＸＢ線に沿う断面図である。この図１０の（Ｂ）に示すように、基板３１は、リム６３，６４により、ほぼ垂直位置に配置される。
図１０の（Ｃ）に示すように、各コネクタ装着端子３５は、対応する凹部６０内に収容された装着部を有する。基板装着端子が、例えば圧入端子等の比較的大きな軸方向力を加えられる形式のものである場合、凹部６０の面６８（図８の（Ｂ））が端子の直立舌片部５２に当接するように配置される点で有益である。
図１０の（Ｃ）および図１２（後述する）は、図９の（Ａ）のＸＣ−ＸＣ線にほぼ沿う図である。
図１０の（Ｄ）は、図９のＸＤ−ＸＤ線に沿う概略的な断面図であり、図９および図１２（後述する）に示す端子３５と同様な態様の接地端子３７の配置を示す。
図９の（Ｂ）は、モジュール６９の後端部の図であり、配置ボス６２および端子３７の装着部を点線で示す。
【００２７】
図１１の（Ａ）および（Ｂ）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。図１１の（Ａ）は、（Ｂ）のＧ−Ｇ線に沿う断面図であり、コンタクト部４３に対するプリロードリブ５８の配置を示す。
【００２８】
図１２は、モジュール６９の頂部縁部に下方の力Ｆが作用したときのカバー５６と基板結合端子３５との相互作用を示す。この下方の力は、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が、上方舌片部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との間のはんだ結合部に発生するせん断応力は最小となる。これにより、端子３５の緩みあるいは分離が防止される。これは、基板３１の上側縁部に対してリム６３が垂直方向の力を作用させる前に、舌片部５２に係合するように、面６８を配置することにより、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、リム６３と基板３１の隣接する縁部との間に僅かな初期間隙を設けることである。更に、カバーは、挿入力の大部分が端子に直接作用し、端子／導電路の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。開示した構造は、ピン当たり３５〜５０ニュートンの必要とされる圧入ピン挿入力に耐えるように形成されている。
【００２９】
図１３の（Ａ）は、図１３（Ｂ）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である複数の配置用スロットを備える。１またはそれ以上の案内用突条７４を頂部７２の頂面に形成することができる。底部７６も、例えばダブテール７７である配置用スロットを備える。前壁７８は、複数の開口７９を備える。ハウジング７０の好適な面を金属化することにより、シールドを追加することができる。図１３の（Ｄ）は、（Ａ）のハウジング７０の底面図を示す。
【００３０】
図１４の（Ａ）は、グリッド状に配置された複数の傾斜した引込み部８４を有する引込み面プレート８０の前部立面図である。引込み部８４のそれぞれは、ピン挿入ポート８５に延びる。複数のスリーブあるいは中空ボス８６が面プレート８０の後面から延び、ハウジング７０の前壁７８に形成された開口７９内に配置されかつ保持される形状およびサイズに形成されている。ハウジング７０の内面が完全に金属化されている場合は、別個の引込みプレートを用いることが望ましい。しかし、ハウジング７０は、選択的な金属化あるいは非金属化が採用される部位に、引込みプレートを一体的にモールド成形することができる。
【００３１】
図１５は、端子のシールド対を有するコネクタを形成するために形成されたプリント基板モジュールを示す。図１５の下部に示すモジュール３０は、図９の（Ａ）に示すモジュールとほぼ同じであり、点線は、ＰＣＢ３１（図１０の（Ｃ））に近接するカバーの反対側に配置されたカバー５６の側部上の構造部の配置を示す。明瞭にするために、トレース３２，３３を、点線あるいは想像線ではなく、実線で示してある。モジュール３０を形成する部材は、図３〜図１２を参照して説明したものと同じであり、更に説明することを要しない。ＰＣＢモジュール３０′は、モジュール３０と同じであり、したがって同様な符号を同様な部材に付している。モジュール３０′は、このモジュールの部材がラインＬに関して鏡像関係に配置されている点で、モジュール３０と相違している。
【００３２】
図１６は、背部対背部の関係に配置して完全にシールドした対のモジュールを形成するモジュール３０，３０′の対の概略的な断面図を示し、この対のモジュールは、側部対側部の関係に配置して同様なモジュールでコネクタを形成することができる。この配置では、ＰＣＢ３１，３１′の背部シールド層３８，３８′は、互いに隣接配置されてシールドされた対のモジュールを形成する。このモジュール３０，３０′は、ハウジング７０（図１３）内に挿入し、あるいは、必要ならば、導電性接着層をシールド層３８，３８′の隣接する外面に設けることにり、図示の関係に保持できる。図１６に示すシールドされた対のモジュールでは、寸法Ｘは、端子３４，３４′間の中心線距離を示し、これは、ほぼ端子間のコンタクトピッチを形成する。寸法Ａは、シールドされた対のモジュールの全体の厚さを示す。図示のように、寸法Ａは、ＰＣＢモジュール３０，３０′の一方の厚さの２倍である。寸法Ａは、シールドされた対のモジュールの隣接するものの端子ピッチＸが保持されるように、選定するのが好ましい。図１７を参照すると、寸法Ｂで示す厚さを有するスペーサ９０を、モジュール３０，３０′間に配置することにより、所要の端子ピッチＸを形成することができる。
【００３３】
図１８は、完成した５ｘ６コネクタ（横列ｘ縦列）の背面図であり、このコネクタは、３つのシールドされた対のモジュールを、ハウジング７０内で側部対側部の関係に並置することにより形成されている。各モジュール９０は、並置されたＰＣＢモジュール３１，３１′の対を有し、これらの上に圧入端子（例えばシールド付き端子）３７，３７′が装着される。各ＰＣＢモジュール３１，３１′は、関連する絶縁カバー５６，５６′で保持されている。これらのカバー５６，５６′は、ハウジング内のダブテールスロット７３に取付けられたダブテールリブ６５，６５′を有する。点線の方形部９２は、端子３４，３４′の配置を示し、面プレート８０（図１４）における開口８５の配置に対応する。コネクタの係合面（intermating face）における隣接する縦列間のコンタクトピッチＸも、端子３７の基板装着インターフェースに形成される。これらのシールドされた対のモジュール９０のそれぞれは、端子及び端子リードの５つのシールドされた対を図１８に示すように５ｘ６の配置で支える。
【００３４】
図１９は、先の１９９６年７月２日付け出願の国際出願第ＰＣＴ／ＵＳ９６／１１２１４号に記載のものとほぼ同様なコネクタの背面図である。この配置では、ＰＣＢモジュール３０は、コネクタハウジング７０内に配置され、ＰＣＢアセンブリ３０の全ては、例えばカバー５６を左側に配置しかつＰＣＢ３１を右側に配置する同じ方法で配置される。この結果、コネクタの各端子はコネクタ内の他の全てから完全に電気的に分離される。比較のため、図２１の（Ａ），（Ｂ）および図２１は、本発明の１の側面を具体化するコネクタを示す。図２１の（Ａ）は、シールドされた対の端子および端子リードを有するツインアックスコネクタの１形態の背部の図を示す。この配置は、カバー５６，５６′およびＰＣＢ３１，３１′の相対位置が逆になっている点で図１８に示すものと本質的に相違する。このコネクタでは、カバー５６，５６′を後部と後部とを並置した関係に配置し、ＰＣＢ３１，３１′がモジュールの外面を形成することにより、端子対モジュール（terminal pair module）９１が形成される。この配置では、信号および接地トレース３２，３２′および３３，３３′のそれぞれは、ＰＣＢ３１，３１′の内面上で鏡像関係に対向配置され、外側シールド層３８，３８′が外方に配置される。このような配置は、導線を通してほぼ平行でほぼ同じ電気特性を有する端子のツインアックス対９３を形成する。これらの対は、最も左側のモジュール９１について点線の囲み９３で示してある。図２１の（Ｂ）に示すコネクタは、図２１の（Ａ）に示すものとほぼ同様であり、２つのカバー５６，５６′に代えて、単一の絶縁部材５７を用いて対向するＰＣＢ３１，３１′を保持する点が相違する。モジュール９１のそれぞれには、絶縁部材５７の外面がカバー５６，５６′の内面とほぼ同様に形成されている。図２１は、図１８に関する上述の配置をほぼ示す。２つのＰＣＢを用いるコンタクトに代え、単一の多層ＰＣＢ３１″を用いることができ、このＰＣＢモジュールは中央部に配置されたほぼ連続する中央シールド層を有し、信号およびシールド用トレースがＰＣＢ３１″の対向する側に鏡像関係に形成されている。
【００３５】
図２２の（Ａ）および（Ｂ）は、図２０の（Ａ）および（Ｂ）に示す形式のコネクタと、図２１に示す形式のコネクタとの間の電気的な相違を概略的に示す。
図２２の（Ａ）を参照すると、互いに係合する対の端子９４が共通のシールドＳで電気的に分離されている。一方、図２２の（Ｂ）では、互いに係合する対の端子９４がそれぞれ別個にシールドされている。いずれの場合も、電気的に整合した対が相互連結され、この連結部を通じてほぼツインアックス（twinax）関係を維持する。
【００３６】
上述の説明は、プリント基板に取付けられたコネクタに対応する。図２３の（Ａ）は、ケーブルコネクタ用の配置を示す。図２３の（Ａ）は、ほぼ上述の形式の回路基板に使用するためのカバー１００を示す。カバー１００の上部は、上述の実施形態で示すカバー５６とほぼ同様である。その上下の面にダブテールリブ１６５，１６６を有し、これらのリブは、図１３のハウジング７０等のハウジング内の対応するダブテール溝に収容されるように形成されている。プリント基板は、配置ラグ１６２を収容するためのメッキスルーホールを有する。配置用リブ１６３，１６４は、図８の（Ａ）に示す配置用リムあるいはリブ６３，６４と同じであり、ＰＣＢを同じ態様で配置する作用をなす。カバー１００に設けるＰＣＢアセンブリは、圧入端子３５，３７が存在しない点で上述のものと相違する。
【００３７】
カバー１００は、例えば複数の独立したワイヤから形成された可撓性導線を保持する保持構造部１０２を有する。保持構造部１０２はケーブルを受入れる開口１０４を有する。歪みの発生を防止する好適なストレインリリーフ手段あるいは部材を開口１０４の位置に設け、ケーブルを効果的に保持させることができる。
保持構造部１０２は、ＰＣＢに取付けられる個々のワイヤを分離するために有益な複数のルート割当て用ペグ１０６を有するのが好ましい。このような個々のワイヤは、図２３の（Ａ）に点線１０８で概略的に示してある。ワイヤ１０８，１０９の端部は、カバー１００内の凹部１１０と一致するＰＣＢ上のコンタクトパッドにはんだ付けすることができる。ワイヤ１０８，１０９をＰＣＢにはんだ付けすることに続き、ＰＣＢがカバー１００に組立てられ、各ワイヤ１０８はペグ１０６間に配置される。ケーブル（図示しない）が、ライン１０９で表すことも可能な１あるいはそれ以上のドレインラインを有する場合は、これらのドレインラインを、例えばトレース３３および層３６，３８等のプリント基板のシールド構造部における、例えば上述の実施形態における圧入シールド端子３７の位置に対応する位置等の好適な位置の結合部に、はんだ付けすることができる。ツインアックスケーブルコネクタについては、シールドされた対のモジュールは２つのカバー１００を用い、この一方は他方に対して鏡像関係にある。ツイストされたワイヤ対のそれぞれは、プリント基板のそれぞれの対応するトレースに接続される。
各ツイストされたワイヤ対が独立したドレインを有する場合は、ドレインワイヤを好適なシールドトレース３３に結合することができる。
【００３８】
図２４から図２６は、典型的なケーブルコネクタの部材を示す。図示のコネクタは、ツインアックスコネクタであるが、しかし、モジュールの相対配置およびレイアウトを変更することにより、他の構造も可能である。このコネクタでは、２つの鏡像関係のＰＣＢ３１，３１′が背部と背部とを並置した関係に配置され、シールド層は互いに隣接配置される。信号ワイヤ１０８は、各ＰＣＢの底縁部に沿い、各ＰＣＢ３１，３１′の導電信号トレース３２の１に、それぞれ取付けられている。ツインアックスコネクタにおいては、各ツイスト対からの導線は、ＰＣＢ３１，３１′のそれぞれの対応する信号トレースに取付けられる。ドレインあるいはシールド１０９がケーブル内に存在する場合は、シールド部３６に固定することができる。ＰＣＢに対して種々のワイヤを取付けることは、はんだ付けあるいはろう付け等の通常の方法で行うことができる。
【００３９】
シールドトレース３３およびシールド部３６は、上述のように、メッキされたバイアホール１１２およびメッキされた配置孔３９により、シールド層３８，３８′に連結される。カバー１００，１００′は、それぞれのＰＣＢ３１，３１′上に固定される。各カバーの保持部は、ＰＣＢ３１，３１′に取付けられたワイヤの端部を囲む。保持部は、ペグ１０６を有し、これらのペグは、ストレインリリーフおよびワイヤ支持機能をなす。
【００４０】
ＰＣＢ３１，３１′は、導電性接着剤により一体的に保持し、あるいは、図２５に示すようにハウジング７０内にモジュールが組立てられたときに、ダブテールリブ１６５，１６５′と対応するダブテールスロット７３，７７との作用により、互いに一体的に密接させて保持することができる。複数のモジュールがモールド成形されたプラスチックハウジング７０内に配置され、この内面は、金属化されて追加シールドを形成することができる。フェイスプレート８０は、ハウジング７０に取付けられ、図２６に示す完成したライトアングルケーブルコネクタを形成する。
【００４１】
図２７から図２９は、ＰＣＢ３３，３３′が底縁部ではなくＰＣＢの後縁部にケーブル接続端を設けるように形成されている点を除き、図２４から図２６とほぼ同様な部材を示す。絶縁カバー１００，１００′は、これに対応して変更され、ケーブル保持部１０２，１０２′をＰＣＢの後縁部に配置する。カバーは、ペグ１０６を有し、支持、編成およびストレインリリーフ機能をなす。カバー１００，１００′は、ＰＣＢに沿う係合縁部および保持部に、例えば接着剤、溶媒あるいは熱溶着により、一体的に固定することができる。
【００４２】
そして、モジュールは図２８に示すように、ハウジング７０内に挿入され、上述のように、ハウジング内に保持される。図２９に示すように、複数のモジュールをハウジング７０内に側部と側部とを並置した関係に挿入し、フェイスプレート８０をハウジング上に取付けることにより、完成したストレートコネクタが形成される。
上述の構造は、比較的安価な製造コストで、優れた高速特性のコネクタを形成する。
【００４３】
本発明について、種々の図に示す好ましい実施形態との関連で説明してきたが、他の同様な実施形態を使用し、あるいは、本発明から逸脱することなく本発明と同様な機能をなすために上述の実施形態を変更しあるいは追加することが可能なことは明らかである。したがって、本発明は、いずれか１の実施形態に制限されるものではなく、特許請求の範囲の記載にしたがう幅および範囲で形成されるものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態によるコネクタに、広範囲に適用可能な技術を図2と共に説明する説明図であり、（Ａ）はそのＰＣＢモジュールの分解斜視図、（Ｂ）は組立てた状態の斜視図。
【図２】図1の（Ｂ）に示すＰＣＢモジュールを一体的に複数結合したモジュールとコネクタボディとの説明図。
【図３】本発明の1の実施形態によるＰＣＢアセンブリの側部立面図。
【図４】図3に示すＰＣＢアセンブリ上のコンタクト端子の装着状態を示す概略的な平面図。
【図５】コンタクト端子装着部の一部の平面図。
【図６】図3に示すＰＣＢアセンブリ上のコネクタ装着側端子の装着状態を示す概略的な側面図。
【図７】図３に示すＰＣＢアセンブリと共に使用する縦列端子モジュールを形成する絶縁カバーの概略的な立面図、側面図および底面図。
【図８】図７の絶縁カバーの反対側の側面図およびVIII−VIII線に沿う断面図。
【図９】図３に示すＰＣＢアセンブリと図７および図８に示す絶縁カバーとから形成される端子モジュールを説明する概略的な立面図および側面図。
【図１０】図９のXA−XA線、XB−XB線、XC−XC線およびXD−XD線に沿う断面図。
【図１１】図９および図１０に示す縦列端子モジュールの一部の拡大した説明図であり、（Ａ）は（Ｂ）のＧＧ線に沿う断面図。
【図１２】図９および図１０に示す縦列端子モジュールを基板に取付ける際の説明図。
【図１３】図９および図１０に示す縦列端子モジュールを複数個収容するコネクタハウジングの説明図。
【図１４】図１３に示すハウジング用の引込みプレートの説明図であり、（Ｂ）は（Ａ）の（Ｂ）−（Ｂ）線に沿う断面図。
【図１５】鏡像関係にある２つのＰＣＢアセンブリの説明図。
【図１６】背部対背部の関係に並置し、整合対あるいはツインアックス導電路を形成する２つのＰＣＢアセンブリの一般化した断面図。
【図１７】ＰＣＢアセンブリを離隔させた状態で示すシールド付きの対のモジュールの概略的な断面図。
【図１８】複数のシールドされた対のＰＣＢアセンブリを有する組立てられた状態のコネクタの背面図。
【図１９】個々にシールドされた信号路を有する組立てられた状態のコネクタの背面図。
【図２０】シールドされたコネクタを形成するためのＰＣＢの配置を示す図。
【図２１】図２０と同様な、他のＰＣＢの配置を示す図。
【図２２】それぞれ図２０および図２１に示す配置の概略的な回路図。
【図２３】ケーブルコネクタに使用するカバーの説明図であり、（Ｃ）は（Ａ）のＣ−Ｃ線に沿う断面図。
【図２４】ツインアックス型ライトアングルケーブルコネクタモジュールの概略的な分解斜視図。
【図２５】組立てられかつコネクタハウジング内に挿入する位置に配置した状態の図２４に示すコネクタモジュールの概略的な分解斜視図。
【図２６】完成したライトアングルケーブルコネクタの斜視図。
【図２７】ツインアックス型ストレートケーブルコネクタモジュールの分解斜視図。
【図２８】図２７に示すモジュールを組立て、コネクタハウジング内に挿入する位置に配置した状態の斜視図。
【図２９】完成したストレートケーブルコネクタの斜視図。
【符号の説明】
１，６９…モジュール、２，５７，５９，６０，１１０…凹部、４，７，３４，３５，３７，９４…端子、９，３６，３８…接地層、１０，１１…導電路、１５…基板コンタクト部、１６，３１，３３…基板、１７，９０…スペーサ、１８，１００…カバー、１９…コネクタボディ、２０…引込孔、２１…ポスト、２２…延長部、２３…突条、２４，２５，７９，８５，１０４…開口、３０，９０…ＰＣＢアセンブリ、３２，３３…トレース、３８…シールド層、３９…配置孔、４０，５０…基部、４１…直立部、４２…アーム、４３…コンタクト部、４４…平坦部材、４６…はんだ、４８…圧入部、４９…装着部、５２，５３…舌片部、５４…はんだフィレット、５６…カバー／スペーサ部材、５７…絶縁部材、５８，６５，６６，１６５，１６６，１６３，１６４，１６５…リブ、６２…ボス、６３，６４…リム、６７ａ，６７ｂ，６８…面、６９，９１…端子モジュール、７０…ハウジング、７２…頂壁、７３，７７…スロット、７４…突条、７６…底部、７８…前壁、７９…開口、８０…プレート、８４…引込み部、８６…スリーブ、１０２…保持構造部、１０６…ペグ、１０８，１０９…ワイヤ、１１２…バイアホール、１６２…ラグ。

Claims

ハウジングと、
このハウジング内に装着可能な回路モジュールとを備え、この回路モジュールは、それぞれがこのモジュールの第１領域からこのモジュールの第２領域に延び、かつ、モジュール内に配置される一対のほぼ平行な信号導線と、それぞれが第１領域で信号導線の１と電気的に接続される少なくとも２つの電気コンタクト端子とを有し、複数の信号導線は、モジュールの長手方向平面に関してほぼ対称的に配置され、導線のそれぞれは、モジュールに含まれる回路基板上に配置された回路トレースを有し、これにより、複数の導線が前記長手方向平面について互いにほぼ鏡像を形成する、
電気コネクタ。
前記トレースは、印刷されたトレースである請求項１に記載の電気コネクタ。
モジュールは、少なくとも２つの回路基板を備え、トレースのそれぞれは、回路基板の１に配置され、回路基板のそれぞれは、ほぼ平坦で、互いに平行である請求項１に記載の電気コネクタ。
回路トレースが、単一の回路基板の両側に配置されている請求項１に記載の電気コネクタ。
各導線は、一対のシールド導線により、ほぼその長さにわたって側部を覆われている請求項１に記載の電気コネクタ。
信号導線およびシールド導線は、回路基板上に回路トレースを備え、モジュールは、更に、信号導線トレース間に配置される少なくとも１の金属シールド層を備える請求項５に記載の電気コネクタ。
モジュールは、更に、一対の対向したシールド層を備え、各シールド層は、モジュールの２つの対向した外面の一方に配置される請求項６に記載の電気コネクタ。
モジュールは、対向した関係で支えられる一対の離隔した回路基板を備え、各信号導線は、対向する面の一方に配置された回路トレースを有し、モジュールは、前記回路基板の双方を支える共通の支持部材を更に備える請求項１に記載の電気コネクタ。
モジュールは、側方に併置した関係に配置される一対の支持部材を更に備え、これらの支持部材のそれぞれは、回路基板の１を支え、あるいは、モジュールは、側方に併置した関係に配置され、それぞれ外方に向く面を有する一対の回路基板を備え、信号導線は回路トレースを備え、各回路トレースは、前記外方に向く面の１に配置され、更に、一対の支持部材を備え、各支持部材は、外方に向く面の１に近接して配置され、あるいは、ハウジングに装着される少なくとも１の追加の回路モジュールを備え、この追加の回路モジュールは、第１の前記回路モジュールとほぼ同様である請求項３に記載の電気コネクタ。
その上に配置された回路トレースを有する第１回路基板を備え、この回路トレースは回路基板の第１領域から回路基板の第１領域から離隔した第２領域に延び、更に、
その内部に配置された第２回路トレースを有する第２回路基板を備え、この第２回路トレースは第２基板の第１領域から第２基板の第１領域から離隔した第２領域に延び、第２回路トレースは、第１回路トレースに対してほぼ離隔した鏡像関係にある、
請求項３に記載の電気コネクタ用のモジュール。
導電トレースを電気的にシールドするために、ほぼ平坦なシールド構造部を更に備え、あるいは、第１基板と第２基板とは、それぞれ２つの主側部を有する回路ボードを備え、回路トレースの１が各回路ボードの主側部の１に配置され、シールド層が各回路ボードの反対側の主側部に配置されており、回路ボードは、各ボードのシールド層を背部対背部の関係であるいは対向させた関係で配置され、あるいは、第１，第２基板は、回路ボードの両側を備える請求項１０に記載のモジュール。
前記ほぼ対向した関係で第１，第２基板を保持する共通の支持部材を更に備え、支持部材は、ハウジング内にモジュールを装着する構造部を備える請求項１０に記載のモジュール。
複数の回路モジュールを備え、これらのモジュールは少なくとも１対のシールド付きの導電トレースを有し、前記１対のトレースのそれぞれは異なるモジュール上に配置され、更に、
複数のモジュールをほぼ側方に併置した関係で装着する手段を、
備える請求項１に記載の電気コネクタ。
各モジュールは、回路モジュールを保持するためのカバー部材を備え、前記カバーは、回路モジュールの第２領域の近部にワイヤを保持する保持構造部を備え、保持構造部は、カバーと一体的に形成される請求項１３に記載のモジュール。