(57)【要約】【課題】差動信号の伝送に対し、減衰が少なく、曲げ易く且つ、低コスト量産が可能な差動伝送コンタクトの実現。【解決手段】矩形の誘電体シート４の下面にシールド導体５を密着させ、上面側には、伝送方向に向かって左右の両縁沿いに伝送方向に延びる帯状のグランド導体２を密着させ、シールド導体５とグランド導体２とは、誘電体シートの厚み部分で梯子状の第１架橋部３で接続し、両側のグランド導体２からはそれぞれ所定間隔をあけて信号導体１を誘電体シート４に密着させた構造とすることにより、信号導体１やグランド導体２の表面側に誘電体がないので伝送減衰は少なく、グランド導体２とシールド導体５とは梯子状に繋がっているので曲げ易く、導体は全部連なった打ち抜きで製造でき安価となる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
矩形の誘電体シートの１面にシールド導体が密着し、他面側に、向い合う１組の誘電体シート両縁それぞれに沿ってグランド導体が密着し、この両側のグランド導体から同じ間隔を置いてグランド導体に平行な２本の信号導体が密着し、１面側のシールド導体と他面側のグランド導体とは、誘電体シートの前記両縁の各々に於いて縁の長手方向に梯子状にスリットを設けて複数箇所で繋がっていることを特徴とする差動伝送コンタクト。
【請求項２】
次の各工程からなることを特徴とする差動伝送コンタクトの製造方法。
（イ）  金属薄板材から、矩形部分を有しその矩形部分の左右両辺でそれぞれ複数の架橋部からなる第１架橋部を介して、矩形部分の前辺後辺より突出し矩形部分の左右幅よりも狭い第１帯状部分を有し、その２つの第１帯状部の突出部分から更に矩形部分側とは反対側への第２架橋部を介して、第１帯状部と平行する第２帯状部を有する形状に打ち抜くとともに、第２架橋部は第１帯状部および第２帯状部から除去ができるように打ち抜き板を形成する。
（ロ）  打ち抜き板の矩形部分と同じ大きさの矩形で前記第１架橋部の長さと同じ寸法の厚さを有する誘電体板を前記矩形部分に密着させ、誘電体表面の左右方向中央には帯板状の位置決めガイドを置き、両側の第１架橋部が誘電体板の厚さ側面に沿うように折り曲げ、更に打ち抜き板の第１帯状部および第２帯状部が誘電体板の表面に密着し且つ第２帯状部が位置決めガイドの厚み側面に当接するようにして折り曲げ熱圧着する。
（ハ）  位置決めガイドおよび第２架橋部を除去する。
【請求項３】
請求項１の差動伝送コンタクトをハウジングに保持したことを特徴とするコネクタ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、１０Ｇｂｐｓを越えるような高速な差動信号を多数対並べて伝送する場合の基板間の接続を行うためのコンタクトおよびその安価量産に適した製造方法の技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
このようなコンタクトとしては信号線、グランド線、シールドが必要であり、信号線はグランド線、シールドと誘電体（絶縁体）によって絶縁されていなければならない。
このような構造の第１の例として図６に示す構造のものがある。（ａ）は斜視図であり、（ｂ）は（ａ）の図のＡ−Ａ断面図である。信号導体３０を絶縁体層３２の上に置き上から、信号導体３０が嵌り込む溝を有する絶縁体層３１を被せたものをシールド導体３３で囲むというものであり、接続は露出部３４で行う。この例では、信号導体３０が１本しか示されていないが、複数本平行して並べて交互に信号導体とグランド導体とすることにより、信号導体とグランド導体の複数対が構成されることになる（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
図７は第２の例の斜視図である。
絶縁体層３２の上に複数の信号導体３０が平行に並べられそれを上から絶縁体層３１が覆うように置かれ、更にその上に上側シールド層３５が置かれ、一方絶縁体層３２の下には下側シールド層３６が敷かれており、この下側シールド層３６には、上側シールド層３５を引き付けるように抱えるアーム４３が設けられており、このアーム４３により一体構成が維持されるようになっている（例えば、特許文献２参照）。
【０００４】
図８は、第３の例を示す図であり、図６に示す型のものを複数本平行に設けた形のものである。（ａ）は斜視図であり、（ｂ）は信号導体の軸方向で見た断面図である。
下側の平板シールド導体３８は、平行する複数の信号導体３０に対して共通になっている。
その上に信号導体３０毎の絶縁体層３２が置かれ、その上に信号導体３０が配され、その上に絶縁体層３１が置かれ更にその上から波形シールド導体３７が被せられている。
波形シールド導体３７のＶ字谷の部分が平板シールド導体３８と接合されて複数の伝送路が１体に形成されている（例えば、特許文献３参照）。
【０００５】
図９は、第４の例を示す図であり、絶縁体層３２の上に複数の信号導体３０とグランド導体４０とを交互に平行に配置し、その上から絶縁体層３１を被せた状態のものを１枚のシールド層４２で絶縁体層３２の下面から絶縁体層３１の上面へかけて覆ったものである。そして、グランド導体４０は接続導体４１によってシールド層４２に電気的に接続されている。
これによって、１本の信号導体３０と隣りの１本のグランド導体４０で構成される信号伝送路が複数対互いに干渉することなく配列されることになる（例えば、特許文献４参照）。
【特許文献１】特開平７−５７５５２号公報（段落［０００９］〜［００１１］、図１、図２）
【特許文献２】特開２００１−４３７４６号公報（段落［００１７］、図１）
【特許文献３】特開２００３−１８８６０９号公報（段落［００２４］〜［００２６］、図１）
【特許文献４】特許第３４９７１１０号公報（段落［００２６］〜［００２７］、図１）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、以上の各例にはそれぞれ以下のような問題がある。
まず、第１の例では、信号導体が絶縁体に覆われるため、片面が空気中に開放されている場合に比べインピーダンスを維持して伝送する場合の減衰量が大きくなり、また、金属の箱型構造となるため折り曲げづらく、露出部でプリント基板回路と接続する場合、特に信号導体は基板と段差があるため基板回路との接続が行いにくいという問題がある。
【０００７】
第２の例も、第１の例と同様に、信号導体が絶縁体に覆われているため伝送減衰が大きい。また、複数の信号導体を１本おきにグランド導体として用いようとするときにグランド導体とする導体と上側シールド層又は下側シールド層との電気的接続が考慮されておらず、そのうえ、上側、下側のシールド層、２枚の絶縁体層、信号導体というように５層構造となり部品点数や製造工程が多くなってしまうという問題がある。
【０００８】
第３の例は、信号導体と平行に走るグランド導体的なものは設けられた形になっているが、第１、第２の例と同様に、絶縁体に囲まれていることによる減衰の問題や曲げにくいという問題がある。
【０００９】
第４の例は、信号導体と交互のグランド導体が下側のシールド層と電気的に接続されており、この点上記各例よりも好ましいが、このような接続工程が入るため製造の難易度が高くなる。絶縁体で囲まれていることによる問題もなお残っている。
【００１０】
本発明の課題は、上記従来技術の問題点に鑑みて、信号導体とグランド導体が対となって平行し、誘電体（絶縁体）はこれら導体の片面側だけを覆うようにして伝送減衰量を少なくするとともに、グランド導体は誘電体の導体配列面とは反対側の面に密着させたシールド導体と確実に接続され、且つ曲げ易い構造としたコンタクト或いは伝送線路を簡単な製造工程で実現することおよびそれらを用いたコネクタを実現することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明は、上記の課題を解決するために以下の各構成を有する。
まず、本発明の差動伝送コンタクトの基本構造である第１の構成は、矩形の誘電体シートの１面にシールド導体が密着し、他面側に、向い合う１組の誘電体シート両縁それぞれに沿ってグランド導体が密着し、この両側のグランド導体から同じ間隔を置いてグランド導体に平行な２本の信号導体が密着し、１面側のシールド導体と他面側のグランド導体とは、誘電体シートの前記両縁の各々に於いて縁の長手方向に梯子状にスリットを設けて複数箇所で繋がっていることを特徴とするものである。
【００１２】
本発明の第２の構成は、前記第１の構成の差動伝送コンタクトの製造方法であって、次の各工程からなることを特徴とする製造方法である。
（イ）  金属薄板材から、矩形部分を有しその矩形部分の左右両辺でそれぞれ複数の架橋部からなる第１架橋部を介して、矩形部分の前辺後辺より突出し矩形部分の左右幅よりも狭い第１帯状部分を有し、その２つの第１帯状部の突出部分から更に矩形部分側とは反対側への第２架橋部を介して、第１帯状部と平行する第２帯状部を有する形状に打ち抜くとともに、第２架橋部は第１帯状部および第２帯状部から除去ができるように打ち抜き板を形成する。
（ロ）  打ち抜き板の矩形部分と同じ大きさの矩形で前記第１架橋部の長さと同じ寸法の厚さを有する誘電体板を前記矩形部分に密着させ、誘電体表面の左右方向中央には帯板状の位置決めガイドを置き、両側の第１架橋部が誘電体板の厚さ側面に沿うように折り曲げ、更に打ち抜き板の第１帯状部および第２帯状部が誘電体板の表面に密着し且つ第２帯状部が位置決めガイドの厚み側面に当接するようにして折り曲げ熱圧着する。
（ハ）  位置決めガイドおよび第２架橋部を除去する。
【００１３】
本発明の第３の構成は、前記第１の構成の差動伝送コンタクトをハウジングに保持したことを特徴とするコネクタである。
【発明の効果】
【００１４】
本発明の第１の構成の差動伝送コンタクトは、誘電体シートの一方の面に２本の信号導体が平行に設けられており、その両外側にグランド導体が各信号導体に平行して設けられているので、高速な差動信号を伝送するのに適しており、誘電体が導体の片面側だけにしか存在せず導体の他の面は空間に開放されているので伝送減衰が小さいという効果がある。また、グランド導体は、誘電体シートの他方の面に密着しているシールド導体と誘電体シートの縁部でグランド導体の長手方向に間隔をおいて複数箇所で接続されているので、グランド導体としての機能を充分に発揮し得るという利点があるうえ曲げ易いという効果がある。
【００１５】
更に、このような構造の差動伝送コンタクトは、導体板の１枚の打ち抜き板と、１個の誘電体シートからできるため、製造工程が非常に単純で、量産、低価格化が可能という効果がある。
【００１６】
本発明の第２の構成は、第１の構成の差動伝送コンタクトの製造方法であり、金属板の打ち抜き工程と、打ち抜き板の矩形部分に誘電体シートを密着させて、誘電体シートのうえに位置決めガイドを置いて、誘電体シートを包むように２回折り曲げて、信号導体とグランド導体を誘電体シートに熱圧着させた後、位置決めガイドを外し、信号導体、グランド導体間の第２架橋部を除去するだけで、差動伝送コンタクトの製造が可能であり、非常に簡単な工程でできるという効果がある。
【００１７】
第３の構成においては、伝送減衰の小さい差動信号コネクタが容易に得られるという効果がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
本発明の実施においては、打ち抜き板の、誘電体シートと密着させる部分は、誘電体と熱圧着させる際に密着し易くするため粗化したものとするのが最良である。
シールド導体とグランド導体間の梯子状のスリットの間隔は、伝送したい信号の波長に較べて充分短い間隔になるよう構成するのが最良である。
また、信号導体、グランド導体の幅や両者間の間隔は所望のインピーダンスに整合するように定めるのが最良である。
【実施例】
【００１９】
以下、本発明の実施例を図面を参照して説明する。
図１は、本発明の差動伝送コンタクトの実施例の三面面である。（ａ）は長手方向で見た正面図、（ｂ）は（ａ）を上から見た平面図、（ｃ）は（ｂ）を右横から見た側面図である。
矩形の誘電体シート４の下面にはシールド導体５が密着し、上面の左右両側にはグランド導体２、２とこれに平行して信号導体１、１が密着しており、左側の信号導体１と左側のグランド導体２とで１対の伝送路を形成しており、右側の信号導体１と右側のグランド導体２で１対の伝送路を形成している。
右側の信号導体１と左側の信号導体１とで差動伝送コンタクトを構成する。
信号導体１、グランド導体２およびシールド導体５はいずれも薄板状の導体である。
【００２０】
グランド導体２とシールド導体５とは、誘電体シート４の左右両縁部の第１架橋部３で接続されている。この第１架橋部３は、一定間隔でスリット６が梯子状に設けられており、スリット６と隣りのスリット６との間の導体部が接続を担っている。なお、このスリットの形状は角型、丸型のいずれでもよい。
このスリット６の間隔は伝送信号の波長より充分短くしておく。また、信号導体１、グランド導体２の幅や両者の間隔は使用周波数で所望の特性インピーダンスが得られるように設定されている。
各導体の誘電体シート４との密着は熱圧着で行われるが、よく密着するように導体の密着面は予め粗化処理が施されている。
【００２１】
図２は、図１に示すようにシールド導体５、第１架橋部３、グランド導体２、信号導体１で、誘電体シート４を包むように折り曲げ、密着させる前の状態を示す図である。これは導体薄板を打ち抜くことによって得られる。従って、量産低価格化が可能となるものである。
【００２２】
図１の差動伝送コンタクトは、図２の打ち抜き板と誘電体シートから構成されている。その製造手順は以下の通りである。
まず、誘電体シートとの密着性をよくするために、誘電体に接する側の面、例えば図２で見えている面を粗化する。この粗化は、打ち抜き工程以前に予め行われていてもよい。
【００２３】
次に、シールド導体５部分と同じ大きさの矩形の誘電体シートをシールド導体部分に載せ、折り曲げライン９で図の紙面に直角に立てるように折り曲げる。この折り曲げは誘電体シートを載せる前に行ってもよい。
次に、この誘電体シートの上の中央点線で示す位置に位置決めガイドを置き、折り曲げライン１０で、誘電体シートを包むように水平に折り曲げる。このとき信号導体１の外側辺が位置忌めガイドの側辺に当接するように位置決めさせて折り曲げる。そして加熱圧着（ホットプレス）して各導体と誘電体シートを密着させる。
図３は、この状態を示す三面図である。
この後、位置決めガイド１１を取り去り、４箇所の第２架橋部７を切り込み８の箇所で引きちぎって取り除くと図１のように完成することになる。
本実施例では、切り込み８を入れて、信号導体１とグランド導体２とから引きちぎって第２架橋部７を取り除いたが、切り込みを入れることなく、第２架橋部７の部分をプレス等で打ち抜く、あるいは切断して除去しても良い。
【００２４】
以下、プリント基板上の差動伝送路群と、これを外部へ接続するコネクタの実施例について述べる。
図４は、プリント基板の表裏面に差動伝送路が平行して多数設けられている場合の外部との接続を行うコネクタの例の斜視図である。
上側のコネクタはコンタクト保持体１２に差動伝送コンタクト１８が４本保持固定されている。この１本ずつが図１に示す差動伝送コンタクトである。
差動伝送コンタクト１８の下端は、プリント基板１４の上面の表面差動伝送路群（図では４本）に半田付け、導電接着剤等による接続ゃ弾性圧接が行い易いようにＬ型に曲がっている
【００２５】
これは図１の誘電体シート４より突出した信号導体１及びグランド導体２の部分を曲げることにより容易に実現できる。コンタクト保持体１２の下面からは位置合わせピン１６が突出しており、この位置合わせピン１６がプリント基板１４上に設けられているピン孔（図示省略）に嵌合することにより、差動伝送コンタクト１８の下端と表面差動伝送路群２０の各伝送路の右端部分とが一致することになる。
【００２６】
次に、裏面差動伝送路群２１への接続コネクタはコンタクト保持体１３に差動伝送コンタクト１９が４本保持固定されている。差動伝送コンタクト１９の下端はやはりＬ型に曲がっている。そして、プリント基板１４にはスリット１５が設けてあり、このスリット１５に下方からコンタクト保持体１３が嵌合するようになっている。更に、コンタクト保持体１３には位置合わせピン１７が設けられており、コンタクト保持体１３がスリット１５に嵌合したときに位置合わせピン１７が上側のコンタクト保持体１２に設けられているピン孔（図示省略）に挿入されることによって位置決めがなされる。このとき、差動伝送コンタクト１９は上のコンタクト保持体１２の内部空間を貫通して上へ伸びることになる。
差動伝送コンタクト１９の下端のＬ型部分とプリント基板１４の裏面差動伝送路群２１との接続は、表面の場合と同様である。
【００２７】
図５は、通常の基板の両面に信号導体とグランド導体がプリントされた子基板を、表面裏面に差動伝送路群が設けられたベース基板へ接続するコネクタの実施例を示す図である。
コネクタ２４は子基板嵌合孔２７を有し、ベース基板２５に固定されている。子基板嵌合孔２７の壁面には子基板のプリント導体に対応する位置毎に溝２６を設けこの溝に溝の深さより径の大きい棒状導体を嵌め込んでおき子基板２２のプリント導体と接するようにしておき、左側壁面溝の棒状導体の下端をベース基板２５上の表面差動伝送路群２０の信号導体およびグランド導体に接続し、右側壁面溝の棒状導体の下端はスルーホールを通してベース基板２５の裏面側の裏面差動伝送路群２１の信号導体およびグランド導体に接続するというものである。
【００２８】
以上は、子基板２２のプリント導体毎の溝を設ける例であるが、溝の幅を大きくして本発明の差動伝送コンタクトそのものを嵌め込んで子基板２２のプリント導体と接触させる構造も行われる。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】本発明の差動伝送コンタクトの実施例の三面図である。
【図２】図１の差動伝送コンタクトの各部導体薄板として用いられる、打ち抜き導体薄板の平面図である。
【図３】図２の打ち抜き導体薄板で誘電体シートをくるむようにして図１の差動伝送コンタクトを形成する工程図である。
【図４】本発明の差動伝送コンタクトを用いて、プリント基板回路と接続するコネクタの第１例を示す斜視図である。
【図５】本発明の差動伝送コンタクトを用いて、プリント基板回路と接続するコネクタの第２例を示す斜視図である。
【図６】従来の信号伝送構造の第１の例を示す斜視図および断面図である。
【図７】従来の信号伝送構造の第２の例を示す斜視図である。
【図８】従来の信号伝送構造の第３の例を示す斜視図および断面図である。
【図９】従来の信号伝送構造の第４の例を示す断面図である。
【符号の説明】
【００３０】
１  信号導体
２  グランド導体
３  第１架橋部
４  誘電体シート
５  シールド導体
６  スリット
７  第２架橋部
８  切り込み
９  折り曲げライン
１０  折り曲げライン
１１  位置決めガイド
１２  コンタクト保持体
１３  コンタクト保持体
１４  プリント基板
１５  スリット
１６  位置合わせピン
１７  位置合わせピン
１８  差動伝送コンタクト
１９  差動伝送コンタクト
２０  表面差動伝送路群
２１  裏面差動伝送路群
２２  子基板
２３  差動伝送路
２４  コネクタ
２５  ベース基板
２６  溝
２７  子基板嵌合孔
３０  信号導体
３１  絶縁体層
３２  絶縁体層
３３  シールド導体
３３ａ  上側シールド導体
３３ｂ  下側シールド導体
３４  露出部
３５  上側シールド層
３６  下側シールド層
３７  波形シールド導体
３８  平板シールド導体
３９  接合部
４０  グランド導体
４１  接続導体
４２  シールド層
４３  アーム
【図１】
2008243766.tif 000003
【図２】
2008243766.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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