(57)【要約】【課題】少ない作業工程で十分なシールド特性を得ることができる基板用シールドコネクタを提供する。【解決手段】本発明の基板用シールドコネクタのシールド部材は、回路基板２０を貫通して、回路基板２０を保持する接地された筐体３０に接続される接続部６を有し、接続部６は、回路基板２０を貫通する部位に回路基板２０のグランドパターンＰと接触するパターン接触部１０を有するとともに、筐体３０と接触する筐体接触部１２を有する。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
回路基板上に実装されて相手側のコネクタと嵌合接続されるシールド構造を有する基板用シールドコネクタであって、
相手側のコネクタと電気的に導通するための電気接点を有するコネクタ本体と、該コネクタ本体の外周を覆う導電性のシールド部材とを備え、
前記シールド部材は、前記回路基板を貫通して、前記回路基板を保持する接地された筐体に接続される接続部を有し、該接続部は、前記回路基板を貫通する部位に前記回路基板のグランドパターンと接触するパターン接触部を有するとともに、前記筐体と接触する筐体接触部を有することを特徴とする基板用シールドコネクタ。
【請求項２】
前記接続部の前記パターン接触部は、前記グランドパターンを有する前記回路基板の貫通孔に圧入嵌合されることを特徴とする請求項１に記載の基板用シールドコネクタ。
【請求項３】
前記接続部は、前記回路基板に挿通されて前記筐体接触部が前記筐体に接触されることにより前記パターン接触部が前記グランドパターンに接触されることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の基板用シールドコネクタ。
【請求項４】
前記接続部には、前記筐体接触部が前記筐体に押し付けられる際の反力によって前記パターン接触部が接続部の径方向に広がって前記グランドパターンに押し付けられるようにバネ弾性が付与されていることを特徴とする請求項３に記載の基板用シールドコネクタ。
【請求項５】
前記回路基板が車載の電子制御ユニットに設けられ、前記筐体が車体で接地される前記電子制御ユニットのハウジングであることを特徴とする請求項１ないし請求項４のいずれか１項に記載の基板用シールドコネクタ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば車載の電子制御ユニットに対するワイヤーハーネス等のケーブルの接続に関し、特に、電子制御ユニット内の回路基板上に実装されてケーブル側のコネクタと接続されるシールド構造を成す基板用シールドコネクタに関する。
【背景技術】
【０００２】
信号のやりとりを行なう要素間の電気的および機械的な接続をそれらの要素のコネクタ同士の接続によって行なうことは、今や様々な産業分野において一般的であるが、例えば自動車産業においても、車載の電子制御ユニット（以下、ＥＣＵという。）とワイヤーハーネスとの接続においてコネクタが利用される。
【０００３】
具体的には、車載のＥＣＵとワイヤーハーネス等のケーブルとの間の接続は、通常、ケーブルの末端に設けられるケーブル側コネクタとＥＣＵ内の回路基板上に実装される基板側コネクタとを接続することにより行なわれる。この場合、ケーブルがノイズ遮蔽用のシールドを施したシールドケーブルであれば、シールド構造を成すシールドコネクタが基板側コネクタとして使用される。
【０００４】
そのようなシールドコネクタにおいては、そのシールド部材をアース接続することが重要である。アース接続形態としては従来から様々な形態が知られているが、一般的には、基板側シールドコネクタ（基板用シールドコネクタ）のシールド部材が、ＥＣＵ内の回路基板上のグランドパターンに接続され、このグランドパターンを介して、車体を通じて接地されるＥＣＵの金属筐体に接続される。あるいは、前記シールド部材が、前記グランドパターンを介して別個のコネクタに接続されるとともに、この別個のコネクタから延びるワイヤーハーネス等のケーブル通じて車体側で接地される。
【０００５】
しかしながら、シールド部材を回路基板上の細いグランドパターンを介して接地するアース接続形態では、インピーダンスが大きくなり、したがって、ノイズ電流が十分に流れず、シールド特性が十分に得られない可能性がある。また、一方で、このようなアース接続では、前記筐体、前記グランドパターン、および、前記シールド部材の各電位を同一にすることが、シールド性（耐ノイズ性）を向上させる上で望ましい。そのため、例えば特許文献１に開示されるように、シールド部材をグランドパターンを介さずに筐体に接続するとともに、グランドパターンを筐体およびシールド部材と同じ電位にするべくシールド部材を更にグランドパターンにも接続する（シールド部材を筐体およびグランドパターンの双方に個別に接続する）ことも行なわれる。
【０００６】
図５には、特許文献１に開示される基板側シールドコネクタの構造が示されている。図示のように、特許文献１に開示される基板側シールドコネクタ１００は、プリント回路基板１２０に固定されており、誘電体１０２と、該誘電体１０２に保持されるとともに回路基板１２０の信号パターンと図示しないケーブルとを電気的に接続する内側の導体端子１０４と、誘電体１０２の外周を覆うとともに該誘電体１０２により導体端子１０４に対して電気的に絶縁される外側の導体シェル１０６とから成る。この場合、導体シェル１０６から延びるアース片１０６ａが、締結部材としてのネジ１０７により、車体側で接地（アース）された筐体１１０の壁面に固定される。これにより、シールド部材を構成する導体シェル１０６が筐体１１０を介してアース接続される。また、導体シェル１０６から延びる脚片１０６ｂが、回路基板１２０のグランドパターン（図示せず）に半田付けにより電気的に接続される。これにより、シールド部材としての導体シェル１０６、筐体１１０、および、回路基板１２０のグランドパターンが同電位となる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００４−７９３７５号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
ところで、特許文献１に開示される基板側シールドコネクタ１００は、シールド部材としての導体シェル１０６を筐体１１０および回路基板１２０のグランドパターンと同電位にして接地するために、導体シェル１０６を別個の部位１０６，１０６ｂで筐体１１０とグランドパターンとに対して個別に接続しており、そのため、そのようなアース接続のために、半田付け作業およびネジ締結作業の両方を必要とする。したがって、作業工程が多く、製造コストが高くなる。
【０００９】
本発明は、上記した問題に着目してなされたものであり、少ない作業工程で十分なシールド特性を得ることができる基板用シールドコネクタを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記した目的を達成するために、本発明は、回路基板上に実装されて相手側のコネクタと嵌合接続されるシールド構造を有する基板用シールドコネクタであって、相手側のコネクタと電気的に導通するための電気接点を有するコネクタ本体と、該コネクタ本体の外周を覆う導電性のシールド部材とを備え、前記シールド部材は、前記回路基板を貫通して、前記回路基板を保持する接地された筐体に接続される接続部を有し、該接続部は、前記回路基板を貫通する部位に前記回路基板のグランドパターンと接触するパターン接触部を有するとともに、前記筐体と接触する筐体接触部を有することを特徴とする。
【００１１】
上記構成の基板用シールドコネクタによれば、シールド部材の接続部が回路基板のグランドパターン（一般的には細い）を介さずに接地された筐体に直接に接続されるため、基板用シールドコネクタから筐体までのインピーダンスの上昇を抑えることができ、十分なノイズ電流をアース側に流して十分なシールド特性を得ることができる。
【００１２】
また、上記構成によれば、シールド部材の接続部が更にグランドパターンにも接続されている（シールド部材の接続部が筐体およびグランドパターンの双方に接続されている）ため、シールド部材、筐体、および、グランドパターンを同じ電位にすることができ、したがって、コネクタのシールド性（耐ノイズ性）を向上させることができる。
【００１３】
更に、上記構成によれば、シールド部材の接続部それ自体が筐体に対する接続とグランドパターンに対する接続とを兼ねているため、言い換えると、接続部を回路基板に貫通させるだけでシールド部材の筐体に対する接続とグランドパターンに対する接続とが同時に行なわれるため、少ない作業工程でアース接続を行なう（シールド特性を得る）ことができる。
【００１４】
なお、上記構成において、前記接続部の前記パターン接触部は、前記グランドパターンを有する前記回路基板の貫通孔に圧入嵌合されることが好ましい。そのような構成では、接続部を回路基板に貫通させるだけでグランドパターンに対するパターン接触部の接触状態および筐体に対する筐体接触部の接触状態を保持できるため、アース接続のための作業工程が更に容易になる。
【００１５】
また、上記構成において、前記接続部は、前記回路基板に挿通されて前記筐体接触部が前記筐体に接触されることにより前記パターン接触部が前記グランドパターンに接触されてもよい。具体的には、例えば、前記接続部には、前記筐体接触部が前記筐体に押し付けられる際の反力によって前記パターン接触部が接続部の径方向に広がって前記グランドパターンに押し付けられるようにバネ弾性が付与されていることが好ましい。このような構成では、半田付け作業や締結作業などの煩雑な作業を行なうことなく、接続部を単に回路基板に挿通して筐体接触部を筐体に押し付けるだけで、シールド部材を筐体およびグランドパターンの双方にアース接続することが可能になる。
【００１６】
なお、上記構成では、例えば、前記回路基板が車載の電子制御ユニットに設けられ、前記筐体が車体で接地される前記電子制御ユニットのハウジングであってもよい。
【発明の効果】
【００１７】
本発明の基板用シールドコネクタによれば、シールド部材が、回路基板を貫通して、回路基板を保持する接地された筐体に接続される接続部を有し、該接続部が、前記回路基板を貫通する部位に前記回路基板のグランドパターンと接触するパターン接触部を有するとともに、前記筐体と接触する筐体接触部を有するため、少ない作業工程で十分なシールド特性を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明の一実施形態に係る基板用シールドコネクタを回路基板上に実装してその接続部を筐体に接続した状態を示す概略要部断面図である。
【図２】基板用シールドコネクタのシールド部材の接続部の拡大図である。
【図３】図１のＡ部の拡大断面図である。
【図４】図２に示される接続部の変形例を示す図である。
【図５】従来の基板用シールドコネクタの一例を示す概略断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下、図面を参照して、本発明の一実施形態に係る基板用シールドコネクタについて具体的に説明する。  
図１に示されるように、本実施形態に係る基板用シールドコネクタ１は、回路基板上、ここでは車載の電子制御ユニット内に設けられる回路基板２０上に実装されるとともに、図示しない相手側のコネクタ、例えばワイヤーハーネス等のケーブルの末端に設けられるコネクタと嵌合接続されるようになっており、相手側のコネクタと電気的に導通するための電気接点を有するコネクタ本体２と、コネクタ本体２の外周を覆う導電性のシールド部材４とを備えるシールド構造を成している。なお、図示しないが、コネクタ本体２は、電気接点を有するコネクタ本体２の導体部分をシールド部材４に対して電気的に絶縁するための誘電体を有する（あるいは、コネクタ本体２とシールド部材４との間に前記誘電体が介在される）。
【００２０】
図１〜図３に示されるように、シールド部材４は、回路基板２０の貫通孔２０ａ（図３参照）を貫通する例えば略ピン形状の接続部６を例えば複数個所に有しており（あるいは、基板２０の貫通孔２０ａを貫通するシールド部材４の複数の部位のうちの少なくとも１つが接続部６であってもよい）、該接続部６は、回路基板２０を保持する接地された筐体３０（特に、本実施形態では、車体側で接地される前記電子制御ユニットのハウジング）に接続されるようになっている。図２および図３に明確に示されるように、接続部６は、回路基板２０の貫通孔２０ａを貫通する部位に回路基板２０のグランドパターンＰと接触するパターン接触部１０を有するとともに、筐体３０と接触する筐体接触部１２を例えば末端に有する。
【００２１】
ここで、接続部６は、そのパターン接触部１０が、グランドパターンＰを有する回路基板２０の貫通孔２０ａに圧入嵌合されるようになっている。特に、本実施形態において、接続部６は、回路基板２０の貫通孔２０ａに挿通されて筐体接触部１２が筐体３０に接触されることによりパターン接触部１０がグランドパターンＰに接触されるようになっている。具体的には、本実施形態では、筐体接触部１２が筐体３０に押し付けられる際の反力Ｆによってパターン接触部１０が接続部６の径方向（図３中に矢印で示される方向）に広がってグランドパターンＰに押し付けられるように接続部６にバネ弾性が付与されている。
【００２２】
より具体的には、接続部６は、シールド部材４の本体部から枝分かれする一対（あるいは、それ以上の数）の脚部６Ａ，６Ｂを有しており、各脚部６Ａ（６Ｂ）は、シールド部材４の本体部側から直線状に延びる第１の直線部１５ａ（１６ａ）と、第１の直線部１５ａ（１６ａ）から略「く」の字状に外側に屈曲して広がってパターン接触部１０を形成する屈曲部１６ａ（１６ｂ）と、屈曲部１６ａ（１６ｂ）から直線状に延びる第２の直線部１７ａ（１７ｂ）と、第２の直線部１７ａ（１７ｂ）から外側に略９０°で折り曲げられて直線状に延びることにより筐体接触部１２を形成する平端面部１８ａ（１８ｂ）と、平端面部１８ａ（１８ｂ）から斜め上方外側に延びる傾斜部１９ａ（１９ｂ）とから成り、対向する脚部６Ａ（６Ｂ）の第２の直線部１７ａ，１７ｂ同士が互いに当接する方向に弾性的に付勢されるように形成される。したがって、前述したように、接続部６を回路基板２０の貫通孔２０ａに挿通して筐体接触部１２を筐体３０に押し付けると、図３に示されるように、筐体接触部１２が筐体３０を押圧する際の反力Ｆによってパターン接触部１０が接続部６の径方向（図３中に矢印で示される方向）に広がって（反力Ｆは、第２の直線部１７ａ，１７ｂ同士を互いに当接させる方向に付勢する付勢力に抗して、第２の直線部１７ａ，１７ｂ同士を離間させ、それにより、互いに逆向きの「く」の字状に外側に折れ曲がる屈曲部１６ａ，１６ｂ同士を離間させる）グランドパターンＰに押し付けられる。
【００２３】
以上説明したように、本実施形態の基板用シールドコネクタ１によれば、シールド部材４の接続部６が回路基板２０のグランドパターン（一般的には細い）Ｐを介さずに接地された筐体３０に直接に接続されるため、基板用シールドコネクタ１から筐体３０までのインピーダンスの上昇を抑えることができ、十分なノイズ電流をアース側に流して十分なシールド特性を得ることができる。
【００２４】
また、本実施形態によれば、シールド部材４の接続部６が更にグランドパターンＰにも接続されている（シールド部材４の接続部６が筐体３０およびグランドパターンＰの双方に接続されている）ため、シールド部材４、筐体３０、および、グランドパターンＰを同じ電位にすることができ、したがって、コネクタ１のシールド性（耐ノイズ性）を向上させることができる。
【００２５】
更に、本実施形態によれば、シールド部材４の接続部６それ自体が筐体３０に対する接続とグランドパターンＰに対する接続とを兼ねているため、言い換えると、接続部６を回路基板２０に貫通させるだけでシールド部材４の筐体３０に対する接続とグランドパターンＰに対する接続とが同時に行なわれるため、少ない作業工程でアース接続を行なう（シールド特性を得る）ことができる。
【００２６】
また、本実施形態によれば、接続部６のパターン接触部１０は、グランドパターンＰを有する回路基板２０の貫通孔２０ａに圧入嵌合されるため、接続部６を回路基板２０に貫通させるだけでグランドパターンＰに対するパターン接触部１０の接触状態および筐体３０に対する筐体接触部１２の接触状態を保持でき、したがって、アース接続のための作業工程が更に容易になる。
【００２７】
また、本実施形態によれば、接続部６は、回路基板２０に挿通されて筐体接触部１２が筐体３０に接触されることによりパターン接触部１０がグランドパターンＰに接触されるようになっている。特に本実施形態では、筐体接触部１２が筐体３０に押し付けられる際の反力Ｆによってパターン接触部１０が接続部６の径方向に広がってグランドパターンＰに押し付けられるように接続部６にバネ弾性が付与されている。そのため、半田付け作業や締結作業などの煩雑な作業を行なうことなく、接続部６を単に回路基板２０に挿通して筐体接触部１２を筐体３０に押し付けるだけで、シールド部材４を筐体３０およびグランドパターンＰの双方にアース接続することができる。
【００２８】
なお、本発明は、前述した実施形態に限定されず、その要旨を逸脱しない範囲で種々変形して実施できる。例えば、前述した実施形態では、基板用シールドコネクタが車載の電子制御ユニット内に設けられる回路基板上に実装されているが、本発明の基板用シールドコネクタは、車載ユニットに限らず、あらゆる様々な他の基板に実装することができる。また、本発明において、コネクタ本体、シールド部材、および、接続部の形態は任意に設計できる。例えば、接続部に関して言えば、図２に示される形態の変形例として、筺体接触部１２を丸みを帯びたラウンド形状に形成することも考えられる。具体的には、図４に示されるように、接続部６の第２の直線部１７ａ（１７ｂ）から傾斜部１９ａ（１９ｂ）への移行部分を曲線形状にしてもよい。より具体的には、筺体接触部１２を形成する平坦面部１８ａ（１８ｂ）を湾曲面部１８ａ’（１８ｂ’）としてもよい。更に、前述した実施形態では、接続部が基板の貫通孔に圧入嵌合され或いはバネ弾性を有するが、本発明において、接続部は、基板に圧入嵌合されなくてもよく、あるいは、バネ弾性を有していなくてもよい。要は、接続部が、回路基板を貫通する部位に回路基板のグランドパターンと接触するパターン接触部を有するとともに、筐体と接触する筐体接触部を有してさえいればよく、また、グランドパターンとパターン接触部とが半田付けされることも妨げない。
【符号の説明】
【００２９】
１  基板用シールドコネクタ
２  コネクタ本体
４  シールド部材
６  接続部
１０  パターン接触部
１２  筐体接触部
２０  回路基板
２０ａ  貫通孔
３０  筐体
Ｐ  グランドパターン
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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