(57)【要約】【課題】回路基板上の占有面積が小さく、差動信号伝送に好適で、しかもコンタクトの点数が少ない基板実装型コネクタの提供。【解決手段】基板実装型コネクタは、その嵌合部において１個の接地コンタクト２，５，８，１１及び接地コンタクトから等距離に位置する１対の差動伝送用の信号コンタクト１，３；４，６；７，９；１０，１２からなる複数のコンタクト組を有する。嵌合部で互いに隣接するコンタクト組は、各コンタクト組の接地コンタクト及び差動伝送用信号コンタクト対で構成される三角形の頂点が互いに逆向きになるように交互配置される。本発明の基板実装型コネクタの嵌合部は、その長手方向が回路基板の実装面に対して直交する方向に延びるように配置され、複数の接地コンタクトの接触部は、２列の信号コンタクトの列間に配置された単一の接地板２７から延びている。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
嵌合部を有し回路基板に実装されるハウジングと、前記嵌合部において１個の接地コンタクト及び該接地コンタクトから等距離に位置する１対の信号コンタクトからなる複数のコンタクト組とを具備し、前記嵌合部で互いに隣接する前記コンタクト組は、各コンタクト組の前記接地コンタクト及び前記信号コンタクト対で構成される三角形が互いに逆向きになるように交互配置され、前記嵌合部では前記接地コンタクト及び前記信号コンタクトの接触部が前記回路基板の実装面とほぼ平行に延びており、前記接地コンタクト及び前記信号コンタクトの基板接続部が前記回路基板の前記実装面に対して直交方向に延びる基板実装型コネクタにおいて、
前記嵌合部は、その長手方向が前記回路基板の前記実装面に対して直交する方向に延びるように配置され、
複数の前記接地コンタクトの前記接触部は、２列の前記信号コンタクトの列間に配置された単一の接地板から延びていることを特徴とする基板実装型コネクタ。
【請求項２】
前記接地コンタクトの前記接触部は、前記嵌合部における２列のコンタクト列のそれぞれに前記接地板から該接地板に対してオフセットして延びていることを特徴とする請求項１記載の基板実装型コネクタ。
【請求項３】
前記接地コンタクトの前記基板接続部の数は、前記嵌合部における前記接地コンタクトの前記接触部の数より少ないことを特徴とする請求項１又は２記載の基板実装型コネクタ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、基板実装型コネクタに関し、より特定すると信号コンタクト対及び接地コンタクトからなる複数のコンタクト組を有し、パーソナルコンピュータ（ＰＣ）本体及び液晶ディスプレー間の高速ディジタル伝送等に好適な基板実装型コネクタに関する。
【背景技術】
【０００２】
差動信号伝送（differential signal transmission）は、電圧の大きさが相等しく、位相が１８０°異なる２信号を使用するので、シングルエンド（非平衡型）伝送と比較するとノイズが生じ難いという利点を有する。このため、高速伝送が必要な分野では従来から差動信号伝送が多用されてきた。
【特許文献１】特開２００２−３３４７４８号公報（図１、図４）
【特許文献２】特開２００１−２１０４２９号公報（図６）
【０００３】
特許文献１には、ＨＤＭＩ（High-Definition Multimedia Interface）規格に準拠した、上述した差動信号伝送用のコネクタ組立体が開示されている。このコネクタ組立体は、嵌合部において特定の接地コンタクトと、それぞれが接地コンタクトから等距離に位置する１対の信号コンタクトからなるコンタクトの組を複数有する、プラグ及びリセプタクル（基板実装型コネクタ）を具備する。これらのコンタクトの組は、互いに隣接する各組の接地コンタクト及び信号コンタクト対で構成される二等辺三角形が互いに逆向きになるように交互配置されている。なお、リセプタクルにおいては、嵌合部で２列に配列されたコンタクトが、基板接続部では３列に変換されて配列されている。この３列のうちの中央の列に接地コンタクトの基板接続部が配置されている。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところが、特許文献１に記載されたリセプタクルにおいては、嵌合部における２列のコンタクト列の延出方向（又は嵌合部の長手方向）が、リセプタクルが実装される回路基板の実装面と平行である。このため、基板上の占有面積が大きいという問題がある。特に、ノートブック型ＰＣのように基板の大きさが制限されている場合には、この問題は深刻である。また、接地コンタクトは組の数と同数要するので、コンタクトの合計点数が多くなってしまう。
【０００５】
特許文献２には、嵌合部の長手方向が回路基板の実装面に対して直交する方向（縦方向）になるように回路基板上へ実装される基板実装型コネクタが開示されている。このコネクタにおいて、コンタクトの接触部は回路基板の実装面とほぼ平行に延びると共に、コンタクトの基板接続部は回路基板の実装面に対して直交方向下方に延びる。嵌合部の長手方向が回路基板の実装面に対して直交しているので、回路基板上におけるコネクタの占有面積は小さい。しかし、嵌合部において縦方向に１列に整列するコンタクト列が、基板接続部において回路基板の端縁と平行に整列する１列の端子列に変換されているに過ぎず、差動信号伝送による伝送特性の向上が考慮されていない。
【０００６】
従って、本発明は、回路基板上の占有面積が小さく、差動信号伝送に好適で、しかもコンタクトの点数が少ない基板実装型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】
【０００７】
本発明の基板実装型コネクタは、嵌合部を有し回路基板に実装されるハウジングと、前記嵌合部において１個の接地コンタクト及び該接地コンタクトから等距離に位置する１対の信号コンタクトからなる複数のコンタクト組とを具備し、前記嵌合部で互いに隣接する前記コンタクト組は、各コンタクト組の前記接地コンタクト及び前記信号コンタクト対で構成される三角形が互いに逆向きになるように交互配置され、前記嵌合部では前記接地コンタクト及び前記信号コンタクトの接触部が前記回路基板の実装面とほぼ平行に延びており、前記接地コンタクト及び前記信号コンタクトの基板接続部が前記回路基板の前記実装面に対して直交方向に延びる基板実装型コネクタにおいて、前記嵌合部は、その長手方向が前記回路基板の前記実装面に対して直交する方向に延びるように配置され、複数の前記接地コンタクトの前記接触部は、２列の前記信号コンタクトの列間に配置された単一の接地板から延びていることを特徴とする。
【０００８】
前記接地コンタクトの前記接触部は、前記嵌合部における２列のコンタクト列のそれぞれに前記接地板から該接地板に対してオフセットして延びていることが好ましい。
【０００９】
前記接地コンタクトの前記基板接続部の数は、前記嵌合部における前記接地コンタクトの前記接触部の数より少ないことが好ましい。
【発明の効果】
【００１０】
本発明の基板実装型コネクタは、嵌合部がその長手方向が回路基板の実装面に対して直交する方向に延びるように配置されるので、回路基板上の占有面積が大幅に減少できる。さらに、複数の接地コンタクトの接触部が２列の信号コンタクトの列間に配置された単一の接地板から延びているので、良好な伝送特性を維持しながら、コネクタを構成するコンタクトの数を著しく減少できる。
【００１１】
また、接地コンタクトの接触部は、嵌合部における２列のコンタクト列のそれぞれに接地板から接地板に対してオフセットして延びているので、嵌合部において接地コンタクトの数を増加させることなく、１個の接地コンタクト及び１対の信号コンタクトからなるコンタクト組を構成することができる。
【００１２】
さらに、接地コンタクトの基板接続部の数は、嵌合部における接地コンタクトの接触部の数より少ないので、回路基板に形成するスルーホールの数を減少できると共に、回路基板の配線パターンのレイアウト自由度を向上させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、添付図面を参照して本発明の好適な実施形態を説明する。図１は、本発明の基板実装型コネクタの一実施形態を示し、（Ａ）正面図、（Ｂ）右側面図、（Ｃ）平面図及び（Ｄ）底面図である。
【００１４】
図１において、基板実装型コネクタすなわちヘッダ３０は、ハウジング３２と、ハウジング３２の嵌合部３４において２列に配置されたコンタクト（信号コンタクト２２及び接地コンタクト２６）と、嵌合部３４においてハウジング３２の全周を覆う金属製のシェル６０とを有する。
【００１５】
ハウジング３２は適当な絶縁性プラスチックを成形して形成され、正面図において左上隅に現れる面取り３６が設けられる外は、上面３８、下面４０、両側面４２，４４によって画定される、正面視でほぼ長方形をなす。嵌合部３４の中央においてその奥の底面４６から前方（図１（Ｂ）における左方向）へ突出するプラットフォーム４８が設けられている。コンタクト（信号コンタクト２２及び接地コンタクト２６）は、プラットフォーム４８の両側に１列ずつ配列される。
【００１６】
シェル６０は適当な金属板を打抜き加工及び曲げ加工して形成され、ハウジング３２の面取り３６、上面３８、下面４０及び両側面４２，４４をそれぞれ覆う斜壁６２、上壁６４、下壁６６及び両側壁６８，７０と、ヘッダ３０後方のほぼ全体を覆う後壁７２とを有するほぼ直方体をなす。斜壁６２、上壁６４、下壁６６及び両側壁６８，７０は、協働して相手プラグ１００（図６参照）を受容する凹部を区画する。上壁６４、下壁６６、両側壁６８，７０の前端には、プラットフォーム４８から離れる外方へ拡がる相手プラグガイド部７４，７６，７８，８０がそれぞれ一体的に形成されている。両側壁６８，７０には、内方且つ前方へ延びるロック片８２が一体的に形成されている。これらロック片８２は、相手プラグとの嵌合時にプラグ側面の凹部に係止してプラグ及びヘッダをロックするためのものである。両側壁６８，７０の前端の下端には、前端から後方外側へ折り返された後さらに下方へ延びる接続脚（基板接続部）８４，８４が一体的に形成されている。また、両側壁６８，７０の後方の下端にも、下方へ延びる接続脚８６，８６が一体的に形成されている。なお、前端側の接続脚８４は後方の接続脚８６と同様に、両側壁６８，７０の下端から下方へ延びていてもよい。上壁６４には、内方且つ後方へ延びる接触片８８が形成されている。この接触片８８は、プラグとの嵌合時にシェル６０とプラグのシェルとを電気的に接続（接地接続）するためのものである。下壁６６は、両側壁６８，７０の各々の下端から延びる板状部６６ａ，６６ｂが互いに相補的な形状の蟻・蟻溝９０により相互にシームされることにより形成される。
【００１７】
図２は、図１のヘッダ３０からハウジング３２及びシェル６０を除いた、信号コンタクト２２及び接地コンタクト２６のみを示す斜視図である。図３は、図２のコンタクトのモデルを別の方向から見た斜視図である。図４は、図２のコンタクトの（Ａ）正面図、（Ｂ）右側面図、（Ｃ）底面図である。図５は、接地コンタクト２６のみのモデルを示す斜視図である。
【００１８】
図２ないし図５を参照すると、ヘッダ３０のコンタクトは、ＨＤＭＩ規格で定められた差動伝送を行うための信号コンタクト１，３，４，６，７，９，１０，１２，１５，１７と、接地コンタクト２６と、それら以外のコンタクト１３，１４，１８，１９，２０とからなる。しかし、本明細書においては、便宜上、接地コンタクト２６以外のコンタクトを信号コンタクト２２と総称することもある。
【００１９】
図５に明確に示されるように、接地コンタクト２６は、矩形の平板状基部（接地板）２７、平板状基部２７の前端から平板状基部２７からオフセットして平板状基部２７と平行に且つ水平に前方へ延びる複数の接触部２８、及び平板状基部２７の下端から下方へ延びる複数の接続脚（基板接続部）２９を有する。
【００２０】
図２ないし図４に見られるように、各信号コンタクト２２は、水平方向に延びる基部２３、基部２３の前端から内方へ湾曲した後、水平に前方へ延びる接触部２４、及び基部２３の後端から垂直に下方へ延びる接続脚（基板接続部）２５をそれぞれ有する。信号コンタクト２２のうちの差動伝送用の信号コンタクトは、１及び３、４及び６、７及び９、並びに１０及び１２が４対の高速差動信号伝送対を構成し、１５及び１７が１対の低速差動信号伝送対を構成する。これら差動伝送用信号コンタクト１，３，４，６，７，９，１０，１２，１５，１７の接触部には符号「Ｍ」を付与し、基板接続部には符号「Ｔ」をそれぞれ付与することにする。例えば、「１Ｍ」は差動伝送用信号コンタクト１の接触部を表わし、「１Ｔ」は差動伝送用信号コンタクト１の基板接続部を表わす。
【００２１】
図４（Ａ）及び（Ｃ）から明らかであるように、コンタクト（信号コンタクト２２及び接地コンタクト２６）の接触部は２列に整列されている。便宜上、図４（Ａ）における右側の列を接触部の第１列と称し、左側の列を接触部の第２列と称する。接地コンタクト２６の接触部５，１１は、平板状基部２７に対して向かって右側にオフセットされているので、接触部の第１列に属する。同様に、接地コンタクト２６の接触部２，８は、平板状基部２７に対して向かって左側にオフセットされているので、接触部の第２列に属する。差動伝送用の信号コンタクト対１，３の接触部１Ｍ，３Ｍは第１列に属し、関連する接地コンタクト２６の接触部２は第２列に属する。このため、これらの接触部からなる組は第１の三角形を構成する。隣接する差動伝送用の信号コンタクト対４，６に着目すると、それらの接触部４Ｍ，６Ｍは第２列に属し、関連する接地コンタクト２６の接触部５は第１列に属する。このため、これらの接触部からなる組は第２の三角形を構成し、第２の三角形の向きは第１の三角形と逆向きである。他の差動伝送用信号コンタクト対を含む組についても同様である。
【００２２】
図４（Ｃ）を参照すると、信号コンタクト２２及び接地コンタクト２６の基板接続部は３列に配列されている。便宜上、図４（Ｃ）における上側の列を基板接続部の第１列と称し、中央の列を基板接続部の第２列と称し、下側の列を接触部の第３列と称する。基板接続部の第２列は、接地コンタクト２６の平板状基部２７から延びる基板接続部２９（２９Ａ，２９Ｂ）の列である。信号コンタクト２２の基板接続部のみからなる第１列は、接続部の第１列から見て基板接続部の第２列から離れる上側へオフセットされている。同様に、信号コンタクト２２の基板接続部のみからなる第３列は、接続部の第２列から見て基板接続部の第２列から離れる下側へオフセットされている。差動伝送用信号コンタクト対１，３の基板接続部１Ｔ，３Ｔは第１列に属し、接地コンタクト２６の基板接続部２９Ａは第２列に属する。このため、これらの基板接続部からなる組は第１の三角形（破線で取り囲まれる）を構成する。差動伝送用信号コンタクト対４，６に着目すると、それらの基板接続部４Ｔ，６Ｔは第３列に属し、接地コンタクト２６の基板接続部２９Ａは第２列に属する。このため、これらの基板接続部からなる組は第２の三角形を構成し、第２の三角形の向きは第１の三角形と逆向きであると共に、第１及び第２の三角形は基板接続部２９Ａを共有する。他の差動伝送用信号コンタクト対を含む組についても同様である。従って、差動信号伝送経路のほぼ全長にわたって、対を構成する各差動伝送用信号コンタクトと接地コンタクトとの間の距離が等しいので、差動信号伝送特性が改善される。
【００２３】
図４（Ｃ）において、第１及び第２の三角形が同一の基板接続部２９Ａ（２９Ｂ）を共有しているのに対し、信号コンタクト１３，１４間に接地コンタクト２６の基板接続部が設けられていない。このため、ヘッダ３０が実装される回路基板（図示せず）に形成すべき接地用のスルーホール及び対応する回路基板の配線パターンを減少させることができるので、配線パターンのレイアウトの自由度が向上する。
【００２４】
図６は、従来の横型の基板実装型コネクタ（左側）及び本発明の縦型の基板実装型コネクタ３０（右側）を、嵌合相手のプラグ１００と共に示す斜視図である。プラグ１００には、比較的大きな面積を有する上面（又は下面）に、その上面（又は下面）から突出するロック部１０２が形成される。２個の基板実装型コネクタを基板上に実装する場合、基板面積の制約から、２個の横型の基板実装型コネクタを上下方向に重ねて配置するのが通常である。この場合、ロック部１０２の操作に要する空間を考慮すると、上下方向に重ねた２個のプラグの全高が、基板を有するノートブック型ＰＣの全高を超えるおそれがある。これに対して、本発明の縦型の基板実装型コネクタ３０の場合に、プラグ１００の上下方向にロック部１０２が位置しない。このため、コネクタ３０を並置したとしてもプラグ１００の幅（高さ）がノートブック型ＰＣの全高を超えることはない。
【００２５】
以上、本発明の好適な一実施形態について説明したが、本発明を上述の実施形態に限定することを意図したものではなく、必要に応じて種々の変形、変更が可能である。
【００２６】
例えば、上述の実施形態において、信号コンタクト２２及び接地コンタクト２６の基板接続部はスルーホール型であり、基板に対する固定が堅牢であったが、ノートブック型ＰＣ等の機器に対してハウジング又はシェルを堅牢に取り付ける手段を設ける場合、基板接続部は表面実装型であってもよい。また、上述の実施形態において、信号コンタクト２２は、水平方向の基部２３の後端から基部２３に対して直交する下方へ基板接続部２５が延びていたが、基部２３の途中から基板接続部２５の途中までを斜めに連結する過渡部（図示せず）を設けてもよい。この場合、対を構成する差動伝送用信号コンタクト間の距離が段階的に変化するので、伝送特性が改善される。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】本発明の基板実装型コネクタの一実施形態を示し、（Ａ）正面図、（Ｂ）右側面図、（Ｃ）平面図及び（Ｄ）底面図である。
【図２】図１の基板実装型コネクタからハウジング及びシェルを除いた、信号コンタクト及び接地コンタクトのみを示す斜視図である。
【図３】図２のコンタクトのモデルを別の方向から見た斜視図である。
【図４】図２のコンタクトの（Ａ）正面図、（Ｂ）右側面図、（Ｃ）底面図である。
【図５】接地コンタクトのモデルを示す斜視図である。
【図６】従来の横型の基板実装型コネクタ（左側）及び本発明の縦型の基板実装型コネクタ（右側）を、嵌合相手のプラグと共に示す斜視図である。
【符号の説明】
【００２８】
１，３，４，６，７，９，１０，１２，１５，１７  差動伝送用の信号コンタクト
２，５，８，１１  接地コンタクトの接触部
２６  接地コンタクト
２７  平板状基部（接地板）
２９  接地コンタクトの基板接続部
３０  ヘッダ（基板実装型コネクタ）
３２  ハウジング
３４  嵌合部
【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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【図６】
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