(57)【要約】  それ自身でインピーダンス調整機能を有する電気コネクタセットおよび該電気コネクタセットの実装構造を提供する。  電気コネクタセット３０は、第１回路基板１に実装される第１コネクタ１０と、第２回路基板２に実装されて第１コネクタに対して挿抜方向に挿抜可能に嵌合する第２コネクタ２０とを備え、第１コネクタは、第１回路基板に設けられた第１ランド部３に実装される第１実装部１４ｂ，１４ｃを有する第１接続端子１４と、第１接続端子を保持する第１絶縁性部材１２とを備え、第２コネクタは、第２回路基板に設けられた第２ランド部４に実装される第２実装部２４ｂ，２４ｃを有する第２接続端子２４と、第２接続端子を保持する第２絶縁性部材２２とを備え、電気コネクタセットの嵌合状態において、第１実装部が、第２実装部に対向するとともに挿抜方向から見て重なるように構成されている。
2020116149.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１回路基板に実装される第１コネクタと、第２回路基板に実装されて前記第１コネクタに対して挿抜方向に挿抜可能に嵌合する第２コネクタとを備える電気コネクタセットであって、
前記第１コネクタは、前記第１回路基板に設けられた第１ランド部に実装される第１実装部を有する第１接続端子と、前記第１接続端子を保持する第１絶縁性部材とを備え、
前記第２コネクタは、前記第２回路基板に設けられた第２ランド部に実装される第２実装部を有する第２接続端子と、前記第２接続端子を保持する第２絶縁性部材とを備え、
前記電気コネクタセットの嵌合状態において、前記第１実装部が、前記第２実装部に対向するとともに前記挿抜方向から見て重なるように構成されている、電気コネクタセット。
【請求項２】
前記第１実装部が、一方の第１実装部と、前記第１絶縁性部材を挟んで前記一方の第１実装部と反対方向に延在する他方の第１実装部とから構成されているとともに、
前記第２実装部が、一方の第２実装部と、前記第２絶縁性部材を挟んで前記一方の第２実装部と反対方向に延在する他方の第２実装部とから構成されている、請求項１に記載の電気コネクタセット。
【請求項３】
前記第１実装部および前記第２実装部の各延在長さが、前記第１接続端子と前記第２接続端子とが電気的に接触するときに形成される２つの接触部の間の接触距離よりも長い、請求項１または請求項２に記載の電気コネクタセット。
【請求項４】
前記第１絶縁性部材が、第１底壁部と、一方の第１長手壁部と、他方の第１長手壁部と、２つの第１短手壁部と、第１凹部とを備え、
前記第２絶縁性部材が、第２底壁部と、一方の第２長手壁部と、他方の第２長手壁部と、２つの第２短手壁部と、前記第１凹部と嵌合する第２凸部と、前記一方の第１長手壁部、前記他方の第１長手壁部および前記２つの第１短手壁部と嵌合する第２凹部とを備える、請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の電気コネクタセット。
【請求項５】
前記第１回路基板の第１絶縁部および前記第２回路基板の第２絶縁部の各誘電率が、前記第１絶縁性部材および前記第２絶縁性部材の各誘電率よりも低い、請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の電気コネクタセット。
【請求項６】
前記第１実装部と前記第２実装部との間での重なり部分として、第１重なり部および第２重なり部が形成され、前記第１ランド部および前記第２ランド部が前記第１重なり部の側に位置して、前記第１重なり部の面積が、前記第２重なり部の面積よりも小さい、請求項１から請求項５のいずれか１項に記載の電気コネクタセット。
【請求項７】
第１ランド部を有する第１回路基板と、
第２ランド部を有する第２回路基板と、
前記第１回路基板に実装される第１コネクタと、前記第２回路基板に実装されて前記第１コネクタに対して挿抜方向に挿抜可能に嵌合する第２コネクタとから構成される電気コネクタセットとを備え、
前記第１コネクタは、第１接続端子と、前記第１接続端子を保持する第１絶縁性部材とを含み、
前記第２コネクタは、第２接続端子と、前記第２接続端子を保持する第２絶縁性部材とを含み、
前記第１接続端子は、第１実装部において前記第１ランド部に実装され、
前記第２接続端子は、第２実装部において前記第２ランド部に実装され、
前記挿抜方向から見たとき、前記電気コネクタセットの嵌合状態において、前記第１実装部が前記第２実装部に重なる位置に配置される、電気コネクタセットの実装構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、第１コネクタおよび第２コネクタが互いに嵌合する電気コネクタセットおよび該電気コネクタセットの実装構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば、特許文献１は、多極の接続端子を有するコネクタと、該接続端子に係合する相手方接続端子を有する相手方コネクタとが嵌合する電気コネクタセットを開示する。コネクタでは、接続端子が絶縁性部材の溝に嵌め込まれて固定され、接続端子の実装部が回路基板のランド部に接続される。同様に、相手方コネクタでは、相手方接続端子が相手方絶縁部材の溝に嵌め込まれて固定され、相手方接続端子の実装部が相手方回路基板のランド部に電気的に接続される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】国際公開２０１６／１７８３５６号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１の電気コネクタセットでは、接続端子の実装部が相手方接続端子の実装部に対して反対方向に延びるように構成されている。接続端子の実装部と相手方接続端子の相手方実装部と対向していないとともに接続端子の実装部と相手方接続端子の相手方実装部とが挿抜方向から見て重なっていないため、接続端子の実装部と相手方接続端子の相手方実装部との間で、静電容量の形成が行われない。【０００５】
ところで、メガヘルツ帯やギガヘルツ帯のような高周波帯におけるインピーダンスが、電気的に接続される二つの回路基板間で整合されていなければ、高周波信号の反射が大きくなって高周波信号の伝送損失が発生する。このため、回路基板の入出力端にインピーダンス整合回路を接続することが行われている。このようなインピーダンス整合回路は、インダクタやキャパシタ等からなり、回路基板に実装される電子部品や回路基板に形成される導体パターンによってインピーダンスの整合が行われている。したがって、従来の電気コネクタセットは、それ自身で特性インピーダンスを調整するインピーダンス調整機能を有していない。【０００６】
そこで、本開示の課題は、それ自身で特性インピーダンスを調整するインピーダンス調整機能を有する電気コネクタセットおよび該電気コネクタセットの実装構造を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するため、本開示の一態様に係る電気コネクタセットは、
第１回路基板に実装される第１コネクタと、第２回路基板に実装されて前記第１コネクタに対して挿抜方向に挿抜可能に嵌合する第２コネクタとを備える電気コネクタセットであって、
前記第１コネクタは、前記第１回路基板に設けられた第１ランド部に実装される第１実装部を有する第１接続端子と、前記第１接続端子を保持する第１絶縁性部材とを備え、
前記第２コネクタは、前記第２回路基板に設けられた第２ランド部に実装される第２実装部を有する第２接続端子と、前記第２接続端子を保持する第２絶縁性部材とを備え、
前記電気コネクタセットの嵌合状態において、前記第１実装部が、前記第２実装部に対向するとともに前記挿抜方向から見て重なるように構成されている。【０００８】
また、本開示の他の態様に係る電気コネクタセットの実装構造では、
第１ランド部を有する第１回路基板と、
第２ランド部を有する第２回路基板と、
前記第１回路基板に実装される第１コネクタと、前記第２回路基板に実装されて前記第１コネクタに対して挿抜方向に挿抜可能に嵌合する第２コネクタとから構成される電気コネクタセットとを備え、
前記第１コネクタは、第１接続端子と、前記第１接続端子を保持する第１絶縁性部材とを含み、
前記第２コネクタは、第２接続端子と、前記第２接続端子を保持する第２絶縁性部材とを含み、
前記第１接続端子は、第１実装部において前記第１ランド部に実装され、
前記第２接続端子は、第２実装部において前記第２ランド部に実装され、
前記挿抜方向から見たとき、前記電気コネクタセットの嵌合状態において、前記第１実装部が前記第２実装部に重なる位置に配置される。
【発明の効果】
【０００９】
上記構成によれば、電気コネクタセットの嵌合状態において、第１実装部が第２実装部に対向するとともに挿抜方向から見て重なっているので、第１実装部と第２実装部との間で静電容量が形成される。当該静電容量は、特性インピーダンスを調整するためのコンデンサとして機能することができる。したがって、電気コネクタセットは、それ自身で特性インピーダンスを調整するインピーダンス調整機能を有する。電気コネクタセットの実装構造も、それ自身で特性インピーダンスを調整するインピーダンス調整機能を有する。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】一実施形態に係る電気コネクタセットを構成する第１コネクタの斜視図である。
【図２】図１に示した第１コネクタを底面側から見たときの斜視図である。
【図３】図１のＩＩＩ−ＩＩＩ線に沿った断面図である。
【図４】一実施形態に係る電気コネクタセットを構成する第２コネクタの斜視図である。
【図５】図４に示した第２コネクタを底面側から見たときの斜視図である。
【図６】図４のＶＩ−ＶＩ線に沿った断面図である。
【図７】嵌合状態にある電気コネクタセットの斜視図である。
【図８】図７のＶＩＩＩ−ＶＩＩＩ線に沿った断面図である。
【図９】図１の第１コネクタを第１回路基板に実装したときの斜視図である。
【図１０】図９のＸ−Ｘ線に沿った断面図である。
【図１１】図４の第２コネクタを第２回路基板に実装したときの斜視図である。
【図１２】図１１のＸＩＩ−ＸＩＩ線に沿った断面図である。
【図１３】第１コネクタの第１実装部と第２コネクタの第２実装部との間で形成される静電容量を説明する断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、図面を参照しながら、本開示に係る電気コネクタセット３０および該電気コネクタセット３０の実装構造の実施の形態を説明する。なお、各図には、説明の便宜上、互いに直交するＸ軸、Ｙ軸およびＺ軸を示している。
【００１２】
〔電気コネクタセット〕
図７は、嵌合状態にある、一実施形態に係る電気コネクタセット３０を示す斜視図である。
【００１３】
図７に示すように、電気コネクタセット３０は、第１コネクタ１０と、第１コネクタ１０に対して挿抜方向（Ｚ軸方向）に挿抜可能に嵌合する第２コネクタ２０とを備える。図７において、電気コネクタセット３０は、第２コネクタ２０を第１コネクタ１０に対向させた状態で第２コネクタ２０を第１コネクタ１０に向けて挿抜方向（Ｚ軸方向）に移動させることによって、第１コネクタ１０および第２コネクタ２０が互いに嵌合する。
【００１４】
〔第１コネクタ〕
図１は、図７に示した電気コネクタセット３０を構成する第１コネクタ１０の斜視図である。図２は、図１に示した第１コネクタ１０を底面側から見たときの斜視図である。図３は、図１のＩＩＩ−ＩＩＩ線に沿った断面図である。
【００１５】
図１および図２に示すように、第１コネクタ１０は、第１絶縁性部材１２と、複数の第１接続端子１４と、２つの第１外部接地部材１６，１６（以下、単に、第１外部接地部材１６と記載することがある）とを有する。
【００１６】
第１絶縁性部材１２としては、電気絶縁性の樹脂（例えば、液晶ポリマーなど）が用いられる。当該液晶ポリマーは、フッ素系樹脂よりも大きな誘電率を有する。第１絶縁性部材１２は、挿抜方向（Ｚ軸方向）から見て矩形形状をしており、第１底壁部１２ａと、一方の第１長手壁部１２ｂと、他方の第１長手壁部１２ｃと、２つの第１短手壁部１２ｆと、第１凹部１２ｈとを有する。
【００１７】
一方の第１長手壁部１２ｂおよび他方の第１長手壁部１２ｃは、それぞれ、長手方向（Ｘ軸方向）に延びており、並行であり且つ対向している。２つの第１短手壁部１２ｆは、それぞれ、短手方向（Ｙ軸方向）に延びており、並行であり且つ対向している。第１凹部１２ｈは、第１底壁部１２ａと、一方の第１長手壁部１２ｂと、他方の第１長手壁部１２ｃと、２つの第１短手壁部１２ｆとによって囲まれた空間である。一方の第１長手壁部１２ｂには、凹状の第１接続端子用装着部が形成されている。第１接続端子用装着部に第１接続端子１４を装着することによって、第１接続端子１４が電気的に絶縁された状態で支持される。
【００１８】
第１接続端子１４は、第１コネクタ１０の短手方向（Ｙ軸方向）に延びるように配設されている。第１接続端子１４は、図３に示すように、例えば、逆Ｕ字状に突出した凸型形状の第１係合部１４ａを有する。そのため、第１接続端子１４は、通常、オス型の多極接続端子とも呼ばれる。図１に例示した第１接続端子１４では、長手方向（Ｘ軸方向）に沿って１列に１０個の接続端子が配列されている。
【００１９】
なお、多極の第１接続端子１４の配列は、１列に限られず、２列以上にすることができる。また、第１接続端子１４の１列当たりの個数は、１０個に限られず、１個以上にすることができる。第１接続端子１４の列間における電磁波の干渉を抑制するため、第１接続端子１４の列間に導電性のシールド部材（図示せず）を設けてもよい。なお、第１接続端子１４として、複数の凸型接続端子が配列されているが、複数の凹型接続端子が配列されてもよい。この場合、第１接続端子１４と係合する第２接続端子２４には、複数の凹型接続端子に代えて、複数の凸型接続端子が配列される。
【００２０】
各第１接続端子１４は、長手方向（Ｘ軸方向）に沿って配列されている。第１接続端子１４は、例えば、信号電位または接地電位に接続される導体であり、導電性を有する棒状の部材を折り曲げて構成されている。第１接続端子１４は、例えばリン青銅である。リン青銅は、導電性を有すると共に、弾性変形可能な材料である。第１接続端子１４の表面には、例えば、金メッキなどを行ってもよい。第１接続端子１４を流れる信号は、例えば、メガヘルツ帯やギガヘルツ帯の高周波信号である。
【００２１】
第１接続端子１４は、第１係合部１４ａと、一方の第１実装部１４ｂと、他方の第１実装部１４ｃとを備える。第１係合部１４ａは、図３に示すように、第１絶縁性部材１２の一方の第１長手壁部１２ｂに配設されて、逆Ｕ字状に突出している。第１接続端子１４と第２接続端子２４とが係合したとき、第１係合部１４ａには、二ヶ所で第１接触部（接触部）１４ｄ，１４ｄが形成される。一方の第１実装部１４ｂは、第１係合部１４ａから短手方向（Ｙ軸方向）の一方側に延びて、一方の第１長手壁部１２ｂよりも外側に位置する。他方の第１実装部１４ｃは、第１絶縁性部材１２を挟んで一方の第１実装部１４ｂと反対方向に延在する。すなわち、他方の第１実装部１４ｃは、第１係合部１４ａから短手方向（Ｙ軸方向）の他方側に延びて、他方の第１長手壁部１２ｃよりも外側に位置する。
【００２２】
各第１外部接地部材１６は、対応する第１短手壁部１２ｆに配置される。すなわち、各第１外部接地部材１６は、長手方向（Ｘ軸方向）において対向して離間して配置される。各第１外部接地部材１６は、後述する第２コネクタ２０の第２外部接地部材２６との嵌合機能と、接地電位に電気的に接続されるグランド端子としての機能とを有する。
【００２３】
第１外部接地部材１６は、接地電位に接続される導体である。第１外部接地部材１６としては、例えばリン青銅を用いることができる。リン青銅は、導電性を有するとともに、弾性変形可能な材料である。第１外部接地部材１６は、例えば、曲げ加工で形成される。第１外部接地部材１６は、接地電位に接続されることで、第１コネクタ１０の外部からの電磁波や第１接続端子１４からの不要輻射をシールドして、第１外部接地部材１６で囲まれる空間を電磁波遮蔽空間とすることができる。
【００２４】
〔第２コネクタ〕
図４は、図７に示した電気コネクタセット３０を構成する第２コネクタ２０の斜視図である。図５は、図４に示した第２コネクタ２０を底面側から見たときの斜視図である。図６は、図４のＶＩ−ＶＩ線に沿った断面図である。
【００２５】
第２コネクタ２０は、第２絶縁性部材２２と、複数の第２接続端子２４と、２つの第２外部接地部材２６，２６（以下、単に、第２外部接地部材２６と記載することがある）とを有する。
【００２６】
第２絶縁性部材２２としては、電気絶縁性の樹脂（例えば、液晶ポリマー等）が用いられる。当該液晶ポリマーは、フッ素系樹脂よりも大きな誘電率を有する。第２絶縁性部材２２は、挿抜方向（Ｚ軸方向）から見て矩形形状をしており、第２底壁部２２ａと、一方の第２長手壁部２２ｂと、他方の第２長手壁部２２ｃと、２つの第２短手壁部２２ｆと、第２凸部２２ｄと、第２凹部２８とを有する。
【００２７】
一方の第２長手壁部２２ｂおよび他方の第２長手壁部２２ｃは、それぞれ、長手方向（Ｘ軸方向）に延びており、並行であり且つ対向している。２つの第２短手壁部２２ｆ，２２ｆは、それぞれ、短手方向（Ｙ軸方向）に延びており、並行であり且つ対向している。第２凸部２２ｄは、一方の第２長手壁部２２ｂおよび他方の第２長手壁部２２ｃと並行に長手方向（Ｘ軸方向）に延びている。第２凸部２２ｄは、第１凹部１２ｈに対応するように突出しており、第１凹部１２ｈに収容される。第２凹部２８は、一方の第２長手壁部２２ｂ、他方の第２長手壁部２２ｃおよび２つの第２短手壁部２２ｆ，２２ｆを受け入れる空間である。一方の第２長手壁部２２ｂおよび第２凸部２２ｄには、凹状の第２接続端子用装着部が形成されている。第２接続端子用装着部に第２接続端子２４を装着することによって、第２接続端子２４が電気的に絶縁された状態で一方の第２長手壁部２２ｂおよび第２凸部２２ｄに支持される。
【００２８】
第２接続端子２４は、第２コネクタ２０の短手方向（Ｙ軸方向）に延びるように配設されている。第２接続端子２４は、図６に示すように、例えば、Ｕ字状に凹んだ凹型の第２係合部２４ａを有する。そのため、第２接続端子２４は、通常、メス型の多極接続端子とも呼ばれる。図４に例示した第２接続端子２４では、長手方向（Ｘ軸方向）に沿って１列に１０個の接続端子が配列されている。
【００２９】
なお、多極の第２接続端子２４の配列は、１列に限られず、２列以上にすることができる。また、第２接続端子２４の１列当たりの個数は、１０個に限られず、１個以上にすることができる。第２接続端子２４の列間における電磁波の干渉を抑制するため、第２接続端子２４の列間に導電性のシールド部材（図示せず）を設けてもよい。なお、第２接続端子２４として、複数の凹型接続端子が配列されているが、複数の凸型接続端子が配列されてもよい。この場合、第２接続端子２４と係合する第１接続端子１４には、複数の凸型接続端子に代えて、複数の凹型接続端子が配列される。
【００３０】
各第２接続端子２４は、長手方向（Ｘ軸方向）に沿って配列されている。第２接続端子２４は、例えば、信号電位又は接地電位に接続される導体であり、導電性を有する棒状の部材を折り曲げて構成されている。第２接続端子２４は、例えばリン青銅である。リン青銅は、導電性を有するとともに、弾性変形可能な材料である。第２接続端子２４の表面には、例えば、金メッキ等を行ってもよい。第２接続端子２４を流れる信号は、例えば、メガヘルツ帯やギガヘルツ帯の高周波信号である。
【００３１】
第２接続端子２４は、第２係合部２４ａと、一方の第２介在部２４ｆと、一方の第２実装部２４ｂと、他方の第２介在部２４ｇと、他方の第２実装部２４ｃとを備える。第２係合部２４ａは、図６に示すように、第２絶縁性部材２２の一方の第２長手壁部２２ｂから第２凸部２２ｄにわたって配設されて、Ｕ字状に凹んでいる。第１接続端子１４と第２接続端子２４とが係合したときには、第２係合部２４ａには、二ヶ所で第２接触部（接触部）２４ｄ，２４ｄが形成される。
【００３２】
第２係合部２４ａの一方側には、一方の第２介在部２４ｆが形成されている。一方の第２介在部２４ｆは、断面視で逆Ｌ字形状をしており、第２係合部２４ａと一方の第２実装部２４ｂとをつなぐ。第２係合部２４ａの他方側には、他方の第２介在部２４ｇが形成されている。他方の第２介在部２４ｇは、断面視で逆Ｌ字形状をしており、第２係合部２４ａと他方の第２実装部２４ｃとをつなぐ。
【００３３】
一方の第２実装部２４ｂは、第２係合部２４ａから短手方向（Ｙ軸方向）の一方側に延びて、一方の第２長手壁部２２ｂよりも外側に位置する。他方の第２実装部２４ｃは、第２絶縁性部材２２を挟んで一方の第２実装部２４ｂと反対方向に延在する。すなわち、他方の第２実装部２４ｃは、第２係合部２４ａから短手方向（Ｙ軸方向）の他方側に延びて、他方の第２長手壁部２２ｃよりも外側に位置する。
【００３４】
各第２外部接地部材２６は、対応する第２短手壁部２２ｆに配置されている。すなわち、各第２外部接地部材２６は、長手方向（Ｘ軸方向）において対向して離間して配置されている。第２外部接地部材２６は、前述した第１コネクタ１０の第１外部接地部材１６との嵌合時における誘い込み（案内）機能と、接地電位に電気的に接続されるグランド端子としての機能とを有する。
【００３５】
第２外部接地部材２６は、接地電位に接続される導体である。第２外部接地部材２６としては、例えばリン青銅を用いることができる。リン青銅は、導電性を有すると共に、弾性変形可能な材料である。第２外部接地部材２６は、例えば、曲げ加工で形成される。第２外部接地部材２６は、接地電位に接続されることで、第２コネクタ２０の外部からの電磁波や第２接続端子２４からの不要輻射をシールドして、第２外部接地部材２６で囲まれる空間を電磁波遮蔽空間とすることができる。
【００３６】
〔電気コネクタセットにおける係合構造、嵌合構造〕
図７は、嵌合状態にある電気コネクタセット３０の斜視図である。図８は、図７のＶＩＩＩ−ＶＩＩＩ線に沿った断面図である。
【００３７】
電気コネクタセット３０では、第２コネクタ２０に対して第１コネクタ１０を対向させた状態で、第１コネクタ１０を挿抜方向（Ｚ軸方向）に押し込むことによって、第１コネクタ１０が第２コネクタ２０に嵌合する。
【００３８】
このとき、図７に示すように、第１コネクタ１０の第１外部接地部材１６が、第２コネクタ２０の第２外部接地部材２６に嵌合する。それとともに、第１絶縁性部材１２における一方の第１長手壁部１２ｂと他方の第１長手壁部１２ｃと２つの第１短手壁部１２ｆ，１２ｆとが、第２絶縁性部材２２の第２凹部２８と嵌合する。さらに、第２絶縁性部材２２の第２凸部２２ｄが、第１絶縁性部材１２の第１凹部１２ｈと嵌合する。当該構成によれば、第１絶縁性部材１２および第２絶縁性部材２２の全体で嵌合が行われるため、嵌合状態が安定して嵌合が不用意に外れることを防止できる。
【００３９】
図８に示すように、嵌合状態では、第１接続端子１４の第１係合部１４ａが、第２接続端子２４の第２係合部２４ａに係合する。これにより、第１係合部１４ａの第１接触部１４ｄが、第２係合部２４ａの第２接触部２４ｄと電気的に接続される。
【００４０】
〔回路基板に対する電気コネクタセットの実装構造〕
図９は、図１の第１コネクタ１０を第１回路基板１に実装したときの斜視図である。図１０は、図９のＸ−Ｘ線に沿った断面図である。図１１は、図４の第２コネクタ２０を第２回路基板２に実装したときの斜視図である。図１２は、図１１のＸＩＩ−ＸＩＩ線に沿った断面図である。
【００４１】
図９に示すように、第１回路基板１には、第１コネクタ１０が実装される。図１０に示すように、第１回路基板１においては、第１コネクタ１０に対面する側から順に、例えば、第１内側接地層、第１絶縁層３ｇ（５）、第１導電層３ｂ、第２絶縁層３ｈ（５）および第１外側接地層などが積層されている。第１内側接地層３ａの側には、第１ランド部３が形成されており、第１ランド部３は、ビアを介して第１導電層３ｂと接続される。なお、第１絶縁層３ｇと第２絶縁層３ｈとが、第１絶縁部５として働き、同じものであってもよい。
【００４２】
第１ランド部３は、第１接続端子１４における一方の第１実装部１４ｂおよび他方の第１実装部１４ｃの実装に使用される。一方の第１実装部１４ｂおよび他方の第１実装部１４ｃは、半田バンプなどの導電部材によって、第１ランド部３と電気的に接続される。
【００４３】
図１１に示すように、第２回路基板２には、第２コネクタ２０が実装される。図１２に示すように、第２回路基板２においては、第２コネクタ２０に対面する側から順に、第２内側接地層、第３絶縁層４ｇ（６）、第２導電層４ｂ、第４絶縁層４ｈ（６）および第２外側接地層などが積層されている。第２内側接地層の側には、第２ランド部４が形成されており、第２ランド部４は、ビアを介して第２導電層４ｂと接続される。なお、第３絶縁層４ｇと第４絶縁層４ｈとが、第２絶縁部６として働き、同じものであってもよい。
【００４４】
第２ランド部４は、第２接続端子２４における一方の第２実装部２４ｂおよび他方の第２実装部２４ｃの実装に使用される。一方の第２実装部２４ｂおよび他方の第２実装部２４ｃは、半田バンプなどの導電部材によって、第２ランド部４と電気的に接続される。
【００４５】
第１回路基板１での第１絶縁層および第２絶縁層と、第２回路基板２での第３絶縁層および第４絶縁層とにおいては、比誘電率εおよび誘電正接tanδが小さい材料を用いることが好ましい。そのような低比誘電率および低誘電正接の材料として、ポリテトラフルオロエチレン（PTFE）などのフッ素系樹脂を用いることができる。
【００４６】
したがって、第１回路基板１および第２回路基板２における各絶縁層の各誘電率が、第１絶縁性部材１２および第２絶縁性部材２２の各誘電率よりも低く構成されている。当該構成によれば、メガヘルツ帯やギガヘルツ帯の高周波帯での誘電損失を防ぐことができるとともに、後述する、第１コネクタ１０の第１実装部１４ｂ，１４ｃと第２コネクタ２０の第２実装部２４ｂ，２４ｃとの間で形成される静電容量を大きくすることができる。
【００４７】
〔第１実装部と第２実装部との間で形成される静電容量〕
図１３は、第１コネクタ１０の第１実装部１４ｂ，１４ｃと第２コネクタ２０の第２実装部２４ｂ，２４ｃとの間で形成される静電容量を説明する断面図である。
【００４８】
図１３に示した嵌合状態では、第１接続端子１４の第１係合部１４ａが、第２接続端子２４の第２係合部２４ａと係合している。第１係合部１４ａと第２係合部２４ａとの係合により、第１係合部１４ａの第１接触部１４ｄ，１４ｄは、第２係合部２４ａの第２接触部２４ｄ，２４ｄと電気的に接触している。２つの第１接触部１４ｄ，１４ｄは、接触距離Ｌ０でＹ軸方向に離間している。２つの第２接触部２４ｄ，２４ｄも、接触距離Ｌ０でＹ軸方向に離間している。
【００４９】
一方の第１実装部１４ｂは、第１係合部１４ａからＹ軸方向の一方側に延在長さＬ２で延びている。一方の第２実装部２４ｂと第２係合部２４ａとの間は、逆Ｌ字状をした一方の第２介在部２４ｆでつながれている。一方の第２実装部２４ｂは、一方の第２介在部２４ｆからＹ軸方向の一方側に長さＬ２−２で延びている。
【００５０】
一方の第２実装部２４ｂは、一方の第１実装部１４ｂに対して、嵌合方向（Ｚ軸方向）において距離Ｄ２−２で離間しているとともにＹ軸方向において長さＬ２−２で重なっている。言い換えると、嵌合方向（Ｚ軸方向）から見て、一方の第２実装部２４ｂと一方の第１実装部１４ｂとの間での重なり部分として、第１重なり部Ｌ２−２が形成されている。そして、第１ランド部３および第２ランド部４が、第１重なり部Ｌ２−２の側に位置している。一方の第１実装部１４ｂと一方の第２実装部２４ｂとの間には、高誘電率を有する第１絶縁性部材１２および第２絶縁性部材２２が配設されている。したがって、一方の第１実装部１４ｂと一方の第２実装部２４ｂとの間で形成される第１重なり部Ｌ２−２では、静電容量が形成される。
【００５１】
一方の第２介在部２４ｆは、一方の第１実装部１４ｂに対して、嵌合方向（Ｚ軸方向）において距離Ｄ２−１で離間しているとともにＹ軸方向において長さＬ２−１で重なっている。一方の第１実装部１４ｂと一方の第２介在部２４ｆとの間には、高誘電率を有する第１絶縁性部材１２および第２絶縁性部材２２が配設されている。したがって、一方の第１実装部１４ｂと一方の第２介在部２４ｆとの間で、静電容量が形成される。一方の第１実装部１４ｂと一方の第２実装部２４ｂとの間で重なった領域の面積や距離、および／または、第１絶縁性部材１２および第２絶縁性部材２２の誘電率を変えることにより、当該静電容量を適宜に変化させることができる。
【００５２】
このように、第１係合部１４ａの一方側において、一方の第１実装部１４ｂと、一方の第２実装部２４ｂおよび一方の第２介在部２４ｆとによる静電容量が形成され、当該静電容量は適宜に調整可能である。
【００５３】
他方の第１実装部１４ｃは、第１係合部１４ａからＹ軸方向の他方側に延在長さＬ１で延びている。他方の第２実装部２４ｃおよび第２係合部２４ａは、逆Ｌ字状をした他方の第２介在部２４ｇでつながれている。他方の第２実装部２４ｃは、他方の第２介在部２４ｇからＹ軸方向の他方側に長さＬ１−２で延びている。
【００５４】
他方の第２実装部２４ｃは、他方の第１実装部１４ｃに対して、嵌合方向（Ｚ軸方向）において距離Ｄ１−２で離間しているとともにＹ軸方向において長さＬ１−２で重なっている。言い換えると、嵌合方向（Ｚ軸方向）から見て、他方の第２実装部２４ｃと他方の第１実装部１４ｃとの間での重なり部分として、第２重なり部Ｌ１−２が形成されている。そして、前述した第１重なり部Ｌ２−２の面積が、第２重なり部Ｌ１−２の面積よりも小さいように構成されている。他方の第１実装部１４ｃと他方の第２実装部２４ｃとの間には、高誘電率を有する第１絶縁性部材１２および第２絶縁性部材２２が配設されている。したがって、他方の第１実装部１４ｃと他方の第２実装部２４ｃとの間で形成される第２重なり部Ｌ１−２では、静電容量が形成される。
【００５５】
他方の第２介在部２４ｇは、他方の第１実装部１４ｃに対して、嵌合方向（Ｚ軸方向）において距離Ｄ１−１で離間しているとともにＹ軸方向において長さＬ１−１で重なっている。他方の第１実装部１４ｃと他方の第２介在部２４ｇとの間には、高誘電率を有する第１絶縁性部材１２および第２絶縁性部材２２が配設されている。したがって、他方の第１実装部１４ｃと他方の第２介在部２４ｇとの間で、静電容量が形成される。他方の第１実装部１４ｃと他方の第２実装部２４ｃとの間で重なった領域の面積や距離、および／または、第１絶縁性部材１２および第２絶縁性部材２２の誘電率を変えることにより、当該静電容量を適宜に変化させることができる。
【００５６】
このように、第１係合部１４ａの他方側において、他方の第１実装部１４ｃと、他方の第２実装部２４ｃおよび他方の第２介在部２４ｇとによる静電容量が形成され、当該静電容量は適宜に調整可能である。
【００５７】
したがって、上記構成によれば、電気コネクタセット３０の嵌合状態において、第１実装部１４ｂ，１４ｃが、第２実装部２４ｂ，２４ｃに対向するとともに挿抜方向から見て重なっているので、第１実装部１４ｂ，１４ｃと第２実装部２４ｂ，２４ｃとの間で静電容量が形成される。当該静電容量は、特性インピーダンスを調整するためのコンデンサとして機能することができる。したがって、電気コネクタセット３０は、それ自身で特性インピーダンスを調整するインピーダンス調整機能を有する。
【００５８】
また、第１実装部１４ｂ，１４ｃおよび第２実装部２４ｂ，２４ｃの各延在長さＬ１，Ｌ２が、第１接続端子１４と第２接続端子２４とが電気的に接触するときに形成される２つの接触部１４ｄ，２４ｄの間の接触距離Ｌ０よりも長いように構成されている。当該構成によれば、第１接続端子１４および第２接続端子２４の限られた寸法の中で、より大きな静電容量を確保できる。
【００５９】
〔第１回路基板および第２回路基板における配線設計〕
【００６０】
図１３において、実線で示した第１ランド部３と一方の第１実装部１４ｂとを電気的に接続するとともに、実線で示した第２ランド部４と一方の第２実装部２４ｂとを電気的に接続することができる。この場合、実線で示した第１ランド部３と、一方の第１実装部１４ｂと、第１係合部１４ａと、第２係合部２４ａと、一方の第２実装部２４ｂと、実線で示した第２ランド部４とをつなぐ電気的経路が形成される。
【００６１】
図１３において、実線で示した第１ランド部３と一方の第１実装部１４ｂとを電気的に接続するとともに、破線で示した第２ランド部４と他方の第２実装部２４ｃとを電気的に接続することができる。この場合、実線で示した第１ランド部３と、一方の第１実装部１４ｂと、第１係合部１４ａと、第２係合部２４ａと、他方の第２実装部２４ｃと、破線で示した第２ランド部４とをつなぐ電気的経路が形成される。
【００６２】
図１３において、破線で示した第１ランド部３と他方の第１実装部１４ｃとを電気的に接続するとともに、実線で示した第２ランド部４と一方の第２実装部２４ｂとを電気的に接続することができる。この場合、破線で示した第１ランド部３と、他方の第１実装部１４ｃと、第１係合部１４ａと、第２係合部２４ａと、一方の第２実装部２４ｂと、実線で示した第２ランド部４とをつなぐ電気的経路が形成される。
【００６３】
図１３において、破線で示した第１ランド部３と他方の第１実装部１４ｃとを電気的に接続するとともに、破線で示した第２ランド部４と他方の第２実装部２４ｃとを電気的に接続することができる。この場合、破線で示した第１ランド部３と、他方の第１実装部１４ｃと、第１係合部１４ａと、第２係合部２４ａと、他方の第２実装部２４ｃと、破線で示した第２ランド部４とをつなぐ電気的経路が形成される。
【００６４】
このように、一方の第１実装部１４ｂおよび他方の第１実装部１４ｃのいずれかと、一方の第２実装部２４ｂおよび他方の第２実装部２４ｃのいずれかとを組み合わせることによって、適宜の電気的経路を形成できる。したがって、第１回路基板１および第２回路基板２における配線設計（第１ランド部３および第２ランド部４の配置）の自由度を増すことができる。
【００６５】
第１ランド部３および第２ランド部４が、第２重なり部Ｌ１−２よりも重なり面積の小さい第１重なり部Ｌ２−２の側に位置する構成により、第１ランド部３から第２ランド部４に至る電気的経路を短くでき、電気的ロスが少なくなる。メガヘルツ帯やギガヘルツ帯の高周波帯では、電気的経路が長くなると電気的ロスの影響が出るため、上記構成は特に好ましい。
【００６６】
第２重なり部Ｌ１−２の面積が第１重なり部Ｌ２−２の面積よりも大きいので、第１コネクタ１０の第１実装部１４ｂ，１４ｃと第２コネクタ２０の第２実装部２４ｂ，２４ｃとの間でより大きな静電容量を形成できる。
【００６７】
本開示の具体的な実施の形態について説明したが、本開示は、上記実施形態に限定されるものではなく、本開示の範囲内で種々変更して実施することができる。
【００６８】
本開示および実施形態をまとめると、次のようになる。
【００６９】
本開示の一態様に係る電気コネクタセットは、
第１回路基板１に実装される第１コネクタ１０と、第２回路基板２に実装されて前記第１コネクタ１０に対して挿抜方向に挿抜可能に嵌合する第２コネクタ２０とを備える電気コネクタセット３０であって、
前記第１コネクタ１０は、前記第１回路基板１に設けられた第１ランド部３に実装される第１実装部１４ｂ，１４ｃを有する第１接続端子１４と、前記第１接続端子１４を保持する第１絶縁性部材１２とを備え、
前記第２コネクタ２０は、前記第２回路基板２に設けられた第２ランド部４に実装される第２実装部２４ｂ，２４ｃを有する第２接続端子２４と、前記第２接続端子２４を保持する第２絶縁性部材２２とを備え、
前記電気コネクタセット３０の嵌合状態において、前記第１実装部１４ｂ，１４ｃが、前記第２実装部２４ｂ，２４ｃに対向するとともに前記挿抜方向から見て重なるように構成されていることを特徴とする。
【００７０】
上記構成によれば、電気コネクタセット３０の嵌合状態において、第１実装部１４ｂ，１４ｃが、第２実装部２４ｂ，２４ｃに対向するとともに挿抜方向から見て重なっているので、第１実装部１４ｂ，１４ｃと第２実装部２４ｂ，２４ｃとの間で静電容量が形成される。当該静電容量は、特性インピーダンスを調整するためのコンデンサとして機能することができる。したがって、電気コネクタセット３０は、それ自身で特性インピーダンスを調整するインピーダンス調整機能を有する。
【００７１】
また、一実施形態の電気コネクタセット３０では、
前記第１実装部１４ｂ，１４ｃが、一方の第１実装部１４ｂと、前記第１絶縁性部材１２を挟んで前記一方の第１実装部１４ｂと反対方向に延在する他方の第１実装部１４ｃとから構成されているとともに、
前記第２実装部２４ｂ，２４ｃが、一方の第２実装部２４ｂと、前記第２絶縁性部材２２を挟んで前記一方の第２実装部２４ｂと反対方向に延在する他方の第２実装部２４ｃとから構成されている。
【００７２】
上記実施形態によれば、第１回路基板１および第２回路基板２における配線設計（第１ランド部３および第２ランド部４の配置）の自由度を増すことができる。
【００７３】
また、一実施形態の電気コネクタセット３０では、
前記第１実装部１４ｂ，１４ｃおよび前記第２実装部２４ｂ，２４ｃの各延在長さＬ１，Ｌ２が、前記第１接続端子１４と前記第２接続端子２４とが電気的に接触するときに形成される２つの接触部１４ｄ，２４ｄの間の接触距離Ｌ０よりも長い。
【００７４】
上記実施形態によれば、第１接続端子１４および第２接続端子２４の限られた寸法の中で、より大きな静電容量を確保できる。
【００７５】
また、一実施形態の電気コネクタセット３０では、
前記第１絶縁性部材１２が、第１底壁部１２ａと、一方の第１長手壁部１２ｂと、他方の第１長手壁部１２ｃと、２つの第１短手壁部１２ｆ，１２ｆと、第１凹部１２ｈとを備え、
前記第２絶縁性部材２２が、第２底壁部２２ａと、一方の第２長手壁部２２ｂと、他方の第２長手壁部２２ｃと、２つの第２短手壁部２２ｆ，２２ｆと、前記第１凹部１２ｈと嵌合する第２凸部２２ｄと、前記一方の第１長手壁部１２ｂ、前記他方の第１長手壁部１２ｃおよび前記２つの第１短手壁部１２ｆ，１２ｆと嵌合する第２凹部２８とを備える。
【００７６】
上記実施形態によれば、第１絶縁性部材１２および第２絶縁性部材２２の全体で嵌合が行われるため、嵌合状態が安定して嵌合が不用意に外れることを防止できる。
【００７７】
また、一実施形態の電気コネクタセット３０では、
前記第１回路基板１の第１絶縁部５および前記第２回路基板２の第２絶縁部６の各誘電率が、前記第１絶縁性部材１２および前記第２絶縁性部材２２の各誘電率よりも低い。
【００７８】
上記実施形態によれば、メガヘルツ帯やギガヘルツ帯の高周波帯での誘電損失を防ぐことができるとともに、後述する、第１コネクタ１０の第１実装部１４ｂ，１４ｃと第２コネクタ２０の第２実装部２４ｂ，２４ｃとの間で形成される静電容量を大きくすることができる。
【００７９】
また、一実施形態の電気コネクタセット３０では、
前記第１実装部１４ｂ，１４ｃと前記第２実装部２４ｂ，２４ｃとの間での重なり部分として、第１重なり部Ｌ２−２および第２重なり部Ｌ１−２が形成され、前記第１ランド部３および前記第２ランド部４が前記第１重なり部Ｌ２−２の側に位置して、前記第１重なり部Ｌ２−２の面積が、前記第２重なり部Ｌ１−２の面積よりも小さい。
【００８０】
上記実施形態によれば、第１ランド部３および第２ランド部４が、第２重なり部Ｌ１−２よりも重なり面積の小さい第１重なり部Ｌ２−２の側に位置する構成により、第１ランド部３から第２ランド部４に至る電気的経路を短くでき、電気的ロスが少なくなる。メガヘルツ帯やギガヘルツ帯の高周波帯では、電気的経路が長くなると電気的ロスの影響が出るため、上記構成は特に好ましい。また、第２重なり部Ｌ１−２の面積が第１重なり部Ｌ２−２の面積よりも大きいので、第１コネクタ１０の第１実装部１４ｂ，１４ｃと第２コネクタ２０の第２実装部２４ｂ，２４ｃとの間でより大きな静電容量を形成できる。
【００８１】
別の局面では、本開示の電気コネクタセット１の実装構造は、
第１ランド部を有する第１回路基板と、
第２ランド部を有する第２回路基板と、
前記第１回路基板に実装される第１コネクタと、前記第２回路基板に実装されて前記第１コネクタに対して挿抜方向に挿抜可能に嵌合する第２コネクタとから構成される電気コネクタセットとを備え、
前記第１コネクタは、第１接続端子と、前記第１接続端子を保持する第１絶縁性部材とを含み、
前記第２コネクタは、第２接続端子と、前記第２接続端子を保持する第２絶縁性部材とを含み、
前記第１接続端子は、第１実装部において前記第１ランド部に実装され、
前記第２接続端子は、第２実装部において前記第２ランド部に実装され、
前記挿抜方向から見たとき、前記電気コネクタセットの嵌合状態において、前記第１実装部が前記第２実装部に重なる位置に配置される。
【００８２】
上記構成によれば、電気コネクタセット３０の嵌合状態において、第１実装部１４ｂ，１４ｃが、第２実装部２４ｂ，２４ｃに対向するとともに挿抜方向から見て重なっているので、第１実装部１４ｂ，１４ｃと第２実装部２４ｂ，２４ｃとの間で静電容量が形成される。当該静電容量は、特性インピーダンスを調整するためのコンデンサとして機能することができる。したがって、電気コネクタセット３０の実装構造は、それ自身で特性インピーダンスを調整するインピーダンス調整機能を有する。
【符号の説明】
【００８３】
１…第１回路基板
２…第２回路基板
３…第１ランド部
３ｂ…第１導電層
３ｇ…第１絶縁層（第１絶縁部）
３ｈ…第２絶縁層（第１絶縁部）
４…第２ランド部
４ｂ…第２導電層
４ｇ…第３絶縁層（第２絶縁部）
４ｈ…第４絶縁層（第２絶縁部）
５…第１絶縁部
６…第２絶縁部
１０…第１コネクタ
１２…第１絶縁性部材
１２ａ…第１底壁部
１２ｂ…一方の第１長手壁部
１２ｃ…他方の第１長手壁部
１２ｆ…第１短手壁部
１２ｈ…第１凹部
１４…第１接続端子
１４ａ…第１係合部
１４ｂ…一方の第１実装部（第１実装部）
１４ｃ…他方の第１実装部（第１実装部）
１４ｄ…第１接触部（接触部）
１６…第１外部接地部材
２０…第２コネクタ
２２…第２絶縁性部材
２２ａ…第２底壁部
２２ｂ…一方の第２長手壁部
２２ｃ…他方の第２長手壁部
２２ｄ…第２凸部
２２ｆ…第２短手壁部
２４…第２接続端子
２４ａ…第２係合部
２４ｂ…一方の第２実装部（第２実装部）
２４ｃ…他方の第２実装部（第２実装部）
２４ｄ…第２接触部（接触部）
２４ｆ…一方の第２介在部
２４ｇ…他方の第２介在部
２６…第２外部接地部材
２８…第２凹部
３０…電気コネクタセット
Ｌ１−２…第２重なり部
Ｌ２−２…第１重なり部
【図１】
2020116149.tif 000003
【図２】
2020116149.tif 000004
【図３】
2020116149.tif 000005
【図４】
2020116149.tif 000006
【図５】
2020116149.tif 000007
【図６】
2020116149.tif 000008
【図７】
2020116149.tif 000009
【図８】
2020116149.tif 000010
【図９】
2020116149.tif 000011
【図１０】
2020116149.tif 000012
【図１１】
2020116149.tif 000013
【図１２】
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【図１３】
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【手続補正書】
【提出日】令和3年5月26日(2021.5.26)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１回路基板に実装される第１コネクタと、第２回路基板に実装されて前記第１コネクタに対して挿抜方向に挿抜可能に嵌合する第２コネクタとを備える電気コネクタセットであって、
前記第１コネクタは、前記第１回路基板に設けられた第１ランド部に実装される第１実装部を有する第１接続端子と、前記第１接続端子を保持する第１絶縁性部材とを備え、
前記第２コネクタは、前記第２回路基板に設けられた第２ランド部に実装される第２実装部を有する第２接続端子と、前記第２接続端子を保持する第２絶縁性部材とを備え、
前記電気コネクタセットの嵌合状態において、前記第１実装部が、前記第２実装部に対向するとともに前記挿抜方向から見て重なるように構成され、
前記第１実装部が、一方の第１実装部と、前記第１絶縁性部材を挟んで前記一方の第１実装部と反対方向に延在する他方の第１実装部とから構成される、電気コネクタセット。
【請求項２】
前記第２実装部が、一方の第２実装部と、前記第２絶縁性部材を挟んで前記一方の第２実装部と反対方向に延在する他方の第２実装部とから構成されている、請求項１に記載の電気コネクタセット。
【請求項３】
前記第１実装部の延在長さが、前記第１接続端子と前記第２接続端子とが電気的に接触するときに形成される２つの接触部の間の接触距離よりも長い、請求項１または請求項２に記載の電気コネクタセット。
【請求項４】
前記第１絶縁性部材が、第１底壁部と、一方の第１長手壁部と、他方の第１長手壁部と、２つの第１短手壁部と、第１凹部とを備え、
前記第２絶縁性部材が、第２底壁部と、一方の第２長手壁部と、他方の第２長手壁部と、２つの第２短手壁部と、前記第１凹部と嵌合する第２凸部と、前記一方の第１長手壁部、前記他方の第１長手壁部および前記２つの第１短手壁部と嵌合する第２凹部とを備える、請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の電気コネクタセット。
【請求項５】
前記第１回路基板の第１絶縁部および前記第２回路基板の第２絶縁部の各誘電率が、前記第１絶縁性部材および前記第２絶縁性部材の各誘電率よりも低い、請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の電気コネクタセット。
【請求項６】
前記第１実装部と前記第２実装部との間での重なり部分として、第１重なり部および第２重なり部が形成され、前記第１ランド部および前記第２ランド部が前記第１重なり部の側に位置して、前記第１重なり部の面積が、前記第２重なり部の面積よりも小さい、請求項１から請求項５のいずれか１項に記載の電気コネクタセット。
【請求項７】
第１ランド部を有する第１回路基板と、
第２ランド部を有する第２回路基板と、
前記第１回路基板に実装される第１コネクタと、前記第２回路基板に実装されて前記第１コネクタに対して挿抜方向に挿抜可能に嵌合する第２コネクタとから構成される電気コネクタセットとを備え、
前記第１コネクタは、第１接続端子と、前記第１接続端子を保持する第１絶縁性部材とを含み、
前記第２コネクタは、第２接続端子と、前記第２接続端子を保持する第２絶縁性部材とを含み、
前記第１接続端子は、第１実装部において前記第１ランド部に実装され、
前記第２接続端子は、第２実装部において前記第２ランド部に実装され、
前記挿抜方向から見たとき、前記電気コネクタセットの嵌合状態において、前記第１実装部が前記第２実装部に重なる位置に配置され、
前記第１実装部が、一方の第１実装部と、前記第１絶縁性部材を挟んで前記一方の第１実装部と反対方向に延在する他方の第１実装部とから構成される、電気コネクタセットの実装構造。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、第１コネクタおよび第２コネクタが互いに嵌合する電気コネクタセットおよび該電気コネクタセットの実装構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば、特許文献１は、多極の接続端子を有するコネクタと、該接続端子に係合する相手方接続端子を有する相手方コネクタとが嵌合する電気コネクタセットを開示する。コネクタでは、接続端子が絶縁性部材の溝に嵌め込まれて固定され、接続端子の実装部が回路基板のランド部に接続される。同様に、相手方コネクタでは、相手方接続端子が相手方絶縁部材の溝に嵌め込まれて固定され、相手方接続端子の実装部が相手方回路基板のランド部に電気的に接続される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】国際公開２０１６／１７８３５６号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１の電気コネクタセットでは、接続端子の実装部が相手方接続端子の実装部に対して反対方向に延びるように構成されている。接続端子の実装部と相手方接続端子の相手方実装部と対向していないとともに接続端子の実装部と相手方接続端子の相手方実装部とが挿抜方向から見て重なっていないため、接続端子の実装部と相手方接続端子の相手方実装部との間で、静電容量の形成が行われない。
【０００５】
ところで、メガヘルツ帯やギガヘルツ帯のような高周波帯におけるインピーダンスが、電気的に接続される二つの回路基板間で整合されていなければ、高周波信号の反射が大きくなって高周波信号の伝送損失が発生する。このため、回路基板の入出力端にインピーダンス整合回路を接続することが行われている。このようなインピーダンス整合回路は、インダクタやキャパシタ等からなり、回路基板に実装される電子部品や回路基板に形成される導体パターンによってインピーダンスの整合が行われている。したがって、従来の電気コネクタセットは、それ自身で特性インピーダンスを調整するインピーダンス調整機能を有していない。
【０００６】
そこで、本開示の課題は、それ自身で特性インピーダンスを調整するインピーダンス調整機能を有する電気コネクタセットおよび該電気コネクタセットの実装構造を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するため、本開示の一態様に係る電気コネクタセットは、
第１回路基板に実装される第１コネクタと、第２回路基板に実装されて前記第１コネクタに対して挿抜方向に挿抜可能に嵌合する第２コネクタとを備える電気コネクタセットであって、
前記第１コネクタは、前記第１回路基板に設けられた第１ランド部に実装される第１実装部を有する第１接続端子と、前記第１接続端子を保持する第１絶縁性部材とを備え、
前記第２コネクタは、前記第２回路基板に設けられた第２ランド部に実装される第２実装部を有する第２接続端子と、前記第２接続端子を保持する第２絶縁性部材とを備え、
前記電気コネクタセットの嵌合状態において、前記第１実装部が、前記第２実装部に対向するとともに前記挿抜方向から見て重なるように構成されている。
【０００８】
また、本開示の他の態様に係る電気コネクタセットの実装構造では、
第１ランド部を有する第１回路基板と、
第２ランド部を有する第２回路基板と、
前記第１回路基板に実装される第１コネクタと、前記第２回路基板に実装されて前記第１コネクタに対して挿抜方向に挿抜可能に嵌合する第２コネクタとから構成される電気コネクタセットとを備え、
前記第１コネクタは、第１接続端子と、前記第１接続端子を保持する第１絶縁性部材とを含み、
前記第２コネクタは、第２接続端子と、前記第２接続端子を保持する第２絶縁性部材とを含み、
前記第１接続端子は、第１実装部において前記第１ランド部に実装され、
前記第２接続端子は、第２実装部において前記第２ランド部に実装され、
前記挿抜方向から見たとき、前記電気コネクタセットの嵌合状態において、前記第１実装部が前記第２実装部に重なる位置に配置される。
【発明の効果】
【０００９】
上記構成によれば、電気コネクタセットの嵌合状態において、第１実装部が第２実装部に対向するとともに挿抜方向から見て重なっているので、第１実装部と第２実装部との間で静電容量が形成される。当該静電容量は、特性インピーダンスを調整するためのコンデンサとして機能することができる。したがって、電気コネクタセットは、それ自身で特性インピーダンスを調整するインピーダンス調整機能を有する。電気コネクタセットの実装構造も、それ自身で特性インピーダンスを調整するインピーダンス調整機能を有する。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】一実施形態に係る電気コネクタセットを構成する第１コネクタの斜視図である。
【図２】図１に示した第１コネクタを底面側から見たときの斜視図である。
【図３】図１のＩＩＩ−ＩＩＩ線に沿った断面図である。
【図４】一実施形態に係る電気コネクタセットを構成する第２コネクタの斜視図である。
【図５】図４に示した第２コネクタを底面側から見たときの斜視図である。
【図６】図４のＶＩ−ＶＩ線に沿った断面図である。
【図７】嵌合状態にある電気コネクタセットの斜視図である。
【図８】図７のＶＩＩＩ−ＶＩＩＩ線に沿った断面図である。
【図９】図１の第１コネクタを第１回路基板に実装したときの斜視図である。
【図１０】図９のＸ−Ｘ線に沿った断面図である。
【図１１】図４の第２コネクタを第２回路基板に実装したときの斜視図である。
【図１２】図１１のＸＩＩ−ＸＩＩ線に沿った断面図である。
【図１３】第１コネクタの第１実装部と第２コネクタの第２実装部との間で形成される静電容量を説明する断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、図面を参照しながら、本開示に係る電気コネクタセット３０および該電気コネクタセット３０の実装構造の実施の形態を説明する。なお、各図には、説明の便宜上、互いに直交するＸ軸、Ｙ軸およびＺ軸を示している。
【００１２】
〔電気コネクタセット〕
図７は、嵌合状態にある、一実施形態に係る電気コネクタセット３０を示す斜視図である。
【００１３】
図７に示すように、電気コネクタセット３０は、第１コネクタ１０と、第１コネクタ１０に対して挿抜方向（Ｚ軸方向）に挿抜可能に嵌合する第２コネクタ２０とを備える。図７において、電気コネクタセット３０は、第２コネクタ２０を第１コネクタ１０に対向させた状態で第２コネクタ２０を第１コネクタ１０に向けて挿抜方向（Ｚ軸方向）に移動させることによって、第１コネクタ１０および第２コネクタ２０が互いに嵌合する。
【００１４】
〔第１コネクタ〕
図１は、図７に示した電気コネクタセット３０を構成する第１コネクタ１０の斜視図である。図２は、図１に示した第１コネクタ１０を底面側から見たときの斜視図である。図３は、図１のＩＩＩ−ＩＩＩ線に沿った断面図である。
【００１５】
図１および図２に示すように、第１コネクタ１０は、第１絶縁性部材１２と、複数の第１接続端子１４と、２つの第１外部接地部材１６，１６（以下、単に、第１外部接地部材１６と記載することがある）とを有する。
【００１６】
第１絶縁性部材１２としては、電気絶縁性の樹脂（例えば、液晶ポリマーなど）が用いられる。当該液晶ポリマーは、フッ素系樹脂よりも大きな誘電率を有する。第１絶縁性部材１２は、挿抜方向（Ｚ軸方向）から見て矩形形状をしており、第１底壁部１２ａと、一方の第１長手壁部１２ｂと、他方の第１長手壁部１２ｃと、２つの第１短手壁部１２ｆと、第１凹部１２ｈとを有する。
【００１７】
一方の第１長手壁部１２ｂおよび他方の第１長手壁部１２ｃは、それぞれ、長手方向（Ｘ軸方向）に延びており、並行であり且つ対向している。２つの第１短手壁部１２ｆは、それぞれ、短手方向（Ｙ軸方向）に延びており、並行であり且つ対向している。第１凹部１２ｈは、第１底壁部１２ａと、一方の第１長手壁部１２ｂと、他方の第１長手壁部１２ｃと、２つの第１短手壁部１２ｆとによって囲まれた空間である。一方の第１長手壁部１２ｂには、凹状の第１接続端子用装着部が形成されている。第１接続端子用装着部に第１接続端子１４を装着することによって、第１接続端子１４が電気的に絶縁された状態で支持される。
【００１８】
第１接続端子１４は、第１コネクタ１０の短手方向（Ｙ軸方向）に延びるように配設されている。第１接続端子１４は、図３に示すように、例えば、逆Ｕ字状に突出した凸型形状の第１係合部１４ａを有する。そのため、第１接続端子１４は、通常、オス型の多極接続端子とも呼ばれる。図１に例示した第１接続端子１４では、長手方向（Ｘ軸方向）に沿って１列に１０個の接続端子が配列されている。
【００１９】
なお、多極の第１接続端子１４の配列は、１列に限られず、２列以上にすることができる。また、第１接続端子１４の１列当たりの個数は、１０個に限られず、１個以上にすることができる。第１接続端子１４の列間における電磁波の干渉を抑制するため、第１接続端子１４の列間に導電性のシールド部材（図示せず）を設けてもよい。なお、第１接続端子１４として、複数の凸型接続端子が配列されているが、複数の凹型接続端子が配列されてもよい。この場合、第１接続端子１４と係合する第２接続端子２４には、複数の凹型接続端子に代えて、複数の凸型接続端子が配列される。
【００２０】
各第１接続端子１４は、長手方向（Ｘ軸方向）に沿って配列されている。第１接続端子１４は、例えば、信号電位または接地電位に接続される導体であり、導電性を有する棒状の部材を折り曲げて構成されている。第１接続端子１４は、例えばリン青銅である。リン青銅は、導電性を有すると共に、弾性変形可能な材料である。第１接続端子１４の表面には、例えば、金メッキなどを行ってもよい。第１接続端子１４を流れる信号は、例えば、メガヘルツ帯やギガヘルツ帯の高周波信号である。
【００２１】
第１接続端子１４は、第１係合部１４ａと、一方の第１実装部１４ｂと、他方の第１実装部１４ｃとを備える。第１係合部１４ａは、図３に示すように、第１絶縁性部材１２の一方の第１長手壁部１２ｂに配設されて、逆Ｕ字状に突出している。第１接続端子１４と第２接続端子２４とが係合したとき、第１係合部１４ａには、二ヶ所で第１接触部（接触部）１４ｄ，１４ｄが形成される。一方の第１実装部１４ｂは、第１係合部１４ａから短手方向（Ｙ軸方向）の一方側に延びて、一方の第１長手壁部１２ｂよりも外側に位置する。他方の第１実装部１４ｃは、第１絶縁性部材１２を挟んで一方の第１実装部１４ｂと反対方向に延在する。すなわち、他方の第１実装部１４ｃは、第１係合部１４ａから短手方向（Ｙ軸方向）の他方側に延びて、他方の第１長手壁部１２ｃよりも外側に位置する。
【００２２】
各第１外部接地部材１６は、対応する第１短手壁部１２ｆに配置される。すなわち、各第１外部接地部材１６は、長手方向（Ｘ軸方向）において対向して離間して配置される。各第１外部接地部材１６は、後述する第２コネクタ２０の第２外部接地部材２６との嵌合機能と、接地電位に電気的に接続されるグランド端子としての機能とを有する。
【００２３】
第１外部接地部材１６は、接地電位に接続される導体である。第１外部接地部材１６としては、例えばリン青銅を用いることができる。リン青銅は、導電性を有するとともに、弾性変形可能な材料である。第１外部接地部材１６は、例えば、曲げ加工で形成される。第１外部接地部材１６は、接地電位に接続されることで、第１コネクタ１０の外部からの電磁波や第１接続端子１４からの不要輻射をシールドして、第１外部接地部材１６で囲まれる空間を電磁波遮蔽空間とすることができる。
【００２４】
〔第２コネクタ〕
図４は、図７に示した電気コネクタセット３０を構成する第２コネクタ２０の斜視図である。図５は、図４に示した第２コネクタ２０を底面側から見たときの斜視図である。図６は、図４のＶＩ−ＶＩ線に沿った断面図である。
【００２５】
第２コネクタ２０は、第２絶縁性部材２２と、複数の第２接続端子２４と、２つの第２外部接地部材２６，２６（以下、単に、第２外部接地部材２６と記載することがある）とを有する。
【００２６】
第２絶縁性部材２２としては、電気絶縁性の樹脂（例えば、液晶ポリマー等）が用いられる。当該液晶ポリマーは、フッ素系樹脂よりも大きな誘電率を有する。第２絶縁性部材２２は、挿抜方向（Ｚ軸方向）から見て矩形形状をしており、第２底壁部２２ａと、一方の第２長手壁部２２ｂと、他方の第２長手壁部２２ｃと、２つの第２短手壁部２２ｆと、第２凸部２２ｄと、第２凹部２８とを有する。
【００２７】
一方の第２長手壁部２２ｂおよび他方の第２長手壁部２２ｃは、それぞれ、長手方向（Ｘ軸方向）に延びており、並行であり且つ対向している。２つの第２短手壁部２２ｆ，２２ｆは、それぞれ、短手方向（Ｙ軸方向）に延びており、並行であり且つ対向している。第２凸部２２ｄは、一方の第２長手壁部２２ｂおよび他方の第２長手壁部２２ｃと並行に長手方向（Ｘ軸方向）に延びている。第２凸部２２ｄは、第１凹部１２ｈに対応するように突出しており、第１凹部１２ｈに収容される。第２凹部２８は、一方の第２長手壁部２２ｂ、他方の第２長手壁部２２ｃおよび２つの第２短手壁部２２ｆ，２２ｆを受け入れる空間である。一方の第２長手壁部２２ｂおよび第２凸部２２ｄには、凹状の第２接続端子用装着部が形成されている。第２接続端子用装着部に第２接続端子２４を装着することによって、第２接続端子２４が電気的に絶縁された状態で一方の第２長手壁部２２ｂおよび第２凸部２２ｄに支持される。
【００２８】
第２接続端子２４は、第２コネクタ２０の短手方向（Ｙ軸方向）に延びるように配設されている。第２接続端子２４は、図６に示すように、例えば、Ｕ字状に凹んだ凹型の第２係合部２４ａを有する。そのため、第２接続端子２４は、通常、メス型の多極接続端子とも呼ばれる。図４に例示した第２接続端子２４では、長手方向（Ｘ軸方向）に沿って１列に１０個の接続端子が配列されている。
【００２９】
なお、多極の第２接続端子２４の配列は、１列に限られず、２列以上にすることができる。また、第２接続端子２４の１列当たりの個数は、１０個に限られず、１個以上にすることができる。第２接続端子２４の列間における電磁波の干渉を抑制するため、第２接続端子２４の列間に導電性のシールド部材（図示せず）を設けてもよい。なお、第２接続端子２４として、複数の凹型接続端子が配列されているが、複数の凸型接続端子が配列されてもよい。この場合、第２接続端子２４と係合する第１接続端子１４には、複数の凸型接続端子に代えて、複数の凹型接続端子が配列される。
【００３０】
各第２接続端子２４は、長手方向（Ｘ軸方向）に沿って配列されている。第２接続端子２４は、例えば、信号電位又は接地電位に接続される導体であり、導電性を有する棒状の部材を折り曲げて構成されている。第２接続端子２４は、例えばリン青銅である。リン青銅は、導電性を有するとともに、弾性変形可能な材料である。第２接続端子２４の表面には、例えば、金メッキ等を行ってもよい。第２接続端子２４を流れる信号は、例えば、メガヘルツ帯やギガヘルツ帯の高周波信号である。
【００３１】
第２接続端子２４は、第２係合部２４ａと、一方の第２介在部２４ｆと、一方の第２実装部２４ｂと、他方の第２介在部２４ｇと、他方の第２実装部２４ｃとを備える。第２係合部２４ａは、図６に示すように、第２絶縁性部材２２の一方の第２長手壁部２２ｂから第２凸部２２ｄにわたって配設されて、Ｕ字状に凹んでいる。第１接続端子１４と第２接続端子２４とが係合したときには、第２係合部２４ａには、二ヶ所で第２接触部（接触部）２４ｄ，２４ｄが形成される。
【００３２】
第２係合部２４ａの一方側には、一方の第２介在部２４ｆが形成されている。一方の第２介在部２４ｆは、断面視で逆Ｌ字形状をしており、第２係合部２４ａと一方の第２実装部２４ｂとをつなぐ。第２係合部２４ａの他方側には、他方の第２介在部２４ｇが形成されている。他方の第２介在部２４ｇは、断面視で逆Ｌ字形状をしており、第２係合部２４ａと他方の第２実装部２４ｃとをつなぐ。
【００３３】
一方の第２実装部２４ｂは、第２係合部２４ａから短手方向（Ｙ軸方向）の一方側に延びて、一方の第２長手壁部２２ｂよりも外側に位置する。他方の第２実装部２４ｃは、第２絶縁性部材２２を挟んで一方の第２実装部２４ｂと反対方向に延在する。すなわち、他方の第２実装部２４ｃは、第２係合部２４ａから短手方向（Ｙ軸方向）の他方側に延びて、他方の第２長手壁部２２ｃよりも外側に位置する。
【００３４】
各第２外部接地部材２６は、対応する第２短手壁部２２ｆに配置されている。すなわち、各第２外部接地部材２６は、長手方向（Ｘ軸方向）において対向して離間して配置されている。第２外部接地部材２６は、前述した第１コネクタ１０の第１外部接地部材１６との嵌合時における誘い込み（案内）機能と、接地電位に電気的に接続されるグランド端子としての機能とを有する。
【００３５】
第２外部接地部材２６は、接地電位に接続される導体である。第２外部接地部材２６としては、例えばリン青銅を用いることができる。リン青銅は、導電性を有すると共に、弾性変形可能な材料である。第２外部接地部材２６は、例えば、曲げ加工で形成される。第２外部接地部材２６は、接地電位に接続されることで、第２コネクタ２０の外部からの電磁波や第２接続端子２４からの不要輻射をシールドして、第２外部接地部材２６で囲まれる空間を電磁波遮蔽空間とすることができる。
【００３６】
〔電気コネクタセットにおける係合構造、嵌合構造〕
図７は、嵌合状態にある電気コネクタセット３０の斜視図である。図８は、図７のＶＩＩＩ−ＶＩＩＩ線に沿った断面図である。
【００３７】
電気コネクタセット３０では、第２コネクタ２０に対して第１コネクタ１０を対向させた状態で、第１コネクタ１０を挿抜方向（Ｚ軸方向）に押し込むことによって、第１コネクタ１０が第２コネクタ２０に嵌合する。
【００３８】
このとき、図７に示すように、第１コネクタ１０の第１外部接地部材１６が、第２コネクタ２０の第２外部接地部材２６に嵌合する。それとともに、第１絶縁性部材１２における一方の第１長手壁部１２ｂと他方の第１長手壁部１２ｃと２つの第１短手壁部１２ｆ，１２ｆとが、第２絶縁性部材２２の第２凹部２８と嵌合する。さらに、第２絶縁性部材２２の第２凸部２２ｄが、第１絶縁性部材１２の第１凹部１２ｈと嵌合する。当該構成によれば、第１絶縁性部材１２および第２絶縁性部材２２の全体で嵌合が行われるため、嵌合状態が安定して嵌合が不用意に外れることを防止できる。
【００３９】
図８に示すように、嵌合状態では、第１接続端子１４の第１係合部１４ａが、第２接続端子２４の第２係合部２４ａに係合する。これにより、第１係合部１４ａの第１接触部１４ｄが、第２係合部２４ａの第２接触部２４ｄと電気的に接続される。
【００４０】
〔回路基板に対する電気コネクタセットの実装構造〕
図９は、図１の第１コネクタ１０を第１回路基板１に実装したときの斜視図である。図１０は、図９のＸ−Ｘ線に沿った断面図である。図１１は、図４の第２コネクタ２０を第２回路基板２に実装したときの斜視図である。図１２は、図１１のＸＩＩ−ＸＩＩ線に沿った断面図である。
【００４１】
図９に示すように、第１回路基板１には、第１コネクタ１０が実装される。図１０に示すように、第１回路基板１においては、第１コネクタ１０に対面する側から順に、例えば、第１内側接地層、第１絶縁層３ｇ（５）、第１導電層３ｂ、第２絶縁層３ｈ（５）および第１外側接地層などが積層されている。第１内側接地層の側には、第１ランド部３が形成されており、第１ランド部３は、ビアを介して第１導電層３ｂと接続される。なお、第１絶縁層３ｇと第２絶縁層３ｈとが、第１絶縁部５として働き、同じものであってもよい。
【００４２】
第１ランド部３は、第１接続端子１４における一方の第１実装部１４ｂおよび他方の第１実装部１４ｃの実装に使用される。一方の第１実装部１４ｂおよび他方の第１実装部１４ｃは、半田バンプなどの導電部材によって、第１ランド部３と電気的に接続される。
【００４３】
図１１に示すように、第２回路基板２には、第２コネクタ２０が実装される。図１２に示すように、第２回路基板２においては、第２コネクタ２０に対面する側から順に、第２内側接地層、第３絶縁層４ｇ（６）、第２導電層４ｂ、第４絶縁層４ｈ（６）および第２外側接地層などが積層されている。第２内側接地層の側には、第２ランド部４が形成されており、第２ランド部４は、ビアを介して第２導電層４ｂと接続される。なお、第３絶縁層４ｇと第４絶縁層４ｈとが、第２絶縁部６として働き、同じものであってもよい。
【００４４】
第２ランド部４は、第２接続端子２４における一方の第２実装部２４ｂおよび他方の第２実装部２４ｃの実装に使用される。一方の第２実装部２４ｂおよび他方の第２実装部２４ｃは、半田バンプなどの導電部材によって、第２ランド部４と電気的に接続される。
【００４５】
第１回路基板１での第１絶縁層および第２絶縁層と、第２回路基板２での第３絶縁層および第４絶縁層とにおいては、比誘電率εおよび誘電正接tanδが小さい材料を用いることが好ましい。そのような低比誘電率および低誘電正接の材料として、ポリテトラフルオロエチレン（PTFE）などのフッ素系樹脂を用いることができる。
【００４６】
したがって、第１回路基板１および第２回路基板２における各絶縁層の各誘電率が、第１絶縁性部材１２および第２絶縁性部材２２の各誘電率よりも低く構成されている。当該構成によれば、メガヘルツ帯やギガヘルツ帯の高周波帯での誘電損失を防ぐことができるとともに、後述する、第１コネクタ１０の第１実装部１４ｂ，１４ｃと第２コネクタ２０の第２実装部２４ｂ，２４ｃとの間で形成される静電容量を大きくすることができる。
【００４７】
〔第１実装部と第２実装部との間で形成される静電容量〕
図１３は、第１コネクタ１０の第１実装部１４ｂ，１４ｃと第２コネクタ２０の第２実装部２４ｂ，２４ｃとの間で形成される静電容量を説明する断面図である。
【００４８】
図１３に示した嵌合状態では、第１接続端子１４の第１係合部１４ａが、第２接続端子２４の第２係合部２４ａと係合している。第１係合部１４ａと第２係合部２４ａとの係合により、第１係合部１４ａの第１接触部１４ｄ，１４ｄは、第２係合部２４ａの第２接触部２４ｄ，２４ｄと電気的に接触している。２つの第１接触部１４ｄ，１４ｄは、接触距離Ｌ０でＹ軸方向に離間している。２つの第２接触部２４ｄ，２４ｄも、接触距離Ｌ０でＹ軸方向に離間している。
【００４９】
一方の第１実装部１４ｂは、第１係合部１４ａからＹ軸方向の一方側に延在長さＬ２で延びている。一方の第２実装部２４ｂと第２係合部２４ａとの間は、逆Ｌ字状をした一方の第２介在部２４ｆでつながれている。一方の第２実装部２４ｂは、一方の第２介在部２４ｆからＹ軸方向の一方側に長さＬ２−２で延びている。
【００５０】
一方の第２実装部２４ｂは、一方の第１実装部１４ｂに対して、嵌合方向（Ｚ軸方向）において距離Ｄ２−２で離間しているとともにＹ軸方向において長さＬ２−２で重なっている。言い換えると、嵌合方向（Ｚ軸方向）から見て、一方の第２実装部２４ｂと一方の第１実装部１４ｂとの間での重なり部分として、第１重なり部Ｌ２−２が形成されている。そして、第１ランド部３および第２ランド部４が、第１重なり部Ｌ２−２の側に位置している。一方の第１実装部１４ｂと一方の第２実装部２４ｂとの間には、高誘電率を有する第１絶縁性部材１２および第２絶縁性部材２２が配設されている。したがって、一方の第１実装部１４ｂと一方の第２実装部２４ｂとの間で形成される第１重なり部Ｌ２−２では、静電容量が形成される。
【００５１】
一方の第２介在部２４ｆは、一方の第１実装部１４ｂに対して、嵌合方向（Ｚ軸方向）において距離Ｄ２−１で離間しているとともにＹ軸方向において長さＬ２−１で重なっている。一方の第１実装部１４ｂと一方の第２介在部２４ｆとの間には、高誘電率を有する第１絶縁性部材１２および第２絶縁性部材２２が配設されている。したがって、一方の第１実装部１４ｂと一方の第２介在部２４ｆとの間で、静電容量が形成される。一方の第１実装部１４ｂと一方の第２実装部２４ｂとの間で重なった領域の面積や距離、および／または、第１絶縁性部材１２および第２絶縁性部材２２の誘電率を変えることにより、当該静電容量を適宜に変化させることができる。
【００５２】
このように、第１係合部１４ａの一方側において、一方の第１実装部１４ｂと、一方の第２実装部２４ｂおよび一方の第２介在部２４ｆとによる静電容量が形成され、当該静電容量は適宜に調整可能である。
【００５３】
他方の第１実装部１４ｃは、第１係合部１４ａからＹ軸方向の他方側に延在長さＬ１で延びている。他方の第２実装部２４ｃおよび第２係合部２４ａは、逆Ｌ字状をした他方の第２介在部２４ｇでつながれている。他方の第２実装部２４ｃは、他方の第２介在部２４ｇからＹ軸方向の他方側に長さＬ１−２で延びている。
【００５４】
他方の第２実装部２４ｃは、他方の第１実装部１４ｃに対して、嵌合方向（Ｚ軸方向）において距離Ｄ１−２で離間しているとともにＹ軸方向において長さＬ１−２で重なっている。言い換えると、嵌合方向（Ｚ軸方向）から見て、他方の第２実装部２４ｃと他方の第１実装部１４ｃとの間での重なり部分として、第２重なり部Ｌ１−２が形成されている。そして、前述した第１重なり部Ｌ２−２の面積が、第２重なり部Ｌ１−２の面積よりも小さいように構成されている。他方の第１実装部１４ｃと他方の第２実装部２４ｃとの間には、高誘電率を有する第１絶縁性部材１２および第２絶縁性部材２２が配設されている。したがって、他方の第１実装部１４ｃと他方の第２実装部２４ｃとの間で形成される第２重なり部Ｌ１−２では、静電容量が形成される。
【００５５】
他方の第２介在部２４ｇは、他方の第１実装部１４ｃに対して、嵌合方向（Ｚ軸方向）において距離Ｄ１−１で離間しているとともにＹ軸方向において長さＬ１−１で重なっている。他方の第１実装部１４ｃと他方の第２介在部２４ｇとの間には、高誘電率を有する第１絶縁性部材１２および第２絶縁性部材２２が配設されている。したがって、他方の第１実装部１４ｃと他方の第２介在部２４ｇとの間で、静電容量が形成される。他方の第１実装部１４ｃと他方の第２実装部２４ｃとの間で重なった領域の面積や距離、および／または、第１絶縁性部材１２および第２絶縁性部材２２の誘電率を変えることにより、当該静電容量を適宜に変化させることができる。
【００５６】
このように、第１係合部１４ａの他方側において、他方の第１実装部１４ｃと、他方の第２実装部２４ｃおよび他方の第２介在部２４ｇとによる静電容量が形成され、当該静電容量は適宜に調整可能である。
【００５７】
したがって、上記構成によれば、電気コネクタセット３０の嵌合状態において、第１実装部１４ｂ，１４ｃが、第２実装部２４ｂ，２４ｃに対向するとともに挿抜方向から見て重なっているので、第１実装部１４ｂ，１４ｃと第２実装部２４ｂ，２４ｃとの間で静電容量が形成される。当該静電容量は、特性インピーダンスを調整するためのコンデンサとして機能することができる。したがって、電気コネクタセット３０は、それ自身で特性インピーダンスを調整するインピーダンス調整機能を有する。
【００５８】
また、一方の第１実装部１４ｂの延在長さＬ２と他方の第１実装部１４ｃの延在長さＬ１とが、第１接続端子１４と第２接続端子２４とが電気的に接触するときに形成される２つの接触部１４ｄ，２４ｄの間の接触距離Ｌ０よりも長いように構成されている。当該構成によれば、第１接続端子１４および第２接続端子２４の限られた寸法の中で、より大きな静電容量を確保できる。
【００５９】
〔第１回路基板および第２回路基板における配線設計〕
【００６０】
図１３において、実線で示した第１ランド部３と一方の第１実装部１４ｂとを電気的に接続するとともに、実線で示した第２ランド部４と一方の第２実装部２４ｂとを電気的に接続することができる。この場合、実線で示した第１ランド部３と、一方の第１実装部１４ｂと、第１係合部１４ａと、第２係合部２４ａと、一方の第２実装部２４ｂと、実線で示した第２ランド部４とをつなぐ電気的経路が形成される。
【００６１】
図１３において、実線で示した第１ランド部３と一方の第１実装部１４ｂとを電気的に接続するとともに、破線で示した第２ランド部４と他方の第２実装部２４ｃとを電気的に接続することができる。この場合、実線で示した第１ランド部３と、一方の第１実装部１４ｂと、第１係合部１４ａと、第２係合部２４ａと、他方の第２実装部２４ｃと、破線で示した第２ランド部４とをつなぐ電気的経路が形成される。
【００６２】
図１３において、破線で示した第１ランド部３と他方の第１実装部１４ｃとを電気的に接続するとともに、実線で示した第２ランド部４と一方の第２実装部２４ｂとを電気的に接続することができる。この場合、破線で示した第１ランド部３と、他方の第１実装部１４ｃと、第１係合部１４ａと、第２係合部２４ａと、一方の第２実装部２４ｂと、実線で示した第２ランド部４とをつなぐ電気的経路が形成される。
【００６３】
図１３において、破線で示した第１ランド部３と他方の第１実装部１４ｃとを電気的に接続するとともに、破線で示した第２ランド部４と他方の第２実装部２４ｃとを電気的に接続することができる。この場合、破線で示した第１ランド部３と、他方の第１実装部１４ｃと、第１係合部１４ａと、第２係合部２４ａと、他方の第２実装部２４ｃと、破線で示した第２ランド部４とをつなぐ電気的経路が形成される。
【００６４】
このように、一方の第１実装部１４ｂおよび他方の第１実装部１４ｃのいずれかと、一方の第２実装部２４ｂおよび他方の第２実装部２４ｃのいずれかとを組み合わせることによって、適宜の電気的経路を形成できる。したがって、第１回路基板１および第２回路基板２における配線設計（第１ランド部３および第２ランド部４の配置）の自由度を増すことができる。
【００６５】
第１ランド部３および第２ランド部４が、第２重なり部Ｌ１−２よりも重なり面積の小さい第１重なり部Ｌ２−２の側に位置する構成により、第１ランド部３から第２ランド部４に至る電気的経路を短くでき、電気的ロスが少なくなる。メガヘルツ帯やギガヘルツ帯の高周波帯では、電気的経路が長くなると電気的ロスの影響が出るため、上記構成は特に好ましい。
【００６６】
第２重なり部Ｌ１−２の面積が第１重なり部Ｌ２−２の面積よりも大きいので、第１コネクタ１０の第１実装部１４ｃと第２コネクタ２０の第２実装部２４ｃとの間でより大きな静電容量を形成できる。
【００６７】
本開示の具体的な実施の形態について説明したが、本開示は、上記実施形態に限定されるものではなく、本開示の範囲内で種々変更して実施することができる。
【００６８】
本開示および実施形態をまとめると、次のようになる。
【００６９】
本開示の一態様に係る電気コネクタセットは、
第１回路基板１に実装される第１コネクタ１０と、第２回路基板２に実装されて前記第１コネクタ１０に対して挿抜方向に挿抜可能に嵌合する第２コネクタ２０とを備える電気コネクタセット３０であって、
前記第１コネクタ１０は、前記第１回路基板１に設けられた第１ランド部３に実装される第１実装部１４ｂ，１４ｃを有する第１接続端子１４と、前記第１接続端子１４を保持する第１絶縁性部材１２とを備え、
前記第２コネクタ２０は、前記第２回路基板２に設けられた第２ランド部４に実装される第２実装部２４ｂ，２４ｃを有する第２接続端子２４と、前記第２接続端子２４を保持する第２絶縁性部材２２とを備え、
前記電気コネクタセット３０の嵌合状態において、前記第１実装部１４ｂ，１４ｃが、前記第２実装部２４ｂ，２４ｃに対向するとともに前記挿抜方向から見て重なるように構成されていることを特徴とする。
【００７０】
上記構成によれば、電気コネクタセット３０の嵌合状態において、第１実装部１４ｂ，１４ｃが、第２実装部２４ｂ，２４ｃに対向するとともに挿抜方向から見て重なっているので、第１実装部１４ｂ，１４ｃと第２実装部２４ｂ，２４ｃとの間で静電容量が形成される。当該静電容量は、特性インピーダンスを調整するためのコンデンサとして機能することができる。したがって、電気コネクタセット３０は、それ自身で特性インピーダンスを調整するインピーダンス調整機能を有する。
【００７１】
また、一実施形態の電気コネクタセット３０では、
前記第１実装部１４ｂ，１４ｃが、一方の第１実装部１４ｂと、前記第１絶縁性部材１２を挟んで前記一方の第１実装部１４ｂと反対方向に延在する他方の第１実装部１４ｃとから構成されているとともに、
前記第２実装部２４ｂ，２４ｃが、一方の第２実装部２４ｂと、前記第２絶縁性部材２２を挟んで前記一方の第２実装部２４ｂと反対方向に延在する他方の第２実装部２４ｃとから構成されている。
【００７２】
上記実施形態によれば、第１回路基板１および第２回路基板２における配線設計（第１ランド部３および第２ランド部４の配置）の自由度を増すことができる。
【００７３】
また、一実施形態の電気コネクタセット３０では、
前記第１実装部１４ｂ，１４ｃの延在長さＬ２，Ｌ１が、前記第１接続端子１４と前記第２接続端子２４とが電気的に接触するときに形成される２つの接触部１４ｄ，２４ｄの間の接触距離Ｌ０よりも長い。
【００７４】
上記実施形態によれば、第１接続端子１４および第２接続端子２４の限られた寸法の中で、より大きな静電容量を確保できる。
【００７５】
また、一実施形態の電気コネクタセット３０では、
前記第１絶縁性部材１２が、第１底壁部１２ａと、一方の第１長手壁部１２ｂと、他方の第１長手壁部１２ｃと、２つの第１短手壁部１２ｆ，１２ｆと、第１凹部１２ｈとを備え、
前記第２絶縁性部材２２が、第２底壁部２２ａと、一方の第２長手壁部２２ｂと、他方の第２長手壁部２２ｃと、２つの第２短手壁部２２ｆ，２２ｆと、前記第１凹部１２ｈと嵌合する第２凸部２２ｄと、前記一方の第１長手壁部１２ｂ、前記他方の第１長手壁部１２ｃおよび前記２つの第１短手壁部１２ｆ，１２ｆと嵌合する第２凹部２８とを備える。
【００７６】
上記実施形態によれば、第１絶縁性部材１２および第２絶縁性部材２２の全体で嵌合が行われるため、嵌合状態が安定して嵌合が不用意に外れることを防止できる。
【００７７】
また、一実施形態の電気コネクタセット３０では、
前記第１回路基板１の第１絶縁部５および前記第２回路基板２の第２絶縁部６の各誘電率が、前記第１絶縁性部材１２および前記第２絶縁性部材２２の各誘電率よりも低い。
【００７８】
上記実施形態によれば、メガヘルツ帯やギガヘルツ帯の高周波帯での誘電損失を防ぐことができるとともに、前述する、第１コネクタ１０の第１実装部１４ｂ，１４ｃと第２コネクタ２０の第２実装部２４ｂ，２４ｃとの間で形成される静電容量を大きくすることができる。
【００７９】
また、一実施形態の電気コネクタセット３０では、
前記第１実装部１４ｂ，１４ｃと前記第２実装部２４ｂ，２４ｃとの間での重なり部分として、第１重なり部Ｌ２−２および第２重なり部Ｌ１−２が形成され、前記第１ランド部３および前記第２ランド部４が前記第１重なり部Ｌ２−２の側に位置して、前記第１重なり部Ｌ２−２の面積が、前記第２重なり部Ｌ１−２の面積よりも小さい。
【００８０】
上記実施形態によれば、第１ランド部３および第２ランド部４が、第２重なり部Ｌ１−２よりも重なり面積の小さい第１重なり部Ｌ２−２の側に位置する構成により、第１ランド部３から第２ランド部４に至る電気的経路を短くでき、電気的ロスが少なくなる。メガヘルツ帯やギガヘルツ帯の高周波帯では、電気的経路が長くなると電気的ロスの影響が出るため、上記構成は特に好ましい。また、第２重なり部Ｌ１−２の面積が第１重なり部Ｌ２−２の面積よりも大きいので、第１コネクタ１０の第１実装部１４ｂ，１４ｃと第２コネクタ２０の第２実装部２４ｂ，２４ｃとの間でより大きな静電容量を形成できる。
【００８１】
別の局面では、本開示の電気コネクタセット１の実装構造は、
第１ランド部を有する第１回路基板と、
第２ランド部を有する第２回路基板と、
前記第１回路基板に実装される第１コネクタと、前記第２回路基板に実装されて前記第１コネクタに対して挿抜方向に挿抜可能に嵌合する第２コネクタとから構成される電気コネクタセットとを備え、
前記第１コネクタは、第１接続端子と、前記第１接続端子を保持する第１絶縁性部材とを含み、
前記第２コネクタは、第２接続端子と、前記第２接続端子を保持する第２絶縁性部材とを含み、
前記第１接続端子は、第１実装部において前記第１ランド部に実装され、
前記第２接続端子は、第２実装部において前記第２ランド部に実装され、
前記挿抜方向から見たとき、前記電気コネクタセットの嵌合状態において、前記第１実装部が前記第２実装部に重なる位置に配置される。
【００８２】
上記構成によれば、電気コネクタセット３０の嵌合状態において、第１実装部１４ｂ，１４ｃが、第２実装部２４ｂ，２４ｃに対向するとともに挿抜方向から見て重なっているので、第１実装部１４ｂ，１４ｃと第２実装部２４ｂ，２４ｃとの間で静電容量が形成される。当該静電容量は、特性インピーダンスを調整するためのコンデンサとして機能することができる。したがって、電気コネクタセット３０の実装構造は、それ自身で特性インピーダンスを調整するインピーダンス調整機能を有する。
【符号の説明】
【００８３】
１…第１回路基板
２…第２回路基板
３…第１ランド部
３ｂ…第１導電層
３ｇ…第１絶縁層（第１絶縁部）
３ｈ…第２絶縁層（第１絶縁部）
４…第２ランド部
４ｂ…第２導電層
４ｇ…第３絶縁層（第２絶縁部）
４ｈ…第４絶縁層（第２絶縁部）
５…第１絶縁部
６…第２絶縁部
１０…第１コネクタ
１２…第１絶縁性部材
１２ａ…第１底壁部
１２ｂ…一方の第１長手壁部
１２ｃ…他方の第１長手壁部
１２ｆ…第１短手壁部
１２ｈ…第１凹部
１４…第１接続端子
１４ａ…第１係合部
１４ｂ…一方の第１実装部（第１実装部）
１４ｃ…他方の第１実装部（第１実装部）
１４ｄ…第１接触部（接触部）
１６…第１外部接地部材
２０…第２コネクタ
２２…第２絶縁性部材
２２ａ…第２底壁部
２２ｂ…一方の第２長手壁部
２２ｃ…他方の第２長手壁部
２２ｄ…第２凸部
２２ｆ…第２短手壁部
２４…第２接続端子
２４ａ…第２係合部
２４ｂ…一方の第２実装部（第２実装部）
２４ｃ…他方の第２実装部（第２実装部）
２４ｄ…第２接触部（接触部）
２４ｆ…一方の第２介在部
２４ｇ…他方の第２介在部
２６…第２外部接地部材
２８…第２凹部
３０…電気コネクタセット
Ｌ１−２…第２重なり部
Ｌ２−２…第１重なり部
【国際調査報告】
2020116149.tif 000016
2020116149.tif 000017
2020116149.tif 000018
2020116149.tif 000019
2020116149.tif 000020