JP2021111439A

JP2021111439A - 基板用シールドコネクタ

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Publication number: JP2021111439A
Application number: JP2020000274A
Authority: JP
Inventors: 圭史和田; Keiji Wada; 貴征小林; Takamasa Kobayashi
Original assignee: Yazaki Corp
Current assignee: Yazaki Corp
Priority date: 2020-01-06
Filing date: 2020-01-06
Publication date: 2021-08-02
Also published as: US20210210909A1; CN113078520A; EP3846293A1

Abstract

【課題】アウタ端子を流れる伝導ノイズによるインナ端子への影響を抑制す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】相手端子と電気的に接続される接続部５を有するインナ端子７と、相手シールド部材と接触してシールド回路を形成する筒状部９を有するアウタ端子１１とを備えた基板用シールドコネクタ１において、インナ端子７に、接続部５から基板３側に向けて延出され基板３に電気的に接続されるインナ接続部１３を設け、アウタ端子１１に、筒状部９から基板３側に向けて延出され基板３に接地される複数のアウタ接続部１５を設け、複数のアウタ接続部１５のうち少なくとも１つの第１アウタ接続部１７を、インナ接続部１３に対して、他のアウタ接続部１５より接続部５の嵌合方向前側に配置し、基板３上において、インナ接続部１３と第１アウタ接続部１７との間Ｌ１を、インナ接続部１３と他のアウタ接続部１５との間Ｌ２より広く設定した。【選択図】図５

Description

本発明は、基板用シールドコネクタに関する。

従来、基板用シールドコネクタとしては、基板に電気的に接続され相手端子が基板の平面方向に沿って嵌合されて相手端子と電気的に接続される接続部を有するインナ端子としての内導体端子を備えている。また、基板に接地され基板の平面方向に沿って筒状に延設されて接続部の外周を離間して覆い相手シールド部材と接触してシールド回路を形成する筒状部を有するアウタ端子としての外導体端子を備えたものが知られている（特許文献１参照）。

この基板用シールドコネクタでは、内導体端子に、接続部から基板側に向けて延出され基板に電気的に接続されるインナ接続部としての内導体リード部が設けられている。また、外導体端子には、筒状部から基板側に向けて延出され基板に接地される複数のアウタ接続部としての外導体リード部が設けられている。

このようなシールドコネクタでは、相手コネクタと嵌合することにより、内導体端子が相手端子と電気的に接続される。また、外導体端子は、相手シールド部材と接触してシールド回路を形成する。

このようにシールド回路を形成することにより、外導体端子に伝達された伝導ノイズを基板に逃がし、内導体端子にノイズが侵入することを防止することができる。

特開２０１３−４８０４８号公報

ところで、上記特許文献１のような基板用シールドコネクタでは、相手シールド部材からアウタ端子に伝達された伝導ノイズが、アウタ接続部から基板に接地される。このとき、基板上において、インナ接続部がアウタ接続部に近いと、アウタ接続部を流れる伝導ノイズが、インナ接続部に影響を与える可能性があった。インナ接続部が伝導ノイズの影響を受けると、インナ端子を流れる電気信号が乱れ、基板に電気的に接続された機器などが誤作動を起こす虞があった。

本発明は、このような従来技術が有する課題に鑑みてなされたものである。そして本発明の目的は、アウタ端子を流れる伝導ノイズによるインナ端子への影響を抑制す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にある。

本実施形態に係る基板用シールドコネクタは、基板に電気的に接続され相手端子が前記基板の平面方向に沿って嵌合されて前記相手端子と電気的に接続される接続部を有するインナ端子と、前記基板に接地され前記基板の平面方向に沿って筒状に延設されて前記接続部の外周を離間して覆い相手シールド部材と接触してシールド回路を形成する筒状部を有するアウタ端子とを備え、前記インナ端子には、前記接続部から前記基板側に向けて延出され前記基板に電気的に接続されるインナ接続部が設けられ、前記アウタ端子には、前記筒状部から前記基板側に向けて延出され前記基板に接地される複数のアウタ接続部が設けられ、複数の前記アウタ接続部のうち少なくとも１つの第１アウタ接続部は、前記インナ接続部に対して、他の前記アウタ接続部より前記接続部の嵌合方向前側に配置され、前記基板上において、前記インナ接続部と前記第１アウタ接続部との間は、前記インナ接続部と他の前記アウタ接続部との間より広く設定されている。

前記筒状部と前記第１アウタ接続部とは、別体で形成されていることが好ましい。

本発明によれば、アウタ端子を流れる伝導ノイズによるインナ端子への影響を抑制す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ができる。

第１実施形態に係る基板用シールドコネクタの斜視図である。第１実施形態に係る基板用シールドコネクタの分解斜視図である。第１実施形態に係る基板用シールドコネクタの図１におけるシールド部材とアウタハウジングを省いた状態の斜視図である。図３の要部拡大図である。図３の断面図である。第２実施形態に係る基板用シールドコネクタの図１におけるシールド部材とアウタハウジングを省いた状態の斜視図である。図６の要部拡大図である。図６の側面図である。

以下、図面を用いて本実施形態に係る基板用シールドコネクタについて詳細に説明する。なお、図面の寸法比率は説明の都合上誇張されており、実際の比率と異なる場合がある。

（第１実施形態）
図１〜図５を用いて第１実施形態について説明する。なお、図３〜図５において、シールド部材２１とアウタハウジング２３は示されていない。

本実施形態に係る基板用シールドコネクタ１は、基板３に電気的に接続され相手端子（不図示）が基板３の平面方向に沿って嵌合されて相手端子と電気的に接続される接続部５を有するインナ端子７を備えている。また、基板３に接地され基板３の平面方向に沿って筒状に延設されて接続部５の外周を離間して覆い相手シールド部材（不図示）と接触してシールド回路を形成する筒状部９を有するアウタ端子１１を備えている。

また、インナ端子７には、接続部５から基板３側に向けて延出され基板３に電気的に接続されるインナ接続部１３が設けられている。さらに、アウタ端子１１には、筒状部９から基板３側に向けて延出され基板３に接地される複数のアウタ接続部１５が設けられている。

そして、複数のアウタ接続部１５のうち少なくとも１つの第１アウタ接続部１７は、インナ接続部１３に対して、他のアウタ接続部１５より接続部５の嵌合方向前側に配置されている。また、基板３上において、インナ接続部１３と第１アウタ接続部１７との間Ｌ１は、インナ接続部１３と他のアウタ接続部１５との間Ｌ２より広く設定されている。

図１〜図５に示すように、基板用シールドコネクタ１は、機器などに電気的に接続され、機器などの作動を制御する電子部品（不図示）が実装された回路基板としての基板３上に配置される。この基板用シールドコネクタ１は、例えば、機器などの作動を制御するコントローラ（不図示）に電気的に接続された相手コネクタ（不図示）が嵌合され、コントローラからの電気信号を基板３に入力させる。このような基板用シールドコネクタ１は、インナ端子７と、インナハウジング１９と、アウタ端子１１と、シールド部材２１と、アウタハウジング２３とを備えている。

図２，図５に示すように、インナ端子７は、導電性材料からなり、接続部５と、インナ接続部１３と、圧入部２５とを備えている。

接続部５は、基板３の平面方向に沿って棒状に延設されている。この接続部５は、基板用シールドコネクタ１と相手コネクタとが嵌合した状態で、相手コネクタに収容された箱状の接続部を有する相手端子（不図示）と基板３の平面方向に沿って嵌合される。この接続部５と相手端子との嵌合により、インナ端子７と相手端子とが電気的に接続される。

インナ接続部１３は、接続部５と連続する一部材で形成されている。このインナ接続部１３は、接続部５の端部を基板３側に向けて屈曲させることにより、接続部５の嵌合方向と直交する方向に延出されている。このようなインナ接続部１３は、基板３に形成された導電パターンに半田付けによって電気的に接続され、インナ端子７が基板３に電気的に接続される。

圧入部２５は、接続部５のインナ接続部１３側に接続部５と連続する一部材で形成されている。この圧入部２５は、接続部５の幅方向の両側に接続部５の長さ方向に沿って複数突設されている。このような圧入部２５は、インナハウジング１９の内壁面に圧入され、インナ端子７がインナハウジング１９に固定される。

図２，図５に示すように、インナハウジング１９は、合成樹脂などの絶縁性材料からなり、複数のインナ端子７に対応して、複数のインナ端子７をそれぞれ収容可能に基板３上に複数配置されている。このインナハウジング１９は、インナ端子７の接続部５を収容するように筒状に形成されている。このようなインナハウジング１９には、インナ端子７の圧入部２５が内壁面に圧入され、インナ端子７の接続部５を収容するようにインナ端子７が固定される。このインナハウジング１９は、アウタ端子１１に収容され、インナ端子７とアウタ端子１１との間の絶縁性を保持する。

図２〜図５に示すように、アウタ端子１１は、導電性材料からなり、複数のインナハウジング１９に対応して、複数のインナハウジング１９をそれぞれ収容する。このアウタ端子１１は、筒状部９と、複数のアウタ接続部１５とを備えている。

筒状部９は、基板３の平面方向に沿ってインナハウジング１９を収容可能に筒状に延設されている。この筒状部９は、基板用シールドコネクタ１と相手コネクタとが嵌合した状態で、相手コネクタに収容された相手シールド部材（不図示）と接触され、シールド回路を形成する。このシールド回路の形成により、外部からのインナ端子７へのノイズの浸入やインナ端子７からのノイズの漏洩を防止することができる。

アウタ接続部１５は、筒状部９と連続する一部材で複数形成されている。このアウタ接続部１５は、筒状部９から基板３側に向けて、基板用シールドコネクタ１と相手コネクタとの嵌合方向と直交する方向に延出されている。このようなアウタ接続部１５は、基板３に形成されたグランドパターンに半田付けによって電気的に接続され、アウタ端子１１が基板３に接地される。このようなアウタ端子１１は、シールド部材２１及びアウタハウジング２３に収容されている。

図１，図２に示すように、シールド部材２１は、ダイキャスト鋳造により成形された導電性材料からなる。このシールド部材２１には、複数のアウタ端子１１をそれぞれ収容し、内周面がアウタ端子１１の外周面と接触し、アウタ端子１１とシールド部材２１とを電気的に接続する複数の収容凹部２７が設けられている。このようなシールド部材２１は、複数の突起２９が、基板３に形成された孔３ａに挿入され、グランドパターンに半田付けによって電気的に接続され、基板３に接地される。このシールド部材２１は、アウタハウジング２３に収容される。

図１，図２に示すように、アウタハウジング２３は、合成樹脂などの絶縁性材料からなり、シールド部材２１とシールド部材２１に収容されたアウタ端子１１を収容可能なように枠状に形成されている。このアウタハウジング２３の両側には、金属製のペグ３１が圧入などの固定手段によってそれぞれ固定されている。このペグ３１には、基板３に半田付けによって固定される固定部３３が複数設けられ、ペグ３１を介してアウタハウジング２３が基板３上に固定される。このようなアウタハウジング２３には、基板３の平面方向に沿って相手コネクタが嵌合される。

この基板用シールドコネクタ１は、相手コネクタが嵌合されると、インナ端子７が相手端子と電気的に接続され、コントローラからの電気信号が基板３に入力可能となる。このとき、アウタ端子１１は、相手シールド部材と電気的に接続され、シールド回路を形成し、インナ端子７を外部ノイズから保護する。

このような基板用シールドコネクタ１では、相手コネクタが嵌合された状態で、相手シールド部材から伝導ノイズがアウタ端子１１に伝達される場合がある。この伝導ノイズは、アウタ端子１１の筒状部９を伝わり、アウタ端子１１のアウタ接続部１５から基板３に接地される。このとき、基板３上において、インナ端子７のインナ接続部１３の近くを伝導ノイズが流れると、電気信号が乱れ、基板３に電気的に接続された機器などが誤作動する虞があった。

そこで、基板用シールドコネクタ１では、複数のアウタ接続部１５のうち少なくとも１つの第１アウタ接続部１７は、インナ接続部１３に対して、他のアウタ接続部１５より接続部５の嵌合方向前側に配置されている。また、基板３上において、インナ接続部１３と第１アウタ接続部１７との間Ｌ１は、インナ接続部１３と他のアウタ接続部１５との間Ｌ２より広く設定されている。

図３〜図５に示すように、複数のアウタ接続部１５は、第１アウタ接続部１７と、第２アウタ接続部３５と、第３アウタ接続部３７とを備えている。第１アウタ接続部１７は、インナ接続部１３に対して、第２アウタ接続部３５及び第３アウタ接続部３７より、接続部５と相手端子との嵌合方向前側に配置されている。このため、図５の矢印で示すように、相手シールド部材から筒状部９に伝達された伝導ノイズは、第２アウタ接続部３５及び第３アウタ接続部３７より先に、第１アウタ接続部１７から基板３に流れる。

この先に伝導ノイズが流れる第１アウタ接続部１７とインナ接続部１３との間Ｌ１は、第２アウタ接続部３５及び第３アウタ接続部３７とインナ接続部１３との間Ｌ２より広く設定されている。このため、基板３上において、第２アウタ接続部３５及び第３アウタ接続部３７より先に第１アウタ接続部１７を流れた伝導ノイズがインナ接続部１３の近くを流れることがない。従って、基板３上において、インナ接続部１３の近くを流れる伝導ノイズを減少することができ、伝導ノイズによるインナ接続部１３を流れる電気信号への影響を抑制することができる。このため、電気信号の乱れが少なくなり、安定した電気信号を機器などに電気的に接続された基板３に入力させることができる。

このような基板用シールドコネクタ１では、第１アウタ接続部１７が、インナ接続部１３に対して、他のアウタ接続部１５より接続部５の嵌合方向前側に配置されている。このため、相手シールド部材から伝達された伝導ノイズを、他のアウタ接続部１５より先に第１アウタ接続部１７から基板３に流すことができる。

また、基板３上において、インナ接続部１３と第１アウタ接続部１７との間Ｌ１は、インナ接続部１３と他のアウタ接続部１５との間Ｌ２より広く設定されている。このため、基板３上において、他のアウタ接続部１５より先に第１アウタ接続部１７を流れた伝導ノイズがインナ接続部１３の近くを流れることがない。

従って、このような基板用シールドコネクタ１では、インナ接続部１３の近くを流れる伝導ノイズを減少することができ、アウタ端子１１を流れる伝導ノイズによるインナ端子７への影響を抑制することができる。

（第２実施形態）
図６〜図８を用いて第２実施形態について説明する。なお、図６〜図８において、第１実施形態におけるシールド部材２１とアウタハウジング２３は示されていない。

本実施形態に係る基板用シールドコネクタ１０１は、筒状部９と第１アウタ接続部１０３とが、別体で形成されている。

なお、第１実施形態と同様の構成には、同一の記号を記して構成及び機能説明は第１実施形態を参照するものとし省略するが、第１実施形態と同一の構成であるので、得られる効果は同一である。

図６〜図８に示すように、第１アウタ接続部１０３は、筒状部９と別体で形成されている。この第１アウタ接続部１０３は、筒状部９の外周に対して、任意の位置に、例えば、互いに係合する係合手段や溶接などの固定手段などによって固定され、筒状部９と電気的に接続される。このような第１アウタ接続部１０３は、基板３に形成されたグランドパターンに半田付けによって電気的に接続され、アウタ端子１１が基板３に接地される。

このような基板用シールドコネクタ１０１では、筒状部９と第１アウタ接続部１０３とが、別体で形成されているので、筒状部９に対して第１アウタ接続部１０３を任意の位置に選択的に組付けることができる。このため、インナ接続部１３と第１アウタ接続部１０３との間Ｌ１を、容易に調整することができ、設計の自由度を向上することができる。

以上、本実施形態を説明したが、本実施形態はこれらに限定されるものではなく、本実施形態の要旨の範囲内で種々の変形が可能である。

また、複数のアウタ接続部は、３箇所設けられているが、これに限らず、アウタ接続部を２箇所、或いはアウタ接続部を４箇所以上設けてもよい。

さらに、インナ接続部に対して、他のアウタ接続部より接続部の嵌合方向前側に配置されるアウタ接続部を２箇所以上としてもよい。

また、インナ接続部に対して、接続部の嵌合方向後側に配置されたアウタ接続部を、筒状部と別体で形成してもよい。

さらに、インナ接続部やアウタ接続部は、半田付けによって基板に電気的に接続されているが、これに限らず、プレスフィットなどによって基板に電気的に接続してもよい。

１，１０１基板用シールドコネクタ
３基板
５接続部
７インナ端子
９筒状部
１１アウタ端子
１３インナ接続部
１５アウタ接続部
１７，１０３第１アウタ接続部

Claims

基板に電気的に接続され相手端子が前記基板の平面方向に沿って嵌合されて前記相手端子と電気的に接続される接続部を有するインナ端子と、
前記基板に接地され前記基板の平面方向に沿って筒状に延設されて前記接続部の外周を離間して覆い相手シールド部材と接触してシールド回路を形成する筒状部を有するアウタ端子と、
を備え、
前記インナ端子には、前記接続部から前記基板側に向けて延出され前記基板に電気的に接続されるインナ接続部が設けられ、
前記アウタ端子には、前記筒状部から前記基板側に向けて延出され前記基板に接地される複数のアウタ接続部が設けられ、
複数の前記アウタ接続部のうち少なくとも１つの第１アウタ接続部は、前記インナ接続部に対して、他の前記アウタ接続部より前記接続部の嵌合方向前側に配置され、
前記基板上において、前記インナ接続部と前記第１アウタ接続部との間は、前記インナ接続部と他の前記アウタ接続部との間より広く設定されている基板用シールドコネクタ。
前記筒状部と前記第１アウタ接続部とは、別体で形成されている請求項１に記載の基板用シールドコネクタ。