JP2012190614A - レセプタクルコネクタ及びこのレセプタクルコネクタに嵌合するプラグコネクタ - Google Patents

Abstract

【課題】マイクロ−ＵＳＢコネクタの大きさを変更することなく、相手コネクタとの嵌合互換性を有して、かつ大容量の信号を素早く伝送することができるレセプタクルコネクタ及びこのレセプタクルコネクタに嵌合するプラグコネクタを提供する。
【解決手段】本発明のレセプタクルコネクタ１は、５枚の長尺板状の並列端子２が一面側３をそれぞれ露出した状態で並列端子埋設部４に埋設されたコネクタ本体部５と、このコネクタ本体部５の外周側を覆うとともに内部に相手コネクタ３１が挿入される相手コネクタ挿入フード部７とを備えたレセプタクルコネクタ１であって、コネクタ本体部５の並列端子２の並列方向ａの少なくとも一方の側部８に増設端子埋設部９を設け、該増設端子埋設部９に並列方向ａに向けて露出した状態で増設端子１０を埋設した。
【選択図】図１

Description

本発明は、マイクロ−ＵＳＢ規格に基づくレセプタクルコネクタ及びこのレセプタクルコネクタに嵌合するプラグコネクタに関する。

コンピューターと、このコンピューターの周辺機器（キーボード、プリンタ、モデム）とを接続するのにＵＳＢコネクタが用いられているが、大容量の信号を伝送する場合や、大容量の信号を機器間で互いに伝送する場合には、ＵＳＢコネクタでは時間がかかる。

一方、ＵＳＢコネクタは、例えばノートパソコン等の機器に搭載する場合、コネクタが占有するスペースを小さくする必要から小型化が要望されている。

そこで、ＵＳＢコネクタより端子数が多く、小型のマイクロ−ＵＳＢコネクタの規格が設定され（非特許文献１）、この規格に基づくマイクロ−ＵＳＢコネクタが多くの機器に搭載されている。このマイクロ−ＵＳＢコネクタは、ＵＳＢコネクタより小型でありながら端子数が多いので、容量の大きな信号を早く伝送することができる。

Universal Serial Bus Micro-USB Cable and connecters Specification Rivision 1.01 April 4, 2007

ところが、近年、例えば映像信号等は解像度を向上させるために伝送する信号の容量が大きくなり、信号伝送量が増えているため、さらに大容量の信号を素早く伝送することが要望されている。大容量の信号を素早く伝送するため、マイクロ−ＵＳＢコネクタの端子数を増やすことが考えられるが、マイクロ−ＵＳＢ規格によって形状、寸法等が規定されているので、端子数を単純に増やすことはできない。

そこで、本発明は、マイクロ−ＵＳＢコネクタの大きさを変更することなく、マイクロ−ＵＳＢ規格に基づく相手コネクタとの嵌合互換性を有して、かつ大容量の信号を素早く伝送することができるレセプタクルコネクタ及びこのレセプタクルコネクタに嵌合するプラグコネクタの提供を目的とする。

請求項１の発明のレセプタクルコネクタは、５枚の長尺板状の並列端子が一面側をそれぞれ露出した状態で並列端子埋設部に埋設されたコネクタ本体部と、このコネクタ本体部の外周側を覆うとともに内部に相手コネクタが挿入される相手コネクタ挿入フード部とを備えたレセプタクルコネクタであって、前記コネクタ本体部の前記並列端子の並列方向の少なくとも一方の側部に増設端子埋設部を設け、該増設端子埋設部に並列方向に向けて露出した状態で増設端子を埋設したことを特徴とする。

請求項２の発明のレセプタクルコネクタは、請求項１記載のレセプタクルコネクタであって、前記増設埋設部が、前記並列端子の並列方向の両側部に設けられ、それぞれ増設端子が埋設されていることを特徴とする。

請求項３の発明のレセプタクルコネクタは、請求項２記載のレセプタクルコネクタであって、前記並列端子及び前記増設端子は、相手コネクタ側の端子とそれぞれ接続されて高速シリアル信号を伝送することを特徴とする。

請求項４の発明のレセプタクルコネクタは、請求項１乃至請求項３のいずれか一項に記載のレセプタクルコネクタであって、前記レセプタクルコネクタは、マイクロＵＳＢコネクタと嵌合可能であることを特徴とする。

請求項５の発明のレセプタクルコネクタは、請求項１乃至請求項４のいずれか一項に記載のレセプタクルコネクタであって、前記並列端子には、前記コネクタ本体部が機器側に設けられた状態で前記機器側の基板上に接続される基板端子部がそれぞれ設けられていることを特徴とする。

請求項６の発明のプラグは、請求項１乃至請求項５のいずれか一項に記載にレセプタクルコネクタと嵌合するプラグであって、前記コネクタ本体部が嵌合可能な嵌合凹部を有するハウジングと、前記嵌合凹部の内壁に設けられ前記嵌合凹部に嵌合した前記コネクタ本体部の前記並列端子と接触・接続する５枚の相手並列端子が並列状態で支持される相手並列端子支持面と、前記コネクタ本体部の増設端子と接触・接続する増設端子が支持される増設端子支持面とを有することを特徴とする。

請求項７の発明のプラグは、請求項６記載のプラグであって、前記ハウジングには、前記嵌合凹部の内壁に、前記相手並列端子及び前記相手増設端子が撓み可能な撓み切欠空間がそれぞれ設けられていることを特徴とする。

請求項８の発明のプラグは、請求項６又は請求項７記載のプラグであって、前記相手並列端子は、前記ハウジングが機器側に設けられた状態で前記機器側側と接続される機器接続端子部が設けられていることを特徴とする。

本発明のレセプタクルコネクタによれば、コネクタ本体部の並列端子の並列方向の少なくとも一方の側部に増設端子埋設部を設け、該増設端子埋設部に並列方向に向けて露出した状態で増設端子を埋設したことで、端子数を少なくとも一本増やすことができるので、伝送する信号の容量を多くすることができる。また、並列端子の並列方向の少なくとも一方の側部に増設端子を埋設するので、コネクタ自体の大きさが大型化することがなく、従来と同じ大きさで、端子数を増やすことができる。

また、増設埋設部を、前記並列端子の並列方向の両側部に設け、それぞれ増設端子を埋設することにより、端子数を２本にすることで端子数をより増やすことができる。

また、並列端子及び増設端子は、相手コネクタ側の端子とそれぞれ接続されて高速シリアル信号を伝送することができ、大容量の信号を高速で伝送することができる。

また、レセプタクルコネクタは、マイクロ−ＵＳＢコネクタと嵌合可能であることにより、既に一般的に使用されているマイクロ−ＵＳＢコネクタと嵌合することができるので、汎用性が向上する。

また、並列端子には、コネクタ本体部が機器側に設けられた状態で機器側の基板上に接続される基板端子部がそれぞれ設けられており、機器の基板上へ直接接続するいわゆるＳＭＴ端子が設けられているので、機器の基板への搭載性が向上する。

本発明のプラグによれば、コネクタ本体部が嵌合可能な嵌合凹部を有するハウジングと、嵌合凹部の内壁に設けられ嵌合凹部に嵌合したコネクタ本体部の並列端子と接触・接続する５枚の相手並列端子が並列状態で支持される相手並列端子支持面と、コネクタ本体部の増設端子と接触・接続する増設端子が支持される増設端子支持面とを有しているので、上記レセプタクルコネクタに嵌合させることで、伝送する信号の容量を多くすることができる。また、並列端子の並列方向の少なくとも一方の側部に増設端子を埋設するので、コネクタ自体の大きさが大型化することがなく、従来と同じ大きさで、端子数を増やすことができる。

また、ハウジングには、嵌合凹部の内壁に、相手並列端子及び相手増設端子が撓み可能な撓み切欠空間がそれぞれ設けられているので、並列端子及び増設端子は、相手並列端子及び相手増設端子と確実に接続させることができる。

また、相手並列端子は、ハウジングが機器側に設けられた状態で機器側側と接続される機器接続端子部が設けられているので、機器への搭載性が向上する。

本発明に係るレセプタクルコネクタを示す表面側の斜視図である。 本発明に係るレセプタクルコネクタを示す裏面側の斜視図である。 本発明に係るレセプタクルコネクタに埋設された並列端子及び増設端子を示す斜視図である。 本発明に係るレセプタクルコネクタに嵌合可能なプラグコネクタを示す表面側の斜視図である。 本発明に係るレセプタクルコネクタに嵌合可能なプラグコネクタに埋設された相手並列端子及び相手増設端子を示す斜視図である。 本発明に係るレセプタクルコネクタとこのレセプタクルコネクタに嵌合するプラグとを示し、嵌合前の状態を示す断面図である。

以下、本発明に係るレセプタクルコネクタ及びこのレセプタクルコネクタに嵌合するプラグについて、図面を用いて説明する。以下に説明するレセプタクルコネクタ（以下「コネクタ」という）及びこのコネクタに嵌合するプラグは、マイクロ−ＵＳＢ規格に基づいて形成されているもので、寸法、板厚等は全てマイクロ−ＵＳＢ規格に規定された寸法、板厚等に従っている。

図１に示すように、本実施形態のレセプタクルコネクタ（以下「コネクタ」という）１は、５枚の長尺板状の並列端子２が一面側３をそれぞれ露出した状態で並列端子埋設部４に埋設されたコネクタ本体部５と、このコネクタ本体部５の外周側を覆うとともに内部に相手コネクタ３１が挿入される相手コネクタ挿入フード部７とを備えている。また、本実施形態のコネクタ１は、コネクタ本体部５の並列端子２の並列方向ａの少なくとも一方の側部８に増設端子埋設部９を設け、この増設端子埋設部９に並列方向ａに向けて露出した状態で増設端子１０が埋設されている。本実施形態のコネクタ１には、増設端子埋設部９が、並列端子２の並列方向の両側部８、８に設けられ、それぞれ増設端子１０、１０が埋設されている。

コネクタ本体部５は、図１、２、図６に示すように、基部１１と、この基部１１と一体に突設成形された板状の接続板部１２とで形成されている。基部１１には後述する並列端子２の中間部が埋設され、接続板部１２には並列端子２の接続端子部２１が埋設されている。接続板部１２には並列端子２が埋設される並列端子埋設部４と、増設端子１０が埋設される増設端子埋設部９とが設けられている。

並列端子埋設部４には、基部１１側から先端側に向けて５本の接続溝１５が並列に設けられている。これらの接続溝１５には、埋設された並列端子２の接続面（一面側）３が露出している。従って、接続板部１２に埋設された５枚の並列端子２は接続板部１２に並列状態で埋設されている。そして、これらの接続溝１５内には、相手コネクタ（後述するプラグ３１）の相手並列端子１６がそれぞれ挿入されることにより、並列端子２と相手並列端子１６とが電気的に接続される。

増設端子埋設部９は、並列端子２の並列方向ａの両側、すなわち接続板部１２の両側壁１７にそれぞれ設けられている。これらの増設端子埋設部９には、後述する増設端子１０がそれぞれ埋設され、並列端子２の並列方向ａに向けて（接続板部１２の両側壁１７側）増設端子１０の一面３が外部に露出している。この露出している増設端子１０の一面側には、相手増設端子１８が並列端子２の並列方向ａから接触し、増設端子１０と相手増設端子１８とが接続される。

そして、並列端子埋設部４に埋設された５本の並列端子２の露出部分と、増設端子埋設部９に埋設された２本の増設端子１０の露出部分とが嵌合接触面となっている。

なお、増設端子埋設部９に埋設され一面が露出された状態の増設端子１０は、接続板部１２の両側壁１７と面一状態で露出して埋設されていても良く、接続板部１２の両側壁１７から内側へ凹んだ状態で露出して埋設されていても良く、接続板部１２の両側壁１７から突出した状態で露出されていても良い。両側壁１７から内側へ凹んだ状態で露出させる場合には、相手増設端子１８との接触位置が接続板部１２の内側となるので、接続板部１２周囲の相手コネクタ挿入フード部７との隙間を有効に利用することができる。

相手コネクタ挿入フード部７は、図１、図２、図６に示すように、筒状で一方の開口端１９がコネクタ本体部５の基部１１に固定されて、接続板部１２の周囲を覆うように一体に組み付けられている。他方の開口端２０には相手コネクタ（後述するプラグ３１）を内部に案内するガイド２７、２７が設けられ、この開口端２０からは相手コネクタが内部に挿入嵌合される。この状態では、並列端子２、増設端子１０が、相手コネクタの相手並列端子１６、相手増設端子１８と接続される。

並列端子２は、図２、図３に示すように、長尺板状で、中間部がクランク状に折り曲げられて形成されている。一側には、接続端子部２１が設けられ、他側には基板接続端子部２２が形成されている。接続端子部２１の一面側２３は接続板部１２に埋設された状態で接続溝１５側に露出され、この露出面が嵌合接触面となっている。基板接続端子部２２は、接続端子部２１と略平行に形成され、コネクタ１が搭載される機器（不図示）側の基板上に直接接続されるＳＭＴ端子（Surface Mount Terminal）となっている。

増設端子１０は、長尺棒状で、並列端子２と同様に中間部がクランク状に折り曲げられて形成されている。一側には、接続端子部２４が設けられ、他側には基板接続端子部２５が形成されている。接続端子部２４の一面側２６は接続板部１２に埋設された状態で露出され、この露出面が嵌合接触面となっている。基板接続端子部２５は、途中が屈曲されて接続端子部２４と略平行に形成され、コネクタ１が搭載される機器（不図示）側の基板上に直接接続されるＳＭＴ端子（Serface Mount Terminal）となっている。

次ぎに、上記コネクタ１に嵌合される相手コネクタとしてのプラグ３１について説明する。

図４、図６に示すように、コネクタ１に嵌合するプラグ３１は、コネクタ本体部５が嵌合可能な嵌合凹部３２を有するハウジング３３と、嵌合凹部３２の内壁に設けられ嵌合凹部３２に嵌合したコネクタ本体部５の並列端子２と接触・接続する５枚の相手並列端子１６が並列状態で支持される相手並列端子支持面３４と、コネクタ本体部５の増設端子１０と接触・接続する相手増設端子１８が支持される相手増設端子支持面３５とを有している。また、ハウジング３３には、嵌合凹部３２の内壁に、相手並列端子１６がそれぞれ撓み可能な５箇所の撓み切欠空間３６と、相手増設端子１８がそれぞれ撓み可能な２箇所の撓み切欠空間３９が設けられている。

ハウジング３３は、合成樹脂製で絶縁性を有した平板状のブロックで形成され、外周部分は金属製のカバー３７で覆われている。このカバー３７で覆われたハウジング３３の外形形状は、上記コネクタ１の相手コネクタ挿入フード部７に嵌合可能な形状に形成されている。また、ハウジング３３には、長手方向に沿って嵌合凹部３２が形成されている。この嵌合凹部３２内には、上記コネクタ１の接続板部１２が挿入・嵌合され、接続板部１２に埋設された並列端子２、増設端子１０が、嵌合凹部３２の相手並列端子支持面３４、相手増設端子支持面３５にそれぞれ支持された相手並列端子１６、相手増設端子１８と弾性的に接触し電気的に接続される。

相手並列端子支持面３４に設けられた撓み切欠空間３６は、ハウジング３３の端面３８側、嵌合凹部３２の内側に向けて開口している。そして、嵌合凹部３２の奥方側に埋設支持された相手並列端子１６がそれぞれ撓み切欠空間３６内に収容されている。また、嵌合凹部３２の長手方向（並列方向ａ）の両内壁に、相手増設端子支持面３５がそれぞれ設けられている。

相手増設端子支持面３５に設けられた撓み切欠空間３９、ハウジング３３の端面３８側、嵌合凹部３２の内側に向けて開口している。そして、嵌合凹部３２の奥方側に埋設支持された相手増設端子１８がそれぞれ撓み切欠空間３９内に収容されている。

相手並列端子１６は、図５に示すように、長尺板状で、一側には、接続端子部４０が設けられ、他側には基板接続端子部４１が形成されている。接続端子部４０の先端側には、折曲接触部４２が形成されてコネクタ１の並列端子２との接触部となっている。また、接続端子部４０の後端側には、基板接続端子部４１が形成され、プラグ３１が搭載される機器（不図示）側の基板上に直接接続されるＳＭＴ端子（Surface Mount Terminal）となっている。

相手増設端子１８は長尺棒状で、一側には接続端子部４３が設けられ、他側には基板接続端子部４４が形成されている。接続端子部４３の先端側には、折曲接触部４５が形成されてコネクタ１の増設端子１０との接触部となっているまた、接続端子部４３の後端側には、基板接続端子部４４が形成され、プラグ３１が搭載される機器（不図示）側の基板上に直接接続されるＳＭＴ端子（Surface Mount Terminal）となっている。

上記プラグ３１をコネクタ１に嵌合するには、図６に示すように、プラグ３１の嵌合凹部３２に、コネクタ１の接続板部１２挿入するように、位置合わせした状態で、ハウジング３３を相手コネクタ挿入フード部７内に挿入する。この場合、相手コネクタ挿入フード部７の形状がハウジング３３の形状に倣って形成され、ハウジング３３より若干大きく形成されているので、嵌合凹部３２内に接続板部１２が挿入可能な位置でしか、相手コネクタ挿入フード部７内にハウジング３３を嵌合することはできない。

ハウジング３３を相手コネクタ挿入フード部７内に挿入すると、接続板部１２が嵌合凹部３２内に挿入され、接続板部１２の並列端子２が嵌合凹部３２内の相手並列端子１６の折曲接触部４２に当接し、接続板部１２の増設端子１０が嵌合凹部３２内の相手増設端子１８の折曲接触部４５に当接し、相手並列端子１６、相手増設端子１８が撓み切欠空間３６、３９内に撓む。この状態でさらにハウジング３３を相手コネクタ挿入フード部７内に挿入すると、嵌合凹部３２の相手並列端子１６が接続板部１２の並列端子２と摺動し、嵌合凹部３２の相手増設端子１８が接続板部１２の増設端子１０と摺動する。ハウジング３３を相手コネクタ挿入フード部７内に完全に挿入した状態で、並列端子２と相手並列端子１６とが接続され、増設端子１０と相手増設端子１８とが接続される。

また、上記コネクタ１に、上記プラグ３１とは異なる、マイクロ−ＵＳＢ規格に基づいて形成された一般的なプラグを嵌合する場合には、相手増設端子が設けられておらず、相手並列端子１６のみが設けられているのだけなので、増設端子１０は用いられることはない。

以上説明した本実施形態のコネクタ１によれば、コネクタ本体部５の並列端子２の並列方向ａの少なくとも一方の側部８に増設端子埋設部９を設け、該増設端子埋設部９に並列方向ａに向けて露出した状態で増設端子１０を埋設したことで、端子数を少なくとも一本増やすことができるので、伝送する信号の容量を多くすることができる。また、並列端子２の並列方向ａの少なくとも一方の側部８に増設端子１０を埋設するので、コネクタ自体の大きさが大型化することがなく、マイクロ−ＵＳＢ規格に基づいて従来と同じ大きさで、端子数を増やすことができる。

また、増設端子埋設部９を、並列端子２の並列方向ａの両側部８に設け、それぞれ増設端子１０を埋設することにより、端子数を２本にすることで端子数をより増やすことができる。

また、並列端子２及び増設端子１０は、相手コネクタ（プラグ３１）側の端子とそれぞれ接続されて高速シリアル信号を伝送することができ、大容量の信号を高速で伝送することができる。

また、コネクタ１は、マイクロ−ＵＳＢコネクタと嵌合可能であることにより、既に一般的に使用されているマイクロ−ＵＳＢコネクタと嵌合することができるので、汎用性が向上する。

また、並列端子２には、コネクタ本体部５が機器側に設けられた状態で機器側の基板上に接続される基板接続端子部２２がそれぞれ設けられており、機器の基板上へ直接接続するいわゆるＳＭＴ端子が設けられているので、機器の基板への搭載性が向上する。

本実施形態のプラグ３１によれば、コネクタ本体部５が嵌合可能な嵌合凹部３２を有するハウジング３３と、嵌合凹部３２の内壁に設けられ嵌合凹部３２に嵌合したコネクタ本体部５の並列端子２と接触・接続する５枚の相手並列端子１６が並列状態で支持される相手並列端子支持面３４と、コネクタ本体部５の増設端子１０と接触・接続する増設端子１０が支持される相手増設端子支持面３５とを有しているので、コネクタ１に嵌合させることで、伝送する信号の容量を多くすることができる。

また、並列端子２の並列方向の少なくとも一方の側部８に増設端子１０を埋設するので、コネクタ自体の大きさが大型化することがなく、従来と同じ大きさで、端子数を増やすことができる。

また、ハウジング３３には、嵌合凹部３２の内壁に、相手並列端子１６及び相手増設端子１８が撓み可能な撓み切欠空間３６、３９がそれぞれ設けられているので、並列端子２及び増設端子１０は、相手並列端子１６及び相手増設端子１８と確実に接続させることができる。

また、相手並列端子１６は、ハウジング３３が機器側に設けられた状態で機器側側と接続される機器接続端子部が設けられているので、機器への搭載性が向上する。

なお、上記実施形態において、相手コネクタ挿入フード部７がコネクタ本体部５に一体に組み付けられた例について示したが、相手コネクタ挿入フード部は、コネクタ１が搭載される機器側に設けても良く、別体の相手コネクタ挿入フード部７を機器側に組み付け固定しても良い。

本発明は、コンピューターとその周辺機器を接続し、映像信号等の大容量の信号を素早く伝送することができ、コンピューターとその周辺機器の接続に極めて有用である。

１ レセプタクルコネクタ（コネクタ）
２ 並列端子
４ 並列端子埋設部
５ コネクタ本体部
７ 相手コネクタ挿入フード部
８ 側部
９ 増設端子埋設部
１０ 増設端子
３１ 相手コネクタ（プラグ）

Claims (8)

1. ５枚の長尺板状の並列端子が一面側をそれぞれ露出した状態で並列端子埋設部に埋設されたコネクタ本体部と、このコネクタ本体部の外周側を覆うとともに内部に相手コネクタが挿入される相手コネクタ挿入フード部とを備えたレセプタクルコネクタであって、
   前記コネクタ本体部の前記並列端子の並列方向の少なくとも一方の側部に増設端子埋設部を設け、該増設端子埋設部に並列方向に向けて露出した状態で増設端子を埋設したことを特徴とするレセプタクルコネクタ。
2. 請求項１記載のレセプタクルコネクタであって、
   前記増設埋設部が、前記並列端子の並列方向の両側部に設けられ、それぞれ増設端子が埋設されていることを特徴とするレセプタクルコネクタ。
3. 請求項２記載のレセプタクルコネクタであって、
   前記並列端子及び前記増設端子は、相手コネクタ側の端子とそれぞれ接続されて高速シリアル信号を伝送することを特徴とするレセプタクルコネクタ。
4. 請求項１乃至請求項３のいずれか一項に記載のレセプタクルコネクタであって、
   前記レセプタクルコネクタは、マイクロＵＳＢコネクタと嵌合可能であることを特徴とするレセプタクルコネクタ。
5. 請求項１乃至請求項４のいずれか一項に記載のレセプタクルコネクタであって、
   前記並列端子には、前記コネクタ本体部が機器側に設けられた状態で前記機器側の基板上に接続される基板端子部がそれぞれ設けられていることを特徴とするレセプタクルコネクタ。
6. 請求項１乃至請求項５のいずれか一項に記載にレセプタクルコネクタと嵌合するプラグであって、
   前記コネクタ本体部が嵌合可能な嵌合凹部を有するハウジングと、前記嵌合凹部の内壁に設けられ前記嵌合凹部に嵌合した前記コネクタ本体部の前記並列端子と接触・接続する５枚の相手並列端子が並列状態で支持される相手並列端子支持面と、前記コネクタ本体部の増設端子と接触・接続する相手増設端子が支持される増設端子支持面とを有することを特徴とするプラグ。
7. 請求項６記載のプラグであって、
   前記ハウジングには、前記嵌合凹部の内壁に、前記相手並列端子及び前記相手増設端子が撓み可能な撓み切欠空間がそれぞれ設けられていることを特徴とするプラグ。
8. 請求項６又は請求項７記載のプラグであって、
   前記相手並列端子は、前記ハウジングが機器側に設けられた状態で前記機器側側と接続される機器接続端子部が設けられていることを特徴とするプラグ。

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