JP2013182753A

JP2013182753A - マイクロｕｓｂプラグ

Info

Publication number: JP2013182753A
Application number: JP2012045006A
Authority: JP
Inventors: Koji Matsumoto; 弘次松本; Kenji Miki; 健司三木
Original assignee: Hosiden Corp
Current assignee: Hosiden Corp
Priority date: 2012-03-01
Filing date: 2012-03-01
Publication date: 2013-09-12

Abstract

【課題】プラグ部シェルの材厚を厚くすることでプラグ部の強度向上を図った、マイクロＵＳＢプラグの提供
【解決手段】マイクロＵＳＢプラグＰ３，４のプラグ部３０，４０における板金製のプラグ部シェル１３には、材厚が０．３ｍｍの材料を使用する。ただし、プラグ部シェル１３のプラグ部本体１１の本体側凹部１１ｂに対向する部分１３ａについては、該部分１３ａの内壁面に叩き加工を施し深さ０．１ｍｍのシェル側凹部１３ｂを設け、該部分１３ａのプラグ部シェル１３の板厚を０．２ｍｍとする。
【選択図】図１

Description

本発明は、プラグ挿入口を形成する板金製のレセプタクルシェルと該レセプタクルシェルの内部にその閉鎖端部から開口端部に向かって突出して配置された絶縁材からなる端子板と該端子板の一表面に並列して配置された５本のレセプタクルコンタクト端子とを有するマイクロＵＳＢ（Universal
Serial Bus）レセプタクル（雌側コネクタ）に嵌合するプラグ部を有するマイクロＵＳＢプラグ（雄側コネクタ）であって、プラグ部が、一表面に端子板挿入用の本体側凹部が形成された絶縁材からなるプラグ部本体と該プラグ部本体の本体側凹部に並列して配置された５本のプラグ部コンタクト端子と該プラグ部本体の周囲の覆いである板金製のプラグ部シェルとを有するマイクロＵＳＢプラグの強度向上に関するものである。

図９に、マイクロＵＳＢレセプタクルＳ１、Ｓ２と従来のマイクロＵＳＢプラグＰ１、Ｐ２とを示す。また、マイクロＵＳＢレセプタクルＳ１、Ｓ２については、図１にも示してある。マイクロＵＳＢレセプタクルＳ１、Ｓ２は、図１、図９に示すように、プラグ挿入口を形成する板金製のレセプタクルシェル１と該レセプタクルシェル１の内部にその閉鎖端部から開口端部に向かって突出して配置されたプラスチック等の絶縁材からなる端子板２と該端子板２の一表面である端子配置面２ａに並列して配置された５本のレセプタクルコンタクト端子３とを有しており、レセプタクルシェル１が長方形状のプラグ挿入口を形成している方のマイクロＵＳＢレセプタクルＳ２がマイクロ-ＡＢタイプであり、レセプタクルシェル１が長方形状の対向する２つの長辺のうちの一方（端子板２の端子配置面２ａと対向する長辺）の両端角部を斜めに落とした異形のプラグ挿入口を形成している方のマイクロＵＳＢレセプタクルＳ１がマイクロ-Ｂタイプである。

一方、マイクロＵＳＢプラグＰ１、Ｐ２は、図９に示すように、プラグ部１０、２０を有し、該プラグ部１０、２０が、一表面である凹部形成面１１ａに端子板挿入用の本体側凹部１１ｂが形成されたプラスチック等の絶縁材からなるプラグ部本体１１と該プラグ部本体１１の本体側凹部１１ｂ内に並列して配置された５本のプラグ部コンタクト端子１２と該プラグ部本体１１の周囲の覆いである板金製のプラグ部シェル１３とを有しており、プラグ部本体１１がマイクロ-ＡＢタイプのマイクロＵＳＢレセプタクルＳ２にのみ嵌合可能な長方形状のプラグ部１０を形成している方のマイクロＵＳＢプラグＰ１がマイクロ-Ａタイプであり、プラグ部本体１１がマイクロ-ＢタイプのマイクロＵＳＢレセプタクルＳ１とマイクロ-ＡＢタイプのマイクロＵＳＢレセプタクルＳ２の両方に嵌合可能に長方形状の対向する２つの長辺のうちの一方（プラグ部本体１１の凹部形成面１１ａと反対側の一表面１１ｃと対向する長辺）の両端角部を斜めに落とした異形のプラグ部２０を形成している方のマイクロＵＳＢプラグＰ２がマイクロ-Ｂタイプである。

また、マイクロＵＳＢレセプタクルＳ１、Ｓ２には、端子板２の端子配置面２ａと反対側の一表面２ｂと該一表面２ｂと対向するレセプタクルシェル１の内壁面１ａとの間の空隙部分４について、マイクロＵＳＢ規格により、「０．２２ｍｍ以上」とする寸法規定がある。

このように、規格で０．２２ｍｍ以上と定められているので、空隙部分４が０．２５ｍｍのものであったり、０．２７ｍｍのマイクロＵＳＢレセプタクルも存在するが、規格上当然０．２２ｍｍのものもある。そして、これらに対応するマイクロＵＳＢプラグＰ１、Ｐ２のプラグ部１０、２０は、何処のマイクロＵＳＢレセプタクルＳ１、Ｓ２にでも嵌合可能でなければならないので、マイクロＵＳＢレセプタクルＳ１、Ｓ２の空隙部分４に嵌り込む部分、つまりプラグ部シェル１３のプラグ部本体１１の本体側凹部１１ｂと対向する部分１３ａの板厚ｔ１を０．２２ｍｍ以下にするように、必然的にプラグ部シェル１３の材厚Ｔは０．２２ｍｍ以下としなければならない（Ｔ＝ｔ１）。

特開２００９−９８９６号公報

しかし、マイクロＵＳＢプラグＰ１、Ｐ２のプラグ部１０、２０については、耐こじり強度などの強度を向上させるための対策が施されていなのが現状であり、マイクロＵＳＢレセプタクルＳ１、Ｓ２との嵌合時におけるこじりや落下衝撃によるプラグ部１０、２０の変形が生じやすいという問題があった。

本発明は、マイクロＵＳＢプラグのプラグ部の強度を向上することを目的とする。

前述の課題を解決するための本発明の手段は、プラグ挿入口を形成する板金製のレセプタクルシェルと該レセプタクルシェルの内部にその閉鎖端部から開口端部に向かって突出して配置された絶縁材からなる端子板と該端子板の一表面に並列して配置された５本のレセプタクルコンタクト端子とを有するマイクロＵＳＢレセプタクルに嵌合するプラグ部を有するマイクロＵＳＢプラグであって、前記プラグ部が、一表面に端子板挿入用の本体側凹部が形成された絶縁材からなるプラグ部本体と該プラグ部本体の前記本体側凹部に並列して配置された５本のプラグ部コンタクト端子と前記プラグ部本体の周囲の覆いである板金製のプラグ部シェルとを有するマイクロＵＳＢプラグにおいて、前記プラグ部シェルの前記プラグ部本体の前記本体側凹部に対向する部分について、該部分の内壁面にシェル側凹部を設け、該部分の前記プラグ部シェルの板厚を前記プラグ部シェルの材厚よりも薄くすることである。

本発明によれば、マイクロＵＳＢプラグのプラグ部において、プラグ部シェルのプラグ部本体の本体側凹部に対向する部分について、該部分の内壁面にシェル側凹部を設け、該部分のプラグ部シェルの板厚をプラグ部シェルの材厚よりも薄くすることで、例えば、該部分のプラグ部シェルの板厚を０．２ｍｍとし、プラグ部シェルの材厚（該部分以外のプラグ部シェルの板厚）を０．３ｍｍとすることができ、つまりプラグ部シェルに材厚が０．２２ｍｍよりも厚い材料を使用することで、マイクロＵＳＢプラグのプラグ部の強度を向上することができるという顕著な効果を奏する。

また、マイクロＵＳＢプラグのプラグ部において、プラグ部シェルのプラグ部本体の本体側凹部に対向する部分について、該部分の内壁面にシェル側凹部を設け、該部分のプラグ部シェルの板厚を０．２２ｍｍ以下とし、プラグ部シェルの材厚（該部分以外のプラグ部シェルの板厚）を０．２２ｍｍよりも厚くすることで、何処のマイクロＵＳＢレセプタクルにでも嵌合容易な適応性に優れ且つ耐こじり強度などの強度に優れたプラグ部を有するマイクロＵＳＢプラグを得ることができるという顕著な効果を奏する。

マイクロＵＳＢレセプタクルと本発明の実施形態によるマイクロＵＳＢプラグとを示す図本発明の実施例によるマイクロＵＳＢプラグの外観を示す斜視図図２のマイクロＵＳＢプラグをモールド樹脂が透明化した状態で示す斜視図図２のマイクロＵＳＢプラグを分解した状態で示す斜視図図２のマイクロＵＳＢプラグのプラグ部を示す正面図図２のマイクロＵＳＢプラグのプラグ部を示す平面図図２のマイクロＵＳＢプラグのプラグ部の断面図マイクロＵＳＢレセプタクルとの嵌合時における図２のマイクロＵＳＢプラグのプラグ部の断面図マイクロＵＳＢレセプタクルと従来のマイクロＵＳＢプラグとを示す図

以下、本発明の実施形態によるマイクロＵＳＢプラグＰ３、Ｐ４を図面に基づいて説明する。図１に、マイクロＵＳＢプラグＰ３、Ｐ４を示す。図１に示すマイクロＵＳＢプラグＰ３、Ｐ４のプラグ部３０、４０について、図９に示したマイクロＵＳＢプラグＰ１、Ｐ２のプラグ部１０、２０と同一構造部分には同一符号を使用して説明する。

マイクロＵＳＢプラグＰ３、Ｐ４は、図１に示すように、プラグ部３０、４０を有し、該プラグ部３０、４０が、一表面である凹部形成面１１ａに端子板挿入用の本体側凹部１１ｂが形成されたプラスチック等の絶縁材からなるプラグ部本体１１と該プラグ部本体１１の本体側凹部１１ｂ内に並列して配置された５本のプラグ部コンタクト端子１２と該プラグ部本体１１の周囲の覆いである板金製のプラグ部シェル１３とを有しており、プラグ部本体１１がマイクロ-ＡＢタイプのマイクロＵＳＢレセプタクルＳ２にのみ嵌合可能な長方形状のプラグ部３０を形成している方のマイクロＵＳＢプラグＰ３がマイクロ-Ａタイプであり、プラグ部本体１１がマイクロ-ＢタイプのマイクロＵＳＢレセプタクルＳ１とマイクロ-ＡＢタイプのマイクロＵＳＢレセプタクルＳ２の両方に嵌合可能に長方形状の対向する２つの長辺のうちの一方（プラグ部本体１１の凹部形成面１１ａと反対側の一表面１１ｃと対向する長辺）の両端角部を斜めに落とした異形のプラグ部４０を形成している方のマイクロＵＳＢプラグＰ４がマイクロ-Ｂタイプである。

そして、プラグ部シェル１３には材厚Ｔが０．２２よりも厚い材料（ステンレス等の金属板）を使用する。ただし、プラグ部シェル１３のプラグ部本体１１の本体側凹部１１ｂに対向する部分１３ａについては、該部分１３ａの内壁面にシェル側凹部１３ｂを設け、該部分１３ａのプラグ部シェル１３の板厚ｔ１をプラグ部シェルの材厚Ｔよりも薄くすることで、例えば、該部分１３ａのプラグ部シェル１３の板厚ｔ１を０．２ｍｍとし、プラグ部シェルの材厚（該部分１３ａ以外のプラグ部シェル１３の板厚）Ｔを０．３ｍｍとすることができ、つまりプラグ部シェル１３に材厚Ｔが０．２２ｍｍよりも厚い材料を使用することで、マイクロＵＳＢプラグＰ３、Ｐ４のプラグ部３０、４０の耐こじり強度等の強度を向上することができ、この結果、マイクロＵＳＢレセプタクルとの嵌合時における、こじりや落下衝撃によるプラグ部３０、４０の変形が生じないようにすることができるものである。また、該部分１３ａのプラグ部シェル１３の板厚ｔ１を０．２２ｍｍ以下とすることで、何処のマイクロＵＳＢレセプタクルＳ１、Ｓ２にでも嵌合容易な適応性に優れ且つ耐こじり強度などの強度に優れたプラグ部３０、４０を有するマイクロＵＳＢプラグＰ３、Ｐ４を得ることができるものである。

また、プラグ部シェル１３に材厚Ｔが０．２２ｍｍよりも厚い材料を使用し、シェル側凹部１３ｂは叩き加工により設けることで、プラグ部シェル１３のプラグ部本体１１の本体側凹部１１ｂに対向する部分１３ａに加工硬化が生じ、該部分１３ａについても強度を向上することができるものである。

また、プラグ部シェル１３の材厚Ｔを０．４ｍｍよりも厚くすると、プラグ部本体１１が部分的に薄くなり過ぎて必要な強度や絶縁性を確保できなくなり、プラグ部シェル１３のプラグ部本体１１の本体側凹部１１ｂに対向する部分１３ａの板厚ｔ１を０．１ｍｍよりも薄くすると、該部分１３ａに叩き加工により加工硬化が生じたとしても従来と同等の強度を確保できなくなるため、プラグ部シェル１３には材厚Ｔが０．２２ｍｍよりも厚く、０．４ｍｍ以下の材料を使用し、プラグ部シェル１３のプラグ部本体１１の本体側凹部１１ｂに対向する部分１３ａの板厚ｔ１を０．１ｍｍ以上、０．２２ｍｍ以下とすることが好ましい。

次に、本発明の実施例によるマイクロＵＳＢプラグＰ５を図２乃至図８を参照して説明する。図２は、マイクロＵＳＢプラグＰ５の外観を示す図、図３は、図２のマイクロＵＳＢプラグＰ５をモールド樹脂が透明化した状態で示す斜視図、図４は、図２のマイクロＵＳＢプラグＰ５を分解した状態で示す斜視図、図５は、図２のマイクロＵＳＢプラグＰ５のプラグ部５０を示す正面図、図６は、図２のマイクロＵＳＢプラグＰ５のプラグ部５０を示す平面図、図７は、図２のマイクロＵＳＢプラグＰ５のプラグ部５０の断面図、図８は、マイクロＵＳＢレセプタクルＳ２との嵌合時における図２のマイクロＵＳＢプラグＰ５のプラグ部５０の断面図である。図２乃至図８に示すマイクロＵＳＢプラグＰ５のプラグ部５０について、図９に示したマイクロＵＳＢプラグＰ１、Ｐ２のプラグ部１０、２０や図１に示したマイクロＵＳＢプラグＰ３、Ｐ４のプラグ部３０、４０と同一構造部分には同一符号を使用して説明する。

マイクロＵＳＢプラグＰ５は、図２に示すように、例えば、高周波、高速伝送対応のシールド付きケーブル等のケーブル１２０の末端に取り付けられるもので、先端にプラグ部５０を有し、図４に示すように、一端側にプラグ部本体１１を有するプラスチック等の絶縁材からなるプラグボディ６０と、一端側にレセプタクルコンタクト端子３に対する上下方向（プラグ部５０の挿抜方向と直交する厚み方向）に弾性変位可能な接触部１２ａを有し且つ他端側にケーブル１２０の芯線との結線用の端子部１２ｂを有する金属板からなる５本のプラグ部コンタクト端子１２と、一端側にプラグ部シェル１３を有し且つ他端側にケーブル押え部７１を有する板金製のプラグシェル７０と、プラグボディ６０からプラグ部コンタクト端子１２の端子部１２ｂとケーブル１２０の芯線との結線部を経てケーブル１２０のシース末端部を覆う筒状のバックシェル（プラグ部シェル１３がフロントシェルになるのに対し）をプラグシェル７０とで形成すると共に他端部にケーブルクランプ部８１を有する板金製のシェルカバー８０と、一端側にレセプタクルシェル１と係脱可能に係合する上下方向に弾性変位可能な係合部９１を有する金属板からなる２本のラッチ９０とから、図３に示すように、先端にプラグ部５０を有するプラグ本体が構成されている。

また、プラグ部シェル１３のプラグ部本体１１の本体側凹部１１ｂに対向する部分１３ａの両外側部には、ラッチ９０の係合部９１を突出するための窓孔１３ｃが設けられている。

このマイクロＵＳＢプラグＰ５は、プラグボディ６０に並列して形成された５本の端子溝に対して各プラグ部コンタクト端子１２をプラグ部本体１１と反対側から挿入装着し、プラグ部本体１１の本体側凹部１１ｂ内に各プラグ部コンタクト端子１２の接触部１２ａを並列して突出配置すると共に、プラグボディ６０の５本の端子溝の両外側に並列して形成された２本のラッチ溝に対して各ラッチ９０を挿入装着し、プラグ部本体１１の本体側凹部１１ｂの両外側部にある凹部形成面１１ａに各ラッチ９０の係合部９１を並列して突出配置し、次に、プラグボディ６０のプラグ部本体１１と反対側に突出して配置された各プラグ部コンタクト端子１２の端子部１２ｂに対してケーブル１２０の芯線を半田付けで結線し（なお、各プラグ部コンタクト端子１２の端子部１２ｂとケーブル１２０の芯線とをプリント基板を用いて接続する場合もある。）、次に、プラグシェル７０に対してプラグボディ６０をプラグ部シェル１３と反対側から挿入装着し、プラグ部シェル１３内にプラグ部本体１１を圧入して嵌合装着すると共に、プラグ部シェル１３のプラグ部本体１１の本体側凹部１１ｂに対向する部分１３ａの両外側部に窓孔１３ｃを通してラッチ９０の係合部９１を突出配置することで、図２、図３、図５乃至図８に示すように、一表面である凹部形成面１１ａに端子板挿入用の本体側凹部１１ｂが形成されたプラスチック等の絶縁材からなるプラグ部本体１１と該プラグ部本体１１の本体側凹部１１ｂ内に並列して配置された５本のプラグ部コンタクト端子１２と該プラグ部本体１１の周囲の覆いである板金製のプラグ部シェル１３とを有するプラグ部５０が組み立てられ、続いて、プラグシェル７０に対してシェルカバー８０を嵌合装着することで、バックシェルが組み立てられ、次に、バックシェルをケーブル１２０のシース上でシェルカバー８０のケーブルクランプ部８１によりプラグシェル７０のケーブル押え部７１を抱き込んだ状態でカシメ固定し、プラグシェル（プラグ部シェル１３及びバックシェル）とケーブル１２０のシールド線を結線することで、図３に示すように、ケーブル１２０の末端に先端にプラグ部５０を有するプラグ本体が組み立てられ、最後に、射出成形金型キャビティ内にプラグ本体とケーブル１２０の末端（シースの末端を含む）を装着し、溶融したプラスチック（絶縁材）を注入し、ケーブル１２０の末端からプラグ本体のプラグ部５０の根元部にかけて溶融したプラスチックで包んで固化させ一体化するオーバーモールド加工を行い、図２に示すように、マイクロＵＳＢプラグＰ５のハンドル部１００及びケーブルブッシュ１１０を一体に成形し、製品として完成される。

そして、このマイクロＵＳＢプラグＰ５のプラグ部５０におけるプラグ部シェル１３には、図５乃至図８に示すように、材厚Ｔが０．３ｍｍのステンレス等の金属板を使用する。ただし、プラグ部シェル１３のプラグ部本体１１の本体側凹部１１ｂに対向する部分１３ａについては、該部分１３ａの内壁面に叩き加工を施し深さ０．１ｍｍのシェル側凹部１３ｂを設け、該部分１３ａのプラグ部シェル１３の板厚ｔ１を０．２ｍｍとし、プラグ部シェル１３に材厚（該部分１３ａ以外のプラグ部シェル１３の板厚）Ｔが０．２２ｍｍよりも厚い材料を使用することで、マイクロＵＳＢプラグＰ５のプラグ部５０の耐こじり強度等の強度を向上することができ、この結果、マイクロＵＳＢレセプタクルＳ２との嵌合時における、こじりや落下衝撃によるプラグ部５０の変形が生じないようにすることができるものである。また、該部分１３ａのプラグ部シェル１３の板厚ｔ１を０．２２ｍｍ以下とすることで、何処のマイクロＵＳＢレセプタクルＳ１、Ｓ２にでも嵌合容易な適応性に優れ且つ耐こじり強度などの強度に優れたプラグ部５０を有するマイクロＵＳＢプラグＰ５を得ることができるものである。また、プラグ部シェル１３に材厚Ｔが０．２２ｍｍよりも厚い材料を使用し、シェル側凹部１３ｂは叩き加工により設けることで、プラグ部シェル１３のプラグ部本体１１の本体側凹部１１ｂに対向する部分１３ａに加工硬化が生じ、該部分１３ａについても強度を向上することができるものである。

このようなマイクロＵＳＢプラグＰ５のプラグ部５０を嵌合するマイクロＵＳＢレセプタクルＳ１又はＳ２のレセプタクルシェル１における端子板２の端子配置面２ａと対向する部分の両外側部には、マイクロＵＳＢプラグＰ５のプラグ部５０が嵌合した際に、各ラッチ９０の係合部９１が係脱可能に係合する係合孔が設けられ、これら各ラッチ９０と係合孔とでマイクロＵＳＢプラグＰ５のプラグ部５０の抜け防止機構が構成されている。

Ｓ１、Ｓ２マイクロＵＳＢレセプタクル
１レセプタクルシェル
２端子板
２ａ一表面（端子配置面）
３レセプタクルコンタクト端子
Ｐ３、Ｐ４、Ｐ５マイクロＵＳＢプラグ
１１プラグ部本体
１１ａ一表面
１１ｂ本体側凹部
１２プラグ部コンタクト端子
１３プラグ部シェル
１３ａ部分
１３ｂシェル側凹部ｔ１板厚
Ｔ材厚
３０、４０、５０プラグ部

Claims

プラグ挿入口を形成する板金製のレセプタクルシェルと該レセプタクルシェルの内部にその閉鎖端部から開口端部に向かって突出して配置された絶縁材からなる端子板と該端子板の一表面に並列して配置された５本のレセプタクルコンタクト端子とを有するマイクロＵＳＢレセプタクルに嵌合するプラグ部を有するマイクロＵＳＢプラグであって、前記プラグ部が、一表面に端子板挿入用の本体側凹部が形成された絶縁材からなるプラグ部本体と該プラグ部本体の前記本体側凹部に並列して配置された５本のプラグ部コンタクト端子と前記プラグ部本体の周囲の覆いである板金製のプラグ部シェルとを有するマイクロＵＳＢプラグにおいて、前記プラグ部シェルの前記プラグ部本体の前記本体側凹部に対向する部分について、該部分の内壁面にシェル側凹部を設け、該部分の前記プラグ部シェルの板厚を前記プラグ部シェルの材厚よりも薄くするマイクロＵＳＢプラグ。
前記シェル側凹部は叩き加工により設ける請求項１に記載のマイクロＵＳＢプラグ。
前記プラグ部シェルには材厚が０．２２ｍｍよりも厚く、０．４ｍｍ以下の材料を使用し、前記プラグ部シェルの前記プラグ部本体の前記本体側凹部に対向する部分の板厚を０．１ｍｍ以上、０．２２ｍｍ以下とする請求項１又は２に記載のマイクロＵＳＢプラグ。