JP2013247110A - 電気コネクタ - Google Patents

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春明 兪
Ji-Chao Wang
継超 王
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  • Coupling Device And Connection With Printed Circuit (AREA)

Abstract

【課題】本発明は、異なるタイプの相手部材が挿入されていることを検出できる検出端子を有する電気コネクタを提供することを目的とする。
【解決手段】本発明の電気コネクタは、第１種、第２種或いは、第３種の相手部材と接続できる。前記電気コネクタは、基部及び舌板を有する絶縁性本体と、前記絶縁性本体に挿入される複数の接続端子と、前記絶縁性本体の両側に取り付けられる第１検出端子及び第２検出端子と、ハウジングと、を備える。前記ハウジングと前記絶縁性本体との間には、前記相手部材を収納するための収納スペースが形成される。前記第１検出端子と第２検出端子とはそれぞれ、前記収納スペースに向かって突出する第１検出部及び第２検出部と、第１種、第２種或いは、第３種の相手部材が接続されていない状態ではハウジングと接触しない第１接続部及び第２接続部と、を備える。前記第２検出部は、前記第１検出部の前に位置する。
【選択図】図７

Description

本発明は、電気コネクタに関し、特に、検出端子を具備するＵＳＢ（Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ Ｓｅｒｉａｌ Ｂｕｓ）コネクタに関するものである。
従来のＵＳＢソケットコネクタは、絶縁性本体と、絶縁性本体に収納される複数の導電端子と、検出端子と、絶縁性本体を覆うハウジングと、を備える。前記絶縁性本体の一側には、固定溝が形成される。前記検出端子は、前記固定溝に固定される固定部と、前記固定部の一端から下向きに延在する半田接続部と、前記固定部の他端から前向きに延在する検出部と、を有する。所定の相手プラグが挿入される時、前記検出端子の検出部は相手プラグに押圧され、ハウジングと接触する。これにより、所定の相手プラグが挿入されていることを検出できる。
中国特許出願公開第１０２０８２７３０号明細書
従来技術の電気コネクタにおいて、検出端子は、所定の相手部材が挿入されていることを検出できる。しかしながら、異なるタイプの相手部材が挿入されていることを検出できない。
そこで、本発明の目的は、異なるタイプの相手部材が挿入されていることを検出できる検出端子を有する電気コネクタを提供することにある。
前記目的を達成するために、本発明の電気コネクタは、第１種、第２種或いは、第３種の相手部材と接続できる。前記電気コネクタは、基部及び舌板を有する絶縁性本体と、前記絶縁性本体に挿入される複数の接続端子と、前記絶縁性本体の両側に取り付けられる第１検出端子及び第２検出端子と、ハウジングと、を備える。前記ハウジングと前記絶縁性本体との間には、前記相手部材を収納するための収納スペースが形成される。前記第１検出端子と第２検出端子とはそれぞれ、前記収納スペースに向かって突出する第１検出部及び第２検出部と、第１種、第２種或いは、第３種の相手部材が接続されていない状態ではハウジングと接触しない第１接続部及び第２接続部と、を備える。前記第２検出部は、前記第１検出部の前に位置する。
従来の技術に比べると、本発明は以下の長所を有する。第１種の相手部材、即ちＵＳＢ（Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ Ｓｅｒｉａｌ Ｂｕｓ） ＰＤ（Ｐｏｗｅｒ Ｄｅｌｉｖｅｒｙ）が前記収納スペースに挿入される時、前記第１検出端子と第２検出端子とが前記ハウジングと接触する。第１種の相手部材より短い第２種の相手部材、即ちＵＳＢ（Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ Ｓｅｒｉａｌ Ｂｕｓ）が、前記収納スペースに挿入される時、前記第２検出端子だけが前記ハウジングと接触する。前記第１種の相手部材より薄い第３種の相手部材、即ちＴｈｉｎ Ｃａｒｄが、前記収納スペースに挿入される時、第２接続部だけが、前記ハウジングと接触する。これにより、異なるタイプの相手部材が挿入されていることを検出できる。
本発明の電気コネクタの組立図である。 図１に示す電気コネクタを別の角度から見た組立図である。 図１に示す電気コネクタの部分的分解斜視図である。 図３に示す電気コネクタを別の角度から見た部分的分解斜視図である。 図１に示す電気コネクタの分解斜視図である。 図５に示す電気コネクタを別の角度から見た分解斜視図である。 相手部材が挿入されない時の図１のＡ―Ａ線に沿って切断する断面図である。 第１種の相手部材が挿入される時の図１のＡ―Ａ線に沿って切断する断面図である。 第２種の相手部材が挿入される時の図１のＡ―Ａ線に沿って切断する断面図である。
図７〜図９に示すように、本発明の電気コネクタ１００は、第１種相手部材、即ちＵＳＢ ＰＤ、第２種相手部材、即ちＵＳＢ或いは、第３種の相手部材、即ちＴｈｉｎ Ｃａｒｄと接続可能なＵＳＢコネクタである。なお、以下で説明する実施形態では、図１に示す電気コネクタ１００における相手コネクタが挿入される開口側（紙面右側）を前側、その反対側を後側、図１に示す電気コネクタ１００における紙面上側を上側、その反対側を下側とする。図１〜図７に示すように、電気コネクタ１００は、絶縁性本体１と、前記絶縁性本体１に挿入される複数の接続端子３と、前記絶縁性本体１の両側に取り付けられる第１検出端子４１及び第２検出端子４２と、位置決め部材５と、ハウジング６と、を備える。前記ハウジング６と前記絶縁性本体１との間には、前記相手部材を収納するための収納スペース１０１が形成される。
図５及び図６に示すように、絶縁性本体１は、第１本体部１０と、第２本体部２０と、を備える。前記第１本体部１０は、基部１１と、前記基部１１から前向きに延在する支持板１２と、を有する。前記基部１１は、頂部１１４と、前端面１１１と、後端面１１２と、一対の側部１１３と、を有する。前記第１本体部１０の両側には、一対の阻止部１１７と、一対の突出部１１５と、一対の固定溝１１６と、が設けられる。各前記固定溝１１６は、前記突出部１１５の内側に上下方向に沿って延在する第１溝部１１６１と、前記阻止部１１７と突出部１１５との間に形成される第２溝部１１６３と、前記阻止部１１７の内側に形成される第３溝部１１６２と、を有する。
前記第１本体部１０には、前記前端面１１１から後向きに窪んで形成される第１挿入溝１１１１と、前記第１挿入溝１１１１の両側に位置する一対の第２挿入溝１１１２と、前記第１挿入溝１１１１に連通する複数の端子溝１１１３と、が形成される。前記第１本体部１０の左右両側の後端には、係合溝１１８が形成される。後端面１１２には、端子溝１１２１が形成されている。
前記第２本体部２０は、第１挿入部２１と、前記第１挿入部２１から前向きに延在する舌板２２と、前記第１挿入部２１の下端から後向きに延在する一対の第２挿入部２３と、を備える。前記舌板２２は、互いに反対側に位置する上表面２２３と下表面２２４とを含む。前記舌板２２の下表面２２４には、複数の第１端子溝２２１と、前記複数の第１端子溝２２１の前に位置する複数の第２端子溝２２２と、が形成される。各第２挿入部２３の末端には、前記係合溝１１８と係合する一対の鉤部２３０が設けられている。第１本体部１０における左右両側の後端には、一対の係合部１１９が互いに向かって突出するように形成されている。係合部１１９は、係合溝１１８よりも低い位置に形成されている。
前記接続端子３は、複数の第１接続端子３１と、複数の第２接続端子３２と、を備える。各第１接続端子３１が、Ｌ字状の第１主体部３１４と、前記第１主体部３１４の前端に設けられる弾性の第１接触部３１３と、前記第１主体部３１４の下端に設けられる第１半田接続部３１５と、を備える。各第２接続端子３２が、Ｌ字状の第２主体部３２４と、前記第２主体部３２４の前端に設けられる平板状の第２接触部３２３と、前記第２主体部３２４の下端に設けられる第２半田接続部３２５と、を備える。
前記第１検出端子４１が、第１連接部４１１と、前記第１連接部４１１から前向きに延在する第１弾性部４１４と、前記第１弾性部４１４の前端に設けられる第１検出部４１５と、前記第１検出部４１５の前に設けられる第１接続部４１６と、前記第１連接部４１１から下向きに延在する第１延在部４１２と、前記第１延在部４１２から下向きに延在する第１半田接続脚４１３と、を有する。前記第２検出端子４２が、第２連接部４２１と、前記第２連接部４２１から前向きに延在する第２弾性部４２４と、前記第２弾性部４２４の前端に設けられる第２検出部４２５と、前記第２検出部４２５の前に設けられる第２接続部４２６と、前記第２連接部４２１から下向きに延在する第２延在部４２２と、前記第２延在部４２２から下向きに延在する第２延在部４２３と、を有する。前記第２弾性部４２４は、前記第１弾性部４１４より長い。
前記位置決め部材５は、複数の貫通溝５２と、前記一対の係合部１１９と係合する一対の係止部５１と、を有する。
前記ハウジング６は、天板６１と、底板６２と、第１側板６３と、第２側板６４と、を備える。ハウジング６の天板６１及び底板６２には、複数の弾性片６６が設けられる。前記第１側板６３は、外側へ折り曲げられ、前記第１接続部４１６と接触可能な第１当接部６３３と、前記第１接続部４１６に弾性変形スペースを提供する第１開放部６３１と、を有する。前記第２側板６４は、外側へ突出する第２膨出部６４２と、前記第２膨出部６４２から前向きに延在し、前記第２接続部４２６と接触可能な第２当接部６４３と、前記第２接続部４２６に弾性変形スペースを提供する第２開放部６４１と、を有する。
図１〜図７を参照すると、電気コネクタ１００を組み立てる時、第１接続端子３１が第１端子溝２２１に挿入され、第２接続端子３２が第２端子溝２２２に挿入される。第２本体部２０は第１本体部１０に取り付けられる。第２本体部２０の第１挿入部２１と第２挿入部２３とはそれぞれ、第１本体部１０の第１挿入溝１１１１と第２挿入溝１１１２とに挿入される。一対の鉤部２３０が係合溝１１８と係合する。位置決め部材５は、第１本体部１０に固着される。第１、第２接続端子３１、３２の第１、第２主体部３１４、３２４は、前記端子溝１１２１から延出し、位置決め部材５の貫通溝５２に位置決めされる。一対の係止部５１は一対の係合部１１９と係合する。
第１検出端子４１の前記第１延在部４１２と第２検出端子４２の第２延在部４２２とはそれぞれ、一対の第１溝部１１６１に固着される。前記第１弾性部４１４と第２弾性部４２４とはそれぞれ、部分的に一対の第２溝部１１６３に固着される。前記第１連接部４１１と第２連接部４２１とはそれぞれ、一対の第３溝部１１６２に固着される。前記第１検出部４１５と第２検出部４２５とはそれぞれ、前記収納スペース１０１に向かって突出する。前記第２検出端子４２の第２検出部４２５が、上下方向に沿って、少なくとも部分的に前記舌板２２の下表面２２４から突出する（すなわち、第２検出部４２５における少なくとも一部分が下表面２２４よりも低い位置にある）。前記第１検出端子４１の第１検出部４１５が、前記舌板２２の下表面２２４の上に位置し、前記舌板２２の下表面２２４を越えない。ハウジング６は、絶縁性本体１を遮蔽する。第１接続部４１６と第２接続部４２６とは、相手部材が挿入されていない状態ではハウジング６の第１当接部６３３及び第２当接部６４３と接触しない。
図８に示すように、第１種の相手部材が収納スペース１０１に挿入される第１状態では、前記第１検出部４１５と第２検出部４２５とは、それぞれ第１種の相手部材により、第１、第２開放部６３１、６４１に向かって押圧される。これにより、前記第１、第２接続部４１６、４２６は、前記ハウジング６の第１、第２当接部６３３、６４３と接触する。
図９に示すように、前後方向において第１検出部４１５まで届かない第２種の相手コネクタが収納スペース１０１に挿入される第２状態では、前記第２検出部４２５だけが、第２種の相手コネクタにより、第２開放部６４１に向かって押圧される。従って第２接続部４２６だけが前記ハウジング６の第２当接部６４３と接触する。
上下方向において第１検出部４１５まで届かない第３種の相手コネクタが収納スペース１０１に挿入される第３状態では、前記第２検出部４２５だけが、第３種の相手コネクタにより、第２開放部６３２に向かって押圧される。従って第２接続部４２６だけが前記ハウジング６の第２当接部６４３と接触する。
第１検出端子４１と第２検出端子４２とによって、異なるタイプの相手部材が挿入される時、異なる検出端子が接続される。従って異なるタイプの相手部材が挿入されていることを検出できる。
以上、本発明について好ましい実施形態を参照して詳細に説明したが、実施形態はあくまでも例示的なものであり、これらに限定されるものではない。また上述の説明は、本発明に基づき成し得る細部の修正或いは変更などは、いずれも本発明の技術的範囲に属するものである。
１００ 電気コネクタ
１ 絶縁性本体
１０ 第１本体部
１０１ 収納スペース
１１ 基部
１１１ 前端面
１１１１ 第１挿入溝
１１１２ 第２挿入溝
１１１３ 端子溝
１１２ 後端面
１１２１ 端子溝
１１３ 側部
１１４ 頂部
１１５ 突出部
１１６ 固定溝
１１６１ 第１溝部
１１６２ 第３溝部
１１６３ 第２溝部
１１７ 阻止部
１１８ 係合溝
１１９ 係合部
１２ 支持板
２０ 第２本体部
２１ 第１挿入部
２２ 舌板
２２１ 第１端子溝
２２２ 第２端子溝
２２３ 上表面
２２４ 下表面
２２５ 前表面
２３ 第２挿入部
２３０ 鉤部
３ 接続端子
３１ 第１接続端子
３１３ 第１接触部
３１４ 第１主体部
３１５ 第１半田接続部
３２ 第２接続端子
３２３ 第２接触部
３２４ 第２主体部
３２５ 第２半田接続部
４１ 第１検出端子
４１１ 第１連接部
４１２ 第１延在部
４１３ 第１半田接続脚
４１４ 第１弾性部
４１５ 第１検出部
４１６ 第１接続部
４２ 第２検出端子
４２１ 第２連接部
４２３ 第２延在部
４２４ 第２弾性部
４２５ 第２検出部
４２６ 第２接続部
５ 位置決め部材
５１ 係止部
５２ 貫通溝
６ ハウジング
６１ 天板
６２ 底板
６３ 第１側板
６３１ 第１開放部
６３３ 第１当接部
６４ 第２側板
６４１ 第２開放部
６４２ 第２膨出部
６４３ 第２当接部
６５ 遮蔽部
６６ 弾性片

Claims (7)

  1. 第１種、第２種或いは、第３種の相手部材と接続可能な電気コネクタにおいて、
    基部及び舌板を有する絶縁性本体と、
    前記絶縁性本体に挿入される複数の接続端子と、
    前記絶縁性本体の両側に取り付けられる第１検出端子及び第２検出端子と、
    ハウジングと、
    を備え、
    前記ハウジングと前記絶縁性本体との間には、前記相手部材を収納するための収納スペースが形成され、前記第１検出端子と第２検出端子とがそれぞれ、前記収納スペースに向かって突出する第１検出部及び第２検出部と、前記第１種、第２種或いは、第３種の相手部材と接続していない状態ではハウジングと接触しない第１接続部及び第２接続部と、を備え、前記第２検出部が、前記第１検出部の前に位置することを特徴とする電気コネクタ。
  2. 前記第１種の相手部材が前記収納スペースに挿入される時、前記第１検出部と第２検出部とが前記第１種の相手部材により押圧され、前記第１接続部と第２接続部とが前記ハウジングと接触することを特徴とする請求項１に記載の電気コネクタ。
  3. 前記第２種の相手部材が前記収納スペースに挿入される時、前記第２種の相手部材が前後方向において前記第１検出部まで届かず、前記第２検出部だけが、前記第２種の相手部材により押圧され、第２接続部だけが前記ハウジングと接触することを特徴とする請求項１に記載の電気コネクタ。
  4. 前記舌板が互いに反対側に位置する上表面と下表面とを有し、前記第２検出端子の第２検出部が、上下方向に沿って、少なくとも部分的に前記舌板の下表面から突出し、前記第１検出端子の第１検出部が、前記舌板の下表面の上方に位置し、前記舌板の下表面を越えず、
    前記第３種の相手部材が前記収納スペースに挿入される時、上下方向において第１検出部に届かず、前記第２検出部だけが、第３種の相手部材により押圧され、第２接続部だけが、前記ハウジングと接触することを特徴とする請求項１に記載の電気コネクタ。
  5. 前記第１検出端子が、第１連接部と、前記第１連接部から前向きに延在する第１弾性部と、第１連接部から下向きに延在する第１延在部と、前記第１延在部から下向きに延在する第１半田接続脚と、を有し、前記第１検出部が前記第１弾性部の前端に設けられ、前記第１接続部が前記第１検出部の前に設けられ、
    前記第２検出端子が、第２連接部と、前記第２連接部から前向きに延在する第２弾性部と、第２連接部から下向きに延在する第２延在部と、前記第２延在部から下向きに延在する第２半田接続脚と、を有し、前記第２検出部が前記第２弾性部の前端に設けられ、前記第２接続部が前記第２検出部の前に設けられ、
    前記絶縁性本体の両側には、前記第１検出端子と第２検出端子とを固定する一対の固定溝が形成されることを特徴とする請求項１から４のいずれか一項に記載の電気コネクタ。
  6. 前記絶縁性本体の両側には、一対の阻止部と一対の突出部とが設けられ、各前記固定溝が、前記突出部の内側に上下方向に沿って延在してそれぞれが前記第１延在部または第２延在部に対応する第１溝部と、前記阻止部と突出部との間に形成され、それぞれが前記第１弾性部または第２弾性部に対応する第２溝部と、前記阻止部の内側に形成され、それぞれが前記第１連接部または第２連接部に対応する第３溝部と、を有し、
    前記第２弾性部が、前記第１弾性部より、長いことを特徴とする請求項５に記載の電気コネクタ。
  7. 前記ハウジングは、第１側板と、第２側板と、を備え、
    前記第１側板が、外へ折り曲げられ、前記第１接続部と接触可能な第１当接部と、前記第１接続部に弾性変形スペースを提供する第１開放部と、を有し、
    前記第２側板が、外側へ突出する第２膨出部と、前記第２膨出部から前向きに延在し、前記第２接続部と接触可能な第２当接部と、前記第２接続部に弾性変形スペースを提供する第２開放部と、を有することを特徴とする請求項１から６のいずれか一項に記載の電気コネクタ。
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