JP2020035530A - 端子部品および電子機器 - Google Patents

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達志 金
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Abstract

【課題】電子機器の筐体に強固に固定できる端子部品を提供する。【解決手段】端子部品は、電子機器の筐体に形成されたコネクタ用の差込口において相手側コネクタと接続する。端子部品は、長手方向に延在する少なくとも一つの端子と、絶縁部材と、補強部材とを備える。絶縁部材は、少なくとも一つの端子を保持する保持部、および、保持部から当該長手方向と交差する方向に延在し、筐体の内部において筐体に固定される筐体取付部を有する。補強部材は、筐体取付部を補強する取付補強部を有する。【選択図】図5

Description

本開示は、端子部品および電子機器に関する。
特許文献1に記載のように、コネクタ用の差込口が形成された電子機器が知られている。この差込口の内部には、外部コネクタと接続するための端子部品が配置されている。
特開2002−110299号公報
端子部品は電子機器の内部において、当該電子機器の筐体に強固に固定されることが望ましい。
そこで、本開示は、電子機器の筐体に強固に固定できる端子部品を提供することを提案する。
端子部品が開示される。一実施の形態においては、端子部品は、電子機器の筐体に形成されたコネクタ用の差込口において相手側コネクタと接続する。端子部品は、長手方向に延在する少なくとも一つの端子と、絶縁部材と、補強部材とを備える。絶縁部材は、少なくとも一つの端子を保持する保持部、および、保持部から当該長手方向と交差する方向に延在し、筐体の内部において筐体に固定される筐体取付部を有する。補強部材は、筐体取付部を補強する取付補強部を有する。
端子部品を電子機器の筐体に強固に固定できる。
電子機器の外観の一例を概略的に示す斜視図である。 電子機器の外観の一例を概略的に示す側面図である。 電子機器の一部の構成の一例を概略的に示す断面図である。 電子機器の一部の構成の一例を概略的に示す断面図である。 電子機器の一部の構成の一例を概略的に示す斜視図である。 端子部品の一部の構成の一例を概略的に示す分解斜視図である。 電子機器の一部の構成の一例を概略的に示す斜視図である。 係止構造の構成の一例を概略的に示す斜視図である。 電子機器の一部の構成の一例を概略的に示す斜視図である。 端子部品および回路基板の一部の構成の一例を概略的に示す斜視図である。 電子機器の一部の構成の一例を概略的に示す斜視図である。 電子機器の一部の構成の一例を概略的に示す斜視図である。 電子機器の一部の構成の一例を概略的に示す斜視図である。
第1の実施の形態.
図1は、電子機器1の外観の一例を概略的に示す斜視図であり、図2は、電子機器1の外観の一例を概略的に示す側面図である。図1および図2に例示するように、電子機器1は板状の形状を有していてもよい。電子機器1はその厚み方向に沿って見て略長方形状を有していてもよい。以下では、電子機器1の短手方向をX軸方向とし、電子機器1の長手方向をY軸方向とし、電子機器1の厚さ方向をZ軸方向とする。また以下では、X軸方向の一方側を+X側とも呼び、X軸方向の他方側を−X側とも呼ぶ。Y軸およびZ軸についても同様である。
電子機器1は例えばスマートフォンである。ただし、電子機器1はスマートフォンに限定されない。例えば電子機器1はタブレット端末、携帯電話機、ファブレット、タブレットPC(Personal Computer)、フィーチャーフォン、PDA(Personal Digital Assistant)、リモコン端末、携帯音楽プレイヤー、ゲーム機または電子書籍リーダ等であってよい。
電子機器1はコネクタ2を介して他の機器と電気的に接続され得る。例えば電子機器1はコネクタ2を介して、外部電源と電気的に接続され得る。外部電源から供給される電力によって、電子機器1のバッテリ(不図示)は充電され得る。また、電子機器1はコネクタ2を介して外部機器に接続され、当該外部機器とコネクタ2を介して通信してもよい。
電子機器1は筐体10を備えている。例えば筐体10は前面パネル11と背面カバー12と中間筐体13とを含んでいる。前面パネル11および背面カバー12は略板状の形状を有しており、Z軸方向において互いに向かい合って配置され得る。前面パネル11は+Z側に位置し、背面カバー12は−Z側に位置している。前面パネル11および背面カバー12はその厚み方向がZ軸方向に沿うように配置され得る。
前面パネル11の材料としては、例えばガラスおよび合成樹脂等の材料を採用することができる。前面パネル11の少なくとも一部は透明性を有してよい。前面パネル11の当該少なくとも一部の−Z側には、ディスプレイ1eが設けられていてもよい。ディスプレイ1eは例えば液晶ディスプレイまたは有機EL(Electro Luminescence)ディスプレイ等のディスプレイである。ディスプレイ1eの表示は電子機器1のコントローラ(不図示)によって制御される。このディスプレイ1eからの光は前面パネル11の当該少なくとも一部を透過する。これにより、ユーザは、ディスプレイ1eの表示画像を視認することができる。ディスプレイ1eはタッチスクリーンディスプレイであってもよい。タッチスクリーンディスプレイは指またはスタライスペン等の操作子の接触または近接を検出して、その位置を特定する。
図1に例示するように、前面パネル11には、インカメラ1aとレシーバ1bと近接センサ1cとランプ1dとが配置されていてもよい。インカメラ1aは、前面パネル11に面した物体を撮影する。インカメラ1aはデジタルカメラであってよい。インカメラ1aは、撮影した画像データを電子機器1のコントローラに出力する。レシーバ1bは、電子機器1のコントローラから送信される音声信号を音声に変換し、当該音声を出力する。レシーバ1bからは、例えば、通話中に相手の声が出力され得る。近接センサ1cは近隣の物体の存在を非接触で検出し、その検出結果を示す電気信号を電子機器1のコントローラに出力する。例えば、近接センサ1cは通話中のユーザの顔を近隣の物体として検出する。電子機器1のコントローラは近接センサ1cが近隣の物体の存在を検出したときに、ディスプレイ1eの表示をオフにする。ランプ1dの点灯は電子機器1のコントローラによって制御される。電子機器1のコントローラは着信時等にランプ1dを点灯させる。ランプ1dはLED(Light Emitting Diode)を含んでいてもよい。
背面カバー12の材料としては、例えば合成樹脂および金属等の材料を採用することができる。背面カバー12には、アウトカメラ(不図示)等が配置されてよい。アウトカメラはデジタルカメラであってよく、背面カバー12に面した物体を撮影する。アウトカメラは、撮像した画像データを電子機器1のコントローラに出力する。
中間筐体13は前面パネル11と背面カバー12との間に位置している。この中間筐体13は筐体10の側面を形成し得る。中間筐体13の材料としては、例えば合成樹脂および金属等の材料を採用することができる。筐体10の側面(つまり中間筐体13)には、コネクタ2用の差込口21が形成されてもよい。図1に例示するように、この差込口21は筐体10の−Y側の側面に形成され得る。この差込口21には、コネクタ2の先端がY軸方向に沿って差し込まれる。つまり、コネクタ2の挿抜方向がY軸方向である。
また図2に例示するように、筐体10の側面には、マイク孔13aが配置されてよい。マイク孔13aの内部にはマイクが配置されており、当該マイクはユーザの声および近辺の音を集音する。マイクは、集音した音を電気信号に変換し、当該電気信号を電子機器1のコントローラに出力する。
図3および図4は、電子機器1の一部の構成の一例を概略的に示す断面図である。図3では、YZ平面に平行な断面において、差込口21の内部の構造の一例が示されており、図4では、XY平面に平行な断面において、差込口21の内部の構造の一例が示されている。図5は、電子機器の一部の構成の一例を概略的に示す斜視図であり、具体的には、図4に示された構造の斜視図を示している。
図1から図5に例示するように、中間筐体13は枠状部材14と内側部材15とを備えている。枠状部材14は枠状の形状を有しており、筐体10の側面を形成し得る。枠状部材14の少なくとも一部は例えばアルミ等の金属で形成され得る。図2を参照して、枠状部材14の−Y側の側面(つまり筐体10の−Y側の側面)には、差込口21に相当する位置において、貫通孔141が形成されている。この貫通孔141はY軸方向に沿って枠状部材14を貫通する。なお、電子機器1は中間筐体を備えず、前面パネル11と背面カバー12とで構成されてもよい。このとき、前面パネル11および背面カバー12の少なくとも一方は、枠状部材14および内側部材15の少なくとも一方に相当する部位を有してもよい。
内側部材15は平面視において(つまりZ軸方向に沿って見て)、主として枠状部材14の内側に位置しており、枠状部材14と連結されている。内側部材15は例えばポリカボーネート樹脂およびポリウレタン樹脂などの合成樹脂で形成され得る。枠状部材14および内側部材15は例えばインサート成形により一体で形成されてもよい。内側部材15は、電子機器1内に設けられる各種の構成要素を固定し得る。例えば内側部材15は、後述の端子部品30を固定する部材としても機能し得る。
内側部材15は、差込口21を形成するガイド部151を有している。ガイド部151の−Y側の先端は枠状部材14の貫通孔141の内面に沿う筒状の形状を有している。このガイド部151の内周面が差込口21となる。よって、ガイド部151の内部には、コネクタ2の先端がY軸方向に沿って挿入される空間が形成される。ガイド部151の内周面はコネクタ2の先端の外周面に接触し、そのコネクタ2の先端をY軸方向に沿って案内する。このように樹脂製のガイド部151が差込口21を形成してコネクタ2を案内するので、電子機器1はこのコネクタ構造において金属製のシェル(差込口21を形成してコネクタ2を案内する部材)を備える必要がない。よって製造コストを低減できる。
また樹脂製のガイド部151の剛性(例えばせん断剛性)は金属製のシェルの剛性よりも低い。よって、コネクタ2の挿入時にコネクタ2の先端がガイド部151の−Y側の端部と衝突しても、コネクタ2の先端を摩耗しにくい。つまり、コネクタ2の先端を保護することができる。
このガイド部151の内部には、端子部品30が位置している。図6は、端子部品30の構成の一例を概略的に示す分解斜視図である。端子部品30は、コネクタ2と電気的に接続するための部品である。端子部品30から見れば、コネクタ2は相手側コネクタである、といえる。ガイド部151および端子部品30の一組はレセプタクルコネクタを形成し得る。このコネクタは所定規格に準拠して構成されてよい。所定規格はUSB(Universal Serious Bus)規格およびLightning(登録商標)規格を含んでよい。USB規格はMini−USB、Micro−USBおよびUSB TypeCを含んでよい。Mini−USBはTypeAおよびTypeBを含んでよい。Micro−USBはTypeAおよびTypeBを含んでよい。
端子部品30は複数の端子31と複数の端子32と補強部材33と絶縁部材34とを備えている。これらは例えばインサート成型により一体で形成され得る。
複数の端子32の各々は、長手方向(ここではY軸方向)に沿って延びる長尺形状を有している。具体的な一例として、端子32は板状の長尺形状を有している。複数の端子32はその厚み方向がZ軸方向に沿うように配置されている。また、複数の端子32はX軸方向において間隔を空けて並んで配置されている。つまり、複数の端子32は互いに略平行に配置されている。各端子32は導電性を有しており、例えばアルミなどの金属で形成され得る。
複数の端子31は端子32と同様に、Y軸方向に沿って延びる長尺形状を有しており、X軸方向において間隔を空けて並んで配置されている。端子31も導電性を有しており、例えばアルミなどの金属で形成され得る。端子31の一群は端子32の一群に対して+Z側に位置している。
絶縁部材34は、端子31および端子32を保持する保持部341と、保持部341からX軸方向の両側に延在し、筐体10(ここでは中間筐体13)に固定される筐体取付部342とを備えている。絶縁部材34の材料としては、例えば絶縁性の合成樹脂(例えばポリアミド、ポリブレタン、エポキシ系樹脂、ポリカボーネート樹脂、またはポリウレタン樹脂などの樹脂)を採用することができる。
以下では、この絶縁部材34を4つの絶縁部材35、絶縁部材36、絶縁部材37および絶縁部材38に分割して説明する。
図6を参照して、絶縁部材36は略板状の形状を有しており、その厚み方向がZ軸方向に沿うように配置されている。絶縁部材36は平面視において略矩形状の形状を有していてもよい。絶縁部材36の−Z側の面のうち−Y側の領域362の上には、Y軸方向に沿って延びる複数の溝が形成されていてもよい。当該複数の溝には、それぞれ複数の端子32が嵌ってもよい。
絶縁部材36は、領域362に対して+Y側において、領域362よりも−Z側に突起する突起部361を有していてもよい。図6に例示するように、この突起部361はX軸方向に沿って絶縁部材36の端から端まで延在してもよい。突起部361には、領域362の溝に連通しつつY軸方向に自身を貫通する複数の貫通孔が形成されており、複数の端子32は当該複数の貫通孔をそれぞれ貫通する。つまり、端子32の長手方向の一部は突起部361によって囲まれている。
複数の端子32の各々の+Y側の端部321は絶縁部材34に対して+Y側に突出しており、回路基板40に接続されている(図5も参照)。回路基板40は電子機器1の筐体10の内部に位置しており、例えばプリント配線基板であってもよい。端子32の端部321は例えば半田または導電性接着剤などの固定剤により、回路基板40の−Z側の面上の接続パッド(不図示)に接続され得る。これにより、各端子32は回路基板40に対して電気的に接続される。固定剤として半田を採用すれば、より強固に端子32を回路基板40に接続できる。
各端子32の端部321は回路基板40に近づくように略段差状に屈曲していてもよい。より具体的には、端部321は+Z側(回路基板40側)に屈曲して回路基板40に向かって延在し、回路基板40の−Z側の面上において+Y側に屈曲し、回路基板40に沿って延在していてもよい。端子32の端部321は、この回路基板40に沿って延在する部分において、回路基板40に接続され得る。
絶縁部材35は略板状の形状を有しており、その厚み方向がZ軸方向に沿うように配置される(図6参照)。絶縁部材35は絶縁部材36に対して+Z側に位置している。絶縁部材35はZ軸方向において絶縁部材36と向かい合っている。絶縁部材35の形状は絶縁部材36と同様である。ただし、絶縁部材35は、絶縁部材36をZ軸方向において反転させた姿勢をとっている。
絶縁部材35の+Z側の面のうち−Y側の領域の上には、複数の端子31が位置する。端子31は端子32と同様にして絶縁部材35に配置される。
各端子31の+Y側の端部311は絶縁部材34に対して+Y側に突出しており、回路基板40に接続される。各端子31の端部311は例えば半田または導電性接着剤などの固定剤により、回路基板40の−Z側の面上の接続パッド(不図示)に接続され得る。これにより、各端子31は回路基板40に対して電気的に接続される。各端子31の端部311は、端子32の端部321と同様に、回路基板40に近づくように略段差状に屈曲していてもよい。端子31の端部311は、回路基板40に沿って延在する部分において、回路基板40に接続され得る。
絶縁部材35と絶縁部材36との間には、補強部材33の一部が位置している。この補強部材33は板状の形状を有していてもよい。補強部材33はその厚み方向がZ軸方向に沿うように配置され得る。補強部材33の強度(例えば曲げ強度または引張強度など)は絶縁部材34の強度よりも高く設定され得る。また補強部材33の剛性(例えば曲げ剛性またはせん断剛性など)も絶縁部材34の剛性よりも高く設定され得る。これにより、端子部品30の全体の剛性を向上することができる。したがって、端子部品30の変形を抑制することができる。このような補強部材33の材料としては、例えば、金属(例えば銅合金、またはステンレス鋼)、合成樹脂(例えばスーパーエンジニアリングプラスチック)およびセラミックス等の材料を採用することができる。
絶縁部材35は補強部材33の+Z側の面の上に位置している。言い換えれば、端子31と補強部材33との間には、絶縁部材34の一部(具体的には絶縁部材35)が介在している。これによれば、補強部材33が導電性を有していたとしても、各端子31と補強部材33とは互いに絶縁される。同様に、絶縁部材36は補強部材33の−Z側の面の上に位置している。言い換えれば、端子32と補強部材33との間には、絶縁部材34の一部(具体的には絶縁部材36)が介在している。これによれば、補強部材33が導電性を有していたとしても、各端子32と補強部材33とは互いに絶縁される。
補強部材33は主板部331と一対の基板取付部332と一対の取付補強部333とを有していてもよい。主板部331の−Z側の面の上には、絶縁部材36が位置しており、主板部331の+Z側の面の上には、絶縁部材35が位置している。つまり、主板部331は絶縁部材35および絶縁部材36によって互いに反対側から覆われている。
図4に例示するように、絶縁部材35は補強部材33とZ軸方向において重ならない領域を有している。例えば主板部331は、+Y側においてX軸方向に沿って延在する第1部分(延在部)3311と、第1部分3311に対して−Y側において略矩形状の輪郭を有する第2部分3312と、第1部分3311と第2部分3312とを繋ぐ第3部分3313とを有していてもよい。第3部分3313のX軸方向の幅は第1部分3311および第2部分3312のいずれよりも狭い。このような主板部331によれば、平面視において、第1部分3311と第2部分3312との間で間隔が生じ得る。絶縁部材35は当該間隔にも存在しており、その領域において補強部材33とZ軸方向で対向しない。また図4に例示するように、主板部331の第2部分3312には、Z軸方向において第2部分3312を貫通する貫通孔3314が形成されてもよい。絶縁部材35はこの貫通孔3314に対向する領域にも存在しており、当該領域において補強部材33と対向していない。また絶縁部材35は補強部材33に対して+Y側にも−Y側にも張り出しており、それらの領域でも補強部材33と対向していない。
絶縁部材36も絶縁部材35と同様の形状を有しており、絶縁部材35および絶縁部材36は、補強部材33と対向しない領域において互いに密着して連結し得る。言い換えれば、主板部331は絶縁部材34によって部分的に覆われている。
逆に、補強部材33は絶縁部材35および絶縁部材36から露出した部分も有している。例えば補強部材33の第1部分3311はX軸方向の両側において絶縁部材35および絶縁部材36からそれぞれ互いに反対側に突出している。また補強部材33の一対の基板取付部332はその第1部分3311から+Y側に突出している。これらの基板取付部332も絶縁部材35および絶縁部材36(さらに言えば絶縁部材34)から露出している。
一対の基板取付部332はX軸方向において互いに間隔を空けて位置しており、平面視において、端子31の端部311の一群に対して互いに反対側に位置している。言い換えれば、複数の端子31の端部311は一対の基板取付部332の間に位置している。複数の端子32は、平面視において複数の端子31が配置される領域と同程度の領域内に配置されるので、端子32の端部321も一対の基板取付部332の間に位置する。
一対の基板取付部332は回路基板40に固定される。例えば図5に示すように、基板取付部332は、回路基板40側に屈曲して、回路基板40に形成された孔41に挿入されてもよい。孔41は回路基板40の−Z側の面に設けられた凹みであってもよく、あるいは、回路基板40を厚み方向(Z軸方向)において貫通していてもよい。孔41が回路基板40を貫通する場合には、基板取付部332は孔41を貫通していてもよい。基板取付部332は、回路基板40の孔41に挿入された状態で、その挿入箇所において、接着剤および半田などの固定剤により回路基板40に固定され得る。
以上のように、電子機器1によれば、より剛性の高い基板取付部332によって、端子部品30を回路基板40に固定している。よって、端子部品30をより強固に回路基板40に固定することができる。したがって、端子部品30および回路基板40に外力が印加されても、端子31と回路基板40との接点、および、端子32と回路基板40との接点に、ひずみが生じにくい。これにより、端子31を介した信号伝達および端子32を介した信号伝達を安定化することができる。
しかも上述の例では、基板取付部332が回路基板40の孔41に挿入されている。よって、その挿入箇所において固定剤との接触面積が増大するので、より強固に基板取付部332を回路基板40に固定できる。基板取付部332が孔41を貫通していれば、当該接触面積をより増大できるので、より強固に基板取付部332を回路基板40に固定できる。
一方で、基板取付部332が孔41を貫通していなければ、基板取付部332の先端が回路基板40から+Z側に突出しないので、回路基板40に対して+Z側の空間を有効に利用し得る。
また上述の例では、一対の基板取付部332は、端子31および端子32の長手方向と交差する方向(ここではX軸方向)において、端子31の端部311および端子32の端部321に対して互いに反対側に位置している。つまり、一対の基板取付部332は、端部311および端部321に対して互いに反対側において、第1部分3311からY軸方向に沿って突起して、回路基板40に固定されている。言い換えると、X軸方向において、基板取付部332は、2つの端部311および2つの端部311の間には存在しない。これによれば、基板取付部332と端子31の端部311および端子32の端部321の各々との物理的な干渉を回避しやすい。
次に、補強部材33の一対の取付補強部333の説明に先立って、絶縁部材37について説明する。絶縁部材37は端子保護部371と筐体取付部342とを有している(図6も参照)。端子保護部371は端子31および端子32を外側から部分的に覆ってもよい。例えば端子保護部371は、以下で説明する3つの部分を除いて端子31および端子32を外側から覆ってもよい。
第1に、端子32のうち絶縁部材36の突起部361によって囲まれる部分は端子保護部371によって覆われていない。当該部分は既に保護されているので、端子保護部371で覆う必要がないからである。端子31のうち絶縁部材35によって囲まれる部分も同様である。
第2に、端子31の端部311および端子32の端部321も端子保護部371によって覆われていない。端部311および端部321は絶縁部材34から露出して回路基板40と接続するからである。
第3に、端子31および端子32の−Y側の部分は端子保護部371によって覆われていない。この端子31および端子32の−Y側の露出部分は、コネクタ2の端子と接触するコンタクトとして機能するからである。
なお図5の例では、端子32の−Y側の先端は絶縁部材35から−Y側に突出しており、絶縁部材38の−Z側の面の上に配置されている。同様に、端子31の−Y側の先端は絶縁部材36から−Y側に突出し、絶縁部材38の+Z側の面の上に配置される。絶縁部材38の+Z側の面および−Z側の面には、それぞれ端子31および端子32が嵌る溝が形成されていてもよい。絶縁部材38は端子部品30の−Y側の先端部分を構成する。
端子31および端子32を保持する絶縁部材34の保持部341は、絶縁部材35、絶縁部材36、絶縁部材37の端子保護部371および絶縁部材38によって形成される。
端子保護部371の外周面には、突起部(第2突起部)373が設けられていてもよい。突起部373は端子保護部371の外側(ガイド部151側)に向かって突出している。突起部373は例えば端子保護部371の全周に亘って設けられてもよい。
ガイド部151には、突起部373と対向する位置において突起部(第1突起部)152が設けられていてもよい。この突起部152はガイド部151の内周面から内側(端子部品30側)に向かって突出している。突起部152はガイド部151の内周面の全周に亘って設けられてもよい。
図3に例示するように、ガイド部151の突起部152の−Y側の端面(つまり差込口21の入口側の端面)は、絶縁部材37の突起部373の−Y側の端面に対して、−Y側に位置していてもよい。これによれば、コネクタ2の挿入時において、コネクタ2の先端は絶縁部材37の突起部373に当設せずに、ガイド部151の突起部152に当接する。つまり、突起部152はコネクタ2に対するストッパとして機能する。これによれば、コネクタ2の挿入時においてガイド部151の突起部152に+Y側の力が伝達されるものの、その力は端子部品30の突起部373には伝達されにくい。したがって、端子31および端子32の各々と回路基板40との接点にひずみが生じにくい。よって、端子31を介した信号伝達および端子32を介した信号伝達を安定化できる。
また端子部品30にも突起部373が設けられているので、もし突起部152が損傷してストッパとしての機能を発揮できなくなったとしても、端子部品30の突起部373がストッパとして機能できる。
図4に例示するように、封止部材60が設けられてもよい。封止部材60は、突起部152および突起部373に対して+Y側において、ガイド部151の内周面と端子保護部371の外周面との間に位置している。封止部材60は例えばオーリングであり、端子部品30とガイド部151との間の空間を封止する。
次に、絶縁部材37の一対の筐体取付部342について説明する。一対の筐体取付部342は、絶縁部材37の端子保護部371からX軸方向において互いに反対側に延在している。より具体的には、一対の筐体取付部342は、端子保護部371のうち突起部373に対して+Y側の部分からX軸方向の互いに反対側に延在している。
筐体取付部342は補強部材33の取付補強部333とZ軸方向において対向している。例えば図4も参照して、補強部材33の一対の取付補強部333は第1部分3311のうちX軸方向の両側の端から互いに反対側に延在している。+X側の筐体取付部342は+X側の取付補強部333を覆っていてもよい。具体的には、+X側の筐体取付部342は+X側の取付補強部333の+Z側の面および−Z側の面を覆っていてもよい。同様に、−X側の筐体取付部342は−X側の取付補強部333を覆っていてもよい。取付補強部333の剛性は筐体取付部342の剛性よりも高いので、取付補強部333は実質的に筐体取付部342を補強する。
筐体取付部342および取付補強部333は平面視において、例えば略矩形状の輪郭を有していてもよい。
保持部341は中間筐体13の内側部材15のガイド部151の内部に位置し、一対の筐体取付部342はガイド部151に対して、それぞれX軸方向の両外側に位置している。筐体取付部342は筐体10(ここでは、中間筐体13の内側部材15、以下、同様)とZ軸方向において対向しており、内側部材15に固定される。
例えば筐体取付部342および取付補強部333には、それぞれ締結用の取付孔343および取付孔334が形成されていてもよい。取付孔343および取付孔334はZ軸方向に互いに連通しており、これらは全体として筐体取付部342および取付補強部333をZ軸方向において貫通する。取付孔343および取付孔334は締結用の孔である。
一方で、内側部材15には、取付孔343および取付孔334とZ軸方向において重なる領域において、締結孔(例えばねじ孔)が形成されてもよい。そして締結部材(例えば、ねじ)50が取付孔343および取付孔334を貫通し、内側部材15に形成された締結孔に結合(例えば螺合)してもよい。これにより、端子部品30を内側部材15、ひいては筐体10に固定することができる。
以上のように、端子部品30によれば、補強部材33が取付補強部333を有している。よって、端子部品30のうち筐体10に固定される部分(筐体取付部342および取付補強部333を含む部分)の剛性を向上することができる。したがって、端子部品30をより強固に筐体10に固定することができる。端子部品30を筐体10に強固に固定できるので、例えばコネクタ2の挿抜時における端子部品30の変位を低減できる。これによれば、端子31と回路基板40との接点のひずみ、および、端子32と回路基板40との接点のひずみを低減することができる。よって、端子31を介した信号伝達および端子32を介した信号伝達を安定化することができる。
また、上述の例では、補強部材33の主板部331は端子31および端子32とZ軸方向において対向している。よって、主板部331は、端子部品30のうちコネクタ2と接続される先端部分を補強することができる。これにより、コネクタ2の挿入時において、端子部品30の先端部分に対してコネクタ2から力が作用したとしても、端子部品30の先端部分が変形する可能性を低減することができる。言い換えれば、電子機器1のコネクタ構造の信頼性を向上することができる。
また上述の例では、一対の基板取付部332が設けられているものの、少なくとも一つの基板取付部332が設けられていればよい。同様に、上述の例では、一対の筐体取付部342と、これに対応した一対の取付補強部333とが設けられているものの、少なくとも一つの筐体取付部342と、これに対応した少なくとも一つの取付補強部333が設けられていればよい。
また上述の例では、補強部材33は基板取付部332および取付補強部333の両方を有していた。しかるに、端子部品30を筐体10に強固に固定するという観点では、補強部材33は取付補強部333を有していればよく、必ずしも基板取付部332を有していなくてもよい。また逆に、端子部品30を回路基板40に強固に固定するという観点では、補強部材33は基板取付部332を有していればよく、必ずしも取付補強部333を有していなくてもよい。
第2の実施の形態.
第2の実施の形態にかかる電子機器1の構成は第1の実施の形態と同様である。ただし、第2の実施の形態においては、電子機器1は端子部品30の替わりに端子部品30Aを備えている。図7は、電子機器1の一部の構成の一例を概略的に示す斜視図である。端子部品30Aは、筐体10に対する固定構造を除いて端子部品30と同様の構成を有している。この端子部品30Aにおいては、絶縁部材37の筐体取付部342は、筐体10と係止する係止構造344を有している。図8は、+Z側から斜めに見た係止構造344の構成の一例を概略的に示す斜視図である。図8に例示するように、係止構造344は一対の柱部3441と一対の係止爪3442とを有していてもよい。
一対の柱部3441は、+Z側(つまり筐体10側)に突出する柱状の形状を有し、互いに向かい合っている。例えば一対の柱部3441はX軸方向において互いに向かい合うように配置される。一対の柱部3441は、その+Z側の先端同士の間隔が変化する方向(ここではX軸方向)に、弾性変形可能である。
一対の柱部3441の互いに反対側の側面には、それぞれ係止爪3442が設けられている。係止爪3442は柱部3441の側面から突出しており、その突出量は+Z側に向かうにつれて小さくなる。つまり、係止爪3442の外側の側面は、+Z側に向かうにしたがって柱部3441に近づくように傾斜している。
この筐体取付部342の係止構造344が、筐体10(ここでは内側部材15)に設けられた係止構造と係止する。具体的には、筐体10には、係止構造344が貫通する貫通孔が設けられている。係止構造344がその先端から筐体10の貫通孔に挿入される。その挿入の際に、筐体10の貫通孔の周縁部が係止爪3442の外側の側面に当接し、さらに係止構造344を+Z側に移動させることにより、当該周縁部からの力を受けて一対の柱部3441が互いに近づくように弾性変形する。さらに係止構造344を+Z側に移動させることにより、係止爪3442が筐体10の貫通孔を通り抜ける。これにより、一対の柱部3441が弾性復帰して、係止爪3442が筐体10の貫通孔の周縁部に係止する。これによって、端子部品30Aを筐体10に固定することができる。これによれば、作業者は簡易な作業性で端子部品30Aを筐体10に固定することができる。
第3の実施の形態.
第3の実施の形態にかかる電子機器1の構成は第1の実施の形態と同様である。ただし、第3の実施の形態においては、電子機器1は端子部品30の替わりに端子部品30Bを備えている。図9は、電子機器1の一部の構成の一例を概略的に示す斜視図である。端子部品30Bは、絶縁部材34の筐体取付部342を除いて端子部品30と同様の構成を有している。
端子部品30Bにおいては、補強部材33の取付補強部333の−Z側の面(つまり内側部材15とは反対側の面)の少なくとも一部は絶縁部材34から露出している。つまり、絶縁部材34の筐体取付部342は補強部材33の取付補強部333の−Z側の面の少なくとも一部を覆っていない。
また、補強部材33は導電性を有している。このような端子部品30Bにおいて、補強部材33には、固定電位(グランド電位)が印加されてもよい。言い換えれば、補強部材33は接地用の導体に接続されていてもよい。例えば締結部材50および筐体10(内側部材15)も導電性を有してもよい。締結部材50の頭部(例えばねじ頭)は補強部材33の取付補強部333の−Z側の面に接触し、締結部材50の柱状部分は内側部材15に接触するので、内側部材15および補強部材33は締結部材50を介して互いに電気的に接続される。電子機器1の内部においてグランド基板が設けられる場合には、内側部材15が当該グランド基板に電気的に接続されていてもよい。あるいは、背面カバー12が導電性を有している場合には、内側部材15が背面カバー12に電気的に接続されてもよい。これにより、補強部材33を接地することができる。
この補強部材33(具体的には主板部331)は端子31と端子32との間において電磁気的なシールドとして機能できる。よって、端子31および端子32の一方に信号が流れることによる電磁ノイズが他方に影響する程度を低減することができる。
なお端子部品30Bにおいて端子31が省略された構造であっても、補強部材33は電磁気的なシールドとして機能できる。この場合、補強部材33に対して−Z側から伝搬される外乱ノイズは、当該補強部材33でシールドされるので、当該外乱ノイズが端子32に与える影響の程度を低減することができる。同様に、端子32が省略された構造では、+Z側から伝搬された外乱ノイズが端子31に与える影響の程度を低減することができる。
第4の実施の形態.
第4の実施の形態にかかる電子機器1の構成は第2の実施の形態と同様である。ただし、第4の実施の形態においては、電子機器1は回路基板40の替わりに回路基板40Aを備えている。図10は、電子機器1の一部の構成の一例を概略的に示す斜視図である。回路基板40Aは回路基板40と同様であるものの、回路基板40Aの一部は端子部品30Aの筐体取付部342に固定されている。例えば回路基板40Aは、端子31および端子32が接続される接続用基板42を有する。接続用基板42は平面視において略U字状の形状を有しており、端子31および端子32はその略U字状の中央部において接続用基板42に接続される。接続用基板42は略U字状の両端において+Y側に突出しており、その両端部においてそれぞれ筐体取付部342に固定される。例えば接続用基板42の両端部には、筐体取付部342の係止構造344によって貫通される貫通孔421が形成されている。
筐体取付部342の係止構造344は、回路基板40Aの貫通孔421および筐体10の貫通孔を貫通して、係止爪3442が筐体10の貫通孔の周縁部に係止する。つまり、回路基板40Aは筐体取付部342と筐体10とによって挟持される。これによれば、端子部品30A、回路基板40Aおよび筐体10を同じ位置で一括して固定できる。
また上述の例では、端子部品30Aは補強部材33の基板取付部332および絶縁部材34の筐体取付部342の両方で回路基板40Aに固定される。よって、端子部品30Aをさらに強固に回路基板40Aに固定できる。ただし、筐体取付部342での固定力が十分であれば、補強部材33は必ずしも基板取付部332を有していなくてもよい。
また上述の例では、端子部品30Aの係止構造344により、端子部品30Aおよび回路基板40Aを筐体10に固定している。しかるに、端子部品30Aに替えて端子部品30を採用することも可能である。つまり、係止構造344に替えて締結部材50により、端子部品30、回路基板40Aおよび筐体10を相互に固定してもよい。より具体的には、回路基板40Aの貫通孔421が筐体取付部342の取付孔343および取付補強部333の取付孔334と重なるように、回路基板40Aの一部を端子部品30の筐体取付部342と筐体10との間に配置し、締結部材50による締結により、回路基板40Aとともに端子部品30を筐体10に固定してもよい。
以上のように、補強部材33の取付補強部333によって補強された端子部品30の筐体取付部342を用いて、回路基板40Aを筐体10に固定している。よって、回路基板40Aをより強固に端子部品30および筐体10に固定することができる。
第5の実施の形態.
第5の実施の形態にかかる電子機器1の構成は第3の実施の形態と同様である。ただし、第5の実施の形態においては、電子機器1は端子部品30Bの替わりに端子部品30Cを備えている。図11は、電子機器1の一部の構成の一例を概略的に示す斜視図であり、図12は、電子機器1の当該一部の構成の一例を概略的に示す側面図である。端子部品30Cは、端子31の形状および端子32の形状という点を除いて、端子部品30Bと同様の構成を有している。なお図11では、端子部品30Cの筐体取付部342は、補強部材33の取付補強部333の−Z側の面を覆っていないものの、端子部品30Aと同様に当該面を覆っていてもよい。
端子部品30Cにおいては、端子32の+Y側の端部321は、回路基板40をその厚み方向(ここではZ軸方向)に押圧する弾性構造(例えば板バネ形状)を有している。より具体的な一例として、端部321はX軸方向に沿って見て、略V字状に屈曲した板バネ形状を有している。例えば端部321は、Y軸方向に沿って延在する部分322と、部分322の+Y側の端から屈曲して、−Y側かつ+Z側の斜めに延びる部分323とを有しており、これらがV字状の形状を呈する。図12に例示するように、部分323の先端は−Z側に屈曲していてもよい。端子32の端部321は、その部分323の先端の屈曲部において、回路基板40の−Z側の面上の接続パッドに当接していてもよい。これによれば、端部321が先端の角部で接続パッドに当接する構造に比して、回路基板40の接続パッドの摩耗を低減することができる。
端子32の端部321は弾性力により、回路基板40の−Z側の面上の接点において、回路基板40を+Z側に押圧する。これによれば、回路基板40が例えばZ軸方向に変位したとしても、端部311がその変位に応じて弾性変形することができ、端部311と回路基板40の接続パッドとの間の電気的な接続を維持することができる。
端子31の+Y側の端部311も端子32と同様に、回路基板40を押圧する弾性構造(例えば板バネ形状)を有していてもよい。図12に例示するように、端部311は、回路基板40に対して端子32の端部321とは反対側(+Z側)の空間において、板バネ形状を有していてもよい。この場合、端子31の端部311は、端子32とは反対側の回路基板40の+Z側の面上に設けられた接続パッドと当接する。端子31は、回路基板40の+Z側の面上の接点において、回路基板40を−Z側に押圧する。これによれば、端子31の端部311および端子32の端部321がZ軸方向において回路基板40を挟持することができる。
図12の例では、端子31の端部311は、Z軸方向に延在して回路基板40の−Y側の端部を横切る部分314と、部分314の+Z側の端から屈曲し、回路基板40に対して+Z側の空間において、Y軸方向に沿って延びる部分312と、部分312の+Y側の端から屈曲して、−Y側かつ−Z側の斜めに延びる部分313とを有している。部分312および部分313は略V字状の板バネ形状を有している。図12に例示するように、部分313の先端は+Z側に屈曲していてもよい。端子31の端部311は、その部分313の先端の屈曲部において、回路基板40の−Z側の面上の接続パッドに当接していてもよい。これにより、回路基板40の接続パッドの摩耗を低減することができる。
端部311の先端は弾性力により回路基板40を−Z側に押圧する。これによれば、回路基板40が例えばZ軸方向に変位したとしても、端部311がその変位に応じて弾性変形することができ、端部311と回路基板40の接続パッドとの間の電気的な接続を維持することができる。また、端子31の端部311と端子32の端部321がZ軸方向の互いに反対側から回路基板40を押圧するので、回路基板40を挟持することができる。
図12の例では、端子31と回路基板40との接点は端子32と回路基板40との接点に対して−Y側に位置している。しかるに、これらの接点の位置はY軸方向において略同じであってよく、あるいは、その位置関係が逆であってもよい。
図13は、電子機器1の他の構成の一部の一例を概略的に示す斜視図である。電子機器1は端子部品30の替わりに端子部品30Dを備えている。端子部品30Dは、端子31の形状および端子32の形状という点を除いて、端子部品30Cと同様の構成を有している。
端子部品30Dにおいては、複数の端子32の各々の回路基板40に対する接触位置(接点位置)がY軸方向においてばらついている。つまり、複数の端子32の一つの接点位置が、他の端子32の接点位置の少なくとも一つに対してY軸方向においてずれている。図12の例では、奇数番目の端子32の接点位置は偶数番目の端子32の接点位置に対して、Y軸方向において、同じ方向にずれている。例えば−X側の端に位置する端子32を1番目の端子32と仮定し、+X側に向かうにしたがって番号が増大すると仮定する。図12の例では、奇数番目の端子32の接点位置のいずれもが偶数番目の端子32の接点位置のいずれに対してもY軸方向の一方側(ここでは−Y側)に位置している。言い換えれば、複数の端子32の接点位置がチドリ状に配置されている。
図12の例では、端子32の端部321の、絶縁部材34からの突出長さ(Y軸方向に沿う長さ)は、複数の端子32においてばらついている。図12の例では、奇数番目の端部321の突出長さは偶数番目の端部321の突出長さよりも短い。また端部321の略V字形状の鋭角の角度は複数の端子32において互いに略同一である。これによれば、奇数番目の端子32の接点位置のいずれもが偶数番目の端子32の接点位置のいずれに対しても−Y側に位置する。
複数の端子31の一つの接点位置も、端子32と同様に、他の端子31の接点位置の少なくとも一つに対してY軸方向においてずれていてもよい。
以上のように、端子部品30Dによれば、複数の端子32の少なくとも一つの接点位置が他の端子32の接点位置に対してY軸方向にずれているので、端子32による回路基板40への応力集中を低減できる。端子32の接点位置がチドリ状に配置されると、接点位置を効率よく分散させることができるので、回路基板40への応力集中を効果的に低減できる。端子31も同様である。
なお第5の実施の形態は、必ずしも第1から第4の実施の形態を前提としない。例えば端子部品30に固定される金属製のシェルが設けられており、そのシェルが回路基板40に固定されてもよい。
以上のように、端子部品および電子機器は詳細に説明されたが、上記した説明は、全ての局面において例示であって、この開示がそれに限定されるものではない。また、上述した実施の形態および各種変形例は、相互に矛盾しない限り組み合わせて適用可能である。そして、例示されていない多数の変形例が、この開示の範囲から外れることなく想定され得るものと解される。
1 電子機器
10 筐体
21 差込口
30 端子部品
31,32 端子
33 補強部材
331 主板部
332 基板取付部
333 取付補強部
34 絶縁部材
50 締結部材
151 ガイド部材(ガイド部)
152 第1突起部(突起部)
341 保持部
342 筐体取付部
373 第2突起部(突起部)
3311 延在部(第1部分)

Claims (21)

  1. 電子機器の筐体に形成されたコネクタ用の差込口において相手側コネクタと接続する端子部品であって、
    長手方向に延在する少なくとも一つの端子と、
    前記少なくとも一つの端子を保持する保持部、および、前記保持部から前記長手方向と交差する方向に延在し、前記筐体の内部において前記筐体に固定される筐体取付部を有する絶縁部材と、
    前記筐体取付部を補強する取付補強部を有する補強部材と
    を備える、端子部品。
  2. 請求項1に記載の端子部品であって、
    前記取付補強部の剛性は前記筐体取付部の剛性よりも高い、端子部品。
  3. 請求項1または請求項2に記載の端子部品であって、
    前記筐体取付部および前記取付補強部には、締結部材によって貫通される取付孔が形成されている、端子部品。
  4. 請求項1または請求項2に記載の端子部品であって、
    前記筐体取付部は、前記筐体に係止される係止構造を有している、端子部品。
  5. 請求項1から請求項4のいずれか一つに記載の端子部品であって、
    前記補強部材は、前記少なくとも一つの端子と対向する主板部を有し、
    前記少なくとも一つの端子と前記主板部との間には、前記絶縁部材の一部が介在している、端子部品。
  6. 請求項5に記載の端子部品であって、
    前記補強部材は導電性を有しており、
    前記取付補強部の、一方の面の少なくとも一部は、前記絶縁部材から露出している、端子部品。
  7. 請求項6に記載の端子部品であって、
    前記取付補強部の前記少なくとも一部は接地用の導体に接続される、端子部品。
  8. 請求項5から請求項7のいずれか一つに記載の端子部品であって、
    前記絶縁部材は前記主板部をその厚み方向において互いに反対側から覆う、端子部品。
  9. 請求項1から請求項8のいずれか一つに記載の端子部品であって、
    前記補強部材は、金属、樹脂またはセラミックスによって形成される、端子部品。
  10. 請求項1から請求項9のいずれか一つに記載の端子部品と、
    前記筐体と、
    前記筐体の内部に位置しており、前記少なくとも一つの端子が接続される回路基板と
    を備える電子機器であって、
    前記補強部材は、少なくとも一つの基板取付部を有し、
    前記少なくとも一つの基板取付部は前記回路基板に固定される、電子機器。
  11. 請求項10に記載の電子機器であって、
    前記回路基板には孔が形成されており、
    前記少なくとも一つの基板取付部は、前記回路基板の前記孔に挿入される、電子機器。
  12. 請求項11に記載の電子機器であって、
    前記少なくとも一つの基板取付部は、前記孔への挿入箇所において、接着剤または半田により前記回路基板に固定されている、電子機器。
  13. 請求項10から請求項12のいずれか一つに記載の電子機器であって、
    前記少なくとも一つの基板取付部は一対の基板取付部を有し、
    前記補強部材は、延在部を有し、
    前記延在部は、前記取付補強部から前記長手方向と交差する方向に延在し、前記少なくとも一つの端子と交差し、
    前記一対の基板取付部は、前記少なくとも一つの端子に対して互いに反対側に位置し、かつ前記延在部から前記長手方向に沿って突起して、前記回路基板に固定されている、電子機器。
  14. 請求項1から請求項9のいずれか一つに記載の端子部品と、
    前記筐体と、
    前記筐体の内部に位置しており、前記少なくとも一つの端子が接続される回路基板と
    を備える電子機器であって、
    前記絶縁部材の前記筐体取付部は、前記回路基板とともに前記筐体に固定されている、電子機器。
  15. 請求項1から請求項9のいずれか一つに記載の端子部品と、
    前記差込口を形成する樹脂製のガイド部材と
    を備える、電子機器。
  16. 請求項14に記載の電子機器であって、
    前記ガイド部材は前記筐体によって形成される、電子機器。
  17. 請求項16に記載の電子機器であって、
    前記ガイド部材は、
    前記差込口を形成する内周面と、
    前記内周面から前記端子部品側に突出する第1突起部と
    を有し、
    前記保持部は、前記第1突起部と対向する位置において、前記ガイド部材側に突起する第2突起部を有し、
    前記差込口の入口側における前記第1突起部の端面は、前記入口側における前記第2突起部の端面に対して、前記入口側に位置する、電子機器。
  18. 請求項1から請求項9のいずれか一つに記載の端子部品と、
    前記筐体と、
    前記筐体の内部に位置し、前記少なくとも一つの端子に接続される回路基板と
    を備え、
    前記少なくとも一つの端子は、
    前記回路基板との接点において前記回路基板の厚み方向に前記回路基板を押圧する弾性構造を有する、電子機器。
  19. 請求項18に記載の電子機器であって、
    前記少なくとも一つの端子は、第1端子および第2端子を有し、
    前記第1端子の前記回路基板に対する接点の前記長手方向における位置は、前記第2端子の前記回路基板に対する接点の前記長手方向における位置と相違する、電子機器。
  20. 請求項19に記載の電子機器であって、
    前記少なくとも一つの端子は互いに並んで配置される複数の端子を有し、
    前記複数の端子のうち偶数番目の端子の前記回路基板に対する接点の前記長手方向における位置のいずれもが、前記複数の端子のうち奇数番目の端子の前記回路基板に対する接点の前記長手方向における位置に対して、前記長手方向の一方側に位置する、電子機器。
  21. 請求項18に記載の電子機器であって、
    前記少なくとも一つの端子は第1端子および第2端子を有し、
    前記第1端子は前記回路基板の第1面の上の接点において前記回路基板を押圧し、
    前記第2端子は前記回路基板の前記第1面とは反対側の第2面上の接点において前記回路基板を押圧する、電子機器。
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