JP5174859B2 - 電気コネクタ - Google Patents

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Description

本発明は、電気コネクタに関し、特に、光部材を含むＵＳＢ（Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ Ｓｅｒｉａｌ Ｂｕｓ）規格に準拠した電気コネクタに関するものである。
従来技術の回路基板に半田接続されるＵＳＢコネクタは、絶縁性本体と、絶縁性本体に固着される複数の導電端子と、絶縁性本体を遮蔽するハウジングとを備える。各導電端子は、接触部と、接触部から下向きに延在する折曲部と、回路基板に半田接続される半田接続部とを有する。前記折曲部は横に沿う一列に配置される。
米国特許第５７６９６６６号明細書
前記折曲部が大きいスペースを占める。光部材などの他の電気部材を収納するスペースが得られない。
そこで本発明は、上述される従来技術の問題に鑑み、端子の配置を改良して他の電気部材を収納できるＵＳＢコネクタを提供することを目的とする。
前記目的を達成するために、本発明の電気コネクタは、絶縁性本体と、前記絶縁性本体に挿入される複数の第１導電端子と複数の第２導電端子と、前記絶縁性本体を遮蔽するハウジングと、を備える。各第１導電端子が第１接触部と第１半田接続部とを有し、各第２導電端子が第２接触部と、第２折曲部と、前記第２折曲部から延在する第２半田接続部と、を有する。前記第２導電端子が第１対の差分信号端子と、第２対の差分信号端子と、前記第１対及び第２対の差分信号端子の間に配置される第２接地端子と、を有する。第２接地端子には、回路基板に接続することなく前記ハウジングに電気接続する接地片が設けられる。
従来技術と比べると、本発明は以下の長所を有する。本発明の第２接地端子には、回路基板に半田接続するための半田接続部の代わりに、ハウジングの天板に電気接続する接地片が設けられる。第１、第２差分信号端子の第２半田接続部の間には、阻隔部材が設けられない。これにより、光部材が充分なスペースに挿入できる。
本発明の電気コネクタの組立斜視図である。 図１に示す電気コネクタと別の角度から見た組立斜視図である。 図１に示す電気コネクタの部分の分解斜視図である。 図１に示す電気コネクタの部分の分解斜視図である。 図４に示す電気コネクタの別の角度から見た部分の分解斜視図である。 図１に示す電気コネクタの分解斜視図である。 図６に示す電気コネクタの別の角度から見た部分の分解斜視図である。 図６に示す電気コネクタの端子モジュールの斜視図である。 図１のＡ−Ａ線に沿った断面図である。
図１〜図９を参照すると、本発明の電気コネクタ１００は、絶縁性本体１と、前記絶縁性本体１に装着される複数の導電端子と、絶縁性本体１を遮蔽するハウジング３と、を備える。光部材８は、電気コネクタ１００に装入される。複数の導電端子は、四つの第１導電端子２１と，五つの第２導電端子２２と、を含む。四つの第１導電端子２１が、ＵＳＢ２．０Ａのプラグと電気接続できる。四つの第１導電端子２１と五つの第２導電端子２２とが、ＵＳＢ３．０Ａのプラグと電気接続できる。
絶縁性本体１は、第１絶縁性本体１１と第２絶縁性本体１２とを備える。第１絶縁性本体１１は、前端面１３１と後端面１３３とを含む基部１３と、前記基部１３から前向きに延在する舌板１４と、を備える。前記基部１３には、頂壁１３７と、取付壁１３８と、前記基部１３の取付壁１３８から下向きに突出する凸柱１３９と、を有する。前記基部１３には、前記後端面１３３から凹んだ保持孔１３５が形成される。前記取付壁１３８には、前記保持孔１３５と貫通する一対の挿入溝１３４が形成される。前記頂壁１３７には、凹部１３２が形成される。前記基部１３には、前記前端面１３１と後端面１３３とを貫通する収納穴１３６が形成される。
前記舌板１４には、前記後端面１３３に対向する前端１４１と、前記収納穴１３６に連通する凹部１４２と、前記前端１４１に設けられて静電気を防止できる複数のリブ１４３２と、複数のリブ１４３２の間に形成される複数の凹所１４３１とを有する。
第２絶縁性本体１２には、下表面に形成される複数の第１端子溝１２６と、上表面に形成される複数の第２端子溝１２５とが形成される。
図５〜図９に示すように、四つの第１導電端子２１は、順番に、パワー端子２１ａと、第１信号端子２１ｃと、第２信号端子２１ｄと、第１接地端子２１ｂと、を備える。
各第１導電端子２１は、第１主体部２１１と、第１主体部２１１の前端に設けられ、弾力性を具備する第１接触部２１２と、第１主体部２１１の後端に折り曲げられる第１折曲部２１３と、第１半田接続部２１６と、を有する。パワー端子２１ａの第１折曲部２１３と第１信号端子２１ｃの第１折曲部２１３とは、第１側２１４に向かって折り曲げられる。第１接地端子２１ｂの第１折曲部２１３と第２信号端子２ｄの第１折曲部２１３とは、前記第１側２１４と対向する第２側２１５に向かって折り曲げられる。
前記第２端子２２は、第１対の差分信号端子２２ａと、第２対の差分信号端子２２ｂと、前記第１対の差分信号端子２２ａと第２対の差分信号端子２２ｂの間に配置される第２接地端子２２ｃと、を備える。
各第２導電端子２２は、第２主体部２２１と、第２主体部２２１の前端に設けられる平板状の第２接触部２２２と、第２主体部２２１の後端に折り曲げられる第２折曲部２２３と、第２半田接続部２２６と、を有する。第１対の差分信号端子２２ａの第２折曲部２２３は、第１側２２４に向かって折り曲げられる。第２対の差分信号端子２２ｂの第２折曲部２２３は、第２側２２５に向かって折り曲げられる。第２接地端子２２ｃには、回路基板に半田接続する半田接続部の代わりに、接地片２８が設けられる。接地片２８は、第２接地端子２２ｃの末端から上向きに傾斜する。
ハウジング３は金属材料によって製造される。ハウジング３は、天板３１と、底板３２と、天板３１の側辺から下向きに折り曲げられる一対の側板３３とを有する。ハウジング３には、複数の弾力ビーム３４が設けられる。
図１〜図９に示すように、電気コネクタ１００を組み立てる場合、四つの第１導電端子２１は、前記第２絶縁性本体１２の第１端子溝１２６に挿入される。五つの第２導電端子２２は、第２絶縁性本体１２の第２端子溝１２５に挿入される。第１、第２導電端子２１，２２の第１、第２接触部２１２、２２２は、第２絶縁性本体１２の下表面に露出される。第２接触部２２２が、第１接触部２１２の前に配置される。パワー端子２１ａの第１半田接続部２１６と、第１信号端子２１ｃの第１半田接続部２１６とは、第２絶縁性本体１２の一側に配置される。前記第２導電端子２２の第１対の差分信号端子２２ａの二つの第２折曲部２２３は、第２絶縁性本体１２の一つの嵌入溝１２３に嵌合される。前記第１導電端子２１のパワー端子２１ａの第１半田接続部２１６と、第１信号端子２１ｃの第１半田接続部２１６と、前記第１対の差分信号端子２２ａの二つの第２半田接続部２２６とは、前後方向に沿う一直線に配置される。第１接地端子２１ｂの第１半田接続部２１６と、第２信号端子２１ｄの第１半田接続部２１６とは、第２絶縁性本体１２の他側に配置される。前記第２導電端子２２の第２対の差分信号端子２２ｂの二つの第２折曲部２２３は、第２絶縁性本体１２の他の嵌入溝１２３に嵌合される。前記第１導電端子２１の第１接地端子２１ｂの第１半田接続部２１６と、第２信号端子２１ｄの第１半田接続部２１６と、前記第２対の差分信号端子２２ｂの二つの第２半田接続部２２６とは、前後方向に沿う一直線に配置される。これにより、端子モジュール２０が形成される。
端子モジュール２０が第１絶縁性本体１１の収納穴１３６に装着されて前記凹部１４２に収納される。第２導電端子２２の第２接触部２２２は、凹所１４３１に嵌められる。前記第１導電端子２１のパワー端子２１ａの第１半田接続部２１６と、第１信号端子２１ｃの第１半田接続部２１６と、前記第１対の差分信号端子２２ａの二つの第２半田接続部２２６とは、前記第１絶縁性本体１１の挿入溝１３４から下向きに延在する。前記第１導電端子２１の第１接地端子２１ｂの第１半田接続部２１６と、第２信号端子２１ｄの第１半田接続部２１６と、前記第２対の差分信号端子２２ｂの二つの第２半田接続部２２６とは、第１絶縁性本体１１の他の挿入溝１３４から下向きに延在する。最後に、ハウジング３は、絶縁性本体１を遮蔽する。第２接地端子２２ｃの接地片２２８は、前記凹部１３２から伸出してハウジング３の天板３１に電気接続する。
図２を参照すると、光部材８は、一対のレンズ８１と、一対の導入柱８２とを備える。
光部材８が電気コネクタ１００に挿入される場合、光部材８の一対のレンズ８１が保持孔１３５に挿入される。
図５に示すように、第２導電端子２２の厚さが、前後方向と直交する横方向に沿うＷ２である。第２導電端子２２の第２半田接続部２２６の幅が、前後方向に沿うＷ１である。Ｗ１はＷ２より大きい。
第１信号端子２１ｃの第１半田接続部２１６と、第１対の差分信号端子２２ａの内側の端子の第２半田接続部２２６と、の間の前後方向の第１距離が、Ｐ１である。第２信号端子２１ｃの第１半田接続部２１６と、第２対の差分信号端子２２ｂの内側の端子の第２半田接続部２２６と、の間の前後方向の第１距離が、Ｐ１である。パワー端子２１ａの第１半田接続部２１６と、第１信号端子２１ｃの第１半田接続部２１６と、の間の前後方向の第２距離がＰ２である。第１接地端子２１ｂの第１半田接続部２１６と、第２信号端子２１ｄの第１半田接続部２１６と、の間の前後方向の第２距離がＰ２である。各対の差分信号端子２２ａ、２２ｂの二つの端子の間の前後方向の第２距離が、Ｐ２である。Ｐ１はＰ２より大きい。
第１導電端子２１の第１半田接続部２１６と、第２導電端子２２の第２半田接続部２２６とは、絶縁性本体１の両側に配置されることによって、第１、第２半田接続部２１６，２２６の間において横方向に沿う充分なスペースが留められる。
厚さＷ２が幅Ｗ１より小さいことによって、第１折曲部２１３と、第２折曲部２２３とは、絶縁性本体１の後部において占めるスペースが小さい。又、第２接地端子２２ｃには、回路基板に半田接続するための半田接続部の代わりに、ハウジング３の天板３１に電気接続する接地片２２８が設けられる。第１、第２差分信号端子２２ａ、２２ｃの第２半田接続部２２６の間には、阻隔部材が設けられない。これにより、光部材８が充分なスペースに挿入できる。
第１距離Ｐ１が第２距離Ｐ２より大きいことによって、差分信号を安定に伝送することを確保できる。
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
１１ 第１絶縁性本体
１２ 第２絶縁性本体
１２１ 前端
１２２ 後端
１２３ 嵌入溝
１２５ 第２端子溝
１２６ 第１端子溝
１３ 基部
１３１ 前端面
１３２ 凹部
１３３ 後端面
１３４ 挿入溝
１３５ 保持孔
１３６ 収納穴
１３７ 頂壁
１３８ 取付壁
１３９ 凸柱
１４ 舌板
１４１ 前端
１４２ 凹部
１４３１ 凹所
１４３２ リブ
２ 導電端子
２０ 端子モジュール
２１ 第１導電端子
２１ａ パワー端子
２１ｂ 第１接地端子
２１ｃ 第１信号端子
２１ｄ 第２信号端子
２１１ 第１主体部
２１２ 第１接触部
２１３ 第１折曲部
２１４ 第１側
２１５ 第２側
２１６ 第１半田接続部
２２ 第２導電端子
２２ａ 第１対の差分信号端子
２２ｂ 第２対の差分信号端子
２２ｃ 第２接地端子
２２１ 第２主体部
２２２ 第２接触部
２２３ 第２折曲部
２２４ 第１側
２２５ 第２側
２２６ 第２半田接続部
２２８ 接地片
３ ハウジング
３１ 天板
３２ 底板
３３ 側板
３４ 弾力ビーム
８ 光部材
８１ レンズ
８２ 導入柱

Claims (8)

  1. 回路基板に半田接続される電気コネクタであって、
    絶縁性本体と、
    前記絶縁性本体に挿入される複数の第１導電端子と複数の第２導電端子と、
    前記絶縁性本体を遮蔽するハウジングと、を備え、
    各第１導電端子が第１接触部と第１半田接続部とを有し、各第２導電端子が第２接触部と、第２折曲部と、前記第２折曲部から延在する第２半田接続部と、を有し、
    前記第２導電端子が第１対の差分信号端子と、第２対の差分信号端子と、前記第１対及び第２対の差分信号端子の間に配置される第２接地端子と、を有し、
    第２接地端子には、前記回路基板に接続することなく前記ハウジングに電気接続する接地片が設けられ、
    複数の前記第１導電端子における一方の組の端子の第１半田接続部と、前記第１対の差分信号端子の二つの第２半田接続部と、は、前後方向に沿う一直線に配置され、複数の前記第１導電端子における他方の組の端子の第１半田接続部と、前記第２対の差分信号端子の二つの第２半田接続部と、は、前後方向に沿う一直線に配置されることを特徴とする電気コネクタ。
  2. 前記ハウジングが天板を有し、前記絶縁性本体の後端には凹部が形成され、前記接地片が、前記第２接地端子の末端から上向きに傾斜し、前記凹部を通して、天板に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１導電端子の前記第１接触部が弾力性を具備し、前記第２導電端子の前記第２接触部が平板状に形成され、前記第２接触部が前記第１接触部の前に配置され、前記第１導電端子は、パワー端子と、第１信号端子と、第２信号端子と、第１接地端子と、を含み、前記第１導電端子がＵＳＢ２．０のプラグと接続し、前記第１導電端子と前記第２導電端子とがＵＳＢ３．０のプラグと電気接続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. 前記パワー端子の第１半田接続部と、第１信号端子の第１半田接続部と、前記第１対の差分信号端子の二つの第２半田接続部とは、前後方向に沿う一直線に配置され、前記第１接地端子の第１半田接続部と、第２信号端子の第１半田接続部と、前記第２対の差分信号端子の二つの第２半田接続部とは、前後方向に沿う一直線に配置されることを特徴とする請求項３に記載の電気コネクタ。
  5. 前記絶縁性本体が、第１、第２絶縁性本体を含み、前記２絶縁性本体には一対の嵌入溝が形成され、前記第１絶縁性本体には、一対の挿入溝が形成され、
    前記パワー端子の第１半田接続部と、前記第１信号端子の第１半田接続部とが、第２絶縁性本体の一側に配置され、第１絶縁性本体の一つの挿入溝から延出し、
    前記第１接地端子の第１半田接続部と、前記第２信号端子の第１半田接続部とが、第２絶縁性本体の他側に配置され、第１絶縁性本体の他の挿入溝から延出し、
    前記第１対の差分信号端子の二つの第２折曲部は、前記第２絶縁性本体の一つの嵌入溝に挿入され、第１絶縁性本体の一つの挿入溝から延出し、
    前記第２対の差分信号端子の二つの第２折曲部は、前記第２絶縁性本体の他の嵌入溝に挿入され、第１絶縁性本体の他の挿入溝から延出することを特徴とする請求項４に記載の電気コネクタ。
  6. 前記第１信号端子の第１半田接続部と、第１対の差分信号端子の内側の端子の第２半田接続部と、の間の前後方向の第１距離が、第２信号端子の第１半田接続部と、第２対の差分信号端子の内側の端子の第２半田接続部と、の間の前後方向の第１距離と同一であることを特徴とする請求項４に記載の電気コネクタ。
  7. パワー端子の第１半田接続部と、第１信号端子の第１半田接続部と、の間の前後方向の第２距離が、第１接地端子の第１半田接続部と、第２信号端子の第１半田接続部と、の間の前後方向の第２距離、および各対の差分信号端子の二つの端子の間の前後方向の第２距離と同一であり、前記第１距離が前記第２距離より大きいことを特徴とする請求項６に記載の電気コネクタ。
  8. 前記第２導電端子の第２折曲部が前後方向に沿う幅を含み、前記第２導電端子の第２折曲部が前記前後方向と直交する横方向に沿う厚さを含み、前記幅が前記厚さより大きいことを特徴とする請求項２に記載の電気コネクタ。
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