JP5044507B2 - connector - Google Patents
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Description
本発明は金属製のシェルを有したコネクタに関する。 The present invention relates to a connector having a metal shell.
最近の電子機器に使用されるコネクタについては、小型化及びEMI(Electro Magnetic Interference )対策を図るために金属製のシェルを有するものが多い。このようなコネクタのシェルのうち、相手プラグに対する位置決めを行うための舌片等を有するものついては、金属板に舌片等を形成した後、筒状に屈曲して端部同士を突き合わせて作製されるのが一般的である。特にシェルの突き合わせに際しては、突き合わせ目に形成した所謂ジグソーシェイプにカシメ加工を施すようにしている。 Many connectors used in recent electronic devices have a metal shell in order to reduce the size and take measures against EMI (Electro Magnetic Interference). Among such connector shells, those having a tongue piece for positioning with respect to the mating plug are formed by forming a tongue piece etc. on a metal plate and then bending it into a cylindrical shape to butt ends together. It is common. In particular, at the time of butting of the shells, a so-called jigsaw shape formed at the abutment is subjected to caulking.
ところが、コネクタに相手プラグが接続された状態で同プラグが急激にこじられた場合、同コネクタのシェルのかしめ部分が強度不足により離れて開いてしまう虞れがあった。そのため、新しい突き合わせ構造を採用したシェルが提案されている(例えば、特許文献1、2等)。 However, when the plug is abruptly squeezed while the mating plug is connected to the connector, the caulked portion of the shell of the connector may be opened apart due to insufficient strength. Therefore, shells employing a new butt structure have been proposed (for example, Patent Documents 1 and 2).
しかしながら、従来のかしめ構造を採用しない以上、かしめ作業に必要な金型等が全く無駄になる。しかも新しい突き合わせ構造により所定の強度を実現するにはシェルの材質や厚み等を設計変更することが必要であり、コスト上の問題が指摘されている。 However, as long as the conventional caulking structure is not employed, a mold necessary for caulking work is completely wasted. Moreover, it is necessary to change the design of the material, thickness, etc. of the shell in order to achieve a predetermined strength with the new butt structure, and a cost problem has been pointed out.
本発明は上記した背景の下で創作されたものであり、その目的とするところは、シェルにおいて従来のかしめ構造を採用しつつ、かしめ部分の強度を高めることが可能なコネクタを提供することにある。 The present invention has been created under the above-described background, and an object of the present invention is to provide a connector capable of increasing the strength of a caulking portion while adopting a conventional caulking structure in a shell. is there.
本発明に係るコネクタは、基板上にその平面に沿って取り付けられるコネクタである。このコネクタは、相手側コネクタに嵌合される絶縁部材であって同コネクタの接触子に接触可能なコンタクトを保持するハウジングと、相手側コネクタの外面を覆うために前記ハウジングに被せられる筒状部材であって金属板を筒状に屈曲して端部同士を突き合わせて作製されるシェルとを備えている。特にシェルは、同シェルの突き合わせ目に沿ってその両側に各々形成された凹凸状部材であり且つ同部材がカシメられるかしめ部と、同シェルの長さ方向の端部を外側に曲げて形成された屈曲部を有し、前記屈曲部は、前記シェルの突き合わせ目を基準とした両側に配置されており、当該屈曲部の先端側が前記ハウジングの一部その他のシェル周辺部材に係止されている。
前記ハウジングは、前記コンタクトを保持する部材であり且つ前記シェルの内側に配置されるボディと、前記シェルと前記基板との間に挟まれる支持部を有し且つ前記ボディに組み合わされるスペーサとを備え、前記支持部の先端側には前記屈曲部の先端側が挿入される溝部が形成されている。
The connector which concerns on this invention is a connector attached along the plane on a board | substrate. This connector is an insulating member that is fitted to a mating connector and holds a contact that can contact the contact of the connector, and a cylindrical member that covers the outer surface of the mating connector to cover the outer surface of the mating connector And a shell produced by bending the metal plate into a cylindrical shape and abutting the ends. In particular, the shell is a concavo-convex member formed on each side of the shell along the abutment of the shell, and is formed by bending the caulking portion on which the member is caulked and the lengthwise end of the shell outward. The bent portions are arranged on both sides with reference to the butt of the shell, and the distal end side of the bent portion is locked to a part of the shell or other shell peripheral member. .
The housing includes a body that is a member that holds the contact and is disposed inside the shell, and a spacer that has a support portion sandwiched between the shell and the substrate and is combined with the body. A groove portion into which the distal end side of the bent portion is inserted is formed on the distal end side of the support portion.
この発明によると、シェルの長さ方向の端部に形成された屈曲部がシェル周辺部材に係止され、これに伴って、シェルが屈曲部を通じてシェル周辺部材に固定されることから、相手側コネクタのこじりに対するシェルのがたつきや変形の不具合を効果的に防止することができる。よって、シェルにおいて従来のかしめ構造を採用しつつ、かしめ部の強度を高めることが可能になり、従来例に比べてコスト面でメリットがある。
また、シェルの突き合わせ目を基準とした両側が屈曲部を通じてシェル周辺部材に固定されることから、相手側コネクタの左右方向のこじりに対するシェルのがたつきや変形の不具合を効果的に防止することができ、この点で一層のメリットがある。
更に、シェルに形成された屈曲部の先端部がスペーサの支持部の溝部に挿入されることから、コネクタを基板上に取り付けるに際して、シェルの屈曲部の先端部が障害になることがない。しかもスペーサの支持部がシェルの外面に面接触していることから、シェルのかしめ部の強度が一層高まり、この点で一層のメリットがある。
According to the present invention, the bent portion formed at the end portion in the length direction of the shell is locked to the shell peripheral member, and accordingly, the shell is fixed to the shell peripheral member through the bent portion. It is possible to effectively prevent shell shakiness and deformation due to connector twisting. Therefore, it is possible to increase the strength of the caulking portion while adopting the conventional caulking structure in the shell, which is advantageous in terms of cost compared to the conventional example.
In addition, since both sides with respect to the butt joint of the shell are fixed to the shell peripheral member through the bent portion, it is possible to effectively prevent the shell from rattling and deformation due to the left-right direction of the mating connector. There are further advantages in this respect.
Furthermore, since the tip of the bent portion formed in the shell is inserted into the groove of the support portion of the spacer, the tip of the bent portion of the shell does not become an obstacle when the connector is mounted on the substrate. Moreover, since the support portion of the spacer is in surface contact with the outer surface of the shell, the strength of the caulking portion of the shell is further increased, and there is a further merit in this respect.
以下、本発明の実施形態を図面を参照して説明する。図1は第1の実施形態に係るコネクタの縦断面図、図2は同コネクタの底面図、図3は同コネクタの分解斜視図である。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. 1 is a longitudinal sectional view of the connector according to the first embodiment, FIG. 2 is a bottom view of the connector, and FIG. 3 is an exploded perspective view of the connector.
第1の実施形態に係るコネクタAは、図1に示すように基板Bにその平面に沿って取り付けられる基板装着型のレセプタクルコネクタであって、USB(Universal Serial Bus)2.0とUSB3.0との双方に準拠し、図外のケーブルの端部に接続されたプラグC(相手側コネクタ)と結合可能になっている。なお、図1中に示されたプラグCはUSB3.0 対応のプラグである。 The connector A according to the first embodiment is a board-mounted receptacle connector that is attached to the board B along the plane as shown in FIG. 1, and is a USB (Universal Serial Bus) 2.0 and USB3.0. And can be coupled to a plug C (mating connector) connected to the end of the cable (not shown). Note that the plug C shown in FIG. 1 is a USB 3.0 compatible plug.
コネクタAは、プラグCに嵌合されるハウジング100と、ハウジング100に被せて配置されるシェル200と、ハウジング100に保持されたコンタクト300とを備えている。
Connector A includes a
コンタクト300は、略L字状に折り曲げられた板状金属体であって、USB3.0対応のプラグCのコンタクト410(接触子)に接続可能な合計5本のコンタクト310と、図外のUSB2.0対応のプラグのコンタクト(接触子)に接続可能な合計4本のコンタクト320とを有している。コンタクト310、320はハウジング100に幅方向に間隔を開けて上下段に分けて保持されている。
The
コンタクト310の先端部には電極311が形成され、コンタクト310の後端部には端子312が形成されている。電極311はプラグCのコンタクト410に接触可能となっている。端子312は基板Bの面上に挿入され、基板Bの面上に作成された図外の配線パターンとハンダ付けされる。
An
コンタクト320の先端部にはV字状に折り曲げられた可動接点部321が形成され、コンタクト320の後端部には端子322が形成されている。可動接点部321は図外のUSB2.0対応のプラグのコンタクトに接触可能となっている。端子322は基板Bの面上に挿入され、基板Bの面上に作成された図外の配線パターンとハンダ付けされる。
A
シェル200は、プラグCのハウジング400の外面を覆うためにハウジング100に被せられる筒状部材であり、前面にプラグCを出し入れするための開口270が形成され、後側底面にはハウジング100の一部を外に出すための開口280が形成されている。
The
シェル200については、図3に示すように左側底面210、右側底面220、右側面230、上面240、左側面250及び背面260を有し、金属板を筒状に屈曲して端部同士を突き合わせて作製され、左側底面210と右側底面220との間の端面が突き合わせ目αとなっている。
As shown in FIG. 3, the
シェル200は、図2及び図3に示すように突き合わせ目αに沿って合計3箇所形成された凹凸状部材であり且つ嵌合された状態でカシメ加工されるかしめ部βと、同シェルの長さ方向の端部を外側に曲げて形成された屈曲部211、221とを有している。屈曲部211、221は、シェル200の突き合わせ目αを基準とした左側、右側に各々配置されている。
As shown in FIGS. 2 and 3, the
具体的には、シェル200の左側底面210の突き合わせ目α上に凸部212が形成されている。一方、シェル200の右側底面220の突き合わせ目α上に凹部222が凸部212に対応して形成されている。凸部212が凹部222に嵌合可能であり、この状態でカシメ加工されてかしめ部βとなっている。
Specifically, a
屈曲部211については、シェル200の左側底面210の前側端部を延ばして外側に折り返して形成されたものである(図1参照)。屈曲部221についても屈曲部211と全く同様であり、シェル200の右側底面220の前側端部を延ばして外側に折り返して形成されたものである。
The
シェル200の左側底面210、右側底面220の中央部の前寄りの位置にはプラグCを位置決めするための舌片213、223(図2参照)が形成されている。同様に、右側面230、上面240、左側面250に舌片232、242、243、252(図1参照)が形成されている。シェル200の右側面230、左側面250の後側には図2に示すように取り付け片233、253が下向きに形成されている。図3に示すようにシェル200の右側面230、上面240及び左側面250の前側端部にはフランジ231、241、251が形成されている。
ハウジング100は樹脂等の絶縁性材料の成型品であって、コンタクト300を保持し且つシェル200の内側に配置されるボディ10と、ボディ10と組み合わせれるスペーサ20とを備えている。ボディ10は先端部11及び基端部12を有する一方、スペーサ20は支持部21、垂直部22及び係止片23を有している。
The
ボディ10には図1に示すようにコンタクト310、320の先端側がインサートされ、ボディ10の背面側からコンタクト310、320の基端側が取り出されている。
As shown in FIG. 1, distal ends of
ボディ10の先端部11は、基端部12の正面に前方に向けて突設された板状体であり、プラグCのハウジング400に嵌合可能になっている。ボディ10の先端部11の下面にはコンタクト310の電極311が露出している。ボディ10の先端部11の下面には溝111が長さ方向に沿って間隔を開けて合計4つ形成されている。
The
溝111にはコンタクト320の先端側が入り込んで保持されるとともに、コンタクト320の可動接点部321が上下方向に移動可能になっている。コンタクト320の可動接点部321は、溝111から外に常時出ているが、プラグCのハウジング400と接触して上方向に弾性変形し、これにより溝111内に入り込むようになっている。
The tip end side of the
ボディ10の基端部12の両側面には図3に示すように係止溝13が上下方向に各々形成されている。係止溝13にはスペーサ20の係止片23が挿入され、この状態で係止可能になっている。ボディ10の基端部12の背面側には切り欠き14が上下方向に形成されている。切り欠き14にはスペーサ20の垂直部22が挿入され、この状態で係合可能になっている。
As shown in FIG. 3,
スペーサ20の支持部21は、シェル200と略同じ長さを有した板状体であり、その先端部分が図1に示すようにシェル200と基板Bとの間に挟まれるようになっている。
The
支持部21の先端側の面上には図3に示すように開口26、26が幅方向に間隔を開けて形成されている。開口26、26は舌片213、223の先端部分の逃げ穴となっている。
As shown in FIG. 3,
支持部21の後端側の裏面上には図2に示すようにコンタクト310の端子312を外に出すための穴291が幅方向に間隔を開けて合計5つ形成されている。同様にコンタクト320の端子322を外に出すための穴292が幅方向に間隔を開けて合計4つ形成されている。
As shown in FIG. 2, a total of five
支持部21の後端側の表面上には図3に示すように垂直部22が形成されている。垂直部22には幅方向に間隔を開けて合計5つのスリット24が形成されている。スリット24は穴291(図2参照)に連通している。即ち、コンタクト312の後端側がスリット24に上方から挿入され、コンタクト310の端子312が穴291から外に出るようになっている(図1参照)。
A
垂直部22の前側端面には図3に示すように幅方向に間隔を開けて合計4つの溝25が形成されている。溝25は穴292(図2参照)に連通している。コンタクト320の後端側が溝25に上方から挿入され、コンタクト320の端子322が穴292から外に出るようになっている(図1参照)。
A total of four
支持部21の先端側の裏面上にはシェル200の屈曲部211、221の先端側が挿入される溝部27が形成されている。即ち、シェル200の屈曲部211、221が図1及び図2に示すようにハウジング100のスペーサ20の支持部21の先端部を抱え込んで係止されている。
On the back surface on the front end side of the
このように構成されたコネクタAの組み立て方法について説明する。まず、コンタクト300を保持するボディ10とスペーサ20とを別々に用意し、これを組み合わせてハウジング100を作成する。その一方で、背面260を折り曲げず且つ突き合わせ目αを開けた状態のシェル200を用意する。そして、左側底面210及び右側底面220を内側に折り曲げて突き合わせ目αを閉じて凸部212と凹部222とを嵌合状態にし、所定の金型等を用いて凸部212及び凹部222をカシメ加工する。
A method for assembling the connector A configured as described above will be described. First, the
その後、シェル200に背面260及び開口280を通じてハウジング100を後方から挿入する。すると、図1に示すようにシェル200の屈曲部211、221の先端側がスペーサ20の溝部27に挿入され係止される。この状態でシェル200の背面260を折り曲げて閉じると、コネクタAが完成となる。
Thereafter, the
このようなコネクタAを基板Bの面上にセットし、コネクタAの取り付け片233、253及び端子312、322を基板Bに形成された図外の穴に挿入する。そして同穴から外に出た取り付け片233、253の後端部を折り曲げると、コネクタAが基板Bに固定される。そして、端子312、322を基板Bの図外の配線パターンにハンダ付けする。これでコネクタAが基板Bに取り付けられる。
Such a connector A is set on the surface of the board B, and the mounting
このように基板Bに装着されたコネクタAにプラグCが接続され、この状態でプラグCが急激にこじられた場合であっても、シェル200の屈曲部211、221がハウジング100を構成するスペーサ20の支持部21の先端部を抱え込んでいることから、コネクタAのシェル200のかしめ部βの強度が十分となり、シェル200の突き合わせ目αが容易に開いたりシェル200が変形したりすることがなくなる。また、シェル200において従来のかしめ構造を採用しつつ、かしめ部βの強度を高めることが可能となり、コスト面でメリットがある。
Thus, even when the plug C is connected to the connector A mounted on the board B, and the plug C is suddenly squeezed in this state, the
次に、第2の実施形態に係るコネクタA’を図面を参照して説明する。図4は同コネクタの底面側から見た斜視図、図5は同コネクタの折り返し部及び折り曲げ部の側方図である。 Next, a connector A ′ according to a second embodiment will be described with reference to the drawings. 4 is a perspective view of the connector viewed from the bottom side, and FIG. 5 is a side view of the folded portion and the folded portion of the connector.
コネクタA’とコネクタAとが大きく異なるのはシェル200’であり、屈曲部211、221の代わりに折り返し部213’、折り曲げ部224’が設けられ、折り返し部213’、折り曲げ部224’が互いに重ね合わされた状態で係止可能になっている点である。
The connector A ′ and the connector A are greatly different in the
折り返し部213’は、シェル200’の左側底面210’に配置された板状部材であって、左側底面210’の長さ方向の先端部の一部を外側に延ばし同方向に折り返して形成されている。そして、折り返し部213’については、突き合わせ目αに沿って且つ左側底面210’に対向するように折り曲げられ、折り曲げ部224’の外面に下方から接触し支持するようになっている。
The folded
折り曲げ部224’は、シェル200’の右側底面220’に配置された板状部材であって、突き合わせ目αに沿った端部の一部、本実施形態においては、右側底面220’の端部でかしめ部βの前寄りに位置する部分を外側に延ばし折り曲げて形成されている。そして、折り曲げ部224’については、突き合わせ目αに対して直角の方向に且つ左側底面210’に対向するように折り曲げられている。さらに、折り曲げ部224’の先端部2241’が外側に更に折り曲げられて、折り返し部213’の幅方向の端面2131’に引っ掛けられる。
The
このようなシェル200’については、上記シェル200と全く同様の方法で凸部212’及び凹部222’をカシメ加工し、最終的に折り返し部213’及び折り曲げ部224’を折り曲げて重ね合わせることにより作成される。
For such a
なお、コネクタA’については、1)シェル200’の左側底面210’、右側底面220’の長さ方向の端部にフランジ211’、221’が形成されている点、2)スペーサ20’の支持部21’に溝27や開口26が形成されておらず、支持部21’の長さが短くなっている点、3)支持部21’の先端中央部にかしめ部βを押さえる補強板状部28’が形成されている点等についてもコネクタAと異なっている。これ以外の構成についてはコネクタAと同一であるので、その説明は省略する。
Regarding the connector A ′, 1) the
このように構成されたコネクタA’にプラグCが接続され、この状態でプラグCが急激にこじられ、図5に示すようにシェル200’の左側底面210’に対して下向きの力Fが作用したとすると、同図中破線で示すように左側底面210’が若干変形し、これに伴って、折り返し部213’の端面2131’が折り曲げ部224’の先端部2241’に引っ掛けられ係止される。よって、左側底面210’に作用した力Fが折り返し部213’を通じて右側底面220’に形成された折り曲げ部224’にて受け止められ、その結果、シェル200’の左側底面210’が右側底面220’から下方に移動して容易に外れることがなくなる。
The plug C is connected to the connector A ′ thus configured, and in this state, the plug C is abruptly squeezed, and a downward force F acts on the
これとは逆に、シェル200’の右側底面220’に下向きの力が作用したとすると、その力が折り曲げ部224’を通じて左側底面210’に形成された折り返し部213’にて受け止められ、その結果、シェル200’の右側底面220’が左側底面210’から下方に移動して容易に外れることがない。
On the contrary, if a downward force is applied to the
このようにシェル200’のかしめ部βの強度が十分であることから、コネクタAと全く同様の効果が得られる。しかもシェル200’の設計変更だけで良いことから、この点で更に大きなコスト上のメリットも期待される。
Thus, since the strength of the caulking portion β of the
なお、本発明に係るコネクタは、レセプタクル型や基板装着型だけの適用に限定されず、プラグ型やケーブル付きコネクタであっても適用可能である。シェルに関しては、相手側コネクタの外面を覆うためにハウジングに被せられるものである限り、円筒状であっても良く、突き合わせ目の位置やかしめ部の形状等についても限定されない。ハウジングに関しては、相手側コネクタに嵌合され、同コネクタの接触子に接触可能なコンタクトを保持するものである限り、その形状等が問われない。 The connector according to the present invention is not limited to the receptacle type and the board mounting type, but can be applied to a plug type or a connector with a cable. The shell may be cylindrical as long as it covers the housing to cover the outer surface of the mating connector, and there is no limitation on the position of the abutment or the shape of the caulking portion. As for the housing, the shape or the like is not limited as long as the housing is fitted to the mating connector and holds the contact that can contact the contact of the connector.
屈曲部については、シェルの長さ方向の端部を外側に曲げて形成されている限り、シェル周辺部材に係止可能である限り、その形状等が問われず、シェル周辺部材に応じて適宜設計変更すれば良い。また、シェルの突き合わせ目を基準とした一方側に配置してもかまわない。 As long as the bent portion is formed by bending the end portion in the length direction of the shell to the outside, as long as it can be locked to the shell peripheral member, its shape or the like is not limited, and it is appropriately designed according to the shell peripheral member. Change it. Moreover, you may arrange | position to the one side on the basis of the butt | matching eyes of a shell.
シェル周辺部材については、本実施形態のようなハウジングの一部(スペーサ20の支持部21)を対象とするのではなく、例えば、シェルを覆うケースを対象とする形態であってもかまわない。この場合は、ケースに屈曲部の先端部が係止可能なようにすると良い。
The shell peripheral member may not be targeted for a part of the housing (the
折り返し部については、シェルの突き合わせ目を基準線とした一方側に位置し且つシェルの長さ方向の端部の一部を外側に延ばし折り返して形成され、折り曲げ部に対し重ね合わされた状態で係止可能である限り、その数、形状、折り返し方向等が問われることはない。折り曲げ部については、シェルの突き合わせ目を基準線とした他方側に位置し且つ突き合わせ目に沿った端部の一部を外側に延ばし折り曲げて形成され、折り返し部に対し重ね合わされた状態で係止可能である限り、その数、形状、折り曲げ方向等が問われることはない。 The folded portion is located on one side with the butt of the shell as a reference line, and is formed by extending a part of the end of the shell in the length direction outward and folded and overlapped with the folded portion. As long as it can be stopped, the number, shape, folding direction, etc. are not questioned. The bent portion is located on the other side with the butt of the shell as a reference line, and is formed by extending a part of the end along the butt to the outside and bending it, and is locked in a state of being overlapped with the folded portion. As long as it is possible, the number, shape, bending direction, etc. are not questioned.
A,A’コネクタ
100 ハウジング
10 ボディ
20 スペーサ
21 支持部(シェル周辺部材)
27 溝部
200 シェル
210 左側底面
211 屈曲部
212 凸部
220 右側底面
221 屈曲部
222 凹部
α 突き合わせ目
β かしめ部
300 コンタクト
310
320
B 基板
C プラグ
A, A '
27
320
B board C plug
Claims (1)
相手側コネクタに嵌合される絶縁部材であって同コネクタの接触子に接触可能なコンタクトを保持するハウジングと、
相手側コネクタの外面を覆うために前記ハウジングに被せられる筒状部材であって金属板を筒状に屈曲して端部同士を突き合わせて作製されるシェルとを備え、
前記シェルは、同シェルの突き合わせ目に沿ってその両側に各々形成された凹凸状部材であり且つ同部材がカシメられるかしめ部と、
同シェルの長さ方向の端部を外側に曲げて形成された屈曲部を有し、
前記屈曲部は、前記シェルの突き合わせ目を基準とした両側に配置されており、
当該屈曲部の先端側が前記ハウジングの一部その他のシェル周辺部材に係止されており、
前記ハウジングは、前記コンタクトを保持する部材であり且つ前記シェルの内側に配置されるボディと、
前記シェルと前記基板との間に挟まれる支持部を有し且つ前記ボディに組み合わされるスペーサとを備え、
前記支持部の先端側には前記屈曲部の先端側が挿入される溝部が形成されていることを特徴とするコネクタ。 In a connector mounted on a board along its plane,
A housing that holds contacts that are insulative members fitted to the mating connector and can contact the contacts of the connector;
A cylindrical member that covers the housing to cover the outer surface of the mating connector, and is formed by bending the metal plate into a cylindrical shape and butting the ends together,
The shell is a concavo-convex member formed on each side of the shell along the abutment of the shell, and a caulking portion on which the member is caulked,
Having a bent portion formed by bending the end in the length direction of the shell outward;
The bent portions are arranged on both sides based on the butt of the shell,
The distal end side of the bent portion is locked to a part of the housing or other shell peripheral member ,
The housing is a member that holds the contact and is disposed inside the shell; and
A spacer having a support portion sandwiched between the shell and the substrate and being combined with the body;
The connector is characterized in that a groove portion into which the distal end side of the bent portion is inserted is formed on the distal end side of the support portion .
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