CN113948894A - 接头 - Google Patents

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Abstract

提供在安装于基板的接头中难以从基板剥离而信号传送特性高的接头。安装于基板的接头具备壳和多个触点，多个触点被分为互相离开且平行的第一列和第二列地并列配置，在第一列，在比配置于第一列的多个触点中的位于最外侧的触点更靠外侧的位置，固定于基板的导电性的第一棒状部件被支承于壳，在第二列，在比配置于第二列的多个触点中的位于最外侧的触点更靠外侧的位置，固定于基板的导电性的第二棒状部件被支承于壳（2）。

Description

接头
技术领域
本发明涉及多个触点被分为两列地并列配置的接头。
背景技术
以往，已知由HDMI(注册商标)的类型A构成的高速差分信号传送用的接头(例如参照日本特开2009-9728号公报)。该类型A的接头具备19个触点，由借助一个接地端子和作为差分对的两个信号端子构成的3个触点共4组、及包括控制用的CEC端子的7个触点共1组构成。
日本特开2009-9728号公报所述的接头具备分为两列地并列配置的多个触点(文献中为信号端子及地线端子)、支承多个触点的壳(文献中为铸模部)，各个触点的端部被固定于基板。各个触点具有支承于壳的大宽度部，信号端子的大宽度部和地线端子的大宽度部在壳的与插头插入口相反的一侧的背面部相邻地露出。由此，从信号端子的大宽度部向地线端子的大宽度部经由空气放出静电。
然而，日本特开2009-9728号公报所记载的接头为了使信号端子的大宽度部和地线端子的大宽度部露出而需要在壳上设置切口，触点的保持力下降，结果，接头相对于基板未被稳定地固定，特别地，被靠最外侧配置的触点容易从基板剥离，信号传送特性下降。
发明内容
因此，在安装于基板的接头中，希望难以从基板剥离而信号传送特性高的接头。
鉴于上述内容的接头作为一个方案是安装于基板的接头，其特征在于，具备壳和多个触点，前述多个触点具有设置于一端部而对方侧接头被电气连接的接触部、设置于另一端部而固定于前述基板的固定部，前述壳支承多个前述触点，多个前述触点被分为互相离开且平行的第一列和第二列地并列配置，在前述第一列，在比配置于前述第一列的多个前述触点中的位于最外侧的前述触点更靠外侧的位置，前述对方侧接头不被电气连接而固定于前述基板的导电性的第一棒状部件被支承于前述壳，在前述第二列，在比配置于前述第二列的多个前述触点中的位于最外侧的前述触点更靠外侧的位置，前述对方侧接头不被电气连接而固定于前述基板的导电性的第二棒状部件被支承于前述壳。
若由于振动、温度上升等而对接头及基板重复施加外部应力、内部应力，则有接头从基板剥离的可能。接头从基板剥离的情况大多是位于最外侧的触点从基板开始剥离。
因此，本方案中，在比多个触点中的位于最外侧的两列的触点更靠外侧的位置，设置以支承于壳的状态固定于基板的第一棒状部件及第二棒状部件，将这些棒状部件构成为用于不与对方侧接头电气连接的触点保护。即，在信号传送用的触点的外侧存在第一棒状部件及第二棒状部件，所以接头从基板剥离的情况下最先从第一棒状部件及第二棒状部件剥离而防止触点的剥离，不影响接头的信号传送功能。并且，这些棒状部件被分别配置于两列，所以朝向基板的固定力高。
此外，仅与单侧相邻而阻抗容易变高的位于最外侧的触点由于导电性的第一棒状部件及第二棒状部件位于更外侧的位置，所以若将第一棒状部件及第二棒状部件设为接地端子，则能够使作为接头整体的阻抗的平衡齐整。这样，在安装于基板的接头中，能够提供难以从基板剥离而信号传送特性高的接头。
此外，优选地，前述第一棒状部件及前述第二棒状部件被隔着多个前述触点分别设置于两侧。
像本方案这样，若将配置于两列的第一棒状部件及第二棒状部件分别隔着多个触点在两侧设置，则进一步提高朝向基板的固定力，能够切实地防止触点的剥离。
此外，优选地，在前述第一列互相被以既定的间隔并列配置的多个前述触点为偶数个，在前述第二列互相被以前述既定的间隔并列配置的多个前述触点为奇数个，前述第一棒状部件相对于前述第一列的最外侧的前述触点以前述既定的间隔并列，前述第二棒状部件相对于前述第二列的最外侧的前述触点以前述既定的间隔并列。
像本方案这样，若在第一列将偶数个触点地等间隔并列，在第二列将奇数个触点等间隔地配置，进而将第一棒状部件及第二棒状部件分别在各列等间隔地配置，则能够使固定于基板的触点及这些棒状部件平衡较好地并列。结果，进一步提高朝向基板的固定力，能够切实地防止触点的剥离。
此外，优选地，前述第一棒状部件及前述第二棒状部件均切断前述触点的前述接触部来被形成。
像本方案这样，若切断触点的接触部而形成第一棒状部件及第二棒状部件，则能够量产同一形状的触点，所以能够使制造成本廉价。
此外，优选地，前述壳具有基台部、从该基台部突出来支承前述触点的突出部，在前述基台部，形成有供各个前述触点插入的多个贯通孔、供前述第一棒状部件及前述第二棒状部件插入而前述突出部侧被封堵的多个孔部。
像本方案这样，若插入第一棒状部件及第二棒状部件的孔部的突出部侧被封堵，则不仅由壳带来的这些棒状部件的支承力增加，也不会对对方侧接头与触点的接触部的电气连接造成影响。
附图说明
图1是从主视侧观察接头的整体立体图。
图2是从后视侧观察接头的整体立体图。
图3是触点及棒状部件的立体图。
图4是壳的主视图。
图5是壳的后视图。
图6是图1的VI-VI剖视图。
图7是图1的VII-VII剖视图。
图8是罩的立体图。
具体实施方式
以下，基于附图，对本发明的接头的实施方式进行说明。在本实施方式中，作为接头的一例，作为由HDMI(注册商标)的类型A构成的高速差分信号传送用的接头100进行说明。但是，不限于以下的实施方式，能够在不脱离其宗旨的范围内进行各种变形。
如图1及图2所示，接头100具备与对方侧接头(未图示)电气连接的多个(在本实施方式中为19个)触点1、支承多个触点1的壳2、覆盖多个触点1及壳2而从外部的电磁波保护触点1的罩3。触点1及罩3由金属等导电性部件成形，壳2由树脂等绝缘性部件成形。
如图3所示，触点1具有在一端部设置而与对方侧接头的端子电气连接的直线状的接触部11、设置于另一端部而通过焊接等固定于基板S的固定部12。该触点1在接触部11和固定部12之间，从接触部11宽度较大地伸出而被压入壳2的压入部13、与接触部11宽度相同而从压入部13垂直地弯曲且直线状地伸出的垂下部14、从垂下部14由于锥形而宽度缩小且以与固定部12相同的宽度与固定部12连接的连接部15被一体地形成。固定部12从连接部15垂直地弯折而被与基板S平行地配置，具有通过焊接等固定于基板S从而与基板S的回路电气连接的平坦的固定面12a。
如图1所示，19个触点1被分为互相离开且平行的第一列和第二列地并列配置。在作为图1的纸面上侧的列的第一列互相以既定的间隔并列配置的触点1为偶数个(10个)，在作为图1的纸面下侧的列的第二列互相以既定的间隔并列配置的触点1为奇数个(9个)。即，多个触点1都被等间隔地配置，在两列中被锯齿状地配置。19个触点1由、借助一个接地端子和作为差分对的两个信号端子构成的3个触点1共4组(将图示中构成各个组的触点1称作触点1A、1B、1C、1D)、及包括控制用的CEC端子的7个触点1共1组(图示中为触点1E)构成。
构成各个组的3个触点1A、1B、1C、1D中的、具有处于相同的列的相邻的一对接触部11a的触点1A、1A、触点1B、1B、触点1C、1C、触点1D、1D分别是用于TMDSData2＋、TMDSData2-传送用的差分信号端子。即，具有该相邻的一对接触部11a的触点1A、1A、触点1B、1B、触点1C、1C、触点1D、1D分别构成差分对，相邻的一对接触部11a之间具有处于不同的列的接触部11b的触点1A、1B、1C、1D为接地的接地端子。
由7个构成的触点1E为，具有处于第一列的最内侧的接触部11c的触点1E是用于控制用的数据即CEC信号传送用的CEC端子，具有与该接触部11c相邻的接触部11d的触点1E是时钟信号即SCL(Serial Clock)信号传送用的端子，前述时钟信号用于SDA信号的接收发送时的同步。具有与接触部11d相邻的接触部11e的触点1E是CEC/DDC接地端子，具有处于与接触部11e相邻的最外侧的接触部11f的触点1E是用于检测连接于对方侧接头的状态检测的热插头检测用端子。具有处于第二列的最内侧的接触部11g的触点1E为空(Reserved)，具有与接触部11g相邻的接触部11h的触点1E是用于E-EDID等的SDA(Serial Data)信号的端子，具有处于与接触部11h相邻的最外侧的接触部11i的触点1E为电源用端子。
如上所述，触点1A、1B、1C、1D分别3个为1组，但具有接地端子即接触部11b的触点1A、1B、1C、1D通电时为相同电位。因此，具有一对接触部11a的触点1A、1A在其周围被具有接触部11b的触点1A、1B包围，具有一对接触部11a的触点1B、1B在其周围被具有接触部11b的触点1A、1B、1C包围。同样地，具有一对接触部11a的触点1C、1C在其周围被具有接触部11b的触点1B、1C、1D包围，具有一对接触部11a的触点1D、1D在其周围被具有接触部11b的触点1C、1D包围。TMDSData2＋、TMDSData2-传传送号为高频信号，所以具有一对接触部11a的触点1A、1A、触点1B、1B、触点1C、1C及触点1D、1D的各个的周围被具有接触部11b的多个接地端子包围，由此能够使TMDSData2＋、TMDSData2-传传送号的阻抗特性稳定。
同样地，具有传送CEC信号的接触部11c的触点1E、具有传送SCL信号的接触部11d的触点1E、具有传送SDA信号的接触部11h的触点1E被具有作为接地端子的接触部11b触点1D及具有接触部11e的触点1E包围。
由于为这样的配置，所以在第一列，具有差分对中的最外侧的接触部11a的触点1A、具有作为热插头检测用端子的接触部11f的触点1E在外侧不存在端子。此外，在第二列，具有作为接地端子的接触部11b的触点1A、具有作为电源用端子的接触部11i的触点1E在外侧不存在端子。这些位于最外侧的触点1A、1E中的被传送高频信号的触点是具有接触部11a的触点1A。此外，7个触点1E中的接地端子仅为具有接触部11e的触点1E。因此，具有传送高频信号的接触部11a、11c、11d、11h的触点1A、1E为，配置于周围的接地端子的数量少，所以与具有其他接触部11的触点1相比阻抗变高，结果，在触点1间的阻抗发生失谐。特别地，在构成差分对的触点1，处于最外侧的触点1A和其他触点1B~1D的阻抗特性不同。
如图2所示，第一列中，在比多个触点1中的位于最外侧的触点1A、1E更靠外侧处，对方侧接头的端子不被电气连接地通过焊接等固定于基板S而具有被接地的第二固定部42的导电性的第一棒状部件4A被支承于壳2地配置。此外，在第二列，在比多个触点1中的位于最外侧的触点1A、1E更靠外侧处，对方侧接头的端子不被电气连接地固定于基板S而具有被接地的第二固定部42的导电性的第二棒状部件4B被支承于壳2地配置。这些棒状部件4A、4B形成为将触点1的接触部11切断(参照图3)。即，棒状部件4A、4B具有相当于触点1的固定部12的第二固定部42，也具有相当于触点1的压入部13的第二压入部41、相当于垂下部14的第二垂下部43及相当于连接部15的第二连接部44。第二固定部42从第二连接部44垂直地弯折而被与基板S平行地配置，具有通过焊接等固定于基板S的平坦的第二固定面42a。这样，若切断触点1的接触部11而形成第一棒状部件4A及第二棒状部件4B，则能够量产同一形状的触点1，所以能够使制造成本廉价。
返回图2，第一棒状部件4A相对于第一列的最外侧的触点1A、1E被以既定的间隔并列，被隔着多个(10个)触点1分别在两侧设置。同样地，第二棒状部件4B相对于第二列的最外侧的触点1A、1E被以既定的间隔并列，被隔着多个(9个)触点1分别在两侧设置。即，从后视侧观察接头100时，多个触点1、第一棒状部件4A及第二棒状部件4B都被以等间隔并列配置。
这样，设置支承于壳2的第一棒状部件4A及第二棒状部件4B，将这些棒状部件4A、4B构成为用于不与对方侧接头电气连接的触点保护。即，在信号传送用的触点1的外侧存在触点保护用的第一棒状部件4A及第二棒状部件4B，所以防止触点1从基板S剥离，不损害接头100的信号传送功能。并且，这些棒状部件4A、4B分别配置于两列，所以朝向基板S的固定力高。此外，相对于具有配置于周围的接地端子的数少而阻抗容易变高的接触部11a、11c、11d、11h的触点1A、1E，导电性的第一棒状部件4A及第二棒状部件4B位于更外侧来作为接地端子发挥功能，所以能够使触点1A、1E的阻抗下降，能够使作为接头100整体的阻抗的平衡齐整。
此外，将配置于两列的第一棒状部件4A及第二棒状部件4B的每一个隔着多个触点1在两侧设置，所以能够进一步提高朝向基板S的固定力，切实地防止触点1的剥离。并且，若在第一列将偶数个触点1等间隔地并列，在第二列将奇数个触点1等间隔地配置，进而将第一棒状部件4A及第二棒状部件4B在各列分别等间隔地配置，则能够将固定于基板S的触点1及这些棒状部件4A、4B平衡较好地并列设置。结果，能够进一步提高朝向基板S的固定力，切实地防止触点1的剥离。
如图7所示，壳2具有基台部21、从基台部21突出来支承触点1的突出部22。如图4及图5所示，在基台部21，形成有被插入各个触点1的截面为T字形的多个(19个)贯通孔21a、被插入第一棒状部件4A及第二棒状部件4B而突出部22侧被封堵的截面为T字形的多个(4个)孔部21b。即，在图4所示的主视图中，无法肉眼观察多个孔部21b，在图5所示的后视图中，能够肉眼观察多个孔部21b。
如图7所示，基台部21具有块状的基台主体21A、从基台主体21A与突出部22平行地伸出而支承罩3的底部21B。突出部22从基台主体21A的中央部分板状地一体地突出。
如图4所示，在基台主体21A的主视侧，形成有罩3的抵接凸部31b嵌入的限制凹部21c。如图2及图5所示，在基台主体21A的后视侧，多个(在本实施方式中为11个)第一定位凸部21d和多个(在本实施方式中为22个)第二定位凸部21e被突出形成，前述第一定位凸部21d支承第一段的触点1的垂下部14及第一棒状部件4A的第二垂下部43，配置于第一段的贯通孔21a及孔部21b的侧方，前述第二定位凸部21e支承第二段的触点1的垂下部14及第二棒状部件4B的第二垂下部43，配置于第二段的贯通孔21a及孔部21b的侧方。另外，隔着第二段的触点1的垂下部14及第二棒状部件4B的第二垂下部43配置的一对第二定位凸部21e也具有，将第一段的触点1及第一棒状部件4A从第二段的触点1及第二棒状部件4B划分且支承的功能。
此外，在基台主体21A的后视侧的两侧方，形成有与第二定位凸部21e突出量相等的一对第三定位凸部21f，在该第三定位凸部21f和第二定位凸部21e之间支承有第一棒状部件4A的第二垂下部43。进而，在基台主体21A的后视侧，隔着第一定位凸部21d而在与第三定位凸部21f相反的一侧，沿触点1的并列方向延伸的块状部21g被突出形成。在该块状部21g的顶面形成有引导罩3的插入位置的长槽部21g1。此外，块状部21g与后述的罩3的卡合凸部31c的两侧抵接，限制罩3向后视侧的移动。
如图1及图4所示，基台部21的底部21B具有底外表面21Ba、底内表面21Bb、一对底侧面21Bc。在底内表面21Bb的一对侧面分别形成有锥面21Bb1，底部21B被研钵状地构成。在底内表面21Bb的一对锥面21Bb1之间形成有多个(在本实施方式中为两个)槽部21Bb2。这些槽部21Bb2为后述的罩3的第二弹性片32a能够弹性变形的空间。
如图1、图4及图6所示，在突出部22的一面，支承第一段的触点1的接触部11，与第一段的贯通孔21a连通的多个(在本实施方式中为10个)第一定位凹部22a被沿触点1的接触部11的延伸方向形成。同样地，在突出部22的另一面，支承第二段的触点1的接触部11而与第二段的贯通孔21a连通的多个(在本实施方式中为9个)第二定位凹部22b被沿触点1的接触部11的延伸方向形成。即，第一定位凹部22a及第二定位凹部22b与多个触点1同样地，都被等间隔地配置，两列中被锯齿状地配置。
如图8所示，罩3通过将打孔加工的金属薄板弯折加工来形成插入对方侧接头的六边形的开口。罩3具有顶壁31、与顶壁31相向的底壁32、连接顶壁31及底壁32的一对侧壁33。
顶壁31具有打孔加工来形成的多个(在本实施方式中为4个)第一弹性片31a、向内侧拉深加工而形成的多个(在本实施方式中为两个)抵接凸部31b。该多个抵接凸部31b具有对方侧接头被插入时的止动件的功能。此外，在顶壁31，与壳2的长槽部21g1卡合的卡合凸部31c被在后视侧形成(也参照图2)。底壁32形成为与研钵状的底部21B相同的形状，具有打孔加工来形成的多个(在本实施方式中为两个)第二弹性片32a。
侧壁33具有多个(在本实施方式中为两个)第三弹性片33a、多个(在本实施方式中为4个)脚部33b、多个(在本实施方式中为两个)的弯折片33c，前述多个(在本实施方式中为两个)第三弹性片33a在主视侧向内侧180度弯折加工而被形成，前述多个(在本实施方式中为4个)脚部33b被插入基板S的通孔而通过焊接等固定，前述多个(在本实施方式中为两个)的弯折片33c在后视侧向内侧被90度弯折加工而形成。顶壁31的第一弹性片31a、底壁32的第二弹性片32a及侧壁33的第三弹性片33a弹性变形的同时与对方侧接头卡合，由此能够将对方侧接头固定于接头100。弯折片33c通过将罩3装配于壳2后弯折，弯折片33c与壳2的背面抵接，罩3向主视侧的移动被限制(参照图2)。
接着，对接头100的组装方法进行说明。在使弯折片33c与侧壁33平行的状态下，以顶壁31的卡合凸部31c卡合于壳2的长槽部21g1的方式，将罩3从主视侧装配于壳2，使卡合凸部31c的两侧抵接于块状部21g(参照图2、图4、图8)。接着，将弯折片33c向内侧弯折90度来限制罩3向主视侧的移动。并且，将第二段的多个触点1及第二棒状部件4B插入沿着第二定位凹部22b的贯通孔21a及孔部21b，并且将触点1的压入部13及第二棒状部件4B的第二压入部41压入贯通孔21a及孔部21b(参照图6)。接着，将第一段的多个触点1及第一棒状部件4A插入沿着第一定位凹部22a的贯通孔21a及孔部21b，并且将触点1的压入部13及第一棒状部件4A的第二压入部41压入贯通孔21a及孔部21b(参照图6)。此时，多个触点1的垂下部14及棒状部件4A、4B的各个第二垂下部43被在一对第一定位凸部21d及一对第二定位凸部21e之间支承(参照图2)。此时，第一棒状部件4A的第二垂下部43位于第一定位凹部22a和弯折片33c之间，并且在第二定位凸部21e和第三定位凸部21f之间被支承(参照图2)。此外，第二棒状部件4B的第二垂下部43在一对第二定位凸部21e之间被支承。接着，将触点1的固定部12、第一棒状部件4A及第二棒状部件4B的第二固定部42、罩3的脚部33b通过焊接等固定于基板S。这样，完成安装于基板S的接头100。另外，相对于壳2装配罩3、触点1及棒状部件4A、4B的顺序是任意的，触点1和棒状部件4A、4B也可以被分别压入。
在本实施方式中，插入第一棒状部件4A及第二棒状部件4B的孔部21b的突出部22的一侧被封堵，所以不仅由壳2引起的这些棒状部件4A、4B的支承力增加，也不会对对方侧接头和触点1的接触部11的电气连接造成影响。
[其他实施方式]
(1)将上述的实施方式的第一棒状部件4A及第二棒状部件4B隔着多个触点1分别设置于两侧，但也可以设置于多个触点1的某一方的外侧。该情况下，第一棒状部件4A及第二棒状部件4B优选地配置于处于构成差分对的最外侧的触点1A的更外侧。由此，能够实现与构成差分对的其他触点1B~1D的阻抗谐调。
(2)第一棒状部件4A及第二棒状部件4B也可以以与多个触点1的间隔不同的间隔与触点1并列。此外，第一棒状部件4A及第二棒状部件4B的每一个也可以在多个触点1的某一方的外侧设置多个，数量、配置不被特别限定。
(3)也可以不封堵壳2的孔部21b的突出部22侧来贯通形成。该情况下，也可以使棒状部件4A、4B的第二压入部41向主视侧伸出，弯折90度，由此使其抵接于基台主体21A的主视侧的壁面。由此，能够提高棒状部件4A、4B相对于壳2的保持力。
(4)上述实施方式的接头100为与HDMI(注册商标)的类型A对应的插座接头，但能够设为与类型A以外的HDMI(注册商标)的规格或HDMI(注册商标)以外的规格对应的接头。此外，不仅插座接头，也能够设为插头接头。

Claims (5)

1.一种接头，安装于基板，其特征在于，
具备壳和多个触点，
前述多个触点具有设置于一端部而对方侧接头的端子被电气连接的接触部、设置于另一端部而固定于前述基板的固定部，
前述壳支承多个前述触点，
多个前述触点被分为互相离开且平行的第一列和第二列地并列配置，
在前述第一列，在比配置于前述第一列的多个前述触点中的位于最外侧的前述触点更靠外侧的位置，前述对方侧接头不被电气连接而固定于前述基板的导电性的第一棒状部件被支承于前述壳，
在前述第二列，在比配置于前述第二列的多个前述触点中的位于最外侧的前述触点更靠外侧的位置，前述对方侧接头不被电气连接而固定于前述基板的导电性的第二棒状部件被支承于前述壳。
2.如权利要求1所述的接头，其特征在于，
前述第一棒状部件及前述第二棒状部件被隔着多个前述触点分别设置于两侧。
3.如权利要求1或2所述的接头，其特征在于，
在前述第一列互相被以既定的间隔并列配置的多个前述触点为偶数个，在前述第二列互相被以前述既定的间隔并列配置的多个前述触点为奇数个，
前述第一棒状部件相对于前述第一列的最外侧的前述触点以前述既定的间隔并列，
前述第二棒状部件相对于前述第二列的最外侧的前述触点以前述既定的间隔并列。
4.如权利要求1至3中任一项所述的接头，其特征在于，
前述第一棒状部件及前述第二棒状部件均被切断前述触点的前述接触部来形成。
5.如权利要求1至4中任一项所述的接头，其特征在于，
前述壳具有基台部、从该基台部突出来支承前述触点的突出部，
在前述基台部，形成有供各个前述触点插入的多个贯通孔、供前述第一棒状部件及前述第二棒状部件插入而前述突出部侧被封堵的多个孔部。
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