JP2007258091A - プラグ装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 部品点数の削減と端子部材の組立工程を簡易化してコスト低減を図るとともに共通端子間を精密に接続して信頼性の向上を図る。
【解決手段】 共通接続端子部材８を構成する少なくとも一対の端子部材５，６が連結部７を介して一体に形成される。帯状の金属板ばね材１６のキャリア部１７に破断ガイド部２０を介して連設した状態で一体に形成され、破断ガイド部２０を介してキャリヤ部１７から破断されてコンタクトブロック３の取付部に組み付けられることから、端子部材の取り扱いが簡便となりまたコンタクトブロックへの組付工数や共通接続するための半田付け工数が削減されることによりコスト低減が図られ、絶縁不良や半田剥離が発生することがある共通接続端子部材の第１端子部材５と第２端子部材６との間に対する半田付け工程を無くすことにより、信頼性の向上が図られる。
【選択図】 図３

Description

本発明は、コンタクトブロックに組み付けられる複数個の端子部材の少なくとも一対の端子部材を共通接続したプラグ装置に関する。

パーソナルコンピュータは、ディスプレィやキーボード或いはマウス等の周辺装置を、制御信号やデータ等の授受とともに電源の供給も可能な小型のＵＳＢ（Universal Serial
Bus）コネクタ装置により接続してシステムを構成する。ＵＳＢコネクタ装置も、基本的な構成を一般的なコネクタ装置と同様とし、例えばパーソナルコンピュータ側の配線基板に搭載されたコネクタと、周辺装置に接続されたプラグとから構成される。ＵＳＢコネクタ装置は、コネクタに対してプラグを嵌合することによりパーソナルコンピュータと周辺装置間を接続して制御信号やデータ等の授受或いは電源の供給等が行われるようにする。なお、ＵＳＢコネクタ装置は、上位側機器にシリーズＡコネクタ（プラグ）が用いられるとともに、下位側機器にシリーズＢプラグ（コネクタ）が用いられる。ＵＳＢコネクタ装置については、例えば特許文献１乃至特許文献３に開示されている。

プラグ装置は、一般に金属板ばね材によって形成された複数本の信号端子とグランド端子とを備えており、これら端子を合成樹脂材によって成形したコンタクトブロック内に一体に形成した取付部に圧入等の方法によりそれぞれ組み付けるとともにコンタクトブロックをハウジングに組み付けて構成する。プラグ装置は、各端子が、それぞれの一端側をコンタクトブロック内に構成したコネクタ嵌合空間部に突出されるとともに他端側をハウジングに内に引き込んだケーブルと接続され或いは配線基板に形成したランド等に半田付けされる。また、プラグ装置においては、上述したように複数本の信号端子とグランド端子とを備えているが、例えば一対のグランド端子がケーブル等との接続部側において共通接続される。
実開平５−３４６７９号公報 特開２００４−３１２５９公報 特開２００４−８７４１０公報 特開２００５−７１８２４公報

ところで、プラグ装置においては、端子部材が、プレス加工装置に対して帯状の金属板ばね材を供給し多段のプレス加工を連続して施すことにより所定の形状に形成される。プラグ装置においては、小型化に伴って端子部材も微小な部品となることから、コンタクトブロックに一体に形成した相対する取付部に対してそれぞれの位置を間違えずに１個ずつ組み付ける作業も面倒であった。

また、プラグ装置においては、一対のグランド端子を共通接続する場合に、各グランド端子をコンタクトブロック内に組み付けた状態でそれぞれにリード線を半田付けして接続していた。プラグ装置においては、共通接続するためのリード線が必要であり、また微小なグランド端子間をリード線で半田付けする作業が極めて面倒であるとともに、流れ出した半田が信号端子に付着して絶縁不良を生じさせたり半田剥離による接触不良等の問題が発生することがあった。

したがって、本発明は、部品点数の削減と端子部材の組立工程を簡易化してコスト低減を図るとともに共通端子間を精密に接続して信頼性の向上を図ったプラグ装置を提供する
ことを目的に提案されたものである。

上述した目的を達成する本発明にかかるプラグ装置は、ハウジングに組み合わされる合成樹脂製のコンタクトブロック内にそれぞれの接触部をコネクタ嵌合口に臨ませて内部に嵌挿するとともにそれぞれの接続部を突出させて組み付けられる多数個の端子部材を備え、これら端子部材の少なくとも一対が共通接続されて共通接続端子部材を構成する。プラグ装置は、共通接続端子部材が、それぞれ一体化された略矩形片状の第１端子部材と第２端子部材及び梁状の連結部とから構成され、キャリヤ部に対して破断ガイド部を介して多数個が連設される。プラグ装置は、それぞれ破断ガイド部を介してキャリア部から破断されてコンタクトブロックに組み付けられる。

プラグ装置は、コンタクトブロックに、コネクタ嵌合口と相対して内外を仕切る仕切壁が形成されるとともに、仕切壁に第１端子部材の第１接触部と第２端子部材の第２接触部を嵌挿させる嵌合溝が形成される。プラグ装置は、共通接続端子部材が、嵌合溝を挟んで仕切壁に形成された凸部に対して、第１端子部材と第２端子部材とが相対する側面に沿って延在するとともに連結部が上面に沿って延在することにより保持される。

以上のように構成された本発明にかかるプラグ装置によれば、共通接続端子部材を構成する少なくとも一対の端子部材が連結部を介して一体化され、プレス加工装置に素材となる帯状の金属板ばね材を連続して供給するためのキャリア部に破断ガイド部を介して多数個を連設した状態で一体に形成され、破断ガイド部を介してキャリア部から破断されてコンタクトブロックの取付部にそれぞれ組み付けられることから、端子部材の取り扱いが簡便となりまたコンタクトブロックへの組付工数や共通接続するための半田付け工数が削減されることによりコスト低減が図られる。プラグ装置によれば、絶縁不良や半田剥離が発生することがある共通接続端子部材の第１端子部材と第２端子部材との間に対する半田付け工程を無くすことにより、信頼性の向上が図られる。

以下、本発明の実施の形態として示すプラグ装置１について、図面を参照して詳細に説明する。プラグ装置１は、例えばパーソナルコンピュータと周辺装置間を接続することにより制御信号やデータ等の授受とともに電源の供給を行ってシステムを構成するＵＳＢプラグ装置である。なお、プラグ装置１は、周辺装置間においても用いられ、同様にして上位側装置と下位側装置間を接続して制御信号やデータ等の授受及び電源供給を行う。本発明は、かかるＵＳＢプラグ装置ばかりでなく、各種電子装置間を接続する種々のコネクタ装置にも適用可能であることは勿論である。

プラグ装置１は、基本的な構成を従来のプラグ装置と同様とし、図１に示すように上下に分割された合成樹脂製のハウジング２内に一端側を突出させて合成樹脂製のコンタクトブロック３が組み合わされる。プラグ装置１は、図２に示すように詳細を省略するがコンタクトブロック３に複数個の端子部材４がインサート成形により一体に組み付けられるとともに、詳細を後述するように少なくとも一対の第１端子部材５と第２端子部材６とが連結部７を介して一体化されて例えばグランド端子として機能する共通接続端子部材８が組み付けられている。プラグ装置１は、コンタクトブロック３に図示しないコネクタ装置と結合される際に脱落が防止されるための板ばね部材９が組み付けられている。

プラグ装置１は、詳細を省略するが複数の信号線を封装したケーブル１０がハウジング２の他端側から内部へと引き込まれ、各信号線がコンタクトブロック３側の相対する端子部材４や上述した共通接続端子部材８とそれぞれ接続される。また、プラグ装置１は、コ
ンタクトブロック３が、外周部をシールドケース１１により被覆されることによりコネクタ装置と接続された状態において接続部からの電磁的ノイズの混入防止が図られている。

コンタクトブロック３は、図２に示すように全体が薄厚の矩形筒状を呈して一体に形成され、端子部材４が配列されたコネクタ嵌合空間部１２を一端３Ａ側に開口させるコネクタ嵌合口１２Ａが形成される。コンタクトブロック３は、コネクタ嵌合口１２Ａと対向してコネクタ嵌合空間部１２を閉鎖することにより内外を仕切る仕切壁１３が形成される。コンタクトブロック３は、仕切壁１３に第１端子部材５の第１接触部５Ａと第２端子部材６の第２接触部６Ａをコネクタ嵌合空間部１２内に嵌挿させる第１嵌合溝１４Ａと第２嵌合溝１４Ｂが形成される。

コンタクトブロック３は、図２及び図３に示しように仕切壁１３の外側面に第１嵌合溝１４Ａと第２嵌合溝１４Ｂとの間に位置して端子保持ブロック部１５が一体に形成されている。端子保持ブロック部１５は、第１嵌合溝１４Ａと第２嵌合溝１４Ｂと対応する第１凸部１５Ａと第２凸部１５Ｂと、これら第１凸部１５Ａと第２凸部１５Ｂとを連設する天井部１５Ｃとにより略コ字状凸部として仕切壁１３に一体に形成される。端子保持ブロック部１５は、後述するように第１端子部材５と第２端子部材６を相対する第１嵌合溝１４Ａと第２嵌合溝１４Ｂに嵌挿してコンタクトブロック３に組み付けられる共通接続端子部材８を保持する。

共通接続端子部材８は、第１端子部材５と第２端子部材６が、図３及び図４に示すように互いに平行に対峙する略矩形片状に形成される。第１端子部材５は、一端側を接触部５Ａとされるとともに他端側にケーブル１０のグランド線と接続される接続部５Ｂが折曲形成されている。第１端子部材５には、長さ方向のスリット５Ｃが形成され、このスリット５Ｃにおいて弾性変形させながら接触部５Ａ側を第１嵌合溝１４Ａに嵌挿してコンタクトブロック３に組み付けられる。

第１端子部材５は、上述した端子保持ブロック部１５の第１凸部１５Ａに沿って押し込まれることにより、第１嵌合溝１４Ａに嵌挿される。第１端子部材５は、接触部５Ａがコネクタ嵌合空間部１２内に臨ませられると、スリット５Ｃの部位に生じた弾性力により第１嵌合溝１４Ａの嵌挿状態を保持されるとともに仕切壁１３から突出する接続部側の側面を第１凸部１５Ａにより保持される。

共通接続端子部材８は、第２端子部材６も、一端側を接触部６Ａとされるとともに長さ方向のスリット６Ｃが形成される。第２端子部材６は、スリット６Ｃにおいて弾性変形させながら接触部６Ａ側を第２嵌合溝１４Ｂに嵌挿してコンタクトブロック３に組み付けられる。第２端子部材６も、上述した端子保持ブロック部１５の第２凸部１５Ｂに沿って押し込まれることにより、第２嵌合溝１４Ｂに嵌挿される。第２端子部材６も、接触部６Ａがコネクタ嵌合空間部１２内に臨ませられると、スリット６Ｃの部位に生じた弾性力により第２嵌合溝１４Ｂの嵌挿状態を保持されるとともに仕切壁１３から突出する接続部側の側面を第２凸部１５Ｂにより保持される。

共通接続端子部材８は、第１端子部材５と第２端子部材６が、接続部側の相対する上縁部間を梁状に連結する連結部７により一体化される。連結部７は、第１端子部材５と第２端子部材６を、第１嵌合溝１４Ａと第２嵌合溝１４Ｂの対向間隔と等しい対向間隔に保持する。連結部７は、第１端子部材５と第２端子部材６を相対する第１嵌合溝１４Ａと第２嵌合溝１４Ｂに嵌挿して共通接続端子部材８をコンタクトブロック３に組み付けた状態において、上述した端子保持ブロック部１５の天井部１５Ｃ上に位置して保持される。

上述した共通接続端子部材８は、プレス加工装置に素材となる帯状の金属板ばね材１６
を連続して供給し、この金属板ばね材１６に対して外形抜き加工や折曲加工等の所定の多段加工を連続して施すことにより形成される。金属板ばね材１６には、プレス加工装置に対して一定のピッチで連続して供給するために、図５に示すように長さ方向の側縁部に沿った領域に一定のピッチでガイド孔１８を形成したキャリア部１７が全長に亘って形成されている。

金属板ばね材１６は、所定の工程を経た後に、キャリア部１７に対して連結片１９を介して連結部７の一側縁部を連設した多数個の共通接続端子部材８を一体に形成する。金属板ばね材１６は、それぞれ連結片１９の先端の連結部７との連設部位に幅方向の凹溝からなる破断ガイド部２０を形成することによって、多数個の共通接続端子部材８をキャリア部１７に一体に形成する。したがって、各共通接続端子部材８は、破断ガイド部２０を介してキャリア部１７から破断されることにより、１個ずつに分離される。

プラグ装置１においては、複数個の端子部材４をインサート成形したコンタクトブロック３に対して、仕切壁１３の外側から共通接続端子部材８が組み付けられる。プラグ装置１は、共通接続端子部材８が、図２矢印で示すように第１端子部材５と第２端子部材６をそれぞれの接触部５Ａ、６Ａ側から相対する第１嵌合溝１４Ａと第２嵌合溝１４Ｂに嵌挿してコンタクトブロック３に組み付けられる。プラグ装置１は、共通接続端子部材８が、第１端子部材５の接触部５Ａと第２端子部材６の接触部６Ａをコンタクト嵌合空間部１２内に臨ませられてコンタクトブロック３に組み付けられる。

プラグ装置１は、この状態において共通接続端子部材８が端子保持ブロック部１５に対して、第１端子部材５の側面を第１凸部１５Ａにあてがわれて保持されるとともに第２端子部材６の側面を第２凸部１５Ｂにあてがわれて保持される。プラグ装置１は、共通接続端子部材８が、連結部７を端子保持ブロック部１５の天井部１５Ｃ上に位置してあてがわれて保持される。

プラグ装置１においては、上述したように共通接続端子部材８が、第１端子部材５と第２端子部材６を連結部７を介して一体に形成したことにより、取り扱いが簡便となりまたコンタクトブロック３への組付工数や共通接続するための半田付け工数が削減されることによりコスト低減が図られる。プラグ装置１においては、絶縁不良や半田剥離が発生することがある共通接続端子部材８の第１端子部材５と第２端子部材６を間に対する半田付け工程を無くすことにより、信頼性の向上が図られる。

なお、プラグ装置１においては、共通接続端子部材８が、破断ガイド部２０を介してキャリア部１７から破断されることにより１個ずつに分離された状態でコンタクトブロック３に組み付けるようにしたが、かかる組付方法に限定されるものではない。プラグ装置１においては、上述したように第１端子部材５と第２端子部材６に対するリード線等による共通接続工程を不要とするとともに、第１端子部材５と第２端子部材６とを連結部７を介して一体化したことにより共通接続端子部材８が機械的剛性を有している。

したがって、プラグ装置１においては、コンタクトブロック３に対する共通接続端子部材８の自動組付化工程を採用することも可能となる。プラグ装置１においては、連続供給されるコンタクトブロック３に対して共通接続端子部材８がキャリア部１７を介して一体化された状態で順次供給され、コンタクトブロック３に組み付けた状態で自動切断工程により破断ガイド部２０を介してキャリア部１７から破断することも可能である。

本発明にかかるプラグ装置の平面図である。 同プラグ装置に備えられるコンタクトブロックと共通接続端子部材の構成を説明する要部分解断面図である。 同要部分解斜視図である。 共通接続端子部材の平面図である。 多数個の共通接続端子部材を連設した金属板ばね部材の要部平面図である。

符号の説明

１ プラグ装置
２ ハウジング
３ コンタクトブロック
４ 端子部材
５ 第１端子部材
６ 第２端子部材
７ 連結部
８ 共通接続端子部材
９ 板ばね部材
１０ ケーブル
１１ シールドケース
１２ コネクタ嵌合空間部
１３ 仕切壁
１４ 嵌合溝
１５ 端子保持ブロック部
１６ 金属板ばね部材
１７ キャリア部
１８ ガイド孔
１９ 連結片
２０ 破断ガイド部

Claims (2)

1. ハウジングに組み合わされる樹脂製のコンタクトブロックにそれぞれの接触部をコネクタ嵌合口に臨ませて内部に嵌挿するとともにそれぞれの接続部を突出させて組み付けられる多数個の端子部材を備え、これら端子部材の少なくとも一対が共通接続されて共通接続端子部材を構成するプラグ装置において、
   前記共通接続端子部材が、それぞれ一体化された略矩形片状の第１端子部材と第２端子部材及び梁状の連結部とから構成され、キャリア部に対して破断ガイド部を介して多数個が連設されるとともに前記破断ガイド部を介して前記キャリア部から破断されて前記コンタクトブロックに組み付けられることを特徴とするプラグ装置。
2. 前記コンタクトブロックに、前記コネクタ嵌合口と相対して内外を仕切る仕切壁が形成されるとともに、前記仕切壁に前記第１端子部材の前記第１接触部と前記第２端子部材の前記第２接触部を嵌挿させる嵌合溝が形成され、
   前記共通接続端子部材が、前記嵌合溝を挟んで前記仕切壁に形成された凸部に対して、前記第１端子部材と前記第２端子部材とが相対する側面に沿って延在するとともに前記連結部が上面に沿って延在することにより保持されることを特徴とする請求項１に記載のプラグ装置。
   
   

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