JP2008218144A - 電気コネクタ - Google Patents

Abstract

【課題】本発明は２分割されたシェル１６、１６同士を強固に保持でき、確実な導通を図ることができ、ケーブル４０とシェル１６との間、及びシェル１６、１６同士のアースを取ることができる電気コネクタを提供する。
【解決手段】本目的はケーブル４０に接続する複数のコンタクト１４とコンタクト１４が保持・配列されるハウジング１２とハウジング１２を覆うとともにケーブル４０を保持する保持手段を有する２分割のシェル１６、１６とシェル１６、１６を被服する絶縁部材２０とを備える電気コネクタ１０において、一方のシェル１６に係止部４２を設け、もう一方のシェル１６に係合部４４を設け、両方のシェル１６、１６を嵌め合わせた際に係止部４２と係合部４４が係合することにより両方のシェル１６、１６が導通するにより達成できる。
【選択図】 図２

Description

本発明は、携帯電話等の電気・電子機器に使用される電気コネクタに関するもので、特に２分割されたシェル同士の強固な固定構造及び導通構造に関するものである。

従来の電気コネクタについて説明する。前記電気コネクタは少なくともケーブルと接続される複数のコンタクトと該コンタクトが配列・保持されるハウジングと該ハウジングを覆うとともに前記ケーブルを保持する保持手段を有する２分割のシェルと前記シェルを被服する絶縁部材を備えている。
２分割の前記シェルを組み合わせる場合には、それぞれの前記シェルを前記ハウジングへ固定する場合や、それぞれの前記シェル同士を下記に示す特許文献１のような方法で固定する場合がある。
下記に電気コネクタとして、本出願人が既に提案した、２分割された前記シェルを用いた特許文献１（特開平１０−２２８９４４号）を例示する。
特許文献１の特開平１０−２２８９４４号の要約によると、樹脂成形体のボデー本体、これに組み込まれた複数の金属製コンタクト、ボデー本体の一方の外側に被覆される概略Ｕ字形の分割メインシエル、ボデー本体の他方の外側に被覆される概略Ｕ字形の分割サブシエルとからなる電気コネクタを提供することを目的とし、樹脂成形体のボデー本体１００、これに組み込まれた複数の金属製コンタクト、ボデー本体の一方の外側に被覆される概略Ｕ字形の分割メインシエル３００、ボデー本体の他方の外側に被覆される概略Ｕ字形の分割サブシエル４００とからなる電気コネクタにあり、上記ボデー本体１００、分割メインシエル３００及び分割サブシエル４００の簡略化を図った構造の電気コネクタが開示されている。

従来からノイズ対策のために、絶縁物であるハウジングの周囲を金属のシェルで覆うことが一般的に行われている。前記ハウジングを前記シェルで覆うためには、前記シェルは２分割されたものが使用されている。２分割の前記シェルを組み合わせる場合に、上述のような構造や特許文献１の構造では、それぞれの組合せ部分にガタ（クリアランス）が大きく、強固な前記シェル同士の組合せをすることができないといった課題があった。
また、ケーブルと前記シェルとの間、及び前記シェル同士を導通させることで、それぞれのアースを取っていることが多い。しかし、上述のように前記シェルを前記ハウジングに固定する構造では前記シェル同士を導通させることはできない。特許文献１の構造では、確かに前記シェル同士が接触し導通することはできるが、前記シェルの組合せ部分にはガタ（クリアランス）が大きく、安定した導通を得ることはできない。

本発明は、このような従来の問題点に鑑みてなされたもので、２分割された前記シェル同士を強固に保持でき、確実な導通を図ることができ、ケーブルと前記シェルとの間、及び前記シェル同士のアースを取ることができる電気コネクタを提供せんとするものである。

上記目的は、ケーブル４０に接続する複数のコンタクト１４と該コンタクト１４が保持・配列されるハウジング１２と該ハウジング１２を覆うとともに前記ケーブル４０を保持する保持手段を有する２分割のシェル１６と前記シェル１６を被服する絶縁部材２０とを備える電気コネクタ１０において、一方の前記シェル１６に係止部４２を設け、もう一方の前記シェル１６に係合部４４を設け、両方の前記シェル１６を嵌め合わせた際に前記係止部４２と前記係合部４４が係合することにより両方の前記シェル１６が導通するにより達成できる。

請求項２記載の電気コネクタ１０は、一方の前記シェル１６（シェルＡ１６１）の係止部４２を係止溝４２１にし、もう一方の前記シェル１６（シェルＢ１６２）の係合部４４を係合突起４４１にし、前記係合突起４４１を前記係止溝４２１に差し込むことにより両方の前記シェル１６１、１６２が導通することを特徴とする請求項１記載の電気コネクタ１０である。
また、請求項３記載の電気コネクタ１０は、どちらか一方の前記シェル１６に係止孔４６を設け、他方の前記シェル１６に係合片４８を設け、両方の前記シェル１６、１６を嵌め合わせた際に前記係止孔４６と前記係合片４８が係合することにより両方の前記シェル１６、１６が導通することを特徴とする請求項１または２記載の電気コネクタ１０である。
さらに、請求項４記載の電気コネクタ１０は、相手コネクタとロックするロック手段を備えることを特徴とする請求項１から３項のうちいずれか１項記載の電気コネクタ１０である。

以上の説明から明らかなように、本願発明の電気コネクタによると、次のような優れた顕著な効果が得られる。
（１）請求項１記載の電気コネクタ１０は、ケーブル４０に接続する複数のコンタクト１４と該コンタクト１４が保持・配列されるハウジング１２と該ハウジング１２を覆うとともに前記ケーブル４０を保持する保持手段を有する２分割のシェル１６と前記シェル１６を被服する絶縁部材２０とを備える電気コネクタ１０において、一方の前記シェル１６に係止部４２を設け、もう一方の前記シェル１６に係合部４４を設け、両方の前記シェル１６を嵌め合わせた際に前記係止部４２と前記係合部４４が係合することにより両方の前記シェル１６が導通させているので、２分割された前記シェル１６、１６同士を強固に保持でき、確実な導通を図ることができ、ケーブル４０と前記シェル１６との間、及び前記シェル１６、１６同士のアースを取ることができる。
（２）請求項２記載の電気コネクタ１０は、一方の前記シェル１６（シェルＡ１６１）の係止部４２を係止溝４２１にし、もう一方の前記シェル１６（シェルＢ１６２）の係合部４４を係合突起４４１にし、前記係合突起４４１を前記係止溝４２１に差し込むことにより両方の前記シェル１６１、１６２が導通させているので、２分割された前記シェル１６、１６同士を強固に保持でき、確実な導通を図ることができ、ケーブル４０と前記シェル１６との間、及び前記シェル１６、１６同士のアースを取ることができる。
（３）請求項３記載の電気コネクタ１０は、どちらか一方の前記シェル１６に係止孔４６を設け、他方の前記シェル１６に係合片４８を設け、両方の前記シェル１６、１６を嵌め合わせた際に前記係止孔４６と前記係合片４８が係合することにより両方の前記シェル１６、１６が導通させているので、２分割された前記シェル１６、１６同士をより強固に保持でき、より確実な導通を図ることができ、ケーブル４０と前記シェル１６との間、及び前記シェル１６、１６同士のアースを取ることができる。
（４）請求項４記載の電気コネクタ１０は、相手コネクタとロックするロック手段を備えているので、相手コネクタとの確実なロックを行うことができる。

図１から図７に基づいて、電気コネクタ１０について説明する。図１（Ａ）は本発明の電気コネクタを嵌合方向よりみた斜視図であり、（Ｂ）は本発明の電気コネクタをケーブル突出方向よりみた斜視図である。図２（Ａ）は絶縁体を除いた状態の本発明の電気コネクタを嵌合方向よりみた斜視図であり、（Ｂ）は絶縁体を除いた状態の本発明の電気コネクタをケーブル突出方向よりみた斜視図である。図３（Ａ）は電気コネクタをシェルの一方の係合突起部分で断面した断面図であり、（Ｂ）はロック部材部分で断面した部分的な断面図である。図４（Ａ）は２つのシェルを組み合わせた状態のシェルの斜視図であり、（Ｂ）は一方のシャルの斜視図であり、（Ｃ）はもう一方のシェルの斜視図である。図５はハウジングの斜視図である。図６（Ａ）は一方のコンタクトの斜視図であり、（Ｂ）はもう一方のコンタクトの斜視図である。図７はロック部材の斜視図である。
本発明の電気コネクタ１０は、少なくとも複数のコンタクト１４とハウジング１２と２分割されたシェル１６とロック部材１８と絶縁部材２０とを備えている。

まず、本発明のポイントである２分割のシェル１６（シェルＡ１６１、シェルＢ１６２）について説明する。これらのシェル１６（シェルＡ１６１、シェルＢ１６２）は金属製であり、公知技術のプレス加工によって製作され、この材質としては寸法安定性や加工性やコスト等を考慮して適宜選択するが、一般的には黄銅やベリリウム銅やリン青銅等を挙げることができる。組み合わされた２つの前記シェル１６（シェルＡ１６１、シェルＢ１６２）は略箱型形状をし、その内側に前記ハウジング１２が引っ掛け等によって固定される。

組み合わされた２つの前記シェル１６（シェルＡ１６１、シェルＢ１６２）は、一方端側に相手コネクタと嵌合する嵌合口２３が設けられ、もう一方端側に前記ケーブル４０を保持する保持手段が設けられている。前記嵌合口２３には一方の前記シェル１６に係止部４２が設けられ、もう一方の前記シェル１６に係合部４４が設けられている。前記係止部４２と前記係合部４４が係合することにより２分割された前記シェル１６、１６同士を強固に保持・固定し、２分割された前記シェル１６、１６同士の確実な導通を図っている。本実施例では前記嵌合口２３は前記シェルＡ１６１に設けられている。本実施例では前記保持手段として前記ケーブル４０を挟持するクランプ部５０が設けられている。前記クランプ部５０は前記ケーブル４０の保持力や加工性等を考慮して適宜設計する。また、前記嵌合口２３側には、前記ロック部材１８の変位部分２８が露出するように切欠き部３４が設けられている。前記切欠き部３４は前記ロック部材１８の変位部分２８の逃げであり、前記切欠き部３４の大きさ・形状はこの役割や強度や加工性等を考慮して適宜設計する。

本実施例において、前記シェル１６はシェルＡ１６１とシェルＢ１６２からなっている。前記シェルＡ１６１には図４（Ｃ）のように前記係止部４２として係止溝４２１が設けられ、前記シェルＢ１６２には図４（Ｂ）のように前記係合部４４として係合突起４４１が設けられている。図４（Ｂ）のように、前記係合突起４４１の先端は凸部状に設けられ、該凸部が前記係止溝４２１内に軽圧入されることにより前記シェルＡ１６１と前記シェルＢ１６２同士を強固に保持・固定し、前記シェルＡ１６１と前記シェルＢ１６２同士の確実な導通を図っている。つまり、前記係止溝４２１内には２つの突起４５が設けられ、前記係合突起４４１が軽圧入される。前記係止溝４２１と前記係合突起４４１の形状・大きさは、このような役割や互いの強度やコネクタ１０の小型化等を考慮して適宜設計する。

また、どちらか一方の前記シェル１６には係止孔が設けられ、他方の前記シェル１６には係合片が設けられている。前記シェルＡ１６１の両側壁には係合片が設けられ、前記シェルＢ１６２の両側壁には前記係止孔が設けられている。前記シェルＡ１６１の前記係合片と前記シェルＢ１６２の前記係止孔が係合することにより２分割された前記シェル１６、１６同士をより強固な保持とより確実な導通を図ってもよい。前記係止孔はプレス加工時に側壁に貫通孔として抜き加工をし、前記係合片はプレス加工時に側壁に切り起し加工をしている。前記シェルＡ１６１の係合片は厚み方向に切り起している。前記係止孔と前記係合片の形状・大きさは、このような役割や互いの強度やコネクタ１０の小型化等を考慮して適宜設計する。前記係合片を前記シェルＡ１６１側に設け、前記係止孔を前記シェルＢ１６２側に設けることで説明したが、前記係合片と前記係止孔をそれぞれ逆に設けてもよい。前記係合片と前記係止孔については、図示しない。

次に、ハウジング１２について説明する。このハウジング１２は電気絶縁性のプラスチックであり、公知技術の射出成形によって製作され、この材質としては寸法安定性や加工性やコスト等を考慮して適宜選択するが、一般的にはポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）やポリアミド（６６ＰＡ、４６ＰＡ）や液晶ポリマー（ＬＣＰ）やポリカーボネート（ＰＣ）やこれらの合成材料を挙げることができる。前記ハウジング１２には、前記コンタクト１４が挿入される挿入孔６０を有している。前記挿入孔６０は前記コンタクト１４が保持されればよく、大きさ及び形状は前記コンタクト１４の大きさや形状やコネクタ１０の小型化やハウジング１２の強度を考慮して適宜設計している。また、前記ハウジング１２には前記ロック部材１８が挿入される挿入穴６１も有している。このロック部材１８用挿入穴６１も前記ロック部材１８が保持されればよく、大きさ及び形状は前記ロック部材の大きさ・形状やコネクタ１０の小型化やハウジング１２の強度を考慮して適宜設計している。

次に、コンタクト１４について説明する。このコンタクト１４は金属製であり、公知技術のプレス加工によって製作されている。前記コンタクト１４の材質としては、寸法安定性や導電性などが要求されるので、黄銅やベリリウム銅やリン青銅等を挙げることができる。前記コンタクト１４は主に相手コネクタと接触する接触部５２とハウジング１２に保持される固定部５４とケーブル４０に接続する接続部５６とを有し、前記コンタクト１４は略板状片をしている。本実施例では、２種類のコンタクト１４、１４を使用し、それぞれを交互に配置している。前記接触部５２は相手コネクタのコンタクト等の相手物と接触する部分であって、形状・大きさは相手物との接触安定性や接触圧や加工性等を考慮して適宜設計する。本実施例では凸部形状にしている。前記固定部５４は前記ハウジング１２に圧入や引っ掛け（ランス）や溶着によって保持されている。本実施例では圧入によって固定されている。前記接続部５６はケーブル４０に接続される部分であって、前記接続部５６の形状は仕様や接続する物や接続方法等を考慮して適宜設計する。本実施例では半田付けによってケーブル４０を接続している。

次に、前記絶縁部材２０について説明する。前記絶縁部材２０は、前記シェル１６、１６に一体成型により設ける場合と、別部品で挟み込むように固定する場合の２通りがある。どちらの場合も、前記絶縁部材２０は電気絶縁性のプラスチックであり、公知技術の射出成形によって製作される。一体成型の場合の材質としては静電対策や加工性やコスト等を考慮して適宜選択するが、一般的には塩化ビニール（ＰＶＣ）を挙げることができる。別部品で挟み込むように固定する場合の材質としては寸法安定性や加工性やコスト等を考慮して適宜選択するが、一般的にはポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）やポリアミド（６６ＰＡ、４６ＰＡ）やポリカーボネート（ＰＣ）やこれらの合成材料を挙げることができる。本実施例では静電対策を考えて、一体成型により形成している。前記絶縁部材２０は、少なくとも前記ケーブル４０を抑えるジャバラ部３８と本体部３７を有している。

前記ジャバラ部３８は、前記シェル１６から突出した前記ケーブル４０を金型で部分的に抑えることで前記ケーブル４０が変心（偏肉）することないようにするためのものであり、かつ、前記ケーブル４０の屈曲性をよくするためのものである。前記ジャバラ部３８の形状・大きさは、上記役割や屈曲性や加工性等を考慮して適宜設計する。

前記本体部３７は静電対策のために前記シェル１６を覆う部分であり、前記本体部３７には前記ジャバラ部３８の反対側で前記ロック部材１８の変位部分２８に対応する位置に凹部２２が設けられている。前記凹部２２は前記シェル１６表面に露出した前記ロック部材１８の変位部分２８に前記絶縁部材２０の材料が掛からない（流れこまない）にするためのものである。前記凹部２２の形状・大きさはこのような役割を満足できれば如何なるものであってもよいが、静電対策や加工性や強度や前記ロック部材１８の大きさ等を考慮して適宜設計する。前記凹部２２の位置は、前記ロック部材１８に対応する位置に配置する。

最後に、ロック部材１８について説明する。このロック部材１８は金属製であり、公知技術のプレス加工によって製作されている。前記ロック部材１８の材質としては、寸法安定性や導電性などが要求されるので、黄銅やベリリウム銅やリン青銅等を挙げることができる。前記ロック部材１８は主に相手コネクタと係合する係合部分３０と変位部分２８とこの変位部分２８が変位するような弾性部３６を有している。前記係合部分３０と前記変位部分２８と前記弾性部３６の形状・大きさは、前記ロック部材１８が相手コネクタと係合できればよく、コネクタの小型化・薄型化や保持力や加工性等を考慮して適宜設計する。前記ロック部材１８は２つを１対とし、本実施例では前記シェル１６の嵌合口２３の上面に前記変位部分２８が露出するように配置されている。２つを１対として配置することにより、相手コネクタと安定した嵌合をすることができる。

本発明の活用例としては、携帯電話等の電気・電子機器に使用される電気コネクタに活用され、特に特に２分割されたシェル同士の強固な固定構造及び導通構造に関するものである。

（Ａ） 本発明の電気コネクタを嵌合方向よりみた斜視図である。（Ｂ） 本発明の電気コネクタをケーブル突出方向よりみた斜視図である。 （Ａ） 絶縁体を除いた状態の本発明の電気コネクタを嵌合方向よりみた斜視図である。（Ｂ） 絶縁体を除いた状態の本発明の電気コネクタをケーブル突出方向よりみた斜視図である。 （Ａ） 電気コネクタをシェルの一方の係合突起部分で断面した断面図でありる。（Ｂ） ロック部材部分で断面した部分的な断面図である （Ａ） ２つのシェルを組み合わせた状態のシェルの斜視図である。（Ｂ） 一方のシャルの斜視図である。（Ｃ） もう一方のシェルの斜視図である。 ハウジングの斜視図である。 （Ａ） 一方のコンタクトの斜視図である。（Ｂ） もう一方のコンタクトの斜視図である。 ロック部材の斜視図である。

符号の説明

１０ 電気コネクタ
１２ ハウジング
１４ コンタクト
１６ シェル
１６１ シェルＡ
１６２ シェルＢ
１８ ロック部材
２０ 絶縁部材
２２ 凹部
２３ 嵌合口
２８ 変位部分
３０ 係合部分
３４ 切欠き部
３６ 弾性部
３７ 本体部
３８ ジャバラ部
４０ ケーブル
４２ 係止部
４２１ 係止溝
４４ 係合部
４４１ 係合突起
４５ 突起
５０ クランプ部
５２ 接触部
５４ 固定部
５６ 接続部
６０ 挿入孔
６１ 挿入穴

Claims (4)

1. ケーブルに接続する複数のコンタクトと該コンタクトが保持・配列されるハウジングと該ハウジングを覆うとともに前記ケーブルを保持する保持手段を有する２分割のシェルと前記シェルを被服する絶縁部材とを備える電気コネクタにおいて、
   一方の前記シェルに係止部を設け、もう一方の前記シェルに係合部を設け、両方の前記シェルを嵌め合わせた際に前記係止部と前記係合部が係合することにより両方の前記シェルが導通することを特徴とする電気コネクタ。
2. 一方の前記シェルの係止部を係止溝にし、もう一方の前記シェルの係合部を係合突起にし、前記係合突起を前記係止溝に差し込むことにより両方の前記シェルが導通することを特徴とする請求項１記載の電気コネクタ。
3. どちらか一方の前記シェルに係止孔を設け、他方の前記シェルに係合片を設け、両方の前記シェルを嵌め合わせた際に前記係止孔と前記係合片が係合することにより両方の前記シェルが導通することを特徴とする請求項１または２記載の電気コネクタ。
4. 相手コネクタとロックするロック手段を備えることを特徴とする請求項１から３項のうちいずれか１項記載の電気コネクタ。

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