JP2013242976A - コネクタ接続構造及び電子機器 - Google Patents

Abstract

【課題】薄型・小型化、軽量化を実現することができ、かつ、コネクタプラグとコネクタレセプタクルとを接続する際のコネクタレセプタクルと回路基板との電気的な接続状態を好適に維持することができるコネクタ接続構造及び電子機器を提供すること。
【解決手段】側縁に凹部が形成された回路基板２と凹部にて接続され、コネクタシェルＣＳを有するＵＳＢプラグＣＰが着脱されるＵＳＢレセプタクル３のコネクタ接続構造６は、ＵＳＢレセプタクル３が、基部と、基部から突出して表面に回路基板２と接続された電気接点が配されてコネクタシェルＣＳに挿入される舌片と、を有するレセプタクル部１０と、凹部にて回路基板２と係合する一対の基板支持部と、レセプタクル部１０と一対の基板支持部とを接続する蓋部１２と、を備え、一対の基板支持部が、回路基板２が固定される筐体５内面に立設されてＵＳＢプラグＣＰの挿入口９の一部を形成している。
【選択図】図１

Description

本発明は、コネクタの接続構造及び当該接続構造を有する電子機器に関する。

近年、スマートフォンやタブレット型端末、携帯型のデータ通信機器といった携帯型電子機器の普及にともない、室外でもこれら携帯型電子機器の充電を手軽に行いたいという要求が増えている。そのため、種々の携帯型充電装置が提案されている

携帯型充電装置を使用して携帯型電子機器を充電する場合には、携帯型電子機器と予め充電された携帯型充電装置とのそれぞれのコネクタレセプタクルに、両端にコネクタプラグが配されたケーブルを接続して行う。

この際、コネクタレセプタクルにケーブルのコネクタプラグを着脱する際に、操作状態によってはコネクタプラグをこじるようにすることがある。一方、コネクタレセプタクルは、携帯型電子機器や携帯型充電装置等に内蔵された回路基板にはんだ付けされている。そのため、コネクタレセプタクルのはんだ付箇所に過大な応力が加わってクラックが生じる場合がある。

そこで、このようなクラックが生じて電気的な接続不良となることを抑えるため、コネクタレセプタクルに保護部材を装着して固定したコネクタ接続構造が提案されている（例えば、特許文献１参照。）。

特開２０１０−２６７６０８号公報

ところで、携帯型電子機器や携帯型充電装置は携帯して使用するため、据置型のものよりも薄型・小型化、軽量化の要求が高い。そこでコネクタ接続構造においても、同様に薄型・小型化、軽量化が要求される。しかしながら、上記従来のコネクタ接続構造では、保護部材がある状態での薄型・小型化、軽量化には限界がある。

本発明は上記事情に鑑みて成されたものであり、薄型・小型化、軽量化を実現することができ、かつ、コネクタプラグとコネクタレセプタクルとを接続する際のコネクタレセプタクルと回路基板との電気的な接続状態を好適に維持することができるコネクタ接続構造及び電子機器を提供することを目的とする。

本発明は、上記課題を解決するため、以下の手段を採用する。
本発明に係るコネクタ接続構造は、側縁に凹部が形成された回路基板と前記凹部にて接続され、コネクタシェルを有するコネクタプラグが着脱されるコネクタレセプタクルのコネクタ接続構造であって、前記コネクタレセプタクルが、基部と、該基部から突出して表面に前記回路基板と接続された電気接点が配されて前記コネクタシェルに挿入される舌片と、を有するレセプタクル部と、前記凹部にて前記回路基板と係合する一対の基板支持部と、前記レセプタクル部と前記一対の基板支持部とを接続する蓋部と、を備え、前記一対の基板支持部が、前記回路基板が固定される電子機器の筐体内面に立設されて前記コネクタプラグの挿入口の一部を形成していることを特徴とする。

また、本発明に係る電子機器は、側縁に凹部が形成された回路基板と、前記凹部にて前記回路基板と接続され、コネクタシェルを有するコネクタプラグが挿入されるコネクタレセプタクルと、前記回路基板が固定される筐体と、を備え、本発明に係るコネクタ接続構造が配されていることを特徴とする。

この発明は、蓋部によって、基部が回路基板だけでなく筐体に対しても固定される。そのため、コネクタプラグとコネクタレセプタクルとを接続した際、コネクタシェルの先端が基部に当接する際に生じる基部への押圧力を回路基板だけでなく筐体にも伝達して分散させることができ、回路基板に伝達される押圧力を抑えることができる。

また、本発明に係るコネクタ接続構造は、前記コネクタ接続構造であって、前記基部の側面に第一係合部が設けられ、前記一対の基板支持部の先端部に第二係合部がそれぞれ設けられ、前記蓋部が、前記第一係合部と係合される第三係合部と、前記第二係合部と各々係合される第四係合部と、を備えて、前記挿入口の一部を形成していることを特徴とする。

この発明は、回路基板の凹部と一対の基板支持部とを係合させ、さらに第一係合部と第二係合部と、及び第二係合部と第四係合部と、を係合することによって、蓋部を介してレセプタクル部と筐体とを好適に固定することができる。

本発明によれば、コネクタ接続構造及び電子機器の薄型・小型化、軽量化を実現することができ、かつ、コネクタプラグとコネクタレセプタクルとを接続する際のコネクタレセプタクルと回路基板との電気的な接続状態を好適に維持することができる。

本発明の一実施形態に係るモバイルバッテリー及びコネクタ接続構造を示す概要図である。 本発明の一実施形態に係るモバイルバッテリー及びコネクタ接続構造を示す一部正面図である。 本発明の一実施形態に係るコネクタ接続構造におけるレセプタクル部を示す斜視図である。 本発明の一実施形態に係るモバイルバッテリー及びコネクタ接続構造の筐体を示す要部斜視図である。 本発明の一実施形態に係るモバイルバッテリー及びコネクタ接続構造の組立状態を示す要部斜視図である。

本発明に係る一実施形態について、図１から図５を参照して説明する。
本実施形態に係るモバイルバッテリー（電子機器）１は、回路基板２と、コネクタシェルＣＳを有するＵＳＢプラグ（コネクタプラグ）ＣＰが挿入されるＵＳＢレセプタクル（コネクタレセプタクル）３と、筐体５と、を備えている。そして、モバイルバッテリー１にはコネクタ接続構造６が配されている。

回路基板２には、不図示の種々の電子部材がはんだ付け等により装着され、側縁に複数の凹部７が形成されている。凹部７は、ＵＳＢレセプタクル３が装着可能な大きさとなっている。

筐体５は樹脂からなり、回路基板２が固定されるベース部材８と不図示のカバー部材とを備えている。そして、回路基板２を内部に収納した状態でベース部材８とカバー部材とが接続される。筐体５には、ＵＳＢプラグＣＰの挿入口９がベース部材８とカバー部材との境界部位に開口して形成されている。

ＵＳＢレセプタクル３は、レセプタクル部１０と、凹部７と係合する一対の基板支持部１１Ａ，１１Ｂと、レセプタクル部１０と一対の基板支持部１１Ａ，１１Ｂとを接続する蓋部１２と、を備えている。

レセプタクル部１０は、基部１３と、基部１３から突出して表面に複数の電気接点１５が配されてコネクタシェルＣＳに挿入される舌片１６と、をさらに備えている。基部１３の側面には、略水平方向に第一係合溝（第一係合部）１７が設けられている。電気接点１５は回路基板２とはんだ付けにより接続されている。

一対の基板支持部１１Ａ，１１Ｂは、基部１３の幅よりも広くかつ凹部７と篏合可能な間隔にて筐体５のベース部材８の内面にそれぞれ立設されて挿入口９の一部を形成している。一対の基板支持部１１Ａ，１１Ｂの先端部には、切り欠き部（第二係合部）１８がそれぞれ設けられている。

蓋部１２は、板状本体部２０と、板状本体部２０の周縁に配された一対の腕部２１Ａ，２１Ｂとを備えている。板状本体部２０の幅は、一対の基板支持部１１Ａ，１１Ｂの間隔と略同一長さとなっている。

一対の腕部２１Ａ，２１Ｂは、板状本体部２０の幅方向に一対の基板支持部１１Ａ，１１Ｂの略厚さ分突出した状態から板状本体部２０の略垂直方向に延びている。一対の腕部２１Ａ，２１Ｂの先端には、第一係合溝１７と係合される一対の第一凸部（第三係合部）２２Ａ，２２Ｂが、互いに対向する方向に突出して配されている。板状本体部２０の側縁には、第一係合溝１７と一対の第一凸部２２Ａ，２２Ｂとが係合する際に一対の基板支持部１１Ａ，１１Ｂの切り欠き部１８と各々係合するよう、一対の第二凸部（第四係合部）２３Ａ，２３Ｂが突出して設けられている。

次に、本実施形態に係るモバイルバッテリー１及びコネクタ接続構造６の組立方法及び作用について説明する。
まず、回路基板２の凹部７の中央にレセプタクル部１０を挿入し、回路基板２と電気接点１５とをはんだ付けにて電気的に接続する。このとき、凹部７の側面とレセプタクル部１０の側面との間に一対の基板支持部１１Ａ，１１Ｂの厚さ分の隙間がそれぞれ形成される。

次に、一対の基板支持部１１Ａ，１１Ｂのそれぞれを隙間に挿入して筐体５と回路基板２とを接続する。そして、回路基板２が移動しないように筐体５に固定する。

続いて、一対の第一凸部２２Ａ，２２Ｂと基部１３の第一係合溝１７とを係合するとともに、一対の第二凸部２３Ａ，２３Ｂと一対の基板支持部１１Ａ，１１Ｂの切り欠き部１８とを係合して蓋部１２をレセプタクル部１０及び一対の基板支持部１１Ａ，１１Ｂに装着する。こうして蓋部１２によって、レセプタクル部１０が回路基板２だけでなく筐体５に対しても固定される。この際、蓋部１２は、挿入口９の一部を形成する。

モバイルバッテリー１の使用時には、ＵＳＢプラグＣＰをモバイルバッテリー１の挿入口９に挿入して、ＵＳＢプラグＣＰとＵＳＢレセプタクル３とを接続する。このとき、ＵＳＢプラグＣＰのコネクタシェルＣＳの先端が基部１３に当接する際の基部１３への押圧力が、回路基板２だけでなく蓋部１２及び一対の基板支持部１１Ａ，１１Ｂを介して筐体５にも伝達して分散される。操作状態によってＵＳＢプラグＣＰをこじるように挿入した場合にも、レセプタクル部１０に生じる力が同様に回路基板２だけでなく筐体５にも分散される。

このモバイルバッテリー１及びそのコネクタ接続構造６によれば、基部１３から回路基板２に伝達される押圧力を筐体５にも分散させることができ、ＵＳＢレセプタクル３と回路基板２とのはんだ付箇所に過大な応力が加わってクラックが生じることを好適に抑えることができる。そのため、モバイルバッテリー１の薄型・小型化、軽量化を実現することができ、かつ、ＵＳＢプラグＣＰとＵＳＢレセプタクル３とを接続する際のＵＳＢレセプタクル３と回路基板２との電気的な接続状態を好適に維持することができる。

なお、本発明の技術範囲は上記実施の形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の変更を加えることが可能である。
例えば、上記実施形態ではＵＳＢコネクタの接続構造について説明したが、ＵＳＢコネクタに限らず、ＩＥＥＥ１３９４コネクタ等の他のコネクタでも構わない。また、蓋部１２は基部１３と一対の基板支持部１１Ａ，１１Ｂとを固定できればよく、係合に際しての具体的な構造は本実施形態のものに限らない。

１ モバイルバッテリー（電子機器）
２ 回路基板
３ ＵＳＢレセプタクル（コネクタレセプタクル）
５ 筐体
６ コネクタ接続構造
７ 凹部
９ 挿入口
１０ レセプタクル部
１１Ａ，１１Ｂ 一対の基板支持部
１２ 蓋部
１３ 基部
１５ 電気接点
１６ 舌片
１７ 第一係合溝（第一係合部）
１８ 切り欠き部（第二係合部）
２２Ａ，２２Ｂ 一対の第一凸部（第三係合部）
２３Ａ，２３Ｂ 一対の第二凸部（第四係合部）
ＣＰ ＵＳＢプラグ（コネクタプラグ）
ＣＳ コネクタシェル

Claims (3)

1. 側縁に凹部が形成された回路基板と前記凹部にて接続され、コネクタシェルを有するコネクタプラグが着脱されるコネクタレセプタクルのコネクタ接続構造であって、
   前記コネクタレセプタクルが、基部と、該基部から突出して表面に前記回路基板と接続された電気接点が配されて前記コネクタシェルに挿入される舌片と、を有するレセプタクル部と、
   前記凹部にて前記回路基板と係合する一対の基板支持部と、
   前記レセプタクル部と前記一対の基板支持部とを接続する蓋部と、
   を備え、
   前記一対の基板支持部が、前記回路基板が固定される電子機器の筐体内面に立設されて前記コネクタプラグの挿入口の一部を形成していることを特徴とするコネクタ接続構造。
2. 前記基部の側面に第一係合部が設けられ、
   前記一対の基板支持部の先端部に第二係合部がそれぞれ設けられ、
   前記蓋部が、前記第一係合部と係合される第三係合部と、前記第二係合部と各々係合される第四係合部と、を備えて、前記挿入口の一部を形成していることを特徴とする請求項１に記載のコネクタ接続構造。
3. 側縁に凹部が形成された回路基板と、
   前記凹部にて前記回路基板と接続され、コネクタシェルを有するコネクタプラグが挿入されるコネクタレセプタクルと、
   前記回路基板が固定される筐体と、
   を備え、
   請求項１又は２に記載のコネクタ接続構造が配されていることを特徴とする電子機器。
   

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