JP2013524443A - 電気コネクタ - Google Patents

Abstract

【解決手段】電気コネクタは、絶縁本体と、この絶縁本体上に配置されたある数の導電端子と、絶縁本体を取り囲むシールドシェルとを含む。絶縁本体は、主本体と主本体から前方に延在する嵌合部とを含み、この嵌合部の前端は嵌合溝を有し、嵌合溝の上部側および下部側に端子を保持するある数の溝を有する。各導電端子は、弾性部と、この弾性部から延在する接触部と、接触部の端部に位置する当接部とを含む。端子は当接部に向かって徐々に薄くなるように作製することができる。
【選択図】なし

Description

（関連出願の相互参照）
本出願は２０１０年３月２９日に出願済みの中国特許出願第２０１０２０１６０１５９．７号に基づく優先権を主張し、その全体が本明細書に参照により組み込まれる。

本出願は電気コネクタに関し、より具体的には有益に電気的接続の安定性を高めることができる小型の電気コネクタに関する。

電気・情報技術の発展に伴い、ますます多くの標準化された電気コネクタが開発され、利用されている。一例として、台湾特許第ＴＷ９４２１２９１０号を見てみると、図１に示すように、デジタルオーディオ−ビデオデータの転送に使用するのに適しているコネクタ７を開示している。このコネクタ７はプラスチック製上唇部７０、上位層のプラスチック製舌部７１、下層のプラスチック製舌部７２、プラスチック製下唇部７３、金属製の外殻部７４、および金属ピン７５で構成されている。これらのうち、プラスチック製上唇部７０、上位層のプラスチック製舌部７１、下層のプラスチック製舌部７２、およびプラスチック製下唇部７３は、積層本体を形成するため、上から下に一緒に積層されている。そして、積層本体の前面から金属製の外殻部７４によって覆われており、一体となってコネクタ７を形成している。図２に示すように、金属ピン７５の大部分は、上位層のプラスチック製舌部７１および下層のプラスチック製舌部７２内に保持され、上位層のプラスチック製舌部７１の中に保持される金属ピン７５の接触部７５０はＵ字形状をしており、下位層のプラスチック製舌部７２含まれる金属ピン７５の接触部分７５０は∩形状をしており、嵌合している間に損傷につながる可能性のある不適切に突き出すことから端子を防ぐために、それぞれ対応する金属ピン７５の前端７５１はプラスチック製上唇部７０およびプラスチック製下唇部７３の通路７００の内側に締結されている。

したがって、理解されるように、電気コネクタ７が挿入されたコネクタソケット８に嵌合する時、金属ピン７５の接触部７５０は、挿入されたコネクタソケット８の表面に接触するピン自体の材料の弾性変形のみに依存している。長期間の使用または複数回の挿入および抜去の後、接触部７５０は挿入および抜去している間の過度の力による（例えば、永久変形を起こした端子）または弾性疲労による非弾性変形の影響を受けやすいので、電気コネクタ７を挿入されたコネクタソケット８にしっかりと嵌合することは困難である可能性がある。したがって、電気的接続および信号伝送の品質の安定性が影響を受ける場合がある。加えて、電気コネクタ７はプラスチック製積層本体内部に金属ピン７５用に十分な変形スペース（Ｕ字形状または∩形状の空間）を残す必要があるため、コネクタ７はかなりの厚さとなり、電子製品の小型化の傾向に適応することは困難である。加えて、２つの部分、プラスチック製上唇部７０およびプラスチック製下唇部７３で構成されているプラスチック製本体は組立てがより困難になる傾向にある。結果的として、コネクタへの更なる改善が特定の個人によって理解されるであろう。

少なくとも絶縁本体と、この絶縁本体上に配置されたある数の導電端子と、絶縁本体を取り囲むシールドシェルとを備える電気コネクタ。絶縁本体は、主本体とこの主本体から前方に延在する嵌合部とを含み、嵌合部が嵌合開口部を伴う前端を有し、この嵌合開口部の上側および下側がある数の端子通路を有している。導電端子は、弾性部が基部から前方に延在し、アーチ状の接触部が弾性部から延在し、当接部が接触部から延在するように片持ちにすることができる。実施形態では、単一のハウジングは、各サポート端子が嵌合開口部の上側および下側にそれぞれ位置付けられる、第１および第２端子固定モジュールを受け入れるように構成することができる。弾性部と接触部との接合部から始まる端子の厚さは、当接部に向かって徐々に薄くなるように構成することができる。

本発明は、一例として示されており、同様の参照番号が同様の要素を示す添付図面によって限定されるものではない。

先行技術の電気コネクタの斜視分解図である。 嵌合している間の先行技術の電気コネクタの断面図である。 電気コネクタの実施形態の斜視図であり、ケーブルおよび保護ケーシングも含まれている。 図３に示す電気コネクタの斜視分解図である。 図３に示す電気コネクタの別の斜視分解図である。 図３に示す電気コネクタの別の斜視分解図である。 図３に示す電気コネクタの別の斜視分解図である。 保護ケーシングのない図３に示す電気コネクタの斜視図である。 図８に示す電気コネクタの立面正面図である。 図９のＡ−Ａ線に沿う断面の立面側面図である。 図１０に示す断面の部分拡大図である。

以下の発明を実施するための形態は、例示的な実施形態を説明し、明示的に開示された組み合わせに限定することを意図するものではない。したがって、特に断りのない限り、本明細書中に開示された特徴は、簡潔のために別途図示されていない他の追加の組み合わせを形成するために一緒に組み合わせられてもよい。

後述の詳細によって理解されるように、図示された電気コネクタの図示された実施形態では、導電端子の接触部は端子を保持する溝内で弾性的な動きを経験することができ、先行技術のように接触部自体の素材の弾性変形だけに依存していない。したがって、長期間の使用後であっても別のソケットコネクタとの緊密な接触を維持することが可能であり、ひいては嵌合端子間の接触不良を避けることができる。その結果、電気コネクタは比較的高い動作安定性およびかなりの長寿命を有している。加えて、導電端子の当接部を薄くすることにより、弾性部の厚さが導電端子にかなり強い弾力性を与えることを確実にしながら、当接部とシールドシェルとの間のギャップを大きくすることができ、ひいては嵌合中に信号伝送の障害につながることになる当接部とシールドシェルとの間の誤接触に対して保護する。

図３は、一実施形態の電気コネクタ１の斜視図である。図３に示すように、電気コネクタ１はマイクロ高解像度マルチメディアインターフェースＤ型ケーブルコネクタである。この電気コネクタ１は、絶縁本体２、該絶縁本体２上に配置されたある数の導電端子３、および絶縁本体２を取り囲むシールドシェル４を備える。電気コネクタ１は更に導電性端子３および保護ケーシング１１に電気的に接続されるケーブル１０で構成される。

図４、図５、および図６は、電気コネクタ１の実施形態の斜視分解図である。図４、図５、および図６に示すように、絶縁本体２は、主本体２０と、この主本体２０の前面２００から前方に突出した嵌合部２１と、主本体２０の後面２０１の下部および上部の端から突出した２つの固定部２２とを含んでいる。嵌合部２１の前端は嵌合溝２３を有しており、嵌合溝２３の上部側壁２３０および下部側壁２３１は、端子を保持するある数の平行な溝２４を有している。２つの固定部２２の各々は固定穴２２０を有している。加えて、主本体２０は嵌合部２１の２つの側面の各々の前方に突出した補強部２５を有し、この補強部２５は絶縁本体２の圧縮強度を高めることができる。

図示したように、各導電端子３は、基部３０、該基部３０から前方に延在する弾性部３１、基部３０から後方に延在する半田付け部３２、弾性部３１から前方に延在するアーチ形状の接触部３３、および該アーチ形状の接触部３３の端部に位置する当接部３４を備える。

本実施形態では、電気コネクタ１は上部列端子固定モジュール５と下部列端子固定モジュール６とを更に備え、したがって、絶縁本体２上の対応する端子を保持する溝２４は、すべての導電端子３を上部列端子３６と下部列端子３７とに分離する。上部列端子固定モジュール５および下部列端子固定モジュール６は、対応する上部列端子３６および下部列端子３７を固定するためにインサート成形システムを使用している。上部列端子３６および下部列端子３７の半田付け部３２は、上部列端子固定モジュール５および下部列端子固定モジュール６の後端から後方にそれぞれ延在している。上部列端子３６および下部列端子３７の弾性部３１は、上部列端子固定モジュール５および下部列端子固定モジュール６の前端から前方にそれぞれ延在している。上部列端子固定モジュール５はある数の位置決め用穴５０を有し、下部列端子固定モジュール６はある数の対応する位置決め用ポスト６０を有している。これらの位置決め用ポスト６０は対応するように位置決め用穴５０内に挿入することができ、このようにして２つの固定用モジュールを一緒に組立てる。上部列端子固定モジュール５と下部列端子固定モジュール６との間で滑りを防止するため、２つの段差６１は下部列端子固定モジュール６の上面の両側から突出し、滑り防止構造を形成するため上部列端子固定モジュール５の底面の両側で二つの溝５４と組み合わせる。加えて、上部列端子固定モジュール５の上面および下部列端子固定モジュール６の底面はそれぞれ前方が低く後方が高い楔１３を有し、これら２つの楔１３の各々は絶縁本体２の固定部２２の固定穴２２０の内部に対応するように固定することができる。

当業者であれば、上記の説明は上部列端子固定モジュール５および下部列端子固定モジュール６の組立構造の特定の位置を制限するためのものとみなすべきではなく、実際の適用では必要に応じて２つのモジュールに対する関連した調整をすることができることを理解するであろう。位置決め用穴５０が下部列端子固定モジュール６上にある場合は、対応する位置決め用ポスト６０は上部列端子固定モジュール５上にあることになる。

図７は電気コネクタ１の実施形態の斜視分解図である。図に示すように、本実施形態ではシールドシェル４は主に主本体２０および絶縁本体２の嵌合部２１の外側を取り囲んでいる。シールドシェル４は主本体２０および嵌合部２１に対応した主シェル４０および嵌合シェル４１を有しており、主シェル４０の左側および右側はそれぞれ、内側に突出した突出部４２を有している。

組立てている間には、上部列端子固定モジュール５が最初に下部列端子固定モジュール６と組立てられ、次にそれら２つは絶縁本体２の２つの固定部２２の間に前向きに挿入される。上部列端子固定モジュール５および下部列端子固定モジュール６の前方が低く後方が高くなるように設計された楔１３はこの挿入プロセスを容易にすることができ、組立後に対応する固定穴２２０の内部に楔で固定され（図８および図１０に示す）、ひいては上部列端子固定モジュール５および下部列端子固定モジュール６を絶縁本体２の内部に停止させ、それら２つが出るように戻れないようにしている。この組立構造はシンプルで信頼性の高いものである。シールドシェル４は前方から後方へ、絶縁本体２上に組立てることができる。図８に示すように、シールドシェル４および絶縁本体２の組み合わせを強固にするために、両側の突起部４２は更に内側に屈曲することができ、絶縁本体２の後面２０１上にそれらを押し込むことができ、そして２つがバラバラになることがないように確実にしている。

図９および図１０に示すように、各導電端子３の弾性部３１、接触部３３、および当接部３４は絶縁本体２の対応する端子を保持する溝２４によって保持されており、接触部３３の上端は嵌合溝２３の嵌合空間内に突出している。図示したように、対応する導電端子３の当接部３４である各端子を保持する溝２４の前端の部分は、絶縁本体２の嵌合部２１の片側に沿って上下し、ひいてはそれをシールドシェル４と連接することを可能にしている。絶縁本体２の嵌合部２１の前端は、嵌合溝２３と端子を保持する溝２４との間に延在する当接壁２６を有している。導電端子３の当接部３４は当接壁２６の下部に突き当たることができ、ひいては導電端子３の前端を押さえ、接触部３３および導電端子３の当接部３４が突き出し過ぎて嵌合溝２３内に入り込むのを避ける。更に、嵌合している間に導電端子３の前端が別のソケットコネクタに対して突き当たることによる屈曲損傷を避ける（図示せず）。加えて、本実施形態の電気コネクタが別のソケットコネクタと嵌合していない時、導電端子３の弾性部３１は絶縁本体２上に組立てられた時にすでに少量の弾性変形を経験しているので、当接部３４は予め与えられた弾性圧縮を当接壁２６に対してかける。したがって、別のソケットコネクタと嵌合した時に、接触部３３はかなりの弾性回復力を達成することができるようにするために、短い距離を下に移動する必要があるのみであり、ひいては接触部３３と嵌合ソケットコネクタの導電端子との間の接触抵抗を低減し、信号品質を高めるという目標を達成する。

絶縁本体２の当接壁３６とその下のシールドシェル４との間に、端子を保持する溝２４中の当接部３４の厚さよりも大きい移動のためのスペースがその下にあり、ひいては当接部３４がその中へと弾性的に上下に動くことができる。しかし、嵌合している間に当接部３４とシールドシェル４との間の接触の可能性から保護するため、および信号伝送の障害につながる誤接地を避けるために、電気コネクタ１が別のソケットコネクタと嵌合された時に所与の間隙１６が当接部３４とシールドシェル４との間で維持されている場合であっても、嵌合している間に当接部３４の弾性変位１４より大きい隙間１５を当接部３４とシールドシェル４との間に有することは有用である（図１１の導電端子３の位置が点線で示されている）。電気コネクタ１の更なる小型化を考慮し、当接部３４がシールドシェル４と接触することを防止するために、一実施形態では、弾性部３１と接触部３３との接合点から当接部３４に向かって、これらの導電端子３の厚さを徐々に薄くするためにスタンピングプロセスを使用することができる。端子を徐々に薄くすることにより、このように間隙１６の幅を増加させるのに役立つ。実施形態では、例えば、弾性部３１の厚さは約０．２０ミリメートルであり、接触部３３の厚さは約０．１５ミリメートルであり、当接部３４の厚さは約０．１２ミリメートルである。したがって、当接部の厚さを弾性部の厚さの７０％未満（例えば、０．１２／０．２０＝６０％）となるように低減することができる。このようにして、嵌合している間に当接部３４がシールドシェル４と不適切に接触し、この接触が信号伝送の障害を引き起こす可能性を持つことを防止する役にたてながら、（コネクタのサイズが小さいままの場合であっても）嵌合している間の当接部３４とシールドシェル４との間の隙間１６を増加させることが可能である。

図示された先行技術の電気コネクタによる実施例と比較すると、端子を保持する溝２４の前端は嵌合部２１の片側を上下し、嵌合している間に導電端子３の上下方向の弾性変位のための空間を提供するために、本来の嵌合部２１の側壁の厚さを利用し、ひいては電気コネクタ１の嵌合部２１の厚さを薄くする。同時に、図１１は嵌合している間に、導電端子３の前端が嵌合溝２３に入り込み過ぎて他のソケットコネクタと突き当たり損傷を引き起こすことができないようにするため、導電端子３の前端が部分的に曲げられた位置に保たれるようにする、当接壁２６の設計によるサポートを示している。加えて、導電端子３の接触部３３はある一定の範囲で上下に動くことができるので、弾性部３１などの他の部分から十分な弾性変形のサポートを得ることができ（例えば、端子にかけられる応力が塑性変形を起こす必要はない）、それはもはや接触部３３自体の材料の弾性のみに依存してはいない。その結果、導電端子３の接触部３３が弾性疲労の影響を受けにくくなり（例えば、歪みを発生する可能性が低い）、挿入および抜去の間に接触部３３上にかけられる過度な力や応力による導電端子３へのマイナスの影響を低減することができる。結果として、電気コネクタ１が、第１のソケットコネクタとの長期間の使用の後に、第２のソケットコネクタと嵌合する時の接続不良を回避することができる。加えて、電気コネクタ１の嵌合部２１の厚さを更に減らすために、導電端子３の前端はそれに応じて薄くすることができる。理解されるように、これにより嵌合している間の意図しない接触やシールドシェル４への接地を避けることを助けることができる（信号伝送の障害を避けることを助けることができる）。

本明細書で提供される開示は、その好ましい例示的な実施形態の観点で機能を説明している。添付の特許請求の範囲の趣旨および範囲内での、他の多数の実施形態、修正および変形は、この開示の検討から当業者に想起されるであろう。

Claims (10)

1. 電気コネクタであって、
   少なくとも１つの絶縁本体であって、該絶縁本体は主本体と該主本体から前方に延在する嵌合部とを備え、該嵌合部の前端は嵌合溝を有し、該嵌合溝の上部側および下部側はいくつかの端子を保持する溝を有する、絶縁本体と、
   前記絶縁本体上に配置されるいくつかの導電端子であって、各導電端子は基部と、該基部から後方に延在する半田付け部と、前記基部から前方に延在する弾性部と、該弾性部から延在するアーチ状の接触部と、該アーチ状の接触部の端部に位置する当接部とを備える、いくつかの導電端子と、
   前記絶縁本体を取り囲むシールドシェルであって、前記端子を保持する溝の前端は前記嵌合部の片側に沿って上下し、それを前記シールドシェルと連接し、前記嵌合部は前記端子を保持する溝と前記嵌合溝との間を延在する当接壁を有し、前記導電端子の前記当接部は前記当接壁と前記シールドシェルとの間で前記端子を保持する溝内に弾性的に保持される、シールドシェルと、
   を備える、電気コネクタ。
2. 前記当接部は第１の厚さを有し、前記弾性部は前記第１の厚さよりも厚い第２の厚さを有する、請求項１に記載の電気コネクタ。
3. 上部列端子固定モジュールと下部列端子固定モジュールとを更に備え、前記導電端子は前記上部列端子固定モジュールおよび前記下部列端子固定モジュールの中に固定される、請求項２に記載の電気コネクタ。
4. 前記上部列端子固定モジュールおよび前記下部列端子固定モジュールのうちの一方はいくつかの位置決め用穴を有し、そのもう一方はいくつかの対応する位置決め用ポストを有し、該位置決め用ポストは前記位置決め用穴の中に挿入されるように構成される、請求項３に記載の電気コネクタ。
5. 前記上部列端子固定モジュールおよび前記下部列端子固定モジュールのうちの一方はいくつかの突出段差を有し、そのもう一方は滑り防止構造を形成するように前記段差と整列したいくつかの溝を有する、請求項３に記載の電気コネクタ。
6. 前記絶縁本体は前記主本体から後方に延在する２つの固定部を更に備え、各固定部は固定穴を有し、前記電気コネクタは前記２つの固定部中に含まれる上部列端子固定モジュールおよび下部列端子固定モジュールを更に備え、前記上部列端子固定モジュールの上面および前記下部列端子固定モジュールの底面は、各々前方が低く後方が高い楔を有し、該２つの楔は前記２つの固定部の固定穴の中に対応して保持される、請求項１に記載の電気コネクタ。
7. 前記絶縁部の前記主本体は前記嵌合部の両側のそれぞれに前方に突出する補強部を有する、請求項１に記載の電気コネクタ。
8. 前記シールドシェルは前記絶縁本体の前記主本体および嵌合部に対応する主シェルおよび嵌合シェルを有し、前記主シェルは内側に突出する少なくとも２つの突出部を有し、該突出部が屈曲して前記主本体に締結される、請求項１に記載の電気コネクタ。
9. 前記弾性部と前記接触部との接合点から始まって、前記導電端子の厚さは徐々に前記当接部として第１の厚さから第２の厚さに減少する、請求項１に記載の電気コネクタ。
10. 前記導電端子の前記当接部は嵌合コネクタにより係合される前に前記絶縁本体の前記当接壁に対して予め与えられた力をかけるように構成される、請求項９に記載の電気コネクタ。

Images