JP2016100145A - コネクタ - Google Patents
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Abstract
【解決手段】第1電源コンタクト142の接点部14Aに近接する第1グランドプレート17のグランドプレート本体17Aの端部に切り欠き17Cが形成され、切り欠き17Cの存在により、第1グランドプレート17の端部が、外周シェル12の相手側コネクタ収容部12Aに露出している第1電源コンタクト142の接点部14Aから遠ざかり、切り欠き17Cの内部がインシュレータ13の突起13Bで埋められている。
【選択図】図9
Description
例えば、特許文献1には、図17に示されるように、複数のコンタクト1を配列してインシュレータ2に保持させると共に、それぞれのコンタクト1の接点部1Aが露出するように複数のコンタクト1に近接してグランドプレート3をインシュレータ2に取り付け、複数のコンタクト1とインシュレータ2とグランドプレート3をシェル4で覆うコネクタが開示されている。
グランドプレート3の存在により、電磁波による影響をさらに抑制することができる。
特に、複数のコンタクト1のうち、電源供給用の電源コンタクトとグランドプレート3の間で電気的な短絡が生じると、電位が大きく変化するため、コネクタが接続されている電気回路に損傷を与えるおそれがある。
このため、コンタクトとグランドプレートとの間に絶縁体を介在させることにより、シェルの内部の限られた空間内で、グランドプレートの位置をコンタクトの表面から垂直方向にわずかに遠ざけたとしても、コンタクトの接触部に付着する異物によってコンタクトとグランドプレートとの間に電気の通り道が形成されやすく、電気的短絡発生の防止には不十分である。
また、グランドプレートは、複数のコンタクトのインシュレータ固定部に対向するグランドプレート本体と、グランドプレート本体に連結され且つシェルに接続されるシェル接続部とを有し、切り欠きはグランドプレート本体に形成されていることが好ましい。
また、コンタクト配列平面と平行で且つグランドプレートとは反対側で複数のコンタクトに対向して配置された金属からなるミッドプレートを備え、ミッドプレートは、電源コンタクトに対向する位置に少なくとも1つの開口部を有するように構成することもできる。
ミッドプレートの両側にそれぞれ形成された一対のコンタクト配列平面を有し、それぞれのコンタクト配列平面上に複数のコンタクトが配列されていてもよい。
この場合、外周シェルは、基板に形成されたスルーホールに挿入されてはんだ固定される脚部を有し、バックシェルは、外周シェルの脚部に隣接して配置され且つ基板に実装固定されるバットジョイント型端子を有し、バットジョイント型端子は、外周シェルの脚部を基板のスルーホールにはんだ付けする際に形成されるはんだフィレットによりスルーホールの基板表面側のパッド部分に固定されるようにしてもよい。
バックシェルは、相手側コネクタとの嵌合方向から見て外周シェルの内側に配置されることが好ましい。
実施の形態1
図1に、実施の形態1に係るコネクタ11を示す。このコネクタ11は、携帯機器および情報機器等の電子機器内における基板に固定されるレセプタクルコネクタで、金属からなる外周シェル12を有し、外周シェル12の内部にインシュレータ13が配置され、インシュレータ13により複数の第1コンタクト14および複数の第2コンタクト15が保持されている。
外周シェル12は、コネクタ11の嵌合軸Cの方向に対するインシュレータ13の前面部と背面部を除いたインシュレータ13の外周部を覆っており、外周シェル12の内部に、相手側コネクタが挿入される相手側コネクタ収容部12Aが形成されている。また、外周シェル12には、図示しない電子機器等の基板に実装するための複数のシェル脚部12Bがコネクタ11の嵌合軸Cに対して垂直な方向に突出形成されている。
ここで、便宜上、嵌合軸Cに沿ってコネクタの前部から後部に向かう方向をY方向、複数の第1コンタクト14および複数の第2コンタクト15の配列方向をX方向、XY面に垂直で且つ第2コンタクト15側から第1コンタクト14側へ向かう方向をZ方向と呼ぶこととする。
複数の第1コンタクト14は、XY面に沿った第1コンタクト配列平面P1上に配列され、複数の第2コンタクト15は、XY面に沿った第2コンタクト配列平面P2上に配列されている。
なお、2本の第1電源コンタクト142と2本の第2電源コンタクト152は、互いにZ方向に重なる位置に配置されている。
第1信号コンタクト141の接点部14Aが、外周シェル12の相手側コネクタ収容部12Aに露出し、固定部14Bが、インシュレータ13に埋め込まれて固定され、基板接続部14Cが、インシュレータ13の背部に突出している。同様に、第2信号コンタクト151の接点部15Aが、外周シェル12の相手側コネクタ収容部12Aに露出し、固定部15Bが、インシュレータ13に埋め込まれて固定され、基板接続部15Cが、インシュレータ13の背部に突出している。
接点部14Aおよび15Aは、相手側コネクタ収容部12Aに挿入された図示しない相手側コネクタの信号コンタクトに接触するもので、基板接続部14Cおよび15Cは、図示しない電子機器等の基板の接続パッドに接続されるものである。
同様に、図7に示されるように、第2グランドプレート18のグランドプレート本体18Aの−Y方向端部には、2本の第2電源コンタクト152の位置に対応して2つの切り欠き18Cが形成されている。すなわち、それぞれの切り欠き18Cは、第2電源コンタクト152の接点部15Aに近接する第2グランドプレート18の端部に形成されている。
ミッドプレート16のミッドプレート本体16Aに形成された複数の開口部16Cが、第1電源コンタクト142および第2電源コンタクト152に対向しており、これらの開口部16C内にインシュレータ13が埋め込まれている。
なお、第2グランドプレート18の切り欠き18Cを埋めるインシュレータ13の突起13Cの表面は、切り欠き18Cの周辺に位置する第2グランドプレート18の表面よりもわずかな高さHだけ第2電源コンタクト152側に形成され、第2グランドプレート18の表面上に突起13Cが突出しないように構成されている。
また、コンタクトの個数は制限されるものではなく、1つ以上のコンタクトがハウジングに保持されていればよい。
図13に、実施の形態2に係るコネクタ21の構成を示す。
このコネクタ21は、実施の形態1のコネクタ11において、インシュレータ13の外周部を外周シェル12で覆う代わりに、インシュレータ23の外周部を外周シェル22で覆うと共にインシュレータ23の背面部をバックシェル24で覆うものであり、コネクタ21のその他の構成部品は、実施の形態1のコネクタ11と同一である。
一方、バックシェル24は、インシュレータ23の背面部を覆うためのほぼ矩形の平板状のバックシェル本体24Aを有し、バックシェル本体24Aの+Z方向端部からバックシェル本体24Aに対して垂直な−Y方向にばね接点部24Bが突出して形成されている。また、バックシェル本体24AのX方向の両端部から、それぞれ、インシュレータ23に保持される被保持部として、−Y方向にほぼ矩形の爪部24Cが突出して形成されている。さらに、バックシェル本体24AのX方向の両端部から、それぞれ、−Z方向にバットジョイント型端子24Dが突出して形成されている。
そして、バックシェル24のばね接点部24Bを、インシュレータ23の段差部23Aと外周シェル22の+Y方向端部の内面との間に形成された空間に挿入すると共に、バックシェル24の一対の爪部24Cを、それぞれ、インシュレータ23の対応する爪部挿入孔23Bに圧入することにより、バックシェル24がインシュレータ23の背面部に保持され固定される。同時に、バックシェル24のばね接点部24Bが、外周シェル22の+Y方向端部の内面に接触することで、外周シェル22とバックシェル24とが電気的に接続される。
なお、バックシェル24をインシュレータ23に保持させる構成としたことにより、バックシェル24を、相手側コネクタとの嵌合方向から見て外周シェル22の内側に配置することができ、小型のコネクタ21が実現される。
図15に、実施の形態3に係るコネクタ31の構成を示す。
このコネクタ31は、実施の形態1のコネクタ11において、外周シェル12の代わりに、相手側コネクタ収容部32Aと2つの窓部32Bが形成された外周シェル32でインシュレータ13の外周部を覆うと共に、第1グランドプレート17の代わりに、図16に示されるような第1グランドプレート37を用いたものである。コネクタ31のその他の構成部品は、実施の形態1のコネクタ11と同一である。
外周シェル32の2つの窓部32Aは、互いにX方向に並んで配置され、それぞれ、外周シェル32の外面から内面まで貫通している。
シェル接続部37Bは、第1グランドプレート37を構成する金属板を折り返して2重にしたものから形成されている。すなわち、シェル接続部37Bは、グランドプレート本体37Aに対して2倍の厚さ、あるいは、折り返して重ねられた金属板の間に隙間が形成される場合には、2倍以上の厚さを有している。
この窓部32Bの内部において、窓部32Bの縁とシェル接続部37Bとの間に溶接部Wが形成されている。すなわち、窓部32Bの縁とシェル接続部37Bとが互いに溶接され、これにより、外周シェル32と第1グランドプレート37が電気的に接続されている。
このとき、外周シェル32に形成されている窓部32Bを通して窓部32Bの縁とシェル接続部37Bの接触部分にレーザ光を照射するため、外周シェル32を溶融して貫通させる必要がなく、小さな出力のレーザ光で溶接を行うことが可能となる。
なお、それぞれの窓部32B内に複数の溶接部Wを形成して外周シェル32と第1グランドプレート37とを接続することもできる。
また、第1グランドプレート37のシェル接続部37Bは、第1グランドプレート37を構成する金属板を折り返して2重にしたものに限らず、コネクタ31内における設置スペースが確保される場合には、金属板を3重以上に折り重ねて厚さを増したシェル接続部37Bを形成してもよい。
また、コンタクト配列平面と平行で且つグランドプレートとは反対側で複数のコンタクトに対向して配置された金属からなるミッドプレートを備え、ミッドプレートは、電源コンタクトに対向する位置に少なくとも1つの開口部を有するように構成することもできる。
ミッドプレートの両側にそれぞれ形成された一対のコンタクト配列平面を有し、それぞれのコンタクト配列平面上に複数のコンタクトが配列されていてもよい。
この場合、外周シェルは、基板に形成されたスルーホールに挿入されてはんだ固定される脚部を有し、バックシェルは、外周シェルの脚部に隣接して配置され且つスルーホールの基板表面側のパッド部分にはんだ固定されるバットジョイント型端子を有するようにしてもよい。
バックシェルは、相手側コネクタとの嵌合方向から見て外周シェルの内側に配置されることが好ましい。
Claims (9)
- コンタクト配列平面上に配列され且つ電源コンタクトと信号コンタクトを含むと共にそれぞれ相手側コネクタのコンタクトに接触する接点部を有する複数のコンタクトと、
前記コンタクト配列平面と平行に配置された金属からなるグランドプレートと、
前記複数のコンタクトおよび前記グランドプレートを保持するインシュレータと、
前記インシュレータの外周部を覆い且つ金属からなるシェルと
を備え、
前記グランドプレートは、前記複数のコンタクトの前記接点部が露出するように前記インシュレータを介して前記複数のコンタクトに対向して配置されると共に前記電源コンタクトの前記接点部に近接する端部に切り欠きを有し、
前記インシュレータは、前記グランドプレートの前記切り欠きを埋めるような突起を有することを特徴とするコネクタ。 - 前記複数のコンタクトは、それぞれ、一端に形成され且つ前記インシュレータから露出する前記接点部と、他端に形成され且つ前記インシュレータから露出して基板に接続される基板接続部と、前記接点部と前記基板接続部との間を接続し且つ前記インシュレータ内に埋め込まれるインシュレータ固定部とを有し、
前記グランドプレートは、前記複数のコンタクトの前記インシュレータ固定部に対向する請求項1に記載のコネクタ。 - 前記グランドプレートは、前記複数のコンタクトの前記インシュレータ固定部に対向するグランドプレート本体と、前記グランドプレート本体に連結され且つ前記シェルに接続されるシェル接続部とを有し、前記切り欠きは前記グランドプレート本体に形成されている請求項1または2に記載のコネクタ。
- 前記グランドプレートは、前記シェルの厚さよりも小さな厚さの金属板からなり、前記シェル接続部は、前記金属板を折り返して重ねることにより形成され、
前記シェルは、前記グランドプレートに対向して配置された窓部を有し、
前記シェル接続部は、前記シェルの内側から前記窓部に接触すると共に前記窓部の内部において前記窓部の縁に溶接されることにより前記シェルに接続される請求項3に記載のコネクタ。 - 前記コンタクト配列平面と平行で且つ前記グランドプレートとは反対側で前記複数のコンタクトに対向して配置された金属からなるミッドプレートを備え、
前記ミッドプレートは、前記電源コンタクトに対向する位置に少なくとも1つの開口部を有する請求項1〜4のいずれか一項に記載のコネクタ。 - 前記ミッドプレートの両側にそれぞれ形成された一対の前記コンタクト配列平面を有し、それぞれの前記コンタクト配列平面上に前記複数のコンタクトが配列されている請求項5に記載のコネクタ。
- 前記シェルは、相手側コネクタとの嵌合方向に対する前記インシュレータの前面部と背面部を除いた前記インシュレータの外周部を覆う外周シェルと、相手側コネクタとの嵌合方向に対する前記インシュレータの背面部を覆うと共に前記インシュレータに保持される被保持部を有するバックシェルとを有し、
前記インシュレータは、バックシェル保持部を有し、前記バックシェル保持部に前記バックシェルの前記被保持部を保持させることにより前記バックシェルは前記インシュレータに保持される請求項1〜6のいずれか一項に記載のコネクタ。 - 前記外周シェルは、基板に形成されたスルーホールに挿入されてはんだ固定される脚部を有し、
前記バックシェルは、前記外周シェルの前記脚部に隣接して配置され且つ前記基板に実装固定されるバットジョイント型端子を有し、
前記バットジョイント型端子は、前記外周シェルの前記脚部を前記基板の前記スルーホールにはんだ付けする際に形成されるはんだフィレットにより前記スルーホールの基板表面側のパッド部分に固定される請求項7に記載のコネクタ。 - 前記バックシェルは、相手側コネクタとの嵌合方向から見て前記外周シェルの内側に配置される請求項7または8に記載のコネクタ。
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