JP4200338B2 - コネクタレセプタクル - Google Patents

Description

本発明は、配線板に実装されてコネクタプラグが挿抜自在に接続されるコネクタレセプタクルに関するものである。

従来、ノートパソコン等の電子機器に使用されて基板間を接続するシールド機能付のコネクタのコネクタレセプタクルとしては、図７〜図１０に示すようなものが提案されている（例えば、特許文献１参照）。

このコネクタレセプタクルは、コネクタプラグのコンタクトと接触導通する複数のコンタクト７１と、配線板のグランドパターンに接続される接地部材７２と、合成樹脂のような絶縁性を有する部材で形成されコンタクト７１並びに接地部材７２を支持する支持体７３と、コンタクト７１、接地部材７２並びに支持体７３を収納する金属製のシェル７４とを備えている。

図９及び図１０に示すように、支持体７３には複数のコンタクト７１が長手方向に沿って略等間隔で圧入固定されるとともに接地部材７２がコンタクト７１から離間して圧入固定される。そして、前面が開口したシェル７４が、コンタクト７１、接地部材７２並びに支持体７３を収納するように支持体７３に覆設されてコネクタレセプタクルが組み立てられる。シェル７４の後端からは各コンタクト７１の端部に設けたコンタクト端子部７１ａが突出されており、これらのコンタクト端子部７１ａを配線板の導体パターンに接合することでコネクタレセプタクルが配線板に実装され、シェル７４の前面開口にコネクタプラグが嵌入される。

ここで、シェル７４は一枚の金属板を打ち抜き及びプレス加工（曲げ加工）して断面形状が略Ｕ字形に形成されている。
特開２０００−２４３５１７号公報

しかしながら、上記従来例ではシェル７４の形状が複雑であるために薄型化するとプレス加工が困難になるという問題があった。

本発明は上記問題に鑑みて為されたものであり、その目的とするところは、シェルの加工性を犠牲にすることなく薄型化が図れるコネクタレセプタクルを提供することにある。

請求項１の発明は、上記目的を達成するために、配線板に実装されてコネクタプラグが挿抜自在に接続されるコネクタレセプタクルであって、コネクタプラグのコンタクトと接触導通する複数のコンタクトと、絶縁性を有する部材で形成されコンタクトを支持する支持体と、コンタクト並びに支持体を収納するシェルとを備え、シェルは、コンタクト並びに支持体を挟み込む形で互いが固着される第１のシェル及び第２のシェルからなるコネクタレセプタクルにおいて、複数のコンタクトが支持体の長手方向に沿って列設され、支持体の各コンタクト先端部と対向する部位にコンタクト先端部が進退自在に入り込む凹所が設けられるとともに、コンタクト先端部との接触を防止するための凹部が第２のシェルに設けられたことを特徴とする。

請求項２の発明は、請求項１の発明において、第１のシェルを係止する係止部を支持体に設けるとともに、第１のシェルにかしめて固着するかしめ部を第２のシェルに設けたことを特徴とする。

請求項３の発明は、請求項１又は２の発明において、第１及び第２のシェルの固着部が溶接されたことを特徴とする。

請求項４の発明は、請求項１又は２又は３の発明において、複数のコンタクトが支持体の長手方向に沿って列設され、第１又は第２のシェルの少なくとも一部を支持体の長手方向に沿って折曲してなることを特徴とする。

請求項１の発明によれば、１つの部材でシェルを形成する場合に比較して第１及び第２のシェルの形状が単純化され、シェルの加工性を犠牲にすることなく薄型化が図れるとともに、コネクタプラグとの接続時に支持体に設けた凹所内にコンタクト先端部が入り込んで支持体との干渉を防ぐことができ、その結果、支持体の薄型化が可能となる。また、第２のシェルに凹部が設けてあるため、凹所内に入り込んだコンタクトの先端部が第２のシェルと接触することを防止できる。

請求項２の発明によれば、支持体の係止部に第１のシェルを係止することで第１及び第２のシェルの固着作業が容易に行え、第２のシェルのかしめ部を第１のシェルにかしめることで両者を強固に固着して第１及び第２のシェルの突き合わせ方向における強度を向上することができるとともに両者を確実に接触導通させてシェルのグランドとの接続状態を安定させることができる。

請求項３の発明によれば、第１及び第２のシェルの突き合わせ方向における強度をさらに向上することができるとともに両者を確実に接触導通させてシェルのグランドとの接続状態をさらに安定させることができる。

請求項４の発明によれば、第１及び第２のシェルの突き合わせ方向における強度をさらに向上することができる。

図１〜図４に示すように、本実施形態のコネクタレセプタクルＡは、後述するコネクタプラグＢのコンタクト６１と接触導通する複数のコンタクト１と、コンタクト１を支持する支持体１０と、コンタクト１並びに支持体１０を収納してコンタクト１をシールドするシェル２０とを備え、このシェル２０が、コンタクト１並びに支持体１０を挟み込む形で互いが固着される第１のシェル３０及び第２のシェル４０からなる点に特徴がある。

支持体１０は合成樹脂成形品からなり、長尺棒状の主部１１と、主部１１の長手方向両端より主部１１の幅方向に各々突出した柱状部１２ａ，１２ｂと、柱状部１２ａ，１２ｂ間において主部１１の厚み方向に沿った一端縁より柱状部１２ａ，１２ｂと同一方向に突設された薄板状の壁部１３とを具備する。また、主部１１には幅方向に貫通した複数の取付孔１４が長手方向に沿って等間隔に列設されており、後述するように各取付孔１４にコンタクト１が圧入されて取り付けられる。さらに、取付孔１４に取り付けられた各コンタクト１同士を絶縁する複数の突条部１５が壁部１３から主部１１の長手方向に沿って等間隔に突設されている。ここで、複数の突条部１５がその先端を壁部１３の先端よりも突出させて鋤歯状に列設されており、隣り合う突条部１５同士の先端と壁部１３の先端とに囲まれた部位に凹所１６が形成されている。

柱状部１２ａ，１２ｂの互いに対向する内側面には、コネクタプラグＢが有する規制突起と凹凸嵌合することでコネクタプラグＢの嵌合向きを規制して誤接続を防止する嵌合溝１７がそれぞれ凹設されている。また、第１のシェル３０を係止する係止部１８が柱状部１２ａ，１２ｂの外側面にそれぞれ突設されている。

コンタクト１は、図４に示すようにばね性を有する金属板を折曲してなり、支持体１０に支持される平坦な支持部２と、支持部２の先端側より厚み方向に傾斜したばね部３と、ばね部３の先端を弧状に湾曲させてなる接触部４と、支持部２の後端側より鈎形に延出されたコンタクト端子部５とを有する。

第１のシェル３０は金属板を打ち抜き及び曲げ加工して形成され、矩形平板状の主片３１と、主片３１の長手方向両端部を同一向きに略直角に折り曲げてなる折曲片３２，３２と、各折曲片３２，３２の先端より主片３１と略平行に延出される第１固着片３３，３３と、第１固着片３３，３３の先端を略直角に折り曲げてなる折曲片３４，３４の先端より主片３１と略平行に延出される接続片３５，３５と、主片３１の長手方向に沿った一方の端縁（後端縁）の両端部から第１固着片３３，３３と同じ方向へ立ち上げられて主片３１と略平行となる第２固着片３６，３６と、第２固着片３６，３６の先端縁から主片３１の幅方向に沿って延出された略へ字形の端子片３７，３７と、第２固着片３６，３６間における主片３１の後端縁から延出され且つ先端部が長手方向に沿って折曲された平面視略Ｌ字形の延出片３８と、主片３１と各折曲片３２，３２とに跨って厚み方向に貫通する矩形の係止孔３９，３９とを有する。

第２のシェル４０も第１のシェル３０と同様に金属板を打ち抜き及び曲げ加工して形成され、矩形平板状の主片４１と、主片４１の長手方向両端縁中央から突出する突出片４２，４２と、各突出片４２，４２先端の幅方向両端縁からそれぞれ延出された一対の第１かしめ片４３…と、主片４１の長手方向に沿った一方の端縁（後端縁）の両端部から主片４１の幅方向に沿って延出された第２かしめ片４４，４４と、主片４１の長手方向に沿った他方の端縁（前端縁）の両端部から主片４１と垂直に立ち上げられた押さえ片４５，４５とを有する。また、主片４１の前端縁には長手方向に沿って凹部４６が設けられている。

次に、本実施形態のコネクタレセプタクルＡの組立手順を簡単に説明する。まず、支持体１０の主部１１に列設した複数の取付孔１４にそれぞれコンタクト１を圧入することで複数のコンタクト１が等間隔に並べて支持体１０に支持される。このとき、隣り合うコンタクト１の間にそれぞれ突条部１５が配置され、突条部１５によって各コンタクト１間の絶縁が図られる。また、支持体１０の主部１１の後端からは各コンタクト１のコンタクト端子部５が突出する。

そして、第１のシェル３０の係止孔３９，３９に支持体１０の柱状部１２ａ，１２ｂ側面に設けた係止部１８，１８を係止することにより、コンタクト１を取り付けた支持体１０の一方の側面側に第１のシェル３０を仮固定する。最後に、支持体１０の他方の側面側に第２のシェル４０を密着させ、第２のシェル４０の第１かしめ片４３，４３を第１のシェル３０の第１固着片３３，３３にかしめるとともに、第２のシェル４０の第２かしめ片４４，４４を第１のシェル３０の第２固着片３６，３６にかしめることにより、コンタクト１並びに支持体１０を間に挟み込む形で第１のシェル３０と第２のシェル４０とが固着されてコンタクト１及び支持体１０がシェル２０に収納されてコネクタレセプタクルＡが組み立てられる。ここで、第１固着片３３，３３には第１かしめ片４３，４３と嵌合する凹溝３３ａ，３３ａが形成されており、第１かしめ片４３，４３を凹溝３３ａ，３３ａに嵌合することで第１固着片３３，３３と第１かしめ片４３，４３とのずれを防止している。また、第２のシェル４０の押さえ片４５，４５が支持台１０の各柱状部１２ａ，１２ｂの前面に当接して支持体１０を固定している。さらに、主部１１から突出する壁部１３によって各コンタクト１と第２のシェル４０との絶縁が図られている。

このようにして組み立てられたコネクタレセプタクルＡには、コネクタプラグＢが挿抜自在に嵌合する嵌合凹所２１が前面に開口する。そして、支持体１０の後端面から突出した各コンタクト１をプリント基板からなる配線板（図示せず）の信号用の導体パターンに接続するとともに、第１のシェル３０に設けた接続片３５，３５並びに端子片３７，３７を配線板のグランド用の導体パターンに接続することでコネクタレセプタクルＡが配線板に実装される。そして、配線板に実装されたコネクタレセプタクルＡには、図５に示すようにコネクタプラグＢが着脱自在に接続される。

コネクタプラグＢは、合成樹脂製のハウジング６０に複数のコンタクト６１…が等間隔に並べて植設されており、ハウジング６０の前面から突出するコンタクト６１…を支持するように板状の嵌合片６２が前方へ突設されている。また、ハウジング６０並びにコンタクト６１…は金属製のシェル６３に収納される。コンタクト６１…の後端部にはコネクタレセプタクルＡのコンタクト１と同様にばね部６１ａ及び接触部６１ｂが設けられており、この接触部６１ｂとシェル６３との間に図示しないフレキシブルプリント回路基板（ＦＰＣ）の端部を挟持することにより、コネクタプラグＢがＦＰＣに機械的及び電気的に接続される。

而して、図５に示すようにシェル６３から突出する嵌合片６２をコネクタレセプタクルＡの嵌合凹所２１に嵌合すれば、コネクタプラグＢの各コンタクト６１にコネクタレセプタクルＡの各コンタクト１の接触部４が摺接し、コンタクト１のばね部３が撓んでばね部３の復帰力によってコンタクト１，６１の接触圧が得られる。このとき、コンタクト１の接触部４の先端がばね部３の撓みに伴って支持体１０に設けられた凹所１６内に入り込むため、コネクタプラグＢとの接続時におけるコンタクト１と支持体１０との干渉を防ぐことができ、その結果、支持体１０の薄型化が可能となる。また、第２のシェル４０の主片４１に凹部４６が設けてあるから、図２（ｂ）に示すように凹所１６内に入り込んだコンタクト１の先端が第２のシェル４０と接触することはない。

上述のように複雑な形状のシェル２０を１つの部材で形成する場合に比較して第１及び第２のシェル３０，４０の形状が単純化され、シェル２０（第１及び第２のシェル３０，４０）の加工性を犠牲にすることなく薄型化が図れるものである。また、第１のシェル３０の係止孔３９，３９に支持体１０の柱状部１２ａ，１２ｂ側面に設けた係止部１８，１８を係止して支持体１０の一方の側面側に第１のシェル３０を仮固定しているため、第１及び第２のシェル３０，４０の固着作業が容易に行えるという利点がある。さらに、第２のシェル４０に設けた第１及び第２かしめ片４３，４４をそれぞれ第１のシェル３０に設けた第１及び第２固着片３３，３６にかしめることで第１及び第２のシェル３０，４０を強固に固着することができる。その結果、第１及び第２のシェル３０，４０の突き合わせ方向（コネクタプラグＢの嵌合方向に直交する方向）における強度を向上することができるとともに両者を確実に接触導通させてシェル２０のグランドとの接続状態を安定させることができる。なお、図６に示すように第１及び第２かしめ片４３，４４をそれぞれ第１及び第２固着片３３，３６に溶接（図６における記号イは溶接部位を示している）すれば、第１及び第２のシェルの突き合わせ方向における強度をさらに向上することができるとともに両者を確実に接触導通させてシェルのグランドとの接続状態をさらに安定させることができる。

また、図４及び図５に示すように第１のシェル３０の主片３１の後端縁には先端部が長手方向に沿って折曲された延出片３８が設けてあるので、第１及び第２のシェル３０，４０の突き合わせ方向における強度をさらに向上することができる。なお、本実施形態ではコネクタ１を支持体１０の取付孔１４に圧入しているため、コネクタ１の本数（芯数）の違いにも容易に対応することができる。

実施形態を示す分解斜視図である。 同上を示し、（ａ）は第１のシェル側から見た斜視図、（ｂ）は第２のシェル側から見た斜視図である。 同上を示し、（ａ）は第２のシェル側から見た側面図、（ｂ）は正面図、（ｃ）は第１のシェル側から見た側面図である。 図３（ａ）のＸ−Ｘ線断面矢視図である。 同上のコネクタプラグとの嵌合状態を示す断面図である。 同上の他の構成を示し、（ａ）は第２のシェル側から見た側面図、（ｂ）は正面図、（ｃ）は第１のシェル側から見た側面図である。 従来例を示し、（ａ）は側面図、（ｂ）は正面図、（ｃ）は他の側面図である。 同上を示し、（ａ）は斜視図、（ｂ）は他方向から見た斜視図である。 同上の分解斜視図である。 同上の分解斜視図である。

符号の説明

１コンタクト
１０支持体
１６ 凹所
２０シェル
３０ 第１のシェル
４０ 第２のシェル
４６ 凹部

Claims (4)

1. 配線板に実装されてコネクタプラグが挿抜自在に接続されるコネクタレセプタクルであって、コネクタプラグのコンタクトと接触導通する複数のコンタクトと、絶縁性を有する部材で形成されコンタクトを支持する支持体と、コンタクト並びに支持体を収納するシェルとを備え、シェルは、コンタクト並びに支持体を挟み込む形で互いが固着される第１のシェル及び第２のシェルからなるコネクタレセプタクルにおいて、
   複数のコンタクトが支持体の長手方向に沿って列設され、支持体の各コンタクト先端部と対向する部位にコンタクト先端部が進退自在に入り込む凹所が設けられるとともに、コンタクト先端部との接触を防止するための凹部が第２のシェルに設けられたことを特徴とするコネクタレセプタクル。
2. 第１のシェルを係止する係止部を支持体に設けるとともに、第１のシェルにかしめて固着するかしめ部を第２のシェルに設けたことを特徴とする請求項１記載のコネクタレセプタクル。
3. 第１及び第２のシェルの固着部が溶接されたことを特徴とする請求項１又は２記載のコネクタレセプタクル。
4. 複数のコンタクトが支持体の長手方向に沿って列設され、第１又は第２のシェルの少なくとも一部を支持体の長手方向に沿って折曲してなることを特徴とする請求項１又は２又は３記載のコネクタレセプタクル。

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