JP4575525B1 - レセプタクル及び電子機器 - Google Patents

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Abstract

一対のシグナル端子(TC+,TC-)は、第1シグナル端子接続部(u1)と第2シグナル端子接続部(u2)とを連結するシグナル端子連結部(uCON)を有する。グランド端子(TGC)は、第1グランド端子接続部(t1)と第2グランド端子接続部(t2)とを連結するグランド端子連結部(tCON)を有する。グランド端子連結部(tCON)は、シグナル端子連結部(uCON)を挟んで載置面(11A)の反対側からシグナル端子連結部(uCON)と載置面(11A)との間に配線される。
【選択図】図3

Description

本発明は、レセプタクル、及びレセプタクルとプリント基板とを備える電子機器に関する。
近年、HDMI(High-Definition Multimedia Interface:登録商標)規格やUSB(Universal Serial Bus)規格などに準拠するインターフェースを介して、電子機器(例えば、AV機器や携帯端末など)間でデジタル信号を高速伝送する技術が広く用いられている。
このようなインターフェースは、電子機器に内蔵されるプリント基板の載置面上に載置されるレセプタクルと、レセプタクルのプラグ挿入口である開口部に差し込まれるプラグとによって構成される。レセプタクルは、プラグに嵌入される端子絶縁板と、複数の下側端子と、複数の上側端子とを備える。端子絶縁板は、載置面側に設けられる第1主面と、第1主面の反対側に設けられる第2主面とを有する。複数の下側端子は、第1主面と載置面に接続される。複数の上側端子は、第2主面と載置面に接続される。
ここで、載置面上において、各下側端子を各上側端子よりも開口部に近い位置に接続する手法が知られている(例えば、特許文献1参照)。具体的には、プリント基板を載置面側から見た場合に、各上側端子の一端部は、開口部から離間した第1接続領域に接続され、各下側端子の一端部は、第1接続領域より開口部に近い第2接続領域に接続される。
特開2009−9728号公報
しかしながら、特許文献1に記載の手法では、一対のシグナル端子が複数の下側端子に含まれるとともに、一対のシグナル端子に対応するグランド端子が複数の上側端子に含まれる場合には、小型化に伴う端子間隔の狭小化により、レセプタクルが載置されるプリント基板の配線設計において、以下のような問題が発生する。
すなわち、例えばHDMIの小型プラグ及び小型レセプタクルの場合、第2接続領域に接続された一対のシグナル端子に対応する配線を、第1接続領域に接続されたグランド端子の両側に通す場合には、載置面上に微細な配線ルールを適用しなければならない場合がある。そのため、レセプタクル及び電子機器の製造コストが増大するという問題が発生する。
また、第2接続領域に接続された一対のシグナル端子に対応する配線を、プリント基板内部に通す場合には、グランド端子の両側を通す場合よりも配線を長くする必要がある。そのため、一対のシグナル端子それぞれにより伝送される信号である伝送信号において、伝送遅延や伝送遅延に伴うジッタなどが発生してしまう。その結果、プリント基板において、伝送信号品質が低下するという問題が発生する。
本発明は、上述の状況に鑑みてなされたものであり、プリント基板の製造コストの増大及びプリント基板における伝送信号品質の低下を抑制可能なレセプタクル及び電子機器を提供することを目的とする。
本発明の特徴に係るレセプタクルは、プリント基板の載置面上に載置されるレセプタクルであって、載置面から離間する第1主面と、第1主面を挟んで載置面の反対側に設けられる第2主面とを有する端子絶縁板と、第1主面に接続される第1シグナル端子接続部と、載置面に接続される第2シグナル端子接続部と、第1シグナル端子接続部と第2シグナル端子接続部とを連結するシグナル端子連結部とをそれぞれ有する一対のシグナル端子と、第2主面に接続される第1グランド端子接続部と、載置面に接続される第2グランド端子接続部と、第1グランド端子接続部と第2グランド端子接続部とを連結し、シグナル端子連結部を挟んで載置面の反対側からシグナル端子連結部と載置面との間に配線されるグランド端子連結部とを有するグランド端子とを備える。
本発明によれば、プリント基板の製造コストの増大及びプリント基板における伝送信号品質の低下を抑制可能なレセプタクル及び電子機器を提供することができる。
実施形態に係るインターフェース10の構成を示す斜視図である。 実施形態に係るレセプタクル12を開口部12A側から見た図である。 実施形態に係る端子群12Bを模式図に示す斜視図である。 実施形態に係る配線群11B及びレセプタクル12を載置面11A側から見た図である。 実施形態に係るグランド端子TGC及び一対のシグナル端子TC+,TC-の斜視図である。 実施形態に係るグランド端子TGC及び一対のシグナル端子TC+,TC-の側面図である。 図5のA−A線における断面図である。 実施形態に係るグランド端子TG1及び一対のシグナル端子T1+,T1-の斜視図である。 実施形態に係るグランド端子TG1及び一対のシグナル端子T1+,T1-の側面図である。 図8のB−B線における断面図である。 実施形態に係るグランド端子TG0及び一対のシグナル端子T0+,T0-の斜視図である。 実施形態に係るグランド端子TG2及び一対のシグナル端子T2+,T2-の斜視図である。 第2実施形態に係るグランド端子TGCと一対のシグナル端子TC+,TC-の斜視図である。 第2実施形態に係るグランド端子TGCと一対のシグナル端子TC+,TC-を上面S2側から見た平面図である。 第2実施形態に係るグランド端子TGCと一対のシグナル端子TC+,TC-の側面図である。 第3実施形態に係るレセプタクル12を第2主面S2側から見た斜視図である。 第3実施形態に係る端子絶縁板12Cを第2主面S2側から見た場合の透過斜視図である。 第3実施形態に係る端子絶縁板12Cを第2主面S2側から見た場合の透過平面図である。 図18の拡大図である。 実施形態に係るグランド端子TGC及び一対のシグナル端子TC+,TC-の斜視図である。 実施形態に係るグランド端子TG1及び一対のシグナル端子T1+,T1-の斜視図である。 実施形態に係る誘電体14の構成を示す斜視図である。 実施形態に係る誘電体15の構成を示す斜視図である。
次に、図面を用いて、本発明の実施形態について説明する。以下の図面の記載において、同一又は類似の部分には、同一又は類似の符号を付している。ただし、図面は模式的なものであり、各寸法の比率等は現実のものとは異なっている場合がある。従って、具体的な寸法等は以下の説明を参酌して判断すべきものである。又、図面相互間においても互いの寸法の関係や比率が異なる部分が含まれていることは勿論である。
[第1実施形態]
(電子機器間におけるインターフェースの構成)
本実施形態に係る電子機器間におけるインターフェースの構成について、図面を参照しながら説明する。具体的に、本実施形態では、電子機器間におけるインターフェースの一例として、HDMI(High-Definition Multimedia Interface:登録商標)規格に準拠するインターフェースについて説明する。
図1は、本実施形態に係るインターフェース10の構成を示す斜視図である。図1に示すように、インターフェース10は、プリント基板11と、レセプタクル12と、プラグ13とによって構成される。
プリント基板11は、パーソナルコンピュータ(不図示)などの電子機器に内蔵されている。プリント基板11は、載置面11Aと、配線群11Bとを有する。載置面11A上には、レセプタクル12や各種素子(不図示)が載置される。配線群11Bは、レセプタクル12と各種素子との間において信号を伝送する。
レセプタクル12は、載置面11A上に載置されている。レセプタクル12は、開口部12Aと、端子群12Bとを有する。
開口部12Aは、レセプタクル12のケースに設けられている。開口部12Aは、プラグ13を差し込むための開口である。開口部12Aに差し込まれたプラグ13は、後述する端子絶縁板12Cに嵌合される。これによって、レセプタクル12とプラグ13とが電気的かつ機械的に接続される。
端子群12Bは、載置面11A上において、配線群11Bに接続される。端子群12Bは、配線群11Bとプラグ13との間において信号を伝送する。
(レセプタクルの構成)
次に、本実施形態に係るレセプタクルの構成について、図面を参照しながら説明する。図2は、本実施形態に係るレセプタクル12を開口部12A側から見た図である。図3は、端子群12Bの構成を模式図に示す斜視図である。
図2及び図3に示すように、レセプタクル12は、端子絶縁板12Cと、複数の下側端子TBTMと、複数の上側端子TTOPとを有する。なお、複数の下側端子TBTM及び複数の上側端子TTOPは、本実施形態に係る端子群12Bを構成している。
端子絶縁板12Cは、板状に形成されており、載置面11A上に配置される。端子絶縁板12Cは、プラグ13に嵌入される。端子絶縁板12Cは、第1主面S1と、第2主面S2とを有する。第1主面S1は、載置面11Aから離間して設けられる。第2主面S2は、第1主面S1を挟んで載置面11Aの反対側に設けられる。本実施形態において、第1主面S1及び第2主面S2それぞれは、載置面11Aに略並行に設けられているが、これに限られるものではない。
複数の下側端子TBTMは、開放端子TOPENと、グランド端子TG2と、一対のシグナル端子T1+,T1-と、グランド端子TG0と、一対のシグナル端子TC+,TC-と、グランド端子TGDと、SDA端子TSDAとによって構成される。複数の下側端子TBTMそれぞれは、図3に示すように、第1主面S1と載置面11Aに接続される。すなわち、各下側端子TBTMの一端部は、第1主面S1上に配置されており、各下側端子TBTMの他端部は、載置面11A上に配置されている。
複数の上側端子TTOPは、HPDシグナル端子THPDと、一対のシグナル端子T2+,T2-と、グランド端子TG1と、一対のシグナル端子T0+,T0-と、グランド端子TGCと、CEC端子TCECと、SCL端子TSCLと、電源端子T5Vとによって構成される。各上側端子TTOPは、図3に示すように、第2主面S2と載置面11Aに接続される。すなわち、各上側端子TTOPの一端部は、第2主面S2上に配置されており、各上側端子TTOPの他端部は、載置面11A上に配置されている。
ここで、各下側端子TBTMの厚みと各上側端子TTOPの厚みと絶縁板12Cの厚みとの総厚みh、複数の下側端子TBTMの端子数nBTM、複数の上側端子TTOPの端子数nTOP、各下側端子TBTMの幅αBTM、各上側端子TTOPの幅αTOP、2つの下側端子TBTMまたは2つの上側端子TTOPの間隔αCなどは、インターフェース10の規格に応じて適宜設定することができる。
本実施形態に係るインターフェース10はHDMI規格に準拠しており、最も小型のタイプDにおいて、厚みhは約0.6mm、端子数nBTMは9個、端子数nTOPは10個、幅αBTM及び幅αTOPは0.20mm、端子間隔αCは0.4mmと規定されている。
従って、複数の下側端子TBTMと複数の上側端子TTOPとは、図2に示すように、ジグザグに配置された構造、いわゆる2段千鳥構造を有する。
また、互いに隣接する一対のシグナル端子TC+,TC-は、TMD(Transition Minimized Differential Signaling:登録商標)方式などに基づく擬似差動伝送方式によって信号を伝送する。具体的には、シグナル端子TC+によって伝送される信号の位相と、シグナル端子TC-によって伝送される信号の位相とは逆である。同様に、一対のシグナル端子T0+,T0-、一対のシグナル端子T1+,T1-、及び一対のシグナル端子T2+,T2-それぞれは、擬似差動伝送方式による逆位相の信号を伝送する。
また、グランド端子TGCは、一対のシグナル端子TC+,TC-に対応して設けられた接地用の端子である。同様に、グランド端子TG1は、一対のシグナル端子T1+,T1-に対応して設けられた接地用の端子である。また、グランド端子TG0は一対のシグナル端子T0+,T0-に対応しており、グランド端子TG2は一対のシグナル端子T2+,T2-に対応している。
ここで、図2に示すように、グランド端子TGCは、端子絶縁板12Cを挟んで、一対のシグナル端子TC+,TC-の反対側に設けられている。具体的には、グランド端子TGCは、端子絶縁板12Cを挟んで、シグナル端子TC+とシグナル端子TC-との間に設けられている。同様に、グランド端子TG1は、端子絶縁板12Cを挟んで、一対のシグナル端子T1+,T1-の反対側に設けられている。
(プリント基板に形成された配線群の構成)
次に、本実施形態に係る配線群の構成について、図面を参照しながら説明する。図4は、配線群11B及びレセプタクル12を載置面11A側から見た図である。ただし、図4では、レセプタクル12が有する端子群12Bが省略されている。
図4に示すように、配線群11Bは、複数本の配線パターンPTと、第1接続領域R1と、第2接続領域R2と、4つのグランド領域GRとを有する。複数本の配線パターンPT、第1接続領域R1及び第2接続領域R2は、載置面11A(図4において不図示、図1〜3参照)上に設けられる。4つのグランド領域GRは、プリント基板11の内部に設けられる。
複数本の配線パターンPTは、第1接続領域R1及び第2接続領域R2それぞれと載置面11A上に設けられた各種素子(不図示)とに連結される。
第1接続領域R1は、載置面11A側から見た場合に、レセプタクル12の開口部12Aから離間して設けられた領域である。第1接続領域R1は、一対の接続パッドP2+,P2-と、一対の接続パッドP1+,P1-と、一対の接続パッドP0+,P0-と、一対の接続パッドPC+,PC-と、接続パッドPHPD,PCEC,PSCL,P5Vとによって構成される。
一対の接続パッドP2+,P2-には、一対のシグナル端子T2+,T2-が接続される。具体的には、接続パッドP2+には、シグナル端子T2+が接続され、接続パッドP2-には、シグナル端子T2-が接続される。同様に、一対の接続パッドP1+,P1-には一対のシグナル端子T1+,T1-が接続され、一対の接続パッドPC+,PC-には一対のシグナル端子TC+,TC-のが接続される。また、接続パッドPHPD,PCEC,PSCL,P5Vそれぞれには、HPDシグナル端子THPD,CEC端子TCEC,SCL端子TSCL,電源端子T5Vそれぞれが接続される。
第2接続領域R2は、載置面11A側から見た場合に、レセプタクル12の開口部12Aと第1接続領域R1との間に設けられた領域である。第2接続領域R2は、接続パッドPGC,PG0,PG1,PG2と、接続パッドPOPENと、接続パッドPSDAとによって構成される。
接続パッドPGC,PG0,PG1,PG2それぞれには、グランド端子TGC,TG0,TG1,TG2それぞれが接続される。また、接続パッドPOPEN,PSDAそれぞれには、開放端子TOPEN,CEC端子TCEC, SDA端子TSDAそれぞれが接続される。
このように、本実施形態において、第1接続領域R1には、端子群12Bに含まれる4対のシグナル端子が集められている。また、第2接続領域R2には、端子群12Bに含まれる5本のグランド端子が集められている。
また、第1接続領域R1及び第2接続領域R2は、載置面11A側から見た場合に第2接続領域R2のパッドPが第1接続領域R1のパッドP間に配置された構造を有する。
4つのグランド領域GRは、グランド領域GRCと、グランド領域GR0と、グランド領域GR1と、グランド領域GR2とによって構成される。グランド領域GRCは、ビアホール電極VEを介して、接続パッドPGCと電気的に接続される。グランド領域GRCは、ビアホール電極VEを起点として、開口部12の反対側に向かって形成される。また、グランド領域GR0、グランド領域GR1及びグランド領域GR2は、グランド領域GRCと同様に構成されている。
なお、ビアホール電極VEは、載置面11Aからプリント基板11の内部に向かって形成されたビアホール(不図示)に導電体を充填することによって形成される。
ここで、図4に示すように、一対の接続パッドPC+,PC-は、載置面11Aのうちグランド領域GRCに対応する領域内に形成されている。従って、一対のシグナル端子TC+,TC-が接続される一対の接続パッドPC+,PC-は、グランド端子TGCが接続される接続パッドPGCよりも、開口部12Aから離れている。また、一対の接続パッドP0+,P0-、一対の接続パッドP1+,P1-及び一対の接続パッドP2+,P2-それぞれは、一対の接続パッドPC+,PC-と同様に構成されている。
(端子の詳細な構成)
次に、端子の詳細な構成について、図面を参照しながら説明する。
1.グランド端子TGCと一対のシグナル端子TC+,TC-の構成
図5は、グランド端子TGCと一対のシグナル端子TC+,TC-の斜視図である。図6は、グランド端子TGC及び一対のシグナル端子TC+,TC-の側面図である。図7は、図5のA−A線における断面図である。
図5に示すように、一対のシグナル端子TC+,TC-は、端子絶縁板12Cの第1主面S1と載置面11Aに接続されている。具体的には、図6に示すように、一対のシグナル端子TC+,TC-それぞれは、第1シグナル端子接続部u1と、第2シグナル端子接続部u2と、シグナル端子連結部uCONとを有する。第1シグナル端子接続部u1は、端子絶縁板12Cの第1主面S1上に接続される。第2シグナル端子接続部u2は、プリント基板11の載置面11A上において、一対の接続パッドPC+,PC-に接続される。シグナル端子連結部uCONは、第1シグナル端子接続部u1と第2シグナル端子接続部u2とを連結する。
また、図5に示すように、グランド端子TGCは、端子絶縁板12Cの第2主面S2と載置面11Aに接続されている。具体的には、図6に示すように、グランド端子TGCは、第1グランド端子接続部t1と、第2グランド端子接続部t2と、グランド端子連結部tCONとを有する。第1グランド端子接続部t1は、端子絶縁板12Cの第2主面S2上に接続される。第2グランド端子接続部t2は、プリント基板11の載置面11A上において、接続パッドPGCに接続される。グランド端子連結部tCONは、第1グランド端子接続部t1と第2グランド端子接続部t2とを連結する。
ここで、図5及び図6に示すように、グランド端子連結部tCONは、シグナル端子連結部uCONを挟んで載置面11Aの反対側から、一対のシグナル端子TC+,TC-の側方を通って、シグナル端子連結部uCONと載置面11Aとの間に配線されている。これによって、グランド端子TGCの位置と一対のシグナル端子TC+,TC-との位置とが反転されている。その結果、グランド端子TGCは、一対のシグナル端子TC+,TC-よりも手前で載置面11Aに接続されている。そのため、第2グランド端子接続部t2は、第2シグナル端子接続部u2と開口部12A(図5及び図6において不図示、図2及び図4参照)との間に設けられている。
また、グランド端子連結部tCONは、シグナル端子連結部uCONに沿って設けられている。なお、本実施形態では、グランド端子連結部tCONのうちシグナル端子連結部uCONと載置面11Aとの間に配置される部分(以下、「下側部分」と称する。)は、グランド端子連結部tCONのうちシグナル端子連結部uCONを挟んで載置面11Aの反対側に配置される部分(以下、「上側部分」と称する。)よりも長いが、これに限られるものではない。下側部分は、上側部分より短くてもよい。また、下側部分は、上側部分と同等の長さであってもよい。
また、グランド端子TGCは、グランド端子連結部tCONにおいて幅広に形成されている。従って、載置面11A側から見た場合、グランド端子連結部tCONの幅は、第1グランド端子接続部t1の幅よりも大きく形成されている。
具体的には、図7に示すように、グランド端子連結部tCONの幅w1は、一対のシグナル端子連結部uCONの幅w2と同等である。このように、一対のシグナル端子TC+,TC-それぞれが有するシグナル端子連結部uCONの載置面11A側は、グランド端子連結部tCONによって覆われている。これにより、一対のシグナル端子TC+,TC-とグランド端子TGCとによって、グランド端子連結部tCONをグランド面とする結合マイクロストリップ線路が形成される。なお、グランド端子連結部tCONの幅w1は、一対のシグナル端子連結部uCONの幅w2よりも大きいことが好ましい。
また、第2グランド端子接続部t2は、載置面11A上において、開口部12A(図2及び図4参照)側に向かって折り返されている。
2.グランド端子TG1と一対のシグナル端子T1+,T1-の構成
図8は、グランド端子TG1と一対のシグナル端子T1+,T1-の斜視図である。図9は、グランド端子TG1と一対のシグナル端子T1+,T1-の側面図である。図10は、図8のB−B線における断面図である。
図8に示すように、一対のシグナル端子T1+,T1-それぞれは、第1シグナル端子接続部u1と、第2シグナル端子接続部u2と、シグナル端子連結部uCONとを有する。グランド端子TG1は、第1グランド端子接続部t1と、第2グランド端子接続部t2と、グランド端子連結部tCONとを有する。
ここで、図8及び図9に示すように、グランド端子連結部tCONは、シグナル端子連結部uCONを挟んで載置面11Aの反対側から、一対のシグナル端子T1+,T1-の側方を通って、シグナル端子連結部uCONと載置面11Aとの間に配線されている。
また、図10に示すように、グランド端子連結部tCONの幅w3は、一対のシグナル端子連結部uCONの幅w4と同等である。このように、一対のシグナル端子連結部uCONの載置面11A側は、グランド端子連結部tCONによって覆われている。これにより、一対のシグナル端子T1+,T1-とグランド端子TG1とによって、グランド端子連結部tCONをグランド面とする結合マイクロストリップ線路が形成される。なお、グランド端子連結部tCONの幅w3は、一対のシグナル端子連結部uCONの幅w4よりも大きいことがより好ましい。
また、第2グランド端子接続部t2は、載置面11A上において、開口部12A(図8及び図9において不図示、図2及び図4参照)側に向かって折り返されている。
3.グランド端子TG0と一対のシグナル端子T0+,T0-の構成
図11は、グランド端子TG0と一対のシグナル端子T0+,T0-の斜視図である。
図11に示すように、一対のシグナル端子T0+,T0-は、第1シグナル端子接続部u1と、第2シグナル端子接続部u2と、シグナル端子連結部uCONとを有する。グランド端子TG0は、第1グランド端子接続部t1(図11において不図示)と、第2グランド端子接続部t2と、グランド端子連結部tCONとを有する。ただし、第1シグナル端子接続部u1は端子絶縁板12Cの第2主面S2上に接続され、第1グランド端子接続部t1は端子絶縁板12Cの第1主面S1上に接続されている。そのため、グランド端子TG0は、一対のシグナル端子T0+,T0-と載置面11Aとの間に配置されている。
ここで、グランド端子連結部tCONは、シグナル端子連結部uCONに沿って設けられている。また、グランド端子連結部tCONの幅は、第1グランド端子接続部t1の幅よりも大きく形成されており、シグナル端子連結部uCONの載置面11A側は、グランド端子連結部tCONによって覆われている。これにより、一対のシグナル端子T0+,T0-とグランド端子TG0とによって、グランド端子連結部tCONをグランド面とする結合マイクロストリップ線路が形成される。
また、第2グランド端子接続部t2は、載置面11A上において、開口部12A(図11において不図示、図2及び図4参照)側に向かって折り返されている。
4.グランド端子TG2と一対のシグナル端子T2+,T2-の構成
図12は、グランド端子TG2と一対のシグナル端子T2+,T2-の斜視図である。
図12に示すように、一対のシグナル端子T2+,T2-は、第1シグナル端子接続部u1と、第2シグナル端子接続部u2と、シグナル端子連結部uCONとを有する。グランド端子TG2は、第1グランド端子接続部t1(図12において不図示)と、第2グランド端子接続部t2と、グランド端子連結部tCONとを有する。ただし、第1シグナル端子接続部u1は端子絶縁板12Cの第2主面S2上に接続され、第1グランド端子接続部t1は端子絶縁板12Cの第1主面S1上に接続されている。そのため、グランド端子TG2は、一対のシグナル端子T2+,T2-と載置面11Aとの間に配置されている。
ここで、グランド端子連結部tCONは、シグナル端子連結部uCONに沿って設けられている。また、グランド端子連結部tCONの幅は、第1グランド端子接続部t1の幅よりも大きく形成されており、シグナル端子連結部uCONの載置面11A側は、グランド端子連結部tCONによって覆われている。これにより、一対のシグナル端子T2+,T2-とグランド端子TG2とによって、グランド端子連結部tCONをグランド面とする結合マイクロストリップ線路が形成される。
また、第2グランド端子接続部t2は、載置面11A上において、開口部12A(図12において不図示、図2及び図4参照)側に向かって折り返されている。
(作用及び効果)
第1実施形態に係るレセプタクル12は、端子絶縁板12Cと、互いに隣接する一対のシグナル端子TC+,TC-と、一対のシグナル端子TC+,TC-に対応するグランド端子TGCとを備える。一対のシグナル端子TC+,TC-は、第1シグナル端子接続部u1と第2シグナル端子接続部u2とを連結するシグナル端子連結部uCONを有する。グランド端子TGCは、第1グランド端子接続部t1と第2グランド端子接続部t2とを連結するグランド端子連結部tCONを有する。グランド端子連結部tCONは、シグナル端子連結部uCONを挟んで載置面11Aの反対側からシグナル端子連結部uCONと載置面11Aとの間に配線される。
このように、グランド端子TGCは、一対のシグナル端子TC+,TC-を挟んで載置面11Aの反対側の位置から一対のシグナル端子T1+,T1-と載置面11Aとの間の位置に配線されている。そのため、グランド端子TGCを一対のシグナル端子TC+,TC-よりも手前で載置面11Aに接続することができるので、接続パッドPGCを一対の接続パッドPC+,PC-よりも開口部12A側に形成できる。従って、プリント基板上の接続パッドPの間に配線する必要がなくなるので、載置面11A上における配線に微細な配線ルールを適用する必要をなくすることができる。また、プリント基板内部に配線を設ける必要がないので、載置面11A上に形成される配線パターンPTを短縮することができる。その結果、プリント基板11の製造コストの増大を抑制するとともに、プリント基板11における伝送信号品質の低下を抑制することができる。
さらに、接続パッドPGCと一対の接続パッドPC+,PC-とが並べて設けられる場合、すなわち、接続パッドPGCが接続パッドPGCと接続パッドPC+との間に設けられる場合に比べて、配線パターンPTが形成される領域を小さくすることができる。
また、本実施形態に係るグランド端子連結部tCONは、シグナル端子連結部uCONに沿って設けられている。そのため、一対のシグナル端子TC+,TC-の耐ノイズ性を向上させることができる。
また、本実施形態に係る第2グランド端子接続部t2は、開口部12A側に折り返されている。そのため、グランド端子連結部tCONのうちシグナル端子連結部uCONに沿って設けられる部分を長くすることができる。従って、一対のシグナル端子TC+,TC-の耐ノイズ性をさらに向上させることができる。
また、本実施形態に係るグランド端子連結部tCONの幅は、第1グランド端子接続部t1の幅よりも大きく形成されている。そのため、一対のシグナル端子TC+,TC-の耐ノイズ性を向上させることができる。
また、本実施形態において、シグナル端子連結部uCONの載置面11A側は、グランド端子連結部tCONによって覆われている。具体的には、グランド端子連結部tCONの幅w1は、一対のシグナル端子連結部uCONの幅w2以上に形成されている。そのため、一対のシグナル端子TC+,TC-とグランド端子TGCとによって、グランド端子連結部tCONをグランド面とする結合マイクロストリップ線路を形成できる。従って、一対のシグナル端子TC+,TC-の耐ノイズ性をさらに向上させることができる。
なお、以上の効果は、グランド端子TG1と一対のシグナル端子T1+,T1-との関係においても同様に得られる。
[第2実施形態]
次に、第2実施形態に係るレセプタクル12の構成について、図面を参照しながら説明する。以下においては、第1実施形態との相違点について主として説明する。第1実施形態との相違点は、下側端子TBTMの連結部が略90度ねじ曲げられている点である。
以下、グランド端子TGCと一対のシグナル端子TC+,TC-の構成を例に挙げて説明する。ただし、グランド端子TG1と一対のシグナル端子T1+,T1-の構成にも適用できることに留意すべきである。
(グランド端子TGCと一対のシグナル端子TC+,TC-の構成)
グランド端子TGCと一対のシグナル端子TC+,TC-の構成について、図面を参照しながら説明する。図13は、グランド端子TGCと一対のシグナル端子TC+,TC-の斜視図である。図14は、グランド端子TGCと一対のシグナル端子TC+,TC-を上面S2側から見た平面図である。図15は、グランド端子TGCと一対のシグナル端子TC+,TC-の側面図である。
図13に示すように、一対のシグナル端子TC+,TC-それぞれのシグナル端子連結部uCONは、略90度ねじ曲げられている。これによって、端子間隔が広げられている。
具体的には、図14及び図15に示すように、一対のシグナル端子TC+,TC-それぞれは、幅広部ua及び幅狭部ubを有する。
幅広部uaは、第1シグナル端子接続部u1に繋がっており、第1シグナル端子接続部u1から第1主面S1の外側に延在する。幅狭部ubは、幅広部uaに繋がっており、幅広部uaから第2シグナル端子接続部u2に向かって延在する。
ここで、幅広部ua及び幅狭部ubは、平板状の金属片を略90度ねじ曲げることによって形成されている。従って、第2主面S2の平面視において、幅広部uaの幅αは、側面視における幅狭部ubの厚みαに等しい。また、側面視における幅広部uaの厚みβ(<α)は、平面視における幅狭部ubの幅βに等しい。そのため、第2主面S2側から見た場合、幅狭部ubの幅βは、幅広部uaの幅αよりも狭い。
グランド端子TGCは、一対の幅狭部ubの間に配線される。これによって、グランド端子TGCと一対のシグナル端子TC+,TC-との上下位置が反転される。
(作用及び効果)
第2実施形態に係るレセプタクル12において、一対のシグナル端子TC+,TC-それぞれは、幅狭部ubを有する。グランド端子TGCは、一対の幅狭部ubの間に配線される。
このように、一対の幅狭部ubの間には、グランド端子TGCを配線するためのスペースが確保される。そのため、グランド端子TGCと一対のシグナル端子TC+,TC-とを直線的に配置できる。その結果、端子構造の簡素化を図ることができる。
[第3実施形態]
次に、第3実施形態に係るレセプタクル12の構成について、図面を参照しながら説明する。以下においては、第1実施形態との相違点について主として説明する。第1実施形態との相違点は、グランド端子TGCと一対のシグナル端子TC+,TC―との上下位置が、端子絶縁板12Cの内部で反転される点である。
以下、グランド端子TGCと一対のシグナル端子TC+,TC-の構成を例に挙げて説明する。ただし、グランド端子TG1と一対のシグナル端子T1+,T1-の構成にも適用できることに留意すべきである。
(レセプタクルの構成)
第3実施形態に係るレセプタクル12の構成について、図面を参照しながら説明する。図16は、第3実施形態に係るレセプタクル12を第2主面S2側から見た斜視図である。図17は、端子絶縁板12Cを第2主面S2側から見た場合の透過斜視図である。図18は、端子絶縁板12Cを第2主面S2側から見た場合の透過平面図である。図16〜図18において、レセプタクル12のケースは省略されている。
図16に示すように、端子絶縁板12Cは、積層される3枚の基板(上側基板121、中間基板122、下側基板123)によって構成される。
図17に示すように、グランド端子TGCと一対のシグナル端子TC+,TC―との上下位置が、端子絶縁板12Cの内部で反転されている。
図18に示すように、複数の端子12Bは、複数の内層部300を有する。各内層部300は、第1主面S1から第2主面S2まで端子絶縁板12Cに挿通される。各内層部300は、ビア配線301、内層配線302及び内層配線303の少なくとも1つによって構成される。
ビア配線301は、上側基板121、中間基板122及び下側基板123のうち少なくとも1枚の基板を貫通するビアホールの内壁を導電材料でメッキすることによって形成されている。
内層配線302は、上側基板121と中間基板122との間に形成される。内層配線302は、2つのビア配線301に接続される。
内層配線303は、中間基板122と下側基板123との間に形成される。内層配線303は、2つのビア配線301に接続される。
ここで、図19は、図18の拡大図である。図19では、グランド端子TGCと一対のシグナル端子TC+,TC-の構成が示されている。
図19に示すように、グランド端子TGCは、第1グランド端子接続部t1と、グランド端子連結部tCONとを有する。
本実施形態において、グランド端子連結部tCONは、2つのビア配線301、内層配線303、及び延在部304を含む。上述の通り、2つのビア配線301及び内層配線303は、本実施形態に係る内層部300である。一方のビア配線301は、第2主面S2上において第1グランド端子接続部t1に接続される。延在部304は、端子絶縁板12Cの第1主面S1上に接続される。
また、一対のシグナル端子TC+,TC―それぞれは、第1シグナル端子接続部u1と、シグナル端子連結部uCONとを有する。
本実施形態において、シグナル端子連結部uCONは、ビア配線301及び延在部305を含む。上述の通り、ビア配線301は、本実施形態に係る内層部300である。ビア配線301は、第1主面S1上において第1シグナル端子接続部u1に接続される。延在部305は、端子絶縁板12Cの第2主面S2上に接続される。
(作用及び効果)
第3実施形態に係るレセプタクル12において、グランド端子TGCのグランド端子連結部tCONは、内層部300を有する。同様に、シグナル端子TC+のシグナル端子連結部uCONは、内層部300を有する。
従って、グランド端子TGCとシグナル端子TC+との上下位置を、端子絶縁板12Cの内部で反転させられる。そのため、グランド端子TGCとシグナル端子TC+とを空中配線される部分で交差させる必要がない。その結果、端子構造の簡素化を図ることができる。
(その他の実施形態)
本発明は上記の実施形態によって記載したが、この開示の一部をなす論述及び図面はこの発明を限定するものであると理解すべきではない。この開示から当業者には様々な代替実施形態、実施例及び運用技術が明らかとなろう。
例えば、上記実施形態では、電子機器間におけるインターフェースの一例として、HDMI規格に準拠するインターフェースについて説明したが、これに限られるものではない。例えば、電子機器間におけるインターフェースとしては、USB(Universal Serial Bus)、DVI(Digital Visual Interface:登録商標)、或いはIEEE(Institute of Electrical and Electronic Engineers)1394などの規格に準拠するシリアルインターフェースを用いることができる。
また、上記実施形態では、一対のシグナル端子は、TMDS方式などに基づく擬似差動伝送方式による信号を伝送することとしたが、これに限られるものではない。例えば、一対のシグナル端子Tは、USB規格に基づく差動伝送方式による信号を伝送してもよい。
また、上記実施形態では、グランド端子連結部tCONは、一対のシグナル端子TC+,TC-の側方を通ることとしたが、これに限られるものではない。例えば、図20及び図21に示すように、グランド端子連結部tCONは、シグナル端子TC+とシグナル端子TC-との間を通っていてもよい。
また、上記実施形態では、第2グランド端子接続部t2は、開口部12A側に折り返されることとしたが、これに限られるものではない。例えば、図20及び図21に示すように、第2グランド端子接続部t2は、開口部12A側に折り返されていなくてもよい。
また、上記実施形態では、グランド端子TGC及びグランド端子TG1は、グランド端子連結部tCONにおいて幅広に形成されることとしたが、これに限られるものではない。例えば、図20及び図21に示すように、グランド端子TGC及びグランド端子TG1は、一様な線幅で形成されていてもよい。
また、上記実施形態では特に触れていないが、レセプタクル12は、一対のシグナル端子とグランド端子との間に設けられる誘電体を備えていてもよい。具体的には、図22に示すように、レセプタクル12は、一対のシグナル端子TC+,TC-とグランド端子TGCとの間に設けられる誘電体14を備えていてもよい。また、図23に示すように、レセプタクル12は、一対のシグナル端子TC+,TC-とグランド端子TGCとの間、一対のシグナル端子T0+,T0-とグランド端子TG0との間、一対のシグナル端子T1+,T1-とグランド端子TG1との間、及び一対のシグナル端子T2+,T2-とグランド端子TG2との間に介挿される板状の誘電体15を備えていてもよい。誘電体15は、複数の誘電体14を一体的に連結させた構造を有する。このような誘電体14又は誘電体15の誘電率を調整することによって、一対のシグナル端子とグランド端子とによって形成される線路の特性インピーダンスを簡便に調整することができる。また、誘電体14又は誘電体15によって、一対のシグナル端子とグランド端子とが保持されるので、レセプタクル12の機械的強度をより向上することができる。
また、上記実施形態では特に触れていないが、一対のシグナル端子の幅、一対のシグナル端子に対応するグランド端子の幅、或いは一対のシグナル端子とグランド端子との距離は、一対のシグナル端子とグランド端子とによって形成される線路の特性インピーダンスの調整を目的として、適宜設定することができる。
このように、本発明はここでは記載していない様々な実施形態等を含むことは勿論である。従って、本発明の技術的範囲は上記の説明から妥当な特許請求の範囲に係る発明特定事項によってのみ定められるものである。
本実施形態に係るレセプタクル及び電子機器によれば、プリント基板の製造コストの増大及びプリント基板における伝送信号品質の低下を抑制できるので、電子機器分野において有用である。
10…インターフェース
11…プリント基板
11A…載置面
11B…配線群
12…レセプタクル
12A…開口部
12B…端子群
12C…端子絶縁板
13…プラグ
14、15…誘電体
300…内挿部
301…ビア配線
302…内層配線
303…内層配線
304…延在部
1…第1表面
2…第2表面
1…第1接続領域
2…第2接続領域
T…シグナル端子
1…第1シグナル端子接続部
2…第2シグナル端子接続部
CON…シグナル端子連結部
G…グランド端子
1…第1グランド端子接続部
2…第2グランド端子接続部
CON…グランド端子連結部
P…接続パッド
PT…配線パターン
GR…グランド領域

Claims (13)

  1. プリント基板の載置面上に載置されるレセプタクルであって、
    前記載置面から離間する第1主面と、前記第1主面を挟んで前記載置面の反対側に設けられる第2主面とを有する端子絶縁板と、
    前記第1主面に接続される第1シグナル端子接続部と、前記載置面に接続される第2シグナル端子接続部と、前記第1シグナル端子接続部と前記第2シグナル端子接続部とを連結するシグナル端子連結部とをそれぞれ有する一対のシグナル端子と、
    前記第2主面に接続される第1グランド端子接続部と、前記載置面に接続される第2グランド端子接続部と、前記第1グランド端子接続部と前記第2グランド端子接続部とを連結し、前記シグナル端子連結部を挟んで前記載置面の反対側から前記シグナル端子連結部と前記載置面との間に配線されるグランド端子連結部とを有するグランド端子と、
    を備えるレセプタクル。
  2. 前記端子絶縁板に嵌合されるプラグを差し込むための開口部を備え、
    前記第2グランド端子接続部は、前記第2シグナル端子接続部よりも前記開口部側に設けられる、
    請求項1に記載のレセプタクル。
  3. 前記グランド端子連結部は、前記一対のシグナル端子の側方を通る、
    請求項1又は2に記載のレセプタクル。
  4. 前記グランド端子連結部は、前記一対のシグナル端子を構成する第1シグナル端子と第2シグナル端子との間を通る、
    請求項1又は2に記載のレセプタクル。
  5. 前記グランド端子連結部は、前記シグナル端子連結部に沿って設けられる、
    請求項1乃至4のいずれかに記載のレセプタクル。
  6. 前記端子絶縁板に嵌合されるプラグを差し込むための開口部を備え、
    前記第2グランド端子接続部は、前記開口部側に折り返される、
    請求項5に記載のレセプタクル。
  7. 前記載置面側から見た場合に、前記グランド端子連結部の少なくとも一部の幅は、前記第1グランド端子接続部の幅よりも大きい、
    請求項1乃至6のいずれかに記載のレセプタクル。
  8. 前記シグナル端子連結部の少なくとも一部は、前記一対のシグナル端子の前記載置面側を覆っている、
    請求項7に記載のレセプタクル。
  9. 前記一対のシグナル端子は、差動伝送方式又は擬似差動伝送方式による信号を伝送する、
    請求項1乃至8のいずれかに記載のレセプタクル。
  10. 前記シグナル端子連結部と前記グランド端子連結部との間に設けられる誘電体をさらに備える、
    請求項1乃至9のいずれかに記載のレセプタクル。
  11. 前記一対のシグナル端子それぞれは、前記第1シグナル端子接続部に繋がる幅広部と、前記幅広部に繋がっており、前記上面側から見た場合に前記幅広部よりも幅狭に形成される幅狭部とを有し、
    前記グランド端子連結部は、前記一対のシグナル端子それぞれが有する前記幅狭部の間に配線される、
    請求項1乃至10のいずれかに記載のレセプタクル。
  12. 前記シグナル端子連結部は、前記第1主面において前記第1シグナル端子接続部に接続され、前記第1主面から前記第2主面まで前記端子絶縁板に挿通される第1内層部を有し、
    前記グランド端子連結部は、前記第2主面において前記第1グランド端子接続部に接続され、前記第2主面から前記第1主面まで前記端子絶縁板に挿通される第2内層部を有する、
    請求項1乃至11のいずれかに記載のレセプタクル。
  13. レセプタクルと前記レセプタクルが載置される載置面を有するプリント基板とを備え、
    前記レセプタクルは、
    前記載置面から離間する第1主面と、前記第1主面を挟んで前記載置面の反対側に設けられる第2主面とを有する端子絶縁板と、
    前記第1主面に接続される第1シグナル端子接続部と、前記載置面に接続される第2シグナル端子接続部と、前記第1シグナル端子接続部と前記第2シグナル端子接続部とを連結するシグナル端子連結部とをそれぞれ有する一対のシグナル端子と、
    前記第2主面に接続される第1グランド端子接続部と、前記載置面に接続される第2グランド端子接続部と、前記第1グランド端子接続部と前記第2グランド端子接続部とを連結し、前記シグナル端子連結部を挟んで前記載置面の反対側から前記シグナル端子連結部と前記載置面との間に配線されるグランド端子連結部とを有するグランド端子と、
    前記端子絶縁板に嵌合されるプラグを差し込むための開口部と、
    を有し、
    前記プリント基板は、
    前記載置面側から見た場合に、前記開口部から離間して設けられ、前記第2シグナル端子接続部が接続される領域である第1接続領域と、
    前記載置面側から見た場合に前記第1接続領域と前記開口部との間に設けられ、前記第2グランド端子接続部が接続される領域である第2接続領域と、
    を有する電子機器。
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