JP4891305B2 - 電気コネクタ - Google Patents

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Description

本発明は、電気コネクタに関し、特に、高周波信号を伝送するＵＳＢ（Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ Ｓｅｒｉａｌ Ｂｕｓ）コネクタに関するものである。
特許文献１に開示されたＵＳＢコネクタは、舌板を含むハウジングと、接触部と半田接続部とを含む第１及び第２導電端子とを備える。舌板の上表面には、複数の第１端子溝が形成される。舌板の下表面には、前記第１端子溝と対応する複数の凹溝が形成される。第１導電端子は第２端子溝に収納され、第１導電端子の接触部が対応する凹溝に嵌め込まれる。第２導電端子は、舌板の下表面に形成される複数の第２端子溝に挿入される。信号の伝送を高めるため、多くの導電端子が増加される。
米国特許公開第５，７６６，０３０号明細書
導電端子数が増加することによって、複数の導電端子間のクロストークが強くなる。これにより、信号の伝送が不安定になる。
そこで本発明の目的は、導電端子間のクロストークを低減する電気コネクタを提供することにある。
前記目的を達成するために、本発明の電気コネクタは、絶縁性本体と、前記絶縁性本体に挿入される複数の第１導電端子と、前記絶縁性本体に挿入される複数の第２導電端子と、前記絶縁性本体に装着される金属製接地片とを備える。前記第２導電端子の中には、第２接地端子が具備される。接地片は前記第２導電端子の第２接地端子と電気的に接続される。各第１導電端子が接触部及び固持部を含み、前記各第２導電端子は接続部及び前記第１導電端子の固持部と平行に配置された固定部とを含む。前記接地片は第１導電端子の固持部と第２導電端子の固定部との間に配置される。
従来の技術に比べると、本発明には以下の長所がある。接地片が第２導電端子の接地端子と電気的に接続され、さらに第２導電端子の接地端子は、接地片によって接地面積が増加する。よって、隣接する導電端子の間のクロストークが低減されるとともに、信号の伝送が安定する。
図１〜図４に示すように、本発明の電気コネクタ１００はＵＳＢコネクタであるが、他のタイプのコネクタであってもよい。電気コネクタ１００は回路基板（図示せず）に半田接続される。電気コネクタ１００は、絶縁性本体１と、絶縁性本体１に固着される複数の導電端子２と、絶縁性本体１を被覆する遮蔽部材３と、導電端子２を定位させるための定位部材４と、定位部材４に装着される金属製接地片５、６、７とを備える。
図３及び図４に示すように、絶縁性本体１は、本体部１０と、本体部１０に挿入される一対の舌板８０とを備える。本体部１０は、基部１１と、基部１１から突出する隔板１４とを具備する。基部１１には、隔板１４の上下側に形成される一対のＵ字状の挿入溝１２１と、各挿入溝１２１の下に形成される複数の端子溝１２２とが形成される。
図２〜図４に示すように、舌板８０は、板状部８０１と、板状部８０１の後端から後向きに延在する一対の延在ビーム８０２とを有する。板状部８０１の下表面の前端には、一列に配置される複数の凹溝８０３が形成される。
図４〜７に示すように、第１導電端子２３は、四つの弾性を有する端子として、ＵＳＢ２．０に標準適合するパワー端子２３３と、負信号端子２３４と、正信号端子２３５と、接地端子２３６とを備える。各第１導電端子２３は、弾力性のある接触部２３１と、半田接続部２３２と、接触部２３１と半田接続部２３２との間に設けられる固持部２３８とを備える。他の実施形態において、所定の数量の第１導電端子が使用されてもよい。
第２導電端子２４は、五つの弾力性の無い端子として、接地端子２４３と、接地端子２４３の両端に配置される高周波数差分信号を伝送するための二対の差分信号端子２４４、２４５及び２４６、２４７とを備える。各第２導電端子２４は、接続部２４１と、半田接続足２４２と、接続部２４１と半田接続足２４２との間に設けられる固定部２４８とを含む。
図１及び図２を参照すると、遮蔽部材３はハウジング３６と、ハウジング３６の後部を被覆する後蓋体３７とを備える。ハウジング３６は、頂壁３１と、頂壁３１と対向する底壁３３と、一対の側壁３２とを備える。頂壁３１と底壁３３とには内側に向かって突出して相手コネクタに当接可能な複数の弾力片３４と、側壁３２から下向きに延在して回路基板（図示せず）に連接される複数の取付部３５とを備える。
図３、図７及び図８を参照すると、階段状の定位部材４は、上、下表面を貫通する一列の第１貫通孔４１と、一列の第２貫通孔４２と、一列の第３貫通孔４３と、一列の第４貫通孔４４とを備える。一列の第１貫通孔４１と一列の第２貫通孔４２との間には、一列の第１スロット４５が形成される。一列の第２貫通孔４２と一列の第３貫通孔４３との間には、一列の第２スロット４６が形成される。一列の第３貫通孔４３と一列の第４貫通孔４４との間には、一列の第３スロット４７が形成される。
接地片５、６、７はそれぞれ、底部から上向きに第１、第２、第３スロット４５、４６、４７に挿入される直立する保持部５１、６１、７１と、保持部５１、６１、７１に設けられる弾性ビーム５３、６３、７３を備える。接地片５、６、７は、半田接続するための部材を有さない。
図１〜図８を参照すると、第２導電端子２４はインサートモールドによって形成された舌板８０に嵌合される。第２導電端子２４の接続部２４１が舌板８０の凹溝８０３に露出される。基部１１の前端から後端に向かって、前記舌板８０は挿入溝１２１に、前記第２導電端子は端子溝１２２に挿入され、舌板８０の延在ビーム８０２は挿入溝１２１と係合する。次に、第１導電端子２３は基部１１の後端から前端に向かって、基部１１の端子溝１２２に挿入される。接触部２３１は板状部８０１の下表面から露出する。固持部２３８は固定部２４８に平行とされている。舌板８０に挿入される第１及び第２導電端子２３、２４は、対向して前記本体部１０に挿入された後、互いに重ならないように配置される。第２導電端子２４の接続部２４１は、第１導電端子２３の接触部２３１より、舌板８０の前端寄りに配置される。四つの第１導電端子２３と五つの第２導電端子２４とは、オフセットするように配置される。第１及び第２導電端子２３、２４の接触部２３１、接続部２４１は、異なる高さに配置される。
第１及び第２導電端子２３、２４の半田接続部２３２及び半田接続足２４２は、定位部材４の、対応する第１、第２、第３、第４貫通孔４１、４２、４３、４４に挿入される。第１、第２、第３スロット４５、４６、４７に収納される接地片５、６、７の保持部５１、６１、７１は、第１、第２導電端子２３、２４の固持部２３８、固定部２４８と接触する。これにより、第１導電端子２３の接地端子２３６と第２導電端子２４の接地端子２４３とは、接地片５、６、７によって、接地面積が増加する。
遮蔽部材３のハウジング３６が絶縁性本体１を覆う。図１を参照すると、隔板１４の上、下側には、ハウジング３６によって上、下端口１７、１８が形成される。後蓋体３７はハウジング３６の後部と係合する。他の実施形態においては、左、右端口或いは一つの端口を有してもよい。
本実施形態において、第１、第２導電端子２３、２４は、インサートモールド工法によって形成された舌板８０に装着される。他の実施形態においては、第１、第２導電端子２３、２４が舌板８０と一体に製造されてもよい。
以上、本発明について好ましい実施形態を参照して詳細に説明したが、実施形態はあくまでも例示的なものであり、これらに限定されるものではない。また、本発明に基づき成し得る細部の修正或いは変更などは、いずれも本発明の技術的範囲に属するものである。
本発明の電気コネクタの組立図である。 図１に示電気コネクタの別の組立図である。 図２に示す電気コネクタの分解斜視図である。 電気コネクタの絶縁性本体と第１、第２導電端子の分解斜視図である。 接地片が第１、第２導電端子を接触する示意図である。 舌板を除く第１、第２導電端子が絶縁性本体の本体部に挿入される斜視図である。 図６のＡ-Ａ線で切断した断面図である。 図３に示す定位部材の俯瞰図である。
符号の説明
１ 絶縁性本体
１０ 本体部
１００ 電気コネクタ
１１ 基部
１１０ 前表面
１１１ 後表面
１２１ 挿入溝
１２２ 端子溝
１３ 第２区域
１４ 隔板
２ 導電端子
２３ 第１導電端子
２３１ 接触部
２３２ 半田接続部
２３３ パワー端子
２３４ 負信号端子
２３５ 正信号端子
２３６ 接地端子
２３８ 固持部
２４ 第２導電端子
２４１ 接続部
２４２ 半田接続足
２４８ 固定部
３ 遮蔽部材
３１ 頂壁
３２ 側壁
３３ 底壁
３４ 弾力片
３５ 取付部
３６ ハウジング
３７ 後蓋体
４ 定位部材
４１ 第１貫通孔
４２ 第２貫通孔
４３ 第３貫通孔
４４ 第４貫通孔
４５ 第１スロット
４６ 第２スロット
４７ 第３スロット
５、６、７ 接地片
５１、６１、７１ 保持部
５３、６３、７３ 弾性ビーム
８０ 舌板
８０１ 板状部
８０２ 延在ビーム
８０３ 凹溝

Claims (5)

  1. 本体部と前記本体部から前向きに突出する舌板とを具備する絶縁性本体と、
    前記絶縁性本体に挿入され、第１接地端子を具備する複数の第１導電端子と、
    前記絶縁性本体に挿入され、第２接地端子を具備する複数の第２導電端子と、
    前記絶縁性本体に装着される複数の金属製接地片と、
    を備え、
    前記複数の金属製接地片は、前記第１導電端子の第１接地端子と電気的に接続される第１接地片と、前記第２導電端子の第２接地端子と電気的に接続される第２接地片と、を含み、前記第１接地片には、前記第１接地端子と接触する弾性ビームが設けられ、前記第２接地片には、前記第２接地端子と接触する弾性ビームが設けられ、
    前記各第１導電端子が接触部及び固持部を含み、前記各第２導電端子が接続部及び前記第１導電端子の固持部と平行に配置される固定部とを含み、前記第１導電端子の接触部と第２導電端子の接続部とが前記舌板の同一表面側に位置し、前記第２導電端子の接続部が前記第１導電端子の接触部より前記舌板の前端寄りに配置され、前記第２接地片が前記第１導電端子の固持部と前記第２導電端子の固定部との間に配置され、
    前記第２導電端子が、前記第２接地端子の両側に配置される二対の差分信号端子を含むことを特徴とする電気コネクタ。
  2. 前記第１及び第２導電端子がそれぞれ半田接続部と半田接続足とを有し、前記電気コネクタは、前記半田接続部と前記半田接続足とを挿入する複数列の貫通孔が形成される定位部材を含むことを特徴とする請求項１に記載の電気コネクタ。
  3. 前記定位部材に、各二列の前記貫通孔の間に前記接地片を収納するためのスロットが形成されることを特徴とする請求項２に記載の電気コネクタ。
  4. 前記接地片が半田接続するための部材を有さず、底部から前記定位部材内に上向きに挿入され、前記接地片には前記スロットに挿入される保持部が設けられることを特徴とする請求項３に記載の電気コネクタ。
  5. 前記舌板が前記本体部に挿入され、前記接続部と前記接触部とは異なる高さに位置することを特徴とする請求項１に記載の電気コネクタ。
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