JP5174800B2 - 電気コネクタ - Google Patents

Description

本発明は、電気コネクタに関し、特に、例えば高速ディファレンシャル伝送に使用されるのに適した電気コネクタに関する。

特許文献1を参照すると従来技術において、電気コネクタは、絶縁本体と、前記絶縁本体に装着される複数の導電端子と、絶縁本体を覆う金属板で形成されたシェルとを含む。前記絶縁本体は基部と基部から前向きに延出する舌片とを含み、複数の導電端子は前記舌片に並設された接触部と、絶縁本体の基部を突出して回路基板に接続する接続部とを含み、複数の導電端子の接続部が一列に配置される。前記導電端子は、グランド端子と複数のペアのシグナル端子とを含み、前記ペアのシグナル端子が差動伝送を行う。また、クロストークを低減するために、隣接したペアのシグナル端子の間にグランド端子が配置される。

中国特許出願公開第1937324A号公報

従来の電気コネクタは、隣接したペアのシグナル端子の間に一つのグランド端子のみが配置され、高速伝送の場合において、クロストークを有効に低減できない。従って、隣接したペアのシグナル端子の間のクロストークにより電気的性能を悪化させる恐れがある。

本発明は、係る点に鑑みてなされたものであり、隣接したペアの差動信号端子の間でのクロストークを有効的に低減でき、電気的性能を向上させた電気コネクタを提供することを目的とする。

本発明の相手コネクタが挿入される収容空間を有する電気コネクタにおいて、基部と、前記基部から前記収容空間へ前向きに延出する舌片とを含む絶縁本体と、前記絶縁本体に装着され、複数の接地端子と複数のペアの差動信号端子とを含み、前記各接地端子は、前記収容空間に露出する接触部と前記絶縁本体に突出する第一半田部とを設け、前記各ペアの差動信号端子は、前記収容空間に露出する接触部と前記絶縁本体に突出する第二半田部を設けられる導電端子とを含む電気コネクタであり、前記接地端子の第一半田部と前記差動信号端子の第二半田部とは一列に並設され、隣接したペアの差動信号端子の第二半田部の間に両接地端子の第一半田部に配置される構成を採る。

従来技術に比べ、本発明は以下の利点を有する。隣接したペアの差動信号端子の第二半田部の間に両接地端子の第一半田部が配置されることによって、隣接したペアの差動信号端子の間でのクロストークを有効的に低減でき、電気的性能を向上させた。

本発明に係る電気コネクタが回路基板に実装される組立斜視図である。 本発明に係る電気コネクタの組立斜視図である。 本発明に係る電気コネクタの部分の組立斜視図である 本発明に係る電気コネクタの部分の分解斜視図である。 本発明に係る電気コネクタの分解斜視図である。 図５に示す電気コネクタをほかの角度から見た分解斜視図である。 本発明に係る電気コネクタの導電端子の配列の斜視図である。

以下、本発明の電気コネクタ１００についての実施形態を詳細に説明する。該電気コネクタ１００は、回路基板２００に実装され、ＵＳＢ２．０規格に拠るプラグと、ＵＳＢ３．０規格に拠るプラグとのそれぞれに兼用でき、絶縁本体１と、前記絶縁本体１に装着された複数の導電端子２と、絶縁本体１に覆う金属板製のシェル３とを含む。

絶縁本体1は、第一本体１１と第二本体１２とを組み合わせられる。その第一本体１１は、第一基部１３と、第一基部１３から前向きに延出する舌片１４とを含み、第一基部１３は後壁１３１と、後壁１３１の両端部から前向きに延出する両側壁１３２と、前記後壁１３１及び両側壁１３２により包囲されるように形成される受入溝１３３とが設けられ、前記受入溝１３３は開放するように配置され、前記両側壁１３２の内側壁に取付溝１３４がそれぞれ形成される。前記舌片１４は、回路基板に対向する底面に複数の位置決め溝１４１と収容溝１４２とがそれぞれ並べ設けられ、位置決め溝１４１が収容溝１４２より舌片１４の自由端側に位置するとともに、所定の距離を隔てるように配置される。

前記第二本体１２は、前記受入溝１３３を収容する第二基部１５と、第二基部１５から前向きに延出する凸板１６とを含み、第二基部１５の両側には前記取付溝１３４に係合するための係合凸部１５１が形成され、第二基部１５には複数の保持溝１５２が貫通するように形成され、凸板１６は前記舌片１４と平行的に配置され、凸板１６の両側には前記第一基部１３の先端面に当接するための凸状リブ１６１がそれぞれ配置される。また、第二基部１５の後端にはリブ状の凸部１５３が突出するように形成される。

シェル３は金属板からなり、ケース状で絶縁本体１を覆っている。該シェル３と絶縁本体１の舌片１４とが相手コネクタを収容する収容空間３０を形成する。前記第二本体１２の凸状リブ１６１がシェル３に当接し、また、シェル３には収容空間３０へ突出して相手コネクタを押圧するための複数の弾性片３５と、回路基板２００へ向きに延出する保持片３３０とが形成される。

前記導電端子２は、第一端子組２１と第二端子組２２とを含み、第一端子組２１は、ＵＳＢ２．０規格（Aタイプ）に符合するソケットの導電端子であり、ＵＳＢ２．０規格（Aタイプ）のプラグに接続できる。前記第一端子組２１と第二端子組２２とは、ＵＳＢ３．０規格（Aタイプ）に符合するソケットの導電端子を構成し、ＵＳＢ３．０規格（Aタイプ）のプラグに接続できる。

第一端子組２１は五本あり、第一ペアの差動信号端子２１１と、第二ペアの差動信号端子２１２と、前記第一ペアの差動信号端子２１１及び第二ペアの差動信号端子２１２の間に配置される第一接地端子２１３とを含み、第一接地端子２１３によって、前記第一ペアの差動信号端子２１１及び第二ペアの差動信号端子２１２の間でのクロストークを有効的に低減できる。前記第一端子組２１は、絶縁本体１に保持するための第一保持部２１５と、第一保持部２１５の一端から延出する相手コネクタに接続するための第一接触部２１４と、第一保持部２１５の他端から延出する第一連接部２１６と、第一連接部２１６から延出する回路基板に接続するための半田部とを含む。前記半田部は、前記第一接地端子２１３に設けられる第一半田部２１７と、前記二ペアの差動信号端子２１１、２１２に設けられる第二半田部２１８とを含む。

第一接触部２１４は、平板状を呈するように前記舌片１４の位置決め溝１４１に収容され、第一連接部２１６を外側へ偏らせることにより前記半田部の間隔を増加させる。第一保持部２１５と第一連接部２１５とはインサート成型で第一本体１３の第一基部１３１に保持され、半田部２１７、２１８が第一基部１３から突出するように配置される。第一接地端子２１３の第一連接部２１６はフォーク状を呈しており、即ち、第一接地端子２１３の第一半田部２１７は２つある。

第二端子組２２は四本あり、順に、電源回路用端子２２０、＋データ伝送回路用端子及び−データ伝送回路用端子からなる第三ペアの差動信号端子２２１、第二接地端子２２３である。第二端子組２２は、絶縁本体１に保持される第二保持部２２５と、相手コネクタに嵌合するための第二接触部２２４と、第二保持部２２５の一端と第二接触部２２４とを連接するための弾性部２２２と、第二保持部２２５の他端から下向きに延出する第二連接部２２６と、第二連接部２２６から延出し回路基板に接続する半田部とを含み、第二連接部２２６が内側へ偏り配置される。

第二接触部２２４は、弧状を呈して舌板１４の表面から露出し、弾性部２２２が前記収容溝１４２に片持ちで収容され、第二保持部２２５が絶縁本体１の保持溝１５２に保持され、第二連接部２２６が第一本体１３の後壁１３１と第二本体１５の凸部１５３との間に挟まり保持される。第一接触部２１４と第二接触部２２４とは、舌片１４の幅方向に沿って前後二列に配列され、第一接触部２１４が第二接触部２２４より舌片１４の自由端に隣接し、第二端子組２２の半田部は、第二接地端子２２３の第一半田部２２７と、第三ペアの差動信号端子２２１の第二半田部２２８と、電源端子２２０の第三半田部２２９とが構成される。

第二端子組２２の半田部２２７、２２８、および２２９が第二本体１２から突出すると共に、第一端子組２１の半田部２１７、および２１８と一列に並設される。第一ペアの差動信号端子２１１の半田部２１７と第二ペアの差動信号端子２１２の半田部２１８とは、それぞれ両端側に位置し、第二端子組２２の半田部２２７、２２８、および２２９は中央に配置される。具体的に図７を参照して、左側から右側に順に、第一ペアの差動信号端子２１１の第二半田部２１８、第一接地端子２１３の第一半田部２１７、第二接地端子２２３の第一半田部２２７、第三ペアの差動信号端子２２１の第二半田部２２８、電源端子２２０の第三半田部２２９、第一接地端子２１３の第一半田部２１７、および第三ペアの差動信号端子２２１の第二半田部２２８である。

従って、第一ペアの差動信号端子２１１の第二半田部２１８と第三ペアの差動信号端子２２３の第二半田部２２８との間に第一接地端子２１３の第一半田部２１７、および第二接地端子２２３の第一半田部２２７が配置され、これによって、第一ペアの差動信号端子２１１と第三ペアの差動信号端子２２１との間のクロストークが有効に低減できる。同時に、第二ペアの差動信号端子２１２の第二半田部２１８と第三ペアの差動信号端子２２３の第二半田部２２８との間に第一接地端子２１３の第一半田部２１７、および電源端子２２０の第三半田部２２９が配置され、これによって、第二ペアの差動信号端子２１２と第三ペアの差動信号端子２２１との間のクロストークが有効に低減できる。また、第一接地端子２１３の第一連接部２１６がフォーク状を呈することにより、第一接地端子２１３が二つの第一半田部２１７を有し、これによって、第一接地端子２１３の構造が簡単になり、二本の接地端子のとして作用する。

以上本発明について最良の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、これらに限定されない。また本発明に基づきなしうる細部の修正或は変更などは、いずれも本発明の請求範囲に属するものとする。

１ 絶縁本体
１１ 第一本体
１２ 第二本体
１３ 第一基部
１４ 舌片
１５ 第二基部
１６ 凸板
２ 導電端子
２１ 第一端子組
２２ 第二端子組
２１１ 第一ペアの差動信号端子
２１２ 第二ペアの差動信号端子
２１３ 第一接地端子
２１７ 第一半田部
２１８ 第二半田部
２２０ 電源端子
２２１ 第三ペアの差動信号端子
２２３ 第二接地端子

Claims (7)

1. 相手コネクタが挿入される収容空間を有する電気コネクタにおいて、
   基部と、前記基部から前記収容空間へ前向きに延出する舌片とを含む絶縁本体と、
   前記絶縁本体に装着され、複数の接地端子と複数のペアの差動信号端子とを含む導電端子であって、前記各接地端子は、前記収容空間に露出する接触部と前記絶縁本体に突出する第一半田部とを設け、前記各ペアの差動信号端子は、前記収容空間に露出する接触部と前記絶縁本体に突出する第二半田部とを設けられる導電端子と
   を含む電気コネクタであり、
   前記接地端子の前記第一半田部と前記差動信号端子の前記第二半田部とは、一列に並設され、
   隣接した前記ペアの差動信号端子の前記第二半田部の間には、前記両接地端子の前記第一半田部が配置されており、
   前記導電端子は電源端子を含み、前記電源端子は、相手コネクタに接続する接触部と前記絶縁本体から突出する第三半田部とを含み、
   前記接地端子は、第一接地端子と第二接地端子とを有し、前記複数のペアの差動信号端子は、第一ペアの差動信号端子、第二ペアの差動信号端子、および第三ペアの差動信号端子を含み、
   前記導電端子は、第一端子組と第二端子組とからなり、前記第一端子組と前記第二端子組とはＵＳＢ３．０規格に符合するソケットの導電端子を構成し、前記第二端子組はＵＳＢ２．０規格に符合するソケットの導電端子であり、
   前記収容空間で、前記第一端子組の配列は順に前記第一ペアの差動信号端子、前記第一接地端子、前記第二ペアの差動信号端子であり、
   前記収容空間で、前記第二端子組の配列は順に、前記第二接地端子、前記第三ペアの差動信号端子、前記電源端子であり、
   前記第一接地端子の第一半田部は２つあり、該２つの第一接地端子の第一半田部の間には、前記第二半田部と前記第三半田部と前記第二接地端子の第一半田部との中の少なくともの一つが配置されることを特徴とする電気コネクタ。
2. 前記第１端子組の全ての第１及び第２半田部が、対称に、前記第２端子組の全ての第１乃至第３半田部の両側に配置されることを特徴とする請求項１に記載の電気コネクタ。
3. 前記第一端子組の前記第一半田部、前記第二半田部は、前記第二端子組の前記第一半田部、前記第二半田部、および前記第三半田部の外側に配置され、前記第二端子組の前記第一半田部、前記第二半田部、および前記第三半田部は順に隣接して配列されることを特徴とする請求項１に記載の電気コネクタ。
4. 前記接触部は、前記第一端子組に設けられる第一接触部と、前記第二端子組に設けられる第二接触部とを有して、前記第一接触部は平板状を呈して、前記第二接触部は弾性構造であり、前記第一接触部と前記第二接触部とは前記舌片の同一面に前後方向で二列に配置されることを特徴とする請求項１に記載の電気コネクタ。
5. 前記第一端子組は、前記第一接触部に連接する第一保持部と、前記第一保持部から延出する第一連接部とを含み、
   前記第一端子組の前記第一半田部、前記第二半田部は、前記第一連接部から延出するように形成され、
   前記第一接地端子の第一連接部はフォーク状を呈するように配置されることにより、前記第一接地端子に前記二つの第一半田部が延出し形成され、
   前記第二端子組の前記第一半田部、前記第二半田部、および前記第三半田部は、前記第一接地端子の前記二つの第一半田部の間に配置されることを特徴とする請求項４に記載の電気コネクタ。
6. 前記第二端子組は、前記第二接触部に連接する第二保持部と、第二保持部から延出する第二連接部とを含み、
   前記第二端子組の前記第一半田部、前記第二半田部、および前記第三半田部は、前記第二連接部から延出するように形成され、
   前記第一連接部は外側へ偏り配置され、前記第二連接部は内側へ偏り配置されることを特徴とする請求項５に記載の電気コネクタ。
7. 前記導電端子のあらゆる半田部の配列は、順に、前記第一ペアの差動信号端子の前記第二半田部、前記第一接地端子の前記第一半田部、前記第二接地端子の前記第一半田部、第三ペアの差動信号端子の前記第二半田部、前記電源端子の前記第三半田部、前記第一接地端子の前記第一半田部、前記第三ペアの差動信号端子の前記第二半田部であることを特徴とする請求項１に記載の電気コネクタ。

Images