以下、図面を参照して本発明の第1の実施の形態に係るコネクタ(プラグコネクタ)について説明する。図1はこの第1の実施の形態に係るコネクタの外観を示す斜視図、図2は上方向から視た図である。図1及び図2に示すように、コネクタ1は、2つのUSB Type C規格準拠プラグコネクタ(以下、単にプラグコネクタという。)2a,2b、追加プラグコネクタ3、筐体4、及びマウントプレート5を備えている。なお、図1及び図2においては、プラグコネクタ2a,2bに、第1フレキシブルフラットケーブル(以下、第1FFCという。)35a,図示しない第2フレキシブルフラットケーブル(以下、第2FFCという。),第1FFC35b及び第2FFC36b(図6参照)が接続されている状態を示している。
また、以下の説明においては、図1に示すXYZ直交座標系を設定し、この直交座標系を参照しつつ各部材の位置関係等について説明する。X軸は、プラグコネクタ2a,追加プラグコネクタ3及びプラグコネクタ2bを配置する方向に平行となるように設定されている。Y軸は、コネクタ1を相手コネクタ(レセプタクルコネクタ、図示せず)に嵌合させる方向に平行となるように設定されている。Z軸は、XY平面に直交する方向に設定されている。また、プラグコネクタ2b側が+X方向及びプラグコネクタ2a側が−X方向となるように、相手コネクタにコネクタ1を嵌合させる方向が+Y方向及び相手コネクタからコネクタ1を抜去させる方向が−Y方向となるように設定されている。
図3は、コネクタ1から筐体4を取り外した状態を示す図である。図3に示すように、筐体4の−X方向側には、プラグコネクタ2aを覆い、プラグコネクタ2aが図示しないUSB Type C規格準拠レセプタクルコネクタ(以下、単にレセプタクルコネクタという。)と嵌合する嵌合部8aを露出させるための第1開口部6aが形成されている。また、筐体4の+X方向側には、プラグコネクタ2bを覆い、プラグコネクタ2bがレセプタクルコネクタ(図示せず)と嵌合する嵌合部8bを露出させるための第1開口部6bが形成されている。さらに、第1開口部6aと第1開口部6bとの間には、追加プラグコネクタ3を覆い、追加プラグコネクタ3が相手追加レセプタクルコネクタ(図示せず)と嵌合する嵌合部9を露出させるための第2開口部7が形成されている。
プラグコネクタ2aの外壁部、即ち後述するプラグシェル33aと、第1開口部6aを形成する壁部10aとの間には、図1に示すように、第1開口部6aが形成される面(ZX平面)においてプラグコネクタ2aが移動できるように、所定のスペースが形成されている。同様に、プラグコネクタ2bの外壁部、即ち後述するプラグシェル33bと、第1開口部6bを形成する壁部10bとの間には、第1開口部6bが形成される面(ZX平面)においてプラグコネクタ2bが移動できるように、所定のスペースが形成されている。また、追加プラグコネクタ3の外壁部、即ち後述する追加側シェル41と、第2開口部7を形成する壁部11との間には、第2開口部7が形成される面(ZX平面)において追加プラグコネクタ3が移動できるように、所定のスペースが形成されている。
図4は、マウントプレート5からプラグコネクタ2a,2b及び追加プラグコネクタ3を取り外した状態、及びプラグコネクタ2a,2bから後述するアダプタ19a,19bを取り外した状態を示す図である。マウントプレート5は、導電性を有する部材からなり、プラグコネクタ2a,2b及び追加プラグコネクタ3を覆うカバーとして機能する。マウントプレート5には、図4に示すように、プラグコネクタ2a,2b及び追加プラグコネクタ3を覆い、プラグコネクタ2a,2bの嵌合部8a,8b及び追加プラグコネクタ3の嵌合部9を露出させるための開口部12が形成されている。
プラグコネクタ2aは、プラグシェル33aの後方(−Y方向側)に第1制御部13aを備えている。第1制御部13aは、導電性を有する部材、例えば金属からなり、2つの弾性部材14a,15aを備えている。弾性部材14aは第1制御部13aの−X方向側、弾性部材15aは第1制御部13aの+X方向側に形成されている。弾性部材14a,15aは、図3に示すように開口部12に配置され、マウントプレート5及びプラグシェル33aに接触している。即ち、マウントプレート5は、弾性部材14a,15aを介してプラグシェル33aに電気的に接続されており、マウントプレート5とプラグシェル33aとは導通している。弾性部材14aは、開口部12を形成する−X方向側の壁部18を弾性力により−X方向に押している。開口部12を形成する−X方向側の壁部18は、弾性部材14aの弾性力を受けている。また、弾性部材15aは、開口部12の後方、即ちマウントプレート5の−Y方向側に形成されている壁部(図示せず)を弾性力により+X方向に押している。マウントプレート5の−Y方向側に形成されている壁部(図示せず)は、弾性部材15aの弾性力を受けている。
また、第1制御部13aは、弾性部材14a,15aの弾性力を用いて、第1開口部6aに対するプラグコネクタ2aのX方向における位置及び姿勢、即ちX軸方向に対する傾きを制御する。プラグコネクタ2aに−X方向の力を加えると、弾性部材14aは−X方向に縮み、弾性部材15aは−X方向に伸びる。したがって、プラグコネクタ2aは、プラグシェル33aと壁部10aとの間に形成されている所定のスペース内を−X方向に移動する。プラグコネクタ2aに+X方向の力を加えると、弾性部材14aは+X方向に伸び、弾性部材15aは+X方向に縮む。したがって、プラグコネクタ2aは、プラグシェル33aと壁部10aとの間に形成されている所定のスペース内を+X方向に移動する。
また、X軸方向に対して傾いた方向の力をプラグコネクタ2aに加えると、弾性部材14a,15aの弾性力が変化し、プラグコネクタ2aの姿勢は、プラグシェル33aと壁部10aとの間に形成されている所定のスペース内において力を加えた方向に変化する。また、プラグコネクタ2aに加えられた力が解除されると、プラグコネクタ2aは、弾性部材14a,15aの弾性力により、プラグコネクタ2aに力が加えられる前の位置及び姿勢に戻る。
また、プラグコネクタ2aには、図2に示すように、アダプタ19aが連結されている。アダプタ19aは、図4に示すように、ハウジング34a、第1FFC35a,図示しない第2FFC、及びシェル37aを備えて構成されている。第1FFC35aはアダプタ19aの+Z方向側に配置され、図示しない第2FFCはアダプタ19aの−Z方向側に配置される。アダプタ19aは、第1FFC35aとプラグコネクタ2aの図示しない第1コンタクトとの接続、及び図示しない第2FFCとプラグコネクタ2aの図示しない第2コンタクトとの接続を補助するための部材である。ハウジング34aは、第1FFC35a,図示しない第2FFC及びシェル37aを保持する。シェル37a及びハウジング34aは、第1FFC35a及び図示しない第2FFCの+Y方向側の部分のZ方向における位置及び姿勢を規制する。したがって、アダプタ19aがプラグコネクタ2aと嵌合したときに発生するZ方向における反力が抑制される。
次に、プラグコネクタ2bの構成について説明する。プラグコネクタ2bは、プラグシェル33bの後方(−Y方向側)に第1制御部13b(図5参照)を備えている。第1制御部13bは、導電性を有する部材、例えば金属からなり、2つの弾性部材14b,15bを備えている。弾性部材14bは第1制御部13bの−X方向側、弾性部材15bは第1制御部13bの+X方向側に形成されている。弾性部材14b,15bは、図3に示すように開口部12に配置され、マウントプレート5及びプラグシェル33bに接触している。即ち、マウントプレート5は、弾性部材14b,15bを介してプラグシェル33bに電気的に接続されており、マウントプレート5とプラグシェル33bとは導通している。弾性部材14bは、マウントプレート5の−Y方向側に形成されている壁部62を弾性力により−X方向に押している。マウントプレート5の−Y方向側に形成されている壁部62は、弾性部材14bの弾性力を受けている。また、弾性部材15bは、開口部12を形成する+X方向側の壁部18を弾性力により+X方向に押している。開口部12を形成する+X方向側の壁部18は、弾性部材14bの弾性力を受けている。第1制御部13bは、弾性部材14b,15bの弾性力を用いて、第1開口部6bに対するプラグコネクタ2bのX方向における位置及び姿勢、即ちX軸方向に対する傾きを制御する。なお、第1制御部13bにおけるプラグコネクタ2bの位置制御及び姿勢制御は、第1制御部13aにおけるプラグコネクタ2aの位置制御及び姿勢制御と同一であるため、説明を省略する。
また、プラグコネクタ2bには、図2に示すように、アダプタ19bが連結されている。アダプタ19bは、図4に示すように、ハウジング34b、第1FFC35b、第2FFC36b(図6参照)、及びシェル37bを備えて構成されている。第1FFC35bはアダプタ19bの+Z方向側に配置され、第2FFC36bはアダプタ19bの−Z方向側に配置される。アダプタ19bは、第1FFC35bとプラグコネクタ2bの第1コンタクト20b(図5参照)との接続、及び第2FFC36bとプラグコネクタ2bの第2コンタクトと21b(図5参照)の接続を補助するための部材である。ハウジング34bは、第1FFC35b、第2FFC36b及びシェル37bを保持する。シェル37a及びハウジング34aは、第1FFC35a及び図示しない第2FFCの+Y方向側の部分のZ方向における位置及び姿勢を規制する。したがって、アダプタ19bがプラグコネクタ2bと嵌合したときに発生するZ方向における反力が抑制される。
図5はプラグコネクタ2bの構成を示す分解図、図6は図2のA−A端面図、図7は図6に示す円Cで囲んだ部材の拡大図である。図5及び図6に示すように、プラグコネクタ2bは、図示しないレセプタクルコネクタの複数のコンタクトと接続する複数(この第1の実施の形態では12個)の第1コンタクト20b及び複数(この第1の実施の形態では12個)の第2コンタクト21bを備えている。複数の第1コンタクト20bはプラグコネクタ2bの+Z方向側に配置され、複数の第2コンタクト21bはプラグコネクタ2bの−Z方向側に配置される。また、図6に示すように、第1コンタクト20bは、+Y方向側の端部に図示しないレセプタクルコネクタのコンタクトと接触するための接点部42を備えている。また、第2コンタクト21bは、+Y方向側の端部に図示しないレセプタクルコネクタのコンタクトと接触するための接点部43を備えている。
また、図7に示すように、第1コンタクト20bの−Y方向側の端部には、第1FFC35bの第1導体44と接続するための第1結線部45が形成されている。第1コンタクト20bの−Y方向側の端部は、第1結線部45を含む弾性体により構成されている。したがって、第1コンタクト20bは、第1結線部45が弾性体の弾性力により第1導体44(−Z方向)に押し付けられることによって、第1導体44と電気的に接続する。また、アダプタ19bが備えるハウジング34bの第1支持面46は、第1結線部45を第1導体44に押し付ける力(弾性体の弾性力)を受けている。なお、第1FFC35bは、複数の第1コンタクト20bのそれぞれと接続する複数の第1導体44を備えている。
第2コンタクト21bの−Y方向側の端部には、第2FFC36bの第2導体47と接続するための第2結線部48が形成されている。第2コンタクト21bの−Y方向側の端部は、第2結線部48を含む弾性体により構成されている。したがって、第2コンタクト21bは、第2結線部48が弾性体の弾性力により第2導体47(+Z方向)に押し付けられることによって、第2導体47と電気的に接続する。また、アダプタ19bが備えるハウジング34bの第2支持面49が第2結線部48を第2導体47に押し付ける力(弾性体の弾性力)を受けている。なお、第2FFC36bは、複数の第2コンタクト21bのそれぞれと接続する複数の第2導体47を備えている。
また、プラグコネクタ2bは、図5及び図6に示すように、絶縁体から成るインサートハウジング22b及びインサートハウジング23bを備えている。インサートハウジング22bは複数の第1コンタクト20bを保持し、インサートハウジング23bは複数の第2コンタクト21bを保持する。
また、プラグコネクタ2bは、第1コンタクト20bと第2コンタクト21bとの間にグランドプレート24bを備えている。グランドプレート24bの−Y方向側の端部には、第1FFC35bの第1シールド部50と接続するための複数(この第1の実施の形態では5個)の第1弾性部材51が設けられている。図8は図2のB−B端面図であり、図9は図8に示す円Dで囲んだ部材の拡大図である。図9に示すように、第1弾性部材51の−Y方向側の端部には、第1FFC35bの第1シールド部50と接続するための第1シールド結線部52が形成されている。第1シールド結線部52が第1弾性部材51の弾性力により第1シールド部50(+Z方向)に押し付けられることによって、第1シールド結線部52と第1シールド部50とが電気的に接続する。その結果、グランドプレート24bは、第1弾性部材51を介して第1FFC35bの第1シールド部50と電気的に接続する。また、プラグコネクタ2bが備えるハウジング32b(後述する)の第3支持面53は、第1シールド結線部52を第1シールド部50に押し付ける力(第1弾性部材51の弾性力)を受けている。なお、第1FFC35bは、複数の第1弾性部材51と接続する1枚の第1シールド部50を備えている。また、第1FFC35bの複数の第1導体44と1枚の第1シールド部50との間には、絶縁体54が介在している。
また、図5に示すように、グランドプレート24bの−Y方向側の端部には、第2FFC36bの第2シールド部56(図7参照)と接続するための複数(この第1の実施の形態では5個)の第2弾性部材55が設けられている。第2弾性部材55の−Y方向側の端部には、第2FFC36bの第2シールド部56と接続するための第2シールド結線部57が形成されている。第2シールド結線部57が第2弾性部材55の弾性力により第2シールド部56(−Z方向)に押し付けられることによって、第2シールド結線部57と第2シールド部56とが電気的に接続する。即ち、グランドプレート24bは、第2弾性部材55を介して第2FFC36bの第2シールド部56と電気的に接続する。また、プラグコネクタ2bが備えるハウジング32bの第3支持面60(図9参照)は、第2シールド結線部57を第2シールド部56に押し付ける力(第2弾性部材55の弾性力)を受けている。なお、第2FFC36bは、複数の第2弾性部材55と接続する1枚の第2シールド部56を備えている。また、第2FFC36bの複数の第2導体47と1枚の第2シールド部56との間には、絶縁体58が介在している。
また、プラグコネクタ2bは、図5に示すように、2つのグランドコンタクト25b,26bを備えている。グランドコンタクト25bはプラグコネクタ2bの−X方向側に、グランドコンタクト26bはプラグコネクタ2bの+X方向側に配置されており、グランドコンタクト25b,26bはグランドプレート24bに接続されている。
また、プラグコネクタ2bは、プラグハウジング27bを備えている。プラグハウジング27b内には、インサートハウジング22bに保持されている複数の第1コンタクト20bの+Y方向側の部分、インサートハウジング23bに保持されている複数の第1コンタクト20bの+Y方向側の部分、グランドプレート24b、及び2つのグランドコンタクト25b,26bの+Y方向側の部分が配置される。インサートハウジング22b,23b及びプラグハウジング27bは、複数の第1コンタクト20bの+Y方向側の部分、複数の第1コンタクト20bの+Y方向側の部分、及びグランドプレート24bの+Y方向側の部分のZ方向における位置及び姿勢を規制する。また、プラグハウジング27bは、グランドプレートコンタクト28b,29bを保持し、グランドプレートコンタクト28b,29bの近傍にはそれぞれ絶縁板30b,31bが配置される。
グランドプレートコンタクト28b及び絶縁板30bは、プラグハウジング27bの+Z方向側に配置されている。グランドプレートコンタクト28bは、プラグコネクタ2bが図示しないレセプタクルコネクタと嵌合した際、レセプタクルコネクタのグランドシェルと接続する。グランドプレートコンタクト29b及び絶縁板31bは、プラグハウジング27bの−Z方向側に配置されている。グランドプレートコンタクト29bは、プラグコネクタ2bがレセプタクルコネクタと嵌合した際、レセプタクルコネクタのグランドシェルと接続する。
また、プラグコネクタ2bは、ハウジング32bを備えている。ハウジング32b内には、インサートハウジング22bに保持されている複数の第1コンタクト20bの−Y方向側の部分、インサートハウジング23bに保持されている複数の第2コンタクト21bの−Y方向側の部分、グランドプレート24b、及び2つのグランドコンタクト25b,26bの−Y方向側の部分が配置される。ハウジング32bは、その外周を第1制御部13bに覆われている。ハウジング32b及び第1制御部13bは、複数の第1コンタクト20bの−Y方向側の部分、複数の第1コンタクト20bの−Y方向側の部分、及びグランドプレート24bの−Y方向側の部分のZ方向における位置及び姿勢を規制する。したがって、プラグコネクタ2bがアダプタ19bと連結したときに発生するZ方向における反力が抑制される。
また、プラグコネクタ2bはプラグシェル33bを有しており、プラグシェル33bは、プラグハウジング27bの外周、及び第1制御部13bの+Y方向側の外周を覆っている。プラグシェル33は、インサートハウジング22b,23b及びプラグハウジング27bと同様に、複数の第1コンタクト20bの+Y方向側の部分、複数の第1コンタクト20bの+Y方向側の部分、及びグランドプレート24bの+Y方向側の部分のZ方向における位置及び姿勢を規制する。したがって、プラグコネクタ2bがレセプタクルコネクタと嵌合したときに発生するZ方向における反力が抑制される。
なお、プラグコネクタ2aは、図示しない複数の第1コンタクト、図示しない複数の第2コンタクト、図示しない2つのインサートハウジング、図示しないグランドプレート、図示しない2つのグランドコンタクト、図示しないプラグハウジング、図示しない2つのグランドプレートコンタクト、図示しない2つの絶縁板、図示しないハウジング、及びプラグシェル33a(図4参照)を備えている。これらの構成は、コネクタ1のY軸方向の中心線を線対称として、複数の第1コンタクト20b,複数の第2コンタクト21b、インサートハウジング22b,23b、グランドプレート24b、グランドコンタクト25b,26b、プラグハウジング27b、グランドプレートコンタクト28b,29b、絶縁板30b,31b、ハウジング32b、及びプラグシェル33bの構成とそれぞれ同一である。
次に、追加プラグコネクタ3の構成について説明する。図10は、追加プラグコネクタ3の構成を示す分解図である。追加プラグコネクタ3は、追加側シェル41の後方(−Y方向側)に第2制御部16を備えている。第2制御部16は、絶縁体、例えば樹脂からなり、2つの弾性部材17a,17bを備えている。弾性部材17aは第2制御部16の−X方向側、弾性部材17bは第2制御部16の+X方向側に形成されている。弾性部材17a,17bは、図3に示すように開口部12に配置され、弾性部材17aは、開口部12の後方、即ちマウントプレート5の−Y方向側に形成されている壁部(図示せず)を弾性力により−X方向に押している。マウントプレート5の−Y方向側に形成されている壁部(図示せず)は、弾性部材17aの弾性力を受けている。また、弾性部材17bは、開口部12の後方、即ちマウントプレート5の−Y方向側に形成されている壁部(図示せず)を弾性力により+X方向に押している。マウントプレート5の−Y方向側に形成されている壁部(図示せず)は、弾性部材17bの弾性力を受けている。第2制御部16は、弾性部材17a,17bの弾性力を用いて、第2開口部7に対する追加プラグコネクタ3のX方向における位置及び姿勢を制御する。なお、第2制御部16における追加プラグコネクタ3の位置制御及び姿勢制御は、第1制御部13aにおけるプラグコネクタ2aの位置制御及び姿勢制御と同一であるため、説明を省略する。
また、追加プラグコネクタ3は、図示しない追加レセプタクルコネクタの複数のコンタクトと接続する複数のコンタクト38,39を備えている。複数(この第1の実施の形態では6個)のコンタクト38は追加プラグコネクタ3の+Z方向側に配置され、複数(この第1の実施の形態では6個)のコンタクト39は追加プラグコネクタ3の−Z方向側に配置される。また、追加プラグコネクタ3は、第2制御部16と一体に形成される追加側ハウジング40を備えている。追加側ハウジング40は、複数のコンタクト38,39を保持する。また、追加プラグコネクタ3は、追加側シェル41を有しており、追加側シェル41は、追加側ハウジング40の外周を覆っている。
この第1の実施の形態に係るコネクタ1によれば、第1制御部13a,13b及び第2制御部16を備え、プラグコネクタが第1FFC及び第2FFCに接続されているため、プラグコネクタ2a,2b及び追加プラグコネクタ3の位置制御及び姿勢制御を行うことができる。即ち、プラグコネクタ2a,2b及び追加プラグコネクタ3が所定のスペース内において移動可能に構成されているため、プラグコネクタ2a,2b及び追加プラグコネクタ3を図示しないレセプタクルコネクタ及び相手追加レセプタクルコネクタに損傷なく確実に嵌合させることができる。また、レセプタクルコネクタと嵌合していない場合においては、第1制御部13a,13bによる位置制御及び姿勢制御により、プラグコネクタ2a,2bを所定の位置及び所定の姿勢に維持することができる。同様に、相手追加レセプタクルコネクタと嵌合していない場合においては、第2制御部16による位置制御及び姿勢制御により、追加プラグコネクタ3を所定の位置及び所定の姿勢に維持することができる。即ち、プラグコネクタ2a,2b及び追加プラグコネクタ3の実装時における位置及び姿勢のずれを確実に吸収することができる。
また、コネクタ1が電子機器に搭載される場合であって、電子機器に搭載されるプリント基板との相対位置が異なる場合であっても、第1コンタクト、第2コンタクト、グランドプレートの形状や長さを変更することなく、プリント基板に容易に接続することができる。即ち、第1コンタクト、第2コンタクト、グランドプレートが第1FFC及び第2FFCに接続されているため、第1FFC及び第2FFCを電子機器のプリント基板に接続することにより、コネクタ1とプリント基板とを第1FFC及び第2FFCを介して電気的に接続することができる。
なお、上述の第1の実施の形態に係るコネクタ1においては、プラグコネクタ2a,2b及び追加プラグコネクタ3のX方向の位置及びX軸方向に対する傾きを制御する第1制御部13a,13b及び第2制御部16を備えているが、プラグコネクタ2a,2b及び追加プラグコネクタ3のZ方向の位置及びZ軸方向に対する傾きを制御するフローティングを備えることもできる。例えば、±Z方向側に弾性部材を有するフローティングを開口部12に配置し、±Z方向に対する弾性部材の弾性力を用いてプラグコネクタ2a,2b及び追加プラグコネクタ3の位置制御及び姿勢制御を行う。プラグコネクタ2aに±Z方向の力を加えると、弾性部材の弾性力により、プラグシェル33aと壁部10aとの間に形成されている所定のスペース内を±Z方向に移動する。また、プラグコネクタ2aに加えられた力が解除されると、弾性部材の弾性力により、プラグコネクタ2aは、力が加えられる前の位置及び姿勢に戻る。プラグコネクタ2b及び追加プラグコネクタ3のZ方向の位置及びZ軸方向に対する傾き制御も、プラグコネクタ2aのZ方向の位置及びZ軸方向に対する傾き制御と同様に行う。
また、上述の第1の実施の形態に係るコネクタ1においては、第1制御部13a,13bがプラグコネクタ2a,2bのX方向の位置及びX軸方向に対する傾きを一体で制御しているが、別体で制御してもよい。例えば、弾性部材14a,14bを備えた一方の第1制御部、弾性部材15a,15bを備えた他方の第1制御部を備え、これら2つの第1制御部によりプラグコネクタ2a,2bのX方向の位置及びX軸方向に対する傾きを制御してもよい。同様に、第2制御部16が追加プラグコネクタ3のX方向の位置及びX軸方向に対する傾きを一体で制御しているが、別体で制御してもよい。例えば、弾性部材17aを備えた一方の第2制御部、弾性部材17bを備えた他方の第2制御部を備え、これら2つの第2制御部により追加プラグコネクタ3のX方向の位置及びX軸方向に対する傾きを制御してもよい。
また、上述の第1の実施の形態に係るコネクタ1においては、第1制御部13a,13bがプラグコネクタ2a,2bの外壁部に設けられているが、開口部12を形成する壁部またはマウントプレート5に形成されている壁部62等に設けてもよい。また、第2制御部16が追加プラグコネクタ3の外壁部に設けられているが、開口部12を形成する壁部またはマウントプレート5に形成されている壁部に設けてもよい。
また、上述の第1の実施の形態に係るコネクタ1においては、第1支持面46と第1シールド結線部52とが別体で構成されているが、第1支持面と第1シールド結線部とを一体に形成してもよい。即ち、第1支持面46が第1結線部45を第1導体44に押し付ける力(弾性体の弾性力)を受けているが、第1シールド結線部52を弾性体の弾性力を受ける第1支持部として機能させてもよい。例えば、図11に示すように、第1結線部45を第1導体44に押し付ける力を受けることができる位置に第1シールド結線部52を配置し、第1シールド結線部52を第1支持部として機能させる。なお、この場合においては、第3支持面53と第1結線部45とが別体で構成されず、第3支持部と第1結線部とが一体に形成される。即ち、第3支持面53に代えて、第1結線部45が第1シールド結線部52を第1シールド部50に押し付ける力(第1弾性部材51の弾性力)を受ける第3支持部として機能する。
また、上述の第1の実施の形態に係るコネクタ1においては、第2支持面49と第2シールド結線部57とが別体で構成されているが、第2支持面と第2シールド結線部とを一体に形成してもよい。即ち、第2支持面49が第2結線部48を第2導体47に押し付ける力(弾性体の弾性力)を受けているが、第2シールド結線部57を弾性体の弾性力を受ける第2支持部として機能させてもよい。例えば、第2結線部48を第2導体47に押し付ける力を受けることができる位置に第2シールド結線部57を配置し、第2シールド結線部57を第2支持部として機能させる。なお、この場合においては、第3支持面60と第2結線部48とが別体で構成されず、第3支持部と第2結線部とが一体に形成される。即ち、第3支持面60に代えて、第2結線部48が第2シールド結線部57を第2シールド部56に押し付ける力(第2弾性部材55の弾性力)を受ける第3支持部として機能する。
また、上述の第1の実施の形態に係るコネクタ1においては、第1結線部45、第1シールド結線部52、第2結線部48及び第2シールド結線部57が点である場合を例に挙げて説明したが、第1結線部、第1シールド結線部、第2結線部及び第2シールド結線部の少なくとも1つが面であってもよい。また、第1結線部、第1シールド結線部、第2結線部及び第2シールド結線部の少なくとも1つが2つ以上の点または2つ以上の面であってもよい。
また、上述の第1の実施の形態に係るコネクタ1においては、1つの追加プラグコネクタ3を備えているが、2つ以上の追加プラグコネクタを備えてもよい。
また、上述の第1の実施の形態においては、グランドプレート24bが第1FFC35bの第1シールド部50及び第2FFC36bの第2シールド部56と電気的に接続しているが、第1シールド部及び第2シールド部の少なくとも一方と接続していればよい。
また、上述の第1の実施の形態においては、複数の第1コンタクト20bに接続する第1導体、複数の第2コンタクト21bに接続する第2導体としてFFCを構成する導体を例に挙げて説明したが、FFC以外、例えばフレキシブルプリント基板(FPC)等を構成する導体箔等を第1導体及び第2導体として用いてもよい。
次に、図面を参照して本発明の第2の実施の形態に係るドッキングコネクタについて説明する。図12は、第2の実施の形態に係るプラグユニットとしてのプラグドッキングコネクタの外観を示す斜視図、図13は、第2の実施の形態に係るプラグドッキングコネクタの外観を示す底面図である。図12及び図13に示すように、プラグドッキングコネクタ75は、2つのUSB Type C規格準拠プラグコネクタ(以下、単にプラグコネクタという。)76a,76b、2つの追加プラグコネクタ77a,77b、2つのガイド部78a,78bを有する前カバー79、及び後ろカバー81を備えている。なお、ドッキングコネクタは、携帯型端末装置を外部機器に接続するために用いられるコネクタのことであり、機器本体に組み込まれるもの、ハウジング等により収容されケーブル等により機器と接続されているもの等、広義のドッキングコネクタのことを指す。
また、以下の説明においては、図12に示すXYZ直交座標系を設定し、この直交座標
を参照しつつ各部材の位置関係等について説明する。X軸は、2つのプラグコネクタ76a,76bを配置する方向に平行となるように設定されている。Y軸は、プラグドッキングコネクタ75をレセプタクルドッキングコネクタ73(図18参照)にドッキングさせる方向に平行となるように設定されている。Z軸は、YZ平面に直交する方向に設定されている。また、プラグコネクタ76b側が+X方向及びプラグコネクタ76a側が−X方向となるように、レセプタクルドッキングコネクタにプラグドッキングコネクタ75をドッキングさせる方向が+Y方向及びレセプタクルドッキングコネクタからプラグドッキングコネクタ75を抜去させる方向が−Y方向となるように設定されている。
図14は、プラグドッキングコネクタ75の構成を示す分解図、図15は、前カバー79を−Y方向から見た外観斜視図である。図12〜図15に示すように、前カバー79は、プラグコネクタ76a,76bを覆うカバーとして機能する。
前カバー79は、2つのUSB Type C規格準拠レセプタクルコネクタ(以下、単にレセプタクルコネクタという。)113a,113bを備えたレセプタクルドッキングコネクタ73(図18参照)とドッキングする際、プラグコネクタ76a,76bが2つのレセプタクルコネクタ113a,113b(図18参照)と嵌合する前に、レセプタクルドッキングコネクタ73のガイド受入部102a,102b(図18参照)に挿入される2つのガイド部78a,78bを備えている。2つのガイド部78a,78bは、前カバー79と一体に形成されており、前カバー79及び2つのガイド部78a,78bは、樹脂により形成されている。ガイド部78aはプラグコネクタ76aの−X方向側に、ガイド部78bはプラグコネクタ76bの+X方向側に形成されている。
ガイド部78aには、高強度を有する部材(この実施の形態では金属)95aがインサート成形されている。同様に、ガイド部78bには、高強度を有する部材(この実施の形態では金属)95bがインサート成形されている。金属95a,95bがガイド部78a,78bにインサート成形されることにより、ガイド部78a,78bの強度を増大させることができ、ガイド部78a,78bがレセプタクルドッキングコネクタ73のガイド受入部102a,102bに挿入される際、ガイド部78a,78bが破損するのを防止することができる。なお、金属95a,95bは、ガイド部78a,78bにインサート成形される以外に、嵌め込み、埋め込み等により組み込まれていてもよい。
また、ガイド部78a,78bの+Y方向側の先端部は、プラグコネクタ76a,76bの+Y方向側の先端部より+Y方向に突出している。即ち、ガイド部78a,78bは、プラグコネクタ76a,76bより、ガイド部78a,78bがレセプタクルドッキングコネクタ73のガイド受入部102a,102bに挿入される挿入方向(+Y方向)側に突出している。したがって、ガイド部78a,78bは、プラグドッキングコネクタ75がレセプタクルドッキングコネクタ73とドッキングする際、プラグコネクタ76a,76bがレセプタクルコネクタ113a,113bと嵌合する前に、レセプタクルドッキングコネクタ73のガイド受入部102a,102bに挿入される。
また、プラグコネクタ76a,76bを配列する配列方向に直交する方向(Z方向)におけるガイド部78a,78bの幅W(mm)は、レセプタクルコネクタ113a,113bの内径のZ方向における内径幅D(mm)以上である。なお、ガイド部78a,78bの幅W(mm)は、D≦W≦(D+0.6)であることが好ましく、D≦W≦(D+1)であることが更に好ましい。したがって、プラグドッキングコネクタ75がレセプタクルドッキングコネクタ73とドッキングする際、ガイド部78a,78bがレセプタクルコネクタ113a,113bに誤挿入されるのを防止することができる。
また、ガイド部78aには、追加プラグコネクタ77aが配置、即ち組み込まれており、追加プラグコネクタ77aは、図13に示すように、複数のコンタクト116aを備えている。コンタクト116aは、追加レセプタクルコネクタ103aのコンタクト107aの接続端子108a(図24参照)と接続する接続面を有している。接続面は、ガイド部78aの+Z側の面と略同一面上に配置される。また、追加プラグコネクタ77aは、ガイド部78aの−Z側の面にも複数のコンタクト(図示せず)を備えている。図示しないコンタクトは、追加レセプタクルコネクタ103aのコンタクト107aの接続端子108a(図24参照)と接続する接続面を有している。接続面は、ガイド部78aの−Z側の面と略同一面上に配置される。追加プラグコネクタ77aのコンタクト116a及び図示しないコンタクトは、図14に示すケーブル96aに電気的に接続されている。
また、ガイド部78bには、追加プラグコネクタ77bが配置、即ち組み込まれており、追加プラグコネクタ77bは、図13に示すように、複数のコンタクト116bを備えている。コンタクト116bは、追加レセプタクルコネクタ103b(図18参照)のコンタクトの接続端子(図示せず)と接続する接続面を有している。接続面は、ガイド部78bの+Z側の面と略同一面上に配置される。また、追加プラグコネクタ77bは、ガイド部78bの−Z側の面にも複数のコンタクト(図示せず)を備えている。図示しないコンタクトは、追加レセプタクルコネクタ103bのコンタクト107bの接続端子(図示せず)と接続する接続面を有している。接続面は、ガイド部78bの−Z側の面と略同一面上に配置される。追加プラグコネクタ77bのコンタクト116b及び図示しないコンタクトは、図14に示すケーブル96bに電気的に接続されている。
また、前カバー79のガイド部78aとガイド部78bとの間の−X方向側には、プラグコネクタ76aを覆い、プラグコネクタ76aがレセプタクルコネクタ113a(図18参照)と嵌合する嵌合部80aを露出させるための開口部86aが形成されている。また、前カバー79のガイド部78aとガイド部78bとの間の+X方向側には、プラグコネクタ76bを覆い、プラグコネクタ76bがレセプタクルコネクタ113b(図18参照)と嵌合する嵌合部80bを露出させるための開口部86bが形成されている。
また、前カバー79(ガイド部78a,78bが形成されている面の裏面)には、図15に示すように、−X方向側にケーブル収容部97a,98a、+X方向側にケーブル収容部97b,98bが形成されている。ケーブル収容部97aは、+Z方向側に位置しており、ケーブル83a(図17参照)を収容する。ケーブル収容部98aは、−Z方向側に位置しており、ケーブル84a(図17参照)を収容する。ケーブル収容部97bは、+Z方向側に位置しており、ケーブル83b(図14参照)を収容する。ケーブル収容部98bは、−Z方向側に位置しており、ケーブル84b(図14参照)を収容する。
更に、前カバー79(ガイド部78a,78bが形成されている面の裏面)には、図15に示すように、−X方向側にケーブル保持部99a,100a、+X方向側にケーブル保持部99b,100bが形成されている。ケーブル保持部99aは、+Z方向側に位置しており、後ろカバー81のケーブル保持部69a(図14参照)と共に、ケーブル83a(図14参照)を保持する。ケーブル保持部100aは、−Z方向側に位置しており、後ろカバー81のケーブル保持部71a(図14参照)と共に、ケーブル84a(図14参照)を保持する。ケーブル保持部99bは、+Z方向側に位置しており、後ろカバー81のケーブル保持部69b(図14参照)と共に、ケーブル83b(図14参照)を保持する。ケーブル保持部100bは、−Z方向側に位置しており、後ろカバー81のケーブル保持部71b(図14参照)と共に、ケーブル84b(図14参照)を保持する。ケーブル保持部99a,99b,100a,100bのそれぞれは、後述する後ろカバー81のケーブル保持部69a,69b,71a,71bのそれぞれと共にケーブル83a,83b,84a,84bのそれぞれを保持する第2保持部として機能する。第2保持部の詳細については後述する。
また、プラグコネクタ76aの外壁部、即ち後述するプラグシェル65aと、開口部86aの+Y方向側に形成される壁部87aとの間には、図12に示すように、開口部86aが形成される面(ZX平面)において前カバー79(前カバー79に固定される後ろカバー81)に対してプラグコネクタ76aが移動できるように、所定のスペースが形成されている。同様に、プラグコネクタ76bの外壁部、即ち後述するプラグシェル65bと、開口部86bの+Y方向側に形成される壁部87bとの間には、開口部86bが形成される面(ZX平面)において前カバー79(前カバー79に固定される後ろカバー81)に対してプラグコネクタ76bが移動できるように、所定のスペースが形成されている。
プラグコネクタ76aの外壁部と前カバー79(開口部86aの−Y方向側に形成される壁部88a)との間には、制御部89aが設けられている。図16は、制御部89aの構成を示す図である。制御部89aは、導電性を有する部材、例えば金属からなり、制御部89aの+Z方向側には、図16に示すように、4つのZ側弾性部90aが形成されている。また、制御部89aの−Z方向側には、4つのZ側弾性部91aが形成されている。制御部89aは、開口部86aに組み込まれており、Z側弾性部90aは、プラグコネクタ76aの+Z方向側の外壁部を弾性力により−Z方向に押している。プラグコネクタ76aの+Z方向側の外壁部は、Z側弾性部90aの弾性力を受けている。Z側弾性部91aは、プラグコネクタ76aの−Z方向側の外壁部を弾性力により+Z方向に押している。プラグコネクタ76aの−Z方向側の外壁部は、Z側弾性部91aの弾性力を受けている。
制御部89aは、Z側弾性部90a,91aの弾性力を用いて、開口部86aに対するプラグコネクタ76aのZ方向における位置を制御する。例えば、プラグコネクタ76aに−Z方向の力を加えると、Z側弾性部90aは−Z方向に伸び、Z側弾性部91aは−Z方向に縮む。したがって、プラグコネクタ76aは、プラグコネクタ76aの外壁部と壁部88aとの間に形成されている所定のスペース内を−Z方向に移動する。プラグコネクタ76aに+Z方向の力を加えると、Z側弾性部90aは+Z方向に縮み、Z側弾性部91aは+Z方向に伸びる。したがって、プラグコネクタ76aは、プラグコネクタ76aの外壁部と壁部88aとの間に形成されている所定のスペース内を+Z方向に移動する。
また、制御部89aの+X方向側には、図16に示すように、2つのX側弾性部92aが形成されている。また、制御部89aの−X方向側には、2つのX側弾性部93aが形成されている。X側弾性部92aは、プラグコネクタ76aの+X方向側の外壁部を弾性力により−X方向に押している。プラグコネクタ76aの+X方向側の外壁部は、X側弾性部92aの弾性力を受けている。X側弾性部93aは、プラグコネクタ76aの−X方向側の外壁部を弾性力により+X方向に押している。プラグコネクタ76aの−X方向側の外壁部は、X側弾性部93aの弾性力を受けている。
制御部89aは、X側弾性部92a,93aの弾性力を用いて、開口部86aに対するプラグコネクタ76aのX方向における位置を制御する。例えば、プラグコネクタ76aに−X方向の力を加えると、X側弾性部92aは−X方向に伸び、X側弾性部93aは−X方向に縮む。したがって、プラグコネクタ76aは、プラグコネクタ76aの外壁部と壁部88aとの間に形成されている所定のスペース内を−X方向に移動する。プラグコネクタ76aに+X方向の力を加えると、X側弾性部92aは+X方向に縮み、X側弾性部93aは+X方向に伸びる。したがって、プラグコネクタ76aは、プラグコネクタ76aの外壁部と壁部88aとの間に形成されている所定のスペース内を+X方向に移動する。
また、制御部89aの+Y方向側には、図16に示すように、4つのY側弾性部94aが形成されている。制御部89aは、Y側弾性部94a及び後ろカバー81に形成されている凸部67a(図14参照)を用いて、開口部86aに対するプラグコネクタ76aの姿勢を制御する。制御部89aの姿勢制御の詳細については、後述する。
また、プラグコネクタ76bの外壁部と前カバー79(開口部86bの−Y方向側に形成される壁部88b)との間には、制御部89bが設けられている。制御部89bは、導電性を有する部材、例えば金属からなり、開口部86bに組み込まれている。制御部89bの+Z方向側には、制御部89aのZ側弾性部90aと同一の機能及び作用を有する4つのZ側弾性部が形成されている。また、制御部89bの−Z方向側には、制御部89aのZ側弾性部91aと同一の機能及び作用を有する4つのZ側弾性部が形成されている。
また、制御部89bの+X方向側には、制御部89aのX側弾性部92aと同一の機能及び作用を有する2つのX側弾性部が形成されている。また、制御部89bの−X方向側には、制御部89aのX側弾性部93aと同一の機能及び作用を有する2つのX側弾性部が形成されている。また、制御部89bの+Y方向側には、制御部89aのY側弾性部94aと同一の機能及び作用を有する4つのY側弾性部が形成されている。なお、制御部89bにおけるプラグコネクタ76bの位置制御及び姿勢制御は、制御部89aにおけるプラグコネクタ76aの位置制御及び姿勢制御と同一であるため、説明を省略する。
次に、プラグコネクタ76aの構成について説明する。図17は、図13のA−A断面図である。プラグコネクタ76aは、図14及び図17に示すように、回路基板82aに実装されている。プラグコネクタ76aは、図17に示すように、レセプタクルコネクタ113a,113b(図18参照)の複数のコンタクト(図示せず)と接続する複数のコンタクト85a及び複数のコンタクト59a、並びに複数のコンタクト85a,59aを覆うプラグシェル65aを備えている。複数のコンタクト85aそれぞれは、プラグコネクタ76aの+Z方向側に配置されており、コンタクト85aの−Y方向側の端部は、回路基板82aに半田付け等により固定されている。また、複数のコンタクト85aそれぞれは、+Y方向側の端部にレセプタクルコネクタ113a,113b(図18参照)のコンタクト(図示せず)と接触するための接点部61aを備えている。複数のコンタクト59aのそれぞれは、プラグコネクタ76aの−Z方向側に配置されており、コンタクト59aの−Y方向側の端部は、回路基板82aに半田付け等により固定されている。また、複数のコンタクト59aそれぞれは、+Y方向側の端部にレセプタクルコネクタ113a,113bのコンタクト(図示せず)と接触するための接点部63aを備えている。
また、回路基板82aの+Z方向側には、複数のケーブル83aの一端が半田付け等により固定されている。複数のケーブル83aのそれぞれは、回路基板82aを介して、プラグコネクタ76aの+Z方向側に配置される複数のコンタクト85aのそれぞれに電気的に接続されている。また、回路基板82aの−Z方向側には、複数のケーブル84aの一端が半田付け等により固定されている。複数のケーブル84aのそれぞれは、回路基板82aを介して、プラグコネクタ76aの−Z方向側に配置される複数のコンタクト59aのそれぞれに電気的に接続されている。
次に、プラグコネクタ76bの構成について説明する。プラグコネクタ76bは、図14に示すように、回路基板82bに実装されている。また、プラグコネクタ76bは、図示しない複数のコンタクト及びプラグシェル65b(図12参照)を備えている。これらの構成は、プラグドッキングコネクタ75のY軸方向の中心線を線対称として、複数のコンタクト85a,59a及びプラグシェル65aの構成とそれぞれ同一である。また、回路基板82bの+Z方向側には、複数のケーブル83bの一端が半田付け等により固定されている。複数のケーブル83bのそれぞれは、プラグコネクタ76bの+Z方向側に配置される複数のコンタクト85bのそれぞれに電気的に接続されている。また、回路基板82bの−Z方向側には、複数のケーブル84bの一端が半田付け等により固定されている。複数のケーブル84bのそれぞれは、プラグコネクタ76bの−Z方向側に配置される複数のコンタクト(図示せず)のそれぞれに電気的に接続されている。
ここで、プラグコネクタ76a,76bを実装する回路基板82a,82bは、回路基板82a,82bに複数のケーブル83a,83bの一端が固定されていることから、複数のケーブル83a,83bの一端を保持する第1保持部として機能する。第1保持部の詳細については後述する。
次に、後ろカバー81の構成について説明する。後ろカバー81は、図12に示すように、前カバー79に取り付けられ固定されており、プラグコネクタ76a,76bを−Y方向側から支持している。後ろカバー81の−X方向側には、図14に示すように、前カバー79と後ろカバー81との間に形成される空間から外部へ、ケーブル96aを導出するための開口部101aが形成されている。ケーブル96aは、開口部101a内において図示しない接着剤等により固定されている。また、後ろカバー81の+X方向側には、前カバー79と後ろカバー81との間に形成される空間から外部へ、ケーブル96bを導出するための開口部101bが形成されている。ケーブル96bは、開口部101b内において図示しない接着剤等により固定されている。
また、後ろカバー81の+Y方向側の面には、制御部89aの構成の一部である凸部67a、及び制御部89bの構成の一部である凸部67bが形成されている。2つの凸部67a,67bは、+Y方向側に凸面を有しており、凸部67aは、後ろカバー81の+X方向側に配置されており、+Y方向にプラグコネクタ76aを支持する。凸部67bは、後ろカバー81の−X方向側に配置されており、+Y方向にプラグコネクタ76bを支持する。
制御部89aは、Y側弾性部94a(図16参照)及び凸部67a(図14参照)を用いて、開口部86aに対するプラグコネクタ76aの姿勢、即ちY軸方向に対する傾きを制御する。例えば、Y軸方向に対して傾いた方向の力をプラグコネクタ76aに加えると、凸部67aがプラグコネクタ76aを支持する方向及びY側弾性部94aの弾性力が変化する。そして、プラグコネクタ76aの姿勢は、プラグシェル65aと壁部87aとの間に形成されている所定のスペース内において力を加えた方向に変化する。即ち、プラグコネクタ76aは、開口部86aが形成されている面に対して傾く。プラグコネクタ76aが傾いた側に配置されるY側弾性部94aは、その弾性力を用いてプラグコネクタ76aを押すことにより、プラグコネクタ76aの傾きを補正する補正部として機能する。プラグコネクタ76aに加えられた力が解除されると、プラグコネクタ76aは、Y側弾性部94aの弾性力により、プラグコネクタ76aに力が加えられる前の姿勢に戻る。
また、後ろカバー81には、図14に示すように、+Z方向側の側部にケーブル保持部69a,69b、−Z方向側の側部にケーブル保持部71a,71bが形成されている。ケーブル保持部69aは、−X方向側に位置しており、前カバー79のケーブル保持部99a(図15参照)と共に、ケーブル83aを保持する。ケーブル保持部69bは、+X方向側に位置しており、前カバー79のケーブル保持部99b(図15参照)と共に、ケーブル83bを保持する。ケーブル保持部71aは、−X方向側に位置しており、前カバー79のケーブル保持部100a(図15参照)と共に、ケーブル84aを保持する。ケーブル保持部71bは、+X方向側に位置しており、ケーブル保持部100b(図15参照)と共に、ケーブル84bを保持する。ケーブル保持部69a,69b,71a,71bのそれぞれは、前カバー79のケーブル保持部99a,99b,100a,100bのそれぞれと共にケーブル83a,83b,84a,84bのそれぞれを保持する第2保持部として機能する。
この第2の実施の形態において、ケーブル83a(図14参照)は、プラグコネクタ76aの移動に伴い追従するフレキシブル部を有し、フレキシブル部は、第1保持部としての回路基板82a(図14参照)と第2保持部としてのケーブル保持部99a(図15参照)及びケーブル保持部69a(図14参照)との間にあるケーブル収容部97a(図15参照)に収容されている。回路基板82aは、プラグコネクタ76aに対して固定されており、フレキシブル部であるケーブル83aの一端を保持する第1保持部として機能する。前カバー79のケーブル保持部99a及び後ろカバー81のケーブル保持部69aは、カバーである前カバー79及び後ろカバー81に設けられており、フレキシブル部であるケーブル83aの他端を保持する第2保持部として機能する。
このフレキシブル部、第1保持部及び第2保持部を備えることにより、プラグコネクタ76aは、前カバー79及び後ろカバー81に対して他の部材による制限を受けることなく移動することができる。なお、フレキシブル部は、ケーブル83aである必要はなく、例えばプラグコネクタ76aのコンタクト85aであってもよい。また、第1保持部は、回路基板82aである必要はなく、例えばプラグコネクタ76aであってもよい。
次に、図面を参照して本発明の第2の実施の形態に係るレセプタクルユニットとしてのレセプタクル側のドッキングコネクタ(以下、レセプタクルドッキングコネクタという。)について説明する。図18は、第2の実施の形態に係るレセプタクルドッキングコネクタの外観を示す斜視図、図19は、第2の実施の形態に係るレセプタクルドッキングコネクタの外観を示す正面図、図20は、第2の実施の形態に係るレセプタクルドッキングコネクタの外観を示す平面図、図21は、第2の実施の形態に係るレセプタクルドッキングコネクタの外観を示す底面図である。レセプタクルドッキングコネクタ73は、タブレット型PC等の携帯型端末装置(電子機器)に搭載されており、図18に示すように、2つのレセプタクルコネクタ113a,113b、2つの追加レセプタクルコネクタ103a,103b及び2つのガイド受入部102a,102bを有するガイドシェル104を備えている。
図22及び図23はレセプタクルドッキングコネクタ73の構成について説明するための分解図であり、図22は正面側から見た斜視図、図23は背面側から見た斜視図である。レセプタクルコネクタ113aは、プラグコネクタ76a(図12参照)と嵌合し、図19に示すように、レセプタクルコネクタ113aが備えるコンタクト等(図示せず)を覆うレセプタクルシェル105aを備えている。レセプタクルコネクタ113bは、プラグコネクタ76b(図12参照)と嵌合し、図19に示すように、レセプタクルコネクタ113bが備えるコンタクト等(図示せず)を覆うレセプタクルシェル105bを備えている。
レセプタクルコネクタ113a,113bは、プラグコネクタ76a,76bと嵌合する嵌合方向(Y方向)と基板106の実装面(+Z方向側の面)とが平行となるように実装面に実装されている。また、レセプタクルコネクタ113a,113bは、それぞれ個別に基板106に実装されている。即ち、レセプタクルコネクタ113aは、レセプタクルコネクタ113bとは別に基板106に実装されている。なお、この第2の実施の形態では、2つのレセプタクルコネクタ113a,113bを備えているが、3つ以上のレセプタクルコネクタを備えるようにしてもよい。また、3つ以上のレセプタクルコネクタを備える場合には、3つ以上のレセプタクルコネクタのうちの少なくとも1つのレセプタクルコネクタは、他の少なくとも1つのレセプタクルコネクタとは別に基板106に実装される。例えば、3つのレセプタクルコネクタを備える場合には、各レセプタクルコネクタが個別に基板106に実装、または2つのレセプタクルコネクタが一体に基板106に実装され1つのレセプタクルコネクタが他の2つのレセプタクルコネクタとは別に基板106に実装される。
追加レセプタクルコネクタ103aは、図18に示すように、レセプタクルドッキングコネクタ73の−X方向側に位置しており、ガイド受入部102a内に配置されている。図24は、図19のB−B断面図である。追加レセプタクルコネクタ103aは、図19及び図24に示すように、複数(この第2の実施の形態では12個)のコンタクト107aを備えている。コンタクト107aの一端部には、図24に示すように、追加プラグコネクタ77aのコンタクト116a及び図示しないコンタクトと接続する弾性体の接続端子108aが形成されている。コンタクト107aの他端部は、図24に示すように、電線109aと電気的に接続されている。
追加レセプタクルコネクタ103bは、図18に示すように、レセプタクルドッキングコネクタ73の+X方向側に位置しており、ガイド受入部102b内に配置されている。追加レセプタクルコネクタ103bは、複数(この第2の実施の形態では12個)のコンタクト107bを備えている。コンタクト107bの一端部には、追加レセプタクルコネクタ103aのコンタクト107aと同様に、追加プラグコネクタ77bのコンタクト116b及び図示しないコンタクトと接続する弾性体の接続端子(図示せず)が形成されている。コンタクト107bの他端部は、電線109bと電気的に接続されている。
なお、上述の第2の実施の形態においては、プラグコネクタ76aをレセプタクルコネクタ113aに、プラグコネクタ76bをレセプタクルコネクタ113bに嵌合させる場合を例に挙げて説明した。この場合においては、追加レセプタクルコネクタ103aと追加プラグコネクタ77aとが嵌合し、追加レセプタクルコネクタ103bと追加プラグコネクタ77bとが嵌合する。しかしながら、この第2の実施の形態に係るプラグドッキングコネクタ75及びレセプタクルドッキングコネクタ73は、リバーシブルコネクタであり、レセプタクルコネクタ113aとプラグコネクタ76bとを、レセプタクルコネクタ113bとプラグコネクタ76aとを嵌合させることも可能である。この場合においては、追加レセプタクルコネクタ103aと追加プラグコネクタ77bとが嵌合し、追加レセプタクルコネクタ103bは追加プラグコネクタ77aとが嵌合する。
次に、ガイドシェル104の構成について説明する。ガイドシェル104は、金属等により形成されており、−X方向側に配置されるガイド受入部102a及び追加レセプタクルコネクタ103a、並びに+X方向側に配置されるガイド受入部102b及び追加レセプタクルコネクタ103bを備えている。即ち、ガイド受入部102a,102bは、一体に形成されている。ガイドシェル104は、図18に示すように、レセプタクルコネクタ113a,113bの+Z方向側の外周を覆っている。
また、ガイドシェル104は、図23に示すように、ガイド部78a,78b(図12参照)をガイド受入部102a,102bに挿入する挿入方向(+Y方向)に対して、レセプタクルコネクタ113a,113bを支持する支持部110a,110bを備えている。ガイドシェル104(支持部110a,110b)は、図23に示すように、レセプタクルコネクタ113a,113bの+Y方向側の外周を覆っている。支持部110a,110bは、ガイド部78a,78bをガイド受入部102a,102bに挿入する際に生じる+Y方向にかかる力を受ける。また、支持部110a,110bは、レセプタクルコネクタ113a,113bの基板106への取り付け強度を上げる。
また、ガイドシェル104には、追加レセプタクルコネクタ103aの近傍の−X方向側にネジを通すための孔111a、追加レセプタクルコネクタ103bの近傍の+X方向側にネジを通すための孔111bが設けられている。また、ガイドシェル104には、追加レセプタクルコネクタ103aとレセプタクルコネクタ113aとの間にネジを通すための孔114a、レセプタクルコネクタ113aとレセプタクルコネクタ113bとの間にネジを通すための孔114b、レセプタクルコネクタ113bと追加レセプタクルコネクタ103bとの間にネジを通すための孔114cが設けられている。孔111a,111b,114a〜114cは、携帯型端末装置の筐体にガイドシェル104を固定するための固定部として機能する。孔111aと基板106に形成されているネジを通すための孔112aとにネジを通し、孔111bと基板106に形成されているネジを通すための孔112bとにネジを通し、孔114aと基板106に形成されているネジを通すための孔115aとにネジを通し、孔114bと基板106に形成されているネジを通すための孔115bとにネジを通し、孔114cと基板106に形成されているネジを通すための孔115cとにネジを通し、ガイドシェル104及び基板106は、携帯型端末装置の筐体(図示せず)にネジ止めされる。即ち、ガイドシェル104は、レセプタクルコネクタ113a,113bが基板106に実装された後、基板106と共に該筐体に固定される。このとき、ガイドシェル104は、基板106の実装面(+Z方向側の面)に対向する位置(+Z方向側)から携帯型端末装置の筐体に取り付けられる。
図25は、図20のC−C断面図である。ガイドシェル104とレセプタクルコネクタ113aのレセプタクルシェル105aとは、図25に示すように、導通している。同様に、ガイドシェル104とレセプタクルコネクタ113bのレセプタクルシェル105bとは、導通している。
この第2の実施の形態に係るプラグドッキングコネクタ75によれば、ガイド部78a,78bを備えているため、プラグコネクタ76a,76bがレセプタクルコネクタ113a,113bと嵌合する前に、ガイド部78a,78bがレセプタクルドッキングコネクタ73のガイド受入部102a,102bに挿入される。したがって、プラグコネクタ76a,76bをレセプタクルコネクタ113a,113bに損傷なく確実に嵌合させることができる。
また、この第2の実施の形態に係るプラグドッキングコネクタ75によれば、制御部89a,89bを備え、プラグコネクタ76a,76bが回路基板82a,82bを介してケーブル83a,83b,84a,84b(フレキシブル部)に接続されており、フレキシブル部は第1保持部及び第2保持部に保持されている。したがって、プラグコネクタ76a,76bの位置制御及び姿勢制御を行うことができる。即ち、プラグコネクタ76a,76bが所定のスペース内において移動可能に構成されているため、公差を最小限に抑えることができ、プラグコネクタ76a,76bをレセプタクルコネクタ113a,113bに損傷なく確実に嵌合させることができる。また、レセプタクルコネクタ113a,113bと嵌合していない場合においては、制御部89a,89bによる位置制御及び姿勢制御により、プラグコネクタ76a,76bを所定の位置及び所定の姿勢に維持することができる。即ち、プラグコネクタ76a,76bの実装時における位置及び姿勢のずれを確実に吸収することができる。
また、この第2の実施の形態に係るレセプタクルドッキングコネクタ73によれば、ガイド受入部102a,102bを備えているため、プラグコネクタ76a,76bがレセプタクルコネクタ113a,113bと嵌合する前に、ガイド部78a,78bがガイド受入部102a,102bに挿入される。したがって、プラグコネクタ76a,76bをレセプタクルコネクタ113a,113bに損傷なく確実に嵌合させることができる。
また、この第2の実施の形態に係るレセプタクルドッキングコネクタ73によれば、レセプタクルコネクタ113a,113bをそれぞれ個別に基板106に実装し、その後基板106を携帯型端末装置の筐体に取り付ける際に基板106と共にガイドシェル104を取り付ける。したがって、基板106の実装面に対するレセプタクルドッキングコネクタ73の平坦度(コプラナリティ)を良好に維持することができ、平坦度が劣ることによる半田付け不良を防止することができる。
また、この第2の実施の形態に係るレセプタクルドッキングコネクタ73によれば、ガイドシェル104によりレセプタクルコネクタ113a,113bを覆い、ガイドシェル104とレセプタクルシェル105a,105bとが導通している。したがって、レセプタクルシェル105a,105bがレセプタクルコネクタ113a,113bのインナーシェルとして機能しているのに対し、ガイドシェル104をレセプタクルコネクタ113a,113bのアウターシェルとして機能させることができる。また、ガイドシェル104がレセプタクルコネクタ113a,113bを覆い、基板106に固定されているため、レセプタクルコネクタ113a,113bの基板106への取り付け強度を向上させることができる。
また、複数の標準規格準拠のコネクタ等の所定規格コネクタを有するドッキングコネクタに更にコネクタを追加した場合、ドッキングコネクタのサイズが大きくなるという問題があったが、この第2の実施の形態に係るプラグドッキングコネクタ75によれば、ガイド部78a,78bに追加プラグコネクタ77a,77bを配置するため、プラグドッキングコネクタ75を小型化することができる。同様に、この第2の実施の形態に係るレセプタクルドッキングコネクタ73によれば、ガイド受入部102a,102bに追加レセプタクルコネクタ103a,103bを配置するため、レセプタクルドッキングコネクタ73を小型化することができる。
なお、上述の第2の実施の形態に係るプラグドッキングコネクタ75においては、プラグコネクタ76a,76bが回路基板82a,82bに実装されており、プラグコネクタ76a,76bのコンタクト85a,59a,85bとケーブル83a,83b,84a,84bとが回路基板82a,82bを介して電気的に接続されている。しかしながら、これに代えて、例えば図26に示すようなプラグドッキングコネクタ117を用いてもよい。図26はプラグドッキングコネクタ117の外観を示す斜視図、図27はプラグドッキングコネクタ117の外観を示す底面図、図28はプラグドッキングコネクタ117の構成を示す分解図、図29は図27のE−E断面図である。
図28及び図29に示すように、プラグドッキングコネクタ117を構成するプラグコネクタ118a,118bは回路基板に実装されておらず、プラグコネクタ118a,118bの複数のコンタクト119a,119bとケーブル120a,120bとが半田付け等により直接接続されている。プラグドッキングコネクタ117が電子機器等に搭載される場合であって、電子機器に搭載されるプリント基板との相対位置が異なる場合であっても、プラグコネクタ118a,118bの複数のコンタクト119a,119bの形状や長さを変更することなく、プリント基板に容易に接続することができる。即ち、コンタクト119a,119bがケーブル120a,120bに接続されているため、ケーブル120a,120bを電子機器のプリント基板に接続することにより、プラグコネクタ118a,118bとプリント基板とをケーブル120a,120bを介して電気的に接続することができる。
また、上述の第2の実施の形態に係るプラグドッキングコネクタ75においては、制御部89aがプラグコネクタ76aの位置及び姿勢を制御し、且つ制御部89bがプラグコネクタ76bの位置及び姿勢を制御しているが、制御部89aのみを備える構成、または制御部89bのみを備える構成にしてもよい。制御部89a(または89b)のみを備える場合には、予めプラグコネクタ76b(または76a)の位置及び姿勢を規定し、プラグコネクタ76a(または76b)のみの位置及び姿勢を制御する。
また、上述の第2の実施の形態に係るプラグドッキングコネクタ75においては、制御部89a,89bがY側弾性部94a及び後ろカバー81の凸部67a,67bを用いてプラグコネクタ76a,76bの姿勢を制御しているが、回路基板82a,82bと後ろカバー81との間に弾性部と凸部を有する姿勢制御部を備え、この姿勢制御部によりプラグコネクタ76a,76bの姿勢を制御してもよい。
また、上述の第2の実施の形態に係るレセプタクルドッキングコネクタ73においては、図24に示すように、コンタクト107a,107bの他端部が電線109a,109bと電気的に接続されているが、これに代えて、追加レセプタクルコネクタ103,103bが追加プラグコネクタ77a,77bと嵌合する第1嵌合部とは別に基板106に予め実装されているコネクタと嵌合する第2嵌合部を備えるようにしてもよい。この場合には、コンタクト107a,107bの一端部は追加プラグコネクタ77a,77bのコンタクト116a,116b及び図示しないコンタクトと電気的に接続し、コンタクト107a,107bの他端部は基板106に予め実装されているコネクタのコンタクトと電気的に接続する。
また、上述の第2の実施の形態に係るレセプタクルドッキングコネクタ73においては、図24に示すように、コンタクト107a,107bの他端部が電線109a,109bと電気的に接続されているが、これに代えて、例えば図30に示すようなレセプタクルドッキングコネクタ121を用いてもよい。図30はレセプタクルドッキングコネクタ121の外観を示す斜視図、図31はレセプタクルドッキングコネクタ121の外観を示す正面図、図32はレセプタクルドッキングコネクタ121の構成を示す分解図、図33は図31のF−F断面図である。図30〜図33に示すように、レセプタクルドッキングコネクタ121を構成する追加レセプタクルコネクタ122a,122bのコンタクト123a,123bには、電線が接続されていない。また、レセプタクルドッキングコネクタ121を構成するガイドシェル124は、プラグドッキングコネクタのガイド部をガイド受入部125a,125bに挿入する挿入方向(+Y方向)に対して、追加レセプタクルコネクタ122a,122bを支持している。
また、上述の第2の実施の形態に係るレセプタクルドッキングコネクタ73においては、2つのガイド受入部102a,102bを備えているが、1つのガイド受入部または3つ以上のガイド受入部を備えるようにしてもよい。3つ以上のガイド受入部を備える場合であっても、ガイド受入部は一体に形成される。
また、この第2の実施の形態に係るレセプタクルドッキングコネクタ73によれば、リバーシブルコネクタであり、2つの追加レセプタクルコネクタ103a,103bを備えているが、1つの追加レセプタクルコネクタを備えるようにしてもよい。この場合においては、プラグコネクタ76aがレセプタクルコネクタ113aと嵌合する際、追加プラグコネクタ77aが追加レセプタクルコネクタと嵌合し、プラグコネクタ76bがレセプタクルコネクタ113bと嵌合する際、追加プラグコネクタ77bが追加レセプタクルコネクタと嵌合する。
また、上述の第2の実施の形態においては、ガイド部78a,78bの先端部のみがプラグコネクタ76a,76bの先端部より突出しているが、ガイド受入部102a,102bの先端部のみがレセプタクルコネクタ113a,113bの先端部より突出していてもよい。また、ガイド部78a,78bの先端部がプラグコネクタ76a,76bの先端部より突出し、且つガイド受入部102a,102bの先端部がレセプタクルコネクタ113a,113bの先端部より突出していてもよい。
また、上述の第2の実施の形態に係るプラグドッキングコネクタにおいては、2つの追加プラグコネクタを備えているが、1つまたは3つ以上の追加プラグコネクタを備えてもよい。同様に、上述の第2の実施の形態に係るレセプタクルドッキングコネクタにおいては、2つの追加レセプタクルコネクタを備えているが、1つまたは3つ以上の追加レセプタクルコネクタを備えてもよい。
なお、上述の各実施の形態においては、2つのUSB Type C規格準拠プラグコネクタを備えているが、3つ以上のUSB Type C規格準拠プラグコネクタを備えてもよい。また、USB Type C規格準拠プラグコネクタに代えて、USB Type C規格準拠プラグコネクタ以外の複数の標準規格準拠のプラグコネクタを備えてもよい。また、標準規格準拠のプラグコネクタ以外の所定の規格を有する複数の所定規格プラグコネクタを備えてもよい。
同様に、上述の第2の実施の形態に係るレセプタクルドッキングコネクタにおいては、2つのUSB Type C規格準拠レセプタクルコネクタを備えているが、3つ以上のUSB Type C規格準拠レセプタクルコネクタを備えてもよい。また、USB Type C規格準拠レセプタクルコネクタに代えて、USB Type C規格準拠レセプタクルコネクタ以外の複数の標準規格準拠のレセプタクルコネクタを備えてもよい。また、標準規格準拠のレセプタクルコネクタ以外の所定の規格を有する複数の所定規格レセプタクルコネクタを備えてもよい。
また、上述の各実施の形態においては、プラグコネクタの位置及び姿勢を制御しているが、プラグコネクタの位置のみを制御する構成にしてもよく、またはプラグコネクタの姿勢のみを制御する構成にしてもよい。