JP6515123B2

JP6515123B2 - コネクタ

Info

Publication number: JP6515123B2
Application number: JP2017028426A
Authority: JP
Inventors: 清隆今井; 容一郎肱黒
Original assignee: Horizon Co Ltd
Current assignee: Horizon Co Ltd
Priority date: 2017-02-17
Filing date: 2017-02-17
Publication date: 2019-05-15
Anticipated expiration: 2034-04-18
Also published as: JP2017107866A

Description

本発明は、コネクタに関する。

スマートフォン、タブレットＰＣ、オーディオプレーヤーなどの機器をパーソナルコンピュータのＵＳＢ(Universal Serial Bus)に接続するために、スマートフォン、タブレットＰＣ、オーディオプレーヤー側とパーソナルコンピュータ側のＵＳＢとの間を接続する接続ケーブルが必要になる。この接続ケーブルのスマートフォン、タブレットＰＣ、オーディオプレーヤー側のコネクタとして、たとえば特許文献１に開示されているコネクタがある。

特許文献１のコネクタは、Ｕの字型、あるいはキャップ型の金属フレームを使用し、この金属フレームがスマートフォン、タブレットＰＣ、オーディオプレーヤーの基板側コネクタのドレイン線の接触子とのディスチャージおよびロック金具とのアース接地を可能としている。

特表２０１３―５３２３５１号公報

特許文献１のコネクタは、Ｕの字型あるいはキャップ型の特殊な金属フレームを使用する。このため、高価な金型を製作する必要が生じ、生産コストが高くなる。

本発明は、このような背景の下に行われたものであって、特許文献１の特許コネクタを差し込む基板側コネクタに差し込んで使用することができるコネクタを安価に提供することを目的とする。

本発明は、互いに平行となるように一列に配置される複数の接触子と、合成樹脂製の第一の絶縁体と、複数の接触子が配置される方向に対して平行な１つの面および配置される方向に対して垂直かつ接触子の配置両端を挟む２つの面を有し複数の接触子と非接触に配置される金属ケースと、内部空間を有し、この内部空間と外部空間との間を繋ぐ孔が形成された合成樹脂製の第二の絶縁体と、を有し、複数の接触子は、各々の少なくとも一部が第一の絶縁体に埋め込まれ、各々が第一の絶縁体の両端で露出するように配置され、金属ケースは、複数の接触子のいずれとも接触しないように第一の絶縁体と結合される構造であり、第二の絶縁体は、略長方形の上面および下面と上面と下面との間の側面とを有する板状であると共に、複数の接触子と金属ケースを含む第一の絶縁体を内部空間に収容するように構成され、第二の絶縁体の孔は、複数の接触子および金属ケースの第一の絶縁体から外部に露出する一部を、第二の絶縁体の外部空間に露出させるように構成されており、接触子の一部は、第二の絶縁体の上面または下面のいずれか一方に露出し、金属ケースの一部は、略長方形の長辺の間の側面に露出し、かつ、略長方形の上面および下面のいずれか一方に、複数の前記接触子とは別に設けられるドレイン線の接触子の外部接点として機能するように露出するものである。

本発明によれば、特許文献１のコネクタを差し込む基板側コネクタに差し込んで使用することができるコネクタを安価に提供することができる。

本発明のコネクタ１の製造工程を示す図であり接触子を内包する絶縁体１２ａに金属ケース１１を取り付ける状態を示す図である。図１の製造工程の完了後に図１の絶縁体１２ａと金属ケース金属ケース１１に被せる絶縁体１２ｂを示す図である。図１の製造工程の完了後に図２の絶縁体１２ｂを被せて製造の全工程が完了した状態を示す図である。図３のコネクタ１と、コネクタ１を差し込む基板側コネクタ２０とを接続させる際に、コネクタ１の接触子を有する面と直交となる方向での断面を示す図（上段）と、基板側コネクタ２０の挿入口２２を正面から示した図（下段）である。図４の基板側コネクタ２０の端子構成を示す図（上段）と、図４の上段の図に示すＡ方向から見たコネクタ１と、基板側コネクタ２０の挿入口２２の底面を除いて、接続方向（図４の上段のＢで示す方向）での断面を示した図（下段）である。本発明の他の実施形態であるコネクタ１Ａの製造方法を説明するための図である。本発明の他の実施形態であるコネクタ１Ａの製造方法を説明するための図である。

本発明のコネクタ１は、図１に示すように、互いに平行となるように一列に配置される複数の接触子１０ａ，１０ｂ，１０ｃ，１０ｄ，１０ｅ，１０ｆと、接触子１０ａ〜１０ｆが配置される方向に対して平行な１つの面１１ａおよび配置される方向に対して垂直かつ接触子１０ａ〜１０ｆの配置両端を挟む２つの面１１ｂ，１１ｃを有し接触子１０ａ〜１０ｆと非接触に配置される金属ケース１１と、を有する。さらに、図２，図３に示すように、接触子１０ａ〜１０ｆと金属ケース１１を内包して形成され、接触子１０ａ〜１０ｆの一部および金属ケース１１の一部が外部接点として露出する合成樹脂製の絶縁体１２ａ，１２ｂと、を有する。

絶縁体１２ｂは、図２に示すように、略長方形の上面１２Ｕおよび下面１２Ｄと上面１２Ｕと下面１２Ｄとの間の側面１２Ｓ１，１２Ｓ２，１２Ｓ３とを有する板状に形成される。

絶縁体１２ａおよび金属ケース１１は、図２に示す絶縁体１２ｂから一部が露出している。具体的には、接触子１０ａ〜１０ｆの一部は、図２に示す孔１６ａ，１６ｂ，１６ｃ，１６ｄ，１６ｅ，１６ｆから図３に示すように上面１２Ｕに露出している。また、金属ケース１１の面１１ｂの一部は、図２の孔１６iから露出している。なお、面１１ｃの一部も、孔１６iと反対側の側面にある孔（不図示）から露出している。また、金属ケース１１の面１１ｄおよび面１１eの一部は、図２の孔１６ｇ、１６ｈからそれぞれ露出している。なお、図２，図３では、絶縁体１２ｂに凸部１４を有するが、凸部１４は、図１の状態の絶縁体１２ａおよび金属ケース１１に対し、図３に示すように、絶縁体１２ｂを被せる工程において、絶縁体１２ｂを被せる際に力を加えるためのものであり省略してもよい。

さらに、図２，図３に示すように、接触子１０ａ〜１０ｆの露出部分を有する側の絶縁体１２ｂの表面には、隣り合う接触子１０ａ〜１０ｆの間に相当する位置に所定の深さの溝１５ａ，１５ｂ，１５ｃ，１５ｄ，１５ｅ，１５ｆ，１５ｇ，１５ｈ，１５ｉを有する。

次に、コネクタ１を基板側コネクタ２０に接続する方法について、図４および図５を参照しながら説明する。図４は、図３のコネクタ１と、コネクタ１を差し込む基板側コネクタ２０とを接続させる際に、コネクタ１の接触子を有する面と直交となる方向での断面を示す図（上段）と、基板側コネクタ２０の挿入口２２を正面から示した図（下段）である。図５は、図４の基板側コネクタ２０の端子構成を示す図（上段）と、図４の上段の図に示すＡ方向から見たコネクタ１と、基板側コネクタ２０の挿入口２２の底面を除いて、接続方向（図４の上段のＢで示す方向）での断面を示した図（下段）である。

図４および図５に示すように、基板側コネクタ２０は、コネクタ受部２１と保持機構２２ａ，２２ｂ、および図５に示す接点はドレイン線の接触子２４ａ，２４ｂとその他の接触子２３ａ，２３ｂ，２３ｃ，２３ｄ，２３ｅ，２３ｆ，２３ｇ，２３ｈを有する。なお、図４においてコネクタ１の接触子を有する側はＡ方向側にあり、基板側コネクタ２０のコネクタ受部２１の底面には、ドレイン線の接触子２４ａ，２４ｂとその他の接触子２３ａ，２３ｂ，２３ｃ，２３ｄ，２３ｅ，２３ｆ，２３ｇ，２３ｈが形成されている。

コネクタ１を基板側コネクタ２０のコネクタ受部２１の挿入口２２に挿入すると、絶縁体１２ｂに形成された切欠部１３ａ，１３ｂが保持機構２２ａ，２２ｂと嵌合する。これにより、コネクタ１を基板側コネクタ２０のコネクタ受部２１から抜去するためには一定の力を要するようになる。また、これによりアース接点でもある基板側コネクタ２０の保持機構２２ａ，２２ｂとコネクタ１の金属ケース１１の面１１ｂ，１１ｃとが電気的に接続される。また、コネクタ１を、基板側コネクタ２０のコネクタ受部２１の挿入口２２に差し込むと、ドレイン線の接触子２４ａ，２４ｂと、金属ケース１１の面１１ｄおよび面１１ｅの一部（絶縁体１２ｂより露出されている領域）とが電気的に接続される。

以上説明したように、コネクタ１によれば、特許文献１にあるような金型成形を要する金属フレームを使用することなく、安価にコネクタ１を製造することができる。また、金属部分の露出が必要最小なので金属部分(すなわち接触子・外部接点となる部分)の腐食、損傷、汚れを少なくすることができる。さらに、隣り合う接触子１０ａ〜１０ｆの間に相当する位置に所定の深さの溝１５ａ〜１５ｉを有するので、コネクタ１を基板側コネクタ２０に挿入中に、微小ゴミや液体の侵入があっても微小ゴミや液体を溝１５ａ〜１５ｉで捉えて接触子１０ａ〜１０ｆに微小ゴミや液体が到達することを防ぐことができる。また、面１１ｂ，１１ｃは、金属ケース１１、絶縁体１２ａの保守機構としての役割も果たすことができる。また、上面１２Ｕの表面に露出されている金属ケース１１の一部である面１１ｄ，１１ｅの一部は、基板側コネクタ２０のドレイン線の接触子の外部接点として機能するように構成されている。

（その他の実施の形態）
上述した実施の形態は、その要旨を逸脱しない限りにおいて、様々に変更が可能である。たとえば、図２に示す絶縁体１２ｂを図１に示す絶縁体１２ａおよび金属ケース１１に被せて図３に示す状態にすると説明したが、図３に示す状態を一体成型してもよい。この場合、凸部１４は、図１の状態の絶縁体１２ａおよび金属ケース１１に対し、図３に示すように、絶縁体１２ｂを被せる工程において、絶縁体１２ｂを被せる際に力を加えるためのものであり省略することもできる。

図６および図７は、本発明の他の実施形態であるコネクタ１Ａの製造工程の経過を説明するための図である。図７の下段に示すコネクタ１Ａは一体成型によって製造する場合の一例である。たとえば、図６の上段に示すリード３０（リード３０ａ、３０ｂ，３０ｃ，３０ｄ，３０ｅ，３０ｆ）に、専用の金型を用いて一体成型により絶縁体３１が製造される。そして、一体成型により製造されたリード３０を含む絶縁体３１は、図７の上段に示すように底面に金属ケース３２が取り付けられる。更に図７の下段に示すように、金属ケース３２が取り付けられた絶縁体３１を専用の金型を用いて一体成型により絶縁体３３を製造すると共に、凸部３４で固定する。なお、絶縁体３３の表面には、溝３３ｄ，３３ｅ，３３ｆ，３３ｇ，３３ｈ，３３ｉ，３３ｊ、３３ｋ、３３ｌが形成される。また、上述したリード３０（リード３０ａ、３０ｂ，３０ｃ，３０ｄ，３０ｅ，３０ｆ）の一部が絶縁体３３の表面より露出すると共に、金属ケース３２の一部分（３３ａ、３３ｂ，３３ｃおよび図示されていないが３３ｂとは反対側に相当する箇所）も絶縁体３３より露出するように成形される。このような製造方法を採用して製造されたコネクタ１Ａも上述したコネクタ１と同様の効果を奏することができる。

なお、上述の図１〜図７で示した接触子の個数や配置は一例であり、個数や配置は様々に変更することができる。たとえば、接触子１０ａ〜１０ｆの一部が露出する孔１６ａ，１６ｂ，１６ｃ，１６ｄ，１６ｅ，１６ｆは絶縁体１２ｂの下面１２Ｄに設けてもよい。また、基板側コネクタ２０のドレイン線の接触子の外部接点として機能するように構成されている金属ケース１１の面１１ｄ，１１ｅは、絶縁体１２ｂの下面１２Ｄに露出されるようにしてもよい。同様に、図２，図３、図６、図７などで例示した溝１５ａ〜１５ｈ、溝３３ｄ〜３３ｌの個数や配置も一例であり、溝がない形態も含めて様々に変更することができる。

また、金属ケース１１、３２の形状についても金属部分の一部が露出し、その露出した部分が基板側コネクタ２０のドレイン線の接触子の外部接点として機能するものであれば、その他の形状については、様々に変更することができる。

１，１Ａ…コネクタ、１０ａ〜１０ｆ，３０ａ〜３０ｆ…接触子、１１，３２…金属ケース、１２ａ，１２ｂ，３１，３３…絶縁体、１５ａ〜１５ｉ，３３ｄ〜３３ｌ…溝

Claims

互いに平行となるように一列に配置される複数の接触子と、
合成樹脂製の第一の絶縁体と、
複数の前記接触子が配置される方向に対して平行な１つの面および前記配置される方向に対して垂直かつ前記接触子の配置両端を挟む２つの面を有し複数の前記接触子と非接触に配置される金属ケースと、
内部空間を有し、この内部空間と外部空間との間を繋ぐ孔が形成された合成樹脂製の第二の絶縁体と、
を有し、
複数の前記接触子は、各々の少なくとも一部が前記第一の絶縁体に埋め込まれ、各々が前記第一の絶縁体の両端で露出するように配置され、
前記金属ケースは、複数の前記接触子のいずれとも接触しないように前記第一の絶縁体と結合される構造であり、
前記第二の絶縁体は、略長方形の上面および下面と前記上面と前記下面との間の側面とを有する板状であると共に、複数の前記接触子と前記金属ケースを含む前記第一の絶縁体を前記内部空間に収容するように構成され、
前記第二の絶縁体の前記孔は、複数の前記接触子および前記金属ケースの前記第一の絶縁体から外部に露出する一部を、前記第二の絶縁体の前記外部空間に露出させるように構成されており、
前記接触子の一部は、前記第二の絶縁体の前記略長方形の前記上面または前記下面のいずれか一方に露出し、
前記金属ケースの一部は、前記第二の絶縁体の前記略長方形の長辺の間の側面に露出し、かつ、前記略長方形の上面および下面のいずれか一方に、複数の前記接触子とは別に設けられるドレイン線の接触子の外部接点として機能するように露出する、
ことを特徴とするコネクタ。