TWI452781B - Connector - Google Patents

Description

連接器

本發明係有關於一種可嵌合至少兩種對手側連接器之連接器，且特別有關於一種包括用於識別兩種對手側連接器之開關之連接器。

例如專利文獻1開示有具備用於判別與USB插頭連接狀態之開關之USB連接器(USB插座)。

【先行技術文獻】 【專利文獻】

【專利文獻1】日本特開2005-242476號公報

有時即使如USB插頭之包括規格化界面之連接器應用，必須之電流大小也有差異。例如包括USB界面之可拆卸硬碟在與USB記憶體等比較時，需要較大電流。因此，有欲藉連接之連接器應用，而自USB插座側供給不同電流值之要求。

但是，現在沒有區別必要電流不同之連接器應用之機構。

在此，本發明之目的係提供一種可區別必要電流不同之連接器應用之擴張界面及實現上述情事之連接器。

本發明之一側面係提供一種連接器，可選擇性連接在包括第1型對手側嵌合部之第1型對手側連接器，與包括第2型對手側嵌合部及識別鍵之第2型對手側連接器中之任一者。前述識別鍵在與前述第2型對手側連接器相對於該連接器之嵌合方向直交之既定面內，自前述第2型對手側嵌合部往外側突出。連接器包括開關端子。開關端子係當前述第1型對手側連接器沿著前述嵌合方向連接在該連接器時，不與前述第1型對手側嵌合部接觸，另外，當前述第2型對手側連接器沿著前述嵌合方向連接在該連接器時，與前述識別鍵相接觸。

本發明係構成可連接在作為不包括識別鍵之對手側連接器之第1型對手側連接器，與作為包括識別鍵之對手側連接器之第2型對手側連接器中任一者之連接器界面。又，本發明在連接器設有開關，前述開關係在與第1型對手側連接器連接時狀態不改變，在與第2型對手側連接器連接時狀態改變。藉檢知前述開關之狀態，可特定連接之對手側開關為何種類型之連接器。而且，開關之狀態檢知用回路或對應檢知開關狀態後之供給電流控制，係在設於前述連接器之電子設備中，可硬體性或軟體性地實現。

例如使規格化界面當作普通界面，將包括前述普通界面之對手側連接器，當作普通插頭(第1型對手側連接器)。另外，將相對於規格化界面追加識別鍵之界面當作訂製界面，將包括前述訂製界面之對手側連接器，當作訂製插頭(第2型對手側連接器)。本發明連接器(插座)係可對應包括普通界面與訂製界面中任一者之對手側連接器，而且，藉開關可識別兩者。而且，將使用於如USB記憶體般無須特別大電流之連接器應用之對手側連接器當作普通插頭，另外，將如可拆卸硬碟般需要大電流之連接器應用之對手側連接器當作訂製插頭。在此情形下，當使用本發明時，可對應對手側連接器為普通插頭或訂製插頭之檢知結果‧識別結果，進行電流控制。

使用本發明連接器時，可在連接器與對手側連接器連接時，判斷包括對手側連接器之連接器應用，為需要大電流之連接器應用或不需要大電流之連接器應用。因此，當使用本發明時，能僅對需要大電流之連接器應用使用之對手側連接器供給大電流，不會錯誤地對無須大電流之連接器應用使用之對手側連接器供給大電流。

又，識別鍵往與嵌合方向直交之方向突出設置，所以，不會錯誤地連接第2型對手側連接器(例如訂製插頭)，到僅能與第1型對手側連接器(例如普通插頭)連接之連接器(例如包括規格化界面之插座：普通插座)。因此，當使用本發明時，對需要大電流之連接器應用，不會供給電流不足，也不會產生由電流不足所致之動作不良。

當參照第8圖及第9圖時，本發明實施形態之訂製插座(連接器)3，係可將第1圖所示普通插頭(第1型對手側連接器)1與第2圖及第3圖所示訂製插頭(第2型對手側連接器)2中任一者，當作對手側連接器連接。換言之，本實施形態之訂製插座3可選擇性連接在普通插頭1與訂製插頭2中任一者。在此，普通插頭1，如第1圖所示，包括作為規格化界面之第1型對手側嵌合部11。相對於此，訂製插頭2，當沿著X方向(嵌合方向)觀看時，包括改變第1型對手側嵌合部11外型之訂製界面。詳細說明時，訂製插頭2之訂製界面，如第2圖及第3圖所示，包括：第2型對手側嵌合部21，包括類似第1型對手側嵌合部11之外型，而且，提供相同界面功能；以及識別鍵22，在YZ平面(既定面)中，自第2型對手側嵌合部21往外側突出。

詳細說明時，普通插頭1，如第1圖所示，係包括：複數接觸件105；保持構件110，保持接觸件105；以及普通殼體120，覆蓋保持構件110設置。由圖面可知，在普通插頭1中，普通殼體120之外型成為第1型對手側嵌合部11之外型。如第1圖所示，第1型對手側嵌合部11在YZ平面中，包括略呈長方形之剖面形狀。在此，普通插頭1第1型對手側嵌合部11的Y方向中之寬度係L1。

另外，訂製插頭2，如第2圖及第3圖所示，係包括：複數接觸件205；保持構件210，保持接觸件205；以及殼體220(對手側殼體)，覆蓋保持構件210設置。當參照第3圖時，本實施形態之殼體220係規範第2型對手側嵌合部21與識別鍵22之外型。如圖面所示，第2型對手側嵌合部21在YZ平面中，包括略呈長方形之剖面形狀。識別鍵22在第2型對手側嵌合部21從側面(Y方向端部)往側方(Y方向)外側突出而設。又，識別鍵22在第2型對手側嵌合部21側面上沿著X方向延伸而形成。如第3圖所示，在Y方向中，第2型對手側嵌合部21與第1型對手側嵌合部11同樣包括寬度L1，識別鍵22自第2型對手側嵌合部21僅突出L2。

如第4圖～第7圖所示，訂製插座3包括嵌合部32、鍵收容部33及開關端子34。嵌合部32可嵌合在普通插頭1之第1型對手側嵌合部11，與訂製插頭2之第2型對手側嵌合部21中任一者。鍵收容部33係與嵌合部32在Y方向中鄰接設置，使得容許識別鍵22在X方向中移動。開關端子34在嵌合時與識別鍵22接觸。在此，嵌合部32在Y方向中之寬度係對應普通插頭1第1型對手側嵌合部11之寬度L1，或訂製插頭2第2型對手側嵌合部21之寬度L1以決定之。又，鍵收容部33在Y方向中之寬度係對應訂製插頭2識別鍵22之寬度L2以決定之。

具體說來，如第4圖～第7圖所示，訂製插座3包括接觸件301、保持構件303及金屬製殼體310。接觸件301係用於連接普通插頭1接觸件105或訂製插頭2接觸件205之物件。保持構件303保持有接觸件301。殼體310包圍接觸件301地被安裝在保持構件303。殼體310包括沿著-Z方向(下方)延伸之複數腳部320。這些腳部320連接固定在未圖示之電路基板上。

本實施形態之保持構件303包括當作其側部，且用於保持開關端子34在鍵收容部33內之端子保持部305。在本實施形態中，端子保持部305保持有開關端子34，使得當普通插頭1沿著X方向連接在訂製插座3時，不接觸第1型對手側嵌合部11，另外，當訂製插頭2沿著X方向連接在訂製插座3時，與識別鍵22相接觸。具體說來，如第8圖及第9圖所示，開關端子34藉端子保持部305似單邊支撐樑地被保持，但是，開關端子34另一端係自由端。

如第4圖～第6圖所示，殼體310係在訂製插座3保持構件303之中，覆蓋端子保持部305以外之部分。殼體310包括兩個側部前緣330、上部前緣340及下部前緣345。這些側部前緣330、上部前緣340及下部前緣345規範訂製插座3嵌合部32之嵌合面。

如第4圖～第7圖所示，在本實施形態之殼體310形成有閘門部350、折返部360及保護部370。閘門部350自一邊之側部前緣330往Y方向(側方)延伸。折返部360自上部前緣340往X方向(後方)延伸。保護部370自折返部360的Y方向中之側部往-Z方向(下方)延伸。在保護部370設有逃孔374及腳部372。逃孔374係用於穿入(後述)開關端子34尖端之物件，腳部372固定在電路基板等。在閘門部350形成有鍵通過孔352，鍵通過孔352容許訂製插頭2沿著識別鍵22之X方向通過識別鍵22。在本實施形態之嵌合部32形成有鍵導引部380，鍵導引部380係在Y方向切割嵌合部32側部而成。鍵導引部380與閘門部350之鍵通過孔352連續，而且向X方向沿伸。鍵導引部380與閘門部350之鍵通過孔352規範前述鍵收容部33。本實施形態之鍵收容部33藉保護部370被局部保護。

如第7圖～第9圖所示，開關端子34包括被保持部401、第1部位410、第2部位420及腳部440(參照第5圖)。被保持部401藉保持構件303之端子保持部305而被保持。第1部位410在Y方向中接近嵌合部32(亦即，朝向側邊內側)，而且往-X方向(前方)傾斜延伸。第2部位420自第1部位410尖端在Y方向中離開嵌合部32(亦即，朝向側邊外側)，而且往-X方向(前方)延伸。開關端子34之第1部位410及第2部位420之邊界部，因為與訂製插頭2之識別鍵22(參照第2圖)接觸而成為接點430。而且，在本實施形態中，當自Y方向觀看訂製插座3時，開關端子34藉端子保持部305及保護部370幾乎全部被覆蓋而被保護。

在本實施形態中，開關端子34設於鍵收容部33內，所以如第8圖所示，即使插入普通插頭1到訂製插座3，開關端子34也不接觸普通插頭1之普通殼體120。開關端子34之腳部440連接在檢知電路等之狀態，表示於第10圖之等價電路。由第10圖可知，開關端子34藉普通插頭1插入‧連接在訂製插座3，狀態無任何改變，仍然為OFF狀態，未連接接地。

另外，如第9圖所示，在訂製插頭2與訂製插座3嵌合時，訂製插頭2的識別鍵22被訂製插座3的鍵收容部33收容。此時，識別鍵22與開關端子34接觸，藉識別鍵22按壓之開關端子34尖端自形成於保護部370之逃孔374往外側突出。藉識別鍵22與開關端子34之接觸，開關端子34透過訂製插頭2殼體220及訂製插座3殼體310，連接在搭載於訂製插座3上之電路基板(未圖示)的接地。如第11圖之等價電路圖所示，藉訂製插頭2插入‧連接在訂製插座3，改變開關端子34之狀態而成為ON狀態，連接在接地上。

又，自訂製插座3上表面觀之，第2部位420尖端比保護部370還要突出外側，可從視覺上辨認。

如此一來，本實施形態之開關端子34藉普通插頭1無狀態改變，而僅藉訂製插頭2會狀態改變，所以，在連接於開關端子34之檢知電路等，藉其狀態改變，能掌握連接的是普通插頭1或訂製插頭2(對手側連接器)，而能進行對應該插頭型式之電流控制等。

例如當訂製插頭2當作大電流用之插頭，僅在訂製插頭2連接於訂製插座3時，控制加大供給電流，如此一來，不會錯誤地對普通插頭1提供大電流。又，即使連接訂製插頭2到普通插座(未圖示)，因為設有識別鍵22，所以無法連接兩者。因此，不會有對訂製插頭2提供之電流比其需要還要小之問題。

而且，上述實施形態之開關雖然係將OFF狀態當作通常狀態之型式(亦即，常OFF型)，本發明並不侷限於此。例如如第12圖所示，藉由設置兩個開關端子37及38，也可以使開關為常ON型。在此，開關端子37係接觸到普通插頭1普通殼體120與訂製插頭2殼體220中任一者，但是，開關端子38係不接觸到普通插頭1普通殼體120，而僅與訂製插頭2殼體220(識別鍵22)接觸。此開關端子38藉與訂製插頭2的識別鍵22接觸，轉變成OFF狀態。也可以藉此實現常ON型之開關。而且，只要遵照上述本發明之概念，也可以藉其他構成以構成常ON型或常OFF型之開關。

第13圖係表示本發明之第2實施形態。第2實施形態之訂製插座包括第1開關端子39及第2開關端子40。

在第2實施形態中，第1開關端子39正常時間係與第2開關端子40接觸，第1開關端子39與第2開關端子40係電性連接之狀態。第1開關端子39及第2開關端子40係與普通插頭之普通殼體120不接觸，僅與訂製插頭2之殼體220(識別鍵22)接觸。藉與訂製插頭2識別鍵22接觸，第1開關端子39與第2開關端子40之接觸被斷開而轉變成OFF狀態。

識別鍵22與第1開關端子39及第2開關端子40接觸之部分以絕緣體等形成，藉第1開關端子39及第2開關端子40之一者或兩者位移，使第1開關端子39與第2開關端子40之電性連接斷開。

1．．．普通插頭(第1型對手側連接器)

2．．．訂製插頭(第2型對手側連接器)

3．．．訂製插座(連接器)

11．．．第1型對手側嵌合部

21．．．第2型對手側嵌合部

22．．．識別鍵

32．．．嵌合部

33．．．鍵收容部

34．．．開關端子

37．．．開關端子

38．．．開關端子

39．．．第1開關端子

40．．．第2開關端子

105．．．接觸件

110．．．保持構件

120．．．普通殼體

205．．．接觸件

210．．．保持構件

220．．．殼體(對手側殼體)

301．．．接觸件

303．．．保持構件

305．．．端子保持部

310．．．殼體

320．．．腳部

330．．．側部前緣

340．．．上部前緣

345．．．下部前緣

350．．．閘門部

352．．．鍵通過孔

360．．．折返部

370．．．保護部

372．．．腳部

374．．．逃孔

380．．．鍵導引部

401．．．被保持部

410．．．第1部位

420．．．第2部位

430．．．接點

440．．．腳部

第1圖係表示包括規格化普通界面之普通插頭之正視圖。

第2圖係表示本發明第1實施形態訂製插頭之立體圖。

第3圖係第2圖訂製插頭之正視圖。

第4圖係表示本發明實施形態訂製插座之立體圖。

第5圖係表示第4圖訂製插座之側視圖。圖示有開關端子局部及端子保持部。

第6圖係第4圖訂製插座之正視圖。

第7圖係第4圖訂製插座之俯視圖。

第8圖係表示第4圖訂製插座及第1圖普通插頭之局部剖開俯視圖。普通插頭與訂製插座為嵌合狀態。

第9圖係表示第4圖訂製插座及第2圖訂製插頭之局部剖開俯視圖。訂製插頭與訂製插座為嵌合狀態。

第10圖係表示當開關端子為OFF狀態時之等價電路圖。

第11圖係表示當開關端子為ON狀態時之等價電路圖。

第12圖係表示第4圖訂製插座變形例之剖面圖。

第13圖係表示本發明第2實施形態訂製插座之剖面圖。

1．．．普通插頭(第1型對手側連接器)

11．．．第1型對手側嵌合部

105．．．接觸件

110．．．保持構件

120．．．普通殼體

Claims (5)

1. 一種連接器，可選擇性連接在包括第1型對手側嵌合部之第1型對手側連接器，與包括第2型對手側嵌合部及識別鍵之第2型對手側連接器中之任一者，其中，前述識別鍵在與前述第2型對手側連接器相對於該連接器之嵌合方向直交之既定面內，自前述第2型對手側嵌合部往外側突出，其中，包括開關端子，前述開關端子係當前述第1型對手側連接器沿著前述嵌合方向連接在該連接器時，不與前述第1型對手側嵌合部接觸，另外，當前述第2型對手側連接器沿著前述嵌合方向連接在該連接器時，與前述識別鍵相接觸，而且包括嵌合部及鍵收容部，前述嵌合部可嵌合在前述第1型對手側嵌合部與前述第2型對手側嵌合部中任一者，前述鍵收容部連接前述嵌合部設置，使得容許前述識別鍵往前述嵌合方向移動，前述開關端子設於前述鍵收容部內。
2. 如申請專利範圍第1項所述之連接器，其中，包括：複數接觸件；保持構件，保持前述接觸件；以及金屬製殼體，安裝在前述保持構件，使得包圍前述接觸件，前述保持構件包括當作側部，且似單邊支撐樑地保持前述開關端子之端子保持部，而且藉前述殼體覆蓋前述端 子保持部以外之部位，前述殼體包括：前述嵌合部，包括側部前緣及上部前緣；閘門部，自前述嵌合部前述側部前緣往側邊延伸；折返部，自前述嵌合部前述上部前緣往後方延伸；以及保護部，自前述折返部側部往下方延伸，在前述閘門部形成有鍵通過孔，前述鍵通過孔容許前述識別鍵著前述嵌合方向通過，在前述嵌合部形成有鍵導引部，前述鍵導引部係貫穿前述嵌合部側部，在前述側部前緣中與前述鍵通過孔連續，而且往後方延伸，前述鍵收容部被前述閘門部前述鍵通過孔與前述嵌合部前述鍵導引部規範，藉前述保護部，至少局部被保護。
3. 如申請專利範圍第2項所述之連接器，其中，在前述保護部形成有逃孔，前述逃孔用於在前述識別鍵與前述開關端子接觸時，使被前述識別鍵按壓之前述開關端子局部逃逸。
4. 一種對手側連接器，可當作申請專利範圍第1至3項中任一項所述之前述第2型對手側連接器使用。
5. 如申請專利範圍第4項所述之連接器，其中，包括規範前述第2型對手側嵌合部及前述識別鍵之金屬製對手側殼體。