TWI508390B - Incorrect insertion of connector to prevent construction - Google Patents

Description

連接器之誤插入防止構造

本發明係關於一種連接器之誤插入防止構造。

具有連接器之誤插入防止構造之連接器，有下述專利文獻1所記載者。如圖16、圖17所表示之專利文獻1所記載之連接器，該連接器由插座110、及連接於該插座110之正規插頭140所構成。於插座110之遮蔽殼116之開口邊緣部設置有誤插入防止引導片118，而於正規插頭140之遮蔽殼146上形成有凹部148，該凹部148對應於上述誤插入防止引導片118。而且，當將正規插頭140連接於插座110上時，藉由誤插入防止引導片118插嵌於凹部148，則可獲得適當之連接。

[先前技術文獻] [專利文獻]

專利文獻1：日本專利特開2007-149602號公報

然而，專利文獻1所記載之插座110會遇到以下情況：並非適合該插座110之正規插頭140，而是形狀小於正規插頭140之不適當的非正規插頭進入開口，若此一非正規插頭誤插入於插座110，則有插座110及非正規插頭發生損傷，或兩者發生誤連接之虞。

因此，本發明為了解決上述課題，目的在於提供一種不會發生非正規插頭誤插入插座的連接器之誤插入防止構造。

本發明之上述之目的係藉由下述之構成而達成。

(1)一種連接器之誤插入防止構造，該連接器包含：插座，其具有大略矩形柱狀之第1遮蔽殼，該第1遮蔽殼係於內部收容第1連接端子、同時形成有插頭插入用之開口；以及插頭，其具有大略矩形柱狀之第2遮蔽殼，該第2遮蔽殼係於內部收容第2連接端子且插入至上述插座之上述第1遮蔽殼；且藉由將上述插頭之上述第2遮蔽殼自上述開口插入至上述插座之第1遮蔽殼，使上述第1連接端子與上述第2連接端子電性連接；如此之連接器之誤插入防止構造，上述插座之上述第1遮蔽殼的寬度方向之兩端部分別具有：臂，其自固定於上面壁之後端部上之基端部向前方側延伸；止動壁，其設置於上述臂之自由端部且上述第1遮蔽殼的外部向上述第1遮蔽殼內突出，於非正規插頭插入時，與該非正規插頭接觸；插頭拾取部，其設置於上述臂之自由端部，與上述止動壁並列地一體形成，自上述第1遮蔽殼之外部向上述第1遮蔽殼內突出，於正規插頭插入時，與該正規插頭接觸；以及孔，其形成於上述上面壁之靠近上述開口處，供上述止動壁及上述插頭拾取部插通。

根據上述(1)之構成，當正規插頭插入時，由於藉由正規插頭抵接於插頭拾取部而插入，使止動壁於孔內向上移動而自第1遮蔽殼內後退，故插頭可進一步插入，插頭與插座可適當地連接。

又，當非正規插頭插入時，由於非正規插頭無法同時抵接於2個插頭拾取部，至少1個止動壁成為向第1遮蔽殼內突出之狀態，阻止了非正規插頭之進一步插入，故可防止非正規插頭之誤插入，且可防止插頭與插座之損傷及誤連接。

(2)如上述(1)之連接器之誤插入防止構造，其中，於上述臂之自由端部與基端部之間設置有支撐彎曲部，該支撐彎曲部抵接於形成在上述上面壁上之孔之邊緣部而可傳遞上述止動壁之卡止力。

根據上述(2)之構成，由於在臂上形成有支撐彎曲部，故即便非正規插頭插入而與止動壁抵接，其負荷亦由抵接於孔之邊緣部之支撐彎曲部支撐，負荷並不作用於臂之全長上。藉此，一方面將臂增長而可確保可撓性，一方面可防止有負荷作用於止動壁上時的臂之屈曲。

(3)如上述(1)或(2)之連接器之誤插入防止構造，其中，獨立於上述第1遮蔽殼之遮蔽殼本體而形成的上述臂係支撐固定於上述遮蔽殼本體上。

根據上述(3)之構成，第1遮蔽殼之遮蔽殼本體可由共通之模具來製作。先準備不包含臂之遮蔽殼本體、及安裝於遮蔽殼本體上之臂，藉此，使第1遮蔽殼易於對應臂之有無而變化。

(4)如上述(1)～(3)之連接器之誤插入防止構造，其中，上述臂之自由端部具有蓋部，該蓋部覆蓋於形成在上述上面壁上之孔。

根據上述(4)之構成，形成於上面壁上之孔由設置於臂之自由端部之蓋部所覆蓋，故可防止遮蔽性能之降低。

以上已對本發明進行簡潔說明。進而，藉由參照附圖並精讀以下說明之實施方式(以下稱作「實施形態」)，則可進一步明確本發明之細節。

以下，參照附圖對本發明之一實施形態進行說明。

如圖1～圖11所示，本第1實施形態之連接器包含：插座10，其具有大略矩形柱狀之第1遮蔽殼16，該第1遮蔽殼16係於內部收容第1連接端子12同時形成有插頭插入用之開口14；以及正規插頭40，其具有大略矩形柱狀之第2遮蔽殼46，該第2遮蔽殼46係於內部收容第2連接端子42且插入至上述插座10之上述第1遮蔽殼16；藉由將正規插頭40之第2遮蔽殼46自開口14插入至插座10之第1遮蔽殼16，使第1連接端子12與第2連接端子42電性連接。

插座10之第1遮蔽殼16之寬度方向之兩側具有臂18，該臂18自基端部68向前方側延伸，該基端部68自上面壁16a之後端部向前方折回並固定。於臂18之自由端部66設置有止動壁20及插頭拾取部22，該止動壁20自第1遮蔽殼16之外部向第1遮蔽殼16內突出、於非正規插頭50(參照圖10、圖11)插入時與非正規插頭50接觸，該插頭拾取部22與該止動壁20並列地一體形成且自第1遮蔽殼16之外部向第1遮蔽殼16內突出、於正規插頭40插入時與該正規插頭40接觸。

又，於第1遮蔽殼16之上面壁16a之靠近開口14處，在寬度方向之兩端部形成有供止動壁20及插頭拾取部22插入之孔24。

插座10之第1遮蔽殼16係藉由將金屬板沖壓加工為既定形狀，並將其彎折為大略矩形柱狀，且將兩端部進行鳩尾槽結合而形成。插座10之第1遮蔽殼16之前方側具有插頭插入用之開口14，後方側收容有包含第1連接端子12之外罩26(參照圖8、圖9)。

各臂18係自第1遮蔽殼16之後方側端部延伸，且自固定於上面壁之後端部之基端部68向前方側彎折加工而受到懸臂支撐，從而可產生彈性。於臂18之自由端部66，一體形成止動壁20以及插頭拾取部22，該止動壁20貫通於第1遮蔽殼16之上面壁16a而向第1遮蔽殼16內突出，該插頭拾取部22定位成與該止動壁20並列。

止動壁20與臂18呈直角方向而彎折形成。又，插頭拾取部22具有傾斜面22a，該傾斜面22a隨著向後方側行進而下降，該傾斜面22a為插頭拾取面。

該等止動壁20與插頭拾取部22，於未連接正規插頭40之狀態下，貫通於形成在第1遮蔽殼16之上面壁16a上的孔24，向第1遮蔽殼16內突出。

插頭拾取部22係位於第1遮蔽殼16內之寬度方向之兩端且與止動壁20相比位於寬度方向之更外側，當正規插頭40插入至插座10時，抵接於正規插頭40之第2連接端子42。插頭拾取部22與止動壁20相比位於更靠近開口14端之側，當正規插頭40插入至插座10時，先於止動壁20而與正規插頭40之第2遮蔽殼46抵接。

本實施形態之插座10中，下表面與電路基板接觸並固定，從而使第1連接端子12與電路基板30之電路電性連接。

又，正規插頭40設置於電子機器連接用之電線之端部，或直接設置於電子機器上。

其次，對正規插頭40與插座10之連接作業進行說明。

若正規插頭40插入至插座10之開口14，則正規插頭40之第2遮蔽殼46抵接於插頭拾取部22。若隨著將正規插頭40進一步插入而對插頭拾取部22作用起插入方向之力，則以插頭拾取部22及止動壁20於孔24內向上移動，而自第1遮蔽殼16內向外部後退之方式，臂18彎曲而發生彈性形變。藉此，第1遮蔽殼16內成為止動壁20不突出之狀態，而可將正規插頭40進一步插入。

如上所述，與位於開口14兩側接觸2個插頭拾取部22之構成的正規插頭40係如圖7及圖9所示，被適當地插入至插座10，使兩個連接端子42、12電性連接。

作為本實施形態之連接器，可採用例如高解析度多媒體介面(HDMI，High Definition Multimedia Interface)Type-D(亦稱作HDMI-Micro)用插頭作為正規插頭40。

相對於此，作為與本實施形態之插座10對應之非正規插頭50，可例如與HDMI用插頭相比，第2遮蔽殼46之寬度較短，第2遮蔽殼46之寬度短於插頭拾取部22間之距離的小型數位相機用通用序列匯流排(USB，Universal Serial Bus)插頭。

若要將如上所述之小型非正規插頭50插入至插座10，則由於非正規插頭50之第2遮蔽殼56與正規插頭40之第2遮蔽殼46相比寬度較短，故第2遮蔽殼56無法同時抵接於雙方之插頭拾取部22。

因此，若非正規插頭50之第2遮蔽殼56僅抵接於一側之插頭拾取部22，則僅一側之止動壁20於孔24內向上移動從而向第1遮蔽殼16外後退，而另一側之止動壁20仍然處於向第1遮蔽殼16內突出之狀態。因此，即便想將非正規插頭50進一步插入，如圖11所示，第1遮蔽殼抵接於另一側之止動壁20，可阻止進一步之插入，而作業者可識別出誤插入。

又，若非正規插頭50以未抵接於兩側之插頭拾取部22之狀態而插入，則非正規插頭50直接抵接於兩側之止動壁20，而阻止進一步之插入。

如上所述，根據上述實施形態之構成，由於不適當的非正規插頭50不會完全地插入至插座10，故可防止非正規插頭50與插座10之損傷及誤連接。

其次，對本發明之第2實施形態進行說明。

再者，對於與上述第1實施形態之插座10同一之構件，其被標註同一元件符號且省略其重複之說明。

如圖12～圖14所示，本第2實施形態之插座60之第1遮蔽殼62於寬度方向之兩側具有臂64，該臂64自基端部68向前方側延伸，該基端部68自上面壁62a之後端部向前方折回並固定。於臂64之自由端部66設置有止動壁20及插頭拾取部22，該止動壁20貫通於上面壁62a之孔24而向第1遮蔽殼62內(連接器嵌合空間61)突出、且於非正規插頭50(參照圖10、圖11)插入時與非正規插頭50接觸，該插頭拾取部22與該止動壁20並列地一體形成且自第1遮蔽殼62之外部向第1遮蔽殼62內突出、於正規插頭40插入時與該正規插頭40接觸。

進而，於臂64之自由端部66與基端部68之間設置有支撐彎曲部72，該支撐彎曲部72抵接於上面壁62a之孔24的孔邊緣部70(參照圖13)從而可傳遞止動壁20之卡止力。

又，第1遮蔽殼62具有側板部65，該側板部65自兩側壁62b之後端部向前方折回。於側板部65之內側形成有彈性卡合板86，該彈性卡合板86貫通於兩側壁62b而與插入至連接器嵌合空間61內之正規插頭40卡合；於側板部65之下邊緣垂設朝向電路基板突出之基板連接部96。於本實施形態中，基板連接部96成為框片狀，且垂設於側板部65之下邊緣。基板連接部96焊接固定於未圖示之電路基板之通孔上。於側板部65之彈性卡合板86之前方形成有卡止邊緣部90，該卡止邊緣部90與第1遮蔽殼62之卡止爪88卡止。

於本實施形態之插座60中，當正規插頭40插入至連接器嵌合空間61時，由於藉由正規插頭40抵接於插頭拾取部22並插入，從而使止動壁20於孔24內向上移動而自第1遮蔽殼62後退，故可將正規插頭40進一步插入，且可將正規插頭40與插座60適當地連接。

又，如圖14所示，當非正規插頭50插入時，由於非正規插頭50無法同時抵接於2個插頭拾取部22，至少1個止動壁20為向連接器嵌合空間61突出之狀態，可阻止非正規插頭50之進一步之插入，故可防止非正規插頭50之誤插入，且可防止非正規插頭50與插座60之損傷及誤插入。

而且，由於在臂64上形成有支撐彎曲部72，故若非正規插頭50插入並抵接於止動壁20，則其負荷由抵接於孔邊緣部70之支撐彎曲部72支撐，非正規插頭50之負荷幾乎不會作用於支撐彎曲部72之更後方部分之臂64。即，由於負荷並不作用於臂64之全長，故一方面臂64可確保長而具可撓性之狀態，一方面當負荷作用於止動壁20上時則可防止臂64之屈曲。

因此，根據本第2實施形態之連接器之誤插入防止構造，可確實地防止不適合於插座60之非正規插頭50之誤插入，同時可降低正規插頭40之插入力，且提高操作性。

又，本實施形態之插座60中之臂64的自由端部66構成蓋部74，該蓋部74對形成於上面壁62a上之孔24予以覆蓋。

藉由在臂64設置蓋部74，穿設於上面壁62a上之孔24被臂64之自由端部66覆蓋，故其可防止遮蔽性能之降低。

圖15係獨立於第1遮蔽殼62之遮蔽殼本體62A而形成有臂64之變形例的分解立體圖。

圖15所示之第1遮蔽殼62中，獨立於遮蔽殼本體62A而形成之臂64被遮蔽殼本體62A所支撐固定。在該情形時，臂64被設置於卡合支撐構件78上。卡合支撐構件78係對導電材料進行金屬板加工而製成。卡合支撐構件78形成為平面視大略字形狀，其中一對平行之支撐構件側板部80連接於後部連接板82之兩端。臂64形成於該後部連接板82上。

於支撐構件側板部80中，於沖壓為字狀之支撐構件側板部80之內側形成有彈性卡合板86，該彈性卡合板86貫通於遮蔽殼本體62A之卡止孔84而插入至連接器嵌合空間61之正規插頭而40卡止。於支撐構件側板部80之彈性卡合板86之前方形成卡止邊緣部90，該卡止邊緣部90與遮蔽殼本體62A之卡止爪88相卡止。夾著彈性卡合板86而於卡止邊緣部90之相反側(後端側)形成卡止凸部94，該卡止凸部94卡合於遮蔽殼本體62A之卡止凹部92。卡止凸部94藉由沖壓而形成為凸狀，並卡止於凹狀或經沖壓之卡止凹部92。

又，於支撐構件側板部80垂設朝向電路基板突出之基板連接部96。於本實施形態中，基板連接部96為框片狀，且垂設於支撐構件側板部80之下邊緣。基板連接部96焊接固定於未圖示之電路基板之通孔上。

例如，於數位相機等之連接器中，由於有多功能USB誤嵌合之可能性，故需要賦予防止上述情況之誤插入防止構造。另一方面，於行動電話等之連接器中，由於不會發生如多功能USB誤嵌合之狀況，故不需要設置用以防止誤插入之臂。如上所述當需要臂者與不需要臂者同時存在之情形，則對於第1遮蔽殼必須分別製作具備有臂之遮蔽殼本體與不具備有臂之遮蔽殼本體。

相對於此，如本實施形態，如將臂64設置於獨立於遮蔽殼本體62A之卡合支撐構件78而構成時，則藉由準備不包含臂64之遮蔽殼本體62A、及安裝於遮蔽殼本體62A上之卡合支撐構件78，則可容易對應臂64之有無之變化。遮蔽殼本體62A可由共通之模具製作，從而可抑制製造成本之上升。

再者，本發明並不受上述實施形態所限定，其可適當地進行變形、改良等。另外，只要可達成本發明，則上述之實施形態中之各構成要素之材質、形狀、尺寸、數量、及配置場所等均可為任意者，並不受限定。

再者，本申請案係基於2010年9月3日申請之日本專利申請案(特願2010-198298)及2011年7月12日申請之日本專利申請案(特願2011-154126)者，其內容以參照之形式併入本文中。

(產業上之可利用性)

如上所述，根據本發明之連接器之誤插入防止構造，其可確實地防止不適合於插座之非正規插頭之誤插入，且可防止插頭與插座之損傷及誤連接。

10．．．插座

12．．．第1連接端子

14．．．開口

16．．．第1遮蔽殼

16a．．．上面壁

18．．．臂

20．．．止動壁

22．．．插頭拾取部

22a．．．傾斜面

24．．．孔

26．．．外罩

30．．．電路基板

40．．．正規插頭

42．．．第2連接端子

46．．．第2遮蔽殼

50．．．非正規插頭

56．．．第2遮蔽殼

60．．．插座

61．．．連接器嵌合空間

62．．．第1遮蔽殼

62a．．．上面壁

62b．．．兩側壁

62A．．．遮蔽殼本體

64．．．臂

65．．．側板部

66．．．自由端部

68．．．基端部

70．．．孔邊緣部

72．．．支撐彎曲部

74．．．蓋部

78．．．卡合支撐構件

80．．．支撐構件側板部

82．．．後部連接板

84．．．卡止孔

86．．．彈性卡合板

88．．．卡止爪

90．．．卡止邊緣部

92．．．卡止凹部

94．．．卡止凸部

96．．．基板連接部

110．．．插座

116．．．遮蔽殼

118．．．誤插入防止引導片

140．．．正規插頭

146．．．遮蔽殼

148．．．凹部

圖1係本發明之第1實施形態之插座的立體圖。

圖2係圖1之插座自插頭插入側觀察的前視圖。

圖3係圖1之插座的側視圖。

圖4係圖1之插座的俯視圖。

圖5係圖1之插座的A-A剖面圖。

圖6係圖5的B部放大圖。

圖7係正規插頭與插座結合狀態的立體圖。

圖8係正規插頭抵接於插座之插頭拾取部狀態的主要部分剖面圖。

圖9係正規插頭與插座結合狀態的主要部分剖面圖。

圖10係非正規插頭抵接於插座之止動壁狀態的立體圖。

圖11係非正規插頭抵接於插座之止動壁之狀態的主要部分剖面圖。

圖12係本發明之第2實施形態之插座的立體圖。

圖13係圖12所示之第1遮蔽殼之臂部分的剖面圖。

圖14係圖13所示之臂部分之主要部分放大圖。

圖15係臂獨立於遮蔽殼本體而形成之變形例的分解立體圖。

圖16係習知之插座的立體圖。

圖17係與圖16之插座結合之插頭的立體圖。

14．．．開口

16．．．第1遮蔽殼

16a．．．上面壁

18．．．臂

20．．．止動壁

22．．．插頭拾取部

22a．．．傾斜面

24．．．孔

66．．．自由端部

68．．．基端部

Claims (4)

1. 一種連接器之誤插入防止構造，該連接器包含：插座，其具有大略矩形柱狀第1遮蔽殼，該第1遮蔽殼係於內部收容第1連接端子、同時形成有插頭插入用之開口；以及插頭，其具有大略矩形柱狀之第2遮蔽殼，該第2遮蔽殼係於內部收容第2連接端子且插入至上述插座之上述第1遮蔽殼；且藉由將上述插頭之上述第2遮蔽殼自上述開口插入至上述插座之第1遮蔽殼，使上述第1連接端子與上述第2連接端子電性連接；如此之連接器之誤插入防止構造，上述插座之上述第1遮蔽殼的寬度方向之兩端部分別具有：臂，其自固定於上面壁之後端部上之基端部向前方側延伸；止動壁，其設置於上述臂之自由端部且自上述第1遮蔽殼的外部向上述第1遮蔽殼內突出，於非正規插頭插入時與該非正規插頭接觸；插頭拾取部，其設置於上述臂之自由端部，與上述止動壁並列地一體形成，自上述第1遮蔽殼之外部向上述第1遮蔽殼內突出，於正規插頭插入時與該正規插頭接觸；折回部，其設置在上述臂的基端部；以及孔，其形成於上述上面壁之靠近上述開口處，供上述止動壁及上述插頭拾取部插通；而於上述臂之自由端部與上述折回部之間設置有支撐彎 曲部，該支撐彎曲部係為了吸收對上述折回部之負荷，抵接於形成在上述上面壁上之孔之邊緣部而可傳遞上述止動壁之卡止力。
2. 如申請專利範圍第1項之連接器之誤插入防止構造，其中，獨立於上述第1遮蔽殼之遮蔽殼本體而形成之上述臂係支撐固定於上述遮蔽殼本體上。
3. 如申請專利範圍第1項之連接器之誤插入防止構造，其中，上述臂之自由端部具有蓋部，該蓋部覆蓋形成在上述上面壁上之孔。
4. 如申請專利範圍第2項之連接器之誤插入防止構造，其中，上述臂之自由端部具有蓋部，該蓋部覆蓋形成在上述上面壁上之孔。