特許 5930598 直流入力端子コネクタ装置及びコンタクト

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】5930598

(24)【登録日】2016年5月13日

(45)【発行日】2016年6月8日

(54)【発明の名称】直流入力端子コネクタ装置及びコンタクト

(51)【国際特許分類】

   H01R 12/57 20110101AFI20160526BHJP

   H01R 12/72 20110101ALI20160526BHJP

   H01R 24/50 20110101ALI20160526BHJP

【ＦＩ】

   H01R12/57

   H01R12/72

   H01R24/50

【請求項の数】6

【全頁数】10

(21)【出願番号】特願2011-83087(P2011-83087)

(22)【出願日】2011年4月4日

(65)【公開番号】特開2012-221593(P2012-221593A)

(43)【公開日】2012年11月12日

【審査請求日】2014年3月20日

(73)【特許権者】

【識別番号】501398606

【氏名又は名称】富士通コンポーネント株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100099759

【弁理士】

【氏名又は名称】青木 篤

(74)【代理人】

【識別番号】100092624

【弁理士】

【氏名又は名称】鶴田 準一

(74)【代理人】

【識別番号】100114018

【弁理士】

【氏名又は名称】南山 知広

(74)【代理人】

【識別番号】100151459

【弁理士】

【氏名又は名称】中村 健一

(72)【発明者】

【氏名】田中 哲学

(72)【発明者】

【氏名】佐藤 公紀

(72)【発明者】

【氏名】小林 満

【審査官】 楠永 吉孝

(56)【参考文献】

【文献】 米国特許第６７３６６４９（ＵＳ，Ｂ１）

【文献】 特開２０１１−０３４９１４（ＪＰ，Ａ）

【文献】 実開平０１−１３５６５６（ＪＰ，Ｕ）

【文献】 実開昭６１−０３３３８５（ＪＰ，Ｕ）

【文献】 特開平０８−０５０９４１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 実開昭５５−０３６５７２（ＪＰ，Ｕ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｈ０１Ｒ １２／００〜１２／９１

Ｈ０１Ｒ ２４／５０

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

交流アダプタのプラグを接続するための直流入力端子コネクタと、
所定の導電パターンが設けられ、前記導電パターンに接続する導電性の第１及び第２のコンタクト部を実装した基板と、を備え、
前記直流入力端子コネクタは、
第１の電位及び第２の電位にそれぞれ対応し、前記プラグを前記直流入力端子コネクタに接続したときに前記プラグに接触し、前記第１及び第２のコンタクト部にそれぞれ着脱自在である導電性の第３及び第４のコンタクト部を有し、
前記第１及び第２のコンタクト部は、一端側を曲げて形成された挟み込み片と、他端側を曲げて形成された前記第３及び第４のコンタクト部との接触部を有する弾性屈曲接触片と、を有する上下挟み込み式のばねを有し、
前記接触部が前記挟み込み片を挟むように二つの片に枝分かれしていることを特徴とする直流入力端子コネクタ装置。

【請求項2】

前記挟み込み片と前記弾性屈曲接触片の前記接触部とが重なり合う請求項１に記載の直流入力端子コネクタ装置。

【請求項3】

前記挟み込み片及び前記弾性屈曲接触片は、前記基板のはんだペーストが印刷される面より上に形成される請求項１又は２に記載の直流入力端子コネクタ装置。

【請求項4】

前記直流入力端子コネクタは、凸部を有し、前記基板は、前記直流入力端子コネクタの位置合せを行うために前記凸部を案内するスリットを有する請求項１から３のうちのいずれか一項に記載の直流入力端子コネクタ装置。

【請求項5】

交流アダプタのプラグを接続するための直流入力端子コネクタの導電性コンタクト部に着脱可能で基板に取り付け可能なコンタクトであって、
一端側を曲げて形成された挟み込み片と、他端側を曲げて形成された前記直流入力端子コネクタの導電性コンタクト部との接触部を有する弾性屈曲接触片と、を有し、
前記接触部が前記挟み込み片を挟むように二つの片に枝分かれしており、
前記挟み込み片及び前記弾性屈曲接触片は、前記基板のはんだペーストが印刷される面より上に形成されることを特徴とするコンタクト。

【請求項6】

前記挟み込み片と前記弾性屈曲接触片の前記接触部とが重なり合う請求項５に記載のコンタクト。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、ノート型パーソナルコンピュータ、ＰＤＡ(Personal Digital Assistants)等の携帯機器に設けられた、交流（ＡＣ）アダプタのプラグを接続するための直流入力端子（ＤＣ−ＩＮ）コネクタ装置及び直流入力端子（ＤＣ−ＩＮ）コネクタに関する。

【背景技術】

【0002】

ＤＣ−ＩＮコネクタは、ＡＣアダプタのプラグを接続した状態で使用されるため、特に、プラグがＤＣ−ＩＮコネクタを抉るときに外力が加わってＤＣ−ＩＮコネクタを破損することが多くなり、端末機器のユーザによるＤＣ−ＩＮコネクタの取替え依頼が多くなっている。

【0003】

従来の一般的なＤＣ−ＩＮコネクタは、はんだ液面を動かさない静止槽（ＤＩＰ方式）や表面実装技術（ＳＭＴ）を用いたはんだ付けによって基板に実装されているので、ＤＣ−ＩＮコネクタを破損したときには、ＤＣ−ＩＮコネクタを取り替えるためにＤＣ−ＩＮコネクタを基板ごと取り替える必要がある。

【0004】

一方、ハーネスを用いて基板に実装されるＤＣ−ＩＮコネクタが提案されている（例えば、特許文献１）。この場合、ＤＣ−ＩＮコネクタを破損した場合でも、ＤＣ−ＩＮコネクタを取り替えるためには、破損したＤＣ−ＩＮコネクタをハーネスから取り外し、破損していないＤＣ−ＩＮコネクタを取り付けるだけでよいので、ＤＣ−ＩＮコネクタを取り替えるためにＤＣ−ＩＮコネクタを基板ごと取り替える必要がない。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【特許文献1】特開２００１−３３００号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

しかしながら、ハーネスを用いてＤＣ−ＩＮコネクタを基板に実装する場合、ハーネスが高価な部品であるので、携帯機器の製造コストが増大する。また、ハーネスを携帯機器の内部に収容する必要があるので、携帯機器を省スペース化する際の障害になる。

【0007】

本発明の目的は、携帯機器の製造コストが増大せず、携帯機器を省スペース化する際の障害にならず、かつ、取替えの際に基板ごと取り替える必要のないＤＣ−ＩＮコネクタ装置及びＤＣ−ＩＮコネクタを提供することである。

【課題を解決するための手段】

【0008】

本発明による直流入力端子コネクタ装置は、交流アダプタのプラグを接続するための直流入力端子コネクタと、所定の導電パターンが設けられ、導電パターンに接続する導電性の第１及び第２のコンタクト部を実装した基板と、を備え、直流入力端子コネクタは、第１の電位及び第２の電位にそれぞれ対応し、プラグを直流入力端子コネクタに接続したときにプラグに接触し、第１及び第２のコンタクト部にそれぞれ着脱自在である導電性の第３及び第４のコンタクト部を有することを特徴とする。

【0009】

好適には、第１及び第２のコンタクト部は、弾性構造を有する。

【0010】

好適には、弾性構造は、上下挟み込み式のばねを有する。

【0011】

好適には、直流入力端子コネクタは、凸部を有し、基板は、直流入力端子コネクタの位置合せを行うために凸部を案内するスリットを有する。

【0012】

本発明による直流入力端子コネクタは、交流アダプタのプラグを接続するための直流入力端子コネクタであって、直流入力端子コネクタは、第１の電位及び第２の電位にそれぞれ対応し、プラグを直流入力端子コネクタに接続したときにプラグに接触し、基板に設けられた導電パターンに接続するように基板に実装された導電性の第１及び第２のコンタクト部にそれぞれ着脱自在である導電性の第３及び第４のコンタクト部を有することを特徴とする。

【発明の効果】

【0013】

本発明によれば、直流入力端子コネクタは、基板に設けられた導電パターンに接続するように基板に実装された導電性の第１及び第２のコンタクト部にそれぞれ着脱自在である導電性の第３及び第４のコンタクト部を有する。これらのコンタクト部を有することによって、ハーネスを有することなく直流入力端子コネクタを基板に対して着脱自在にすることができるので、携帯機器の製造コストが増大せず、携帯機器を省スペース化する際の障害にならず、かつ、取替えの際に基板ごと取り替える必要のない直流入力端子コネクタ装置及び直流入力端子コネクタを提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【0014】

【図1】本発明によるＤＣ−ＩＮコネクタ装置を有するノート型パーソナルコンピュータを示す図である。

【図2】図１のＤＣ−ＩＮコネクタ装置の斜視図である。

【図3】図１のＤＣ−ＩＮコネクタ装置の分解斜視図である。

【図4】図１のＤＣ−ＩＮコネクタ装置を図２の反対側から見た斜視図である。

【図5】図１のＤＣ−ＩＮコネクタ装置を図２の反対側から見た分解斜視図である。

【図6】図２のＤＣ−ＩＮコネクタを図２の反対側から見た斜視図である。

【図7】図６のＤＣ−ＩＮコネクタのコンタクト部の斜視図である。

【図8】図１のＤＣ−ＩＮコネクタ装置の基板に対する上下挟み込み式のばねの実装を説明するための図である。

【図9】図１のＤＣ−ＩＮコネクタ装置の基板に対する上下挟み込み式のばねの実装を説明するための図である。

【図10】図６のＤＣ−ＩＮコネクタに対するフレームの取付けを説明するための図である。

【図11】図６のＤＣ−ＩＮコネクタに対するフレームの取付けを説明するための図である。

【図12】図２の反対側から見たばね装着前後のＤＣ−ＩＮコネクタの正面図である。

【図13】図１２のＩ−Ｉ矢視方向から見た断面図である。

【図14】図２の反対側から見たばね装着状態のＤＣ−ＩＮコネクタの正面図である。

【図15】図１４のII−II矢視方向から見た断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0015】

本発明によるＤＣ−ＩＮコネクタ装置及びＤＣ−ＩＮコネクタの実施の形態を、図面を参照しながら説明する。なお、図面中、同一構成要素には同一符号を付す。
図１は、本発明によるＤＣ−ＩＮコネクタ装置を有するノート型パーソナルコンピュータを示す図である。本発明によるＤＣ−ＩＮコネクタ装置１は、携帯機器としてのノート型パーソナルコンピュータ２に装備され、交流アダプタ３のプラグ４を接続するためのＤＣ−ＩＮコネクタ５と、所定の導電パターン（図示せず）が設けられた基板６と、を備える。

【0016】

図２は、図１のＤＣ−ＩＮコネクタ装置の斜視図であり、図３は、図１のＤＣ−ＩＮコネクタ装置の分解斜視図であり、図４は、図１のＤＣ−ＩＮコネクタ装置を図２の反対側から見た斜視図であり、図５は、図１のＤＣ−ＩＮコネクタ装置を図２の反対側から見た分解斜視図である。なお、図２〜６は、明瞭のために基板６を寸法通りに示さない。

【0017】

基板６には、弾性構造を有する導電性の上下挟み込み式のばね７ａ，７ｂが第１及び第２のコンタクト部として実装され、ねじ８が挿入される孔９が設けられる。ばね７ａ，７ｂはそれぞれ、弾性屈曲接触片１０ａ，１０ｂと、挟み込み片１１ａ，１１ｂと、を有する。

【0018】

ＤＣ−ＩＣコネクタ５は、ばね７ａ，７ｂにそれぞれ着脱自在である第３及び第４のコンタクト部としての導体１２ａ，１２ｂと、導体１２ａ，１２ｂを収容する樹脂等で構成された絶縁性のハウジング１３と、ハウジング１３に嵌め込まれる樹脂等で構成された絶縁性のフレーム１４と、を有する。

【0019】

導体１２ａ，１２ｂは、第１の電位（例えば、＋）及び第２の電位（例えば、−）にそれぞれ対応し、プラグ４をＤＣ−ＩＮコネクタ５に接続したときにプラグ４に接触する。フレーム１４は、ねじ８が挿入される孔１５が設けられる。

【0020】

本実施の形態では、ハウジング１３は、凸部１６を有し、基板６は、ＤＣ−ＩＮコネクタ５の位置合せを行うために凸部１６を案内するスリット１７を有する。

【0021】

図６は、図２のＤＣ−ＩＮコネクタを図２の反対側から見た斜視図であり、図７は、図６のＤＣ−ＩＮコネクタのコンタクト部の斜視図である。なお、図６では、ＤＣ−ＩＮコネクタ５に接続されたプラグ４を破線で示す。

【0022】

導体１２ａは、プラグ４のピン１８が挿入される孔及びプラグ４の円筒部１９の内周面に接触する外周面を有する略円筒形状の第１の部品２０と、部品２０の一端が挿入される孔２１及び弾性屈曲接触片１０ａと挟み込み片１１ａとの間に挿入される挿入片２２を有する第２の部品２３と、を有する。部品２０は、孔２１に挿入された一端をかしめることによって部品２３に固定される。

【0023】

導体１２ｂは、単一の部品によって構成され、プラグ４の円筒部１９の外周面に接触する接点２４及び弾性屈曲接触片１０ｂと挟み込み片１１ｂとの間に挿入される挿入片２５を有する。

【0024】

図８及び図９は、図１のＤＣ−ＩＮコネクタ装置の基板に対する上下挟み込み式のばねの実装を説明するための図である。図８及び図９は、図２の反対側から見た基板６の斜視図を示し、明瞭のために基板６を寸法通りに示さない。

【0025】

図８に示すように、ノート型パーソナルコンピュータ２の製造工程において、ばね７ａ，７ｂは、ＳＭＴを用いたはんだ付けによって基板６に実装される。すなわち、基板６上にはんだペースト２６ａ，２６ｂを印刷し、はんだペースト２６ａ，２６ｂの上にそれぞればね７ａ，７ｂを載せ、その後にはんだペースト２６ａ，２６ｂを加熱して溶融する。これによって、図９に示すように、ばね７ａ，７ｂが実装された基板６がノート型パーソナルコンピュータ２に取り付けられた状態となる。

【0026】

図１０及び図１１は、図６のＤＣ−ＩＮコネクタに対するフレームの取付けを説明するための図である。図１０及び図１１は、図２の反対側から見た基板６の斜視図を示す。本実施の形態では、図１０に示すように、フレーム１４は、ハウジング１３とは別の部品として構成され、挿入片２２を弾性屈曲接触片１０ａと挟み込み片１１ａとの間に挿入し及び挿入片２５を弾性屈曲接触片１０ｂと挟み込み片１１ｂとの間に挿入した後、図１１に示すように、フレーム１４がＤＣ−ＩＮコネクタ５に嵌め込まれ、孔１５，９に挿入されたねじ８によってフレーム１４が基板６に螺合される。なお、図１０及び図１１において、明瞭のために基板６、ねじ７ａ，７ｂ及びねじ８を省略している。

【0027】

図１２は、図２の反対側から見たばね装着前後のＤＣ−ＩＮコネクタの正面図であり、図１３は、図１２のＩ−Ｉ矢視方向から見た断面図であり、図１４は、図２の反対側から見たばね装着状態のＤＣ−ＩＮコネクタの正面図であり、図１５は、図１４のII−II矢視方向から見た断面図である。なお、図１２〜１５は、明瞭のために基板６を寸法通りに示さない。

【0028】

ＤＣ−ＩＮコネクタ５をばね７ａ，７ｂに装着するときには、凸部１６がスリット１７に対応するように位置合せを行い、凸部１６をスリット１７に沿って案内しながらＤＣ−ＩＮコネクタ５を図１３の矢印Ａ方向に移動させることによって、ＤＣ−ＩＮコネクタ５は、図１５に示すように、ばね７ａ，７ｂに装着された状態となる。このようにＤＣ−ＩＮコネクタ５がばね７ａ，７ｂに装着された状態において、ねじ８を孔１５，９に挿入し、ねじ８によってフレーム１４を基板６に螺合することによって、図１４に示すように、ＤＣ−ＩＮコネクタ５が基板６に固定される。

【0029】

ＤＣ−ＩＮコネクタ５をばね７ａ，７ｂから取り外すときには、ねじ８を基板６から取り外し、凸部１６をスリット１７に沿って案内しながらＤＣ−ＩＮコネクタ５を図１５の矢印Ｂ方向に移動させることによって、ＤＣ−ＩＮコネクタ５は、図１３に示すように、ばね７ａ，７ｂから取り外された状態となる。

【0030】

本実施の形態によれば、ばね７ａ，７ｂにそれぞれ着脱自在である導体１２ａ，１２ｂを有することによって、ハーネスを有することなくＤＣ−ＩＮコネクタ５を基板６に対して着脱自在にすることができるので、携帯機器の製造コストが増大せず、携帯機器を省スペース化する際の障害にならず、かつ、ＤＣ−ＩＮコネクタ５の取替えの際に基板６ごと取り替える必要がなくなる。

【0031】

また、弾性構造を有するばね７ａ，７ｂをＤＣ−ＩＮコネクタ５とのコンタクト部として用いているので、ＤＣ−ＩＮコネクタ５の組立公差及び基板６の厚み交差が変化しても常に接触力が低下しない。

【0032】

さらに、凸部１６とスリット１７とを位置合せすることができるので、ＤＣ−ＩＮコネクタ５を基板６に容易に取り付けることができる。

【0033】

本発明は、上記実施の形態に限定されるものではなく、幾多の変更及び変形が可能である。例えば、上記実施の形態において、ＤＣ−ＩＮコネクタ装置１が装備される携帯機器がノート型パーソナルコンピュータである場合について説明したが、ＰＤＡ等の他の携帯機器においても本発明によるＤＣ−ＩＮコネクタ装置１を装備することができる。

【0034】

また、基板６のコンタクト部の弾性構造が上下挟み込み式のばね７ａ，７ｂを有する場合について説明したが、他の弾性構造を用いることもできる。さらに、ＳＭＴを用いたはんだ付けによってばね７ａ，７ｂを基板６に実装する場合について説明したが、ＤＩＰ方式を用いたはんだ付けによってばね７ａ，７ｂを基板６に実装することもできる。

【符号の説明】

【0035】

１ ＤＣ−ＩＮコネクタ装置
２ ノート型パーソナルコンピュータ
３ ＡＣアダプタ
４ プラグ
５ ＤＣ−ＩＮコネクタ
６ 基板
７ａ，７ｂ ばね
８ ねじ
９，１５，２１ 孔
１０ａ，１０ｂ 弾性屈曲接触片
１１ａ，１１ｂ 挟み込み片
１２ａ，１２ｂ 導体
１３ ハウジング
１４ フレーム
１６ 凸部
１７ スリット
１８ ピン
１９ 円筒部
２０、２３ 部品
２２，２５ 挿入片
２４ 接点
２６ａ，２６ｂ はんだペースト

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】