特許 6039494 電気コネクタ

(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】6039494

(24)【登録日】2016年11月11日

(45)【発行日】2016年12月7日

(54)【発明の名称】電気コネクタ

(51)【国際特許分類】

   H01R 13/6591 20110101AFI20161128BHJP

【ＦＩ】

   H01R13/6591

【請求項の数】2

【全頁数】8

(21)【出願番号】特願2013-92437(P2013-92437)

(22)【出願日】2013年4月25日

(65)【公開番号】特開2014-216181(P2014-216181A)

(43)【公開日】2014年11月17日

【審査請求日】2015年12月17日

(73)【特許権者】

【識別番号】000231073

【氏名又は名称】日本航空電子工業株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100077838

【弁理士】

【氏名又は名称】池田 憲保

(74)【代理人】

【識別番号】100129023

【弁理士】

【氏名又は名称】佐々木 敬

(72)【発明者】

【氏名】内藤 丈晴

【審査官】 前田 仁

(56)【参考文献】

【文献】 国際公開第２０１１／１３１１２４（ＷＯ，Ａ１）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｈ０１Ｒ １３／６５８１−１３／６５９９

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

接続相手に離脱方向で引っ掛かるためのロック穴を有する導電性のシェルと、前記シェルの内側に収められたインシュレータと、前記インシュレータに保持された導電性のコンタクトとを含む電気コネクタにおいて、
前記電気コネクタの後部に配置された導電性のシールド部品を含み、
前記ロック穴は前記電気コネクタの前部に位置しており、
前記インシュレータと前記シェルとの間に、前記シールド部品と一体に形成されて前記ロック穴を覆う導電性のシールド板を備え、前記シールド板によって、前記ロック穴からは前記インシュレータが視認できないことを特徴とする電気コネクタ。

【請求項2】

前記インシュレータには、接続方向からは視認できない窪みが形成されており、前記シールド板は、前記窪みの内部に配置されており、前記シールド板の表面は、前記インシュレータの前記シェルに接する面よりも内側にある、請求項１に記載の電気コネクタ。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、電気コネクタに関し、詳しくは、接続状態をロックするロック機構を備えた電気コネクタに関する。

【背景技術】

【0002】

この種の電気コネクタの一例としてはＵＳＢコネクタが知られている。ＵＳＢコネクタにおいても高速信号伝送が求められている。ＵＳＢコネクタにおける伝送速度の向上には、特許文献１にも開示されているようにＥＭＩ特性の改善が必要である。ここで図７及び図８を参照して、特許文献１に開示された技術を簡単に説明する。

【0003】

図７（特許文献１に従来例として開示されているコネクタ）を参照すると、ケーブル側コネクタ１のシェル２はフリクションロック穴３を備え、一方、接続相手となる基板側コネクタ４のシェル５はバネ片６とバネ片７とを備えている。ケーブル側コネクタ１が基板側コネクタ４に接続されると、バネ片６の一部がフリクションロック穴３に嵌合し、接続状態がロックされるが、バネ片６はシェル２には接触しない。そこでもうひとつのバネ片７がシェル２に接触することで、はじめてシェル２とシェル５とが電気的に接続され、その結果として、ＥＭＩ特性の改善を期待できる。

【0004】

図８（特許文献１に発明として開示されているコネクタの要部）を参照すると、ケーブル側コネクタのシェル２は、フリクションロック穴の代わりに、シェル２の切欠きによって形成された凹部であるフリクションロック溝８を有している。フリクションロック溝８は、シェル板面よりも内方に窪んで形成された底片９を備えている。ケーブル側コネクタ１が基板側コネクタ４に接続されると、基板側コネクタ４のバネ片６が、フリクションロック溝８に嵌合して接続状態をロックすると同時に、底片９に接触することでＥＭＩ特性の改善を期待できる。

【0005】

なお、上述したようにバネ片６をロック穴３又はロック溝８に嵌合させるロック機構はフリクションロック機構と呼ばれている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0006】

【特許文献1】特開２００７−１０３２４９号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0007】

図７に示す構造では、フリクションロック穴３とばね片６との間に隙間が残るので、電磁シールドが不十分であり、ＥＭＩ特性に問題がある。

【0008】

図８に示す構造では、フリクションロック溝８が底片９によって覆われることで、隙間が少なくなる。しかし、シェル２の切欠きによってフリクションロック溝８を形成するので、わずかな隙間の発生は製造技術上不可避であり、ＥＭＩ特性に問題がある。

【0009】

それ故に本発明の課題は、フリクションロック機構を備えた電気コネクタのＥＭＩ特性をさらに改善することにある。

【課題を解決するための手段】

【0010】

本発明の一態様によれば、接続相手に離脱方向で引っ掛かるためのロック穴を有する導電性のシェルと、前記シェルの内側に収められたインシュレータと、前記インシュレータに保持された導電性のコンタクトとを含む電気コネクタにおいて、前記電気コネクタの後部に配置された導電性のシールド部品を含み、前記ロック穴は前記電気コネクタの前部に位置しており、前記インシュレータと前記シェルとの間に、前記シールド部品と一体に形成されて前記ロック穴を覆う導電性のシールド板を備え、前記シールド板によって、前記ロック穴からは前記インシュレータが視認できないことを特徴とする電気コネクタが得られる。

【0012】

前記インシュレータには、接続方向からは視認できない窪みが形成されており、前記シールド板は、前記窪みの内部に配置されており、前記シールド板の表面は、前記インシュレータの前記シェルに接する面よりも内側にあってもよい。

【発明の効果】

【0013】

本発明の一態様による電気コネクタは、フリクションロック機構を備えているにも拘わらず、ＥＭＩ特性がさらに改善される。

【図面の簡単な説明】

【0014】

【図1】本発明の一実施形態に係る電気コネクタ（ＵＳＢプラグコネクタ）の斜視図。

【図2】図１の電気コネクタを接続相手に接続させた状態を示す要部のみの拡大断面図。

【図3】図１の電気コネクタの製造工程を説明するための斜視図。

【図4】図３のＩＶ−ＩＶ線に沿って得られた要部のみの拡大断面図。

【図5A】図１の電気コネクタに含まれた部品の斜視図。

【図5B】図５Ａに示す部品の要部のみの拡大断面図。

【図6】変形例を説明するための要部のみの断面図。

【図7】特許文献１（特開２００７−１０３２４９号公報）に従来例として開示されているコネクタの斜視図。

【図8】特許文献１に発明として開示されている他のコネクタの要部のみの断面図。

【発明を実施するための形態】

【0015】

図１及び図２を参照して、本発明の一実施形態に係る電気コネクタの概略構成を説明する。

【0016】

図１は、電気コネクタとしてＵＳＢコネクタ・プラグ（以下、単に「プラグ」と呼ぶ）１０を示す。プラグ１０は、導電性のシェル１１と、シェル１１の内側に収められたインシュレータ１２とを含んでいる。シェル１１の後部は、インサート成形された樹脂フード１３で覆われている。樹脂フード１３で覆われることなく外部に露出しているシェル１１の前部には、二つのロック穴１４が形成されている。

【0017】

シェル１１とインシュレータ１２との間には、ロック穴１４を覆う導電性のシールド板１５が備えられている。こうして、シールド板１５によって、ロック穴１４からはインシュレータ１２が視認できないように構成している。なお、インシュレータ１２には、後で明らかになるように導電性のコンタクトが保持されている。

【0018】

図２は、プラグ１０を接続相手となるＵＳＢレセプタクルコネクタ（以下、単に「レセプタクル」と呼ぶ）１６に嵌合させたときの要部のみを示す。レセプタクル１６の導電性のシェル１７にはシェルバネ１８が一体形成されている。

【0019】

プラグ１０がレセプタクル１６に嵌合すると、シェルバネ１８の一部１８Ａがロック穴１４に落ち込み、ロック穴１４の縁１４Ａに離脱方向１９で引っ掛かる。この結果、プラグ１０はレセプタクル１６に所謂フリクションロックされる。即ち、フリクションロック機構が備えられている。また、それと共に、シェルバネ１８の一部１８Ａがシールド板１５に接触する。この結果、シールド板１５は、シェルバネ１８を介してレセプタクル１６のシェル１７に電気的に接続される。シールド板１５はロック穴１４を覆ってロック穴１４からインシュレータ１２を視認できないようにしたものなので、ＥＭＩ特性をさらに改善することができる。

【0020】

図３から図６を参照して、プラグ１０の製造工程を説明する。

【0021】

図４に示すように導電性のコンタクト２１を固定保持したインシュレータ１２を用意する。コンタクト２１の前部には接触部２１Ａが形成されている。接触部２１Ａはインシュレータ１２の下面側に露出している。またインシュレータ１２の上面側の比較的前部には、接続方向２２からは視認できないように主面１２Ａに対し窪んだ窪み１２Ｂが形成されている。

【0022】

図３（ａ）及び図４に示すように、インシュレータ１２に対し、シールド板１５とシールド部品２３とを一体形成した導電部材２４を上方から装着する。このとき、シールド板１５をインシュレータ１２の比較的前部の窪み１２Ｂの内部に配置し、シールド部品２３をインシュレータ１２の比較的後部に配置する。ここで、シールド板１５の表面は、インシュレータ１２の主面１２Ａと同等若しくはそれよりも内側にあるように、窪み１２Ｂの深さとシールド板１５の厚みとを設計する。なお、シールド部品２３は側面に爪２３Ａを備えている。

【0023】

次に、図３（ｂ）に示すように、インシュレータ１２に対し、シェル１１を前方から装着し、シェル１１の引っ掛け穴１１Ａに爪２３Ａを引っ掛ける。

【0024】

図５Ａ及び図５Ｂに示すように、シールド板１５のシールド部品２３とは反対側の端面に面取り１５Ａを施すことにより、シェル１１の装着作業を容易にすることができる。

【0025】

こうして、インシュレータ１２に対し、導電部材２４及びシェル１１を装着して固定する。この状態では、インシュレータ１２の主面１２Ａにシェル１１が接触する。なお、ケーブル（図示せず）を保持すると共にその保持状態をロックする後端部２５で、シェル１１とシールド板１５とが接触して電気的に確実に接続される。

【0026】

次に、図３（ｃ）に示すように、樹脂フード１３をインサート成形し、プラグ１０が完成する。

【0027】

上述したプラグ１０では、樹脂フードの内側のシールド部品２３にシールド板１５を一体形成し、シェル１１の内側でロック穴１４を隙間なく覆っているので、電磁シールド効果が高まり、したがってＥＭＩ特性が改善される。

【0028】

特に、製造公差を考慮した設計公差を、シールド板１５の表面がインシュレータ１２の主面１２Ａよりも必ず内側になるように設定することで、シェル１１とインシュレータ１２との間の隙間を無くすことができる。したがって、プラグ１０とレセプタクル１６との嵌合時に引っかかることはなく破損の原因とはならない。

【0029】

また、シールド板１５の表面をインシュレータ１２の主面１２Ａよりも内側にあるように設計し、プラグがレセプタクルに嵌合した際には、フリクションロック機構のシェルバネ１８が確実にシールド板１５の表面に接触するようにシェルバネ１８の変位量を設計することで、ロック穴１４により深く引っ掛かることになる。したがって、ロック穴１４の電磁シールド効果を得ながら、フリクションロック機構のロック力も強くなるという付加的効果も有する。

【0030】

上述ではいくつかの実施形態を用いて説明したが、本発明はこれらの実施形態に限定されるものではなく、例えば図６に示すように、シールド板１５の表面がインシュレータ１２の主面１２Ａよりも高くなるように実施することもできる。

【符号の説明】

【0031】

１ ケーブル側コネクタ
２ シェル
３ フリクションロック穴
４ 基板側コネクタ
５ シェル
６ バネ片
７ バネ片
８ フリクションロック溝
９ 底片
１０ ＵＳＢコネクタ・プラグ
１１ シェル
１１Ａ 引っ掛け穴
１２ インシュレータ
１２Ａ 主面
１２Ｂ 窪み
１３ 樹脂フード
１４ ロック穴
１４Ａ 縁
１５ シールド板
１６ ＵＳＢレセプタクルコネクタ
１７ シェル
１８ シェルバネ
１８Ａ シェルバネの一部
１９ 離脱方向
２１ コンタクト
２１Ａ 接触部
２２ 接続方向
２３ シールド部品
２３Ａ 爪
２４ 導電部材
２５ 後端部

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5A】

【図5B】

【図6】

【図7】

【図8】