特許 7570547 実装基板及び電子機器

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B1)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2024-10-10

(45)【発行日】2024-10-21

(54)【発明の名称】実装基板及び電子機器

(51)【国際特許分類】

   G06F 1/18 20060101AFI20241011BHJP

   G06F 1/16 20060101ALI20241011BHJP

   H05K 9/00 20060101ALI20241011BHJP

   H01R 12/72 20110101ALI20241011BHJP

   H05K 7/12 20060101ALN20241011BHJP

【ＦＩ】

G06F1/18 E

G06F1/16 312E

G06F1/16 312G

H05K9/00 G

H01R12/72

H05K7/12 D

【請求項の数】 12

(21)【出願番号】P 2024048214

(22)【出願日】2024-03-25

【審査請求日】2024-03-25

(73)【特許権者】

【識別番号】505205731

【氏名又は名称】レノボ・シンガポール・プライベート・リミテッド

(74)【代理人】

【識別番号】110002147

【氏名又は名称】弁理士法人酒井国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】溝口 文武

(72)【発明者】

【氏名】大澤 治武

(72)【発明者】

【氏名】中田 宗文

(72)【発明者】

【氏名】岩崎 純

【審査官】漆原 孝治

(56)【参考文献】

【文献】特開２０２３－７４２００（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００７－９５６４８（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１８－１１４６０１（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０００－２２８２５４（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１５－２０１３４６（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｇ０６Ｆ １／１８

Ｇ０６Ｆ １／１６

Ｈ０５Ｋ ９／００

Ｈ０１Ｒ １２／７２

Ｈ０５Ｋ ７／１２

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

実装基板であって、
実装面を有する基板と、
前記基板の面方向に沿って開口するコネクタ接続穴を有し、前記基板の実装面に実装された表面実装コネクタと、
プラグが接続されるプラグ接続口と、前記コネクタ接続穴に着脱自在に接続される中継コネクタと、を有するレセプタクルコネクタと、
を備え、
前記表面実装コネクタは、
前記コネクタ接続穴の高さ方向で一方側の第１内面に設けられた第１接点と、
前記高さ方向で他方側の第２内面に設けられた第２接点と、
を有し、
前記中継コネクタは、
前記コネクタ接続穴に挿入される板片と、
前記板片の一面に設けられ、前記第１接点と接続される第１端子と、
前記板片の他面に設けられ、前記第２接点と接続される第２端子と、
を有し、
前記コネクタ接続穴の奥行方向で、前記第１接点が前記第２接点よりも開口側に位置ずれして配置され、
前記第１端子は、第１グランドピン及び第１信号ピンを有すると共に、前記第１グランドピンの先端が前記第１信号ピンの先端よりも前記板片の先端側に突出している
ことを特徴とする実装基板。

【請求項2】

請求項１に記載の実装基板であって、
前記第２端子は、第２グランドピン及び第２信号ピンを有すると共に、前記第２グランドピンの先端と前記第２信号ピンの先端の位置が揃っている
ことを特徴とする実装基板。

【請求項3】

請求項１又は２に記載の実装基板であって、
前記第１内面は、前記コネクタ接続穴の高さ方向で前記実装面側に位置する面であり、
前記第２内面は、前記コネクタ接続穴の高さ方向で前記実装面側とは反対側に位置する面である
ことを特徴とする実装基板。

【請求項4】

請求項３に記載の実装基板であって、
前記コネクタ接続穴の開口縁部は、
前記第１内面の縁部である第１縁部と、
前記第２内面の縁部である第２縁部と、
を有し、
前記コネクタ接続穴の奥行方向で、前記第２縁部が前記第１縁部よりも奥側に位置ずれしている
ことを特徴とする実装基板。

【請求項5】

請求項４に記載の実装基板であって、
前記第２縁部は、前記コネクタ接続穴の奥側から開口側に向かって、次第に前記実装面から離れる方向に傾斜した傾斜面を有する
ことを特徴とする実装基板。

【請求項6】

請求項４に記載の実装基板であって、
前記コネクタ接続穴は、前記第１接点より奥側の部分を前記高さ方向で前記実装面側へと窪ませた拡張空間を有する
ことを特徴とする実装基板。

【請求項7】

筐体と、前記筐体に支持された実装基板と、を備える電子機器であって、
前記実装基板は、
実装面を有する基板と、
前記基板の面方向に沿って開口するコネクタ接続穴を有し、前記基板の実装面に実装された表面実装コネクタと、
プラグが接続されるプラグ接続口と、前記コネクタ接続穴に着脱自在に接続される中継コネクタと、を有するレセプタクルコネクタと、
を備え、
前記表面実装コネクタは、
前記コネクタ接続穴の高さ方向で一方側の第１内面に設けられた第１接点と、
前記高さ方向で他方側の第２内面に設けられた第２接点と、
を有し、
前記中継コネクタは、
前記コネクタ接続穴に挿入される板片と、
前記板片の一面に設けられ、前記第１接点と接続される第１端子と、
前記板片の他面に設けられ、前記第２接点と接続される第２端子と、
を有し、
前記コネクタ接続穴の奥行方向で、前記第１接点が前記第２接点よりも開口側に位置ずれして配置され、
前記第１端子は、第１グランドピン及び第１信号ピンを有すると共に、前記第１グランドピンの先端が前記第１信号ピンの先端よりも前記板片の先端側に突出している
ことを特徴とする電子機器。

【請求項8】

請求項７に記載の電子機器であって、
前記第２端子は、第２グランドピン及び第２信号ピンを有すると共に、前記第２グランドピンの先端と前記第２信号ピンの先端の位置が揃っている
ことを特徴とする電子機器。

【請求項9】

請求項７又は８に記載の電子機器であって、
前記第１内面は、前記コネクタ接続穴の高さ方向で前記実装面側に位置する面であり、
前記第２内面は、前記コネクタ接続穴の高さ方向で前記実装面側とは反対側に位置する面である
ことを特徴とする電子機器。

【請求項10】

請求項９に記載の電子機器であって、
前記筐体は、
前記基板の実装面とは反対側の面を支持したプレート部と、
前記プラグ接続口が対向配置される貫通孔が形成され、前記プレート部の縁部から起立する立壁と、
を有し、
前記コネクタ接続穴の開口縁部は、
前記第１内面の縁部である第１縁部と、
前記第２内面の縁部である第２縁部と、
を有し、
前記コネクタ接続穴の奥行方向で、前記第２縁部が前記第１縁部よりも奥側に位置ずれしている
ことを特徴とする電子機器。

【請求項11】

請求項１０に記載の電子機器であって、
前記第２縁部は、前記コネクタ接続穴の奥側から開口側に向かって、次第に前記実装面から離れる方向に傾斜した傾斜面を有し、
前記傾斜面の延長線が前記立壁と交差しない
ことを特徴とする電子機器。

【請求項12】

請求項１０に記載の電子機器であって、
前記コネクタ接続穴は、前記第１内面の前記第１接点より奥側の部分を前記高さ方向で前記実装面側へと窪ませた拡張空間を有する
ことを特徴とする電子機器。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、レセプタクルコネクタを備える実装基板及び該実装基板を備える電子機器に関する。

【背景技術】

【0002】

ノート型ＰＣ又はタブレット型ＰＣ等の電子機器は、扁平形状の筐体の側面にＩ／Ｏコネクタとしてのレセプタクルコネクタを備えている。レセプタクルコネクタはメイン基板の縁に実装されていることが多い（特許文献１参照）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】特開２０１９－３６４８４号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

近年、上記のような電子機器は、ＥＳＧ（Environment Social Governance）の観点から保守性に優れた製品が望まれている。この観点から、レセプタクルコネクタは容易に交換できることが望ましい。特に、レセプタクルコネクタが使用頻度の高いＵＳＢタイプＣ（USB Type-C）規格等に準拠する場合は故障件数も多く、容易に交換できることが一層望ましい。

【0005】

ところで、レセプタクルコネクタの交換の際、コネクタを帯電させたままシステムに組み込んでしまうと、帯電した静電気が放電される。そうすると内部回路から電子部品へと大きな電流が流れ、電子部品が破壊される静電破壊（ＥＳＤ破壊）を引き起こす懸念がある。

【0006】

本発明は、上記従来技術の課題を考慮してなされたものであり、レセプタクルコネクタを取り付ける際の静電破壊を抑制することができる実装基板及び電子機器を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0007】

本発明の第１態様に係る実装基板は、実装面を有する基板と、前記基板の面方向に沿って開口するコネクタ接続穴を有し、前記基板の実装面に実装された表面実装コネクタと、プラグが接続されるプラグ接続口と、前記コネクタ接続穴に着脱自在に接続される中継コネクタと、を有するレセプタクルコネクタと、を備え、前記表面実装コネクタは、前記コネクタ接続穴の高さ方向で一方側の第１内面に設けられた第１接点と、前記高さ方向で他方側の第２内面に設けられた第２接点と、を有し、前記中継コネクタは、前記コネクタ接続穴に挿入される板片と、前記板片の一面に設けられ、前記第１接点と接続される第１端子と、前記板片の他面に設けられ、前記第２接点と接続される第２端子と、を有し、前記コネクタ接続穴の奥行方向で、前記第１接点が前記第２接点よりも開口側に位置ずれして配置され、前記第１端子は、第１グランドピン及び第１信号ピンを有すると共に、前記第１グランドピンの先端が前記第１信号ピンの先端よりも前記板片の先端側に突出している。

【0008】

本発明の第２態様に係る電子機器は、筐体と、前記筐体に支持された実装基板と、を備える電子機器であって、前記実装基板は、実装面を有する基板と、前記基板の面方向に沿って開口するコネクタ接続穴を有し、前記基板の実装面に実装された表面実装コネクタと、プラグが接続されるプラグ接続口と、前記コネクタ接続穴に着脱自在に接続される中継コネクタと、を有するレセプタクルコネクタと、を備え、前記表面実装コネクタは、前記コネクタ接続穴の高さ方向で一方側の第１内面に設けられた第１接点と、前記高さ方向で他方側の第２内面に設けられた第２接点と、を有し、前記中継コネクタは、前記コネクタ接続穴に挿入される板片と、前記板片の一面に設けられ、前記第１接点と接続される第１端子と、前記板片の他面に設けられ、前記第２接点と接続される第２端子と、を有し、前記コネクタ接続穴の奥行方向で、前記第１接点が前記第２接点よりも開口側に位置ずれして配置され、前記第１端子は、第１グランドピン及び第１信号ピンを有すると共に、前記第１グランドピンの先端が前記第１信号ピンの先端よりも前記板片の先端側に突出している。

【発明の効果】

【0009】

本発明の上記態様によれば、セプタクルコネクタを取り付ける際の静電破壊を抑制することができる。

【図面の簡単な説明】

【0010】

【図1】図１は、一実施形態に係る電子機器の斜視図である。

【図2】図２は、レセプタクルコネクタ及び表面実装コネクタを外側斜め上から見た斜視図である。

【図3】図３は、レセプタクルコネクタ及び表面実装コネクタを外側斜め下から見た断面斜視図である。

【図4】図４は、レセプタクルコネクタ及びその周辺部での筐体の模式的な側面断面図である。

【図5A】図５Ａは、レセプタクルコネクタを一面側から見た模式的な底面図である。

【図5B】図５Ｂは、レセプタクルコネクタを他面側から見た模式的な平面図である。

【図6A】図６Ａは、中継コネクタを表面実装コネクタに接続する直前の状態を示す説明図である。

【図6B】図６Ｂは、図６Ａに示すグランドピンが第１接点に接触した直後の状態を示す説明図である。

【図7】図７は、レセプタクルコネクタを表面実装コネクタに接続する動作を示す模式的な側面断面図である。

【図8】図８は、図７に示す第１端子のグランドピンが表面実装コネクタの第１接点に接触した状態を示す図である。

【図9】図９は、図８に示すレセプタクルコネクタをチルトダウンさせた図である。

【発明を実施するための形態】

【0011】

以下、本発明に係る実装基板及び電子機器について好適な実施の形態を挙げ、添付の図面を参照しながら詳細に説明する。

【0012】

図１は、一実施形態に係る電子機器１０の斜視図である。電子機器１０は、一実施形態にかかる実装基板１２を搭載している。実装基板１２は電子機器１０の筐体１４の内部に組み込まれている。以下では、ノート型ＰＣである電子機器１０を例示して本発明の実施形態を説明する。本発明は、ノート型ＰＣ以外の電子機器、例えばデスクトップ型ＰＣ又はタブレット型ＰＣ（タブレット端末）等に適用することもできる。

【0013】

電子機器１０は、筐体１４と、蓋体１６と、ヒンジ１８とを備える。筐体１４と蓋体１６との間はヒンジ１８によって相対的に回転可能に連結されている。

【0014】

筐体１４には、キーボード装置２０及びタッチパッド２２が設けられている。筐体１４の内部には、実装基板１２の他、バッテリ装置、記憶装置、スピーカ、及びアンテナ等の各種電子部品を搭載することができる。蓋体１６の正面にはその面積の大部分を占める表示装置２４が設けられている。表示装置２４は例えば液晶ディスプレイ又は有機ＥＬディスプレイ等で構成できる。蓋体１６にはスピーカ及びカメラ等を搭載することもできる。

【0015】

実装基板１２は、筐体１４の内部で支持されている。実装基板１２は、レセプタクルコネクタ２６と、表面実装コネクタ２７と、基板２８とを備えることができる。実装基板１２は基板２８に表面実装コネクタ２７を介してレセプタクルコネクタ２６を実装したコネクタ・基板アセンブリである。

【0016】

基板２８は電子機器１０におけるメイン基板（マザーボード）である。基板２８はプリント基板（ＰＣＢ：Printed Circuit Board）である。基板２８は筐体１４の内部において略左右両端に亘って延在している。基板２８には電子機器１０の全体を制御するＣＰＵ２９が実装されている。表面実装コネクタ２７は基板２８に実装されている。レセプタクルコネクタ２６は表面実装コネクタ２７を介して基板２８に実装されている。表面実装コネクタ２７が実装される基板２８は、メイン基板とは別のサブ基板であってもよい。

【0017】

説明の便宜上、レセプタクルコネクタ２６の周辺では、筐体１４の側方を外側とし、その反対で筐体１４の内部を内側とする。また、基板２８を基準として、表面実装コネクタ２７が実装されている実装面２８ａ側を上、その反対側を下とする。この上下の基準は図１に示す筐体１４の上下とは逆になる場合がある。つまり基板２８を基準とした上下を筐体１４に当てはめると、キーボード装置２０が設けられている面が下となることがある。レセプタクルコネクタ２６及び表面実装コネクタ２７については、内外方向及び上下方向に直交する方向を幅方向とする。これらの方向の呼称は説明の便宜上のものであって、電子機器１０の使用態様はこれに限定されない。

【0018】

図２は、レセプタクルコネクタ２６及び表面実装コネクタ２７を外側斜め上から見た斜視図である。図３は、レセプタクルコネクタ２６及び表面実装コネクタ２７を外側斜め下から見た断面斜視図である。図４は、レセプタクルコネクタ２６及びその周辺部での筐体１４の模式的な側面断面図である。

【0019】

先ず、レセプタクルコネクタ２６の構成例を説明する。

【0020】

図２～図４に示すように、レセプタクルコネクタ２６は、例えばＵＳＢタイプＣ規格に準拠したコネクタである。レセプタクルコネクタ２６はデータ伝送や充電に用いることができる。レセプタクルコネクタ２６はＨＤＭＩ（登録商標）規格等に準拠したものでもよい。レセプタクルコネクタ２６は表面実装コネクタ２７を介して基板２８に実装される。これによりレセプタクルコネクタ２６は基板２８に半田付けされず、着脱が可能である。

【0021】

レセプタクルコネクタ２６は、プラグ保持筒体３０と、中継コネクタ３２と、シェル３４とを備える。

【0022】

レセプタクルコネクタ２６は、中継コネクタ３２が実装面２８ａに実装された表面実装コネクタ２７に接続される。そうするとプラグ保持筒体３０が基板２８に形成された切欠２８ｃに嵌まり込むように配置される。これによりレセプタクルコネクタ２６は、いわゆるミッドマウント方式で基板２８の実装面２８ａに実装できる。

【0023】

プラグ保持筒体３０は金属製の筒状体である。プラグ保持筒体３０は四隅が丸まった扁平楕円形状を成している。プラグ保持筒体３０はレセプタクルコネクタ２６の最も外側にあり、中継コネクタ３２よりも下に位置している。

【0024】

筐体１４の側面を形成する立壁５５には貫通孔（コネクタ孔）５５ａが形成されている（図１も参照）。プラグ保持筒体３０は貫通孔５５ａに対向配置される。これによりプラグ保持筒体３０のプラグ接続口３０ａは貫通孔５５ａを通して筐体１４外に露出する。プラグ接続口３０ａはプラグ３６を挿入及び接続することができる（図４参照）。プラグ３６は、ケーブルやデバイスに装着されたプラグコネクタである。プラグ接続口３０ａとプラグ３６との接続規格は例えばＵＳＢタイプＣ規格に準拠している。プラグ３６は上下の向きを問わずにプラグ接続口３０ａに挿入及び接続できる。

【0025】

プラグ保持筒体３０内には舌片状の板片３８が設けられている。板片３８の下面及び上面にはそれぞれ接点３８ａ，３８ｂが設けられている。各接点３８ａ，３８ｂはプラグ３６の端子が接触する。接点３８ａ，３８ｂはそれぞれ板片３８の幅方向に並列された複数の金属ピンで構成されている。各接点３８ａ，３８ｂは、それぞれ電極ラインを用いて中継コネクタ３２の各端子４１，４２と接続されている。接点３８ａ，３８ｂ及び端子４１，４２は、例えばそれぞれ２４本の金属ピンを有する。

【0026】

中継コネクタ３２はレセプタクルコネクタ２６の最も内側にある。中継コネクタ３２は実装面２８ａの上に位置する。中継コネクタ３２はプラグ構造を有することができる。中継コネクタ３２は表面実装コネクタ２７のコネクタ接続穴４６に着脱自在に接続できる。

【0027】

中継コネクタ３２は、舌片状の板片４０と、板片４０の下面（一面４０ａ）に設けられた第１端子４１と、板片４０の上面（他面４０ｂ）に設けられた第２端子４２とを有することができる。端子４１，４２は例えば板片４０の幅方向に並列された複数の金属ピンで構成されている。端子４１，４２は例えばそれぞれ１２本の金属ピンを有する。

【0028】

シェル３４は薄い金属板金部品である。シェル３４は、プラグ保持筒体３０のプラグ接続口３０ａを除く外周面と、中継コネクタ３２の上面及び側面を覆っている。シェル３４は、幅方向で一対の固定片３４ａ，３４ａ及び固定片３４ｂ，３４ｂを有する。各固定片３４ａはプラグ保持筒体３０の側面から互いに反対方向に突出している。各固定片３４ｂは中継コネクタ３２の側面から互いに反対方向に突出している。固定片３４ａ，３４ｂは基板２８に対してレセプタクルコネクタ２６を固定するために用いることができる。各固定片３４ａ，３４ｂには、それぞれねじ挿通孔が形成されている。基板２８には、各固定片３４ａ，３４ｂに対応する位置にねじ挿通孔２８ｄが形成されている（図２参照）。固定片３４ｂは省略することもできる。

【0029】

筐体１４の内面を形成するプレート部５４にはスタッド６０が起立形成されている（図４参照）。スタッド６０の頂面（上端面）には雌ねじが開口形成されている。スタッド６０の頂面は基板２８の実装面２８ａの裏面２８ｂに当接する。スタッド６０の雌ねじには、各固定片３４ａ，３４ｂのねじ挿通孔及び基板２８のねじ挿通孔２８ｄに通されたねじが螺合される。これによりシェル３４が基板２８に締結され、レセプタクルコネクタ２６が基板２８に固定される。同時に基板２８のレセプタクルコネクタ２６の周辺も筐体１４に支持される。

【0030】

次に、表面実装コネクタ２７の構成例を説明する。

【0031】

図２～図４に示すように、表面実装コネクタ２７は、接続面２７ａを基板２８の実装面２８ａに半田付けで固定して実装できる。表面実装コネクタ２７は、レセプタクルコネクタ２６の中継コネクタ３２を着脱自在に接続できる。本実施形態では中継コネクタ３２がプラグ構造であるため、表面実装コネクタ２７はソケット構造である。表面実装コネクタ２７及び中継コネクタ３２は基板対基板コネクタによって構成することができる。

【0032】

表面実装コネクタ２７はコネクタ接続穴４６を有する。コネクタ接続穴４６は基板２８の面方向に沿って延在し、外側を向いて開口している。コネクタ接続穴４６の開口縁部は第１縁部４８ａ及び第２縁部４９ａを有する。第１縁部４８ａは実装面２８ａ側（下側）の縁部である。第２縁部４９ａは実装面２８ａ側とは反対側（上側）の縁部である。縁部４８ａ，４９ａはコネクタ接続穴４６の幅方向に延在する。

【0033】

コネクタ接続穴４６の内面には接点５１，５２が設けられている。接点５１，５２はそれぞれ中継コネクタ３２の端子４１，４２と接触し、互いに導通する。

【0034】

コネクタ接続穴４６の内面は第１内面４８及び第２内面４９を有する。第１内面４８はコネクタ接続穴４６の高さ方向（上下方向）で一方側（下側）にある底面である。第１内面４８は第１縁部４８ａからコネクタ接続穴４６の奥行方向（内外方向）で内側に向かって延在している。第２内面４９はコネクタ接続穴４６の高さ方向で他方側（上側）にある天井面である。第２内面４９は第２縁部４９ａからコネクタ接続穴４６の奥行方向で内側に向かって延在している。

【0035】

第１接点５１は第１内面４８に設けられている。第２接点５２は第２内面４９に設けられている。各接点５１，５２は、それぞれ基板２８に形成された信号線又はグランドパターンと接続される。接点５１，５２はそれぞれコネクタ接続穴４６の幅方向に並列された複数の金属ピンで構成されている。接点５１，５２は例えばそれぞれ１２本の金属ピンを有する。各接点５１，５２には中継コネクタ３２の端子４１，４２がそれぞれ接触し、導通する。

【0036】

図４に示すように、コネクタ接続穴４６の奥行方向で、第２縁部４９ａが第１縁部４８ａよりも奥側に位置ずれしている。逆に言えば、コネクタ接続穴４６の奥行方向で、第１縁部４８ａが第２縁部４９ａよりも開口側に位置ずれしている。従って、コネクタ接続穴４６は、上顎となる第２縁部４９ａよりも下顎となる第１縁部４８ａが外側に突き出している。これによりコネクタ接続穴４６の開口縁部は上方が開放された開放空間Ｓ１を形成している。開放空間Ｓ１は、コネクタ接続穴４６に挿入された中継コネクタ３２の根本部分が上方へと首振りすることを許容する空間である。

【0037】

開放空間Ｓ１に面する第２縁部４９ａには傾斜面４９ｂが形成されている。傾斜面４９ｂは、コネクタ接続穴４６の奥側（内側）から開口側（外側）に向かって、次第に実装面２８ａから離れる方向（上）に傾斜している。基板２８の面方向に対する傾斜面４９ｂの傾斜角度は限定されないが、例えば２０度～４０度程度に設定することができる。本実施形態での傾斜角度は約３０度である。傾斜面４９ｂの傾斜角度は後述する立壁５５の起立高さ及びレセプタクルコネクタ２６の上下方向の高さ等を考慮して設計できる。傾斜面４９ｂの傾斜角度は、例えば図８中の延長線Ｅ１，Ｅ２が立壁５５に交差しない角度とすることが望ましい。

【0038】

コネクタ接続穴４６は、第１内面４８の第１接点５１より奥側の部分を実装面２８ａ側（下）に窪ませた拡張空間Ｓ２を有することができる。拡張空間Ｓ２は、コネクタ接続穴４６の奥部を下方に拡張した空間である。拡張空間Ｓ２は、コネクタ接続穴４６に挿入された中継コネクタ３２の先端部分が下方へと首振りすることを許容する空間である。

【0039】

図４に示すように、筐体１４は、プレート部５４及び立壁５５を有する筐体部材５６と、カバー材５８とを備えることができる。

【0040】

筐体部材５６はプレート部５４の外周縁部に立壁５５を形成したことで浅いバスタブ形状を有することができる。プレート部５４は筐体１４の操作面１４ａを形成する。操作面１４ａはキーボード装置２０及びタッチパッド２２が露出した面である（図１参照）。プレート部５４の内面５４ａにはスタッド６０を起立形成することができる。スタッド６０は少なくとも４つの固定片３４ａ，３４ｂに対応する位置に配置される。上記したように、スタッド６０はレセプタクルコネクタ２６を基板２８に締結するために用いることができる。基板２８はレセプタクルコネクタ２６の周辺以外の部分もプレート部５４の内面５４ａに対して適宜支持されている。

【0041】

立壁５５は、プレート部５４の外周の縁部から上に向かって起立している。筐体１４の側面を形成する立壁５５には貫通孔５５ａが形成されている（図１も参照）。貫通孔５５ａはレセプタクルコネクタ２６のプラグ接続口３０ａが対向する。貫通孔５５ａはプラグ３６をプラグ接続口３０ａに接続させるための開口である。

【0042】

カバー材５８は筐体部材５６の開口を塞ぐプレート状部材である。カバー材５８の縁部にはテーパ部５８ａを設けることができる。テーパ部５８ａは立壁５５の先端（上端５５ｂ）から内側へと傾斜する。レセプタクルコネクタ２６は、中継コネクタ３２とプラグ保持筒体３０との上下の段差がテーパ部５８ａの内面を回り込むように配置することができる。

【0043】

図４に示すように、レセプタクルコネクタ２６は、表面実装コネクタ２７を介して基板２８に実装され、スタッド６０を介して基板２８及び筐体１４に支持されることができる。この状態において、プラグ接続口３０ａの開口端（外側端面３０ｂ）と立壁５５の内面との間には、所定の隙間Ｃ１を設けることができる。隙間Ｃ１は立壁５５とプラグ接続口３０ａとの対向距離である。隙間Ｃ１は例えば０．２ｍｍとすることができる。プラグ保持筒体３０の先端は立壁５５の内面に接触し、又は貫通孔５５ａに挿入されていてもよい。この場合、隙間Ｃ１はゼロ又はマイナスになる。

【0044】

この状態において、コネクタ接続穴４６の奥面４６ａと中継コネクタ３２の先端面３２ａとの間には、所定の隙間Ｃ２を設けることができる。隙間Ｃ２は例えば０．５ｍｍとすることができる。つまり隙間Ｃ２は隙間Ｃ１よりも大きく設定することができる。隙間Ｃ２は、後述するレセプタクルコネクタ２６の取外動作及び取付動作時に中継コネクタ３２をコネクタ接続穴４６の奥側に向かって移動させる空間を形成している。

【0045】

次に、中継コネクタ３２の具体的な構成例と、中継コネクタ３２と表面実装コネクタ２７の接続構造を説明する。

【0046】

図５Ａは、レセプタクルコネクタ２６を一面４０ａ側から見た模式的な底面図である。図５Ｂは、レセプタクルコネクタ２６を他面４０ｂ側から見た模式的な平面図である。図６Ａは、中継コネクタ３２を表面実装コネクタ２７に接続する直前の状態を示す説明図である。図６Ｂは、図６Ａに示すグランドピン４２ａが第１接点５１に接触した直後の状態を示す説明図である。図６Ａ及び図６Ｂにおいて、表面実装コネクタ２７は上下方向に直交する平面で切断し、第１接点５１を上から見た平面視で図示している。また中継コネクタ３２は第１端子４１以外の構成要素を省略し、第１端子４１を上から見た平面視で図示している。

【0047】

図５Ａに示すように、中継コネクタ３２の第１端子４１は、複数の金属ピンが板片４０の一面４０ａの幅方向に並列されている。第１端子４１を構成する金属ピンは、２本のグランドピン４１ａ，４１ａと、２本の高速送信ピン４１ｂ，４１ｂと、２本の高速受信ピン４１ｃ，４１ｃと、２本の電源ピン４１ｄ，４１ｄと、プラグ向き検知ピン４１ｅと、拡張用ピン４１ｆと、低速送信ピン４１ｇと、低速受信ピン４１ｈとを有することができる。

【0048】

グランドピン４１ａは第１接点５１を介して基板２８のグランドパターンに接続されるグランドピンである。高速送信ピン４１ｂ、高速受信ピン４１ｃ、プラグ向き検知ピン４１ｅ、拡張用ピン４１ｆ、低速送信ピン４１ｇ、及び低速受信ピン４１ｈは第１接点５１を介して基板２８の信号線に接続される信号ピンである。電源ピン４１ｄは第１接点５１を介して基板２８の電源線に接続される電源ピンである。

【0049】

グランドピン４１ａは板片４０の幅方向の両端に配置されている。２本の高速送信ピン４１ｂは一方のグランドピン４１ａの隣で並んでいる。２本の高速受信ピン４１ｃは他方のグランドピン４１ａの隣で並んでいる。電源ピン４１ｄは高速送信ピン４１ｂの隣と高速受信ピン４１ｃの隣にそれぞれ配置されている。プラグ向き検知ピン４１ｅは高速送信ピン４１ｂの隣にある電源ピン４１ｄの隣に配置されている。拡張用ピン４１ｆは高速受信ピン４１ｃの隣にある電源ピン４１ｄの隣に配置されている。低速送信ピン４１ｇはプラグ向き検知ピン４１ｅの隣に配置されている。低速受信ピン４１ｈは拡張用ピン４１ｆの隣に配置されている。

【0050】

図５Ｂに示すように、中継コネクタ３２の第２端子４２は、複数の金属ピンが板片４０の他面４０ｂの幅方向に並列されている。第２端子４２を構成する金属ピンは、２本のグランドピン４２ａ，４２ａと、２本の高速送信ピン４２ｂ，４２ｂと、２本の高速受信ピン４２ｃ，４２ｃと、２本の電源ピン４２ｄ，４２ｄと、プラグ向き検知ピン４２ｅと、拡張用ピン４２ｆと、低速送信ピン４２ｇと、低速受信ピン４２ｈとを有することができる。

【0051】

グランドピン４２ａは第２接点５２を介して基板２８のグランドパターンに接続されるグランドピンである。高速送信ピン４２ｂ、高速受信ピン４２ｃ、プラグ向き検知ピン４２ｅ、拡張用ピン４２ｆ、低速送信ピン４２ｇ、及び低速受信ピン４２ｈは第２接点５２を介して基板２８の信号線に接続される信号ピンである。電源ピン４２ｄは第２接点５２を介して基板２８の電源線に接続される電源ピンである。第２端子４２の各ピン４２ａ～４２ｈの並び順は、第１端子４１の各ピン４１ａ～４１ｈの並び順と上下反転している。端子４１，４２の金属ピンの本数や配置順は、レセプタクルコネクタ２６が対応する接続規格によって変更されるものであり、相手側となる接点５１，５２についても同様である。

【0052】

図５Ａに示すように、本実施形態の第１端子４１は、グランドピン（第１グランドピン）４１ａの先端が、信号ピン（第１信号ピン）である高速送信ピン４１ｂ及び高速受信ピン４１ｃ等の先端よりも板片４０の先端側（内側）に突出している。第１端子４１は、グランドピン（第１グランドピン）４１ａの先端が、電源ピン４１ｄの先端よりも板片４０の先端側（内側）に突出している。つまりグランドピン４１ａの先端が他のピン４１ｂ～４１ｈの先端よりも板片４０の先端側に位置ずれしている。

【0053】

図５Ｂに示すように、本実施形態の第２端子４２は、グランドピン（第２グランドピン）４２ａの先端と、信号ピン（第２信号ピン）である高速送信ピン４２ｂ等の先端の位置が揃っている。第２端子４２は、グランドピン（第２グランドピン）４２ａの先端と、電源ピン４２ｄの先端の位置が揃っている。なお、グランドピン４２ａの先端と他のピン４２ｂ～４２ｈの先端の位置が揃っているとは、各先端の位置が内外方向に完全に一致している場合は勿論、製造交差や組付誤差等に起因した僅かな位置ずれがある場合も含む概念であることは言うまでもない。

【0054】

このような中継コネクタ３２は、図６Ａ及び図６Ｂに示すように表面実装コネクタ２７に接続される。この接続時、第１端子４１では、両端のグランドピン４１ａが他のピン４１ｂ～４２ｈよりも先に第１接点５１に接触する。なお、第２接点５２は第１接点５１よりもコネクタ接続穴４６の奥側（内側）に位置ずれしている（図７等参照）。従って、第１端子４１のグランドピン４１ａが第１接点５１に接触したタイミングでは、第２端子４２は第２接点５２には接触しない（図８参照）。

【0055】

次に、レセプタクルコネクタ２６の取付動作及びその作用効果を説明する。

【0056】

図７～図９に示すように、レセプタクルコネクタ２６の表面実装コネクタ２７に対する取付動作は筐体部材５６からカバー材５８を取り外した状態で行う。

【0057】

先ず、図７及び図８に白抜き矢印で示すように、レセプタクルコネクタ２６を内側斜め下方に向かって移動させ、中継コネクタ３２をコネクタ接続穴４６に挿入する。

【0058】

この際、表面実装コネクタ２７はコネクタ接続穴４６の奥行方向（内外方向）で第１接点５１が第２接点５２よりも開口側（外側）に位置ずれしている。第１端子４１はグランドピン４１ａの先端が信号ピンである高速送信ピン４１ｂ等の先端よりも板片４０の先端側に突出している。このため中継コネクタ３２は表面実装コネクタ２７に接続される際、最初にグランドピン４１ａが第１接点５１に接触する。この接触タイミングでは、他のピン４１ｂ～４１ｈ及び第２端子４２の各ピン４２ａ～４２ｈは接点５１，５２に接触しない（図６Ｂ及び図８参照）。

【0059】

すなわち、中継コネクタ３２の表面実装コネクタ２７への接続時、中継コネクタ３２が静電気を帯電している場合がある。このような場合であっても、本実施形態の実装基板１２はグランドピン４１ａが第１接点５１に接触した時点で帯電している静電気がグランド放電される。このため、静電気による大電流が信号ピンである高速送信ピン４１ｂ等を介して基板２８の信号線へと流れることを回避できる。その結果、電子機器１０及び実装基板１２は、基板２８に実装された他の電子部品及び筐体１４及び蓋体１６に搭載された他の電子部品が静電破壊（ＥＳＤ破壊）してしまうことを抑制できる。

【0060】

図４及び図６Ｂに示すように、ここでは、グランドピン４１ａの先端と高速送信ピン４１ｂ等の先端との間の位置ずれ間隔を距離Ｌと呼ぶ。距離Ｌは、第１端子４１の各ピン４１ａ～４１ｈと第１接点５１との位置関係等を考慮して適宜設定することができる。例えば距離Ｌは、図６Ｂ及び図８に示すようにグランドピン４１ａが第１接点５１に接触した瞬間の位置において、他のピン４１ｂ～４１ｈが第１接点５１に接触しない距離とすることができる。例えば距離Ｌは、図４に示すように表面実装コネクタ２７に対する中継コネクタ３２の接続が完了した位置において、他のピン４１ｂ～４１ｈもそれぞれ第１接点５１に確実に接触できる距離とすることができる。

【0061】

次に、図９中の白抜き矢印で示すように、をプラグ保持筒体３０が下に移動する方向にレセプタクルコネクタ２６を押し下げる。そうするとレセプタクルコネクタ２６は、中継コネクタ３２とコネクタ接続穴４６との接続部を支点として図中で反時計回りに回転する。つまりレセプタクルコネクタ２６がコネクタ接続穴４６との接続部を支点としてチルトダウンする。

【0062】

次に、図４に白抜き矢印で示すように、レセプタクルコネクタ２６を外側に移動させる。プラグ接続口３０ａを貫通孔５５ａに対向する所望の位置に位置決めする。最後に、各固定片３４ａ，３４ｂを基板２８に締結し、カバー材５８を筐体部材５６に装着する。これにより電子機器１０でのレセプタクルコネクタ２６の取付作業が完了する。

【0063】

ところで、本実施形態の実装基板１２は、後述するレセプタクルコネクタ２６の円滑な取外動作に対応している。そこで実装基板１２は、コネクタ接続穴４６の奥行方向に対して斜め上に傾いた姿勢で中継コネクタ３２を着脱できる構成となっている。具体的には、本実施形態の電子機器１０は、傾斜面４９ｂの延長線Ｅ１に沿って中継コネクタ３２をコネクタ接続穴４６に挿入することができる（図８参照）。図８中の延長線Ｅ２は、延長線Ｅ１と平行し、レセプタクルコネクタ２６の下面２６ａを通過する仮想線である。本実施形態の電子機器１０は、傾斜面４９ｂの延長線Ｅ１が立壁５５と交差しないことが好ましい。電子機器１０は、中継コネクタ３２の板片４０の上面（他面４０ｂ）が傾斜面４９ｂに接触又は近接した回転位置において、延長線Ｅ２が立壁５５と交差しない構成であることがより好ましい。これにより電子機器１０は、レセプタクルコネクタ２６が立壁５５に干渉することを避けつつ、表面実装コネクタ２７に対して円滑に着脱できる（図７～図９参照）。

【0064】

実装基板１２は、筐体１４に組み込まれた際、表面実装コネクタ２７の近くに立壁５５がない設置構造とされる場合もある。実装基板１２は、筐体１４内に組み込まれていない状態で表面実装コネクタ２７にレセプタクルコネクタ２６を接続する場合もある。これらの場合、レセプタクルコネクタ２６は表面実装コネクタ２７に対して斜めに接続する必要はない。つまりレセプタクルコネクタ２６はコネクタ接続穴４６に対してその奥行方向に沿って真っすぐに水平移動させて接続することもできる。実装基板１２は、このような場合にも先ず初めにグランドピン４１ａが第１接点５１に接触するため、上記した静電破壊を抑制できる。

【0065】

次に、レセプタクルコネクタ２６の取外動作及びその作用効果を説明する。

【0066】

レセプタクルコネクタ２６は、筐体１４に組み込まれた状態では、図４に示すように表面実装コネクタ２７を介して基板２８に実装されている。各固定片３４ａ，３４ｂは基板２８にねじで締結されている。

【0067】

この状態から、例えば故障したレセプタクルコネクタ２６を取り外して交換する際は、先ず、カバー材５８を筐体部材５６から取り外す（図９参照）。これにより筐体１４の内部が露呈し、レセプタクルコネクタ２６にアクセス可能となる。各固定片３４ａ，３４ｂを基板２８に締結するねじを取り外す。そうするとレセプタクルコネクタ２６は、中継コネクタ３２と表面実装コネクタ２７との接続部のみで基板２８に支持された状態となる。

【0068】

次に、図４中の白抜き矢印と逆方向にレセプタクルコネクタ２６を押し込む。レセプタクルコネクタ２６を内側に押し込む。本実施形態の実装基板１２は、図４に示すレセプタクルコネクタ２６の実装状態において、コネクタ接続穴４６の奥面４６ａと中継コネクタ３２の先端面３２ａとの間に隙間Ｃ２を空けている。このためレセプタクルコネクタ２６（中継コネクタ３２）は隙間Ｃ２の分だけコネクタ接続穴４６の奥側へと移動させることができる。

【0069】

図９中の白抜き矢印と逆方向にレセプタクルコネクタ２６を移動させる。中継コネクタ３２とコネクタ接続穴４６との接続部を支点としてレセプタクルコネクタ２６を上方に持ち上げる。そうするとレセプタクルコネクタ２６は、最も外側の端部（外側端面３０ｂ）が円弧を描くように回転する。つまりレセプタクルコネクタ２６がコネクタ接続穴４６との接続部を支点としてチルトアップする。

【0070】

そこで、図８及び図７中の白抜き矢印と逆方向にレセプタクルコネクタ２６を移動させる。レセプタクルコネクタ２６を表面実装コネクタ２７から外側斜め上方へと引き抜く。これによりレセプタクルコネクタ２６の表面実装コネクタ２７からの取外動作が完了する。

【0071】

このように本実施形態の実装基板１２及び電子機器１０は、レセプタクルコネクタ２６が基板２８に半田付けされていないため、レセプタクルコネクタ２６を容易に交換でき、交換コストを抑制できる。またレセプタクルコネクタ２６が表面実装コネクタ２７に対してチルトアップ及びチルトダウンすることができる。これにより実装基板１２及び電子機器１０はレセプタクルコネクタ２６の交換時に立壁５５が邪魔になることを回避でき、その交換作業が一層容易となる。しかもレセプタクルコネクタ２６は表面実装コネクタ２７に対して基板２８の面方向に沿う方向に嵌合する水平嵌合構造である。このためレセプタクルコネクタ２６は表面実装コネクタ２７の上に積層されて実装基板１２の高さを増大させることがない。このため実装基板１２は筐体１４の薄型化にも貢献する。またレセプタクルコネクタ２６が水平嵌合構造であることで、基板２８とレセプタクルコネクタ２６との間の接続点数を減らすことができ、レセプタクルコネクタ２６内での電極ラインの長さも短くできる。このため実装基板１２は高速信号の伝送にも好適である。

【0072】

ところで、本実施形態のレセプタクルコネクタ２６は、図４に示す取付状態において、外側端面３０ｂと立壁５５の内面との間には、例えば０．２ｍｍと僅かな隙間Ｃ１しか設けていない。これによりレセプタクルコネクタ２６は、プラグ接続口３０ａが貫通孔５５ａに近接し、筐体１４の外部から貫通孔５５ａを見た際に隙間Ｃ１が目立つことを防止している。一方で、この隙間Ｃ１を維持したままレセプタクルコネクタ２６をチルトアップ又はチルトダウンさせた場合を考える。この場合は、外側端面３０ｂが立壁５５に接触し、レセプタクルコネクタ２６を所望の角度までチルトアップ又はチルトダウンさせることができない可能性がある。その理由は、回転の支点となる中継コネクタ３２とコネクタ接続穴４６との接続部よりも外側端面３０ｂが下にあるためである。

【0073】

そこで本実施形態の電子機器１０は、通常の接続状態にある中継コネクタ３２の奥側に隙間Ｃ２を確保している。これによりレセプタクルコネクタ２６は内側に移動させてからチルトアップさせることができる。またレセプタクルコネクタ２６は内側に押し込んでからチルトダウンさせることができる。このため実装基板１２は、隙間Ｃ１を狭小化しつつ、チルトアップ時及びチルトダウン時にレセプタクルコネクタ２６が立壁５５に接触することも回避できる。

【0074】

本実施形態の実装基板１２は、上記のチルト動作に関して、コネクタ接続穴４６の上下の縁部４８ａ，４９ａが内外方向に位置ずれしていることができる。コネクタ接続穴４６の開口縁部には、この位置ずれによって開放空間Ｓ１が形成されている。このため本実施形態の実装基板１２は、中継コネクタ３２をコネクタ接続穴４６に挿入した状態でレセプタクルコネクタ２６を円滑に回転させることができる。しかも表面実装コネクタ２７は、開放空間Ｓ１の上側の第２縁部４９ａに傾斜面４９ｂを有することができる。このため表面実装コネクタ２７は回転した中継コネクタ３２が第２縁部４９ａに衝突することが抑制される。その結果、レセプタクルコネクタ２６は、例えば図８に示される所望の角度まで円滑に回転させることができる。

【0075】

表面実装コネクタ２７は、図８及び図９に示すように、コネクタ接続穴４６の第１接点５１の奥側に下方への拡張空間Ｓ２を有することができる。このため、レセプタクルコネクタ２６は、中継コネクタ３２の板片４０がコネクタ接続穴４６内で第１内面４８に干渉することが回避され、一層円滑に回転する。

【0076】

以上のように、本実施形態の実装基板１２は、中継コネクタ３２の表面実装コネクタ２７への接続時の静電破壊を抑制できる。これは第１端子４１において、グランドピン４１ａの先端を信号ピンである高速送信ピン４１ｂ等の先端よりも板片４０の先端側に突出させたためである（距離Ｌ参照）。この距離Ｌにより、実装基板１２は、レセプタクルコネクタ２６が図４に示すように基板２８に実装された状態で、信号ピン（高速送信ピン４１ｂ等）の先端がスタブとなることを抑制できる。

【0077】

具体的には、本実施形態の表面実装コネクタ２７は、コネクタ接続穴４６の奥行方向で第１接点５１が第２接点５２よりも開口側に位置ずれしている。この構成において、仮に中継コネクタ３２が一般的な両面端子構造のコネクタと同様な端子構造をしている場合を考えてみる。この場合は、第１端子４１の全てのピン４１ａ～４１ｈの先端位置が図５Ｂに示す第２端子４２のピン４２ａ～４２ｈの先端位置と揃う。従って、このレセプタクルコネクタ２６が図４に示すように基板２８に実装された場合は、全てのピン４１ａ～４１ｈが第１接点５１よりも内側にはみ出した接続位置となる。その結果、信号ピンである高速送信ピン４１ｂや高速受信ピン４１ｃから第１接点５１との接続点へと向かう信号の伝達方向に対して、高速送信ピン４１ｂ等が分岐してはみ出した部分を形成する。そうすると高速送信ピン４１ｂ等の信号ピンは、接続点からはみ出した部分が高速信号の伝送に悪影響を及ぼすスタブ（stub）となってしまう。この点、本実施形態の実装基板１２は、上記した距離Ｌを有することで、このような信号ピンでのスタブの形成を抑制でき、高速信号の伝送性能も向上できるという利点がある。

【0078】

なお、本発明は、上記した実施形態に限定されるものではなく、本発明の主旨を逸脱しない範囲で自由に変更できることは勿論である。

【符号の説明】

【0079】

１０ 電子機器
１２ 実装基板
１４ 筐体
２６ レセプタクルコネクタ
２７ 表面実装コネクタ
２８ 基板
２８ａ 実装面
３０ プラグ保持筒体
３０ａ プラグ接続口
３２ 中継コネクタ
４１ 第１端子
４２ 第２端子
４８ 第１内面
４８ａ 第１縁部
４９ 第２内面
４９ａ 第２縁部
４９ｂ 傾斜面
４６ コネクタ接続穴
５１ 第１接点
５２ 第２接点
５４ プレート部
５５ 立壁
５５ａ 貫通孔
Ｓ１ 開放空間
Ｓ２ 拡張空間

【要約】

【課題】レセプタクルコネクタを取り付ける際の静電破壊を抑制する。
【解決手段】実装基板は、基板と、コネクタ接続穴を有する表面実装コネクタと、中継コネクタを有するレセプタクルコネクタと、を備える。前記表面実装コネクタは、前記コネクタ接続穴の高さ方向で一方側の第１内面に設けられた第１接点と、前記高さ方向で他方側の第２内面に設けられた第２接点と、を有する。前記中継コネクタは、前記コネクタ接続穴に挿入される板片と、前記板片の一面に設けられ、前記第１接点と接続される第１端子と、前記板片の他面に設けられ、前記第２接点と接続される第２端子と、を有する。前記コネクタ接続穴の奥行方向で、前記第１接点が前記第２接点よりも開口側に位置ずれして配置されている。前記第１端子は、第１グランドピン及び第１信号ピンを有すると共に、前記第１グランドピンの先端が前記第１信号ピンの先端よりも前記板片の先端側に突出している。
【選択図】図４

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5A】

【図5B】

【図6A】

【図6B】

【図7】

【図8】

【図9】