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技術 コネクタ

出願人 宏致電子股ふん有限公司
発明者 加藤宣和申世用
出願日 2014年12月12日 (4年7ヶ月経過) 出願番号 2014-251807
公開日 2016年6月23日 (3年0ヶ月経過) 公開番号 2016-115468
状態 特許登録済
技術分野 雄雌型接触部材 雄雌嵌合接続装置細部
主要キーワード 押上力 高速伝送特性 グランド接続 ノイズ対策 直交座標 クレードル ポゴピン 常時接続
関連する未来課題
重要な関連分野

この項目の情報は公開日時点(2016年6月23日)のものです。
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図面 (20)

課題

安価で故障しにくいコネクタを提供する。

解決手段

外部機器接続端子押し付けられることにより該接続端子と電気的に接続する接点4aを有する接触子4と、前記接触子の前記接点を前記外部機器が押し付けられる側の表面から露出させるための開口部8bを備え、第1の位置と第2の位置との間を移動可能な保護部材8と、前記保護部材を前記開口部が露出した状態で覆う第1シェル5と、前記接触子及び前記保護部材を収納するベース体3と、前記外部機器の接続端子を押し付ける押付方向とは反対方向に前記保護部材及び前記第1シェルを押し上げる第1弾性部と、前記ベース体に保持される第1被保持部とを有し、グランド接続するグランド用接触子7とを備えるコネクタであって、前記グランド用接触子は、前記第1弾性部の弾性力により前記保護部材及び前記第1シェルを押し上げ、前記接触子の前記接点は、前記第1の位置において前記開口部から前記保護部材の内側に埋没している。

概要

背景

従来、バネ状の端子を有するコネクタを備えた携帯情報端末用クレードルが知られている(例えば、特許文献1参照)。この携帯情報端末用クレードルによれば、携帯情報端末クレードルに装着した場合、携帯情報端末の接続端子がバネ状の端子に押し付けられることにより、携帯情報端末とコネクタとが電気的に接続される。

また、バネで伸縮する可動性ピンポゴピン)を複数備えたポゴピンコネクタや、USB端子を直接コネクタに挿入するUSBコネクタが知られている。

概要

安価で故障しにくいコネクタを提供する。外部機器の接続端子が押し付けられることにより該接続端子と電気的に接続する接点4aを有する接触子4と、前記接触子の前記接点を前記外部機器が押し付けられる側の表面から露出させるための開口部8bを備え、第1の位置と第2の位置との間を移動可能な保護部材8と、前記保護部材を前記開口部が露出した状態で覆う第1シェル5と、前記接触子及び前記保護部材を収納するベース体3と、前記外部機器の接続端子を押し付ける押付方向とは反対方向に前記保護部材及び前記第1シェルを押し上げる第1弾性部と、前記ベース体に保持される第1被保持部とを有し、グランド接続するグランド用接触子7とを備えるコネクタであって、前記グランド用接触子は、前記第1弾性部の弾性力により前記保護部材及び前記第1シェルを押し上げ、前記接触子の前記接点は、前記第1の位置において前記開口部から前記保護部材の内側に埋没している。

目的

この第1の実施の形態に係るコネクタ2によれば、接点4aの周囲に簡単な構造の保護部材8を覆い被せて接点4aを保護し、接点4aを保護部材8の内側に埋没させるため、安価で故障しにくいコネクタを提供する

効果

実績

技術文献被引用数
0件
牽制数
0件

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請求項1

外部機器接続端子押し付けられることにより該接続端子と電気的に接続する接点を有する接触子と、前記接触子の前記接点を前記外部機器が押し付けられる側の表面から露出させるための開口部を備え、第1の位置と第2の位置との間を移動可能な保護部材と、前記保護部材を前記開口部が露出した状態で覆う第1シェルと、前記接触子及び前記保護部材を収納するベース体と、前記外部機器の接続端子を押し付ける押付方向とは反対方向に前記保護部材及び前記第1シェルを押し上げる第1弾性部と、前記ベース体に保持される第1被保持部とを有し、グランド接続するグランド用接触子と、を備えるコネクタであって、前記グランド用接触子は、前記第1弾性部の弾性力により前記保護部材及び前記第1シェルを押し上げ、前記接触子の前記接点は、前記第1の位置において前記開口部から前記保護部材の内側に埋没していることを特徴とするコネクタ。

請求項2

前記ベース体に組み込まれ、前記第1シェルと電気的に接続する第2シェルを更に備え、前記第1シェルは、前記保護部材に保持される第2被保持部を有し、前記第2シェルは、前記ベース体に保持される第3被保持部を有し、前記第1シェルまたは前記第2シェルは、前記第2シェルまたは前記第1シェルと接続する第2弾性部を備え、前記第2シェルは、少なくとも前記第2の位置において前記第1シェルと接続していることを特徴とする請求項1記載のコネクタ。

請求項3

外部機器の接続端子が押し付けられることにより該接続端子と電気的に接続する接点を有する接触子と、前記接触子の前記接点を前記外部機器が押し付けられる側の表面から露出させるための開口部を備え、第1の位置と第2の位置との間を移動可能な保護部材と、前記保護部材に保持される第2被保持部を有し、前記保護部材を前記開口部が露出した状態で覆う第1シェルと、前記接触子及び前記保護部材を収納するベース体と、前記外部機器の接続端子を押し付ける押付方向とは反対方向に前記保護部材及び前記第1シェルを押し上げる第1弾性部と、前記ベース体に保持される第1被保持部とを有する弾性部材と、前記ベース体に組み込まれ、前記ベース体に保持される第3被保持部を有し、前記第1シェルと電気的に接続する第2シェルと、を備えるコネクタであって、前記第1シェルまたは前記第2シェルは、前記第2シェルまたは前記第1シェルと接続する第2弾性部を備え、前記第2シェルは、少なくとも前記第2の位置において前記第1シェルと接続していることを特徴とするコネクタ。

請求項4

前記弾性部材は、グランド接続するグランド用接触子であることを特徴とする請求項3記載のコネクタ。

請求項5

前記グランド用接触子は、前記第1弾性部の弾性力により前記保護部材及び前記第1シェルを押し上げ、前記接触子の前記接点は、前記第1の位置において前記開口部から前記保護部材の内側に埋没していることを特徴とする請求項4記載のコネクタ。

請求項6

前記接触子は、前記保護部材が前記第1の位置と前記第2の位置との間の何れかに位置してから前記第2の位置に位置するまでの間、前記保護部材を前記外部機器側に押圧する押圧部を備えることを特徴とする請求項1〜5の何れか一項に記載のコネクタ。

請求項7

前記接触子の両側に配置される少なくとも2つの前記グランド用接触子を備えることを特徴とする請求項1、2、4または5に記載のコネクタ。

請求項8

前記グランド用接触子及び前記第2シェルは、一体に形成されることを特徴とする請求項2、4〜7の何れか一項に記載のコネクタ。

請求項9

外部機器の押付け面に形成された接続端子が押し付けられることによって該外部機器と電気的に接続される接点を有する接触子と、前記接触子の前記接点の周囲を覆うことにより前記接点を保護する保護部材と、前記接触子及び前記保護部材を収納する絶縁材より成るベース体と、を備えるコネクタであって、前記保護部材は、前記外部機器の前記押付け面が押し付けられる被押付け面の表面よりも前記外部機器側に前記接点を突出させるための開口部と、前記被押付け面の前記接点を挟んだ位置に形成された、前記接点よりも高さが高い少なくとも2つの突起部とを有し、前記接触子は、第1の状態において前記外部機器の前記押付け面が押し付けられる押付方向とは反対方向に前記保護部材を押圧し、第2の状態において前記反対方向に前記保護部材を押圧しない少なくとも一つの押圧部を備え、前記第1の状態において前記接点は前記開口部から前記外部機器側に突出していることを特徴とするコネクタ。

請求項10

前記第2の状態において、前記突起部は、前記外部機器の前記押付け面に形成された凹部に収容され、前記接点は、前記外部機器の前記接続端子と接続していることを特徴とする請求項9記載のコネクタ。

請求項11

前記第1の状態において、前記突起部は、前記外部機器の前記押付け面に形成された凹部に収容されないとき、外部から前記押付方向に押圧されていることを特徴とする請求項9または請求項10記載のコネクタ。

請求項12

前記突起部は、三角形状を有することを特徴とする請求項9〜11の何れか一項に記載のコネクタ。

請求項13

前記ベース体は、前記保護部材を前記ベース体の内部に係止する係止部を有し、前記保護部材は、前記係止部と係合する係合部を有することを特徴とする請求項9〜12の何れか一項に記載のコネクタ。

技術分野

0001

本発明は、電子機器接続端子に接続されるコネクタに関するものである。

背景技術

0002

従来、バネ状の端子を有するコネクタを備えた携帯情報端末用クレードルが知られている(例えば、特許文献1参照)。この携帯情報端末用クレードルによれば、携帯情報端末クレードルに装着した場合、携帯情報端末の接続端子がバネ状の端子に押し付けられることにより、携帯情報端末とコネクタとが電気的に接続される。

0003

また、バネで伸縮する可動性ピンポゴピン)を複数備えたポゴピンコネクタや、USB端子を直接コネクタに挿入するUSBコネクタが知られている。

先行技術

0004

特開2006−173473号公報

発明が解決しようとする課題

0005

しかしながら、上述の携帯情報端末用クレードルにおいては、バネ状の端子がコネクタの表面から大きく突出しているため、指やペン先等が端子に接触する場合があり、端子が変形するおそれがあった。

0006

また、ポゴピンコネクタは、製造コストが高く、USBコネクタは、USB端子の着脱時に破損し易いという問題があった。

0007

本発明の目的は、安価で故障しにくい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

本発明のコネクタは、外部機器の接続端子が押し付けられることにより該接続端子と電気的に接続する接点を有する接触子と、前記接触子の前記接点を前記外部機器が押し付けられる側の表面から露出させるための開口部を備え、第1の位置と第2の位置との間を移動可能な保護部材と、前記保護部材を前記開口部が露出した状態で覆う第1シェルと、前記接触子及び前記保護部材を収納するベース体と、前記外部機器の接続端子を押し付ける押付方向とは反対方向に前記保護部材及び前記第1シェルを押し上げる第1弾性部と、前記ベース体に保持される第1被保持部とを有し、グランド接続するグランド用接触子とを備えるコネクタであって、前記グランド用接触子は、前記第1弾性部の弾性力により前記保護部材及び前記第1シェルを押し上げ、前記接触子の前記接点は、前記第1の位置において前記開口部から前記保護部材の内側に埋没していることを特徴とする。

0009

また、本発明のコネクタは、前記ベース体に組み込まれ、前記第1シェルと電気的に接続する第2シェルを更に備え、前記第1シェルは、前記保護部材に保持される第2被保持部を有し、前記第2シェルは、前記ベース体に保持される第3被保持部を有し、前記第1シェルまたは前記第2シェルは、前記第2シェルまたは前記第1シェルと接続する第2弾性部を備え、前記第2シェルは、少なくとも前記第2の位置において前記第1シェルと接続していることを特徴とする。

0010

また、本発明のコネクタは、外部機器の接続端子が押し付けられることにより該接続端子と電気的に接続する接点を有する接触子と、前記接触子の前記接点を前記外部機器が押し付けられる側の表面から露出させるための開口部を備え、第1の位置と第2の位置との間を移動可能な保護部材と、前記保護部材に保持される第2被保持部を有し、前記保護部材を前記開口部が露出した状態で覆う第1シェルと、前記接触子及び前記保護部材を収納するベース体と、前記外部機器の接続端子を押し付ける押付方向とは反対方向に前記保護部材及び前記第1シェルを押し上げる第1弾性部と、前記ベース体に保持される第1被保持部とを有する弾性部材と、前記ベース体に組み込まれ、前記ベース体に保持される第3被保持部を有し、前記第1シェルと電気的に接続する第2シェルとを備えるコネクタであって、前記第1シェルまたは前記第2シェルは、前記第2シェルまたは前記第1シェルと接続する第2弾性部を備え、前記第2シェルは、少なくとも前記第2の位置において前記第1シェルと接続していることを特徴とする。

0011

また、本発明のコネクタは、前記弾性部材がグランド接続するグランド用接触子であることを特徴とする。

0012

また、本発明のコネクタは、前記グランド用接触子が前記第1弾性部の弾性力により前記保護部材及び前記第1シェルを押し上げ、前記接触子の前記接点が前記第1の位置において前記開口部から前記保護部材の内側に埋没していることを特徴とする。

0013

また、本発明のコネクタは、前記接触子が前記保護部材が前記第1の位置と前記第2の位置との間の何れかに位置してから前記第2の位置に位置するまでの間、前記保護部材を前記外部機器側に押圧する押圧部を備えることを特徴とする。

0014

また、本発明のコネクタは、前記接触子の両側に配置される少なくとも2つの前記グランド用接触子を備えることを特徴とする。

0015

また、本発明のコネクタは、前記グランド用接触子及び前記第2シェルが一体に形成されることを特徴とする。

0016

また、本発明のコネクタは、外部機器の押付け面に形成された接続端子が押し付けられることによって該外部機器と電気的に接続される接点を有する接触子と、前記接触子の前記接点の周囲を覆うことにより前記接点を保護する保護部材と、前記接触子及び前記保護部材を収納する絶縁材より成るベース体と、を備えるコネクタであって、前記保護部材は、前記外部機器の前記押付け面が押し付けられる被押付け面の表面よりも前記外部機器側に前記接点を突出させるための開口部と、前記被押付け面の前記接点を挟んだ位置に形成された、前記接点よりも高さが高い少なくとも2つの突起部とを有し、前記接触子は、第1の状態において前記外部機器の前記押付け面が押し付けられる押付方向とは反対方向に前記保護部材を押圧し、第2の状態において前記反対方向に前記保護部材を押圧しない少なくとも一つの押圧部を備え、前記第1の状態において前記接点は前記開口部から前記外部機器側に突出していることを特徴とする。

0017

また、本発明のコネクタは、前記第2の状態において、前記突起部が前記外部機器の前記押付け面に形成された凹部に収容され、前記接点が前記外部機器の前記接続端子と接続していることを特徴とする。

0018

また、本発明のコネクタは、前記第1の状態において、前記突起部が前記外部機器の前記押付け面に形成された凹部に収容されないとき、外部から前記押付方向に押圧されていることを特徴とする。

0019

また、本発明のコネクタは、前記突起部が三角形状を有することを特徴とする。

0020

また、本発明のコネクタは、前記ベース体が前記保護部材を前記ベース体の内部に係止する係止部を有し、前記保護部材が前記係止部と係合する係合部を有することを特徴とする。

発明の効果

0021

本発明によれば、安価で故障しにくいコネクタを提供することができる。

図面の簡単な説明

0022

第1の実施の形態に係るコネクタの外観を示す斜視図である。
第1の実施の形態に係るコネクタの外観を示す上面図である。
第1の実施の形態に係るコネクタからベース体を取り除いた状態を示す斜視図である。
第1の実施の形態に係るコネクタのグランド用接触子の構成を示す断面図である。
第1の実施の形態に係るコネクタの接触子の構成を示す断面図である。
第1の実施の形態に係るコネクタのグランド用接触子の構成を示す断面図である。
第1の実施の形態に係るコネクタの接触子の構成を示す断面図である。
第2の実施の形態に係るコネクタの外観を示す斜視図である。
第2の実施の形態に係るコネクタの外観を示す上面図である。
第2の実施の形態に係るコネクタからベース体を取り除いた状態を示す斜視図である。
第2の実施の形態に係るコネクタのグランド用接触子の構成を示す断面図である。
第2の実施の形態に係るコネクタのグランド用接触子の構成を示す断面図である。
実施の形態に係る他のコネクタの構成を示す斜視図である。
実施の形態に係る他のコネクタの構成を示す斜視図である。
実施の形態に係る他のコネクタの構成を示す斜視図である。
実施の形態に係る他のコネクタの構成を示す断面図である。
第3の実施の形態に係るコネクタの外観を示す斜視図である。
第3の実施の形態に係るコネクタの構成を示す断面図である。
第3の実施の形態に係るコネクタの構成を示す断面図である。
第3の実施の形態に係るコネクタの構成を示す断面図である。
実施の形態に係る他のコネクタの外観を示す斜視図である。

実施例

0023

以下、図面を参照して第1の実施の形態に係るコネクタについて、携帯情報端末等の外部機器(図示せず)の接続端子を押し付けることによって外部機器と電気的に接続される押し付け型のコネクタを例に説明する。図1は、第1の実施の形態に係るコネクタの外観を示す斜視図であり、図2は、これを上面から視た図である。なお、以下の説明においてはXYZ直交座標系を設定し、このXYZ直交座標系を参照して説明する。XYZ直交座標系は、図1に示すように、XY平面がコネクタ2の底面と平行な面に設定され、Z軸がXY平面の鉛直方向に設定される。

0024

コネクタ2は、ベース体3、保護部材8、グランド用接触子7、接触子4、第1シェル5及び第2シェル6を備えている。ベース体3は、絶縁性を有する部材から成る直方体状の形状を有し、グランド用接触子7、接触子4及び保護部材8を収納している。図1及び図2に示すように、ベース体3の上側(+Z方向側)の面には、矩形状の第1開口部3aが形成されている。また、第1開口部3aには、接触子4の接点4aを保護する保護部材8がベース体3の上側の面から突出した状態で配置されている。

0025

また、ベース体3の+X方向側の面の下部には、接触子4の下側の端部4b、グランド用接触子7の下側の端部7b及び第2シェル6の+X方向側の2つの折り曲げ部6bを露出させるスリット状の第2開口部3bが形成されている。第2開口部3bから露出した接触子4の端部4bは、コネクタ2が取付けられている電子機器の電源制御部または信号制御部に接続され、グランド用接触子7の端部7b及び第2シェル6の2つの折り曲げ部6bは、該電子機器のグランドに接続される。また、ベース体3の−X方向側の面の下部には、第2シェル6の−X方向側の6個の折り曲げ部6cを露出させるスリット状の第3開口部3cが形成されている。第3開口部3cから露出した第2シェル6の6個の折り曲げ部6cは、コネクタ2が取り付けられている電子機器のグランドに接続される。該電子機器の電源制御部または信号制御部に接続される接触子4の端部4bをコネクタ2の+X方向側に配置しているのに対し、該電子機器のグランドに接続される第2シェル6の折り曲げ部6cをコネクタ2の−X方向側に配置しており、ノイズ対策として有用である。

0026

図3は、第1の実施の形態に係るコネクタ2からベース体3を取り除いた状態を示す斜視図である。図4は、図2に示す第1の実施の形態に係るコネクタ2のA−A断面図、図5は、図2に示す第1の実施の形態に係るコネクタ2のB−B断面図である。なお、図4及び図5において、保護部材8は、保護部材8の上側表面8aに外部機器が−Z方向に押し付けられる前の第1の位置に位置している。

0027

ベース体3の上側(+Z方向側)には、ベース体3の内側に向かって突出する内側突出部3dが形成されている。これにより、保護部材8が+Z方向に移動した場合、内側突出部3dにより保護部材8(後述する外側突出部8g)が係止され、保護部材8がベース体3から外れないようにすることができる。

0028

保護部材8は、絶縁性を有する部材から成り、第1の位置と後述する第2の位置(図6及び図7参照)との間をZ方向に移動可能に構成されている。保護部材8は、ベース体3の内部に収納された複数(この実施の形態では10個)の接触子4及び複数(この実施の形態では2個)のグランド用接触子7を上側から覆っている。保護部材8の上側表面(外部機器が押し付けられる側の表面)8aには、複数の接触子4のそれぞれの接点4aを上側表面8aから露出させるための矩形状の開口部8bがY軸方向に沿って複数(この実施の形態では10個)形成されている。なお、接点4aは、U字形状を有しており、外部機器が上側から押し付けられた場合に外部機器の接続端子と接触する。また、保護部材8の下側には、保護部材8の外側に向かって突出する外側突出部8gが形成されている。上述したように、ベース体3の内側突出部3dにより外側突出部8gが係止されるため、保護部材8がベース体3から外れない。

0029

また、図4及び図5に示すように、ベース体3の内部には、直方体状の空洞部9が形成されている。ここで、空洞部9の上側には保護部材8が配置され、空洞部9の下側には接触子4及びグランド用接触子7を所定の位置に固定し、保持するベース体3が配置されている。また、保護部材8とベース体3との間には、保護部材8を−Z方向側に移動させるための移動空間9aが設けられている。

0030

図6は、図2に示す第1の実施の形態に係るコネクタ2のA−A断面図、図7は、図2に示す第1の実施の携帯に係るコネクタ2のB−B断面図である。なお、図6及び図7において、保護部材8は、保護部材8の上側表面8aに外部機器が−Z方向に押し付けられた第2の位置に位置している。

0031

グランド用接触子7は、導電性を有する部材により形成されており、図4及び図6に示すように、略S字形状を有し、接触子4の配列方向(Y方向)両側に配置されている。グランド用接触子7は、略S字形状の上端に位置し第1シェル5と電気的に接続する接点7a、第2開口部3bから露出している−Z方向側の端部7b、接点7aと端部7bとの間に位置する第1弾性部7c,7d及び第1弾性部7dと端部7bとの間に位置する第1被保持部7eを有しており、グランド用接触子7の端部7bがグランド接続する。第1弾性部7c,7dは、外部機器の接続端子を押し付ける押付方向(−Z方向)とは反対方向(+Z方向)に保護部材8及び第1シェル5を押し上げる。第1被保持部7eは、ベース体3に保持されており、第1弾性部7c,7dの弾性力を受けている。

0032

保護部材8の内部には第1シェル5が−Z方向側に露出するように空洞部11が形成されており、グランド用接触子7の接点7aは、空洞部11に配置され、−Z方向側に露出した第1シェル5と常時接続し、第1弾性部7c,7dの弾性力により常時+Z方向に保護部材8及び第1シェル5を押し上げている。

0033

接触子4は、導電性を有する部材により形成されており、図5及び図7に示すように、略S字形状を有している。接触子4は、略S字形状の上端に位置する接点4aと、第2開口部3bから露出している−Z方向側の端部4bとを有しており、接触子4の接点4aは、外部機器が押し付けられると、外部機器の接続端子と電気的に接続する。接触子4の接点4aは、グランド用接触子7が保護部材8及び第1シェル5を押し上げているため、第1の位置において開口部8bから保護部材8の内側(−Z方向側)に埋没している。接触子4の端部4bは、コネクタ2が取付けられている電子機器の電源制御部または信号制御部に接続される。

0034

また、接触子4は、接点4aと端部4bとの間に位置する押圧部4f、押圧部4fと端部4bとの間に位置する弾性部4c,4d、及び弾性部4dと端部4bとの間に位置する被保持部4eを有している。押圧部4fは、図5に示すように、第1の位置においては保護部材8と接触していないが、接点4aは押し下げられず、保護部材8及び第1シェル5のみが操作者の手などにより第1の位置から第2の位置に押し下げられる間のいずれかで保護部材8と接触する。そして、押圧部4fは、図7に示すように、保護部材8と接触してから保護部材8と第1シェル5のみが第2の位置に移動するまでの間、及び保護部材8と第1シェル5が第2の位置に位置している間、保護部材8を外部機器側(+Z方向側)に押圧する。押圧部4fにより保護部材8が押圧されている間、弾性部4c,4dは、+Z方向に保護部材8及び第1シェル5を押し上げ、被保持部4eは、ベース体3に保持され、弾性部4c,4dの弾性力を受けている。

0035

即ち、押圧部4fが保護部材8と接触してから保護部材8と第1シェル5のみが第2の位置に移動するまでの間、及び保護部材8と第1シェル5が第2の位置に位置している間において、保護部材8及び第1シェル5は、接触子4及びグランド用接触子7により支持されるため、保護部材8及び第1シェル5を押し上げる力が分散される。同様に、操作者が保護部材8及び第1シェル5を押し下げていた手を離した場合、またはコネクタ2に押し当てていた外部機器をコネクタ2から取り外した場合においても、押圧部4fが第2の位置から第1の位置へ移動している間であって保護部材8を押圧している間、保護部材8及び第1シェル5は、接触子4及びグランド用接触子7により支持され、保護部材8及び第1シェル5を押し上げる力が分散される。したがって、押し上げる力が集中することにより起こりうる保護部材8及び第1シェル5の変形や破損等を防止することができる。

0036

第1シェル5は、導電性を有する部材により形成されており、外部機器が押し付けられた際、外部機器に設けられているシェル等のグランドと接触する。第1シェル5と外部機器のグランドとが接触することにより、グランド用接触子7及び第2シェルを介して外部機器とコネクタ2が取り付けられている電子機器とがグランド接続される。第1シェル5は、図3図7に示すように、複数の開口部8bを露出させるための開口部5bを有し、複数の開口部8bが露出した状態で保護部材8を覆っている。第1シェル5は、保護部材8とともに第1の位置から第2の位置までの間を移動可能に構成されている。第1シェル5は、保護部材8の外側突出部8gを覆っている+X方向側の面5dは、保護部材8に保持される第2被保持部として機能し、後述するバネ部60の弾性力を受ける。同様に、第1シェル5は、保護部材8の外側突出部8gを覆っている−X方向側の面5eは、保護部材8に保持される第2被保持部として機能し、後述するバネ部62等の弾性力を受ける。また、第1シェル5は、図3図7に示すように、保護部材8の上側及び保護部材8の下側に位置する外側突出部8gを覆っているため、ベース体3の内側突出部3dにより係止され、ベース体3から外れない。なお、この実施の形態において第1シェル5は、絞り加工により形成されているが、板金等を折り曲げて形成されるものであってもよい。

0037

第2シェル6は、導電性を有する部材により形成されており、図3図7に示すように、ベース体3内の周囲、即ち保護部材8及び第1シェル5の外周を覆うようにベース体3に組み込まれている。第2シェル6は、+X方向側のY方向両端部に2つの折り曲げ部6b、−X方向側のY方向両端部に6つの折り曲げ部6cを有している。折り曲げ部6b及び6cは、コネクタ2が取付けられている電子機器のグランドに接続される。また、第2シェル6は、図3に示すように、+X方向側の+Z方向側に3つのバネ部60を有している。バネ部60は、略端部に位置する山形の形状の接点60aを有し、接点60aを第1シェル5側(−X方向側)に折り曲げ、更に−Z方向側に折り曲げて形成されている。第2シェル6の+X方向側の面6dは、ベース体3に保持される第3被保持部として機能し、バネ部60の弾性力を受ける。

0038

また、第2シェル6は、−X方向側の+Z方向側にバネ部62及び図示しない2つのバネ部を有している。バネ部62は、略端部に位置する山形の形状の接点62aを有し、接点62aを第1シェル5側(+X方向側)に折り曲げ、更に−Z方向側に折り曲げて形成されている。図示しない2つのバネ部は、バネ部62と同様の構成である。第2シェル6の−X方向側の面6eは、ベース体3に保持される第3被保持部として機能し、X方向にかかるバネ部62及び図示しない2つのバネ部の弾性力を受ける。

0039

第2シェル6は、図4及び図6に示すように、第1の位置においては第1シェル5と接触していないが、第1の位置から第2の位置に移動している間のいずれかで第2シェル6のバネ部60,62の接点60a,62aが第1シェル5と接続する。第2シェル6(バネ部60,62の接点60a,62a)は、図5及び図7に示すように、第1シェル5と接触を開始してから第2の位置に至るまでの間、バネ部60,62の弾性力により接点60a,62aが第1シェル5に押付けられ、第1シェル5と電気的に接続し続ける。なお、第2シェル6は、少なくとも第2の位置において第1シェル5と接続していればよい。

0040

次に、第1の実施の形態に係るコネクタ2に外部機器である携帯情報端末を装着する過程における保護部材8及び接点4aの変位について、携帯情報端末の充電を行う場合を例に説明する。まず、操作者は、コネクタ2、及び充電を行う携帯情報端末を用意する。

0041

ここで、携帯情報端末が押し当てられる前のコネクタ2においては、図4に示すように、グランド用接触子7が保護部材8及び第1シェル5を押し上げ、且つベース体3の内側突出部3dが保護部材8の外側突出部8gを係止している。したがって、保護部材8及び第1シェル5がベース体3から外れることなく、第1シェル5の上側表面5aがベース体3の上側表面3eから例えば1.0mm突出した位置(第1の位置)に維持されている(初期状態)。また、図5に示すように、第1の位置において、接触子4の接点4aは上側表面8aから所定量埋没しており、弾性部4c,4dの弾性力は0である。

0042

次に、携帯情報端末の接続端子が第1シェル5の上側表面5a(保護部材8の上側表面8a)に押し当てられると、第1シェル5と携帯情報端末のグランド(シェル等)とが接続し、グランド用接触子7を介して携帯情報端末とコネクタ2が取り付けられる電子機器とがグランド接続される。そして、保護部材8に−Z方向側の押圧力が加えられると、保護部材8、第1シェル5及びグランド用接触子7の接点7aが−Z方向側に移動し、グランド用接触子7がZ軸方向に圧縮される。また、保護部材8、第1シェル5及びグランド用接触子7の接点7aが−Z方向側に例えば0.2mm移動すると、保護部材8の内側に埋没していた接触子4の接点4aの位置が第1シェル5の上側表面5aと同一面となり、接点4aが携帯情報端末の接続端子と電気的に接続する。

0043

次に、携帯情報端末を第1シェル5の上側表面5a(保護部材8の上側表面8a)に更に押し当て、保護部材8、第1シェル5、グランド用接触子7の接点7a及び接触子4の接点4aを−Z方向側に更に例えば0.2mm(第1の位置から0.4mm)移動させると、第2シェル6のバネ部60,62の接点60a,62aが第1シェル5と電気的に接続する。これにより、携帯情報端末とコネクタ2が取り付けられている電子機器とが第1シェル5及びグランド用接触子7を介してのみならず、第1シェル5及び第2シェル6を介してグランド接続されるため、ノイズを更に抑制することができる。また、接触子4の弾性部4c,4dの弾性力により携帯情報端末の接続端子に接点4aを十分に押圧させることができ、携帯情報端末の接続端子と接点4aとを確実に接続させることができる。

0044

更に保護部材8、第1シェル5、グランド用接触子7の接点7a及び接触子4の接点4aが例えば0.6mm下側(第1の位置から1.0mm下側)に移動すると、図6及び図7に示すように、保護部材8がベース体3と接触して保護部材8の移動が停止し、第1シェル5の上側表面5aがベース体3の上側表面3eと同一平面上に移動する。即ち、保護部材8は、第1シェル5の上側表面5aがベース体3の上側表面3eと同一平面上に位置し、かつ接点4aが上側表面5aの位置と同一平面上に位置する第2の位置に位置している(最終結合状態)。この最終結合状態においては、圧縮された接触子4の弾性力によって接点4aが常時上向きに付勢され、接点4aが十分な接触力で携帯情報端末の接続端子と接触するため、コネクタ2を介した携帯情報端末への充電を確実に行うことができる。

0045

この第1の実施の形態に係るコネクタ2によれば、接点4aの周囲に簡単な構造の保護部材8を覆い被せて接点4aを保護し、接点4aを保護部材8の内側に埋没させるため、安価で故障しにくいコネクタを提供することができる。例えば、接点4aが保護部材8で保護されており、保護部材8の内側に埋没しているため、第1の位置において誤って指やペン先等がコネクタ2に触れた場合でも、指やペン先等との接触による接触子4の変形や破損を防止することができる。

0046

また、第1の実施の形態に係るコネクタ2によれば、第1シェル5、第2シェル6及びグランド用接触子7を備え、これらを介して外部機器とコネクタ2が取り付けられる電子機器とがグランド接続するため、グランド接続を十分に確保することができる。即ち、従来の押し付け型のコネクタ(例えばポゴピンコネクタ等)では優れた高速伝送特性を実現させることが困難であったが、この実施の形態に係るコネクタ2によれば、グランド接続を十分に確保することができるため、高速伝送特性を向上させることができる。また、グランド用接触子7は、外部機器がコネクタ2への押付けを開始してから終了するまでの間、押し付けられている間、及び押付け解除を開始してから終了するまでの間常時、第1シェル5を介して外部機器のグランドと接続するため、シーケンスを実現する際に有用である。

0047

また、最終結合状態において十分な押圧力で外部機器の接続端子に接点4aを接触させることができる。また、接点4aの周囲が保護部材8によって覆われ、接点4aが保護部材8の内側に埋没しているため、接触子4の上部がコネクタ2から露出することがなく、良好な外観を備えることができる。

0048

次に、図面を参照して本発明の第2の実施の形態に係るコネクタについて説明する。この第2の実施の形態に係るコネクタは、携帯情報端末等の外部機器(図示せず)が押し付けられることにより、外部機器の接続端子と電気的に接続する。図8は、第2の実施の形態に係るコネクタの外観を示す斜視図であり、図9は、これを上面から視た図である。図10は、第2の実施の形態に係るコネクタからベース体3を取り除いた状態を示す斜視図である。なお、第2の実施の形態に係るコネクタについては、図1図7に示すコネクタ2の構成と同一の構成には同一の符号を付し、その説明を省略する。また、この実施の形態に係るコネクタ等の構成を示す図面(図8図12)においても、図1図7と同様のXYZ直交座標系を設定し、この直交座標系を参照しつつ各部材の位置関係等について説明する。

0049

コネクタ10は、ベース体3、保護部材8、接触子4、第1シェル5及び第2シェル12を備えている。ベース体3の第2開口部3bからは、接触子4の下側の端部4b及び第2シェル12の+X方向側の折り曲げ部12bが露出している。また、ベース体の第2開口部3cからは、第2シェル12の折り曲げ部12cが露出している。第2シェル12の折り曲げ部12b,12cは、コネクタ10が取付けられている電子機器のグランドに接続される。保護部材8は、ベース体3の内部に収納された複数(この実施の形態では10個)の接触子4及び後述する複数(この実施の形態では2個)のグランド用接触子16を上側から覆っている。該電子機器の電源制御部または信号制御部に接続される接触子4の端部4bをコネクタ10の+X方向側に配置しているのに対し、該電子機器のグランドに接続される第2シェル12の折り曲げ部12cをコネクタ10の−X方向側に配置しており、ノイズ対策として有用である。

0050

図11及び図12は、図9に示す第2の実施の形態に係るコネクタ10のA−A断面図である。なお、図11において保護部材8は、保護部材8の上側表面8aに外部機器が−Z方向に押し付けられる前の第1の位置に位置しており、図12において保護部材8は、保護部材8の上側表面8aに外部機器が−Z方向に押し付けられた第2の位置に位置している。

0051

第2シェル12は、導電性を有する部材により形成されており、図9図12に示すように、ベース体3内の周囲、即ち保護部材8及び第1シェル5の外周を覆うようにベース体3に組み込まれている。第2シェル12は、+X方向側のY方向両端部に2つの折り曲げ部12b、−X方向側のY方向両端部に6つの折り曲げ部12cを有している。折り曲げ部12b,12cは、コネクタ10が取付けられている電子機器のグランドに接続される。また、第2シェル12は、図10に示すように、+X方向側の+Z方向側に3つのバネ部14を有している。バネ部14は、略端部に位置する山形の形状の接点14aを有し、接点14aを第1シェル5側(−X方向側)に折り曲げ、更に−Z方向側に折り曲げて形成されている。第2シェル12の+X方向側の面は、ベース体3に保持される被保持部として機能し、バネ部14の弾性力を受ける。

0052

また、第2シェル12は、−X方向側の+Z方向側にバネ部15及び図示しない2つのバネ部を有している。バネ部15は、略端部に位置する山形の形状の接点15aを有し、接点15aを第1シェル5側(+X方向側)に折り曲げ、更に−Z方向側に折り曲げて形成されている。図示しない2つのバネ部は、バネ部15と同様の構成である。第2シェル12の−X方向側の面は、ベース体3に保持される被保持部として機能し、バネ部15及び図示しない2つのバネ部の弾性力を受ける。

0053

また、第2シェル12は、+X方向のY方向両端部に2つのグランド用接触子16を有している。即ち、第2の実施の形態においては、第2シェル12とグランド用接触子16が一体に形成されている。グランド用接触子16は、図11及び図12に示すように、第1シェル5と電気的に接続する接点16a、ベース体3に保持される第1被保持部16b、及び接点16aと被保持部との間に位置する第1弾性部16c,16dを有している。接点16aは、U字形状を有し、グランド用接触子16の略端部に位置し、第1被保持部16bは、グランド用接触子16を第2シェル12の+Z方向側から−Z方向側に折返し、−Z方向から−X方向に向けて折り曲げた部分と第1弾性部16dとの間に位置する。第1弾性部16c,16dは、+Z方向に保護部材8及び第1シェル5を押し上げる。第1被保持部16bは、ベース体3に保持されており、第1弾性部16c,16dの弾性力を受けている。

0054

第2シェル12は、図11に示すように、第1の位置においては第1シェル5と接触していないが、第1の位置から第2の位置に移動している間のいずれかで第2シェル12のバネ部14,15の接点14a,15aが第1シェル5と接触する。第2シェル12(バネ部14,15の接点14a,15a)は、図12に示すように、第1シェル5と接触を開始してから第2の位置に至るまでの間、バネ部14,15の弾性力により接点14a,15aが第1シェル5に押付けられ、第1シェル5と接触し続ける。なお、第2シェル12は、少なくとも第2の位置において第1シェル5と接続していればよい。

0055

また、グランド用接触子16の接点16aは、空洞部11に配置され、−Z方向側に露出した第1シェル5と常時接続し、第1弾性部16c,16dの弾性力により常時+Z方向に保護部材8及び第1シェル5を押し上げている。

0056

次に、第2の実施の形態に係るコネクタ10に外部機器である携帯情報端末を装着する過程における保護部材8及び接点4aの変位について、携帯情報端末の充電を行う場合を例に説明する。まず、操作者は、コネクタ10、及び充電を行う携帯情報端末を用意する。

0057

ここで、携帯情報端末が押し当てられる前のコネクタ10においては、図11に示すように、グランド用接触子16が保護部材8及び第1シェル5を押し上げ、且つベース体3の内側突出部3dが保護部材8の外側突出部8gを係止している。したがって、保護部材8及び第1シェル5がベース体3から外れることなく、第1シェル5の上側表面5aがベース体3の上側表面3eから例えば1.0mm突出した位置(第1の位置)に維持されている(初期状態)。

0058

次に、携帯情報端末の接続端子が第1シェル5の上側表面5a(保護部材8の上側表面8a)に押し当てられると、第1シェル5と携帯情報端末のグランド(シェル等)とが接続し、グランド用接触子16(第2シェル12)を介して携帯情報端末とコネクタ2が取り付けられる電子機器とがグランド接続される。そして、保護部材8に−Z方向側の押圧力が加えられると、保護部材8、第1シェル5及びグランド用接触子16の接点16aが−Z方向側に移動し、グランド用接触子16がZ軸方向に圧縮される。また、保護部材8、第1シェル5及びグランド用接触子16の接点16aが−Z方向側に例えば0.2mm移動すると、保護部材8の内側に埋没していた接触子4の接点4aの位置が第1シェル5の上側表面5aと同一面となり、接点4aが携帯情報端末の接続端子と電気的に接続する。

0059

次に、携帯情報端末を第1シェル5の上側表面5a(保護部材8の上側表面8a)に更に押し当て、保護部材8、第1シェル5、グランド用接触子16の接点16a及び接触子4の接点4aを−Z方向側に更に例えば0.2mm(第1の位置から0.4mm)移動させると、第2シェル12のバネ部14,15の接点14a,15aが第1シェル5と電気的に接続する。これにより、携帯情報端末とコネクタ2が取り付けられている電子機器とが第1シェル5及びグランド用接触子16を介してのみならず、第1シェル5及び第2シェル12を介してグランド接続されるため、ノイズを更に抑制することができる。

0060

更に保護部材8、第1シェル5、グランド用接触子16の接点16a及び接触子4の接点4aが例えば0.6mm下側(第1の位置から1.0mm下側)に移動すると、図12に示すように、保護部材8がベース体3と接触して保護部材8の移動が停止し、第1シェル5の上側表面5aがベース体3の上側表面3eと同一平面上に移動する。即ち、保護部材8は、第1シェル5の上側表面5aがベース体3の上側表面3eと同一平面上に位置し、かつ接点4aが上側表面5aの位置と同一平面上に位置する第2の位置に位置している(最終結合状態)。この最終結合状態においては、圧縮された接触子4の弾性力によって接点4aが常時上向きに付勢され、接点4aが十分な接触力で携帯情報端末の接続端子と接触するため、コネクタ10を介した携帯情報端末への充電を確実に行うことができる。

0061

この第2の実施の形態に係るコネクタ10によれば、接点4aの周囲に簡単な構造の保護部材8を覆い被せて接点4aを保護し、接点4aを保護部材8の内側に埋没させるため、安価で故障しにくいコネクタを提供することができる。例えば、接点4aが保護部材8で保護されており、保護部材8の内側に埋没しているため、第1の位置において誤って指やペン先等がコネクタ10に触れた場合でも、指やペン先等との接触による接触子4の変形や破損を防止することができる。

0062

また、第2の実施の形態に係るコネクタ10によれば、第1シェル5及びグランド用接触子16を有する第2シェル12を備え、これらを介して外部機器とコネクタ10が取り付けられる電子機器とがグランド接続するため、グランド接続を十分に確保することができる。即ち、従来の押し付け型のコネクタ(例えばポゴピンコネクタ等)では優れた高速伝送特性を実現させることが困難であったが、この実施の形態に係るコネクタ10によれば、グランド接続を十分に確保することができるため、高速伝送特性を向上させることができる。グランド用接触子16は、外部機器がコネクタ10への押付けを開始してから終了するまでの間、押し付けられている間、及び押付け解除を開始してから終了するまでの間常時、第1シェル5を介して外部機器のグランドと接続するため、シーケンスを実現する際に有用である。

0063

また、最終結合状態において十分な押圧力で外部機器の接続端子に接点4aを接触させることができる。また、接点4aの周囲が保護部材8によって覆われ、接点4aが保護部材8の内側に埋没しているため、接触子4の上部がコネクタ10から大きく露出することがなく、良好な外観を備えることができる。

0064

なお、上述の各実施の形態においては、接触子4の接点4aが第1の位置において保護部材8の内側に埋没しているが、例えば図13に示すコネクタ20のように、接触子40の接点40aが第1の位置において保護部材8の上側表面8a(開口部8b)から突出していてもよい。接点40aが保護部材8の上側表面8a(開口部8b)から突出している構成以外の接触子40の構成は、接触子4の構成と同一である。

0065

また、上述の各実施の形態においては、グランド用接触子を接触子4の配列方向(Y方向)両外側に配置しているが、少なくとも接触子4のY方向両外側に配置すればよい。即ち、グランド用接触子を接触子4の配列方向(Y方向)両外側だけでなく、接触子4と4の間に1つ以上配置してもよい。例えば図14に示すコネクタ22のように、接触子4と4の間に2つのグランド用接触子70を配置した場合には、複数の開口部8bを露出させるための3つの開口部50a,50b,50cを有する第1シェル50を備える。そして、保護部材8の内部に第1シェル50が−Z方向側に露出するように空洞部を形成し、グランド用接触子70の接点を該空洞部に配置し、−Z方向側に露出した第1シェル50と常時接続するようにする。更に、グランド用接触子70の構成をグランド用接触子7の構成と同様にし、グランド用接触子7及び70の第1弾性部の弾性力により常時+Z方向に保護部材8及び第1シェル50を押し上げるように構成する。

0066

また、上述の各実施の形態においては、グランド用接触子の接点が第1シェル5と接続し、保護部材8及び第1シェル5を押し上げているが、例えば図15に示すコネクタ24のように、グランド用接触子30の接点30aが保護部材8及び第1シェル5に設けられた開口部32から突出する構成にしてもよい。

0067

図16は、コネクタ24のXZ断面を+Y方向から視た図であり、グランド用接触子30の構成を示す断面図である。なお、図16において、保護部材8は、保護部材8の上側表面8aに携帯情報端末が−Z方向に押し付けられる前の第1の位置に位置している。図16に示すように、グランド用接触子30は、保護部材8を+Z方向に押し上げる2つの押上げ部30f,30g、押上げ部30f,30gの間に位置し第1シェル5と電気的に接続する接点30a、第2開口部3bから露出しグランド接続する−Z方向側の端部30b、接点30aと端部30bとの間に位置する第1弾性部30c,30d及び第1弾性部30dと端部30bとの間に位置する第1被保持部30eを有している。2つの押上げ部30f,30gは、第1弾性部30c,30dの弾性力により常時+Z方向に保護部材8及び第1シェル5を押し上げている。

0068

なお、図16においては、グランド用接触子30の2つの押上げ部30f,30gが保護部材8に接触し、保護部材8及び第1シェル5を押し上げているが、2つの押上げ部30f,30gが第1シェル5に接触し、保護部材8及び第1シェル5を押し上げる構成にすることもできる。例えば、第1シェルの−Z方向側の面が露出するように保護部材に空洞部を形成し、該空洞部に押上げ部を配置し、押上げ部と第1シェルとを接触させる。

0069

また、上述の各実施の形態においては、グランド用接触子を備え、グランド用接触子が保護部材及び第1シェルを常時押し上げているが、グランド用接触子に代えて、グランド接続せず、保護部材及び第1シェルを常時押し上げる弾性部材を用いてもよい。

0070

また、上述の各実施の形態においては、第2シェルが6つのバネ部を備えているが、1〜5または7以上のバネ部を備えるようにしてもよい。また、上述の各実施の形態においては、第2シェルがバネ部を備え、バネ部の端部に配置される接点と第1シェルとが接続する構成を例に挙げて説明したが、第1シェルがバネ部を備え、第1シェルが備えるバネ部の端部に配置される接点と第2シェルとが接続するようにしてもよい。

0071

また、上述の各実施の形態においては、第1シェル5が平面状の上側表面5aを有しているが、外部機器のグランドと確実に接続させるために、上側表面5aに突起、好ましくは1〜3個の突起を設けるようにしてもよい。また、上述の各実施の形態においては、10個の接触子4を備えているが、1つの接触子、または2〜9個、11個以上の接触子を備えるようにしてもよい。

0072

また、上述の各実施の形態においては、第1の位置としてコネクタに外部機器が押し付けられる前の初期状態を、第2の位置としてコネクタに外部機器が押し付けられた最終結合状態を例に挙げて説明しているが、第1の位置及び第2の位置の理解を容易にするために記載したものであって、第1の位置及び第2の位置を限定するために記載したものではない。また、上述の各実施の形態においては、第2の位置において接点が保護部材の表面と同一面に位置しているが、第2の位置において接点が保護部材の表面から突出する構成にすることもできる。

0073

次に、図面を参照して本発明の第3の実施の形態に係るコネクタについて説明する。この第3の実施の形態に係るコネクタは、携帯情報端末等の外部機器(図示せず)の押付け面に形成された接続端子が押し付けられることにより、外部機器と電気的に接続する。図17は、第3の実施の形態に係るコネクタの外観を示す斜視図である。なお、この実施の形態に係るコネクタ等の構成を示す図面においては、図1図7と同様のXYZ直交座標系を設定し、この直交座標系を参照しつつ各部材の位置関係等について説明する。

0074

コネクタ80は、ベース体81、保護部材82及び接触子83を備えている。ベース体81は、絶縁性を有する部材から成る直方体状の形状を有し、接触子83及び保護部材82を収納する。ベース体81の上側(+Z方向側)の面81aには、矩形状の開口部が形成されている。矩形状の開口部には、接触子83の接点83aを保護する保護部材82がベース体81の上側の面から露出した状態で配置されている。

0075

保護部材82は、絶縁性を有する部材から成り、Z方向に移動可能に構成されている。保護部材82は、ベース体81の内部に収納された複数(この実施の形態では12個)の接触子83を上側から覆っている。外部機器の押付け面が押し付けられる被押付け面82aには、被押付け面82aの表面よりも外部機器側(+Z方向側)に複数の接触子83のそれぞれの接点83aを突出させるための矩形状の開口部82bがY軸方向に沿って複数(この実施の形態では12個)形成されている。保護部材82は、接触子83の接点83aの周囲を覆うことにより接点83aを保護する。

0076

また、保護部材82の被押付け面82aには、略半円形状を有する2つの突起部84a,84bが形成されている。2つの突起部84a,84bは、被押付け面82aの12個の接点83aを挟んだ位置に形成されている。突起部84aは接点83aの配列方向(Y方向)の−Y方向側に、突起部84bは接点83aの配列方向(Y方向)の+Y方向側に配置されている。2つの突起部84a,84bは、そのZ方向における高さが接点83aのZ方向における高さより高くなるように形成されている。コネクタ80に押し付けられる外部機器の押付け面には、この2つの突起部84a,84bを収容できる凹部が形成されており、外部機器の押付け面が保護部材82の被押付け面82aに押し付けられた場合に、2つの突起部84a,84bは、外部機器の押付け面に形成された凹部に収容される。外部機器の押付け面に形成された凹部に収容されず、例えば外部機器以外のものが保護部材82の被押付け面82aに押し付けられた場合、2つの突起部84a,84bは、外部(例えば外部機器以外のもの)から押付方向(−Z方向)に押圧される。

0077

図18図20はコネクタ80のXZ断面を+Y方向側から視た図であり、図18は後述する第1の状態の一例を示す図、図19は第2の状態の一例を示す図、図20は第1の状態の別の例を示す図である。図18図20に示すように、ベース体81の+X方向側には、ベース体81の内側に向かって突出する内側突出部81dが形成されており、保護部材82の+X方向側には、保護部材82の外側に向かって突出する外側突出部82gが形成されている。内側突出部81dは、保護部材82をベース体81の内部に係止する。即ち、保護部材82が所定量+Z方向に移動した場合、外側突出部82gが内側突出部81dに係合し、保護部材82がベース体81から外れないようにすることができる。

0078

また、図18に示すように、ベース体81の内部には、直方体状の空洞部85が形成されている。ここで、空洞部85の上側には保護部材82が配置され、空洞部85の下側には接触子83を所定の位置に固定し、保持するベース体81が配置されている。また、空洞部85は、保護部材82を−Z方向側に移動させるための移動空間として機能する。

0079

接触子83は、導電性を有する部材により形成されており、略S字形状を有している。接触子83は、略S字形状の上端に位置する接点83aと、コネクタ80が取付けられている電子機器の電源制御部または信号制御部に接続される−Z方向側の端部83bとを有しており、接触子83の接点83aは、外部機器の押付け面に形成された接続端子が押し付けられると、外部機器の接続端子と電気的に接続する。

0080

また、接触子83は、接点83aと端部83bとの間に位置する押圧部83f、押圧部83fと端部83bとの間に位置する弾性部83c,83d、及び弾性部83dと端部83bとの間に位置する被保持部83eを有している。押圧部83fは、第1の状態において外部機器の押付け面が押し付けられる押付方向(−Z方向)とは反対方向(+Z方向)に保護部材82を押圧する。一方、押圧部83fは、第2の状態において+Z方向に保護部材82を押圧しない。なお、この実施の形態においては、1つの押圧部83fを備えているが、2つ以上の押圧部を備える構成、例えば接点83aを挟んだ両側に押圧部を備える構成にしてもよい。弾性部83c,83dは、弾性力により接点83aを+Z方向に付勢し、被保持部83eは、ベース体81に保持されることにより弾性部83c,83dの弾性力を受けている。

0081

図18に示すように、第1の状態において接点83aは、開口部82bから外部機器側(+Z方向側)に突出し、押圧部83fは、外部機器の押付け面が押し付けられる押付方向(−Z方向)とは反対方向(+Z方向)に保護部材82を押圧している。また、第1の状態において弾性部83c,83dは、弾性力により接点83aを+Z方向に付勢するとともに、保護部材82を+Z方向に押上げ、被保持部83eは、ベース体81に保持されることにより弾性部83c,83dの弾性力を受けている。第1の状態において保護部材82は、押圧部83fにより+Z方向に押し上げられているが、外側突出部82gが内側突出部81dに係合し、内側突出部81dが保護部材82をベース体81の内部に係止しているため、保護部材82がベース体81から飛び出すことはない。また、図18に示す第1の状態において突起部84a,84bは、外部機器の押付け面が保護部材82の被押付け面82aに接触している場合にあっては、外部機器の押付け面に形成された凹部に収容されている。

0082

また、図19に示すように、第2の状態において接点83aは、外部機器の接続端子と接続し、外部機器の接続端子に−Z方向に押し付けられ、ベース体81の上側の面81aと同一面に位置する。なお、第2の状態においては、外部機器の押付け面が保護部材82の被押付け面82aに押し付けられ、突起部84a,84bが外部機器の押付け面に形成された凹部に収容されている。第2の状態において押圧部83fは、保護部材82を+Z方向に押圧していない。即ち、押圧部83fによる保護部材82の+Z方向への押圧が解除されている。また、第2の状態において弾性部83c,83dは、圧縮され、弾性力により接点83aを+Z方向に付勢し、被保持部83eは、弾性部83c,83dの弾性力を受けている。第2の状態において保護部材82は、押圧部83fにより+Z方向に押圧されないため、移動空間としての空洞部85内を−Z方向に移動し、ベース体81に支持されている。なお、この実施の形態では、第2の状態において接点83aがベース体81の上側の面81aと同一面に位置しているが、接点83aがベース体81の上側の面81aから突出していてもよい。また、この実施の形態では、第2の状態において接点83aが保護部材82の被押付け面82aから突出しているが、接点83aが保護部材82の被押付け面82aと同一面に位置するように構成してもよい。

0083

また、図20に示すように、第1の状態において、例えば外部機器以外のものが保護部材82の被押付け面82aに押し付けられた場合など突起部84a,84bが凹部に収容されない場合、図18に示す場合と同様に、接点83aは、開口部82bから外部機器側(+Z方向側)に突出し、押圧部83fは、外部機器の押付け面が押し付けられる+Z方向に保護部材82を押圧する。また、図18に示す場合と同様に、弾性部83c,83dは、弾性力により接点83aを+Z方向に付勢するとともに、保護部材82を+Z方向に押上げ、被保持部83eは、ベース体81に保持されることにより弾性部83c,83dの弾性力を受けている。しかし、図20に示す場合においては、図18に示す場合と異なり、突起部84a,84bが外部機器以外のものなど外部から−Z方向に押圧されている。また、図20に示す場合において保護部材82は、押圧部83fにより+Z方向に押し上げられるが、押圧部83fの押圧力より大きい押圧力で突起部84a,84bが押圧されるため、外側突出部82aと内側突出部81dとの係合が外れ、移動空間としての空洞部85内を−Z方向に移動する。

0084

次に、第3の実施の形態に係るコネクタ80に外部機器である携帯情報端末を装着する過程について、携帯情報端末の充電を行う場合を例に説明する。まず、操作者は、コネクタ80、及び充電を行う携帯情報端末を用意する。

0085

ここで、携帯情報端末が押し当てられる前のコネクタ80においては、図18に示すように、押圧部83fが保護部材82を押し上げ、且つベース体81の内側突出部81dが保護部材82の外側突出部82gを係止している。したがって、保護部材82がベース体81から外れることなく、保護部材82の被押付け面82aがベース体81の上側表面81aと同一面に位置している(初期状態)。また、接触子83の接点83aは被押付け面82a及び上側表面81aから突出している。

0086

次に、携帯情報端末の押付け面が保護部材82の被押付け面82aに押し当てられると、突起部84a,84bが携帯情報端末の押付け面に形成された凹部に収容され始めるとともに、携帯情報端末の接続端子と接触子83の接点83aとが接続する。そして、携帯情報端末の押付け面が保護部材82の被押付け面82aに更に押し付けられると、突起部84a,84bが携帯情報端末の押付け面に形成された凹部に収容されるとともに、携帯情報端末の接続端子に−Z方向に押圧されることにより接触子83がZ軸方向に圧縮し、接触子83の接点83aが−Z方向側に移動する。そして、接触子83の接点83aが−Z方向側に所定量移動した後、押圧部83fによる保護部材82を+Z方向に押し上げる押圧が解除され、且つベース体81の内側突出部81dと保護部材82の外側突出部82gとの係合が外れる。即ち、押圧部83fにより保護部材82が押圧されている第1の状態から、押圧部83fにより保護部材82が押圧されない第2の状態に移行する。

0087

次に、携帯情報端末の押付け面が保護部材82の被押付け面82aに更に押し付けられると、図19に示すように、接触子83の接点83aがベース体81の上側表面81aと同一面に位置する(最終結合状態)。このとき、接点83aは携帯情報端末の接続端子と接続されており、突起部84a,84bは携帯情報端末の押付け面に形成された凹部に収容されている。また、押圧部83fは保護部材82を+Z方向に押圧しておらず、弾性部83c,83dは圧縮され、弾性力により接点83aを+Z方向に付勢している。保護部材82は、押圧部83fにより+Z方向に押圧されないため、空洞部85内を−Z方向に移動し、ベース体81に支持されている。この最終結合状態においては、圧縮された接触子83の弾性力によって接点83aが常時上向きに付勢され、接点83aが十分な接触力で携帯情報端末の接続端子と接触するため、コネクタ80を介した携帯情報端末への充電を確実に行うことができる。

0088

この第3の実施の形態に係るコネクタ80によれば、外部機器の押付け面に形成される凹部に収容される突起部84a,84bを備えているため、外部機器の接続端子以外のものが接点83aに接触するのを防止することができる。即ち、従来の押し付け型のコネクタ(例えばポゴピンコネクタ等)では、外部機器以外のものが押し当てられた場合、端子(ポゴピン等)が変形または破損するおそれがあった。しかしながら、この実施の形態に係るコネクタ80によれば、外部機器以外のものが保護部材82の被押付け面82aに押し当てられた場合、接点83aの高さより高い突起部84a,84bがまず外部機器以外のものに接触し押圧されるため、外部機器以外のものが接点83aに接触するのを防止することができる。したがって、外部機器以外のものが接点83aに接触することによる接触子83の変形や破損を防止することができる。また、接点83aの周囲に簡単な構造の保護部材82を覆い被せて接点83aを保護しているため、安価で故障しにくいコネクタを提供することができる。また、最終結合状態において十分な押上力で外部機器の接続端子に接点4aを接触させることができる。

0089

なお、上述の第3の実施の形態においては、略半円形状の2つの突起部84a,84bを備えているが、例えば図21に示すような三角形状の突起部75a,75bを備えていてもよい。図21に示すコネクタ71は、ベース体72、保護部材73及び接触子74を備えている。ベース体72の上側(+Z方向側)の面に形成されている第1開口部72aには、保護部材73がベース体72の上側の面から突出した状態で配置されている。また、ベース体72の+X方向側の面の下部に形成されている第2開口部72bから露出した接触子74の端部74bは、コネクタ71が取付けられている電子機器の電源制御部または信号制御部に接続される。保護部材73は、Z方向に移動可能に構成されており、保護部材73の被押付け面73aには、接触子74のそれぞれの接点74aを被押付け面73aの表面よりも外部機器側(+Z方向側)に突出させるための開口部73bが形成されている。

0090

図21に示すように、三角形状を有する2つの突起部75a,75bは、保護部材73の被押付け面73aに形成されている。2つの突起部75a,75bは、被押付け面73aの5つの接点74aを挟んだ位置に形成されている。突起部75aは接点74aの配列方向(Y方向)の−Y方向側に、突起部75bは接点74aの配列方向(Y方向)の+Y方向側に配置されている。コネクタ71に押し付けられる外部機器の押付け面には、この2つの突起部75a,75bを収容できる凹部が形成されており、外部機器の押付け面が保護部材73の被押付け面73aに押し付けられた場合に、2つの突起部75a,75bは、外部機器の押付け面に形成された凹部に収容される。外部機器の押付け面に形成された凹部に収容されず、例えば外部機器以外のものが保護部材73の被押付け面73aに押し付けられた場合、2つの突起部75a,75bは、外部(例えば外部機器以外のもの)から押付方向(−Z方向)に押圧される。なお、接触子74は、第3の実施の形態に係る接触子83と略同様の構成を有している。

0091

また、上述の第3の実施の形態においては、保護部材が2つの突起部を備えているが、3つ以上の突起部を備えていてもよい。また、上述の第3の実施の形態においては、2つの突起部が12個(図21においては5個)の接点を挟んだ両側に配置されているが、1〜11個(図21においては1〜4個)の接点を挟んだ両側に配置されてもよい。更に、上述の第3の実施の形態においては、2つの突起部がY方向に平行して配置されているが、X方向に平行して配置されてもよく、またはX方向及びY方向に平行でない方向に接点を挟んで配置されてもよい。

0092

また、上述の第3の実施の形態においては、12個の接触子83を備えているが、1〜11個の接触子または13個以上の接触子を備えるようにしてもよい。

0093

2,10,80…コネクタ、3,81…ベース体、4,83…接触子、4a,83a…接点、4f,83f…押圧部、5…第1シェル、6,12…第2シェル、7,16…グランド用接触子、7c,7d…第1弾性部、7e…第1被保持部、8,82…保護部材、8b…開口部、60…バネ部、84a,84b…突起部。

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