電気コネクタ及び回路基板組立体
【課題】１個の接地自由端を省略できる電気コネクタを提供する。
【解決手段】電気コネクタは、フレーム、並びに第１面、反対側の第２面、及び別の電気コネクタと嵌合する挿入端を有する、フレームに設けられた端子ブロックを有する絶縁本体と、第１自由端、端子ブロックの第１面に設けられた反対側の第１接続部、並びに第１自由端及び第１接続部の間に配置された第１中間部を具備する、ｅＳＡＴＡ仕様の第１導電端子と、第２自由端、端子ブロックの第２面に設けられた反対側の第２接続部、並びに第２自由端及び第２接続部の間に配置された第２中間部を具備する、ＵＳＢ３．０仕様の第２導電端子とを具備し、第１導電端子、は第４の接続部及び自由端を有する第１接地端子を具備し、第２導電端子は、第５の接続部及び自由端を有する第２接地端子を具備し、第４接続部は、第１接地端子及び第２接地端子が１個の自由端を共用するように第５接続部に電気接続される。
【解決手段】電気コネクタは、フレーム、並びに第１面、反対側の第２面、及び別の電気コネクタと嵌合する挿入端を有する、フレームに設けられた端子ブロックを有する絶縁本体と、第１自由端、端子ブロックの第１面に設けられた反対側の第１接続部、並びに第１自由端及び第１接続部の間に配置された第１中間部を具備する、ｅＳＡＴＡ仕様の第１導電端子と、第２自由端、端子ブロックの第２面に設けられた反対側の第２接続部、並びに第２自由端及び第２接続部の間に配置された第２中間部を具備する、ＵＳＢ３．０仕様の第２導電端子とを具備し、第１導電端子、は第４の接続部及び自由端を有する第１接地端子を具備し、第２導電端子は、第５の接続部及び自由端を有する第２接地端子を具備し、第４接続部は、第１接地端子及び第２接地端子が１個の自由端を共用するように第５接続部に電気接続される。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＵＳＢ（ユニバーサル・シリアル・バス）用及びｅＳＡＴＡ（外部シリアル・アドバンスト・テクノロジー・アッタッチメント）用の電気コネクタに関し、特にＵＳＢインタフェース及びｅＳＡＴＡインタフェースの双方と互換性がある電気コネクタ、及びその電気コネクタを有する回路基板組立体に関する。
【背景技術】
【０００２】
コンピュータ及びその周辺機器間で有効にデータを伝送するために、異なる通信プロトコル仕様を用いた電気コネクタが開発されている。これらの電気コネクタは、ＵＳＢインタフェース及びｅＳＡＴＡインタフェース等からなる。
【０００３】
技術の進歩に伴い、コンピュータがスペースを節約するため、より小型化になりつつあるので、ＵＳＢインタフェース及びｅＳＡＴＡインタフェースの双方が一体化された電気コネクタが提案されている。具体的には、ＵＳＢインタフェースの導電端子及びｅＳＡＴＡインタフェースの導電端子が、１個の端子ブロックの２面にそれぞれ設けられる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００９−２８９５３６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、ＵＳＢインタフェース及びｅＳＡＴＡインタフェースの双方が一体化された電気コネクタにおいて、ＵＳＢインタフェース用の導電端子及びｅＳＡＴＡインタフェース用の導電端子は、コンピュータの回路基板の対応する接続端子にそれぞれ独立して接続されている。従って、コンピュータの内部で、依然として大きなスペースが占有されている。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、上述したデメリットの少なくとも一面を克服又は緩和するためになされたものである。本発明は、コンピュータの周辺機器のプラグ型電気コネクタと電気接続するよう構成されたソケット型電気コネクタ、及びそのソケット型電気コネクタを有する回路基板組立体を提供するものである。ソケット型電気コネクタにおいて、ＵＳＢインタフェースの導電端子の接地端子は、ｅＳＡＴＡインタフェースの導電端子の接地端子としても使用される。このため、コンピュータの回路基板に電気接続される電気コネクタの導電端子の数が減少する。
【０００７】
本発明の一実施形態によれば、以下を具備する電気コネクタが提供される。すなわち、電気コネクタは、
フレーム及びこのフレームに設けられた端子ブロックを有する絶縁本体であって、端子ブロックは、第１面、この第１面とは反対側の第２面、及び別の電気コネクタと嵌合する挿入端を有する絶縁本体と、
ｅＳＡＴＡ仕様に従った複数の第１導電端子であって、各々の第１導電端子は、第１自由端、この第１自由端とは反対側の第１接続部、並びに第１自由端及び第１接続部の間に配置された第１中間部を具備し、第１接続部が端子ブロックの第１面に設けられた第１導電端子と、
ＵＳＢ３．０仕様に従った複数の第２導電端子であって、各々の第２導電端子は、第２自由端、この第２自由端とは反対側の第２接続部、並びに第２自由端及び第２接続部の間に配置された第２中間部を具備し、第２接続部が端子ブロックの第２面に設けられた第２導電端子と
を具備し、
第１導電端子は、第４接続部及び第４自由端を有する第１接地端子を具備し、
第２導電端子は、第５接続部及び第５自由端を有する第２接地端子を具備し、
第４接続部は、第１接地端子及び第２接地端子が電気コネクタから導出される１個の自由端を共用するように第５接続部に電気接続されることを特徴とする。
【０００８】
電気コネクタは、ＵＳＢ２．０仕様に従った複数の第３導電端子をさらに具備してもよい。各々の第３導電端子は、第３自由端、この第３自由端とは反対側の第３接続部、並びに第３自由端及び第３接続部の間に配置された第３中間部を具備し、第３接続部が端子ブロックの第２面に設けられると共に第２接続部からそれぞれ電気的に絶縁される。
【０００９】
上述の電気コネクタにおいて、第２接続部及び第３接続部は、電気コネクタの幅方向に沿って交互に且つ平行に配置され、且つ、幅方向に直交する電気コネクタの長さ方向に沿って千鳥配置される。
【００１０】
上述の電気コネクタにおいて、第１接続部及び第２接続部は、長さ方向に沿って千鳥配置される。
【００１１】
上述の電気コネクタにおいて、第１接続部及び第４接続部は、幅方向に直交する電気コネクタの長さ方向に沿って、第２接続部及び第５接続部よりも端子ブロックの挿入端からさらに離れ、第４接続部の一端は、第１面から第２面まで端子ブロックを貫通するよう曲げられ、次に、第４自由端及び第５自由端が電気コネクタから導出される１個の自由端を共用するように第５接続部を形成するよう曲げられる。
【００１２】
上述の電気コネクタは、複数のバイアホールが設けられた端子整列部材をさらに具備し、第１自由端、第２自由端、第３自由端及び第４自由端は、それぞれバイアホールを貫通して延びてもよい。
【００１３】
上述の電気コネクタにおいて、フレームは、２個の第１フレーム部と、これら２個の第１フレーム部間に一体に形成された第２フレーム部とを具備する。端子ブロックは第２フレーム部から一体的に延びる。さらに、別の電気コネクタが受容凹部内に挿入されて電気コネクタと嵌合するように、２個の受容凹部が第１フレーム部の内面にそれぞれ形成される。
【００１４】
本発明の別の実施形態によれば、回路基板組立体が提供される。この回路基板は、
いずれか１個の電気コネクタと、
電気コネクタの対応する導電端子の自由端にそれぞれ接続された複数の接続端子を有する回路基板と
を具備し、
電気コネクタから導出される共用された１個の自由端は、回路基板の接地端子に電気接続される。
【００１５】
回路基板組立体において、電気コネクタは複数のピンを具備し、回路基板は複数の実装孔を有し、複数のピンは、電気コネクタが回路基板に機械的に固定されるように、複数の実装孔内にそれぞれ挿入されると共に複数の実装孔に結合される。
【００１６】
本発明の実施形態に係る電気コネクタ及び回路基板組立体において、導電端子の１個の接地自由端が省略されるので、接地用の自由端と電気接続するための回路基板の接続孔の数は、１個だけ減少する。従って、導電端子の自由端を回路基板に接続する回数が減少し、電気コネクタの接地端子の自由端及び回路基板の接地端子間の低品質の溶接又は半田付けにより生ずる電気接続不良の可能性が低減する。
【００１７】
上述した側面や他の側面及び本発明の利点は、添付図面と併せて実施形態の以下の説明から明白でより容易に理解できよう。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明の一実施形態に係る電気コネクタを一方向からみた斜視図である。
【図２】本発明の一実施形態に係る電気コネクタを別の方向からみた斜視図である。
【図３】本発明の一実施形態に係る電気コネクタをさらに別の方向からみた斜視図である。
【図４】図１の電気コネクタの一状態を示す分解斜視図である。
【図５】図１の電気コネクタの一状態を示す分解斜視図である。
【図６】図１の電気コネクタの一状態を示す分解斜視図である。
【図７】図１の電気コネクタの一状態を示す分解斜視図である。
【図８】各導電端子が絶縁本体に組み込まれた状態を示す、図１の電気コネクタの別の状態を示す分解斜視図である。
【図９】各導電端子が絶縁本体に組み込まれた状態を示す、図１の電気コネクタの別の状態を示す分解斜視図である。
【図１０】導電端子、絶縁本体及び端子整列部材が組み立てられた状態を示す、図１の電気コネクタのさらに別の状態を示す分解斜視図である。
【図１１】導電端子、絶縁本体及び端子整列部材が組み立てられた状態を示す、図１の電気コネクタのさらに別の状態を示す分解斜視図である。
【図１２】図１の電気コネクタの縦中心線に沿った断面図である。
【図１３】本発明の一実施形態に係る、ｅＳＡＴＡ仕様に従った第１導電端子の斜視図である。
【図１４】本発明の一実施形態に係る、ＵＳＢ３．０仕様に従った第２導電端子の斜視図である。
【図１５】本発明の一実施形態に係る、ＵＳＢ２．０仕様に従った第３導電端子の斜視図である。
【図１６】第１導電端子の接地端子及び第２導電端子の接地端子が１個の自由端を共用する状態を示す斜視図である。
【図１７】本発明の一実施形態に係る回路基板組立体を示す斜視図である。
【図１８】図１７に示された回路基板組立体の回路基板側から見た側面図である。
【図１９】図１８に示され多回路基板組立体から電気コネクタが取り外された後の回路基板を示す側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下、添付図面を参照して、本発明の実施形態を詳細に説明する。ここで、同じ要素には同じ参照番号が付与される。しかし、本発明は、多くの異なる形態で実施することができ、以下に説明する実施形態に限定するものとして解釈してはならない。むしろ、本発明が徹底的且つ完全であり、本開示のコンセプトを当業者に十分に伝えるようにこれらの実施形態が提供される。
【００２０】
図１ないし図１６を参照すると、本発明の一実施形態に係る電気コネクタ１００は、コンピュータ等の電子機器に実装されたソケット型電気コネクタである。電気コネクタ１００は、ＵＳＢメモリ、ディスプレー、プリンタ及び電子カメラ等のコンピュータ周辺機器のプラグ型電気コネクタと電気接続するよう構成されている。
【００２１】
電気コネクタ１００は、
例えば金属板等の電気遮蔽材料により形成されたハウジング１と、
例えばポリウレタン材料製の絶縁本体２であって、ハウジング１内に絶縁本体２を受容するためにハウジング１と組み合わせるよう構成されたフレーム、及びフレームに設けられた端子ブロック２２を具備し、端子ブロック２２が、第１面（例えば、図１の上面）、第１面とは反対側の第２面（例えば、図１の下面）、及び別の電気コネクタと嵌合するための挿入端２２２を有する絶縁本体２と、
ｅＳＡＴＡ仕様に従った複数（例えば、７個）の第１導電端子３１であって、各第１導電端子３１は、第１自由端３１３、この第１自由端３１３とは反対側の第１接続部３１１、並びに第１自由端３１３及び第１接続部３１１の間に配置された第１中間部３１２を具備し、第１接続部３１１は端子ブロック２２の第１面に設けられた第１導電端子３１と、
ＵＳＢ３．０仕様に従った複数（例えば、５個）の第２導電端子３３であって、各第２導電端子３３は、第２自由端３３３、この第２自由端３３３とは反対側の第２接続部３３１、並びに第２自由端３３３及び第２接続部３３１の間に配置された第２中間部３３２を具備し、第２接続部３３１は端子ブロック２２の第２面に設けられた第２導電端子３３と
を具備し、
複数の第１導電端子３１は第１接地端子３４を具備し、
第１接地端子３４は、第４接続部３４１及び第４自由端３４３を有し、
複数の第２導電端子３３は第２接地端子を具備し、
第２接地端子は、第５接続部３４６及び第５自由端を有し、
第４接続部３４１は、第１接地端子及び第２接地端子が電気コネクタ１００から導出される１個の自由端３４３を共用するように、第５接続部３４６に電気接続される。
【００２２】
電気コネクタの別の一実施形態によれば、電気コネクタは、ＵＳＢ２．０仕様に従った複数の第３導電端子３２をさらに具備する。各第３導電端子３２は、第３自由端３２３、この第３自由端３２３とは反対側の第３接続部３２１、並びに第３自由端３２３及び第３接続部３２１の間に配置された第３中間部３２２を具備する。第３接続部３２１は、端子ブロック２２の第２面に設けられると共に、第２接続部３３１からそれぞれ電気的に絶縁される。このため、本発明に係る電気コネクタは、ＵＳＢ２．０インタフェース、ＵＳＢ３．０インタフェース及びｅＳＡＴＡインタフェースが一体化されたソケット型電気コネクタとして使用可能であり、必要であれば、コンピュータ及びその異なる周辺機器間でデータを伝送するように、ＵＳＢ２．０インタフェース、ＵＳＢ３．０インタフェース及びｅＳＡＴＡインタフェースを有するプラグ型電気コネクタと接続することができる。
【００２３】
本発明に係る電気コネクタの一実施形態において、絶縁ハウジング２のフレームは、２個の第１フレーム部２１１と、これら第１フレーム部２１１間に一体形成された第２フレーム部２１２とを具備する。端子ブロック２２は、第２フレーム部２１２から一体に延びており、舌片状構造を形成するよう挿入端２２２で終端する。挿入端２２２は、プラグ型電気コネクタに接続するよう構成される。プラグ型電気コネクタが端子ブロック２２に接続するために、端子ブロック２２の２側面及び２個の第１フレームの内面の間に所定の距離がある。２個の第１フレーム部の内面に２個の受容凹部２１３（図１及び図２参照）がそれぞれ形成されているので、別の電気コネクタは、受容凹部２１３内に挿入されて電気コネクタ１００と嵌合する。例えば、ｅＳＡＴＡ仕様に従うと共により大きな幅を有するプラグ型電気コネクタ（すなわち、図示されていない別の電気コネクタ）の２個の側部は、受容凹部２１３に受容される。
【００２４】
図４ないし図７を参照すると、絶縁本体２の端子ブロック２２の対向する第１面及び第２面には、複数のスロット２２１が形成される。第１導電端子３１、第２導電端子３３及び第３導電端子３２の接続部はそれぞれ、第２フレーム部２１２を通って延びると共に、接合により、又は１段階フォーミングによるプラスチックを使用することにより、各スロット２２１に固定される。第２導電端子３３及び第３導電端子３２が図９及び図１０に示されるようにスペースを節約するために端子ブロック２２の第２面に設けられるので、複数の第２導電端子３３の第２接続部３３１及び第２中間部３３２、並びに複数の第３導電端子３２の第３接続部３２１及び第３中間部３２２は、電気コネクタ１００の幅方向に沿って交互に且つ平行に配置され、同時に、第２導電端子３３の第２接続部３３１及び第３導電端子３２の第３接続部３２１は、幅方向に直交する電気コネクタ１００の長さ方向（すなわち、別の電気コネクタの挿入方向）に沿って千鳥配置される。本発明の一実施形態において、第３導電端子３２の第３接続部３２１は、長さ方向に沿って第２導電端子３３の第２接続部３３１よりも端子ブロック２２の挿入端２２２からより離れている。
【００２５】
第１導電端子３１、第２導電端子３３及び第３導電端子３２が端子ブロック２２に配置される態様に関しては、全て平坦な（銅板等の）金属板製である第１導電端子、第２導電端子及び第３導電端子は、異なる構造又は形状を有してもよい。
【００２６】
具体的には、図１３ないし図１６を参照すると、図１３はｅＳＡＴＡ仕様に従った第１導電端子３１の斜視図であり、図１４はＵＳＢ３．０仕様に従った第２導電端子３３の斜視図であり、図１５はＵＳＢ２．０仕様に従った第３導電端子３３の斜視図であり、図１６は第１導電端子の接地端子及び第２導電端子の接地端子が１個の自由端を共用する状態を示す斜視図である。第１導電端子３１はほぼ「Ｌ」形状であり、例えば回路基板に接続するための第１自由端３１３、この第１自由端３１３とは反対側にあってプラグ型ｅＳＡＴＡ電気コネクタの対応する導電端子と電気接続するために使用される第１接続部３１１、並びに第１接続部３１１及び第１自由端３１３間に配置された第１中間部３１２を具備する。第１導電端子３１において、第１自由端３１３、第１接続部３１１及び第１中間部３１２は、ほぼ同じ幅を有する。第３導電端子３２は、その形状が第１導電端子の形状とほぼ同じであり、第３自由端３２３、第３接続部３２１及び第３中間部３２２を具備する。第３導電端子３２と第１導電端子３１と差異は、第３導電端子３２の第３接続部３２１が端子ブロック２２の第２面を超えて端子ブロック２２のスロット２２１から突出するように、第３接続部３２１がほぼ円弧形状を有することである。このようにして、電気コネクタ１００は、プラグ型ＵＳＢ２．０電気コネクタ（図示せず）の導電端子と電気接続するよう構成される。第２導電端子３３は、その形状が第１導電端子３１の形状とほぼ同じであり、第２自由端３３３、第２接続部３３１及び第２中間部３３２を具備する。第２導電端子３３と第１導電端子３１と差異は、第２導電端子３３の第２接続部３３１が第２中間部３３２より広いので、第３導電端子３２の第３接続部３２１及び第３中間部３２２が２個の第２導電端子３３の第２中間部３３２間に配置できるのみならず、第２導電端子３３の幅広の第２接続部３３１も第３導電端子３２の第３接続部３２１を超えて配置することができる。このようにして、電気コネクタ１００は、プラグ型ＵＳＢ３．０電気コネクタ（図示せず）の導電端子と電気接続するよう構成される。
【００２７】
本発明の別の一実施形態において、図８及び図１１に示されるように、第１導電端子３１の第１接続部３１１及び第２導電端子３３の第２接続部３３１は、長さ方向に沿って千鳥配置される。具体的には、第１導電端子３１の第１接続部３１１は、第２導電端子３３の第２接続部３３１よりも端子ブロック２２の挿入端２２２からより離れる。図１２及び図１６に示されるように、複数の第１導電端子３１は、第４接続部３４１及び第４自由端３４３を有する第１接地端子３４を具備する。複数の第２導電端子３３は、第５接続部３４６及び第５自由端を有する第２接地端子を具備する。第４接続部３４１が第５接続部３４６に電気接続される結果、第１接地端子及び第２接地端子が１個の自由端３４３を共用する。さらに、第１接続部３１１及び第４接続部３４１は、電気コネクタ１００の長さ方向に沿って第２接続部３３１及び第５接続部３４６よりも端子ブロック２２の挿入端２２２からより離れている。第４接続部３４１の一端は、第１面から第２面まで端子ブロック２２を貫通するよう曲げられた後、第５接続部３４６を形成するよう曲げられるので、第４自由端３４３及び第５自由端が１個の自由端を共用する。従って、第１導電端子３１における第１接地端子３４もまた、第２導電端子３３における第２接地端子として使用される。具体的には、図１６に示されるように、第１導電端子３１における第１接地端子３４の第４接続部３４１、第４中間部３４２及び第４自由端３４３は、他の第１導電端子３１とほぼ同じ形状を有する。第１接地端子３４と他の第１導電端子３１との差異は、第１接地端子３４の第４接続部３４１が最初に曲げられて端子ブロック２２を貫通する曲げ部３４５を形成し、次に、第２導電端子３３における第２導電端子の第５接続部３４６として形成されるようにさらに曲げられる。
【００２８】
本発明に係る電気コネクタの一実施形態において、電気コネクタは、複数のバイアホール４１が設けられた端子整列部材４をさらに具備する。第１導電端子３１の第１自由端３１３、第２導電端子３３の第２自由端３３３、第３導電端子３２の第２自由端３２３及び第１接地端子３４の第４自由端（すなわち、共用化された自由端３４３）は、バイアホール４１をそれぞれ貫通して延びる。このため、自由端は、それぞれ配置されると共に互いに絶縁される。図面において、導電端子の各自由端は中間部に対して直交するが、当業者であれば導電端子の自由端は中間部と平行に延びてもよいことを知っているであろう。
【００２９】
図７ないし図１０に示されるように、本発明に係る電気コネクタ１００が組み立てられると、最初に各導電端子が絶縁本体２の端子ブロック２２の対応するスロット２２１に実装され、次に、端子整列部材４が絶縁本体２の一端に実装されるように、導電端子の自由端に端子整列部材４のバイアホール４１を通過させ、最後に、導電端子及び端子整列部材４が実装された絶縁本体２がハウジング１に組み込まれ、本発明に係る電気コネクタを形成する。
【００３０】
本発明の別の側面によれば、回路基板組立体が提供される。この回路基板組立体は、１個の上述の電気コネクタ１００と、複数の接続端子（図示せず）を含む回路基板２００とを具備し、回路基板２００の接続端子は、電気コネクタの対応する導電端子の自由端にそれぞれ電気接続され、共用される１個の接地端子３４の、電気コネクタから導出される自由端３４３は、回路基板２００の接地端子（図示せず）に電気接続される。具体的には、図１７ないし図１９を参照すると、接続孔２０１，２０３は、回路基板２００の各接続端子において対応して設けられ、第１自由端３１３、第２自由端３３３、第３自由端３２３及び共用された自由端３４３は、対応する接続孔にそれぞれ挿入されて溶接又は半田付けされる。共用される１個の接地端子３４の、電気コネクタから導出される自由端３４３は、接地端子に接続するために回路基板２００の接続孔２０３内に挿入される。
【００３１】
上述したように、第１導電端子３１の第１接地端子及び第２導電端子３３の第２接地端子は１個の接地端子３４を共用するので、端子整列部材４で電気コネクタから導出される導電端子の自由端の数は、挿入端２２での導電端子の接続部の数に対して１個だけ減少する。例えば、本発明の一実施形態において、電気コネクタ１００は、ｅＳＡＴＡ仕様（図１及び図８参照）に従った７個の接続部と、ＵＳＢ２．０仕様（図３、図９及び図１０参照）に従った４個の接続部と、ＵＳＢ３．０仕様（図３、図９及び図１０参照）に従った５個の接続部とを具備する。このため、合計１６個の接続部となる。しかし、図２及び図１０を参照すると、端子整列部材４において電気コネクタから導出されるのは１５個の自由端である。このため、図１７ないし図１９に示されるように、接地のための導電端子の自由端の１個が省略されるので、自由端に電気接続するための回路基板２００の接続孔の数は、１個だけ減少する。具体的には、図１９に示されるように、７番目の接続孔及び１３番目の接続孔が、１個の共用された接続孔２０３を形成する。従って、導電端子の自由端を回路基板に接続する回数が減少し、電気コネクタの接地端子の自由端及び回路基板の接地端子間の低品質の溶接又は半田付けにより生ずる電気接続の不良の可能性が低減する。
【００３２】
ＵＳＢ３．０仕様に従った接地端子の接続部がｅＳＡＴＡ仕様に従った第１導電端子に接地端子の接続部をさらに曲げることにより形成される実施形態について上述したが、本発明はこれに限定されるものではない。当業者であれば以下のことを理解するであろう。すなわち、第１導電端子３１の第１接地端子及び第２導電端子３３の第２接地端子が１個の自由端を共用するために、第１導電端子３１の第１接地端子の第４接続部及び第２導電端子３３の第２接地端子の第５接続部間の電気接続は、例えば、ＵＳＢ３．０仕様に従った第２導電端子の第１接地端子がｅＳＡＴＡ仕様に従った接地端子の接続部を形成するように第４接続部でさらに曲げられるか、第１導電端子３１の第１接地端子及び第２導電端子３３の第２接地端子が配置された後に、接地端子の自由端が端子整列部材４で互いに電気接続され、共用されたバイアホール４１を貫通することにより、電気コネクタ１００から導出される共用された１個の接地端子を形成する等の様々な構造により得ることができる。
【００３３】
本発明の別の一実施形態によれば、図１ないし図３及び図６ないし図１１を参照すると、端子ブロック２２の第１面及び第２面に対面するハウジング１の２面のうち１側面又は２側面において、ソケット型電気コネクタ１００に挿入されたプラグ型電気コネクタ（図示せず）を位置決めする少なくとも１個のコネクタ位置決め部材１１が設けられる。さらに、この少なくとも１個のコネクタ位置決め部材１１は、ハウジング１と一体化されハウジング１の内側に突出する弾性金属板であってもよい。
【００３４】
さらに、図１ないし図４を参照すると、電気コネクタ１００は、回路基板２００と対面するハウジング１の側部に設けられると共に回路基板２００に向かって延びる複数のピン１２をさらに具備する。これに対応して、図１９に示されるように、回路基板２００は複数の実装孔２０２を有し、ピン１２は、電気コネクタ１００が回路基板２００に機械的に固定されるように、それぞれ実装孔２０２内に挿入され結合される。さらに、プラグ型電気コネクタと嵌合するために電気コネクタ１００の一側面に設けられるのは、電気コネクタ１００がコンピュータのハウジングに実装できる複数の実装部１３である。
【００３５】
本発明に係るソケット型電気コネクタ１００は、ｅＳＡＴＡインタフェース、ＵＳＢ２．０インタフェース及びＵＳＢ３．０インタフェースと一体化され、コンピュータの異なる周辺機器のｅＳＡＴＡ仕様、ＵＳＢ２．０仕様及びＵＳＢ３．０仕様に従った複数のプラグ型電気コネクタと嵌合することができる。このようにして、コンピュータの構造が簡素化される。さらに、本発明に係る電気コネクタにおいて、ｅＳＡＴＡ仕様、ＵＳＢ２．０仕様及びＵＳＢ３．０仕様に従った導電端子用の伝送データプロトコル仕様は異なるが、ｅＳＡＴＡ仕様に従った導電端子及びＵＳＢ３．０仕様に従った導電端子の双方は、回路基板の接地端子と電気接続ための接地端子を有する。このため、ｅＳＡＴＡ仕様及びＵＳＢ３．０仕様に従った導電端子の接地端子は１個の接地端子を共用するので、導電端子の数、及び導電端子の自由端を回路基板に電気接続する回数が減少し、同時に異なるデータ伝送機能が確保される。
【００３６】
いくつかの実施形態を図示し上述したが、当業者であれば、本発明の原理及び真髄から逸脱することなく、実施形態に変更を加えること、及び本発明の範囲は特許請求の範囲及びその等価物で定義されることが理解されよう。「具備する」、「有する」という用語は他の要素が含まれることを排除せず、「１個の」又は「一つの」という用語は複数を排除しないことに留意されたい。
【符号の説明】
【００３７】
１００ 電気コネクタ
１ 絶縁本体
１２ ピン
２００ 回路基板
２０２ 実装孔
２１１ 第１フレーム部
２１２ 第２フレーム部
２１３ 受容凹部
２２ 端子ブロック
２２２ 挿入端
３１ 第１導電端子
３１１ 第１接続部
３１２ 第１中間部
３１３ 第１自由端
３２ 第３導電端子
３２１ 第３接続部
３２２ 第３中間部
３２３ 第３自由端
３３ 第２導電端子
３３１ 第２接続部
３３２ 第２中間部
３３３ 第２自由端
３４ 第１接続端子
３４１ 第４接続部
３４３ 第４自由端
３４６ 第５接続部
４ 端子整列部材
４１ バイアホール
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＵＳＢ（ユニバーサル・シリアル・バス）用及びｅＳＡＴＡ（外部シリアル・アドバンスト・テクノロジー・アッタッチメント）用の電気コネクタに関し、特にＵＳＢインタフェース及びｅＳＡＴＡインタフェースの双方と互換性がある電気コネクタ、及びその電気コネクタを有する回路基板組立体に関する。
【背景技術】
【０００２】
コンピュータ及びその周辺機器間で有効にデータを伝送するために、異なる通信プロトコル仕様を用いた電気コネクタが開発されている。これらの電気コネクタは、ＵＳＢインタフェース及びｅＳＡＴＡインタフェース等からなる。
【０００３】
技術の進歩に伴い、コンピュータがスペースを節約するため、より小型化になりつつあるので、ＵＳＢインタフェース及びｅＳＡＴＡインタフェースの双方が一体化された電気コネクタが提案されている。具体的には、ＵＳＢインタフェースの導電端子及びｅＳＡＴＡインタフェースの導電端子が、１個の端子ブロックの２面にそれぞれ設けられる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００９−２８９５３６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、ＵＳＢインタフェース及びｅＳＡＴＡインタフェースの双方が一体化された電気コネクタにおいて、ＵＳＢインタフェース用の導電端子及びｅＳＡＴＡインタフェース用の導電端子は、コンピュータの回路基板の対応する接続端子にそれぞれ独立して接続されている。従って、コンピュータの内部で、依然として大きなスペースが占有されている。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、上述したデメリットの少なくとも一面を克服又は緩和するためになされたものである。本発明は、コンピュータの周辺機器のプラグ型電気コネクタと電気接続するよう構成されたソケット型電気コネクタ、及びそのソケット型電気コネクタを有する回路基板組立体を提供するものである。ソケット型電気コネクタにおいて、ＵＳＢインタフェースの導電端子の接地端子は、ｅＳＡＴＡインタフェースの導電端子の接地端子としても使用される。このため、コンピュータの回路基板に電気接続される電気コネクタの導電端子の数が減少する。
【０００７】
本発明の一実施形態によれば、以下を具備する電気コネクタが提供される。すなわち、電気コネクタは、
フレーム及びこのフレームに設けられた端子ブロックを有する絶縁本体であって、端子ブロックは、第１面、この第１面とは反対側の第２面、及び別の電気コネクタと嵌合する挿入端を有する絶縁本体と、
ｅＳＡＴＡ仕様に従った複数の第１導電端子であって、各々の第１導電端子は、第１自由端、この第１自由端とは反対側の第１接続部、並びに第１自由端及び第１接続部の間に配置された第１中間部を具備し、第１接続部が端子ブロックの第１面に設けられた第１導電端子と、
ＵＳＢ３．０仕様に従った複数の第２導電端子であって、各々の第２導電端子は、第２自由端、この第２自由端とは反対側の第２接続部、並びに第２自由端及び第２接続部の間に配置された第２中間部を具備し、第２接続部が端子ブロックの第２面に設けられた第２導電端子と
を具備し、
第１導電端子は、第４接続部及び第４自由端を有する第１接地端子を具備し、
第２導電端子は、第５接続部及び第５自由端を有する第２接地端子を具備し、
第４接続部は、第１接地端子及び第２接地端子が電気コネクタから導出される１個の自由端を共用するように第５接続部に電気接続されることを特徴とする。
【０００８】
電気コネクタは、ＵＳＢ２．０仕様に従った複数の第３導電端子をさらに具備してもよい。各々の第３導電端子は、第３自由端、この第３自由端とは反対側の第３接続部、並びに第３自由端及び第３接続部の間に配置された第３中間部を具備し、第３接続部が端子ブロックの第２面に設けられると共に第２接続部からそれぞれ電気的に絶縁される。
【０００９】
上述の電気コネクタにおいて、第２接続部及び第３接続部は、電気コネクタの幅方向に沿って交互に且つ平行に配置され、且つ、幅方向に直交する電気コネクタの長さ方向に沿って千鳥配置される。
【００１０】
上述の電気コネクタにおいて、第１接続部及び第２接続部は、長さ方向に沿って千鳥配置される。
【００１１】
上述の電気コネクタにおいて、第１接続部及び第４接続部は、幅方向に直交する電気コネクタの長さ方向に沿って、第２接続部及び第５接続部よりも端子ブロックの挿入端からさらに離れ、第４接続部の一端は、第１面から第２面まで端子ブロックを貫通するよう曲げられ、次に、第４自由端及び第５自由端が電気コネクタから導出される１個の自由端を共用するように第５接続部を形成するよう曲げられる。
【００１２】
上述の電気コネクタは、複数のバイアホールが設けられた端子整列部材をさらに具備し、第１自由端、第２自由端、第３自由端及び第４自由端は、それぞれバイアホールを貫通して延びてもよい。
【００１３】
上述の電気コネクタにおいて、フレームは、２個の第１フレーム部と、これら２個の第１フレーム部間に一体に形成された第２フレーム部とを具備する。端子ブロックは第２フレーム部から一体的に延びる。さらに、別の電気コネクタが受容凹部内に挿入されて電気コネクタと嵌合するように、２個の受容凹部が第１フレーム部の内面にそれぞれ形成される。
【００１４】
本発明の別の実施形態によれば、回路基板組立体が提供される。この回路基板は、
いずれか１個の電気コネクタと、
電気コネクタの対応する導電端子の自由端にそれぞれ接続された複数の接続端子を有する回路基板と
を具備し、
電気コネクタから導出される共用された１個の自由端は、回路基板の接地端子に電気接続される。
【００１５】
回路基板組立体において、電気コネクタは複数のピンを具備し、回路基板は複数の実装孔を有し、複数のピンは、電気コネクタが回路基板に機械的に固定されるように、複数の実装孔内にそれぞれ挿入されると共に複数の実装孔に結合される。
【００１６】
本発明の実施形態に係る電気コネクタ及び回路基板組立体において、導電端子の１個の接地自由端が省略されるので、接地用の自由端と電気接続するための回路基板の接続孔の数は、１個だけ減少する。従って、導電端子の自由端を回路基板に接続する回数が減少し、電気コネクタの接地端子の自由端及び回路基板の接地端子間の低品質の溶接又は半田付けにより生ずる電気接続不良の可能性が低減する。
【００１７】
上述した側面や他の側面及び本発明の利点は、添付図面と併せて実施形態の以下の説明から明白でより容易に理解できよう。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明の一実施形態に係る電気コネクタを一方向からみた斜視図である。
【図２】本発明の一実施形態に係る電気コネクタを別の方向からみた斜視図である。
【図３】本発明の一実施形態に係る電気コネクタをさらに別の方向からみた斜視図である。
【図４】図１の電気コネクタの一状態を示す分解斜視図である。
【図５】図１の電気コネクタの一状態を示す分解斜視図である。
【図６】図１の電気コネクタの一状態を示す分解斜視図である。
【図７】図１の電気コネクタの一状態を示す分解斜視図である。
【図８】各導電端子が絶縁本体に組み込まれた状態を示す、図１の電気コネクタの別の状態を示す分解斜視図である。
【図９】各導電端子が絶縁本体に組み込まれた状態を示す、図１の電気コネクタの別の状態を示す分解斜視図である。
【図１０】導電端子、絶縁本体及び端子整列部材が組み立てられた状態を示す、図１の電気コネクタのさらに別の状態を示す分解斜視図である。
【図１１】導電端子、絶縁本体及び端子整列部材が組み立てられた状態を示す、図１の電気コネクタのさらに別の状態を示す分解斜視図である。
【図１２】図１の電気コネクタの縦中心線に沿った断面図である。
【図１３】本発明の一実施形態に係る、ｅＳＡＴＡ仕様に従った第１導電端子の斜視図である。
【図１４】本発明の一実施形態に係る、ＵＳＢ３．０仕様に従った第２導電端子の斜視図である。
【図１５】本発明の一実施形態に係る、ＵＳＢ２．０仕様に従った第３導電端子の斜視図である。
【図１６】第１導電端子の接地端子及び第２導電端子の接地端子が１個の自由端を共用する状態を示す斜視図である。
【図１７】本発明の一実施形態に係る回路基板組立体を示す斜視図である。
【図１８】図１７に示された回路基板組立体の回路基板側から見た側面図である。
【図１９】図１８に示され多回路基板組立体から電気コネクタが取り外された後の回路基板を示す側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下、添付図面を参照して、本発明の実施形態を詳細に説明する。ここで、同じ要素には同じ参照番号が付与される。しかし、本発明は、多くの異なる形態で実施することができ、以下に説明する実施形態に限定するものとして解釈してはならない。むしろ、本発明が徹底的且つ完全であり、本開示のコンセプトを当業者に十分に伝えるようにこれらの実施形態が提供される。
【００２０】
図１ないし図１６を参照すると、本発明の一実施形態に係る電気コネクタ１００は、コンピュータ等の電子機器に実装されたソケット型電気コネクタである。電気コネクタ１００は、ＵＳＢメモリ、ディスプレー、プリンタ及び電子カメラ等のコンピュータ周辺機器のプラグ型電気コネクタと電気接続するよう構成されている。
【００２１】
電気コネクタ１００は、
例えば金属板等の電気遮蔽材料により形成されたハウジング１と、
例えばポリウレタン材料製の絶縁本体２であって、ハウジング１内に絶縁本体２を受容するためにハウジング１と組み合わせるよう構成されたフレーム、及びフレームに設けられた端子ブロック２２を具備し、端子ブロック２２が、第１面（例えば、図１の上面）、第１面とは反対側の第２面（例えば、図１の下面）、及び別の電気コネクタと嵌合するための挿入端２２２を有する絶縁本体２と、
ｅＳＡＴＡ仕様に従った複数（例えば、７個）の第１導電端子３１であって、各第１導電端子３１は、第１自由端３１３、この第１自由端３１３とは反対側の第１接続部３１１、並びに第１自由端３１３及び第１接続部３１１の間に配置された第１中間部３１２を具備し、第１接続部３１１は端子ブロック２２の第１面に設けられた第１導電端子３１と、
ＵＳＢ３．０仕様に従った複数（例えば、５個）の第２導電端子３３であって、各第２導電端子３３は、第２自由端３３３、この第２自由端３３３とは反対側の第２接続部３３１、並びに第２自由端３３３及び第２接続部３３１の間に配置された第２中間部３３２を具備し、第２接続部３３１は端子ブロック２２の第２面に設けられた第２導電端子３３と
を具備し、
複数の第１導電端子３１は第１接地端子３４を具備し、
第１接地端子３４は、第４接続部３４１及び第４自由端３４３を有し、
複数の第２導電端子３３は第２接地端子を具備し、
第２接地端子は、第５接続部３４６及び第５自由端を有し、
第４接続部３４１は、第１接地端子及び第２接地端子が電気コネクタ１００から導出される１個の自由端３４３を共用するように、第５接続部３４６に電気接続される。
【００２２】
電気コネクタの別の一実施形態によれば、電気コネクタは、ＵＳＢ２．０仕様に従った複数の第３導電端子３２をさらに具備する。各第３導電端子３２は、第３自由端３２３、この第３自由端３２３とは反対側の第３接続部３２１、並びに第３自由端３２３及び第３接続部３２１の間に配置された第３中間部３２２を具備する。第３接続部３２１は、端子ブロック２２の第２面に設けられると共に、第２接続部３３１からそれぞれ電気的に絶縁される。このため、本発明に係る電気コネクタは、ＵＳＢ２．０インタフェース、ＵＳＢ３．０インタフェース及びｅＳＡＴＡインタフェースが一体化されたソケット型電気コネクタとして使用可能であり、必要であれば、コンピュータ及びその異なる周辺機器間でデータを伝送するように、ＵＳＢ２．０インタフェース、ＵＳＢ３．０インタフェース及びｅＳＡＴＡインタフェースを有するプラグ型電気コネクタと接続することができる。
【００２３】
本発明に係る電気コネクタの一実施形態において、絶縁ハウジング２のフレームは、２個の第１フレーム部２１１と、これら第１フレーム部２１１間に一体形成された第２フレーム部２１２とを具備する。端子ブロック２２は、第２フレーム部２１２から一体に延びており、舌片状構造を形成するよう挿入端２２２で終端する。挿入端２２２は、プラグ型電気コネクタに接続するよう構成される。プラグ型電気コネクタが端子ブロック２２に接続するために、端子ブロック２２の２側面及び２個の第１フレームの内面の間に所定の距離がある。２個の第１フレーム部の内面に２個の受容凹部２１３（図１及び図２参照）がそれぞれ形成されているので、別の電気コネクタは、受容凹部２１３内に挿入されて電気コネクタ１００と嵌合する。例えば、ｅＳＡＴＡ仕様に従うと共により大きな幅を有するプラグ型電気コネクタ（すなわち、図示されていない別の電気コネクタ）の２個の側部は、受容凹部２１３に受容される。
【００２４】
図４ないし図７を参照すると、絶縁本体２の端子ブロック２２の対向する第１面及び第２面には、複数のスロット２２１が形成される。第１導電端子３１、第２導電端子３３及び第３導電端子３２の接続部はそれぞれ、第２フレーム部２１２を通って延びると共に、接合により、又は１段階フォーミングによるプラスチックを使用することにより、各スロット２２１に固定される。第２導電端子３３及び第３導電端子３２が図９及び図１０に示されるようにスペースを節約するために端子ブロック２２の第２面に設けられるので、複数の第２導電端子３３の第２接続部３３１及び第２中間部３３２、並びに複数の第３導電端子３２の第３接続部３２１及び第３中間部３２２は、電気コネクタ１００の幅方向に沿って交互に且つ平行に配置され、同時に、第２導電端子３３の第２接続部３３１及び第３導電端子３２の第３接続部３２１は、幅方向に直交する電気コネクタ１００の長さ方向（すなわち、別の電気コネクタの挿入方向）に沿って千鳥配置される。本発明の一実施形態において、第３導電端子３２の第３接続部３２１は、長さ方向に沿って第２導電端子３３の第２接続部３３１よりも端子ブロック２２の挿入端２２２からより離れている。
【００２５】
第１導電端子３１、第２導電端子３３及び第３導電端子３２が端子ブロック２２に配置される態様に関しては、全て平坦な（銅板等の）金属板製である第１導電端子、第２導電端子及び第３導電端子は、異なる構造又は形状を有してもよい。
【００２６】
具体的には、図１３ないし図１６を参照すると、図１３はｅＳＡＴＡ仕様に従った第１導電端子３１の斜視図であり、図１４はＵＳＢ３．０仕様に従った第２導電端子３３の斜視図であり、図１５はＵＳＢ２．０仕様に従った第３導電端子３３の斜視図であり、図１６は第１導電端子の接地端子及び第２導電端子の接地端子が１個の自由端を共用する状態を示す斜視図である。第１導電端子３１はほぼ「Ｌ」形状であり、例えば回路基板に接続するための第１自由端３１３、この第１自由端３１３とは反対側にあってプラグ型ｅＳＡＴＡ電気コネクタの対応する導電端子と電気接続するために使用される第１接続部３１１、並びに第１接続部３１１及び第１自由端３１３間に配置された第１中間部３１２を具備する。第１導電端子３１において、第１自由端３１３、第１接続部３１１及び第１中間部３１２は、ほぼ同じ幅を有する。第３導電端子３２は、その形状が第１導電端子の形状とほぼ同じであり、第３自由端３２３、第３接続部３２１及び第３中間部３２２を具備する。第３導電端子３２と第１導電端子３１と差異は、第３導電端子３２の第３接続部３２１が端子ブロック２２の第２面を超えて端子ブロック２２のスロット２２１から突出するように、第３接続部３２１がほぼ円弧形状を有することである。このようにして、電気コネクタ１００は、プラグ型ＵＳＢ２．０電気コネクタ（図示せず）の導電端子と電気接続するよう構成される。第２導電端子３３は、その形状が第１導電端子３１の形状とほぼ同じであり、第２自由端３３３、第２接続部３３１及び第２中間部３３２を具備する。第２導電端子３３と第１導電端子３１と差異は、第２導電端子３３の第２接続部３３１が第２中間部３３２より広いので、第３導電端子３２の第３接続部３２１及び第３中間部３２２が２個の第２導電端子３３の第２中間部３３２間に配置できるのみならず、第２導電端子３３の幅広の第２接続部３３１も第３導電端子３２の第３接続部３２１を超えて配置することができる。このようにして、電気コネクタ１００は、プラグ型ＵＳＢ３．０電気コネクタ（図示せず）の導電端子と電気接続するよう構成される。
【００２７】
本発明の別の一実施形態において、図８及び図１１に示されるように、第１導電端子３１の第１接続部３１１及び第２導電端子３３の第２接続部３３１は、長さ方向に沿って千鳥配置される。具体的には、第１導電端子３１の第１接続部３１１は、第２導電端子３３の第２接続部３３１よりも端子ブロック２２の挿入端２２２からより離れる。図１２及び図１６に示されるように、複数の第１導電端子３１は、第４接続部３４１及び第４自由端３４３を有する第１接地端子３４を具備する。複数の第２導電端子３３は、第５接続部３４６及び第５自由端を有する第２接地端子を具備する。第４接続部３４１が第５接続部３４６に電気接続される結果、第１接地端子及び第２接地端子が１個の自由端３４３を共用する。さらに、第１接続部３１１及び第４接続部３４１は、電気コネクタ１００の長さ方向に沿って第２接続部３３１及び第５接続部３４６よりも端子ブロック２２の挿入端２２２からより離れている。第４接続部３４１の一端は、第１面から第２面まで端子ブロック２２を貫通するよう曲げられた後、第５接続部３４６を形成するよう曲げられるので、第４自由端３４３及び第５自由端が１個の自由端を共用する。従って、第１導電端子３１における第１接地端子３４もまた、第２導電端子３３における第２接地端子として使用される。具体的には、図１６に示されるように、第１導電端子３１における第１接地端子３４の第４接続部３４１、第４中間部３４２及び第４自由端３４３は、他の第１導電端子３１とほぼ同じ形状を有する。第１接地端子３４と他の第１導電端子３１との差異は、第１接地端子３４の第４接続部３４１が最初に曲げられて端子ブロック２２を貫通する曲げ部３４５を形成し、次に、第２導電端子３３における第２導電端子の第５接続部３４６として形成されるようにさらに曲げられる。
【００２８】
本発明に係る電気コネクタの一実施形態において、電気コネクタは、複数のバイアホール４１が設けられた端子整列部材４をさらに具備する。第１導電端子３１の第１自由端３１３、第２導電端子３３の第２自由端３３３、第３導電端子３２の第２自由端３２３及び第１接地端子３４の第４自由端（すなわち、共用化された自由端３４３）は、バイアホール４１をそれぞれ貫通して延びる。このため、自由端は、それぞれ配置されると共に互いに絶縁される。図面において、導電端子の各自由端は中間部に対して直交するが、当業者であれば導電端子の自由端は中間部と平行に延びてもよいことを知っているであろう。
【００２９】
図７ないし図１０に示されるように、本発明に係る電気コネクタ１００が組み立てられると、最初に各導電端子が絶縁本体２の端子ブロック２２の対応するスロット２２１に実装され、次に、端子整列部材４が絶縁本体２の一端に実装されるように、導電端子の自由端に端子整列部材４のバイアホール４１を通過させ、最後に、導電端子及び端子整列部材４が実装された絶縁本体２がハウジング１に組み込まれ、本発明に係る電気コネクタを形成する。
【００３０】
本発明の別の側面によれば、回路基板組立体が提供される。この回路基板組立体は、１個の上述の電気コネクタ１００と、複数の接続端子（図示せず）を含む回路基板２００とを具備し、回路基板２００の接続端子は、電気コネクタの対応する導電端子の自由端にそれぞれ電気接続され、共用される１個の接地端子３４の、電気コネクタから導出される自由端３４３は、回路基板２００の接地端子（図示せず）に電気接続される。具体的には、図１７ないし図１９を参照すると、接続孔２０１，２０３は、回路基板２００の各接続端子において対応して設けられ、第１自由端３１３、第２自由端３３３、第３自由端３２３及び共用された自由端３４３は、対応する接続孔にそれぞれ挿入されて溶接又は半田付けされる。共用される１個の接地端子３４の、電気コネクタから導出される自由端３４３は、接地端子に接続するために回路基板２００の接続孔２０３内に挿入される。
【００３１】
上述したように、第１導電端子３１の第１接地端子及び第２導電端子３３の第２接地端子は１個の接地端子３４を共用するので、端子整列部材４で電気コネクタから導出される導電端子の自由端の数は、挿入端２２での導電端子の接続部の数に対して１個だけ減少する。例えば、本発明の一実施形態において、電気コネクタ１００は、ｅＳＡＴＡ仕様（図１及び図８参照）に従った７個の接続部と、ＵＳＢ２．０仕様（図３、図９及び図１０参照）に従った４個の接続部と、ＵＳＢ３．０仕様（図３、図９及び図１０参照）に従った５個の接続部とを具備する。このため、合計１６個の接続部となる。しかし、図２及び図１０を参照すると、端子整列部材４において電気コネクタから導出されるのは１５個の自由端である。このため、図１７ないし図１９に示されるように、接地のための導電端子の自由端の１個が省略されるので、自由端に電気接続するための回路基板２００の接続孔の数は、１個だけ減少する。具体的には、図１９に示されるように、７番目の接続孔及び１３番目の接続孔が、１個の共用された接続孔２０３を形成する。従って、導電端子の自由端を回路基板に接続する回数が減少し、電気コネクタの接地端子の自由端及び回路基板の接地端子間の低品質の溶接又は半田付けにより生ずる電気接続の不良の可能性が低減する。
【００３２】
ＵＳＢ３．０仕様に従った接地端子の接続部がｅＳＡＴＡ仕様に従った第１導電端子に接地端子の接続部をさらに曲げることにより形成される実施形態について上述したが、本発明はこれに限定されるものではない。当業者であれば以下のことを理解するであろう。すなわち、第１導電端子３１の第１接地端子及び第２導電端子３３の第２接地端子が１個の自由端を共用するために、第１導電端子３１の第１接地端子の第４接続部及び第２導電端子３３の第２接地端子の第５接続部間の電気接続は、例えば、ＵＳＢ３．０仕様に従った第２導電端子の第１接地端子がｅＳＡＴＡ仕様に従った接地端子の接続部を形成するように第４接続部でさらに曲げられるか、第１導電端子３１の第１接地端子及び第２導電端子３３の第２接地端子が配置された後に、接地端子の自由端が端子整列部材４で互いに電気接続され、共用されたバイアホール４１を貫通することにより、電気コネクタ１００から導出される共用された１個の接地端子を形成する等の様々な構造により得ることができる。
【００３３】
本発明の別の一実施形態によれば、図１ないし図３及び図６ないし図１１を参照すると、端子ブロック２２の第１面及び第２面に対面するハウジング１の２面のうち１側面又は２側面において、ソケット型電気コネクタ１００に挿入されたプラグ型電気コネクタ（図示せず）を位置決めする少なくとも１個のコネクタ位置決め部材１１が設けられる。さらに、この少なくとも１個のコネクタ位置決め部材１１は、ハウジング１と一体化されハウジング１の内側に突出する弾性金属板であってもよい。
【００３４】
さらに、図１ないし図４を参照すると、電気コネクタ１００は、回路基板２００と対面するハウジング１の側部に設けられると共に回路基板２００に向かって延びる複数のピン１２をさらに具備する。これに対応して、図１９に示されるように、回路基板２００は複数の実装孔２０２を有し、ピン１２は、電気コネクタ１００が回路基板２００に機械的に固定されるように、それぞれ実装孔２０２内に挿入され結合される。さらに、プラグ型電気コネクタと嵌合するために電気コネクタ１００の一側面に設けられるのは、電気コネクタ１００がコンピュータのハウジングに実装できる複数の実装部１３である。
【００３５】
本発明に係るソケット型電気コネクタ１００は、ｅＳＡＴＡインタフェース、ＵＳＢ２．０インタフェース及びＵＳＢ３．０インタフェースと一体化され、コンピュータの異なる周辺機器のｅＳＡＴＡ仕様、ＵＳＢ２．０仕様及びＵＳＢ３．０仕様に従った複数のプラグ型電気コネクタと嵌合することができる。このようにして、コンピュータの構造が簡素化される。さらに、本発明に係る電気コネクタにおいて、ｅＳＡＴＡ仕様、ＵＳＢ２．０仕様及びＵＳＢ３．０仕様に従った導電端子用の伝送データプロトコル仕様は異なるが、ｅＳＡＴＡ仕様に従った導電端子及びＵＳＢ３．０仕様に従った導電端子の双方は、回路基板の接地端子と電気接続ための接地端子を有する。このため、ｅＳＡＴＡ仕様及びＵＳＢ３．０仕様に従った導電端子の接地端子は１個の接地端子を共用するので、導電端子の数、及び導電端子の自由端を回路基板に電気接続する回数が減少し、同時に異なるデータ伝送機能が確保される。
【００３６】
いくつかの実施形態を図示し上述したが、当業者であれば、本発明の原理及び真髄から逸脱することなく、実施形態に変更を加えること、及び本発明の範囲は特許請求の範囲及びその等価物で定義されることが理解されよう。「具備する」、「有する」という用語は他の要素が含まれることを排除せず、「１個の」又は「一つの」という用語は複数を排除しないことに留意されたい。
【符号の説明】
【００３７】
１００ 電気コネクタ
１ 絶縁本体
１２ ピン
２００ 回路基板
２０２ 実装孔
２１１ 第１フレーム部
２１２ 第２フレーム部
２１３ 受容凹部
２２ 端子ブロック
２２２ 挿入端
３１ 第１導電端子
３１１ 第１接続部
３１２ 第１中間部
３１３ 第１自由端
３２ 第３導電端子
３２１ 第３接続部
３２２ 第３中間部
３２３ 第３自由端
３３ 第２導電端子
３３１ 第２接続部
３３２ 第２中間部
３３３ 第２自由端
３４ 第１接続端子
３４１ 第４接続部
３４３ 第４自由端
３４６ 第５接続部
４ 端子整列部材
４１ バイアホール
【特許請求の範囲】
【請求項１】
フレーム及び該フレームに設けられた端子ブロックを有する絶縁本体であって、前記端子ブロックは、第１面、該第１面とは反対側の第２面、及び別の電気コネクタと嵌合する挿入端を有する絶縁本体と、
ｅＳＡＴＡ仕様に従った複数の第１導電端子であって、各々の該第１導電端子は、第１自由端、該第１自由端とは反対側の第１接続部、並びに前記第１自由端及び前記第１接続部の間に配置された第１中間部を具備し、前記第１接続部が前記端子ブロックの前記第１面に設けられた第１導電端子と、
ＵＳＢ３．０仕様に従った複数の第２導電端子であって、各々の該第２導電端子は、第２自由端、該第２自由端とは反対側の第２接続部、並びに前記第２自由端及び前記第２接続部の間に配置された第２中間部を具備し、前記第２接続部が前記端子ブロックの前記第２面に設けられた第２導電端子と
を具備する電気コネクタであって、
前記第１導電端子は、第４接続部及び第４自由端を有する第１接地端子を具備し、
前記第２導電端子は、第５接続部及び第５自由端を有する第２接地端子を具備し、
前記第４接続部は、前記第１接地端子及び前記第２接地端子が前記電気コネクタから導出される１個の自由端を共用するように前記第５接続部に電気接続されることを特徴とする電気コネクタ。
【請求項２】
前記電気コネクタは、ＵＳＢ２．０仕様に従った複数の第３導電端子をさらに具備し、
各々の前記第３導電端子は、第３自由端、該第３自由端とは反対側の第３接続部、並びに前記第３自由端及び前記第３接続部の間に配置された第３中間部を具備し、
前記第３接続部が前記端子ブロックの前記第２面に設けられると共に前記第２接続部からそれぞれ電気的に絶縁されることを特徴とする請求項１記載の電気コネクタ。
【請求項３】
前記第２接続部及び前記第３接続部は、前記電気コネクタの幅方向に沿って交互に且つ平行に配置され、且つ、幅方向に直交する前記電気コネクタの長さ方向に沿って千鳥配置されることを特徴とする請求項２記載の電気コネクタ。
【請求項４】
前記第１接続部及び前記第２接続部は、前記長さ方向に沿って千鳥配置されることを特徴とする請求項３記載の電気コネクタ。
【請求項５】
前記第１接続部及び前記第４接続部は、幅方向に直交する前記電気コネクタの長さ方向に沿って、前記第２接続部及び前記第５接続部よりも前記端子ブロックの挿入端からさらに離れ、
前記第４接続部の一端は、前記第１面から前記第２面まで前記端子ブロックを貫通するよう曲げられ、次に、前記第４自由端及び前記第５自由端が前記電気コネクタから導出される１個の自由端を共用するように前記第５接続部を形成するよう曲げられることを特徴とする請求項１ないし４のうちいずれか１項記載の電気コネクタ。
【請求項６】
前記電気コネクタは、複数のバイアホールが設けられた端子整列部材をさらに具備し、
前記第１自由端、前記第２自由端、前記第３自由端及び前記第４自由端は、それぞれ前記バイアホールを貫通して延びることを特徴とする請求項１ないし４のうちいずれか１項記載の電気コネクタ。
【請求項７】
前記フレームは、２個の第１フレーム部と、該２個の第１フレーム部間に一体に形成された第２フレーム部とを具備し、
前記端子ブロックは、前記第２フレーム部から一体的に延びることを特徴とする請求項１記載の電気コネクタ。
【請求項８】
別の電気コネクタが受容凹部内に挿入されて前記電気コネクタと嵌合するように、２個の前記受容凹部が、前記第１フレーム部の内面にそれぞれ形成されることを特徴とする請求項７記載の電気コネクタ。
【請求項９】
請求項１ないし８のうちいずれか１項記載の前記電気コネクタと、
前記電気コネクタの対応する導電端子の自由端にそれぞれ接続された複数の接続端子を有する回路基板と
を具備し、
前記電気コネクタから導出される共用された１個の自由端は、前記回路基板の接地端子に電気接続されることを特徴とする回路基板組立体。
【請求項１０】
前記電気コネクタは複数のピンを具備し、
前記回路基板は複数の実装孔を有し、
前記複数のピンは、前記電気コネクタが前記回路基板に機械的に固定されるように、前記複数の実装孔内にそれぞれ挿入されると共に該複数の実装孔に結合されることを特徴とする請求項９記載の回路基板組立体。
【請求項１】
フレーム及び該フレームに設けられた端子ブロックを有する絶縁本体であって、前記端子ブロックは、第１面、該第１面とは反対側の第２面、及び別の電気コネクタと嵌合する挿入端を有する絶縁本体と、
ｅＳＡＴＡ仕様に従った複数の第１導電端子であって、各々の該第１導電端子は、第１自由端、該第１自由端とは反対側の第１接続部、並びに前記第１自由端及び前記第１接続部の間に配置された第１中間部を具備し、前記第１接続部が前記端子ブロックの前記第１面に設けられた第１導電端子と、
ＵＳＢ３．０仕様に従った複数の第２導電端子であって、各々の該第２導電端子は、第２自由端、該第２自由端とは反対側の第２接続部、並びに前記第２自由端及び前記第２接続部の間に配置された第２中間部を具備し、前記第２接続部が前記端子ブロックの前記第２面に設けられた第２導電端子と
を具備する電気コネクタであって、
前記第１導電端子は、第４接続部及び第４自由端を有する第１接地端子を具備し、
前記第２導電端子は、第５接続部及び第５自由端を有する第２接地端子を具備し、
前記第４接続部は、前記第１接地端子及び前記第２接地端子が前記電気コネクタから導出される１個の自由端を共用するように前記第５接続部に電気接続されることを特徴とする電気コネクタ。
【請求項２】
前記電気コネクタは、ＵＳＢ２．０仕様に従った複数の第３導電端子をさらに具備し、
各々の前記第３導電端子は、第３自由端、該第３自由端とは反対側の第３接続部、並びに前記第３自由端及び前記第３接続部の間に配置された第３中間部を具備し、
前記第３接続部が前記端子ブロックの前記第２面に設けられると共に前記第２接続部からそれぞれ電気的に絶縁されることを特徴とする請求項１記載の電気コネクタ。
【請求項３】
前記第２接続部及び前記第３接続部は、前記電気コネクタの幅方向に沿って交互に且つ平行に配置され、且つ、幅方向に直交する前記電気コネクタの長さ方向に沿って千鳥配置されることを特徴とする請求項２記載の電気コネクタ。
【請求項４】
前記第１接続部及び前記第２接続部は、前記長さ方向に沿って千鳥配置されることを特徴とする請求項３記載の電気コネクタ。
【請求項５】
前記第１接続部及び前記第４接続部は、幅方向に直交する前記電気コネクタの長さ方向に沿って、前記第２接続部及び前記第５接続部よりも前記端子ブロックの挿入端からさらに離れ、
前記第４接続部の一端は、前記第１面から前記第２面まで前記端子ブロックを貫通するよう曲げられ、次に、前記第４自由端及び前記第５自由端が前記電気コネクタから導出される１個の自由端を共用するように前記第５接続部を形成するよう曲げられることを特徴とする請求項１ないし４のうちいずれか１項記載の電気コネクタ。
【請求項６】
前記電気コネクタは、複数のバイアホールが設けられた端子整列部材をさらに具備し、
前記第１自由端、前記第２自由端、前記第３自由端及び前記第４自由端は、それぞれ前記バイアホールを貫通して延びることを特徴とする請求項１ないし４のうちいずれか１項記載の電気コネクタ。
【請求項７】
前記フレームは、２個の第１フレーム部と、該２個の第１フレーム部間に一体に形成された第２フレーム部とを具備し、
前記端子ブロックは、前記第２フレーム部から一体的に延びることを特徴とする請求項１記載の電気コネクタ。
【請求項８】
別の電気コネクタが受容凹部内に挿入されて前記電気コネクタと嵌合するように、２個の前記受容凹部が、前記第１フレーム部の内面にそれぞれ形成されることを特徴とする請求項７記載の電気コネクタ。
【請求項９】
請求項１ないし８のうちいずれか１項記載の前記電気コネクタと、
前記電気コネクタの対応する導電端子の自由端にそれぞれ接続された複数の接続端子を有する回路基板と
を具備し、
前記電気コネクタから導出される共用された１個の自由端は、前記回路基板の接地端子に電気接続されることを特徴とする回路基板組立体。
【請求項１０】
前記電気コネクタは複数のピンを具備し、
前記回路基板は複数の実装孔を有し、
前記複数のピンは、前記電気コネクタが前記回路基板に機械的に固定されるように、前記複数の実装孔内にそれぞれ挿入されると共に該複数の実装孔に結合されることを特徴とする請求項９記載の回路基板組立体。
【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】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【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】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【公開番号】特開２０１２−４３７８３（Ｐ２０１２−４３７８３Ａ）
【公開日】平成２４年３月１日（２０１２．３．１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−１６０７４０（Ｐ２０１１−１６０７４０）
【出願日】平成２３年７月２２日（２０１１．７．２２）
【出願人】（５０８０７９１２０）タイコ エレクトロニクス （シャンハイ） カンパニー リミテッド (12)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年３月１日（２０１２．３．１）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年７月２２日（２０１１．７．２２）
【出願人】（５０８０７９１２０）タイコ エレクトロニクス （シャンハイ） カンパニー リミテッド (12)
【Ｆターム（参考）】
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