(57)【要約】【課題】外部機器とホスト機器との接続作業を容易に行いうる外部機器を提供する。【解決手段】外部機器に、ホスト機器に対して複数の接続方向で挿入されて接続可能な単一の端子部を設け、端子部に、平板状の基板とこの基板の表裏両面に形成された導体回路部とを設け、そしてこの基板の、ホスト機器への挿入方向の先端部を、その厚さ方向及び幅方向に向けて傾斜して形成した。【選択図】図６
2014017122.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ホスト機器に接続可能な外部機器において、
前記ホスト機器に対して複数の接続方向で挿入されて接続可能な単一の端子部を備え、
前記端子部は、平板状の基板とこの基板の表裏両面に形成された導体回路部とを備え、
前記基板は、前記ホスト機器への挿入方向の先端部が、その厚さ方向及び幅方向に向けて傾斜して形成されている
ことを特徴とする外部機器。
【請求項２】
前記基板は、前記ホスト機器への挿入方向の先端部が、その厚さ方向及び幅方向の少なくともいずれかにおいて中間地点を中心として対称に傾斜して形成されていることを特徴とする請求項１記載の外部機器。
【請求項３】
前記中間地点は、前記基板の中央地点よりもいずれかの端面に近い位置であることを特徴とする請求項２記載の外部機器。
【請求項４】
ホスト機器に接続可能な外部機器において、
前記ホスト機器に対して複数の接続方向で挿入されて接続可能な単一の端子部を備え、
前記端子部は、平板状の基板とこの基板の表裏両面に形成された導体回路部とを備え、
前記基板は、前記ホスト機器への挿入方向の先端部が、中間地点を中心としてその厚さ方向に対称に傾斜して形成されている
ことを特徴とする外部機器。
【請求項５】
前記中間地点は、前記基板の厚さ方向の中央地点よりもいずれかの端面に近い位置であることを特徴とする請求項４記載の外部機器。
【請求項６】
前記基板は、前記ホスト機器への挿入方向の先端部が、その幅方向に向けても傾斜して形成されている
ことを特徴とする請求項４記載の外部機器。
【請求項７】
ホスト機器に接続可能な外部機器において、
前記ホスト機器に対して複数の接続方向で挿入されて接続可能な単一の端子部を備え、
前記端子部は、平板状の基板とこの基板の表裏両面に形成された導体回路部とを備え、
前記基板は、前記ホスト機器への挿入方向の先端部が、その幅方向に傾斜して形成されている
ことを特徴とする外部機器。
【請求項８】
前記基板は、前記ホスト機器への挿入方向の先端部が、その幅方向の中間地点を中心として対称に傾斜して形成されていることを特徴とする請求項７記載の外部機器。
【請求項９】
前記中間地点は、前記基板の中央地点よりもいずれかの端面に近い位置であることを特徴とする請求項８記載の外部機器。
【請求項１０】
前記端子部は、
前記基板を収容する断面矩形状の中空なシェルを備え、
前記シェルと前記基板との間には、前記ホスト機器に備えられたホスト側端子部が挿入可能な一対の空間が形成されていることを特徴とする請求項１〜請求項９のいずれかに記載の外部機器。
【請求項１１】
前記端子部はＵＳＢ規格に基づくインタフェースを備える
ことを特徴とする請求項１〜請求項１０のいずれかに記載の外部機器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えばＵＳＢ（Universal Serial Bus）機器のように、ホスト機器に接続可能な外部機器に関する。
【背景技術】
【０００２】
ＰＣ（Personal Computer）に代表されるホスト機器には、このホスト機器に搭載されていない機能を実現するため、あるいはホスト機器の機能を拡張するために、ある機能を実現する外部機器（周辺機器：Peripheral）が接続されることがある。このような外部機器としては、ＵＳＢフラッシュメモリ等のＵＳＢ機器が好適に挙げられる。このような外部機器とホスト機器とは、ＵＳＢ、ＩＥＥＥ（The Institute of Electrical and Electronics Engineers, Inc.）１３９４に代表される外部インタフェースを介して接続され、データの授受が行われる。
【０００３】
中でも、外部インタフェースとしてのＵＳＢは、ＰＣが備える外部インタフェースとして広く普及しているため、外部インタフェースにＵＳＢを用いた外部機器は広く普及している。ＵＳＢ規格が定めるＵＳＢインタフェースに用いられる端子部（コネクタ）には、ホスト機器への接続用のＡタイプとデバイス側への接続用のＢタイプとがある。また、外形寸法が小さいあるいは薄いホスト機器、周辺機器用のＵＳＢコネクタとして、「ミニ」と呼ばれるタイプのＵＳＢコネクタも規格で定まっている。「ミニ」タイプではないコネクタを、「標準」と称して区別することが一般的である。
【０００４】
標準Ｂコネクタ、ミニＡ／Ｂ／ＡＢ（ＡＢはミニのみの規格である）は、端子部を覆うシェルと呼ばれる金属外殻が、シェル内部を臨む側から見て上下非対称に形成されているので、ホスト機器と外部機器とをＵＳＢコネクタを用いて接続する場合、その接続方向が一意に定まる。一方、標準Ａコネクタの場合、シェルはその内部を臨む側から見て上下対称の略矩形状に形成されているので、接続方向を一意に定めるために、コンタクトと呼ばれる導体回路が形成された絶縁基板のシェル内での位置を、ホスト機器側のコネクタと外部機器側のコネクタとで互い違いになるようにして、接続方向が一意になるようにしている。
【０００５】
しかしながら、標準ＡタイプのＵＳＢコネクタのシェルは、外形だけ見ると上下対称の略矩形状であるので、外形だけではいずれの接続方向が正しい接続方向であるかを事前に知ることは容易でない。ＵＳＢコネクタを備える外部機器には、正しい接続方向を示すための表示をすることが規格上定まっているが、ユーザがかかる表示を常に確認してＵＳＢコネクタをホスト機器に接続するとは限らない。
【０００６】
かかる課題に鑑みて、標準Ａタイプのコネクタのうち、外部機器側に設けられるＵＳＢプラグ（オス型コネクタ）において、上下いずれの接続方向でホスト機器側のＵＳＢレセプタクル（メス型コネクタ）に接続しても、所定の電気接続が可能となるものが提案されている（特許文献１、２参照）。また、ＵＳＢレセプタクルにおいても、標準ＡタイプのＵＳＢプラグが上下いずれの接続方向で挿入されても所定の電気接続が可能となるものが提案されている（非特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】実用新案登録第３１５８３１９号公報
【特許文献２】特表２００７−５００９２１号公報
【非特許文献】
【０００８】
【非特許文献１】製品情報（USB2.0ハブ  4ポートタイプ（どっちもハブ））、［平成24年6月18日検索］、インターネット〈URL：http://buffalo.jp/products/catalog/supply/peripheral/usbhub/bus/bsh4u17/〉
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
上記特許文献１、２及び非特許文献１に開示された従来のＵＳＢプラグ及びＵＳＢレセプタクルでは、シェル内の略中央に標準Ａコネクタにおける絶縁基板よりも薄い絶縁基板を配置してこの絶縁基板とシェルとの間に上下に空間を形成するとともに、この絶縁基板の両面にコンタクトを形成している。そして、絶縁基板の可撓性を用いてこの絶縁基板の端部を微少距離だけ撓ませ、あるいは絶縁基板自体をシェル内で上下動可能に保持することで、ＵＳＢプラグとＵＳＢレセプタクルとの電気的接触を確保している。
【００１０】
しかしながら、上記特許文献１、２開示された従来のＵＳＢプラグを上記非特許文献１に開示された従来のＵＳＢレセプタクルに接続する場合を考えると、これらＵＳＢプラグ及びＵＳＢレセプタクルの絶縁基板はそれぞれシェル内の略中央に位置しているので、絶縁基板が可撓性を有する、あるいは絶縁基板が上下動可能に保持されているとはいえ、接続作業の当初は互いの絶縁基板の先端部が当接してしまい、ＵＳＢプラグの挿入、接続のために相当の力をかけなければならない可能性がある。
【００１１】
本発明は上述した課題に鑑みてなされたものであり、外部機器とホスト機器との接続作業を容易に行いうる外部機器を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明は、ホスト機器に接続可能な外部機器に適用され、そして、この外部機器にホスト機器に対して複数の接続方向で挿入されて接続可能な単一の端子部を設け、端子部に、平板状の基板とこの基板の表裏両面に形成された導体回路部とを設け、そしてこの基板の、ホスト機器への挿入方向の先端部を、その厚さ方向及び幅方向に向けて傾斜して形成することで上述の目的を達成している。
【００１３】
ここで、基板の、ホスト機器への挿入方向の先端部を、その厚さ方向及び幅方向の少なくともいずれかにおいて中間地点を中心として対称に傾斜して形成することが好ましく、さらに、この中間地点は、基板の中央地点よりもいずれかの端面に近い位置であることが好ましい。
【００１４】
また、本発明は、ホスト機器に接続可能な外部機器に適用され、そして、この外部機器に、ホスト機器に対して複数の接続方向で挿入されて接続可能な単一の端子部を設け、端子部に、平板状の基板とこの基板の表裏両面に形成された導体回路部とを設け、そしてこの基板の、ホスト機器への挿入方向の先端部を、中間地点を中心としてその厚さ方向に対称に傾斜して形成することで上述の目的を達成している。
【００１５】
ここで、中間地点は、基板の厚さ方向の中央地点よりもいずれかの端面に近い位置であることが好ましく、さらに、基板の、ホスト機器への挿入方向の先端部を、その幅方向に向けても傾斜して形成することが好ましい。
【００１６】
また、本発明は、ホスト機器に接続可能な外部機器に適用され、そして、この外部機器に、ホスト機器に対して複数の接続方向で挿入されて接続可能な単一の端子部を設け、端子部に、平板状の基板とこの基板の表裏両面に形成された導体回路部とを設け、そしてこの基板の、ホスト機器への挿入方向の先端部を、その幅方向に傾斜して形成することで上述の目的を達成している。
【００１７】
ここで、基板の、ホスト機器への挿入方向の先端部を、その幅方向の中間地点を中心として対称に傾斜することが好ましく、さらに、この中間地点は、基板の中央地点よりもいずれかの端面に近い位置であることが好ましい。
【００１８】
さらに、端子部に基板を収容する断面矩形状の中空なシェルを設け、シェルと基板との間に、ホスト機器に備えられたホスト側端子部が挿入可能な一対の空間を形成することが好ましい。そして、端子部がＵＳＢ規格に基づくインタフェースを備えることが好ましい。
【発明の効果】
【００１９】
本発明によれば、外部機器の基板先端部が傾斜して形成されているので、この外部機器をホスト機器に挿入する際にこの先端部が傾斜方向に沿って移動し、先端部が円滑に移動する。これにより、外部機器をホスト機器に挿入する際に必要となる力を軽減させることができ、外部機器とホスト機器との接続作業を容易に行いうる外部機器を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明の第１の実施形態であるＵＳＢ機器の外観を示す斜視図である。
【図２】第１の実施形態であるＵＳＢ機器の端子部を拡大して示す斜視図である。
【図３】図２のＡ−Ａ線に沿った矢視断面図である。
【図４】第１の実施形態であるＵＳＢ機器の端子部の基板を示す平面図である。
【図５】第１の実施形態であるＵＳＢ機器の端子部の基板を示す裏面図である。
【図６】第１の実施形態であるＵＳＢ機器の端子部の基板を示す側面図である。
【図７】第１の実施形態であるＵＳＢ機器が一般的なＵＳＢレセプタクルに挿入された状態を示す断面図である。
【図８】端子部の基板端面が異なる形状を有するＵＳＢ機器のＵＳＢハブへの挿入力を比較した実験例を示す図である。
【図９】図８の実験例における測定方法を説明するための図である。
【図１０】一般的なＵＳＢプラグの端子部を拡大して示す斜視図である。
【図１１】図１０のＢ−Ｂ線に沿った矢視断面図である。
【図１２】一般的なＵＳＢレセプタクルの端子部を示す断面図である。
【図１３】一般的なＵＳＢプラグがＵＳＢレセプタクルに挿入された状態を示す断面図である。
【図１４】本発明の一の変形例であるＵＳＢ機器の端子部の基板を示す平面図である。
【図１５】一の変形例であるＵＳＢ機器の端子部の基板を示す裏面図である。
【図１６】本発明の他の変形例であるＵＳＢ機器の端子部の基板を示す平面図である。
【図１７】他の変形例であるＵＳＢ機器の端子部の基板を示す裏面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
（第１の実施形態）
以下、図面を参照して、本発明の外部機器の実施形態について説明する。
本実施形態のＵＳＢ機器の特徴は、ホスト機器側に設けられたメス型ＵＳＢ端子（ＵＳＢレセプタクル）に一方向にのみ挿抜可能な一般的なオス型ＵＳＢ端子（ＵＳＢプラグ）に対して、上下いずれの方向にも挿抜可能なＵＳＢプラグを備えたことにある。この特徴を説明する前に、まず、一般的なＵＳＢプラグ及びＵＳＢレセプタクルの構造について説明する。
【００２２】
（一般的なＵＳＢプラグ及びＵＳＢレセプタクルの構造）
図１０は、一般的なＵＳＢプラグの端子部を拡大して示す斜視図、図１１は図１０のＢ−Ｂ線に沿った矢視断面図、図１２は一般的なＵＳＢレセプタクルの端子部を示す断面図、図１３は一般的なＵＳＢプラグがＵＳＢレセプタクルに挿入された状態を示す断面図である。
【００２３】
これら図において、１００は一般的なＵＳＢプラグであり、このＵＳＢプラグ１００は、金属製のシェル１０１と、このシェル１０１内に収納された絶縁体からなる基板１０２とを備える。シェル１０１は、薄板の金属板を断面矩形状に形成してなり、図略のホスト機器への接続端（図１０において前端）が開口されている。基板１０２は、図１１においてこのシェル１０１の内部の概略下半分を占めるように設けられ、基板１０２とシェル１０１とで囲まれた領域は、後述するＵＳＢレセプタクル２００の基板２０２が進入するための空間１０３とされている。図１１において基板１０２の上面には、コンタクトと呼ばれる導体配線１０５が４本形成されている。この導体配線１０５は、図略のＵＳＢケーブルまたはＵＳＢ機器内部に接続されている。
【００２４】
一方、図１２において、２００は一般的なＵＳＢレセプタクルであり、このＵＳＢレセプタクル２００も、ＵＳＢプラグ１００と同様に、金属製のシェル２０１と、このシェル２０１内に収納された絶縁体からなる基板２０２とを備える。シェル２０１は、薄板の金属板を断面矩形状に形成してなり、ＵＳＢプラグ１００との接続端が開口されている（詳細は図略）。ＵＳＢレセプタクル２００のシェル２０１は、このシェル２０１内にＵＳＢプラグ１００のシェル１０１が挿入されうるように、ＵＳＢプラグ１００のシェル１０１より一回り大きく形成されている。基板２０２は、図１２においてこのシェル２０１の内部の概略上半分を占めるように設けられ、さらに、図１２において基板２０２の上面とシェル２０１の上方内部下面との間には、ＵＳＢプラグ１００のシェル１０１が挿入されうるように、シェル１０１の厚さよりやや広い幅の空間２０３が形成されている。さらに、図１２において基板２０２の下面とシェル２０１の下方内部上面との間には、ＵＳＢプラグ１００の基板１０２が進入するための空間２０４とされている。そして、図１２において基板２０２の下面には、コンタクトと呼ばれる導体配線２０５が４本形成されている。この導体配線２０５は、図略のホスト機器内に設けられたＵＳＢコントローラチップを介してホスト機器に接続されている。
【００２５】
従って、図１０に示すＵＳＢプラグ１００を図１２に示すＵＳＢレセプタクル２００に挿入すると、図１３に示すように、ＵＳＢプラグ１００の基板１０２がＵＳＢレセプタクル２００の空間２０４内に挿入され、また、ＵＳＢプラグ１００のシェル１０１はＵＳＢレセプタクル２００のシェル２０１内に挿入され、一方、ＵＳＢレセプタクル２００の基板２０２はＵＳＢプラグ１００の空間１０３内に挿入されることで、ＵＳＢプラグ１００及びＵＳＢレセプタクル２００のコンタクト１０５、２０５が接触してこれらの間が電気的に導通状態となる。これにより、ＵＳＢプラグ１００とＵＳＢレセプタクル２００とが結合され、電気的に接続された状態となる。
【００２６】
しかしながら、図１０〜図１３に示す一般的なＵＳＢプラグ１００は、図１３に示すようにその基板１０２が図中下方に位置する方向においてのみＵＳＢレセプタクル２００に挿入され、電気的に接続された状態となる。仮に、図１３においてＵＳＢプラグ１００の基板１０２が図中上方に位置した状態でＵＳＢレセプタクル２００との接続を図ろうとして挿入を試みても、基板１０２がＵＳＢレセプタクル２００の基板２０２前端に当接し、ＵＳＢプラグ１００をＵＳＢレセプタクル２００に挿入することができない。
【００２７】
そこで、本実施形態のＵＳＢ機器は、ＵＳＢレセプタクルに対して上下両面いずれの方向にも挿入可能なＵＳＢプラグを備えたことを特徴としている。このようなＵＳＢプラグは、例えば実用新案登録第３１５８３１９号公報に開示されている。
【００２８】
（第１の実施形態のＵＳＢプラグの構成）
図１は、本発明の第１の実施形態であるＵＳＢ機器の外観を示す斜視図、図２は第１の実施形態であるＵＳＢ機器の端子部を拡大して示す斜視図、図３は図２のＡ−Ａ線に沿った矢視断面図、図４は第１の実施形態であるＵＳＢ機器の端子部の基板を示す平面図、図５は第１の実施形態であるＵＳＢ機器の端子部の基板を示す裏面図、図６は第１の実施形態であるＵＳＢ機器の端子部の基板を示す側面図である。
【００２９】
これら図において、１は本実施形態のＵＳＢ機器であり、このＵＳＢ機器１の図略のホスト機器への接続側先端である図２における前端には、図略のホスト機器に設けられたＵＳＢレセプタクル（ホスト側端子部）に挿入されてこのＵＳＢレセプタクルに接続されるＵＳＢプラグ１０が設けられている。ここに、ＵＳＢレセプタクルは、上述した一般的なＵＳＢレセプタクル２００が好適に用いられる。
【００３０】
このＵＳＢプラグ１０は、図１及び図２に最も詳細に示されるように、金属製のシェル１１と、このシェル１１内に収納された絶縁体からなる基板１２とを備える。シェル１１は、上述の一般的なＵＳＢプラグ１００と同一の寸法に形成された、薄板の金属板を断面矩形状に形成してなるものであり、図略のホスト機器への接続端（図１において前端）が開口されている。基板１２は、図２においてこのシェル１１の上下方向略中央部に設けられ、この基板１２によりシェル１１内部は上下に所定の空間１３、１４が形成される。この空間１３、１４は、一般的なＵＳＢプラグ１００における空間１０３と略同一の大きさになるように、基板１２の厚み及びシェル１１内における配置位置が定められている。また、基板１２は、シェル１１内において微少距離、好ましくは数ｍｍ程度上下動可能となるように構成されている。かかる構成を実現する手法としては、基板１２の厚みを薄くし、基板１２の自立性を保ちつつＵＳＢレセプタクルへの接続方向端部が撓むことで上下動可能としてもよく、あるいは、基板１２の少なくとも接続方向端部を不図示の支持部により上下動可能に支持してもよい。
【００３１】
図２に最も詳細に示されるように、基板１２の上下両面には、コンタクトと呼ばれる導体配線（導体回路部）１５ａ〜１５ｄ、１５ｅ〜１５ｈがそれぞれ４本形成されている。図４に、基板１２の上面に形成されたコンタクト１５ａ〜１５ｄを、図５に、基板１２の下面に形成されたコンタクト１５ｅ〜１５ｈを示す。コンタクト１５ａ〜１５ｄ、１５ｅ〜１５ｈの形成位置、コンタクト１５ａ〜１５ｄ、１５ｅ〜１５ｈの幅、及びコンタクト１５ａ〜１５ｄ、１５ｅ〜１５ｈの間隔はそれぞれＵＳＢ規格に準拠した値となっている。
【００３２】
ここに、各々のコンタクト１５ａ〜１５ｄ、１５ｅ〜１５ｈと信号線との関係は次のように割り当てられている。
【００３３】
【表１】
2014017122.tif 000003
【００３４】
また、図４及び図５に示すように、基板１２にはスルーホール１６ａ〜１６ｄが形成され、このスルーホール１６ａ〜１６ｄにより、コンタクト１５ｅはコンタクト１５ｄに、コンタクト１５ｆはコンタクト１５ｃに、コンタクト１５ｇはコンタクト１５ｂに、そしてコンタクト１５ｈはコンタクト１５ａにそれぞれ接続されている。
【００３５】
さらに、図６（ａ）に示すように、基板１２のＵＳＢレセプタクル２００への挿入方向の先端部１２ａは、基板１２の厚さ方向の中央地点よりもいずれかの端面に近い位置を中間地点として、側方から見てこの中間地点を頂点とするＶ字型を形成するように、上面及び下面に向けてそれぞれ傾斜されて形成されている。図６（ａ）に示す例では、上述の中間地点は基板１２の中央地点よりも上面に近い位置に設けられている。そして、図４及び図５に示すように、基板１２の先端部１２ａは、その幅方向に向けても斜めに傾斜されている。より詳細には、基板１２の先端部１２ａは、コンタクト１５ｄ近傍の側端部（図４において右端部）からコンタクト１５ａ近傍の即端部（図４において左端部）に向けて傾斜するように形成されている。ここに、コンタクト１５ａ〜１５ｄ、１５ｅ〜１５ｈの寸法及び形成位置はＵＳＢ規格により定まっているので、本発明者の計算によれば、基板先端部１２ａの幅方向の傾斜角（図４にθで示す）は最大約６°である。
【００３６】
（第１の実施形態のＵＳＢプラグの動作）
以上の構成を有するＵＳＢプラグ１０が、例えば図１２に示すような一般的なＵＳＢレセプタクル２００に挿入されると、図７に示すように、ＵＳＢレセプタクル２００の基板２０２はＵＳＢプラグ１０のいずれかの空間１３、１４（図７では空間１３）に挿入されることで、ＵＳＢプラグ１０及びＵＳＢレセプタクル２００のコンタクト１５ａ〜１５ｄまたはコンタクト１５ｅ〜１５ｈ（図７ではコンタクト１５ａ〜１５ｄ）とコンタクト２０５が接触してこれらの間が電気的に導通状態となる。この際、ＵＳＢプラグ１０の基板１２の先端部１２ａは微少距離だけ上下動可能とされているので、ＵＳＢプラグ１０の基板１２の先端部１２ａとＵＳＢレセプタクル２００の基板２０２とが接触あるいは当接しても、基板１２の先端部１２ａが上下動することで、コンタクト１５ａ〜１５ｄまたはコンタクト１５ｅ〜１５ｈとコンタクト２０５とが確実に接触し、電気的導通状態を確保することができる。これにより、ＵＳＢプラグ１０とＵＳＢレセプタクル２００とが結合され、電気的に接続された状態となる。
【００３７】
しかも、本実施形態では、基板１２の先端部１２ａはその幅方向及び厚さ方向に向けて傾斜されて形成されているので、ＵＳＢプラグ１０の基板１２の先端部１２ａとＵＳＢレセプタクル２００の基板２０５とが当接、衝突しても、先端部１２ａの傾斜によりこの先端部１２ａが上下いずれかの方向に誘導され、先端部１２ａが円滑に上下動する。
【００３８】
また、図７に示す方向とは逆方向、つまり、図７においてＵＳＢレセプタクル２００の基板２０２が下に位置する場合でも、ＵＳＢレセプタクル２００の基板２０２はＵＳＢプラグ１０の空間１４に挿入されることで、ＵＳＢプラグ１０及びＵＳＢレセプタクル２００のコンタクト１５ｅ〜１５ｈとコンタクト２０５が接触してこれらの間が電気的に導通状態となる。しかも、スルーホール１６ａ〜１６ｄにより、コンタクト１５ｅはコンタクト１５ｄに、コンタクト１５ｆはコンタクト１５ｃに、コンタクト１５ｇはコンタクト１５ｂに、そしてコンタクト１５ｈはコンタクト１５ａにそれぞれ接続されているので、ＵＳＢプラグ１０が図７に示す方向とは逆方向に挿入されても、ＵＳＢレセプタクル２００のコンタクト２０５は、ＵＳＢプラグ１０が図７に示す方向に挿入された場合と同一の信号線に接続される。
【００３９】
このように、本実施形態のＵＳＢプラグ１０は、ＵＳＢレセプタクル２００に対して上下両面いずれの接続方向にも挿入可能であり、しかも、ＵＳＢプラグ１０が上下両面いずれの接続方向に挿入されても、ＵＳＢレセプタクル２００に対して同一状態での電気的接続が可能である。
【００４０】
しかも、本実施形態のＵＳＢプラグ１０では基板１２の先端部１２ａが傾斜して形成されているので、ＵＳＢレセプタクル２００への挿入の際に基板先端部１２ａが円滑に上下動し、これにより、ＵＳＢプラグ１０をＵＳＢレセプタクル２００に挿入する際に必要となる力を軽減させることができ、ＵＳＢプラグ１０とＵＳＢレセプタクル２００との接続作業を容易に行うことができる。
【００４１】
（変形例）
なお、本発明の外部機器は、その細部が上述の一実施形態に限定されず、種々の変形例が可能である。一例として、上述の一実施形態では、ＵＳＢプラグ１０の基板先端部１２ａは厚さ方向及び幅方向の両方向に傾斜して形成されていたが、いずれか一方にのみ傾斜して形成されてもよい。すなわち、基板先端部１２ａが厚さ方向または幅方向のいずれか一方にのみ傾斜して形成されていても、ＵＳＢプラグ１０とＵＳＢレセプタクル２００との接続の際に基板先端部１２ａを上下いずれかの方向に誘導することができる。
【００４２】
また、上述の一実施形態では、基板１２の先端部１２ａを図６（ａ）に示すように傾斜して形成したが、ＵＳＢプラグ１０とＵＳＢレセプタクル２００との接続作業を容易にできるならば、基板１２の先端部１２ａの傾斜形状は図６（ａ）に示すものに限定されず、種々の変形例が可能である。一例として、図６（ｂ）に示すように、基板１２のＵＳＢレセプタクル２００への挿入方向の先端部１２ａを、基板１２の厚さ方向の中央地点よりもいずれかの端面に近い位置を中間地点として、側方から見てこの中間地点を頂点とするＶ字型を形成するように、上面及び下面に向けてそれぞれ傾斜して形成し、この中間地点を基板１２の中央地点よりも下面に近い位置に設けてもよい。さらに、図６（ｃ）に示すように、基板１２のＵＳＢレセプタクル２００への挿入方向の先端部１２ａを、基板１２の厚さ方向の、側方から見て中央地点を頂点とするＶ字型を形成するように、上面及び下面に向けてそれぞれ傾斜して形成してもよく、さらには、図６（ｄ）に示すように、基板１２の挿入方向先端部１２ａを厚さ方向の一方向にのみ（図示例では下面に向かう方向にのみ）傾斜して形成してもよい。
【００４３】
さらに、上述の一実施形態では、図４及び図５に示すように、基板１２の挿入方向先端部１２ａを幅方向の一方向にのみ傾斜して形成していたが、図６（ａ）〜図６（ｃ）に図示した厚さ方向の傾斜と同様に、基板１２の幅方向の中央地点を頂点とするＶ字型を形成するように、左右端部に向けてそれぞれ傾斜して形成してもよい。
【００４４】
すなわち、図１４及び図１５に示すように、基板１２の挿入方向先端部１２ａを、その幅方向の中央地点から左右端部に向けてそれぞれ傾斜してもよい。図１４及び図１５に示す例では、図４及び図５に示す例のように幅方向の一方向にのみ傾斜する場合と比較して、傾斜角θ′＞θとすることができ、ＵＳＢプラグ１０とＵＳＢレセプタクル２００との接続作業をさらに容易にできるという効果がある。
【００４５】
なお、図１４及び図１５に示す例では、基板１２の先端部１２ａを、その幅方向の中央地点から左右端部に向けて傾斜していたが、図６（ａ）、（ｂ）に示す例と同様に、基板１２の幅方向の中央地点よりもいずれかの左右端部に近い位置を中間地点として、この中間地点を頂点とするＶ字型を形成するように、左右端部に向けてそれぞれ傾斜して形成してもよい。
【００４６】
また、上述の一実施形態における外部機器はＵＳＢ２．０あるいはそれ以前のＵＳＢインタフェースを有するＵＳＢ機器１であったが、ＵＳＢ３．０規格に基づくＵＳＢインタフェースを備えるものであってもよい。ＵＳＢ３．０の場合、コンタクトが基板の片面に９本設けられる構成となるが、これら９本のコンタクトを基板に片面実装することは可能である。
【００４７】
ＵＳＢ３．０規格に基づくＵＳＢインタフェースを採用した本発明の変形例であるＵＳＢ機器１における基板１２の一例を図１６及び図１７に示す。ＵＳＢ３．０規格は、ＵＳＢ２．０規格に対する上位互換性を有しており、このため、図４及び図５で示したＵＳＢ２．０規格用のコンタクト１５ａ〜１５ｈに加えて、ＵＳＢ３．０規格用の片面５本、両面で１０本のコンタクト１５ｉ〜１５ｔが追加されている。
【００４８】
ここに、各々のコンタクト１５ａ〜１５ｄ、１５ｅ〜１５ｈ、１５ｉ〜１５ｎ、１５ｐ〜１５ｔと信号線との関係は次のように割り当てられている。
【００４９】
【表２】
2014017122.tif 000004
【００５０】
また、基板１２にはスルーホール１６ｅ〜１６ｎが形成され、このスルーホール１６ｅ〜１６ｎにより、コンタクト１５ｔはコンタクト１５ｉに、コンタクト１５ｓはコンタクト１５ｊに、コンタクト１５ｒはコンタクト１５ｋに、コンタクト１５ｑはコンタクト１５ｍに、コンタクト１５ｐはコンタクト１５ｎに、コンタクト１５ｅはコンタクト１５ｄに、コンタクト１５ｆはコンタクト１５ｃに、コンタクト１５ｇはコンタクト１５ｂに、そしてコンタクト１５ｈはコンタクト１５ａにそれぞれ接続されている。
【００５１】
従って、図１６及び図１７に示す基板１２を用いれば、ＵＳＢ３．０規格に基づくＵＳＢインタフェースを有するＵＳＢ機器に本発明を適用することができる。
【００５２】
同様に、上述の各実施形態における外部機器はＵＳＢプラグ１０を備えるＵＳＢ機器１であったが、ホスト機器と接続可能にする他の外部インタフェース、例えばＩＥＥＥ１３９４を備える外部機器にも本発明は適用可能である。
【実施例】
【００５３】
以下、図８及び図９を参照して、本発明の外部機器の実施例について説明する。
上述の一実施形態に示す、上下両方向に挿入可能なＵＳＢプラグ１０の基板先端部１２ａを、Ａ：傾斜加工せず、Ｂ：厚さ方向に、側方から見て中央地点を頂点とするＶ字型を形成するように上面及び下面に向けて傾斜して形成、Ｃ：厚さ方向に、中央地点よりもいずれかの端面に近い位置を中間地点として、側方から見てこの中間地点を頂点とするＶ字型を形成するように、上面及び下面に向けてそれぞれ傾斜して形成、Ｄ：Ｃに加えて、幅方向に向けて斜めに傾斜して形成したものを製作し、一般的なＵＳＢレセプタクル２００に挿入する際に必要な力を測定した。なお、Ｃ−１及びＤ−１は、中間地点が基板１２の上面に近い位置にあり、Ｃ−２及びＤ−２は、中間地点が基板１２の下面に近い位置にある。また、Ｂ〜Ｄにおいて、基板１２の上面及び下面と傾斜面とのなす角度（図８にαで示す）はいずれも４５°であり、Ｄにおいて幅方向の傾斜角（図８にθで示す）は６°とした。
【００５４】
測定は、図９に示すように、上皿ばかり３００の上皿３０１部分にＵＳＢレセプタクル２００を備えたＵＳＢハブ２０６を配置し、このＵＳＢレセプタクル２００にＵＳＢプラグ１０を挿入した際に上皿ばかり３００が指し示す重量を、ＵＳＢプラグ１０をＵＳＢレセプタクル２００に挿入する際に必要な力に換算した。
【００５５】
結果を図８に示す。測定は、全ての例について１０回行った。図８に示すように、Ａと比較してＢ〜Ｄにおいて挿入に必要な力が減少していることがわかり、しかも、Ｃ、Ｄに示す例が最も挿入に必要な力が少ないことがわかった。
【符号の説明】
【００５６】
１    ＵＳＢ機器
１０、１００  ＵＳＢプラグ
１１、１０１、２０１  シェル
１２、１０２、２０２  基板
１２ａ  先端部
１３、１４、１０３、２０３、２０４  空間
１５ａ〜１５ｈ、１０５、２０５  コンタクト
１６ａ〜１６ｄ  スルーホール
２００  ＵＳＢレセプタクル
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
2014017122.tif 000009
【図６】
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【図７】
2014017122.tif 000011
【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
2014017122.tif 000019
【図１６】
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【図１７】
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