(57)【要約】      （修正有）【課題】ＵＳＢ２．０及び３．０の伝達プロトコルに適合し、端子をシールドし電磁妨害から保護する端子シールドを有する電気コネクタを提供する。【解決手段】絶縁ハウジング、複数の第１端子２０と第２端子３０、金属シェル・アセンブリ５０からなり、第１舌部１２は上面及び底面に複数の第１端子用スロットを有し、絶縁ハウジングの上部に形成された第２舌部１３は、上面１３１に換気孔の列を、底面に換気孔の列とそれぞれ連通する複数の第２端子用スロットを有し、第１端子２０は第１舌部１２の第１端子用スロットに取付けられ、第２端子３０は第２舌部１３の第２端子用スロットに取付けられ、換気孔に連通していることを特徴とする。換気孔が、第２端子３０への高周波信号伝達に有利な効果を奏する。【選択図】図２
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【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
電気コネクタに使用され、上部、底部、前部、及び後部を有する絶縁ハウジングであって、さらに、
前記前部に形成され内壁を具えた空隙部と、
前記空隙部の内壁に形成されそこから前方に延びる第１舌部、及び
前記第１舌部の上に形成された第２舌部であって、
上面、
底面、
前記第２の舌部の底面に形成された複数の端子用スロット、及び、
前記第２の舌部の上面に形成され前記端子用スロットとそれぞれ連通する換気用孔の列を有する前記第２舌部を具えた、
絶縁ハウジング。
【請求項２】
前記第２舌部の上面が前記絶縁ハウジングの上部より低い、請求項１の絶縁ハウジング。
【請求項３】
電気コネクタであって、
上部、底部、前部、及び後部を有する絶縁ハウジングで、さらに、
前記前部に形成され内壁を具えた空隙部と、
前記空隙部の内壁に形成されそこから前方に延び、上面と底面を有する第１舌部、及び
前記第１舌部の上に形成された第２舌部であって、
上面、
底面、
前記第２の舌部の底面に形成された複数の端子用スロット、及び、
前記第２の舌部の上面に形成され前記端子用スロットとそれぞれ連通する換気用孔の列を有する前記第２舌部を具え、さらに、
前記絶縁ハウジングに前記第１舌部上に取付けられた複数の第１端子であって、各第１端子が取付部と、弾性部と、接触部とはんだ接合部とを有する前記第１端子と、
前記絶縁ハウジングに取付けられた第２端子であって、前記第２舌部の前記端子スロットに対応してそれぞれ取付けられている前記第２端子で、各第２端子が前記換気孔の１列に連通し、取付部と、接触部と、はんだ接合部とを有している前記第２端子とを有する前記絶縁ハウジング、及び、
前記絶縁ハウジングを覆う金属シェル・アセンブリを有する、
電気コネクタ。
【請求項４】
前記第２舌部の前記上面が前記絶縁ハウジングの上部より低い、請求項３の電気コネクタ。
【請求項５】
前記絶縁ハウジングがその中に形成された複数の第１及び第２の端子穴を有し、
前記第１舌部が該第１舌部の上面と底面にそれぞれ２セットの第１端子穴を有し、
前記第２舌部の端子穴が第２端子穴であり、そして、
前記第１端子がそれぞれ前記第１端子スロットに取付けられ、各第１端子において、
前記取付部が１つの第１端子穴に取付けられ、
前記弾性部が前記取付部に形成されてそこから前方に延び１つの第１端子用スロットに取付けられ、
前記接触部が前記弾性部に形成されてそこから延び、１つの前記第１端子用スロットから上方に延び、そして、
前記はんだ接合部が前記取付部に形成されそこから垂直下方に延びる、
請求項４の電気コネクタ。
【請求項６】
前記各第２端子において、
前記取付部が１つの前記第２端子用スロットに取付けられ、
前記接触部が前記取付部に形成されそこから前方に延び、１つの前記第２端子用スロットに取付けられ、前記換気用孔の１つと連通し、そして、
前記はんだ接合部が前記取付部に形成されそこから下方に延びる、
請求項５の電気コネクタ。
【請求項７】
前記換気孔の列が前記第２舌部の長手方向に後方から前方に間隔を置いて配置されている、請求項６の電気コネクタ。
【請求項８】
前記第１端子がＵＳＢ２．０の伝達プロトコルに適合している、請求項７の電気コネクタ。
【請求項９】
前記第２端子がＵＳＢ３．０の伝達プロトコルに適合している、請求項８の電気コネクタ。
【請求項１０】
前記絶縁ハウジングが底部と後部に形成された開口部と内壁を有し、
端子シールドが前記絶縁ハウジングの開口部に取付けられ、前記第２端子のはんだ接合部をシールドし、前記第１端子のはんだ接合部を保持する、請求項９の電気コネクタ。
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本考案は、コネクタ、特に、ＵＳＢ（Universal Serial Bus）２．０及び３．０の伝達プロトコルに適合し、端子をシールドし電磁妨害から保護する端子シールドを有する電気コネクタに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来のＵＳＢ２．０のコネクタは、様々な電子機器において普及している。しかし、ＵＳＢ２．０の伝達プロトコルが許容する最大伝達速度は、４８０Mbpsである。電子機器は、伝達速度を速めるべく常に開発が進められているので、ＵＳＢ２．０の伝達プロトコルは、これらの電子機器において要求される最新の伝達速度のニーズに応えられない。このため、ＵＳＢ
ＩＦ（USB Implementers Forum）は、理論上、ＵＳＢ２．０の伝達プロトコルのほぼ１０倍である、４．８Gbpsの最大伝達速度を達成することができる、ＵＳＢ３．０の伝達プロトコルを策定している。
【考案の概要】
【考案が解決しようとする課題】
【０００３】
しかし、４．８Gbpsの伝達を実行するためには、ＵＳＢ３．０のコネクタの端子は、高周波信号を送ることが可能でなければならない。通常、高周波信号の伝達は、近くの電子構成アセンブリからの電磁妨害に遭うため、ＵＳＢ３．０のコネクタのインピーダンスは、信号伝達を不安定に変更、減少させる。
【０００４】
さらに、ＵＳＢ３．０のコネクタの製造業者は、しばしば、コネクタ間のマッチングの問題に直面する。特定の製造業者のＵＳＢ３．０のレセプタクル・コネクタとプラグ・コネクタは整合するため、インピーダンス・テストをパスすることができるが、他の製造業者のプラグ・コネクタと整合せず、インピーダンス・テストをパスすることができない。このため、異なる製造業者によって製造されたＵＳＢ３．０のコネクタ間の信号伝達は実施不可能である。
【０００５】
この課題を克服するため、本考案は、端子シールドを有する電気コネクタを提供する。
本考案の主な目的は、ＵＳＢ２．０及び３．０の伝達プロトコルに適合し、端子をシールドし電磁妨害から保護する端子シールドを有する電気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】
【０００６】
本考案の電気コネクタは、絶縁ハウジングと、第１及び第２の端子を具えている。第１及び第２の端子は、絶縁ハウジングに取付けられ、各端子ははんだ接合部を有している。絶縁ハウジングは、換気孔の列を具え、第２の端子を空気にさらし、高周波信号の第２端子への伝達を安定化させる。
【考案の効果】
【０００７】
本考案によれば、第２舌部に設けられた換気孔が、第２端子の接触部を外気にさらすため、空気が流入して接触部に触れ、インピーダンスの安定性を向上させ、第２端子への高周波信号伝達に有利な効果を奏する。本考案の電気コネクタが、他の製造業者による電気コネクタに接続された場合であっても、その間のインピーダンスマッチングは、従来のコネクタ間のそれより良く、信号伝達の失敗を避けることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本考案による電気コネクタの斜視図。
【図２】ＰＣＢ（Printed Circuit Board、プリント基板）に取付けられた図１の電気コネクタの正面図。
【図３】図２の電気コネクタ及びＰＣＢの前方分解斜視図。
【図４】図３の電気コネクタ及びＰＣＢの後方分解斜視図。
【図５】図１の電気コネクタから金属シェルを取除いた状態の上面斜視図。
【図６】図５の電気コネクタから金属シェルを取除いた状態の底面斜視図。
【図７】図２の電気コネクタから金属シェル・アセンブリを取除いた状態の正面図。
【図８】図２の電気コネクタから金属シェル・アセンブリを取除いた状態の上面図。
【図９】図５の電気コネクタから金属シェル・アセンブリを取除いた状態の断面図。
【図１０】図５の電気コネクタから金属シェル・アセンブリを取除いた状態の他の断面図。
【図１１】図１の電気コネクタ及び従来のコネクタの信号伝達中のインピーダンスカーブを示す図。
【考案を実施するための形態】
【０００９】
図１〜４に示すように、本考案による電気コネクタは、ＵＳＢ２．０及び３．０の伝達プロトコルに適合したレセプタクル・コネクタであり、ＰＣＢ（Ｐ）に取付けることができる。
【００１０】
この電気コネクタは、絶縁ハウジング(１０)、複数の第１端子(２０)、複数の第２端子（３０）、端子シールド（４０）と金属シェル・アセンブリとを具える。
【００１１】
さらに、図５，６，９及び１０に示すように、絶縁ハウジング(１０)は、上部(１１)、底部(１４)、前部(１５)、後部(１６)、２つの側部(１７)、空隙部（１０１）、第１舌部(１２)、第２舌部(１３)及び開口部（１６１）を有し、さらに、複数の第１端子穴（１００ａ）、複数の第２端子穴（１００ｂ）、位置決め凹部（１６２）及び２つの取付凹部（１６３）を有する。
【００１２】
空隙部（１０１）は、前部(１５)に形成され、内壁を有する。
【００１３】
第１舌部(１２)は、空隙部（１０１）の内壁に形成されて前方に突出し、対応するＵＳＢ２．０のプラグ・コネクタの開口部に延び、空隙部（１０１）を、第１スペース（１０２）及び第２スペース（１０３）に分断し、上面、底面及び２セットの第１端子用スロット（１２２）を有する。第１スペース（１０２）は第１舌部(１２)の下にあって、対応するＵＳＢ２．０のプラグ・コネクタを収容することができる。第２スペース（１０３）は第１舌部(１２)の上に位置し、対応するＵＳＢ２．０又は３．０のプラグ・コネクタを収容することができる。第１端子用スロット（１２２）のセットは、二対になっており、それぞれ上面及び底面に形成されている。
【００１４】
第２舌部(１３)は、第１舌部(１２)及び第２スペース（１０３）の上、上部（１１）に形成され、上面（１３１）、底面、複数の第２端子用スロット（１３３）及び換気孔（１３５）の列を有する。第２舌部(１３)の上面（１３１）は、絶縁ハウジング(１０)の上部(１１)より低くてもよい。第２端子用スロット（１３３）は、第２舌部(１３)の底面に形成され、５つある。換気孔（１３５）の列は、第２舌部(１３)の上面（１３１）に形成され、それぞれ第２端子用スロット（１３３）と連通しており、後部(１６)から前部(１５)に向け、第２舌部(１３)の長手方向に間隔を置いて配置されている。絶縁ハウジング(１０)の上部（１１)
より低い上面（１３１）は、空気が換気孔（１３５）内に流入し、第２端子用スロット（１３３）内の端子に接触するのを促進し、これにより端子のインピーダンスを安定化して、信号伝達効率を向上させる。
【００１５】
開口部（１６１）は、底部(１４)及び後部(１６)に形成され、内壁を有する。
【００１６】
第１端子穴（１００ａ）は、絶縁ハウジング(１０)内に形成される。
第２端子穴（１００ｂ）は、絶縁ハウジング(１０)内に形成される。
【００１７】
位置決め凹部（１６２）は、開口部（１６１）の内壁に形成される。
【００１８】
取付凹部（１６３）は、開口部（１６１）の内壁、側部(１７)に形成される。
【００１９】
第１端子(２０)は４つあり、ＵＳＢ２．０の伝達プロトコルに適合するもので、それぞれ、絶縁ハウジング(１０)の第１端子穴（１００ａ）を通じて、第１舌部(１２)の第１端子用スロット（１２２）内に取付けられる。各第１端子(２０)は、取付部（２１）、弾性部（２２）、接触部（２３）、及びはんだ接合部（２５）を有する。
【００２０】
取付部（２１）は、対応する第１端子穴（１００ａ）内に取付けられる。
弾性部（２２）は、取付部（２１）に形成されてそこから前方に延び、対応する第１端子用スロット（１２２）内に取付けられる。
接触部（２３）は湾曲しており、弾性部（２２）に形成されてそこから前方に延び、対応する第１端子用スロット（１２２）内に取付けられ、上方に突出する。
はんだ接合部（２５）は、取付部（２１）に形成され、そこから下方に垂直に延びており、ＰＣＢ（Ｐ）にはんだ接合される。
【００２１】
第２端子（３０）は５つあり、高周波信号を伝達するＵＳＢ３．０の伝達プロトコルに適合するもので、それぞれ、絶縁ハウジング(１０) の第２端子穴（１００ｂ）を通じて、第２舌部(１３)の第２端子用スロット（１３３）に取付けられる。各第２端子（３０）は、換気孔（１３５）の列に通じており、取付部（３１）、接触部（３２）及びはんだ接合部（３５、３５ａ）を有する。
【００２２】
取付部（３１）は、絶縁ハウジング(１０)の対応する第２端子穴（１００ｂ）内に取付けられる。
接触部（２３）は、取付部（３１）の延長上に形成されて前方に延び、対応する第２端子用スロット（１３３）内に取付けられ、換気孔（１３５）の列に連通する。これにより、流入する外気が接触部（３２）に触れ、電気コネクタの作動中、接触部のインピーダンスを安定化する。
【００２３】
はんだ接合部（３５、３５ａ）は、取付部（２１）に形成されてそこから下方に延びており、ＰＣＢ（Ｐ）にはんだ接合される。さらに、中央の第２端子（３０）のはんだ接合部（３５）を除くはんだ接合部（３５ａ）は、それぞれ、傾斜部（３５１）、幅広部（３５２）及び狭窄部（３５３）を有する。傾斜部（３５１）は、取付部（３１）から斜め下方に、中央の第２端子（３０）から離間するように延びる。幅広部（３５２）は、傾斜部（３５１）から下方に延びる。狭窄部（３５３）は、幅広部（３５２）より幅が狭く、幅広部（３５２）から下方に延びる。傾斜部（３５１）は、隣接する狭窄部（３５３）間の間隔を広げるために設けられており、これにより、狭窄部（３５３）とＰＣＢ（Ｐ）のはんだ接合を容易にし、隣接する２つ以上の狭窄部（３５３）をはんだ接合することによるショートの発生を防ぐことができる。
【００２４】
さらに、図７〜１０に示すように、端子シールド（４０）は、ほぼＬ字形で、絶縁ハウジング(１０)の開口部（１６１）に取付けられ、２つの側壁（４７）、本体（４００）、第１位置決めブラケット（４０１）及び第２位置決めブラケット（４０２）を具える。
【００２５】
側壁（４７）は、それぞれ、取付リブ（４７３）を有し、絶縁ハウジング(１０)の取付凹部（１６３）に取付けられる。
【００２６】
本体（４００）は直立しており、ＰＣＢ（Ｐ）を貫通して下に延びる部分を除き、ほぼ完全にはんだ接合部（３５、３５ａ）をシールドし、上部開口（４１）及び複数の溝（４３）を有する。溝（４３）は５つあり、本体（４００）内に垂直に形成されて、上部開口（４１）に連通し、それぞれ、第２端子（３０）のはんだ接合部（３５、３５ａ）を収容する。中央の溝（４３）を除き、各溝（４３）は、はんだ接合部（３５ａ）がスライドするのを防ぐために、第２端子（３０）のはんだ接合部（３５ａ）の幅広部及び狭窄部（３５２，３５３）をそれぞれ収容する幅広部分及び狭窄部分を有する。第２端子（３０）のはんだ接合部（３５、３５ａ）をほぼ完全にシールドする本体（４００）は、はんだ接合部（３５、３５ａ）が、空気及び他の電子機器による電磁妨害にさらされるのを防ぎ、作動中の第２端子（３０）のインピーダンスを安定化して高周波信号伝達に有利な効果を奏する。
【００２７】
第１位置決めブラケット（４０１）は、本体（４００）に設けられて前方に延び、複数の通路（４２）を有する。通路（４２）は、第１位置決めブラケット（４０１）内に垂直に形成され、それぞれ、一部の第１端子(２０)のはんだ接合部（２５）を収容する。
【００２８】
第２位置決めブラケット（４０２）は、第１位置決めブラケット（４０１）に設けられて前方に延び、複数の通路（４２）を有する。通路（４２）は、第２位置決めブラケット（４０１）内に垂直に形成され、それぞれ残りの第１端子(２０)のはんだ接合部（２５）を収容する。
【００２９】
金属シェル・アセンブリは、絶縁ハウジング(１０)を覆うもので、前部ケース（５０）及び後部ケース（６０）を具える。
【００３０】
前部ケース（５０）は、前部(１５)に隣接して絶縁ハウジング(１０)を覆い、正面開口部、天板、２つの側面板（５７）、２つの押圧タブ（５１）及び２つのバックル・タブ（５７１）を有する。押圧タブ（５１）は、それぞれ側面板（５７）に形成されて、絶縁ハウジング(１０)の第１スペース（１０２）の内側に延び、対応するＵＳＢ３．０のプラグ・コネクタを強く押圧する。バックル・タブ（５７１）は、それぞれ側面板（５７）上に形成される。
【００３１】
後部ケース（６０）は、後部(１６)に隣接して絶縁ハウジング(１０)を覆い、天板、２つの側面板（６７）及び２つのバックル・ループ（６７１）を有する。バックル・ループ（６７１）は、それぞれ側面板（５７）に形成されて、前部ケース（５０）のバックル・タブ（５７１）と係合する。
【００３２】
図１１は、本考案及び従来の電気コネクタのインピーダンス・カーブを示す、インピーダンス−時間相関図である。インピーダンスの単位は「オーム（ohm）」であり、時間の単位は「１０-12（ピコ秒、ＰＳ）」である。本考案に対し、従来のコネクタの絶縁ハウジングには、換気孔が設けられていない。カーブから分かるように、信号伝達が行われると、従来のコネクタのインピーダンスは、本考案の電気コネクタより激しく上下する。
【産業上の利用可能性】
【００３３】
以上のとおり、第２舌部（１０３）に設けられた換気孔（１３５）が、第２端子の接触部を外気にさらすため、空気が流入して接触部に触れ、インピーダンスの安定性を向上させ、第２端子への高周波信号伝達に有利な効果を奏する。本考案の電気コネクタが、他の製造業者によるＵＳＢ３．０のプラグ・コネクタに接続された場合であっても、その間のインピーダンスマッチングは、従来のコネクタ間のそれより良い。
【符号の説明】
【００３４】
１０：絶縁ハウジング
１１：上部
１２：第１舌部
１３：第２舌部
１４：底部
１５：前部
１６：後部
１７：側部
２０：第１端子
２１：第１端子の取付部
２２：第１端子の弾性部
２３：第１端子の接触部
２５：第１端子のはんだ接合部
３０：第２端子
３１：第２端子の取付部
３２：第２端子の接触部
３５、３５ａ：第２端子のはんだ接合部
４０：端子シールド
５０：金属シェル・アセンブリの前部ケース
６０：金属シェル・アセンブリの後部ケース
１０１：空隙部
１００ａ：第１端子穴
１００ｂ：第２端子穴
１０２：第１スペース
１０３：第２スペース
１２２：第１端子用スロット
１３１：上面
１３３：第２端子用スロット
１３５：換気孔
１６１：開口部
【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】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
0003151673.tif 000011
【図１０】
0003151673.tif 000012
【図１１】
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