(57)【要約】  本発明は、携帯電話、ＰＤＡおよびＭＰ３プレーヤーなどのＵＳＢ装置がＵＳＢコネクタに挿入されることを検知できる挿入検知用ＵＳＢコネクタに関し、四角形状を有する金属材質の固定ボディと、前記固定ボディの内部に挿入固定され、一面に電源端子とデータ端子がそれぞれ該リードピンに連結されて形成される絶縁部材と、前記絶縁部材の一の側で固定ボディと絶縁されるように弾性結合し、前記固定ボディに挿入されたＵＳＢ装置の接触によりＵＳＢ装置が挿入されたか否かを検知するスイッチングピンと、を含む。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
四角形状を有する金属材質の固定ボディと、
前記固定ボディの内部に挿入固定され、一面に電源端子とデータ端子とがそれぞれ該リードピンに連結されて形成される絶縁部材と、
前記絶縁部材の一の側で固定ボディと絶縁されるように弾性結合し、前記固定ボディに挿入されたＵＳＢ装置の接触によりＵＳＢ装置が挿入されたか否かを検知するスイッチングピンと、を含む、挿入検知用ＵＳＢコネクタ。
【請求項２】
前記スイッチングピンは、前記絶縁部材の一の側から前記固定ボディのスロットを介して前記固定ボディの内側に延長される、請求項１に記載の挿入検知用ＵＳＢコネクタ。
【請求項３】
前記スイッチングピンは、前記固定ボディのスロットの部分で折り曲げられる、請求項１に記載の挿入検知用ＵＳＢコネクタ。
【請求項４】
前記スイッチングピンは、ＵＳＢ装置の接触時に外部から印加される電流を前記固定ボディに導通させる、請求項１に記載の挿入検知用ＵＳＢコネクタ。
【請求項５】
前記スイッチングピンは、前記絶縁部材を介して該リードピンが連結および固定される、請求項１に記載の挿入検知用ＵＳＢコネクタ。
【請求項６】
前記スイッチングピンを介してＵＳＢ装置の離脱を検知すると、前記電源端子に供給されるスタンバイ電源が遮断される、請求項１に記載の挿入検知用ＵＳＢコネクタ。
【請求項７】
前記固定ボディの面のうち少なくともいずれか一つの面に一体に形成され、前記固定ボディに挿入されたＵＳＢ装置を弾性力によって固定させる固定ピンをさらに含む、請求項１に記載の挿入検知用ＵＳＢコネクタ。
【請求項８】
前記スイッチングピンは、前記絶縁部材の前記電源端子または前記データ端子と互いに対向するように離隔して設けられる、請求項１に記載の挿入検知用ＵＳＢコネクタ。
【請求項９】
前記スイッチングピンは、ＵＳＢ装置の挿入時に電流がＵＳＢ装置を介して前記固定ボディに流れるように構成される、請求項１に記載の挿入検知用ＵＳＢコネクタ。
【請求項１０】
前記スイッチングピンは、ＵＳＢ装置の挿入時に前記固定ボディに接触するように構成される、請求項１に記載の挿入検知用ＵＳＢコネクタ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＵＳＢ（Universal Serial Bus）コネクタに関し、特に、ＵＳＢコネクタを介して電源の供給を受ける携帯電話、ＰＤＡおよびＭＰ３プレーヤーなどのＵＳＢ装置がＵＳＢコネクタに挿入されたことを検知できる挿入検知用ＵＳＢコネクタに関する。
【背景技術】
【０００２】
ＵＳＢ（Universal Serial Bus）インターフェースは、最近最も脚光を浴びている連結方式である。これは、パソコン、ノートパソコンまたはアダプタなどに設けられて、動作電源の供給またはデータ通信のために、携帯電話、ＰＤＡ（Personal Digital Assistant）、ＭＰ３プレーヤー、メモリースティック（登録商標）などのＵＳＢ装置を挿入して連結する端子またはプラグ、コネクタなどを意味する。
【０００３】
現在のパソコンなどは、多様な応用プログラムの開発に伴い、従来よりプリンタ、スピーカー、マウス、スキャナ、アダプタ、携帯電話およびＭＰ３プレーヤーなど、多くのＵＳＢ装置の連結を必要とする。このようなＵＳＢ装置と本体とを結合するために、より便利で優れた機能を有するＵＳＢインターフェースが使用されており、これは、ＵＳＢ装置を容易に連結することができ、かつ、ホットプラグ（hot plugging）機能と完璧なプラグアンドプレイ（Plug and Play）機能を有しており、ＵＳＢ装置を取り替える際にコンピュータを再起動しなくても作動を可能にするという利点がある。
【０００４】
このようなＵＳＢコネクタは、通常コンピュータや通信端末の本体の前面や側面および後面などの少なくともいずれか一箇所に設けられるが、ＵＳＢ装置がＵＳＢコネクタに挿入されていなくても電源入りやスタンバイ電源（standby）の状態でパワーコンバータの動作によりＵＳＢコネクタの電源端子に電源が印加されることでパワーコンバータから不要な電力消費が発生するという問題点があった。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、ＵＳＢコネクタを介して電源の供給を受ける携帯電話、ＰＤＡおよびＭＰ３プレーヤーなどのＵＳＢ装置がＵＳＢコネクタに挿入される際に、物理的な接触により挿入の有無を検知する挿入検知用ＵＳＢコネクタを提供することを目的とする。
【０００６】
本発明が達成しようとする技術的課題は、以上で言及した技術的課題に制限されず、言及されていない他の技術的課題は、本発明が属する技術分野において通常の知識を有する者であれば、以下の記載から明確に理解することができる。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
前記目的を達成するための本発明のＵＳＢコネクタは、四角形状を有する金属材質の固定ボディと、前記固定ボディの内部に挿入固定され、一面に電源端子とデータ端子がそれぞれ該リードピンに連結されて形成される絶縁部材と、前記絶縁部材の一の側で固定ボディと絶縁されるように弾性結合し、前記固定ボディに挿入されたＵＳＢ装置の接触によりＵＳＢ装置が挿入されたか否かを検知するスイッチングピンと、を含むことを特徴とする。
【０００８】
具体的に、スイッチングピンは、絶縁部材の一の側から固定ボディのスロットを介して固定ボディの内側に延長され、前記スイッチングピンは、固定ボディのスロットの部分で折り曲げられることを特徴とする。
【０００９】
また、スイッチングピンは、ＵＳＢ装置の接触時に外部から印加される電流を固定ボディに導通させ、前記スイッチングピンは、絶縁部材を介して該リードピンが連結および固定され、前記スイッチングピンを介してＵＳＢ装置の離脱を検知すると、電源端子に供給されるスタンバイ電源が遮断されることを特徴とする。
【００１０】
前記固定ボディの面のうち少なくともいずれか一つの面に一体に形成され、固定ボディに挿入されたＵＳＢ装置を弾性力によって固定させる固定ピンをさらに含むことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
以上で説明した通り、本発明は、携帯電話、ＰＤＡおよびＭＰ３プレーヤーなどのＵＳＢ装置がコネクタに挿入される際に、物理的な接触により挿入の有無を検知し、ＵＳＢ装置がＵＳＢコネクタに挿入されていない場合には、電源入りやスタンバイ電源（standby）の状態でもパワーコンバータが動作しないようにすることで不要な電力消費を防止できるという利点がある。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の実施例によるＵＳＢコネクタを示す分離斜視図である。
【図２】本発明に係る図１の組立斜視図である。
【図３】本発明に係る図２の正面を示す図である。
【図４】本発明に係るＵＳＢコネクタの応用例を示す概念図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、添付の図面を参照して本発明の好ましい実施例について詳細に説明する。図面における同一の構成要素は、いずれの箇所でもできるだけ同一の符号で示す。また、本発明の要旨を不明瞭にする可能性のある公知の機能および構成に関する詳細な説明は省略する。
【００１４】
図１は本発明の実施例によるＵＳＢコネクタを示す分離斜視図であり、図２は図１の組立斜視図として、ＵＳＢコネクタの底面を示す斜視図である。
【００１５】
ＵＳＢコネクタ１００は、固定ボディ１１０と、固定ピン１２０と、絶縁部材１５０と、スイッチングピン１７０と、を含む。
【００１６】
固定ボディ１１０は、略四角本体形状に構成され、金属のような導電性材質からなっている。
【００１７】
固定ピン１２０は、前記固定ボディ１１０の面のうち少なくともいずれか一つの面に固定ボディ１１０と一体に形成されて固定ボディ１１０に挿入されたＵＳＢ装置（図示せず）を弾性力によって固定させるように構成されている。固定ピン１２０は、図示されたように、固定ボディ１１０の上面と下面とに、それぞれ固定ボディ１１０と一体に形成され、固定ピン１２０は、スロット１１５を介して内側に折り曲げられており、挿入されたＵＳＢ装置を弾性力によって固定させる。実施例では、固定ボディ１１０の上面にスロット１１５を介して複数個の固定ピン１２０が離隔して設けられ、固定ボディ１１０の下面の一の側にスロット１１５を介して一つの固定ピン１２０が設けられている。固定ボディ１１０の下面の他側にはスロット１３０のみが設けられている。
【００１８】
絶縁部材１５０は、固定ボディ１１０の内部に挿入固定されるように構成され、一面に電源端子１６１、１６７とデータ端子１６３、１６５とが互いに離隔して形成され、各端子１６１〜１６７は、絶縁部材１５０の他面に形成された該リードピン１６２〜１６８に連結されるように構成される。絶縁部材１５０は、図示されたように、一面に電源端子１６１、１６７およびデータ端子１６３、１６５がそれぞれ離隔して配置されるベース１５１と、ベース１５１から延長して前記電源端子１６１、１６７およびデータ端子１６３、１６５がそれぞれ連結されたリードピン１６２〜１６８が折り曲げられて配置され、側面に固定ボディ１１０の突起が結合される凹溝１５４が形成された後面部１５３と、前記ベース１５１および後面部１５３の境界面から下端に延長され、一の側にスイッチングピン１７０が設けられるピン結合部１５５と、を含んでなる。通常、複数の端子１６１〜１６７は、両側に電源端子１６１、１６７（Ｖ＋、Ｖ‐）がそれぞれ配置され、電源端子１６１、１６７の中央にデータ端子１６３、１６５（Ｄ‐、Ｄ＋）がそれぞれ配置される。
【００１９】
ここで、ピン結合部１５５に設けられたスイッチングピン１７０は、後面部１５３に設けられた該リードピン１７５に連結される。すなわち、絶縁部材１５０は、固定ボディ１１０に挿入されるベース１５１と、ベース１５１から延長して固定ボディ１１０の外側に位置する後面部１５３と、スイッチングピン１７０が設けられるピン結合部１５５と、に分けられる。前記電源端子１６１、１６７とデータ端子１６３、１６５とは、固定ボディ１１０の内部に挿入されるベース１５１の一面に設けられ、リードピン１６２〜１６８は、固定ボディ１１０の外側に位置する後面部１５３の一の側に設けられて各端子１６１〜１６７と電気的に連結され、スイッチングピン１７０は、ピン結合部１５５に設けられて後面部１５３に設けられた該リードピン１７５と電気的に連結される。
【００２０】
前記スイッチングピン１７０は、絶縁部材１５０の一の側から固定ボディ１１０のスロット１３０を介して固定ボディ１１０の内側に延長され、図示されたように、固定ボディ１１０のスロット１３０の部分で固定ピン１２０のように折り曲げられている。前記スイッチングピン１７０は、絶縁部材１５０の一面に形成された電源端子１６１、１６７またはデータ端子１６３、１６５と互いに対向するように離隔して設けられる。
【００２１】
このように構成された絶縁部材１５０を固定ボディ１１０に挿入して締結するが、挿入する際に絶縁部材１５０の凹溝１５４が固定ボディ１１０の突起に嵌められて固定ボディ１１０と絶縁部材１５０とがタイトに固定結合される。この際、スイッチングピン１７０の一端は固定ボディ１１０のスロット１３０を介して内側に挿入されて、外部から挿入されたＵＳＢ装置の表面と接触する。これにより、絶縁部材１５０の一の側で固定ボディ１１０と絶縁されるように弾性結合したスイッチングピン１７０は、固定ボディ１１０に挿入されたＵＳＢ装置の物理的接触により電気信号を遷移させることで、ＵＳＢ装置が挿入されたか否かを電気的に検知することができる。
【００２２】
図３は図２の正面図を示した図であり、絶縁部材１５０のベース１５１は、固定ボディ１１０の内側面と所定間隔離隔して設けられている。ベース１５１で端子１６１〜１６７が設けられた面と固定ボディ１１０の内側面との間隔がベース１５１の他面と固定ボディ１１０の内側面との間隔より大きくセットされている。
【００２３】
そのため、ＵＳＢ装置が固定ボディ１１０に挿入されてスイッチングピン１７０に接触する場合、スイッチングピン１７０を介して外部から印加された電流は、ＵＳＢ装置を介して固定ボディ１１０に流れる。無論、ＵＳＢ装置が固定ボディ１１０から離脱すれば、スイッチングピン１７０が電気的に開放（open）状態を維持することで電流が流れない。
【００２４】
一方、スイッチングピン１７０は、ＵＳＢ装置の挿入時にスイッチングピン１７０が固定ボディ１１０に接触するように構成されてもよく、この場合にはＵＳＢ装置の挿入時に電流がＵＳＢ装置を介さず、スイッチングピン１７０を介して固定ボディ１１０に直接流れる。このような方式は、固定ボディ１１０に挿入されるＵＳＢ装置が金属フレームを有さず、プラスチックベース１５１に端子１６１〜１６７のみが形成されたものである場合に有用である。
【００２５】
図４は本発明に係るＵＳＢコネクタの応用例を示す概念図であり、ＵＳＢコネクタ１００およびパワーコンバータ２００を示している。
【００２６】
ＵＳＢコネクタ１００は、パソコンやノートパソコンおよび通信端末などの製品に設けられることができるものであり、製品の電源入りやスタンバイ電源の状態で、パワーコンバータ２００は、ＵＳＢコネクタ１００の電源端子（Ｖ＋、Ｖ‐）にＵＳＢ装置の脱着の有無に関係なくスタンバイ電源を出力する。
【００２７】
前記スイッチングピン１７０は、パワーコンバータ２００の入力端子（ＥＮ）に電気的に連結されており、パワーコンバータ２００は、ＵＳＢ装置の脱着の有無を入力端子（ＥＮ）の電圧変化により検知することができる。
【００２８】
万が一、ＵＳＢコネクタ１００からＵＳＢ装置が離脱すれば、スイッチングピン１７０は開放（off）状態となり、これに伴いパワーコンバータ２００の入力端子（ＥＮ）は「ハイ」信号を維持する。ＵＳＢコネクタ１００にＵＳＢ装置が挿入されれば、スイッチングピン１７０はクローズ（on）状態となり、これに伴いスイッチングピン１７０に印加される電流は固定ボディ１１０を介して接地に流れ、パワーコンバータ２００の入力端子（ＥＮ）は接地電圧（ＧＮＤ）にプルダウンされて「ロー」信号に遷移される。
【００２９】
これにより、パワーコンバータ２００は、入力端子（ＥＮ）を介してＵＳＢ装置の離脱を検知すると、ＵＳＢコネクタ１００の電源端子（Ｖ＋、Ｖ‐）に出力される電源を遮断して不要な電力消費を防止することができる。
【００３０】
前記パワーコンバータ２００は、整流回路部２１０を介して入力された直流電源を必要な電圧にダウンしてＵＳＢコネクタ１００に供給する装置である。図４のパワーコンバータは実施例に過ぎず、本発明のＵＳＢコネクタは、ＵＳＢ装置の脱着の有無を検知する必要のあるいかなる装置にも応用することができる。
【００３１】
以上、本発明について好ましい実施例を中心に説明しており、本発明が属する技術分野において通常の知識を有する者であれば本発明の本質的な技術範囲内で前記本発明の詳細な説明と異なる形態の実施例を実現することができる。ここで、本発明の本質的な技術範囲については特許請求の範囲に示されており、それと同等な範囲内にあるすべての差異点は本発明に含まれていると解釈すべきである。
【符号の説明】
【００３２】
１００  ＵＳＢコネクタ
１１０  固定ボディ
１２０  固定ピン
１１５、１３０  スロット
１５０  絶縁部材
１５１  ベース
１５３  後面部
１５５  ピン結合部
１６１〜１６７  電源およびデータ端子
１６２〜１６８  リードピン
１７０  スイッチングピン
【図１】
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【図２】
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【図３】
2013544020.tif 000005
【図４】
2013544020.tif 000006
【国際調査報告】
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2013544020.tif 000008
2013544020.tif 000009
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