(57)【要約】      （修正有）【課題】組立時に自動機での吸着搬送を容易とし、使用時には、機器の低背化のもとで回路基板の底面側に取りつけられても、相手コネクタの表示部が目視できる状態で嵌合できる角筒ケース付電気コネクタを提供する。【解決手段】相手コネクタとの嵌合方向を軸線とする金属製の角筒ケース１３でハウジング１２を包囲保持し、角筒ケース１３は回路基板に対面する下面の側に回路基板の対応回路部と接続される接続部２８を有し、上面と下面との対向方向で相手コネクタと係合して抜け防止を行う弾性ロック片２０及び相手コネクタのシールドケースと接触するシールド片を有し、角筒ケースの上面は平坦面を形成し、弾性ロック片２０は角筒ケース１３の下面側にて前部開口の縁部から角筒ケース内方へ屈曲部２１をもって形成され、シールド片は該弾性ロック片２０の両側に位置して設けられている。【選択図】  図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
相手コネクタとの嵌合方向を軸線とする金属製の角筒ケースでハウジングを包囲保持する電気コネクタであって、角筒ケースは回路基板に対面する下面の側に回路基板の対応回路部と接続される接続部を有し、上面と下面との対向方向で相手コネクタと係合する弾性ロック片及び相手コネクタのシールドケースと接触するシールド片を有する電気コネクタにおいて、角筒ケースの上面は平坦面を形成し、弾性ロック片は角筒ケースの下面側にて前部開口の縁部から角筒ケース内方へ屈曲部をもって形成され、シールド片は該弾性ロック片の両側に位置して設けられていることを特徴とする角筒ケース付電気コネクタ。
【請求項２】
角筒ケースは軸線まわりに金属板を屈曲して形成されており、金属板の側端の突き合せによる接合部が上面に位置していることとする請求項１に記載の角筒ケース付電気コネクタ。
【請求項３】
接合部は角筒ケースの上面における中央位置を避けて位置していることとする請求項２に記載の角筒ケース付電気コネクタ。
【請求項４】
角筒ケースは軸線まわりに金属板を屈曲して形成されており、金属板の側端の突き合せによる接合部が該角筒ケースの側面に位置していることとする請求項１に記載の角筒ケース付電気コネクタ。
【請求項５】
屈曲部が曲面をなしていることとする請求項１に記載の角筒ケース付電気コネクタ。
【請求項６】
角筒ケースは下面の少なくとも一部に下部開口が形成されており、ハウジングの底壁部が該下部開口に設けられていることとする請求項１ないし請求項４のうちの一つに記載の角筒ケース付電気コネクタ。
【請求項７】
角筒ケースは前部開口の縁部の一部から前方へ突出している突片を有していることとする請求項１ないし請求項４そして請求項６のうちの一つに記載の角筒ケース付電気コネクタ。
【請求項８】
弾性ロック片の屈曲部の下面が、コネクタの回路基板への取付面よりも下方に位置していることとする請求項１、請求項４そして請求項５のうちの一つに記載の角筒ケース付電気コネクタ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ハウジングの外面を金属製の角筒ケースで包囲し保持する形式の電気コネクタに関し、特にＵＳＢコネクタと称されるものに関する。
【０００２】
【従来の技術】
ＵＳＢコネクタの一例が実用新案登録第３０７６８５５号（特許文献１）に開示されている。このコネクタは、規格化されており、特許文献１の図２に見られるように、回路基板上に取りつけられるレセプタクルコネクタの金属ケースの下面を切り起こすことで取付脚が設けられ、又、上面には該上面の一部が切り起しにより形成されたロック腕を有している。特に、特許文献１の図２のものは、ＵＳＢコネクタのうち、ミニタイプと称されるコネクタであり、規格によって嵌合口の断面形状が逆凸字状をなしていて下面に比べて面積の大きい上面はロック腕とシールド片を有している。一方、プラグコネクタは、コネクタの形式等の情報を表示した表示部を有していて、この表示部を上方に向けて上記レセプタクルコネクタに嵌合される。又、表示部が設けられている上面には、上記レセプタクルコネクタのロック腕と係止する係止窓も形成されている。
【０００３】
かくして、電子機器の回路基板上に取りつけられたレセプタクルコネクタは、該電子機器のパネルあるいは機器ケースの開口から、上記プラグコネクタの嵌合がなされる。
【０００４】
【特許文献１】
実用新案登録第３０７６８５５号（図２）
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
電子機器には、その使用の際に便宜な向き（方向性）があり、レセプタクルコネクタもそれにより取付方が変わってくる。
【０００６】
例えば、携帯電話では、機器自体が薄型が求められると共に、携帯電話のディスプレイ部を上向きにしたとき、回路基板は該ディスプレイ部に近接していることが求められ、したがって、コネクタを含む電子部品は回路基板の下面に取りつけられることとなる。その結果、レセプタクルコネクタは、そのロック腕が下方に向くので、プラグコネクタも係止窓が下方に向くように挿入される。これは、プラグコネクタの表示部が上記ディスプレイ部と逆向きになることを意味し、使用者はディスプレイ部を見ていると、プラグコネクタの表示部を見ることができない、という使用上の不具合を生じる。又、これに加え、単にコネクタを上下逆に使用するだけでは、ロック腕やシールド片は金属ケースの上面を切り起こして形成されているので、十分な変位を確保できない。そして、取付脚（接続部）は金属ケースの下面を切り起こして形成されているので、ロック腕やシールド片を設けることが難しい。
【０００７】
又、機器の回路基板への取付け時にあっては、レセプタクルコネクタは自動機によって吸着保持されて収納ケースから取り出されそのまま回路基板の所定位置まで移動され、そこで半田接続される。しかし、上述のごとくレセプタクルコネクタを覆っている金属ケースの上面には、ロック腕が切り起しにより形成されているので、吸着に十分な平面が広く確保できない。そこで、該上面に予め耐熱テープを貼着しておいて、自動吸着を可能とさせ、レセプタクルコネクタの回路基板への接続後に、上記耐熱テープを剥がし取るという手間を要していた。
【０００８】
本発明は、このような機器での使用上そして機器への組立上の不具合を解消し、表示部を目視しながら使用でき、又、自動組立を容易とする角筒ケース付電気コネクタを提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明に係る角筒ケース付電気コネクタは、相手コネクタとの嵌合方向を軸線とする金属製の角筒ケースでハウジングを包囲保持する電気コネクタであって、角筒ケースは回路基板に対面する下面の側に回路基板の対応回路部と接続される接続部を有し、上面と下面との対向方向で相手コネクタと係合する弾性ロック片及び相手コネクタのシールドケースと接触するシールド片を有する。
【００１０】
かかる電気コネクタにおいて、本発明では、角筒ケースの上面は平坦面を形成し、弾性ロック片は角筒ケースの下面側にて前部開口の縁部から角筒ケース内方へ屈曲部をもって形成され、シールド片は該弾性ロック片の両側に位置して設けられていることを特徴としている。
【００１１】
このような本発明によれば、例えば携帯電話等の電子機器のディスプレイ部を上方にしたときに、回路基板の下面側にコネクタ等の電子部品が位置することとなる。これらの電子部品は、回路基板への搭載時には、回路基板自体が上下逆に位置している状態で、自動機により吸着搬送され所定位置で回路基板へ半田接続される。本発明のコネクタも、上記平坦面で吸着されて回路基板に対し所定位置へもたらされ接続される。
【００１２】
電子機器の使用時にあっては、コネクタは回路基板と共に電子部品の搭載時とは上下反転して位置しているので、コネクタの弾性ロック片は、ディスプレイ部の側に位置することになり、使用者は、挿着されるべき相手コネクタの表示部を目視して確認しながら挿着できる。
【００１３】
本発明において、角筒ケースは軸線まわりに金属板を屈曲して形成される際、金属板の側端の密着な突き合せによる接合部が上面に位置しているようすることにより、該上面に平坦部を形成できる。その場合、接合部は角筒ケースの上面における中央位置を避けて位置していることが好ましい。コネクタの自動機による搬送時にこの中央位置での吸着をより確実にできる。
【００１４】
さらに、望ましくは、角筒ケースは軸線まわりに金属板を屈曲して形成されており、金属板の側端の突き合せによる接合部が該角筒ケースの側面に位置している。こうすることにより、上面は接合部のない完全な平坦面となる。
【００１５】
本発明において、屈曲部は曲面をなしていることが好ましく、この曲面にて相手コネクタの導入案内を円滑に行える。
【００１６】
又、本発明において、角筒ケースは下面の少なくとも一部に下部開口が形成されており、ハウジングの底壁部が該下部開口に設けられているようにすることができる。ハウジングは、電気絶縁材で作られているので、回路基板の対応域に回路部を形成しても該ハウジングの底面の回路基板との近接あるいは接面によって上記回路部が短絡するという虞れがなく、上記対応域の回路部配置としての有効利用が図れる。
【００１７】
本発明のコネクタの角筒ケースは前部開口の縁部の一部から前方へ突出している突片を有していることとするならば、コネクタを電子機器の前面パネルの窓部に対して位置出しする際に、上記突片を窓部に挿入すれば容易に位置出しができる。
【００１８】
さらに、本発明において、弾性ロック片の屈曲部の下面が、コネクタの回路基板への取付面よりも下方に位置していることとするならば、回路基板の厚み範囲に上記屈曲部を収められるので、弾性ロック片を設けるために屈曲部を形成してコネクタ自体は高さ寸法が大きくなっても、コネクタの取付時に電子機器がこの屈曲部の高さ寸法全部が影響をもたらすということがなく、実質的に低背化が図れる。
【００１９】
【発明の実施の形態】
以下、添付図面にもとづき、本発明の実施の形態を説明する。
【００２０】
図１において、符号１０は本発明の一実施形態としてのレセプタクルコネクタであり、符号３０はこれに嵌合接続される相手方としてのプラグコネクタである。
【００２１】
本実施形態では、電子機器の回路基板（図示せず）の下面側に取りつけられる場合であって、レセプタクルコネクタ１０も同様の取付状態で底面を上方に向けて図１に図示されている。理解を容易にするために、図２以降では、レセプタクルコネクタ１０は図１とは反対に底面を下方に向けて図示されている。
【００２２】
レセプタクルコネクタ１０は、図２にも見られるように、端子１１を保持せるハウジング１２と、このハウジング１２をほぼ包囲する角筒状のシールドケース１３とを有している。該レセプタクルコネクタ１０は、図２にて外観が斜視図として、図３（Ａ）で前方からみた正面図そして図３（Ｂ）で図３（Ａ）のＢ−Ｂ断面として、それぞれ示されている。さらに、図４ではシールドケースのみが、そして図５にてハウジングのみが斜視図として示されている。
【００２３】
ハウジング１２は、電気絶縁材料で作られており、上部に肩状部１４Ａを有する後体部１４と、該後体部１４の上部から前方へ延出する前方突部１５そして下部から前方へ延出する底壁部１９とを備えている。上記肩状部１４Ａは、幅方向で両側へ突出し斜面１４Ｂを形成し、両方の肩状部１４Ａの中央に後述のシールドケース１３の板厚寸法分だけの深さの溝部１６が形成されている。又、上記後体部１４は後方に開放された凹部１７が形成されている。
【００２４】
上記前方突部１５はその基部が上記後体部１４に対して段をなすように周囲が上記シールドケース１３の板厚寸法分だけ小さめに形成されていて、後体部１４の斜面１４Ｂとほぼ平行な斜面１５Ａを有している。上記前方基部１５には、前後に貫通せる端子孔１８が複数形成されていて、該端子孔１８内に上記端子１１が収められている。上記端子孔１８には、クランク状に屈曲された端子１１が後方から挿入されていて、前部が接触部として上記端子孔１８内に収まっており、後方に突出せるＬ字状部分が接続部１１Ａをなしてハウジング１２の底面とほぼ同じレベル位置にある。
【００２５】
又、上記前方突部１５と平行に後体部１４から前方へ延出する底壁部１９は、その幅方向の両端そして中間に延出方向へ延びるリブ部１９Ａ，１９Ｂが形成され、底面１９Ｃ（図１においては上側の面）に円形の薄肉突部１９Ｄが設けられている。
【００２６】
一方、シールドケース１３は、金属板を所定の展開形状に抜き加工によって形状づけられ、これを屈曲成形して作られている。本実施形態では、屈曲部２１にて弾性ロック片２０を内方へ折り曲げることにより設けた後に、角筒状に成形されている。角筒状に成形する際、接合部２２は金属板の接合側端縁同士が互いに入り込む略角波状をなして密着しており、特にケース上面において接合部２２が該上面の中央位置を迂回するように大きな角波状をなしている。すなわち、上面の中央部には接合部２２は存在していない。なお、接合部２２は、その接合の強度を高めるため、接合部の一部を圧潰又は曲げ接合を施してもよい。さらには、重ね合わせることで接合してもよい。
【００２７】
シールドケース１３は、上面側に上記ハウジング１２の溝部１６に嵌まる突片部２３が後方に向け突出形成され、その両側には、上記ハウジング１２の肩状部１４Ａの上面部分と斜面１４Ｂの部分が収まる切欠部２４が形成されている。シールドケース１３内にハウジング１２が挿入されたときには、上記シールドケース１３の突片部２３を含む上壁の面とハウジング１２の肩状部１４Ａの上面とはほぼ同一面をなす。又、図１のごとく、シールドケース１３の底部は後方側に開放されていて、ここに上記ハウジング１２の底壁部１９が収められたとき、上記シールドケース１３の底面２５と底壁部１９の底面１９Ｃも、ほぼ同一面をなす。
【００２８】
上記シールドケース１３の弾性ロック片２０は、曲面をなす屈曲部２１を経てシールドケース１３の内方へ該シールドケース１３の底面２５とほぼ平行に延びている。この弾性ロック片２０の両側には、腕状のシールド片２６も設けられている。上記弾性ロック片２０とその両側のシールド片２６を含む範囲の部分は、上記ハウジング１２の底壁部１９の両端のリブ部１９Ａに収まる幅となるように屈曲部２１よりも幅狭になっており、又、上記範囲には、コ字状の切溝２７が形成されその内部領域が内方に向け延びる弾性ロック片２０として形成されていて、該弾性ロック片２０の先端部が鉤状のロック部２０Ａとなしている。さらには、上記切溝２７の奥部からは上記弾性ロック片２０の両側で該弾性ロック片２０と平行かつ逆方向に延びるように上記シールド片２６が一体的に形成されている。該シールド片２６はシールドケース１３の前部開口側の先端で山型にもち上がった接触部２６Ａが形成されていて、ここで相手コネクタのシールド部材との弾性接触を可能としている。なお、上記切溝２７を図示と逆向きのコ字状とすることにより弾性ロック片を外方に向け、すなわち、シールド片と同じ方向に延びるようにすることもできる。
【００２９】
上記シールドケース１３の底部両側端には、下方に延びる脚状の接続部２８と、後に屈曲される保持脚２８Ａも設けられている。
【００３０】
かかるシールドケース１３へ既述の端子１１が保持されているハウジング１２を組み立てて本実施形態のレセプタクルコネクタ１０を得る。ハウジング１２はシールドケース１３の後方から該シールドケース１３内へ挿入される。ハウジング１２の後体部１４の段状前面がシールドケース１３の後端面に当接され位置決めされ、シールドケース１３の弾性ロック片２０とシールド片２６はハウジング１２の前方突部１５と底壁部１９の間の空間に位置するようになる。又、既述のように、ハウジングの底壁部１９の底面１９Ｃとシールドケース１３屈曲部２１の底面２５とは同一面をなし、この面の延長面に端子１１の接続部１１Ａも位置するようになる。
【００３１】
このように組みこまれたハウジング１２を、上記シールドケース１３の保持脚２８ＡをＬ字状に屈曲することにより保持する（図１参照）。
【００３２】
これに対し、上記レセプタクルコネクタ１０の相手方たるプラグコネクタ３０は、嵌合突部を有し、該嵌合突部は図１のごとく筒状のシールドケース３１によって包囲されている。該シールドケース３１は、レセプタクルコネクタ１０のシールドケース１３に嵌合されるに適した形状をなし、図１に見られるように、上面にはレセプタクルコネクタ１０の弾性ロック片２０のロック部２０Ａが係止するための係止窓３２が形成されている。又、上記プラグコネクタ３０には、その本体部の上面に表示部３３が設けられている。
【００３３】
このような構成の本実施形態のコネクタは次の要領で使用される。
【００３４】
▲１▼  先ず、図２に見られる姿勢のレセプタクルコネクタ１０を自動機の吸着部によりコネクタ１０の上面中央部で吸着し、これを電子機器に組込まれる前の回路基板（図示せず）上の所定位置まで搬送する。
【００３５】
▲２▼  次に、回路基板の上記所定回路に対しレセプタクルコネクタ１０を取りつけ半田接続する。すなわち、レセプタクルコネクタ１０の接続脚２８が回路基板の回路部に形成された挿入孔に挿入された後に接地用の回路部に半田接続され、又、これと共に端子１１の接続部１１Ａも、対応回路部材に半田接続される。なお、接続部２８は、ディップ形状だけでなく、ＳＭＴ形状やシールドケース下面を接地用の回路部に直付けしてもよい。
【００３６】
▲３▼  通常、レセプタクルコネクタ１０は、その前部開口が機器のパネルの窓部に位置するようになっており、例えば、携帯電話にあっては、該機器のディスプレイ部を上方に向けた状態で上記窓部から相手コネクタを嵌合接続できるように、上記レセプタクルコネクタは回路基板の下面側に位置するように回路基板をコネクタの取付時とは上下逆向にして機器へ取付ける。図１は、この状態のコネクタの姿勢を示している。
【００３７】
▲４▼  しかる後、プラグコネクタ３０の接続時には、上記プラグコネクタ３０は表示部３３を上方に向けた状態で機器のパネルの窓部を通して、レセプタクルコネクタ１０に嵌合され、対応端子同士が接続される。
【００３８】
▲５▼  プラグコネクタ１０のシールドケース３１には、レセプタクルコネクタ１０のシールド片２６の接触部２６Ａが弾圧接触し、又、シールドケース３１の係止窓３２に弾性ロック片２０のロック部２０Ａが係止し、両コネクタ１０，３０の互いの抜けが防止される。
【００３９】
本発明は、図１ないし図６に示した状態には限定されず、種々変形が可能である。
【００４０】
例えば、図７そして図８に見られるように、シールドケース１３の前部開口縁の一部に前方へ突出せる突片２９を設けることとすれば、機器の前面パネルＰに形成されたパネル窓部Ｐ１に上記突片２９を当接せしめて位置を容易に決めることが可能となる。そのため、プラグコネクタ１０の嵌合時のこじりに対して、接合部２２の強度が増す。
【００４１】
次に、図９に見られるように、レセプタクルコネクタ１０のシールドケース１３の形態を、屈曲部２１の下面２５が回路基板Ｑへの取付面よりも下方に位置しているようにするならば、上記屈曲部２１の厚み方向（図にて上下方向）の一部が回路基板Ｑの厚み寸法範囲に収まるように回路基板Ｑへ取付けることができ、全体として低背化が可能となる。この場合、ハウジングの底壁部１９のリブ１９Ａ，１９Ｂの間は、底壁部１９が下方まで貫通空間１９Ｅを形成して、この空間で弾性ロック片２０の弾性変形を許容しているので、ハウジング１２自体の低背がなされている。更に、シールドケース１３においては、図示以外の例として、ハウジング１２を保持する保持脚２８ａが後方に延びるように設けられ、ハウジング１２の後面に屈曲させて、ハウジングを保持しているようにすることもできる。
【００４２】
さらには、シールドケース１３の接合部２２を該シールドケース１３の上面でなく、図１０のごとく側部にくるようにその位置を定めるならば、シールドケース１３の上面は接合部が無く全域が平坦となり、回路基板への組立のための吸着によるコネクタの搬送時に、吸着部位が中央部に正確にくるようにしなくとも済む。
【００４３】
【発明の効果】
本発明は、以上のごとく、ハウジングを保持する金属製の角筒状のシールドケースの上面を平坦面とし、下面側に弾性ロック片を設けることとしたので、コネクタの機器への自動装着の際に上面で吸着保持を容易とし、機器への装着後の機器の使用時にあっては、機器の大型化を回避するために上下逆に使用されても、相手コネクタたるプラグコネクタ（ＵＳＢコネクタ）の表示部を目視しながら嵌合できるという効果を得る。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態のレセプタクルコネクタと相手方たるプラグコネクタを、底面が上方となるようにしたときの外観を示す嵌合前の斜視図である。
【図２】図１のレセプタクルコネクタを上方から見た斜視図である。
【図３】図２のレセプタクルコネクタを示し、図３（Ａ）は正面図、図３（Ｂ）は図３（Ａ）におけるＢ−Ｂ断面図である。
【図４】図２のレセプタクルコネクタのシールドケースの斜視図である。
【図５】図２のレセプタクルコネクタのハウジングの斜視図である。
【図６】他の実施形態としてのレセプタクルコネクタの斜視図である。
【図７】図６のコネクタの使用状態を示す斜視図である。
【図８】図７のものを示す断面図である。
【図９】さらに他の実施形態としてのレセプタクルコネクタの断面図である。
【図１０】さらに他の実施形態としてのレセプタクルコネクタの斜視図である。
【符号の説明】
１０  レセプタクルコネクタ
１２  ハウジング
１３  角筒ケース（シールドケース）
２０  弾性ロック片
２１  屈曲部
２６  シールド片
２８  接続脚
２９  突片
【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】
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【図１０】
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