(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも一対の差動信号端子を含む複数のデジタル信号端子と複数のアナログ信号端子とが少なくとも２段の層状に配置される複合コネクタと、
複数の前記デジタル信号端子および複数の前記アナログ信号端子が一列に並べられて接続される配線基板とを有し、
前記配線基板上で前記一対の差動信号端子の間に前記アナログ信号端子を配置しないように並べられるとともに、前記一対の差動信号端子以外の複数の前記デジタル信号端子の間には前記アナログ信号端子を配置することを特徴とする電子機器。
【請求項２】
前記複合コネクタは、前記アナログ信号端子として右音声信号端子と左音声信号端子とを有し、
前記配線基板上で前記右音声信号端子と前記左音声信号端子との間に前記デジタル信号端子を配置しないように並べられることを特徴とする請求項１記載の電子機器。
【請求項３】
前記複合コネクタは、前記アナログ信号端子として音声信号端子と画像信号端子を有し、
前記配線基板上で前記音声信号端子と前記画像信号端子との間に前記デジタル信号端子を配置しないように並べられること特徴とする請求項１記載の電子機器。
【請求項４】
前記複合コネクタは、前記アナログ信号端子として音声信号端子と画像信号端子を有するとともに、前記デジタル信号端子としてＵＳＢ規格におけるＩＤ端子を有し、前記配線基板上で前記音声信号端子と前記画像信号端子との間に前記ＩＤ端子を配置することを特徴とする請求項１または２記載の電子機器。
【請求項５】
前記複合コネクタは、前記デジタル信号端子としてＵＳＢ規格におけるＩＤ端子を有し、
前記電子機器が前記ＩＤ端子を使用しない場合には、前記ＩＤ端子は前記配線基板上で電気的に他の信号と導通しないことを特徴とする請求項１、２及び４のうちいずれか１項記載の電子機器。
【請求項６】
前記複合コネクタは、前記アナログ信号端子として前記複合コネクタに挿抜されるプラグの抜き差しを検知するためのプラグ差し込み検知端子を有し、
前記プラグ差し込み検知端子は、前記アナログ信号端子のなかで一番外側に配置されることを特徴とする請求項１乃至５のうちいずれか１項記載の電子機器。
【請求項７】
前記複合コネクタは、前記アナログ信号端子としてグランド端子を有し、前記グランド端子は、前記配線基板上に一列に並べられた前記アナログ信号端子のなかで一番外側に配置され、
前記グランド端子と前記プラグ差し込み検知端子が接続されることにより、プラグの差し込みを検知することを特徴とする請求項６記載の電子機器。
【請求項８】
前記複合コネクタは、前記アナログ信号端子として画像信号端子とグランド端子を有し、
前記配線基板上で前記画像信号端子と前記グランド端子との間に、前記デジタル信号端子を配置しないように並べられることを特徴とする請求項１乃至７のうちいずれか１項記載の電子機器。
【請求項９】
前記複合コネクタは、前記デジタル信号端子としてＵＳＢ規格におけるＶｂｕｓ端子とＵＳＢグランド端子を有し、
前記配線基板上に一列に並べられた複数の前記デジタル信号端子および複数の前記アナログ信号端子の両端は、前記Ｖｂｕｓ端子と前記ＵＳＢ  グランド端子であることを特徴する請求項１乃至８のうちいずれか１項記載の電子機器。
【請求項１０】
前記配線基板上で、デジタル信号のグランドパターンとアナログ信号のグランドパターンは、分離されることを特徴とする請求項１乃至９のうちいずれか１項記載の電子機器。
【請求項１１】
前記配線基板上で前記一対の差動信号端子が接続されるパターンは、ビアを使わずに配線されることを特徴とする請求項１乃至１０のうちいずれか１項記載の電子機器。
【請求項１２】
前記配線基板は、両面配線基板であり、
前記配線基板は、前記一対の差動信号端子が接続される差動信号パターンとグランドに接続されるグランドパターンを有し、
前記グランドパターンは、前記差動信号パターンを覆うように、前記差動信号パターンが配線された層とは反対側の層に配線され、
前記配線基板は、前記グランドパターンが電子機器の外装側になるように配置されることを特徴とする請求項１乃至１１のうちいずれか１項記載の電子機器。
【請求項１３】
配線基板に実装され、複数のアナログ信号端子と、少なくとも一対の差動信号端子を含む複数のデジタル信号端子とが少なくとも２段の層状に配置され、配線基板に実装される複合コネクタであって、前記複合コネクタは、前記配線基板上で前記一対の差動信号端子の間に前記アナログ信号端子を配置しないように並べられるとともに、前記一対の差動信号端子以外の複数の前記デジタル端子の間には前記アナログ信号端子を配置することを特徴とする複合コネクタ。
【請求項１４】
前記複合コネクタは、前記アナログ信号端子として右音声信号端子と左音声信号端子とを有し、
前記配線基板上で前記右音声信号端子と前記左音声信号端子との間に前記デジタル信号端子を配置しないように並べられることを特徴とする請求項１３記載の複合コネクタ。
【請求項１５】
前記複合コネクタは、前記アナログ信号端子として音声信号端子と画像信号端子を有し、
前記配線基板上で前記音声信号端子と前記画像信号端子との間に前記デジタル信号端子を配置しないように並べられること特徴とする請求項１４記載の複合コネクタ。
【請求項１６】
前記複合コネクタは、前記アナログ信号端子として音声信号端子と画像信号端子を有するとともに、前記デジタル信号端子としてＵＳＢ規格におけるＩＤ端子を有し、前記配線基板上で前記音声信号端子と前記画像信号端子との間に前記ＩＤ端子を配置することを特徴とする請求項１３または１４記載の複合コネクタ。
【請求項１７】
前記複合コネクタは、前記アナログ信号端子として前記複合コネクタに挿抜されるプラグの抜き差しを検知するためのプラグ差し込み検知端子を有し、
前記プラグ差し込み検知端子は、前記アナログ信号端子のなかで一番外側に配置されることを特徴とする請求項１３乃至１６のうちいずれか１項記載の複合コネクタ。
【請求項１８】
前記複合コネクタは、前記アナログ信号端子としてグランド端子を有し、
前記グランド端子は、前記配線基板上に一列に並べられた前記アナログ信号端子のなかで一番外側に配置され、
前記グランド端子と前記プラグ差し込み検知端子が接続されることにより、プラグの差し込みを検知することを特徴とする請求項１７記載の複合コネクタ。
【請求項１９】
前記複合コネクタは、前記アナログ信号端子として画像信号端子とグランド端子を有し、
前記配線基板上で前記画像信号端子と前記グランド端子との間に、前記デジタル信号端子を配置しないように並べられることを特徴とする請求項１３乃至１８のうちいずれか１項記載の複合コネクタ。
【請求項２０】
前記複合コネクタは、前記デジタル信号端子としてＵＳＢ規格におけるＶｂｕｓ端子とＵＳＢグランド端子を有し、
前記配線基板上に一列に並べられた複数の前記デジタル信号端子および複数の前記アナログ信号端子の両端は、前記Ｖｂｕｓ端子と前記ＵＳＢグランド端子であることを特徴する請求項１３乃至１９のうちいずれか１項記載の複合コネクタ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、デジタルとアナログの信号が伝送される複合コネクタおよびそれを備える電子機器に関する。
【背景技術】
【０００２】
電子機器にはＰＣと通信を行うためにＵＳＢコネクタがついている。ホストとなるＰＣ側のＡコネクタとデバイス側のＢコネクタをＵＳＢケーブルで接続し、データのやり取りが行われる。デジタルカメラやビデオカメラ等の小型の携帯電子機器においては、小型のｍｉｎｉ−Ｂコネクタが実装されており、撮影した画像のやり取りや、ＰＣを用いて直接携帯電子機器を操作する際のデータのやり取りに用いられる。また、撮影した画像をプリントアウトしたい場合に、携帯電子機器が直接プリンタに接続される。周辺機器同士での接続の場合にはＡコネクタを小型化したｍｉｎｉ−Ａコネクタが用いられる場合がある。ＵＳＢの信号線には、信号ラインのＤ＋、Ｄ?と電源ラインのＶＢＵＳ、ＧＮＤがある。信号ラインは、差動信号を伝送するものであり、一つの信号の伝送に二本の信号線を用意して、その電位差で信号を伝送する。さらに、ＵＳＢ  Ｏｎ−Ｔｈｅ−Ｇｏで使用するＩＤ信号を有するものがある。ここで、ＵＳＢ  Ｏｎ−Ｔｈｅ−Ｇｏとは、パソコンを介することなく、電子機器同士を直接ＵＳＢケーブルで接続してデータ転送を行なうことができるようにするものである。
【０００３】
また、デジタルカメラやビデオカメラには映像出力端子としてＡＶ端子が実装されている。ＡＶケーブルは、モニタやオーディオ機器に接続され、画像や音声が出力される。
【０００４】
ケーブルのプラグはＵＳＢやＡＶなどでは形状が異なるため、機器内部に各プラグに対応したレセプタクルコネクタを配置していた。しかし、ＵＳＢコネクタとＡＶコネクタが機器内部で大きな容積を占めているため、電子機器の小型化の大きな弊害となっている。そのため特許文献１ではｍｉｎｉ−Ａコネクタとｍｉｎｉ−Ｂコネクタを１つのコネクタに挿すことができるようにしたものが提案されている。
【０００５】
また、ＵＳＢのデータ転送速度は上がる傾向にある。ＵＳＢ２．０にはＨｉ-ｓｐｅｅｄ、Ｆｕｌｌ-ｓｐｅｅｄ、Ｌｏｗ−ｓｐｅｅｄの通信モードがあり、Ｈｉ−ｓｐｅｅｄにおいては４８０Ｍｂｐｓの高速通信がなされる。ＵＳＢ伝送経路に求められる特性インピーダンスは、差動インピーダンス９０Ω±１５％であり、ＵＳＢの差動信号であるＤ＋とＤ−のペア信号に対してインピーダンスコントロールを行う必要がある。信号品質を確保するためにそれぞれ等長配線にし、インピーダンスが規定値になるように配線幅や厚みを調整するなど、通信を維持するために様々な配慮が必要となる。
【０００６】
さらに、高速の差動信号がケーブル、コネクタや基板内を流れることにより放射ノイズが発生する。その他の機器内の回路から発生したノイズがＵＳＢケーブルやＡＶケーブルをつたって外部に放射されることもあり、放射ノイズが他の機器に影響を及ぼすことが問題となっている。そのためＵＳＢの差動信号にはコモンモードチョークコイルを入れたり、オーディオ、ビデオの信号線にビーズをいれたりすることにより対策を行っている。
【特許文献１】特開２００７−５９３５１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、２種類のプラグを挿すことができるコネクタを使用した場合には、それぞれＵＳＢの信号とＡＶの信号といった異なる信号線が混在することになるため放射ノイズに対する対策と信号品質を維持するのが難しい。図１４は従来例を示すコネクタの背面斜視図である。４００は２種類のプラグを挿すことができるコネクタである。コネクタ背面より配線基板に実装するために端子が引き出されており、図面上段にＵＳＢの信号線、下段にその他の例えばＡＶ信号が流れている。ＵＳＢの信号はまっすぐ引き出されており、下段のＡＶ信号は両側へと曲げられ引き出される。上段のＵＳＢ側のピン配置はＵＳＢ規格によって規定されている。４０１はＵＳＢ信号端子であり、４０２はＵＳＢ  ＧＮＤ端子（ＵＳＢ  グラウンド端子）、４０３はＩＤ端子、４０４はＤ＋端子、４０５はＤ−端子、４０６はＶｂｕｓ端子である。４０７はＡＶ端子であり、両側に配置されている。両端側に分断されているため、基板上でＵＳＢの差動信号をまたぐ必要が出てくる。
【０００８】
また、別の従来例の図１５においては上段にＵＳＢ端子４０１、下段にＡＶ端子４０７配置されている。それぞれの端子は、ほぼ交互に引き出されている。この場合、配線基板でＵＳＢの差動信号端子Ｄ＋４０４と差動信号端子Ｄ−４０５の間にＡＶ端子４０７が配置されており、それぞれの信号に影響が出る恐れがある。特許文献１においては信号品質やノイズについては述べられていない。
【０００９】
そこで本発明においては、デジタル信号とアナログ信号を伝送するコネクタを有する電子機器において、差動信号の品質を維持しながら他の信号への影響を少なくすることができる複合コネクタおよびそれを備える電子機器を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明の一側面としての電子機器は、少なくとも一対の差動信号端子を含む複数のデジタル信号端子と複数のアナログ信号端子とが少なくとも２段の層状に配置される複合コネクタと、複数の前記デジタル信号端子および複数の前記アナログ信号端子が一列に並べられて接続される配線基板とを有し、前記配線基板上で前記一対の差動信号端子の間に前記アナログ信号端子を配置しないように並べられるとともに、前記一対の差動信号端子以外の複数の前記デジタル信号端子の間には前記アナログ信号端子を配置することを特徴とする。
本発明の一側面としての複合コネクタは、配線基板に実装され、複数のアナログ信号端子と、少なくとも一対の差動信号端子を含む複数のデジタル信号端子とが少なくとも２段の層状に配置され、配線基板に実装される複合コネクタであって、前記複合コネクタは、前記配線基板上で前記一対の差動信号端子の間に前記アナログ信号端子を配置しないように並べられるとともに、前記一対の差動信号端子以外の複数の前記デジタル端子の間には前記アナログ信号端子を配置することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、デジタル信号及びアナログ信号の両方のプラグを挿すことができる複合コネクタにおいて差動信号の品質を維持しながら他の信号への影響を減少することが出来る。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、図面を用いて、本発明の実施例を説明する。
【実施例１】
【００１３】
本実施の形態においては、デジタルカメラに適用して説明するが、ビデオカメラ、携帯電話等のＵＳＢ及びＡＶなどの複数の外部出力を行う複合コネクタを有する機器でもよい。
【００１４】
図1は本発明の実施例のレセプタクルコネクタを示す図で、図２以下で示す本発明の実施例の中で詳しく説明する。
【００１５】
まず、本実施例を適用したデジタルカメラの構造を説明する。図１１はデジタルカメラの正面斜視図であり、図１２は背面斜視図である。３０１はデジタルカメラの正面側を覆う前面カバー、３０２は裏側を覆う背面カバー、３０３は撮影レンズ等を保持する鏡筒ユニットであり、鏡筒ユニット３０３は、不図示の鏡筒固定ねじにより金属シャーシ３０４に固定される。
【００１６】
３０５は電池を保持するための電池ケースであり、電池ケース固定ねじによって金属シャーシ３０４に固定される。３０６のメイン配線基板はＣＰＵやメモリ、画像処理ＩＣ、電源回路等が実装されており、背面に映像や音声を保存する外部メモリであるメモリカードのスロットが実装されている。そして、該メイン配線基板３０６はメイン配線基板固定ねじによって金属シャーシ３０４にねじ止めされる。また、メイン配線基板３０６にコネクタ接続されている上面フレキシブル配線基板３０７の電池ケース３０５側には、レリーズスイッチ３０８、ズームスイッチ３０９、電源タクトスイッチ３１０および不図示の電源コネクタが実装されており、金属シャーシ３０４に固定される。電池ケース３０５に設けられた下部に凹部３１１が設けられており、不図示の電池およびメモリーカードが収納される。
【００１７】
１００はＵＳＢケーブルとＡＶケーブルの両方と嵌合することができるレセプタクルコネクタである。レセプタクルコネクタ１００はジャックフレキシブル配線基板３１２に実装されている。メイン配線基板３０６とは、ジャックフレキシブル配線基板上の基板間コネクタ３１３とメイン配線基板３０６上の基板間コネクタ３１４で接続されている。レセプタクルコネクタ１００は、電池ケース３０５上部の凹部３１１に嵌るようになっている。さらに、上部からレセプタクルコネクタ固定プレート３１５によって抑えられ、レセプタクルコネクタ固定プレート３１５は、金属シャーシ３０４に固定される。レセプタクルコネクタ固定プレート３１５は、金属板でありレセプタクルコネクタ１００と接触させることで金属シャーシ３０４に接触させている。これにより、レセプタクルコネクタ１００に静電気が印加された場合、静電気がメイン配線基板３０６に流れる前に金属シャーシ３０４に落とすことができ、静電気に対して強くなる。また、レセプタクルコネクタ１００は、凹部３１１に嵌った状態でさらにレセプタクルコネクタ固定プレート３１５に押圧されているため、プラグの抜き差し時やこじられた際の静圧に対して強くなる。
【００１８】
３１６はストロボユニットであり、３１７はストロボ発光部、下方に伸びたフレーム部分にストロボ回路を実装したストロボフレキシブル配線基板３１８が貼り付けられるとともに、ストロボコンデンサー３１９が固定されている。３２０はスピーカーであり、スピーカの信号はストロボフレキシブル配線基板３１８に設けられた銅箔露出部にスピーカケーブルを半田付けすることにより接続される。
【００１９】
３２１は背面の操作ボタンであり、３２２は回転機構とその下に十字にボタンが配置された回転十字ボタンである。３２３はカメラの動作モードの切り替えレバーであり、左右に動かすことで静止画撮影、動画撮影、画像再生を切り替える。３２４は側面カバーａでカメラの側面を覆うとともに、ストラップ紐を通すストラップリング３２５とともに金属シャーシ３０４に固定される。
【００２０】
３２６はカメラ上面、側面及び底面を覆う側面カバーｂである。３２７は背面窓であり、液晶パネル３２８を覆っている。３２９は上面カバーであり、ズームレバー３３０、レリーズボタン３３１、電源ボタン３３２、マイク３３３を保持している。
【００２１】
以下、本発明に用いるレセプタクルコネクタについて詳しく説明する。図１は本発明の実施例のレセプタクルコネクタの背面斜視図、図２は正面図、図３は背面図である。図４はレセプタクルコネクタに接続されるＵＳＢプラグの正面斜視図、図５はＡＶプラグを示した正面斜視図である。
【００２２】
１００はレセプタクルコネクタであり、１０１はＵＳＢに接続されるＵＳＢ端子群（デジタル端子群）であり、１０２はＵＳＢ  ＧＮＤ端子（ＵＳＢ  グランド端子）、１０３はＩＤ端子，１０４はＤ＋端子、１０５はＤ−端子、１０６はＶｂｕｓ端子である。これらのピン配置は、ＵＳＢ規格により規定されている。ＵＳＢに接続される端子群１０１は、レセプタクルコネクタの図面上段に位置しており、ＵＳＢプラグ１１８が差し込まれるとＵＳＢプラグ１１８内のＵＳＢプラグ端子群１１９と接触し通信が行われる。１０７はＡＶプラグ１２０に接続されるＡＶ端子群（アナログ端子群）であり、１０８は画像・音声基準ＧＮＤ端子（画像・音声基準グランド端子）、１０９は画像信号端子、１１０は左音声信号端子、１１１は右音声信号端子、１１２はレセプタクルコネクタの金属シェル１１４に接続されるシェルＧＮＤ端子（シェルグランド端子）、１１３はプラグ差し込み検知端子である。ＡＶプラグ１２０に接続される端子群は、レセプタクルコネクタの図面下段に位置しており、ＡＶプラグ１２０が差し込まれるとＡＶプラグ内のＡＶプラグ端子群１２１と接触し、画像信号及び音声信号が外部に出力される。
【００２３】
図６にレセプタクルコネクタ１００の断面図を示す。１１４はレセプタクルコネクタの金属シェルであり、１１５は端子保持部材である。３１２はジャックフレキシブル配線基板（複合コネクタ配線基板）であり、レセプタクルコネクタ１００は配線基板に潜り込むように実装される。これにより電子機器に組み込んだ際に厚みを取ることがないため小型化を行うことができる。ＵＳＢ端子群１０１は、ＵＳＢプラグ端子群１１９とコンタクト部１０１ａで接触する。ＵＳＢ端子群１０１は、ばね性によりＵＳＢプラグ端子群１１９に押圧され確実に接触するようになっている。ＵＳＢ端子群１０１は、固定部１０１ｂにおいて端子保持部材１１５により固定されレセプタクルコネクタ１００の背面に引き出される。背面に引き出されたＵＳＢ端子群引出し部１０１ｃにおいてジャックフレキシブル配線基板３１２側に折り曲げられ、実装部１０１ｄにおいて配線基板に実装される。
【００２４】
ＡＶ端子群１０７は、ＡＶプラグ端子群とコンタクト部１０７ａで接触する。固定部１０７ｂにおいて端子保持部材１１５により固定されレセプタクルコネクタ１００の背面に引き出される。背面に引き出されたＡＶ端子群引出し部１０７ｃにおいてジャックフレキシブル配線基板３１２側に折り曲げられ、実装部１０７ｄにおいて配線基板上に一列に端子が配置される。
【００２５】
図１のレセプタクルコネクタの背面斜視図を説明する。ＵＳＢ端子群１０１とＡＶ端子群１０７はそれぞれ図面上段と下段の２段で層状に引き出されている。実装面に設置するようにＵＳＢ端子群引出し部１０１ｃとＡＶ端子群引出し部１０７ｃが折り曲げられている。この折り曲げ方によりＵＳＢ端子群１０１とＡＶ端子群１０７の並びが決まりレセプタクルコネクタ１００のピン配置が決定される。
【００２６】
Ｄ＋端子１０４（第１のデジタル端子）、Ｄ−端子１０５（第２のデジタル端子）は、それぞれ差動信号のプラスとマイナスであるため、一対のペア配線が必要となる。そのため、引出し部１０４ｃにおいて、端子をＤ−端子１０５側に折り曲げ、レセプタクルコネクタ１００のピン配値において、Ｄ＋端子１０４の隣にＤ−端子１０５となるようにしている。ＵＳＢ端子群１０１とＡＶ端子群１０７をそれぞれまっすぐ交互に配置すると、Ｄ＋端子１０４、Ｄ−端子１０５の間にＡＶ信号である右音声信号端子１１１がきてしまう。しかし、Ｄ＋端子１０４と右音声信号端子１１１をレセプタクルコネクタ背面の引出し部１０４ｃで入れ替えることによりＤ＋端子１０４とＤ−端子１０５が並び、配線基板上で並走させることができる。また、Ｄ＋端子１０４とＤ−端子１０５の間にＡＶ信号がくることによる信号品質の低下や、ＡＶ信号に差動信号が影響を与えるのを抑えることができる。すなわち、一対の差動信号端子の間にアナログ端子（アナログ信号端子）を配置しないように並べられるとともに、一対の差動信号端子以外の複数のデジタル端子（デジタル信号端子）の間にはアナログ端子を配置している。
【００２７】
ＵＳＢ規格におけるＶｂｕｓは電源であり、電源を流すＶｂｕｓ端子１０６は他の信号に比べ大きな電流が流れる。そのため、Ｖｂｕｓ端子１０６は幅を太くとっている。また、ＵＳＢ  ＧＮＤ端子１０２はリターンのＧＮＤであるため、同じく太くすることが望ましい。実装した場合には太い端子に対して半田付けが行われるため、細い端子に比べて強度が強くなる。これらの端子をレセプタクルコネクタ１００の一番外側に配置することにより、コネクタ自体の実装強度が増し、コネクタに対してプラグの挿抜による荷重がかかった場合にも、コネクタの端子外側の太い端子が支持するため、剥離しにくくなる。さらに、ＧＮＤが太くなっているため、インピーダンスを下げることができ、放射ノイズを抑制することができる。
【００２８】
また、画像出力信号を流している画像信号端子１０９、左音声信号端子１１０及び右音声信号端子１１１が、差動信号のＤ＋端子１０４とＤ−端子１０５の片側のみに配置される。これにより、ＡＶの信号が基板上で差動信号をまたぐ必要が無いため差動信号の信号品質の低下や、ＡＶ信号に差動信号が影響を与えることを抑えることができる。また、画像信号端子１０９、左音声信号端子１１０及び右音声信号端子１１１のうち、画像信号端子１０９及び左音声信号端子１１０間にＵＳＢのＩＤ端子１０３が配置されており、左音声信号端子１１０及び右音声信号端子１１１が隣り合って配置される。これにより、電子機器がステレオ出力の場合には左音声信号線及び右音声信号線を配線基板上で並走して配線しやすい。さらに、ＵＳＢ端子群１０１とＡＶ端子群１０７を完全に別々に引き出すのではなく、信号品質に影響のない信号線を間に入れ交互に配置している。そのため、コネクタを小型化することができる。
【００２９】
図７にＡＶプラグ１２０及びレセプタクルコネクタ１００のＡＶ端子群１０７の断面図を示す。プラグの差し込み検知は、プラグ差し込み検知端子１１３及び画像・音声基準ＧＮＤ端子１０８によって行われる。プラグ差し込み検知端子１１３の信号線は、メイン配線基板３０６のシステム制御部へと接続されている。プラグ差し込み検知端子１１３及び画像・音声基準ＧＮＤ端子１０８の両端子のプラグ側端子は繋がっている。プラグが差し込まれるとプラグ差し込み検知端子１１３と画像・音声基準ＧＮＤ端子１０８とが導通し、プラグ差し込み検知端子１１３が画像・音声基準ＧＮＤ端子１０８に落とされる。システム制御部は、これにより、プラグが差し込まれたと認識する。差し込みを検知するには２つの信号線のＯＮ・ＯＦＦを検知するために、２ピンが必要となるが画像・音声基準ＧＮＤ端子１０８を検知に使用することにより差し込み検知用の信号線は、プラグ差し込み検知端子１１３のみを用意するだけでよい。よって、必要な信号線を減らすことができる。このとき、差し込みを検知するためのプラグ差し込み検知端子１１３及び画像・音声基準ＧＮＤ端子１０８が、ＡＶ端子群１０７の両端に配置されている。これは、ＡＶプラグが斜めに差し込まれた場合に、端の端子が最後に接触するため、その他の端子が接触する前にプラグの差込検知されることを防いでいる。また、プラグ差し込み検知端子１１３及び画像・音声基準ＧＮＤ端子１０８は、その他のＡＶ端子よりも短くなっており、確実に最後に接触させることができるようになっている。
【００３０】
図８にジャックフレキシブル配線基板３１２に実装されたレセプタクルコネクタ１００の斜視図を示す。ジャックフレキシブル配線基板３１２は、レセプタクルコネクタ１００が実装されたリジッド部３１２ａ及び基板間コネクタ３１３を実装したリジッド部３１２ｂを有し、その間にフレキシブル部３１２ｃがあり、フレキシブル部３１２ｃにおいて折り曲げが可能である。
【００３１】
ノイズ対策素子１１６及び１１７は、リジッド部３１２ａに実装されている。ジャックフレキシブル配線基板３１２は、基板間コネクタ３１３とメイン配線基板３０６上の基板間コネクタ３１４とを接続する。そして、ＵＳＢ信号及びＡＶ信号は、それぞれのプラグから、接続されたレセプタクルコネクタ１００のジャックフレキシブル配線基板３１２上の配線パターンを通り、基板間コネクタ３１３、３１４を介してメイン配線基板３０６上のＵＳＢ制御部、音声信号処理部及び画像信号処理部へと送られる。
【００３２】
ジャックフレキシブル配線基板３１２上の配線パターンについて詳細に説明する。図９にジャックフレキシブル配線基板３１２の１層目の配線パターンを示し、図１０に２層目の配線パターンを示す。
【００３３】
ジャックフレキシブル配線基板３１２は両面配線基板であり、１層目と、1層目と反対側に位置する２層目とは、ビアを介して接続される。２０１はＵＳＢ  ＧＮＤパターン（ＵＳＢ  グランドパターン）、２０２はＤ＋パターン、２０３はＤ−パターン、２０４はＶｂｕｓパターンである。ＩＤ端子１０３は本実施例においては基板と電気的に未接続としている。２０５は画像・音声基準ＧＮＤパターン（画像・音声基準グランドパターン）、２０６は画像信号パターン、２０７は左音声信号パターン、２０８は右音声信号パターン、２０９はシェルＧＮＤパターン（シェルグランドパターン）、２１０はプラグ差し込み検知パターンである。シェルＧＮＤパターン２０９は半田付けによりレセプタクルコネクタ１００の金属シェル部分と同電位となっている。
【００３４】
ＵＳＢの差動信号を伝送する差動信号パターンであるＤ＋パターン２０２及びＤ−パターン２０３はレセプタクルコネクタ１００から基板間コネクタ３１４までペア配線され、その両側をＵＳＢ  ＧＮＤパターン２０１でガードしている。さらに、２層目もシェルＧＮＤによりガードしている。レセプタクルコネクタ１００のＤ＋端子１０４の隣にＤ−端子１０５となるようにピン配置を設定しているため、差動信号への他の信号の影響を排除することができる。また、そのまま配線基板上を並走して配線でき、等長配線をしやすいために、信号品質も向上する。差動信号は、インピーダンスコントロールを行う必要があり、差動インピーダンスはＤ＋パターン２０２、Ｄ−パターン２０３の配線間隔線幅、ガードしているＵＳＢ  ＧＮＤパターン２０１との配線間隔、そしてＤ＋パターン２０２及びＤ−パターン２０３と２層目のシェルＧＮＤパターン２０９との重なり量によって調整できる。重なり量は、シェルＧＮＤパターン２０９に格子状や丸型のメッシュを入れることにより調整される。Ｄ＋パターン２０２、Ｄ−パターン２０３の２層目のガードするＧＮＤはＵＳＢ  ＧＮＤパターン２０１を用いてもよい。
【００３５】
レセプタクルコネクタ１００と基板間コネクタ３１４は、同じ面に実装させれているため、ビアを介することなく最短で配線されている。これにより、インピーダンスの不整合を抑えることができる。
【００３６】
２０６は画像信号パターン、２０７は左音声信号パターンはビアを用いてＵＳＢ  ＧＮＤパターン２０１の下の２層目を通したのち再び１層目に配線される。その後、ノイズ対策素子１１６，１１７が直列に接続されている。これは、機器外部からケーブルを介してノイズが侵入するのを防ぐほか、機器内部のノイズが機器の外部にケーブルを伝って、放射されるのを防ぐ役割をしている。ノイズ対策素子１１６を配線板上に配置するのにも画像信号および音声信号端子を片側に集めたピン配置にすることによって効率よく配線基板上に配置することが可能となる。
【００３７】
本実施例ではモノラル出力の場合は右音声信号パターン２０８を使用しないため、画像・音声基準ＧＮＤパターン２０５にビアによって接続している。画像信号パターン２０６及び左音声信号パターン２０７は画像・音声基準ＧＮＤパターン２０５及び使用しない右音声信号パターン２０８でパターンの両側及び２層目をガードされる。画像・音声基準ＧＮＤパターン２０５とＵＳＢ  ＧＮＤパターン２０１とシェルＧＮＤパターン２０９は分離されており、それぞれの信号の影響を受けないようにしている。画像信号端子１０９の隣に画像・音声基準ＧＮＤ端子１０８を配置してあるためジャックフレキシブル配線板３１２上で実装部の直近より画像信号パターン２０６を画像・音声基準ＧＮＤパターン２０５でガードすることができ、他の信号の影響を抑えることができる。
【００３８】
Ｖｂｕｓパターン２０４やプラグ差し込み検知パターン２１０は、ＵＳＢ信号とＡＶ信号に影響のない基板端を配線されている。
【００３９】
このようにＵＳＢの差動信号とＡＶの画像信号と音声信号をそれぞれのＧＮＤによりガードし分離して配線することにより、信号品質を維持することができ、放射ノイズも抑えることができる。
【００４０】
ジャックフレキシブル配線基板３１２には、レセプタクルコネクタ１００が実装されたリジッド部３１２ａがデジタルカメラの上面に配置され、フレキシブル部３１２ｃにおいてＬ字に折り曲げられ、デジタルカメラ前面に配置されたメイン配線基板３０６上の基板間コネクタ３１４とリジッド部３１２ｂに実装された基板間コネクタ３１３に接続される。すなわち、コネクタ実装面とメイン配線基板３０６が直交するよう配置される。Ｌ字にすることでレセプタクルコネクタ１００が実装されたジャックフレキシブル配線基板３１２を電子機器に組み込んだ際に、ジャックフレキシブル配線基板３１２の２層目が機器の外装側になるように配置される。２層目には、ＵＳＢの差動信号をガードするためのシェルＧＮＤパターン２０９とＡＶの画像信号と音声信号をガードするための画像・音声基準ＧＮＤパターン２０５が配線されているため、機器の外側への放射ノイズを抑制することが可能である。また、Ｌ字にすることで差動信号のＤ＋パターン２０２、Ｄ−パターン２０３は、機器の内側に向くため機器の外側への放射ノイズを抑制することが可能である
さらに、レセプタクルコネクタ固定プレート３１５によりレセプタクルコネクタ１００は押圧されており、金属シャーシ３０４と挟み込むように固定されている。レセプタクルコネクタ固定プレート３１５は、レセプタクルコネクタ１００と接触すると同時に金属シャーシ３０４にビス止めされ、レセプタクルコネクタの金属シェル１１４とシェルＧＮＤパターン２０９と金属シャーシ３０４が同電位となるため、放射ノイズを抑制することができる。レセプタクルコネクタ固定プレート３１５には、レセプタクルコネクタ３１５とほぼ同形状の開口が設けてあり、その周囲はレセプタクルコネクタ固定プレート３１５で覆われるため、プラグの挿し口側に対しても放電ノイズを抑制することができる。
【実施例２】
【００４１】
第２の実施の形態では、レセプタクルコネクタの端子の並びを変更した例について説明する。
【００４２】
本実施例のレセプタクルコネクタについて第１との差異についてのみ説明する。図１３は、本発明の第２の実施例のレセプタクルコネクタの背面斜視図である。
【００４３】
１００はレセプタクルコネクタであり、１２２はＵＳＢ  ＧＮＤ端子、１２３はＩＤ端子，１２４はＤ＋端子、１２５はＤ−端子、１２６はＶｂｕｓ端子である。１２７は画像・音声基準ＧＮＤ端子、１２８は画像信号端子、１２９は左音声信号端子、１３０は右音声信号端子、１３１はシェルＧＮＤ端子、１３２はプラグ差し込み検知端子である。この構成にすると実装部での信号線が画像・音声基準ＧＮＤ端子１２７、画像信号端子１２８、左音声信号端子１２９と並ぶため、音声がモノラルで右音声信号端子１３０が不要な場合にアナログ信号を画像・音声基準ＧＮＤ端子１２７でガードしやすく、ジャックフレキシブル配線基板３１２上も並走させやすくなる。これにより、信号品質を維持することができ、放射ノイズも抑えることができる。
【図面の簡単な説明】
【００４４】
【図１】本発明の第１の実施例のレセプタクルコネクタの背面斜視図。
【図２】本発明の第１の実施例のレセプタクルコネクタの正面図。
【図３】本発明の第１の実施例のレセプタクルコネクタの背面図。
【図４】ＵＳＢプラグの正面斜視図。
【図５】ＡＶプラグの正面斜視図。
【図６】本発明の第１の実施例のレセプタクルコネクタの断面図。
【図７】ＡＶプラグ及びレセプタクルコネクタのＡＶ端子群の断面図。
【図８】ジャックフレキシブル配線基板の斜視図。
【図９】本発明の第１の実施例のジャックフレキシブル配線基板の１層目配線パターン図。
【図１０】本発明の第１の実施例のジャックフレキシブル配線基板の２層目配線パターン図。
【図１１】デジタルカメラの正面斜視図。
【図１２】デジタルカメラの背面斜視図。
【図１３】本発明の第２の実施例のレセプタクルコネクタの背面斜視図。
【図１４】レセプタクルコネクタの従来例を示す背面斜視図。
【図１５】レセプタクルコネクタの従来例を示す背面斜視図。
【符号の説明】
【００４５】
１００‥‥レセプタクルコネクタ
１０１‥‥ＵＳＢ端子群
１０２‥‥ＵＳＢ  ＧＮＤ端子
１０３‥‥ＩＤ端子
１０４‥‥Ｄ＋端子
１０５‥‥Ｄ−端子
１０６‥‥Ｖｂｕｓ端子
１０７‥‥ＡＶ端子群
１０８‥‥画像・音声基準ＧＮＤ端子
１０９‥‥画像信号端子
１１０‥‥左音声信号端子
１１１‥‥右音声信号端子
１１２‥‥シェルＧＮＤ端子
１１３‥‥プラグ差し込み検知端子
１１４‥‥レセプタクルコネクタの金属シェル
１１５‥‥端子保持部材
１１６‥‥ノイズ対策素子    
１１７‥‥ノイズ対策素子
１１８‥‥ＵＳＢプラグ
１１９‥‥ＵＳＢプラグ端子群
１２０‥‥ＡＶプラグ
１２１‥‥ＡＶプラグ端子群
２０１‥‥ＵＳＢ  ＧＮＤパターン
２０２‥‥Ｄ＋パターン
２０３‥‥Ｄ−パターン
２０４‥‥Ｖｂｕｓパターン
２０５‥‥画像・音声基準ＧＮＤパターン
２０６‥‥画像信号パターン
２０７‥‥左音声信号パターン
２０８‥‥右音声信号パターン
２０９‥‥シェルＧＮＤパターン
２１０‥‥プラグ差し込み検知パターン  
３０４‥‥金属シャーシ
３０５‥‥電池ケース
３０６‥‥メイン配線基板
３１２‥‥ジャックフレキシブル配線基板
３１３‥‥ジャックフレキシブル配線基板上の基板間コネクタ
３１４‥‥メイン配線基板上の基板間コネクタ
３１５‥‥レセプタクルコネクタ固定プレート
【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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【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】
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