JP4669824B2 - コネクタ - Google Patents

Description

本発明は、たとえば家庭用ゲーム機本体に取り付けられ、外部操作機器（コントローラ）等との電気的接続をするコネクタに関する。

この種のコネクタの従来技術として、特許文献１に記載のものは、相手コネクタ（プラグ）と嵌合される樹脂ボディが接続端子を保持し、１ピース構造の金属のシールドフレームで取り囲まれ、樹脂ボディ内部から放射したり、内部へ侵入するノイズが抑制されている（ＥＭＩノイズ対策）。
実開平２−１１５２８１号公報

この種のコネクタのシードフレームには、たとえば樹脂ボディに嵌合された相手コネクタを複数で保持するためのバネ性を有する接片（第１接片）と、外部操作機器が接続されたことを認識するために、接続端子とは別個に樹脂ボディに保持されたスイッチ端子とで、相手コネクタの挿抜によって電気的接離を行うスイッチを構成するバネ性を有する接片（第２接片）等、使用目的の異なる数種類のバネ性を有する接片を形成する場合が多い。

しかしながら、従来のコネクタでは、シールドフレームが１ピース構造のため、それに使用する金属材料は、一番応力が必要なスイッチ用の第２接片に合わせて選定される。また、メッキについては、スイッチ用の第２接片には、高信頼性を求めるために金メッキが必要とされるが、従来の１ピース構造によると、第２接片以外の金メッキが不要な部分にも金メッキをせざるを得なかった。以上のようなことから、シールドにかかるコストが高く付くという問題があった。

本発明は、上記のような問題に鑑みてなされたもので、その目的は、コネクタのシールド機能は維持しながら、そのシールドにかかるコストを削減することにある。

上記の目的を達成するために本発明は、相手コネクタと嵌合される樹脂ボディが、接続端子を保持するとともに金属のシールドフレームで取り囲まれているコネクタにおいて、シールドフレームが、板バネ状の第１接片を有する第１シールドフレームと、板バネ状の第２接片を有する第２シールドフレームとを有している。この態様によると、コネクタのシールド機能は維持しながら、シールドフレームを複数に分けたことで設計や製造の自由度等を向上させることができるので、シールドにかかるコストを削減することができる。
また、本発明は、シールドフレームが、板バネ状の第１接片を有する第１シールドフレームと、板バネ状の第２接片を有する第２シールドフレームとで構成され、樹脂ボディが、該樹脂ボディの左右側壁外面に前後方向に延びる係合溝を有し、シールドフレームが、樹脂ボデイの係合溝を境界に第１シールドフレームと第２シールドフレームに分けられ、第１シールドフレームが、樹脂ボディの係合溝に嵌め込むように第１シールドフレームの左右側板の端部から内向きに延設される第１係合片を有し、第２シールドフレームが、樹脂ボディの係合溝に嵌め込むように第２シールドフレームの左右側板の端部から内向きに延設される第２係合片を有し、第１シールドフレームの第１係合片と第２シールドフレームの第２係合片とが、上下に重ね合わされた状態で樹脂ボディの係合溝に嵌め込まれ、第１係合片の第２係合片側の表面には、第２係合片に向かって張り出す複数の接点部が前後方向に直列に形成され、係合溝の第１係合片側の溝壁には、前後方向に平行に延びる複数の突条が形成され、第１係合片が、係合溝の突条によって第２係合片側に押圧されている。この態様によると、第１シールドフレームと第２シールドフレームとを、電気的に接続した状態で樹脂ボディに固定することができる。

また、本発明では、第１シールドフレームと第２シールドフレームとの間で、使用する金属材料が異なるようにすることが好ましい。この態様によると、シールドにかかるコストをより効果的に削減することができる。

また、本発明では、第１シールドフレームと第２シールドフレームとの間で、施すメッキが異なるようにすることが好ましい。この態様によると、シールドにかかるコストをより効果的に削減することができる。

また、本発明では、第１接片が、複数で樹脂ボディに嵌合された相手コネクタを保持すると共に、第２接片が、接続端子とは別個に樹脂ボディに保持されたスイッチ端子とで相手コネクタの挿抜によって電気的接離を行うスイッチを構成することが好ましい。この態様によると、第２接片以外の不要な部分への金メッキを少なくすることができるので、シールドにかかるコストをより効果的に削減することができる。

また、本発明では、、第１シールドフレームが、樹脂ボディの上側壁外面を覆う上側板と、樹脂ボディの左右側壁外面の係合溝より上側を覆う左右側板と、樹脂ボディの後側壁外面を覆う後側板と、樹脂ボディの後側壁外面を覆う後側板と、基板グランドに固定し接続する半田付け用の脚片と、上記第１係合片と、を含んでなり、第２シールドフレームが、樹脂ボディの下側壁外面を覆う下側板と、樹脂ボディの左右側壁外面の係合溝より下側を覆う左右側板と、上記第２係合片と、を含んでなることが好ましい。この態様によると、コネクタのシールド機能をより高くすることができる。

また、本発明では、複数の第１接片が、第１シールドフレームの上側板と左右側板に形成されてバネ性を有し、第２接片が、第２シールドフレームの下側板に形成されてバネ性を有し、各第１接片と第２接片とが、樹脂ボディの上下左右の側壁を貫通して樹脂ボディ内の相手コネクタの挿入空間に突出されていることが好ましい。この態様によると、第１接片が樹脂ボディに嵌合された相手コネクタを保持するという機能を発揮し、第２接片がスイッチ端子とで相手コネクタの挿抜によって電気的接離を行うスイッチを構成するという機能を発揮する。しかも、相手コネクタの樹脂ボディが金属のシールドフレームで取り囲まれている場合には、その相手コネクタのシールドフレームに各第１接片と第２接片のそれぞれの接点部が接触するので、相手コネクタのシールドフレームを当該コネクタのシールドフレームと電気的に接続させて接地させることができる。このため、コネクタのシールド機能をより高くすることができる。

また、本発明では、各第１接片が、固定端と自由端の間に相手コネクタに対する接点部を有し、第２接片が、固定端と自由端の間に相手コネクタに対する接点部を有し、かつ、自由端にスイッチ端子に対するスイッチ用接点部を有していることが好ましい。この態様によると、第２接片は、第１シールドフレームの上側板に形成された第１接片とで相手コネクタを挟持するので、相手コネクタの接続保持を強化することができ、コネクタのシールド機能をより高くすることができる。

また、本発明では、樹脂ボディが複数、リブによって横一列に繋がれた状態で一体に形成され、上述したコネクタが、それぞれの樹脂ボディで横一列に繋がれた状態で一体化された多連コネクタを構成している。この態様によると、多連コネクタは、基板に実装した状態で、たとえば家庭用ゲーム機本体に取けられ、複数のコントローラ（外部操作機器）との電気接続を可能にする。

以上のように本発明によれば、コネクタのシールド機能は維持しながら、そのシールドにかかるコストを削減することができる。

以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて詳述する。図１は本発明の実施の形態に係るコネクタ（ソケット）１の分解斜視図、図２は上記コネクタ１の外観斜視図、図３は上記コネクタ１の断面正面図、図４は上記コネクタ１の断面平面図、図５は上記コネクタ１の断面側面図、図６は上記コネクタ１の他の断面側面図であり、上記コネクタ１は、樹脂ボディ２、複数の接続端子３、第１シールドフレーム４及び第２シールドフレーム５、スイッチ端子６で構成される。

樹脂ボディ２は、絶縁性の合成樹脂製で略直方体状に形成され、その前側面にプラグ挿入口２ａを有し、このプラグ挿入口２ａの内側にプラグ挿入空間２ｂが形成される。また、プラグ挿入空間２ｂには、その後側閉鎖端部（樹脂ボディ１の後側壁内面）から前側に向かって矩形平板状の端子装着部２ｃが水平に突設されている。

接続端子３は、導電性の薄板金属を打抜き及び曲げ加工することによって形成された細いＬ形の良導電体からなる。また、接続端子３は、２種類用意され、全本数の半分が中間折り曲げ部から各端部までの長さが短い内側接続端子３ａで、残り半分が長い外側接続端子３ｂである。

接続端子３を装着保持するために樹脂ボディ２は、その端子装着部２ｃの上下表面にそれぞれ前後方向に延びる複数の端子溝２ｄを左右方向に並列に形成し、また、後側壁に端子溝２ｄに連通する内外面貫通孔である複数の端子挿通孔２ｅが形成され、さらに、後側壁外面に各列の上下の端子挿通孔２ｅに上部を連通して、その後側壁下端まで延びる複数の段付き端子溝２ｆが形成されている。

第１シールドフレーム４と第２シールドフレーム５は、樹脂ボディ２の上下左右の４側壁外面と後側壁外面の５面を覆うように、樹脂ボディ２を取り囲む２ピース構造の金属のシールドフレームを構成するもので、樹脂ボディ２には、その左右側壁外面の下部に前後方向に延びる幅狭の係合溝２ｇが形成され、この係合溝２ｇを境界にしてシールドフレームが、第１シールドフレーム４と第２シールドフレーム５とに分けられている。

第１シールドフレーム４は、導電性の金属板を打ち抜き及び曲げ加工することによって形成され、樹脂ボディ２の上側壁外面を覆う上側板４ａと、この上側板４ａの左右側縁に沿って下向きに折り曲げられた上側板４ａの延長部でなり、樹脂ボディ２の左右側壁外面の係合溝２ｇより上側を覆う左右側板４ｂと、成形状態では上側板４ａの後側縁から後側に向かって面一に延ばされ、コネクタ１の組み立て最終工程で上側板４ａの後側縁に沿って下向きに折り曲げられる上側板４ａの延長部でなり、樹脂ボディ２の後側壁外面を覆う後側板４ｃと、で構成されている。

また、第１シールドフレーム４は、左右側板４ｂの下側縁から内側に向けて折り曲げられた左右側板４ｂの延長部でなる第１係合片４ｄと、上側板４ａの前側中央部を後側に向けて開口されるコ字状の切り込みによって内側に切り起こした板バネ片でなり、後側固定端と前側自由端との間に内向きの山形の接点部４ｅを設けた第１接片である上接片４ｆと、左右側板４ｂの前側中央部を上接片４ａの切り起し用切り込みとは逆向きのコ字状の切り込みによって内側に切り起こした板バネ片でなり、前側固定端と後側自由端との間に内向きの山形の接点部４ｇを設けた第１接片である左右接片４ｈと、を有している。

さらに、第１シールドフレーム４は、左右側板４ｂの上側板４ａの後側左右端部を前側に向けて開口される小さいコ字状の切り込みによって内側に切り起こした切り起こし片でなる第１係合爪４ｉと、左右側板４ｂの左右接片４ｈの後側を前側に向けて開口される小さいコ字状の切り込みによって外側に切り起こした切り起こし片でなる第２係合爪４ｊと、左右側板４ｂの第２係合爪４ｊのさらに後側を後側に向けて開口される小さいコ字状の切り込みによって外側に切り起こした切り起こし片でなる第３係合爪４ｋと、を有している。

また、第１シールドフレーム４は、後側板４ｃの中央部を上側に向けて開口されるコ字状の切り込みによって外側に切り起こした板バネ片でなり、下側固定端と反対側の上側自由端に後側板４ｃの内面側に突出する押圧部４ｍを設けた押圧片４ｎと、後側板４ｃの左右側縁に沿って前向きに折り曲げられた後側板４ｃの下部延長部でなり、その上側縁中央部に第３係合爪４ｋを嵌め込む切り欠き４ｐを設けたフック片４ｑと、を有している。

また、第１シールドフレーム４は、左右側板４ｂの後側端部及び後側板４ｃの左右側端部から下側に向かってピン状に延ばす半田付け用の脚片４ｒを有している。

一方、第２シールドフレーム５は、導電性の金属板を打ち抜き及び曲げ加工することによって形成され、樹脂ボディ２の下側壁外面を覆う下側板５ａと、この下側板５ａの左右側縁に沿って上向きに折り曲げられた下側板５ａの延長部でなり、樹脂ボディ２の左右側壁外面の係合溝２ｇより下側を覆う左右側板５ｂと、で構成されている。

また、第２シールドフレーム５は、左右側板５ｂの上側縁から内側に向けて折り曲げられた左右側板５ｂの延長部でなる第２係合片５ｃと、下側板５ａの中央部を前側に向けて開口されるコ字状の切り込みによって内側に切り起こした板バネ片でなり、前側固定端と後側自由端との間に内向きの山形の接点部５ｄを設け、かつ、後側自由端にスイッチ用接点部５ｅを設けた第２接片である下接片５ｆと、を有している。

さらに、第２シールドフレーム５は、第２係合片５ｃの後側から上側に向かって延ばす左右側板５ｂの延長部でなり、その中央部に第１シールドフレーム４の第２係合爪４ｊを嵌め込む係合孔５ｇを設けた第３係合片５ｈを有している。

第１シールドフレーム４と第２シールドフレーム５とを装着保持するために樹脂ボディ２は、その左右側壁外面の下部に前後方向に延びる幅狭の係合溝２ｇが形成されると共に、上側壁外面中央部と左右側壁外面中央部と下側壁外面中央部に前後方向に延びるやや幅広の接片挿入ガイド溝２ｈ，２ｉ，２ｊが形成され、また、上側壁の前側中央部と左右側壁の前側中央部と下側壁の前側中央部に接片挿入ガイド溝２ｈ，２ｉ，２ｊの底を貫く内外面貫通孔である接片挿通孔２ｋ，２ｍ，２ｎが形成され、さらに、上側壁外面の後側左右端部に係合溝２ｐが形成されている。

なお、樹脂ボディ２の係合溝２ｇには、第１シールドフレーム４の第１係合片４ｄと第２シールドフレーム５の第２係合片５ｃとを上下に重ね合わせた状態で圧入嵌合するもので、上側の第１係合片４ｄに下向きに張り出す複数のドーム状の接点部４ｓが前後方向に直列に形成され、係合溝２ｇの上側の溝壁に前後方向に平行に延びる複数の突条２ｑが形成されている（図３参照）。

スイッチ端子６は、第２シールドフレーム５に有する下接片５ｆとで後述する相手コネクタであるプラグ７の挿抜によって電気的接離を行うスイッチを構成するもので、導電性の金属板を打ち抜き及び曲げ加工することによって形成された良導電体でなり、下接片５ｆのスイッチ用接点部５ｅに突き合い接触する平板状の接点部６ａと、この接点部６ａの後側一端部から後側に向かって延ばした後、下側に向かってピン状に延ばすＬ形の半田付け用の脚片６ｂと、を有している。

上記のように構成した樹脂ボディ２、複数の接続端子３、第１シールドフレーム４及び第２シールドフレーム５、スイッチ端子６でコネクタ１が組が立てられる。

コネクタ１の組み立ては、まず、後側板４ｃが上側板４ａの後側縁から後側に向かって面一に延ばされて展開されている成形状態の第１シールドフレーム４を樹脂ボディ２の後側に保持し、樹脂ボディ２の左右係合溝２ｇの後側に第１シールドフレーム４の左右第１係合片４ｄを位置させると共に、樹脂ボディ２の上と左右の接片挿入ガイド溝２ｈ，２ｉの後側に上と左右の接片４ｆ，４ｈを位置させる。

この状態で、第１シールドフレーム４を前側に移動させ、左右第１係合片４ｄを左右係合溝２ｇに嵌め込み、その左右第１係合片４ｄの上面が左右係合溝２ｇの上側の溝壁に摺接させる。また、上と左右の接片４ｆ，４ｈを外側に弾性変位させて上と左右の接片挿入ガイド溝２ｈ，２ｉに嵌め込み、その上と左右の接片４ｆ，４ｈの接点部４ｅ，４ｇを接片挿入ガイド溝２ｈ，２ｉの底面に摺接させる。さらに、第１係合爪４ｉを外側に弾性変位させて樹脂ボディ２の上側壁外面に摺接させる。このようにして、上と左右の接片４ｆ，４ｈが上と左右の接片挿通孔２ｋ，２ｍに対応し、かつ、第１係合爪４ｊが係合溝２ｐに対応する装着位置まで、第１シールドフレーム４を樹脂ボディ２の外側に嵌合する。

そして、第１シールドフレーム４は装着位置において、上と左右の接片４ｆ，４ｈが内側に弾性復帰して、上と左右の接片挿通孔２ｋ，２ｍを通してプラグ挿入空間２ｂの上部と左右側部に突出する。また、左右第１係合片４ｄが左右係合溝２ｇの上側の溝壁の突条２ｑに乗り上げて、その突条２ｑによって下側に押圧され、樹脂ボディ２に対する上下方向の移動規制が行われる。さらに、第１係合爪４ｉが内側に弾性復帰して、係合溝２ｐに嵌り込み、第１係合爪４ｉの後側自由端が係合溝２ｐの後側の溝壁に前側から係合し、樹脂ボディ２に対する前後方向の移動規制（抜け止め）が行われる。また、半田付け用の脚片４ｒが左右側板４ｂの後側端部から樹脂ボディ２の下側に突出する。この状態で、樹脂ボディ２に固定される。

ついで、スイッチ端子６を樹脂ボディ２の後側に保持し、樹脂ボディ２の下接片挿入ガイド溝２ｊの後側にスイッチ端子６の接点部６ａを位置させる。この状態で、スイッチ端子６を前側に移動させ、接点部６ａを下接片挿通孔２ｎより後側の下接片挿入ガイド溝２ｊの底部に圧入固定し、半田付け用の脚片６ｂを下接片挿入ガイド溝２ｊの後側一端部から樹脂ボディ２の下側に突出させた状態で、スイッチ端子６を樹脂ボディ２に装着する。

ついで、第２シールドフレーム５を樹脂ボディ２の後側に保持し、樹脂ボディ２の左右係合溝２ｇの後側に第２シールドフレーム４の左右第２係合片５ｃを位置させると共に、樹脂ボディ２の下接片挿入ガイド溝２ｊの後側に下接片５ｆを位置させる。

この状態で、第２シールドフレーム５を前側に移動させ、左右第２係合片５ｃを左右係合溝２ｇに嵌め込み、その左右第２係合片５ｃの下面を左右係合溝２ｇの下側の溝壁に摺接させる。また、下接片５ｆを外側に弾性変位させて下接片挿入ガイド溝２ｊに嵌め込み、その下接片５ｆの接点部５ｄをスイッチ端子６の接点部６ａに摺接させる。さらに、左右第３係合片５ｈを第１シールドフレーム４の左右側板４ｂの外側に重ね合わせ、左右第３係合片５ｈを第１シールドフレーム４の左右側板４ｂ外面に摺接させる。このようにして、下接片５ｆのスイッチ用接点部５ｅより前側が下接片挿通孔２ｎに対応し、かつ、左右第３係合片５ｈの係合孔５ｇが第２係合爪４ｊに対応する装着位置まで、第２シールドフレーム５を樹脂ボディ２の外側に嵌合する。

そして、第２シールドフレーム５は装着位置において、下接片５ｆが内側に弾性復帰して、下接片５ｆのスイッチ用接点部５ｅがスイッチ端子６の接点部６ａの前側下面に下側から突き合い接触した状態で、下接片５ｆの接点部５ｄが下接片挿通孔２ｎを通してプラグ挿入空間２ｂの下部に突出する。また、左右第２係合片５ｃが左右第１係合片４ｄと左右係合溝２ｇの下側の溝壁間に圧入されて、左右第１係合片４ｄの接点部４ｓに下側から突き合い接触した状態で、左右第１係合片４ｃの下側に重ね合わされ、第１シールドフレーム４に対する導通保持と、樹脂ボディ２に対する上下方向の移動規制が行われる。さらに、左右第３係合片５ｈの係合孔５ｇに第２係合爪４ｊが嵌り込み、第１シールドフレーム４に対する前後方向の位置決めが行われる。この状態で、樹脂ボディ２に保持される。

ついで、接続端子３のうち内側接続端子３ａを樹脂ボディ２の後側に保持し、樹脂ボディ２の下段側の端子挿通孔２ｅの後側に内側接続端子３ａの中間折り曲げ部から前側に向かって延びる一片を位置させる。

この状態で、内側接続端子３ａを前側に移動させ、内側接続端子３ａの一片を下段側の端子挿通孔２ｅを通して端子装着部２ｃの下側表面の端子溝２ｄに圧入する。また、内側接続端子３ａの中間折り曲げ部から下側に向かって延びる他片を、樹脂ボディ２の段付き端子溝２ｆの底部に嵌合固定する。

このようにして、内側接続端子３ａの他片下端部を段付き端子溝２ｆの下端から樹脂ボディ２の下側にスイッチ端子６の半田付け用の脚片６ｂの横一側で並列に突出させる。また、内側接続端子３ａの一片を端子装着部２ｃの下側表面に並列に固定する。この状態で、内側接続端子３ａを樹脂ボディ２に装着する。

ついで、接続端子３の外側接続端子３ｂを樹脂ボディ２の後側に保持し、樹脂ボディ２の上段側の端子挿通孔２ｅの後側に外側接続端子３ｂの中間折り曲げ部から前側に向かって延びる一片を位置させる。

この状態で、外側接続端子３ｂを前側に移動させ、外側接続端子３ｂの一片を上段側の端子挿通孔２ｅを通して端子装着部２ｃの上側表面の端子溝２ｄに圧入する。また、外側接続端子３ｂの中間折り曲げ部から下側に向かって延びる他片を、樹脂ボディ２の段付き端子溝２ｆの段差部に嵌合固定する。

このようにして、外側接続端子３ｂの他片を段付き端子溝２ｆの底部に既に嵌合固定されている内側接続端子３ａの他片に対して後側に離間保持し、外側接続端子３ｂの他片下端部を段付き端子溝２ｆの下端から樹脂ボディ２の下側に突出させる。また、外側接続端子３ｂの一片を端子装着部２ｃの上側表面に並列に固定する。この状態で、外側接続端子３ｂを樹脂ボディ２に装着する。

なお、内側接続端子３ａは、その他片中間部が幅方向に沿ってクランク状に屈曲され、その他片下端部が、その後側の外側接続端子３ｂの他片下端部と前後方向で重ならないように、半ピッチ分幅方向一側にずらされており、スイッチ端子６の半田付け用の脚片６ｂ及び内側接続端子３ａの他片下端部と外側接続端子３ｂの他片下端部が千鳥状に配列されて樹脂ボディ２の下側に突出されている。

そして最後に、第１シールドフレーム４の上側板４ａの後側縁から後側に向かって面一に延ばされている後側板４ｃを上側板４ａの後側縁に沿って下向きに折り曲げる。

この際、左右フック片４ｑを第２シールドフレーム５の左右第３係合片５ｈの後側で左右側板４ｂに重ね合わせて、左右側板４ｂの第３係合爪４ｋに切り欠き４ｐを介して係合連結し、第１シールドフレーム４の後側で後側板４ｃを樹脂ボディ２の後側壁外面を覆う折り曲げ状態に保持する。

これに伴って、後側板４ｃの左右側端部から樹脂ボディ２の下側に半田付け用の脚片４ｒが突出される。また、押圧片４ｎの押圧部４ｍが樹脂ボディ２の後側壁外面上部に後側から押し付けられ、その押し付け反力によって第１係合爪４ｉの後側自由端が係合溝２ｐの後側の溝壁に前側から押し付けられて係合が保持される。また、左右フック片４ｑの前側端面が左右第３係合片５ｈの後側端面と突き合い、左右フック片４ｑによって第２シールドフレーム４の樹脂ボディ２に対する前後方向の移動規制（抜け止め）が行われる。さらに、左右第２係合片５ｃによる第２シールドフレーム４の樹脂ボディ２に対する上下方向の移動規制とで、第２シールドフレーム５が樹脂ボディ２に固定される。

以上でコネクタ１の組み立てを完了する。

組み立て後のコネクタ１は、図２〜図６に示すように、樹脂ボディ２が複数のＬ形の接続端子３を保持している。接続端子３は、その中間折り曲げ部から前側に向かって延びる一片が樹脂ボディ２のプラグ挿入空間２ｂにこの後側閉鎖端部から前側に向かって水平に突出された端子装着部２ｃの上側表面と下側表面でそれぞれ前後方向に延ばされて並列に固定されている。この接続端子３の一片は、後側の端部が樹脂ボディ２の後側に引き出され、接続端子３の中間折り曲げ部から下側に向かって延びる他片が樹脂ボディ２の後側壁外面に形成された段付き端子溝２ｆに嵌合され、この接続端子３の他片下端部が段付き端子溝２ｆの下端から樹脂ボディ２の下側に千鳥状に配列されて突出されている。

また、樹脂ボディ２は、複数の接続端子３とは別個にスイッチ端子６を保持している。スイッチ端子６は、その平板状の接点部６ａが樹脂ボディ２の下接片挿通孔２ｎより後側の下接片挿入ガイド溝２ｊの底部に固定され、このスイッチ端子６の半田付け用の脚片６ｂが下接片挿入ガイド溝２ｊの後側一端部から樹脂ボディ２の下側に接続端子３の他片下端部の前列の横一側で並列に突出されている。

さらに、樹脂ボディ２の外側上部に第１シールドフレーム４が固定され、樹脂ボディ２の外側下部に第２シールドフレーム５が第１シールドフレーム４と機械的に固定及び電気的に接続された状態で固定されている。

これにより、樹脂ボディ２の上側壁外面と左右側壁外面の係合溝２ｇより上側と後側壁外面が第１シールドフレーム４の上側板４ａと左右側板４ｂと後側板４ｃによって覆われる。また、樹脂ボディ２の下側壁外面と左右側壁外面の係合溝２ｇより下側が第２シールドフレーム５の下側板５ａと左右側板５ｂによって覆われて、樹脂ボディ２の上下左右の４側壁外面と後側壁外面の５面が第１シールドフレーム４と第２シールドフレーム５によって一体的に覆われる。

また、第１シールドフレーム４の上側板４ａと左右側板４ｂのそれぞれから内側に切り起こすことによって形成された複数の第１接片である上と左右の接片４ｆ，４ｈの接点部４ｅ，４ｇが、樹脂ボディ２の上側壁と左右側壁に形成された内外面貫通孔である上と左右の接片挿通孔２ｋ，２ｍを通して、プラグ挿入空間２ｂの上部と左右側部に突出される。また、第２シールドフレーム５の下側板５ａから内側に切り起こすことによって形成された第２接片である下接片５ｆの接点部５ｄが、樹脂ボディ２の下側壁に形成された内外面貫通孔である下接片挿通孔２ｎを通して、プラグ挿入空間２ｂの下部に突出される。

これによって、樹脂ボディ２のプラグ挿入空間２ｂにその上下左右４方向から接片４ｆ，４ｈ，５ｆの接点部４ｅ，４ｇ，５ｄが突出される。

また、その４つの接片４ｆ，４ｈ，５ｆのうち、第２シールドフレーム５の下側板５ａから内側に切り起こすことによって形成された第２接片である下接片５ｆは、その自由端に設けたスイッチ用接点部５ｅをスイッチ端子６の接点部６ａの前側下面に下側から突き合い接触した状態で、その固定端と自由端間に設けた接点部５ｄを、樹脂ボディ２の下側壁に形成された内外面貫通孔である下接片挿通孔２ｎを通して、プラグ挿入空間２ｂの下部に突出し、複数の接続端子３とは別個に樹脂ボディ２に保持されたスイッチ端子６とで、後述する相手コネクタであるプラグ７の挿抜によって電気的接離を行うスイッチを構成する。

つまり、複数の第１接片である上と左右の接片４ｆ，４ｈを有する第１シールドフレーム４と、スイッチ用の第２接片である下接片５ｆを有する第２シールドフレーム５によって、樹脂ボディ２をその上下左右の４側壁外面と後側壁外面の５面を覆うように取り囲む金属のシールドフレームが構成されている。

言い換えれば、樹脂ボディ２をその上下左右の４側壁外面と後側壁外面の５面を覆うように取り囲む金属のシールドフレームを、複数の第１接片である上と左右の接片４ｆ，４ｈを有する第１シールドフレーム４と、スイッチ用の第２接片である下接片５ｆを有する第２シールドフレーム５に分けて、これら第１シールドフレーム４と第２シールドフレーム５からなる２ピース構造に構成している。

また、第１シールドフレーム４の左右側板４ｂの後側端部及び後側板４ｃの左右側端部から樹脂ボディ２の下側にシールドフレームの半田付け用の脚片４ｒが突出されている。

上記のように構成されたコネクタ１は、樹脂ボディ１の下側に突出している接続端子３の他片下端部と、スイッチ端子６の脚片６ｂと、シールドフレームの脚片４ｒとを、図示しないプリント基板に設けられたスルーホールに挿入して半田付けし、機械的に固定及び電気的に接続する（挿入実装）。この状態で、たとえば図示しない家庭用ゲーム機本体に取り付けられ、図示しない外部操作機器（以下、「コントローラ」という。）との電気的接続をするコネクタとして使用される。

なお、コネクタ１の接続端子３とスイッチ端子６が信号用の基板電極に接続されるのに対し、シールドフレームはグランドの基板電極に接続される。

図７は上記コネクタ１の相手コネクタであるプラグ７の一部を断面した状態の側面図である。

プラグ７は、コントローラの本体から延出された接続ケーブル８の末端に取り付けられる。また、プラグ７は、樹脂カバー７ａの一端側からプラグ本体７ｄの先端部が突出される。プラグ本体７ｄは、金属のシールドフレーム７ｂで樹脂ボディ７ｃを取り囲んでなる。また、樹脂カバー７ａの他端側から接続ケーブル８が引出される。樹脂ボディ７ｃの内側には、複数の接続端子７ｅが保持され、接続ケーブル８の各シールド線の一端から引出された導体にシールドフレーム７ｂと接続端子７ｅが圧着等により接続されている。

そして、コントローラを家庭用ゲーム機本体に電気的に接続する際、プラグ７のプラグ本体７ｄ先端部を、コネクタ１のプラグ挿入口２ａを通してプラグ挿入空間２ｂに挿入し嵌合する。それに伴って、プラグ挿入空間２ｂの端子装着部２ｃがプラグ７の樹脂ボディ７ｃの内側に挿入されるので、その端子装着部２ｃの上側表面と下側表面に固定された接続端子３はプラグ７の対応する接続端子７ｅとスライド接触して電気的に接続される。また、プラグ挿入空間２ｂにその上下左右４方向から突出されている接片４ｆ，４ｈ，５ｆの接点部４ｅ，４ｇ，５ｄが外側への撓みを伴ってプラグ７のシールドフレーム７ｂとスライド接触するので、プラグ７のシールドフレーム７ｂがコネクタ１のシールドフレーム４，５と電気的に接続されて接地される。また、上下の接片４ｆ，５ｆがプラグ７のプラグ本体７ｄ先端部をその挿入方向とは垂直方向の上下方向で挟持し、左右の接片４ｈがプラグ７のプラグ本体７ｄ先端部をその挿入方向とは垂直方向の左右方向で挟持するので、コネクタ１とプラグ７の接続状態が保持される。

ここで、第２シールドフレーム５に有する第２接片である下接片５ｆは、上記のように第１シールドフレーム４に有する第１接片である上接片４ｆとで、プラグ７のプラグ本体７ｄ先端部をその挿入方向とは垂直方向の上下方向で挟持するので、第１接片を兼ねることになる。

また、プラグ７のプラグ本体７ｄ先端部の挿入に伴い、下接片５ｆの接点部５ｄがその接片５ｆの外側（下側）への撓みを伴ってプラグ７のシールドフレーム７ｂと接触する。これと同時に、下接片５ｆのスイッチ用接点部５ｅはスイッチ端子６の接点部６ａから下側に引き離され、スイッチがオン状態からオフ状態に切り換わる。逆に、プラグ７のプラグ本体７ｄ先端部の抜き去りに伴い、下接片５ｆが内側（上側）に弾性復帰するので、下接片５ｆのスイッチ用接点部５ｅはスイッチ端子６の接点部６ａと突き合い接触し、スイッチはオフ状態からオン状態に切り換えられる。このスイッチによって、コントローラが接続されたことを検出（認識）する。

以上、本実施の形態の上記コネクタ１は、相手コネクタであるプラグ７と嵌合される樹脂ボディ２が接続端子３を保持し、金属のシールドフレームで取り囲まれている。そして、前記シールドフレームを、板バネ状の第１接片である上と左右の接片４ｆ，４ｈを有する第１シールドフレーム４と、板バネ状の第２接片である下接片５ｆを有する第２シールドフレーム５と、からなる２ピース構造としているので、第１接片である上と左右の接片４ｆ，４ｈを有する第１シールドフレーム４と第２接片である下接片５ｆを有する第２シールドフレーム５それぞれに適した金属材料やメッキの選定が行えるようになる。

具体的には、第１接片が左右接片４ｈの複数で樹脂ボディ２に嵌合された相手コネクタであるプラグ７を保持すると共に、第２接片の下接片５ｆが第１接片としての機能を有しながら、接続端子３とは別個に樹脂ボディ２に保持されたスイッチ端子６とで相手コネクタであるプラグ７の挿抜によって電気的接離を行うスイッチを構成している。

このため、第２接片であるスイッチ用の下接片５ｆを有する第２シールドフレーム５の金属材料には、りん青銅等の良導電材料を使用する。また、第１接片である上と左右の接片４ｆ，４ｈを有する第１シールドフレーム４の金属材料には、第２シールドフレーム５の金属材料より安価な黄銅等の良導電材料を使用する。このように、第１シールドフレーム４と第２シールドフレーム５との間で、使用する金属材料を異ならせ、シールドフレームの材料費の低減化を図る。

また、メッキについても、第２接片であるスイッチ用の下接片５ｆを有する第２シールドフレーム５は、下地ニッケルメッキで、高信頼性を求める下接片５ｆの片面（スイッチ端子６との接触面）のみ金メッキとする。また、第１接片である上と左右の接片４ｆ，４ｈを有する第１シールドフレーム４は、第２シールドフレーム５のメッキより安価なスズメッキとする。このように、第１シールドフレーム４と第２シールドフレーム５との間で、施すメッキを異ならせ、シールドフレームのメッキ加工費の低減化を図る。

さらに、シールドフレームへのメッキは、フープメッキで行われるが、この場合、フープ状の第１シールドフレーム４と、フープ状の第２シールドフレーム５に分けてメッキを行えるので、不要な部分への金メッキ処理が少なくなり、シールドフレームのメッキ加工費をより一層低減できる。なお、シールドフレームが１ピース構造であると、スイッチ用の第２接片は、第１接片が形成される金属板の延長部に形成されて、一定幅の金メッキエリアにフープ材送り方向で直列に配置されるが、板取りによって金メッキエリアには第１接片が形成される金属板から第２接片以外の延長部も張り出すため、不要な部分への金メッキが多くなってしまう。

よって、コネクタ１の樹脂ボディ２を金属のシールドフレームで取り囲み、樹脂ボディ２内部から放射したり、内部へ侵入するノイズを抑制するシールド機能は維持しながら、そのシールドにかかるコストを削減できる。

ところで、本実施の形態の上記コネクタ１は、図８に外観を示した多連（図は４連）コネクタ１００の右端の一つである。この多連コネクタ１００は、上記コネクタ１の樹脂ボディ２が複数、リブ１０１によって横一列に繋がれた状態で一体に成形され、それぞれの樹脂ボディ２に対して複数の接続端子３、第１シールドフレーム４及び第２シールドフレーム５、スイッチ端子６を装着し、上記コネクタ１が複数、それぞれの樹脂ボディ２で横一列に繋がれた状態で一体化されたものである。

このような多連コネクタ１００は、図示しないプリント基板に挿入実装した状態で、たとえば家庭用ゲーム機本体に取り付けられ、複数のコントローラとの電気的接続を可能にする。

以上、本実施の形態は、本発明の好適な一実施の形態を示したが、本発明はそれに限定されることなく、その要旨を逸脱しない範囲内で種々変形実施することができる。たとえば本実施の形態の上記コネクタ１は、挿入実装タイプであるが、接続端子３及びスイッチ端子６の形状と、シールドフレームの脚片４ｒの形状と、を変更することによって面実装タイプにすることができる。

本発明の実施の形態に係るコネクタの分解斜視図である。 上記コネクタの外観斜視図である。 上記コネクタの断面正面図である。 上記コネクタの断面平面図である。 上記コネクタの断面側面図である。 上記コネクタの他の断面側面図である。 上記コネクタの相手コネクタの一部を断面した状態の側面図である。 上記コネクタを含む多連コネクタの外観を示す斜視図である。

１ コネクタ(ソケット)
２ 樹脂ボディ
２ｂ プラグ挿入空間（相手コネクタの挿入空間）
２ｇ 係合溝
２ｑ 突条
３ 接続端子
４ 第１シールドフレーム
４ａ 上側板
４ｂ 左右側板
４ｃ 後側板
４ｄ 第１係合片
４ｆ 上接片（第１接片）
４ｅ 接点部
４ｈ 左右接片（第１接片）
４ｒ 脚片
４ｓ 接点部
５ 第２シールドフレーム
５ａ 下側板
５ｂ 左右側板
５ｃ 第２係合片
５ｄ 接点部
５ｅ スイッチ用接点部
５ｆ 下接片（第２接片）
６ スイッチ端子
７ プラグ（相手コネクタ）
１００ 多連コネクタ
１０１ リブ

Claims (8)

1. 相手コネクタと嵌合される樹脂ボディが、接続端子を保持するとともに金属のシールドフレームで取り囲まれているコネクタにおいて、
   シールドフレームが、板バネ状の第１接片を有する第１シールドフレームと、板バネ状の第２接片を有する第２シールドフレームとを有し、
   樹脂ボディが、該樹脂ボディの左右側壁外面に前後方向に延びる係合溝を有し、
   シールドフレームが、樹脂ボデイの係合溝を境界に第１シールドフレームと第２シールドフレームに分けられ、
   第１シールドフレームが、樹脂ボディの係合溝に嵌め込むように第１シールドフレームの左右側板の端部から内向きに延設される第１係合片を有し、
   第２シールドフレームが、樹脂ボディの係合溝に嵌め込むように第２シールドフレームの左右側板の端部から内向きに延設される第２係合片を有し、
   第１シールドフレームの第１係合片と第２シールドフレームの第２係合片とが、上下に重ね合わされた状態で樹脂ボディの係合溝に嵌め込まれ、
   第１係合片の第２係合片側の表面には、第２係合片に向かって張り出す複数の接点部が前後方向に直列に形成され、
   係合溝の第１係合片側の溝壁には、前後方向に平行に延びる複数の突条が形成され、
   第１係合片が、係合溝の突条によって第２係合片側に押圧されていることを特徴とするコネクタ。
2. 第１シールドフレームと第２シールドフレームとの間で、使用する金属材料が異なる請求項１に記載のコネクタ。
3. 第１シールドフレームと第２シールドフレームとの間で、施すメッキが異なる請求項２に記載のコネクタ。
4. 第１接片が、複数で樹脂ボディに嵌合された相手コネクタを保持すると共に、
   第２接片が、接続端子とは別個に樹脂ボディに保持されたスイッチ端子とで相手コネクタの挿抜によって電気的接離を行うスイッチを構成する請求項２又は３に記載のコネクタ。
5. 第１シールドフレームが、樹脂ボディの上側壁外面を覆う上側板と、樹脂ボディの左右側壁外面の係合溝より上側を覆う左右側板と、樹脂ボディの後側壁外面を覆う後側板と、樹脂ボディの後側壁外面を覆う後側板と、基板グランドに固定し接続する半田付け用の脚片と、上記第１係合片と、を含んでなり、
   第２シールドフレームが、樹脂ボディの下側壁外面を覆う下側板と、樹脂ボディの左右側壁外面の係合溝より下側を覆う左右側板と、上記第２係合片と、を含んでなる請求項４に記載のコネクタ。
6. 複数の第１接片が、第１シールドフレームの上側板と左右側板に形成されてバネ性を有し、
   第２接片が、第２シールドフレームの下側板に形成されてバネ性を有し、
   各第１接片と第２接片とが、樹脂ボディの上下左右の側壁を貫通して樹脂ボディ内の相手コネクタの挿入空間に突出されている請求項５に記載のコネクタ。
7. 各第１接片が、固定端と自由端の間に相手コネクタに対する接点部を有し、
   第２接片が、固定端と自由端の間に相手コネクタに対する接点部を有し、かつ、自由端にスイッチ端子に対するスイッチ用接点部を有している請求項６に記載のコネクタ。
8. 樹脂ボディが複数、リブによって横一列に繋がれた状態で一体に形成され、請求項１ないし請求項７のいずれか１つに記載のコネクタが、それぞれの樹脂ボディで横一列に繋がれた状態で一体化された多連コネクタを構成していることを特徴とするコネクタ。

Images