外部接点を有する双配向電子コネクタ

(関連出願の相互参照) 本出願は、2011年11月7日出願の米国仮特許出願第61/556,692号、2011年11月30日出願の同第61/565,372号、及び2012年8月29日出願の同第61/694,423号の利益を主張する、2012年9月7日出願の米国特許出願第13/607,366号の継続出願であり、それらの開示は、その全体が参照により本明細書に組み込まれる。 本発明は、全般的に、オーディオコネクタ及びデータコネクタなどの電子コネクタに関する。

標準的なオーディオコネクタ又はプラグは、プラグの外径によると、6.35mm(1/4”)プラグ、3.5mm(1/8”)ミニチュアプラグ、及び2.5mm(3/32”)サブミニチュアプラグの、3つのサイズで利用可能である。これらのプラグは、チップ、スリーブ、及びチップとスリーブとの間の1つ以上の中間部分などの、プラグの別個の部分で、それらのコネクタの長さに沿って延在する複数の導電領域を含むことにより、多くの場合、それらのコネクタは、TRS(チップ、リング、及びスリーブ)コネクタと称されることになる。

図1A及び図1Bは、3つ及び4つの導電部分を有する、オーディオプラグ10及びオーディオプラグ20の実施例を謹んで示す。図1Aに示すように、プラグ10は、導電チップ12と、導電スリーブ16と、絶縁リング17及び絶縁リング18によってチップ12及びスリーブ16から電気的に絶縁された導電リング14とを含む。3つの導電部分12、14、16は、左右のオーディオチャネル及び接地接続用である。図1Bに示すプラグ20は、導電チップ22、導電スリーブ26、及び2つの導電リング24、25の、4つの導電部分を含み、それゆえ、TRRS(チップ、リング、リング、スリーブ)コネクタと称される場合がある。これらの4つの導電部分は、絶縁リング27、28、及び絶縁リング29によって電気的に絶縁され、典型的には、左右のオーディオ、マイクロホン、及び接地信号のために使用される。図1A及び図1Bから明らかであるように、オーディオプラグ10及びオーディオプラグ20のそれぞれは、配向非依存性である。すなわち、導電部分が、完全にコネクタを取り囲むことにより、360度の接点を形成するため、コネクタのプラグ部分に対しては、明確な頂部、底部、又は側部が存在しない。

プラグ10及びプラグ20が、3.5mmミニチュアコネクタである場合、導電スリーブ16、26及び導電リング14、24、25の外径は3.5mmであり、コネクタの挿入長は14mmである。2.5mmサブミニチュアコネクタに関しては、導電スリーブの外径は2.5mmであり、コネクタの挿入長は11mmの長さである。そのようなTRSコネクタ及びTRRSコネクタは、多くの市販のMP3プレーヤ及びスマートフォン、並びに他の電子デバイス内で使用される。MP3プレーヤ及びスマートフォンなどの電子デバイスは、より薄型かつ小型となるように、及び/又は、デバイスの外縁に可能な限り近接して迫り出す画面を有するビデオディスプレイを含むように、継続的に設計されている。現在の3.5mmオーディオコネクタと更に2.5mmオーディオコネクタの直径及び長さは、そのようなデバイスをより小型かつ薄型にする際、及び、所定のフォームファクタに対してディスプレイをより大きくすることを可能にする際の、制限因子である。

多くの標準的なデータコネクタもまた、ポータブル電子デバイスをより小型にする際の制限因子であるサイズでのみ、利用可能である。更には、上述のTRSコネクタとは対照的に、多くの標準的なデータコネクタは、それらのコネクタが、対応するコネクタと、単一の特定の配向で嵌合されることを必要とする。そのようなコネクタは、有極性コネクタと称することができる。有極性コネクタの例として、図2A及び図2Bは、現在利用可能なUSBコネクタのうちで最小の、マイクロUSBコネクタ30を示す。コネクタ30は、本体32と、本体32から延出して、対応するレセプタクルコネクタ内に挿入することができる、金属シェル34とを含む。図2A、2Bに示すように、シェル34は、その底部プレートの一方に形成された、傾斜コーナー35を有する。同様に、コネクタ30が嵌合するレセプタクルコネクタ(図示せず)は、そのレセプタクルコネクタ内にシェル34が誤った方向で挿入されることを防止する、適合する傾斜特徴部を備えた挿入開口部を有する。すなわち、コネクタ30は、一方向でのみ、すなわち、シェル34の傾斜部分が、レセプタクルコネクタ内の適合する傾斜部分と位置合わせされる配向でのみ、挿入することができる。ユーザにとっては、コネクタ30などの有極性コネクタが、正しい挿入位置に配向される場合を判定することが困難である場合がある。

コネクタ30はまた、シェル34内部に内部空洞38を含むと共に、その空洞内部に形成された接点36も含む。空洞38は、その空洞内部にゴミを収集して捕捉する傾向があり、このことにより、時には接点36への信号接続が妨害される恐れがある。また、配向の問題に加えて、コネクタ30が適切に位置合わせされる場合であっても、コネクタの挿入及び引き抜きは正確ではなく、一貫性のない感触を有する場合がある。更には、コネクタが完全に挿入される場合であっても、そのコネクタは、接続不良又は破損のいずれかを生じさせる恐れがある、望ましくない程度のぐらつきを有する場合がある。

標準的なUSBコネクタ、ミニUSBコネクタ、FireWireコネクタ、並びに一般的なポータブルメディア電子機器と共に使用される専用のコネクタの多くを含めた、一般的に使用される多くの他のデータコネクタは、これらの欠陥の一部若しくは全て、又は同様の欠陥を被るものである。

本発明の様々な実施形態は、上述の欠陥の一部又は全てを改善する電子コネクタに関する。本発明の他の実施形態は、そのような電子コネクタ並びにそのようなコネクタを含む電子デバイスを製造する方法、に関する。

上述のような現在利用可能な電子コネクタの欠点に鑑みて、本発明の一部の実施形態は、低減されたプラグ長及びプラグ厚さ、直観的な挿入配向、並びに、その対応するレセプタクルコネクタへの挿入及び引き抜きの際の、滑らかで一貫性のある感触を有する、改善されたプラグコネクタに関する。更には、本発明によるプラグコネクタの一部の実施形態は、外部接点のみを含むものであり、ゴミを収集して捕捉する傾向がある内部空洞の内部に位置決めされた接点を含まない。

本発明の特定の一実施形態は、コネクタタブによって担持される外部接点を有する、非極性の複数配向プラグコネクタに関する。このコネクタタブは、対応するレセプタクルコネクタ内に、少なくとも2つの異なる挿入配向で挿入することができる。接点は、タブの第1及び第2の表面上に形成され、かつ対称的レイアウトで配置構成されるため、それらの接点は、少なくとも2つの挿入配向のうちのいずれでも、レセプタクルコネクタの接点と位置合わせされる。第1の複数の接点内の、1つ以上の個々の接点は、このコネクタのタブ又は本体内部で、第2の複数の接点内の対応する接点に電気的に結合される。更には、コネクタタブ自体が、対称的な断面形状を有することにより、この実施形態の多配向態様を促進することができる。

別の実施形態は、本体と、本体に接続され、かつ本体から離れて長手方向に延出する180度対称性金属タブとを含む、双配向プラグコネクタに関する。このタブは、第1及び第2の主要対向表面、並びにその第1主表面と第2主表面との間に延在する第3及び第4の非主要対向表面を含む。このタブの第1主表面に形成された第1の接点領域は、第1の列に沿って離間配置された、第1の複数の外部接点を含む。このタブの第2主表面に形成された第2の接点領域は、第1の列の鏡写しとなる第2の列に沿って離間配置された、第2の複数の外部接点を含む。第1の複数の接点内の各個々の接点は、タブ又は本体内部で、第2の複数の接点内の対応する接点に電気的に接続され、第1及び第2の列内の隣接する接点の間、及びそれらの接点と金属タブとの間に、誘電材料が充填される。一部の実施形態では、対応するレセプタクルコネクタ上の保持特徴部と係合するように適合された、第1及び第2の保持特徴部が、タブの第3及び第4の非主要表面上に形成される。

本発明の更に別の実施形態は、本体と、本体に接続され、かつ本体から離れて延出するタブとを含む、プラグコネクタに関する。このタブは、第1及び第2の主要対向表面を含むと共に、この第1主表面と第2主表面との間に延在する第3及び第4の非主要対向表面を含む。第1の列に沿って離間配置された8つの連番付き外部接点を含む、第1の接点領域が、このタブの第1主表面に形成される。これらの連番付き接点は、位置2及び位置3の、データ信号用に指定される第1及び第2の接点、位置4及び位置5の、互いに電気的に結合され、電力用に指定される、第1及び第2の電力接点、並びに位置6及び位置7の、データ信号用に指定される第3及び第4の接点を含む。一部の実施形態では、このプラグコネクタは、位置1又は位置8の一方のアクセサリ電力接点、並びに位置1又は位置8の他方のID接点を更に含む。一部の実施形態では、このプラグコネクタはまた、第2の列に沿って離間配置された8つの連番付き外部接点を含む、このタブの第2主表面に形成された第2の接点領域も有する。第2の列は、第1の列と正対して鏡写しとなり、第1の列内の各個々の接点は、第2の列内の対応する接点に電気的に接続される。

本発明の更に別の実施形態は、本体と、本体に結合され、かつ本体から離れて延出するコネクタタブとを含む、リバーシブルプラグコネクタに関する。このタブは、第1及び第2の対向表面を含むと共に、この第1表面と第2表面との間に延在する第3及び第4の対向表面を含む。第1の列に沿って離間配置された8つの外部接点を含む、第1の接点領域が、タブの第1表面に形成される。第1の列内の接点位置の鏡写しとなる接点位置内に、第2の列に沿って離間配置された8つの外部接点を含む、第2の接点領域が、タブの第2表面に形成される。この実施形態の1つの変形では、第1及び第2の列のそれぞれは、接地用に指定される単一の接地接点、第1の通信プロトコルに従ってデータ信号を伝達するために使用することができる、第1のデータ接点のペア、及び第1のプロトコルとは異なる第2の通信プロトコルに従ってデータ信号を伝達するために使用することができる、第2のデータ接点のペアを含む。この実施形態の更なる変形は、第1の電圧で第1の電力信号を伝達するように指定される電力入力接点、第1の電圧より低い第2の電圧で第2の電力信号を伝達することが可能な電力出力接点、並びに第1及び第2のデータ接点のペアによって使用される通信プロトコルを識別する構成信号を伝達することが可能なID接点のうちの1つ以上を、更に含み得る。本発明の様々な追加的変形では、接点は、以下の規則のうちの1つ以上に従って配置構成される。(i)第1及び第2の列内の第1のデータ接点のペアは、互いに正対する鏡写しの関係で位置決めされ、(ii)第1の列及び第2の列内の第2のデータ接点のペアは、互いに正対する鏡写しの関係で位置決めされ、(iii)第1及び第2の列内の接地接点は、コネクタの中心線を挟んで互いに対角線の関係で位置決めされ、(iv)第1及び第2の列内の第1の電力接点は、コネクタの中心線を挟んで互いに対角線の関係で位置決めされ、(v)第1及び第2の列内のID接点は、コネクタの第1の四分割線を挟んで互いに対角線の関係で位置決めされ、(vi)第1及び第2の列内の第2の電力接点は、コネクタの第2の四分割線を挟んで互いに対角線の関係で位置決めされる。

本発明の性質及び有利点をより良好に理解するために、以下の説明及び添付される図を参照されたい。しかしながら、これらの図のそれぞれは、例示のみを目的として提供され、本発明の範囲の制限の定義として意図されるものではないことを理解されたい。また、原則として、かつ説明から反対であることが明白ではない限り、異なる図内の要素が同一の参照番号を使用する場合、それらの要素は、全般的に、機能若しくは目的が同一であるか、又は少なくとも同様のものである。

従来より既知のTRSオーディオプラグコネクタの斜視図を示す。

従来より既知のTRRSオーディオプラグコネクタの斜視図を示す。

従来より既知のマイクロUSBプラグコネクタの斜視図を示す。

図2Aに示すマイクロUSBコネクタの正面平面図を示す。

本発明の一実施形態による、プラグコネクタ40の簡略化された上面図である。

図3Aに示すコネクタ40の簡略化された側面図である。

図3Aに示すコネクタ40の簡略化された正面図である。

本発明による、コネクタ40の代替的実施形態の正面図である。

本発明による、コネクタ40の代替的実施形態の正面図である。

本発明による、コネクタ40の代替的実施形態の正面図である。

本発明による、コネクタ40の代替的実施形態の正面図である。

本発明による、コネクタ40の代替的実施形態の正面図である。

本発明の別の実施形態による、プラグコネクタ50の簡略化された上面図である。

本発明の別の実施形態による、プラグコネクタ50の簡略化された側面図である。

本発明の一部の実施形態内に含めることができる接地リングの一実施形態の簡略化された上面斜視図である。

本発明の一部の実施形態内に含めることができる接地リングの一実施形態の簡略化された底面斜視図である。

本発明の別の実施形態による、プラグコネクタ60の簡略化された上面図である。

本発明による、接地リングの別の実施形態の簡略化された斜視図である。

本発明の一実施形態による、接点領域46内部の接点レイアウトの簡略化された上面図である。

本発明の一実施形態による、接点領域46内部の接点レイアウトの簡略化された上面図である。

本発明の一実施形態による、接点領域46内部の接点レイアウトの簡略化された上面図である。

本発明の一実施形態による、接点領域46内部の接点レイアウトの簡略化された上面図である。

本発明の一実施形態による、接点領域46内部の接点レイアウトの簡略化された上面図である。

本発明の一実施形態による、接点領域46内部の接点レイアウトの簡略化された上面図である。

本発明の一実施形態による、接点領域46内部の接点レイアウトの簡略化された上面図である。

本発明の一実施形態による、接点領域46内部の接点レイアウトの簡略化された上面図である。

本発明の実施形態による、タブ44の各主要対向表面上に4つの接点を有する、プラグコネクタ80の実施形態の簡略化された図である。

本発明の実施形態による、タブ44の各主要対向表面上に4つの接点を有する、プラグコネクタ80の実施形態の簡略化された図である。

図8A及び図8Bに示すプラグコネクタ80の、線A−A'に沿った簡略化された断面概略図である。

本発明の一実施形態による、一挿入配向での、レセプタクルコネクタ85内の対応する接点との、プラグコネクタ80内の接点の位置合わせを示す図である。

本発明の一実施形態による、別の挿入配向での、レセプタクルコネクタ85内の対応する接点との、プラグコネクタ80内の接点の位置合わせを示す図である。

本発明の実施形態による、タブ44の各対向表面上に4つの接点を有する、プラグコネクタ90の別の実施形態の簡略化された図である。

本発明の実施形態による、タブ44の各対向表面上に4つの接点を有する、プラグコネクタ90の別の実施形態の簡略化された図である。

図10Aに示すプラグコネクタ90の、線B−B'に沿った簡略化された断面概略図である。

本発明の一実施形態による、一挿入配向での、レセプタクルコネクタ85内の対応する接点との、プラグコネクタ90内の接点の位置合わせを示す図である。

本発明の一実施形態による、別の挿入配向での、レセプタクルコネクタ85内の対応する接点との、プラグコネクタ90内の接点の位置合わせを示す図である。

本発明の実施形態による、タブ44の各対向表面上に3つの接点を有する、プラグコネクタ99の別の実施形態の簡略化された図である。

本発明の一実施形態による、一挿入配向での、レセプタクルコネクタ95内の対応する接点との、プラグコネクタ99内の接点の位置合わせを示す図である。

本発明の一実施形態による、別の挿入配向での、レセプタクルコネクタ95内の対応する接点との、プラグコネクタ99内の接点の位置合わせを示す図である。

本発明の一実施形態による、タブ44の各対向表面上に形成された8つの接点を有する、プラグコネクタ100の簡略化された斜視図である。

図13Aに示すプラグコネクタ100の簡略化された上面図である。

図13Aに示すプラグコネクタ100の簡略化された底面図である。

本発明の一実施形態による、コネクタ100のピン配列の配置構成を示す図である。

本発明の別の実施形態による、コネクタ100のピン配列の配置構成を示す図である。

本発明の実施形態による、レセプタクルコネクタ140の模式図である。

本発明の一実施形態による、レセプタクルコネクタ140の正面平面図である。

図14Aに示すような、ピン配列106aを有するプラグコネクタと嵌合するように構成された、本発明の一実施形態による、コネクタ140のピン配列の配置構成を示す図である。

図14Bに示すような、ピン配列106bを有するプラグコネクタと嵌合するように構成された、本発明の別の実施形態による、コネクタ140のピン配列の配置構成を示す図である。

本発明の一実施形態による、レセプタクルコネクタ140へのプラグコネクタ100の嵌合に関連するイベントのシーケンスの1つを示す、簡略化された図である。

本発明の一実施形態による、レセプタクルコネクタ140へのプラグコネクタ100の嵌合に関連するイベントのシーケンスの1つを示す、簡略化された図である。

本発明の一実施形態による、レセプタクルコネクタ140へのプラグコネクタ100の嵌合に関連するイベントのシーケンスの1つを示す、簡略化された図である。

本発明の一実施形態による、レセプタクルコネクタ140へのプラグコネクタ100の嵌合に関連するイベントのシーケンスの1つを示す、簡略化された図である。

本発明の一実施形態による、レセプタクルコネクタ140へのプラグコネクタ100の嵌合に関連するイベントのシーケンスの1つを示す、簡略化された図である。

本発明の一実施形態による、レセプタクルコネクタ140へのプラグコネクタ100の嵌合に関連するイベントのシーケンスの1つを示す、簡略化された図である。

本発明の一実施形態による、レセプタクルコネクタ140へのプラグコネクタ100の嵌合に関連するイベントのシーケンスの1つを示す、簡略化された図である。

本発明の一実施形態による、レセプタクルコネクタ140へのプラグコネクタ100の嵌合に関連するイベントのシーケンスの1つを示す、簡略化された図である。

本発明の一実施形態による、レセプタクルコネクタ140へのプラグコネクタ100の嵌合に関連するイベントのシーケンスの1つを示す、簡略化された図である。

本発明の一実施形態による、レセプタクルコネクタ140へのプラグコネクタ100の嵌合に関連するイベントのシーケンスの1つを示す、簡略化された図である。

本発明の一実施形態による、レセプタクルコネクタ140へのプラグコネクタ100の嵌合に関連するイベントのシーケンスの1つを示す、簡略化された図である。

本発明の実施形態による、ホストデバイス内部のスイッチング回路機構150に結合されたレセプタクルコネクタ140の模式図である。

一方の端部にUSBコネクタを有し、他方の端部に本発明の実施形態によるコネクタを有する、USB充電器/アダプタケーブル160の簡略化された斜視図である。

本発明の一実施形態による、図18に示すプラグコネクタ162のピン配置を示す図であり、コネクタ162は、図14Aに示すピン配列に適合する。

本発明の別の実施形態による、図18に示すプラグコネクタ162のピン配置を示す図であり、コネクタ162は、図14Bに示すピン配列に適合する。

本発明の実施形態による、USB充電器/アダプタ160の簡略化された模式図である。

本発明の実施形態による、ドッキングステーション170の簡略化された斜視図である。

本発明の実施形態による、ビデオアダプタ180の簡略化された上面平面図である。

本発明の一実施形態による、図22に示すプラグコネクタ182のピン配置を示す図であり、コネクタ182は、図14Aに示すピン配列に適合する。

本発明の一実施形態による、図22に示すプラグコネクタ182のピン配置を示す図であり、コネクタ182は、図14Bに示すピン配列に適合する。

本発明の実施形態による、ビデオアダプタ180の簡略化された模式図である。

本発明の実施形態による、SDカードアダプタ190の簡略化された上面平面図である。

本発明の一実施形態による、図25に示すプラグコネクタ192のピン配置を示す図であり、コネクタ192は、図14Aに示すピン配列に適合する。

本発明の別の実施形態による、図25に示すプラグコネクタ192のピン配置を示す図であり、コネクタ192は、図14Bに示すピン配列に適合する。

本発明の実施形態による、ビデオアダプタ190の簡略化された模式図である。

本発明の実施形態による、アクセサリアダプタ200の簡略化された模式図である。

本発明の一実施形態による、アダプタ200内部に含まれるコネクタ205のピン配列を示す図である。

本発明の一実施形態による、図13A〜図13Cに示すコネクタ100の製造に関連する工程を示す流れ図である。

図29に関して論じられる製造の一段階での、コネクタ100の図を示す。

図29に関して論じられる製造の一段階での、コネクタ100の図を示す。

図29に関して論じられる製造の一段階での、コネクタ100の図を示す。

図29に関して論じられる製造の一段階での、コネクタ100の図を示す。

図29に関して論じられる製造の一段階での、コネクタ100の図を示す。

図29に関して論じられる製造の一段階での、コネクタ100の図を示す。

図29に関して論じられる製造の一段階での、コネクタ100の図を示す。

図29に関して論じられる製造の一段階での、コネクタ100の図を示す。

図29に関して論じられる製造の一段階での、コネクタ100の図を示す。

図29に関して論じられる製造の一段階での、コネクタ100の図を示す。

図29に関して論じられる製造の一段階での、コネクタ100の図を示す。

図29に関して論じられる製造の一段階での、コネクタ100の図を示す。

図29に関して論じられる製造の一段階での、コネクタ100の図を示す。

図29に関して論じられる製造の一段階での、コネクタ100の図を示す。

図29に関して論じられる製造の一段階での、コネクタ100の図を示す。

図29に関して論じられる製造の一段階での、コネクタ100の図を示す。

図29に関して論じられる製造の一段階での、コネクタ100の図を示す。

図29に関して論じられる製造の一段階での、コネクタ100の図を示す。

図29に関して論じられる製造の一段階での、コネクタ100の図を示す。

図29に関して論じられる製造の一段階での、コネクタ100の図を示す。

本発明の一実施形態による、図29に示す工程130で行われるプリント回路板に接点アセンブリを取り付ける工程に関連する、様々なサブ工程を示す流れ図である。

本発明の実施形態を組み込むか又は共に使用することができる好適な電子メディアデバイスの簡略化された例示的ブロック図である。

本発明の実施形態と共に使用するために好適な電子メディアデバイスの、特定の一実施形態の例示的な完成見取図を示す。

添付図面に示されるような本発明の特定の実施形態を参照して、ここで本発明を詳細に説明する。以下の説明では、本発明の完全な理解を提供するために数多くの具体的な詳細が記載される。しかしながら、本発明は、これらの具体的な詳細の一部又は全てを伴わずとも実施することができる点が、当業者には明白であろう。他の事例では、周知の詳細は、本発明を不必要に曖昧にすることがないように、詳細には説明されていない。

より良く本発明を認識及び理解するためにそれぞれ、本発明の一実施形態による双配向プラグコネクタ40の簡略化された上面図、側面図、及び正面図である、図3A〜図3Cをまず参照する。コネクタ40は、本体42と、コネクタ40の長さに平行な方向で、本体42から離れて長手方向に延出する、タブ部分44とを含む。図3A及び図3Bに示すように、タブ部分44と反対側の端部で、本体42に、ケーブル43を任意選択的に取り付けることができるタブ44は、嵌合イベント中に、対応するレセプタクルコネクタ内に挿入されるようなサイズにされ、かつ第1主表面44a上に形成された第1の接点領域46aと、表面44aの反対側の第2主表面44bに形成された第2の接点領域46b(図3A〜図3Cには示さず)とを含む。タブ44はまた、第1主表面44aと第2主表面44bとの間に延在する第1対向側面44c及び第2対向側面44dも含む。

接点領域46a及び接点領域46bは、対向側面44cと対向側面44dとの間に中心が配置され、タブ44の外側表面の各接点領域内に、複数の外部接点(図3A〜図3Cには示さず)を形成することができる。これらの接点は、タブ44が、対応するレセプタクルコネクタ内に挿入されると、それらの接点が、レセプタクルコネクタ内の対応する接点に電気的に結合することができるように、凸設するか、凹設するか、又はタブ44の外部表面と面一にして、接点領域内部に位置決めすることができる。一部の実施形態では、これらの複数の接点は、嵌合イベント中に、最初にレセプタクルコネクタ接点と接触した後、最終的な所望の接触位置に到達する前に、ワイピング動作で、そのレセプタクルコネクタ接点を越えて更に摺動する、自浄式ワイピング接点である。領域46a及び領域46b内部の接点は、銅、ニッケル、黄銅、ステンレス鋼、金属合金、又は任意の他の適切な導電性材料、又は導電性材料の組み合わせから作製することができる。一部の実施形態では、プリント回路板上に接点をプリントするために使用される技術と同様の技術を使用して、表面44a及び表面44b上に、接点をプリントすることができる。一部の他の実施形態では、リードフレームから接点を打ち抜き、領域46a及び領域46b内部に位置決めして、誘電材料によって取り囲むことができる。

一部の実施形態では、タブ44上に、1つ以上の接地接点を形成することができる。例えば、図3A及び図3Bは、第1側面44c上に形成された接地接点47a、及び接地接点47aと反対側の第2側面44d上に形成された接地接点47bを示す。別の実施例としては、接地接点47a、47bに加えて、又はそれらの代わりに、コネクタ40の遠位先端の端面44e上に、1つ以上の接地接点を形成することができる。一部の実施形態では、1つ以上の接地接点のそれぞれは、その対応する側面の外側部分上に形成することができ、又は、その外側部分の一部を形成することができる。他の実施形態では、以下で詳細に説明するように、1つ以上の接地接点は、対応するレセプタクルコネクタ内の保持機構と動作可能に係合する、側面44c、44dのそれぞれに形成されたポケット、窪み、ノッチ、又は同様の陥凹領域の内部に、かつ/あるいは、その一部として形成することができる。

タブ44は、表面44aが上を向く第1の配向、又は表面44aが180度回転されて下を向く第2の配向の双方で、対応するレセプタクルコネクタ内にコネクタを挿入することが可能となる、180度対称性の2配向設計を有し得る。このコネクタ40の配向非依存性の機構を可能にするために、コネクタ40は有極化されない。すなわち、コネクタ40は、対応するレセプタクルコネクタ内の適合するキーと嵌合して、それらの2つのコネクタ間の嵌合が、単一の配向でのみ生じることを保証するように構成される、物理的なキーを含まない。更には、領域46a内の個々の接点が、タブ44の反対側上に配置された、領域46bの個々の接点と対称に配置構成されるように、接点領域46a及び接点領域46b内部に接点を位置決めすることができ、コネクタタブ44の先端又は側面上に形成される接地接点もまた、対称方式で配置構成することができる。この接点の対称性配置構成により、領域46a又は領域46bのいずれかの領域内のプラグコネクタの接点を、配向に関わらず、レセプタクルコネクタ内の接点と適切に位置合わせすることが可能となる。

一部の実施形態では、タブ44は、タブ44の中心を二分する(図3C内の平面P1によって示されるような)水平面に沿って、上半分及び下半分へとタブが分割される場合には、タブ44の上半分の断面の物理的形状が、下半分の断面の物理的形状と実質的に同じとなるように、成形される。同様に、タブ44が、タブの中心を二分する(図3C内の平面P2によって示されるような)垂直面に沿って、左半分及び右半分へと分割される場合には、タブ44の左半分の物理的形状は、右半分の形状と実質的に同じである。他の双配向の実施形態では、タブ44の断面形状は、コネクタが、対応するレセプタクルコネクタ内に2つの異なる配向でコネクタが挿入されることを妨げるキーを含まず、接点が、対応するレセプタクルコネクタ内の接点と、いずれの配向でも適切に位置合わせされる限りは、完全に対称である必要はない。

180度対称性の双配向設計に加えて、本発明の一部の実施形態によるプラグコネクタは、コネクタの表面44aに形成された各接点と、そのコネクタの反対側の表面44b上の対応する接点とを電気的に接続する。すなわち、本発明の一部の実施形態では、接点領域46a内のあらゆる接点が、接点領域46b内の対応する接点に電気的に接続される。それゆえ、このプラグコネクタによって伝達されるいずれの所定の信号も、接点領域46a内部の接点並びに領域46b内部の接点を介して送信される。本発明の一部の実施形態の、この態様の影響は、領域46a内に形成された接点と領域46b内に形成された接点とが、互いに電気的に絶縁され、異なる信号用に指定される場合と比較して、所定の数の接点によって伝達することができる異なる信号の数が、半分に削減されることである。しかしながら、この機構は、対応するレセプタクルコネクタが、その空洞内部の1つの表面(例えば、上面又は下面)上に接点を有することのみが必要とされる点で、利益をもたらす。それゆえ、このレセプタクルコネクタは、その空洞の上面及び下面の双方に接点を有するレセプタクルコネクタよりも薄型に作製することができ、またこのことにより、そのレセプタクルコネクタが収容される電子デバイスも、同様に薄型にすることが可能となる。

本体42は概して、対応するレセプタクルコネクタへのコネクタ40の挿入又は取り外しの際にユーザが把持するコネクタ40の部分である。本体42は、様々な材料から作製することができ、一部の実施形態では、射出成形プロセスで形成された熱可塑性ポリマーなどの誘電材料から作製される。図3A又は図3Bには示されないが、ケーブル43の一部分及びタブ44の一部分を、本体42内部に延在させ、本体42よって囲い込むことができる。接点領域46a、46b内の接点に対する電気的接触を、本体42内部のケーブル43内の個別のワイヤに対して形成することができる。一実施形態では、ケーブル43は、本体42内部に収容されたプリント回路板(PCB)上のボンディングパッドにはんだ付けされる、複数の個別の絶縁ワイヤを、領域46a及び領域46b内部の、電気的に固有の各接点に関して1つずつ含む。PCB上の各ボンディングパッドは、接点領域46a又は接点領域46bの一方の内部の、対応する個々の接点に電気的に結合される。また、1つ以上の集積回路(IC)を、本体42内部で、領域46a、46b内部の接点に、動作可能に結合することにより、コネクタ40に関する情報及び/又はそのコネクタが一部となるアクセサリに関する情報を提供することができ、あるいは、以下で詳細に説明されるような、他の特定の機能を実行することができる。

図3A及び図3Bに示す実施形態では、本体42は、形状は概して適合するが、タブ42の断面よりも僅かに大きい、矩形断面を有する。しかしながら、図4A〜図4Eに関して論じられるように、本体42は、様々な形状及びサイズのものとすることができる。例えば、本体42は、丸い縁部又は傾斜した縁部を有する矩形断面(本明細書では「概して矩形の」断面と称される)、円形断面、楕円形断面、並びに多くの他の好適な形状を有し得る。一部の実施形態では、コネクタ40の本体42及びタブ44は両方とも、同じ断面形状を有し、同じ幅及び高さ(厚さ)を有する。一実施例としては、本体42及びタブ44は、その本体及びタブが一体となって見える、実質的に平坦で均一なコネクタを形成するように、組み合わせることができる。更に他の実施形態では、本体42の断面は、タブ44の断面とは異なる形状を有し、例えば、本体42は、湾曲した上面及び下面、並びに/あるいは湾曲した側面を有し得る一方で、タブ44は、実質的に平坦である。

また、図3A〜図3Cに示す実施形態は、ケーブルコネクタの一部としてのコネクタ40も含む。一部の実施形態では、本発明によるプラグコネクタは、ドッキングステーション、時計付きラジオ、及び他のアクセサリ又は電子デバイスなどのデバイス内で使用される。そのような実施形態では、タブ44は、ドッキングステーション、時計付きラジオ、又は他のアクセサリ若しくは電子デバイスに関連する筐体から、直接延出することができる。その場合、本体42とは極めて異なる形状にすることができるそのアクセサリ又はデバイスに関連する筐体を、コネクタの本体と見なすことができる。

タブ44は、実質的に矩形かつ実質的に平坦な形状を有するように、図3A〜図3Cに示されるが、本発明の一部の実施形態では、第1主表面44a及び第2主表面44bは、それらに適合する凸面状又は凹面状の湾曲を有してもよく、あるいは、タブ44の側面間で中心に配置される、適合する陥凹領域を有してもよい。接点領域46a及び接点領域46bは、この陥凹領域内に形成することができ、その陥凹領域は、例えば、タブ44の遠位先端から基底部42まで通して延在する場合があり、又はタブ44の長さの一部分のみ(例えば、タブの長さの1/2〜3/4)に沿って延在し、基底部42の手前の地点で終了する場合がある。側面44c及び側面44dもまた、適合する凸面状又は凹面状の湾曲を有する場合がある。

全般的に、以下で説明されるような、コネクタ40の双配向設計により、表面44aの形状及び湾曲と表面44bの形状及び湾曲とは、互いに鏡写しであり、表面44aの形状及び湾曲と表面44bの形状及び湾曲とも同様である。更には、図3A〜図3Cは、表面44c、44dが、表面44a、44bの幅よりも著しく小さい(例えば、表面44a、44bの幅の4分の1又は2分の1以下の)幅を有するように示すが、本発明の一部の実施形態では、側面44c、44dは、表面44a、44bの幅に比較的近い幅か、又は更に、等しいか若しくはより広い幅を有する。

図4A〜図4Eは、本体42及び/又はタブ44が異なる断面形状を有する、コネクタ40の実施形態の簡略化された正面平面図である。例えば、図4Aでは、主表面44a及び主表面44bは僅かに凸面状であるが、図4B及び図4Cでは、側面44c及び側面44dが、丸い形状である。図4Cは、タブ44の主表面44a及び主表面44bに謹んで形成された、陥凹領域45a及び陥凹領域45bを有するコネクタの実施例を示す。これらの陥凹領域は、タブ44の遠位先端から、タブ44の長さの一部分に沿って延在し、側面44cと側面44dとの間で中央に配置される。図4Dは、隆起部45c及び隆起部45dがタブの側面に形成される、ドッグボーン形状の断面をタブ44が有するコネクタの実施例を示す。対応するレセプタクルコネクタは、隆起部に適合するように成形された空洞を含み得ることにより、隆起部45c、45dは、嵌合イベント中に、その空洞内にコネクタを位置合わせするために役立つ。図4Eは、本体42が、タブ44とほぼ同じ幅を有するが、高さ方向でタブよりも大きいコネクタの実施例を示す。図3C及び図4A〜4Eが、本体42及びタブ44に関する好適な断面形状の実施例に過ぎず、本発明の様々な実施形態では、本体42及びタブ44のそれぞれに関して、多くの他の断面形状を使用することができる点を、当業者は理解するであろう。

タブ44は、金属、誘電材料、又はそれらの組合せを含めた、様々な材料で作製することができる。例えば、タブ44は、その外側表面上に直接プリントされた接点を有する、セラミック基底部とすることができ、又は、エラストマー材料から作製されたフレーム(そのフレームに取り付けられるフレックス回路を含む)を含む場合がある。一部の実施形態では、タブ44は、主として、又は排他的にステンレス鋼などの金属から作製される、外部フレームを含み、接点領域46a及び接点領域46bは、例えば図5A〜図5Cに示すように、このフレームの開口部内部に形成される。

図5A及び図5Bは、本発明の実施形態によるプラグコネクタ50の簡略化された上面図及び側面図である。プラグコネクタ50は、プラグコネクタ40と同じ機構の多くを含むが、嵌合イベント中に、対応するレセプタクルコネクタ上の保持特徴部と係合することにより、それらのコネクタを一体に固定するように適合された第1保持特徴部54a及び第2保持特徴部54bを更に含む。更には、シェルと称されることもあり、導電性材料から作製される場合は接地リングと称することもできるフレーム52が、このコネクタに構造的支持を提供し、タブ44の外部形状を定める。

フレーム52の、それぞれ簡略化された斜視上面図及び斜視底面図である図5C及び図5Dに示すように、このフレームは、フレームの幅寸法及び長さ寸法で延在する第1対向面52a及び第2対向面52bと、この第1面と第2面との間で高さ寸法及び長さ寸法で延在する第3対向面52c及び第4対向面52dと、フレームの遠位端で、第1面と第2面との間かつ第3面と第4面との間で幅寸法及び高さ寸法で延在する端部52eとを含み得る。面52a〜52eは、コネクタ50の諸部分を収容することができる空洞55を構成する。空洞55への、対向する開口部56a及び開口部56bが、それぞれ、面52a及び52b内に形成される。開口部56aは、第1の接点領域46aの場所を画定し、その一方で、一部の実施形態では開口部56aと同じサイズ及び形状を有する開口部56bは、第2の接点領域46bの場所を画定する。それゆえ、図5C及び図5Dに示すように、各接点領域は、フレーム52の外側表面によって、X軸及びY軸で完全に取り囲まれる。そのような構成は、フレーム52が、ステンレス鋼又は別の硬質導電性金属などの導電性材料から作製される場合、特に有用である。そのような実施形態では、フレーム52は、そうでない場合にはコネクタ50の接点上に発生する恐れがある干渉を最小限に抑えるために、接地することができる(それゆえ、接地リング52と称することができる)。それゆえ、一部の実施形態では、接地リング52は、静電放電(ESD)保護及び電磁環境適合性(EMC)を提供して、このコネクタを介して伝達される全ての信号に対する単一の接地基準としての機能を果たすことができる。

タブ44の対向面上には、フレーム52の内部に第1保持特徴部54a及び第2保持特徴部54bを形成することができる。保持特徴部54a、54bは、プラグコネクタがレセプタクルコネクタ内に挿入される際に、対応するレセプタクルコネクタ上の1つ以上の特徴部と係合することにより、それらのコネクタを一体に固定するように適合された、プラグコネクタ上の1つ以上の特徴部を含む保持システムの一部である。図示の実施形態では、保持特徴部54a、54bは、表面44aから表面44bに延在するタブ44の側面内の半円形の窪みである。この保持特徴部は、広範に様々な変更が可能であり、傾斜した窪み若しくはノッチ、側面のみに形成され、かつ接点領域46a、46bがその上に形成される表面44a、44bのいずれにも延在しないポケット、又は他の陥凹領域を含み得る。これらの保持特徴部は、同様に広範に様々な変更が可能な、レセプタクルコネクタ上の保持機構と係合するように適合される。この保持機構は、例えば、窪み54a、54b内部に適合する先端若しくは表面を含む1つ以上のバネ、1つ以上のバネ仕掛けの戻り止め、又は同様のラッチ機構とすることができる。保持特徴部54a、54b、及びレセプタクルコネクタ上の対応する保持機構を含む、この保持システムは、レセプタクルコネクタ内にプラグコネクタを挿入するために必要とされる保持力が、レセプタクルコネクタからプラグコネクタを取り外すために必要とされる抜去力よりも高くなるような、特定の挿入力及び抜去力を提供するように設計することができる。

保持特徴部54a、54bは、雌型嵌合特性を有するように図5A〜図5Cに示され、1レセプタクルコネクタに関連する保持機構は、保持特徴部54a、54b内に移動される雄型特性を有するように上述されているが、他の実施形態では、これらの役割が異なる場合がある。例えば、一実施形態では、保持特徴部54a、54bは、レセプタクルコネクタ上の雌型保持機構と係合するバネ仕掛けの突起部とすることができる。更に他の実施形態では、特徴部54a、54bの一方を、雄型の配向にすることができ、その一方、特徴部54a、54bの他方は雌型の配向である。他の実施形態では、機械的ラッチ若しくは磁気ラッチ、又は直交挿入機構などの他の保持機構を使用することができる。更には、保持特徴部54a及び保持特徴部54bは、フレーム52内に形成されているように、図5Aに示されるが、フレームを含まない本発明の実施形態では、保持特徴部は、タブ44を構成するあらゆる構造又は材料内に形成することができる。

保持特徴部54a、54bはまた、タブ44の側面並びに/あるいはタブ44の上面及び底面に沿う位置を含めた、コネクタ50に沿った様々な位置に配置することもできる。一部の実施形態では、保持特徴部54a、54bを、本体42の前面42a上に配置して、レセプタクルコネクタの前面の外部表面上に配置された保持機構と係合するように適合させることができる。図5A〜図5Cに示す実施形態では、保持特徴部54a、54bは、タブ44の長さの最後の3分の1の範囲内に位置決めされる。これらの保持特徴部、及びレセプタクルコネクタ内の対応するラッチ機構をプラグコネクタの端部付近に位置決めすることは、プラグコネクタがレセプタクルコネクタ内部で係合位置にある場合に、より良好に横方向でコネクタを固定するために役立つと本発明者らは判断した。

ここで図6A及び図6Bを参照する。図6Aは、本発明の別の実施形態による、プラグコネクタ60の簡略化された上面図であり、一方で図6Bは、コネクタ60のタブ44の一部を形成するフレーム62の簡略化された斜視図である。フレーム62は、コネクタ60の遠位先端からコネクタの側面に沿って本体42に向けて延在し、コネクタ60の厚さ(T)と同等の厚さを有するU字形状のフレームである。フレーム62は、異なる実施形態において異なる長さを有し得る、側方部分62a、62bを含む。一部の実施形態では、側部62a、62bは、接点領域46a、46bを越えてコネクタの本体42まで通して延在する。他の実施形態では、それらの側部は、(図7Bに示すように)接点領域46a、46bを越えるが、コネクタの本体42まで通して延在しない場合があり、厳密に接点領域46a、46bの端部まで延在する場合があり、又は比較的短く、接点領域の長さに沿って部分的にのみ延在する場合がある。接点領域46a、46bは、対向する側部62a、62b間に存在する。フレーム52と同様に、フレーム62は、導電性材料から作製することができ、接地リング62と称することができる。

上述のコネクタ40、50、又はコネクタ60(並びに以下で論じられるコネクタ80、90、100など)のいずれの中の接点領域46a、46bも、様々な異なるパターンで配置構成される、1〜20個以上の任意数の外部接点を含み得る。図7A〜図7Hは、本発明の種々の実施形態による、接点領域46内部での接点配置構成の種々の実施例を提供する。図7Aに示すように、接点領域46は、接点領域内部に中心が配置され、かつ対称に位置決めされる2つの接点71(1)及び接点71(2)を含み得る。同様に、図7Bは、接点領域内部に中心が配置され、かつ対称に位置決めされる、3つの接点72(1)〜72(3)を有する接点領域46を示し、一方で図7C及び図7Dはそれぞれ、そのような4つの接点73(1)〜73(4)、及びそのような8つ接点74(1)〜74(8)を有する接点領域46を示す。

一部の実施形態では、個々の接点を異なるサイズにすることができる。このことは、例えば、1つ以上の接点が、高電力又は高電流を伝達するための専用となる場合に、特に有用であり得る。図7Eは、7つの接点75(1)〜75(7)が、接点領域46内部で単一の列に配置構成され、中央の接点75(4)が、他の接点の2倍又は3倍の幅である、そのような一実施形態を示す。

図7A〜図7Eのそれぞれは、領域46内部に単一の列の接点を含むが、本発明の一部の実施形態は、2列、3列、又はそれよりも多くの列の接点を含み得る。例として、図7Fに示す接点領域46は、4つの接点、76(1)〜76(4)及び4つの接点、76(5)〜76(8)の2つの列を含み、各列は接点領域の両側間に中心が配置され、接点領域の長さを横切る中心線に対して対称に離間配置されており、図7Gは、接点領域内部に位置決めされた3つの接点77(1)〜77(3)の第1の列及び4つの接点77(4)〜77(7)の第2の列を有する、接点領域46を示し、図7Hは、合計で9つの接点78(1)〜78(9)となる、3列の3つの接点を有する、接点領域46を示す。

図7A〜図7Hに示す接点領域46のそれぞれは、本発明の特定の実施形態による、領域46a及び領域46bの双方を表すものである。すなわち、本発明の一実施形態によれば、プラグコネクタは、図7Aの領域46内に示すような、それぞれが2つの接点を含む2つの接点領域46a及び接点領域46bを含み得る。別の実施形態では、プラグコネクタは、図7Bに示すような、それぞれが3つの接点を含む、接点領域46a及び接点領域46bを含み得る。本発明の更なる他の実施形態としては、図7Cの領域46に示すような接点領域46a及び接点領域46bを有するプラグコネクタ、図7Dの領域46に示すような接点領域46a及び接点領域46bを有するプラグコネクタ、図7Eの領域46に示すような接点領域46a及び接点領域46bを有するプラグコネクタ、図7Fの領域46に示すような接点領域46a及び接点領域46bを有するプラグコネクタ、図7Gの領域46に示すような接点領域46a及び接点領域46bを有するプラグコネクタ、並びに図7Hの領域46に示すような接点領域46a及び接点領域46bを有するコネクタ40が挙げられる。

領域46a、46b内部の接点は、とりわけ、電力接点、接地接点、アナログ接点、及びデジタル接点を含めた、多種多様な信号用に指定される接点を含み得る。一部の実施形態では、1つ以上の接地接点が、領域46a及び領域46b内に形成されるが、他の実施形態では、接地接点は、コネクタ40の先端44e及び/又は側面44c、44d上にのみ配置される。接点領域46a及び接点領域46bの内部の代わりに、コネクタ40の周囲側面及び/又は先端面に沿った1つ以上の位置で接地接点を採用する実施形態は、コネクタタブ44の全体的フットプリントが、接点領域46a又は接点領域46b内に接地接点を含む同様のコネクタよりも小さくなることを可能にし得る。

領域46a、46b内部の電力接点は、任意の電圧の信号を伝達することができ、例としては、2〜30ボルトの信号を伝達することができる。一部の実施形態では、異なる目的のために使用することができる異なる電圧レベルの電力信号を伝達するために、複数の電力接点が、領域46a、46b内に含まれる。例えば、コネクタ40に接続されたアクセサリデバイスに電力供給するために使用することができる、3.3ボルトの低電流電力を供給するための1つ以上の接点を、コネクタ40に結合されたポータブルメディアデバイスを充電するための、5ボルトの高電流電力を供給するための1つ以上の接点と共に、領域46a、46b内に含めることができる。図7Eに関して論じたように、一部の実施形態では、領域46a、46b内部の1つ以上の電力接点を、他の接点よりも大きくすることは、そのより大きい接点が高電力及び/又は高電流を伝達することを、より効率的に可能にし得る。他の実施形態では、複数の接点を電気的に一体に結合することにより、高電力及び/又は高電流を伝達するための、1つ以上の「より大きい接点」を提供することができる。例えば、一実施形態では、図7Dに示す接点74(4)及び接点75(5)は、単一の電力接点として機能するように、電気的に一体に結合させることができる。

接点領域46a、46b内に含めることができるアナログ接点の例としては、オーディオ出力信号及びオーディオ入力信号の双方のための別個の左右のチャネルのための接点、並びに、RGB映像信号、YPbPrコンポーネント映像信号などの、ビデオ信号のための接点など挙げられる。同様に、USB信号(USB 1.0、2.0、及び3.0を含む)、Firewire(IEEE 1394とも称される)信号、UART信号、Thunderbolt信号、SATA信号、及び/若しくは任意の他のタイプの高速シリアルインターフェース信号、又は他のタイプのデータ信号を含めた、多くの異なるタイプのデジタル信号を、領域46a、46b内の接点によって伝達することができる。接点領域46a、46b内部のデジタル信号としてはまた、DVI信号、HDMI(登録商標)信号、及びディスプレイポート信号などの、デジタルビデオに関する信号、並びに、コネクタ40に対するデバイス又はアクセサリの検知及び識別を可能にする機能を実行する、他のデジタル信号も挙げることができる。

一部の実施形態では、例えば射出成形技術を使用して、領域46a、46b内の個々の接点の間に誘電材料を充填することにより、その誘電材料が、それらの接点の上面と面一になる。この誘電材料は、隣接する接点を互いに隔て、それらの接点を取り囲むフレーム又は接地リングの金属表面から、接点領域内の接点のセットを隔てる。一部の実施形態では、誘電材料及び接点は、タブ44の表面にわたって滑らかで一貫性のある感触を提供する、タブ44の面一の外側表面を形成するが、他の実施形態では、誘電材料及び接点を含む、各接点領域46a、46bは、個々の接点のいずれもがフレーム52の外側表面の上方に突出しないことを保証するために役立つように、極めて少量(例えば、0.2〜0.01mm)陥凹させることができるが、これは、数千回の使用サイクルを経ると、その突出する接点、すなわち「盛り上がった」接点が、何らかの方式でコネクタから機械的に脱落する、故障発生度が増大するためである。更には、堅牢性及び信頼性を向上させるために、コネクタ40は完全に封止することができ、また可動部も含まない。

本発明の一部の実施形態の180度対称性の双配向設計を、より良好に理解及び認識するために、接点領域46a及び接点領域46bのそれぞれの内部に形成された4つの個々の接点を含む、本発明の特定の実施形態によるプラグコネクタ80を示す、図8A〜図8Cを参照する。具体的には、図8A及び図8Bはそれぞれ、コネクタ80の第1面44a及び対向する第2面44bの簡略化された図であり、一方で図8Cは、コネクタの接点間の電気的接続の模式図も含む、線A−A'(図8Aに示す)に沿った、コネクタ80の簡略化された断面図である。図8Cに示すように、コネクタ80の表面44aの接点73(1)〜73(4)のそれぞれは、表面44bのそれ自体に正対する接点に、模式的に表される電気的接続82(1)〜82(4)によって電気的に結合される。参照を容易にするために、このコネクタの2つの異なる面上の、電気的に一体に結合される接点は、同じ接点番号によって指示され、本明細書では、接点の「対応するペア」又は「適合接続接点」と称される場合がある。接点の対応するペア間の電気的接触は、様々な方式で形成することができる。一部の実施形態では、対応するペア内の接点間の電気的接触は、タブ44又は本体42内部で形成される。一実施例としては、その上面及び下面上にプリントされた導体パッドを含む、プリント回路板(PCB)が、タブ44内部に延在し得る。このプリント回路板内に、貫通孔又はビアを、両面上の導体パッド間に直接形成して、導電性材料(例えば、銅)で充填することにより、上面上に形成された各導体パッドを、反対面上に形成された対応する導体パッドに、電気的に接続することができる。PCBの一方の面上の導体パッドにはんだ付けされる、コネクタの表面44aの個々の接点は、それゆえ、PCBの他方の面上の導体パッドにはんだ付けされる、表面44bの適合接続接点に電気的に接続することができる。接地リングがコネクタの先端の接点を取り囲まない、他の実施形態では、タブ44を通じて電気的に接続する代わりに、それらの接点は、コネクタの先端を、表面44aから表面44bへ巻回することによって、一体に結合させることができる。

ここで図8A及びコネクタ80の双配向態様に戻ると、接点領域46aは、その領域内部に形成された、均一に離間配置された4つの接点73(1)〜73(4)を含み得る。コネクタ50に垂直であり、かつコネクタ50の中央を、その長さに沿って通過する中心面59に対して、接点73(1)及び接点73(2)は、接点73(3)及び接点73(4)と、中心線59を挟んで鏡写しの関係にある。すなわち、中心線59から接点73(2)までの間隔は、中心線59から接点73(3)までの間隔と同じである。また、中心線59から接点73(1)までの間隔も、中心線59から接点73(4)までの間隔と同じである。接点73(1)、73(4)及び接点73(2)、73(3)の各ペア内の接点はまた、互いに対してコネクタの側面44c及び側面44dからも等しく離間配置され、タブ44の長さに沿って端面44eからも等しい距離で離間配置される。

同様に、図8Bでは、接点領域46bは、領域46aと同じ数の接点を含み、それらの接点もまた、領域46a内と同じ間隔に従って離間配置される。それゆえ、領域46bは、領域46a内部の接点73(1)〜73(4)と同じレイアウト及び間隔に従って領域46b内部で離間配置された、4つの接点73(1)〜73(4)を含む。領域46a及び領域46b内の接点のレイアウト及び間隔が同一であるため、表面44a若しくは表面44bの一方の上に、何らかの種類の表示若しくはマークが存在しなければ、それらの表面、及び各表面44a、44b上の接点レイアウトは、同一であるように、又は少なくとも実質的に同じであるように見える場合がある。

上述のように、コネクタ80は、内表面上に、接地接点を除いて単一セットの接点を有するレセプタクルコネクタと嵌合することができる。例として、図9A及び図9Bは、2つの異なる可能な嵌合配向でレセプタクルコネクタ85と嵌合されたプラグコネクタ80を示す、簡略化された図である。レセプタクルコネクタ85は、空洞87を画定する筐体86を含む。接点88(1)〜88(4)は、空洞87の第1内表面に沿って位置決めされ、接地接点88(a)及び接地接点88(b)は、空洞の側方内表面上に位置決めされる。第1内表面と反対側の第2内表面上には、接点は存在しない。

図9A及び図9Bに示すように、コネクタ80のタブ44が、空洞87内部に完全に挿入される場合、コネクタ80が、2つの可能な配向(本明細書では、便宜上「上」又は「下」と称されるが、これらは、コネクタの配向の180度の変化を含意することのみを目的とする、相対語であることを認識されたい)のうちのいずれで空洞87内に挿入されるかに関わらず、接点73(1)〜73(4)のそれぞれは、接点88(1)〜88(4)のうちの1つと位置合わせされ、物理的に接触する。コネクタ80が、面44aを上にして、空洞87内部に挿入される場合(図9A)、接点73(1)が接点88(1)と位置合わせされ、接点73(2)が接点88(2)と位置合わせされ、接点73(3)が接点88(3)と位置合わせされ、接点73(4)が接点88(4)と位置合わせされる。コネクタ80が、面44bを上にして、空洞87内部に挿入される場合(図9B)、これらの接点は、接点73(4)が接点88(1)と位置合わせされ、接点73(3)が接点88(2)と位置合わせされ、接点73(2)が接点88(3)と位置合わせされ、接点73(1)が接点88(4)と位置合わせされるように、異なる方式で位置合わせされる。更には、プラグコネクタ80が、側方接地接点73a、73bを含む場合、各側方接点は、図9A及び図9Bに示すように、2つの可能な挿入配向のうちのいずれでも、レセプタクルコネクタ85からの側方接地接点88a、88bの一方と位置合わせされる。

それゆえ、プラグコネクタ80が、レセプタクルコネクタ85内に、「上」又は「下」のいずれの位置で挿入されるかに関わらず、プラグコネクタ内の接点とレセプタクルコネクタ内の接点との間に、適切な電気的接触を形成することができる。本発明の一部の実施形態は、レセプタクルコネクタと、プラグコネクタの挿入配向に基づいて、そのレセプタクルコネクタの接触ピンの機能性を切り換える回路機構とを含む、電子ホストデバイスに更に関する。一部の実施形態では、レセプタクルコネクタ内、又はレセプタクルコネクタが収容されるホスト電子デバイス内の感知回路が、プラグコネクタの配向を検知することができ、必要に応じて、レセプタクルコネクタ内の接点への内部接続を切り換えて、レセプタクルコネクタの接点をプラグコネクタの接点に適切に適合させるように、ソフトウェアスイッチ及び/又はハードウェアスイッチを設定することができる。そのような回路機構の様々な実施形態の詳細は、同時出願された同一所有者の米国特許出願第__________号(代理人整理番号90911−825181)に記載され、その内容は、あらゆる目的のためにその全体が本明細書に組み込まれる。

一部の実施形態では、プラグコネクタの配向に応じて、レセプタクルコネクタ内の対応する配向接点と係合するか、又は係合しない物理的配向キー(配向キーは、プラグコネクタがレセプタクルコネクタ内に複数の配向で挿入されることを妨げない点で、有極キーとは異なる)に基づいて、プラグコネクタの配向を検知することができる。次いで、この配向接点に接続された回路機構が、2つの可能な配向のうちのいずれで、プラグコネクタがレセプタクルコネクタ内に挿入されたかを、判定することができる。他の実施形態では、プラグコネクタの配向は、1つ以上の接点での特性(例えば、電圧又は電流のレベル)を検知することによって、あるいはハンドシェークアルゴリズムを使用して、1つ以上の接点を介して信号を送信及び受信することによって判定することができる。次いで、レセプタクルコネクタに動作可能に結合されている、ホストデバイス内部の回路機構が、レセプタクルコネクタの接点をプラグコネクタの接点に適切に適合させるように、ソフトウェアスイッチ及び/又はハードウェアスイッチを設定することができる。

コネクタ80の接点区域46a内の各接点は、接点区域46b内のそれ自体に正対する接点に電気的に接続されているが、他の実施形態では、接点区域46a内の接点は、互いに正対しない接点区域46b内の接点に電気的に接続することができる。図8A〜図8Cに類似しており、コネクタ80の接点と同一に離間配置された4つの接点を有するコネクタ90を示す、図10A〜図10Cは、接点区域46a内の各接点が、互いに対角線の関係で離間配置された、接点区域46b内の対応する接点に接続される、そのような一実施形態を表す。図10Aに示すように、コネクタ90の接点領域46a内の接点73(1)〜73(4)のレイアウトは、コネクタ80の領域46a内の接点のレイアウトと同一である。しかしながら、コネクタ90内では、接点区域46a内の接点73(1)は、中心面59の反対側にあり、かつ中心面から同じ距離で離間配置された、接点区域46b内の対応する接点の、接点73(1)に電気的に結合される。同様に、接点区域46a内の接点73(2)、73(3)、及び接点73(4)は、中心線59の反対側に対角線の関係で配置され、かつ中心線59から同じ距離で離間配置された、接点区域46b内の適合する接点73(2)、73(3)、及び接点73(4)に、それぞれ電気的に結合される。

コネクタ90内の、対応する接点のペア内の接点間の電気的接触は、任意の適切な方式で形成することができる。一実施形態では、整合する接点間の接続は、コネクタのタブ及び/又は本体の内部で形成される。一実施例としては、その上面及び下面上にプリントされた導体パッドを、領域46a及び領域46bのそれぞれの中の各接点73(1)〜73(4)に関して1つずつ有するPCBが、タブ44の内部を通って延在し得る。一連の導電線が、このPCB上に形成された導電線、貫通孔、及びビアを通じて、接点領域46aからの各接点を、領域46b内のその適合接続接点に、図10Cの模式図に従って電気的に接続することができる。

図10Cに示す方式で、表面46aと表面46bとの間で接点を電気的に接続することにより、コネクタ90が、2つの可能な配向のうちのいずれでレセプタクルコネクタと嵌合されるかに関わらず、レセプタクルコネクタ内の接点が、コネクタ90内の同じ接点と位置合わせされるという利益がもたらされる。2つの異なる可能な嵌合配向でレセプタクルコネクタ85と嵌合されたコネクタ90を示す、簡略化された図である図11A及び図11Bは、この図10Cの実施形態の態様を示す。図11Aでは、コネクタ90は、面44aを上にして、コネクタ85の空洞87内部に挿入される。この位置合わせでは、プラグコネクタ接点73(1)がレセプタクルコネクタ接点88(1)と物理的に接触し、プラグコネクタ接点73(2)がレセプタクルコネクタ接点88(2)と物理的に接触し、プラグコネクタ接点73(3)がレセプタクルコネクタ接点88(3)と物理的に接触し、プラグコネクタ接点73(4)がレセプタクルコネクタ接点88(4)と物理的に接触する。

図11Bに示すように、プラグコネクタ90が、面44bを上にして、レセプタクルコネクタ85内部に挿入される場合、これらの接点は、正確に同じ方式で位置合わせされる。それゆえ、コネクタ90と嵌合するように設計されたレセプタクルコネクタ85は、コネクタ90の配向に基づいて接点を切り換える、回路機構を含む必要がない。更には、コネクタ80と同様に、コネクタ90が側方接点73a、73bを含む場合には、各側方接点は、挿入配向に関わらず、側方接点88a、88bの一方と位置合わせされる。

更に他の実施形態では、接点領域46a内の個々の接点の一部は、図8A〜図8Cに示すように、互いに正対する、領域46b内の適合する接点に接続することができるが、その一方で、接点領域46a内の他の個々の接点は、図10A〜図10Cに示すように、互いに対して対角線の関係に位置決めされた、領域46b内の適合する接点に接続することができる。例えば、中央の接点73(2)及び接点73(3)を、図8A〜図8Cに示すように一体に接続することができ、その一方で、外側の接点73(1)及び接点73(4)を、図10A〜図10Cに示すように一体に接続することができる。

本発明の特定の実施形態の双配向機構を促進するために、コネクタの接点領域46a、46b内部の接点の一部又は全ては、同様の目的の接点が、タブ44の長さに沿ってコネクタを二分する平面59(中心面)に対して、互いに鏡写しの関係にある接点領域のそれぞれの内部に位置決めされるように、配置構成することができる。例えば、図8Aを再び参照すると、接点73(1)は、接点73(4)と鏡写しの関係にあるが、これは、各接点が同じ列の内部にあり、平面59から同じ距離で離間配置されているが、その中心面の両側上にあるためである。同様に、接点73(2)は、中心線59に対して、接点73(3)と鏡写しの関係にある。同様の目的の接点とは、同様の信号を伝達するように指定される接点である。同様の目的の接点のペアの例としては、第1及び第2の電力接点、左右のオーディオ出力接点、第1及び第2の接地接点、差動データ接点のペア又は同じ極性の2つの差動データ接点(例えば、2つの正の差動データ接点又は2つの負の差動データ接点)、シリアル送信接点及びシリアル受信接点のペア、並びに/あるいは第1及び第2のデジタル接点を挙げることができる。

領域46a、46bのそれぞれの内部での、同様の目的の接点間の対称的な鏡写しの関係により、鏡写しの関係にある同様の目的の接点の各ペアに関して、それらの同様の目的の接点の一方が、その特定の接点に専用であるか、又はその特定の接点に容易に切り換えることができる、レセプタクルコネクタ内の接点に電気的に接続されることが保証される。このことは同様に、レセプタクルコネクタ内部で必要とされるスイッチング回路機構を簡略化する。例としては、接点73(1)及び接点73(4)が、差動データ信号のペアに専用となる、同様の目的の接点である場合には、プラグコネクタ80がレセプタクルコネクタ85内に挿入されると、プラグコネクタが、レセプタクルコネクタと「上」又は「下」のいずれの挿入配向で嵌合されるかに関わらず、それらの差動データ信号接点の一方が、レセプタクル接点88(1)と物理的に接触し、差動データ信号接点の他方が、レセプタクル接点88(4)と物理的に接触する。それゆえ、レセプタクル接点88(1)及びレセプタクル接点88(4)の双方を、差動データ接点とすることができ(又は差動データ接点をサポートする回路機構に、スイッチ若しくはマルチプレクサを介して動作可能に結合することができ)、それらの接点は、プラグコネクタの挿入配向に関わりなく、プラグコネクタ内の差動データ接点に電気的に結合されることが保証される。それゆえ、レセプタクルコネクタ内部のスイッチング回路機構は、差動データ接点によって必要とされるものとは極めて異なる内部接続を有する、電力接点又は別の接点が、接点88(1)若しくは接点88(4)と位置合わせされる場所の一方に存在する可能性があることを考慮する必要がない。

図8A〜図8C及び図10A〜図10Cは、接点領域46a及び接点領域46bのそれぞれの中に偶数の接点を有する、本発明の特定の実施形態を示すが、本発明の一部の実施形態は、領域46a、46bのそれぞれの中に奇数の接点を含み得る。そのような実施形態では、プラグコネクタの各面上の接点のうちの1つは、二等分面59に中心が配置される中央接点であり、それゆえ、「上」位置及び「下」位置の双方で、中央に配置されたレセプタクル接点と位置合わせされる。この中央接点の左半分と右半分とが互いに鏡写しであることを除けば、中央接点は、本質的に別の接点と(中心線59に対して)鏡写しの関係にはないため、他の接点の場合と同じ方式で、別の同様の目的の接点とペアになることがない。

図12A〜図12Cは、この本発明の特定の実施形態の態様を示し、コネクタ80及び図8Cと同様に、下面上の適合する接点に電気的に接続される、プラグコネクタのタブ44の上面上に形成された3つの接点72(1)〜72(3)を有するプラグコネクタ99を示す。コネクタ99が、対応するレセプタクルコネクタ95内に「上」位置で挿入される場合、接点72(1)〜72(3)はそれぞれ、レセプタクルコネクタの接点98(1)〜98(3)と位置合わせされる。このコネクタが、レセプタクルコネクタ80内に「下」位置で挿入される場合、接点72(3)〜72(1)が反転して、それぞれレセプタクルコネクタの接点98(1)〜98(3)と位置合わせされる。双方の配向で、プラグコネクタ接点72(2)は、中央のレセプタクル接点98(2)と位置合わせされる。また、それぞれの配向で、側方接点72a、72bは、側方接点98a、98bと位置合わせされる。

ここで、本発明の実施形態による、接点領域46a及び接点領域46bのそれぞれの中に、単一の列で離間配置された8つの接点を有する、双配向コネクタ100を示す、図13A〜図13Cを参照する。図13Aは、コネクタ100の簡略化された斜視図であり、図13B及び図13Cは謹んでコネクタ100の簡略化された上面平面図及び底面平面図である。図13Aに示すように、コネクタ100は、本体42と、このコネクタの長さと平行な方向で、本体42から離れて長手方向に延出する、タブ部分44とを含む。ケーブル43が、タブ部分44と反対側の端部で、本体42に取り付けられる。

タブ44は、嵌合イベント中に、対応するレセプタクルコネクタ内に挿入されるようなサイズにされており、第1主表面44a上に形成された第1の接点領域46aと、表面44aの反対側の第2主表面44bに形成された第2の接点領域46b(図13Aには示さず)とを含む。表面44a、44bは、タブの遠位先端から突起部109まで延在し、この突起部109は、対応するレセプタクルコネクタ内にタブ44が挿入されると、そのレセプタクルコネクタの筐体、又はそのレセプタクルコネクタが組み込まれているホストデバイスの筐体に当接する。タブ44はまた、第1主表面44aと第2主表面44bとの間に延在する第1対向側面44c及び第2対向側面44dも含む。一部の実施形態では、タブ44は、幅5〜10mm、厚さ1〜3mmであり、5〜15mmの挿入深さ(タブ44の先端から突起部109までの距離)を有する。また一部の実施形態では、タブ44は、その幅よりも大きい(この幅は、タブの厚さよりも大きい)長さを有する。他の実施形態では、タブ44の長さ及び幅は、互いに0.2mm以内の近さである。特定の一実施形態では、タブ44は、幅6.7mm、厚さ1.5mmであり、6.6mmの挿入深さ(タブ44の先端から突起部109までの距離)を有する。他の実施形態では、タブ44は、同じ幅6.7mm、高さ1.5mmを有するが、より長い長さを有する。そのような実施形態は、湾曲したエンクロージャ又は他の方式で高度に定型化されたエンクロージャを有する電子デバイスの側面内に開口部を備える、レセプタクルコネクタと嵌合するために特に有用であり得る。そのようなデバイス内では、タブの長さは、デバイスエンクロージャの傾斜面及び本体42の高さによって決定される量で、増大させることができる。すなわち、タブ44は、レセプタクルコネクタの開口部で垂直縁部又は垂直面を有するエンクロージャ内部に収容された、レセプタクルコネクタと、適切に動作するための長さAを有し得る。しかしながら、傾斜したデバイスエンクロージャと適切に協働するためには、領域46a、46b内部の接点が、平坦面又は垂直面を有するエンクロージャ内の場合と全く同じように、湾曲したエンクロージャ内のレセプタクルコネクタ内の接点と嵌合することができる点を保証するように、追加的長さBを追加して、そのデバイスエンクロージャの湾曲を埋め合わせることができ、また追加的長さCを追加して、プラグコネクタの筐体42の厚さを埋め合わせることができる。エンクロージャの湾曲部が浅くなるに従って、それに応じてBの値を増大させることができる。同様に、プラグコネクタの筐体42が厚くなるに従って、Cの値を増大させることができる。

タブ44の構造及び形状は、図5Cに示す接地リング52と同様であり、かつステンレス鋼又は別の硬質の導電性材料から作製することができる、接地リング105によって画定される。接地リング105はまた、表面109a及び表面109bを含む、フランジ部分若しくは突起部109も含み、これらの表面は、突起部から、それぞれ接地リングの表面44a及び表面44bまで延在する。コネクタ100は、上面44a又は下面44bのいずれへも延在しない、接地リング105の側面内の湾曲ポケットとして形成された、保持特徴部102a、102bを含む。接地リング105に突起部109で接続される本体42は、図13Aでは、本体内部の特定の構成要素が可視となるように、透過的形態で(点線によって)示される。図示のように、本体42内部には、コネクタ100の遠位端に向けて、接点領域46aと接点領域46bとの間で接地リング105内に延出する、プリント回路板(PCB)104が存在する。特定用途向け集積回路(ASIC)のチップ108a及びチップ108bなどの、1つ以上の集積回路(IC)を、PCB 104に動作可能に接続することにより、コネクタ100に関する情報、及びコネクタ100がその一部となる任意のアクセサリ若しくはデバイスに関する情報を提供し、かつ/あるいは認証、識別、接点構成、及び電流若しくは電力調整などの特定の機能を実行することができる。

例として、一実施形態では、IDモジュールが、コネクタ100の接点に動作可能に結合されるIC内部に統合される。このIDモジュールは、嵌合イベント中にホストデバイスに通信することができる、コネクタ及び/又はそのコネクタの関連アクセサリについての識別情報並びに構成情報で、プログラムすることができる。別の実施例としては、ホストデバイス上の回路機構と共に、認証ルーチン、例えば公開鍵暗号ルーチンを実行するようにプログラムされた、認証モジュールを、コネクタ100に動作可能に結合されるIC内部に統合することができる。これらのIDモジュール及び認証モジュールは、同じICの内部に、又は異なるICの内部に統合することができる。更に別の実施例として、コネクタ100が充電アクセサリの一部である実施形態では、IC 108a又はIC 108bの一方の内部に、電流調整器を統合することができる。この電流調整器は、ホストデバイス内のバッテリを充電するために電力を供給することが可能な接点に、動作可能に接続され、それらの接点を介して供給される電流を調整することにより、入力電圧に関わらず、また入力電圧が一過性の方式で変動する場合であっても、定電流を確保することができる。

ボンディングパッド110もまた、本体42内部の、PCB 104の端部付近に形成することができる。各ボンディングパッドは、領域46a及び領域46b内部の、接点若しくは接点のペアに接続することができる。次いで、ケーブル43内部のワイヤ(図示せず)を、ボンディングパッドにはんだ付けすることにより、それらの接点から、コネクタ100が関連するアクセサリ又はデバイスへの、電気的接続を提供することができる。全般的に、コネクタ100の、電気的に独立した接点の各セット(例えば、PCB 104を通じて互いに電気的に結合される、一方が領域46a内、一方が領域46b内にある、適合接続接点のペア)に対しては、1つのボンディングパッド、及びケーブル43内部の1つのワイヤが存在する。更には、ケーブル43からの1つ以上の接地ワイヤ(図示せず)もまた、接地信号のために接地リング105にはんだ付けするか、又は他の方式で接続することができる。

図13B、13Cに示すように、8つの外部接点106(1)〜106(8)が、接点領域46a、46bのそれぞれの中に、単一の列に沿って離間配置される。接点領域46a内の各接点は、コネクタの反対側上の接点領域46b内の対応する接点に電気的に接続される。接点106(1)〜106(8)を使用して、デジタル信号及びアナログ信号、並びに前述のような電力及び接地を含めた、多種多様な信号を伝達することができる。一実施形態では、各接点106(1)〜106(8)は、細長形の接触面を有する。一実施形態では、各接点の全幅は、その表面で1.0mm未満であり、別の実施形態では、その幅は、0.75mm〜0.25mmである。特定の一実施形態では、各接点106(i)の長さは、その表面で、少なくともその幅の3倍の長さであり、別の実施形態では、各接点106(i)の長さは、その表面で、少なくともその幅の5倍の長さである。

図14Aは、本発明の一実施形態による、プラグコネクタ100に関するピン配列106aの、特定の一実装を示す。ピン配列106aは、図13A〜図13Cの接点に対応し得る8つの接点106(1)〜106(8)を含む。ピン配列106a内の接点106(1)〜106(8)のそれぞれは、個々の接点106(i)が、コネクタの反対側のそれ自体に正対する別の接点に結合されることを意味する、鏡写し接点である。それゆえ、接点106(1)〜106(8)のそれぞれは、同一の接点と鏡写しの関係にあり、この同一の接点は便宜上、その対応物又は鏡写し接点として、同じ参照番号によって表される。

図14Aに示すように、ピン配列106aは、電気的に一体に結合されて、電力を伝達するための専用の単一接点として機能する、2つの接点106(4)、106(5)と、アクセサリ電力信号のために使用することができる第1アクセサリ接点106(1)及びアクセサリID信号のために使用することができる第2アクセサリ接点106(8)と、4つのデータ接点106(2)、106(3)、106(6)、及びデータ接点106(7)とを含む。このコネクタの上面又は下面上の接点106(1)〜106(8)のいずれの中にも、接地のための専用の接点は存在しない。その代わりに、接地は、上述のように、接地リング(図14Aには示さず)と、対応するレセプタクルコネクタの側面内の接点との間で取られる。

電力接点106(4)、106(5)は、ポータブル電子デバイスに関する、あらゆる妥当な電力要件を処理するようなサイズにすることができ、また例えば、コネクタ100に接続されるホストデバイスを充電するために、アクセサリから3〜20ボルトを伝達するように設計することができる。電力接点106(4)、106(5)は、接地リング105の側面から可能な限り遠く離れて電力を保つことによって、信号の完全性を向上させるように、接点領域46a、46bの中心に位置決めされる。

アクセサリ電力接点106(1)は、ホストからアクセサリに電力を提供する、アクセサリ電力信号のために使用することができる。アクセサリ電力信号は、典型的には、接点106(4)及び接点106(5)を介して受信される信号の電力よりも低い電圧の信号であり、例えば、5ボルト以上と比較して3.3ボルトである。アクセサリID接点は、以下でより詳細に説明されるように、ホストデバイスがアクセサリを認証することを可能にし、かつアクセサリが、そのアクセサリの能力についてホストデバイスに情報を通信することを可能にする、通信チャネルを提供する。

データ接点106(2)、106(3)、106(6)、及びデータ接点106(7)は、幾つかの異なる通信プロトコルのうちの1つ以上を使用して、ホストとアクセサリとの通信を可能にするために使用することができる。一部の実施形態では、データ接点106(2)及びデータ接点106(3)が、第1のデータ接点のペアとして動作し、データ接点106(6)、106(7)が、第2のデータ接点のペアとして動作することにより、以下で論じられるように、それらのデータ接点を介して、2つの異なるシリアル通信インターフェースを実装することが可能となる。ピン配列106a内では、データ接点106(2)、106(3)は、電力接点に隣接して、その電力接点の一方の側に位置決めされ、その一方で、データ接点106(6)及びデータ接点106(7)は、電力接点に隣接するが、その電力接点の他方の側に位置決めされる。アクセサリ電力接点及びアクセサリID接点は、コネクタの各端部に位置決めされる。データ接点は、アクセサリID接点を介して送信されるあらゆる信号よりも、少なくとも2桁速い速度で動作する、高速データ接点とすることができ、このことは、アクセサリID信号を、高速データ線に対して、本質的にDC信号のように見せる。それゆえ、電力接点とID接点との間にデータ接点を位置決めすることは、DC信号又は本質的にDC信号用に指定される接点の間にデータ接点を挟み込むことによって、信号の完全性を向上させる。

図14Bは、本発明の別の実施形態による、プラグコネクタ100に関するピン配列106bの実装を示す。ピン配列106aと同様に、ピン配列106bもまた、コネクタ100の各側上に、図13A〜図13Cの接点に対応し得る、8つの接点106(1)〜106(8)を含む。ピン配列106aは、接点のうちの一部は鏡写し接点であるが、他の接点が、以下で説明されるように、コネクタの中心線59、又はコネクタの2つの四分割線59a、59bの一方を挟んで、互いに対角線の関係にある点で、ピン配列106bとは異なる(本明細書で使用するとき、用語「四分割線」は、中心線を包含しない)。また、ピン配列106aは、コネクタの各側上に、2つの電力接点の代わりに単一の電力接点を含み、専用の接地接点が追加される。

具体的には、図14Bに示すように、ピン配列106bは、鏡写しデータ接点106(2)、106(3)の第1のペア、及び鏡写しデータ接点106(6)及び鏡写しデータ接点106(7)の第2のペアを含み、各個別の鏡写しデータ接点は、コネクタの反対側のそれ自体に正対する対応するデータ接点に電気的に接続される。電力接点106(5)は、中心線59を挟んで互いに対角線の関係で位置決めされる2つの接点を含み、その一方で、接地接点106(1)は、中心線59を挟んで互いに対角線の関係で位置決めされる2つの接点を含む。他方では、アクセサリ電力接点106(4)及びアクセサリID接点はそれぞれ、四分割線59a及び四分割線59bを挟んで、対応接点と対角線の関係で位置決めされる。コネクタ100が、ピン配列106bを含む場合、コネクタ100の一方の側は、図14Bに示すように、連続的に順序付けられる接点106(1)〜(8)を有し得るが、その一方で、コネクタ100の他方の側は、次のように順序付けられる接点106(1)、106(7)、106(6)、106(8)、106(5)、106(3)、106(2)、106(4)を含み、各個々の接点106(i)は、図14Bに示すように、コネクタの反対側上の、同じ参照番号を有する接点に電気的に結合される。

電力接点106(5)は、ポータブル電子デバイスに関する、あらゆる妥当な電力要件を処理するようなサイズにすることができ、また例えば、コネクタ100に接続されるホストデバイスを充電するために、アクセサリから3〜20ボルトを伝達するように設計することができる。接地接点106(8)は、電力接点106(5)から可能な限り遠く離れた、接点の列の一方の端部に、専用の接地接点を提供する。ピン配列106b内の接地はまた、ピン配列106aと同様に、対応するレセプタクルコネクタの側面内の接点を介して、接地リング105を通じても提供される。しかしながら、この追加的な専用の接地接点106(1)は、更なる接地適用範囲を提供するものであり、接地リングが数千回の使用サイクルに耐えるほど十分に堅牢であることを保証する、接地リング105の側面内の接点に関連する硬さ又は他の要件によって制約されることなく、電気接地信号を伝達するように、接地ピン106(1)の接点完全性を(例えば、金メッキ銅の接点を使用して)特定的に設計することができる点で、利益を提供する。

ピン配列106b内のデータ接点106(2)、106(3)、106(6)、及びデータ接点106(7)は、ピン配列106aに関して論じられたデータ接点と同一とすることができる。ピン配列106b内では、データ接点106(2)、106(3)、及びデータ接点106(6)、106(7)の各ペアは、それぞれがDC信号を伝達する、電力接点106(5)又は接地接点106(1)のいずれかと、それぞれ、アクセサリ電力信号(DC信号)又は比較的低速のアクセサリID信号のいずれかを伝達する、アクセサリ電力接点106(4)又はアクセサリID接点106(8)の一方との間に位置決めされる。上述のように、データ接点は、アクセサリID信号よりも、少なくとも2桁速い速度で動作する、高速データ接点とすることができ、アクセサリID信号を、高速データ線に対して、本質的にDC信号のように見せる。それゆえ、電力接点又は接地接点のいずれかとACC接点との間にデータ接点を位置決めすることは、DC信号又は本質的にDC信号用に指定される接点間にデータ接点を挟み込むことによって、信号の完全性を向上させる。

一実施形態では、ピン配列106aは、ホスト電子デバイス及びアクセサリデバイスの双方を含む製品のエコシステムのための、主要な物理コネクタシステムとすることができる、プラグコネクタ/レセプタクルコネクタのペアリング内での、プラグコネクタ100の信号割当てを表す。別の実施形態では、ピン配列106bが、そのような信号割当てを表す。ホストデバイスの例としては、スマートフォン、ポータブルメディアプレーヤ、タブレットコンピュータ、ラップトップコンピュータ、デスクトップコンピュータ、及び他のコンピューティングデバイスが挙げられる。アクセサリは、ホストに接続して、ホストと通信するか、又は他の方式でホストの機能性を拡張する、任意のハードウェアとすることができる。コネクタ100を通じてホストデバイスと通信し、そのホストに更なる機能性を提供するように、多くの異なるタイプのアクセサリデバイスを、特定的に設計又は適合させることができる。エコシステムの一部である各アクセサリデバイス内に、プラグコネクタ100を組み込むことにより、アクセサリからのプラグコネクタ100が、ホストデバイス内の対応するレセプタクルコネクタと嵌合する場合、物理的/電気的チャネルを介して、ホスト及びアクセサリが互いに通信することを可能にし得る。アクセサリデバイスの例としては、ドッキングステーション、充電/同期ケーブル及びデバイス、ケーブルアダプタ、時計付きラジオ、ゲームコントローラ、オーディオ機器、メモリカードリーダー、ヘッドセット、ビデオ機器及びアダプタ、キーボード、心拍数モニター及び血圧モニターなどの医用センサ、販売時点情報管理(POS)端末、並びに、ホストデバイスに接続してデータを交換することができる、数多くの他のハードウェアデバイスが挙げられる。

一部のアクセサリは、他のアクセサリとは異なる通信プロトコルを使用して、ホストデバイスと通信することを望む場合があることを理解することができる。例えば、一部のアクセサリは、USB 2.0などの差動データプロトコルを使用して、ホストと通信することを望む場合があり、その一方で、他のアクセサリは、非同期シリアル通信プロトコルを使用して、ホストと通信することを望む場合がある。一実施形態では、データ接点106(2)、106(3)、106(6)、及びデータ接点106(7)は、コネクタ100の目的、又はコネクタ100が一部となるアクセサリの機能に応じて、差動データ接点の2つのペア、シリアル送信/受信接点の2つのペア、あるいは差動データ接点の1つのペア及びシリアル送信/受信接点の1つのペアに専用とすることができる。消費者志向のアクセサリ及びデバイスのために特に有用な実施例として、それらの4つのデータ接点は、次の3つの通信インターフェース、USB 2.0、Mikey Bus、又は汎用非同期受信/送信(UART)インターフェースのうちの2つに適応させることができる。デバイスのデバッグ及び試験のために特に有用な別の実施例として、それらのデータ接点のセットは、USB 2.0、UART、又はJTAG通信プロトコルのいずれかのうちの2つに適応させることができる。いずれの場合にも、所定のデータ接点を介して通信するために使用される実際の通信プロトコルは、以下で論じられるように、アクセサリに応じて決定することができる。

上述のように、コネクタ100は、そのコネクタに関する情報、及びそのコネクタが一部となる任意のアクセサリ若しくはデバイスに関する情報を提供し、かつ/あるいは特定の機能を実行する、1つ以上の集積回路を含み得る。この集積回路は、コネクタ100が嵌合されるホストデバイスに1つ以上の接点の機能を通信する、ハンドシェークアルゴリズムに関与する、回路機構を含み得る。例えば、上述のように、IC 108a内部にIDモジュールを統合して、ピン配列106a及びピン配列106bのそれぞれの中のID接点である接点106(8)に、動作可能に結合することができ、そのIDモジュールを有するIC 108a内、又はIC 108bなどの別個のIC内に、認証モジュールを統合することができる。これらのIDモジュール及び認証モジュールはそれぞれ、嵌合イベント中にホストデバイスに通信することができる、コネクタ及び/又はその関連アクセサリについての識別情報、構成情報、並びに認証情報でプログラムすることができる、コンピュータ可読メモリを含む。例えば、コネクタ100が、ホスト電子デバイス内のレセプタクルコネクタと嵌合されると、ホストデバイスは、ハンドシェークアルゴリズムの一部として、(対応するプラグコネクタのID接点と位置合わせされるように位置決めされる)そのホストデバイスのアクセサリID接点を介してコマンドを送信することにより、そのアクセサリに、ホストと通信及び動作する権限が与えられるか否かを判定することができる。IDモジュールは、そのコマンドを受信して、ID接点を介して既定の応答を返送することによって、応答することができる。この応答は、コネクタ100が一部となるアクセサリ又はデバイスのタイプ、並びに、そのデバイスの様々な能力又は機能性を識別する情報を含み得る。この応答はまた、コネクタ100が、データ接点のペア106(2)、106(3)、及びペア106(6)、106(7)のそれぞれで、いずれの通信インターフェース若しくは通信プロトコルを採用するかを、ホストデバイスに通信することもできる。例えば、コネクタ100が、USBケーブルの一部である場合には、IDモジュールによって送信される応答は、ホストデバイスに、接点106(2)及び接点106(3)がUSB差動データ接点であることを知らせる情報を含み得る。コネクタ100が、ヘッドセットコネクタである場合には、その応答は、ホストに、接点106(6)及び接点106(7)がMikey Bus接点であることを知らせる情報を含み得る。次いで、ホスト内部のスイッチング回路機構が、以下で論じられるように、レセプタクルコネクタ内の接点に動作可能に結合されたホスト回路機構を、適宜に構成することができる。

このハンドシェークルーチンの間、認証モジュールもまた、任意の適切な認証ルーチンを使用して、コネクタ100(又はコネクタ100が一部となるアクセサリ)を認証し、コネクタ100(又はそのアクセサリ)が、相互作用するホストに関して適切なコネクタ/アクセサリであるか否かを判定することができる。一実施形態では、認証は、識別工程及び接点切り換え工程の前に、ID接点を介して実施される。別の実施形態では、認証は、1つ以上のデータ接点が、アクセサリによって送信された応答に従って構成された後に、それらのデータ接点を介して実施される。

図15A及び図15Bは、コネクタ100を有するアクセサリが、ホストデバイスに物理的に結合されることを可能にするためにホストデバイス内に含めることができる、本発明によるレセプタクルコネクタ140の一実施形態を示す。図15A、15Bに示すように、レセプタクルコネクタ140は、単一の列で離間配置される、8つの接点146(1)〜146(8)を含む。一実施形態では、レセプタクルコネクタ140の接点146(1)〜146(8)のピン配列は、ピン配列106aを有するプラグコネクタと適合し、別の実施形態では、接点146(1)〜146(8)のピン配列は、ピン配列106bを有するプラグコネクタと適合する。これらの接点は、筐体142によって画定される空洞147内部に位置決めされる。レセプタクルコネクタ140はまた、コネクタ100内の保持特徴部102a、102bと係合する側方保持機構145a、145bも含むことにより、それらのコネクタが嵌合されると、空洞147内部にコネクタ100が固定される。保持機構145a、145bは、例えば、バネとすることができ、導電性材料から作製されることにより、接地接点としての役割も兼ねることができる。レセプタクルコネクタ140はまた、信号接点の列の若干後方に位置決めされ、コネクタ100が空洞140内部に挿入されるときを検知し、これらのコネクタが互いに係合解除される際に、コネクタ100が空洞140から出るときを検知するために使用することができる2つの接点148(1)及び接点148(2)(「コネクタ検知」接点と称される場合がある)も含む。

一実施形態では、レセプタクルコネクタ140は、ピン配列106aに適合する、図15Cに示すようなピン配列を有し、別の実施形態では、レセプタクルコネクタ140は、ピン配列106bに適合する、図16Bに示すようなピン配列を有する。図15C及び図15Dのそれぞれで、ACC1及びACC2のピンは、プラグコネクタの挿入配向に応じて、プラグコネクタのアクセサリ電力ピン又はアクセサリIDピンのいずれかと嵌合するように構成され、データA接点のペアは、プラグコネクタのデータ1接点のペア又はデータ2接点のペアのいずれかと嵌合するように構成され、P_IN(電力入力)ピンは、プラグコネクタの電力接点と嵌合するように構成される。更には、図15Dのピン配列では、GND接点が、プラグコネクタ内のGND接点と嵌合するように構成される。

ここで図16A〜図16Kを参照すると、これらの図は、ホスト電子デバイス(その筐体又はエンクロージャが各図内で部分的に示される)内に組み込まれたレセプタクルコネクタ140と嵌合されている、アクセサリデバイス(図示せず)に関連するプラグコネクタ100の簡略化された断面図を示す。ユーザがアクセサリデバイス又はホスト電子デバイスと相互作用するたびに、ユーザは、その品質に関する評価を行なうことができる。そのような相互作用は、ユーザが、コネクタ100などのプラグコネクタを、レセプタクルコネクタ140などの対応するレセプタクルコネクタ内に挿入する際に実施することができる。プラグコネクタが、レセプタクルコネクタ内に容易に挿入される場合には、ユーザは、コネクタ100又はコネクタ140を含む電子デバイスが高品質のものであり、またその電子デバイスを製造した会社も、信頼性のあるデバイスを製造すると信用することができる、同様に質の高い会社であるという印象を受ける可能性がある。また、そのような挿入の容易性は、ユーザの経験を向上させ、単純に、そのデバイスを使用することをより楽しいものにすることができる。

したがって、本発明の実施形態は、レセプタクルコネクタ内へのプラグコネクタの容易な挿入を提供する、プラグコネクタ及びレセプタクルコネクタの開口部を提供することができる。本発明の実施形態による、嵌合イベントの前の、互いに位置合わせされているプラグコネクタ100及びレセプタクルコネクタ140の簡略化された上面図である図16Aに、実施例を示す。この実施例では、プラグコネクタ100は、湾曲した前縁部101を有し得る。前縁部101は、距離L₁によって示されるように、その端部のそれぞれで、その長さの約1mmにわたって丸い形状にすることができ、一部の実施形態では、各端部で0.5mm〜1.5mmにわたって丸い形状である。この丸い形状の前端部は、プラグコネクタが軸外に回転される場合、すなわち、プラグコネクタが不正なピッチ角で挿入される場合に、レセプタクルコネクタ140内にプラグコネクタ100を挿入することをより容易にすることができる。この実施例ではまた、プラグコネクタ100が挿入されるレセプタクルコネクタ140に、デバイスエンクロージャ(及びその関連部品)によって、多段式開口部を提供することができる。この多段式開口部は、プラグコネクタが、X方向で、開口部の過度に左に、又は過度に右に挿入される場合に、レセプタクル内にプラグコネクタを挿入することを、より容易にすることができる。

この特定の実施例では、レセプタクルコネクタ140の開口部は、嵌合イベント中にプラグコネクタ100が挿入される挿入空洞を、レセプタクル筐体142と協働して形成する、トリムリング492の縁部によって形成することができる。図16Aには示されない場所でデバイスエンクロージャ490に接続することができる、トリムリング492は、面取りされた前縁部494を有し得る。レセプタクル筐体142は、トリムリング492の後方にオフセットすることができ、トリムリング492の両側に、挿入空洞を更に狭める傾斜表面495を有し得る。一部の実施形態では、面取りされた縁部494及び傾斜表面495は、それぞれ30〜60度で傾斜しており、一実施形態では約45度で傾斜している。また、一部の実施形態では、面取りされた縁部494は、幅0.1〜0.5mmであり、傾斜表面495は、面取りされた縁部494の幅の2〜4倍である。特定の一実施形態では、面取りされた前縁部は、約0.3mm面取りされ、傾斜表面495は、トリムリングの各側で挿入空洞の開口部を約1mm狭める。それゆえ、この実施形態では、多段式開口部は、レセプタクルコネクタ140の開口部に対するプラグコネクタ100の定置の際に、2.6mmの許容誤差を提供することができる。プラグコネクタ100の湾曲した縁部と組み合わされた、この比較的大きい許容誤差(プラグコネクタに関して6.6mmの全幅を前提とする場合)は、ユーザが、レセプタクル内にプラグコネクタを挿入することを比較的容易にすることができる。この場合も、この挿入の容易性は、そのアクセサリデバイス及び/又はホスト電子デバイスの品質についてのユーザの意見に、情報を与えることができる。

図16Bは、図16Aに示す嵌合イベントの前の、互いに同じ位置合わせ位置にある、プラグコネクタ100及びレセプタクルコネクタ140の簡略化された断面図である。プラグコネクタが、レセプタクルコネクタの空洞147内に挿入される場合、2つのコネクタ間の最初の接触点は、空洞147への開口部を取り囲み、かつ接地されている金属のトリムリング492に接触する接地リング105となる。それゆえ、プラグコネクタ上に蓄積されたあらゆる静電荷は、トリムリングとの接触時に放電させることができる。プラグコネクタが、空洞147内に更に挿入されると、プラグコネクタの種々の部分は、図16C〜図Kに示すように、レセプタクルコネクタの様々な部分と、最初に接触するか、又は係合することができる。例えば、図16Cは、個々の接点106(i)がトリムリング492と接触することができる場合の、2つのコネクタのそれぞれの位置を示す。一実施形態では、これは、コネクタ100の前縁部101が空洞147に入った後の約1.5mm、又は完全に嵌合した位置から6.35mmである。図16Dは、個々の接点106(i)がトリムリングと最後に接触することができる場合の、2つのコネクタのそれぞれの位置を示す。一実施形態では、これは、コネクタ100の前縁部101が空洞147に入った後の約4.1mm、又は完全に嵌合した位置から3.75mmである。

図16D及び図16Fはそれぞれ、プラグコネクタ接点106が、レセプタクルコネクタ接点146と物理的に接触する前の位置のコネクタ100を示す。図16D及び図16Eに示すように、各レセプタクルコネクタ接点146(i)は、先端146a、ビーム部分146b、及び固定部分146cを含む。プラグコネクタ接点106は、ワイピング接点であり、すなわち、各接点106(i)は、接点106(i)の接触面の中央部分がレセプタクル接点146(i)の先端146aと物理的に接触する、完全に嵌合した位置に収まるまで、嵌合イベント中に、その対応する接点146(i)の先端146aを横断するワイピング動作で、横方向に移動する。プラグコネクタ及びレセプタクルの接点が、互いに最初に接触するプロセスは、数千回の使用サイクルが繰り返された後に、劣化した性能をもたらす恐れがある、接点の摩損を引き起こす。本発明の実施形態は、そのような摩損を低減することによりデバイスの寿命を向上させるように接点を設計している。この本発明の特定の実施形態の態様を、より良好に理解するために、図16Dの点線で示される部分の分解図である図16Eを参照する。

図16Eに示すように、コネクタ100の前縁部101と上面105a及び底面105bとの間の境界面はそれぞれ、縁部101a及び縁部101bを形成することができる。プラグコネクタ100が、レセプタクルコネクタ140内に更に挿入されると、接点106(i)の縁部101a(又は、コネクタが逆配向で挿入される場合には、縁部101b)は、図16Gに示すように、レセプタクル接点146(i)と係合するか、又は接触することができる。本発明の実施形態は、縁部101aが、レセプタクル接点106(i)の磨耗を低減してデバイスの寿命を向上させる、高さZに配置されるように、接地リング105の表面103a、103bを形成することができる。具体的には、表面103a、103bが、より急峻に傾斜するにつれて、高さZが増大し得る。またこのことにより、縁部101a、101bを、接点146(i)に、上面又は先端146a付近で係合させることができる。しかしながら、プラグコネクタ100が、レセプタクルコネクタ140内に係合される場合、プラグコネクタ上の接点106(i)は、(図16Kに示すように)レセプタクル接点146(i)と、上面146aで嵌合することができる。したがって、表面103a、103bが、過度に急激に傾斜する場合には、縁部101a、101bは、レセプタクル接点146(i)の先端146a付近の金属メッキを磨耗させる恐れがあり、このことにより、コネクタの挿入接点106(i)とコネクタレセプタクル接点146(i)との電気的接続が劣化する恐れがある。

レセプタクル接点146(i)の高さを増大させることによって、大きい高さZに適応することが可能である点に留意されたい。しかしながら、このことは、プラグコネクタの挿入中に、レセプタクル接点146(i)のより大きい偏向を必要とする。レセプタクル接点146(i)のより大きい偏向は、レセプタクル接点146(i)の疲労及び冷間加工を回避するために、より長い接点ビーム部を必要とし、空洞147の挿入方向での、より大きいレセプタクル長をもたらす場合がある。反対に、Zが過度に小さい場合、縁部101a、101bは、この実施例では場所146dとして示される上面146aよりも遙かに低い場所で、接点146(i)に遭遇し得る。場所146dで接点146(i)に係合することは、プラグコネクタの挿入中にレセプタクル接点146(i)上に加わる力を増大させ、それにより接点146(i)のメッキに対する磨耗が増大する恐れがある。それゆえ、本発明の実施形態は、この嵌合点のメッキを保護するために、上面146aから離れた場所でコネクタレセプタクル接点146に係合するように位置決めされた、縁部101a、101bを有する、接地リング105を提供することができる。縁部101a、101bは、プラグコネクタの挿入中に、過度の力がレセプタクルコネクタ接点146に加えられることを回避するように、更に位置決めすることができる。

ここで図16F及び図16Hを参照すると、接点106のいずれかが接点146と電気的に接触する前に、接地リング105が、接地接点としての機能も果たすラッチ145a、145bと接触し(図16F)、その後、接点146のそれぞれが、接地リング105の前方部分と、接点領域46a、46bの一方の開始部との間の境界面を越えて摺動する(図16H)。特定の一実施形態では、ラッチ145a、145bとの最初の接触は、完全に嵌合した位置から2.6mmで発生し、接点146は、完全に嵌合した位置から1.4mmで、接点領域46a、46bの一方の誘電材料に最初に接触する。次いで、図16Iに示すように、接点146が、もはや接地リング105と物理的に接触していない正確に0.2mm後(完全に嵌合した位置から1.2mm)で、コネクタ100が、コネクタ検知接点148(1)及びコネクタ検知接点148(2)に接触し、その正確に0.4mm後に、プラグコネクタ接点106がレセプタクルコネクタ接点146と接触し、完全に嵌合した位置が、その0.8mm後に達成される。

図16Kは、プラグコネクタ100が、レセプタクルコネクタ140の空洞147内部に完全に挿入されている、プラグコネクタとレセプタクルコネクタとの嵌合イベントの完了を示す。この完全に嵌合した位置では、接点領域46a又は接点領域46bの一方からの接点106(1)〜106(8)のそれぞれは、コネクタ140に対するコネクタ100の挿入配向に応じて、接点146(1)〜146(8)のうちの1つに物理的に結合される。それゆえ、プラグコネクタ100が、ピン配列106aを有する場合、接点146(1)は、挿入配向に応じて、接点106(1)又は接点106(8)のいずれかに物理的に接続され、データ接点146(2)、146(3)は、挿入配向に応じて、データ接点106(2)、106(3)、又はデータ接点106(7)、106(6)のいずれかと接続するなどとなる。

嵌合イベントの前に、ホストは一般的に、プラグコネクタ100の挿入配向、あるいは、いずれの通信プロトコルがデータ接点106(2)、106(3)、106(6)、及びデータ接点106(7)を介して送信されるかを知ることがない。ホストデバイス内部のスイッチング回路機構は、コネクタ100の接点によって使用される信号及び通信インターフェースをサポートするために必要な、ホスト側の回路機構を、必要に応じて、レセプタクルコネクタ接点146(1)〜146(8)に動作可能に接続する、スイッチを含む。図17は、図14Aに示すピン配列106aを、ホストデバイスが実装することを可能にするように構成されたスイッチング回路機構150の一実施形態を示す。スイッチング回路機構150は、レセプタクル接点146(1)及びレセプタクル接点146(8)に、それぞれ動作可能に結合される、スイッチ151及びスイッチ158と、接点146(2)、146(3)、146(6)、及び接点146(7)に、それぞれ動作可能に結合される、スイッチ152、153、156、及びスイッチ157とを含む。一実施形態では、接点146(4)及び接点146(5)に関しては、スイッチは必要とされないが、これは、挿入配向に関わりなく、これらの接点が、互いに電気的に接続されるピン配列106a内の電力接点106(4)及び電力接点106(5)と、常に位置合わせされるためである。別の実施形態では、接点146(1)〜146(8)のそれぞれに関するスイッチ151〜158が存在し、そのスイッチは、最初は、コネクタ100がレセプタクルコネクタ内部に完全に挿入されていることを、接点148(1)、148(2)に接続された回路機構が検知して、アクセサリが、ホストと動作する権限を与えられ、その時点で、スイッチが、以下で説明されるように回路機構を接続するまでは開放状態にある。

スイッチ151及びスイッチ158のそれぞれは、レセプタクルコネクタ接点にアクセサリ電力信号を提供する回路機構を、プラグコネクタ100の挿入配向に応じて、接点146(1)又は接点146(8)のいずれかに対して切り換えることを可能にする。更には、本発明の一部の実施形態は、データ信号(例えば、UART送信信号及び受信信号のペア、あるいはJTAGクロック信号のペア)が、接点146(1)、146(8)を介して送信されることを可能にする。スイッチ151及びスイッチ158はまた、そのようなUART通信又はJTAG通信を実装するために必要とされる回路機構を、ハンドシェークルーチンの間に決定され、かつ/又はコネクタ100によって通信される通りに、接点146(1)、146(8)に動作可能に接続することもできる。同様に、スイッチ152、153、156、及びスイッチ157のそれぞれは、USB 2.0、Mikey Bus、又はUARTの通信インターフェースをサポートする必要な回路機構を、コネクタ100によって指示される通りに、接点152、153、156、及び接点157に対して切り換える。

スイッチング回路機構150はまた、コネクタ100がホストデバイスに結合されている間に、データ接点によって採用される通信インターフェースを動的に切り換えることも可能にする。この動的な切り換えは、例えば、それらの接点で新たな通信インターフェースが使用されることをホストに通知する、アクセサリ内部のIDモジュールから接点106(8)を介してホストデバイスに送信されるメッセージによって開始することができる。例として、コネクタ100がホストデバイス上の対応するコネクタと嵌合する際の、初期のハンドシェークのシーケンスに応答して、IDモジュールは、データ接点106(2)、106(3)、及びデータ接点106(6)、106(7)が、USB 2.0差動データ接点の2つのペアのために使用されることを、ホストに通知する応答を、送信することができる。コネクタ100が組み込まれているアクセサリの動作中の、その後のある時点で、そのアクセサリは、従前はUSB信号専用であった同じ2つの接点を介して、ホストデバイスと通信するために、UARTシリアルインターフェースの使用を必要とする場合がある。そうするために、アクセサリは、接点106(6)、106(7)に結合された内部スイッチを設定することにより、それらの接点を、アクセサリ内のUSB回路機構に動作可能に結合されることから、その代わりにUART回路機構に結合されるように切り換えて、その新たな接点106(6)、106(7)の構成を注記するメッセージを、ホスト100に送信する。

前述のように、多くの異なるタイプのアクセサリが、レセプタクルコネクタ140を含むホストデバイスと物理的に結合して通信するために、プラグコネクタ100を採用することができる。図18〜図28は、そのようなアクセサリの幾つかの特定の実施例を提供する。図18は、本発明の実施形態によるUSB充電器/アダプタ160の簡略化された斜視図である。USBアダプタ160は、一方の端部に8つの接点の双配向インラインコネクタ162を含み、他方の端部にUSB雄型コネクタ164を含む。任意選択のケーブル163が、コネクタ162をコネクタ164に結合するが、他の実施形態では、コネクタ162及びコネクタ164の双方が、単一の小型の筐体の両側から延出する。コネクタ162は、図13Aに示すコネクタ100と同じ物理的フォームファクタを有し得るものであり、接点106(1)〜106(8)にサイズ及び形状が対応する接点166(1)〜166(8)を含む。

USB充電器/アダプタ160は、データ同期の用途、及び充電の用途で使用されるように、特定的に適合される。この目的のために、コネクタ162は、差動データ接点のペアである、データ1が配置される位置(位置166(2)、166(3))に、2つのUSB 2.0差動データ接点を含む。図19A及び図19Bは、USB充電器160の2つの異なるピン配列を示し、図19Aのピン配列は、ピン配列160aに適合し、図19Bのピン配列は、ピン配列160bに適合する。図20に示すように、これらのUSB接点は、ESD保護回路機構169を通じて、コネクタ164内のUSB接点に結合される。コネクタ162はまた、ホストデバイスを充電するために使用することができる、USBコネクタ164のV_Bus線からの電力出力信号を提供するために、電流調整器168bに結合された電力接点も含む。アクセサリID接点が、コネクタ162内部のIDモジュール168aに接続されることにより、コネクタとそのホストとの間での初期ハンドシェークルーチンが可能となる。IDモジュール168a内部のメモリは、接点166(2)、166(3)がUSB 2.0差動データ信号専用であることをホストに通知する、情報を記憶する。

アダプタ160はまた、図14に関して上述されたように、ホストに対してアダプタを認証するための、認証モジュール(図示せず)も含む。一実施形態では、この認証モジュールは、IDモジュール168a内部に統合され、ID接点を介してアダプタ160を認証する。別の実施形態では、認証モジュールは、データ接点166(2)、166(3)に接続され、ホストとIDモジュールとの間のハンドシェークルーチンが、接点166(2)及び接点166(3)と位置合わせされるレセプタクル接点に接続された、ホスト内部のUSB回路機構を動作可能に接続した後に、これらの接点を介してアダプタを認証する。接地リングの側面内の接点を介して、コネクタ162の側面に接地が提供され、図19Bの実施形態では、接地接点166(1)に提供される。USBアダプタは、他のデータ信号を必要とせず、また、ホストからそのアダプタに電力を供給する必要もないため、アクセサリ電力に関する接点、及び第2のデータのペアの、データ2に関する接点は必要とされず、一部の実施形態では、回路機構に接続されないまま残される。構成される場合、USBコネクタ164が、充電器165に結合されると、コネクタ520により、USB 2.0同期、並びに5ボルト、2アンペアの充電が可能となる。

図21は、図13A〜図C及び図14で論じられたコネクタ100と同様の、本発明の実施形態によるプラグコネクタ172を含む、ドッキングステーション170の簡略化された斜視図である。コネクタ172は、ステーション170内にドッキングする際に、その上にポータブル電子デバイスを定置することができる表面173から、上向きに延出する。ドッキングされる場合、このタブ172が、ポータブルメディアデバイス内に組み込まれたレセプタクルコネクタと嵌合し、第2の表面174は、その電子デバイスの背面を支持することができる。コネクタ172のID接点は、コネクタ内部のIDモジュールに接続され、データ接点のうちの2つがUSB 2.0差動データ信号専用であることを、ホストに通知する。ドッキングステーション170はまた、USPアダプタ160に関して論じられたように、そのホストに対してドッキングステーションを認証することができる、認証モジュールも含む。このドッキングステーションは、電力出力信号を提供するための、互いに結合され、かつ電流調整器に結合される、中央に配置された2つの電力接点を介して、ポータブルメディアデバイスを充電することができる。接地リングの側面内の接点を介して、コネクタの側面に接地が提供される。

ドッキングステーション170により、iPod(登録商標)若しくはMP3プレーヤ又はiPhone(登録商標)若しくは他のスマートフォンなどのポータブルメディアデバイスを、コネクタ172を介してコンピュータに接続することが可能となる。一実施形態では、コネクタ172は、図16A及び図16Bに記載される8つの接点のセットの全装備をサポートし、ドッキングステーション170は、USBケーブルを使用してコンピュータに接続することができる。別の実施形態では、このドッキングステーションは、コネクタ140と同じピン配列を有するレセプタクルコネクタを含み、ケーブルを介して一体に結合された2つのプラグコネクタ100を含むケーブルアダプタを使用して、同様にレセプタクルコネクタ140を有するコンピュータに接続することができる。

図22は、本発明の実施形態による、ビデオアダプタ180の簡略化された上面平面図である。ビデオアダプタ180は、図13A〜図Cで論じられたコネクタ100と同様の、プラグコネクタ182を含む。アダプタ180のピン配列は、(ピン配列160aに適合するバージョンに関する)図23A及び(ピン配列160bに適合するバージョンに関する)図23Bに示されるものであり、USB 2.0差動データ接点の1つのセット、及びUART送信/受信接点のセットを含む。アクセサリID接点が、メモリを含む、コネクタ内部のIDモジュール188aに結合され、このメモリは、データ接点のうちの2つがUSB 2.0通信専用であり、その一方で他の2つのデータ接点がUART信号専用であることを、ホストに通知するための情報を記憶する。一実施形態では、他のアクセサリに関して上述されたように、データ接点のセットの一方(USB接点又はUART接点のいずれか)を、アダプタ180を認証するための認証モジュール188cに接続することができ、その一方で、別の実施形態では、この認証モジュールは、IDモジュールと共にID接点に接続される。

アダプタ180は、任意の好適なフォーマットのビデオ信号用のビデオコネクタ185aが内部に存在するアダプタ筐体184を含む。一実施形態では、ビデオコネクタ185aは、HDMI(登録商標)レセプタクルコネクタであり、別の実施形態では、コネクタ185aは、VGAレセプタクルコネクタであり、更に別の実施形態では、コネクタ185aは、コンポーネント映像コネクタである。ビデオプロセッサ187(図24に示す)が、コネクタ182を介してUSB 2.0フォーマットで送信された、オーディオデータ及びビデオデータを分離して、コネクタ185aを介した出力のための適切なフォーマットに、それらのデータを変換する。

一部の実施形態では、ビデオアダプタ180はまた、コネクタ140と同じピン配列及び物理的フォームファクタを含む、レセプタクルコネクタ185bも含む。コネクタ140と嵌合することができる任意のプラグコネクタはまた、コネクタ185bと嵌合することも可能である。コネクタ185bにより、コネクタ182が結合される同じホストデバイスに、縦続接続を介して他のアクセサリを結合することが可能となる、コントローラ188が、コネクタ185bに結合され、コネクタ140に対してホストデバイスが提供する全ての機能性(認証、接点の切り換えなど)を提供する。それゆえ、コントローラ188は、スイッチング回路機構150が接点146(1)〜146(8)を設定する方式と同じ方式で、コネクタ185bの8つの接点を設定することができる。電力昇圧回路機構189が、接点186(4)を介してホストデバイスから受信されるアクセサリ電力信号を昇圧して、コントローラ188を通じて、コネクタ185b内の適切な接点に、電力出力信号として、その信号を提供する。更には、この実施形態では、アダプタ180は、コネクタ185bが、充電を可能にするアクセサリ又は他のデバイスに接続される場合、電力接点(図23Aの実施形態の接点186(4)及び接点186(5)、あるいは図23Bの実施形態の接点186(5))を介して、ホストデバイスに、電流調整器188bによって調整された電力を提供することができる。

図25は、本発明の実施形態による、SD(セキュアデジタル)カードアダプタ190の簡略化された上面平面図である。SDカードアダプタ190は、図13A〜図13Cで論じられたコネクタ100と同様のプラグコネクタ192、及び筐体194を含む。筐体194とプラグコネクタ192とは、ケーブル193によって接続される。筐体194内部には、SDカードリーダー195、マイクロコントローラ197、SDカードインターフェース198、及び電力変換器199が存在し、この電力変換器199は、接点196(4)を介してホストによって提供された電力を、SDカードリーダー上の適切な接点に提供される3ボルトの電力出力信号に変換するように、動作可能に結合される。

コネクタ192のピン配列は、(ピン配列160aに適合するバージョンに関する)図26A及び(ピン配列160bに適合するバージョンに関する)図26Bのそれぞれに示すように、USB 2.0差動データ接点の1つのセット、及びUART送信/受信接点の1つのセットを含む。電力接点(図26Aの実施形態の接点196(4)及び接点196(5)、あるいは図26Bの実施形態の接点196(5))は、使用されない。ID接点が、メモリを含むIDモジュール198aに結合され、このメモリは、データ接点のうちの2つがUSB 2.0通信専用であり、その一方で他の2つのデータ接点がUART信号専用であることを、ホストに通知するための情報を記憶する。一実施形態では、他のアクセサリに関して上述されたように、データ接点のセットの一方(USB接点又はUART接点のいずれか)を、アダプタ190を認証するための認証モジュール198cに接続することができ、その一方で、別の実施形態では、この認証モジュールは、IDモジュールと共にID接点に接続される。SDカードインターフェース198は、SDカードリーダー195に結合されて、カードリーダー内部に挿入されたSDカード上に記憶されたデータを読み取り、マイクロコントローラ197の制御下で、2つのUSBデータ接点を介して、そのデータをホストデバイスに送信する。

本発明の別の実施形態では、SDカードアダプタ190と同様であるが、USB接続を介してカメラに接続する、カメラアダプタが提供される。この実施形態は、SDカードリーダーの代わりにUSBコネクタを含み、また同様に、USB電力接点を介して5ボルトの出力信号を供給するための電力昇圧回路機構も提供する。このUSBカメラアダプタは、SDカードインターフェースを含まず、その代わりに、カメラのUSB接点を介して直接受信したデータをバッファリングし、2つのUSBデータ接点を介して、そのデータをホストに提供する。

図28Aは、本発明の実施形態による、アダプタ200の簡略化された模式図である。アダプタ200は、電力及び接地と共に、ビデオ信号、オーディオ信号、データ信号、及び制御信号のうちの一部若しくは全てに適応することができる、複数の接点をそれぞれが含む、外部接点プラグコネクタ202及びレセプタクルコネクタ205を含む。プラグコネクタ202は、例えば、ポータブルメディアプレーヤとすることができるホストデバイス215の、レセプタクルコネクタ216に適合する。レセプタクルコネクタ205は、アクセサリ220のプラグコネクタ222に適合し、このアクセサリ220は、ドッキングステーション/時計付きラジオであるように示されるが、アダプタ200に結合することができるプラグコネクタを含む、任意の電子アクセサリとすることができる。プラグコネクタ222は、レセプタクルコネクタ216には不適合である(またそれゆえ、レセプタクルコネクタ205もまた、プラグコネクタ202には不適合である)。この不適合性は、2つのコネクタ間の、物理的不適合性(例えば、プラグコネクタ222は、コネクタ216と嵌合させることが不可能なサイズ又は形状を有する)か、又は電気的不適合性(すなわち、プラグコネクタ22をレセプタクルコネクタ216に物理的に接続することができる場合であっても、それらのコネクタは、周波数、電圧レベル、又は何らかの他の電気的パラメータが互いに不適合である、1種以上の信号出力若しくは電力供給出力を伝達する)のいずれかとすることができる。アダプタ200により、アクセサリ220は、ホスト215と通信することが可能となる。一部の実施形態では、コネクタ202は、図13A〜図13Cで論じられたコネクタ100と同様であり、レセプタクルコネクタ216が図15に示すコネクタ140に対応するホストデバイスに、そのコネクタを結合することを可能にする、図14に関して論じられたようなピン配列を有する。また一部の実施形態では、コネクタ205は、図28Bに示すようなピン配列を有する、AppleのiPod及びiPhoneデバイス上で採用される30ピンコネクタなどの、30ピンコネクタである。

図28Aに示すように、アダプタ200は、コネクタ205の接点を介してアクセサリ220から受信した信号及び電圧を、コネクタ202を介して送信され、かつホストデバイス215によって処理することが可能な信号及び電圧に変換する、筐体204内部の変換回路機構201を含む。この変換器はまた、接点206(1)〜206(8)を介してホスト215によって送信された信号及び電圧も、コネクタ205を介して送信され、かつアクセサリ220によって処理することが可能な、信号及び電圧に変換する。一実施形態では、変換回路機構201は、オーディオ/ビデオ変換器207、データ変換器208、及び電力変換器209を含む。他の実施形態は、変換器207、208、及び変換器209のうちの、1つ若しくは2つのみを含むか、あるいは他のタイプの変換器も併せて含む。

オーディオ/ビデオ変換器207は、一方向性変換器(例えば、ホストから送信されるビデオデータ及び/又はオーディオデータを、アクセサリによって受信及び処理することができるフォーマットに変換するのみか、あるいは、アクセサリから送信されるビデオデータ及び/又はオーディオデータを、ホストによって受信及び処理することができるフォーマットに変換するのみ)、又は二方向性変換器(すなわち、ホストとアクセサリとの間で送信されるビデオデータ及び/又はオーディオデータを、双方向で変換する)とすることができる。特定の一実施形態では、オーディオ/ビデオ変換器207は、コネクタ202のUSBデータ線を介して送信されるデジタルオーディオデータ及びデジタルビデオデータを、アナログオーディオ信号及びアナログビデオ信号へと変換する、一方向性変換器である。別の実施形態では、変換器207は、オーディオデータのみを変換し、アダプタ200は、ホスト215とアクセサリ220との間のビデオデータの変換をサポートしない。

同様に、データ変換器208は、一方向性又は二方向性のデータ変換器とすることができる。一実施形態では、データ変換器208は、アクセサリ220及びコネクタ205によって使用される第1の通信プロトコルを介して受信されたデータ信号を、コネクタ202及びホスト215によって使用される、USBプロトコル若しくはUARTプロトコルのいずれかに変換することが可能である。別の実施形態では、コネクタ202及びコネクタ205のそれぞれは、USB通信プロトコル及びUART通信プロトコルをサポートし、データ変換器208は、それらの2つのコネクタ間で、USB信号を変換することなく通過させるが、ホスト215及びアクセサリ220のそれぞれから受信したUART信号は、ホスト215及びアクセサリ220の他方に関して適切なフォーマットに変換する。データ変換器208はまた、アクセサリと通信するために必要とされる場合がある、コネクタ205を介して受信される制御信号及びID信号も、処理することができる。電力変換器209は、コネクタ205を介してアクセサリ220から受信した第1のDC電圧を、コネクタ202を介してホスト215に送信することができる、第2のDC電圧に変換することができ、またコネクタ202を介してホスト215から受信した第3のDC電圧を、コネクタ205を通じてアクセサリ220に提供される、第4のDC電圧に変換することができる。

コネクタ202のピン配列は、図23に示すような、USB 2.0差動データ接点の1つのセット、及びUART送信/受信接点の1つのセットを含む。ID接点が、メモリを含むIDモジュール208aに結合され、このメモリは、データ接点のうちの2つがUSB 2.0通信専用であり、その一方で他の2つのデータ接点がUART信号専用であることを、ホストに通知するための情報を記憶する。電流調整器208bが、中央に配置された2つの電力接点206(4)、206(5)に動作可能に結合され、コネクタ206が、充電を可能にするアクセサリ又は他のデバイスに接続される場合、ホストへの電流を調整する。

一部の実施形態では、アダプタ202は、2つのレベルの認証を含み得る。第1のレベルでは、アダプタ202は、コネクタ202及びコネクタ216を介した、ホストへのその接続を通じて、ホスト215に対してそれ自体を認証する。他のアクセサリに関して上述されたように、一実施形態では、このレベルの認証は、ホストのレセプタクルコネクタ内の接点が構成された後に、データ接点のセットの一方(USB接点又はUART接点のいずれか)を介して、認証モジュール208cによって実行することができ、別の実施形態では、ホストとアダプタ200との間でのハンドシェークアルゴリズムの初期部分として、ID接点に接続された認証モジュールによって行なうことができる。アダプタが認証されて、接点202を介してホストと通信した後に、第2のレベルの認証を実施することができ、この場合、アダプタ200内の認証プロセッサ210は、アクセサリ220が共に動作するように設計されたホストに接続される際に、アクセサリ220が通常採用する認証プロトコルに従って、コネクタ205及びコネクタ222を介して、そのアダプタに接続されたアクセサリ220を認証する。

コネクタ205が、図28Bに示すようなピン配列を有し、アダプタが、コネクタ202を介して受信したデジタルビデオデータを、コネクタ205を介して送信されるアナログビデオデータ出力に変換する特定の実施形態では、アダプタ200の回路機構は、以下の、(コネクタ202がピン配列106aに適合するピン配列を有する、アダプタに関する)表1に示すような、又は(コネクタ202がピン配列106bに適合するピン配列を有する、アダプタに関する)表2に示すような、コネクタ202及びコネクタ205内部の接点に接続することができる。

アダプタ200がビデオデータの変換をサポートしない別の実施形態では、表1に記載される接点とアダプタの回路機構との間の接続を使用することができるが、ただし、接点21、22、及び接点23は、開放状態のまま残され、アダプタ内部の能動回路機構には接続されない。アダプタ200はまた、アクセサリが適合するホストデバイスと通信するために、そのアクセサリが通常使用する、プロトコルを使用して、アクセサリ220と通信することができる、マイクロコントローラ(図示せず)も含み得る。例えば、一実施形態では、アダプタ200は、AppleのiPod又はiPhoneデバイスによって採用されるiAPプロトコルを使用して、アクセサリ220との通信をサポートする、マイクロコントローラを含む。変換回路機構200の一部又は全ては、このマイクロコントローラの一部とすることができ、又は、マイクロコントローラは、別個の回路機構とすることもできる。マイクロコントローラはまた、コネクタ205の選択された接点(例えば、iPod検知として使用される、接点13、18〜20、及び接点30)を、開放状態に設定することができ、そのため、アダプタ200がホストに対してそれ自体を認証し、ホストが、ホストとアダプタ200との通信を可能にするようにその接点を構成するまでは、アクセサリは、ホストに接続されていることを認識することがない。ホスト及びアダプタが、動作可能に結合され、互いに完全に通信するようになると、アダプタ200は、従前の開放/浮動接点を、適切な回路機構と接続させることができ、それにより、アクセサリは、アダプタに接続されていたことを認識し、アダプタ200からのあらゆる認証リクエストに応答して、そのアダプタとアクセサリとの間の通信リンクを、次いで最終的には、アダプタ200を介したホストとアクセサリとの間の通信リンクを、開始及び完了することができる。

ここで、コネクタ300(図30Tを参照)の製造及び組み立てに関連する工程に関する、図29、図30A〜図30T、及び図31を参照する。図29は、本発明の一実施形態による、コネクタ300の製造及び組み立てに関連する全般的工程を示す流れ図である。図30A〜図30Tは、図29に記載される製造の様々な段階での、コネクタ300を示す。図31は、図29に示す全般的な製造及び組み立てプロセス中、工程130として特定される、PCBに接点アセンブリを取り付ける全般的工程を、更に詳細に示す流れ図である。

ここで図30A〜図30Dを参照すると、コネクタ300の製造は、接地リング305の製作、プリント回路板(PCB)304の構築、接点アセンブリ316a、316bの構築(図29の工程122、124、及び工程126)で開始することができ、それぞれの工程は、他の工程と独立して、任意の順序で実施することができる。工程122では、接地リング305(図30Aを参照)は、例えば、金属射出成形プロセス(MIM)、冷間圧造プロセス、又はビレット機械加工プロセスなどの、様々な技術を使用して製作することができる。MIMプロセスは、所望の幾何学形状を達成する、多大な柔軟性を提供することができ、最小限の事後の機械加工作業で、最終的な所望の形状に近似する部品を生じさせることができる。一部の実施形態では、プラスチック射出成形及びメッキなどの、代替的プロセスを使用して、接地リング305を形成することができる。ポケット302a、302b及び窓307を、この接地リング内に機械加工又は成形することができ、接地リングの表面は、メディアブラストプロセスを使用して、滑らかにすることができる。更には、接地リングの上面及び底面上の平坦部319a、319bなどの、接地リングの表面を、研削若しくは機械加工することが望ましい場合がある。研削及び機械加工の作業を使用することにより、厳密な公差付き形体を作り出すことができる。例えば、平坦部319a、319bを精密に研削することにより、実質的に平坦であり、かつ正確な距離で離間する、1対の表面を形成することができる。厳密な公差付きの構成要素の幾何学形状は、後続の組み立て作業のために有益となる場合があり、特に小さいコネクタの性能に、更に利益をもたらすことができる。一実施形態では、コネクタ本体の外周は、30mm未満である。接地リング305は、所望の仕上げを達成するために、1種以上の金属でメッキすることができる。

工程124で製作される、PCB 304(図30B、30Cを参照)は、従来のエポキシとガラスとの組み合わせとすることができ、又は、電気信号を経路指定することが可能な、任意の同等の構造とすることができる。例えば、一部の実施形態は、ポリイミドと導電性トレースとの交互層から構成される、可撓性構造を使用することができ、その一方で、他の実施形態は、導電性トレースを有するセラミック材料、又は、導電性トレースを作り出すためにレーザー直接構造化で加工処理された、プラスチック材料を使用することができる。PCBは、一方の端部に配置される導体ボンディングパッド310のセット、及び反対側の端部に配置される接点ボンディングパッド312(1)〜312(8)のセットで形成することができる。一実施形態では、これらの接点ボンディングパッドは、横断方向に沿って、2つの別個のボンディングパッドへと、それぞれが分割される。PCBはまた、図30Dに示すような1つ以上の接地バネ320を電気的に接続するために、1つ以上の接地バネボンディングパッド301も装備することができる。更には、例えば集積回路(IC)、抵抗器、又はコンデンサなどの、1つ以上の能動電子構成要素又は受動電子構成要素を電気的に接続するために、このPCB上に、構成要素ボンディングパッド314のセットを形成することができる。本明細書で示される実施形態は、例示を目的とするものに過ぎず、他の実施形態は、異なる配置構成のボンディングパッド301、314、310、312(1)〜312(8)、より多くのボンディングパッド、又はより少ないボンディングパッド、並びに、PCB 304の対向面の一方若しくは双方の上に形成されるボンディングパッド、及び、より少ない電子構成要素、より多くの電子構成要素、若しくは異なる電子構成要素を有し得る。

例示的な電子構成要素308a、308bが、PCB 304の両側上に示される(図30Cを参照)。一部の実施形態では、導電性エポキシを使用して、PCB 304に、これらの電子構成要素を電気的に取り付ける。他の実施形態では、例えば、貫通孔実装、ステンシル印刷及びリフロー、チップオンボード、フリップチップ、あるいは他の適切な接続方法などの多種多様な技術を使用して、はんだ合金を採用することができる。一実施形態では、ステンシル印刷プロセスを使用して、構成要素ボンドパッド314上に、はんだペーストを配置する。次いで、そのはんだペースト上に電子構成要素308a、308bを配置し、対流加熱プロセスを使用してはんだペーストをリフローさせることにより、それらの電子構成要素をPCBに取り付けることができる。はんだ合金は、鉛−スズ合金、スズ−銀−銅合金、又は他の好適な金属若しくは金属合金とすることができる。

同じはんだリフロー取り付けプロセスを使用して、PCB 304に、接地バネ320を取り付けることができる。この接地バネは、図30Dで、より詳細に示される。接地バネ320は、リン青銅合金又は他の金属から構成され、任意選択的に、ニッケル及び金でメッキすることができる。この接地バネは、1つ以上のバネ腕322a、322bと、1つ以上の穿孔を間に有する、1つ以上の隆起部324a、324bとを更に有し得る。これらの隆起部の間の穿孔は、以下で説明されるような組み立てプロセス中に、接地リング305内部でPCB 304を中心に配置するために役立つ、PCB 304への接地バネ320の取り付けの機械的強度を向上させることができ、また、PCB 304と接地リングとの間に、追加的な接地接点を提供することができる。

電子構成要素取り付けプロセスの間に、接点ボンディングパッド312(1)〜312(8)上にはんだペーストを付着させ、リフローさせることができる。図30Cは、リフロー処理の間に接点パッド上に形成される、はんだバンプ313(1)〜313(8)を示す。はんだペーストは、その液体状態にある場合の、はんだの高い表面張力により、リフロー処理の間にバンプを形成する。

一部の実施形態では、PCB 304上に構成要素が取り付けられた後、そのアセンブリを洗浄及び乾燥させることができる。しかしながら、他の実施形態では、このアセンブリは、後続の加工処理まで、洗浄されない場合がある。他の実施形態では、無洗浄フラックスが、はんだ付けプロセスを支援するために使用され、洗浄プロセスは存在しない。更なる実施形態では、無洗浄フラックス又は洗浄可能フラックスが、はんだ付けプロセスを支援するために使用され、このアセンブリは洗浄される。最終的に、電子構成要素308a、308bの一部又は全ては、例えば、エポキシ、ウレタン、又はシリコーン系材料などの保護材料で封入することができる。一部の実施形態では、この保護封入材は、信頼性の向上のための機械的強度、及び/又は、敏感な電子構成要素のための、水分からの環境的保護を提供することができる。更なる実施形態では、この保護封入材は、コネクタ300の絶縁破壊電圧性能を向上させることができる。この封入材は、自動機械を使用して、又は手動のディスペンサを使用して、適用することができる。

次の組み立ての工程は、はんだバンプ313(1)〜313(8)が、窓307内部に位置決めされるように、接地リング305の背面開口部を通じて、PCB 304を挿入する工程(図29の工程128、図30E及び図30F)を伴い得る。図30Eは、接地リング305内に挿入されたPCB 304を示す。図30Fは、線A−A'を通じた図30Eに示すアセンブリの長手方向断面図、及び接点パッド313(2)を示す。図30Fは、接地リング305の上面及び底面と接触する、接地バネ腕322a、322bを示す。また、接地リングの隆起部324a、324bが、接地リング内部でPCB 304が占有することができる、中心から外れた最大位置を画定することも、理解することができる。より具体的には、PCB 304は、接地リング304内部では、この隆起部が許容する限りでのみ、垂直方向に移動することができる。更には、接点ボンディングパッド312(1)〜312(8)上に配置されたはんだバンプ313(1)〜313(8)が、窓307内部に位置合わせされることを理解することができる。一部の実施形態では、次の組み立ての工程は、窓307を通じて、はんだバンプ313(1)〜313(8)上にフラックスを付着させる工程を含む。このことは、例えば、自動霧化スプレーノズルを使用して、又はディスペンサを使用する操作者によって、行なうことができる。

次に、(図29の工程126で形成された)接点アセンブリ316a、316bを、PCB 304への取り付け(図29の工程130、図30G)のために、接地リング305の各面上の窓307内部に位置決めすることができる。一部の実施形態で採用される接点アセンブリを、図30H〜図30Jに示す。図30Hは上面透視図を示し、その一方で、図30Iは底部からの平面図を示し、図30Jは側面図を示す。各接点アセンブリ316a、316bは、ポリプロピレンなどの誘電材料から形成することができる、成形フレーム315を含み得る。他の実施形態では、このフレームは、ガラス繊維で部分的に充填することができる、液晶ポリマーで作製される。一実施形態は、インサート成形され、フレーム315によって固定される、8つの接点306(1)〜306(8)を有する。フレーム315は、図30Fに示すように、フレーム315の底面から突出する、1つ以上の位置合わせポスト323を装備することができる。位置合わせポスト323は、テーパ形状とすることができ、PCB 304内の位置合わせ定規内部に適合する、面取りされた遠位端を有し得るものであり、フレーム315をPCB 304と位置合わせするように設計される。一部の実施形態では、このフレームは、開口部307内部に各フレーム315を位置合わせする、フレームの外辺部上に配置された位置合わせタブ318を有し得る。更には、このフレームは、接点アセンブリ316a、316bの底面から突出して、フレーム315とPCB 304との間の、垂直方向の正確な間隔を確保するために役立つ、1つ以上の押し潰し可能な冠部325(1)〜325(8)を有し得る。

接点アセンブリ316a、316b内の各接点306(1)〜306(8)は、様々な導電性材料、例えば、リン青銅、銅、又はステンレス鋼から作製することができる。更には、これらの接点は、例えば、ニッケル/金、多層ニッケル/金、ニッケル/パラジウム、又は任意の他の許容可能な金属でメッキすることにより、それらの接点の性能及び外観を向上させることができる。これらの接点は、金属シートから、順送り打抜き加工及び成形プロセスで、サイズに合わせて切断し、フレーム315内にインサート成形することができる。各接点は、2つ以上の金属構成要素から構成することができ、更には、各接点は、接点アセンブリの底面上に配置された、1つ以上の金属突出部321(1)〜321(16)を有し得る。図30Iは、8つの接点を有する一実施形態の底面図を示し、各接点は、2つの突出部を有する。図30Jは、例示的な接点アセンブリ316a、316bを示し、この接点アセンブリの底部から、押し潰し可能な冠部325(1)〜325(8)が、接点突出部321(1)〜321(16)よりも大きい距離で突出することを理解することができる。

ここで図30K及び図30Lを参照して、特定の一実施形態に関する、接点アセンブリ取り付けプロセスを示す。この実施形態で採用されるプロセスを示すために、図31に示す流れ図内の詳細な工程を使用する。接地リング305及びPCB 304を、固定治具内に定置することにより、それらの構成要素を定位置に保持することができる(図31の工程130a、図30K)。接点アセンブリ316aを、接地リング305の窓307内に位置決めすることができ、位置合わせポスト323を、PCB 304内の合わせ穴326と係合させることができる(図31の工程130b)。接点アセンブリの位置合わせタブ318は、接点アセンブリ316aを、窓307内に正確に位置決めすることができる。押し潰し可能な冠部325(1)〜325(8)は、PCB 304と物理的に接触することができる。

ここで図30Kを参照すると、段差部329を有するホットバー工具328を使用して、PCB 304に、接点アセンブリ316aをホットバーはんだ付けすることができる。工程130cでは、このホットバー工具は、はんだバンプ313(1)〜313(8)の融解温度を超える温度まで加熱することができる。例えば、はんだバンプが、約3パーセントの銀、0.5パーセントの銅、及び残部のスズから構成される、スズ/銀/銅合金からなる場合には、ホットバー工具は、摂氏221度超に加熱することができる。ホットバー工具の温度が高いほど、はんだは急速にリフローすることができる。工程130dでは、ホットバー工具は、接点306(1)〜306(8)の上面に物理的に接触するまで、接点アセンブリに向けて、矢印331の方向で下方に移動することができる。工程130eでは、ホットバー工具は、矢印331の方向で、更に接点アセンブリを押すことにより、PCB 304に対して、押し潰し可能な冠部325(1)〜325(8)を部分的に変形させることができる。押し潰し可能な冠部は、この目的のために特定的に設計することができ、矢印331の方向での接点アセンブリ316aの移動に抵抗する、制御された量の力を付与することができる。位置合わせタブ318及び位置合わせポスト323は、この組み立てプロセスの間、接点アセンブリを、窓307(図30Aを参照)内の中心に配置したまま保つことができる。ホットバー工具328の段差部329は、取り付けプロセスの間、接点306(1)〜306(8)の上面を、同一平面上に、かつ制御された高さに維持するように、精密に形成することができる。工程130eでは、接点突出部321(1)〜321(16)が、はんだバンプ313(1)〜313(8)と接触するまで、矢印の方向で、更に接点アセンブリを押すことができる。ホットバー工具328は、このとき、矢印331の方向で制御された力を付与するように構成することができ、そのため、接点アセンブリに対する損傷が生じない。

上述のように、はんだバンプ313(1)〜313(8)は、フラックスでコーティングすることができる。一部の実施形態では、このフラックスのコーティングにより、接点突出部321(1)〜321(16)に対するはんだの濡れを改善することができるばかりではなく、接点306(1)〜306(8)からはんだバンプへの、より効率的な伝熱も可能にすることができる。工程130fでは、ホットバー工具328は、接点を通じて、はんだバンプ内へ熱エネルギーを伝達することができる。十分な量の熱エネルギーがはんだバンプ内に伝達されると、それらのはんだバンプは、その融解温度を超えて加熱された場合の液体状態に遷移することができる。液体状態になると、はんだバンプは、矢印331の方向での接点アセンブリ316aの更なる移動に対して、殆ど抵抗しない。工程130gでは、次いで、ホットバー工具が接地リング305の平坦部319a上で「停止する」まで、ホットバー工具によって、更に接点アセンブリを押すことにより、押し潰し可能な冠部325(1)〜325(8)の変形の増大を引き起こすことができる。図30Lは、ホットバー工具の停止位置を示す。この図では、ホットバー工具328の段差部329を使用することにより、接地リング305の平坦部319aよりも下方の既知の距離に、接点306(1)〜306(8)の上面を正確に位置決めすることができる点を理解することができる。一部の実施形態では、段差部329は、0.1〜0.01mmの高さを有し、それゆえ、接点306(1)〜306(8)を、接地リング305の表面319aから、その同じ量で凹設する。他の実施形態では、段差部329は含まれず、接点は、表面319aと面一に押圧される。また、工程130gの間に、接点アセンブリ316aの底面上の接点突出部321(1)〜321(16)を、液化したはんだバンプ313(1)〜313(8)によって濡らすことができる。工程130hでは、次いで、液化したはんだバンプが、そのはんだ合金の液相温度よりも低い温度まで冷却されて凝固するまで、ホットバー工具を冷却することができる。工程130iでは、次いで、ホットバー工具を後退させることができ、固定治具からアセンブリを取り外すことができる。

一部の実施形態では、接点取り付けプロセスは、一度に接地リング305の一方の面に対して実行されるが、他の実施形態では、このプロセスは、接地リングの両面に対して同時に実行される。一部の実施形態では、押し潰し可能な冠部325(1)〜325(8)は、0.02mm〜0.12mm変形することができる。他の実施形態では、押し潰し可能な冠部は、0.05mm〜0.09mm変形することができる。一部の実施形態では、ホットバー工具328による押し潰し可能な冠部の加熱は、それらの冠部をより容易に変形させる。接点アセンブリ316a、316bが接地リング305の両側内に装着されている、部分的に組み立てられたコネクタは、図30Mのように見える場合がある。次いで、この部分的に組み立てられたコネクタを、洗浄することができる。

次の組み立ての工程は、インサート成形工具内に、部分的に組み立てられたコネクタ(図30Mを参照)を定置して、接点306(1)〜306(8)の周囲、及び接地リング305の窓307内部に、熱可塑性オーバーモールド若しくは同様の誘電オーバーモールド338を形成する工程を伴い得る(図29の工程132、図30M〜図30P)。このプロセスにより、接地リング305の接点領域内に、滑らかで実質的に平坦な、嵌合表面341を提供することができる。図30Nは、一実施形態のインサート成形プロセスを示す。インサート成形工具335は、接地リング305の上面に対して封止するように構成することができる。成形工具335上の段差336は、接点306(1)〜306(8)の上面に対して、同時に封止することができる。この成形工具は、PCB 304に対して封止するように、更に装備することができる。これらの表面の全てを同時に封止して、誘電オーバーモールドの流出を防ぐために、このインサート成形工具は、コネクタ構成要素の寸法変化に適応するための、バネ仕掛けの挿入部材を装備することができる。インサート成形工具はまた、一般に矢印337によって示されるように、コネクタの後部から誘電オーバーモールド338を注入するように構成することもできる。一実施形態では、インサート成形工具は、誘電オーバーモールドを注入するための、陥凹ゲートを有する。一部の実施形態では、接地バネ隆起部324a、324b(図30Fを参照)は、この誘電オーバーモールド注入プロセスの間、接地リング305内部でのPCB 304の位置を、正確に維持することができる。一部の実施形態では、誘電オーバーモールド338は、ポリオキシメチレン(POM)とすることができる。他の実施形態では、誘電オーバーモールド338は、ナイロン系ポリマーとすることができる。

図30Oは、インサート成形プロセス後の、一実施形態を示す。一部の実施形態では、嵌合表面341は、接地リング305の上面よりも下方に配置することができ、接点306(1)〜306(8)の上面と実質的に同一平面上に存在することができる。図30Pは、図30Oの、嵌合表面341上の領域内の簡略化された断面図を示す。この図から、嵌合表面341が、接地リングの上面よりも下方の凹部内に存在し得る点を理解することができる。一部の実施形態では、この凹部は、接地リング305の上面よりも、0.01〜0.1mm下方にすることができる。この凹部は、接点が、嵌合するデバイスの表面などの表面に接触することにより、それらの接点の上面に対する損傷が引き起こされる可能性を、防ぐことができる。一部の実施形態では、この陥凹は、窓307(図30Mを参照)の全周にわたって延在し得る。更なる実施形態では、この陥凹は、一部の区域内でより深く、他の区域内でより浅くすることができる。他の実施形態では、この陥凹は、コネクタの後部に向けて、より深くすることができ、コネクタの遠位端に向けて、接地リング305の上面と実質的に同一平面上にすることができる。また更なる実施形態では、誘電オーバーモールド338の嵌合表面341は、接地リング305の平坦部319aと実質的に同一平面上にすることができる。一部の実施形態では、誘電オーバーモールド338は、コネクタ内部に接点を保持することを支援するために、使用することができる。

コネクタ300がケーブルの一部である場合、次の組み立ての工程は、部分的に組み立てられたコネクタに、ケーブル束342を取り付ける工程を含み得る(図29の工程134、図30Q)。このケーブル束は、PCB 304の導体ボンディングパッド310への取り付けのための、個別の導体(例えば、ワイヤ)343を有し得る。これらの個別の導体は、切断及び剥離することができ、ケーブル束のジャケットもまた、切断及び剥離することができる。各導体は、自動プロセス、半自動プロセス、又は手動プロセスを使用して、その対応する導体ボンディングパッドにはんだ付けすることができる。一実施形態では、これらの導体は、固定治具内で位置合わせされ、各導体は、各導体ボンディングパッドに自動的にはんだ付けされる。別の実施形態では、各導体は、その対応する導体ボンディングパッドに溶接される。一部の実施形態では、コネクタ300が、コネクタにケーブルを取り付けない電子デバイス又はアクセサリの一部、例えば、ドッキングステーションの一部である場合には、個別のワイヤ、フレックス回路などが、そのデバイス内の回路機構に、ボンディングパッド304を電気的に接続することができる。本発明から逸脱することなく、多種多様な導体取り付けプロセスを使用することができる。

次の幾つかの図は、コネクタ300が図30Qに示すようなケーブルの一部である場合の、更なる例示的な組み立て工程を示す。そのような場合には、次の組み立ての工程は、PCB 304に取り付けられた電子構成要素を含むコネクタの一部分、及びケーブルを、オーバーモールディングする工程を伴い得る。(図29の工程136、図30R)。第1のインサート成形作業を実行して、プラスチック材料内にPCB 304を封入し、コネクタ本体347を形成することができる。その後、第2のインサート成形プロセスを実行して、コネクタ本体347の後面に取り付けられ、かつケーブル342の上を短い距離にわたって延在する歪み解放スリーブ348を作り出すことができる。一部の実施形態では、このコネクタ本体は、部分的にインサート成形プラスチックから、かつ部分的に他の材料から、作製することができる。第1及び第2のインサート成形材料は、任意のタイプのプラスチック又は他の非導電性材料とすることができる。一実施形態では、双方の材料が熱可塑性エラストマーであり、第2のインサート成形材料は、第1のインサート成形材料よりもジュロ硬度が低い。図30Rは、コネクタ本体347の一部分の上に装着して、接地リング305にタブ346で電気的に接合することができる、2個構成導電金属シールド345a、345bを有する、実施形態を示す。一部の実施形態では、シールド345a、345bを最初に装着して、後続の作業でコネクタ本体347を成形することができる。一部の実施形態では、シールド被覆管346を、接地リング305に溶接することができる。一部の実施形態では、シールド345a、345bは、鋼から作製することができるが、他の実施形態では、銅又はスズの合金を使用することができる。

次の組み立ての工程は、本体347にエンクロージャ349を取り付ける工程を伴い得る(図29の工程138、図30R〜図30T)。図30Rでは、エンクロージャ349は、ケーブル束342上に配置された、予備組み立て位置で示される。このエンクロージャは、コネクタ本体347の上を摺動して、エンクロージャ内部にコネクタ本体を実質的に囲い込むように、適切なサイズにすることができる。このエンクロージャは、任意のタイプのプラスチック又は他の非導電性材料から製造することができ、一実施形態では、ABSから作製される。

エンクロージャ349の断面図を図30Sに示す。この図は、エンクロージャ349の内側表面上の2つの場所上に付着された結合剤350を更に示す。この結合剤は、図示のようなシリンジ若しくは針アセンブリ351を使用して付着させることができ、又は、本発明から逸脱することなく、多種多様な他の技術を使用して付着させることができる。最終組み立て工程が図30Tに示され、この工程は、エンクロージャがコネクタ本体を実質的に囲い込むまで、エンクロージャ349を、コネクタ本体347の上で摺動させる工程を含む。

結合剤350が硬化することにより、コネクタ本体347の外側表面に、エンクロージャ349の内側表面を接着することができる。一部の実施形態では、結合剤は、水分の存在下で硬化するシアノアクリレートとすることができる。他の実施形態では、結合剤は、熱硬化するエポキシ又はウレタンとすることができる。他の結合剤が当該技術分野において周知であり、本発明から逸脱することなく採用することができる。

本発明の実施形態は、とりわけ、オーディオ信号、ビデオ信号、又はデータ信号を受信又は送信する任意のデバイスを含めた、多様な電子デバイスに関して好適である。一部の場合には、本発明の実施形態は、それらの潜在的に小さいフォームファクタにより、ポータブル電子メディアデバイスに特に良好に適合する。本明細書で使用するとき、電子メディアデバイスは、人間が知覚可能なメディアを提示するために使用することができる、少なくとも1つの電子構成要素を有する任意のデバイスを含む。そのようなデバイスとしては、例えば、ポータブル音楽プレーヤ(例えば、MP3デバイス、及びAppleのiPodデバイス)、ポータブルビデオプレーヤ(例えば、ポータブルDVDプレーヤ)、携帯電話(例えば、AppleのiPhoneデバイスなどの高性能電話)、ビデオカメラ、デジタルスチルカメラ、投影システム(例えば、ホログラフィック投影システム)、ゲームシステム、PDA、デスクトップコンピュータ、並びにタブレット(例えば、AppleのiPad(登録商標)デバイス)、ラップトップコンピュータ、又は他のモバイルコンピュータを挙げることができる。これらのデバイスのうちの一部は、オーディオ出力、ビデオ出力、又は他のデータ出力若しくは体感用出力を提供するように、構成することができる。

図32は、本発明の実施形態による、オーディオプラグレセプタクル405を含む電子メディアデバイス400を表す、簡略化された例示的ブロック図である。電子メディアデバイス400はまた、数多くの構成要素の中でも特に、コネクタレセプタクル410、1つ以上のユーザ入力構成要素420、1つ以上の出力構成要素425、制御回路機構430、グラフィック回路機構435、バス440、メモリ445、記憶装置450、通信回路機構455、及びPOM(位置、配向、又は移動センサ)センサ460も含み得る。制御回路機構430は、電子メディアデバイス400の他の構成要素と(例えば、バス440を介して)通信して、電子メディアデバイス400の動作を制御することができる。一部の実施形態では、制御回路機構430は、メモリ445内に記憶された命令を実行することができる。制御回路機構430はまた、電子メディアデバイス400の性能を制御するように動作可能とすることもできる。制御回路機構430は、例えば、プロセッサ、マイクロコントローラ、及びバス(例えば、電子メディアデバイス400の他の構成要素に命令を送信するため)を含み得る。一部の実施形態では、制御回路機構430はまた、ディスプレイを駆動して、入力構成要素420から受信した入力を処理することもできる。

メモリ445は、デバイス機能を実行するために使用することができる、1つ以上の異なるタイプのメモリを含み得る。例えば、メモリ445は、キャッシュ、フラッシュメモリ、ROM、RAM、及びハイブリッド型のメモリを含み得る。メモリ445はまた、このデバイス及びそのアプリケーションに関するファームウェア(例えば、オペレーティングシステム、ユーザインターフェース機能、及びプロセッサ機能)も記憶することができる。記憶装置450は、磁気ハードドライブ、フラッシュドライブ、テープドライブ、光学ドライブ、永久メモリ(ROMなど)、半永久メモリ(RAMなど)、又はキャッシュなどの1つ以上の好適な記憶媒体若しくは機構を含み得る。記憶装置450は、電子メディアデバイス400によって使用することができる、メディア(例えば、オーディオファイル及びビデオファイル)、テキスト、写真、グラフィック、広告、又は任意の好適なユーザ固有情報若しくは大域的情報を記憶するために、使用することができる。記憶装置450はまた、制御回路機構430上で実行することができるプログラム又はアプリケーションも記憶することができ、それらのアプリケーションのうちの1つ以上によって読み取り及び編集されるようにフォーマット化された、ファイルを維持することができ、1つ以上のアプリケーションの動作を支援することができる任意の追加的ファイル(例えば、メタデータを有するファイル)を記憶することができる。記憶装置450上に記憶される情報のうちのいずれも、代わりに、メモリ445内に記憶することができる点を理解されたい。

電子メディアデバイス400はまた、電子メディアデバイス400と相互作用する能力をユーザに提供するための、入力構成要素420及び出力構成要素425も含み得る。例えば、入力構成要素420及び出力構成要素425は、ユーザが、制御回路機構430上で実行されているアプリケーションと相互作用するための、インターフェースを提供することができる。入力構成要素420は、キーボード/キーパッド、トラックパッド、マウス、クリックホイール、ボタン、スタイラス、又はタッチスクリーンなどの様々な形態を取ることができる。入力構成要素420はまた、ユーザ認証のための1つ以上のデバイス(例えば、スマートカードリーダー、指紋リーダー、又は虹彩スキャナ)、並びにオーディオ入力デバイス(例えば、マイクロホン)又は、ビデオフレーム若しくは静止フレームを記録するためのビデオ入力デバイス(例えば、カメラ又はウェブカメラ)も含み得る。出力構成要素425は、液晶ディスプレイ(LCD)若しくはタッチスクリーンディスプレイなどの任意の好適なディスプレイ、投影デバイス、スピーカ、又は、ユーザに情報若しくはメディアを提示するための、任意の好適な他のシステムを含み得る。出力構成要素425は、グラフィック回路機構435によって制御することができる。グラフィック回路機構435は、2Dグラフィックス、3Dグラフィックス、又はベなどのオカードなどの、ビデオカードを含み得る。一部の実施形態では、出力構成要素425はまた、電子メディアデバイス400に遠隔で結合されるオーディオ構成要素も含み得る。例えば、出力構成要素425は、電子メディアデバイス400に有線若しくは無線で結合することができる、ヘッドセット、ヘッドホン、又は小型イヤホン(例えば、Bluetooth(登録商標)ヘッドホン又はBluetooth(登録商標)ヘッドセット)を含み得る。

電子メディアデバイス400は、記憶装置450上、又はメモリ445内に記憶される、1つ以上のアプリケーション(例えば、ソフトウェアアプリケーション)を有し得る。制御回路機構430は、メモリ445からのアプリケーションの命令を実行するように構成することができる。例えば、制御回路機構430は、出力構成要素425上にフルモーションビデオ又はオーディオを提示若しくは表示させる、メディアプレーヤアプリケーションを実行するように構成することができる。電子メディアデバイス400上に常駐する他のアプリケーションとしては、例えば、電話アプリケーション、GPSナビゲータアプリケーション、ウェブブラウザアプリケーション、及びカレンダー若しくはスケジュール管理アプリケーションを挙げることができる。電子メディアデバイス400はまた、Mac OS、Apple iOS、Linux(登録商標)、又はWindows(登録商標)などの、任意の好適なオペレーティングシステムを実行することができ、その特定のオペレーティングシステムに適合する、記憶装置450又はメモリ445上に記憶されたアプリケーションのセットを含み得る。

一部の実施形態では、電子メディアデバイス400はまた、1つ以上の通信ネットワークに接続するための、通信回路機構455も含み得る。通信回路機構455は、通信ネットワークに接続して、電子メディアデバイス400から、その通信ネットワーク内部の他のデバイスに、通信(例えば、音声又はデータ)を送信するように動作可能な、任意の好適な通信回路機構とすることができる。通信回路機構455は、例えば、Wi−Fi(例えば、802.11プロトコル)、Bluetooth(登録商標)、高周波数システム(例えば、900MHz、2.4GHz、及び5.6GHzの通信システム)、赤外線、GSM(登録商標)、GSM(登録商標)+EDGE、CDMA、クワッドバンド及び他のセルラープロトコル、VOIP、あるいは任意の他の好適なプロトコルなどの、任意の好適な通信プロトコルを使用して、通信ネットワークとインターフェース接続するように、動作可能とすることができる。

一部の実施形態では、通信回路機構455は、任意の好適な通信プロトコルを使用して、通信ネットワークを作り出すように、動作可能とすることができる。通信回路機構455は、短距離通信プロトコルを使用して、短距離通信ネットワークを作り出すことにより、他のデバイスに接続することができる。例えば、通信回路機構455は、Bluetooth(登録商標)プロトコルを使用して、ローカル通信ネットワークを作り出すことにより、Bluetooth(登録商標)ヘッドセット(又は任意の他のBluetooth(登録商標)デバイス)と結合するように、動作可能とすることができる。通信回路機構455はまた、インターネット又は任意の他の公衆ネットワーク若しくはプライベートネットワークに接続するように構成された有線又は無線ネットワークインターフェースカード(NIC)も含み得る。例えば、電子メディアデバイス400は、パケット無線ネットワーク、RFネットワーク、セルラーネットワーク、又は任意の他の好適なタイプのネットワークなどの、無線ネットワークを介してインターネットに接続するように、構成することができる。通信回路機構445を使用して、通信ネットワーク内部の他の通信デバイス又はメディアデバイスとの通信を開始及び実行することができる。

電子メディアデバイス400はまた、通信動作を実行するために好適な、任意の他の構成要素も含み得る。例えば、電子メディアデバイス400は、電源、アンテナ、ホストデバイスに結合するためのポート若しくはインターフェース、2次入力機構(例えば、オン/オフ用スイッチ)、又は任意の他の好適な構成要素を含み得る。

電子メディアデバイス400はまた、POMセンサ460も含み得る。POMセンサ460を使用して、電子メディアデバイス400の概略的な地理的位置又は物理的位置を判定することができる。以下でより詳細に説明されるように、電子メディアデバイス400の位置は、任意の好適な三辺測量又は三角測量技術から導き出すことができ、この場合POMセンサ460は、RF三角測量検出器若しくはセンサ、又は、電子メディアデバイス400の位置を判定するように構成される任意の他の位置特定回路機構を含み得る。

POMセンサ460はまた、電子メディアデバイス400の位置、配向、又は移動を検知するための1つ以上のセンサ若しくは回路機構も含み得る。そのようなセンサ及び回路機構としては、例えば、単軸加速度計若しくは多軸加速度計、角速度センサ若しくは慣性センサ(例えば、光ジャイロスコープ、振動ジャイロスコープ、ガスレート式ジャイロスコープ、又はリングジャイロスコープ)、磁力計(例えば、スカラー磁力計又はベクトル磁力計)、周囲光センサ、近接センサ、運動センサ(例えば、受動型赤外線(PIR)センサ、能動型超音波センサ、又は能動型マイクロ波センサ)、及び線速度センサを挙げることができる。例えば、制御回路機構430は、電子メディアデバイス400の位置、配向、又は速度を判定するために、POMセンサ460のうちの1つ以上からのデータを読み取るように構成することができる。POMセンサ460のうちの1つ以上は、出力構成要素425の近傍に(例えば、電子メディアデバイス400のディスプレイ画面の上方、下方、又は両側上に)位置決めすることができる。

図33は、特定の1つの電子メディアデバイス480の例示的な完成見取図を示す。デバイス480は、入力構成要素としての多目的ボタン482、入出力双方の構成要素としてのタッチスクリーンディスプレイ484、及び出力構成要素としてのスピーカ485を含み、これらの全ては、デバイス筐体490内部に収容される。デバイス480はまた、デバイス筐体490内部に、主要レセプタクルコネクタ486及びオーディオプラグレセプタクル488も含む。レセプタクルコネクタ486及びレセプタクルコネクタ488のそれぞれは、対応するプラグコネクタが挿入される、それらのレセプタクルコネクタの空洞がデバイス筐体の外部表面に配置されるように筐体490内部に位置決めすることができる。一部の実施形態では、その空洞は、デバイス480の外部側面に対して開放する。簡潔性のために、制御回路機構、グラフィック回路機構、バス、メモリ、記憶装置、及び他の構成要素などの様々な内部構成要素は、図33には示されない。本明細書で開示される本発明の実施形態は、主要レセプタクルコネクタ486と嵌合するように構成されるプラグコネクタと共に使用するために、特に好適であるが、一部の実施形態では、オーディオプラグレセプタクル488と共に使用することもできる。更には、一部の実施形態では、電子メディアデバイス480は、そのデバイスを他の電子デバイスに物理的にインターフェースさせて接続するために使用される(同様に使用することができる無線接続ではなく)、単一のレセプタクルコネクタ486のみを有する。

当業者によって理解されるように、本発明は、その本質的な特性から逸脱することなく、多くの他の特定の形態で具現化することができる。例えば、本発明の様々な実施形態は、双配向コネクタに関連して上述された。他の実施形態は、3つ以上の可能な挿入配向を有するコネクタを含む。例えば、本発明によるコネクタシステムは、三角形の断面を有することにより、対応するレセプタクルコネクタの三角形の空洞内部に、3つの可能な配向のうちのいずれの配向でも適合するプラグコネクタ、正方形の断面を有し、レセプタクルコネクタ内部に、4つの可能な挿入配向のうちのいずれの配向でも適合するプラグコネクタ、六角形の断面を有することにより、対応するレセプタクルコネクタ内部に、6つの可能な配向のうちのいずれの配向でも適合するプラグコネクタなどを含むことが可能である。また、一部の実施形態では、本発明のプラグコネクタは、レセプタクルコネクタ内に複数の配向で挿入されるように成形されるが、そのプラグコネクタの単一面上にのみ接点を含む。そのようなコネクタは、内部空洞の各表面上に接点を有するレセプタクルコネクタに、その複数の配向のうちのいずれの配向でも、動作可能に結合することができる。例としては、図8A、8Bに示すコネクタ80と同様のプラグコネクタの一実施形態は、領域46a内にのみ形成された接点を有することが可能であり、領域46b内には接点が形成されない。そのようなプラグコネクタは、図9A、9Bに示すレセプタクルコネクタ85などのレセプタクルコネクタに、そのレセプタクルコネクタが内部空洞87の上面及び下面の双方に適切な接点を有する場合には、2つの配向のうちのいずれでも、動作可能に結合することができる。このコネクタはまた、図9Aに示すように、面44aを「上」位置にして空洞87内部に挿入される場合には、空洞87の上面上にのみ接点を有するレセプタクルコネクタ85にも、動作可能に結合することが可能である。

更に別の実施例として、図13A〜図13Cは、接点領域46a内の各接点が、コネクタの反対側上の接点領域46b内の適合する接点に電気的に接続される実施形態を説明した。一部の実施形態では、領域46a内の接点のサブセットのみが、領域46b内の接点に電気的に接続される。例として、図13Aに示すコネクタ100と同様の、各接点領域46a及び接点領域46b内部に単一の列で形成された、8つの接点を含む一実施形態では、領域46a内の接点106(4)及び接点106(5)は、領域46内の対応する接点106(4)及び接点106(5)に、それぞれ電気的に接続されるが、接点106(1)〜106(3)及び接点106(6)〜106(8)は、互いに電気的に独立し、かつ領域46b内部の接点から電気的に独立している。それゆえ、そのような実施形態は、8つではなく、14個の電気的に独立した接点を有し得る。更に他の実施形態では、領域46a内の接点のうちのいずれも、領域46b内の接点に電気的に結合されない。また、アダプタ200の別の実施形態では、コネクタ202は、図28Bに示すピン配列を有する、30ピンプラグコネクタとすることができるが、その一方で、コネクタ205は、図15に示すレセプタクルコネクタ140と同様の、8つの接点のレセプタクルコネクタである。

また、特定の特徴を有する幾つかの特定の実施形態を開示したが、当業者は、一実施形態の特徴を別の実施形態の特徴と組み合わせることができる実例を認識するであろう。例えば、上記の本発明の一部の特定の実施形態は、保持特徴部としてのポケットを有するように示したものである。当業者は、本明細書で説明された他の保持特徴部のうちのいずれか、並びに具体的に記述されない他の保持特徴部を、それらのポケットの代わりに、又はそれらのポケットに加えて使用することができる点を、容易に認識するであろう。また、当業者は、本明細書で説明された本発明の特定の実施形態に対する、多くの均等物を認識するか、又は、単なる通常の実験のみを使用して、それらの均等物を確認することが可能であろう。そのような均等物は、以下の特許請求の範囲によって包含されるものとする。 また、以下の実施形態が、開示される。 (1) 非極性の複数配向プラグコネクタであって、 本体と、 前記本体に結合され、かつ前記本体から離れて延出するコネクタタブであって、第1及び第2の表面を含む、コネクタタブと、 前記第1表面で前記タブによって担持される第1の複数の外部接点、及び前記第2表面で前記タブによって担持される第2の複数の接点と、を備え、前記第1の複数の接点内の各個々の接点が、前記タブ又は本体内部で、前記第2の複数の接点内の対応する接点に電気的に接続される、非極性の複数配向プラグコネクタ。 (2) 前記タブが、特定の断面形状を有し、前記第1及び第2の複数の接点が、対照的レイアウトで配置構成されることにより、前記タブを、複数の異なる配向で、対応するレセプタクルコネクタに挿入して、動作可能に結合することができる、(1)に記載のプラグコネクタ。 (3) 前記第1及び第2の表面が互いに対向し、 前記第1の複数の接点内の各接点が、前記第2の複数の接点内の、その対応する接点に正対して位置決めされ、 前記タブが2つの配向のうちのいずれでも、対応するレセプタクルコネクタ内に挿入されてそれに動作可能に結合することができるように、前記タブは成形され、前記第1及び第2の複数の接点は180度の対称性を有するように配置される、(1)に記載のプラグコネクタ。 (4) 前記第1の複数の接点が、前記第2の複数の接点内の対応するデータ接点のペアに電気的に結合される、第1のデータ接点のペアを含み、前記対応するデータ接点のペアが、前記第1のデータ接点のペアに正対して位置決めされる、(1)に記載のプラグコネクタ。 (5) 前記タブが、前記第1対向表面と前記第2対向表面との間に延在する前記タブの1つ以上の側面上に形成された、1つ以上の接地接点を含む、(1)に記載のプラグコネクタ。 (6) 前記タブの構造及び形状が、金属接地リングによって画定される、(1)に記載のプラグコネクタ。 (7) 前記コネクタタブが、幅、高さ、及び長さ寸法を有して、前記コネクタタブの形状を定める導電性フレームを含み、前記導電性フレームが、前記幅及び長さ寸法で延在する第1及び第2の対向面と、前記第1面と前記第2面との間で、前記高さ及び長さ寸法で延在する第3及び第4の対向面とを有し、前記第1面が、前記第1の複数の接点を取り囲む第1の開口部を含み、前記第2面が、前記第1の開口部に正対し、かつ前記第2の複数の接点を取り囲む第2の開口部を含む、(1)に記載のプラグコネクタ。 (8) 対応するレセプタクルコネクタ上の保持特徴部と係合するように適合された、保持特徴部を更に備える、(1)に記載のプラグコネクタ。 (9) 前記保持特徴部が、前記第1表面と前記第2表面との間に延在する前記タブの対向する第3及び第4の表面上にそれぞれ形成された、第1及び第2の保持特徴部を含む、(8)に記載のプラグコネクタ。 (10) 前記第1及び第2の複数の接点のうちの1つ以上に動作可能に結合された、IDモジュールを更に備え、前記IDモジュールが、前記1つ以上の接点を介して識別子及び構成情報を送信するように構成される、(1)に記載のプラグコネクタ。 (11) 前記タブが、前記タブの前記第1及び第2の表面上に形成された、等しい数の接点を含み、前記第1表面上に形成されたあらゆる接点が、前記第2表面上の対応する接点に電気的に接続される、(1)に記載のプラグコネクタ。 (12) 前記第1の複数の接点が、前記第1表面上で、単一の列の接点に配置構成され、前記第2の複数の接点が、前記第2表面上で、単一の列の接点に配置構成される、(11)に記載のプラグコネクタ。 (13) 前記第1及び第2の複数の接点のそれぞれが、電力接点、前記電力接点の一方の側の第1のデータ接点のペア、及び前記電力接点の他方の側の第2のデータ接点のペアを含む、(12)に記載のプラグコネクタ。 (14) 前記第1及び第2の複数の接点のそれぞれが、8つの接点からなる、(13)に記載のプラグコネクタ。 (15) 双配向プラグコネクタであって、 嵌合イベント中にレセプタクルコネクタ内に挿入されるように適合された、180度対称性コネクタタブであって、前記コネクタタブが、幅、高さ、及び長さ寸法を有して、前記コネクタタブの形状を画定するフレームを含み、前記フレームが、前記幅及び長さ寸法で延在する第1及び第2の対向面と、前記第1面と前記第2面との間で、前記高さ及び長さ寸法で延在する第3及び第4の対向面とを有し、前記第1面が、第1の開口部を含み、前記第2面が、前記第1の開口部に正対する第2の開口部を含む、180度対称性コネクタタブと、 前記フレームの前記第1の開口部内に形成された、第1の接点領域であって、前記第1の接点領域が、第1の複数の外部接点、並びに、前記第1の複数の接点内の隣接する各接点の間、及び前記第1の複数の接点内の各接点と前記フレームとの間の、誘電材料を含む、第1の接点領域と、 前記フレームの前記第2の開口部内に形成された、第2の接点領域と、を備え、前記第2の接点領域が、第2の複数の外部接点、並びに前記第1の複数の接点内の隣接する各接点の間、及び前記第1の複数の接点内の各接点と前記フレームとの間の、誘電材料を含み、前記第1の複数の接点内の少なくとも1つの個々の接点が、前記第2の複数の接点内の個々の接点に電気的に結合される、双配向プラグコネクタ。 (16) 前記第1及び第2の複数の接点のそれぞれが、第1及び第2のデータ接点、並びに第1の電力接点を含み、 前記第1の複数の接点内の前記第1のデータ接点が、前記フレーム内部で、前記第2の複数の接点内の前記第1のデータ接点に電気的に接続され、 前記第1の複数の接点内の前記第2のデータ接点が、前記フレーム内部で、前記第2の複数の接点内の第2のデータ接点に電気的に接続され、 前記第1の複数の接点内の前記第1の電力接点が、前記フレーム内部で、前記第2の複数の接点内の第1の電力接点に電気的に接続される、(15)に記載のプラグコネクタ。 (17) 前記第1の複数の接点内の各接点が、前記フレーム内部で、前記第2の複数の接点内の接点に電気的に接続される、(16)に記載のプラグコネクタ。 (18) 前記第1の複数の接点内の接点の数が、前記第2の複数の接点内の接点の数と等しい、(15)に記載のプラグコネクタ。 (19) 前記第1の複数の接点が、前記第1の接点領域内部で、単一の列に沿って離間配置され、前記第2の複数の接点が、前記第2の接点領域内部で、単一の列に沿って離間配置され、前記第1の複数の接点内の各接点が、前記第2の複数の接点内の接点に正対して位置決めされる、(18)に記載のプラグコネクタ。 (20) 前記第1及び第2の複数の接点のそれぞれが、連番付きの接点位置内に配置された8つの接点からなる、(19)に記載のプラグコネクタ。 (21) 前記第1の複数の接点が、接点位置2及び接点位置3に第1のデータ接点のペアを含み、前記接点位置2のデータ接点が、位置2に正対して位置決めされた、前記第2の複数の接点内のデータ接点に電気的に結合され、前記接点位置3のデータ接点が、位置3に正対して位置決めされた、前記第2の複数の接点内のデータ接点に電気的に結合される、(20)に記載のプラグコネクタ。 (22) 前記第1の複数の接点が、接点位置6及び接点位置7に第2のデータ接点のペアを更に含み、前記接点位置6のデータ接点が、位置6に正対して位置決めされた、前記第2の複数の接点内のデータ接点に電気的に結合され、前記接点位置7のデータ接点が、位置7に正対して位置決めされた、前記第2の複数の接点内のデータ接点に電気的に結合される、(21)に記載のプラグコネクタ。 (23) 前記第1の複数の接点が、接点位置4又は接点位置5の一方に位置決めされた第1の電力接点を更に含み、前記第1の電力接点が、接点位置4又は接点位置5の一方に正対して位置決めされた、前記第2の複数の接点内の第2の電力接点に電気的に結合される、(21)に記載のプラグコネクタ。 (24) 前記フレームが金属フレームである、(15)に記載のプラグコネクタ。 (25) 前記導電性フレームの前記第3及び第4の面上にそれぞれ形成され、対応するレセプタクルコネクタ上の保持特徴部と係合するように適合された、第1及び第2の保持特徴部を更に備える、(15)に記載のプラグコネクタ。 (26) 双配向プラグコネクタであって、 本体と、 前記本体に結合され、かつ前記本体から離れて長手方向に延出する180度対称性コネクタタブであって、前記コネクタタブが、幅、高さ、及び長さ寸法を有して、前記コネクタタブの形状を画定する導電性フレームを含み、前記導電性フレームが、前記幅及び長さ寸法で延在する第1及び第2の対向面と、前記第1面と前記第2面との間で、前記高さ及び長さ寸法で延在する第3及び第4の対向面と、前記フレームの遠位端で、前記第1対向外部表面と前記第2対向外部表面との間、かつ前記第3対向外部表面と第4対向外部表面との間で、前記幅及び高さ寸法で延在する先端と、を有し、前記フレームの前記第1面が、第1の開口部を含み、前記フレームの前記第2面が、前記第1の開口部に正対する、第2の開口部を含む、180度対称性コネクタタブと、 前記導電性フレームの前記第1の開口部内に形成された、第1の接点領域であって、前記第1の接点領域が、単一の列に沿って離間配置された、第1の複数の外部接点、並びに、前記第1の複数の接点内の隣接する各接点の間、及び前記第1の複数の接点内の各接点と前記導電性フレームとの間に充填された、誘電材料を含む、第1の接点領域と、 前記導電性フレームの前記第2の開口部内に形成された、第2の接点領域であって、前記第2の接点領域が、単一の列に沿って離間配置された、第2の複数の外部接点、並びに、前記第1の複数の接点内の隣接する各接点の間、及び前記第1の複数の接点内の各接点と前記導電性フレームとの間に充填された、誘電材料を含み、前記第1の複数の接点内の各個々の接点が、前記第2の複数の接点内の個々の接点に電気的に接続され、前記第1の複数の接点内の各個々の接点が、前記第2の複数の接点内の個々の接点に正対して位置決めされる、第2の接点領域と、 前記導電性フレームの前記第3及び第4の面上にそれぞれ形成された、第1及び第2の保持特徴部と、を備え、前記第1及び第2の保持特徴部が、対応するレセプタクルコネクタの保持特徴部と係合するように適合される、双配向プラグコネクタ。 (27) 前記導電性フレームが、前記本体内部に後部表面を更に含み、前記後部表面が、第3の開口部を有し、前記プラグコネクタが、 前記導電性フレームの前記第3の開口部を通って前記本体から延在する基板であって、前記基板が、第1及び第2の対向基板面を有し、前記第1の基板面が、前記導電性フレームの前記第1面に面し、前記第2の基板面が、前記導電性フレームの前記第2面に面する、基板と、 前記第1の基板面上に形成された、第1の複数の接点ボンディングパッドであって、前記第1の複数の接点ボンディングパッドのそれぞれが、前記第1の複数の接点内の接点に電気的に結合される、第1の複数の接点ボンディングパッドと、 前記第2の基板面上の第2の複数の接点ボンディングパッドであって、前記第2の複数の接点ボンディングパッドのそれぞれが、前記第2の複数の接点内の接点に電気的に結合される、第2の複数の接点ボンディングパッドと、 前記コネクタの前記本体内部で前記基板上に形成された、複数の導体ボンディングパッドと、を更に含み、前記複数の導体ボンディングパッドのうちの少なくとも一部の個別の導体ボンディングパッドが、前記基板によって担持される導電性トレースによって、前記第1及び第2の複数の接点ボンディングパッドのうちの一部に電気的に接続される、(26)に記載のプラグコネクタ。 (28) プラグコネクタであって、 本体と、 前記本体から延出し、対応するレセプタクルコネクタ内に挿入されるように構成されたコネクタタブと、 第1表面で前記タブによって担持される第1の複数の外部接点を含む、複数の接点であって、前記第1の複数の接点が、第1の通信プロトコルを使用して通信を可能にするように構成された第1及び第2のデータ接点、並びに、前記第1及び第2のデータ接点に関連する前記通信プロトコルを識別する情報を伝達するように構成されたID接点を含む、複数の接点と、 前記ID接点を介して、前記第1及び第2のデータ接点によって使用される前記通信プロトコルを通信する、ハンドシェークアルゴリズムに関与するように構成された回路機構と、を備える、プラグコネクタ。 (29) 前記複数の接点が、第2の通信プロトコルを使用して通信を可能にするように構成された第3及び第4のデータ接点を更に含み、前記ID接点が、前記第3及び第4のデータ接点に関連する前記通信プロトコルを識別する情報を伝達するように更に構成される、(28)に記載のプラグコネクタ。 (30) 前記コネクタが、180度の対称性を有することにより、2つの挿入配向のうちのいずれでも、前記対応するレセプタクルコネクタ内に挿入することができる、(28)に記載のプラグコネクタ。 (31) 前記複数の接点が、第1表面で前記タブによって担持される、第1の複数の外部接点、及び前記第1表面と反対側の第2表面で前記タブによって担持される、第2の複数の接点を含む、(30)に記載のプラグコネクタ。 (32) 前記第1の複数の接点内の各個々の接点が、前記タブ又は本体内部で、前記第2の複数の接点内の接点に電気的に接続される、(31)に記載のプラグコネクタ。 (33) 前記第1の複数の接点が、第2の通信プロトコルを使用して通信を可能にするように構成された第5及び第6のデータ接点を更に含み、前記第2の複数の接点が、それぞれ前記第5及び第6のデータ接点に電気的に結合される、第7及び第8のデータ接点を更に含み、前記ID接点が、前記第5及び第6のデータ接点に関連する前記通信プロトコルを識別する情報を伝達するように更に構成される、(32)に記載のプラグコネクタ。 (34) 前記ハンドシェークアルゴリズムに関与するように構成された回路機構が、前記ID接点を介して、前記第3及び第4のデータ接点によって使用される前記通信プロトコルを通信するように更に構成される、(33)に記載のプラグコネクタ。 (35) 前記第1の通信プロトコルがUSBプロトコルであり、前記第2の通信プロトコルがUARTプロトコルである、(34)に記載のプラグコネクタ。 (36) 前記本体が、電子デバイスに関連する筐体である、(28)に記載のプラグコネクタ。 (37) 電子デバイスであって、 本体と、 前記本体に結合されるプラグコネクタであって、前記プラグコネクタが、第1の通信プロトコルを使用して通信を可能にするように構成された第1及び第2のデータ接点、並びに、前記第1及び第2のデータ接点に関連する前記通信プロトコルを識別する情報を伝達するように構成されたID接点を含めた、複数の接点を有する、プラグコネクタと、 認証情報、並びに、前記第1及び第2のデータ接点によって使用される前記通信プロトコルを指定する接点構成情報を記憶する、1つ以上の永続的コンピュータ可読メモリと、 前記1つ以上の永続的コンピュータ可読メモリに動作可能に結合された回路機構と、を備え、前記回路機構が、前記ID接点を介して、前記認証情報を使用してホストに対して前記電子デバイスを認証し、かつ前記接点構成情報を通信する、ハンドシェークアルゴリズムに関与するように構成される、電子デバイス。 (38) 前記回路機構が、前記接点構成情報を通信する前に、前記ホストに対して前記電子デバイスを認証するように構成される、(37)に記載の電子デバイス。 (39) 本体と、対応するレセプタクルコネクタ内に挿入されるように適合されたコネクタタブとを有する、プラグコネクタを製造する方法であって、 基底部分と、前記基底部分に結合され、かつ前記基底部分から離れて延在する挿入端部と、前記基底部分の端部の開口部から前記挿入端部内に延在する空洞とを有する、導電性フレームを提供する工程であって、前記挿入端部が、前記空洞を部分的に取り囲む第1及び第2の対向面を有し、前記第1面が、前記空洞内に開放する第1の開口部を含む、工程と、 前記基底部分の前記端部の前記開口部を通じて、前記空洞内にプリント回路板を挿入することにより、前記プリント回路板上に形成された複数の接点ボンディングパッドが、前記第1の開口部内部に露出する工程と、 前記複数の接点ボンディングパッドにはんだを適用する工程と、 前記複数の接点パッドの上に複数の接点を位置決めする工程と、 前記導電性フレームに対して重ね合わされるホットバーを使用して、前記複数のボンディングパッドに前記複数の接点をはんだ付けする工程と、を含む、方法。 (40) プラグコネクタであって、 嵌合イベント中にレセプタクルコネクタ内に挿入されるように適合されたタブであって、前記タブが、第1及び第2の対向表面と共に、前記第1表面と前記第2表面との間に延在する第3及び第4の対向表面を含む、タブと、 前記タブの前記第1表面に形成された第1の接点領域と、を備え、前記第1の接点領域が、第1の列に沿って離間配置された、8つの連番付き外部接点を含み、前記連番付き接点が、位置2及び位置3の第1のデータ接点のペア、位置6及び位置7の第2のデータ接点のペア、並びに前記第1のデータ接点のペアと前記第2のデータ接点のペアとの間に位置決めされた第1の電力接点を含み、 位置1、4、5、及び位置8の前記接点が、DC信号、並びに/あるいは、前記第1及び第2のデータ接点のペアを介してデータを転送することができる速度よりも、少なくとも2桁遅い速度で動作する信号を伝達する、プラグコネクタ。 (41) 前記連番付き接点が、ID信号用に指定されるID接点、及び、前記第1の電力接点によって伝達される電力信号よりも低い電圧で動作する電力信号用に指定されるアクセサリ電力接点を更に含む、(40)に記載のプラグコネクタ。 (42) 前記タブの前記第2主表面に形成された第2の接点領域を更に備え、前記第2の接点領域が、前記第1の列の鏡写しとなる第2の列に沿って離間配置された、8つの連番付き外部接点を含み、前記第1の列内の各個々の接点が、前記第2の列内の接点に電気的に接続される、(40)に記載のプラグコネクタ。 (43) 前記第1の列内の前記第1のデータ接点のペアが、前記第2の列内のデータ接点のペアと、鏡写しの関係で位置決めされて電気的に結合され、前記第1の列内の前記第2のデータ接点のペアが、前記第2の列内のデータ接点のペアと、鏡写しの関係で位置決めされて電気的に結合される、(42)に記載のプラグコネクタ。 (44) 前記第1の接点の列内の前記第1の電力接点が、前記第2の接点の列内の第2の電力接点に電気的に結合され、前記第1及び第2の電力接点が、前記コネクタの中心線を挟んで互いに対角線の関係で位置決めされる、(43)に記載のプラグコネクタ。 (45) 前記タブの形状を画定する金属フレームを更に備え、前記金属フレームが、前記第1の接点領域が形成される、前記タブの前記第1表面の第1の開口部、及び、前記第2の接点領域が形成される、前記タブの前記第2表面の第2の開口部を含み、誘電材料が、前記第1及び第2の列内の各接点を取り囲み、前記金属フレームから、前記第1及び第2の列内の各接点を電気的に絶縁する、(42)に記載のプラグコネクタ。 (46) 前記第3面内に形成された第1の陥凹領域、及び、前記第1の陥凹領域と反対側の前記第4面内に形成された第2の陥凹領域を更に備え、前記第1及び第2の陥凹領域が、対応するレセプタクルコネクタ上の保持特徴部と係合するように適合される、(42)に記載のプラグコネクタ。 (47) 前記コネクタの前記本体及びタブの内部に、プリント回路板を更に備え、前記プリント回路板が、前記第1の接点領域の各接点を、前記第2の接点領域内の接点と電気的に接続する、電気トレース及びビアを含む、(42)に記載のプラグコネクタ。 (48) 前記連番付き接点が、ID信号用に指定されるID接点を更に含み、前記プラグコネクタが、前記ID接点を介して識別子及び接点構成情報を送信するように、動作可能に結合された、回路機構を更に備える、(47)に記載のプラグコネクタ。 (49) プラグコネクタであって、 第1の配向、又は前記第1の配向から180度回転された第2の配向のいずれかで、嵌合イベント中にレセプタクルコネクタ内に挿入されるように適合されたタブであって、前記タブが、第1及び第2の対向表面と共に、前記第1対表面と前記第2表面との間に延在する第3及び第4の対向表面を含む、タブと、 前記タブの前記第1表面に形成された第1の接点領域であって、前記第1の接点領域が、第1の列に沿って離間配置された、8つの連番付き外部接点の第1のセットを含み、前記連番付き接点が、位置2の第1のデータ接点、位置3の第2のデータ接点、ID信号用に指定される第1のID接点、及び前記第2のデータ接点と前記第1のID接点との間に位置決めされた第1の電力接点を含む、第1の接点領域と、 前記タブの前記第2表面に形成された第2の接点領域と、を備え、前記第2の接点領域が、第2の列に沿って離間配置された、8つの外部接点の第2のセットを含み、前記第2の接点のセット内の各個々の接点が、前記第1の接点のセット内の個々の接点に正対して位置決めされ、前記第2の接点のセットが、前記第1のデータ接点から正対して位置決めされて電気的に結合される第3のデータ接点、前記第2のデータ接点から正対して位置決めされて電気的に結合される第4のデータ接点、前記第1のID接点に電気的に結合される第2のID接点、及び、前記第1の電力接点に電気的に結合され、前記第4のデータ接点と前記第2のID接点との間で、前記第1の電力接点と対角線の関係で位置決めされた第2の電力接点を含む、プラグコネクタ。 (50) 前記第1及び第2のデータ接点のペアが、位置1、4、5、及び位置8の接点上の信号の動作速度よりも、少なくとも2桁速い速度で動作する、高速データ接点である、(49)に記載のプラグコネクタ。 (51) 前記第1の列内の前記連番付き接点が、前記第1の電力接点によって伝達される電力信号よりも低い電圧で動作する電力信号用に指定される、第1のアクセサリ電力接点を更に含み、前記第2の列内の前記連番付き接点が、前記第1のアクセサリ電力接点に電気的に結合される、第2のアクセサリ電力接点を更に含む、(49)に記載のプラグコネクタ。 (52) 前記8つの連番付き外部接点の第1のセットが、位置6の第5のデータ接点、及び位置7の第6のデータ接点を更に含み、前記8つの接点の第2のセットが、前記第5のデータ接点から正対して位置決めされて電気的に結合される第7のデータ接点、及び前記第6のデータ接点から正対して位置決めされて電気的に結合される第8のデータ接点を更に含む、(49)に記載のプラグコネクタ。 (53) 前記第1及び第2のデータ接点が、差動データ接点のペアとして動作し、前記第5及び第6のデータ接点が、シリアル送信データ接点及びシリアル受信データ接点のペアとして動作する、(49)に記載のプラグコネクタ。 (54) 前記タブの形状を画定する金属フレームであって、前記金属フレームが、前記第1の接点領域が形成される、前記タブの前記第1表面の第1の開口部、及び、前記第2の接点領域が形成される、前記タブの前記第2表面の第2の開口部を含む、金属フレームと、 前記金属フレームと前記第1及び第2の列内の各接点との間に充填される、誘電材料と、 前記第3面内に形成された第1の保持特徴部、及び、前記第1の陥凹領域と反対側の前記第4面内に形成された第2の保持特徴部と、を更に備え、前記第1及び第2の保持特徴部が、対応するレセプタクルコネクタ上の保持特徴部と係合するように適合される、(49)に記載のプラグコネクタ。 (55) プラグコネクタであって、 嵌合イベント中にレセプタクルコネクタ内に挿入されるように適合されたタブであって、前記タブが、第1及び第2の対向表面と共に、前記第1表面と前記第2表面との間に延在する第3及び第4の対向表面を含む、タブと、 前記タブの前記第1表面に形成された第1の接点領域と、を備え、前記第1の接点領域が、第1の列に沿って離間配置された、8つの連番付き外部接点を含み、前記連番付き接点が、位置2及び位置3の第1のデータ接点のペア、位置6及び位置7の第2のデータ接点のペア、前記第1のデータ接点のペアと前記第2のデータ接点のペアとの間に位置決めされた第1の電力接点、並びに前記第1の電力接点から4つの接点位置で離れた、前記第1の列の一方の端部に位置決めされた第1の接地接点を含み、 前記第1及び第2のデータ接点のペアが、位置1、4、5、及び位置8の接点上の信号の動作速度よりも、少なくとも2桁速い速度で動作する、高速データ接点である、プラグコネクタ。 (56) リバーシブルプラグコネクタであって、 本体と、 前記本体に結合され、かつ前記本体から離れて延出する180度対称性コネクタタブであって、前記タブが、第1及び第2の対向表面と共に、前記第1表面と前記第2表面との間に延在する第3及び第4の対向表面を含む、180度対称性コネクタタブと、 前記タブの前記第1表面に形成された第1の接点領域であって、前記第1の接点領域が、第1の列に沿って離間配置された、第1の複数の外部接点を含み、前記第1の複数の外部接点が、第1の通信プロトコルを使用して通信を可能にするように構成された第1のデータ接点のペア、接地用に指定される第1の接地接点、及び第1のDC電力信号用に指定される第1の電力接点を含む、第1の接点領域と、 前記タブの前記第2表面に形成された第2の接点領域と、を備え、前記第2の接点領域が、前記第1の列内の接点位置の鏡写しとなる接点位置内で、第2の列に沿って離間配置された、第2の複数の外部接点を含み、前記第2の複数の外部接点が、前記第1のデータ接点のペアに電気的に結合され、かつ正対して位置決めされた第2のデータ接点のペア、前記第1の接地接点に電気的に結合され、かつ前記コネクタの中心線を挟んで対角線の関係で位置決めされた第2の接地接点、及び前記第1の電力接点に電気的に結合され、かつ前記コネクタの中心線を挟んで対角線の関係で位置決めされた第2の電力接点を含む、リバーシブルプラグコネクタ。 (57) 前記第1の複数の外部接点が、前記第1のプロトコルとは異なる第2の通信プロトコルを使用して通信を可能にするように構成された第3のデータ接点のペアを更に含み、前記第2の複数の接点が、前記第3のデータ接点のペアに電気的に結合され、かつ正対して位置決めされた第4のデータ接点のペアを更に含む、(56)に記載のリバーシブルプラグコネクタ。 (58) 前記第1の複数の外部接点が、(i)前記第1及び第2のデータ接点のペアによって使用される前記通信プロトコルを識別する、構成信号を伝達することが可能な、第1のID接点、並びに(ii)前記第1の電力信号の電圧よりも低い電圧を有する第2のDC電力信号用に指定される、第1のアクセサリ電力接点を更に含み、 前記第2の複数の接点が、(i)前記第1のID接点に電気的に結合され、かつ前記コネクタの第1の四分割線を挟んで対角線の関係で位置決めされた、第2のID接点、及び(ii)前記第1のアクセサリ電力接点に電気的に結合され、かつ前記コネクタの第2の四分割線を挟んで対角線の関係で位置決めされた、第2のアクセサリ電力接点を更に含む、(56)に記載のリバーシブルプラグコネクタ。 (59) 前記第1及び第2の複数の外部接点のそれぞれが、8つの接点からなり、 前記第1のデータ接点のペアが、前記第1のアクセサリ電力接点と前記第1の電力接点との間に直接位置決めされ、 前記第3のデータ接点のペアが、前記第1のID接点と前記第1の接地接点との間に直接位置決めされ、 前記第2のデータ接点のペアが、第2のアクセサリ電力接点と前記第2の接地接点との間に直接位置決めされ、 前記第4のデータ接点のペアが、前記第2のID接点と前記第2の電力接点との間に直接位置決めされ、 前記構成信号を伝達するように指定された、前記第1及び第2のID接点が、前記第1及び第3のデータ接点のペアの速度よりも、少なくとも2桁遅い速度で動作する、(56)に記載のプラグコネクタ。 (60) 前記本体が、電子デバイスに関連する筐体である、(56)に記載のプラグコネクタ。