JP2008091273A - ジャック - Google Patents

Abstract

【課題】プラグ挿入時やこじった場合のハウジング破壊を防いだジャックを提供すること。
【解決手段】プラグピンが接続部４２に当接して弾性変形した弾性変形部４１は、収納孔２４の内壁２４ａ，２４ｂに当接して、反力を受ける。
【選択図】図７

Description

本発明はジャックに関するものであり、特にプラグ嵌合時やプラグをこじった場合に、ハウジングの脆弱になりがちな部位の破壊を防止するものである。

特開２００５−２６８０６７にある様なジャック１００は、図１４、１５に記載する通り、多極のプラグ１０の先端に設けられたプラグピン１３をジャック１００の装着孔１２３の開口１２３ａに挿入して嵌合する。棒形状であるプラグピン１３は、複数の電極１４，１５，１６，１７が設けられている。前記複数の電極１４〜１７に接続する複数のコンタクト１３０は、接続部１３２,１３２,１３２,１３２を装着孔１２３内に突出させ、弾性変形部１３１，１３１，１３１，１３１の弾性力によって各々接続する。プラグピン１３の軸方向に複数の電極１４〜１７が整列されている為、コンタクトの前記接続部は、多極プラグ１０を嵌合する状態において、複数の電極１４〜１７に対応する部位に各々配置すべく、装着孔１２３の内壁に散設して設けられている。
特開２００５−２６８０６７

図１４、１５に示されるようなコンタクト１３０は、挿抜方向に対して垂直に弾性変形部１３１を延ばして設けている。しかし、弾性変形部１３１は、円筒形状の装着孔１２３を囲っている装着孔内壁１２１を構成する凹曲面１２２に沿うように、外部に露出して設けられているので、弾性変形部１３１が収容されている収納孔１２４と装着孔１２３との間のハウジング１２０の肉厚が略同一薄肉で長く存在し、弾性変形部１３１の弾性変形に制限が無いため、多極プラグ１０のこじり嵌合の際にプラグピン１３が接続部１３２側に許容以上の負荷をかけると、接続部１３２が装着孔１２３から退出してしまうので、前記略同一薄肉部位にプラグピン１３が当たって、ハウジング１２０が破壊されてしまう虞があった。また、弾性変形部１３１を外部に露出しているので、ショート不良を完全に防ぐ為に別途配慮する必要があった。

本発明は、上記問題点を鑑みたハウジング破壊防止構造を有するジャックを提供することを課題としている。

そのため、この発明は、

プラグのプラグピンを挿入する装着孔が設けられたハウジングと、保持部がハウジングに固定されるコンタクトとから成り、保持部の一側に連設され、嵌合したプラグピンの露出する電極に対して弾性接触すべく装着孔に接続部を突出する弾性変形部は、接続部を除き、装着孔に連通する様に前記ハウジングに形成された収納孔に弾性変形可能に収納されるジャックであって、プラグピンが当接して弾性変形した弾性変形部は、収納孔の内壁に当接して内壁から反力を受けることを特徴とするジャックを提供する。

本発明は、プラグピン嵌合時、収納孔内壁が弾性変形部を反力として付勢し、接続部がプラグピンを強く押し返すので、接触圧を高くして接触状態を良くすることができる。また、弾性変形部の撓み量を少なくできるので、小型化することができる。

また、プラグのプラグピンを挿入する装着孔が設けられたハウジングと、保持部がハウジングに固定されるコンタクトとから成り、保持部の一側に連設され、嵌合したプラグピンの露出する電極に対して弾性接触すべく装着孔に接続部を突出する弾性変形部は、接続部を除き、装着孔に連通する様にハウジングに形成された収納孔に弾性変形可能に収納されるジャックであって、プラグピンが接続部に当接して変形した弾性変形部は、収納孔の内壁に当接して接続部が装着孔から退出することを特徴とするジャックを提供する。

本発明は、プラグピン嵌合時、弾性変形部が収納孔内壁に当接して、接続部は変位が制限されて装着孔から退出せずにプラグピンを受け止めるので、接続部近傍の装着孔内壁に負荷が加わるのを防ぎ、ハウジングの破壊を防止することができる。

また、更にこれらの発明は、少なくとも装着孔を囲うハウジングの装着孔内壁は凹曲面を有し、接続部を除く弾性変形部はストレート形状であって、略立方形状の空間の収納孔は凹曲面に略接する様に設けられ、凹曲面と最も近接する箇所を通じて装着孔と連通していることを特徴とするジャックを提供する。

略立方形状の収納孔は、凹曲面に略接して設けられるので、装着孔と収納孔間のハウジング肉厚を接続部から離れるに従って増加させることができ、ハウジングの強度を上げることができる。また、凹曲面と収納孔内壁が最も近接する箇所を通じて装着孔と連通しているので、装着孔と収納孔間のハウジングの薄肉部位を少なくすることができる。よって、ハウジングの破壊を防ぐことができる。

また、この発明は、接続部はプラグピンを挿入する装着孔の開口近傍に配置されることを特徴とするジャックを提供する。

プラグ嵌合やこじり等の際にプラグピンなどが当たり易い、開口の近傍に配置される接続部近傍の装着孔内壁に負荷が加わるのを防ぐことができる。

請求項１記載の発明は、コンタクトの接触圧を上げることができる。
請求項２記載の発明は、ハウジングの破壊を防ぐことができる。
請求項３記載の発明は、ハウジングの破壊を防ぐことができる。
請求項４記載の発明は、こじりなどの影響を受け易い部位のハウジングの破壊を防ぐことができる。

図１〜図１３に基づき、以下に実施例について説明する。図１は、本実施例のジャック１の正面図を表している。図２は、本実施例のジャック１の平面図を表している。図３は、本実施例のジャック１の右側面図を表している。図４は、本実施例のジャック１の左側面図を表している。図５は、本実施例のジャック１の底面図を表している。図６は、本実施例のジャック１の背面図を表している。図７は、図２に図示されるＡ−Ａ箇所のジャック１の拡大断面図を表している。図８は、プラグ１０を嵌合時の図２に図示されるＡ−Ａ箇所のジャック１の拡大断面図を表している。図９は、図１に図示されるＢ−Ｂ箇所のジャック１の断面図を表している。図１０は、図１に図示されるＣ−Ｃ箇所のジャック１の断面図を表している。図１１は、本実施例のハウジング２であって、（１）平面図、（２）（１）に図示するＢ−Ｂ箇所の断面図、（３）（１）に図示するＡ−Ａ箇所の断面図、（４）（１）の第１コンタクト４を挿入する部位の収納孔２４の部分拡大図を表している。図１２は、本実施例の第1コンタクトの（１）正面上方斜視図、（２）背面下方斜視図を表している。図１３は、本実施例の未実装状態のジャック１にプラグ１０を嵌合する過程の使用状態参考図を表している。

多極プラグ１０は、複数の電極１４，１５，１６，１７が設けられた略棒状のプラグピン１３と、本体１１と、本体に結線されているケーブル（図示せず）とから成っている。プラグピン１３の根元側（本体１１側）から先端側に向かって、第１電極１４、第２電極１５、第３電極１６、第４電極１７と並んで設けられている。第１〜４電極１４，１５，１６，１７は、絶縁層１８・・・を間に挟んでプラグピン１３の側面を一周し、各々隔離された層形状に設けられている。

ジャック１は、印刷配線基板（図示無し）に実装され、多極プラグ１０との接続を介して、多極プラグ１０と印刷配線基板とを接続する多極ジャックの一例である。

ハウジング２は、正面側に円筒形状を有する略立方体形状であって、正面側から背面側に向かって中心を略円筒状に貫通する装着孔２３が設けられている。正面側に開口している開口２３ａから、プラグピン１３を挿入して装着孔２３内に嵌合すべく、装着孔２３はプラグピン１３より大きな空洞となっている。装着孔２３を囲う装着孔内壁２１は、略円筒状に連続する凹曲面２２を有している。

コンタクト３は、プラグ１０を嵌合した状態で、プラグピン１３に設けられた前記電極と接続するものである。コンタクト３は、第１〜４コンタクト４，５，６，７から成り、対応する複数の前記電極に各々接続可能に設けられている。第１〜４コンタクト４，５，６，７は、導電性金属板を打ち抜き、折曲して成形され、ハウジング２に固定される保持部４３，５３，６３，７３と、保持部４３，５３，６３，７３の一端から弾性変形可能に伸びた弾性変形部４１，５１，６１（図示なし），７１と、弾性変形部４１，５１，６１，７１の略先端に設けられ、弾性変形部４１，５１，６１，７１の弾性力によって対応する前記電極と接触可能な接続部４２，５２，６２，７２と、保持部４３，５３，６３，７３のもう一端からハウジング２の外部に向かって伸び、対応する印刷配線基板（図示なし）の電極（図示なし）と接続可能に設けられた配線部４４，５４，６４，７４とから成っている。

第１〜４コンタクト４，５，６，７の接続部４２，５２，６２，７２は、プラグ１０の嵌合状態である装着孔２３にプラグピン１３を装着した状態で、対応する電極１４，１５，１６，１７の表面に対面する箇所に設けられている。接続部４２は、最もプラグピン１３の根元側に設けられた第１電極１４に対面可能に設けられ、接続部５２は、第１電極14よりも先端側に設けられた第２電極１５に対面可能に設けられ、接続部６２は、第２電極１５よりも先端側に設けられた第３電極１６に対面可能に設けられ、接続部７２は、第３電極よりも先端側にあって、プラグピン１３の最先端に設けられた第４電極１７に対面可能に設けられている。よって、第１コンタクト４の接続部４２は、最も開口２３a側（正面側）に設けられ、第２コンタクト５の接続部５２は、第１コンタクト４の接続部４２よりも奥側（背面側）に設けられ、第３コンタクト６の接続部６２は、第２コンタクト５の接続部５２よりも奥側（背面側）に設けられ、第４コンタクト７の接続部７２は、第３コンタクト６の接続部６２よりも奥側（背面側）にあって、最も奥側（背面側）に設けられている。

以下に、第１コンタクト４と、ハウジング２の第１コンタクト４に関連する部位について更に詳しく説明をする。ハウジング２には、第１コンタクト４の弾性変形部４１を弾性変形可能に収納し、装着孔内壁２１に開口している貫通口２５を介して装着孔２３と連通する収納孔２４と、保持部４３を収納する保持孔２６とを有する。

収納孔２４は、ハウジング２の内壁である収納孔内壁２４ａによって囲まれた略立方形状の空間であって、凹曲面２２上の最も右側面側（図７において右側）に位置する点において凹曲面２２に接する様に、平面から底面に向かって垂直に設けられている。図１１（３）に示す通り、収納孔内壁２４ａと装着孔内壁２１間のハウジング２の肉厚は、貫通口２５近傍において少なくなる。貫通口２５から離れる（図１１（３）において貫通口２５から上・下側に向かって離れる）にしたがって肉厚を増していくので、収納孔２４の上方、下方は肉厚となり負荷が加えられても破壊され難い。

保持孔２６は、収納孔２４の上方の開口に連接しており、収納孔２４に垂直に交わる上方の部位である上面孔２６ａと、上面孔２６ａの右端（図１１（１）において右端）から右側面に略平行にくり貫いた側面孔２６ｂとから成っている。保持孔２６は、保持部４３を収納でき、係合関係を保持部４３と持っていれば良い。本実施例においては、後述の係止部４３ｂ１と、ハウジング２の側面孔２６ｂを囲っているハウジング２の内壁の一部である端部２６ｂ１に係止する構造となっている。

第１コンタクト４の弾性変形部４１は、収納孔２４の厚み（図１１（３）に示される底面に平行である幅）より薄く、接続部４２以外はストレートに伸びた形状であって、収納孔２４内に変位可能な状態で収納される。接続部４２は、弾性変形部４１の略先端側をプレス加工によって突出させた形状であって、第１電極１４に弾性接続可能な量をもって貫通口２５から装着孔２３内に突出している。プラグピン１３の嵌合過程において、弾性変形部４１は、接続部４２が右側面に向かって押し込まれることで、弾性変形部４１が右側方向に付勢されて弾性変形し、当接部４１aが収納孔内壁２４aの当接面２４bを付勢する。当接部４１aの当接面２４bを付勢する力の反作用が、当接部４１aを介して弾性変形部４１に加わって接続部４２が第１電極１４を付勢するので、高い接触圧を得ることができ、弾性変形部４１の変位量は小さくすることができる。また、プラグピン１３をこじる等によって、プラグピン１３が接続部４２近傍の収納孔内壁２４ａに当たっても、接続部４２は変位が制限され装着孔２３から退出せずにプラグピン１３を受け止めるので、接続部４２近傍の装着孔内壁２１に負荷が加わるのを防ぎ、ハウジング２の破壊を防止している。保持部４３は、弾性変形部４１の根元側から直角に延設された上面部４３ａと、上面部４３ａから直角に延設し、弾性変形部４１と略平行に並んで設けられた側面部４３ｂとから成り、側面部４３ｂには端部２６ｂ１に係止すべく、側面部４３ｂ先端から根元に向かって開いたランス状の係止部４３ｂ１が設けられている。

次に組み立てについて、以下に述べる。 ハウジング２の収納孔２４・・・と保持孔２６・・・に、コンタクト４，５，６，７を所定方向から挿入する。各々の弾性変形部４１，５１，６１（図示なし），７１は、収納孔２４，２４，２４，２４に収納し、保持部４３，５３，６３，７３を保持孔２６，２６，２６，２６に固定させ、接続部４２，５２，６２，７２を装着孔２３内に突出させる。

ここで、第１コンタクト４に関連するところを更に述べる。第１コンタクト４は、対応する収納孔２４と保持孔２６に上方から下方に向かって挿入していく。弾性変形部４１において、当接部４１ａと当接面２４ａの間隙は、当接部４１ａが当接面２４ａに当接するまでの弾性変形における接続部４２の変位量であって弾性変形部４１の撓み量となる。保持部４３は、保持孔２６に挿入する際、上面部４３ａは上面孔２６ａに収納され、側面部４３ｂは側面孔２６ｂに収納される。係止部４３ｂ１は撓みながら挿入され、端部２６ｂ１を通過後、もとの形状に戻って端部２６ｂ１に係止される。

以下に、ジャック１の実装について述べる。ジャック１は、印刷配線基板（図示せず）上の各々配線されている電極（図示せず）と配線部４４，５４，６４，７４の位置を各々合わせ、ジャック１の底面側を印刷配線基板に載置し、半田などを用いて印刷配線基板上の電極と配線部４４，５４，６４，７４を接続して実装すると、それぞれの配線（図示せず）と対応するコンタクト４，５，６，７は接続され、印刷配線基板とジャック１は接続される。

以下に、プラグ１０の嵌合について述べる。プラグ１０の嵌合は、開口２３ａにプラグピン１３の先端を臨ませ、本体１１を装着孔２３に沿って、正面から背面に向かって真っ直ぐ挿入して嵌合する。本体１１のプラグピン１３側の端面１１ａが、ハウジング２の開口２３ａ周辺の端面２０と当接して嵌合は完了し、第１コンタクト４と第１電極１４、第２コンタクト５と第２電極１５、第３コンタクト６と第３電極１６、第４コンタクト７と第４電極１６が各々接続する。プラグピン１３を開口２３ａに挿入する時や、プラグピン１３をこじった時に、プラグピン１３が開口２３ａ側の装着孔内壁２３aに当たり易い。

ここで、第１コンタクト４について更に述べる。プラグピン１３嵌合の際、第１コンタクト４の弾性変形部４１がプラグピン１３に与える接触圧は２つの過程で変化する。一つ目の第１過程は、プラグピン１３が接続部４２に接触していない状態から、図８のような、弾性変形部４１が当接面２４ｂに接するまでの過程である。第１過程の接触圧は、弾性変形部４１の材質、ばね形状によって変化する。二つ目の第２過程は、図８のような弾性変形部４１が当接面２４ｂに接した状態から、更にプラグピン１３が接続部４２を右側面に押し込むことによって、当接部４１ａが当接面２４ｂを付勢する力の反作用が、当接部４１ａを介して弾性変形部４１に加わり、接続部４２が第１電極１４を付勢するので、高い接触圧を得ることができる。第２過程の接触圧は、弾性変形部４１と当接面２４ｂのハウジング２の材質とばね形状、プラグピン１３が接続部４２を押し込んだ時の付勢力によって変化する。当接部４１aを介して弾性変形部４１が当接面２４bに当接しているので、弾性変形部４１の変位量を小さくすることができ、小型化を図っている。更に、プラグピン１３をこじっても、接続部４２が収納孔２４に没せずに踏ん張るので、接続部４２近傍のハウジング２を破壊しにくい。

本実施例においては、前記プラグピン１３嵌合完了時を、図８記載のような弾性変形部４１が当接面２４ｂにほぼ接した状態としている。よって、こじり等、更にプラグピン１３によって接続部４２を押し込んだ場合、第２過程の接触圧を持って、接続部４２が踏ん張ってプラグピン１３を押しかえす。

プラグ１０の抜去は、プラグピン１３が装着孔２３に嵌合している状態において、本体１１を背面から正面に向かって真っ直ぐ引き抜いて抜去する。

本実施例において、装着孔２３は略円筒状の空間としているが、本発明はこれに限られない。例えば、立方形状や、その他様々な凹凸形状や異なる曲面を有する装着孔内壁２１によって囲まれた別の形状の空間であっても良い。プラグピン１３を嵌合する過程で、弾性変形部４１が、接続部４２を介してプラグピン１３
に付勢されることにより、収納孔２４を囲っている収納孔内壁２４ａに当接させる構造とすれば、接触圧を高くし、小型化を図ることができ、本発明の効果を奏することができるからである。

また、本実施例において、プラグ１０とジャック１は、プラグピン１３の中心軸に沿って整列した４つの電極からなる多極プラグと、それに適合する多極ジャックとしているが、本発明はこれに限られない。例えば、プラグピン１３には一つの電極だけが設けられた単極プラグ、一つのコンタクト３が設けられた単極ジャックであっても、５極以上の多極であっても、プラグピン１３における電極の配置が本実施例と異なっても良い。上述のような本発明の効果を奏するのに、影響を与えるものでは無い。

更に、本実施例のごとく、本発明の構造を用いたコンタクト３は、第１コンタクト４の様に、開口２３ａに近い部位に接続部４２を配置するものに用いるとは限られない。例えば、最も背面側の部位に接続部４２を配置するものや、中間に配置するものに採用しても良い。また、本発明に係る弾性変形部４１は、本実施例のようなプラグピンの挿入方向に対して垂直な方向に延設したり、略ストレート形状であることに限られない。例えば、プラグピン１３挿入方向に対して平行に延設されていたり、装着孔２３の周りに螺旋状に延設されたものであっても良い。同様に、収納孔２４の配置や形状も、上記と同様に本実施例に限られない。例えば、収納孔２４は、本実施例より更に装着孔２３の中心側に平行移動させ、装着孔２３の空間を共有するまで近づけ、装着孔２３と収納孔２４の間にハウジング２がほとんど介在しないような形状でも良い。また、略立方形状でなくても良く、当接面２４ｂが平面形状ではなく突起を備えるものであって、凹凸がある空間であっても良い。 また、本実施例のような印刷配線基板に実装されるジャック１に限られない。例えば、ケーブルが結線されたジャックであっても、プラグとプラグを接続するような中継用のジャックであっても良い。 これらは、上述のような効果を奏するのに影響を与えないからである。

本発明の実施例におけるジャック１であって、未実装状態におけるジャック１の正面図である。 図１の平面図である。 図１の右側面図である。 図１の左側面図である。 図１の底面図である。 図１の背面図である。 図２に図示されるＡ−Ａ箇所の拡大断面図である。 プラグ１０を嵌合時の図２に図示されるＡ−Ａ箇所の拡大断面図である。 図１に図示されるＢ−Ｂ箇所のジャック１の断面図である。 図１に図示されるＣ−Ｃ箇所のジャック１の断面図である。 本実施例のハウジング２であって、（１）平面図、（２）（１）に図示するＢ−Ｂ箇所の断面図、（３）（１）に図示するＡ−Ａ箇所の断面図、（４）（１）の第１コンタクト４を挿入する収納孔２４の部分拡大図である。 本実施例の第1コンタクトの（１）正面上方斜視図、（２）背面下方斜視図である。 本実施例の未実装状態のジャック１にプラグ１０を嵌合する過程の使用状態参考図である。 従来例としてのジャック１００であって、未実装状態のジャック１００にプラグ１０を嵌合する過程の使用状態参考図である。 図１４の開口１２３ａに最も近い部位に接続部１３２を有するコンタクト１３０におけるジャック１００の断面図である。

符号の説明

１・・・ジャック
２・・・ハウジング
２０・・・端面
２１・・・装着孔内壁
２２・・・凹曲面
２３・・・装着孔
２３ａ・・・開口
２４・・・収納孔
２４ａ・・・収納孔内壁
２４ｂ・・・当接面
２５・・・貫通口
２６・・・保持孔
２６ａ・・・上面孔
２６ｂ・・・側面孔
２６ｂ１・・・端部
３・・・コンタクト
４・・・第１コンタクト
４１・・・弾性変形部
４１ａ・・・当接部
４２・・・接続部
４３・・・保持部
４３ａ・・・上面部
４３ｂ・・・側面部
４３ｂ１・・・係止部
４４・・・配線部
５・・・第２コンタクト
５１・・・弾性変形部
５２・・・接続部
５３・・・保持部
５４・・・配線部
６・・・第３コンタクト
６１・・・弾性変形部
６２・・・接続部
６３・・・保持部
６４・・・配線部
７・・・第４コンタクト
７１・・・弾性変形部
７２・・・接続部
７３・・・保持部
７４・・・配線部
１０・・・プラグ
１１・・・本体
１１ａ・・・端面
１３・・・プラグピン
１４・・・第１電極
１５・・・第２電極
１６・・・第３電極
１７・・・第４電極
１８・・・絶縁層
１００・・・ジャック
１２０・・・ハウジング
１２１・・・内壁
１２２・・・凹曲面
１２３・・・装着孔
１２３ａ・・・開口
１２４・・・収納孔
１３０・・・コンタクト
１３１・・・弾性変形部
１３２・・・接続部
１３３・・・保持部

Claims (4)

1. プラグのプラグピンを挿入する装着孔が設けられたハウジングと、保持部が前記ハウジングに固定されるコンタクトとから成り、
   前記保持部の一側に連設され、嵌合した前記プラグピンの露出する電極に対して弾性接触すべく前記装着孔に接続部を突出する弾性変形部は、
   前記接続部を除き、前記装着孔に連通する様に前記ハウジングに形成された収納孔に、弾性変形可能に収納されるジャックであって、
   前記プラグピンが前記接続部に当接して弾性変形した弾性変形部は、前記収納孔の内壁に当接して、前記内壁から反力を受けることを特徴とするジャック。
2. プラグのプラグピンを挿入する装着孔が設けられたハウジングと、保持部が前記ハウジングに固定されるコンタクトとから成り、
   前記保持部の一側に連設され、嵌合した前記プラグピンの露出する電極に対して弾性接触可能に、前記装着孔に接続部を突出する弾性変形部は、
   前記接続部を除き、前記装着孔に連通する様に前記ハウジングに形成された収納孔に、弾性変形可能に収納されるジャックであって、
   前記プラグピンが接続部に当接して変形した弾性変形部は、前記収納孔の内壁に当接して、前記接続部が前記装着孔から退出しないことを特徴とするジャック。
3. 少なくとも前記装着孔を囲うハウジングの装着孔内壁は、凹曲面を有し、
   前記接続部を除く前記弾性変形部は、ストレート形状であって、
   略立方形状の空間である前記収納孔は、前記凹曲面に略接する様に設けられ、前記凹曲面と最も近接する箇所を通じて前記装着孔と連通していることを特徴とする請求項１、２記載のジャック。
4. 前記接続部が、プラグピンを挿入する前記装着孔の開口近傍に配置される請求項１乃至３記載のジャック。
   

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