JP2010219025A - Rcaピンジャック - Google Patents

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Abstract

【課題】標準化された部品を用いることにより、多すぎた金型の種類を減らし単純化することで、経済的な生産を可能するRCAピンジャックを提供する。
【解決手段】音声信号、映像信号を区分する色相を有するコネクタ一体型円筒ボディーと、コネクタ一体型円筒ボディーと一体に形成され、内部に設けられた収容部に、標準化されたコンタクト端子を収容し、側面の一つにピンホールが設けられたピンコネクタと、ピンコネクタに形成された挿入溝に挿入するフックを下端に有し、コネクタ一体型円筒ボディーの上部が突き出るように開放した上端を有すグラウンドカンと、グラウンドカンのフックとコンタクト端子とを回路パターン部に連結するプリント回路板と、グラウンドカンを収容する収容溝を上面に形成し、リーブによって区切られた空間部にプリント回路板を収納し、側面のうち一面が開放されたケースとを含んで構成される。
【選択図】 図1

Description

本発明は、RCAピンジャックに係り、より詳しくは、プリント回路板(以下PCBと略す)と、コネクタ一体型円筒ボディーと、コネクタと、グラウンドカンとからなるRCAピンジャックに関する。
一般的にRCAピンジャックは、TV、オーディオプレイヤー、ビデオプレイヤー、CDプレイヤー、DVDプレイヤーなどの操作システムの端子用に取付けられるものであり、ピンプラグの差込みと引抜きを自在にできるように収容する装置である。なお、RCAは米国家電メーカーRadio Corporation of Americaの頭文字であり、音声信号端子、映像信号端子等を色別表示するピンジャックをPCAピンジャックと呼称している。
また、ピンジャックボードは、ジャックホールを有した多数個の円筒状端子部と、前記端子部のまわり面に用意されて、フレームグラウンド(ground)を構成する金属板とターミナル端子とを含む。
このようなピンジャックボードは、家電器機の外面、特に、前面、側面及び/又は後面に外部に露出した形状に設けられる。この状態で、前記のターミナル端子を通じて家電器機内のプリント回路基板に接続されるものであり、ホームシアターシステムの普及によってその活用価値が高まっている。
つまり、ピンジャックボードは、円筒状端子部のジャックホールに外部器機のプラグジャックが連結されると、家電器機の信号入出力をオフにした後も、プラグジャックを通じて連結された外部器機の信号を入出力できるようにしたものである。
しかしながら、従来は、家電器機の信号入出力をオフにし、外部器機の信号入出力をオンにして、円筒状端子部のジャックホールにプラグジャックを挿入する制御方式が、家電器機内のプリント回路基板に構成されているスイチング素子やICチップに影響して、ジャックホールにプラグジャックを挿入すると、電気的な接続信号が発生した。このようなプリント回路基板における素子等の回路構成は複雑であるばかりでなく、これと併せてスイチング素子やICチップに不具合が生ずると、その修復が困難になるという問題があった。
また、従来のピンジャックボードに備えられた金属板のフレームグラウンドは、家電器機内のプリント回路基板に構成されている信号グラウンドと分離されず、干渉が起こるためループ(閉回路)を形成する。このように、プリント回路基板の信号グラウンドに流れる電流が、フレームグラウンドに影響を及ぼしながら、フレームグラウンドに高いインピーダンスがかかるようになり、このような高いインピーダンスから外部器機による信号入出力の際、その信号に雑音ノイズが含まれることになっていた(例えば、特許文献1を参照)。
一方、非鉄金属で加工されるコンタクト端子は、RCAピンジャック配列位置に応じて対応器機と家電器機基板までの距離が異なり、原材料の種類と金型の種類が多いので、原材料の需給に係わる管理費及び材料費、金型開発費用による経済的な負担も嵩むという問題があった。
特開平11−260435号公報
本発明は、このような従来の問題点を解消するためになされたものであって、その目的とするところは、コネクタ一体型円筒ボディーを、音声信号機能、映像信号機能等別に色相の区分ができるように形成し、従来の色相区分用のスペイサー(又はリング)部品を不要にし、コネクタ一体型円筒ボディーの組立て及び生産時に、標準化された部品をコネクタ一体型円筒ボディーに用いることにより、多すぎた金型の種類を減らし単純化することで、経済的な生産を可能にし、さらに、単純な大量生産により生産性の向上を図ると共に、標準化された部品の管理と流通を便利でかつ安全に行い、原価低減及び生産性向上はもちろん、ユーザ要求に対応することを容易にし、多様に組立て生産することが可能なRCAピンジャックを提供することにある。
本発明の他の目的は、PCBの領域内にコネクタと同一の色相を有するコネクタ一体型円筒ボディーを、少なくとも一つ以上を設置し、回路パターンとコネクタを介して接続し、PCBはケースに収容して固設することにより、従来の接地端子と電極端子の原材料をなくし、色相表示スペイサー部品を不要にして、生産性と組立て性とを高めると共に、経済的に使用できるようにすることにある。また、ベンダー又は開発者が品質改良のために、ピンジャックの配列やモデルを設計変更する際にも、配置変え、適用対応、生産を容易に行なうことができるようにして、低コストで様々なモデルに採用されるRCAピンジャックを提供することにある。
前記目的を達成するためになされた本発明のRCAピンジャックは、音声信号、映像信号を区分する任意の一つの色相を有するコネクタ一体型円筒ボディーと、前記コネクタ一体型円筒ボディーの下側に前記コネクタ一体型円筒ボディーと一体に形成され、その内部に設けられた少なくとも一つ以上の収容部に、一つ以上の標準化されたコンタクト端子を収容し、側面の一つに一つ以上のピンホールが設けられたピンコネクタと、前記ピンコネクタに形成され、前記コネクタ一体型円筒ボディーの外面領域に互いに対称な位置に貫通された挿入溝に挿入するフックをその下端に有し、コネクタ一体型円筒ボディーの上部が突き出るように開放した上端を有すグラウンドカンと、前記グラウンドカンのフック及び、モノラル又はステレオスイッチ機能を持ち、真っ直ぐに挿入された一つのコンタクト端子とを回路パターン部に連結するPCBと、真っ直ぐに立つグラウンドカンを収容する一つ以上の収容溝を上面に形成し、ピンコネクタが上部に迫り出すように、少なくとも一つ以上のリーブによって区切られた空間部にPCBを収納し、側面のうち一面が開放されたケースとを含んで構成されたことを特徴とする。
ここで、前記コネクタ一体型円筒ボディーを収容するグラウンドカンは、PCB領域に少なくとも一つ以上の回路パターンに連結され、横長配列、縦長配列及び横長・縦長配列を組み合わせた配列のうち、いずれかの配列で、ケースに固設されることが好ましい。
前記PCBは、PCBの長久手方向の両側に備えられた突起部と、ケースのリーブに形成された結合孔とが結合することにより固定されることが好ましい。
前記ピンコネクタのピンホールには、水平な部分と垂直な部分を持つ連結ピンの一端が挿入されて、前記PCBの回路パターンと接続し、他端は外に向いていることが好ましい。
以上のように、本発明のRCAピンジャックによれば、コンタクト端子とグラウンドカン及び円筒ボディー等のそれぞれが単純化されたデザインであり、一つの金型による制作が可能となり、端子用の非鉄金属原材費を低減して、小型に標準化されたコンタクト端子の材料規格の簡素化により需給を容易にし、原材料費用の低減と需給の簡素化が図れる。また、ピンジャック組立てラインのバッチ式及びインライン生産システムによって、生産条件、組立て安定性、生産性の改善が図れる。また、ラインの組立て作業者が組立て作業と同時にリアルタイムで品質検査を行なうシステムにより、不良を大幅に削減できる。
さらに、色を付けたコネクタ一体型円筒ボディーを、既存の色相表示スペイサー(又はリング)部品に置き換えることで、金型費の低減と部品の生産時間及び組立て工程の短縮が実現し、低コストになる。本発明のピンジャックは、ベンダー又は、開発者が開発するPCB実装適用機種に併せて縦型又は横型を問わず適用することができる。
ベンダー製品により要求されるピンジャックは、同じピンジャックのコネクタピン端子の長さを考慮した組立てにより、基本フレームボードを変更することなしに、電気製品に使用することができる。
このPCBは器機内部へ通じる貫通ホールを遮断するため、外部からホールに入り込む感電の危険がある金属性道具の挿入を阻止するため、家電器機内部の高圧感電危険を予防することができる。
本発明によるRCAピンジャックの概略的な分解斜視図である。 本発明によるコネクタ一体型円筒ボディーの要部分解斜視図である。 本発明による一実施例のPCBの平面図である。 本発明によるケースとPCBとの部分組立断面図である。 (a)は本発明による一実施例であるコネクタ一体型円筒ボディーの斜視図、(b)はその底面斜視図である。 本発明による他の一実施例であるコネクタ一体型円筒ボディーの底面斜視図である。 本発明によるモノラルスイッチ機能を有するコンタクト端子の前面(上図)及び後面(下図)斜視図である。 (a)は本発明による一実施例であるステレオスイッチ機能を有するコンタクト端子の斜視図、(b)はその底面斜視図である。 (a)は本発明による他の一実施例によるステレオスイッチ機能を有するコンタクト端子の斜視図、(b)はその底面斜視図である。 本発明による一実施例である3列PCBの写真である。 本発明による他の一実施例である2列PCBの写真である。 本発明によるまた他の一実施例である1列PCBの写真である。
以下、本発明の好ましい実施例による構成について、添付の図面を参照しつつさらに詳しく説明する。
これに先立ち、後述する用語等は本発明における機能を考慮したものであり、これは本発明の技術的思想に符合する概念と、通用する意味に解釈されなければならないことを明示する。
また、本発明に係る公知機能あるいは構成に対する具体的な説明が、本発明の要旨を変更するものと判断される場合には、その詳細な説明は略する。
図1は、本発明によるRCAピンジャックを分解斜視図に示し、図2は、本発明によるコネクタ一体型円筒ボディーを要部分解斜視図に示し、図3は、本発明による一実施例のPCBを平面図に示し、図4は、本発明によるケースとPCBとを組立断面図に示し、図5の(a)は、本発明によるコネクタ一体型円筒ボディーを斜視図に示し、図5の(b)は、その底面斜視図に示している。図6は、本発明による他の一実施例であるコネクタ一体型円筒ボディーの底面斜視図である。図7は、本発明によるモノラルスイッチ機能を有するコンタクト端子の前面及び後面斜視図である。図8の(a)は、本発明による一実施例であるステレオスイッチ機能を有するコンタクト端子の斜視図、図8の(b)は、その底面斜視図である。図9の(a)は、本発明による他の一実施例であるステレオスイッチ機能を有するコンタクト端子の斜視図、図9の(b)は、その底面斜視図である。
図1から図9の(b)に示した通り、本発明のRCAピンジャック100は、全体を一つの色にしたコネクタ一体型円筒ボディー10と、コネクタ一体型円筒ボディー10の下側に一体にして形成されたピンコネクタ20と、コネクタ一体型円筒ボディー10を収容して、コネクタ一体型円筒ボディー10の上部が突き出るように、上端を開放したグラウンドカン30と、グラウンドカン30の下端に設けられたフック32a、32b及び、コネクタ一体型円筒ボディー10の内に収容されたモノラル又はステレオスイッチ等の機能を有するコンタクト端子24a、24b、24cの一つ以上が回路パターン部に接続するPCB40と、PCB40を収容するケース50とから構成される。
コネクタ一体型円筒ボディー10は、回路パターンを構成するPCB40に一つ以上形成された設置孔(図示しない)に対応して、一つ以上を垂直に固設される。また、コネクタ一体型円筒ボディー10は、単一の色相に配色されており、後述するピンコネクタ20と一体に成形される。
ここで、コネクタ一体型円筒ボディー10は、PCB40の配置領域に様々な配列状態を成し、例えば、1、2、3、4、6、9‥‥‥nの配列形態を取ることができ、設計された形態によって適宜対応できるように製作することができる。
このようなPCB40は、自由に配列することができ、例えば、図10のように3列PCB、図11のように2列PCB及び図12のような1列PCBが実現できる。
ここで、PCB40は、CEM−1単面基板、CEM−3両面基板、FR−1基板、FR−4基板、エポキシ基板及びML−B基板のうち、いずれかを適用することが好ましい。
ピンコネクタ20は、電極端子と接地端子がなく、この状態でも、回路ぱたーんに連結することができる。ピンコネクタ20は、コネクタ一体型円筒ボディー10の下端に一体に形成され、内部に一つ又は複数個の収容部22a、22bが形成されており、この収容部22a、22bに、それぞれがモノラル又はステレオスイッチ等の機能を持つ標準化されたコンタクト端子24a、24b、24cが一つ以上挿入される。また、ピンコネクタ20の側面の一面には直角型ピンホール26が一つ以上備えられ、この面を前面としている。
また、ピンコネクタ20の上面からは、コネクタ一体型円筒ボディー10の下部外径部外側領域に互いに対称する挿入溝28a、28bがピンコネクタ20を上下に貫通して設けられる。
グラウンドカン30は、円筒状に成形して外径面下部の対称の位置にフック32a、32bが下部に突き出されており、フック32a、32bをピンコネクタ20の上面側から形成された挿入溝28a、28bに挿入することによりグラウンドカン30を固定する。グラウンドカン30は、コネクタ一体型円筒ボディー10の外径以上の内径を持ち、コネクタ一体型円筒ボディー10を、その上部が突き出るように収容する。
ケース50には、上面にコンタクト端子24a、24bとグラウンドカン30が垂直に立てられた状態で連結するための、一つ以上の収容溝52が設けられる。ケース50は、少なくとも一つ以上のリーブ54により区切られた空間部56が形成されて、そこからピンコネクタ20が上部に迫り出すようにしてPCB40を収納する。そしてケース50の側面のうち一面が開放されており、この面を前面としている。
リーブ54に形成された結合孔58には、PCB40の両側に形成された突起部54a、54bが嵌合固定される。
コネクタ一体型円筒ボディー10を収容するグラウンドカン30は、そのフック32a、32bの少なくとも一つ以上が、PCB40領域の回路パターンに接続されて、ケース50に対し横に長く、或いは、縦に長く又は両方に長く任意に並べてしっかりと固定される。
水平な部分と垂直な部分を持つ連結ピン66a、66bは、その一端がピンコネクタ20のそれぞれのピンホール26の内に挿入されてPCB40の回路パターンと連結され、他端は外部に引き出されて外部との接続に利用されることが好ましい。
以上のような構成からなる本発明は、回路パターンを有する典型的なPCB40の所定領域に設定されたコネクタ一体型円筒ボディー10を要求される配列に応じ、例えば1、2、3、4、6、9‥‥‥nのような配列に組立てることも簡単にできる。一体型ピンコネクタ20は、PCB40の回路パターンに沿ってPCB40の一側に設けられる。
ピンコネクタ20の収容部22a、22b内には、一つ以上のコンタクト端子24a、24b、24cが挿入される。グラウンドカン30のフック32a、32bは挿入溝28a、28bに挿入され、コネクタ一体型円筒ボディー10を収容したグラウンドカン30は、ピンコネクタ20の上に配置され、その一部が外部に露出している。
ここで、色相を有するコネクタ一体型円筒ボディー10は、グラウンドカン30にその上端を突き出して収容される。コネクタ一体型円筒ボディー10の上端は、ピンコネクタ20から連通する収容部22a、22bが開放されている。開放された収容部22a、22bには、他の電気器機から対応する図示しないコネクタジャックが連結される。ピンコネクタ20内部のコンタクト端子24a、24b、24cは、PCB40の回路パターンと連結してコネクタ一体型円筒ボディー10と連結されるので、コネクタ一体型円筒ボディー10はコンタクト端子24a、24b、24cを介して電気的な接続ができる。
一方、コンタクト端子24a、24b、24cは、複雑な生産工程で製造される電極端子と接地端子を不要にし、端子用非鉄金属の原材料費を低減し、小型化と標準化による材料の規格の簡素化が図れる。
PCB40に備えられた収容溝82にグラウンドカン30のフック32a、32bを差し込めば、ピンコネクタ20と共に、グラウンドカン30に収容されたコネクタ一体型円筒ボディー10は、その上部が識別されるように突き出た状態で、コンタクト端子24a、24bと共に垂直に固定される。
また、ピンコネクタ20のピンホール26には、水平な部分と垂直な部分を持つ連結ピン66a、66bが挿入されて、PCB40の回路パターンと接続する。
このように、PCB40の回路パターンに連結されたコネクタ一体型円筒ボディー10が組立てられた状態のPCB40は、ケース50の空間部56に収納される。
PCB40の長久手方向の両側に一つ以上備えられた突起部54a、54bを、リーブ54面に形成されている結合孔58に強制に嵌入すれば、結合孔58に突起部54a、54bが挟まれて、PCB40は全体的に安定かつ良好な固定状態になる。
これにより、PCB40は設置が簡便になり、容易で一律的な作業ができるようになり、作業を快適にすすめることができる。
また、PCB40をケース50に簡単に受納し固定する単純な組立てなので、組立てを単純化しながら生産性を高めることができる。
万一、PCB40やコンタクト端子24a、24b及びピンコネクタ20の異常が発生した場合には、PCB40をケース50から簡単に分離することが可能であるから、修理や点検を単純化し、一部部品の交換による修繕で済むため、経済的な対応が可能になる。
RCAピンジャックの具体的な実施例によれば、回路パターンがPCB40の銅箔面にデザインされ、そして、これとは別に、標準化された一つ以上のコンタクト端子24a、24b、24cが、音響信号及び映像信号の色の区分ができるように成形されたコネクタ一体型円筒ボディー10内部に組立てられる。コネクタ一体型円筒ボディー10は、グラウンドカン30の中に圧入された後、PCB40に通電するように垂直に立てられる。水平な部分と垂直な部分を持った連結ピン66a、66bは、コネクタ一体型円筒ボディー10の下部に一体に成形されたピンコネクタ20に挿入された後、PCB40回路パターンに鉛フリーハンダを使って接続される。RCAピンジャックが採用される完成製品のメインPCB回路ホール(図示しない)に適合し組立てが可能になるようにPCB40はケース50に固定される。プラグが挿入されるコネクタ一体型円筒ボディー10の間隔や位置や距離にかかわらず、同一部品が適用される。組立て生産を単純にし、迅速で簡単な大量生産することにより生産性を高める。
本発明によれば、プレス加工金型セットを経済的に金型製作するために単一にして、端子用非鉄金属の原材料費を低減することができる。小型化されたコンタクト端子の材料規格の簡素化により需要と供給のバランスを容易に保つことができる。
また、材料毎に様々なサイズに切断していた切削加工の工程時間を大幅に節減することができる。
そして、ピンジャック組立てラインのバッチ生産又は一貫生産体系の工程条件、組立て安定性を改善し、生産性の向上を図り、また、ライン作業者が品質検査を併行して行ない、不具合のリアルタイム処理を行う生産組立て方式により、不良品を大幅に減らすことができる。
一方、PCBのホールピッチとホール口径を小さく改造し、ベンダー製品の標準とすることのより、端子リードの太さの不揃いによる高温のハンダ付けを低温のハンダ付けとして、リフロー炉通過速度を早くし、生産性向上とコールドハンダ接合の防止を図る。
そして、ピンコネクタ20と同一の色に一体型生産になった、コネクタ一体型円筒ボディー10で従来の色相表示スペイサー(又はリング)部品に置き換えて、金型費の低減をなし、部品生産の時間短縮により生産性を高める。
また、ベンダー製品のPCB実装の状況により、ピンジャックは、水平方向、垂直方向での適用が可能である。同一のピンジャックでもコネクタピン端子の長さを選択して組立てることによって、適用される機種にかかわらず基本フレームボードの設計変更なしに、ベンダーの要求するピンジャックを供給することができる。
本発明は、適用製品のデザイン設定に伴って、垂直固定型と水平固定型に区分されるが、二つの形態のRCAピンジャックは、連結ピンの長さをそれぞれ変えることによりどちらも組立てることができる。
このような本発明は、各種の壁掛けTVやホームシアターシステムの普及によって、その活用価値が上昇するようになる。
このような本発明は、単純形態の部品を一様に生産して、材料費の低減を図り、簡便でかつ容易な組立て工程により、生産性を高めながら品質を向上させることができる。
以上により、本発明の特定の好ましい実施例について図示し、説明した。
しかしながら、本発明は前述した実施例に限らず、特許請求範囲において請求する本発明の要旨と思想を逸脱しない限り、この発明が属する技術分野にて通常の知識を有する者であれば、誰でも様々な変更、追加及び代替をし得ることは言うまでもない。
本発明は、PCBの回路パターンに家電器機の音声信号、映像信号を伝達し得るRCAピンジャック、Dinジャック(Din Jack)、オプティカルジャック(Optical Jack)などに適用される。
10 コネクタ一体型円筒ボディー
20 ピンコネクタ
22a、22b 収容部
24a、24b、24c コンタクト端子
26 ピンホール
28a、28b 挿入溝
30 グラウンドカン
32a、32b フック
40 PCB(プリント回路板)
50 ケース
52 収容溝
54 リーブ(rib)
54a、54b 突起部
56 空間部
58 結合孔
66a、66b 連結ピン
82 収容溝
100 ピンジャック

Claims (4)

  1. 音声信号、映像信号を区分する任意の一つの色相を有するコネクタ一体型円筒ボディー(10)と、
    前記コネクタ一体型円筒ボディー(10)の下側に前記コネクタ一体型円筒ボディー(10)と一体に形成され、その内部に設けられた少なくとも一つ以上の収容部(22a、22b)に、一つ以上の標準化されたコンタクト端子(24a、24b、24c)を収容し、側面の一つに一つ以上のピンホール(26)が設けられたピンコネクタ(20)と、
    前記ピンコネクタ(20)に形成され、前記コネクタ一体型円筒ボディー(10)の外面領域に互いに対称な位置に貫通された挿入溝(28a、28b)に挿入するフック(32a、32b)をその下端に有し、前記コネクタ一体型円筒ボディー(10)の上部が突き出るように開放した上端を有すグラウンドカン(30)と、
    前記グラウンドカン(30)のフック(32a、32b)及び、モノラル又はステレオスイッチ機能を持ち、真っ直ぐに挿入された一つのコンタクト端子(24a、24b、24c)とを回路パターン部に連結するプリント回路板(40)と、
    真っ直ぐに立つ前記グラウンドカン(30)を収容する一つ以上の収容溝(52)を上面に形成し、前記ピンコネクタ(20)が上部に迫り出すように少なくとも一つ以上のリーブ(54)によって区切られた空間部(56)にプリント回路板(40)を収納し、側面のうち一面が開放されたケース(50)とを含んで構成されたことを特徴とするRCAピンジャック。
  2. 前記コネクタ一体型円筒ボディー(10)を収容する前記グラウンドカン(30)は、前記プリント回路板(40)領域に少なくとも一つ以上の回路パターンに連結され、横長配列、縦長配列及び横長・縦長配列を組み合わせた配列のうち、いずれかの配列でケース(50)に固設されることを特徴とする請求項1に記載のRCAピンジャック。
  3. 前記プリント回路板(40)は、プリント回路板(40)の長久手方向の両側に備えられた突起部(54a、54b)と、前記ケース(50)の前記リーブ(54)に形成された結合孔(58)とが結合することにより固定されることを特徴とする請求項1に記載のRCAピンジャック。
  4. 前記ピンコネクタ(20)のピンホール(26)には、水平な部分と垂直な部分を持つ連結ピン(66a、66b)の一端が挿入されて、前記プリント回路板(40)の回路パターンと接続し、他端は外に向いていることを特徴とする請求項1に記載のRCAピンジャック。
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