JP2013179008A - スイッチ付きコネクタおよびスイッチ付きソケット - Google Patents

Abstract

【課題】回転方向における向きを管理せずとも複数の入出力端子間の電気的な接続および分断が所定の態様で切り替え可能となるスイッチ付きコネクタを提供する。
【解決手段】スイッチ付きコネクタ１は、第１板バネ部１１ｃが設けられた第１端子１１および第２板バネ部１２ｃが設けられた第２端子１２を含むスイッチ付きソケット１０と、第３端子２１を含む第１プラグ２０と、第４端子３１を含む第２プラグ３０とを備える。第２板バネ部１２ｃは、第１板バネ部１１ｃよりも背面側に配置され、第１板バネ部１１ｃと第２板バネ部１２ｃとの間には、絶縁性可動体１３が配置される。第３端子２１は、第１プラグ２０の挿入の際に第１板バネ部１１ｃに接触し、第１板バネ部１１ｃは絶縁性可動体１３を介して第２板バネ部１２ｃに接触する。第４端子３１は、第２プラグ３０の挿入の際に第１板バネ部１１ｃに接触せずに第２板バネ部１２ｃに接触する。
【選択図】図１

Description

本発明は、複数の入出力端子の電気的な接続および分断を所定の態様で切り替え可能にするスイッチ付きソケットおよびプラグからなるスイッチ付きコネクタに関し、また当該スイッチ付きコネクタに具備されるスイッチ付きソケットに関する。

一般に、携帯電話等に代表される無線通信機能を備えた装置には、アンテナとこれに電気的に接続された無線回路とが設けられる。これらアンテナおよび無線回路の性能を個別に検査するためには、アンテナと無線回路とを電気的に切り離し、切り離したアンテナおよび無線回路の一方と検査器とを電気的に接続することが必要になる。なお、検査器としては、アンテナの性能を検査するための検査器と、無線回路の性能を検査するための検査器とが、それぞれ専用の検査器として別途準備され、検査に際しては、これらがそれぞれ対応づけてアンテナおよび無線回路に電気的に接続される。

上記の検査を可能にする方法として、アンテナと無線回路との間にスイッチ付きソケットを介在させる方法がある。スイッチ付きソケットは、検査器に電気的に接続されたプラグと対を成してスイッチ付きコネクタを構成するものであり、当該プラグが挿入されていない無挿入状態においては、アンテナと無線回路とを電気的に接続し、当該プラグが挿入された挿入状態においては、アンテナと無線回路とを電気的に分断するとともに、挿入されたプラグを介してアンテナおよび無線回路の一方と検査器とを電気的に接続する。

上述したスイッチ付きコネクタが開示された文献としては、たとえば特開２００８−２２６５８８号公報（特許文献１）や特開２００９−１２９６９０号公報（特許文献２）、特開２００９−１５８１７６号公報（特許文献３）等がある。これら特許文献１ないし３に開示されたスイッチ付きコネクタは、アンテナ―検査器間の電気的な接続と、無線回路−検査器間の電気的な接続との切り替えを、スイッチ付きソケットに挿入されるプラグの回転方向における向きを変えることで実現している。

特開２００８−２２６５８８号公報 特開２００９−１２９６９０号公報 特開２００９−１５８１７６号公報

しかしながら、上述した特許文献１ないし３に開示の切り替え方式を採用した場合には、スイッチ付きソケットに挿入されるプラグの回転方向における向きを管理することが必要であり、当該プラグの挿入が手作業で行なわれる場合には、作業が煩雑になるばかりでなく、電気的な接続の切り替えの信頼性にも欠けることとなってしまう。また、当該プラグの挿入を自動機にて行なうこととした場合にも、プラグとスイッチ付きソケットとの回転方向における相対的な向きを整合させることが必要となり、そのための機構が必要となって自動機の構成が複雑化してしまう問題がある。

したがって、本発明は、上述した問題点を解決すべくなされたものであり、スイッチ付きソケットに挿入されるプラグの回転方向における向きを管理せずとも複数の入出力端子間の電気的な接続および分断が所定の態様で切り替え可能となるスイッチ付きコネクタおよびこれに具備されるスイッチ付きソケットを提供することを目的とする。

本発明に基づくスイッチ付きコネクタは、第１端子および第２端子を含むスイッチ付きソケットと、第３端子を含む第１プラグと、第４端子を含む第２プラグとを備える。上記スイッチ付きソケットに上記第１プラグおよび上記第２プラグのいずれもが挿入されていない無挿入状態においては、上記第１端子と上記第２端子とが電気的に接続される。上記スイッチ付きソケットに上記第１プラグが挿入された第１挿入状態においては、上記第１端子と上記第２端子とが電気的に分断されて上記第１端子と上記第３端子とが電気的に接続される。上記スイッチ付きソケットに上記第２プラグが挿入された第２挿入状態においては、上記第１端子と上記第２端子とが電気的に分断されて上記第２端子と上記第４端子とが電気的に接続される。上記第１端子は、挿入口が位置する前面側に配置された第１板バネ部と、上記無挿入状態において上記第２端子に接触する第１接点とを有する。上記第２端子は、上記第１板バネ部よりも背面側に配置された第２板バネ部と、上記第２板バネ部に設けられ、上記無挿入状態において上記第１端子に接触する第２接点とを有する。上記第１板バネ部と上記第２板バネ部との間には、上記第１プラグおよび上記第２プラグの挿抜方向に沿って移動可能であり、上記第１板バネ部と上記第２板バネ部との直接的な接触を防止する絶縁性可動体が配置される。上記第３端子は、上記第１プラグを上記スイッチ付きソケットに挿入する際に上記第２板バネ部に接触せずに上記第１板バネ部に接触する形状を有する。上記第４端子は、上記第２プラグを上記スイッチ付きソケットに挿入する際に上記第１板バネ部に接触せずに上記第２板バネ部に接触する形状を有する。上記第１挿入状態においては、上記第３端子が上記第１板バネ部に接触することで上記第１板バネ部が背面側に向けて押し下げられて弾性変形し、弾性変形した上記第１板バネ部によって上記絶縁性可動体を介して上記第２板バネ部が背面側に向けて押し下げられて弾性変形することにより、上記第１接点と上記第２接点との接触が解除される。これにより、上記第１端子と上記第２端子とが電気的に分断されるとともに、上記第１端子と上記第３端子とが電気的に接続される。上記第２挿入状態においては、上記第４端子が上記第１板バネ部に接触することなく上記第２板バネ部に接触することで上記第２板バネ部が背面側に向けて弾性変形することにより、上記第１接点と上記第２接点との接触が解除される。これにより、上記第１端子と上記第２端子とが電気的に分断されるとともに、上記第２端子と上記第４端子とが電気的に接続される。

上記本発明に基づくスイッチ付きコネクタにあっては、上記挿入口が位置する前面側から上記スイッチ付きソケットを見た場合に、上記第１板バネ部および上記第２板バネ部が、上記スイッチ付きソケットの中央部付近において一部が重なるように配置されることが好ましく、その場合には、上記第１プラグの挿入端側から上記第１プラグを見た場合に、上記第３端子が、上記第１プラグの中心部に配置されるとともに、上記第２プラグの挿入端側から上記第２プラグを見た場合に、上記第４端子が、上記第２プラグの中心部に配置されることが好ましい。

上記本発明に基づくスイッチ付きコネクタにあっては、上記第１板バネ部が、上記第２板バネ部に対向する部分に上記第４端子が挿通可能な形状の切り欠き部を有することが好ましく、その場合には、上記第１挿入状態において、上記第３端子が、上記第１板バネ部の上記切り欠き部が設けられた部分の周縁の前面に接触することが好ましい。

上記本発明に基づくスイッチ付きコネクタにあっては、上記絶縁性可動体が、上記第１板バネ部の上記切り欠き部が設けられた部分の周縁の背面に設けられることが好ましい。

上記本発明に基づくスイッチ付きコネクタにあっては、上記第３端子および上記第４端子が、いずれも円柱状であることが好ましく、その場合には、上記第３端子の直径が、上記第４端子の直径よりも大きく構成されるとともに、上記第１プラグの挿入端における上記第３端子の突出長さが、上記第２プラグの挿入端における上記第４端子の突出長さよりも小さく構成されることが好ましい。

上記本発明に基づくスイッチ付きコネクタにあっては、上記スイッチ付きソケットが、同軸接栓座であるとともに、上記第１プラグおよび上記第２プラグが、いずれも同軸接栓であることが好ましい。

本発明に基づくスイッチ付きソケットは、第１端子と第２端子とを含む。プラグが挿入されていない無挿入状態においては、上記第１端子と上記第２端子とが電気的に接続される。プラグが挿入された挿入状態においては、上記第１端子と上記第２端子とが電気的に分断されて上記第１端子および上記第２端子のいずれかとプラグに設けられた端子とが電気的に接続される。上記第１端子は、挿入口が位置する前面側に配置された第１板バネ部と、上記無挿入状態において上記第２端子に接触する第１接点とを有する。上記第２端子は、上記第１板バネ部よりも背面側に配置された第２板バネ部と、上記第２板バネ部に設けられ、上記無挿入状態において上記第１端子に接触する第２接点とを有する。上記第１板バネ部と上記第２板バネ部との間には、プラグの挿抜方向に沿って移動可能であり、上記第１板バネ部と上記第２板バネ部との直接的な接触を防止する絶縁性可動体が配置される。挿入に際して上記第２板バネ部に接触せずに上記第１板バネ部に接触する形状の端子を含むプラグが挿入された場合には、プラグに設けられた端子が上記第１板バネ部に接触することで上記第１板バネ部が背面側に向けて押し下げられて弾性変形し、弾性変形した上記第１板バネ部によって上記絶縁性可動体を介して上記第２板バネ部が背面側に向けて押し下げられて弾性変形することにより、上記第１接点と上記第２接点との接触が解除される。これにより、上記第１端子と上記第２端子とが電気的に分断されるとともに、上記第１端子とプラグに設けられた端子とが電気的に接続される。挿入に際して上記第１板バネ部に接触せずに上記第２板バネ部に接触する形状の端子を含むプラグが挿入された場合には、プラグに設けられた端子が上記第１板バネ部に接触することなく上記第２板バネ部に接触することで上記第２板バネ部が背面側に向けて弾性変形することにより、上記第１接点と上記第２接点との接触が解除される。これにより、上記第１端子と上記第２端子とが電気的に分断されるとともに、上記第２端子とプラグに設けられた端子とが電気的に接続される。

本発明によれば、スイッチ付きソケットに挿入されるプラグの回転方向における向きを管理せずとも複数の入出力端子間の電気的な接続および分断が所定の態様で切り替え可能となるスイッチ付きコネクタおよびこれに具備されるスイッチ付きソケットとすることができる。

本発明の実施の形態におけるスイッチ付きコネクタの概略図である。 図１に示すスイッチ付きソケットを無挿入状態において前面側から見た場合の図である。 図１に示すスイッチ付きソケットの無挿入状態における横断面図である。 図１に示すスイッチ付きソケットの無挿入状態における縦断面図である。 図１に示すスイッチ付きソケットに図１に示す第１プラグを挿入した第１挿入状態における横断面図である。 図１に示すスイッチ付きソケットに図１に示す第１プラグを挿入した第１挿入状態における縦断面図である。 図１に示すスイッチ付きソケットに図１に示す第２プラグを挿入した第２挿入状態における横断面図である。 図１に示すスイッチ付きソケットに図１に示す第２プラグを挿入した第２挿入状態における縦断面図である。

以下、本発明の実施の形態について、図を参照して詳細に説明する。以下に示す実施の形態においては、携帯電話のアンテナ―無線回路間に介在されたスイッチ付きソケットと、アンテナおよび無線回路を個別に検査するための検査器のそれぞれに電気的に接続された一対のプラグとによって構成されてなるスイッチ付きコネクタおよび当該スイッチ付きコネクタに具備されるスイッチ付きソケットに本発明を適用した場合を例示して説明を行なう。

図１は、本発明の実施の形態におけるスイッチ付きコネクタの概略図である。まず、この図１を参照して本実施の形態におけるスイッチ付きコネクタ１の概略的な構成について説明する。

図１に示すように、本実施の形態におけるスイッチ付きコネクタ１は、同軸接栓座であるスイッチ付きソケット１０（以下、単にソケット１０とも称する）と、当該スイッチ付きソケット１０に対して抜き挿し可能に構成された一対の同軸接栓である第１プラグ２０および第２プラグ３０とを備えている。

ソケット１０は、たとえば実装基板１００上に実装されており、第１端子１１と、第２端子１２と、絶縁部１４と、第５端子１５とを主として備えている。このうちの第１端子１１は、携帯電話のアンテナに電気的に接続されており、第２端子１２は、携帯電話の無線回路に電気的に接続されている。また、第５端子１５は、接地端子であり、絶縁部１４は、第１端子１１および第２端子１２と第５端子１５とを電気的に分離するための部位である。

第１プラグ２０は、第３端子２１と、第６端子２２と、絶縁部２３とを備えている。第３端子２１は、アンテナの検査を行なうためのアンテナ用検査器に接続されており、第６端子２２は、接地端子である。絶縁部２３は、第３端子２１と第６端子２２とを電気的に分離するための部位である。

第２プラグ３０は、第４端子３１と、第７端子３２と、絶縁部３３とを備えている。第４端子３１は、無線回路の検査を行なうための無線回路用検査器に接続されており、第７端子３２は、接地端子である。絶縁部３３は、第４端子３１と第７端子３２とを電気的に分離するための部位である。

ここで、ソケット１０に第１プラグ２０および第２プラグ３０のいずれもが挿入されていない無挿入状態においては、ソケット１０の内部において第１端子１１と第２端子１２とが接触することでこれらが電気的に接続されており、これによりアンテナと無線回路とが電気的に導通した状態となる。

一方、ソケット１０に第１プラグ２０および第２プラグ３０のいずれかが挿入された挿入状態においては、ソケット１０の内部において第１端子１１と第２端子１２の接触が解除されることでこれらが電気的に分断されることになり、これによりアンテナと無線回路とが電気的に導通していない状態となる。

上述した挿入状態のうち、ソケット１０に第１プラグ２０が挿入された第１挿入状態においては、ソケット１０に設けられた第１端子１１と第１プラグ２０に設けられた第３端子２１とが接触することでこれらが電気的に接続されることになり、またこれと同時に、ソケット１０に設けられた第５端子と第１プラグ２０に設けられた第６端子２２とが接触することでこれらが電気的に接続されることになり、これによりアンテナとアンテナ用検査器とが導通した状態となる。

上述した挿入状態のうち、ソケット１０に第２プラグ３０が挿入された第２挿入状態においては、ソケット１０に設けられた第２端子１２と第２プラグ３０に設けられた第４端子３１とが接触することでこれらが電気的に接続されることになり、またこれと同時に、ソケット１０に設けられた第５端子と第２プラグ３０に設けられた第７端子３２とが接触することでこれらが電気的に接続されることになり、これにより無線回路と無線回路用検査器とが導通した状態となる。

以上により、ソケット１０に第１プラグ２０が挿入された第１挿入状態においては、アンテナおよび無線回路のうちのアンテナについてのみ、これをアンテナ用検査器を用いて検査することが可能になり、ソケット１０に第２プラグ３０が挿入された第２挿入状態においては、アンテナおよび無線回路のうちの無線回路についてのみ、これを無線回路用検査器を用いて検査することが可能になる。

以下においては、本実施の形態におけるスイッチ付きコネクタ１およびこれに具備されるスイッチ付きソケット１０において、上記態様での入出力端子の電気的な接続の切り替えが実現できる仕組みについて、これらの詳細な構造を説明しつつ具体的に説明する。

図２は、図１に示すスイッチ付きソケットを無挿入状態において前面側から見た場合の図であり、図３および図４は、当該スイッチ付きソケットの無挿入状態における横断面図および縦断面図である。まず、これらの図を参照して、本実施の形態におけるスイッチ付きソケット１０の詳細な構造について説明する。なお、図３に示す横断面は、図２中に示すＩＩＩ−ＩＩＩ線に沿ってスイッチ付きソケット１０を切断した場合のものであり、図４に示す縦断面は、図２中に示すＩＶ−ＩＶ線に沿ってスイッチ付きソケット１０を切断した場合のものである。

図２ないし図４に示すように、ソケット１０は、実装基板１００の表面から突出した略円柱状の形状を有しており、絶縁部１４によってその基体が構成されている。絶縁部１４は、底板部１４ａと周壁部１４ｂとを有する有底略円筒状の部材からなり、このうちの底板部１４ａがソケット１０の前面側に位置している。

絶縁部１４は、好適には絶縁性の樹脂材料等によって形成されており、たとえばインサート成形によって実装基板１００に一体的に設けられていてもよいし、射出成形品を実装基板１００に嵌め込み等によって固定することで構成されていてもよい。

第５端子１５は、絶縁部１４の底板部１４ａおよび周壁部１４ｂの外表面を覆う有底略円筒状の部材からなる。第５端子１５は、たとえば金属等のプレス成形品からなり、実装基板１００または絶縁部１４に嵌め込み等によって固定されている。

第５端子１５は、ソケット１０の実装基板１００側に位置する背面側の部分においてソケット１０の径方向における外側に向けて引き出された一対の引き出し部１５ａ，１５ａを有している。引き出し部１５ａ，１５ａは、接地パターン等に接続されることで接地されている。

絶縁部１４の前面側に位置する底板部１４ａおよび当該底板部１４ａの外表面を覆う部分の第５端子１５には、それぞれ開口部１４ｃ，１５ｃが設けられている。開口部１４ｃ，１５ｃは、ソケット１０の挿入口を規定する部位であり、当該挿入口を介してソケット１０の内部と外部とが連通している。

第１端子１１は、その一端がソケット１０の内部に位置するように配置された舌片状の部材からなる。第１端子１１は、たとえば金属等のプレス成形品からなり、実装基板１００または絶縁部１４に嵌め込み等によって固定されている。

第１端子１１は、ソケット１０の実装基板１００側に位置する背面側の部分においてソケット１０の径方向における外側に向けて引き出された引き出し部１１ａを有している。引き出し部１１ａは、アンテナに電気的に接続されている。

第１端子１１の当該引き出し部１１ａとは反対側に位置する上記一端は、ソケット１０の内部において段差を構成するように、実装基板１００から遠ざかる方向に向けて折り曲げられており、その先端部にて第１板バネ部１１ｃが構成されている。第１板バネ部１１ｃは、ソケット１０の上述した挿入口が位置する前面側において当該挿入口に面するように配置されており、第１プラグ２０および第２プラグ３０の挿抜方向（図３および図４における上下方向）に沿って弾性変形可能である。

第２端子１２は、その一端がソケット１０の内部に位置するように配置された舌片状の部材からなる。第２端子１２は、たとえば金属等のプレス成形品からなり、実装基板１００または絶縁部１４に嵌め込み等によって固定されている。

第２端子１２は、ソケット１０の実装基板１００側に位置する背面側の部分においてソケット１０の径方向における外側に向けて引き出された引き出し部１２ａを有している。引き出し部１２ａは、無線回路に電気的に接続されている。

第２端子１２の当該引き出し部１２ａとは反対側に位置する上記一端は、ソケット１０の内部において段差を構成するように、実装基板１００から遠ざかる方向に向けて折り曲げられており、その先端部にて第２板バネ部１２ｃが構成されている。第２板バネ部１２ｃは、第１板バネ部１１ｃよりも背面側に配置されており、第１プラグ２０および第２プラグ３０の挿抜方向（図３および図４における上下方向）に沿って弾性変形可能である。

第１端子１１の第１板バネ部１１ｃの背面には、絶縁性可動体１３が設けられている。絶縁性可動体１３は、第１端子１１の第１板バネ部１１ｃと、第２端子１２の第２板バネ部１２ｃとの間に位置するように設けられており、第１板バネ部１１ｃの上述した弾性変形に伴って、第１プラグ２０および第２プラグ３０の挿抜方向（図３および図４における上下方向）に沿って移動することとなる。

絶縁性可動体１３は、好適には絶縁性の樹脂材料等によって形成されており、たとえばインサート成形によって第１端子１１に一体的に設けられていてもよいし、射出成形品を第１端子１１に嵌め込み等によって固定することで構成してもよい。絶縁性可動体１３は、第１端子１１の第１板バネ部１１ｃと第２端子１２の第２板バネ部１２ｃとの直接的な接触を防止する部位である。

ここで、第１端子１１の第１板バネ部１１ｃと第２端子１２の第２板バネ部１２ｃとは、ソケット１０の挿入口が位置する前面側からこれらを見た場合に、いずれもソケット１０の中央部付近を通るように延設されている。これにより、これら第１板バネ部１１ｃおよび第２板バネ部１２ｃは、当該中央部付近において一部が重なるように配置されることとなる。

第２板バネ部１２ｃに対向する部分の第１板バネ部１１ｃの先端には、横幅Ｗ１（図３参照）および縦幅Ｗ２（図４参照）が所定の大きさとされた矩形状の切り欠き部１１ｄが設けられている。切り欠き部１１ｄは、ソケット１０の中心部に位置するように配置されている。なお、上述した絶縁性可動体１３は、第１板バネ部１１ｃの上記切り欠き部１１ｄが設けられた部分の周縁の背面に一対設けられている。

第１端子１１は、上述した引き出し部１１ａと第１板バネ部１１ｃとの間の途中の位置に、第１接点１１ｂを有している。第１接点１１ｂは、第１端子１１を折り曲げることによって構成された板状部の背面部分にて構成されている。

第２端子１２は、上述した第２板バネ部１２ｃの先端に、第２接点１２ｂを有している。第２接点１２ｂは、第２板バネ部１２ｃの先端の前面部分にて構成されている。

これら第１接点１１ｂおよび第２接点１２ｂは、第２板バネ部１２ｃの有する弾性付勢力によって上述した無挿入状態において接触しており、これにより当該無挿入状態において第１端子１１と第２端子１２とが電気的に接続された状態が実現される。

次に、図１を参照して、本実施の形態におけるスイッチ付きコネクタ１に具備される第１プラグ２０および第２プラグ３０の詳細な構造について説明する。

図１に示すように、第１プラグ２０は、略円柱状の形状を有しており、その挿入端２４にソケット１０に対応した形状の凹部２５を有している。これにより、上記第１挿入状態においては、第１プラグ２０がソケット１０に挿入されることにより、ソケット１０が第１プラグ２０に設けられた凹部２５内に収容されることで第１プラグ２０がソケット１０に嵌合する。

第１プラグ２０に設けられた第３端子２１は、略円柱状の形状を有する金属製の部材からなり、挿入端２４側から見た場合に第１プラグ２０の中心部にこれが位置することとなるように、第１プラグ２０の軸方向に沿って延設されている。

第１プラグ２０に設けられた第６端子２２は、略円筒状の形状を有する金属製の部材からなり、挿入端２４側からみた場合に第１プラグ２０の周縁部にこれが位置することとなるように、上述した第３端子２１を囲うべく第１プラグ２０の軸方向に沿って延設されている。

上述した第３端子２１と第６端子２２との間の空間は、たとえば絶縁性の樹脂部材からなる絶縁部２３によって埋め込まれている。なお、第３端子２１の先端は、挿入端２４側に位置する絶縁部２３の表面から突出するように配置されており、上述した凹部２５内に位置している。

ここで、上述した第３端子２１は、第１プラグ２０をソケット１０に挿入する際に、ソケット１０の第２板バネ部１２ｃに接触せずに第１板バネ部１１ｃに接触する形状を有している。具体的には、第３端子２１の直径Ｒ１（図１参照）は、上述したソケット１０の第１板バネ部１１ｃに設けられた切り欠き部１１ｄの横幅Ｗ１（図３参照）および縦幅Ｗ２（図４参照）のうちの少なくとも一方より大きく構成されており（本実施の形態においては、縦幅Ｗ２（図４参照）よりも大きく構成されており）、また第１プラグ２０の挿入端２４側における第３端子２１の突出長さＬ１（図１参照）は、上述した第１挿入状態においてソケット１０の第２板バネ部１２ｃにまで達しない長さとされている。

また、図１に示すように、第２プラグ３０は、略円柱状の形状を有しており、その挿入端３４にソケット１０に対応した形状の凹部３５を有している。これにより、上記第２挿入状態においては、第２プラグ３０がソケット１０に挿入されることにより、ソケット１０が第２プラグ３０に設けられた凹部３５内に収容されることで第２プラグ３０がソケット１０に嵌合する。

第２プラグ３０に設けられた第４端子３１は、略円柱状の形状を有する金属製の部材からなり、挿入端３４側から見た場合に第２プラグ３０の中心部にこれが位置することとなるように、第２プラグ３０の軸方向に沿って延設されている。

第２プラグ３０に設けられた第７端子３２は、略円筒状の形状を有する金属製の部材からなり、挿入端３４側からみた場合に第２プラグ３０の周縁部にこれが位置することとなるように、上述した第４端子３１を囲うべく第２プラグ３０の軸方向に沿って延設されている。

上述した第４端子３１と第７端子３２との間の空間は、たとえば絶縁性の樹脂部材からなる絶縁部３３によって埋め込まれている。なお、第４端子３１の先端は、挿入端３４側に位置する絶縁部３３の表面から突出するように配置されており、上述した凹部３５内に位置している。

ここで、上述した第４端子３１は、第２プラグ３０をソケット１０に挿入する際に、ソケット１０の第１板バネ部１１ｃに接触せずに第２板バネ部１２ｃに接触する形状を有している。具体的には、第４端子３１の直径Ｒ２（図１参照）は、上述したソケット１０の第１板バネ部１１ｃに設けられた切り欠き部１１ｄの横幅Ｗ１（図３参照）および縦幅Ｗ２（図４参照）のいずれよりも小さく構成されており、また第２プラグ３０の挿入端３４側における第４端子３１の突出長さＬ２（図１参照）は、上述した第２挿入状態においてソケット１０の第２板バネ部１２ｃにまで達する長さとされている。

図５および図６は、図１に示すスイッチ付きソケットに図１に示す第１プラグを挿入した第１挿入状態における横断面図および縦断面図である。なお、図５に示す断面は、図３において示した断面に合致するものであり、図６に示す断面は、図４において示した断面に合致するものである。次に、これら図５および図６を参照して、上述した第１挿入状態について詳細に説明する。

図５および図６に示すように、第１プラグ２０を図中に示す矢印Ａ方向に沿ってソケット１０に挿入した第１挿入状態においては、第１プラグ２０の挿入端２４側に設けられた凹部２５内にソケット１０が収容された状態となる。当該状態においては、ソケット１０の外表面に位置する第５端子１５と第１プラグ２０の周縁部に位置する第６端子２２とが接触することになり、これにより第５端子１５と第６端子２２とが電気的に接続されるとともに、第１プラグ２０がソケット１０に嵌め込まれて保持された状態となる。

一方、第１プラグ２０の第３端子２１の先端は、ソケット１０に設けられた挿入口である開口部１４ｃ，１５ｃを介してソケット１０の内部へと挿入される。ここで、上述したように、第３端子２１の直径Ｒ１（図１参照）は、第１板バネ部１１ｃの縦幅Ｗ２（図４参照）よりも大きく形成されているため、第３端子２１の先端は、第１板バネ部１１ｃの切り欠き部１１ｄが設けられた部分の周縁の前面に接触することになる。

これにより、第１板バネ部１１ｃが背面側に向けて（すなわち図中矢印Ｂ方向に向けて）押し下げられて弾性変形することになり、弾性変形した第１板バネ部１１ｃの背面側に設けられた絶縁性可動体１３も背面側に向けて移動することになり、当該絶縁性可動体１３が第２板バネ部１２ｃの前面に接触することになる。

これを受けて、第２板バネ部１２ｃが背面側に向けて（すなわち図中矢印Ｃ方向に向けて）押し下げられて弾性変形することになり、これに伴って、第１端子１１に設けられた第１接点１１ｂと第２端子１２に設けられた第２接点１２ｂとの接触が解除されることになる。

以上により、第１挿入状態においては、ソケット１０に設けられた第１端子１１と第２端子１２とが電気的に分断されることになるとともに、挿入された第１プラグ２０に設けられた第３端子２１とソケット１０に設けられた第１端子１１とが電気的に接続されることになる。

したがって、第１挿入状態においては、第１端子１１に電気的に導通するアンテナと第２端子１２に電気的に導通する無線回路とが電気的に分断されることになるとともに、第１端子１１に電気的に導通するアンテナと第３端子２１に電気的に導通するアンテナ用検査器とが電気的に接続された状態となることになり、アンテナの検査を行なうことが可能になる。

なお、第１プラグ２０をソケット１０から引き抜いた場合には、第３端子２１による第１板バネ部１１ｃの押し下げが解除されることになるため、第１板バネ部１１ｃおよび第２板バネ部１２ｃが有する弾性力に基づいてこれら第１板バネ部１１ｃおよび第２板バネ部１２ｃが前面側向けて移動することになり、元の無挿入状態に復帰することになる。

図７および図８は、図１に示すスイッチ付きソケットに図１に示す第２プラグを挿入した第２挿入状態における横断面図および縦断面図である。なお、図７に示す断面は、図３において示した断面に合致するものであり、図８に示す断面は、図４において示した断面に合致するものである。次に、これら図７および図８を参照して、上述した第２挿入状態について詳細に説明する。

図７および図８に示すように、第２プラグ３０を図中に示す矢印Ａ方向に沿ってソケット１０に挿入した第２挿入状態においては、第２プラグ３０の挿入端３４側に設けられた凹部３５内にソケット１０が収容された状態となる。当該状態においては、ソケット１０の外表面に位置する第５端子１５と第２プラグ３０の周縁部に位置する第７端子３２とが接触することになり、これにより第５端子１５と第７端子３２とが電気的に接続されるとともに、第２プラグ３０がソケット１０に嵌め込まれて保持された状態となる。

一方、第２プラグ３０の第４端子３１の先端は、ソケット１０に設けられた挿入口である開口部１４ｃ，１５ｃを介してソケット１０の内部へと挿入される。ここで、上述したように、第４端子３１の直径Ｒ２（図１参照）は、第１板バネ部１１ｃの横幅Ｗ１（図３参照）および縦幅Ｗ２（図４参照）よりも小さく形成されているため、第４端子３１の先端は、第１板バネ部１１ｃに接触することなく当該第１板バネ部１１ｃに設けられた切り欠き部１１ｄを挿通し、第２板バネ部１２ｃの前面に接触することになる。

これを受けて、第２板バネ部１２ｃが背面側に向けて（すなわち図中矢印Ｃ方向に向けて）押し下げられて弾性変形することになり、これに伴って、第１端子１１に設けられた第１接点１１ｂと第２端子１２に設けられた第２接点１２ｂとの接触が解除されることになる。

以上により、第２挿入状態においては、ソケット１０に設けられた第１端子１１と第２端子１２とが電気的に分断されることになるとともに、挿入された第１プラグ２０に設けられた第４端子３１とソケット１０に設けられた第２端子１２とが電気的に接続されることになる。したがって、第１端子１１に電気的に導通するアンテナと、第２端子１２に電気的に導通する無線回路とが電気的に分断されることになり、第２端子１２に電気的に導通する無線回路と、第４端子３１に電気的に導通する無線回路用検査器とが電気的に接続された状態となり、無線回路の検査が可能になる。

なお、第２プラグ３０をソケット１０から引き抜いた場合には、第４端子３１による第２板バネ部１２ｃの押し下げが解除されることになるため、第２板バネ部１２ｃが有する弾性力に基づいて第２板バネ部１２ｃが前面側向けて移動することになり、元の無挿入状態に復帰することになる。

以上において説明したように、本実施の形態におけるスイッチ付きコネクタ１およびこれに具備されるスイッチ付きソケット１０とすることにより、上述した態様での入出力端子の電気的な接続の切り替えが実現できることになる。すなわち、ソケット１０に挿入するプラグを上述した第１プラグ２０および第２プラグ３０のいずれかから選択することで電気的な接続の切り替えが実現可能となるため、従来要していたスイッチ付きソケットに挿入されるプラグの回転方向における向きを管理することが不要になる。

そのため、当該プラグの挿入が手作業で行なわれる場合にも、作業が煩雑になることはなく、電気的な接続の切り替えの信頼性も向上することになる。また、当該プラグの挿入を自動機にて行なうこととした場合にも、プラグとスイッチ付きソケットとの回転方向における相対的な向きを整合させることが不要であるため、そのための機構も不要となって自動機の構成が簡素化する効果も得られる。

したがって、本実施の形態におけるスイッチ付きコネクタ１およびこれに具備されるスイッチ付きソケット１０とすることにより、スイッチ付きソケットに挿入されるプラグの回転方向における向きを管理せずとも複数の入出力端子間の電気的な接続および分断が上述した所定の態様で切り替え可能となり、作業性および利便性に優れたものとすることができる。

上述した本発明の実施の形態においては、略円柱状に構成されたスイッチ付きソケットおよびこれと一対のプラグとからなるスイッチ付きコネクタに本発明を適用した場合を例示したが、正多角柱状等、他の形状に構成されたスイッチ付きソケットおよびこれと一対のプラグとからなるスイッチ付きコネクタに本発明を適用することも当然に可能である。

また、上述した本発明の実施の形態においては、スイッチ付きソケットとして同軸接栓座を、またスイッチ付きコネクタとして同軸接栓座および同軸接栓を備えたものに本発明を適用した場合を例示したが、これら同軸接栓座および同軸接栓以外の接栓座および接栓に本発明を適用することも可能である。

また、上述した本発明の実施の形態においては、携帯電話のアンテナ―無線回路間に介在されたスイッチ付きソケットと、アンテナおよび無線回路を個別に検査するための検査器のそれぞれに電気的に接続された一対のプラグとによって構成されてなるスイッチ付きコネクタおよび当該スイッチ付きコネクタに具備されるスイッチ付きソケットに本発明を適用した場合を例示したが、本発明の適用対象はこれに限定されるものではなく、本発明の、これ以外の回路や機器等を電気的に接続するスイッチ付きコネクタおよびこれに具備されるスイッチ付きソケットに当然にその適用が可能である。

また、上述した本発明の実施の形態において示した第１ないし７端子の具体的な形状や大きさ、配設位置等の構成（特に、スイッチ付きソケットに設けられた第１および第２端子の形状や大きさ、配設位置等、スイッチ付きソケットに設けられた絶縁部や絶縁性可動体の形状や大きさ、配設位置等、一対のプラグに設けられた第３および第４端子の形状や大きさ、配設位置等）は、当然に適宜その形状の変更が可能である。たとえば、絶縁性可動体は、上述したように第１板バネ部の背面側に設けられている必要は必ずしもなく、第２板バネ部の前面側に設けられていてもよいし、第１板バネ部および第２板バネ部のいずれにも固定されずにこれら以外の部材（とたえば絶縁部等）に移動可能となるように固定されていてもよい。

このように、今回開示した上記実施の形態はすべての点で例示であって、制限的なものではない。本発明の技術的範囲は特許請求の範囲によって画定され、また特許請求の範囲の記載と均等の意味および範囲内でのすべての変更を含むものである。

１ スイッチ付きコネクタ、１０ スイッチ付きソケット、１１ 第１端子、１１ａ 引き出し部、１１ｂ 第１接点、１１ｃ 第１板バネ部、１１ｄ 切り欠き部、１２ 第２端子、１２ａ 引き出し部、１２ｂ 第２接点、１２ｃ 第２板バネ部、１３ 絶縁性可動体、１４ 絶縁部、１４ａ 底板部、１４ｂ 周壁部、１４ｃ 開口部、１５ 第５端子、１５ａ 引き出し部、１５ｃ 開口部、２０ 第１プラグ、２１ 第３端子、２２ 第６端子、２３ 絶縁部、２４ 挿入端、２５ 凹部、３０ 第２プラグ、３１ 第４端子、３２ 第７端子、３３ 絶縁部、３４ 挿入端、３５ 凹部、１００ 実装基板。

Claims (7)

1. 第１端子および第２端子を含むスイッチ付きソケットと、第３端子を含む第１プラグと、第４端子を含む第２プラグとを備え、前記スイッチ付きソケットに前記第１プラグおよび前記第２プラグのいずれもが挿入されていない無挿入状態において前記第１端子と前記第２端子とが電気的に接続され、前記スイッチ付きソケットに前記第１プラグが挿入された第１挿入状態において前記第１端子と前記第２端子とが電気的に分断されて前記第１端子と前記第３端子とが電気的に接続され、前記スイッチ付きソケットに前記第２プラグが挿入された第２挿入状態において前記第１端子と前記第２端子とが電気的に分断されて前記第２端子と前記第４端子とが電気的に接続されるスイッチ付きコネクタであって、
   前記第１端子は、挿入口が位置する前面側に配置された第１板バネ部と、前記無挿入状態において前記第２端子に接触する第１接点とを有し、
   前記第２端子は、前記第１板バネ部よりも背面側に配置された第２板バネ部と、前記第２板バネ部に設けられ、前記無挿入状態において前記第１端子に接触する第２接点とを有し、
   前記第１板バネ部と前記第２板バネ部との間には、前記第１プラグおよび前記第２プラグの挿抜方向に沿って移動可能であり、前記第１板バネ部と前記第２板バネ部との直接的な接触を防止する絶縁性可動体が配置され、
   前記第３端子は、前記第１プラグを前記スイッチ付きソケットに挿入する際に前記第２板バネ部に接触せずに前記第１板バネ部に接触する形状を有し、
   前記第４端子は、前記第２プラグを前記スイッチ付きソケットに挿入する際に前記第１板バネ部に接触せずに前記第２板バネ部に接触する形状を有し、
   前記第１挿入状態において、前記第３端子が前記第１板バネ部に接触することで前記第１板バネ部が背面側に向けて押し下げられて弾性変形し、弾性変形した前記第１板バネ部によって前記絶縁性可動体を介して前記第２板バネ部が背面側に向けて押し下げられて弾性変形することにより、前記第１接点と前記第２接点との接触が解除され、これにより前記第１端子と前記第２端子とが電気的に分断されるとともに、前記第１端子と前記第３端子とが電気的に接続され、
   前記第２挿入状態において、前記第４端子が前記第１板バネ部に接触することなく前記第２板バネ部に接触することで前記第２板バネ部が背面側に向けて弾性変形することにより、前記第１接点と前記第２接点との接触が解除され、これにより前記第１端子と前記第２端子とが電気的に分断されるとともに、前記第２端子と前記第４端子とが電気的に接続される、スイッチ付きコネクタ。
2. 前記挿入口が位置する前面側から前記スイッチ付きソケットを見た場合に、前記第１板バネ部および前記第２板バネ部が、前記スイッチ付きソケットの中央部付近において一部が重なるように配置され、
   前記第１プラグの挿入端側から前記第１プラグを見た場合に、前記第３端子が、前記第１プラグの中心部に配置され、
   前記第２プラグの挿入端側から前記第２プラグを見た場合に、前記第４端子が、前記第２プラグの中心部に配置されている、請求項１に記載のスイッチ付きコネクタ。
3. 前記第１板バネ部が、前記第２板バネ部に対向する部分に前記第４端子が挿通可能な形状の切り欠き部を有し、
   前記第１挿入状態において、前記第３端子が、前記第１板バネ部の前記切り欠き部が設けられた部分の周縁の前面に接触する、請求項２に記載のスイッチ付きコネクタ。
4. 前記絶縁性可動体が、前記第１板バネ部の前記切り欠き部が設けられた部分の周縁の背面に設けられている、請求項３に記載のスイッチ付きコネクタ。
5. 前記第３端子および前記第４端子が、いずれも円柱状であり、
   前記第３端子の直径が、前記第４端子の直径よりも大きく、
   前記第１プラグの挿入端における前記第３端子の突出長さが、前記第２プラグの挿入端における前記第４端子の突出長さよりも小さい、請求項４に記載のスイッチ付きコネクタ。
6. 前記スイッチ付きソケットが、同軸接栓座であり、
   前記第１プラグおよび前記第２プラグが、いずれも同軸接栓である、請求項１から５のいずれかに記載のスイッチ付きコネクタ。
7. 第１端子と第２端子とを含み、プラグが挿入されていない無挿入状態において前記第１端子と前記第２端子とが電気的に接続され、プラグが挿入された挿入状態において前記第１端子と前記第２端子とが電気的に分断されて前記第１端子および前記第２端子のいずれかとプラグに設けられた端子とが電気的に接続されるスイッチ付きソケットであって、
   前記第１端子は、挿入口が位置する前面側に配置された第１板バネ部と、前記無挿入状態において前記第２端子に接触する第１接点とを有し、
   前記第２端子は、前記第１板バネ部よりも背面側に配置された第２板バネ部と、前記第２板バネ部に設けられ、前記無挿入状態において前記第１端子に接触する第２接点とを有し、
   前記第１板バネ部と前記第２板バネ部との間には、プラグの挿抜方向に沿って移動可能であり、前記第１板バネ部と前記第２板バネ部との直接的な接触を防止する絶縁性可動体が配置され、
   挿入に際して前記第２板バネ部に接触せずに前記第１板バネ部に接触する形状の端子を含むプラグが挿入された場合に、プラグに設けられた端子が前記第１板バネ部に接触することで前記第１板バネ部が背面側に向けて押し下げられて弾性変形し、弾性変形した前記第１板バネ部によって前記絶縁性可動体を介して前記第２板バネ部が背面側に向けて押し下げられて弾性変形することにより、前記第１接点と前記第２接点との接触が解除され、これにより前記第１端子と前記第２端子とが電気的に分断されるとともに、前記第１端子とプラグに設けられた端子とが電気的に接続され、
   挿入に際して前記第１板バネ部に接触せずに前記第２板バネ部に接触する形状の端子を含むプラグが挿入された場合に、プラグに設けられた端子が前記第１板バネ部に接触することなく前記第２板バネ部に接触することで前記第２板バネ部が背面側に向けて弾性変形することにより、前記第１接点と前記第２接点との接触が解除され、これにより前記第１端子と前記第２端子とが電気的に分断されるとともに、前記第２端子とプラグに設けられた端子とが電気的に接続される、スイッチ付きソケット。

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