JP2013222597A - ジャック構造 - Google Patents

Abstract

【課題】取付対象機器の低背化に貢献しうる小型のジャック構造を提供すること。
【解決手段】ジャックを構成するコンタクトバネセット１を、取付対象機器１１の取付用装入口１１ｂの装入口１１ｂ１から装入すると、コンタクトバネセット１を構成するリングバネ１ａ、第２スリーブバネ１ｂ、１ｃ、第１スリーブバネ１ｄ及びチップバネ１ｅの各接点部１ａ１、１ｂ１、１ｃ１、１ｄ１、１ｅ１が、取付対象機器１１に構成したプラグ挿入孔１１ａ内の所定の位置に進入し、かつそれらの基部１ａ２、１ｂ２、１ｃ２、１ｄ２、１ｅ２の一部が、プラグ挿入孔１１ａの周囲に構成した各対応する取付溝１１ａ１、１１ａ２、１１ａ３、１１ａ４、１１ａ５に嵌合することとなる位置関係となるように、それらの基部根元部１ａ３、１ｂ３、１ｃ３、１ｄ３、１ｅ３をカバー材２のカバー材本体２ａにこれと一体になるように取り付けてある。
【選択図】 図８

Description

本発明は、各種の携帯通信機器その他の電子機器におけるオーディオ信号、ビデオ信号又は各種の制御信号その他の信号の授受、若しくは電力の授受に用いられる機器側に構成されるジャック構造に関する。

携帯電話などの携帯電子機器その他の小型の電子機器では、一層の小型化の要求、特にその厚みを小さくする要求があり、そのため取付対象機器に組み込む部品であるジャックにも当然一層の小型化の要求がある。

特許文献１は、オーディオジャックコネクタに関するものであり、これは、正面に開口するプラグ挿入用の挿入孔を備え、かつ底壁両側に沿って該挿入孔に連通する複数の端子溝を開設した絶縁本体と、接点が挿入孔内に進入しソルダーピンが該端子溝から露出するように前記端子溝に配した複数の端子と、絶縁本体の底壁に接合して該端子溝を閉じ、両側の挟持部に形成された取付溝を通じて前記ソルダーピンを側方に伸び出させるボトムケースと、前記ボトムケースと前記絶縁本体との間及び前記ソルダーピンと該ボトムケースとの間の隙間を密封すべくそれらを一体成形によって包囲する角筒状のシールケースとで構成したものである。

防水性ではない一般のジャックは、通常、コンタクトバネセットと、プラグ挿入孔及びコンタクトバネを保持する端子溝等を備えた筐体とで構成されているが、特許文献１のオーディオコネクタジャックは、防水性を確保するために、その筐体が、絶縁本体のみによって構成されるのではなく、これとボトムケースとシールケースとで構成され、更に筐体部分が大型化している。

従ってこの特許文献１のオーディオジャックコネクタを対象の電子機器に組み込む場合は、当該の機器内への水分の滲入を防止できる利点は得られるものの相応するサイズの組込スペースを必要とし、小型化・低背化の要求に応えられるものではない。一般のジャックの場合もこれよりやや小型なだけで小型化・低背化の要求に応えられるものではない。このような筐体を有する限り、これを小型化するとしても、素材の強度等の問題があり、無限に小型化できるわけではない。それ故、やはり小型化・低背化の要求に十分に応えることのできるものではない。

特開２０１２−１４８６３号公報

本発明は、これを組込対象とする取付対象機器の低背化、すなわち、その厚さをできるだけ薄くするのに貢献しうる小型のジャック構造を提供することを解決の課題とする。更に同時に取付対象機器の防水性も確保しうる防水機能を備えた小型のジャック構造を提供することを解決の課題とする。

本発明の１は、ジャックを構成するコンタクトバネセットを、取付対象機器の取付用装入口から装入すると、該コンタクトバネセットの各コンタクトバネの接点が、該取付対象機器に構成したプラグ挿入孔内の所定の位置に進入し、かつ該各コンタクトバネの基部の一部が、該プラグ挿入孔の周囲に構成した取付溝に嵌合することとなる位置関係を保持するように、各コンタクトバネの基部の根元部で支持部材に取り付けてなるジャック構造である。

本発明の２は、本発明の１のジャック構造において、
前記支持部材は、前記取付用装入口を水密状態に嵌合閉止するカバー材であって、該取付用装入口に固定する固定手段及び嵌合部分をシールするシール手段を備えたカバー材で構成したものである。

本発明の３は、本発明の１又は２のジャック構造に於いて、
前記コンタクトバネセットの各コンタクトバネを前記支持部材の成形時に該支持部材に基部の根元部で一体に取り付けたものである。

本発明の４は、本発明の１又は２のジャック構造において、
前記コンタクトバネセットの各コンタクトバネを前記支持部材にこれに形成した取付用のスリットに基部の根元部を圧入することで取り付けたものである。

本発明の１のジャック構造によれば、ジャックにはコンタクトバネセット及びその各コンタクトバネを所定の位置関係で支持する支持部材とを有するのみであり、コンタクトバネを所定の位置に取り付ける取付溝や挿入されるプラグを所定の位置に案内するプラグ挿入孔を備えた筐体を有していない。従ってコンタクトバネ用の前記取付溝やプラグ挿入孔は、ジャックの取付対象機器の筐体に作成し、ジャックの各コンタクトバネは、その取付用装入口から装入して筐体に構成した前記取付溝等にセットすることになる。

通常ジャックはそれ自体のための筐体を備え、ジャックを取り付ける取付対象機器も当然にそれ自体のための筐体を備えている。従ってジャックを取付対象機器に取り付けた場合に、ジャックに関しては、それ自体の筐体と取付対象機器の筐体の二重の筐体に囲まれていることになる。コンタクトバネの保護としては過剰であり、取付対象機器の小型化の観点からはジャックそれ自体のための筐体はそれを阻害することになる。

本発明の１のジャック構造によれば、前記のように、それ自体の筐体を有せず、取付対象機器の筐体にプラグ挿入孔を構成し、その周囲に構成したコンタクトバネ用の取付溝等にコンタクトバネを装着することにしたため、筐体が二重にならず、少なくともジャック用の筐体の厚さ分だけ筐体を小型化し得ることとなる。特に取付対象機器である携帯電子機器に要求されている低背化の実現に有効である。

本発明の２のジャック構造によれば、コンタクトバネセットを支持する支持手段は、セットを構成する各コンタクトバネを所定の位置関係で支持するだけでなく、コンタクトバネセットを取付対象機器に装入するための取付用装入口を水密性を保持しつつ閉じることが可能であり、防水性を必要とする機器を取付対象とする場合に特に有効である。

本発明の３のジャック構造によれば、コンタクトバネセットの各コンタクトバネを支持部材の成形時に該支持部材に一体に取り付けるものであるため、各コンタクトバネと支持部材との結合が水密性の高いものとなる。それ故、取付対象機器に防水性の要求があり、該支持部材を取付対象機器の取付用装入口を閉じるカバー材として用いるような場合には極めて有効である。

本発明の４のジャック構造によれば、コンタクトバネセットの各コンタクトバネを支持部材に形成した取付用のスリットに圧入して取り付けるものであり、それのみでは、スリットとコンタクトバネとの間の水密性は確保し得ないが、取付対象機器がこれを要求されない場合は、特に不都合が無い。水密性を要求される場合は、例えば、取付対象機器の取付用装入口に取り付けた支持部材の背後に接着剤を施す等により、それを確保することが可能であり、そのような用途に用いることもできる。

(a)は実施例のジャック構造のジャックの正面図、(b)は背面図、(c)は平面図、(d)は底面図、(e)は左側面図、(f)は右側面図。 (a)はカバー材の正面図、(b)は背面図、(c)は平面図、(d)は底面図、(e)は左側面図、(f)は右側面図。 (a)はリングバネの正面図、(b)は背面図、(c)は左側面図、(d)は右側面図、(e)は平面図、(f)は底面図。 (a)は第２スリーブバネの正面図、(b)は背面図、(c)は左側面図、(d)は右側面図、(e)は平面図、(f)は底面図。 (a)は第２スリーブバネの正面図、(b)は背面図、(c)は左側面図、(d)は右側面図、(e)は平面図、(f)は底面図。 (a)は第１スリーブバネの正面図、(b)は背面図、(c)は左側面図、(d)は右側面図、(e)は平面図、(f)は底面図。 (a)はチップバネの正面図、(b)は背面図、(c)は左側面図、(d)は右側面図、(e)は平面図、(f)は底面図。 (a)は実施例のジャック構造のジャックを取付対象機器に後部の取付用装入口から装入しようとしている状態を示す背後側斜め上方から見た斜視図、(b)は正面側斜め上方から見た斜視図。 (a)は実施例のジャック構造のジャックを組み込んだ取付対象機器の正面図、(b)は背面図、(c)は平面図、(d)は右側面図、(e)は背後側斜め上方から見た斜視図、(f)は正面側斜め下方から見た斜視図。 (a)は実施例のジャック構造のジャックを組み込んだ取付対象機器を中央部で水平断面した断面平面図、(b)はその斜め上方から見た斜視図。 (a)は取付対象機器の背後側斜め上方から見た斜視図、(b)は正面側斜め下方から見た斜視図、(c)は中央部を水平断面し、その上側を横方向回転で上下反転させたものの平面図（内部の電子回路等は全部省略）、(d)は中央部水平断面の背後側斜め上方から見た斜視図（内部の電子回路等は全部省略）。

以下、発明を実施するための形態を実施例に基づき、かつ添付図を参照しつつ詳細に説明する。

実施例のジャック構造のジャックは、図１(a)〜(f)に示すように、基本的に、コンタクトバネセット１と、これを一体に取り付けたカバー材２とで構成したものである。

前記コンタクトバネセット１は、図１(a)〜(f)、図３(a)〜(f)〜図７(a)〜(f)、図８(a)、(b)及び図１０(a)、(b)に示すように、リングバネ１ａ、第２スリーブバネ１ｂ、１ｃ、第１スリーブバネ１ｄ及びチップバネ１ｅのセットであり、この実施例では、以上の５個のコンタクトバネをそれぞれの接点部１ａ１、１ｂ１、１ｃ１、１ｄ１、１ｅ１が取付対象機器１１の筐体に組み込まれた状態で、プラグ挿入孔１１ａに挿入された対象プラグのそれぞれ対応するリング電極、第２スリーブ電極、第１スリーブ電極及びチップ電極に接触しうる位置関係となるように前記カバー材２に一体に取り付けられたものである。

前記リングバネ１ａ、第２スリーブバネ１ｂ、１ｃ及び第１スリーブバネ１ｄは、特に図３(a)〜(f)、図４(a)〜(f)、図５(a)〜(f)及び図６(a)〜(f)に示すように、直列に配される前記接点部１ａ１、１ｂ１、１ｃ１、１ｄ１、基部１ａ２、１ｂ２、１ｃ２、１ｄ２、基部根元部１ａ３、１ｂ３、１ｃ３、１ｄ３及び端子部１ａ４、１ｂ４、１ｃ４、１ｄ４からなり、前記チップバネ１ｅは、特に図７(a)〜(f)に示すように、プラグのチップ電極を抱えるように配置された一対の前記接点部１ｅ１、１ｅ１、両者の接続部から直交する方向に延びる基部１ｅ２、基部根元部１ｅ３及び端子部１ｅ４からなるものである。

以上のリングバネ１ａ、第２スリーブバネ１ｂ、１ｃ、第１スリーブバネ１ｄ及びチップバネ１ｅは、図１(a)、(c)、(d)、図８(a)、(b)及び図１０(a)、(b)に示すように、各々それらの基部根元部１ａ３、１ｂ３、１ｃ３、１ｄ３、１ｅ３を、前記カバー材２に埋め込む態様で該カバー材２の両面に対して直交する向きで、その成形の際に一体に組み込むものである。それぞれの相互の位置関係は先に述べたとおりである。

なお、この実施例では、コンタクトバネセット１として、リングバネ１ａ、第２スリーブバネ１ｂ、１ｃ、第１スリーブバネ１ｄ及びチップバネ１ｅのセットを採用したが、これに限定されない。ジャックの用途によってコンタクトバネの数及び種類は自由に選択すべきものである。

前記カバー材２は、特に図２(a)〜(f)に示すように、絶縁性のプラスチック材によって成形したほぼ長方形板状のカバー材本体２ａと、該カバー材本体２ａの四辺外周に沿って凹溝状に形成したＯリング配置用のリング溝２ｂと、該カバー材本体２ａの両側端部の背面側から両側方向に延長した二つの取付板部２ｃ、２ｃとで構成したものである。該カバー材本体２ａの縦横の寸法は、取付対象機器１１の取付用装入口１１ｂの装入口１１ｂ１の縦横の寸法を僅かに下回る寸法に構成し、該取付板部２ｃ、２ｃには、該カバー材本体２ａを該装入口１１ｂ１に装入嵌合させた状態で嵌合することになる該装入口１１ｂ１の両側の取付凹部１１ｂ２、１１ｂ２の面に形成した取付ネジ穴１１ｃ、１１ｃに螺合する取付ネジ用のネジ穴２ｃｈ、２ｃｈを開口したものとする。

前記リングバネ１ａ、第２スリーブバネ１ｂ、１ｃ、第１スリーブバネ１ｄ及びチップバネ１ｅからなるコンタクトバネセット１は、図１(a)、(c)〜(f)及び図８(a)、(b)に示すように、以上のカバー材２のカバー材本体２ａ中に、それらの基部根元部１ａ３、１ｂ３、１ｃ３、１ｄ３、１ｅ３を埋め込んだ状態に配することで一体化する。図２(a)〜(f)は便宜的にコンタクトバネセット１を取り付けない状態で示してあるが、実際には、このカバー材２をプラスチック材によって成形する際に前記のような取付態様で最初から一体に成形するものである。

この実施例のジャック構造のジャックは以上のような構成であり、コンタクトバネセット１の各コンタクトバネを所定の位置に位置決めする取付溝１１ａ１、１１ａ２、１１ａ３、１１ａ４、１１ａ５及び挿入されるプラグを所定の位置に案内するプラグ挿入孔１１ａは、取付対象機器１１の筐体に構成しておくものとする。

この実施例では、取付対象機器１１の取付溝１１ａ１、１１ａ２、１１ａ３、１１ａ４、１１ａ５及びプラグ挿入孔１１ａは、当然、以上のジャックの構成と適合すべく以下のように構成しておくものである。

図１１(b)〜(d)に示すように、取付対象機器１１において、前記プラグ挿入孔１１ａは、該取付対象機器１１の筐体の正面側中央に開口し、背後側に延びる円筒状の空間に構成する。

また前記取付用装入口１１ｂは、図８(a)及び図１１(a)、(c)、(d)に示すように、前記取付対象機器１１の前記プラグ挿入孔１１ａと同軸状態でその筐体の背後側に開口する横長長方形の開口部に構成する。前記カバー材２のカバー材本体２ａが嵌合する装入口１１ｂ１とその両側に位置する取付板部２ｃ、２ｃが嵌合する取付凹部１１ｂ２、１１ｂ２とで構成する。該嵌合凹部１１ｂ２、１１ｂ２には、ここに嵌合する取付板部２ｃ、２ｃのネジ穴２ｃｈ、２ｃｈに対応する位置関係で取付ネジ穴１１ｃ、１１ｃを形成しておく。

更にまた、特に図１１(c)、(d)に示すように、コンタクトバネセット１のリングバネ１ａの基部１ａ２の両側辺を嵌合支持する取付溝１１ａ１を前記取付用装入口１１ｂ側から見てプラグ挿入孔１１ａの右側部の内側（(c)中では左側部の内側）上下に形成し、その外側に第２スリーブバネ１ｃの基部１ｃ２の両側辺を嵌合支持する取付溝１１ａ２を上下形成し、第２スリーブバネ１ｂの基部１ｂ２の両側辺を嵌合支持する取付溝１１ａ３をプラグ挿入孔１１ａの左側部の内側（(c)中では右側部の内側）上下に形成し、その外側に第１スリーブバネ１ｄの基部１ｄ２の両側辺を嵌合支持する取付溝１１ａ４を上下に形成し、更にチップバネ１ｅの基部１ｅ２を嵌合支持する取付溝１１ａ５を中央下部（(c)中では中央上部）に形成しておくものとする。

取付対象機器１１のその他の構成は従来と異ならない。図１０(a)、(b)及び図１１(c)、(d)には、本来有すべき電子回路その他に関しては、それ自体及びそのためのスペースも示してはいないが、これは、便宜的に、単に省略してあるのみである。

この実施例のジャック構造のジャックは、前記のように、筐体を有せず、カバー材２にコンタクトバネセット１を所定の取付態様で取り付けた構成としたため、これに対応すべく取付対象機器１１に、以上のように、プラグを挿入案内するためのプラグ挿入孔１１ａを構成し、かつ該コンタクトバネセット１の各々をその周囲の所定の位置に位置決めするための取付溝１１ａ１、１１ａ２、１１ａ３、１１ａ４、１１ａ５を構成しておく必要があるが、そのように構成し、前記ジャックを組み込むこととすると、以下のように該取付対象機器１１の低背化を含む小型化の要望に応えることができる。

先ず、この実施例のジャックは、図８(a)、(b)に示すように、カバー材２のカバー材本体２ａに形成したリング溝２ｂにＯリング２ｄを嵌合した上で、該カバー材本体２ａに一体に取り付けたコンタクトバネセット１を取付対象機器１１の背後側の取付用装入口１１ｂから装入する。コンタクトバネセット１の個々のコンタクトバネはそれぞれ該カバー材本体２ａに所定の位置関係で一体に取り付けてあり、外力が加わらない限り、その位置関係を保持しているので、それぞれの接点部１ａ１、１ｂ１、１ｃ１、１ｄ１、１ｅ１側から装入口１１ｂ１を通じて装入すれば、それだけで、適切な装入が可能となる。

すなわち、以上のように装入すると、それだけで、図１０(a)、(b)に示すように、コンタクトバネセット１のリングバネ１ａの基部１ａ２の両側辺は、プラグ挿入孔１１ａに沿って形成してある上下の取付溝１１ａ１に、第２スリーブバネ１ｃの基部１ｃ２の両側辺は、上下の取付溝１１ａ２に、第２スリーブバネ１ｂの基部１ｂ２の両側辺は、上下の取付溝１１ａ３に、第１スリーブバネ１ｄの基部１ｄ２の両側辺は、上下の取付溝１１ａ４に、更にチップバネ１ｅの基部１ｅ２は、取付溝１１ａ５に、それぞれ嵌合状態となり、それぞれの接点部１ａ１、１ｂ１、１ｃ１、１ｄ１、１ｅ１は、前記プラグ挿入孔１１ａ中に若干進入した状態となる。

こうして各接点部１ａ１、１ｂ１、１ｃ１、１ｄ１、１ｅ１は、プラグ挿入孔１１ａに挿入されたプラグの各対応する電極に適切な接触圧で接触可能になる。

このように、コンタクトバネセット１の個々のコンタクトバネが位置決めされた段階で、これらを取り付けたカバー材２のカバー材本体２ａは、図１０(a)、(b)に示すように、取付用装入口１１ｂの装入口１１ｂ１に嵌合状態となり、該カバー材本体２ａの両側の取付板部２ｃ、２ｃも該装入口１１ｂの両側の取付凹部１１ｂ２、１１ｂ２に嵌合状態となる。コンタクトバネセット１及びカバー材２の以上の状態は、該取付板部２ｃ、２ｃの外側から、図９(b)〜(e)及び同図に示すように、そのネジ穴２ｃｈ、２ｃｈを通じて取付ネジ２ｃｓ、２ｃｓを取付凹部１１ｂ２、１１ｂ２の取付ネジ穴１１ｃ、１１ｃにねじ込むことで固定する。

こうしてこの実施例のジャック構造のジャックは、従来のジャックと同様に、取付対象機器１１に簡単に組み込むことが可能であり、かつ、前記のように、この実施例のジャックは独自の筐体を有していないので、その本体部分であるコンタクトバネセット１がそれ自体の筐体と取付対象機器１１の筐体とで二重に囲まれるような無駄がなくなり、少なくともジャック側で通常備えられる筐体に相当する分の低背化を含む小型化が可能になる。

更にこの実施例では、取付対象機器１１の取付用装入口１１ｂを閉じるカバー材２にコンタクトバネセット１を一体に取り付け、個々のコンタクトバネとカバー材２との間には隙間を生じさせないようにしてあり、更に該カバー材２のカバー材本体２ａにはその周側部に全周に渡ってリング溝２ｂを作成し、ここにＯリング２ｄを嵌合した上で、該カバー材本体２ａを前記取付用装入口１１ｂの装入口１１ｂ１に嵌合したため、該取付用装入口１１ｂの装入口１１ｂ１を水密性高く閉じることができる。それ故、防水性を要求される機器に使用した場合には特に有用である。

本発明のジャック構造によれば、各種の電子機器の製造の分野で有効に利用することができる。

１ コンタクトバネセット
１ａ リングバネ
１ａ１ 接点部
１ａ２ 基部
１ａ３ 基部根元部
１ａ４ 端子部
１ｂ、１ｃ 第２スリーブバネ
１ｂ１、１ｃ１ 接点部
１ｂ２、１ｃ２ 基部
１ｂ３、１ｃ３ 基部根元部
１ｂ４、１ｃ４ 端子部
１ｄ 第１スリーブバネ
１ｄ１ 接点部
１ｄ２ 基部
１ｄ３ 基部根元部
１ｄ４ 端子部
１ｅ チップバネ
１ｅ１ 接点部
１ｅ２ 基部
１ｅ３ 基部根元部
１ｅ４ 端子部
２ カバー材
２ａ カバー材本体
２ｂ リング溝
２ｃ 取付板部
２ｃｈ ネジ穴
２ｃｓ 取付ネジ
２ｄ Ｏリング
１１ 取付対象機器
１１ａ プラグ挿入孔
１１ａ１、１１ａ２、１１ａ３、１１ａ４、１１ａ５ 取付溝
１１ｂ 取付用装入口
１１ｂ１ 装入口
１１ｂ２ 取付凹部
１１ｃ 取付ネジ穴

Claims (4)

1. ジャックを構成するコンタクトバネセットを、取付対象機器の取付用装入口から装入すると、該コンタクトバネセットの各コンタクトバネの接点が、該取付対象機器に構成したプラグ挿入孔内の所定の位置に進入し、かつ該各コンタクトバネの基部の全部又は一部が、該プラグ挿入孔の周囲に構成した取付溝に嵌合することとなる位置関係を保持するように、各コンタクトバネの基部の根元部で支持部材に取り付けてなるジャック構造。
2. 前記支持部材が、前記取付用装入口を水密状態に嵌合閉止するカバー材であって、該取付用装入口に固定する固定手段及び嵌合部分をシールするシール手段を備えたカバー材で構成した請求項１のジャック構造。
3. 前記コンタクトバネセットの各コンタクトバネを前記支持部材の成形時に該支持部材に基部の根元部で一体に取り付けた請求項１又は２のジャック構造。
4. 前記コンタクトバネセットの各コンタクトバネを前記支持部材にこれに形成した取付用のスリットに基部の根元部を圧入することで取り付けた請求項１又は２のジャック構造。

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