JP2016146272A

JP2016146272A - コネクタ

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Publication number: JP2016146272A
Application number: JP2015022619A
Authority: JP
Inventors: 柚場　誉嗣; Yoshitsugu Yuzuba; 誉嗣柚場
Original assignee: Fujitsu Component Ltd
Current assignee: Fujitsu Component Ltd
Priority date: 2015-02-06
Filing date: 2015-02-06
Publication date: 2016-08-12
Anticipated expiration: 2035-02-06
Also published as: US20180019553A1; CN107210567A; WO2016125546A1; EP3467961A1; EP3255740A4; JP6469468B2; EP3255740A1

Abstract

【課題】高電圧、直流を安全に供給することのできるコネクタを提供する。
【解決手段】他のコネクタに設けられた他の接続端子と各々電気的に接続される２つの接続端子と、前記接続端子に接続されているスイッチ部と、を有するコネクタにおいて、前記スイッチ部は、固定接点を有する第１の固定部と、前記固定接点と接触可能な可動接点を有する第１の可動部とを有する、一方の接続端子に接続される第１のスイッチと、固定接点を有する第２の固定部と、前記固定接点と接触可能な可動接点を有する第２の可動部とを有する、他方の接続端子に接続される第２のスイッチと、を有し、前記第１の固定部および前記第２の固定部、あるいは前記第１の可動部と前記第２の可動部とが、複数の接点を備えることを特徴とするコネクタを提供することにより上記課題を解決する。
【選択図】図１９

Description

本発明は、コネクタに関する。

一般的に電気機器は、電源等より電力の供給を受け動作するものであり、電源より電力の供給を受ける際には、通常コネクタを介し電源より電気機器へ電力が供給される。この際用いられるコネクタは、凸状の雄型タイプのコネクタと、凹状の雌型タイプのコネクタを嵌合することにより、電気的に接続を行うものである。

一方、近年では、地球温暖化等に対する対策の一つとして、ローカルエリアにおける送電においても、電圧変換や送電等における電力損失が少なく、ケーブルの太さも太くする必要のない、直流で高電圧の電力の供給が検討されている。特に、サーバ等の情報機器においては、大量に電力を消費するためこのような電力供給が望ましいものとされている。

ところで、電気機器に供給される電力に関しては、電圧が高いと人体に影響を及ぼす場合や、電子部品の動作に影響を与える場合がある。

このような高電圧の電力をサーバ等の情報機器に用いる場合、装置の設置やメンテナンスの際においては、人により作業が行われるため、電気的接続がされている部分であるコネクタは通常の交流の商用電源に用いられるコネクタとは異なるものとする必要がある。

特開平５−８２２０８号公報特開２００３−３１３０１号公報

スイッチを組み込んだ構成のコネクタでは、電源から供給される電圧が、高電圧・直流である場合、現在使用されているスイッチをそのまま用いることはできない。例えば、電源から供給される電力が直流４００Ｖの場合では、現在の交流に用いられているスイッチでは、十分な安全性や信頼性が確保されていないため、そのまま使用することは危険である。

よって、本発明は、上記に鑑みてなされたものであり、現状の商用電源の電圧よりも高い電圧の電源、または、直流電源に対応したコネクタであって、これらの電源からの電力を安全に供給することが可能なコネクタを提供することを目的とするものである。

本実施の形態の一観点によれば、他のコネクタに設けられた他の接続端子と各々電気的に接続される２つの接続端子と、前記接続端子に接続されているスイッチ部と、を有するコネクタにおいて、前記スイッチ部は、固定接点を有する第１の固定部と、前記固定接点と接触可能な可動接点を有する第１の可動部とを有する、一方の接続端子に接続される第１のスイッチと、固定接点を有する第２の固定部と、前記固定接点と接触可能な可動接点を有する第２の可動部とを有する、他方の接続端子に接続される第２のスイッチと、を有し、前記第１の固定部および前記第２の固定部、あるいは前記第１の可動部と前記第２の可動部とが、複数の接点を備えることを特徴とする。

本発明によれば、現状の商用電源の電圧よりも高い電圧の電源、または、直流電源に対応したコネクタであって、これらの電源からの電力を安全に供給することが可能なコネクタを提供することができる。

第１の実施の形態に用いられるプラグコネクタの斜視図第１の実施の形態に用いられるプラグコネクタの上面図第１の実施の形態に用いられるプラグコネクタの側面図第１の実施の形態に用いられるプラグコネクタの底面図第１の実施の形態に用いられるプラグコネクタの正面図第１の実施の形態におけるコネクタの斜視図第１の実施の形態におけるコネクタの正面図第１の実施の形態におけるコネクタの側面図第１の実施の形態におけるコネクタの内部構造図（オフ状態）第１の実施の形態におけるスイッチ部の斜視図第１の実施の形態におけるスイッチ部の構造図（オフ状態）第１の実施の形態におけるスイッチ部の構造図（オン状態）第１の実施の形態におけるコネクタとプラグコネクタの接続前の説明図第１の実施の形態におけるコネクタとプラグコネクタの接続後オフ状態の説明図第１の実施の形態におけるコネクタとプラグコネクタの接続後オン状態の説明図第１の実施の形態におけるコネクタの内部構造図（オン状態）コネクタのスイッチ部の構造図コネクタのスイッチ部の説明図（１）第１の実施の形態におけるコネクタの双子接点のスイッチ部の構造図第１の実施の形態におけるコネクタの双子接点のスイッチ部の斜視図第１の実施の形態におけるコネクタの双子接点のスイッチ部の説明図（１）第１の実施の形態におけるコネクタの双子接点のスイッチ部の上面図コネクタのスイッチ部の説明図（２）第１の実施の形態におけるコネクタの双子接点のスイッチ部の説明図（２）第１の実施の形態におけるコネクタの双子接点のスイッチ部の説明図（３）第２の実施の形態におけるコネクタの双子接点のスイッチ部の構造図第２の実施の形態におけるコネクタの双子接点のスイッチ部の斜視図第２の実施の形態におけるコネクタの双子接点のスイッチ部の上面図

本発明を実施するための形態について、以下に説明する。尚、同じ部材等については、同一の符号を付して説明を省略する。また、本実施の形態において説明するスイッチ及びコネクタは、高電圧に対応しているものであるが、本実施の形態においては、高電圧とは、電気設備技術基準に定められている「直流７５０Ｖ超」や、国際電気標準会議（ＩＥＣ：International Electrotechnical Commission）による国際規定である「直流１５００Ｖ以上」を意味するものではなく、安全低電圧（直流６０Ｖ未満）を超える電圧、即ち、６０Ｖ以上を意味するものとする。

〔第１の実施の形態〕
（コネクタの構造）
第１の実施の形態におけるコネクタの構造について説明する。本実施の形態におけるコネクタ１０は、図１から図５に示されるプラグコネクタ２００と接続されるもので、図６から図８に示される構造のコネクタ１０に相当する。

最初に、図１から図５に基づきプラグコネクタ２００について説明する。図１は、プラグコネクタ２００の斜視図であり、図２は上面図であり、図３は側面図であり、図４は底面図であり、図５は正面図である。プラグコネクタ２００は、絶縁体等により形成されたカバー２１０と、３本のプラグ端子２２１、２２２、２２３を有しており、３本のプラグ端子２２１、２２２、２２３が設けられている側と反対側には、電源ケーブル２３０が接続されている。プラグ端子２２１はＧＮＤ端子であり、プラグ端子２２２、２２３よりも長く形成されている。プラグ端子２２２、２２３は、コネクタ１０の端子と電気的に接続されることにより電力が供給される端子である。尚、プラグコネクタ２００には、カバー２１０部分に、プラグ端子２２１、２２２、２２３の一部を覆うような形状で形成された保護部２１１が設けられている。更にカバー２１０には、プラグコネクタ２００がコネクタ１０と接続された後に、プラグコネクタ２００がコネクタ１０からはずれることのないようにコネクタ接続開口部２１２が設けられている。

次に、図６から図８に基づき本実施の形態におけるコネクタ１０について説明する。図６は、コネクタ１０の斜視図であり、図７は正面図であり、図８は側面図である。コネクタ１０は、全体が筐体５０に覆われており、プラグコネクタ２００のプラグ端子２２１、２２２、２２３がそれぞれ挿入されるジャック開口部２１、２２、２３と、プラグコネクタ２００の保護部２１１が挿入される溝部３１と、プラグコネクタ２００とコネクタ１０とが接続されている状態で電力を供給するか否かを切り替えるためのスライド操作部４０が設けられている。スライド操作部４０は「ＯＮ」の位置または「ＯＦＦ」の位置にスライドさせることが可能であり、スライド操作部４０をスライドさせることにより、コネクタ１０を介して電力を供給するか否かを切り替えることができる。

より詳細に図９に基づき本実施の形態におけるコネクタ１０の内部構造を説明する。図９は、コネクタ１０の断面図である。コネクタ１０は、スライド操作部４０の一部であるスライド操作上部４０ａが筐体５０に設けられた開口より外側に飛び出た形状となっている。筐体５０の外側よりスライド操作上部４０ａを矢印Ａで示されるスライド方向に移動させることにより、筐体５０の内部に設けられたスイッチ部１００を電気的に接続するか否かの操作を行なうことができる。

スライド操作部４０は筐体５０内に位置するスライド操作本体部４０ｂを有しており、スライド操作本体部４０ｂはスライドリンク部４１と接続されている。

スライドリンク部４１は、スライド操作部４０の移動に伴って矢印Ａで示されるスライド方向と略平行に移動するものであって、Ｌ字状に形成されている。スライドリンク部４１のＬ字状の一方の端は、コンタクトスライド部４２のコンタクトスライド開口部４２ａ内に入り込んだ構造となっている。尚、コンタクトスライド部４２は、後述するように、スライド操作部４０を図面における矢印Ａの右方向に動かすことにより、ボタン１６０を押下するためのものである。コンタクトスライド開口部４２ａは、スライドリンク部４１の移動方向、即ち、矢印Ａで示されるスライド方向に沿った細長い形状に形成されている。また、コンタクトスライド部４２には、矢印Ａで示されるスライド方向に対し略垂直下方向に伸びるコンタクトスライド接触部４２ｂ（図１６図示）が設けられており、コンタクトスライド接触部４２ｂの先端はスイッチ部１００のボタン１６０の上面に接触している。

（スイッチ部）
次に、スイッチ部１００について説明する。本実施の形態によるコネクタ１０のスイッチ部１００は、電力の供給を切り替えるスイッチであって、電源スイッチとも称される。図１０にスイッチ部１００の斜視図を示し、図１１にスイッチ部１００の内部構造図を示す。図１１に示されるように、スイッチ部１００は、固定部１１０の固定接点１１１と可動部１２０の可動接点１２１との接触・非接触により、電源の供給のオン、オフの制御を行なうことができるものである。

固定部１１０は、金属等の導電性材料により形成されており、固定接点１１１が固定バネ１１２の一方の端部に設けられている。尚、固定バネ１１２は、銅又は銅を含む合金等からなる金属板等を折曲げることにより形成されており、固定接点１１１は銀と銅の合金により形成されている。固定バネ１１２の他方の端部はベースブロック１３０のベースブロック本体部１３１に固定されるとともに、固定バネ１１２の中程で固定部支持部１３２により支持されている。

可動部１２０は、金属等の導電性材料により形成されており、固定接点１１１と接触する可動接点１２１が可動板部１２２の一方の端部に設けられ、可動板部１２２の他方の端部と可動バネ１２３の一方の端部とが接続されている。尚、可動板部１２２及び可動バネ１２３は、銅又は銅を含む合金等からなる金属板等を折曲げることにより形成されており、可動接点１２１は銀と銅の合金により形成されている。可動バネ１２３の他方の端部はベースブロック１３０のベースブロック本体部１３１に固定されているが、可動バネ１２３は金属板等から形成されているため柔軟性を有しており、可動板部１２２の一方の端部に設けられた可動接点１２１を上下方向に動かすことが可能である。また、ベースブロック１３０の固定バネ１１２の端部が固定されている部分と、可動バネ１２３の端部が固定されている部分との間には、難燃性の樹脂材料等からなる絶縁壁１３３が設けられており、可動バネ１２３は、絶縁壁１３３を回り込むような形状で曲げられている。

可動部１２０の可動板部１２２の一方の面となる上面は、カード１４０の上部接触部１４１（第１の接触部）と接触しており、可動板部１２２の他方の面となる下面はカード１４０の下部接触部１４２（第２の接触部）と接触している。図１１の状態で、回転軸１４３を中心にカード１４０を回転させることにより、可動板部１２２が上部接触部１４１または下部接触部１４２と接触して可動板部１２２に力が加わり、可動接点１２１を上下方向に移動させることができる。尚、上部接触部１４１及び下部接触部１４２では可動板部１２２が摺動するため、可動板部１２２との間の摩擦抵抗を低減させるために上部接触部１４１及び下部接触部１４２の表面にフッ素樹脂等により形成された表面層を設けてもよい。

固定部１１０及び可動部１２０は、ベースブロック１３０とスイッチ部ケース１５０に囲まれた領域の内部に設置されている。また、カード１４０は、スイッチ部ケース１５０に設けられた開口部１５１より外部に飛び出す突起部１４４と、ベースブロック１３０とスイッチ部ケース１５０に囲まれた領域の内部に位置するカード本体１４５とを有している。従って、上部接触部１４１及び下部接触部１４２は、ベースブロック１３０とスイッチ部ケース１５０に囲まれた領域の内部に設けられている。また、カード１４０、ベースブロック１３０及びスイッチ部ケース１５０は樹脂材料等からなる絶縁体材料により形成されている。

スイッチ部ケース１５０の外部には、回転軸１４３を中心にカード１４０を回転させるために押下されるボタン１６０が設けられている。カード１４０は、突起部１４４の上部に設けられた接触部１４４ａにおいてボタン１６０の内壁部１６１と接触している。尚、接触部１４４ａは内壁部１６１の表面を摺動するため、接触部１４４ａと内壁部１６１との間の摩擦抵抗を低減させるために、内壁部１６１の表面にフッ素樹脂等により形成された表面層を設けてもよい。また、スイッチ部ケース１５０の外部には、一方の端部がスイッチ部ケース１５０に接続され、他方の端部がボタン１６０に接続された開離バネ１７０が設けられている。開離バネ１７０は、図９に示されるように、スライド操作部４０を図面における矢印Ａの左方向に動かした際に、ボタン１６０を上方向に戻す方向に復元力が働く。これによりカード１４０が上方向に動く。

（スイッチ部におけるオン、オフ動作）
スイッチ部１００のスイッチをオンにする場合には、後述するように、コンタクトスライド部４２のコンタクトスライド接触部を一方の方向、図９の例では図示右方向にスライドさせる。これにより、後述する１６に示されるように、スライドするコンタクトスライド接触部４２ｂがボタン１６０を押下するため、ボタン１６０の内壁部１６１で接触部１４４ａと接触しているカード１４０が回転軸１４３を中心に図１１図示時計方向に回転する。これにより、上部接触部１４１と接触している可動板部１２２に下方向に力が加えられ、可動接点１２１が下方に移動することで可動接点１２１と固定接点１１１とが接触し、電源からの電力供給が可能となる。可動接点１２１と固定接点１１１とが接触した状態を図１２に示す。尚、後述するように、図１２の状態がコンタクトスライド部４２のコンタクトスライド接触部によりボタン１６０が図１２図示の位置に維持されるため、可動接点１２１と固定接点１１１との接触が維持される。

また、スイッチをオフにする場合には、後述するように、コンタクトスライド部４２のコンタクトスライド接触部４２ｂをスイッチオン時とは反対の方向、図９図示左側に移動させる。コンタクトスライド接触部４２ｂが移動してボタンを押下していない状態になると、開離バネ１７０のバネ性による復元力によりボタン１６０が上方に移動する。ボタン１６０の上方への移動に応じて、ボタン１６０の内壁部１６１に接触部１４４ａが接触しているカード１４０がボタン１６０により引き上げられ回転軸１４３を中心に回転して、下部接触部１４２に接触する可動板部１２２に上方向に力が加わる。具体的には、図２０に示すカード１４０の上部に設けられた引っ掛け部１４６が、ボタン１６０の一部に引っかかり、ボタン１６０が上に動くことにより、カード１４０が上に引き上げられる。このように可動板部１２２に加えられた上方向の力により可動接点１２１が上方に移動し、図１１に示すように可動接点１２１と固定接点１１１との接触を離すことができ、電源からの電力の供給を停止することができる。この際、可動接点１２１と固定接点１１１との間でアークが発生する場合があるため、磁力によりアークを飛ばすことができるように、可動接点１２１と固定接点１１１との接触位置の近傍には、アークの発生する方向に対して略垂直方向の磁界を発生させる不図示の永久磁石が設けられている。

スイッチ部１００で電源からの電力の供給を遮断する際には、可動部１２０の可動バネ１２３の復元力を用いて可動接点１２１を上方に移動させるのではなく、スイッチ部ケース１５０の外部に設けられた開離バネ１７０の復元力によってボタン１６０を上に押し上げることにより、カード１４０を上方に移動させて、スイッチ部１００をオフ状態にする。このため、可動バネ１２３等が可動接点１２１を固定接点１１１から引き離す程度の復元力を有していない場合においてもスイッチをオフにすることができる。また、熱により可動バネ１２３の一部が溶けてしまいバネとしての機能が失われた場合においても、可動バネ１２３の復元力を用いることなく、開離バネ１７０のバネ性によりスイッチをオフ状態にすることができ、電源からの電力の供給を確実に遮断することができる。また、開離バネ１７０はスイッチ部ケース１５０の外部に設置されているため、固定部１１０及び可動部１２０が受ける可能性のあるスイッチ部ケース１５０内部で発生する熱の影響を受けることはない。

また、ベースブロック１３０の固定バネ１１２の端部が固定されている部分と、可動バネ１２３の端部が固定されている部分との間に絶縁壁１３３が設けられている。絶縁壁１３３により、熱による固定部１１０と可動部１２０との溶解が進行しても、固定部１１０の溶解した部分と、可動部１２０の溶解した部分とが絶縁壁１３３により分離される。よって、固定部１１０と可動部１２０とが溶解してくっついた状態のままとなって電流が流れ続けてしまうことを防ぐことができる。

（コネクタにおけるオン、オフ動作）
次に、本実施の形態によるコネクタ１０のオン、オフ動作について説明する。図１３に示すコネクタ１０とプラグコネクタ２００が離れている状態から、図１４に示すようにコネクタ１０とプラグコネクタ２００とを嵌合させる。そして、図１４の状態でコネクタ１０のオン、オフの切り替えを行なうことにより、スイッチ部１００のオン、オフを行なうことができ、電源からの電力の供給を行なうことができる。具体的には、スライド操作部４０のスライド操作上部４０ａを図１４に示す「ＯＦＦ」側の位置から図１５に示す「ＯＮ」側の位置にスライドさせる。このスライド操作部４０のスライド操作により、コンタクトスライド部４２のコンタクトスライド接触部４２ｂによってボタン１６０の上面より上に出ている上段部１６５が押されて、ボタン１６０が下がり、スイッチ部１００が図９に示すオフ状態から、図１６に示すオン状態となり、電源から電力が供給される。尚、スイッチをオンからオフにする場合には、スライド操作部４０のスライド操作上部４０ａを図１５に示す「ＯＮ」側にある状態から図１４に示す「ＯＦＦ」側にある状態にスライドさせる。

この際、スイッチ部１００がオンとなると、コネクタ１０に設けられた不図示のフックが図４に示されるプラグコネクタ２００のコネクタ接続開口部２１２に入り込む。フックの入り込みによって、コネクタ１０とプラグコネクタ２００との嵌合状態が維持され、プラグコネクタ２００の抜けを防止できる。また、スイッチ部１００がオフとなると、コネクタ１０に設けられたフックがプラグコネクタ２００のコネクタ接続開口部２１２からはずれ、コネクタ１０からプラグコネクタ２００を外すことができる。

（双子接点のスイッチ部）
ところで、コネクタ１０のスイッチ部にスイッチが２つ設けられる場合がある。即ち、スイッチを構成する固定部と可動部とが各々２つスイッチ部に設けられている場合がある。図１７に示す例では、第１の固定部９１０ａ及び第２の固定部９１０ｂと、第１の可動部９２０ａ及び第２の可動部９２０ｂとの２つの組が設けられている。

第１の固定部９１０ａは、第１の固定接点９１１ａ及び第１の固定バネ９１２ａを有しており、第２の固定部９１０ｂは第２の固定接点９１１ｂ及び第２の固定バネ９１２ｂを有している。第１の可動部９２０ａは、第１の可動接点９２１ａ及び第１の可動板部９２２ａを有しており、第２の可動部９２０ｂは、第２の可動接点９２１ｂ及び第２の可動板部９２２ｂを有している。

第１の固定部９１０ａと第１の可動部９２０ａとにより第１のスイッチ９０１ａが形成され、第２の固定部９１０ｂと第２の可動部９２０ｂとにより第２のスイッチ９０１ｂが形成される。従って、図１７に示す構造のスイッチ部では、第１のスイッチ９０１ａと第２のスイッチ９０１ｂの双方がオンとなった場合にスイッチ部がオンとなり、第１のスイッチ９０１ａまたは第２のスイッチ９０１ｂのうちのいずれか一方がオフとなったときにスイッチ部がオフとなる。尚、第１のスイッチ９０１ａは、第１の固定接点９１１ａと第１の可動接点９２１ａとが接触することによりオンとなり、第１の固定接点９１１ａが第１の可動接点９２１ａと離れることによりオフとなる。同様に、第２のスイッチ９０１ｂは、第２の固定接点９１１ｂと第２の可動接点９２１ｂとが接触することによりオンとなり、第２の固定接点９１１ｂが第２の可動接点９２１ｂと離れることによりオフとなる。

このような構造のスイッチ部の場合、図１８に示すように、第１の固定接点９１１ａと第１の可動接点９２１ａとの間、または第２の固定接点９１１ｂと第２の可動接点９２１ｂとの間に絶縁体等の異物９７０が存在している場合には、固定接点と可動接点との導通が妨げられ、スイッチ部がオンにならなくなるため、電力を供給することができない。

次に、本実施の形態によるスイッチ部１００について説明する。スイッチ部１００が有する第１のスイッチ１０１ａと第２のスイッチ１０１ｂの固定部あるいは可動部は双子接点により構成されている。図１９及び図２０に示す例では、第１の固定部１１０ａ及び第２の固定部１１０ｂが双子接点となっている。

第１の固定部１１０ａは、第１の固定接点１１１ａと第２の固定接点１１１ｂの２つの固定接点を有している。第１の固定接点１１１ａは第１の固定バネ１１２ａに設置されており、第２の固定接点１１１ｂは第２の固定バネ１１２ｂに設置されている。第２の固定部１１０ｂは、第３の固定接点１１１ｃと第４の固定接点１１１ｄの２つの固定接点を有している。第３の固定接点１１１ｃは第３の固定バネ１１２ｃに設置されており、第４の固定接点１１１ｄは第４の固定バネ１１２ｄに設置されている。

尚、図２０に示すように、第１の固定部１１０ａを構成する第１の固定バネ１１２ａと第２の固定バネ１１２ｂとは電気的に接続され、一体に形成されている固定バネに溝を設けることにより第１の固定バネ１１２ａと第２の固定バネ１１２ｂとが分離されている。同様に、第２の固定部１１０ｂを構成する第３の固定バネ１１２ｃと第４の固定バネ１１２ｄも電気的に接続されており、一体に形成されている固定バネに溝を設けることにより、第３の固定バネ１１２ｃと第４の固定バネ１１２ｄとが分離されるように形成されている。

第１の可動部１２０ａは単一の第１の可動接点１２１ａを有している。第１の可動接点１２１ａは第１の可動板部１２２ａに設置されており、第１の可動板部１２２ａは第１の可動バネ１２３ａに接続されている。同様に、第２の可動部１２０ｂは単一の第２の可動接点１２１ｂを有している。第２の可動接点１２１ｂは第２の可動板部１２２ｂに設置されており、第２の可動板部１２２ｂは第２の可動バネ１２３ｂに接続されている。

本実施の形態では、第１の固定接点１１１ａ及び第２の固定接点１１１ｂを有する第１の固定部１１０ａと、第１の可動接点１２１ａを有する第１の可動部１２０ａとにより第１のスイッチ１０１ａが形成されている。また、第３の固定接点１１１ｃ及び第４の固定接点１１１ｄを有する第２の固定部１１ｂと、第２の可動接点１２１ｂを有する第２の可動部１２０ｂとにより第２のスイッチ１０１ｂが形成されている。

スイッチ部１００は、第１のスイッチ１０１ａと第２のスイッチ１０１ｂの双方がオンとなった場合にオンとなり、第１のスイッチ１０１ａまたは第２のスイッチ１０１ｂのうちのいずれかがオフの場合にオフとなる。

尚、第１のスイッチ１０１ａは双子接点のスイッチであるため、第１の固定接点１１１ａまたは第２の固定接点１１１ｂの少なくともいずれか一方と、第１の可動接点１２１ａとが接触することにより第１のスイッチ１０１ａがオンとなる。同様に、第２のスイッチ１０１ｂも双子接点のスイッチであるため、第３の固定接点１１１ｃまたは第４の固定接点１１１ｄの少なくともいずれか一方と第２の可動接点１２１ｂとが接触することにより第２のスイッチ１０１ｂがオンとなる。

従って、図２１に示すように、第１の固定接点１１１ａと第１の可動接点１２１ａとの間に異物７０が存在している場合であっても、第２の固定接点１１１ｂと第１の可動接点１２１ａとが接触していれば第１のスイッチ１０１ａがオンとなり、第２のスイッチ１０１ｂもオンとなることでスイッチ部１００をオンにできる。

また、本実施の形態では、第１のスイッチ１０１ａと第２のスイッチ１０１ｂとの間に永久磁石１８０が設置されている。永久磁石１８０を第１のスイッチ１０１ａと第２のスイッチ１０１ｂとの間に設置することにより、永久磁石１８０により生じた磁界により固定接点と可動接点との間に発生したアークを吹き飛ばすことができる。例えば、図２２に示されるように、第１のスイッチ１０１ａと第２のスイッチ１０１ｂとの間に設置された永久磁石１８０により一点鎖線矢印に示される方向に磁界が発生するため、破線矢印に示される方向に流れる電流により接点間に生じたアークを二点鎖線矢印に示す方向に吹き飛ばすことができる。

ところで、図１７に示す構造のスイッチ部の場合、第１のスイッチ１０１ａと第２のスイッチ１０１ｂとは必ずしも同時にはオンとならず、第１のスイッチ９０１ａ又は第２のスイッチ９０１ｂのうちのいずれか一方のスイッチが先にオンとなり、他方のスイッチが後でオンとなる可能性もある。この場合、後でオンとなる他方のスイッチがオンとなることにより、スイッチ部がオンとなる。従って、後にオンとなるスイッチの接点間に、チャタリング等に起因する突入電流によるアークが発生する場合があり、後でオンとなるスイッチの接点表面にダメージを与え、導通不良の原因となる。

図１７に示すスイッチ部の場合、図２３（ａ）に示すように、第１のスイッチ９０１ａが先にオンとなり、第２のスイッチ９０１ｂが後でオンとなる場合と、図２３（ｂ）に示すように、第２のスイッチ９０１ｂが先にオンとなり、第１のスイッチ９０１ａが後でオンとなる場合との２通りが考えられる。よって、一回のオン動作時に、第１の固定接点９１１ａと第１の可動接点９２１ａとの間に突入電流が流れる確率と、第２の固定接点１１１ｂと第２の可動接点９２１ｂとの間に突入電流が流れる確率は、各々約１／２であると考えられる。

これに対し、本実施の形態におけるスイッチ部１００では、第１の固定接点１１１ａ、第２の固定接点１１１ｂ、第３の固定接点１１１ｃ、第４の固定接点１１１ｄと４つの固定接点が設けられている。スイッチ部１００では、第１のスイッチ１０１ａまたは第２のスイッチ１０１ｂのうち後でオンとなるスイッチの接点の先に接触する固定接点と可動接点との間において突入電流が生じる。

図２４（ａ）に示すように、第１の固定接点１１１ａまたは第２の固定接点１１１ｂの少なくともいずれか一方が第１の可動接点１２１ａと接触している状態では、第３の固定接点１１１ｃが第４の固定接点１１１ｄよりも先に第２の可動接点１２１ｂと接触する場合には、第３の固定接点１１１ｃと第２の可動接点１２１ｂとの間で突入電流が流れる。

また、図２４（ｂ）に示すように、第１の固定接点１１１ａまたは第２の固定接点１１１ｂの少なくともいずれか一方が第１の可動接点１２１ａと接触しているときに、第４の固定接点１１１ｄが第３の固定接点１１１ｃよりも先に第２の可動接点１２１ｂと接触する場合には、第４の固定接点１１１ｄと第２の可動接点１２１ｂとの間で突入電流が流れる。

また、図２４（ｃ）に示すように、第３の固定接点１１１ｃと第４の固定接点１１１ｄとの少なくともいずれか一方が第２の可動接点１２１ｄと接触している場合、第１の固定接点１１１ａが第２の固定接点１１１ｂよりも先に第１の可動接点１２１ａと接触するときには、第１の固定接点１１１ａと第１の可動接点１２１ａとの間で突入電流が流れる。

また、図２４（ｄ）に示すように、第３の固定接点１１１ｃまたは第４の固定接点１１１ｄの少なくともいずれか一方が第２の可動接点１２１ｄと接触している場合に、第２の固定接点１１１ｂが第１の固定接点１１１ａよりも先に第１の可動接点１２１ａと接触するときには、第２の固定接点１１１ｂと第１の可動接点１２１ａとの間で突入電流が流れる。

従って、一回のオン動作において、それぞれの固定接点に突入電流が流れる確率は１／４となると考えられる。このように、本実施の形態では、各々の固定接点に突入電流が流れる確率が図１７に示す例と比べ半分になるため、同じオン回数であっても、各々の固定接点に与えられるダメージを減らすことができ、コネクタを長寿命化させることができる。

尚、上記ではスイッチがオフからオンになる際に発生する突入電流によるアークの場合について説明したが、スイッチがオンからオフになる際に発生するアークについても同様である。

スイッチがオンからオフとなる場合、スイッチ部１００では、第１のスイッチ１０１ａまたは第２のスイッチ１０１ｂの先にオフとなるスイッチの接点のうち、後で離れる固定接点と可動接点との間にアークが生じる。

具体的には、図２５（ａ）に示すように、第１の固定接点１１１ａと第２の固定接点１１１ｂのうちの少なくともいずれか一方が第１の可動接点１２１ａと接触している状態で、第３の固定接点１１１ｃが第４の固定接点１１１ｄよりも後に第２の可動接点１２１ｂから離れる場合には、第３の固定接点１１１ｃと第２の可動接点１２１ｂとの間でアークが発生する。

また、図２５（ｂ）に示すように、第１の固定接点１１１ａと第２の固定接点１１１ｂの少なくとも一方が第１の可動接点１２１ａと接触している場合において、第４の固定接点１１１ｄが第３の固定接点１１１ｃよりも後に第２の可動接点１２１ｂから離れる場合には、第４の固定接点１１１ｄと第２の可動接点１２１ｂとの間でアークが発生する。

また、図２５（ｃ）に示すように、第３の固定接点１１１ｃと第４の固定接点１１１ｄの少なくとも一方が第２の可動接点１２１ｄと接触している場合において、第１の固定接点１１１ａが第２の固定接点１１１ｂよりも後に第１の可動接点１２１ａから離れる場合には、第１の固定接点１１１ａと第１の可動接点１２１ａとの間でアークが発生する。

また、図２５（ｄ）に示すように、第３の固定接点１１１ｃと第４の固定接点１１１ｄの少なくとも一方が第２の可動接点１２１ｄと接触している場合、第２の固定接点１１１ｂが第１の固定接点１１１ａよりも後に第１の可動接点１２１ａから離れる場合には、第２の固定接点１１１ｂと第１の可動接点１２１ａとの間でアークが発生する。

従って、一回のオフ動作時に各々の固定接点でアークの発生する確率は１／４となる。このように一つの固定接点でアークの発生する確率が図１７の例と比べ半分となるため、同じオフ回数であっても、各々の固定接点に与えられるダメージを減らすことができ、長寿命化させることができる。

〔第２の実施の形態〕
次に、第２の実施の形態について説明する。本実施の形態は、一つのスイッチに可動接点を複数設けた構造のものである。

本実施の形態によるスイッチ部について説明する。本実施の形態によるスイッチ部は、各々の可動部が双子接点により形成された第１のスイッチ３０１ａと第２のスイッチ３０１ｂとを有している。具体的には、図２７及び図２８に示すように、スイッチ部には、第１の固定部３１０ａ及び第２の固定部３１０ｂと、第１の可動部３２０ａ及び第２の可動部３２０ｂとが設けられている。尚、本実施の形態におけるコネクタは、第１の実施の形態におけるコネクタのスイッチ部１００を本実施の形態におけるスイッチ部と置き換えた構造のものである。

第１の固定部３１０ａは、第１固定バネ３１２ａに設置された第１の固定接点３１１ａを有している。第２の固定部３１０ｂは、第２固定バネ３１２ｂに設置された第２の固定接点３１１ｂを有している。

第１の可動部３２０ａは、第１の可動接点３２１ａと第２の可動接点３２１ｂとを有している。第１の可動接点３２１ａは第１の可動板部３２２ａに設置されており、第２の可動接点３２１ｂは第２の可動板部３２２ｂに設置されている。第１の可動板部３２２ａ及び第２の可動板部３２２ｂは、第１の可動バネ３２３ａに接続されている。

第２の可動部３２０ｂは、第３の可動接点３２１ｃと第４の可動接点３２１ｄとを有している。第３の可動接点３２１ｃは第３の可動板部３２２ｃに設置されており、第４の可動接点３２１ｄは第４の可動板部３２２ｄに設置されている。第３の可動板部３２２ｃ及び第４の可動板部３２２ｄは、第２の可動バネ３２３ｂに接続されている。

従って、本実施の形態では、第１の固定接点３１１ａを有する第１の固定部３１０ａと、第１の可動接点３２１ａ及び第２の可動接点３２１ｂを有する第１の可動部３２０ａにより第１のスイッチ３０１ａが形成されている。また、第２の固定部３１０ｂの第２の固定接点３１１ｂと第２の可動部３２０ｂの第３の可動接点３２１ｃ及び第４の可動接点３２１ｄにより第２のスイッチ３０１ｂが形成されている。

尚、第１のスイッチ３０１ａは双子接点のスイッチであり、第１の固定接点３１１ａと、第１の可動接点３２１ａまたは第２の可動接点３２１ｂのうちの少なくとも一方とが接触することによりオンとなり、第１の固定接点３１１ａと、第１の可動接点３２１ａ及び第２の可動接点３２１ｂの双方とが離れることによりオフとなる。同様に、第２のスイッチ３０１ｂは双子接点のスイッチであり、第２の固定接点３１１ｂと第３の可動接点３２１ｃまたは第４の可動接点３２１ｄのうちの少なくとも一方とが接触することによりオンとなり、第２の固定接点３１１ｂと、第３の可動接点３２１ｃ及び第４の可動接点３２１ｄの双方とが離れることによりオフとなる。

また、本実施の形態においては、第１のスイッチ３０１ａと第２のスイッチ３０１ｂとの間に永久磁石１８０が設置されている。永久磁石１８０により生じた磁界により、固定接点と可動接点との間に発生したアークを吹き飛ばすことができる。例えば、図２８に示されるように、第１のスイッチ３０１ａと第２のスイッチ３０１ｂとの間に設置された永久磁石１８０により、一点鎖線矢印に示される方向に磁界が発生し、破線矢印に示される方向に流れる電流により接点間に生じたアークを二点鎖線矢印に示す方向に吹き飛ばすことができる。

尚、上記以外の内容については、第１の実施の形態と同様である。

以上、本発明の実施に係る形態について説明したが、上記内容は、発明の内容を限定するものではない。

１０コネクタ
２１、２２、２３ジャック開口部
４０スライド操作部
４１スライドリンク部
４２コンタクトスライド部
１０１ａ第１のスイッチ
１０１ｂ第２のスイッチ
１１０固定部
１１０ａ第１の固定部
１１０ｂ第２の固定部
１１１固定接点
１１１ａ第１の固定接点
１１１ｂ第２の固定接点
１１１ｃ第３の固定接点
１１１ｄ第４の固定接点
１１２固定バネ
１１２ａ第１の固定バネ
１１２ｂ第２の固定バネ
１１２ｃ第３の固定バネ
１１２ｄ第４の固定バネ
１２０可動部
１２０ａ第１の可動部
１２０ｂ第２の可動部
１２１可動接点
１２１ａ第１の可動接点
１２１ｂ第２の可動接点
１２２可動板部
１２２ａ第１の可動板部
１２２ｂ第２の可動板部
１２３可動バネ
１２３ａ第１の可動バネ
１２３ｂ第２の可動バネ
１３０ベースブロック
１４０カード
１４３回転軸
１４４突起部
１６０ボタン
１７０開離バネ
１８０永久磁石
２００プラグコネクタ
２２１、２２２、２２３プラグ端子

Claims

他のコネクタに設けられた他の接続端子と各々電気的に接続される２つの接続端子と、前記接続端子に接続されているスイッチ部と、を有するコネクタにおいて、
前記スイッチ部は、
固定接点を有する第１の固定部と、前記固定接点と接触可能な可動接点を有する第１の可動部とを有する、一方の接続端子に接続される第１のスイッチと、
固定接点を有する第２の固定部と、前記固定接点と接触可能な可動接点を有する第２の可動部とを有する、他方の接続端子に接続される第２のスイッチと、
を有し、
前記第１の固定部および前記第２の固定部、あるいは前記第１の可動部と前記第２の可動部とが、複数の接点を備えることを特徴とするコネクタ。
前記第１の固定部が第１の固定接点および第２の固定接点を備え、
前記第２の固定部が第３の固定接点及び第４の固定接点を備えることを特徴とする、請求項１に記載のコネクタ。
前記第１の可動部には、第１の可動接点及び第２の可動接点が設けられており、
前記第２の可動部には、第３の可動接点及び第４の可動接点が設けられていることを特徴とする、請求項１に記載のコネクタ。
前記第１のスイッチと前記第２のスイッチとの間には磁石が設けられていることを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載のコネクタ。
他のコネクタに設けられた他の接続端子と電気的に接続される接続端子と、前記接続端子に接続されているスイッチ部と、を有するコネクタにおいて、
前記スイッチ部は、固定接点を有する固定部と、前記固定接点と接触可能な可動接点を有する可動部とを有し、
前記固定部は、互いに電気的に接続されている第１の固定接点及び第２の固定接点が設けられることを特徴とするコネクタ。
他のコネクタに設けられた他の接続端子と電気的に接続される接続端子と、前記接続端子に接続されているスイッチ部と、を有するコネクタにおいて、
前記スイッチ部は、固定接点を有する固定部と、前記固定接点と接触可能な可動接点を有する可動部とを有し、
前記可動部は、互いに電気的に接続されている第１の可動接点及び第２の可動接点が設けられることを特徴とするコネクタ。