JP6471002B2 - ジャックコネクタ - Google Patents

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Description

本発明は、多極のプラグコネクタが挿入されるジャックコネクタに関する。
近年、ジャックコネクタに複数の規格が存在しており、規格に対応して極数の異なるジャックコネクタが製造されている。例えば、特許文献1には、極数を調整し、多様な極数に対応して製造可能な多極ジャックが開示されている。
図11は、特許文献1に記載の多極ジャック101を示す斜視図である。図12は、多極ジャック101における本体102を示す斜視図である。
多極ジャック101は、多極プラグが挿入される略筒状の本体102と、略有底筒状の樹脂製のケース103とから構成され、ケース103の開口131から本体102が挿入されて本体102がケース103に装着されるようになっている。ケース103は、略有底四角筒状であり、その開口131の周囲に鍔部133が一体形成されている。ケース103には、延長端子部が側壁135の内外に突出するようにインサート成形されている。図11に示すように、延長端子部の外端部342a〜342iは、等間隔で並置されて側壁135の外側に露出している。本体102には、多極プラグの電極と接触する端子基部が、多極プラグの9極に対応して9個設けられている。端子基部の外端側には接続端部が設けられ、接続端部の各々は本体102の側方から導出されている。図12に示すように、接続端部には外側に凸の突起状に形成された接触点214a〜214iが設けられている。
例えば、9個の端子基部の配置箇所を有する金型を用い、9個の端子基部を有する本体102を形成する際には、配置箇所の全ての箇所に9個の端子基部を配置し、その状態で端子基部を樹脂にインサート成形して本体102を形成することが可能となる。また、同様の金型を用いて、8個の端子基部を有する本体102を形成する際には、配置箇所の所要箇所に8個の端子基部を配置し、その状態で端子基部を樹脂にインサート成形して本体102を形成すること等が可能となる。また、ケース103については、本体102の端子基部の個数に拘わらず、9個の延長端子部の配置箇所を有する金型を用い、配置箇所の全ての箇所に9個の延長端子部を配置することができる。その状態で延長端子部を樹脂にインサート成形してケース103を形成するようにし、このケース103に9個の端子基部を有する本体102、或いは8個の端子基部を有する本体102を装着して、極数の異なる多極ジャック101を得るようにすると好ましい。
これにより、本体102の端子基部の数を調整して多極ジャック101の極数を調整し、本体102の金型とケース103の金型の双方について同一の金型を使用して多様な極数の多極ジャック101を製造することが可能となる。
特開2014−137847号公報
しかしながら、従来の多極ジャック101では、ケース103を共通の形状にしたにも関わらず、必要な極数の多極ジャックを得るためには本体102もインサート成形しなければならないので、複雑な構成となり、製造工程も多いものとなっていた。このため、本体102を製作することなく、より単純な構成で、多様な極数に対応できるジャックコネクタが望まれていた。
本発明は、上述した課題を解決するもので、単純な構成で多様な極数に対応できるジャックコネクタを提供することを目的とする。
本発明のジャックコネクタは、底部および前記底部から上方に立設される一対の側壁部を有し上側に上側開放部を有する下側ハウジングと、前記上側開放部を塞ぐように前記下側ハウジングの上側に取り付けられる上側カバーと、前記下側ハウジングの外部に露出する外端部および前記外端部から延設され前記下側ハウジングの内部に露出する内端部を有し、前記下側ハウジングに保持される複数の導電端子と、を備え、前側から後側に向かって挿入されるプラグコネクタを収納可能な収納空間が形成されているジャックコネクタであって、前記プラグコネクタに弾接可能な弾接部が所望の位置に設けられている複数の弾接部材を備え、前記弾接部材は、前記内端部と当接する圧入部を有し、前記圧入部が前記下側ハウジングに保持されて、前記弾接部が弾性変形可能に支持されるとともに前記導電端子に電気接続されることを特徴とする。
この構成によれば、弾接部材は、内端部と当接して、弾接部が弾性変形可能に支持されるとともに導電端子に電気接続されるので、下側ハウジングと導電端子は共通で、弾接部の位置が異なる弾接部材を適宜取り付けたジャックコネクタが提供可能である。これによって、単純な構成で多様な極数に対応できる。
また、本発明のジャックコネクタにおいて、前記上側カバーは、前記弾接部材の変位を規制する規制部を備えていることを特徴とする。
この構成によれば、上側カバーが取り付けられることによって、圧入によって保持されている弾接部材が変位しないように規制されるので、単純な構成であっても壊れにくい構造にできる。
また、本発明のジャックコネクタにおいて、複数の前記導電端子は、前記下側ハウジングと一体にインサート成形されていることを特徴とする。
この構成によれば、導電端子はインサート成形されているので、下側ハウジングに内端部が確実に固定され、側壁部と内端部とのなす溝部の寸法が安定している。
また、本発明のジャックコネクタにおいて、複数の前記弾接部材は、金属板から切断されて外形が形成されたものであって、前記弾接部は、前記弾接部材のそれぞれ所望の位置に突出形成されてなるものであることを特徴とする。
この構成によれば、外形が同じ複数の弾接部材を打ち抜きによって形成し、弾接部をそれぞれ所望の位置に突出形成することによって、規格の異なる多様な極数に対応できる。また、規格が異なっていても、必要な弾接部材の外形を共通にできる。
本発明によれば、弾接部材は、内端部と当接して、弾接部が弾性変形可能に支持されるとともに導電端子に電気接続されるので、下側ハウジングと導電端子は共通で、弾接部の位置が異なる弾接部材を適宜取り付けたジャックコネクタが提供可能である。したがって、単純な構成で多様な極数に対応できるジャックコネクタを提供することができる。
本発明の実施形態のジャックコネクタを示す斜視図である。 本発明の実施形態のジャックコネクタを示す分解斜視図である。 本発明の実施形態のジャックコネクタを示す説明図であり、下側ハウジングに導電端子を固定した状態での分解斜視図である。 本発明の実施形態のジャックコネクタを示す説明図であり、図4(a)は上側カバーを斜め下方から見た斜視図であり、図4(b)は上側カバー以外を斜め上方から見た斜視図である。 本発明の実施形態のジャックコネクタを示す平面図である。 図5のVI−VI線で切断した断面図である。 弾接部材の第1例を示す外形図であり、図7(a)は平面図、図7(b)は右側面図、図7(c)は背面図である。 弾接部材の第2例を示す外形図であり、図8(a)は平面図、図8(b)は左側面図である。 弾接部材の第3例を示す外形図であり、図9(a)は平面図、図9(b)は右側面図、図10(c)は背面図である。 弾接部材の第4例を示す外形図であり、図10(a)は平面図、図10(b)は左側面図である。 従来のジャックコネクタである多極ジャックを示す斜視図である。 図11の多極ジャックにおける本体を示す斜視図である。
[第1実施形態]
以下、本発明の実施の形態について図面を用いて詳細に説明する。なお、分かりやすいように、図面は寸法を適宜変更している。
図1は、本発明の実施形態のジャックコネクタ1を示す斜視図である。図2は、本発明の実施形態のジャックコネクタ1を示す分解斜視図である。図3は、本発明の実施形態のジャックコネクタ1を示す説明図であり、下側ハウジング10に導電端子30を固定した状態での分解斜視図である。図4は、本発明の実施形態のジャックコネクタ1を示す説明図であり、図4(a)は上側カバー20を斜め下方から見た斜視図であり、図4(b)は上側カバー20以外を斜め上方から見た斜視図である。図5は、本発明の実施形態のジャックコネクタ1を示す平面図である。図6は、図5のVI−VI線で切断した断面図である。図7は、弾接部材40の第1例を示す外形図であり、図7(a)は平面図、図7(b)は右側面図、図7(c)は背面図である。図8は、弾接部材40の第2例を示す外形図であり、図8(a)は平面図、図8(b)は左側面図である。図9は、弾接部材40の第3例を示す外形図であり、図9(a)は平面図、図9(b)は右側面図、図10(c)は背面図である。図10は、弾接部材40の第4例を示す外形図であり、図10(a)は平面図、図10(b)は左側面図である。
本実施形態のジャックコネクタ1は、図1〜図6に示すように、下側ハウジング10と、その上側に取り付けられる上側カバー20と、下側ハウジング10に保持される導電端子30と、導電端子30に電気接続された弾接部材40とを備えている。ジャックコネクタ1は、これらの部材によって、図示しないプラグコネクタを収納可能な収納空間1aが形成されている。
なお、以下の説明を分かりやすくするため、図1のZ1方向を上方、Z2方向を下方、Y1方向を前方、Y2方向を後方、X1方向を右方、X2方向を左方とする。言うまでもなく、ジャックコネクタ1の使用される際の方向を限定するものではない。
下側ハウジング10は、合成樹脂により形成され、図2に示すように、底部11および底部11から上方に立設される一対の側壁部12、13と、底部11から上方に立設される後壁部14と、を有し、上側に上側開放部10aが設けられている。下側ハウジング10の側壁部12、13は、それぞれ接合面12a、13aを備えている。また、後壁部14は接合面14aを備えている。接合面12a、13a、14aは、後述するように、溶着される領域である。さらに、下側ハウジング10の側壁部12、13は、それぞれ溝部12b、13bを備えている。溝部12b、13bは後述するように、導電端子30が露出し、弾接部材40が圧入される領域である。
導電端子30は、導電性の金属により形成され、図1〜図3および図6に示すように、下側ハウジング10の外部に露出する外端部30a、および外端部30aから延設され下側ハウジング10の内部に露出する内端部30bを有している。導電端子30は、複数個が同一形状で配置され、下側ハウジング10と一体にインサート成形されている。なお、インサート成形によって下側ハウジング10と導電端子30との接している界面は水密に保たれており、外端部30a側へ内端部30b側から水が滲み出ることは防がれている。一方、内端部30bは下側ハウジング10の内部で側壁部12、13に形成された溝部12b、13bに露出して設けられている。さらに、導電端子30は、内端部30bから下側ハウジング10の上側に突出するように延設された延設部30dを備えている。延設部30dの中央部分には凹溝30cが形成されている。
弾接部材40は、導電性の金属板から切断されて外形が形成されたものであって、図2〜図4に示すように、弾接部40aと圧入部40bとを備えている。弾接部40aは、プラグコネクタに弾接可能な所望の位置に突出形成されて設けられている。また、圧入部40bは、バネ部40cを有し、図6に示すように、溝部12b、13bで導電端子30の内端部30bと当接し、圧入部40bが下側ハウジング10に保持されて、弾接部40aが弾性変形可能に支持されるとともに導電端子30に電気接続される。なお、本実施形態における弾接部材40は、図2〜図4に示すように、数種類の外形形状を有するものが配設されている。このうちの2種類の弾接部材40を、第1例および第2例として図7および図8に示す。弾接部40aは、外形を打ち抜く金型とは別に、この部分だけを突出させる工程によって形成することができる。
上側カバー20は、レーザを透過可能な透光性を有する合成樹脂により形成され、図1〜図6に示すように、上側開放部10aを塞ぐように下側ハウジング10の上側に取り付けられる。上側カバー20は、図4に示すように、天井部21の外周側から下方に延設された周壁部22を有し、周壁部22に当接面22aと係止部22bとを備えている。当接面22aは、下側ハウジング10の側壁部12、13および後壁部14に当接する領域である。一方、係止部22bは、周壁部22に形成された穴であり、図4に示すように当接面22aに隣接して設けられている。さらに、上側カバー20は、弾接部材40に近接して形成された溝状の規制部22cを備えている。
図示しないプラグコネクタは、収納空間1aの前側から後側に向かって挿入され、弾接部材40を弾性変形させながら弾接部40aと接触し、電気的に導通する。このとき、弾接部材40は変形しすぎないように、規制部22cによって規制されている。
次に、本実施形態のジャックコネクタ1を組み立てる工程の順に、部材の取り付け構造について説明する。
本実施形態のジャックコネクタ1は、収納空間1aに面している下側ハウジング10と導電端子30とが水密に接するように設けられている。具体的には、下側ハウジング10と導電端子30とが、インサート成形によって形成され、導電端子30の外端部30aと内端部30bとの間で下側ハウジング10に埋め込まれた埋設部が水密に構成される。
図3に示すように、下側ハウジング10に導電端子30が固定され、収納空間1a側で導電端子30の内端部30bが側壁部12の溝部12bに露出している。この状態から、弾接部材40の圧入部40bが、導電端子30の凹溝30cに沿って上方から溝部12bに挿入される。また、側壁部13についても同様であり、下側ハウジング10に固定された導電端子30の内端部30bが図2に示す溝部13bにも露出しており、溝部13bに弾接部材40の圧入部40bが上方から挿入される。
弾接部材40は、例えば図7および図8に示す第1例および第2例の形状に加工されている。すなわち、弾接部材40の圧入部40bは、図7および図8に示すようなバネ部40cを有しているので、溝部12b、23bに挿入されると、バネ部40cが弾性変形して内端部30bと当接する。これにより、弾接部材40が固定されて、弾接部40aが弾性変形可能に支持されるとともに導電端子30に電気接続される。
さらに、上側カバー20が、下側ハウジング10の側壁部12、13および後壁部14に当接するとともに、弾接部材40と規制部22cとが近接するように取り付けられ、上側開放部10aを覆って、以下のようにして組み立てられる。
本実施形態では、図4に示す上側カバー20の係止部22bに対して、延設部30dの前後方向(Y1−Y2方向)の寸法をわずかに大きく製作されており、上側カバー20の樹脂に食い込むようにして圧入される。そして、上側カバー20は、係止部22bに導電端子30の延設部30dが圧入されるとともに、周壁部22の当接面22aが下側ハウジング10の側壁部12、13および後壁部14の接合面12a、13a、14aにレーザ溶着によって溶着される。本実施形態のジャックコネクタ1は、下側ハウジング10に上側カバー20が溶着されることによって、水密に構成される。なお、図1に示すように、ジャックコネクタ1の前方側にはフランジ部1bが形成され、図示しない弾性部材がフランジ部1bに密着されることによって、前側の水密性が保持される。
レーザ溶着を可能にするため、本実施形態では、上側カバー20がレーザを透過可能な透光性を有する合成樹脂により形成され、下側ハウジング10が上側カバー20よりも光吸収性を有する合成樹脂により形成されている。これらの合成樹脂には、例えば、ナイロン樹脂を使用することができる。ナイロン樹脂は、顔料を含有していない場合には乳白色で透光性を有し、着色用の顔料を多く含有している場合は光吸収性を有するとともに、適度な加熱で成形することができる。これにより、上方から照射され上側カバー20を透過したレーザが下側ハウジング10に吸収されて、下側ハウジング10の接合面12a、13a、14aを加熱することができる。そして、接合面12a、13a、14aと、当接する上側カバー20の当接面22aとの樹脂同士が溶けて接合される。
なお、本実施形態では上側カバー20はレーザ溶着によって接合される態様としたが、レーザ溶着以外の溶着方法で接合するようにしてもよい。また、接着材等で接合してもよい。
なお、本実施形態のジャックコネクタ1における規制部22cは、挿入されたプラグコネクタに弾接して弾接部材40が変形したときの変位を規制する。これにより、弾接部材40が塑性変形してしまったり、圧入部40bが溝部12b、13bから外れてしまったりすることが防止される。したがって、弾接部材40を圧入によって取り付けていても、弾接部材40と導電端子30とが一体の場合と同等の取付強度を得ることができる。
また、弾接部材40を圧入によって取り付けるようにしたことで、複数の導電端子30が同一の形状で済む。さらに、導電端子30に延設部30dを設けておくことが容易となる。なお、図2に示すように、導電端子30の延設部30dの一部には凹溝30cが形成されているため、弾接部材40を取り付ける際に凹溝30cがガイドとなって、圧入部40bが溝部12b、13bに挿入しやすくなっている。
また、弾接部材40を圧入によって取り付けるようにしたことで、下側ハウジング10と導電端子30とをインサート成形によって形成する金型が、より単純な形状で済むようになる。すなわち、例えば上金型と下金型との組み合わせだけで、ほとんどの形状を成形することが可能となる。このため、金型の製造コストが低減される。したがって、弾接部材40を圧入によって取り付けていても、弾接部材40と導電端子30とが一体の場合と同等以下の製造コストが期待される。
さらに、弾接部材40を圧入によって取り付けるようにしたことで、下側ハウジング10と導電端子30は共通で、弾接部40aの位置が異なる弾接部材40を適宜取り付けたジャックコネクタ1が提供可能である。これによって、単純な構成で多様な極数に対応できる。例えば、プラグコネクタの極数が少ないときには、下側ハウジング10と導電端子30は共通で、取り付ける弾接部材40を少なくすることができる。また、同じ極数でもプラグコネクタの接点位置が異なる場合には、下側ハウジング10と導電端子30は共通で、取り付ける弾接部材40の弾接部40aの位置で適合させることができる。例えば、図9に示す弾接部材40の第3例は、図7に示す弾接部材40の第1例と同じ外形であって、弾接部40aの位置が異なるものである。また、図10に示す弾接部材40の第4例は、図8に示す弾接部材40の第2例と同じ外形であって、弾接部40aの位置が異なるものである。このように、弾接部材40は、金属板から切断されて外形が形成されたものであって、弾接部40aは、弾接部材40のそれぞれ所望の位置に突出形成されてなるものが適用可能となる。
これらにより、下側ハウジング10と導電端子30は共通で済み、複数の仕様に対応することが容易となる。また、弾接部材40の外形をできるだけ共通化して複数の仕様に対応することができる。
以下、本実施形態としたことによる効果について説明する。
本実施形態のジャックコネクタ1は、下側ハウジング10と、下側ハウジング10の上側に取り付けられる上側カバー20と、下側ハウジング10に保持される複数の導電端子30と、プラグコネクタに弾接可能な複数の弾接部材40を備える。そして、前側から後側に向かって挿入されるプラグコネクタを収納可能な収納空間1aが形成されている。下側ハウジング10は、底部11および底部11から上方に立設される一対の側壁部12、13を有し上側に上側開放部10aを有する。上側カバー20は、上側開放部10aを塞ぐように下側ハウジング10の上側に取り付けられる。複数の導電端子30は、下側ハウジング10の外部に露出する外端部30aおよび外端部30aから延設され下側ハウジング10の内部に露出する内端部30bを有している。弾接部材40は、内端部30bと当接する圧入部40bを有し、圧入部40bが下側ハウジング10に保持されて、弾接部40aが弾性変形可能に支持されるとともに導電端子30に電気接続される。
この構成によれば、弾接部材40は、内端部30bと当接して、弾接部40aが弾性変形可能に支持されるとともに導電端子30に電気接続される。そのため、下側ハウジング10と導電端子30は共通で、弾接部40aの位置が異なる弾接部材40を適宜取り付けたジャックコネクタ1が提供可能である。これによって、単純な構成で多様な極数に対応できる。
また、本実施形態のジャックコネクタ1において、上側カバー20は、弾接部材40の変位を規制する規制部22cを備えている。この構成によれば、規制部22cを備えた上側カバー20が取り付けられることによって、圧入によって保持されている弾接部材40が変位しすぎないように規制されるので、単純な構成であっても壊れにくい構造にできる。
また、本実施形態のジャックコネクタ1において、複数の導電端子30は、下側ハウジング10と一体にインサート成形されている。この構成によれば、導電端子30はインサート成形されているので、下側ハウジング10に内端部30bが確実に固定され、側壁部12、13と内端部30bとのなす溝部12b、13bの寸法が安定している。
また、本実施形態のジャックコネクタ1において、複数の弾接部材40は、金属板から切断されて外形が形成されたものであって、弾接部40aは、弾接部材40のそれぞれ所望の位置に突出形成されてなるものである。この構成によれば、外形が同じ複数の弾接部材40を打ち抜きによって形成し、弾接部40aをそれぞれ所望の位置に突出形成することによって、規格の異なる多様な極数に対応できる。また、規格が異なっていても、必要な弾接部材40の外形を共通にできる。
以上のように、本発明の実施形態のジャックコネクタ1を具体的に説明したが、本発明は上記の実施形態に限定されるものではなく、要旨を逸脱しない範囲で種々変更して実施することが可能である。例えば次のように変形して実施することができ、これらも本発明の技術的範囲に属する。
(1)本実施形態において、複数の導電端子30は、下側ハウジング10と一体にインサート成形されているとしたが、インサート成形でなく、圧入や接着によって組み立ててもよい。圧入で組み立てた場合には、圧入後に例えば樹脂を充填して隙間を塞ぐことで水密に構成することもできる。
(2)本実施形態において、上側カバー20は、係止部22bに導電端子30の延設部30dが圧入され、周壁部22の当接面22aが下側ハウジング10の接合面12a、13a、14aに溶着されるとしたが、これに限定されない。例えば、上側カバー20をレーザ溶着によって接合するだけでもよい。また、上側カバー20を圧入だけで取り付けてもよい。
(3)本実施形態において、上側カバー20は、弾接部材40の変位を規制する規制部22cを、弾接部材40と近接する位置に溝状に設けていたが、弾接部40aの変位を妨げなければ、弾接部材40と当接する位置に設けられていてもよい。また、上側カバー20に規制部22cを設ける代わりに、規制部を備えた中間部材を配置するようにしてもよい。
1 ジャックコネクタ
1a 収納空間
1b フランジ部
10 下側ハウジング
10a 上側開放部
11 底部
12 側壁部
12a 接合面
12b 溝部
13 側壁部
13a 接合面
13b 溝部
14 後壁部
14a 接合面
20 上側カバー
21 天井部
22 周壁部
22a 当接面
22b 係止部
22c 規制部
30 導電端子
30a 外端部
30b 内端部
30c 凹溝
30d 延設部
40 弾接部材
40a 弾接部
40b 圧入部
40c バネ部

Claims (4)

  1. 底部および前記底部から上方に立設される一対の側壁部を有し上側に上側開放部を有する下側ハウジングと、前記上側開放部を塞ぐように前記下側ハウジングの上側に取り付けられる上側カバーと、前記下側ハウジングの外部に露出する外端部および前記外端部から延設され前記下側ハウジングの内部に露出する内端部を有し、前記下側ハウジングに保持される複数の導電端子と、を備え、前側から後側に向かって挿入されるプラグコネクタを収納可能な収納空間が形成されているジャックコネクタであって、
    前記プラグコネクタに弾接可能であり且つ前記挿入方向に沿って延在する弾接部が所望の位置に設けられている複数の弾接部材を備え、
    前記弾接部材は、前記導電端子と別体的に設けられており、且つ、前記内端部と当接する圧入部を有し、前記導電端子が前記下側ハウジングに保持されている状態で、前記圧入部が前記下側ハウジングに挿入されることにより、前記圧入部が前記下側ハウジングに保持されて、前記弾接部が弾性変形可能に支持されるとともに前記導電端子に電気接続されることを特徴とするジャックコネクタ。
  2. 前記上側カバーは、前記弾接部材の変位を規制する規制部を備えていることを特徴とする請求項1に記載のジャックコネクタ。
  3. 複数の前記導電端子は、前記下側ハウジングと一体にインサート成形されていることを特徴とする請求項1または請求項2に記載のジャックコネクタ。
  4. 複数の前記弾接部材は、金属板から切断されて外形が形成されたものであって、
    前記弾接部は、前記弾接部材のそれぞれ所望の位置に突出形成されてなるものであることを特徴とする請求項1ないし請求項3のいずれかに記載のジャックコネクタ。
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