WO2016088869A1 - コネクタ - Google Patents

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WO2016088869A1
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徹 山上
桐生 幸一
近藤 孝宏
小林 満
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富士通コンポーネント株式会社
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    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01RELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R13/00Details of coupling devices of the kinds covered by groups H01R12/70 or H01R24/00 - H01R33/00
    • H01R13/02Contact members
    • H01R13/193Means for increasing contact pressure at the end of engagement of coupling part, e.g. zero insertion force or no friction
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01RELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R13/00Details of coupling devices of the kinds covered by groups H01R12/70 or H01R24/00 - H01R33/00
    • H01R13/66Structural association with built-in electrical component
    • H01R13/70Structural association with built-in electrical component with built-in switch
    • H01R13/703Structural association with built-in electrical component with built-in switch operated by engagement or disengagement of coupling parts, e.g. dual-continuity coupling part

Definitions

  • the present invention relates to a connector.
  • the connectors used at this time are electrically connected by fitting a convex male connector and a concave female connector as disclosed in Patent Documents 1 to 3.
  • the human body may be affected or the operation of the electronic component may be affected.
  • high-voltage power is used for information equipment such as a server
  • the installation and maintenance work of the apparatus is performed by a person, so that the connector needs to be different from the connector used for a normal AC commercial power supply.
  • the voltage supplied from the power supply is 100V or higher, or when the direct current is a high voltage, for example, 400V DC, it is sufficient safety and reliability to use the connector used for the current AC 100V as it is. Is dangerous because it is not secured.
  • the present invention has been made in view of the above, and an object thereof is to provide a connector capable of safely supplying high-voltage power.
  • a connector includes a housing, a terminal that is accommodated in the housing and that contacts a terminal of another connector, and a contact portion that contacts the housing of the other connector.
  • a pressing portion that presses the terminal is formed at the second end, and includes a rotating portion that is rotatably accommodated in the housing, and a spring that biases the rotating portion.
  • a connector corresponding to a power source having a voltage higher than that of a current commercial power source or a DC power source and capable of safely supplying power from these power sources can be provided.
  • the connector in this embodiment will be described with reference to FIG.
  • the connector in the present embodiment is a jack connector 100, which is fitted and electrically connected to the plug connector 200.
  • the jack connector 100 includes a plurality of jack terminals 110 that are connection terminals, a rotating portion 120, a spring 130 that urges the rotating portion 120, and a jack housing 140 formed of an insulating resin material.
  • the jack housing 140 accommodates the jack terminal 110, the rotating part 120, and the spring 130.
  • a jack opening 150 into which the plug connector 200 is inserted is formed in the jack housing 140. Note that one jack terminal 110 is shown in the drawing, and the following description will be given by taking one jack terminal 110 as an example. The description for one jack terminal 110 also applies to the other jack terminals 110.
  • the jack terminal 110 is formed of a conductive metal material such as copper, has a spring property, and is covered with the jack housing 140.
  • the rotating part 120 is made of an insulating material, and is installed in the jack housing 140 so as to be rotatable about the rotating shaft 121.
  • a contact portion 123 is formed at the first end portion 122 of the rotating portion 120, and a pressing portion 125 (pressing portion) is formed at the second end portion 124 opposite to the first end portion 122.
  • the contact portion 123 is formed with a tapered portion 123 a that contacts the plug housing 220.
  • One end of the spring 130 is connected to the inside of the jack housing 140, and the other end is connected to the first end 122 of the rotating unit 120.
  • An edge 151 is formed around the jack opening 150 of the jack housing 140.
  • a part of the contact portion 123 protrudes from the edge 151 to the inside of the jack opening 150 due to the force of the spring 130.
  • the rotating portion 120 is more than the state illustrated in FIG. Cannot rotate clockwise.
  • the plug connector 200 has a plug housing 220 and a plurality of plug terminals 210 accommodated in the plug housing 220.
  • the plug housing 220 is made of a resin material.
  • Plug terminal 210 is formed of a metal material.
  • the plug housing 220 is formed with a corner 221 that contacts the contact portion 123.
  • the portion of the plug housing 220 where the corner 221 is formed has a stepped shape.
  • the connector fitting in the present embodiment will be described.
  • the tip end portion of the plug housing 220 where the plug terminal 210 is provided is inserted into the jack opening 150.
  • one plug terminal 210 corresponding to the jack terminal 110 is shown.
  • the plug connector 200 is inserted into the jack opening 150 as shown in FIG.
  • the corner 221 of the plug housing 220 and the tapered portion 123 a provided at the contact portion 123 of the rotating portion 120 are in contact with each other.
  • the jack terminal 110 and the plug terminal 210 are not in contact with each other only when the plug terminal 210 enters the jack opening 150.
  • the tapered portion 123a contacting the corner 221 is pushed upward, and the rotating portion 120 rotates counterclockwise around the rotating shaft 121.
  • the counterclockwise direction is the first direction
  • the clockwise direction is the second direction.
  • FIG. 4 is a perspective view of the jack connector 100 and the plug connector 200 that are electrically connected. Since the contact portion 123 is in contact with the plug housing 220, the rotation of the rotation portion 120 in the clockwise direction is restricted in the state of FIG. 3, and the jack terminal 110 and the plug terminal 210 are in contact with each other. State is maintained.
  • the contact portion 123 is separated from the corner 221 of the plug connector 200 as shown in FIG.
  • the first end 122 of the rotating portion 120 supported by the plug housing 220 is pushed downward in FIG. It rotates clockwise around the rotating shaft 121. Since the plug housing 220 has a step formed by the corner 221, when the contact portion 123 moves away from the corner 221, the rotating portion 120 rotates at once in a clockwise direction.

Landscapes

  • Details Of Connecting Devices For Male And Female Coupling (AREA)
  • Connector Housings Or Holding Contact Members (AREA)

Abstract

 コネクタは、筐体と、前記筐体に収容され、他のコネクタの端子と接触する端子と、前記他のコネクタの筐体と接触する接触部が第1の端に、前記端子を押圧する押圧部が第2の端にそれぞれ形成され、回動可能に前記筐体に収容されている回動部と、前記回動部を付勢するバネと、を有する。前記コネクタを前記他のコネクタと接続する際には、前記他のコネクタの筐体が前記接触部に接触して前記回動部が第一の方向に回動し、前記押圧部が前記端子を前記他のコネクタの端子の側に押す。

Description

コネクタ
 本発明は、コネクタに関する。
 電気機器には、コネクタを介し電力が供給される。この際用いられるコネクタは、特許文献1~3に開示されているように、凸状の雄コネクタと、凹状の雌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。
 近年では、地球温暖化等に対する対策の一つとして、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したり、電子部品の動作に影響を与える可能性がある。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作業は人により行われるため、コネクタを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。
実開平5-97074号公報 特開2001-250621号公報 特開2002-324624号公報
 電源から供給される電圧が100V以上の場合、または、高電圧の直流、例えば、直流400Vの場合、現在の交流100Vに用いられているコネクタをそのまま使用することは、十分な安全性や信頼性が確保されていないため危険である。
 本発明は、上記に鑑みてなされたものであり、高電圧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。
 本発明の一観点によれば、コネクタは、筐体と、前記筐体に収容され、他のコネクタの端子と接触する端子と、前記他のコネクタの筐体と接触する接触部が第1の端に、前記端子を押圧する押圧部が第2の端にそれぞれ形成され、回動可能に前記筐体に収容されている回動部と、前記回動部を付勢するバネと、を有する。前記コネクタを前記他のコネクタと接続する際には、前記他のコネクタの筐体が前記接触部に接触して前記回動部が第一の方向に回動し、前記押圧部が前記端子を前記他のコネクタの端子の側に押す。
 本発明の一観点によれば、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。
実施の形態におけるコネクタの構造を示す裁断図 実施の形態におけるコネクタの接続方法の説明図 実施の形態におけるコネクタの接続方法の説明図 実施の形態におけるコネクタが接続されている状態の斜視図 実施の形態におけるコネクタの抜去方法の説明図 実施の形態におけるコネクタの抜去方法の説明図
 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、同じ部材については、同一の符号を付し、繰り返して説明しない。
 本実施の形態におけるコネクタを、図1を参照して説明する。本実施の形態におけるコネクタはジャックコネクタ100であり、プラグコネクタ200と嵌合し電気的に接続される。
 ジャックコネクタ100は、接続端子である複数のジャック端子110、回動部120、回動部120を付勢するバネ130、絶縁性を有する樹脂材料により形成されたジャック筐体140を有する。ジャック筐体140は、ジャック端子110、回動部120、バネ130を収容する。ジャック筐体140には、プラグコネクタ200が入れられるジャック開口部150が形成されている。なお、図面では一のジャック端子110が図示されており、以下の説明は、一のジャック端子110を例に挙げて行う。また、一のジャック端子110に対する説明は、他のジャック端子110にも当てはまる。
 ジャック端子110は銅等の導電性を有する金属材料により形成され、バネ性を有し、ジャック筐体140に覆われている。回動部120は絶縁性を有する材料により形成されており、回転軸121を中心に回動可能な状態でジャック筐体140内に設置されている。回動部120の第1の端部122には接触部123が形成されており、第1の端部122とは反対側の第2の端部124には押下部125(押圧部)が形成されている。接触部123には、プラグ筐体220と接触するテーパ部123aが形成されている。バネ130は、一方の端がジャック筐体140の内側に接続されており、他方の端が回動部120の第1の端部122に接続されている。
 ジャック筐体140のジャック開口部150の周囲には、縁151が形成されている。ジャックコネクタ100がプラグコネクタ200と嵌合していない状態では、接触部123の一部はバネ130の力により縁151よりジャック開口部150の内側に飛び出ている。尚、この状態では、回動部120の第2の端部124はジャック筐体140の内部に設けられた支持部141により押さえられているため、回動部120は図1に図示した状態以上時計回りに回動できない。
 プラグコネクタ200は、プラグ筐体220と、プラグ筐体220に収容された複数のプラグ端子210を有する。プラグ筐体220は樹脂材料により形成されている。プラグ端子210は、金属材料により形成されている。プラグ筐体220には、接触部123と接触する角221が形成されている。角221が形成されているプラグ筐体220の部分は、段差状になっている。
 次に、本実施の形態におけるコネクタの嵌合について説明する。本実施の形態によるプラグコネクタ200をジャックコネクタ100に嵌合する際には、ジャック開口部150に、プラグ筐体220のプラグ端子210が設けられている先端部分を挿入する。なお、図面では、ジャック端子110に対応する一のプラグ端子210が図示されている。
 具体的には、プラグコネクタ200を図2に示されるようにジャック開口部150に挿入する。これにより、プラグ筐体220の角221と回動部120の接触部123に設けられているテーパ部123aが接触する。尚、プラグ端子210がジャック開口部150に入っただけでは、ジャック端子110とプラグ端子210とは接触しない。
 プラグコネクタ200がジャック開口部150の奥に入るに従って、角221に接触しているテーパ部123aが上方に押され、回動部120は回転軸121を中心に反時計回りに回動する。本実施の形態においては、反時計回りを第一の方向とし、時計回りを第二の方向とする。
  図3に示されるようにジャック開口部150にプラグコネクタ200を更に奥に挿入することにより、プラグ筐体220の角221と接触するテーパ部123aが更に上に押し上げられ、回動部120は図2に示される位置から更に反時計回りに回動する。その後、プラグコネクタ200がジャック開口部150内の更に奥に進入することにより、接触部123がプラグ筐体220の上面222と接触する。
 プラグ端子210がジャック端子110に入った状態では、回動部120の第2の端部124に設けられた押下部125がジャック端子110を上から押し下げ、ジャック端子110を変形させてプラグ端子210と接触させる。これにより、ジャックコネクタ100とプラグコネクタ200とが電気的に接続される。図4は、電気的に接続されたジャックコネクタ100とプラグコネクタ200の斜視図である。
 なお、接触部123がプラグ筐体220に接触しているため、図3の状態では回動部120の時計回りへの回動が規制され、ジャック端子110とプラグ端子210とが接触している状態が維持される。
 次に、ジャックコネクタ100からのプラグコネクタ200の抜去について説明する。本実施の形態において、図3に示される状態のジャックコネクタ100からプラグコネクタ200を引き抜くことにより、図5に示されるように、接触部123がプラグコネクタ200の角221から離れる。角221からテーパ部123aが離れることによって、プラグ筐体220によって支えられていた回動部120の第1の端部122がバネ130の力によって図5図示下方に押され、回動部120が回転軸121を中心に時計回りに回転する。なお、プラグ筐体220には角221による段差が形成されているため、接触部123が角221から離れることによって回動部120が一気に時計回りに回転する。
 このように、回動部120が時計回りに一気に回転することにより、押下部125がジャック端子110から一気に離れる。一気に押下部125とジャック端子110が離れることにより、ジャック端子110は自己のバネ性により持ち上げられ、ジャック端子110とプラグ端子210とが瞬間的に離れる。このため、ジャック端子110とプラグ端子210との間におけるアークの発生を抑制することができる。
 この後、更に、ジャックコネクタ100からプラグコネクタ200を引き抜くことにより、図6に示すように、ジャックコネクタ100とプラグコネクタ200とが離れる。
 明細書における全ての実施例及び条件的な言い回しは、発明者による技術発展のための発明及び概念を読者が理解する上での一助とするという教導的目的のものであり、そのように具体的に記載された例及び条件に限定的に解釈されるべきものではなく、また、明細書におけるそのような例の構成は、発明の優劣を示すことに関連するものでもない。コネクタを本発明の一又は複数の実施の形態に基づき詳細に説明したが、種々の変更、代替、修正は、本発明の趣旨及び範囲を離れることなくなされ得ると理解すべきである。
100   ジャックコネクタ
110   ジャック端子
120   回動部
121   回転軸
122   第1の端部
123   接触部
123a  テーパ部
124   第2の端部
125   押下部
140   ジャック筐体
141   支持部
150   ジャック開口部
151   縁
200   プラグコネクタ
210   プラグ端子
220   プラグ筐体
221   角

Claims (4)

  1.  筐体と、
     前記筐体に収容され、他のコネクタの端子と接触する端子と、
     前記他のコネクタの筐体と接触する接触部が第1の端に、前記端子を押圧する押圧部が第2の端にそれぞれ形成され、回動可能に前記筐体に収容されている回動部と、
     前記回動部を付勢するバネと、
     を有し、
     前記コネクタを前記他のコネクタと接続する際には、前記他のコネクタの筐体が前記接触部に接触して前記回動部が第一の方向に回動し、前記押圧部が前記端子を前記他のコネクタの端子の側に押すことを特徴とするコネクタ。
  2.  前記他のコネクタを前記コネクタから抜去する際、前記接触部が前記他のコネクタの筐体から離れると前記回動部が前記バネの付勢力により前記第一の方向とは逆の第二の方向に回動して、前記押圧部と前記端子とが離れ、前記端子と前記他のコネクタの端子とが離れることを特徴とする請求項1に記載のコネクタ。
  3.  前記バネは、前記筐体の開口部に飛び出す方向に前記接触部を付勢することを特徴とする請求項1に記載のコネクタ。
  4.  前記接触部は、前記他のコネクタが前記開口部に挿入される際、前記他のコネクタの筐体に接触するとともに、前記バネによって前記他のコネクタの筐体側に付勢されるテーパ部を有することを特徴とする請求項3に記載のコネクタ。
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