JP2006073396A - 多接点コネクタ - Google Patents

Abstract

【課題】電気的に接続するためのコネクタの占有面積が極小に設定できる多芯ケーブル用の多接点コネクタ。
【解決手段】断面円形細長のロッド状の挿入部１１を有するインナプラグ１と、そのインナプラグ１が挿入・装着可能な断面円形細長のインナ空間部２１を内部に有するアウタソケット２とから構成されている。このインナ空間部２１の内周面とプラグ挿入部１１の外周面のそれぞれには、電気的に離隔された複数の接点部材（ソケット側接点部材２２、２２、・・およびプラグ側接点部材１２、１２、・・）が軸方向に沿って並設されている。それら接点部材は、プラグ挿入部１１をアウタソケットの開口部２１ａからインナ空間部２１の所定位置に装着したときに、１対１に対応するよう位置決めされている。
【選択図】 図１

Description

本発明は、ロッド状のインナプラグと、それが装着され得るアウタソケットのそれぞれの接点部材を配備した多芯ケーブル用の多接点コネクタに関する。

従来から、主電子機器、例えば、ＩＴ機器、パソコン、デジタルＴＶ、オーディオビデオ、ゲーム機などの電子機器に周辺機器を電気的に接続するため各種のケーブル用コネクタが実用になっている。その基本的構造は、主電子機器側に多数の接続用ピンソケット列を平面状に単列または複数列に列設させた平面ピンソケットに対して、周辺機器側の多芯ケーブルの端末には、同様に平面上に接続用ピン列を列設させた平面ピンプラグ部品を設けておくものであって、この平面ピンプラグ部品を主電子機器側の平面ピンソケットに嵌め合わせて、両者を電気的に接続するのが通例である。（特許文献１を参照）

そして、近年は主電子機器に接続される周辺機器の種類が増加し、複雑化してきているので、接続される電気回路も増加する一方である。前記ケーブル用コネクタの場合、回路数が増加するに応じて、接続用ピン、ピンソケットを増加すればよいが、主電子機器の表面パネル（または裏パネル）に配置される平面ピンソケットの面積が増加することになるので、操作用パネルの操作のための面積が実質的に狭くなってしまうという問題が生じている。
特開２００１−１１０４８９号公報：請求項１、図１など

本発明は、上記の問題点を解決するためになされたものであり、電気的に接続するためのコネクタの占有面積が極小に設定できる多芯ケーブル用の多接点コネクタを提供する。さらに、接続、分離時に誤動作しない同じく多接点コネクタを提供しようとするものである。

上記の問題は、ロッド状のインナプラグと、そのインナプラグが装着・分離可能なインナ空間部を内部に有するアウタソケットとからなり、前記インナプラグをアウタソケット内のインナ空間部に装着したときに、インナ空間部の内周面とインナプラグの外周面のそれぞれには、電気的に離隔された複数の接点部材が１対１に対応するよう軸方向に沿って並設され、かつ、インナ空間部の内周面に設けられた接点部材はアウタソケット側の多芯ケーブルに接続され、インナプラグの外周面に設けられた接点部材はインナプラグ側の多芯ケーブルに接続されていることを特徴とする本発明の多接点コネクタによって、解決することができる。

そして、本発明は、前記インナプラグは先端方向に細径になるテーパ形状に形成されるとともに、前記アウタソケットは、そのインナ空間部が奥方向に前記インナプラグのテーパ勾配と同一の細径になるテーパ形状に形成され、入口部分には機器取付部が設けられている形態に具体化される。さらに、前記アウタソケット内には、前記インナプラグの装着・分離に伴いアウタソケット側の多芯ケーブルの導通をオン・オフする電気スイッチが配設され、かつその電気スイッチが、前記インナプラグの先端部分の押圧によってオン作動し、その押圧が解除されてオフ作動する電気スイッチである形態とするのが好ましい。

さらには、前記コネクタおよびアウタソケットに設けられる接点部材の少なくとも一方が、リング状部材に形成されている形態や、前記インナプラグの手元基部にアウタソケットの開口部に係合するロック手段を設けたり、そのロック手段によりインナプラグがロックされたとき、インナプラグがアウタソケットに対して押圧付勢するものとなるよう構成するのが好ましい。

先ず、本発明では、ロッド状のインナプラグと、そのインナプラグが装着・分離可能なアウタソケットとからなり、それぞれには外部に引き出される多芯ケーブルに接続された複数の接点部材が１対１に対応するよう軸方向に沿って並設されているので、主電子機器などの操作パネルに配置した場合には、従来の平面タイプのコネクタと異なり、コネクタによる占有面積を極小に設定できるという利点が得られるのである。

また、前記インナプラグと前記アウタソケットのインナ空間部を同一勾配のテーパ形状に形成されたものは、コネクタによる占有面積を極小に設定できる利点に加えて、接続に際して接点相互に押圧作用が働くので電気的接続が確実になる利点がある。また、アウタソケット内にオン・オフする電気スイッチが配設されたものでは、接続・分離の際に誤動作のおそれがなくなるという利点が得られる。

さらに、接点部材の少なくとも一方が、リング状部材に形成されているものでは、インナプラグをどのような回動位置で挿入しても電気的接続が可能となるので、操作性に優れるという利点があり、またインナプラグを押圧付勢するロック手段を設ければ、簡単な構造によってコネクタの接続操作や前記電気スイッチのオン動作が確実になるなどの利点が得られる。
本発明は、以上説明したような格別に優れた効果があるから、従来の問題点を解消した多接点コネクタとして、工業的価値はきわめて大なるものがある。

次に、本発明の多接点コネクタに係る実施形態について、図１〜４を参照しながら説明する。
先ず、本発明の多接点コネクタの基本的構造は、断面円形細長のロッド状の挿入部１１を有するインナプラグ１と、そのインナプラグ１が挿入・装着可能な断面円形細長のインナ空間部２１を内部に有するアウタソケット２とから構成されている。図１では、アウタソケット２のインナ空間部２１にインナプラグ１の挿入部１１が挿入・装着されているので、インナ空間部２１は充填されているので表示されない。また、インナプラグ１とアウタソケット２とは適宜な強度の電気絶縁性合成樹脂から成形されるのがよい。また、挿入部１１は、内部が詰まった中実状ロッドまたは内部に空間を持つ筒状ロッドのいずれでも差し支えない。

このインナ空間部２１の内周面とプラグ挿入部１１の外周面のそれぞれには、電気的に離隔された複数の接点部材（ソケット側接点部材２２、２２、・・およびプラグ側接点部材１２、１２、・・）が軸方向に沿って並設されている。そして、このソケット側接点部材２２、２２、・・およびプラグ側接点部材１２、１２、・・は、プラグ挿入部１１をアウタソケット２の開口部２１ａからインナ空間部２１の所定位置に装着したときに、１対１に対応するよう位置決めされているものとする。

図１では、ソケット側接点部材２２、２２、・・・およびプラグ側接点部材１２、１２、・・・は、それぞれ８接点が配設されているが、本発明では、使用する多芯ケーブルのワイヤ本数に対応する複数の接点部材を設ければよいが、その構造的効率からみると４接点以上配設するのが好ましい。そして、本発明では、インナ空間部２１の内周面に設けられたソケット側接点部材２２、２２、・・は、内部導線２３ａによってアウタソケット側の多芯ケーブル２３に接続され、プラグ挿入部１１の外周面に設けられた接点部材１２、１２、・・は内部導線１３ａによってインナプラグ側の多芯ケーブル１３に接続されているのである。それぞれの多芯ケーブル１３、２３は外部に引き出されている。

本発明では、多数の接点部材が、プラグ挿入部１１およびインナ空間部２１の長さ方向（軸方向）に並んで配置されるので、接点数の増加には軸方向の長さを長くすれば対応可能であり、軸に直角な面の面積は関係が無いので、操作パネルなどに取り付けた場合の占有面積は極小に設定できるという利点が得られるのである。これら接点材料１２、１２および２２、２２は、通常の電極金属から形成されるものでよい。

（テーパ構造）
図１〜３に示す実施形態では、前記インナプラグ１のプラグ挿入部１１は先端方向に細径になるテーパ形状に形成されるとともに、前記アウタソケット２のインナ空間部２１が奥方向に前記プラグ挿入部１１のテーパ勾配と同一の細径になるテーパ形状に形成されたものであるが、この場合には、プラグ挿入部１１を開口部２１ａからインナ空間部２１に挿入して押し圧状態とすれば、ソケット側接点部材２２、２２、・・およびプラグ側接点部材１２、１２、・・相互間も押し圧状態となる作用によって、相互の接触が確実になり電気接点として確実に機能する利点が得られるのである。

なお、本発明では、このテーパ形状の形態に限定されず、プラグ挿入部１１は一様なロッド状とし、インナ空間部２１はそのプラグ挿入部１１を嵌着可能とする空間であればよいのはいうまでもない。
また、開口部２１ａ付近の入口部分外側には、機器取付部としてフランジ２４が設けられていれば、主電子機器などの操作パネル（図示せず）に孔明けして容易にネジ止めなどで取り付けて固定することができる。

（電気スイッチ）
さらに、図１、３に示す実施形態では、前記アウタソケット２の最先端部分（最奥部分）には、前記インナプラグ１の装着・分離に伴いアウタソケット側の多芯ケーブル２３の導通をオン・オフする電気スイッチ２４が配設されている。そして、この電気スイッチ２４は、前記インナプラグ１のプラグ挿入部１１が挿入されたとき、その先端押圧部１４の押圧によってオン作動し、コネクタを分離するためプラグ挿入部１１が引き抜かれるときには、その押圧が解除されてオフ作動する機械式電気スイッチとするのが、簡単な構造で目的を果たすことができて好ましい。このような電気スイッチを設けることにより、コネクタの接続・分離に際して、完全な接続状態の前後では、多芯ケーブル２３の各導線は各接点とは導通してはいないので、誤動作や短絡などのトラブルを予防できるという安全上のメリットが得られるのである。

（接点部材の形状、ロック機構など）
さらに、本発明では、前記インナプラグ１およびアウタソケット２に設けられるプラグ側接点部材１２、１２、・・接点部材およびソケット側接点部材２２、２２、・・の少なくとも一方が、リング状部材として形成されているのが好ましい。例えば、図３では、ソケット側接点部材２２、２２、・・がリング状に成形されているが、このような場合には、インナプラグ１を如何なる回動位置で挿入したとしても双方の接点部材は導通状態が維持されるところから、操作性に優れるという利点が得られる。

また、前記インナプラグ１の手元基部には、アウタソケット２のインナ空間部２１の前面の開口部２１ａに設けた内向き突起２５に係合するロック手段として出没可能な外向き突起１５を設けて抜け止めとするとともに、インナプラグ１の先端の押圧部１４をバネ１４ａなどによる弾性付勢されたものとすれば、インナプラグ１は所定の装着位置でロックされ、かつスイッチ２４を押圧付勢された状態に維持するから、簡単な構造によってコネクタの接続操作や前記電気スイッチのオン動作が確実になるなどの利点が得られる。なお、前記ロックを外すには、手前にある小突起１５ａを押し下げて前記外向き突起１５を引き下げることにより簡単に行うことができる。

（保護カバー）
本発明では、図４に示すような、インナプラグ１のプラグ挿入部１１を覆って、プラグ挿入部１１表面の接点部材などを損傷や汚損から保護するための保護カバー１６を設けるのがよい。この保護カバー１６は、筒状軟質膜材をバネ線などからなるスパイラル細線１６ａで補強しておけば、コネクタ開放時には展開してプラグ挿入部１１をカバーするとともに、コネクタ接続時には、図１に例示するように、押し縮められたスパイラル細線１６ｂとして両者の合せ目内に収納されるので便利である。

本発明の実施形態を説明するための一部側面を残した要部断面図。 本発明のインナプラグを示す一部側面を残した要部断面図。 本発明のアウタソケットを示す要部断面図。 本発明のその他の形態のインナプラグを示す要部側面図。

符号の説明

１：インナプラグ、１１：挿入部、１２：プラグ側接点部材、１３：多芯ケーブル、１３ａ：内部導線
２：アウタソケット、２１：インナ空間部、２１ａ：開口部、２２：ソケット側接点部材、２３：多芯ケーブル、２３ａ：内部導線

Claims (6)

1. ロッド状のインナプラグと、そのインナプラグが装着・分離可能なインナ空間部を内部に有するアウタソケットとからなり、前記インナプラグをアウタソケット内のインナ空間部に装着したときに、インナ空間部の内周面とインナプラグの外周面のそれぞれには、電気的に離隔された複数の接点部材が１対１に対応するよう軸方向に沿って並設され、かつ、インナ空間部の内周面に設けられた接点部材はアウタソケット側の多芯ケーブルに接続され、インナプラグの外周面に設けられた接点部材はインナプラグ側の多芯ケーブルに接続されていることを特徴とする多接点コネクタ。
2. 前記インナプラグは先端方向に細径になるテーパ形状に形成されるとともに、前記アウタソケットは、そのインナ空間部が奥方向に前記インナプラグのテーパ勾配と同一の細径になるテーパ形状に形成され、入口部分には機器取付部が設けられている請求項１に記載の多接点コネクタ。
3. 前記アウタソケット内には、前記インナプラグの装着・分離に伴いアウタソケット側の多芯ケーブルの導通をオン・オフする電気スイッチが配設され、かつその電気スイッチが、前記インナプラグの先端部分の押圧によってオン作動し、その押圧が解除されてオフ作動する電気スイッチである請求項１または２に記載の多接点コネクタ。
4. 前記コネクタおよびアウタソケットに設けられる接点部材の少なくとも一方が、リング状部材に形成されている請求項１〜３のいずれかに記載の多接点コネクタ。
5. 前記インナプラグの手元基部にアウタソケットの開口部に係合するロック手段を設けた請求項１〜４のいずれかに記載の多接点コネクタ。
6. 前記ロック手段によりインナプラグがロックされたとき、インナプラグがアウタソケットに対して押圧付勢するものとなる請求項５に記載の多接点コネクタ。

Images