(57)【要約】【課題】挿抜を繰り返しても、比較的、挿抜力の大きさが変わらない単頭ジャック、及びその接続構造を提供することを目的とする。【解決手段】先端部８１に第一テーパ部８２を有し最大径部８３を経て第二テーパ部８４となる先頭部８０を備える単頭プラグ８に対して、この単頭プラグ８を収容するためのハウジング３と、単頭プラグ８に接続するための接続端子４０〜４３と、単頭プラグ８を捉えるプラグ保持部２０とプラグ係止部２１を備えたロック手段２と、を備えた単頭ジャック１であって、単頭プラグ８の挿入過程において、単頭プラグ８の最大径部８３が、プラグ保持部２０の上方をほぼ接触せずに通過し、単頭プラグ８が正規嵌合位置まで挿入された際に、プラグ係止部２１が前記第２テーパー部８４にある正規係止位置へ変位する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
先端部に第一テーパ部を有し最大径部を経て最大径部から反挿入方向である後方に向かって直径が小さくなる第二テーパ部となる断面円形の先頭部を備える単頭プラグに対して、この単頭プラグを収容するための挿入孔と、この挿入孔の奥に備わる収容室と、を有する絶縁性のハウジングと、このハウジングに固定され前記単頭プラグに接続するための少なくとも一つの導電性の接続端子と、前記ハウジング内にあって前記単頭プラグを抱えるロック手段と、を備える単頭ジャックであって、
前記ロック手段は、前記単頭プラグの先頭部を抱えるプラグ保持部を備え、前記プラグ保持部の先端にはプラグ係止部を備え、前記単頭プラグの挿入過程において、前記単頭プラグの最大径部が、底面側に配置された前記プラグ保持部及びプラグ係止部の上方をほぼ接触せずに通過し、前記単頭プラグが正規嵌合位置まで挿入されたときに、前記プラグ保持部が前記第２テーパー部にある正規係止位置へ配置することを特徴とする単頭ジャック。
【請求項２】
前記単頭プラグの前記第二テーパ部を保持する前記プラグ保持部は、少なくとも一箇所が湾曲した形状をもつことを特徴とする請求項１に記載の単頭ジャック。
【請求項３】
前記ロック手段の前記プラグ保持部は、前記単頭プラグの前記正規係止位置において前記単頭プラグの半径円周より大きい範囲を抱えることを特徴とする請求項２に記載の単頭ジャック。
【請求項４】
前記単頭プラグ挿入時における前記単頭プラグ円周に直交する方向への前記プラグ係止部の変位量は、前記単頭プラグ引抜時の前記変位量に比べて小さいことを特徴とする請求項３に記載の単頭ジャック。
【請求項５】
前記ロック手段は、前記単頭プラグの挿入方向に相対した位置に前記プラグ保持部を備え、前記プラグ保持部の先端に前記プラグ係止部を備え、前記プラグ保持部は任意の位置から延出する前記接続部を備え、前記接続部から前記第一レバー及び前記第二レバーが独立して延出し、前記第一レバーは、後方から前方へ広がるように９０°以上屈曲した屈曲部を備え、前記屈曲部は前記ハウジングに固定される固定部を備えており、前記第二レバーは反挿入側へ９０°近く屈曲した先端に前記当接部を備え、前記プラグ保持部は、前記当接部に挿入方向から押圧されることにより、挿入方向に直交またはそれに近い角度で前記単頭プラグの前記第二テーパ部に向かって変位することを特徴とする請求項４に記載の単頭ジャック。
【請求項６】
前記ロック手段は、前記単頭プラグが挿入される工程において、前記単頭プラグの前記最大径部が前記ロック手段の前記プラグ係止部を通過した後に、前記単頭プラグの前記先端部が前記ロック手段の前記当接部に接触することを特徴とする請求項５に記載の単頭ジャック。
【請求項７】
請求項１から６のうち一項記載の、単頭ジャックと単頭プラグからなる、コネクタ構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、単頭ジャックに関し、詳しくは、単頭プラグ保持機能付き単頭ジャック、及びそのコネクタ構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
ＡＶ機器や携帯電話などに使用されるＡＶジャックの仕様において、嵌合させた単頭プラグが容易に抜けないようにするために、ある程度の保持力（引抜力）が必要とされる。そのために、単頭ジャックの信号用コンタクトの接触力を高める方法や、特許文献１記載のように意図的に保持力強化を図った部品が組み込まれる方法が知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開第２０１２−４８８２６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
先行技術に見られるように単頭ジャックは、ケーブルに自重が加わったり、予期せぬ強い力が加わったりしたときでも、簡単に抜けないようにある程度強い保持力が求められる。また、日常的に使用される単頭ジャックは挿抜頻度が高い為、比較的多くの挿抜回数に対する耐性も併せて要求される。
【０００５】
しかし、保持力を高める為に、たとえば保持部材の強度をアップさせる方法を採った場合、保持部材を変位させる力が大きくなる。これにより、単頭プラグの挿入力が高くなり、保持部材の塑性変形を発生させ、その結果、保持力が低くなることがある。また、単頭プラグの挿入力が高くなることで、互いの接触面が磨耗し表面が荒れてくる。これにより、摩擦力が発生し、更に挿入力が高くなることがある。
上記のように、保持部材の強度を上げる方法で、単頭プラグの保持力の向上を図ると、挿入力が過度に高くなったり、逆に、低くなったりする可能性が高くなる。また、多くの挿抜を繰り返した場合にはさらに、そのおそれは大きくなる。その結果、作業性の低下や接触信頼性を損なうおそれがある。
【０００６】
本発明は、上述した問題に鑑みてなされたものであって、単頭プラグの挿抜を繰り返しても、比較的、挿抜力の大きさが変わらない単頭ジャック、及びその接続構造を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するために、本発明の単頭ジャックは、（１）先端部に第一テーパ部を有し最大径部を経て最大径部から反挿入方向である後方に向かって直径が小さくなる第二テーパ部となる断面円形の先頭部を備える単頭プラグに対して、この単頭プラグを収容するための挿入孔と、この挿入孔の奥に備わる収容室と、を有する絶縁性のハウジングと、このハウジングに固定され前記単頭プラグに接続するための少なくとも一つの導電性の接続端子と、前記ハウジング内にあって前記単頭プラグを抱えるロック手段と、を備える単頭ジャックであって、前記ロック手段は、前記単頭プラグの先頭部を抱えるプラグ保持部を備え、前記プラグ保持部の先端にはプラグ係止部を備え、前記単頭プラグの挿入過程において、前記単頭プラグの最大径部が、底面側に配置された前記プラグ保持部、及びプラグ係止部の上方をほぼ接触せずに通過し、前記単頭プラグが正規嵌合位置まで挿入されたときに、前記プラグ保持部が前記第２テーパー部にある正規係止位置へ配置することを特
徴とするものである。
【０００８】
尚、単頭ジャックにおいて、基板実装面を下方または底面側とし、その反底面側を上方とする。また、単頭プラグの挿入進行方向を前方または挿入方向、反挿入方向を後方とし、後方から前方に向いた場合の右側を右方向、左側を左方向とする。
【０００９】
この発明によれば、挿入過程において単頭プラグは、ロック手段の前記プラグ保持部、及びプラグ係止部にほぼ接触せずに通過して挿入が完了することから、挿入力の低い単頭ジャックが得られる。
【００１０】
ここで、単頭プラグを抱える、とは、ロック手段が、単頭プラグ円周上の任意の箇所を面接触、点接触又は線接触で保持、または単頭プラグに触れずに円周に垂直な方向に配置されていること、を含む。
【００１１】
また、ほぼ接触せずに通過する、とは、単頭プラグがプラグ係止部とプラグ保持部とに接触せずに通過、または、単頭プラグがプラグ係止部に接触しプラグ保持部には接触せずに通過、または、単頭プラグがプラグ係止部に接触せずプラグ保持部には接触し通過、または、単頭プラグがプラグ係止部とプラグ保持部に接触して通過する場合を含む。
【００１２】
また、単頭プラグの最大径部がプラグ保持部を通過した後にプラグ保持部が、最大径部より小さい直径の第二テーパ部の正規係止位置へ配置されるため、最大径部がプラグ保持部を直接通過してから第二テーパ部を保持する場合に比べて、プラグ保持部への負荷が小さくなる単頭ジャックが得られる。
【００１３】
これにより、プラグ保持部への負荷が低減されることで、プラグ保持部の塑性変形の発生を抑制することができ、比較的、多く繰り返して引き抜いても保持力の変わらない単頭ジャックが得られる。
【００１４】
また、低挿入力が実現することによって、単頭プラグ挿入時における摩擦による表面の磨耗や削れ、荒れの発生を抑制できる。これにより、表面の磨耗や削れの発生に伴う電気的性能の劣化や、表面の荒れにより摩擦力が増大し、これによる挿入力の増大を抑制することができる。その結果、比較的、多く繰り返し挿入しても挿入力の変わらない単頭ジャックが得られる。
【００１５】
さらに好ましくは、本発明の単頭ジャックは、（２）前記単頭プラグの前記第二テーパ部を保持する前記プラグ保持部は、少なくとも一箇所が湾曲した形状をもつことを特徴とするものである。
【００１６】
この発明によれば、少なくとも一部に湾曲した箇所がある。これにより、単頭プラグの挿入位置がずれていた場合でも、プラグ保持部が追従して第二テーパ部を抱え込むことができる単頭ジャックが得られる。
【００１７】
また、プラグ保持部は、左右対称であってもよく、この場合には、左右から均等に単頭プラグを抱えることができる。その結果、単頭プラグを安定して保持することができるプラグ保持部が得られる。
【００１８】
また、好ましくは、本発明の単頭ジャックは、（３）前記ロック手段の前記プラグ保持部は、前記単頭プラグの正規係止位置において前記単頭プラグの半径円周より大きい範囲を抱えることを特徴とするものである。
【００１９】
この発明によれば、単頭プラグは底面及び左方向、右方向に加えて、上方向への負荷に対しても安定して保持することができる単頭ジャックが得られる。
【００２０】
また、好ましくは、本発明の単頭ジャックは、（４）前記単頭プラグ挿入時における前記単頭プラグの円周に直交する方向への前記プラグ係止部の変位量は、前記単頭プラグ引抜時の変位量に比べて小さいことを特徴とするものである。
【００２１】
この発明によれば、プラグ係止部の単頭プラグの円周に直交する方向への変位量は、プラグ保持部が通過する単頭プラグの位置によって異なる。
引抜き時には、プラグ保持部は、単頭プラグの半径円周以上を抱えるため、単頭プラグの最大径部の直径分が押し広げられる。
逆に、挿入時には、プラグ保持部は、最大径部より小さい直径の第二テーパ部の直径分を押し広げるだけなので、引抜き時に比べてプラグ係止部の変位量が小さい単頭ジャックが得られる。
【００２２】
単頭プラグの挿入時の負荷は、引抜き時に比べて低減することができる。これにより、挿抜にかかる総合的な負担が低減されるので、プラグ係止部とプラグ先頭部の各表面に対する摩擦力も小さくなり、摺動部に過度に荷重を加えた際に発生する傷や表面処理の磨耗などを低減することができる。その結果、挿抜回数に対する耐性の向上が可能となり、比較的、多く繰り返し挿入しても挿入力の変わらない単頭ジャックが得られる。
【００２３】
また、好ましくは、本発明の単頭ジャックは、（５）前記ロック手段は、前記単頭プラグの挿入方向に相対した位置に前記プラグ保持部を備え、前記プラグ保持部の先端に前記プラグ係止部を備え、前記プラグ保持部は任意の位置から延出する前記接続部を備え、前記接続部から前記第一レバー、及び前記第二レバーが独立して延出し、前記第一レバーは、後方から前方へ広がるように９０°以上屈曲した屈曲部を備え、前記屈曲部は前記ハウジングに固定される固定部を備えており、前記第二レバーは反挿入側へ９０°近く屈曲した先端に前記当接部を備え、前記プラグ保持部は、前記当接部に挿入方向から押圧されることにより、挿入方向に直交、またはそれに近い角度で前記単頭プラグの前記第二テーパ部に向かって変位することを特徴とするものである。
【００２４】
この発明によれば、ロック手段は、単頭プラグの前記先端部がロック手段の備える当接部を押圧することで、挿入途中までは単頭プラグの底面に配置していたプラグ保持部が、挿入完了時に第二テーパ側に変位することを特徴とする。
この動作は、ロック手段の、当接部を力点、屈曲部を支点、プラグ保持部を作用点、とした、てこの原理を用いている。これにより、挿入方向への変位を挿入方向に対し垂直またはそれに近い角度の変位に置換し、プラグ保持部を正規係止位置へ変位させることができる単頭ジャックが得られる。
【００２５】
また、好ましくは、本発明の単頭ジャックは、（６）前記ロック手段は、前記単頭プラグが挿入される工程において、前記単頭プラグの前記最大径部が前記ロック手段の前記プラグ係止部を通過した後に、前記単頭プラグの前記先端部が前記ロック手段の前記当接部に接触することを特徴とするものである。
【００２６】
この発明によれば、ロック手段のプラグ保持部は、最大径部がプラグ保持部を超えるまで動作しない。すなわち、最大径部を通過している途中でプラグ係止部が、最大径部を抱え込むように動作することはない。従って、最大径部を抱えることなく、最大径部より小さな直径である第二テーパ部を抱え込むことが出来るので、比較的、多く繰り返し挿入しても挿入力の変わらない単頭ジャックが得られる。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】図１は、本発明の実施形態に係る単頭ジャックを示し、プラグ挿入状態の斜視図である。
【図２】図２は、本発明の実施形態に係る単頭ジャックを示し、プラグ未挿入状態の斜視図である。
【図３】図３は、図１に備えるロック手段を示し、図３の（Ａ）はロック手段の側面図、図３の（Ｂ）は、ロック手段の斜視図である。
【図４】図４は、ロック手段が可動する際の状態を示した側面図であり、破線で示されるのが可動後の状態である。
【図５】図５は、公知の単頭プラグを示し、図５の（Ａ）はプラグ側面図、図５の（Ｂ）はプラグ斜視図である。
【図６】図６は、図１の単頭ジャック及び図２の単頭プラグの挿入及び引抜きまでの過程を示した図である。図６の（Ａ）は図２の単頭プラグがロック手段に到達する直前の斜視図であり、図６の（Ｂ）は、図２の単頭プラグが完全挿入される直前、すなわちロック手段が備えるレバー部に接触する直前の斜視図である。図６の（Ｃ）は、図２の単頭プラグが完全挿入された際の斜視図であり、図６の（Ｄ）は、図５の単頭プラグが引き抜かれる際の単頭プラグ最大径部を通過する際の斜視図である。
【図７】図７は、図３のロック手段と図５の単頭プラグの挿入工程を示した図である。図７の（Ａ）は、図５の単頭プラグの最大径部が図３のロック手段のプラグ保持部を通過する際の側面図であり、図７の（Ｂ）は、図５の単頭プラグが図３のロック手段の押当て部に接触する直前の側面図であり、図７（Ｃ）は、図５の単頭プラグが図３のロック手段のプラグ保持部に保持され、単頭プラグが挿入完了時の側面図であり、図７（Ｄ）は、図５の単頭プラグが引き抜かれる際の単頭プラグ最大径部を通過する際の側面図である。
【図８】図８はプラグ挿抜工程におけるプラグの断面を示し、図８の（Ａ）は図７の（Ａ）に示す状態の、プラグ最大径部の断面ＶＩＩＩ−ＶＩＩＩを示した断面図である。
【図９】図９は図７の（Ｂ）に示す状態のプラグ最大径部の断面ＩＸ−ＩＸを示した断面図である。
【図１０】図１０は、図８の（Ｃ）に示す状態のプラグ第１電極のＸ−Ｘを示した断面図である。
【図１１】図１１は、図８の（Ｄ）に示す状態のプラグ最大径部のＸＩ−ＸＩを示した断面図である。
【図１２】図１２は図８の（Ｄ）に示す状態のプラグ最大径部の断面ＸＩＩ−ＸＩＩを示した断面図である。
【図１３】図１３は、図３のロック手段が備えるプラグ保持部のその他の実施形態であり、図１３の（Ａ）はＵ字型、図１３の（Ｂ）は略Ｖ字型、図１３の（Ｃ）は、底面にくびれを備えたコの字型、である。
【図１４】図１４は、図３のロック手段が備える当接部のその他の実施形態であり、図１４の（Ａ）は先端を折り曲げ、図１４の（Ｂ）は突起を備えている。
【図１５】図１５は、図３のロック手段が備えるレバー部のその他の実施形態であり、図１５の（Ａ）は屈曲部にディンプルを備えており、図１５の（Ｂ）はその要部の拡大図である。
【図１６】図１６は、図３のロック手段のその他の実施形態である。
【発明を実施するための形態】
【００２８】
（単頭ジャック）
以下、図面を参照して、発明にかかる単頭ジャックを実施するための形態を説明する。図１は、本発明の実施形態に係る単頭ジャックを示し、プラグ挿入状態の斜視図であり、図２は、本発明の実施形態に係る単頭ジャックを示し、プラグ未挿入状態の斜視図である。
【００２９】
なお、説明中指示方向を明確にするために方向を定義しておくと、図１に示されるように、単頭プラグ挿入方向に沿って挿入方向が前方Ｄ１、反挿入方向すなわちプラグ引抜方向が後方Ｄ２、基板実装面側が下方Ｄ３、反基板方向が上方Ｄ４、前記前方Ｄ１に向かって右側が右方Ｄ５、左側を左方Ｄ６とする。
【００３０】
本発明に係る単頭ジャック１は、図１、図２に示されるように、単頭プラグ８が後Ｄ２から前Ｄ１の方向を挿入軸とする挿入孔３０をもったハウジング３と、ハウジング２に組み込まれ、プラグ８の電極８５〜８７に接触し電気的に接続する端子４０〜４３と、単頭プラグ８を抜けないように保持するためのロック手段２、とで構成されている。
【００３１】
ロック手段２は、Ｄ２からＤ１への方向、すなわち単頭プラグ８の挿入軸方向に相対する位置に配置されており、ロック手段２の備えるプラグ保持部２０、プラグ係止部２１、第一レバー２３、第二レバー２４は、ハウジング３内の収容室に突出するように、固定部２６によってハウジング３に固定されている。
【００３２】
端子４０〜４３は、対応するプラグの電極８５〜８７に接点部４０２が接触するように収容室から突出するように固定部４０１によってハウジング３に固定されている。
【００３３】
ハウジング３は、図１に示されるように、Ｄ３方向の面が基板に実装される面であり、そのハウジングの側面から端子４０〜４３の備える実装部４００が突出している。
また、この実装部４００は、ハウジング３の底面の投影面から突出していなくてもよい。
【００３４】
（ハウジング）
ハウジング３は、図１に示されるように、単頭プラグ８を挿入させる開口部３０を備え、その開口部３０から内部に単頭プラグ８を収容する収容室３１を備える。
ハウジング３は、単頭プラグ８の電極に対応した電気的に接続する端子４０〜４３、単頭プラグ８を捉えるロック手段２、を保持している。
【００３５】
ハウジング３は、絶縁性があり基板実装に耐えうる耐熱性をもった材質の樹脂、たとえば液晶ポリマー（ＬＣＰ）、９Ｔナイロン、４Ｔナイロン、６Ｔナイロンなどにより射出成形にて形成される。ハウジング３は、表面実装が不要であれば、耐熱性のない樹脂でもよい。たとえば、６６ナイロン、６ナイロン、ＰＢＴなどが挙げられる。
【００３６】
（端子）
端子４０〜４３は、図１及び図２に示されるように、プラグ８の電極８５〜８７に対応する接点部４０２を備え、接点部４０２から湾曲して延びた弾性部を介してハウジング３へ固定される固定部４０１を備え、前記固定部４０１から延びて下Ｄ３方向すなわち基板面方向で９０°近くに屈曲した後、基板面に面する実装部４００を備える。
また、前記実装部４００は、表面実装ではなく基板の孔に挿通されて使用される場合は、固定部４０１から屈曲せずに、反基板面から突出するように延出していてもよい。
【００３７】
端子４０〜４３は、導電性のある金属、たとえば銅合金、または鉄を含む合金が使用され、表面には、電気的接続の安定または挿抜性の向上のために、表面処理が施されていてもよい。表面処理の材質としては、金、錫、が一般的であるが、銀、銅などの合金でもよい。
【００３８】
（ロック手段）
ロック手段２について、図面にしたがって説明する。
図３は、図１に備えるロック手段を示し、（Ａ）はロック手段の側面図、（Ｂ）は、ロッ
ク手段の斜視図である。図４は、ロック手段が可動する際の状態を示した側面図であり、破線で示されるのが可動後の状態である。
【００３９】
ロック手段２は、図３に示されるように、単頭プラグ８の挿入方向に相対した位置にプラグ保持部２０を備え、前記プラグ保持部２０の先端にプラグ係止部２１を備え、前記プラグ保持部２０の任意の位置から延出する連結部２７を備える。
また、前記接続部２７は、第一レバー２３及び第二レバー２４を独立して延出して備え、前記第一レバー２３は、９０°以上屈曲している屈曲部２２を備え、前記屈曲部２２は前記ハウジング３に固定される固定部２６を備える。
また、前記第二レバー２４は、９０°近くに屈曲した先端に当接部２５を備え、前記当接部２５は、挿入方向側に先端が倒れこむような角度で配置され、当接部２５とプラグ保持部２０は、ほぼ並行に配置されている。
尚、ロック手段２は、ハウジング３内に保持されていれば固定部２６を備えていなくてもよい。
【００４０】
前記第一レバー２４と第二レバー２３は、それぞれ独立して可動できるように両者間にスリット２８が設けられることが望ましく、このスリット２８の長さ及び幅を変更することによって、当接部２５を押圧した際のプラグ係止部２１の可動量を調整することが可能である。
【００４１】
第一レバー２３、及び第二レバー２４は、可動させるために弾性をもった金属材料が好ましく、銅合金や鉄を含んだ材質でプレス加工される。
ロック手段２は、腐食防止または接触性能向上のために表面処理が施され、表面処理の材質は、錫または金、ニッケル、銅、銀が用いられる。また、単頭プラグ８に対して電気的に接続する必要がない場合は、絶縁性の樹脂成形品でもよい。
【００４２】
ロック手段２は、当接部２５を押圧すると、挿入方向側に倒れこんでいた当接部２５の表面が、押圧方向に対して垂直になるように変位する。この変位は第二レバー２４、及び連結部２７を介して、プラグ保持部２０へ伝わる。これにより、プラグ保持部２０は、当接部２５が垂直になることと連動して、当接部２５と平行になるように変位する。
【００４３】
すなわち、ロック手段２は、第二レバー２４の備える当接部２５を押圧することで、当接部２５を力点、屈曲部２２が支点とする、てこの原理を用いることにより、プラグ保持部２０、及びプラグ係止部２１が作用点となり変位することが可能となる。
【００４４】
また、支点となる屈曲部２３、力点となる当接部２５、作用点となるプラグ係止部２１、において、支点と力点を近づけることによって、力点に加える変位量は作用点側では増幅されるため、力点への少ない変位量で作用点側の変位量を大きくすることができる。
【００４５】
作用点側の変位量を大きくするということは、単頭プラグ８の挿入時にはプラグ保持部２０が単頭プラグに対して遠い位置に配置できることになる。これにより、単頭プラグ８の挿入時のプラグ係止部２１と単頭プラグ８との接触を小さくすることができる。
【００４６】
（単頭プラグ）
図５は、公知の単頭プラグを示し、（Ａ）は単頭プラグ８の側面図、（Ｂ）は単頭プラグ８の斜視図である。
【００４７】
単頭プラグ８は、図５に示されるように、単頭ジャック１の備えるハウジング３の挿入孔３０及び収容室３１に収納される先頭部８０と樹脂製の取手部８９を備える。
前記先頭部８０は、先頭部８１から徐々に直径が大きくなる第一テーパ部８２を経て、最
大径となる最大径部８３を備え、その後徐々に直径が小さくなる第二テーパ８４を備え、金属製で電気的に接続される電極８５〜８７と、その電極８５〜８７を電気的に絶縁させるカラー部８８から構成される。
【００４８】
各電極８５〜８７は、単頭ジャック１の備える端子４０〜４３にそれぞれ接触し電気的に接続される。
【００４９】
（単頭プラグ挿抜工程）
単頭プラグ８の単頭ジャック１へ挿抜される工程を図面にしたがって説明する。図６は、単頭ジャック１、及び単頭プラグ８の挿入から引抜きまでの過程を示した図である。図６の（Ａ）は単頭プラグ８がロック手段２に到達する直前の斜視図であり、図６の（Ｂ）は単頭プラグ８が完全挿入される直前、すなわちロック手段２の備える当接部２５に単頭プラグ８の備える先端部８１が接触する直前の斜視図であり、図６の（Ｃ）は単頭プラグ８が、単頭ジャック１に完全挿入された際の斜視図であり、図６の（Ｄ）は単頭プラグ８が、単頭ジャック１から引き抜かれる際の、単頭プラグ最大径部８３がロック手段２の備えるプラグ保持部２０を通過する際の斜視図である。
【００５０】
〈工程１（挿入）〉
単頭プラグ８は、ジャック１の開孔部３０から収容室３１に入るように挿入され、単頭プラグ８の最大径部８３がロック手段２のロック保持部２０に到達する。単頭プラグ８は挿入方向Ｄ１に向かって、単頭ジャック１の備える端子４０〜４３に接触し押し広げながらハウジング３の備える収容室３１の内部に挿入される（図６の（Ａ））。
【００５１】
〈工程２（挿入）〉
単頭プラグ８は、最大径部８３がロック手段２のプラグ係止部２１に接触せずに挿入され、単頭プラグ８の先端部８１がロック手段２の当接部２５に触れる直前まで到達する。この時、プラグ保持部２０、及びプラグ係止部２１は単頭プラグ８の第二テーパ部円周の法線上に配置されている（図６の（Ｂ））。
【００５２】
また、当接部２５は、最大径部８３がプラグ係止部２１を完全に通過しない限り、先端部８１に接触できない位置関係となっている。
【００５３】
工程２（挿入）までの挿入動作において、単頭プラグ８の最大径部８３は、ロック手段２のプラグ保持部２０、及びプラグ係止部２１に触れずに挿入されることが望ましいが、触れながら挿入されてもよい。
【００５４】
〈工程３（挿入）〉
単頭プラグ８は、先端部８１を当接部２５に押し付けながら挿入され、正規嵌合位置に到達する。当接部２５が先端部８１に押圧され変位することによって、ロック手段２の第二レバー部２４、及び連結部２７を介してその変位がプラグ保持部２０に伝わり、プラグ保持部２０、及びプラグ係止部２１は、単頭プラグ８の第二テーパ部へ押し付けられる方向に、抱え込むように変位する（図６の（Ｃ））。
【００５５】
プラグ係止部２１は、単頭プラグ８の最大径部８３の円周より内側に配置されている。これにより、単頭プラグ８を係止させることができる。この時、プラグ係止部２１は、単頭プラグ８の第二テーパ部８４に接触し第二テーパ部の円周から遠ざかる方向に押し広げられ変位していてもよく、単頭プラグ８の最大径部の円周内であれば第二テーパ部に触れていなくてもよい。
【００５６】
プラグ保持部２０は、単頭プラグ８の第二テーパ部８４の円周上を抱え込むが、第二テ
ーパ部の半円周以上を抱え込んでいる。これにより、単頭プラグ８に挿入方向とは異なる斜めの力が加わったとしても、プラグ保持部は、単頭プラグ８を抱え込むことができ、最大径部８３を係止することができる。
【００５７】
また、プラグ係止部２１が第二テーパ部を抱える方法としては、面で抱えることが望ましいが、線や点でもよい。
【００５８】
また、単頭ジャック１の備える端子４０〜４３は単頭プラグ８の備える電極８５〜８７の適切な位置で接触し、電気的接続が可能となっている。
【００５９】
〈工程４（抜去）〉
単頭プラグ８は、単頭ジャック１から後方Ｄ２方向に引き抜く際には、プラグ係止部２１が最大径部８３を乗り上げる力、すなわちプラグ係止部２１を最大径部８３の直径以上に押し広げる力以上の力を加えると、引き抜くことが可能となる（図６の（Ｄ））。
【００６０】
プラグ係止部２１は、最大径部８３の直径以上に円周の法線上の方向に押し広げられる時が最も大きく変位する時であり、この時の負荷が、単頭ジャック１におけるプラグ保持力となる。
【００６１】
また、工程４では、工程１〜４において、単頭プラグ８、及びプラグ係止部２１への変位が最も大きくなる。つまり、プラグ係止部２１は、工程４で最大径部８３の直径に対して変位することに比べ、工程１〜３では最大径部８３より小さな第二テーパ部の直径に対して変位するため、結果的に、前記単頭プラグ引抜時のプラグ挿入時の変位量に比べて小さい単頭ジャックが得られる。
【００６２】
（ロック手段の軌道）
単頭プラグ８及びロック手段２における挿抜過程について、図面に従って説明する。図７は、ロック手段と単頭プラグの挿入工程を示した図である。図７の（Ａ）は、単頭プラグの最大径部がロック手段のプラグ保持部を通過する際の側面図であり、図７の（Ｂ）は、単頭プラグがロック手段の押当て部に接触する直前の側面図であり、図７の（Ｃ）は、単頭プラグがロック手段のプラグ保持部に保持され、単頭プラグが完全嵌合位置の側面図であり、図７の（Ｄ）は、単頭プラグが引き抜かれる際の単頭プラグ最大径部を通過する際の側面図である。図８は、プラグ挿抜工程におけるプラグの断面を示し、図８の（Ａ）は、図７の（Ａ）に示す状態の、プラグ最大径部の断面ＶＩＩＩ−ＶＩＩＩを示した断面図である。図９は、図７の（Ｂ）に示す状態のプラグ最大径部の断面ＩＸ−ＩＸを示した断面図である。図１０は、図８の（Ｃ）に示す状態のプラグ第１電極のＸ−Ｘを示した断面図である。図１１は、図８の（Ｃ）に示す状態のプラグ最大径部のＸＩ−ＸＩを示した断面図である。図１２は図８の（Ｄ）に示す状態のプラグ最大径部の断面ＸＩＩ−ＸＩＩを示した断面図である。
【００６３】
〈工程１  挿入〉
単頭プラグ８の最大径部８３における水平な直径と円周との交点を、図８に示すように、それぞれａ点、ａ’点、プラグ保持部２０の縁端を図８に示すように、それぞれｂ点、ｂ’点とする。また、前記水平な直径に垂直な直径の方向を、図７の（Ａ）、図８に示すように、それぞれ上方をＤ７、下方をＤ８とする。
単頭プラグ８を単頭ジャック１の開孔部３０からその奥に備わる収容室３１に挿入する。単頭プラグ８は、挿入方向に相対して配置されているロック手段２に向かって挿入され、最大径部８３がプラグ保持部２０の上方を通過する、挿入開始位置に配置されている。プラグ保持部２０は、挿入方向に対して下面側に離隔している待機位置に配置されており、当接部２５は、挿入されるプラグに対して先端が倒れこむような姿勢で配置されている
（図７の（Ａ））。
【００６４】
挿入開始位置において、プラグ保持部２０、及びプラグ係止部２１は、Ｄ８の下方向へ配置されており、最大径部８３と接触していないことが望ましい。但し、たとえばａ点とａ’点の２点を結ぶ最大径部８３上の周長に比べて、最大径部８３と接触するプラグ係止部のｂ点とｂ’点の２点を結ぶ最大径部８３の周長が小さければ、多少接触していてもよい（図８）。
【００６５】
〈工程２  挿入〉
単頭プラグ８は、最大径部８３がプラグ保持部２０、及びプラグ係止部２１を通過し挿入される。プラグ保持部２０は、挿入方向に対して下方のＤ８方向に離隔している待機位置に配置されたままであり、プラグ保持部２０の上方Ｄ７の方向に、第二テーパ部８４が到達している。当接部２５は、挿入されるプラグに対して先端が倒れこむような姿勢で配置されており、先端部８１とは接触していない（図７の（Ｂ））。
【００６６】
挿入開始位置において、プラグ保持部２０、及びプラグ係止部２１は、Ｄ８の下方向へ配置されており、最大径部８３と接触していないことが望ましい。但し、たとえばａ点とａ’点の２点を結ぶ最大径部８３上の周長に比べて、最大径部８３と接触するプラグ係止部のｂ点とｂ’点の２点を結ぶ最大径部８３の周長が小さければ、多少接触していてもよい（図９）。
【００６７】
〈工程３  挿入〉
単頭プラグ８は、先端部８１で当接部２５を押圧しながら挿入され、完全嵌合位置に達する。当接部２５は、先端部８１に押圧され変位する。これにより、当接部２５を力点として、第二レバー部２４を介して備わる屈曲部２３を支点、プラグ保持部２０及びプラグ係止部２１を作用点とする、てこの原理でプラグ保持部２０、及びプラグ係止部２１は、Ｄ８からＤ７の方向に、単頭ジャック８の第二テーパ部８４を抱え込むように変位し、完全嵌合位置に至る（図７の（Ｃ））。
【００６８】
すなわち、てこの原理を用いることによって、プラグ保持部２０、及びプラグ係止部２１は、単頭プラグ８の挿入方向からの動作をＤ８からＤ７への方向に変換して動作することが可能になる。
【００６９】
プラグ保持部２０、及びプラグ係止部２１は、第二テーパ部８４を抱え込むように保持し、第二テーパ部の半円周以上の範囲を抱えており（図１０）、プラグ係止部の少なくとも一部は、最大径部８３の円内に配置されている（図１１）。
これにより、単頭ジャック１から単頭プラグ８を引き抜くためには、プラグ係止部２１が最大径部８３を乗り越え、押し広げられなければならず、その乗り上げる力が、プラグ保持力となり、最大径部８３の円周内に隠れるプラグ係止部２１のギャップによって、プラグ保持力が設定される。
【００７０】
プラグ保持部２０、及びプラグ係止部２１は、第二テーパ部８４に面接触していることが望ましいが、部分的に点または線で接していてもよく、プラグ係止部２１の少なくとも一部が、最大径部８３の円内に入っていれば、触れていなくてもよい。また、プラグ保持部２０、及びプラグ係止部２１は、第二テーパ部に対し押圧し、第二テーパ部の円周に対して垂直な方向に押し広げられていてもよい。
【００７１】
また、力点である当接部２５の位置は、支点である屈曲部２２と作用点であるプラグ係止部２１の真ん中より、支点である屈曲部２２側に配置されることにより、力点すなわち当接部２５から小さな変位量与えるだけで、作用点となるプラグ保持部２０、及びプラグ
係止部２１の変位量を大きく増幅することができる。
【００７２】
〈工程４  抜去〉
単頭プラグ８は、嵌合状態では第二テーパ部の正規嵌合位置に配置されたロック手段２のプラグ係止部２１が最大径部８３を係止しているため、比較的大きな力が加わらない限り、抜けることはなく、単頭ジャック１に対して保持力が確保されている。
【００７３】
単頭プラグ８は、挿入方向とは反対方向に引き抜かれる。単頭プラグ８の最大径部８３は、最大径部８３より小さい直径である第二テーパ部８４に係止しているロック手段２のプラグ係止部２１を、最大径部８３の直径幅以上に押し広げながら引き抜かれる。プラグ係止部２１は、最大径部８３に引っ張られるため、正規嵌合位置を維持した状態となる。
【００７４】
尚、本実施形態では、ロック手段２が底面に備わるが、この形態に限定されるものではない。図８で定義したａ点、ａ’点、は、たとえばプラグ保持部２０が９０°回転して備わった場合、プラグ最大径８３部の鉛直方向の直径と円周との交点がａ点、ａ’点となり、概ね上記のような効果が奏される。
【００７５】
（効果）
本実施形態に係る単頭ジャック１は、ロック手段２を備え、ロック手段２は、ロック保持部２０と第二レバー２４を備え、第二レバーに備えられる当接部２５に力が加わると、挿入方向への当接部２５の変位により、挿入方向に対し直交またはそれに近い角度でプラグ保持部２０が変位するように、動作を置換することができる単頭ジャックが得られる。
【００７６】
また、本実施形態に係る単頭ジャック１は、単頭プラグ８の先頭部８０の挿入途中まで、ロック手段２のプラグ保持部、及びプラグ係止部２１が単頭プラグ８の最大径部８３に触れない。これにより、挿入時の摩擦抵抗が小さく抑えられる。その結果、挿入力の低い単頭ジャックが得られる。
【００７７】
また、本実施形態に係る単頭ジャック１は、前記のとおり低挿入力が実現できたことによって、単頭プラグ８の先頭部８０とロック手段２のプラグ係止部２１との挿入時における摩擦による表面の磨耗や削れ、荒れの発生を抑制できる。これにより、表面の磨耗や削れ発生に伴う電気的性能の劣化や、表面の荒れ発生による摩擦力増大に伴う挿入力増大、を抑制することができる。その結果、比較的、多く繰り返し挿入しても挿入力の変わらない単頭ジャックが得られる。
【００７８】
また、本実施形態に係る単頭ジャック１は、単頭プラグ８の挿入完了時には、ロック手段２のプラグ保持部が、単頭プラグ８の第二テーパ部の半円周以上を抱え込むような完全嵌合位置に保持され、単頭プラグ８への意図しない斜め方向からの加重等に対して、単頭プラグ８の保持が可能で、かつ抜けにくい単頭ジャックが得られる。
【００７９】
また、本実施形態に係る単頭ジャック１は、プラグ係止部２１が最大径部８３の円周内に配置され、プラグ係止部２１は最大径部８３の直径まで押し広げられなければ抜くことができないため、意図しない反挿入方向への加重に対して、適切な保持力を確保した単頭ジャックが得られる。
【００８０】
本実施形態に係る単頭ジャック１は、前述のとおり、挿入力が比較的低く、かつ通常の保持力を持つジャックが得られることによって、より多くの挿抜回数に耐えうる単頭ジャックが得られる。
【００８１】
上記に示す実施形態は、本発明の技術思想を具体化するための単頭ジャックを例示する
ものであって、本発明をこれに特定することを意図するものではなく、特許請求の範囲に含まれるその他の実施形態のものにも等しく適応しうるものである。
【００８２】
（その他の実施形態）
その他の実施形態について、図面にしたがって説明する。図１３は、ロック手段２が備えるプラグ保持部２１のその他の実施形態であり、（Ａ）はＵ字型、（Ｂ）は略Ｖ字型、（D）は、底面にくびれを備えたコの字型、である。図１４は、ロック手段２が備える当接部２５のその他の実施形態であり、（Ａ）は先端を折り曲げ、（Ｂ）は突起を備えている。図１５は、ロック手段２が備える第二レバー部２４のその他の実施形態であり、（Ａ）は屈曲部にディンプルを備えており、（Ｂ）はその要部の拡大図である。図１６は、図３のロック手段のその他の実施形態である。
【００８３】
その他の実施形態に係るロック手段２のプラグ保持部２０、及びロック係止部２１は、図１３の（Ａ）はＵ字型、図１３の（Ｂ）は略Ｖ字型、図１３の（Ｃ）は、底面にくびれを備えたコの字型、である。
【００８４】
その他の実施形態に係る当接部２５は、図１４の（Ａ）のように、先端を折り曲げた当接部、図１４の（Ｂ）のように、は突起部を備えた当接部２５１、である。
【００８５】
その他の実施形態に係る単頭ジャック１に備える第二レバー２４は、図１５の（Ａ）に示されるように、屈曲部２２０にディンプル２４０を備えている。このディンプル２４０は、単頭プラグ８の先端部８１がロック手段２の当接部２５を押圧した際に第二レバー２４の塑性変形発生を抑制する効果をもつ。
【００８６】
ロック手段２のその他の実施形態であるロック手段２０００が図１６に示され、単頭プラグ８の先端部８１が押圧する当接部２５２を備えた第二レバー２４０を備え、前記第二レバー２４０から挿入軸に垂直に延びる軸部２９を備え、前記軸部はハウジングに比較的自由に動くように保持される。
また、第二レバー２４０から反挿入軸に単頭プラグ８を抱えるプラグ保持部２０３を備え、前記プラグ保持部２０３の先端にプラグ係止部２１３を備える。前記ロック手段２０００は、単頭プラグ８の先端部８１が当接部２５２を押圧した際に、ロック保持部２０３及びロック係止部２１３が軸部２９を中心に回転し、ロック手段２と同等な効果を持たせることができる。
このような他の実施形態をとった場合でも、概ね上記効果が奏される。
【符号の説明】
【００８７】
１                        単頭ジャック
２、２０００              ロック手段
２０、２００〜２０３      プラグ保持部
２１、２１０〜２１３      プラグ係止部
２２、２２０              屈曲部
２３                      第一レバー
２４、２４０              第二レバー
２５、２５０〜２５２      当接部
２６                      固定部
２７                      連結部
２８                      スリット
２９                      軸部
３                        ハウジング
３０                      挿入孔
３１                      収容室
４０〜４３                端子
４００                    実装部
４０１                    固定部
４０２                    接点部
８                        単頭プラグ
８０                      先頭部
８１                      先端部
８２                      第一テーパ部
８３                      最大径部
８４                      第二テーパ部
８５〜８７                電極
８８                      カラー部
８９                      取手部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
2015138663.tif 000009
【図８】
2015138663.tif 000010
【図９】
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【図１０】
2015138663.tif 000012
【図１１】
2015138663.tif 000013
【図１２】
2015138663.tif 000014
【図１３】
2015138663.tif 000015
【図１４】
2015138663.tif 000016
【図１５】
2015138663.tif 000017
【図１６】
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