(57)【要約】【課題】プラグ側から衝撃が生じてもジャックやジャックと回路基板との接合部への衝撃力を吸収し得ると共に、電気的な接続を適切に維持し得るプラグ及びこれを用いた端末装置を提供する。【解決手段】ジャック１に電気的に接続し得る芯棒５を有するプラグ体４８と、プラグ体４８を支持するプラグケース６と、プラグ体４８とプラグケース６の間に配置される弾性吸収部材７とを備えたプラグ４であって、  芯棒５は、先端側棒部１０にプラグ接続面１５，１６，１７を有すると共に、支持側棒部１１にプラグ接続面１５，１６，１７と対応する連絡接点面２１，２２，２３を備え、  プラグケース６は、芯棒５の連絡接点面２１，２２，２３，２４と摺動可能に配された接点部材３６，３７，３８，３９を備える。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ジャックに電気的に接続し得る芯棒を有するプラグ体と、該プラグ体を支持するプラグケースと、前記プラグ体とプラグケースの間に配置される弾性吸収部材とを備えたプラグであって、
前記芯棒は、先端側棒部にプラグ接続面を有すると共に、支持側棒部に前記プラグ接続面と対応する連絡接点面を備え、
前記プラグケースは、前記芯棒の連絡接点面と摺動可能に配された接点部材を備えることを特徴とするプラグ。
【請求項２】
前記支持側棒部または前記プラグケースに、前記接点部材が配される溝部を備えたことを特徴とする請求項１記載のプラグ。
【請求項３】
前記プラグケースに対する前記プラグ体の回転を防ぐ回転禁止手段を備えたことを特徴とする請求項１または２記載のプラグ。
【請求項４】
前記芯棒は、前記先端側棒部に複数のプラグ接続面を有すると共に、前記支持側棒部に前記複数のプラグ接続面と対応する複数の連絡接点面を備え、前記プラグケースは、前記複数の連絡接点面と対応する複数の接点部材を備えることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一つに記載のプラグ。
【請求項５】
前記芯棒の複数の連絡接点面は、軸の延在方向に沿って所定の範囲で区切られるように配されると共に、前記プラグケースの複数の接点部材は、前記複数の各連絡接点面に対応するように延在して形成されたことを特徴とする請求項４記載のプラグ。
【請求項６】
請求項１〜５いずれか一つに記載のプラグを、端末本体に備えるジャックに接続してあることを特徴とする端末装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、イヤホン、ヘッドホン、マイク等のプラグ、及び該プラグを備えた携帯電話機、ＰＨＳ等の移動体通信機、ＰＤＡ（Personal Digital Assistant）、携帯ラジオ、ＭＤプレーヤ、ＣＤプレーヤ、カセットテープレコーダ、デジタルカメラといった端末装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
一般に、携帯電話機、ＰＨＳ等の移動体通信機、ＰＤＡ、携帯ラジオ、ＭＤプレーヤ、ＣＤプレーヤ、カセットテープレコーダ、デジタルカメラといった端末装置は、イヤホン、ヘッドホン、マイク等を接続し得るジャックを備えている。例えば、携帯電話機の例を、図６〜図９に示すように、ジャック１は、携帯電話機４０の筺体４１内に具備される回路基板３に、半田接続により一体的に構成されると共に、外部からイヤホン、ヘッドホン、マイク等のプラグ２の芯棒２ａを差し込んで電気的に接続し得る貫通孔１ａを備えている。
【０００３】
また、ジャック１に接続されるプラグ２を示すものとしては、例えば、特許文献１がある。
【特許文献１】特開２００２−１３４２３８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、ジャック１にプラグ２を差し込んだ状態で携帯電話機４０を誤って落とし、落下衝撃をプラグ２側から与えた場合には、衝撃力がプラグ２からジャック１を介してジャック１と回路基板３との半田接合部等に作用し、接合部分の剥離による断線、回路基板３の破損、他の電装部品へのダメージが生じるという問題があった。
【０００５】
また、プラグ２自体には、落下衝撃等に影響を受けることなく電気的な接続を適切に維持することが要求されていた。
【０００６】
本発明は、斯かる実情に鑑み、プラグ側から衝撃が生じてもジャックやジャックと回路基板との接合部への衝撃力を吸収し得ると共に、電気的な接続を適切に維持し得るプラグ及びこれを用いた端末装置を提供しようとするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、ジャックに電気的に接続し得る芯棒を有するプラグ体と、該プラグ体を支持するプラグケースと、前記プラグ体とプラグケースの間に配置される弾性吸収部材とを備えたプラグであって、
前記芯棒は、先端側棒部にプラグ接続面を有すると共に、支持側棒部に前記プラグ接続面と対応する連絡接点面を備え、
前記プラグケースは、前記芯棒の連絡接点面と摺動可能に配された接点部材を備えることを特徴とするプラグにかかるものである。
【０００８】
前記プラグにおいては、前記支持側棒部または前記プラグケースに、前記接点部材が配される溝部を備えることが好ましい。
【０００９】
また、前記プラグにおいては、前記プラグケースに対する前記プラグ体の回転を防ぐ回転禁止手段を備えることが好ましい。
【００１０】
更に、前記芯棒は、前記先端側棒部に複数のプラグ接続面を有すると共に、前記支持側棒部に前記複数のプラグ接続面と対応する複数の連絡接点面を備え、前記プラグケースは、前記複数の連絡接点面と対応する複数の接点部材を備えることが好ましい。
【００１１】
更にまた、前記芯棒の複数の連絡接点面は、軸の延在方向に沿って所定の範囲で区切られるように配されると共に、前記プラグケースの複数の接点部材は、前記複数の各連絡接点面に対応するように延在して形成されたことが好ましい。
【００１２】
更に、本発明は、前述のいずれか一つに記載のプラグを、端末本体に備えるジャックに接続してあることを特徴とする端末装置にかかるものである。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、プラグに衝撃が生じてもジャックやジャックと回路基板との接合部に作用する衝撃力をプラグで吸収すると共に、プラグケースの接点部材の摺動によって電気的な接続を適切に維持し得るという優れた効果を奏し得る。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、本発明の実施の形態例を添付図面を参照して説明する。
【００１５】
図１は本発明を実施する形態の一例におけるプラグを示す断面図、図２は図１のＩＩ−ＩＩ方向の断面図、図３は本発明を実施する形態の一例におけるプラグのプラグ体を示す一部を破断にした側面図、図４は本発明を実施する形態の一例におけるプラグのプラグ体を示す斜視図、図５は本発明を実施する形態の一例におけるプラグケースのプラグ固定部を示す平面図であり、図６〜図９と同一の符号を付した部分は同一物を表わしている。
【００１６】
図６に示す端末装置は携帯電話機４０を示したもので、この携帯電話機４０は、２つの筺体４１，４２と、これら２つの筺体４１，４２を折り畳み可能に連結するヒンジ部４７とを有し、筺体４１のうち、折り畳まれた際に筺体４２と向き合う対向面４１ａには、複数のキー群からなる操作部４３と、マイクロフォン４４を備え、また、筺体４２のうち、折り畳まれた際に筺体４１と向き合う対向面４２ａには、液晶表示装置や有機ＥＬ装置からなる表示部４５とスピーカ４６を備えている。
【００１７】
また、筺体４１内には回路基板３を備えると共に、この回路基板３に半田接続にて一体的に固定されたジャック１を備え、このジャック１にイヤホン、ヘッドホン、マイク等のプラグ４が接続されるようになっている。
【００１８】
次に本発明に係るプラグ４について詳述する。
【００１９】
プラグ４は、ジャック１に電気的に接続し得る略円柱状の芯棒５を有するプラグ体４８と、プラグ体４８の一部を収容・支持するプラグケース６と、プラグ体４８とプラグケース６の間に配置される弾性吸収部材７とを備えている。
【００２０】
プラグ体４８は、芯棒５の軸方向の中途位置に一回り大きい円柱状のプラグ固定導電体８が一体的に接合されており、プラグ固定導電体８の外周面の一部には、外方へ突出する回転禁止手段としての突起部９を形成してある。
【００２１】
また、芯棒５は、プラグ固定導電体８によって、先端からプラグ固定導電体８までの先端側棒部１０と、プラグ固定導電体８から後端までの支持側棒部１１を備えている。先端側棒部１０には、先端から順に環状の第一絶縁体１２、第二絶縁体１３、第三絶縁体１４を所定の間隔をあけて配することにより、先端から第一絶縁体１２の間に第一のプラグ接続面１５を形成し、第一絶縁体１２から第二絶縁体１３の間に第二のプラグ接続面１６を形成し、第二絶縁体１３から第三絶縁体１４の間に第三のプラグ接続面１７を形成している。一方、支持側棒部１１には、後端から順に環状の第四絶縁体１８、第五絶縁体１９、第六絶縁体２０を所定の間隔をあけて配することにより、後端から第四絶縁体１８の間に第一の連絡接点面２１を形成し、第四絶縁体１８から第五絶縁体１９の間に第二の連絡接点面２２を形成し、第五絶縁体１９から第六絶縁体２０の間に第三の連絡接点面２３を形成し、第六絶縁体２０からプラグ固定導電体８の間に第四の連絡接点面２４を形成し、第一の連絡接点面２１、第二の連絡接点面２２、第三の連絡接点面２３、第四の連絡接点面２４を軸の延在方向に沿って所定の範囲で区切るようにしている。ここで、第一のプラグ接続面１５と第一の連絡接点面２１、第二のプラグ接続面１６と第二の連絡接点面２２、第三のプラグ接続面１７と第三の連絡接点面２３は、軸内を延在する複数の延在絶縁体２５により第一の延在部２６、第二の延在部２７、第三の延在部２８を介して夫々接続されており、第四の連絡接点面２４はプラグ固定導電体８を介してグランドへ接続されるようになっている。
【００２２】
更に、芯棒５は、支持側棒部１１の外周にスリーブ２９を備えており、スリーブ２９には、後端から中途位置まで軸方向に沿った溝部３０を、周方向に所定の間隔で複数配置している（図では４つ）。ここで、複数の溝部３０は、夫々、第一の連絡接点面２１、第二の連絡接点面２２、第三の連絡接点面２３、第四の連絡接点面２４を露出させている。
【００２３】
プラグケース６は、ケース本体３１の中心に内部空間３２を形成して芯棒５の支持側棒部１１を収納しており、ケース本体３１の前方外周には、芯棒５を所定の範囲で固定するようプラグ固定導電体８を係止するプラグ固定部３３を備えている。ここで、プラグ固定部３３は、図５に示す如く、プラグ固定導電体８の突起部９に合致させるよう回転禁止手段としてキー溝３４を備えており、突起部９及びキー溝３４は、プラグケース６に対してプラグ体４８の回転を防ぐようにしている。
【００２４】
また、プラグケース６は、ケース本体３１に、イヤホン、ヘッドホン、マイク等から内部空間３２まで延在する複数のライン３５（図では４本）を内在すると共に、ライン３５の端部に、弾性を有する平板状の第一の接点部材３６、第二の接点部材３７、第三の接点部材３８、第四の接点部材３９を接続している。第一の接点部材３６、第二の接点部材３７、第三の接点部材３８、第四の接点部材３９は、複数の溝部３０に夫々異なる長さで配置され、芯棒５の第一の連絡接点面２１、第二の連絡接点面２２、第三の連絡接点面２３、第四の連絡接点面２４とそれぞれ摺動可能に接している。ここで、プラグケース６と芯棒５の溝部３０の構成は、ケース本体３１の内周面に溝部（図示せず）を形成すると共に芯棒５の外周に凸部（図示せず）を配置し、接点部材３６，３７，３８，３９と連絡接点面２１，２２，２３，２４を接続してもよい。
【００２５】
弾性吸収部材７は、芯棒５の軸方向へ伸縮するコイルスプリング等の弾性体であり、一端をプラグ固定導電体８の後面に係止させると共に他端をプラグケース６の先端面に係止させ、プラグ体４８をプラグケース６に対して移動可能に余勢している。ここで、弾性吸収部材７の最大伸縮量Ｘ０（芯棒５もしくはプラグケース６の移動可能量）は、第一の連絡接点面２１、第二の連絡接点面２２、第三の連絡接点面２３、第四の連絡接点面２４の夫々の軸方向の長さＸ１、Ｘ２、Ｘ３、Ｘ４より小さくなっており、プラグ体４８の移動に伴って接点部材３６，３７，３８，３９が、対応する連絡接点面２１，２２，２３，２４から外れないようになっている。
【００２６】
以下、本発明の実施の形態の一例の作用を説明する。
【００２７】
プラグ４をジャック１へ差し込んで電気的に接続する際には、プラグ４の芯棒５をジャック１へ差し込み、プラグ固定導電体８とジャック１とを当接させることにより、プラグ４の複数のライン３５を、接点部材３６，３７，３８、連絡接点面２１，２２，２３、延在部２６，２７，２８、プラグ接続面１５，１６，１７を介してジャック１に接続する。ここで、ライン３５の一つは第四の接点部材３９、第四の連絡接点面２４及びプラグ固定導電体８を介してグランド（図示せず）に接続される。
【００２８】
一方、ジャック１にプラグ４を差し込んだ状態で携帯電話機４０を誤って落とし、落下衝撃をプラグ４側に与えた場合には、衝撃を、プラグケース６とプラグ体４８の間に配置した弾性吸収部材７を縮長させることで吸収し、ジャック１に伝える応力を緩和することができる。この時、プラグケース６の夫々の接点部材３６，３７，３８，３９と芯棒５の夫々の連絡接点面２１，２２，２３，２４は、弾性吸収部材７の最大伸縮量Ｘ０（芯棒５の移動可能量）の範囲内で前後に摺動を生じており（プラグケース６の移動量Ｌ１）、両者の接点は電気的な断線を生じることがない。
【００２９】
このように、本発明の形態の一例によれば、プラグ４側から衝撃が生じても弾性吸収部材７の伸縮によりジャック１への衝撃力を吸収し得るので、ジャック１と回路基板３の半田接合部、回路基板３、他の電装部品に生じる衝撃力を抑えることができ、接合部分の剥離による断線、回路基板３の破損、他の電装部品へのダメージ等を防止することができる。また、芯棒５の支持側棒部１１に連絡接点面２１，２２，２３，２４を備えると共にプラグケース６に摺動可能な接点部材３６，３７，３８，３９を備えるので、電気的な接続を適切に維持することができる。
【００３０】
支持側棒部１１またはプラグケース６に、接点部材３６，３７，３８，３９が配される溝部３０を備えるので、芯棒５もしくはプラグケース６が軸方向に移動しても溝部３０のクリアランスにより接点部材３６，３７，３８，３９と連絡接点面２１，２２，２３，２４の電気的な接続を好適に維持することができると共に、接点部材３６，３７，３８，３９は、溝部３０内に配置することができるため、プラグケース６の外径が大きくなることを防ぐことができる。
【００３１】
プラグケース６に対するプラグ体４８の回転を防ぐ回転禁止手段の突起部９及びキー溝３４を備えるので、プラグ体４８とプラグケース６の捻じれを防止し、接点部材３６，３７，３８，３９と連絡接点面２１，２２，２３，２４の電気的な接続を一層好適に維持することができる。
【００３２】
芯棒５は、先端側棒部１０に複数のプラグ接続面１５，１６，１７を有すると共に、支持側棒部１１に複数のプラグ接続面１５，１６，１７と対応する複数の連絡接点面２１，２２，２３，２４を備え、プラグケース６は、複数の連絡接点面２１，２２，２３，２４と対応する複数の接点部材３６，３７，３８，３９を備えるので、多数の電気的な接点（多極）を備えても電気的な接続を好適に維持することができる。また、電気的な接続の自由度を高めることができる。
【００３３】
芯棒５の複数の連絡接点面２１，２２，２３，２４は、軸の延在方向に沿って所定の範囲で区切られるように配されると共に、プラグケース６の複数の接点部材３６，３７，３８，３９は、複数の連絡接点面２１，２２，２３，２４に別々に対応するように延在して形成されると、プラグ４側から衝撃が生じても弾性吸収部材７の伸縮によりジャック１への衝撃力を吸収し得ると同時に、電気的な接続を一層好適に維持することができる。
【００３４】
なお、本発明のプラグ及びこれを用いた端末装置は、上述の図示例にのみ限定されるものではなく、プラグからの衝撃を吸収し得るならば弾性吸収部材を他の位置に備えてもよいこと、弾性吸収部材はどのような素材及び形状でもよいこと、プラグのライン及び接点部材、芯棒の連絡接点面及びプラグ接続面は、特定の数に限定されるものはないこと、その他、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変更を加え得ることは勿論である。
【００３５】
また、本実施形態の端末装置として携帯電話機を例にして説明したが、本発明の端末装置は携帯電話機に限定されるものではなく、ＰＨＳ等の他の移動体通信機、ＰＤＡ、携帯ラジオ、ＭＤプレーヤ、ＣＤプレーヤ、カセットテープレコーダ、デジタルカメラといった他の端末装置にも適用できることは言うまでもない。
【図面の簡単な説明】
【００３６】
【図１】本発明を実施する形態の一例におけるプラグを示す断面図である。
【図２】図１のＩＩ−ＩＩ方向の断面図である。
【図３】本発明を実施する形態の一例におけるプラグのプラグ体を示す一部を破断にした側面図である。
【図４】本発明を実施する形態の一例におけるプラグのプラグ体を示す斜視図である。
【図５】本発明を実施する形態の一例におけるプラグケースのプラグ固定部を示す平面図である。
【図６】プラグを接続した携帯電話機を示す斜視図である。
【図７】従来例においてジャックにプラグを取り付けた状態を示す斜視図である。
【図８】従来例においてジャックにプラグを取り付けた状態を示す拡大平面図である。
【図９】図８のＩＸ−ＩＸ方向の断面詳細図である。
【符号の説明】
【００３７】
１  ジャック
５  芯棒
６  プラグケース
７  弾性吸収部材
９  突起部（回転禁止手段）
１５  第一のプラグ接続面
１６  第二のプラグ接続面
１７  第三のプラグ接続面
２１  第一の連絡接点面
２２  第二の連絡接点面
２３  第三の連絡接点面
２４  第四の連絡接点面
３０  溝部
３４  キー溝（回転禁止手段）
３６  第一の接点部材
３７  第二の接点部材
３８  第三の接点部材
３９  第四の接点部材
４８  プラグ体
【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】
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【図８】
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【図９】
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