(57)【要約】【課題】静電気の放電による悪影響を低減できるコネクタ、コネクタ対及び電子機器を提供する。【解決手段】コネクタは、基部１４１と基部１４１から延在する１つ以上の端子１４２とを備え、端子１４２の各々が、遠位導電領域１４３と抵抗領域１４４と近位導電領域１４５とを含み、遠位導電領域１４３と抵抗領域１４４と近位導電領域１４５とのうち、遠位導電領域１４３が、基部１４１から一番遠く、遠位導電領域１４３と抵抗領域１４４と近位導電領域１４５とのうち、近位導電領域１４５が、基部１４１に一番近く、抵抗領域１４４が、遠位導電領域１４３と近位導電領域１４５との間で遠位導電領域１４３と近位導電領域１４５とに電気的に接続され、抵抗領域１４４の抵抗値が、遠位導電領域１４３の抵抗値より大きく、抵抗領域１４４の抵抗値が、近位導電領域１４５の抵抗値より大きい。【選択図】図４
2017162566.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基部と前記基部から延在する１つ以上の端子とを備え、
前記端子の各々が、遠位導電領域と抵抗領域と近位導電領域とを含み、
前記遠位導電領域と前記抵抗領域と前記近位導電領域とのうち、前記遠位導電領域が、前記基部から一番遠く、
前記遠位導電領域と前記抵抗領域と前記近位導電領域とのうち、前記近位導電領域が、前記基部に一番近く、
前記抵抗領域が、前記遠位導電領域と前記近位導電領域との間で前記遠位導電領域と前記近位導電領域とに電気的に接続され、
前記抵抗領域の抵抗値が、前記遠位導電領域の抵抗値より大きく、
前記抵抗領域の抵抗値が、前記近位導電領域の抵抗値より大きい、
コネクタ。
【請求項２】
前記１つ以上の端子が、グランド用の前記端子を含む、
請求項１に記載のコネクタ。
【請求項３】
前記１つ以上の端子が、信号用の前記端子を含む、
請求項１または請求項２に記載のコネクタ。
【請求項４】
請求項１乃至請求項３のいずれか一項に記載のコネクタと、
前記コネクタに接続される相手方コネクタと、
を備え、
前記相手方コネクタが、前記近位導電領域に接触する１つ以上の相手方端子を含む、
コネクタ対。
【請求項５】
前記１つ以上の端子が、１つの端子と前記１つの端子とは異なる１つ以上の他の端子とを含み、
前記１つ以上の相手方端子が、１つの相手方端子と前記１つの相手方端子とは異なる１つ以上の他の相手方端子とを含み、
前記１つの端子と前記１つの相手方端子とが部分的に接触した状態において前記１つ以上の他の端子の各々が前記１つ以上の他の相手方端子のすべてから離間した位置に配設される構成を、前記１つ以上の端子と前記１つ以上の相手方端子とがもつ、
請求項４に記載のコネクタ対。
【請求項６】
前記１つの端子と前記１つの相手方端子とがグランド用である、
請求項５に記載のコネクタ対。
【請求項７】
請求項１乃至請求項３のいずれか一項に記載のコネクタと、
前記近位導電領域に電気的に接続された電子部品と、
を備える、電子機器。
【請求項８】
請求項４乃至請求項６のいずれか一項に記載のコネクタ対と、
前記近位導電領域に電気的に接続された電子部品と、
を備える、電子機器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、コネクタ、コネクタ対及び電子機器に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
電子機器に搭載されたコネクタは、複数の端子を備える。何らかの原因により端子に静電気が放電されると、電子機器に悪影響を及ぼすおそれがある。特許文献１に開示されたコネクタは、気中放電された静電気を積極的にアース端子に導く静電気誘導部を、アース端子に近接して備える。特許文献１のコネクタによれば、気中放電された静電気による電子機器への悪影響を、部分的に防ぐことができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００５−０１９２３３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、コネクタと相手方コネクタとを組み立てるときに発生する静電気は、グランド用の端子（または、アース端子）以外に放電することがある。コネクタのグランド用の端子と、相手方コネクタのグランド用の相手方端子とが接触している状態に、他の端子間に放電が起こり得る。特許文献１のコネクタでは、グランド用の端子以外に静電気が放電された場合に、電子機器に悪影響が及ぶという不利益がある。
【０００５】
本発明はかかる事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、従来よりも静電気の放電による悪影響を低減できるコネクタ、コネクタ対及び電子機器を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、基部と基部から延在する１つ以上の端子とを備え、端子の各々が、遠位導電領域と抵抗領域と近位導電領域とを含み、遠位導電領域と抵抗領域と近位導電領域とのうち、遠位導電領域が、基部から一番遠く、遠位導電領域と抵抗領域と近位導電領域とのうち、近位導電領域が、基部に一番近く、抵抗領域が、遠位導電領域と近位導電領域との間で遠位導電領域と近位導電領域とに電気的に接続され、抵抗領域の抵抗値が、遠位導電領域の抵抗値より大きく、抵抗領域の抵抗値が、近位導電領域の抵抗値より大きい、コネクタである。
【０００７】
この構成によれば、抵抗領域を備えるので、相手方コネクタと遠位導電領域との間に発生する静電気の放電により端子に流れる電流は、抵抗領域を通って近位導電領域に流れる。従って、静電気の放電が発生したときに近位導電領域に接続された電子部品に流れる電流が、抵抗領域がない場合に比べて小さいので、静電気の放電による悪影響を低減できる。
【０００８】
好適には本発明のコネクタにおいて、１つ以上の端子が、グランド用の端子を含む。
【０００９】
この構成によれば、静電気の放電によりグランド用の端子に流れる電流が、抵抗領域がない場合に比べて小さいので、グランド用の端子に接続された電子部品に対する悪影響を低減できる。
【００１０】
好適には本発明のコネクタにおいて、１つ以上の端子が、信号用の端子を含む。
【００１１】
この構成によれば、静電気の放電により信号用の端子に流れる電流が、抵抗領域がない場合に比べて小さいので、端子に接続された電子部品に対する悪影響を低減できる。
【００１２】
本発明は、上記のいずれかのコネクタと、コネクタに接続される相手方コネクタと、を備え、相手方コネクタが、近位導電領域に接触する１つ以上の相手方端子を含む、コネクタ対である。
【００１３】
この構成によれば、相手方コネクタの相手方端子と近位導電領域とを接触させることにより、抵抗領域による信号の減衰を防ぐことができる。
【００１４】
好適には本発明のコネクタ対において、１つ以上の端子が、１つの端子と１つの端子とは異なる１つ以上の他の端子とを含み、１つ以上の相手方端子が、１つの相手方端子と１つの相手方端子とは異なる１つ以上の他の相手方端子とを含み、１つの端子と１つの相手方端子とが部分的に接触した状態において１つ以上の他の端子の各々が１つ以上の他の相手方端子のすべてから離間した位置に配設される構成を、１つ以上の端子と１つ以上の相手方端子とがもつ。
【００１５】
この構成によれば、１つ以上の他の端子と１つ以上の他の相手方端子とがすべて離間しているときに、１つの端子と１つの相手方端子とが先に接触する構成をもつので、１つの端子と１つの相手方端子との電圧が最初に安定する。従って、電子部品において最初に安定させる必要のある電圧用に、１つの端子と１つの相手方端子とを使用することにより、電子部品に対する悪影響を低減できる。
【００１６】
好適には本発明のコネクタ対において、１つの端子と１つの相手方端子とがグランド用である。
【００１７】
この構成によれば、グランドの電圧が最初に安定するので、グランド以外の電圧が最初に電子部品に印加されることによる悪影響を低減できる。
【００１８】
本発明は、上記のいずれかのコネクタと、近位導電領域に電気的に接続された電子部品と、を備える、電子機器である。
【００１９】
本発明は、上記のいずれかのコネクタ対と、近位導電領域に電気的に接続された電子部品と、を備える、電子機器である。
【発明の効果】
【００２０】
本発明によれば、静電気の放電による悪影響を低減できる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明の実施形態の電子機器の斜視図である。
【図２】図１に示す電子機器の２−２線における断面図である。
【図３】相手方コネクタが離間した状態での、図２と同じ断面における電子機器の断面図である。
【図４】グランド用の端子のみが相手方端子に部分的に接触した状態での、図２と同じ断面における電子機器の断面図である。
【図５】すべての端子が相手方端子に部分的に接触した状態での、図２と同じ断面における電子機器の断面図である。
【図６】図１に示す電子機器の部分的な回路図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
（全体構成）
以下、本発明の実施形態に係る電子機器について説明する。図１は、本実施形態の電子機器１００の斜視図である。電子機器１００は、基板１１０、電子部品１２０、及びコネクタ対１３０を含む。コネクタ対１３０は、コネクタ１４０と相手方コネクタ１５０とを含む。コネクタ１４０は、基板１１０に固定されている。相手方コネクタ１５０は、コネクタ１４０に着脱可能な構成をもち、外部電源に接続される。電子部品１２０は、コネクタ対１３０を介して外部電源から給電される発光ダイオードである。
【００２３】
（コネクタ）
図１に示すように、コネクタ１４０は、基部１４１を含み、さらに、第１端子１４２ａ、第２端子１４２ｂ、及び第３端子１４２ｃ（以下、区別せずに端子１４２と呼ぶ場合がある）を含む。基部１４１は、基板１１０に固定されている。端子１４２は、いずれも同じ長さの円柱状部材であり、基部１４１から同じ方向に向けて延在する。他の例において、端子１４２は、四角柱などの角柱であってもよい。
【００２４】
図２は、図１に示す電子機器１００の２−２線における断面図である。第１端子１４２ａは、第１遠位導電領域１４３ａ、第１抵抗領域１４４ａ、及び第１近位導電領域１４５ａを含む。第１遠位導電領域１４３ａと第１抵抗領域１４４ａと第１近位導電領域１４５ａとのうち、第１遠位導電領域１４３ａが、基部１４１から一番遠く、第１近位導電領域１４５ａが、基部１４１に一番近い。第１抵抗領域１４４ａは、第１遠位導電領域１４３ａと第１近位導電領域１４５ａとの間に配設されている。
【００２５】
第１遠位導電領域１４３ａ及び第１近位導電領域１４５ａは、黄銅、ニッケルなどの金属で形成されている。第１遠位導電領域１４３ａと第１近位導電領域１４５ａとは、電気的に直接接続されていない。第１遠位導電領域１４３ａは、第１端子１４２ａの先端に位置している導電部材であるので、避雷針のように外部からの放電を受けやすい。第１近位導電領域１４５ａは、基部１４１に固定され、基板１１０上の配線（図示せず）によって電子部品１２０に電気的に接続されている。
【００２６】
第１抵抗領域１４４ａは、第１遠位導電領域１４３ａと第１近位導電領域１４５ａとに電気的に接続されている。第１抵抗領域１４４ａは、金属皮膜抵抗器などのディスクリート抵抗器と同様の部材で形成されている。第１抵抗領域１４４ａの抵抗値は、第１遠位導電領域１４３ａの抵抗値より大きい。第１抵抗領域１４４ａの抵抗値は、第１近位導電領域１４５ａの抵抗値より大きい。例えば、端子１４２に許容される最大電流値が１００ｍＡであり、想定される静電気の電圧が６ｋＶである場合、第１抵抗領域１４４ａの抵抗値は、１００ｋΩである。
【００２７】
第２端子１４２ｂ及び第３端子１４２ｃの構成は、設置位置以外は、第１端子１４２ａの構成と同じである。第２端子１４２ｂは、第２遠位導電領域１４３ｂ、第２抵抗領域１４４ｂ、及び第２近位導電領域１４５ｂを含む。第３端子１４２ｃは、第３遠位導電領域１４３ｃ、第３抵抗領域１４４ｃ、及び第３近位導電領域１４５ｃを含む。
【００２８】
第１遠位導電領域１４３ａ、第２遠位導電領域１４３ｂ、及び第３遠位導電領域１４３ｃ（以下、区別せずに遠位導電領域１４３と呼ぶ場合がある）は、同様の構成要素である。第１抵抗領域１４４ａ、第２抵抗領域１４４ｂ、及び第３抵抗領域１４４ｃ（以下、区別せずに抵抗領域１４４と呼ぶ場合がある）は、同様の構成要素である。第１近位導電領域１４５ａと、第２近位導電領域１４５ｂ、及び第３近位導電領域１４５ｃ（以下、区別せずに近位導電領域１４５と呼ぶ場合がある）は、同様の構成要素である。
【００２９】
第１端子１４２ａは、グランド用であり、第２端子１４２ｂは、電源用であり、第３端子１４２ｃは、信号用である。他の例において、他の用途の端子１４２が含まれてもよい。
【００３０】
（相手方コネクタ）
相手方コネクタ１５０は、相手方基部１５１を含み、さらに、第１相手方端子１５２ａ、第２相手方端子１５２ｂ、及び第３相手方端子１５２ｃ（以下、区別せずに相手方端子１５２と呼ぶ場合がある）を含む。相手方端子１５２は、いずれも中空円筒状部材であり、相手方基部１５１から同じ方向に向けて延在する。相手方端子１５２は、相手方基部１５１に固定されている。第１相手方端子１５２ａは、第２相手方端子１５２ｂ及び第３相手方端子１５２ｃよりも長い。
【００３１】
コネクタ１４０と相手方コネクタ１５０とが完全に接続された図２の接続状態において、第１相手方端子１５２ａ内に第１端子１４２ａが位置しており、第２相手方端子１５２ｂ内に第２端子１４２ｂが位置しており、第３相手方端子１５２ｃ内に第３端子１４２ｃが位置している。接続状態において、相手方端子１５２の各々が、端子１４２の近位導電領域１４５に接触している。
【００３２】
第１相手方端子１５２ａは、グランド用であり、第２相手方端子１５２ｂは、電源用であり、第３相手方端子１５２ｃは、信号用である。他の例において、他の用途の相手方端子１５２が含まれてもよい。相手方端子１５２は、図示しない配線に適宜接続される。
【００３３】
（組み立て）
次に、コネクタ１４０と相手方コネクタ１５０との組み立て工程について説明する。図３は、コネクタ１４０と相手方コネクタ１５０とが離間した離間状態での、図２と同じ断面における電子機器１００の断面図である。相手方端子１５２のうち、第１相手方端子１５２ａが一番長く、端子１４２に一番近い。従って、静電気による放電は、第１相手方端子１５２ａと第１端子１４２ａとの間に発生しやすい。第１相手方端子１５２ａ及び第１端子１４２ａは、グランド用であるので、静電気による放電による悪影響が電子部品１２０に及びにくい。
【００３４】
図４は、相手方端子１５２のうち、グランド用の第１相手方端子１５２ａのみが、第１端子１４２ａに部分的に接触した状態での、図２と同じ断面における電子機器１００の断面図である。図４に示されるように、第１端子１４２ａと第１相手方端子１５２ａとが部分的に接触した状態において他の端子１４２の各々が他の相手方端子１５２のすべてから離間した位置に配設される構成を、端子１４２と相手方端子１５２とがもつ。他の例において、最初に接触する端子１４２と相手方端子１５２との組みは、２組以上であってもよい。最初に接触しない端子１４２と相手方端子１５２との組みは、１組であってもよく、３組以上であってもよい。
【００３５】
最初に、グランド用の第１相手方端子１５２ａと第１端子１４２ａとが接続されることにより、グランド電圧が最初に安定する。グランド電圧が最初に安定することにより、グランド以外の電圧が最初に電子部品１２０に印加されることによる悪影響を防止できる。
【００３６】
図４に示す状態において、第２相手方端子１５２ｂまたは他の場所と第２遠位導電領域１４３ｂとの間に、静電気による放電がおこる可能性がある。また、第３相手方端子１５２ｃまたは他の場所と第３遠位導電領域１４３ｃとの間に、静電気による放電がおこる可能性がある。しかし、静電気の放電による電流は、抵抗領域１４４を流れるので、抵抗領域１４４がない場合に比べると電流が小さく、電子部品１２０に悪影響が及びにくい。
【００３７】
図５は、すべての相手方端子１５２が端子１４２の遠位導電領域１４３に部分的に接触した状態での、図２と同じ断面における電子機器１００の断面図である。このとき、相手方端子１５２と端子１４２との間に大きな電圧がかかっても、電流は、抵抗領域１４４を流れるので、抵抗領域１４４がない場合に比べると電流が小さく、電子部品１２０に悪影響が及びにくい。コネクタ１４０及び相手方コネクタ１５０の移動中は、相手方端子１５２が、常に、端子１４２の遠位導電領域１４３に接触している。
【００３８】
図５の状態の後、図２に示すように、コネクタ１４０と相手方コネクタ１５０とが完全に接続される。このとき、すべての相手方端子１５２が、端子１４２の近位導電領域１４５に電気的に直接接続されている。従って、グランド電圧、電源電圧、及び信号は、抵抗領域１４４により減衰せずに相手方端子１５２と端子１４２との間で伝達される。接続が完了すると、相手方端子１５２が、端子１４２の遠位導電領域１４３及び近位導電領域１４５に接触している。
【００３９】
図６は、図１に示す電子機器１００の部分的な回路図である。電子部品１２０は、第２端子１４２ｂの第２近位導電領域１４５ｂとグランドとの間に接続されている。従来は、第２近位導電領域１４５ｂとグランドとの間に、静電気保護用のコンデンサ、バリスタなどの対策部品が接続されるが、本実施形態の場合、抵抗領域１４４が存在するので対策部品が不要である。
【００４０】
他の例において、電子部品１２０は、発光ダイオード以外であってもよい。他の例において、相手方コネクタ１５０は、外部電源以外の機器に接続されてもよい。本実施形態では、相手方端子１５２及び端子１４２が延在する方向に直交する平面に沿った断面は、いずれも円形であるが、四角形などの他の形状であってもよい。端子１４２の形状が延在する方向に沿って、端子１４２の断面形状が一定でなくてもよい。信号用及び電源用の端子１４２とは、グランド用でないことを意味し、呼び方にかかわらずグランド電圧に対して電圧値または電流値が変化する端子１４２を指す。
【００４１】
以上説明したように、本実施形態によれば、抵抗領域１４４を備えるので、相手方コネクタ１５０と遠位導電領域１４３との間に発生する静電気の放電により端子１４２に流れる電流は、抵抗領域１４４を通って近位導電領域１４５に流れる。従って、静電気の放電が発生したときに近位導電領域１４５に接続された電子部品１２０に流れる電流が、抵抗領域１４４がない場合に比べて小さいので、静電気の放電による悪影響を低減できる。
【００４２】
また、本実施形態によれば、静電気の放電によりグランド用の端子１４２に流れる電流が、抵抗領域１４４がない場合に比べて小さいので、グランド用の端子１４２に接続された電子部品１２０に対する悪影響を低減できる。
【００４３】
また、本実施形態によれば、静電気の放電により信号用の端子１４２に流れる電流が、抵抗領域１４４がない場合に比べて小さいので、端子１４２に接続された電子部品１２０に対する悪影響を低減できる。
【００４４】
また、本実施形態によれば、相手方コネクタ１５０の相手方端子１５２と近位導電領域１４５とを接触させることにより、抵抗領域１４４による信号の減衰を防ぐことができる。
【００４５】
また、本実施形態によれば、１つの端子１４２（第１端子１４２ａ）と１つの相手方端子１５２（第１相手方端子１５２ａ）とが先に接触した状態で、１つ以上の他の端子１４２（第２端子１４２ｂ及び第３端子１４２ｃ）と１つ以上の他の相手方端子１５２（第２相手方端子１５２ｂ及び第３相手方端子１５２ｃ）とがすべて離間する構成をもつので、１つの端子１４２と１つの相手方端子１５２との電圧が最初に安定する。従って、電子部品１２０において最初に安定させる必要のある電圧用に、１つの端子１４２と１つの相手方端子１５２とを使用することにより、電子部品１２０に対する悪影響を低減できる。
【００４６】
また、本実施形態によれば、グランドの電圧が最初に安定するので、グランド以外の電圧が最初に電子部品１２０に印加されることによる悪影響（例えば、電子部品１２０の破壊）を低減できる。
【００４７】
本発明は上述した実施形態には限定されない。すなわち、当業者は、本発明の技術的範囲またはその均等の範囲内において、上述した実施形態の構成要素に関し、様々な変更、コンビネーション、サブコンビネーション、並びに代替を行ってもよい。
【産業上の利用可能性】
【００４８】
本発明は、端子を備える様々なコネクタ、コネクタ対、及び電子機器に適用可能である。例えば、コネクタ、コネクタ対、及び電子機器は、車、航空機、船舶、宇宙船などに搭載される。
【符号の説明】
【００４９】
１００…電子機器
１１０…基板
１２０…電子部品
１３０…コネクタ対
１４０…コネクタ
１４１…基部
１４２…端子
１４３…遠位導電領域
１４４…抵抗領域
１４５…近位導電領域
１５０…相手方コネクタ
１５１…相手方基部
１５２…相手方端子
【図１】
2017162566.tif 000003
【図２】
2017162566.tif 000004
【図３】
2017162566.tif 000005
【図４】
2017162566.tif 000006
【図５】
2017162566.tif 000007
【図６】
2017162566.tif 000008