JP3265196B2 - ジャック - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、各種ＡＶ機器等に
おいて、マイクロホン、ヘッドホン、電源コード等の接
続端子として使用されるコネクタの一種であるジャック
に関し、特に、組み立て性に優れたジャックの機構に関
するものである。

【０００２】

【従来の技術】一般に、ＡＶ機器等とマイクロホン、ヘ
ッドホン、電源コード等の接続は、これらのコードの先
端に備えたプラグをＡＶ機器等に設けたジャックに差し
込むことにより行われている。

【０００３】プラグは、円筒状のスリーブの中心位置に
延設された導電体のピン端子からなる第１電極と、円筒
状の導電体でありスリーブ（アース端子ともいう）から
なる第２電極とから構成されている。

【０００４】一方、ジャックは、上記プラグが挿入され
た時、プラグのスリーブの外面と接触して電気的に接続
されるスリーブバネと、プラグのピン端子と接触して電
気的に接続されるコンタクトとを有している。

【０００５】ジャックのスリーブバネは、弾性と良導電
性とを持つ例えば燐青銅等の薄い板バネ材から所要の形
状、例えば矩形状に打ち抜いた後、一端部をくの字状等
に曲げてプラグのスリーブと接する接点とし、他端部を
端子部として製造されている。

【０００６】コンタクトも、同様にして製作されてい
る。このように製造されたスリーブバネとコンタクト
は、合成樹脂で一体に成形されたジャックケース内の所
定の位置に取り付けられる。

【０００７】従来のジャック、例えば、実願平２−４５
９７７号に開示されているジャックは、図５及び図６に
示すように、箱形形状に形成したジャックケース１とプ
ラグの電極部と接触するスリーブバネ２とから構成され
ている。ジャックケース１は、プラグを挿入する前面側
に突設したプラグ挿入口３を設け、そのプラグ挿入口３
の内側にプラグ挿入口３に連通するプラグ挿入路４を設
けた構造となっている。又、ジャックケース１の裏側に
は、スリーブバネ２を挿入する側壁に沿った収容溝５を
設けた構造となっている。

【０００８】スリーブバネ２は、図示しないプラグの電
極部に直接接触して電気的接続を得る接片部２ａと、こ
の接片部２ａに対して交差状に連設させてジャックケー
ス１外に延出させる端子部２ｂとが別体に構成されてい
て、それぞれが別部材によって構成されている。

【０００９】接片部２ａは、板部材を湾曲状に折り返す
とともに先端部をくの字形に折曲して接点部を形成して
いる。

【００１０】この２個の部材からなるスリーブバネ２
は、接片部２ａと端子部２ｂとを共通の収容溝に挿入す
るようにし、接片部２ａと端子部２ｂとがジャックケー
ス１内に装入された状態で互いに圧接して接続される。

【００１１】このように、スリーブバネ２を別部材で形
成することにより、バネ性を有する接片部２ａは燐青銅
板等のバネ部材で製作し、端子部２ｂを燐青銅板部に比
して安価な黄銅板等で製作することができるため、接片
部２ａと端子部２ｂとをそれぞれの機能目的に応じた適
材によって製作する事が可能になる。

【００１２】また、実開平６−３６２５６号「ジャッ
ク」において、スリーブバネに改良を加えた電源ジャッ
クを開示している。

【００１３】このジャック６は、図７及び図８に示すよ
うに、プラグ挿入孔７に挿入された外部電源用プラグ８
のアース端子８ａに弾性的に当接する湾曲当接片９ａを
有するスリーブバネ９を内包した構造となっている。こ
のスリーブバネ９は、主当接部９ａとは別に本体の弾性
板バネ９ｂから立ち上げて湾曲され、且つ主当接部９ａ
に先行してプラグ８のアース端子８ａに弾性的に屈曲さ
れて当接すると共に、その屈曲作用の影響を主当接部９
ａに及ぼすことなく形成された補助当接部９ｃを設けた
いわゆる２点接触構造となっている。このように同じ弾
性板バネに設けられた主当接部９ａと補助当接部９ｃと
からなるスリーブバネ９の補助当接部９ｃは、プラグ８
に不測の外力が加わっても電気的接続状態を確保し、且
つ、プラグ８の挿入時に一時的な電源の切断の発生を防
止することができる。

【００１４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記実
願平２−４５９７７号に開示されているジャックのよう
に、接点部と端子部とを面接触で電気的に接続するもの
においては、両者をジャックケースに取り付ける際に、
圧入によりジャックケースが変形したり割れたりし易い
という問題点があった。

【００１５】また、実開平６−３６２５６号のジャック
のように、スリーブバネの主当接部と補助当接部とを同
一の弾性板で一体に成形したものは、スリーブバネ自体
及びジャックケースの形状や寸法に厳しい精度が要求さ
れ、製作コストが高くなるという問題点があった。又、
プラグが大きくこじれて挿入された場合には、同一部材
で形成されている２点接触構造の主当接部９ａと補助当
接部９ｃとが歪んでしまい、プラグのアース端子８ａと
補助当接部９ｃとの接触が離れてしまうと云う問題点が
ある。従って、スリーブバネの組立が容易で且つジャッ
クケース等の変形が発生しない構造のスリーブバネに解
決しなければならない課題を有する。

【００１６】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明に係るジャックは、ジャックケース内に挿入
されるプラグの第１電極に接触させて電気的に接続する
コンタクトと、前記ジャックケース内に挿入されるプラ
グの検出とプラグの第２電極に接触させて電気的に接続
するスリーブバネと、前記ジャックケース内へのプラグ
の挿抜により前記スリーブバネとの電気的な接続をオン
／オフするターミナルと、前記スリーブバネと直交する
位置に配置し、前記プラグの第２電極と接触して電気的
接続を得ると共に前記スリーブバネと弾性接触させて電
気的接続を得る補助バネとを備え、前記コンタクト、前
記スリーブバネ、前記ターミナル、前記補助バネのそれ
ぞれを別体に構成すると共に、前記ジャックケースに同
一方向から組立てるようにしたことである。

【００１７】このように電気的な接続を得るコンタク
ト、スリーブバネ、ターミナル、補助バネをそれぞれ別
体の部材にして構成したため、性能を損なうことなくそ
れらの形状や寸法上の制限が緩和されて製造が容易とな
ると共に組み立てが容易となる。

【００１８】

【発明の実施の形態】次に、本発明に係るジャックの望
ましい実施の形態としての電源用ジャックについて図面
を参照にして説明する。

【００１９】図１は、ジャックを構成するジャックケー
ス１０と、コンタクト２０と、スリーブバネ３０と、タ
ーミナル４０と、補助バネ５０との分解斜視図であり、
図２（Ａ）はプラグ挿入口側からみたジャックの正面図
であり、図２（Ｂ）はジャックの背面図であり、図２
（Ｃ）はジャックの右側面図であり、図２（Ｄ）はジャ
ックの底面図であり、図２（Ｅ）はコンタクトとスリー
ブバネとターミナルと補助バネとの電気的接続関係を略
示的に示した電気回路図である。

【００２０】以下、ジャックケース１０、コンタクト２
０、スリーブバネ３０、ターミナル４０、補助バネ５０
のそれぞれの構造、及び、ジャック全体の組み立てにつ
いて順次説明する。

【００２１】ジャックケース１０は、図１に示すよう
に、合成樹脂材により外見上は略立方体に一体成形され
ており、前部に円形のプラグ挿入口１１を設け、ジャッ
クケース１０の内部空間と連通した構造となっている。

【００２２】ジャックケース１０の内部の略上半分は、
図２（Ａ）に示すように、図示しないプラグの第１電極
であるピン端子をガイドする円筒部１３を設けたプラグ
接続部１２ａとなっており、下半分は図２（Ｂ）及び図
１に示すように、後述するスリーブバネ３０を嵌め込む
ための空間に形成したスリーブバネ係合部１２ｂとなっ
ている。このスリーブバネ係合部１２ｂの左右の幅は、
下に向かって直線的にやや小さくなるように作成されて
いる。

【００２３】プラグ接続部１２ａの下面側は水平に形成
され、図２（Ｃ）に示すように、プラグ接続部１２ａの
後方中央部から前方に向かって円筒部１３が突出形成さ
れ、プラグ挿入口１１まで達している。この円筒部１３
の中心孔には、後方からコンタクト２０が挿入される構
造となっている。

【００２４】上記円筒部１３の中心線の延長上に当たる
プラグ接続部１２ａには、図１に示すように、断面が十
字状の十字溝１２ｃが円筒部１３に対して水平方向に設
けられている。この十字状の十字溝１２ｃにコンタクト
２０が挿入される。

【００２５】スリーブバネ係合部１２ｂの底部には、ジ
ャックケース１０の背面端から内側に向かった略中央位
置（図示せず）まで、切欠き１５が設けられている。こ
の切欠き１５は、スリーブバネ３０をジャックケース１
０に組み込む時、スリーブバネ３０の端子部３１の通路
となる。また、ジャックケース１０の背面端から内側に
向かって形成した切欠き１５の途中の左右両側には、左
右方向に切り欠いた係止部１５ａ、１５ｂが設けられて
いる。この係止部１５ａ、１５ｂはスリーブバネ３０の
ストッパバネ３４、３５と係止してスリーブバネ３０を
ジャックケース１０内に係合係止する。

【００２６】一方、ジャックケース１０の背面側には、
図１において右側壁に沿って上下方向に溝１４を設けた
構造となっている。この溝１４は、補助バネ５０の本体
部５１の上下端を挿入する隙間に形成されている。溝１
４の下部にはジャックケース１０の内側方向に直角に曲
がった溝１４ａが連通し、この溝１４ａは空洞のスリー
ブバネ係合部１２ｂに連通している。この連通している
溝１４ａを介して、補助バネ５０のスリーブバネ当接片
５３がスリーブバネ係合部１２ｂに位置される。

【００２７】又、ジャックケース１０のプラグ接続部１
２ａとスリーブバネ係合部１２ｂとの間の左右端の位置
に切欠き溝１６が設けられている。この切欠き溝１６
は、Ｌ字型のターミナル４０のスリーブバネ接触部４１
の両端を係合して係止するためのものである。

【００２８】コンタクト２０は、図１に示すように、細
長い剛性導電板をほぼ中央で直角に曲げてＬ字形に形成
し、その一辺をプラグの第１電極であるピン端子と接触
するためのピン端子接触部２１と、他辺をプリント配線
基板に接続するための端子部２２とから構成されてい
る。ピン端子接触部２１は、二股に分かれており、先端
においてプラグのピン端子を左右から挟むようになって
いる。また、コンタクト２０の端子部２２の先端部はく
の字状に曲がっている。

【００２９】スリーブバネ３０は、図１に示すように、
弾性を持つ長方形状をした導電平板を中央部付近の屈曲
部３２で大きな曲率で曲げて弾性部材に形成されてい
る。

【００３０】このスリーブバネ３０は、屈曲部３２を境
にして下側の基部３３ａと、上側の弾性部３３ｂとから
構成されている。

【００３１】基部３３ａは、図１において、屈曲部３２
から延設した略中央位置から下側直角方向に立ち下が
り、先端側をくの字状に曲げた端子部３１と、端子部３
１の左右両側に設けられ端子部３１方向に跳ねるストッ
パバネ３４、３５と、円形の凸部を持つ補助バネ接触部
３６及び先端部３７とが一体に成形された構造となって
いる。

【００３２】又、スリーブバネ３０の屈曲部３２を境に
した上部の弾性板形状に形成された弾性部３３ｂは、屈
曲部３２の表面が図示しないプラグに押されて弾性接触
するプラグ接触部３３ｃを形成し、基部３３ａの左右の
幅及び前後方向の長さが共にやや小さく、かつ、前方に
向かって幅が直線的に狭くなり、その自由端中央位置を
略楕円形状に切り欠いたターミナル接触部３８、３９を
形成している。

【００３３】ターミナル４０は、図１に示すように、細
長い剛性導電体をＬ字状に曲げた１片を形成するスリー
ブバネ接触部４１とスリーブバネ接触部４１に対して垂
直方向に曲げた端子部４２とから構成されている。

【００３４】スリーブバネ接触部４１は、長い平板形状
に形成された両端に凸部４１ａを設け、平板の下部面
が、スリーブバネ３０のターミナル接触部３８、３９と
接触して電気的に接続する。

【００３５】このような構造からなるターミナル４０
は、ジャックケース１０の背面の略中央位置の水平方向
に設けられた切欠き溝１６に凸部４１ａを係合させてジ
ャックケース１０内部に挿入される。端子部４２はプリ
ント配線基板への接続端子となる。

【００３６】即ち、図３に示すように、電気的に接続さ
れているスリーブ接触部４１とターミナル接触部３８、
３９とは、プラグの第２電極がプラグ接触部３３ｃと当
接されて挿入されると、ターミナル接触部３８、３９が
図３において下方向に動き、スリーブ接触部４１とター
ミナル接触部３８、３９とが離れ、電気的にオフされ
る。

【００３７】補助バネ５０は、図１に示すように、略四
角形状をした導電平板の下部側を直角に曲げて形成され
ており、上側は図示しないプラグの第２電極と接触して
電気的接続を得る本体部５１と、直角に曲げた下側は補
助バネ５０自体を補強ガイドすると共にスリーブバネ３
０と接触して電気的接続を得る支持部５２とから構成さ
れている。

【００３８】上側の本体部５１は、挿入する前方側の略
中間位置から切り欠いて内側方向にく字状に曲げて弾性
舌片にしたプラグ接触部５１ａと、このプラグ接触部５
１ａの反対側であって、３辺を切り欠いた自由端を外側
方向に折り曲げた係合片５１ｂとから構成されている。

【００３９】本体部５１に対して直角方向に曲げた下側
の支持部５２は、本体部に連設した基部５２ａと、基部
５２ａの外側に延設し且つ直角に曲げた方向に切り欠き
を入れ、その自由端を下側方向に折り曲げて弾性接片と
したスリーブバネ当接片５３とから構成されている。

【００４０】このような構造からなる補助バネ５０は、
ジャックケース１０の背面に設けた溝１４から挿入し、
係合片５１ｂが溝１４に設けてある開口部分に係合して
抜け止めされて組み込まれる。

【００４１】この時、図４に示すように、スリーブバネ
当接片５３は、スリーブバネ３０の補助バネ接触部３６
の上部から弾性接触して電気的接続が得られる構造とな
っている。

【００４２】即ち、スリーブバネ３０の補助バネ接触部
３６と補助バネ５０のスリーブバネ当接片５３との接触
は、補助バネ５０をジャックケース１０内に挿入して組
み立てる時に、スリーブバネ接触片５３が補助バネ接触
片３６の上部面を摺動しながら当接して押圧をかけて電
気的な接続を得る構造となっている。従って、寸法精度
が比較的緩やかであっても電気的な接続を確実に得るこ
とができると共にスリーブバネ３０をジャックケース１
０内で位置決めして固定する機能もある。

【００４３】また、補助バネ５０がジャックケース１０
内に組み込まれると、図２（Ａ）に示すように、円筒部
１３を軸にして、プラグ接触部５１ａは垂直方向に配置
され、プラグ接触部３３ｃは水平方向に配置される。そ
して、図示しないプラグの第２電極の下部側がプラグ接
触部３３ｃと接触し、且つ第２電極の側部側がプラグ接
触部５１ａと接触して電気的な接続を得る構造となって
いる。

【００４４】次に、上記説明した構造からなる４個のコ
ンタクト２０、スリーブバネ３０、ターミナル４０、補
助バネ５０をジャックケース１０内に組み立てる組立方
について図１及び図２（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）、（Ｄ）
を参照にして説明する。

【００４５】先ず、ターミナル４０のスリーブ接触部４
１に設けた凸部４１ａを、ジャックケース１０の背面に
設けた切欠き溝１６に差し込む（図２（Ｂ）、（Ｃ）参
照）。

【００４６】次に、ジャックケース１０のスリーブバネ
係合部１２ｂに、スリーブバネ３０のプラグ接触部３３
ｃを前方向にして挿入する。スリーブバネ３０を一番前
方まで押し込むと、スリーブバネ３０のストッパバネ３
４、３５が係止部１５ａ、１５ｂに係合してジャックケ
ース１０から抜け止めされる。同時に、スリーブバネ３
０のターミナル接触部３８、３９はターミナル４０のス
リーブバネ接触部４１の下部面に当接して電気的に接続
された状態になる（図２（Ｂ）、（Ｃ）参照）。

【００４７】この状態において、ジャックケース１０の
溝１４に補助バネ５０の本体部５１を嵌合させて挿入す
る。補助バネ５０を一番奥まで挿入すると、補助バネ５
０は、溝１４に設けた開口部分にストッパバネ５１ｂを
係合してジャックケース１０内に係止される。

【００４８】同時に、補助バネ５０の支持部５２のスリ
ーブバネ当接部５３は、その弾性によりスリーブバネ３
０の補助バネ接触部３６の上部面に当接し、スリーブバ
ネ３０をジャックケース１０内にて支持すると共に補助
バネ５０とスリーブバネ３０が電気的に接続する（図２
（Ｂ）、（Ｃ）参照）。

【００４９】最後に、コンタクト２０を、プラグ接続部
１２ａの十字溝１２ｃに差し込み、図示しないコンタク
ト２０の爪２０ａと係合して抜け止めされジャックケー
ス１０内に係止される。

【００５０】このようにして組み立てられたジャックに
プラグを差し込んだ時、スリーブバネ３０のプラグ接触
部３３ｃはプラグのスリーブと接触し、押し下げられ
る。その結果、スリーブバネ３０のターミナル接触部３
８、３９に接触しているターミナル４０のスリーブ接触
部４１が離れ、電気的な接続状態がオンからオフ状態に
なる（図２（Ｃ）参照）。従って、図２（Ｅ）の回路図
で矢印で示すように、ターミナル４０のスリーブバネ接
触部４１とスリーブバネ３０のターミナル接触部３８、
３９とは接触可能なスイッチを形成することになるか
ら、ターミナル４０は、プラグの挿脱を検出する端子と
して使用することができる。

【００５１】このように、電気的な接続を得る導電部材
をそれぞれ別体に構成してジャックケース１０内で電気
的に接続させる構造にすれば、各部材、実施例において
はスリーブバネ３０、ターミナル４０、補助バネ５０の
構造自体を簡単にすること及び寸法精度が緩和できるこ
とにより、組立が簡単に行える。

【００５２】更に、押圧等の発生する箇所を予め分離し
た構造にすること、例えばスリーブバネ３０の補助バネ
接触部３６と補助バネ５０のスリーブ当接片５３とを分
離した構造にして、組み立てた時に弾性接触させて無理
な押圧を回避できるので、ジャックケース１０自体及び
各部材にも無理な力がかからないのでジャック自体の性
能を向上させることができるのである。そして、各部材
の特徴的な機能に応じた材質を使用することができる。
例えば、ハウジングであるジャックケース１０はＡＢＳ
／ＰＢＴを使用し、コンタクト２０はリン青銅、スリー
ブバネ３０は銅チタン合金、ターミナル４０は黄銅、補
助バネ５０はＣｕ−Ａｌ合金で作成することできる。

【００５３】以上、本発明に係る電源ジャックについて
説明したが、本発明は他のジャックにも適用可能である
ことは勿論であり、要は、ジャックケース内に組み込ま
れる導電部材を、機能に応じて別部材にし、ジャックケ
ース内に組み込んだ時に電気的接続を得るようにして組
み立てられる構造の全てに及ぶことは勿論のことであ
る。

【００５４】

【発明の効果】本発明に係るジャックは、プラグと電気
的に接続する導電部材であるスリーブバネと、ターミナ
ルと、補助バネとをそれぞれ別部材として形成したの
で、それらの形状や寸法上の制限が緩和され、ジャック
の設計、組立て作業が楽になり、それに伴うコストも低
減される。

【００５５】又、スリーブバネと補助バネとはプラグと
２点接触する構造となっていると共に別部材で形成され
ているため、プラグがこじりを伴って挿入されてもそれ
ぞれの接触を確実に得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る電源ジャックを構成する各部材の
分解斜視図である。

【図２】同図２（Ａ）は正面図、図２（Ｂ）は背面図、
図２（Ｃ）は側面図、図２（Ｄ）は底面図、図２（Ｅ）
は略示的に示した電気回路図である。

【図３】同電源ジャックを構成するスリーブバネとター
ミナルとの電気的な接続状態を示した説明図である。

【図４】同電源ジャックを構成するスリーブバネと補助
バネとの電気的な接続状態を示した説明図である。

【図５】従来技術におけるジャックケースとスリーブバ
ネとを分解して示した斜視図である。

【図６】従来技術におけるジャックケース内に収納配置
されている端子部と接片部との関係を示した要部断面図
である。

【図７】他の従来技術におけるジャックの断面図であ
る。

【図８】他の従来技術におけるジャックに配置されるス
リーブバネの（イ）平面図、（ロ）側面図、（ハ）背面
図である。

【符号の説明】

１０ ジャックケース；１１ プラグ挿入口；１２ａ
プラグ接続部；１２ｂスリーブバネ係合部；１２ｃ 十
字溝；１４ 溝；１４ａ 溝；１５ 切欠き；１５ａ
係止部；１５ｂ 係止部；１６ 切欠き溝；２０ コン
タクト；２０ａ 爪；２１ ピン端子接触部；２２ 端
子部；３０ スリーブバネ；３１ ストッパバネ；３２
屈曲部；３３ａ 基部；３３ｂ 弾性部；３３ｃ プ
ラグ接触部；３４ ストッパバネ；３５ ストッパバ
ネ；３６ 補助バネ接触部；３７補助バネ接触部；３８
ターミナル接触部；４０ ターミナル；４１ スリー
ブバネ接触部；４１ａ 凸部；４２ 端子部；５０ 補
助バネ；５１ 本体部；５１ａ プラグ接触部；５１ｂ
係合片；５２ 支持部；５２ａ 基部；５３スリーブ
バネ支持部；５３ スリーブバネ当接片

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】ジャックケース内に挿入されるプラグの第
   １電極に接触させて電気的に接続するコンタクトと、 前記ジャックケース内に挿入されるプラグの検出とプラ
   グの第２電極に接触させて電気的に接続するスリーブバ
   ネと、 前記ジャックケース内へのプラグの挿抜により前記スリ
   ーブバネとの電気的な接続をオン／オフするターミナル
   と、 前記スリーブバネと直交する位置に配置し、前記プラグ
   の第２電極と接触して電気的接続を得ると共に前記スリ
   ーブバネと弾性接触させて電気的接続を得る補助バネと
   を備え、 前記コンタクト、前記スリーブバネ、前記ターミナル、
   前記補助バネのそれぞれを別体に構成すると共に、前記
   ジャックケースに同一方向から組立てるようにしたこと
   を特徴とするジャック。