コネクタ及びコネクタバー |
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申请号 | JP2013528079 | 申请日 | 2012-08-10 | 公开(公告)号 | JPWO2013022089A1 | 公开(公告)日 | 2015-03-05 |
申请人 | 富士通コンポーネント株式会社; 株式会社Nttファシリティーズ; | 发明人 | 承錫 白; 承錫 白; 桐生 幸一; 幸一 桐生; 柚場 誉嗣; 誉嗣 柚場; 大栄 岩本; 大栄 岩本; 昭夫 中村; 昭夫 中村; 政俊 則竹; 政俊 則竹; 圭一 廣瀬; 圭一 廣瀬; | ||||
摘要 | 接続 端子 と、固定接点と、可動板部と、前記可動板部の一方の端部に設けられた可動接点と、絶縁体により形成されており前記可動板部と 接触 するカードと、前記カードと接触するボタンと、前記ボタンに接続された開離バネと、前記固定接点と前記可動接点との接触を制御するためのスライド操作部とを含み、前記スライド操作部の一方の方向への移動により、前記固定接点と前記可動接点とが接触してオン状態となり、前記スライド操作部の前記一方の方向とは反対方向である他方の方向への移動によって、前記固定接点と前記可動接点との接触が離れ、オフ状態となるものであって、前記スライド操作部は、前記接続端子の設けられている面とは異なる面に設けられていることを特徴とするコネクタ。 | ||||||
权利要求 | 他のコネクタにおける他の接続端子と接続される接続端子と、 固定接点と、 可動板部と、 前記可動板部の一方の端部に設けられた可動接点と、 絶縁体により形成されており、前記可動板部と接触するカードと、 前記カードと接触するボタンと、 前記ボタンに接続された開離バネと、 前記固定接点と前記可動接点との接触を制御するためのスライド操作部と、 を含み、 前記固定接点または前記可動接点のうち、いずれか一方は前記接続端子と接続されているものであって、 前記スライド操作部の一方の方向への移動により、前記ボタンが押下され、前記カードを介して前記可動板部が動き、前記固定接点と前記可動接点とが接触することによりオン状態となり、 前記スライド操作部の前記一方の方向とは反対方向である他方の方向への移動によって、前記開離バネの復元力により前記固定接点と前記可動接点との接触が離れ、オフ状態となるものであって、 前記スライド操作部は、前記接続端子の設けられている面とは異なる面に設けられていることを特徴とするコネクタ。 複数の前記固定接点と複数の前記可動接点が設けられており、前記ボタンの押下により、前記複数の固定接点と対応する前記複数の可動接点が、同時に接触するものであることを特徴とする請求項1に記載のコネクタ。 請求項1に記載されているコネクタを複数有するコネクタバー。 各々の前記コネクタにおけるスライド操作部は、コネクタバーの同じ面に設けられていることを特徴とする請求項3に記載のコネクタバー。 前記コネクタにおけるスライド操作部をスライドさせるスイッチ操作部をさらに有することを特徴とする請求項3に記載のコネクタバー。 前記スイッチ操作部は、操作部と、前記操作部に接続される棒状部とを有し、前記操作部を操作することにより、前記棒状部が各々のスイッチ操作部を同時にスライドさせることを特徴とする請求項5に記載のコネクタバー。 他のコネクタと接続されるコネクタであって、 固定接点と、 可動板部と、 前記可動板部に設けられ、前記固定接点と接触可能な可動接点と、 第一の方向と、前記第一の方向とは逆の第二の方向とにスライド可能なスライド部と、 前記スライド部の移動に応じて、押下方向及び逆の方向に移動可能なボタンと、 前記ボタンを前記逆の方向に付勢するバネと、 前記ボタンの移動に応じて移動して、前記固定接点と前記可動接点とが接触する方向と離間する方向とに前記可動板部を移動させるカード部と、を備え、 前記スライド部が前記第一の方向にスライドするとき、前記ボタンは前記スライド部により前記押下方向に移動し、前記カード部は前記ボタンの移動に応じて移動し、前記固定接点と前記可動接点とが接触する方向に前記可動板部を移動させ、 前記スライド部が前記第二の方向にスライドするとき、前記ボタンは前記バネの付勢力により前記逆の方向に移動し、前記カード部は前記ボタンの移動に連動して移動し、前記固定接点と前記可動接点とが離間する方向に前記可動板部を移動させること、を特徴とするコネクタ。 |
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说明书全文 | 本発明は、コネクタ及びコネクタバーに関する。 一般的に電気機器は、電源等より電力の供給を受け動作するものであり、電源より電力の供給を受ける際には、通常コネクタを介し電源より電気機器へ電力が供給される。 この際用いられるコネクタは、特許文献1、2に開示されているように、凸状の雄型タイプのコネクタと、凹状の雌型タイプのコネクタを嵌合することにより、電気的に接続を行うものである。 一方、近年では、地球温暖化等に対する対策の一つとして、ローカルエリアにおける送電においても、電圧変換や送電等における電力損失が少なく、ケーブルの太さも太くする必要のない、直流で高電圧の電力の供給が検討されている。 特に、サーバ等の情報機器においては、大量に電力を消費するためこのような電力供給が望ましいものとされている。 ところで、電気機器に供給される電力に関しては、電圧が高いと人体に影響を及ぼす場合や、電子部品の動作に影響を与える場合がある。 このような高電圧の電力をサーバ等の情報機器に用いる場合、装置の設置やメンテナンスの際においては、人により作業が行われるため、電気的接続がされている部分であるコネクタは通常の交流の商用電源に用いられるコネクタとは異なるものとする必要がある。 また、スイッチを組み込んだ構成のコネクタでは、電源から供給される電圧が100V以上の場合、または、高電圧で直流である場合、現在使用されているスイッチをそのまま用いることはできない。 例えば、電源から供給される電力が直流400Vの場合では、現在の交流100Vに用いられているスイッチでは、十分な安全性や信頼性が確保されていないため、そのまま使用することは危険である。 よって、本発明は、上記に鑑みてなされたものであり、高電圧の電力を安全に供給することが可能なコネクタ及びコネクタバー、即ち、現状の商用電源の電圧よりも高い電圧の電源、または、直流電源に対応した安全性及び信頼性の高いコネクタ及びコネクタバーを提供することを目的とするものである。 本発明の実施の形態の一側面によれば、他のコネクタにおける他の接続端子と接続される接続端子と、固定接点と、可動板部と、前記可動板部の一方の端部に設けられた可動接点と、絶縁体により形成されており前記可動板部と接触するカードと、前記カードと接触するボタンと、前記ボタンに接続された開離バネと、前記固定接点と前記可動接点との接触を制御するためのスライド操作部とを含み、前記固定接点または前記可動接点のうち、いずれか一方は前記接続端子と接続されているものであって、前記スライド操作部の一方の方向への移動により、前記ボタンが押下され、前記カードを介して前記可動板部が動き、前記固定接点と前記可動接点とが接触することによりオン状態となり、前記スライド操作部の前記一方の方向とは反対方向である他方の方向への移動によって、前記開離バネの復元力により前記固定接点と前記可動接点との接触が離れ、オフ状態となるものであって、前記スライド操作部は、前記接続端子の設けられている面とは異なる面に設けられていることを特徴とするコネクタが提供される。 本発明の実施の形態によれば、現状の商用電源の電圧よりも高い電圧の電源、または、直流電源に対応したコネクタ及びコネクタバーであって、これらの電源からの電力を安全に供給することが可能なコネクタ及びコネクタバーを提供することができる。 本発明を実施するための形態について、以下に説明する。 尚、同じ部材等については、同一の符号を付して説明を省略する。 〔第1の実施の形態〕 最初に、図1から図5に基づきプラグコネクタ200について説明する。 尚、図1は、プラグコネクタ200の斜視図であり、図2は上面図であり、図3は側面図であり、図4は底面図であり、図5は正面図である。 このプラグコネクタ200は、絶縁体等により形成されたカバー210と、他の接続端子である3本のプラグ端子221、222、223を有しており、3本のプラグ端子221、222、223が設けられている側と反対側には、電源ケーブル230が接続されている。 プラグ端子221はGND端子であり、プラグ端子222、223よりも長く形成されている。 プラグ端子222、223は、電気的に接続されることにより電力が供給される端子である。 尚、このプラグコネクタ200には、プラグ端子221、222、223の設けられている側のカバー210部分において、プラグ端子221、222、223の一部を覆うような形状で形成された保護部211が設けられており、更には、本実施の形態におけるコネクタと接続された後に、コネクタ接続がはずれることのないようにコネクタ接続開口部212が設けられている。 次に、図6から図21に基づき本実施の形態におけるコネクタ10について説明する。 尚、図6は本実施の形態におけるコネクタの上面図であり、図7は右側面図であり、図8は背面図であり、図9は左側面図であり、図10は正面図であり、図11は底面図である。 また、図12は本実施の形態におけるコネクタの正面側からみた斜視図であり、図13は背面側から見た斜視図である。 また、図14は本実施の形態におけるコネクタの内部の上面図であり、図15は右側面図であり、図16は背面図であり、図17は左側面図であり、図18は正面図であり、図19は底面図である。 また、図20は本実施の形態におけるコネクタの内部の正面側からみた斜視図であり、図21は背面側から見た斜視図である。 本実施の形態におけるコネクタは、全体が筐体50に覆われており、プラグコネクタ200におけるプラグ端子221、222、223が挿入されるジャック開口部21、22、23と、プラグコネクタ200における保護部211が挿入される溝部31と、プラグコネクタ200と本実施の形態におけるコネクタとが接続されている状態で、電力を供給するか否かの制御を行なうためのスライドスイッチのスライド操作部40が設けられている。 本実施の形態では、スライド操作部40は、ジャック開口部21、22、23が形成されている面以外の面に設けられており、ジャック開口部21、22、23が形成されている面に隣接する面等に設けられている。 スライド操作部40は、一方のオンの位置または他方のオフの位置となるように、スライドさせることが可能であり、スライド操作部40をスライドさせることにより、コネクタを介し、電力を供給するか否かの制御を行なうことができる。 即ち、ジャック開口部21の内部にはジャック端子61が設けられており、ジャック開口部22の内部にはジャック端子62が設けられており、ジャック開口部23の内部にはジャック端子63が設けられており、本実施の形態におけるコネクタであるジャックコネクタに、プラグコネクタ200が嵌合している状態では、プラグ端子221とジャック端子61が嵌合して接続されており、プラグ端子222とジャック端子62が嵌合して接続されており、プラグ端子223とジャック端子63が嵌合して接続されている。 しかしながら、スライド操作部40がオフの位置にある場合には、本実施の形態のコネクタの内部にあるジャック端子62及び63と電力供給源とを制御する不図示のスイッチが開いているため、ジャック端子62を介しプラグ端子222に、及び、ジャック端子63を介しプラグ端子223に電力が供給されることはない。 ここで、スライド操作部40をスライドさせてオンの位置にすることにより、本実施の形態のコネクタの内部にあるジャック端子62及び63と電力供給源とを制御する不図示のスイッチが閉じるため、ジャック端子62を介しプラグ端子222に、及び、ジャック端子63を介しプラグ端子223に電力が供給される。 (スイッチ部) 固定部110は、全体が金属等の導電性材料により形成されており、可動部120における可動接点121と接触する固定接点111が、固定バネ112の一方の端部に設けられている構造のものである。 尚、固定バネ112は、銅又は銅を含む合金等からなる金属板等を折曲げることにより形成されており、固定接点111は銀と銅の合金により形成されている。 固定バネ112の他方の端部はベースブロック130におけるベースブロック本体部131において固定されるとともに、固定バネ112の中程において固定部支持部132において支持され固定されている。 可動部120は、全体が金属等の導電性材料により形成されており、固定部110における固定接点111と接触する可動接点121が、可動板部122の一方の端部に設けられ、可動板部122の他方の端部と可動バネ123の一方の端部とが接続された構造のものである。 尚、可動板部122及び可動バネ123は、銅又は銅を含む合金等からなる金属板等を折曲げることにより形成されており、可動接点121は銀と銅の合金により形成されている。 可動バネ123の他方の端部はベースブロック130におけるベースブロック本体部131において固定されているが、可動バネ123は金属板等を折曲げることにより形成されているものであるため柔軟性を有しており、可動板部122の一方の端部に設けられた可動接点121を上下方向に動かすことが可能である。 また、ベースブロック130には、固定バネ112の他方が接続されている部分と、可動バネ123の他方が接続されている部分との間には、難燃性の樹脂材料等からなる絶縁壁133が設けられており、可動バネ123は、他方の端部より絶縁壁133の周囲の一部を回り込むような形状で曲げられている。 可動部120における可動板部122の一方の面となる上面は、カード140における第1の接触部となる上部接触部141と接触しており、可動板部122の他方の面となる下面は、カード140における第2の接触部となる下部接触部142と接触している。 この状態において、回転軸143を中心にカード140を回転させることにより、可動板部122が上部接触部141または下部接触部142と接触し力が加わり、可動接点121を上下方向に移動させることができる。 尚、上部接触部141及び下部接触部142は、可動板部122において摺動するものであるため、摩擦抵抗を低減させるために上部接触部141及び下部接触部142の表面には、フッ素樹脂等により形成された表面層を設けてもよい。 尚、固定部110及び可動部120は、ベースブロック130とスイッチ部ケース150に囲まれた領域の内部に設置されており、カード140は、スイッチ部ケース150に設けられたスイッチ部開口部151より外部に飛び出した形状の突起部144と、ベースブロック130とスイッチ部ケース150に囲まれた領域の内部に位置するカード本体部145とを有している。 従って、スイッチ部100においては、上部接触部141または下部接触部142は、ベースブロック130とスイッチ部ケース150に囲まれた領域の内部に設けられている。 また、カード140、ベースブロック130及びスイッチ部ケース150は樹脂材料等からなる絶縁体材料により形成されている。 スイッチ部ケース150の外部には、回転軸143を中心にカード140を回転させるために、押下されるボタン160が設けられており、カード140は、カード140における突起部144の上部に設けられた接触部144aにおいて、ボタン160の内壁部161と接触している。 尚、接触部144aは、内壁部161の表面を摺動するものであるため、摩擦抵抗を低減させるために内壁部161の表面には、フッ素樹脂等により形成された表面層を設けてもよい。 また、スイッチ部ケース150の外部には、一方の端部がスイッチ部ケース150に接続され、他方の端部がボタン160に接続された開離バネ170が設けられている。 (スイッチ部におけるオン、オフ動作) また、スイッチ部100において、スイッチをオフにする場合には、スライド操作部40をスライドさせることにより、ボタン160から離れるため、開離バネ170のバネ性による復元力により、ボタン160がオフの状態に戻る。 即ち、図23に示されるように、ボタン160の内壁部161において接触部144aが接触しているカード140が回転軸143を中心に回転し、下部接触部142を介し可動部120における可動板部122に上方向に力が加わる。 より具体的には、ボタン160がオフの状態に戻る際に、ボタン160の内壁に設けられた段部162がカード140に設けられた突起(不図示)に係合し、カード140が引き上げられ回転軸143を中心に回転することで、下部接触部142を介して可動板部122に上方向の力が加えられる。 このように可動板部122に加えられた上方向の力により可動接点121と固定接点111との接触を離すことができ、電源からの電力の供給を停止することができる。 この際、可動接点121と固定接点111との間でアークが発生する場合があるため、磁界の力によりアークを飛ばすことができるように、可動接点121と固定接点111との接触位置の近傍には、アークの発生する方向に対して略垂直方向の磁界を発生させる永久磁石180が設けられている。 スイッチ部100では、電源からの電力の供給を遮断する際には、可動部120における可動バネ123等のバネの復元力を用いるのではなく、スイッチ部ケース150の外部に設けられた開離バネ170のバネの復元力によりオフ状態にするものである。 このため、可動部120における可動バネ123等において復元力を有していない場合においても、電源をオフにすることができる。 また、熱により可動バネ123等の一部が溶けてしまい、バネとしての機能が失われている場合においても、可動バネ123等の復元力を用いることなく、開離バネ170のバネ性により電源をオフ状態にすることができ、電源からの電力の供給を確実に遮断することができる。 また、開離バネ170は、スイッチ部ケース150の外部に設置されているため、スイッチ部ケース150内部において固定部110及び可動部120が受ける可能性のある熱等の影響を受けることはない。 また、スイッチ部100では、ベースブロック130において、固定バネ112の他方が接続されている部分と、可動バネ123の他方が接続されている部分との間には、絶縁壁133が設けられている。 これにより、固定部110と可動部120との熱による溶解等が進行した場合においても、固定部110の溶解された部分と、可動部120の溶解された部分とが絶縁壁133により分離される。 よって、固定部110と可動部120とが溶解し、くっついた状態のまま電流が流れ続けてしまうことを防ぐことができる。 本実施の形態におけるコネクタでは、スライド操作部40は、プラグコネクタ200と接続される面の側面に設けられている。 このように側面に設けることにより、コネクタを小型化することができ、操作性を向上させることができる。 即ち、スライド操作部がプラグコネクタ200と接続される面に設けられているものでは、プラグコネクタ200が障害となり、スライド操作部40の操作がしにくく、電源の供給を緊急に停止したい場合等に支障となる場合があるが、プラグコネクタ200と接続される面の側面にスライド操作部40を設けることにより、スライド操作部40の操作がし易くなり操作性を向上させることができる。 尚、本実施の形態におけるコネクタは、略直方体形状に形成されており、この直方体形状の一つの面において、プラグコネクタ200と接続されるものであるが、スライド操作部40は、プラグコネクタ200と接続される面以外の面、即ち、プラグコネクタ200と接続される面に隣接する面及び背面のいずれかに形成されるものであればよい。 〔第2の実施の形態〕 (他の構成のコネクタバー1) 筐体部350は筐体下部351と筐体上部352とを有しており、筐体上部352には各々のコネクタ10においてプラグコネクタ200と接続される部分に開口部352aを有している。 また、筐体上部352には、スライド操作部40においてオン、オフを行なうためのスイッチ操作部353が各々のスライド操作部40に対応して設けられている。 このコネクタバー340では、詳細な説明は省略するが、スイッチ操作部353をスライドさせることにより、スライド操作部40をスライドさせてオン、オフ制御を行なうことができる。 尚、筐体上部352は、スイッチ操作部353の操作部分の一部が露出するように開口部352bが設けられている。 (他の構成のコネクタバー2) 筐体部370は筐体下部371と筐体上部372とを有しており、筐体上部372には各々のコネクタ10においてプラグコネクタ200と接続される部分に開口部372aを有している。 また、筐体上部372には、各々のスライド操作部40を同時にオンまたはオフにするためのスイッチ操作部373が設けられている。 スイッチ操作部373は、操作を行なうための操作部373aと、棒状部373bを有しており、棒状部373bには各々のスライド操作部40に対応して設けられた凹部373cが設けられている。 よって、スイッチ部173において操作部173aをスライドさせることにより、棒状部373bを介し、各々の凹部373cに接触している各々のスライド操作部40を同時にスライドさせることができ、これにより、スライド操作部40において同時にオン、オフ制御を行なうことができる。 尚、筐体上部372は、スイッチ操作部373の操作部373aの一部が露出するように開口部372bが設けられている。 以上、本発明の好ましい実施形態について詳述したが、本発明は上記した特定の実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明の要旨の範囲内において、種々の変形・変更が可能なものである。 本願は2011年8月11日に出願した日本国特許出願第2011−176410号に基づきその優先権を主張するものであり、同日本国出願の全内容を参照することにより本願に援用する。 10 コネクタ10a コネクタ21 ジャック開口部22 ジャック開口部23 ジャック開口部31 溝部40 スライド操作部50 筐体61 ジャック端子62 ジャック端子63 ジャック端子300 コネクタバー320 筐体部321 筐体下部322 筐体上部322a 開口部330 電源ケーブル |