JP6288708B2 - フォーンプラグの製造方法 - Google Patents

Description

本発明はフォーンプラグに関する。

オーディオ機器間で音響信号を送受信する際には、ケーブルに結合されたフォーンプラグをオーディオ機器に設けられたジャックに差し込んで、機器をつなぐ。
フォーンプラグはジャックに抜き差しされる頻度が高い場合があり、抜き差しに当たっては種々の方向に外力が加わる。また、コンサートにおいて演奏中にケーブルが引っ張られて外力が加わることがある。例えば、エレキギターを使用するコンサートにおいて、ギタリストが移動する場合である。
してみれば、フォーンプラグ自身及びフォーンプラグとケーブルの接続部分の強度が重要である、特許文献１には、プラグの抜き差しにおいて破損しないコネクタが開示されている。

フォーンプラグの導電の良し悪しは、オーディオ機器を介して発せられる音響の質に大きく影響する。してみれば、半田付け部などの破損があってはならないのはもちろんのこと、破損するに至らずとも電気信号の導通障害となる（例えば所定の箇所の抵抗値が大きくなる）ことも問題である。
電気信号の導通障害となることは、外力に起因した半田端子や半田付け部の接触不良などによる場合が主であるが、この場合に限定されず、外力の加わらない通常の使用時においても半田付け処理の不良等によっても発生し得る。

フォーンプラグにおいて、破損又は導通障害の発生は、フォーンプラグとケーブルの接続箇所に発生することが多い。
従来は、図２に示すように、スリーブとチップの固定に用いる絶縁体４（金属ではない）によって半田端子を固定していた。エレキギターを使用するコンサート等においては、絶縁体の強度が不足しているため、導通障害が発生していた。

コンサートにおいてフォーンプラグを使用する場合には、フォーンプラグのうちジャックに挿入されない部分が短いことが好ましい。ケーブルが引っ張られた場合にジャックとの接点に掛かる外力が梃子の原理で大きくなることを防ぐことができるためである。

また、オーディオ機器をコンパクトに設置することができる。
特に、足踏みペダルを有するエフェクタの接続においては、以下の効果が得られる。コンパクトな設置によって演奏者（例えばギタリスト）による操作が容易になる。接続したままで箱に収納することができる。演奏者が足踏みペダルを操作する際にケーブルが引っ張られてもフォーンプラグがジャックから外れてしまうことその他の電気信号の導通障害が発生しづらい。

しかし、従来は、フォーンプラグのうちジャックに挿入されない部分を短いものとすることが留意されていなかった。

特開２００９−０３７７３９号公報

解決しようとする課題は、破損及び導通障害の発生の少ないフォーンプラグを実現するような、フォーンプラグ自体及びフォーンプラグとケーブルとの接続を提供することである。
また、発明の実装の形態により、フォーンプラグのうちジャックに挿入されない部分が短いものを提供することである。

本発明のフォーンプラグは、
スリーブとチップを有するフォーンプラグであって、
前記スリーブは１本の金属棒を切削して作成されたものであり、
前記チップは１本の金属棒を切削して作成されたものであることを特徴とする。

スリーブ、チップ共に、半田端子を使用しない１ピース構造とする。音響信号が確実に導通され、オーディオ機器を介して発せられる音響の質が良いものとなる。
また、半田端子がないので、スリーブ及びチップ自体には外力による及び導通障害の発生がない。
スリーブの根元側はチップの根元よりも長く延伸されており、ケーブルのシールド線を直接にスリーブに半田付けすることができる。

本発明のフォーンプラグは、
前記チップの根元に雄ネジ形状が形成されていることを特徴とする。

雄ネジ形状に対応する雌ネジ（ナット）によって、絶縁体を介したスリーブとチップの固定を行うことができる。また、そのナットにケーブルを半田付けすることができる。

本発明のフォーンプラグは、
前記スリーブのジャックに挿入されない部分の側面外側から内側にケーブルを貫通させる円筒状のクランプが設けられ、
前記クランプと前記スリーブとは電気的に導通していることを特徴とする。

同軸ケーブルをクランプに挿入して、シールド線をスリーブに、信号線をチップに、それぞれ容易に接続することができる。

本発明のフォーンプラグは、
前記クランプは前記スリーブの外側部分に半田挿入孔を有することを特徴とする。

シールド線及び信号線の接続を、半田付けとすることができ、確実にできる。

本発明のフォーンプラグは、
ジャックに挿入されない部分の長さが１５ｍｍ以下であることを特徴とする。

ジャックに挿入されない部分の長さは、クランプの直径よりも大きいことが必要であるが、それを超えて大きくしないこともできる。１０ｍｍ以下とすることも可能である。１５ｍｍ以下であることが好ましい。

絶縁体を用いず、また、半田付けが容易であり、破損及び導通障害の発生の少ないフォーンプラグを提供することができる。
発明の実装の形態により、フォーンプラグのうちジャックに挿入されない部分が軸方向に短いものを提供することもできる。

図１は、スリーブ及びチップを示す図である。（従来例） 図２は、フォーンプラグとケーブルの接続を示す図である。（従来例） 図３は、スリーブ及びチップを示す図である。（実施例１） 図４は、フォーンプラグとケーブルの接続を示す図である。（実施例１） 図５は、スリーブ及びチップを示す図である。（実施例２） 図６は、フォーンプラグとケーブルの接続を示す図である。（実施例２） 図７は、フォーンプラグの例を示す図である。（実施例３）

本発明の実施例に先立ち、従来において多く用いられてきたフォーンプラグ及びその欠点を説明する。

図１は、スリーブ及びチップを示す図である。
（Ａ）は、スリーブを示す。スリーブ１は、スリーブ本体１１とケーブル保持具１２を有する半田端子１３とに分割されている。
（Ｂ）は、チップを示す。チップ２は、先端部２１及び軸部２２を有するチップ本体と半田端子２３とに分割されている。
（Ｃ）は、スリーブとチップを組み合わせたフォーンプラグを示す。スリーブ１とチップ２とは絶縁リング３によって電気的に分離されている。スリーブ１にはアース電圧が与えられ、チップ２には音響信号を示す電圧が与えられる。

図２は、フォーンプラグとケーブルの接続を示す図である。
（Ａ）は、フォーンプラグの断面図である。（Ａ）において点線で示した領域で、フォーンプラグ（スリーブ１及びチップ２）とケーブルとが、半田付けを含む手段によって接続される。ケーブルは同軸ケーブルであって、シールド線（同軸ケーブルの外側導線）をスリーブ１に、信号線（同軸ケーブルの内側導線）をチップ２に接続することが一般的である。
（Ｂ）は、フォーンプラグとケーブルの接続を示す図である。絶縁体４にチップ２の軸部２２がカシメ４１によって止められている。このカシメ止めは、チップ２が図における左方に移動することを防ぎ、スリーブ１とチップ２とを固定するものである。
カシメ止めによって、半田端子１３がスリーブ本体１１に圧着されている。また、半田端子２３がカシメ４１に圧着され、チップ２の軸部２２と電気的に導通している。
ケーブル６のシース６１を剥ぎ、シールド線６２を束ねて半田端子１３に半田付けする。また、信号線６３を半田端子１３に半田付けする。
ケーブル６はケーブル保持具１２に把持され、カバー７によって半田付け部分が保護されている。

以上に述べた従来のフォーンプラグ及びそのケーブルとの接続には、以下の欠点がある。絶縁体４は金属ではないため強度が不十分であり、外力によってケーブル６が引っ張られた場合に、半田端子を十分に保持できないことがある。すなわち、半田端子１３とスリーブ本体１１との間の導電、又は、半田端子１３と軸部２２との導電が不良となり、電気信号の導通障害が発生する。

本実施例は、半田端子を使用しない１ピース構造のスリーブ及びチップを用いるものである。

図３は、スリーブ及びチップを示す図である。
（Ａ）は、スリーブを示す。スリーブ１には、スリーブ本体１１及びケーブル保持具１２が設けられている。本実施例において、スリーブ１は１本の金属棒を切削して作成されたものであり、半田端子を有していない。
（Ｂ）は、チップを示す。チップ２には、先端部２１及び軸部２２が設けられ、軸部の根元に雄ネジ形状２２１が形成されている。また、雄ネジ形状２２１に螺合されるナット２２２を有する。
（Ｃ）は、スリーブとチップを組み合わせたフォーンプラグを示す。フォーンプラグの外観は図１に示した従来のものと同様である。内部において半田端子を使用しない点が、従来のものとの主たる相違点である。

図４は、フォーンプラグとケーブルの接続を示す図である。
スリーブ１とチップ２との固定は、カシメ止めではなく、ナット２２２を軸部２２の雄ネジ形状２２１に螺合し、ナット２２２を絶縁体４に圧着することによって行われる。
ケーブル６のシース６１を剥ぎ、シールド線６２を束ねてスリーブ（スリーブ本体１１とケーブル保持具１２の間）に半田付けする。また、信号線６３をナット２２２に半田付けする。
ケーブル６はケーブル保持具１２に把持され、カバー７によって半田付け部分が保護されている。

半田端子を用いておらず、シールド線６２はスリーブ本体１１と直接に導電する箇所に、信号線６３はナット２２２に、半田付けされている。絶縁体４が破損等しても、シールド線６２とスリーブ本体１１の間、信号線６３と軸部２２の間について、導電が不良となることはない。電気信号の導通障害の発生の少ないフォーンプラグとなる。
全体として、従来のものよりも強度が高く、音質の良いフォーンプラグである。

本実施例は、クランプ用いてケーブルとの接続を行うものである。

図５は、スリーブ及びチップを示す図である。
（Ａ）は、スリーブを示す。スリーブ１には、ケーブル保持具１２が設けられておらず、電気的に接続された円筒状のクランプ８が設けられている。クランプ８には、半田挿入孔８１が設けられている。クランプ８はスリーブ１を削孔して挿入されたものである。クランプ８とスリーブ１とは電気的に導通している。
（Ｂ）は、チップを示す。チップ２は、実施例１と同様である。
（Ｃ）は、スリーブとチップを組み合わせたフォーンプラグを示す。フォーンプラグの外観は図１及び図３に示した従来のものと異なり、ジャックに挿入されない部分の長さ(図においてｄで示す)が短いものである。ｄは本実施例では７ｍｍである。なお、ｄを１５ｍｍ以下とすることが好ましい。

図６は、フォーンプラグとケーブルの接続を示す図である。
スリーブ１とチップ２との固定は、実施例１と同様である。
ケーブル６のシースを剥いで、クランプ８に（図において上から下へ）挿入する。
半田挿入孔８１に半田を挿入しクランプ８の外から半田ごてを当てると、半田が溶解し、シールド線６２とクランプ８とが半田付けされる。この結果、シールド線６２はスリーブ本体１１に電気的に接続される。
信号線６３の先端は軸部２２の先端の近くにあるようにすることができる。信号線６３をナット２２２に半田付けする。

実施例１と同様に、従来のものよりも強度が高く、音質の良いフォーンプラグである。更に、ジャックに挿入されない部分の長さが短く、ケーブルが引っ張られた場合の耐性に優れ、オーディオ機器をコンパクトに設置することができるものとなる。

以下、本発明のフォーンプラグの各種形状の例を示す。

図７は、フォーンプラグの例を示す図である。（Ａ）から（Ｄ）までの４つの例を示す。

（Ａ）において、上段に組立を示す断面図を示す。スリーブ１とチップ２は絶縁リング３及び３１並びに絶縁スペーサ３２によって絶縁されている。スリーブ１はカバー（プラグカバー）７と、チップ２はナット２２２と螺合されている。カバー７の（図における）右方からケーブルを挿入して配線することができる。下段には、フォーンプラグの外観を示す。

（Ｂ）には、（Ａ）と同様の構造の別のフォーンプラグの外観を示す。スリーブ１、チップ２及びプラグカバー７により構成されるものである。なお、フォーンプラグ内部の構造（絶縁リング、ケーブルとの接続）は、他の構造も考えられる。

（Ｃ）において、上段に組立を示す断面図を示す。図の左方におけるスリーブ１、チップ２及び絶縁リング３は（Ａ）と同様の構造である。図の右方において、スリーブ１に接続するクランプ８が設けられている。また、ナット２２２は、図の下方に延伸されるピンを備えている。クランプ８の（図における）下方からケーブルを挿入して配線することができる。下段には、フォーンプラグの外観を示す。

（Ｄ）には、別のフォーンプラグの外観を示す。スリーブ１及びチップ２に長手方向と直交する方向からケーブルを挿入して配線する点で、（Ｃ）と共通である。スリーブ２にクランプ８を挿入せず、スリーブ台９によってスリーブ２を係止しスリーブ台９が図の下方に延伸している。

以上に示したように、本発明のフォーンプラグは、多様な構成を含む。

破損及び導通障害の発生の少ないフォーンプラグであり、フォーンプラグのうちジャックに挿入されない部分を短いものとすることもできるものである。
多くのオーディオ機器生産者、オーディオ愛好者、ミュージシャン等による利用が期待される。

１ スリーブ
２ チップ
３ 絶縁リング
４ 絶縁板
６ ケーブル
７ カバー
８ クランプ

Claims (3)

1. スリーブとチップを有するフォーンプラグの製造方法であって、
   １本の金属棒を切削して、スリーブ本体及びケーブル保持具を有するスリーブを作成するステップと、
   １本の金属棒を切削して先端部及び軸部を有するチップを作成し、前記軸部の根元に雄ネジ形状を形成するステップと、
   前記軸部の雄ネジ形状にナットを螺合し、前記スリーブのスリーブ本体に接触する絶縁体に前記ナットを圧着して、前記スリーブと前記チップとを固定するステップとを含むことを特徴とする、フォーンプラグの製造方法。
2. 前記ナットに信号線を、前記スリーブと導電する箇所にシールド線を、それぞれ半田付けするステップをさらに含むことを特徴とする、請求項１に記載のフォーンプラグの製造方法。
3. 前記ナットと前記信号線との半田付け部分をカバーにより保護するステップをさらに含むことを特徴とする、請求項２に記載のフォーンプラグの製造方法。