JP6821405B2 - Connector using stress-sensitive resin - Google Patents
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Description
本発明の実施形態は、応力感応樹脂を用いたコネクタに関する。 An embodiment of the present invention relates to a connector using a stress-sensitive resin.
電子機器のコンパクト化（小型化、薄型化）に伴い、充電（給電）やデータ通信のための専用アダプタに代えて、例えば、Ｍｉｃｒｏ−ＵＳＢや、ＵＳＢ Ｔｙｐｅ−Ｃなどの小型の汎用コネクタが採用されている。汎用コネクタには、多数の電子部品（例えば、電源線、信号線、各種端子）が集約して搭載されている。このため、かかる汎用コネクタは、複雑（煩雑）な内部構造を有して構成されている。 With the miniaturization (miniaturization and thinning) of electronic devices, small general-purpose connectors such as Micro-USB and USB Type-C have been adopted instead of dedicated adapters for charging (power supply) and data communication. Has been done. A large number of electronic components (for example, power lines, signal lines, various terminals) are collectively mounted on a general-purpose connector. Therefore, such a general-purpose connector has a complicated (complex) internal structure.
ところで、上記したコネクタには、引っ張り力や圧縮力などの外力が作用した際に、許容レベルを越えた負荷が加わる場合がある。このとき、負荷の程度によっては、当該内部構造が破損（損壊）する虞がある。 By the way, when an external force such as a tensile force or a compressive force acts on the above-mentioned connector, a load exceeding an allowable level may be applied. At this time, depending on the degree of load, the internal structure may be damaged (damaged).
しかし、従来のコネクタでは、外力作用に起因した負荷の履歴を視認することができない。このため、コネクタの内部構造が破損（損壊）していることを知らずに、そのままコネクタを使用し続けることが想定される。そうすると、例えば、短絡（ショート）や発熱などの不具合が発生することは否めない。 However, with the conventional connector, the history of the load caused by the external force action cannot be visually recognized. Therefore, it is assumed that the connector will continue to be used as it is without knowing that the internal structure of the connector is damaged (damaged). Then, for example, it is undeniable that problems such as short circuit and heat generation occur.
本発明の目的は、外力作用に起因した負荷の履歴を視認可能なコネクタを提供することにある。 An object of the present invention is to provide a connector capable of visually recognizing the history of a load caused by an external force action.
一実施形態に係るコネクタは、相手方機器に電気的に接続可能なプラグユニットと、前記プラグユニットを保持するケーシングであって、前記ケーシングに外力作用が加えられると、初期色とは異なる色に発色可能な応力感応樹脂によって構成されているケーシングと、を有し、前記ケーシングの内部には、複数の配線から成る配線ユニットと、前記プラグユニットと前記配線ユニットとが電気的に接続された電気的接続部分と、を更に有し、前記応力感応樹脂は、前記電気的接続部分に対向した部分に設定されている。 The connector according to one embodiment is a plug unit that can be electrically connected to the other device and a casing that holds the plug unit, and when an external force is applied to the casing, a color different from the initial color is developed. a casing stress is constituted by sensitive resin capable, have a, inside the casing, electrical of the wiring unit including a plurality of wires, said plug unit and said wiring unit are electrically connected Further having a connecting portion, the stress-sensitive resin is set in a portion facing the electrically connecting portion .
「コネクタの概要」
コネクタとは、電子回路や通信において配線を接続するために用いられる電子機器を指し、下記の一例のように用途別に分類されている。後述する各実施形態に係るコネクタとしては、かかる電子機器が適用可能である。
"Overview of the connector"
A connector refers to an electronic device used for connecting wiring in an electronic circuit or communication, and is classified according to an application as shown in the following example. Such an electronic device can be applied as a connector according to each embodiment described later.
ＰＣ用電子機器 ：ＵＳＢコネクタ、ＩＥＥＥ １３９４コネクタ、ＤＩＮコネクタ。
通信用電子機器 ：モジュラープラグ・ジャック（RJ-11）、ＬＡＮ端子（RJ-45）。
音声映像用電子機器：フォンコネクタ、ＲＣＡコネクタ、ＸＬＲタイプコネクタ。
電源用電子機器 ：ＡＣ電源用コネクタ、ＤＣ電源用コネクタ、Ｔ型２Ｐコネクタ。
同軸電子機器 ：ＢＮＣコネクタ、Ｍ型コネクタ、Ｎ型コネクタ、Ｆ型コネクタ。
Electronic devices for PC: USB connector, IEEE 1394 connector, DIN connector.
Electronic equipment for communication: Modular plug jack (RJ-11), LAN terminal (RJ-45).
Audio / video electronic devices: phone connector, RCA connector, XLR type connector.
Electronic equipment for power supply: AC power supply connector, DC power supply connector, T-type 2P connector.
Coaxial electronic equipment: BNC connector, M-type connector, N-type connector, F-type connector.
「第１実施形態」
図１に示すように、本実施形態では、上記した電子機器のうち一例として、Ｌ型ＵＳＢコネクタ１を想定する。Ｌ型ＵＳＢコネクタ１は、市販のＭｉｃｒｏ ＵＳＢケーブル（図示しない）の一端に設けられている。Ｌ型ＵＳＢコネクタ１は、相手方機器（例えば、ＵＳＢ対応モバイルデバイス（図示しない））に対して電気的に接続可能に構成されている。
"First embodiment"
As shown in FIG. 1, in the present embodiment, an L-
一方、Ｍｉｃｒｏ ＵＳＢケーブルの他端には、雄コネクタ（図示しない）が設けられている。雄コネクタは、例えば、コンピュータ（ＰＣ）のＵＳＢポート（図示しない）に接続可能に構成されている。 On the other hand, a male connector (not shown) is provided at the other end of the Micro USB cable. The male connector is configured to be connectable to, for example, a USB port (not shown) of a computer (PC).
ここで、雄コネクタをコンピュータに電気的に接続させると共に、Ｌ型ＵＳＢコネクタ１を相手方機器（ＵＳＢ対応モバイルデバイス）に電気的に接続させる。これにより、充電（給電）やデータの通信及び同期化など、予め設定されたタスクの実行が可能となる。なお、ＵＳＢ対応モバイルデバイスとしては、例えば、スマートフォン（登録商標）、ｉＰｈｏｎｅ（登録商標）、デジタルカメラ、ＰＤＡ、タブレット型ＰＣ機器、ＧＰＳシステムなどを適用することが可能である。
Here, the male connector is electrically connected to the computer, and the L-
図１〜図３に示すように、Ｌ型ＵＳＢコネクタ１は、プラグユニット２と、配線ユニット３と、ケーシング４と、電気的接続部分（領域）５と、を有している。プラグユニット２と配線ユニット３とは、電気的に相互に接続されている。ケーシング４は、少なくとも電気的接続部分（領域）５を覆うように、プラグユニット２と配線ユニット３とを保持している。
As shown in FIGS. 1 to 3, the L-
電気的接続部分（領域）５とは、プラグユニット２と配線ユニット３とが、電気的に接続されている部分（領域）を指す。図２〜図３では、電気的接続部分（領域）５を目視可能に露出させるために、ケーシング４の一部がＬ字状に刳り貫かれている。また、電気的接続部分（領域）５の詳細は、後述する。
The electrical connection portion (region) 5 refers to a portion (region) in which the
「プラグユニット２」
プラグユニット２は、ＵＳＢプラグ２ａと、プラグ本体２ｂと、を備えている。ＵＳＢプラグ２ａは、プラグ本体２ｂに支持されている。ＵＳＢプラグ２ａは、上記した相手方機器（ＵＳＢ対応モバイルデバイス）のＵＳＢジャック（図示しない）に対して、抜き出し可能に差し込むことができるように構成されている。プラグ本体２ｂには、複数の端子（例えば、電源用端子６、信号用端子７、ＧＮＤ用端子８など）が設けられている。
"
The
かかる構成において、ＵＳＢプラグ２ａを相手方機器（ＵＳＢ対応モバイルデバイス）のＵＳＢジャックに差し込む。これにより、Ｌ型ＵＳＢコネクタを、相手方機器（ＵＳＢ対応モバイルデバイス）に電気的に接続させることができる。なお、複数の端子（電源用端子６、信号用端子７、ＧＮＤ用端子８）は、上記した電気的接続部分（領域）５に含まれる。
In such a configuration, the
「配線ユニット３」
配線ユニット３は、複数の配線（例えば、電源線９、信号線１０、ＧＮＤ線１１）と、ハーネス１２と、を備えている。これらの配線（電源線９、信号線１０、ＧＮＤ線１１）は、ハーネス１２によって、互いに平行に束ねられている。なお、電源線９は、充電（給電）のための電力を供給可能に構成されている。信号線１０は、データの通信及び同期化のための電気信号を伝送可能に構成されている。ＧＮＤ線１１は、相手方機器（ＵＳＢ対応モバイルデバイス）を接地（earth）可能に構成されている。
"
The
複数の配線（電源線９、信号線１０、ＧＮＤ線１１）は、上記した複数の端子（電源用端子６、信号用端子７、ＧＮＤ用端子８）に１つずつ接続されている。接続方法として、例えば、溶接、半田付け、接着など、既存の方法を想定することができる。ここでは一例として、半田１３を用いた接続方法が適用されている。
The plurality of wirings (power supply line 9,
この場合、電源線９は、電源用端子６に半田付けされている。信号線１０は、信号用端子７に半田付けされている。ＧＮＤ線１１は、ＧＮＤ用端子８に半田付けされている。これにより、プラグユニット２と配線ユニット３とを、電気的に相互に接続させることができる。なお、複数の端子（電源用端子６、信号用端子７、ＧＮＤ用端子８）は、上記した電気的接続部分（領域）５に含まれる。
In this case, the power supply line 9 is soldered to the
「ケーシング４」
ケーシング４は、少なくとも電気的接続部分（領域）５を覆うように構成されている。電気的接続部分（領域）５とは、例えば、複数の配線（電源線９、信号線１０、ＧＮＤ線１１）と、複数の端子（電源用端子６、信号用端子７、ＧＮＤ用端子８）とが、半田付けされた部分（領域）、及び、その周辺部分（領域）を指す。
"Casing 4"
The casing 4 is configured to cover at least the electrical connection portion (region) 5. The electrical connection portion (region) 5 includes, for example, a plurality of wirings (power supply line 9,
ケーシング４は、かかる電気的接続部分（領域）５を経由しつつ、全体的にＬ字状の形状（輪郭）を有している。ケーシング４は、プラグユニット２と配線ユニット３とを、当該Ｌ字状の位置関係となるように保持している。プラグユニット２と配線ユニット３とがケーシング４で保持された状態において、ケーシング４からＵＳＢプラグ２ａの一部（相手方機器への挿入部分）が露出（突出）している。
The casing 4 has an L-shaped shape (contour) as a whole while passing through the electrical connection portion (region) 5. The casing 4 holds the
ケーシング４は、既存（既知）のモールド材（以下、基礎モールド材と言う）によって一体的に成型（成形）されている。基礎モールド材には、ケーシング４としての機能を維持可能な樹脂材料を適用することが好ましい。かかる樹脂材料としては、例えば、絶縁性、耐熱性、耐久性、耐水性などを有する樹脂材料を適用すればよい。更に、基礎モールド材とは、後述する応力感応樹脂を含まないポリマを指す。 The casing 4 is integrally molded (molded) by an existing (known) molding material (hereinafter referred to as a basic molding material). It is preferable to apply a resin material capable of maintaining the function as the casing 4 to the basic molding material. As such a resin material, for example, a resin material having insulation, heat resistance, durability, water resistance and the like may be applied. Further, the basic molding material refers to a polymer that does not contain a stress-sensitive resin, which will be described later.
具体的には、基礎モールド材（樹脂材料）として、フェノール樹脂、エポキシ樹脂、エンジニアリング樹脂（例えば、ＰＯＭ、ＰＡ、ＰＣ、ＰＢＴ、ＰＰＳ、ＰＥＳ、ＰＥＩ、ＬＣＰ）などを適用することができる。なお、ケーシング４の成型（成形）方法は、この種のＬ型ＵＳＢコネクタ１を製造する際の成型（成形）プロセスと同様であるため、ここでは、その説明を省略する。
Specifically, as the basic molding material (resin material), a phenol resin, an epoxy resin, an engineering resin (for example, POM, PA, PC, PBT, PPS, PES, PEI, LCP) or the like can be applied. Since the molding (molding) method of the casing 4 is the same as the molding (molding) process when manufacturing this type of L-shaped
「負荷履歴（リスク）の可視（視認）化」
第１実施形態に係るケーシング４は、応力感応樹脂を用いたモールド材（以下、新モールド材と言う）によって成型（成形）されている。新モールド材は、例えば、基礎モールド材（樹脂材料）と応力感応樹脂とを相互に混ぜ合わせて構成されている。換言すると、新モールド材は、基礎モールド材（樹脂材料）にクロミック分子（mechanophore）を共重合（Polymerize）させたポリマ（即ち、応力感応樹脂含有ポリマ、或いは、クロミック分子重合ポリマ）として構成されている（図１１参照）。
"Visualization of load history (risk)"
The casing 4 according to the first embodiment is molded (molded) by a molding material (hereinafter, referred to as a new molding material) using a stress-sensitive resin. The new molding material is composed of, for example, a basic molding material (resin material) and a stress-sensitive resin mixed with each other. In other words, the new molding material is composed of a polymer obtained by copolymerizing a chromic molecule (mechanophore) with a basic molding material (resin material) (that is, a stress-sensitive resin-containing polymer or a chromic molecular polymerization polymer). (See FIG. 11).
基礎モールド材（樹脂材料）に重合させるクロミック分子の分量（総量）は、ケーシング４としての機能（例えば、絶縁性、耐熱性、耐久性、耐水性など）に影響を与えない程度に設定することができる。換言すると、少量のクロミック分子を、基礎モールド材（樹脂材料）に重合させるだけでよい。かくして、ケーシング４としての機能を一定に維持しつつ、発色（変色）可能なポリマ（即ち、応力感応樹脂含有ポリマ、或いは、クロミック分子重合ポリマ）が実現される。 The amount (total amount) of chromic molecules polymerized on the basic molding material (resin material) should be set to such an extent that it does not affect the function of the casing 4 (for example, insulation, heat resistance, durability, water resistance, etc.). Can be done. In other words, it is only necessary to polymerize a small amount of chromic molecules on the basic molding material (resin material). Thus, a polymer capable of developing (discoloring) color (that is, a stress-sensitive resin-containing polymer or a chromic molecular polymerization polymer) is realized while maintaining a constant function as the casing 4.
ここで、図４に示すように、既存の成型（成形）プロセスに従ってケーシング４を成型（成形）する。例えば、新モールド材（基礎モールド材（樹脂材料）と応力感応樹脂とを混ぜ合わせたポリマ）によって、電気的接続部分（領域）５を覆うように成型（成形）する。かくして、電気的接続部分（領域）５を経由したＬ字状の形状（輪郭）のケーシング４を有するＬ型ＵＳＢコネクタ１が製造される（図１参照）。
Here, as shown in FIG. 4, the casing 4 is molded (molded) according to an existing molding process. For example, a new molding material (a polymer obtained by mixing a basic molding material (resin material) and a stress-sensitive resin) is used to mold (mold) so as to cover the electrically connected portion (region) 5. Thus, an L-shaped
本実施形態に係るＬ型ＵＳＢコネクタ１は、応力感応樹脂を用いたケーシング４の表面全体に亘って発色（変色）可能な仕様（図１１の中央の構造式）となる。ここで、応力感応樹脂の発色（変色）原理を示す芳香族系化合物の構造式を用いて説明する。
The L-shaped
図１１に示すように、新モールド材を構成するポリマ（図１１の中央の構造式）に対して、矢印Ｆ１１方向に、外力作用、即ち、引っ張り応力（Mechanical force）を加える。このとき、アミナール（aminal）結合が切れて開環する（図１１の右の構造式）。更に、共鳴構造（resonance structure）及び吸収波長（absorption wavelength）が変化する。かくして、図５に示すように、Ｌ型ＵＳＢコネクタ１のケーシング４の表面全体に亘って、発色（変色）が可能な状態となる。
As shown in FIG. 11, an external force action, that is, a mechanical force is applied in the direction of arrow F11 to the polymer (structural formula in the center of FIG. 11) constituting the new molding material. At this time, the aminal bond is broken and the ring is opened (structural formula on the right in FIG. 11). Furthermore, the resonance structure and the absorption wavelength change. Thus, as shown in FIG. 5, color development (discoloration) is possible over the entire surface of the casing 4 of the L-
本実施形態に係る発色（変色）とは、外力作用（引っ張り応力）が加わる前の初期状態の色（初期色と言う）とは異なる色になることを指す。例えば、アミナール（aminal）結合が切れて開環した際に、初期色とは異なる「赤色」になる。図５には、一例として、「赤色」に発色（変色）している様子がクロスハッチングで示されている。なお、「赤色」以外の他の色に発色（変色）可能な応力感応樹脂を適用することも可能である。 The color development (discoloration) according to the present embodiment means that the color is different from the color in the initial state (referred to as the initial color) before the external force action (tensile stress) is applied. For example, when the aminal bond is broken and the ring is opened, the color becomes "red", which is different from the initial color. In FIG. 5, as an example, a state in which the color is developed (discolored) in “red” is shown by cross-hatching. It is also possible to apply a stress-sensitive resin capable of developing (discoloring) a color other than "red".
ただし、初期色は、上記した基礎モールド材（樹脂材料）の種類に応じて設定される。従って、「赤色」に発色（変色）させる場合には、基礎モールド材（樹脂材料）は、赤以外の色味を帯びるように構成することが好ましい。例えば、基礎モールド材（樹脂材料）の初期色を「白色」に構成する。そうすると、「赤色」の発色（変色）を鮮明化させることができる。これにより、使用者が、色の変化に気付く可能性を高めることができる。この結果、Ｌ型ＵＳＢコネクタ１（ケーシング４）に対して、外力作用による負荷（引っ張り応力）が加わったことを、一見するだけで間違いなく視認することが可能となる。 However, the initial color is set according to the type of the basic molding material (resin material) described above. Therefore, when the color is developed (discolored) to "red", it is preferable that the basic molding material (resin material) is configured to have a color other than red. For example, the initial color of the basic molding material (resin material) is set to "white". Then, the color development (discoloration) of "red" can be made clear. This makes it possible to increase the possibility that the user will notice the color change. As a result, it is definitely possible to visually recognize that a load (tensile stress) due to an external force action is applied to the L-type USB connector 1 (casing 4) at a glance.
「発色（変色）の一仕様」
発色（変色）の一仕様として、外力作用（引っ張り応力）の大きさによって、発色（変色）の程度が異なる。例えば、引っ張り応力が大きくなるに従って、発色（変色）の際の色が濃くなる。引っ張り応力が小さくなるに従って、発色（変色）の際の色が薄くなる。
"One specification of color development (discoloration)"
As one specification of color development (discoloration), the degree of color development (discoloration) differs depending on the magnitude of external force action (tensile stress). For example, as the tensile stress increases, the color during color development (discoloration) becomes darker. As the tensile stress becomes smaller, the color at the time of color development (discoloration) becomes lighter.
換言すると、最も大きな引っ張り応力が加わった部位では、最も濃い色の発色（変色）が生じる。最も小さな引っ張り応力が加わった部位では、最も薄い色の発色（変色）が生じるか、或いは、発色（変色）が全く生じない。そして、両者の中間に亘った部位では、最も濃い色から最も薄い色に向かって、濃淡が連続的に変化している。 In other words, the darkest color development (discoloration) occurs at the site where the largest tensile stress is applied. At the site where the smallest tensile stress is applied, the lightest color development (discoloration) occurs, or no color development (discoloration) occurs at all. Then, in the portion extending between the two, the shade is continuously changed from the darkest color to the lightest color.
以上、一仕様によれば、発色（変色）の程度ないし発色（変色）の有無によって、Ｌ型ＵＳＢコネクタ１の内部構造（例えば、電気的接続部分（領域）５）に対する引っ張り応力の有無（即ち、負荷の履歴）が客観的に判断可能となる。
更に、一仕様によれば、発色（変色）の程度ないし発色（変色）の有無によって、最も大きな引っ張り応力が加わった部分（最大負荷の作用部分）、及び、そうでない部分の特定が客観的に判断可能となる。
As described above, according to one specification, there is a tensile stress on the internal structure (for example, the electrical connection portion (region) 5) of the L-
Furthermore, according to one specification, it is possible to objectively identify the part where the largest tensile stress is applied (the part where the maximum load is applied) and the part where it is not, depending on the degree of color development (discoloration) or the presence or absence of color development (discoloration). It becomes possible to judge.
「発色（変色）の他の仕様」
発色（変色）の他の仕様としては、発色（変色）の程度ないし発色（変色）の有無によって、Ｌ型ＵＳＢコネクタ１の内部構造（例えば、電気的接続部分（領域）５）に対する破損（損壊）の有無が客観的に判断可能となる。
"Other specifications of color development (discoloration)"
As another specification of color development (discoloration), damage (damage) to the internal structure (for example, electrical connection portion (area) 5) of the L-
例えば、使用不可を警告するための色見本（図示しない）を予め用意する。かかる色見本には、Ｌ型ＵＳＢコネクタ１の内部構造（電気的接続部分（領域）５）が破損（損壊）する程度の引っ張り応力が加わった際の発色（変色）の程度（即ち、色の濃さ）が示されている。
For example, a color sample (not shown) for warning of unavailability is prepared in advance. In such a color sample, the degree of color development (discoloration) when a tensile stress is applied to the extent that the internal structure (electrical connection portion (region) 5) of the L-
以上、他の仕様によれば、例えば、発色（変色）の程度が、色見本に一致した状態において、Ｌ型ＵＳＢコネクタ１の内部構造（電気的接続部分（領域）５）が、破損（損壊）している／破損（損壊）したことが客観的に判断可能となる。
更に、他の仕様によれば、例えば、発色（変色）の程度が、色見本よりも濃い状態において、Ｌ型ＵＳＢコネクタ１の内部構造（電気的接続部分（領域）５）が、既に破損（損壊）に至っていることが客観的に判断可能となる。
更に、他の仕様によれば、例えば、発色（変色）の程度が、色見本よりも薄い状態において、Ｌ型ＵＳＢコネクタ１の内部構造（電気的接続部分（領域）５）が、未だ破損（損壊）に至っていないことが客観的に判断可能となる。
As described above, according to other specifications, for example, the internal structure (electrical connection portion (area) 5) of the L-
Further, according to other specifications, for example, the internal structure (electrical connection portion (area) 5) of the L-
Further, according to other specifications, for example, the internal structure (electrical connection portion (area) 5) of the L-
「第１実施形態の効果」
第１実施形態によれば、Ｌ型ＵＳＢコネクタ１のケーシング４を、応力感応樹脂を用いたモールド材、即ち、新モールド材（応力感応樹脂含有ポリマ、或いは、クロミック分子重合ポリマ）によって成型（成形）する。これにより、一定の機能（例えば、絶縁性、耐熱性、耐久性、耐水性など）を維持しつつ、かつ、例えば赤色に、発色（変色）可能なケーシング４を有するＬ型ＵＳＢコネクタ１を実現することができる。
"Effect of the first embodiment"
According to the first embodiment, the casing 4 of the L-shaped
ここで、Ｌ型ＵＳＢコネクタ１（ケーシング４）に対して外力作用（引っ張り応力）が加わった際に、許容レベルを越えた負荷が作用した場合を想定する。許容レベルを越えた負荷としては、例えば、上記したアミナール（aminal）結合が切れて開環する程度の負荷を想定することができる。 Here, it is assumed that when an external force action (tensile stress) is applied to the L-type USB connector 1 (casing 4), a load exceeding an allowable level is applied. As the load exceeding the permissible level, for example, a load such that the above-mentioned aminal bond is broken and the ring is opened can be assumed.
この場合、「許容レベル」とは、アミナール（aminal）結合が切れて開環する際の外力作用（引っ張り応力）の大きさ（強さ）として規定することができる。換言すると、「許容レベル」とは、アミナール（aminal）結合が切れて開環することで、新モールド材が、例えば赤色に、発色（変色）する頃合（タイミング）として規定することができる。 In this case, the "allowable level" can be defined as the magnitude (strength) of the external force action (tensile stress) when the aminal bond is broken and the ring is opened. In other words, the "acceptable level" can be defined as the time (timing) when the new molding material develops (discolors), for example, red by breaking the aminal bond and opening the ring.
更に、外力作用（引っ張り応力）の大きさ（強さ）が、当該「許容レベル」に達したとき（或いは、越えたとき）、Ｌ型ＵＳＢコネクタ１（ケーシング４）の内部構造（電気的接続部分（領域）５）が破損（損壊）しているものと想定する。 Further, when the magnitude (strength) of the external force action (tensile stress) reaches (or exceeds) the "allowable level", the internal structure (electrical connection) of the L-shaped USB connector 1 (casing 4) is reached. It is assumed that the part (area) 5) is damaged (damaged).
かかるＬ型ＵＳＢコネクタ１によれば、ケーシング４が、例えば赤色に、発色（変色）した状態において、Ｌ型ＵＳＢコネクタ１（ケーシング４）の内部構造（電気的接続部分（領域）５）が破損（損壊）しているものと把握することができる。
According to the L-
そうすると、発色（変色）の有無を視認するだけで、外力作用（引っ張り応力）に起因した負荷の履歴を視認することができると共に、Ｌ型ＵＳＢコネクタ１の内部構造（電気的接続部分（領域）５）に対する破損（損壊）の有無を客観的に判断することができる。
Then, the history of the load caused by the external force action (tensile stress) can be visually recognized only by visually recognizing the presence or absence of color development (discoloration), and the internal structure (electrical connection portion (area)) of the L-
更に、上記したＬ型ＵＳＢコネクタ１によれば、見えないリスク（危険、不具合）を可視化することができる。これにより、Ｌ型ＵＳＢコネクタ１の内部構造（電気的接続部分（領域）５）が破損（損壊）していることを知らずに、そのまま当該Ｌ型ＵＳＢコネクタ１を使用し続ける、といった事態を回避することができる。この結果、Ｌ型ＵＳＢコネクタ１の使用に際し、例えば、短絡（ショート）や発熱などの不具合の発生を未然に防止することができる。
Further, according to the L-
「第２実施形態」
図６に示すように、第２実施形態では、上記した第１実施形態の改良に係るＬ型ＵＳＢコネクタ１を想定する。Ｌ型ＵＳＢコネクタ１は、上記した基礎モールド材（樹脂材料）の一部に応力感応樹脂が２次モールドされたケーシング４を有している。これ以外の構成は、上記した第１実施形態と同様である。以下の説明において、第１実施形態と同様の構成には、図面に同一符号を付して、その説明を省略する。
"Second embodiment"
As shown in FIG. 6, in the second embodiment, the L-
本実施形態に係るケーシング４において、応力感応樹脂を２次モールドした部分は、外力作用（引っ張り応力）が加えられた際に、例えば、応力が集中する部位、或いは、脆弱な部位（ウィークポイント）に設定されている。更に、２次モールド部位は、ケーシング４の表面であって、かつ、上記した電気的接続部分（領域）５に対向した部分に設定されている。 In the casing 4 according to the present embodiment, the portion in which the stress-sensitive resin is secondarily molded is, for example, a portion where stress is concentrated or a fragile portion (weak point) when an external force action (tensile stress) is applied. Is set to. Further, the secondary mold portion is set on the surface of the casing 4 and on the portion facing the above-mentioned electrical connection portion (region) 5.
２次モールドでは、基礎モールド材（樹脂材料）の一部表面に対して、応力感応樹脂によって射出成型を行う。このとき、例えば、使用者に対して注意を換気させるマークや文字などを射出成型する。図面には一例として、ケーシング４の表面に警告マーク１４が射出成型されたＬ型ＵＳＢコネクタ１が示されている。
In the secondary molding, a stress-sensitive resin is used for injection molding on a part of the surface of the basic molding material (resin material). At this time, for example, marks and characters that ventilate the user's attention are injection-molded. As an example, the drawing shows an L-shaped
「第２実施形態の効果」
第２実施形態によれば、図７に示すように、Ｌ型ＵＳＢコネクタ１（ケーシング４）に対する外力作用（引っ張り応力）に起因して、警告マーク１４が、例えば赤色に発光（変色）する。これにより、Ｌ型ＵＳＢコネクタ１の表面の一部において、見えないリスクを可視化することができる。この結果、Ｌ型ＵＳＢコネクタ１の内部構造（電気的接続部分（領域）５）が破損（損壊）していることを知らずに、そのまま当該Ｌ型ＵＳＢコネクタ１を使用し続ける、といった事態を回避することができる。なお、これ以外の効果は、上記した第１実施形態と同様であるため、その説明は省略する。
"Effect of the second embodiment"
According to the second embodiment, as shown in FIG. 7, the
「第３実施形態」
図８〜図９に示すように、第３実施形態では、上記した第１実施形態の改良に係るＬ型ＵＳＢコネクタ１を想定する。Ｌ型ＵＳＢコネクタ１は、上記した基礎モールド材（樹脂材料）の一部に応力感応樹脂パーツ１５が嵌め込まれたケーシング４を有している。応力感応樹脂パーツ１５は、上記した新モールド材（応力感応樹脂含有ポリマ、或いは、クロミック分子重合ポリマ）を、後述する座グリ１６の形状（輪郭）に沿って成型（成型）したものである。
"Third embodiment"
As shown in FIGS. 8 to 9, in the third embodiment, the L-
この場合、応力感応樹脂パーツ１５の形状（輪郭）は、座グリ１６の形状（輪郭）と同一、或いは、僅かに大きく設定することが好ましい。これ以外の構成は、上記した第１実施形態と同様である。以下の説明において、第１実施形態と同様の構成には、図面に同一符号を付して、その説明を省略する。
In this case, it is preferable that the shape (contour) of the stress-
本実施形態に係るケーシング４において、応力感応樹脂パーツ１５を嵌め込む部分は、外力作用（引っ張り応力）が加えられた際に、例えば、応力が集中する部位、或いは、脆弱な部位（ウィークポイント）に設定されている。更に、応力感応樹脂パーツ１５は、ケーシング４の表面であって、かつ、上記した電気的接続部分（領域）５に対向した部分に設定されている。
In the casing 4 according to the present embodiment, the portion into which the stress-
応力感応樹脂パーツ１５をケーシング４に嵌め込む技術としては、例えば、基礎モールド材（樹脂材料）によってケーシング４を成型（成形）する。かかるケーシング４の一部表面に、座グリ１６を構成する。座グリ１６は、基礎モールド材（樹脂材料）の表面を一部窪ませて構成されている。
As a technique for fitting the stress-
図面では一例として、矩形状に窪ませた座グリ１６が構成されている。このため、応力感応樹脂パーツ１５は、矩形状に構成されている。なお、座グリ１６の形状（輪郭）としては、矩形状に限定されることは無く、例えば、円形状、楕円形状、三角形状、多角形状など各種の形状（輪郭）を適用可能である。これに対応して、応力感応樹脂パーツ１５の形状（輪郭）も、円形状、楕円形状、三角形状、多角形状など各種の形状（輪郭）を適用可能である。
In the drawing, as an example, a
次に、応力感応樹脂パーツ１５を座グリ１６に嵌め込む。ここで、応力感応樹脂パーツ１５の脱落を防止する方法としては、例えば、接着方法、圧入方法などを想定することができる。
Next, the stress-
接着方法において、応力感応樹脂パーツ１５の形状（輪郭）が、座グリ１６の形状（輪郭）と同一の仕様では、応力感応樹脂パーツ１５を座グリ１６に接着させる。
圧入方法において、座グリ１６よりも僅かに大きな応力感応樹脂パーツ１５を座グリ１６に圧入する。
In the bonding method, if the shape (contour) of the stress-
In the press-fitting method, the stress-
「第３実施形態の効果」
第３実施形態によれば、図１０に示すように、Ｌ型ＵＳＢコネクタ１（ケーシング４）に対する外力作用（引っ張り応力）に起因して、応力感応樹脂パーツ１５が、例えば赤色に発光（変色）する。これにより、Ｌ型ＵＳＢコネクタ１の表面の一部において、見えないリスクを可視化することができる。この結果、Ｌ型ＵＳＢコネクタ１の内部構造（電気的接続部分（領域）５）が破損（損壊）していることを知らずに、そのまま当該Ｌ型ＵＳＢコネクタ１を使用し続ける、といった事態を回避することができる。なお、これ以外の効果は、上記した第１実施形態と同様であるため、その説明は省略する。
"Effect of the third embodiment"
According to the third embodiment, as shown in FIG. 10, the stress-
１…Ｌ型ＵＳＢコネクタ、２…プラグユニット、３…配線ユニット、４…ケーシング、
５…電気的接続部分（領域）、６…電源用端子、７…信号用端子、８…ＧＮＤ用端子、
９…電源線、１０…信号線、１１…ＧＮＤ線、１２…ハーネス、１３…半田、
１４…警告マーク、１５…応力感応樹脂パーツ、１６…座グリ。
1 ... L-type USB connector, 2 ... plug unit, 3 ... wiring unit, 4 ... casing,
5 ... Electrical connection part (area), 6 ... Power supply terminal, 7 ... Signal terminal, 8 ... GND terminal,
9 ... power line, 10 ... signal line, 11 ... GND line, 12 ... harness, 13 ... solder,
14 ... Warning mark, 15 ... Stress sensitive resin parts, 16 ... Counterbore.
Claims (4)
前記プラグユニットを保持するケーシングであって、前記ケーシングに外力作用が加えられると、初期色とは異なる色に発色可能な応力感応樹脂によって構成されているケーシングと、を有し、
前記ケーシングの内部には、複数の配線から成る配線ユニットと、前記プラグユニットと前記配線ユニットとが電気的に接続された電気的接続部分と、を更に有し、
前記応力感応樹脂は、前記電気的接続部分に対向した部分に設定されているコネクタ。 A plug unit that can be electrically connected to the other party's device,
A casing for holding the plug unit, the external force action is applied to the casing, have a, a casing is formed by color development can be stress sensitive resin different color from the initial color,
Inside the casing, a wiring unit composed of a plurality of wirings and an electrical connection portion in which the plug unit and the wiring unit are electrically connected are further provided.
The stress-sensitive resin is a connector set in a portion facing the electrically connected portion .
Priority Applications (1)
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| JP2016225890A JP6821405B2 (en) | 2016-11-21 | 2016-11-21 | Connector using stress-sensitive resin |
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| JP2016225890A JP6821405B2 (en) | 2016-11-21 | 2016-11-21 | Connector using stress-sensitive resin |
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