JP2003163045A - 電気接触子 - Google Patents
電気接触子Info
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Abstract
リント基板を電気接続する電気接触子を、材料取りの歩
留まりが良くて安価に製造でき、ばね接点圧を高めて
接触抵抗を低減した電気的な接続状態が得られ、電子
部品とプリント基板の双方に均等に圧接する安定した機
械的な接続状態が得られ、酸化皮膜の除去機能を有す
るように、改良することを主たる目的とする。 【解決手段】 部品ホルダー29に係止保持させる固定
支持部13と、電子部品36に圧接させる第1の接触ば
ね片11と、プリント基板に圧接させる第2の接触ばね
片12とを備え、第1及び第2の接触ばね片11,12
は固定支持部13の端部に連結して、固定支持部13を
挟んで上下位置に略対称状態で折り曲げ、中間の頂部に
折り曲げ部を設けて可動接点部23,24を形成すると
共に、先端側を固定支持部13側へ折り返して弾性支持
部25,26を形成した。
Description
実装する部品ホルダー内に組み込まれ、この部品ホルダ
ー内に装着した電子部品の端子部とプリント基板の接続
面とに圧接して電気接続を行う電気接触子に係り、例え
ば電子部品として携帯電話機に使用するエレクトレット
コンデンサーマイク(ECM)の接続用電気接触子など
に利用すると好適な電気接触子に関する。
てきたのでプリント基板に直接ハンダ付けするのが容易
でないこと、ハンダ付けする際の熱やガスで部品が劣化
する恐れもあること、部品の保守交換が煩雑になること
などの理由から、プリント基板に直接ハンダ付けを行わ
ずに、電子部品を取り付ける部品ホルダー内に電気接触
子を予め装着し、プリント基板との接続を行う組み付け
構造を採っている。
機械的強度が高く且つ導電性を必要とするので、例えば
高強度銅合金やばね鋼による帯状金属板を用いると共
に、生産性の向上や部品ホルダーに対する組み付けを自
動機で行うために、並列状態にした多数の電気接触子を
キャリアで連鎖状に連結した形態で打抜き加工した後に
折り曲げ加工を施して製造される。
組付け作業を容易にするために、樹脂成形用金型内に電
気接触子を予めインサートし、熱可塑性樹脂で部品ホル
ダーを射出成形することも行われており、そのインサー
ト成形に際して、所定ピッチで連鎖状にした多数の電気
接触子と、このピッチに適合させて配置した各樹脂成形
用金型とを用いたフープ成形が行われている。
接触子3(3A,3B)の組み付け構造では、プリント
基板上1に実装する部品ホルダー2を樹脂成形する際
に、連鎖状にした各電気接触子3をフープ成形よってイ
ンサートした状態で一体形成され、部品ホルダー2内に
装着した電子部品4の端子部とプリント基板1の接続面
に、電気接触子3の各接触ばね片を圧接して電気接続を
行っている。
トを容易にするために複雑な形状を採ることができない
ので、基端側から分岐させた各接触ばね片の先端側を対
向するくの字状に折り曲げ形成し、樹脂製の部品ホルダ
ー2(2A,2B)に対して基端側を埋設した状態で一
体形成している。
は、フープ成形する際に各電気接触子3を個別に各樹脂
成形金型内にインサートするために、キャリアで連鎖す
る各電気接触子間のピッチを広くする必要があるので、
材料取りの歩留まりが低下して帯状金属板に多くのロス
が発生し、特に高価な材料の帯状金属板を使用する際に
はコストアップが著しくなる。
ねの変位量を大きく設定することができないので、少な
い変位量でも集中応力が作用して安定した電気的及び機
械的な接続状態が得られることが望ましいが、電気接触
子3のばね片の形状では十分なばね接点圧が得られ難
く、ばね接点圧の不足を補って接触抵抗を低減させるた
めに、金メッキ処理などの高価な化学処理を施す必要が
あると共に、集中応力を受けて永久変形する恐れもあ
る。
形した電気接触子による課題を解決するために、別体で
形成した電気接触子を部品ホルダーに組み付ける構造に
した場合には、前記した各接触ばね片の構造に加えて当
該各接触ばね片を連結している基端側を安定保持し難い
ので、電子部品の端子部とプリント基板の接続面との双
方に、電気接触子の各接触ばね片を均等に圧接させるこ
とが困難である。
又は別体にしたいずれの場合でも、プリント基板に接続
する他の電子部品をハンダ付けする際に発生するガス
や、使用部品(電気接触子、電子部品、プリント基板)
の長期ストックや長期使用により、接触部に酸化皮膜が
できて接触抵抗を増加させる恐れもある。
を解決し得る電気接触子を提供するものであって、材
料取りの歩留まりが良くて安価に製造できること、ば
ね接点圧を高めて接触抵抗を低減した電気的な接続状態
が得られること、電子部品とプリント基板の双方に均
等に圧接する安定した機械的な接続状態が得られるこ
と、酸化皮膜の除去機能を有すること、などを主たる
目的とする。
上に実装する部品ホルダー内に組み込まれ、この部品ホ
ルダー内に装着した電子部品の端子部とプリント基板の
接続面とに圧接して電気接続を行う電気接触子を実施対
象とする。
に係止保持させる固定支持部と、前記電子部品の端子部
に圧接させる第1の接触ばね片と、前記プリント基板の
接続面に圧接させる第2の接触ばね片とを備え、前記第
1及び第2の接触ばね片は前記固定支持部の端部に連結
して、当該固定支持部を挟んで上下位置に略対称状態で
折り曲げ、中間の頂部に折り曲げ部を設けて可動接点部
を形成すると共に、その先端側を前記固定支持部側へ折
り返して弾性支持部を形成した。
定支持部を部品ホルダーに係止保持させ、その上下位置
に略対象状態に配置した各接触ばね片の圧縮ばね力によ
り、電子部品の端子部及びプリント基板の接続面に対し
て均等且つ高いばね接点圧で圧接することができるの
で、安定した機械的な接続状態と接触抵抗の少ない電気
的な接続状態を得ることができる。
品の端子部及びプリント基板の接続面から押圧を受けて
圧縮状態になった際には、接触ばね片の先端側に形成し
た弾性支持部が中央に設けた固定支持部に圧接した状態
で、少ない変位量でも集中応力が作用し、可動接点部に
高いばね接点圧を付与することができると共に、長期の
使用でもへたり(永久変形)の少なくい構造である。
の接触ばね片には、可動接点部にクリーニング用の突起
接点部を設けた形態を採ることができるが、この突起接
点部は可動接点部が圧縮された際にプリント基板の接続
面及び電子部品の端子部の表面上をスライドし、表面に
形成された酸化皮膜を除去するクリーニング作用が行わ
れるので、接触抵抗の低減に寄与することができる。
第2の固定支持片を基端側の折り曲げ部を介して重合
し、側面に前記部品ホルダーとの係止突起を設け、各固
定支持片の先端側に前記第1及び第2の接触ばね片を連
結すると共に、各接触ばね片は全体を傾斜状態にした略
つの字の形状に折り曲げ形成し、前記固定支持部を挟ん
で上下位置に略線対称状態に配置し、前記固定支持部の
基端側を連鎖状にするキャリアとの連結部とした形態を
採ることができる。
た略つの字の形状に折り曲げて各接触ばね片を形成した
ことにより、可動接点部を形成した外側面板の内側へ、
弾性支持部を形成した内側面板が折り返された形態とな
り、使用時に可動接点部が押圧を受けて圧縮した際にお
けるばね力が高く、大きな接点圧が得られて接触抵抗を
低減させることができる。
との連結部として容易に連鎖状にすることが可能であ
り、連鎖状にして製造する際にはフープ成形する従来技
術のように各電気接触子のピッチを樹脂成形用金型のピ
ッチに整合する必要がなく、狭いピッチに設定して材料
取りの歩留まりが良い状態で経済的に製造できる。
した図2〜7に基づき詳細に説明するが、図2は第1の
実施形態による電気接触子の斜視図を、図3は部品ホル
ダーの斜視図を、図4は部品ホルダーに電気接触子を装
着した組立図を、図5は使用状態の縦断面図を、第2の
実施形態による電気接触子の斜視図を、第3の実施形態
による電気接触子の斜視図を、それぞれ示す。
子10(10A)は、ECMなどの電子部品の端子部に
圧接させる第1の接触ばね片11(11A)と、プリン
ト基板の接続面に圧接させる第2の接触ばね片12(1
2A)とが、電子部品を装着する部品ホルダーに組み付
ける固定支持部13(13A)を介して連結された状態
で上下位置に一体形成されている。
む機械的強度が高く且つ導電性のある金属板によって形
成されるが、その製造に際しては従来技術の場合と同様
に、帯状金属板に打抜き加工及び折り曲げ加工を施すと
共に、並設した多数の電気接触子を片持ち状態のキャリ
アで連鎖状に連結させ、部品ホルダーに組み付けた後に
固定支持部13の基端側をキャリア14から切断して分
離させる。
13Aは、平板状をした第1及び第2の固定支持片1
6,17が基端側の折り曲げ部15を介して重合され、
先端側の側面には部品ホルダーに対する係止突起18を
設けると共に、第1の固定支持片16の先端に第1の接
触ばね片11Aを連結し、第2の固定支持片17の先端
に第2の接触ばね片12Aを連結している。
は、全体を傾斜状態にした略つの字の形状に折り曲げ形
成され、固定支持部13Aと連結される基端折り曲げ部
19,20と、固定支持部13Aの表面側に折り返す中
間折り曲げ部21,22を設け、最も突出した頂点とな
る中間折り曲げ部21,22の外側面板で可動接点部2
3,24を形成すると共に、内側面板の先端(自由端
部)で弾性支持部25,26を形成し、可動接点部2
3,24には山形状に突出するクリーニング用の突起接
点部27,28を形成している。
1及び第2の接触ばね片11A,12Aが上下に線対称
状態に折り曲げ形成した形態となるが、定常状態におけ
る第1及び第2の固定支持片16,17の先端に対する
弾性支持部25,26は、当接又は僅かに離間した状態
にしておき、可動接点部23,24が押圧を受ける使用
状態時に圧接するようにし、この実施形態では特に可動
接点部23,24の動きを円滑にするために、弾性支持
部25,26を湾曲状に形成している。
に、ECMなどの電子部品を着脱可能に収容する部品ホ
ルダー29を、(a)は上面側から(b)は下面側から
見た斜視図で示すが、この部品ホルダー29は熱可塑性
のエンジニアリングプラスチックス、例えばコネクター
ハウジングで多く使用されているポリブチレンテレフタ
レート(PBT)などを用いて、一体に射出成形されて
いる。
盤状をしたECMの収容に適合させて、略円筒状に形成
した部品収納部30を上部側に設けると共に、ECMの
底面側から突設した2極の端子部に接続するために、下
部側には2個の電気接触子10(10A)を装着する接
触子装着部31,32を、前後位置に平行状態で設けて
いる。
0(10A)に対する挿入通路として、一端が外周側で
開口する方形状の切欠部を有し、この切欠部の両側壁面
には固定支持部13(13A)の係止突起18が嵌合係
止される係止溝部33,34を設けると共に、第1及び
第2の接触ばね片11(11A),12(12A)の可
動接点部23,24が、切欠部から上下に突出するよう
に開口している。
0(10A)を組み付けた状態を、(a)は斜視図で
(b)は平面図で(c)は縦断面図で示し、この電気接
触子10(10A)の組付作業は、部品ホルダー29の
外周側に一端が開口した接触子装着部31,32の切欠
部から挿入し、係止溝部33,34に係止突起18を係
止保持させる。
位置に搬送される各部品ホルダー29に対し、キャリア
で片持ち状態の連鎖状にした電気接触子10(10A)
を順次挿入して組み付けた後に、キャリアと切断して分
離する一連の作業が自動機で行われるが、この電気接触
子10(10A)はフープ成形の場合とは異なり、狭い
ピッチで連鎖状にしたものが使用できるので、材料取り
の歩留まりが良く安価に製造することが可能である。
子部の極数に適合させて、部品ホルダーの形状及び組み
付ける電気接触子の個数などは、これに対応する所望の
形態を採ることが可能であると共に、必要に応じて電気
接触子を部品ホルダーの上部側から挿入できるように、
部品ホルダーの形状を改変することも可能である。
した部品ホルダー29をプリント基板35に実装させる
と共に、この部品ホルダー29に電子部品36としてE
CMを収容し、電気接触子10(10A)を介してプリ
ント基板35に電子部品36を電気接続する組付構造を
示す。
36を着脱可能に係止保持する手段としては、例えばフ
ロントカバーなどの被着によって他の電子部品と同時に
係止保持される形態を採ったり、この電子部品36専用
の係止保持部材を部品ホルダー29又はプリント基板3
5との間に介在させるなど、公知の各種形態を適宜採り
得るので図示は省略する。
A)は可動接点部23がプリント基板35側から押圧を
受けると共に、可動接点部24がプリント基板35側か
ら押圧を受け、第1及び第2の接触ばね片11(11
A),12(12A)は部品ホルダー29に係止保持さ
れた固定支持部13(13A)側へ圧縮される。
支持片16に圧接すると共に、弾性支持部26は第2の
固定支持片17に圧接し、この固定支持片16,17に
支持された弾性支持部25,26によって、第1及び第
2の接触ばね片11(11A),12(12A)には少
ない変位量にもかかわらず大きな集中応力が作用して、
可動接点部23,24はプリント基板35の接続面及び
電子部品36の端子部に圧接される。
された固定支持部13(13A)を中心として、上下対
称の第1及び第2の接触ばね片11(11A),12
(12A)が電子部品36とプリント基板35の双方に
均等に圧接する形態を採ることによって、偏倚のない安
定した機械的な接続状態が得られ且つ、長期使用に際し
てもへたり(永久変形)を生じることがなく、ばね接点
圧を高めて接触抵抗を低減した良好な電気的な接続状態
が得られる。
27,28を設けた構成にすると、可動接点部23,2
4が圧縮された際に突起接点部27,28がプリント基
板35の接続面及び電子部品36の端子部の表面上をス
ライドし、表面に形成された酸化皮膜を除去するクリー
ニング作用が行われるので、接触抵抗の低減に寄与する
ことができる。
金、金合金、銀、銀合金、白金、錫などによる必要なメ
ッキ処理が施されるが、同じメッキ処理ならば従来技術
に比べてばね接点圧を高めて接触抵抗を低減させること
ができ、また同じ接触抵抗にするならばより安価なメッ
キ処理によって達成することが可能である。
気接触子10(10B)は、第1の接触ばね片11(1
1B)と第2の接触ばね片12(12B)が、固定支持
部13(13B)を介して連結された状態で上下位置に
一体形成されており、第1の実施形態の場合と同様に、
固定支持部13(13B)を部品ホルダー29に組み付
けると共に、第1の接触ばね片11(11B)を電子部
品36の端子部に第2の接触ばね片12(12B)をプ
リント基板35の接続面に圧接させた状態で使用する。
固定支持片37の基端側に重合する折り曲げ部38を設
けて固定支持部13Bが形成され、第1の折り曲げ片3
9の先端から第1の接触ばね片11Bを折り曲げ形成す
ると共に、第2の折り曲げ片40の先端から第2の接触
ばね片12Bを折り曲げ形成し、固定支持部13Bを挟
んで上下位置に略線対称状態で折り曲げ形成している。
は、基端折り曲げ部41,42を介して固定支持部13
Bの第1及び第2の折り曲げ片39,40と連結され、
中間を頂点として左右に傾斜する略山形形状に形成し、
先端側が固定支持部13Bの表面側に折り返され、中間
の折り曲げ部分で可動接点部43,44を形成すると共
に、先端で弾性支持部45,46を形成し、可動接点部
43,44には山形状に突出するクリーニング用の突起
接点部47,48を形成している。
は、基本的には第1の実施形態による電気接触子10A
の場合と同様の作用効果が得られるが、第1の実施形態
による電気接触子10Aに比べると、固定支持部13B
の先端側を二重に折り曲げ加工する必要があるので、加
工にやや難点があり且つ材料取りの歩留まりも若干低下
すると共に、弾性支持部を内側に折り返す場合に比べて
接点圧も低下する。
気接触子10(10C)は、第1の接触ばね片11(1
1C)と第2の接触ばね片12(12C)が、固定支持
部13(13C)を介して連結された状態で上下位置に
一体形成されており、第1及び第2の実施形態の場合と
同様に、固定支持部13(13C)を部品ホルダー29
に組み付けると共に、第1の接触ばね片11(11C)
を電子部品36の端子部に第2の接触ばね片12(12
C)をプリント基板35の接続面に圧接させた状態で使
用する。
固定支持片49によって固定支持部13Cが形成され、
固定支持片49の一端側には第1の折り曲げ片50を介
して第1の接触ばね片11Cが連結されると共に、固定
支持片49の他端側には第2の折り曲げ片51を介して
第2の接触ばね片12Cが連結され、固定支持部13B
を挟んで上下位置に点対称状態で折り曲げ形成してい
る。
は、全体を傾斜状態にした略つの字の形状で、頂点とな
る中間から固定支持部13Bの固定支持片49表面側に
折り返され、中間の折り曲げ部分で可動接点部52,5
3を形成すると共に、折り返された先端で弾性支持部5
4,55を形成し、可動接点部52,53には山形状に
突出するクリーニング用の突起接点部56,57を形成
している。
は、基本的には第1の実施形態による電気接触子10A
の場合と同様の作用効果が得られるが、第1の実施形態
による電気接触子10Aに比べると、形状が簡単で加工
が容易で且つ材料取りの歩留まりも良い利点は有るが、
第1及び第2の接触ばね片11C,12Cの折り曲げ方
向が異なるために、寸法精度の安定化が図り難い。
接触子10B,10Cでは、部品ホルダー29に固定支
持部13B,13Cを係止保持させる係止突起及び、各
電気接触子10B,10Cを連鎖状に連結するキャリア
の図示を省略しているが、これらは第1の実施形態によ
る電気接触子10Aの場合と同様に設けられる。
子を用いて、電子部品(ECM)をプリント基板に接続
する組付構造の縦断面図である。
す斜視図である。
の実施形態を示す斜視図である。
組立図であって、(a)は斜視図、(b)は平面図、
(c)は縦断面図、である。
M)をプリント基板に接続する組付構造の縦断面図であ
る。
す斜視図である。
す斜視図である。
Claims (3)
- 【請求項1】 プリント基板上に実装する部品ホルダー
内に組み込まれ、この部品ホルダー内に装着した電子部
品の端子部とプリント基板の接続面とに圧接して電気接
続を行う電気接触子であって、 前記部品ホルダーに係止保持させる固定支持部と、前記
電子部品の端子部に圧接させる第1の接触ばね片と、前
記プリント基板の接続面に圧接させる第2の接触ばね片
とを備え、前記第1及び第2の接触ばね片は前記固定支
持部の端部に連結して、当該固定支持部を挟んで上下位
置に略対称状態で折り曲げ、中間の頂部に折り曲げ部を
設けて可動接点部を形成すると共に、その先端側を前記
固定支持部側へ折り返して弾性支持部を形成したことを
特徴とする電気接触子。 - 【請求項2】 前記第1及び第2の接触ばね片には、可
動接点部にクリーニング用の突起接点部を設けた請求項
1に記載した電気接触子。 - 【請求項3】 前記固定支持部は平板状の第1及び第2
の固定支持片を基端側の折り曲げ部を介して重合し、側
面に前記部品ホルダーとの係止突起を設け、各固定支持
片の先端側に前記第1及び第2の接触ばね片を連結する
と共に、各接触ばね片は全体を傾斜状態にした略つの字
の形状に折り曲げ形成し、前記固定支持部を挟んで上下
位置に略線対称状態に配置し、前記固定支持部の基端側
を連鎖状にするキャリアとの連結部とした請求項1又は
2に記載した電気接触子。
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