JP2007250320A - コンタクト部材 - Google Patents

Abstract

【課題】コンタクト部材の圧縮量及び接圧を容易に判断可能にする。
【解決手段】コンタクト部材１は、基板部２をプリント基板２０にハンダ付けされて、筐体のシャーシ３０と接地させるために使用される。コンタクト部材１は、バネ片６を圧縮変形させ、バネ片６の反発力で接触片７をシャーシ３０に圧接させる。このようにコンタクト部材１を圧縮変形させると、突起１１がガイド開口５の上端５ａから下端側へと変位するので、この突起１１の変位量又は変位後の位置を見れば、バネ片６がどれだで圧縮されているか（圧縮量）を容易に判断でき、また接触片７とシャーシ３０との接圧も容易に判断できる。
【選択図】 図４

Description

本発明は、２つの部材、例えばプリント基板と筐体間に介装されて、両部材を電気的に導通させるためのコンタクト部材の技術分野に属する。

例えばプリント基板を筐体等に接地させるために、プリント基板のアースパターンにハンダ付けされて表面実装されるコンタクト部材が使用されている。
実用新案登録第３０６４７５６号公報（特許文献１）には、基板部から延出されたバネ片と、そのバネ片を間に挟むように立設された一対の側壁とを備えて、バネ片の先端部が不用意な接触で変形するのを側壁によって防止するコンタクト部材が開示されている。
実用新案登録第３０６４７５６号公報（特許請求の範囲、図５）

しかしながら、特許文献１のコンタクト部材は、バネ片のバネ力が適正であるか否かの判断を実装前に目視で行うのは困難という問題があった。また実装された後、組み立てが行われるまでにコンタクト部材のバネ片が適正な状態であるのか否かの判断を目視で行いたいとの要望もあった。

請求項１記載のコンタクト部材は、
下面がハンダ付け可能な基板部と、前記基板部に立設されて互いに対面して配された一対の側壁と、基端部が前記基板部に連接され、前記側壁の間を通って延伸されたバネ片とを備えるコンタクト部材において、
前記バネ片の先端部に連接されて前記基板部と対面状に配される接触片と、
該接触片から前記基板部に向かって延出された垂下片と、
該垂下片の延出方向と交差する方向に沿って設けられ前記垂下片に連設された緩嵌部材と、
前記側壁に設けられて前記緩嵌部材が緩嵌されるガイドと
を備え、
前記接触片と前記基板部との間隔を狭める外力が及ぼされると前記バネ片の弾性により圧縮変形して前記間隔を狭め、前記外力が解除されると前記圧縮変形した状態から伸長変形するが、該伸長の限度は前記緩嵌部材が前記ガイドの上端に係止することで規定される
ことを特徴とする。

請求項１のコンタクト部材では、接触片がバネ片の先端部に連接されて基板部と対面状に配され、その接触片から基板部に向かって延出された垂下片には、その延出方向と交差する方向に沿って設けられた緩嵌部材が連設され、側壁に設けられたガイドに緩嵌部材が緩嵌される。そして、接触片と基板部との間隔を狭める外力が及ぼされるとバネ片の弾性により圧縮変形して接触片と基板部との間隔を狭め、その外力が解除されると圧縮変形した状態から伸長変形するが、その伸長の限度は緩嵌部材がガイドの上端に係止することで規定される。

コンタクト部材を圧縮変形させると、垂下片の緩嵌部材のガイド内での位置が変化するので、この変化量又は変化後の位置を見れば圧縮量を判断でき、また接圧も判断できる。
一方、圧縮変形させていないときは伸長の限度にあり、接触片の垂下片との連接部の位置は、緩嵌部材をガイドに係止させた垂下片によって規定される。しかし、バネ片との連接部は、垂下片との連接部とは離れているので、バネ片のバネ力が強過ぎればこの部分が過剰に押し上げられ、バネ片のバネ力が弱過ぎればこの部分の押し上げが不足する。つまり、接触片の傾き具合によってバネ片による押し上げ量が適正であるか否か、すなわちバネ片のバネ力が適正であるか否かを判断できる。

垂下片は、請求項２記載のように、一対の側壁に対応して各１片すなわち一対設けると、緩嵌部材がガイドに係止したときの安定性が良くなる。
また、請求項４記載のように、垂下片を側壁と平行状に配して、圧縮、伸長変形時に垂下片が側壁沿いに移動する構成にすれば、バネ片をねじれ変形させる外力が加えられたときに垂下片が側壁に接触して抵抗するので、ねじれ変形を防止できる。この請求項４の場合、垂下片が側壁に接触して摺動する構成であってもよい。

一方、緩嵌部材は、請求項３記載のように、垂下片の先端部を折り曲げて形成すれば簡便である。
また、ガイドの形状は、請求項５記載のように、コンタクト部材の圧縮、伸長変形に伴う緩嵌部材の移動軌跡に対応させて、例えば直線状や弧状にすればよい。このようにガイドの形状を緩嵌部材の移動軌跡に対応させておけば、ガイドが緩嵌部材の軌道すなわち接触片の移動経路をガイドするので、接触片の移動経路が安定する。これにより、バネ片の不都合な変形を防止することもできる。また、緩嵌部材の移動がガイドの内周との接触で阻害されるおそれもない。

次に、本発明の実施例等により発明の実施の形態を説明する。なお、本発明は下記の実施例等に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲でさまざまに実施できることは言うまでもない。
［実施例１］
本実施例のコンタクト部材１は、図１、図２に示す構造であり、バネ性金属、例えばばね用リン青銅、真鍮、ステンレス鋼等の板金製である。

基板部２は略長方形であり、中央部には貫通穴３が設けられている。基板部２の下面２ａはプリント基板のアースパターン等にハンダ付けするために平坦面とされている。この下面２ａは（コンタクト部材１の全表面でもよい。）ハンダ付けを良好に行うために錫メッキされることがある。貫通穴３は、ハンダ付け時に過剰なハンダを収容するためのハンダ溜まりとして設けられている。

基板部２の長辺部分は折り曲げられて、一対の側壁４が立設されている。これらの側壁４は互いに対面して平行配置されている。側壁４は台形を横転させた概略形状であり、長い方の縦辺に沿って縦長で略長方形のガイド開口５が設けられている。

基板部２の一方の短辺からはバネ片６が延出されている。バネ片６は、図１（ｆ）に良好に示されるとおり、基端部６ａにて基板部２に対して略垂直に立ち上がり、基板部２の上方に向かって屈曲して下傾斜部６ｂを基板部２に対面させ、反転部６ｃにより延伸方向を逆にし、ついで下傾斜部６ｂとは逆傾斜の上傾斜部６ｄが設けられ、さらに上傾斜部６ｄの先端側には基板部２に対して略垂直な連接端部６ｅが設けられている。

なお、反転部６ｃの幅は基端部６ａ及び連接端部６ｅよりも狭く、下傾斜部６ｂ及び上傾斜部６ｄには、図１（ｇ）に示されるようにテーパば設けられている。また、基端部６ａ付近では、基板部２及び側壁４に切欠２ｂ、４ａが設けられている
バネ片６の先端部すなわち連接端部６ｅには接触片７が連接されている。連接端部６ｅと接触片７との角度はほぼ直角であり、接触片７は基板部２と略平行になっている。また、接触片７の上面は平坦面であり、自動実装機の吸着ノズルで吸着できる。

接触片７の両側辺からはＬ字状の垂下部８が各１枚ずつ基板部２に向かって延出されている。
垂下部８は、垂下片９と補助片１０とで構成され、補助片１０の方が垂下長さが短い。垂下片９は側壁４の内面に沿って側壁４と平行状に延伸されており、その先端部は外側（側壁４側）の折り返されて突起１１（緩嵌部材）とされている。その突起１１はガイド開口５に挿通され、側壁４の外面からわずかに突出している。

このコンタクト部材１は、図３（ａ）に示すように、突起１１がガイド開口５の上端５ａに係止される伸長状態と、図３（ｂ）に示すように、バネ片６を圧縮変形させて接触片７を基板部２に近づける圧縮状態とに可変である。接触片７の昇降範囲は、突起１１がガイド開口５の上端５ａに係止される位置〜突起１１がガイド開口５の下端に当接する位置である。

なお、図３（ａ）に示す伸長状態（図１、図２も同じ伸長状態）では、バネ片６はわずかに圧縮させられており、その反発力で接触片７を基板部２から遠ざける方向に付勢しているが、突起１１がガイド開口５の上端５ａに係止された状態で接触片７が基板部２と略平行になるように設計されている。

このコンタクト部材１は、図４に示すように、基板部２の下面２ａを例えばプリント基板２０のアースパターンにハンダ付けされて、アースパターンを例えば筐体のシャーシ３０に接地させるために使用される。

図４と例えば図３（ａ）との比較から明らかなように、コンタクト部材１は、バネ片６を圧縮変形させて圧縮状態になっている。そして、バネ片６の圧縮変形に伴う反発力で接触片７をシャーシ３０に圧接させている。

つまり、基板部２はプリント基板２０にハンダ付けされているが（コンタクト部材１はプリント基板２０に固定されているが）、接触片７とシャーシ３０は連結されておらず、接触しているだけである。

図４のようにコンタクト部材１を圧縮変形させると、突起１１がガイド開口５の上端５ａから下端側へと変位するので、この突起１１の変位量又は変位後の位置を見れば、バネ片６がどれだで圧縮されているか（圧縮量）を容易に判断でき、また接触片７とシャーシ３０との接圧も容易に判断できる。

一方、圧縮変形させていないときは伸長状態にあり、接触片７の先端（バネ片６とは反対側の端）の位置は、突起１１をガイド開口５の上端５ａに係止させた垂下片９によって規定される。しかし、バネ片６と接触片７の連接部は、垂下片９との連接部とは離れているので、バネ片６のバネ力が強過ぎればこの部分が過剰に押し上げられ、バネ片６のバネ力が弱過ぎればこの部分の押し上げが不足する。つまり、接触片７の傾き具合によってバネ片６による押し上げ量が適正であるか否か、すなわちバネ片６のバネ力が適正であるか否かを判断できる。

従って、出荷前検査などでは、接触片７の傾き具合を見るだけでバネ片６のバネ力が適正であるか否かを容易に判断でき、不良品を簡単に検出できる。
垂下片９が、一対の側壁４に対応して各１片すなわち一対設けてあるので、突起１１がガイド開口５の上端５ａに係止したときの安定性が良くなり、これによりバネ片６のバネ力の適否判断を一層良好に行える。

また、垂下片９を側壁４と平行状に配して、圧縮、伸長変形時に垂下片９が側壁沿いに移動する構成であるから、バネ片６をねじれ変形させる外力が加えられたときに垂下片９が側壁４に接触して抵抗するので、ねじれ変形を防止できる。特に、図４に示す使用状態では補助片１０までもが側壁４の内側に下降してきているので、このねじれ変形を一層確実に防止できる。

本実施例の場合、コンタクト部材１の圧縮、伸長変形に伴う突起１１の移動軌跡がほぼ直線になるように設計されているので、ガイド開口５の形状も直線状（長方形）にしてある。このため、突起１１の移動がガイド開口５の内周との接触で阻害されるおそれはない。しかも、ガイド開口５が突起１１の軌道すなわち接触片７の移動経路をガイドすることになり、接触片７の移動経路が安定する。これにより、バネ片６の不都合な変形を防止することもできる。

なお、本実施例では緩嵌部材として突起１１を、そのガイドとしてガイド開口５を採用しているが、側壁に凸レールを設けてこれをガイドとし、その外形に対応するコの字状の凹部を有する緩嵌部材を凸レールに外緩嵌してもよいし、これとは逆に側壁に凹レールを設けてこれをガイドとし、その内形に対応する凸部を有する緩嵌部材を凹レールに内緩嵌してもよい。
［変形例］
なお、図５に示すように、ガイド５を平行四辺形状にして突起１１の軌道を強制的に変更させることで接触片７をシャーシ３０にこすりつけさせ、電気的な接点の安定性を向上させることが可能となる。
［実施例２］
実施例１で垂下片９に設けられていた突起を金属棒に代えることができるので、その一例を実施例２として説明する。なお、実施例１と共通部分は実施例１と同符号を使用して説明を省略する。

図６、図７に示すように、本実施例のコンタクト部材２１では、一対の側壁１４は基板部２に対してほぼ垂直に立ち上げられ（１４ａ）、一旦基板部２と平行に折り曲げられてから（１４ｂ）、再度基板部２に対して垂直方向に延伸されている（１４ｃ）。その側壁４（垂直方向の延伸部１４ｃ）に縦長で略長方形のガイド開口５が設けられている。

基板部２からは実施例１と同様のバネ片６が延出されており、実施例１と同様にバネ片６の先端部に接触片７が連接されている。なお、接触片７の先端部７ａは折り返されている。

接触片７の両側辺からは、実施例１と同様に、垂下片９と補助片１０とで構成された垂下部８が各１枚ずつ延出されている。そして、両方の垂下片９間には金属棒１５（緩嵌部材）が横設されている。この金属棒１５はガイド開口５に挿通されている。

なお、実施例１では、垂下片９が側壁４の内側に配されているが、本実施例では垂下片９が外側に、側壁１４が内側に配されている。
このコンタクト部材２１も、実施例１のコンタクト部材１と同様に、金属棒１５がガイド開口５の上端５ａに係止される伸長状態と、バネ片６を圧縮変形させて接触片７を基板部２に近づける圧縮状態とに可変である。接触片７の昇降範囲は、金属棒１５がガイド開口５の上端５ａに係止される位置〜金属棒１５がガイド開口５の下端に当接する位置である。

なお、伸長状態では、バネ片６はわずかに圧縮させられており、その反発力で接触片７を基板部２から遠ざける方向に付勢しているが、金属棒１５がガイド開口５の上端５ａに係止された状態で接触片７が基板部２と略平行になるように設計されている。

このコンタクト部材２１は、実施例１のコンタクト部材１と同様に、基板部２の下面２ａを例えばプリント基板２０のアースパターンにハンダ付けされて、アースパターンを例えば筐体のシャーシ３０に接地させるために使用される（図４参照）。その場合、コンタクト部材２１は、バネ片６を圧縮変形させて圧縮状態にされて、バネ片６の圧縮変形に伴う反発力で接触片７をシャーシ３０に圧接させる。

図４と同様にコンタクト部材２１を圧縮変形させると、金属棒１５がガイド開口５の上端５ａから下端側へと変位するので、この金属棒１５の変位量又は変位後の位置を見れば、バネ片６がどれだで圧縮されているか（圧縮量）を容易に判断でき、また接触片７とシャーシ３０との接圧も容易に判断できる。

一方、圧縮変形させていないときは伸長状態にあり、接触片７の先端（バネ片６とは反対側の端）の位置は、金属棒１５をガイド開口５の上端５ａに係止させた垂下片９によって規定される。しかし、バネ片６と接触片７の連接部は、垂下片９との連接部とは離れているので、バネ片６のバネ力が強過ぎればこの部分が過剰に押し上げられ、バネ片６のバネ力が弱過ぎればこの部分の押し上げが不足する。つまり、接触片７の傾き具合によってバネ片６による押し上げ量が適正であるか否か、すなわちバネ片６のバネ力が適正であるか否かを判断できる。

従って、出荷前検査などでは、接触片７の傾き具合を見るだけでバネ片６のバネ力が適正であるか否かを容易に判断でき、不良品を簡単に検出できる。
垂下片９が、一対の側壁１４に対応して各１片すなわち一対設けてあるので、金属棒１５がガイド開口５の上端５ａに係止したときの安定性が良くなり、これによりバネ片６のバネ力の適否判断を一層良好に行える。

また、垂下片９を側壁１４と平行状に配して、圧縮、伸長変形時に垂下片９が側壁沿いに移動する構成であるから、バネ片６をねじれ変形させる外力が加えられたときに垂下片９が側壁４に接触して抵抗するので、ねじれ変形を防止できる。

本実施例の場合、コンタクト部材２１の圧縮、伸長変形に伴う金属棒１５の移動軌跡がほぼ平面になるように設計されているので、ガイド開口５の形状も直線状（長方形）にしてある。このため、金属棒１５の移動がガイド開口５の内周との接触で阻害されるおそれはない。しかも、ガイド開口５が金属棒１５の軌道すなわち接触片７の移動経路をガイドすることになり、接触片７の移動経路が安定する。これにより、バネ片６の不都合な変形を防止することもできる。

緩嵌部材として金属棒１５を用いているので、外部応力に対する強度を増すことができる。また、移動経路のガイドが必要になったときに、丸棒などを使用すれば接触により阻害されることが少なくなる。

実施例１のコンタクト部材の平面図（ａ）、正面図（ｂ）、底面図（ｃ）、左側面図（ｄ）、右側面図（ｅ）、Ａ−Ａ断面図（ｆ）及びバネ片の傾斜部の形状説明図（ｇ）である。 実施例１のコンタクト部材の斜視図である。 実施例１のコンタクト部材の伸長状態（ａ）と圧縮状態（ｂ）の説明図である。 実施例１のコンタクト部材の使用状態の説明図である。 変形例の説明図である。 実施例２のコンタクト部材の平面図（ａ）、正面図（ｂ）、底面図（ｃ）、左側面図（ｄ）、右側面図（ｅ）及び断面図（ｆ）である。 実施例２のコンタクト部材の斜視図である。

符号の説明

１・・・コンタクト部材、
２・・・基板部、
２ａ・・・下面、
４・・・側壁、
５・・・ガイド開口、
５ａ・・・上端、
６・・・バネ片、
７・・・接触片、
９・・・垂下片、
１１・・・突起、
２０・・・プリント基板、
３０・・・シャーシ。

Claims (5)

1. 下面がハンダ付け可能な基板部と、前記基板部に立設されて互いに対面して配された一対の側壁と、基端部が前記基板部に連接され、前記側壁の間を通って延伸されたバネ片とを備えるコンタクト部材において、
   前記バネ片の先端部に連接されて前記基板部と対面状に配される接触片と、
   該接触片から前記基板部に向かって延出された垂下片と、
   該垂下片の延出方向と交差する方向に沿って設けられ前記垂下片に連設された緩嵌部材と、
   前記側壁に設けられて前記緩嵌部材が緩嵌されるガイドと
   を備え、
   前記接触片と前記基板部との間隔を狭める外力が及ぼされると前記バネ片の弾性により圧縮変形して前記間隔を狭め、前記外力が解除されると前記圧縮変形した状態から伸長変形するが、該伸長の限度は前記緩嵌部材が前記ガイドの上端に係止することで規定される
   ことを特徴とするコンタクト部材。
2. 請求項１記載のコンタクト部材において、
   前記垂下片は、前記一対の側壁に対応して一対設けられている
   ことを特徴とするコンタクト部材。
3. 請求項１又は２記載のコンタクト部材において、
   前記緩嵌部材は前記垂下片の先端部を折り曲げて形成されている
   ことを特徴とするコンタクト部材。
4. 請求項１、２又は３記載のコンタクト部材において、
   前記垂下片は、前記側壁と平行になっている
   ことを特徴とするコンタクト部材。
5. 請求項１ないし４のいずれか記載のコンタクト部材において、
   前記ガイドは、前記圧縮、伸長変形に伴う前記緩嵌部材の移動軌跡に対応した形状である
   ことを特徴とするコンタクト部材。

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