JP2018107152A - 導電性エレメント、導電性エレメント用の板状部材及び導電性エレメントの製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】導電性エレメントの構造の単純化と部品点数の削減を進め、かつ、高周波特性の劣化を招くおそれを軽減する。【解決手段】導電性の板状材料から分離した板状部材を折り曲げて、左壁部１０４、これに対向する右壁部１０６、左壁部１０４及び右壁部１０６を連結する底壁部１０８、左壁部１０４から連続すると共に右壁部１０６に交わる向きに位置する前壁部１１０、及び底壁部１０８から延伸されて左壁部１０４及び右壁部１０６の間に位置する板バネ部１１２ａを備える導電性エレメント１００を構成し、接触部１１４の先端部１１６を前壁部１１０に接触させる。【選択図】図１７

Description

本発明は、導電性エレメント、導電性エレメント用の板状部材及び導電性エレメントの製造方法に関するものである。

電子機器の部品の実装密度は、携帯用の小型電子機器（スマートフォンその他の携帯電話、いわゆるウェアラブル端末、デジタルカメラ、ゲーム機等）に見られるように、機能・性能の高度化に伴って高まる一方である。これらの電子機器の中で無線通信機能を持つものは、電波の送受信のためアンテナを必要とする。小型の筐体の一部にアンテナ用のスペースを確保することが難しい場合には、筐体の面に導体パターンをめっきして給電できるようにし、アンテナとして使用することがある。

アンテナに接続される送受信部は、通常、筐体内部に実装される印刷配線基板ユニットに含まれる。したがって、筐体の面にめっきされたアンテナに給電するためには、印刷配線板ユニットの導体パターンに対してアンテナを電気的に接続する手段が必要である。このような手段として、例えば従来、ポゴピン式コネクタと呼ばれる部品（導電性エレメント）が用いられてきた。

典型的なポゴピン式コネクタは、金属製のシリンダー内にポゴピンと呼ばれる接触子とコイルばねを収容して、コイルばねの弾性力によりポゴピンを相手方（上記のようなアンテナ給電においては、アンテナ側）の電極に押し付けるようにして電気的に接続するものである。しかし、このような構造では製造工程が複雑になったり、小型化（特に高さを縮める低背化）に限界があったり、電気的接続の信頼性が不十分だったりする問題があった。

このような問題に対して、例えば特許文献１によれば、ポゴピンの後端のフランジ部がシリンダー孔に対して抜け止めされた構造を持ち、外囲器（ハウジング）にコンタクトを固定してポゴピンに常時圧接される接触バネ片と接続端子部とを一体にしたことが記載されている。特許文献２によれば、コネクタの接触部と接触部に向けて弾性力を付与するばね部を金属板の打ち抜きにより一体のものとして形成し、さらにばね部を伸縮方向に対して交差する向きに折り曲げて外囲器の容積を低減させたことが記載されている。非特許文献１によれば、ポゴピン式コネクタを小型化しながら吸着スペースを設けて自動化実装に対応し、またスプリングを変更して接点圧を変更することができるという特長を持たせたことが記載されている。

しかしながら、ポゴピン式コネクタの接触子の部分とばね部を一体化することができても、これらと外囲器まで一体化することは困難である。また、例えば上記のようなアンテナ給電の場合には、電気長が長くなりがちなばね部を通してアンテナに給電するため、高周波特性が劣化するおそれがある。

特開２０１１−９６６０６号公報 特開平１１−１６２５９２号公報

著者名不詳、"安定した接触信頼性を実現"、［online］、掲載年月日不詳、ＳＭＫ株式会社、［平成２６年９月１１日検索］、インターネット〈URL：https://www.smk.co.jp/news/press_release/2012/966cs/〉

従来のポゴピン式コネクタのような導電性エレメントでは、上記の先行技術文献に示されたような各種の改善を経てもなお、構造の単純化と部品点数の削減に限界があり、かつ、高周波特性の劣化を招くおそれがあるという問題があった。

上述した課題を解決するため、本発明の導電性エレメントは、接触対象物に接触する変位可能な凸状の接触部と、接続対象物に接続する接続部と、前記接触部から前記接続部に至る導電路の少なくとも一部を成す部材であって、前記接触部に連接され当該接触部を前記接触対象物側に付勢する少なくとも一つの曲げ部を形成した板バネ部と、前記板バネ部を収容するハウジングとを、一枚の導電材を折り曲げて形成した導電性エレメントにおいて、
前記接触部の先端部を介して前記接続部に至り、前記導電路よりも電気長が短くなる短導電路を形成するための通電部を設け、前記接触部に対する前記接触対象物による押圧により、少なくとも前記接触部の先端部が当該通電部に接触するようにしたことを特徴とする。

上述した課題を解決するため、本発明の導電性エレメント用の板状部材は、上記の導電性エレメントを、折り曲げて形成することが出来るように加工された導電性エレメント用の板状部材において、前記接触部の先端部を介して前記接続部に至り、前記導電路よりも電気長が短くなる短導電路を形成するための通電部に相当する部位と、
前記接触部に対する前記接触対象物による押圧により、少なくとも当該通電部に接触するように形成される前記接触部の先端部に相当する部位と、を備えたことを特徴とする。

上述した課題を解決するため、本発明の導電性エレメントの製造方法は、上記の導電性エレメントの展開図の形状を、導電性の板状材料に形取りし、当該板状材料にから、前記形に合わせて板状部材を分離し、当該板状部材に基づいて前記導電性エレメントのハウジング、接触部、接続部、板バネ部、通電部の位置関係に合わせて折り曲げることを特徴とする。

本発明によれば、導電性エレメントの構造の単純化と部品点数の削減をさらに進め、かつ、高周波特性の劣化を招くおそれを軽減することができる。

実施例１の導電性エレメントの斜視図である。 図１に表した導電性エレメントをＹ軸の周囲に１８０度回転して表す斜視図である。 図１に表した導電性エレメントをＺ軸の周囲に１８０度回転して表す斜視図である。 実施例１の導電性エレメントを折り曲げて形成する板状部材の展開図である。 実施例１の導電性エレメントの使用の一例を示す断面図である。 実施例１の導電性エレメントの断面を表す斜視図である。 実施例１の導電性エレメントを形成する複数の板状部材が連結された状態を示す平面図である。 実施例２の構成を説明する図である。 実施例２のプロテクタを取り付けた状態の導電性エレメントの断面を表す斜視図である。 実施例３の導電性エレメントの斜視図である。 実施例３の導電性エレメントを折り曲げて形成する板状部材の展開図である。 実施例４の導電性エレメントの斜視図である。 実施例４の導電性エレメントの図１２と異なる方向から見た斜視図である。 実施例４の導電性エレメントの断面を表わす斜視図である。 実施例４の導電性エレメントを折り曲げて形成する板状部材の展開図である。 実施例４の導電性エレメントの初期状態を示す断面図である。 実施例４の導電性エレメントの突出部の押圧状態を示す断面図である。 実施例５の導電性エレメントの斜視図である。 実施例５の導電性エレメントの図１８と異なる方向から見た斜視図である。 実施例５の導電性エレメントの断面を表わす斜視図である。 実施例５の導電性エレメントの初期状態を示す断面図である。 実施例５の導電性エレメントの突出部の押圧状態を示す断面図である。 実施例６の導電性エレメントの斜視図である。 実施例６の導電性エレメントの側面図である。 実施例６の導電性エレメントの側面断面図である。 実施例６の変形例に関する導電性エレメントの側面断面図である。

以下、図面を参照して、本発明の各実施例を説明する。

（実施例１）
図１ないし図７を参照して、本発明の実施例１を説明する。図１は、実施例１に係る導電性エレメント１００の背面側から見た斜視図である。説明の都合上、図１に示すように三次元直交座標系を定義する。すなわち、図の左方から右方（紙面手前側）に向かってＸ軸、図の左方から右方（紙面奥側）に向かってＹ軸、図の下方から上方に向かってＺ軸を、それぞれ定義する。尚、導電性エレメント１００の設置方向を、Ｘ軸方向が左右方向、Ｙ軸方向が前後方向、Ｚ軸方向が上下方向として以下説明する。

図２は、図１に表した導電性エレメント１００を、Ｙ軸の周囲に１８０度回転して表す前面側から見た斜視図である。図３は、図１に表した導電性エレメント１００を、Ｚ軸の周囲に１８０度回転して表す斜視図である。なお以降に示す斜視図には、共通の三次元直交座標系を付記する。

導電性エレメント１００は、一枚の導電性の板状材料（例えば金属板）から例えばせん断加工等によって分離された図４に示す板状部材１０２を折り曲げ加工して形成されたものである。図４は、板状部材１０２の展開図である。図４は、板状部材１０２の平面図としての実際の形状を実線で表すほか、この後説明する導電性エレメント１００の各構成に対応する板状部材１０２の各部分を破線からなる楕円で囲んで示している。図７を参照して後述するように、キャリア部１３０を介して連結され配列された複数の板状部材１０２から、一組の板状部材を構成することができる。

図１ないし図３を参照して、導電性エレメント１００の構成を説明する。図１、図３に示すように、導電性エレメント１００は箱型形状のハウジング１０１と、ハウジング１０１内に収容されている蛇行形状の板バネ部１１２ａと、当該板バネ部１１２ａに連接されハウジング１０１から突出する凸状の接触部１１４とを備えている。ハウジング１０１は側壁を形成する左壁部１０４と右壁部１０６とを有し、更に図２に示すように、左壁部１０４と右壁部１０６とを連結する底壁部１０８を有している。

図３に示すように、ハウジング１０１は側壁を形成する前壁部１１０を有する。前壁部１１０は左壁部１０４から連続しており、かつ、右壁部１０６に交わる向きに位置している。前壁部１１０の図３における右側の辺上の２か所を突状に形成して、右壁部１０６の図３における左端近傍２か所に設けられた孔に係合させている。すなわち、左壁部１０４、右壁部１０６、底壁部１０８及び前壁部１１０が、導電性エレメント１００の他の構成要素を囲む形になっている。

以上に説明した左壁部１０４、右壁部１０６、底壁部１０８及び前壁部１１０の展開図上の（すなわち、板状部材１０２における）位置関係は、図４に示すとおりである。この展開図において板状部材１０２を、各部分の境界に当る直線（図示せず。）をはさんで図４における紙面に対して手前に向かって折り曲げれば、図１ないし図３に示した左壁部１０４、右壁部１０６、底壁部１０８及び前壁部１１０の位置関係が成り立つことが明らかである。

板状部材１０２は、底壁部１０８から図４の上方に向かって延伸された部分（符号１１２を付して表す。）を含む。この部分は導電部であって、板状部材１０２を上述したように折り曲げて導電性エレメント１００を形成したとき、図１又は図２に示す板バネ部１１２ａとこれに連接する接触部１１４とを構成する。

導電性エレメント１００の使用の一例を、図５を参照して説明する。図５は、導電性エレメント１００を搭載した印刷配線板ユニット４００を電子機器筐体４０２に収容した状態を、断面図として表す図である。印刷配線板ユニット４００には送受信部４０４が搭載され、送受信部４０４と導電性エレメント１００の間を導体パターン４０６が接続している。導体パターン４０６の導電性エレメント１００に近い側の端部を、第１電極４０８とする。導電性エレメント１００は接続対象物である第１電極４０８に接続されるが、この点は後でより詳細に説明する。

電子機器筐体４０２の内側（印刷配線板ユニット４００に対向する側）に、アンテナとして使用される導体パターン４１０が例えばめっきされて設けられている。導体パターン４１０の導電性エレメント１００に近い側の端部を、接触対象物である第２電極４１２とする。印刷配線板ユニット４００は凸状の接触部１１４を初期状態から押圧した状態で電子機器筐体４０２内に収容され、図５に示すように接触部１１４は第２電極４１２（接触対象物）に接触している。

図５に示した状態において、図４では上下方向に伸びた形状をとっている導電部１１２が、図１及び図２に示すように蛇行形状をとって左壁部１０４及び右壁部１０６の間に収容されている。即ち、接触部１１４に連接する上記の蛇行形状を成す部分はばねの機能を発揮する板バネ部１１２ａであって、接触部１１４を上方（図１、図５の上方）に向かって押し上げる力を作用させる。その結果、接触部１１４を第２電極４１２（接触対象物）に対してより安定的に接触させることができる。尚、本実施例の板バネ部１１２ａは図６に示す様に底壁部１０８の一端からＹ軸方向の両端で３回屈曲して曲げ部Ｆ、Ｇ、Ｈを形成し、Ｚ軸方向の弾性力を具有する。接触部１１４は１回屈曲して凸状と成しＹ軸方向の弾性力を形成する。

図６は、導電性エレメント１００の断面を表す斜視図である。図６の断面は図３の一点鎖線ＶＩで示すように、前壁部１１０上をＹＺ面に平行に切断した面である。図６は、導電性エレメント１００の当該断面（斜線のハッチングで示す。）を、図３とほぼ同じ向きに見て表す図である。図６に表した符号は、１１６と１１８を除いて図１ないし図３に表したのと同じである。

図６に示すように、接触部１１４の先端部１１６は内側に湾曲してその外面が前壁部１１０に接触するが、板バネ部１１２ａのばねの機能により、前壁部１１０に対して所要の接触圧を保って接触させることができる。本願発明者の実際の設計及び実測例によれば、導電性エレメント１００のサイズを底面（図１における上下の面）２．８ｍｍ四方以下、高さ（図１における上下の向き）４ｍｍ以下として板金により形成したときに得られた接触圧は、５０グラム重弱であった。この値は、電極どうしの圧接によって電気的接続を確保するのに必要と一般に考えられる値（金めっきの場合、２０グラム重。）を優に上回り、高信頼度の接触を実現している。なお、本実施例の導電性エレメント１００は図５に示す通り、接触部１１４が突出した状態で第２電極４１２と第１電極４０８とを電気的に接続する構成であり、高さ方向における接触部１１４の上下動寸法を小さくしている。このため、先端部１１６の前壁部１１０内面との接触圧は上下動によって余り変化せず、接触部１１４が接触対象物（第２電極４１２）により押し下げられても所要の接触圧を維持することが出来る。

前壁部１１０の図６における最下部（破線の楕円で囲んで示す。）を、対向電極接続部１１８と呼ぶ。導電性エレメント１００が底壁部１０８の外面（図２における上側の面）で上述したように印刷配線板ユニット４００上に搭載されたとき、対向電極接続部１１８は印刷配線板ユニット４００に設けられた第１電極４０８に接続されるものとする。

そうすると、電子機器筐体４０２の内側にめっきされて形成されアンテナとして使用される導体パターン４１０は、第２電極４１２、接触部１１４、先端部１１６、前壁部１１０、対向電極接続部１１８、第１電極４０８及び導体パターン４０６を経て、送受信部４０４に電気的に接続される。このようなアンテナ接続経路の電気長は、導電性エレメント１００の図１における高さ（取り付け高さ）に依存しており、導電性エレメント１００を低背化することによって短縮することができる。従来のポゴピン式コネクタのようにばね部を通してアンテナに給電する形態よりも電気長を大幅に短縮することができるので、アンテナ給電のような高周波応用に特に有効である。なお、先端部１１６が接触する前壁部１１０部分から対向電極接続部１１８に至る部分が従来にはないアンテナ接続経路を形成しており、この部分が通電部Ｅとなる。すなわち、導電性エレメント１００が図５に示す通り、第２電極４１２と第１電極４０８とを電気的に接続する状態即ち接触部１１４が下降し、先端部１１６もこれに合わせて下降した状態において当該先端部１１６が接触する前壁部１１０から下の部分が通電部Ｅである。このように、接触対象物（第２電極４１２）に押圧された状態の通電路Ｅが最短となっている。

図４及び図７を参照して、導電性エレメント１００の製造方法を説明する。図７は、複数の板状部材１０２が連結された状態を示す平面図である。図７は、平面図としての実際の形状を実線で表すほか、複数の板状部材１０２に相当する部分をそれぞれ破線からなる楕円で囲んで示している。導電性の板状材料（例えば金属板）に複数の板状部材１０２を形取りすると共にキャリア部１３０を設け、形取りされた複数の板状部材１０２がキャリア部１３０を介して連結された一組の部材として板状材料から分離される。

個々の板状部材１０２について、図４を参照して説明したように、左壁部１０４、右壁部１０６、底壁部１０８、前壁部１１０及び導電部１１２にそれぞれ相当する部位の展開図の形状を板状材料に対して形取りする。これらの形取りされた部位がキャリア部１３０と共に板状材料から分離されて、図７に示したように複数の板状部材１０２が連結された部材が形成される。

個々の板状部材１０２を図７に示した連結構成の部材から分離し、左壁部１０４、右壁部１０６、底壁部１０８、前壁部１１０及び導電部１１２の位置関係に合わせて板状部材１０２を折り曲げることにより、導電性エレメント１００を製造することができる。以上説明した製造方法において、板状部材１０２の板状材料からの分離及び折り曲げについては、例えば公知の板金加工の方法を用いることができるので、説明を省略する。

以上に説明したように、実施例１によれば、一枚の導電性の板状材料から分離した部材の折り曲げ加工によって導電性エレメントをシンプルに構成し、接触対象物（例えば第２電極４１２）に対して適正な接触圧を保つと共に電気的接続経路の電気長を短縮することができる。

（実施例２）
次に、図８及び図９を参照して、本発明の実施例２を説明する。図８は、実施例２の構成を説明する図である。図８の左上の箇所に、プロテクタ６００を示す。プロテクタ６００は、図８の左下の箇所に示した導電性エレメント１００（実施例１に係るものと同じ。）をほぼ６面体とみなしたとき、その４面をカバーすると共に接触部１１４を露出させるように、導電性エレメント１００と寸法を合わせて形成されている。プロテクタ６００は、非導電性の材料（例えば耐熱性樹脂）から形成されている。

図９は、図８に示したようにプロテクタ６００を取り付けた状態の導電性エレメント１００を、図６と同様に表す断面図である。図中の符号は、図６及び図８に表した符号とそれぞれ共通である。

プロテクタ６００を導電性エレメント１００に対して、図８の上下のブロック矢印の向きに装着することができる。そうすると、図８の右下の箇所に示すように、導電性エレメント１００は図中左側の前壁部１１０と図中上側の接触部１１４が露出しているのを除いて、プロテクタ６００によって保護される。プロテクタ６００は主に、導電性エレメント１００に対して図８の上方から印加される静荷重に対して、導電性エレメント１００を保護する役割を果たす。

図８に示した形状のプロテクタ６００は、導電性エレメント１００を底壁部１０８で印刷配線板ユニット１００上に搭載した（例えばはんだリフロー工程を経て取り付けられた）後から取り付けることができる。はんだリフロー工程では部品取り付け面が上を向くとは限らないので、はんだリフロー工程よりも先に導電性エレメント１００に対してプロテクタ６００を取り付けておくと、その荷重に起因して導電性エレメント１００が印刷配線板ユニットの取り付け位置から脱落する可能性がある。これを防止するため、導電性エレメント１００を印刷配線板ユニットに搭載した後からプロテクタ６００を取り付けられるような形状を採用している。

本発明の実施例２によれば、導電性エレメント１００の印刷配線板ユニットへの取り付け工程における脱落の防止を図りつつ、導電性エレメント１００に加わる静荷重をプロテクタ６００が受止めることによって導電性エレメント１００を保護することができる。

（実施例３）
次に、図１０及び図１１を参照して、本発明の実施例３を説明する。図１０は、実施例３に係る導電性エレメント３００の斜視図である。導電性エレメント３００の構成は、図１０に破線の楕円で囲んで示した上壁部３１０（ブリッジ部）を除いて図１に表した導電性エレメント１００と同じであり、それぞれ図１に表したのと同じ符号を付して示す。

導電性エレメント３００は、一枚の導電性の板状材料（例えば金属板）から例えばせん断加工等によって分離された板状部材３０２を折り曲げ加工して形成されたものである。図１１は、板状部材３０２の展開図である。板状部材３０２は、図１１において左壁部１０４から左向きに延伸された上壁部３１０に相当する部位を除いて、図４に示した板状部材１０２と同様に構成される。

図１１に表された板状部材３０２を、左壁部１０４、右壁部１０６、底壁部１０８、前壁部１１０及び上壁部３１０に相当する各部分の境界に当る直線（図示せず。）をはさんで図１１における紙面に対して手前に向かって折り曲げ、かつ、導電部１１２の板バネ部１１２ａに相当する部分を蛇行させて左壁部１０４及び右壁部１０６の間に収容することにより、導電性エレメント３００を図１０に示すように形成することができる。

上壁部３１０は、左壁部１０４から連続する一部を右壁部１０６に向けてブリッジ状に折り曲げることにより形成される。上壁部３１０は、導電性エレメント３００を図示しない印刷配線板ユニットに搭載するときの自動化実装工程において、吸着部として機能させることができる。

上壁部３１０は、右壁部１０６から連続する一部を左壁部１０４に向けてブリッジ状に折り曲げることにより形成されてもよい。実施例２で説明したプロテクタ６００を、導電性エレメント３００に取り付けることもできる。

板状部材３０２及び導電性エレメント３００の製造方法は、実施例１の板状部材１０２及び導電性エレメント１００の製造方法と同様である。図７に示したのと同様にして、複数の板状部材３０２がキャリア部を介して連結された一組の板状部材として構成されてもよい。本発明の実施例３によれば、導電性エレメントに吸着部を設けて自動化実装に適合させ、生産効率をいっそう高めることができる。

（実施例４）
次に、図１２〜図１６を参照して本発明の実施例４を説明する。説明の便宜上、前述の図１〜図７及び図１０に示す実施例１、実施例３と同様の部分には同一の符号を付している。図１２、図１３は実施例４に係る導電性エレメント３２０の前面側、背面側から見たそれぞれの斜視図である。図１４は導電性エレメント３２０の前壁部１１０上をＹＺ面に平行な断面で切断した斜視図である。

図１２〜図１４において、導電性エレメント３２０は箱型形状のハウジング３２１、ハウジング３２１内に収容されている蛇行形状の板バネ部１１２ａと、当該板バネ部１１２ａに連接されハウジング３２１から突出する凸状の接触部１１４とを備えている。ハウジング３２１は側壁を形成する左壁部１０４と右壁部１０６と、前壁部１１０とを有し、更に，左壁部１０４と右壁部１０６とを連結する底壁部１０８とを有している。また、ハウジング３２１の上壁部３１０は、図１５に示す通り左壁部１０４から連続する部分であって、右壁部１０６に向けてブリッジ状に折り曲げることにより形成される。上壁部３１０は、導電性エレメント３２０を図示しない印刷配線板ユニットに搭載するときの自動化実装工程において、吸着部として機能させることができる。

すなわち、導電性エレメント３２０は、実施例３の導電性エレメント３００に対して、支持片３１０ａ及び傾斜部１１０ａが設けられる。また、板バネ部１１２ａは底壁部１０８の一端からＹ軸方向の両端で２回屈曲して曲げ部Ｇ、Ｈを設け、Ｚ軸方向の弾性力を形成する。更に、接触部１１４の頂点に向うテーパ部１１４ａ（図１３参照）の幅寸法は図１５の展開図に示す通り板バネ部１１２ａとほぼ同じであり、接触部１１４の頂点部分から先端部１１６に至る部分の幅寸法は前記テーパ部１１４ａの幅より狭く形成されている。従って、接触部１１４の弾性力は板バネ部１１２ａに比して小さく、同じ外力が加わった場合、容易に変形する。その他の部分は実施例３と同様である。

支持片３１０ａは上壁部３１０の一端を内側に折り曲げて形成される。初期状態において支持片３１０ａは板バネ部１１２ａを弾性力に抗して支持し、板バネ部１１２ａの伸長を規制する。この時、支持片３１０ａを折り曲げる角度や長さによって支持片３１０ａの折り曲げ深さを調整できる。これにより、初期状態の接触部１１４の突出量や荷重を調節することができる。

即ち、接触部１１４の突出量は支持片３１０ａの折り曲げ深さが大きいと小さくなり、支持片３１０ａの折り曲げ深さが小さいと大きくなる。また、接触部１１４の初期の弾性力は支持片３１０ａの折り曲げ深さが大きいと大きくなり、支持片３１０ａの折り曲げ深さが小さいと小さくなる。

導電性エレメント３２０の接触部１１４の初期の突出量や荷重の規格（許容範囲）は、製品仕様や用途、接続対象の配置手順、あるいはユーザの要求などによって異なる場合がある。導電性エレメント３２０の支持片３１０ａの折り曲げ深さを調整することにより、それぞれの規格に適合させることができる。

傾斜部１１０ａは前壁部１１０の中央部分にＵ字状の切れ目を入れて内側向きに起こして形成されたもので、底壁部１０８側に向うほど、前壁部１１０の対向面である背面１２０に向かって即ち図１４において右方に傾斜する。なお、前壁部１１０の傾斜部１１０ａの下部には矩形上の抜き孔１０９が形成されている。接触部１１４の先端部１１６は図１４に示す様に前壁部１１０の上部内面に接触しているが、詳細を後述するように接触部１１４の押圧によって下降し傾斜部１１０ａの内面上を摺動する。

図１５は複数の板状部材１０２が連結された状態を示す平面図である。実施例１と同様に、導電性の板状材料（例えば金属板）に複数の板状部材３２２を形取してキャリア部１３０を介して連結された一組の部材が板状材料から分離される。次に、個々の板状部材３２２がキャリア部１３０から切り離され、板状部材１０２を折り曲げて導電性エレメント３２０が形成される。

図１６、図１７は導電性エレメント３２０の初期状態及び接触部１１４が押圧された状態の断面図を示している。導電性エレメント３２０の初期状態で板バネ部１１２ａは支持片３１０ａに当接し、接触部１１４の先端部１１６は前壁部１１０の内面に接触する。

接触部１１４が接触対象物により押圧されると、先端部１１６は前壁部１１０内面を摺動下降し、傾斜部１１０ａに至る。この時、板バネ部１１２ａは上下方向に撓み、背面側の曲げ部Ｈも若干下降するが、主に先端部１１６が曲げ部Ｈを回転中心とする円弧を描きながら下降する。従って、前壁部１１０に傾斜部１１０ａがなく垂直面であると、先端部１１６が下降する程、前壁部１１０内面から先端部１１６が離れる方向にも動き、接触圧が低下する。

即ち、初期状態において先端部１１６は山状に形成された接触部１１４に基づく弾性力も加わって前壁部１１０内面に圧接している。しかし、先端部１１６と前壁部１１０内面とが離れる動きをすると、その分接触部１１４が伸長し（圧縮状態が減り）、弾性力が弱くなるので接触圧も低下する。
このため、本実施例においては、内側向きに傾斜する傾斜部１１０ａを設け、先端部１１６の動きに追随し接触圧を維持若しくは強くするようにしている。

なお、図１６の初期状態において、先端部１１６は前壁部１１０内面に圧接しているが、この状態では安定した通電を行う所定の接触圧よりも少し小さめにしている。接触圧が高ければ接触摩擦も大きくなり、先端部１１６の上下動をし難くする恐れがあり、一旦下降した先端部１１６が初期状態に復帰しないことも起こり得るからである。そこで本実施例においては、接触部１１４が接触対象物の押圧接触により少し下降し始めると板バネ部１１２ａ、及び接触部１１４の弾性作用によって、先端部１１６が前壁部１１０に対する接触圧が大きくなる現象、及び前壁部１１０内面よりも内側に傾斜部１１０ａ内面を突出させることで前壁部１１０の内面との接触圧を所定の接触圧としている。従って、図１７の状態において、接触対象物による押圧状態を解除した場合、接触圧が大きくても先端部１１６は板バネ部１１２ａの復帰力、傾斜部１１０ａの傾斜による復帰方向への力と相俟って、接触圧の低い上方へと移動し、接触圧の小さい図１６の状態に復帰することが出来る。

仮に、傾斜部１１０ａを設けなければ、接触部１１４が接触対象物により、図１７の位置まで押し込まれた場合、先端部１１６と前壁部１１０内面との接触圧は当然初期状態の接触圧よりも低くなる。この状態で、先端部１１６が前壁部１１０内面との摺動摩擦などの要因により先端部１１６が初期状態に復帰しないと、初期状態の接触圧の方が大きいため元の状態に戻ることは困難である。板バネ部１１２ａが初期状態に未復帰の導電性エレメント３２０を電子機器筐体４０２に取り付けると、導電性エレメント３２０の接触不良が生じる恐れがある。

これに対して本実施例の導電性エレメント３２０は上記の通り、前壁部１１０に傾斜部１１０ａが設けられているため、先端部１１６の接触圧は初期状態の方が小さく出来る。従って、接触部１１４の押圧時に所定の接触圧を確保するとともに板バネ部１１２ａが初期状態に復帰しない不具合を防止することができる。

本実施例によると実施例１〜実施例３と同様に、底壁部１０８から延びる板バネ部１１２ａの先端部１１６が対向電極接続部１１８を有した前壁部１１０に接触する。これにより、対向電極接続部１１８に接続する第１電極４０８（図５参照）と接触部１１４に接触する第２電極４１２（図５参照）との間の電気長を短縮できる。この場合、前壁部１１０において、傾斜部１１０ａを形成した部分から下が通電部Ｅとなる。なお、前記接触部１１４の先端部１１６は対向電極接続部１１８（接続部）とハウジング３２１の同じ側端部の上方に対向するように配置されているので、他の位置に設けられる場合に比して前記対向電極接続部１１８との間の電気長をより短くすることが出来る。

また、底壁部１０８に対向する上壁部３１０から折り曲げて板バネ部１１２ａを支持する支持片３１０ａを設けたので、支持片３１０ａの折り曲げ深さによって接触部１１４の初期の突出量や荷重を容易に調整することができる。

（実施例５）
次に、図１８〜図２２を参照して本発明の実施例５を説明する。説明の便宜上、前述の図１２〜図１７に示す実施例４と同様の部分には同一の符号を付している。図１８、図１９は実施例５に係る導電性エレメント３４０の斜視図である。図２０は導電性エレメント３４０の前壁部１１０上をＹＺ面に平行な断面で切断した斜視図である。

導電性エレメント３４０は実施例４のハウジング３２１に相当する薄箱型状のハウジング３４１を有しており、且つ導電性エレメント３２０に対して、支持片３１０ａ及び傾斜部１１０ａ、接触部１１４の構造が異なる。また、板バネ部１１２ａが底壁部１０８の一端から１回屈曲して曲げ部Ｇを設け、Ｚ軸方向の弾性力を形成する。その他の部分は実施例４と同様である。

支持片３１０ａは上壁部３１０の一端部から中央部に向って切り起しにより折り曲げて形成される。初期状態において支持片３１０ａは板バネ部１１２ａを弾性力に抗して支持し、板バネ部１１２ａの伸長を規制する。これにより、支持片３１０ａの折り曲げ深さによって接触部１１４の初期の突出量や荷重を容易に調整することができる。

傾斜部１１０ａは前壁部１１０を屈曲して形成され、底壁部１０８側を前壁部１１０の対向面１２０に向かって傾斜する。また、前壁部１１０には内面側に突出して先端部１１６の摺動方向（Ｚ軸方向）に延びる突起部１１０ｂが設けられる。突起部１１０ｂの外面形状はＺ軸に垂直な断面において曲線または山型に形成され、先端部１１６と点接触する。

導電性エレメント３４０は前述の図１５の板状部材３２２と同様の板状部材を折曲して形成される。この時、板状部材は底壁部１０８の一端から延びる板バネ部１１２ａの先端部分即ち接触部１１４が厚みの薄い異形材により形成される。この薄肉部１１２ｂによって接触部１１４のＹ軸方向の弾性力を小さくできる。

図２１、図２２は導電性エレメント３２０の初期状態及び接触部１１４が押圧された状態の断面図を示している。導電性エレメント３２０の初期状態で板バネ部１１２ａは支持片３１０ａに当接し、接触部１１４の先端部１１６は前壁部１１０の内面に接触する。

接触部１１４が押圧されると板バネ部１１２ａは支持片３１０ａから離れて上下方向（図２２の上下方向）に圧縮される。この時、先端部１１６は傾斜部１１０ａを含む前壁部１１０の突起部１１０ｂ上を摺動し、前壁部１１０との接触状態が保持される。

前壁部１１０に対する先端部１１６の押圧力は接触部１１４が薄肉であるので初期状態を小さくでき、傾斜部１１０ａによって接触部１１４の押圧、下降時において初期状態よりも大きくできる。また、先端部１１６と突起部１１０ｂとが点接触するため先端部１１６の押圧力が小さくても先端部１１６と突起部１１０ｂとの間では所定の接触圧を得ることができる。

尚、導電性エレメント３４０の製造工程や導電性エレメント３４０を電子機器筐体４０２に取り付ける際に板バネ部１２０ａの伸縮回数が多くなる場合がある。この時、先端部１１６と点接触する突起部１１０ｂが摩耗して所定の接触圧が得られない場合がある。

このため、製造時等の状態に応じて突起部１１０ｂを設けてもよく、設けなくてもよい。板バネ部１２０ａの伸縮回数が少ない場合に突起部１１０ｂを設けると、先端部１１６の押圧力を小さくできる。板バネ部１２０ａの伸縮回数が多い場合に突起部１１０ｂを省くと、摩耗による接触圧の変動を防止できる。

本実施例によると、第４実施例と同様の効果を得ることができる。また、板バネ部１１２ａの先端側の接触部１１４を薄肉としたので、初期状態の先端部１１６の押圧力を小さくすることができる。また、傾斜部１１０ａによって接触部１１４の押圧時に先端部１１６の押圧力を初期状態よりも大きくできる。

また、前壁部１１０に先端部１１６の摺動方向に延びる突起部１１０ｂを設けたので、先端部１１６の押圧力が小さくても所定の接触圧を得ることができる。従って、導電性エレメント３４０の信頼性を確保することができる。この場合、前壁部１１０の通電部Ｅは傾斜部１１０ａから下の部分となる。

（実施例６）
次に、図２３〜図２５を参照して本発明の実施例６を説明する。説明の便宜上、前述の図１８〜図２２に示す実施例５と同様の部分には同一の符号を付している。図２３、図２４は実施例６に係る導電性エレメント３６０の斜視図及び側面図である。図２５は導電性エレメント３６０の側面断面図である。

導電性エレメント３６０は実施例５のハウジング３４１に相当する薄箱型状のハウジング３６１を有しており、且つ実施例５の導電性エレメント３４０に対して、板バネ部１１２ａの先端側に形成されている凸状の接触部１１４の先端部１１６の内面が前壁部１１０の上端に接離する。これに伴って、実施例５の傾斜部１１０ａ及び突起部１１０ｂ（いずれも図２０参照）が省かれる。その他の部分は実施例５と同様である。

前壁部１１０の上端には切欠き部１１０ｃが凹設される。当該切欠き部１１０ｃのＸ軸方向の長さ（幅）寸法は接触部１１４の幅寸法よりも大きく形成されている。これに対して先端部１１６は図２３に示す通り、接触部１１４から先細り形状に形成されている。初期状態の先端部１１６は前壁部１１０の外面から突出して切欠き部１１０ｃの上方に離れて配される。接触部１１４が押圧されると、先端部１１６はまず切欠き部１１０ｃの底部に当接し、更に押圧力に応じて当該底部上を摺動して、図２５に点線Ｄで示すように前方へ伸長する。つまり、接触部１１４の凸部形状は高さが低くなり裾部分が広がるような弾性変形を行い、変形前の状態に戻る力が発生する。このため、先端部１１６と切欠き部１１０ｃとの接触には当該力も加わり、十分な接触圧を確保することが出来る。また、先端部１１６の動作は切欠き部１１０ｃの両側部にガイドされるので、幅方向のぶれが防止され、接触状態が安定する。これにより、対向電極接続部１１８に接触する第１電極４０８（図５参照）と接触部１１４に接触する第２電極４１２（図５参照）とが前壁部１１０を介して導通する。なお、前壁部１１０の切欠き部１１０ｃから下が通電部Ｅとなる。

本実施例によると、実施例５と同様の効果を得ることができる。また、先端部１１６が前壁部１１０に対して接離するため、接触部１１４に対する押圧が解除された場合、先端部１１６側は板バネ部１１２ａの弾性力で上方に浮き上がりながら初期状態に戻ろうとするので、先端部１１６と切欠き部１１０ｃとの間には、初期状態に戻ることを妨げる摩擦力などの力は生じない。従って、板バネ部１１２ａが初期状態に復帰しない不具合を防止することができる。なお本実施例の初期状態では先端部１１６が切欠き部１１０ｃから離れているが、図２６に示すように、先端部１１６を切欠き部１１０ｃに接触させた状態を初期状態としても良い。接触部１１４が押圧されると、先端部１１６は押圧力に応じて当該底部上を摺動し、図２６に点線Ｄ´で示すように前方へ伸長する。

以上の各実施例として説明した導電性エレメントの構成、形状、製造方法は例示であり、本発明の要旨を逸脱しない範囲でさまざまに変形することができる。導電性エレメントのアンテナ給電への応用を例にとって説明したが、本発明に係る導電性エレメントは、アンテナ給電以外のさまざまな電気的接続の用途にも適用することができる。

１００、３００、３２０、３４０、３６０ 導電性エレメント
１０１、３２１、３４１、３６１ ハウジング
１０２、３０２、３２２ 板状部材
１０４ 左壁部（側壁）
１０６ 右壁部（側壁）
１０８ 底壁部（連結部）
１１０ 前壁部（側壁）
１１０ａ 傾斜部
１１０ｂ 突起部
１１０ｃ 切欠き部
１１２ 導電部
１１２ａ 板バネ部
Ｅ 通電部
Ｆ、Ｇ、Ｈ 曲げ部
１１４ 接触部
１１６ 先端部
１１８ 対向電極接続部（接続部）
１３０ キャリア部
３１０ 上壁部
３１０ａ 支持片
４００ 印刷配線板ユニット
４０２ 電子機器筐体
４０４ 送受信部
４０６、４１０ 導体パターン
４０８ 第１電極（接続対象物）
４１２ 第２電極（接触対象物）
６００ プロテクタ

Claims (3)

1. 少なくとも、底壁、左右側壁、前壁を備えた箱形ハウジングと、前記ハウジングの上部に設けられた開口から突出し、接触対象物に接触する凸状の接触部と、前記ハウジングの底部側に設けられた、接続対象物に接続する接続部と、前記接触部に一体的に連続し、前記接触部を前記ハウジング上方に付勢する、前記底壁を固定端とするバネ部とを、一枚の導電材を折り曲げて形成された導電性エレメントにおいて、
   前記接触部の自由端側である先端部を介して前記接続部に至る導電経路を形成する通電部を前記前壁部に設け、
   前記板バネ部は、前記接触部に対する前記接触対象物による押圧に応じて弾性変形し、当該板バネ部の弾性力により前記接触部の先端部を前記前壁部方向に付勢して、当該接触部の先端部を当該通電部に圧接する構成とし、
   前記通電部となる前記前壁部の内面には、前記底壁に向って後方側に傾斜する傾斜部を設け、前記接触部の先端部が前記傾斜部の内面に沿って摺動するようにしたことを特徴とする導電性エレメント。
2. 前記導電性エレメントは高周波用であることを特徴とする請求項１に記載の導電性エレメント。
3. 前記ハウジングの所定箇所を折り曲げ、その折り曲げ深さによって前記接触部の初期突出量を調整する支持片を設けたことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の導電性エレメント。
   

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