JP2863211B2 - 接触ばね - Google Patents

接触ばね

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JP2863211B2 JP1245345A JP24534589A JP2863211B2 JP 2863211 B2 JP2863211 B2 JP 2863211B2 JP 1245345 A JP1245345 A JP 1245345A JP 24534589 A JP24534589 A JP 24534589A JP 2863211 B2 JP2863211 B2 JP 2863211B2
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    • H01R12/70—Coupling devices
    • H01R12/71—Coupling devices for rigid printing circuits or like structures
    • H01R12/72—Coupling devices for rigid printing circuits or like structures coupling with the edge of the rigid printed circuits or like structures
    • H01R12/721—Coupling devices for rigid printing circuits or like structures coupling with the edge of the rigid printed circuits or like structures cooperating directly with the edge of the rigid printed circuits
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R13/00—Details of coupling devices of the kinds covered by groups H01R12/70 or H01R24/00 - H01R33/00
    • H01R13/02—Contact members
    • H01R13/26—Pin or blade contacts for sliding co-operation on one side only

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  • Coupling Device And Connection With Printed Circuit (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は接触ばねに関し、より詳しくは付勢された接
触ばねのセットに関する。本発明はまた上記の接触ばね
のセットを用いたチップカード読取器に関する。接触ば
ねのセットは特に撓みやすい印刷回路用のコネクターと
して使用することができる。
〔従来の技術及び発明が解決しようとする課題〕
極めて多くの異なった型式の接触ばね及び接触ばねの
セットが知られている。チップカードの接触領域に接触
する接触ばねのセットは例えば西独公開特許第35 31 31
8.8号及び36 02 668.9号で公知である。チップカード用
接触ばねのセットはチップカードの接触領域の摩耗及び
接触ばねの摩耗を最小限にとどめるように設計されねば
ならない。このため、接触させるためには、静止状の接
触ばねのセットに対してチップカードを回転させるか、
或はこれとは逆に静止状のチップカードの接触領域に対
して接触ばねのセットを回転させる。このような構造の
所謂チップカード読取器によって接触ばね及び接触領域
を注意深く操作することができるが、構造が複雑でかつ
製作費が高くつく。さらに構造が複雑なことに起因して
機械的及び電気的に問題を起す。
又、米国特許第4,770,639号、同第3,676,926号、同4,
288,140号及び西独公開特許22 55 748号も公知である。
本発明は上述した一つ以上の問題を解消するものであ
る。
本発明の目的の一つは低価格で多量生産するのに適し
た接触ばね及び接触ばねのセットを提供することであ
る。本発明の別の目的は接触性のすぐれた接触ばねを提
供することである。本発明のまた別の目的は組付け容易
に設計された接触ばね及び接触ばねのセットを提供する
ことである。
〔課題を解決するための手段及び発明の効果〕
本発明の第一の特徴において、接触ばねは接触支持部
材と共に使用できる構造になっていて、該接触支持部材
には複数の接着ばねを所謂「くし組付け手法」によって
同時に挿入・装着する。くし組付け手法によれば、共通
の支持用帯片に付けられた複数の接触ばねを同時に挿入
・装着する。接触ばねは一体物であることが好ましい。
接触ばねが接触支持部材に挿着されると、０よりも大
きい付勢力下を有するばね特性が開始されるように接触
ばねが付勢される。
本発明の第２の特徴において、接触ばねは接触支持部
材に摺動接触状の係合をし、かつ付勢することによって
接触支持部に容易に挿着することができる。
本発明の第３の特徴において、接触ばねが挿着される
と付勢される接触支持部材を用いたチップカード読取器
を提供することができる。
上述したように接触ばねのセット並びに接触ばねを印
刷回路、殊に撓みやすい印刷回路に使用することができ
る。
〔実施例〕
チップカードの接触領域に接触するように使用した二
三の実施例について本発明を説明する。しかし本発明
は、例えば撓みやすいプリント配線板用のコネクタに関
連して種々の接触領域に使用することができる。
第１図は、チップカード３の接触領域に接触する接触
ばね２のセット１を示す概略斜視図を示す。以下の説明
において接触要素２のセット１は「接触セット」即ちと
にかく接触支持部材５に設けた接触要素２の列を云う。
尚接触支持部材５はチップカード読取り器の一部分を形
成する。チップカード読取り器にチップカード３を適宜
挿入してチップカード３の図示せぬ接触領域を接触ばね
２に接触させることができる。
接触ばねのセット１は、チップカード３のチップから
データを読取る電話器等の装置に接続できるようにされ
ている。接触ばね２の下端は上記の目的で公知の方法で
上記の装置４に接続されている。第１図は本発明の第１
実施例の接触ばね２を示すと共に第２実施例の接触ばね
200を示す。又第１図は第１実施例の案内溝14を示すと
共に第２実施例の案内溝140を示す。この両案内溝につ
いては後述する。
本発明の異なった実施例を説明する前に接触支持部材
について述べる。第１図に示すように接触支持部材５は
上壁６と、側壁７と、前壁８と、別の右の側壁９と、後
壁13とを備える。
第１実施例を第２〜７図について説明する。
接触ばねのセット１の接触支持部材５には、少なくと
も一つの接触ばね２、好ましくは複数の接触ばね２が設
けられている。上壁６（第３図）には接触ばね２を収容
する案内溝14が設けられている。各案内溝14には狹い部
分15と広い部分16とがある。第４図から判るように広い
部分16は側壁７まで続いている。第２図の符号17は狹い
部分15との境界線を示す。
接触支持部材５を詳細に説明する前に本発明の接触ば
ね２を説明する。接触ばね２は打ち抜いた弾性金属帯片
で作ることが好ましい。接触ばね２（第２図）は左から
始まってハンダ成端形状の成端部21を備える。第２図の
左から引続いて接触ばね２は二つのたれ23,24（第４
図）によって形成された第２のたれ部22状の第２のもど
り止め手段22を備える。上記の第２のたれ部22の付近に
角部28（第2,6図）が設けられている。また該角部28の
付近に二つのたれ26,27（第３図）を有する第１のたれ
部25状の第１のもどり止め手段が設けられている。第１
のもどり止め手段から縦方向部29が略Ｘ方向（第２図）
に延びて先端31を形成する傾斜部30,31に変化してい
る。先端31に隣接した右側で接触ばねの自由端部に当接
部33が形成されている。傾斜部30の傾斜角をγで表す。
縦方向部29は略Ｘ方向に延びるが、成端部21は略Ｙ方
向に延びる。
第７図について説明すると、接触ばね２は二つのばね
脚即ち第１のばね脚70と第２のばね脚71とによって形成
される。第２のばね脚71が第１のばね脚70に対して90°
の角度に形成されると都合がよい。第２図から明らかな
ように角度28は弯曲部73と直線部74とを備える。また第
７図に示すように直線部74と直線状の縦方向部29とは一
直線上に位置しなくて、例えば170°のような180°より
も小さな角度αをなしている。また第７図から判るよう
に接触ばね２即ち接触要素の先端の形状は例えば30°程
度の小さな傾斜角γに形成されているので、チップカー
ド３が接触ばね２と摺動係合しても該接触ばね２に変形
を生ずることがない。
第７図は接触支持部材５（ハウジング）に挿着前の接
触ばね２の形状を示し、第２〜６図は接触部材５に挿着
後の接触ばね２の形状を示す。
接触ばね２はその中心線53（第３図）に関して対称で
あって、適宜案内溝内に配設される。
接触ばね２についてある程度説明したが、次に、好ま
しくは一体構造の接触支持部材５について説明する。上
記の接触支持部材５内には接触ばね２を上述したもどり
止め手段によって固着状に取付けられるように挿着する
ことができ、また接触ばねを挿着した後は０よりも大き
い力を有する接触ばね２（接触要素）のばね特性が開始
されるように該接触ばねを付勢する。
接触ばね２をＸ方向に配置するために、接触支持部材
５には二つのもどり止め突出部43の形に成された第１の
もどり止め受け手段43が設けられている。図示の実施例
において該もどり止め用突出部43は接触支持部材５の連
結部材38に設けられている。このもどり止め受け手段43
は接触ばね２の第１のたれ部25に係合する。
接触ばね２をＹ方向に固着するために、接触支持部材
５の連結部材38には二つのもどり止め用突出部42に形成
された第２のもどり止め受け手段42が設けられている。
各もどり止め用突出部43と42には互に直角に偏移したも
どり止め面が形成されている。第２のたれ部22がこの第
２のもどり止め受け手段42に係合する。
接触支持部材５の連結部材38には、上記接触ばねの領
域内で第１のもどり止め受け手段と第２のもどり止め受
け手段間に傾斜面状の二つの案内面40が形成されてい
る。上記二つの案内面40（第３図示）間に溝部39が形成
されている。
第1,2のたれ部25と22は略同一の形状と幅51（第４
図）を有する。上記の幅51は案内溝14の広い部分16の幅
に略等しいが、接触ばねが挿着できるように若干小さ目
に形成されている。接触ばね２の幅50（第４図）は案内
溝14の狹い部分14の幅に略等しいが、それよりも若干小
さ目に形成されている。従って上記接触ばね２の案内性
は良好である。
本発明によれば、接触ばね２の組付けは接触ばねのく
しを使用した所謂「くし組付け手法」によって行なわれ
る。この接触ばねのくし打ち抜き工程中に作られる。打
ち抜いた後でも個々の接触ばね２は、すべてのこれらの
接触ばねを接続した金属帯体の一体部分である。この
「くし」全体を接触支持部材５上に置き、最初に第２の
たれ部22を第２のもどり止め用突出部42に係合させ、次
に第１のたれ部25が第１のもどり止め受け手段の後部に
挿着されるまで接触ばね２を傾斜状の案内面40に沿って
摺動状に押圧する。これと同時に、接触ばねの自由端部
即ち当接部33は角棒36状をした当接手段の下に付勢さ
れ、第１のたれ部25のたれ26,27は案内溝（溝部39）即
ちもどり止め用突出部43の広い部分に強く係合する。
第８〜11図は本発明の第２実施例を示す。接触ばねの
セットを符号100で、また接触ばねを符号200で表す。第
１実施例と同様に接触支持部材500が設けられている。
接触支持部材の上壁は第１図と同様に符号６で表す。
第１実施例と同様に案内溝140（第１実施例では符号1
4で表す）が設けられている。案内溝140は接触室とも呼
ばれる。この案内溝140内に接触ばね200が設けられてい
る。案内溝140の広い部分を符号160で表す（第９図）。
また第１実施例と同様に、角棒36は接触ばね200の自
由端即ち当接部33のための当接手段を提供する。
また第１実施例の連結部材38に類似の連結部材380が
設けられているが、第２実施例では二つのもどり止め用
突出部430で形成された唯一つのもどり止め受け手段が
設けられているだけである。第６図について述べたと同
様に第２実施例は、第１実施例の案内面40と類似の案内
面400を備える。連結部材380の上端の左方向上方に偏移
して横部材即ち当接手段80が設けられ、接触ばね200は
上記当接手段80の下側に接触している。
第２実施例の接触ばね200は第７図の接触ばねと構造
が若干異なっている。両接触ばね２及び200の夫々の第
１のばね脚70は同一構造であるが、接触ばね200の第２
のばね脚710は直線部48のみで、接触ばね２の弯曲部28
に相当する部分を有しない。
直線部48は成端部として使用される。第11図から判る
ように、第２のばね脚710の直線部48と第１のばね脚70
の縦方向部29間の角度αは約170°に形成されることが
好ましい。接触ばね200は第１のたれ部25に形成された
第１のもどり止め手段のみを備え、該たれ部25は接触ば
ね２と同様にたれ26及び27を含む。たれ部25が縦方向部
29に設けられていて、α角の周りの角度的撓みがたれ部
25（第11図）の左側のみに起るようにすると都合がよ
い。
またα角が180°の接触ばねを使用することができ
る。そのように変更した場合に、当接手段80、角棒36及
び連結部材380の配置を考慮して、挿着した接触ばね200
が付勢されるようにする。
第２の実施例は付勢ばねの原理が直線状の接触ばねに
も利用できることを示す。この場合もどり止め用突出部
42の代りにたれ部25の長手方向両側に当接部を設ける。
連結部材500に関連して当接手段80を設ける。
第12図は連結部材806及び接触ばね801を備えた接触ば
ねのセット800の第３実施例を示す。接触ばね801は第11
図の接触ばねと略類似である。第12図に示す位置におい
て接触ばね801は付勢状態にある。
第12図の実施例と第８図の実施例とは他にも類似点が
ある。第12図の当接手段80は第８図の当接手段80と類似
であり、角棒36も同様である。第12図の連結部材381は
第８図の連結部材380の鏡像対称形である。従って第12
図の連結部材381は接触ばね801のたれ部25の右側に当接
面を有する。連結部材381は第8,9図の案内面400と類似
の案内面383を有する。第12図の実施例において接触ば
ね801は、たれ部が当接面382に係合するまで傾斜状の案
内面383に沿って右側から挿設される。
【図面の簡単な説明】
第１図はチップカードと共に使用する接触要素のセット
を示す概略斜視図、第２図は接触要素のセットの第１実
施例を示す第３図の２−２線についての部分断面図、第
３図は第２図の接触要素のセットを示す平面図、第４図
は第２図の左側から見た接触要素のセットの正面図、第
５図は第３図の部分拡大図、第６図は第２図の部分拡大
図、第７図は本発明の接触ばねの組付け前の状態を示す
側面図、第８図は接触要素の第２実施例を示す第２図と
類似の断面図、第９図は第８図の第２実施例の平面図、
第10図は第８図の左側から見た側面図、第11図は本発明
の接触要素の第２実施例を示す側面図、第12図は第２実
施例の一変形である本発明の第３実施例を示す概略図で
ある。 ５…接触支持部材、22…第２のたれ部、25…第１のたれ
部、31…接触用先端、33…当接部、36,80…当接手段、3
8…連結部材、40…案内面、42,43…突出部、48…直線
部、53…中心線、70,71,710…ばね脚、200…接触ばね。

Claims (11)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】弾性を有する金属製の帯片からなる接触ば
    ねにおいて、前記弾性を有する金属製の帯片が、 略長手方向へ延びる開口を備えた開口案内溝と、前記接
    触ばねが初めに前記開口案内溝の前記開口を通って前記
    開口案内溝へ挿入されるように配設された複数のもどり
    止め受け手段とを有する接触支持部材（５）に前記接触
    ばねを取り付けるためのもどり止め手段（25,22;25）を
    具備し、 前記帯片が、第１および第２のばね脚と、該第１のばね
    脚（70）により形成される接触先端（31）とを具備し、 前記もどり止め手段は前記第１のばね脚と第２のばね脚
    との間の遷移部分に設けられ、前記接触ばねは付勢され
    た状態で前記接触支持部材に取り付けられるのに適して
    おり、前記接触先端は小さな接触角γをなすことを特徴
    とする接触ばね。
  2. 【請求項２】前記もどり止め手段がたれ部の形状をして
    おり、各たれ部は前記接触ばねの中心線に対して対称に
    配設された二つのたれを具備することを特徴とする請求
    項１に記載の接触ばね。
  3. 【請求項３】前記たれ部の領域における前記接触ばねの
    幅が該たれ部の領域以外の接触ばねの幅よりも大きいこ
    とを特徴とする請求項２に記載の接触ばね。
  4. 【請求項４】複数の接触ばね用の接続帯片が打ち抜き加
    工することにより形成され、接触支持部材へ挿入される
    のに適するように前記接続帯片によって前記接続ばねを
    互いに接続することにより形成されるくし状構造が形成
    され、該接続帯片は、その後、取り除かれることを特徴
    とする請求項１に記載の接触ばね。
  5. 【請求項５】前記第１のばね脚は付勢されていない状態
    では前記第２のばね脚に対して約170°の角度αを形成
    することを特徴とする請求項１に記載の接触ばね。
  6. 【請求項６】前記接触ばねの幅が該接触ばねの厚さによ
    り大きいことを特徴とする請求項１に記載の接触ばね。
  7. 【請求項７】前記もどり止め手段がたれ部の形状をして
    おり、前記第２のばね脚が直線部であり、前記第１のば
    ね脚と第２のばね脚との間に角度αを有する遷移部分が
    前記たれ部に隣接していることを特徴とする請求項１に
    記載の接触ばね。
  8. 【請求項８】金属製の帯片と、 前記接触ばねを受容する接触支持部材に前記接触ばねを
    配置する前記金属製の帯片により提供されたもどり止め
    手段とを具備し、前記接触支持部材は略長手方向へ延び
    る開口を備えた開口案内溝と、前記接触ばねが初めに前
    記開口案内溝の開口を通って該開口案内溝へ挿入される
    ように配設された複数のもどり止め受け手段とを有し、 第１および第２のばね脚を具備し、該ばね脚の一方が他
    方のばね脚に対して零より大きい角度を形成し、前記も
    どり止め手段が前記第２のばね脚の領域に設けられ、 当接部分を形成する前記第１のばね脚の自由端部に隣接
    した前記第１のばね脚により形成された接触先端を具備
    することを特徴とする接触ばね。
  9. 【請求項９】前記第１のばね脚の領域において前記接触
    ばねを配置する第２のもどり止め手段が設けられること
    を特徴とする請求項８に記載の接触ばね。
  10. 【請求項１０】第１のたれ部と第２のたれ部とからなる
    二つのたれが設けられ、一つのたれ部が前記第１のばね
    脚に形成され、第２のたれ部が前記第２のばね脚に形成
    され、前記第１のばね脚と第２のばね脚との間の角度が
    約90°であることを特徴とする請求項８に記載の接触ば
    ね。
  11. 【請求項１１】接触要素のセットを用いるチップカード
    読取器であって、接触支持部材と少なくとも一つの接触
    ばねとを具備し、該接触ばねが一体物であり、くし組付
    け手法により前記接触支持部材に前記接触ばねを固着状
    に取り付けるための手段を具備するチップカード読取
    器。
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