JP3563025B2

JP3563025B2 - バッテリー電極端子用コンタクト組立部品

Info

Publication number: JP3563025B2
Application number: JP2000316352A
Authority: JP
Inventors: 栄日向野; 文久宮坂; 実大開
Original assignee: Mitsubishi Steel Mfg Co Ltd
Current assignee: Mitsubishi Steel Mfg Co Ltd
Priority date: 2000-10-17
Filing date: 2000-10-17
Publication date: 2004-09-08
Anticipated expiration: 2020-10-17
Also published as: JP2002124231A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、脱着可能なバッテリーを有する携帯電話等に使用されるバッテリー電極端子用コンタクト組立部品に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
図１５は従来のバッテリー電極端子用コンタクト組立部品の一例を示す分解斜視図でありバッテリー電極端子用コンタクト組立部品はプローブ１、コイルばね２、スリーブ３、ホルダ４より構成されている。
【０００３】
バッテリーが機器本体に装着されると、バッテリーの電極端子６がプローブ１を押さえつけ、コイルばね２の圧縮力によってバッテリーの電極端子６とプローブ１の接触力を最適に保つ。さらに、スリーブ３の底部はプリント基板５に半田で接続され、プローブ１、コイルばね２、スリーブ３を介して電気的にバッテリー電極端子６と接続される。
【０００４】
図１６に示すようにプローブ１はコイルばね２、スリーブ３に挿入され、スリーブの先端部３ａに絞り加工を施すことにより、プローブ１の抜け防止及びコンタクトのための適度な反発力を持たせている。さらに、これらプローブ１、コイルばね２、スリーブ３の組み合わせはホルダ４に挿入される。バッテリー電極端子用コンタクト組立部品を構成するプローブ、コイルばね、スリーブは通電経路の電気抵抗を最小に抑えるため金属の加工成形品に金メッキ等で表面処理したものが用いられており、１つのバッテリーに対して最低２個必要となる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
上記のように従来のコンタクト組立部品は、プローブ、スリーブを板材からヘッダー加工や切削加工で成型しているため、ヘッダー加工のために複雑な形状の高価な金型が必要であったり、切削加工カスが発生し材料歩留まりが悪くコスト高となる問題点があった。
【０００６】
また、プローブとコイルばねをスリーブに組み立てる際に、スリーブ先端開口部からコイルばね及びプローブを挿入後にスリーブ先端の絞り加工を行う必要があり、組み立てジグも必要であり、製作過程が複雑で、組立加工工数も多く、コスト高となる問題があった。
【０００７】
また、メッキ等の表面処理はプレスや機械加工の後に追加して行う必要から、メッキのためのジグが必要となり、コスト高となっていた。さらに、スリーブの内壁にメッキを行うための水抜き穴がスリーブ本体に必要となり製作コスト高になったり、メッキ厚のばらつきやバリ、凹凸形状により導電性を左右する品質の問題があった。
【０００８】
本発明は、このような従来の問題を解決し、製作が容易で品質が良く軽量であり、コストが低くできるバッテリー電極端子用コンタクト組立部品を提供することを目的とするものである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明は、下記（１）〜（４）よりなる。
（１）バッテリー電極との接点部、該接点部の圧接力を調整する弾性部および導電体基板との接触部を一体成形してなるコンタクト部品と、該コンタクト部品の基板接続端子部との接触部を突出させる小穴を設け、かつ該コンタクト部を保持するためのホルダー部品と、該ホルダー部品内に収納するコンタクト部品のバッテリー電極との接点部を突出させる孔を有し、かつコンタクト部品の可動方向を与圧的に制限するホルダー蓋部品とをもって構成されたことを特徴とするバッテリー電極端子用コンタクト組立部品。
【００１０】
（２）バッテリー電極との接点部は曲線により形成した弾性体とし、弾性部はばね状とし、基板接続端部との接触部は棒状としたコンタクト部品が導電性弾性線材により一体に成形してなる前記（１）記載のバッテリー電極端子用コンタクト組立部品。
【００１１】
（３）コンタクト部品の基板接続端子部との接触部のみを導電性金属加工板とした前記（１）又は（２）記載のバッテリー電極端子用コンタクト組立部品。
【００１２】
（４）コンタクト部品は鉄系、ステンレス系、銅系あるいはベリリウム銅合金の弾性線材からなり、金メッキもしくは銀メッキを施してなる前記（１）ないし（３）のいずれかに記載のバッテリー電極端子用コンタクト組立部品。
【００１３】
すなわち、本発明は、従来のプローブ、コイルばね、スリーブにおける基板接続端子部との接触部と一体に成形して１個の部品としたものである。具体的には、一本の弾性線材をもって、バッテリー電極との接点部を曲線により縦方向の弾性体に形成し、その端部からコイルばね状の弾性部を形成し、さらにその末端に棒状部を恰かも一筆書き状に成形する。これによって、部品点数の削減、加工屑発生の防止、加工工数の低減が達成される。弾性線材としては、耐熱性が高く、高弾性特性を有する鉄系、ステンレス系、銅系あるいはベリリウム銅合金を用いることにより、通電時の発熱に対する接点の接触荷重の低下を防ぎ、適切な接触荷重の保持が可能となる。中でもベリリウム銅合金が望ましい。この弾性線材に金メッキもしくは銀メッキを施すことにより、接点の品質向上を図ることが可能となる。
【００１４】
コンタクト部品の基板接続端子部との接触部は上述のように、弾性線材で形成した棒状のものでもよいが、さらに基板接続端子部との接触を高めるために、コンタクト部品の基板接続端子部に金属加工板を挿入または一体に成形することもできる。これによって、コンタクト部品と基板との通電接続をより確実なものとする。ここで金属加工板は銅もしくは銅合金（黄銅、白銅、ベリリウム銅、リン青銅他）が使用可能であり、接触抵抗を減らす目的および耐食性を持たせる目的でメッキ処理を施したものも使用可能である。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
図１は、本発明の実施形態の一例を示す分解斜視図である。７がコンタクト部品、８がホルダー部品、９がホルダー蓋部品である。ホルダー部品及びホルダー蓋部品９は合成樹脂成形品である。このコンタクト組立部品は２端子の構造としているが、この例は本発明における端子数および端子の配列や方向を限定するものではない。
【００１６】
コンタクト部品７は、線径０．３ｍｍのベリリウム銅合金よりなるばね用線材で構成され、中間には弾性部７ａとしてコイルばねを形成し、上端にはバッテリー電極との接点部７ｂとして上に凸のループ状加工部分を成形し、下端には基板接続部７ｃとして直線の棒状部分を形成してある。これらは線加工機による一連の作業で形成している。上記は一本の線材を用いて構成した例であるが、並行な２連の線材や複数本の線材をより合せた線材を用いて、同様の加工をしてもよい。
【００１７】
ホルダー部品８はコンタクト部品７を収納し弾性部７ａ（コイルばね）の姿勢保持用の穴８ａを有し、穴８ａの下底には、基板接続部７ｃが基板５の表面に向かって突出接触するための小穴８ｃがあけてある。
【００１８】
ホルダー蓋部品９には接点部７ｂが突出するための長孔９ａが設けられている。
【００１９】
ホルダー部品８の穴８ａにコンタクト部品７を挿入し、上端の接点部７ｂをホルダー蓋部品９の長孔９ａに挿通して、ホルダー蓋部品９をホルダー部品８の上面の凹部に嵌合し固着する。弾性部７ａの長さを穴８ａの深さより多少大きくすることにより、弾性部７ａは上端は長孔９ａの縁部に、又、下端はホルダー８の下部材８ｂによって制限され、与圧的に保持される。
【００２０】
ここで、接点部７ｂの可動方向制限のための長孔９ａをホルダー蓋部品９の部分をホルダー部品８と一体成形し、別の下部蓋部材をホルダー８の下部から組み付ける構造も可能である。
【００２１】
コンタクト部品７の下端には基板接続端子７ｃが形成され、コンタクト組立て部品を実装する（プリント）基板５等に半田で固定され、基板との通電が保たれる。
【００２２】
図２は、本発明のコンタクト部品組立体とバッテリー電極端子６の斜視図であり、バッテリー装着時は、バッテリーの電極端子６がコンタクト部品の接点部７ｂの先端を押えつけ接触する。このときコンタクト部品７の弾性部７ａのばね作用により、接点部７ｂの先端の接触力は適正に調整され、通電状態が保持される。
【００２３】
図３から図６は、本発明のコンタクト組立部品の例を断面図及び部品図で示したものである。図３は斜視断面図で、一体成形されたコンタクト部品７の基板接続端子７ｃを、ホルダー部品８の下部の小孔８ｃから外に出し、基板接続端子部を構成し、又、接点部７ｂは、ホルダー蓋部品９の長孔９ａより突出させている。弾性部７ａはその上端をホルダー蓋部品９に、下端をホルダー部品８の下部材８ｂに制限され、与圧的に保持されている。図４は図３を断面図として示したものである。
【００２４】
図５は、コンタクト部品の基板接続端子部に金属加工板１０を用いた斜視断面図である。金属加工板１０の一端をホルダー部品８の下部材８ｂの穴から外に出して、基板接続端子部を構成したものである。又、接点部７ｂのループ形状を複数（２重）巻きとした例である。図６は図５を断面図として示したものである。ここで、金属加工板１０のホルダー部品８への配置は、半田付けのリフロー処理の際、溶融半田がホルダー内部に侵入するのを防止する様に、金属加工板１０をホルダー部品の樹脂成形時にインサート成形して、ホルダー部品８下部の小孔８ｃをなくすこともできる。
【００２５】
図７ないし図９は金属加工板１０の変形例を示したものである。図１０も同様に金属加工板１０の一例を示したものであるが、コンタクト部品の弾性部であるコイルばねのすわりを安定させるために、突起１１を設けたものである。
【００２６】
図１１ないし図１４はコンタクト部品の変形例を示したものである。この中、図１１、図１２の弾性部は同一平面内でばね状に形成されたものである。これらは例示であって、本発明の主旨の範囲内であればこれらに限定されるものでないことは勿論である。
【００２７】
【発明の効果】
請求項１の発明は、コンタクト部品として、バッテリー電極との接点部、該接点部の圧接力を調整する弾性部および導電体基板との接触部を一体成形してなり、これを樹脂製のホルダー部品及びホルダー蓋部品によって与圧的に保持するため、ヘッダー加工や切削加工のような無駄がなく、金型も不要であり、カシメ等の複雑な組立も不要となり、製造タクトの短縮効果やコスト削減効果がある。
【００２８】
請求項２はバッテリー電極との接点部の形状や弾性部、基板接続端子部の形状を示し、これらを導電性弾性線材により一体に成形したことを限定したものである。
【００２９】
請求項３の発明は、導電性基体との接触部を金属加工板とすることによって導電性基体とコンタクト部品との導通安定性を向上させるものである。
【００３０】
請求項４の発明は、コンタクト部品の抵抗値を低下させ、また、接点部の接触抵抗を小さくし、かつ安定に保持する効果がある。さらにメッキを施すことで耐食性が向上し、経年変化の小さい部品が提供できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の一例の構成を示す分解斜視図である。
【図２】本発明のコンタクト部品組立体とバッテリー電極端子との斜視図を示す。
【図３】本発明のコンタクト部品の一例の斜視断面図である。
【図４】図３の断面図である。
【図５】本発明のコンタクト部品の他の例の斜視断面図である。
【図６】図５の断面図である。
【図７】金属加工板の一例を示す斜視図である。
【図８】金属加工板の他の例を示す斜視図である。
【図９】金属加工板の他の例を示す斜視図である。
【図１０】金属加工板の他の例を示す斜視図である。
【図１１】本発明のコンタクト部品の変形例を示す。
【図１２】本発明のコンタクト部品の他の変形例を示す。
【図１３】本発明のコンタクト部品の他の変形例を示す。
【図１４】本発明のコンタクト部品の他の変形例を示す。
【図１５】従来のコンタクト組立部品の分解斜視図である。
【図１６】従来のコンタクト部品の一例の断面図である。
【符号の説明】
５基板
６バッテリー電極端子
７コンタクト部品
７ａ弾性部
７ｂ接点部
７ｃ基板接続部
８ホルダー部品
８ａ穴
８ｂ（ホルダー部品の）下部材
８ｃ小穴
９ホルダー蓋部品
９ａ長孔
１０金属加工板
１１突起

Claims

バッテリー電極との接点部、該接点部の圧接力を調整する弾性部および導電体基板との接触部を一体成形してなるコンタクト部品と、該コンタクト部品の基板接続端子部との接触部を突出させる小穴を有し、かつ該コンタクト部を保持するためのホルダー部品と、該ホルダー部品内に収納するコンタクト部品のバッテリー電極との接点部を突出させる孔を有し、かつコンタクト部品の可動方向を与圧的に制限するホルダー蓋部品とをもって構成されたことを特徴とするバッテリー電極端子用コンタクト組立部品。
バッテリー電極との接点部は曲線により形成した弾性体とし、弾性部はばね状とし、基板接続端部との接触部は棒状としたコンタクト部品が導電性弾性線材により一体に成形してなる請求項１記載のバッテリー電極端子用コンタクト組立部品。
コンタクト部品の基板接続端子部との接触部のみを導電性金属加工板とした請求項１又は２記載のバッテリー電極端子用コンタクト組立部品。
コンタクト部品は鉄系、ステンレス系、銅系あるいはベリリウム銅合金の弾性線材からなり、金メッキもしくは銀メッキを施してなる請求項１〜３のいずれかに記載のバッテリー電極端子用コンタクト組立部品。