JP5023286B2 - 表面実装コンタクト - Google Patents

Description

本発明は表面実装コンタクトの技術分野に属する。

半田付けするための半田付面が設けられたベース板部と、片面をベース板部に向けて配され、他面は一部又は全域がノズル吸着のための吸着面とされ、一方の端部は湾曲形状のばね部を介してベース板部の一端に連結され、他方の端部は接触導通のための接点部に連設される可動板部とを備えて、半田付面が半田付けされた実装導体と接点部に圧接してきた圧接導体とを導通させる表面実装コンタクトが知られている（一例として特開２００２−１５８０１号公報に開示の端子金具）。
特開２００２−１５８０１号公報

特許文献１の端子金具では、可動板部の端部をベース板部から離れる側に折り曲げて可動板部と接点部との間に第２のばね部を形成し、その第２のばね部と湾曲形状のばね部との間になる可動板部の上面全域をノズル吸着のための吸着面となしている。

ところで、端子金具をエンボステープのエンボスに収納したときに、その端子金具のエンボス内での位置がずれることがある。その位置ずれの方向と大きさによっては、ノズルが正しく吸着面に当接せずにノズルの一部が第２のばね部（傾斜面である）にかかり、傾いた姿勢で吸着したり吸着できなかったりする可能性が大きい。

本発明は、従来技術の表面実装コンタクトに存在する、上記の課題を解決することを目的としている。

請求項１記載の表面実装コンタクトは、
半田付けするための半田付面が設けられたベース板部と、
片面を前記ベース板部に向けて配され、他面は一部又は全域がノズル吸着のための吸着面とされ、一方の端部は湾曲形状のばね部を介して前記ベース板部の一端に連結され、他方の端部は接触導通のための接点部と連設される可動板部とを備えて、
前記半田付面が半田付けされた実装導体と前記接点部に圧接してきた圧接導体とを導通させる表面実装コンタクトにおいて、
前記可動板部と前記接点部との連設部分に、前記ベース板部側に凹陥した溝状の凹陥部が前記連設部分の全幅にわたって設けられ、
前記接点部の基端部は、前記可動板部との角度が鈍角になる傾斜面として前記凹陥部の片縁から傾斜延出されており、
前記接点部は、前記凹陥部から離れている先端部が自由端とされており、前記自由端が前記凹陥部の下側になるように折り返された形状である
ことを特徴とする。

請求項１記載の表面実装コンタクトは、可動板部と接点部との連設部分にはベース板部側に凹陥した溝状の凹陥部が連設部分の全幅にわたって設けられ、接点部の基端部は、可動板部との角度が鈍角になる傾斜面として凹陥部の片縁から傾斜延出されている。

エンボス内での位置ずれが原因でノズルと吸着面との相対位置がずれた場合でも、ノズルと接点部（傾斜面）との間に凹陥部が位置するので、ノズルの一部が接点部（傾斜面）にかかるのを回避できる。よって、ノズルの一部が接点部（傾斜面）にかかり、傾いた姿勢で吸着したり吸着できなかったりする不都合を防止できる。

また凹陥部は傾斜面と協働してばねとしても機能するので、接点部としてのばね長が長くなりばね歪み低減の効果を奏する。
また、接点部は、自由端が凹陥部の下側になるように、例えばＣ字状やＵ字状等に折り返された形状であるので、接点部をベース板部に向けて変位させていくと、いずれは自由端がベース板部に接触する。ノズル吸着時にノズルによる吸着面の押圧が大きくても、上記のように自由端がベース板部に接触することで可動板部の過剰な変形を防止できる。また、実装後にあっては、自由端がベース板部に接触することで、接点部に圧接してきた圧接導体との接圧を確保できる。
なお、「前記自由端が前記凹陥部の下側になるように」というのは、「自由端が凹陥部の真下になる」ことを言うわけではなく（そうであってもよいが）、下側（ベース板部側）に凸になっている凹陥部の凸端を通るベース板部に平行な平面を想定したときに、その平面とベース板部との間に位置することを言う。
請求項２記載の表面実装コンタクトは、
前記自由端の両側部からそれぞれ延出された一対の被係止片と、
前記ベース板部の両側部からそれぞれ立設されて、前記被係止片と前記ベース板部との間隔が設定値になると前記被係止片を係止して前記間隔が拡大するのを阻むが、前記被係止片と前記ベース板部との間隔が前記設定値よりも小さくなるのは阻まない一対の係止壁と
を設けたことを特徴とする請求項１記載の表面実装コンタクトである。

係止壁は、被係止片とベース板部との間隔が設定値になると被係止片を係止して間隔が拡大するのを阻むので、接点部及び可動板部がベース板部から離れる方向の変形、いわゆる「めくれ変形」を防止できる。

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］
図１に示すように、本実施例の表面実装コンタクト１は、ばね性金属（例えばベリリウム銅、リン青銅、ステンレス鋼など）の板金をプレス加工してなり、全体として略Ｕ字状をなしている。

ベース板部２は、平板状であるが、切欠３によってくびれ部４と先端部５が形成されている。ベース板部２の下面６はほぼ平面であり、その一部が半田付けのための半田付面とされる。

また、先端部５の両側部には一対の係止壁７が立設されている。係止壁７は、それぞれ先端部５の側面からベース板部２に対して垂直に立ち上げられ、上端部からベース板部２の後端に向かって規制片７ａが延出されている。

ベース板部２の先端部５とは反対側になる後端部には、ベース板部２に対してほぼ垂直になる主ばね部８が連接され、主ばね部８の上端は可動板部９に連接されている。
可動板部９は下面をベース板部２に向けており、外力が及ぼされていない無負荷状態では可動板部９とベース板部２とは平行になる（そのように設計されている）。

可動板部９の先端部にはボトルネック状のくびれ部１０が設けられており、可動板部９の上面１１のうちでくびれ部１０の開始点よりも主ばね部８側になる略長方形の領域がノズル吸着のための吸着面とされる。

また、くびれ部１０には、図１（ｃ）に良好に示される通り、ベース板部２側に凹陥した溝状の凹陥部１２が設けられている。この凹陥部１２は下側（ベース板部２側）に凸な円弧状であり、対をなすくびれ部１０間の全幅にわたって可動板部９を横断するように設けられている。

そして、くびれ部１０の終端側すなわち凹陥部１２の片縁には、接点部１３が連接されている。
接点部１３は、可動板部９との角度が鈍角になる傾斜面として凹陥部１２の片縁から傾斜延出されている基端部１４、基端部１４に連接された円弧状の円弧部１５、円弧部１５に連接された先端部１６（自由端）にて構成され、主に円弧部１５が接点として機能する。

また、先端部１６の両側部からそれぞれ被係止片１７が対をなして延出されている。
被係止片１７は規制片７ａの下に進入しており、表面実装コンタクト１に（特に可動板部９と接点部１３に）外力が及ぼされていない無負荷状態（図１に示す状態）では、被係止片１７とは規制片７ａとの間にはクリアランスが存在する（そのように設計されている）。

そして、図示するところから明らかなように、図１（ｃ）において時計回りに可動板部９又は接点部１３を変位させようとすると、ただちに被係止片１７が規制片７ａに係止されてかかる変位を阻む。従って、接点部１３及び可動板部９がベース板部２から離れる方向の変形、いわゆる「めくれ変形」を防止できる。一方、図１（ｃ）において反時計回りに可動板部９又は接点部１３を変位させるときには、規制片７ａはその変位を阻まない。なお、接点部１３の先端部１６がベース板部２に当接して、この変位が阻害されるのは別である。

この表面実装コンタクト１は、エンボステープのエンボスに収容された荷姿で出荷され、
自動実装機によってプリント基板Ｐに表面実装される。その際には自動実装機の吸着ノズルＮにより吸着面（可動板部９の上面１１）を吸着されて、エンボスから取り出される。
ところが、エンボスに収納された表面実装コンタクト１のエンボス内での位置がずれることがあり、そうすると図２に例示するように吸着ノズルＮの相対位置が接点部１３側にずれることがある。

このような場合、従来の（特許文献１に開示される構造の）表面実装コンタクト１であると、図２（ｂ）に示すように吸着ノズルＮの一部が接点部１３の傾斜面１４にかかるので、傾いた姿勢で吸着したり吸着できなかったりする可能性が大きい。

しかし、本実施例の表面実装コンタクト１であれば、このような吸着ノズルＮの位置ずれが生じても、吸着ノズルＮと接点部１３（傾斜面１４）との間に凹陥部１２が位置するので、吸着ノズルＮの一部が接点部１３（傾斜面１４）にかかるのを回避できる。よって、吸着ノズルＮの一部が接点部１３（傾斜面１４）にかかり、傾いた姿勢で吸着したり吸着できなかったりする不都合を防止できる。

プリント基板Ｐに表面実装されてリフローソルダリングにてベース板部２をプリント基板Ｐに固定された後では、図１（ｃ）において時計回りに可動板部９又は接点部１３を変位させようとすると、ただちに被係止片１７が規制片７ａに係止されてかかる変位を阻むので、接点部１３及び可動板部９がベース板部２から離れる方向の変形、いわゆる「めくれ変形」を防止できる。

また、表面実装コンタクト１をプリント基板Ｐに固定した後、プリント基板Ｐと、これに対面状に配された圧接導体Ａとで表面実装コンタクト１を挟み付けるように圧迫する（図３（ａ））。これにより圧接導体Ａの下面が接点部１３の頂部付近（接点域）を押圧するので、主ばね部８を支点とするようにして、可動板部９がベース板部２に接近する方向に弾性変位する。この変位により接点部１３の先端部１６がベース板部２に当接すると主ばね部８を支点とする可動板部９の弾性変位はほぼ終了する（図３（ｂ））。

圧接導体Ａによる圧迫がさらに継続すると、接点部１３が押しつぶされるように弾性変形する（図３（ｃ））。
これに伴って接点部１３に弾性反発力が生じるので、圧接導体Ａの下面と接点部１３の頂部付近（接点域）とが確実、良好に圧接して両者が電気的に導通する。従って、圧接導体Ａとプリント基板Ｐのパターンとが表面実装コンタクト１を介して導通する。

なお、このような接点部１３の弾性変形に際しては、凹陥部１２は傾斜面１４と協働してばねとしても機能するので、接点部１３としてのばね長が長くなりばね歪み低減の効果を奏する。

さらに、実施例の表面実装コンタクト１では、可動板部９と接点部１３とでは可動板部９の方が相対的に幅広であるが、これらの両者の幅が遷移する部分となっている凹陥部１２には、その全体にわたって板金厚さ方向へのＲ（円弧）がつけられている。そうした幅が変化している位置に厚さ方向へのＲを付与したことにより、従来では屈曲位置のみに集中していた力を分散させることができた。これにより、図３（ｃ）のように凹陥部１２を視点として接点部１３を弾性変形させた際のばね歪みを低減することが可能となった。

実施例の表面実装コンタクトの平面図（ａ）、左側面図（ｂ）、正面図（ｃ）、右側面図（ｄ）、底面図（ｅ）。 吸着ノズルによる吸着動作の説明図であり、（ａ）は実施例、（ｂ）は従来例を示す。 実施例の表面実装コンタクトの弾性変形の説明図。

符号の説明

１・・・表面実装コンタクト、
２・・・ベース板部、
３・・・切欠、
４・・・くびれ部、
５・・・先端部、
６・・・下面、
７・・・係止壁、
７ａ・・・規制片、
８・・・主ばね部、
９・・・可動板部、
１０・・・くびれ部、
１１・・・上面、
１２・・・凹陥部、
１３・・・接点部、
１４・・・基端部、
１４・・・傾斜面、
１５・・・円弧部、
１６・・・先端部、
１７・・・被係止片、
Ａ・・・圧接導体、
Ｎ・・・吸着ノズル、
Ｐ・・・プリント基板。

Claims (2)

1. 半田付けするための半田付面が設けられたベース板部と、
   片面を前記ベース板部に向けて配され、他面は一部又は全域がノズル吸着のための吸着面とされ、一方の端部は湾曲形状のばね部を介して前記ベース板部の一端に連結され、他方の端部は接触導通のための接点部と連設される可動板部とを備えて、
   前記半田付面が半田付けされた実装導体と前記接点部に圧接してきた圧接導体とを導通させる表面実装コンタクトにおいて、
   前記可動板部と前記接点部との連設部分に、前記ベース板部側に凹陥した溝状の凹陥部が前記連設部分の全幅にわたって設けられ、
   前記接点部の基端部は、前記可動板部との角度が鈍角になる傾斜面として前記凹陥部の片縁から傾斜延出されており、
   前記接点部は、前記凹陥部から離れている先端部が自由端とされており、前記自由端が前記凹陥部の下側になるように折り返された形状である
   ことを特徴とする表面実装コンタクト。
2. 前記自由端の両側部からそれぞれ延出された一対の被係止片と、
   前記ベース板部の両側部からそれぞれ立設されて、前記被係止片と前記ベース板部との間隔が設定値になると前記被係止片を係止して前記間隔が拡大するのを阻むが、前記被係止片と前記ベース板部との間隔が前記設定値よりも小さくなるのは阻まない一対の係止壁と
   を設けた
   ことを特徴とする請求項１記載の表面実装コンタクト。

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