JP6634425B2 - 圧接コネクタ - Google Patents

Description

本発明は、小型の圧接コネクタに関し、特に、接続端子が渦巻形状に形成された圧接コネクタに関する。

近年、携帯機器の小型化と高機能化が進み、限られたスペースに高密度実装基板を取り付けるようになってきた。このため、小型で、且つ、取り付けや取り外しが容易な電気的接続が必要とされている。このような目的に、弾性を備えた接続端子を有する圧接コネクタを一方の基板に設け、他方の基板や部品に設けられた接点部と圧接コネクタとが圧接するように基板同士を配置する構造が増えている。

圧接コネクタは、上から押し付けられた接点部との電気的接続を、その押圧荷重によって行うものである。このような圧接コネクタは、例えば、特許文献１に記載のソケットに配置された端子部材として開示されている。

図９は、特許文献１の端子部材１１５を示す斜視図である。周縁部１１８は、渦巻部材１１６、１１７の根本部が接続される近傍に、一体的に形成され、半径方向に膨出する平板状の膨出部１１９を備える。渦巻部材１１６、１１７の先端部を同一方向に向けて移動させ、二重渦巻形状の平板部材の一方の面から突出するように塑性変形させる。これにより、図９に示されるように、渦巻部材１１６、１１７の先端が周縁部１１８よりも上方に突出するように形成された端子部材１１５を得ることができる。渦巻部材１１６、１１７は、テーパ形状のコイルスプリングと同様の形状となるので、突出方向に関して弾性的に伸縮可能となる。

端子部材１１５は、平板部材が図９に示すように塑性変形されてから、図示しない支持部材等の所望の位置に配置されて使用される。

特開２００７−０１８８８６号公報

しかしながら、支持部材等に配置するための工程やその後の工程中に、渦巻部材１１６、１１７を指で引掛けて破損してしまう、という問題があった。

本発明は、上述した課題を解決するもので、取扱い時の破損が生じにくい圧接コネクタを提供することを目的とする。

本発明の圧接コネクタは、水平方向に沿って平板状に延設された上側平板部と、前記上側平板部の周縁に位置する第１端部に連設され、上下方向に弾性を備えた第１バネ部と、を有し、上方から平面視したときに、前記第１バネ部は前記上側平板部を中心として巻回された圧接コネクタであって、前記第１バネ部は、前記上側平板部に対して折り曲げ形成され、上下方向の幅寸法が水平方向の厚み寸法よりも大きい板バネからなり、前記上側平板部には、前記上側平板部の周縁の上面から下方に延設された引掛かり防止部を備えることを特徴とする。

この構成によれば、側方から指を接触させたときに、指は破断面でなく引掛かり防止部の表面上を滑るので、指が引掛かりにくくなる。そのため、指で引掛けることによる破損を防止することができる。

また、本発明の圧接コネクタにおいて、前記上側平板部の下方に配置された下側平板部と、前記下側平板部に連設され、前記上側平板部に向かって延設されるとともに、上下方向に弾性を備え、前記上側平板部に弾発力を付与する第２バネ部と、を備え、前記第１バネ部は前記下側平板部から上方に延設され、前記第２バネ部は、上方から平面視したときに、前記第２バネ部の上端が前記引掛かり防止部の内側に配置されたことを特徴とする。

この構成によれば、第２バネ部も、指で引掛けることによる破損を防止することができる。

また、本発明の圧接コネクタにおいて、前記引掛かり防止部の下端は、前記第２バネ部の上端よりも下方に位置することを特徴とする。

この構成によれば、第２バネ部の上端が引掛かり防止部で覆われて隠れるようになり、第２バネ部の破損を確実に防止することができる。

また、本発明の圧接コネクタにおいて、前記第２バネ部は、側方から見て前記上側平板部と前記第２バネ部との上下方向の隙間が小さくなるように設けられた凸部を備えることを特徴とする。

この構成によれば、引掛かり防止部と第２バネ部との隙間が小さくなり、異物の侵入も防げる。

本発明の圧接コネクタにおいて、前記引掛かり防止部の表面は、前記上側平板部の周縁の上面に連続して外向きに膨出するとともに徐々に下方へ傾斜する形状であることを特徴とする。

この構成によれば、引掛かり防止部の表面に指が引掛かりにくく、滑り易くなる。

本発明の圧接コネクタにおいて、前記引掛かり防止部は、金属板の絞り加工によって前記上側平板部と一体で形成されていることを特徴とする。

この構成によれば、引掛かり防止部を容易に形成できる。

本発明によれば、第１バネ部は、水平方向に沿って平板状に延設された上側平板部に対して折り曲げ形成され、上下方向の幅寸法が水平方向の厚み寸法よりも大きい板バネからなり、上側平板部には周縁の上面から下方に延設された引掛かり防止部を備える。これにより、側方から指を接触させたときに、指は破断面でなく引掛かり防止部の表面上を滑るので、指が引掛かりにくくなる。そのため、指で引掛けることによる破損を防止することができる。したがって、取扱い時の破損が生じにくい圧接コネクタを提供することができる。

本発明の実施形態の圧接コネクタを斜め上方から見た斜視図である。 図１とは反対方向の斜め上方から見た斜視図である。 本発明の実施形態の圧接コネクタを示す平面図である。 本発明の実施形態の圧接コネクタを示す正面図である。 本発明の実施形態の圧接コネクタを示す背面図である。 本発明の実施形態の圧接コネクタを示す左側面図である。 本発明の実施形態の圧接コネクタを示す右側面図である。 図４のＶＩＩＩ−ＶＩＩＩ線で切断した断面図である。 従来の圧接コネクタである端子部材を示す斜視図である。

［第１実施形態］
以下、本発明の実施の形態について図面を用いて詳細に説明する。なお、分かりやすいように、図面は寸法を適宜変更している。

図１は、本発明の実施形態の圧接コネクタ１を斜め上方から見た斜視図である。図２は、図１とは反対方向の斜め上方から見た斜視図である。図３は、圧接コネクタ１を示す平面図である。図４は、圧接コネクタ１を示す正面図である。図５は、圧接コネクタ１を示す背面図である。図６は、圧接コネクタ１を示す左側面図である。図７は、圧接コネクタ１を示す右側面図である。図８は、図４のＶＩＩＩ−ＶＩＩＩ線で切断した断面図である。

本実施形態の圧接コネクタ１は、図１〜図３に示すように、上側平板部１ａと下側平板部１ｂとに連接され上下方向に弾性を備えた第１バネ部１ｃと、下側平板部１ｂとに連接された第２バネ部１ｄとを有している。圧接コネクタ１は、１枚の金属板から打ち抜き加工と折り曲げ加工によって形成することができる。なお、本実施形態の圧接コネクタ１は、弾性変形による接触で上側平板部１ａに上から押し付けられた接点部との電気的接続を行うため、導電性の板バネ材が用いられている。より具体的には、リン青銅の金属板を使用することができる。また、導電性を高めるように、メッキ処理を行うことが好ましい。
なお、本明細書では、図１のＺ１側を上方向、Ｚ２側を下方向とする。この上下方向とは説明を分かりやすくするための表現であって、圧接コネクタ１の使用状態や製造における向きを限定するものではない。

上側平板部１ａは、図１〜図３に示すように、水平方向に沿って平板状に延設されている。上側平板部１ａには、第１バネ部１ｃが上側平板部１ａの周縁に位置する第１端部１ａ１に連設されている。さらに、上側平板部１ａには、上側平板部１ａの周縁の上面１ａ３から下方に延設された引掛かり防止部１ｆを備えている。

下側平板部１ｂは、図１〜図３に示すように、水平方向に沿って平板状に延設され、上側平板部１ａの下方に配置されている。下側平板部１ｂには、第２バネ部１ｄが下側平板部１ｂの周縁に位置する第２端部１ｂ１に連設され、さらに、第１バネ部１ｃが下側平板部１ｂの周縁に位置する第３端部１ｂ２から上方に延設されている。

第１バネ部１ｃは、上側平板部１ａに対して折り曲げ形成され、上下方向の幅寸法Ｗ１が水平方向の厚み寸法Ｔよりも大きい板バネからなる（図８参照）。図３に示すように、上方から平面視したときに、第１バネ部１ｃは上側平板部１ａを中心として矩形状に巻回されている。第２バネ部１ｄは、下側平板部１ｂに対して折り曲げ形成され、上下方向の幅寸法Ｗ２が水平方向の厚み寸法Ｔよりも大きい板バネからなる（図８参照）。第２バネ部１ｄは、上側平板部１ａを中心として第１バネ部１ｃと同一方向へ矩形状に巻回されるとともに、第２バネ部１ｄの上端１ｄ１が上側平板部１ａに向かって延設されている。また、上方から平面視したときに、第２バネ部１ｄの上端１ｄ１は、前記引掛かり防止部１ｆの内側に配置されている。さらに、第２バネ部１ｄは、側方から見て上側平板部１ａと第２バネ部１ｄとの上下方向の隙間が小さくなるように設けられた凸部１ｄ２を備える。

また、本実施形態の圧接コネクタ１において、下側平板部１ｂには、第２端部１ｂ１および第３端部１ｂ２とは異なる他の２辺に、それぞれストッパ部１ｅが設けられている。ストッパ部１ｅは、第１バネ部１ｃおよび第２バネ部１ｄの側方を一部分隠すように配置され、側方からの好ましくない接触等を防止するとともに、上方からの圧縮に対しては、これ以上圧縮されないための保護機構として作用する。

図１および図２に示すように、引掛かり防止部１ｆは、上側平板部１ａの周縁の上面１ａ３から下方に延設されている。本実施形態における引掛かり防止部１ｆの表面は、上側平板部１ａの周縁の上面１ａ３に連続して外向きに膨出するとともに徐々に下方へ傾斜する形状である（図８参照）。引掛かり防止部１ｆの下端１ｆ１は、第２バネ部１ｄの上端１ｄ１よりも下方に位置する。引掛かり防止部１ｆは、例えば、金属板の絞り加工によって上側平板部１ａと一体で形成されている。なお、絞り加工を用いると、この形状を容易に形成することができる。

圧接コネクタ１は、上から押し付けられた接点部との電気的接続を、その押圧荷重によって行うものである。圧接コネクタ１が実際に使用される場合には、搭載される電子機器の回路基板の配線パターンに下側平板部１ｂが半田等で接続される。そして、上から他の回路基板やフレキシブル基板（ＦＰＣ）等に設けられた接点部が上側平板部１ａに押し付けられ、その荷重によって弾性変形する。上側平板部１ａへの押圧荷重によって、第１バネ部１ｃが弾性変形し、上側平板部１ａが下方に向かって移動する。このとき、第１バネ部１ｃは、上側平板部１ａに弾発力を付与する。続いて、第２バネ部１ｄの上端１ｄ１が上側平板部１ａに接触して押圧されると、第１バネ部１ｃと第２バネ部１ｄが上側平板部１ａに弾発力を付与する。この弾性変形による接触圧で、上側平板部１ａに上から押し付けられた接点部との電気的接続を行う。

図４〜図８に示すように、側方から見て、第１バネ部１ｃと第２バネ部１ｄが板状に巻回されている。また、図６および図７に示すように、ストッパ部１ｅが設けられている。さらに、上側平板部１ａの周縁の上面１ａ３に連続して、引掛かり防止部１ｆが下方に延設されている。このため、平板部材の渦巻パターンを一方向に突出させた場合（図９参照）とは異なり、側方から指が接触しても、引掛かり防止部１ｆの表面に指が引掛かりにくく、滑り易くなっている。

したがって、指で引掛けて、上側平板部１ａを傾けてしまったり、第１バネ部１ｃまたは第２バネ部１ｄを塑性変形させてしまったりすることを防止できる。そのため、指で引掛けることによる破損を防止することができる。

さらに、引掛かり防止部１ｆが下方に延設され、その下端１ｆ１が第２バネ部１ｄの上端１ｄ１よりも下方に位置しているので、第２バネ部１ｄの上端１ｄ１が引掛かり防止部１ｆで覆われて隠れるようになり、第２バネ部１ｄの破損を確実に防止することができる。

また、第２バネ部１ｄは、側方から見て上側平板部１ａと第２バネ部１ｄとの上下方向の隙間が小さくなるように設けられた凸部１ｄ２を備えているので、引掛かり防止部１ｆと第２バネ部１ｄとの隙間が小さくなり、異物の侵入も防げる。

上から指を接触させてしまっても、上側平板部１ａは上下方向に弾性変形可能であり、塑性変形は起こりにくい。また、過度に押圧されたときには、下側平板部１ｂの周縁に位置する第２端部１ｂ１、第３端部１ｂ２、およびストッパ部１ｅが塑性変形を防止する保護部となる。

したがって、周囲に別体で支持部材を付加していなくても、圧接コネクタ１単独で、破損しにくく、信頼性の高い接続部材として使用することができる。

以下、本実施形態としたことによる効果について説明する。

本実施形態の圧接コネクタ１は、水平方向に沿って平板状に延設された上側平板部１ａと、上側平板部１ａの周縁に位置する第１端部１ａ１に連設され、上下方向に弾性を備えた第１バネ部１ｃと、を有している。上方から平面視したときに、第１バネ部１ｃは上側平板部１ａを中心として巻回され、上側平板部１ａに対して折り曲げ形成され、上下方向の幅寸法Ｗ１が水平方向の厚み寸法Ｔよりも大きい板バネからなる。さらに、上側平板部１ａには、上側平板部１ａの周縁の上面１ａ３から下方に延設された引掛かり防止部１ｆを備える。

この構成によれば、側方から指を接触させたときに、指は破断面でなく引掛かり防止部１ｆの表面上を滑るので、指が引掛かりにくくなる。そのため、指で引掛けることによる破損を防止することができる。

また、本実施形態の圧接コネクタ１において、水平方向に沿って平板状に延設され、上側平板部１ａの下方に配置された下側平板部１ｂと、下側平板部１ｂの周縁に位置する第２端部１ｂ１に連設され、上側平板部１ａに向かって延設されるとともに、上下方向に弾性を備え上側平板部１ａに弾発力を付与する第２バネ部１ｄと、を備える。また、第１バネ部１ｃは下側平板部１ｂの周縁に位置する第３端部１ｂ２から上方に延設され、第２バネ部１ｄは、上側平板部１ａを中心として第１バネ部１ｃと同一方向へ巻回されるとともに、上方から平面視したときに、第２バネ部１ｄの上端１ｄ１が引掛かり防止部１ｆの内側に配置される。

この構成によれば、第２バネ部１ｄも、指で引掛けることによる破損を防止することができる。

また、本実施形態の圧接コネクタ１において、引掛かり防止部１ｆの下端１ｆ１は、第２バネ部１ｄの上端１ｄ１よりも下方に位置する。この構成によれば、第２バネ部１ｄの上端１ｄ１が引掛かり防止部１ｆで覆われて隠れるようになり、第２バネ部１ｄの破損を確実に防止することができる。

また、本実施形態の圧接コネクタ１において、第２バネ部１ｄは、側方から見て上側平板部１ａと第２バネ部１ｄとの上下方向の隙間が小さくなるように設けられた凸部１ｄ２を備える。この構成によれば、引掛かり防止部１ｆと第２バネ部１ｄとの隙間が小さくなり、異物の侵入も防げる。

本実施形態の圧接コネクタ１において、引掛かり防止部１ｆの表面は、上側平板部１ａの周縁の上面１ａ３に連続して外向きに膨出するとともに徐々に下方へ傾斜する形状である。この構成によれば、引掛かり防止部１ｆの表面に指が引掛かりにくく、滑り易くなる。

本実施形態の圧接コネクタ１において、引掛かり防止部１ｆは、金属板の絞り加工によって上側平板部１ａと一体で形成されている。この構成によれば、引掛かり防止部１ｆを容易に形成できる。

以上のように、本発明の実施形態の圧接コネクタ１を具体的に説明したが、本発明は上記の実施形態に限定されるものではなく、要旨を逸脱しない範囲で種々変更して実施することが可能である。例えば次のように変形して実施することができ、これらも本発明の技術的範囲に属する。

（１）本実施形態において、引掛かり防止部１ｆの表面は、丸みを帯びた曲面形状としたが、図８に示す断面視で直線状の傾斜であってもよい。

（２）本実施形態において、第２バネ部１ｄの上端１ｄ１に、平板状の補助部を連接して設けてもよい。なお、第２バネ部１ｄは、本実施形態の形状に限定されず、上下方向に弾性を備えていればよい。

（３）本実施形態において、第２バネ部１ｄを備えていない態様であってもよい。なお、この場合には、ストッパ部１ｅのように、下側平板部１ｂの第２端部１ｂ１から上方に延設された固定部を付加しておくことが好ましい。

１ 圧接コネクタ
１ａ 上側平板部
１ｂ 下側平板部
１ｃ 第１バネ部
１ｄ 第２バネ部
１ｅ ストッパ部
１ｆ 防止部
１ｆ１ 下端
１ａ１ 第１端部
１ａ３ 上面
１ｂ１ 第２端部
１ｂ２ 第３端部
１ｄ１ 上端
１ｄ２ 凸部

Claims (6)

1. 金属により形成された一方側の平板部と、
   金属により形成された他方側の平板部と、
   前記一方側の平板部と前記他方側の平板部とを連結する巻回された第１バネ部と、
   を有し、
   前記他方側の平板部の周縁は、破断面が前記一方側の平板部に向くように前記一方側の平板部に向けて延設されている丸みを帯びた絞り形状部を有することを特徴とする圧接コネクタ。
2. 前記他方側の平板部と前記一方側の平板部との間に設けられた補助部と、
   前記一方側の平板部と前記補助部とを連結する巻回された第２バネ部と、
   を有し、
   前記第２バネ部は、前記補助部側から前記一方側の平板部側に平面視したときに、前記第２バネ部の上端が前記他方側の平板部の周縁の内側に配置されたことを特徴とする請求項１に記載の圧接コネクタ。
3. 前記他方側の平板部の周縁の下端は、前記第２バネ部の上端よりも前記一方側の平板部側に位置することを特徴とする請求項２に記載の圧接コネクタ。
4. 前記第２バネ部は、側方から見て前記他方側の平板部と前記第２バネ部との隙間が小さくなるように設けられた凸部を備えることを特徴とする請求項２または３に記載の圧接コネクタ。
5. 前記他方側の平板部の周縁は、前記他方側の平板部の周縁に連続して外向きに膨出するとともに徐々に前記一方側の平板部に向けて傾斜する形状であることを特徴とする請求項１から４のいずれかに記載の圧接コネクタ。
6. 前記他方側の平板部の周縁は、金属板の絞り加工によって前記他方側の平板部と一体で形成されていることを特徴とする請求項１から５のいずれかに記載の圧接コネクタ。

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