TWI499136B - 接觸端子 - Google Patents

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TWI499136B
TWI499136B TW101133640A TW101133640A TWI499136B TW I499136 B TWI499136 B TW I499136B TW 101133640 A TW101133640 A TW 101133640A TW 101133640 A TW101133640 A TW 101133640A TW I499136 B TWI499136 B TW I499136B
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Takao Kobayashi
Michiya Masuda
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Nhk Spring Co Ltd
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Description

接觸端子
本發明係關於一種介置在2個接觸對象物之間，以謀求2個接觸對象物間之電氣導通的接觸端子。
以往，就從產業用、汽車用等之電力控制廣泛地使用至馬達控制的區域之省能源化之關鍵裝置(key device)而言，可列舉電源模組。該電源模組係具備：積載有複數個半導體晶片之基板；及分別接觸在該基板之各半導體且進行電力之輸入輸出的複數個接觸端子。
在接觸端子中，係要求外部之電路基板與電源模組之基板間的確實電性導通。對於該要求，係揭示有一種接觸端子，其係採用可彈性變形之接觸彈簧，藉由分別與接觸對象之各基板接觸，並且使彈性力作用在基板間而可電性導通者(例如參照專利文獻1至4)。藉由採用接觸彈簧，可吸收導體間距離之變異、溫度變化、基板之翹曲等所造成之導體間距離變動，且維持2個接觸對象物間之接觸狀態。
再者，揭示有一種形成彎曲形狀之接觸端子，其係用以把持形成棒狀或板狀之導通構件(例如參照專利文獻5、6)。此外，揭示有一種接觸端子，其彎曲之2個梁在端部彼此接觸，依據從接 觸對象之基板施加之荷重，該接觸部分彼此滑動，藉此而可伸縮之接觸端子(例如參照專利文獻7)。
(先前技術文獻) (專利文獻)
專利文獻1：日本特開2005-322902號公報
專利文獻2：日本特開2008-198597號公報
專利文獻3：日本特開2006-86109號公報
專利文獻4：日本特開2008-21639號公報
專利文獻5：日本實用新案登錄第3118872號公報
專利文獻6：日本特開平7-135032號公報
專利文獻7：日本特表2010-539671號公報
然而，近年來使用電源模組之電機零件係希望小型化及高效率化，且要求一種即使為小型亦能使大電流流通且電阻發熱少之接觸端子。特別是，搭載於汽車等之連接器之情形時，必須要有大電流流通，且即使發生振動時亦可穩定地實現電性導通。
然而，在專利文獻1至4所揭示之習知的接觸端子中，當為了對應於小型化而縮短接觸端子之與基板接觸之方向的距離，或使接觸端子間之距離(間距)變小(或變窄)時，彈性變形用之區域會變小而無法充分地確保供接觸端子彈性變形用之空間，而有無法充分地追隨端子之導體間距離變動之虞。再者，當為了確保彈性變形而使接觸端子之厚度變薄時，電流所導通之導通剖面積會變小，電阻會變大。藉此，因電阻發熱所產生之發熱量會變大且接 觸端子周圍之溫度會上升，依情況會有基板等熱變形之虞。
再者，專利文獻5、6所揭示之接觸端子係用以把持彎曲形狀為棒狀或板狀之導通構件者，為了使接觸端子整體伸縮，必須形成上述專利文獻1至4所示之彈性變形的形狀。
再者，專利文獻7揭示之接觸端子雖係可一面確保供彈性變形用之區域，一面縮短與接觸端子之基板接觸之方向的距離，但必須依使接觸端子伸縮之距離來確保滑動距離，而不適於裝置之小型化，由於電流之導通路徑為供2個梁通過之路徑，因此會有電阻值高、因電阻發熱所產生之發熱量變大而使接觸端子周圍之溫度上升之虞。
本發明之目的係鑑於上述課題而研創者，其目的在於維持彈性及導通性等之要求特性的同時可實現小型化之接觸端子。
為了要解決上述課題並達成目的，本發明之接觸端子係介置在2個接觸對象物之間，以謀求該2個接觸對象物間之電氣導通，該接觸端子具備：第1導通構件，其具有由複數個傾斜面所構成之凸部、及設置在與該凸部不同之端部且與一方之前述接觸對象物之電極接觸的第1接觸部；以及第2導通構件，其具有形成彎曲形狀且與另一方之前述接觸對象物之電極接觸的第2接觸部、分別從前述第2接觸部沿著前述彎曲形狀呈帶狀地延伸且可彈性變形之複數個彈性部、及設置在前述彈性部之前端且與前述複數個傾斜面之任一者可滑動地接觸之滑接部。
再者，本發明之接觸端子在上述發明中，複數個前述彈性部之從前述第2接觸部沿著彎曲形狀延伸的形狀係彼此形成相同形 狀。
此外，本發明之接觸端子在上述發明中，前述傾斜面與不同於該傾斜面之傾斜面所形成的角度係為30°以上。
此外，本發明之接觸端子在上述之發明中，前述第1導通構件係具有限制部，該限制部係設置在前述傾斜面與前述第1接觸部之間，且從該傾斜面側突出以限制前述第2導通構件之移動量。
此外，本發明之接觸端子在上述之發明中，前述一方之接觸對象物係具有於表面形成有電極之坑部，前述第1接觸部之寬度與前述坑部之寬度相同且呈板狀延伸，並具有朝與板面垂直之方向貫通的孔部。
此外，本發明之接觸端子係在上述之發明中，具備彈性構件，該彈性構件係在與前述第1導通構件及第2導通構件接觸的狀態下，配置在由該第1及第2導通構件所包圍之區域，且朝該第1及第2導通構件側彈壓。
依據本發明，由於藉由將第1導通構件收容在第2導通構件之內部空間，而使利用導電性之構件而形成之接觸端子朝通過第1接觸部及第2接觸部之軸線方向伸縮，因此可發揮在維持彈性及導通性等之要求特性的同時實現小型化之效果。
1‧‧‧接觸端子單元
2、2a、2b、2c、2d、2e、2f‧‧‧接觸端子
3‧‧‧接觸端子保持具
21、23、24、26、28‧‧‧第1導通構件
21a、26a、28a‧‧‧凸部
21b、21e、26b、28b‧‧‧第1接觸部
21c‧‧‧突出部
21d‧‧‧限制部
21f‧‧‧孔部
22、25、27、29‧‧‧第2導通構件
22a、25a、27a、29a‧‧‧第2接觸部
22b、25b、27b、29b‧‧‧彈性部
22c、25c、27c、29c‧‧‧滑接部
31、32‧‧‧保持具孔
31a、31f‧‧‧第1大徑部
31b、31g‧‧‧小徑部
31c、31h‧‧‧第2大徑部
31d‧‧‧縮徑部
31e‧‧‧擴徑部
40、41‧‧‧彈性構件
100、110、200‧‧‧基板
101、201、111a‧‧‧電極
111‧‧‧坑部
211、261、281‧‧‧傾斜面
第1圖係示意性顯示具備本發明實施形態1之接觸端子的接觸端子單元之構成的斜視圖。
第2圖係示意性顯示本發明實施形態1之接觸端子之構成的斜視圖。
第3圖係示意性顯示本發明實施形態1之接觸端子及保持該接觸端子之接觸端子保持具之構成的局部剖視圖。
第4圖係示意性顯示本發明實施形態1之接觸端子及保持該接觸端子之接觸端子保持具之構成的局部剖視圖。
第5圖係示意性顯示本發明實施形態1之接觸端子及保持該接觸端子之接觸端子保持具之構成的局部剖視圖。
第6圖係示意性顯示本發明實施形態1之接觸端子之要部構成的局部剖視圖。
第7圖係示意性顯示本發明實施形態1之變形例1之接觸端子的構成之側視圖。
第8圖係示意性顯示本發明實施形態1之變形例2之接觸端子及保持該接觸端子之接觸端子保持具之構成的局部剖視圖。
第9圖係示意性顯示本發明實施形態1之變形例2之接觸端子及保持該接觸端子之接觸端子保持具之構成的局部剖視圖。
第10圖係示意性顯示本發明實施形態1之變形例3之接觸端子及保持該接觸端子之接觸端子保持具之構成的局部剖視圖。
第11圖係示意性顯示本發明實施形態1之變形例4之接觸端子及保持該接觸端子之接觸端子保持具之構成的局部剖視圖。
第12圖係示意性顯示本發明實施形態1之變形例5之接觸端子之構成的局部剖視圖。
第13圖係示意性顯示本發明實施形態2之接觸端子及保持該接觸端子之接觸端子保持具之構成的局部剖視圖。
第14圖係示意性顯示本發明實施形態2之接觸端子之要部構成的俯視圖。
第15圖係示意性顯示本發明實施形態2之接觸端子之要部構成的仰視圖。
第16圖係示意性顯示本發明實施形態2之接觸端子及保持該接觸端子之接觸端子保持具之構成的局部剖視圖。
第17圖係示意性顯示本發明實施形態2之變形例之接觸端子之要部構成的俯視圖。
第18圖係示意性顯示本發明實施形態2之變形例之接觸端子之要部構成的側視圖。
第19圖係示意性顯示本發明實施形態2之變形例之接觸端子之要部構成的仰視圖。
以下，詳細地說明實施本發明之形態及圖式。此外，本發明並非由實施形態所限定者。再者，在以下之說明中參照之各圖，只不過是概略性顯示可理解本發明之內容之程度的形狀、大小、及位置關係。亦即，本發明並非僅限定在各圖中例示之形狀、大小、及位置關係。
(實施形態1)
第1圖係示意性顯示具備本發明實施形態1之接觸端子的接觸端子單元之構成的斜視圖。第1圖所示之接觸端子單元1介置在2個接觸對象物之間，以謀求2個接觸對象物間之電氣導通。第1圖所示之接觸端子單元1係具備：複數個接觸端子2，載置在積載有複數個半導體晶片的基板100上，且在兩端部分別與基板100之各半導體晶片的電極101及基板200之電極201接觸；及接觸端子保持具3，分別保持各接觸端子2。此外，在基板100 上載置有接觸端子單元1之構成係為電源模組。
基板100係利用絕緣性之樹脂、或矽、陶瓷等之絕緣性材料而形成，且具備具有預定功能的複數個半導體晶片及與該半導體晶片接觸之電極101。電極101係藉由使用銅等進行圖案化，而對積載在基板100之半導體晶片等，形成用來使電氣信號傳輸之電路圖案。
半導體晶片係藉由例如二極體、電晶體、IGBT(絕緣閘極雙極電晶體)等半導體元件而實現。此外，半導體晶片係配合使用之目的而在基板100上設置複數個。
第2圖係示意性顯示本發明實施形態1之接觸端子之構成的斜視圖。第3圖、第4圖係示意性顯示本發明實施形態1之接觸端子2及保持該接觸端子之接觸端子保持具3之構成的局部剖視圖。此外，第3圖、第4圖係從彼此正交之方向觀看之局部剖視圖。
第2圖至第4圖所示之接觸端子2係藉由在長度方向之兩端分別與電極101及基板200之電極201接觸，而使電極101與電極201之間電性導通。接觸端子2係具備：第1導通構件21，利用導電性構件而形成，且與電極101接觸；以及第2導通構件22，與第1導通構件21接觸而連結，且與電極201接觸。接觸端子2係利用例如純銅或具彈性之銅系材料等而形成。
第1導通構件21係具備：凸部21a，其剖面形成大致滴狀，且由複數個傾斜面211所構成；及第1接觸部21b，設置在與凸部21a不同之端部，且與電極101接觸。第1導通構件21係具有：分別設置於與傾斜面211正交之側面的兩面，且朝與該側面垂直 之方向突出的突出部21c。
第2導通構件22係具有：第2接觸部22a，形成彎曲形狀且與電極201接觸的第2接觸部；複數個彈性部22b，分別從前述第2接觸部22a沿著前述彎曲形狀形成帶狀而延伸，且可彈性變形；及滑接部22c，設置在彈性部22b之前端且可滑動地與複數個傾斜面211之任一面接觸。滑接部22c係形成彈性部22b朝對向方向及相反方向彎曲之形狀。再者，第2導通構件22係從寬度方向觀看之側面形成大致Ω狀，且藉由彈性部22b而可朝該Ω之橫方向(彈性部22b相對向之方向)伸縮。
接觸端子2係使滑接部22c在與第1導通構件21之伸縮方向正交的方向與傾斜面211接觸而連結。此時，從第1接觸部21b及/或第2接觸部22a施加荷重時，由於滑接部22c會相對於傾斜面211滑動，因此各滑接部22c間之距離(間距)會沿著傾斜面211擴大而將第1導通構件21收容在Ω狀之內部空間。藉此，接觸端子2係可朝通過第1接觸部21b及第2接觸部22a之軸線方向伸縮。具體而言，可藉由第1導通構件21之傾斜面211，將第2導通構件22中之通過第1接觸部21b及第2接觸部22a之軸線方向的彈性變形、及與該軸線方向正交之方向(節距方向)的彈性變形轉換成接觸端子2之軸線方向的彈性變形、亦即撓曲。
接觸端子保持具3係具有：形成利用樹脂、可機械加工陶瓷等絕緣性材料而形成之大致板狀，且以預定圖案來保持接觸端子2之保持具孔31。保持具孔31係為具有形成階梯形狀之剖面的空間，對應要配設之接觸端子2而設置，且以使接觸端子2之端部從接觸端子保持具3之上表面突出的方式，在內部保持接觸端子 2。
亦即，保持具孔31係其內部空間朝板厚方向貫通，且形成直徑沿著貫通方向而不同之階梯孔形狀。保持具孔31係具備：第1大徑部31a，在接觸端子保持具3之下端面具有開口；小徑部31b，其直徑比該第1大徑部31a之直徑小；及第2大徑部31c，其直徑係與第1大徑部31a之直徑大致相等，且在接觸端子保持具3之上端面具有開口(參照第3圖、第4圖)。第1大徑部31a、小徑部31b及第2大徑部31c係以彼此之軸線成為一致之方式形成。此外，第1大徑部31a及第2大徑部31c係分別依據要收容之電極的大小而形成。
此外，小徑部31b係具有：縮徑部31d，設置在第2大徑部31c側，且沿著正交之一方的方向之直徑會縮徑；及擴徑部31e，設置在第1大徑部31a側，且沿著正交之另一方的方向之直徑會擴徑。縮徑部31d之直徑係比第2導通構件22之Ω狀側面側(彎曲形狀)的最大徑更小。再者，擴徑部31e之直徑係與2個突出部21c之各突出端部間的距離大致相等。
本實施形態1之接觸端子單元1係藉由第2導通構件22與縮徑部31d抵接而防止脫落，且第1導通構件21之突出部21c係藉由接觸端子保持具3之擴徑部31e而被卡止。此時，由於接觸端子單元1被載置在基板100上，突出部21c藉由被擴徑部31e之內部壁面與基板100之上表面夾入而固定。
第5圖係示意性顯示本發明實施形態1之接觸端子2及保持該接觸端子3之接觸端子保持具之構成的局部剖視圖，且顯示對第2接觸部22a或第1接觸部21b施加荷重之狀態的局部剖視圖。 如第5圖所示，當第1接觸部21b與基板100之電極101接觸而施加荷重時，由於第2導通構件22之彈性部22b會彈性變形，各滑接部22c間之直徑會沿著傾斜面211間之直徑而擴徑。此時，滑接部22c會一面與傾斜面211滑接，一面將第1導通構件21收容在第2導通構件22之Ω狀的內部空間。接觸端子2係朝通過第2接觸部22a及第1接觸部21b之軸線方向縮小。在此，破線P0 係顯示在未從基板200施加荷重之狀態下的接觸端子2之位置(參照第3圖)。此外，在第2導通構件22中，此時流通之電流係從第2接觸部22a流通至分別連結各滑接部22c之路徑兩方的路徑，因此可確保大的導通剖面積，而可使較多之電流流通。
接觸端子2係在從基板200承受荷重，且朝通過第1接觸部21b及第2接觸部22a之軸線方向縮小之際，施加彈性部22b欲回復原來形狀之力，因此一方面朝軸線方向縮小，另一方面朝第1接觸部21b與第2接觸部22a分離之方向施加荷重。亦即，接觸端子2係一方面朝軸線方向縮小，另一方面成為第1接觸部21b及第2接觸部22a分別朝基板200、100側施加荷重之狀態(對基板彈壓之狀態)。藉由彈壓狀態，即使產生振動且基板100、200間之距離變化時，接觸端子2亦會隨著其變化而維持基板100、200間之導通狀態。
此時，2個傾斜面211所形成之角度θ係符合tan(θ/2)≧μ之關係(參照第6圖)。在此，μ係傾斜面211及滑接部22c之接觸部分的摩擦係數。例如，當作為接觸端子2使用銅系材料而形成，且摩擦係數μ為μ=0．2時，角度θ係從tan(θ/2)≧0.2成為符合θ≧22.8°(θ/2≧11.4°)之數值。
此外，在θ≦22.8°時，彈性部22b欲回復成原來形狀時的滑接部22c對傾斜面211施加之荷重係比滑接部22c與傾斜面211之間的摩擦力更小。因此，接觸端子2係成為在滑接部22c與傾斜面211之間固定的狀態，而無法維持對基板(電極)側彈壓之狀態。結果，由於會有無法追隨因振動等所產生之基板的動作之虞，因此θ較佳為30°以上(未達180°)。
依據本實施形態1，藉由將第1導通構件21收容在第2導通構件22之內部空間，而使利用導電性構件而形成之接觸端子2朝通過第1接觸部21b及第2接觸部22a之軸線方向伸縮，因此可在維持彈性及導通性等之要求特性的同時實現維持小型化。
由於接觸端子2之第2導通構件22係利用帶狀之構件而形成，因此可將與板面正交之方向的剖面積設為較大。再者，由於彎曲成Ω狀且導通路徑成為2方向，因此可將通電用之剖面積設為更大。藉此，導體電阻會變小，且可使大電流流通，並且可使電阻發熱變小。此外，由於接觸端子2之第1導通構件21係形成滴狀，因此與上述第2導通構件22同樣地，可將通電用之剖面積設為較大，導體電阻會變小，且可使大電流流通，並且可使電阻發熱變小。
再者，接觸端子2之第2導通構件22係在Ω狀之頭頂部與基板200之電極201接觸，且將連結一方端部側之路徑作為通電用之路徑，因此與習知之從帶狀之構件的長度方向之一方端部連結至另一方端部的通電用路徑相比較，可使通電用之路徑變短。藉此，導體電阻會變小，且可使大電流流通，並且可使電阻發熱變小。
再者，接觸端子2之第1及第2導通構件係藉由在傾斜面211及滑接部22c滑接而接觸並連結。此時，滑接部22c係在相對於傾斜面211插入成楔形狀之狀態下接觸。藉由連結成該楔形狀之狀態，與使平面彼此抵接而接觸的接觸狀態相比較，可減小接觸電阻。
此外，第2導通構件22之各彈性部22b係只要可確保第1導通構件21及第2導通構件22之接觸導通，則從第2接觸部22a沿著彎曲形狀而延伸的形狀可為彼此相同之形狀，亦可為不同之形狀(例如板厚不同、且從第2接觸部22a延伸之長度不同)。此外，沿著彎曲形狀而延伸之形狀彼此相同之形狀，係在第1導通構件21與第2導通構件22連結的狀態下，為相對於通過第1接觸部21b及第2接觸部22a之軸線對稱的形狀。而且，所謂相同之形狀係指形成設計上為相同之形狀者，包含製造上之誤差。
在此，第2導通構件22之各彈性部22b係為了使流通於各彈性部22b之電流穩定，較佳為同一之剖面積。
再者，第2導通構件22之各彈性部22b之從第2接觸部22a沿著彎曲形狀而延伸的形狀為相同形狀時，各彈性部22b之電阻相等，且流通於各彈性部22b之電流亦相等，因此可使更多之電流流通。再者，只要各彈性部22b為相同形狀，則第2導通構件22之伸縮動作變得順暢，且可獲得接觸端子2之更穩定的伸縮動作。
第7圖係示意性顯示本發明實施形態1之變形例1之接觸端子的構成之側視圖。如第7圖所示之接觸端子2a，第1導通構件23係除了上述之傾斜面211(凸部21a)、第1接觸部21b及突出部 21c以外，亦可具有限制部21d。限制部21d係形成在傾斜面211與第1接觸部21b之間，且形成朝與突出部21c正交之方向突出的形狀。藉由限制部21d，可限制第2導通構件22之相對於第1導通構件21之相對性移動量。此外，限制部21d之形成位置係可依據第2導通構件22之相對於第1導通構件21之相對性移動量而任意地設定。
第8圖及第9圖係示意性顯示本發明實施形態1之變形例2之接觸端子及保持該接觸端子之接觸端子保持具之構成的局部剖視圖。此外，第8圖及第9圖係從彼此正交之方向觀看之局部剖視圖。如變形例2之基板110所示，當與在表面形成有電極111a之坑部111接觸時，第8圖及第9圖所示之接觸端子2b亦可取代第1導通構件21而具備第1導通構件24，該第1導通構件24係除了具有上述之傾斜面211(凸部21a)及突出部21c之外，亦具有壓入於坑部111且與電極111a接觸之第1接觸部21e。
第1接觸部21e係為第1導通構件24之長度方向之端部，且為設置在與傾斜面211(凸部21a)不同之側的端部，係形成以與形成有傾斜面211之側面相等的寬度朝長度方向延伸之板狀。此外，在第1接觸部21e形成有朝與板面垂直之方向貫通的孔部21f。第1接觸部21e係由於孔部21f之形狀會依據從外部施加之荷重而變化，而維持壓入於坑部111之狀態，以連結基板110與第1導通構件24(該構成係俗稱為壓合)。藉由該壓合構造，可使基板110與第1導通構件24之間的固定成為更穩固。此外，此時之接觸端子保持具並未具有第1大徑部31a。
第10圖係示意性顯示本發明實施形態1之變形例3之接觸端 子及保持該接觸端子之接觸端子保持具之構成的局部剖視圖。第11圖係示意性顯示本發明實施形態1之變形例4之接觸端子及保持該接觸端子之接觸端子保持具之構成的局部剖視圖。在上述之接觸端子中，為了使對在兩端接觸之基板彈壓的狀態更確實，亦可在上述第2導通構件22之內部配設彈性構件。
第10圖所示之接觸端子2c係除了上述之第1導通構件21及第2導通構件22以外，亦具備配設在第2導通構件22之Ω狀之內部(由第1導通構件21及第2導通構件22所包圍之區域)的彈性構件40。彈性構件40係使用由彈簧鋼、不鏽鋼、銅系材料、樹脂材料等所構成之帶狀構件而形成，且在長度方向之中央部沿著板面彎曲，並且長度方向之端部係形成以收容在彎曲之內部側的方式彎曲之形狀。
彈性構件40係使在帶狀之中央部彎曲之彎曲部分與第1導通構件21之第1接觸部21b之相反側的端部接觸。在此，當第2導通構件22依來自基板200之荷重朝第1導通構件21側移動之際，彈性構件40係藉由第1導通構件21及第2導通構件22被夾入而縮小。此時，藉由欲回復彈性構件40之原來形狀的力，彈性構件40係朝第1導通構件21與第2導通構件22分離之方向施加荷重。
第11圖所示之接觸端子2d係除了上述之第1導通構件21及第2導通構件22之外，亦具備配設在第2導通構件22之Ω狀之內部(由第1導通構件21及第2導通構件22所包圍的區域)的彈性構件41。彈性構件41係利用由彈簧鋼、不鏽鋼、銅系材料、樹脂材料等所構成的帶狀構件而形成，且凹凸相反之彎曲部分重複而延伸成鋸齒狀。
彈性構件41係在鋸齒狀延伸之方向的端部側之一方表面與第1導通構件21之第1接觸部21b之反對側的端部接觸，且在另一方之端部側的表面與第2導通構件22之內周面接觸。在此，當第2導通構件22依來自基板200之荷重朝第1導通構件21側移動之際，彈性構件41係藉由第1導通構件21及第2導通構件22被夾入而縮小。此時，藉由欲回復彈性構件41之原來狀態的作用力，彈性構件41係朝第1導通構件21與第2導通構件22分離之方向施加荷重。
依據上述之變形例3、4，在不增加配設空間之情形下，與上述之實施形態1相比較，可更進一步追隨於因基板之振動等所產生的移動。此外，彈性構件所使用之材料只要是不會對第1及第2導通構件之導通造成影響的材料、例如比第1及第2導通構件電阻更高之材料，即可適用。
第12圖係示意性顯示本發明實施形態1之變形例5之接觸端子之構成的局部剖視圖。在變形例5中，接觸端子2e係具備：上述之第1導通構件21；以及用以取代上述之第2導通構件22且其彎曲形狀與滑接部22c不同之第2導通構件25。
第2導通構件25係具備：第2接觸部25a，形成彎曲形狀且與電極201接觸；複數個彈性部25b，從第2接觸部25a沿著彎曲形狀形成彼此相同之帶狀而延伸，且可彈性變形；及滑接部25c，設置於彈性部25b之前端，且可與複數個傾斜面211之任一面可滑動地接觸。滑接部25c係形成朝彈性部25b相對向之方向彎曲的形狀。第2導通構件25係可依來自外部之荷重而朝彈性部25b相對向之方向伸縮。
在上述之變形例5的接觸端子中，亦與實施形態1同樣地，第2導通構件25之各彈性部25b係只要確保第1導通構件21及第2導通構件25之接觸導通，則從第2接觸部25a沿著彎曲形狀延伸之形狀可為相同的形狀，亦可為不同之形狀(例如板厚不同、且從第2接觸部25a延伸之長度不同)。在此，各彈性部25b係為了使流通於各彈性部25b之電流穩定，較佳為相同之剖面積。
變形例5之第1導通構件25亦可適用於上述之變形例1至4。
(實施形態2)
接著，針對本發明之實施形態2，參照第13圖加以說明。第13圖係示意性顯示本發明實施形態2之接觸端子及保持該接觸端子之接觸端子保持具之構成的局部剖視圖。第13圖所示之接觸端子2f及接觸端子保持具係介置在2個接觸對象物之間，以謀求2個接觸對象物間之電性導通者。此外，在第1圖等中，對於與上述之接觸端子相同之構成要素係標記相同之符號。
接觸端子2f係藉由在長度方向之兩端分別與電極101及基板200之電極201接觸而使電極101與電極201之間電性導通。接觸端子2f係具有：第1導通構件26，利用導電性構件而形成，且與電極101接觸；及第2導通構件27，與第1導通構件26接觸而連結，且與電極201接觸。接觸端子2f係利用例如純銅、或具彈簧性之銅系材料等而形成。
第14圖係示意性顯示本發明實施形態2之接觸端子之第1導通構件26之構成的俯視圖。第14圖係從紙面之上方向觀看第13圖所示之第1導通構件26的圖。第1導通構件26係具有：大致錐狀的凸部26a，形成大致錐狀，且由複數個(在本實施形態2中 為4個)之傾斜面261所構成；及大致半球狀之第1接觸部26b，設置在與凸部26a不同之端部，且與電極101接觸。此外，相對向之傾斜面261所形成之角度較佳為符合上述之θ。
第15圖係示意性顯示本發明實施形態2之接觸端子之第2導通構件27之構成的仰視圖。第15圖係從紙面之下方向觀看第13圖所示之第2導通構件27的圖。第13圖、第15圖所示之第2導通構件27係具有：第2接觸部27a，形成彎曲形狀且與電極201接觸；複數個(在本實施形態2中為4個)彈性部27b，各自從第2接觸部27a沿著彎曲形狀形成彼此相同之帶狀而延伸，且可彈性變形；及滑接部27c，設置於彈性部27b之前端，且可與複數個傾斜面261之任一面可滑動地接觸。滑接部27c係形成朝彈性部27b相對向之方向彎曲的形狀。第2導通構件27係可依來自外部之荷重而朝彈性部27b相對向之方向伸縮。
接觸端子2f係使滑接部27c在與第2導通構件27之伸縮方向正交的方向與傾斜面261接觸而連結。此時，從第1接觸部26b及/或第2接觸部27a施加荷重時，由於滑接部27c對應傾斜面261而滑動，因此各滑接部27c間之直徑係沿著傾斜面261間之直徑而擴徑，且將第1導通構件26收容在Ω狀之內部空間。藉此，接觸端子2f係可朝通過第1接觸部26b及第2接觸部27a之軸線方向伸縮。
接觸端子保持具係具有：形成利用樹脂、可機械加工陶瓷等絕緣性材料而形成之大致板狀，且以預定圖案來保持接觸端子2f之保持具孔32。保持具孔32係為具有形成階梯形狀之剖面的空間，對應要配設之接觸端子2f而設置，且以使接觸端子2之端部 從接觸端子保持具3之上表面突出的方式，在內部保持接觸端子2f。
亦即，保持具孔32係其內部空間朝板厚方向貫通，且形成直徑沿著貫通方向而不同之階梯孔形狀。保持具孔32係具備：第1大徑部31f，在接觸端子保持具31f之下端面具有開口；小徑部31g，其直徑比該第1大徑部31f之直徑小；及第2大徑部31h，其直徑係與第1大徑部31f之直徑大致相等，且在接觸端子保持具3之上端面具有開口(參照第13圖)。第1大徑部31f、小徑部31g及第2大徑部31h係以彼此之軸線成為一致之方式形成。此外，第1大徑部31f及第2大徑部31h係分別依據要收容之電極的大小而形成。
此外，小徑部31g係使第2大徑部31h側之端部縮徑。該縮徑之部分的直徑係比第2導通構件27之相對向的滑接部27c間之最大距離更小。藉由該保持具孔32，第2導通構件27會與縮徑部分抵接而具有防止從接觸端子保持具脫落之功能。
第16圖係示意性顯示對第1接觸部26b或第2接觸部27a施加荷重之狀態的局部剖視圖。如第16圖所示，當第2接觸部27a與基板200之電極201接觸而施加荷重時，由於第2導通構件27之彈性部27b會彈性變形，因此各滑接部27c間之直徑會沿著傾斜面261間之直徑而擴徑。此時，滑接部27c會一面與傾斜面261滑接，一面將第1導通構件26收容在第2導通構件27之內部空間。此時，接觸端子2f係朝通過第1接觸部26b及第2接觸部27a之軸線方向縮小。在此，破線P1 係顯示在未從基板200施加荷重之狀態下的接觸端子2f之位置(參照第13圖)。此外，在第2導通 構件27中，此時流通之電流係從第2接觸部27a流通至分別連結各滑接部27c之路徑的任一方。
接觸端子2f係在從基板200承受荷重，且朝通過第1接觸部26b及第2接觸部27a之軸線方向縮小之際，被彈性部27b施加欲回復原來形狀之力，因此一方面朝軸線方向縮小，另一方面朝使第1接觸部26b與第2接觸部27a分離之方向施加荷重。亦即，接觸端子2f係一方面朝軸線方向縮小，另一方面成為第1接觸部26b及第2接觸部27a分別朝基板200、100側施加荷重之狀態(對基板彈壓之狀態)。藉由該彈壓狀態，即使產生振動且基板100、200間之距離變化時，接觸端子2f亦會隨著其變化而維持基板100、200間之導通狀態。
依據上述之本實施形態2，與實施形態1同樣地，藉由將第1導通構件26收容在第2導通構件27之內部空間，而使利用導電性構件而形成之接觸端子2f朝通過第1接觸部26b及第2接觸部27a之軸線方向伸縮，因此可在維持彈性及導通性等之要求特性的同時實現小型化。
再者，依據本實施形態2，由於導通路徑會成為4方向，因此與實施形態1相比較，可將通電用之剖面積設為更大。藉此，導體電阻會變小，且使大電流流通，並且可使電阻發熱變小。
此外，本實施形態2之第1導通構件26的第1接觸部26b即使為形成變形例2所示之壓合構造者，亦可適用。
第17圖係示意性顯示本發明實施形態2之變形例之接觸端子之要部構成的俯視圖。第18圖係示意性顯示本發明實施形態2之變形例之接觸端子之要部構成的側視圖。第19圖係示意性顯示本 發明實施形態2之變形例之接觸端子之要部構成的仰視圖。此外，第17圖係對第1導通構件從與第14圖相同之方向觀看的圖。此外，第19圖係對第2導通構件從與第15圖相同之方向觀看的圖。在上述之實施形態2中，雖說明第2導通構件為具有從第2接觸部27a沿著彎曲形狀而形成彼此相同之帶狀而延伸之4個彈性部27b者，但亦可如變形例，為具有從第2接觸部沿著彎曲形狀而形成彼此相同之帶狀而延伸之3個彈性部者。
第17圖所示之第1導通構件28係具有：大致錐狀之凸部28a，形成大致錐狀，且由3個傾斜面281所構成；及大致半球狀之第1接觸部28b，設置在與凸部28a不同之端部，且與電極101接觸。
第18圖及第19圖所示之第2導通構件29係具備：第2接觸部29a，形成彎曲形狀且與電極201接觸；複數個彈性部29b，分別從第2接觸部29a沿著彎曲形狀形成彼此相同之帶狀而延伸，且可彈性變形；及滑接部29c，設置於彈性部29b之前端，且可與複數個傾斜面281之任一面可滑動地接觸。滑接部29c係形成朝彈性部29b相對向之方向彎曲的形狀。此外，第2導通構件29係可依來自外部之荷重而朝彈性部29b相對向之方向伸縮。
第1導通構件28及第2導通構件29係與第13圖所示之接觸端子2f同樣地使滑接部29c在與第2導通構件29之伸縮方向正交的方向的傾斜面281接觸並連結。此時，從第1接觸部28b及/或第2接觸部29a施加荷重時，由於滑接部29c會相對於傾斜面281滑動，因此第2導通構件29之滑接部29c側會擴徑而將第1導通構件28收容於內部空間。藉此，可朝通過第1接觸部28b及 第2接觸部29a之軸線方向伸縮。
(產業上之可利用性)
如上所述，本發明之接觸端子係適用於維持彈性及導通性等之要求特性的同時亦實現小型化之情形。
2‧‧‧接觸端子
21‧‧‧第1導通構件
21a‧‧‧凸部
21b‧‧‧第1接觸部
21c‧‧‧突出部
22‧‧‧第2導通構件
22a‧‧‧第2接觸部
22b‧‧‧彈性部
22c‧‧‧滑接部
211‧‧‧傾斜面

Claims (7)

  1. 一種接觸端子，係介置在2個接觸對象物之間，以謀求該2個接觸對象物間之電氣導通，該接觸端子具備：第1導通構件，其具有由複數個傾斜面所構成之凸部、及設置在與該凸部不同之端部且與一方之前述接觸對象物之電極接觸的第1接觸部；以及第2導通構件，其具有形成彎曲形狀且與另一方之前述接觸對象物之電極接觸的第2接觸部、分別從前述第2接觸部沿著前述彎曲形狀呈帶狀地延伸且可彈性變形之複數個彈性部、及設置在前述彈性部之前端且與前述複數個傾斜面之任一者可滑動地接觸之滑接部，其中，前述第1導通構件係具有限制部，該限制部係設置在前述傾斜面與前述第1接觸部之間，且從該傾斜面側突出以限制前述第2導通構件之移動量。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之接觸端子，其中，複數個前述彈性部之從前述第2接觸部沿著彎曲形狀延伸的形狀係彼此形成相同形狀。
  3. 如申請專利範圍第1項或第2項所述之接觸端子，其中，前述傾斜面與不同於該傾斜面之傾斜面間所形成的角度為30°以上而未達180°。
  4. 如申請專利範圍第3項所述之接觸端子，其中，前述一方之接觸對象物係具有於表面形成有電極之坑部，前述第1接觸部之寬度與前述坑部之寬度相同且呈板狀延伸，並且有朝與板面垂直之方向貫通的孔部。
  5. 如申請專利範圍第1項或第2項所述之接觸端子，其中，前述一方之接觸對象物係具有於表面形成有電極之坑部，前述第1接觸部之寬度與前述坑部之寬度相同且呈板狀延伸，並具有朝與板面垂直之方向貫通的孔部。
  6. 如申請專利範圍第3項所述之接觸端子，其具備彈性構件，該彈性構件係在與前述第1導通構件及第2導通構件接觸的狀態下，配置在由該第1及第2導通構件所包圍之區域，且朝該第1及第2導通構件側彈推。
  7. 如申請專利範圍第1項或第2項所述之接觸端子，其具備彈性構件，該彈性構件係在與前述第1導通構件及第2導通構件接觸的狀態下，配置在由該第1及第2導通構件所包圍之區域，且朝該第1及第2導通構件側彈推。
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