JP2004247170A - 押圧式スプリングコネクタ - Google Patents

Abstract

【課題】チューブの軸心に沿うようにしてコンタクトピンをチューブの内部に収納することと、コンタクトピンの外側面に設けられるタッチリングによって常に安定した電気特性を得ることが可能であり、小型化が可能な押圧式スプリングコネクタを提供する。
【解決手段】内部に空間部を有するコンタクトピン２０は、摺動可能にチューブ１０の空間内に、チューブ１０の軸心に沿うようにして収納される。コンタクトピン２０の外側面にスプリング状のタッチリング３０が設置される。タッチリング３０の２巻目は１巻目よりも大径に形成され、１巻目はコンタクトピン２０に常に接触し、２巻目がチューブ１０に常に接触する。コイルスプリング４０は、先端がコンタクトピン２０の空間部内に収納され、基部がチューブ１０の内部に収納される。
【選択図】 図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、多種の電子機器において、電気的な接続が着脱自在に行われる部分に使用される押圧式スプリングコネクタに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来の押圧式スプリングコネクタは、ピン端子が摺動する際に、ピン端子を端子部の傾斜したピン端子挿通部内面に圧接させることによって、接触不良を防止すると共に、ピン端子とチューブの内面との接触部に混入する異物を除去して構成部品の焼損を防止している（特許文献１参照。）。
また、コンタクトピン後端に傾斜面を設けることでコンタクトピンを傾けてチューブ内面に圧接させているものもある（特許文献２参照）。
更に、圧縮コイルばね先端の突出部をコンタクトピン後端に当接させることで、コンタクトピンを傾けてチューブ内面に圧接させているものもある（特許文献３参照）。
【０００３】
【特許文献１】
特開２００２−５６９１４号公報（請求項１、図２）
【特許文献２】
特開２００１−９３５９３号公報（請求項１、図１）
【特許文献３】
特開２０００−２５１９９５号公報（請求項１、図１）
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、特開２００２−５６９１４号「電気的接続装置および接続ユニット」では、ピン端子先端に電子機器の電気的接続端子部を接触させた場合に、ピン端子が傾いているため、必ずしも常に安定した電気特性を確保できるとは限らないという問題を有した。
同様に、特開２００１−９３５９３号「コンタクト式接続装置」及び特開２０００−２５１９９５号「電気接続用コネクタ」では、コンタクトピン先端に電子機器の電気的接続端子部を接触させた場合に、コンタクトピンが傾いているため、必ずしも常に安定した電気特性を確保できるとは限らないという問題を有した。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
この課題を解決するために、
一端に開口部が設けられ、内部に空間部を有するチューブと、
チューブの内部に摺動可能に収納され、チューブの開口部から突出した先端を有し、外側面に接触部材設置部が設けられたコンタクトピンと、
コンタクトピンの接触部材設置部に設置され、コンタクトピンに接触する部分と、チューブの内面に接触する部分とを有する接触部材と、
チューブの内部に収納され、コンタクトピン先端が突出するように付勢するコイルスプリングとからなることを特徴とする押圧式スプリングコネクタ、
【０００６】
及び
【０００７】
一端に開口部が設けられ、内部に空間部を有するチューブと、
チューブの内部に摺動可能に収納され、チューブの開口部から突出した先端を有し、基部に開口部が設けられ、且つ外側面に接触部材設置部が設けられ、内部に空間部を有するコンタクトピンと、
コンタクトピンの接触部材設置部に設置され、コンタクトピンに接触する部分と、チューブの内面に接触する部分とを有する接触部材と、
コンタクトピンの内部に収納され、コンタクトピン先端が突出するように付勢するコイルスプリングとからなることを特徴とする押圧式スプリングコネクタ、
【０００８】
を提供する。そして、この発明の作用は以下の通りである。
即ち、コンタクトピンの先端に電子機器等の接続端子部を押圧接触させる。すると、チューブの基部方向に付勢力が加わり、コンタクトピンは、コイルスプリングを圧縮させながらチューブの基部方向に移動し始める。そして、コンタクトピンは先端をチューブから突出させた状態で停止する。次に、電子機器等の接続端子部をコンタクトピンの先端から離反させる。すると、チューブの基部方向への付勢力がなくなり、コンタクトピンは、コイルスプリングの弾性力によってチューブの先端方向に移動し始め、定常位置で停止する。
接触部材の一部は常にコンタクトピンと接触し、他部がチューブの内面に接触しているため、コンタクトピンとチューブとの間において電気抵抗の変化が少なく、安定した電気特性が得られる。
更に、コイルスプリングは、コンタクトピン内部の先端まで収納されるので、コンタクトピン先端からチューブ他端までの距離を短くすることができる。
【０００９】
【発明の実施の形態】この発明の押圧式スプリングコネクタの定常状態の正面断面図を表す図１、同圧縮状態の正面断面図を表す図２、同コンタクトピンの基部部分の拡大断面図を表す図３、図３のＡ−Ａ’線断面拡大図を表す図４に基づいてこの発明の実施の形態を説明する。
【００１０】
この発明の実施形態の押圧式スプリングコネクタ１は、チューブ１０と、コンタクトピン２０と、タッチリング３０と、コイルスプリング４０とからなる。
【００１１】
チューブ１０は、図１及び図２に示すように、円筒状体からなり、内部に空間部が設けられる。一端には、開口部が設けられるとともに、開口部の縁を内側方向に絞られたコンタクトピン係止部１０ａが設けられる。他端は、縁を変形させることで、チューブ１０の軸心に対して垂直な平面が形成されている。チューブ１０の内部には、コンタクトピン２０が設けられる。
【００１２】
この実施の形態のチューブ１０は、一端が閉じられているが、両端を開口して一端にカバーを嵌合して開口を閉じてもよい。
【００１３】
コンタクトピン２０は、図１及び図２に示すように、円筒状体からなり、内部に空間部が設けられる。先端は、半円球状体に形成され、基部よりも小径に形成される。基部は、開口され、先端よりもやや大径且つチューブ１０の内径よりもやや小径に形成されるとともに、溝状体からなるタッチリング設置部２０ａが外周に設置される。接触部材設置部であるタッチリング設置部２０ａには、タッチリング３０が設置される。コンタクトピン２０は、チューブ１０のコンタクトピン係止部１０ａが設けられる一端から先端を突出させると共に、チューブ１０の軸心に沿うようにチューブ１０の内部に摺動可能に収納される。更に、コンタクトピン２０は、基部がチューブ１０のコンタクトピン係止部１０ａに係止され、先端の突出を抑制されている。コンタクトピン２０の内部には、コイルスプリング４０が設けられる。そのため、従来に比して、チューブ１０の長さを短くすることができ、小型化が可能である。また、チューブ１０を短くしても十分なコイルスプリング長が得られ、寿命を延ばすことが可能である。
【００１４】
この実施の形態のコンタクトピン２０は、１個使用しているが、２個のコンタクトピン２０をチューブ１０の両端に、それぞれの先端を突出させて設けてもよい。この場合には、チューブ１０の開口された両端の縁にコンタクトピン係止部１０ａを設ける。また、この実施の形態のタッチリング設置部２０ａは、溝状体に形成しているが、タッチリング３０が設置可能であればよく、例えば突起形状のように他の形状に形成してもよい。更に、コンタクトピン２０は、内部に空間部を設けているが、空間部を設けない形態でもよい。
【００１５】
タッチリング３０は、接触部材である。タッチリング３０は、図１乃至図３に示すように、２巻のコイル状体からなり、コンタクトピン２０のタッチリング設置部２０ａ内に設置される。このタッチリング３０は、図３に示すように、２巻のうち２巻目の径が１巻目の径よりも大径に形成される。そのため、タッチリング３０の１巻目は、コンタクトピン２０の外側面に接触され、２巻目は、図４に示すようにチューブ１０の内面に押圧接触される。即ち、常にタッチリング３０の一部がコンタクトピン２０と接触し、他部がチューブ１０の内面に接触しているため、コンタクトピン２０とチューブ１０との間において電気抵抗の変化が少なく、安定した電気特性が得られる。このように、タッチリング３０は、常にコンタクトピン２０とチューブ１０に接触されるため、安定した電気特性が得られる。
【００１６】
この実施の形態の接触部材としてのタッチリング３０は、２巻からなるが、２巻以上の多重巻きでもよいし、１巻でもよい。また、タッチリング３０は、チューブ１０とコンタクトピン２０に常に接触していれば、ボール状、突起状などの形状でもよい。また、タッチリング３０が複数個設けられてもよく、その場合には、タッチリング設置部２０ａもコンタクトピン２０外側面にタッチリング３０と同数箇所設けられる。更に、タッチリング３０は、コンタクトピン２０の基部に設けられているが、コンタクトピン２０の他の部分に設けてもよい。
【００１７】
コイルスプリング４０は、先端がコンタクトピン２０の内径よりも小径に形成される。基部は、チューブ１０の内径よりもやや小径に形成される。コイルスプリング４０は、先端がコンタクトピン２０先端の内部の底面に当接され、コンタクトピン２０先端がチューブ１０のコンタクトピン係止部１０ａが設けられる一端から突出するように付勢させる。更に、コイルスプリング４０の基部を大径に形成され、チューブ１０の基部においてコイルスプリング４０が水平方向に移動しないように安定されている。
尚、コイルスプリング４０は、タッチリング３０によるチューブ１０の内面方向にかかる接触圧に抑制されることがなく、チューブ１０の内部でチューブ１０の軸心方向に摺動可能である。また、コイルスプリング４０は、コンタクトピン２０の内部にまで収納可能なため、十分なコイルスプリング長が得られ、コイルスプリング４０の寿命を延ばすことができる。
【００１８】
この実施の形態では、コイルスプリング４０の先端がコンタクトピン２０の内部の底面に当接されているが、コンタクトピン２０の内部に空間部が設けられず、基部が閉じられている場合には、コンタクトピン４０の先端は基部の閉じられた面に当接させてもよい。
【００１９】
この実施の形態の押圧式スプリングコネクタは、タッチリング設置部２０ａがコンタクトピン２０の基部に設けられることによって、コンタクトピン２０の摺動時に、タッチリング３０とチューブ１０との間の接触圧を小さくして摺動し易くされている。
【００２０】
次に、この発明の実施形態である押圧式スプリングコネクタ１の作用を説明する。図１に示すように、定常時には、コンタクトピン２０は、先端がチューブ１０の開口された一端から突出するように、コイルスプリング４０によってチューブ１０の開口部方向に付勢されている。
【００２１】
そこで、コンタクトピン２０の先端に電子機器等の接続端子部を押圧接触させる。すると、チューブ１０の基部方向に付勢力が加わり、コンタクトピン２０は、タッチリング３０を介してチューブ１０の内側面に接触しつつ、コイルスプリング４０を圧縮させながらチューブ１０の基部方向に移動し始める。そして、図２に示すように、コンタクトピン２０は先端をチューブ１０から突出させた状態で停止する。
次に、電子機器等の接続端子部をコンタクトピン２０の先端から離反させる。すると、チューブ１０の基部方向への付勢力がなくなり、コンタクトピン２０は、タッチリング３０を介してチューブ１０の内側面に接触しつつ、コイルスプリング４０の弾性力によってチューブ１０の開口された一端方向に移動し始め、図１に示す定常位置で停止する。
【００２２】
【発明の効果】
この発明によれば、コンタクトピンがタッチリングを介して常にチューブに接触しているため、コンタクトピンの摺動時に、コンタクトピンとチューブとの間において電気抵抗の変化が少なく、安定した電気特性が得られる。コンタクトピンがチューブの軸心に沿って収納されるため、安定した電気特性を得ることができる。コイルスプリングがコンタクトピン先端の内部まで収納されるため、チューブの長さを短くすることができ、小型化が可能になる。更に、短いチューブであっても十分なコイルスプリング長が得られ、長いコイルスプリングが使用可能であるため、コイルスプリングの寿命を延ばすことが可能であるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の押圧式スプリングコネクタの定常状態の正面断面図
【図２】この発明の同圧縮状態の正面断面図
【図３】この発明の同コンタクトピンの基部部分の拡大断面図
【図４】この発明の図３のＡ−Ａ’部断面拡大図
【符号の説明】
１ 押圧式スプリングコネクタ
１０ チューブ
１０ａ コンタクトピン係止部
２０ コンタクトピン
２０ａ タッチリング設置部
３０ タッチリング
４０ コイルスプリング

Claims (2)

1. 一端に開口部が設けられ、内部に空間部を有するチューブと、
   チューブの内部に摺動可能に収納され、チューブの開口部から突出した先端を有し、外側面に接触部材設置部が設けられたコンタクトピンと、
   コンタクトピンの接触部材設置部に設置され、コンタクトピンに接触する部分と、チューブの内面に接触する部分とを有する接触部材と、
   チューブの内部に収納され、コンタクトピン先端が突出するように付勢するコイルスプリングとからなることを特徴とする押圧式スプリングコネクタ。
2. 一端に開口部が設けられ、内部に空間部を有するチューブと、
   チューブの内部に摺動可能に収納され、チューブの開口部から突出した先端を有し、基部に開口部が設けられ、且つ外側面に接触部材設置部が設けられ、内部に空間部を有するコンタクトピンと、
   コンタクトピンの接触部材設置部に設置され、コンタクトピンに接触する部分と、チューブの内面に接触する部分とを有する接触部材と、
   コンタクトピンの内部に収納され、コンタクトピン先端が突出するように付勢するコイルスプリングとからなることを特徴とする押圧式スプリングコネクタ。

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