JP2010205586A - 接触ピン - Google Patents
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Abstract
【課題】第1の回路基板と第2の回路基板との間に配置され、それぞれの回路基板の回路どうしを電気的に接続する接触ピンについて、その耐久性の向上を図る。
【解決手段】凹部10とU字形弾性体20の上側直線部20Bとの間には隙間Gが設けられ、接点端子部21を下方に押圧する外力によってU字形弾性体20の上側直線部20Bが下向きに撓んだときに、そのU字形弾性体20のU字湾曲部20Aが回転し持ち上がって前記隙間Gに逃げ込むようにする。これにより、前記外力によって接点端子部21が下方に押圧されたとき、U字形弾性体20の上側直線部20Bが下方に撓む作用と、その上側直線部20B全体が下方に傾斜する作用との相乗効果によって、接点端子部21は下方に沈むようにする。
【選択図】図5
【解決手段】凹部10とU字形弾性体20の上側直線部20Bとの間には隙間Gが設けられ、接点端子部21を下方に押圧する外力によってU字形弾性体20の上側直線部20Bが下向きに撓んだときに、そのU字形弾性体20のU字湾曲部20Aが回転し持ち上がって前記隙間Gに逃げ込むようにする。これにより、前記外力によって接点端子部21が下方に押圧されたとき、U字形弾性体20の上側直線部20Bが下方に撓む作用と、その上側直線部20B全体が下方に傾斜する作用との相乗効果によって、接点端子部21は下方に沈むようにする。
【選択図】図5
Description
本発明は、第1の回路基板と第2の回路基板との間に配置され、それぞれの回路基板の回路どうしを電気的に接続する接触ピンに関し、特に、その耐久性の向上を図ったものである。
携帯電話機の中にはメイン基板とは別にサブ基板を具備するものがあり、その両基板の回路どうしを電気的に接続する手段として図6(a)(b)に示すような接触ピンPが用いられる。
図6(a)(b)の接触ピンPは、メイン基板(第1の回路基板CB1)に取り付けられるケース1と、そのケース1に装着されるピン本体2とからなり、ケース1は、ピン本体2を装着するための凹部10を有している。ピン本体2はU字形弾性体20と接点端子部21とリード端子部22とにより構成される。
前記ピン本体2において、U字形弾性体20は、U字湾曲部20Aと上下の直線部20B、20CとによりU字状に形成され、ケース1の凹部10に挿入される。接点端子部21は、U字形弾性体20の上側直線部20Bの端に設けられ、ケース1上面の切欠き11から上方に突出し、サブ基板(第2の回路基板CB2)の回路のランドRnに接触する。リード端子部22は、U字形弾性体20の下側直線部20Cの端に設けられて、メイン基板(第1の回路基板CB1)の回路のランドRnに半田付けで接続される。
前記のような構成の接触ピンPを携帯電話機に実装する際は、図6(a)のように接触ピンPのリード端子部22をメイン基板(第1の回路基板CB1)のランドRnに半田付けし、次に、接触ピンPの上方からメイン基板(第1の回路基板CB1)上にサブ基板(第2の回路基板CB2)を置き、サブ基板のランドRnをピン本体2の接点端子部21に接触させる。そして、第2の回路基板CB2を所定の力で図6(b)の二点破線で示す位置まで押し下げてから、図示しないロック手段により第2の回路基板CB2を固定ロックすることにより、接触ピンPの実装は完了する。
しかしながら、図6(a)(b)に示した従来の接触ピンPによると、携帯電話機への実装時に、第2の回路基板CB2を押し下げる力によってピン本体2の接点端子部21が下方に押し込まれるが、そのように押し込む外力によってU字形弾性体20の上側直線部20B全体が大きく撓む構造になっている。このため、U字形弾性体20を繰り返し何度も撓ませる耐久試験で、U字形弾性体20が破損し易く、耐久性の面で問題点がある。
特に、この種の接触ピンPは携帯電話機への搭載用として小型に形成されるため、U字形弾性体20の強度も低下せざるを得ず、前記の耐久試験をクリアーすることは困難である。
先に説明した従来の接触ピンPのようにU字形弾性体20の上側直線部20B全体が大きく撓む構造例については、例えば、特許文献1の図47A、図47B、図47Cに示されている。
本発明は、前記問題点を解決するためになされたもので、その目的とするところは、耐久性に優れた接触ピンを提供することにある。
前記目的を達成するために、本発明は、第1の回路基板と第2の回路基板との間に配置され、それぞれの回路基板の回路どうしを電気的に接続する接触ピンであって、前記接触ピンは、前記第1の回路基板に取り付けられるケースと、前記ケースに装着されるピン本体とからなり、前記ケースは、前記ピン本体を装着するための凹部を有し、前記ピン本体は、前記凹部に挿入されるとともに、U字湾曲部と上下の直線部とによりU字状に形成されたU字形弾性体と、前記U字形弾性体の上側直線部の端に設けられて、前記第2の回路基板の回路のランドに接触する接点端子部と、前記U字形弾性体の下側直線部の端に設けられて、前記第1の回路基板の回路のランドに接続されるリード端子部と、を有し、前記凹部と前記U字形弾性体との間には隙間が設けられていて、前記接点端子部を下方に押圧する外力によって前記U字形弾性体の上側直線部が下向きに撓んだときに、そのU字形弾性体のU字湾曲部が回転し持ち上がって前記隙間に逃げ込むようになっていることを特徴とする。
前記本発明においては、前記外力によって接点端子部が下方に押圧されたとき、前記U字形弾性体の上側直線部が下方に撓む作用と、そのU字形弾性体のU字湾曲部が回転し持ち上がって前記隙間に逃げ込むことによりU字形弾性体の上側直線部全体が下方に傾斜する作用との相乗効果によって、前記接点端子部が下方に沈むようになる。
前記本発明において、前記接触ピンは、前記ピン本体を複数備え、前記複数のピン本体の接点端子部は千鳥状に配列される構成を採用することができる。
前記本発明において、前記第1の回路基板は、携帯電話機のメイン基板であり、前記第2の回路基板は、同じ携帯電話機のサブ基板であるものとしてもよい。
本発明にあっては、接触ピンの具体的な構成として、前述の通り、凹部とU字形弾性体との間には隙間が設けられていて、接点端子部を下方に押圧する外力によってU字形弾性体の上側直線部が下向きに撓んだときに、そのU字形弾性体のU字湾曲部が回転し持ち上がって前記隙間に逃げ込むようになる構成を採用した。このため、前記外力によって接点端子部が下方に押圧されたとき、U字形弾性体の上側直線部が下方に撓む作用と、U字形弾性体の上側直線部全体が下方に傾斜する作用との相乗効果によって、接点端子部は下方に沈む。従って、接点端子部の沈み量を規定値とするのにあたり、U字形弾性体の上側直線部の撓み量を大幅に減らすことができ、U字形弾性体の上側直線部が繰り返し撓むことによるU字形弾性体の破損を効果的に防止できる点で、耐久性に優れた接触ピンを提供し得る。
以下、本発明を実施するための最良の形態について、添付した図面を参照しながら詳細に説明する。
図1は本発明の一実施形態である接触ピンを実装した携帯電話機の断面図である。同図の携帯電話機Tは、第1の回路基板CB1と、その上に配置された第2の回路基板CB2と、これらの回路基板CB1、CB2間に配置されている本発明の接触ピンPを有している。
第1の回路基板CB1は、携帯電話機Tのメイン基板であり、通信やGPS等、携帯電話機の主要な回路を形成したものである。また、第2の回路基板CB2は、同携帯電話機Tのサブ基板であり、ブルートゥースのような短距離無線通信用のアンテナ回路を形成したものである。このようなサブ基板(第1の回路基板CB1)のアンテナ回路とメイン基板(第2の回路基板CB2)の短距離無線通信用の送受信回路とが本発明の接触ピンPによって電気的に接続されることにより、一つの短距離無線通信回路が構成される。
<接触ピンPの詳細構成>
図2は図1に示した接触ピンの説明図、図3は図1及び図2に示した接触ピンのケースの説明図、図4は図1及び図2に示した接触ピンのピン本体の説明図、図5は図1及び図2に示した接触ピンの動作説明図である。
図2は図1に示した接触ピンの説明図、図3は図1及び図2に示した接触ピンのケースの説明図、図4は図1及び図2に示した接触ピンのピン本体の説明図、図5は図1及び図2に示した接触ピンの動作説明図である。
本接触ピンPは、図2(a)(b)(c)に示したように、第1の回路基板CB1に取り付けられるケース1と、ケース1に装着されるピン本体2とから構成される。
ケース1は、図3(a)(b)(c)に示したように、ピン本体2を装着するための横向きの凹部10を全部で4つ有している。これら4つの凹部10は、ケース1の一側面1Aとその反対面(他側面1B)から交互に掘り込まれることによって、互い違いに設けられており、それぞれの凹部10に1つずつピン本体2が装着される(図2参照)。これにより、本接触ピンPにおいては、4つのピン本体2の後述する接点端子部21が、図2のように千鳥状に配列されるようになっている。
また、ケース1の上面には、凹部10ごとに、それぞれの凹部10に連通する切欠き11が開設されており、さらに、同ケース1の下面には、凹部10ごとに、それぞれの凹部10に連通する係止孔12が開設されている。
図4(a)(b)(c)に示したように、前記ピン本体2は、凹部10に挿入されるとともに、U字湾曲部20Aと上下の直線部20B、20CとによりU字状に形成されたU字形弾性体20と、U字形弾性体20の上側直線部20Bの端に設けられて、第2の回路基板CB2の回路のランドRnに接触する接点端子部21と、U字形弾性体20の下側直線部20Cの端に設けられて、第1の回路基板CB1の回路のランドRnに接続されるリード端子部22と、抜け止め手段としての舌片23を備えている。このようなピン本体2は、金属板バネ材をプレス成形機で打ち抜き・折り曲げ成形することによって作製される。
U字形弾性体20は、その上側直線部20Bが多少外向きに開いて傾斜するように形成し、下側直線部20Cが略水平になるように形成してある(図5(a)参照)。
接点端子部21は、上側直線部20Bの端から上向きに凸の三角形状に折り曲げ成形されていて、図5(a)のようにケース1上面の切欠き11から上方へ突出することによって、第2の回路基板CB2のランドRnに接触できるように構成してある。
リード端子部22は、下側直線部20Cの端から一段下がってケース1の外部へ水平に突出し、第1の回路基板CB1のランドRnに半田付けされる。この半田付けは、(1)第1の回路基板CB1の回路とリード端子部22とを電気的に接続する役割と、(2)ケース1を含む本接触ピンP全体をメイン基板(第1の回路基板CB1)に取り付け固定する役割とを果たしている。
舌片23は、U字形弾性体20の下側直線部20Cから下向きに形成されてケース1下面の係止孔12に入り込むことによって(図5(a)参照)、ピン本体2の抜け落ちを防止する。
図5(a)に示したように、先に説明した凹部10とU字形弾性体20の上側直線部20Bとの間には隙間Gが設けられていて、接点端子部21を下方に押圧する外力によってU字形弾性体20の上側直線部20Bが下向きに撓んだときに、そのU字形弾性体20のU字湾曲部20Aが回転し持ち上がって前記隙間Gに逃げ込むように構成してある。
本接触ピンPでは、U字形弾性体20における上側直線部20Bの傾斜に比べ、凹部10の内側天井面10B(図3(c)参照)を緩い角度の傾斜面とすることで、前記のような逃げの隙間Gを形成した。
<本接触ピンPの動作説明>
本接触ピンPを携帯電話機Tに実装する際は、まず、図5(a)に示すように、本接触ピンPのリード端子部22を第1の回路基板CB1のランドRnに半田付けする。
本接触ピンPを携帯電話機Tに実装する際は、まず、図5(a)に示すように、本接触ピンPのリード端子部22を第1の回路基板CB1のランドRnに半田付けする。
次に、図5(a)のように、本接触ピンPの上方から第1の回路基板CB1上に第2の回路基板CB2を置くことにより、第2の回路基板CB2のランドRnをピン本体2の接点端子部21に接触させる。
そして、第2の回路基板CB2を所定の力で図5(b)の二点破線で示す位置まで押し下げてから、図示しないロック手段により第2の回路基板CB2を固定ロックすることにより、本接触ピンPの実装は完了する。
前記のように第2の回路基板CBを押し下げる過程で、接点端子部21は、その押し下げ力により下方に押圧される。また、その接点端子部21を押圧する外力によって、U字形弾性体20の上側直線部20Bは下向きに撓み、その撓み量に応じて、接点端子部21は下方に沈む。
このとき同時に、U字形弾性体20のU字湾曲部20Aは、前記外力によって図中矢印Rで示す方向に回転し持ち上がって、凹部10とU字形弾性体20との間の隙間Gに逃げ込む。これにより、U字形弾性体20の上側直線部20B全体が下方に傾斜するため、接点端子部21は更に下方に沈んで図5(b)のようになる。同図(b)のように接点端子部21が沈んだ状態は、先に説明した第2の回路基板CB2の固定ロックにより維持される。
以上説明したように、本接触ピンPにあっては、前記外力によって接点端子部21が下方に押圧されたとき、U字形弾性体20の上側直線部20Bが下方に撓む作用と、U字形弾性体20の上側直線部20B全体が下方に傾斜する作用との相乗効果によって、接点端子部21は下方に沈む。このため、接点端子部21の沈み量を規定値とするのにあたり、U字形弾性体20の上側直線部20Bの撓み量を大幅に減らすことができ、U字形弾性体20の上側直線部20Bが繰り返し撓むことによるU字形弾性体20の破損を効果的に防止できる点で、耐久性の向上が図られている。
また、本接触ピンPによると、4つのピン本体2の接点端子部21が千鳥状に配列される構成を採用したので、4つのピン本体2を片側一列に並べた4連タイプに比べ、それぞれの接点端子部21が個々に接触するランドについて、そのランド間隔とランド径を広く採ることが可能となり、ランド間に塗布されたレジスト膜によってランドへの接点端子部21の接触が妨げられるという不具合(接触不良)を効果的に防止できる点で、信頼性の向上が図られている。
1 ケース
1A ケースの一側面
1B ケースの他側面
10 凹部
10B 凹部の内側天井面
11 切欠き
12 係止孔
2 ピン本体
20 U字形弾性体
20A U字形弾性体のU字湾曲部
20B U字形弾性体の上側直線部
20C U字形弾性体の下側直線部
21 接点端子部
22 リード端子部
23 舌片
CB1 第1の回路基板
CB2 第2の回路基板
P 接触ピン
T 携帯電話機
Rn 回路のランド
1A ケースの一側面
1B ケースの他側面
10 凹部
10B 凹部の内側天井面
11 切欠き
12 係止孔
2 ピン本体
20 U字形弾性体
20A U字形弾性体のU字湾曲部
20B U字形弾性体の上側直線部
20C U字形弾性体の下側直線部
21 接点端子部
22 リード端子部
23 舌片
CB1 第1の回路基板
CB2 第2の回路基板
P 接触ピン
T 携帯電話機
Rn 回路のランド
Claims (4)
- 第1の回路基板と第2の回路基板との間に配置され、それぞれの回路基板の回路どうしを電気的に接続する接触ピンであって、
前記接触ピンは、
前記第1の回路基板に取り付けられるケースと、
前記ケースに装着されるピン本体とからなり、
前記ケースは、
前記ピン本体を装着するための凹部を有し、
前記ピン本体は、
前記凹部に挿入されるとともに、U字湾曲部と上下の直線部とによりU字状に形成されたU字形弾性体と、
前記U字形弾性体の上側直線部の端に設けられて、前記第2の回路基板の回路のランドに接触する接点端子部と、
前記U字形弾性体の下側直線部の端に設けられて、前記第1の回路基板の回路のランドに接続されるリード端子部と、を有し、
前記凹部と前記U字形弾性体の上側直線部との間には隙間が設けられていて、前記接点端子部を下方に押圧する外力によって前記U字形弾性体の上側直線部が下向きに撓んだときに、そのU字形弾性体のU字湾曲部が回転し持ち上がって前記隙間に逃げ込むようになっていること
を特徴とする接触ピン。 - 前記外力によって接点端子部が下方に押圧されたとき、前記U字形弾性体の上側直線部が下方に撓む作用と、そのU字形弾性体のU字湾曲部が回転し持ち上がって前記隙間に逃げ込むことによりU字形弾性体の上側直線部全体が下方に傾斜する作用との相乗効果によって、前記接点端子部が下方に沈むこと
を特徴とする請求項1に記載の接触ピン。 - 前記接触ピンは、前記ピン本体を複数備え、
前記複数のピン本体の接点端子部は、千鳥状に配列されること
を特徴とする請求項1または2に記載の接触ピン。 - 前記第1の回路基板は、携帯電話機のメイン基板であり、
前記第2の回路基板は、同じ携帯電話機のサブ基板であること
を特徴とする請求項1ないし3のいずれか一項に記載の接触ピン。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2009050352A JP2010205586A (ja) | 2009-03-04 | 2009-03-04 | 接触ピン |
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JP2009050352A JP2010205586A (ja) | 2009-03-04 | 2009-03-04 | 接触ピン |
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JP2009050352A Withdrawn JP2010205586A (ja) | 2009-03-04 | 2009-03-04 | 接触ピン |
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JP (1) | JP2010205586A (ja) |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2010277829A (ja) * | 2009-05-28 | 2010-12-09 | Shinko Electric Ind Co Ltd | 接続端子付き基板 |
JP2012227086A (ja) * | 2011-04-22 | 2012-11-15 | D D K Ltd | 基板間接続用コネクタ |
JP2013084476A (ja) * | 2011-10-11 | 2013-05-09 | Three M Innovative Properties Co | 回路組立体、回路組立体の組立方法、電気コネクタ |
KR200473526Y1 (ko) | 2013-01-21 | 2014-07-09 | 주식회사 제이앤티씨 | 휴대 단말기용 이어 커넥터의 접속단자 |
JP2015076207A (ja) * | 2013-10-07 | 2015-04-20 | 日本航空電子工業株式会社 | コネクタ |
-
2009
- 2009-03-04 JP JP2009050352A patent/JP2010205586A/ja not_active Withdrawn
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20120605 |