JP3554876B2 - コンタクトピン - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、マイクロ波以上の高周波信号を用いた通信機並びに測定器に使用されるコンタクトピンに関する。
【０００２】
特に本発明は、人工衛星搭載用の通信機器及び地上一般マイクロ波通信機器の高周波信号、伝送機能を有するコンタクトピンに適したものである。
【０００３】
個別の機能としては増幅器、送信器、受信器、周波数変換器、周波数発生器などマイクロ波通信に必要な全ての機能に本発明は適用される。
【０００４】
更に詳しくは、通信機器や測定機器内でＲＦ用のＨＩＣやＲＦ用基板、又は導波管部と同軸線路の変換部等の実装構造で高周波（ＲＦ）信号の接続部分において、半田付接続でなく容易に着脱可能であり、温度変化による寸法変位等外力に対しストレスリリーフの機能を有するコンタクトピンに関する。
【０００５】
【従来の技術】
従来のこの種のコンタクトピンしては、図３に示すように、導電材料の帯状薄板をらせん状に巻き形成した接触片２をメスピンのソケット１のホルダ部１１内に挿入して構成するものがある（例えば、実開昭５９−９４８０号公報参照）。
【０００６】
図３に示される接触片２は、図４に示すようにプレス打抜きにより形成された薄板を円筒状の型により薄板を多条のらせんをなすように形成し接触片としてある。
【０００７】
接触片２は、その中央部で絞り部２３を有す円筒形状とすると、その弾性力が増し、ピンの寸法及び偏心量等の許容誤差の範囲を大きくすることができる。
【０００８】
本構造でのオスピン（電気部品のリード）との主な接触部は中央の絞り部２３となる。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
従来のコンタクトピンには、以下のような問題点がある。
【００１０】
第１に、中央部を絞り込むことにより、相手方のオスピンとの接触は、絞り込部を中心にオスピン径により変更するため、高周波用に用いた時、周波数特性が変動する。
【００１１】
第２に、薄い平板を形成するため、高周波の同軸線路に用いる時、外径が一定せず高周波伝送特性が安定しない。しかも必ず主たる同軸線路とは分割の構造となってしまう。
【００１２】
第３に、中央絞り部を主な接触部にしているためオスピンの長さに制約があり、オスピンの長さ変動に対応できない。
【００１３】
以上の様に従来のコンタクトピンは、アナログ、デジタル信号やＡＣ、ＤＣ電源等の接続には適するが高周波信号の接続には不適である。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
本発明のコンタクトピンは、導電性且つ弾力性を有する金属の中空円筒もしくは中実円筒の片側を中空円筒状に加工したものを軸に沿って短冊状になるよう複数のスリット加工を施す。
【００１５】
短冊状の部分は型により交互に重なるように、且つ同筒の軸に沿って平行に巻く。巻いた後の内径は対するオスピンより小さい径となるように形成する。
【００１６】
従来技術は薄板をらせん状に形成しているが、本発明では交互に重ね且つ平行に巻くことによってオスピンの径の偏差や軸方向の種々の長さに安定した接触状態を維持できる。又、軸に対して平行に巻いているので高周波信号の伝送特性で安定した同軸線路をなすことができる。
【００１７】
即ち、請求項１記載の発明によれば、導電性及び弾性を有する材料より構成され、オスピンを受け入れてこれと接触する接触部を有し、該接触部は複数の接触片で構成されているコンタクトピンにおいて、前記複数の接触片は、その根元部分を除き、前記オスピンの受入方向と平行に延在し且つ互いに重なり合っており、前記接触部の内径は、前記根元部分を除き、前記オスピンの外径よりも小さく且つ均一に設定されていることを特徴とするコンタクトピンが得られる。
【００１８】
請求項２記載の発明によれば、前記接触部と反対側部分に支柱が設けられていることを特徴とする請求項１記載のコンタクトピンが得られる。
【００１９】
請求項３記載の発明によれば、前記反対側部分が中実になっていることを特徴とする請求項２記載のコンタクトピンが得られる。
【００２０】
請求項４記載の発明によれば、前記反対側部分が中空になっていることを特徴とする請求項２記載のコンタクトピンが得られる。
【００２１】
請求項５記載の発明によれば、導電性及び弾性を有するコンタクトピン素材を少なくとも一部が中空になるように加工し、その後、前記中空部分にオスピンの受入方向と平行に複数のスリットを形成することにより複数の接触片を構成し、その後、前記複数の接触片が、その根元部分を除き、前記受入方向と平行に延在し且つ互いに重なり、更に前記複数の接触片により構成される接触部の内径が、前記根元部分を除き、前記オスピンの外径よりも小さく且つ均一になるように、前記複数の接触片を型により折曲したことを特徴とするコンタクトピンの製造方法が得られる。
【００２２】
【発明の実施の形態】
図１は本発明の一実施形態によるコンタクトピンを示し、（ａ）及び（ｂ）は接触部巻き成形前の状態の正面図及び側面図、（ｃ）及び（ｄ）は接触部巻き成形後の状態の正面図及び側面図である。左側を薄肉にした中空円筒に十字に４か所のスリット加工を施す。本実施形態では、４本のスリット３０を形成して、４枚の短冊片（接触片）３１を形成した。
【００２３】
その後、型を用いて短冊片３１を交互に重ね軸に平行に巻く。
【００２４】
このような構成であると、コンタクトピン３にオスピンを挿入した際に軸方向に距離によって多くの接触が確保される。
【００２５】
又、この接触はオスピンの径の偏差に関わらず、全体の径が均等に広がるので一定した接触を得ることが出来る。
【００２６】
図２は図１に示すコンタクトピンの使用例を示す。本使用例はＲＦ用基板のＰＣＢ ＡからＰＣＢ ＢへＲＦ信号が伝送される構造であり、途中、ＲＦ用のＨＩＣ６を径由する。ＨＩＣ６と各々のＰＣＢとの接続はコンタクトピン３を用いた同軸径路７になっている。コンタクトピン３は各々のＰＣＢと半田付されており、ＨＩＣのオスピン８とは同軸径路内で接続されている。オスピン８はコンタクトピン３の巻き成形部へ深く挿入されているため、良好な且つ安定した接触を保持している。本構造においては、ＨＩＣとＰＣＢの距離において温度変化等外力により変位が生じても接続部はストレスリリーフの機能によりＰＣＢの半田付け部９もしくはＨＩＣ６のオスピン８の根元において応力が発生することは無い。又、外力等による変位に対しても一定した同軸径路は維持されるので高周波伝送特性に対し大きな影響を与えることは無い。
【００２７】
【発明の効果】
本発明のコンタクトピンは、接触片がオスピンの受入方向に平行に延在し、接触部の内径が均一であるので、本発明のコンタクトピンを高周波用に用いた時、オスピンの径が変更されても、周波数特性が変動しない。
【００２８】
また、本発明のコンタクトピンを高周波の同軸線路に用いた時、本発明のコンタクトピンは上述のように接触部の内径が均一であるので、高周波伝送特性が安定している。
【００２９】
更に、本発明のコンタクトピンは、上述のように、接触片がオスピンの受入方向に平行に延在し、接触部の内径が均一であるので、従来よりもオスピンの長さに対する制約が少なく、オスピンの長さ変動に対応できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態によるコンタクトピンを示し、（ａ）及び（ｂ）は接触部巻き成形前の状態の正面図及び側面図、（ｃ）及び（ｄ）は接触部巻き成形後の状態の正面図及び側面図である。
【図２】図１に示すコンタクトピンの使用状態を示す断面図である。
【図３】従来のコンタクトピンの一例の断面図である。
【図４】図３に示すコンタクトピンの接触片の巻き成形前の状態の平面図である。
【符号の説明】
１ ソケット
２ 接触片
３ コンタクトピン
６ ＲＦ用ＨＩＣ
７ 同軸線路
８ ＨＩＣオスピン
９ 半田付け部
１１ ホール部
１２ 支柱
２１ スリット
２２ 帯状薄板
２３ 絞り部
２８ 連結片
２９ 連結部
３０ スリット
３１ 短冊片（接触片）

Claims (5)

1. 導電性及び弾性を有する材料より構成され、オスピンを受け入れてこれと接触する接触部を有し、該接触部は複数の接触片で構成されているコンタクトピンにおいて、前記複数の接触片は、その根元部分を除き、前記オスピンの受入方向と平行に延在し且つ互いに重なり合っており、前記接触部の内径は、前記根元部分を除き、前記オスピンの外径よりも小さく且つ均一に設定されていることを特徴とするコンタクトピン。
2. 前記接触部と反対側部分に支柱が設けられていることを特徴とする請求項１記載のコンタクトピン。
3. 前記反対側部分が中実になっていることを特徴とする請求項２記載のコンタクトピン。
4. 前記反対側部分が中空になっていることを特徴とする請求項２記載のコンタクトピン。
5. 導電性及び弾性を有するコンタクトピン素材を少なくとも一部が中空になるように加工し、その後、前記中空部分にオスピンの受入方向と平行に複数のスリットを形成することにより複数の接触片を構成し、その後、前記複数の接触片が、その根元部分を除き、前記受入方向と平行に延在し且つ互いに重なり、更に前記複数の接触片により構成される接触部の内径が、前記根元部分を除き、前記オスピンの外径よりも小さく且つ均一になるように、前記複数の接触片を型により折曲したことを特徴とするコンタクトピンの製造方法。

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