JP4170278B2 - コンタクト及び電気コネクタ - Google Patents

Description

本発明は、回路基板に形成された導体パターンと、回路基板と対向する位置の被接続体とを電気的に接続するためのコンタクト及び電気コネクタに関する。

従来のこの種のコンタクトとして、例えば、図１３（特許文献１参照）に示すものが知られている。
このコンタクト１０１は、前後方向（図１３における左右方向）に延びる、回路基板ＰＣＢに形成された接地パターンへの半田付け部１０２と、半田付け部１０２の幅方向（図１３において紙面に対して垂直方向）の両端部から立ち上がる１対の側壁部１０３と、一方の側壁部１０３から延びるばねアーム１０４とを備えている。コンタクト１０１は、金属板を打抜き及び曲げ加工することによって形成される。ばねアーム１０４は、一方の側壁部１０３の前端から内側に折り曲げられた舌片部１０４ａと、舌片部１０４ａから第１湾曲部１０４ｂを介して後方に向かって斜め上方に延びる直線部１０４ｃと、直線部１０４ｃから第２湾曲部１０４ｄを介して前方に折り返されて側壁部１０３より上方に突出し上側凸に湾曲する接触突部１０４ｅと、接触突部１０４ｅから前方に延びる延長部１０４ｆとを備えている。

接触突部１０４ｅには、回路基板ＰＣＢと対向する位置の接地導体１１０が上方から接触し、接地導体１１０と回路基板ＰＣＢに形成された接地パターンとが電気的に接続されるようになっている。そして、１対の側壁部１０３は、前後方向両側の上端部で連接部１０５，１０６によって連接されている。前方向側の連接部１０５はばねアーム１０４の延長部１０４ｆ上に配置されて延長部１０４ｆを保護するようになっている。一方、後方向側の連接部１０６はコンタクト１０４の第２湾曲部１０４ｄ上に配置されて第２湾曲部１０４ｄに接触しばねアーム１０４に予荷重を付与するようになっている。このように、ばねアーム１０４に予荷重を付与することにより、接地導体１１０が接触突部１０４ｅに接触する前にもばねアーム１０４に荷重が付与され、ばねアーム１０４の変位量当たりの荷重変動を小さくすることができる。

また、従来の他の例のコンタクトとして、例えば、図１４に示すもの（特許文献２参照）も知られている。
このコンタクト２０１は、前後方向（図１４（Ｄ）における左右方向）に延びる、回路基板ＰＣＢ１に形成された接地パターンへの半田付け部２０２と、半田付け部２０２の後端から延びるばねアーム２０３とを備えている。コンタクト２０１は、金属板を打抜き及び曲げ加工することによって形成される。ばねアーム２０３は、半田付け部２０２の後端から立ち上がる立ち上り部２０３ａと、立ち上り部２０３ａから湾曲部２０３ｂを介して前方に折り返して延びる直線部２０３ｃと、直線部２０３ｃの先端から上方に突出し上側凸に湾曲する接触突部２０３ｄと、接触突部２０３ｄから前方に延びる延長部２０３ｅとを備えている。

接触突部２０３ｄには、回路基板ＰＣＢ１と対向する位置の別個の回路基板ＰＣＢ２上に形成された接地パターン又は筐体が上方から接触し、この別個の回路基板ＰＣＢ２の接地パターン又は筐体の導体部と回路基板ＰＣＢ１に形成された接地パターンとが電気的に接続されるようになっている。そして、半田付け部２０２の幅方向（図１４（Ｄ）において紙面に対して垂直方向）両側であって前方側には、１対の側壁部２０４が立設され、これら側壁部２０４の上端部から内側に向けて予荷重付与部２０５が延びている。予荷重付与部２０５は、ばねアーム２０３の延長部２０３ｅ上に配置されて延長部２０３ｅに接触しばねアーム２０３に予荷重を付与するようになっている。
特開２００３−１６８５１０号公報 意匠登録第１１０８６７７号公報

しかしながら、これら従来のコンタクトにあっては、以下の問題点があった。
即ち、図１３に示すコンタクト１０１の場合、ばねアーム１０４に予荷重を付与する連接部１０６が、ばねアーム１０４の固定端を構成する舌片部１０４ａから見て接触突部１０４ｅよりも遠い側に位置しているので、固定端を構成する舌片部１０４ａから接触突部１０４ｅまでの距離が舌片部１０４ａから連接部１０６までの距離よりも小さくなっている。このため、接地導体１１０が接触突部１０４ｅに上方から接触してそのまま接触突部１０４ｅの変位を続行すると、接触突部１０４ｅの変位量が十分でないうちに、接触突部１０４ｅが立ち上がるばねアーム部分よりも先に、連接部１０６の下方に位置する第２湾曲部１０４ｄが半田付け部１０２の上面に接触し、第２湾曲部１０４ｄによって接触突部１０４ｅの変位量を制限するおそれがある。

また、図１４に示すコンタクト２０１の場合も、ばねアーム２０３に予荷重を付与する予荷重付与部２０５が、ばねアーム２０３の固定端を構成する立ち上り部２０３ａから見て接触突部２０３ｄよりも遠い側に位置しているので、固定端を構成する立ち上り部２０３ａから接触突部２０３ｄまでの距離が立ち上り部２０３ａから予荷重付与部２０５までの距離よりも小さくなっている。このため、回路基板ＰＣＢ２上に形成された接地パターン又は筐体が接触突部２０３ｄに上方から接触してそのまま接触突部２０３ｄの変位を続行すると、接触突部２０３ｄの変位量が十分でないうちに、接触突部２０３ｄが立ち上がるばねアーム部分よりも先に、予荷重付与部２０５の下方に位置する延長部２０３ｅが半田付け部２０２の上面に接触し、延長部２０３ｅによって接触突部２０３ｄの変位量を制限するおそれがある。接触突部２０３ｄの変位量を制限しないようにするために、延長部２０３ｅをより高い位置に設定することが考えられる。しかし、この場合、従来よりも高い位置にある延長部２０３ｅの上に予荷重付与部２０５を配置しなければならない。このため、接触突部２０３ｄの上端と予荷重付与部２０５の上面との高さの差が小さくなり、接触突部２０３ｄの変位量を制限する結果となる。

特に、携帯電話機等の分野における回路基板に形成された接地パターンと回路基板と対向する位置の被接続体（筐体又は他の回路基板に形成された接地パターン）との電気的接続においては、低背でありながらも接触突部の変位量の大きいコンタクトの使用が望まれており、図１３や図１４に示したコンタクトでは接触突部１０４ｅ、２０３ｄの変位量が制限されるため、その使用は好ましくない。
本発明は、上述の問題点に鑑みてなされたものであり、その目的は、低背でありながらも接触突部の変位量の大きい、回路基板に形成された導体パターンと回路基板と対向する位置の被接続体とを電気的に接続するためのコンタクト及び電気コネクタを提供することにある。

上記問題を解決するため、本発明のうち請求項１に係るコンタクトは、回路基板に形成された導体パターンへの半田付け部と、該半田付け部から延び、前記回路基板と対向する位置の被接続体と接触する接触突部を有するばねアームと、該ばねアームに予荷重を与える予荷重付与部とを有するコンタクトにおいて、前記予荷重付与部が、前記半田付け部の両側からそれぞれ延び、前記ばねアームの幅狭部分上に配置されていると共に、前記接触突部に対して前記ばねアームの固定端寄りに設けられており、前記接触突部の両側に配置されて該接触突部の変位を案内する案内部が、前記予荷重付与部と一体に設けられていることを特徴としている。請求項１にいう「導体パターン」とは、接地パターンと信号パターンとの双方を含む意である。

また、本発明のうち請求項２に係るコンタクトは、回路基板に形成された導体パターンへの半田付け部と、該半田付け部から延び、前記回路基板と対向する位置の被接続体と接触する接触突部を有するばねアームと、該ばねアームに予荷重を与える予荷重付与部とを有するコンタクトにおいて、前記予荷重付与部が、前記半田付け部を有する基部の両側からそれぞれ延び、前記ばねアーム上に配置されると共に、前記接触突部に対して前記ばねアームの固定端寄りに設けられており、前記予荷重付与部に対して前記ばねアームの固定端及び前記ばねアームの固定端と反対側の双方に、ハウジングに係合する係合部を互いに異なる高さに設けたことを特徴としている。

加えて、本発明のうち請求項３に係るコンタクトは、請求項２記載の発明において、前記予荷重付与部に対して前記ばねアームの固定端と反対側に設けられた前記係合部が前記ハウジングに圧入固定され、前記予荷重付与部に対して前記ばねアームの固定端側に設けられた前記係合部が前記ハウジングに形成されたスリットに係合することを特徴としている。請求項３にいう「スリット」とは、係合部が係合してコンタクトの動きを規制するものであればよく、ハウジングに形成された穴、一方側が開いた溝あるいは凹部を含む意である。
本発明のうち請求項４に係る電気コネクタは、請求項２又は３のいずれかに記載のコンタクトと、該コンタクトを収容する前記ハウジングとを具備し、前記回路基板上に表面実装されることを特徴としている。

本発明のうち請求項１及び２に係るコンタクトによれば、予荷重付与部が、接触突部に対してばねアームの固定端寄りに設けられており、予荷重付与部をばねアームの固定端から見て接触突部よりも遠い側に位置させる必要はない。このため、接触突部よりも遠い側に位置させた予荷重付与部の下方に位置させるコンタクトの延長部を設ける必要がない。このため、被接続体が接触突部に接触してそのまま接触突部の変位を続行した場合に、前記延長部が、接触突部が立ち上がるばねアーム部分よりも先に半田付け部の上面に接触することはなく、前記延長部によって接触突部の変位量を制限するおそれがなくなる。従って、低背でありながらも接触突部の変位量の大きい、回路基板に形成された導体パターンと回路基板と対向する位置の被接続体とを電気的に接続するためのコンタクトを提供できる。

また、本発明のうち請求項１に係るコンタクトによれば、前記接触突部の変位を案内する案内部が、前記予荷重付与部と一体に設けられているので、接触突部の変位を効果的に案内することができるとともに、接触突部を外部から保護することができる。
更に、本発明のうち請求項２に係るコンタクトによれば、前記予荷重付与部に対して前記ばねアームの固定端側及び前記ばねアームの固定端と反対側の双方に、ハウジングに係合する係合部を設けたので、被接続体が接触突部に接触して接触突部が押圧される際に、双方の係合部によってコンタクトが転倒することを防止することができる。また、半田付け部が回路基板に形成された導体パターンに半田接続する際、すなわちリフロー半田接続時にコンタクトが半田に引っ張られても、双方の係合部によってコンタクト（の一端）が浮き上がることを防止することができる。

加えて、本発明のうち請求項３に係るコンタクトによれば、請求項２記載の発明において、前記予荷重付与部に対して前記ばねアームの固定端と反対側に設けられた前記係合部が前記ハウジングに圧入固定されるので、ばねアームの固定端と反対側に設けられた係合部によってコンタクトをハウジングに対してしっかりと固定することができる。そして、前記予荷重付与部に対して前記ばねアームの固定端側に設けられた係合部が前記ハウジングに形成されたスリットに係合するので、予荷重付与部に対してばねアームの固定端と反対側に設けられた接触突部に被接続体が接触して接触突部が押圧される際に、予荷重付与部に対してばねアームの固定端側に設けられた係合部によってコンタクトの浮き上がりを防止し、コンタクトが転倒することを防止することができる。予荷重付与部に対してばねアームの固定端側に設けられた係合部は、コンタクトの浮き上がりを防止できればよいので、ハウジングに対して必ずしも圧入固定される必要はない。

また、本発明のうち請求項４に係る電気コネクタは、請求項２又は３のいずれかに記載のコンタクトと、該コンタクトを収容する前記ハウジングとを具備し、前記回路基板上に表面実装されるので、コンタクトには予荷重付与部が設けられており、このためハウジングにはばねアームに予荷重を与える予荷重付与部を形成する必要はなく、リフロー半田接続時のハウジング変形（リフロー半田接続時には熱によってハウジングが変形する）を考慮せずにハウジングを薄肉化してコネクタを低背に構成することができる。

次に本発明の実施形態を図面を参照して説明する。図１は本発明に係るコンタクトの第１実施形態の斜視図である。図２は図１のコンタクトを示し、（Ａ）は平面図、（Ｂ）は背面図、（Ｃ）は底面図、（Ｄ）は正面図、（Ｅ）は右側面図である。但し、図２（Ｅ）において、回路基板及び筐体を一点鎖線で共に示してある。
図１及び図２において、コンタクト１は、前後方向（図２（Ｅ）における左右方向）に延びる、回路基板ＰＣＢに形成された導体パターンへの半田付け部２と、半田付け部２の後方部分２ｂの後端から延びるばねアーム３と、半田付け部２の前方部分２ａの幅方向（図２（Ｅ）において紙面に対して垂直方向）両側から立ち上がる１対の側壁部４とを備えている。コンタクト１は、弾性を有する導電性金属板を打抜き及び曲げ加工することによって形成される。
ここで、半田付け部２は、側壁部４が立ち上がる前方部分２ａの幅が細く、側壁部４が立ち上がらない後方部分２ｂは太くなっており、回路基板ＰＣＢ上に形成された導体パターンに半田接続されるようになっている。

ばねアーム３は、半田付け部２の後方部分２ｂの後端から第１湾曲部３ａを介して立ち上がる立ち上り部３ｂと、立ち上り部３ｂから第２湾曲部３ｃを介して前方に折り返して延びる直線部３ｄと、直線部３ｄの前端から上方に突出し上側凸に湾曲する接触突部３ｇとを備えている。立ち上り部３ｂは、半田付け部２の後方部分２ｂ及び第１湾曲部３ａと同一幅で立ち上がっている。また、第２湾曲部３ｃは立ち上り部３ｂと同一幅から若干幅狭に変化し、直線部３ｄは立ち上り部３ｂより幅狭の後方部分３ｅとこの後方部分３ｅよりも幅の狭い前方部分３ｆで構成されている。接触突部３ｇは、直線部３ｄの前方部分３ｆと同一幅で構成され、回路基板ＰＣＢと対向する位置の携帯電話等の筐体（被接続体）１０が接触するようになっている。接触突部３ｇの、ばねアーム３の固定端（立ち上り部３ｂ）から離れた側の下端３ｉは、図１及び図２（Ｄ）に最もよく示すように、接触突部３ｇの、ばねアーム３の固定端に近い側の下端３ｈよりもやや上方に位置し、接触突部３ｇが下方に変位したときに、先ず最初にばねアーム３の固定端に近い側の下端３ｈが半田付け部２の上面に接触し、次にばねアーム３の固定端から離れた側の下端３ｉが接触可能となっている。ばねアーム３の固定端から離れた側の下端３ｉは、その両隅が面取りされており、下端の下降の際に側壁部４との干渉を防止する。

また、１対の側壁部４の内壁面間の幅は、接触突部３ｇの幅よりもやや大きい程度に形成されており、１対の側壁部４が接触突部３ｇの変位を案内する案内部として機能する。そして、１対の側壁部４の上端部の後方側のそれぞれからは、内側に向けて折り曲げられた１対の予荷重付与部５が設けられている。これら予荷重付与部５は、接触突部３ｇに対してばねアーム３の固定端寄りに設けられており、ばねアーム３の直線部３ｄの前方部分３ｆ上に配置されてばねアーム３に予荷重を与えるようになっている。案内部として機能する１対の側壁部４は、予荷重付与部５と一体となっている。ばねアーム３に予荷重を付与することにより、筐体１０が接触突部３ｇに接触する前にもばねアーム３に荷重が付与され、ばねアーム３の変位量当たりの荷重変動を小さくすることができる。

このように構成されたコンタクト１は、半田接続部２が回路基板ＰＣＢ上に形成された導体パターン（図示せず）に半田接続されることにより、回路基板ＰＣＢ上に実装される。
そして、図２（Ｅ）に示すように、筐体１０が接触突部３ｇに上方から接触すると、筐体１０と回路基板ＰＣＢに形成された導体パターンとが電気的に接続される。筐体１０が所定の位置まで下降すると、接触突部３ｇがばねアーム３の弾性力に抗して下方向に所定量変位し、この状態で筐体１０と回路基板ＰＣＢに形成された導体パターンとの接続作業が完了する。この際に、接触突部３ｇの下方向への変位は、１対の側壁部４により案内される。また、接触突部３ｇは、１対の側壁部４によって外部から保護、例えば、接触突部３ｇのばねアーム３の固定端から離れた側の下端３ｉに電線等がからみついたりするのを防止することができる。

仮に、接触突部３ｇの変位を続行すると、先ず最初に、接触突部３ｇの、ばねアーム３の固定端に近い側の下端３ｈが半田付け部２の上面に接触し、次にばねアーム３の固定端から離れた側の下端３ｉが接触することになる。
ここで、本実施形態にあっては、予荷重付与部５が、接触突部３ｇに対してばねアーム３の固定端寄りに設けられているので、予荷重付与部５をばねアーム３の固定端から見て接触突部３ｇよりも遠い側に位置させる必要はない。このため、接触突部３ｇよりも遠い側に位置させた予荷重付与部の下方に位置するコンタクトの延長部を設ける必要がない。このため、筐体１０が接触突部３ｇに接触してそのまま接触突部３ｇの変位を続行した場合に、従来技術とは異なり延長部が設けられていないため、これが接触突部３ｇの下端よりも先に半田付け部の上面に接触することはなく、前記延長部によって接触突部３ｇの変位量を制限するおそれがなくなる。従って、低背でありながらも接触突部３ｇの変位量の大きいコンタクト１とすることができる。
筐体１０の接触突部３ｇに対する接触状態を解除すると、接触突部３ｇはばねアーム３の弾性力によって上方向に変位し、元の位置に戻る。このとき、接触突部３ｇの上方向への変位は、１対の側壁部４により案内される。

次に、本発明に係るコンタクトの第２実施形態を図３及び図４を参照して説明する。図３は本発明に係るコンタクトの第２実施形態の斜視図であり、（Ａ）は正面斜め上方から見た斜視図、（Ｂ）は背面斜め下方から見た斜視図である。図４は図３のコンタクトを示し、（Ａ）は平面図、（Ｂ）は背面図、（Ｃ）は底面図、（Ｄ）は正面図、（Ｅ）は左側面図、（Ｆ）は右側面図である。但し、図４（Ｆ）において、回路基板及び被接続体を一点鎖線で共に示してある。

図３及び図４において、コンタクト２１は、前後方向（図４（Ｆ）における左右方向）に延びる平板状の基部２２を備えている。コンタクト２１は、銅合金などの弾性を有する金属板を打抜き及び曲げ加工することによって形成される。基部２２の前端の片側寄り（図４（Ａ）における右側寄り）には、斜め下方に延びる段差部２３ａを介して半田付け部２３が前方に延びている。半田付け部２３は、回路基板ＰＣＢに形成された導体パターンにリフロー半田接続される。一方、基部２２の後端からばねアーム２４が延びている。結局、ばねアーム２４は、半田付け部２３から基部２２を介して延びている。ばねアーム２４は、基部２２の後端から湾曲部２４ａを介して前方に向けて折り返される直線状部２４ｂと、直線状部２４ｂの前端から上方に突出し上側凸に湾曲する接触突部２４ｃとを備えている。直線状部２４ｂは湾曲部２４ａよりも若干幅狭に形成され、接触突部２４ｃは直線状部２４ｂと略同一幅で形成されている。接触突部２４ｃには、図４（Ｆ）に示すように、回路基板ＰＣＢと対向する位置の被接続体１０が接触するようになっている。接触突部２４ｃは、スプーン状（ドーム状）に上に凸形状に形成されており、これにより挿抜される相手側接点の損傷を防止している。接触突部２４ｃの、ばねアーム２４の固定端（湾曲部２４ａ）から離れた側の下端２４ｉは、図４（Ｄ），（Ｆ）に最もよく示すように、接触突部２４ｃの、ばねアーム２４の固定端に近い側の下端２４ｈよりもやや上方に位置し、接触突部２４ｃが下方に変位したときに、先ず最初にばねアーム２４の固定端に近い側の下端２４ｈが基部２２の上面に接触し、次にばねアーム２４の固定端から離れた側の下端２４ｉが回路基板ＰＣＢに接触可能となっている。ばねアーム２４の固定端から離れた側の下端２４ｉは、その両隅が面取りされており、下端の下降の際に半田付け部２３との干渉を防止する。

また、基部２２の前後方向略中央部の幅方向両側からは、１対の予荷重付与部２５が立ち上げられている。これら予荷重付与部２５は、接触突部２４ｃに対してばねアーム２４の固定端寄りに設けられており、ばねアーム２４の直線状部２４ｂ上に折り曲げられてばねアーム２４に予荷重を与えるようになっている。１対の予荷重付与部２５は、コンタクト２１の幅方向両側に対向するように設けられている。各予荷重付与部２５の立ち上り部分の内面は、ばねアーム２４が変位する際に接触突部２４ｃの変位を案内する案内部として機能する。１対の予荷重付与部２５を、コンタクト２１の幅方向両側に対向するように設けることにより、接触突部２４ｃの変位を確実に案内することができる。ばねアーム２４に予荷重を付与することにより、被接続体１０が接触突部２４ｃに接触する前にもばねアーム２４に荷重が付与され、ばねアーム２４の変位量当たりの荷重変動を小さくすることができる。

また、予荷重付与部２５に対してばねアーム２４の固定端と反対側であって基部２２の幅方向両側からは、１対の第１係合部（予荷重付与部に対してばねアームの固定端と反対側に設けられた係合部）２６が立ち上げられている。これら第１係合部２６は、基部２２の幅方向両側から立ち上げられてから外側に延びるよう構成され、後述するハウジング５０（図７乃至図１１参照）に対して圧入固定されるようになっている。各第１係合部２６の外側に延びる部分には、ハウジング５０に食い込む切り起こし片２６ａが設けられている。また、予荷重付与部２５に対してばねアーム２４の固定端側であって基部２２の幅方向両縁部からは、基部２２と略平行に１対の第２係合部２７が延びている。これら第２係合部２７は、ハウジング５０に形成されたスリット５３（図７及び図９参照）に係合するようになっている。第２係合部２７が係合するスリット５３は、後述するが、ハウジング５０の下面側が開いた溝で形成されている。第１係合部２６はハウジング５０に対して圧入固定されるので、ハウジング５０に形成される第１係合部２６の圧入穴は上下に肉部分があることが要求される。従って、図４（Ｅ）、（Ｆ）に示すように、第１係合部２６は第２係合部２７に対して高位置に、第２係合部２７は第１係合部２６に対して低位置に設けられる。

このように構成されたコンタクト２１は、図７乃至図１１に示すハウジング５０に収容されて電気コネクタ４０を構成する。図７は本発明に係る電気コネクタを示し、（Ａ）は正面斜め上方から見た斜視図、（Ｂ）は背面斜め下方から見た斜視図である。図８は図７の電気コネクタを示し、（Ａ）は平面図、（Ｂ）は正面図、（Ｃ）は背面図である。図９は図７の電気コネクタを示し、（Ａ）は底面図、（Ｂ）は右側面図、（Ｃ）は左側面図である。図１０は図８（Ａ）の１０−１０線に沿う断面図である。図１１は図８（Ａ）の１１−１１線に沿う断面図である。

図７乃至図１１に示す電気コネクタ４０は、前記した複数のコンタクト２１と、これらコンタクト２１を収容するハウジング５０とを備え、回路基板ＰＣＢ（図４（Ｆ）参照）上に表面実装されるようになっている。電気コネクタ４０は、本実施形態においては、ＳＩＭ（Subscriber Identify Module）カード用コネクタとして示されている。
ハウジング５０は、ハウジング５０の前面（図８（Ａ）における下面）に開口する複数の第１コンタクト収容キャビティ５１と、ハウジング５０の後面に開口する複数の第２コンタクト収容キャビティ５２とを有している。第１コンタクト収容キャビティ５１及び第２コンタクト収容キャビティ５２は、それぞれコンタクト２１を、湾曲部２４ａどうしが対向する向きに収容するようになっている。

第１コンタクト収容キャビティ５１及び第２コンタクト収容キャビティ５２のそれぞれの高さ方向中央付近には、コンタクト２１の第１係合部２６が圧入固定される圧入穴（図示せず）が形成されている。また、第１コンタクト収容キャビティ５１及び第２コンタクト収容キャビティ５２のそれぞれの底部には、コンタクト２１の第２係合部２７が係合するスリット５３がハウジング５０の下面側に開口する溝で形成されている。スリットは、第２係合部２７が係合してコンタクト２１の動きを規制するものであればよく、ハウジング５０に形成された穴あるいは凹部であってもよい。

そして、コンタクト２１は、ばねアーム２４の固定端側を先頭にしてハウジング５０の前面から第１コンタクト収容キャビティ５１内に挿入される。また、別のコンタクト２１が、ばねアーム２４の固定端側を先頭にしてハウジング５０の後面から第２コンタクト収容キャビティ５２内に挿入される。これらコンタクト２１を第１コンタクト収容キャビティ５１及び第２コンタクト収容キャビティ５２内にそれぞれ挿入すると、コンタクト２１の第１係合部２６が圧入穴に圧入固定されると共に、第２係合部２７がスリット５３に係合される。第２係合部２７がスリット５３に係合されると、コンタクト２１の浮き上がりが規制され、また、各第２係合部２７の外側縁部は、溝で構成されたスリット５３の両内側縁に当接し、コンタクト２１の、ばねアーム２４固定端側の横方向ぶれ（図４（Ａ）における左右方向ぶれ）が規制される。コンタクト２１の、ばねアーム２４の固定端と反対側の横方向ぶれは第１係合部２６がハウジング５０に圧入固定されることにより規制される。

そして、第１コンタクト収容キャビティ５１及び第２コンタクト収容キャビティ５２のそれぞれに収容されたコンタクト２１の半田付け部２３が、図４（Ｆ）に示すように、回路基板ＰＣＢ上に形成された導体パターン（図示せず）にリフロー半田接続され、電気コネクタ４０は、回路基板ＰＣＢ上に表面実装される。
この半田付け部２３におけるリフロー半田接続時においては、コンタクト２１が半田に引っ張られてコンタクト２１が浮き上がろうとするが、コンタクト２１は、予荷重付与部２５に対してばねアーム２４の固定端側及びばねアーム２４の固定端と反対側の双方に、ハウジング５０に係合する第１係合部２６及び第２係合部２７を設けたので、コンタクト２１が半田に引っ張られても、双方の係合部２６，２７によってコンタクト２１が浮き上がることを防止できる。

図１２は、ハウジングの一部によってコンタクトのばねアームに予荷重を付与する方法が適用された従来の電気コネクタの一例を示し、（Ａ）は正面図、（Ｂ）は（Ａ）の１２Ｂ−１２Ｂ線に沿う断面図である。
図１２において、電気コネクタ６０は、複数のコンタクト８０と、これらコンタクト８０を収容するハウジング７０とを備え、回路基板（図示せず）上に表面実装されるようになっている。ハウジング７０は、ハウジング７０の前面（図１２（Ｂ）における左面）に開口する複数の第１コンタクト収容キャビティ７１と、ハウジング７０の後面に開口する複数の第２コンタクト収容キャビティ７２とを有している。第１コンタクト収容キャビティ７１及び第２コンタクト収容キャビティ７２は、それぞれコンタクト８０を収容するようになっている。

コンタクト８０は、平板状の基部８１と、基部８１の一端から延びる、回路基板に形成された導体パターンへの半田付け部８２と、基部の他端から延びるばねアーム８３とを備えている。基部８１の両側には、第１コンタクト収容キャビティ７１及び第２コンタクト収容キャビティ７２のそれぞれの両側壁に形成された圧入穴に圧入固定される係合部８４が設けられている。また、ばねアーム８３は、基部８１の他端から湾曲部を介して折り返して一端側に向けて延び、回路基板と対向する位置の被接続体（図示せず）が接触するようになっている。
そして、第１コンタクト収容キャビティ７１及び第２コンタクト収容キャビティ７２のそれぞれのモールド部には、ばねアーム８３に予荷重を与える予荷重付与部７３が設けられている。ばねアーム８３の先端は折り返されて予荷重付与部７３の下面に当接して位置し、ばねアーム８３に予荷重が付与されるようになっている。

このように構成された電気コネクタ６０において、第１コンタクト収容キャビティ７１及び第２コンタクト収容キャビティ７２のそれぞれに収容されたコンタクト８０の半田付け部８２が回路基板上に形成された導体パターンにリフロー半田接続され、電気コネクタ６０は、回路基板上に表面実装される。この半田付け部８２におけるリフロー半田接続時においては、加熱時の熱によってハウジング７０に形成された予荷重付与部７３が変形してしまい、ばねアーム８３に対する予荷重がばらついてしまうことがある。これを回避するため、予荷重付与部７３を厚肉化してその変形を防止することも考えられるが、そのように予荷重付与部７３を厚肉化すると、ハウジング７０が高背化してしまう。

一方、図７乃至図１１に示す電気コネクタ４０においては、コンタクト２１に予荷重付与部２５が設けられており、ハウジング５０にはばねアーム２４に予荷重を与える予荷重付与部を形成する必要はない。このため、リフロー半田接続時のハウジング変形を考慮せずにハウジング５０を薄肉化して電気コネクタ４０を低背に構成することができる。

そして、電気コネクタ４０において、図４（Ｆ）に示すように、被接続体１０が接触突部２４ｃに上方から接触すると、被接続体１０と回路基板ＰＣＢに形成された導体パターンとが電気的に接続される。被接続体１０が所定の位置まで下降すると、接触突部２４ｃがばねアーム２４の弾性力に抗して下方向に所定量変位し、この状態で被接続体１０と回路基板ＰＣＢに形成された導体パターンとの接続作業が完了する。この際に、接触突部２４ｃの下方向への変位は、１対の予荷重付与部２５により案内される。また、この際に、コンタクト２１の、ばねアーム２４固定端側の横方向ぶれが第２係合部２７により規制され、コンタクト２１の、ばねアーム２４の固定端と反対側の横方向ぶれが第１係合部２６により規制され、ばねアーム２４の横方向ぶれも規制される。

仮に、接触突部２４ｃの変位を続行すると、先ず最初に、接触突部２４ｃの、ばねアーム２４の固定端に近い側の下端２４ｈが基部２２の上面に接触し、次にばねアーム２４の固定端から離れた側の下端２４ｉが接触することになる。
ここで、予荷重付与部２５は、接触突部２４ｃに対してばねアーム２４の固定端寄りに設けられているので、予荷重付与部２５をばねアーム２４の固定端から見て接触突部２４ｃよりも遠い側に位置させる必要はない。このため、接触突部２４ｃよりも遠い側に位置させた予荷重付与部の下方に位置するコンタクトの延長部を設ける必要がない。このため、被接続体１０が接触突部２４ｃに接触してそのまま接触突部２４ｃの変位を続行した場合に、従来技術における前記延長部が接触突部２４ｃの下端よりも先に回路基板の上面に接触することはなく、前記延長部によって接触突部２４ｃの変位量を制限するおそれがなくなる。従って、低背でありながらも接触突部２４ｃの変位量の大きいコンタクト２１とすることができる。

そして、予荷重付与部２５に対してばねアーム２４の固定端側及びばねアーム２４の固定端と反対側の双方に、ハウジング５０に係合する係合部２６，２７を設けたので、被接続体１０が接触突部２４ｃに接触して接触突部２４ｃが押圧される際に、双方の係合部２６，２７によってコンタクト２１が転倒することを防止することができる。

また、予荷重付与部２５に対してばねアーム２４の固定端と反対側に設けられた第１係合部２６がハウジング５０に圧入固定されるので、第１係合部２６によってコンタクト２１をハウジング５０に対してしっかりと固定することができる。そして、予荷重付与部２５に対してばねアーム２４の固定端側に設けられた第２係合部２７がハウジング５０に形成されたスリット５３に係合するので、予荷重付与部２５に対してばねアーム２４の固定端と反対側に設けられた接触突部２４ｃに被接続体１０が接触して接触突部２４ｃが押圧される際に、予荷重付与部２５に対してばねアーム２４の固定端側に設けられた第２係合部２７によってコンタクト２１の浮き上がりを防止し、コンタクト２１が転倒することを防止することができる。さらに、これにより、半田付け部２３に加わる力を低減することができ、半田クラックを回避することができる。

次に、本発明に係るコンタクトの第３実施形態を図５及び図６を参照して説明する。
図５は本発明に係るコンタクトの第３実施形態の斜視図であり、（Ａ）は正面斜め上方から見た斜視図、（Ｂ）は背面斜め下方から見た斜視図である。図６は図５のコンタクトを示し、（Ａ）は平面図、（Ｂ）は背面図、（Ｃ）は底面図、（Ｄ）は正面図、（Ｅ）は左側面図、（Ｆ）は右側面図である。但し、図６（Ｆ）において、回路基板及び被接続体を一点鎖線で共に示してある。

図５及び図６において、コンタクト３１は、前後方向（図６（Ｆ）における左右方向）に延びる平板状の第１基部３２と、第１基部３２の前端から上方に折り曲げられて前方に第１基部３２と略平行に延びる平板状の第２基部３３とを備えている。コンタクト３１は、弾性を有する導電性金属板を打抜き及び曲げ加工することによって形成される。第２基部３３の前端の片側寄り（図６（Ａ）における右側寄り）には、斜め下方に延びる段差部３４ａを介して半田付け部３４が前方に延びている。半田付け部３４は、回路基板ＰＣＢに形成された導体パターンにリフロー半田接続される。一方、第１基部３２の後端からばねアーム３５が延びている。結局、ばねアーム３５は、半田付け部３４から第２基部３３、第１基部３２を介して延びている。ばねアーム３５は、第１基部３２の後端から湾曲部３５ａを介して前方に向けて折り返される直線状部３５ｂと、直線状部３５ｂの前端から上方に突出し上側凸に湾曲する接触突部３５ｃとを備えている。直線状部３５ｂは湾曲部３５ａよりも若干幅狭に形成され、接触突部３５ｃは直線状部３５ｂと略同一幅で形成されている。接触突部３５ｃには、図６（Ｆ）に示すように、回路基板ＰＣＢと対向する位置の被接続体１０が接触するようになっている。接触突部３５ｃの、ばねアーム３５の固定端（湾曲部３５ａ）から離れた側の下端３５ｉは、図６（Ｄ），（Ｆ）に最もよく示すように、接触突部３５ｃの、ばねアーム３５の固定端に近い側の下端３５ｈよりもやや上方に位置し、接触突部３５ｃが下方に変位したときに、先ず最初にばねアーム３５の固定端に近い側の下端３５ｈが第１基部３２の上面に接触する。ばねアーム３５の固定端から離れた側の下端３５ｉは、回路基板ＰＣＢの上面に当接するまで変位可能である。ばねアーム３５の固定端から離れた側の下端３５ｉは、その両隅が面取りされており、下端の下降の際に半田付け部３４との干渉を防止する。

また、第１基部３２の前後方向略中央部の幅方向両側からは、１対の予荷重付与部３６が立ち上げられている。これら予荷重付与部３６は、接触突部３５ｃに対してばねアーム３５の固定端寄りに設けられており、ばねアーム３５の直線状部３５ｂ上に折り曲げられてばねアーム３５に予荷重を与えるようになっている。１対の予荷重付与部３６は、コンタクト３１の幅方向両側に対向しないように、即ち前後方向にずらして設けられている。各予荷重付与部３６の立ち上り部分の内面は、ばねアーム３５が変位する際に接触突部３５ｃの変位を案内する案内部として機能する。１対の予荷重付与部３６を、コンタクト３１の幅方向両側に対向しないように設けることにより、接触突部３５ｃの変位を確実に案内することができるばかりでなく、コンタクト２１と比較してコンタクト３１の製造を容易にすることができる。製造時に、コンタクト３１を金型で曲げ加工する際に、１対の予荷重付与部３６が前後方向にずらして設けられていることから、予荷重付与部３６の曲げ加工が容易に行える。ばねアーム３５に予荷重を付与することにより、被接続体１０が接触突部３５ｃに接触する前にもばねアーム３５に荷重が付与され、ばねアーム３５の変位量当たりの荷重変動を小さくすることができる。

また、予荷重付与部３６に対してばねアーム３５の固定端と反対側であって第２基部３３の幅方向両縁部からは、第２基部３３と略平行に１対の第１係合部（予荷重付与部に対してばねアームの固定端と反対側に設けられた係合部）３７が延びている。これら第１係合部３７は、ハウジング（図示せず）に対して圧入固定されるようになっている。また、予荷重付与部３６に対してばねアーム３５の固定端側であって第１基部３２の幅方向両縁部からは、第１基部３２と略平行に１対の第２係合部（予荷重付与部に対してばねアームの固定端側に設けられた係合部）３８が延びている。これら第２係合部３８は、ハウジングに形成されたスリット（図示せず）に係合するようになっている。第２係合部３８が係合するスリットは、ハウジングの下面側が開いた溝で形成されている。第１係合部３７はハウジングに対して圧入固定されるので、ハウジングに形成される第１係合部３７の圧入穴は上下に肉部分があることが要求される。従って、図６（Ｅ）、（Ｆ）に示すように、第１係合部３７は第２係合部３８に対して高位置に、第２係合部３８は第１係合部３７に対して低位置に設けられる。

このように構成されたコンタクト３１は、コンタクト２１と同様に、ハウジングに収容されて電気コネクタを構成する。
そして、ハウジングに収容されたコンタクト３１の半田付け部３４が、図６（Ｆ）に示すように、回路基板ＰＣＢ上に形成された導体パターン（図示せず）にリフロー半田接続され、電気コネクタは、回路基板ＰＣＢ上に表面実装される。

この半田付け部３４におけるリフロー半田接続時においては、コンタクト３１が半田に引っ張られてコンタクト３１が浮き上がろうとするが、コンタクト３１は、予荷重付与部３６に対して半田付け部３４側及び半田付け部３４と反対側の双方に、ハウジングに係合する第１係合部３７及び第２係合部３８を設けたので、コンタクト３１が半田に引っ張られても、双方の係合部３７，３８によってコンタクト３１が浮き上がることを防止できる。

そして、図６（Ｆ）に示すように、被接続体１０が接触突部３５ｃに上方から接触すると、被接続体１０と回路基板ＰＣＢに形成された導体パターンとが電気的に接続される。被接続体１０が所定の位置まで下降すると、接触突部３５ｃがばねアーム３５の弾性力に抗して下方向に所定量変位し、この状態で被接続体１０と回路基板ＰＣＢに形成された導体パターンとの接続作業が完了する。この際に、接触突部３５ｃの下方向への変位は、１対の予荷重付与部３６により案内される。また、この際に、コンタクト３１の、ばねアーム３５固定端側の横方向ぶれ（図６（Ａ）における左右方向ぶれ）が第２係合部３８により規制され、コンタクト３１の、ばねアーム３５の固定端と反対側の横方向ぶれが第１係合部３７により規制され、ばねアーム３５の横方向ぶれも規制される。

接触突部３５ｃの変位を続行すると、先ず最初に、接触突部３５ｃの、ばねアーム３５の固定端に近い側の下端３５ｈが第１基部３２の上面に接触する。ばねアーム３５の固定端から離れた側の下端３５ｉは回路基板ＰＣＢ上に当接するまで変位可能である。
ここで、予荷重付与部３６は、接触突部３５ｃに対してばねアーム３５の固定端寄りに設けられているので、予荷重付与部３６をばねアーム３５の固定端から見て接触突部３５ｃよりも遠い側に位置させる必要はない。このため、接触突部３５ｃよりも遠い側に位置させた予荷重付与部の下方に位置するコンタクトの延長部を設ける必要がない。このため、被接続体１０が接触突部３５ｃに接触してそのまま接触突部３５ｃの変位を続行した場合に、従来技術における前記延長部が接触突部３５ｃの下端よりも先に半田付け部の上面に接触することはなく、前記延長部によって接触突部３５ｃの変位量を制限するおそれがなくなる。従って、低背でありながらも接触突部３５ｃの変位量の大きいコンタクト３１とすることができる。

そして、予荷重付与部３６に対してばねアーム３５の固定端側及びばねアーム３５の固定端と反対側の双方に、ハウジングに係合する第１および第２係合部３７，３８を設けたので、被接続体１０が接触突部３５ｃに接触して接触突部３５ｃが押圧される際に、双方の係合部３７，３８によってコンタクト３１が転倒することを防止することができる。

また、予荷重付与部３６に対してばねアーム３５の固定端と反対側に設けられた第１係合部３７がハウジングに圧入固定されるので、第１係合部３７によってコンタクト３１をハウジングに対してしっかりと固定することができる。そして、予荷重付与部３６に対してばねアーム３５の固定端側に設けられた第２係合部３８がハウジングに形成されたスリットに係合するので、予荷重付与部３６に対してばねアーム３５の固定端と反対側に設けられた接触突部３５ｃに被接続体１０が接触して接触突部３５ｃが押圧される際に、予荷重付与部３６に対してばねアーム３５の固定端側に設けられた第２係合部３８によってコンタクト３８の浮き上がりを防止し、コンタクト３１が転倒することを防止することができる。さらに、これにより、半田付け部３４に加わる力を低減することができ、半田クラックを回避することができる。

以上、本発明の実施形態について説明してきたが、本発明はこれに限定されずに種々の変更、改良を行うことができる。
例えば、接触突部３ｇに、筐体１０に限らず、回路基板ＰＣＢとは別個の回路基板に形成された導体パターンを接触させるようにしてもよい。
また、接触突部３ｇの、ばねアーム３の固定端から離れた側の下端３ｉは、筐体１０と回路基板ＰＣＢに形成された導体パターンとの接続作業が完了したときに前記下端３ｉが半田付け部２の上面に接触しない位置ならば、ばねアーム３の固定端に近い側の下端３ｈと同位置かあるいは下方に位置させてもよい。

また、図３及び図４においてはコンタクト２１の両側に１対の予荷重付与部２５が、図５及び図６においてはコンタクト３１の両側に１対の予荷重付与部３６が設けられているが、コンタクトの片側に１つの予荷重付与部を設けるようにしてもよい。これにより、コンタクトをコンパクトに構成することができる。
更に、本発明が適用される電気コネクタは、ＳＩＭカード用コネクタに限られない。

本発明に係るコンタクトの第１実施形態の斜視図である。 図１のコンタクトを示し、（Ａ）は平面図、（Ｂ）は背面図、（Ｃ）は底面図、（Ｄ）は正面図、（Ｅ）は右側面図である。但し、図２（Ｅ）において、回路基板及び筐体を一点鎖線で共に示してある。 本発明に係るコンタクトの第２実施形態の斜視図であり、（Ａ）は正面斜め上方から見た斜視図、（Ｂ）は背面斜め下方から見た斜視図である。 図３のコンタクトを示し、（Ａ）は平面図、（Ｂ）は背面図、（Ｃ）は底面図、（Ｄ）は正面図、（Ｅ）は左側面図、（Ｆ）は右側面図である。但し、図４（Ｆ）において、回路基板及び被接続体を一点鎖線で共に示してある。 本発明に係るコンタクトの第３実施形態の斜視図であり、（Ａ）は正面斜め上方から見た斜視図、（Ｂ）は背面斜め下方から見た斜視図である。 図５のコンタクトを示し、（Ａ）は平面図、（Ｂ）は背面図、（Ｃ）は底面図、（Ｄ）は正面図、（Ｅ）は左側面図、（Ｆ）は右側面図である。但し、図６（Ｆ）において、回路基板及び被接続体を一点鎖線で共に示してある。 本発明に係る電気コネクタを示し、（Ａ）は正面斜め上方から見た斜視図、（Ｂ）は背面斜め下方から見た斜視図である。 図７の電気コネクタを示し、（Ａ）は平面図、（Ｂ）は正面図、（Ｃ）は背面図である。 図７の電気コネクタを示し、（Ａ）は底面図、（Ｂ）は右側面図、 （Ｃ）は左側面図である。 図８（Ａ）の１０−１０線に沿う断面図である。 図８（Ａ）の１１−１１線に沿う断面図である。 ハウジングの一部によってコンタクトのばねアームに予荷重を付与する方法が適用された従来の電気コネクタの一例を示し、（Ａ）は正面図、（Ｂ）は（Ａ）の１２Ｂ−１２Ｂ線に沿う断面図である。 従来例のコンタクトの断面図である。 従来の他の例のコンタクトを示し、（Ａ）は背面図、（Ｂ）は右側面図、（Ｃ）は正面図、（Ｄ）は右側断面図である。但し、図１４（Ｄ）において、回路基板及び別個の回路基板を共に示してある。

符号の説明

１ コンタクト
２ 半田付け部
３ ばねアーム
３ｂ 立ち上り部（固定端）
３ｇ 接触突部
４ 側壁部（案内部）
５ 予荷重付与部
１０ 筐体（被接続体）
２６，３７ 第１係合部（係合部）
２７，３８ 第２係合部（係合部）
４０ 電気コネクタ
５０ ハウジング
５３ スリット
ＰＣＢ 回路基板

Claims (4)

1. 回路基板に形成された導体パターンへの半田付け部と、該半田付け部から延び、前記回路基板と対向する位置の被接続体と接触する接触突部を有するばねアームと、該ばねアームに予荷重を与える予荷重付与部とを有するコンタクトにおいて、
   前記予荷重付与部が、前記半田付け部の両側からそれぞれ延び、前記ばねアームの幅狭部分上に配置されていると共に、前記接触突部に対して前記ばねアームの固定端寄りに設けられており、
   前記接触突部の両側に配置されて該接触突部の変位を案内する案内部が、前記予荷重付与部と一体に設けられていることを特徴とするコンタクト。
2. 回路基板に形成された導体パターンへの半田付け部と、該半田付け部から延び、前記回路基板と対向する位置の被接続体と接触する接触突部を有するばねアームと、該ばねアームに予荷重を与える予荷重付与部とを有するコンタクトにおいて、
   前記予荷重付与部が、前記半田付け部を有する基部の両側からそれぞれ延び、前記ばねアーム上に配置されると共に、前記接触突部に対して前記ばねアームの固定端寄りに設けられており、
   前記予荷重付与部に対して前記ばねアームの固定端及び前記ばねアームの固定端と反対側の双方に、ハウジングに係合する係合部を互いに異なる高さに設けたことを特徴とするコンタクト。
3. 前記予荷重付与部に対して前記ばねアームの固定端と反対側に設けられた前記係合部が前記ハウジングに圧入固定され、前記予荷重付与部に対して前記ばねアームの固定端側に設けられた前記係合部が前記ハウジングに形成されたスリットに係合することを特徴とする請求項２記載のコンタクト。
4. 請求項２又は３のいずれかに記載のコンタクトと、該コンタクトを収容する前記ハウジングとを具備し、前記回路基板上に表面実装されることを特徴とする電気コネクタ。

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