JP5758756B2

JP5758756B2 - 電気コネクタ

Info

Publication number: JP5758756B2
Application number: JP2011198234A
Authority: JP
Inventors: 哲也片野
Original assignee: Tyco Electronics Japan GK
Current assignee: Tyco Electronics Japan GK
Priority date: 2011-09-12
Filing date: 2011-09-12
Publication date: 2015-08-05
Anticipated expiration: 2031-09-12
Also published as: CN103001034B; JP2013062060A; KR20130028857A; KR101963844B1; CN103001034A

Description

本発明は、例えば携帯電話機に内蔵されてバッテリ接続用として使用される電気コネクタに関する。

携帯電話機には薄型化が要求されている。この要求に対応するために、特許文献１には、バッテリ等の相手接点に接触する接触部がハウジングから前方に突出し、その接触部の後部に弾性的に縮むコイルスプリングを配置した、いわゆるポゴピンコネクタが提案されている。しかしながら、この特許文献１に提案されたポゴピンコネクタは部品点数が多くコスト高である。

特許文献２には、板金の打抜きおよび折曲げ加工により、上記のコイルスプリングの役割りを担うばね部を含むコンタクトが一体に形成された、部品点数の少ない電気コネクタが提案されている。

特開２０１１−９６６０６号公報特開平１１−１６２５９２号公報

しかしながら、特許文献２に提案された電気コネクタは、接触部の十分な変位量を確保するためにはコンタクトの高さや前後方向の長さを大きくする必要がある。このため電気コネクタの小型化が困難である。また、この特許文献２の電気コネクタは、そのコンタクトのばね部の、打抜き加工により形成された打抜き面がハウジングの内壁面に対面している。このばね部は、相手接点が接触部を押すたびに変形するため、ばね部の打抜き面でハウジングが削れるおそれがあり、電気コネクタの耐久性にも問題が残る。

本発明は、上記事情に鑑み、小型化かつ耐久性の向上が図られた電気コネクタを提供することを目的とする。

上記目的を達成する本発明の電気コネクタは、
前方に突出し相手接点に接触して相手接点からの後方への押圧を受ける接触部と、
その接触部よりも後方に位置し、接触部の、相手接点からの押圧を受けて弾性的に変形するばね部と、そのばね部よりもさらに後方に位置し電気的な接続を担う端子部とを有し、板金の打抜きおよび折曲げ加工を経て一体に形成されたコンタクトと、
上記コンタクトを収容し接触部を前方に突出させたハウジングとを備え、
上記ばね部は、打抜き時点では線材が左右方向に繰り返し折り返しながら前後に延び、線材の左右方向への１回の往復のうちの往路における、左端から、左右方向中央から左右方向それぞれに逸れた２つの点のうちの左寄りの一方の点までの部分が、左右方向にのみ延び、それら２つの点どうしを繋ぐ部分が前後方向に傾いて延び、それら２つの点のうちの右寄りの一方の点から右端までの部分が、左右方向にのみ延び、折り返した復路である右端から左端までの部分が、左右方向にのみ延びた形状を有することで、線材の、打抜き時点における１つの折り返し部分の内側の前後方向の間隔よりも、その線材の、打抜き時点における前後方向に互いに隣接する折り返し部分どうしの前後方向の間隔の方が広い形状に形成され、折曲げ加工を経ることにより、打抜き時点における左右方向の折り返し部分が、該ばね部の他の部分と対面する向き以上に折り曲げられていることを特徴とする。

本発明の電気コネクタにおいて、そのコンタクトが板金の打抜きおよび折曲げ加工を経て一体に形成されている点は、前掲の特許文献２と同じである。ただし、本発明では、そのコンタクトのばね部の、打抜き時点における左右方向の折り返し部分が、ばね部の他の部分と対面する向き以上に折り曲げられている。このため、小型化が達成でき、かつ打抜き面がハウジングの内壁面とは対面しないことから耐久性も向上する。

ここで、折り返し部分の内側と外側とを比べたとき、接触部が相手接点に押されたときに、折り返し部分が変形の抵抗となって内側の方が外側よりも変形しにくい。このため、接触部を後方に押し下げていったとき、内側と外側の間隔が互いに同一であると内側の変形には余裕がある段階で、外側の方は線材どうしが接触してしまってそれ以上変形できない状態となる。

そこで、本発明では、線材の左右方向への１回の往復のうちの往路の、線材上の、左右方向中央から左右方向それぞれに逸れた２つの点どうしを繋ぐ部分を、前後方向に傾いて延びた形状に形成することで、内側よりも外側の間隔を広げておき、これによって、小さい寸法のばね部でより大きな変形量を確保することができる。

以上の通り、本発明の電気コネクタによれば、小型化かつ耐久性の向上が達成される。

本発明の一実施形態としての電気コネクタの外観斜視図である。図１に示す電気コネクタを、そのハウジングの上壁面を破断して示した、コンタクト１本分の平面図である。図１に示す電気コネクタの、図１に示すＸ−Ｘ断面図である。図１に示す電気コネクタを構成するコンタクトの斜視図である。コンタクトの製造過程における、打抜き加工時のコンタクトの形状を示した斜視図である。

以下、本発明の実施形態を説明する。

図１は、本発明の一実施形態としての電気コネクタの外観斜視図である。また、図２は、図１に示す電気コネクタを、そのハウジングの上壁面を破断して示した、コンタクト１本分の平面図である。また、図３は、図１に示す電気コネクタの、図１に示すＸ−Ｘ断面図である。

さらに、図４は、図１に示す電気コネクタを構成するコンタクトの斜視図である。図５は、そのコンタクトの製造過程における、打抜き加工時のコンタクトの形状を示した斜視図である。

この電気コネクタ１０は、ハウジング２０とコンタクト３０とから構成されている。ここに示す電気コネクタ１０にはコンタクト３０は３本収容されており、図１には、それら３本のコンタクト３０の接触部３１がハウジング２０から突出している。なお、コンタクト３０の数は３本以外の数、例えば４本であってもよい。この電気コネクタ１０は、携帯電話機（図示せず）に搭載されてバッテリと回路基板等を電気的に接続するためのコネクタである。コンタクト３０の接触部３１は、バッテリの接点と接触すると、ハウジング２０内に引っ込む方向に押された状態となる。

このコンタクト３０は、金属板材の打抜き加工および折曲げ加工を経て、図４に示す形状に形成される。図５には、このコンタクトの製造過程における打抜き加工後、かつ折曲げ加工前の状態が示されている。この図５に示されているのは、折曲げ加工後にコンタクトとして機能する形状に打抜き加工された板材であってコンタクトではないが、ここでは、折曲げ加工後のものと同じ符号を使って示し、かつ折曲げ加工後の名称を使って説明する。

このコンタクト３０は、この図５に示す形状に打抜き加工された後、図４に示す形状に折曲げ加工される。

このコンタクト３０は、その前方に接触部３１が形成され、その接触部３１の後方にばね部３２が形成されている。さらにばね部３２の後方には固定部３３および端子部３４が形成されている。

接触部３１は、上述の通り、前方に突出し相手接点（ここではバッテリの接点を想定している）に接触してその相手接点からの後方への押圧を受ける部分である。

また、ばね部３２は、接触部３１が、相手接点から押圧を受けたときに弾性的に変形する部分である。

また、固定部３３は、このコンタクト３０がハウジング２０内に差し込まれたときにハウジング２０内に圧入されてハウジング２０の内壁に圧接し、このコンタクト３０をハウジング２０内の所定位置に固定するための部分である。固定部３３の端縁には圧入突起３３１が設けられている。

さらに、端子部３４は、図２，図３に示すようにハウジング２０の後方から露出し、回路基板等（図示せず）との間の電気的接続を担う部分である。

ここで、ばね部３２は、図５に示す打抜き時点では、線材が左右方向に繰り返し折り返しながら前後に延びた形状を有する。そしてこのばね部３２は、折曲げ加工を経ることにより、図４に示すように、打抜き時点における左右方向の折り返し部分３２１がそのばね部３２の他の部分と対面する向きに折り曲げられている。ばね部３２は、接触部３１が相手接点に押されるたびに伸縮する。このため、打抜き加工時に形成されたコンタクトの破断面がハウジングの内壁面に接している従来構造の場合は、ハウジングの内壁面が繰り返し削られるおそれがあり、耐久性に問題がある。これに対し、本実施形態では、折り返し部分３２１がそのばね部３２の他の部分と対面する向きに折り曲げられているため、ばね部３２が伸縮しても破断面でハウジング２０の内壁面が削られることが緩和され、耐久性が向上する。また、ばね部３２が図４に示す形状に折り曲げられることからコンタクト３０の外形が小型化され、電気コネクタ１０の全体の小型化が図られる。

尚、その折り返し部分３２１は、この実施形態では他の部分と対面する向きに折り曲げられているが、折り返し部分３２１は、スペースに余裕があるときはさらに深く折り曲げられていてもよい。

このばね部３２はさらに、このばね部３２を形成する線材どうしの間隔にも特徴を有する。ここでは、図２，図４に示すように、このばね部３２を形成する打抜き時点における１つの折り返し部分３２１の内側の前後方向の間隔をｄ１とし、打抜き時点における前後方向に互いに隣接する折り返し部分３２１どうしの前後方向の間隔をｄ２とする。このとき、ばね部３２は、ｄ１＜ｄ２となっている。

接触部３１が相手接点に押されてばね部３２が縮んだとき、折り返し部分３２１が相対的に高い剛性を有し変形の抵抗として働く。すなわち、ばね部３２が縮んだとき、折り返し部分３２１の内側（寸法ｄ１の部分）と外側（寸法ｄ２の部分）とを比べると、内側（寸法ｄ１の部分）よりも外側（寸法ｄ２の部分）の方が前後方向に大きく縮む。このため、ｄ１＝ｄ２の場合は、ばね部３２が縮んだとき外側（寸法ｄ２の部分）の方が先に線材どうしが接触してそれ以上縮めない状態となる。

本実施形態ではｄ１＜ｄ２となっているため、ｄ１＝ｄ２の場合と比べ、より小さい寸法のばね部３２でより大きな変形量を確保することができる。

尚、ここでは、携帯電話機に内蔵することを予定した電気コネクタを取り上げて説明したが、本発明の電気コネクタは携帯電話機用に限らず、広く適用できるものである。

１０電気コネクタ
２０ハウジング
３０コンタクト
３１接触部
３２ばね部
３３固定部
３４端子部
３２１折り返し部分

Claims

前方に突出し相手接点に接触して該相手接点からの後方への押圧を受ける接触部と、該接触部よりも後方に位置し、該接触部の、該相手接点からの押圧を受けて弾性的に変形するばね部と、該ばね部よりもさらに後方に位置し電気的な接続を担う端子部とを有し、板金の打抜きおよび折曲げ加工を経て一体に形成されたコンタクトと、
前記コンタクトを収容し前記接触部を前方に突出させたハウジングとを備え、
前記ばね部は、打抜き時点では線材が左右方向に繰り返し折り返しながら前後に延び、該線材の左右方向への１回の往復のうちの往路における、左端から、左右方向中央から左右方向それぞれに逸れた２つの点のうちの左寄りの一方の点までの部分が、左右方向にのみ延び、該２つの点どうしを繋ぐ部分が前後方向に傾いて延び、該２つの点のうちの右寄りの一方の点から右端までの部分が、左右方向にのみ延び、折り返した復路である右端から左端までの部分が、左右方向にのみ延びた形状を有することで、該線材の、打抜き時点における１つの折り返し部分の内側の前後方向の間隔よりも、該線材の、打抜き時点における前後方向に互いに隣接する折り返し部分どうしの前後方向の間隔の方が広い形状に形成され、折曲げ加工を経ることにより、打抜き時点における左右方向の折り返し部分が、該ばね部の他の部分と対面する向き以上に折り曲げられていることを特徴とする電気コネクタ。