JP5887042B1 - コネクタ - Google Patents

Abstract

【課題】コネクタの接触部の変形を防止するだけでなく、ゴミの付着を効果的に防止することが出来、且つ部品点数が少なく、コネクタ内での電気的接続について接触抵抗を生じないコネクタを提供することを目的とする。【解決手段】接続用端子部及び引出電極部を形成した導電性コンタクト部材を絶縁材から成るハウジングに設けたコネクタにおいて、前記接続用端子部の周囲をガードするガード位置と、当該端子部が接続可能状態になる退避位置とを移動する絶縁性の端子カバーを設け、前記導電性コンタクト部材に形成した端子カバー用バネ部を用いて、前記端子カバーを前記ガード位置に附勢するコネクタとする。【選択図】図１

Description

この発明は、接続用端子部が形成された導電性コンタクト部材を設けたコネクタに関し、特に、その接続用端子部の周囲をガードする端子カバーを設けたコネクタに関する。

一般に、コネクタは部品間、部材間等を電気的に接続するために汎用されており、種々のものがあるが、例えば、小型携帯端末である携帯電話機の電池収納部には電池パックと電気的接続を行うため小型のコネクタが設けられている。（特許文献１）
即ち、図５において、携帯電話機本体５０１の背面側には四角板状の電池パック５１０を収納する電池収納部５０２が形成されているが、その一内側面に設けられているコネクタ５０３が該当する小型のコネクタである。このコネクタ５０３は３個の弾性電極片５０４が併設されており、通常は正負の電源用と、センサ電極用として用いられている。

前記弾性電極片５０４は図６に示すように金属製のバネ板をＳ字状に左右に屈曲したもので、その基部５０４ａがコネクタ５０３の樹脂製のハウジング５０５の固定部５０５ａに固定され、他端側の接触部５０４ｂが当該ハウジング５０５から突出している。前記ハウジング５０５は携帯電話本体５０１の側面に固定され、基部５０４ａに繋がる折返部５０４ｃが本体５０１側の回路に電気的に接続される引出電極となっている。
従って、前記弾性電極片５０４は矢印Ａ、Ｂ方向、Ｃ，Ｄ方向には弾性変形するが図６における奥行方向に対しての弾性変形の余裕が殆どない。

前記コネクタ５０３と電気的に接続される前記電池パック５１０は、リチウムイオン電池を内蔵したもので、その外側面の前記コネクタ５０３に対応する位置にパック端子部５１１が設けられており、前記３個の弾性電極片５０４に対応する位置に、３個のパック電極５１２が配置されている。
従って、電池パック５１０のパック電極５１２を前記コネクタ５０３の弾性電極片５０４に対応させるように、電池パック５１０を電池収納部５０２に収納すると、電池パック５１０からコネクタ５０３を介して携帯電話機本体５０１側に電源が供給される。
なお、前記電池収納部５０２の開口には蓋体５２０が装着自在に嵌合される。

しかしながら、前記コネクタ５０３は、弾性電極片５０４の特に接触部５０４ｂが電池収納部５０２内に露出しているので、電池パック５１０の装着時に当該パック５１０の装着角度や電池収納部５０２に対する位置ずれにより、当該パック５１０の角や側壁５１３の辺が弾性電極片５０４に当たり、図６における奥行き方向にスライドした場合、当該弾性電極片５０４が当該奥行き方向の外力により塑性変形することがあった。
また、電池パック５１０が入っていない状態で、異物が接触部５０４ｂに直接当たって変形することもあった。
弾性電極片５０４が変形した場合は、電池パック５１０を正しく入れても、電池パック５１０のパック電極５１２と無接触になることや、部分的に接触はしても所定の弾性接触が得られずに接触抵抗が大きくなると言う不都合が生じる。

従って、このような電池パック収納時、電池パック交換時等におけるコネクタ５０３側の弾性電極片５０４の変形による不都合を無くすために、最近では図７に示すようなスプリングピンコネクタ６００がコネクタ５０３の代わりに多く用いられるようになっている。

前記スプリングピンコネクタ６００は図７に示す様に樹脂製のハウジング６０５に固定された導電性のチューブ６０１の先端口から、コイルスプリング６０２によって導電性のスプリングピン６０３の先端側が押し出される構造となっている。また、スプリングピン６０３は導電性のチューブ６０１及びこの導電性チューブ６０１の外面と電気的に接触している引出接触片６０４を介して外部回路基板の配線等に電気的に接続される。
電池収納部５０２のコネクタ５０３に代えてスプリングピンコネクタ６００を設けると、スプリングピン６０３が電池収納部５０２内に突出するので、電池パック５１０のパック電極５１２と適正な弾性をもって接触し、電気的に接続される。

図７に示すスプリングピンコネクタ６００は、電池パック５１０交換時や収納時にスプリングピン６０３に対して上下、左右の何れの方向に外力が作用しても、スプリングピン６０３が円柱状である上、円筒状のチューブ６０１の内周面に密接摺動しているので、全体的に強い剛性があり、通常生じる機械的な力では簡単に変形しない。
従って、電池パック５１０の入れ方が乱暴であったり、電池パック５１０の位置擦れによる力が働いたりしても、正常な形状、位置を保ち、電池交換に基づく、接触不良や無接触がほとんど発生しない。

特開２０１２−１３３９０６号公報

しかしながら、前記スプリングピンコネクタ６００は、導電性のスプリングピン６０３、チューブ６０１、コイルスプリング６０２を少なくとも必要とする上、外部基板等との接続を行うために引出接触片６０４を設ける必要があるなど、部品点数が多くなり延いては高い寸法精度も要求される。
しかも、スプリングピン６０３とチューブ６０１との間、チューブ６０１と接触片６０４との間は、接触による電気接続となるから、その点における信頼性に欠ける上、接触抵抗が生じる分、コネクタ６００内での抵抗値が高くなって、消費電力を可及的に小さくしなければならない携帯電話などにおいては不都合となっている。

また、スプリングピンコネクタ６００は、そのスプリングピン６０３が、図５、図６に示すコネクタ５０３の弾性電極片５０４と同様に外部に露出しているから、接触部にゴミが付着して電気的接続を阻害するおそれがある。

更に、前記電池パック５１０のパック電極５１２は、図６の通り電池パック５１０の側壁５１３より少し凹んで形成されている。従って、電池パック５１０を電池収納部５０２に収納する際には、例えば、コネクタ５０３の場合では、弾性電極片５０４の接触部５０４ｂが電池パック５１０の側壁５１３により矢印Ｂ方向に一旦凹み、電池パック５１０のパック電極５１２に対応する位置に来ると弾性力により矢印Ａ方向に戻って適正な弾力でパック電極５１２に接触する。
そのため、電池パック５１０の交換或いは収納時の過程で、当該パック５１０の側壁５１３表面、当該パック５１０の角、辺と、弾性電極片５０４の接触部５０４ｂ表面とがスライド接触し、当該接触部の表面を傷付けて接触抵抗を大きくする傾向がある。
前記スプリングピンコネクタ６００のスプリングピン６０３と電池パック５１０との接触に到る過程も同様であるから、スプリングピンの表面も同様に損傷を受ける傾向がある。

従って、この発明は、このような問題を解決するためになされたもので、コネクタの接触部の変形を防止するだけでなく、ゴミの付着を効果的に防止することが出来、且つ部品点数が少なく、コネクタ内での電気的接続について接触抵抗を生じないコネクタを提供することを目的としている。
また、接続相手との接続過程において、接続相手による接触部の表面の損傷を抑制する事の出来るコネクタを提供することを目的とする。

（１）上述の課題を解決するために、本発明のコネクタは、接続用端子部及び引出電極部を形成した導電性コンタクト部材を絶縁材から成るハウジングに設けたコネクタにおいて、
前記接続用端子部の周囲をガードするガード位置と、当該端子部が接続可能状態になる退避位置とを移動する絶縁性の端子カバーを設け、前記導電性コンタクト部材に形成した端子カバー用バネ部を用いて、前記端子カバーを前記ガード位置に附勢することを特徴とする。

第１の局面による本発明のコネクタによれば、端子カバーが接続用端子部をガードしているので、ゴミの付着が抑制されるばかりでなく、接続用端子部に直接異物が当たるなど不要な外力が直接作用することも阻止され、当該端子部の変形や損傷が防止される。
しかも端子カバーを附勢する端子カバー用バネ部を当該導電性コンタクト部材に形成しているので、当該バネ部を別部品とした場合に比べ部品点数を少なくすることが出来る。
また、接続用端子部から引出電極部までの間に電気的接触部がないから、電気的接続の信頼性が高いばかりでなく、接触抵抗のない分だけ抵抗値を低くすることが出来る。
また、接続用端子部が接続相手の電極部と接触するまでは、端子カバーの先端部が接続相手と当接するので、接続相手との接触に至るまでの過程で接触部分表面が傷付くことが抑制される。
なお、端子カバーを穴のない材質で形成した場合には、ゴミの付着を防止する作用がより大きくなる。

（２）また、本発明のコネクタは、前記端子カバーのガード位置は前記接続用端子部の接触部より前記端子カバーの先端部が突出する位置であり、前記退避位置は前記端子カバーの先端部と前記接続用端子部の接触部とが面一となる位置であることを特徴とする。
この局面の本発明のコネクタによれば、ゴミの付着や損傷、変形防止がより効果的であるばかりでなく、前記接触部が接続相手と電気的に接続された状態においても、端子カバーで接触部の周囲をガードするので、電気的接続状態においても接触部にゴミが付着することを抑制することが出来る。

（３）更に、本発明のコネクタは、前記端子カバーを筒状に形成し、当該端子カバーを前記移動方向にスライド自在に嵌合するガイド孔を、前記ハウジングに形成したことを特徴とする。
この局面による本発明のコネクタによれば、前記端子カバーは前記移動方向以外の方向に外力が加わってもハウジングのガイド孔との嵌合関係で強くその状態を保つので、端子カバーによりガードされた接続用端子部の変形をより強固に防止することが出来る。

（４）また本発明のコネクタは、前記導電性コンタクト部材の引出電極部と接続用端子部との間に、当該接続用端子部を突出方向に附勢する端子用バネ部を形成し、この端子用バネ部のバネ定数を前記端子カバー用バネ部のバネ定数よりも大きくしたことを特徴とする。
この局面による本発明のコネクタによれば、端子カバーが比較的早い段階で退避位置に移動して接続用端子部が接続可能状態となり、接続用端子部の接触部は端子用バネ部の弾性力により接続相手の電極に弾接されるので、所期の接触抵抗により電気的接続が可能となり、また電気的接続が安定、確実となる。

（５）本発明のコネクタは、前記端子カバー用バネ部は前記導電性コンタクト部材の接続用端子部の一端を延長した部分に形成されていることを特徴とする。
この局面による本発明によれば、一連の導電性コンタクト部材を用いることが出来るので当該部材を効率的にも効果的にも用いることが出来る。
又、平板状の導電材を所定形状に打ち抜き、曲げ加工する工程で製作できるので、導電性コンタクト部材の製造が簡単でコストダウンも可能となる。

（６）本発明のコネクタは、前記ハウジングは前記端子用バネ部を収容する収容空間を設けると共に、前記導電性コンタクト部材の引出電極部を固定していることを特徴とする。
この局面の本発明のコネクタによれば、ハウジング内に導電性コンタクト部材を収容しているので、コネクタとして取り扱いが容易であるばかりでなく、取付箇所への取り付けも容易になる。従って、携帯電話の電源収納部等に用いる小型のコネクタとして好適となる。

（７）本発明のコネクタは、前記導電性コンタクト部材は、細長い一連の金属板の曲げ加工によって、前記引出電極部、前記接続用端子部、および、前記端子カバー用バネ部がこの順に並ぶように形成されており、
前記接続用端子部の接触部に力が加わることによる当該接触部近傍の回転が抑制されるように、当該接触部から前記端子カバー用バネ部までの少なくとも一部分が、前記ハウジングに支持されていることを特徴とする。
この局面の本発明のコネクタによれば、接触部の摩擦による摩耗等を抑えることが可能となる。なおここでの「ハウジングに支持されている」とは、ハウジングに直接的に支持されている形態に限られず、端子カバー等を介して間接的に支持されている形態も含まれる。

（８）本発明のコネクタは、前記ハウジングに複数の前記導電性コンタクト部材を設け、その複数の接続用端子部に対して用いる端子カバーは一体的に形成したことを特徴とする。
この局面の本発明のコネクタによれば、端子カバーが一体的に形成されているので、全体として部品点数が少なくて済み、製造も簡単化される。

本発明によれば、端子カバーが接続用端子部をガードしているので、ゴミの付着が抑制されるばかりでなく、接続用端子部に直接異物が当たるなど不要な外力が直接作用することも阻止され、当該端子部の変形や損傷が防止される。
しかも端子カバーを附勢する端子カバー用バネ部を当該導電性コンタクト部材に形成しているので、当該バネ部を別部品とした場合に比べ部品点数を少なくすることが出来る。
また、接続用端子部分から引出電極部までの間に電気的接触部はないから、電気的接続の信頼性が高いばかりでなく、接触抵抗のない分だけ抵抗値を低くすることが出来る。

本発明の一実施の形態に係るコネクタの外観斜視図であり、（ａ）は正面側、（ｂ）は背面側から見た図である。 図１のコネクタの分解斜視図である。 図１、２のコネクタの導電性コンタクト部材４と端子カバー３との組立状態を示す斜視図である。 図１のコネクタの動作状態を示す要部断面図で、（ａ）は初期状態、（ｂ）は最終接続状態に至る途中の中間状態、（ｃ）は最終接触状態になった状態を示す。 従来の携帯電話機の斜視図である。 図５のコネクタの要部断面図である。 従来のスプリングピンコネクタの一例を示す断面図である。

＜実施形態１＞
図面を参照して本発明の実施形態１を説明する。図１（ａ）および（ｂ）は、本実施形態に係るコネクタ１の前面側外観斜視図および背面側外観斜視図であり、図２はコネクタ１の分解斜視図である。なお以下の説明における上下左右および前後の各方向は、図１に示す通りであるとする。

図１および図２に示すように、コネクタ１は、上下左右と前後の方向に各辺が伸びる略直方体状の樹脂（絶縁材）製のハウジング２と、３個の樹脂製の角丸四角筒状の端子カバー３と、これらの端子カバー３に１個ずつ対応する３個の導電性コンタクト部材４と、２個の金属製の補強具２Ｔとから構成されている。

ハウジング２の上部には、前後方向に貫通された断面角丸四角状の３個のガイド孔２Ａが、左右へ並ぶように設けられている。各ガイド孔２Ａは、端子カバー３が１個ずつ対応しており、対応する端子カバー３がスライド自在に挿通されている。また導電性コンタクト部材４の一部であるＵ字状の接続用端子部５は、対応する端子カバー３内で相対的にスライド可能である。ハウジング２の前面下部には複数の肉盗み２Ｓが形成されている。また補強具２Ｔは、ハウジング２の左右両側面下部の各々に設けられ、ハウジング２の補強及び取付に用いられる。本実施形態のコネクタ１は、縦、横、高さが１０mm未満の寸法の大きさである。

（導電性コンタクト部材４の構造）
導電性コンタクト部材４は、細長い一連の金属板（例えば電気伝導度の良いコルソン系合金からなる板）である中間体に対し、伸びた方向の各所にて屈曲或いは湾曲するように曲げ加工を施して形成されたものである。この中間体は、一枚の金属板材からの切出し等によって得ることが出来る。生産性や品質維持等の観点から、導電性コンタクト部材４はこのように一連の金属板から得られることが好ましいが、別々に用意された部品を溶接等により一体化することで形成しても構わない。

図２に示すように、導電性コンタクト部材４は上記の曲げ加工によって、全体がピストルのような形状に形成されている。また導電性コンタクト部材４は、その各部の役割に着目して、便宜的に、接続用端子部５、ガイド片６、端子カバー用バネ部７、端子用バネ部８、および固定部９を有すると見ることが出来る。これらは導電性コンタクト部材４の一端から他端に向かって、固定部９、端子用バネ部８、接続用端子部５、ガイド片６、端子カバー用バネ部７の順で並ぶように形成されている。

上記ピストルの銃身に相当する位置が、前方に凸となるＵ字状に屈曲形成された接続用端子部５となっている。このＵ字状の凸の頂点付近が、先端接触部５ａ（外部電極などに接触する部分）である。本実施形態では、先端接触部５ａを前方へ僅かに突出させる加工が施されており、外部電極等への接触性がより良好となっている。但しこの加工は省略されていても構わない。

Ｕ字状の接続用端子部５の上側部は、幅広の平板状に延設されたガイド片６となっている。ガイド片６の先端部分は左右に分岐しており、それぞれの分岐先は、後方に突出した状態から斜め前下方向へ突出した状態となるように折り曲げられており、この部分が左右一対の端子カバー用バネ部７となっている。

端子カバー用バネ部７はこのように左右一対となっているため、端子カバー３の後部を左右の各位置から支持し、前方へ安定的に附勢することが出来る。また更に、端子カバー用バネ部７の左右一対の間隔は、端子カバー３の隙間３Ｅの幅と同様に、端子用バネ部８の幅寸法より広くなっている。これにより、導電性コンタクト部材４や端子カバー３を左右対称のバランスの良い形状としながらも、これらの部材が端子用バネ部８と干渉しないように（立体交差するように）することが可能となっている（図４を参照）。そのためコネクタ１は比較的コンパクトでありながらも、端子用バネ部８の形状を大きくしたり、端子カバー３や先端接触部５ａの最大移動量を大きく取ったりすることができ、仕様設計の自由度が高いものとなっている。

一方、Ｕ字状の接続用端子部５の下側部には、接続用端子部５より幅広でＳ字状に（先端接触部５ａに近い側から、下側に凸の箇所と、上側に凸の箇所が順に現れるように）形成された端子用バネ部８と、その先端部を下方に延長して形成された固定部９とが連接されている。この固定部９の先端には、左右それぞれに少し延出した部分が上方へ突出した状態から前方へ突出するように折返された左右一対の固定用保持片９ａと、下方へ突出した状態から後方へ突出するように折返された引出電極部９ｃが形成されている。図１（ｂ）に示す様に、左右一対の固定用保持片９ａは、ハウジング２の後壁下部に形成された左右一対の固定孔２Ｂに嵌入固定される。引出電極部９ｃは外部回路（通常、コネクタ１を搭載する機器本体側の回路）との接続に用いられるものである。なお左右一対の固定用保持片９ａの形態は上記のものに限られず、例えば、左右各方向へ突出した状態から前方へ突出するように折返された形態であっても良い。

（端子用カバー３の構造）
図２において筒状の前記端子用カバー３は、ハウジング２前面から図１（ａ）のように突出する筒状端子カバー部３Ａと、ハウジング２のガイド孔２Ａ内に位置する支持筒部３Ｂと、その後部左右に拡大形成された当り部３Ｃとから構成されている。支持筒部３Ｂの下部には隙間３Ｅが形成されており、前後方向を法線とする面で支持筒部３Ｂを切断すると、その断面は下側を凸とするＵ字状に見える。端子用カバー３の外周部には周方向にガイドリブ３Ｄが複数配置され、ハウジング２のガイド孔２Ａ内でのスライドを容易にしている。

また、端子カバー３の内壁面上部の左右には、背面側から一対の上部ガイド溝３ａが前後方向へ伸びるように形成されている。図３に示される様に、導電性コンタクト部材４のガイド片６は上部ガイド溝３ａに摺動自在に嵌合され、端子カバー用バネ部７の先端部が端子カバー３の当り部３Ｃの後壁に当接して、端子カバー３を前方に附勢している。この状態において、先端接触部５ａは、端子カバー３の先端より距離Ｃ₀（例えば0.1mm）だけ凹んだ位置に止まるように設定される（図４参照）。

即ち、端子カバー３は、端子カバー用バネ部７の附勢力に抗して背面側に押された場合に少なくとも距離Ｃ₀の分は背面側に移動するだけの移動スペースを持たせて、上部ガイド溝３ａとガイド片６とが嵌合されている。なお、接続用端子部５と繋がる端子用バネ部８は、図３に示す様に前記隙間３Ｅを介して支持筒部３Ｂ下方に延出しており、端子カバー３のスライドに支障はない。

端子カバー３と導電性コンタクト部材４とは、図３および図４に示す通り、接続用端子部５が端子カバー３の上部ガイド溝３ａに沿って筒状端子カバー部３Ａ内に位置するまで挿入され、端子用バネ部８が支持筒部３Ｂ下部の隙間３Ｅから出ている状態で組み合わされる。

（ガイド孔２Ａ及びハウジング２の構造）
前記ハウジング２の内部は、図１（ｂ）、図２から明らかなように、角丸四角状のガイド孔２Ａの下部に連通する導電性コンタクト部材４の収容空間２Ｃがハウジング２の底壁まで形成されている。

ガイド孔２Ａは図４のハウジング２の断面から明らかなように、端子カバー３の外形に対応する径小部２ａと、当り部３Ｃを含む外形に対応する径大部２ｂとから構成され、両者の境界部が端子カバー３の突出寸法を決める当接部２ｃとなっている。前記収容空間２Ｃと前記ガイド孔２Ａとの連通部分は、端子カバー３に形成された隙間３Ｅ以上の寸法を有しており、収容空間２Ｃは少なくとも前記導電性コンタクト部材４の端子用バネ部８の幅よりも広い大きさを有する。なお、この収容空間２Ｃは、図４に示す通り前面側が壁で封止されている。

（コネクタ１の内部構成）
端子カバー３と導電性コンタクト部材４とを図３の状態に組み立て、ハウジング２の背面側から端子カバー３をガイド孔２Ａに挿入しながら、端子用バネ部８、固定部９を収容空間２Ｃに位置させる。この状態において、一対の固定用保持片９ａを一対の固定孔２Ｂに嵌め、導電性コンタクト部材４をハウジング２に固定することにより、図１に示すコネクタ１が形成される。

（コネクタの動作）
コネクタ１は図４（ａ）の断面図から明らかなように、初期状態（端子カバー３が全く押されていない状態）においては、背面側からガイド孔２Ａに挿入された端子カバー３が前面側から筒状端子カバー部３Ａを突出させている。この初期状態での突出量Ｌ₀は、例えば1.6mm程度である。その位置はハウジング２の当接部２ｃに端子カバー３の当り部３Ｃ前壁が当接することにより決められる。

またこの初期状態では、接続用端子部５の先端接触部５ａが端子カバー３の先端より距離Ｃ₀だけ凹んだ位置に止まっている。端子カバー３は、端子カバー用バネ部７のバネ作用でその位置を弾性的に維持している。端子用バネ部８は、収容空間２Ｃと、ガイド孔２Ａの径大部２ｂ内に位置している。

従って、通常は、接続用端子部５は先端接触部５ａまで剛性の高い端子カバー３により全周がガードされているので、接続用端子部５に作用する外力は全て端子カバー３が受ける。それ故、接続用端子部５特に先端接触部５ａが変形したり、表面が傷付いたりすることがなく、ゴミの付着も防止できる。

次に、このコネクタ１を図５に示す従来のコネクタ５０３に代えて、携帯電話機本体５０１に設けたと仮定した場合の動作について説明する。電池パック５１０を上方から押し込むと、まず端子カバー３の先端が電池パック５１０に押され、端子カバー３が端子カバー用バネ部７の附勢力に抗して後方へ移動しようとする。

このとき、端子カバー用バネ部７と端子用バネ部８の両方に後向きの力が加わるため、端子カバー用バネ部７が撓むことによる端子カバー３の後方への移動（「第１移動」とする）と、端子用バネ部８が撓むことによる端子カバー３と先端接触部５ａの同時的な後方への移動（「第２移動」とする）とが、並行してなされる。

本実施形態では、端子カバー用バネ部７のバネ定数は、端子用バネ部８のバネ定数よりも相当小さく設定されている。従って、第２移動に比べて第１移動の移動量が大きくなり、電池パック５１０を押し込み始めた後の比較的早い段階で、端子カバー３の端部と先端接触部５ａとが面一となる。なおこれらのバネ定数は、前後方向（端子カバー３や先端接触部５ａが移動する方向）についてのバネ定数を指す。

本実施形態では、端子カバー３が後方へ移動量Ｘ１（例えば0.3mm）だけ移動するまでにこの面一が達成されるよう、上記の各バネ定数が設定されている。そのため図４（ｂ）に示すように、端子カバー３が初期状態から後方へ移動量Ｘ１だけ移動した時点では、既にこの面一が達成されている。

端子カバー３の端部と先端接触部５ａとの面一が達成された後は、電池パック５１０が更に押し込まれると、端子カバー３と先端接触部５ａの両方が電池パック５１０により更に同量だけ押される。そのため端子カバー３と先端接触部５ａは、この面一を保持したまま更に後方へ移動する。この段階では、端子用バネ部８に加わる力は増加するため第２移動は更に進行するが、端子カバー用バネ部７に加わる力は基本的に一定となるため第１移動は生じない。

このようにして、最終的には、電池パック５１０が電池収納部５０２に完全に収納され、パック電極５１２が先端接触部５ａに接触した状態を保つように、電池パック５１０が携帯電話機本体５０１に保持される。図４（ｃ）は、端子カバー３が初期状態から後方へ移動量Ｘ２（例えば1.3mm）だけ移動して、この最終接触状態に至ったコネクタ１の様子を示している。端子カバー３の先端部は、ハウジング２の前面より（Ｌ₀−Ｘ２）だけ突出した状態に維持され、先端接触部５ａも同様となっている。このときの突出量は、電池パック５１０や携帯電話機本体５０１の形状や寸法等により、予め特定されている。

なお端子カバー用バネ部７と端子用バネ部８のバネ定数については、通常、先述したように端子カバー用バネ部７のバネ定数を十分に小さく設定すれば良いが、最終接触状態で先端接触部５ａがパック電極５１２に正しく接触する（つまり、先端接触部５ａが端子カバー３の先端部より凹んでいない）状態となる範囲で、必要に応じて調節が可能である。

例えば、端子カバー３の端部と先端接触部５ａとの面一が達成されるタイミング、或いは、先端接触部５ａの接触圧などを調節する場合、当該範囲において各バネ定数を適切に変えればよい。また各バネ定数を変える手法としては、例えば、使用する金属板の厚みや成分比、或いは、端子カバー用バネ部７または端子用バネ部８の形状や幅寸法を変える手法等が挙げられる。

以上の通り図４（ｃ）の状態においては、先端接触部５ａとパック電極５１２とは所定の接触圧で接し、所期の接触抵抗により電気的に接続される。また、この先端接触部５ａは回りを筒状端子カバー部３Ａでカバーしているので、接触状態でゴミの付着を防止することができる。この間、端子用バネ部８はハウジング２内において、前後方向に撓み、所期の力を発生している。電池パック５１０を外すときは、上記と逆の動作であるから、接続用端子部５は常に端子カバー５で保護されるので、変形やごみの付着を防止することが出来る。

また本実施形態での端子用バネ部８は、先述の通りＳ字状に形成されるとともに、先端接続部５ａの後方に位置しており、先端接触部５ａが後方へ押される力を座屈荷重或いはこれに近い形態で受けることが出来る。そのため先端接触部５ａの前後方向の直線的な移動を、安定的かつ円滑なものとすることが可能である。

また本実施形態では、端子用バネ部８がこのような特徴を有することに加え、Ｕ字状の接続用端子部５の上側部にあるガイド片６が端子カバー３の上部ガイド溝３ａに嵌合しており、更に、端子カバー３はハウジング２のガイド孔２Ａに挿通されている。このように接続用端子部５の上側部（先端接触部５ａから見て、固定部９から離れている側）は、端子カバー３を介して間接的にハウジング２に支持されており、前後方向以外の方向について、ハウジング２との相対的な動きが抑制されている。そのため先端接触部５ａに力が加わった際に、先端接触部５ａ近傍の回動がこの支持によって抑制され、先端接触部５ａを出来るだけ直線的に後方へ移動させることが可能である。この点につき、従来仕様との比較により詳細に説明する。

例えば図６に示す板バネ構造のコネクタ５０３の場合、弾性電極片５０４の接触部５０４ｂより下側（携帯電話本体５０１への固定部から離れている側）の部分は、携帯電話本体５０１から離れてフリーとなっている。そのため、接触部５０４ｂが電池パック５１０により押されると、接触部５０４ｂ近傍は、図６の破線枠内に矢印で示す方向に少し回動しながら、押された方向へ移動する。このような回動が生じると、接触部５０４ｂと電池パック５１０との間に摩擦により、接触部５０４ｂの摩耗等が懸念される。この現象は、電池パック５１０を取付ける際だけでなく、例えば、携帯電話本体５０１に衝撃が加わってその振動がコネクタ５０３へ伝わる際にも生じ得る。

一方で本実施形態の場合には、既に説明した通り、接続用端子部５の上側部がハウジング２に支持されているため、先端接触部５ａ近傍の回動が抑制される。そのため板バネ構造のコネクタでありながらも、先端接触部５ａの動きが極めて直線的となり、先端接触部５ａの摩擦による摩耗等が極力抑えられる。

また図６に示す様に、電池パック５１０のパック電極５１２が側壁５１３より凹んでいるような条件下でも、本実施形態のコネクタ１が適用され得る。この場合、電池パック５１０が完全に収納されるまでの過程では、端子カバー３の先端部と先端接触部５ａが側壁５１３に押されて、最終接続状態（図４（ｃ）を参照）よりも更に後方へ移動することがある。一時的にこのように移動しても、電池パック５１０が完全に収納されるまでには、端子用バネ部８の附勢力によって端子カバー３の先端部と先端接触部５ａが最終接続状態の位置にまで戻り、パック電極５１２と先端接触部５ａとの適切な接続が得られる。

また本実施形態のコネクタ１は、図６に示す様にパック電極５１２が側壁５１３より凹んでおり、かつ、最終接続状態にて端子カバー３が側壁５１３に当たるような条件下でも適用され得る。この場合、最終接続状態にて端子カバー３が側壁５１３に当たるが、端子カバー用バネ部７が図４（ｃ）に示す状態より更に後方へ撓むことにより、先端接触部５ａは端子カバー３の先端部よりも前方へ突出する。最終接続状態ではこのようにして、先端接触部５ａが端子カバー３の先端部よりも前方へ突出した状態となり、先端接触部５ａがパック電極５１２に接触する。

＜実施形態２＞
実施形態１は、接続用端子部５毎に、個々の端子カバー３を設けているが、複数の接続用端子部５を共通の端子カバー３でガードするようにしても良い。例えば、２個の接続用端子部５を併設した場合、右の接続用端子部の端子カバー用バネ部７の右側片と、左の接続用端子部５の端子カバー用バネ部７の左側片を、端子カバー３の端子カバー用バネ部として用いれば良い。また、図３における３個の端子カバー３をまとめて一体化した端子カバーとすることも出来る。

＜他の実施形態＞
[１] 実施形態１は端子カバーを穴のない樹脂製としているが、端子カバーを網状、格子状などとしても、接続用端子部に外力が直接的に加わることを防止することは出来る。
[２] 実施形態１の導電性コンタクト部材４は接続用端子部の一端を延長して、端子カバー用バネ部が形成されているが、固定部９側の一部を延長して端子カバー用バネ部を形成しても良い。この場合でも導電性コンタクト部材に形成されるので、部品点数は変わらない。

＜その他＞
以上に説明した通りコネクタ１は、接続用端子部５及び引出電極部９ｃを形成した導電性コンタクト部材４を、絶縁材から成るハウジング２に設けたコネクタ１である。またコネクタ１は、接続用端子部５の周囲をガードするガード位置と、接続用端子部５が接続可能状態になる退避位置とを移動する絶縁性の端子カバー３を設け、導電性コンタクト部材４に形成した端子カバー用バネ部７を用いて、端子カバー３をガード位置に附勢する。

そのためコネクタ１によれば、端子カバー３が接続用端子部５をガードしているので、ゴミの付着が抑制されるばかりでなく、接続用端子部５に直接異物が当たるなど不要な外力が直接作用することも阻止され、当該端子部の変形や損傷が防止される。しかも端子カバー３を附勢する端子カバー用バネ部７を導電性コンタクト部材４に形成しているので、当該バネ部を別部品とした場合に比べて部品点数を少なくすることが出来る。

また、接続用端子部５から引出電極部９ｃまでの間に電気的接触部がないから、電気的接続の信頼性が高いばかりでなく、接触抵抗のない分だけ抵抗値を低くすることが出来る。更に、接続用端子部５が接続相手の電極部と接触するまでは、端子カバー３の先端部が接続相手と当接するので、接続相手との接触に至るまでの過程で接触部分表面が傷付くことが抑制される。

以上、本発明の各実施形態について具体的に説明したが、本発明はこれらの内容に限定されるものではない。本発明はその趣旨を逸脱しない限り、種々の改変を加えて実施することが可能である。例えば、接触部の個数や位置関係などは、接触相手（電池パックなど）の仕様等に合わせて適宜変更され得る。

１ コネクタ
２ ハウジング
２Ａ ガイド孔
２Ｂ 固定孔
２Ｃ 収容空間
２Ｓ 肉盗み
２Ｔ 補強具
２ａ 径小部
２ｂ 径大部
２ｃ 当接部
３ 端子カバー
３Ａ 筒状端子カバー部
３Ｂ 支持筒部
３Ｃ 当り部
３Ｄ ガイドリブ
３Ｅ 隙間
３ａ 上部ガイド溝
４ 導電性コンタクト部材
５ 接続用端子部
５ａ 先端接触部
６ ガイド片
７ 端子カバー用バネ部
８ 端子用バネ部
９ 固定部
９ａ 固定用保持片
９ｃ 引出電極部

Claims (7)

1. 接続用端子部及び引出電極部を形成した導電性コンタクト部材を絶縁材から成るハウジングに設けたコネクタにおいて、
   前記接続用端子部の周囲をガードするガード位置と、当該端子部が接続可能状態になる退避位置とを移動する絶縁性の端子カバーを設け、前記導電性コンタクト部材に形成した端子カバー用バネ部を用いて、前記端子カバーを前記ガード位置に附勢することを特徴とするコネクタ。
2. 前記端子カバーのガード位置は、前記接続用端子部の接触部より前記端子カバーの先端部が突出する位置であり、前記退避位置は、前記端子カバーの先端部と前記接続用端子部の接触部とが面一となる位置であることを特徴とする請求項１に記載のコネクタ。
3. 前記端子カバーを筒状に形成し、
   当該端子カバーを前記移動方向にスライド自在に嵌合するガイド孔を、前記ハウジングに形成したことを特徴とする請求項１又は２に記載のコネクタ。
4. 前記端子カバー用バネ部は、前記導電性コンタクト部材の接続用端子部の一端を延長した部分に形成されていることを特徴とする請求項１乃至３の何れかに記載のコネクタ。
5. 前記導電性コンタクト部材の引出電極部と接続用端子部との間に、当該接続用端子部を突出方向に附勢する端子用バネ部を形成し、この端子用バネ部のバネ定数を前記端子カバー用バネ部のバネ定数よりも大きくしたことを特徴とする請求項１乃至４の何れかに記載のコネクタ。
6. 前記ハウジングは、前記端子用バネ部を収容する収容空間を設けると共に、前記導電性コンタクト部材の引出電極部を固定していることを特徴とする請求項５に記載のコネクタ。
7. 前記ハウジングに複数の前記導電性コンタクト部材を設け、その複数の接続用端子部に対して用いる端子カバーは一体的に形成したことを特徴とする請求項１乃至６の何れかに記載のコネクタ。