(57)【要約】【課題】本発明の目的は、電気回路どうしを確実に接続することが可能なばねコネクタ及びその製造方法を提供することである。【解決手段】ばねコネクタは、軸方向に貫通する穴（５ｃ、６ｃ）が設けられた筒（５、６）と、軸方向の一方側に接点部（３ａ、４ａ）を備えたコイルばね（３、４）とを具備する。前記コイルばねは、軸方向が前記筒と一致するように前記穴に配置される。前記筒は弾性体である。軸方向に圧縮されたコイルばねの復元力により接点部が対応する他の接点部に押し付けられる。また、軸方向に圧縮された筒の復元力により筒の先端部が他の接点部が設けられた面に密着することで、穴に異物や液体が侵入して接触不良が生じることが防がれる。さらに、筒は、軸方向に垂直な力が作用した場合にコイルばねが傾くことを防止するプロテクタとして機能する。【選択図】図２
2008166028.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
軸方向に貫通する穴が設けられた筒と、
軸方向の一方側に接点部を備えたコイルばねと
を具備し、
前記コイルばねは、軸方向が前記筒と一致するように前記穴に配置され、
前記筒は弾性体である
ばねコネクタ。
【請求項２】
前記筒は、軸方向の一方側に位置する先端部と他方側に位置する基端部とを備え、
前記基端部は、第１部品に固定され、
前記接点部は、前記第１部品が備える第１回路に導通し、
前記コイルばねは、前記接点部が前記先端部側に位置するように前記穴に配置された
請求項１のばねコネクタ。
【請求項３】
前記筒及び前記コイルばねのそれぞれの軸方向の長さが自然長であるとき、前記接点部は前記先端部から突き出していない
請求項２のばねコネクタ。
【請求項４】
前記第１部品が取り付けられる第２部品は、第２回路と、前記第２部品の表面に露出した導体とを備え、
前記導体は前記第２回路に導通し、
前記第１部品及び前記第２部品は、前記筒及び前記コイルばねを間に挟んで配置され、
前記筒は、軸方向に圧縮された状態で前記先端部が前記表面に密着し、
前記コイルばねは、軸方向に圧縮された状態で前記接点部が前記導体に接触する
請求項２又は３に記載のばねコネクタ。
【請求項５】
軸方向に貫通する穴が設けられたゴム製の筒を切断し、軸方向の長さが調節された第１筒を得るステップと、
コイルばねを、軸方向が前記第１筒と一致するように前記第１筒の穴に配置するステップと
を具備する
ばねコネクタの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はばねコネクタに関し、特にコイルばねがプリント基板に実装された部品とこのプリント基板とを導通させるばねコネクタに関する。
【背景技術】
【０００２】
圧縮されたコイルばねが自然長に戻ろうとする性質を利用して接続端子どうしを加圧接触させるばねコネクタが知られている。ばねコネクタは、例えば、特許文献１及び２に開示されているように、音響部品の接続に用いられる。
【０００３】
図１は、特許文献３に開示された「圧接挟持型コネクタ」を示している。「圧接挟持型コネクタ」においては、電子回路基板１０１と電気接合物１１０との間に絶縁性のハウジング１２０が設けられている。ハウジング１２０の貫通孔１２１には、導電性のスプリング１２６が嵌入してある。スプリング１２６の中央部から上端部はハウジング１２０から突出している。スプリング１２６の下端部には導体１２８が嵌着されている。導体１２８は、電子回路基板１０１の電極１０２に接触している。スプリング１２６の上端部は、電気接合物１１０の電極１１１に接触している。ハウジング１２０は、ＡＢＳ樹脂のような汎用のエンジニアリングプラスチックを使用して成形されている。
【０００４】
ここで、電気接合物１１０と電子回路基板１０１との実装高さＬ１１が変更された場合、ハウジング１２０の高さＬ１２とスプリング１２６の長さとを調節する必要がある。スプリング１２６の長さは、ターン数を変更することで容易に調節できる。しかし、ハウジング１２０が射出成形品の場合、高さＬ１２を調節するためには、所望の高さＬ１２に対応する金型が必要となり、製造コストが増加する。
【０００５】
特許文献４及び５は、他のばねコネクタを開示している。
【０００６】
【特許文献１】実案第３１００７５３号公報
【特許文献２】特開２００１−１１９７７５号公報
【特許文献３】特開２００２−１００４３１号公報
【特許文献４】特開２００１−１５１９９号公報
【特許文献５】特開２００５−３０２４３２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明の目的は、電気回路どうしを確実に接続することが可能なばねコネクタ及びその製造方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
以下に、（発明を実施するための最良の形態）で使用される番号を用いて、課題を解決するための手段を説明する。これらの番号は、（特許請求の範囲）の記載と（発明を実施するための最良の形態）との対応関係を明らかにするために付加されたものである。ただし、それらの番号を、（特許請求の範囲）に記載されている発明の技術的範囲の解釈に用いてはならない。
【０００９】
本発明によるばねコネクタは、軸方向に貫通する穴（５ｃ、６ｃ）が設けられた筒（５、６）と、軸方向の一方側に接点部（３ａ、４ａ）を備えたコイルばね（３、４）とを具備する。前記コイルばねは、軸方向が前記筒と一致するように前記穴に配置される。前記筒は弾性体である。
【００１０】
本発明によるばねコネクタにおいては、軸方向に圧縮されたコイルばねの復元力により接点部が対応する他の接点部に押し付けられる。また、軸方向に圧縮された筒の復元力により筒の先端部が他の接点部が設けられた面に密着することで、穴に異物や液体が侵入して接触不良が生じることが防がれる。さらに、筒は、軸方向に垂直な力が作用した場合にコイルばねが傾くことを防止するプロテクタとして機能する。
【００１１】
前記筒は、軸方向の一方側に位置する先端部（５ａ、６ａ）と他方側に位置する基端部（５ｂ、６ｂ）とを備えることが好ましい。前記基端部は、第１部品に固定される。前記接点部は、前記第１部品が備える第１回路に導通する。前記コイルばねは、前記接点部が前記先端部側に位置するように前記穴に配置される。
【００１２】
前記筒及び前記コイルばねのそれぞれの軸方向の長さが自然長であるとき、前記接点部は前記先端部から突き出していないことが好ましい。
【００１３】
これにより、誤って他の物体がコイルばねに接触することが防がれる。したがって、コイルばねが破損することや、接点部が汚れることが防がれる。
【００１４】
前記第１部品が取り付けられる第２部品（９）は、第２回路と、前記第２部品の表面（９ａ）に露出した導体（１１、１２）とを備える場合がある。前記導体は前記第２回路に導通する。前記第１部品及び前記第２部品は、前記筒及び前記コイルばねを間に挟んで配置される。前記筒は、軸方向に圧縮された状態で前記先端部が前記表面に密着することが好ましい。前記コイルばねは、軸方向に圧縮された状態で前記接点部が前記導体に接触することが好ましい。
【００１５】
本発明によるばねコネクタの製造方法は、軸方向に貫通する穴が設けられたゴム製の筒を切断し、軸方向の長さが調節された第１筒（５、６）を得るステップと、コイルばね（３、４）を、軸方向が前記第１筒と一致するように前記第１筒の穴（５ｃ、６ｃ）に配置するステップとを具備する。
【００１６】
したがって、部品とプリント基板とを確実に接続することが可能であり、且つ、部品をプリント基板に実装するときの実装高さに対応したばねコネクタを、低コストで製造することが可能である。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、電気回路どうしを確実に接続することが可能なばねコネクタ及びその製造方法が提供される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
添付図面を参照して、本発明によるばねコネクタ及びその製造方法を実施するための最良の形態を以下に説明する。
【００１９】
図２（ａ）は、本発明の実施形態に係るばねコネクタが設けられたスピーカ部品１０の平面図を示している。スピーカ部品１０は、スピーカ本体１と、磁気回路２とを備えている。磁気回路２は、スピーカ本体１の表面１ａに設けられている。表面１ａには、磁気回路２のマイナス端子に導通した導体７と、磁気回路２のプラス端子に導通した導体８とが露出している。本実施形態に係るばねコネクタは、コイルばね３と、コイルばね４と、筒５と、筒６とを備えている。コイルばね３及びコイルばね４は、金属のような導体により形成されている。筒５及び筒６は、ゴムのような弾性材料により形成された弾性体である。
【００２０】
図２（ｂ）は、スピーカ部品１０の断面図を示している。筒５は、軸方向の一方側に先端部５ａを、他方側に基端部５ｂを備えている。筒５には、先端部５ａから基端部５ｂまで筒５を軸方向に貫通する穴５ｃが設けられている。基端部５ｂは、導体７が穴５ｃ内に露出するように、且つ、筒５の軸方向が表面１ａに略垂直になるように、表面１ａに固定されている。コイルばね３は、その軸まわりに螺旋を描くように形成されている。コイルばね３は、軸方向の一方側に接点部としての先端部３ａを、他方側に基端部３ｂを備えている。コイルばね３は、軸方向が筒５と一致し、先端部３ａが先端部５ａ側に位置し、基端部３ｂが基端部５ｂ側に位置するように穴５ｃに配置されている。先端部３ａは、基端部３ｂが導体７に接続されているので、磁気回路２のマイナス端子に導通している。
【００２１】
筒６は、軸方向の一方側に先端部６ａを、他方側に基端部６ｂを備えている。筒６には、先端部６ａから基端部６ｂまで筒６を軸方向に貫通する穴６ｃが設けられている。基端部６ｂは、導体８が穴６ｃ内に露出するように、筒６の軸方向が表面１ａに略垂直になるように、表面１ａに固定されている。コイルばね４は、その軸まわりに螺旋を描くように形成されている。コイルばね４は、軸方向の一方側に接点部としての先端部４ａを、他方側に基端部４ｂを備えている。コイルばね４は、軸方向が筒６と一致し、先端部４ａが先端部６ａ側に位置し、基端部４ｂが基端部６ｂ側に位置するように穴６ｃに配置されている。先端部４ａは、基端部４ｂが導体８に接続されているので、磁気回路２のプラス端子に導通している。
【００２２】
ここで、コイルばね３（４）が自然長であるときの先端部３ａ（４ａ）の表面１ａからの高さＬ１を、筒５（６）が自然長であるときの先端部５ａ（６ａ）の表面１ａからの高さＬ２より低くすることで、誤って他の物体がコイルばね３（４）に接触することが防がれる。このとき先端部３ａ（４ａ）は、先端部５ａ（６ａ）から突き出していない。したがって、コイルばね３及びコイルばね４が破損することや、磁気回路２を他の回路に接続するための接続端子としての先端部３ａ及び先端部４ａが汚れることが防がれる。
【００２３】
図３は、本実施形態に係るばねコネクタを用いてスピーカ部品１０をプリント基板９に接続した状態を示している。プリント基板９の表面９ａには、ランドとしての導体１１及び導体１２が露出している。導体１１及び導体１２は、プリント基板９上の図示されない回路に導通している。スピーカ部品１０とプリント基板９とを接続するため、先端部３ａと導体１１とが対向し、先端部４ａと導体１２とが対向するように、スピーカ部品１０とプリント基板９とを（表面１ａと表面９ａとを）対向させる。そして、表面１ａと表面９ａとの実装高さ（表面１ａと表面９ａとの間隔）Ｌ３が、高さＬ１及び高さＬ２のどちらよりも小さくなるように、スピーカ部品１０及びプリント基板９に荷重をかけて接近させる。すると、コイルばね３は、軸方向に圧縮された状態で先端部３ａが導体１１に接触する。コイルばね４は、軸方向に圧縮された状態で先端部４ａが導体１２に接触する。これにより、磁気回路２のマイナス端子及びプラス端子がプリント基板９上の図示されない回路と導通する。プリント基板９上の図示されない回路が電気信号を磁気回路２に入力すると、磁気回路２は電気信号を磁場の変動に変換する。スピーカ本体１は、磁場の変動に応じて振動し、音響エネルギーを周囲の媒体に放射する。
【００２４】
このとき、筒５は、軸方向に圧縮された状態で先端部５ａが表面９ａに密着する。筒６は、軸方向に圧縮された状態で先端部６ａが表面９ａに密着する。したがって、穴５ｃ及び穴６ｃに異物や液体が侵入して先端部３ａ、先端部４ａ、導体１１及び導体１２に接触不良が生じたり、腐食が生じたりすることが防がれる。異物や液体の侵入を防ぐ効果は、高さＬ１が高さＬ２より高い場合にも、高さＬ１が高さＬ２より低い場合にも得ることができる。
【００２５】
コイルばね３（４）と筒５（６）とは、圧縮方向に関して並列に配置されているから、コイルばね３（４）が先端部３ａ（４ａ）を導体１１（１２）に押し付ける力と、筒５（６）が先端部５ａ（６ａ）を表面９ａに押し付ける力とを独立に最適化することが可能である。
【００２６】
また、スピーカ部品１０をプリント基板９に実装する際にプリント基板９をスピーカ部品１０に対して図３の矢印方向にスライドさせる力が加えられた場合、筒５はコイルばね３が傾くことを防止するプロテクタとして機能し、筒６はコイルばね４が傾くことを防止するプロテクタとして機能する。したがって、コイルばね３及びコイルばね４に用いる線材の線径を太くしたり、コイルばね３及びコイルばね４のコイルの直径を大きくしたりすることでコイルばね３及びコイルばね４の横方向（軸方向に垂直な方向）の剛性を高めなくても、コイルばね３及びコイルばね４が破損することや、先端部３ａと導体１１との間及び先端部４ａと導体１２との間に接触不具合が発生することが防がれる。
【００２７】
スピーカ部品１０をプリント基板９に実装する実装高さＬ３は、様々な高さに設計され得る。本実施形態に係るばねコネクタは、低いコストで様々な実装高さＬ３に対応するように製造することが可能である。様々な実装高さＬ３に対応するためには、高さＬ１及び高さＬ２を適切に調節する必要がある。コイルばね３及びコイルばね４は、設備や金型を新たに導入しなくても、コイルのターン数を変更することで軸方向の長さを調節することが可能である。筒５及び筒６は、軸方向の長さが十分長い筒形状の母材を金型を用いて成形しておき、軸方向の長さが適切になるように母材を切断することで得ることができる。このようにして得たコイルばね３（４）及び筒５（６）を上述のようにスピーカ部品１０に取りつけることにより、本実施形態に係るばねコネクタが提供される。筒５及び筒６は、パイプ形状をしているため、パイプ形状の弾性体である母材を切断することで形成できる。また、母材をゴム製としておけば切断が容易である。したがって本実施形態においては、新たに設備を導入したり、金型を追加したりすることなく、様々な実装高さＬ３に対応するばねコネクタを製造することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】図１は、従来のばねコネクタを示す断面図である。
【図２】図２（ａ）は、本発明の実施形態に係るばねコネクタが設けられたスピーカ部品を示す平面図である。図２（ｂ）は、スピーカ部品を示す断面図である。
【図３】図３は、本発明の実施形態に係るばねコネクタを用いてスピーカ部品とプリント基板とを接続した状態を示す断面図である。
【符号の説明】
【００２９】
１…スピーカ本体
１ａ…表面
２…磁気回路
３、４…コイルばね
３ａ、４ａ…先端部（接点部）
３ｂ、４ｂ…基端部
５、６…筒
５ａ、６ａ…先端部
５ｂ、６ｂ…基端部
５ｃ、６ｃ…穴
７、８…導体
９…プリント基板
９ａ…表面
１０…スピーカ部品
１１、１２…導体（ランド）
１０１…電子回路基板
１０２…電極
１１０…電気接合物
１１１…電極
１２０…ハウジング
１２１…貫通孔
１２６…スプリング
【図１】
2008166028.tif 000003
【図２】
2008166028.tif 000004
【図３】
2008166028.tif 000005