(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
弾性を有する導電性板材で構成されたコンタクトであって、平面状に形成された実装部と、当該実装部の長さ方向の両端を基端とし先端領域が互いに近づくように内方に向けて板厚方向に曲げられた対をなす当接部を備え、これらの対をなす当接部の各先端領域は細幅に形成されて幅方向に並んで配置され、その先端部位はさらに内方に曲げ形成され、幅方向から見て対向する相手方の当接部で覆われる内側に配置されていることを特徴とする表面実装コンタクト。
【請求項２】
前記各当接部のそれぞれの先端領域は、平面状に形成されて真空吸着が可能な吸着面を備えることを特徴とする請求項１に記載の表面実装コンタクト。
【請求項３】
前記各当接部のそれぞれの先端領域は、各先端領域が弾性変形されたときに互いに接近ないし近接される平面状の肩面を備えることを特徴とする請求項１または２に記載の表面実装コンタクト。
【請求項４】
前記各当接部は前記吸着面の基端側の部位に、当該吸着面よりも前記板厚方向に突出するように曲げられた上方突部を備えることを特徴とする請求項２または３に記載の表面実装コンタクト。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は基板の表面に実装され、当該基板の表面側に配設される導電性部材に対し電気接触される表面実装コンタクトに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
例えば、液晶表示パネルや電気回路基板等の導電性部材を機器に配設するような場合、機器に予め導電性のコンタクトを配設しておき、導電性部材を機器に配設したときに当該導電性部材をコンタクトに電気接触して機器に対する電気接続を行う構成が採用されることがある。特許文献１はこのようなコンタクトが開示されており、１枚の金属の薄板を折り曲げてコンタクトを形成し、このコンタクトを機器のプリント配線基板の一部に表面実装している。そして、このプリント配線基板上に導電性部材を配設したときに、コンタクトがプリント配線基板と導電性部材との間に挟み込まれ、両者の電気接触を行っている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特許第５２４６８０６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１のコンタクトは、導電性部材に対する電気接触を行うために、金属の薄板の一端を上方に曲げて導電性部材に弾性的に電気接触する弾性接触部を設けている。具体的には、弾性接触部は先端を上方に向けて突出させた片持ちばりとして構成されており、導電性部材がコンタクトの上方から下方に移動されてきたときに、弾性接触部の先端が導電性部材に当接され、この当接力によって下方に弾性変形されながら電気接触する構成である。
【０００５】
特許文献１のコンタクトは、導電性部材が上方から下方に移動されたときには、弾性接触部の先端部は導電性部材に対して好適に電気接触するが、導電性部材が側方から水平方向に移動されたときには、導電性部材と弾性接触部とが好適に電気接触しない場合がある。すなわち、導電性部材が弾性接触部の先端よりも低い位置において横方向（水平方向ないしこれに近い方向）に移動された場合には、導電性部材の移動方向の前端部が弾性接触部の先端に横方向から衝突し、弾性接触部が当該衝突した方向に変形されてしまう。すなわち、設計した弾性変形とは異なる方向に変形される異常変形が生じ、導電性部材に対して好適に当接されなくなる。これにより、目的とする導電性部材とコンタクトとの電気接触ができない場合があり、またコンタクトが塑性変形によって破損されることがある。
【０００６】
本発明の目的は、導電性部材が側方から移動された場合においても好適な電気接触を確保することを可能にした表面実装コンタクトを提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、弾性を有する導電性板材で構成されたコンタクトであって、平面状に形成された実装部と、当該実装部の長さ方向の両端を基端とし先端領域が互いに近づくように同一の板厚方向に向けて内方に曲げられた対をなす当接部とを備えており、これらの対をなす当接部の各先端領域は細幅に形成されて幅方向に並んで配置され、その先端側の先端部位はさらに内方に曲げ形成され、幅方向から見て対向する相手方の当接部で覆われる内側に配置されていることを特徴とする。
【０００８】
本発明の表面実装コンタクトは、各当接部のそれぞれの先端領域には平面状に形成されて真空吸着が可能な吸着面を備える構成としてもよい。また、各当接部のそれぞれの先端領域は、各先端領域が弾性変形されたときに互いに接近ないし近接される平面状の肩面を備える構成としてもよい。さらに、各当接部は吸着面の基端側の部位に、当該吸着面よりも板厚方向に突出するように曲げられた上方突部を備える構成としてもよい。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、対をなす当接部がそれぞれ導電性部材に電気接触するので、各当接部での弾性力と、各当接部での電気接触により導電性部材とコンタクトの好適な電気接触が可能になる。また、各当接部の先端部位は対向する当接部の内側に配置されているので、導電性部材が側方から当接部に当接された場合でも、当接部の先端部位が導電性部材に衝接されることはなく、あるいは当接しても当該先端部位に無理な力が加えられることがなく、当接部の異常変形が防止され、導電性部材との好適な電気接触状態が保持される。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の実施形態１のコンタクトの外観斜視図。
【図２】実施形態１のコンタクトの平面図、正面図、右側面図。
【図３】実施形態１のコンタクトの作用を説明する正面図。
【図４】実施形態１のコンタクトの他の作用を説明する正面図。
【図５】本発明の実施形態２のコンタクトの外観斜視図。
【図６】実施形態２のコンタクトの平面図、正面図、右側面図。
【図７】実施形態２のコンタクトの作用を説明する正面図。
【図８】実施形態２のコンタクトの他の作用を説明する正面図。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
次に、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。図１は本発明の実施形態１の表面実装コンタクト（以下、コンタクトと称する）の外観斜視図である。コンタクト１は導電性のある金属薄板で形成されており、図１には表れない各種機器に設けられているプリント配線基板２の接地パターン２１上に半田等の導電性ロウ材により表面実装される。また、プリント配線基板２の上側位置には、図１には示されていないが液晶表示パネル等の導電性部材が配設され、この導電性部材の下面に設けられている導電パッドが前記コンタクト１の上面に当接されて電気接触される。これにより、導電性部材の導電パッドはコンタクト１を介してプリント配線基板２の接地パターン２１に電気接続されることになる。
【００１２】
図２は前記コンタクト１の、（ａ）平面図、（ｂ）正面図、（ｃ）右側面図である。図１と図２を参照すると、前記コンタクト１は所要の幅寸法および長さ寸法を有する長方形をし、かつ所要の弾性を有する導電性のある金属薄板を曲げ加工して形成されている。すなわち、この金属薄板の長さ方向の中心を含む所要の長さ領域は実装部１１として平面に形成されている。そして、この実装部１１の長さ方向の両端をそれぞれ基端１２１とし、この基端から金属薄板の板厚方向、ここでは実装部１１から上方の方向に向けて、それぞれの先端領域１２２が互いに近接されるように曲げ加工された一対の当接部１２が設けられている。
【００１３】
前記各当接部１２は、この実施形態１では、それぞれ基端１２１から小寸法の領域はほぼ直角上方に曲げ加工され、先端領域１２２が互いに徐々に近づくように内方かつ上方に向けて概ねテーパ状に曲げ加工されている。そして、各先端領域１２２では、所定の高さ位置よりも先端側の領域は、各先端領域１２２の幅方向の寸法が前記金属薄板の幅寸法よりも小さくされた細幅に形成されるとともに、これら細幅の部分は幅方向に並んで配置されている。この実施形態１では、各先端領域１２２のそれぞれ幅方向の反対側の縁部が幅方向にほぼ１／２だけ切欠かれることにより各先端領域１２２は、微小間隙を挟んで幅方向に並んで配置された構成とされている。
【００１４】
その上で、これらの細幅の先端領域１２２の各一部は前記実装部１１と平行な平面に形成されて吸着面１２３として構成されている。したがって、各当接部１２の各吸着面１２３は幅方向に並んだ同一平面上あるいは同一平面近い関係で配置される。さらに、各先端領域１２２の前記各吸着面１２３よりもさらに先端側の先端部位１２４はそれぞれ下方に向けて鋭角な角度で曲面状に曲げ形成されている。この実施形態１では各先端部位１２４はほぼ４５°の方向に曲げ形成されている。これにより、これら各当接部１２の先端部位１２４は、それぞれ対向する当接部１２の内側、すなわちコンタクト１を正面から見たときに対向する当接部１２で覆われる位置に配置されており、対向する当接部１２の外側や上側には突出しないようにされている。また、ここでは前記吸着面１２３の基端側の一部領域は傾斜した平面状に形成された肩面１２５として形成されている。
【００１５】
この構成のコンタクト１は、図３（ａ）に示すようにプリント配線基板２の接地パターン２１に実装される。この実装に際しては、コンタクト１の上方から真空吸着ノズルＮが下動してきて、コンタクト１の対をなす当接部１２の任意の一方、あるいは両方の吸着面１２３に衝接され、コンタクト１はこの吸着面１２３において当該真空吸着ノズルＮにより真空吸着される。図２（ａ）には、吸着面１２３での吸着部位を吸着ノズルと同じ符号Ｎの鎖線で示している。そして、真空吸着ノズルＮをプリント配線基板２の接地パターン２１上にまで搬送し、続いて下動することによりコンタクト１を接地パターン２１上に載置する。しかる上で接地パターン２１でのリフロー処理を行うことにより、コンタクト１は実装部１１の下面が接地パターン２１に電気接続した状態でプリント配線基板２に実装されることになる。
【００１６】
しかる上で、図３（ｂ）に示すように、プリント配線基板２上に配設する導電性部材３をコンタクト１の上方から下方に移動させて行くと、導電性部材３の下面の導電パッド（図示せず）がコンタクト１の当接部１２の上面、この例では対をなす当接部１２の各先端領域１２２、ここでは各吸着面１２３や各肩面１２５等に当接され、導電性部材３とコンタクト１とが電気接触される。図３（ｃ）〜（ｅ）のように、導電性部材３がさらに下方に移動されると、これに伴ってコンタクト１の各当接部１２は下方に弾性変形されながら、その弾性復元力によって導電性部材３との電気接触が保持される。
【００１７】
特に、このコンタクト１では、図３（ｅ）のような高さ位置において導電性部材３が電気接触したときには、両方の当接部１２に設けられた肩面１２５が導電性部材３に電気接触される状態となるので、いわゆる面接触の電気導通が実現でき、電気抵抗の低いかつ確実な電気接触が可能となる。このとき、各肩面１２５が互いに接近された状態となるので、導電性部材３の導電パッドが小さい場合でも、当該導電パッドに対して好適に電気接触することができる。このように、このコンタクト１は、対をなす当接部１２が導電性部材３に対して同時に電気接触されるので、当接部が１つしか設けられていない構造のコンタクトよりも両当接部１２での弾性変形に伴う弾性復帰力を合成して大きくし、導電性部材３に対する電気接触状態を改善し、導電性部材３とプリント配線基板２の好適な電気接続が可能になる。
【００１８】
この電気接触の状態は、図３（ｆ）に示すように、各当接部１２の先端部位１２４が実装部１１の上面に接する状態になるまで行われる。これらの先端部位１２４が実装部１１の上面に接した後も、各先端部位１２４が実装部１１の上面に沿って長さ方向に滑動することにより継続される。このように、導電性部材３がコンタクト１の当接部１２に当接した位置から先端部位１２４が実装部１１の上面に沿って滑動することが可能な位置の範囲で導電性部材３とコンタクト１との電気接触状態が得られるので、導電性部材３とプリント配線基板１との上下方向の間隔寸法にバラツキが生じている場合であっても、導電性部材３とプリント配線基板２との電気接続状態が確保でき、好適な電気接続が得られる。
【００１９】
一方、図４（ａ）に示すように、プリント配線基板２上に導電性部材３を組み付ける際に、導電性部材３がコンタクト１の側方（同図では右水平方向）から移動されることがある。この場合には導電性部材３の左端部がコンタクト１の一方の当接部１２ａに横方向から当接される。ここでは、図４の右側の一方の当接部を符号１２ａで表し、左側の他方の当接部を符号１２ｂで示している。この場合には、図４（ｂ）のように、導電性部材３が当接された側の当接部１２ａは、先端領域１２２ａが肩面１２５ａ等において導電性部材３の端部に押されて下方に弾性変形され、これにより吸着面１２３ａと先端部位１２４ａも下方に弾性変形されて導電性部材３の下面側に潜り込む状態となる。また、このように当接された側の当接部１２ａが下方に弾性変形されると、この弾性変形によって自身の先端領域１２２ａの内側面が他方の当接部１２ｂの先端領域１２２ｂ、すなわち吸着面１２３ｂや先端部位１２４ｂに当接され、当該他方の当接部１２ｂの吸着面１２３ｂや先端部位１２４ｂを共に一体的に下方に弾性変形させることになる。これにより、図４（ｃ）のように、当該他方の当接部１２ｂも一方の当接部１２ａに連動されて全体的に下方に弾性変形されることになり、導電性部材３の下面側に潜り込む状態となる。導電性部材３が所定の位置にまで移動されたときには、導電性部材３に対してコンタクト１の両当接部１２ａ，１２ｂが電気接触されることになり、導電性部材３とプリント配線基板２との電気接触状態が確保できることになる。
【００２０】
このように、この実施形態１のコンタクト１では、各当接部１２の先端領域１２２、特に先端部位１２４が対向する他方の当接部１２の内側に配置されているので、いずれの当接部１２もそれぞれの先端部位１２４が対向する当接部１２の上側ないし外側に突出されることはない。したがって、導電性部材３が側方から一方の当接部１２ａに当接したときに、導電性部材３の端部が対向する当接部１２ｂの先端領域１２２ｂ、特に先端部位１２４ｂに衝接することはなく、当該対向する当接部１２が導電性部材３と衝接することによる異常変形が防止され、当該当接部１２ｂないしはコンタクト１の破損が防止できる。このことは、導電性部材３が対向する側の当接部１２ｂ側から当接した場合も同様であり、一方の当接部１２ａの破損が防止できる。さらには導電性部材３がコンタクト１の幅方向から横方向に移動されて一方または両方の当接部１２ａ，１２ｂに当接した場合についても同様である。
【００２１】
図５は本発明の実施形態２のコンタクト１Ａの斜視図であり、図６は当該コンタクト１Ａの（ａ）平面図、（ｂ）正面図、（ｃ）右側面図である。このコンタクト１Ａの基本的な構成は実施形態１のコンタクト１と同じであるので、等価な部位には同一符号を付してある。この実施形態２のコンタクト１Ａは、実施形態１と同様に実装部１１を長さ方向に挟む一対の当接部１２は、それぞれの先端領域１２２が基端１２１から上方にかつ互いに近接するようにテーパ状に曲げ加工されている。また、対をなす各当接部１２の先端領域１２２の先端側の領域は幅方向にほぼ１／２の寸法に形成されるとともに、それぞれには平面に形成された吸着面１２３および肩面１２５が形成される。両吸着面１２３は幅方向に並んで、しかも同一平面上に位置されていることも実施形態１と同じである。
【００２２】
その一方で、実施形態２のコンタクト１Ａは、各当接部１２の先端領域１２２が基端１２１から上方に曲げ加工されたときに、各肩面１２５よりも先端側の位置において最も高さが高くなる部位を頂部とすると、この頂部において先端領域１２２が小寸法だけ下方に曲げ戻され、この曲げ戻された部位の先端側の領域に前記吸着面１２３が形成されている。これにより、吸着面１２３の基端側の前記頂部は上方に向けて突出された上方突部１２６として形成されることになる。これらの上方突部１２６は各当接部１２の各吸着面１２３を長さ方向に挟んで所定の寸法で対峙されていることになる。また、各当接部１２の各吸着面１２３よりもさらに先端の先端部位１２４は、対向する当接部１２の先端領域１２２の内面に沿うように下方に向けて鈍角な角度で曲げ加工され、さらにその先端は内側に向けて曲面状に曲げ加工されている。
【００２３】
この実施形態２のコンタクト１Ａにおいても、図示は省略するが、実施形態１と同様に吸着ノズルで吸着面１２３を真空吸着することにより当該コンタクト１Ａをプリント配線基板に実装する。そして、実装したコンタクト１Ａに対し、図７（ａ）に示すように当該導電性部材３をコンタクト１Ａの上方から下方に移動させ、導電性部材３をコンタクト１Ａに電気接触する。このとき、図７（ｂ）〜（ｄ）のように、コンタクト１Ａの各当接部１２はそれぞれ導電性部材３との当接によって下方に弾性変形されながら、その弾性復元力によって導電性部材３との電気接触が行われる。
【００２４】
特に、この実施形態２のコンタクト１Ａでは、各当接部１２ではそれぞれにおいて最も上方に突出されている上方突部１２６が導電性部材３に対して最初に当接されるので、導電性部材３が各当接部１２の肩面１２５に当接される状態となるまで、各当接部１２を下方に向けて大きく変形させることになり、両方の当接部１２の各肩面１２５を接近ないし近接させることになる。これにより、導電性部材３の導電パッドが小さい場合でも各肩面１２５に対して確実に電気接触し、かつ両肩面１２５での面接触によって実施形態１と同様に好適かつ確実な電気接触状態が得られる。
【００２５】
また、実施形態２のコンタクト１Ａでは、図８（ａ）〜（ｆ）に示すように、導電性部材３がコンタクト１Ａの側方（左水平方向）から移動されて来たときには、導電性部材３の右端部がコンタクト１Ａの一方の当接部１２ｂに側方から当接される。当接された側の当接部１２ｂは下方に弾性変形され、この変形に伴って最終的には図８（ｅ）のように、当接部１２ｂの上方突部１２６ｂが導電性部材３の下面側に潜り込む状態となる。このとき、図８（ｃ），（ｄ）のように、当接された側の当接部１２ｂの下方への変形量が増大するのに伴って自身の先端領域１２２ｂの内側面が対向する他方の当接部１２ａの先端部位１２４ａに当接され、当該他方の当接部１２ａの先端部位１２４ａを下方に弾性変形させる。そして、図８（ｅ），（ｆ）のように、当該他方の当接部１２ａの上方突部１２６ａをも下方に変形させて導電性部材３の下面側に潜り込ませる状態となる。
【００２６】
このように、実施形態２のコンタクト１Ａにおいても、各当接部１２の先端部位１２４が対向する他方の当接部１２の上側ないし外側に突出されることなく、対向する当接部１２の内側に配置されているので、導電性部材３が横方向から一方の当接部１２に当接したときに、導電性部材３の端部が対向する当接部１２の先端部位１２４に衝接することはなく、当該対向する当接部１２の先端部位１２４ないしは当接部１２の異常変形が防止され、コンタクト１Ａの破損が防止できる。このことは、導電性部材３が反対側の当接部１２ａ側から当接した場合も同様であり、さらには導電性部材３がコンタクト１Ａの幅方向から移動されて一方または両方の当接部１２に当接した場合についても同様である。
【００２７】
さらに、実施形態２のコンタクト１Ａは、図８（ａ）に鎖線で示すように、コンタクト１Ａが露呈されている状態のときに、コンタクト１Ａの上面側から指やその他の柔らかい異物Ｆが接触されると、各当接部１２は幾分下方に弾性変形され、これと同時に各当接部１２の各上方突部１２６が互いに接近する側に変形される。これにより、接触された指Ｆ等の一部が両方の上方突部１２６の間に入り込み、両上方突部１２６で当該指Ｆの一部を挟み込む状態となる。したがって、両上方突部１２６がそれ以上接近する方向に弾性変形すること、換言すれば各当接部１２が下方に過剰に弾性変形されることが抑制され、両当接部１２の弾性変形量が制限されて、コンタクト１Ａの過度の変形に伴う破損が防止できる。これは、特にコンタクト１Ａを手作業で実装する場合、あるいはコンタクト１Ａが露呈された状態にあるような場合に、当該コンタクト１Ａの破損を防止する上で有効である。
【００２８】
以上、本発明の実施形態１，２について説明したが、本発明のコンタクトは必ずしも真空吸着により実装を行うことを前提としたものではない。したがって、真空吸着を用いずに実装を行うコンタクトに本発明を適用する場合には、コンタクトの当接部の先端領域に吸着面を形成していなくてもよい。
【００２９】
実施形態１，２では、対向する対をなす当接部の先端領域を幅方向にほぼ２分してそれぞれの先端部位および吸着面を形成しているが、例えば一方の当接部の先端領域を二股形状とし、他方の当接部の先端領域をこの二股形状の間に配置するように形成してもよい。この場合には、コンタクトの幅方向の中心に位置される他方の当接部にのみ吸着面を設けるようにしてもよい。
【００３０】
本発明にかかる当接部の曲げ形状は、実施形態１，２のようなテーパ形ないしこれに近い形状、例えば台形に限られるものではなく、円弧状あるいはその他の曲面状に曲げ加工してもよい。
【産業上の利用可能性】
【００３１】
本発明はプリント配線基板等の基板に実装され、当該基板に対して配設される導電性部材に接触して電気接続を行うコンタクトに適用することが可能である。
【符号の説明】
【００３２】
１，    １Ａ  コンタクト
２  プリント配線基板
３  導電性部材
１１  実装部
１２（１２ａ，１２ｂ）  当接部
２１  配線パターン
１２１  基端
１２２  先端領域
１２３  吸着面
１２４  先端部位
１２５  肩面
１２６  上方突部
Ｎ  真空吸着ノズル
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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