JPH0341947B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明はプリント基板の穴に挿着するコンタク
トピン、尚詳細には長手方向に延びる３個の脚部
を包有する取付部を具備し、少なくとも外側の脚
部が両端部において連結部を介し一体化され、中
央の脚部は断面から見てコンタクトピンの長手軸
に対し半径方向外側へ実質的に全長にわたり一定
の距離突出されたコンタクトピンに関する。

（従来の技術） 従来のこの種のコンタクトピンとしては例えば
米国特許第4066326号に開示されており、このコ
ンタクトピンは外側の脚部が中央の脚部から半径
方向外側へ互いに反対方向に曲げられて構成され
ている。またこのコンタクトピンにおいては断面
から見て各脚部の外面と接するような円の中心が
コンタクトピンの長手軸線と合致するように設け
られている。

（発明が解決しようとする問題点） 上述の従来のコンタクトピンにおいてはコンタ
クトピンがプリント基板の穴に挿入されたとき、
脚部は互いにコンタクトピンの対称面に対し平行
な方向へ接近され、穴の周面を介して脚部に押圧
力が働くが、この力はコンタクトピンの外側の脚
部に均一に働くものとは限らないから、穴の中心
位置からコンタクトピンの中心が外れることにな
る。このためコンタクトピンの、プリント基板の
穴に対する位置決めが高精度に行われ難い。また
コンタクトピンの一端部にワイヤを巻き付けて別
の装置と接続する場合、この接続を行なう工具が
コンタクトピンの端部に対し正しく整合されず接
続作業が円滑に行なわれない問題があつた。かか
るコンタクトピンをアレイ状に配置しこれらのコ
ンタクトピンの各端部にコネクタを取り付ける場
合も同様に接続作業が煩雑になる問題があつた。

且つまたコンタクトピンの外側の脚部に加わる
力に不均衡があると、断面から見て一方の外側の
脚部が過度に押しつぶされてしまい、一方の外側
脚部が穴の周面の一部に対して押圧されるので、
プリント基板の穴内に応力の集中が起き、損傷さ
れ易くなる問題があつた。またコンタクトピンの
脚部がプリント基板の穴に挿入される際穴の周部
およびコンタクトピンの取付部からライニング材
料が切削され過ぎ、この切削屑により回路が短絡
される危惧もあつた。

一方ヨーロツパ特許出願第0105044号にも同種
のコンタクトピンが示されており、このコンタク
トピンにおいてはコンタクトピンの対称面に対し
脚部が移動されるとき外側の脚部のみにおいてね
じれが生ぜしめられるように構成されているが、
上記の多様の欠点を解決し得るものではなかつ
た。

また米国特許第4230384号に取付部に両端部が
連結部を介し一体化される２つのねじれ脚部を具
備させたコンタクトピンが開示されているが、こ
のコンタクトピンは、比較的小さな穴に挿入する
際脚部の対向する側面が互いに接触してしまい取
付部がそれ以上変形できずプリント基板の穴が小
さいときは挿入し得なかつた。またプリント基板
の穴が小さいときは穴の周部のライニング材が簡
単に損傷し易かつた。更にコンタクトピンの位置
はプリント基板の穴の直径に左右されるが、コン
タクトピンの取付部の寸法は一般に標準化されて
いるので、取付部の両脚部の寸法も定常であり、
接触圧を大にとろうとするとプリント基板の穴に
不要に高い応力が加わる問題もあつた。

しかして本発明の目的は上記の欠点を簡単な構
成をもつて効果的に除去し得るコンタクトピンを
提供することにある。

（問題点を解決するための手段） 本発明によれば上記の目的は外側の脚部が断面
から見て中央の脚部に対し斜め外側へ延びるよう
曲げられ且３個の脚部の外面と接する円の中心が
コンタクトピンの長手軸線から半径方向へ中央の
脚部と反対方向に所定の距離偏位されるように構
成されたコンタクトピンを提供することにより達
成される。

（作用） 上述のように構成された本発明のコンタクトピ
ンによれば、プリント基板の穴に挿入する際、穴
の周面と好適に接触するように取付部が変形され
るが、このとき変形は主として外側の両脚部のひ
ねり回転であり、コンタクトピンの対称面に対し
平行な方向に実質的に変位されず、コンタクトピ
ンの長手方向に向つて大きな力が伝えられず、コ
ンタクトピンの中心が穴の中心位置から偏位され
ることが抑止され得る。更に穴に挿入する際中央
の脚部により穴の径の大小にかかわらず実質的に
直ちにコンタクトピンが穴内に位置決めされ得
る。また穴の径が比較的小さくても外側の両脚部
が中央の脚部の周囲でねじられるだけであり、一
方中央の脚部は外側の両脚部間に押進されること
により、コンタクトピンを容易に挿入し得ること
になる。

また本発明の好適な実施例によれば、外側の各
脚部と穴とが接触する点がコンタクトピンの中央
横断面に対し45度以下の角度の半径方向線上に位
置するように構成されるから、コンタクトピンを
穴に挿入する際外側の各脚部に働く力の中央横断
面に対し垂直な成分を小さくし得る。このため外
側の脚部はコンタクトピンの対称面に対し平行な
方向にほとんど変位されない。

且また外側の脚部が連結部に対しねじれにより
変形される長さを中央の脚部が連結部に対し半径
方向外側へ曲げられる長さに比べ少なくとも３倍
以上にすることによつて、コンタクトピンを穴に
挿入する際穴の周面に加わる力を均一に増大可能
にでき、穴の周部およびプリント基板の穴の周部
の損傷が実質的に回避され得る。

（実施例） 第１図を参照するに、本発明によるコンタクト
ピン１はプリント基板（図示せず）の穴に挿入可
能な取付部２を有しており、この取付部２を介し
てプリント基板に装着され得る。プリント基板の
穴の周面には通常プリント基板の一以上の回路と
電気的に接続されて導電性の銅材等のライニング
（スルーホールメツキ）が施される。取付部２は
プリント基板に設けられた所定の直径の各穴にお
いて充分な接触圧を持つように設けられ、且プリ
ント基板の穴のライニング面を損傷しないように
構成される。

第２図および第３図を併照するにコンタクトピ
ンの取付部２は長手方向に延びる３本の脚部３，
４，５を有し、当該脚部３，４，５は各端部にお
いて連結部６で一体化される。また中央部の脚部
４の一端部は一の連結部６から切離して設けても
よい。各連結部６はその断面が実質的に矩形にな
るように設けられ、且各隅部に丸味が持たせられ
ている。また取付部２表面には通常ハンダ材が被
覆される。

脚部３，４，５は棒材のコンタクトピン１の一
部を分割して分けられ、各脚部はその断面が実質
的に矩形になるように設けられた上、中央の脚部
４の幅は外側の脚部３，５の幅より実質的に大に
される。外側の脚部３，５の幅はプリント基板の
穴に対する保持力即ち接触圧が所望値となるよう
に好適に設定され、コンタクトピンをプリント基
板の穴に挿入したとき不都合な応力が生じないよ
うにされる。

一方コンタクトピン１の両端部は用途に応じて
所望の形状にされる。例えばコンタクトピン１の
一端部若しくは両端部をワイヤを巻き付けた接続
部として、あるいはソケツトとして形成できる。

特に第３図および第４Ａ図〜第４Ｅ図を併照す
るに、外側の両脚部３，５は断面において中央の
脚部４の中心から斜め外側へ延びるよう実質的に
曲げられている。中央の脚部４自体はコンタクト
ピン１の長手軸線７に対し実質的に全長にわたり
一定の距離偏位して位置するように設けられ、中
央の脚部４は全長の一部において曲げられるだけ
である。また脚部３，４，５は第４Ａ図〜第４Ｅ
図に示す如く、接触可能な仮想円（即ちプリント
基板の穴）の中心８に対し、コンタクトピン１の
長手軸線７が半径方向且中央の脚部４と反対方向
へある距離変位せしめて位置するように構成され
る。

コンタクトピン１の取付部２を上述のように構
成することにより、プリント基板の穴への挿入時
に取付部２においては、その主に外側の脚部３，
５が内向きに旋回する、即ちひねり回転するよう
に変形し得、特に第４Ｅ図に示す如く穴の径によ
つてはこの外側の脚部３，５はコンタクトピン１
の対称面９に対し必ずしも実質的に平行となるよ
うには変位されない。中央の脚部４はその弾性に
より他の脚部３，５に影響を与えないように僅か
に曲げられ得る。従つて穴の直径が所定の寸法の
範囲内にあれば、穴にコンタクトピン１を挿入し
たとき中央の脚部４によりコンタクトピン１が好
適に位置決めされ、脚部３，４，５がコンタクト
ピン１の対称面９に対し平行な位置に向つて僅か
に変位されるだけであるから、コンタクトピン１
の長手方向に連結部６を介して力が伝わりコンタ
クトピン１の両端部が回転されるようなことが抑
止され得る。

中央の脚部４はプリント基板の穴の周囲と接触
するような隅部に丸味が持たせられており、プリ
ント基板の穴に挿入されたとき、この脚部４は穴
の周面と常に２点で接触可能に設けられ、これに
より取付部２はプリント基板の穴の周面に対し少
なくとも４点（脚部３，５の各１点および脚部４
の２点）で接触可能となる。従つてプリント基板
と高信頼の電気的接続が得られる。

必要ならば脚部３，４，５の、プリント基板の
穴の周部と接触する丸みを持たせた面には、プリ
ント基板の穴の周面と溶接可能な材料でライニン
グを施してもよく、これによりコンタクトピン１
と穴の周面との電気的および機械的特性が極めて
好適になることが理解されよう。

第５Ａ図および第５Ｂ図には、コンタクトピン
１が夫々異なつた径のプリント基板の穴に完全に
挿入された際の取付部２の脚部３，４，５の位置
が示される。第５Ａ図および第５Ｂ図から明らか
なように、取付部２においては僅かに主として外
側の脚部３，５の旋回、即ちねじれの変形を生じ
るが、脚部３，４，５は実質的にほとんど変位さ
れない。またコンタクトピン１は異なる直径の穴
に挿着可能であり、例えば比較的大きな直径の穴
に挿入したとき脚部３，４，５によりプリント基
板の穴の周面に対し良好な接触圧が働き、一方比
較的小さな直径の穴に挿入したときは脚部３，
４，５が僅かに半径方向内側に押圧されるだけ
で、穴の周面、プリント基板の穴周部に損傷が生
ずることが防止され得る。この構成はプリント基
板の穴の周部あるいはその隣接部が損傷した場合
電気回路が切断されることになり、コンタクトピ
ン１を備えた装置に故障を来たすことになるか
ら、極めて有用な作用を果たす。

更に第５Ａ図に示す如くプリント基板の穴が小
径であるとき、外側の脚部３，５は穴の周面に対
し夫々２点で接触し従つて取付部２の穴の周面に
対し６点で接触され得る。

上述の取付部２の脚部３，４，５は、その外面
における円（即ちプリント基板の一の穴）との接
点が、コンタクトピン１の中央横断面に対し45度
以下、好ましくは35度以下の角度の円の半径方向
に位置するように設けることが好ましい。第４Ｅ
図に上記のコンタクトピン１の中央横断面を符号
１０でまた脚部３，５の円（即ち穴）との接点を
符号１１で、更に上記半径方向を符号１２で夫々
示してある。コンタクトピン１がプリント基板の
穴に挿入される際半径方向１２において外側の脚
部３，５に働く力の中央横断面１０に対し垂直な
成分は小さいので、脚部３，５はコンタクトピン
１の対称面９に対し実質的に真平行になるまでに
は変位されない。

且また第２図と第３図とを対照すれば明らかな
ように外側の脚部３，５が連結部６に対しねじれ
力により変形される長さは中央の脚部４が連結部
６から半径方向外側へ曲げられる長さに対し少な
くとも３倍以上になるように構成される。

コンタクトピン１をプリント基板の穴に挿入す
るとき、取付部２の穴の周面に対し働く力が均一
に増大されるので、接触圧が相当に大になつても
プリント基板の穴の周面およびその隣接部に損傷
を与えない。

且また第４Ａ図〜第４Ｅ図に示す如く、外側の
脚部３，５間に位置する中央の脚部４は外側の脚
部３，５と対向する側面の一部がテーパ面として
設けられていて、外側の脚部３，５が第５Ａ図に
示す位置へねじれにより容易に変位され得る。

また中央の脚部４の外面には接触によりプリン
ト基板の材料が切削されたときこの切屑を受容す
る溝１３が具備される。

本発明は図示の実施例に限定されるものではな
く特許請求の範囲の技術的思想に含まれる設計変
更を包有することは理解されよう。

（発明の効果） 上述の本発明によるコンタクトピンにおいては
プリント基板に対する接触が少なくとも３点以上
に亘つて行なわれ得、高信頼の接続が実現される
等々の顕著な効果を達成する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明のコンタクトピンの一実施例の
側面図、第２図は同部分拡大側面図、第３図は同
動作状態の部分拡大側面図、第４Ａ図〜第４Ｅ図
は第２図の符号の領域において異なる位置で切
断した同断面図、第５Ａ図および第５Ｂ図は夫々
異なる穴に挿入した状態の同断面図である。 １……コンタクトピン、２……取付部、３〜５
……脚部、６……連結部、１３……溝。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 長手方向に延びる３つの脚部を有した取付部
   と連結部とを備え、取付部を介しプリント基板の
   穴に挿着可能に設けられ、少なくとも外側の両脚
   部が両端部において連結部と一体化され、中央の
   脚部が長手軸線に対し半径方向外側へ実質的に全
   長にわたり外側の脚部間において内向きに変位可
   能に設けられ、３つの脚部の外面と接する共通の
   円の中心が長手軸線から半径方向へ中央の脚部と
   反対方向に所定の距離偏位され、外側の脚部はプ
   リント基板の穴に挿着されたとき穴内において位
   置決めするよう中央の脚部と共に穴の周面に接触
   しつゝひねり回転可能に設けられ、穴への非挿着
   状態では外側の両脚部が中央の脚部から斜め外側
   に延びるように位置することを特徴とするプリン
   ト基板用のコンタクトピン。 ２ ３つの脚部の外面と接する共通の円に対し外
   側の各脚部と接触する点が、コンタクトピンの中
   央横断面に対し45度以下の角度で延びる共通の円
   の半径方向線上に位置するように設けられてなる
   特許請求の範囲第１項記載のコンタクトピン。 ３ 外側の脚部が連結部に対し変形される長さ
   が、中央の脚部が連結部に対し半径方向外側へ曲
   げられる長さより少なくとも３倍以上にされてな
   る特許請求の範囲第１項または第２項いずれか一
   項記載のコンタクトピン。 ４ 外側の両脚部間に配置される中央の脚部の、
   外側脚部と対向する側面にテーパ面が具備されて
   なる特許請求の範囲第１項〜第３項のいずれか一
   項記載のコンタクトピン。