专利名称：导电销的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种导电销，所述导电销放置在两个部件之间以电连接所述两个部件从而允许两个部件之间的导电。
背景技术：
被放置在两个部件之间以电连接所述两个部件从而允许两个部件之间的导电的导电销在传统上已经被使用在各种领域或者产品中。例如，各种便携式电子装置，诸如便携式电话、小型游戏机、小型个人计算机和PDA，通常具有包括电子装置的主体，和用于向所述主体提供电力的电池组(battery pack)。在此结构中，电力从电池组供给到电子装置的主体通过放置在电池组与主体之间的导电销被实施。
例如，如日本未审查专利申请No.2002-56831中描述的，这种传统的导电销通过使用弹簧被形成为可压缩的。通常已知的、通过使用弹簧被形成为可压缩的导电销包括，例如日本未审查专利申请No.2001-283806中描述的导电销，其包括中空部件、可滑动地容纳在中空部件内的触点、和弹簧，所述弹簧用于从中空部件向外对容纳在中空部件内的触点施力。所述触点由实心部件形成，且所述弹簧通常形成为挤压所述触点的底部表面。
上述类型的导电销，例如要被放置在便携式电话的电池组与主体之间的导电销，需要具有非常小的尺寸。然而，如上所述的传统的导电销因为它们的结构难以进一步减少尺寸。即，上述传统的导电销具有由实心部件形成的触点，且所述触点的底部表面被弹簧推压。因此，所述导电销的整个长度至少必须是完全压缩的弹簧的长度、想要的触点的滑动距离(导电销能够被压缩的长度)和触点的长度的总和，且进一步减少整个长度是不可能的。
例如，为了解决上述问题，所述触点可以由具有顶部面板的中空部件形成，且所述弹簧可以被插到触点内以挤压触点的其顶部面板，从而通过在先技术的触点的长度减小导电销的长度。然而，具有顶部面板的非常小的中空部件难以制造，特别地，通过典型地用于生产这种中空部件的传统的金属板拉伸工艺，难以向具有顶部面板的中空部件提供尺寸精度。另外，如果具有形成触点的顶部面板的中空部件，例如电镀有金属，那么所述中空部件不能通过使用预先电镀有金属的金属板生产，因为所述金属板通过所述拉伸工艺被拉伸(如果预先电镀有金属的金属板被使用，那么电镀在拉伸的金属板上的金属在拉伸工艺期间断裂)。另一方面，如果所述具有顶部面板的中空部件在拉伸工艺之后被电镀，那么因为具有顶部面板的中空部件的非常小的内径，在中空部件的内部表面上将难以提供满意的电镀。另外，即使所述电镀能够被实施，也不能测量内部表面上的电镀的厚度。
考虑到上述情况，本发明在于提出一种导电销，所述导电销适于用作例如与便携式电话一起使用的非常小的导电销，且所述导电销具有小于传统的导电销的尺寸并能够被容易地制造。
发明内容
根据本发明的导电销是被放置在一个部件与另一部件之间并使所述两个部件接触以将所述部件彼此电连接的导电销，所述导电销包括管状外部销部分，所述管状外部销部分通过折叠用于外部销部分的导电板材形成；管状内部销部分，所述管状内部销部分通过折叠用于内部销部分的导电板材形成，并在所述外部销部分的轴向方向上可滑动地插入外部销部分内；和弹簧，所述弹簧设置在所述外部销部分内，并被插入所述内部销部分内以在内部销部分从外部销部分突出的方向上推压内部销部分。
在上述导电销中，所述内部销部分可以包括顶部面板，所述顶部面板通过折叠用于内部销部分的导电板材形成；所述外部销部分可以包括底部面板，所述底部面板通过折叠用于外部销部分的导电板材形成；且所述弹簧可以设置在内部销部分的顶部面板与外部销部分的底部面板之间以在内部销部分从外部销部分突出的方向上推压内部销部分。
在上述导电销中，所述外部销部分可以包括引导槽，所述引导槽在外部销部分的轴向方向上延伸；所述内部销部分可以包括引导体，所述引导体将被配合在所述引导槽内；且仅在所述引导体在所述引导槽内可移动的范围内，所述内部销部分可以相对于外部销部分可滑动。
在上述导电销中，所述外部销部分和所述内部销部分中的一个可以包括弹性压力条，所述弹性压力条用于压向另一个销部分的侧表面，且所述弹性压力条可以弹性地压向另一个销部分的侧表面从而使外部销部分和内部销部分彼此电连接。
在上述导电销中，所述弹性压力条可以通过折叠用于外部销部分的导电板材或者用于内部销部分的导电板材而形成。
在上述导电销中，所述外部销部分可以固定到所述一个部件上。
在上述导电销中，所述外部销部分可以配合在通孔内，所述通孔形成在保持器内并通过所述底部面板焊接到所述一个部件上，且在此情况下，所述底部面板可以包括从保持器突出的突出调整片。
在上述导电销中，所述用于外部销部分的导电板材和所述用于内部销部分的导电板材可以电镀有金属。
在上述导电销中，所述一个部件可以是便携式电话的电路板，且所述另一个部件可以是所述便携式电话的电池组，且所述导电销可以接触电路板的导电端子区域和所述电池组的导电端子区域，从而将所述两个端子区域彼此电连接。
“将所述一个部件和另一个部件彼此连接”在此指将所述一个部件或者所述一个部件的一部分电连接到另一个部件或者另一个部件的一部分。即，在一个部件与另一个部件本身之间，或者在它们的部分之间可以允许导电。如果在一个部件的一部分与另一个部件的一部分之间允许导电，那么导电销接触所述一个部件和所述另一个部件的部分从而允许它们之间的导电。通过内部销部分、外部销部分和弹簧中的任一个电连接被建立，并且通常通过内部销部分和外部销部分，或者通过内部销部分、外部销部分和弹簧，建立电连接。
当假定内部销部分相对于外部销部分被推动的方向(内部销部分突出的方向)是向上的方向，且相反的方向是向下的方向，弹簧的一端借助适当的装置被理想地锚定到上部区域，特别是内部销部分的上端(例如，弹簧的一端邻接在上述顶部面板上)。弹簧的另一端借助适当的装置被理想地锚定到下部区域，特别是外部销部分的下端(例如，弹簧的下端邻接在上述底部面板上)。然而，所述弹簧可以不必要被锚定到外部销部分上，例如，可以被锚定到(邻接在)外部销部分固定在其上的一个部件上。
如上所述，因为本发明的导电销将管状内部销部分用作触点，且所述管状内部销部分与传统的实心部件不一样是中空部件，从而弹簧被插入到管状内部销部分内，因此，所述导电销的、保证想要的压缩长度所必要的最小长度，能够从传统的导电销内的最小长度减少所述触点的长度(弹簧插入用作触点的内部销部分内的所述部分的长度)。由此，能够获得比传统导电销更小的非常小的导电销。
所述管状外部销部分和管状内部销部分通过折叠金属板形成，而不是通过将金属板拉伸形成。因此，所述小的管状外部和内部销部分能够被容易地制造。特别地，通过使用其内部表面和外部表面电镀有金属的管状外部和内部销部分，电镀有金属的销能够被容易地生产。当生产非常小的导电销时，这种效果特别突出。
另外，当所述外部销部分包括弹性压力条时，且所述弹性压力条由于它们的弹性被强制性地接触和压向内部销部分，通过弹性压力条能够保证外部销部分与内部销部分之间的电连接，且外部销部分与内部销部分之间的电阻能够被降低。因此，所述销之间例如通过所述插入的弹簧导电的必要性能够被消除。
图1是图示设置有根据本发明实施例的导电销的便携式电话的侧视图；图2是在图1中示出的便携式电话的电话主体内的电池组容纳凹部的透视图；图3是图示用于图1中所示的便携式电话的电池组的透视图；图4是图示第一实施例的在非压缩状态的导电销的示图；图5是图示第一实施例的在压缩状态的导电销的示图；图6是第一实施例导电销的截面视图；
图7A是用于形成第一实施例的外部销部分的板材的展开视图(development view)；图7B是第一实施例的外部销部分的主视图；图7C是第一实施例的外部销部分的仰视图；图8A是用于形成第一实施例的内部销部分的板材的展开视图；图8B是第一实施例的内部销部分的主视图；图8C是第一实施例的内部销部分的仰视图；图9A是图示上保持器的一部分的俯视图；图9B是沿图9A中的线IXB-IXB的截面视图；图10A是图示下保持器的一部分的俯视图；图10B是沿图10A中的线XB-XB的截面视图；图11A是图示第二实施例的在非压缩状态的导电销的示图；图11B是图示第二实施例的在压缩状态的导电销的示图；图12A是沿图11A中线XIIA-XIIA的截面视图；图12B是沿图11B中线XIIB-XIIB的截面视图；图13A是用于形成第二实施例的外部销部分的板材的展开视图；图13B是第二实施例的外部销部分的后视图；图13C是第二实施例的外部销部分的主视图；图13D是第二实施例的外部销部分的左视图；图13E是第二实施例的外部销部分的右视图；图13F是第二实施例的外部销部分的俯视图；图13G是第二实施例的外部销部分的仰视图；图14A是用于形成第二实施例的内部销部分的板材的展开视图；图14B是第二实施例的内部销部分的后视图；图14C是第二实施例的内部销部分的主视图；图14D是第二实施例的内部销部分的左视图；图14E是第二实施例的内部销部分的右视图；图14F是第二实施例的内部销部分的俯视图；图14G是第二实施例的内部销部分的仰视图；
具体实施例方式
下面将参照附图描述根据本发明的导电销的实施例。
图1是图示使用根据本发明第一实施例的导电销的便携式电话的侧视图，图2是图示在便携式电话的电话主体内的电池组容纳凹部的透视图，电池组已经从所述便携式电话移除，且图3是图示所述电池组的透视图。
图中所示的便携式电话1包括电话主体2和电池组3，所述电池组3可移除地安装在电话主体2内。在电池主体2内的电池组容纳凹部4具有从所述电池组容纳凹部4突出的五个导电销。所述电话主体2包括印刷电路板6(见后面解释的图4)，在所述印刷电路板6上安装了各种电子元件。所述导电销5被固定到电路板6上并电连接到电路板6上，即，电路板6上的电路图案的导电端子区域。所述电池组3安装在图2中所示的电话主体2内的电池组容纳凹部4内，且如图3中所示的电池组3的上侧面向下。当电池组3被安装在电话主体2内时，导电销5的上端接触电池组3的导电端子区域3a，从而将印刷电路板6的导电端子区域(对应于一个部件)电连接到电池组3的导电端子区域3a(对应于另一个部件)，以允许两者之间的导电从而电力从电池组3被供给到印刷电路板6。
图4和5是图示固定到电路板6上的导电销5的放大视图。图4图示没有接触电池组3并且在非压缩状态的导电销5。图5图示了接触电池组3并且在压缩状态的导电销5。另外，图6是图4中所示的在非压缩状态的导电销5的截面视图。
如图所示，所述电话主体2包括固定到其上的印刷电路板6，各种电子部件被安装在所述印刷电路板6上。导电销5的下部被固定到电路板6上，且如图2和4中所示，导电销5的上部从电池主体内的电池组容纳凹部4的底部向上突起。
所述导电销5由管状外部销部分10、管状内部销部分20、和弹簧30形成，所述管状内部销部分20在外部销部分10的轴向方向内可滑动地插入外部销部分10内，所述弹簧30被插入销10和20中的两个内、并且在内部销部分20从外外部销部分10突出到外面的方向上推压内部销部分20。
应该注意的是，在此实施例中，“上”或者“向上”表示内部销部分20被弹簧30相对于外部销部分10推压的方向(突出方向)，且“下”或者“向下”表示与突出方向相反的方向。
参照图7A-7C描述外部销部分10的结构。图7A是形成外部销部分10的板材11的薄板的展开视图，图7B是通过折叠板材11形成的外部销部分10的主视图，图7C是外部销部分10的仰视图。
所述外部销部分10通过折叠用于外部销部分的导电板材11的薄板形成，所述导电板材11具有图7A中所示的形状。所述板材11是例如在其两侧电镀有金(或者金以外的具有良好导电性的金属)的铜合金的金属薄板。电镀有金的板材11被折叠以形成外部销部分10。如图7A中所示的板材11的前侧形成管状外部销部分的内部表面，且板材11的后侧形成管状外部销部分的外部表面。
所述板材11包括后面板部分11a、位于后面板部分11a的上部区域的左侧和右侧的左上侧面板部分11b和右上侧面板部分11c、位于左上侧面板部分11b的左侧的左上侧前半部面板部分11d、位于右上侧面板部分11c的右侧的右上侧前半部面板部分11e和中间前侧面板部分11f、位于后面板部分11a的下区域的左侧和右侧的连接后面板部分11a的左下侧面板部分11g和右下侧面板部分11h、位于左下侧面板11g的左侧的前下侧面板11i、位于左下侧面板11g下面的左半侧底部面板部分11j、位于左半侧底部面板部分11j下面的左腿部分11k、位于右下侧面板部分11h下面的右半侧底部面板部分11l、位于右半侧底板面板部分11l下面的右腿部分11m、以及分别位于左上侧和右上侧面板部分11b和11c下面的锚定调整片11n和11o。
左上侧和右上侧前半部面板部分11d和11e分别包括在竖直方向(外部销部分10的轴向方向)上延伸的切口11p和11q。所述中间前侧面板部分11f包括接合凹陷11r。所述左上侧面板部分11b在其下部区域包括接合凸起11s。所述右下侧面板部分11h包括接合凸起11t。所述前下侧面板部分11i包括接合凹陷11u。
上述板材11以直角沿向内折叠线(在图中用交替的长短点划线示出)向内折叠(从而形成“谷”)，并且以直角沿向外折叠线(在图中用虚线示出)向外折叠(从而形成“脊”)。此时，接合凸起11s配合在接合凹陷11r内，且接合凸起11t配合到接合凹陷11u中以使它们彼此接合从而形成图7B和7C中所示的外部销部分10。如图中所示，外部销部分10具有管子的形状，所述管子具有矩形横截面并具有关闭的底部和开口的顶部。所述外部销部分10包括引导槽12，所述引导槽12通过切口11p和11q形成在前侧；向左侧和右侧突出的锚定调整片13，所述锚定调整片13由锚定调整片11n和11o形成；底部面板14，所述底板面板14由左半侧和右半侧底部面板部分11j和11l形成；和腿部分15，所述腿部分15通过将左腿部分11k和右腿部分和11m彼此邻接而形成。
下面将参照图8A-8C描述内部销部分20的结构。图8A是形成内部销部分20的板材21的薄板的展开视图，图8B是通过折叠板材21形成的内部销部分20的主视图，且图8C是图8B中所示的内部销部分20的仰视图。
所述内部销部分20通过折叠用于内部销部分的导电板材21的薄板形成，所述导电板材21具有图8A中所示的形状。所述板材21是例如在其两侧电镀有金(或者金以外的具有良好导电性的金属)的铜合金的金属薄板。电镀有金的板材21被折叠以形成内部销部分20。如图8A中所示的板材21的前侧形成管状内部销部分的内部表面，且板材21的后侧形成管状内部销部分的外部表面。
所述板材21包括后面板部分21a、分别位于后面板部分21a的左侧和右侧的左侧面板部分21b和右侧面板部分21c、位于左侧面板部分21b的下区域的左侧的左下侧前半部面板部分21d、位于右侧面板部分21c的下区域的右侧的右下侧前半部面板部分21e、位于左下侧前半部面板部分21d左的左引导调整片21f、位于右下侧前半部面板部分21e右的右引导调整片21g、位于右侧面板部分21c右并恰好在右下侧前半部面板部分21e上面并且与右下侧前半部面板部分21e分开的第一中间前部面板部分21h、位于左侧面板部分21b左侧并在第一中间前部面板部分21h上面的第二中间前部面板部分21i、位于后面板部分21a上面的顶部面板部分21j、和位于顶部面板部分21j上面的上前部面板部分21k。
第一中间前部面板部分21h和第二中间前部面板部分21i分别包括接合凹陷21l和21m。左侧和右侧面板部分21b和21c分别包括接合凸起21n和21o以及接合凹陷21p和21q。上前部面板部分21k包括接合凸起21r和21s。
在上述板材21中，顶部面板部分21j被冲压成以大体上半球形的形式朝向图8A中的平面的后侧突出。然后，板材21以直角沿向内折叠线(在图中用交替的长短点划线示出)折叠，且以直角沿向外折叠线(在图中用虚线示出)折叠。此时，接合凸起21n配合到接合凹陷21l内，接合凸起21o配合到接合凹陷21m内，且接合凸起21r和21s分别配合到接合凹陷21p和21q内，以使它们彼此接合从而形成图8B和8C中所示的内部销部分20。如图中所示，内部销部分20具有管子的形状，所述管子具有矩形横截面并具有关闭的顶部和开口的底部。所述内部销部分20包括引导体22和顶部面板23，所述引导体22由彼此邻接的左和右引导调整片21f和21g形成，所述顶部面板23从顶部面板部分21j以大体上半球形的形式向上突起。
所述导电销5以下面的方式组装内部销部分20的引导体22被配合到外部销部分10的引导槽12内，以将内部销部分20配合到外部销部分10内，从而内部销部分20能够沿着竖直方向(外部销部分的轴向方向)滑动。然后，如图6中所示，由例如弹簧钢的金属制成的导电弹簧30被设置在外部销部分10内并被插入到内部销部分20内。弹簧30的上端邻接在内部销部分20的顶部面板23上，且弹簧30的下端邻接在外部销部分10的底部面板14上，从而相对于外部销部分10向上推压内部销部分20。在此状态下，引导体22的上端紧靠引导槽12的上端，并因此内部销部分20不能够进一步向上移动。当内部销部分20被从上面向下推时，内部销部分10压缩弹簧30并能够向下移动(被压缩)直到引导体22的下端邻接引导槽12的下端。
例如，导电销5的组装以下面的方式实现。首先，板材21被折叠以形成内部销部分20。然后，内部销部分20被放置在板材11上从而内部销部分20的后面板部分21a位于板材11的后面板部分11a上，且此后板材11的左侧和右侧面板部分11b和11c向内折叠以相对于后面板部分11a站立，或者可选地，板材11的左侧和右侧面板部分11b和11c向内折叠以相对于后面板部分11a站立，且此后内部销部分20被放置在后面板部分11a上，从而内部销部分20的后面板部分21a位于板材11的后面板部分11a上。
然后，所述弹簧30被插入内部销部分20内，并位于后面板部分11a上。此后，左上侧和右上侧前半部面板部分11d和11e以及中间前部面板部分11f被折叠成围绕所述内部销部分20，且内部销部分的引导体22配合到外部销部分的引导槽12内。另外，左侧和右侧底部面板11j和11l被折叠形成底部面板14，从而将弹簧30围绕在其内。
如上述组装的导电销5以下面的方式被固定到印刷电路板6上。如图4中所示，通过将锚定调整片13夹在上保持器31与下保持器32之间、然后将所述保持器彼此固定，导电销5被固定到用绝缘材料形成的上保持器31和下保持器32。然后，向下突出通过下保持器32的腿部分15被插入形成在电路板6内的腿部分插入凹部6a(具有与突出腿部分相同的尺寸)，且熔化的焊料已经被浇入腿部分插入凹部6a内，从而将腿部分15焊接到腿部分插入凹部6a。所述保持器31和32必要时通过使用适当的方法可以被固定到电路板6上。
上保持器和下保持器被图示在图9A、9B、10A、和10B中。图9A是图示上保持器31的一部分的俯视图，且图9B是沿图9A中的线IXB-IXB的上保持器31的截面视图。图10A是图示下保持器的一部分的俯视图，且图10B是沿图10A中的线XB-XB的下保持器32的截面视图。
印刷电路板的印刷线路存在于印刷电路板6的腿部分插入凹部6a内，或者存在于印刷电路板6的腿部分插入凹部6a附近。通过将腿部分15插入凹部6a内并焊接在凹部6a上，腿部分15、从而导电销5直接地或者通过焊料电连接到印刷线路(导电端子区域)。
具有连接到其上的导电销5的印刷电路板6由此包含在电话主体2内。如图2或4中所示，导电销5在电池组容纳凹部4的底部露出。当电池组3安装在电话主体2的电池组容纳凹部4内时，导电销5接触电池组3的导电端子区域3a，并被导电端子区域3a向下推。当电池组3完全安装在电池组容纳凹部4内时，导电销5被压缩预定量并接触导电端子区域3a，且被弹簧30的反作用力推压。由此，电池组3通过导电销5(内部销部分10、外部销部分2和弹簧30)电连接到电路板6以允许电池组3与电路板6之间的导电，且电力通过导电销5从电池组3被供给到电路板6。
上述实施例的导电销5是非常小的销，并在图4中所示的非压缩状态下具有7.5mm的总长度和1.4mm的宽度。在图4中所示的非压缩状态的导电销5的总长度与图3中所示的压缩状态(其中电池组3被安装且导电端子区域3a向下推并压缩导电销5)的总长度之间的差，即压缩量T为1.0mm。所述外部销部分10与内部销部分20的金属板厚度是0.1mm。弹簧30的外径是0.9mm。
接下来描述根据本发明第二实施例的导电销。
图11A和11B图示了根据本发明第二实施例的导电销。图11A是图示第二实施例的导电销的非压缩状态的示图，且图11B是图示第二实施例的导电销的压缩状态的示图。另外，图12A和12B分别是沿图11A中线XIIA-XIIA和沿图11B中线XIIB-XIIB的截面视图。
与第一实施例的导电销5相似，本实施例的导电销7用于允许便携式电话的电池组3与印刷电路板6之间的导电。导电销7的底侧固定到印刷电路板6以电连接到印刷电路板6，即电连接到在电路板6上的印刷线路的导电端子区域，且导电销7的上侧接触便携式电话的电池组3的导电端子区域，从而将电路板6电连接到电池组3上并允许电池组3与电路板6之间的导电。
导电销7由管状外部销部分40、管状内部销部分50、和弹簧60形成，所述管状内部销部分50在外部销部分的轴向方向上可滑动地插入外部销部分40内，所述弹簧60插入销40和50内、并在内部销部分50从外部销部分40突出到外面的方向上推压内部销部分50。
在此实施例中，与前面的实施例相似，“上”或者“向上”表示内部销部分50被弹簧60相对于外部销部分40推压的方向(突出方向)，且“下”或者“向下”表示与突出方向相反的方向。
下面参照图13A-13G描述外部销部分40的结构。图13A是形成外部销部分40的板材41的薄板的展开视图。图13B-13G图示了通过折叠板材41形成的外部销部分40。图13B是后视图，图13C是主视图，图13D是左视图，图13E是右视图，图13F是对应于图13C的俯视图，且图13G是对应于图13C的仰视图。
所述外部销部分40通过折叠用于外部销部分的导电板材41的薄板形成，所述导电板材41具有图13A中所示的形状。所述板材41是例如在其两侧电镀有金(或者金以外的具有良好导电性的金属)的铜合金的金属薄板。电镀有金的板材41被折叠以形成外部销部分40。如图13A中所示的板材41的前侧形成管状外部销部分的内部表面，且板材41的后侧形成管状外部销部分的外部表面。
所述板材41包括后面板部分41a、位于后面板部分11a的左和右的左侧面板部分41b和右侧面板部分41c、位于左侧面板部分41b的左的上前侧面板部分41d、位于后面板部分41a下面的底部面板部分41e、和位于底部面板部分41e下面的左前侧弹性压力条41f和右前侧弹性压力条41g。
所述右侧面板部分41c包括接合凹陷41h和41i，且上前侧面板部分41d包括接合凸起41j和41k。所述左侧和右侧面板部分41b和41c分别包括形成在其下端的接合凹陷41l和41m。所述底部面板部分41e包括分别形成在其左侧和右侧的接合凸起41n和41o。
另外，后面板部分41a、左侧面板部分41b、和右侧面板部分41c中的每一个包括六个圆形凸起41p，上前侧面板部分41d包括两个圆形凸起41p，且左前弹性压力条41f和右前侧弹性压力条41g中的每一个包括一个圆形凸起41p。所述圆形凸起41p以球的形式相对于图中的平面朝向前侧，即相对于所述形成的管子向内稍微突出。所述底部面板部分41e包括圆形突起41q，所述圆形突起41q相对于图中的平面朝向后侧，即相对于所述形成的管子向外稍微突出。所述左侧和右侧面板部分41b和41c中的每一个包括圆形通孔41r。在图中，突起41p显示有标号“41p”，所述标号“41p”只向在后面板部分41a、左侧面板部分41b、右侧面板部分41c、和上前侧面板部分41d中的每一个内的突起41p中的一个设置，且其它突起41p省略了所述标号。
在上述板材41中，围绕后面板部分41a的左侧和右侧面板部分41b和41c、上前侧面板部分41d、和底部面板部分41e以直角沿着向内折叠线(图中用交替的长短点划线示出)向内折叠。左前侧和右前侧弹性压力条41f和41g以稍微大于直角的角度沿着靠近基部端的向内折叠线(图中用交替的长短点划线示出)折叠，从而如图13D和13E中所示的，它们稍微地向内倾斜。所述左前侧和右前侧弹性压力条41f和41g的尖端区域以大约30度的角度沿用虚线显示的向外折叠线折叠。然后，接合凸起41j和41k配合在接合凹陷41h和41i内并与接合凹陷41h和41i接合，且接合凸起41n和41o配合在接合凹陷41l和41m内并与接合凹陷41l和41m接合。如此，形成图13B-13G中所示的外部销部分40。
所述外部销部分40具有管子的形状，并包括右底部面板部分41e形成的底部面板42，所述管子具有矩形横截面并具有关闭的底部和开口的顶部。
接下来参照图14A-14G描述内部销部分50的结构。图14A是形成内部销部分50的板材51的薄板的展开视图，且图14B-14G图示了通过折叠板材51形成的内部销部分。图14B是后视图，图14C是主视图，图14D是左视图，图14E是右视图，图14F是对应于图14C的俯视图，且图14G是对应于图14C的仰视图。
所述内部销部分50通过折叠用于内部销部分的导电板材51的薄板形成，所述导电板材51具有图14A中所示的形状。所述板材51是例如在其两侧电镀有金(或者金以外的具有良好导电性的金属)的铜合金的金属薄板。电镀有金的板材51被折叠以形成内部销部分。如图14A中所示的板材51的前侧形成带内部销部分的外部表面，且板材51的后侧形成带内部销部分的内部表面。
所述板材51包括前面板部分51a、分别位于前面板部分51a的左和右的左侧面板部分51b和右侧面板部分51c、位于左侧面板部分51b的下区域的左边的下后侧面板部分51d、位于右侧面板部分51c的中间区域的右侧的中间后侧面板部分51e、位于前面板部分51a上面的顶部面板部分51f、和位于顶部面板部分51f上面的上后侧面板部分51g。
所述上后侧面板部分51g在其左侧和右侧包括接合凸起51h和51i。所说左侧面板部分51b包括接合凹陷51j和接合凸起51k。所述右侧面板部分51c包括接合凹陷51l和接合凸起51m。所述下后侧面板部分51d包括接合凹陷51n。所述中间后侧面板部分51e包括接合凹陷51o。另外，所述顶部面板部分51f包括圆形凸起51p，所述圆形凸起51p通过冲压顶部面板部分51f形成为相对于图14A中的平面以球形朝向前侧突出。所述前面板部分51a包括切口51q，所述切口51q从前面板部分51a的下右侧区域延伸到右侧面板部分51c。前面板部分51a、左侧和右侧面板部分51b和51c以及下后侧面板部分51d中的每一个包括通过斜切内部表面形成的导角部分51r，从而下端部区域的金属板厚度向下逐渐减小。
在上述板材51中，每一个部分以直角沿着图中用虚线示出的向外折叠线中的每一个向外折叠。然后，接合凸起51h和51i配合到接合凹陷51j和51l内并与接合凹陷51j和51l接合，接合凸起51k配合在接合凹陷51o内并与接合凹陷51o接合，且接合凸起51m配合在接合凹陷51n内并与接合凹陷51n接合。如此，形成图14B-14G中所示的内部销部分。
所述内部销部分50具有管子的形状，所述管子具有矩形横截面并具有关闭的顶部和开口的底部。所述内部销部分50包括切口51q(cut)，且当内部销部分50形成时，切口51q下面的区域51s从前面板部分51a向前突出以形成突出调整片52。所述内部销部分50进一步包括顶部面板53和突起51p，所述顶部面板53通过顶部面板部分51f形成，所述突起51p形成在顶部面板53上，并以大体上球形的形式向上突出。
本实施例中的导电销7以下面的方式组装将内部销部分50放入外部销部分40从而内部销部分40的后面板部分51g、51o和51n面向外部销部分的后面板部分41a，且内部销部分的突出调整片52配合并定位在外部销部分的右侧面板部分41c和右前侧弹性压力条41g之间，从而将内部销部分50在竖直方向(外部销部分的轴向方向)上可滑动地配合在外部销部分40内。然后，如图12A中所示，由例如弹簧钢的金属制成的导电弹簧60被设置在外部销部分40内并被插入到内部销部分50内，从而弹簧60的上端邻接在内部销部分的顶部面板53上，且弹簧60的下端邻接在外部销部分的底部面板42上，从而相对于外部销部分40向上推压内部销部分50。在此状态下，内部销部分50的突出调整片52的上端紧靠外部销部分的上前侧面板部分41d的下端，并因此内部销部分50不能够进一步向上移动。当内部销部分50被从上面向下推时，内部销部分50压缩弹簧60并能够向下移动(被压缩)直到内部销部分50的下端邻接外部销部分的底部面板42的上侧。
例如，导电销7的组装以下面的方式实现。首先，板材51被折叠以形成内部销部分50。然后，板材41的左侧和右侧面板部分41b和41c向内折叠以相对于后面板部分41a站立，并且底部面板部分41e折叠以形成底部面板42。另外，左前侧和右前侧弹性压力条41f和41g被折叠以形成半完成的管状外部销部分。随后，弹簧60插入内部销部分50，并且在此状态下，内部销部分50配合在半完成的外部销部分内，从而内部销部分的后面板部分51g、51o和51n面向外部销部分的后面板部分41a。此后，在内部销部分的突出调整片52位于外部销部分的右侧面板部分41c和右前侧弹性压力条41g之间、并在外部销部分的上前侧面板部分41d下面，上前侧面板部分41d被折叠以围绕外部销部分内的内部销部分50。
如上述组装的导电销7配合在保持器33的连接孔33a内，所述保持器33由绝缘材料制成，如图11A中所示，且外部销部分的左侧和右侧面板部分41b和41c被弹性变形以将球形凸起33b配合到外部销部分的通孔41r内，以将导电销7连接到保持器33，所述球形凸起33b形成在连接孔33a的内部表面。在此状态下，从保持器33稍微向下突出的外部销部分的底部面板42的下侧压向沉积在电路板6的上侧上的熔化的焊料，从而将外部销部分的底部面板42焊接到电路板6的上侧。所述保持器33必要时可以用适当的方法固定到电路板6上。这样，导电销7被固定到电路板6。
导电销7焊接在其上的电路板6上的区域具有电路板6的印刷线路。通过将导电销的底板面板42焊接到电路板6的所述区域上，导电销7直接或者通过焊料电连接电路板6的印刷线路(导电端子区域)。
本实施例的导电销7是非常小的销。在图11A中所示的非压缩状态的导电销7的总长度L是3.0mm。在非压缩状态的总长度与图11A中所示的在压缩状态(当电池组3被安装且导电端子区域3a向下推导电销7且导电销7被压缩时)的总长度之间的差，即导电销7的压缩量T为1.0mm。所述外部销部分40的金属板厚度是0.12mm。图13G中所示的外部销部分40的横截面尺寸W1和W2都是1.1mm。图13C中所示的外部销部分40高度L是2.0mm。内部销部分50的金属板厚度是0.1mm。图14G中所示的内部销部分50的横截面尺寸W1和W2都是0.8mm。图14C中所示的内部销部分50高度L是1.86mm。弹簧60的外径、自由长度和金属丝直径分别是0.55mm、3.0mm和0.09mm。
本实施例的导电销7与电池组3之间的接触且由此在电池组3与电路板6之间的允许的电连接，和第一实施例中的那些相同。然而，在本实施例中，特别地，外部销部分40设置有弹性压力条41f和41g，且弹性压力条41f和41g的弹性使弹性压力条41f和41g接触内部销部分50的外侧表面(内部销部分50的在轴向方向即滑动方向上延伸的外部表面)。因此，能够维持外部销部分40与内部销部分50之间的可靠的接触，且这显著地降低了电阻。如此，能够实现良好的传导，结果，通过弹簧60的传导能够被消除。
应该注意的是，尽管在本实施例中，所述弹性压力条被设置到外部销部分且弹性地压向内部销部分的外侧表面，但是弹性压力条可以被设置到本发明的导电销内的内部销部分上。在此情况下，用于内部销部分的导电板材包括弹性压力条，且被折叠以形成弹性压力条，且所述弹性压力条弹性地压向外部销部分的内侧表面。
另外，在本发明的导电销7中，所述多个球形突起41p离散地设置在外部销部分的内侧表面，从而内部销部分的外侧表面接触所述突起41p。因此，当内部销部分50沿着外部销部分40滑动时，外部销部分40与内部销部分50之间的表面对表面的滑动接触能够被避免，从而减轻了滑动期间的摩擦阻力并减少了由于摩擦产生的热量。
而且，在本实施例的导电销7中，如图14A和14G中所示，内部销部分50的下端区域的内部表面被导角成金属板厚度向下逐渐降低，从而形成导角部分51r。所述导角部分51r用于防止当内部销部分50在竖直方向上滑动时，内部销部分50的下端区域被弹簧60卡住。
而且，如上所述，本实施例的导电销7是表面安装类型，且外部销部分的底部面板42被放置在沉积在电路板6上的熔化的焊料6a上以被焊接到电路板6上。因此，在第一实施例中的腿部分15没有必要，且导电销的总长度小于前面实施例的总长度并且相差所述腿部分的长度。
另外，在本实施例的导电销7中，如由图11A和13A中的交替的长划线和两个短划线所示的，形成在底部面板部分41e处的接合凸起41n和41o能够被进一步延伸从而从保持器33向外突出以形成突出调整片。通过设置这种突出调整片41n和41o，即使在导电销7已经被焊接到电路板6上以后，通过使烙铁与从保持器33突出到外面的突出调整片41n和41o接触、并将来自烙铁的热量通过突出调整片41n和41o施加到焊料6a上以熔化焊料6a，导电销7也能够容易地从电路板6移除。
尽管第一和第二实施例的导电销5和7都是如上所述的尺寸上非常小的销，但是本发明的导电销不必然限于这种非常小的销。然而，在上述“发明内容”中描述的本发明的导电销的效果，在导电销具有带有例如2mm或者更小的内径的内部销部分的情况下很突出，并且在导电销具有带有1.5mm或者更小的内径的内部销部分的情况下尤其突出。
在第一或者第二实施例的导电销5或者7中，外部销部分10或者40被固定到要彼此电连接的两个部件中的一个，且内部销部分20或者50邻接所述两个部件中的另一个上。然而，内部销部分20或者50可以被固定到所述两个部件中的一个上，且外部销部分10或者40可以邻接在另一个上。可选地，导电销5或7可以被保持在预定的保持部件内，且内部销部分20或50以及外部销部分10或40可以邻接在两个部件中的对应的部件上。另外，为了将内部销部分20或50、或者外部销部分10或40固定到两个部件中的任一个上，可以使用除了在实施例中描述的其他多种固定方法。
本发明的导电销可适当地应用以建立便携式电话的电话主体与电池组之间的电连接，以及可适当地应用到例如游戏机和小型计算机的便携式小型电子装置。然而，它们的使用没有被特别地限制，且它们可应用到各种想要的最终使用、装置和机器。另外，要通过本发明的导电销被彼此电连接的部件中的一个没有必要是电池组。
权利要求
1.一种导电销，所述导电销被放置在一个部件与另一部件之间并使所述两个部件接触以将所述部件彼此电连接，所述导电销包括管状外部销部分，所述管状外部销部分通过折叠用于外部销部分的导电板材形成；管状内部销部分，所述管状内部销部分通过折叠用于内部销部分的导电板材形成，并在所述外部销部分的轴向方向上可滑动地插入外部销部分内；和弹簧，所述弹簧设置在所述外部销部分内，并被插入所述内部销部分内以在内部销部分从外部销部分突出的方向上推压内部销部分。
2.根据权利要求1所述的导电销，其中所述内部销部分包括顶部面板，所述顶部面板通过折叠用于内部销部分的导电板材形成；所述外部销部分包括底部面板，所述底部面板通过折叠用于外部销部分的导电板材形成；且所述弹簧设置在内部销部分的顶部面板与外部销部分的底部面板之间以在内部销部分从外部销部分突出的方向上推压内部销部分。
3.根据权利要求1所述的导电销，其中所述外部销部分包括引导槽，所述引导槽在外部销部分的轴向方向上延伸；所述内部销部分包括引导体，所述引导体将被配合在所述引导槽内；且仅在所述引导体在所述引导槽内可移动的范围内，所述内部销部分相对于外部销部分可滑动。
4.根据权利要求1所述的导电销，其中所述外部销部分和所述内部销部分中的一个包括弹性压力条，所述弹性压力条用于压向另一个销部分的侧表面，且所述弹性压力条弹性地压向另一个销部分的侧表面从而使外部销部分和内部销部分彼此电连接。
5.根据权利要求4所述的导电销，其中所述弹性压力条通过折叠用于外部销部分的导电板材或者用于内部销部分的导电板材而形成。
6.根据权利要求4所述的导电销，其中所述外部销部分固定到所述一个部件上。
7.根据权利要求4所述的导电销，其中所述外部销部分配合在通孔内，所述通孔形成在保持器内并通过所述底部面板焊接到所述一个部件上，且所述底部面板包括从保持器突出的突出调整片。
8.根据权利要求4所述的导电销，其中所述用于外部销部分的导电板材和所述用于内部销部分的导电板材镀有金属。
9.根据权利要求4所述的导电销，其中所述一个部件是便携式电话的电路板，且所述另一个部件是所述便携式电话的电池组，且所述导电销接触电路板的导电端子区域和所述电池组的导电端子区域，从而将所述两个端子区域彼此电连接。
全文摘要
一种导电销(5)，所述导电销被设置在一个部件与另一部件之间并使这两个部件彼此接触而将所述部件彼此电连接。所述导电销(5)包括圆柱形外部销(10)，所述外部销通过弯曲用于外部销的导电板材形成；圆柱形内部销(20)，所述内部销沿着所述外部销的轴向方向可滑动地插入所述外部销(10)中，且所述内部销通过弯曲用于内部销的导电板材形成；和导电弹簧(30)，所述弹簧设置在所述外部销(10)内，并被设置在所述内部销(20)内，并在所述突出的方向上相对外部销(10)给内部销(20)付势。
文档编号H04M1/23GK1954466SQ20058001563
公开日2007年4月25日 申请日期2005年5月17日 优先权日2004年5月17日
发明者伊藤国男 申请人:株式会社和光精机