ばねピンコネクタ（Pogo Pin）の統合解析

第一章概要

1.1定義と基本構造

ばねピンコネクタ（Pogo Pin）はばね構造を利用して弾性接触を実現する精密電気接続素子であり、針管（Barrel）、針（Plunger）、ばね（Spring）の3つの部分から構成される：

針管：通常は黄銅またはステンレス鋼の材質で、表面に金メッキ/ニッケルを施し、ガイドと固定機能を提供する。

針：接触端、斜面または球面設計を採用して挿抜抵抗を低減する。

スプリング：安定した接触力を提供し、材料の多くはステンレス鋼または琴鋼線である。

1.2動作原理

ばね圧縮による反発力により、針と対側接点を持続圧力に保ち、低抵抗、高信頼の電気接続を実現する。挿抜回数は10万回以上に達することができる。

第二章コア特徴

2.1高信頼性設計

セルフクリーニング機能：挿抜中の針と接点の摩擦により酸化層を除去することができる。

耐振動・衝撃：ばね緩衝機構は動的環境（例えば車載、無人機）に適応する。

長寿命：高品質スプリング材料（例えばSUS 304）は10万回以上の挿抜を支持する。

2.2微細化と高密度

超小型サイズ：直径0.4 mm、間隔0.8 mmまで低くでき、小型電子機器（TWSイヤホン、スマート時計など）に適している。

モジュール化設計：アレイ式レイアウトをサポートし、多信号/電源同期伝送を実現する。

2.3環境適合性

広い温度域：動作温度範囲-40℃~+125℃（軍需産業級）。

保護レベル：IP 67/IP 68防塵防水（シール構造を合わせる必要がある）。

耐食性：メッキ層選択（例えばメッキ≧0.5μm）による塩ミスト試験は48時間以上を保証した。

第三章電気性能パラメータ

パラメータ標準値試験条件

定格電流1 A-5 A（単針）温度上昇≦30℃（25℃環境）

接触抵抗≦30 mΩ（初期値）四線法測定、電流100 mA

絶縁抵抗≧100 MΩ（500 VDC）湿度85%RH、96時間

耐電圧AC 500 V（1分間無破壊）ピッチ1 mm以上

信号完全性帯域幅が10 GHz（高周波設計）の定在波比≦1.5@6GHz

第四章応用分野

4.1消費電子

スマートフォン：バッテリー接続、SIMカードホルダー、ワイヤレス充電（MagSafeなど）。

ウェアラブルデバイス：スマートウォッチ充電接点（例：Apple Watch磁気吸引充電）。

TWSイヤホン：充電ボックスとイヤホンの無指向性接続。

4.2自動車電子

車載モジュール：ECUモジュール試験インタフェース、OBD-II診断ポート。

BMSシステム：動力電池モジュール間の電圧/温度収集。

4.3工業と医療

自動化テスト：ICT/FCTテストプローブ、100万回以上のラインテストをサポートする。

医療設備：携帯型モニタのモジュール化設計（要件