JP2002270263A - 端子の保持構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 半田付け部分に作用する熱による半田ストレ
スを緩和することができ、半田クラックの発生を確実に
防止することができる端子の保持構造を提供する。 【解決手段】 端子２６の半田付け部２６ｂを基板２１
のランド部２３に半田付けにより保持するようにした端
子２６の保持構造において、端子２６の半田付け部を二
分割に細分化して一対の半田付け部２６ｂ，２６ｂを形
成した。また、基板２１の一対の半田付け部２６，２６
ｂに対向する位置に各接続孔２１ｂ，２１ｂをそれぞれ
形成すると共に、ランド部２３の一対の半田付け部２６
ｂ，２６ｂに対向する位置に一対の丸形の端子挿入孔２
３ａ，２３ａをそれぞれ形成した。さらに、ランド部２
３の一対の端子挿入孔２３ａ，２３ａ間の該ランド部２
３の回りにくびれ部２３ｂをそれぞれ形成した。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、例えば、電子制御
ユニット（ＥＣＵ）に用いられるプリント基板に大電流
を通電する幅広の端子を半田付けにより取り付けるよう
にした端子の保持構造に関する。

【０００２】

【従来の技術】この種の端子の保持構造として、図２０
に示すものがある。この保持構造は、図２０（ａ）に示
すように、大電流を通電する板状で幅広な端子１の下端
の半田付け部２をプリント基板５に形成された接続孔６
に挿入し、該端子１の半田付け部２をプリント基板５の
下面の接続孔６の回りに形成されたランド部７に半田付
けにより取り付けている。図２０（ｂ）に示すように、
ランド部７は楕円形の長孔７ａを中央に有して略楕円環
状に形成してある。また、図２０（ａ）中、半田付け部
分（半田フィレット）を符号８で示す。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記従
来のプリント基板５への端子１の保持構造では、プリン
ト基板５に半田付けされる端子１の半田付け部２が大電
流を通電するために幅広に形成してあるため、該端子１
の上端側に接続される図示しないヒューズやリレー等の
電子部品の自己発熱等の熱により半田付け部分８に大き
な熱ストレス（熱応力）が加わり、半田付け部分８に半
田クラックが発生し易かった。また、プリント基板５の
下面に形成されるランド部７は中央に楕円形の長孔７ａ
を有しているため、ランド部７の耐久性が劣って傷付き
易く、品質を向上させるにはプリント基板５の作製コス
トが高くなった。

【０００４】そこで、本発明は、前記した課題を解決す
べくなされたものであり、半田付け部分に作用する熱に
よる半田ストレスを緩和することができ、半田クラック
の発生を確実に防止することができる端子の保持構造を
提供することを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】請求項１の発明は、端子
の半田付け部を基板のランド部に半田付けにより保持す
るようにした端子の保持構造において、前記端子の半田
付け部を分割・細分化して複数の半田付け部を形成した
ことを特徴とする。

【０００６】この端子の保持構造では、端子の半田付け
部を分割・細分化して複数の半田付け部を形成したの
で、端子の複数の半田付け部と基板のランド部との半田
付け部分に作用する熱による半田応力が該端子の細分化
により緩和され、半田付け部分の半田クラックの発生が
確実に防止される。

【０００７】請求項２の発明は、請求項１記載の端子の
保持構造であって、前記基板の前記複数の半田付け部に
対向する位置に接続孔をそれぞれ形成すると共に、前記
ランド部の前記複数の半田付け部に対向する位置に丸形
の端子挿入孔をそれぞれ形成したことを特徴とする。

【０００８】この端子の保持構造では、基板の端子の複
数の半田付け部に対向する位置に接続孔をそれぞれ形成
すると共に、ランド部の端子の複数の半田付け部に対向
する位置に丸形の端子挿入孔をそれぞれ形成したので、
高い品質の基板が低コストで作製される。

【０００９】請求項３の発明は、請求項２記載の端子の
保持構造であって、前記ランド部の前記各端子挿入孔間
の該ランド部の回りにくびれ部を形成したことを特徴と
するものである。

【００１０】この端子の保持構造では、ランド部の複数
の端子挿入孔間の回りにくびれ部を形成したので、この
くびれ部により良好な半田フィレットが形成され、半田
付け部分の耐久性が向上する。

【００１１】

【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施形態を図面
に基づいて説明する。

【００１２】図１は本発明の一実施形態の電子制御ユニ
ット一体型電気接続箱を示す分解正面図、図２は同電気
接続箱の正面図、図３は同電気接続箱の平面図、図４は
同電気接続箱に内蔵された電子制御ユニットの平面図、
図５は同電子制御ユニットの正面図、図６は図５中Ｄ−
Ｄ線に沿う断面図、図７は図４中Ａ−Ａ線に沿う断面
図、図８は図６中Ｅ部分の拡大平面図、図９は図８中Ｈ
−Ｈ線に沿う断面図、図１０は図４中Ｂ−Ｂ線に沿う断
面図、図１１は図６中Ｆ部分の拡大平面図、図１２は図
１１中Ｊ−Ｊ線に沿う断面図、図１３は図１１中Ｋ−Ｋ
線に沿う断面図、図１４は同電子制御ユニットに用いら
れるランド部の説明図、図１５は同ランド部と端子の関
係を示す斜視図、図１６は図６中Ｇ部分の拡大平面図、
図１７は図１６中Ｐ−Ｐ線に沿う断面図、図１８は図４
中Ｃ−Ｃ線に沿う断面図、図１９は電子制御ユニットの
右側面図である。

【００１３】図１〜図３に示すように、電子制御ユニッ
ト一体型電気接続箱１０は、合成樹脂製で箱形のアッパ
ーケース１１と、このアッパーケース１１に係止・離脱
自在に嵌合される合成樹脂製で箱形のメインカバー１２
と、このメインカバー１２内の上面側に配置されるブス
バー層１３と、このブスバー層１３の下側においてアッ
パーケース１１とメインカバー１２との間に内蔵される
電子制御ユニット（ＥＣＵ）２０とで大略構成されてい
る。尚、この電気接続箱１０は例えば自動車の電源分配
を主目的として用いられるものであり、電子制御ユニッ
ト２０は例えば自動車のエンジンやライトやワイパー等
のオン／オフを制御するものである。

【００１４】図１に示すように、ブスバー層１３は絶縁
基板１４に複数のブスバー１５を配索してあり、その各
一端側がスリット刃状の圧接部１５ａ等になって上方に
それぞれ折り曲げ形成されている。この各ブスバー１５
の圧接部１５ａ等は図３に示すメインカバー１２の上面
側に一体突出形成されたリレー装着部１２ａやヒューズ
装着部１２ｂまで延びて突出している。このリレー装着
部１２ａには電子部品としてのプラグインリレー１６
が、ヒューズ装着部１２ｂには電子部品としてのヒュー
ズ１７が、それぞれ装着されるようになっている。

【００１５】図１，図４，図５，図１０，図１９に示す
ように、電子制御ユニット２０は、ストレート状とクラ
ンク状の各端子２５，２６や電子部品としての抵抗２７
とリレー２８等をそれぞれ実装した合成樹脂製で矩形板
状のメイン基板（基板）２１と、このメイン基板２１を
複数の円筒状のボス部３１を介して所定クリアランス隔
てて対向するようにネジ３９等でその下面側に固定され
た合成樹脂製で略板状の端子プレート（熱遮断プレー
ト）３０と、この端子プレート３０の複数の凹部３２に
嵌合する複数のフック部等の凸部４１を介して該端子プ
レート３０の一部（枠形の保持板３３の領域部分を除
く）に対して所定クリアランス隔ててその上方に対向す
るように配置された合成樹脂製で板状のプレートカバー
４０と、上記端子プレート３０の保持板３３を介してメ
イン基板２１に対して所定距離隔てて積層・保持され、
かつ、マイコン（ＣＰＵ）等の複数の制御部品５１，５
２を実装すると共に、メイン基板２１にジャンパー線５
３や図示しない端子等を介して接続された矩形板状の制
御基板５０とで構成されている。

【００１６】図６〜図９に示すように、メイン基板２１
と端子プレート３０との組み付け時に、ストレートで棒
状の端子２５の下端の半田付け部２５ａは、端子プレー
ト３０によりメイン基板２１の接続孔２１ａに案内され
るようになっている。即ち、メイン基板２１と端子プレ
ート３０を組み付けると、メイン基板２１の接続孔２１
ａと端子２５の中途部２５ｂを保持する端子プレート３
０の位置決め孔３４ａの位置が一致し、メイン基板２１
に対して所定クリアランス隔てて対向する位置の該メイ
ン基板２１の接続孔２１ａ内に端子２５の半田付け部２
５ａが案内されて挿入されるようになっている。

【００１７】そして、メイン基板２１の接続孔２１ａ内
に挿入された端子２５の半田付け部２５ａは、該端子２
５を垂直に起立させた状態でメイン基板２１の下面に形
成されたランド部２２に半田付けされて該メイン基板２
１に保持されるようになっている。この半田付け部分
（半田フィレット）を符号Ｈで示す。

【００１８】また、端子２５の中途部２５ｂには、端子
プレート３０の位置決め孔３４ａ内に係止される凸部
（係止部）２５ｃを環状に突出するように一体突出形成
してある。さらに、端子プレート３０の位置決め孔３４
ａは、該端子プレート３０の上面側にブロック状に突出
する端子圧入部３４の中央に二列になって複数個設けら
れている。この端子圧入部３４はプレートカバー４０の
開口部４２より上方に突出していて、該端子圧入部３４
より露出した端子２５の上端２５ｄはメインカバー１２
のコネクタ装着部１２ｃまで突出している。この端子２
５の上端２５ｄには電気部品としての外部コネクタ１８
が嵌合されるようになっている。

【００１９】尚、端子２５の凸部２５ｃは、端子プレー
ト３０の位置決め孔３４ａ内の所定位置に圧入により係
止され、この係止状態は外部コネクタ１８の着脱による
力学的応力でも十分に離れないようになっている。

【００２０】図４，図１０〜図１３に示すように、Ｌ字
状にクランクされ、全体が幅広の大電流用の端子２６は
その上端（一端）側がスリット刃状の圧接部２６ａにな
ってプラグインリレー１６やヒューズ１７等の発熱部品
及び外部コネクタ１８をそれぞれ接続自在にしてある。
また、端子２６の下端（他端）側の二股に分かれた一対
の半田付け部２６ｂ，２６ｂはメイン基板２１の接続孔
２１ｂ内に垂直に起立した状態で挿入されて該メイン基
板２１の下面に形成されたランド部２３に半田付けされ
て該メイン基板２１に保持されるようになっている。こ
の半田付け部分（半田フィレット）を符号Ｈで示す。

【００２１】また、図１１に示すように、端子２６の中
途部２６ｃにはメイン基板２１に対して平行になるよう
に幅広の平坦部２６ｄを折り曲げ形成してあり、この平
坦部２６ｄはメイン基板２１に対して所定クリアランス
隔てて対向する位置に配置された端子プレート３０の端
子押さえ部３５に当接自在になっている。さらに、端子
２６の幅広の平坦部２６ｄは端子プレート３０より所定
クリアランス隔てて該端子プレート３０を覆う樹脂製の
プレートカバー４０に設けられた端子押さえ部４３に当
接自在になっている。即ち、これら端子プレート３０の
端子押さえ部３５とプレートカバー４０の端子押さえ部
４３とで端子２６の幅広の平坦部２６ｄは挾持されるよ
うになっている。

【００２２】尚、端子プレート３０とプレートカバー４
０の端子押さえ部３５，４３の近傍には端子挿入孔３
６，４４をそれぞれ形成してある。また、プレートカバ
ー４０の端子挿入孔４４より露出した端子２６の圧接部
２６ａはメインカバー１２のリレー装着部１２ａ、ヒュ
ーズ装着部１２ｂ、コネクタ装着部１２ｃ等まで突出し
ている。さらに、図１１において斜線で示すように、プ
レートカバー４０の端子押さえ部４３は端子２６の幅広
の平坦部２６ｄと略同形の幅広に形成してある。図１３
に示すように、端子プレート３０の端子押さえ部３５も
同様に幅広に形成してある。

【００２３】さらに、図１３，図１５に示すように、前
述したＬ字状にクランクされ、大電流を通電する幅広の
端子２６の下端の半田付け部２６ｂ，２６ｂは、二分割
されて細分化してある。また、メイン基板２１の端子２
６の一対の半田付け部２６ｂ，２６ｂに対向する位置に
は、一対の接続孔２１ｂ，２１ｂをそれぞれ形成してあ
る。さらに、図１３〜図１５に示すように、メイン基板
２１の下面に形成されたランド部２３の端子２６の一対
の半田付け部２６ｂ，２６ｂに対向する位置には一対の
丸形の端子挿入孔２３ａ，２３ａをそれぞれ形成してあ
る。また、ランド部２３の一対の端子挿入孔２３ａ，２
３ａ間の該ランド部２３の両側中央には、略Ｕ字状のく
びれ部２３ｂをそれぞれ形成してある。

【００２４】図６，図１０，図１６，図１７に示すよう
に、端子プレート３０の所定位置には、抵抗（発熱部
品）２７を収容・保持する部品収容部３７を凹状に形成
してある。この凹状の部品収容部３７及びメイン基板２
１には、抵抗２７の部品本体２７ａより突出した一対の
リード部２７ｂ，２７ｂを挿入する一対の挿入孔３７
ａ，３７ａ及び２１ｃ，２１ｃをそれぞれ形成してあ
る。

【００２５】そして、これら凹状の部品収容部３７及び
メイン基板２１の各挿入孔３７ａ，２１ｃに抵抗２７の
各リード部２７ｂを挿入して該凹状の部品収容部３７の
底面３７ｂに対して抵抗２７の部品本体２７ａを離した
状態で各リード部２７ｂとメイン基板２１の下面側に形
成されたランド部２４とを半田付けにより固定自在に保
持してある。この半田付け部分（半田フィレット）を符
号Ｈで示す。尚、プレートカバー４０の部品収容部３７
に対向する位置には該部品収容部３７の大きさと同形の
開口部４５を形成してある。

【００２６】図５〜図７，図１８，図１９に示すよう
に、端子プレート３０の右側に一体突出形成された枠形
の保持板３３を介して抵抗２７やリレー２８等の発熱部
品を実装したメイン基板２１とマイコン（ＣＰＵ）等の
制御部品５１，５２を実装した制御基板５０は所定距離
隔てて保持・積層されている。即ち、保持板３３の天井
側には熱遮断板３８が該保持板３３の一対の側壁部３３
ａ，３３ａの上端に一体形成してある。この熱遮断板３
８の上面に一体突出形成された複数の凸部３８ａを介し
て該熱遮断板３８と制御基板５０との間に空気層Ｓを形
成してある。

【００２７】また、制御基板５０は、保持板３３の一対
の側壁部３３ａ，３３ａ及び熱遮断板３８よりそれぞれ
一体突出形成され、該制御基板５０の複数の凹部５４に
係止される鉤状の各フック部３３ｂを介して位置決めさ
れている。そして、熱遮断板３８の凸部３８ａを介して
該熱遮断板３８と制御基板５０との間の空気層Ｓを常に
一定値に維持している。

【００２８】以上実施形態の電子制御ユニット一体型電
気接続箱１０によれば、図１２，図１３に示すように、
大電流用で幅広の端子２６の半田付け部を二分割に細分
化して一対の半田付け部２６ｂ，２６ｂとしたので、端
子２６の一対の半田付け部２６ｂ，２６ｂとメイン基板
２１のランド部２３との半田付け部分Ｈに作用する熱
（端子２６の圧接部２６ａに接続されたリレー１６等の
発熱部品の自己発熱等の熱）による半田応力を該端子２
６の一対の半田付け部２６ｂ，２６ｂで分散して緩和す
ることができ、半田付け部分Ｈの半田クラックの発生を
確実に防止することができる。

【００２９】また、メイン基板２１の端子２６の一対の
半田付け部２６ｂ，２６ｂに対向する位置に一対の接続
孔２１ｂ，２１ｂをそれぞれ形成すると共に、ランド部
２３の端子２６の一対の半田付け部２６ｂ，２６ｂに対
向する位置に一対の丸形の端子挿入孔２３ａ，２３ａを
それぞれ形成したので、高品質のランド部２３を簡単に
形成することができ、メイン基板２１全体の低コスト化
を図ることができる。

【００３０】さらに、図１４，図１５に示すように、ラ
ンド部２３の一対の端子挿入孔２３ａ，２３ａ間の回り
の両側中央に略Ｕ字状のくびれ部２３ｂをそれぞれ形成
したので、この一対のくびれ部２３ｂ，２３ｂを介して
ランド部２３の外周において半田付け部分Ｈの半田の表
面張力に変化が起きる。これにより、良好な半田形状
（フィレット形状）を形成することができ、半田付け部
分Ｈの耐久性を向上させることができる。

【００３１】さらに、図１２，図１３に示すように、端
子プレート３０の端子押さえ部３５とプレートカバー４
０の端子押さえ部４３間に挾持される端子２６の固定点
となる平坦部２６ｄを半田付け部分Ｈから離したので、
半田付け部分Ｈに作用する熱応力を緩和することができ
る。また、端子２６の平坦部２６ｄを端子プレート３０
の端子押さえ部３５とプレートカバー４０の端子押さえ
部４３間で挾持したので、端子２６の圧接部２６ａに外
部コネクタ１８等を着脱する際に、端子２６の一対の半
田付け部２６ｂ，２６ｂとメイン基板２１のランド部２
３との半田付け部分Ｈに作用する力学的応力を緩和する
ことができる。これらにより、半田付け部分Ｈの半田ク
ラックの発生を確実に防止することができる。

【００３２】尚、前記実施形態によれば、電子制御ユニ
ットを内蔵した電子制御ユニット一体型電気接続箱につ
いて説明したが、電気接続箱と別体の電子制御ユニット
や電子制御ユニットを内蔵しない電気接続箱等に前記実
施形態を適用できることは勿論である。

【００３３】

【発明の効果】以上説明したように、請求項１の発明に
よれば、端子の半田付け部を分割・細分化して複数の半
田付け部を形成したので、端子の複数の半田付け部と基
板のランド部との半田付け部分に作用する熱による半田
応力を該端子の細分化により緩和することができ、半田
付け部分の半田クラックの発生を確実に防止することが
できる。

【００３４】請求項２の発明によれば、基板の端子の複
数の半田付け部に対向する位置に接続孔をそれぞれ形成
すると共に、ランド部の端子の複数の半田付け部に対向
する位置に丸形の端子挿入孔をそれぞれ形成したので、
高い品質の基板を低コストで作製することができる。

【００３５】請求項３の発明によれば、ランド部の複数
の端子挿入孔間の回りにくびれ部を形成したので、この
くびれ部を介して良好な半田フィレットを形成すること
ができ、半田付け部分の耐久性を向上させることができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態の電子制御ユニット一体型
電気接続箱を示す分解正面図である。

【図２】上記電気接続箱の正面図である。

【図３】上記電気接続箱の平面図である。

【図４】上記電気接続箱に内蔵された電子制御ユニット
の平面図である。

【図５】上記電子制御ユニットの正面図である。

【図６】図５中Ｄ−Ｄ線に沿う断面図である。

【図７】図４中Ａ−Ａ線に沿う断面図である。

【図８】図６中Ｅ部分の拡大平面図である。

【図９】図８中Ｈ−Ｈ線に沿う断面図である。

【図１０】図４中Ｂ−Ｂ線に沿う断面図である。

【図１１】図６中Ｆ部分の拡大平面図である。

【図１２】図１１中Ｊ−Ｊ線に沿う断面図である。

【図１３】図１１中Ｋ−Ｋ線に沿う断面図である。

【図１４】上記電子制御ユニットに用いられるランド部
の説明図である。

【図１５】上記ランド部と端子の関係を示す斜視図であ
る。

【図１６】図６中Ｇ部分の拡大平面図である。

【図１７】図１６中Ｐ−Ｐ線に沿う断面図である。

【図１８】図４中Ｃ−Ｃ線に沿う断面図である。

【図１９】上記電子制御ユニットの右側面図である。

【図２０】（ａ）は従来例の端子と基板の半田付け状態
を示す断面図、（ｂ）は同基板に形成されるランド部の
説明図である。

【符号の説明】

２１ メイン基板（基板） ２１ｂ 接続孔 ２３ ランド部 ２３ａ 端子挿入孔 ２３ｂ くびれ部 ２６ 端子 ２６ｂ 半田付け部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 槙 弥生 静岡県榛原郡榛原町布引原206−１ 矢崎 部品株式会社内 Ｆターム(参考） 5E077 BB13 CC16 CC22 DD01 EE03 HH08 JJ15 JJ24

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 端子の半田付け部を基板のランド部に半
   田付けにより保持するようにした端子の保持構造におい
   て、 前記端子の半田付け部を分割・細分化して複数の半田付
   け部を形成したことを特徴とする端子の保持構造。
2. 【請求項２】 請求項１記載の端子の保持構造であっ
   て、 前記基板の前記複数の半田付け部に対向する位置に接続
   孔をそれぞれ形成すると共に、前記ランド部の前記複数
   の半田付け部に対向する位置に丸形の端子挿入孔をそれ
   ぞれ形成したことを特徴とする端子の保持構造。
3. 【請求項３】 請求項２記載の端子の保持構造であっ
   て、 前記ランド部の前記各端子挿入孔間の該ランド部の回り
   にくびれ部を形成したことを特徴とする端子の保持構
   造。