JP2002270751A - リード端子、リードフレームおよび電子部品 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 基板に圧入できる端子部を備えたリード端
子、基板の両面、３面、４面にリード端子を組み付ける
ことが可能なリードフレーム、基板とリード端子とを機
械的に結合した電子部品を提供することにある。 【解決手段】 リードに端子を連設した金属製板材から
成り、前記端子が、前記リードに連設する半田付け部
と、この半田付け部から起立する端子部とで構成され、
前記端子部には、頂部側に切り欠きを介して近接離間す
る一対の接合部が形成されていることを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、リード端子と、こ
のリード端子を設けたリードフレームと、このリード端
子を用いた電子部品に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、入出力端子としては、例えば、圧
入ピン、クリップ端子などが知られている。図７は、圧
入ピン１を示す。圧入ピン１は、所定の長さで切断でき
るように、切り込み部２を設けている。

【０００３】圧入ピン１は、図８に示すように、基板３
の孔４に圧入される。図１１は、クリップ端子５を示
す。クリップ端子５は、基板６を把持するクリップ部５
ａを先端に有する。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】圧入ピン１を用いる場
合、図９に示すように、圧入ピン１を確実に取り付ける
ために、基板３の孔４を端部３ａから所定の距離Ｌを隔
てて設ける必要があった。

【０００５】そのため、基板３に余分な領域を形成する
こととなり、コストアップになるばかりか、小型化が図
れないなどの問題点があった。また、圧入ピン１は、ス
トッパーがないため、圧入精度に問題があった。さら
に、圧入ピン１は、図１０に示すように、基板３に圧入
ピン１を圧入する際、実装部品３ｂのリード足部３ｃが
受け治具Ｊに当接するため、受け治具Ｊにえぐり部Ｊａ
を設ける必要があった。

【０００６】クリップ端子５は、図１２に示すように、
ディップ槽での半田付け時に、クリップ部５ａ近傍の基
板６にも半田７が付着するため、この領域が実装できな
い部位となるという問題があった。また、クリップ端子
５は、図１３に示すように、コテ８での半田付け時に、
両側からの半田付けが必要だった。

【０００７】さらに、クリップ端子５は、図１４に示す
ように、基板６の板厚毎に合わせて用意する必要があっ
た。ここでは、図１４（１）の基板６の板厚ｔ１が図１
４（２）の基板６の板厚ｔ２より大きい例を示す。ま
た、クリップ端子５を用いたリードフレーム９では、図
１５、図１６に示すように、基板１０の両面、３面、４
面に必要な場合、一枚の板金では対応できないので、例
えば、リードフレーム９の一方側９ａと他方側９ｂを分
ける必要があった。

【０００８】さらに、クリップ端子５は、図１７、図１
８に示すように、基板面付け状態では、切り込み部１１
が１〜２ｍｍと狭いため、クリップ端子５を端子パッド
１２に嵌め込むことが困難であった。本発明はかかる従
来の問題点を解決するためになされたもので、その目的
は、基板に圧入できる端子部を備えたリード端子を提供
することにある。

【０００９】本発明の別の目的は、基板の両面、３面、
４面にリード端子を組み付けることが可能なリードフレ
ームを提供することにある。本発明の別の目的は、基板
とリード端子とを機械的に結合した電子部品を提供する
ことにある。

【００１０】

【課題を解決するための手段】請求項１に係る発明は、
リードに端子を連設した金属製板材から成り、前記端子
が、前記リードに連設する半田付け部と、この半田付け
部から起立する端子部とで構成され、前記端子部には、
頂部側に切り欠きを介して近接離間する一対の接合部が
形成されていることを特徴とする。

【００１１】請求項２に係る発明は、請求項１記載のリ
ード端子において、前記接合部は、頂部がテーパー形状
または山形形状を為していることを特徴とする。請求項
３に係る発明は、請求項１または請求項２記載のリード
端子において、前記接合部は、頂部に向かって外方へ傾
斜する側壁部を有することを特徴とする。請求項４に係
る発明は、請求項１ないし請求項３の何れか１項記載の
リード端子において、前記接合部は、頂部に向かって直
交方向に外方へ突出するストッパー部を有することを特
徴とする。

【００１２】請求項５に係る発明は、請求項１ないし請
求項４の何れか１項記載のリード端子において、前記端
子は、前記半田付け部と前記端子部との連設部にリブを
設けて成ることを特徴とする。請求項６に係る発明は、
請求項１ないし請求項５の何れか１項記載のリード端子
において、前記切り欠きは、頂部に向かって直交方向に
外方へ凹む凹部を有することを特徴とする。

【００１３】請求項７に係る発明は、請求項１ないし請
求項６の何れか１項記載のリード端子において、前記半
田付け部は、切り欠き部を形成して成ることを特徴とす
る。請求項８に係る発明は、請求項１ないし請求項７の
何れか１項記載のリード端子を複数設けて成ることを特
徴とする。請求項９に係る発明は、穴部を設けた基板
と、請求項１ないし請求項７の何れか１項記載のリード
端子とを備え、前記基板の穴部に、前記リード端子の接
合部を嵌入して成ることを特徴とする。

【００１４】請求項１０に係る発明は、端面に切り欠き
部を設けた基板と、請求項１ないし請求項７の何れか１
項記載のリード端子とを備え、前記基板の切り欠き部に
前記リード端子の接合部を嵌入して成ることを特徴とす
る。

【００１５】

【発明の実施の形態】以下、本発明を図面に示す実施形
態に基づいて説明する。

【００１６】図１は、本発明の一実施形態に係るリード
端子３０を示す（請求項１〜７に対応）。本実施形態に
係るリード端子３０は、金属製板材を刻設してリード３
２に端子３３を連設して構成されている。ここで、金属
製板材は、例えば、板厚が０．１５ｍｍ〜０．３ｍｍの
銅合金（例えば、銅、リン青銅、真鍮）や鉄系合金で構
成されている。また、金属製板材には、半田メッキ、ス
ズメッキ、金メッキ、パラジュームメッキ等の端子表面
処理が施されている。

【００１７】リード３２は、このリード端子３０の用
途、目的に応じてその長さが任意に設定される。端子３
３は、リード３２に連設する半田付け部３４と、この半
田付け部３４から起立する端子部４０とで構成されてい
る。そして、半田付け部３４に連設する端子部４０の下
端部には、半田付け部３４側に突出するリブ３５が設け
られている。

【００１８】半田付け部３４は、後述するように、装置
基板６０を載置して半田付けするために設けられてい
る。半田付け部３４は、装置基板６０との半田付け時に
気泡を放出するための切り欠き部３６を形成している。
端子部４０は、後述する部品基板の穴部や切り欠き部に
嵌入する一対の接合部４１，４１と、部品基板の位置決
めをする一対のストッパー４２，４２とで構成されてい
る。

【００１９】一対の接合部４１，４１は、頂部４３が、
テーパー形状または山形形状を為している。そして、頂
部４３から端子部４０の軸線方向に沿って一対のストッ
パー４２，４２よりにさらにリブ３５寄りに切り欠き４
４が設けられている。この切り欠き４４によって、一対
の接合部４１，４１が形成され、一対の接合部４１，４
１が外力を受けると切り欠き４４を介して近接離間す
る。

【００２０】切り欠き４４には、頂部４３側に端子部４
０の軸線方向に対して直交する方向に外方へ凹む半円状
の凹部４５が形成されている。また、一対の接合部４
１，４１の側壁部４６，４６は、頂部４３の下端部４３
ａ，４３ａから一対のストッパー４２，４２に向かって
狭幅になるように端子部４０の軸線方向に対して内方へ
傾斜している。

【００２１】また、側壁部４６，４６には、一対のスト
ッパー４２，４２を結ぶ線より少し上方に部品基板を取
り付ける設定位置Ｘが定められている。このように構成
された本実施形態に係るリード端子３０は、端子部４０
が起立して形成されているので、部品基板の穴部や切り
欠き部へ圧入することができる。そして、端子部４０の
一対の接合部４１，４１の根本部には一対のストッパー
４２，４２が位置するため、部品基板の位置決めを確実
に行うことができる。また、一対のストッパー４２，４
２を設けたことにより、一対のストッパー４２，４２と
半田付け部３４との間にスタンドオフＳが形成されるこ
ととなり、接合時の部品基板からの部品足突き出しを逃
げることが可能となる。そのため、従来のように、部品
の足を受けるためのえぐり部を設けることが不要とな
る。

【００２２】なお、通常圧入および接合後最終形状にフ
ォーミング・カット加工を行うが、本実施形態では、最
終形状での接合が実現できるので、そのままパッケージ
完成時の装置基板面とのスタンドオフ寸法を確保するこ
とが可能となる。また、一対の接合部４１，４１の側壁
部４６，４６は、頂部４３側から狭幅になっているの
で、部品基板の穴部や切り欠き部へ圧入する際に、穴部
や切り欠き部によって端子部４０の軸線方向へ押圧さ
れ、端子部４０の加工偏差や穴部や切り欠き部の偏差を
吸収することができる。また、側壁部４６，４６が抜け
止めの機能を発揮することができる。

【００２３】なお、従来のクリップ端子では、接合後半
田付け工程までに外力により位置ズレ等が生じやすかっ
たが、このような問題が解消されることとなった。ま
た、端子部４０は、頂部４３がテーパー形状や山形形状
を為す傾斜辺となっているので、部品基板の穴部や切り
欠き部への圧入に、穴部や切り欠き部の精度誤差を吸収
することができる。特に、接合は、自動機により行われ
るが、自動機の構造上誤差が生じても、頂部４３のテー
パ形状または山形形状によって誤差を吸収することが可
能となる。

【００２４】また、端子部４０を所定の高さに設定して
おけば、部品基板の厚みが変化しても共通使用が可能と
なる。また、端子部４０が起立した形状をしているた
め、半田付け時には一方向だけで対応できる。また、半
田付け部３４には、切り欠き部３６が形成されているの
で、装置基板６０との半田付け時に気泡を放出すること
ができ、半田付け不良に伴うボイドを回避することが可
能となる。装置基板との接触部は、通常面での半田付け
となり、パッケージ実装時にクリーム半田との接合面に
空気を巻き込み、半田付け不良部(ボイド)になる可能性
があった。そこで、本実施形態では、切り欠き部３６を
設けることで、面の面積を抑え、かつリードの端面沿面
で健全なフィレットを形成することができる。

【００２５】また、切り込み４４の両側に半円状の凹部
４５を設けたので、パッケージ完成時に凹部４５を介し
て動作検査などに活用できる。パッケージの製造段階等
で機能確認や最終検査の場合、従来のリード端子では、
リードの先端を使わざるを得ず、検査時の接触により半
田付け部の表面処理の剥離やリードの変形が起こるとい
う問題があった。これに対し、本実施形態によれば、パ
ッケージ上部より測定プローブ等で容易に検査や動作確
認をすることが可能になる。

【００２６】また、リブ３５により、外力に対する抵抗
力が増大し、従来のリード端子のように外力により変形
し難くなる。通常、通電電流仕様はパッケージにより様
々だが、電流値が大きい場合、リード自体の板厚Ｈを変
化させることで対応できる。その時、外形加工金型はあ
る程度の板厚の範囲であれば共通で使用可能である。従
って、同じ金型で加工することが可能となる。

【００２７】図２および図３は、このように構成された
リード端子３０を用いた電子部品７０を示す（請求項９
に対応）。部品基板５０には、穴部５１が設けてある。
この穴部５１には、リード端子３０の端子部４０の一対
の接合部４１，４１が嵌入され、一対の接合部４１，４
１の側壁部４６，４６が穴部５１の内壁面５１ａに圧接
している。

【００２８】このように構成された本実施形態に係る電
子部品４０によれば、リード端子３０の端子部４０を部
品基板５０の穴部５１に嵌入し、穴部５１を一対の接合
部４１，４１の頂部４３に沿って降下すると、これに伴
って一対の接合部４１，４１が切り欠き４４方向に押圧
され、一対の接合部４１，４１が近接する。さらに、穴
部５１を降下し、穴部５１が頂部４３の下端部４３ａ，
４３ａを通過すると、一対の接合部４１，４１が復元力
により相互に離反しようとし、そのバネ力によって接合
部４１，４１の側壁部４６の傾斜面が穴部５１の内壁面
５１ａに圧接する。この状態でさらに穴部５１を一対の
ストッパー４２，４２方向へ降下し、設定位置Ｘに達し
た時点で、穴部５１の降下を停止する。かくして、穴部
５１の内壁面５１ａに一対の接合部４１，４１が圧接し
ているので、接合後の抜けおよび位置ずれを防止するこ
とができる。

【００２９】従って、この状態で半田工程へ移行するこ
とが可能となる。また、この電子部品４０によれば、抜
け防止および位置ずれ防止が可能であるから、組付後の
状態でパッケージ完成時の装置基板とのスタンドオフ寸
法を確保することが可能となる。ここで、部品基板５０
は、ＦＲ−４やＣＥＭ−３等のスルーホールの可能な基
材（両面、多層）を用いた。

【００３０】図４は、部品基板５０に長円形状の穴部５
１Ａを設けた例を示す（請求項９に対応）。本例におい
ても、上記実施形態と同様の作用効果を奏することがで
きる。図５は、部品基板５０に切り欠き部５１Ｂを設け
た例を示す（請求項１０に対応）。

【００３１】本例においても、上記実施形態と同様の作
用効果を奏することができる。図６は、本発明の別の実
施形態に係るリード端子３０を用いたリードフレーム８
０を示す（請求項８に対応）。本実施形態に係るリード
フレーム８０では、複数のリード端子３０を連続する金
属製板材８１に設けてある。

【００３２】このリードフレーム８０では、基板を組み
付ける端子部４０がリードフレーム８０上に起立してい
るので、リードフレーム８０の上方から基板を降下する
だけで組み付けることが可能となる。従って、従来のよ
うに、対向配置するリード端子を別々に設ける必要がな
くなる。

【００３３】また、このリードフレーム８０は、例え
ば、順送り金型で一枚の板金から連続して容易に加工す
ることができる。

【００３４】

【発明の効果】本発明によれば、基板の穴部または切り
欠き部によって近接離間する一対の接合部を、基板の穴
部または切り欠き部に嵌入するとともに一対の接合部の
根本部に位置する一対のストッパーを基板の裏面側に圧
接することができるので、基板に対しリード端子を確実
に組み付けることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態に係るリード端子３０を示
す斜視図である。

【図２】図１のリード端子３０を用いた電子部品７０の
要部を示す正面図である。

【図３】図２の電子部品７０の要部を示す平面図であ
る。

【図４】長円形状の穴部５１Ａを設けた部品基板５０を
用いた電子部品の要部を示す平面図である。

【図５】切り込み部５１Ｂを設けた部品基板５０を用い
た電子部品の要部を示す平面図である。

【図６】図１のリード端子３０を用いたリードフレーム
８０を平面図である。

【図７】従来の圧入ピンを示す斜視図である。

【図８】図７に示す圧入ピンを基板に圧入した状態を示
す断面図である。

【図９】図７に示す圧入ピンを基板に圧入した状態を示
す斜視図である。

【図１０】図７に示す圧入ピンを基板に圧入した状態を
示す断面図である。

【図１１】従来のクリップ端子を示す側面図である。

【図１２】図１１のクリップ端子の半田付け状態を示す
説明図である。

【図１３】図１１のクリップ端子のコテでの半田付けを
示す説明図である。

【図１４】図１１のクリップ端子を示す説明図である。

【図１５】従来のクリップ端子を用いたリードフレーム
を示す平面図である。

【図１６】従来のクリップ端子を用いたリードフレーム
を示す側面図である。

【図１７】従来の面付け基板を示す平面図である。

【図１８】図１７の面付け基板にクリップ端子を嵌入す
る例を示す側面図である。

【符号の説明】

３０ リード端子 ３２ リード ３３ 端子 ３４ 半田付け部 ３５ リブ ３６ 切り欠き部 ４０ 端子部 ４１ 接合部 ４２ ストッパー ４３ 頂部 ４３ａ 下端部 ４４ 切り欠き ４５ 凹部 ４６ 側壁部 ５０ 部品基板 ５１ 穴部 ５１ａ 内壁面 ５１Ａ 長円形状の穴部 ５１Ｂ 切り欠き部 ６０ 装置基板 ７０ 電子部品 ８０ リードフレーム

Claims (10)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 リードに端子を連設した金属製板材から
   成り、 前記端子が、前記リードに連設する半田付け部と、この
   半田付け部から起立する端子部とで構成され、 前記端子部には、頂部側に切り欠きを介して近接離間す
   る一対の接合部が形成されていることを特徴とするリー
   ド端子。
2. 【請求項２】 請求項１記載のリード端子において、 前記接合部は、頂部がテーパー形状または山形形状を為
   していることを特徴とするリード端子。
3. 【請求項３】 請求項１または請求項２記載のリード端
   子において、 前記接合部は、頂部に向かって外方へ傾斜する側壁部を
   有することを特徴とするリード端子。
4. 【請求項４】 請求項１ないし請求項３の何れか１項記
   載のリード端子において、 前記接合部は、頂部に向かって直交方向に外方へ突出す
   るストッパー部を有することを特徴とするリード端子。
5. 【請求項５】 請求項１ないし請求項４の何れか１項記
   載のリード端子において、 前記端子は、前記半田付け部と前記端子部との連設部に
   リブを設けて成ることを特徴とするリード端子。
6. 【請求項６】 請求項１ないし請求項５の何れか１項記
   載のリード端子において、 前記切り欠きは、頂部に向かって直交方向に外方へ凹む
   凹部を有することを特徴とするリード端子。
7. 【請求項７】 請求項１ないし請求項６の何れか１項記
   載のリード端子において、 前記半田付け部は、切り欠き部を形成して成ることを特
   徴とするリード端子。
8. 【請求項８】 請求項１ないし請求項７の何れか１項記
   載のリード端子を複数設けて成ることを特徴とするリー
   ドフレーム。
9. 【請求項９】 穴部を設けた基板と、請求項１ないし請
   求項７の何れか１項記載のリード端子とを備え、 前記基板の穴部に、前記リード端子の接合部を嵌入して
   成ることを特徴とする電子部品。
10. 【請求項１０】 端面に切り欠き部を設けた基板と、請
    求項１ないし請求項７の何れか１項記載のリード端子と
    を備え、 前記基板の切り欠き部に前記リード端子の接合部を嵌入
    して成ることを特徴とする電子部品。