JP2004039904A

JP2004039904A - 積層基板用リード及びリード接続方法

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Publication number: JP2004039904A
Application number: JP2002195753A
Authority: JP
Inventors: Hisashi Ito; 伊藤　久
Original assignee: Japan Radio Co Ltd; Nagano Japan Radio Co Ltd
Current assignee: Japan Radio Co Ltd; Nagano Japan Radio Co Ltd
Priority date: 2002-07-04
Filing date: 2002-07-04
Publication date: 2004-02-05

Abstract

【課題】治具を不要にして製造工程を簡略化し、製造コストの低減及び製造工数の削減を図るとともに、半田付け工程の容易化を図る。
【解決手段】複数の単基板Ｂａ，Ｂｂ，Ｂｃを積層した積層基板ＢにおけるスルーホールＨａ…，Ｈｂ…，Ｈｃ…に接続する積層基板用リード１…を構成するに際して、リード本体部２…と、このリード本体部２…の一端から折曲形成することにより積層基板Ｂにおける各単基板Ｂａ…のスルーホールＨａ…に挿入するスルーホール挿入部３…と、リード本体部２…の先端２ｓ…とスルーホール挿入部３…の間から折曲形成することにより積層基板Ｂの側面Ｂｓに圧接する側面圧接部４ｐ…，４ｑ…とを一体成形する。
【選択図】図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、複数の単基板を積層した積層基板におけるスルーホールに接続する際に用いて好適な積層基板用リード及びリード接続方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
複数のシートコイル基板（単基板）を積層した積層基板を用いるコイル（トランス）は知られているが、この種のコイルでは、通常、積層基板におけるスルーホールに積層基板用リードを半田付けすることにより、積層基板とリード及びシートコイル基板同士を同時に接続している。
【０００３】
このため、半田付け時には、積層基板に対してリードを仮固定し、かつ位置決めする必要があり、従来では、特開平８−６９９３５号公報等に開示されるように、モールド部に複数の積層基板用リードを一体成形（インサート成形）したリード端子盤を用意し、このリード端子盤における各積層基板用リードを、積層基板におけるスルーホールに挿入した後、半田付けを行っていた。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上述した従来の積層基板用リード（リード端子盤）は、直接積層基板に対して仮固定及び位置決めできないため、通常、専用の治具に、積層基板用リード（リード端子盤）と積層基板を一緒にセットすることにより、仮固定及び位置決めするとともに、この状態で半田付を行なう必要があり、製造工程の煩雑化に伴う製造コストの上昇、更には製造工数の増加を招き、しかも治具が邪魔になり半田付けを容易に行うことができない問題があった。
【０００５】
本発明は、このような従来の技術に存在する課題を解決したものであり、専用の治具を不要にして製造工程を簡略化し、製造コストの低減及び製造工数の削減を図ることができるとともに、半田付け工程の容易化を図ることができる積層基板用リード及びリード接続方法の提供を目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段及び実施の形態】
本発明に係る積層基板用リード１…は、複数の単基板Ｂａ，Ｂｂ，Ｂｃを積層した積層基板ＢにおけるスルーホールＨａ…，Ｈｂ…，Ｈｃ…に接続するリードであって、リード本体部２…と、このリード本体部２…の一端から折曲形成することにより積層基板Ｂにおける各単基板Ｂａ…のスルーホールＨａ…に挿入するスルーホール挿入部３…と、リード本体部２…の先端２ｓ…とスルーホール挿入部３…の間から折曲形成することにより積層基板Ｂの側面Ｂｓに圧接する側面圧接部４ｐ…，４ｑ…とを一体成形してなることを特徴とする。この場合、好適な実施の形態により、側面圧接部４ｐ…，４ｑ…は、スルーホール挿入部３…の両側位置に一対形成することができるとともに、スルーホール挿入部３…と側面圧接部４ｐ…，４ｑ…の先端部には、対向方向反対側へそれぞれ所定角度だけ折曲形成したガイド部３ｓ…，４ｐｓ…，４ｑｓ…を設けることができる。
【０００７】
これにより、積層基板用リード１…は、複数の単基板Ｂａ…を積層した積層基板Ｂ（単基板Ｂａ…）に装着するに際し、スルーホール挿入部３…をスルーホールＨａ…に挿入すれば、側面圧接部４ｐ…，４ｑ…は積層基板Ｂの側面Ｂｓに圧接し、この側面圧接部４ｐ…，４ｑ…とスルーホール挿入部３…により、積層基板ＢにおけるスルーホールＨａ…と側面Ｂｓ間が挟まれるため、専用の治具を用いることなく、積層基板用リード１…と積層基板Ｂ、更には各単基板Ｂａ…同士が仮固定及び位置決めされる。
【０００８】
また、本発明に係るリード接続方法は、予め、連続基部１１とこの連続基部１１の長手方向にスルーホールＨａ…の間隔Ｌｈに一致する間隔Ｌｕにより順次突出形成した多数のリード形成部１２…とを有するリード成形フレームＵを成形し、複数の単基板Ｂａ…を積層した積層基板Ｂへの接続時に、リード成形フレームＵにおけるリード形成部１２…を、積層基板ＢにおけるスルーホールＨａ…に装着し、半田付けした後、リード形成部１２…を連続基部１１側から切離すようにしたことを特徴とする。この場合、好適な実施の態様により、リード形成部１２…には、リード本体部２…と、このリード本体部２…の一端から折曲形成することにより積層基板ＢにおけるスルーホールＨａ…に挿入するスルーホール挿入部３…と、リード本体部２…の先端２ｓ…とスルーホール挿入部３…の間から折曲形成することにより積層基板Ｂの側面Ｂｓに圧接する側面圧接部４ｐ…，４ｑ…とを設けることができるとともに、リード形成部１２…には、切離用の切込部１３…を形成することができる。
【０００９】
【実施例】
次に、本発明に係る好適な実施例を挙げ、図面に基づき詳細に説明する。
【００１０】
まず、本実施例に係る積層基板用リード１の構成について、図１及び図２を参照して説明する。
【００１１】
積層基板用リード１は、図２に示すように、バネ性の金属導体を用いたプレート部材Ｐにより一体成形する。この積層基板用リード１は、大別して、リード本体部２，スルーホール挿入部３及び側面圧接部４ｐ，４ｑからなる。この場合、リード本体部２は、細長い短冊形に形成し、その一端側を直角に折曲形成することによりスルーホール挿入部３を設ける。スルーホール挿入部３は、後述する積層基板Ｂにおける各単基板Ｂａ…に設けたスルーホールＨａ…に挿入できる幅を選定し、かつスルーホールＨａ…への挿入時に、先端が積層基板Ｂの上面から若干突出する長さを選定する。これにより、半田付した際には、図１に仮想線で示すような半田盛上部４０が形成され、強固かつ確実に接合できる。
【００１２】
また、リード本体部２の先端２ｓとスルーホール挿入部３の間から、一対の側面圧接部４ｐ，４ｑを直角に折曲形成する。この場合、リード本体部２の中間部を広幅形成し、この両側から各側面圧接部４ｐ，４ｑを形成する。これにより、スルーホール挿入部３の両側位置に、一対の側面圧接部４ｐ，４ｑがそれぞれ設けられることになる。各側面圧接部４ｐ，４ｑは、スルーホール挿入部３よりも狭幅に形成し、かつ長さは積層基板Ｂの厚さとほぼ同程度に形成する。
【００１３】
さらに、各側面圧接部４ｐ，４ｑの位置は、図１に示すように、スルーホール挿入部３を、積層基板ＢにおけるスルーホールＨａ…に挿入した際に、側面圧接部４ｐ，４ｑが、積層基板Ｂの側面Ｂｓに対して面接触により圧接する位置を選定する。具体的には、スルーホール挿入部３をスルーホールＨａ…に挿入した際に、側面圧接部４ｐ，４ｑが、積層基板Ｂの側面Ｂｓに平行になるように設定するとともに、自然状態において、スルーホール挿入部３と側面圧接部４ｐ，４ｑの先端側同士の間隔が所定幅だけ狭まるように形成すればよい。また、スルーホール挿入部３及び側面圧接部４ｐ，４ｑの先端部には、相対向する方向に対してそれぞれ反対側へ所定角度だけ折曲させ、積層基板Ｂに対する装着を容易かつ円滑にするためのガイド部３ｓ，４ｐｓ，４ｑｓを設ける。
【００１４】
以上、積層基板用リード１の単一の構成について説明したが、実際には、図３に示すリード成形フレームＵから得ることができる。このリード成形フレームＵは、連続基部１１と、この連続基部１１の長手方向に、スルーホールＨａ…の間隔Ｌｈ（図４参照）に一致する間隔Ｌｕにより順次突出形成した多数のリード形成部１２…とを有しており、予め、連続したプレート材をプレス加工等により打ち抜いて成形することができる。この場合、リード形成部１２…には、切離用の切込部１３…を形成する。これにより、切込部１３…から先端側のリード形成部１２…が、前述した積層基板用リード１…となる。よって、切込部１３…を折り、リード形成部１２…を連続基部１１側から切離すことにより、積層基板用リード１…を容易に得ることができ、この際、切断装置等を用いなくても切離すことができる。
【００１５】
次に、本実施例に係る積層基板用リード１…を用いたリード接続方法を含むコイルの製造方法について、図１〜図５を参照して説明する。
【００１６】
まず、複数（実施例は三枚）のシートコイル基板（単基板）Ｂａ，Ｂｂ，Ｂｃを用意する。シートコイル基板Ｂａは、図４に示すように、全体を矩形に形成した基板本体部２１を有し、この基板本体部２１には、Ｘ方向両側に、各端辺に沿った片側六つのスルーホールＨａ…を設ける。また、基板本体部２１には、中央に、コア３１を収容する円形の開口部２２を形成するとともに、Ｙ方向両側には、各端辺を切込むことにより、コア３１を通す切込凹部２３，２４を形成する。さらに、基板本体部２１の表面，裏面，内部の一又は二以上には、コイルパターン２５…をプリントし、コイルパターン２５…の両端は、対応するスルーホールＨａ…に接続する。なお、図４は、基板本体部２１の表面に形成した二巻数のコイルパターン２５を示している。他のシートコイル基板Ｂｂ，Ｂｃも、コイルパターン２５…の種類は異なるもシートコイル基板Ｂａと同様に構成される。一方、リード成形フレームＵからは、図３に示すように、六つのリード形成部１２…が得れるように連続基部１１を切断分割する。
【００１７】
そして、各シートコイル基板Ｂａ，Ｂｂ，Ｂｃを、図１及び図５に示すように順番に積層する。この積層したシートコイル基板Ｂａ，Ｂｂ，Ｂｃが積層基板Ｂとなるため、この状態で、図１に示すように、六つのリード形成部１２…を、積層基板Ｂの一面側（下面側）から各スルーホールＨａ…に挿入する。これにより、側面圧接部４ｐ…，４ｑ…も、同時に、積層基板Ｂの側面Ｂｓに圧接する。図１中、矢印Ｆが挿入方向を示す。この際、リード形成部１２…は、ガイド部３ｓ，４ｐｓ…，４ｑｓ…により、積層基板Ｂに対して容易かつ円滑に装着できるとともに、リード成形フレームＵの利用によって、正確な位置決めと確実な仮固定、更には製造工数の削減を図ることができる。
【００１８】
よって、積層基板ＢにおけるスルーホールＨａ…と側面Ｂｓ間は、リード形成部１２…（積層基板用リード１…）における側面圧接部４ｐ…，４ｑ…とスルーホール挿入部３…により挟まれるとともに、リード形成部１２…のバネ性により、スルーホール挿入部３…及び側面圧接部４ｐ…，４ｑ…は、スルーホールＨａ…及び側面Ｂｓに、それぞれ圧接するため、従来のような専用の治具を用いることなく、リード形成部１２…と積層基板Ｂ、更には各単基板Ｂａ…同士を仮固定及び位置決めすることができ、製造工程の簡略化により、製造コストの低減及び製造工数の削減を図ることができる。この際、スルーホール挿入部３…の両側位置に一対形成した側面圧接部４ｐ…，４ｑ…により、リード形成部１２…は積層基板Ｂに対して安定かつ確実に装着される。
【００１９】
次いで、スルーホールＨａ…とリード形成部１２…間の半田付けを行う。この場合、リード形成部１２…は積層基板Ｂに仮固定されているため、半田付けする部位をそのまま半田ディップ槽等に浸ければ、半田付けを行うことができ、半田付け工程の容易化を図ることができる。半田付けが終了したなら、リード形成部１２…の切込部１３…を折ることにより、連続基部１１側に対して切離しを行う。この切込部１３…により、切断装置等を用いることなく容易に切離すことができ、更なる工数削減を図ることができる。よって、図４に示すように、スルーホールＨａ…と積層基板用リード１…が半田付けにより接続される。
【００２０】
さらに、コア３１を二分割したコア半体３１ｕ，３１ｄを用意し、このコア半体３１ｕと３１ｄにより積層基板Ｂを両面側から挟めば、コア３１を装着したコイルＣを得ることができる。そして、得られたコイルＣは、図５に示すように、スイッチングレギュレータ等のマザーボードＢｍに、表面実装方式により実装することができる。なお、図５において、ＢｍｏはマザーボードＢｍに形成したコア３１を収容する収容孔部、４１…は積層基板用リード１…（リード本体部２…）をマザーボードＢｍの回路パターンに接続する半田部分をそれぞれ示す。
【００２１】
以上、実施例について詳細に説明したが、本発明はこのような実施例に限定されるものではなく、細部の構成，形状，素材，数量等において、本発明の要旨を逸脱しない範囲で任意に変更，追加，削除することができる。例えば、実施例は、積層基板用リード１を、プレート部材Ｐにより形成する場合を示したが、ピン部材等により形成してもよい。また、単基板Ｂａ…として、シートコイル基板を示したが、シートコイル基板以外の基板であっても同様に実施できる。なお、スルーホール挿入部３及び側面圧接部４ｐ，４ｑの先端部に、所定角度だけ折曲させたガイド部３ｓ，４ｐｓ，４ｑｓを形成するとは、湾曲させる場合も含む概念である。さらに、側面圧接部４ｐ，４ｑは、スルーホール挿入部３の両側位置に一対形成した場合を示したが、単一の側面圧接部４ｐ（又は４ｑ）を排除するものではない。
【００２２】
【発明の効果】
このように、本発明に係る積層基板用リードは、リード本体部と、このリード本体部の一端から折曲形成することにより積層基板における各単基板のスルーホールに挿入するスルーホール挿入部と、リード本体部の先端とスルーホール挿入部の間から折曲形成することにより積層基板の側面に圧接する側面圧接部とを一体成形してなるため、次のような顕著な効果を奏する。
【００２３】
（１）　従来における専用の治具を不要にして製造工程を簡略化し、製造コストの低減及び製造工数の削減を図ることができるとともに、半田付け工程の容易化を図ることができる。
【００２４】
（２）　好適な実施の形態により、側面圧接部を、スルーホール挿入部の両側位置に一対形成すれば、積層基板用リードを積層基板に対して安定かつ確実に装着できる。
【００２５】
（３）　好適な実施の形態により、スルーホール挿入部と側面圧接部の先端部に、対向方向反対側へ折曲形成したガイド部を設ければ、積層基板に対する積層基板用リードの装着を、容易かつ円滑に行うことができる。
【００２６】
一方、本発明に係るリード接続方法は、予め、連続基部とこの連続基部の長手方向にスルーホールの間隔に一致する間隔により順次突出形成した多数のリード形成部とを有するリード成形フレームを成形し、複数の単基板を積層した積層基板への接続時に、リード成形フレームにおけるリード形成部を、積層基板におけるスルーホールに装着し、半田付けした後、リード形成部を連続基部側から切離すようにしたため、次のような顕著な効果を奏する。
【００２７】
（１）　積層基板に対するリード形成部（積層基板用リード）の正確な位置決めと確実な仮固定、更には製造工数の削減を図ることができる。
【００２８】
（２）　好適な実施の態様により、リード形成部に、切離用の切込部を形成すれば、更なる工数削減を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の好適な実施例に係る積層基板用リードを装着した積層基板の一部を示す断面側面図、
【図２】同積層基板用リードの斜視図、
【図３】同積層基板用リードを形成する際に用いるリード成形フレームの平面図、
【図４】同積層基板用リードを装着した単基板（積層基板）の平面図、
【図５】同積層基板用リードを用いたコイルの実装状態を示す側面図、
【符号の説明】
１…　　　積層基板用リード
２…　　　リード本体部
２ｓ　　　リード本体部の先端
３…　　　スルーホール挿入部
３ｓ　　　ガイド部
４ｐ…　　側面圧接部
４ｑ…　　側面圧接部
４ｐｓ…　ガイド部
４ｑｓ…　ガイド部
１１　　　連続基部
１２…　　リード形成部
１３…　　切込部
Ｂ　　　　積層基板
Ｂｓ　　　積層基板の側面
Ｂａ…　　単基板
Ｈａ…　　スルーホール
Ｌｈ　　　スルーホールの間隔
Ｌｕ　　　リード形成部の間隔
Ｕ　　　　リード成形フレーム

Claims

複数の単基板を積層した積層基板におけるスルーホールに接続する積層基板用リードにおいて、リード本体部と、このリード本体部の一端から折曲形成することにより前記積層基板におけるスルーホールに挿入するスルーホール挿入部と、前記リード本体部の先端と前記スルーホール挿入部の間から折曲形成することにより前記積層基板の側面に圧接する側面圧接部とを一体成形してなることを特徴とする積層基板用リード。
前記側面圧接部は、前記スルーホール挿入部の両側位置に一対形成することを特徴とする請求項１記載の積層基板用リード。
前記スルーホール挿入部と前記側面圧接部の先端部には、対向方向反対側へそれぞれ所定角度だけ折曲形成したガイド部を有することを特徴とする請求項１記載の積層基板用リード。
予め、連続基部とこの連続基部の長手方向に前記スルーホールの間隔に一致する間隔により順次突出形成した多数のリード形成部とを有するリード成形フレームを成形し、複数の単基板を積層した積層基板への接続時に、前記リード成形フレームにおけるリード形成部を、前記積層基板におけるスルーホールに装着し、半田付けした後、前記リード形成部を前記連続基部側から切離すことを特徴とするリード接続方法。
前記リード形成部は、リード本体部と、このリード本体部の一端から折曲形成することにより前記積層基板におけるスルーホールに挿入するスルーホール挿入部と、前記リード本体部の先端と前記スルーホール挿入部の間から折曲形成することにより前記積層基板の側面に圧接する側面圧接部とを有することを特徴とする請求項４記載のリード接続方法。
前記リード形成部には、切離用の切込部を形成することを特徴とする請求項４又は５記載のリード接続方法。