JP2004200066A - Terminal press-fitting jig, and press-fitting device for the same - Google Patents

Terminal press-fitting jig, and press-fitting device for the same Download PDF

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To realize the press-fitting of a terminal of a connector which is inexpensive and of which reliability can be improved. <P>SOLUTION: A press-fitting jig presses a plurality of terminals 12 with flange extending from a housing of a press-fitting connector into each through holes of a printed-circuit board in a state of supporting the terminal with flange by a jig main body 20 having a pushing contact face 21 capable of contacting with a flange part 12b of each terminals 12 and a face 24 orthogonal to it. A leading part 23a leading each terminal 12 from the face 24 orthogonal to a pushing face 21 into inside, and a guide part 23b further guiding each terminal 12 lead by the inducing part 23a at the inside thereof, in the direction in which the flange part 12b of each terminal 12 contacts with the pushing contact face 21, are formed on the jig main body 22. <P>COPYRIGHT: (C)2004,JPO&NCIPI

Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えばプレスフィットコネクタの端子をプリント基板に圧入するための端子の圧入用冶具及びその圧入装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
図7は従来のプレスフィットコネクタの端子の基板への圧入前の状態の一例を示す側面図、図8は従来のプレスフィットコネクタの各端子をコネクタ冶具へ挿入する工程の一例を示す斜視図であって、(a)は挿入時の状態、(b)は挿入終了後の状態をそれぞれ示す。また、図9は図8(b)におけるB方向から見た部分拡大図である。
【0003】
従来より、端子を基板へ圧入するだけで半田付けを必要としない簡便な接続が行えるコネクタとして、いわゆるプレスフィットコネクタ(PFC)が広く使用されている。そして、この端子の圧入方法として、例えば図7に示すように、プレスフィットコネクタ510のハウジング511から延びる複数の鍔付端子512をコネクタ冶具520の横方向(同図の紙面と垂直方向)に並ぶ櫛歯間に挟み込み、さらに各端子512をアライメントプレート540の貫通穴542で拘束した状態で、各端子512の鍔部512bを同コネクタ冶具520の押し当て面521で押して、各端子512の先端付近を針の目状に膨出させた弾性部512a(図9参照。)をプリント基板530の各貫通穴532に圧入する方法が知られている。
【0004】
通常、このプリント基板530の各貫通穴532への圧入に先立って、各端子512をコネクタ冶具520にセットしておくが、この際に、例えば図8及び図9に示すように、上方より各端子512を櫛歯522間に挿入するといった方法がとられていた(この方法は、例えば特許文献1のように、各端子を基板に半田付けするいわゆるピンコネクタについても同様に採用されている)。なお、図7中の550は、圧入時にプリント基板530が背面から当接される基板冶具であり、その有底穴552に各端子512の先端が入り込んで保護されるようになっている。
【0005】
【特許文献1】
特開平6−224597号公報
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上記従来技術では、図8に示すように、プレスフィットコネクタ510の各端子512をコネクタ冶具20の櫛歯522間に誘い込むために、押し当て面521にはテーパ523が必要とされる。このテーパ523を大きくすると、図9に示すように、各端子512の鍔部512aと押し当て面521との接触面積が小さくなる。
【0007】
そして、この接触面積が小さくなると、圧入力により端子512が変形して、所望の圧入量を得られなくなり、コネクタの信頼性を低下させるおそれがある。
【0008】
本発明は、こうした従来技術の課題を解決するものであり、冶具本体の押し当て面と端子鍔部との接触面積を大きくして、信頼性を向上させることのできるコネクタの端子の圧入用冶具及び圧入装置を提供することを目的とする。
【0009】
【課題を解決するための手段】
請求項1記載の発明は、コネクタのハウジングから延びる複数の鍔付端子を、少なくとも各端子の鍔部に当接可能な当接面及びこの当接面と直交する面を有する冶具本体で支持した状態で、基板の各貫通穴に圧入させるための冶具であって、上記各端子を、該各端子の鍔部を上記当接面から浮かせたまま、上記当接面と直交する面から内側に誘い込む誘い込み部と、上記誘い込み部により内側に誘い込まれた各端子を、この内側でさらに該各端子の鍔部が当接面に当接する向きに案内する案内部とを上記冶具本体に形成したことを特徴とするものである。
【0010】
上記構成によれば、コネクタのハウジングから延びる複数の鍔付端子を、該各端子の鍔部を上記当接面から浮かせたまま、上記当接面と直交する面から内側に誘い込む誘い込み部と、上記誘い込み部により内側に誘い込まれた各端子を、この内側でさらに該各端子の鍔部が当接面に当接する向きに案内する案内部とが冶具本体に形成されたので、冶具本体の当接面と端子の鍔部との接触面積が大きくなる。このため、端子の支持が強固となり、基板圧入工程での加圧力で端子鍔部の変形が生じにくくなって、その結果、圧入の信頼性が向上される。
【0011】
請求項2記載の発明のように、誘い込み部は、上記内側から当接面と直交する面に向かって拡開される第一傾斜面を有し、この第一傾斜面は、上記内側から当接面に向かって拡開される第二傾斜面よりも大きくなるように設定されていることとすれば、例えば第一傾斜面としてのテーパの開き角度を大きくすることができるため、端子と冶具本体との干渉(どつき)の可能性が低くなり、冶具セット時の端子の変形を生じにくくなる。このため、端子のアライメントが乱れにくくなり、基板をセットするときに、端子がその基板の貫通穴に入りやすくなる。
【0012】
請求項3記載の発明のように、誘い込み部は、合成樹脂材料で形成されていることとすれば、例えば第一傾斜面としてのテーパを樹脂コーティングするか、或いは、冶具本体とは別部品の合成樹脂部品で構成することにより、この冶具本体で端子を削る可能性が低くなる。
【0013】
請求項4記載の発明のように、案内部は、各端子とともにハウジングを案内する溝又は突部を有する一方、同ハウジングは、上記溝又は突部と係合可能な突部又は溝を有することとすれば、コネクタを冶具にセットする際に、それらがガイドの役目を果たすので、端子と冶具本体とが干渉しにくくなる。
【0014】
請求項5記載の発明のように、基板冶具が背面から当接される基板と、上記請求項1〜4のいずれかに記載の端子の圧入用冶具で支持される各端子とを対向させた状態で、上記基板冶具及び上記圧入用冶具の少なくとも一方を押圧することにより、各端子を基板に圧入するように構成したこととすれば、冶具本体の当接面と端子鍔部との接触面積を大きくして、良好な圧入を行うことのできる圧入装置が得られる。
【0015】
【発明の実施の形態】
図1は本発明の一実施形態に係るプレスフィットコネクタの端子の基板への圧入前の状態を示す側面図である。
【0016】
図1において、10はコネクタの一例としてのプレスフィットコネクタ、20はこのプレスフィットコネクタ10の端子の圧入用冶具としてのコネクタ冶具、30は基板としてのプリント基板、40はアライメントプレート、50は基板冶具である。
【0017】
プレスフィットコネクタ10は、全体が略直方体をなす合成樹脂製のハウジング11と、このハウジング11から平行に延びる金属製のピン状端子12とを備えている。各端子12は、同図では、ハウジング11から水平方向に突出した後、上向きに直角に屈曲されてL字状に形成されている。そして、各端子12同士が干渉しないように、平面視で縦方向(図1の左右方向)に3本づつ、横方向(図1の紙面と垂直方向)に3本ずつ並べられて配列されている。なお、各端子12の形状、数はプレスフィットコネクタ10の種類、サイズによって異なる。
【0018】
各端子12の先端部付近には、プリント基板30の各貫通穴に弾性的に圧入可能となるように針の目状に膨出された弾性部12a(図3参照。)が形成されており、その中間部にはコネクタ冶具20の当接面としての押し当て面21が引っ掛かるように端子本体から張出された鍔部12bが形成されている。
【0019】
コネクタ冶具20は、圧入時に各端子12を横方向に支持するためのもので、金属製の略直方体状の冶具本体22と、この冶具本体22に横方向に並ぶように刻設された深溝23を有している。したがって、この冶具本体22は、その正面側から見ると深い櫛歯状となっている。
【0020】
プリント基板30は、薄板状の基板本体31と、各端子12に対応した部位でこの基板本体31を貫通する貫通穴32とを有している。
【0021】
アライメントプレート40は、圧入時に各端子12を縦横両方向に支持するためのもので、合成樹脂製の略直方体状のプレート本体41と、このプレート本体41に各端子12に対応させて縦横両方向に並ぶように設けられた貫通穴42を有している。したがって、このアライメントプレート40の貫通穴42は、上記コネクタ冶具20の横方向の溝部と相俟って、各端子12を同コネクタ冶具20の押し当て面21上で縦横両方向に正確に整列させる役割を果たす。
【0022】
基板冶具50は、圧入時にプリント基板30を押圧するためのもので、厚板状の冶具本体51と、この冶具本体51にはプリント基板30の各貫通穴32を貫通した各端子12を挿入して保護するための有底穴52が形成されている。
【0023】
図2は、本発明の特徴をなすコネクタ冶具の詳細構成を示す斜視図であって、(a)は端子をコネクタ冶具に挿入する時の状態、(b)は挿入終了時の状態を示す。また、図3は、図2におけるA方向から見た部分拡大図である。
【0024】
図2に示すように、コネクタ冶具20の冶具本体21には、各端子12を、押し当て面21から若干浮かせたまま、この押し当て面21と直交する面24から内側に誘い込む誘い込み部23aと、この誘い込み部23aにより誘い込まれた各端子12を、さらに各端子12の鍔部12bが押し当て面21に当接する向きに案内する案内部23bとが形成されている。
【0025】
誘い込み部23aは、押し当て面21と直交する面24に向かって拡開される第一傾斜面24aを有し、この第一傾斜面24aは、図3に示すように、上記押し当て面21に向かって拡開される第二傾斜面21aよりも大きく設定されている。これにより、上記第一傾斜面24aをできるだけ大きくとることができるため、端子12と冶具本体22との干渉(どつき)の可能性が低くなり、コネクタ冶具20のセット時に端子12の変形が生じにくくなる。また、端子12のアライメントが乱れにくくなり、プリント基板30をセットするときに、端子12がそのプリント基板30の貫通穴32に入りやすくなる。第一傾斜面24a、第二傾斜面21aはストレート状であってもよいし、円弧状であってもよい。なお、第一傾斜面24aの先には平行面24bがあり、これらの傾斜面24a,21aや平行面24bにそって、端子12がコネクタ冶具20の押し当て面21と直交する面の内側に向かってスムーズに誘い込まれる。
【0026】
また、誘い込み部23aは、上記第一傾斜面24aを樹脂コーティングするか、或いは、冶具本体22とは別部品の合成樹脂部品で構成し、これを冶具本体22に接着等することにより、この冶具本体20で端子12を削る可能性を低くしている。
【0027】
案内部23bは、上記誘い込み部23aの平行面24bに連なる平行面24b(誘い込み部23aの平行面24bと連続するのでここでは同一番号とする。)からなり、この平行面24bにそって、各端子12は押し下げられて冶具本体22の押し当て面21に向けてスムーズに案内される結果、その鍔部12bが押し当て面21上で横方向に正確に整列される。なお、縦方向の整列は、上記したアライメントプレート40の貫通穴42に各端子12を挿入することによって達成される。
【0028】
図4はこのコネクタ冶具を用いた圧入装置を示す図であって、(a)は正面図、(b)は側面図である。図4に示すように、この圧入装置100は、ベース101上に、縦横両方向にスライド可能なスライドテーブル102を搭載しており、このスライドテーブル102上に、さらに縦横両方向にスライド可能なフローティングテーブル103を搭載している。
【0029】
そして、スライドテーブル102上に、プレスフィットコネクタ10をセットするコネクタセット冶具104と、このセットされたプレスフィットコネクタ10に対して、コネクタ冶具20を昇降させる昇降機構105とを備え、このコネクタ冶具20等を介してプリント基板30の一端側が保持されている。
【0030】
一方、フローティングテーブル102上の左右に基板位置決めピン106をそれぞれ備え、これらの基板位置決めピン106によりプリント基板30の他端側が保持されている。
【0031】
さらに、ベース101の四隅に立設された脚部107a間に昇降自在に支持された架橋部107bを有するプレス機構107を備えており、このプレス機構107の架橋部107bにより基板冶具50が有底穴52を下向きにして保持されている。
【0032】
同図では、基板冶具50が背面から当接されるプリント基板30と、プレスフィットコネクタ10のコネクタ冶具20により支持される各端子12とを対向させた状態で、上記基板冶具50を押圧することにより、各端子12をプリント基板30へ圧入するようになっている。
【0033】
なお、スライドテーブル102、フローティングテーブル103、昇降機構105、プレス機構107等の駆動機構には、例えば油圧又は電動モータが使用されており、図示しない制御装置によってそれらの動作が制御されるようになっている。
【0034】
図5は、この圧入装置による圧入方法の各工程における各部品の状態を示す側面図であって、(a)は端子をコネクタ冶具へ挿入する前の状態、(b)は端子をコネクタ冶具に挿入する時の状態、(c)は端子をコネクタ冶具にさらに挿入する時の状態、(d)は端子をコネクタ冶具に挿入した時の状態、(e)は基板冶具を押圧して端子を圧入した時の状態、(f)は完成状態をそれぞれ示す。なお、図5(b)、(c)は、上記図2(a)、(b)にそれぞれ対応するものである。また、ここでは、各部品は、図4の圧入装置100のスライドテーブル102、フローティングテーブル103等により、同図中の白抜き矢印の向きの移動位置にて搭載された後に、その矢印と逆向きに移動して所定位置にセットされているものとする。
【0035】
まず、昇降機構105に保持されたコネクタ冶具20が、コネクタセット冶具104に保持されたプレスフィットコネクタ10の側方からその各端子12の中間部に挿入される。その際、昇降機構105の動作により、図5(a)に示すように、各端子12はハウジング11とともに、コネクタ冶具20に対して降下し、さらにコネクタセット冶具104が固定されたスライドテーブル102の動作により、図5(b)に示すように、横スライドする。
【0036】
すると、図2(a)に示すように、各端子12は、誘い込み部23aに誘い込まれ、その第一傾斜面と平行面とにより縦方向に案内されて、押し当て面21よりも若干下方に整列される。さらに、昇降機構105の動作により、各端子12がハウジング11とともに降下すると、各端子12の鍔部12bは、案内部23bに下向きに案内されて、押し当て面21に当接する。その状態を図5(c)(及び図2(b))に示す。
【0037】
したがって、この実施形態のコネクタ冶具20によれば、プレスフィットコネクタ10のハウジング11から延びる複数の鍔付端子12が、冶具本体22に形成された誘い込み部23aによって、各端子12の鍔部12bと当接可能な押し当て面21に直交する面24から内側に誘い込まれ、この誘い込まれた各端子12bが、同冶具本体22に形成された案内部23bにより、その内側で、さらに各端子12の鍔部12bが押し当て面21に当接する向きに案内されるので、図3に示したように、冶具本体22の押し当て面21と端子12の鍔部12bとの接触面積が大きくなる。このため、端子12の支持が強固となり、プリント基板30への圧入工程での加圧力で端子鍔部12bの変形が生じにくくなって、その結果、圧入の信頼性が向上される。その結果、安価でしかも信頼性を向上できるプレスフィットコネクタの圧入を実現できる。
【0038】
ついで、図5(d)に示すように、プリント基板30の貫通穴32(図1参照。)に各端子12の先端(図3の弾性部12aの手前まで)が貫通される。このときの様子が図4に示した状態である。そして、プレス機構107の架橋部107bが下降してきて、図5(e)に示すように、プリント基板30に基板冶具50を被せた状態で、上方から押圧される。すると、プリント基板30の貫通穴32に各端子12の弾性部12aが縮められた状態で完全に挿入される。これにより、各端子12はプリント基板30に固定される。しかる後、プレス機構107により押圧された基板冶具50が上方に引き上げられ、また、昇降機構105により保持されたコネクタ冶具40が下方に引き抜かれると、プレスフィットコネクタ10は、図5(f)に示すような完成状態となる。
【0039】
すなわち、この実施形態の圧入装置100によれば、冶具本体22の押し当て面21と各端子12の鍔部12bとの接触面積を大きくして、良好な圧入を行うことができた。
【0040】
図6は、変形例に係るコネクタ冶具を用いての上記圧入装置による圧入手順の各工程における各部品の状態を示す側面図及びその部分的な正面図であって、(a)及び(b)は端子をコネクタ冶具へ挿入する前の状態、(c)は端子をコネクタ冶具に挿入する時の状態、(d)は端子をコネクタ冶具にさらに挿入する時の状態を示す。なお、これらの工程(a)〜(d)は上記図5における(a)〜(c)の工程及び上記図2(a),(b)にそれぞれ対応するものであって、この後の工程は上記図5における(d)〜(f)と同様である。また、上記と共通する要素には同一番号を付して、その重複説明を省略している。
【0041】
ここでは、図6(a)に示すように、コネクタ冶具20の冶具本体22の下側がプレスフィットコネクタ10のハウジング11側に延設され、その延設部分に各端子12とともに上記ハウジング11を案内する溝25を有する一方、同ハウジング11は、上記溝25と係合可能な突部13を有している。上記延設部分はフラットな底面の左右両端を同じ高さだけ立ち上げた正面視凹状をなしており、その立ち上がり部分を左右対称に2箇所づつ切欠いて上記溝25を形成している。またハジング11の底面の各溝25に対応する部位を左右に2箇所づつ突出させて上記突部13を形成している。
【0042】
ただし、コネクタ冶具20は溝25に代えて突部を有するものとし、かつ、プレスフィットコネクタ10は突部13に代えて上記突部に係合可能な溝を有するものとしてもよい。また、溝25及び突部13の対は、必ずしも左右対称に2箇所づつ設ける必要はなく、例えば1箇所づつ、或いは、3箇所以上づつ設けることとしてもよいし、左右非対称としてもよい。例えば左側の溝25及び突部13の対を2箇所設けるとともに、右側の溝25及び突部13の対を1箇所だけ設けることにより左右で千鳥状としてもよい。
【0043】
そして、昇降機構105に保持されたコネクタ冶具20が、コネクタセット冶具104に保持されたプレスフィットコネクタ10の側方からその各端子12の中間部に挿入される。その際、昇降機構105の動作により、図6(b)に示すように、各端子12はハウジング11とともに、そのハウジング11の突部13がコネクタ冶具20の冶具本体22の延長部分の左右立ち上がり部分に当接するまで降下し、その当接状態を保ったまま、さらにコネクタセット冶具104が固定されたスライドテーブル102の動作により、図6(c)に示すように、突部13が上記立ち上がり部分の溝25と平面視で一致するまで横スライドする。
【0044】
すると、上記図2(a)に示したように、各端子12は、誘い込み部23aに誘い込まれ、その第一傾斜面と平行面とにより縦方向に案内されて、押し当て面21よりも若干下方に整列される。さらに、昇降機構105の動作により、各端子12がハウジング11とともに降下すると、上記溝25が上記突部13に嵌合し、このとき各端子12の鍔部12bは、案内部23bに下向きに案内されて、押し当て面21に当接する。その状態を図6(d)(及び上記図2(b))に示す。
【0045】
したがって、この圧入手順では、上記図5に示した圧入手順の場合と同様の作用効果が得られることに加え、さらに、コネクタ冶具20の冶具本体22の延設部分に設けられた溝25と、この25に対応してプレスフィットコネクタ10のハウジング11に設けられた突部13とにより、プレスフィットコネクタ10をコネクタ冶具20にセットする際に、それらがガイドの役目を果たすので、端子12と冶具本体22とが干渉しにくくなるという優れた作用効果が得られる。
【0046】
なお、上記実施形態の圧入装置100では、上記プレスフィットコネクタ10をコネクタ冶具20に固定した状態で、各端子12の先端に位置決めされたプリント基板30の背面から、基板冶具50を当接させてその上方から押圧することにより、各端子12をプリント基板30へ圧入する構成としたが、この逆にコネクタ冶具20を押圧するか、あるいは、基板冶具50とコネクタ冶具20の両者を押圧する構成としてもよい。さらに、天地逆転させた構成としてもよい。それらの場合にも、上記実施形態と同様の作用効果を奏する。
【0047】
また、上記実施形態のコネクタ冶具20では、金属製の冶具本体22を備えたが、この本体上に樹脂コーティング等を施すことにより、端子12との干渉時の破損等のおそれがなくなり、その長寿命化が図られる。また、冶具本体22の形状は、6面を有する直方体に限定されず、少なくとも各端子12の鍔部12bに当接可能な押し当て面21及びこの押し当て面21と直交する面24を有するさらに多面の構造体であってもよい。
【0048】
また、上記実施形態では、プレスフィットコネクタ10の端子の圧入用冶具としてのコネクタ冶具20及び圧入装置100について説明したが、各端子を基板に半田付けするピンコネクタ等に適用することもできる。
【0049】
【発明の効果】
本発明によれば、端子の支持が強固となり、基板圧入工程での加圧力で端子鍔部の変形が生じにくくなるので、圧入の信頼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に係るプレスフィットコネクタの端子の基板への圧入前の状態を示す側面図である。
【図2】本発明の特徴をなすコネクタ冶具の詳細構成を示す斜視図であって、(a)は端子をコネクタ冶具に挿入する時の状態、(b)は挿入終了時の状態を示す。
【図3】図2におけるA方向から見た部分拡大図である。
【図4】圧入装置の全体構成の第一例を示す図であって、(a)は正面図、(b)は側面図である。
【図5】この圧入装置による圧入手順の各工程における各部品の状態を示す側面図であって、(a)は端子をコネクタ冶具へ挿入する前の状態、(b)は端子をコネクタ冶具に挿入する時の状態、(c)は端子をコネクタ冶具にさらに挿入する時の状態、(d)は端子をコネクタ冶具に挿入した時の状態、(e)は基板冶具を押圧して端子を圧入した時の状態、(f)は完成状態をそれぞれ示す。
【図6】変形例に係るコネクタ冶具を用いての上記圧入装置による圧入手順の各工程における各部品の状態を示す側面図及びその部分的な正面図であって、(a)及び(b)は端子をコネクタ冶具へ挿入する前の状態、(c)は端子をコネクタ冶具に挿入する時の状態、(d)は端子をコネクタ冶具にさらに挿入する時の状態を示す。
【図7】従来のプレスフィットコネクタの端子の基板への圧入前の状態の一例を示す側面図である。
【図8】従来のコネクタ冶具の各端子への圧入工程の一例を示す斜視図であって、(a)は圧入時の状態、(b)は圧入後の状態をそれぞれ示すものである。
【図9】図8(b)におけるB方向から見た部分拡大図である。
【符号の説明】
10 プレスフィットコネクタ(コネクタの一例である。)
11 ハウジング
12 端子
12b 鍔部
13 突部
20 コネクタ冶具(圧入用冶具に相当する。)
21 押し当て面(当接面に相当する。)
21a 第二傾斜面
22 冶具本体
23a 誘い込み部
23b 案内部
24 押し当て面と直交する面(当接面と直交する面に相当する。)
24a 第一傾斜面
24b 平行面
25 溝
30 プリント基板(基板に相当する。)
32 貫通穴
40 アライメントプレート
50 基板冶具
100 圧入装置
[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a terminal press-fitting jig and a press-fitting device for press-fitting a terminal of a press-fit connector into a printed circuit board, for example.
[0002]
[Prior art]
FIG. 7 is a side view showing an example of a state of a conventional press-fit connector before press-fitting terminals into a substrate, and FIG. 8 is a perspective view showing an example of a process of inserting each terminal of the conventional press-fit connector into a connector jig. (A) shows the state at the time of insertion, and (b) shows the state after the end of insertion. FIG. 9 is a partially enlarged view seen from the B direction in FIG.
[0003]
Conventionally, a so-called press-fit connector (PFC) has been widely used as a connector that allows simple connection that does not require soldering by simply press-fitting a terminal into a substrate. As a method for press-fitting this terminal, for example, as shown in FIG. 7, a plurality of hooked terminals 512 extending from the housing 511 of the press-fit connector 510 are arranged in the lateral direction of the connector jig 520 (perpendicular to the paper surface of the figure). In a state of being sandwiched between the comb teeth and further constraining each terminal 512 by the through hole 542 of the alignment plate 540, the flange portion 512b of each terminal 512 is pushed by the pressing surface 521 of the connector jig 520, and the vicinity of the tip of each terminal 512 A method is known in which an elastic portion 512 a (see FIG. 9) in which a needle is bulged into a needle shape is press-fitted into each through hole 532 of the printed circuit board 530.
[0004]
Normally, each terminal 512 is set on the connector jig 520 prior to press-fitting the printed circuit board 530 into each through hole 532. At this time, as shown in FIGS. The method of inserting the terminal 512 between the comb teeth 522 has been taken (this method is similarly adopted for a so-called pin connector for soldering each terminal to the substrate as in Patent Document 1, for example). . Note that reference numeral 550 in FIG. 7 denotes a substrate jig on which the printed circuit board 530 comes into contact with the back surface during press-fitting, and the tip of each terminal 512 enters the bottomed hole 552 to be protected.
[0005]
[Patent Document 1]
Japanese Patent Laid-Open No. 6-224597 [0006]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the above prior art, a taper 523 is required on the pressing surface 521 in order to draw each terminal 512 of the press-fit connector 510 between the comb teeth 522 of the connector jig 20 as shown in FIG. Increasing the taper 523 reduces the contact area between the flange portion 512a of each terminal 512 and the pressing surface 521, as shown in FIG.
[0007]
When the contact area is reduced, the terminal 512 is deformed by the pressure input, and a desired press-fit amount cannot be obtained, which may reduce the reliability of the connector.
[0008]
The present invention solves such a problem of the prior art, and increases the contact area between the pressing surface of the jig main body and the terminal flange, thereby improving the reliability of the connector terminal press-fitting jig. And a press-fitting device.
[0009]
[Means for Solving the Problems]
According to the first aspect of the present invention, the plurality of flanged terminals extending from the housing of the connector are supported by a jig body having at least a contact surface capable of contacting the flange of each terminal and a surface perpendicular to the contact surface. A jig for press-fitting into each through hole of the substrate in a state, wherein each terminal is moved inward from a surface orthogonal to the contact surface, with the flange portion of each terminal floating from the contact surface. The jig main body is formed with a guiding portion for guiding and guiding each terminal that has been guided inward by the guiding portion in a direction in which the flange portion of each terminal further contacts the contact surface. It is characterized by this.
[0010]
According to the above-described configuration, a plurality of hooked terminals extending from the housing of the connector, a lead-in portion that draws inward from a surface orthogonal to the contact surface, with the flange portion of each terminal floating from the contact surface, Since the guide body that guides each terminal that has been guided inward by the guide portion in a direction in which the flange portion of each terminal further abuts against the contact surface is formed on the inside of the jig body, The contact area between the contact surface and the flange of the terminal is increased. For this reason, the support of the terminal becomes strong, and the deformation of the terminal flange portion hardly occurs due to the pressurizing force in the substrate press-fitting process, and as a result, the press-fit reliability is improved.
[0011]
According to a second aspect of the present invention, the guide portion has a first inclined surface that is expanded from the inner side toward a surface orthogonal to the contact surface, and the first inclined surface is contacted from the inner side. If it is set to be larger than the second inclined surface expanded toward the contact surface, for example, the opening angle of the taper as the first inclined surface can be increased. The possibility of interference with the main body is reduced, and the terminal is less likely to be deformed when the jig is set. For this reason, the alignment of the terminals is less likely to be disturbed, and when the board is set, the terminals easily enter the through holes of the board.
[0012]
If the lead-in portion is formed of a synthetic resin material as in the invention described in claim 3, for example, the taper as the first inclined surface is coated with a resin, or a separate part from the jig body. By comprising synthetic resin parts, the possibility of scraping the terminals with this jig body is reduced.
[0013]
According to a fourth aspect of the present invention, the guide portion has a groove or a protrusion that guides the housing together with each terminal, while the housing has a protrusion or a groove that can be engaged with the groove or the protrusion. Then, when the connector is set on the jig, they serve as a guide, so that the terminal and the jig body are less likely to interfere with each other.
[0014]
As in the invention described in claim 5, the substrate on which the substrate jig is brought into contact from the back surface and each terminal supported by the terminal press-fitting jig in any one of claims 1 to 4 are opposed to each other. If the terminal is pressed into the board by pressing at least one of the board jig and the press-fitting jig in a state, the contact area between the contact surface of the jig body and the terminal flange A press-fitting device that can perform a good press-fitting is obtained.
[0015]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
FIG. 1 is a side view showing a state before press-fitting terminals of a press-fit connector according to an embodiment of the present invention into a board.
[0016]
In FIG. 1, 10 is a press-fit connector as an example of a connector, 20 is a connector jig as a press-fitting jig for terminals of the press-fit connector 10, 30 is a printed board as a board, 40 is an alignment plate, and 50 is a board jig. It is.
[0017]
The press-fit connector 10 includes a synthetic resin housing 11 having a substantially rectangular parallelepiped shape as a whole, and metal pin-like terminals 12 extending in parallel from the housing 11. In the drawing, each terminal 12 protrudes from the housing 11 in the horizontal direction and is then bent upward at a right angle to form an L shape. In order to prevent the terminals 12 from interfering with each other, three in the vertical direction (left-right direction in FIG. 1) and three in the horizontal direction (perpendicular to the plane of FIG. 1) are arranged in a plan view. Yes. The shape and number of each terminal 12 vary depending on the type and size of the press-fit connector 10.
[0018]
Near the tip of each terminal 12, an elastic portion 12 a (see FIG. 3) is formed that bulges in the shape of a needle so that it can be elastically press-fitted into each through hole of the printed circuit board 30. The intermediate portion is formed with a flange portion 12b protruding from the terminal body so that a pressing surface 21 as a contact surface of the connector jig 20 is caught.
[0019]
The connector jig 20 is for supporting the terminals 12 in the lateral direction during press-fitting, and is made of a substantially rectangular parallelepiped jig main body 22 and a deep groove 23 engraved in the jig main body 22 so as to be arranged in the lateral direction. have. Therefore, the jig body 22 has a deep comb shape when viewed from the front side.
[0020]
The printed circuit board 30 includes a thin plate-shaped substrate body 31 and through holes 32 penetrating the substrate body 31 at portions corresponding to the terminals 12.
[0021]
The alignment plate 40 is used to support the terminals 12 in both the vertical and horizontal directions during press-fitting. The plate body 41 is made of a synthetic resin and has a substantially rectangular parallelepiped shape, and the plate body 41 is aligned in both the vertical and horizontal directions corresponding to the terminals 12. A through hole 42 is provided. Therefore, the through holes 42 of the alignment plate 40, together with the lateral grooves of the connector jig 20, serve to accurately align the terminals 12 in both the vertical and horizontal directions on the pressing surface 21 of the connector jig 20. Fulfill.
[0022]
The substrate jig 50 is for pressing the printed circuit board 30 during press-fitting. The thick plate-shaped jig main body 51 and the terminals 12 penetrating the through holes 32 of the printed circuit board 30 are inserted into the jig main body 51. A bottomed hole 52 is formed for protection.
[0023]
2A and 2B are perspective views showing the detailed configuration of the connector jig that characterizes the present invention. FIG. 2A shows a state when the terminal is inserted into the connector jig, and FIG. 2B shows a state when the insertion is completed. FIG. 3 is a partially enlarged view seen from the direction A in FIG.
[0024]
As shown in FIG. 2, the jig main body 21 of the connector jig 20 has a lead-in portion 23 a that draws each terminal 12 inward from a surface 24 orthogonal to the pressing surface 21 while slightly floating from the pressing surface 21. Further, a guide portion 23b for guiding each terminal 12 guided by the guide portion 23a in a direction in which the flange portion 12b of each terminal 12 abuts against the pressing surface 21 is formed.
[0025]
The guiding portion 23a has a first inclined surface 24a that is expanded toward a surface 24 that is orthogonal to the pressing surface 21, and the first inclined surface 24a is, as shown in FIG. It is set to be larger than the second inclined surface 21a that is expanded toward the front. Thereby, since the first inclined surface 24a can be made as large as possible, the possibility of interference between the terminal 12 and the jig body 22 is reduced, and the terminal 12 is deformed when the connector jig 20 is set. It becomes difficult. In addition, the alignment of the terminals 12 is less likely to be disturbed, and the terminals 12 are likely to enter the through holes 32 of the printed circuit board 30 when the printed circuit board 30 is set. The first inclined surface 24a and the second inclined surface 21a may be straight or arcuate. In addition, there is a parallel surface 24b at the tip of the first inclined surface 24a, and along these inclined surfaces 24a and 21a and the parallel surface 24b, the terminal 12 is located inside the surface orthogonal to the pressing surface 21 of the connector jig 20. You are invited smoothly.
[0026]
Further, the guiding portion 23a is formed by resin-coating the first inclined surface 24a or by forming it with a synthetic resin component separate from the jig main body 22 and bonding it to the jig main body 22. The possibility of scraping the terminal 12 with the main body 20 is reduced.
[0027]
The guide portion 23b is composed of a parallel surface 24b continuous with the parallel surface 24b of the guide portion 23a (the same number is used here because it is continuous with the parallel surface 24b of the guide portion 23a). As a result of the terminal 12 being pushed down and smoothly guided toward the pressing surface 21 of the jig body 22, the flange 12 b is accurately aligned in the lateral direction on the pressing surface 21. The vertical alignment is achieved by inserting each terminal 12 into the through hole 42 of the alignment plate 40 described above.
[0028]
FIG. 4 is a view showing a press-fitting device using this connector jig, wherein (a) is a front view and (b) is a side view. As shown in FIG. 4, the press-fitting device 100 includes a slide table 102 that is slidable in both vertical and horizontal directions on a base 101, and a floating table 103 that is slidable in both vertical and horizontal directions on the slide table 102. It is equipped with.
[0029]
Then, on the slide table 102, a connector set jig 104 for setting the press-fit connector 10 and an elevating mechanism 105 for raising and lowering the connector jig 20 with respect to the set press-fit connector 10 are provided. Etc., one end side of the printed circuit board 30 is held.
[0030]
On the other hand, board positioning pins 106 are provided on the left and right sides of the floating table 102, respectively, and the other end side of the printed board 30 is held by these board positioning pins 106.
[0031]
Furthermore, a press mechanism 107 having a bridging portion 107b supported so as to be movable up and down is provided between leg portions 107a erected at the four corners of the base 101. The bridging portion 107b of the press mechanism 107 allows the substrate jig 50 to have a bottom. The hole 52 is held downward.
[0032]
In the figure, the substrate jig 50 is pressed in a state where the printed circuit board 30 with which the substrate jig 50 abuts from the back and the terminals 12 supported by the connector jig 20 of the press-fit connector 10 are opposed to each other. Thus, each terminal 12 is press-fitted into the printed circuit board 30.
[0033]
For example, hydraulic or electric motors are used as drive mechanisms such as the slide table 102, the floating table 103, the elevating mechanism 105, and the press mechanism 107, and their operations are controlled by a control device (not shown). ing.
[0034]
FIG. 5 is a side view showing the state of each part in each step of the press-fitting method using the press-fitting device, where (a) shows a state before the terminal is inserted into the connector jig, and (b) shows the terminal used in the connector jig. (C) is a state when the terminal is further inserted into the connector jig, (d) is a state when the terminal is inserted into the connector jig, and (e) is a state where the terminal is pressed by pressing the board jig. (F) shows the completed state. FIGS. 5B and 5C correspond to FIGS. 2A and 2B, respectively. Also, here, after each component is mounted at the moving position in the direction of the white arrow in the figure by the slide table 102, the floating table 103, etc. of the press-fitting device 100 in FIG. It is assumed that it has been set to a predetermined position.
[0035]
First, the connector jig 20 held by the lifting mechanism 105 is inserted into the intermediate portion of each terminal 12 from the side of the press-fit connector 10 held by the connector set jig 104. At this time, as shown in FIG. 5A, the terminals 12 are moved down together with the housing 11 with respect to the connector jig 20 by the operation of the lifting mechanism 105, and the slide table 102 to which the connector set jig 104 is fixed is fixed. By the operation, as shown in FIG.
[0036]
Then, as shown in FIG. 2 (a), each terminal 12 is drawn into the lead-in portion 23 a, guided in the vertical direction by the first inclined surface and the parallel surface, and slightly below the pressing surface 21. Aligned. Further, when each terminal 12 is lowered together with the housing 11 by the operation of the elevating mechanism 105, the flange portion 12b of each terminal 12 is guided downward by the guide portion 23b and abuts against the pressing surface 21. The state is shown in FIG. 5 (c) (and FIG. 2 (b)).
[0037]
Therefore, according to the connector jig 20 of this embodiment, the plurality of hooked terminals 12 extending from the housing 11 of the press-fit connector 10 are connected to the hook parts 12b of the terminals 12 by the guide parts 23a formed on the jig main body 22. Each terminal 12b is guided inward from a surface 24 perpendicular to the abutting pressing surface 21, and each terminal 12b is further guided inside by a guide portion 23b formed in the jig body 22. Since the 12 flange portions 12b are guided so as to contact the pressing surface 21, as shown in FIG. 3, the contact area between the pressing surface 21 of the jig body 22 and the flange portion 12b of the terminal 12 increases. . For this reason, the support of the terminal 12 is strengthened, and the deformation of the terminal flange 12b is hardly caused by the pressure applied in the press-fitting process to the printed circuit board 30. As a result, the reliability of the press-fitting is improved. As a result, it is possible to realize press-fitting of a press-fit connector that is inexpensive and can improve reliability.
[0038]
Next, as shown in FIG. 5D, the tip of each terminal 12 (up to the front of the elastic portion 12a in FIG. 3) is passed through the through hole 32 (see FIG. 1) of the printed circuit board 30. This is the state shown in FIG. And the bridge | crosslinking part 107b of the press mechanism 107 descend | falls, and as shown in FIG.5 (e), it presses from upper direction in the state which covered the printed circuit board 30 with the board | substrate jig | tool 50. FIG. Then, the elastic portion 12a of each terminal 12 is completely inserted into the through hole 32 of the printed circuit board 30 in a contracted state. Thereby, each terminal 12 is fixed to the printed circuit board 30. Thereafter, when the substrate jig 50 pressed by the press mechanism 107 is pulled upward and the connector jig 40 held by the elevating mechanism 105 is pulled downward, the press-fit connector 10 is shown in FIG. Completed as shown.
[0039]
That is, according to the press-fitting device 100 of this embodiment, it is possible to increase the contact area between the pressing surface 21 of the jig body 22 and the flange 12b of each terminal 12 and perform good press-fitting.
[0040]
6A and 6B are a side view and a partial front view showing a state of each component in each step of the press-fitting procedure by the press-fitting device using the connector jig according to the modification, and FIGS. Is a state before the terminal is inserted into the connector jig, (c) is a state when the terminal is inserted into the connector jig, and (d) is a state when the terminal is further inserted into the connector jig. These steps (a) to (d) correspond to the steps (a) to (c) in FIG. 5 and FIGS. 2 (a) and 2 (b), respectively. Is the same as (d) to (f) in FIG. In addition, elements that are the same as those described above are given the same reference numerals, and redundant descriptions thereof are omitted.
[0041]
Here, as shown in FIG. 6A, the lower side of the jig body 22 of the connector jig 20 is extended to the housing 11 side of the press-fit connector 10, and the housing 11 is guided together with the terminals 12 to the extended portion. On the other hand, the housing 11 has a protrusion 13 that can be engaged with the groove 25. The extended portion has a concave shape in a front view in which both left and right ends of a flat bottom surface are raised to the same height, and the groove 25 is formed by notching the rising portions in two left and right symmetry. Further, the protrusions 13 are formed by projecting the portions corresponding to the grooves 25 on the bottom surface of the housing 11 in two places on the left and right.
[0042]
However, the connector jig 20 may have a protrusion instead of the groove 25, and the press-fit connector 10 may have a groove that can be engaged with the protrusion instead of the protrusion 13. Further, the pairs of the groove 25 and the protrusion 13 do not necessarily need to be provided in two places symmetrically in the left-right direction, and may be provided, for example, one place, three places or more, or left-right asymmetry. For example, two pairs of the left groove 25 and the protrusion 13 may be provided, and only one pair of the right groove 25 and the protrusion 13 may be provided to form a staggered pattern on the left and right.
[0043]
And the connector jig 20 hold | maintained at the raising / lowering mechanism 105 is inserted in the intermediate part of each terminal 12 from the side of the press fit connector 10 hold | maintained at the connector set jig 104. FIG. At that time, as shown in FIG. 6B, each terminal 12 is moved together with the housing 11 by the operation of the lifting mechanism 105, and the protrusion 13 of the housing 11 is a left and right rising portion of the extension portion of the jig body 22 of the connector jig 20. As shown in FIG. 6 (c), the protrusion 13 is lowered to the above-mentioned rising portion by the operation of the slide table 102 to which the connector setting jig 104 is fixed. Slide horizontally until it matches the groove 25 in plan view.
[0044]
Then, as shown in FIG. 2 (a), each terminal 12 is drawn into the lead-in portion 23a, guided in the vertical direction by the first inclined surface and the parallel surface, and more than the pressing surface 21. Aligned slightly downward. Further, when each terminal 12 is lowered together with the housing 11 by the operation of the lifting mechanism 105, the groove 25 is fitted into the protrusion 13, and at this time, the flange portion 12b of each terminal 12 is guided downward to the guide portion 23b. Then, it comes into contact with the pressing surface 21. The state is shown in FIG. 6D (and FIG. 2B).
[0045]
Therefore, in this press-fitting procedure, in addition to obtaining the same effect as the case of the press-fitting procedure shown in FIG. 5 above, in addition, a groove 25 provided in the extending portion of the jig body 22 of the connector jig 20, When the press-fit connector 10 is set on the connector jig 20 by the projection 13 provided on the housing 11 of the press-fit connector 10 corresponding to 25, they serve as a guide, so the terminal 12 and the jig An excellent effect that the main body 22 hardly interferes is obtained.
[0046]
In the press-fitting device 100 of the above embodiment, the substrate jig 50 is brought into contact with the back surface of the printed circuit board 30 positioned at the tip of each terminal 12 with the press-fit connector 10 fixed to the connector jig 20. The terminal 12 is pressed into the printed circuit board 30 by pressing from above, but conversely, the connector jig 20 is pressed, or both the board jig 50 and the connector jig 20 are pressed. Also good. Furthermore, it is good also as the structure turned upside down. In those cases, the same effects as those of the above embodiment are obtained.
[0047]
Further, in the connector jig 20 of the above embodiment, the metal jig main body 22 is provided. However, by applying a resin coating or the like on the main body, there is no risk of damage or the like at the time of interference with the terminal 12, and the length Life expectancy is achieved. Further, the shape of the jig body 22 is not limited to a rectangular parallelepiped having six surfaces, and has a pressing surface 21 capable of contacting at least the flange 12b of each terminal 12 and a surface 24 orthogonal to the pressing surface 21. It may be a multi-faceted structure.
[0048]
In the above embodiment, the connector jig 20 and the press-fitting device 100 as the press-fitting jigs for the terminals of the press-fit connector 10 have been described. However, the present invention can also be applied to a pin connector or the like that solders each terminal to the board.
[0049]
【The invention's effect】
According to the present invention, the support of the terminal becomes strong, and the deformation of the terminal flange portion hardly occurs due to the pressurizing force in the substrate press-fitting process, so that the reliability of press-fitting can be improved.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a side view showing a state before press-fitting terminals of a press-fit connector according to an embodiment of the present invention into a board.
FIGS. 2A and 2B are perspective views showing a detailed configuration of a connector jig that is a feature of the present invention, wherein FIG. 2A shows a state when a terminal is inserted into the connector jig, and FIG. 2B shows a state when the insertion is completed;
FIG. 3 is a partially enlarged view seen from the direction A in FIG.
4A and 4B are diagrams showing a first example of the overall configuration of the press-fitting device, in which FIG. 4A is a front view, and FIG. 4B is a side view.
FIG. 5 is a side view showing the state of each part in each step of the press-fitting procedure by the press-fitting device, in which (a) shows a state before the terminal is inserted into the connector jig, and (b) shows the terminal used in the connector jig. (C) is a state when the terminal is further inserted into the connector jig, (d) is a state when the terminal is inserted into the connector jig, and (e) is a state where the terminal is pressed by pressing the board jig. (F) shows the completed state.
FIGS. 6A and 6B are a side view and a partial front view showing a state of each component in each step of a press-fitting procedure by the press-fitting device using a connector jig according to a modification, and FIGS. Is a state before the terminal is inserted into the connector jig, (c) is a state when the terminal is inserted into the connector jig, and (d) is a state when the terminal is further inserted into the connector jig.
FIG. 7 is a side view showing an example of a state before press-fitting terminals of a conventional press-fit connector into a substrate.
8A and 8B are perspective views showing an example of a press-fitting process to each terminal of a conventional connector jig, where FIG. 8A shows a state during press-fitting, and FIG. 8B shows a state after press-fitting.
FIG. 9 is a partially enlarged view seen from the B direction in FIG.
[Explanation of symbols]
10 Press-fit connector (an example of a connector)
DESCRIPTION OF SYMBOLS 11 Housing 12 Terminal 12b Eaves part 13 Projection part 20 Connector jig (equivalent to a press-fit jig)
21 Pressing surface (corresponding to a contact surface)
21a 2nd inclined surface 22 Jig body 23a Guide part 23b Guide part 24 A surface orthogonal to the pressing surface (corresponding to a surface orthogonal to the contact surface)
24a First inclined surface 24b Parallel surface 25 Groove 30 Printed circuit board (corresponding to a substrate)
32 Through hole 40 Alignment plate 50 Substrate jig 100 Press-fitting device

Claims (5)

コネクタのハウジングから延びる複数の鍔付端子を、少なくとも各端子の鍔部に当接可能な当接面及びこの当接面と直交する面を有する冶具本体で支持した状態で、基板の各貫通穴に圧入させるための冶具であって、
上記各端子を、該各端子の鍔部を上記当接面から浮かせたまま、上記当接面と直交する面から内側に誘い込む誘い込み部と、
上記誘い込み部により内側に誘い込まれた各端子を、この内側でさらに該各端子の鍔部が当接面に当接する向きに案内する案内部と
を上記冶具本体に形成したことを特徴とする端子の圧入用冶具。
Each through hole of the board is supported by a jig body having a contact surface capable of contacting at least the flange portion of each terminal and a surface orthogonal to the contact surface. A jig for press-fitting into
A lead-in part that invites each terminal to the inside from a surface orthogonal to the contact surface, with the flange of each terminal floating from the contact surface,
The jig main body is formed with a guide portion that guides each of the terminals drawn inward by the guide portion in a direction in which the flange portion of each terminal contacts the contact surface. Terminal press-fitting jig.
誘い込み部は、上記内側から当接面と直交する面に向かって拡開される第一傾斜面を有し、この第一傾斜面は、上記内側から当接面に向かって拡開される第二傾斜面よりも大きくなるように設定されていることを特徴とする請求項1記載の端子の圧入用冶具。The guiding portion has a first inclined surface that is expanded from the inside toward a surface orthogonal to the contact surface, and the first inclined surface is expanded from the inside toward the contact surface. 2. The terminal press-fitting jig according to claim 1, wherein the jig is set so as to be larger than two inclined surfaces. 誘い込み部は、合成樹脂材料で形成されていることを特徴とする請求項1又は2記載の端子の圧入用冶具。3. The terminal press-fitting jig according to claim 1, wherein the lead-in portion is made of a synthetic resin material. 案内部は、各端子とともにハウジングを案内する溝又は突部を有する一方、同ハウジングは、上記溝又は突部と係合可能な突部又は溝を有することを特徴とする請求項1〜3のいずれかに記載の端子の圧入用冶具。The guide portion has a groove or a protrusion for guiding the housing together with each terminal, and the housing has a protrusion or a groove engageable with the groove or the protrusion. A jig for press-fitting a terminal according to any one of the above. 基板冶具が背面から当接される基板と、上記請求項1〜4のいずれかに記載の端子の圧入用冶具で支持される各端子とを対向させた状態で、上記基板冶具及び上記圧入用冶具の少なくとも一方を押圧することにより、各端子を基板に圧入するように構成したことを特徴とする端子の圧入装置。The substrate jig and the press-fitting in a state in which the substrate abutted from the back face and each terminal supported by the terminal press-fitting jig according to any one of claims 1 to 4 are opposed to each other. A terminal press-fitting device, wherein each terminal is press-fitted into a substrate by pressing at least one of the jigs.
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