JP2005222821A - プレスフィット端子 - Google Patents

Abstract

【課題】 スルーホールへの圧入後における端子抜けを防止するようにしたプレスフィット端子を提供する。
【解決手段】 プリント回路基板２１のスルーホール２２に圧入されることで該スルーホール２２の内周に形成された接点部２３と電気的に接触可能な圧接部１４を備えたプレスフィット端子において、圧接部１４の外面には接点部２３に対し点接触状に圧接するエンボス部１７ａ、１７ｂを突設する。これにより、プレスフィット端子１１の圧入状態において引き抜き方向の外力が作用してもエンボス部１７ａ、１７ｂが接点部２３に食い込み状に圧接しているため、そのプレスフィット端子１１の抜けが防止できる。
【選択図】 図２

Description

本発明は、プレスフィット端子に関し、詳しくはスルーホールへの圧入後における端子抜けを防止するようにしたものである。

従来、プリント回路基板のスルーホールに挿入されてその内周に形成された接点部との間で電気的接続を取るために用いられる端子として、半田付けを行わずにスルーホールに圧入して接触固定するようにしたプレスフィット端子が知られている。一例として、特許文献１に記載のものは、図５（Ａ）（Ｂ）に示すように、ニードルアイ形状とも称されるものであって、一対の弾性当接部２ａ、２ｂが、中央の撓み空間３を挟んで外側へ膨出形成されることで、径方向へ弾性変形可能な構造となっている。そして、このプレスフィット端子１は、両側の弾性当接部２ａ、２ｂが内方へ閉じるように弾性変形しつつプリント回路基板４のスルーホール５に挿入され、その開き方向への弾発力によりスルーホール５内周面に押し付けられて、抜け止めが図られると共に、スルーホール５の接点部６との電気的接続が取られるようになっている。
特公平６−２８１７４号公報

しかしながら、上記構成からなるプレスフィット端子１は、半田付け作業が不要であることから、作業工程を大幅に減縮できる利点があるが、接点部６に対する弾性当接部２ａ、２ｂの弾性力のみで抜け止めされているため、半田付け比べて保持力が不十分である。このため、プレスフィット端子１を自動車に搭載される電気部品のプリント回路基板４用の端子として利用する場合、走行中の振動等によってプレスフィット端子１が抜け方向に浮き上がって接点部６に対する接触圧が低下するおそれがある。

本発明は上記した問題に鑑みてなされたもので、スルーホールへの挿入後における抜け方向への移動を防止し得る構造を備えたプレスフィット端子を提供することを課題としている。

上記課題を解決するため、本発明は、プリント回路基板のスルーホールに圧入されることで該スルーホールの内周に形成された接点部と電気的に接触可能な圧接部を備えたプレスフィット端子において、
上記圧接部の外面には上記接点部に対し点接触状に圧接するエンボス部を突設していることを特徴とするプレスフィット端子を提供している。

上記構成によれば、スルーホール内周の接点部にエンボス部が点接触状に圧接されるため、エンボス部が接点部に対し局部的に食い込む状態となり、保持力を増強することができる。よって、プリント回路基板に振動が作用してもプレスフィット端子は安定的に保持されて抜け方向の移動が阻止され、接点部に対する圧接部の接触圧の低下を防止することができる。

また、上記エンボス部は上記圧接部の両側外面の対向位置にそれぞれ突設するのが好ましい。このようにすれば、圧接部の外方への弾発力に伴って、その両側外面のエンボス部が互いに接点部の内面に対し食い込み状に圧接されるので、スルーホールに挿入されたプレスフィット端子の保持力をより一層増強することができる。

また、上記エンボス部は上記接点部に対する引き抜き方向の接触角が９０°より大きな角度に設定するようにしてもよい。このように構成すれば、スルーホールに挿入されたプレスフィット端子に抜け方向の力が作用した場合、接点部の内周に圧接されたエンボス部はその引き抜き方向の接触ポイントが接点部に対しより食い込むように作用するため、プレスフィット端子の抜け方向の移動防止効果をより一層高めることができる。

以上の説明より明らかなように、本発明のプレスフィットによれば、プリント回路基板のスルーホールに挿入されたプレスフィット端子の抜け方向の移動に対する保持力を増強することができる。よって、振動等の条件下での使用に対しても接点部に対するプレスフィットの電気的な接続安定性を維持することができる。

以下、本発明の実施形態を図面を参照して説明する。
図１、図２は、本発明のプレスフィット端子１１の実施形態を示し、このプレスフィット端子１１は、プリント回路基板２１のスルーホルール２２に圧入されるもので、導電性の金属線をプレス加工することにより、断面長方形の細長い角棒状に形成されている。プリント回路基板２１の表面には所要の導電路（図示せず）が形成されると共に、この導電路の所要個所に多数のスルーホール２２が開口形成され、各スルーホール２２の内周面にはメッキ処理等によって全周にわたり導電性の接点部２３が形成されている。プレスフィット端子１１はこのスルーホール２２に挿入されることで接点部２３を介して対応する導電路と電気的な接触が得られるようになっている。

プレスフィット端子１１は一端を他の端子等と接続される端子接続部（図示せず）とし、他端をプリント回路基板２１の接点部２３に圧接される基板接続部１２としている。この基板接続部１２には挿入方向先端部にスルーホール２２への挿入を案内するための先細り状の案内部１３を形成すると共に、この案内部１３の手前位置にはスルーホール２２の深さ寸法より長い領域にわたってスルーホルール２２に対する圧接部１４を形成している。この圧接部１４の中心部には長さ方向に延びる縦長の開口部１５を形成し、この開口部１５を撓み空間として弾性的に変形可能な左右一対の弾性当接部１６ａ、１６ｂを形成している。

各弾性当接部１６ａ、１６ｂは、肉厚の両持ち梁構造をなし、開口部１５を挟んで外方へ弧状に膨出形成し、その外面間の寸法はスルーホルール２２の内径より大きい寸法とされている。これにより、弾性当接部１６ａ、１６ｂからなる圧接部１４をスルーホルール２２内へ挿入したとき、開口部１５を撓み空間として各弾性当接部１６ａ、１６ｂが内方へ弾性的に撓み変形することで、その外面がスルーホルール２２内周の接点部２３に圧接されるようになっている。

また、弾性当接部１６ａ、１６ｂの基部側、即ち案内部１３と反対側の撓み支点の近傍における外面にはスルーホルール２２の接点部２３に対し点接触状に圧接するエンボス部１７ａ、１７ｂをそれぞれ外方に向けて突設している。このエンボス部１７ａ、１７ｂは本実施形態においては、外方へ円弧状に膨出する形状としている。また、プレスフィット端子１１における圧接部１４の手前位置には両側面に水平方向に向けて受部１８を突設し、この受部１８をプレスフィット端子１１のスルーホルール２２への挿入時における治具当て部としている。

次にプリント回路基板２１のスルーホルール２２へプレスフィット端子１１を挿入して接点部２３と電気的に接続するには、スルーホルール２２に挿入すべきプレスフィット端子１１を位置決めした後、受部１８を機械的に押圧する。これにより、プレスフィット端子１１は先端の案内部１３からスルーホルール２２内に挿入され、続いて圧接部１４が接点部２３に接触しながら圧入される。このとき、圧接部１４を構成する弾性当接部１６ａ、１６ｂは接点部２３との接触により開口部１５側へ撓み変形して、その弾発力によって接点部２３に圧接される。更に弾性当接部１６ａ、１６ｂの両側外面に突設したエンボス部１７ａ、１７ｂが接点部２３に圧接する位置まで挿入される（図２（Ａ））。エンボス部１７ａ、１７ｂは、図２（Ｂ）に示すように、接点部２３に対し点接触状に強く圧接されるので、エンボス部１７ａ、１７ｂは接点部２３に若干食い込んだ状態となる。これにより、圧接部１４と接点部２３との間の電気的接圧状態が安定すると共に、プレスフィット端子１１の抜き方向の力に対し、エンボス部１７ａ、１７ｂの接点部２３への食い込みによってプレスフィット端子１１の抜け防止作用を発揮することができる。なお、上記の圧接部１４の挿入状態において、弾性当接部１６ａ、１６ｂの外面のエッジ部Ｅも図２（Ｂ）のように、エンボス部１７ａ、１７ｂと同様に接点部２３の内面に圧接されて電気的接触が図られ、このような接触状態となるように接点部２３のエンボス部１７ａ、１７ｂの突出寸法を設定している。

図３はエンボス部１７ａ、１７ｂの変形例を示し、（Ａ）のエンボス部２７は正面から見て台形状としたもの、（Ｂ）のエンボス部３７は正面から見て角形状とすると共に、基部側の角部は接点部２３に対する引き抜き方向の接触角θが９０°より大きな角度になるように設定している。また、（Ｃ）のエンボス部４７は正面からみて三角山状としたもの、（Ｄ）のエンボス部５７は正面から見て半球状としたものを示し、種々の突出形状を採用することができる。また、種々の形状からなるエンボス部１７（１７ａ、１７ｂ〜５７）の基部側の角部において接点部２３に対するプレスフィット端子１１の引き抜き方向の接触角θが大きい程、引き抜き方向に対する抵抗が大きくなる。図３（Ｂ）に示すように、接触角θが９０°より大きいと、プレスフィット端子１１に引き抜き方向の引っ張り力が作用したとき、エンボス部１７が接点部２３に更に強く食い込む状態となるため、その抜け防止効果を一層効果的なものとすることができる。

図４は、種々の一般的なプレスフィット端子における圧接部の変形例を示す。
（Ａ）の圧接部６４は断面形状が中央部に開口を有しない長方形状とし、その長手方向外面にエンボス部６７ａ、６７ｂを突設している。また、（Ｂ）の圧接部７４は互いにラップして径方向に弾性変形可能な断面長方形状の弾性当接部７６ａ、７６ｂからなり、その外面にエンボス部７７ａ、７７ｂを突設している。（Ｃ）の圧接部８４は、一箇所が切り欠かれた断面リング形状とし、外面対向位置にエンボス部８７ａ、８７ｂを突設している。（Ｄ）の圧接部９４は断面Ｍ形状とし、その外面対向位置にエンボス部９７ａ、９７ｂを突設している。

なお、プレスフィット端子としては、上記実施形態および変形例のものの他に圧接部の形状は断面Ｎ形状、Ｉ形状等種々の形状があり、本発明におけるエンボス部はこれらの種々のプレスフィット端子に適用することができる。

本発明のプレスフィット端子を示し、（Ａ）は正面図、（Ｂ）は側面図、（Ｃ）はＸ−Ｘ断面図である。 （Ａ）はプレスフィット端子をスルーホルールに挿入した状態の断面図、（Ｂ）はＹ−Ｙ断面の要部拡大図である。 （Ａ）〜（Ｄ）はエンボス部の変形例を示す要部の正面図である。 圧接部の変形例を示し、（Ａ）〜（Ｄ）はエンボス部を含む圧接部の断面図である。 （Ａ）（Ｂ）は従来例を示す図である。

符号の説明

１１ プレスフィット端子
１３ 案内部
１４、６４，７４、８４、９４ 圧接部
１７ａ、１７ｂ、２７、３７、４７、５７、６７ａ、６７ｂ、７７ａ、７７ｂ、８７ａ、８７ｂ、９７ａ、９７ｂ エンボス部
２１ プリント回路基板
２２ スルーホルール
２３ 接点部

Claims (3)

1. プリント回路基板のスルーホールに圧入されることで該スルーホールの内周に形成された接点部と電気的に接触可能な圧接部を備えたプレスフィット端子において、
   上記圧接部の外面には上記接点部に対し点接触状に圧接するエンボス部を突設していることを特徴とするプレスフィット端子。
2. 上記エンボス部は上記圧接部の両側外面の対向位置にそれぞれ突設されている請求項１に記載のプレスフィット端子。
3. 上記エンボス部は上記接点部に対する引き抜き方向の接触角が９０°より大きな角度になるように設定している請求項１または請求項２に記載のプレスフィット端子。

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