JP2007172922A - アース端子 - Google Patents

Abstract

【課題】表面実装用プリント回路基板の部品搭載禁止領域に設けられた基板固定孔に組み付けることのできるアース端子を提供する。
【解決手段】導電性の板材を曲げ加工して形成され、プリント回路基板に表面実装されて該プリント回路基板と共にシャーシにねじ止めされるものであって、下面をプリント回路基板に対する表面実装部とした基体部と、この基体部の一端側からその上面側に向けて略直角に立設されて、該基体部のプリント回路基板への表面実装後に該プリント回路基板の表面位置まで傾倒される端子部と、この端子部に穿たれたねじ挿通孔とを備える。特に端子部と基体との間に該端子部の傾倒時に生じる機械的ストレスを吸収する撓み部を設け、また端子部の上端に端子部の傾倒方向とは逆向きに折曲げた掴み部を設ける。
【選択図】図１

Description

本発明は、プリント回路基板に実装されて該プリント回路基板のアース（接地）ラインをシャーシに電気的接続する為のアース端子に関する。

プリント回路基板を電子機器のシャーシに組み込む場合、該プリント回路基板のアース（接地）ラインをシャーシに接続して基板電位を安定化することが必要である。このようなアース処理には、専ら、プリント回路基板に実装されて該プリント回路基板と共にシャーシにねじ止めされるアース端子が用いられる。この種のアース端子は、例えば図３(ａ)に示すようにねじ挿通孔１を備えた板状の端子部２と、この端子部２の一端に延在して設けた複数のリード状の脚部３とを備えた構造を有する（例えば特許文献１を参照）。

このアース端子は、プリント回路基板４に設けた取付孔５に上記脚部３を挿通させ、プリント基板４の裏面側において上記脚部３を半田付けすることによりプリント回路基板４に実装される。そして図３(ｂ)に示すようにプリント回路基板４に実装したアース端子の端子部２をその基部にて折り曲げて該プリント回路基板４の表面位置まで倒し、前記ねじ挿通孔１にねじ（座金組み込みねじ）６を挿通させて図３(ｃ)に示すようにプリント回路基板４と共にシャーシ７にねじ止め固定して用いられる。尚、図中８は、プリント回路基板４に予め設けられたねじ止め固定用の孔であり、９はプリント回路基板４をシャーシ７から所定の高さ位置に浮かせて位置付けるスペーサである。
特開平１１−２６０４０号公報

ところで近年、表面実装技術の発展に伴い、この種のアース端子についても表面実装部品化することが望まれている。具体的には、例えば板材にねじ挿通孔を設けた、いわゆる平型ワッシャ形状のものとして表面実装用のアース端子を実現することが考えられる。しかしながら表面実装用のプリント回路基板の実装機への装着は、専ら、その周縁部を実装機に挟み込むことによって行われる。これ故、表面実装用のプリント回路基板の周縁部は、一般的には所定幅に亘って部品搭載禁止領域として定められており、通常、シャーシへの基板固定用孔が設けられる上記部品搭載禁止領域にアース端子を表面実装することができないと言う不具合があった。

本発明はこのような事情を考慮してなされたもので、その目的は、表面実装用プリント回路基板の部品搭載禁止領域に設けられた基板固定孔に組み付けることのできる表面実装用のアース端子を提供することにある。

上述した目的を達成するべく本発明に係るアース端子は、導電性の板材を曲げ加工して形成され、プリント回路基板に表面実装されて該プリント回路基板と共にシャーシにねじ止めされるものであって、
<ａ> 下面をプリント回路基板に対する表面実装部とした基体部と、
<ｂ> この基体部の一端側からその上面側に向けて略直角に立設されて、該基体部の前記プリント回路基板への表面実装後に該プリント回路基板の表面位置まで傾倒される端子部と、
<ｃ> この端子部に穿たれたねじ挿通孔と
を具備したことを特徴としている。

好ましくは前記基体部の下面には、プリント回路基板への表面実装時における半田の流れ出しを防ぐ溝を設け、また前記端子部を該端子部の傾倒時に前記基体部との間で生じる機械的ストレスを吸収する撓み部を介して前記基体部の一端側に設けることが望ましい。また前記端子部の上端には、その傾倒方向とは逆向きに略直角に折曲されて前記基体部と略平行な掴み部を形成しておくことが好ましい。

より具体的には、一端側に偏心させて穿たれた前記ねじ挿通孔を有する略長方形の板材の他端側に、前記基体部と端子部との間を連結する一対の辺部および前記基体部の一部をなす延在部を形成する略コの字状の切り込みを設け、この切り込みによって前記基体部および端子部を区画する。そして上記基体部に対して、上記一対の辺部を上面側に湾曲させて前記撓み部を形成し、前記基体部に対して上記撓み部を介して前記端子部を略直角に曲げて前述した構造のアース端子を実現することが望ましい。

上記構造のアース端子によれば、表面実装用プリント回路基板の部品搭載禁止領域に設けられた基板固定孔の近傍に、上記部品搭載禁止領域と干渉させることなく該アース端子の基体部を表面実装することができる。その後、その端子部をプリント回路基板の表面位置まで傾倒させてそのねじ挿通孔を上記基板固定孔に位置付ければ、これによってねじ挿通孔および基板固定孔を介してアース端子をプリント回路基板と共にシャーシに固定することができる。即ち、本発明に係るアース端子は、表面実装用プリント回路基板の部品搭載禁止領域に干渉させることなく該プリント回路基板に表面実装することができ、該プリント回路基板と共にシャーシへのねじ止め固定に用いることができる。特に部品搭載禁止領域の存在に起因する、いわゆる捨て基板対策が不要となり、部品搭載禁止領域に基板固定穴を形成することで表面実装用プリント回路基板における部品実装面積を十分広く確保し、基板コストを低減することが可能となる。

また前述したように基体部の下面に溝を設けておけば、これによってプリント回路基板への表面実装時における半田の不本意な流れ出しを効果的に防ぐことができ、またこれに伴って半田の前記端子部への流れ込みを防ぐことができる。従ってプリント回路基板へのアース端子の表面実装強度を十分に確保し得ると共に、端子部への半田の回り込みによって該端子部が曲げ難くなり、その傾倒作業が妨げられような不具合が生じることもない等の効果が奏せられる。更には前記基体部と端子部との間に撓み部を設けておくことで該端子部の傾倒を容易化すると共に、その傾倒時に前記基体部との間で生じる機械的ストレスを効果的に吸収することができる。また同時に端子部に穿たれたねじ挿通孔およびプリント回路基板に設けられた基板固定孔を介して上記プリント回路基板をシャーシにねじ止め固定する際、上記ねじ挿通孔と基板固定孔との軸ずれ等に起因して発生する機械的ストレスについても、上記撓み部にて効果的に吸収することができる。従ってプリント回路基板に実装したアース端子の折損等を未然に防ぐことができる。

更には端子部の上端に上述した掴み部を設けておけば、この掴み部を実装機による吸着部として利用することができるので、その実装作業の容易化を図ることができる。更には端子部の傾倒時には上記掴み部に指を掛けることができるので、端子部の不本意な変形を防ぎながらその傾倒作業を効率的に行うことが可能となる等の実用上多大なる効果が奏せられる。

以下、図面を参照して本発明の一実施形態に係るアース端子について説明する。
図１(ａ)〜(ｃ)はこの実施形態に係るアース端子の概略構成とその使用形態を示す図であり、図２(ａ)(ｂ)は上記アース端子の側面図と正面図とをそれぞれ示している。このアース端子１０は、導電性の板材（例えば燐青銅）を曲げ加工して形成されるものであって、概略的には下面をプリント回路基板２０に対する表面実装部とした基体部１１と、この基体部１１の一端側からその上面側に向けて略直角に立設された端子部１２と、この端子部１２に穿たれたねじ挿通孔１３とを備える。より具体的には上記端子部１２は、基体部１１に対して撓み部１４を介して立設されており、更に端子部１２の上端には基体部１１の上方に向けて略直角に折曲されて該基体部１１と略平行に位置付けられた掴み部１５が設けられている。

上記端子部１２は、図１(ａ)に示すように前記基体部１１をプリント回路基板２０の予め指定された位置に半田付けすることによりアース端子１０をプリント回路基板２０に表面実装した後、図１(ｂ)に示すように該プリント回路基板２０の表面位置まで傾倒されるものである。この端子部１２の傾倒により該端子部１２に穿たれたねじ挿通孔１３がプリント回路基板２０の部品搭載禁止領域２１、特にそのコーナー部に設けられた基板固定孔２２の上部に位置付けられる。換言すればプリント回路基板２０に対するアース端子１０の表面実装位置は、その端子部１２を傾倒させて基体部１１と同一面上に展開したとき、上記ねじ挿通孔１３がプリント回路基板２０に設けられた基板固定孔２２と合致する位置として設定される。

そして上述したように端子部１２を傾倒させた後、ねじ挿通孔１２および基板固定孔２２を順に挿通させた座金付きねじ２５をシャーシ２６に固定することで、図１(ｃ)に示すようにアース端子１０がプリント回路基板２０と共に上記シャーシ２６にねじ止め固定される。尚、図中２７は、プリント回路基板２０とのシャーシ２６との間に位置付けられて、該プリント回路基板２０をシャーシ２６から所定の高さ位置に持ち上げるスペーサである。このスペーサ２７は前記基板固定孔２２に同軸に位置付けられるものであって、前記座金付きねじ２５はこのスペーサ２７を介してシャーシ２６にねじ止めされる。但し、上記スペーサ２７は、シャーシ２６に予め突設されたボスであっても良いことは言うまでもない。

ここで上記アース端子１０について今少し詳しく説明する。
このアース端子１０は、例えば厚みが０.３ｍｍの銅合金（Ｃ１１００）を折り曲げ加工して製作されるものであって、概略的には幅８ｍｍ，高さ１０ｍｍ，奥行き６ｍｍの大きさの表面実装部品として実現される。特にこのアース端子１０は、幅８ｍｍ，長さ２１ｍｍ程度の短冊片の一端側の両側部をそれぞれ切欠き、幅５ｍｍ，長さ３ｍｍ程度の矩形状の領域を前述した掴み部１５とする部位として形成している。またこの掴み部１５の形成領域に連なる前記短冊片の両肩部を略４５°の角度で切り落として先細り形状の前述した端子部１２の形成領域としている。そしてこの端子部形成領域の中央に直径３ｍｍのねじ挿通孔１３を形成している。

一方、前記短冊片の他端側から略２ｍｍ入り込んだ位置から該短冊片の反対側端部に向けて略コの字状の切り込みが設けられており、このコの字状の切り込みによって端子部１２の形成領域と基体部１１の形成領域とが区画されている。特に上記切り込みは、その両側辺部を前記基体部１１の形成領域と端子部１２の形成領域とを結ぶ前述した撓み部１４の形成領域として区画し、該コの字状の切り込みによって囲まれる中央部の領域を前記短冊片の他端部に形成される基体部１１の一部をなす延在部１１ａとしている。即ち、このコの字状の切り込みにより前記基体部１１の形成領域が凸型形状に形成され、その凸部の両側に位置する一対の辺部が前述した撓み部１４の形成領域として設定されている。更に上述した基体部１１の形成領域には、その短辺方向に沿って２条の溝１６が短冊片に対する半打ち加工によって形成されている。

しかして上述した如く形状加工された短冊片は、上記一対の辺部をその両端の向きが略直角に交差する位置まで湾曲加工され、これによって円弧状の撓み部１４が形成される。更に湾曲加工された上記撓み部１４の両端にそれぞれ連なる部位が、上記湾曲の向きとは逆向きにそれぞれ略直角に折り曲げ加工されて、前述した基体部１１および端子部１２が互いに略直交する面をなして形成される。更に端子部１２の先細りにした先端側を内側に略直角に折り曲げることで前述した掴み部１５が形成される。

かくしてこのような折り曲げ・湾曲加工により形成される図２に示す如き外観形状を有するアース端子１０によれば、短冊片の端部から前述したコの字状の切り込みによって区画された延在部１１ａまでが基台部１１として幅広く形成されるので、プリント回路基板２０に対する表面実装面積を十分に確保して、その表面実装を強固に、しかも確実に行うことができる。しかも上記延在部１１ａが端子部１２の下方位置まで延びているので、アース端子１０をプリント回路基板２０上に搭載した際の姿勢が安定であり、アース端子１０自体の倒れを防ぐので、この点でもその表面実装を安定・確実に行うことができる。

また基台部１１が凸型形状をなし、その幅狭の凸部（延在部）が前記端子部１２をプリント回路基板２０に向けて折り曲げる向きに設けられているので、例えばこのアース端子１０をプリント回路基板２０のコーナ部に実装する場合であっても、プリント回路基板２０の周縁部に設けられた部品搭載禁止領域２１との干渉を極力避けることができる。更には基台部１１の下面に溝１６が設けられているので、この溝１６によってプリント回路基板２０との間に介挿される半田の流れ出しを防ぎ、これに伴って前記端子部１２や撓み部１４への半田の不本意な流れ込みを防ぐことができるので、少量の半田でアース端子１０の確実な表面実装を実現し得ると言う効果が奏せられる。

一方、前述したように基台部１１と端子部１２との間には湾曲形状をなす撓み部１４が設けられており、端子部１２を傾倒させた際に生じる機械的ストレスが上記撓み部１４の湾曲形状の変形によって効果的に吸収される。従って端子部１２を傾倒させる際、その械的ストレスによってり不本意な曲げがが発生したり、その板材が折損する等の不具合を効果的に防ぐことができる。換言すれば湾曲形状の撓み部１４の存在により端子部１２の傾倒方向を安定化し、その曲げ作業自体を簡易化し得ると言う効果が奏せられる。

また前述したように端子部１２の上端側が幅狭に加工されているので、端子部１２をプリント回路基板２０のコーナー部に向けて傾倒する場合であっても、端子部１２がプリント回路基板２０の辺部から突出するような不具合を極力避けることができる。従ってプリント回路基板２０における基板固定孔２２をそのコーナー部に設ける場合であっても、本アース端子１０を有効に活用することができる等の実用上多大なる効果が奏せられる。

更には前述した掴み部１５は、アース端子１０自体に必要な機能を果たすものではないが、実装機を用いてプリント回路基板２０上に自動実装する際、図２(ａ)に示すように実装機の吸着ヘッド３０による吸着部として用いたり、プリント回路基板２０への表面実装後において端子部１２をプリント回路基板２０の表面に向けて傾倒させる際、指の引っ掛け部として利用することができるので、その実用的価値が非常に高い。

また上述した掴み部１５を備えていれば、ねじ挿通孔１３およびプリント回路基板２０に設けられた基板固定孔２２を介して上記プリント回路基板２０をシャーシ２６にねじ止め固定する際、仮に上記ねじ挿通孔１３と基板固定孔２２との間に軸ずれがあったとしても、これに起因して発生する機械的ストレスを上記撓み部１５にて吸収することができる。従ってプリント回路基板２０に実装したアース端子１０の折損等の不具合を確実に防止することが可能となる。特にこのような掴み部１５の機能を十分に発揮させる上で、前述した溝１６によって上記掴み部１５への半田の回り込みを防止するようにしているので、取り扱いに優れたアース端子１０を実現することができる。

尚、本発明は上述した実施形態に限定されるものではない。例えばその全体形状や部品寸法は仕様に応じて定めれば良いものであり、その構成材料も特に限定されない。また撓み部１４の形状等についても種々変形可能であり、要は本発明はその要旨を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができる。

本発明の一実施形態に係るアース端子の概略構成とその使用形態を示す図。 図１に示すアース端子の側面図と正面図とをそれぞれ示す図。 従来のアース端子の例を示す図。

符号の説明

１０ アース端子
１１ 基台部
１２ 端子部
１３ ねじ挿通孔
１４ 撓み部
１５ 掴み部
１６ 溝
２０ プリント回路基板
２１ 部品搭載禁止領域
２２ 基板固定孔
２５ 座金付きねじ
２６ シャーシ
２７ スペーサ

Claims (5)

1. 導電性の板材を曲げ加工して形成され、プリント回路基板に表面実装されて該プリント回路基板と共にシャーシにねじ止めされるアース端子であって、
   下面をプリント回路基板に対する表面実装部とした基体部と、
   この基体部の一端側からその上面側に向けて略直角に立設され、該基体部の前記プリント回路基板への表面実装後に該プリント回路基板の表面位置まで傾倒される端子部と、
   この端子部に穿たれたねじ挿通孔と
   を具備したことを特徴とするアース端子。
2. 前記基体部の下面には、プリント回路基板への表面実装時における半田の流れ出しを防ぐ溝が設けられている請求項１に記載のアース端子。
3. 前記端子部は、該端子部の傾倒時に前記基体部との間で生じる機械的ストレスを吸収する撓み部を介して前記基体部の一端側に設けられている請求項１に記載のアース端子。
4. 前記端子部の上端は、その傾倒方向とは逆向きに略直角に折曲されて前記基体部と略平行な掴み部として形成されている請求項１に記載のアース端子。
5. 前記基体部および端子部は、一端側に偏心させて穿たれた前記ねじ挿通孔を有する略長方形の板材の他端側に設けられて、前記基体部と端子部との間を連結する一対の辺部および前記基体部の一部をなす延在部を形成した略コの字状の切り込みによって区画され、
   上面側に湾曲させて前記撓み部を形成した上記一対の辺部を介して略直角に曲げられた構造を有する請求項１に記載のアース端子。

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