JP2007294188A - Terminal structure and method of manufacturing terminal - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、電子部品に装着され回路基板に表面実装される端子構造及び端子の製造方法に係り、特に、端子のテール部を回路基板に表面実装した際に、はんだブリッジを生ずることなく強固にはんだ付けし得る端子構造及び端子の製造方法に関する。 The present invention relates to a terminal structure that is mounted on an electronic component and is surface-mounted on a circuit board, and a method for manufacturing the terminal. In particular, when the tail portion of the terminal is surface-mounted on a circuit board, the present invention is robust without causing a solder bridge. The present invention relates to a solderable terminal structure and a terminal manufacturing method.
集積回路部品や電気コネクタ等の電子部品に装着される端子は、そのテール部を回路基板に実装するに際し、はんだブリッジの発生防止とはんだ付け強度の確保(接続の確実性)と言う相容れない問題を抱えている。 Terminals mounted on electronic components such as integrated circuit components and electrical connectors have the incompatible problem of preventing the occurrence of solder bridges and ensuring soldering strength (connection reliability) when the tail part is mounted on a circuit board. I have it.
特許文献1(特開平06−140556号公報)には、図5に示すように、表面実装形のリード付電子部品10から突出されたリード(端子3)を波形に形成し、この端子3の先端部に、回路基板5の導体パターン52と接触する円弧状の着地部3aと、着地部3aに対し浮上がるように形成された円弧状の浮上部3bとを交互に設けたものが記載されている。この発明の意図は、オープンジョイント発生を防止できる十分なはんだ量を使用した際に、余分な溶融はんだを浮上部3bの下側空所に毛細管現象で吸収し、図5にて図面裏表方向に間隔を隔てて並設された端子3間におけるはんだブリッジの発生を防止し、同時に、浮上部3bの下側空所で固化されたはんだ(図5にてドットで示す)によってはんだ付け強度を向上させる点にある。
In Patent Document 1 (Japanese Patent Application Laid-Open No. 06-140556), as shown in FIG. 5, a lead (terminal 3) protruding from a surface-mounted
上記端子3を斯様な構造にすることによって、はんだブリッジの発生防止とはんだ付け強度の確保とを同時に達成し得る場合は確かに存在する。それは、図6に示すように、端子3の断面形状が円形であって、その表面に、はんだ濡れ性を確保するためのメッキ9が略均一に、しかも所望の厚さで形成されている場合である。
There is certainly a case where the
これに対し、コネクタに組み込まれる端子3の多くは薄い金属板を打ち抜いて成形されることから、図7に示すように、端子3を回路基板5にはんだ付けするためのテール部31の断面形状は四隅にエッジ部36を有する略矩形であり、かかるテール部31にはんだ濡れ性を確保するためのメッキ9を施した後、更に、ウイスカ対策、母材・メッキ材の合金化等の目的で熱処理を施した場合には、はんだ付け強度が確保し難くなる。
On the other hand, since many of the
その理由は、上記熱処理の熱により、図7に示すテール部31の表面に生成されたメッキ9が溶融し、エッジ部36における溶融メッキ層が表面張力等により中央部分に引き付けられ、エッジ部36のメッキが薄くなり、メッキ層が薄くなると、はんだの濡れ性が損なわれ、テール部31の底面部311の溶融はんだがエッジ部36を乗り越え、側面部312を這い上がり、フィレット8を成長させると言うプロセスを行なえないからである。
The reason for this is that the plating 9 generated on the surface of the
このフィレット8の存在こそが、端子3の回路基板5へのはんだ付け強度を左右するものである。よって、フレキシブル基板の挿抜やソケットとプラグとの嵌合離脱ごとにフィレット8にストレスを受けるコネクタ等にあっては、フィレット8の生成(その高さと幅)が重要な課題となる。
The presence of the fillet 8 determines the soldering strength of the
本発明は、以上の事情を鑑みてなされたもので、その目的は、端子3のテール部31の断面形状が略矩形状であって、テール部31の底面部311と側面部312との間にエッジ部36が存在し、エッジ部36におけるメッキ9の生成が芳しくない端子構造において、上記エッジ部36を乗り越えてはんだフィレット8が良好に生成可能であり、はんだ付け強度の確保とはんだブリッジの発生防止とを両立できる端子構造及び端子の製造方法を提供することにある。
The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object of the present invention is to make the cross-sectional shape of the
上記目的を達成するために請求項1に係る発明は、電子部品に装着される端子の構造であって、上記端子は、回路基板に表面実装されるテール部を有し、該テール部は、上記回路基板に対向する底面部と、該底面部に対して略直角に形成された側面部とを有し、該側面部に、一端が上記底面部に接続され他端が上記底面部から離間する方向に延出された縦溝を複数並設したものである。
To achieve the above object, the invention according to
請求項2に係る発明は、上記底面部に、凹部を形成し、上記縦溝が、該凹部に接続されたものである。 According to a second aspect of the present invention, a recess is formed in the bottom surface, and the longitudinal groove is connected to the recess.
請求項3に係る発明は、上記端子を打ち抜き加工によって製造する際に、その加工装置のダイ面及びパンチ面に設けた刻印凸型によって上記縦溝を成形するようにしたものである。 According to a third aspect of the present invention, when the terminal is manufactured by punching, the vertical groove is formed by a stamping convex mold provided on a die surface and a punch surface of the processing apparatus.
本発明によれば、端子のテール部の断面形状が略矩形状であって、テール部の底面部と側面部との間にエッジ部が存在し、エッジ部におけるメッキの生成が芳しくない端子構造において、上記エッジ部を乗り越えてはんだフィレットが良好に生成可能であり、はんだ付け強度の確保とはんだブリッジの発生防止とを両立できる。 According to the present invention, the terminal structure in which the cross-sectional shape of the tail portion of the terminal is substantially rectangular, the edge portion exists between the bottom surface portion and the side surface portion of the tail portion, and the plating at the edge portion is not good. In this case, the solder fillet can be satisfactorily generated over the edge portion, and both the securing of the soldering strength and the prevention of the occurrence of solder bridges can be achieved.
本発明の好適実施形態を添付図面に基づいて説明する。 Preferred embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
図1において、1はFPC(フレキシブル・プリント・サーキット)やFFC(フレキシブル・フラット・ケーブル)等のフレキシブル基板用のコネクタ(特許請求の範囲の電子部品に相当)である。コネクタ1は、合成樹脂製のハウジング2、ハウジング2に植設された導電材からなる多数の端子3、ハウジング2に回動可能に支承されたアクチュエータ4等から構成され、ハウジング2に形成された基板挿抜開口21に図示しないフレキシブル基板を挿入し、続いてアクチュエータ4を図2に示すように倒し、その押圧部41で基板挿抜開口21に挿入されたフレキシブル基板を端子3に圧接し、フレキシブル基板とコネクタ1とを接続できるようになっている。
In FIG. 1,
また、7は金属板の如きものをプレス加工してなるロック部材で、ハウジング2に組み込まれていて、このロック部材7に設けられた係止穴71に、回動して来たアクチュエータ4の突起42が係合し、アクチュエータ4の横倒状態(フレキシブル基板を挟持する状態)を維持できるようになっている。このコネクタ1は、後に詳述するように、回路基板に実装されるところ、本実施形態では、実装強度を向上させるため、ハウジング2の端面23に、回路基板にはんだ付けされる固定金具6が取り付けられている。
Reference numeral 7 denotes a lock member formed by pressing a metal plate or the like. The lock member 7 is incorporated in the
コネクタ1は、図2に示すように、回路基板5に実装される。詳しくは、ハウジング2に設けられた位置決めボス22が回路基板5に設けられた位置決め穴51に挿入され、端子3のテール部31が回路基板5に設けられた導体パターン52にはんだ付けされる。
The
端子3は、本実施形態では、0.2mmの厚さのリン青銅製の金属板を打ち抜いて成形されており、図2に示すように、回路基板2の導体パターン52に表面実装されるテール部31、基板挿入開口21に面して配置された上部アーム32、上部アーム32に形成され基板挿入開口21に挿入されたフレキシブル基板と導通するための接触部33、及び上部アーム32の下方に配置された2つの差込片34、35を有する。この端子3は、図2にて左方からハウジング2内に圧入される。
In this embodiment, the
金属板を打ち抜いて端子3を製造しているため、テール部31は、略直方体状に形成され、図3(a)、図3(b)に示すように、回路基板5に対向する底面部311、底面部311に対して略直角に形成された一対の側面部312、端子3の幅方向外側(図3(a)の左側)に位置する正面部313、幅方向内側(図3(a)の右側)に位置する背面部314、及び頂面部315から構成されている。
Since the
テール部31の側面部312には、上下方向に沿って形成された縦溝316が、端子3の幅方向(図3(a)の左右方向)に間隔を隔てて複数(本実施形態では3本)形成されている。縦溝316は、一端が底面部311に接続され、他端が底面部311から離間する方向に延出されている。縦溝316は、本実施形態では、底面部311に対して直交する方向に延出されているが、底面部311に対して斜めに延出されても構わない。
A plurality of
本実施形態における縦溝316は、図3(a)、図3(b)に示すように、テール部31の高さH=0.4mmの略半分の高さh=0.2mmを有し、幅L=0.05mmの断面V字状に形成され、0.1mmのピッチPで3条、深さF=0.03mmで、側面部312に刻印されている。
As shown in FIGS. 3A and 3B, the
縦溝316の刻印は、端子3の打ち抜き加工時、その加工装置のダイ面及びパンチ面に設けた刻印凸型によって成形するか、又は端子3の打ち抜き加工後、別途用意した刻印金型でパンチすることによって成形される。なお、縦溝316は、断面V字状に限られず、U字状、W字状、台形状等であっても良く、また、その成形手段は上記パンチ、プレス等による刻印に限定されるものではない。
The
テール部31の底面部311には、はんだ溜まりとして機能する凹部317が形成されている。凹部317の深さTは0.02mmであり、この凹部317に縦溝316の下端が接続されている。
A
また、テール部31の正面部313の下端及び背面部314の下端は、図3(a)に示すように、側面視アール形状に形成されたアール部318、319となっている。アール部318、319の半径Rは0.1mmとなっており、これらアール部318、319の間に凹部317が形成されている。そして、このようなアール形状を形成し難い側面部312に、上述した縦溝316が並設されている。また、端子3の厚さGは0.2mmとなっている。
Moreover, the lower end of the
なお、上記各寸法及び縦溝316の条数は、例示であり、この数値に限定されるものではない。
In addition, the said each dimension and the number of strips of the
さて、以上説明したように、テール部31の側面部312に縦溝316を並設した本実施形態に係る端子3に対しても、その打ち抜き成形後、はんだの濡れ性を確保させるために電気メッキによって錫等のメッキ層を生成し、続いて、ウイスカ対策、母材・メッキ材の合金化等の目的で熱処理を施す。
Now, as described above, the
この熱処理中、テール部31の各エッジ部の周辺のメッキ層が熱処理の熱によって溶融・散逸するところ、溶融したメッキが毛細管現象のような作用によって縦溝316の中に集まり、縦溝316内のメッキ層の厚さが増加する。また熱処理中、底面部311の凹部317に接続された縦溝316の下端は、エッジとなっていて、ここに生成されたメッキ層も溶融・散逸してしまわんとするものの、縦溝316に流入してくる周辺の溶融メッキによってそれが阻止され、メッキ層が薄くなるようなことはない。従って、縦溝316内のメッキ層の厚さを、縦溝316の下端から上端まで、所定のはんだ濡れ性を確保するために十分な厚さとする事ができる。
During this heat treatment, the plating layer around each edge portion of the
その後、端子3は、図1及び図2に示すコネクタ1のハウジング2に組み込まれ、そのテール部31が回路基板5の導体パターン52にはんだ付けされる。このはんだ付けの際に、溶融はんだが縦溝316内を這い上がり、図4(a)、図4(b)及び図4(c)に示すように、フィレット8(図中ドットで示す)が縦溝316の下端から上端まで生成される。何故ならば、縦溝316の下端から上端まではんだ濡れ性を向上させるためのメッキ層が十分な厚さで確保されており、縦溝316が毛細管現象の如き作用をなして溶融はんだを縦溝316の下端から上端へ吸い上げるからである。また、縦溝316の下端は底面部311に形成された凹部317に接続されていてその凹部317が溶融はんだのはんだ溜まりとなるため、このはんだ吸い上げに極めて都合が良い。
Thereafter, the
こうしてテール部31の側面部312の各縦溝316に吸い上げられた溶融はんだは、側面部312における一の縦溝316とその隣りの縦溝316と間の部分にも、その表面張力により、引上げられ、そこにもフィレット8を生成する。この結果、テール部31の側面部312には、縦溝316の上端近くまで且つ縦溝316の3本の並設幅に応じた幅広いフィレット8が生成されることになり、はんだ付け強度を増すことができる。
The molten solder sucked up in each
また、このようにフィレット8が高く且つ幅広く生成されるので、このフィレット8の体積は、縦溝316が無いタイプのそれと比べて大きくなる。よって、オープンジョイントを確実に回避するのに十分な量のはんだを用いてはんだ付けを行っても、溶融したはんだが上述したフィレット8として吸収されることになり、はんだブリッジの発生が防止される。
In addition, since the fillet 8 is high and widely generated as described above, the volume of the fillet 8 is larger than that of the type without the
なお、端子3のテール部31の正面部313及び背面部314の下端は、側面視アール形状に形成されたアール部318、319となっているので、縦溝316の如きものを設けなくてもフィレット8の生成に問題は無いが、正面部313、背面部314の何れか一方又は双方に縦溝316の如きものを設けてさらに高いフィレット8を生成しても良い。
Note that the lower ends of the
また、本実施形態は、端子3のテール部31のエッジ部におけるメッキ層の厚さが熱処理によって薄くなるものとして説明したが、これ以外の原因であっても、或いはメッキ層の厚さに拘わらず上述した縦溝316による効果(はんだ付け強度の確保とはんだブリッジの発生防止とを両立)を享受することは可能である。各縦溝316内に溶融はんだが毛細管現象によって流入し、テール部31の側面部312の各縦溝316同士の間の部分に溶融はんだが表面張力により保持されるからである。
Further, in the present embodiment, the thickness of the plating layer at the edge portion of the
また、本発明は、コネクタ1以外の集積回路等の電子部品の端子構造としても適用できる。
The present invention can also be applied as a terminal structure of an electronic component such as an integrated circuit other than the
1 電子部品としてのコネクタ
3 端子
31 テール部
311 底面部
312 側面部
316 縦溝
317 凹部
DESCRIPTION OF
Claims (3)
上記端子は、回路基板に表面実装されるテール部を有し、
該テール部は、上記回路基板に対向する底面部と、該底面部に対して略直角に形成された側面部とを有し、
該側面部に、一端が上記底面部に接続され他端が上記底面部から離間する方向に延出された縦溝を複数並設したことを特徴とする端子構造。 A structure of a terminal mounted on an electronic component,
The terminal has a tail portion that is surface-mounted on a circuit board,
The tail portion has a bottom surface portion facing the circuit board, and a side surface portion formed substantially at right angles to the bottom surface portion,
A terminal structure characterized in that a plurality of vertical grooves, one end of which is connected to the bottom surface portion and the other end of which extends in a direction away from the bottom surface portion, are arranged in parallel on the side surface portion.
上記縦溝が、該凹部に接続された請求項1記載の端子構造。 A recess is formed on the bottom surface,
The terminal structure according to claim 1, wherein the longitudinal groove is connected to the recess.
3. The terminal according to claim 1, wherein, when the terminal is manufactured by punching, the vertical groove is formed by a stamping convex mold provided on a die surface and a punch surface of the processing apparatus. Manufacturing method.
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JP2006119389A JP2007294188A (en) | 2006-04-24 | 2006-04-24 | Terminal structure and method of manufacturing terminal |
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JP6020977B1 (en) * | 2014-11-28 | 2016-11-02 | 株式会社竹内技術研究所 | Board to board connector |
KR101736500B1 (en) * | 2010-11-23 | 2017-05-16 | 엘지이노텍 주식회사 | Circuit components and Switching Mode Power Supply having the same |
CN113382620A (en) * | 2020-03-09 | 2021-09-10 | 启碁科技股份有限公司 | Electronic device and electromagnetic shielding frame |
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- 2006-04-24 JP JP2006119389A patent/JP2007294188A/en active Pending
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