JP2009252691A - 接続端子組立構造 - Google Patents

Abstract

【課題】一端が第１基板に接続された接続端子の他端に形成された挿入部を、第２基板に形成された挿入孔に挿入するときに、組み付けがし易く、かつ視認の容易な接続端子組付構造を提供すること。
【解決手段】一端が第１基板１１に接続された第１列接続端子１２、及び第２列接続端子１３の他端に形成された第１挿入部、及び第２挿入部を、第２基板２１に形成された第１挿入口２２、及び第２挿入口２４に挿入する接続端子組付構造であって、第１挿入口２２、及び第２挿入口２４が、第２基板２１の両端に先開きの櫛歯状で形成されていること、第１列接続端子１２、及び第２列接続端子１３が、弾性部材により成形され、先端部が先細りで途中に湾曲バネ部を有し、先端部である第１挿入部、及び第２挿入部が櫛歯状の第１挿入口２２、及び第２挿入口２４に挿入されることを特徴とする。
【選択図】図５

Description

本発明は、一端が第１基板に接続された接続端子の他端に形成された挿入部を、第２基板に形成された挿入口に挿入するための接続端子組付構造に関するものである。

特許文献１には、一端が第１基板に接続された接続端子の他端に形成された挿入部を、第２基板に形成された挿入孔に、第２基板の下側（第１基板の位置する方向に対応する面側）から挿入する接続端子組付構造が記載されている。
ここで、接続端子は、湾曲バネ部を有し、接続端子に形成された係止部が、湾曲バネ部が大きく変位することにより、第２基板の挿入孔の係合端面を迂回して挿入され、湾曲バネ部が元に戻ることにより、接続端子の係止部と、第２基板の挿入孔の係合端面とを係合可能としている。

特開平10-284147号公報 図７、図８

しかしながら、従来の接続端子組立構造には、以下の問題があった。
すなわち、第１基板への第２基板の組付を人手で行う場合に、接続端子の挿入部が第１基板の下に隠れて視認できないため、作業性が悪い。挿入部が正しく挿入孔に入っているか否かを確認することは、上側からは挿入孔を通してしか視認できず、困難な上、さらに挿入孔の数が多い場合、きわめて面倒な作業であり、効率が悪いと共に作業者に疲れを与える作業であった。
特に、図１５に示すように、例えば、第１基板上１０１に接続端子１０３が、２列に渡り合計８０本も存在する場合には、全ての接続端子１０３の挿入部１０３ｃを第２基板１０２の挿入孔１０２ａに確実に挿入すること、及び正確に挿入されていることを目で確認することは、面倒であり、きわめて作業性が悪かった。

その問題を解決するために、本出願人は、図１４に示すように、第２基板１０２の挿入孔１０２ａの下側に、ガイド面１０４ａが形成されたガイド部材１０４を取り付ける方法を考案した。
しかしながら、図１４に示すガイド部材１０４は、第２基板１０２の内側に位置するため、ガイド部材１０４を取り外すには、ガイド部材１０４を分解して取り外さなければならず、製造装置の一部の治具として構成する場合にも、複雑な構成となり、例えば、作業者が人手で作業を行っている場合には、作業に邪魔な設備となり、問題であった。また、余分な治具を必要とするため、設備のコストが高くなる問題があった。

そこで、本発明は、上記問題点を解決するためになされたものであり、一端が第１基板に接続された接続端子の他端に形成された挿入部を、第２基板に形成された挿入孔に挿入するときに、組み付けがし易く、かつ視認の容易な接続端子組付構造を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、本発明に係る接続端子組立構造は以下の構成を有する。
（１）一端が第１基板に接続された接続端子の他端に形成された挿入部を、第２基板に形成された挿入口に挿入する接続端子組付構造であって、挿入口が、第２基板の両端に先開きの櫛歯状で形成されていること、接続端子が弾性部材により成形され、先端部が先細りで途中に湾曲バネ部を有し、先端部が櫛歯状端子挿入口に挿入されること、を特徴とする。
（２）（１）に記載する接続端子組立構造において、前記第２基板が、前記湾曲バネ部の上面に登載されることにより、前記第１基板と前記第２基板の距離を所定値とすることを特徴とする。

上記構成を有する本発明の接続端子組立構造の作用、及び効果について説明する。
一端が第１基板に接続された接続端子の他端に形成された挿入部を、第２基板に形成された挿入口に挿入する接続端子組付構造において、例えば、長方形の第１基板の対向する端部の各々に第１列の接続端子と、第２列の接続端子が立設されている場合を仮定する。第１基板と第２基板の幅がほぼ同じ場合には、第１基板上に立設された第１列の接続端子と第２列の接続端子とが、第２基板により視認できない。
しかし、本発明の接続端子組立構造によれば、第２基板の両端に先開きの櫛歯状の第１挿入口、及び第２挿入口が形成されているので、第２基板の第２挿入口側の端部を第２列の接続端子の高さより上に位置させることにより、第２挿入口の櫛歯の先端が、第１基板上の第２列の接続端子をかわした状態にすれば、第１列の接続端子が、第２基板の端面の外に位置するため、作業者は第１列の接続端子を視認できる。
同時に、第２基板の櫛歯状の第１挿入口も、第１列の接続端子の近傍に位置するため、両方を視認できる。そのため、第１列の接続端子が、数十本並んでいても、各接続端子を櫛歯状の第１挿入口の各々の挿入口に入り込ませることができる。

次に、第１列の接続端子は弾性部材により成形されているので、第２基板の第１挿入口に入り込んでいる、第１基板上の第１列の接続端子を外側に押し込めば、第１列の接続端子が変形するため、第２基板の第２挿入口が形成されている端面を、第１基板上の第２列の接続端子が視認できる位置まで、第２基板を移動させることができる。このとき、接続端子の途中に湾曲バネ部が形成されているので、接続端子は、湾曲バネ部で容易に大きく変位することができる。
これにより、第２列の接続端子が、数十本並んでいても、各接続端子を櫛歯状の第２挿入口の各々の挿入口に入り込ませることができる。
次に、第２基板を第１基板とほぼ同じ位置まで戻して、第２基板を第１接続端子及び第２接続端子の湾曲バネ部の上に登載して、手を放す。
以上の作業により、第２基板の第１挿入口を第１基板の第１列の接続端子に対して、同じく、第２挿入口を第２列の接続端子に対して、位置決めできる。
この後、各挿入口に形成された金属接続部と、接続端子とをハンダ付け等で接続する。金属接続部としては、銅メッキ、錫メッキ、金メッキ等が良い。また、ハンダ付けでなく、導電性接着剤で接続しても良い。

次に、本発明に係る接続端子組み立て構造の一実施の形態について図面を参照して説明する。図１０に、第１基板１１の斜視図を示す。図１に第１基板１１と第２基板２１との関係を側面図で示す。図２に第２基板２１の平面図を示す。図１のＡ部拡大図を、図３（ａ）に示し、図２のＥ部拡大図を、図３（ｂ）に示す。図１のＢ部拡大図を図４（ｂ）に示す。図４（ａ）には、図４（ｂ）の左側面図を示す。
図１０に示すように、第１基板１１上に１列に整列した第１列接続端子１２と、同じく１列に整列した第２列接続端子１３が、互いに対向して立設されている。第１基板１１は、例えば、縦２５０ｍｍ、横１５０ｍｍの平板状である。本実施例では、第１列接続端子１２，及び第２列接続端子１３の材料は、金属バネ材である。本実施例では、第１列接続端子１２と、第２列接続端子１３とは、各々４０本立設している。

第１列接続端子１２は、図４に示すように、第１基板１１の回路と接続しつつ固定され、垂直に立設している立設部１２ａ、略Ｕ字状に外側に形成された湾曲バネ部１２ｆ、立設部１２ａと直線状に上に延びる挿入部１２ｅを備える。湾曲バネ部１２ｆは、下水平部１２ｂ、上水平部１２ｄ、円弧部１２ｃより構成されている。上水平部１２ｄの上面と第１基板１１の表面との距離は、全ての第１列接続端子１２、及び第２列接続端子１３において、図４に示すように、所定長さＨである。
第２列接続端子１３は、第１列接続端子１２と同じ形状である。図１に示すように、第１列接続端子１２の湾曲バネ部１２ｆと、第２列接続端子１３の湾曲バネ部１３ｆとは、互いに第１基板１１の内側に位置している。第１列接続端子１２、及び第２列接続端子１３の高さは、約３０ｍｍである。
第２基板２１には、図２に示すように、第１端面２１ａに櫛歯状の第１挿入口２２が形成され、第２端面２１ｂに櫛歯状の第２挿入口２４が形成されている。第１挿入口２２は４０箇所に形成され、第１列の接続端子１２に対応している。第２挿入口２４は４０箇所に形成され、第２列の接続端子１３に対応している。

次に、図２に示すように、第２基板２１の両端に形成された第１挿入口２２、及び第２挿入口２４について説明する。第２挿入口２４は、第１挿入口２２と同じ形状で向きが違うだけであるので、第１挿入口２２についてのみ説明する。
図３に示すように、第１挿入口２２は、櫛歯状の凹部として構成されている。第１挿入口２２の凹部の入り口には、迎え角を備える入口部２２ａが両側に形成されている。入口部２２ａの奥には各々、平行部２２ｂが形成され、さらに奥には各々、傾斜部２２ｃが形成されている。平行部２２ｂの幅は、第１列接続端子１２、及び第２列接続端子１３の幅（図４（ａ）における横幅）より少し広くしている。傾斜部２２ｃの幅は、奥に行くほど狭くなり、途中で第１列接続端子１２、及び第２列接続端子１３の幅よりも狭くなっている。
平行部２２ｂ、及び傾斜部２２ｃの表面には、金属接続部２３が形成されている。本実施例では、金属接続部２３として、銅メッキを行っている。金属接続部２３は、第２基板２１の回路に接続している。第１挿入口２２は、所定のピッチＬ１毎に４０箇所形成されている。
第２挿入口２４は、図２に示すように、第２基板２１の第２端面に、第１挿入口２２と同じ形状で、同じピッチＬ１毎に４０箇所形成されている。

次に、本実施例の接続端子組立構造の組立手順について説明する。
図５に示すように、第２基板２１の第２挿入口２４側の端部を第２列接続端子１３の高さより上に位置させることにより、第２挿入口２４の櫛歯の先端（第２基板２１の右端面）が、第１基板１１上の第２列接続端子１３をかわした状態にすれば、第１列接続端子１２が、第２基板２１の左端面の外に位置するため、作業者は第１列接続端子１２を、４０本全て視認できる。その状態を図６に拡大図で示す。
同時に、第２基板２１の櫛歯状の第１挿入口２２も、第１列接続端子１２の近傍に位置するため、両方を視認できる。そのため、第１列接続端子１２が、４０本並んでいても、第１列接続端子１２の各々を、櫛歯状の第１挿入口２２の各々に入り込ませることができる。

次に、第１列接続端子１２は弾性部材である金属バネ材により成形されているので、第２基板２１の第１挿入口２２に入り込んでいる、第１基板上１１の第１列接続端子１２を外側に押し込めば、図７及び図８に示すように、第１列接続端子１２が左方向に変形するため、第２基板２１の第２挿入口２４が形成されている右端面を、第１基板１１上の第２列接続端子１３が視認できる位置まで、第２基板２１を左方向に移動させることができる。このとき、第１列接続端子１２の途中に湾曲バネ部１２ｆが形成されているので、第１列接続端子１２は、湾曲バネ部１２ｆで容易に大きく変位することができる。

これにより、第２列接続端子１３が、４０本並んでいても、第２列接続端子１３の各々を、櫛歯状の第２挿入口２４の各々に入り込ませることができる。
次に、第２基板２１を右方向に移動させ、第１基板１１とほぼ同じ位置まで戻して、第２基板２１を、第１列接続端子１２及び第２列接続端子１３の湾曲バネ部１２ｆ，１３ｆの上水平部１２ｄ，１３ｄ上に登載して、手を放す。
以上の作業により、第２基板２１の第１挿入口２２を第１基板１１の第１列接続端子１２に対して、同じく、第２挿入口２４を第２列接続端子１３に対して、位置決めできる。
この後、各挿入部に形成された金属接続部２３と、第１列接続端子１２、及び第２列接続端子１３とをハンダ付けする。ここで、ハンダ付けの代わりに、導電性接着剤により接着して、電気的に接続しても良い。

以上説明したように、本実施例の接続端子組立構造によれば、一端が第１基板１１に接続された第１列接続端子１２、及び第２列接続端子１３の他端に形成された第１挿入部１２ｅ、及び第２挿入部１３ｅを、第２基板２１に形成された第１挿入口２２、及び第２挿入口２４に挿入する接続端子組付構造であって、第１挿入口２２、及び第２挿入口２４が、第２基板２１の両端に先開きの櫛歯状で形成されていること、第１列接続端子１２、及び第２列接続端子１３が、弾性部材により成形され、先端部が先細りで途中に湾曲バネ部１２ｆ，１３ｆを有し、先端部である第１挿入部１２ｅ、及び第２挿入部１３ｅが、櫛歯状の第１挿入口２２、及び第２挿入口２４に挿入されることを特徴とするので、第２基板２１を第１基板１１に対して、順次左右に移動させることにより、全ての第１列接続端子１２、及び第２列接続端子１３を視認しながら、第１基板１１の第１列接続端子１２の挿入部１２ｅの各々を、第２基板２１の第１挿入口２２の各々に装着することができる。また、第１基板１１の第２列接続端子１３の挿入部１３ｅの各々を、第２基板２１の第２挿入口２４の各々に装着することができる。

また、第２基板２１が、湾曲バネ部１２ｆ，１３ｆの上水平部１２ｄ，１３ｄの上面に登載されることにより、第１基板１１と第２基板２１の距離を所定値Ｈとすることができるため、第２基板２１の高さを決めるための余分な壁等を必要としない。これにより、コストダウンを図ることができる。

次に、第２の実施例について説明する。図１１乃至図１３に、第２の実施例の接続端子組立構造を示す。
第２基板３１は、左基板３２と右基板３３とが、内層装料にポリイミド等を使用した折り曲げ可能なフレキシブル繋ぎ部３４により、繋がれている。左基板３２の左端面には、第１実施例の第１挿入口２２と同じ形状を有する第１挿入口３５が形成されている。同じく、右基板３３の右端面には、第１実施例の第２挿入口２４と同じ形状を有する第２挿入口３６が形成されている。

次に、組立方法について説明する。
第２基板３１のフレキシブル繋ぎ部３４を、図１２に示すように、上を山として大きく折り曲げることにより、第２基板３１の両端である第１挿入口３５及び第２挿入口３６を、第１基板１１の第１列接続端子１２、及び第２列接続端子１３の内側に位置させることができる。
次に、第１挿入口３５の各々と、第１列接続端子１２の各々とを位置合わせし、その後、左基板３２を左方向に移動させることにより、第１挿入口３５の各々に、第１列接続端子１２の各々を装着する。このとき、第１挿入口３５と第１列接続端子１２の全てを同時に視認できるため、作業が容易である。また、孔に挿入するのではないため、作業性が良い。
次に、第２挿入口３６の各々と、第２列接続端子１３の各々とを位置合わせし、その後、右基板３３を右方向に移動させることにより、第２挿入口３６の各々に、第２列接続端子１３の各々を装着する。このとき、第２挿入口３６と第２列接続端子１３の全てを同時に視認できるため、作業が容易である。また、孔に挿入するのではないため、作業性が良い。

これにより、第１挿入口３５の各々を、第１列接続端子１２の各々に対して装着し、第２挿入口３６の各々を、第２列接続端子１３の各々に対して装着することができる。そのとき、第１列接続端子１２、及び第２列接続端子１３が弾性変形できるので、第２基板３１の位置が第１基板１１に対して、左右にずれていても、第１列接続端子１２、及び第２列接続端子１３が、図の点線で示すように変形するため、全体をスムーズに装着することができる。
そして、第２基板３１を、第１列接続端子１２の湾曲バネ部１２ｆの上水平部１２ｄ、及び第２列接続端子１３の湾曲バネ部１３ｆの上水平部１３ｄの上に登載して手を放すことにより、第２基板３１は、定位置に収まる。
その後、順次ハンダ付けを行う。

以上説明したように、第２の実施例によれば、全ての第１列接続端子１２、及び第２列接続端子１３を視認しながら、第１基板１１の第１列接続端子１２の挿入部１２ｅの各々を、第２基板３１の第１挿入口３５の各々に装着することができる。また、第１基板１１の第２列接続端子１３の挿入部１３ｅの各々を、第２基板３１の第２挿入口３６の各々に装着することができる。

なお、本発明は、上記実施の形態に限定されることなく、色々な応用が可能である。
例えば、本実施例では、第１挿入口２２と第２挿入口２４との形状を同じとしているが、始めに挿入する挿入口と後から挿入する挿入口とで、形状または寸法を変えても良い。
本実施例では、第１列接続端子１２と第２列接続端子１３の両方を弾性変形できるようにしているが、挿入に必要なのは、片側のみなので、どちらか一方を弾性変形の少ない物としても良い。
本実施例では、湾曲バネ部１２ｆ，１３ｆの形状を半長円形状としているが、楕円形状や三角形状等にしても良い。

第１基板１１と第２基板２１との関係を側面図である。 第２基板２１の平面図である。 （ａ）は図１のＡ部拡大図であり、（ｂ）は図２のＥ部拡大図である。 （ｂ）は図１のＢ部拡大図であり、（ａ）は（ｂ）の左側面図である。 接続端子組立構造の第１工程を示す図である。 図５のＣ部拡大図である。 接続端子組立構造の第２工程を示す図である。 図７のＤ部拡大図である。 組立後の接続端子組立構造を示す図である。 第１基板１１の斜視図である。 第２実施例の接続端子組立構造の第１工程図である。 第２実施例の接続端子組立構造の第２工程図である。 第２実施例の組立後の接続端子組立構造を示す図である。 別の接続端子組立構造を示す図である。 従来の第１基板の斜視図である。

符号の説明

１１ 第１基板
１２ 第１列接続端子
１３ 第２列接続端子
１２ｆ，１３ｆ 湾曲バネ部
２１ 第２基板
２２ 第１挿入口
２４ 第２挿入口

Claims (2)

1. 一端が第１基板に接続された接続端子の他端に形成された挿入部を、第２基板に形成された挿入口に挿入する接続端子組付構造において、
   前記挿入口が、前記第２基板の両端に先開きの櫛歯状で形成されていること、
   前記接続端子が弾性部材により成形され、先端部が先細りで途中に湾曲バネ部を有し、前記先端部が前記櫛歯状端子挿入口に挿入されること、
   を特徴とする接続端子組立構造。
2. 請求項１に記載する接続端子組立構造において、
   前記第２基板が、前記湾曲バネ部の上面に登載されることにより、前記第１基板と前記第２基板の距離を所定値とすることを特徴とする接続端子組立構造。

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