JP2011124027A - 端子付台座 - Google Patents
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Abstract
【課題】台座の大型化を招くことなく、基板端子を強固に固着することの出来る、新規な構造の端子付台座を提供すること。
【解決手段】線材から形成された基板端子14の長さ方向中間部分に潰し加工を施して、外周面32に開口する凹部40と外周面32に突出する凸部38をそれぞれ形成すると共に、これら凹部40および凸部38の外周面42,44上に合成樹脂製の台座72をインサート成形した。
【選択図】図5
【解決手段】線材から形成された基板端子14の長さ方向中間部分に潰し加工を施して、外周面32に開口する凹部40と外周面32に突出する凸部38をそれぞれ形成すると共に、これら凹部40および凸部38の外周面42,44上に合成樹脂製の台座72をインサート成形した。
【選択図】図5
Description
本発明は、合成樹脂製の台座に基板端子が固着された、台座コネクタや台座付き基板間接続端子等の端子付台座に関する。
従来から、自動車に搭載される電気接続箱には、効率的な電力供給や信号授受を行うために、電気部品や電子部品を実装したプリント基板が収容されている。このプリント基板には複数の基板端子が突設されており、これら基板端子を介して、外部の電気回路がプリント基板の電気回路に接続されるようになっている。
ところで、プリント基板に突設される複数の基板端子は、予め合成樹脂製の台座に貫通固着された端子付台座として提供され、プリント基板に位置決め及び半田付けされて組み付けられている。ここにおいて、台座に貫通固着される基板端子の数や配列形態は多様であり、それらの多様な端子付台座を各別に設計及び製造することは、製造効率が悪く、製品の保存管理も煩雑となる。
そこで、特開平10−199650号公報(特許文献1)では、帯状の樹脂バンドに対してその長さ方向の所定間隔で基板端子が貫通固着された端子連結体としてのバンドリアが提案されている。この端子連結体では、樹脂バンドを適当な長さで切断するだけで、必要な数の基板端子を備えた端子付台座を容易に得ることができると共に、製品の保管も簡便になる。
ところが、従来構造の端子連結体やそこから得られた端子付台座では、貫通固着された基板端子の樹脂バンドに対する固着力を、基板端子の長さ方向で充分に得ることが難しいという問題があった。特に、基板端子のプリント基板への半田付けに伴って樹脂バンドが加熱されると、樹脂バンドの強度低下や熱膨張に起因して、基板端子に対する固着力が大きく低下してしまうおそれもあった。
なお、基板端子に対する樹脂バンドの固着力を向上させるために、基板端子に対する樹脂バンドの接触面積を大きくすることも考えられるが、樹脂バンドやそこから得られる台座の大型化が避けられず、実用化が難しい。
本発明は、上述の事情を背景に為されたものであって、その解決課題は、台座の大型化を招くことなく、基板端子を強固に固着することの出来る、新規な構造の端子付台座を提供することにある。
本発明の第一の態様は、合成樹脂製の台座に対して基板端子が貫通固着された端子付台座において、線材を所定長さで切断して得られた線材端子によって前記基板端子が構成されており、前記基板端子の長さ方向中間部分に潰し加工が施されて外周面に開口する凹部と外周面に突出する凸部がそれぞれ形成されていると共に、前記基板端子におけるそれら凹部及び凸部の形成部分の外周面上に前記台座がインサート成形されていることを、特徴とする。
本発明によれば、基板端子における台座への貫通固着部の周囲に、合成樹脂製の台座がインサート成形により一体形成されている。これにより、台座を形成する樹脂が基板端子の凹部に入り込むと共に、基板端子の凸部が台座に入り込んで、基板端子の凹部および凸部が台座に対してそれぞれ係止される。その結果、半田付け等に際する熱により台座が膨張しても、台座の一部が基板端子の凹部や凸部と機械的に係合していることから、基板端子を十分な固定力で位置決め保持することが出来る。従って、台座の熱変形に起因する基板端子の位置ずれや傾斜を、簡単な構造で確実に防止することが出来る。
そして、基板端子の凹部および凸部と台座との機械的な凹凸嵌合により、台座の体積を従来より小さくしても、十分な固着力を確保することが出来る。これにより、台座の大型化を招くことなく、基板端子を強固に固着することが出来る。
本発明の第二の態様は、前記第一の態様に記載のものにおいて、前記基板端子における外周面の一部が、前記凹部及び凸部が形成されていない部分において前記台座の外周面と面一とされて該台座の外周面に露出されているものである。
すなわち、本発明によれば、凹部および凸部の台座への係止作用により、基板端子の台座への固着力を確保することが出来る。従って、基板端子が台座の外周面に露出する程までに、台座の樹脂量を減らすことが出来る。これにより、端子付台座の更なる小型化、底コスト化を図ることが出来る。また、台座の外周面に露出される基板端子の外周面を利用して、例えば、台座の成形型に対する基板端子の位置決めを行なうことも出来る。
本発明の第三の態様は、前記第一又は第二の態様に記載のものにおいて、前記基板端子の長さ方向の一方の端部が中間部分よりも小さな断面積とされており、それら一方の端部と中間部分との間には外周面に段差が形成されているものである。
本態様によれば、基板端子の長さ方向一方の端部を、プリント基板のスルーホールに挿通すると共に、段差をスルーホールの開口周縁部に係止させることで、基板端子をプリント基板上に突設できると共に、基板端子の挿通端位置を容易に且つ精度良く規定することが出来る。これにより、プリント基板上に搭載される台座コネクタを好適に構成することが出来る。
本発明の第四の態様は、前記第一乃至第三の何れか一つの態様に記載のものにおいて、前記基板端子が複数列で設けられていると共に、前記台座には、隣り合う前記基板端子の列間に位置して、前記基板端子の貫通方向の少なくとも一方の面に開口する肉抜凹所が形成されているものである。
本態様によれば、台座において基板端子への固着部分から外れた位置に肉抜凹所を形成したことによって、基板端子の固着力を維持しつつ、不要な樹脂量を減らすことが出来る。なお、肉抜凹所は、基板端子の貫通方向の一方に開口されていても良いし、両方に開口されていても良い。肉抜凹所を両方に開口して形成する場合には、台座において基板端子の貫通方向に延びる貫通孔形状などが好適に採用される。
本発明の第五の態様は、前記第四の態様に記載のものにおいて、前記プリント基板に装着される補助台座を設けると共に、前記肉抜凹所に係合される係合凸部を前記補助台座に形成したものである。
本態様によれば、プリント基板に装着された補助台座に対して、基板端子が固着された台座を組み付けることにより、プリント基板上で端子付台座を安定して保持することが出来る。その結果、基板端子のスルーホールに対する半田付けを高精度に行なうことが出来る。
さらに、台座に形成された肉抜凹所を巧く利用して補助台座との凹凸嵌合を実現したことによって、少ない部品点数で、台座に設けられた複数の基板端子の位置決めを効率的に行なうことが出来る。
本発明の第六の態様は、前記第一又は第二の態様に記載のものにおいて、前記基板端子の長さ方向の両方の端部が前記中間部分よりも小さな断面積とされており、それら両方の端部と中間部分との間には夫々外周面に段差が形成されているものである。
本態様によれば、基板端子の長さ方向の両方の端部を、互いに離隔して平行に配設された二枚のプリント基板の夫々のスルーホールに挿通すると共に、両方の端部と中間部分との間に形成された段差を各プリント基板のスルーホールの開口周縁部に係止させることが出来る。これにより、二枚のプリント基板間に端子付台座を配設することが出来ると共に、基板端子の両プリント基板のスルーホールへの挿通端位置を、容易に且つ精度良く規定することが出来る。これにより、相互に離隔して平行に配置されたプリント基板間を接続する台座付き基板間接続端子を好適に構成することが出来る。
また、予め所定ピッチの配列状態で台座に固着された複数の基板端子を容易に準備出来ることから、基板端子の配列ピッチをスルーホールの配列ピッチと揃えることによって、複数の基板端子をそれぞれ対応するスルーホールに一度に挿通することも可能であり、特に多数の基板端子が配列されて組み付けられることが多い基板間接続端子において、プリント基板間への基板端子の組付作業の効率を飛躍的に向上することが出来る。
本発明の第七の態様は、前記第六の態様に記載のものにおいて、前記複数の基板端子が前記台座の長さ方向で所定間隔を隔てて一列に整列配置されていると共に、一列に整列した各基板端子の貫通固着部分において、前記台座が幅方向で交互に厚肉となるように偏肉されているものである。
本態様によれば、台座において基板端子の外周面を覆う樹脂の厚さ寸法が、一列に整列された基板端子の整列方向で交互に、台座の幅方向の互いに反対側に偏肉されている。これにより、半田付け等に際する線膨張による台座の基板端子配列方向への変形を軽減することが出来て、例えば全体の反りや捩れなどの変形を効果的に抑えることが出来る。その結果、半田クラックの発生を抑えることが出来る。
本発明の第八の態様は、前記第一乃至第七の何れか一つの態様に記載のものにおいて、前記台座を得るために用いられる帯状に延びる樹脂バンドに対して、その長さ方向に所定間隔で複数の前記基板端子が整列配置されていると共に、各該基板端子の前記凹部及び前記凸部の形成部分の外周面上に前記樹脂バンドがインサート成形されていることにより前記樹脂バンドに前記複数の基板端子が貫通固着された端子連結体を用い、該端子連結体を適当な長さで切断することにより形成されていることを、特徴とする。
本態様によれば、樹脂バンドを任意の長さ方向で切断することによって、任意の本数の基板端子を備えた前記端子付台座を容易に得ることが出来る。そして、基板端子における凹部および凸部の形成部分に樹脂バンドがインサート成形されていることから、それら凹部および凸部が樹脂バンドに対してそれぞれ係止される。その結果、樹脂バンドが熱で変形した場合でも、基板端子の固着状態を保持して、樹脂バンドの熱変形に起因する基板端子の位置ずれや傾斜を、簡単な構造で確実に防止することが出来る。そして、凹部および凸部と樹脂バンドとの機械的な凹凸嵌合により、樹脂バンドの大型化を招くことなく、基板端子を強固に固着することが出来る。
端子付台座に関する本発明によれば、基板端子の中間部分に形成した凹部と凸部に、合成樹脂製の台座をインサート成形した。そして、凹部および凸部と台座とを係合させることにより、台座の大型化を招くことなく、強固な固着力を確保することが出来る。
以下、本発明の実施形態について、図面を参照しつつ説明する。
先ず、図1〜図4に、本発明の第一の実施形態に係る端子付台座としての台座コネクタ70a,70bを得るために用いられる端子連結体10を示す。端子連結体10は、長手形状を有する樹脂バンド12の長さ方向(図2および図3中、左右方向)で、複数の基板端子14が所定間隔毎に貫通状態で固着された構造とされている。
樹脂バンド12は、非導電性の合成樹脂からなる一体成形品とされている。樹脂バンド12には、複数の端子固着部16が、第一連結部18で互いに連結されて、長手方向に並んで形成されている。これにより、樹脂バンド12は、幅寸法(図2および図3中、上下方向寸法)および厚さ寸法(図4中、上下方向寸法)に比して、長さ寸法(図2および図3中、左右方向寸法)が十分に大きくされた帯形状とされている。
図3に示すように、樹脂バンド12において、後述するプリント基板と対向する下面20には、幅方向中央部分において長さ方向に延びる凹溝22が形成されている。これにより、端子固着部16は、側面視において略コの字状のブロック形状とされている。樹脂バンド12の長さ方向で隣接する一対の端子固着部16,16の間には、第一連結部18が形成されている。第一連結部18は、端子固着部16,16の間において、樹脂バンド12の長さ方向に直交する周上に延びる溝形状とされており、樹脂バンド12の外周面を形成する、下面20と反対側の上面24、下面20、および両側面25,25に開口する略V字断面とされている。これにより、端子固着部16は、第一連結部18,18で断面積が小さくされており、第一連結部18、18で切断が容易とされている。即ち、樹脂バンド12は、帯状の合成樹脂に対して、長さ方向で所定間隔毎に第一連結部18が形成されることによって、長さ方向で隣接する一対の第一連結部18,18の間に、端子固着部16が形成されている。そして、各端子固着部16の幅方向両端部に、一対の基板端子14,14がそれぞれ、端子固着部16の厚さ方向に貫通状態で固定されている。
また、樹脂バンド12において、下面20と反対側の上面24の幅方向中央部分、および凹溝22の溝底面26の幅方向中央部分には、第二連結部28,28が形成されている。第二連結部28は、上面24および溝底面26上に開口して、樹脂バンド12の長さ方向に延びる略V字断面の溝形状とされている。これにより、端子固着部16の幅方向(図2および図3中、上下方向)の中央部分は、第二連結部28で断面積が小さくされており、端子固着部16は、幅方向中央部分で2つに分断が容易とされている。
さらに、樹脂バンド12の幅方向中央部分には、肉抜凹所としての肉抜孔30が、樹脂バンド12の長さ方向で所定間隔毎に貫設されている。肉抜孔30は、樹脂バンド12の厚さ方向(図4中、上下方向)に延びる円形の貫通孔とされており、樹脂バンド12の上面24および溝底面26の両面に開口されている。本実施形態における肉抜孔30は、樹脂バンド12の幅方向で、各端子固着部16の幅方向両端部に固着された基板端子14,14の間に位置すると共に、樹脂バンド12の長さ方向で、隣接する一対の端子固着部16、16の連結部分に位置して形成されている。なお、肉抜孔30は貫通孔形状に限定されず、例えば溝底面26にのみ開口する凹部とされていても良い。
このような構造とされた樹脂バンド12の各端子固着部16における幅方向両端部には、一対の基板端子14,14がそれぞれ固着される。図5および図6に、基板端子14を示す。基板端子14は、銅や鉄等の導電性金属材料の母材の全表面に亘って、錫や金等の導電性金属材料からなるめっき層が被着された金属線材が、所定長さで切断されて形成された線材端子とされている。これにより、基板端子14の外周面32には、略全体に亘ってめっき層が被着されている。基板端子14の断面形状は、正方形や長方形等の矩形状や多角形状、楕円を含む円形状や、その他任意の形状が適宜に採用可能である。本実施形態における基板端子14は、長さ方向(図5中、上下方向)の両端部34a,34bや後述する係止固着部36等を除く略全長に亘って、一定の正方形断面をもって直線状に延びる形状とされている。また、基板端子14における正方形断面の対角線寸法は、後述するスルーホール76の径寸法よりも大きくされている。
基板端子14の長さ方向の中央部分には、係止固着部36が一体形成されている。係止固着部36には、基板端子14の外周面32から軸直角方向で互いに反対側に突出する一対の凸部38、38と、基板端子14の周方向で両凸部38,38のそれぞれを挟む両側に位置して、基板端子14の外周面32から窪んだ合計4つの凹部40、40、40、40が形成されている。
凸部38は、一定の三角断面形状をもって基板端子14の軸方向に延びる三角柱形状とされている。そして、一対の凸部38,38が、基板端子14の外周面において互いに反対側に位置する対面からそれぞれ基板端子14の軸直角方向で反対側に突出形成されている。一方、凹部40は、底面42が基板端子14の内方に窪まされることによって、基板端子14の軸直角方向で外周面32に開口されている。なお、凹部40の底面42は、凸部38の外面44から連続して形成されており、基板端子14の軸直角方向断面において、凸部38の外面44から基板端子14の外周面32に亘り、基板端子14の軸直角方向で外方に凸となる略円弧形状を有する湾曲面とされている。このような凹部40が、基板端子14の四隅のそれぞれに形成されている。また、係止固着部36において、凸部38および凹部40が形成されていない外周面32aは、係止固着部36の非形成部分における基板端子14の外周面32と同一平面とされている。
なお、係止固着部36は、好適には、基板端子14を形成する切断線材が長さ方向で部分的に一度のプレス或いは複数回のタタキ加工等による潰し加工が施されて、塑性変形されることによって形成される。図示は省略するが、例えば、基板端子14を形成する正方形断面の切断線材の長さ方向中間部分に対して、軸直角方向で四隅からダイスが押し付けられることによって、四隅の角部が潰されて凹部40,40,40,40がそれぞれ形成されると共に、四隅部の肉が切断線材の軸直角方向の外方に逃がされて突出されることによって、凸部38、38が形成される。そして、ダイスが押し付けられない外周面32aがそのまま残されて、係止固着部36の非形成部分における外周面32と同一平面とされる。このようにすれば、係止固着部36を容易に形成することが出来る。
また、基板端子14における一方の端部34bの四隅には、角部が丸められた角部湾曲面46,46,46,46が基板端子14の軸方向の所定寸法に亘ってそれぞれ形成されている。角部湾曲面46は、基板端子14の軸直角方向で内方に窪んで位置して、基板端子14の軸直角方向で外方に凸となる略一定の略円弧状断面をもって基板端子14の軸方向に延びる湾曲面とされている。これにより、角部湾曲面46,46,46,46で角部が内方に窪まされた端部34bの軸直角方向の断面積は、端部34bと係止固着部36の間に形成された中間部分48の軸直角方向の断面積よりも小さくされている。その結果、端部34bと中間部分48の接続部分の四隅には、角部湾曲面46における中間部分48側の軸方向端縁部から軸直角方向外方に突出する段差面50,50,50,50がそれぞれ形成されている。端部34bの角部を窪ませて、段差面50を中間部分48から突出することなく形成することによって、後述する金型52bの端子挿入孔54への挿入を円滑に行なうことが出来る。
なお、角部湾曲面46についても、好適には、前記係止固着部36と同様に潰し加工で形成される。即ち、基板端子14を形成する切断線材において、端部34bの形成部分の四隅の角部にダイスを押し付けて丸めることによって、角部湾曲面46を形成することが出来る。このようにすれば、切断線材の全周面に被着されためっき層を角部湾曲面46に残すことが出来て、半田濡れ性を確保することが出来る。
このような構造とされた基板端子14が、樹脂バンド12における各端子固着部16の幅方向両端部にそれぞれ固着されることにより、端子連結体10が形成される。樹脂バンド12と基板端子14は、基板端子14をインサート品として、樹脂バンド12がインサート成形されることにより互いに固着される。
例えば、図7に示すように、複数の基板端子14を用意して、それら基板端子14の端部34a,端部34bを、一対の金型52a,52bの端子挿入孔54,54にそれぞれ挿入することにより、複数の基板端子14を金型52a,52bにセットする。金型52aは、樹脂バンド12の上面24に対応する成形面56aを有する一方、金型52bは、樹脂バンド12の下面20に対応する成形面56bを有している。金型52a,52bへのセット状態において、基板端子14の係止固着部36は、両金型52a,52bの何れからも露出されて、成形面56a,56bの対向面間に配設される。
また、両金型52a,52bの間には、一対の駒58a,58bが挿入される。駒58aおよび駒58bは、それぞれ、樹脂バンド12の側面25,25に対応する成形面60a,60bをそれぞれ有している。そして、両金型52a,52bの成形面56a,56bの間で、成形面56a,56bの対向方向(図7中、上下方向)に直交する両側に、駒58a,58bの成形面60a,60bがそれぞれ配設される。なお、成形面60a,60bは、基板端子14の係止固着部36における外周面32aへの接触状態とされる。これら成形面56a,56b,60a,60bによって、樹脂バンド12に対応する形状の成形キャビティ62が画成されると共に、基板端子14の係止固着部36が、成形キャビティ62内に位置される。そして、成形キャビティ62内に例えばPBT−G等の樹脂材料が充填されて硬化されることにより、樹脂バンド12が基板端子14の長さ方向の中央部分にインサート成形されて固着される。これにより、基板端子14が、樹脂バンド12の厚さ方向で端部34a,34bを互いに反対側に突出させた貫通状態で、樹脂バンド12に固定される。
図8に示すように、樹脂バンド12は、係止固着部36において、凸部38の外面44および凹部40の底面42上にインサート成形される。これにより、樹脂バンド12への基板端子14の固着状態で、樹脂バンド12の樹脂材料が凹部40内に入り込むと共に、凸部38が樹脂バンド12内に食い込まされる。その結果、樹脂バンド12に対して、凸部38および凹部40が機械的に係合されている。
また、樹脂バンド12のインサート成形に際して、駒58a,58bの成形面60a,60bが、係止固着部36において凸部38および凹部40が形成されていない外周面32aに接触されている。これにより、基板端子14は、外周面32aが樹脂バンド12の側面25と同一平面に位置されて側面25に露出された状態で樹脂バンド12に固着されている。これにより、端子固着部16に固着される一対の基板端子14,14は、端子固着部16の幅方向で互いに反対側の端縁部に位置して、それぞれの外周面32a,32aが樹脂バンド12の互いに反対側の側面25,25に露出されている。そして、両端部に一対の基板端子14,14が貫通固着された端子固着部16の複数が長さ方向に連設状態で形成されることによって、樹脂バンド12には、基板端子14が2列で長さ方向に所定間隔を隔てて整列配置されている。なお、樹脂バンド12の長さ方向における基板端子14の配列ピッチは、後述するスルーホール76の配列ピッチと等しくされる。
このような構造とされた端子連結体10によれば、樹脂バンド12が基板端子14の中間部分48における外周面32にインサート成形で被着されるのに加えて、樹脂バンド12と、凸部38および凹部40が、互いに機械的な係合状態とされる。これにより、基板端子を樹脂バンドに圧入したり、単に平坦な外周面に樹脂バンドをインサート成形して被着させる場合に比して、より優れた固着力を得ることが出来る。従って、樹脂バンド12に熱変形が生じた場合でも、圧入や単純な被着形成に比して、基板端子の固定部分の緩みによる基板端子14の傾斜や離脱のおそれが軽減されている。
特に本実施形態においては、図8に示したように、凸部38が先鋭の三角断面形状とされていることから、樹脂バンド12に食い込み易く、より強固な係合力が得られるようになっている。また、凹部40の底面42が湾曲面とされていることから、側面25側において、凹部40に入り込まされた樹脂バンド12の形状を、係止固着部36を受けるような湾曲形状とすることが出来て、基板端子14の側面25からの飛び出しのおそれをより軽減することが出来る。更に、凸部38の外面44と凹部40の底面42が連続して段差無く形成されていることから、これら外面44および底面42への樹脂バンド12の被着もより安定的に行なうことが出来る。
そして、凸部38および凹部40と樹脂バンド12との係合作用によって、樹脂バンド12と基板端子14の固着力を確保することが出来る。これにより、基板端子を圧入固定するような場合には、樹脂バンドとして基板端子の全周を適当な厚さ寸法をもって覆うことが必要とされるのに対して、本実施形態によれば、樹脂バンド12の幅寸法を、基板端子14の外周面32aが露出される程にまで小型化することが出来る。これにより、樹脂バンド12を形成するための樹脂量を軽減することが出来る。更に、本実施形態においては、肉抜孔30や凹溝22によって、更なる樹脂量の削減が図られている。
このような端子連結体10によれば、基板端子14が固着された樹脂バンド12を、任意に選択した第一連結部18で切断することによって、図9に示すように、本発明の第一の実施形態に係る端子付台座としての台座コネクタ70aを得ることが出来る。なお、以下の説明において、端子連結体10と同様の部材および部位には、図中に端子連結体10と同一の符号を付することにより、その説明を適宜に省略する。端子連結体10から得られた台座コネクタ70aは、端子連結体10の樹脂バンド12で台座72が形成されることとなる。樹脂バンド12からの台座72の切り出し長さを調節することによって、任意の本数の基板端子14を備えた台座コネクタ70aを容易に得ることが出来る。
詳細な図示は省略するが、台座コネクタ70aは、台座72から突出された基板端子14の端部34bが、プリント基板74のスルーホール76に挿通されて半田付けされる。そこにおいて、端部34bの四隅に角部湾曲面46が形成されていることから、スルーホール76の損傷のおそれを軽減することが出来る。更に、端部34bと中間部分48の間に段差面50が形成されていることから、段差面50をスルーホール76の開口周縁部に係止させることによって、端部34bの挿通量を精度良く規定することが出来る。そして、本発明に従う構造とされた台座コネクタ70aによれば、台座72と基板端子14の凸部38および凹部40との機械的な係合により、半田付けの熱で台座72が変形した場合でも、台座72の熱変形に起因する基板端子14の位置ずれや傾斜を抑えることが出来る。
また、台座コネクタ70aは、端子連結体10において、樹脂バンド12の長さ方向での基板端子14の配列ピッチと、スルーホール76の配列ピッチを互いに合わせることによって、端子連結体10から切り出した台座コネクタ70aの複数の基板端子14を、各スルーホール76に一度に挿通することが出来る。これにより、優れた組付効率を得ることが出来る。
さらに、前述のように、端子連結体10において樹脂バンド12の樹脂量が大幅に軽減されていることから、端子連結体10から台座コネクタ70aを切り出すことによって、台座コネクタ70aを安価に得ることが出来る。そして、本実施形態における台座コネクタ70aによれば、台座72の幅寸法が、基板端子14が側面25に露出する程度に小さくされている。従って、プリント基板74への取付状態において、台座72で半田付け部が隠されるおそれが軽減されており、半田付け部の確認をより容易に行なうことが出来る。
なお、台座コネクタ70aの台座72を第二連結部28で分断することによって、図9に併せ示す、本発明の異なる態様としての台座コネクタ70bを得ることも出来る。台座コネクタ70bは、複数の基板端子14が一列に配設された構造とされる。樹脂バンド12に肉抜孔30や凹溝22が形成されていることによって、台座コネクタ70aや台座コネクタ70bを得るに際して、第一連結部18や第二連結部28での分断がより容易とさている。
このような台座コネクタ70aは、図9に示したように、単体でプリント基板74に取り付けても良いが、例えば、図10に示すように、補助台座80を用いてプリント基板74上に取り付ける等しても良い。図11に、補助台座80を示す。補助台座80は、非導電性の合成樹脂からなる一体成形品とされている。補助台座80には、直線状に延びる載置レール82と、載置レール82の長さ方向両端部から突出する一対の脚部84,84が一体形成されている。
載置レール82は、コの字形状断面とされた台座コネクタ70aの台座72に嵌り合う略T字の断面形状をもって直線状に延び出されている。載置レール82には、台座コネクタ70aの台座72に貫設された肉抜孔30に挿入可能な円形断面をもって突出する係合凸部86が形成されている。脚部84は、載置レール82から、プリント基板74側に向けて突出する門形状とされている。
図10に示したように、補助台座80は、プリント基板74上に載置されて、必要に応じて接着等で固定されることにより、プリント基板74に装着される。プリント基板74への装着状態において、載置レール82は、脚部84でプリント基板74から離隔配置された状態で、プリント基板74において2列に配列形成されているスルーホール76の列間を延び出される。そして、台座コネクタ70aが、台座72の凹溝22に載置レール82の幅方向中央部分を嵌め入れるようにして補助台座80に組み付けられると共に、台座コネクタ70aの基板端子14の端部34bが、各スルーホール76に挿通される。補助台座80への組付状態において、台座72における下面20が、載置レール82の幅方向両端部に重ね合わされることにより、台座コネクタ70aが補助台座80に支持される。また、載置レール82から突出された係合凸部86が台座72の肉抜孔30に挿入されて係合することによって、台座コネクタ70aが載置レール82およびプリント基板74に位置決めされる。そして、スルーホール76に挿通された基板端子14の端部34bが半田付けされることによって、台座コネクタ70aがプリント基板74に取り付けられる。
このような補助台座80を用いれば、半田付け前でも、台座コネクタ70aを支持して基板端子14のプリント基板74に対する傾斜を防止することが出来る。これにより、半田付け用の冶具等を用いることなく、台座コネクタ70aをプリント基板74に半田付けすることが出来る。また、台座72の下面20を載置レール82で係止することによって、基板端子14のスルーホール76への挿通量を、より精度良く規定することが出来る。更に、台座72の肉抜孔30に補助台座80の係合凸部86を係合させることによって、肉抜孔30を巧く用いて、少ない部品点数で台座コネクタ70aをプリント基板74に位置決めすることが出来る。即ち、補助台座80を用いることによって、台座コネクタ70aを縦方向(スルーホール76への挿通方向)および横方向(プリント基板74の平面方向)の何れにも精度良く位置決めすることが出来る。また、補助台座80によって、基板端子14における端部34aへの相手方コネクタ等の嵌合に際して、台座72を支持することも出来る。但し、補助台座80は、台座コネクタ70aのプリント基板74への半田付け後に、取り外し可能としても良い。
なお、本実施形態における補助台座80は、載置レール82に複数の台座コネクタ70aを載置可能な長さ寸法とされており、少ない補助台座80で多数の台座コネクタ70aを支持することが出来ると共に、脚部84,84がプリント基板74の周端部に載置されることによって、プリント基板74の配策可能領域を有効に確保することが可能とされている。但し、補助台座80の長さ寸法は限定されるものではなく、例えば、各台座コネクタ70a毎に補助台座80を設ける等しても良い。
また、補助台座の具体的形状は上記形状に限定されない。例えば、前記補助台座80における脚部84の突出量をより大きくして、載置レール82が台座72の上側(図10中、上側)から重ね合わされる門形状とすると共に、係合凸部86を台座72の肉抜孔30に対して、プリント基板74と反対側(上面24側)から挿入して係合させる等しても良い。
次に、図12および図13に、本発明の第二の実施形態に係る端子付台座としての台座付き基板間接続端子102を得るために用いられる端子連結体90を示す。端子連結体90は、長手形状を有する樹脂バンド92の長さ方向(図13中、左右方向)で、複数の基板端子94が所定間隔毎に貫通状態で固着された構造とされている。
樹脂バンド92は、非導電性の合成樹脂からなる一体成形品とされている。樹脂バンド92には、複数の端子固着部96が、断面積の小さな連結部98で互いに連結されて、長手方向に並んで形成されている。これにより、樹脂バンド92は、幅寸法(図13中、上下方向寸法)および厚さ寸法(図12中、上下方向寸法)に比して、長さ寸法(図13中、左右方向寸法)が十分に大きくされた帯形状とされている。
本実施形態における端子固着部96には、幅方向一方の側に、幅方向(図13中、上下方向)の外方に突出する厚肉部100が一体形成されている。厚肉部100は、端子固着部96の厚さ方向の全長に亘って、略一定の略半円形状断面を有している。また、端子固着部96の幅方向で厚肉部100と反対側は、側面25が基板端子94の外周面32と同一平面上に形成されて、外周面32aが側面25から露出されている。そして、このような端子固着部96の複数が、厚肉部100が幅方向で交互に位置するようにして、連結部98を介して互いに連結状態で形成されることにより、樹脂バンド92が形成されている。
このような樹脂バンド92の各端子固着部96に、基板端子94がそれぞれ固着されている。図14に、基板端子94を示す。基板端子94は、前記第一の実施形態における基板端子14(図5参照)の端部34aの四隅にも、端部34bと同様の角部湾曲面46,46,46,46がそれぞれ形成された形状とされている。これにより、基板端子94は、端部34aも中間部分48の軸直角方向断面よりも小さな断面積とされており、端部34aと中間部分48との接続部分、および端部34bと中間部分48との接続部分のそれぞれに、段差面50が形成されている。また、基板端子94の中央部分には、前記基板端子14と同様の係止固着部36が形成されている。
そして、各端子固着部96に、基板端子94が1つずつ固着されている。基板端子94は、長さ方向中央部分に端子固着部96が固着されて、係止固着部36が端子固着部96内に位置されると共に、両端部34a,34bが端子固着部96の厚さ方向で互いに反対側に突出された貫通状態で端子固着部96に固着される。また、端子固着部96への固着状態で、基板端子94の係止固着部36において凸部38および凹部40が形成されていない外周面32aが、端子固着部96において厚肉部100と反対側の側面25に露出されている。
このような基板端子94が貫通固着された端子固着部96の複数が長さ方向に連設されることによって、樹脂バンド92には、複数の基板端子94が、長さ方向で所定間隔を隔てて、一列に整列配置されている。基板端子94の配列ピッチは、後述するプリント基板106a,106bにおけるスルーホール108a,108bの配列ピッチと等しくされる。
なお、端子連結体90は、前記実施形態における端子連結体10と同様に、基板端子94に樹脂バンド92がインサート成形されることによって形成される。これにより、図8に示したのと同様に、樹脂バンド92と、基板端子94の凸部38および凹部40が、互いに係合状態とされている。
このような端子連結体90においても、樹脂バンド92と基板端子94の凸部38および凹部40との係合によって固着力を確保出来ることから、樹脂バンド92の幅寸法を一方の側面25において基板端子94の外周面32aが露出する程に小さくすることが出来る。これにより、樹脂材料の削減を図ることが出来る。更に、端子連結体90は、連結部98で屈曲させることによって、図示しないリール等に巻き取ってコンパクトに保管することが可能である。そして、所望する基板端子94の本数分だけ端子連結体90をリールから巻き出して、連結部98を切断することによって、図15に示す、所望する本数の基板端子94を備えた、本発明の第二の実施形態に係る端子付台座としての台座付き基板間接続端子102を安価に得ることが出来る。即ち、台座付き基板間接続端子102の台座104が、端子連結体90の樹脂バンド92で形成されることとなる。
台座付き基板間接続端子102は、互いに離隔して平行に配設された一対のプリント基板106a,106bの間に配設される。これらプリント基板106a,106bには、複数のスルーホール108a,108bが、それぞれ、所定間隔を隔てて一直線上に並んで貫設されており、一対のスルーホール108aとスルーホール108bが、プリント基板106a,106bの積層方向(図15中、上下方向)で同一直線上に位置される。そして、台座104から突出された基板端子94の一方の端部34aが、一方のプリント基板106aのスルーホール108aに挿通されて半田付けされると共に、他方の端部34bが、他方のプリント基板106bのスルーホール108bに挿通されて半田付けされる。これにより、両プリント基板106a,106bが、基板端子94を介して電気的に接続される。
このような台座付き基板間接続端子102を用いれば、基板端子94の配列ピッチが、予めスルーホール108a,108bの配列ピッチと等しくされていることから、複数の基板端子94を、対応する各スルーホール108a,108bに一度に挿通することが出来て、優れた組付効率を得ることが出来る。更に、基板端子94の各端部34a,34bに形成された段差面50が、スルーホール108a,108bの開口周縁部に係止されることによって、プリント基板106a,106bへの各端部34a,34bの挿通量を容易に且つ精度良く設定することが出来る。なお、このような台座付き基板間接続端子102を複数用意して、複数列に配設することも可能である。
そして、本実施形態における台座付き基板間接続端子102によれば、台座104の樹脂量が軽減されていることから、プリント基板106a,106bへの半田付けに際する台座104の線膨張による変形を抑えることが出来る。これにより、基板端子94のプリント基板106a,106bへの半田付け部における半田クラックの発生を抑えることが出来る。特に本実施形態においては、台座104の長手方向において、厚肉部100が幅方向で交互に位置されている。これにより、厚肉部100を幅方向の何れか一方のみに形成する場合に比して、台座104の長手方向における一方向的な反りや捩れなどの変形を抑えることが出来て、より優れた変形防止効果を得ることが出来る。
また、台座104は、基板端子94の長さ方向で、両端部34a,34bにおける段差面50,50の間に形成されていることにより、プリント基板106a,106bに対して隙間を隔てて配設される。これにより、半田が接触することによる台座104の溶融のおそれを防止することが出来る。更に、線膨張で台座104の厚さ寸法が変化したとしても、台座104がプリント基板106a,106bに接触してプリント基板106a,106bを変形させたり、プリント基板106a,106bの離隔距離を変化させて基板端子94の半田付け部分に半田クラックを生じる等のおそれを回避することも出来る。
以上、本発明の実施形態について詳述したが、本発明はその具体的な記載によって限定されない。例えば、前記台座コネクタ70a,70bや前記台座付き基板間接続端子102は、必ずしも端子連結体10、90から切り出して形成される必要は無い。即ち、予め目的とする本数の基板端子を用意して、それらの基板端子に台座をインサート成形して互いに固着することによって、目的とする本数の基板端子を備えた前記台座コネクタ70a、70bや前記台座付き基板間接続端子102を直接に形成しても良い。
また、基板端子における凹部および凸部の具体的は限定されるものではない。例えば図16に示すように、略矩形板形状をもって基板端子の軸直角方向に突出する凸部110を潰し加工で形成することによって、凸部110と凹部112を形成する等しても良い。
更にまた、樹脂バンドや台座の幅寸法は、必ずしも基板端子の外周面が露出する程にまで小さくされる必要は無いのであって、例えば基板端子の外周面が露出しない幅寸法であっても良い。そして、基板端子の断面形状は限定されるものではないが、例えば正方形断面の場合において、外周面を樹脂バンドや台座の側面に対して傾斜させて、正方形断面の対角線方向が樹脂バンドや台座の長手方向となるように樹脂バンドや台座に固着する等しても良い。
10,90:端子連結体、12,92:樹脂バンド、14,94:基板端子、25:側面(台座の外周面)、30:肉抜孔(肉抜凹所)、32:外周面、34a,34b:端部、38,110:凸部、40,112:凹部、42:底面(凹部の形成部分の外周面)、44:外面(凸部の形成部分の外周面)、48:中間部分、50:段差面、70a,b:台座コネクタ(端子付台座)、72,104:台座、80:補助台座、86:係合凸部、100:厚肉部、102:台座付き基板間接続端子(端子付台座)
Claims (8)
- 合成樹脂製の台座に対して基板端子が貫通固着された端子付台座において、
線材を所定長さで切断して得られた線材端子によって前記基板端子が構成されており、前記基板端子の長さ方向中間部分に潰し加工が施されて外周面に開口する凹部と外周面に突出する凸部がそれぞれ形成されていると共に、前記基板端子におけるそれら凹部及び凸部の形成部分の外周面上に前記台座がインサート成形されていることを特徴とする端子付台座。 - 前記基板端子における外周面の一部が、前記凹部及び凸部が形成されていない部分において前記台座の外周面と面一とされて該台座の外周面に露出されている請求項1に記載の端子付台座。
- 前記基板端子の長さ方向の一方の端部が中間部分よりも小さな断面積とされており、それら一方の端部と中間部分との間には外周面に段差が形成されている請求項1又は2に記載の端子付台座。
- 前記基板端子が複数列で設けられていると共に、前記台座には、隣り合う前記基板端子の列間に位置して、前記基板端子の貫通方向の少なくとも一方の面に開口する肉抜凹所が形成されている請求項1〜3の何れか1項に記載の端子付台座。
- 前記プリント基板に装着される補助台座を設けると共に、前記肉抜凹所に係合される係合凸部を前記補助台座に形成した請求項4に記載の端子付台座。
- 前記基板端子の長さ方向の両方の端部が前記中間部分よりも小さな断面積とされており、それら両方の端部と中間部分との間には夫々外周面に段差が形成されている請求項1又は2に記載の端子付台座。
- 前記複数の基板端子が前記台座の長さ方向で所定間隔を隔てて一列に整列配置されていると共に、一列に整列した各基板端子の貫通固着部分において、前記台座が幅方向で交互に厚肉となるように偏肉されている請求項6に記載の端子付台座。
- 前記台座を得るために用いられる帯状に延びる樹脂バンドに対して、その長さ方向に所定間隔で複数の前記基板端子が整列配置されていると共に、各該基板端子の前記凹部及び前記凸部の形成部分の外周面上に前記樹脂バンドがインサート成形されていることにより前記樹脂バンドに前記複数の基板端子が貫通固着された端子連結体を用い、該端子連結体を適当な長さで切断することにより形成されている請求項1〜7の何れか1項に記載の端子付台座。
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-
2009
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