JP2011258429A - 接続端子付プリント基板 - Google Patents

Abstract

【課題】プリント基板上への接続端子の安定的な位置決め保持と接続端子の支持台座の小型化とが有利に実現可能な接続端子付プリント基板を提供する。
【解決手段】プリント基板１２と同一の材料からなる台座プレート１６を、絶縁部材１８を介して、プリント基板１２上に離隔して配置すると共に、台座プレート１６に設けられた複数の圧入孔３４，３６に、複数の接続端子１８，２０を圧入して、貫通固定した。また、台座プレート１６に貫通固定された複数の接続端子１８，２０の一端側をプリント基板１２のスルーホール２１，２２に挿通して、半田付けする一方、それら複数の接続端子１８，２０の他端側を台座プレート１６から突出させて、構成した。
【選択図】図１

Description

本発明は、自動車の電気接続箱等の内部回路として用いられる、複数の接続端子が実装されたプリント基板に関する。

従来から、自動車の電気接続箱等の内部回路として、プリント基板が用いられている。このプリント基板には、プリント回路に対して外部の電気部品を接続可能とするために、複数の接続端子が、その一端側においてプリント基板のスルーホールに挿通されて半田付けされることにより実装されている。例えば、特開２００３−２１７４３７号公報（特許文献１）に示されているものが、それである。

ところで、各接続端子の他端側はプリント基板上に突設された自由端とされており、外部の電気部品と接続される。そのため、各接続端子をプリント基板に対して半田付けにより固定する際には、高度な位置決め精度が要求される。そこで、単一又は複数の接続端子を、合成樹脂製の支持台座に貫設された保持孔に対して圧入等により貫通固定する一方、その支持台座を治具で保持することにより、プリント基板上に位置決め載置した状態で、半田付けすることが一般に行われている。

ところが、合成樹脂製の支持台座とプリント基板とでは線膨張係数が異なることから、半田付けの際の熱や車載時の高温環境下において、支持台座とプリント基板が異なる大きさで熱変形する。その結果、支持台座に固定された接続端子とプリント基板の間に位置ずれが生じて、接続端子と外部の電気部品との接続が困難となったり、半田クラックが生じたりして、導通安定性を確保できなくなるおそれがあった。

特に、支持台座の保持孔に圧入された接続端子を強固に位置決め保持するためには、保持孔の周囲の樹脂量を充分に確保する必要がある。そうした場合には、支持台座自体が大型化して、プリント基板の実装面を無駄に占有したり、支持台座により半田上がりの目視確認が阻害されたりするおそれもあった。

特開２００３−２１７４３７号公報

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、半田付け等による熱影響下においても、接続端子をプリント基板上に高精度に安定して位置決め保持することができると共に、接続端子の支持台座を小型化することができる、新規な構造の接続端子付プリント基板を提供することにある。

本発明の第一の態様は、複数の接続端子が実装された接続端子付プリント基板において、前記プリント基板と同じ材料からなる平板形状の台座プレートに複数の圧入孔が形成されて、該圧入孔に対して前記複数の接続端子がそれぞれ圧入されて貫通固定されていると共に、前記プリント基板に絶縁部材が載置されて、該絶縁部材により前記台座プレートが前記プリント基板上に離隔して載置されており、前記接続端子の一端側が前記プリント基板のスルーホールに挿通されて半田付けされている一方、各前記接続端子の他端側が前記台座プレートから突出していることを特徴とする。

本態様によれば、台座プレートとプリント基板とが同一の材料で構成されているところから、それら台座プレートとプリント基板の線膨張係数が同じにされている。それ故、半田付けの際の熱や車載時の高温環境下において、台座プレートとプリント基板とが略同じ大きさで熱変形する。このため、台座プレートの圧入孔に圧入されて、固定された接続端子とプリント基板との間に、台座プレートとプリント基板との熱膨張差による位置ずれが生じたり、半田クラックが発生したりすることが有利に防止される。また、台座プレートが合成樹脂製である場合とは異なって、台座プレートの圧入孔に圧入された接続端子の圧入代による保持力が、台座プレートの熱変形によって低下することがない。これによって、台座プレートを薄肉としても、接続端子を確実に且つ強固に保持できる。その結果、台座プレートの小型・薄肉化が効果的に実現可能となる。

また、台座プレートとプリント基板とが同じ材料で構成されている。そのため、例えば、プリント基板として使用されるべき、プリント回路配索前の既存の絶縁プレートを利用することによって、台座プレートを容易に得ることができる。それ故、台座プレートを成形するための特別な金型を準備して、別途の製造工程を行う必要がない。その結果、接続端子付プリント基板の製造コストの低減と製造作業の簡素化とを、共に効果的に実現することができる。

さらに、本態様では、台座プレートとプリント基板との間に絶縁部材が介在していることで、台座プレートがプリント基板上に離間配置されている。しかも、台座プレートの小型・薄肉化が実現可能となっている。このため、プリント基板に半田付けされた接続端子の半田上がりを、目視により容易に確認できる。そして、それによって、接続端子のプリント基板への半田付け不良を効果的に防止することが可能となる。更に、半田付け部と台座プレートの支持部も離隔距離を稼いで、位置決め制度の更なる向上を図ることができる。

本発明の第二の態様は、前記第一の態様に係る接続端子付プリント基板において、前記台座プレートが、電気部品と接続される一群の接続端子を保持する一群の前記圧入孔を有する複数の端子保持部と、該複数の端子保持部を連結する連結部を含んで構成されていると共に、前記絶縁部材が、少なくとも前記台座プレートの外周縁部を部分的に支持しているものである。

本態様によれば、一つの台座プレートの位置決めを行うだけで、複数の端子保持部の位置決めを一挙に且つ確実に行うことができる。これによって、各端子保持部に固定される一郡の接続端子を、それぞれ個々に位置決めする必要がなくなる。その結果、複数の端子保持部、更にはそれら各端子保持部に固定される多数の接続端子の位置決め作業を、極めて効果的に簡素化できる。

また、本態様では、複数の端子保持部が一体化されていることで、台座プレートが比較的大きくされているものの、そのような台座プレートとプリント基板とが同一材料にて構成されているため、台座プレートの大型化に起因して、台座プレートのプリント基板に対する位置ずれが大きくなる心配がない。

本発明の第三の態様は、前記第二の態様に係る接続端子付プリント基板において、前記絶縁部材にバスバー載置部が設けられてバスバーが配設されている一方、前記台座プレートの前記連結部に、前記バスバーに設けられた端子部が挿通されて突出するバスバー端子部用挿通孔が形成されているものである。

本態様によれば、絶縁部材と台座プレートの間のスペースを利用してバスバーを配設することにより、大電流が要求される回路をプリント基板上に省スペースで設けることができる。それ故、厚銅基板を用いることなしに、大電流回路を有するプリント基板を容易に形成できる。しかも、台座プレートにバスバー端子部を挿通することで、バスバーが配設される絶縁部材と台座プレートとの間の位置決め精度を有利に確保できる。それらの結果として、作業工程を複雑にすることなく、大電流回路をプリント基板に搭載できる。

本発明の第四の態様は、前記第一〜三の何れか一の態様に係る接続端子付プリント基板において、前記絶縁部材と前記台座プレートとの間に、それらを相互に隙間を隔てて位置決めする位置決め機構が設けられているものである。

本態様によれば、絶縁部材に対する台座プレートの大まかな位置決めが可能となる。これによって、接続端子付プリント基板の製造効率を高めることができる。また、絶縁部材と台座プレートが隙間を隔てて位置決めされることにより、絶縁部材と台座プレートの熱膨張差が、隙間にて吸収される。その結果、絶縁部材の熱膨張・収縮による台座プレートとの位置ずれを効果的に回避できる。

本発明によれば、半田付け等による熱影響下や車載時の高温環境下において、接続端子をプリント基板上に高精度に安定して位置決め保持することができる。しかも、接続端子を固定する台座プレートを有利に小型化することができ、それによって、接続端子の半田上がりを確認しつつ、接続端子をプリント基板に対して良好な状態で確実に半田付けすることができる。従って、接続端子と外部電気部品とを確実に接続して、それらの間での導通安定性を効果的に確保することが可能となる。

本発明に従う構造を有する接続端子付プリント基板の一実施形態を示す斜視図。 図１に示された接続端子付プリント基板を構成する絶縁部材を示す斜視図。 図１に示された接続端子付プリント基板を、絶縁部材と共に構成する台座プレートを示す平面図。 図３に示された台座プレートに複数の接続端子を貫通固定した状態を示す斜視図。 図１に示された接続端子付プリント基板を電気接続箱内に収納した状態を示す縦断面図。 本発明に従う構造を有する接続端子付プリント基板の別の実施形態を示す斜視図。 図６に示された接続端子付プリント基板を、接続端子が固定されていない状態において示す斜視図。 図６に示された接続端子付プリント基板を構成する絶縁部材を示す斜視図。 図７に示されたプリント基板と図８に示された絶縁部材とを組付けた状態を示す斜視図。 図６に示された接続端子付プリント基板を構成する台座プレートを示す斜視図。

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には、本発明に従う構造を有する接続端子付プリント基板の一実施形態として、自動車の電気接続箱内に収納される接続端子付プリント基板が、その斜視形態において示されている。この図１から明らかなように、本実施形態の接続端子付プリント基板１０は、プリント基板１２に、絶縁部材１４と台座プレート１６とが組み付けられると共に、台座プレート１６に複数の第一接続端子１８と複数の第二接続端子２０とが貫通固定されて、構成されている。

より具体的には、プリント基板１２は、長方形状の薄肉平板からなり、紙基材フェノール樹脂、ガラス布基材エポキシ樹脂、樹脂としてポリイミド、ビスマレイミドトリアジン樹脂（ＢＴ樹脂）、アリル化ポリフェニレンエーテル（Ａ−ＰＰＥ樹脂）等を用いたガラス布基材耐熱性樹脂等の従来公知の材料から形成されている。

また、プリント基板１２の表面には、図示しないプリント配線が形成されている。更に、プリント基板１２の長さ方向の一端側部分には、第一接続端子１８が挿通される第一スルーホール２１の複数と、第二接続端子２０が挿通される第二スルーホール２２の複数とが、縦横に並んで形成されている。それら複数の第一スルーホール２１は、プリント基板１２の幅方向両側に、複数の第二スルーホール２２は、プリント基板１２の幅方向中央部に、それぞれ配置されている。また、第一スルーホール２１は、第二スルーホール２２よりも大きな内径寸法を有している。

絶縁部材１４は、耐熱性樹脂材料を用いた樹脂成形品にて構成されている。図１及び図２に示されるように、この絶縁部材１４は、全体として、プリント基板１２よりも小さな四角形状の枠状形態を呈している。そして、プリント基板１２の一方の面上に載置されている。

すなわち、絶縁部材１４は、２個の長手の縦板部２４，２４と、それら２個の縦板部２４，２４の長さ方向両端側部分を互いに連結する長手の横板部２６，２６とを有している。縦板部２４は、プリント基板１２の長さ方向よりも十分に短い長さと、横板部２６よりも大きな厚さ（図２の上下方向の寸法）とを有している。横板部２６は、縦板部２４よりも長く且つプリント基板１２の幅方向よりも少し短い長さを有している。そして、このような絶縁部材１４が、各縦及び横板部２４，２６の下面を、プリント基板１２の一方の面上の長さ方向一端側部分に重ね合わせて、載置されている。また、そのような載置状態下で、２個の縦板部２４，２４と２個の横板部２６，２６とにて、複数の第一及び第二スルーホール２１，２２の全部を取り囲んで配置されている。

絶縁部材１４の縦板部２４，２４の互いの対向面には、支持部２８が、それぞれ１個ずつ一体形成されている。それら支持部２８，２８は、各縦板部２４の長さ方向の中間部において、互いに対向位置している。各支持部２８は、縦板部２４よりも薄肉で四角形状の板状小片からなり、厚さ方向一方の面となる上面が、縦板部２４の上面と面一とされている。これにより、絶縁部材１４のプリント基板１２への載置状態下で、各支持部２８が、プリント基板１２と離間して配置されるようになっている。また、それら各支持部２８の上面には、縦板部２４，２４の互いの対向側と上側とに向かってそれぞれ開口する切欠凹部３０が形成されている。そして、それら各切欠凹部３０の底面が、平坦な支持面３２とされている。

一方、絶縁部材１４にて支持される台座プレート１６は、プリント基板１２の基板材と同一の材料から形成されている。すなわち、プリント基板１２は、公知の樹脂材料からなる大型の平板から所望の大きさで切り出されて形成される。このとき、プリント基板１２を切り出した残部からなる、廃棄されるべき捨て基板が生ずる。台座プレート１６は、この捨て基板を用いて形成されており、従って、台座プレート１６とプリント基板１２が同じ材料で形成されることとなる。

また、図１及び図３から明らかなように、台座プレート１６は、長方形状を呈する平板からなっている。そして、絶縁部材１４に設けられた２個の支持部２８，２８の各切欠凹部３０の深さと略同じ厚さと、絶縁部材１４の縦板部２４の長さよりも十分に小さく、且つ各切欠凹部３０の幅（縦板部２４の長さ方向に対向する側面間の距離）よりも僅かに小さな幅と、２個の縦板部２４の対向面間の距離よりも僅かに小さな長さとを有している。

そのような台座プレート１６には、複数の第一圧入孔３４と、それよりも小さな複数の第二圧入孔３６とが、縦横（台座プレート１６の幅方向と長さ方向）に並んだ状態で設けられている。そして、第一圧入孔３４は略一定の楕円形断面で、第二圧入孔３６は略一定の円形断面で、それぞれ台座プレート１６を厚さ方向に貫通して形成されている。第一圧入孔３４の個数は、プリント基板１２に設けられた第一スルーホール２１の個数と同一とされている。第二圧入孔３６の個数は、第二スルーホール２２の個数と同一とされている。そして、それら複数の第一圧入孔３４と複数の第二圧入孔３６の配列形態及び互いの配置間隔が、プリント基板１２での複数の第一スルーホール２１と複数の第二スルーホール２２の配列形態及び配置間隔と同一とされている。

そして、図４に示されるように、複数の第一圧入孔３４に対して、第一接続端子１８が、それぞれ１個ずつ圧入されており、複数の第二圧入孔３６に対して、第二接続端子２０が、それぞれ１個ずつ圧入されている。

第一接続端子１８は、一定の断面積で延出する金属線材を所定長さで切断した後、所望の形状に鍛圧や切断加工すること等により形成されている。すなわち、第一接続端子１８の長さ方向両端部は、先端に向かって次第に狭幅となる四角台錐形状を有している。そして、その長さ方向一方側の部分が、台座プレート１６の第一圧入孔３４に対して所定のラップ代で圧入可能な狭幅部４６とされている一方、その他方側の部分が、第一圧入孔３４よりも外形寸法が大きい広幅部４８とされている。また、広幅部４８における狭幅部４６側の端部部位には、鍛圧により当て止め部５０，５０が、幅方向両側にそれぞれ突出して、一体形成されている。なお、第一接続端子１８は、条材プレス打ち抜き加工などにより形成してもよい。

第二接続端子２０は、第一接続端子１８よりも断面積の小さな金属線材を同一の長さで切断した後、所望形状に鍛圧や切断加工すること等により形成されている。第二接続端子２０の幅は、台座プレート１６の第二圧入孔３６よりも僅かに大きくされている。第二接続端子２０の長さ方向両端部も、先端に向かって次第に狭幅となる四角台錐形状とされている。そして、第二接続端子２０の長さ方向中間部にも、鍛圧により当て止め部５０，５０が、幅方向両側にそれぞれ突出して、一体形成されている。第二接続端子２０の当て止め部５０，５０から長さ方向一方側の先端（図４での下端）までの長さは、第一接続端子１８の当て止め部５０，５０から狭幅部４６の先端までの長さと同一長さとされている。また、第二接続端子２０は、条材プレス打ち抜き加工などにより形成してもよい。

そして、第一接続端子１８が、台座プレート１６の第一圧入孔３４内に、その上部開口部側から挿入されて、狭幅部４６側において、第一圧入孔３４内に圧入されている。また、そのような圧入状態下で、第一接続端子１８の当て止め部５０，５０の下面が、台座プレート１６の上面に当接することにより、第一接続端子１８の第一圧入孔３４への圧入端が規定されている。

一方、第二接続端子２０は、台座プレート１６の第二圧入孔３６内に、その上部開口部側から圧入されている。また、そのような圧入状態下で、第二接続端子２０の当て止め部５０，５０の下面が、台座プレート１６の上面に当接することにより、第二接続端子２０の第二圧入孔３６への圧入端が規定されている。

これによって、複数の第一接続端子１８と複数の第二接続端子２０のそれぞれが、複数の第一圧入孔３４と複数の第二圧入孔３６のそれぞれに対して、長さ方向中間の同一位置で貫通固定されている。そして、そのような固定状態下で、第一接続端子１８の広幅部４８と第二接続端子２０の長さ方向一端側部分とが、台座プレート１６の上面から互いに同じ長さで突出している。また、第一接続端子１８の狭幅部４６と第二接続端子２０の長さ方向他方側部分とが、台座プレート１６の下面から互いに同一の長さで突出している。更に、第一及び第二接続端子１８，２０の各当て止め部５０と台座プレート１６の上面との当接により、第一接続端子１８と第二接続端子２０の下方への移動が規制されるようになっている。

そして、図１に示されるように、複数の第一接続端子１８と複数の第二接続端子２０とが固定された台座プレート１６は、その長さ方向の両端部が、プリント基板１２に載置された絶縁部材１４に設けられる２個の支持部２８，２８の各切欠凹部３０内に嵌め入れられている。これにより、台座プレート１６が、絶縁部材１４の各支持部２８，２８の支持面３２にて支持されて、絶縁部材１４に載置されていると共に、プリント基板１２上に、絶縁部材１４を介して載置されている。また、台座プレート１６の長さ方向両端部が各切欠凹部３０，３０内に嵌入されていることで、台座プレート１６が、プリント基板１２上で位置決めされている。このことから明らかなように、本実施形態では、絶縁部材１４に設けられた２個の支持部２８，２８の切欠凹部３０，３０にて、絶縁部材１４と台座プレート１６とを相互に位置決めする位置決め機構が構成されている。

このようなプリント基板１２上への台座プレート１６の載置下では、台座プレート１６が、プリント基板１２の上面（絶縁部材１４の載置面）から離隔して配置されて、絶縁部材１４の横板部２６との間に大きな隙間が形成されている。また、支持部２８，２８の各切欠凹部３０，３０に嵌入された台座プレート１６の両側端部の外周面と、各切欠凹部３０の３個の側面との間に、僅かなクリアランスが形成されている。

そして、台座プレート１６の下面から突出する各第一接続端子１８の狭幅部４６の先端部分が、プリント基板１２に設けられた複数の第一スルーホール２１内に、それぞれ挿通されて、半田付けされている。また、台座プレート１６の下面から突出する各第二接続端子２０の突出部分の先端部分は、プリント基板１２に設けられた複数の第二スルーホール２２内に挿通されて、半田付けされている。また、第一接続端子１８と第二接続端子２０の上端側部位は、台座プレート１６の上面から突出配置されている。これにより、本実施形態の接続端子付プリント基板１０が、プリント基板１２上に絶縁部材１４を介して実装されている。

ところで、図５に示されるように、本実施形態の接続端子付プリント基板１０は、電気接続箱５２内に収納されて、使用される。即ち、接続端子付プリント基板１０を収納する電気接続箱５２は、下方に開口する箱状の樹脂製アッパーケース５４と、上方に開口する箱状の樹脂製ロアケース５６とを有している。アッパーケース５４の天板部５８には、複数の第一貫通孔６０と、それよりも小さな複数の第二貫通孔６２とが、縦横に並んで形成されている。また、そのような天板部５８の上面には、図示しない電気部品としてのコネクタを装着するためのコネクタ装着用筒部６４が、複数の第一及び第二貫通孔６０，６２の全部を取り囲むようにして、一体的に立設されている。一方、ロアケース５６の内側には、略Ｌ字状の平板からなる複数のリブ状保持突起６６が、周方向に互いに所定距離を隔てて一体形成されている。

そして、接続端子付プリント基板１０が、プリント基板１２の下面の外周部において、複数のリブ状保持突起６６に嵌め込まれて、保持されることにより、ロアケース５６内に位置決めされて組み付けられている。また、このような接続端子付プリント基板１０のロアケース５６への組付状態下で、アッパーケース５４が、ロアケース５６に対して、その上側開口部を閉塞するように組み付けられている。そして、ロアケース５６とアッパーケース５４のそれぞれの側壁部間に設けられた図示しないロック機構にて、それらロアケース５６とアッパーケース５４との組付状態がロックされている。そして、そのような電気接続箱５２内に、接続端子付プリント基板１０が固定的に収納されるようになっている。

また、電気接続箱５２内への接続端子付プリント基板１０の収納状態下では、台座プレート１６に固定された複数の第一及び第二接続端子１８，２０の台座プレート１６上面からの突出部分が、アッパーケース５４の天板部５８の複数の第一及び第二貫通孔６０，６２内にそれぞれ挿通されている。そして、第一及び第二貫通孔６０，６２を挿通した第一及び第二接続端子１８，２０の先端部が、アッパーケース５４の天板部５８の上面から外部に突出し、コネクタ装着用筒部６４にて囲繞されている。また、第一及び第二接続端子１８，２０の各当て止め部５０の上端面が、アッパーケース５４の天板部５８の下面に当接している。

これによって、図示しないコネクタが、複数の第一及び第二接続端子１８，２０に接続されて、コネクタ装着用筒部６４に装着されるようになっている。また、このコネクタの装着時には、第一及び第二接続端子１８，２０の各当て止め部５０の下面が係合する台座プレート１６の第一及び第二係合面４０，４４が、第一及び第二接続端子１８，２０に及ぼされる押圧力を受けるようになる。一方、コネクタの取り外し時には、第一及び第二接続端子１８，２０の各当て止め部５０の上面が当接するアッパーケース５４の天板部５８が、第一及び第二接続端子１８，２０に負荷される引抜力を受けるようになる。このため、コネクタの脱着時において第一及び第二接続端子１８，２０に及ぼされる押圧力や引抜力により、第一及び第二接続端子１８，２０のプリント基板１２への半田付け部分に大きな外力が加えられて、半田クラック等が生ずる不具合が防止されるようになっている。

このように、本実施形態の接続端子付プリント基板１０にあっては、第一及び第二接続端子１８，２０のそれぞれの先端部が半田付けされるプリント基板１２と、それら第一及び第二接続端子１８，２０のそれぞれの中間部が圧入により貫通固定される台座プレート１６とが、互いに同じ線膨張係数を有する同一材料により形成されている。このため、半田付け時や車載時の高温環境下などにおいて、台座プレート１６とプリント基板１２とが略同じ大きさで熱変形する。それ故、台座プレート１６に固定された第一及び第二接続端子１８，２０とプリント基板１２との間に、台座プレート１６とプリント基板１２との熱膨張差による位置ずれが生じたり、半田クラックが発生したりすることが有利に防止される。これによって、第一及び第二接続端子１８，２０が、プリント基板１２上に高精度に安定して位置決め保持され得る。

また、台座プレート１６が合成樹脂製である場合とは異なり、台座プレート１６の熱変形量が小さいため、圧入による台座プレート１６への保持力が、台座プレート１６の熱変形によって大きく低下することがない。そのため、台座プレート１６が比較的に薄肉とされていても、第一及び第二接続端子１８，２０の位置決め精度を確保することができると共に、それら第一及び第二接続端子１８，２０を強固に且つ安定的に保持できる。それ故、台座プレート１６を有利に小型・薄肉化することができ、電気接続箱５２の小型化も図ることができる。

しかも、台座プレート１６が、絶縁部材１４の支持部２８，２８にて支持されて、プリント基板１２上に離間配置されている。このため、第一及び第二接続端子１８，２０の半田上がりの目視による確認が容易となって、第一及び第二接続端子１８，２０のプリント基板１２への半田付け不良が効果的に防止され得る。また、第一及び第二接続端子１８，２０の半田付け部と台座プレート１６の支持部２８，２８の離隔距離を稼ぐことで、第一及び代に接続端子１８，２０の位置決め制度の更なる向上を図ることができる。

さらに、本実施形態では、台座プレート１６が、プリント基板１２の切断工程で生ずる捨て基板を有効利用して、形成されている。それ故、台座プレート１６の製造のために、特別な装置を準備したり、特別な製造作業を行ったりする必要がない。また、第一及び第二接続端子１８，２０の加工、それら第一及び第二接続端子１８，２０の台座プレート１６への組み付け、当該台座プレート１６のプリント基板１２上への載置、第一及び第二接続端子１８，２０の半田付けまでの工程を一連のラインで実施可能となる。これによって、接続端子付プリント基板１０の製造コストの低減と製造作業の簡素化及び効率化とが、共に効果的に実現され得る。

本実施形態においては、絶縁部材１４の各支持部２８，２８の切欠凹部３０内に台座プレート１６の長さ方向両端部が嵌入されて、各支持部２８，２８にて支持されることで、絶縁部材１４に対する台座プレート１６の位置決めが容易に行われるようになっている。これによっても、接続端子付プリント基板１０の効率的な製作が可能となる。

また、本実施形態の接続端子付プリント基板１０では、各支持部２８，２８の切欠凹部３０内に台座プレート１６の長さ方向両端部が嵌入された状態下で、それら各切欠凹部３０の側面と台座プレート１６の長さ方向両端部の外周面との間にクリアランスが形成される。これによって、互いに材質の異なる絶縁部材１４と台座プレート１６との熱膨張差が、そのようなクリアランスにて有利に吸収される。その結果、絶縁部材１４の熱膨張・収縮による台座プレート１６との位置ずれを効果的に回避できる。

次に、図６には、本発明に従う構造を有する接続端子付プリント基板の別の実施形態が、その斜視形態において示されている。この図６から明らかなように、本実施形態の接続端子付プリント基板６８にあっても、前記第一の実施形態と同様に、プリント基板７０に、絶縁部材７２と台座プレート７４とが組み付けられると共に、台座プレート７４に複数の第一、第二、及び第三接続端子７６，７８，７９が圧入により貫通固定されて、構成されている。なお、本実施形態の接続端子付プリント基板６８に関しては、前記第一の実施形態に係る接続端子付プリント基板１０と同様な構造とされた部材及び部位について、図１乃至図５と同じ符号を付すことにより、その詳細な説明を省略する。

すなわち、図７に示されるように、プリント基板７０は、長方形状を呈する薄肉平板からなり、紙基材フェノール樹脂、ガラス布基材エポキシ樹脂、樹脂としてポリイミド、ビスマレイミドトリアジン樹脂（ＢＴ樹脂）、アリル化ポリフェニレンエーテル（Ａ−ＰＰＥ樹脂）等を用いたガラス布基材耐熱性樹脂等の従来公知の材料から形成されている。プリント基板７０の表面には、図示しないプリント配線が形成されている。また、プリント基板７０には、互いに大きさの異なる第一、第二、及び第三の三種類のスルーホール２１，２２，８０が、それぞれ複数個ずつ形成されている。更に、プリント基板７０の外周部の周上の二箇所には、第一、第二、及び第三スルーホール２１，２２，８０よりも大径の位置決め孔８２が、プリント基板７０を厚さ方向に貫通して、それぞれ１個ずつ形成されている。

絶縁部材７２は、耐熱性樹脂材料を用いた樹脂成形品にて構成されている。図８及び図９に示されるように、絶縁部材７２は、全体として、プリント基板７０と同じ大きさの長方形状を呈する薄肉平板からなっている。そして、この絶縁部材７２には、幅方向に延びる複数の透孔８４が、互いに長さ方向に間隔を隔てて形成されている。

絶縁部材７２の外周部の周上の二箇所には、位置決め孔８５が、絶縁部材７２を厚さ方向に貫通して、それぞれ１個ずつ形成されている。それら２個の位置決め孔８５，８５は、プリント基板７０に設けられた２個の位置決め孔８２，８２と同じ大きさを有している。そして、２個の位置決め孔８２，８２のプリント基板７０での形成位置と同じ位置に配置されている。

また、絶縁部材７２の上面の外周縁部（位置決め孔８５，８５の形成位置よりも更に外周部分）には、２個の第一支持突条８６，８６が、十分に狭い幅を有して、一体的に突設されている。それら各第一支持突条８６は、絶縁部材７２の長さ方向に延びる２個の辺部の全長に亘り、それら各辺部に沿って連続的に延びるように配置されている。そして、各第一支持突条８６の上面が、それぞれ、平坦な第一支持面８８とされている。

絶縁部材７２の上面の長さ方向一端側の幅方向中央部には、第二支持突条９０が、一体的に突設されている。この第二支持突条９０は、絶縁部材７２の長さの半分に満たない長さと十分に狭い幅とを有している。そして、絶縁部材７２の長さ方向一端側部分に形成された２個の透孔８４，８４を跨いで長さ方向に延びるように配置されている。また、そのような第二支持突条９０の上面が、平坦な第二支持面９２とされている。

絶縁部材７２は、その上面の長さ方向他端側に、バスバー載置部９３が設けられている。そして、このバスバー載置部９３には、３個のバスバー保持突条９４，９４，９４が、一体的に突設されている。これら３個のバスバー保持突条９４，９４，９４は、絶縁部材７２の幅よりも所定寸法だけ短い長さと十分に狭い幅とを有している。また、各バスバー保持突条９４は、絶縁部材７２の長さ方向において互いに所定間隔を隔てて、その幅方向に延びるように配置されている。

そして、図６及び図９に示されるように、上記の構造を有する絶縁部材７２が、プリント基板７０上に載置されている。即ち、絶縁部材７２は、第一及び第二支持突条８６，９０とバスバー保持突条９４の形成面とは反対側の下面において、プリント基板７０の上面に重ね合わされている。そして、プリント基板７０の２個の位置決め孔８２，８２と絶縁部材７２の２個の位置決め孔８５，８５とが、それぞれ互いに連通するように対応位置させられている。これにより、互いに重ね合わされたプリント基板７０と絶縁部材７２とが、予め定められた位置に位置決めされている。そして、そのような位置決め状態下で、プリント基板７０に設けられた第一、第二、及び第三スルーホール２１，２２，８０の全てが、複数の透孔８４を通じて上方に開口するように配置されている。

また、上記のようにしてプリント基板７０上に載置された絶縁部材７２のバスバー載置部９３には、バスバー９６が配設されている。このバスバー９６は、複数のバスバー端子部９８を一体的に有している。そして、バスバー９６が、それら各バスバー端子部９８を絶縁部材７２の上面から突出させた状態で、バスバー載置部９３に設けられた３個のバスバー保持突条９４，９４，９４にて挟持されて、保持されているのである。

一方、台座プレート７４は、プリント基板７０の形成材料と同一の材料からなっている。ここでは、第一、第二、及び第三スルーホール２１，２２，８０の形成前のプリント基板７０と同一の基板材を利用して、台座プレート７４が構成されている。そして、この台座プレート７４には、後述する複数の圧入孔１０６，１０８，１１０や窓部１００などが、ドリルやルータ、金型などを用いて形成される。

図６及び図１０に示されるように、台座プレート７４は、長方形状を呈する薄肉の平板からなり、プリント基板７０や絶縁部材７２と略同じ幅と、それらよりも所定寸法短い長さとを有している。そして、そのような台座プレート７４には、幅方向に延びる窓部１００が、互いに長さ方向に間隔を隔てて複数形成されている。

これによって、台座プレート７４が、その長さ方向において窓部１００を間に挟んで幅方向に延びる複数の領域に分けられている。それらの各領域には、電気部品と接続される一群の接続端子を構成する第一接続端子７６，第二接続端子７８及び／又は第三接続端子７９を保持する複数の圧入孔がそれぞれ形成されており、それにより、複数の端子保持部１０２ａ〜１０２ｆが形成されている。そして、台座プレート７４の幅方向両側には、それら複数の端子保持部１０２ａ〜１０２ｆの端縁部間を相互に連結するように、連結部１０４ａ，１０４ｂが長さ方向に延出している。これにより、連結部１０４ａ，１０４ｂを介して複数の端子保持部１０２ａ〜１０２ｆが一体化された、全体として長方形状の台座プレート７４が構成されている。

より詳しくは、端子保持部１０２ａ〜１０２ｃには、図示しない電気部品としてのコネクタと接続される一群の第一接続端子７６及び第二接続端子７８を保持する、第一圧入孔１０６の複数と、それよりも小さな第二圧入孔１０８の複数とが、縦横（台座プレート７４の長さ方向と幅方向）に並んで一群を為した状態で、それぞれ台座プレート７４を厚さ方向に貫通して形成されている。それら複数の第一圧入孔１０６と複数の第二圧入孔１０８の配列形態及び互いの配置間隔が、プリント基板７０での複数の第一スルーホール２１と複数の第二スルーホール２２の配列形態及び配置間隔と同一とされている。

また、端子保持部１０２ｄには、図示しない電気部品としてのリレーと接続される一群の第三接続端子７９を保持する複数の第三圧入孔１１０が、台座プレート７４の幅方向及び長さ方向に並んで、一群を為した状態で、台座プレート７４を厚さ方向に貫通して形成されている。さらに、端子保持部１０２ｅ，１０２ｆには、図示しない電気部品としてのヒューズと接続される一群の第三接続端子７９を保持する複数の第三圧入孔１１０が、台座プレート７４の幅方向に並んで、一群を為した状態で、台座プレート７４を厚さ方向に貫通して形成されている。なお、それら複数の第三圧入孔１１０の配列形態及び互いの配置間隔は、プリント基板７０での複数の第三スルーホール８０の配列形態及び配置間隔と同一とされている。

一方、連結部１０４ａ，１０４ｂには、位置決め孔１１２が、各連結部１０４を厚さ方向に貫通して、それぞれ１個ずつ形成されている。それら２個の位置決め孔１１２，１１２は、プリント基板７０や絶縁部材７２にそれぞれ設けられた位置決め孔８２，８５と同じ大きさを有している。そして、それら各位置決め孔８２，８５のプリント基板７０や絶縁部材７２での形成位置と同じ位置に配置されている。

また、端子保持部１０２ｅ，１０２ｆには、前記絶縁部材７２に保持されるバスバー９６に突設された複数のバスバー端子部９８をそれぞれ挿通させるバスバー端子部用挿通孔１１４が、複数設けられている。それら複数のバスバー端子部用挿通孔１１４は、複数のバスバー端子部９８の同じ配列形態及び配置間隔を有している。また、連結部１０４ａにも、バスバー端子部用挿通孔１１４が、１つだけ貫設されている。

そして、図６に示されるように、台座プレート７４の複数の端子保持部１０２ａ〜１０２ｆに設けられた複数の第一、第二、及び第三圧入孔１０６，１０８，１１０に対して、複数の第一、第二、及び第三接続端子７６，７８，７９が、前記第一の実施形態と同様にして、それぞれ圧入されている。即ち、それら第一、第二、及び第三接続端子７６，７８，７９は、前記第一の実施形態における第一及び第二接続端子１８，２０と同様に、長さ方向中間部に当て止め部を有している。そして、そのような当て止め部の下面が、台座プレート７４の上面に当接した状態で、各接続端子７６，７８，７９が各圧入孔１０６，１０８，１１０内にそれぞれ圧入されている。これによって、各接続端子７６，７８，７９が、下方への移動が阻止された状態で、各端子保持部１０２に貫通固定されている。また、そのような固定状態下で、各接続端子７６，７８，７９の長さ方向一端側部分が、台座プレート７４の上面から上方に突出している一方、各接続端子７６，７８，７９の長さ方向他端側部分が、台座プレート７４の下面から下方に突出している。

そして、複数の第一、第二、及び第三接続端子７６，７８，７９が固定された台座プレート７４は、プリント基板７０に載置された絶縁部材７２に設けられる２個の第一支持突条８６，８６の第一支持面８８，８８と１個の第二支持突条９０の第二支持面９２とにて支持されている。また、そのような支持状態下で、台座プレート７４に形成された２個の位置決め孔１１２，１１２が、プリント基板７０と絶縁部材７２にそれぞれ２個ずつ設けられた位置決め孔８２，８５に対応配置されている。これにより、台座プレート７４が所定の位置に位置決めされた状態で、幅方向両側の外周縁部と端子保持部１０２ａ，１０２ｂの中間部分において、絶縁部材７２にて部分的に支持されている。そうして、台座プレート７４が、プリント基板７０上に、それとは離間した位置で、絶縁部材７２を介して載置されているのである。

そして、台座プレート７４がプリント基板７０上に載置された状態において、絶縁部材７２に保持されたバスバー９６の複数のバスバー端子部９８が、台座プレート７４の連結部１０４に設けられた複数のバスバー端子部用挿通孔１１４内に挿通されている。それら各バスバー端子部用挿通孔１１４内に挿通されたバスバー端子部９８の先端部は、台座プレート７４の上面から突出する第一、第二、及び第三接続端子７６，７８，７９の突出部分と同様に、台座プレート７４の上面から上方に突出している。

一方、台座プレート７４の下面から突出する複数の第一、第二、及び第三接続端子７６，７８，７９の突出部分の先端部位は、プリント基板７０に設けられた複数の第一、第二、及び第三スルーホール２１，２２，８０内に、それぞれ挿通されて、半田付けされている。これにより、本実施形態の接続端子付プリント基板６８が、プリント基板７０上に絶縁部材７２を介して実装されている。

このような構造とされた接続端子付プリント基板６８は、前記第一の実施形態と同様に、図示しない電気接続箱内に収納されて、使用される。即ち、電気接続箱内への収納状態下で、プリント基板７０と絶縁部材７２と台座プレート７４の互いに連通状態とされた各位置決め孔８２，８５，１１２内に、アッパーケースやロアケースに一体的に突設された位置決めピンが挿通されて、それらプリント基板７０と絶縁部材７２と台座プレート７４とが位置決めされるようになっている。なお、本実施形態においても、これら各位置決め孔８２，８５，１１２内とそれらに挿通される位置決めピンによる位置決めに加えて乃至は代えて、第一の実施形態の如く、絶縁部材７２と台座プレート７４との間に、それらを相互に隙間を隔てて位置決めする位置決め機構を採用してもよい。

このように、図示しない電気接続箱内に接続端子付プリント基板６８が位置決めされて収容された状態下において、台座プレート７４の端子保持部１０２ａ〜１０２ｃ上面から突出する複数の第一及び第二接続端子７６，７８が、電気接続箱のアッパーケースに形成された複数の貫通孔を通じて、図示しないコネクタ装着用筒部内にそれぞれ突出されて、コネクタと接続可能とされている。台座プレート７４の端子保持部１０２ｄ上面から突出する複数の第三接続端子７９は、電気接続箱のアッパーケースに形成された複数の貫通孔を通じて、図示しないリレー装着用筒部内にそれぞれ突出されて、リレーと接続可能とされている。さらに、台座プレート７４の端子保持部１０２ｅ，１０２ｆ上面から突出する複数の第三接続端子７９は、複数のバスバー端子部９８と共に、電気接続箱のアッパーケースに形成された複数の貫通孔を通じて、図示しないヒューズ装着用筒部内にそれぞれ突出されて、ヒューズと接続可能とされている。

このように、本実施形態の接続端子付プリント基板６８は、第一、第二、及び第三接続端子７６，７８，７９のそれぞれの先端部が半田付けされるプリント基板７０と、それら第一、第二、第三接続端子７６，７８，７９のそれぞれの中間部が貫通固定される台座プレート７４とが、互いに同じ線膨張係数を有する同一材料により形成されている。

従って、本実施形態の接続端子付プリント基板６８にあっても、前記第一の実施形態において奏される作用・効果と実質的に同一の作用・効果が有効に享受され得る。

そして、本実施形態では、台座プレート７４に端子保持部１０２が複数設けられて、それら各端子保持部１０２に対して、複数の第一、第二、及び第三接続端子７６，７８，７９がそれぞれ貫通固定されている。それ故、台座プレート７４の位置決めを行うだけで、各種の電気部品用の複数の端子保持部１０２の位置決めを一挙に且つ確実に行うことができる。これによって、複数の端子保持部１０２は勿論、それら各端子保持部１０２に貫通固定される複数の第一、第二、及び第三接続端子７６，７８，７９の位置決め作業が、極めて効果的に簡素化され得る。

また、台座プレート７４は複数の端子保持部１０２ａ〜１０２ｆを備えて大型化されているが、そのような台座プレート７４が、プリント基板７０と同一材料から形成されている。それにより、台座プレート７４の大型化に起因して、台座プレート７４とプリント基板７０との熱膨張差による位置ずれが大きくなってしまう不具合を効果的に防止できる。

さらに、本実施形態では、バスバー９６が、絶縁部材７２上に、台座プレート７４との間のスペースを有効利用して配設されている。それ故、大電流が要求される回路をプリント基板７０上に省スペースで設けることができる。これによって、厚銅基板を用いることなしに、大電流回路を有する接続端子付プリント基板６８を容易に形成できる。しかも、台座プレート７４のバスバー端子部用挿通孔１１４に、バスバー端子部９８を挿通させることで、バスバー９６が配設される絶縁部材７２と台座プレート７４との間の位置決め精度を有利に確保できる。それらの結果、接続端子付プリント基板６８に、大電流回路を簡易な作業工程で搭載できる。

また、本実施形態においては、台座プレート７４が、連結部１０４ａ，１０４ｂが設けられる幅方向両側の外周端部に加えて、端子保持部１０２ａ，１０２ｂの中間部において、第二支持突条９０により絶縁部材７２に支持される。それ故、端子保持部１０２ａ，１０２ｂに保持された第一接続端子７６，第二接続端子７８にコネクタが接続される際に、端子保持部１０２ａ，１０２ｂに加えられる押圧力を、第二支持突条９０にて有利に保持することができる。これにより、台座プレート７４の局所的な撓みを防止して、半田クラック等の発生を未然に防止できる。

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、絶縁部材１４，７２は、台座プレート１６，７４をプリント基板１２，７０から離隔させた状態で、プリント基板１２，７０上に載置させ得るものであれば、その形状が、何等限定されるものではない。

また、プリント基板１２，７０上に載置される絶縁部材１４，７２と台座プレート１６，７４の個数は、複数であっても良い。また、台座プレート１６，７４と併せて、従来構造の合成樹脂製の台座プレートをプリント基板１２，７０上に載置して使用することも勿論可能である。

また、台座プレート１６，７４の形状も、平板形状であれば特に限定されるものではなく、回路構成等に応じて任意の平面形状が採用可能である。

１０，６８：接続端子付プリント基板、１２，７０：プリント基板、１４，７２：絶縁部材、１６，７４：台座プレート、１８，７６：第一接続端子、２０，７８：第二接続端子、２１：第一スルーホール、２２：第二スルーホール、３０：切欠凹部（位置決め機構）、３４，１０６：第一圧入孔、３６，１０８：第二圧入孔、７９：第三接続端子、８０：第三スルーホール、９３：バスバー載置部、９６：バスバー、９８：バスバー端子部、１０２：端子保持部、１０４：連結部、１１０：第三圧入孔、１１４：バスバー端子部用挿通孔

Claims (4)

1. 複数の接続端子が実装された接続端子付プリント基板において、
   前記プリント基板と同じ材料からなる平板形状の台座プレートに複数の圧入孔が形成されて、該圧入孔に対して前記複数の接続端子がそれぞれ圧入されて貫通固定されていると共に、
   前記プリント基板に絶縁部材が載置されて、該絶縁部材により前記台座プレートが前記プリント基板上に離隔して載置されており、
   各前記接続端子の一端側が前記プリント基板のスルーホールに挿通されて半田付けされている一方、各前記接続端子の他端側が前記台座プレートから突出していることを特徴とする接続端子付プリント基板。
2. 前記台座プレートが、電気部品と接続される一群の接続端子を保持する一群の前記圧入孔を有する複数の端子保持部と、該複数の端子保持部を連結する連結部を含んで構成されていると共に、前記絶縁部材が、少なくとも前記台座プレートの外周縁部を部分的に支持している請求項１に記載の接続端子付プリント基板。
3. 前記絶縁部材にはバスバー載置部が設けられてバスバーが配設されている一方、前記台座プレート部の前記連結部には、前記バスバーに設けられた端子部が挿通されて突出するバスバー端子部用挿通孔が形成されている請求項２に記載の接続端子付プリント基板。
4. 前記絶縁部材と前記台座プレートとの間には、それらを相互に隙間を隔てて位置決めする位置決め機構が設けられている請求項１〜３の何れか１項に記載の接続端子付プリント基板。

Images