JP2013161541A - 接続端子 - Google Patents

Abstract

【課題】電子部品の外部端子と基板の孔部内で接続可能であり、基板の一方面からの突出量が小さい接続端子を提供する。
【解決手段】基板１０の孔部１１に差込み固定される電子部品の端子２０を挟持するべく、基板１０の一方面１０Ａの側から孔部１１に挿入配置される挟持部３と、挟持部３に連設されると共に、孔部１１の内周面１１ａに当接して挟持部３を端子２０の側に押し付ける反力受部４と、挟持部３に連設され、基板１０の一方面１０Ａにおいて電気配線に対して電気的に且つ構造的に接続される接合部５と、を一体的に有する端子素材２を複数備え、当該複数の端子素材２，２どうしを連結部６により接続してある。
【選択図】図５

Description

本発明は、基板上に実装され、基板と電子部品の端子とを電気的に接続する接続端子に関する。

従来から、半導体装置（ＩＣ）等の電子部品をプリント基板等に電気的に接続するために、プリント基板に実装され半導体装置の外部端子（リード部）を装着可能な接続端子が存在する。例えば、特許文献１〜３では、基板のスルーホールの表面側に接続端子をはんだ付けして接合し、半導体装置の外部端子（リード部）をスルーホールから接続端子に向けて挿入することにより、基板と電子部品の端子とを電気的に接続している。

特許文献１の接続端子では、コネクタ部内に配置された挟持バネによって電子部品の外部端子にかかる外力を緩和しつつ外部端子の接触部の摺動を抑制している。特許文献２の接続端子では、コネクタ部を線状バネ部材で構成し、電子部品の外部端子にかかる外力を緩和しつつ外部端子の接触部の摺動を抑制している。また、特許文献３の接続端子では、挟持バネと電子部品の外部端子の先端が接触する吸着部とを設け、外部端子との吸着接続を行なっている

特開２０１１−６０９５１公報 特開２０１１−６０９４３号公報 特開２００７−２９９６６３号公報

特許文献１〜３に示されている接続端子は、いずれも基板の一方面から外方へ大きく突出する。このため、基板と接続端子とが占める厚みが大きくなり、製品の薄型化の妨げとなっていた。また、例えば、接続端子が接合された基板を移動させて外部端子に接続する場合に、基板から突出する接続端子が周辺部品との関係から邪魔になる虞がある。

本発明は、電子部品の外部端子と基板の孔部内で接続可能であり、基板の一方面からの突出量が小さい接続端子を提供することを目的としている。

本発明の接続用端子の第１特徴構成は、基板の孔部に差込み固定される電子部品の端子を挟持するべく、前記基板の一方面の側から前記孔部に挿入配置される挟持部と、前記挟持部に連設されると共に、前記孔部の内周面に当接して前記挟持部を前記端子の側に押し付ける反力受部と、前記挟持部に連設され、前記基板の前記一方面において電気配線に対して電気的に且つ構造的に接続される接合部と、を一体的に有する端子素材を複数備え、当該複数の端子素材どうしを連結部により接続してある点にある。

本構成により、接続端子に備えられる端子素材のうち、電子部品の端子を挟持する挟持部が基板の孔部に挿入配置され、挟持部に連設される反力受部が基板の孔部の内周面に当接する。接続端子の挟持部及び反力受部は基板の孔部内に位置し、電子部品の端子２０は基板の孔部内において挟持部で挟持される。すなわち、接続端子の大部分は基板の厚み内に収納され、接続端子は基板の孔部内において電子部品の端子と接続される。これにより、接続端子のうち基板の厚み方向に突出する部分は小さくなり、基板と接続端子とが占める厚みは小さくなる。その結果、基板及び接続端子を有する製品の薄型化が可能になり、基板と電子部品の端子との接続も容易になる。

接続端子は、挟持部、反力受部及び接合部を有する端子素材を複数備え、当該複数の端子素材どうしを連結部で接続してあるので、複数の端子素材の挟持部によって電子部品の端子を挟持する構造を合理的に形成できる。また、複数の端子素材どうしが連結部で接続された接続端子は、基板の孔部に容易に取付けることができる。

本発明の接続用ソケットの第２特徴構成は、接続された複数の前記端子素材が単一の板状材を曲げ加工して形成されている点にある。

本構成の如く、接続された複数の端子素材を単一の板状材を曲げ加工して形成することで、複数の端子素材を一体的に形成することができ、端子素材どうしを接着する手間が不要となる。したがって、接続端子を簡易に製造するができる。

本発明の接続用ソケットの第３特徴構成は、前記反力受部が、前記端子素材を屈曲形成した部位によって構成してある点にある。

接続端子において反力受部は挟持部に連設されているため、基板の孔部内において挟持部が開き方向あるいは閉じ方向に移動すると、反力受部は基板の板厚方向に沿って孔部の内周面上を摺動する。ここで、仮に反力受部が角部によって構成されていると、反力受部は基板の孔部の内周面に対してすべり難くなり、反力受部がスムーズに移動しない。
この点、本構成のように、反力受部が端子素材を屈曲形成した部位によって構成してあると、挟持部の開閉方向の変位に応じ、屈曲形成した部位（反力受部）は基板の孔部の内周面に対してすべりが許容されて移動する。これにより、接続端子の挟持部は、その開閉方向の変位がスムーズに行われ安定的に電子部品の端子を挟持することができる。

本発明の接続用ソケットの第４特徴構成は、前記挟持部と前記接合部との間の部位が、前記孔部に対する前記一方面の側の外部において前記一方面から離間する方向に屈曲しており、前記挟持部と前記接合部との間の位置に前記連結部を設けてある点にある。

接続端子の挟持部に対し外力が加わった場合には、その外力は挟持部から接合部に向けて伝達される。挟持部が受けた外力が接合部に伝達されると、基板における接合部の位置がずれて基板と接続端子との接続が不良となる虞がある。本構成では、挟持部と接合部との間の部位が、基板の孔部に対する一方面の側の外部において一方面から離間する方向に屈曲してあり、挟持部と接合部との間の位置に連結部を設けてある。したがって、挟持部が外力を受けても、その外力を挟持部と接合部との間の部位によって吸収することができ、接合部の位置ずれを抑制することができる。その結果、基板と接続端子との良好な接続状態を維持することができる。

接続端子を示す図であって、（ａ）は斜視図、（ｂ）は接続端子の曲げ加工前の状態を示す図、（ｃ）は別形態の接続端子を示す。 接続端子の基板への実装工程を示す図 接続端子が基板に実装された状態を示す図 接続端子が基板に実装された状態で、基板の裏面に電子部品を実装した図 基板に実装された接続端子に電子部品の端子を挿入固定した状態を示す図 基板と平端子との接続状態を示す図であって、（ａ）は平面図、（ｂ）は（ａ）のＶＩｂ−ＶＩｂ矢視断面図、（ｃ）は底面図、（ｄ）は斜視図である。 基板と切欠部を有する平端子との接続状態を示す図であって、（ａ）は平面図、（ｂ）は（ａ）のＶＩＩｂ−ＶＩＩｂ矢視断面図、（ｃ）は底面図、（ｄ）は斜視図である。 基板端部の切欠孔部に配置された接続端子と平端子との接続状態を示す図であって、（ａ）は平面図、（ｂ）は（ａ）のＶＩＩＩｂ−ＶＩＩＩｂ矢視断面図、（ｃ）は底面図、（ｄ）は斜視図である。

以下、本発明に係る接続端子１を図面に基づいて説明する。

接続端子１は、基板の孔部に差込まれる電子部品の端子を挟持するために基板に実装される。図１（ａ）に示すように、接続端子１は、電子部品の端子を挟持する挟持部３と、基板の孔部の内周面に当接する反力受部４と、基板に接合される接合部５と、を一体的に有する端子素材２を複数備える。端子素材２は単一の板状材（例えば金属銅板）を曲げ加工することで形成されている。接続端子１は、２つの端子素材２，２の挟持部３，３を対向させた状態で、端子素材２，２どうしを連結部６によって接続してある。

挟持部３は、基板の一方面の側から基板の孔部に挿入配置される。反力受部４は、挟持部３の一方側に連設されて基板の孔部の内周面に当接し挟持部３を挟持する側（電子部品の端子の側）に押し付ける。反力受部４は、端子素材２を屈曲形成した部位によって構成されている。接合部５は、挟持部３の他方側に連設されて基板の一方面に対して電気的且つ構造的に接続される。

本実施形態の接続端子１は、図１（ｂ）に示す、Ｈ状の単一の板状材（例えば金属銅板）Ｐを曲げ加工することで２つの端子素材２，２と連結部６とが一体的に形成されている。接続される端子素材２，２と連結部６とを単一の板状材Ｐを曲げ加工して形成することで、複数の端子素材２を一体的に形成することができ、端子素材２，２どうしを接着する手間が不要となる。したがって、接続端子１を簡易に製造するができる。

接続端子１は、図１（ｃ）に示すように、それぞれの端子素材２を単一の板状材Ｐを曲げ加工して形成したのち、別材料（例えば樹脂）で構成された連結部６によって複数の端子素材２，２どうしを接続してもよい。

挟持部３と接合部５との間の部位７は、基板の孔部に対する一方面の側の外部において一方面から離間する方向に屈曲している。連結部６は挟持部３と接合部５との間の部位７において端子素材２，２どうしを接続している。

図２に示すように、接続端子１は、例えば連結部６が自動実装機のチャックによって保持されながら、基板１０の孔部１１に圧入される。基板１０は、図示しない電気配線などが形成された回路基板であり、プリント配線基板等により構成される。接続端子１は、挿入側端部８の幅が孔部１１の幅よりも狭く、挿入側端部８から反力受部４に向けて徐々に幅が広がる形状である。したがって、挿入側端部８から反力受部４に向かう傾斜部位９は、孔部１１へのガイドとして働くようになり、接続端子１の基板１０への実装が容易となる。また、傾斜部位９によって、基板１０に対する接続端子１の実装ズレが自動的に補正されるので、精度良く接続端子１を基板１０に実装することができる。

図３に示すように、接続端子１が基板１０上に接合されて実装される。反力受部４が基板１０の孔部１１の内周面１１ａに当接され、基板１０の一方面（表面）１０Ａにおいて接合部５が電気配線に対して半田付けされて接合される。こうして、基板１０と接続端子１の接合部５とが電気的に且つ構造的に接続される。

図４に示すように、基板１０の他方面（裏面）１０Ｂには接続端子１は突出しない。このため、例えば裏面１０Ｂに電子部品Ａを実装する際に、接続端子１は半田の塗布（印刷）の邪魔にならない。したがって、基板１０の裏面１０Ｂへの半田の塗布を容易に行うことができる。

図５に示すように、電子部品の端子２０を複数の端子素材２の挟持部３によって形成された開放空間Ｓから挿入する。端子２０は挟持部３を開く側に押し広げられ、反力受部４は挟持部３の動作に応じて孔部１１の内周面１１ａに当接したまま移動する。その後反力受部４が、基板１０の孔部１１の内周面１１ａから反力を受け、挟持部３を端子２０側に押し付ける。これにより、挟持部３、３によって電子部品の端子２０が確実に挟持され、電子部品の端子２０と基板１０とが接続端子１を介して電気的に接続される。

このように、接続端子１を構成する端子素材２のうち、電子部品の端子２０を挟持する挟持部３が基板１０の孔部１１に挿入配置され、挟持部３に連設される反力受部４が基板１０の孔部１１の内周面１１ａに当接する。接続端子１の挟持部３及び反力受部４は基板１０の孔部１１内に位置し、電子部品の端子２０は基板１０の孔部１１内において挟持部３で挟持される。すなわち、接続端子１の大部分は基板１０の厚み内に収納され、接続端子１は基板１０の孔部１１内において電子部品の端子２０と接続される。これにより、接続端子１のうち基板１０の厚み方向に突出する部分は小さくなり、基板１０と接続端子１とが占める厚みは小さくなる。その結果、基板１０及び接続端子１を有する製品の薄型化が可能になり、基板１０と電子部品の端子２０との接続も容易になる。

接続端子１には、基板１０の孔部１１の内周面１１ａに当接して挟持部３を電子部品の端子２０の側に押し付ける反力受部４が備えてあるので、挟持部３に電子部品の端子２０が差し込まれる際に反力受部４は挟持部３の開き側の移動を許容し、基板１０の孔部１１の内周面１１ａからの反力により挟持部３を電子部品の端子２０の側に押し付ける。このように、挟持部３は反力受部４からの押付け力を受けて電子部品の端子２０を挟持するため、接続端子１には端子２０を挟持するための強力なバネは不要となる。その結果、接続端子１の製造コストを低減させることができる。

接続端子１は、挟持部３、反力受部４及び接合部５を有する端子素材２を複数備え、当該複数の端子素材２，２どうしを連結部６で接続してあるので、複数の端子素材２の挟持部３によって電子部品の端子２０を挟持する構造を合理的に形成できる。また、端子素材２の複数どうしが連結部６で接続された接続端子１は、基板１０の孔部１１に容易に取付けることができる。

接続端子１において反力受部４は挟持部３に連設されているため、基板１０の孔部１１内において挟持部３が開き方向あるいは閉じ方向に移動すると、反力受部４は基板１０の板厚方向に沿って孔部１１の内周面１１ａ上を摺動する。ここで、仮に反力受部４が角部によって構成されていると、反力受部４は基板１０の孔部１１の内周面１１ａに対してすべり難くなり、反力受部４がスムーズに移動しない。
この点、本実施形態のように、反力受部４が端子素材２を屈曲形成した部位によって構成してあると、挟持部３の開閉方向の変位に応じ、屈曲形成した部位（反力受部）４は基板１０の孔部１１の内周面１１ａに対してすべりが許容されて移動する。これにより、接続端子１の挟持部３は、その開閉方向の変位がスムーズに行われ安定的に電子部品の端子２０を挟持することができる。

接続端子１の挟持部３に対し外力が加わった場合には、その外力は挟持部３から接合部５に向けて伝達される。挟持部３が受けた外力が接合部５に伝達されると、基板１０における接合部５の位置がずれて基板１０と接続端子１との接続が不良となる虞がある。本実施形態では、挟持部３と接合部５との間の部位が、基板１０の孔部１１に対する一方面（表面）１０Ａの側の外部において一方面（表面）１０Ａから離間する方向に屈曲してあり、挟持部３と接合部５との間の位置に連結部６を設けてある。したがって、挟持部３が外力を受けても、その外力を挟持部３と接合部５との間の部位によって吸収することができ、接合部５の位置ずれを抑制することができる。その結果、基板１０と接続端子１との良好な接続状態を維持することができる。

図６（ａ）〜図６（ｄ）に、基板１０の孔部１１に直線状の平端子２０を挿入して基板１０と平端子２０とを接続する例を示す。基板１０に形成された２つの孔部１１，１１に対し接続端子１，１が挿入配置され、その接続端子１，１に対して直線状の平端子２０，２０がそれぞれ挿入される。電子部品の平端子２０、２０は基板１０の裏面１０Ｂから突出されている。

図７（ａ）〜図７（ｄ）に、基板１０の孔部１１に切欠部２０ｂを有する変形の平板状の端子２０を挿入して基板１０と端子２０とを接続する例を示す。基板１０に形成された２つの孔部１１，１１に対し接続端子１，１が挿入配置され、その接続端子１，１に対し電子部品３０に取付けられた平板状の端子２０，２０を挿入し基板１０と電子部品３０とを電気的に接続する。平板状の端子２０は中間部分に切欠部２０ｂが形成されている。切欠部２０ｂに基板１０の端部１０ａが収納される。挿入された端子２０は基板１０の裏面１０Ｂから突出されている。

図８（ａ）〜図８（ｄ）に、基板１０の端部１０ａに形成され一部が外方に開放された切欠孔部１１に平板状の端子２０を挿入して基板１０と端子２０とを接続する例を示す。基板１０の端部１０ａに形成された２つの切欠孔部１１，１１に対し電子部品３０に取付けられた平板状の端子２０，２０を挿入し電子部品３０と基板１０とを電気的に接続する。接続端子１が切欠孔部１１に挿入配置され、接続端子１に対して平板状の端子２０が挿入される。挿入された端子２０は基板１０の裏面１０Ｂから突出されている。

[別実施形態]
上記の実施形態では、端子素材２を単一の板状材Ｐで構成する例を示したが、端子素材２は棒状であってもよい。また、端子素材２は複数材で構成されていてもよい。上記の実施形態では、接続端子１が２つの端子素材２を備える例を示したが、接続端子１は３つ以上の端子素材２を備えていてもよい。

本発明に係る接続端子は、各種基板と電子部品との電気的接続に広く利用可能である。

１ 接続端子
２ 端子素材
３ 挟持部
４ 反力受部
５ 接合部
６ 連結部
７ 挟持部と接合部との間の部位
１０ 基板
１０Ａ 一方面（表面）
１０Ｂ 他方面（裏面）
１１ 孔部
１１ａ 内周面
２０ 端子（電子部品の端子）

Claims (4)

1. 基板の孔部に差込み固定される電子部品の端子を挟持するべく、
   前記基板の一方面の側から前記孔部に挿入配置される挟持部と、
   前記挟持部に連設されると共に、前記孔部の内周面に当接して前記挟持部を前記端子の側に押し付ける反力受部と、
   前記挟持部に連設され、前記基板の前記一方面において電気配線に対して電気的に且つ構造的に接続される接合部と、を一体的に有する端子素材を複数備え、
   当該複数の端子素材どうしを連結部により接続してある接続端子。
2. 接続された複数の前記端子素材が単一の板状材を曲げ加工して形成されている請求項１記載の接続端子。
3. 前記反力受部が、前記端子素材を屈曲形成した部位によって構成してある請求項１又は２に記載の接続端子。
4. 前記挟持部と前記接合部との間の部位が、前記孔部に対する前記一方面の側の外部において前記一方面から離間する方向に屈曲しており、前記挟持部と前記接合部との間の位置に前記連結部を設けてある請求項１〜３の何れか一項に記載の接続端子。

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