JP2014017263A - プレスフィット用コネクタ端子 - Google Patents

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Abstract

【課題】プリント回路基板のスルーホールに挿着するときの挿入力を低減し、装着時の接触部の塑性変形を防止することができ、且つ、プリント回路基板の白化を防止することができ、また、スルーホールのめっき面を劣化させることがなく、接触信頼性に優れたプレスフィット用コネクタ端子を提供する。
【解決手段】プレスフィット用コネクタ端子６００は、弾力性を有する１枚の金属板６１０に曲げ加工などを施すことによって形成されたものであり、横断面がＵ字形状をなすピン部６１１と、ピン部６１１の先端側に設けられた接触部６１４と、を備え、接触部６１４が、く字状をなす複数の接触片６１３をその長手方向をピン部６１１の長手方向Ｌと平行な仮想中心線６１４ｃに沿わせ且つ外に凸をなす状態で仮想中心線６１４ｃを囲繞するように配置して形成されている。
【選択図】図３６

Description

本発明は、プリント回路基板の導電性のスルーホールに挿着して使用されるプレスフィット用コネクタ端子に関する。
プレスフィット用コネクタ端子については、従来、端子接触部断面の形状がニードルアイやＣ型，Ｎ型，Σ型など様々な種類があるが、本発明に関連するものして、特許文献１記載の「接続端子」、特許文献２，３記載の「プレスフィット端子」などがある。
特許文献１記載の「接続端子」は、ケーブルを接続する頭部と、基板のスルーホールに挿入する胴体部を有する接続端子であり、この胴体部内には、胴体部の中心の長手方向に形成された穴を有し、且つ、この穴の内壁から胴体部の外壁に通ずる複数のスリットを設け、この穴内に導電性接着剤を埋め込む。
特許文献２記載の「プレスフィット端子」は、プレスフィット部、端子基部、及びオス端子部から構成され、プレスフィット部は、スルーホールと接触容易な形状に形成された接触部と、弾性体で形成された押圧部とから構成されている。接触部の開口部に押圧部が嵌合され、押圧部が、接触部をスルーホールに押圧するように弾性力を接触部に加えている。
特許文献３記載の「プレスフィット端子」は、プリント回路基板の導電性スルーホールと電気的接触をするプレスフィット接続部の母材表面に下地めっき層が１層または複数層形成され、その最上層の下地めっき層の上にＳｎとその最上層の下地めっき金属との合金層が形成され、その合金層の最表層に合金化されていないＳｎを混在させたものである。
特開２００４−１３４２７５号公報 特開２００７−１５７４６９号公報 再表ＷＯ２００６／０７７８２７号公報
特許文献１〜３などに記載されている従来のプレスフィット用コネクタ端子は、プリント回路基板のスルーホールの内径よりも外径が大きく、弾力性の低いプレスフィット部をスルーホールに挿入して接触させる方式であるため、プレスフィット部からスルーホールに加わる接触圧力によりプリント回路基板が白化したり、スルーホールのめっきが削れたりすることがある。プリント回路基板の白化は、基板素材成分の分子破壊であるため、この分子破壊により、プリント回路基板の絶縁性が劣化したり、耐電圧が低化したりするだけでなく、回路パターン部分において抵抗値の増加を引き起こすことがある。
そこで、本発明が解決しようとする課題は、プリント回路基板のスルーホールに挿着するときの挿入力を低減し、装着時の接触部の塑性変形を防止することができ、且つ、プリント回路基板の白化を防止することができ、また、スルーホールのめっき面を劣化させることがなく、接触信頼性に優れたプレスフィット用コネクタ端子を提供することにある。
本発明に係る第１のプレスフィット用コネクタ端子は、弾力性を有する１枚の金属板に曲げ加工を施すことによって形成されたプレスフィット用コネクタ端子であって、横断面がＵ字状または四角形状をなすピン部と、前記ピン部の先端側に設けられた接触部と、を備え、前記接触部が、前記ピン部の長手方向と平行な仮想中心線を囲繞する樽形状若しくは紡錘形状をなすように形成された接触片と、前記接触片の一部に前記仮想中心線と略平行に開裂するように形成されたスリットと、を有することを特徴とする。
このような構成とすれば、樽形状若しくは紡錘形状をした接触片は、スリットの存在により、弾性的に縮径・拡径可能となり、プリント回路基板のスルーホールに接触部を挿着するとき、接触部を構成する接触片が弾性変形してスルーホール内に収まるので、接触部からスルーホールの内周面に向かって過大な押圧力（接触圧力）が加わることがない。このため、プリント回路基板のスルーホールに挿着するときの挿入力を低減し、装着時の接触部の塑性変形を防止することができ、且つ、プリント回路基板の白化を防止することができ、また、スルーホールのめっき面を劣化させることもない。また、スルーホール内に挿着された接触片は、金属板の弾性力により、拡径方向の付勢力を保持した状態でスルーホールの内周面に当接するので、接触信頼性にも優れている。
次に、本発明に係る第２のプレスフィット用コネクタ端子は、弾力性を有する１枚の金属板に曲げ加工を施すことによって形成されたプレスフィット用コネクタ端子であって、横断面がＵ字状または四角形状をなすピン部と、前記ピン部の先端側に設けられた接触部と、を備え、前記接触部が、く字状若しくは円弧状をなす複数の接触片をその長手方向を前記ピン部の長手方向と平行な仮想中心線に沿わせ且つ外に凸をなす状態で前記仮想中心線を囲繞するように配置して形成されたことを特徴とする。
このような構成とすれば、接触部の全体形状は弾性的に縮径・拡径可能な樽形状となり、プリント回路基板のスルーホールに接触部を挿着するとき、接触部を構成する複数の接触片がそれぞれ弾性変形してスルーホール内に収まるので、接触部からスルーホールの内周面に向かって過大な押圧力（接触圧力）が加わることがなくなり、プリント回路基板のスルーホールに挿着するときの挿入力を低減し、装着時の接触部の塑性変形を防止することができ、且つ、プリント回路基板の白化を防止することができ、また、スルーホールのめっき面を劣化させることもない。また、スルーホール内に挿着された複数の接触片はそれぞれ拡径方向の付勢力を保持した状態でスルーホールの内周面の複数個所に当接するので、接触信頼性にも優れている。
また、本発明のプレスフィット用コネクタ端子は、弾力性を有する１枚の金属板に曲げ加工を施すことによって形成されるので、部品点数が削減され、製造コストを低減することが可能となる。なお、く字状の接触片と円弧状の接触片とを対比すると、円弧状の接触片の方が降伏応力点が高くなる傾向があり、比較的大きな変位量に至るまで接触片の「ヘタリ」を防止することができるので、プレスフィット用コネクタ端子の繰り返し挿抜性を高める上では円弧状の接触片の方が有効である。
ここで、３枚以上の前記接触片を互いに等間隔に配置することが望ましい。このような構成とすれば、複数の接触片はそれぞれ拡径方向の付勢力を保持した状態でスルーホールの内周面の複数個所に互いに等間隔をなして当接するので、接触信頼性の向上に有効である。
また、前記複数の接触片の先端側及び基端側に、前記仮想中心線を包囲する断面Ｃ字形状の連設部を設けることが望ましい。このような構成とすれば、複数の接触片の配置状態を安定化することができるため、接触信頼性の向上に有効である。
この場合、前記接触片の先端側に位置する連設部の先端に、先細り形状の傾斜部を設けることが望ましい。このような構成とすれば、当該プレスフィット用コネクタ端子の接触部をプリント回路基板のスルーホールに挿着するとき、連接部の先端の傾斜部がスルーホールの開口端内周と接触することによりスルーホール内へ誘導されるので、挿入性が向上する。
さらに、前記ピン部に、その外周より突設した部分を有するショルダ部若しくはその外周より拡径した部分を有する鍔状部を設けることができる。このような構成とすれば、プリント回路基板のスルーホールに接触部を挿着するとき、ピン部より突設した部分を有するショルダ部若しくはピン部より拡径した部分を有する鍔状部に押圧力を加えて差し込むことが可能となるので、挿着作業性が向上する。
一方、本発明に係る第１のプレスフィット用コネクタ端子においては、前記金属板が、帯形状のピン部形成領域と、前記ピン部形成領域の先端側に連なる前記ピン部形成領域より幅の広い略長方形状をなすとともに前記ピン部形成領域の長手方向と平行な複数のスリットを有する接触部形成領域と、を備えたものであってもよい。このような構成とすれば、中軸部がなく、ピン部及び接触部を備えたプレスフィット用コネクタ端子を容易に形成することができる。また、中軸部形成領域をなくすことができるので、材料である金属板の使用量の削減及びプレスフィット用コネクタ端子の軽量化を図ることができる。
また、本発明に係る第２のプレスフィット用コネクタ端子においては、前記金属板が、帯形状のピン部形成領域と、前記ピン部形成領域の先端側に連なる前記ピン部形成領域より幅の広い略長方形状をなす接触部形成領域と、を備えたものとすることもできる。このような構成とすれば、中軸部がなく、樽形状若しくは紡錘形状をなす接触片と、その一部に形成されたスリットと、を有する接触部を備えたプレスフィット用コネクタ端子を容易に形成することができる。
さらに、前記ピン部形成領域の少なくとも一部の板厚を、前記接触部形成領域の板厚より大とすることもできる。このような構成すれば、板厚に関係なく適切な接触荷重を得ることができる。
本発明により、プリント回路基板のスルーホールに挿着するときの挿入力を低減し、装着時の接触部の塑性変形を防止することができ、且つ、プリント回路基板の白化を防止することができ、また、スルーホールのめっき面を劣化させることがなく、接触信頼性に優れたプレスフィット用コネクタ端子を提供することができる。
本発明の第１実施形態であるプレスフィット用コネクタ端子を示す斜視図である。 図１に示すプレスフィット用コネクタ端子を図１と異なる方向から見た斜視図である。 図１に示すプレスフィット用コネクタ端子の正面図である。 図３におけるＡ−Ａ線断面図である。 図３における矢印Ｂ方向から見た図である。 図１に示すプレスフィット用コネクタ端子をプリント回路基板の導電性スルーホールに挿着する直前の状態を示す一部省略断面図である。 図１に示すプレスフィット用コネクタ端子をプリント回路基板の導電性スルーホールに挿着した状態を示す一部省略断面図である。 図１に示すプレスフィット用コネクタ端子の材料である金属板の展開図である。 本発明の第２実施形態であるプレスフィット用コネクタ端子を示す斜視図である。 図９に示すプレスフィット用コネクタ端子の正面図である。 図９に示すプレスフィット用コネクタ端子の右側面図である。 図１０における矢線Ｃ方向から見た図である。 図１０における矢線Ｄ方向から見た図である。 図９に示すプレスフィット用コネクタ端子の材料である金属板の展開図である。 本発明の第３実施形態であるプレスフィット用コネクタ端子を示す斜視図である。 図１５に示すプレスフィット用コネクタ端子の正面図である。 図１５に示すプレスフィット用コネクタ端子の右側面図である。 図１６における矢線Ｅ方向から見た図である。 図１６における矢線Ｆ方向から見た図である。 図１５に示すプレスフィット用コネクタ端子の材料である金属板の展開図である。 本発明の第４実施形態であるプレスフィット用コネクタ端子を示す斜視図である。 図２１に示すプレスフィット用コネクタ端子の正面図である。 図２１に示すプレスフィット用コネクタ端子の右側面図である。 図２２における矢線Ｇ方向から見た図である。 図２２における矢線Ｈ方向から見た図である。 図２１に示すプレスフィット用コネクタ端子の展開図である。 本発明の第５実施形態であるプレスフィット用コネクタ端子を示す斜視図である。 図２７示すプレスフィット用コネクタ端子を図２７と異なる方向から見た斜視図である。 図２７に示すプレスフィット用コネクタ端子の正面図である。 図２９に示すプレスフィット用コネクタ端子の右側面図である。 図２９における矢線Ｊ方向から見た図である。 図２９における矢線Ｋ方向から見た図である。 図２９におけるＭ−Ｍ線断面図である。 図３２における一部省略Ｎ−Ｎ線断面図である。 （ａ）は図２７に示すプレスフィット用コネクタ端子の材料である金属板の展開図であり、（ｂ）は前記（ａ）における矢線Ｏ方向から見た図である。 本発明の第６実施形態であるプレスフィット用コネクタ端子を示す斜視図である。 図３６に示すプレスフィット用コネクタ端子を図３６と異なる方向から見た斜視図である。 図３６に示すプレスフィット用コネクタ端子の正面図である。 図３８に示すプレスフィット用コネクタ端子の右側面図である。 図３８における矢線Ｐ方向から見た図である。 図３８における矢線Ｑ方向から見た図である。 図３８におけるＲ−Ｒ線断面図である。 図３８における一部省略Ｓ−Ｓ線断面図である。 （ａ）は図３６に示すプレスフィット用コネクタ端子の材料である金属板の展開図であり、（ｂ）は前記（ａ）における矢線Ｔ方向から見た図である。 本発明の第７実施形態であるプレスフィット用コネクタ端子を示す斜視図である。 図４５に示すプレスフィット用コネクタ端子を図４５と異なる方向から見た斜視図である。 図４５に示すプレスフィット用コネクタ端子の正面図である。 図４７に示すプレスフィット用コネクタ端子の右側面図である。 図４７における矢線Ｕ方向から見た図である。 図４７における矢線Ｖ方向から見た図である。 図４７におけるＷ−Ｗ線断面図である。 （ａ）は図４５に示すプレスフィット用コネクタ端子の材料である金属板の展開図であり、（ｂ）は前記（ａ）における矢線Ｘ方向から見た図である。
図１〜図８に示すように、本発明の第１実施形態であるプレスフィット用コネクタ端子１００は、図８に示すような弾力性を有する１枚の金属板１０に曲げ加工を施すことによって形成されたものであり、横断面がＵ字形状をなすピン部１１及びその先端側に設けられた中軸部１２と、く字形状をなす複数の接触片１３をその長手方向を中軸部１２の長手方向に沿わせ且つ外に凸をなす状態で中軸部１２を囲繞するように等間隔に配置して形成された接触部１４と、を備えている。また、接触部１４を構成する複数の接触片１３の先端側及び基端側にはそれぞれ、中軸部１２を包囲する断面Ｃ字形状の連設部１５，１６が設けられている。
図１〜図３に示すように、プレスフィット用コネクタ端子１００は、細長い棒状のピン部１１と、その先端側にピン部１１より細い形状で延設された中軸部１２と、中軸部１２の周囲にて樽形状をなす接触部１４と、を備え、接触部１４は弾性的に縮径・拡径可能な構造をなしている。
従って、図６，図７に示すように、プリント回路基板２０においてスルーホールめっき２２が施されたスルーホール２１に接触部１４を挿着するとき、接触部１４を構成する複数の接触片１３がそれぞれ中軸部１２に接近するように弾性変形してスルーホール２１内に収まるので、挿着するときの挿入力を低減することができる。また、接触部１４からスルーホール２１の内周面に向かって過大な押圧力（接触圧力）が加わることがなくなるので、スルーホール２１のめっき面を劣化させることがなく、プリント回路基板２０の白化も防止することができる。さらに、仮にピン部１１が傾いても、接触片１３は中軸部１２に当たるので、接触片１３は塑性変形し難い。
また、スルーホール２１内に挿着された接触部１４を構成する複数の接触片１３はそれぞれ拡径方向の付勢力を保持した状態でスルーホール２１の内周面の複数個所に均等に当接するので、接触不良が発生し難く、接触信頼性も優れている。
さらに、図１，図２に示すように、複数の接触片１３の先端側及び基端側にそれぞれ、中軸部１２を包囲する断面Ｃ字形状の連設部１５，１６を設けているため、図６，図７に示すように、接触部１４をスルーホール２１内に挿着するとき及び挿着した後のいずれのときにおいても、複数の接触片１３の配置状態が安定しており、接触信頼性の向上に有効である。
一方、プレスフィット用コネクタ端子１００は、図８に示すような、弾力性を有する１枚の金属板１０に曲げ加工を施すことによって形成されている。金属板１０は、帯形状のピン部形成領域１と、ピン部形成領域１の先端側に連なる帯形状の中軸部形成領域２と、中軸部形成領域２の先端側に折り返し部３を介して連なる接触部形成領域５と、を備えている。
中軸部形成領域２の幅２ｗはピン部形成領域１の幅１ｗより狭く、折り返し部３の幅３ｗは中軸部形成領域２の幅２ｗより狭く（幅３ｗは幅２ｗの半分）、接触部形成領域５の幅５ｗは中軸部形成領域２の幅２ｗより広く、接触部形成領域５には、中軸部形成領域２の長手方向Ｌ（図３参照）と平行な複数のスリット４が形成されている。また、折り返し部３は、中軸部形成領域２の片方の側縁２ａに寄せた位置に設けられている。
図８に示す金属板１０において、ピン部形成領域１及び中軸部形成領域２をその長手方向Ｌに連続する折り曲げ部６を中心に横断面がＵ字形状をなすように折り曲げた後、折り返し部３を横切る折り返し位置３ａを中心に接触部形成領域５を中軸部形成領域２に向かって１８０度折り曲げる。この後、長手方向Ｌと交差する方向に位置する接触部形成領域５の辺縁部５ａ，５ｂがＣ字形状となるように曲げ加工を施し、長手方向Ｌと平行をなす接触部形成領域５の片部５ｃがく字形状となるように曲げ加工を施し、接触部形成領域５が中軸部２を囲繞する樽形状をなすようにすれば、図１に示すプレスフィット用コネクタ端子１００が完成する。
このように、プレスフィット用コネクタ端子１００は、弾力性を有する１枚の金属板１０に曲げ加工を施すことによって形成されるので、部品点数が削減され、製造コストを低減することができる。
次に、図９〜図１４に基づいて、本発明の第２実施形態であるプレスフィット用コネクタ端子２００について説明する。プレスフィット用コネクタ端子２００は、図１４に示すような弾力性を有する１枚の金属板２１０に曲げ加工などを施すことによって形成されたものである。プレスフィット用コネクタ端子２００は、横断面がＵ字形状をなすピン部２１１及びその先端側に設けられた中軸部２１２と、く字形状をなす複数の接触片２１３をその長手方向を中軸部２１２の長手方向に沿わせ且つ外に凸をなす状態で中軸部２１２を囲繞するように等間隔に配置して形成された接触部２１４と、を備えている。
接触部２１４を構成する複数の接触片２１３の先端側及び基端側にはそれぞれ中軸部２１２を包囲する断面変形Ｃ字形状の連設部２１５，２１６が設けられている。また、ピン部２１１において接触部２１４寄りの部分に、ピン部２１１の外周より突設した部分を有するショルダ部２０１が設けられている。
接触部２１４の形状、機能などは、図１に示すプレスフィット用コネクタ端子１００の接触部１４と同様であるが、ショルダ部２０１が設けられているため、プレスフィット用コネクタ端子２００の接触部２１４をプリント回路基板のスルーホールに挿着するとき、ショルダ部２０１を押圧することができ、作業性が良好である。
また、中軸部２１２を設けたことにより、プレスフィット用コネクタ端子２００をスルーホールに挿入する場合に垂直に作業を行うことができる。また、挿入時に傾きが発生した場合でも接触片２１３が中軸部２１２に接触することにより、過大変位を防止することができるため、接触片２１３の塑性変形が生じることがなく、スルーホールとの接触状態も良好である。
一方、図１４に示すように、金属板２１０が、帯形状のピン部形成領域２２１と、ピン部形成領域２２１の先端側に連なるピン部形成領域２２１の幅２２１ｗより狭い幅２２２ｗを有する帯形状の中軸部形成領域２２２と、中軸部形成領域２２２の両側に連なる中軸部形成領域２２２の幅２２２ｗより広い幅２２３ｗを有する略長方形状をなすとともに中軸部形成領域２２２の長手方向と平行な複数のスリット２２４を有する接触部形成領域２２３と、を備えている。また、ピン部形成領域２２１の接触部形成領域２２３寄りの部分にショルダ部形成領域２２７，２２８が突設されている。
プレス加工により図１４に示す形状に抜かれた金属板２１０において、ピン部形成領域２２１をその長手方向に連続する折り曲げ部２２５を中心に横断面がＵ字形状をなすように折り曲げた後、ピン部形成領域２２１と中軸部形成領域２２２との境界領域に位置する折り曲げ部２２６に段差を施す。この後、接触部形成領域２２３の片部２２３ｃがく字形状となるように曲げ加工を施し、接触部形成領域２２３が中軸部２２２を囲繞する樽形状をなすようにすれば、図９に示すプレスフィット用コネクタ端子２００が完成する。
図１４に示すような形状を有する金属板２１０を用いてプレスフィット用コネクタ端子２００を形成したことにより、プレスフィット用コネクタ端子２００を垂直に挿入する作業が可能となり、基板のスルーホールの白化やめっき面の劣化を防止し、接触部２１４の信頼性を高めることができる。
次に、図１５〜図２０に基づいて、本発明の第３実施形態であるプレスフィット用コネクタ端子３００について説明する。プレスフィット用コネクタ端子３００は、図２０に示すような弾力性を有する１枚の金属板３１０に曲げ加工などを施すことによって形成されたものである。プレスフィット用コネクタ端子３００は、横断面がＵ字形状をなすピン部３１１及びその先端側に設けられた中軸部３１２と、く字形状をなす複数の接触片３１３をその長手方向を中軸部３１２の長手方向に沿わせ且つ外に凸をなす状態で中軸部３１２を囲繞するように等間隔に配置して形成された接触部３１４と、を備えている。
接触部３１４を構成する複数の接触片３１３の先端側及び基端側にはそれぞれ、中軸部３１２を包囲する断面Ｃ字形状の連設部３１５，３１６が設けられている。また、ピン部３１１において接触部３１４寄りの部分に、ピン部３１１の外周より拡径した部分を有する鍔部３０１が設けられている。
接触部３１４の形状、機能などは、図１に示すプレスフィット用コネクタ端子１００の接触部１４と同様であるが、鍔部３０１が設けられているため、プレスフィット用コネクタ端子３００の接触部３１４をプリント回路基板のスルーホールに挿着するとき、鍔部３０１を押圧することができ、作業性が良好である。
また、図１９に示すような形状の中軸部３１２を設けたことにより、プレスフィット用コネクタ端子３００をスルーホールに挿入する場合に垂直に作業ができる。また、挿入時に傾きが発生した場合でも接触片３１３は中軸部３１２により、過大変位しないため、接触片３１３が塑性変形せず、スルーホールとの接触状態も良好である。
一方、図２０に示すように、金属板３１０が、帯形状のピン部形成領域３２１と、ピン部形成領域３２１の先端側に連なるピン部形成領域３２１の幅３２１ｗより広い幅３２３ｗを有する略長方形状をなすとともにピン部形成領域３２１の長手方向と平行な複数のスリット３２４を有する接触部形成領域３２３と、接触部形成領域３２３の先端側に連なる接触部形成領域３２３の幅３２３ｗより狭い幅３２５ｗを有する帯形状の中軸部形成領域３２５と、を備えている。また、中軸部形成領域３２５の先端側には、中軸部形成領域３２５とＴ字形状に交差する鍔部形成領域３２６が設けられている。
プレス加工により図２０に示す形状に抜かれた金属板３１０において、ピン部形成領域３２１及び中軸部形成領域３２５を、それぞれ長手方向に連続する折り曲げ部３２７，３２８を中心に横断面がＵ字形状をなすように折り曲げた後、折り返し部３２９にて１８０度折り返し、ピン部３１１を包囲するように、鍔部形成領域３２６を鉢巻状に折り曲げる。この後、接触部形成領域３２３の片部３２３ｃがく字形状となるように曲げ加工を施し、接触部形成領域３２３が中軸部３１２を囲繞する樽形状をなすようにすれば、図１５に示すプレスフィット用コネクタ端子３００が完成する。
図２０に示すような形状を有する金属板３１０を用いてプレスフィット用コネクタ端子３００を形成したことにより、プレスフィット用コネクタ端子３００を挿入するとき、垂直に作業ができ、基板のスルーホールの白化やめっき面の劣化を防止し、接触部３１４の信頼性が高まる。
次に、図２１〜図２６に基づいて本発明の第４実施形態であるプレスフィット用コネクタ端子４００について説明する。プレスフィット用コネクタ端子４００は、図２６に示すような弾力性を有する１枚の金属板４１０に曲げ加工などを施すことによって形成されたものである。
プレスフィット用コネクタ端子４００は、横断面が四角形状をなすピン部４１１及びその先端側に設けられた中軸部４１２と、く字形状をなす複数の接触片４１３をその長手方向を中軸部４１２の長手方向に沿わせ且つ外に凸をなす状態で中軸部４１２を囲繞するように等間隔に配置して形成された接触部４１４と、を備えている。
接触部４１４を構成する複数の接触片４１３の先端側及び基端側にはそれぞれ四角柱形状の中軸部４１２を包囲する断面Ｃ字形状の連設部４１５，４１６が設けられている。また、ピン部４１１の長手方向の中央部分に、ピン部４１１の外周より突設した部分を有するショルダ部４０１が設けられている。
接触部４１４の形状、機能などは、図１に示すプレスフィット用コネクタ端子１００の接触部１４と同様であるが、プレスフィット用コネクタ端子４００はショルダ部４０１を有するため、接触部４１４をプリント回路基板のスルーホールに挿着するとき、ショルダ部４０１を介して押圧することができ、作業性が良好である。
横断面が四角形状で全体形状が四角柱形状の中軸部４１２を設けたことにより、プレスフィット用コネクタ端子４００をスルーホールに挿入する場合に垂直に作業を行うことができる。また、挿入時に傾きが発生した場合でも接触片４１３が中軸部４１２に接触することにより、過大変位を防止することができるため、接触片４１３の塑性変形が生じることがなく、スルーホールとの接触状態も良好である。
図２６に示す金属板４１０は、図２１に示すプレスフィット用コネクタ端子４００の材料である。金属板４１０は、四角柱形状のピン部形成領域４２１と、ピン部形成領域４２１の先端側に連なる、四角柱形状の中軸部形成領域４２２と、中軸部形成領域４２２の先端側に形成された接触部形成領域４２３と、を備えている。中軸部形成領域４２２の幅４２２ｗはピン部形成領域４２１の幅４２１ｗより狭く、接触部形成領域４２３は略長方形状をなし、その幅４２３ｗは中軸部形成領域４２２の幅４２２ｗより広い。接触部形成領域４２３には、中軸部形成領域４２２の長手方向と平行な複数のスリット４２４が形成されている。
また、ピン部形成領域４２１の長手方向の中央部分にショルダ部形成領域４２７が突設されている。ピン部形成領域４２１の板厚は接触部形成領域４２３の板厚より大であり、中軸部形成領域４２２の板厚はピン部形成領域４２１の板厚より小さく、接触部形成領域４２３の板厚より大である。これらの板厚の大小関係は、異形材を使用したり、プレスで潰し加工したり、あるいは切削加工したりすることによって形成することができる。
プレス加工により、図２６に示す形状に抜かれた金属板４１０において、中軸部形成領域４２２と接触部形成領域４２３との境界領域に位置する折り返し部４２６を中心に接触部形成領域４２３を中軸部形成領域４２２に向かって１８０度折り曲げる。この後、接触部形成領域４２３の辺縁部４２３ａ，４２３ｂがＣ字形状となるように曲げ加工を施し、接触部形成領域４２３の片部４２３ｃがく字形状となるように曲げ加工を施し、接触部形成領域４２３が中軸部４２２を囲繞する樽形状をなすようにすれば、図２１に示すプレスフィット用コネクタ端子４００が完成する。
図２６に示すような形状の金属板４１０を用いてプレスフィット用コネクタ端子４００を形成したことにより、プレスフィット用コネクタ端子４００を垂直に挿入する作業が容易となり、基板のスルーホールの白化やめっき面の劣化を防止し、接触部４１４の信頼性を高めることができる。
次に、図２７〜図３５に基づいて本発明の第５実施形態であるプレスフィット用コネクタ端子５００について説明する。プレスフィット用コネクタ端子５００は、図３５に示すような弾力性を有する１枚の金属板５１０に曲げ加工などを施すことによって形成されたものである。
プレスフィット用コネクタ端子５００は、横断面がＵ字形状をなすピン部５１１及びその先端側に設けられた中軸部５１２と、円弧状をなす複数の接触片５１３をその長手方向を中軸部５１２の長手方向に沿わせ且つ外に凸をなす状態で中軸部５１２を囲繞するように等間隔に配置して形成された接触部５１４と、を備えている。
中軸部５１２の外周には、接触片５１３に向かって突出した複数の突起部５０１が設けられている。複数の接触片５１３の先端側及び基端側には、中軸部５１２を包囲する断面Ｃ字状の連設部５１５，５１６が設けられ、接触片５１３の先端側に位置する連設部５１５の先端には、先細り形状の傾斜部５０２が設けられている。ピン部５１１の長手方向の接触部５１４寄りの部分には、ピン部５１１の外周より突出した部分を有するショルダ部５０３が設けられている。
プレスフィット用コネクタ端子５００の使い方、機能などは、図９に示すプレスフィット用コネクタ端子２００と同様であるが、プレスフィット用コネクタ端子５００は、中軸部５１２の外周に、接触片５１３に向かって突出した突起部５０１が設けられている。従って、プレスフィット用コネクタ端子５００の接触部５１４を、図６に示すように、プリント回路基板２０のスルーホール２１に挿着するときの接触部５１４の縮径に伴う接触片５１３の過大変位を突起部５０１によって防止することが可能であり、プレスフィット用コネクタ端子５００の繰り返し挿抜性が向上する。
また、接触片５１３の先端側に位置する連設部５１５の先端に、先細り形状の傾斜部５０２が設けられているため、プレスフィット用コネクタ端子５００の接触部５１４をプリント回路基板２０のスルーホール２１（図６参照）に挿着するとき、連接部５１５の先端の傾斜部５０２がスルーホール２１の開口端内周と接触することによりスルーホール２１内へ誘導されるので、挿入性が向上する。
プレスフィット用コネクタ端子５００の接触部５１４を構成する複数の接触片５１３はいずれも円弧状であり、く字状の接触片に比べると降伏応力点が高いので、比較的大きな変位量に至るまで接触片５１３の「ヘタリ」を防止することができる。このため、プレスフィット用コネクタ端子５００の繰り返し挿抜性を高める上で有効である。
図３５に示す金属板５１０は、図２７に示すプレスフィット用コネクタ端子５００の材料である。金属板５１０は、帯形状のピン部形成領域５２１と、ピン部形成領域５２１の先端側に連なるピン部形成領域５２１の幅５２１ｗより広い幅５２３ｗを有する略長方形状をなすとともにピン部形成領域５２１の長手方向と平行な複数のスリット５２４及び片部５２３ｃを有する接触部形成領域５２３と、接触部形成領域５２３の先端側に連なる接触部形成領域５２３の幅５２３ｗより狭い幅５２５ｗを有する帯形状の中軸部形成領域５２５と、を備えている。ピン部形成領域５２１の先端側には、ピン部形成領域５２１とＴ字形状に交差するショルダ部形成領域５２６が設けられている。中軸部形成領域５２５の中央部分には、突起部５０１を形成するため、当該中軸部形成領域５２５の幅方向５２５ｗ及び厚さ方向５２５ｔに突出した突起部形成領域５１７が設けられている。
プレス加工により、図３５に示す形状に抜かれた金属板５１０において、ピン部形成領域５２１及び中軸部形成領域５２５を、それぞれ長手方向に連続する折り曲げ部５２７，５２８を中心に横断面がＵ字形状をなすように折り曲げた後、ピン部５１１から突出するように、ショルダ部形成領域５２６を折り曲げる。この後、折り返し部５２９にて中軸部形成領域５２５を接触部形成領域５２３に向かって１８０度折り返し、接触部形成領域５２３の複数の片部５２３ｃが円弧形状となるように曲げ加工を施し、接触部形成領域５２３が中軸部５１２を囲繞する樽形状をなすように形成すれば、図２７に示すプレスフィット用コネクタ端子５００が完成する。
図３５に示すような形状の金属板５１０を用いてプレスフィット用コネクタ端子５００を形成したことにより、プレスフィット用コネクタ端子５００をプリント回路基板２０のスルーホール２１（図６参照）に挿入するとき、垂直に作業を行うことができ、スルーホール２１の白化やめっき面の劣化を防止することができるため、接触部５１４の信頼性が高まる。
次に、図３６〜図４４に基づいて、本発明の第６実施形態であるプレスフィット用コネクタ端子６００について説明する。プレスフィット用コネクタ端子６００は、図４４に示すような弾力性を有する１枚の金属板６１０に曲げ加工などを施すことによって形成されたものである。
プレスフィット用コネクタ端子６００は、横断面がＵ字形状をなすピン部６１１と、ピン部６１１の先端側に設けられた接触部６１４と、を備え、接触部６１４が、く字状をなす複数の接触片６１３をその長手方向をピン部６１１の長手方向Ｌと平行な仮想中心線６１４ｃに沿わせ且つ外に凸をなす状態で仮想中心線６１４ｃを囲繞するように配置して形成されている。
複数の接触片６１３の先端側及び基端側には、仮想中心線６１４ｃを包囲する断面Ｃ字状の連設部６１５，６１６が設けられ、接触片６１３の先端側に位置する連設部６１５の先端には、先細り形状の傾斜部６０２が設けられている。ピン部６１１の長手方向Ｌの接触部６１４寄りの部分には、ピン部６１１の外周より突出した部分を有するショルダ部６０３が設けられている。
図４４に示す金属板６１０は、図３６に示すプレスフィット用コネクタ端子６００の材料である。金属板６１０は、帯形状のピン部形成領域６２１と、ピン部形成領域６２１の先端側に連なるピン部形成領域６２１の幅６２１ｗより広い幅６２３ｗを有する略長方形状をなすとともにピン部形成領域６２１の長手方向Ｌと平行な複数のスリット６２４及び片部６２３ｃを有する接触部形成領域６２３と、を備えている。また、ピン部形成領域６２１の先端側には、ピン部形成領域６２１とＴ字形状に交差するショルダ部形成領域６２６が設けられている。
プレス加工により、図４４に示す形状に抜かれた金属板６１０において、ピン部形成領域６２１を、その長手方向に連続する折り曲げ部６２７を中心に横断面がＵ字形状をなすように折り曲げた後、ショルダ部形成領域６２６をピン部６１１から突出するように折り曲げる。この後、接触部形成領域６２３の複数の片部６２３ｃがく字状となるように曲げ加工を施し、接触部形成領域６２３が仮想中心線６１４ｃを囲繞する樽形状をなすように形成すれば、図３６に示すプレスフィット用コネクタ端子６００が完成する。
プレスフィット用コネクタ端子６００の使い方や機能などは、図９に示すプレスフィット用コネクタ端子２００や図２２に示すプレスフィット用コネクタ端子４００などと同様であるが、プレスフィット用コネクタ端子６００は中軸部を有していない点において、プレスフィット用コネクタ端子２００，４００と異なっている。このような構成とすれば、図４４に示す金属板６１０において、中軸部形成領域をなくすことができるので、材料である金属板の使用量を削減することができるだけでなく、プレスフィット用コネクタ端子６００の軽量化を図ることができる。
次に、図４５〜図５２に基づいて、本発明の第７実施形態であるプレスフィット用コネクタ端子７００について説明する。プレスフィット用コネクタ端子７００は、図５２に示すような、弾力性を有する１枚の金属板７１０に曲げ加工などを施すことによって形成されたものである。
図４５〜図５１に示すように、プレスフィット用コネクタ端子７００は、横断面がＵ字状をなすピン部７１１と、ピン部７１１の先端側に設けられた接触部７１４と、を備え、接触部７１４が、ピン部７１１の長手方向Ｌと平行な仮想中心線７１４ｃを囲繞する樽形状をなすように形成された接触片７１３と、接触片７１３の一部に仮想中心線７１４ｃと略平行に開裂するように形成されたスリット７０１と、を有している。接触部７１４内には、断面がＵ字状をなす中軸部７１２が接触片７１３と連続した状態で配置されている。
接触片７１３の先端側及び基端側には、仮想中心線７１４ｃと略同軸上にある中軸部７１４を包囲する断面Ｃ字状の連設部７１５，７１６が設けられ、接触片７１３の先端側に位置する連設部７１５の先端には、先細り形状の傾斜部７０２が設けられている。ピン部７１１の長手方向Ｌの接触部７１４寄りの部分には、ピン部７１１及び接触部７１４の外周より突出した部分を有するショルダ部７０３が設けられている。図５１に示すように、中軸部７１２の外周には、接触片７１３に向かって突出した複数の突起部７０４が設けられている。
図５２に示す金属板７１０は、図４５に示すプレスフィット用コネクタ端子７００の材料である。金属板７１０は、帯形状のピン部形成領域７２１と、ピン部形成領域７２１の先端側に連なるように設けられたピン部形成領域７２１より幅の広い略長方形状をなす接触部形成領域７２３と、接触部形成領域７２３の先端側に接触部形成領域７２３より幅の狭い帯形状の中軸部形成領域７２５と、を備えている。ピン部形成領域７２１の先端側には、ピン部形成領域７２１とＴ字形状に交差するショルダ部形成領域７２６が設けられている。中軸部形成領域７２５の中央部分には、突起部７０４を形成するため、当該中軸部形成領域７２５の幅方向７２５ｗ及び厚さ方向７２５ｔに突出した突起部形成領域７１７が設けられている。
プレス加工により、図５２に示すように形成された金属板７１０において、ピン部形成領域７２１及び中軸部形成領域７２５を、それぞれ長手方向に連続する折り曲げ部７２７，７２８を中心に横断面がＵ字形状をなすように折り曲げ、ピン部７１１及び中軸部７１２の形状とした後、ショルダ部形成領域７２６を、ピン部７１１から突出するように折り曲げる。この後、中軸部形成領域７２５から形成された中軸部７１２を、折り返し部７２９にて、接触部形成領域７２３に向かって１８０度折り返し、接触部形成領域７２３が中軸部７１２を囲繞するとともに、接触部形成領域７２３の側縁部７２３ａ，７２３ｂの対向部分にスリット７０１（図４５参照）が存在した樽形状となるように曲げ加工を施せば、図４５に示すプレスフィット用コネクタ端子７００が完成する。
プレスフィット用コネクタ端子７００の使い方や機能などは、図２１、図２７に示すプレスフィット用コネクタ端子４００，５００などと同様であるが、プレスフィット用コネクタ端子７００の接触部７１４は、スリット７０１以外の部分が切れ目なく連続した形状の接触片７１３を有する点において、プレスフィット用コネクタ端子２００，４００などと異なっている。このような構成としたことにより、プリント回路基板のスルーホールとの接触面積をより多く設けることが可能となり、接触信頼性の向上を図ることができる。
なお、接触部７１４は樽形状に限定しないので、仮想中心線７１４方向の中央付近が曲面状に膨出した紡錘形状の接触部を採用することもできる。また、プレスフィット用コネクタ端子７００を構成する中軸部７１２を省略した構造とすることもできる。
前述したプレスフィット用コネクタ端子１００，２００，３００，４００，５００，６００，７００は本発明の例示するものであり、本発明に係るプレスフィット用コネクタ端子は前述した実施形態に限定されない。
本発明に係るプレスフィット用コネクタ端子は、プリント回路基板のスルーホールに挿着する部材として、電気・電子機器産業や自動車産業などにおいて広く利用することができる。
１，２２１，３２１，４２１，５２１，６２１，７２１ ピン部形成領域
１ｗ，２ｗ，３ｗ，５ｗ，２２１ｗ，２２２ｗ，２２３ｗ，３２１ｗ，３２３ｗ，３２５ｗ，４２１ｗ，４２２ｗ，４２３ｗ，５２１ｗ，５２３ｗ，６２１ｗ，６２３ｗ 幅
２，２２２，３２５，４２２，５２５，７２５ 中軸部形成領域
３，３２９，４２６，５２９，７２９ 折り返し部
４，２２４，３２４，４２４，５２４，６２４，７０１ スリット
５，２２３，３２３，４２３，５２３，６２３，７２３ 接触部形成領域
５ｃ，２２３ｃ，３２３ｃ，４２３ｃ，５２３ｃ，６２３ｃ 片部
６，２２５，２２６，３２７，３２８，５２７，６２７，７２７，７２８ 折り曲げ部
１０，２１０，３１０，４１０，５１０，６１０，７１０ 金属板
１１，２１１，３１１，４１１，５１１，６１１，７１１ ピン部
１２，２１２，３１２，４１２，５１２，７１２ 中軸部
１３，２１３，３１３，４１３，５１３，６１３，７１３ 接触片
１４，２１４，３１４，４１４，５１４，６１４，７１４ 接触部
１５，１６，２１５，２１６，３１５，３１６，４１５，４１６，５１５，５１６，６１５，６１６，７１５，７１６ 連設部
２０ プリント回路基板
２１ スルーホール
２２ スルーホールめっき
１００，２００，３００，４００，５００，６００，７００ プレスフィット用コネクタ端子
２０１，４０１，５０３，６０３，７０３ ショルダ部
２２７，２２８，４２７，５２６，６２６，７２６ ショルダ部形成領域
５０１，７０４ 突起部
５０２，６０２，７０２ 傾斜部
５１７，７１７ 突起部形成領域
５２５ｔ，７２５ｔ 厚さ方向
５２５ｗ，７２５ｗ 幅方向
６１４ｃ，７１４ｃ 仮想中心線
Ｌ 長手方向

Claims (9)

  1. 弾力性を有する１枚の金属板に曲げ加工を施すことによって形成されたプレスフィット用コネクタ端子であって、横断面がＵ字状または四角形状をなすピン部と、前記ピン部の先端側に設けられた接触部と、を備え、前記接触部が、前記ピン部の長手方向と平行な仮想中心線を囲繞する樽形状若しくは紡錘形状をなすように形成された接触片と、前記接触片の一部に前記仮想中心線と略平行に開裂するように形成されたスリットと、を有することを特徴とするプレスフィット用コネクタ端子。
  2. 弾力性を有する１枚の金属板に曲げ加工を施すことによって形成されたプレスフィット用コネクタ端子であって、横断面がＵ字状または四角形状をなすピン部と、前記ピン部の先端側に設けられた接触部と、を備え、前記接触部が、く字状若しくは円弧状をなす複数の接触片をその長手方向を前記ピン部の長手方向と平行な仮想中心線に沿わせ且つ外に凸をなす状態で前記仮想中心線を囲繞するように配置して形成されたことを特徴とするプレスフィット用コネクタ端子。
  3. ３枚以上の前記接触片を互いに等間隔に配置した請求項２記載のプレスフィット用コネクタ端子。
  4. 前記複数の接触片の先端側及び基端側に、前記仮想中心線を包囲する断面Ｃ字状の連設部を設けた請求項１〜３のいずれかに記載のプレスフィット用コネクタ端子。
  5. 前記接触片の先端側に位置する前記連設部の先端に、先細り形状の傾斜部を設けた請求項４記載のプレスフィット用コネクタ端子。
  6. 前記ピン部の外周より突設した部分を有するショルダ部若しくは前記ピン部の外周より拡径した部分を有する鍔状部を設けた請求項１〜５のいずれかに記載のプレスフィット用コネクタ端子。
  7. 前記金属板が、帯形状のピン部形成領域と、前記ピン部形成領域の先端側に連なる前記ピン部形成領域より幅の広い略長方形状をなす接触部形成領域と、を備えた請求項１記載のプレスフィット用コネクタ端子。
  8. 前記金属板が、帯形状のピン部形成領域と、前記ピン部形成領域の先端側に連なる前記ピン部形成領域より幅の広い略長方形状をなすとともに前記ピン部形成領域の長手方向と平行な複数のスリットを有する接触部形成領域と、を備えた請求項２記載のプレスフィット用コネクタ端子。
  9. 前記ピン部形成領域の少なくとも一部の板厚を、前記接触部形成領域の板厚より大とした請求項７または８記載のプレスフィット用コネクタ端子。
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