JP2024003333A - Terminal member board connection structure and terminal member board connection method - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、端子部材の基板接続構造および端子部材の基板接続方法に関し、特に、基板のスルーホールに圧入される端子部材の基板接続構造および端子部材の基板接続方法に関する。 The present invention relates to a substrate connection structure for a terminal member and a method for connecting a terminal member to a substrate, and particularly to a substrate connection structure for a terminal member press-fitted into a through hole of a substrate and a method for connecting a terminal member to a substrate.
従来、基板のスルーホールに圧入される端子部材の基板接続構造が知られている(たとえば、特許文献1参照)。 Conventionally, a board connection structure in which a terminal member is press-fitted into a through hole of a board is known (for example, see Patent Document 1).
上記特許文献1には、プレスフィット型端子(端子部材)を含む印刷配線板組立体(基板接続構造)が記載されている。この印刷配線板組立体は、印刷配線板およびプレスフィットコネクタを備えている。印刷配線板は、絶縁基板上に形成された導体パターンと、導体パターンに接続されているスルーホールとを有する。プレスフィットコネクタは、プレスフィット型端子を有する。プレスフィット型端子は、スルーホール内に圧入されることにより印刷配線板の導体パターンに接続される。 The above-mentioned Patent Document 1 describes a printed wiring board assembly (board connection structure) including a press-fit type terminal (terminal member). The printed wiring board assembly includes a printed wiring board and a press-fit connector. A printed wiring board has a conductor pattern formed on an insulating substrate and a through hole connected to the conductor pattern. Press-fit connectors have press-fit terminals. A press-fit terminal is connected to a conductive pattern on a printed wiring board by being press-fitted into a through hole.
ここで、プレスフィット型端子をスルーホール内に圧入する際にプレスフィット型端子の表面に形成されためっき層が削り取られることにより、めっき層の削れカスが生じる場合がある。この場合に、削れカスが他の導体部分に付着することに起因して短絡が生じることが考えられる。そこで、上記特許文献1に記載の印刷配線板組立体では、スルーホール内に合成樹脂が充填されている。この合成樹脂は、プレスフィット型端子をスルーホール内に圧入した後にスルーホール内に充填されることによって、めっき層の削れカスを取り込んだ状態で固化している。 Here, when the press-fit type terminal is press-fitted into the through hole, the plating layer formed on the surface of the press-fit type terminal is scraped off, and scraps of the plating layer may be generated. In this case, it is conceivable that a short circuit may occur due to adhesion of scraps to other conductor parts. Therefore, in the printed wiring board assembly described in Patent Document 1, the through holes are filled with synthetic resin. This synthetic resin is filled into the through-hole after the press-fit terminal is press-fitted into the through-hole, and is solidified while taking in scraps of the plating layer.
しかしながら、上記特許文献1に記載の印刷配線板組立体では、削れカス(導電性の異物)が他の導体部分に付着することを抑制するために、スルーホールにプレスフィット型端子(端子部材)を圧入した後に合成樹脂をスルーホールに充填するため、合成樹脂を充填する作業が増加する分、印刷配線板(基板)の製造工程および製造設備が複雑化する。そのため、合成樹脂の充填に起因する製造工程および製造設備の複雑化を抑制しながら、端子部材を基板のスルーホールに圧入する際に生じる導電性の異物が他の導体部分に付着することを抑制することが困難であるという問題点がある。 However, in the printed wiring board assembly described in Patent Document 1, press-fit terminals (terminal members) are installed in the through holes in order to prevent scraping scum (conductive foreign matter) from adhering to other conductor parts. Since the through holes are filled with synthetic resin after press-fitting, the process and equipment for manufacturing printed wiring boards (substrates) become more complicated as the work for filling the synthetic resin increases. Therefore, while suppressing the complexity of the manufacturing process and manufacturing equipment caused by filling with synthetic resin, it also suppresses conductive foreign matter that is generated when press-fitting the terminal member into the through-hole of the board from adhering to other conductive parts. The problem is that it is difficult to do so.
この発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、この発明の1つの目的は、製造工程および製造設備の複雑化を抑制しながら、端子部材を基板のスルーホールに圧入する際に生じる異物が他の導体部分に付着することを抑制可能な端子部材の基板接続構造および端子部材の基板接続方法を提供することである。 This invention was made to solve the above-mentioned problems, and one object of the invention is to press-fit a terminal member into a through hole of a board while suppressing the complexity of the manufacturing process and manufacturing equipment. It is an object of the present invention to provide a terminal member substrate connection structure and a terminal member substrate connection method capable of suppressing the adhesion of foreign matter generated when the terminal member is attached to other conductor portions.
上記目的を達成するために、この発明の第1の局面における端子部材の基板接続構造は、内表面に設けられた内表面導体部を有する孔状のスルーホールを含む基板と、基板のスルーホールに圧入され、スルーホールの内表面導体部に対して弾性変形しながら当接することによって電気的に接続される接続部を有する端子部材と、を備え、基板は、主表面におけるスルーホールの周縁部のうちの端子部材が圧入される際に接続部が当接する部分から、主表面に沿って延びる導体であるパッド部を有し、パッド部において導電性接合材が配置されている。 In order to achieve the above object, a substrate connection structure of a terminal member according to a first aspect of the present invention includes a substrate including a hole-shaped through hole having an inner surface conductor portion provided on the inner surface, and a through hole of the substrate. a terminal member having a connection portion press-fitted into the inner surface of the through hole and electrically connected by contacting the inner surface conductor portion of the through hole while being elastically deformed; It has a pad portion that is a conductor that extends along the main surface from the portion where the connection portion comes into contact when the terminal member is press-fitted, and a conductive bonding material is disposed in the pad portion.
この発明の第1の局面による端子部材の基板接続構造では、上記のように、基板は、主表面におけるスルーホールの周縁部のうちの端子部材が圧入される際に接続部が当接する部分から、主表面に沿って延びる導体であるパッド部を有し、パッド部において導電性接合材が配置されている。これにより、基板に実装される電子部品が導電性接合材を用いて基板の導体パターンに接続されるタイミングにおいて、パッド部に配置された導電性接合材により、端子部材を基板のスルーホールに圧入する際に生じる導電性の異物を接合することができる。そのため、電子部品の基板への接合工程の際に、導電性の異物の接合も行うことができるので、導電性の異物が他の導体部分に付着することを抑制するために合成樹脂を充填するなどの工程が新たに必要になることを抑制することができる。その結果、製造工程および製造設備の複雑化を抑制しながら、端子部材を基板のスルーホールに圧入する際に生じる異物が他の導体部分に付着することを抑制することができる。 In the terminal member substrate connection structure according to the first aspect of the present invention, as described above, the substrate is connected from the portion of the peripheral edge of the through hole on the main surface where the connecting portion comes into contact when the terminal member is press-fitted. , has a pad portion that is a conductor extending along the main surface, and a conductive bonding material is disposed in the pad portion. As a result, at the timing when the electronic components mounted on the board are connected to the conductive pattern of the board using the conductive bonding material, the terminal member is press-fitted into the through hole of the board by the conductive bonding material placed on the pad part. It is possible to bond conductive foreign matter generated during the process. Therefore, conductive foreign matter can also be bonded during the process of bonding electronic components to the board, so synthetic resin is filled in to prevent conductive foreign matter from adhering to other conductor parts. It is possible to suppress the need for additional steps such as. As a result, while suppressing the complexity of the manufacturing process and manufacturing equipment, it is possible to prevent foreign matter generated when the terminal member is press-fitted into the through hole of the board from adhering to other conductor parts.
上記第1の局面による端子部材の基板接続構造において、好ましくは、基板は、基板の主表面においてスルーホールの周縁部に沿って設けられた環状の導体であるランド部を含み、パッド部は、ランド部と一体的に形成され、ランド部の外周部から外方に突出するように主表面に沿って延びる導体であり、導電性接合材は、パッド部およびランド部に配置されている。 In the terminal member substrate connection structure according to the first aspect, preferably, the substrate includes a land portion that is an annular conductor provided along the periphery of the through hole on the main surface of the substrate, and the pad portion includes: The conductor is a conductor that is formed integrally with the land portion and extends along the main surface so as to protrude outward from the outer periphery of the land portion, and the conductive bonding material is disposed on the pad portion and the land portion.
ここで、端子部材をスルーホールに圧入する際に、スルーホールの周縁部に沿って設けられた環状のランド部を形成する導体により、端子部材の表面が削られる場合がある。その場合には、ランド部を形成する導体により削られた端子部材が、導電性の異物として他の導体部分に付着することが考えられる。この点を考慮して、本発明では、パッド部は、ランド部と一体的に形成され、ランド部の外周部から外方に突出するように主表面に沿って延びる導体であり、導電性接合材は、パッド部およびランド部に配置されている。このように構成すれば、ランド部を形成する導体により削られた端子部材を、パッド部およびランド部に配置された導電性接合材と接合させることができるので、ランド部を形成する導体により削られた端子部材が導電性の異物として他の導体部分に付着することを抑制することができる。そのため、スルーホールの周縁部にランド部が設けられている場合に、製造工程および製造設備の複雑化を抑制しながら、端子部材を基板のスルーホールに圧入する際に生じる異物が他の導体部分に付着することを効果的に抑制することができる。 Here, when the terminal member is press-fitted into the through hole, the surface of the terminal member may be scraped by the conductor forming the annular land portion provided along the periphery of the through hole. In that case, it is conceivable that the terminal member scraped by the conductor forming the land portion may adhere to other conductor portions as conductive foreign matter. In consideration of this point, in the present invention, the pad portion is a conductor that is formed integrally with the land portion and extends along the main surface so as to protrude outward from the outer periphery of the land portion, and has a conductive bond. The material is arranged on the pad portion and the land portion. With this configuration, the terminal member that has been shaved off by the conductor forming the land portion can be bonded to the conductive bonding material disposed on the pad portion and the land portion. The attached terminal member can be prevented from adhering to other conductor parts as a conductive foreign substance. Therefore, when a land portion is provided at the periphery of a through hole, it is possible to suppress the complication of the manufacturing process and manufacturing equipment while preventing foreign matter generated when press-fitting the terminal member into the through hole of the board to the other conductor portions. It is possible to effectively suppress adhesion to
上記第1の局面による端子部材の基板接続構造において、好ましくは、端子部材は、スルーホールの周縁部のうちの一部である所定部分において接続部が当接しながら圧入され、パッド部は、主表面におけるスルーホールの周縁部のうちの所定部分から、主表面に沿って延びるように設けられている。 In the terminal member board connection structure according to the first aspect, preferably, the terminal member is press-fitted while the connecting portion is in contact with a predetermined portion that is a part of the peripheral edge of the through hole, and the pad portion is preferably It is provided so as to extend along the main surface from a predetermined portion of the peripheral edge of the through hole on the surface.
ここで、端子部材が圧入されるスルーホールの近傍において、基板の主表面に他の導体部分または電子部品などを配置する場合には、パッド部および内表面導体部を含むスルーホールの活電部からの絶縁距離を考慮して他の導体部分または電子部品を配置する必要がある。これに対して、本発明では、主表面におけるスルーホールの周縁部のうちの一部である所定部分から、主表面に沿って延びるようにパッド部が設けられているので、周縁部のうちの所定部分以外の部分にはパッド部を設けないようにすることができる。これにより、周縁部のうちの所定部分以外の部分に対して、パッド部が設けられていない分だけ他の導体部分または電子部品をスルーホールに近接させて配置することができる。そのため、スルーホールの全周に渡ってパッド部が設けられている場合に比べて、基板の実装面積を小さくすることができる。その結果、製造工程および製造設備の複雑化を抑制しながら、端子部材を基板のスルーホールに圧入する際に生じる異物が他の導体部分に付着することを抑制するために、基板の実装面積が増大することを抑制することができる。 Here, when placing other conductor parts or electronic components on the main surface of the board near the through-hole into which the terminal member is press-fitted, the active part of the through-hole including the pad part and the inner surface conductor part It is necessary to place other conductor parts or electronic components in consideration of the insulation distance from the In contrast, in the present invention, the pad portion is provided so as to extend along the main surface from a predetermined portion that is a part of the periphery of the through hole on the main surface. It is possible to avoid providing the pad section in parts other than the predetermined parts. As a result, other conductor parts or electronic components can be placed closer to the through-holes in areas other than the predetermined part of the peripheral edge where the pad part is not provided. Therefore, the mounting area of the board can be reduced compared to the case where the pad portion is provided all around the through hole. As a result, while reducing the complexity of the manufacturing process and manufacturing equipment, the mounting area of the board has been reduced in order to prevent foreign matter generated when press-fitting the terminal member into the through hole of the board from adhering to other conductor parts. It is possible to suppress the increase.
また、この発明の第2の局面による端子部材の基板接続方法は、内表面に設けられた内表面導体部を有し、基板に設けられた孔状のスルーホールに、スルーホールの内表面導体部に対して弾性変形しながら当接することによって電気的に接続される接続部を有する端子部材が圧入される工程と、基板の主表面におけるスルーホールの周縁部のうちの端子部材が圧入される際に接続部が当接する部分から主表面に沿って延びる導体であるパッド部において、導電性接合材が配置される工程と、を備える。 Further, a method for connecting a terminal member to a substrate according to a second aspect of the present invention has an inner surface conductor portion provided on the inner surface, and the inner surface conductor portion of the through hole is connected to a hole-shaped through hole provided in the substrate. a step of press-fitting a terminal member having a connecting part that is electrically connected by contacting the part while being elastically deformed; and a step of press-fitting the terminal member in the peripheral part of the through hole on the main surface of the board. and a step of disposing a conductive bonding material on a pad portion that is a conductor extending along the main surface from a portion where the connection portion contacts.
この発明の第2の局面による端子部材の基板接続方法では、上記のように、基板の主表面におけるスルーホールの周縁部のうちの端子部材が圧入される際に接続部が当接する部分から主表面に沿って延びる導体であるパッド部において、導電性接合材が配置される工程を備える。これにより、基板に実装される電子部品が導電性接合材を用いて基板の導体パターンに接続されるタイミングにおいて、パッド部に配置された導電性接合材により、端子部材を基板のスルーホールに圧入する際に生じる導電性の異物を接合することができる。そのため、電子部品の基板への接合工程の際に、導電性の異物の接合も行うことができるので、導電性の異物が他の導体部分に付着することを抑制するために合成樹脂を充填するなどの工程が新たに必要になることを抑制することができる。その結果、製造工程および製造設備の複雑化を抑制しながら、端子部材を基板のスルーホールに圧入する際に生じる異物が他の導体部分に付着することを抑制可能な端子部材の基板接続方法を提供することができる。 In the method for connecting a terminal member to a board according to the second aspect of the present invention, as described above, the main surface of the main surface of the board is moved from the part of the peripheral edge of the through hole where the connecting part comes into contact when the terminal member is press-fitted. The method includes a step of disposing a conductive bonding material on a pad portion that is a conductor extending along the surface. As a result, at the timing when the electronic components mounted on the board are connected to the conductive pattern of the board using the conductive bonding material, the terminal member is press-fitted into the through hole of the board by the conductive bonding material placed on the pad part. It is possible to bond conductive foreign matter generated during the process. Therefore, conductive foreign matter can also be bonded during the process of bonding electronic components to the board, so synthetic resin is filled in to prevent conductive foreign matter from adhering to other conductor parts. It is possible to suppress the need for additional steps such as. As a result, we have developed a method for connecting a terminal member to a board that can prevent foreign matter from adhering to other conductor parts when the terminal member is press-fitted into the through hole of the board, while reducing the complexity of the manufacturing process and manufacturing equipment. can be provided.
また、上記第2の局面による端子部材の基板接続方法において、導電性接合材が配置される工程は、端子部材が圧入される工程よりも前に、パッド部にペースト状のはんだ材を含む導電性接合材を塗布する工程を含み、端子部材が圧入される工程よりも後に、リフロー炉によりペースト状のはんだ材が加熱されて溶融されるとともに冷却されて硬化される工程をさらに備える。 Further, in the method for connecting a terminal member to a board according to the second aspect, the step of disposing the conductive bonding material may include a conductive bonding material containing a paste-like solder material in the pad portion before the step of press-fitting the terminal member. After the step of press-fitting the terminal member, the method further includes a step of heating and melting the paste-like solder material in a reflow oven, and cooling and hardening the paste-like solder material.
このように構成すれば、パッド部に塗布されたペースト状のはんだ材によって、端子部材が圧入される際に生じる導電性の異物を吸着することができるとともに、パッド部に塗布されたペースト状のはんだ材が加熱されて溶融されるとともに冷却されて硬化されることによって、吸着された導電性の異物を、はんだ材と共に溶融させて接合することができる。また、基板に電子部品を実装するためにペースト状のはんだ材を用いる場合には、パッド部にはんだ材を塗布する工程において、パッド部とともに、基板における電子部品の実装位置にまとめてペースト状のはんだ材を塗布することができる。そして、リフロー炉によりペースト状のはんだ材が加熱されて溶融されるとともに冷却されて硬化される工程において、基板の導体パターンと電子部品とを電気的に接続するために電子部品の実装位置に塗布されたペースト状のはんだ材と、パッド部に塗布されたはんだ材とを、リフロー炉により同時に溶融して硬化することができる。そのため、ペースト状のはんだ材によって基板に電子部品を実装することと、端子部材を基板のスルーホールに圧入する際に生じる導電性の異物をパッド部に接合することとを、リフロー炉を用いた共通の工程によって行うことができる。その結果、ペースト状のはんだ材を用いることによって工程が増加することを抑制することができるので、製造工程および製造設備の複雑化を効果的に抑制しながら、端子部材を基板のスルーホールに圧入する際に生じる異物が他の導体部分に付着することを効果的に抑制することが可能な端子部材の基板接続方法を提供することができる。 With this configuration, the paste-like solder material applied to the pad part can adsorb conductive foreign matter that is generated when the terminal member is press-fitted, and the paste-like solder material applied to the pad part can also be absorbed. By heating and melting the solder material and cooling and hardening it, the adsorbed conductive foreign matter can be melted and joined together with the solder material. In addition, when using a paste-like solder material to mount electronic components on a board, in the process of applying the solder material to the pad part, the paste-like solder material is applied to the mounting position of the electronic component on the board together with the pad part. Solder material can be applied. In the process of heating and melting the paste-like solder material in a reflow oven, and cooling and hardening it, it is applied to the mounting position of the electronic component in order to electrically connect the conductor pattern of the board and the electronic component. The pasty solder material and the solder material applied to the pad portion can be simultaneously melted and hardened in a reflow oven. Therefore, a reflow oven is used to mount electronic components on a board using a paste-like solder material, and to bond conductive foreign matter that is generated when a terminal member is press-fitted into a through-hole on a board to a pad part. This can be done by a common process. As a result, it is possible to suppress the increase in the number of processes due to the use of paste-like solder material, effectively suppressing the complexity of the manufacturing process and manufacturing equipment, while press-fitting the terminal member into the through-hole of the board. It is possible to provide a method for connecting a terminal member to a substrate, which can effectively prevent foreign matter generated during the process from adhering to other conductor parts.
なお、上記第1の局面による端子部材の基板接続構造および第2の局面における端子部材の基板接続方法において、以下のような構成も考えられる。 In addition, in the terminal member substrate connection structure according to the first aspect and the terminal member substrate connection method according to the second aspect, the following configurations may also be considered.
(付記項1)
すなわち、上記パッド部がランド部と一体的に形成されている端子部材の基板接続構造において、スルーホールの内表面導体部、ランド部、および、パッド部は、一体的に形成されている。
(Additional note 1)
That is, in the substrate connection structure of the terminal member in which the pad portion is integrally formed with the land portion, the inner surface conductor portion of the through hole, the land portion, and the pad portion are integrally formed.
このように構成すれば、パッド部を、スルーホールの内表面導体部およびランド部と一体的に形成することによって、導電性の異物が他の導体部分に付着することを抑制するために部品点数が増加することを抑制することができるとともに、構造が複雑化することを抑制することができる。 With this configuration, by forming the pad portion integrally with the inner surface conductor portion of the through hole and the land portion, the number of parts can be reduced to prevent conductive foreign matter from adhering to other conductor portions. can be suppressed from increasing, and also from making the structure complicated.
(付記項2)
また、上記パッド部がスルーホールの周縁部のうちの所定部分から主表面に沿って延びるように設けられている基板接続構造において、端子部材は、スルーホールの周縁部のうちの互いに対向する第1部分および第2部分において接続部が当接しながら圧入され、パッド部は、主表面におけるスルーホールの周縁部のうちの互いに対向する第1部分および第2部分の各々から、主表面に沿って延びるように設けられている。
(Additional note 2)
Further, in the board connection structure in which the pad portion is provided so as to extend from a predetermined portion of the peripheral edge of the through hole along the main surface, the terminal member is provided at the portions of the peripheral edge of the through hole that are opposite to each other. The connecting portions are press-fitted in the first portion and the second portion while being in contact with each other, and the pad portion is inserted along the main surface from each of the first portion and the second portion that are opposed to each other among the peripheral edges of the through hole on the main surface. It is set to extend.
このように構成すれば、スルーホールの周縁部のうちの互いに対向する第1部分および第2部分の各々から延びるようにパッド部が設けられているため、スルーホールの周縁部において、第1部分と第2部分とが対向する方向と直交する方向側の部分には、パッド部を設けないようにすることができる。そのため、第1部分と第2部分とが対向する方向と直交する方向において、スルーホールに対して他の導体部分または電子部品を近接させて配置することができる。その結果、製造工程および製造設備の複雑化を抑制しながら、端子部材を基板のスルーホールに圧入する際に生じる異物が他の導体部分に付着することを抑制するために、基板の実装面積が増大することを抑制することができる。 With this configuration, since the pad portion is provided so as to extend from each of the first portion and the second portion facing each other in the peripheral portion of the through hole, the first portion The pad portion may not be provided in the portion in the direction perpendicular to the direction in which the first portion and the second portion face each other. Therefore, other conductor parts or electronic components can be placed close to the through hole in a direction perpendicular to the direction in which the first part and the second part face each other. As a result, while reducing the complexity of the manufacturing process and manufacturing equipment, the mounting area of the board has been reduced in order to prevent foreign matter generated when press-fitting the terminal member into the through hole of the board from adhering to other conductor parts. It is possible to suppress the increase.
(付記項3)
また、上記第1の局面による端子部材の基板接続構造において、導電性接合材は、パッド部に塗布されたペースト状のはんだ材が溶融されて硬化されることによりパッド部に接合されている。
(Additional note 3)
Further, in the terminal member substrate connection structure according to the first aspect, the conductive bonding material is bonded to the pad portion by melting and hardening a paste-like solder material applied to the pad portion.
このように構成すれば、パッド部に塗布されたペースト状のはんだ材によって、端子部材が圧入される際に生じる導電性の異物を吸着することができるとともに、パッド部に塗布されたペースト状のはんだ材が加熱されて溶融されるとともに冷却されて硬化されることによって、吸着された導電性の異物を、はんだ材と共に溶融させて接合することができる。また、基板に電子部品を実装するためにペースト状のはんだ材を用いる場合には、パッド部にはんだ材を塗布する工程において、パッド部とともに、基板における電子部品の実装位置にまとめてペースト状のはんだ材を塗布することができる。そして、ペースト状のはんだ材が加熱されて溶融されるとともに冷却されて硬化される工程において、基板の導体パターンと電子部品とを電気的に接続するために電子部品の実装位置に塗布されたペースト状のはんだ材と、パッド部に塗布されたはんだ材とを、同時に溶融して硬化することができる。そのため、ペースト状のはんだ材によって基板に電子部品を実装することと、端子部材を基板のスルーホールに圧入する際に生じる導電性の異物をパッド部に接合することとを、共通の工程によって行うことができる。その結果、ペースト状のはんだ材を用いることによって工程が増加することを抑制することができるので、製造工程および製造設備の複雑化を効果的に抑制しながら、端子部材を基板のスルーホールに圧入する際に生じる異物が他の導体部分に付着することを効果的に抑制することができる。 With this configuration, the paste-like solder material applied to the pad part can adsorb conductive foreign matter that is generated when the terminal member is press-fitted, and the paste-like solder material applied to the pad part can also be absorbed. By heating and melting the solder material and cooling and hardening it, the adsorbed conductive foreign matter can be melted and joined together with the solder material. In addition, when using a paste-like solder material to mount electronic components on a board, in the process of applying the solder material to the pad part, the paste-like solder material is applied to the mounting position of the electronic component on the board together with the pad part. Solder material can be applied. In the process where the paste solder material is heated and melted and then cooled and hardened, the paste is applied to the mounting position of the electronic component in order to electrically connect the conductor pattern of the board and the electronic component. The shaped solder material and the solder material applied to the pad portion can be simultaneously melted and hardened. Therefore, a common process is used to mount electronic components on a board using a paste-like solder material and to bond conductive foreign matter that is generated when press-fitting a terminal member into a through-hole on a board to a pad part. be able to. As a result, it is possible to suppress the increase in the number of processes due to the use of paste-like solder material, effectively suppressing the complexity of the manufacturing process and manufacturing equipment, while press-fitting the terminal member into the through-hole of the board. It is possible to effectively prevent foreign matter generated during this process from adhering to other conductor parts.
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。 Embodiments of the present invention will be described below based on the drawings.
図1~図6を参照して、本実施形態による端子部材20の基板接続構造が設けられた電気装置100の構成について説明する。
With reference to FIGS. 1 to 6, the configuration of an
(電気装置の全体構成)
図1に示すように、電気装置100は、基板10、複数の端子部材20、および、筐体30を備えている。電気装置100は、ECU(Electronic Control Unit)として構成される部品である。電気装置100は、CPU(Central Processing Unit)などを含むマイコン(マイクロコントローラ)である。電気装置100は、図示しない車両に設けられており、車両の各部との間で所定の電気信号を入出力することによって、車両の各部の動作を制御する。なお、「電気装置」とは、基板および端子を備え、基板に配置されて基板と導通する端子を介して外部の装置のコネクタなどに電気的に接続される装置を意味する。
(Overall configuration of electrical equipment)
As shown in FIG. 1, the
ここで、各図では、基板10の主表面10aに直交する方向である厚み方向をZ方向とする。Z方向のうち基板10に配置された棒状(凸状)の端子部材20が基板10から突出する方向をZ1方向とし、Z1方向の反対方向をZ2方向とする。また、各図では、基板10の主表面10aに沿うように互いに直交する2方向をX方向およびY方向とする。
Here, in each figure, the thickness direction, which is a direction perpendicular to the
図1および図2に示すように、電気装置100では、基板10および複数の端子部材20が筐体30の内部に収納されている。複数の端子部材20の各々は、基板10の内部に設けられた図示しない導体パターンと電気的に接続されている。そして、複数の端子部材20は、電気装置100の外部に対して電気信号の入出力を行うために、コネクタ101の図示しない端子と電気的に接続される。すなわち、コネクタ101は、複数の端子部材20を介して基板10に電気的に接続される。なお、図1および図2では、端子部材20に対してコネクタ101が接続される前の状態が示されている。
As shown in FIGS. 1 and 2, in the
筐体30は、箱状の部材である。また、筐体30は、コネクタ101が接続される孔部31を有する。孔部31は、筐体30のZ1方向側の面をZ2方向に凹ませるように設けられている。また、孔部31の底面(Z2方向側の面)には、複数の端子部材20に対応するように複数の貫通孔が設けられている。筐体30の上面側(Z1方向側)がZ1方向側からZ2方向に向かって覆いかぶさるように配置されることによって、複数の端子部材20は、孔部31の底面に設けられた複数の貫通孔からZ1方向に向かって突出する。したがって、複数の端子部材20は、コネクタ101と接続可能なように筐体30の外部に露出している。
The
(基板および端子部材の構成)
基板10は、上記の通り、Z方向を厚み方向とする薄板状に形成されている。また、基板10には、チップ抵抗またはチップコンデンサなどの表面実装部品(SMD:Surface Mount Device)を含む複数の電子部品40が実装されている。基板10では、基板10の内部に設けられた導体パターンと、基板10のZ1方向側の面である主表面10aに実装された複数の電子部品40の各々とが、はんだ付けされることにより電気的に接続されている。
(Configuration of board and terminal members)
As described above, the
図3に示すように、基板10は、端子部材20が接続される複数のスルーホール11を有している。複数の端子部材20の各々は、基板10のスルーホール11に圧入されることによって、基板10と接続されるプレスフィット端子である。なお、図3では、複数のスルーホール11の内の1つのスルーホール11と、複数の端子部材20の内の1つの端子部材20との接続が示されている。複数のスルーホール11の各々は、基板10をZ1方向からZ2方向に貫通する孔部である。また、複数のスルーホール11の各々は、内表面導体部12を有している。内表面導体部12は、複数のスルーホール11の各々の内表面に設けられている。また、内表面導体部12は、基板10における導体パターンと電気的に接続されている。また、内表面導体部12は、スルーホール11のZ1方向側の端部からZ2方向側の端部に渡って、スルーホール11の内表面の全周に沿うように円筒形に設けられている。内表面導体部12は、たとえば、銅めっきによって形成されている。
As shown in FIG. 3, the
図3および図4に示すように、端子部材20は、スルーホール11の貫通する方向であるZ方向に沿って延びる棒状の部材である。また、端子部材20は、本体部21と、肩部22と、接続部23とを有する。
As shown in FIGS. 3 and 4, the
本体部21は、Z1方向側に設けられており、Z方向に沿って延びる棒状の部分である。端子部材20は、本体部21において、コネクタ101と接続される。すなわち、棒状の本体部21は、筐体30の外部に露出する部分を含む。また、本体部21のZ1方向側の端部は、Z1方向に向けて先細りする形状に形成されている。
The
肩部22は、Z方向に沿って延びる本体部21に対してX1方向側とX2方向側とに張り出したような形状を有する。肩部22のX1方向側からX2方向側までの大きさは、スルーホール11のX方向における幅よりも大きい。肩部22は、端子部材20がスルーホール11に圧入される際に、端子部材20を保持する工具の先端部分が当接するように設けられている。すなわち、端子部材20がスルーホール11に圧入される際に、Z1方向側からZ2方向側に向かって、肩部22が押下される。
The
接続部23は、スルーホール11の内表面導体部12に対して弾性変形しながら当接することによって電気的に接続される。すなわち、接続部23が内表面導体部12に当接しながら端子部材20がスルーホール11に圧入される。接続部23は、Y方向に貫通する孔部23aを有する。端子部材20がスルーホール11に圧入される際に、接続部23は、孔部23aが押しつぶされながら、内表面導体部12のX1方向側の部分とX2方向側の部分と当接しながらスルーホール11内に挿入される。また、接続部23は、内表面導体部12に対して弾性力を加えた状態で、スルーホール11内に配置されている。
The connecting
図5に示すように、端子部材20は、主表面10aにおけるスルーホール11の周縁部のうちの一部であるX1方向側の部分11aと、X2方向側の部分11bとにおいて接続部23が当接しながら、スルーホール11内に圧入される。部分11aと部分11bとは、スルーホール11の周縁部のうちのX方向に沿って互いに対向する部分である。なお、部分11aおよび部分11bは、特許請求の範囲における「所定部分」の一例である。すなわち、端子部材20は、接続部23が弾性変形しながら圧入されることによって、部分11aにおいて、接続部23が内表面導体部12に対してX1方向に力を加えるとともに、部分11bにおいて、接続部23が内表面導体部12に対してX2方向に力を加えながら、スルーホール11に挿入される。また、端子部材20は、表面が錫めっきにより形成されており、錫めっきの内側の下地は、ニッケルによって形成されている。また、端子部材20がスルーホール11に圧入される際に、スルーホール11の周縁部の一部である部分11aおよび部分11bによって、端子部材20の表面の錫めっきが削られることにより、導電性の異物としてめっき屑60(図10参照)が生じる。
As shown in FIG. 5, the
また、図3および図5に示すように、基板10は、ランド部13およびパッド部14を含む。ランド部13は、基板10の主表面10aにおいてスルーホール11の周縁部に沿って設けられた円環状の導体である。そして、パッド部14は、スルーホール11の周縁部のX1方向側とX2方向側とに設けられている。パッド部14は、基板10の主表面10aに沿うように設けられた平板状の導体である。ランド部13は、スルーホール11の内表面導体部12と電気的に接続されている。また、パッド部14は、ランド部13および内表面導体部12と電気的に接続されている。具体的には、パッド部14は、ランド部13および内表面導体部12と一体的に形成されている。たとえば、ランド部13およびパッド部14は、内表面導体部12と一体的に銅めっきによって形成されている。
Further, as shown in FIGS. 3 and 5, the
具体的には、パッド部14は、ランド部13の外周部から外方に突出するように主表面10aに沿って延びる導体である。また、パッド部14は、主表面10aにおけるスルーホール11の周縁部のうちの、端子部材20が圧入される際に接続部23が当接する部分から、主表面10aに沿って延びる導体である。すなわち、パッド部14は、スルーホール11の周縁部の一部である部分11aおよび部分11bから、主表面10aに沿って延びるように設けられている。なお、パッド部14は、スルーホール11の周縁部のうちの、端子部材20を圧入する際に接続部23が当接しない部分の近傍には設けられていない。すなわち、パッド部14は、スルーホール11に対して、Y1方向側およびY2方向側には設けられておらず、X1方向側およびX2方向側に設けられている。したがって、接続部23が圧入の際に当接する部分(部分11aおよび部分11b)からの導体の幅W1は、当接しない部分(部分11aおよび部分11b以外の部分)からの導体の幅W2に比べて大きい。すなわち、ランド部13およびパッド部14を含めたスルーホール11の周縁部から主表面10aに沿って延びる導体の幅は、一定ではない。パッド部14は、端子部材20を圧入する際に生じるめっき屑60(図10参照)が接合可能な大きさを有する。パッド部14は、たとえば、矩形状の平板の導体である。そして、パッド部14は、X方向におけるランド部13の外側に配置されている。また、パッド部14のY方向における幅W3は、ランド部13のY方向における幅W4よりも大きい。また、一体的に形成されているランド部13およびパッド部14は、ランド部13の円環形の一部と、パッド部14の矩形の一部とが重なりあうような形状を有している。
Specifically,
また、図4および図5に示すように、パッド部14には、はんだ材50(導電性接合材の一例)が配置されている。具体的には、はんだ材50は、パッド部14とランド部13の一部に配置されている。たとえば、図5の斜線で示された領域にはんだ材50が配置されている。はんだ材50は、パッド部14およびランド部13の一部に塗布されたペースト状のはんだ材50が加熱されることにより溶融された後に、冷却されて硬化したものである。はんだ材50は、溶融されて硬化されることにより、パッド部14およびランド部13の一部に接合されている。端子部材20をスルーホール11に圧入する際に生じた導電性の異物であるめっき屑60(図10参照)は、はんだ材50によって封入されて接合されている。また、はんだ材50は、端子部材20の一部(接続部23の一部)に対しても接合されている。また、はんだ材50は、端子部材20のZ2方向側の端部にも接合されている。
Further, as shown in FIGS. 4 and 5, a solder material 50 (an example of a conductive bonding material) is disposed on the
図6に示すように、基板10において、複数のスルーホール11は、格子状に並べて配置されている。この時に、複数のスルーホール11の各々において、パッド部14は、複数のスルーホール11の各々に対して共通のX方向に沿って配置されている。また、複数のスルーホール11の各々において、Y1方向側およびY2方向側にはパッド部14が設けられてはいない。したがって、パッド部14が無い分の絶縁距離を考慮して、Y方向において隣り合うスルーホール11の中心同士の距離D1は、X方向において隣り合うスルーホール11の中心同士の距離D2よりも小さい。なお、複数のスルーホール11の各々において、圧入される端子部材20の接続部23の向きも互いに共通の向きとなる。すなわち、複数の端子部材20の各々の接続部23は、複数の端子部材20の各々が圧入される際に互いに対向するX1方向側およびX2方向側において、スルーホール11の周縁部と当接する。
As shown in FIG. 6, in the
(本実施形態による端子部材の基板接続方法)
次に、図7~図11を参照して、本実施形態による端子部材20の基板接続方法を説明する。なお、図7には、端子部材20の基板接続方法を示すフローチャートが示されている。また、図8~図11では、1つの端子部材20および1つの電子部品40を基板10に接続する例を図示しているが、電気装置100には、複数の端子部材20および複数の電子部品40が設けられている。複数の端子部材20および複数の電子部品40は、本実施形態による端子部材20の基板接続方法によって、共通の工程によってまとめて基板10に接続される。
(Method for connecting terminal member to board according to this embodiment)
Next, a method for connecting the
まず、図8および図9に示すように、ステップS1において、基板10のパッド部14において、ペースト状のはんだ材50(導電性接合材の一例)が配置される。ペースト状のはんだ材50は、たとえば、はんだ粉末とフラックスとを含むクリームはんだ(ソルダーペースト)である。具体的には、はんだ印刷によって、ランド部13の一部およびパッド部14に対してペースト状のはんだ材50が塗布される。この時、電子部品40が配置されるパッド部15に対しても、同時にはんだ材50が塗布される。すなわち、はんだ印刷において、ランド部13の一部およびパッド部14に対応する部分と、電子部品40の配置位置であるパッド部15に対応する部分との両方に開口を有するメタルマスクを用いることによって、ランド部13の一部およびパッド部14と、パッド部15とに対して同じタイミングにおいて、ペースト状のはんだ材50が配置される。
First, as shown in FIGS. 8 and 9, in step S1, a paste-like solder material 50 (an example of a conductive bonding material) is placed on the
なお、図9に示すように、ランド部13の一部およびパッド部14に塗布されるはんだ材50は、基板10の主表面10aに沿う矩形状に配置される。はんだ材50の主表面10a(XY平面)に沿う大きさは、パッド部14と略等しい大きさである。なお、パッド部15は、基板10に実装される電子部品40と基板10の導体パターンとを電気的に接続するために、基板10の主表面10aに沿うように設けられた矩形の平板状の導体である。
Note that, as shown in FIG. 9, the
次に、図10に示すように、ステップS2において、端子部材20が基板10に配置される。具体的には、端子部材20が、基板10のスルーホール11に圧入される。なお、端子部材20が圧入される際に、端子部材20の接続部23が弾性変形しながら内表面導体部12に当接するため、めっき屑60が生じる。すなわち、端子部材20の接続部23の表面の錫めっきが、スルーホール11の周縁部と当接することによって削られる。この端子部材20の削られた錫めっきが、導電性を有する異物であるめっき屑60となる。そして、めっき屑60は、パッド部14に塗布されたペースト状のはんだ材50に吸着される。また、端子部材20のZ2方向側の端部にも、ランド部13の一部およびパッド部14に塗布されていたペースト状のはんだ材50が圧入の際に付着する。なお、端子部材20の圧入の際にランド部13または内表面導体部12が削られる場合もある。したがって、パッド部14に塗布されたはんだ材50により、ランド部13または内表面導体部12を形成する銅めっきを含むめっき屑60が吸着されてもよい。
Next, as shown in FIG. 10, the
次に、ステップS3において、電子部品40が基板10に配置される。具体的には、基板10のパッド部15に対して電子部品40が載置される。すなわち、複数の電子部品40の各々の端子が基板10に設けられた複数のパッド部15の各々に接続されるように、複数の電子部品40の各々が基板10の所定の位置に配置される。
Next, in step S3, the
次に、図11に示すように、ステップS4において、リフロー炉によりペースト状のはんだ材50が加熱されて溶融されるとともに冷却されて硬化される。すなわち、端子部材20と電子部品40とが配置された基板10が、図示しないリフロー装置のリフロー炉において、加熱される。基板10が加熱されることによって、ペースト状のはんだ材50が溶融する。この時に、ステップS2において生じためっき屑60は、はんだ材50と同様に溶融する。あるいは、めっき屑60は、溶融したはんだ材50に封入される。そして、基板10が冷却されることによって、はんだ材50も冷却されて硬化する。これにより、めっき屑60は、はんだ材50に接合された状態となる。また、パッド部15に塗布されていたペースト状のはんだ材50も同じ工程において溶融されるとともに硬化される。したがって、めっき屑60が接合される工程と同じ工程において、電子部品40がパッド部15にはんだ付けされる。すなわち、ステップS4において、端子部材20をスルーホール11に圧入する際に生じた導電性を有する異物であるめっき屑60がはんだ材50により接合されるとともに、電子部品40が基板10に実装される。
Next, as shown in FIG. 11, in step S4, the paste-
なお、パッド部14およびランド部13の一部に配置されていたはんだ材50は、端子部材20の肩部22の下側(Z2方向側)と、ランド部13の一部およびパッド部14とを接合した状態で冷却されて硬化する。また、はんだ材50の一部は、スルーホール11の内部に入り込み、端子部材20と内表面導体部12とを接合した状態で冷却されて硬化する。したがって、硬化したはんだ材50によって、端子部材20のスルーホール11に対する接続強度が大きくなる。なお、ステップS2において、端子部材20のZ2方向側の端部に付着したはんだ材50は、溶融して硬化することにより、端子部材20のZ2方向側の表面に広がる。したがって、端子部材20のZ2方向側の表面ははんだ材50により丸みを帯びた形状となる。
Note that the
なお、ステップS2における端子部材20の圧入と、ステップS3における電子部品40の配置とは、いずれのステップを先に行うようにしてもよい。なお、ステップS3をステップS2よりも先に行った場合には、基板10に固定されていない電子部品40が、端子部材20の圧入の際に移動(脱落)してしまうことが考えられるため、ステップS2をステップS3よりも先に行うことが好ましい。
Note that either the press-fitting of the
(本実施形態の効果)
本実施形態の端子部材20の基板接続構造では、以下のような効果を得ることができる。
(Effects of this embodiment)
The board connection structure of the
本実施形態では、上記のように、基板10は、主表面10aにおけるスルーホール11の周縁部のうちの端子部材20が圧入される際に接続部23が当接する部分から、主表面10aに沿って延びる導体であるパッド部14を有し、パッド部14においてはんだ材50(導電性接合材)が配置されている。これにより、基板10に実装される電子部品40がはんだ材50を用いて基板10の導体パターンに接続されるタイミングにおいて、パッド部14に配置されたはんだ材50により、端子部材20を基板10のスルーホール11に圧入する際に生じる導電性の異物(めっき屑60)を接合することができる。そのため、電子部品40の基板10への接合工程(ステップS4)の際に、導電性の異物の接合も行うことができるので、導電性の異物が他の導体部分に付着することを抑制するために合成樹脂を充填するなどの工程が新たに必要になることを抑制することができる。その結果、製造工程および製造設備の複雑化を抑制しながら、端子部材20を基板10のスルーホール11に圧入する際に生じる異物が他の導体部分に付着することを抑制することができる。
In this embodiment, as described above, the
また、端子部材20をスルーホール11に圧入する際に、スルーホール11の周縁部に沿って設けられた環状のランド部13を形成する導体により、端子部材20の表面が削られる場合がある。その場合には、ランド部13を形成する導体により削られた端子部材20が、導電性の異物として他の導体部分に付着することが考えられる。この点を考慮して、本実施形態では、上記のように、パッド部14は、ランド部13と一体的に形成され、ランド部13の外周部から外方に突出するように主表面10aに沿って延びる導体であり、はんだ材50(導電性接合材)は、パッド部14およびランド部13に配置されている。これにより、ランド部13を形成する導体により削られた端子部材20を、パッド部14およびランド部13に配置されたはんだ材50と接合させることができるので、ランド部13を形成する導体により削られた端子部材20が導電性の異物として他の導体部分に付着することを抑制することができる。そのため、スルーホール11の周縁部にランド部13が設けられている場合に、製造工程および製造設備の複雑化を抑制しながら、端子部材20を基板10のスルーホール11に圧入する際に生じる異物が他の導体部分に付着することを効果的に抑制することができる。
Further, when the
なお、上記実施形態のように、ランド部13を銅めっきにより形成し、端子部材20の表面に錫めっきを形成する場合には、比較的柔らかい錫めっきが銅によって削られる。そのため、ランド部13の外周から突出するようにパッド部14を設けるとともに、ランド部13およびパッド部14にはんだ材50を配置することによって、端子部材20の削られた錫めっきが導電性の異物として他の導体部分に付着することを効果的に抑制することができる。また、端子部材20のニッケルにより形成された下地によって、ランド部13を形成する銅めっきが削られる場合がある。その場合にも、ランド部13の外周から突出するようにパッド部14を設けるとともに、ランド部13およびパッド部14にはんだ材50を配置することによって、ランド部13の削られた銅めっきが導電性の異物として他の導体部分に付着することを効果的に抑制することができる。
Note that when the
また、本実施形態では、上記のように、端子部材20は、スルーホール11の周縁部のうちの一部である所定部分(部分11aおよび部分11b)において接続部23が当接しながら圧入され、パッド部14は、主表面10aにおけるスルーホール11の周縁部のうちの所定部分から、主表面10aに沿って延びるように設けられている。ここで、端子部材20が圧入されるスルーホール11の近傍において、基板10の主表面10aに他の導体部分または電子部品40などを配置する場合には、パッド部14および内表面導体部12を含むスルーホール11の活電部からの絶縁距離を考慮して他の導体部分または電子部品40を配置する必要がある。これに対して、本実施形態では、主表面10aにおけるスルーホール11の周縁部のうちの一部である所定部分から、主表面10aに沿って延びるようにパッド部14が設けられているので、周縁部のうちの所定部分以外の部分にはパッド部14を設けないようにすることができる。これにより、周縁部のうちの所定部分以外の部分に対して、パッド部14が設けられていない分だけ他の導体部分または電子部品40をスルーホール11に近接させて配置することができる。そのため、スルーホール11の全周に渡ってパッド部14が設けられている場合に比べて、基板10の実装面積を小さくすることができる。その結果、製造工程および製造設備の複雑化を抑制しながら、端子部材20を基板10のスルーホール11に圧入する際に生じる異物が他の導体部分に付着することを抑制するために、基板10の実装面積が増大することを抑制することができる。
Further, in the present embodiment, as described above, the
(端子部材の基板接続方法の効果)
本実施形態の端子部材20の基板接続方法では、以下のような効果を得ることができる。
(Effects of terminal member board connection method)
The method for connecting the
本実施形態の端子部材20の基板接続方法では、上記のように、基板10の主表面10aにおけるスルーホール11の周縁部のうちの端子部材20が圧入される際に接続部23が当接する部分から主表面10aに沿って延びる導体であるパッド部14において、はんだ材50(導電性接合材)が配置される工程を備える。これにより、基板10に実装される電子部品40がはんだ材50を用いて基板10の導体パターンに接続されるタイミングにおいて、パッド部14に配置されたはんだ材50により、端子部材20を基板10のスルーホール11に圧入する際に生じる導電性の異物(めっき屑60)を接合することができる。そのため、電子部品40の基板10への接合工程(ステップS4)の際に、導電性の異物の接合も行うことができるので、導電性の異物が他の導体部分に付着することを抑制するために合成樹脂を充填するなどの工程が新たに必要になることを抑制することができる。その結果、製造工程および製造設備の複雑化を抑制しながら、端子部材20を基板10のスルーホール11に圧入する際に生じる異物が他の導体部分に付着することを抑制可能な端子部材20の基板接続方法を提供することができる。
In the method for connecting the
また、本実施形態の基板接続方法では、上記のように、パッド部14に塗布されたペースト状のはんだ材50によって、端子部材20が圧入される際に生じる導電性の異物(めっき屑60)を吸着することができるとともに、パッド部14に塗布されたペースト状のはんだ材50が加熱されて溶融されるとともに冷却されて硬化されることによって、吸着された導電性の異物(めっき屑60)を、はんだ材50と共に溶融させて接合することができる。また、基板10に電子部品40を実装するためにペースト状のはんだ材50を用いる場合には、パッド部14にはんだ材50を塗布する工程において、パッド部14とともに、基板10における電子部品40の実装位置(パッド部15)にまとめてペースト状のはんだ材50を塗布することができる。そして、リフロー炉によりペースト状のはんだ材50が加熱されて溶融されるとともに冷却されて硬化される工程(ステップS4)において、基板10の導体パターンと電子部品40とを電気的に接続するために電子部品40の実装位置(パッド部15)に塗布されたペースト状のはんだ材50と、パッド部14に塗布されたはんだ材50とを、リフロー炉により同時に溶融して硬化することができる。そのため、ペースト状のはんだ材50によって基板10に電子部品40を実装することと、端子部材20を基板10のスルーホール11に圧入する際に生じる導電性の異物をパッド部14に接合することとを、リフロー炉を用いた共通の工程によって行うことができる。その結果、ペースト状のはんだ材50を用いることによって工程が増加することを抑制することができるので、製造工程および製造設備の複雑化を効果的に抑制しながら、端子部材20を基板10のスルーホール11に圧入する際に生じる異物が他の導体部分に付着することを効果的に抑制することが可能な端子部材20の基板接続方法を提供することができる。
In addition, in the board connection method of this embodiment, as described above, the paste-
[変形例]
今回開示された上記実施形態は、全ての点で例示であり制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記実施形態の説明ではなく特許請求の範囲によって示され、さらに特許請求の範囲と均等の意味および範囲内での全ての変更(変形例)が含まれる。
[Modified example]
The above-described embodiments disclosed this time should be considered to be illustrative in all respects and not restrictive. The scope of the present invention is indicated by the claims rather than the description of the above embodiments, and further includes all changes (modifications) within the meaning and scope equivalent to the claims.
たとえば、上記実施形態では、スルーホール11の周縁部に沿って環状の導体であるランド部13が設けられている例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、基板において、スルーホールの周縁部にランド部が設けられていなくともよい。すなわち、スルーホールの周縁部に、パッド部のみを設けるようにしてもよい。
For example, in the above embodiment, an example was shown in which the
また、上記実施形態では、スルーホール11の周縁部のうちの互いに対向する部分11aおよび部分11bの2か所の各々から、主表面10aに沿うようにパッド部14が設けられている例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、端子部材が圧入される際に、スルーホールの周縁部において、接続部が3か所以上において当接する場合には、接続部が当接する部分に対応するように、パッド部を3か所以上設けるようにしてもよい。
Further, in the above embodiment, an example is shown in which the
また、上記実施形態では、基板10および端子部材20が車両に搭載される電気装置100に設けられている例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、端子部材の基板接続構造を構成する基板および端子部材は、据え置き型の電気装置に設けられていてもよい。
Further, in the above embodiment, an example was shown in which the
また、上記実施形態では、パッド部14に配置される導電性接合材としてはんだ材50が用いられる例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、導電性接合材として、接着剤と導電性粒子とを混ぜ合わせた導電性接着剤をパッド部に配置するようにしてもよい。
Further, in the above embodiment, an example is shown in which the
また、上記実施形態では、パッド部14の形状が矩形(長方形)である例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、パッド部の形状は、円形、半円形、または、台形などの矩形以外の形状であってもよい。また、パッド部を矩形とする場合に、パッド部の突出する方向と直交する方向の幅を、ランド部の幅よりも小さくしてもよい。
Further, in the above embodiment, an example is shown in which the shape of the
また、上記実施形態では、パッド部14に配置されたはんだ材50(導電性接合材)により導電性の異物として端子部材20のめっき屑60が接合される例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、端子部材、スルーホールの内表面導体部、または、ランド部に付着した異物を、パッド部に配置された導電性接合材により接合するようにしてもよい。
Further, in the above embodiment, an example was shown in which the
10 基板
10a 主表面
11 スルーホール
11a 第1部分(所定部分)
11b 第2部分(所定部分)
12 内表面導体部
13 ランド部
14 パッド部
20 端子部材
23 接続部
50 はんだ材(導電性接合材)
10
11b Second part (predetermined part)
12 Inner
Claims (5)
前記基板の前記スルーホールに圧入され、前記スルーホールの前記内表面導体部に対して弾性変形しながら当接することによって電気的に接続される接続部を有する端子部材と、を備え、
前記基板は、主表面における前記スルーホールの周縁部のうちの前記端子部材が圧入される際に前記接続部が当接する部分から、前記主表面に沿って延びる導体であるパッド部を有し、
前記パッド部において導電性接合材が配置されている、端子部材の基板接続構造。 a substrate including a hole-shaped through hole having an inner surface conductor portion provided on the inner surface;
a terminal member having a connecting portion that is press-fitted into the through hole of the substrate and electrically connected by abutting against the inner surface conductor portion of the through hole while being elastically deformed;
The substrate has a pad portion that is a conductor that extends along the main surface from a portion of the peripheral edge of the through hole on the main surface that the connection portion comes into contact with when the terminal member is press-fitted,
A board connection structure for a terminal member, wherein a conductive bonding material is disposed in the pad portion.
前記パッド部は、前記ランド部と一体的に形成され、前記ランド部の外周部から外方に突出するように前記主表面に沿って延びる導体であり、
前記導電性接合材は、前記パッド部および前記ランド部に配置されている、請求項1に記載の端子部材の基板接続構造。 The substrate includes a land portion that is an annular conductor provided along the peripheral edge of the through hole on the main surface of the substrate,
The pad portion is a conductor that is integrally formed with the land portion and extends along the main surface so as to protrude outward from the outer peripheral portion of the land portion,
2. The terminal member substrate connection structure according to claim 1, wherein the conductive bonding material is disposed on the pad portion and the land portion.
前記パッド部は、前記主表面における前記スルーホールの前記周縁部のうちの前記所定部分から、前記主表面に沿って延びるように設けられている、請求項1または2に記載の端子部材の基板接続構造。 The terminal member is press-fitted while the connecting portion is in contact with a predetermined portion that is a part of the peripheral edge of the through hole;
3. The terminal member substrate according to claim 1, wherein the pad portion is provided to extend along the main surface from the predetermined portion of the peripheral edge of the through hole on the main surface. connection structure.
前記基板の主表面における前記スルーホールの周縁部のうちの前記端子部材が圧入される際に前記接続部が当接する部分から前記主表面に沿って延びる導体であるパッド部において、導電性接合材が配置される工程と、を備える、端子部材の基板接続方法。 It has an inner surface conductor portion provided on the inner surface, and is electrically connected to a hole-shaped through hole provided in the substrate by contacting the inner surface conductor portion of the through hole while being elastically deformed. a step in which a terminal member having a connecting portion is press-fitted;
A conductive bonding material is provided in a pad portion, which is a conductor, extending along the main surface from a portion of the peripheral edge of the through-hole on the main surface of the substrate that is in contact with the connection portion when the terminal member is press-fitted. A method for connecting a terminal member to a substrate, comprising: arranging a terminal member.
前記端子部材が圧入される工程よりも後に、リフロー炉により前記ペースト状のはんだ材が加熱されて溶融されるとともに冷却されて硬化される工程をさらに備える、請求項4に記載の端子部材の基板接続方法。 The step of disposing the conductive bonding material includes a step of applying the conductive bonding material containing a paste-like solder material to the pad portion before the step of press-fitting the terminal member,
5. The terminal member substrate according to claim 4, further comprising a step of heating and melting the paste-like solder material in a reflow oven and cooling and hardening the paste-like solder material after the step of press-fitting the terminal member. Connection method.
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JP2022102403A JP2024003333A (en) | 2022-06-27 | 2022-06-27 | Terminal member board connection structure and terminal member board connection method |
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