JP5477722B2 - 回路部材付プリント基板 - Google Patents

Description

本発明は、プリント基板に設けられたプリント配線に対して、金属製の回路部材が接続されて導通されている回路部材付プリント基板に関するものである。

従来から、自動車用電気接続箱等の内部回路材として、プリント基板に設けられたプリント配線に対して、バスバー等の金属製の回路部材が接続されて取り付けられた回路部材付プリント基板が知られている。例えば、特開２００６−１８７１１９号公報（特許文献１）に記載のものがそれである。このようにプリント基板とバスバー等の回路部材を組み合わせて相互に接続させることにより、要求される電流値に応じた内部回路をコンパクトに構成することが行われている。

ところで、このような従来構造の回路部材付プリント基板においては、バスバー等の回路部材をプリント基板のプリント配線へ接続するために、バスバーの端部に設けられた接続部を、プリント基板に設けられたランド部に対して半田付けして固定することにより、バスバーとプリント配線との接続が図られている。

ところが、従来構造のバスバーを用いた回路部材では、例えば、長手状に延びるバスバーの一端部を接続部とした場合には、外部部品との接続部を他端部に一つ設けることしかできないことから、回路構成の自由度が制限されるという問題があった（特許文献１、図５参照）。特に、分岐回路を構成しようとすると、複数本のバスバーが必要となって、回路構成が複雑になる問題もあった。

これに対して、バスバーの中間部分に接続タブを突設して、回路構成の自由度を向上させることも考えられる。しかしながら、金属平板からバスバーの中間部分に突設する接続タブを打ち抜く際に、接続部の周辺部分が廃棄部材となることから、歩留まりが悪く、コストアップに繋がるという問題を内在していた。

特開２００６−１８７１１９号公報

本発明は、上述の如き事情を背景に為されたものであって、その解決課題は、プリント基板のプリント配線に接続される回路部材を、優れた歩留まりと高い回路構成自由度をもって設けることが出来る、新規な構造の回路部材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、プリント基板に設けられたプリント配線に対して、回路部材が接続されている回路部材付プリント基板において、前記プリント基板には、前記プリント配線に接続されたランド部が形成されていると共に、前記回路部材の中間部分には、該中間部分の一部を変形させることにより前記ランド部に向かって突出する突部が形成されている一方、前記ランド部に対して前記突部が重ね合わされていると共に、接続ピンが前記突部に重ね合わされて、前記ランド部に半田付けされていることを特徴とする。

本態様によれば、回路部材において、中間部分の任意の場所に突部を設けてプリント配線に接続させることができる。従って、要求される回路構成に応じて、回路部材の両端部を、外部部品と接続される接続部やプリント基板への接続部に任意に設定することができ、分岐回路を容易に構成できる。これにより、回路設計の自由度が有利に向上される。また、回路部材の中間部分を屈曲や鍛圧等により変形させて突部を設けることによってプリント配線と回路部材との接続を行えることから、歩留まりの悪い分岐状構造を備えたバスバー等を用いる場合に比して、より低コストに分岐回路を形成することができる。また、プリント配線と回路部材との接続を、突部を接続ピンでプリント基板に半田付けするだけの簡単な構造のみで行えることから、所望の箇所に省スペースに回路を追加することができる。

本発明の第二の態様は、前記第一の態様に記載の回路部材付プリント基板において、前記回路部材が、金属線材を所定長さで切断して得られる切断線材を用いて構成されているものである。

本態様によれば、切断線材を用いることで、材料の廃棄部分を殆ど生じることなく、歩留まりよく回路部材を製造できる。また、金属線材を用いることで、屈曲加工や潰し加工を容易に行うことができることから、突部を簡単に形成することが可能となる。

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回路部材付プリント基板において、前記突部には、突出方向と反対側の面に開口する凹溝部が設けられており、該凹溝部に対して前記接続ピンが嵌め入れられているものである。

本態様によれば、凹溝部への接続ピンの嵌め入れによる凹凸係合により、接続ピンの移動が阻止されて、回路部材のランド部への固定強度を有利に確保することができる。

本発明の第四の態様は、第一〜第三の何れか１つの態様に記載された回路部材付プリント基板において、前記回路部材の両端部が、前記突部の突出方向と反対方向に屈曲されて前記プリント基板から立ち上がる接続部とされており、該接続部が絶縁部材を介して前記プリント基板に当接支持されているものである。

本態様によれば、回路部材の両端部を接続部とすることができ、分岐回路を少ない部品点数で有利且つ歩留まりよく構成することができる。また、絶縁部材でプリント基板上に接続部を支持することで、接続部に加えられる外部電気部品の挿入力で接続部が変形することを防止できる。

本発明の第五の態様は、第一〜第三の何れか１つの態様に記載された回路部材付プリント基板において、前記回路部材の両端部が前記突部の突出方向と同一方向に屈曲されて前記プリント基板に貫設された挿通部を貫通して前記プリント基板の反対側に突出する接続部とされているものである。

本態様によれば、プリント基板の一方の面側のプリント配線の分岐回路を他方の面側に突出される接続部によって構成することができ、回路設計自由度の更なる向上を図ることが出来る。特に、本態様の回路部材を、前記第四の態様に記載の回路部材と組み合わせて採用することで、プリント基板の両側に回路部材を配索することができる。

本発明の第六の態様は、第一〜第五の何れか１つの態様に記載された回路部材付プリント基板において、前記ランド部に対して、複数の前記回路部材の前記突部が当接状態で重ね合わされており、一つの前記接続ピンが前記複数の回路部材に跨って重ね合わされているものである。

本態様によれば、一つのランド部に対して一つの接続ピンを用いて複数の回路部材を接続固定することができ、更に複雑な分岐回路の構成が可能となる。

本発明の第七の態様は、第一〜第六の何れか１つの態様に記載された回路部材付プリント基板において、前記ランド部に一対のスルーホールが貫設されている一方、前記接続ピンがＵ字状とされており、前記接続ピンの両端部が前記突部を跨いで前記一対のスルーホールにそれぞれ挿通されて半田付けされているものである。

本態様によれば、Ｕ字状とされた接続ピンにより、回路部材を接続ピンとプリント基板の間に押さえ込むようにしてより確実に固定することができる。その結果、突部におけるプリント配線との接続安定性を向上させることができる。

本発明の第八の態様は、第七の態様に記載された回路部材付プリント基板において、前記一対のスルーホールに挿通されて前記プリント基板の反対側に突出されたＵ字状の前記接続ピンの両端部が、相互に接近する方向にかしめられているものである。

本態様によれば、プリント基板への回路部材の固定強度の向上を図ることができる。また、突出部を相互に接近する方向にかしめることにより、半田付け前に、プリント基板に対して回路部材を仮保持することができ、半田付け工程の作業効率が向上されると共に、回路部材の位置決め精度の向上も図ることが出来る。

本発明に従う回路部材付プリント基板によれば、回路部材に突部を設けたことにより、回路部材の端部ではなく、回路部材の長手方向中間部分において、回路部材とプリント配線との接続部分を設けることが可能となる。これにより、回路部材の両端部を外部部品との接続部やプリント基板への接続部として自由に用いることができるようになり、回路設計の自由度が向上される。

本発明の一実施形態としての回路部材付プリント基板の表面側を示す斜視図。 図１の回路部材付プリント基板の裏面側を示す斜視図。 図１の回路部材付プリント基板の表面側を示す平面図。 図３におけるＩＶ−ＩＶ拡大断面図。 図３におけるＶ−Ｖ拡大断面図。 図１のプリント基板の表面側を示す平面図。 図１の回路部材を拡大して示す斜視図および側面図。 図１の別の回路部材を拡大して示す斜視図および側面図。 図１の更に別の回路部材を拡大して示す斜視図および側面図。 本発明の別の実施形態としての回路部材付プリント基板の要部を示す、図４に対応する拡大断面図。

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〜図５に、本発明の一実施形態としての回路部材付プリント基板１０の要部を示す。回路部材付プリント基板１０を構成するプリント基板１２の表面および裏面には、複数の回路部材１４ａ〜１４ｉが配設されており、プリント基板１２に設けられた図示しないプリント配線に対して接続されている。このうち、回路部材１４ａ〜１４ｈはプリント基板１２の表面上に重ね合わされた絶縁部材１６上に載置されて支持されている。一方、図２に示すように、回路部材１４ｉはプリント基板１２の裏面側に配設されている。また、回路部材１４ａ〜１４ｉは、それぞれ接続ピン１８によりプリント基板１２に対して固定されている。加えて、絶縁部材１６にはバスバー１５も載置されている。さらに、プリント基板１２の表面には、複数の基板端子２０を備えたコネクタ台座２２が装着されている。なお、図１およびその他の各図面においては、図面を明瞭とする為、半田の図示は省略している。また、以下の説明において、特に断りの無い限り、上方とは図４における上側を言い、下方とは図４における下側を言うものとする。

図６に、プリント基板１２の表面の要部を示す。プリント基板１２は、従来公知のように、紙フェノールやガラスエポキシ等の絶縁性基板に、図示しない銅箔等の導電材料によるプリント配線が設けられた構造とされている。プリント基板１２には、コネクタ台座２２に突設された複数の基板端子２０や、図示しないその他の基板端子が挿通されて半田付けされる基板端子用スルーホール２４が複数設けられている。各基板端子用スルーホール２４の周囲には、銅箔からなるランド部２８が設けられている。

また、プリント基板１２には、回路部材１４ｉの両端部分がプリント基板１２の裏面側から挿通される挿通部３０が貫設されている。なお、各挿通部３０は、プリント基板１２のプリント配線とは非接続とされており、挿通部３０の周囲にはランド部等は形成されていない。

プリント基板１２には、プリント基板１２上において略楕円形状に広がるランド部３４が複数形成されており、このランド部３４に対して、後述する回路部材１４ａ〜１４ｉの突部５２が重ね合わされるようになっている。各ランド部３４には、何れも一対の接続ピン用スルーホール３６が貫設されており、これらの接続ピン用スルーホール３６の内面にもランド部３４が形成されている。即ち、ランド部３４は、一対の接続ピン用スルーホール３６の上下両側の開口縁部の周辺と、一対の接続ピン用スルーホール３６の内部において一体的に形成されている。ランド部３４は銅箔により形成されており、プリント基板１２のプリント配線に対してそれぞれ接続されている。

絶縁部材１６は、合成樹脂製の平板とされており、プリント基板１２の表面を覆うように配置されている。絶縁部材１６には、絶縁部材１６を貫通して形成された開口窓部４０が複数形成されている。各開口窓部４０は、プリント基板１２に形成された複数の基板端子用スルーホール２４および接続ピン用スルーホール３６の位置に合わせて形成されており、開口窓部４０内には、基板端子用スルーホール２４や接続ピン用スルーホール３６のプリント基板１２の表面側の開口縁部が露呈されている。

絶縁部材１６の上面には、複数の回路部材１４ａ〜１４ｈおよびバスバー１５の形状に合わせて形成された収容凹溝４２が設けられており、複数の回路部材１４ａ〜１４ｈがそれぞれ嵌め合わされて位置決め状態で載置されている。さらに、絶縁部材１６には、プリント基板１２の挿通部３０の上側位置にそれぞれ矩形貫通孔４４が形成されており、プリント基板１２および絶縁部材１６の裏面側から挿通された回路部材１４ｉの両端部分が挿通されている。

コネクタ台座２２は従来公知のものであり、銅合金等の導電性金属材料で形成された複数の基板端子２０が、合成樹脂製の支持台座４６に貫通固定された構造とされている。支持台座４６の下側に突出された基板端子２０の一方の端部は、プリント基板１２の基板端子用スルーホール２４に挿通されて半田付けされる半田付け部４８とされており、支持台座４６の上側に突出された基板端子２０の他方の端部は、図示しない雌コネクタが接続される接続部５０とされている。

回路部材付プリント基板１０には、様々な形状とされた九個の回路部材１４ａ〜１４ｉが設けられている。理解を容易とするため、先ず、図７に示す回路部材１４ａを例として説明する。回路部材１４ａは、正方形断面で延出する金属線材を所定長さで切断して得られる長手状の切断線材を用いて構成されている。この回路部材１４ａは、突部５２と接続部５４を有している。より詳しくは、回路部材１４ａの両端部が上方に向かって屈曲されることにより、回路部材１４ａの両端部において、プリント基板１２から立ち上がる接続部５４が形成されている。これら接続部５４の先端部には、図示しない雌コネクタ等の外部電気部品が接続されるようになっている。さらに、接続部５４の基端部分は絶縁部材１６の収容凹溝４２に収容されて、絶縁部材１６を介してプリント基板１２に支持されるようになっている。一方、回路部材１４ａにおける、各接続部５４の間を延びる中間部分には、突部５２が形成されている。突部５２は、回路部材１４ａにおける接続部５４以外の長手方向中間部分の一部が、ランド部３４に向かって下方に突出するコの字形状に屈曲変形されることにより形成されている。これにより、突部５２の下側の突出先端面が、プリント基板１２のランド部３４と重ね合わされる載置面とされている一方、突部５２の上側部分には、突部５２の突出方向と反対側の面に開口する凹溝部５６が設けられて、接続ピン１８が嵌め入れられるようになっている。なお、このことから明らかなように、本実施形態の回路部材１４ａにおいては、回路部材１４ａの両端部の接続部５４が、突部５２の突出方向と反対方向に屈曲されている。

回路部材１４ｂ〜１４ｆも、回路部材１４ａと同様に金属線材から構成されており、回路部材１４ａと同様に屈曲加工が施されることにより、長手方向中間部分に突部５２が形成されている。また、回路部材１４ｂ〜１４ｅにおいては、回路部材１４ａと同様に両端部分に接続部５４が形成されているが、回路部材１４ｆにおいては、一方の端部にのみ接続部５４が形成されている。なお、これらの回路部材１４ｂ〜１４ｆは、適宜、水平方向の任意の方向に屈曲されている。さらに、回路部材１４ｃには、上方に向かってコの字状に突出する上方屈曲部５８が設けられており、上下方向に隙間を隔てて回路部材１４ａ，１４ｂと交差できるようになっている。なお、正方形断面の金属線材を用いた場合、回路部材１４ｄ，１４ｆに示されるように、上下左右何れの方向にも容易に屈曲ができ、所望の回路形状の構成を効率よく行うことができる。

次に、回路部材１４ｇ，１４ｈの例として、回路部材１４ｇを図８に示す。回路部材１４ｇは、長方形断面で延出する金属線材を所定長さで切断して得られる金属線材を用いて構成されている。これにより、回路部材１４ｇも容易に屈曲変形可能とされており、適宜、上下方向に屈曲加工が施されている。即ち、回路部材１４ｇにおいても、回路部材１４ｇの一部が変形されることにより、両端部分に接続部５４が形成される一方、長手方向中間部分に突部５２が形成されている。また、回路部材１４ｈも、回路部材１４ｇと同様に両端部に接続部５４が形成されると共に、長手方向中間部分には突部５２が形成されている。

一方、バスバー１５は、金属平板を二股状に分岐した回路形状にプレス打ち抜きおよび屈曲加工して形成されており、三つの端部においてそれぞれ接続部５４が形成されている。また、バスバー１５には、突部５２は設けられておらず、プリント基板１２に接続されることなく絶縁部材１６上に載置されている。

次に、プリント基板１２の裏面側に配設される回路部材１４ｉを、図９に示す。回路部材１４ｉは、回路部材１４ａ等と同様の金属線材により構成されており、適宜屈曲加工が施されている。この回路部材１４ｉにおいても、長手方向中間部分に突部５２が形成されているが、回路部材１４ｉでは、突部５２がプリント基板１２の裏面側に対して下側から当接するように、突部５２が上方向かってコの字状に突出するように形成されている。即ち、回路部材１４ｉのランド部３４に対する載置面は突部５２の上側に形成されている一方、接続ピン１８が嵌め入れられる凹溝部５６は、突部５２の下側に開口して形成されている。また、回路部材１４ｉの両端部にも接続部５４が形成されているが、回路部材１４ｉの各接続部５４は、突部５２の突出方向と同一方向である上側に屈曲されており、各接続部５４がプリント基板１２に貫設された挿通部３０を貫通してプリント基板１２の反対側に突出するようになっている。なお、回路部材１４ｉの接続部５４の基端部分には、鍛圧加工により形成された当て止め部６０が水平方向に突出して設けられている。

接続ピン１８は、回路部材１４ａ等と同じく正方形断面を備えた金属線材により構成されており、全体がＵ字状に屈曲加工されている。これにより、接続ピン１８の両端部が接続ピン用スルーホール３６に挿通されて半田付けされる半田付け部６２とされている一方、長手方向中間部分が、突部５２の凹溝部５６に重ね合わされる押圧部６４とされている。

これらのコネクタ台座２２や回路部材１４ａ〜１４ｉおよび接続ピン１８が、例えば以下のようにしてプリント基板１２上に配設されることにより、回路部材付プリント基板１０が構成される。先ず、図１〜図５に示すように、プリント基板１２の表面上に絶縁部材１６が載置される。このとき、接続ピン用スルーホール３６およびランド部３４は、絶縁部材１６の各開口窓部４０内に配置される。次に、この絶縁部材１６の収容凹溝４２に対して、プリント基板１２の表面側に配設される回路部材１４ａ〜１４ｈがそれぞれ載置される。

より詳細には、例えば回路部材１４ａ〜１４ｅでは、長手方向中間部分に形成された突部５２は、絶縁部材１６の開口窓部４０内に配置される一方、その両端側が絶縁部材１６の収容凹溝４２内に収容されて載置される。これにより、回路部材１４ａ〜１４ｅの両端部に形成された接続部５４は、その基端部分が収容凹溝４２内に収容されて絶縁部材１６を介してプリント基板１２に当接支持されると共に、先端側がプリント基板１２から立ち上がるように上方に向かって突設される。また、各突部５２は、開口窓部４０内において、ランド部３４に対して上方から直接に重ね合わされる。即ち、本実施形態の回路部材１４ａ〜１４ｅにおいては、各突部５２がプリント基板１２の表面に形成されたランド部３４に向かって下方に突出される一方、回路部材１４ａ〜１４ｅの両端部に形成された接続部５４が、突部５２の突出方向と反対方向に屈曲されてプリント基板１２から立ち上がるようにされている。

なお、回路部材１４ａおよび回路部材１４ｂは、突部５２の形成部分付近において、互いに隣接して平行に延びるように配設されている。そして、図４に示されるように、回路部材１４ａおよび１４ｂの突部５２は、当接状態で隣接して配置されると共に、単一のランド部３４に対して重ね合わされる。また、回路部材１４ｃは、上方屈曲部５８により回路部材１４ａおよび回路部材１４ｂを跨ぐようにして、回路部材１４ａ，１４ｂから上方に離隔した状態で互いに交差して配設される。

また、回路部材１４ｆにおいても、回路部材１４ａ〜１４ｅと同様に突部５２がランド部３４に重ね合わされる。回路部材１４ｆにおいては、一方の端部にのみ接続部５４が形成されているが、接続部５４が形成されていない側の端部が収容凹溝４２内に収容されることにより、突部５２の長手方向両側部分が何れも絶縁部材１６により支持されるようになっている。また、回路部材１４ｇ，１４ｈは、回路部材１４ａ〜１４ｅと同様に突部５２がランド部３４に重ね合わされると共に、その長手方向両側部分および接続部５４の基端部分が収容凹溝４２内に収容されて絶縁部材１６に支持される。なお、回路部材１４ｆと回路部材１４ｇも、各突部５２の周辺において隣接して延びるように配設されていると共に、回路部材１４ｆ，１４ｇの各突部５２が単一のランド部３４に対して載置されている。また、図３から明らかなように、これらの回路部材１４ａ〜１４ｈは互いに略平行に延びるように隣接して配設されているが、突部５２が重ね合わされる各ランド部３４は、プリント基板１２上において、図３における左右方向の位置が相互に異なるように配置されている。これにより、各ランド部３４が、充分な面積をもって、且つ、相互に接触しないように充分に離隔した絶縁状態で形成されている。

そして、各回路部材１４ａ〜１４ｈが絶縁部材１６を介してプリント基板１２上に配設されると、回路部材１４ａ〜１４ｈの突部５２に、それぞれ接続ピン１８が重ね合わされる。即ち、回路部材１４ａ〜１４ｈの突部５２においては、各突部５２に形成された凹溝部５６に対して、それぞれ接続ピン１８の押圧部６４が嵌め入れられる。これにより、接続ピン１８の両端部に形成された半田付け部６２は、各突部５２を跨いで各回路部材１４ａ〜１４ｈの幅方向両側に配置され、各ランド部３４に貫設された一対の接続ピン用スルーホール３６に対してそれぞれ挿通される。これにより、各突部５２は、凹溝部５６に嵌め合わされた接続ピン１８と、プリント基板１２上に形成されたランド部３４との間で、上下に挟み込まれた状態となる。

なお、回路部材１４ａおよび１４ｂにおいては、一つの接続ピン１８が、二つの回路部材１４ａ，１４ｂに跨って重ね合わされている。即ち、図４に示すように、二つの回路部材１４ａ，１４ｂの突部５２は、単一のランド部３４に対して当接状態で重ね合わされている。そして、このランド部３４に形成された一対の接続ピン用スルーホール３６に対して、一つの接続ピン１８の両端部に形成された半田付け部６２が挿通されると共に、接続ピン１８の押圧部６４が、二つの各突部５２の凹溝部５６に跨って嵌め合わされている。同様に、回路部材１４ｆおよび１４ｇにおいても、一つの接続ピン１８が、二つの回路部材１４ｆ，１４ｇの突部５２に跨って重ね合わされている。

また、プリント基板１２には、コネクタ台座２２が装着される。コネクタ台座２２は、絶縁部材１６の開口窓部４０内に配置され、支持台座４６がプリント基板１２上に直接に載置されると共に、各基板端子２０が、それぞれ基板端子用スルーホール２４に対して上側から挿通される。

このようにしてコネクタ台座２２や回路部材１４ａ〜１４ｈおよび接続ピン１８の搭載が完了すると、各コネクタ台座２２や回路部材１４ａ〜１４ｈおよび接続ピン１８は、図示しない位置決め用治具等によってプリント基板１２に対して位置決め状態で保持される。そして、これらコネクタ台座２２や回路部材１４ａ〜１４ｈおよび接続ピン１８は、プリント基板１２上に載置された図示しないコネクタやリレー等の他の電気部品と同時に、公知のフロー方式等によってプリント基板１２に対して半田付けされる。その結果、基板端子用スルーホール２４及び接続ピン用スルーホール３６の内部に図示しない半田が充填される。これにより、コネクタ台座２２の各基板端子２０の半田付け部４８が、基板端子用スルーホール２４に対してそれぞれ半田付けされて固定される。また、接続ピン１８の半田付け部６２および回路部材１４ａ〜１４ｇの突部５２が、ランド部３４に対して半田付けされて固定される。その結果、回路部材１４ａ〜１４ｈが、突部５２においてプリント基板１２のランド部３４と相互に接続されて、プリント基板１２の図示しないプリント配線と相互に電気的に接続される。このように、本実施形態においては、Ｕ字状とされた接続ピン１８の両端の半田付け部６２が、突部５２を跨いで一対の接続ピン用スルーホール３６にそれぞれ挿通された状態で半田付けされることにより、各回路部材１４ａ〜１４ｈが各突部５２においてプリント基板１２に対して強固に固定されると共に、突部５２とランド部３４とが確実に接続されるようになっている。

一方、これら回路部材１４ａ〜１４ｈ等の半田付けが完了すると、プリント基板１２の裏面側において、回路部材１４ｉが配設される。図５に示すように、回路部材１４ｉは、両端部に形成された接続部５４が、プリント基板１２裏面側から、プリント基板１２に貫設された挿通部３０および絶縁部材１６に貫設された矩形貫通孔４４を通じて、プリント基板１２の表面側に挿通される。このとき、接続部５４の基端部分に形成された当て止め部６０は、プリント基板１２の裏面に対して下側から当接されて固定される。また、回路部材１４ｉにおいて上側に突出して形成された突部５２は、プリント基板１２の裏面に形成されたランド部３４に対して、下側から重ね合わされる。このようにして、回路部材１４ｉは、プリント基板１２の表面側に接続部５４のみを突出させた状態で、プリント基板１２の裏面側に配設される。また、図２に示すように、回路部材１４ｉは、プリント基板１２の裏面に対して当て止め部６０と突部５２の突出先端面のみにおいて当接しており、当て止め部６０と突部５２との間の中間部分はプリント基板１２の裏面から離隔した状態とされている。これにより、絶縁部材１６が配置されていないプリント基板１２の裏面においても、回路部材１４ｉとプリント基板１２との絶縁が充分に担保されるようになっている。

次に、回路部材１４ｉの突部５２に対して、回路部材１４ａ〜１４ｈの突部５２と同様にして、接続ピン１８が重ね合わされる。即ち、回路部材１４ｉにおいては、回路部材１４ｉの突部５２を跨ぐようにして接続ピン１８が下側から重ね合わされて、凹溝部５６内に嵌め合わされる。これにより、接続ピン１８の両端の半田付け部６２が、ランド部３４に貫設された一対の接続ピン用スルーホール３６に対して下側から挿通されて、プリント基板１２の表面側に突設される。また、接続ピン１８の押圧部６４は、プリント基板１２の裏面に形成されたランド部３４との間に突部５２を上下に挟み込んだ状態となる。

このようにして回路部材１４ｉと接続ピン１８とがプリント基板１２の裏面側にそれぞれ配設されると、これら回路部材１４ｉと接続ピン１８は図示しない位置決め用治具等によって保持されて、プリント基板１２の表面側から半田付けが施される。これにより、回路部材１４ａ〜１４ｈと同様にして、接続ピン用スルーホール３６に挿通された接続ピン１８の半田付け部６２と、ランド部３４に当接された突部５２が、何れもランド部３４に対して一体的に半田付けされる。その結果、回路部材１４ｉがプリント基板１２に対して強固に固定されると共に、プリント基板１２の図示しないプリント配線と電気的に接続される。なお、回路部材１４ｉの接続ピン１８が挿通される接続ピン用スルーホール３６は、プリント基板１２の表面側において絶縁部材１６の開口窓部４０内に配設されていることにより、プリント基板１２の表面側からの半田付けが容易に行えるようになっている。

このようにして、プリント基板１２の表面側および裏面側において、回路部材１４ａ〜１４ｉが装着されることにより、回路部材付プリント基板１０が構成されている。なお、このような回路部材付プリント基板１０においては、コネクタ台座２２の各基板端子２０の接続部５０と、回路部材１４ｆの接続部５４と、回路部材１４ｉの接続部５４とが隣接して配置されており、これらの接続部５０，５４に対して、図示しない一つの雌コネクタが接続されるようになっている。同様に、回路部材１４ａ〜１４ｄ，１４ｇ，１４ｈおよびバスバー１５の図３における左側に整列配置された複数の接続部５４が、隣接する複数の基板端子用スルーホール２４に半田付けされた図示しない基板端子と共に、図示しない別の雌コネクタに接続されるようになっている。さらに、図３においてこれらの接続部５４の右側に整列配置された回路部材１４ａ〜１４ｅ，１４ｇ〜１４ｉおよびバスバー１５の各端部の接続部５４と図示しない複数の基板端子に対しても、さらに別の雌コネクタが接続されるようになっている。

以上のように、本実施形態に従う回路部材付プリント基板１０においては、回路部材１４ａ〜１４ｉの長手方向中間部分に突部５２を形成し、この突部５２をランド部３４に重ね合わせることにより、回路部材１４ａ〜１４ｉとプリント基板１２のプリント配線とを相互に接続させることが可能とされている。即ち、従来の回路部材では、プリント配線と回路部材との接続部分は回路部材の先端部に限定されていたが、本実施形態によれば、回路部材１４ａ〜１４ｉの長手方向中間部分においても、任意の場所でプリント配線との接続部分を設けることができる。従って、例えば回路部材１４ａ〜１４ｅ等のように、回路部材１４ａ〜１４ｅの両端部分を何れも接続部５４として、それぞれ外部電気部品と接続させることが可能となる。このように、電気回路の分岐等を容易に形成することが可能となることから、回路設計の自由度を大きく向上させることができる。

また、本実施形態に従う突部５２は、回路部材１４ａ〜１４ｉのように、長手状に延びる回路部材１４ａ〜１４ｉの長手方向中間部分をランド部３４に向かって突出するように変形させることにより、プリント配線との接続部分を形成することができる。即ち、従来の回路部材においては、例えばプリント配線の接続部分と二つの外部電気部品との接続部とを備えた回路部材を形成するには、プレス打ち抜き加工等により、金属平板をバスバー１５のように二股の分岐部分を備えた形状に打ち抜く必要があり、製造に際して材料の廃棄部分が多量に発生するという問題があった。これに対し、本実施形態に従えば、枝分かれ部を突設することなく、回路部材１４ａ〜１４ｉの長手方向中間部分を変形させることで突部５２を形成して、プリント配線と接続させることができる。従って、両端部分以外においてプリント配線との接続部分を有する回路部材１４ａ〜１４ｉを、従来構造に比して歩留まり良く低コストに製造することができる。

しかも、本実施形態によれば、プリント配線と回路部材１４ａ〜１４ｉとの接続を、突部５２に接続ピン１８を重ね合わせて半田付けするだけの簡単な構造により行えることから、簡単且つ低コストにプリント配線と回路部材１４ａ〜１４ｉとの接続部分を形成できる。また、突部５２は、回路部材１４ａ〜１４ｉの長手方向中間部分を変形させることで回路部材１４ａ〜１４ｉ上の任意の場所に設けることができることから、ランド部３４を設けるスペースの都合等に応じて、突部５２の形成位置を自由に設定することができる。

また、本実施形態の回路部材１４ａ〜１４ｉは、金属線材を所定長さで切断して得られる切断線材を用いて構成されていることにより、従来の金属平板等を用いたバスバー等に比してより安価に歩留まり良く製造することができる。また、回路部材１４ａ〜１４ｉがこのような金属線材製とされていることにより、ランド部３４側に突出する突部５２を屈曲加工により簡単に形成することが可能とされている。特に、本実施形態によれば、直線状の線材の長手方向中間部分を屈曲させて突部５２を形成することにより、二股等の分岐構造を形成することなく、プリント配線との接続部分を形成することができることから、枝分かれ状のタブ等を備えた板金等を用いて回路部材１４ａ〜１４ｉを構成する場合に比べて、より歩留まり良く低コストに回路部材１４ａ〜１４ｉを製造することができる。なお、金属線材は、円形断面を有するものであってもよいが、好ましくは、本実施形態のように矩形断面を有するものが採用される。即ち、矩形断面の金属線材を用いれば、屈曲加工を任意の方向に容易に施すことができると共に、屈曲加工のみによって、先端部に充分な接触面積を備えた突部５２を簡単に製造することができる。

さらに、突部５２には、突出方向と反対側の面に開口する凹溝部５６が設けられて接続ピン１８が嵌め入れられるようになっている。これにより、回路部材１４ａ〜１４ｉと接続ピン１８とが凹凸嵌合により強固に係合されて接続ピン１８の位置ずれ等が阻止されると共に、突部５２がランド部３４に対して有効に固定される。また、このような凹溝部５６は、突部５２の形成と同時に、突部５２の突出先端面の反対側を有効に活用して形成し得ることから、凹溝部５６を低コストに、しかも簡単且つ省スペースに設けることができる。

また、本実施形態によれば、回路部材１４ａ〜１４ｅ，１４ｇ，１４ｈのように、回路部材１４ａ〜１４ｅ，１４ｇ，１４ｈの両端部を何れも接続部５４とすることができる。従って、プリント配線からの分岐回路を少ない部品点数で有利且つ歩留まりよく構成することができる。また、回路部材１４ａ〜１４ｅ，１４ｇ，１４ｈにおいては、プリント基板１２から立ち上がる各接続部５４が絶縁部材１６を介してプリント基板１２に当接支持されていることにより、接続部５４に対して外部電気部品が装着される際にも、外部電気部品の挿入力を絶縁部材１６により充分に受け止めて支持することができ、接続部５４の変形を防止することができる。

一方、回路部材１４ｉにおいては、両端部分に形成された接続部５４が、突部５２の突出方向と同一方向である上側に屈曲されて、プリント基板１２に貫設された挿通部３０を貫通してプリント基板１２の反対側に突出されている。このような構成により、プリント基板１２裏面側に形成されたプリント配線の分岐回路を、表面側に突出される接続部５４によって構成することができ、回路設計の自由度を更に向上させることができる。また、本実施形態によれば、このようにしてプリント基板１２の裏面側にも回路部材１４ｉを配索できることから、プリント基板１２におけるスペースの都合や回路設計に応じて、プリント基板１２における表裏両面の任意の位置に回路部材１４ａ〜１４ｉを配設することができる。

また、本実施形態の回路部材１４ａ，１４ｂにおいては、一つのランド部３４に対して、回路部材１４ａ，１４ｂの突部５２が当接状態で重ね合わされると共に、一つの接続ピン１８がこれらの回路部材１４ａ，１４ｂに跨って重ね合わされている。これにより、一つの接続ピン１８を用いて複数の回路部材１４ａ，１４ｂをプリント基板１２に対して併せて接続固定することができる。加えて、本実施形態によれば、このように回路部材１４ａ，１４ｂを一つのランド部に対して一体的に接続できることにより、より複雑な分岐回路の構成が可能となる。

また、本実施形態によれば、接続ピン１８がＵ字状とされていることにより、回路部材１４ａ〜１４ｉを、接続ピン１８の押圧部６４とプリント基板１２の間に押さえ込むようにして確実に固定することが可能とされている。さらに、接続ピン１８の両端側に形成された半田付け部６２が、ランド部３４に形成された一対の接続ピン用スルーホール３６に挿通されて半田付けされていることにより、回路部材１４ａ〜１４ｉが突部５２において接続ピン１８に確実に挟み込まれ、プリント配線に対して強固に接続固定されるようになっている。

以上、本発明の幾つか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、接続ピン１８の形状がＵ字状のものに限定されないのは勿論であって、突部５２をランド部３４に対して有効に接続固定できるものであれば、任意のものが採用可能である。例えば、接続ピン１８は、全体がＬ字状とされて押圧部６４の一方の端部に一つの半田付け部６２のみが形成されたものであってもよい。また、接続ピン１８は、必ずしも接続ピン用スルーホール３６に挿通される必要はなく、両端側の接続部５４が、プリント基板１２上に平面状に広がるランド部３４上に載置されて半田付けされるものであってもよい。なお、接続ピン１８は金属平板をプレス打ち抜き加工等したもので形成されていてもよい。

また、Ｕ字状の接続ピン１８を用いる場合には、例えば図１０に示す本発明の別の実施形態のように、接続ピン１８の両端部にクリンチ等によるかしめ加工を施すことにより、回路部材１４ａ〜１４ｉをより強固に固定するようにしてもよい。なお、以下の説明において、前記実施形態と同様の構造とされた部材および部位には、図中に前記実施形態と同一の符号を付すことにより、その説明を適宜に省略する。本実施形態においては、一対の接続ピン用スルーホール３６に挿通されてプリント基板１２の反対側に突出されたＵ字状の接続ピン１８の両端部が、相互に接近する方向にかしめられている。これにより、接続ピン１８によるプリント基板１２への回路部材１４ａ〜１４ｉの固定をより確実に行うことができる。また、このようなかしめ固定を施すことにより、半田付け前の段階において、プリント基板１２に対して回路部材１４ａ〜１４ｉを仮保持することができることから、半田付け時における位置ずれを有利に防止することができ、半田付け工程における作業効率や回路部材１４ａ〜１４ｉの位置決め精度の向上を図ることが出来る。

一方、回路部材１４ａ〜１４ｉの具体的な形状や素材、製造方法等も、突部５２を適切に形成できるものであれば、特に限定されない。即ち、上記各実施形態においては、回路部材１４ａ〜１４ｉは矩形断面を備えた金属線材を所定長さに切断して屈曲することにより形成されていたが、例えば、円形断面を備えた金属線材を用いて回路部材１４ａ〜１４ｉを形成してもよいし、金属平板を所定の長さの帯状に打ち抜いた後屈曲加工して形成してもよい。なお、このような回路部材１４ａ〜１４ｉの幅寸法や直径寸法等は、規格に応じて任意に選択可能である。

また、突部５２の具体的な形状や製造方法等も、特に限定されない。特に、上記実施形態においては、回路部材１４ａ〜１４ｉが凸状に屈曲加工されることにより突部５２が形成されていたが、例えば、鍛圧等により潰し加工を行うこと等によっても突部５２を形成することができる。特に、上述のように、円形断面の金属線材等を用いる場合には、屈曲加工のみでは突部５２におけるランド部３４との接触面積の確保等が難しいが、潰し加工を施すことにより、ランド部３４に向かって突出し、且つ、先端に充分な面積の平坦面を備えた突部５２を簡単に製造することができる。また、突部５２は、一つの回路部材１４ａ〜１４ｉの長手方向中間部分に複数設けられていてもよい。

なお、上記実施形態においては、回路部材１４ａ〜１４ｅ，１４ｇ〜１４ｉの両端部が何れも外部電気部品と接続される接続部５４とされていたが、回路構成によっては、回路部材１４ａ〜１４ｉの端部は、プリント基板１２のプリント配線に半田付けされる半田付け部とされていてもよい。

また、回路部材１４ａ〜１４ｉやバスバー１５を支持する絶縁部材１６の構造も、接続部５４を充分に支持できるものであれば、特に限定されない。例えば、絶縁部材１６は、近接して配置された別のバスバーの絶縁板や、基板端子２０の支持台座４６等を利用して構成されていてもよい。

１０：回路部材付プリント基板、１２：プリント基板、１４ａ〜１４ｉ：回路部材、１６：絶縁部材、１８：接続ピン、３０：挿通部、３４：ランド部、３６：接続ピン用スルーホール、５２：突部、５４：接続部、５６：凹溝部

Claims (8)

1. プリント基板に設けられたプリント配線に対して、回路部材が接続されている回路部材付プリント基板において、
   前記プリント基板には、前記プリント配線に接続されたランド部が形成されていると共に、
   前記回路部材の中間部分には、該中間部分の一部を変形させることにより前記ランド部に向かって突出する突部が形成されている一方、
   前記ランド部に対して前記突部が重ね合わされていると共に、接続ピンが前記突部に重ね合わされて、前記ランド部に半田付けされている
   ことを特徴とする回路部材付プリント基板。
2. 前記回路部材が、金属線材を所定長さで切断して得られる切断線材を用いて構成されている請求項１に記載の回路部材付プリント基板。
3. 前記突部には、突出方向と反対側の面に開口する凹溝部が設けられており、該凹溝部に対して前記接続ピンが嵌め入れられている請求項１又は２に記載の回路部材付プリント基板。
4. 前記回路部材の両端部が、前記突部の突出方向と反対方向に屈曲されて前記プリント基板から立ち上がる接続部とされており、該接続部が絶縁部材を介して前記プリント基板に当接支持されている請求項１〜３の何れか１項に記載の回路部材付プリント基板。
5. 前記回路部材の両端部が前記突部の突出方向と同一方向に屈曲されて前記プリント基板に貫設された挿通部を貫通して前記プリント基板の反対側に突出する接続部とされている請求項１〜３の何れか１項に記載の回路部材付プリント基板。
6. 前記ランド部に対して、複数の前記回路部材の前記突部が当接状態で重ね合わされており、一つの前記接続ピンが前記複数の回路部材に跨って重ね合わされている請求項１〜５の何れか１項に記載の回路部材付プリント基板。
7. 前記ランド部に一対のスルーホールが貫設されている一方、前記接続ピンがＵ字状とされており、前記接続ピンの両端部が前記突部を跨いで前記一対のスルーホールにそれぞれ挿通されて半田付けされている請求項１〜６の何れか１項に記載の回路部材付プリント基板。
8. 前記一対のスルーホールに挿通されて前記プリント基板の反対側に突出されたＵ字状の前記接続ピンの両端部が、相互に接近する方向にかしめられている請求項７に記載の回路部材付プリント基板。

Images