JP5541991B2 - 表面実装型コンタクト及びそれを用いたコネクタ - Google Patents
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Description
従来、LEDチップに給電するために、LED実装基板の入力端子と、商用電源に接続されたAC−DC変換装置の出力端子との間をリード線により接続する技術として、例えば、特許文献1に記載されたものが知られている。この特許文献1に記載された技術にあっては、LED実装基板の入力端子にリード線を直接半田接続するようにしている。
更に、従来、LEDチップに給電するための低背表面実装ポークインコネクタとして、例えば、図8に示すものが知られている(特許文献3参照)。
ここで、ハウジング110は、絶縁性の樹脂を成形することによって形成され、その前面(図8(A)における左面)には電線挿入用の2つの開口部111が形成されている。電線(図示せず)は電源に接続されている。
即ち、特許文献1に記載された技術の場合、LED実装基板の入力端子にリード線を直接半田接続するようにしている。このため、電線の芯線を入力端子のところまで持っていく作業と、入力端子のところまで持っていった電線の芯線を半田接続する作業とが必要となり、組立作業効率が非常に悪かった。
しかしながら、特許文献3に記載された低背表面実装ポークインコネクタの場合、コンタクト120に、電線の被覆部先端を案内させる大径部122を設け、さらに、電線の被覆部先端の挿入を停止させる肩部122aを大径部122に設けている。従って、コンタクト120が大径部122の存在により大型化してしまい、ひいてはコンタクト120を収容したポークインコネクタも大型化してしまっていた。このようにコンタクト120が大型化してポークインコネクタが大きいため、LEDからの光が当該コネクタに遮られる場合が生じ、いわゆる配光特性が悪かった。
従って、本発明は、これら問題点に鑑みてなされたものであり、その目的は、組立作業効率に優れるとともに、配光特性及び放熱特性に優れ、かつ放熱板からの沿面距離を長くすることができる表面実装型コンタクト及びそれを用いたコネクタを提供することにある。
また、本発明のうち請求項3に係るコネクタは、請求項2記載のコネクタにおいて、前記ハウジングに、前記電線が挿入される開口部を設けるとともに、前記電線の被覆部先端の挿入を停止させるストッパを設けたことを特徴としている。
図1に示すコネクタ1は、LEDチップ31(図4参照),61(図6参照)に給電するために、図4に示すLEDモジュールを実装した基板の表面側、図5に示すLEDモジュールを実装した基板の裏面側、図6に示すLEDパッケージの基板の表面側、あるいは図7に示すLEDパッケージの基板の裏面側に取り付けられる。
コンタクト20は、いわゆるポークインコンタクトであって、図1及び図2(A),(B)に示すように、電線Wの芯線W1のみが挿入される筒状に形成された筒状部21を備えて構成されている。コンタクト20は、金属板を打抜き及び曲げ加工することによって形成される。筒状部21は、図2(B)に示すように、金属板をシーム26で合わさるように筒状に折り曲げて形成される。シーム26は、筒状部21の底側に位置する。
また、ハウジング10は、図1及び図3(B)に示すように、内部にコンタクト収容凹部11を有する。ハウジング10は、絶縁性の樹脂を成形することによって形成される。コンタクト収容凹部11は、図1及び図3(B)に示すように、ハウジング10の底面側に開口し、その開口からコンタクト20を収容する。
ここで、LEDモジュール30は、LEDチップ31を例えばシリコン樹脂等の樹脂32で封入したものであり、そのLEDモジュール30から延出した複数の端子33が基板40の表面上に接続される。基板40は、円板状のセラミック基板で構成され、その表面側の中心部にLEDモジュール30が実装される。そして、基板40のLEDモジュール30の周囲には、2対の導電パッド41が形成されている。2対の導電パッド41のうちの1対は、LEDチップ31のアノード側に接続され、その一方、他の1対はLEDチップ31のカソード側に接続されている。また、基板40の裏面側には、円板状のヒートシンク(放熱板)50が基板40に密着するように取り付けられている。
そして、コネクタ1の1対の表面実装半田付け部24,25を、基板40の表面上の1対の導電パッド41に半田接続する。また、他のコネクタ1の1対の表面実装半田付け部24,25を、基板40の表面上の他の1対の導電パッド41に半田接続する。これにより、コネクタ1は基板40の表面上に実装される。
また、コンタクト20の実装面積を小さくできることにより、ヒートシンク(放熱板)50からの沿面距離を長くすることができる。ここで、「沿面距離」とは、図4において、基板40の厚みに相当する、ヒートシンク50の表面から基板40の上面までの距離L2と、基板40の上面のエッジから導電パッド41に至るまでの直線距離L1との和で表される距離Lを意味する。この「沿面距離」は、電気用品安全法において所定以上の長さにしなければならないと定められている。
図5において、基板40の裏面側には、ヒートシンク50が基板40に密着して取り付けられている。ヒートシンク50には、基板40の裏面上にコネクタ1を実装する領域よりも大きい2つの切欠き51が形成されている。また、基板40の裏面側には、コネクタ1を実装する領域に2対の導電パッド41(1対のみ図示)が設けられている。
そして、コネクタ1の実装に際しては、コネクタ1の1対の表面実装半田付け部24,25を、基板40の裏面上の1対の導電パッド41に半田接続する。また、他のコネクタ1の1対の表面実装半田付け部24,25を、基板40の裏面上の他の1対の導電パッド41に半田接続する。
なお、図1に示すコネクタを、ヒートシンク50を配置した側である基板40の裏面側に取り付ける場合であっても、図1に示すコネクタ1を、LEDモジュール30を表面側に実装した基板40の表面側に取り付ける場合と同様の効果を得ることができる。
図6に示すLEDパッケージ60は、LEDチップ61を基板62に封入したものである。基板62の表面には2対の導電パッド63が設けられている。
コネクタ1の実装に際しては、コネクタ1の1対の表面実装半田付け部24,25を、基板62の表面上の1対の導電パッド63に半田接続する。また、他のコネクタ1の1対の表面実装半田付け部24,25を、基板62の表面上の他の1対の導電パッド63に半田接続する。
このように、図1に示すコネクタを、LEDパッケージ60の基板62の表面側に取り付ける場合であっても、図1に示すコネクタ1を、LEDモジュール30を表面側に実装した基板40の表面側に取り付ける場合と同様の効果を得ることができる。
図7において、ヒートシンク50は基板62から離れて示されているが、実際には基板62の裏面側に密着して取り付けられる。ヒートシンク50には、基板62の裏面上にコネクタ1を実装する領域よりも大きい2つの切欠き51が形成されている。また、基板60の裏面には、コネクタ1を実装する領域に2対の導電パッド63(1対のみ図示)が設けられている。
次いで、図1に示した場合と同様に、芯線W1が被覆W2から露出した電線Wを各コネクタ1の開口部12からコネクタ1内に被覆W2の先端部がストッパ14に当接するまで挿入し、電線Wを若干引く。これにより、ランス22の先端に形成されたシャープエッジ23が電線Wの芯線W1に食い込んで電線Wとの結線及び抜け止めが行われる。これにより、電線Wに接続された電源からLEDチップ61に電力が供給可能となる。
以上、本発明の実施形態について説明してきたが、本発明はこれに限定されずに種々の変更、改良を行うことができる。
また、1対の表面実装半田付け部24,25は、互い違いの方向に必ずしも延びていなくても良い。
また、例えば、表面実装半田付け部は、筒状部21の軸方向両端に、互いに逆向きに延びるようそれぞれ1対突設されてもよい。このように構成することにより、コンタクトを基板から引き剥がすのに要するピーリング強度が向上する。
さらにまた、表面実装半田付け部は、筒状部21の軸方向両端から離間した中央領域に、互いに逆向きに延びるよう2対突設されてもよい。このように構成することにより、筒状部21の軸方向の少なくとも一端にハウジングへの圧入部を形成でき、ハウジングへのコンタクトの組立作業が容易になる。
10 ハウジング
12 開口部
14 ストッパ
20 表面実装型コンタクト
21 筒状部
22 ランス
40,62 基板
24,25 表面実装半田付け部
W 電線
W1 芯線
W2 被覆
Claims (3)
- 筒状に形成された筒状部を備え、該筒状部の軸方向中間部に、前記筒状部に挿入された電線の芯線に食い込んで電線との結線及び抜け止めを行うランスを設け、前記筒状部に、基板上に半田接続される1対の表面実装半田付け部を突設し、該1対の表面実装半田付け部の各々が、前記筒状部の軸方向端部から前記軸方向と直交する方向に延びるものであり、
前記表面実装半田付け部は、前記筒状部の軸方向両端に、互いに逆向きに延びるようにそれぞれ1対突設されており、
前記表面実装半田付け部の各々は、前記筒状部のシーム近傍から延びるとともに、前記筒状部の軸方向端部から軸方向に沿って突出しないように前記筒状部の軸方向端部から前記軸方向と直交する方向に延びていることを特徴とする表面実装型コンタクト。 - 請求項1記載の表面実装型コンタクトと、該表面実装型コンタクトを収容するハウジングとを具備することを特徴とするコネクタ。
- 前記ハウジングに、前記電線が挿入される開口部を設けるとともに、前記電線の被覆部先端の挿入を停止させるストッパを設けたことを特徴とする請求項2記載のコネクタ。
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