JP6052011B2 - 部品支持構造 - Google Patents

Description

本発明は、アキシャルリード部品を支持する部品支持構造に関する。

従来、電子回路において部品本体からリード線が突出したアキシャルリード部品が用いられている。このようなアキシャルリード部品を用いた技術として下記に出展を示す特許文献１−６に記載のものがある。

特許文献１に記載のモータは制御回路を備えて構成される。この制御回路はコンデンサ、コイル、ホールＩＣを有する。コンデンサはアキシャルリード型のものが用いられ、本体部の頂部が基板に対して垂直上側方向、又は本体部が基板に対して水平方向に配置されている。特許文献２には発光ダイオードの取り付け方法について記載されている。発光ダイオードが有するリードフォーミングされたリード線の接続部が押し潰されて、リード線の断面が楕円形状に塑性変形される。その後、このリード線に折り曲げた金属基板を３方向から当接させ、かしめて固定する。特許文献３にはアルミ電解コンデンサのエージングを行う際の当該アルミ電解コンデンサの取付方法について記載されている。このアルミ電解コンデンサは、コンデンサ本体から延出する一対のリード線を有して構成され、この一対のリード線をバネ性を有する金属製の給電端子に挟み込むように接触させて固定する。

特許文献４には電子部品に接続されるリード線を効率良く接続できる電子回路用部品について記載されている。この電子回路用部品はケースの底部に形成された突起に一方の端部が固定された導電部材が立設され、当該導電部材の他方の端部に切り込みが形成される。この切り込みに電子部品のリード線が挟み込まれ、その後、半田付けされる。特許文献５には電子部品が取り付けられる基板の端部が折り曲げられ、この端部に形成された一対の切欠き溝に電子部品のリード線を係合して半田により接続する技術が記載されている。特許文献６には電子部品のリード線をターミナルに形成されたスリット内に挿入して、当該スリットの両外側からターミナルを押圧してかしめることによりリード線を接続する技術が記載されている。

特開２００７−４３８５４号公報 特開２００９−２６００９０号公報 特開平６−１７６９７７号公報 特開平７−７４４７６号公報 特開平１０−２２８０８１号公報 特開２００９−６４６５３号公報

上述の特許文献１−６に記載の技術は、コンデンサの本体部分が垂直上向き方向又は水平方向に配置されるので、ターミナルとの接続を行う際にレーザ半田による接着工程が必要となり、製造コストが高くなる。また、ターミナルとの接続を挟み込みで行う場合、リード線が短いとコンデンサ本体を持って押圧することになり、リード線の付け根部分にストレスがかかり、コンデンサの故障につながる。このため、リード線自体を持って押し込むことが可能なように、リード線を長くしなければならない。したがって、長くしたリード線に対応した広いスペースが必要となる。

本発明の目的は、上記問題に鑑み、製造コストの増大を抑制し、アキシャルリード部品を適切に接続できる部品支持構造を提供することにある。

上記目的を達成するための本発明に係る部品支持構造の特徴構成は、頂部と反対側の底部に複数のリード線を備えたアキシャルリード部品の本体部が、前記頂部の側から挿入して収容される収容空間と、前記収容空間の奥側から手前側に向けて延在すると共に、前記リード線の夫々を前記収容空間に収容された本体部より挿入方向手前側で支持する支持部が形成されたターミナルと、を備えている点にある。

このような特徴構成とすれば、収容空間に収容されたアキシャルリード部品のリード線と、ターミナルに形成された支持部とを収容空間の手前側に配置することができる。このため、ターミナルへのリード線の取り付けを、リード線を持って行うことができるので、リード線の付け根部分にストレスを与えることがない。したがって、アキシャルリード部品を適切に接続することが可能となる。また、リード線とターミナルとの取り付け部を手前側に露出させることができるので、例えば半田付けを行う場合であっても、特殊なレーザ半田等を用いる必要がない。したがって、製造コストの増大を抑制できる。

また、前記支持部が、前記ターミナルの先端部に形成され、前記挿入方向手前側に向けて開口する溝を有すると好適である。

このような構成とすれば、溝にリード線を載置することでリード線を支持することができる。したがって、その後の接続工程においてアキシャルリード部品を保持する必要がないので、部品にストレスを与えることがなく、また、接続を簡便に行うことが可能となる。

また、前記支持部は、前記リード線を挟持する挟持部を有すると好適である。

このような構成とすれば、挟持部でリード線を挟持させることにより、ターミナルとリード線とを半田等を用いずに接合することができる。したがって、製造コストを低減することができる。

また、前記ターミナルにおける前記収容空間の奥側からの前記支持部の位置が、前記ターミナル毎に異なっていると好適である。

このような構成とすれば、例えばアキシャルリード部品のリード線が極性を有していたり、或いは用途が設定されている端子であった場合でも、支持部の位置に応じて予めリード線を屈曲させておくことにより、リード線を当該リード線に対応したターミナルに適切に接続することができる。したがって、アキシャルリード部品の誤実装を防止できる。

また、前記支持部が露出した状態で前記ターミナルの基部を固定し、前記収容空間が形成された樹脂部を備えると好適である。

このような構成とすれば、例えば樹脂部の形成を樹脂成形で行うことにより、ターミナルの固定と収容空間の形成とを一体的に行うことが可能となる。したがって、製造コストを低減できる。

アキシャルリード部品を取り付ける前の状態を示す図である。 アキシャルリード部品を取り付けた後の状態を示す図である。 アキシャルリード部品の一例を示す図である。 ターミナルを示す図である。 ターミナルによるリード線の挟持形態の一例を示す図である。

本発明に係る端子支持構造は、アキシャルリード部品の本体部にストレスを与えることなく、リード線を容易にターミナルに接続することを可能とする。以下、本実施形態の端子支持構造について詳細に説明する。

図１及び図２は本実施形態に係る端子支持構造の概略構成を示した模式図である。本実施形態に係る端子支持構造は、収容空間１０、ターミナル２０、樹脂部３０を備えて構成される。図１はアキシャルリード部品５０のリード線５２をターミナル２０に取り付ける前の状態を示す図であり、図２はアキシャルリード部品５０のリード線５２をターミナル２０に取り付けた後の状態を示す図である。

ここで、本端子支持構造の支持対象は頂部５５と反対側の底部５６に複数のリード線５２を備えたアキシャルリード部品５０である。図３にはアキシャルリード部品５０の一例としてコンデンサが示される。以下では、コンデンサに符号５０を付して説明する。コンデンサ５０は、本体部５１とリード線５２とを備えて構成される。コンデンサ５０の本体部５１とは、電子部品としての機能を実現する機能部である。機能を実現する機能部とは、コンデンサ５０であれば電荷を保持する静電容量の機能である。このような本体部５１は頂部５５と底部５６とを有する立体形状からなる。頂部５５とは、本体部５１の表面である。底部５６とは頂部５５の反対側にあたる本体部５１の裏面である。底部５６には複数のリード線５２が備えられる。このリード線５２は本体部５１の内部に構成される電子部品の機能部と電気的に接続された端子電極が相当する。

図１及び図２に戻り、収容空間１０には、コンデンサ５０の本体部５１が、頂部５５の側から挿入され収容される。図１は挿入前の形態が示され、図２は挿入後の形態が示される。収容空間１０とは、少なくともコンデンサ５０の本体部５１の全てが隠れる程度まで収容可能な空間である。また、収容空間１０は、収容空間１０に本体部５１を収容した際に、収容空間１０の内壁と本体部５１の外面とが少なくとも隙間を有して構成すると好適である。したがって、収容空間１０は、本体部５１の外形サイズよりも大きく、また収容空間の深さは本体部５１の高さよりも深くなるように構成される。このような収容空間１０には、本体部５１が頂部５５の側から挿入される。したがって、収容空間１０に本体部５１が収容された場合、収容空間１０の底部と本体部５１の頂部５５とが対向し、且つ、収容空間１０の開口部から本体部５１の底部５６が見えるように配置される。このため、収容空間１０の開口部からはリード線５２の根元部（取り付け部）が視認可能に配置される。

ターミナル２０は、収容空間１０の奥側から手前側に向けて延在するように設けられる。収容空間１０の奥側とは、収容空間１０の底部の側であり、収容空間１０に収容された本体部５１の頂部５５が位置する側である。収容空間１０の手前側とは、収容空間１０の開口部の側であり、収容空間１０に収容された本体部５１の底部５６が位置する側である。したがって、ターミナル２０は、収容空間１０の底部の側から開口部の側に向けて延在して設けられる。

ここで、ターミナル２０はコンデンサ５０のリード線５２を他の電子部品や配線に接続するための接続部材として機能する。このため、ターミナル２０は導電性の材料を用いて構成される。また、ターミナル２０にはリード線５２を支持する支持部６１が形成される。

図４には、本実施形態に係るターミナル２０を拡大した図が示される。ターミナル２０は支持部６１と基部６２とを有して構成される。基部６２はターミナル２０を固定する固定部として機能する。支持部６１はターミナル２０の先端部に形成される。

支持部６１は、リード線５２の夫々を収容空間１０に収容された本体部５１より挿入方向手前側で支持する。リード線５２は、上述のようにコンデンサ５０の端子電極に相当し、複数備えられる。収容空間１０に収容された本体部５１とは、上述のように本体部５１の頂部５５の側から収容空間１０に挿入された本体部５１である。また、本実施形態では本体部５１は、収容空間１０に対して全体が収容されている。挿入方向手前側とは、収容空間１０に本体部５１を挿入する際の手前側であり、収容空間１０の開口部よりも外側に相当する。したがって、支持部６１は、収容空間１０に収容された本体部５１より収容空間１０の開口部よりも外側において、コンデンサ５０が有する複数のリード線５２を個別に支持する。

本実施形態では、支持部６１は挿入方向手前側に向けて開口する溝７１を有する。上述のように支持部６１はターミナル２０の先端部に形成される。この先端部において、基部６２の側を底部とする溝７１が形成される。したがって、図１及び図２に示されるように、溝７１は収容空間１０に本体部５１を挿入する際の手前側に向けて開口する。

また、本実施形態では、支持部６１は、リード線５２を挟持する挟持部７２を有する。挟持部７２によりリード線５２を挟持する形態が図５に示される。ここで、リード線５２は、図１に示されるように、本体部５１を収容空間１０に挿入する前に予め支持部６１の位置に応じて屈曲形成されている。図５にはこのように屈曲形成されたリード線５２の断面も示される。

ターミナル２０の支持部６１にリード線５２を支持させる場合には、図５（ａ）に示されるように、屈曲形成されたリード線５２を支持部６１に向けて近づける。挟持部７２の開口部の開口幅Ａは、リード線５２の直径Ｃよりも大きく設定され、開口部から奥側ほど、狭くなるように設定される。図５（ａ）の例では、挟持部７２の溝の深さ方向中央部の開口幅Ｂがリード線５２の直径Ｃよりも小さく設定される。また、当該溝の深さ方向中央部より更に奥側は、開口幅Ｂよりも広くなるように構成される。

図５（ｂ）に示されるようにリード線５２が挟持部７２に開口部の側から進入すると、挟持部７２の互いに対向する部位には、互いに離れる方向の力が作用する（白抜き矢印参照）。これにより、開口幅Ｂであった溝の深さ方向中央部の部位が、リード線５２の直径Ｃまで広げられる。このような状態で、図５（ｃ）のように、更にリード線５２を挟持部７２の奥側に進入させると、挟持部７２の互いに対向する部位によりリード線５２が挟まれた状態で支持されることになる。係る場合、挟持部７２の互いに対向する部位には、ターミナル２０の付勢力によりリード線５２を締め付けるような力が作用する（白抜き矢印参照）。これにより、本実施形態では、半田を用いずにリード線５２をターミナル２０に接合することが可能となる。また、リード線５２を持って挟持部７２に挟持させるだけで良いので、コンデンサ５０にストレスを与えることなくリード線５２とターミナル２０とを接合することが可能となる。更に、当該接合する位置が手前側に設定されてあるので、リード線５２の長さを短くすることができる。したがって、コンデンサ５０を配置するスペースを広くする必要もない。

図１及び図２に戻り、本実施形態に係るターミナル２０における収容空間１０の奥側からの支持部６１の位置が、ターミナル２０毎に異なって形成される。ターミナル２０における収容空間１０の奥側とは、ターミナル２０の基部６２の側である。一方、本実施形態では、上述のように支持部６１はターミナル２０の先端部に設けられる。したがって、本実施形態では、ターミナル２０の長さが夫々異なるように構成される。ここで、コンデンサ５０が例えばアルミ電解コンデンサの場合にはリード線５２には、極性が予め設定されている。このため、このような極性に応じてターミナル２０の長さを設定しておくと好適である。これにより、極性を誤ってコンデンサ５０をターミナル２０に取り付けることを防止できる。

樹脂部３０は、支持部６１が露出した状態でターミナル２０の基部６２を固定し、収容空間１０が形成される。本実施形態に係る樹脂部３０は、図１に示されるように直方体状で形成される。その直方体状の形状のうち、一方の面から所定の深さまで収容空間１０が形成される。また、ターミナル２０は、少なくとも支持部６１が樹脂部３０から露出され、基部６２が樹脂部３０の内部に進入した状態で構成される。このような樹脂部３０は樹脂成形により構成される。これにより、ターミナル２０の固定と収容空間１０の形成とを一体的に行うことができるので、製造コストを低減することができる。

〔その他の実施形態〕
上記実施形態では、アキシャルリード部品５０がコンデンサであるとして説明した。しかしながら、本発明の適用範囲はこれに限定されるものではない。例えばダイオードやトランジスタ等の半導体部品であってもアキシャルリード型の部品であれば本発明を適用することは当然に可能である。

上記実施形態では、支持部６１が、ターミナル２０の先端部に形成され、挿入方向手前側に向けて開口する溝７１を有するとして説明した。しかしながら、本発明の適用範囲はこれに限定されるものではない。ターミナル２０に溝７１を設けない構成とすることも可能である。また、ターミナル２０の先端部とは異なる部位（例えば中央部）に溝７１を設ける構成とすることも可能である。

上記実施形態では、支持部６１は、リード線５２を挟持する挟持部７２を有するとして説明した。しかしながら、本発明の適用範囲はこれに限定されるものではない。挟持部７２を備えずに構成することも当然に可能である。係る場合、例えば半田等を用いてリード線５２を支持部６１に接続することが可能である。

上記実施形態では、ターミナル２０における収容空間１０の奥側からの支持部６１の位置が、ターミナル２０毎に異なっているとして説明した。しかしながら、本発明の適用範囲はこれに限定されるものではない。支持部６１の位置がターミナル２０の全てにおいて同じ位置に設けるように構成することも可能であるし、複数のターミナル２０のうち一部のターミナル２０の支持部６１の位置が異なるように構成することも可能である。

上記実施形態では、収容空間１０がコンデンサ５０の本体部５１より少し大きい程度のサイズであるとして説明した。しかしながら、本発明の適用範囲はこれに限定されるものではない。収容空間１０のサイズが、本体部５１より極めて大きく構成することも当然に可能である。

上記実施形態では、ターミナル２０が樹脂部３０で固定されているとして説明した。しかしながら、本発明の適用範囲はこれに限定されるものではない。樹脂固定以外の方法で固定することも当然に可能である。また、樹脂部３０が樹脂成形により構成されるとして説明したが、他の方法で構成することも可能である。

本発明は、アキシャルリード部品を支持する部品支持構造に用いることが可能である。

１０：収容空間
２０：ターミナル
３０：樹脂部
５０：コンデンサ（アキシャルリード部品）
５１：本体部
５２：リード線
５５：頂部
５６：底部
６１：支持部
６２：基部
７１：溝
７２：挟持部

Claims (5)

1. 頂部と反対側の底部に複数のリード線を備えたアキシャルリード部品の本体部が、前記頂部の側から挿入して収容される収容空間と、
   前記収容空間の奥側から手前側に向けて延在すると共に、前記リード線の夫々を前記収容空間に収容された本体部より挿入方向手前側で支持する支持部が形成されたターミナルと、
   を備える部品支持構造。
2. 前記支持部が、前記ターミナルの先端部に形成され、前記挿入方向手前側に向けて開口する溝を有する請求項１に記載の部品支持構造。
3. 前記支持部は、前記リード線を挟持する挟持部を有する請求項１又は２に記載の部品支持構造。
4. 前記ターミナルにおける前記収容空間の奥側からの前記支持部の位置が、前記ターミナル毎に異なっている請求項１から３のいずれか一項に記載の部品支持構造。
5. 前記支持部が露出した状態で前記ターミナルの基部を固定し、前記収容空間が形成された樹脂部を備える請求項１から４のいずれか一項に記載の部品支持構造。

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