JPH07153535A - 電気部品とプリント基板の接続方法及びその接続用端子 - Google Patents

電気部品とプリント基板の接続方法及びその接続用端子

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JPH07153535A
JPH07153535A JP5296888A JP29688893A JPH07153535A JP H07153535 A JPH07153535 A JP H07153535A JP 5296888 A JP5296888 A JP 5296888A JP 29688893 A JP29688893 A JP 29688893A JP H07153535 A JPH07153535 A JP H07153535A
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JP
Japan
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aluminum electrode
circuit board
conductor
printed circuit
connection
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Application number
JP5296888A
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English (en)
Inventor
Tomoyuki Sakata
知之 坂田
Satoru Takano
悟 高野
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Sumitomo Electric Industries Ltd
Original Assignee
Sumitomo Electric Industries Ltd
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Publication date
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    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K1/00Printed circuits
    • H05K1/02Details
    • H05K1/09Use of materials for the conductive, e.g. metallic pattern
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K3/00Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
    • H05K3/30Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistor
    • H05K3/32Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistor electrically connecting electric components or wires to printed circuits
    • H05K3/34Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistor electrically connecting electric components or wires to printed circuits by soldering
    • H05K3/3405Edge mounted components, e.g. terminals

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  • Multi-Conductor Connections (AREA)
  • Coupling Device And Connection With Printed Circuit (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 電気部品のアルミ電極とプリント基板の導体
とを接続する接続方法を提供する。 【構成】 雌雄コンタクト6、7からなる接続用端子5
の雄コンタクト7を電気部品側基板1のアルミ電極2に
ハンダ付けにより接合する。一方、雌コンタクト6をプ
リント基板3の導体4に取り付ける。そして、両コンタ
クト6、7を嵌合することにより電気部品側基板1のア
ルミ電極2とプリント基板3の導体4とを接続用端子5
を介して接続する。このため、前記アルミ電極2と導体
4との接続と分離とを容易に行なえる。また、このと
き、雄コンタクト7は、ハンダ付けによりアルミ電極2
と接合されているので、アルミ電極2の酸化皮膜の影響
を受けずに接続が行える。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は、アルミニウム電極を
有する電気部品(電線を含む)とプリント基板とを電気
的に接続する電気部品とプリント基板の接続方法及びそ
の接続用端子に関し、特に、その接続が高い信頼性を有
し、かつ接続と分離とが容易に行なえるようにした電気
部品とプリント基板の接続方法及びその接続用端子に関
する。
【0002】
【従来の技術】アルミニウムは、金属の中では、銅に次
いで導電率が良く、比重も銅の1/3以下と小さなた
め、導電材料として多く使用され、例えば電気部品の電
極等としても使用されている。
【0003】反面、アルミニウムは、酸化皮膜ができや
すく、この酸化皮膜の固有抵抗が高く、絶縁性があるこ
とから、アルミニウム電極を機械的に接触させて導通を
図ると接触抵抗が大きくなる。このため、従来よりアル
ミニウム電極との接続、例えば、電気部品のアルミニウ
ム電極(以下アルミ電極)とプリント基板の導体との接
続では、プリント基板の導体にアルミ電極を直接ハンダ
付けまたは溶接により接続するという方法が取られてい
た。
【0004】ところが、このような接続方法では、アル
ミニウム電極とプリント基板の導体とをハンダ付けまた
は溶接により永久接続するため、一度取り付けると取り
外しが容易に行なえず、部品の取り替えや回路の修正を
行う際、困難を来していた。
【0005】この問題の一つの解決策として、コネクタ
を使用する方法がある。
【0006】この方法の場合、プリント基板にコネクタ
を設け、アルミ電極をそのコネクタに嵌合できる接栓と
して用いるものである。そのため、アルミ電極には銅あ
るいは錫メッキを施し、酸化皮膜の生成を阻止すること
により、接続に支障を来さないようにする。そして、そ
のアルミ電極をコネクタに嵌合することにより、プリン
ト基板との接続を行なっている。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
アルミ電極にメッキを施し、コネクタを使用するもので
は、アルミ電極の製造時、電極にメッキ層を形成するた
めのメッキ工程を必要とし、製造工程が増加するという
問題がある。
【0008】また、その際メッキ層は、薄いとピンホー
ルによる腐食が発生し、電気的接続の信頼性が低下する
ため、厚みを厚くしなければならない。このため、価格
が高くなるという問題もある。
【0009】そこで、この発明の課題は、電気的接続の
信頼性を高く、しかも、接続及び取り外しが容易で、か
つ安価な接続方法と、その接続に用いられる接続用端子
を提供することである。
【0010】
【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
め、この発明では、電気部品のアルミニウム電極にハン
ダ付けあるいは溶接により接続用端子を取り付け、その
接続用端子を介し、上記プリント基板の導体との接続を
行なうという方法を用いたのである。
【0011】上記接続用端子には、電気部品のアルミ電
極にハンダ付けあるいは溶接により取り付けられる接合
面を有し、プリント基板の導体との接続を行なう構成と
したものを使用することができる。
【0012】このとき、上記接続用端子が嵌合する雌雄
のコンタクトからなる構成のものとしても良い。
【0013】また、上記接続用端子が、プリント基板の
導体に直接係合し接続を行う係合部を備え、かつ、アル
ミ電極にハンダ付けあるいは溶接により永久接続される
接合面を有するように構成されたものとしても良い。
【0014】
【作用】このように構成される電気部品とプリント基板
の接続方法では、電気部品とプリント基板の接続を接続
用端子を用いて行うことにより、両者の接続と分離とを
行なう。
【0015】このとき、接続用端子には、銅合金等酸化
被膜の固有抵抗がアルミニウムよりも小さいアルミニウ
ム以外の金属で形成されたものを用いる。
【0016】また、接続用端子は、アルミ電極とハンダ
付けや溶接により、直接電極のアルミニウム面と接合す
ることによって、酸化皮膜を介在せずにアルミ電極との
接続を行なう。
【0017】したがって、電気部品のアルミ電極とプリ
ント基板の導体とは前記接続用端子を介して接続が行な
われるので、両者の接続はアルミ電極の酸化皮膜に影響
されない。
【0018】このとき、接続用端子が嵌合する雌雄のコ
ンタクトからなるものとした場合は、電気部品のアルミ
電極とプリント基板の導体との接続が両コンタクトを嵌
め合わせることにより容易に行え、しかも、その接続と
分離とを簡単に繰り返して行える。
【0019】さらに、接続用端子が、プリント基板に直
接係合し接続を行う係合部を備え、かつ、アルミ電極に
ハンダ付けあるいは溶接により接続される接合面を有す
るものとした場合は、係合部が直接プリント基板の導体
と接触するので、この端子のみでアルミ電極と導体との
接続が行える。
【0020】なお、このとき、接続用端子には、金メッ
キ、銀メツキ、錫メッキ等のメッキを施すことが望まし
い。
【0021】
【実施例】以下、この発明の実施例を図面に基づいて説
明する。
【0022】図1に第一実施例を示す。
【0023】第一実施例は、例えば、電気部品等をアッ
センブルした電気部品側基板1のアルミ電極2とプリン
ト基板3の導体4との接続用端子5による接続方法を示
す。
【0024】電気部品側基板1は、片面にアルミニウム
導体による配線路が形成された片面基板となっており、
その端部には電極用のランドが形成されている。
【0025】一方、プリント基板3は、片面に銅箔によ
る配線パターンの形成された片面基板となっている。
【0026】接続用端子5は、図2に示すように、互い
に嵌合する雌雄のコンタクト6、7からなり、両コンタ
クト6、7は、例えば、銅合金等アルミニウム以外の金
属で形成され、酸化皮膜の生成による接触抵抗の変化を
起こさないようになっている。
【0027】雄コンタクト7は、一端に電気部品側基板
1のアルミ電極2とのハンダ接合面8が形成され、他端
に雌コンタクト6との係合部9の形成された舌片で、ハ
ンダ付けによりアルミ電極2に永久接続される。
【0028】雌コンタクト6は、先端に接触用の突起1
1が設けられた係合部9とその底部にハンダ接合面8の
形成されたC字形の受け部材で、ハンダ付けによりプリ
ント基板3の導体4に永久接続される。
【0029】また、その突起11の間隔は、雄コンタク
ト7の舌片厚より少し小さくなっており、雄コンタクト
7を嵌入すると、係合部9が撓んで適度な接触圧が得ら
れるようになっている。このため、この雄コンタクト7
との接触は、突起11によるピンポイント接触となり、
小さな挿入力と抜去力とにより嵌合が行え、しかも、十
分な電気的な接続が行えるようになっている。
【0030】この実施例は、以上のように構成され、こ
の接続方法では、電気的接続を行おうとする電気部品側
基板1のアルミ電極2とプリント基板3の導体4とに、
雌雄コンタクト6、7からなる接続用端子5をハンダ付
けにより取り付ける。
【0031】その際、アルミ電極2と導体4に、酸化皮
膜や油脂などの汚れがあると、ハンダ10との濡れ性が
悪いので、それらを例えば、希塩酸等の酸で取り除く。
このため、特に、アルミ電極2では、酸化皮膜の取り除
かれた電極2のムク面と雄コンタクト7とがハンダ10
により接合される。また、接合後のアルミ電極2は、ハ
ンダ10によって被われ、酸化皮膜の生成が阻止され
る。
【0032】このようにして、接続用端子5の取り付け
られた電気部品側1のアルミ電極2とプリント基板3の
導体4とは、図3に示すように、雌雄コンタクト6、7
を嵌合することにより、電気的接続を行う。
【0033】このとき、雄コンタクト7とアルミ電極2
とは、ハンダ10により、永久接続されているので、ア
ルミ電極2の酸化皮膜による抵抗値の変化による影響を
受けることはない。したがって、両基板1、3間の接触
抵抗は、雌雄コンタクト6、7の接触抵抗により決ま
る。
【0034】また、両基板1、3の分離は、雌雄コンタ
クト6、7を分離すれば良いので簡単に行える。
【0035】このように、この接続方法によれば、アル
ミ電極2との接続をアルミ電極2にハンダ付けにより接
続した接続用端子5によって行うようにしたので、プリ
ント基板3の導体4との接続を酸化皮膜に関係なく行な
え、しかも、プリント基板3の導体4との電気的な接続
と分離とを容易に、かつ、確実に行うことができる。
【0036】図4に第二実施例を示す。第二実施例は、
アルミ電極2として用いられる電気部品の線材やケーブ
ル12とプリント基板3の導体4との接続方法を示すも
のである。
【0037】即ち、線材やケーブル12に雄コンタクト
7をハンダ10により接続し、プリント基板3の導体4
に雌コンタクト6を取り付け、両者の接続を行なうもの
である。
【0038】なお、作用については、第一実施例の場合
と同様であるので、ここでは、省略する。
【0039】また、第一実施例及び第二実施例の両実施
例において、電気部品側に雄コンタクト7を取り付け、
プリント基板側3に、雌コンタクト6を取り付けたもの
を示したが、これに限定されることはなく、この逆、つ
まり、電気部品側に雌コンタクト6を取り付け、プリン
ト基板側3に雄コンタクト7を取り付けるようにしても
良い。
【0040】図5に第三実施例を示す。
【0041】第三実施例は、電気部品側基板1のアルミ
電極2とプリント基板3の導体4との接続をプリント基
板3との係合部9を有する接続用端子5により行うもの
である。
【0042】即ち、接続用端子5は、先端に接触用の突
起11を有する係合部9とその底部にハンダ接合面8の
形成されたC字形の受け部材で、ハンダ付けにより、電
気部品側基板1のアルミ電極2に取り付けられる。
【0043】また、前記突起11の間隙は、プリント基
板3の板厚よりも少し小さく形成されており、基板3を
嵌合すると、第一実施例と同様、係合部9が撓んで適度
な接触圧が得られるようになっいる。
【0044】この実施例は、以上のように構成され、こ
の接続方法では、前記接続用端子5を電気部品側基板1
のアルミ電極2に取り付ける。
【0045】プリント基板3と接続を行う際には、接続
用端子5にプリント基板3を嵌入し、導体4と接触させ
る。
【0046】したがって、アルミ電極2に生じる酸化皮
膜に関係なくプリント基板3の導体4との接続が行え
る。
【0047】また、プリント基板3からの分離もプリン
ト基板3を抜去すれば良いので、両基板2、3の接続と
分離が簡単に行える。
【0048】上記第一実施例乃至第三実施例では、接続
用端子5がハンダ付けにより、アルミ電極2に接合され
るものについて述べたが、ハンダ付けに代えて、溶接に
よってもアルミ電極2との接合を行うことができる。
【0049】この場合、アルミ電極2と接続用端子5と
が溶接によって直接接合が行われるため、ハンダ付けの
場合と同様、電気部品のアルミ電極2とプリント基板3
の導体4との接続がアルミ電極2の酸化皮膜に無関係に
行える。
【0050】なお、接続用端子5は、金メッキ、銀メッ
キ、錫メッキを施すことにより、経年変化による接触抵
抗の変化を最小に維持することができる。
【0051】また、接続用端子5には、位置決め及び端
子保護のため、保護シェルを設けるのが好ましい。
【0052】さらに、上記接続用端子5は、実施例のも
のに限定されることはなく、アルミ電極2にハンダ付け
あるいは溶接によって接合される接合面8を有するもの
であればどのようなものであっても良い。
【0053】
【効果】この発明は以上のように、アルミニウム電極に
ハンダ付けあるいは溶接により取り付けられる接続用端
子を介して、電気部品のアルミニウム電極とプリント基
板の導体とを、電気的に接続するという方法を行なうた
め、酸化皮膜に影響されずに、信頼性の高い接続を行な
うことができる。
【0054】さらに、接続及び取り外しも容易に行な
え、回路修正等もたやすく行なえる。
【0055】また、接続のため、端子製造の際、メッキ
工程を設けなくて良いので、安価に構成できる。
【0056】一方、電気部品のアルミニウム電極にハン
ダ付けあるいは溶接により取り付けられ、プリント基板
の導体との接続を行なう接続用端子では、特に、接続用
端子に雌雄コンタクトを用いた場合、電気部品のアルミ
導体とプリント基板の導体との接続を両コンタクトの嵌
合により行なうので、接続を確実に、しかも、その接続
と分離とを簡単に繰り返し行うことができる。
【0057】さらに、接続用端子にプリント基板の導体
との係合部と電気部品のアルミニウム電極とのハンダあ
るいは溶接の接合面を設けた場合には、部品数を少なく
できるため、コストの削減と信頼性の増加が期待でき
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】第一実施例の斜視図
【図2】第一実施例の断面図
【図3】第一実施例の接続状態を示す作用図
【図4】第二実施例を示す斜視図
【図5】第三実施例の接続状態を示す断面図
【符号の説明】
1 電気部品側基板 2 アルミ電極 3 プリント基板 4 導体 5 接続用端子 6 雌コンタクト 7 雄コンタクト 8 ハンダ接合面 9 係合部 10 ハンダ 11 突起 12 線材、ケーブル

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 電気部品のアルミニウム電極とプリント
    基板の導体とを接続する電気部品とプリント基板の接続
    方法であって、 上記アルミニウム電極にハンダ付けあるいは溶接により
    接続用端子を取り付け、その接続用端子を介し、上記プ
    リント基板の導体との接続を行なう電気部品とプリント
    基板の接続方法。
  2. 【請求項2】 電気部品のアルミニウム電極とプリント
    基板の導体とを接続する電気部品とプリント基板の接続
    に用いられる接続用端子であって、 上記アルミニウム電極にハンダ付けあるいは溶接により
    取り付けられる接合面を有し、上記プリント基板の導体
    との接続を行なう接続用端子。
JP5296888A 1993-11-26 1993-11-26 電気部品とプリント基板の接続方法及びその接続用端子 Pending JPH07153535A (ja)

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Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010539687A (ja) * 2007-09-11 2010-12-16 ローゼンベルガー ホーフフレクベンツテクニーク ゲーエムベーハー ウント ツェーオー カーゲー マルチプルhfマイクロ接触構造
JP2012014899A (ja) * 2010-06-30 2012-01-19 Mac Eight Co Ltd 表面実装用接続端子
CN102983432A (zh) * 2012-11-20 2013-03-20 芜湖通和汽车管路系统有限公司 一种电路板端子结构
JP2013080622A (ja) * 2011-10-04 2013-05-02 Jst Mfg Co Ltd コンタクトおよび電気コネクタ
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