JPH10241760A - 挿入型ピン状端子及びこれを有する回路モジュール - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 本発明は挿入型ピン状端子に関し、回路基板
のスルーホール内への挿入の安定化を図ることを課題と
する。 【解決手段】 挿入型ピン状端子７０は、ピン本体７１
の一端ににスター部７２を有する。スター部７２は、軸
芯部７６と、凹み部７３と、張り出した鍔部７４と、軸
芯部を横に貫通する貫通孔７５とよりなる。貫通孔７５
が存在することによってスター部７２が潰され易くなっ
ている。よって、スター部７２の径Ｄ１０の公差及び回
路基板のスルーホールの径の公差が約１０％の一般的な
ものであっても、スター部７２をスルーホール内に正常
に且つ安定に挿入することが可能である。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は挿入型ピン状端子及
びこれを有する回路モジュールに関する。図２２は、一
般的な、挿入型ピン状端子を有する回路モジュール１０
を示す。回路モジュール１０は、８層の回路基板１１
と、この上下面に実装してある半導体部品１２及び電子
部品１３と、回路基板１１より下方に突き出て回路基板
１１の両側の辺に沿ってピッチ２．５４ｍｍで並んでい
る多数の挿入型ピン状端子１４とよりなる。回路モジュ
ール１０は、挿入型ピン状端子１４の下端をマザーボー
ド１５の対応する孔に挿入され半田付けされて、マザー
ボード１５上に実装されている。

【０００２】拡大して示すように、挿入型ピン状端子１
４は、スター部２０を少し潰された状態で回路基板１１
のスルーホール２１内に挿入されており、且つ、挿入後
に溶融半田槽を通して半田付けされている。２２は半田
である。この回路モジュール１０においては、マザーボ
ード１５への実装が正常になされるようにするために、
全部の挿入型ピン状端子１４が正常に挿入されているこ
とが重要である。

【０００３】

【従来の技術】図２３（Ａ），（Ｂ），（Ｃ）は、従来
の挿入型ピン状端子３０のスター部３２を拡大して示
す。図２３（Ｃ）は、図２３（Ｂ）中、Ｃ−Ｃ線に沿っ
て切断したときの断面を示す。挿入型ピン状端子３０
は、黄銅製であり、図２３（Ａ）に示すように、径Ｄ１
が０．５ｍｍと細く、長さＬ１が８．２ｍｍと長いピン
本体３１と、ピン本体３１の一端側のスター部３２とよ
りなる。スター部３２は、金型でピン本体（ワイヤ）３
１を周囲の四方からピンの中心に向かって圧縮して変形
させて形成したものであり、図２３（Ａ），（Ｂ），
（Ｃ）に示すように、４つの窪み部３３と４つの張り出
した略半円形状の鍔部３４とが交互に９０度間隔で配さ
れた構成であり、瘤状をなし、ピン本体３１より少し太
くなっており、径Ｄ２を有する。

【０００４】挿入型ピン状端子３０は、元々は、図２４
に示すように、挿入型ピン状端子３０が連なったワイヤ
状であり、リールに巻かれてある。ワイヤ４０は、長さ
Ｌ２の間隔でくびれ部４１を有している。長さＬ２は９
ｍｍであり、これが、挿入型ピン状端子３０の長さであ
る。端子挿入機のクランパ５０が、図２５（Ａ）に示す
ように、ピン本体３１をクランプし、所定位置Ｈ１まで
下動することによって、図２５（Ｂ）に示すように、ス
ター部３２の鍔部３４が押しつぶされるように変形して
回路基板１１のスルーホール２１内に挿入され、回路基
板１１に仮固定される。

【０００５】端子挿入機は、クランパ５０とカッタ５１
とを有し、クランパ５０が上方に送り出されたワイヤ４
０の先端４２側をクランプし、カッタ５１がくびれ部４
１の位置でワイヤ４０を切断し、１つの挿入型ピン状端
子３０をワイヤ４０から切り離し、切り離した挿入型ピ
ン状端子３０のスター部３２を回路基板１１のスルーホ
ール２１内に挿入する動作を繰り返し行う。カッタ５１
を有する関係で、クランパ５０がクランプする位置は、
挿入型ピン状端子３０のうち、スター部３２から離れた
位置となっている。

【０００６】ここで、鍔部３４の押しつぶされにくさを
勘案して、スター部３２がスルーホール２１内に円滑に
挿入されるには、回路基板１１のスルーホール２１の径
Ｄ３は０．５±０．０２ｍｍ、スター部３２の径Ｄ２は
０．５６±０．０２ｍｍと、厳しい加工公差とする必要
がある。これは、以下の理由による。スター部を持つ挿
入型ピン状端子の外径とスルーホールの径との関係に
は、スター部３２の半径Ｄ２／２がスルーホールの半径
Ｄ３／２を越える量であるオーバーラップ量ａは、最小
０．０１〜最大０．１ｍｍの範囲である必要がある。こ
れは、（１）スルーホールの径よりスター部の径が小さ
いと、挿入型ピン状端子が保持されずに抜け落ちる不具
合が発生し、（２）逆に、スルーホールの径がよりスタ
ー部の径が大き過ぎると、挿入型ピン状端子を挿入する
場合に挿入型ピン状端子が受ける抗力が大きくなり過ぎ
て、挿入型ピン状端子が座屈して曲がったり、挿入量が
不十分となる不具合が発生するからである。

【０００７】よって、スルーホールの径とスター部の径
の双方に必要な加工公差を±０．０２ｍｍとすると、オ
ーバラップ量ａが０．０２〜０．１ｍｍとなる。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】しかし、現実には、こ
のような公差での加工は不可能であり、また、膨大なコ
ストアップとなる。スター部３２は、金型でピン本体
（ワイヤ）３１を周囲の四方からピンの中心に向かって
圧縮して変形させて形成しており、鍔部３４は、窪み部
３３が形成される過程で逃げた部分が外側に張り出して
相対的に形成されたものであり、寸法精度がだしにくい
からである。

【０００９】公差を超えて太いスター部３２を有する挿
入型ピン状端子３０においては、スター部３２が回路基
板１１のスルーホール２１内に挿入されるときに受ける
抗力が大きく、図２６に示すように、スター部３２が完
全にはスルーホール２１内に挿入されず、この結果、ピ
ン本体３１が、座屈して符号６０で示すように曲がって
しまうことが起き易い。また、座屈しない場合でも、仮
固定された挿入型ピン状端子３０の上端（マザーボード
側）は、他の正常に仮固定された挿入型ピン状端子３０
の上端（マザーボード側）より少し突き出てしまう。ま
た、スター部３２が完全にはスルーホール２１内に挿入
されていないため、半田付けが不十分となってしまう。

【００１０】回路基板１１に植えられたピン本体３１の
中に、曲がったものや他より余計に突き出たものがある
と、回路モジュールはマザーボードに正常に実装されな
くなってしまい、不良品となる。そこで、本発明は、上
記課題を解決した挿入型ピン状端子及びこれを有する回
路モジュールを提供することを目的とする。

【００１１】

【課題を解決するための手段】請求項１の発明は、ピン
本体の一部にスター部を有してなり、該スター部は、軸
芯部と凹み部と張り出した鍔部とを有し、該ピン本体の
径より少し大きい径を有し、該スター部が少し潰されて
回路基板のスルーホールに挿入される挿入型ピン状端子
において、該スター部に、これを貫通する貫通孔を設け
た構成としたものである。

【００１２】請求項２の発明は、ピン本体の一部にスタ
ー部を有してなり、該スター部は、凹み部と張り出した
鍔部とを有し、該ピン本体の径より少し大きい径を有
し、該スター部が少し潰されて回路基板のスルーホール
に挿入される挿入型ピン状端子において、該スター部の
軸芯部に、これを貫通する貫通孔を設けた構成としたも
のである。

【００１３】請求項３の発明は、ピン本体の一部にスタ
ー部を有してなり、該スター部は、凹み部と張り出した
鍔部とを有し、該ピン本体の径より少し大きい径を有
し、該スター部が少し潰されて回路基板のスルーホール
に挿入される挿入型ピン状端子において、該スター部の
軸芯部に、これを貫通し且つ交差した複数の貫通孔を設
けた構成としたものである。

【００１４】請求項４の発明は、ピン本体の一部にスタ
ー部を有してなり、該スター部は、凹み部と張り出した
鍔部とを有し、該ピン本体の径より少し大きい径を有
し、該スター部が少し潰されて回路基板のスルーホール
に挿入される挿入型ピン状端子において、該スター部の
鍔部に、これを貫通した貫通孔を設けた構成としたもの
である。

【００１５】請求項５の発明は、ピン本体の一部にスタ
ー部を有してなり、該スター部は、軸芯部と凹み部と張
り出した鍔部とを有し、該ピン本体の径より少し大きい
径を有し、該スター部が少し潰されて回路基板のスルー
ホールに挿入される挿入型ピン状端子において、該スタ
ー部は、該鍔部の材料と該軸芯部の材料とが異なり、該
鍔部が該軸芯部より軟質である構成としたものである。

【００１６】請求項６の発明は、請求項５において、該
鍔部の材料は、高温半田である構成としたものである。
請求項７の発明は、ピン本体の一部にスター部を有して
なり、該スター部は、軸芯部と凹み部と張り出した鍔部
とを有し、該ピン本体の径より少し大きい径を有し、該
スター部が少し潰されて回路基板のスルーホールに挿入
される挿入型ピン状端子において、該スター部は、該鍔
部が、その頂部の肉厚が挿入型ピン状端子の先端側の肉
厚より薄い形状である構成としたものである。

【００１７】請求項８の発明は、請求項１乃至請求項７
のうちいずれか一項記載の挿入型ピン状端子が、そのス
ター部が少し潰れるようにして回路基板のスルーホール
に挿入されてなる構成としたものである。請求項９の発
明は、ピン本体の一部にスター部を有してなり、該スタ
ー部は、該ピン本体の径より少し大きく、回路基板のス
ルーホールより少し小さい径を有する挿入型ピン状端子
と、板状の半田ペレットとを使用し、該スター部を、該
板状の半田ペレットと共に、該半田ペレットを圧縮させ
つつ上記スルーホール内に挿入されてなる構成としたも
のである。

【００１８】請求項１０の発明は、ピン本体の一部にス
ター部を有してなり、該スター部は、該ピン本体の径よ
り少し大きく、回路基板のスルーホールより少し小さい
径を有する挿入型ピン状端子と、孔を有する板状の半田
ペレットを使用し、該挿入型ピン状端子の先端を該半田
ペレットの孔に刺した状態で、該スター部を、半田ペレ
ットと共に該半田ペレットを圧縮させつつ上記スルーホ
ール内に挿入されてなる構成としたものである。

【００１９】

【発明の実施の形態】

〔第１実施例〕図１（Ａ），（Ｂ），（Ｃ）は、本発明
の第１実施例になる挿入型ピン状端子７０のスター部７
２を拡大して示す。図１（Ｃ）は、図１（Ｂ）中、Ｃ−
Ｃ線に沿って切断したときの断面を示す。本実施例は貫
通孔をあけてスター部７２を構造的に弱くして潰れ易い
ようにしたものである。

【００２０】挿入型ピン状端子７０は、例えば黄銅製で
あり、図２（Ａ）に示すように、径Ｄ１が０．５ｍｍと
細く、長さＬ１が８．２ｍｍと長いピン本体７１と、ピ
ン本体７１の一端側のスター部７２とよりなる。スター
部７２は、金型でピン本体７１を周囲の四方からピンの
中心に向かって圧縮して変形させて形成したものであ
り、図１（Ａ），（Ｂ），（Ｃ）に示すように、４つの
窪み部７３−１〜７３−４と４つの張り出した略半円形
状の鍔部７４−１〜７４−４とが交互に９０度間隔で配
され、且つ、貫通孔７５を有する構成であり、瘤状をな
し、ピン本体７１より少し太くなっており、径Ｄ１０を
有する。４つの窪み部７３−１〜７３−４によって囲ま
れた部分が、軸芯部７６を構成している。

【００２１】貫通孔７５は本発明の要部をなすものであ
り、窪み部７３−１と反対側の窪み部７３−３との間に
挿入型ピン状端子７０の軸線７０ａに直交して形成して
あり、上記軸芯部７６を貫通している。貫通孔７５は、
スター部７２の潰れる変形をし易くするように機能す
る。軸芯部７６の径Ｄ１１は約２００μｍ、鍔部７４−
１の幅Ｗ１０は約２００μｍ、鍔部７４−１の肉厚Ｔ１
０は約１２６μｍである。

【００２２】貫通孔７５は、ビーム絞り機能付きのレー
ザ加工装置７８を使用し、炭酸ガスレーザやＹＡＧレー
ザ等のレーザビーム７９を窪み部７３−１に照射して軸
芯部７６を溶融させて形成したものであり、径Ｄ１２は
約５０〜２００μｍである。このレーザ加工によって軸
芯部７６に貫通孔７５を形成する作業は特に困難なく行
われる。

【００２３】スター部７２は、貫通孔７５を設けたこと
によって鍔部７４−１〜７４−４の潰れる変形がし易い
ようになっている。鍔部７４−１〜７４−４の潰れる変
形がし易いため、径Ｄ１０の公差は、約１０％の一般公
差としてあり、従来より相当に緩くなっている。径Ｄ１
０は０．６±０．０６ｍｍである。よって、挿入型ピン
状端子７０（スター部７２）は、実際の製造の現場にお
いて無理なく管理可能である公差内で製造することが可
能である。

【００２４】スター部７２の鍔部７４−１〜７４−４の
潰れる変形がし易いようになっていることに伴い、回路
基板１１Ａのスルーホール２１Ａの径Ｄ１３の公差も、
約１０％の一般公差としてあり、従来より相当に緩くな
っている。径Ｄ１３は０．５±０．０５ｍｍである。よ
って、回路基板１１Ａも従来より製造し易い。スター部
７２の径Ｄ１０が０．６±０．０６ｍｍであり、スルー
ホール２１Ａの径Ｄ１３が０．５±０．０５ｍｍである
ので、スター部３２の径Ｄ１０がスルーホール２１Ａの
径Ｄ１３を越えるオーバラップ量ｂは、２０〜２４０μ
ｍと、従来に比べ、確実にスルーホールの径より挿入型
ピン状端子のスター部の径の方が大きくなる。

【００２５】ここで、オーバラップ量が１００μｍ以上
になっているけれども、スター部７２は潰れる変形がし
易い状態になっているため、スター部７２がスルーホー
ル２１Ａ内に挿入されるときに受ける抗力は従来の場合
と変わらず、図２６に示すように、スター部がスルーホ
ール２１Ａの入口で止まってしまいそれ以上挿入されな
いという状態とはならず、スター部７２は、図２（Ｂ）
に示すように、スルーホール２１Ａ内に正常に挿入さ
れ、ピン本体７１に曲がりも起きない。

【００２６】ここで、図３（Ａ），（Ｂ）を参照して、
スター部７２が、スルーホール２１Ａ内に挿入されると
きのスター部７２の潰れる変形について説明する。図３
（Ａ）は、図３（Ｂ）中、Ａ−Ａ線に沿って切断したと
きの断面を示す。各鍔部７４−１〜７４−４に軸芯部７
６に向く力Ｆが働き、各鍔部７４−１〜７４−４自身が
潰れる変形と、貫通孔７５が潰れる変形とが同時に起き
る。貫通孔７５が潰れる変形は、本発明特有のものであ
る。

【００２７】貫通孔７５が潰れることによって、各鍔部
７４−１〜７４−４が軸芯部７６の中心側に寄せられ、
スター部７２の径Ｄ１０が減る。７５ａは潰れて偏平と
なった貫通孔である。また、各鍔部７４−１〜７４−４
自身が潰れることによって、スター部７２の径Ｄ１０
（図１（Ｂ）参照）が減る。７４−１ａ〜７４−４ａ
は、先端側が潰れた鍔部である。

【００２８】従来は専ら鍔部自身が潰れるだけであった
けれども、本発明では、鍔部自身の潰れに、貫通孔７５
の潰れが加わることによって、スター部７２の径Ｄ１０
の減りは効果的に起きる。よって、オーバラップ量が多
くても、スター部７２は、スルーホール２１Ａ内の銅製
の内壁に無理な応力を加えてこれを傷めること無く、ス
ルーホール２１Ａ内に円滑に挿入される。

【００２９】図４は、挿入型ピン状端子７０が挿入され
て半田付けしてある回路モジュール１０Ａを示す。同図
中、図２２に示す構成部分と同じ構成部分には同じ符号
を付す。全部の挿入型ピン状端子７０が曲がり無く正常
に挿入されて立っており、回路モジュール１０Ａはマザ
ーボード１５上に正常に実装される。

【００３０】挿入型ピン状端子７０の曲がり及び挿入不
良は発生しにくく、回路モジュール１０Ａは従来にくら
べて歩留り良く製造される。 〔第２実施例〕図５は、本発明の第２実施例になる挿入
型ピン状端子８０のスター部８２を拡大して示す。図
中、図１（Ａ）に示す構成部分と同じ構成部分には同じ
符号を付す。本実施例も貫通孔をあけてスター部８２を
構造的に弱くして潰れ易いようにしたものである。

【００３１】８３は軸芯部７６を貫通する貫通孔であ
り、貫通孔の断面は縦長の形状を有する。この貫通孔８
３は、レーザビームを少し振ることによって形成され
る。貫通孔８３が縦長の断面形状を有するため、円形の
貫通孔に比べて、潰れ易く、スター部８２がスルーホー
ル２１Ａ内に挿入されるときに受ける抗力は少し減る。

【００３２】〔第３実施例〕図６（Ａ），（Ｂ），
（Ｃ）は、本発明の第１実施例になる挿入型ピン状端子
９０のスター部９２を拡大して示す。図６（Ｃ）は、図
６（Ｂ）中、Ｃ−Ｃ線に沿って切断したときの断面を示
す。図中、図１（Ａ），（Ｂ），（Ｃ）に示す構成部分
と同じ構成部分には同じ符号を付す。本実施例も貫通孔
をあけてスター部９２を構造的に弱くして潰れ易いよう
にしたものである。

【００３３】スター部９２は、貫通孔７５に加えて別の
貫通孔９３を有する。貫通孔９３は、窪み部７３−２と
反対側の窪み部７３−４の間に有り、軸芯部７６を貫通
している。図６（Ｃ）に示すように、貫通孔７５と貫通
孔９３とは交差している。スター部９２がスルーホール
２１Ａ内に挿入されるとき、図７に示すように、貫通孔
７５と貫通孔９３との両者が潰れることによって、各鍔
部７４−１〜７４−４が軸芯部７６の中心側に寄せられ
る。よって、軸芯部７６に貫通孔７５だけが形成されて
いる場合に比べて、スター部７２の径Ｄ１０が減る程度
は大きい。７５ａ、９３ａは潰れて偏平となった貫通孔
である。よって、オーバラップ量が多くても、スター部
９２は、スルーホール２１Ａ内の銅製の内壁に無理な応
力を加えてこれを傷めること無く、スルーホール２１Ａ
内に円滑に挿入される。

【００３４】〔第４実施例〕図８（Ａ），（Ｂ），
（Ｃ）は、本発明の第１実施例になる挿入型ピン状端子
１００のスター部１０２を拡大して示す。図８（Ｃ）
は、図８（Ｂ）中、Ｃ−Ｃ線に沿って切断したときの断
面を示す。図中、図１（Ａ），（Ｂ），（Ｃ）に示す構
成部分と同じ構成部分には同じ符号を付す。本実施例も
貫通孔をあけてスター部１０２を構造的に弱くして潰れ
易いようにしたものである。

【００３５】スター部１０２は、各鍔部７４−１〜７４
−４にそれを肉厚の方向に貫通する貫通孔１０３−１〜
１０３−４が形成されている構成である。スター部１０
２がスルーホール２１Ａ内に挿入されるとき、図７に示
すように、各貫通孔１０３−１〜１０３−４が潰れるこ
とによって、各鍔部７４−１〜７４−４が軸芯部７６の
中心側に寄せられ、且つ各鍔部７４−１〜７４−４自身
が潰れる。１０３−１ａ〜１０３−４ａは潰れて偏平と
なった貫通孔であり、７４−１ａ〜７４−４ａは、先端
側が潰れた鍔部である。よって、オーバラップ量が多く
ても、スター部１０２は、スルーホール２１Ａ内の銅製
の内壁に無理な応力を加えてこれを傷めること無く、ス
ルーホール２１Ａ内に円滑に挿入される。

【００３６】ここで、軸芯部７６には貫通孔が形成され
ていないため、スター部１０２（軸芯部７６）は前記の
スター部９２に比べてしっかりしている。 〔第５実施例〕図１０（Ａ），（Ｂ），（Ｃ）は、本発
明の第５実施例になる挿入型ピン状端子１１０のスター
部１１２を拡大して示す。図１０（Ｃ）は、図１０
（Ｂ）中、Ｃ−Ｃ線に沿って切断したときの断面を示
す。図中、図１（Ａ），（Ｂ），（Ｃ）に示す構成部分
と同じ構成部分には同じ符号を付す。本実施例は鍔部に
柔らかい材料を使用してスター部１１２を構造的に弱く
して潰れ易いようにしたものである。

【００３７】挿入型ピン状端子１１０は、コア１１５
と、コア１１５を包み込むクラッド１１６とよりなる複
合材である。コア１１５は、りん青銅製であり、径Ｄ２
０が４００μｍである。クラッド１１６は、純銅であ
り、厚さＴ２１は１００μｍであり、電解銅メッキによ
って形成してある。ブリネル硬さＨＢは、りん青銅が３
００〜３５０であるのに対し、純銅は１２０である。よ
って、クラッド１１６は、コア１１５より柔らかい。な
お、コア１１５のりん青銅とクラッド１１６の純銅と
は、同種の材料である。

【００３８】スター部１１２は、主に、クラッド１１６
の部分を成形して形成してあり、軸芯部７６はりん青銅
製であり、鍔部７４−１〜７４−４は純銅製である。鍔
部７４−１〜７４−４は純銅製であるため、潰れ易い。
挿入型ピン状端子１１０は、コア１１５がりん青銅製で
あるため、十分な強度を有する。なお、純銅製である鍔
部７４−１〜７４−４の硬度は、スルーホール２１Ａ内
の銅製の内壁の硬度より同等である。

【００３９】スター部１１２がスルーホール２１Ａ内に
挿入されるとき、図１１に示すように、各鍔部７４−１
〜７４−４自身が容易に潰れて、オーバラップ量が多く
ても、スルーホール２１Ａ内の銅製の内壁に無理な応力
を加えてこれを傷めること無く、スルーホール２１Ａ内
に円滑に挿入される。７４−１ａ〜７４−４ａは、先端
側が潰れた鍔部である。

【００４０】挿入型ピン状端子１１０は、コア１１５が
りん青銅製であるため、十分な強度を有し、挿入時に座
屈することは起きない。また、挿入型ピン状端子１１０
の製造には、貫通孔を形成するためのレーザ加工は不要
である。なお、コア１１５が無酸素銅製であり、クラッ
ド１１６が黄銅製でもよい。ブリネル硬さＨＢは、無酸
素銅が約１２０であるのに対し、黄銅は約５０である。

【００４１】〔第６実施例〕図１２（Ａ），（Ｂ），
（Ｃ），（Ｄ）は、本発明の第６実施例になる挿入型ピ
ン状端子１２０のスター部１２２を拡大して示す。図１
２（Ｃ）は、図１２（Ｂ）中、Ｃ−Ｃ線に沿って切断し
たときの断面を示す。図１２（Ｄ）は、図１２（Ｂ）
中、Ｄ−Ｄ線に沿って切断したときの断面を示す。図
中、図１（Ａ），（Ｂ），（Ｃ）に示す構成部分と同じ
構成部分には同じ符号を付す。本実施例は鍔部の形状を
工夫して、スター部１２２をスルーホールに挿入し易く
且つ潰れ易いようにしたものである。

【００４２】挿入型ピン状端子１２０は、黄銅製であ
る。スター部１２２は、図１３に示す成形金型１３０、
１３１でもって黄銅製の線材１３２をプレスして変形さ
せて形成したものである。成形金型１３０、１３１は、
凸部１３４を有する。凸部１３４は、成形金型１３０に
２つ、成形金型１３１に２つ有る。凸部１３４は、成形
金型１３０、１３１の長手方向であるＸ１，Ｘ２方向上
非対称であり、Ｘ１側の部分１３４ａの傾斜は緩やかで
あり、Ｘ２側の部分１３４ａの傾斜は急である。

【００４３】スター部１２２は、図１２（Ａ），
（Ｂ），（Ｃ），（Ｄ）に示すように、４つの窪み部７
３−１１〜７３−１４と４つの張り出した略三角形状の
鍔部７４−１１〜７４−１４とが交互に９０度間隔で配
された構成であり、径Ｄ１０を有する。鍔部７４−１１
を、頂部７４−１１ａよりＸ１側（端子１２０の先端
側）の部分７４−１１ｂと頂部７４−１１ａよりＸ２側
の部分７４−１１ｃとに分けてみる。Ｘ１側の部分７４
−１１ｂは、Ｘ２側の部分７４−１１ｃより傾斜が緩や
かであり（α１＜α２）、且つ、肉厚Ｔは、一定ではな
く、Ｘ１側が最大であり、頂部７４−１１ａの位置で最
小となっている。他の鍔部７４−１２，７４−１３，７
４−１４も、鍔部７４−１１と同じ形状である。

【００４４】スター部１２２は、鍔部７４−１１〜７４
−１４のうちＸ１側の部分７４−１１ｂの傾斜が緩やか
であるため、ガイドの作用をし、回路基板のスルーホル
内に円滑に入る。また、鍔部７４−１１〜７４−１４の
肉厚Ｔは頂部７４−１１ａに向かうにつれて薄くなって
いるため、鍔部７４−１１〜７４−１４のうち頂部７４
−１１ａの近くの部分は、裾野の部分よりも簡単に潰れ
る。よって、スター部１２２がスルーホール２１Ａ内に
挿入されるとき、図１４に示すように、各鍔部７４−１
１〜７４−１４自身が容易に潰れて、オーバラップ量が
多くても、スルーホール２１Ａ内の銅製の内壁に無理な
応力を加えてこれを傷めること無く、スルーホール２１
Ａ内に円滑に挿入される。７４−１１ｄ〜７４−１４ｄ
は、先端側が潰れた鍔部である。

【００４５】〔第７実施例〕図１５（Ａ），（Ｂ）は、
本発明の第７実施例になる挿入型ピン状端子１４０のス
ター部１４２を拡大して示す。図中、図１（Ａ），
（Ｂ），（Ｃ）に示す構成部分と同じ構成部分には同じ
符号を付す。本実施例は鍔部を高温半田製として、スタ
ー部１４２をスルーホールに挿入し易く且つ潰れ易いよ
うにしたものである。

【００４６】挿入型ピン状端子１４０は、黄銅製であ
る。スター部１４２は、９０度間隔で配された４つの鍔
部７４−２０よりなる。鍔部７４−２０は、高温半田製
である。高温半田の融点は２７０〜３５０℃であり、通
常のＳｎＰｂ共晶半田の融点１７０〜１９０℃より高
い。使用する高温半田としては、成分が適宜調整され
て、スルーホール内壁の銅メッキより柔らかく、伸び率
が良いものを使用する。

【００４７】スルーホール内壁の銅メッキは、硬度が約
１５０〜２２０Ｈｖｓであり、伸び率が約５％である。
これからして、次の組成の高温半田が使用出来る。 Ｓｎ９５Ａｇ５高温半田（融点２２０℃、硬度４０Ｈ
Ｂ、伸び率７３％） Ｓｎ９５Ｓｂ５高温半田（融点２４０℃、硬度１３Ｈ
Ｂ、伸び率３８％） Ｐｎ９３Ｓｎ５Ａｇ５高温半田（融点２９０℃、硬度
１０ＨＢ） 鍔部７４−２０は、図１６に示すように、黄銅の線材に
半田接合のためのＮｉ／Ａｕメッキをし（工程１５
０）、Ｎｉ／Ａｕメッキされた黄銅の線材１５５を成形
用金型１５６にセットし（工程１５１）、成形用金型１
５６内に高温半田１５７を流し込み（工程１５２）、最
後に成形用金型１５６を外す（工程１５３）ことによっ
て形成される。

【００４８】このスター部１４２は、スルーホール２１
Ａに対するオーバラップ量が多くても、図１７に示すよ
うに、各鍔部７４−２０自身が容易に潰れて、スルーホ
ール２１Ａ内の銅製の内壁に無理な応力を加えてこれを
傷めること無く、スルーホール２１Ａ内に円滑に挿入さ
れる。７４−２１ａは、先端側が潰れた鍔部である。な
お、スルーホール２１Ａ内に挿入されている各鍔部７４
−２０ａは半導体部品等を回路基板１１Ａに半田付けす
るときに加熱されるけれども、高温半田製であるので溶
けることはない。

【００４９】なお、挿入型ピン状端子１４０は、純銅、
コバール、４２アロイ製でもよい。また、Ｎｉ／Ａｕメ
ッキの代わりに、Ｎｉ／Ｓｎメッキ、Ｎｉ／Ｐｄメッキ
でもよい。 〔第８実施例〕本発明の第８実施例は、図１９に示す半
田ペレット１６０を使用するものである。半田ペレット
１６０は、高温半田製であり、径ｄ１が１．０ｍｍ、厚
さｔが０．０５ｍｍであり、中央に、ドーム部１６１を
有する。ドーム部１６１は、径ｄ２が０．４ｍｍであ
り、回路基板１１Ａのスルーホール２１Ａに対応してお
り、回路基板１１Ａに置かれたときに、スルーホール２
１Ａに嵌合して、座りを良くし、ずれにくいようにする
働きを有する。

【００５０】挿入型ピン状端子１７０は、スター部１７
２を有する。半田ペレット１６０の厚さｔは、スルーホ
ール２１Ａの径をＤ３，スター部１７２の径をＤ３０と
した場合に、 Ｄ３０＜Ｄ３＜（Ｄ３０＋２×ｔ） の関係を満足するように定めてある。

【００５１】より具体的には、半田ペレット１６０の厚
さｔは、スター部１７２をスルーホール２１Ａ内に入れ
た場合に、スター部１７２とスルーホール２１Ａの内壁
との間にできた隙間より最低でも２０μｍ程度大きいよ
うに定めてある。挿入型ピン状端子１７０のスター部１
７２は、図１８（Ａ）に示すように、半田ペレット１６
０が回路基板１１Ａのスルーホール２１Ａを覆うように
置かれた状態で、下動され、図１８（Ｂ），（Ｃ）に示
すように、破られた半田ペレット部１６２と共にスルー
ホール２１Ａ内に挿入される。

【００５２】このとき、スター部１７２も少しは潰れる
けれども、主には、破られた半田ペレット部１６２が圧
縮されることによって、スター部１７２はスルーホール
２１Ａ内に挿入される。よって、スター部１７２の径Ｄ
３０の公差は特に厳しくする必要は無く、通常でよい。
よって、スター部１７２は製造し易い。なお、最終的に
は、スター部１７２とスルーホール２１Ａとは通常のＳ
ｎＰｂ共晶半田でもって半田付けされる。

【００５３】また、半田ペレット１６０は、図１８
（Ａ）に示すように、ドーム部１６１がスルーホール２
１Ａと嵌合した状態で回路基板１１Ａに置かれる。よっ
て、半田ペレット１６０は、座りが良く、ずれにくい状
態にある。よって、スター部１７２のスルーホール２１
Ａ内への挿入は安定に行われる。 〔第９実施例〕本発明の第９実施例は、図２１に示す半
田ペレット１６０Ａを使用するものである。半田ペレッ
ト１６０Ａは、図１９の半田ペレット１６０Ａのドーム
部１６１の中心に孔１６２を有するものである。孔１６
２の径ｄ３は、挿入型ピン状端子１７０の先端１７３の
径Ｄ４０より少し小さい。径Ｄ４０が０．５ｍｍである
場合に、径ｄ３は０．２５〜０．４ｍｍである。それ以
外は、上記の第８実施例と同じである。

【００５４】先ず、図２０（Ａ），（Ｂ）に示すよう
に、挿入型ピン状端子１７０が、先端１７３を孔１６２
に刺して、半田ペレット１６０Ａを拾い上げる。次い
で、図２０（Ｃ），（Ｄ），（Ｅ）に示すように、スタ
ー部１７２が破られた半田ペレット部１６２と共に回路
基板１１Ａのスルーホール２１Ａ内に挿入される。本実
施例は、半田ペレット１６０Ａを途中で拾い上げるもの
であり、回路基板１１Ａ上に並べて置く必要がないた
め、挿入型ピン状端子１７０を挿入させて立てて並べる
動作は、先の第８実施例の場合より効率良く行われる。

【００５５】

【発明の効果】以上説明したように、請求項１乃至５の
発明によれば、貫通孔が存在することによってスター部
が潰され易くなっており、よって、スター部の半径が回
路基板の半径より多い分であるオーバラップ量が約２０
〜２４０μｍと従来のオーバラップ量の許容範囲の２倍
以上も大きい場合であっても、スター部をスルーホール
内に正常に且つ安定に挿入することが出来、ピンの曲が
りも発生しないように出来る。

【００５６】よって、貫通孔を設ける必要はあるけれど
も、スター部の径の公差に要求されていた数％という厳
しい公差を緩和して、スター部の径の公差を約１０％と
一般的なものとすることが出来、よって、挿入型ピン状
端子を実際の製造の現場において無理なく管理可能であ
る公差内で製造することが出来る。特に、請求項３の発
明によれば、スター部の軸芯部に、複数の貫通孔を交差
させて設けた構成であるため、貫通孔が１つである場合
に比べてスター部をより潰され易く出来る。

【００５７】請求項４の発明によれば、貫通孔を鍔部に
設けた構成であるため、軸芯部自体はしっかりしてい
て、しかも、潰され易いスター部を実現出来る。より潰
され易くたものと出来る。としたことを特徴とする挿入
型ピン状端子。請求項５及び請求項６の発明によれば、
スター部は、鍔部の材料と軸芯部の材料とが異なり、鍔
部が軸芯部より軟質である構成としたため、貫通孔を設
けなくても、潰され易いスター部を実現出来る。よっ
て、スター部の径の公差に要求されていた数％という厳
しい公差を緩和して、スター部の径の公差を約１０％と
一般的なものとすることが出来、よって、挿入型ピン状
端子を実際の製造の現場において無理なく管理可能であ
る公差内で製造することが出来る。

【００５８】特に請求項６の発明によれば、鍔部の材料
が高温半田であるため、溶融半田を金型内に流し込む方
法で製造することが出来る。請求項７の発明によれば、
鍔部を、その頂部の肉厚が挿入型ピン状端子の先端側の
肉厚より薄い形状とした構成であるため、鍔部のうち特
に頂部の部分を潰され易くし得、貫通孔を設けなくて
も、潰され易いスター部を実現出来る。よって、スター
部の径の公差に要求されていた数％という厳しい公差を
緩和して、スター部の径の公差を約１０％と一般的なも
のとすることが出来、よって、挿入型ピン状端子を実際
の製造の現場において無理なく管理可能である公差内で
製造することが出来る。

【００５９】請求項８の発明によれば、請求項１乃至請
求項７のうちいずれか一項記載の挿入型ピン状端子が、
そのスター部が少し潰れるようにして回路基板のスルー
ホールに挿入されてなる構成としたため、実際の製造の
現場において無理なく管理可能である公差内で製造した
挿入型ピン状端子を使用して、回路モジュールを、挿入
された挿入型ピン状端子に曲がり等の発生が起きにくい
状態で、即ち、不良率が低く抑えられた状態で製造出来
る。

【００６０】請求項９及び請求項１０の発明は、板状の
半田ペレットとを使用し、スター部を、板状の半田ペレ
ットと共に、半田ペレットを圧縮させつつスルーホール
内に挿入されてなる構成としたものであるため、換言す
れば、専ら半田ペレットの圧縮を利用する構成であるた
め、実際の製造の現場において無理なく管理可能である
公差内で製造した挿入型ピン状端子を使用して、回路モ
ジュールを、挿入された挿入型ピン状端子に曲がり等の
発生が起きにくい状態で、即ち、不良率が低く抑えられ
た状態で製造出来る。

【００６１】また、特に、請求項１０の発明は、孔を有
する板状の半田ペレットを使用し、挿入型ピン状端子の
先端を半田ペレットの孔に刺して、半田ペレットを途中
で拾い上げる構成であるため、半田ペレットを回路基板
上に並べて置く必要がなく、よって、回路モジュールを
生産性良く製造出来る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施例になる挿入型ピン状端子の
スター部を拡大して示す図である。

【図２】図１の挿入型ピン状端子の回路基板への仮固定
を説明する図である。

【図３】図１のスター部がスルーホール内に挿入された
状態を示す図である。

【図４】挿入型ピン状端子を有する回路モジュールを示
す図である。

【図５】本発明の第２実施例になる挿入型ピン状端子の
スター部を拡大して示す図である。

【図６】本発明の第３実施例になる挿入型ピン状端子の
スター部を拡大して示す図である。

【図７】図６のスター部がスルーホール内に挿入された
状態を示す図である。

【図８】本発明の第４実施例になる挿入型ピン状端子の
スター部を拡大して示す図である。

【図９】図８のスター部がスルーホール内に挿入された
状態を示す図である。

【図１０】本発明の第５実施例になる挿入型ピン状端子
のスター部を拡大して示す図である。

【図１１】図１０のスター部がスルーホール内に挿入さ
れた状態を示す図である。

【図１２】本発明の第６実施例になる挿入型ピン状端子
のスター部を拡大して示す図である。

【図１３】図１２のスター部を成形する金型を示す図で
ある。

【図１４】図１２のスター部がスルーホール内に挿入さ
れた状態を示す図である。

【図１５】本発明の第７実施例になる挿入型ピン状端子
のスター部を拡大して示す図である。

【図１６】図１５の挿入型ピン状端子の製造を説明する
図である。

【図１７】図１５のスター部がスルーホール内に挿入さ
れた状態を示す図である。

【図１８】本発明の第８実施例を説明する図である。

【図１９】半田ペレットを示す図である。

【図２０】本発明の第９実施例を説明する図である。

【図２１】半田ペレットを示す図である。

【図２２】挿入型ピン状端子を有する回路モジュールを
示す図である。

【図２３】従来の挿入型ピン状端子の先端を拡大して示
す図である。

【図２４】従来の挿入型ピン状端子を示す図である。

【図２５】従来の挿入型ピン状端子の回路基板への仮固
定を説明する図である。

【図２６】従来の挿入型ピン状端子の問題点を説明する
図である。

【符号の説明】

１０ａ 回路モジュール １１Ａ 回路基板 ２１Ａ スルーホール ２２ 半田 ７０、８０、９０、１００、１１０、１２０、１４０
挿入型ピン状端子 ７１ ピン本体 ７２、８２、９２、１０２、１１２、１２２、１４２
スター部 ７３−１〜７３−４ 窪み部 ７４−１〜７４−４，７４−１１〜７４−１４，７４−
２０ 鍔部 ７４−１ａ〜７４−４ａ 先端側が潰れた鍔部 ７５、９３，１０３−１〜１０３−４ 貫通孔 ７５ａ、９３ａ，１０３−１ａ〜１０３−４ａ 潰れて
偏平となった貫通孔 ７６ 軸芯部 １６０、１６０Ａ 半田ペレット

フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 ＦＩ Ｈ０５Ｋ 1/18 Ｈ０１Ｌ 23/12 Ｄ (72)発明者 三代 絹子 神奈川県川崎市中原区上小田中４丁目１番 １号 富士通株式会社内 (72)発明者 山田 悟 神奈川県川崎市中原区上小田中４丁目１番 １号 富士通株式会社内 (72)発明者 中島 奈々 神奈川県川崎市中原区上小田中４丁目１番 １号 富士通株式会社内 (72)発明者 熊井 利夫 神奈川県川崎市中原区上小田中４丁目１番 １号 富士通株式会社内

Claims (10)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ピン本体の一部にスター部を有してな
   り、該スター部は、軸芯部と凹み部と張り出した鍔部と
   を有し、該ピン本体の径より少し大きい径を有し、該ス
   ター部が少し潰されて回路基板のスルーホールに挿入さ
   れる挿入型ピン状端子において、 該スター部に、これを貫通する貫通孔を設けた構成とし
   たことを特徴とする挿入型ピン状端子。
2. 【請求項２】 ピン本体の一部にスター部を有してな
   り、該スター部は、凹み部と張り出した鍔部とを有し、
   該ピン本体の径より少し大きい径を有し、該スター部が
   少し潰されて回路基板のスルーホールに挿入される挿入
   型ピン状端子において、 該スター部の軸芯部に、これを貫通する貫通孔を設けた
   構成としたことを特徴とする挿入型ピン状端子。
3. 【請求項３】 ピン本体の一部にスター部を有してな
   り、該スター部は、凹み部と張り出した鍔部とを有し、
   該ピン本体の径より少し大きい径を有し、該スター部が
   少し潰されて回路基板のスルーホールに挿入される挿入
   型ピン状端子において、 該スター部の軸芯部に、これを貫通し且つ交差した複数
   の貫通孔を設けた構成としたことを特徴とする挿入型ピ
   ン状端子。
4. 【請求項４】 ピン本体の一部にスター部を有してな
   り、該スター部は、凹み部と張り出した鍔部とを有し、
   該ピン本体の径より少し大きい径を有し、該スター部が
   少し潰されて回路基板のスルーホールに挿入される挿入
   型ピン状端子において、 該スター部の鍔部に、これを貫通した貫通孔を設けた構
   成としたことを特徴とする挿入型ピン状端子。
5. 【請求項５】 ピン本体の一部にスター部を有してな
   り、該スター部は、軸芯部と凹み部と張り出した鍔部と
   を有し、該ピン本体の径より少し大きい径を有し、該ス
   ター部が少し潰されて回路基板のスルーホールに挿入さ
   れる挿入型ピン状端子において、 該スター部は、該鍔部の材料と該軸芯部の材料とが異な
   り、該鍔部が該軸芯部より軟質である構成としたことを
   特徴とする挿入型ピン状端子。
6. 【請求項６】 該鍔部の材料は、高温半田である構成と
   したことを特徴とする請求項５記載の挿入型ピン状端
   子。
7. 【請求項７】 ピン本体の一部にスター部を有してな
   り、該スター部は、軸芯部と凹み部と張り出した鍔部と
   を有し、該ピン本体の径より少し大きい径を有し、該ス
   ター部が少し潰されて回路基板のスルーホールに挿入さ
   れる挿入型ピン状端子において、 該スター部は、該鍔部が、その頂部の肉厚が挿入型ピン
   状端子の先端側の肉厚より薄い形状である構成としたこ
   とを特徴とする挿入型ピン状端子。
8. 【請求項８】 請求項１乃至請求項７のうちいずれか一
   項記載の挿入型ピン状端子が、そのスター部が少し潰れ
   るようにして回路基板のスルーホールに挿入されてなる
   構成としたことを特徴とする回路モジュール。
9. 【請求項９】 ピン本体の一部にスター部を有してな
   り、該スター部は、該ピン本体の径より少し大きく、回
   路基板のスルーホールより少し小さい径を有する挿入型
   ピン状端子と、板状の半田ペレットとを使用し、該スタ
   ー部を、該板状の半田ペレットと共に、該半田ペレット
   を圧縮させつつ上記スルーホール内に挿入されてなる構
   成としたことを特徴とする回路モジュール。
10. 【請求項１０】 ピン本体の一部にスター部を有してな
    り、該スター部は、該ピン本体の径より少し大きく、回
    路基板のスルーホールより少し小さい径を有する挿入型
    ピン状端子と、孔を有する板状の半田ペレットを使用
    し、該挿入型ピン状端子の先端を該半田ペレットの孔に
    刺した状態で、該スター部を、半田ペレットと共に該半
    田ペレットを圧縮させつつ上記スルーホール内に挿入さ
    れてなる構成としたことを特徴とする回路モジュール。