JP2006066122A - 電気接続箱の接続端子構造 - Google Patents

Abstract

【課題】 プリント基板とメス型端子の電気的接続の信頼性を向上させ、機械的強度を向上させた電気接続箱の接続端子構造を提供する。
【解決手段】
平板状のオス型端子２０を挟持する端子保持部２を備えるメス型端子１０を、電気接続箱の回路部分を基板化したプリント基板３０に取り付けた電気接続箱の接続端子において、前記メス型端子１０を、プリント基板３０に対して垂直に配置される薄板状の平板部１と、当該平板部１の上部左右両端を半円状に折り曲げて形成した端子保持部２と、当該平板部１の下方に延びる基板挿入部３と、前記平板部１の下部を折り曲げて形成した支持部材４ａ，４ｂとから構成し、プリント基板３０に形成した取付孔３１に基板挿入部３を挿入するとともに、当該基板挿入部３の先端をプリント基板３０の裏面で直接半田付けしてプリント基板にメス型端子を取り付けた。
【選択図】 図１

Description

本発明は、自動車等に搭載される電気接続箱に関し、安価で機械的・電気的性能に優れた電気接続箱用の端子構造に関する。

一般に、自動車用電装品のワイヤハーネスの電気接続部を集約し、ヒューズ等を一箇所にまとめるために電気接続箱が用いられている。
電気接続箱は、ハウジング、バスパー、インシュレーションパネル、ベースなどから構成されるが、近年、自動車のエレクトロニクス化の進展に伴い、電気接続箱の小型化、低コスト化に対する要求が高まっており、バスパー、インシュレーションパネルにより構成される回路部分をプリント基板化し、このプリント基板に接続端子を直接半田付けして部品点数の削減、小型化、低コスト化を実現している。（例えば、特許文献１及び２を参照）
図４及び図５を参照して、従来技術による電気接続箱の接続端子構造を説明する。
図４に示すように、電気接続箱の接続端子構造では、平板状のオス型端子２０を挟持（保持）する端子保持部１０２を備えるメス型端子１００が、電気接続箱の回路部分を基板化したプリント基板３０に取り付けられている。なおメス型端子１００は、プリント基板３０に対して垂直に配置される薄板状の平板部１０１と、当該平板部１０１の上部に形成された端子保持部１０２と、当該平板部１０１の下方に延びる基板挿入部１０３とから構成され、前記端子保持部１０２は、薄板状の平板部１０１と、当該平板部１０１の上部左右両端を半円状に折り曲げた折曲部１１１ａ，１１１ｂとから形成される。またプリント基板３０にはメス型端子１００の基板挿入部１０３が挿入される取付孔３１が形成されている。
図５（ａ）に示すように、取付孔３１に基板挿入部１０３を挿入することによってプリント基板３０に取り付けられたメス型端子１００は、端子保持部１０２に差し込まれた（挿入した）平板状のオス型端子２０を、折曲部１１１ａ，１１１ｂの先端１１２ａ，１１２ｂで平板部１０１の表面に押し付けることによって挟持（保持）し、端子間の電気的接続を確保する。つまりメス型端子１００の端子保持部１０２は、平板部１０１の上部左右両端を半円状に折り曲げた折曲部１１１ａ，１１１ｂがバネとなって、平板部１０１と折曲部１１１ａ，１１１ｂとの間隔に挿入された平板状のオス型端子２０を平板部１０１の表面に押し付け、前記平板部１０１と折曲部１１１ａ，１１１ｂとで挟み込んでオス型端子２０を挟持（保持）する構造となっている。なお平板部１０１の表面に対して平板状のオス型端子２０の表面が沿うにして、端子保持部１０２にオス型端子が差し込まれる（挿入される）。
また図５（ｂ）に示すように、前記取付孔３１に挿入した基板挿入部１０３がプリント基板３０の裏面で直接半田付けされ、プリント基板３０にメス型端子１００が取り付けられている。なお取付孔３１の周囲には、プリント基板３０の回路部分に接続するランド部３２が形成され、前記ランド部３２を覆うようにプリント基板３０の裏面で基板挿入部１０３の先端部を半田付けすることによって、プリント基板３０の回路部分とメス型端子１００との電気的接続を図っている。
特開平１０−１８９０８５号公報（図２） 特開２００２−２７０２６３号公報（図１３）

平板部１０１と折曲部１１１ａ，１１１ｂとで平板状のオス型端子２０を挟持する端子保持部１０２では、強い挟持力をもたせるために、平板部１０１の表面と折曲部先端１１２ａ，１１２ｂとの間隔をオス型端子２０の厚みよりも小さくする。
しかしながら、強い挟持力を有する端子保持部１０２にオス型端子２０を挿入した場合、平板部１０１の表面と折曲部１１１ａ，１１１ｂの先端１１２ａ，１１２ｂとの間隔をこじ開けるようにして平板状のオス型端子２０を差し込む（挿入する）ため、挿入時にメス型端子１００に対して大きな機械的負荷（押圧）がかかる。そして前記機械的負荷（押圧）によって、プリント基板３０に対して垂直に配置されている薄板状の平板部１０１や、プリント基板３０に取り付けたメス型端子１００の取付部分（以下、取付部分という）が折れ曲り、電気的接続の信頼性や機械的強度が十分とは言い難かった。

そこで、この発明によれば、平板状のオス型端子を挟持する端子保持部を備えるメス型端子を、電気接続箱の回路部分を基板化したプリント基板に取り付けた電気接続箱の接続端子において、前記メス型端子を、プリント基板に対して垂直に配置される薄板状の平板部と、当該平板部の上部左右両端を半円状に折り曲げて形成した端子保持部と、当該平板部の下方に延びる基板挿入部と、当該平板部の下部を折り曲げて形成した支持部材とから構成し、プリント基板に形成した取付孔に基板挿入部を挿入するとともに、当該基板挿入部の先端をプリント基板の裏面で直接半田付けしてプリント基板にメス型端子を取り付けた。

この発明によれば、プリント基板に対して垂直に配置される薄板状の平板部と、当該平板部の上部左右両端を半円状に折り曲げて形成した端子保持部と、当該平板部の下方に延びる基板挿入部とから構成されるメス型端子を、電気接続部分の回路部分を基板化したプリント基板に直接半田付けして取り付けた接続端子構造において、平板部の下部に当該平板部を支持する支持部材を設けることによって、端子保持部にオス型端子を差し込む際に、平板部や取付部分の折れ曲りを防止することができ、端子保持部の強い挟持力によってオス型端子とメス型端子との電気的信頼性を確保しつつ、プリント基板に対するメス型端子の電気的信頼性と機械的信頼性を大幅に向上させることができる。

本発明の実施例による電気接続箱の接続端子構造を、図１乃至図３を参照して説明する。

図１は、この発明の第１実施例による電気接続箱の接続端子構造を説明する図である。
平板状のオス型端子２０を挟持（保持）する端子保持部２を備えるメス型端子１０を、電気接続箱の回路部分を基板化したプリント基板３０に取り付けた電気接続箱の接続端子において、図１に示す実施例のメス型端子１０は、プリント基板３０に対して垂直に配置される薄板状の平板部１と、当該平板部１の上部左右両端を半円状に折り曲げて形成した端子保持部２と、当該平板部１の下方に延びる基板挿入部３と、前記平板部１の下部の左右両端を折り曲げて形成した支持部材４ａ，４ｂとから構成される（図１（ａ）を参照）。

電気接続箱の回路部分を基板化したプリント基板３０には、メス型端子１０の基板挿入部３が挿入される取付孔３１が形成されている。そして前記取付孔３１に挿入した基板挿入部３の先端を、プリント基板３０の裏面で直接半田付けして、メス型端子１０の平板部１がプリント基板３０に対して垂直に配置されるようにメス型端子１０を固定する。そしてメス型端子１０を直接半田付けしてプリント基板に取り付けることによって、プリント基板３０とメス型端子１０との電気的接続を図る。
なお取付孔３１ａ，３１ｂの周囲には、プリント基板３０の回路部分に接続するランド部（図示せず）が形成され、前記ランド部を覆うようにプリント基板３０の裏面で基板挿入部３ａ，３ｂの先端を半田付けすることによって、プリント基板３０の回路部分とメス型端子１０との電気的接続を図っている。

また図１（ｂ）に示すように、メス型端子１０の平板部１の上部に形成された端子保持部２は、薄板状の平板部１と、当該平板部１の上部左右両端を半円状に折り曲げた折曲部１１ａ，１１ｂとからなり、端子保持部２に差し込まれた平板状のオス型端子２０を、折曲部１１ａ，１１ｂの先端１２ａ，１２ｂで平板部１の表面に押し付けることによって挟持（保持）し、端子間の電気的接続を図っている。
つまりメス型端子１０の端子保持部２は、平板部１０１の上部左右両端を半円状に折り曲げた折曲部１１ａ，１１ｂがバネとなって、平板部１と折曲部１１ａ，１１ｂとの間隔に挿入された平板状のオス型端子２０を平板部１の表面に押し付け、前記平板部１と折曲部１１ａ，１１ｂとで挟み込んでオス型端子２０を挟持（保持）する構造となっている。なお平板部１の表面に対して平板状のオス型端子２０の表面が沿うにして、端子保持部２にオス型端子が差し込まれる（挿入される）。

さらに薄板状の平板部１の下部左右両端をそれぞれ互い違いの方向に折り曲げ、当該平板部１の下部に形成した支持部材４ａ，４ｂは、端子保持部側（前方）に折り曲げて形成した支持部材４ａと、その反対側（後方）に折り曲げて形成した支持部材４ｂから成る。
そして、プリント基板３０の取付孔３１にメス型端子１０の基板挿入部３を挿入してメス型端子１０をプリント基板３０に取り付けたときに、前記支持部材４ａ，４ｂの底面がプリント基板３０の表面に接地するように形成され、プリント基板３０に対して垂直に配置される平板部１を支持する。
なお平板部１の左右両端を、平板部１に対して垂直に折り曲げて支持部材４ａ，４ｂを形成することが好ましい。

平板部１の下部左右両端を折り曲げて形成した支持部材４ａ，４ｂによって、プリント基板３０に対して垂直に配置される平板部１が支えられているため、平板部１の表面に対して垂直方向に大きな力がかかっても、メス型端子１０（平板部１）が倒れることがない。また平板部１の下部の左右両端を垂直に折り曲げて支持部材４ａ，４ｂを形成したため、支持部材１が形成されている部分では、平板部１がくの字型に折れ曲がる（倒れる）ことがない。
つまり、プリント基板３０に取り付けたメス型端子１０の端子保持部２にオス型端子２０を挿入するにあたって、強い挟持力を持つ端子保持部２にオス型端子を差し込んでも、前記支持部材４ａ，４ｂによって平板部１が支持されているため、薄板状の平板部１や取付部分が折れ曲る虞がない。

続いて図２を参照して、この発明による第２実施例による電気接続箱の接続端子構造を説明する。

平板状のオス型端子２０を挟持（保持）する端子保持部２を備えるメス型端子１０´を、電気接続箱の回路部分を基板化したプリント基板３０に取り付けた電気接続箱の接続端子において、図２に示す実施例のメス型端子１０´は、プリント基板３０に対して垂直に配置される薄板状の平板部１と、当該平板部１の上部左右両端を半円状に折り曲げて形成した端子保持部２と、当該平板部１の下方に延びる基板挿入部３と、前記平板部１の下部左右両端を半円状に折り曲げて形成した支持部材４１ａ，４１ｂとから構成される（図２（ａ）を参照）。

図１に示す実施例と同様に、メス型端子１０´の平板部１の上部に形成された端子保持部２は、薄板状の平板部１と、当該平板部１の上部左右両端を半円状に折り曲げた折曲部１１ａ，１１ｂとからなり、端子保持部２に差し込まれた平板状のオス型端子２０を、折曲部１１ａ，１１ｂの先端１２ａ，１２ｂで平板部１の表面に押し付けることによって挟持（保持）し、端子間の電気的接続を図っている（図２（ｂ）を参照）。
また電気接続箱の回路部分を基板化したプリント基板３０には、メス型端子１０´の基板挿入部３が挿入される取付孔３１が形成され、当該取付孔３１に挿入した基板挿入部３の先端を、プリント基板３０の裏面で直接半田付けして、メス型端子１０´の平板部１がプリント基板３０に対して垂直に配置されるようにメス型端子１０´を固定することによってプリント基板３０にメス型端子１０´を取り付け、プリント基板３０とメス型端子１０´との電気的接続を図っている。

さらに図２に示す実施例では、平板部１の下部左右両端を半円状に折り曲げて支持部材４１ａ，４１ｂを形成した。
前記支持部材４１ａ，４１ｂは、図１に示す実施例と同様に、プリント基板３０の取付孔３１にメス型端子１０´の基板挿入部３を挿入してメス型端子１０´をプリント基板３０に取り付けたときに、その底面がプリント基板３０の表面に接地するように形成され、プリント基板３０に対して垂直に配置される平板部１を支持する。
そして支持部材４１ａ，４１ｂによって、プリント基板３０に対して垂直に配置される平板部１が支えられているため、平板部１の表面に対して垂直方向に大きな力がかかっても、メス型端子１０´（平板部１）が倒れることがない。また平板部１の下部左右両端を折り曲げて支持部材４１ａ，４１ｂを形成したため、支持部材１が形成されている部分では、平板部１がくの字型に折れ曲がる（倒れる）ことがない。
つまり、プリント基板３０に取り付けたメス型端子１０´の端子保持部２にオス型端子２０を挿入するにあたって、強い挟持力を持つ端子保持部２にオス型端子を差し込んでも、前記支持部材４１，４１ｂによって平板部１が支持されているため、薄板状の平板部１や取付部分が折れ曲る虞がない。

さらに図２に示す実施例では、平板部１の下部左右両端を半円状に折り曲げて形成した支持部材４１ａ，４１ｂは、端子保持部２に挿入された平板状のオス型端子２０の先端を、平板部１の表面に押し付けるようにして挟持（保持）する。つまりこの実施例では、平板部１の上部に形成され、平板状のオス型端子２０を挟持する端子保持部２によってオス型端子２０とメス型端子１０´との電気的接続（端子間接続）を図るとともに、オス型端子の先端部を挟持する支持部材４１ａ，４１ｂによってもオス型端子２０とメス型端子１０´との電気的接続（端子間接続）を図ることができる。

すなわち図１及び図２に示す実施例によれば、電気接続箱の回路部分を形成したプリント基板３０に、平板状のオス型端子２０を挟持（保持）する端子保持部２を備えるメス型端子１０（または１０´）を取り付けた電気接続箱の接続端子構造において、プリント基板３０に形成した１つの取付孔３１にメス型端子１０（または１０´）の基板挿入部３を挿入し、当該基板挿入部３の先端をプリント基板３０の裏面で直接半田付けしてプリント基板３０にメス型端子１０（または１０´）を取り付けたときに、プリント基板３０の表面にその底面が接地するように平板部１の下部を折り曲げて形成した支持部材４ａ，４ｂ（または４１ａ，４１ｂ）によって、プリント基板３０に対して垂直に配置される平板部１が支持されているため、平板部１や取付部分の折れ曲りが防止され、プリント基板３０に対するメス型端子１０（または１０´）の電気的接続の信頼性が向上し、また十分な機械的強度を確保することができる。

次に図３を参照して、この発明による第３実施例による電気接続箱の接続端子構造を説明する。

平板状のオス型端子２０を挟持（保持）する端子保持部２を備えるメス型端子１０´´を、電気接続箱の回路部分であるプリント基板３０に取り付ける電気接続箱の接続端子において、図３に示す実施例のメス型端子１０´´は、プリント基板３０に対して垂直に配置される薄板状の平板部１と、当該平板部１の上部左右両端を半円状に折り曲げて形成した端子保持部２と、当該平板部１の下部を切り欠いて分割して形成した複数の基板挿入部３ａ，３ｂと、前記複数の基板挿入部のうち少なくとも１つの基板挿入部を折り曲げて形成した支持部材４２とから構成される（図３（ａ）を参照）。

図１及び図２に示す実施例と同様に、メス型端子１０´´の平板部１の上部に形成された端子保持部２は、薄板状の平板部１と、当該平板部１の上部左右両端を半円状に折り曲げた折曲部１１ａ，１１ｂとからなり、端子保持部２に差し込まれた平板状のオス型端子２０を、折曲部１１ａ，１１ｂの先端１２ａ，１２ｂで平板部１の表面に押し付けることによって挟持（保持）し、端子間の電気的接続を図っている（図示せず）。

図３に示す実施例では、平板部下部の２ヶ所を縦方向に切り欠いて３つに分割し、平板部１に沿って下方に延びる左右２つの基板挿入部３ａ，３ｂを形成するとともに、左右２つの基板挿入部３ａ，３ｂの間にある基板挿入部を折り曲げることによって、平板部１に対して垂直に延びる上脚部４２ａと、当該上脚部４２ａに対して垂直に延びる下脚部４２ｂとからなる支持部材を形成した。
なお、下脚部４２は平板部１と異なる平面上にあり、平板部１と平行に配置され（つまりプリント基板３０に対して垂直に配置され）、下方に延びるとともに、プリント基板３０に形成した挿入孔３１に挿入される。

なお電気接続箱の回路部分を基板化したプリント基板３０には、メス型端子１０´´の基板挿入部３ａ，３ｂ及び支持部材４２が挿入される取付孔３１がそれぞれ形成されている。
そして前記取付孔３１に挿入した基板挿入部３ａ，３ｂ及び支持部材４２の先端を、プリント基板３０の裏面で直接半田付けして、メス型端子１０´´の平板部１がプリント基板３０に対して垂直に配置されるようにメス型端子１０´´を固定して、プリント基板３０にメス型端子１０´´を取り付けた。

すなわち図３に示す実施例によれば、電気接続箱の回路部分を基板化したプリント基板３０に、平板状のオス型端子２０を挟持（保持）する端子保持部２を備えるメス型端子１０´´を取り付けた電気接続箱の接続端子構造において、プリント基板３０に形成した複数（３つ）の取付孔３１にメス型端子１０´´の２つの基板挿入部３ａ，３ｂ及び支持部材４２を挿入し、当該基板挿入部３ａ，３ｂ及び支持部材４２の先端をプリント基板３０の裏面で直接半田付けしてプリント基板３０にメス型端子１０´´を取り付けるため、プリント基板３０とメス型端子１０´´とのより強固な電気的接続を図ることができる。
またプリント基板３０の裏面において２つの基板挿入部３ａ，３ｂ及び支持部材４２の３ヶ所を直接半田付けし、前記３ヶ所の半田付け部分において、それぞれプリント基板３０の回路部分との接続を図りつつプリント基板３０にメス型端子１０´´を取り付けることによって、何れか１ヶ所の半田付け部分に不良が発生しても（何れか１ヶ所の半田接続部が破壊されても）、残りの２つの半田付け部分（半田接続部）で電気的接続を図ることができ、電気的信頼性が高くなる。
さらに複数の基板挿入部のうち少なくとも１つの基板挿入部を折り曲げて形成した支持部材４２によって、プリント基板３０に対して垂直に配置される平板部１が支持されているため、平板部１や取付部分の折れ曲りが防止され、プリント基板３０に対するメス型端子１０´´の電気的接続の信頼性が向上し、また十分な機械的強度を確保することができる。

この発明の第１実施例による電気接続箱の接続端子構造を説明する図である。 この発明の第２実施例による電気接続箱の接続端子構造を説明する図である。 この発明の第３実施例による電気接続箱の接続端子構造を説明する図である。 従来技術による電気接続箱の接続端子のメス型端子を説明する図である。 従来技術による電気接続箱の接続端子構造を説明する図である。

符号の説明

１ 平板部
２ 端子保持部
１１ａ，１１ｂ 折曲部
１２ａ，１２ｂ 先端部
４ａ，４ｂ、４１ａ，４１ｂ、４２ 支持部材
１０、１０´、１０´´ メス型端子
２０ オス型端子
３０ プリント基板
３１ 取付孔
３２ ランド部

Claims (5)

1. 平板状のオス型端子（２０）を挟持する端子保持部（２）を備えるメス型端子（１０）を、電気接続箱の回路部分を基板化したプリント基板（３０）に取り付けた電気接続箱の接続端子において、
   前記メス型端子（１０）を、プリント基板（３０）に対して垂直に配置される薄板状の平板部（１）と、当該平板部（１）の上部左右両端を半円状に折り曲げて形成した端子保持部（２）と、当該平板部（１）の下方に延びる基板挿入部（３）と、当該平板部（１）の下部を折り曲げて形成した支持部材（４ａ，４ｂ）とから構成し、
   プリント基板（３０）に形成した取付孔（３１）に前記基板挿入部（３）を挿入するとともに、当該基板挿入部（３）の先端をプリント基板（３０）の裏面で直接半田付けすることによって、プリント基板（３０）にメス型端子（１０）を取り付けたことを特徴とする電気接続箱の接続端子構造。
2. 平板部（１）の下部左右両端を、それぞれ互い違いの方向に折り曲げて支持部材（４ａ，４ｂ）を形成したことを特徴とする請求項１に記載の電気接続箱の接続端子構造。
3. 平板部（１）の下部左右両端を、半円状に折り曲げて支持部材（４１ａ，４１ｂ）を形成したことを特徴とする請求項１に記載の電気接続箱の接続端子構造。
4. 支持部材の底面がプリント基板（３０）の表面に接地することを特徴とする請求項１から３の何れか１項に記載の電気接続箱の接続端子構造。
5. 平板部（１）の下部を縦方向に切り欠いて分割し、平板部（１）に沿って下方に延びる複数の基板挿入部（３ａ，３ｂ）を形成するとともに、
   複数の基板挿入部のうち少なくとも１つを折り曲げて、平板部（１）と異なる平面上にある支持部材（４２）を形成したことを特徴とする電気接続箱の接続端子構造。

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