JP2009170331A - 接続端子 - Google Patents

Abstract

【課題】プリント回路基板のスルーホールに繰り返し挿抜可能な低接圧型の接続端子を提供する。
【解決手段】一枚の金属板からの打抜き・折り曲げ加工により形成された、四角筒部７と、その四角筒部の対向する一対の側壁部の先端側から互いに向かい合う状態で先の方へ伸び出す一対の弾性片９とを有している。一対の弾性片９は、伸び出し方向の中間部がスルーホール２３内面に押し付けられる平行部１３となっており、この平行部から先が徐々に弾性片の間隔が狭まる先すぼみ部１５となっていて先端１７で互いに接触しており、平行部１３と四角筒部７の間が内側にほぼ弓形に曲がった弓形湾曲部１９となっている。弾性片９の平行部１３は断面円弧状に形成されている。弓形湾曲部１９の四角筒部７寄りの部分は、四角筒部の底板部側に折れ曲がった補強板部２５を有していて、断面Ｌ字形になっている。
【選択図】図２

Description

本発明は、プリント回路基板のスルーホールに繰り返し挿抜可能な接続端子に関するものである。

プリント回路基板のスルーホールに挿入して、スルーホール内面と電気的接続を得る接続端子としては、例えば特許文献１に記載されているようなプレスフィット端子が公知である。このプレスフィット端子は、端子の先端側（基板挿入側）が、スルーホールを突き抜ける先端挿入部と、スルーホール内面に接触する接触挿入部で構成され、先端挿入部は二股に分かれており、その先端部が先端側へ行くに従い内方に傾斜するように形成されている。したがって、接続端子の先端部の傾斜面がスルーホールの縁部に案内されながら、接続端子がスルーホール内に挿入されるとき、先端挿入部が撓みやすくなるので、スルーホール挿入途中の挿入力を低くできる。また、接触挿入部の挿入完了時には、接触挿入部がスルーホール内面に高い接触荷重で接触して、接続信頼性を確保する。

特開２００５−１７４６５４号公報

従来のプレスフィット端子は、金属角材を金型等により打ち出し、成形することにより製造されるもので、非常に硬いことから、その外接円の直径をスルーホール内径より大きく設定して、スルーホールを削って接続する接続する方式であり、基本的には挿入というより圧入状態で永久接続するものである。つまり、従来のプレスフィット端子は、弾性変形領域を超えた塑性変形領域でスルーホールに圧入されるものであるため、スルーホールに挿入した後、引き抜いてしまうと、再挿入して繰り返し使用することができないものであった。また、プリント回路基板側も、スルーホールが損傷するため、再使用することができなくなる。

本発明の目的は、以上のような問題点に鑑み、プリント回路基板のスルーホールに繰り返し挿抜可能な接続端子を提供することにある。

この目的を達成するため本発明に係る接続端子は、プリント回路基板のスルーホールに繰り返し挿抜可能な接続端子であって、
一枚の金属板からの加工により形成された、四角筒部と、その四角筒部の対向する一対の側壁部の先端側から互いに向かい合う状態で先の方へ伸び出す一対の弾性片とを少なくとも有しており、
前記一対の弾性片は、伸び出し方向の中間部が前記スルーホール内面に押し付けられる平行部となっており、この平行部から先が徐々に弾性片の間隔が狭まる先すぼみ部となっていて先端で互いに接触している、ことを特徴とするものである。

本発明に係る接続端子において、前記平行部と四角筒部の間が内側にほぼ弓形に曲がった弓形湾曲部となっていることが好ましい。

また、本発明に係る接続端子において、前記弓形湾曲部の四角筒部寄りの部分は、前記四角筒部の底板部側に折れ曲がった補強板部を有していて、断面Ｌ字形になっていることが好ましい。

また本発明に係る接続端子において、前記一対の弾性片の平行部は断面円弧状に形成されていることが好ましい。

本発明に係る接続端子は、互いに向かい合う一対の弾性片の中間の平行部より先が先すぼみ状になっていて先端で互いに接触しており、かつ平行部と四角筒部の間が内側に弓形に湾曲しているため、平行部に互いに接近させる方向の外力が加わると、先すぼみ部と弓形湾曲部が共に弾性変形して、平行部は平行状態のまま間隔が狭まるようになる。このため、プリント回路基板のスルーホールに挿入した場合には、平行部の全長がほぼ均等な接圧でスルーホールの内面に接触することになり、低い接圧でも良好な接触状態を得ることができる。したがって、スルーホール内面との接圧を低く、かつ均等に設定できるため、スルーホールに挿入したときに弾性片が塑性変形することがなく、繰り返し挿抜が可能になると共に、スルーホールを損傷させるおそれも少ない。

また、一対の弾性片の、弓形湾曲部の四角筒部寄りの部分を、断面Ｌ字形に折り曲げておくと、その部分の剛性が高くなるため、弾性片の伸び出し方向が安定し、互いに向かい合う一対の弾性片がどちらかに傾いたり、ずれたりするのを防止できる。
さらに、弾性片の平行部を断面円弧状に形成しておくと、平行部が弾性変形し難くなるため、平行部の全長をより均等な接圧でスルーホールの内面に接触させることができる。

図１及び図２は本発明に係る接続端子の一実施形態を示す。この接続端子１は、一枚の金属板からの打抜き・折り曲げ加工により形成されたもので、図１に示すように後端側から順に、インシュレーションバレル部３、ワイヤーバレル部５、四角筒部７及び一対の弾性片９を一体に有している。インシュレーションバレル部３とワイヤーバレル部５は絶縁電線を圧着する部分である。四角筒部７の上面側には金属板の縁の合せ目１１ができる。インシュレーションバレル部３、ワイヤーバレル部５及び四角筒部７の構成は従来の一般的な接続端子と同様である。

この接続端子１の特徴は、一対の弾性片９の構成にある。すなわち、一対の弾性片９は、図２に示すように、四角筒部７の両側壁部の先端側から互いに向かい合う状態で先の方へ伸び出すように形成されている。一対の弾性片９の伸び出し方向の中間部には他の部分より間隔の広い平行部１３が設けられており、この平行部１３より先は徐々に弾性片９の間隔が狭まる先すぼみ部１５となっており、一対の弾性片９は先端１７で互いに接触している。また、弾性片９の平行部１３と四角筒部７の間は、内側に弓形に曲がった弓形湾曲部１９となっている。

一対の弾性片９の平行部１３は、図２（Ｃ）のように、断面円弧状に形成され、曲り難く（弾性変形し難く）なっている。一方、先端側の先すぼみ部１５及び後端側の弓形湾曲部１９は、少なくとも一部の区間が断面平板状に形成されていて、曲がりやすく（弾性変形しやすく）なっている。平行部１３の外面の曲率半径は、プリント回路基板２１のスルーホール２３の内面の曲率半径と同じかそれより若干大きく設定されている。また、平行部１３の外面間隔Ｐは、スルーホール２３の内径Ｄより若干大きく設定されている。例えば、Ｄ＝1.1mmのときはＰ＝1.3mm程度にするとよい。これにより、図２（Ｂ）のように弾性片９をスルーホール２３に挿入したときに、スルーホール２３の内面に押し付けられることになる。

また、この実施形態では、弾性片９の、弓形湾曲部１９の四角筒部７寄りの部分は、四角筒部７の底板部側に折れ曲がった補強板部２５を有していて、この補強板部２５は、図２において紙面背面側から正面側に向けて立ち上がるような断面Ｌ字形に形成されている。

この接続端子１は、以上のように構成されているため、中間の平行部１３に互いに接近させる方向の外力が加わると、図３（Ａ）に２点鎖線で示すように、先端側の先すぼみ部１５と後端側の弓形湾曲部１９が共に弾性変形して、中間の平行部１３は平行状態のまま間隔が狭まるようになる。このため、弾性片９を、図２（Ｂ）のようにプリント回路基板２１のスルーホール２３に挿入すると、中間平行部１３の全長がほぼ均等な接圧でスルーホール２３の内面に接触することになり、低い接圧でも良好な接触状態を得ることができる。したがって、スルーホール内面との接圧を低く設定できるため、スルーホールに挿入したときに弾性片９が塑性変形することがなく、繰り返し挿抜が可能になると共に、スルーホールを損傷させるおそれも少ない。

これに対し、図３（Ｂ）に示すように弾性片９の先端が開いているタイプの接続端子では、中間に平行部１３を設けておいても、外力を受けたときに、平行部１３が２点鎖線のように斜めに傾いてしまうため、スルーホールに挿入したときに、平行部１３の全長がほぼ均等な接圧でスルーホール内面に接触することができない。このため、低い接圧では良好な接触状態を得ることができない。

また、この実施形態では、弾性片９の、弓形湾曲部１９の四角筒部７寄りの部分（弾性片９の付け根の部分）が、断面Ｌ字形に折り曲げられているため、その部分の剛性が高くなり、弾性片９の伸び出し方向が安定し、互いに向かい合う一対の弾性片９がどちらかに傾いたり、ずれたりするのを防止できる。

さらに、弾性片９の中間の平行部１３が断面円弧状に形成されているため、平行部１３が弾性変形し難くなり、平行部１３の全長をより均等な接圧でスルーホール２３の内面に接触させることができる。

図４は、本発明に係る接続端子の使用状態の一例を示す。この例は、コネクタハウジング２７に上記のように構成された多数の接続端子１を一定の配列で組み込み、プリント回路基板２１の多数のスルーホールに一括して接続する場合である。接続端子１はスルーホール内面との接圧が低いため、このように多数の接続端子１を一括して接続する場合でも、挿抜が可能である。

本発明に係る接続端子の一実施形態を示す斜視図。 （Ａ）は図１の接続端子をプリント回路基板のスルーホールに挿入する前の状態を、（Ｂ）は挿入した後の状態を示す正面図、（Ｃ）は（Ａ）のＣ−Ｃ線断面図。 （Ａ）は本発明に係る接続端子の弾性変形状態を、（Ｂ）は先端が開いた形の接続端子の弾性変形状態を示す説明図。 本発明に係る接続端子の使用状態の一例を示す断面図。

符号の説明

１：接続端子、３：インシュレーションバレル部、５：ワイヤーバレル部、
７：四角筒部、９：弾性片、１３：平行部、１５：先すぼみ部、１７：弾性片９の先端、１９：弓形湾曲部、２１：プリント回路基板、２３：スルーホール。

Claims (4)

1. プリント回路基板のスルーホールに繰り返し挿抜可能な接続端子であって、
   一枚の金属板からの加工により形成された、四角筒部（７）と、その四角筒部（７）の対向する一対の側壁部の先端側から互いに向かい合う状態で先の方へ伸び出す一対の弾性片（９）とを少なくとも有しており、
   前記一対の弾性片（９）は、伸び出し方向の中間部が前記スルーホール内面に押し付けられる平行部（１３）となっており、この平行部から先が徐々に弾性片の間隔が狭まる先すぼみ部（１５）となっていて先端（１７）で互いに接触していることを特徴とする接続端子。
2. 前記平行部（１３）と前記四角筒部（７）の間が内側にほぼ弓形に曲がった弓形湾曲部（１９）となっていることを特徴とする請求項１に記載の接続端子。
3. 前記弓形湾曲部（１９）の四角筒部（７）寄りの部分は、前記四角筒部の底板部側に折れ曲がった補強板部（２５）を有していて、断面Ｌ字形になっていることを特徴とする請求項１又は２に記載の接続端子。
4. 前記一対の弾性片（９）の平行部（１３）が断面円弧状に形成されていることを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の接続端子。

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