JP2018113212A - Press-fit connection pin and connection method by press-fit connection pin - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、電子部品と基板との接続に用いられるプレスフィット接続ピン及びプレスフィット接続ピンによる接続方法に関する。 The present invention relates to a press-fit connection pin used for connecting an electronic component and a substrate, and a connection method using a press-fit connection pin.
基板上に設置された電子部品を、該基板に電気的に接続するためのプレスフィット接続ピンに関する技術が知られている。
具体的には、特許文献1に示されるプレスフィット冶具1は、図8(A)に示されるように、電子部品Cのハウジング2に下向きとなるように設置されており、基板Dに形成されたスルーホールTHに挿入することで、電子部品Cと基板Dとを電気的に接続する。
また、このプレスフィット接続ピン1の途中には大径となるテーパー状の菱形部3が形成されている。この菱形部3は、図8(B)に示されるように、スルーホールTHへの圧入時に潰れることで、該スルーホールTH内部の導電部4に密着して、基板Dと導通する。
A technique relating to a press-fit connection pin for electrically connecting an electronic component installed on a substrate to the substrate is known.
Specifically, the press-
Further, a taper-
また、特許文献2に示される圧入端子では、基板のスルーホールに挿入される圧入部をくさび形に形成し、このくさび形の圧入部を、スリーブを介してスルーホール内の導電部に密着させることで、該基板との導通を行う。
Further, in the press-fit terminal disclosed in
また、特許文献3に示される接続ピンでは、基板のスルーホールに挿入される端子の先端部をくさび形に形成し、このくさび形の先端部を、スリーブを介してスルーホール内の導電部に密着させることで、該基板との導通を行う。
Further, in the connection pin shown in
ところで、上記特許文献に示されるプレスフィット接続ピンは、いずれもピン端子のテーパー形状を利用して、基板のスルーホールに圧入する形態であるので、状況によってはピン端子に座屈が発生してしまい(図8(C)参照)、基板との導通状態を正常に保つことが困難となるという不具合が生じていた。 By the way, the press-fit connection pins shown in the above-mentioned patent documents are all configured to be press-fitted into the through-holes of the board using the taper shape of the pin terminals. As a result (see FIG. 8C), there has been a problem that it is difficult to maintain a normal conduction state with the substrate.
この発明は、上述した事情に鑑みてなされたものであって、ピン端子の座屈発生を防止して、該ピン端子を介した基板との接続を確実に行うことが可能なプレスフィット接続ピン及びプレスフィット接続ピンによる接続方法を提供する。 The present invention has been made in view of the above-described circumstances, and prevents the occurrence of buckling of the pin terminal, and can be reliably connected to the substrate via the pin terminal. And a connection method using a press-fit connection pin.
上記課題を解決するために、この発明は以下の手段を提案している。
すなわち、本発明は、基板内に形成されたスルーホールに嵌合するプレスフィット接続ピンであって、前記基板のスルーホールに挿入されるピン端子と、前記ピン端子に外挿されて前記スルーホールの内径と同じかあるいはそれよりも小さい外径を有する筒状のスリーブとを具備し、前記スリーブは、前記ピン端子とともに基板のスルーホール内に挿入されることにより、該挿入の方向の前方へ力を伝達するスリーブ上部と、前記基板のスルーホール内に位置して前記スリーブ上部が押し下げられることにより変形して前記スルーホールの内壁に密着するスリーブ下部とを有することを特徴とする。
In order to solve the above problems, the present invention proposes the following means.
That is, the present invention is a press-fit connection pin that fits into a through-hole formed in a substrate, the pin terminal being inserted into the through-hole of the substrate, and the through-hole being externally inserted into the pin terminal A cylindrical sleeve having an outer diameter that is the same as or smaller than the inner diameter of the substrate, and the sleeve is inserted into the through-hole of the substrate together with the pin terminal to move forward in the insertion direction. An upper portion of the sleeve for transmitting force, and a lower portion of the sleeve positioned in the through hole of the substrate and deformed when the upper portion of the sleeve is pushed down to closely contact the inner wall of the through hole.
本発明によれば、ピン端子の座屈発生を防止して、該ピン端子を介した基板との接続を確実に行うことができる。 According to the present invention, it is possible to prevent the occurrence of buckling of the pin terminal and reliably connect to the substrate via the pin terminal.
本発明について図1を参照して説明する。
図1(A)及び(B)に符号100で示すものは、基板D内に形成されたスルーホールTHに嵌合するプレスフィット接続ピンであって、基板DのスルーホールTHに挿入されるピン端子10と、該ピン端子10に外挿されるスリーブ11とを主な構成要素とする。
このプレスフィット接続ピン100は、基板DのスルーホールTH内に位置する導電部50と、該基板D上に配置された電子部品Cとを、ピン端子10及び該ピン端子10に外挿されたスリーブ11を介して電気的に接続するために設置される。
The present invention will be described with reference to FIG.
1A and 1B,
In this press-
スリーブ11は、スルーホールTHの内径と同じかあるいはそれよりも小さい外径を有しかつ全体として筒状をなす構造体であって、上部側に位置するスリーブ上部12と、下部側に位置するスリーブ下部13とを有する。
また、このスリーブ11は、ピン端子10とともに基板DのスルーホールTH内に挿入された際に、スリーブ上部12がスルーホールTH外部に位置し、かつスリーブ下部13がスルーホールTH内部に位置する(図1(A)参照)。
そして、上記のようなスリーブ11では、基板D上に位置する電子部品Cにて操作される押圧手段14を介してスリーブ上部12が押し下げられた場合に、スリーブ下部13が潰れて拡径し、これにより該スリーブ下部13がスルーホールTHの内壁に設置された導電部50に密着する。その結果、電子部品Cと基板Dとが導通される(図1(A)〜図1(B)参照)。
The
Further, when the
In the
以上詳細に説明したように本発明に示されるプレスフィット接続ピン100では、ピン端子10の外側に、基板DのスルーホールTHの内径と同じかあるいはそれよりも小さい外径を有する筒状のスリーブ11を設置する構成とした。
そして、このような構成の下、ピン端子10が基板DのスルーホールTHに挿入された状態で、該スルーホールTHの外部に位置するスリーブ上部12を押し下げることにより、スリーブ下部13を拡径して該スルーホールTHの内壁の導電部50に密着させることができる。
As described above in detail, in the press-
Under such a configuration, in a state where the
ここで、スリーブ上部12を押し下げる際には、該スリーブ上部12がピン端子10の軸線10Aに沿う周面に沿ってスライドするので、このスライドによりピン端子10自体に座屈が発生することがない。
すなわち、本発明に示されるプレスフィット接続ピン100では、スリーブ上部12を押し下げることにより拡径されたスリーブ下部13を介して、基板Dの内壁との導通がなされることから、これまでのようなテーパー形状を利用したピン端子10のように、スルーホールTHへの圧入時に座屈が発生することなく、基板Dとの接続を確実に行うことが可能となる。
Here, when the sleeve
In other words, in the press-
(第1実施形態)
本発明の第1実施形態について図2〜図4を参照して詳細に説明する。
図2〜図4に符号200で示すものは、基板D内に形成されたスルーホールTHに嵌合するプレスフィット接続ピンであって、基板DのスルーホールTHに挿入されるピン端子20と、該ピン端子20に外挿されて一体化される金属製のスリーブ21とを主な構成要素とする。
このプレスフィット接続ピン200は、基板DのスルーホールTH内に位置する導電部50と、該基板D上に配置された電子部品Cとを、ピン端子20及び該ピン端子20に外挿されたスリーブ21を介して電気的に接続するために設置される。
(First embodiment)
A first embodiment of the present invention will be described in detail with reference to FIGS.
2 to 4,
In this press-
スリーブ21は、スルーホールTHの内径と同じかあるいはそれよりも小さい外径を有しかつ全体として筒状をなす構造体であって、少なくとも2つの部材(本例では周方向に2片に分割可能)からなる(図3(A)(B)参照)。
また、各スリーブ21は、上部側に位置するスリーブ上部22と、下部側に位置するスリーブ下部23とからなる。
なお、このスリーブ上部22とスリーブ下部23とは図面上では同一の大きさ(同一の厚さ、幅)に形成しているが、厚さ、幅等を異ならせて機械的強度に差を付けるようにしても良い。具体的には、スリーブ下部23をスリーブ上部22よりも機械的強度が小さくなるように構成する、例えば厚さを薄くする、強度の小さい材料を選択する等により、スリーブ下部23をスリーブ上部22よりも潰れ易くして、スリーブ下部23が容易に変形することができるようにしても良い。
The
Each
The
また、スリーブ21は、ピン端子20とともに基板DのスルーホールTH内に挿入された際に、スリーブ上部22がスルーホールTHの外部に位置し、かつスリーブ下部23がスルーホールTHの内部に位置する(図2(A)(B)参照)。
また、スリーブ21は、内部の筒状部内に挿入されたピン端子20の軸線20A方向に沿い、かつピン端子20に対して上下にスライド自在に設けられるとともに、スリーブ下部23の下端部が、ピン端子20の外周面の係止部20Bに係止される。
なお、ピン端子20の軸線20A方向に沿うスリーブ21のスライドは、該ピン端子20の周面上にて軸線20Aに沿うように形成されたレール溝20Cを介して行われる(図3(A)(B)参照)。
Further, when the
The
The sliding of the
図2及び図4に示されるように、基板D上には電子部品Cのコネクタハウジング51が設置されており、コネクタハウジング51にはスリーブ上部22を基板D側に押し下げるための押圧手段24が設けられている。
この押圧手段24は、弾性変形可能なリング状の導電部25を先端部に有する押圧レバー26から構成されるものであって、該押圧レバー26の導電部25でスリーブ上部22を支持して基板D側に押し下げる。
そして、上記スリーブ21では、電子部品Cのコネクタハウジング51にて操作される押圧手段24を通じて、スリーブ上部22が押し下げられた場合に、スリーブ下部23の下端部がピン端子20の係止部20Bに係止されることで、該スリーブ下部23が潰れて拡径状態に変形する。
これと同時に、上記スリーブ21では、スリーブ下部23の拡径により該スリーブ下部23がスルーホールTHの内壁に設置された導電部50に密着し、電子部品Cと基板Dとを導通させる(図2(A)(B)参照)。
As shown in FIGS. 2 and 4, a
The pressing means 24 is composed of a
In the
At the same time, in the
以上詳細に説明したように第1実施形態のプレスフィット接続ピン200では、ピン端子20の外側に、基板DのスルーホールTHの内径と同じかあるいはそれよりも小さい外径を有する筒状のスリーブ21を設置する構成とした。
そして、このような構成の下、ピン端子20を内挿したスリーブ21が基板DのスルーホールTHに挿入された状態で、押圧手段24を介して、スリーブ上部22が基板D側に押し下げられた場合に、スリーブ下部23の下端部がピン端子20の係止部20Bに係止された状態にあることから、該スリーブ下部23を拡径して該スルーホールTH内壁の導電部50に密着させることができる。
As described above in detail, in the press-
Under such a configuration, the sleeve
ここで、スリーブ上部22を押し下げる際に、該スリーブ上部22がピン端子20の軸線20Aに沿うレール溝20Cに沿ってスライドするので、このスライドによりピン端子20自体に座屈が発生することがない。
すなわち、第1実施形態に示されるプレスフィット接続ピン200では、スリーブ上部22を押し下げることにより拡径されたスリーブ下部23を介して、基板Dの内壁との導通がなされることから、これまでのようなテーパー形状を利用したピン端子20のように、スルーホールTHへの圧入時に座屈が発生することなく、基板Dとの接続を確実に行うことが可能となる。
Here, when the sleeve
In other words, in the press-
なお、上記実施形態では、軸心を挟んで互いに対向する2つの部材によりスリーブ21を構成したが、これに限定されず、該スリーブ21を周方向に等間隔となるように3片以上の部材を配置することで構成しても良い。
また、スリーブ21をピン端子20の軸線20A方向に沿うような複数の長尺な部材により構成したが、これに限定されず、周方向に沿う全周を筒状に形成しても良い。また、これに限定されずスリーブ21を構成しているスリーブ上部22及びスリーブ下部23のいずれかについて、周方向に沿う全周を筒状に形成しても良い。
In the above-described embodiment, the
Moreover, although the
(第2実施形態)
本発明の第2実施形態について図5〜図7を参照して詳細に説明する。
第2実施形態のプレスフィット接続ピン200に関する構成が、第1実施形態と異なるのは、スリーブ21のスリーブ上部22を基板D側に押し下げるための押圧手段30についての構成である。
この押圧手段30は、図5及び図7に詳細に示されるように、電子部品Cのコネクタハウジング51に取り付けられるメス側コネクタ31であって、コネクタ本体32に形成されたコネクタホール33と、該コネクタホール33内に設置されたリング状の導電部34とからなる。
(Second Embodiment)
A second embodiment of the present invention will be described in detail with reference to FIGS.
The configuration relating to the press-
As shown in detail in FIGS. 5 and 7, the pressing means 30 is a
そして、上記のようなメス側コネクタ31では、図5(A)(B)に示されるように、ピン端子20を内挿するスリーブ21を押圧手段30の導電部34内に挿入した状態で、電子部品Cのコネクタハウジング51上に取り付けた場合に、該導電部34によりスリーブ上部22が基板D側に押し下げられる。
そして、このメス側コネクタ31を通じて、スリーブ上部22が押し下げられた場合には、スリーブ下部23の下端部がピン端子20の係止部20Bに係止されることで、該スリーブ下部23が潰れて拡径する。これにより該スリーブ下部23がスルーホールTHの内壁に設置された導電部50に密着し、電子部品Cと基板Dとを導通させる(図5(A)(B)参照)。
And in the above
When the sleeve
また、図5(A)(B)に示されるように、基板Dとコネクタハウジング51の係合穴52との間には、該コネクタハウジング51を基板D上に固定するための締結手段40が設けられている。
この締結手段40はボルト41とナット42とからなり、これらの締結により基板D上に電子部品Cのコネクタハウジング51を固定する。
5A and 5B, a fastening means 40 for fixing the
The fastening means 40 includes a
以上詳細に説明した第2実施形態のプレスフィット接続ピン200では、メス側コネクタ31の導電部34を介して、スリーブ上部22が基板D側に押し下げられた場合に、スリーブ下部23の下端部がピン端子20の係止部20Bに係止された状態にあることから、該スリーブ下部23を拡径して該スルーホールTH内壁の導電部50に密着させることができる。
In the press-
ここで、スリーブ上部22を押し下げる際に、該スリーブ上部22がピン端子20の軸線20Aに沿うレール溝20Cに沿ってスライドするので、このスライドによりピン端子20自体に座屈が発生することがない。
すなわち、第2実施形態に示されるプレスフィット接続ピン200では、第1実施形態と同様に、スリーブ上部22を押し下げることにより拡径されたスリーブ下部23を介して、基板Dの内壁との導通がなされることから、これまでのようなテーパー形状を利用したピン端子20のように、スルーホールTHへの圧入時に座屈が発生することなく、基板Dとの接続を確実に行うことが可能となる。
Here, when the sleeve
That is, in the press-
以上、本発明の実施形態について図面を参照して詳述したが、具体的な構成はこの実施形態に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲の設計変更等も含まれる。 As mentioned above, although embodiment of this invention was explained in full detail with reference to drawings, the concrete structure is not restricted to this embodiment, The design change etc. of the range which does not deviate from the summary of this invention are included.
本発明は、電子部品と基板との接続に用いられるプレスフィット接続ピン及びその接続方法に関する。 The present invention relates to a press-fit connection pin used for connecting an electronic component and a substrate and a connection method thereof.
10 ピン端子
11 スリーブ
12 スリーブ上部
13 スリーブ下部
14 押圧手段
20 ピン端子
21 スリーブ
22 スリーブ上部
23 スリーブ下部
24 押圧手段
30 押圧手段
31 メス側コネクタ
40 締結手段
100 プレスフィット接続ピン
200 プレスフィット接続ピン
DESCRIPTION OF
Claims (9)
前記基板のスルーホールに挿入されるピン端子と、
前記ピン端子に外挿されて前記スルーホールの内径と同じかあるいはそれよりも小さい外径を有する筒状のスリーブと、を具備し、
前記スリーブは、前記ピン端子とともに前記基板のスルーホール内に挿入されることにより、該挿入の方向の前方へ力を伝達するスリーブ上部と、前記基板のスルーホール内に位置して前記スリーブ上部が押し下げられることにより変形して前記スルーホールの内壁に密着するスリーブ下部と、を有することを特徴とするプレスフィット接続ピン。 A press-fit connection pin that fits into a through-hole formed in the substrate,
A pin terminal inserted into the through hole of the substrate;
A cylindrical sleeve that is extrapolated to the pin terminal and has an outer diameter that is the same as or smaller than the inner diameter of the through-hole,
The sleeve is inserted into the through-hole of the substrate together with the pin terminal, so that a sleeve upper portion that transmits a force forward in the insertion direction, and the sleeve upper portion positioned in the through-hole of the substrate are A press-fit connection pin, comprising: a sleeve lower portion which is deformed by being pushed down and is in close contact with the inner wall of the through hole.
前記スリーブ下部の下端は、前記ピン端子の外周面に係止されることを請求項1に記載のプレスフィット接続ピン。 The sleeve is provided slidable along the axis of the pin terminal,
The press-fit connection pin according to claim 1, wherein a lower end of the lower portion of the sleeve is locked to an outer peripheral surface of the pin terminal.
前記コネクタハウジングには前記スリーブ上部を前記基板側に押し下げるための押圧手段が設けられていることを特徴とする請求項1〜4のいずれか1項に記載のプレスフィット接続ピン。 A connector housing for electronic components is installed on the board,
The press-fit connection pin according to any one of claims 1 to 4, wherein the connector housing is provided with pressing means for pressing down the upper portion of the sleeve toward the board.
前記メス側コネクタは、コネクタ本体に形成されたコネクタホールと、該コネクタホール内に設置された導電部とを有し、該導電部により前記スリーブ上部を前記基板側に押し下げることを特徴とする請求項5に記載のプレスフィット接続ピン。 The pressing means is a female connector attached to the connector housing,
The female connector has a connector hole formed in a connector main body and a conductive portion installed in the connector hole, and the upper portion of the sleeve is pushed down to the substrate side by the conductive portion. Item 6. A press-fit connection pin according to Item 5.
前記スルーホールの内径と同じかあるいはそれよりも小さい外径を有する筒状のスリーブ内にピン端子を内挿した後、前記基板のスルーホール内に挿入した状態で、該スリーブの上部を押し下げることにより該スリーブの下部を変形させて、該スリーブの下部をスルーホールの内壁に密着させることを特徴とするプレスフィット接続ピンの接続方法。 A method of connecting a press-fit connection pin that fits into a through-hole formed in a substrate,
After the pin terminal is inserted into a cylindrical sleeve having an outer diameter equal to or smaller than the inner diameter of the through hole, the upper portion of the sleeve is pushed down while being inserted into the through hole of the substrate. A method of connecting a press-fit connection pin, wherein the lower portion of the sleeve is deformed by the above and the lower portion of the sleeve is brought into close contact with the inner wall of the through hole.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2017004105A JP2018113212A (en) | 2017-01-13 | 2017-01-13 | Press-fit connection pin and connection method by press-fit connection pin |
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