JP6858009B2 - 端子接続構造体 - Google Patents

Description

この発明は、回路基板にコネクタ端子が実装された端子接続構造体に関する。

従来、回路基板に対し、コネクタ端子を平行な方向に配置して実装する場合、コネクタ端子の端子本体を回路基板に水平な方向に配置した状態で、端子本体から延設された複数の脚部を、コネクタ接続方向に対して同じ位置で回路基板側に折り曲げて回路基板に接続している。このため、コネクタ接続時にコネクタ端子に作用する荷重によって、コネクタ端子の脚部が座屈する場合があった。

従来では、上記の座屈を防止するために、コネクタ端子の脚部を支持する脚部支持ホルダを回路基板に設けていた（例えば特許文献１）。このため、脚部支持ホルダを設けるためのスペースを回路基板に確保する必要があった。また、脚部支持ホルダを回路基板に設ける作業工程や、コネクタ端子の脚部を脚部支持ホルダに固定する作業工程が必要であった。

特開平０５−２５１１３８号公報

この発明は、コネクタ端子の脚部を支持する脚部支持ホルダを回路基板に設けなくても、コネクタ接続時にコネクタ端子に作用する荷重で、コネクタ端子の脚部が座屈することを防止できる端子接続構造体を提供することを目的とする。

この発明は、
回路基板と、前記回路基板に実装されたコネクタ端子とを備え、前記コネクタ端子は、前記回路基板に平行に配置された端子本体と、前記端子本体において前記端子本体の幅方向に並べられて設けられ、前記回路基板の側に曲げられて前記回路基板に接続された複数の脚部とを有し、前記複数の脚部のうち、少なくとも１つの脚部における前記回路基板との接続位置は、他の脚部における前記回路基板との接続位置に対して、前記端子本体のコネクタ接続方向に平行な方向にずれ、前記複数の脚部は、前記回路基板の孔部に挿入されて接続された挿入脚部、及び前記回路基板の主面に接続された表面接続脚部を含み、前記複数の脚部は、１つの前記表面接続脚部と、１つの前記挿入脚部とで構成され、前記コネクタ端子は、前記端子本体の基端に前記端子本体の横幅よりも大きい横幅の拡幅部を有し、前記拡幅部から前記複数の脚部が延設されたことを特徴とする端子接続構造体である。

なお、上記の「平行」とは、厳密な意味での平行方向に限定するものではなく、平行方向を中心に一定範囲内でずれた方向（例えばおおよそ平行と見なせる方向）も含む。
また、上記の「端子本体の幅方向」とは、コネクタ接続方向に直交する方向の横幅方向である。
また、上記の「コネクタ接続方向」とは、端子本体が相手側コネクタ端子と接続する際に、端子本体が、相対的に相手側コネクタ端子に向かって接近する方向である。上記の「コネクタ接続方向に平行な方向」には、コネクタ接続方向及びその反対方向が含まれる。上記の「コネクタ接続方向に平行な方向にずれている」とは、コネクタ接続方向に平行な方向にずれていれば、コネクタ接続方向に直交する方向（即ち端子本体の幅方向）にずれていてもよいという意味ある。

この構成により、コネクタ端子の複数の脚部は、それらの回路基板との接続位置がコネクタ接続方向に平行な方向にずれているため、コネクタ接続方向に沿ってずれたＬ字構造を構成する。これにより、コネクタ端子の脚部を支持する脚部支持ホルダを回路基板に設けなくても、コネクタ接続時にコネクタ端子に作用する荷重を上記のアーチ構造で受け止めることができ、コネクタ端子の脚部が座屈することを防止できる。
なお、上記の「コネクタ接続方向に沿ってずれたＬ字構造」には、脚部がその途中で曲がって形成されたＬ字、及び／又は、脚部がその基端で曲がる場合は該脚部と端子本体とで形成されたＬ字を含む。

更に、従来は、コネクタ端子の脚部の座屈を防止するために、コネクタ端子の脚部を支持する脚部支持ホルダを回路基板に設ける必要があったが、上記の構成では、この脚部支持ホルダが不要になるため、脚部支持ホルダを回路基板に設ける作業工程や、コネクタ端子の脚部を脚部支持ホルダに圧入する作業工程を省略でき、組立工数を削減できる。

また、複数の脚部が、挿入脚部及び表面接続脚部の両方を含む場合でも、アーチ構造を構成することができる。
なお、挿入脚部は、特に、回路基板の孔部に挿入されるため、回路基板との機械的接続に使用できる。表面接続脚部は、特に、回路基板に形成された回路への電気的接続に使用できる。

更にまた、この２本型の脚構造は、機械的接続を受け持つ挿入脚部が１つであるため、コネクタ端子の脚構造の機械的接続強度は若干低下するが、コネクタ端子の脚構造を小型化でき、従って、コネクタ端子を小型化できる。

また、一般に、端子本体の端子サイズが比較的小さい場合、コネクタ接続時にコネクタ端子に作用する荷重は比較的小さいため、この２本型の脚構造は、このような端子本体の端子サイズが比較的小さいコネクタ端子に適している。

この構成により、端子本体の横幅が比較的小さい場合でも、コネクタ端子に複数の脚部を備えさせることができる。
なお、上記の「端子本体の基端」とは、端子本体におけるコネクタ接続方向の反対側の端部である。

この発明は、回路基板と、前記回路基板に実装されたコネクタ端子とを備え、前記コネクタ端子は、前記回路基板に平行に配置された端子本体と、前記端子本体において前記端子本体の幅方向に並べられて設けられ、前記回路基板の側に曲げられて前記回路基板に接続された複数の脚部とを有し、前記複数の脚部のうち、少なくとも１つの脚部における前記回路基板との接続位置は、他の脚部における前記回路基板との接続位置に対して、前記端子本体のコネクタ接続方向に平行な方向にずれていることを特徴とする端子接続構造体である。

この発明の態様として、前記複数の脚部は、前記回路基板の孔部に挿入されて接続された挿入脚部、又は／及び、前記回路基板の主面に接続された表面接続脚部を含んでもよい。
この構成により、複数の脚部が、挿入脚部だけ、表面接続脚部だけ、又は、それら両方を含む場合でも、アーチ構造を構成することができる。
なお、挿入脚部は、特に、回路基板の孔部に挿入されるため、回路基板との機械的接続に使用できる。表面接続脚部は、特に、回路基板に形成された回路への電気的接続に使用できる。

また、この発明の態様として、前記複数の脚部は、前記挿入脚部及び前記表面接続脚部を含み、前記挿入脚部の前記接続位置は、前記表面接続脚部の前記接続位置よりも、前記コネクタ接続方向にずれてもよい。

この構成により、相対的に接続強度が高い挿入脚部の接続位置が、相対的に接続強度が低い表面接続脚部の接続位置よりもコネクタ接続方向にずれているため、コネクタ接続時にコネクタ端子に作用する荷重を、表面接続脚部よりも挿入脚部に作用し易くでき、表面接続脚部に作用する荷重を軽減できる。
また、この構成では、省略された脚部支持ホルダの配置スペースであった場所が挿入脚部の接続位置の配置スペースとして利用されているため、挿入脚部の接続位置の配置スペースの確保が容易になる。

また、この発明の態様として、前記複数の脚部は、前記回路基板と機械的に接続する機械接続用脚部と、前記回路基板に形成された電路に電気的に接続する電気接続用脚部とを含んでもよい。
なお、上記の「機械的に接続する」とは、電気的に接続せず、機械的にのみ接続する意味である。
この構成により、回路基板に対し、コネクタ端子を電気的に接続できると共に機械的にも接続することができる。

また、この発明の態様として、前記複数の脚部は、３本の脚部であり、前記３本の脚部のうち、両側の脚部の前記接続位置は、真ん中の脚部の前記接続位置よりも前記コネクタ接続方向にずれてもよい。

この構成により、この３本型の脚構造は、コネクタ接続時にコネクタ端子に作用する荷重を、３つの脚部で受け止めることができるため、コネクタ端子に作用する荷重が比較的大きな場合でも対応できる。
また、一般に、端子本体の端子サイズが比較的大きい場合、コネクタ接続時にコネクタ端子に作用する荷重は比較的大きくなるため、この３本型の脚構造は、このような端子本体の端子サイズが比較的大きいコネクタ端子に適している。
また、３本の脚部のうち、両側の脚部の接続位置が、真ん中の脚部の接続位置よりもコネクタ接続方向にずれているため、脚構造を小型化でき、従ってコネクタ端子を小型化できる。

また、この発明の態様として、前記両側の脚部の各々の前記接続位置は、前記コネクタ接続方向に直交する方向に沿って並べられてもよい。
この構成により、両側の２つの脚部に作用する荷重を、それら２つの脚部の間で均等に分散できる。

また、この発明の態様として、前記複数の脚部は、１つの前記表面接続脚部と、１つの前記挿入脚部とで構成されている。
この構成により、この２本型の脚構造は、機械的接続を受け持つ挿入脚部が１つであるため、コネクタ端子の脚構造の機械的接続強度は若干低下するが、コネクタ端子の脚構造を小型化でき、従って、コネクタ端子を小型化できる。

また、一般に、端子本体の端子サイズが比較的小さい場合、コネクタ接続時にコネクタ端子に作用する荷重は比較的小さいため、この２本型の脚構造は、このような端子本体の端子サイズが比較的小さいコネクタ端子に適している。

また、この発明の態様として、前記コネクタ端子は、前記端子本体の基端に前記端子本体の横幅よりも大きい横幅の拡幅部を有し、前記拡幅部から前記複数の脚部が延設されてもよい。
なお、上記の「端子本体の基端」とは、端子本体におけるコネクタ接続方向の反対側の端部である。
この構成により、端子本体の横幅が比較的小さい場合でも、コネクタ端子に複数の脚部を備えさせることができる。

また、この発明の態様として、前記コネクタ端子は複数個備えられ、前記複数のコネクタ端子の各々の前記挿入脚部は、前記コネクタ接続方向に直交する方向に沿って並べられてもよい。
この構成により、各コネクタ端子に作用する荷重を、コネクタ接続方向に対して同じ位置で受け止めることができるため、複数のコネクタ端子全体に作用する荷重をバランス良く受け止めることができる。また、工作機で、挿入脚部が挿入される孔部を回路基板に設けるとき、隣の孔部の箇所までの工作機の移動距離を短くでき、生産性を向上できる。

また、この発明の態様として、前記複数の脚部は、前記挿入脚部及び前記表面接続脚部を含み、前記挿入脚部は、前記表面接続脚部よりも細く形成されてもよい。
この構成により、表面接続脚部の太さを確保しつつ、コネクタ端子の脚構造を小型化できる。

また、表面接続脚部が電気接続用の脚部として用いられる場合、表面接続脚部の太さは、この端子接続構造体が搭載される装置の仕様で決まるため、細くすることが難しい。このため、挿入脚部を細くすることで、コネクタ端子の脚構造を小型化できる。

この発明によれば、コネクタ端子の脚部を支持する脚部支持ホルダを回路基板に設けなくても、コネクタ接続時にコネクタ端子に作用する荷重でコネクタ端子の脚部が座屈することを防止できる端子接続構造体を提供することができる

本願発明の実施形態に係る端子接続構造体が適用された電気接続カセットの使用例を説明する図。 （ａ）（ｂ）はそれぞれ、電気接続カセットの表側から見た斜視図、及び裏側から見た斜視図。 電気接続カセットを示す分解斜視図。 （ａ）（ｂ）はそれぞれ、各種回路部品が実装された回路基板を一方主面の側から見た正面図、及び他方主面の側から見た正面図。 （ａ）（ｂ）はそれぞれ、各種回路部品が実装された回路基板を一方主面の側から見た斜視図、及び他方主面の側から見た斜視図。 回路基板が収容されたアッパーケースを示す斜視図。 図（３）のロアケースを示す拡大斜視図。 図２（ａ）のＢ−Ｂ断面図。

＜実施形態＞
図１〜図８を参照して、本発明の実施形態に係る端子接続構造体が適用された電気接続カセット１について説明する。
＜概要＞
図１に示すように、電気接続カセット１は、車両（例えば自動車）に搭載された電気接続箱２と車載機器３とを接続する給電線４の途中に介装され、車載機器３に供給される電力を監視する装置である。なお、電気接続箱２は、電源（例えばバッテリ）からの電力を複数の車載機器３に分配する装置である。

より詳細には、電気接続カセット１は、各種の機能（例えば、ヒューズ機能、リレー機能、記録機能、電圧監視機能、フィルタ機能、バックアップコンデンサ機能など）のうちの一の機能を有し、同一又は異なる機能を有する１つ以上の同種の電気接続カセット１を組み合わせて相互に電気的に接続することが可能であり、これにより、例えば車両内の空きスペースの広さに応じて、１つ以上の機能を選択的に組み合わせて用いることが可能な装置である。

図１では、一例として、給電線４に、１つ以上の電気接続カセット１を相互に接続したカセット接続体７ａとカセット接続体７ｂとが介装されている。
カセット接続体７ａは、例えば、ヒューズ機能を有する２つの電気接続カセット１Ａ，１Ｂが互いに接続されて構成されている。電気接続カセット１Ａには、電気接続箱２からの給電線４ａに接続された外部コネクタ５０が接続され、電気接続カセット１Ｂには、車載機器３に繋がる給電線４ｂに接続された外部コネクタ５１が接続されている。

また、カセット接続体７ｂは、ヒューズ機能を有する電気接続カセット１Ｃと、フィルタ機能を有する電気接続カセット１Ｄと、バックアップコンデンサ機能を有する電気接続カセット１Ｅとが互いに接続されて構成されている。電気接続カセット１Ｃには、電気接続箱２側からの給電線４ｂに接続された外部コネクタ５２が接続され、電気接続カセット１Ｅには、車載機器３に繋がる給電線４ｃに接続された外部コネクタ５３が接続されている。

図１では、車載機器３に繋がる給電線４の途中に介装された各電気接続カセット１Ａ〜１Ｅの各機能によって、車載機器３ａに供給される電力が監視されている。
なお、図１では、外部コネクタ５０に給電路５が分岐接続されており、給電路４ａからの電力が給電路５を介して他の車載機器３ｂにも供給されている。

＜電気接続カセット１＞
図２及び図３に示すように、電気接続カセット１は、回路基板１０と、回路基板に実装された一対の金属部材１１，１２及び複数の外部コネクタ端子１４，１５（コネクタ端子）と、回路基板１０を収容する筐体１６とを備えている。
＜回路基板１０＞
回路基板１０は、例えば平面視矩形の板状に形成されている。回路基板１０の主面には、回路を構成する電路が形成されると共に、各種の機能（例えば、ヒューズ機能、リレー機能、電圧監視機能、記録機能、フィルタ機能、バックアップコンデンサ機能など）のうちの一の機能を構成する回路部品が実装されている。

なお、リレー機能は、回路基板１０に形成された電路を遮断又は導通する機能であり、ヒューズ機能は、回路基板１０に形成された電路に流れる電流の一定時間の時間積分値（例えばジュール熱積分）が所定の積分値以上になると上記の電路を遮断する機能であり、電圧監視機能は、回路基板１０に形成された電路の電圧が所定の電圧値以下になると所定の信号（例えばリセット信号）を出力する機能であり、記録機能は、回路基板１０に形成された電路の電圧値及び／又は該電路に流れる電流の電流値を記録する記録であり、フィルタ機能は、回路基板１０に形成された電路に流れるノイズを除去する機能であり、バックアップコンデンサ機能は、電源遮断時に電源を供給する機能である。

回路基板１０における基板幅方向Ｑ５の両側の側部１０ａには、各金属部材１１，１２が嵌合する切欠部１０ｂが設けられている。なお、基板幅方向Ｑ５は、回路基板１０における嵌合方向Ｑ１に直交する方向の幅方向である。また、嵌合方向Ｑ１は、筐体１６の後述のアッパーケース１７に回路基板１０が収容される際に、アッパーケース１７に対して回路基板１０が相対的に接近（即ち嵌合）する方向である。

また、回路基板１０における嵌合方向Ｑ１の反対側の基端部１０ｃの縁には、複数の外部コネクタ端子１４，１５の脚部１４２，１５２が挿入される複数の孔部１０ｄが設けられている。複数の孔部１０ｄは、基端部１０ｃに沿って一列に並んでいる。換言すれば、複数の孔部１０ｄは、複数の外部コネクタ端子１４，１５のコネクタ接続方向Ｑ２に平行な方向に対して同じ位置に設けられている。
なお、コネクタ接続方向Ｑ２は、外部コネクタ端子１４，１５が相手側コネクタ端子と接続する際に、相手側コネクタ端子に対して外部コネクタ端子１４，１５が相対的に接近する方向であり、この実施形態では、嵌合方向Ｑ１と逆向きである。

＜外部コネクタ端子１４，１５＞
各外部コネクタ端子１４，１５はそれぞれ、外部からの電力用や信号用の相手側コネクタ端子が接続されるコネクタ端子である。図４（ａ）及び図５（ａ）に示すように、各外部コネクタ端子１４，１５は、それらのコネクタ接続方向Ｑ２が回路基板１０に平行に配置された状態（例えば嵌合方向Ｑ１の反対方向に向けられた状態）で、回路基板１０の一方主面１０ｅにおける嵌合方向Ｑ１の反対側の縁に実装されている。

なお、上記の「平行」には、厳密な意味での平行方向に限定するものではなく、平行方向を中心に一定範囲内でずれた方向（例えばおおよそ平行と見なせる方向）も含む（以下同様）。また、コネクタ接続方向Ｑ２は、外部コネクタ端子１４，１５が相手側コネクタ端子と接続する際に、外部コネクタ端子１４，１５が、相対的に相手側コネクタ端子に向かって接近する方向である。

外部コネクタ端子１４は、例えば、３本の脚部を有する３本型コネクタ端子であり、外部からの相手側コネクタ端子と接続され、比較的大きい電流（この実施形態では電力）が入力される。外部コネクタ端子１４は、回路基板１０に形成された電路を介して金属部材１１に電気的に接続されている。以後、３本型コネクタ端子１４とも呼ぶ。

外部コネクタ端子１５は、例えば、２本の脚部を有する２本型コネクタ端子であり、外部からの相手側コネクタ端子と接続され、比較的小さい電流（この実施形態では制御信号など）が入力される。外部コネクタ端子１５は、回路基板１０に形成された電路を介して、回路基板１０に実装された各種の機能を有する回路部品（例えば半導体スイッチの制御端子やＩＣの入出力端子）に電気的に接続されている。以後、２本型コネクタ端子１５とも呼ぶ。

この実施形態では、３本型コネクタ端子１４は２個備えられ、２本型コネクタ端子１５は３個備えられているが、３本型コネクタ端子１４は例えば複数個備えられてもよく、２本型コネクタ端子１５は１個以上備えられてもよい。また、３本型コネクタ端子１４や２本型コネクタ端子１５が不要の場合は、それらの端子１４，１５は無くてもよい。

３本型コネクタ端子１４は、比較的幅広の例えば矩形の平板状の端子本体１４１と、端子本体１４１の基端に設けられ、端子本体１４１の横幅方向（即ちコネクタ接続方向Ｑ２に直交する横幅方向、換言すれば基板幅方向Ｑ５）に並べられた３本の脚部１４２とを備えている。なお、端子本体１４１の基端とは、端子本体１４１におけるコネクタ接続方向Ｑ２の反対側の端部である。

端子本体１４１は、そのコネクタ接続方向Ｑ２が回路基板１０に平行に配置された状態（例えば嵌合方向Ｑ１の反対方向に向けられた状態）で、回路基板１０の一方主面１０ｅ側に配置されている。
３本の脚部１４２は、１本の表面接続脚部１４２ａと、２本の挿入脚部１４２ｂとで構成されている。この実施形態では、表面接続脚部１４２ａは、２本の挿入脚部１４２ｂの間に配置されているが、２本の挿入脚部１４２ｂの両側の一方に配置されてもよい。

表面接続脚部１４２ａは、端子本体１４１から延設され、回路基板１０の側に曲げられると共にその先端部が回路基板１０の一方主面１０ｅに平行な方向に曲げられ、その先端部が回路基板１０の一方主面１０ｅに接続されている。各挿入脚部１４２ｂは、端子本体１４１から延設され、回路基板１０の側に曲げられて回路基板１０の孔部１０ｄに挿入されて接続されている。各脚部１４２（１４２ａ、１４２ｂ）は、例えば、各脚部１４２の幅方向（即ち端子本体１４１の幅方向）に平行に曲げられている。

また、３本の脚部１４２のうち、少なくとも１つの脚部における回路基板１０との接続位置は、他の脚部における回路基板１０との接続位置に対して、コネクタ接続方向Ｑ２に平行な方向（例えばコネクタ接続方向Ｑ２の反対側）にずれている。この実施形態では、３本の脚部１４２のうち、両側の脚部（例えば各挿入脚部１４２ｂ）の接続位置Ｐ３は、真ん中の脚部（例えば表面接続脚部１４２ａ）の接続位置Ｐ４よりもコネクタ接続方向Ｑ２にずれていると共に、コネクタ接続方向Ｑ２に直交する方向（即ち基板幅方向Ｑ５）に沿って一列に並べられている。

なお、上記の「コネクタ接続方向Ｑ２に平行な方向」には、コネクタ接続方向Ｑ２及びその反対方向が含まれる。
また、上記の「コネクタ接続方向Ｑ２に平行な方向にずれている」とは、コネクタ接続方向Ｑ２に平行な方向にずれていれば、コネクタ接続方向Ｑ２に直交する方向（即ち基板幅方向Ｑ５）にずれていてもよいという意味ある。

２本型コネクタ端子１５は、比較的幅細の例えば矩形の平板状の端子本体１５１と、端子本体１５１の基端に設けられ、端子本体１５１よりも幅広の拡幅部１５３と、拡幅部１５３に設けられ、拡幅部１５３の横幅方向（即ちコネクタ接続方向に直交する幅方向、換言すれば基板幅方向Ｑ５）に並べられた２本の脚部１５２とを備えている。なお、端子本体１５１の基端とは、端子本体１５１におけるコネクタ接続方向Ｑ２の反対側の端部である。

端子本体１５１は、そのコネクタ接続方向Ｑ２が回路基板１０に平行に配置された状態（例えば嵌合方向Ｑ１の反対方向に向けられた状態）で、回路基板１０の一方主面１０ｅ側に配置されている。
２本の脚部１５２は、１本の表面接続脚部１５２ａと、１本の挿入脚部１５２ｂとで構成されている。

表面接続脚部１５２ａは、拡幅部１５３から延設され、回路基板１０の側に曲げられると共にその先端部が回路基板１０の一方主面１０ｅに平行な方向に曲げられ、その先端部が回路基板１０の一方主面１０ｅに接続されている。挿入脚部１５２ｂは、拡幅部１５３から延設され、回路基板１０の側に曲げられて回路基板１０の孔部１０ｄに挿入されて接続されている。各脚部１５２（１５２ａ，１５２ｂ）は、例えば、各脚部１５２の幅方向（即ち端子本体１５１の幅方向）に平行に曲げられている。

また、２本の脚部１５２のうち、少なくとも１つの脚部における回路基板１０との接続位置は、他の脚部における回路基板１０との接続位置に対して、コネクタ接続方向Ｑ２に平行な方向（例えばコネクタ接続方向Ｑ２の反対側）にずれている。この実施形態では、挿入脚部１５２ｂの接続位置Ｐ５が、表面接続脚部１５２ａの接続位置Ｐ６よりも、コネクタ接続方向Ｑ２にずれている。

なお、この実施形態では、表面接続脚部１４２ａ，１５２ａは、回路基板１０に形成された電路に電気的に接続する電気接続用脚部として用いられ、回路基板１０の一方主面１０ｅに形成された電路に例えば半田によって電気的に接続している。また、挿入脚部１４２ｂ，１５２ｂは、回路基板１０と機械的に接続する機械的接続用脚部として用いられ、回路基板１０の孔部１０ｄに圧入されて接続している。なお、上記の「機械的に接続する」とは、電気的に接続せず、機械的にのみ接続する意味である。なお、脚部１４２（１５２）が電気接続用脚部１４２ａ（１５２ａ）と機械接続用脚部１４２ｂ（１５２ｂ）とに分けられることで、電気接続に関して機械接続の観点を考慮せず、設計が可能となり、設計の自由度及び容易性を向上させることができる。

また、３本型コネクタ端子１４の挿入脚部１４２ｂは、例えば、３本型コネクタ端子１４の表面接続脚部１４２ａよりも細く形成され、２本型コネクタ端子１５の挿入脚部１５２ｂは、例えば、２本型コネクタ端子１５の表面接続脚部１５２ａよりも細く形成されている。

また、各外部コネクタ端子１４，１５の各々の挿入脚部１４２ｂ，１５２ｂは、コネクタ接続方向Ｑ２に直交する方向に沿って一列に並べられている。また、各コネクタ端子１４，１５の各々の表面接続脚部１４２ａ，１５２ａは、コネクタ接続方向Ｑ２に直交する方向に沿って一列に並べられている。

また、この実施形態では、一例として、３個の２本型コネクタ端子１５は、回路基板１０における嵌合方向Ｑ１の反対側の基端部１０ｃの縁の中央に配置され、それらの両側に、２個の３本側コネクタ端子１４が配置されている。

＜金属部材１１，１２＞
各金属部材１１，１２は、同種の電気接続カセット１同士で互いに電気的に接続するための端子である。各金属部材１１，１２は、互いに鏡像対称に形成されているため、以下では、金属部材１１の構造を中心に説明する。

図３〜図５に示すように、金属部材１１は、互いに嵌合可能な端子形状を有する第１接続端子１１１及び第２接続端子１１２と、第１接続端子１１１と第２接続端子１１２とを連結する連結部１１３と、回路基板１０を両側の主面１０ｅ，１０ｆ側から挟み込むことで金属部材１１を回路基板１０に固定する複数（例えば３つ）の挟込部１１４（１１４ａ，１１４ｂ，１１４ｃ）とを備えている。

第１接続端子１１１は、その端子接続方向Ｑ８が嵌合方向Ｑ１（回路基板１０に対する所定方向）に向けられた状態で、回路基板１０の一方主面１０ｅの側に配置され、また、第２接続端子１１２は、その端子接続方向Ｑ９が端子接続方向Ｑ８と平行な方向（例えば端子接続方向Ｑ８の逆向き）に向けられた状態で、回路基板１０の他方主面１０ｆの側に配置されている。
なお、第１接続端子１１１の端子接続方向Ｑ８は、嵌合方向Ｑ１の逆向きであってもよい。また、第２接続端子１１２の端子接続方向Ｑ９は、第１接続端子１１１の端子接続方向Ｑ８と同じ向きであってもよい。

第１接続端子１１１の接続部は、音叉形状端子（即ち板形状）に形成され、第１接続端子１１１の接続部の主面は、回路基板１０の一方主面１０ｅに平行に配置されている。また、第２接続端子１１２の接続部は、上記の音叉形状端子に嵌合可能なタブ形状端子（即ち板形状）に形成され、第２接続端子１１２の接続部の主面は、回路基板１０の他方主面１０ｆに垂直に配置されている。

連結部１１３は、回路基板１０に実装され、第１接続端子１１１及び第２接続端子１１２が回路基板１０に対して上記のように配置するように、第１接続端子及び第２接続端子を連結すると共に支持している。

金属部材１１は、連結部１１３が回路基板１０の切欠部１０ｂに嵌合され、且つ、挟込部１１４ａの先端部と各挟込部１１４ｂ，１１４ｃの先端部との間に回路基板１０が挟まれることで、回路基板１０に実装されている。

この実施形態では、各挟込部１１４ａ，１１４ｂ，１１４ｃは、回路基板１０と機械的に接続する機械接続部として機能している。また、挟込部１１４ａ，１１４ｂ，１１４ｃのうちの少なくとも１つの挟込部（例えば挟込部１１４ｃ）は、回路基板１０に形成された電路に、例えば半田付けによって電気的に接続されており、回路基板１０に形成された電路に電気的に接続される電気接続部としても機能している。

なお、金属部材１２も、金属部材１１と同様に、互いに嵌合可能な端子形状を有する第１接続端子１２１及び第２接続端子１２２と、第１接続端子１２１と第２接続端子１２２とを連結する連結部１２３と、回路基板１０を両側の主面１０ｅ，１０ｆ側から挟み込むことで金属部材１２を回路基板１０に固定する複数（例えば３つ）の挟込部１２４（１２４ａ，１２４ｂ，１２４ｃ）とを備えている。金属部材１２は、金属部材１１と鏡像対称の形に形成されており、金属部材１１と同様に回路基板１０に実装されている。

＜筐体１６＞
図２及び図３に示すように、筐体１６は、回路基板１０を収容するアッパーケース１７と、アッパーケース１７の収容口を閉塞するロアケース１８とを備えている。
図６に示すように、アッパーケース１７は、開放面１７１ａを有する例えば略直方体形の箱状に形成されたケース本体１７１を有している。開放面１７１ａは、上記の収容口を構成すると共にケース本体１７１の内部の収容空間に連通している。ケース本体１７１は、開放面１７１ａの周囲を囲む４つの側壁部１７１ｂ，１７１ｃ，１７１ｄ，１７１ｅと、開放面１７１ａの反対側に配置された底壁部１７１ｆとを有している。

ケース本体１７１における基板幅方向Ｑ５の両側の側壁部１７１ｃ，１７１ｅの内面にはそれぞれ、回路基板１０における基板幅方向Ｑ５の両側の側部１０ａが嵌合するガイドレール１７１ｇが設けられている。

ケース本体１７１における基板直交方向Ｑ４の一方側の側壁部１７１ｂには、回路基板１０に実装された各金属部材１１，１２の連結部１１３，１２３が通る一対のスリット１７１ｋが設けられている。一対のスリット１７１ｋは、嵌合方向Ｑ３に沿って延設され、それらの一端部が開放面１７１ａで開放している。

ケース本体１７１の側壁部１７１ｂの外面には、他の電気接続カセット１と機械的に接続するための一対の嵌合凸部１７２が、側壁部１７１ｂの外面に対して凸状に形成されている。各嵌合凸部１７２はそれぞれ、側壁部１７１ｂの外面に形成された各スリット１７１ｋの他端側（奥側）に重なる状態で設けられている。

各嵌合凸部１７２は、略Ｔ字形状の断面形状を有し、その断面形状が、嵌合方向Ｑ３に平行な方向に沿って、例えば側壁部１７１ｂにおける嵌合方向Ｑ３の中央から底壁部１７１ｆ側の端部まで延在した形に形成されている。なお、嵌合方向Ｑ３に平行な方向には、嵌合方向Ｑ３及びその反対方向が含まれる。

各嵌合凸部１７２は、嵌合方向Ｑ３の側の先端面から内部に向かって窪んだ収容凹部１７２ｃを有している。収容凹部１７２ｃの底面形状は、嵌合凸部１７２の上記の断面形状に合わせて略Ｔ字形状に形成されている。収容凹部１７２ｃは、側壁部１７１ｂ側でスリット１７１ｋと連通し、側壁部１７１ｂと反対側の壁部に、第２接続端子１１２における基板直交方向Ｑ４の外側の側部が挿通するスリット１７２ｄが設けられている。

ケース本体１７１の底壁部１７１ｆの外面には、他の電気接続カセット１と機械的に接続するための一対の嵌合凹部１７３が、底壁部１７１ｆの外面に対して凹状に形成されている。各嵌合凹部１７３は、底壁部１７１ｆの外面の側壁部１７１ｂ側の縁部において、基板幅方向Ｑ５の中央から両側にずれた位置に配置されている。

各嵌合凹部１７３は、嵌合凸部１７２に嵌合可能な形状に形成されている。より詳細には、各嵌合凹部１７３は、底壁部１７１ｆの外面に開口部１７３ａを有し且つ嵌合凸部１７２の拡幅部１７２ａが嵌合する嵌合空間と、上記の嵌合空間と側壁部１７１ｄの外面とを連通し且つ側壁部１７１ｄにおいて嵌合方向Ｑ３に沿って延設され、嵌合凸部１７２の縮幅部１７２ｂが嵌合するスリット１７３ｂとを有する。
各嵌合凹部１７３の奥面には、ケース本体１７１の内部空間と貫通し、各第１接続端子１１１，１２１が挿通する開口部１７３ｅが設けられている。

ケース本体１７１の側壁部１７１ｂの内面には、ロアケース１８の後述の一対の突出片１８３の各々の内側の側部が挿入される一対のガイド凹部１７１ｍが、側壁部１７１ｂの内面から突出した状態で設けられている。一対のガイド凹部１７１ｍは、一対のスリット１７１ｋの間に配置され、それぞれ基板幅方向Ｑ５の外側に向けられ、互いに鏡像対称の形に形成されている。

ケース本体１７１における基板幅方向Ｑ５の両側の側壁部１７１ｃ，１７１ｅの外面には、ロアケース１８の後述の一対の位置決め突起部１８５に係合する位置決め凹部１７１ｈが設けられている。また、ケース本体１７１の両側の側壁部１７１ｃ，１７１ｅの外面には、ロアケース１８の後述の一対の例えば係止爪状の係止部１８６が係止する例えば突起状の被係止部１７１ｉが設けられている。

図７に示すように、ロアケース１８は、アッパーケース１７の収容口（即ち開放面１７１ａ）を閉塞する例えば矩形平板状の基板部１８１を有している。基板部１８１の内側の主面（即ち嵌合方向Ｑ６の側の主面）には、アッパーケース１７の開放面１７１ａに挿入される周壁部１８２が立設されている。なお、嵌合方向Ｑ６は、アッパーケース１７とロアケース１８との嵌合時に、ロアケース１８がアッパーケース１７に対して相対的に接近する方向である。

周壁部１８２における基板幅方向Ｑ５の両側の壁部には、回路基板１０の嵌合方向Ｑ１の反対側の基端部１０ｃが嵌合する凹部１８２ａが設けられている。
基板部１８１の主面には、周壁部１８２の内側において、回路基板１０に実装された各外部コネクタ端子１４，１５の端子本体１４１，１５１が貫通する貫通孔１８１ａが設けられている。

基板部１８１の主面には、基板直交方向Ｑ４の一方側の縁部に、基板幅方向Ｑ５の中央から両側にずれた位置に、アッパーケース１７の収容空間に挿入される一対の略矩形の突出片１８３が立設されている。各突出片１８３の外側の主面には、アッパーケース１７のスリット１７１ｋに嵌合するリブ１８３ａが嵌合方向Ｑ６に沿って立設されている。

基板部１８１の外側の主面（即ち嵌合方向Ｑ６の反対側の主面）の周縁部には、各貫通孔１８１ａを貫通して基板部１８１から突出した各外部コネクタ端子１４，１５を囲む周壁状の外部コネクタハウジング１８４が立設されている。外部コネクタハウジング１８４は、外部からの相手側コネクタ（例えば電気接続箱２からの給電線４に接続されたコネクタや、電気接続箱２からの信号線に接続されたコネクタ）のコネクタハウジングと嵌合可能な形状に形成されている。

外部コネクタハウジング１８４における基板幅方向Ｑ５の両側の外面には、アッパーケース１７の一対の位置決め凹部１７１ｈが係合する一対の位置決め突起部１８５が設けられると共に、アッパーケース１７の一対の被係止部１７１ｉに係止する一対の係止爪状の係止部１８６が、基板部１８１の内側の主面から突出した状態で設けられている。

＜電気接続カセット１の組立方法＞
次に図２、図６及び図８を参照して、電気接続カセット１の組み立て方法を説明する。
まず、図６に示すように、アッパーケース１７のケース本体１７１の内部に、各回路部品（金属部材１１，１２及び外部コネクタ端子１４，１５など）が実装された回路基板１０が収容される。その際、回路基板１０は、第１接続端子１１１，１２１側が嵌合凹部１７３側に向けられると共に第２接続端子１１２，１２２側が嵌合凸部１７２側に向けられ、且つ、回路基板１０の基板幅方向Ｑ５の両側の側部１０ａがケース本体１７１の両側の内面に設けられたガイドレール１７１ｇに挿入された状態で、嵌合方向Ｑ１に沿って、ケース本体１７１の開放面１７１ａからケース本体１７１の内部に挿入される。

そして、図２及び図８に示すように、ロアケース１８がケース本体１７１の開放面１７１ａに嵌合される。その際、ロアケース１８は、基板部１８１における嵌合方向Ｑ６の側の主面がケース本体１７１の開放面１７１ａに向けられた状態で、嵌合方向Ｑ６に沿って、ケース本体１７１の開放面１７１ａに嵌合される。

この嵌合状態では、ロアケース１８の一対の突出片１８３がアッパーケース１７の一対のガイド凹部１７１ｍに挿入されて、突出片１８３のリブ１８３ａがアッパーケース１７のスリット１７１ｋに嵌合する。また、上記の嵌合状態では、アッパーケース１７の両側の位置決め凹部１７１ｈと、ロアケース１８の両側の位置決め突起部１８５とが係合して、アッパーケース１７とロアケース１８との相対位置が位置決めされる。また、上記の嵌合状態では、ロアケース１８の両側の係止部１８６がアッパーケース１７の両側の被係止部１７１ｉに係止して、アッパーケース１７とロアケース１８との嵌合が固定される。

このように、アッパーケース１７とロアケース１８とで構成された筐体１６内に、回路部品が実装された回路基板１０が収容される。この収容状態では、回路基板１０に実装された各第１接続端子１１１，１２１が、アッパーケース１７の各嵌合凹部１７３内に配置され、回路基板１０に実装された各第２接続端子１１２，１２２が、アッパーケース１７の嵌合凸部１７２の各収容凹部１７２ｃ内に配置され、回路基板１０に実装された各外部コネクタ端子１４，１５がロアケース１８の基板部１８１の各貫通孔１８１ａを貫通して外部コネクタハウジング１８４の内側に配置される。

＜主要な効果＞
以上、この実施形態に係る端子接続構造体によれば、回路基板１０と、回路基板１０に実装された外部コネクタ端子１４，１５（コネクタ端子）とを備え、外部コネクタ端子１４，１５は、回路基板１０に平行に配置された端子本体１４１，１５１と、端子本体１４１，１５１において端子本体１４１，１５１の幅方向に並べられて設けられ、回路基板１０の側に曲げられて回路基板１０に接続された複数の脚部１４２，１５２とを有し、複数の脚部１４２のうち、少なくとも１つの脚部（例えば挿入脚部１４２ｂ）における回路基板１０との接続位置Ｐ３は、他の脚部（例えば表面接続脚部１４２ａ）における回路基板１０との接続位置Ｐ４に対して、端子本体１４１のコネクタ接続方向Ｑ２に平行な方向にずれ、複数の脚部１５２のうち、少なくとも１つの脚部（例えば挿入脚部１５２ｂ）における回路基板１０との接続位置Ｐ５は、他の脚部（例えば表面接続脚部１５２ａ）における回路基板１０との接続位置Ｐ６に対して、端子本体１５１のコネクタ接続方向Ｑ２に平行な方向にずれている。

この構成により、外部コネクタ端子１４（１５）の複数の脚部１４２ａ，１４２ｂ（１５２ａ，１５２ｂ）は、それらの回路基板１０との接続位置Ｐ３，Ｐ４（Ｐ５，Ｐ６）が外部コネクタ端子１４（１５）のコネクタ接続方向Ｑ２に平行な方向にずれているため、コネクタ接続方向Ｑ２に沿ってずれたＬ字構造を構成する。これにより、外部コネクタ端子１４（１５）の脚部１４２（１５２）を支持する脚部支持ホルダを回路基板１０に設けなくても、コネクタ接続時に外部コネクタ端子１４（１５）に作用する荷重を上記のアーチ構造で受け止めることができ、外部コネクタ端子１４（１５）の脚部１４２（１５２）が座屈することを防止できる。

更に、従来は、外部コネクタ端子１４（１５）の脚部１４２（１５２）の座屈を防止するために、外部コネクタ端子１４（１５）の脚部１４２（１５２）を支持する脚部支持ホルダを回路基板１０に設ける必要があったが、この構成では、この脚部支持ホルダが不要になる。これにより、脚部支持ホルダを回路基板１０に設ける作業工程や、外部コネクタ端子１４（１５）の脚部１４２（１５２）を脚部支持ホルダに圧入する作業工程を省略でき、組立工数を削減できる。

また、複数の脚部１４２（１５２）は、回路基板１０の孔部１０ｄに挿入されて接続された挿入脚部１４２ｂ（１５２ｂ）、及び、回路基板１０の主面に接続された表面接続脚部１４２ａ（１５２ａ）を含んでいるため、複数の脚部１４２（１５２）が、挿入脚部及び表面接続脚部の両方を含む場合でも、アーチ構造を構成することができる。

なお、この実施形態では、複数の脚部１４２（１５２）が、挿入脚部１４２ｂ（１５２ｂ）と表面接続脚部１４２ａ（１５２ａ）との両方を含む場合で説明したが、挿入脚部１４２ｂ（１５２ｂ）だけ、又は表面接続脚部１４２ａ（１５２ａ）だけであってもよい。これらの場合でも、複数の脚部１４２（１５２）によってアーチ構造を構成することができる。

また、挿入脚部１４２ｂ（１５２ｂ）の接続位置Ｐ３（Ｐ５）は、表面接続脚部１４２ａ（１５２ａ）の接続位置Ｐ４（Ｐ６）よりも、コネクタ接続方向Ｑ２に配置されている。即ち、相対的に接続強度が高い挿入脚部１４２ｂ（１５２ｂ）の接続位置Ｐ３（Ｐ５）が、相対的に接続強度が低い表面接続脚部１４２ａ（１５２ａ）の接続位置Ｐ４（Ｐ６）よりもコネクタ接続方向Ｑ２に配置されている。このため、コネクタ接続時に外部コネクタ端子１４（１５）に作用する荷重を、表面接続脚部１４２ａ（１５２ａ）よりも挿入脚部１４２ｂ（１５２ｂ）に作用し易くでき、表面接続脚部１４２ａ（１５２ａ）に作用する荷重を軽減できる。
また、省略された脚部支持ホルダの配置スペースであった場所が挿入脚部１４２ｂ（１５２ｂ）の接続位置Ｐ３（Ｐ５）の配置スペースとして利用されているため、挿入脚部１４２ｂ（１５２ｂ）の接続位置Ｐ３（Ｐ５）の配置スペースの確保が容易になる。

また、外部コネクタ端子１４（１５）の複数の脚部１４２（１５２）は、回路基板１０と機械的に接続する機械接続用脚部（例えば挿入脚部１４２ｂ（１５２ｂ））と、回路基板１０に形成された電路に電気的に接続する電気接続用脚部（例えば表面接続脚部１４２ａ（１５２ａ））とを含んでいるため、回路基板１０に対し、外部コネクタ端子１４（１５）を電気的に接続できると共に機械的にも接続することができる。

また、外部コネクタ端子１４の複数の脚部１４２は、３本の脚部であり、３本の脚部のうち、両側の脚部（例えば挿入脚部１４２ｂ）の接続位置Ｐ３は、真ん中の脚部（例えば表面接続脚部１４２ａ）の接続位置Ｐ４よりもコネクタ接続方向Ｑ２にずれている。この３本型の脚構造は、コネクタ接続時に外部コネクタ端子１４に作用する荷重を、３つの脚部１４２で受け止めることができるため、外部コネクタ端子１４に作用する荷重が比較的大きな場合でも対応できる。

また、端子本体１４１の端子サイズは比較的大きいため、コネクタ接続時に外部コネクタ端子１４に作用する荷重は比較的大きくなる。このため、この３本型の脚構造は、このような端子本体１４１の端子サイズが比較的大きい外部コネクタ端子１４に適している。

また、３本の脚部１４２のうち、両側の脚部（例えば挿入脚部１４２ｂ）の接続位置Ｐ３が、真ん中の脚部（例えば表面接続脚部１４２ａ）の接続位置Ｐ４よりもコネクタ接続方向Ｑ２にずれているため、脚構造を小型化でき、従って外部コネクタ端子１４を小型化できる。

また、外部コネクタ端子１４の両側の脚部（例えば挿入脚部１４２ｂ）の各々の接続位置Ｐ３は、コネクタ接続方向Ｑ２に直交する方向（即ち基板幅方向Ｑ５）に沿って並べられているため、両側の２つの脚部１４２ｂに作用する荷重を、それら２つの脚部１４２ｂの間で均等に分散できる。

また、外部コネクタ端子１５の複数の脚部１５２は、１つの表面接続脚部１５２ａと、１つの挿入脚部１５２ｂとで構成されている。この２本型の脚構造は、機械的接続を受け持つ挿入脚部１５２ｂが１つであるため、外部コネクタ端子１５の脚構造の機械的接続強度は若干低下するが、外部コネクタ端子１５の脚構造を小型化でき、従って、外部コネクタ端子１５を小型化できる。

また、端子本体１５１の端子サイズは比較的小さいため、コネクタ接続時に外部コネクタ端子１５に作用する荷重は比較的小さい。このため、この２本型の脚構造は、このような端子本体１５１の端子サイズが比較的小さい外部コネクタ端子１５に適している。

また、外部コネクタ端子１５は、端子本体１５１の基端に端子本体１５１の横幅よりも大きい横幅の拡幅部１５３を有し、拡幅部１５３から複数の脚部１５２が延設されているため、端子本体１５１の横幅が比較的小さい場合でも、外部コネクタ端子１５に複数の脚部１５２を備えさせることができる。

また、外部コネクタ端子１４，１５は複数個備えられ、複数の外部コネクタ端子１４，１５の各々の挿入脚部１４２ｂ，１５２ｂは、コネクタ接続方向Ｑ２に直交する方向（即ち基板幅方向Ｑ５）に沿って並べられているため、各外部コネクタ端子１４，１５に作用する荷重を、コネクタ接続方向Ｑ２に対して同じ位置で受け止めることができるため、複数の外部コネクタ端子１４，１５全体に作用する荷重をバランス良く受け止めることができる。また、工作機で、挿入脚部１４２ｂ，１５２ｂが挿入される孔部１０ｄを回路基板１０に設けるとき、隣の孔部１０ｄの箇所までの工作機の移動距離を短くでき、生産性を向上できる。

また、外部コネクタ端子１４（１５）の挿入脚部１４２ｂ（１５２ｂ）は、外部コネクタ端子１４（１５）の表面接続脚部１４２ａ（１５２ａ）よりも細く形成されているため、表面接続脚部１４２ａ（１５２ａ）の太さを確保しつつ、外部コネクタ端子１４，１５の脚構造を小型化できる。

なお、この実施形態のように、表面接続脚部１４２ａ（１５２ａ）が電気接続用の脚部として用いられる場合、表面接続脚部１４２ａ（１５２ａ）の太さは、この端子接続構造体が搭載される装置（この実施形態では電気接続カセット１）の仕様で決まるため、細くすることが難しい。このため、挿入脚部１４２ｂ（１５２ｂ）を細くすることで、外部コネクタ端子１４（１５）の脚構造を小型化できる。

なお、この実施形態では、一例として、本発明の端子接続構造体が電気接続カセット１に適用されたが、本発明の端子接続構造体は、電気接続カセット１への適用に限定されるものではなく、外部コネクタ端子１４，１５が実装された回路基板１０を備えた各種の装置に適用可能である。

１０…回路基板
１４，１５…外部コネクタ端子（コネクタ端子）
１４１，１５１…端子本体
１４２，１５２…脚部
１４２ａ，１５２ａ…表面接続脚部
１４２ｂ，１５２ｂ…挿入脚部
１５３…拡幅部
Ｐ３〜Ｐ６…脚部における回路基板との接続位置
Ｑ２…コネクタ接続方向

Claims (4)

1. 回路基板と、前記回路基板に実装されたコネクタ端子とを備え、
   前記コネクタ端子は、前記回路基板に平行に配置された端子本体と、前記端子本体において前記端子本体の幅方向に並べられて設けられ、前記回路基板の側に曲げられて前記回路基板に接続された複数の脚部とを有し、
   前記複数の脚部のうち、少なくとも１つの脚部における前記回路基板との接続位置は、他の脚部における前記回路基板との接続位置に対して、前記端子本体のコネクタ接続方向に平行な方向にずれ、
   前記複数の脚部は、前記回路基板の孔部に挿入されて接続された挿入脚部、及び前記回路基板の主面に接続された表面接続脚部を含み、
   前記複数の脚部は、１つの前記表面接続脚部と、１つの前記挿入脚部とで構成され、
   前記コネクタ端子は、前記端子本体の基端に前記端子本体の横幅よりも大きい横幅の拡幅部を有し、前記拡幅部から前記複数の脚部が延設された
   端子接続構造体。
2. 前記複数の脚部は、前記挿入脚部及び前記表面接続脚部を含み、
   前記挿入脚部の前記接続位置は、前記表面接続脚部の前記接続位置よりも、前記コネクタ接続方向にずれている
   請求項１に記載の端子接続構造体。
3. 前記コネクタ端子は複数個備えられ、
   前記複数のコネクタ端子の各々の前記挿入脚部は、前記コネクタ接続方向に直交する方向に沿って並べられた
   請求項１又は請求項２に記載の端子接続構造体。
4. 前記複数の脚部は、前記挿入脚部及び前記表面接続脚部を含み、
   前記挿入脚部は、前記表面接続脚部よりも細く形成された
   請求項１から請求項３のうちのいずれか一項に記載の端子接続構造体。

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