プリント基板積層体および接続端子連結体
【課題】端子支持台などの別部材を用いることなく、複数のプリント基板の各スルーホールに対して接続端子を確実に位置決め保持できると共に、半田付け部の高い接続信頼性を確保できる、新規な構造のプリント基板積層体を提供すること。
【解決手段】複数の接続端子１６を、二枚のプリント基板１２ａ，１２ｂの間で、スルーホール１８ａ，１８ｂの整列方向に沿って整列配置すると共に、前記複数の接続端子１６の中間部分に整列方向に屈曲された屈曲部２４を形成し、整列方向で相互にずらされた前記スルーホール１８ａ，１８ｂに、前記接続端子１６の端部２２ａ，２２ｂをそれぞれ挿通した。
【解決手段】複数の接続端子１６を、二枚のプリント基板１２ａ，１２ｂの間で、スルーホール１８ａ，１８ｂの整列方向に沿って整列配置すると共に、前記複数の接続端子１６の中間部分に整列方向に屈曲された屈曲部２４を形成し、整列方向で相互にずらされた前記スルーホール１８ａ，１８ｂに、前記接続端子１６の端部２２ａ，２２ｂをそれぞれ挿通した。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動車に搭載される電気接続箱に収容されて内部回路を構成する二枚のプリント基板間を接続端子で接続したプリント基板積層体に関する。また、本発明はそのようなプリント基板積層体の製造に用いられる接続端子連結体に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、自動車に搭載される電気接続箱には、効率的な電力供給や信号授受を行うために、電気部品や電子部品を実装したプリント基板が収容されている。特に、近年では、車載電装品の急増に対応するために、二枚のプリント基板を絶縁セパレータを挟んで積層すると共に、それら基板間に挿通される複数の接続端子で夫々のプリント回路を接続したプリント基板積層体が収容されている。例えば、特開２００９−２６４６４号公報（特許文献１）に記載のものがそれである。これにより、より多くの電装品への電力や制御信号の分配を効率的に行えるようになっている。
【０００３】
ところで、このようなプリント基板積層体においては、二枚のプリント基板の各スルーホールに対して複数の接続端子の両端部を安定して位置決め保持して半田付けすることが要求される。また、半田付けに際しては、プリント基板間に介在する絶縁セパレータの膨張により各接続端子の半田付け部に半田クラックが生じるおそれがあることから、その対策が必要となる。
【０００４】
そこで、特許文献１の図１および図２に記載の如く、複数の接続端子を所定ピッチで整列保持する合成樹脂製の端子支持台を用いて、複数の接続端子を複数のプリント基板のスルーホールに対して確実に位置決め保持する構造が採用されている。また、各接続端子の中間位置に応力緩和用の屈曲部を設けて、半田クラックを防止することにより半田付け部の接続信頼性を確保することが行われている。
【０００５】
ところが、特許文献１に記載の従来技術では、複数の接続端子を支持する端子支持台が別途必要となることから、部品点数が増加し、製造工程の複雑化やコスト高を招いていた。特に、端子支持台の長さ寸法が大きくなる程、半田付け時のプリント基板との熱膨張差による半田付け部への応力が大きくなって、端子支持台に起因した半田クラックが発生するおそれがあった。また、端子の中間部位に設けられた屈曲部がプリント基板の実装面上に大きく張り出して基板使用領域を占有してしまい、プリント基板の高密度化に対して改良の余地があった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００９−２６４６４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は、上述の事情を背景に為されたものであって、その解決課題は、端子支持台を用いることなく複数のプリント基板の各スルーホールに対して接続端子を確実に位置決め保持できると共に、半田付け部の高い接続信頼性を確保できる、新規な構造のプリント基板積層体を提供することにある。
【０００８】
また、本発明は、そのようなプリント基板積層体の製造に用いられる新規な接続端子連結体を提供することも、目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
プリント基板積層体に関する本発明の第一の態様は、非導電性の合成樹脂からなる絶縁セパレータを挟んで互いに離隔して平行に積層された二枚のプリント基板が、夫々に設けられた複数のスルーホールに対して両端部が挿通されて半田付けされた複数の接続端子により、相互に接続されているプリント基板積層体であって、前記複数の接続端子が前記複数のスルーホールの整列方向に沿って整列配置されていると共に、各前記複数の接続端子の中間部分に前記整列方向に屈曲された屈曲部が形成されており、各前記複数の接続端子の両端部が挿通される前記二枚のプリント基板のスルーホールが、前記整列方向で相互にずれていることを、特徴とする。
【００１０】
本態様に従う構造とされたプリント基板積層体によれば、整列配置された複数の接続端子のそれぞれの中間部分に屈曲部が形成されており、二枚のプリント基板の各スルーホールに挿通される両端部が、互いに異なる直線上で延び出されている。これにより、各接続端子の両端部が、二枚のプリント基板の積層方向で非同一直線上に配設された各スルーホールにそれぞれ挿通されて半田付けされる。その結果、二枚のプリント基板のスルーホールへの挿通状態で、接続端子の両端部の回転中心軸が互いに異ならされることから、接続端子の回転を防止することが出来る。従って、端子支持台などの別部材を用いることなく、各接続端子の両端部を二枚のプリント基板の各スルーホールに対して確実に位置決め保持することが出来る。
【００１１】
さらに、本態様によれば、接続端子の屈曲部が、複数の接続端子の整列方向に屈曲されている。これにより、両端部を含む接続端子の全体が、スルーホールの配列方向に延びる直線と二枚のプリント基板の積層方向に延びる直線とを含む単一の配列平面内に配設される。その結果、屈曲部がスルーホールの形成部分から大きく突出することを避けることが出来て、プリント基板の有効活用が可能となる。
【００１２】
また、各接続端子の中間部分に屈曲部が形成されていることから、半田付け等の高温環境下で、絶縁セパレータの熱膨張によって二枚のプリント基板が相互に離隔される等した場合でも、接続端子に及ぼされる外力を屈曲部で吸収することが出来る。これにより、接続端子の半田付け部における半田クラックの発生を有利に防止することが出来て、半田付け部の高い接続信頼性を確保することが出来る。
【００１３】
プリント基板積層体に関する本発明の第二の態様は、前記第一の態様に記載のものにおいて、各前記複数の接続端子の一端部に、一方の前記プリント基板のスルーホールへの挿入位置を規定する係止突部が設けられているものである。
【００１４】
本態様によれば、各接続端子の縦アライメントを精度良く設定することが出来る。これにより、複数の接続端子の縦アライメントを容易に精度良く揃えることが出来る。なお、本態様において、より好ましくは、係止突部がスルーホールの外方開口縁部に係止されて非圧入で係止される。このようにすれば、接続端子をスルーホールに容易に挿入することが出来ると共に、スルーホールへの挿入に際してスルーホールを傷つけるおそれを軽減することが出来る。
【００１５】
プリント基板積層体に関する本発明の第三の態様は、前記第一又は第二の態様に記載のものにおいて、前記複数の接続端子の前記屈曲部が、各端子の長さ方向で同じ位置に設けられていると共に、前記端部の延出方向に対して３０〜６０°傾斜しているものである。
【００１６】
本態様によれば、複数の接続端子の屈曲部が、二枚のプリント基板間において、プリント基板の積層方向で互いに等しい位置に配設されている。そして、端部の延出方向に対して屈曲部を鋭角に傾斜させたことによって、屈曲部を直角に屈曲させる場合に比して、隣接する接続端子をより接近させて配設することが出来る。その結果、複数の接続端子をより挟ピッチで整列配置することが出来て、多数の接続端子をスペース効率良く整列配置することが出来る。
【００１７】
そして、屈曲部の端部の延出方向に対する傾斜角度を３０〜６０°の範囲内に設定したことによって、半田クラックの抑制効果と、挟ピッチの配列を高度に両立することが出来る。即ち、傾斜角度を３０°以上に設定することによって、端部の延出方向に対する屈曲部の傾斜角度を適度に確保して、屈曲部における外力吸収効果を有効に発揮することが出来る。それと共に、傾斜角度を６０°以下に設定することによって、配列方向で隣接する接続端子同士の接触のおそれを回避しつつ、挟ピッチの配列を可能とすることが出来る。
【００１８】
接続端子連結体に関する本発明は、帯状の金属製キャリアに対して、複数の接続端子がその中心軸を前記キャリアの幅方向に向けた状態で前記キャリアの長さ方向に所定間隔を隔てて並列的に係止固定された接続端子連結体において、前記接続端子として前記第一〜第三の何れか１つの態様に記載の接続端子が用いられている一方、前記キャリアの幅方向一方側から各前記接続端子の屈曲部と一方の端部が突出されていると共に、前記キャリアの幅方向他方側から各前記接続端子の他方の端部が突出されており、前記複数の接続端子の各前記屈曲部が前記キャリアの長さ方向に屈曲するように配置されることにより、各前記複数の接続端子において、前記一方の端部と前記他方の端部が前記キャリアの長さ方向で相互にずらされていることを、特徴とする。
【００１９】
本発明に従う構造とされた接続端子連結体は、多数の接続端子が係止固定された帯状の金属製キャリアがその長さ方向でリールに巻き取られると共に、リールから任意の数の接続端子が巻き出されて、金属製キャリアが切断されることで任意の数の接続端子が切り出される。そして、本発明によれば、金属製キャリアの長さ方向で各接続端子の屈曲部の曲げ方向が整列するように、各接続端子が金属製キャリアに係止固定されている。これにより、屈曲部が帯状の金属製キャリアが広がる平面に対して直交する高さ方向に突出することが回避されて、複数の接続端子と金属製キャリアを含む接続端子連結体が、全体として平坦な形状とされる。その結果、リールへの巻き取りや巻き出しに際して屈曲部の引っ掛かりを回避することが出来て、多数の接続端子を効率的且つコンパクトに保管することが出来る。
【００２０】
そして、本態様に従う構造とされた接続端子連結体を用いて、前記の本発明に係るプリント基板積層体を製造するに際しては、接続端子の両端部が金属製キャリアの長さ方向で相互にずらされた状態で、複数の接続端子が連なって係止固定されている。従って、接続端子連結体を任意の端子数で切り出して、互いに離隔して平行に配置された二枚のプリント基板の夫々のスルーホールに挿通するだけで、各接続端子の両端部を、整列方向で位置がずらされたそれぞれのスルーホールに容易に挿通することが出来る。これにより、二枚のプリント基板間での接続端子の回転を有利に防止することが出来て、半田の接続信頼性を確保することが出来る。
【発明の効果】
【００２１】
本発明に従う構造とされたプリント基板積層体においては、接続端子の両端部が、整列方向で互いにずらされた二枚のプリント基板の各スルーホールにそれぞれ挿通されている。これにより、端子支持台等の別部材を用いることなく接続端子の回転を抑えて、スルーホールに対して確実に位置決めすることが出来、安定的な半田付けを行なうことが出来る。更に、絶縁セパレータの熱膨張等により二枚のプリント基板が互いに離隔される等した場合には、接続端子に形成された屈曲部で二枚のプリント基板の相対変位を吸収出来ることから、接続端子の半田付け部分における半田クラックの発生を抑えることが出来る。これにより、半田付け部の高い接続信頼性を確保することが出来る。また、屈曲部が複数の接続端子の整列方向に屈曲されていることにより、屈曲部が接続端子の整列方向から突出することが回避されており、優れたスペース効率をもって複数の接続端子を整列配置することが出来る。
【００２２】
そして、本発明に従う構造とされた接続端子連結体によれば、キャリアに係止固定された接続端子の屈曲部が、キャリアの長さ方向に屈曲されている。これにより、リールへの巻き取りや巻き出しに際する屈曲部の引っ掛かりを抑えることが出来て、多数の接続端子を効率的且つコンパクトに保管することが出来る。更に、キャリアに係止固定された接続端子の両端部がキャリアの長さ方向で互いにずらされていることから、整列方向で互いにずらされた二枚のプリント基板のスルーホールへの挿通を容易に行なうことが出来る。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本発明の一実施形態としてのプリント基板積層体を示す側面図。
【図２】図１に示したプリント基板積層体の要部拡大側面図。
【図３】図１に示したプリント基板積層体において、一方のプリント基板を取り外した状態の上面の要部拡大図。
【図４】図１に示したプリント基板積層体に用いられる接続端子の側面図。
【図５】図４に示した接続端子の図４におけるＡ矢視図。
【図６】本発明の一実施形態としての接続端子連結体を部分的に示す斜視図。
【図７】本発明のプリント基板積層体に用いられる異なる態様の接続端子を説明するための説明図。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
以下、本発明の実施形態について、図面を参照しつつ説明する。
【００２５】
先ず、図１に、本発明の一実施形態としてのプリント基板積層体１０を示すと共に、図２に、プリント基板積層体１０の要部を拡大して示す。プリント基板積層体１０は、例えば自動車の電気接続箱に収容されて、電気接続箱の内部回路を構成するものであり、一対のプリント基板１２ａ，１２ｂが絶縁セパレータ１４を挟んで積層されていると共に、複数の接続端子１６で互いに電気的に接続された構造とされている。
【００２６】
一対のプリント基板１２ａ，１２ｂは従来公知のものであり、絶縁板にプリント配線が形成されたものである。図３にも示すように、プリント基板１２ａ，１２ｂには、それぞれ、複数のスルーホール１８ａ，１８ｂが所定の等間隔を隔てて、一直線上に整列して形成されている。これらスルーホール１８ａ，１８ｂは、プリント基板１２ａ，１２ｂの周端部において、プリント基板１２ａ，１２ｂの端縁部２０の延出方向に沿って整列されている。また、プリント基板１２ａにおけるスルーホール１８ａの配列ピッチと、プリント基板１２ｂにおけるスルーホール１８ｂの配列ピッチは互いに等しくされている。これにより、プリント基板１２ａ，１２ｂの積層状態において、各スルーホール１８ａと各スルーホール１８ｂが一対ずつ、プリント基板１２ａ，１２ｂの積層方向（図２における上下方向）に延びる同一直線上に位置されるようになっている。なお、本実施形態におけるスルーホール１８ａ，１８ｂの内径寸法は、それぞれ１ｍｍに設定されている。また、各スルーホール１８ａ，１８ｂの配列ピッチは２．２ｍｍに設定されている。
【００２７】
一方、絶縁セパレータ１４は、非導電性の合成樹脂から形成されており、所定の厚さ寸法（図１および図２中、上下方向寸法）を有する略矩形ブロック形状とされている。絶縁セパレータ１４は、一対のプリント基板１２ａ，１２ｂのそれぞれにおける他方への対向面に重ね合わされて、必要に応じて接着等で固定されることにより、両プリント基板１２ａ，１２ｂの間に介在される。これにより、両プリント基板１２ａ，１２ｂの積層方向の離隔距離が絶縁セパレータ１４で規定されて、両プリント基板１２ａ，１２ｂが互いに離隔して平行に積層される。また、プリント基板１２ａ，１２ｂに積層方向の外側から電気部品が接続されるに際して、絶縁セパレータ１４がプリント基板１２ａ，１２ｂを支持することによって、プリント基板１２ａ，１２ｂの撓み変形が防止されるようになっている。
【００２８】
これら一対のプリント基板１２ａ，１２ｂは、複数の接続端子１６で互いに電気的に接続されている。複数の接続端子１６は、何れも同形状とされている。図４および図５に、接続端子１６を示す。接続端子１６は、銅や鉄等の導電性金属材料からなる母材の全表面に亘って、錫や金等の導電性金属材料からなるめっき層が被着された金属線材が、所定長さで切断されて形成されている。接続端子１６の断面形状は、正方形や長方形等の矩形状や多角形状、楕円を含む円形状や、その他任意の形状が適宜に採用可能である。本実施形態における接続端子１６は、先細テーパ形状とされた長さ方向（図４および図５中、上下方向）の両端縁部や後述する係止突部２６の形成部分を除く略全長に亘って、一辺が０．６４ｍｍの略一定の正方形断面形状とされている。
【００２９】
接続端子１６の長さ方向において、両端部２２ａ，２２ｂの間で、一方の端部２２ｂ側にやや偏倚した位置には、屈曲部２４が形成されている。屈曲部２４は接続端子１６を構成する切断線材がプレス加工等で屈曲されることにより、接続端子１６に一体形成されている。屈曲部２４はクランク状の屈曲部とされており、端部２２ａと端部２２ｂは、屈曲部２４の両端部から互いに反対方向に、且つ平行に延び出されている。また、屈曲部２４は、複数の接続端子１６の整列方向（図４中、左右方向）に延びる直線と、接続端子１６の軸方向（図４中、上下方向）に延びる直線とを含む平面内で屈曲されている。これにより、両端部２２ａ，２２ｂは、図４に示すように、接続端子１６の整列方向（図４中、左右方向）において互いにずれた異なる直線上に延び出されている一方、図５に示すように、整列方向視において、同一直線上に延び出されている。本実施形態において、端部２２ａ，２２ｂは、接続端子１６の整列方向での離隔距離がスルーホール１８ａ，１８ｂの配列ピッチの１つ分と等しくされている。
【００３０】
互いに平行に延び出された両端部２２ａ，２２ｂのそれぞれの延出方向に対する屈曲部２４の傾斜角度は、平行線の錯角にあたり、互いに等しい。両端部２２ａ，２２ｂのそれぞれの延出方向に対する屈曲部２４の傾斜角度：αは、９０°未満の鋭角に設定されており、好適には、３０°〜６０°の範囲内、より好適には、４５°程度に設定されている。傾斜角度：αを３０°以上に設定することによって、端部２２ａ，２２ｂに対する屈曲部２４の屈曲量を適度に確保して、後述する応力吸収効果を有効に得ることが出来ると共に、傾斜角度：αを６０°以内に設定することによって、複数の接続端子１６の挟ピッチの配列を可能とすることが出来る。
【００３１】
また、接続端子１６において、一方の端部２２ｂには、一対の係止突部２６，２６が形成されている。これら係止突部２６、２６は互いに同形状とされている。係止突部２６は、端部２２ｂの軸直角方向（図４中、左右方向）の外方に突出する突部とされている。特に本実施形態における係止突部２６は、端部２２ｂのスルーホール１８ｂへの挿通方向の前方（図４中、下方）から後方（図４中、上方）に向かって、次第に突出高さが大きくなるテーパ形状とされている。係止突部２６，２６において、最も突出高さが大きくされた挿通方向の後端縁部（図４中、上端縁部）によって形成される幅寸法：ｗは、スルーホール１８ｂの内径寸法よりも僅かに大きくされており、より好適には、スルーホール１８ｂにおけるランド２８（図３参照）の径方向外方に突出することの無いように、ランド２８の外径寸法よりも小さくされる。
【００３２】
なお、係止突部２６，２６は、好適には、接続端子１６を形成する切断線材に対して、長さ方向で部分的に一度のプレス或いは複数回のタタキ加工等の鍛圧加工が施されて切断線材が塑性変形されることによって形成される。このようにすれば、切断線材の全周面に被着されためっき層を係止突部２６に残すことが出来て、半田濡れ性を確保することが出来る。これにより、係止突部２６は端部２２ｂにおいて窪んで形成されており、係止突部２６において突出方向に直交する両側（図５における左右両側）には、窪み部３０，３０がそれぞれ形成されている。これら窪み部３０，３０は端部２２ｂのスルーホール１８ｂへの挿通状態で、スルーホール１８ｂ内に位置されるようになっており、窪み部３０，３０に半田が入り込むことによって、より安定的な半田付けが行なえるようになっている。
【００３３】
このような接続端子１６の複数を用いたプリント基板積層体１０は、以下のようにして組み付けられる。先ず、プリント基板１２ｂの各スルーホール１８ｂに対して、プリント基板１２ａへの対向面側から接続端子１６の端部２２ｂが挿通される。端部２２ｂは、スルーホール１８ｂの内周面に対して非接触状態で遊挿される。そして、係止突部２６，２６がスルーホール１８ｂの外方開口縁部を形成するランド２８に係止されることによって、接続端子１６のスルーホール１８ｂへの挿入端位置が規定される。
【００３４】
また、プリント基板１２ｂにおけるプリント基板１２ａとの対向面上には、接続端子１６の挿通の前或いは後に、絶縁セパレータ１４が載置されて、必要に応じて接着等でプリント基板１２ｂに固定される。
【００３５】
次に、プリント基板１２ｂに対して、他方のプリント基板１２ａが重ね合わされる。これにより、プリント基板１２ｂの各スルーホール１８ｂにそれぞれ挿通された複数の接続端子１６における端部２２ａが、プリント基板１２ａの各スルーホール１８ａに挿通される。端部２２ａは、各スルーホール１８ａの内周面に対して非接触状態で遊挿される。また、プリント基板１２ａのプリント基板１２ｂへの対向面が、絶縁セパレータ１４に重ね合わされて、必要に応じて接着等で固定される。
【００３６】
そして、プリント基板１２ａにおいて積層方向の外方に突出された接続端子１６の端部２２ａがプリント基板１２ａに半田付けされることにより、プリント基板１２ａに設けられた図示しないプリント配線と接続端子１６が電気的に接続される。同様に、プリント基板１２ｂにおいて積層方向の外方に突出された接続端子１６の端部２２ｂがプリント基板１２ｂに半田付けされることにより、プリント基板１２ｂに設けられた図示しないプリント配線と接続端子１６が電気的に接続される。これにより、両プリント基板１２ａ，１２ｂが複数の接続端子１６で互いに電気的に接続されて、プリント基板積層体１０が形成される。
【００３７】
このようなプリント基板積層体１０においては、図２にも示したように、複数の接続端子１６が、スルーホール１８ａ，１８ｂの整列方向に沿って整列配置される。そして、各接続端子１６において、屈曲部２４が形成されていることにより、端部２２ａ，２２ｂが、整列方向で互いにずれて位置するスルーホール１８ａ，１８ｂにそれぞれ挿通されている。特に本実施形態においては、端部２２ａ，２２ｂの接続端子１６の整列方向での離隔距離が、プリント基板１２ａ，１２ｂ上にそれぞれ整列して形成された複数のスルーホール１８ａ，１８ｂの整列間隔と等しくされており、端部２２ａが挿通されるスルーホール１８ａと、端部２２ｂが挿通されるスルーホール１８ｂは、整列方向で互いに１ピッチ分だけずらされている。
【００３８】
これにより、接続端子１６における両端部２２ａ，２２ｂの中心軸が互いに異ならされることから、別体の端子支持台などを用いることなく、プリント基板１２ａ，１２ｂへの組み付け状態における接続端子１６の回転を抑えて、各スルーホール１８ａ，１８ｂに対して確実に位置決めすることが出来る。その結果、接続端子１６の半田付けをより安定的に行なうことが出来る。特に本実施形態においては、両端部２２ａ，２２ｂを各スルーホール１８ａ，１８ｂに遊挿することによって、スルーホール１８ａ，１８ｂやプリント基板１２ａ，１２ｂの損傷のおそれを軽減しつつ、遊挿される接続端子１６をスルーホール１８ａ，１８ｂに確実に位置決めすることが出来る。
【００３９】
また、複数の接続端子１６の屈曲部２４は、それら接続端子１６の整列方向に屈曲されている。これにより、図３に示したように、屈曲部２４を含む接続端子１６の全体が、接続端子１６の整列方向に延びる直線とプリント基板１２ａ，１２ｂの積層方向に延びる直線とを含む単一の配列平面内に配設される。その結果、複数の接続端子１６をスペース効率良く整列配置することが出来る。特に本実施形態においては、各スルーホール１８ａ，１８ｂがプリント基板１２ａ，１２ｂの周端部でプリント基板１２ａ，１２ｂの端縁部２０に沿って整列されていることから、プリント基板１２ａ，１２ｂの中央部分の配設領域をより有効に確保することが出来る。
【００４０】
さらに、屈曲部２４の傾斜角度：αが鋭角に設定されていると共に、複数の接続端子１６の各屈曲部２４が接続端子１６の長さ方向（図２中、上下方向）で互いに等しい位置に設けられている。これにより、各接続端子１６の屈曲部２４が接続端子１６の整列方向で互いに平行に、プリント基板１２ａ，１２ｂの積層方向に対して傾斜して延び出される。その結果、屈曲部２４が直角に屈曲される場合に比して、整列方向で隣接する接続端子１６，１６をより接近して配設することが出来る。これにより、より挟ピッチで複数の接続端子１６を整列配置することが出来て、多数の接続端子１６を、よりスペース効率良く整列配置することが出来る。また、接続端子１６に形成された係止突部２６，２６で挿入端位置を規定することによって、各屈曲部２４をそれぞれ精度良く位置決めすることが出来る。
【００４１】
そして、接続端子１６の中間部分に屈曲部２４が形成されていることによって、プリント基板積層体１０が半田付け等の高温環境に晒されて、絶縁セパレータ１４の熱膨張等の変形によって両プリント基板１２ａ，１２ｂの離隔距離が変化した場合でも、屈曲部２４で両端部２２ａ，２２ｂの半田付け部に及ぼされる外力を吸収することが出来る。これにより、両端部２２ａ，２２ｂの半田付け部における半田クラックの発生を軽減することが出来、半田付け部における高い接続信頼性を確保することが出来る。
【００４２】
次に、図６に、前記プリント基板積層体１０を製造するに際して好適に用いられる、本発明の一実施形態としての接続端子連結体４０を示す。接続端子連結体４０は、金属製のキャリア４２に、複数の前記接続端子１６が係止固定された構造とされている。
【００４３】
キャリア４２は、黄銅等からなる薄肉の金属板にプレス打ち抜き加工や屈曲加工等が施されて形成された、帯状の一体成形品とされている。キャリア４２には、複数の端子連結部４４がキャリア４２の長さ方向（図６中、左右方向）に連結状態で並設されている。端子連結部４４においてキャリア４２の長さ方向に直交する幅方向両端縁部には、一対の把持片４６，４６がそれぞれ一体形成されている。把持片４６は、帯状のキャリア４２が広がる平面に対して直交する高さ方向に立ち上がり、高さ方向の外方に開口する開口部４８が形成されたコの字形状の突片とされている。そして、両把持片４６，４６の開口部４８が、端子連結部４４の幅方向で同一直線上に位置されている。これら把持片４６，４６は、キャリア４２を形成する金属板において幅方向両側に突出するコの字形状の突片が屈曲されて立ち上げられることにより、キャリア４２に一体成形されている。
【００４４】
さらに、端子連結部４４には、幅方向で一方の把持片４６側にやや偏倚した位置に、係止片５０が一体形成されている。係止片５０は、把持片４６，４６における開口部４８，４８を結んで端子連結部４４の幅方向に延びる配列直線から外れた位置で、把持片４６，４６の立ち上がり方向と同じ高さ方向に突出すると共に、その突出端縁部が開口部４８，４８の配列直線側に向けて突出された逆Ｌ字形状とされている。係止片５０は、キャリア４２を形成する金属板が切り起こされることによって、キャリア４２に一体形成されている。
【００４５】
また、キャリア４２の幅方向中間部分には、パイロット穴５２が貫設されている。パイロット穴５２は、キャリア４２の長さ方向で隣接する一対の端子連結部４４，４４の間で、これら一対の端子連結部４４，４４に跨って形成されている。このパイロット穴５２に図示しない送り歯車の歯などが係合されることによって、キャリア４２の長さ方向での送り出しが可能とされている。
【００４６】
そして、これら把持片４６，４６、係止片５０、パイロット穴５２が、キャリア４２の長さ方向で所定間隔毎に複数形成されることによって、キャリア４２は、複数の端子連結部４４が連結状態で長さ方向に並設された一体成形品とされている。なお、把持片４６，４６および係止片５０は、キャリア４２の長さ方向で、プリント基板１２ａ，１２ｂにおける複数の各スルーホール１８ａ，１８ｂの整列間隔と等しい間隔毎に形成されている。また、キャリア４２は薄肉の金属板から形成されており、キャリア４２は、長さ方向で隣接する各端子連結部４４，４４の連結部分において、幅方向に延びる直線：ｌ上で屈曲および切断が可能とされている。
【００４７】
このような構造とされたキャリア４２の各端子連結部４４には、前記接続端子１６が係止固定される。接続端子１６は、屈曲部２４から端部２２ａの間の直線状部分が、把持片４６，４６の開口部４８，４８に嵌め入れられると共に、把持片４６，４６の間で、開口部４８，４８の開口方向と反対側から係止片５０で係止される。これにより、複数の接続端子１６が、把持片４６，４６と係止片５０で挟まれて各端子連結部４４にそれぞれ係止固定される。
【００４８】
接続端子１６は、把持片４６，４６が端子連結部４４の幅方向に延びる直線上に配設されていることによって、その中心軸をキャリア４２の幅方向に向けた状態でキャリア４２に係止固定されている。そして、複数の各端子連結部４４の把持片４６，４６がキャリア４２の長さ方向で、プリント基板１２ａ，１２ｂにおける各スルーホール１８ａ，１８ｂの配列間隔と等しい間隔毎に形成されていることから、各端子連結部４４のそれぞれに係止固定された複数の接続端子１６は、キャリア４２の長さ方向で、各スルーホール１８ａ，１８ｂの配列間隔と等しい間隔をもって並列的に配設されている。
【００４９】
そして、端子連結部４４への係止固定状態において、接続端子１６は、一方の端部２２ａが、係止片５０に近位の把持片４６からキャリア４２の幅方向外方に突出されていると共に、他方の端部２２ｂと屈曲部２４が、係止片５０に遠位の把持片４６からキャリア４２の幅方向外方に突出されている。更に、接続端子１６は、屈曲部２４が、キャリア４２の広がる平面内でキャリア４２の長さ方向に屈曲するように端子連結部４４に係止固定されている。即ち、複数の接続端子１６は、プリント基板１２ａ，１２ｂへの組付状態における整列状態でキャリア４２の長さ方向に整列されて係止固定されている。これにより、屈曲部２４を挟んで形成された一対の端部２２ａ，２２ｂは、キャリア４２の長さ方向で相互にずらされて位置されている。前述のように、一対の端部２２ａ，２２ｂは、接続端子１６の整列方向での離隔距離が、スルーホール１８ａ，１８ｂの１ピッチ分とされていることから、端部２２ａ，２２ｂは、キャリア４２の長さ方向でスルーホール１８ａ，１８ｂの１ピッチ分だけずらされている。
【００５０】
このような構造とされた接続端子連結体４０は、長さ方向で隣接する各端子連結部４４、４４の連結部分が幅方向に延びる直線：ｌ上で屈曲されて、図示しないリール等に巻き取られて保管される。また、所望する本数の接続端子１６をリールから巻き出して、端子連結部４４，４４の連結部分で切断することによって、任意の数の接続端子１６が切り出される。そして、本実施形態によれば、屈曲部２４がキャリア４２の長さ方向で屈曲されていることにより、キャリア４２の広がる平面からの屈曲部２４の突出が回避されており、接続端子１６を含む接続端子連結体４０の全体が、単一平面内で広がる略平坦形状とされる。これにより、リールへの巻き取りや巻き出しに際して屈曲部２４の引っ掛かりを回避することが出来て、複数の接続端子１６を効率的且つコンパクトに保管することが出来る。
【００５１】
このような接続端子連結体４０を用いて前記プリント基板積層体１０を製造する際には、接続端子１６をキャリア４２から一つずつ取り外して各別にプリント基板１２ｂのスルーホール１８ｂに挿通しても良いが、各接続端子１６のキャリア４２上での配列ピッチがスルーホール１８ｂの配列ピッチと等しくされており、両端部２２ａ，２２ｂがキャリア４２の長さ方向で相互にずらされていることから、所望の本数だけリールから巻き出し、キャリア４２の幅方向外側に突出された複数の接続端子１６の端部２２ａを纏めて冶具で挟んで、キャリア４２上での配列ピッチを維持しつつキャリア４２から取り外すことによって、複数の接続端子１６を各スルーホール１８ｂに一度に挿通することが出来る。これにより、組付効率の向上を図ることが出来る。また、キャリア４２を所望の本数分で切断して、キャリア４２への連結状態を維持しつつ複数の接続端子１６を各スルーホール１８ｂに一度に挿通した後に、キャリア４２を取り外すことも可能である。このようにすれば、キャリア４２で各接続端子１６の配列ピッチが維持されることから、各スルーホール１８ｂへの挿通をより安定的に行なうことが出来る。
【００５２】
以上、本発明の実施形態について詳述したが、本発明はその具体的な記載によって限定されない。例えば、接続端子における両端部の整列方向での離隔距離は、前記実施形態の如きスルーホールの１ピッチ分に限定されず、屈曲部の傾斜角度や長さ寸法等を調節することによって、２ピッチ分以上の離隔距離を設定することも可能である。また、両端部の間で屈曲部を複数箇所に形成する等しても良い。
【００５３】
さらに、前記接続端子１６における係止突部２６は必ずしも必要ではないが、
その具体的形状も限定されることはなく、前記実施形態の如きテーパ形状ではなく、例えば、接続端子１６の軸直角方向に突出する矩形板形状等でも良い。
【００５４】
また、図７に示すように、導電性金属板６０をプレス打ち抜き加工等することによって、接続端子６２を形成することも可能である。なお、図７において、前記実施形態と同様の構造とされた部位については、図中に前記実施形態と同一の符号を付する。このようにして形成された接続端子６２は、長方形等の扁平断面形状を有している。このことから明らかなように、本発明における接続端子の断面形状は、扁平断面形状等であっても良い。なお、金属板６０を打ち抜いて接続端子６２を形成する場合には、屈曲部２４は、金属板６０の平面上で屈曲されている。そして、複数の接続端子６２が、扁平断面の長辺方向（図７中、左右方向）で所定間隔毎に整列配置されて、図示しないプリント基板のスルーホールに挿通されて半田付けされることとなる。
【００５５】
また、複数の接続端子を係止固定するキャリアの具体的形状も、前記実施形態の形状に限定されるものではなく、例えば前記把持片４６，４６を、キャリア４２を形成する金属板から切り起こして形成しても良いし、パイロット穴５２を、把持片４６，４６や係止片５０の配列ピッチよりも大きな配列ピッチで形成する等しても良い。
【符号の説明】
【００５６】
１０：プリント基板積層体、１２ａ，ｂ：プリント基板、１４：絶縁セパレータ、１６，６２：接続端子、１８ａ，ｂ：スルーホール、２２ａ，ｂ：端部、２４：屈曲部、２６：係止突部、４０：接続端子連結体、４２：キャリア
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動車に搭載される電気接続箱に収容されて内部回路を構成する二枚のプリント基板間を接続端子で接続したプリント基板積層体に関する。また、本発明はそのようなプリント基板積層体の製造に用いられる接続端子連結体に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、自動車に搭載される電気接続箱には、効率的な電力供給や信号授受を行うために、電気部品や電子部品を実装したプリント基板が収容されている。特に、近年では、車載電装品の急増に対応するために、二枚のプリント基板を絶縁セパレータを挟んで積層すると共に、それら基板間に挿通される複数の接続端子で夫々のプリント回路を接続したプリント基板積層体が収容されている。例えば、特開２００９−２６４６４号公報（特許文献１）に記載のものがそれである。これにより、より多くの電装品への電力や制御信号の分配を効率的に行えるようになっている。
【０００３】
ところで、このようなプリント基板積層体においては、二枚のプリント基板の各スルーホールに対して複数の接続端子の両端部を安定して位置決め保持して半田付けすることが要求される。また、半田付けに際しては、プリント基板間に介在する絶縁セパレータの膨張により各接続端子の半田付け部に半田クラックが生じるおそれがあることから、その対策が必要となる。
【０００４】
そこで、特許文献１の図１および図２に記載の如く、複数の接続端子を所定ピッチで整列保持する合成樹脂製の端子支持台を用いて、複数の接続端子を複数のプリント基板のスルーホールに対して確実に位置決め保持する構造が採用されている。また、各接続端子の中間位置に応力緩和用の屈曲部を設けて、半田クラックを防止することにより半田付け部の接続信頼性を確保することが行われている。
【０００５】
ところが、特許文献１に記載の従来技術では、複数の接続端子を支持する端子支持台が別途必要となることから、部品点数が増加し、製造工程の複雑化やコスト高を招いていた。特に、端子支持台の長さ寸法が大きくなる程、半田付け時のプリント基板との熱膨張差による半田付け部への応力が大きくなって、端子支持台に起因した半田クラックが発生するおそれがあった。また、端子の中間部位に設けられた屈曲部がプリント基板の実装面上に大きく張り出して基板使用領域を占有してしまい、プリント基板の高密度化に対して改良の余地があった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００９−２６４６４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は、上述の事情を背景に為されたものであって、その解決課題は、端子支持台を用いることなく複数のプリント基板の各スルーホールに対して接続端子を確実に位置決め保持できると共に、半田付け部の高い接続信頼性を確保できる、新規な構造のプリント基板積層体を提供することにある。
【０００８】
また、本発明は、そのようなプリント基板積層体の製造に用いられる新規な接続端子連結体を提供することも、目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
プリント基板積層体に関する本発明の第一の態様は、非導電性の合成樹脂からなる絶縁セパレータを挟んで互いに離隔して平行に積層された二枚のプリント基板が、夫々に設けられた複数のスルーホールに対して両端部が挿通されて半田付けされた複数の接続端子により、相互に接続されているプリント基板積層体であって、前記複数の接続端子が前記複数のスルーホールの整列方向に沿って整列配置されていると共に、各前記複数の接続端子の中間部分に前記整列方向に屈曲された屈曲部が形成されており、各前記複数の接続端子の両端部が挿通される前記二枚のプリント基板のスルーホールが、前記整列方向で相互にずれていることを、特徴とする。
【００１０】
本態様に従う構造とされたプリント基板積層体によれば、整列配置された複数の接続端子のそれぞれの中間部分に屈曲部が形成されており、二枚のプリント基板の各スルーホールに挿通される両端部が、互いに異なる直線上で延び出されている。これにより、各接続端子の両端部が、二枚のプリント基板の積層方向で非同一直線上に配設された各スルーホールにそれぞれ挿通されて半田付けされる。その結果、二枚のプリント基板のスルーホールへの挿通状態で、接続端子の両端部の回転中心軸が互いに異ならされることから、接続端子の回転を防止することが出来る。従って、端子支持台などの別部材を用いることなく、各接続端子の両端部を二枚のプリント基板の各スルーホールに対して確実に位置決め保持することが出来る。
【００１１】
さらに、本態様によれば、接続端子の屈曲部が、複数の接続端子の整列方向に屈曲されている。これにより、両端部を含む接続端子の全体が、スルーホールの配列方向に延びる直線と二枚のプリント基板の積層方向に延びる直線とを含む単一の配列平面内に配設される。その結果、屈曲部がスルーホールの形成部分から大きく突出することを避けることが出来て、プリント基板の有効活用が可能となる。
【００１２】
また、各接続端子の中間部分に屈曲部が形成されていることから、半田付け等の高温環境下で、絶縁セパレータの熱膨張によって二枚のプリント基板が相互に離隔される等した場合でも、接続端子に及ぼされる外力を屈曲部で吸収することが出来る。これにより、接続端子の半田付け部における半田クラックの発生を有利に防止することが出来て、半田付け部の高い接続信頼性を確保することが出来る。
【００１３】
プリント基板積層体に関する本発明の第二の態様は、前記第一の態様に記載のものにおいて、各前記複数の接続端子の一端部に、一方の前記プリント基板のスルーホールへの挿入位置を規定する係止突部が設けられているものである。
【００１４】
本態様によれば、各接続端子の縦アライメントを精度良く設定することが出来る。これにより、複数の接続端子の縦アライメントを容易に精度良く揃えることが出来る。なお、本態様において、より好ましくは、係止突部がスルーホールの外方開口縁部に係止されて非圧入で係止される。このようにすれば、接続端子をスルーホールに容易に挿入することが出来ると共に、スルーホールへの挿入に際してスルーホールを傷つけるおそれを軽減することが出来る。
【００１５】
プリント基板積層体に関する本発明の第三の態様は、前記第一又は第二の態様に記載のものにおいて、前記複数の接続端子の前記屈曲部が、各端子の長さ方向で同じ位置に設けられていると共に、前記端部の延出方向に対して３０〜６０°傾斜しているものである。
【００１６】
本態様によれば、複数の接続端子の屈曲部が、二枚のプリント基板間において、プリント基板の積層方向で互いに等しい位置に配設されている。そして、端部の延出方向に対して屈曲部を鋭角に傾斜させたことによって、屈曲部を直角に屈曲させる場合に比して、隣接する接続端子をより接近させて配設することが出来る。その結果、複数の接続端子をより挟ピッチで整列配置することが出来て、多数の接続端子をスペース効率良く整列配置することが出来る。
【００１７】
そして、屈曲部の端部の延出方向に対する傾斜角度を３０〜６０°の範囲内に設定したことによって、半田クラックの抑制効果と、挟ピッチの配列を高度に両立することが出来る。即ち、傾斜角度を３０°以上に設定することによって、端部の延出方向に対する屈曲部の傾斜角度を適度に確保して、屈曲部における外力吸収効果を有効に発揮することが出来る。それと共に、傾斜角度を６０°以下に設定することによって、配列方向で隣接する接続端子同士の接触のおそれを回避しつつ、挟ピッチの配列を可能とすることが出来る。
【００１８】
接続端子連結体に関する本発明は、帯状の金属製キャリアに対して、複数の接続端子がその中心軸を前記キャリアの幅方向に向けた状態で前記キャリアの長さ方向に所定間隔を隔てて並列的に係止固定された接続端子連結体において、前記接続端子として前記第一〜第三の何れか１つの態様に記載の接続端子が用いられている一方、前記キャリアの幅方向一方側から各前記接続端子の屈曲部と一方の端部が突出されていると共に、前記キャリアの幅方向他方側から各前記接続端子の他方の端部が突出されており、前記複数の接続端子の各前記屈曲部が前記キャリアの長さ方向に屈曲するように配置されることにより、各前記複数の接続端子において、前記一方の端部と前記他方の端部が前記キャリアの長さ方向で相互にずらされていることを、特徴とする。
【００１９】
本発明に従う構造とされた接続端子連結体は、多数の接続端子が係止固定された帯状の金属製キャリアがその長さ方向でリールに巻き取られると共に、リールから任意の数の接続端子が巻き出されて、金属製キャリアが切断されることで任意の数の接続端子が切り出される。そして、本発明によれば、金属製キャリアの長さ方向で各接続端子の屈曲部の曲げ方向が整列するように、各接続端子が金属製キャリアに係止固定されている。これにより、屈曲部が帯状の金属製キャリアが広がる平面に対して直交する高さ方向に突出することが回避されて、複数の接続端子と金属製キャリアを含む接続端子連結体が、全体として平坦な形状とされる。その結果、リールへの巻き取りや巻き出しに際して屈曲部の引っ掛かりを回避することが出来て、多数の接続端子を効率的且つコンパクトに保管することが出来る。
【００２０】
そして、本態様に従う構造とされた接続端子連結体を用いて、前記の本発明に係るプリント基板積層体を製造するに際しては、接続端子の両端部が金属製キャリアの長さ方向で相互にずらされた状態で、複数の接続端子が連なって係止固定されている。従って、接続端子連結体を任意の端子数で切り出して、互いに離隔して平行に配置された二枚のプリント基板の夫々のスルーホールに挿通するだけで、各接続端子の両端部を、整列方向で位置がずらされたそれぞれのスルーホールに容易に挿通することが出来る。これにより、二枚のプリント基板間での接続端子の回転を有利に防止することが出来て、半田の接続信頼性を確保することが出来る。
【発明の効果】
【００２１】
本発明に従う構造とされたプリント基板積層体においては、接続端子の両端部が、整列方向で互いにずらされた二枚のプリント基板の各スルーホールにそれぞれ挿通されている。これにより、端子支持台等の別部材を用いることなく接続端子の回転を抑えて、スルーホールに対して確実に位置決めすることが出来、安定的な半田付けを行なうことが出来る。更に、絶縁セパレータの熱膨張等により二枚のプリント基板が互いに離隔される等した場合には、接続端子に形成された屈曲部で二枚のプリント基板の相対変位を吸収出来ることから、接続端子の半田付け部分における半田クラックの発生を抑えることが出来る。これにより、半田付け部の高い接続信頼性を確保することが出来る。また、屈曲部が複数の接続端子の整列方向に屈曲されていることにより、屈曲部が接続端子の整列方向から突出することが回避されており、優れたスペース効率をもって複数の接続端子を整列配置することが出来る。
【００２２】
そして、本発明に従う構造とされた接続端子連結体によれば、キャリアに係止固定された接続端子の屈曲部が、キャリアの長さ方向に屈曲されている。これにより、リールへの巻き取りや巻き出しに際する屈曲部の引っ掛かりを抑えることが出来て、多数の接続端子を効率的且つコンパクトに保管することが出来る。更に、キャリアに係止固定された接続端子の両端部がキャリアの長さ方向で互いにずらされていることから、整列方向で互いにずらされた二枚のプリント基板のスルーホールへの挿通を容易に行なうことが出来る。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本発明の一実施形態としてのプリント基板積層体を示す側面図。
【図２】図１に示したプリント基板積層体の要部拡大側面図。
【図３】図１に示したプリント基板積層体において、一方のプリント基板を取り外した状態の上面の要部拡大図。
【図４】図１に示したプリント基板積層体に用いられる接続端子の側面図。
【図５】図４に示した接続端子の図４におけるＡ矢視図。
【図６】本発明の一実施形態としての接続端子連結体を部分的に示す斜視図。
【図７】本発明のプリント基板積層体に用いられる異なる態様の接続端子を説明するための説明図。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
以下、本発明の実施形態について、図面を参照しつつ説明する。
【００２５】
先ず、図１に、本発明の一実施形態としてのプリント基板積層体１０を示すと共に、図２に、プリント基板積層体１０の要部を拡大して示す。プリント基板積層体１０は、例えば自動車の電気接続箱に収容されて、電気接続箱の内部回路を構成するものであり、一対のプリント基板１２ａ，１２ｂが絶縁セパレータ１４を挟んで積層されていると共に、複数の接続端子１６で互いに電気的に接続された構造とされている。
【００２６】
一対のプリント基板１２ａ，１２ｂは従来公知のものであり、絶縁板にプリント配線が形成されたものである。図３にも示すように、プリント基板１２ａ，１２ｂには、それぞれ、複数のスルーホール１８ａ，１８ｂが所定の等間隔を隔てて、一直線上に整列して形成されている。これらスルーホール１８ａ，１８ｂは、プリント基板１２ａ，１２ｂの周端部において、プリント基板１２ａ，１２ｂの端縁部２０の延出方向に沿って整列されている。また、プリント基板１２ａにおけるスルーホール１８ａの配列ピッチと、プリント基板１２ｂにおけるスルーホール１８ｂの配列ピッチは互いに等しくされている。これにより、プリント基板１２ａ，１２ｂの積層状態において、各スルーホール１８ａと各スルーホール１８ｂが一対ずつ、プリント基板１２ａ，１２ｂの積層方向（図２における上下方向）に延びる同一直線上に位置されるようになっている。なお、本実施形態におけるスルーホール１８ａ，１８ｂの内径寸法は、それぞれ１ｍｍに設定されている。また、各スルーホール１８ａ，１８ｂの配列ピッチは２．２ｍｍに設定されている。
【００２７】
一方、絶縁セパレータ１４は、非導電性の合成樹脂から形成されており、所定の厚さ寸法（図１および図２中、上下方向寸法）を有する略矩形ブロック形状とされている。絶縁セパレータ１４は、一対のプリント基板１２ａ，１２ｂのそれぞれにおける他方への対向面に重ね合わされて、必要に応じて接着等で固定されることにより、両プリント基板１２ａ，１２ｂの間に介在される。これにより、両プリント基板１２ａ，１２ｂの積層方向の離隔距離が絶縁セパレータ１４で規定されて、両プリント基板１２ａ，１２ｂが互いに離隔して平行に積層される。また、プリント基板１２ａ，１２ｂに積層方向の外側から電気部品が接続されるに際して、絶縁セパレータ１４がプリント基板１２ａ，１２ｂを支持することによって、プリント基板１２ａ，１２ｂの撓み変形が防止されるようになっている。
【００２８】
これら一対のプリント基板１２ａ，１２ｂは、複数の接続端子１６で互いに電気的に接続されている。複数の接続端子１６は、何れも同形状とされている。図４および図５に、接続端子１６を示す。接続端子１６は、銅や鉄等の導電性金属材料からなる母材の全表面に亘って、錫や金等の導電性金属材料からなるめっき層が被着された金属線材が、所定長さで切断されて形成されている。接続端子１６の断面形状は、正方形や長方形等の矩形状や多角形状、楕円を含む円形状や、その他任意の形状が適宜に採用可能である。本実施形態における接続端子１６は、先細テーパ形状とされた長さ方向（図４および図５中、上下方向）の両端縁部や後述する係止突部２６の形成部分を除く略全長に亘って、一辺が０．６４ｍｍの略一定の正方形断面形状とされている。
【００２９】
接続端子１６の長さ方向において、両端部２２ａ，２２ｂの間で、一方の端部２２ｂ側にやや偏倚した位置には、屈曲部２４が形成されている。屈曲部２４は接続端子１６を構成する切断線材がプレス加工等で屈曲されることにより、接続端子１６に一体形成されている。屈曲部２４はクランク状の屈曲部とされており、端部２２ａと端部２２ｂは、屈曲部２４の両端部から互いに反対方向に、且つ平行に延び出されている。また、屈曲部２４は、複数の接続端子１６の整列方向（図４中、左右方向）に延びる直線と、接続端子１６の軸方向（図４中、上下方向）に延びる直線とを含む平面内で屈曲されている。これにより、両端部２２ａ，２２ｂは、図４に示すように、接続端子１６の整列方向（図４中、左右方向）において互いにずれた異なる直線上に延び出されている一方、図５に示すように、整列方向視において、同一直線上に延び出されている。本実施形態において、端部２２ａ，２２ｂは、接続端子１６の整列方向での離隔距離がスルーホール１８ａ，１８ｂの配列ピッチの１つ分と等しくされている。
【００３０】
互いに平行に延び出された両端部２２ａ，２２ｂのそれぞれの延出方向に対する屈曲部２４の傾斜角度は、平行線の錯角にあたり、互いに等しい。両端部２２ａ，２２ｂのそれぞれの延出方向に対する屈曲部２４の傾斜角度：αは、９０°未満の鋭角に設定されており、好適には、３０°〜６０°の範囲内、より好適には、４５°程度に設定されている。傾斜角度：αを３０°以上に設定することによって、端部２２ａ，２２ｂに対する屈曲部２４の屈曲量を適度に確保して、後述する応力吸収効果を有効に得ることが出来ると共に、傾斜角度：αを６０°以内に設定することによって、複数の接続端子１６の挟ピッチの配列を可能とすることが出来る。
【００３１】
また、接続端子１６において、一方の端部２２ｂには、一対の係止突部２６，２６が形成されている。これら係止突部２６、２６は互いに同形状とされている。係止突部２６は、端部２２ｂの軸直角方向（図４中、左右方向）の外方に突出する突部とされている。特に本実施形態における係止突部２６は、端部２２ｂのスルーホール１８ｂへの挿通方向の前方（図４中、下方）から後方（図４中、上方）に向かって、次第に突出高さが大きくなるテーパ形状とされている。係止突部２６，２６において、最も突出高さが大きくされた挿通方向の後端縁部（図４中、上端縁部）によって形成される幅寸法：ｗは、スルーホール１８ｂの内径寸法よりも僅かに大きくされており、より好適には、スルーホール１８ｂにおけるランド２８（図３参照）の径方向外方に突出することの無いように、ランド２８の外径寸法よりも小さくされる。
【００３２】
なお、係止突部２６，２６は、好適には、接続端子１６を形成する切断線材に対して、長さ方向で部分的に一度のプレス或いは複数回のタタキ加工等の鍛圧加工が施されて切断線材が塑性変形されることによって形成される。このようにすれば、切断線材の全周面に被着されためっき層を係止突部２６に残すことが出来て、半田濡れ性を確保することが出来る。これにより、係止突部２６は端部２２ｂにおいて窪んで形成されており、係止突部２６において突出方向に直交する両側（図５における左右両側）には、窪み部３０，３０がそれぞれ形成されている。これら窪み部３０，３０は端部２２ｂのスルーホール１８ｂへの挿通状態で、スルーホール１８ｂ内に位置されるようになっており、窪み部３０，３０に半田が入り込むことによって、より安定的な半田付けが行なえるようになっている。
【００３３】
このような接続端子１６の複数を用いたプリント基板積層体１０は、以下のようにして組み付けられる。先ず、プリント基板１２ｂの各スルーホール１８ｂに対して、プリント基板１２ａへの対向面側から接続端子１６の端部２２ｂが挿通される。端部２２ｂは、スルーホール１８ｂの内周面に対して非接触状態で遊挿される。そして、係止突部２６，２６がスルーホール１８ｂの外方開口縁部を形成するランド２８に係止されることによって、接続端子１６のスルーホール１８ｂへの挿入端位置が規定される。
【００３４】
また、プリント基板１２ｂにおけるプリント基板１２ａとの対向面上には、接続端子１６の挿通の前或いは後に、絶縁セパレータ１４が載置されて、必要に応じて接着等でプリント基板１２ｂに固定される。
【００３５】
次に、プリント基板１２ｂに対して、他方のプリント基板１２ａが重ね合わされる。これにより、プリント基板１２ｂの各スルーホール１８ｂにそれぞれ挿通された複数の接続端子１６における端部２２ａが、プリント基板１２ａの各スルーホール１８ａに挿通される。端部２２ａは、各スルーホール１８ａの内周面に対して非接触状態で遊挿される。また、プリント基板１２ａのプリント基板１２ｂへの対向面が、絶縁セパレータ１４に重ね合わされて、必要に応じて接着等で固定される。
【００３６】
そして、プリント基板１２ａにおいて積層方向の外方に突出された接続端子１６の端部２２ａがプリント基板１２ａに半田付けされることにより、プリント基板１２ａに設けられた図示しないプリント配線と接続端子１６が電気的に接続される。同様に、プリント基板１２ｂにおいて積層方向の外方に突出された接続端子１６の端部２２ｂがプリント基板１２ｂに半田付けされることにより、プリント基板１２ｂに設けられた図示しないプリント配線と接続端子１６が電気的に接続される。これにより、両プリント基板１２ａ，１２ｂが複数の接続端子１６で互いに電気的に接続されて、プリント基板積層体１０が形成される。
【００３７】
このようなプリント基板積層体１０においては、図２にも示したように、複数の接続端子１６が、スルーホール１８ａ，１８ｂの整列方向に沿って整列配置される。そして、各接続端子１６において、屈曲部２４が形成されていることにより、端部２２ａ，２２ｂが、整列方向で互いにずれて位置するスルーホール１８ａ，１８ｂにそれぞれ挿通されている。特に本実施形態においては、端部２２ａ，２２ｂの接続端子１６の整列方向での離隔距離が、プリント基板１２ａ，１２ｂ上にそれぞれ整列して形成された複数のスルーホール１８ａ，１８ｂの整列間隔と等しくされており、端部２２ａが挿通されるスルーホール１８ａと、端部２２ｂが挿通されるスルーホール１８ｂは、整列方向で互いに１ピッチ分だけずらされている。
【００３８】
これにより、接続端子１６における両端部２２ａ，２２ｂの中心軸が互いに異ならされることから、別体の端子支持台などを用いることなく、プリント基板１２ａ，１２ｂへの組み付け状態における接続端子１６の回転を抑えて、各スルーホール１８ａ，１８ｂに対して確実に位置決めすることが出来る。その結果、接続端子１６の半田付けをより安定的に行なうことが出来る。特に本実施形態においては、両端部２２ａ，２２ｂを各スルーホール１８ａ，１８ｂに遊挿することによって、スルーホール１８ａ，１８ｂやプリント基板１２ａ，１２ｂの損傷のおそれを軽減しつつ、遊挿される接続端子１６をスルーホール１８ａ，１８ｂに確実に位置決めすることが出来る。
【００３９】
また、複数の接続端子１６の屈曲部２４は、それら接続端子１６の整列方向に屈曲されている。これにより、図３に示したように、屈曲部２４を含む接続端子１６の全体が、接続端子１６の整列方向に延びる直線とプリント基板１２ａ，１２ｂの積層方向に延びる直線とを含む単一の配列平面内に配設される。その結果、複数の接続端子１６をスペース効率良く整列配置することが出来る。特に本実施形態においては、各スルーホール１８ａ，１８ｂがプリント基板１２ａ，１２ｂの周端部でプリント基板１２ａ，１２ｂの端縁部２０に沿って整列されていることから、プリント基板１２ａ，１２ｂの中央部分の配設領域をより有効に確保することが出来る。
【００４０】
さらに、屈曲部２４の傾斜角度：αが鋭角に設定されていると共に、複数の接続端子１６の各屈曲部２４が接続端子１６の長さ方向（図２中、上下方向）で互いに等しい位置に設けられている。これにより、各接続端子１６の屈曲部２４が接続端子１６の整列方向で互いに平行に、プリント基板１２ａ，１２ｂの積層方向に対して傾斜して延び出される。その結果、屈曲部２４が直角に屈曲される場合に比して、整列方向で隣接する接続端子１６，１６をより接近して配設することが出来る。これにより、より挟ピッチで複数の接続端子１６を整列配置することが出来て、多数の接続端子１６を、よりスペース効率良く整列配置することが出来る。また、接続端子１６に形成された係止突部２６，２６で挿入端位置を規定することによって、各屈曲部２４をそれぞれ精度良く位置決めすることが出来る。
【００４１】
そして、接続端子１６の中間部分に屈曲部２４が形成されていることによって、プリント基板積層体１０が半田付け等の高温環境に晒されて、絶縁セパレータ１４の熱膨張等の変形によって両プリント基板１２ａ，１２ｂの離隔距離が変化した場合でも、屈曲部２４で両端部２２ａ，２２ｂの半田付け部に及ぼされる外力を吸収することが出来る。これにより、両端部２２ａ，２２ｂの半田付け部における半田クラックの発生を軽減することが出来、半田付け部における高い接続信頼性を確保することが出来る。
【００４２】
次に、図６に、前記プリント基板積層体１０を製造するに際して好適に用いられる、本発明の一実施形態としての接続端子連結体４０を示す。接続端子連結体４０は、金属製のキャリア４２に、複数の前記接続端子１６が係止固定された構造とされている。
【００４３】
キャリア４２は、黄銅等からなる薄肉の金属板にプレス打ち抜き加工や屈曲加工等が施されて形成された、帯状の一体成形品とされている。キャリア４２には、複数の端子連結部４４がキャリア４２の長さ方向（図６中、左右方向）に連結状態で並設されている。端子連結部４４においてキャリア４２の長さ方向に直交する幅方向両端縁部には、一対の把持片４６，４６がそれぞれ一体形成されている。把持片４６は、帯状のキャリア４２が広がる平面に対して直交する高さ方向に立ち上がり、高さ方向の外方に開口する開口部４８が形成されたコの字形状の突片とされている。そして、両把持片４６，４６の開口部４８が、端子連結部４４の幅方向で同一直線上に位置されている。これら把持片４６，４６は、キャリア４２を形成する金属板において幅方向両側に突出するコの字形状の突片が屈曲されて立ち上げられることにより、キャリア４２に一体成形されている。
【００４４】
さらに、端子連結部４４には、幅方向で一方の把持片４６側にやや偏倚した位置に、係止片５０が一体形成されている。係止片５０は、把持片４６，４６における開口部４８，４８を結んで端子連結部４４の幅方向に延びる配列直線から外れた位置で、把持片４６，４６の立ち上がり方向と同じ高さ方向に突出すると共に、その突出端縁部が開口部４８，４８の配列直線側に向けて突出された逆Ｌ字形状とされている。係止片５０は、キャリア４２を形成する金属板が切り起こされることによって、キャリア４２に一体形成されている。
【００４５】
また、キャリア４２の幅方向中間部分には、パイロット穴５２が貫設されている。パイロット穴５２は、キャリア４２の長さ方向で隣接する一対の端子連結部４４，４４の間で、これら一対の端子連結部４４，４４に跨って形成されている。このパイロット穴５２に図示しない送り歯車の歯などが係合されることによって、キャリア４２の長さ方向での送り出しが可能とされている。
【００４６】
そして、これら把持片４６，４６、係止片５０、パイロット穴５２が、キャリア４２の長さ方向で所定間隔毎に複数形成されることによって、キャリア４２は、複数の端子連結部４４が連結状態で長さ方向に並設された一体成形品とされている。なお、把持片４６，４６および係止片５０は、キャリア４２の長さ方向で、プリント基板１２ａ，１２ｂにおける複数の各スルーホール１８ａ，１８ｂの整列間隔と等しい間隔毎に形成されている。また、キャリア４２は薄肉の金属板から形成されており、キャリア４２は、長さ方向で隣接する各端子連結部４４，４４の連結部分において、幅方向に延びる直線：ｌ上で屈曲および切断が可能とされている。
【００４７】
このような構造とされたキャリア４２の各端子連結部４４には、前記接続端子１６が係止固定される。接続端子１６は、屈曲部２４から端部２２ａの間の直線状部分が、把持片４６，４６の開口部４８，４８に嵌め入れられると共に、把持片４６，４６の間で、開口部４８，４８の開口方向と反対側から係止片５０で係止される。これにより、複数の接続端子１６が、把持片４６，４６と係止片５０で挟まれて各端子連結部４４にそれぞれ係止固定される。
【００４８】
接続端子１６は、把持片４６，４６が端子連結部４４の幅方向に延びる直線上に配設されていることによって、その中心軸をキャリア４２の幅方向に向けた状態でキャリア４２に係止固定されている。そして、複数の各端子連結部４４の把持片４６，４６がキャリア４２の長さ方向で、プリント基板１２ａ，１２ｂにおける各スルーホール１８ａ，１８ｂの配列間隔と等しい間隔毎に形成されていることから、各端子連結部４４のそれぞれに係止固定された複数の接続端子１６は、キャリア４２の長さ方向で、各スルーホール１８ａ，１８ｂの配列間隔と等しい間隔をもって並列的に配設されている。
【００４９】
そして、端子連結部４４への係止固定状態において、接続端子１６は、一方の端部２２ａが、係止片５０に近位の把持片４６からキャリア４２の幅方向外方に突出されていると共に、他方の端部２２ｂと屈曲部２４が、係止片５０に遠位の把持片４６からキャリア４２の幅方向外方に突出されている。更に、接続端子１６は、屈曲部２４が、キャリア４２の広がる平面内でキャリア４２の長さ方向に屈曲するように端子連結部４４に係止固定されている。即ち、複数の接続端子１６は、プリント基板１２ａ，１２ｂへの組付状態における整列状態でキャリア４２の長さ方向に整列されて係止固定されている。これにより、屈曲部２４を挟んで形成された一対の端部２２ａ，２２ｂは、キャリア４２の長さ方向で相互にずらされて位置されている。前述のように、一対の端部２２ａ，２２ｂは、接続端子１６の整列方向での離隔距離が、スルーホール１８ａ，１８ｂの１ピッチ分とされていることから、端部２２ａ，２２ｂは、キャリア４２の長さ方向でスルーホール１８ａ，１８ｂの１ピッチ分だけずらされている。
【００５０】
このような構造とされた接続端子連結体４０は、長さ方向で隣接する各端子連結部４４、４４の連結部分が幅方向に延びる直線：ｌ上で屈曲されて、図示しないリール等に巻き取られて保管される。また、所望する本数の接続端子１６をリールから巻き出して、端子連結部４４，４４の連結部分で切断することによって、任意の数の接続端子１６が切り出される。そして、本実施形態によれば、屈曲部２４がキャリア４２の長さ方向で屈曲されていることにより、キャリア４２の広がる平面からの屈曲部２４の突出が回避されており、接続端子１６を含む接続端子連結体４０の全体が、単一平面内で広がる略平坦形状とされる。これにより、リールへの巻き取りや巻き出しに際して屈曲部２４の引っ掛かりを回避することが出来て、複数の接続端子１６を効率的且つコンパクトに保管することが出来る。
【００５１】
このような接続端子連結体４０を用いて前記プリント基板積層体１０を製造する際には、接続端子１６をキャリア４２から一つずつ取り外して各別にプリント基板１２ｂのスルーホール１８ｂに挿通しても良いが、各接続端子１６のキャリア４２上での配列ピッチがスルーホール１８ｂの配列ピッチと等しくされており、両端部２２ａ，２２ｂがキャリア４２の長さ方向で相互にずらされていることから、所望の本数だけリールから巻き出し、キャリア４２の幅方向外側に突出された複数の接続端子１６の端部２２ａを纏めて冶具で挟んで、キャリア４２上での配列ピッチを維持しつつキャリア４２から取り外すことによって、複数の接続端子１６を各スルーホール１８ｂに一度に挿通することが出来る。これにより、組付効率の向上を図ることが出来る。また、キャリア４２を所望の本数分で切断して、キャリア４２への連結状態を維持しつつ複数の接続端子１６を各スルーホール１８ｂに一度に挿通した後に、キャリア４２を取り外すことも可能である。このようにすれば、キャリア４２で各接続端子１６の配列ピッチが維持されることから、各スルーホール１８ｂへの挿通をより安定的に行なうことが出来る。
【００５２】
以上、本発明の実施形態について詳述したが、本発明はその具体的な記載によって限定されない。例えば、接続端子における両端部の整列方向での離隔距離は、前記実施形態の如きスルーホールの１ピッチ分に限定されず、屈曲部の傾斜角度や長さ寸法等を調節することによって、２ピッチ分以上の離隔距離を設定することも可能である。また、両端部の間で屈曲部を複数箇所に形成する等しても良い。
【００５３】
さらに、前記接続端子１６における係止突部２６は必ずしも必要ではないが、
その具体的形状も限定されることはなく、前記実施形態の如きテーパ形状ではなく、例えば、接続端子１６の軸直角方向に突出する矩形板形状等でも良い。
【００５４】
また、図７に示すように、導電性金属板６０をプレス打ち抜き加工等することによって、接続端子６２を形成することも可能である。なお、図７において、前記実施形態と同様の構造とされた部位については、図中に前記実施形態と同一の符号を付する。このようにして形成された接続端子６２は、長方形等の扁平断面形状を有している。このことから明らかなように、本発明における接続端子の断面形状は、扁平断面形状等であっても良い。なお、金属板６０を打ち抜いて接続端子６２を形成する場合には、屈曲部２４は、金属板６０の平面上で屈曲されている。そして、複数の接続端子６２が、扁平断面の長辺方向（図７中、左右方向）で所定間隔毎に整列配置されて、図示しないプリント基板のスルーホールに挿通されて半田付けされることとなる。
【００５５】
また、複数の接続端子を係止固定するキャリアの具体的形状も、前記実施形態の形状に限定されるものではなく、例えば前記把持片４６，４６を、キャリア４２を形成する金属板から切り起こして形成しても良いし、パイロット穴５２を、把持片４６，４６や係止片５０の配列ピッチよりも大きな配列ピッチで形成する等しても良い。
【符号の説明】
【００５６】
１０：プリント基板積層体、１２ａ，ｂ：プリント基板、１４：絶縁セパレータ、１６，６２：接続端子、１８ａ，ｂ：スルーホール、２２ａ，ｂ：端部、２４：屈曲部、２６：係止突部、４０：接続端子連結体、４２：キャリア
【特許請求の範囲】
【請求項１】
非導電性の合成樹脂からなる絶縁セパレータを挟んで互いに離隔して平行に積層された二枚のプリント基板が、夫々に設けられた複数のスルーホールに対して両端部が挿通されて半田付けされた複数の接続端子により、相互に接続されているプリント基板積層体であって、
前記複数の接続端子が前記複数のスルーホールの整列方向に沿って整列配置されていると共に、各前記複数の接続端子の中間部分に前記整列方向に屈曲された屈曲部が形成されており、各前記複数の接続端子の両端部が挿通される前記二枚のプリント基板のスルーホールが、前記整列方向で相互にずれていることを特徴とするプリント基板積層体。
【請求項２】
各前記複数の接続端子の一端部に、一方の前記プリント基板のスルーホールへの挿入位置を規定する係止突部が設けられている請求項１に記載のプリント基板積層体。
【請求項３】
前記複数の接続端子の前記屈曲部が、各端子の長さ方向で同じ位置に設けられていると共に、前記端部の延出方向に対して３０〜６０°傾斜している請求項１又は２に記載のプリント基板積層体。
【請求項４】
帯状の金属製キャリアに対して、複数の接続端子がその中心軸を前記キャリアの幅方向に向けた状態で前記キャリアの長さ方向に所定間隔を隔てて並列的に係止固定された接続端子連結体において、
前記接続端子として請求項１〜３の何れか１項に記載の接続端子が用いられている一方、前記キャリアの幅方向一方側から各前記接続端子の屈曲部と一方の端部が突出されていると共に、前記キャリアの幅方向他方側から各前記接続端子の他方の端部が突出されており、前記複数の接続端子の各前記屈曲部が前記キャリアの長さ方向に屈曲するように配置されることにより、各前記複数の接続端子において、前記一方の端部と前記他方の端部が前記キャリアの長さ方向で相互にずらされていることを特徴とする接続端子連結体。
【請求項１】
非導電性の合成樹脂からなる絶縁セパレータを挟んで互いに離隔して平行に積層された二枚のプリント基板が、夫々に設けられた複数のスルーホールに対して両端部が挿通されて半田付けされた複数の接続端子により、相互に接続されているプリント基板積層体であって、
前記複数の接続端子が前記複数のスルーホールの整列方向に沿って整列配置されていると共に、各前記複数の接続端子の中間部分に前記整列方向に屈曲された屈曲部が形成されており、各前記複数の接続端子の両端部が挿通される前記二枚のプリント基板のスルーホールが、前記整列方向で相互にずれていることを特徴とするプリント基板積層体。
【請求項２】
各前記複数の接続端子の一端部に、一方の前記プリント基板のスルーホールへの挿入位置を規定する係止突部が設けられている請求項１に記載のプリント基板積層体。
【請求項３】
前記複数の接続端子の前記屈曲部が、各端子の長さ方向で同じ位置に設けられていると共に、前記端部の延出方向に対して３０〜６０°傾斜している請求項１又は２に記載のプリント基板積層体。
【請求項４】
帯状の金属製キャリアに対して、複数の接続端子がその中心軸を前記キャリアの幅方向に向けた状態で前記キャリアの長さ方向に所定間隔を隔てて並列的に係止固定された接続端子連結体において、
前記接続端子として請求項１〜３の何れか１項に記載の接続端子が用いられている一方、前記キャリアの幅方向一方側から各前記接続端子の屈曲部と一方の端部が突出されていると共に、前記キャリアの幅方向他方側から各前記接続端子の他方の端部が突出されており、前記複数の接続端子の各前記屈曲部が前記キャリアの長さ方向に屈曲するように配置されることにより、各前記複数の接続端子において、前記一方の端部と前記他方の端部が前記キャリアの長さ方向で相互にずらされていることを特徴とする接続端子連結体。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【公開番号】特開２０１１−１１４１５９（Ｐ２０１１−１１４１５９Ａ）
【公開日】平成２３年６月９日（２０１１．６．９）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−２６９２９４（Ｐ２００９−２６９２９４）
【出願日】平成２１年１１月２６日（２００９．１１．２６）
【出願人】（０００１８３４０６）住友電装株式会社 (6,135)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年６月９日（２０１１．６．９）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年１１月２６日（２００９．１１．２６）
【出願人】（０００１８３４０６）住友電装株式会社 (6,135)
【Ｆターム（参考）】
[ Back to top ]