(57)【要約】【課題】ウィスカの原因となるめっきが施された端子が孔部に圧入固定される構造において、ウィスカが孔部の挿入口部から孔部の外に出てしまうことを抑制することができる電子装置を提供する。【解決手段】端子２００は、接続部２０１と挿入部２０２との接続方向において、圧入部２０３のうち接続部２０１側の第１端部２１０の一部が圧入部２０３のうち第１端部２１０とは反対側の第２端部２１１側にスリット状に凹んでいる凹部２０７を有する。凹部２０７は、当該凹み部分に施されためっきに対して圧入固定による圧縮応力を発生させるための部分である。また、端子２００は、接続方向において、挿入部２０２の外壁面２０５のうち圧入部２０３よりも接続部２０１側の一部が突出方向に沿って突出した部分であると共に、凹部２０７に対向配置された壁部２０８を有する。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
孔部（１１０）が設けられた保持部（１０８）と、
電気回路に接続される接続部（２０１）と、前記接続部に接続された部分であると共に前記孔部の挿入口部（１１２）から前記孔部に挿入される挿入部（２０２）と、前記挿入部の外壁面（２０５）の一部が突出した部分であると共に前記孔部の内壁面（１１３）に接触することで前記挿入部を前記孔部に圧入固定する圧入部（２０３）と、を有し、ウィスカの原因となるめっきが施された端子（２００）と、
を含み、
前記端子は、
前記接続部と前記挿入部との接続方向において前記圧入部のうち前記接続部側の部分であると共に前記挿入部の前記外壁面から突出する前記圧入部の突出方向に沿った部分である端部（２１０）の一部が、前記接続方向において前記接続部側とは反対側にスリット状に凹んでいると共に、当該凹み部分に施された前記めっきに対して前記圧入固定による圧縮応力を発生させるための凹部（２０７）と、
前記接続方向において、前記挿入部の前記外壁面のうち前記圧入部よりも前記接続部側の一部が前記突出方向に沿って突出した部分であると共に、前記凹部に対向配置された壁部（２０８）と、
を有する電子装置。
【請求項２】
孔部（１１０）が設けられた保持部（１０８）と、
電気回路に接続される接続部（２０１）と、前記接続部に接続された部分であると共に前記孔部の挿入口部（１１２）から前記孔部に挿入される挿入部（２０２）と、前記挿入部の外壁面（２０５）の一部が突出した部分であると共に前記孔部の内壁面（１１３）に接触することで前記挿入部を前記孔部に圧入固定する圧入部（２０３）と、を有し、ウィスカの原因となるめっきが施された端子（２００）と、
を含み、
前記端子は、前記接続部と前記挿入部との接続方向において前記圧入部のうち前記接続部側とは反対側の部分であると共に前記挿入部の前記外壁面から突出する前記圧入部の突出方向に沿った部分である端部（２１１）の一部が、前記接続方向において前記接続部側にスリット状に凹んでいると共に、当該凹み部分に施された前記めっきに対して前記圧入固定による圧縮応力を発生させるための凹部（２１５）を有する電子装置。
【請求項３】
前記保持部は、前記挿入口部の孔径を前記孔部の奥の孔径よりも大きくする段差部（１１１）を有し、
前記端子は、前記挿入部の前記外壁面の一部が突出した部分であると共に、前記段差部の形状に対応していることで前記段差部に対向配置される凸部（２０９）を有する請求項１または２に記載の電子装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、コネクタに挿入装着されたフラット回路体の導体パターンとの導通接続箇所において、コストアップを招かずにウィスカによる短絡事故の発生を防止する構成を備えた端子金具が、例えば特許文献１で提案されている。ウィスカは、ＳｎめっきやＺｎめっき等の圧縮残留応力によってめっき表面に針状の単結晶が成長する現象である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１３−２６１５７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ウィスカは、例えば、端子がコネクタ等の部品の孔部に圧入固定される際、端子の一部が圧入によって孔部の内壁面に接触する圧入部で発生しやすくなっている。ウィスカは他の端子に接触することや、他の端子で発生したウィスカに接触することで端子間ショートの原因となる。
【０００５】
そこで、発生するであろうウィスカの長さを考慮して、圧入部を孔部の奥に位置させることが考えられる。すなわち、圧入部から孔部の入口までの沿面距離を稼ぐことで、孔部の入口からウィスカを外部に出にくくすることが考えられる。あるいは、部品の孔部と端子との隙間を最小限に設計することで、ウィスカが孔部の入口から外部に出にくくすることが考えられる。
【０００６】
しかしながら、近年の部品の小型化のニーズに伴い、圧入部を孔部の奥に位置させることや、沿面距離を稼ぐことが困難になっている。このため、ウィスカが孔部の入口から外部に出る確率が高くなっているという問題がある。
【０００７】
本発明は上記点に鑑み、ウィスカの原因となるめっきが施された端子が孔部に圧入固定される構造において、ウィスカが孔部の挿入口部から孔部の外に出てしまうことを抑制することができる電子装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するため、請求項１、２に記載の発明では、電子装置は、孔部（１１０）が設けられた保持部（１０８）を含む。また、電子装置は、電気回路に接続される接続部（２０１）と、接続部に接続された部分であると共に孔部の挿入口部（１１２）から孔部に挿入される挿入部（２０２）と、挿入部の外壁面（２０５）の一部が突出した部分であると共に孔部の内壁面（１１３）に接触することで挿入部を孔部に圧入固定する圧入部（２０３）と、を有し、ウィスカの原因となるめっきが施された端子（２００）を含む。
【０００９】
請求項１に記載の発明では、端子は、接続部と挿入部との接続方向において圧入部のうち接続部側の部分であると共に挿入部の外壁面から突出する圧入部の突出方向に沿った部分である端部（２１０）の一部が、接続方向において接続部側とは反対側にスリット状に凹んでいると共に、当該凹み部分に施されためっきに対して圧入固定による圧縮応力を発生させるための凹部（２０７）を有する。また、端子は、接続方向において、挿入部の外壁面のうち圧入部よりも接続部側の一部が突出方向に沿って突出した部分であると共に、凹部に対向配置された壁部（２０８）を有する。
【００１０】
これによると、凹部によって、接続部と挿入部との接続方向に沿うようにウィスカを発生させることができる。また、壁部が凹部に対向配置されているので、壁部によって挿入口部側に成長するウィスカを止めることができる。したがって、ウィスカが孔部の挿入口部から孔部の外に出てしまうことを抑制することができる。
【００１１】
請求項２に記載の発明では、端子は、接続部と挿入部との接続方向において圧入部のうち接続部側とは反対側の部分であると共に挿入部の外壁面から突出する圧入部の突出方向に沿った部分である端部（２１１）の一部が、接続方向において接続部側にスリット状に凹んでいると共に、当該凹み部分に施されためっきに対して圧入固定による圧縮応力を発生させるための凹部（２１５）を有する。
【００１２】
これによると、凹部の底部が挿入口部とは反対側に向けられているので、ウィスカを接続部と挿入部との接続方向に沿って孔部の奥側に発生させることができる。したがって、ウィスカが孔部の挿入口部から孔部の外に出てしまうことを抑制することができる。
【００１３】
なお、この欄及び特許請求の範囲で記載した各手段の括弧内の符号は、後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示すものである。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】第１実施形態に係る電子装置の平面図である。
【図２】図１のＡ矢視図である。
【図３】図１のＢ矢視図である。
【図４】図３のIV−IV断面図である。
【図５】図４における圧入部周辺の一部拡大図である。
【図６】第２実施形態に係る端子の挿入部周辺の一部拡大図である。
【図７】図６における圧入部周辺の一部拡大図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、本発明の実施形態について図に基づいて説明する。なお、以下の各実施形態相互において、互いに同一もしくは均等である部分には、図中、同一符号を付してある。
【００１６】
（第１実施形態）
以下、本発明の第１実施形態について図を参照して説明する。本実施形態に係る電子装置は、例えば、車両に搭載されるＬＥＤヘッドランプドライブモジュールのコネクタである。図１〜図３に示されるように、電子装置１は、ハウジング１００及び複数の端子２００を備えている。
【００１７】
ハウジング１００は、外部装置との電気的接続を図るためのコネクタ部である。ハウジング１００は、ポリフェニレンサルファイド（ＰＰＳ）や液晶ポリマー等の樹脂材料によって有底管状に形成されている。すなわち、ハウジング１００は、開口部１０１及び中空部１０２を有し、開口部１０１から中空部１０２に差し込まれる別のコネクタ部を固定する。
【００１８】
ハウジング１００は、ＬＥＤヘッドランプを制御するための電子部品が実装された回路基板に固定される。このため、ハウジング１００は、回路基板に固定される固定面１０３に垂直な２つの側面１０４にフランジ部１０５を有している。フランジ部１０５は、ハウジング１００から突出した突出部１０６と、突出部１０６に固定された金属部１０７と、を有している。ハウジング１００はフランジ部１０５の金属部１０７を介して回路基板に固定される。
【００１９】
ハウジング１００は、複数の端子２００を保持するための保持部１０８を備えている。保持部１０８は、有底管状のハウジング１００の底部１０９に設けられている。図２に示されるように、保持部１０８は、複数の孔部１１０を有している。本実施形態では、孔部１１０は、例えば６個の孔部１１０が２列に配置されている。つまり、孔部１１０は１２個設けられている。孔部１１０の数はハウジング１００に差し込まれる別のコネクタ部に応じて適宜設定される。孔部１１０はハウジング１００の外と中とを繋ぐ貫通孔として形成されている。
【００２０】
また、図４に示されているように、保持部１０８は、段差部１１１を有している。段差部１１１は、孔部１１０の挿入口部１１２の孔径を孔部１１０の奥の孔径よりも大きくした構造である。これにより、孔部１１０の入口である挿入口部１１２の径が大きくなっている。
【００２１】
複数の端子２００は、保持部１０８の各孔部１１０に圧入固定されている。各端子２００は、黄銅等の金属材料によって形成された金属板がプレス打ち抜き加工されたものである。各端子２００は、ウィスカの原因となるめっきが施されている。端子２００用のめっきは、例えば、ＳｎめっきやＡｕめっきである。本実施形態では、Ｓｎめっきが端子２００に施されている。
【００２２】
各端子２００は、接続部２０１、挿入部２０２、及び圧入部２０３を有している。接続部２０１は、回路基板に形成された電気回路にはんだ付け等で電気的に接続される部分である。図１及び図２に示されているように、接続部２０１は、先端部２０４がハウジング１００の固定面１０３と同一面に位置するように２箇所折り曲げられている。
【００２３】
図４に示された挿入部２０２は、接続部２０１に接続された部分である。つまり、挿入部２０２は、端子２００のうちハウジング１００の孔部１１０の挿入口部１１２から孔部１１０に挿入される部分である。挿入部２０２は、孔部１１０に差し込まれた結果、孔部１１０に位置する部分と、ハウジング１００の中空部１０２に突出する部分と、を含む。
【００２４】
圧入部２０３は、挿入部２０２の外壁面２０５のうち孔部１１０の内壁面１１３に対応する部分の一部が突出した部分である。圧入部２０３は、挿入部２０２が孔部１１０に挿入される際に孔部１１０の内壁面１１３に接触すると共に内壁面１１３を押すことで挿入部２０２を孔部１１０に圧入固定する部分である。
【００２５】
圧入部２０３のうち挿入部２０２に対する圧入部２０３の突出方向の圧入端部２０６は、接続部２０１と挿入部２０２との接続方向において、孔部１１０の挿入口部１１２側から孔部１１０の奥側に向かって挿入部２０２の外壁面２０５側に傾斜している。これは、圧入部２０３を孔部１１０の内壁面１１３に滑らせやすくするためである。
【００２６】
本実施形態では、端子２００は、挿入部２０２に対する圧入部２０３の突出方向の一方側と他方側との両方に圧入部２０３を有する。また、端子２００は、接続部２０１と挿入部２０２との接続方向に２つの圧入部２０３を有している。したがって、端子２００は、合計４個の圧入部２０３を有する。
【００２７】
さらに、図４に示されるように、端子２００は、凹部２０７、壁部２０８、及び凸部２０９を有している。凹部２０７は、接続方向に複数設けられた圧入部２０３のうち最も接続部２０１側の圧入部２０３に設けられている。凹部２０７は、接続方向において、圧入部２０３のうち接続部２０１側の第１端部２１０の一部が圧入部２０３のうち第１端部２１０とは反対側の第２端部２１１側にスリット状に凹んだ部分である。凹部２０７、壁部２０８、及び凸部２０９は、電子装置１に含まれる全ての端子２００に設けられている。
【００２８】
第１端部２１０は、接続方向において、圧入部２０３のうち接続部２０１側の部分である。第２端部２１１は、接続方向において、圧入部２０３のうち接続部２０１側とは反対側の部分である。そして、第１端部２１０の一部が、接続方向において、端子２００の接続部２０１側すなわち挿入部２０２の先端側とは反対側にスリット状に凹んでいる。本実施形態では、挿入部２０２の外壁面２０５の一部が凹部２０７の一部を構成している。
【００２９】
第１端部２１０及び第２端部２１１は、挿入部２０２の外壁面２０５から突出する圧入部２０３の突出方向に沿った部分である。第１端部２１０及び第２端部２１１は、突出方向に平行になっている場合に限られず、突出方向に対して傾斜している場合も含まれる。
【００３０】
また、「スリット状」とは、第１端部２１０の一部が穴状に窪んでいるのではなく、挿入部２０２に対する圧入部２０３の突出方向における第１端部２１０の所定幅部分の全体が第２端部２１１側に凹んだ状態を意味している。つまり、凹部２０７は、第１端部２１０の一部が突出方向に垂直な方向に貫通している。突出方向は、接続方向に対しても垂直な方向である。
【００３１】
凹部２０７は、接続方向において、孔部１１０に対する挿入部２０２の挿入先に向かって凹んでいる。挿入部２０２の挿入先は、ハウジング１００の中空部１０２である。言い換えると、凹部２０７の底部分は、端子２００が孔部１１０に圧入固定された状態では、接続方向において、孔部１１０の挿入口部１１２側を向いている。
【００３２】
また、凹部２０７は、当該凹み部分に施されためっきに対して圧入固定による圧縮応力を積極的に発生させる部分である。圧縮応力は、圧入によりめっきに発生する残留応力である。すなわち、端子２００の圧入固定の際、圧入部２０３が孔部１１０の内壁面１１３を押圧することで凹部２０７の底部分が圧縮されるので、凹部２０７の底部分に圧縮応力を積極的に発生させることができる。つまり、めっきに発生する残留応力の分布を凹部２０７の底部分に移動させることができる。
【００３３】
図５に示されるように、凹部２０７の底部分に圧縮応力を積極的に発生させるので、凹部２０７の底部分から接続方向に沿って孔部１１０の挿入口部１１２側にウィスカが発生しやすくなっている。
【００３４】
図４に示されるように、壁部２０８は、端子２００の挿入部２０２において、圧入部２０３よりも接続部２０１側に設けられている。壁部２０８は、接続方向において、挿入部２０２の外壁面２０５のうち圧入部２０３よりも接続部２０１側の一部が突出した部分である。壁部２０８は孔部１１０の内壁面１１３に接触していない。つまり、突出方向における壁部２０８の高さは圧入部２０３よりも低い。
【００３５】
また、壁部２０８は、凹部２０７に対向配置されている。具体的には、壁部２０８のうち圧入部２０３の第１端部２１０側の壁面２１２が、凹部２０７及び凹部２０７の周囲に対向配置されている。
【００３６】
壁部２０８は、凹部２０７の底部分から挿入口部１１２側に成長するであろうウィスカを壁面２１２に衝突させることにより、孔部１１０の挿入口部１１２からウィスカが外部に露出することを防止するための部分である。ウィスカを短い長さで止めるために、第１端部２１０と壁部２０８との隙間は狭いほど良い。
【００３７】
凸部２０９は、挿入部２０２の外壁面２０５のうち壁部２０８よりも接続部２０１側が突出した部分である。凸部２０９は、段差部１１１の形状に対応していることで段差部１１１に対向配置される部分である。すなわち、凸部２０９のうち突出方向に沿った凸面２１３が段差部１１１のうち突出方向に沿った段差面１１４に対向配置される。また、凸部２０９のうち接続方向に沿った凸面２１４が段差部１１１のうち突出方向に沿った段差面１１５に対向配置される。
【００３８】
凸部２０９は、孔部１１０の挿入口部１１２に設けられた段差部１１１に接触しない高さに形成されている。凸部２０９及び段差部１１１は、圧入部２０３の凹部２０７から挿入口部１１２の外までの経路を複雑化する役割を果たす。すなわち、凸部２０９及び段差部１１１は、ラビリンス構造を構成している。これにより、挿入口部１１２から凹部２０７までの距離を稼ぐことができるので、波面効果を高めることができる。
【００３９】
なお、孔部１１０の奥に位置する圧入部２０３の第１端部２１０に仮にウィスカが発生したとしても、挿入口部１１２までの距離が遠いので、ウィスカが孔部１１０の外に露出しにくい。また、最も挿入口部１１２側の圧入部２０３によってウィスカの成長が阻止される。
【００４０】
以上説明したように、本実施形態では、めっきが施された端子２００において、端子２００の圧入部２０３の第１端部２１０に凹部２０７を設けた構造を採用している。これにより、凹部２０７によって、接続部２０１と挿入部２０２との接続方向に沿うようにウィスカを発生させることができる。また、壁部２０８が凹部２０７に対向配置されているので、壁部２０８によって挿入口部１１２側に成長するウィスカを止めることができる。したがって、ウィスカが孔部１１０の挿入口部１１２から孔部１１０の外に出てしまうことを抑制することができる。
【００４１】
そして、壁部２０８がウィスカの成長を阻止できなかったとしても、壁部２０８よりも孔部１１０の挿入口部１１２側に位置する凸部２０９及び段差部１１１のラビリンス構造によって、ウィスカが挿入口部１１２から外に出てしまうことを抑制することができる。
【００４２】
変形例として、凹部２０７は、突出方向において、圧入部２０３の第１端部２１０のうち圧入端部２０６から挿入部２０２の外壁面２０５までの間に形成されていれば良い。すなわち、挿入部２０２の外壁面２０５の一部が凹部２０７の一部を構成していなくても良い。
【００４３】
変形例として、接続部２０１と挿入部２０２との接続方向に圧入部２０３が複数設けられている場合、全ての圧入部２０３に凹部２０７が設けられていても良い。孔部１１０の挿入口部１１２側の圧入部２０３の第２端部２１１は、ハウジング１００の中空部１０２側の圧入部２０３の壁部２０８として機能する。なお、ハウジング１００の中空部１０２側の圧入部２０３に設けられた凹部２０７に対応した壁部が挿入部２０２に設けられていても良い。
【００４４】
変形例として、圧入部２０３は第２端部２１１を有していなくても良い。つまり、接続方向において、圧入部２０３のうち挿入部２０２の先端側は、テーパ状に外壁面２０５に接続されていても良い。接続方向及び突出方向に平行な面における圧入部２０３は、例えば三角形状となる。
【００４５】
変形例として、端子２００に凸部２０９が設けられていなくても良い。同様に、孔部１１０の挿入口部１１２に段差部１１１が設けられていなくても良い。
【００４６】
なお、本実施形態の記載と特許請求の範囲の記載との対応関係については、第１端部２１０が特許請求の範囲の「端部」に対応する。
【００４７】
（第２実施形態）
本実施形態では、第１実施形態と異なる部分について説明する。図６に示されるように、端子２００は、凹部２１５を有する。凹部２１５は、圧入部２０３の第２端部２１１の一部が第１端部２１０側にスリット状に凹んだ部分である。なお、図６は、図４と同様の一部断面図である。凹部２１５は、電子装置１に含まれる全ての端子２００に設けられている。
【００４８】
凹部２１５は、接続方向において、第２端部２１１の一部が接続部２０１側にスリット状に凹んだ部分である。言い換えると、凹部２１５の底部分は、端子２００が孔部１１０に圧入固定された状態では、接続方向において、ハウジング１００の中空部１０２側を向いている。
【００４９】
凹部２１５の底部分に圧縮応力を積極的に発生させることになる。したがって、図７に示されるように、凹部２１５の底部分から接続方向に沿ってハウジング１００の中空部１０２側にウィスカが発生しやすくなっている。したがって、ウィスカが孔部１１０の挿入口部１１２から孔部１１０の外に出てしまうことを抑制することができる。
【００５０】
なお、圧入部２０３のうち第１端部２１０側に施されためっきには引張応力が発生する。このため、当該部分にはウィスカが発生しない。何らかの要因によって、仮に当該部分にウィスカが発生したとしても、挿入口部１１２の段差部１１１と端子２００の凸部２０９のラビリンス構造によってウィスカが挿入口部１１２から外に出ることを防止できる。
【００５１】
変形例として、凹部２１５は、突出方向において、圧入部２０３の第２端部２１１のうち圧入端部２０６から挿入部２０２の外壁面２０５までの間に形成されていれば良い。すなわち、挿入部２０２の外壁面２０５の一部が凹部２１５の一部を構成していなくても良い。
【００５２】
変形例として、接続部２０１と挿入部２０２との接続方向に圧入部２０３が複数設けられている場合、全ての圧入部２０３に凹部２１５が設けられていても良い。
【００５３】
変形例として、圧入部２０３は第１端部２１０を有していなくても良い。つまり、接続方向において、圧入部２０３のうち接続部２０１側は、テーパ状に外壁面２０５に接続されていても良い。接続方向及び突出方向に平行な面における圧入部２０３は、例えば三角形状となる。
【００５４】
変形例として、端子２００に凸部２０９が設けられていなくても良い。同様に、孔部１１０の挿入口部１１２に段差部１１１が設けられていなくても良い。
【００５５】
なお、本実施形態の記載と特許請求の範囲の記載との対応関係については、第２端部２１１が特許請求の範囲の「端部」に対応する。
【００５６】
（他の実施形態）
上記各実施形態で示された電子装置１の構成は一例であり、上記で示した構成に限定されることなく、本発明を実現できる他の構成とすることもできる。例えば、電子装置１は、車両に搭載されるＬＥＤヘッドランプドライブモジュールのコネクタに限られず、端子２００が樹脂部品に圧入固定される構造に広く適用できる。
【００５７】
また、圧入部２０３の突出方向においては圧入部２０３は複数必要であるが、接続方向においては、圧入部２０３は１つでも構わない。
【符号の説明】
【００５８】
１０８  保持部、１１０  孔部、１１１  段差部、１１２  挿入口部、１１３  内壁面、２００  端子、２０１  接続部、２０２  挿入部、２０３  圧入部、２０５  外壁面、２０７、２１５  凹部、２０８  壁部、２０９  凸部、２１０、２１１  端部
【図１】
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【図２】
2020042907.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
2020042907.tif 000007
【図６】
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【図７】
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