(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板と、電線を備えたコネクタハウジングとを組み付ける基板と圧接コネクタとの組付方法において、
前記基板に前記コネクタハウジングを装着し、次に該コネクタハウジングの端子収容室に収容された圧接端子の前記基板の裏面に突出した固定部と該基板の接点とを半田付けし、次に前記コネクタハウジングの底面の端子収容室に対向する位置に設けられた凹部と前記基板の表面との間に保護治具の挿入部を挿入し、次に前記圧接端子の圧接刃に前記電線を圧接接続した後で前記保護治具を前記凹部から外すことを特徴とする基板と圧接コネクタとの組付方法。
【請求項２】
基板と、電線を備えたコネクタハウジングとを組み付ける基板と圧接コネクタとの組付方法に用いられる該圧接コネクタにおいて、
前記コネクタハウジングの底面の端子収容室に対向する位置に、保護治具の挿入部が挿入される凹部を形成したことを特徴とする圧接コネクタ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、基板と圧接コネクタとの組付方法及び該方法に用いる圧接コネクタに関する。
【０００２】
【従来の技術】
例えば、プリント基板と、被覆電線を備えた圧接コネクタとを組み付ける場合には、そのコネクタハウジングに被覆電線を付けた後で、該コネクタハウジングをプリント基板に装着するのが一般的な組付手順である。詳述すると、圧接コネクタのコネクタハウジングの複数の端子収容室に収容された各圧接端子の圧接刃に被覆電線を圧接接続し、次に、複数の被覆電線を圧接接続した上記コネクタハウジングをプリント基板に装着し、この装着時にプリント基板の裏面に突出した各圧接端子の固定部としての雄タブ部と該プリント基板の接点としてのパターンとを半田付けすることにより、プリント基板にコネクタハウジングを取り付けていた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前記従来の基板と圧接コネクタとの組付方法では、コネクタハウジングに被覆電線を付けた後で、コネクタハウジングをプリント基板に付けていたので、被覆電線が例えば車両用で長くて太い場合には当該被覆電線を付けたコネクタハウジングをプリント基板に装着しにくく、また、コネクタハウジングが長尺の場合にはプリント基板に反り等が発生して信頼性が悪かった。さらに、コネクタハウジングをプリント基板に付けた後で、該コネクタハウジングに被覆電線を付けようとすると、コネクタハウジングとプリント基板の接触部に半田クラックやプリント基板の反りを生じ易かった。
【０００４】
そこで、本発明は、前記した課題を解決すべくなされたものであり、例えば、長くて太い電線を用いる場合でも基板にコネクタハウジングを装着し易くし、かつ基板に反り等が発生しない信頼性の高い基板と圧接コネクタとの組付方法及び該方法に用いる圧接コネクタを提供することを目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
請求項１の発明は、基板と、電線を備えたコネクタハウジングとを組み付ける基板と圧接コネクタとの組付方法において、前記基板に前記コネクタハウジングを装着し、次に該コネクタハウジングの端子収容室に収容された圧接端子の前記基板の裏面に突出した固定部と該基板の接点とを半田付けし、次に前記コネクタハウジングの底面の端子収容室に対向する位置に設けられた凹部と前記基板の表面との間に保護治具の挿入部を挿入し、次に前記圧接端子の圧接刃に前記電線を圧接接続した後で前記保護治具を前記凹部から外すことを特徴とする。
【００１２】
この基板と圧接コネクタとの組付方法では、圧接コネクタの圧接端子を基板に半田付けした後で該圧接端子に電線を圧接接続する場合でも、電線の圧接接続時の圧接荷重が基板に直接印加されることなく、電線の圧接接続が行われる。これにより、基板の反りや半田付け部分のクラック等の発生が防止され、信頼性が高いものとなる。
【００１３】
請求項２の発明は、基板と、電線を備えたコネクタハウジングとを組み付ける基板と圧接コネクタとの組付方法に用いられる該圧接コネクタにおいて、前記コネクタハウジングの底面の端子収容室に対向する位置に、保護治具の挿入部が挿入される凹部を形成したことを特徴とする。
【００１４】
この圧接コネクタでは、コネクタハウジングの底面の凹部と基板との間に保護治具の挿入部が挿入され、圧接端子に電線を圧接接続する際にその圧接荷重が保護治具の挿入部に印加されて基板に直接印加されることがない。また、コネクタハウジングの底面の凹部により圧接コネクタ全体の軽量化が図られる。
【００１９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
【００２０】
図１から図４は本発明の第１の実施形態の基板と圧接コネクタとの組付過程を順を追って示す斜視図及び説明図である。
【００２１】
この基板と圧接コネクタとの組付方法を説明する前に、該組付方法に用いられるプリント基板（基板）１０と圧接コネクタ２０と圧接端子３０と被覆電線（電線）４０及び圧接治具５０について簡単に説明する。
【００２２】
図１に示すように、プリント基板１０は矩形板状に形成してあり、小矩形で千鳥状の複数の端子貫通孔１１及び小丸形状の位置決め固定孔（被固定部）１２をそれぞれ形成してある。また、プリント基板１０の裏面１０ｂの各端子貫通孔１１の回りには導電性のパターン（接点）１３をそれぞれ配置してある。圧接コネクタ２０のコネクタハウジング２１は合成樹脂製の箱状になっていて、その上面側に端子収容室２２を仕切壁２２ａにより仕切って複数設けてある。また、コネクタハウジング２１の前壁側の各端子収容室２２に対向する位置には電線保持口２３をそれぞれ形成してある。この各電線保持口２３の上部２３ａは逆ハ字状に切り欠かれて被覆電線４０が各端子収容室２２内に押圧挿入し易くなっている。さらに、コネクタハウジング２１の底面２１ａの両側には，円柱状で一対のボス（固定手段）２４，２４を一体突出形成してある。
【００２３】
コネクタハウジング２１の各端子収容室２２内に収容されている圧接端子３０は、底板部３１の両側より起立した一対の側壁３２，３２の前後側に各一対の圧接刃３３，３３をそれぞれ折り曲げ形成してある。さらに、各圧接端子３０の底板部３１の後端側は下方に直角に折り曲げられて雄タブ部（固定部）３４になっている。そして、この各圧接端子３０はコネクタハウジング２１にインサート成形等により一体成形されていて、該各圧接端子３０の雄タブ部３４はコネクタハウジング２１の各端子収容室２２の底部に貫通して該コネクタハウジング２１の底面２１ａより外に突出している。また、図４に示すように、コネクタハウジング２１の各端子収容室２２内に収容された各圧接端子３０の前後各一対の圧接刃３３，３３は全体に千鳥状になるように配置されている。
【００２４】
図２，図３に示すように、被覆電線４０は、電線導体４１と、該電線導体４１を覆う絶縁被覆４２とで構成されている。パンチ等からなる圧接治具５０は、前後の圧接刃３３，３３間に挿入される複数の逆円弧状の電線押さえ部５１を備えている。
【００２５】
次に、被覆電線４０や圧接治具５０等を用いたプリント基板１０と圧接コネクタ２０との組付方法について説明する。まず、図１及び図２に示すように、プリント基板１０の各端子貫通孔１１及び各位置決め固定孔１２にコネクタハウジング２１の底面２１ａより突出した各圧接端子３０の雄タブ部３４及び各ボス２４をそれぞれ装着する。次に、図２に示すように、コネクタハウジング２１の各端子収容室２２に収容された圧接端子３０の前後各一対の圧接刃３３，３３間に被覆電線４０を圧接治具５０を介して圧接接続する。このとき、圧接端子３０の前後各一対の圧接刃３３，３３間に被覆電線４０の絶縁被覆４２を圧入し、各圧接刃３３によって被覆電線４０の絶縁被覆４２を切り裂くことによって、各圧接刃３３に被覆電線４０の電線導体４１が圧接接続され、圧接端子３０と被覆電線４０とは電気的に接続される。次に、図３に示すように、各圧接端子３０のプリント基板１０の裏面１０ｂに突出した雄タブ部３４と該プリント基板１０のパターン１３とを半田付けする（この半田付け部分を図３中符号Ｈで示す）。また、この半田付けの際に、コネクタハウジング２１の底面２１ａより突出した各ボス２４を所定手段を介して溶融させてコネクタハウジング２１とプリント基板１０とを溶着させる。これにより、図４に示すように、プリント基板１０と圧接コネクタ２０との組み付けが完了する。
【００２６】
このプリント基板１０と圧接コネクタ２０との組付方法では、被覆電線４０をコネクタハウジング２１に配索する前に、プリント基板１０にコネクタハウジング２１を装着するようにしたので、その装着作業が簡単となる。特に、圧接コネクタ２０が車両用で長くて太い被覆電線等を使用する場合でも、プリント基板１０にコネクタハウジング２１を装着した後で、該コネクタハウジング２１の各端子収容室２２内の圧接端子３０に長くて太い被覆電線４０を圧接接続することができてその取り扱いが簡単となり、圧接端子３０の各一対の圧接刃３３，３３に長くて太い被覆電線４０の一端側を正確かつ確実に圧接接続することができる。これにより、電線接続の簡素化及び品質の向上をより一段と図ることができる。また、プリント基板１０に組み付けられる圧接コネクタ２０は、コネクタの雄コネクタ化（又は雌コネクタ化）を施す必要がなく、コネクタ構造の簡素化を図ることができる。
【００２７】
さらに、各圧接端子３０の圧接刃３３をコネクタハウジング２１の各端子収容室２２に全体に千鳥状となるように複数配置し、当該各圧接刃３３に被覆電線４０をそれぞれ圧接接続するようにしたので、各圧接端子３０の圧接刃３３に被覆電線４０を圧接接続する際に、コネクタハウジング２１の各端子収容室２２の仕切壁２２ａ側の広がりを防止することができると共に、コネクタハウジング２１の全体の反りを確実に防止することができる。これにより、プリント基板１０と圧接コネクタ２０との組付状態の信頼性をより向上させることができる。
【００２８】
図５は、本発明の第２の実施形態の基板と圧接コネクタとの組付方法による組み付け完了状態を示す平面図である。この組付方法に用いられる圧接コネクタ２０′は、長尺のコネクタハウジング２１′を有している。この長尺のコネクタハウジング２１′の各端子収容室２２内には、各圧接端子３０の圧接刃３３が全体として千鳥状になるようにそれぞれ収容配置されている。そして、長尺のプリント基板（基板）１０′に長尺のコネクタハウジング２１′を装着した後の半田付けの際に、長尺のコネクタハウジング２１′の前後壁の中央より一体突出形成された各舌片部２５のボス（固定手段）２４′を溶融させて前記実施形態と同様に長尺のコネクタハウジング２１′とプリント基板１０′とを溶着させる。これにより、前記実施形態と同様にプリント基板１０′及び長尺のコネクタハウジング２１′の全体の反りをそれぞれ防止することができ、プリント基板１０′と圧接コネクタ２０′の長尺のコネクタハウジング２１′との組付状態はより信頼性の高いものとなる。
【００２９】
図６，図７，図９は本発明の第３の実施形態の基板と圧接コネクタとの組付過程を順を追って示す説明図と斜視図及び断面図である。
【００３０】
この基板と圧接コネクタとの組付方法を説明する前に、該組付方法に用いられるプリント基板（基板）１０″と圧接コネクタ２０″と圧接端子３０と被覆電線（電線）４０と圧接治具５０及び保護治具６０について簡単に説明する。
【００３１】
プリント基板１０″は矩形板状に形成してあり、小矩形の複数の端子貫通孔１１及び小丸形状の位置決め固定孔（被固定部）１２をそれぞれ形成してある。また、プリント基板１０″の裏面１０ｂの各端子貫通孔１１の回りには導電性のパターン（接点）１３をそれぞれ配置してある。図６及び図７に示すように、圧接コネクタ２０″のコネクタハウジング２１″は合成樹脂製の箱状になっていて、その上面側に端子収容室２２を仕切壁２２ａにより仕切って複数設けてある。また、コネクタハウジング２１″の前壁側の各端子収容室２２に対向する位置には電線保持口２３をそれぞれ形成してある。この各電線保持口２３の上部２３ａは逆ハ字状に切り欠かれて被覆電線４０が各端子収容室２２内に押圧挿入し易くなっている。さらに、コネクタハウジング２１″の底面２１ａの両側には，円柱状で一対のボス（固定手段）２４，２４を一体突出形成してある。また、図６〜図９に示すように、コネクタハウジング２１″の底面２１ａの各端子収容室２２に対向する位置には、正面側と底面側が開口した直方体の空間からなる凹部２６をそれぞれ形成してある。
【００３２】
図８に示すように、コネクタハウジング２１″の各端子収容室２２内に収容されている圧接端子３０は、底板部３１の両側より起立した一対の側壁３２，３２の前後側に各一対の圧接刃３３，３３をそれぞれ折り曲げ形成してある。また、各圧接端子３０の底板部３１の後端側は下方に直角に折り曲げられて雄タブ部（固定部）３４になっている。そして、この各圧接端子３０はコネクタハウジング２１″にインサート成形等により一体成形されていて、該各圧接端子３０の雄タブ部３４はコネクタハウジング２１″の各端子収容室２２の底部に貫通して該コネクタハウジング２１″の底面２１ａより外に突出している。
【００３３】
被覆電線４０及びパンチ等からなる圧接治具５０は、前記実施形態と同様に構成されている。また、保護治具６０は、その前側にコネクタハウジング２１″の各凹部２６に出し入れされる挿入部６１を齟齬状にそれぞれ一体突出形成してある。
【００３４】
次に、被覆電線４０や保護治具６０等を用いたプリント基板１０″と圧接コネクタ２０″との組付方法について説明する。まず、図６に示すように、プリント基板１０″の各端子貫通孔１１及び各位置決め固定孔１２にコネクタハウジング２１″の底面２１ａより突出した各圧接端子３０の雄タブ部３４及び各ボス２４をそれぞれ装着し、各圧接端子３０のプリント基板１０″の裏面１０ｂに突出した雄タブ部３４と該プリント基板１０″のパターン１３とを半田付けする（この半田付け部分を図６，図９中符号Ｈで示す）。また、この半田付けの際に、コネクタハウジング２１″の底面２１ａより突出した各ボス２４を所定手段を介して溶融させてコネクタハウジング２１″とプリント基板１０″とを溶着させる。
【００３５】
次に、図７，図８に示すように、コネクタハウジング２１″の底面２１ａの各端子収容室２２に対向する位置に設けられた各凹部２６と基板１０″の表面１０ａとの間に保護治具６０の各挿入部６１をそれぞれ挿入する。次に、図９に示すように、コネクタハウジング２１″の各端子収容室２２に収容された圧接端子３０の前後各一対の圧接刃３３，３３間に被覆電線４０を圧接治具５０を介して圧接接続する。このとき、圧接端子３０の前後各一対の圧接刃３３，３３には圧接治具５０によりプレス荷重（圧接荷重）Ｆが印加されるが、保護治具６０の各挿入部６１にプレス荷重Ｆの反発力Ｆ″が働くため、被覆電線４０を圧接端子３０の各圧接刃３３に圧接接続する時のプレス荷重Ｆがプリント基板１０″へ直接加わることがなく、被覆電線４０の圧接接続がなされる。これにより、被覆電線４０の圧接接続の際に、プリント基板１０″に反りが発生することがなく、また、半田付け部分Ｈにクラック等が発生することがない。次に、圧接端子３０の各圧接刃３３に被覆電線４０を圧接接続した後で、保護治具６０の各挿入部６１をコネクタハウジング２１″の各凹部２６から取り外すことにより、プリント基板１０″と圧接コネクタ２０″との組み付けが完了する。
【００３６】
このプリント基板１０″と圧接コネクタ２０″との組付方法では、被覆電線４０をコネクタハウジング２１″に配索する前に、プリント基板１０″にコネクタハウジング２１″を装着、半田付けするようにしたので、その装着作業等が簡単となる。特に、圧接コネクタ２０″が車両用で長くて太い被覆電線等を使用する場合でも、プリント基板１０″にコネクタハウジング２１″を装着、半田付けした後で、該コネクタハウジング２１″の各端子収容室２２内の圧接端子３０に長くて太い被覆電線４０を圧接接続することができてその取り扱いが簡単となり、圧接端子３０の各一対の圧接刃３３，３３に長くて太い被覆電線４０の一端側を正確かつ確実に圧接接続することができる。これにより、電線接続の簡素化及び品質の向上をより一段と図ることができる。また、プリント基板１０″に組み付けられる圧接コネクタ２０″の底面２１ａには、複数の凹部２６を形成してあるので、その分コネクタ全体の軽量化を図ることができる。
【００３７】
図１０は本発明の第４の実施形態の基板に圧接コネクタを装着した後で圧接コネクタの圧接端子に電線を圧接接続する直前の状態を示す説明図、図１１は同基板の接点と圧接コネクタの圧接端子の雄タブ部とを半田付けした状態を示す説明図、図１２は同半田付けした状態を示す拡大断面図である。
【００３８】
この第４の実施形態の基板と圧接コネクタとの組付方法に用いられる圧接コネクタ２０Ａは、そのコネクタハウジング２１Ａの底面２１ａの複数の端子収容室２２に対向する位置に、該各端子収容室２２に収容された圧接端子３０の雄タブ部（固定部）３４をプリント基板１０Ａの表面１０ａ側にそれぞれ露出させる放熱用の凹部２７を形成してある。この凹部２７はコネクタハウジング２１Ａの前後に貫通している。また、プリント基板１０Ａの表面１０ａの各端子貫通孔１１の回りには導電性のパターン（接点）１３をそれぞれ配置してある。他の構成は前記第１の実施形態に用いられるプリント基板１０と圧接コネクタ２０等と同様であるので、同一構成部分には同一符号を付して詳細な説明は省略する。
【００３９】
そして、図１０に示すように、プリント基板１０Ａと圧接コネクタ２０Ａとを組付ける場合には、プリント基板１０Ａにコネクタハウジング２１Ａを装着し、次に、コネクタハウジング２１Ａの端子収容室２２に収容された圧接端子３０の各一対の圧接刃３３，３３に圧接治具５０により被覆電線４０を圧接接続する。次に、図１１，図１２に示すように、圧接端子３０のコネクタハウジング２１Ａの底面２１ａ側に露出した雄タブ部３４とプリント基板１０Ａの表面１０ａ側に設けられた接点１３とを半田付けする。
【００４０】
これにより、前記第１の実施形態と同様の作用効果を奏する他に、コネクタハウジング２１Ａの底面２１ａに半田付け時の放熱用の凹部２７を形成するだけで済むので、高い電線圧接性能を有した高品質の圧接コネクタ２０Ａが低コストで得られる。この圧接コネクタ２０Ａを用いることにより、半田付けする際の熱が圧接端子３０の圧接刃３３に伝わり難いため、圧接刃３３の電線圧接性能が低下することがなく、良好な電線接続が行われる。さらに、半田付け作業が容易となると共に、プリント基板１０Ａへの圧接端子３０の雄タブ部３４の半田付け部分Ｈの付着状況等をプリント基板１０Ａの表面１０ａ側より簡単に確認できる。
【００４１】
尚、前記各実施形態によれば、基板と圧接コネクタとの固定手段を、ボスが嵌合される固定孔とボスとで構成したが、固定手段はボス等に限らず、ネジ等から成る固定手段により基板と圧接コネクタを固定するようにしても良い。
【００４５】
【発明の効果】
以上説明したように、請求項１の発明によれば、圧接コネクタの圧接端子を基板に半田付けした後で該圧接端子に電線を圧接接続する際に、電線の圧接接続時の圧接荷重が基板に直接印加されることがないため、基板の反りや半田付け部分のクラック等の発生を確実に防止することができる。
【００４６】
請求項２の発明によれば、コネクタハウジングの底面の凹部と基板との間に保護治具の挿入部を挿入することにより、圧接端子に電線を圧接接続する際にその圧接荷重が保護治具の挿入部に印加されて基板に直接印加されることがなく、基板の反りや半田付け部分のクラック等の発生を確実に防止することができる。また、コネクタハウジングの底面に設けられた凹部により圧接コネクタ全体の軽量化を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施形態の基板と圧接コネクタの組み付け前の部分斜視図である。
【図２】上記基板に圧接コネクタを装着した後で圧接コネクタの圧接端子に電線を圧接接続する直前の状態を示す説明図である。
【図３】上記基板の接点と圧接コネクタの圧接端子の雄タブ部とを半田付けした状態を示す説明図である。
【図４】上記基板と圧接コネクタとの組付完了状態を示す斜視図である。
【図５】本発明の第２の実施形態の圧接コネクタと基板との組付完了状態を示す平面図である。
【図６】本発明の第３の実施形態の基板に圧接コネクタを装着した後で基板の接点と圧接コネクタの圧接端子の雄タブ部とを半田付けした状態を示す説明図である。
【図７】上記第３の実施形態の基板と圧接コネクタの凹部との間に保護治具の挿入部を挿入する前の状態を示す斜視図である。
【図８】上記第３の実施形態の圧接コネクタの凹部に保護治具の挿入部を挿入した状態を一部断面で示す部分拡大斜視図である。
【図９】上記第３の実施形態の圧接コネクタの圧接端子に電線を圧接接続する際の状態を示す断面図である。
【図１０】本発明の第４の実施形態の基板に圧接コネクタを装着した後で圧接コネクタの圧接端子に電線を圧接接続する直前の状態を示す説明図である。
【図１１】上記第４の実施形態の基板の接点と圧接コネクタの圧接端子の雄タブ部とを半田付けした状態を示す説明図である。
【図１２】上記第４の実施形態の基板の接点と圧接コネクタの圧接端子の雄タブ部とを半田付けした状態を示す拡大断面図である。
【符号の説明】
１０，１０′，１０″，１０Ａ  プリント基板（基板）
１０ａ  表面
１０ｂ  裏面
１３  パターン（接点）
２０，２０′，２０″，２０Ａ  圧接コネクタ
２１，２１′，２１″，２１Ａ  コネクタハウジング
２１ａ  底面
２２  端子収容室
２４′  ボス（固定手段）
２６，２７  凹部
３０  圧接端子
３３  圧接刃
３４  雄タブ部（固定部）
４０  被覆電線（電線）
６０  保護治具
６１  挿入部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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