(57)【要約】 【課題】  設備を簡易なものとする。【解決手段】  基板用コネクタＣは、基板１０に設けられたスルーホール１２に挿入されて導電路１１に対して電気的に接続される基板接続部３２を備えた端子金具３０を有する。端子金具３０は、基板接続部３２が接点部１３に圧接可能な形状に高温記憶された形状記憶合金からなる。基板接続部３２には、スルーホール１２内に挿入された状態で接点部１３に対して接触し、その状態で端子金具３０と導電路１１との間に印可されることで発熱可能な突出部３５が設けられている。【選択図】  図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板に設けられたスルーホールに挿入されるとともに導電路に対して電気的に接続される基板接続部を備えた端子金具を有する基板用コネクタであって、
前記端子金具は、前記基板接続部が前記スルーホールの周面に形成され且つ前記導電路に接続された接点部に圧接可能な形状に高温記憶された形状記憶合金からなるとともに、前記基板接続部には、スルーホール内に挿入された状態で前記接点部に対して接触し、その状態で端子金具と導電路との間に印可されることで発熱可能な発熱用接点部が設けられていることを特徴とする基板用コネクタ。
【請求項２】
前記発熱用接点部は、前記基板接続部から局所的に突出するとともに前記接点部に対して点接触可能な突出部により構成されていることを特徴とする請求項１記載の基板用コネクタ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、基板用コネクタに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、基板に取り付けられる基板用コネクタとして、いわゆるプレスフィット端子を備えたものが知られている。プレスフィット端子は、基板に設けたスルーホールに圧入される基板接続部を有しており、この基板接続部がスルーホールの周面に配された接点部に対して圧接されることで導電路に対して電気的な接続が得られるようになっているので、半田付けを行う必要がない、という利点がある。
一方、プレスフィット端子は、基板への挿入力が高くなり勝ちであるため、その挿入力の低減を図るようにしたものが下記特許文献１に記載されている。このものは、端子金具を形状記憶合金製とし、基板接続部をスルーホールの周面に対して圧接する形状に高温記憶させたものであり、挿入時にはスルーホールに対して遊挿できるような形状とし、挿入後に加熱手段により加熱することで、基板接続部を復元させてスルーホールの周面に圧接させるようにしている。
【特許文献１】特開平９−１９９８２１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、上記したものでは、加熱手段として例えば内部に熱風を循環させた高温炉などを使用する必要があるため、設備が大がかりになり勝ちであるという問題があった。
本発明は上記のような事情に基づいて完成されたものであって、設備を簡易なものとすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
上記の目的を達成するための手段として、請求項１の発明は、基板に設けられたスルーホールに挿入されるとともに導電路に対して電気的に接続される基板接続部を備えた端子金具を有する基板用コネクタであって、前記端子金具は、前記基板接続部が前記スルーホールの周面に形成され且つ前記導電路に接続された接点部に圧接可能な形状に高温記憶された形状記憶合金からなるとともに、前記基板接続部には、スルーホール内に挿入された状態で前記接点部に対して接触し、その状態で端子金具と導電路との間に印可されることで発熱可能な発熱用接点部が設けられている構成としたところに特徴を有する。
【０００５】
請求項２の発明は、請求項１に記載のものにおいて、前記発熱用接点部は、前記基板接続部から局所的に突出するとともに前記接点部に対して点接触可能な突出部により構成されているところに特徴を有する。
【発明の効果】
【０００６】
＜請求項１の発明＞
基板接続部をスルーホール内に挿入し、発熱用接点部を接点部に接触させた状態で端子金具と導電路との間に印可すると、電流が流れるのに伴って発熱用接点部が発熱することで、基板接続部が高温記憶された形状に復元するとともに接点部に圧接される。従って、従来のように端子金具の加熱手段として高温炉などの大がかりな設備が必要な場合と比較すると、設備を簡易に済ませることができる。
【０００７】
＜請求項２の発明＞
突出部を接点部に対して点接触させるようにしたから、接触部位における抵抗値を増加させて発熱し易くすることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
＜実施形態＞
本発明の一実施形態を図１ないし図７によって説明する。本実施形態に示す基板用コネクタＣは、図１に示すように、合成樹脂製のコネクタハウジング２０（以下、単にハウジング２０という）と、ハウジング２０に装着される複数本の端子金具３０とから構成されている。なお、以下では前後方向について図１に示す右側を前方、同図左側を後方とし、また上下方向については各図面を基準とする。
【０００９】
基板用コネクタＣが取り付けられる基板１０には、その表面に導電路１１が形成されているとともに、所定位置に各端子金具３０の基板接続部３２が挿入可能とされる円形状のスルーホール１２が複数穿設されている。スルーホール１２の周面には、略円筒状をなす接点部１３が形成され、上記導電路１１と接続されている。
【００１０】
ハウジング２０は、図１に示すように、端子金具３０を保持する端子保持部２１と、端子保持部２１から前方へ突出するフード部２２とから構成されている。端子保持部２１には、各端子金具３０を後方から挿入可能な端子挿入孔２３が複数前後に貫通して設けられている。フード部２２は、前方へ開口する略筒状に形成されており、前方から内部に相手コネクタ（図示せず）が嵌合可能とされている。またハウジング２０は、図示しない保持手段によって基板１０の上面に取り付けられた状態に保持可能とされる。
【００１１】
端子金具３０は、全体として略Ｌ字型をなすとともに、その水平部分がハウジング２０の端子挿入孔２３内に挿入される一方、垂直部分が基板１０のスルーホール１２に挿入されるようになっている。端子金具３０の水平部分のうち、フード部２２内に突き出す部分がコネクタ接続部３１とされており、ここが相手コネクタの相手端子と導通接続されるようになっている。端子金具３０の垂直部分のうち、ハウジング２０の下面から下方へ突出するとともに基板１０のスルーホール１２に対して挿入される部分が、基板接続部３２とされている。この基板接続部３２がスルーホール１２の周面に配した接点部１３に対して接触されることで、端子金具３０と基板１０の導電路１３とが電気的に接続されるようになっている。また端子金具３０の表面には、ほぼ全長にわたってニッケルまたは錫によるメッキ処理が施されている。
【００１２】
基板接続部３２は、図２に示すように、端子金具３０の他の部分よりも幅広になるよう拡幅して形成されるとともに、いわゆるニードルアイ形状とされている。基板接続部３２には、その幅方向略中央に縦長の孔部３３が設けられており、残された部分が孔部３３を取り囲む一対の変形可能部３４とされている。両変形可能部３４は、水平方向に沿った断面形状が矩形をなすとともに（図６参照）、上下両端部から高さ方向中央部に行くに従って次第に側方へ張り出す山形に形成されている。この変形可能部３４のうち側方へ局所的に突出する部分が接点部１３に対して点接触可能な突出部３５とされている。両変形可能部３４は、幅方向（水平方向）に沿って開閉するよう変形可能とされており、この変形に伴って基板接続部３２の外径寸法が増加または減少されるようになっている。
【００１３】
さて、上記した端子金具３０は、形状記憶合金（例えば、Ｎｉ−Ｔｉ合金）からなる。そして、基板接続部３２は、スルーホール１２の周面の接点部１３に対して圧接可能とされる形状、つまり基板接続部３２における最大の外径寸法（両突出部３５における対角位置にある両角部３５ａ間の距離）がスルーホール１２の孔径（接点部１３の内径）よりも大きくなる形状（図２及び図７に示す形状）に高温記憶されている。常温において、高温記憶された形状から変形可能部３４を側方から叩く加工を行うと、変形可能部３４が孔部３３内に退避しつつ変形し、それにより基板接続部３２の外径寸法が高温記憶された形状の外径寸法よりも小さくなる（図３参照）。この状態で端子金具３０が高温環境下におかれると、基板接続部３２（変形可能部３４）が高温記憶された形状に復元しようと変形するので、基板接続部３２が元の外径寸法に戻されるようになっている。
【００１４】
本実施形態は以上のような構造であり、続いてその作用を説明する。まず、各端子金具３０を既述した形状に高温記憶させた後、基板接続部３２における両変形可能部３４を両側方から叩くことで、図３に示すように、両変形可能部３４を閉じる方向（互いに接近する方向）へ変形させて孔部３３内に退避させる。このとき、基板接続部３２の最大の外径寸法がスルーホール１２の孔径とほぼ同じかそれよりも少し大きくなるような大きさに設定する（図６参照）。
【００１５】
叩き加工を施した各端子金具３０をハウジング２０に装着して基板用コネクタＣを組み付けたら、その基板用コネクタＣを基板１０に取り付けるようにする。各端子金具３０の基板接続部３２をスルーホール１２に整合させつつ、ハウジング２０の下面を基板１０の上面に当接させるのに伴い、図４に示すように、各基板接続部３２が対応する各スルーホール１２内に挿入される。挿入に伴って、図５及び図６に示すように、突出部３５における外端の両角部３５ａが接点部１３に対してそれぞれ点接触される。この過程では、突出部３５の角部３５ａが接点部１３に対して摺接されるものの、仮に高温記憶させた形状のままで基板接続部３２を挿入した場合と比較すると、挿入に伴って生じる摩擦抵抗が十分に小さくなっている。従って、基板接続部３２をスルーホール１２に挿入するのに必要な挿入力が低減されるとともに、基板１０に無理な力がかかることもないので基板１０が損傷などするのを回避することができる。
【００１６】
上記のようにして基板１０に基板用コネクタＣを取り付けたら、端子金具３０及び導電路１１を発熱用回路４０に接続する。発熱用回路４０は、電力を供給する電源部４１と、端子金具３０に対して接続される端子金具用接続手段４２と、導電路１１に対して接続される導電路用接続手段４３とからなる。なお端子金具用接続手段４２として、具体的には基板用コネクタＣのフード部２２内に嵌合可能なコネクタ（図示せず）を用いるようにしてもよい。端子金具用接続手段４２を端子金具３０に、導電路用接続手段４３を導電路１１にそれぞれ接続した状態で、電源部４１により電圧を印可して端子金具３０と導電路１１との間に電流を流すようにする。
【００１７】
このとき、端子金具３０と導電路１１との接点部位である突出部３５の角部３５ａと接点部１３とが点接触しているのでこの接点部位における抵抗値が大きくなっており、ここで発熱が生じる。この発熱により、基板接続部３２の温度が形状回復温度に達すると、スルーホール１２内にて基板接続部３２が高温記憶された形状、つまり最大の外径寸法がスルーホール１２の孔径よりも大きくなる形状に復元しようとする。このとき、図７に示すように、閉じていた両変形可能部３４が開く方向（互いに離間する方向）へ変形するとともに、両変形可能部３４の突出部３５がスルーホール１２の周面の接点部１３に対して圧接される。
【００１８】
以上により、基板１０に対する端子金具３０の保持力、及び接点部１３に対する接触荷重が十分に得られる。なお、図７では基板接続部３２が高温記憶された形状にまで完全には復元しないものの両変形可能部３４によりスルーホール１２（接点部１３）が少し押し拡げられた状態を示しているが、基板１０の材質や使用する形状記憶合金の復元特性などによっては、図示したもの以上に両変形可能部３４が開いたり、逆に閉じている場合もある。
【００１９】
以上説明したように本実施形態によれば、基板接続部３２が導電路１１に接続された接点部１３に圧接可能な形状に高温記憶された形状記憶合金からなるとともに、基板接続部３２には、スルーホール１２内に挿入された状態で接点部１３に対して接触し、その状態で端子金具３０と導電路１１との間に印可されることで発熱可能な突出部３５が設けられているから、従来のように端子金具の加熱手段として高温炉などの大がかりな設備が必要なものと比較すると、設備を簡易に済ませることができる。
しかも、基板接続部３２から局所的に突出する突出部３５を接点部１３に対して点接触させるようにしたから、接触部位における抵抗値を増加させて発熱し易くすることができる。
【００２０】
＜他の実施形態＞
本発明は上記記述及び図面によって説明した実施形態に限定されるものではなく、例えば次のような実施形態も本発明の技術的範囲に含まれ、さらに、下記以外にも要旨を逸脱しない範囲内で種々変更して実施することができる。
（１）基板接続部の形状については、上記したニードルアイ形状（孔部を有する形状）以外にも任意に変更可能である。例えば、基板接続部を、断面形状Ｎ字型やＨ字型としたものも本発明に含まれる。
【００２１】
（２）端子金具に用いる形状記憶合金の材料については任意に変更可能である。
（３）ハウジングに装着する端子金具の本数や配置については任意に設定することが可能である。
（４）基板接続部に突出部を２つ以上（複数）設け、各突出部を接点部に対して点接触させるようにしてもよい。また基板接続部の形状を変更して、接点部に対して面接触させるようにしたものも本発明に含まれる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明の一実施形態に係る基板用コネクタと基板の側断面図
【図２】高温記憶した形状の基板接続部の拡大正面図
【図３】叩き加工した基板接続部と基板の一部切欠拡大正面図
【図４】基板用コネクタを基板にセットした状態を示す側断面図
【図５】基板接続部をスルーホールに挿入し、発熱用回路を接続した状態を示す一部切欠拡大正面図
【図６】図５のＸ−Ｘ線断面図
【図７】基板接続部が高温記憶した形状に復元しようとして接点部に圧接された状態を示す一部切欠拡大正面図
【符号の説明】
【００２３】
１０…基板
１１…導電路
１２…スルーホール
１３…接点部
３０…端子金具
３２…基板接続部
３５…突出部（発熱用接点部）
Ｃ…基板用コネクタ
【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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