(57)【要約】【課題】冷却部材といった特別な部品を必要とせずに、ダイオードチップの半田部位を低温度に押さえることができるダイオードコネクタとコネクタハウジングを提供する。【解決手段】  発熱するダイオードチップを内部に含んだダイオードコネクタ１２において、ブリッジ１２Ｂの上部領域をパッケージ１２Ｐから露出させる露出空間１２Ｓを設け、一方、コネクタハウジング１１には、ダイオードコネクタ１２を収納するコネクタ収納空間１１Ｋの壁面に外側に通じる開口１１Ｓを設け、ダイオードコネクタ１２をコネクタハウジング１１に嵌合させることで、外部から内部に入ってダイオードチップの発熱を冷却した空気が再び外部に出ることのできる空気通路が形成されるようにした。【選択図】図１
2011187302.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１のリードフレームとブリッジの間にダイオードチップをサンドイッチ状に挟み、前記ダイオードチップの両極面と前記第１のリードフレームおよび前記ブリッジとをそれぞれ半田接続し、前記ブリッジと前記第２のリードフレームとを半田接続してダイオードチップ回路を構成し、前記第１および前記第２のリードフレームの外部入出力端子部を露出させて、残りを樹脂で覆ってパッケージとして成るダイオードコネクタにおいて、
前記ブリッジの下部領域と半田部と前記第１のリードフレームと前記第２のリードフレームとを樹脂で覆い、前記ブリッジの上部領域を前記樹脂から露出させたことを特徴とする冷却機能付きダイオードコネクタ。
【請求項２】
請求項１記載の冷却機能付きダイオードコネクタと嵌合するコネクタハウジングであって、前記ダイオードコネクタを収納するコネクタ収納空間を形成する壁面の一部に、前記コネクタハウジングの外側に空気が流通できる開口を設けて、前記ブリッジの上部領域を通過した空気流が前記開口を通って前記コネクタハウジングの外側に流れ出るようにしたことを特徴とするコネクタハウジング。
【請求項３】
前記樹脂の上方の嵌合方向の一部を凹部とした請求項１記載の冷却機能付きダイオードコネクタと嵌合するコネクタハウジングであって、前記コネクタ収納空間を形成する上部壁面に前記開口を設けたことを特徴とする請求項２記載のコネクタハウジング。
【請求項４】
前記ブリッジの長さ方向を横切る方向の全部を凹部とした請求項１記載の冷却機能付きダイオードコネクタと嵌合するコネクタハウジングであって、前記コネクタ収納空間を形成する両側壁面に前記開口を設けたことを特徴とする請求項２記載のコネクタハウジング。
【請求項５】
前記樹脂の上方の嵌合方向の全部を凹部とした請求項１記載の冷却機能付きダイオードコネクタと嵌合するコネクタハウジングであって、前記壁面の開口に代えて前記コネクタ収納空間を形成する隔壁に開口を設けたことを特徴とする請求項２記載のコネクタハウジング。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ダイオードチップと金属端子（リードフレーム）とを収納して成るダイオードコネクタに関するもので、特に、ダイオードチップから放たれる発熱を冷却できるようにした冷却機能付きダイオードコネクタとそのコネクタハウジングに関する。
【背景技術】
【０００２】
〈従来のダイオードコネクタ〉
従来のコネクタは、第１のリードフレームとブリッジの間にダイオードチップをサンドイッチ状に積層するように挟み、ダイオードチップの両極面と第１のリードフレームおよびブリッジとをそれぞれ半田接続し、そのブリッジと第２のリードフレームとを半田接続してダイオードチップ回路を構成し、第１および第２のリードフレームの外部入出力端子部を残して全体をエポキシ樹脂で囲ってパッケージとしている。
図７は従来のダイオードコネクタの１例を示す斜視図で、（Ａ）は分解斜視図、（Ｂ）は組み立て完成品の斜視図である。図７（Ａ）に示すように、同一平面上に配置されたリードフレーム７１、７２のうちリードフレーム７１の基端部に、ダイオードチップＤの一極面を半田Ｈ１で半田付けすると共に、ダイオードチップＤの反対側極面に橋渡し役のブリッジ７３の一端を半田Ｈ２で半田付けし、そのブリッジ７３の他端を他方のリードフレーム７２の基端部表面に半田Ｈ３で半田付けすることで、両リードフレーム７１、７２間にダイオードチップＤを介装してダイオードチップ回路を構成している。
その後、図７（Ｂ）に示すように、両リードフレーム７１、７２の先端の外部入出力端子部Ｔ、Ｔを残した全体をエポキシ樹脂で囲ってパッケージ８２Ｐとして、ダイオードコネクタを完成させている。
【０００３】
〈従来のコネクタハウジング〉
図８は図７のダイオードコネクタをコネクタハウジングに嵌合させる１例を示す斜視図で、（Ａ）は嵌合前、（Ｂ）は嵌合後である。図８（Ａ）において、８１は直方体をしたコネクタハウジングで、図７のダイオードコネクタ８２を収納する収納空間８１Ｋが長さ方向の１側面に形成されており、かつダイオードコネクタ８２が収納空間８１Ｋに収納された状態でダイオードコネクタ８２の端子部Ｔ、Ｔと接触する相手側メス端子がコネクタハウジング８１内に配備されている。また、相手側メス端子には図示していない電線が接続されており、その電線はダイオードコネクタ８２の長さ方向の反対側面から外部に引き出されている。
【０００４】
〈従来のダイオードコネクタの問題点〉
従来のダイオードコネクタ８２によると、半田を鉛フリー半田変更とした場合、半田の融点が低くなることから、過電流が流れたときにダイオードチップＤの自己発熱による半田溶融が懸念された。例えば、Ｓｎ−９５Ｐｂだと融点が３１４℃であるのに対して、鉛フリー半田のＳｎ−３Ａｇ−０．５Ｃｕだと融点が２１７℃と低くなる。
そこで、ダイオードチップＤから発せられる熱を冷却させることが必要である。従来品では、パッケージ８２Ｐからは外部の入出力端子部Ｔ、Ｔのみが露出しており、ダイオードチップＤが自己発熱した際は、この入出力端子部Ｔ、Ｔから放熱される仕組みであった。したがって、鉛フリー半田変更とした場合、半田の溶融を抑えるには入出力端子部Ｔ、Ｔからの放熱では不十分であって、何らかの冷却方法を考慮せざるを得なかった。
また、コネクタを冷却させる先行技術として、例えば特許文献１−３のものがある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００６−４９６３１号公報
【特許文献１】特開２００６−１３２４１号公報
【特許文献１】特開２００６−４１２７２号公報
【０００６】
〈特許文献１−３のダイオードコネクタの共通の問題点〉
しかしながら、これらの先行技術はいずれも、温度上昇を抑制するために、金属板といった特別な冷却部材を従来品に取り付けることが必要となり、従来品と比較すると、部品点数が増えてコスト高となり、装置も大型化し、大きな取付スペースが必要となり、ダイオードチップＤから発せられる熱を冷却させるだけに、このような特別高価な冷却部材は好ましくなかった。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は、このような問題点を解決するためになされたもので、鉛フリー半田を用いて融点が低くなっても、金属板といった特別高価な冷却部材を用いなくても従来の部品に改良を加えることでダイオードチップＤの自己発熱による半田溶融の恐れのないダイオードコネクタを提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
第１発明は、冷却機能付きダイオードコネクタに係り、第１のリードフレームとブリッジの間にダイオードチップをサンドイッチ状に挟み、前記ダイオードチップの両極面と前記第１のリードフレームおよび前記ブリッジとをそれぞれ半田接続し、前記ブリッジと前記第２のリードフレームとを半田接続してダイオードチップ回路を構成し、前記第１および前記第２のリードフレームの外部入出力端子部を露出させて、残りを樹脂で覆ってパッケージとして成るダイオードコネクタにおいて、前記ブリッジの下部領域と半田部と前記第１のリードフレームと前記第２のリードフレームとを樹脂で覆い、前記ブリッジの上部領域を前記樹脂から露出させたことを特徴としている。
【０００９】
第２発明は、第１発明のダイオードコネクタと嵌合するコネクタハウジングに係り、前記ダイオードコネクタを収納するコネクタ収納空間を形成する壁面の一部に、前記コネクタハウジングの外側に空気が流通できる開口を設けて、前記ブリッジの上部領域を通過した空気流が前記開口を通って前記コネクタハウジングの外側に流れ出るようにしたことを特徴としている。
【００１０】
第３発明は、前記樹脂の上方の嵌合方向の一部を凹部とした第１発明の冷却機能付きダイオードコネクタと嵌合する第２発明のコネクタハウジングであって、前記コネクタ収納空間を形成する上部壁面に前記開口を設けたことを特徴としている。
【００１１】
第４発明は、前記ブリッジの長さ方向を横切る方向の全部を凹部とした第１発明の冷却機能付きダイオードコネクタと嵌合する第２発明のコネクタハウジングであって、前記コネクタ収納空間を形成する両側壁面に前記開口を設けたことを特徴としている。
【００１２】
第５発明は、前記樹脂の上方の嵌合方向の全部を凹部とした第１発明の冷却機能付きダイオードコネクタと嵌合する第２発明のコネクタハウジングであって、前記壁面の開口に代えて前記コネクタ収納空間を形成する隔壁に開口を設けたことを特徴としている。
【発明の効果】
【００１３】
第１および第２発明によれば、ブリッジの上部領域を樹脂から露出させたので、ダイオードチップから発せられる発熱がブリッジに伝わり、その上部領域から空気中に放熱されることとなり、鉛フリー半田部分の温度がその融点以下に保たれることとなって、ダイオードチップの自己発熱で半田溶融される虞れのあった従来品の欠点が解消できる。
【００１４】
第３発明によれば、ブリッジの上部領域を冷却した空気が、コネクタハウジングの上部から外側に抜けて空気中に放熱されるため、従来できなかった鉛フリー半田部分の温度をその融点以下に保つことができる。
【００１５】
第４発明によれば、ブリッジの上部領域を冷却した空気が、コネクタハウジングの幅方向の短い空気通路を通り抜けるので、冷却効率が良くなる。
【００１６】
第５発明によれば、コネクタハウジングの外側表面に空気通路をあけなくても、ブリッジの長さ方向の上部領域を冷却した空気が、コネクタハウジングの長さ方向の電線引き出し部位の隙間から外側に抜けて空気中に抜け出ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】図１は実施例１に係るダイオードコネクタとコネクタハウジングを説明する斜視図で、（Ａ）は嵌合前、（Ｂ）は嵌合後を示している。
【図２】図２はブリッジの上部領域を樹脂から露出させた状態を説明する縦断面図である。
【図３】図３はダイオードコネクタ１２からコネクタハウジング１１の内部を通って外部に流れる空気の流れを説明する斜視図である。
【図４】図４は実施例２に係るダイオードコネクタとコネクタハウジングを説明する斜視図で、（Ａ）は嵌合前、（Ｂ）は嵌合後を示している。
【図５】図５は実施例３に係るダイオードコネクタとコネクタハウジングを説明する斜視図で、（Ａ）は嵌合前、（Ｂ）は嵌合後を示している。
【図６】図６は図５（Ｂ）のＡ−Ａ矢視図である。
【図７】図７は従来のダイオードコネクタの１例を示す斜視図で、（Ａ）は分解斜視図、（Ｂ）は組み立て完成品の斜視図である。
【図８】図８は図７のダイオードコネクタをコネクタハウジングに嵌合させる１例を示す斜視図で、（Ａ）は嵌合前、（Ｂ）は嵌合後である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下に、鉛フリー半田を用いて融点が低くなっても、金属板といった特別な冷却部材を用いなくても従来の部品に改良を加えることでダイオードチップＤの自己発熱による半田溶融の虞れのないダイオードコネクタおよびそのコネクタハウジングについて、図面を用いて説明する。
【実施例１】
【００１９】
〈実施例１に係るダイオードコネクタとコネクタハウジング〉
図１は実施例１に係るダイオードコネクタとコネクタハウジングを説明する斜視図で、（Ａ）は嵌合前、（Ｂ）は嵌合後を示している。図１において、１０は実施例１に係るダイオードコネクタとコネクタハウジングで、１１はコネクタハウジング、１２はダイオードコネクタである。
【００２０】
《実施例１に係るコネクタハウジング》
直方体をしたコネクタハウジング１１はダイオードコネクタ１２を収納する収納空間１１Ｋが長さ方向の１側面に形成されており、かつ収納空間１１Ｋの内部奥側から上面の開口１１Ｓを通してコネクタハウジング１１の外部に通じる空気通路が形成されている。
【００２１】
《実施例１に係るダイオードコネクタ》
ダイオードコネクタ１２は回路的には図７に示すものと同じであるので、重複説明は省略する。
ダイオードコネクタ１２の樹脂によるパッケージ１２Ｐの外形は立方体に近い直方体であり、かつブリッジ１２Ｂの長さ方向の先端の樹脂を残すようにして凹部を上部に形成することで、ブリッジ１２Ｂの長さ方向の上部領域の一部を樹脂から露出させた露出空間１２Ｓが形成されている。そして、ダイオードコネクタ１２は全体でコネクタハウジング１１の収納空間１１Ｋに完全に納まる寸法となっている。
【００２２】
〈ダイオードコネクタとコネクタハウジングの嵌合〉
以上のコネクタハウジング１１にダイオードコネクタ１２を嵌合させると、図１（Ｂ）のように、ダイオードコネクタ１２がコネクタハウジング１１の収納空間１１Ｋの中に収納される。このとき、ブリッジ１２Ｂの露出空間１２Ｓからコネクタハウジング１１の開口１１Ｓを通してコネクタハウジング１１の外部に通じる空気通路が形成される。
【００２３】
〈本発明によりブリッジＢの上部領域だけを樹脂から露出〉
図２はブリッジの上部領域を樹脂から露出させた状態を説明する縦断面図である。図２に示すように、リードフレームＬの基端部にダイオードチップＤの一極面を半田Ｈ１で半田付けし、ダイオードチップＤの反対側極面に橋渡し役のブリッジＢの一端を半田Ｈ２で半田付けし、ブリッジＢの上部領域だけを残して全体をエポキシ樹脂Ｅで囲っている。
したがって、ダイオードチップＤから出た発熱は半田Ｈ２からブリッジＢに伝わり、ブリッジＢの空気にさらされている上部領域から放熱されることができる。
【００２４】
〈空気の流れ〉
図３はダイオードコネクタ１２からコネクタハウジング１１の内部を通って外部に流れる空気の流れを説明する斜視図である。ダイオードコネクタ１２のブリッジ１２Ｂ（図１（Ａ））の長さ方向の上部領域の露出空間１２Ｓの手前（嵌合方向の後端側）から内部に入った空気流Ａは、コネクタハウジング１１の収納空間１１Ｋ（図１（Ａ））の中を通ってブリッジＢの上部領域の熱を奪いながら開口１１Ｓを通してコネクタハウジング１１の外部へ流れ出る。
したがって、ダイオードチップＤから出た熱はブリッジＢの上部領域を通る空気によって運び去られ、コネクタハウジング１１の外へ放出されるので、金属板のような特別な部材を用いずに、ダイオードチップＤの半田の温度を鉛フリー半田の融点以下に維持することができる。
【実施例２】
【００２５】
〈実施例２に係るダイオードコネクタとコネクタハウジング〉
図４は実施例２に係るダイオードコネクタとコネクタハウジングを説明する斜視図で、（Ａ）は嵌合前、（Ｂ）は嵌合後を示している。図４において、２０は実施例２に係るダイオードコネクタとコネクタハウジングで、２１はコネクタハウジング、２２はダイオードコネクタである。
【００２６】
《実施例２に係るコネクタハウジング》
直方体をしたコネクタハウジング２１はダイオードコネクタ２２を収納する収納空間２１Ｋが長さ方向の１側面に形成されており、かつ収納空間２１Ｋを形成する上下左右の壁面のうち左右方向（嵌合方向を横切る方向）の両壁面に開口２１Ｓ、２１Ｓがあけられている。
【００２７】
《実施例２に係るダイオードコネクタ》
ダイオードコネクタ２２は回路的には図７に示すものと同じであるので、重複説明は省略する。ダイオードコネクタ２２の樹脂によるパッケージ２２Ｐの外形は嵌合方向を横切る方向に凹部が形成されることで、ブリッジ２２Ｂの上部領域を樹脂から露出させた露出空間２２Ｓが形成されている。ダイオードコネクタ２２は全体でコネクタハウジング２１の収納空間２１Ｋに納まる寸法となっている。
【００２８】
〈ダイオードコネクタとコネクタハウジングの嵌合〉
以上のコネクタハウジング２１にダイオードコネクタ２２を嵌合させると、図４（Ｂ）のように、ダイオードコネクタ２２がコネクタハウジング２１の収納空間２１Ｋの中に収納される。このとき、コネクタハウジング２１の１側壁面の開口２１Ｓ１からブリッジ２２Ｂの露出空間２２Ｓに入り、コネクタハウジング２１の反対側側壁面の開口２１Ｓ２を通してコネクタハウジング２１の外部に通じる空気通路が形成される。
【００２９】
〈空気の流れ〉
コネクタハウジング２１の１側壁面の開口２１Ｓ１からブリッジ２２Ｂの露出空間２２Ｓに入った空気流Ａは、コネクタハウジング２１の収納空間２１Ｋの中を通って、ブリッジＢの上部領域の熱を奪いながらコネクタハウジング２１の反対側側壁面の開口２１Ｓ２からコネクタハウジング２１の外部へ流れ出る。したがって、ダイオードチップＤから出た熱はブリッジＢの上部領域を通る空気によって運び去られ、コネクタハウジング２１の外へ放出されるので、金属板のような特別な部材を用いずに、ダイオードチップＤの半田の温度を鉛フリー半田の融点以下に維持することができる。
【実施例３】
【００３０】
〈実施例３に係るダイオードコネクタとコネクタハウジング〉
図５は実施例３に係るダイオードコネクタとコネクタハウジングを説明する斜視図で、（Ａ）は嵌合前、（Ｂ）は嵌合後を示している。図６は図５（Ｂ）のＡ−Ａ矢視図である。
図５において、３０は実施例３に係るダイオードコネクタとコネクタハウジングで、３１はコネクタハウジング、３２はダイオードコネクタである。
【００３１】
《実施例３に係るコネクタハウジング》
直方体をしたコネクタハウジング３１はダイオードコネクタ３２を収納する収納空間３１Ｋが長さ方向の１側面に形成されており、かつ収納空間３１Ｋを形成する上下左右の壁面のどこにも開口はあけられていない。ここが実施例１および２と異なる点である。その代わり、図６のコネクタハウジング３１の縦断面図で示すように、コネクタハウジング３１の内部において、ダイオードコネクタ３２の収納空間３１Ｋと、相手側端子３１Ｔを収納する相手側端子収納空間３１Ｌとの間を仕切る隔壁３１Ｗに、これまで設けられていた端子挿入孔３１Ａの他に、端子挿入孔３１Ａと平行に端子挿入孔３１Ａの近傍に（図６では上方に）空気通気孔３１Ｓを形成していることである。
【００３２】
《実施例３に係るダイオードコネクタ》
一方、ダイオードコネクタ３２は回路的には図７に示すものと同じであるので、重複説明は省略する。ダイオードコネクタ３２の樹脂によるパッケージ３２Ｐの外形は、図５で見て上部の中央の嵌合方向に凹部を形成しているのが特徴である。これにより、ブリッジ３２Ｂの上部領域を樹脂から露出させた露出空間３２Ｓが形成されている。ダイオードコネクタ３２は全体でコネクタハウジング３１の収納空間３１Ｋに納まる寸法となっている。
【００３３】
〈ダイオードコネクタとコネクタハウジングの嵌合〉
以上のコネクタハウジング３１にダイオードコネクタ３２を嵌合させると、図５（Ｂ）のように、ダイオードコネクタ３２がコネクタハウジング３１の収納空間３１Ｋの中に収納される。この状態を図６で見ると、ダイオードコネクタ３２の端子３２Ｔが端子挿入孔３１Ａを通って相手側端子３１Ｔと接続されている。また、ダイオードコネクタ３２の露出空間３２Ｓは隔壁３１Ｗの空気通気孔３１Ｓを介して相手側端子収納空間３１Ｌに通じ、コネクタハウジング３１の長さ方向（嵌合方向）の一方から他方に空気通路が形成される。
【００３４】
〈空気の流れ〉
コネクタハウジング３１の一方からダイオードコネクタ３２の露出空間３２Ｓへ入った空気流Ａは、ブリッジ３２Ｂの露出部分を通り、隔壁３１Ｗの空気通気孔３１Ｓを通ってブリッジＢの上部領域の熱を奪いながら相手側端子収納空間３１Ｌに入り、コネクタハウジングの他方からコネクタハウジング３１の外部へ流れ出る。したがって、ダイオードチップＤから出た熱はブリッジＢの上部領域を通る空気によって運び去られ、コネクタハウジング３１の外へ放出されるので、金属板のような特別な部材を用いずに、ダイオードチップＤの半田の温度を鉛フリー半田の融点以下に維持することができる。
【００３５】
〈本発明の長所〉
以上のように、本発明によれば、ダイオードチップの発熱による温度上昇を抑制するために、金属板といった特別な冷却部材を必要とせずに、コネクタハウジングとダイオードコネクタの形状を実施例１〜３のように一部変えるだけで、ダイオードチップの半田部位を鉛フリー半田のような低い融点以下に押さえることができるようになる。
【符号の説明】
【００３６】
１０  実施例１に係るダイオードコネクタとコネクタハウジング
１１  コネクタハウジング
１１Ｋ  ダイオードコネクタ収納空間
１１Ｓ  上面開口
１２  ダイオードコネクタ
１２Ｂ  ブリッジ
１２Ｐ  パッケージ
１２Ｓ  露出空間
２０  実施例２に係るダイオードコネクタとコネクタハウジング
２１  コネクタハウジング
２１Ｋ  ダイオードコネクタ収納空間
２１Ｓ１  壁面開口
２１Ｓ２  壁面開口
２２  ダイオードコネクタ
２２Ｓ  露出空間
３０  実施例３に係るダイオードコネクタとコネクタハウジング
３１  コネクタハウジング
３１Ａ  端子挿入孔
３１Ｋ  ダイオードコネクタ収納空間
３１Ｌ  相手側端子収納空間
３１Ｓ  空気通気孔
３１Ｗ  隔壁
３２  ダイオードコネクタ
３２Ｓ  露出空間
Ａ  空気流
Ｂ  ブリッジ
Ｄ  ダイオードチップ
Ｅ  エポキシ樹脂
Ｈ１、Ｈ２、Ｈ３  半田
Ｌ  リードフレーム
【図１】
2011187302.tif 000003
【図２】
2011187302.tif 000004
【図３】
2011187302.tif 000005
【図４】
2011187302.tif 000006
【図５】
2011187302.tif 000007
【図６】
2011187302.tif 000008
【図７】
2011187302.tif 000009
【図８】
2011187302.tif 000010