(57)【要約】【課題】寸法公差範囲内のスルーホールに挿入したとき、安定して接触するための最低限の接触荷重を発生し、かつ、基板等を損傷しない程度の接触荷重を発生するプレスフィット端子を提供する。【解決手段】弾性及び導電性を有する第１及び第２の片持ち梁をスルーホールに挿入する。第１及び第２の片持ち梁を互いに向かって押圧したとき、互いの先端が交差する。【選択図】図１
2015135771.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
相手側端子と接続する接触部、及び、接続対象物のスルーホールと接続する端子部を備えるプレスフィット端子において、
前記端子部は、前記スルーホールに挿入され、弾性及び導電性を有するばね部を備え、
前記ばね部は、第１のばね部と、前記第１のばね部に対向して形成された第２のばね部とを有し、
前記スルーホールに前記端子部を挿入したとき、前記第１のばね部と前記第２のばね部のそれぞれは互いに向かって移動し、かつ前記第１のばね部と前記第２のばね部のそれぞれの先端は互いに交差する
ことを特徴とするプレスフィット端子。
【請求項２】
前記第１のばね部と前記第２のばね部の両方を含む平面に対して直交する方向を厚さ方向とするとき、前記第１のばね部と前記第２のばね部のそれぞれの前記先端は、それぞれの相手側との干渉を前記厚さ方向に避けるための受容部をそれぞれ備えることを特徴とする、請求項１に記載のプレスフィット端子。
【請求項３】
前記受容部は、前記第１のばね部の前記先端を前記厚さ方向の一方に薄くし、前記第２のばね部の前記先端を前記厚さ方向の他方に薄くしてなることを特徴とする、請求項２に記載のプレスフィット端子。
【請求項４】
前記受容部は、前記第１のばね部の前記先端を前記厚さ方向の一方にずらすように折り曲げ、前記第２のばね部の前記先端を前記厚さ方向の他方にずらすように折り曲げてなることを特徴とする、請求項２に記載のプレスフィット端子。
【請求項５】
前記受容部の後端は、前記第１のばね部と前記第２のばね部のそれぞれを互いに向かって押圧していくと互いに干渉することを特徴とする請求項２に記載のプレスフィット端子。
【請求項６】
前記第１のばね部は、前記第２のばね部に向かって延びる第１の凸部を備え、
前記第２のばね部は、前記第１のばね部に向かって延びる第２の凸部を備え、
前記第１及び第２のばね部のそれぞれを互いに向かって押圧していくと、前記第１及び第２の凸部は互いに干渉する
ことを特徴とする請求項１に記載のプレスフィット端子。
【請求項７】
相手側端子と接続する接触部、及び、接続対象物のスルーホールと接続する端子部を備えるプレスフィット端子において、
弾性及び導電性を有する部材からなる二本一対の片持ち梁からなり、スルーホールに挿入されるばね部を備え、
挿入した前記ばね部と前記スルーホールとの間の接触の安定性に基づいて定められた接触荷重の下限を接触荷重下限とし、
前記ばね部を前記スルーホールに挿入する際、或いは、前記ばね部を前記スルーホールに挿入した状態で、前記スルーホール及び前記ばね部の少なくとも一方の損傷を防ぐために定められた接触荷重の上限を接触荷重上限と呼ぶものとするとき、
寸法公差の範囲の最大径を有するスルーホールに挿入したとき、前記ばね部は、接触荷重下限以上の接触荷重を発生し、
寸法公差の範囲の最小径を有するスルーホールに挿入したとき、前記ばね部は、接触荷重上限以下の接触荷重を発生する
ことを特徴とするプレスフィット端子。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、基板のスルーホールに挿入したときの弾性変形に伴う復元力を利用して、基板に実装されるプレスフィット端子に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、プレスフィット端子は、弾性変形可能な導体からなるばね部を備える。ばね部をスルーホールに挿入したときに生じる弾性力を利用して、ばね部をスルーホールの内壁に押し付けるようにして接触させる。
【０００３】
ここで、プレスフィット端子のスルーホールへの挿入方向と直交する方向に、ばね部を広げるように作用する力の大きさを接触荷重と呼ぶものとする。接触荷重により、ばね部と、スルーホール内壁面上に形成した導体層との間を安定的に接触させる。スルーホール内壁とばね部との接触を安定させるために、接触荷重には下限が存在する。以後、これを接触荷重下限と呼ぶ。
【０００４】
逆に、接触荷重の上限も存在する。過大な接触荷重が発生した状態でプレスフィット端子をスルーホールに押し込むと、スルーホール開口の縁や、スルーホール内壁面をばね部が削るように作用して、基板やプレスフィット端子を損傷することがある。具体的には、スルーホール開口周辺やスルーホール内壁面、特に、これらの部位に形成しためっき層を損傷する。また、プレスフィット端子の表面に形成しためっき層を損傷する。更に、スルーホールを押し広げる向きの力が過大に作用するため、基板のクラック、白化の原因ともなる。ここで、基板やプレスフィット端子の損傷が発生しないような接触荷重の上限を接触荷重上限と呼ぶものとする。
【０００５】
ばね部の弾性限界を超えない範囲ではフックの法則が成り立ち、接触荷重はばね部の変位の大きさとばね定数の積により定められる。同じ弾性材料からなり、かつ、互いに構造が異なるばね部を有する様々なプレスフィット端子を考える。こうしたプレスフィット端子を同径のスルーホールに挿入すると、ばね部の構造によって変位量がそれぞれ異なる。どのプレスフィット端子でも同じ接触荷重を発生するようにするためには、変位量が小さい構造ならば、ばね定数を大きくし、逆に、変位量が大きい構造ならば、ばね定数を小さくする。
【０００６】
一方、加工技術上の限界により、スルーホール径、ばね部の寸法には寸法公差が存在する。こうした寸法公差を考慮したときに考えられる、最大径のスルーホールにばね部を挿入した場合であっても、接触荷重下限を上回る接触荷重を発生するように、ばね部を構成する必要がある。
【０００７】
従来のプレスフィット端子について説明する。
【０００８】
（特許文献１）
特許文献１には図１１に示すような両持ち梁構造のばね部を有するプレスフィット端子が記載されている。特許文献１のプレスフィット端子では、例えばスルーホール径が基準値よりも小さく、ばね部の寸法が基準値通りの場合、本来意図したよりも大きな接触荷重が発生する。特に、同文献のばね部は両持ち梁構造を有し、スルーホール挿入の前後におけるばね部の変位量が小さいため、ばね部のばね定数を大きくとる必要がある。ばね定数が大きいと、基準値からのずれがわずかであっても、発生する接触荷重は大きく変化するので、この種のプレスフィット端子では、わずかな寸法公差で接触荷重が大きく変化する。その結果、接触荷重上限を超えた接触荷重を発生することがある。
【０００９】
接触荷重上限を超える接触荷重に起因する損傷の問題は、寸法公差の存在を予め考慮しても、特許文献１のプレスフィット端子では回避するのが難しい。寸法公差の上限から下限にかけての全域において、ばね部で発生する接触荷重が接触荷重下限から接触荷重上限の間に収まるようにしなければならないからである。ばね部は、接触荷重が最小となる、寸法公差範囲内の最大径のスルーホールに挿入したときであっても、接触荷重下限より大きい接触荷重を発生するようにしなければならない。同時に、ばね部は、接触荷重が最大となる、寸法公差範囲内の最小径のスルーホールに挿入したときであっても、接触荷重上限より小さい接触荷重を発生するようにしなければならない。
【００１０】
特許文献１のプレスフィット端子における、寸法公差と接触荷重の関係を図１２のグラフに示す。プレスフィット端子をスルーホールに挿入すると、点Ｑが変位して接触荷重が発生する。グラフにおいて、横軸は、プレスフィット端子の中心線からのばね部の点Ｑの距離を示す。縦軸は点Ｑで発生する接触荷重の大きさを示す。横軸において、ＭＩＮは寸法公差の範囲内におけるスルーホールの最小径を示し、ＭＡＸは寸法公差の範囲内におけるスルーホールの最大径を示す。縦軸において、Ｕは接触荷重上限を示し、Ｌは接触荷重下限を示す。
【００１１】
プレスフィット端子をスルーホールに挿入する前の時点で点Ｑは（Ｑ０、０）にある。寸法公差ＭＩＮ＜Ｘ＜ＭＡＸの範囲内において、曲線はＬ＜Ｙ＜Ｕの範囲を通過する必要がある。しかし、特許文献１のプレスフィット端子は、その構造上、点Ｑが大きく変位することができない。このため、点（ＭＡＸ、Ｌ）を通過するようにばね定数を設定すると、ばね定数は大きくなりやすく、曲線Ｃが示すように、往々にして接触荷重上限Ｕを超える接触荷重が発生する。その結果、上述したように基板やプレスフィット端子が損傷する原因となる。
【００１２】
更に、こうした接触荷重の急増により、ばね部の変形が塑性領域に及ぶことがある。塑性変形に至ったばね部は永久変形を生じるので、スルーホールに挿入した後で抜き取っても挿入前の形状には戻らない。従って、この種のプレスフィット端子は再利用できない恐れがある。
【００１３】
（特許文献２）
図１３に示す特許文献２に記載のプレスフィットピン７０は、弓状のばね部７１と支持部７２から構成された接触部を有する。この構造では、変形の初期においてばね部７１が片持ち梁として作用する。しかしながら、変形の途中からばね部７１の先端と支持部７２が接触して実質的に両持ち梁として作用する。このため、図１４に示すように接触荷重が急激に増加し、ばね部７１の変形は塑性領域に至る恐れがある。これにより、特許文献１のプレスフィット端子と同様に、端子や基板へ与える負荷が増加する。また、一度スルーホールに挿入すると永久変形を引き起こし、再利用ができなくなる恐れが生じる。
【００１４】
従って、スルーホール及びばね部の寸法公差を考慮すると、接触荷重下限及び接触荷重上限の両方を満足するばね部を構成することは、特許文献２でも困難である。特に同文献第００４２段落を参照されたい。
【００１５】
（特許文献３）
特許文献３には、図１５に示すように略Ｖ字状にカットした先端挿入部８１を有するプレスフィット端子８０が記載されている。先端挿入部８１を撓みやすい構造にすることにより、接触荷重の低減を抑制しつつ、スルーホール８２に挿入する際に要する力の低減を図っている。以後、スルーホールに挿入するため、プレスフィット端子をスルーホールに押し込む力を挿入力と呼ぶものとする。
【００１６】
特許文献３のプレスフィット端子８０では挿入力が低減するので、スルーホール８２に挿入する際、その開口周辺が損傷するのをある程度防ぐことができる。しかしながら、特許文献１のプレスフィット端子と同程度の接触荷重を発生させるには、ばね部８３のばね定数を大きくする必要がある。従って、特許文献３のプレスフィット端子８０でも、スルーホール８２の寸法公差の全範囲において接触荷重下限及び接触荷重上限の両方を満足するようなばね部８３を設けることは困難である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１７】
【特許文献１】特開２００８−１６５９８７号公報
【特許文献２】特開２００６−９２７９４号公報
【特許文献３】特開２００５−１７４６５４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１８】
本発明はこのような状況に鑑みてなされたものであり、本発明が解決しようとする課題は、スルーホール及びプレスフィット端子のばね部の寸法公差を考慮したとき、その上限から下限の全域において、プレスフィット端子とスルーホールとの間の接続を安定させるために必要な最低限の接触荷重（接触荷重下限）以上で、かつ、プレスフィット端子、スルーホール開口、スルーホールの内壁、及びそれらの表面に形成しためっき層を損傷するような接触荷重（接触荷重上限）以下の接触荷重を発生するばね部を有するプレスフィット端子を提供することである。
【００１９】
また、本発明が解決しようとする他の課題は、スルーホールへの抜き差しにより永久変形を生じにくくするプレスフィット端子を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００２０】
上述の課題を解決するため、本発明は、第１の態様として、相手側端子と接続する接触部、及び、接続対象物のスルーホールと接続する端子部を備えるプレスフィット端子において、端子部は、スルーホールに挿入され、弾性及び導電性を有するばね部を備え、ばね部は、第１のばね部と、第１のばね部に対向して形成された第２のばね部とを有し、スルーホールに端子部を挿入したとき、第１のばね部と第２のばね部のそれぞれは互いに向かって移動し、かつ第１のばね部と第２のばね部のそれぞれの先端は互いに交差することを特徴とするプレスフィット端子を提供する。
【００２１】
第１及び第２のばね部の先端を互いに交差させるためには、受容部を設けることが考えられる。即ち、第１のばね部と第２のばね部の両方を含む平面に対して直交する方向を厚さ方向とするとき、第１のばね部と第２のばね部のそれぞれの先端は、それぞれの相手側との干渉を厚さ方向に避けるための受容部をそれぞれ備えることを特徴とする。
【００２２】
第１のばね部の先端を厚さ方向の一方に薄くし、第２のばね部の先端を厚さ方向の他方に薄くすることにより受容部を設けることを特徴とする。
【００２３】
或いは、第１のばね部の先端を厚さ方向の一方にずらすように折り曲げ、第２のばね部の先端を厚さ方向の他方にずらすように折り曲げることにより受容部を設けることを特徴とする。
【００２４】
受容部の後端は、第１のばね部と第２のばね部のそれぞれを互いに向かって押圧していくと互いに干渉することとしてもよい。これにより、ばね部の可動範囲を制約するばね干渉部を設けることができる。
【００２５】
第１のばね部は、第２のばね部に向かって延びる第１の凸部を備え、第２のばね部は、第１のばね部に向かって延びる第２の凸部を備えることとしてもよい。この場合、第１及び第２のばね部のそれぞれを互いに向かって押圧していくと、第１及び第２の凸部は互いに干渉するので、第１及び第２の凸部はばね干渉部として機能する。
【００２６】
本発明は、第２の態様として、相手側端子と接続する接触部、及び、接続対象物のスルーホールと接続する端子部を備えるプレスフィット端子において、弾性及び導電性を有する部材からなる二本一対の片持ち梁からなり、スルーホールに挿入されるばね部を備え、挿入したばね部とスルーホールとの間の接触の安定性に基づいて定められた接触荷重の下限を接触荷重下限とし、ばね部をスルーホールに挿入する際、或いは、ばね部をスルーホールに挿入した状態で、スルーホール及びばね部の少なくとも一方の損傷を防ぐために定められた接触荷重の上限を接触荷重上限と呼ぶものとするとき、寸法公差の範囲の最大径を有するスルーホールに挿入したとき、ばね部は、接触荷重下限以上の接触荷重を発生し、寸法公差の範囲の最小径を有するスルーホールに挿入したとき、ばね部は、接触荷重上限以下の接触荷重を発生することを特徴とするプレスフィット端子を提供する。
【発明の効果】
【００２７】
本発明の第１の態様によれば、第１のばね部と第２のばね部のそれぞれの先端は互いに交差する。このため、第１のばね部と第２のばね部のそれぞれの可動範囲を大きくすることができる。このため、第１のばね部と第２のばね部のそれぞれのばね定数を小さく設定することができる。ばね定数を小さくすると、寸法公差内で最小径のスルーホールに挿入したときに発生する接触荷重と、最大径のスルーホールに挿入したときに発生する接触荷重との間の差が小さくなる。その結果、スルーホールの寸法公差の範囲内において、接触荷重下限から接触荷重上限の範囲の接触荷重を発生するようなプレスフィット端子とすることができる。本発明の第２の態様でも同様の効果を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】本発明の一実施の形態であるプレスフィット端子１を説明するための図である。
【図２】図１のプレスフィット端子１の端子部２００を示す図であり、端子部２００を仮想軸４を中心として４５度ずつ回転させた状態を説明するための図である。
【図３】プレスフィット端子１の端子部２００を仮想軸４の先端部８Ａ、８Ｂ側から見たときの状態を説明するための図である。
【図４】スルーホール１１に挿入したときのプレスフィット端子１の端子部２００の形状について説明するための図であり、ばね干渉部同士を突き当てた状態を示す。
【図５】先端部８Ａ、８Ｂと、ばね干渉部７Ａ、７Ｂとの間に、ばね部２Ａ、２Ｂを互いに近づけたときに相手先端部を収容するために確保される空間である、受容部２０Ａ、２０Ｂについて説明するための図である。
【図６】プレスフィット端子１のばね部２のばね特性と、特許文献３のプレスフィット端子のばね特性とを比較するためのグラフの模式図である。
【図７】ばね干渉部７Ａ、７Ｂについて説明するための図である。
【図８】ばね干渉部７Ａ、７Ｂについて説明するための図である。
【図９】ばね干渉部の変形であるばね干渉部５０Ａ、５０Ｂについて説明するための図である。
【図１０】本発明のプレスフィット端子の変形であるプレスフィット端子６０の端子部６００について説明するための図である。
【図１１】特許文献１に記載のプレスフィット端子について説明するための図である。
【図１２】特許文献１に記載のプレスフィット端子について説明するための図である。
【図１３】特許文献２に記載のプレスフィット端子について説明するための図である。
【図１４】特許文献２に記載のプレスフィット端子について説明するための図である。
【図１５】特許文献３に記載のプレスフィット端子について説明するための図である。
【発明を実施するための形態】
【００２９】
本発明の一実施の形態であるプレスフィット端子１について説明する。プレスフィット端子１は弾性を有する金属材料からなり、例えば銅、銅合金等からなる。プレスフィット端子１は、こうした金属材料からなる金属板を打ち抜いて成形するが、できあがったプレスフィット端子１の断面は均一な厚さを有するものではなく、後述するように、ばね干渉部７Ａ、７Ｂ、先端部８Ａ、８Ｂにかけては他の部分と異なる厚さを有している。
【００３０】
図１、図２に示すように、プレスフィット端子１は、相手側端子（図示せず）と接続する接触部１００と基板（接続対象物）１０のスルーホール１１と接続する端子部２００とを有する。なお、接触部１００はピン形状であるが、バネ接点等のソケットタイプの端子でもよく、接触部１００の形状は実施例に限定されない。端子部２００は、ばね部２と基部３とを有する。なお、基部３はプレスフィット端子１を基板１０のスルーホール１１に挿入する際に、冶具（図示せず）やプレスフィット端子１を保持するハウジング（図示せず）の所定箇所と突き当たって押圧力を受け止める役目をする。ばね部２は、２本のばね部、即ち、第１のばね部２Ａ、第２のばね部２Ｂを基部３で接続した構造を有する。端子部２００は仮想軸４に対して軸対称である。即ち、仮想軸４のまわりを３６０／２回転させると自らと重なる形状を有する２回対称である。
【００３１】
第１及び第２のばね部２Ａ、２Ｂはそれぞれ基部３で支持された片持ち梁である。第１のばね部２Ａは、脚部５Ａ、基板干渉部６Ａ、ばね干渉部７Ａ、先端部８Ａを有する。同様に、第２のばね部２Ｂは、脚部５Ｂ、基板干渉部６Ｂ、ばね干渉部７Ｂ、先端部８Ｂを有する。
【００３２】
図２には、図１に対応する（Ａ）の状態から、先端部８Ａ、８Ｂの方向から見て仮想軸４を中心として反時計回りに４５度ずつ１８０度まで回転させた状態が、それぞれ（Ｂ）−（Ｅ）として図示されている。ここではばね干渉部７Ａ、７Ｂ、先端部８Ａ、８Ｂに注目されたい。特に（Ｂ）（Ｃ）にわかりやすく図示されているように、第１のばね部２Ａにおいて、基部３から脚部５Ａ、基板干渉部６Ａ、ばね干渉部７Ａの直前までは均一な板厚が続くが、ばね干渉部７Ａの傾斜にて板厚が変化し、先端部８Ａにて薄くなった板厚が維持されるような形状となっている。同様に、（Ｄ）からわかるように、第２のばね部２Ｂは、基部３から脚部５Ｂ、基板干渉部６Ｂ、ばね干渉部７Ｂの手前までは均一な板厚が続き、ばね干渉部７Ｂの傾斜にて板厚が変化し、先端部８Ｂにて薄くなった板厚が維持されるような形状となっている。
【００３３】
図４（Ａ）に示すように、基板干渉部６Ａは、先端部８Ａの側から第１のばね部２Ａを基板１０に設けたスルーホール１１に挿入したとき、スルーホール開口周辺の基板と干渉し、第１のばね部２Ａがそれ以上スルーホールに入るのを防ぐ役割を果たす。同様に、基板干渉部６Ｂは、先端部８Ｂの側から第２のばね部２Ｂを基板１０に設けたスルーホール１１に挿入したとき、スルーホール開口周辺の基板と干渉し、第２のばね部２Ｂがそれ以上スルーホールに入るのを防ぐ役割を果たす。
【００３４】
第１及び第２のばね部２Ａ、２Ｂのそれぞれを互いに向かう方向へ押圧したとき（即ち、弾性変形させて移動すると）、ばね干渉部７Ａとばね干渉部７Ｂとは互いに干渉しあう。これにより、第１及び第２のばね部２Ａ、２Ｂの弾性変形の範囲を制限する。
【００３５】
先端部８Ａ、８Ｂはどちらも第１及び第２のばね部２Ａ、２Ｂの他の部位よりも薄くなっているが、薄くなる方向が互いに逆向きになっている。図１を参照すると、先端部８Ａは同図紙面の表側から裏側に向かう方向に薄くなっている。逆に、先端部８Ｂは同図の紙面の裏側から表側に向かう方向に薄くなっている。
【００３６】
先端部８Ａ、８Ｂについて図３を参照して更に説明する。図３（Ａ）（Ｂ）はそれぞれ図２（Ａ）（Ｂ）に対応する。図３（Ｆ）は、図３（Ａ）を先端部８Ａ、８Ｂの側から眺めたときの図であり、図３（Ｇ）は図３（Ｆ）を拡大した図である。
【００３７】
図３（Ｇ）に示すように、第１のばね部２Ａでは、先端部８Ａの上側に空間があり、その奥側にばね干渉部７Ａが見えている。第２のばね部２Ｂでは、先端部８Ｂの下側に空間があり、その奥側にばね干渉部７Ｂが見えている。後述するように、第１のばね部２Ａと第２のばね部２Ｂとを互いに近づけるように押圧していくと、先端部８Ａの上側の空間が先端部８Ｂを収容する一方、先端部８Ｂの下側の空間が先端部８Ａを収容することにより、先端部８Ａと先端部８Ｂとが互いに干渉することなく、交差するようになっている。
【００３８】
先端部８Ａと先端部８Ｂとの交差について更に説明する。プレスフィット端子１を基板１０のスルーホール１１に挿入すると、第１及び第２のばね部２Ａ、２Ｂは互いに近づく向きに押圧され弾性変形して、先端部８Ａ、８Ｂは仮想軸４に近づいていき、図４に示すように、干渉することなく交差する。
【００３９】
図５（Ａ）に示すように、先端部８Ａの上側には、先端部８Ｂを収容するための空間として、受容部２０Ａが設けられる一方、先端部８Ｂの下側には、先端部８Ａを収容するための空間として、受容部２０Ｂが設けられている。このため、先端部８Ａ、８Ｂは、仮想軸４を超え、相手ばね部と重なるような範囲まで弾性変形が可能である。図５（Ｂ）に示すように、先端部８Ａを矢印２１Ａの向きに移動させる一方、先端部８Ｂを矢印２１Ｂの向きに移動させると、先端部８Ａの図中左端部は、仮想軸４を超えて更に左に移動し、やがて受容部２０Ｂに収容される。同様に、先端部８Ｂの図中右端部は、仮想軸４を超えて更に右に移動し、受容部２０Ａに収容される。図５（Ｃ）に示すように先端部８Ａ、８Ｂは互いに交差する。このことは、図４（Ａ）に示す正面方向から見ると理解しやすい。
【００４０】
このように先端部８Ａ、８Ｂを互いに交差させることにより、ばね部の先端を互いに交差させない従来のプレスフィット端子と比較して、第１及び第２のばね部２Ａ、２Ｂの可動範囲を大きくとることができる。このため、第１及び第２のばね部２Ａ、２Ｂのばね定数を従来よりも小さくしても、従来と同等の接触荷重を発生させることができる。このとき、ばね定数が小さいため、寸法公差によるスルーホール径のばらつきがあっても、接触荷重の変化が少ない。
【００４１】
図１の点Ｐは、プレスフィット端子１をスルーホールに挿入したとき、スルーホール内壁と接触する位置を示している。図６の模式図には、仮想軸４から点Ｐまでの距離を横軸とし、点Ｐでの接触荷重を縦軸とする直線３０を描いたグラフを示す。比較のため、特許文献３に記載のプレスフィット端子に関する直線３１も同様の条件で記載した。同図において、接触荷重下限はプレスフィット端子とスルーホールとの間の接続を安定に保つために必要となる接触荷重の最小値である。接触荷重上限は、プレスフィット端子をスルーホールに挿入する際や、挿入した状態において、プレスフィット端子自身や基板にダメージを与えることがない接触荷重の最大値である。横軸のＭＡＸは寸法公差の範囲内におけるスルーホールの直径の上限を示し、ＭＩＮは下限を示す。スルーホールの寸法公差の上限において接触荷重下限を発生するものとして、本発明と特許文献３のプレスフィット端子を比較した。
【００４２】
上述したように、本発明のプレスフィット端子１では、ばね定数を小さくすることができるため、直線３０の傾きの絶対値を小さくすることができる。言い換えると、直線３０を寝かせることができる。このため、寸法公差の下限であるＭＩＮにおいて、接触荷重上限を下回るようにすることが容易である。これに対して、特許文献３のプレスフィット端子では、接触荷重下限の条件を満たすためにばね定数を小さくすることが構造上難しく、直線３１の傾きの絶対値を大きくせざるを得ず、直線３１を寝かせることができない。その結果、寸法公差の下限ＭＩＮでは接触荷重上限を超える接触荷重を発生することとなり、プレスフィット端子や基板にダメージを与えることになる。
【００４３】
このように、本発明のプレスフィット端子１は、先端部８Ａ、８Ｂが互いに交差するようにして可動範囲を広げるようにしたが、第１及び第２のばね部２Ａ、２Ｂの移動量が多すぎると永久歪みを起こす恐れがある。
【００４４】
これに鑑みて、先端部８Ａ、８Ｂの可動範囲を制限することが好ましい。ばね干渉部７Ａ、７Ｂはこのために設けられている。図７の（Ａ’）には、図２（Ａ）、図３（Ａ）に対応する先端部８Ａ、８Ｂを交差させた状態が記載されている。同様に、図７の（Ｂ’）には、図２（Ｂ）、図３（Ｂ）に対応する先端部８Ａ、８Ｂを交差させた状態が記載されている。図７の（Ｂ’）の点線４０で囲んだ部分を拡大したのが図８である。
【００４５】
図８に示すように、先端部８Ａ、８Ｂが互いに交差した後、更に第１及び第２のばね部２Ａ、２Ｂを互いに近づけるように押圧すると、最後にはばね干渉部７Ａ、７Ｂが互いに接触する。これにより、第１及び第２のばね部２Ａ、２Ｂがこれ以上近づかないようにしている。このとき、図７（Ａ’）に示すように、先端部８Ａ、８Ｂの先端間の距離と、基板干渉部６Ａ、６Ｂから先端寄りの位置における第１及び第２のばね部２Ａ、２Ｂ間の距離がほぼ等しくなっている。このようにすると、基板の板厚に影響されずに、プレスフィット端子１をスルーホールに挿入することができる。
【００４６】
ばね干渉部の変形を図９に示す。同図に示す第１の凸部５０Ａ、第２の凸部５０Ｂは、ばね干渉部７Ａ、７Ｂに相当する機能を有する。第１の凸部５０Ａ、第２の凸部５０Ｂは、脚部５Ａ、５Ｂの内側に互いに向き合うように、或いは、基板干渉部６Ａ、６Ｂの内側に互いに向き合うように突出して設けられた凸部である。第１のばね部２Ａと第２のばね部２Ｂのそれぞれを、互いに向かって押圧していない状態では、第１の凸部５０Ａと第２の凸部５０Ｂとは互いに接触していない。この状態から、第１のばね部２Ａと第２のばね部２Ｂのそれぞれを、互いに向かって押圧していくと、やがて、第１の凸部５０Ａと第２の凸部５０Ｂとは互いに干渉するようになる。これにより、ばね干渉部７Ａ、７Ｂと同様、第１及び第２の凸部５０Ａ、５０Ｂは、第１及び第２のばね部２Ａ、２Ｂの弾性変形の範囲を制限する。
【００４７】
以上、本発明のプレスフィット端子について実施の形態に即して説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。
【００４８】
例えば、プレスフィット端子１では、先端部８Ａ、８Ｂに当たる金属板を他の部位よりも薄くすることにより、受容部２０Ａ、２０Ｂを形成して、先端部８Ａ、８Ｂが互いに交差できるようにした（図５参照）。これに対して、図１０に示すプレスフィット端子６０では、端子部６００のばね部６２の第１及び第２のばね部６２Ａ、６２Ｂのそれぞれの先端部６６Ａ、６６Ｂを互いに逆方向にずらすように曲げ加工をしている。図１０（Ａ）では、先端部６６Ａは紙面裏側に押し込むように曲げてあり、他方、先端部６６Ｂは紙面表側に引き上げるように曲げてある。脚部６３Ａ、６３Ｂの先端側はばね干渉部６５Ａ、６５Ｂとして作用する。また、脚部６３Ａ、６３Ｂは先端側に向かって細くなる傾斜部を有しており、これらの傾斜部は基板干渉部６４Ａ、６４Ｂとして作用する。
【００４９】
また、プレスフィット端子１、６０のばね部は、どちらも基部３、６１に接続されたＵ字型の形状の片持ち梁を有しているが、本発明のプレスフィット端子はこれに限定されるものではない。例えば、ばね部は二本一対の片持ち梁が平面から直立するような形状であってもよい。
【符号の説明】
【００５０】
１、６０  プレスフィット端子
１００  接触部
２００、６００  端子部
２、６２  ばね部
２Ａ、６２Ａ  第１のばね部
２Ｂ、６２Ｂ  第２のばね部
３、６１  基部
４  仮想軸
５Ａ、５Ｂ、６３Ａ、６３Ｂ  脚部
６Ａ、６Ｂ、６４Ａ、６４Ｂ  基板干渉部
７Ａ、７Ｂ、６５Ａ、６５Ｂ  ばね干渉部
５０Ａ  第１の凸部
５０Ｂ  第２の凸部
８Ａ、８Ｂ、６６Ａ、６６Ｂ  先端部
１０  基板（接続対象物）
１１  スルーホール
２０Ａ、２０Ｂ  受容部
２１Ａ、２１Ｂ  矢印
３０、３１  直線
４０  点線
【図１】
2015135771.tif 000003
【図２】
2015135771.tif 000004
【図３】
2015135771.tif 000005
【図４】
2015135771.tif 000006
【図５】
2015135771.tif 000007
【図６】
2015135771.tif 000008
【図７】
2015135771.tif 000009
【図８】
2015135771.tif 000010
【図９】
2015135771.tif 000011
【図１０】
2015135771.tif 000012
【図１１】
2015135771.tif 000013
【図１２】
2015135771.tif 000014
【図１３】
2015135771.tif 000015
【図１４】
2015135771.tif 000016
【図１５】
2015135771.tif 000017