(57)【要約】【課題】工数の増加を招くことなく、信頼性の高い基板用ソケットを提供する。【解決手段】基板用ソケット１０は、本体１１の一方の端部に底部１２を有するカップ状に形成されている。そのため、例えば吸着ピンなどの補助部品必要とすることなく、吸引装置による吸引および運搬が可能である。また、プレスフィット端子３０を基板用ソケット１０へ挿入するとき生じる異物は、基板用ソケット１０の内部に捕集され、外部へ散乱しない。さらに、本体１１は、スルーホール２１を形成する基板２０の内壁との間に隙間２３を形成している。そのため、プレスフィット端子３０を基板用ソケット１０へ挿入するとき、本体１１の変形は隙間２３に吸収される。そのため、本体１１の変形によって基板２０の損傷を招くことはない。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板を板厚方向へ貫くスルーホールに設けられ、内周側にプレスフィット端子が取り付けられる基板用ソケットであって、
略円筒状に形成され、軸方向の少なくとも一部が前記スルーホールに収容され、前記スルーホールを形成する前記基板との間に隙間を形成する本体と、
前記本体の軸方向の一方の端部を塞ぐ底部と、
前記底部とは反対側の端部の周縁から径方向外側へ円環状に突出し、前記基板の一方の端面に形成されているランド部に電気的に接する鍔部と、
を備える基板用ソケット。
【請求項２】
前記本体は、前記鍔部の内周側に前記底部とは反対側へかけて径が拡大するテーパ部を有することを特徴とする請求項１記載の基板用ソケット。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、プレスフィット端子を有する電子部品などを基板に取り付けるための基板用ソケットに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、基板と各種電子部品のターミナルとを接続する方法として、プレスフィットが開示されている（特許文献１参照）。特許文献１では、プレスフィット端子は、基板のスルーホールに取り付けられる。このようなプレスフィットでは、プレスフィット端子が基板に挿入または圧入される。そのため、プレスフィット端子を基板へ挿入または圧入する際、基板に損傷を与えるおそれがある。基板に損傷が発生すると、周囲の環境の変化または衝撃などにより、クラックが拡大し、プレスフィット端子と基板との間の接触不良を招く。
【０００３】
そこで図２に示すように、導電性を有するソケット６０を基板６１のスルーホール６２に予め取り付けることが考えられている。そして、このソケット６０にプレスフィット端子を挿入することにより、ソケット６０を経由してプレスフィット端子と基板６１との間の電気的な接続が図られる。
しかしながら、ソケット６０は、両端が開口する筒状に形成されている。そのため、ソケット６０を例えばバキュームなどの吸引装置を利用して基板６１へ運搬する場合、ソケット６０は少なくとも一方の端部を塞ぐ必要がある。そこで、ソケット６０には、吸着ピン６３などが装着される。その結果、ソケット６０を基板６１に取り付けた後、吸着ピン６３を取り外す工程が必要となる。これにより、工数の増加を招くという問題がある。
【０００４】
また、図３に示すように、プレスフィット端子７０を基板７１のスルーホール７２へ挿入または圧入する際、異物が発生する可能性がある。発生した異物は、スルーホール７２の外部に放出され、周囲に散乱する。散乱した異物は周辺の回路部分でショートを招く原因となるため、異物を除去する必要がある。その結果、工数の増加を招くという問題がある。
【０００５】
【特許文献１】特開２００４−１３４３０３号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
そこで、本発明の目的は、工数の増加を招くことなく、信頼性の高い基板用ソケットを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
請求項１記載の発明では、本体の軸方向の一方の端部に底部を有する。そのため、例えば吸引装置を利用する場合、底部とは反対側の端部に吸引装置を取り付けることにより、底部側から空気の漏れは生じない。その結果、吸引装置によって容易に運搬可能となる。このように、本願の請求項１の発明では、吸引装置による運搬の際、例えば吸着ピンなどの本体の一部を塞ぐ部材を装着する必要がない。一方、本願の請求項１の発明では、底部を備えている。そのため、例えば挿入または圧入の際にプレスフィット端子などから発生する異物は底部に捕集され、外部への散乱が低減される。その結果、発生した異物を取り除く工程を必要としない。さらに、請求項１記載の発明では、本体と基板の内壁との間に隙間が形成される。プレスフィット端子を本体へ挿入するとき、本体が変形してもその変形は本体と基板との間の隙間に吸収される。そのため、プレスフィット端子を挿入または圧入する際、基板にはクラックなどの損傷が生じない。したがって、工数の増加を招くことなく、信頼性を高めることができる。
【０００８】
請求項２記載の発明では、基板用ソケットは、本体の開口部側にテーパ部を有している。プレスフィット端子を挿入または圧入する場合、プレスフィット端子はテーパ部の壁面に案内されつつ本体の内周側へ挿入される。したがって、プレスフィット端子の挿入または圧入を容易にすることができる。また、テーパ部は鍔部の内周側に位置する。そのため、鍔部とランド部との接合部分は、プレスフィット端子の挿入または圧入時における変形の影響を受けない。したがって、より高い信頼性を得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
以下、本発明の一実施形態による基板用ソケットを図面に基づいて説明する。
図１（Ａ）に示す本発明の一実施形態による基板用ソケット１０は、図示しない種々の回路素子が搭載されている基板２０に取り付けられる。基板２０は、スルーホール２１を有している。スルーホール２１は、一方の端面から他方の端面へ基板２０を板厚方向へ貫いている。基板２０は、一方の端面にランド部２２を有している。ランド部２２は、スルーホール２１を形成する基板２０の内壁から径方向外側へ円環状に伸びている。ランド部２２は、例えば銅やアルミニウムなどの導電性の金属で形成されている。
【００１０】
基板用ソケット１０は、本体１１、底部１２、開口部１３、鍔部１４およびテーパ部１５を備えている。基板用ソケット１０は、例えば銅、アルミニウムあるいは鉄などの導電性を有する材料によって形成されている。基板用ソケット１０は、基板２０のスルーホール２１に挿入されることにより基板２０に取り付けられる。基板２０に取り付けられた基板用ソケット１０にはプレスフィット端子３０が挿入される。プレスフィット端子３０は、基板２０に取り付けられる図示しない種々の部品の端子を構成している。プレスフィット端子３０は、例えば銅、アルミニウムあるいは鉄などの導電性を有する材料によって形成されている。すなわち、図示しない種々の部品は、プレスフィット端子３０によって基板用ソケット１０を通して基板２０に取り付けられるとともに、基板２０のランド部２２と導電性の接合部４０を介して電気的に接続される。
【００１１】
本体１１は、略円筒状に形成されている。本体１１の外径は、スルーホール２１の内径よりも小さい。これにより、本体１１の外壁とスルーホール２１を形成する基板２０の内壁との間には、隙間２３が形成される。本体１１は、軸方向の一方の端部に底部１２を有している。本体１１は、上述のように略円筒状に形成されている。そのため、基板用ソケット１０は、軸方向において底部１２とは反対側の端部に開口部１３を形成している。鍔部１４は、開口部１３を形成する本体１１の周縁から径方向外側へ円環状に突出している。鍔部１４の外径は、基板２０のスルーホール２１の内径よりも大きい。このように、基板用ソケット１０は、底部１２によって一方の端部が塞がれたカップ状に形成されている。そして、基板用ソケット１０は、本体１１の底部１２とは反対側の端部に鍔部１４を有している。鍔部１４は、基板２０のランド部２２と接している。鍔部１４とランド部２２との間は、導電性の接合部４０によって接合されている。導電性の接合部４０としては、例えばはんだなどの金属製の接合剤や導電性の樹脂などからなる接着剤を適用することができる。
【００１２】
テーパ部１５は、本体１１の軸方向において底部１２とは反対側に設けられている。テーパ部１５は、本体１１の内壁側に設けられている。テーパ部１５は、鍔部１４の内周側に対応して設けられている。テーパ部１５は、本体１１の内壁において開口部１３に近づくにしたがって内径が徐々に拡大している。テーパ部１５の底部１２とは反対側の端部の内径は、プレスフィット端子３０の挿入部３１の外径よりも大きい。一方、テーパ部１５の底部１２側の端部の内径は、本体１１の内径に等しい。これにより、プレスフィット端子３０を基板用ソケット１０に挿入するとき、挿入部３１はテーパ部１５に案内される。
【００１３】
基板用ソケット１０には、プレスフィット端子３０が取り付けられる。プレスフィット端子３０は、略円筒状に形成されている。プレスフィット端子３０は、軸方向の一部に挿入部３１を有している。挿入部３１の外径は、基板用ソケット１０の本体１１の内径と同一またはやや大きい。挿入部３１は、径方向へ貫く隙間３２を形成している。隙間３２は、挿入部３１を径方向の一方の端部側から他方の端部側へ貫いている。隙間３２は、挿入部３１の軸方向に伸びている。挿入部３１に隙間３２を設けることにより、挿入部３１は軸方向の一部が径方向へ撓むため、挿入部３１は径方向へ伸縮可能である。すなわち、挿入部３１は径方向に弾性変形可能である。
【００１４】
次に、上記の構成の基板用ソケット１０の基板２０への取り付け方法について説明する。
基板用ソケット１０は、例えば図示しない吸引装置などに吸引され、スルーホール２１の中心軸と基板用ソケット１０の中心軸とがほぼ重なる位置に移動する。吸引装置は、例えば真空ポンプなどの減圧手段を有している。これにより、吸引装置は基板用ソケット１０をカートリッジなどからバキューム吸引するとともに、基板２０のスルーホール２１へ運搬する。そして、基板用ソケット１０は、底部１２側から基板２０のスルーホール２１に挿入される。このように、基板用ソケット１０は、軸方向の一方の端部が底部１２によって塞がれている。そのため、底部１２とは反対側に吸引装置が取り付けられたとき、基板用ソケット１０の内周側には空気が流入しない。その結果、基板用ソケット１０の内部は減圧され、基板用ソケット１０は図示しない吸引装置に確実に吸引される。したがって、基板用ソケット１０は、吸引装置による基板２０への取り付けの際、例えば吸着ピンなどの補助部品を必要としない。そのため、後工程で吸着ピンなどの補助部品を取り除く工程は不要である。
【００１５】
基板２０のスルーホール２１に基板用ソケット１０が挿入されると、基板用ソケット１０と基板２０とが固定される。基板用ソケット１０の鍔部１４の外径は、基板２０のスルーホール２１の内径よりも大きい。そのため、基板用ソケット１０をスルーホール２１へ挿入したとき、鍔部１４がランド部２２に接し、基板用ソケット１０は基板２０から落下しない。そして、基板用ソケット１０の鍔部１４と基板２０のランド部２２との間には、接合部４０が設けられる。接合部４０は、ランド部２２と鍔部１４とを接合する。これにより、基板用ソケット１０と基板２０とは固定される。また、接合部４０によってランド部２２と鍔部１４とを接続することにより、基板２０の導電部分と基板用ソケット１０とは電気的に接続する。
基板用ソケット１０の本体１１の外径は、基板２０のスルーホール２１の内径よりも小さい。そのため、上述のように基板用ソケット１０が基板２０に取り付けられたとき、本体１１はスルーホール２１を形成する基板２０の内壁との間に隙間２３を形成する。
【００１６】
次に、プレスフィット端子３０の基板用ソケット１０への取り付け方法について説明する。
プレスフィット端子３０は、基板２０に固定された基板用ソケット１０の開口部１３側から本体１１の内周側へ挿入または圧入される。上述のように、基板用ソケット１０は開口部１３側にテーパ部１５を有している。これにより、プレスフィット端子３０の挿入部３１は、テーパ部１５に沿って案内されつつ、本体１１の内周側へ挿入される。
【００１７】
開口部１３の内径は、挿入部３１の外径よりも大きい。そのため、プレスフィット端子３０を基板用ソケット１０に挿入または圧入するとき、テーパ部１５を形成する本体１１は変形しない。これにより、本体１１の径方向外側へ円環状に突出する鍔部１４は、挿入部３１の挿入または圧入によって変形しない。すなわち、鍔部１４とランド部２２との接合部分は、基板用ソケット１０へ挿入部３１を挿入するとき、その影響を受けない。よって、プレスフィット端子３０を基板用ソケット１０へ挿入するとき、基板２０のランド部２２周辺におけるクラックなどの損傷が低減される。
【００１８】
本体１１の内径は、挿入部３１の外径と同一またはやや小さい。そのため、挿入部３１を本体１１の内周側へ挿入するとき、挿入部３１が弾性変形することにより、挿入部３１の径は縮小する。一方、挿入部３１が本体１１に挿入されると、挿入部３１の径は弾性変形の復元力により拡大する。このとき、挿入部３１の外壁は本体１１の内壁を径方向外側へ押し広げる。そのため、挿入部３１の外壁は本体１１の内壁に密着する。これにより、図１（Ｂ）に示すようにプレスフィット端子３０は本体１１に保持される。その結果、プレスフィット端子３０は、基板用ソケット１０を経由して基板２０の導電部分と電気的に接続される。
【００１９】
プレスフィット端子３０を基板用ソケット１０へ挿入または圧入するとき、本体１１は径方向外側へ変形する。一方、本体１１は、スルーホール２１を形成する基板２０の内壁との間に隙間２３を形成している。そのため、本体１１の変形は隙間２３に吸収される。これにより、挿入部３１を挿入または圧入することによって本体１１が径方向外側へ変形しても、スルーホール２１を形成する基板２０の内壁は本体１１から大きな力を受けない。すなわち、基板２０に基板用ソケット１０およびプレスフィット端子３０を取り付けるとき、スルーホール２１を形成する基板２０の損傷が低減される。
【００２０】
さらに、プレスフィット端子３０を基板用ソケット１０へ挿入するとき、プレスフィット端子３０の外壁と基板用ソケット１０の内壁とが接することによって、基板用ソケット１０の内側に異物が発生することがある。本実施形態の場合、基板用ソケット１０は底部１２を有している。そのため、プレスフィット端子３０の挿入または圧入時に発生する異物は底部１２へ落下し、底部１２によって捕集される。これにより、異物の基板用ソケット１０の外部への散乱は低減される。その結果、プレスフィット端子３０の挿入または圧入後に、異物を取り除く必要がない。
【００２１】
以上、説明したように本発明の一実施形態による基板用ソケット１０は、本体１１の一方の端部に底部１２を有している。そのため、基板用ソケット１０を運搬する吸引装置は、開口部１３側を吸引することにより、基板用ソケット１０を容易に取り扱うことができる。すなわち、本実施形態の場合、例えば吸着ピンなどの補助部品を必要としない。そのため、後工程において、吸着ピンを取り外す必要がない。したがって、工数を低減することができ、生産性を高めることができる。
【００２２】
また、プレスフィット端子３０を基板用ソケット１０へ挿入または圧入するとき、基板用ソケット１０の内側で異物が発生しても、この異物は底部１２に捕集され、基板用ソケット１０の外部へ散乱しない。したがって、発生した異物を取り除く必要がなく、生産性を高めることができる。
【００２３】
本実施形態では、基板用ソケット１０は、本体１１と基板２０の内壁との間に隙間２３を形成している。プレスフィット端子３０を基板用ソケット１０に挿入または圧入するとき、本体１１の変形は隙間２３に吸収される。これにより、基板２０におけるクラックなどの損傷は低減される。したがって、耐久性が向上し、信頼性を高めることができる。
【００２４】
さらに、本実施形態では、基板用ソケット１０は、テーパ部１５を有している。テーパ部１５は、鍔部１４の内周側に設けられている。これにより、鍔部１４とランド部２２との接合部分は、挿入部３１を基板用ソケット１０に挿入または圧入しても、変形が低減される。そのため、基板２０のランド部２２周辺におけるクラックなどの損傷が低減される。したがって、基板用ソケット１０と基板２０との接合部分における信頼性を高めることができる。
【００２５】
以上説明した本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々の実施形態に適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】本発明の一実施形態による基板用ソケットが取り付けられた基板の断面を示す概略図であって、（Ａ）はプレスフィット端子が挿入される前を示す図であり、（Ｂ）はプレスフィット端子が挿入された後を示す図。
【図２】従来のソケットおよび基板の断面を示す概略図。
【図３】従来のプレスフィット端子装置および基板の断面を示す概略図。
【符号の説明】
【００２７】
１０：基板用ソケット、１１：本体、１２：底部、１３：開口部、１４：鍔部、１５：テーパ部、２０：基板、２１：スルーホール、２２：ランド部、２３：隙間、４０：接合部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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