(57)【要約】【課題】導電性接着剤を用いる必要がなく、端子と基板との電気的接続性及び接続作業の効率性の向上を図ることができる端子と基板との接続構造及び接続方法を提供する。【解決手段】本接続構造は、端子２に形成された第１の接続部３と、基板４に形成された第２の接続部５と、第１の接続部３の裏面に形成された複数の突起部６とを有し、第１の接続部３と第２の接続部５とは接着剤７により接着され、各突起部６は先細に傾斜して形成され、基板４の第２の接続部５に突き刺した状態で接合されており、端子２と基板４との間に金属間結合を形成している。これによって、第１の接続部３と第２の接続部５とは電気的かつ機械的に接続されている。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
端子に形成された第１の接続部と、
基板に形成された第２の接続部と、
前記第１の接続部及び第２の接続部の少なくとも一方に、先細に傾斜して形成された複数の突起部と、
を有し、
前記第１の接続部と第２の接続部とは、接着剤により接着されているとともに、前記突起部が他方の接続部に突き刺した状態で接合されて、電気的かつ機械的に接続されている、
ことを特徴とする端子と基板との接続構造。
【請求項２】
前記突起部は、略ピラミッド形状又は略円錐形状に形成されていることを特徴とする請求項１に記載の端子と基板との接続構造。
【請求項３】
第１の接続部が形成された端子と、第２の接続部が形成された基板とを接続する端子と基板との接続方法であって、
前記第１の接続部及び第２の接続部の少なくとも一方に、先細に傾斜して形成された複数の突起部を備えており、
前記基板の第２の接続部に接着剤を塗布する工程と、
前記第１の接続部と第２の接続部とを圧着して、前記突起部を他方の接続部に突き刺して接合させる工程と、
前記接着剤を硬化させる工程と、
を有することを特徴とする端子と基板との接続方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、コネクタ等の端子と回路基板等の基板とを電気的かつ機械的に接続するための端子と基板との接続構造及び接続方法に関し、特に、接着剤を用いた端子と基板との接続構造及び接続方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば自動車用ジャンクションボックス内においては、コネクタ等の端子と回路基板等の基板との電気的かつ機械的な接続は半田付け方式により行っていたが、半田に含まれる金属、特に鉛が環境に悪影響を及ぼすことから、スズ、銀等を用いた鉛フリー半田が開発され、実用化されている。
【０００３】
しかし、鉛フリー半田は融点が高いため、（１）電子部品の耐熱性の向上が必要になる点、（２）いわゆる食われ現象により半田付けに使用される道具が腐食等により短命化しやすい点、（３）融点に達するまでの時間が増大して燃料消費量や二酸化炭素排出量が増大し、環境悪化を招く点で問題となっていた。
【０００４】
そこで、半田を用いない種々の接続方式が従来から提案されている。
【０００５】
例えば、導電性接着剤を用いて端子と基板とを接着し、電気的に接続すると共に、熱硬化させることで機械的な接続も同時に行う方法が知られている。ここで、導電性接着剤は、電気を通す性質と物質同士を固着する性質を併せ持つものであり、具体的にはエポキシ系樹脂等の熱硬化性の樹脂中に銅や銀からなる導電性フィラーを混合させることにより構成されている（以下、この技術を従来例１という）。
【０００６】
また、特許文献１には、半導体素子の端子電極に金属突起を設け、半導体素子をフェイスダウン実装する回路基板には、半導体素子を回路基板に向けて押圧することで塑性変形した金属突起の一部分が食い込んで係合する段付き形状の接続端子を形成し、金属突起と接続端子との接触および係合を、回路基板と半導体素子との間に充填した接着剤で維持した半導体素子の実装方法が提案されている（以下、この技術を従来例２という）。
【特許文献１】特開平６−６１３０１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
従来例１では、導電性接着剤が高価であるため、製造コストが高くなるという課題があった。
【０００８】
また、導電性接着剤の種類が少ないため、製造時の温度や時間等の最適化が困難であるという課題があった。
【０００９】
従来例２では、半導体素子の端子電極に設けられた金属突起の先端は面状に形成されており、金属突起と接続端子とが面接触しているので、係合状態が不十分であると、両者の電気的接続が不安定になるという課題があった。
【００１０】
また、半導体素子の金属突起を、回路基板に形成された十字形の接続端子に係合するために、金属突起と接続端子との位置合わせを行う必要があり、作業効率が悪くなるという課題があった。
【００１１】
本発明は、上記課題を解決するためになされたものであり、導電性接着剤を用いる必要がなく、端子と基板との電気的接続性及び接続作業の効率性の向上を図ることができる端子と基板との接続構造及び接続方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明の端子と基板との接続構造は、端子に形成された第１の接続部と、基板に形成された第２の接続部と、前記第１の接続部及び第２の接続部の少なくとも一方に、先細に傾斜して形成された複数の突起部とを有し、前記第１の接続部と第２の接続部とは、接着剤により接着されているとともに、前記突起部が他方の接続部に突き刺した状態で接合されて、電気的かつ機械的に接続されていることを特徴とするものである。
【００１３】
前記突起部は、略ピラミッド形状又は略円錐形状に形成されていてもよい。
【００１４】
本発明の端子と基板との接続方法は、第１の接続部が形成された端子と、第２の接続部が形成された基板とを接続する端子と基板との接続方法であって、前記第１の接続部及び第２の接続部の少なくとも一方に、先細に傾斜して形成された複数の突起部を備えており、前記基板の第２の接続部に接着剤を塗布する工程と、前記第１の接続部と第２の接続部とを圧着して、前記突起部を他方の接続部に突き刺して接合させる工程と、前記接着剤を硬化させる工程とを有することを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００１５】
請求項１に係る発明によれば、先細に傾斜して形成された突起部が他方の接続部に突き刺した状態で接合されているので、第１の接続部と第２の接続部との電気的接続性を向上させることができる。
【００１６】
また、突起部により電気的接続を行っているので、導電性接着剤を用いる必要がなくなり、安価な絶縁性接着剤を用いることができるので、製造コストを低減できる。
【００１７】
さらに、使用可能な接着剤の種類が多くなるため、用途に応じた使い分けや製造時の最適化を容易に行うことができる。
【００１８】
請求項２に係る発明によれば、先端が一点に向かって鋭角状に傾斜して形成されているので、接続部の表面を突き刺しやすくなる。
【００１９】
請求項３に係る発明によれば、突起部と接続部との位置合わせを行う必要がないので、作業効率を向上させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。図１（Ａ）はコネクタの端子が基板に接続されている状態を示す側面図、（Ｂ）は本発明の実施形態例に係る端子と基板との接続構造を示す側面図、（Ｃ）は端子と基板とが接続される前の状態を示す側面図、（Ｄ）は端子と基板との接続構造の詳細を示す拡大図、図２（Ａ）はコネクタを示す斜視図、（Ｂ）は端子に形成された突起部を示す斜視図である。
【００２１】
図１及び図２に示すように、本発明の実施形態例に係る端子と基板との接続構造は、コネクタ１のコネクタハウジング１ａに保持された端子２の先端に形成された平坦状の第１の接続部３と、基板４の回路パターンに形成された第２の接続部５と、第１の接続部３の裏面に形成された複数の突起部６とを有する。
【００２２】
端子２、第１の接続部３及び第２の接続部５は、銅、銅合金等の導電性を有する金属で形成されている。
【００２３】
また、第１の接続部３及び第２の接続部５は、例えばエポキシ樹脂のような熱硬化性で絶縁性の接着剤７により接着されている。
【００２４】
各突起部６は、第２の接続部５の表面への突き刺しを容易にできるように先細に傾斜して形成されており、図２（Ｂ）に示す略ピラミッド形状のように、先端が一点に向かって鋭角状に傾斜して形成されているのが好ましい。
【００２５】
突起部６は、基板４の第２の接続部５に突き刺した状態で接合されており、界面に接着剤７の残留がなく、端子２と基板４との間に金属間結合を形成している。これによって、第１の接続部３と第２の接続部５とは電気的かつ機械的に接続されている。
【００２６】
本発明の実施形態例に係る端子２と基板４との接続構造によれば、先細に傾斜して形成された突起部６が基板４の第２の接続部５に突き刺した状態で接合されているので、第１の接続部３と第２の接続部５との電気的接続性を向上させることができる。
【００２７】
また、突起部６により電気的接続を行っているので、導電性接着剤を用いる必要がなくなり、安価な絶縁性の接着剤７を用いることができるので、製造コストを低減できる。
【００２８】
さらに、使用可能な接着剤７の種類が多くなるため、用途に応じた使い分けや製造時の最適化を容易に行うことができる。
【００２９】
次に、本発明の実施形態例に係る端子２と基板４との接続方法を説明する。
【００３０】
まず、基板４の第２の接続部５の表面に接着剤７を塗布する（図１（Ｃ）参照）
次いで、第１の接続部３と第２の接続部５とを圧着して、突起部６を第２の接続部５に突き刺して接合させ（図１（Ｂ）及び（Ｄ）参照）、端子２と基板４との間に金属間結合を形成する。
【００３１】
その後、熱を加えることにより、接着剤７を硬化（固化・収縮）させ、端子２と基板４との間の金属間結合を安定化させる。これによって、端子２と基板４とが電気的かつ機械的に接続される。
【００３２】
本発明の実施形態例に係る端子２と基板４との接続方法によれば、突起部６と第２の接続部５との位置合わせを行う必要がないので、作業効率を向上させることができる。
【００３３】
図３は、本発明の実施形態例における突起部６の変形例を示す。
【００３４】
例えば図３（Ａ）に示すように、突起部６は、略円錐形状に形成されていてもよい。また、図３（Ｂ）に示すように、突起部６を基板４側の第２の接続部５に形成してもよい。さらに、図３（Ｃ）に示すように、突起部６を端子２側の第１の接続部３及び基板４側の第２の接続部５の両方に形成してもよい。
【００３５】
本発明は、上記実施の形態に限定されることはなく、特許請求の範囲に記載された技術的事項の範囲内において、種々の変更が可能である。
【産業上の利用可能性】
【００３６】
本発明は、例えば自動車用ジャンクションボックス内において、コネクタ１等の端子２と回路基板等の基板４とを電気的かつ機械的な接続するために用いられる。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】（Ａ）はコネクタの端子が基板に接続されている状態を示す側面図、（Ｂ）は本発明の実施形態例に係る端子と基板との接続構造を示す側面図、（Ｃ）は端子と基板とが接続される前の状態を示す側面図、（Ｄ）は端子と基板との接続構造の詳細を示す拡大図である。
【図２】（Ａ）はコネクタを示す斜視図、（Ｂ）は端子に形成された突起部を示す斜視図である。
【図３】（Ａ）は端子に形成された突起部の変形例を示す斜視図、（Ｂ）は基板側に突起部が形成されている変形例を示す側面図、（Ｃ）は端子及び基板の両方に突起部が形成されている変形例を示す側面図である。
【符号の説明】
【００３８】
１：コネクタ
２：端子
３：第１の接続部
４：基板
５：第２の接続部
６：突起部
７：接着剤
【図１】
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【図２】
2008277667.tif 000004
【図３】
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