(57)【要約】【課題】汎用性が高く、繰り返し荷重に強いターミナルの接続構造を提供する。【解決手段】基板２と、該基板２に設けられて端子４１を挿通させる端子孔２１と、該端子孔２１に係止する一対の爪部材３１，３１が突設された補強部材３と、を備えたターミナルの接続構造Ｓである。  そして、前記補強部材３には前記一対の爪部材３１，３１間に連通する挿通孔３２が形成されるとともに、前記端子４１を接続する際には、前記端子４１は、前記挿通孔３２を通って一対の前記爪部材３１，３１間に挟入されて、前記爪部材３１，３１が前記端子孔２１の内面２１ａに圧接されることを特徴とする。【選択図】図１
2008177065.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板と、該基板に設けられて端子を挿通させる端子孔と、該端子孔に係止する一対の爪部材が突設された補強部材と、を備えたターミナルの接続構造であって、
前記補強部材には前記一対の爪部材間に連通する挿通孔が形成されるとともに、
前記端子を接続する際には、前記端子は、前記挿通孔を通って一対の前記爪部材間に挟入されて、前記爪部材が前記端子孔の内面に圧接されることを特徴とするターミナルの接続構造。
【請求項２】
前記端子は、前記補強部材の前記挿通孔に挿入される手前で分岐された分岐端子を備え、前記補強部材には分岐用挿通孔が設けられ、前記基板には分岐用端子孔が設けられて、
前記分岐端子を接続する際には、前記分岐端子は、前記分岐用挿通孔及び前記分岐用端子孔に挿通されることを特徴とする請求項１に記載のターミナルの接続構造。
【請求項３】
基板と、該基板に設けられて端子を挿通させる端子孔と、前記基板に設けられた取付用端子孔と、該取付用端子孔に係止する一対の爪部材が突設された補強部材と、該補強部材に設けられて端子を挿通させる挿通孔と、を備えたターミナルの接続構造であって、
前記補強部材には前記一対の爪部材間に連通して取付端子を挿通する取付用挿通孔が形成されて、
前記端子を接続する際には、前記端子は、前記挿通孔及び前記端子孔に挿通されるとともに、前記取付端子は、前記取付用挿通孔を通って一対の前記爪部材間に挟入されて、前記爪部材が前記取付用端子孔の内面に圧接されることを特徴とするターミナルの接続構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、基板に対するターミナルの接続構造に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、電子部品のターミナルを回路基板に固定する場合に、半田付けを行うことが一般的である。
【０００３】
一方、半田に荷重が作用すると、半田が金属疲労を起こしてクラックが生じることが問題となっている。
【０００４】
このクラックを防止するために、様々な工夫が提案されている。
【０００５】
例えば、特許文献１のように、止め鍔付きのターミナルを金属ワッシャと共に、基板に半田付けした構造が知られている。
【０００６】
このような構成にすることで、毛細管現象によって、充分な量の半田フィレットが形成されるため、耐久性が向上する。
【特許文献１】特開平７−３８２５５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、上記した特許文献１の構成では、ターミナルを止め鍔付きの特殊な構造とする必要があるため、汎用性に欠けるという問題があった。
【０００８】
また、特許文献１の構成では、充分な量の半田フィレットを形成することで、半田付け箇所が補強されるものの、作用する荷重自体を減衰して伝達するものではない。
【０００９】
このため、繰り返し荷重が作用する場合には、微小なクラックが生じても大きなクラックに拡大してしまうという問題があった。
【００１０】
そこで、本発明は、汎用性が高く、繰り返し荷重に強いターミナルの接続構造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】
【００１１】
前記目的を達成するために、本発明のターミナルの接続構造は、基板と、該基板に設けられて端子を挿通させる端子孔と、該端子孔に係止する一対の爪部材が突設された補強部材と、を備えたターミナルの接続構造であって、前記補強部材には前記一対の爪部材間に連通する挿通孔が形成されるとともに、前記端子を接続する際には、前記端子は、前記挿通孔を通って一対の前記爪部材間に挟入されて、前記爪部材が前記端子孔の内面に圧接されることを特徴としている。
【００１２】
また、前記端子は、前記補強部材の前記挿通孔に挿入される手前で分岐された分岐端子を備え、前記補強部材には分岐用挿通孔が設けられ、前記基板には分岐用端子孔が設けられて、前記分岐端子を接続する際には、前記分岐端子は、前記分岐用挿通孔及び前記分岐用端子孔に挿通されることが好ましい。
【００１３】
そして、本発明のターミナルの接続構造は、基板と、該基板に設けられて端子を挿通させる端子孔と、前記基板に設けられた取付用端子孔と、該取付用端子孔に係止する一対の爪部材が突設された補強部材と、該補強部材に設けられて端子を挿通させる挿通孔と、を備えたターミナルの接続構造であって、前記補強部材には前記一対の爪部材間に連通して取付端子を挿通する取付用挿通孔が形成されて、前記端子を接続する際には、前記端子は、前記挿通孔及び前記端子孔に挿通されるとともに、前記取付端子は、前記取付用挿通孔を通って一対の前記爪部材間に挟入されて、前記爪部材が前記取付用端子孔の内面に圧接されることを特徴としている。
【発明の効果】
【００１４】
このように構成された本発明のターミナルの接続構造は、基板に端子を接続する際に、補強部材に突設された一対の爪部材間に端子が挟入されて、爪部材が基板に設けた端子孔の内面に圧接されている。
【００１５】
そして、このように爪部材を端子孔に圧接することで、補強部材を基板に対して強固に固定することができるため、補強部材によって保持された半田付け箇所に直接に荷重が作用することを防止することができる。
【００１６】
また、端子に特別な構造を設けることがないため、汎用性の高い接続構造とすることができる。
【００１７】
さらに、爪部材間に端子が挟入されることで、爪部材を補強することができるため、繰り返し荷重によって爪部材が疲労して塑性変形したり、破損したりすることを防止することができる。
【００１８】
そして、端子に分岐端子を設けて、補強部材に設けた分岐用挿通孔及び基板に設けた分岐用端子孔にこの分岐端子を挿通することで、補強部材を基板に対してより強固に固定することができる。
【００１９】
さらに、通電する端子とは別個に、補強部材を基板に取り付けるための取付端子を設けることで、ターミナルとして従来のものを用いることができるため、汎用性の高い構造となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
以下、本発明の最良の実施の形態について図面を参照して説明する。
【００２１】
まず、図２を用いて、本実施の形態のターミナルの接続構造Ｓを備えたアクチュエータＡの構成について説明する。
【００２２】
本実施の形態のターミナルの接続構造Ｓを備えたアクチュエータＡは、自動車の車両用エアコンの吹出し口（図示せず）に設けられた扉（図示せず）の開閉などに用いられるもので、扉を開閉することで吹出し量を調整する役割を持っている。
【００２３】
図２に示すように、このアクチュエータＡは、ベース１と、ベース１に取り付けられた基板２と、この基板２に取り付けられた補強部材としてのコネクタブラケット３と、このコネクタブラケット３で補強されて基板２に接続されたターミナル４と、このターミナル４から電気を供給されるモータ５と、このモータ５の回転を減速するギヤ６１，６２，６３，６４，６５と、によって構成されている。
【００２４】
このベース１は、樹脂などによって一体に形成されて、内部には電源コネクタ（図示せず）を接続するための構造や、モータ５を収納する構造などが設けられるとともに、周縁部には車両用エアコンなどの被取付体に対する取付け用のねじ孔が設けられている。
【００２５】
また、基板２は、樹脂などによって板状に形成され、ベース１に取付けられており、片面には、電気回路を構成する銅箔などの導体のパターン（図示せず）がプリントされているため、後述するターミナル４を介してモータ５を制御することができる。
【００２６】
そして、図１に示すように、本実施の形態のターミナルの接続構造Ｓに用いる基板２には、端子孔２１及び分岐用端子孔２２が設けられている。
【００２７】
この端子孔２１は、基板２をドリルで貫通することで、孔径が後述する爪部材３１，３１の外径よりも大きく形成される。
【００２８】
同様に、分岐用端子孔２２は、基板２をドリルで貫通することで、孔径が後述する分岐端子４２よりも大きく形成されるため、後述する半田２４を充填することができる。
【００２９】
そして、この分岐用端子孔２２の導体のパターンがプリントされた側には、導体のパターンを構成するランド２３が設けられている。
【００３０】
また、図３に示すように、本実施の形態のターミナルの接続構造Ｓには、モータ５と基板２とを接続するためにターミナル４が設けられている。
【００３１】
このターミナル４は、金属などの導体によって板状に形成されて、モータ５に取り付けられる側に係止構造が設けられるとともに、基板２に取付けられる側には、端子４１及び分岐端子４２が設けられている（図１参照）。
【００３２】
この端子４１及び分岐端子４２は、導電性のターミナル４の先端近傍を数回折り曲げることによって一体に形成されるため、ともに導電性を有しており、端子４１及び分岐端子４２を同じ方向に向けて形成することで、接続する際に基板２に挿通することが容易となる。
【００３３】
また、ターミナル４の板厚は、基板２からモータ５に通電する際に、必要な電流を流すことができるとともに、モータ５の振動によっても変形しない程度の適度な板厚に形成されている。
【００３４】
そして、図１に示すように、本実施の形態のターミナルの接続構造Ｓは、基板２の上に、コネクタブラケット３を備えている。
【００３５】
このコネクタブラケット３は、樹脂などによって直方体に形成されて、端子孔２１に係止する一対の爪部材３１，３１と、この爪部材３１，３１間に連通する挿通孔３２と、分岐端子４２を挿通する分岐用挿通孔３３と、を備えている。
【００３６】
この一対の爪部材３１，３１は樹脂などによって突起状に形成され、コネクタブラケット３の基板２に向いた面に突設されている。
【００３７】
そして、図４（ａ）に示すように、この一対の爪部材３１，３１は間隔を開けて設けられるため、爪部材３１，３１間には、スリット３５が形成されて、このスリット３５が挿通孔３２に連通している。
【００３８】
さらに、このスリット３５の先端近傍は、よりスリット３５の幅が狭くなるように形成されている。
【００３９】
また、爪部材３１，３１の先端には、基板２に挿入された後に爪部材３１，３１が抜けないように、外面側にかぎ状の突起が設けられている。
【００４０】
そして、爪部材３１，３１は、端子孔２１に挿通することができるように、かぎ状の突起以外の部分の外径が、端子孔２１の内径よりも小さく形成されている。
【００４１】
また、挿通孔３２は、爪部材３１，３１の間のスリット３５に連通するようにコネクタブラケット３に設けられる。
【００４２】
この挿通孔３２は、端子４１を保持して振動することがないように、孔の断面形状が端子４１の断面形状と略同一になるように形成される。
【００４３】
そして、分岐用挿通孔３３は、爪部材３１，３１を端子孔２１に挿通した際に、基板２に設けられた分岐用端子孔２２と中心線が一致する位置にコネクタブラケット３に設けられる。
【００４４】
また、この分岐用挿通孔３３は、分岐端子４２を保持して振動することがないように、孔の断面形状が分岐端子４２の断面形状と略同一になるように形成される。
【００４５】
次に、図４を用いて、本実施の形態のターミナルの接続構造Ｓの作用について説明する。
【００４６】
このように構成された本実施の形態のターミナルの接続構造Ｓは、端子４１を基板２に接続する際に、補強部材としてのターミナル３に突設された一対の爪部材３１，３１間に端子４１が挟入されて、爪部材３１，３１が端子孔２１の内面に圧接される。
【００４７】
すなわち、接続前の状態では、図４（ａ）に示すように、爪部材３１，３１は端子孔２１に挿通される一方で、挿通孔３２及び分岐用挿通孔３３には何も挿通されておらず、爪部材３１，３１の周囲の端子孔２１との間には間隙がある。
【００４８】
そして、接続する際には、図４（ａ）の白抜き矢印に示す方向に、端子４１を挿通孔３２に挿通するとともに、分岐端子４２を分岐用端子孔３３に挿通する。
【００４９】
接続された状態では、図４（ｂ）に示すように、分岐用挿通孔３３には分岐端子４２が挿通されるとともに、挿通孔３２には端子４１が挿通されて、スリット３５の間隔が狭くなった先端近傍では、端子孔２１の内面２１ａに爪部材３１，３１が圧接される。
【００５０】
このとき、挿通孔３２に連通したスリット３５に挿通された端子４１は、スリット３５の狭くなった先端付近を押し広げるように挿通されるため、爪部材３１，３１が端子孔２１の内面２１ａに圧接される。
【００５１】
このように爪部材３１，３１が端子孔２１に圧接されることで、コネクタブラケット３は基板２に対して強固に固定される。
【００５２】
一方、分岐用挿通孔３３の内面３３ａが分岐端子４２と隙間なく接することで、分岐端子４２はコネクタブラケット３に対して固定されているとともに、分岐端子４２の先端は半田２４によって基板２に設けた分岐用端子孔２２に固定されている。
【００５３】
上記したように、本実施の形態のターミナル４の接続構造Ｓは、金属製の板材を加工して形成される端子４１及び分岐端子４２に、特に複雑な構造を設ける必要がないため、汎用性が高く、加工が容易なものとなっている。
【００５４】
そして、モータ５が回転して振動が発生すると、ターミナル４を介して振動が分岐端子４２に伝達されるが、分岐端子４２はコネクタブラケット３に対して固定されているため、振動は分岐端子４２とコネクタブラケット３に分散されて伝達される。
【００５５】
このように、振動が分散されて伝達されるため、コネクタブラケット３で補強されない場合と比べて、コネクタブラケット３で補強された場合では、分岐端子４２に伝達される振動は減衰されることとなる。
【００５６】
この減衰される割合は、コネクタブラケット３の基板２に対する固定度が大きいほど大きくなるが、本実施の形態のように、爪部材３１，３１間に端子４１を挿入すると爪部材３１，３１側の固定度が著しく大きくなるため、分岐端子４２に伝達される振動は著しく小さくなる。
【００５７】
すなわち、金属製の端子４１が挿入されたことで相対的に剛性が大きくなっている爪部材３１，３１に、大部分の振動荷重が伝達される一方で、剛性の小さい分岐端子４２には著しく減衰された振動が伝達されることとなる。
【００５８】
上記したように、爪部材３１，３１を端子孔２１に圧接することで、分岐端子４２を固定する半田２４に振動が作用することを防止できるため、半田２４にひび割れが生じることを防止できる。
【００５９】
また、仮にひび割れが生じた場合でも、半田２４には、振動が減衰されて伝達されるため、ひび割れが拡大することを防止することができる。
【００６０】
そして、爪部材３１，３１間に端子４１が挟入されることで、爪部材３１，３１を補強することができるため、繰り返し荷重によって爪部材３１，３１が疲労して塑性変形したり、破損したりすることを防止することができる。
【００６１】
すなわち、爪部材３１，３１には、金属製の端子４１が挿入されることで、爪部材３１，３１のみで係止した場合と比べて剛性が大きくなるため、荷重による変形が小さくなり、樹脂性の爪部材３１，３１が塑性変形することを防止できる。
【００６２】
また、爪部材３１，３１に端子４１が挿入されることで、爪部材３１，３１の先端外側に設けたかぎ状の突起が基板２に係止されるため、コネクタブラケット３が基板２から抜けることを防止できる。
【００６３】
そして、本実施の形態のターミナルの接続構造Ｓでは、通電する際には、電流は、基板２に設けたランド２３から、半田２４付けされた分岐端子４２に流れる。
【００６４】
この場合、分岐端子４２は半田２４付けされていることで、従来と同様に通電することが可能となっているとともに、分岐端子４２は基板２に対して固定される。
【００６５】
このように基板２からターミナル４を通じてモータ５に電流が流れることでモータ５が回転し、ギヤ６１，６２，６３，６４，６５によって回転が減速され、最終ギヤ６５の回転軸に固定されたレバー（図示せず）によって、吹出し口に設けた扉を開閉することができる。
【実施例１】
【００６６】
以下、図５を用いて、前記実施の形態とは別の形態のターミナルの接続構造Ｓ１について説明する。
【００６７】
なお、前記実施の形態で説明した内容と同一乃至均等な部分の説明については同一符号を付して説明する。
【００６８】
本実施例のターミナルの接続構造Ｓ１では、前記実施の形態のように分岐端子４２を設けずに、端子４１によって、コネクタブラケット３を基板２に固定する役割と、通電する役割と、を兼ねる場合について説明する。
【００６９】
まず、図５（ａ）を用いて構成から説明すると、本実施例のターミナルの接続構造Ｓ１では、基板２には端子孔２１が設けられるとともに、この端子孔２１の導体のパターンがプリントされた側には、導体のパターンを構成するランド２３が設けられている。
【００７０】
さらに、ターミナル４の基板２に取付けられる側には、端子４１が設けられるとともに、基板２の上にコネクタブラケット３を備えている。
【００７１】
このコネクタブラケット３は、樹脂などによって直方体に形成されて、端子孔２１に係止する一対の爪部材３１，３１と、この爪部材３１，３１間のスリット３５に連通する挿通孔３２と、を備えている（図４（ａ）参照）。
【００７２】
そして、接続された状態では、図５に示すように、挿通孔３２には端子４１が挿通されて、スリット３５の間隔が狭くなった先端近傍では、端子孔２１の内面２１ａに爪部材３１，３１が圧接される。
【００７３】
したがって、端子４１は基板２に固定されたコネクタブラケット３に保持されるため、振動しづらくなっている。
【００７４】
また、端子４１に伝達された振動は、爪部材３１，３１と端子孔２１との接点を介して、基板２に伝達されることで、端子４１の先端まで振動が伝達することを防止できるため、端子４１の基板２との接点４１ａ，４１ａ付近の基板２が振動によって疲労変形することを防止できる。
【００７５】
また、本実施例のターミナルの接続構造Ｓ１では、通電する際には、図５（ｂ）に示すように、電流は基板２に設けたランド２３から、接点４１ａ，４１ａを通じて端子４１に流れるので半田を省略することもできるが、接点４１ａ，４１ａを半田付けすることで、より通電しやすくすることもできる。
【００７６】
上記したように、端子４１によって、コネクタブラケット３を基板２に固定するとともに、同じ端子４１によって、基板２からターミナル４に通電することができる。
【００７７】
したがって、１つの端子４１を設ければよいため、ターミナル４の構造が単純になり、加工が容易となるとともに、接続する際には、爪部材３１，３１間のスリット３５に１つの端子４１を挿通させるだけでよいため、工数が少なくなって接続が容易となる。
【実施例２】
【００７８】
以下、図６を用いて、前記実施の形態及び実施例１とは別の形態のターミナルの接続構造Ｓ２について説明する。
【００７９】
なお、前記実施の形態及び実施例１で説明した内容と同一乃至均等な部分の説明については同一符号を付して説明する。
【００８０】
本実施例のターミナルの接続構造Ｓ２では、前記実施の形態及び実施例１とは異なり、コネクタブラケット３を基板に取付けるための取付端子４３を、端子４１とは別個の独立した部材として設けた場合を説明する。
【００８１】
まず、図６を用いて構成から説明すると、本実施例のターミナルの接続構造Ｓ２では、取付用挿通孔３４には取付端子４３が挿通されて、スリット３５の間隔が狭くなった先端近傍では、取付用端子孔２５の内面２５ａに爪部材３１，３１が圧接される。
【００８２】
この取付端子４３は、金属などによって板状に形成されるもので、板厚は取付用挿通孔３４及びスリット３５の根元部分と略同等に形成される。
【００８３】
このように爪部材３１，３１が取付用端子孔２５に圧接されることで、コネクタブラケット３は基板２に対して強固に固定される。
【００８４】
一方、挿通孔３２の内面３２ａは、端子４１と隙間なく接することで、端子４１はコネクタブラケット３に対して固定されているとともに、半田２４によって基板２に設けた端子孔２１に固定されている。
【００８５】
したがって、モータ５から伝達された振動は、ターミナル４を介して端子４１に伝達されるが、端子４１はコネクタブラケット３に対して固定されているため、振動は端子４１とコネクタブラケット３に分散されて伝達される。
【００８６】
このように、振動が分散されて伝達されるため、コネクタブラケット３で補強されない場合と比べて、コネクタブラケット３で補強された場合では、端子４１に伝達される振動は大きく減衰されることとなる。
【００８７】
したがって、端子４１の先端の半田２４にひび割れが生じることを防止することができる。
【００８８】
上記したように、取付端子４３を端子４１とは別個に設けることで、ターミナル４として従来のものを用いることができるため、汎用性が高い。
【００８９】
すなわち、本実施例のターミナルの接続構造Ｓ２によれば、端子４１として従来と全く同一の部材を用いたとしても、端子４１を補強することができる。
【００９０】
また、同一の板状の部材を折り曲げて加工するものでないため、端子４１及び取付端子４３の形状を、より自由に選定することができる。
【００９１】
そして、端子４１及び取付端子４３のコネクタブラケット３における配置の自由度が増すため、コネクタブラケット３の形状もより自由に選定できることとなる。
【００９２】
さらに、必要に応じて取付端子４３の板厚を変えるなどして、取付けの際の基板２に対するコネクタブラケット３の固定強度を変えることもできる。
【００９３】
以上、図面を参照して、本発明の最良の実施の形態及び実施例を詳述してきたが、具体的な構成は、この実施の形態及び実施例に限らず、本発明の要旨を逸脱しない程度の設計的変更は、本発明に含まれる。
【００９４】
例えば、本実施の形態及び実施例では、ターミナル４をアクチュエータＡに用いる場合を示したが、これに限定されるものではなく、モータ５などの振動発生源の近傍に取り付ける場合であれば、適用できる。
【００９５】
また、前記実施の形態及び実施例では、端子４１及び分岐端子４２を１つずつ備える場合を示したが、これに限定されるものではなく、端子４１及び分岐端子４２を複数備えることで、より強固に基板２に固定されるものであってもよい。
【００９６】
そして、前記実施の形態では、端子４１には通電されない場合を示したが、これに限定されるものではなく、実施例１のように、端子４１の基板２に対する接点４１ａ，４１ａを通じて通電されるものであってもよい。
【００９７】
また、前記実施の形態及び実施例では、コネクタブラケット３に爪部材３１，３１が一対設けられる場合を示したが、これに限定されるものではなく、爪部材３１，３１が二対設けられて、端子４１及び分岐端子４２の両方が爪部材に挟入される構造でもよい。
【図面の簡単な説明】
【００９８】
【図１】本発明の最良の実施の形態のターミナルの接続構造の構成を説明する断面図である。
【図２】アクチュエータの全体構成を説明する斜視図である。
【図３】本発明の最良の実施の形態のターミナルの接続構造の構成を説明するために図２を部分拡大した斜視図である。
【図４】本発明の最良の実施の形態のターミナルの接続構造の接続手順を説明する説明図である。（ａ）は接続前の断面図、（ｂ）は接続後の断面図である。
【図５】本発明の実施例１のターミナルの接続構造の構成を説明する説明図である。（ａ）は実施例１のターミナルの接続構造の構成を説明する断面図、（ｂ）は実施例１のターミナルの接続構造の構成を説明する平面図である。
【図６】本発明の実施例２のターミナルの接続構造の構成を説明する断面図である。
【符号の説明】
【００９９】
Ｓ，Ｓ１，Ｓ２  ターミナルの接続構造
２              基板
２１            端子孔
２１ａ          端子孔の内面
２２            分岐用端子孔
２４            半田
２５            取付用端子孔
２５ａ          取付用端子孔の内面
３              コネクタブラケット（補強部材）
３１            爪部材
３２            挿通孔
３３            分岐用挿通孔
３４            取付用挿通孔
４              ターミナル
４１            端子
４２            分岐端子
４３            取付端子
【図１】
2008177065.tif 000003
【図２】
2008177065.tif 000004
【図３】
2008177065.tif 000005
【図４】
2008177065.tif 000006
【図５】
2008177065.tif 000007
【図６】
2008177065.tif 000008