(57)【要約】【課題】  ノズル吸着式実装機によりプリント基板に表面実装可能で、ハンダ剥がれ強度を強固に保持し、正確な実装位置出しが可能且つガラス管ヒューズと電気的に良好に接触することが可能なヒューズホルダを提供する。【解決手段】  プリント基板２のハンダ付け部３に載置されハンダ付けされる底板１ｃの両側に斜め内側に向けて立ち上げられ上端１ｄ、１ｅが外方に拡開され、挿入されたガラス管ヒューズの口金５ａを軸方向に沿って挟持する一対の対向する接触片１ａ'、１ｂ'、何れか一側の接触片に連設されノズル吸着型実装機のノズルに吸着保持される吸着面１ｇ、吸着面に連設され底板に向けて折曲されて口金の端面５ｂを係止する係止部１ｈ及び底板の対向する接触片間に口金を載置する突起１ｋを一体に形成した構成としたものである。【選択図】      図１
2005100940.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
プリント基板に表面実装されてガラス管ヒューズを取り付けるヒューズホルダであって、
前記プリント基板のハンダ付け部に載置されて下面をハンダ付けされる底板と、
前記底板の両側から上方斜め内側に向けて立ち上げられ上端が外方に拡開され、前記ガラス管ヒューズの口金が挿入され、該口金を軸方向に沿って挟持する一対の対向する接触片と、
前記何れか一側の接触片に連設して形成されてノズル吸着型実装機のノズルに吸着保持される吸着面と、
前記吸着面の前記接触片側に連設され、前記対向する接触片の一側の開口端近傍に前記底板に向けて折曲され前記口金の端面を係止する係止部と、
前記底板の前記対向する接触片の間に内方に膨出して形成され前記口金を載置支持する突起と
を一体に形成したことを特徴とするヒューズホルダ。
【請求項２】
前記底板の両端に半円形状の切欠部を設けたことを特徴とする請求項１記載のヒューズホルダ。
【請求項３】
前記接触片の上部に、内方に膨出し前記ガラス管ヒューズの口金の外周面上部に接触するビードを設けたことを特徴とする請求項１記載のヒューズホルダ。
【請求項４】
前記プリント基板のハンダ付け部は、Ｈ形状をなし、前記ヒューズホルダの底板が載置される中央部が両端部よりも幅狭とされていることを特徴とする請求項１記載のヒューズホルダ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ガラス管ヒューズのヒューズホルダに関し、特にプリント基板の表面実装に好適なヒューズホルダに関する。
【背景技術】
【０００２】
プリント基板にガラス管ヒューズを実装するためのヒューズクリップは、ガラス管ヒューズの着脱が容易且つ機械的に良好に保持し得ると共に、電気的に確実に接続され、更に他の実装部品との干渉を防止するために小型であることが要求される。特に、プリント基板への取付の自動化を図るために実装機により自動実装する場合には、実装機が他の実装部品と干渉しないことが必要であると共にヒューズクリップを容易に実装し得ることが必要である。
【０００３】
プリント基板にガラス管ヒューズを実装するためのヒューズホルダとして、導電性及びばね性を有する金属板により、脚部と互いに対向する一対の把持腕部とが一体に形成され、脚部がプリント基板の穴に挿通されて支持され、プリント基板の裏面から突出する脚部の先端にリード線が接続され、一対の把持腕部がガラス管ヒューズの口金を把持して電気的に接続する構造のヒューズホルダが提案されている（例えば、特許文献１参照。）。
【特許文献１】実開昭４９−１５１２６２号公報（第２図、第３図）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
近年、プリント基板への電気部品の実装は、ノズル吸着型の自動実装機を使用した表面実装である。しかしながら、上記構造のヒューズホルダは、脚部をプリント基板の取付穴に挿通させて支持し、一対の把持腕部がガラス管ヒューズの口金を把持するリードフレーム状に一体成形された（ラジアル部品）タイプであり、吸着面を設けることが形状的に困難であること、及び溶融ハンダで確実且つ強固にハンダ付けすることが困難であること等の問題があり、プリント基板に表面実装することができない。
【０００５】
本発明は、上述の点に鑑みてなされたもので、ノズル吸着式実装機によりプリント基板に表面実装可能で、ハンダ剥がれ強度を強固に保持し、正確な実装位置出しが可能且つガラス管ヒューズと電気的に良好に接触することが可能なヒューズホルダを提供することを目的する。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するため、請求項１の発明では、プリント基板に表面実装されてガラス管ヒューズを取り付けるヒューズホルダであって、前記プリント基板のハンダ付け部に載置されて下面をハンダ付けされる底板と、前記底板の両側から上方斜め内側に向けて立ち上げられ上端が外方に拡開され、前記ガラス管ヒューズの口金が挿入され、該口金を軸方向に沿って挟持する一対の対向する接触片と、前記何れか一側の接触片に連設して形成されてノズル吸着型実装機のノズルに吸着保持される吸着面と、前記吸着面の前記接触片側に連設され、前記対向する接触片の一側の開口端近傍に前記底板に向けて折曲され前記口金の端面を係止する係止部と、前記底板の前記対向する接触片の間に内方に膨出して形成され前記口金を載置支持する突起とを一体に形成したことを特徴としている。
【０００７】
ヒューズホルダは、対で使用され、吸着面をノズル吸着型実装機の吸着ノズルにより吸着されてプリント基板の所定位置に形成されたハンダ付け部に係止部を対向して載置されて表面実装され、底板の下面が前記ハンダ付け部に溶融ハンダによりハンダ付けされる。ガラス管ヒューズは、両端の口金が対向するヒューズホルダの上方に拡開する開口部から対向する接触片の間に挿入される。
【０００８】
口金は、その外周面が対向する接触片の上部近傍及び底板の突起上面とにより軸方向に沿って３箇所で線接触されて支持される。両端の口金の端面は、夫々対向する係止部に当接係止されて抜け止めされる。ガラス管ヒューズは、軸方向にズレた状態で挿入されることがなくなり、且つ挿入後に軸方向にずれて何れかの口金が接触片との接触不良を起こすことが防止される。また、口金を底板に膨出した突起に載置することにより、ガラス管ヒューズの取付位置をプリント基板から離隔させ、ヒューズホルダに確実に装着することを可能として、接触不良を防止している。
【０００９】
請求項２の発明では、請求項１において、前記底板の両端に半円形状の切欠部を設けたことを特徴としている。
底面の両端に設けられた半円形状の切欠部は、溶融したハンダがこれらの切欠部の周縁部に付着することで、ハンダのリフロー時にハンダが対極する切欠部に流れて底面の長手方向及び幅方向に作用する表面張力を均等に保ち、正確な実装位置出しを可能とすると共に、ハンダ付けされたヒューズホルダの各方向への引張に対するハンダ剥がれ強度を強固に保持することを可能とする。
【００１０】
請求項３の発明では、請求項１において、前記接触片の上部に、内方に膨出し前記ガラス管ヒューズの口金の外周面上部に接触するビードを設けたことを特徴としている。
ガラス管ヒューズは、両端の口金がその外周面上部を対向するビードに点接触し、外周面下面が突起に載置されて線接触して３箇所で圧接支持されてヒューズホルダに機械的に支持され且つ電気的に接触する。また、ヒューズホルダがプリント基板のハンダ付け部上で位置ズレを起こして表面実装され、装着すべきガラス管ヒューズの軸線に対してヒューズホルダの軸線が傾いてハンダ付けされた場合、ヒューズホルダは、ビードにより口金の上部外周面に点接触していることで位置ズレに対する自由度が大きく、口金に対する応力が緩和されてプリント基板のハンダ付け部に対する応力の低減が図られる。
【００１１】
請求項４の発明では、請求項１において、前記プリント基板のハンダ付け部は、Ｈ形状をなし、前記ヒューズホルダの底板が載置される中央部が両端部よりも幅狭とされていることを特徴としている。
ヒューズホルダは、Ｈ形状の幅狭のハンダ付け部に底板中央部がハンダ付けされ、両端部が幅広のハンダ付け部にハンダ付けされる。両端部は、半円形状の切欠部の周縁部に溶融したハンダが付着することで、ハンダのリフロー時にハンダが対極する切欠部に流れて底板の長手方向及び幅方向に作用する表面張力が均等に保たれて位置ズレが大幅に低減されて正確な実装位置出しを可能とされると共に、ハンダ付けされたヒューズホルダの各方向への引張に対するハンダ剥がれ強度が増大する。
【００１２】
また、ヒューズホルダの底板が載置されるハンダ付け部の中央部が幅狭とされていることにより、底板の両側から上方斜め内側に向けて立ち上げられる接触片の底板との付け根部分にハンダが付着することがなく、接触片のばね性が損なわれることが防止される。
【発明の効果】
【００１３】
請求項１の発明によれば、ヒューズホルダをノズル吸着型実装機によりプリント基板に表面実装することができ、ガラス管ヒューズをプリント基板に表面実装することが可能となる。そして、口金を対向する接触片と底板の突起との３箇所で支持して線接触させることで、機械的に確実に支持し、且つ電気的に良好に接触させることができる。
更に、両端の口金の端面は、対向する係止部に当接係止されて抜け止めされることで、ガラス管ヒューズを軸方向にズレた状態で挿入することがなくなり、且つ挿入後に軸方向にずれて何れかの口金が接触片との接触不良を起こすことが防止される。また、口金を突起上に載置することで、ガラス管ヒューズの取付位置をプリント基板から離隔させ、ヒューズホルダに確実に装着することが可能となり、接触不良が防止される。
【００１４】
また、対向する接触片と当該接触片と長手方向に一体に形成された吸着面と係止部とを設けたシンプルな形状は、プレス材料の歩留まりも良く、プレス打ち抜き加工も容易にし、生産性の向上、コストの削減が可能となる。
請求項２の発明によれば、底面の両端に設けられた半円形状の切欠部は、溶融したハンダがこれらの切欠部の周縁部に付着することで、ハンダのリフロー時にハンダが対極する切欠部に流れて底面の長手方向及び幅方向に作用する表面張力を均等に保ち、正確な実装位置出しを可能とすると共に、ハンダ付けされたヒューズホルダの各方向への引張に対するハンダ剥がれ強度を強固に保持することが可能となる。
【００１５】
請求項３の発明によれば、ヒューズホルダは、接触片のビードがガラス管ヒューズの口金の外周面上部に、底板の突起が外周面下面に接触して３箇所で支持することで、ガラス管ヒューズを確実に支持すると共に電気的に良好に接触する。また、ヒューズホルダは、プリント基板のハンダ付け部上で位置ズレを起こして表面実装された場合でも、位置ズレに対する自由度が大きく、ガラス管ヒューズの口金に対する応力が緩和され、プリント基板のハンダ付け部に対する応力の低減が図られ、ハンダ付け部の剥離等が防止される。
【００１６】
請求項４の発明によれば、プリント基板に形成されたＨ形状のハンダ付け部は、両端部によりヒューズホルダの底板の長手方向及び幅方向に作用する表面張力を均等に保ち、位置ズレを大幅に低減させて正確な実装位置出しを可能とすると共にハンダ付けされたヒューズホルダの各方向への引張に対するハンダ剥がれ強度を増大させて強固に保持することができる。
【００１７】
また、ハンダ付け部のヒューズホルダの底板が載置される中央部が幅狭とされていることで、接触片の付け根部分にハンダが付着することがなくなり、接触片のばね性が損なわれることがない。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下、本発明に係るヒューズホルダの一実施形態を図面に基づいて説明する。
先ず、第１実施形態について説明する。
図１は、本発明に係るヒューズホルダの斜視図、図２は、図１のヒューズホルダの正面図、図３は、図１のヒューズホルダの平面図を示す。図１乃至図３に示すようにヒューズホルダ１は、両側板１ａ、１ｂが底板１ｃとの付け根部分１ｃ'、１ｃ'から円弧状に湾曲をなして内側斜め上方に向けて折曲され、側板１ａ、１ｂの上部は、その幅の略半分から一側部分１ｄ、１ｅが夫々外側斜め上方に向けて折曲されて拡開され正面視略逆Ω状をなしている（図２）。側板１ａ、１ｂの上端部１ｄ、１ｅは、図４に示すガラス管ヒューズ５の口金５ａを挿入する際のガイド部（以下「ガイド部１ｄ、１ｅ」という）とされている。
【００１９】
そして、側板１ａ、１ｂのガイド部１ｄ、１ｅが設けられた一側部分１ａ'、１ｂ'が筒状をなして口金５ａの外周面を軸方向に沿って挟持し、且つ接触する接触片（以下「接触片１ａ'、１ｂ'」という）とされている。対向する一対の接触片１ａ'、１ｂ'は、底板１ｃとの付け根部１ｃ'、１ｃ'の間隔が口金５ａの外径よりも広く、上部のガイド部１ｄ、１ｅの折曲部の間隔が口金５ａの外径よりも狭く設定されており、且つ付け根部１ｃ'、１ｃ'が湾曲されていることで、これら付け根部１ｃ'、１ｃ'のばね性により口金５ａを弾性的に挟持して良好に接触可能とされている。
【００２０】
側板１ａの上部の他側１ｆは水平に切り欠かれており（図３）、側板１ｂの上部の他側１ｇは、内方に折曲されて底板１ｃと平行をなし、側板１ａの切り欠かれた部分１ｆの上方近傍まで延出している（図１、図２）。そして、この部位１ｇは、図３に２点鎖線で示すノズル吸着型実装機のノズルの吸着面（以下「吸着面１ｇ」という）とされる。
吸着面１ｇの内側端部１ｈは、当該吸着面１ｇの略半分程度の幅をなし、対向する接触片１ａ'、１ｂ'の一側の開口端近傍に底板１ｃに向けて略直角又は僅かに鈍角をなして折曲されている。この端部１ｈは、ヒューズ５の口金５ａの端面５ｂ（図４）に弾性的に当接して当該ガラス管ヒューズ５の軸方向へのズレを防止する係止部（以下「係止部１ｈ」という）とされる。
【００２１】
底板１ｃの両端部１ｉ、１ｉは、側板１ａ、１ｂの両端から僅かに突出し、端面中央に略半円形状の切欠部１ｊ、１ｊが設けられている。また、底板１ｃの接触片１ａ'、１ｂ'寄りの中央位置に長手方向に沿って内側に膨出する突起１ｋが形成されている。このようにして、ノズル吸着面１ｇを有する筒型のヒューズホルダ１が構成されている。
このヒューズホルダ１は、ばね性及び導電性を有する金属板をプレス加工して一体に形成されている。ヒューズホルダ１は、対向する接触片と当該接触片と長手方向に一体に形成された吸着面と係止部とを設けたシンプルな形状をなしており、プレス材料の歩留まりが良く、プレス打ち抜き加工も容易にし、生産性の向上、コストの削減が可能である。
【００２２】
以下にヒューズホルダのプリント基板への表面実装について説明する。
ヒューズホルダ１は、「対」にて使用される。図４に示すように一対のヒューズホルダ１、１は、吸着面１ｇをノズル吸着型実装機の吸着ノズル（図示せず）により吸着されてプリント基板２の上面２ａの所定位置に形成されたハンダ付け部３、３に各係止部１ｈ、１ｈを対向して載置されて表面実装され、底板１ｃの下面がハンダ付け部３に溶融ハンダによりハンダ付けされる。
【００２３】
底板１ｃの両端１ｉ、１ｉに設けられた半円形状の切欠部１ｊ、１ｊは、溶融したハンダがこれらの切欠部１ｊ、１ｊの周縁部に付着することで、ハンダのリフロー時にハンダが対極する切欠部１ｊ、１ｊに流れて底板１ｃの長手方向及び幅方向に作用する表面張力を均等に保ち、正確な実装位置出しを可能とすると共に、ハンダ付けされたヒューズホルダ１の各方向への引張に対するハンダ剥がれ強度を強固に保持することを可能とする。このようにして、ヒューズホルダ１がプリント基板２の上面２ａにノズル吸着式実装機により表面実装されてハンダ付けされる。
【００２４】
図４に矢印で示すようにガラス管ヒューズ５は、両端の口金５ａが対向するヒューズホルダ１の上方に拡開して開口するガイド部１ｄ、１ｅの上方から対向する係止部１ｈの間且つ接触片１ａ'、１ｂ'の間にこれらのばね力に抗して挿入される。口金５ａは、図５に示すようにその外周面が接触片１ａ'、１ｂ'の上部近傍及び底板１ｃの突起１ｋ上面に軸方向に沿って線接触して３箇所に圧接されて支持される。これにより、口金５ａがヒューズホルダ１に機械的に確実に支持され、且つ電気的に良好に接触する。
【００２５】
また、両端の口金５ａの端面５ｂが夫々ヒューズホルダ１の係止部１ｈに弾性的に当接係止されて抜け止めされ、ガラス管ヒューズ５が軸方向にズレた状態で挿入することがなくなり、且つ挿入後に軸方向にずれて何れかの口金５ａが接触片との接触不良を起こすことが防止される。
また、口金５ａが突起１ｋの上面に載置されて支持されることにより、ガラス管ヒューズ５の取付位置をプリント基板２の上面２ａから離隔させることができ、ヒューズホルダ１に確実に装着することができる。これにより、接触不良を防止することができる。
【００２６】
次に、第２実施形態について図６及び図７により説明する。尚、図６及び図７において図１乃至図３に示す部位と同一の部位には同一の符号を付して詳細な説明を省略する。
図６及び図７に示すようにヒューズホルダ１は、側板１ａ、１ｂの接触片１ａ'、１ｂ'の略中央にビード１ｍ、１ｎが設けられている。これらのビード１ｍ、１ｎは、ガイド部１ｄ、１ｅの接触片１ａ'、１ｂ'との連設部からこれら接触片１ａ'、１ｂ'の略中央付近まで下方に延出し、内側に膨出し且つ対向して形成されている。これらのビード１ｍ、１ｎは、ガラス管ヒューズ５の口金５ａの外周面上部に接触部１ａ'、１ｂ'のばね性により圧接可能とされている。
【００２７】
そして、ビード１ｍ、１ｎによりガラス管ヒューズ５の口金５ａの外周面に点接触させ、底板１ｃの突起１ｋにより口金５ａの外周面の下面を線接触させて支持することで、プリント基板にヒューズホルダ１を実装した際に位置ズレを起こした場合でも位置ズレに対する自由度が大きくなり、ガラス管ヒューズやプリント基板のハンダ付け部への応力を低減させることができる。
【００２８】
一方、図８に示すようにプリント基板２の上面２ａ所定位置にはヒューズホルダ１を接続固定するためのハンダ付け部４（ランド）が形成されている。このハンダ付け部４は、平面視Ｈ形状をなしており、ヒューズホルダ１の底板１ｃが載置される中央のハンダ付け部４ａが当該底板１ｃの幅よりも幅狭例えば、略１／３程度とされ、両端部１ｉ、１ｉが載置される両端のハンダ付け部４ｂが当該端部１ｉ、１ｉの幅と同じ幅とされている。
【００２９】
ヒューズホルダ１は、図８に示すように吸着面１ｇを不図示の実装機の吸着ノズルにより吸着されてプリント基板２のハンダ付け部４に載置される。即ち、底板１ｃが中央のハンダ付け部４ａに、両端部１ｉ、１ｉが両端のハンダ付け部４ｂ、４ｂに載置されてハンダ付けされる。
ヒューズホルダ１は、両端部１ｉ、１ｉに設けられた半円形状の切欠部１ｊ、１ｊの周縁部に溶融したハンダが付着することで、ハンダのリフロー時にハンダが対極する切欠部１ｊ、１ｊに流れ、中央部の幅狭のハンダ付け部４ａに流れて底板１ｃの長手方向及び幅方向に作用する表面張力を均等に保ち、位置ズレを大幅に低減させて正確な実装位置出しを可能とすると共にハンダ付けされたヒューズホルダ１の各方向への引張に対するハンダ剥がれ強度を強固に保持することを可能とする。
【００３０】
また、ハンダ付け部４の中央部４ａが底板１ｃの幅よりも幅狭とされていることで、側板１ａ、１ｂの湾曲した付け根部分１ｃ'、１ｃ'の底板１ｃ付近にハンダが付着することがなく、これら側板１ａ、１ｂ即ち、接触片１ａ'、１ｂ'のばね性が損なわれることがない。
ガラス管ヒューズ５は、矢印で示すように両端の口金５ａが対向するヒューズホルダ１の上方から挿入され、口金５ａがその外周面上部を対向するビード１ｍ、１ｎに、外周面下面を突起１ｋに接触して３箇所で圧接支持される。これにより、口金５ａがヒューズホルダ１に機械的に確実に支持され且つ電気的に良好に接触する。
【００３１】
ところで、ヒューズホルダ１を表面実装した場合プリント基板２のハンダ付け部４上でヒューズホルダ１が微妙に位置ズレを起こす場合がある。例えば、図９に示すように装着すべきガラス管ヒューズ５の軸線Ｌに対して、左右のヒューズホルダ１、１の軸線ＬＬ、ＬＲが僅かな角度α、β傾いて（捻れて）ハンダ付けされる場合がある。
このような場合でも左右のヒューズホルダ１は、夫々接触片１ａ'、１ｂ'の内方に対向して膨出するビード１ｍ、１ｎにより口金５ａを上部外周面に点接触により接触していることで上記位置ズレに対する自由度が大きく、左右の口金５ａに対する応力が緩和される。即ち、プリント基板２のハンダ付け部４に対する応力の低減を図ることができ、ハンダ付け部４の剥離等を防止することができる。尚、何れか一側のヒューズホルダ１の軸線が傾いている（位置ズレしている）場合も同様である。
【００３２】
また、ヒューズホルダ１の表面実装時における位置ズレとしては、上述したように装着すべきガラス管ヒューズ５の軸線Ｌに対して両方或いは何れか一方のヒューズホルダ１の軸線が僅かな角度傾いた場合の他、ガラス管ヒューズ５の軸線Ｌに対して何れか一方のヒューズホルダの軸線が平行に位置ズレして対向するヒューズホルダ１の軸線がずれている場合でもガラス管ヒューズ５の両端の口金５ａに対する応力を緩和することができる。
【００３３】
尚、図１に示す第１実施例のヒューズホルダ１を図８に示すプリント基板２のハンダ付け部４に実装するようにしてもよいことは勿論である。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】本発明に係るヒューズホルダの第１実施形態を示す斜視図である。
【図２】図１に示すヒューズホルダの正面図である。
【図３】図１に示すヒューズホルダの平面図である。
【図４】図１に示すヒューズホルダをプリント基板に表面実装してガラス管ヒューズを挿入する場合の説明図である。
【図５】図４に示すヒューズホルダにガラス管ヒューズを取り付けた状態における口金とヒューズホルダとの接触部分の説明図である。
【図６】本発明に係るヒューズホルダの第２実施形態を示す斜視図である。
【図７】図６に示すヒューズホルダの正面図である。
【図８】図６に示すヒューズホルダをプリント基板に表面実装してガラス管ヒューズを挿入する場合の説明図である。
【図９】図８に示すヒューズホルダがプリント基板に位置ズレして実装された場合におけるガラス管ヒューズの口金との接触状態を示す説明図である。
【符号の説明】
【００３５】
１  ヒューズホルダ
１ａ、１ｂ  側板
１ａ'、１ｂ'  接触片
１ｃ  底板
１ｇ  吸着面
１ｈ  係止部
１ｋ  突起
１ｊ  切欠部
１ｍ、１ｎ  ビード
２  プリント基板
３、４  ハンダ付け部
５  ガラス管ヒューズ
５ａ  口金
【図１】
2005100940.tif 000003
【図２】
2005100940.tif 000004
【図３】
2005100940.tif 000005
【図４】
2005100940.tif 000006
【図５】
2005100940.tif 000007
【図６】
2005100940.tif 000008
【図７】
2005100940.tif 000009
【図８】
2005100940.tif 000010
【図９】
2005100940.tif 000011