(57)【要約】【課題】  端子部材の回路基板への取付に際して、回路基板のヒビや割れが無く、その取付作業が簡単で、安価であると共に、外部環境による温度変化があっても、端子と導電パターンや配線パターン間の接続が確実な電子ユニットの接続構造を提供する。【解決手段】  本発明の電子ユニットの接続構造において、端子部材５は、絶縁体７と接続部６ｄとで回路基板２を挟持して取り付けられるため、回路基板２にヒビや割れを生じることが無いばかりか、絶縁体７に支持された複数個の端子６が同時に回路基板２に取り付けできて、その取付作業が簡単で、安価なものが得られる。【選択図】        図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
配線パターン上に電子部品が搭載された回路基板を有する本体部と、前記回路基板に取り付けられ、前記配線パターンに接続されると共に、電子機器のマザー基板の導電パターンに接続可能な端子部材とを備え、前記端子部材は、金属線材からなる複数個の端子と、この端子を支持する絶縁体とで構成され、前記絶縁体は、前記回路基板上に載置されると共に、前記端子は、前記絶縁体から前記回路基板を越えて下方に延びる延設部と、この延設部の端部から折り曲げられた部分に設けられた第１の半田付部と、この第１の半田付部に繋がり、前記回路基板側に折り曲げられた接続部と、この接続部の端部に設けられた第２の半田付部を有し、前記端子部材は、前記絶縁体と前記接続部とで前記回路基板を挟持して取り付けられ、前記第２の半田付部が前記配線パターンに半田付けされると共に、前記第１の半田付部が前記導電パターンに半田付可能となし、前記接続部によって、前記配線パターンと前記導電パターン間を接続可能となしたことを特徴とする電子ユニットの接続構造。
【請求項２】
前記第１の半田付部は、前記延設部の端部から折り曲げられ、前記マザー基板面に沿って延びる第１の直線状部に設けられると共に、第２の半田付部は、前記回路基板面に沿って延びる第２の直線状部に設けられ、前記第２の直線状部と前記絶縁体とで前記回路基板を挟持したことを特徴とする請求項１記載の電子ユニットの接続構造。
【請求項３】
前記本体部は、前記回路基板を支持する枠体を有し、前記枠体が前記マザー基板に取付可能としたことを特徴とする請求項１、又は２記載の電子ユニットの接続構造。
【請求項４】
前記接続部には、前記第１の半田付部と前記第２の半田付部との間に、曲げ部からなる吸収手段を設けたことを特徴とする請求項１から３の何れかに記載の電子ユニットの接続構造。
【請求項５】
前記延設部には、前記絶縁体と前記第１の半田付部との間に、曲げ部からなる吸収手段を設けたことを特徴とする請求項１から４の何れかに記載の電子ユニットの接続構造。
【請求項６】
前記吸収手段は、Ｌ字状の前記曲げ部によって形成されたことを特徴とする請求項４，又は５記載の電子ユニットの接続構造。
【請求項７】
前記回路基板の一端側には、複数個の切り欠き部を有し、前記延設部のそれぞれが前記切り欠き部内に位置して位置決めされたことを特徴とする請求項１から６の何れかに記載の電子ユニットの接続構造。
【請求項８】
前記端子部材の前記端子は、隣り合う同士を繋ぐ連結部を有し、前記連結部は、前記端子が前記絶縁体によって埋設して支持された後、切断されるようにしたことを特徴とする請求項１から７の何れかに記載の電子ユニットの接続構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は自動車の自動料金収集システム（ＥＴＣ）等に使用して好適な電子ユニットの接続構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の電子ユニットの接続構造の図面を説明すると、図５は従来の電子ユニットの接続構造に係る電子ユニットの分解斜視図、図６は従来の電子ユニットの接続構造に係り、一部を切断した正面図である。
【０００３】
次に、従来の電子ユニットの接続構造の構成を図５，図６に基づいて説明すると、金属板等からなる箱形の枠体５１は、上下が開放状態となっており、この枠体５１内には、絶縁樹脂基板やセラミック基板等からなる回路基板５２が適宜手段により枠体５１に取り付けられて、収納されている。
【０００４】
この回路基板５２には、配線パターン５３が設けられると共に、この配線パターン５３上には、種々の電子部品５４が搭載されて、所望の電子回路が形成されている。
【０００５】
また、金属線材からなる直線状の複数個の端子５５は、回路基板５２の孔５２ａに圧入によって仮止めされ、回路基板５２の一面（上面）から突出する第１の接続部５５ａは、配線パターン５３に半田５６付けされると共に、回路基板５２の他面（下面）から突出する第２の接続部５５ｂは、枠体５１の下方の開放部を通って外方に突出している。
【０００６】
金属板からなるカバー５７は、枠体５１の上方の開放部を覆うように枠体５１に取り付けられ、このカバー５７，枠体５１，及び回路基板５２によって、電子ユニットの本体部Ｈ２が構成されている。（例えば、特許文献１参照）
【０００７】
このような構成を有する従来の電子ユニットは、図６に示すように、電子機器５８内に収納された状態で、本体部Ｈ２を構成する枠体５１が絶縁樹脂基板からなるマザー基板５９上に載置、取り付けられる。
これによって、本体部Ｈ２がマザー基板５９の所定の位置に取り付けられると共に、回路基板５２がマザー基板５９から所定の間隔を持って配置される。
【０００８】
そして、この時、端子５５の第２の接続部５５ｂがマザー基板５９の孔５９ａに挿通されると共に、この第２の接続部５５ｂがマザー基板５９に設けられた導電パターン６０に半田６１付けされることによって、電子ユニットのマザー基板５９への接続が行われている。
【０００９】
しかし、従来の電子ユニットの接続構造は、端子５５が回路基板５２の孔５２ａに圧入によって仮止めされるため、回路基板５２がセラミック基板である場合、回路基板５２にヒビや割れが生じるばかりか、端子５５は、個々に回路基板５２に取り付けられるため、その作業性が悪く、コスト高になる。
【００１０】
また、端子５５が直線状であると共に、直線状の第２の接続部５５ｂがマザー基板５９の導電パターン６０に半田６１付された構成となっており、外部環境によって温度が変化すると、マザー基板５９と端子５５は、温度変化による膨張率や収縮率が異なるため、特に、端子５５の第２の接続部５５ｂとマザー基板５９との間の膨張率や収縮率の差が半田６１に影響し、半田６１にクラック等が生じて、端子５５と導電パターン６０間の短絡状態が悪くなる。
【００１１】
また、回路基板５２が絶縁樹脂基板で形成されている場合は、前記と同様に、端子５５の第１の接続部５５ａと回路基板５２との間の膨張率や収縮率の差が半田５６に影響し、半田５６にクラック等が生じて、端子５５と配線パターン５３間の短絡状態が悪くなる。
【００１２】
【特許文献１】特開平４−３４５０５８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
従来の電子ユニットの接続構造は、端子５５が回路基板５２の孔５２ａに圧入によって仮止めされるため、回路基板５２がセラミック基板である場合、回路基板５２にヒビや割れが生じるばかりか、端子５５は、個々に回路基板５２に取り付けられるため、その作業性が悪く、コスト高になるという問題がある。
【００１４】
また、端子５５が直線状であると共に、直線状の第２の接続部５５ｂがマザー基板５９の導電パターン６０に半田６１付された構成となっているため、外部環境によって温度が変化すると、マザー基板５９と端子５５は、温度変化による膨張率や収縮率が異なるため、特に、端子５５の第２の接続部５５ｂとマザー基板５９との間の膨張率や収縮率の差が半田６１に影響し、半田６１にクラック等が生じて、端子５５と導電パターン６０間の短絡状態が悪くなるという問題がある。
【００１５】
また、回路基板５２が絶縁樹脂基板で形成されている場合は、回路基板５２と端子５５は、温度変化による膨張率や収縮率が異なるため、端子５５の第１の接続部５５ａと回路基板５２との間の膨張率や収縮率の差が半田５６に影響し、半田５６にクラック等が生じて、端子５５と配線パターン５３間の短絡状態が悪くなるという問題がある。
【００１６】
そこで、本発明は端子部材の回路基板への取付に際して、回路基板のヒビや割れが無く、その取付作業が簡単で、安価であると共に、外部環境による温度変化があっても、端子と導電パターンや配線パターン間の接続が確実な電子ユニットの接続構造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】
【００１７】
上記課題を解決するための第１の解決手段として、配線パターン上に電子部品が搭載された回路基板を有する本体部と、前記回路基板に取り付けられ、前記配線パターンに接続されると共に、電子機器のマザー基板の導電パターンに接続可能な端子部材とを備え、前記端子部材は、金属線材からなる複数個の端子と、この端子を支持する絶縁体とで構成され、前記絶縁体は、前記回路基板上に載置されると共に、前記端子は、前記絶縁体から前記回路基板を越えて下方に延びる延設部と、この延設部の端部から折り曲げられた部分に設けられた第１の半田付部と、この第１の半田付部に繋がり、前記回路基板側に折り曲げられた接続部と、この接続部の端部に設けられた第２の半田付部を有し、前記端子部材は、前記絶縁体と前記接続部とで前記回路基板を挟持して取り付けられ、前記第２の半田付部が前記配線パターンに半田付けされると共に、前記第１の半田付部が前記導電パターンに半田付可能となし、前記接続部によって、前記配線パターンと前記導電パターン間を接続可能となした構成とした。
【００１８】
また、第２の解決手段として、前記第１の半田付部は、前記延設部の端部から折り曲げられ、前記マザー基板面に沿って延びる第１の直線状部に設けられると共に、第２の半田付部は、前記回路基板面に沿って延びる第２の直線状部に設けられ、前記第２の直線状部と前記絶縁体とで前記回路基板を挟持した構成とした。  また、第３の解決手段として、前記本体部は、前記回路基板を支持する枠体を有し、前記枠体が前記マザー基板に取付可能とした構成とした。
【００１９】
また、第４の解決手段として、前記接続部には、前記第１の半田付部と前記第２の半田付部との間に、曲げ部からなる吸収手段を設けた構成とした。
また、第５の解決手段として、前記延設部には、前記絶縁体と前記第１の半田付部との間に、曲げ部からなる吸収手段を設けた構成とした。
また、第６の解決手段として、前記吸収手段は、Ｌ字状の前記曲げ部によって形成された構成とした。
【００２０】
また、第７の解決手段として、前記回路基板の一端側には、複数個の切り欠き部を有し、前記延設部のそれぞれが前記切り欠き部内に位置して位置決めされた構成とした。
また、第８の解決手段として、前記端子部材の前記端子は、隣り合う同士を繋ぐ連結部を有し、前記連結部は、前記端子が前記絶縁体によって埋設して支持された後、切断されるようにした構成とした。
【発明の効果】
【００２１】
本発明の電子ユニットの接続構造は、配線パターン上に電子部品が搭載された回路基板を有する本体部と、回路基板に取り付けられ、配線パターンに接続されると共に、電子機器のマザー基板の導電パターンに接続可能な端子部材とを備え、端子部材は、金属線材からなる複数個の端子と、この端子を支持する絶縁体とで構成され、絶縁体は、回路基板上に載置されると共に、端子は、絶縁体から回路基板を越えて下方に延びる延設部と、この延設部の端部から折り曲げられた部分に設けられた第１の半田付部と、この第１の半田付部に繋がり、回路基板側に折り曲げられた接続部と、この接続部の端部に設けられた第２の半田付部を有し、端子部材は、絶縁体と接続部とで回路基板を挟持して取り付けられ、第２の半田付部が配線パターンに半田付けされると共に、第１の半田付部が導電パターンに半田付可能となし、接続部によって、配線パターンと導電パターン間を接続可能となした構成とした。
このように、端子部材は、絶縁体と接続部とで回路基板を挟持して取り付けられるため、回路基板にヒビや割れを生じることが無いばかりか、絶縁体に支持された複数個の端子が同時に回路基板に取り付けできて、その取付作業が簡単で、安価なものが得られる。
【００２２】
また、第１の半田付部は、延設部の端部から折り曲げられ、マザー基板面に沿って延びる第１の直線状部に設けられると共に、第２の半田付部は、回路基板面に沿って延びる第２の直線状部に設けられ、第２の直線状部と絶縁体とで回路基板を挟持したため、端子部材の回路基板への取付が確実であると共に、第１の半田付部と導電パターン、及び第２の半田付部と配線パターンの半田付の確実なものが得られる。
【００２３】
また、本体部は、回路基板を支持する枠体を有し、枠体がマザー基板に取付可能としたため、本体部のマザー基板への取付が簡単であると共に、マザー基板に対する回路基板の位置が一定となって、導電パターンに対する端子の位置が一定で安定し、端子が導電パターンに確実に半田付けできる。
【００２４】
また、接続部には、第１の半田付部と第２の半田付部との間に、曲げ部からなる吸収手段を設けたため、マザー基板と端子間の温度変化による膨張率や収縮率の差、及び回路基板と端子間の温度変化による膨張率や収縮率の差が吸収でき、その結果、膨張率や収縮率の差に対応して、接続部が吸収手段で延び縮し、導電パターン側、及び回路基板側の半田にクラック等が生じることが無く、端子と導電パターン間、及び端子と配線パターン間の確実な接続を得ることができる。
【００２５】
また、延設部には、絶縁体と第１の半田付部との間に、曲げ部からなる吸収手段を設けたため、マザー基板、及び絶縁体と延設部間に温度変化による膨張率や収縮率の差が生じても、延設部が伸び縮みして、導電パターン側の半田のクラック等を無くすることができる。
【００２６】
また、吸収手段は、Ｌ字状の曲げ部によって形成されたため、その構成が簡単で、製造性の容易なものが得られる。
【００２７】
また、回路基板の一端側には、複数個の切り欠き部を有し、延設部のそれぞれが切り欠き部内に位置して位置決めされたため、回路基板に対する延設部の位置が一定となって、導電パターンに対する第１の半田付部、及び配線パターンに対する第２の半田付部の位置が一定で安定し、半田付の確実なものが得られる。
【００２８】
また、端子部材の端子は、隣り合う同士を繋ぐ連結部を有し、連結部は、端子が絶縁体によって埋設して支持された後、切断されるようにしたため、端子部材の製造が容易となって、安価なものが得られる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２９】
本発明の電子ユニットの接続構造の図面を説明すると、図１は本発明の電子ユニットの接続構造に係る電子ユニットの平面図、図２は本発明の電子ユニットの接続構造に係る正面図、図３は本発明の電子ユニットの接続構造に係る電子ユニットの要部断面図、図４は本発明の電子ユニットの接続構造に係る要部の分解斜視図である。
【００３０】
次に、本発明の電子ユニットの接続構造の構成を図１〜図４に基づいて説明すると、金属板等からなる箱形の枠体１は、上下が開放状態となっており、この枠体１の下部には、折曲片等からなる取付脚１ａが複数個設けられている。
【００３１】
絶縁樹脂基板やセラミック基板等からなる回路基板２は、１枚、或いは複数枚が積層されて構成され、この回路基板２は、一端側に設けられた複数個の切り欠き部２ａを有する。
【００３２】
また、この回路基板２の両面には、配線パターン３が設けられると共に、この配線パターン３上には、種々の電子部品４が搭載されて、所望の電子回路が形成されている。
【００３３】
端子部材５は、金属線材からなる略Ｇ状の複数個の端子６と、この端子６を埋設する等して支持する角柱状の絶縁体７とで構成され、そして、端子６は、絶縁体７から回路基板２を越えて下方に延びるＬ字状の延設部６ａと、この延設部６ａの端部から折り曲げられ、回路基板２と平行に延びる第１の直線状部６ｂを有する。
【００３４】
また、端子６は、第１の直線状部６ｂに設けられた第１の半田付部６ｃと、この第１の半田付部６ｃに繋がり、回路基板２側に折り曲げられた接続部６ｄと、この接続部６ｄの一部を構成し、回路基板２面に沿って延びる第２の直線状部６ｅに設けられた第２の半田付部６ｆを有する。
なお、この実施例では、第１の直線状部６ｂが接続部６ｄの一部として、構成されている。
【００３５】
更に、延設部６ａは、絶縁体７と第１の半田付部６ｃとの間に設けられたＬ字状等の曲げ部からなる吸収手段６ｇを有し、更に又、接続部６ｂは、第１の半田付部６ｃと第２の半田付部６ｆとの間に設けられたＬ字状等の曲げ部からなる吸収手段６ｈを有する。
【００３６】
この端子部材５は、絶縁体７の下部と接続部６ｄの第２の直線状部６ｅとの間に回路基板２を介在させて、回路基板２がに押し込むと、絶縁体７と接続部６ｄの間で回路基板２を挟持して、端子部材５が取り付けられる。
【００３７】
この時、絶縁体７が回路基板２の上面の載置位置２ｂ上に載置された状態で、延設部６ａは、切り欠き部２ａを通って下部に延びると共に、第２の半田付部６ｆが回路基板２の下面に設けられた配線パターン３上に位置し、第２の半田付部６ｆが配線パターン３に半田付けされる。
【００３８】
なお、上記実施例では、複数個の端子６が合成樹脂の成型品からなる絶縁体７に埋設されたもので説明したが、ここでは図示しないが、端子６は、金属板が打ち抜きされて、金属線材の端子６と、隣り合う端子６同士を繋ぐ連結部で形成され、この端子６が絶縁体７によって埋設して支持された後、連結部が切断されて、個々に分離した端子６を形成するようにしても良い。
【００３９】
このような構成を有する回路基板２は、枠体１内に収納された状態で、枠体１に適宜手段によって取り付けられる。
この時、回路基板２の一部は、枠体１外に露出すると共に、端子部材５も枠体１外に露出した状態となっている。
【００４０】
金属板からなる上カバー８は、枠体１の上方の開放部を覆うように枠体１に取り付けられ、また、金属板からなる下カバー９は、枠体１の下方の開放部を覆うように枠体１に取り付けられる。
そして、枠体１，回路基板２、及び上、下カバー８，９によって、電子ユニットの本体部Ｈ１が構成されている。
【００４１】
このような構成を有する本発明の電子ユニットは、図２，図３に示すように、電子機器１１内に収納された状態で、本体部Ｈ１を構成する枠体１が絶縁樹脂基板からなるマザー基板１２上に載置、取り付けられる。
【００４２】
この時、枠体１の取付脚１ａがマザー基板１２に設けられた導電パターン１３に半田付されて取り付けられ、これによって、本体部Ｈ１がマザー基板１２の所定の位置に取り付けられると共に、回路基板２がマザー基板１２から所定の間隔を持って配置される。
【００４３】
また、端子部材５の端子６は、回路基板２の下方に延びる延設部６ａから折り曲げられた部分（第１の直線状部６ｂ）がマザー基板１２面に沿って延びると共に、この部分に設けられた第１の半田付部６ｃがマザー基板１２上に設けられた導電パターン１３上に位置して、半田付けされることによって、電子ユニットのマザー基板１２への接続が行われている。
この時、導電パターン１３と配線パターン３は、接続部６ｄによって接続されている。
【００４４】
そして、本発明の電子ユニットの接続構造において、外部環境によって温度が変化すると、回路基板２，及びマザー基板１２と端子６は、温度変化による膨張率や収縮率が異なり、回路基板２，及びマザー基板１２と端子６の接続部６ｄとの間では、膨張率や収縮率の差が生じるが、端子６の接続部６ｄには、曲げ部からなる吸収手段６ｈが設けられてるため、回路基板２，及びマザー基板１２と端子６間の温度変化による膨張率や収縮率の差が吸収でき、その結果、膨張率や収縮率の差に対応して、接続部６ｄが吸収手段６ｈで伸び縮みし、配線パターン３がの半田、及び導電パターン１３側の半田にクラック等が生じることが無く、端子６と配線パターン３，及び導電パターン１３間の確実な接続を得ることができる。
【００４５】
また、延設部６ａには、絶縁体７と第１の半田付部６ｃとの間に、曲げ部からなる吸収手段６ｇを設けたため、マザー基板１２、及び絶縁体７と延設部６ａ間に温度変化による膨張率や収縮率の差が生じても、延設部６ａが吸収手段６ｇで伸び縮みして、導電パターン１３側の半田のクラック等を無くすることができる。
【００４６】
なお、上記実施例における端子６の形状は、略Ｇ状以外の形状が考えられること勿論である。
【図面の簡単な説明】
【００４７】
【図１】本発明の電子ユニットの接続構造に係る電子ユニットの平面図。
【図２】本発明の電子ユニットの接続構造に係る正面図。
【図３】本発明の電子ユニットの接続構造に係る電子ユニットの要部断面図。
【図４】本発明の電子ユニットの接続構造に係る要部の分解斜視図。
【図５】従来の電子ユニットの接続構造に係る電子ユニットの分解斜視図。
【図６】従来の電子ユニットの接続構造に係り、一部を切断した正面図。
【符号の説明】
【００４８】
１：枠体
１ａ：取付脚
２：回路基板
２ａ：切り欠き部
２ｂ：載置位置
３：配線パターン
４：電子部品
５：端子部材
６：端子
６ａ：延設部
６ｂ：第１の直線状部
６ｃ：第１の半田付部
６ｄ：接続部
６ｅ：第２の直線状部
６ｆ：第２の半田付部
６ｇ：吸収手段
６ｆ：吸収手段
７：絶縁体
８：上カバー
９：下カバー
Ｈ１：本体部
１１：電子機器
１２：マザー基板
１３：導電パターン
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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