(57)【要約】【課題】良好な接続作業性と分解を容易に行え、かつ、第１のプリント配線板と第２のプリント配線板が所定間隔離れていたり、間に他の部品が介在していたとしても適用可能としている。【解決手段】スルーホール１１ａ及び穴１２ａに挿入される際にはその径以下に幅方向の寸法が小さくなるように変形させられ、挿入貫通後は最大幅がスルーホール径より大きくなる先端部１３ａと、挿入貫通後の最大幅がスルーホール径とほぼ等しいか小さくなる中間部１３ｃと、挿入貫通後は第１のプリント配線板１１のスルーホールめっき１１ｅにその一部が接触する傾斜部１３ｂと、挿入貫通後は第２のプリント配線板１２の導体露出部１２ｅに接触する接点部１３ｄとが、連続して一体的に形成される導電部材１３を有し、中間部の長さは、傾斜部が第１のプリント配線板のスルーホールめっきに接触し、接点部が第２のプリント配線板の導体露出部に接触しているとき、中間部に引張り力が作用する長さに設定されている。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
スルーホールが形成されてスルーホールめっきが露出した第１のプリント配線板と、
前記第１のプリント配線板のスルーホールとほぼ同位置に設けられた穴の周囲に導体露出部が形成されるとともに、該導体露出部と反対側の面が前記第１のプリント配線板に向けて重ねられて配置される第２のプリント配線板と、
導電性とばね性を具備し、前記スルーホール及び穴に挿入貫通させられて前記第１のプリント配線板と前記第２のプリント配線板を電気的に接続する導電部材とを有するプリント配線板接続機構において、
前記導電部材は、先端が尖がっており、前記スルーホール及び穴に挿入される際にはその径以下に幅方向の寸法が小さくなるように変形させられ、前記挿入貫通後は最大幅が前記スルーホール径より大きくなる先端部と、前記挿入貫通後の最大幅が前記スルーホール径とほぼ等しいか小さくなる中間部と、前記先端部の根元と前記中間部の先端側との間に位置し、前記挿入貫通後は前記第１のプリント配線板のスルーホールめっきにその一部が接触する傾斜部と、前記中間部の後端側と繋がり、前記挿入貫通後は前記第２のプリント配線板の導体露出部に接触する接点部とが、連続して一体的に形成されて成るものであり、
前記中間部の長さは、前記傾斜部が前記第１のプリント配線板のスルーホールめっきに接触し、前記接点部が前記第２のプリント配線板の前記導体露出部に接触しているとき、前記中間部に引張り力が作用する長さに設定されていることを特徴とするプリント配線板接続機構。
【請求項２】
重ねて配置される前記第１及び第２のプリント配線板にはそれぞれ複数のスルーホール及び穴が設けられており、又これらスルーホール及び穴と同一の間隔で、隣り同士の接点部が延長部を介して連続して複数の導電部材が構成されており、この複数の導電部材が前記複数のスルーホール及び穴にそれぞれ挿入嵌合されることで、前記第１のプリント配線板と前記第２のプリント配線板とが電気的に接続され、電気的に接続された後に、前記延長部が切断されて、それぞれ独立した導電部材として作用することを特徴とする請求項１に記載のプリント配線板接続機構。
【請求項３】
スルーホールが形成されてスルーホールめっきが露出した第１及び第２のプリント配線板と、
ほぼ同位置にそれぞれのスルーホールめっきが非接触の状態で重なるようにして配置された前記第１のプリント配線板のスルーホール及び前記第２のプリント配線板のスルーホールに対し、挿入貫通させられて前記第１のプリント配線板と前記第２のプリント配線板を電気的に接続する、導電性とばね性を具備する導電部材とを有するプリント配線板接続機構において、
前記導電部材は、先端が尖がっており、前記各スルーホールに挿入される際にはその径以下に幅方向の寸法が小さくなるように変形させられ、前記挿入貫通後は最大幅が前記スルーホール径より大きくなる先端部と、前記挿入貫通後の最大幅が前記スルーホール径とほぼ等しいか小さくなる中間部と、前記先端部の根元と前記中間部の先端側との間に位置し、前記挿入貫通後は前記第１のプリント配線板のスルーホールめっきにその一部が接触する第１の傾斜部と、前記中間部の後端側と繋がり、前記挿入貫通後の最大幅が前記スルーホール径より大きく広がって前記第２のプリント配線板のスルーホールめっきの一部に接触する第２の傾斜部とが、連続して一体的に形成されて成るものであり、
前記中間部の長さは、前記第１の傾斜部が前記第１のプリント配線板のスルーホールめっきに接触し、前記第２の傾斜部が前記第２のプリント配線板の前記導体露出部に接触しているとき、前記中間部に引張り力が作用する長さに設定されていることを特徴とするプリント配線板接続機構。
【請求項４】
重ねて配置される前記第１及び第２のプリント配線板にはそれぞれ複数のスルーホールめっきが施されたスルーホールが設けられており、又これらスルーホールと同一の間隔で、隣り同士の第２の傾斜部が延長部を介して連続して複数の導電部材が一体で構成されており、この複数の導電部材が前記複数のスルーホールにそれぞれ挿入嵌合されることで、前記第１のプリント配線板と前記第２のプリント配線板とが電気的に接続され、電気的に接続された後に、前記延長部が切断されて、それぞれ独立した導電部材として作用することを特徴とする請求項３に記載のプリント配線板接続機構。
【請求項５】
スルーホールが形成されてスルーホールめっきが露出した第１のプリント配線板と、前記第１のプリント配線板のスルーホールとほぼ同位置に設けられた穴の周囲に導体露出部が形成されるとともに該導体露出部と反対側の面が前記第１のプリント配線板に向けて重ねられて配置される第２のプリント配線板とを電気的に接続するために、前記スルーホール及び穴に挿入貫通させられる、導電性とばね性を有するプリント配線板接続用導電部材であって、
前記挿入貫通後は最大幅が前記スルーホール径より大きくなる先端が尖った先端部と、前記挿入貫通後の最大幅が前記スルーホール径とほぼ等しいか小さくなる中間部と、前記先端部の根元と前記中間部の先端側との間に位置し、前記挿入貫通後は前記第１のプリント配線板のスルーホールめっきにその一部が接触する傾斜部と、前記中間部の後端側と繋がり、前記挿入貫通後は前記第２のプリント配線板の導体露出部に接触する接点部とが、連続して一体的に形成されて成り、
前記スルーホール及び穴に挿入される際、前記先端部が前記スルーホール及び穴の径以下にその幅方向の寸法が小さくなるように変形させて挿入させられることにより、挿入貫通後は、前記先端部の幅が前記スルーホール径より大きな最大幅となり、かつ、前記中間部に、前記傾斜部及び前記接点部を前記第１のプリント配線板のスルーホールめっきと前記第２のプリント配線板の前記導体露出部に対してより接触させるような引張り力が作用することを特徴とするプリント配線板接続用導電部材。
【請求項６】
ほぼ同位置にそれぞれのスルーホールめっきが非接触の状態で重なるようにして配置された前記第１のプリント配線板のスルーホール及び前記第２のプリント配線板のスルーホールに対し、挿入貫通させられて前記第１のプリント配線板と前記第２のプリント配線板を電気的に接続する、導電性とばね性を有するプリント配線板接続用導電部材であって、
前記挿入貫通後は最大幅が前記スルーホール径より大きくなる先端部と、前記挿入貫通後の最大幅が前記スルーホール径とほぼ等しいか小さくなる中間部と、前記先端部の根元と前記中間部の先端側との間に位置し、前記挿入貫通後は前記第１のプリント配線板のスルーホールめっきにその一部が接触する第１の傾斜部と、前記中間部の後端側と繋がり、前記挿入貫通後の最大幅が前記スルーホール径より大きく広がって前記第２のプリント配線板のスルーホールめっきの一部に接触する第２の傾斜部とが、連続して一体的に形成されて成り、
前記各スルーホールに前記導電部材が挿入される際、前記先端部が前記各スルーホールの径以下にその幅方向の寸法が小さくなるように変形させて挿入されることにより、挿入貫通後は、前記先端部の幅が前記各スルーホール径より大きな最大幅となり、かつ、前記中間部に、前記第１の傾斜部及び前記第２の傾斜部を前記第１のプリント配線板のスルーホールめっきと前記第２のプリント配線板のスルーホールめっきに対してより接触させるような引張り力が作用することを特徴とするプリント配線板接続用導電部材。
【請求項７】
請求項５又は６に記載のプリント配線板接続用導電部材の複数を、前記接点部又は前記第２の傾斜部にて連結するようにしたことを特徴とするプリント配線板接続用導電部材。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、２つのプリント配線板の接続に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
銅箔を所望の形状にエッチングして回路パターンを構成したプリント配線板は、現在非常に多くの機器において使用されている。このプリント配線板同士の接続には、従来から様々な形態が考案され、プリント配線板の種類や配置、接続される回路の電圧や電流などの電気的条件、許容されるスペースやコストなどに応じて各種の接続方法が使い分けられている。その中に金属ピンを用いた接続方法がある。
【０００３】
図９は、第１の従来例としての接続機構の一例を示す断面図である。第１のプリント配線板５１のスルーホール５１ａと第２のプリント配線板５２の穴５２ａに金属ピン５３が挿入され、半田５５により第１のプリント配線板５１の導電パターン５１ｃと第２のプリント配線板５２の導電パターン５２ｃとがスルーホールめっき５１ｅおよび金属ピン５３を介して接続されている。
【０００４】
図１０は、第２の従来例としての接続機構の一例を示す断面図である。これは特許文献１に記載されているもので、第１のプリント配線板６１のスルーホール６１ａと第２のプリント配線板６２のスルーホール６２ａに金属スプリングピン６３が圧入されてスルーホール６１ａおよび６２ａの内壁のスルーホールめっき６１ｅ及び６２ｅと接触することにより、第１のプリント配線板６１の導電パターン６１ｃと第２のプリント配線板６２の導電パターン６２ｃとが接続されている。上記金属スプリングピン６３は、ばね性を有する材料を略円筒形に丸めたもので、この従来例の金属スプリングピン６３は、外形がスルーホール６１ａ及び６２ａの径よりもやや大きく製作されており、スルーホール６１ａ及び６２ａに圧入されると確実にスルーホールめっき６１ｅ及び６２ｅと接触するというものである。
【特許文献１】特開平０５−３３５７４２公報（第５頁、図１）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、上記第１の従来例には次のような欠点があった。半田５５を用いての接続であるため、金属ピン５３の挿入後に半田付け工程が必要であり、又半田付け作業時に半田ボールが飛散してトラブルを招く可能性がある。また、半田付け時には金属ピン５３が落下しないように注意して作業する必要がある。さらに、分解時には半田５５を除去する工程が必要である。この際、高熱を加えることになるので組立・分解の回数が制限される。更に、複数の導電パターンを接続する場合、すなわち多ピン接続時には、その数だけ金属ピンを揃えることが必要であり、その作業性も煩雑で、コストアップを招いていた。
【０００６】
また、上記第２の従来例には次のような欠点があった。金属スプリングピン６３がスルーホールめっき６１ｅに押し付けられることにより接続されるため、接続されるそれぞれのプリント配線板は共にスルーホール６１ａ，６２ａを有する必要があり、片面にのみ導電パターンを有する片面プリント配線板には適用できない。もしくは、穴の端面よりも導電パターンが突出するように特殊な製造工程を経た片面プリント配線板を使用する必要があり、コストアップが避けられない。また、分解時にはスルーホール６１ａ，６２ａ内の金属スプリングピン６３を押し出すことになり、分解時の作業性が悪い。さらに、複数の導電パターンを接続する場合、すなわち多ピン接続時には、その数だけ金属スプリングピンを揃えることが必要であり、その作業性も煩雑で、コストアップを招いていた。
【０００７】
（発明の目的）
本発明の第１の目的は、半田を使用しないことから良好な接続作業性を有し、分解も容易に行うことができ、しかも重ねて配置される第１のプリント配線板と第２のプリント配線板が所定間隔離れていたり、間に他の部品が介在していたとしても適用できるプリント配線板接続機構及びプリント配線板接続用導電部材を提供しようとするものである。
【０００８】
本発明の第２の目的は、複数の個所を電気的に接続する場合であっても、複数の独立した導電部材を備えかつそれを一つ一つ挿入させていくといった作業をなくし、作業性を良好なものにするとともに高コスト化を防ぐことのできるプリント配線板接続機構及びプリント配線板接続用導電部材を提供しようとするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記第１の目的を実現するために、請求項１に記載の発明は、スルーホールが形成されてスルーホールめっきが露出した第１のプリント配線板と、前記第１のプリント配線板のスルーホールとほぼ同位置に設けられた穴の周囲に導体露出部が形成されるとともに、該導体露出部と反対側の面が前記第１のプリント配線板に向けて重ねられて配置される第２のプリント配線板と、導電性とばね性を具備し、前記スルーホール及び穴に挿入貫通させられて前記第１のプリント配線板と前記第２のプリント配線板を電気的に接続する導電部材とを有するプリント配線板接続機構において、前記導電部材は、先端が尖がっており、前記スルーホール及び穴に挿入される際にはその径以下に幅方向の寸法が小さくなるように変形させられ、前記挿入貫通後は最大幅が前記スルーホール径より大きくなる先端部と、前記挿入貫通後の最大幅が前記スルーホール径とほぼ等しいか小さくなる中間部と、前記先端部の根元と前記中間部の先端側との間に位置し、前記挿入貫通後は前記第１のプリント配線板のスルーホールめっきにその一部が接触する傾斜部と、前記中間部の後端側と繋がり、前記挿入貫通後は前記第２のプリント配線板の導体露出部に接触する接点部とが、連続して一体的に形成されて成るものであり、前記中間部の長さは、前記傾斜部が前記第１のプリント配線板のスルーホールめっきに接触し、前記接点部が前記第２のプリント配線板の前記導体露出部に接触しているとき、前記中間部に引張り力が作用する長さに設定されているプリント配線板接続機構とするものである。
【００１０】
また、上記第２の目的を達成するために、請求項２に記載の発明は、重ねて配置される前記第１及び第２のプリント配線板にはそれぞれ複数のスルーホール及び穴が設けられており、又これらスルーホール及び穴と同一の間隔で、隣り同士の接点部が延長部を介して連続して複数の導電部材が構成されており、この複数の導電部材が前記複数のスルーホール及び穴にそれぞれ挿入嵌合されることで、前記第１のプリント配線板と前記第２のプリント配線板とが電気的に接続され、電気的に接続された後に、前記延長部が切断されて、それぞれ独立した導電部材として作用する請求項１に記載のプリント配線板接続機構とするものである。
【００１１】
また、上記第１の目的を達成するために、請求項３に記載の発明は、スルーホールが形成されてスルーホールめっきが露出した第１及び第２のプリント配線板と、ほぼ同位置にそれぞれのスルーホールめっきが非接触の状態で重なるようにして配置された前記第１のプリント配線板のスルーホール及び前記第２のプリント配線板のスルーホールに対し、挿入貫通させられて前記第１のプリント配線板と前記第２のプリント配線板を電気的に接続する、導電性とばね性を具備する導電部材とを有するプリント配線板接続機構において、前記導電部材は、先端が尖がっており、前記各スルーホールに挿入される際にはその径以下に幅方向の寸法が小さくなるように変形させられ、前記挿入貫通後は最大幅が前記スルーホール径より大きくなる先端部と、前記挿入貫通後の最大幅が前記スルーホール径とほぼ等しいか小さくなる中間部と、前記先端部の根元と前記中間部の先端側との間に位置し、前記挿入貫通後は前記第１のプリント配線板のスルーホールめっきにその一部が接触する第１の傾斜部と、前記中間部の後端側と繋がり、前記挿入貫通後の最大幅が前記スルーホール径より大きく広がって前記第２のプリント配線板のスルーホールめっきの一部に接触する第２の傾斜部とが、連続して一体的に形成されて成るものであり、前記中間部の長さは、前記第１の傾斜部が前記第１のプリント配線板のスルーホールめっきに接触し、前記第２の傾斜部が前記第２のプリント配線板の前記導体露出部に接触しているとき、前記中間部に引張り力が作用する長さに設定されているプリント配線板接続機構とするものである。
【００１２】
また、上記第２の目的を達成するために、請求項４に記載の発明は、重ねて配置される前記第１及び第２のプリント配線板にはそれぞれ複数のスルーホールめっきが施されたスルーホールが設けられており、又これらスルーホールと同一の間隔で、隣り同士の第２の傾斜部が延長部を介して連続して複数の導電部材が一体で構成されており、この複数の導電部材が前記複数のスルーホールにそれぞれ挿入嵌合されることで、前記第１のプリント配線板と前記第２のプリント配線板とが電気的に接続され、電気的に接続された後に、前記延長部が切断されて、それぞれ独立した導電部材として作用する請求項３に記載のプリント配線板接続機構とするものである。
【００１３】
また、上記第１の目的を達成するために、請求項５に記載の発明は、スルーホールが形成されてスルーホールめっきが露出した第１のプリント配線板と、前記第１のプリント配線板のスルーホールとほぼ同位置に設けられた穴の周囲に導体露出部が形成されるとともに該導体露出部と反対側の面が前記第１のプリント配線板に向けて重ねられて配置される第２のプリント配線板とを電気的に接続するために、前記スルーホール及び穴に挿入貫通させられる、導電性とばね性を有するプリント配線板接続用導電部材であって、前記挿入貫通後は最大幅が前記スルーホール径より大きくなる先端が尖った先端部と、前記挿入貫通後の最大幅が前記スルーホール径とほぼ等しいか小さくなる中間部と、前記先端部の根元と前記中間部の先端側との間に位置し、前記挿入貫通後は前記第１のプリント配線板のスルーホールめっきにその一部が接触する傾斜部と、前記中間部の後端側と繋がり、前記挿入貫通後は前記第２のプリント配線板の導体露出部に接触する接点部とが、連続して一体的に形成されて成り、前記スルーホール及び穴に挿入される際、前記先端部が前記スルーホール及び穴の径以下にその幅方向の寸法が小さくなるように変形させて挿入させられることにより、挿入貫通後は、前記先端部の幅が前記スルーホール径より大きな最大幅となり、かつ、前記中間部に、前記傾斜部及び前記接点部を前記第１のプリント配線板のスルーホールめっきと前記第２のプリント配線板の前記導体露出部に対してより接触させるような引張り力が作用するプリント配線板接続用導電部材とするものである。
【００１４】
同じく上記第１の目的を達成するために、請求項６に記載の発明は、ほぼ同位置にそれぞれのスルーホールめっきが非接触の状態で重なるようにして配置された前記第１のプリント配線板のスルーホール及び前記第２のプリント配線板のスルーホールに対し、挿入貫通させられて前記第１のプリント配線板と前記第２のプリント配線板を電気的に接続する、導電性とばね性を有するプリント配線板接続用導電部材であって、前記挿入貫通後は最大幅が前記スルーホール径より大きくなる先端部と、前記挿入貫通後の最大幅が前記スルーホール径とほぼ等しいか小さくなる中間部と、前記先端部の根元と前記中間部の先端側との間に位置し、前記挿入貫通後は前記第１のプリント配線板のスルーホールめっきにその一部が接触する第１の傾斜部と、前記中間部の後端側と繋がり、前記挿入貫通後の最大幅が前記スルーホール径より大きく広がって前記第２のプリント配線板のスルーホールめっきの一部に接触する第２の傾斜部とが、連続して一体的に形成されて成り、前記各スルーホールに前記導電部材が挿入される際、前記先端部が前記各スルーホールの径以下にその幅方向の寸法が小さくなるように変形させて挿入されることにより、挿入貫通後は、前記先端部の幅が前記各スルーホール径より大きな最大幅となり、かつ、前記中間部に、前記第１の傾斜部及び前記第２の傾斜部を前記第１のプリント配線板のスルーホールめっきと前記第２のプリント配線板のスルーホールめっきに対してより接触させるような引張り力が作用するプリント配線板接続用導電部材とするものである。
【００１５】
また、上記第２の目的を達成するために、請求項７に記載の発明は、請求項５又は６に記載のプリント配線板接続用導電部材の複数を、前記接点部又は前記第２の傾斜部にて連結するようにしたプリント配線板接続用導電部材とするものである。
【発明の効果】
【００１６】
請求項１，３，５又は６に記載の発明によれば、半田を使用しないことから良好な接続作業性を有し、分解も容易に行うことができ、しかも重ねて配置される第１のプリント配線板と第２のプリント配線板が所定間隔離れていたり、間に他の部品が介在していたとしても適用できることができるプリント配線板接続機構又はプリント配線板接続用導電部材を提供できるものである。
【００１７】
請求項２、４又は７に記載の発明によれば、複数の個所を電気的に接続する場合であっても、複数の独立した導電部材を備えかつそれを一つ一つ挿入させていくといった作業をなくし、作業性を良好なものにするとともに高コスト化を防ぐことができるプリント配線板接続機構又はプリント配線板接続用導電部材を提供できるものである。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下の実施例１乃至実施例４に示す通りである。
【実施例１】
【００１９】
図１および図２は本発明の実施例１に係る図であり、詳しくは、図１は２枚のプリント配線板の接続機構を示す断面図、図２は図１の金属ピンを示す図である。
【００２０】
これらの図において、１１は第１のプリント配線板としての両面リジッド（rigid）プリント配線板であり、スルーホール１１ａがレジスト開口部１１ｂに形成され、表面導電パターン１１ｃと裏面導電パターン１１ｄを接続するためのスルーホールめっき１１ｅが露出している。１２は第２のプリント配線板としての片面フレキシブルプリント配線板であり、穴１２ａがカバーレイ開口部１２ｂに形成され、導電パターン１２ｃの一部が穴１２ａの周囲の導体露出部１２ｅを形成している。１３は導電部材としてのばね性を有する金属ピンであり、片面フレキシブルプリント配線板１２の穴１２ａから両面リジッドプリント配線板１１のスルーホール１１ａに向けて挿入される。
【００２１】
金属ピン１３は、穴１２ａ及びスルーホール１１ａに挿入できるように先端が略尖っており、かつ最大幅がスルーホール１１ａの径より大きな先端部１３ａと、該先端部１３ａの根元にあって最大幅部から徐々に幅が狭まっている傾斜部１３ｂと、穴１２ａおよびスルーホール１１ａに挿入後の最大幅がスルーホール１１ａの径とほぼ等しいか小さくなる中間部１３ｃと、片面フレキシブルプリント配線板１２の導体露出部１２ｅとの接点部１３ｄとが、線状金属材又は幅の狭い板状金属材の曲げ加工により連続して一体的に形成されている。
【００２２】
以下に、上記の両面リジッドプリント配線板１１と片面フレキシブルプリント配線板１２を、金属ピン１３を用いて接続する際について説明する。
【００２３】
両面リジッドプリント配線板１１と片面フレキシブルプリント配線板１２は、予め図示しない位置決め手段により、それぞれのスルーホール１１ａと穴１２ａの位置が一致するように重ねられている。このとき、片面フレキシブルプリント配線板１２は、導電パターン１２ｃ及び導体露出部１２ｅと反対側の面を第１のプリント配線板１１に向けて重ねられる。
【００２４】
上記の状態において、金属ピン１３を片面フレキシブルプリント配線板１２の側から挿入する。まず、穴１２ａに金属ピン１３の先端部１３ａを挿入する。先端部１３ａは最大幅が片面フレキシブルプリント配線板１２の穴１２ａよりも大きいが、最先端部が略尖っている上、ばね性を有しているので変形させて挿入することができる。さらに挿入し、先端部１３ａの最大幅部が両面リジッドプリント配線板１１のスルーホール１１ａを通過すると、接点部１３ｄが片面フレキシブルプリント配線板１２の導体露出部１２ｅに接触する。つまり、中間部１３ｃの長さは、先端部１３ａの最大幅部がスルーホール１１ａを通過すると接点部１３ｄが導体露出部１２ｅに接触するような長さに設定されている。先端部１３ａの最大幅部がスルーホール１１ａを通過した後は、傾斜部１３ｂがスルーホールめっき１１ｅと当接し始めるが、金属ピン１３はばね性を有しているので先端部１３ａは元の形状に広がろうとする。
【００２５】
一方、傾斜部１３ｂが図１の如くスルーホールめっき１１ｅと当接しているので、先端部１３ａが広がろうとする力は金属ピン１３自身が更に引き込まれる方向に作用し、作業者は明瞭な挿入力の低下により作業が正しく行われたことが分かる。従って、接点部１３ｄはより強く導体露出部１２ｅに押し付けられることになり、その反作用として金属ピン１３に抜かれる方向の力が作用する。
【００２６】
最終的に金属ピン１３は、傾斜部１３ｂに発生する引き込み方向の力と、接点部１３ｄに作用する抜き方向の力が釣り合ったところで止まることになる。このとき、傾斜部１３ｂはスルーホールめっき１１ｅに押し付けられ、接点部１３ｄは導体露出部１２ｅに押し付けられることになり、共に確実な電気的接続が得られる。当然ながら金属ピン１３は導電性を有しているので、両面リジッドプリント配線板１１のスルーホールめっき１１ｅ並びに表裏導電パターン１１ｃ及び１１ｄと、片面フレキシブルプリント配線板１２の導体露出部１２ｅ並びに導電パターン１２ｃが接続されることになる。分解時には、挿入された金属ピン１３を、傾斜部１３ｂに生ずるばね力に抗して引き抜けばよい。
【実施例２】
【００２７】
図３および図４は本発明の実施例２に係る図であり、詳しくは、図３は２枚のプリント配線板の接続機構を示す断面図、図４は図３の金属ピンを示す図である。
【００２８】
これらの図において、２１は第１のプリント配線板としての多層リジッドプリント配線板であり、スルーホール２１ａがレジスト開口部２１ｂに形成され、少なくとも表面導電パターン２１ｃと裏面導電パターン２１ｄを接続するためにスルーホールめっき２１ｅが露出している。２２は第２のプリント配線板としての両面リジッドプリント配線板であり、スルーホール２２ａがレジスト開口部２２ｂに形成され、表面導電パターン２２ｃと裏面導電パターン２２ｄを接続するためにスルーホールめっき２２ｅが露出している。２３は導電部材としてのばね性を有する金属ピンであり、両面リジッドプリント配線板２２のスルーホール２２ａから多層リジッドプリント配線板２１のスルーホール２１ａに向けて挿入される。
【００２９】
金属ピン２３はスルーホール２２ａ及びスルーホール２１ａに挿入できるように先端が略尖っており、かつ最大幅がスルーホール２１ａの径より大きな先端部２３ａと、先端部２３ａの根元にあって最大幅部から徐々に幅が狭まっている第１の傾斜部２３ｂと、スルーホール２２ａおよびスルーホール２１ａに挿入後の最大幅がスルーホール２１ａの径とほぼ等しいか小さくなる中間部２３ｃと、再び最大幅がスルーホール２２ａの径よりも大きくなるまで幅が徐々に大きくなる第２の傾斜部２３ｄとが、線状金属材又は幅の狭い板状金属材の曲げ加工により連続して一体的に形成されている。
【００３０】
以下に、上記の多層リジッドプリント配線板２１と両面リジッドプリント配線板２２を、金属ピン２３を用いて接続する際について説明する。
【００３１】
多層リジッドプリント配線板２１と両面リジッドプリント配線板２２は、予め図示しない位置決め手段により、それぞれのスルーホール２１ａとスルーホール２２ａの位置が一致するよう重ねられている。
【００３２】
このような状態において、金属ピン２３を両面リジッドプリント配線板２２の側から挿入する。まずスルーホール２２ａに金属ピン２３の先端部２３ａを挿入する。先端部２３ａは最大幅が両面リジッドプリント配線板２２のスルーホール２２ａよりも大きいが、最先端部が略尖っている上、ばね性を有しているので変形させて挿入することができる。さらに挿入し、先端部２３ａの最大幅部が多層リジッドプリント配線板２１のスルーホール２１ａを通過すると、第２の傾斜部２３ｄが両面リジッドプリント配線板２２のスルーホールめっき２２ｅに接触する。つまり、中間部２３ｃの長さは、先端部２３ａの最大幅部がスルーホール２１ａを通過すると第２の傾斜部２３ｄがスルーホールめっき２２ｅに接触するような長さに設定されている。先端部２３ａの最大幅部がスルーホール２１ａを通過した後は、第１の傾斜部２３ｂがスルーホールめっき２１ｅと当接し始めるが、金属ピン２３はばね性を有しているので先端部２３ａは元の形状に広がろうとする。
【００３３】
一方、第１の傾斜部２３ｂが図３の如くスルーホールめっき２１ｅと当接しているので、先端部２３ａが広がろうとする力は金属ピン２３自身が更に引き込まれる方向に作用し、作業者は明瞭な挿入力の低下により作業が正しく行われたことが分かる。従って、第２の傾斜部２３ｄはより強くスルーホールめっき２２ｅに押し付けられることになり、その反作用として金属ピン２３に抜かれる方向の力が作用する。
【００３４】
最終的に金属ピン２３は、第１の傾斜部２３ｂに発生する引き込み方向の力と、第２の傾斜部２３ｄに作用する抜き方向の力が釣り合ったところで止まることになる。このとき、第１の傾斜部２３ｂはスルーホールめっき２１ｅに押し付けられ、第２の傾斜部２３ｄはスルーホールめっき２２ｅに押し付けられることになり、共に確実な電気的接続が得られる。当然ながら金属ピン２３は導電性を有しているので、多層リジッドプリント配線板２１のスルーホールめっき２１ｅ並びに少なくとも表裏導電パターン２１ｃ及び２１ｄと、両面リジッドプリント配線板２２のスルーホールめっき２２ｅ並びに表裏導電パターン２２ｃ及び２２ｃが接続されることになる。
【実施例３】
【００３５】
図５および図６は本発明の実施例３に係る図であり、詳しくは、図５は２枚のプリント配線板の接続機構を示す断面図、図６は図５の金属ピンを示す図である。
【００３６】
これらの図において、３１は第１のプリント配線板としての両面リジッドプリント配線板であり、スルーホール３１ａがレジスト開口部３１ｂに形成され、表面導電パターン３１ｃと裏面導電パターン３１ｄを接続するためにスルーホールめっき３１ｅが露出している。３２は第２のプリント配線板としての片面リジッドプリント配線板であり、穴３２ａがレジスト開口部３２ｂに形成され、導電パターン３２ｃの一部が穴３２ａの周囲の導体露出部３２ｅを形成している。３３は導電部材としてのばね性を有する金属ピンであり、片面リジッドプリント配線板３２の穴３２ａから両面リジッドプリント配線板３１のスルーホール３１ａに向けて挿入される。
【００３７】
金属ピン３３は、穴３２ａ及びスルーホール３１ａに挿入できるように先端が略尖っていると同時に更にばね性を持たせるために先端に切込みを有し、かつ最大幅がスルーホール３１ａの径より大きな先端部３３ａと、先端部３３ａの根元にあって最大幅部から徐々に幅が狭まっている傾斜部３３ｂと、穴３２ａおよびスルーホール３１ａに挿入後の最大幅がスルーホール３１ａの径とほぼ等しいか小さくなる中間部３３ｃと、片面リジッドプリント配線板の導体露出部３２ｅとの接点部３３ｄとが、板状金属材のプレス加工により連続して一体的に形成されている。
【００３８】
以下に、上記の両面リジッドプリント配線板３１と片面リジッドプリント配線板３２を、金属ピン３３を用いて接続する際について説明する。
【００３９】
両面リジッドプリント配線板３１と片面リジッドプリント配線板３２は、予め図示しない位置決め手段により、それぞれのスルーホール３１ａと穴３２ａの位置が一致するよう重ねられている。このとき片面リジッドプリント配線板３２は、導電パターン３２ｃ及び導体露出部３２ｅと反対側の面を第１のプリント配線板３１に向けて、所定間隔を保つために間に中間部材３４を介して重ねられる。
【００４０】
この状態において、金属ピン３３を片面リジッドプリント配線板３２の側から挿入する。まず穴３２ａに金属ピン３３の先端部３３ａを挿入する。先端部３３ａは最大幅が片面リジッドプリント配線板３２の穴３２ａよりも大きいが、最先端部が略尖っている上、切込みによりばね性を有しているので変形させて挿入することができる。さらに挿入し、先端部３３ａが穴３２ａを通過し、続いて最大幅部が両面リジッドプリント配線板３１のスルーホール３１ａを通過すると、接点部３３ｄが片面リジッドプリント配線板３２の導体露出部３２ｅに接触する。つまり中間部３３ｃの長さは、先端部３３ａの最大幅部がスルーホール３１ａを通過すると接点部３３ｄが導体露出部３２ｅに接触するような長さに設定されている。先端部３３ａの最大幅部がスルーホール３１ａを通過した後は、傾斜部３３ｂがスルーホールめっき３１ｅと当接し始めるが、金属ピン３３はばね性を有しているので先端部３３ａは元の形状に広がろうとする。
【００４１】
一方、傾斜部３３ｂが図５の如くスルーホールめっき３１ｅと当接しているので、先端部３３ａが広がろうとする力は金属ピン３３自身が更に引き込まれる方向に作用し、作業者は明瞭な挿入力の低下により作業が正しく行われたことが分かる。従って、接点部３３ｄはより強く導体露出部３２ｅに押し付けられることになり、その反作用として金属ピン３３に抜かれる方向の力が作用する。
【００４２】
最終的に金属ピン３３は、傾斜部３３ｂに発生する引き込み方向の力と、接点部３３ｄに作用する抜き方向の力が釣り合ったところで止まることになる。このとき、傾斜部３３ｂはスルーホールめっき３１ｅに押し付けられ、接点部３３ｄは導体露出部３２ｅに押し付けられることになり、共に確実な電気的接続が得られる。当然ながら金属ピン３３は導電性を有しているので、両面リジッドプリント配線板３１のスルーホールめっき３１ｅ並びに表裏導電パターン３１ｃ及び３１ｄと、片面リジッドプリント配線板３２の導体露出部３２ｅ並びに導電パターン３２ｃが接続されることになる。
【実施例４】
【００４３】
図７および図８は本発明の実施例４に係る図であり、詳しくは、図７は２枚のプリント配線板の接続機構を示す断面図、図８は図７の金属ピンを示す図である。
【００４４】
この実施例４は、上記実施例１の接続機構によって複数箇所（この実施例４においては３箇所）を接続する場合である。従って、ここでは実施例１と異なる点についてのみ説明する。
【００４５】
図７および図８において、１３は導電部材としてのばね性を有する金属ピンであり、先述の形状が、切断部１３ｅを介して３つ連続して形成されている。この３連の金属ピン１３を各穴１２ａとスルーホール１１ａにそれぞれ挿入する。挿入が完了すると、両面リジッドプリント配線板１１と片面リジッドプリント配線板１２が接続される。この状態で、図７に示すように切断部１３ｅを切断すれば、３連の金属ピン１３は、それぞれが異なる接続を受け持つことになり、１部品で複数（本実施例４においては３つ）の接続が実現できる。なお、図３乃至図６に示した金属ピン２３，３３についても同様である。
【００４６】
以上の実施例１乃至４において、金属ピンを曲げ加工による場合は、断面が円形または半円形の線材で製作するとスルーホールへの機械的ダメージが最も少ない。板材を曲げ加工しても実用上問題なければ適用可能である。板材のプレス加工やエッチング加工などで、輪郭を上述の形状に製作することは、特に複数ピン接続を行う際に製作コスト面でメリットが大きい。つまり、金属ピンの製作方法は適宜選択すればよい。
【００４７】
最後に、以上の各実施例による効果を、以下にまとめて説明する。
【００４８】
１）ばね性を有した金属ピン（１３，２３，３３）を２枚のプリント配線板（１１，１２，２１，２２，３１，３２）に挿入貫通するだけで、金属ピンが双方のスルーホールまたは導電パターンに確実に押し付けられて接続されるので、半田を使用せず、良好な作業性で、かつ分解が容易なプリント配線板間の接続を行うことができる。
【００４９】
２）第２のプリント配線板１２の穴もスルーホールでよいので、該第２のプリント配線板１２の導電パターン形状に自由度が増す。また、第２のプリント配線板１２がフレキシブルプリント配線板でよいので、プリント配線板の種類に関する組み合わせに自由度が増す。
【００５０】
３）図７のように複数の個所を接続を行う際、隣り同士の接点部１３ｄを延長部（切断部１３）を介して連続的に繋がった形状に形成された金属ピン１３を各スルーホールに挿入貫通させた後、前記延長部（切断部１３）を切断して切り離すことで、独立した金属ピンとなるので、金属ピンとしては１部品（切り離す前）で済むため、従来のように必要数だけ金属ピンを揃え、それぞれを独立に一つ一つ挿入するといった作業性が不要になり、作業性が向上し、コストアップを最小限で済ますことができる。また、切断部１３が第２のプリント配線板３２面から離れているので、切断作業が容易である。
【００５１】
４）金属ピンが線材や板材の曲げ加工で形成可能であるので、安価に製作できる。また、金属ピンが板材の打ち抜き加工やエッチングなどの方法で形成された場合には、特に複数の接続を行うための連続した形状を作成する際は安価に製作できる。
【００５２】
５）２枚のプリント配線板が離れていたり、間に別の部品が介在しても、金属ピンにより２つのプリント配線板を電気的に確実に接続することができ、プリント配線板の配置の自由度が増す。
【図面の簡単な説明】
【００５３】
【図１】本発明の実施例１に係る２枚のプリント配線板の接続機構を示す断面図である。
【図２】図１の金属ピンを示す構成図である。
【図３】本発明の実施例２に係る２枚のプリント配線板の接続機構を示す断面図である。
【図４】図３の金属ピンを示す構成図である。
【図５】本発明の実施例３に係る２枚のプリント配線板の接続機構を示す断面図である。
【図６】図５の金属ピンを示す構成図である。
【図７】本発明の実施例４に係る２枚のプリント配線板の接続機構を示す断面図である。
【図８】図７の金属ピンを示す構成図である。
【図９】第１の従来例に係るプリント配線板の接続機構を示す断面図である。
【図１０】第２の従来例に係るプリント配線板の接続機構を示す断面図である。
【符号の説明】
【００５４】
１１，２１，３１        第１のプリント配線板
１２，２２，３２        第２のプリント配線板
１３，２３，３３        金属ピン
１３ａ，２３ａ，３３ａ  先端部
１３ｂ，３３ｂ          傾斜部
３３ｂ                  第１の傾斜部
１３ｃ，２３ｃ，３３ｃ  中間部
１３ｄ，３３ｄ          接点部
３３ｄ                  第２の傾斜部
１１ａ，２１ａ，２２ａ，３１ａ，３２ａ  スルーホール
１１ｂ                  穴
１１ｅ，２１ｅ，２２ｅ，３１ｅ，３２ｅ  スルーホールめっき
１２ｅ                  導体露出部
１３ｅ                  切断部
【図１】
2005268407.tif 000003
【図２】
2005268407.tif 000004
【図３】
2005268407.tif 000005
【図４】
2005268407.tif 000006
【図５】
2005268407.tif 000007
【図６】
2005268407.tif 000008
【図７】
2005268407.tif 000009
【図８】
2005268407.tif 000010
【図９】
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【図１０】
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