(57)【要約】【課題】端子のテール部の断面形状が略矩形状であって、テール部の底面部と側面部との間にエッジ部が存在し、エッジ部におけるメッキの生成が芳しくない端子構造において、上記エッジ部を乗り越えてはんだフィレットが良好に生成可能であり、はんだ付け強度の確保とはんだブリッジの発生防止とを両立できる端子構造を提供する。【解決手段】端子３のテール部３１は、回路基板５に対向する底面部３１１と、底面部３１１に対して略直角に形成された側面部３１２とを有し、側面部３１２に、一端が底面部３１１に接続され他端が底面部３１１から離間する方向に延出された縦溝３１６を複数並設した。各縦溝３１６内に溶融はんだが毛細管現象によって流入し、テール部３１の側面部３１２の各縦溝３１６同士の間の部分に溶融はんだが表面張力により保持されるので、フィレット８の高さ及び幅を稼ぐことができる。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
電子部品に装着される端子の構造であって、
上記端子は、回路基板に表面実装されるテール部を有し、
該テール部は、上記回路基板に対向する底面部と、該底面部に対して略直角に形成された側面部とを有し、
該側面部に、一端が上記底面部に接続され他端が上記底面部から離間する方向に延出された縦溝を複数並設したことを特徴とする端子構造。
【請求項２】
上記底面部に、凹部が形成され、
上記縦溝が、該凹部に接続された請求項１記載の端子構造。
【請求項３】
上記端子を打ち抜き加工によって製造する際に、その加工装置のダイ面及びパンチ面に設けた刻印凸型によって上記縦溝を成形するようにしたことを特徴とする請求項１又は２に記載の端子の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子部品に装着され回路基板に表面実装される端子構造及び端子の製造方法に係り、特に、端子のテール部を回路基板に表面実装した際に、はんだブリッジを生ずることなく強固にはんだ付けし得る端子構造及び端子の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
集積回路部品や電気コネクタ等の電子部品に装着される端子は、そのテール部を回路基板に実装するに際し、はんだブリッジの発生防止とはんだ付け強度の確保（接続の確実性）と言う相容れない問題を抱えている。
【０００３】
特許文献１（特開平０６−１４０５５６号公報）には、図５に示すように、表面実装形のリード付電子部品１０から突出されたリード（端子３）を波形に形成し、この端子３の先端部に、回路基板５の導体パターン５２と接触する円弧状の着地部３ａと、着地部３ａに対し浮上がるように形成された円弧状の浮上部３ｂとを交互に設けたものが記載されている。この発明の意図は、オープンジョイント発生を防止できる十分なはんだ量を使用した際に、余分な溶融はんだを浮上部３ｂの下側空所に毛細管現象で吸収し、図５にて図面裏表方向に間隔を隔てて並設された端子３間におけるはんだブリッジの発生を防止し、同時に、浮上部３ｂの下側空所で固化されたはんだ（図５にてドットで示す）によってはんだ付け強度を向上させる点にある。
【０００４】
上記端子３を斯様な構造にすることによって、はんだブリッジの発生防止とはんだ付け強度の確保とを同時に達成し得る場合は確かに存在する。それは、図６に示すように、端子３の断面形状が円形であって、その表面に、はんだ濡れ性を確保するためのメッキ９が略均一に、しかも所望の厚さで形成されている場合である。
【０００５】
これに対し、コネクタに組み込まれる端子３の多くは薄い金属板を打ち抜いて成形されることから、図７に示すように、端子３を回路基板５にはんだ付けするためのテール部３１の断面形状は四隅にエッジ部３６を有する略矩形であり、かかるテール部３１にはんだ濡れ性を確保するためのメッキ９を施した後、更に、ウイスカ対策、母材・メッキ材の合金化等の目的で熱処理を施した場合には、はんだ付け強度が確保し難くなる。
【０００６】
その理由は、上記熱処理の熱により、図７に示すテール部３１の表面に生成されたメッキ９が溶融し、エッジ部３６における溶融メッキ層が表面張力等により中央部分に引き付けられ、エッジ部３６のメッキが薄くなり、メッキ層が薄くなると、はんだの濡れ性が損なわれ、テール部３１の底面部３１１の溶融はんだがエッジ部３６を乗り越え、側面部３１２を這い上がり、フィレット８を成長させると言うプロセスを行なえないからである。
【０００７】
このフィレット８の存在こそが、端子３の回路基板５へのはんだ付け強度を左右するものである。よって、フレキシブル基板の挿抜やソケットとプラグとの嵌合離脱ごとにフィレット８にストレスを受けるコネクタ等にあっては、フィレット８の生成（その高さと幅）が重要な課題となる。
【０００８】
【特許文献１】特開平０６−１４０５５６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明は、以上の事情を鑑みてなされたもので、その目的は、端子３のテール部３１の断面形状が略矩形状であって、テール部３１の底面部３１１と側面部３１２との間にエッジ部３６が存在し、エッジ部３６におけるメッキ９の生成が芳しくない端子構造において、上記エッジ部３６を乗り越えてはんだフィレット８が良好に生成可能であり、はんだ付け強度の確保とはんだブリッジの発生防止とを両立できる端子構造及び端子の製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記目的を達成するために請求項１に係る発明は、電子部品に装着される端子の構造であって、上記端子は、回路基板に表面実装されるテール部を有し、該テール部は、上記回路基板に対向する底面部と、該底面部に対して略直角に形成された側面部とを有し、該側面部に、一端が上記底面部に接続され他端が上記底面部から離間する方向に延出された縦溝を複数並設したものである。
【００１１】
請求項２に係る発明は、上記底面部に、凹部を形成し、上記縦溝が、該凹部に接続されたものである。
【００１２】
請求項３に係る発明は、上記端子を打ち抜き加工によって製造する際に、その加工装置のダイ面及びパンチ面に設けた刻印凸型によって上記縦溝を成形するようにしたものである。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、端子のテール部の断面形状が略矩形状であって、テール部の底面部と側面部との間にエッジ部が存在し、エッジ部におけるメッキの生成が芳しくない端子構造において、上記エッジ部を乗り越えてはんだフィレットが良好に生成可能であり、はんだ付け強度の確保とはんだブリッジの発生防止とを両立できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
本発明の好適実施形態を添付図面に基づいて説明する。
【００１５】
図１において、１はＦＰＣ（フレキシブル・プリント・サーキット）やＦＦＣ（フレキシブル・フラット・ケーブル）等のフレキシブル基板用のコネクタ（特許請求の範囲の電子部品に相当）である。コネクタ１は、合成樹脂製のハウジング２、ハウジング２に植設された導電材からなる多数の端子３、ハウジング２に回動可能に支承されたアクチュエータ４等から構成され、ハウジング２に形成された基板挿抜開口２１に図示しないフレキシブル基板を挿入し、続いてアクチュエータ４を図２に示すように倒し、その押圧部４１で基板挿抜開口２１に挿入されたフレキシブル基板を端子３に圧接し、フレキシブル基板とコネクタ１とを接続できるようになっている。
【００１６】
また、７は金属板の如きものをプレス加工してなるロック部材で、ハウジング２に組み込まれていて、このロック部材７に設けられた係止穴７１に、回動して来たアクチュエータ４の突起４２が係合し、アクチュエータ４の横倒状態（フレキシブル基板を挟持する状態）を維持できるようになっている。このコネクタ１は、後に詳述するように、回路基板に実装されるところ、本実施形態では、実装強度を向上させるため、ハウジング２の端面２３に、回路基板にはんだ付けされる固定金具６が取り付けられている。
【００１７】
コネクタ１は、図２に示すように、回路基板５に実装される。詳しくは、ハウジング２に設けられた位置決めボス２２が回路基板５に設けられた位置決め穴５１に挿入され、端子３のテール部３１が回路基板５に設けられた導体パターン５２にはんだ付けされる。
【００１８】
端子３は、本実施形態では、０．２ｍｍの厚さのリン青銅製の金属板を打ち抜いて成形されており、図２に示すように、回路基板２の導体パターン５２に表面実装されるテール部３１、基板挿入開口２１に面して配置された上部アーム３２、上部アーム３２に形成され基板挿入開口２１に挿入されたフレキシブル基板と導通するための接触部３３、及び上部アーム３２の下方に配置された２つの差込片３４、３５を有する。この端子３は、図２にて左方からハウジング２内に圧入される。
【００１９】
金属板を打ち抜いて端子３を製造しているため、テール部３１は、略直方体状に形成され、図３（ａ）、図３（ｂ）に示すように、回路基板５に対向する底面部３１１、底面部３１１に対して略直角に形成された一対の側面部３１２、端子３の幅方向外側（図３（ａ）の左側）に位置する正面部３１３、幅方向内側（図３（ａ）の右側）に位置する背面部３１４、及び頂面部３１５から構成されている。
【００２０】
テール部３１の側面部３１２には、上下方向に沿って形成された縦溝３１６が、端子３の幅方向（図３（ａ）の左右方向）に間隔を隔てて複数（本実施形態では３本）形成されている。縦溝３１６は、一端が底面部３１１に接続され、他端が底面部３１１から離間する方向に延出されている。縦溝３１６は、本実施形態では、底面部３１１に対して直交する方向に延出されているが、底面部３１１に対して斜めに延出されても構わない。
【００２１】
本実施形態における縦溝３１６は、図３（ａ）、図３（ｂ）に示すように、テール部３１の高さＨ＝０．４ｍｍの略半分の高さｈ＝０．２ｍｍを有し、幅Ｌ＝０．０５ｍｍの断面Ｖ字状に形成され、０．１ｍｍのピッチＰで３条、深さＦ＝０．０３ｍｍで、側面部３１２に刻印されている。
【００２２】
縦溝３１６の刻印は、端子３の打ち抜き加工時、その加工装置のダイ面及びパンチ面に設けた刻印凸型によって成形するか、又は端子３の打ち抜き加工後、別途用意した刻印金型でパンチすることによって成形される。なお、縦溝３１６は、断面Ｖ字状に限られず、Ｕ字状、Ｗ字状、台形状等であっても良く、また、その成形手段は上記パンチ、プレス等による刻印に限定されるものではない。
【００２３】
テール部３１の底面部３１１には、はんだ溜まりとして機能する凹部３１７が形成されている。凹部３１７の深さＴは０．０２ｍｍであり、この凹部３１７に縦溝３１６の下端が接続されている。
【００２４】
また、テール部３１の正面部３１３の下端及び背面部３１４の下端は、図３（ａ）に示すように、側面視アール形状に形成されたアール部３１８、３１９となっている。アール部３１８、３１９の半径Ｒは０．１ｍｍとなっており、これらアール部３１８、３１９の間に凹部３１７が形成されている。そして、このようなアール形状を形成し難い側面部３１２に、上述した縦溝３１６が並設されている。また、端子３の厚さＧは０．２ｍｍとなっている。
【００２５】
なお、上記各寸法及び縦溝３１６の条数は、例示であり、この数値に限定されるものではない。
【００２６】
さて、以上説明したように、テール部３１の側面部３１２に縦溝３１６を並設した本実施形態に係る端子３に対しても、その打ち抜き成形後、はんだの濡れ性を確保させるために電気メッキによって錫等のメッキ層を生成し、続いて、ウイスカ対策、母材・メッキ材の合金化等の目的で熱処理を施す。
【００２７】
この熱処理中、テール部３１の各エッジ部の周辺のメッキ層が熱処理の熱によって溶融・散逸するところ、溶融したメッキが毛細管現象のような作用によって縦溝３１６の中に集まり、縦溝３１６内のメッキ層の厚さが増加する。また熱処理中、底面部３１１の凹部３１７に接続された縦溝３１６の下端は、エッジとなっていて、ここに生成されたメッキ層も溶融・散逸してしまわんとするものの、縦溝３１６に流入してくる周辺の溶融メッキによってそれが阻止され、メッキ層が薄くなるようなことはない。従って、縦溝３１６内のメッキ層の厚さを、縦溝３１６の下端から上端まで、所定のはんだ濡れ性を確保するために十分な厚さとする事ができる。
【００２８】
その後、端子３は、図１及び図２に示すコネクタ１のハウジング２に組み込まれ、そのテール部３１が回路基板５の導体パターン５２にはんだ付けされる。このはんだ付けの際に、溶融はんだが縦溝３１６内を這い上がり、図４（ａ）、図４（ｂ）及び図４（ｃ）に示すように、フィレット８（図中ドットで示す）が縦溝３１６の下端から上端まで生成される。何故ならば、縦溝３１６の下端から上端まではんだ濡れ性を向上させるためのメッキ層が十分な厚さで確保されており、縦溝３１６が毛細管現象の如き作用をなして溶融はんだを縦溝３１６の下端から上端へ吸い上げるからである。また、縦溝３１６の下端は底面部３１１に形成された凹部３１７に接続されていてその凹部３１７が溶融はんだのはんだ溜まりとなるため、このはんだ吸い上げに極めて都合が良い。
【００２９】
こうしてテール部３１の側面部３１２の各縦溝３１６に吸い上げられた溶融はんだは、側面部３１２における一の縦溝３１６とその隣りの縦溝３１６と間の部分にも、その表面張力により、引上げられ、そこにもフィレット８を生成する。この結果、テール部３１の側面部３１２には、縦溝３１６の上端近くまで且つ縦溝３１６の３本の並設幅に応じた幅広いフィレット８が生成されることになり、はんだ付け強度を増すことができる。
【００３０】
また、このようにフィレット８が高く且つ幅広く生成されるので、このフィレット８の体積は、縦溝３１６が無いタイプのそれと比べて大きくなる。よって、オープンジョイントを確実に回避するのに十分な量のはんだを用いてはんだ付けを行っても、溶融したはんだが上述したフィレット８として吸収されることになり、はんだブリッジの発生が防止される。
【００３１】
なお、端子３のテール部３１の正面部３１３及び背面部３１４の下端は、側面視アール形状に形成されたアール部３１８、３１９となっているので、縦溝３１６の如きものを設けなくてもフィレット８の生成に問題は無いが、正面部３１３、背面部３１４の何れか一方又は双方に縦溝３１６の如きものを設けてさらに高いフィレット８を生成しても良い。
【００３２】
また、本実施形態は、端子３のテール部３１のエッジ部におけるメッキ層の厚さが熱処理によって薄くなるものとして説明したが、これ以外の原因であっても、或いはメッキ層の厚さに拘わらず上述した縦溝３１６による効果（はんだ付け強度の確保とはんだブリッジの発生防止とを両立）を享受することは可能である。各縦溝３１６内に溶融はんだが毛細管現象によって流入し、テール部３１の側面部３１２の各縦溝３１６同士の間の部分に溶融はんだが表面張力により保持されるからである。
【００３３】
また、本発明は、コネクタ１以外の集積回路等の電子部品の端子構造としても適用できる。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】本発明の一実施形態に係る端子が組み込まれたコネクタの斜視図である。
【図２】図１に示すコネクタを回路基板に実装し、アクチュエータを閉じた状態とした断面図である。
【図３】図３（ａ）は図１及び図２に示す端子のテール部の側面図であり、図３（ｂ）は同テール部の底面図である。
【図４】図４（ａ）は図３に示す端子のテール部を回路基板にはんだ付けしたときの平面図であり、図４（ｂ）は図４（ａ）のｂ−ｂ線矢示断面図、図４（ｃ）は図４（ａ）のｃ−ｃ線矢示断面図である。
【図５】従来例としての端子を示す説明図である。
【図６】円形断面の端子にメッキ及び熱処理を施したものの断面図である。
【図７】矩形断面の端子にメッキ及び熱処理を施したものの断面図である。
【符号の説明】
【００３５】
１  電子部品としてのコネクタ
３  端子
３１  テール部
３１１  底面部
３１２  側面部
３１６  縦溝
３１７  凹部
【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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【図７】
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