(57)【要約】【課題】プレスフィット端子とスルーホールとの間の電気的な接続信頼性を確保しつつ、プレスフィット端子最表面に施されたＳｎめっきの削れを防ぐことのできるプレスフィット端子を提供すること。【解決手段】回路基板２０の導電性スルーホール２２に挿着されるプレスフィット端子であって、スルーホール２２へ挿着した時にスルーホール２２の内壁の接点部２４と接触する領域Ｂを含みこれより後端側には前記挿着時における電気的接続に必要となる厚みのＳｎめっき１８が施されていると共に、スルーホール２２の内壁の接点部２４と接触する領域Ｂを含まずこれより先端側の領域（Ａ、Ｅ）にはＳｎめっきが施されていないか又は前記プレスフィット端子をスルーホール２２に挿入する際削れが発生しない厚みのＳｎめっきが施されたプレスフィット端子１０とする。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
回路基板の導電性スルーホールに挿着されるプレスフィット端子であって、前記スルーホールへ挿着した時に前記スルーホールの内壁と接触する部分を含みこれより後端側には前記挿着時における電気的接続に必要となる厚みのＳｎめっきが施されていると共に、前記スルーホールの内壁と接触する部分を含まずこれより先端側にはＳｎめっきが施されていないか又は前記スルーホールへの挿入の際に削れが発生しない厚みのＳｎめっきが施されていることを特徴とするプレスフィット端子。
【請求項２】
前記Ｓｎめっきにおいて、前記削れが発生しない厚みは０．５μｍ以下であり、前記電気的接続に必要となる厚みは０．３μｍ以上であることを特徴とする請求項１に記載のプレスフィット端子。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、プリント回路基板などのスルーホールに挿着されるプレスフィット端子に関し、さらに詳しくは、そのような回路基板のスルーホールに圧入される際にその端子接続部の最表面に施されたＳｎめっきの削れを防止するプレスフィット端子に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、例えばプリント回路基板のような回路基板とコネクタ端子とを電気的に接続するものとしては、そのコネクタ端子をその回路基板の導電性スルーホールに圧入し、はんだ付けすることなく機械的に固定したものが広く知られている。
【０００３】
このものに用いられるコネクタ端子はプレスフィット端子と称され、その先端部より回路基板のスルーホールに挿入され、スルーホール径より大きな幅を有しているプレスフィット接続部がスルーホールに圧入されることで接触荷重が発生し、電気的及び機械的な接続を得る。 
【０００４】
この場合、接続において低い接触抵抗を安定して得るために、通常、端子表面にＳｎめっきが施される。 
【０００５】
例えば特許文献１には、プレスフィット端子ではないコネクタ端子であるが、端子表面にＳｎめっきを施したものについて示されている。そして、Ｓｎめっきは比較的軟らかいため、低い接点圧力でも低い接触抵抗が安定して得られる。
【０００６】
【特許文献１】特開２０００−６７９４３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ここで、Ｓｎめっきの材料は比較的安価なため、通常、このようなコネクタ端子にＳｎめっきを施す場合、端子の全面に行われている。そして、コネクタ端子がプレスフィット端子の場合、相手方のスルーホールの内周面には、通常、Ｓｎめっきよりも硬いＣｕめっきが施されている。
【０００８】
そのため、回路基板のスルーホールに挿着されるプレスフィット端子においては、スルーホールと接触する部分におけるＳｎめっきの厚みが大きい場合、プレスフィット端子をスルーホールに圧入する際、Ｓｎめっきが削れるという問題があった。そして、この削れカスは導電性を有するものであるため、回路の短絡を引き起こす原因ともなる。
【０００９】
一方、その削れを抑えるために、スルーホールと接触する部分におけるＳｎめっきの厚みを少なくしていった場合、プレスフィット端子とスルーホールとの間の電気的な接続信頼性が低下するという問題があった。
【００１０】
本発明が解決しようとする課題は、回路基板のスルーホールにプレスフィット端子を挿着する際に、プレスフィット端子とスルーホールとの間の電気的な接続信頼性を確保しつつ、プレスフィット端子最表面に施されたＳｎめっきの削れを防ぐことのできるプレスフィット端子を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記課題を解決するために本発明に係るプレスフィット端子は、請求項１に記載のように、回路基板の導電性スルーホールに挿着されるプレスフィット端子であって、前記スルーホールへ挿着した時に前記スルーホールの内壁と接触する部分を含みこれより後端側には前記挿着時における電気的接続に必要となる厚みのＳｎめっきが施されていると共に、前記スルーホールの内壁と接触する部分を含まずこれより先端側にはＳｎめっきが施されていないか又は前記スルーホールへの挿入の際に削れが発生しない厚みのＳｎめっきが施されていることを要旨とする。
【００１２】
この場合、請求項２に記載のように、前記Ｓｎめっきにおいて、前記削れが発生しない厚みは０．５μｍ以下であり、前記電気的接続に必要となる厚みは０．３μｍ以上であることが望ましい。
【発明の効果】
【００１３】
請求項１に記載の発明によれば、プレスフィット端子をスルーホールに挿着した時にスルーホールの内壁と接触する部分より先端側にあり、プレスフィット端子のスルーホールへの挿入の際スルーホールと接触し大きな変形を伴いながらスルーホール中に押し込まれる部分にＳｎめっきが施されていないことから、最も挿入圧力が加わるこの部分で挿入圧力によってＳｎめっきが削れるのを防ぐことができる。同様に、前記挿入時に削れが発生しない厚みで前記先端側にＳｎめっきが施されている場合にも、この部分でＳｎめっきが削れるのを防ぐことができる。
【００１４】
そして、挿入の際に接触する部分がスルーホール中に挿入された後は、プレスフィット端子の変形は小さくなり、端子表面に加わる挿入圧力も低下するため、この挿入の際に接触し大きな変形を伴いながらスルーホール中に押し込まれる部分よりも後端側で、プレスフィット端子をスルーホールに挿着した時にスルーホールの内壁と接触する部分に施された電気的接続に必要な厚みのＳｎめっきは削れないものとなる。
【００１５】
また、上述のように挿着した時にスルーホールの内壁と接触する部分に電気的接続に必要な厚みのＳｎめっきが施されていることから、プレスフィット端子をスルーホールに挿着した時のプレスフィット端子−スルーホール間の電気的な接続信頼性は高いものとなる。
【００１６】
この場合、請求項２に記載のめっき厚とすることにより、プレスフィット端子をスルーホールに挿着する時のＳｎめっきの削れの発生をより確実に防止することができる。また、挿着後は、プレスフィット端子−スルーホール間の電気的な接続信頼性がより高いものとなる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
本発明の実施形態について、図１〜図３を参照して詳細に説明する。
【００１８】
図１は、本発明に係るプレスフィット端子の一実施形態を示している。図示するものは、ニードルアイ型のプレスフィット端子である。
【００１９】
本実施形態に係るプレスフィット端子１０は、その先端に先端部１２を備え、その先端部１２より上方に一対の梁からなるプレスフィット接続部１４を備え、その一対の梁の間に溝部１６を備えた構成となっている。このプレスフィット接続部１４は、厚肉の帯状をなし、溝部１６を挟んで外側にほぼ円弧状に膨出形成されている。
【００２０】
これに対し回路基板２０は、回路パターンに沿って複数のスルーホール２２（直径Ｄ）が設けられ、そのスルーホール２２の内周面（内壁表面）には導電性を有する接点部２４が設けられた構成となっている。この接点部２４は、スルーホール２２の内周面にＣｕめっき等をすることによって形成される。
【００２１】
このプレスフィット端子１０は回路基板２０のスルーホール２２に挿着され、プレスフィット端子１０のプレスフィット接続部１４とスルーホール２２の接点部２４により電気的に接続される。
【００２２】
このプレスフィット端子１０は、スルーホール２２に挿着する際、はんだ付けすることなく機械的に固定されるものであるため、プレスフィット接続部１４はスルーホール径（直径Ｄ）より大きな幅を有し、このプレスフィット接続部１４がスルーホール２２に圧入される時に接触荷重が発生して電気的及び機械的な接続を得ることになる。 
【００２３】
図１に示すように、Ｃ点より先端側の領域Ａがスルーホール２２の径より小さく、Ｃ点より後端側の領域（Ｂ、Ｅ）がスルーホール２２の径より大きいものとなっている。そして、プレスフィット端子１０をスルーホール２２に挿入する時には、プレスフィット端子１０のＣ点において、スルーホール２２のエッジと最初に接触する。
【００２４】
プレスフィット端子１０をスルーホール２２に挿着した後は、領域Ｂにおいて接触する。領域Ｅは、挿入前にはスルーホール２２の内径より大きい幅を有するが、挿着された後はスルーホール２２の内径より小さくなり、スルーホール２２の接点部２４とは接触しない領域となる。
【００２５】
よって、本発明に係るプレスフィット端子１０は、スルーホール２２へ挿着した時にスルーホール２２の接点部２４と接触する部分（領域Ｂ）を含まず、これより先端側の領域（Ａ、Ｅ）の最表面にＳｎめっきが施されていないことを第一の特徴としている。
【００２６】
この場合、プレスフィット端子１０をスルーホール２２に挿入する際にＳｎめっきが削れることを防ぐという意味において、上記領域Ａの最表面に、挿入時に削れが発生しない厚みのＳｎめっきが施されたものであっても良い。
【００２７】
ここでいう挿入時に削れが発生しない厚みとは、あるスルーホール径に対し適度な幅を有するプレスフィット端子を用い、プレスフィット端子とスルーホールとの間に適度な挿入圧力が発生する場合において、０．５μｍ以下とするものである。
【００２８】
そのため、あるスルーホール径に対し通常用いるプレスフィット端子の幅と大きく異なるものを用い、例えば、適当な範囲の接触荷重より大きいか又は小さい場合には、削れが発生しない厚みも適宜定めることになる。よって、通常用いるプレスフィット端子とスルーホールの組み合わせにおいて、プレスフィット端子の領域（Ａ、Ｅ）の最表面にＳｎめっきを施す場合、Ｓｎめっき厚は、上述のように０．５μｍ以下とすることが好ましい。
【００２９】
次に、本発明に係るプレスフィット端子１０は、スルーホール２２へ挿着した時にスルーホール２２の接点部２４と接触する部分（領域Ｂ）を含み、これより後端側にあるプレスフィット接続部１４の最表面に、スルーホール２２にプレスフィット端子１０を挿着した状態における電気的接続に必要となる厚みのＳｎめっき１８が施されていることを第二の特徴としている。
【００３０】
ここでいう電気的接続に必要となる厚みとは、あるスルーホール径に対し適度な幅を有するプレスフィット端子を用い、プレスフィット端子とスルーホールとの間に適度な接触荷重が発生する場合において、０．３μｍ以上とすることである。これより薄いめっき厚とした場合、電気的な接続信頼性が得られにくいからである。
【００３１】
なお、あるスルーホール径に対し通常用いるプレスフィット端子の幅と大きく異なるものを用い、例えば、適当な範囲の接触荷重より大きいか又は小さい場合には、電気的接続に必要となる厚みも適宜定めることになる。よって、通常用いるプレスフィット端子とスルーホールの組み合わせにおいて、プレスフィット端子の領域Ｂの最表面に施すＳｎめっき厚は、上述のように０．３μｍ以上とすることが好ましい。
【００３２】
図示するものは、領域Ｂを含み、これより後端全面にＳｎめっき１８を施したものとしているが、少なくとも、スルーホール２２の接点部２４と接触する領域Ｂが電気的接続に必要となる厚みにＳｎめっきされていれば良い。
【００３３】
ここで、プレスフィット端子１０は、例えば、銅合金等の導電性に優れた金属板を型抜きする方法や、金属線をプレス加工する方法等によって製造することができる。そして、プレスフィット端子の形状にしたものにＳｎめっきする前に、母材表面に種々のめっきを施すことも可能である。
【００３４】
例えば下地めっきとして、ＮｉめっきやＣｕめっきを施したものであっても良い。これらは単層としても良いし、組み合わせて多層としても良い。そして、めっき層の厚みやめっき層の形成順序等は用途等に応じて適宜定めることができる。
【００３５】
上記銅合金等の母材または下地めっきの上に形成するＳｎめっきの方法は、例えば電気めっき、リフローめっき、溶融めっき等の一般的な方法が挙げられる。
【００３６】
この場合、領域（Ａ、Ｅ）がＳｎめっきされないようにするためには、例えば、領域（Ａ、Ｅ）の部分にマスク等をして部分めっき等を行うことができる。
【００３７】
また、電気めっきにおいては、例えば、プレスフィット端子１０の先端部１２側を負極に接続し、プレスフィット接続部１４側を陽極に向けて配置して、プレスフィット接続部１４から先端部１２にかけてだんだんとめっき厚が薄くなるようにめっきすることもできる。これによって、プレスフィット端子１０の領域Ｂより後端側には電気的接続に必要となる厚みのＳｎめっきが施され、それより先端側（Ａ、Ｅ）は挿入の際に削れが発生しない厚みのＳｎめっきとすることができる。
【００３８】
そして、プレスフィット端子１０の形状としては、図１に示すニードルアイ型に限られず、図３に示すものなどが挙げられる。図示するものは、各種プレスフィット端子の接続部における断面形状である。 
【００３９】
図３（ａ）、（ｂ）に示すものは分割梁型と呼ばれるものであり、そのうちの図３（ａ）に示すものは段違い型と呼ばれるものである。その断面形状は２つの独立した方形３１ａと３２ａが段違いに形成されており、方形３１ａと３２ａが溝部３３ａを図中の矢印方向に動くことによってスルーホールに挿入できるように変形され、圧入される。そして、Ｆ点、Ｇ点の２箇所でスルーホールの内周面３４ａに電気接触して固定されるようになっている。 
【００４０】
図３（ｂ）に示すものはニードルアイ型と呼ばれるものであり、その断面形状は２つの独立した方形３１ｂと３２ｂが形成されており、それら２つの方形間に溝部３３ｂが形成されている。方形３１ｂと３２ｂが溝部３３ｂを図中の矢印方向に動くことによってスルーホールに圧入され、Ｈ面、Ｉ面の２箇所でスルーホールの内周面３４ｂに電気接触して固定されるようになっている。 
【００４１】
図３（ｃ）〜（ｆ）に示すものは、断面の形状がアルファベットの形状をしており、その形状が変形するタイプのものである。 
【００４２】
図３（ｃ）に示すものはＣ型と呼ばれるものであり、その断面形状はアルファベットのＣの形状をしている。端子断面３１ｃが溝部３３ｃを矢印方向に弾性変形することによってＣ型の径が縮小されてスルーホールに圧入され、Ｃ型の端子接続部外周全面でスルーホールの内周面３４ｃに電気接触して固定されるようになっている。 
【００４３】
図３（ｄ）に示すものはＭ型と呼ばれるものであり、その断面形状はアルファベットのＭの形状をしている。端子断面３１ｄ及び３２ｄが溝部３３ｄを図中の矢印方向に弾性変形しながらスルーホールに圧入され、Ｊ面、Ｋ面の２箇所でスルーホールの内周面３４ｄに電気接触して固定されるようになっている。 
【００４４】
図３（ｅ）に示すものはＮ型と呼ばれるものであり、その断面形状はアルファベットのＮの形状をしている。端子断面３１ｅ及び３２ｅが溝部３３ｅを図中の矢印方向に弾性変形しながらスルーホールに圧入され、Ｌ面、Ｍ面の２箇所でスルーホールの内周面３４ｅに電気接触して固定されるようになっている。 
【００４５】
図３（ｆ）に示すものはＨ型と呼ばれるものであり、その断面形状はアルファベットのＨの形状をしている。端子断面３１ｆ及び３２ｆが溝部３３ｆを図中の矢印方向に弾性変形しながらスルーホールに圧入され、Ｎ面、Ｏ面の２箇所でスルーホールの内周面３４ｆに電気接触して固定されるようになっている。 
【００４６】
上記図３（ａ）〜（ｆ）の形状のものはプレスフィット接続部の弾性変形量が大きいため、プリント回路基板のスルーホール径の寸法変動に対応しやすく、現在主流の端子となっている。 
【００４７】
一方、図３（ｇ）に示すものはいわゆるソリッドタイプというものであり、その断面形状は方形に形成されており、Ｐ点、Ｑ点、Ｒ点、Ｓ点の４箇所でスルーホールの内周面３４ｇに電気接触して固定されるようになっている。このようなソリッドタイプはプレスフィット接続部の弾性変形量が少ないものであり、塑性変形することによってスルーホールに圧入される。
【００４８】
次に、図２を用いて、このプレスフィット端子１０を回路基板２０のスルーホール２２に挿着する過程について説明する。
【００４９】
図２（ａ）は、プレスフィット端子１０を回路基板２０のスルーホール２２に挿入する前の状態である。そして図２（ｂ）に示すように、プレスフィット端子１０の先端部１２からスルーホール２２に挿入していく。
【００５０】
この時、プレスフィット端子１０のプレスフィット接続部１４は、厚肉の帯状をなし、溝部１６を挟んで外側にほぼ円弧状に膨出形成されているため、後端側にいくにつれてだんだんとその幅が大きくなり、スルーホール２２の内径よりも大きい幅となった部分（図中のＣ点）で、最初にスルーホール２２と接触する。
【００５１】
そして、図２（ｃ）に示すように、このプレスフィット端子１０には、外側にほぼ円弧状に膨出形成されている一対のプレスフィット接続部１４の間に溝部１６が形成されていることから、プレスフィット端子１０をスルーホール２２に挿入していく際、スルーホール２２の内径より大きい幅を持つ領域（Ｂ、Ｅ）が弾性変形し、スルーホール２２に密着して挿入される。これによって、プレスフィット接続部１４で接触荷重が発生し、プレスフィット端子１０とスルーホール２２が電気的及び機械的に接続される。
【００５２】
このように、Ｃ点においてこのプレスフィット端子１０は最初にスルーホール２２と接触し、その後大きく変形してスルーホール２２内に挿入される。この最初にスルーホールと接触するＣ点が、プレスフィット端子の挿入時に最も挿入圧力を受けてプレスフィット端子１０が変形しながらスルーホール２２に挿入される。
【００５３】
領域Ｅは、挿着される前はスルーホール２２の内径より幅が大きいものであるが（図２（ｂ））、挿着された後は、スルーホール２２の内壁と接触する領域Ｂよりも幅が小さいことから、図２（ｃ）の拡大図のように、スルーホール２２の内径より小さくなり、接点部２４とは接触しないものとなっている。
【００５４】
従来、プレスフィット端子１０の先端からＣ点を含み領域Ｅにも、電気的接続に必要となる厚みのＳｎめっきが施されていたため、プレスフィット端子１０をスルーホール２２に挿入する際にＳｎめっきの削れが発生していた。
【００５５】
本発明のプレスフィット端子１０では、プレスフィット端子１０の先端からＣ点を含み領域ＥにＳｎめっきが施されていないか又は挿入時に削れが発生しないような厚みのＳｎめっきを施しているため、この挿入時において、Ｓｎめっきの削れが発生しないものとすることができる。
【００５６】
そして、その後挿入を続けていった時には、プレスフィット端子１０の変形が小さくなっているため、プレスフィット端子にかかる挿入圧力は低下している。よって、Ｃ点及び領域Ｅより後端側にあり挿着時に接触する領域Ｂでは、Ｃ点及び領域Ｅほど圧力を受けないため、電気的接続に必要となる厚みのＳｎめっきがされていてもめっきが削れることはない。これにより、スルーホール２２の接点部２４と電気的な接続がされると共に、その接続信頼性は高いものとなる。
【００５７】
以上、本発明の実施の形態について詳細に説明したが、本発明は上記実施の形態に何ら限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の改変が可能である。
【００５８】
例えば上記実施形態において、図１及び図２ではプレスフィット端子の形状としてニードルアイ型のものについて説明しているが、図３に示す他の形状のものでも同様であることは勿論である。
【産業上の利用可能性】
【００５９】
本発明に係るプレスフィット端子は、例えば、自動車等の電気配線における回路基板の接続端子として用いることができ、またそのような車載時において、高温、高振動などの過酷な条件においても高い接続信頼性を有する接続端子として使用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００６０】
【図１】本発明に係るプレスフィット端子の一実施形態を示す図である。
【図２】本発明に係るプレスフィット端子を回路基板のスルーホールに挿着する過程を示す図である。
【図３】各種プレスフィット端子のプレスフィット接続部における断面形状を表す図である。
【符号の説明】
【００６１】
１０  プレスフィット端子
１２  先端部
１４  プレスフィット接続部
１８  Ｓｎめっき
２０  回路基板
２２  回路基板のスルーホール
【図１】
2007042358.tif 000003
【図２】
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【図３】
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