(57)【要約】【課題】プレスフィット端子の外周寸法とスルーホールの内径の差を大きくすることなく、スルーホールに与える接触圧を増加させることができる基板の実装構造、その実装方法、圧入用治具を提供することにある。【解決手段】  スルーホール２内に樹脂からなる被圧縮部３Ｃを有する圧入用治具３を挿入したのち、スルーホール２内にプレスフィット端子１を圧入することにより、プレスフィット端子１とスルーホール２とが接触しない部分に位置する披圧縮部３Ｃをプレスフィット端子１により圧縮する。【選択図】図２
2007179877.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
スルーホールと、前記スルーホールに圧入されるプレスフィット端子とを備える基板の実装構造において、
前記プレスフィット端子と前記スルーホールとが接触しない部分に、前記プレスフィット端子によって圧縮された樹脂を挿入したことを特徴とする基板の実装構造。
【請求項２】
スルーホールと、前記スルーホールに圧入されるプレスフィット端子とを備える基板の実装構造において、
樹脂からなりかつ前記プレスフィット端子と前記スルーホールとが接触しない部分に位置する披圧縮部が前記プレスフィット端子によって圧縮された圧縮反力付与部材を前記スルーホールに挿入したことを特徴とする基板の実装構造。
【請求項３】
前記圧縮反力付与部材は、端部にフランジを備えることを特徴とする請求項２に記載の基板の実装構造。
【請求項４】
前記圧縮反力付与部材は、端部に前記プレスフィット端子を覆う椀状の先端部を備えていることを特徴とする請求項２または３に記載の基板の実装構造。
【請求項５】
前記圧縮反力付与部材は、前記プレスフィット端子の圧入用治具であることを特徴とする請求項２に記載の基板の実装構造。
【請求項６】
前記圧入用治具は、フランジと、前記プレスフィット端子を覆う椀状の先端部と、前記フランジおよび前記椀状の先端部を接続する板状の前記被圧縮部と、から構成されることを特徴とする請求項５に記載の基板の実装構造。
【請求項７】
前記プレスフィット端子は、圧入時、前記スルーホールの中心線と平行な方向に加圧される基底部と、前記基底部に段差を有して配置される第１、第２の接触部とから構成され、
前記第１、第２の接触部は、圧入後、前記スルーホールの内面に接触して導通するとともに、前記スルーホールの中心線と直角な方向に移動されて、前記スルーホールに圧縮反力を付与することを特徴とする請求項１乃至６のいずれかに記載の基板の実装構造。
【請求項８】
前記プレスフィット端子は、圧入時、前記スルーホールの中心線と平行な方向に加圧される基底部と、前記基底部に段差を有して配置され、圧入時、前記スルーホールの内面に接触して導通するとともに、前記スルーホールの中心線と直角な方向に移動される第１、第２の接触部とから構成され、
前記被圧縮部は、前記スルーホールの内面、前記第１、第２の接触部と接触し、圧入時、前記第１、第２の接触部が前記スルーホールの中心線と直角な方向に移動されることに伴って、圧縮され、前記第１、第２の接触部に圧縮反力を付与することを特徴とする請求項２乃至６のいずれかに記載の基板の実装構造。
【請求項９】
前記樹脂は、プラスチックまたはゴムであることを特徴とする請求項１乃至８のいずれかに記載の基板の実装構造。
【請求項１０】
スルーホールと、前記スルーホールに圧入されるプレスフィット端子とを備える基板の実装方法において、
少なくとも、圧縮反力付与部材を前記スルーホールに挿入する工程と、
前記プレスフィット端子を前記スルーホールに圧入して、前記プレスフィット端子により前記圧縮反力付与部材の樹脂からなる披圧縮部を圧縮する工程を含むことを特徴とする基板の実装方法。
【請求項１１】
スルーホールと、前記スルーホールに圧入されるプレスフィット端子とを備える基板の実装方法において、
少なくとも、前記基板の実装部品が実装される搭載面側から前記スルーホールに圧縮反力付与部材を挿入する工程と、
前記搭載面側から前記プレスフィット端子を前記スルーホールに圧入して、前記プレスフィット端子により前記圧縮反力付与部材の樹脂からなる披圧縮部を圧縮する工程を含むことを特徴とする基板の実装方法。
【請求項１２】
前記圧縮反力付与部材は前記プレスフィット端子の圧入用治具であり、
前記圧入用治具は、フランジと、前記プレスフィット端子を覆う椀状の先端部と、前記フランジおよび前記椀状の先端部を接続する板状の前記被圧縮部とから構成されたことを特徴とする請求項１０または１１に記載の基板の実装方法。
【請求項１３】
スルーホールと、前記スルーホールに圧入されるプレスフィット端子とを備える基板の実装方法において、
前記基板の実装部品が実装される搭載面の対向面である反搭載面側から前記スルーホールに圧縮反力付与部材を挿入する工程と、
前記搭載面側から前記プレスフィット端子を前記スルーホールに圧入して、前記プレスフィット端子により前記圧縮反力付与部材の樹脂からなる披圧縮部を圧縮する工程を含むことを特徴とする基板の実装方法。
【請求項１４】
スルーホールと、前記スルーホールに圧入されるプレスフィット端子とを備える基板の実装方法において、
圧縮反力付与部材に前記プレスフィット端子を挿入した後、前記圧縮反力付与部材および前記プレスフィット端子を前記スルーホールに圧入して、前記プレスフィット端子により前記圧縮反力付与部材の樹脂からなる披圧縮部を圧縮する工程を含むことを特徴とする基板の実装方法。
【請求項１５】
前記プレスフィット端子は、圧入時、前記スルーホールの中心線と平行な方向に加圧される基底部と、前記基底部に段差を有して配置され、圧入時、前記スルーホールの内面に接触して導通するとともに、前記スルーホールの中心線と直角な方向に移動される第１、第２の接触部とから構成され、
前記被圧縮部は、前記スルーホールの内面、前記第１、第２の接触部と接触し、圧入時、前記第１、第２の接触部が前記スルーホールの中心線と直角な方向に移動されることに伴って、圧縮され、前記第１、第２の接触部に圧縮反力を付与することを特徴とする請求項１０乃至１４のいずれかに記載の基板の実装方法。
【請求項１６】
スルーホールと、前記スルーホールに圧入されるプレスフィット端子とを備える基板の実装構造に使用する前記プレスフィット端子の圧入用治具であって、
フランジと、前記プレスフィット端子を覆う椀状の先端部と、前記フランジおよび前記椀状の先端部を接続しかつ樹脂からなる板状の被圧縮部と、から構成されることを特徴とする圧入用治具。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両のエンジンルームに配置される電子制御装置などに使用される基板の実装構造、その実装方法および上記実装構造に使用する圧入用治具に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、無半田接合技術として、プレスフィット端子をプリント基板のスルーホールに圧入し、スルーホールの径方向に生じる圧力で電気的・機械的に接続する接合技術がある。この場合、プレスフィット端子の外周寸法がプリント基板のスルーホールの内径に対して大きくなっている。上記のプレスフィット端子を使用した接合技術において、プレスフィット端子を機械的に保持する力、すなわち、保持力には、プレスフィット端子の圧縮反力による接触圧、プリント基板の圧縮反力、プレスフィット端子とプリント基板との接続間のめっき種類による摩擦係数の３要素が大きく関係している。そのうち、最も重要な要素は、プレスフィット端子の圧縮反力による接触圧である。プレスフィット端子およびプリント基板の圧縮反力による接触圧は、熱的な負荷が加わると低下するため、それに伴って、保持力も低下する。
【０００３】
そこで、上記のプレスフィット端子の圧縮反力を増加させて、保持力を増加させるため、プレスフィット端子の外周寸法とスルーホールの内径の差を大きくしたプリント基板の実装構造もある。しかし、プレスフィット端子の外周寸法とスルーホールの内径の差を大きくしたため、圧入時にプリント基板に発生する圧力が増大し、破損する恐れを否定できなかった。そこで、圧入時にプリント基板に発生する圧力を抑制するため、プリント基板に圧入用治具を挿入した後、プレスフィット端子を圧入する構造が発案されている（特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２００４−１３４３０１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上述したプリント基板の実装構造では、プリント基板に発生する圧力を抑制するために、圧入用治具を挿入した後、プレスフィット端子を圧入しているが、圧入後、不要となった圧入用治具を取り外す必要があった。そのため、プレスフィット端子の耐久劣化が起こり、プレスフィット端子がスルーホールに与える接触圧が低下するといった問題があった。
【０００５】
本発明は、上述の課題を解決するためになされたもので、プレスフィット端子の外周の寸法とスルーホールの内径の差を大きくすることなく、プレスフィット端子がスルーホールに与える接触圧を増加させることができる基板の実装構造、その実装方法、圧入用治具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】
【０００６】
上記目的達成のため、本発明に係る基板の実装構造では、プレスフィット端子とスルーホールとが接触しない部分に、プレスフィット端子によって圧縮された樹脂を挿入したことを特徴としている。
【発明の効果】
【０００７】
本発明により、プレスフィット端子の圧縮反力と圧縮反力付与部材の圧縮反力の合力をスルーホールの内面に付与でき、プレスフィット端子の外周寸法とスルーホールの内径の差を大きくすることなく、プレスフィット端子がスルーホールに与える接触圧を増加させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
（第1の実施形態）
本発明の第１の実施形態について、図１乃至図６を参照して説明する。ここで、図１は、本発明の第１の実施形態に係るプリント基板１０のスルーホール２にプレスフィット端子１を圧入する前の状態を示す構造図、図２は、プリント基板１０のスルーホール２にプレスフィット端子１を圧入した後の状態を示す構造図、図３は、プリント基板１０のスルーホール２に挿入される圧入用治具３を示す構造図である。
【０００９】
ここで、図１（ａ）は、プリント基板１０のスルーホール２にプレスフィット端子１を圧入する前の斜視図、図１（ｂ）は、その平面図である。また、図２（ａ）はプリント基板１０のスルーホール２にプレスフィット端子１を圧入した後の斜視図、図２（ｂ）は、その平面図である。更に、図３（ａ）は、圧入用治具３の斜視図、図３（ｂ）は、その平面図である。図１（ａ）に示すように、第１の実施形態に係るプリント基板１０では、実装部品が実装される搭載面と、搭載面の対向面である反搭載面と有し、搭載面と反搭載面を導通するスルーホール２を備えている。すなわち、スルーホール２を、プリント基板１０の搭載面と反搭載面を貫通する貫通穴を形成し、貫通穴を銅メッキして形成する。また、図１（ａ）に示したように、第１の実施形態では、プリント基板１０のスルーホール２に、圧縮反力付与部材としての圧入用治具３を挿入した後、弾性材料からなるプレスフィット端子１を圧入する。なお、以下、プリント基板１０の搭載面方向を上と、反搭載面方向を下とする。よって、第１の実施形態では、圧入用治具３の先端部３Ｂを下方にして、搭載面側からプリント基板１０のスルーホール２に圧入用治具３を挿入している。その後、プレスフィット端子１の第１の接触部１Ｂおよび第２の接触部１Ｃを下方にして、搭載面側からスルーホール２にプレスフィット端子１を圧入している。
【００１０】
ここで、第１の実施形態で使用するプレスフィット端子１の構造について説明する。プレスフィット端子１は、圧入時にスルーホール２の中心線と平行な方向に加圧される基底部１Ａと、基底部１Ａに左右に段差を有して配置される第１の接触部１Ｂおよび第２の接触部１Ｃを有している。また、図１（ｂ）に示すように、プレスフィット端子１の外周寸法、すなわち、第１の接触部１Ｂのスルーホール２の中心から最も遠い端部と、第２の接触部１Ｃのスルーホール２の中心から最も遠い端部との間の寸法は、プリント基板１０のスルーホール２の内面の径、すなわち、内径より長くなっている。これにより、図２（ａ）に示すように、スルーホール２にプレスフィット端子１を圧入した場合、第１の接触部１Ｂおよび第２の接触部１Ｃは、スルーホール２の内面に接触して導通する。更に、図２（ｂ）に示すように、第１の接触部１Ｂおよび第２の接触部１Ｃは、スルーホール２の中心線と直角な方向（矢印方向）に移動されて、スルーホール２の内面に圧縮反力を付与する。
【００１１】
ここで、第１の実施形態で使用する圧入用治具３の構造について説明する。圧入用治具３は、図３（ａ）に示すように、フランジ部３Ａと、椀状の先端部３Ｂと、フランジ部３Ａと先端部３Ｂを接続する被圧縮部３Ｃを有している。このように、圧入用治具３はフランジ部３Ａを有しているから，プレスフィット端子１の圧入時に起こるプレスフィット端子１とスルーホール２の擦れを防ぎ、スルーホール２の銅メッキのメッキ剥れを防止する。また、フランジ部３Ａを有することで、スルーホール２に圧入用治具３を挿入した後、プレスフィット端子１を圧入する時に、圧入用治具３の抜け落ちを防止する。
【００１２】
また、先端部３Ｂは、スルーホール２の内径と等しいか、または、内径よりも小さい寸法からなる椀状となっている。これにより、スルーホール２に先端部３Ｂを容易に挿入することができる。更に、被圧縮部３Ｃは、所定の厚さを有する湾曲した板状の形状を有し、フランジ部３Ａと先端部３Ｂを接続している。よって、圧入用治具３は、図３に示すように、フランジ部３Ａの内面と被圧縮部３Ｃのフランジ部側端部を接続し、被圧縮部３Ｃのフランジ部対向端、すなわち、先端部側端部と先端部３Ｂを接続した構造となっている。また、圧入用治具３の被圧縮部３Ｃの材質として、樹脂、具体的には、プラスチックまたはゴムを使用している。
【００１３】
ここで、第１の実施形態に係るプリント基板１０において、被圧縮部３Ｃの圧縮反力を第１の接触部１Ｂおよび第２の接触部１Ｃに付与させる構造について詳細に説明する。圧入用治具３の先端部３Ｂを下方にして、プリント基板１０の搭載面側からスルーホール２に圧入用治具３を挿入する。すると、先端部３Ｂは、スルーホール２を通過して反搭載面側に突出する。また、被圧縮部３Ｃはスルーホール２内に配置される。また、スルーホール２に圧入用治具３を挿入したままプレスフィット端子１を圧入すると、第１の接触部１Ｂおよび第２の接触部１Ｃがスルーホール２の中心線と直角な方向に移動し、第１の接触部１Ｂおよび第２の接触部１Ｃがスルーホール２の内面に接触して導通する。そして、第１の接触部１Ｂおよび第２の接触部１Ｃがスルーホール２の中心線と直角な方向（矢印方向）に移動されることに伴って、プレスフィット端子１とスルーホール２とが接触しない部分に位置する被圧縮部３Ｃは矢印方向に圧縮される（Ｋ部参照）。よって、被圧縮部３Ｃは、第１の接触部１Ｂおよび第２の接触部１Ｃに圧縮反力を付与する。また、プレスフィット端子１の第１の接触部１Ｂおよび第２の接触部１Ｃは、圧入時、スルーホール２の中心線と直角な方向（矢印方向）に移動されることから、スルーホール２の内面に圧縮反力を付与する。
【００１４】
以上より、第１の実施形態に係るプリント基板１０の実装構造、すなわち、プリント基板１０のスルーホール２に圧入用治具３を挿入した後、プレスフィット端子１を圧入する構造とすることで、プレスフィット端子１の第１の接触部１Ｂおよび第２の接触部１Ｃがスルーホール２の中心線と直角な方向に移動されることから、スルーホール２の内面に圧縮反力を付与することができる。更に、第１の接触部１Ｂおよび第２の接触部１Ｃの移動に伴って、被圧縮部３Ｃが圧縮されることから、第１の接触部１Ｂおよび第２の接触部１Ｃに圧縮反力を付与することができる。これから、プレスフィット端子１の圧縮反力と圧入用治具３の圧縮反力の合力をスルーホール２の内面に付与することができるので、プレスフィット端子１の外周寸法とスルーホール２の内径の差を大きくすることなく、プレスフィット端子１がスルーホール２に与える接触圧を増加させることができる。よって、圧入後のプレスフィット端子１の保持力を増加させることができる。更に、プレスフィット端子１の外周寸法とスルーホール２の内径の差を大きくする必要がないので、圧入時にプリント基板１０に発生する圧力を抑制することもできる。また、圧入用治具３は、椀状の先端部３Ｂを備えているので、スルーホール２に圧入用治具３を搭載面側から挿入した場合、半田フロー工程でスルーホール２に半田が侵入することを防止できる。
【００１５】
なお、第１の実施形態では、弾性係数を表すヤング率が１０８Ｐａ（Ｎ／ｍ２）の樹脂で被圧縮部３Ｃを形成している。そして、プレスフィット端子１、スルーホール２および被圧縮部３Ｃの接触面積を約１ｍｍ２と想定している。内訳は、スルーホール２の内径φ１．０ｍｍ、被圧縮部３Ｃの接触ゾーン１．０ｍｍ、プリント基板１０の基材厚さ１．６ｍｍとする。また、被圧縮部３Ｃの厚さを、０．３ｍｍとしている。この場合、プレスフィット端子１の圧入により、被圧縮部３Ｃが１０％程度圧縮、すなわち、０．０３ｍｍ圧縮された場合、被圧縮部３Ｃによる圧縮反力Ｆｓａｐはおよそ１０Ｎとなる。また、プレスフィット端子１による圧縮反力Ｆｐｉｎは３０Ｎである。従って、プリント基板１０のスルーホール２に与える接触圧Ｆは、圧縮反力Ｆｓａｐと圧縮反力Ｆｐｉｎの合力に等しいので、１０Ｎ＋３０Ｎ＝４０Ｎとなる。結果、圧入用治具３をプリント基板１０のスルーホール２に挿入した後、プレスフィット端子１を圧入することで、接触圧Ｆを３３％向上させることができる。更に、保持力Ｆｒｅと接触圧Ｆの関係は、プレスフィット端子１にＳｎメッキし、スルーホール２にＣｕメッキした場合、Ｆｒｅ＝０．５Ｆであるので、保持力Ｆｒｅも３３％向上させることができる。
【００１６】
図４は、図１に示すプレスフィット端子１および圧入用治具３の披圧縮部３Ｃの圧縮反力と経過時間との関係を示す図である。図４に示すように、プリント基板１０に圧入されたプレスフィット端子１は熱的な負荷が加わると、プリント基板１０の応力緩和や、プレスフィット端子１の材質の応力緩和によって、圧縮反力Ｆｐｉｎが低下する。これにより、熱負荷を受ける前後で、プレスフィット端子１をプリント基板１０に保持する力、すなわち、保持力は低下する。一方、プレスフィット端子１の表面メッキの種類によっては、熱的負荷を受ける時間が経過していく中で、プレスフィット端子１の表面メッキ金属（たとえばＳｎメッキ）とプリント基板１０のスルーホール２の銅メッキとが冷間圧接（コールドウェルド）を起こす場合がある。冷間圧接が起きると、プレスフィット端子１とスルーホール２間に新たな圧接層が生成され、これにより、保持力が上昇する。第１の実施形態では、冷間圧接が起きるように、プレスフィット端子１の表面メッキの種類を選択している。しかし、冷間圧接が起きるまで、時間がかかるため、冷間圧接が起きるまでの間、プレスフィット端子１による圧縮反力Ｆｐｉｎ＝接触圧Ｆは低下し続ける。
【００１７】
そこで、第１の実施形態では、プリント基板１０のスルーホール２に、圧入用治具３を挿入した後、プレスフィット端子１を圧入している。これにより、プリント基板１０のスルーホール２に与える接触圧Ｆは、披圧縮部３Ｃの圧縮反力Ｆｓａｐと圧縮反力Ｆｐｉｎの合力に等しいので、図４に示したように、冷間圧接が起きるまでの間、低下し続ける接触圧Ｆを向上することができる。これから保持力の低下を抑制することができる。一方、被圧縮部３Ｃの材料である樹脂には経時劣化が生じ、約１０年で圧縮反力Ｆｓａｐが１／２程度になる。しかし、披圧縮部３Ｃの圧縮反力Ｆｓａｐが経時劣化によって、１／２程度に低下する前に冷間圧接が起こる。その後、保持力は上昇する。
【００１８】
上述したように、圧入時の披圧縮部３Ｃの圧縮反力Ｆｓａｐが１０Ｎ、圧入時のプレスフィット端子１の圧縮反力Ｆｐｉｎが３０Ｎの場合、経時劣化後の披圧縮部３Ｃの圧縮反力Ｆｓａｐは半分の５Ｎとなる。一方、経時劣化後のプレスフィット端子１の圧縮反力Ｆｐｉｎは２０Ｎとなる。これから、接触圧Ｆは２０Ｎ＋５Ｎ＝２５Ｎとなる。よって、プレスフィット端子１の圧縮反力Ｆｐｉｎと比較して、圧入用治具３を挿入することで、接触圧Ｆを２５％向上させることができる。また、上述したように、１０年を越える使用環境においては、プレスフィット端子１とスルーホール２の間で冷間圧接（コールドウェルド）が起こり、保持力が上昇する。これから、樹脂の経時劣化が進んで圧縮反力Ｆｓａｐが低下し続けても、冷間圧接による保持力の上昇によって、プレスフィット端子１の保持力は低下しない。
【００１９】
図５は、図１に示すプリント基板１０が受ける挿入力と挿入ストロークとの関係を示す図である。図５には、第１の実施形態と同等の接触圧を得るために、第１の実施形態と比較して、プレスフィット端子１の外周寸法とスルーホール２の内径の差を大きくした場合（ａ）、第１の実施形態に使用されたプレスフィット端子１のみ圧入した場合（ｂ）、第１の実施形態の場合（ｃ）のプリント基板１０が受ける挿入力を示している。ここで、第１の実施形態の場合とは、圧入用治具３を挿入した後、プレスフィット端子１を圧入した場合である。図５に示したように、（ａ）の場合、プリント基板１０が受ける挿入力も増大し、プリント基板１０を破損する恐れがある。しかし、第１の実施形態では、プリント基板１０のスルーホール２に圧入用治具３を挿入した後、プレスフィット端子１を圧入することで、高い接触圧Ｆおよび保持力を得つつ、圧入時にプリント基板１０が受ける挿入力を、（ｂ）の場合のプリント基板１０が受ける挿入力と同等に抑制することができる。また、プレスフィット端子１の材質に影響なく、高い接触圧を得ることができるので、プレスフィット端子１の材質として、低コストの材質を選定することも可能となる。
【００２０】
図６は、図１に示すプリント基板１０のスルーホール２にプレスフィット端子１および圧入用治具３を実装する工程を示す工程図である。まず、図６（ａ）に示すように、半田フロー工程前に、プリント基板１０のプレスフィット端子１を圧入するスルーホール２に、圧入用治具３の先端部３Ｂを下方にして、搭載面側から圧入用治具３を挿入する。圧入用治具３は、上述したように、フランジ部３Ａ、椀状の先端部３Ｂおよび被圧縮部３Ｃを備えている。次に、図６（ｂ）に示すように、反搭載面側から半田フロー工程を実施する。このとき、圧入用治具３の先端部３Ｂが椀状であるので、スルーホール２に半田が侵入するのを防止することができる。次に、図６（ｃ）に示すように、圧入用治具３をスルーホール２に挿入したまま、プレスフィット端子１の第１の接触部１Ｂおよび第２の接触部１Ｃを下方にして、搭載面側からスルーホール２にプレスフィット端子１を圧入する。第１の実施形態では、圧入用治具３は、フランジ部３Ａを備えていることから、プレスフィット端子１の圧入時に、プレスフィット端子１とスルーホール２との擦れによって発生するメッキ剥れを防止することができる。更に、圧入時に、圧入用治具３の抜け落ちも防止できる。最後に、図６（ｄ）に示すように、圧入用治具３の取り外しは行わない。これにより、圧入用治具３を取り外す際に発生するプレスフィット端子１の圧縮状態の緩みを防止でき、プレスフィット端子１の接触圧の低下を抑制することができる。更に、圧入用治具３の先端部３Ｂには、圧入後、プレスフィット端子１の先端が収まるので、プレスフィット端子１を保護することもできる。また、マスクパレット、マスキングテープおよびスルーホールプロテクター等および専用の圧入冶具を必要としないので、スルーホールプロテクター等の取り付け・取り外しの工程と、プレスフィット端子１の圧入時に必要となる専用治具の取り付け・取り外しの工程とを、圧入用治具３の取り付け工程のみに削減できる。結果、生産効率を高めることもできる。よって、製造コストを削減することもできる。
【００２１】
（第２の実施形態）
次に、本発明の第２の実施形態について、図７を参照して説明する。なお、第１の実施形態と同様の部分には同じ符号を付し、詳しい説明は省略する。図７は、第２の実施形態に係るプリント基板２０のスルーホール２に挿入される圧縮反力付与部材４を使用したプレスフィット端子１の実装手順を示す斜視図である。図７に示すように、プリント基板２０のスルーホール２に圧縮反力付与部材４を挿入した後、プレスフィット端子１を圧入する。圧縮反力付与部材４は、第１の実施形態の圧入用治具３のフランジ部３Ａがないことを除けば、圧入用治具３と同じ構造である。すなわち、圧縮反力付与部材４は、先端部３Ｂおよび被圧縮部３Ｃのみ備えている。第２の実施形態が第１の実施形態と異なる点は、圧縮反力付与部材４の先端部３Ｂを下方にして、反搭載面側から搭載面側に向けて、スルーホール２に圧縮反力付与部材４を挿入し、その後、プレスフィット端子１の第１の接触部１Ｂおよび第２の接触部１Ｃを下方にして、搭載面側からスルーホール２にプレスフィット端子１を圧入することである。
【００２２】
第２の実施形態に係るプリント基板２０の実装構造とすることで、第１の実施形態と同様に、プレスフィット端子１の圧縮反力と被圧縮部３Ｃの圧縮反力の合力をスルーホール２の内面に付与することができるので、プレスフィット端子１の外周寸法とスルーホール２の内径の差を大きくすることなく、スルーホール２に与える接触圧を増加させることができる。よって、圧入後のプレスフィット端子１の保持力を増加させることができる。更に、プレスフィット端子１の外周寸法とスルーホール２の内径の差を大きくする必要がないので、圧入後のプレスフィット端子１の保持力を増加させつつ、圧入時にプリント基板２０に発生する圧力を抑制することもできる。また、プレスフィット端子１の材質に影響なく、高い接触圧を得ることができるので、プレスフィット端子１の材質として、低コストの材質を選定することも可能となる。更に、冷間圧接が起きるまでの間、低下し続ける接触圧Ｆを向上することができる。また、圧縮反力付与部材４が椀状の先端部３Ｂを備えていることから、半田フロー工程においてスルーホール２に半田が侵入するのを防止することができる。更に、圧縮反力付与部材４の先端部３Ｂには、圧入後、プレスフィット端子１の先端が収まるので、プレスフィット端子１を保護することもできる。また、スルーホールプロテクター等の取り付け・取り外しの工程と、プレスフィット端子１の圧入時に必要となる専用治具の取り付け・取り外しの工程とを、圧縮反力付与部材４の取り付け工程のみに削減できる。結果、生産効率を高めることもできる。よって、製造コストを削減することもできる。
【００２３】
（第３の実施形態）
次に、本発明の第３の実施形態について、図８を参照して説明する。なお、第１の実施形態および第２の実施形態と同様の部分には同じ符号を付し、詳しい説明は省略する。図８は、第３の実施形態に係るプリント基板３０のスルーホール２に挿入される圧縮反力付与部材４を使用したプレスフィット端子１の実装手順を示す斜視図である。図８に示すように、第２の実施形態と同様に、プリント基板３０のスルーホール２に、圧縮反力付与部材４およびプレスフィット端子１を圧入している。第３の実施形態が第２の実施形態と異なる点は、予め、圧縮反力付与部材４の先端部３Ｂおよびプレスフィット端子１の第１の接触部１Ｂおよび第２の接触部１Ｃを下方にして、圧縮反力付与部材４にプレスフィット端子１を挿入し、その後、プリント基板３０の搭載面側から、スルーホール２に圧縮反力付与部材４の先端部３Ｂを下方にして、プレスフィット端子１および圧縮反力付与部材４を同時に圧入することである。
【００２４】
第３の実施形態に係るプリント基板３０の実装構造とすることで、第１の実施形態と同様に、プレスフィット端子１の圧縮反力と被圧縮部３Ｃの圧縮反力の合力をスルーホール２の内面に付与することができるので、プレスフィット端子１の外周寸法とスルーホール２の内径の差を大きくすることなく、スルーホール２に与える接触圧を増加させることができる。よって、圧入後のプレスフィット端子１の保持力を増加させることができる。更に、プレスフィット端子１の外周寸法とスルーホール２の内径の差を大きくする必要がないので、圧入後のプレスフィット端子１の保持力を増加させつつ、圧入時にプリント基板３０に発生する圧力を抑制することもできる。また、プレスフィット端子１の材質に影響なく、高い接触圧を得ることができるので、プレスフィット端子１の材質として、低コストの材質を選定することも可能となる。更に、冷間圧接が起きるまでの間、低下し続ける接触圧Ｆを向上することができる。また、圧縮反力付与部材４が椀状の先端部３Ｂを備えていることから、半田フロー工程においてスルーホール２に半田が侵入するのを防止することができる。更に、圧縮反力付与部材４の先端部３Ｂには、圧入後、プレスフィット端子１の先端が収まるので、プレスフィット端子１を保護することもできる。また、スルーホールプロテクター等の取り付け・取り外しの工程と、プレスフィット端子１の圧入時に必要となる専用治具の取り付け・取り外しの工程とを、圧縮反力付与部材４の取り付け工程のみに削減できる。結果、生産効率を高めることもできる。よって、製造コストを削減することもできる。
【００２５】
（第４の実施形態）
次に、本発明の第４の実施形態について、図９を参照して説明する。なお、第１の実施形態と同様の部分には同じ符号を付し、詳しい説明は省略する。図９は、第４の実施形態に係るプリント基板４０のスルーホール２に注入されるペースト状の樹脂５を使用したプレスフィット端子１の実装手順を示す斜視図である。図９に示すように、第１の実施形態と同様に、プリント基板３０のスルーホール２に、プレスフィット端子１を圧入している。また、プレスフィット端子１とスルーホール２とが接触しない部分に、プレスフィット端子１によって圧縮された樹脂が挿入されている。そして、プレスフィット端子１の第１の接触部１Ｂおよび第２の接触部１Ｃを下方にして、プリント基板３０の搭載面側から、スルーホール２にプレスフィット端子１を圧入した後、ペースト状の樹脂５をスルーホール２内に注入し、硬化することにより、硬化の際に膨張してプレスフィット端子１によって圧縮された樹脂を設けている。
【００２６】
第４の実施形態に係るプリント基板４０の実装構造とすることで、第１の実施形態と同様に、プレスフィット端子１の圧縮反力と樹脂の圧縮反力の合力をスルーホール２の内面に付与することができるので、プレスフィット端子１の外周寸法とスルーホール２の内径の差を大きくすることなく、スルーホール２に与える接触圧を増加させることができる。よって、圧入後のプレスフィット端子１の保持力を増加させることができる。更に、プレスフィット端子１の外周寸法とスルーホール２の内径の差を大きくする必要がないので、圧入後のプレスフィット端子１の保持力を増加させつつ、圧入時にプリント基板４０に発生する圧力を抑制することもできる。また、プレスフィット端子１の材質に影響なく、高い接触圧を得ることができるので、プレスフィット端子１の材質として、低コストの材質を選定することも可能となる。更に、冷間圧接が起きるまでの間、低下し続ける接触圧Ｆを向上することができる。
【００２７】
なお、以上に述べた実施形態は、本発明の実施の一例であり、本発明の範囲はこれらに限定されるものでなく、特許請求の範囲に記載した範囲内で、他の様々な実施形態に適用可能である。例えば、本実施形態では、プレスフィット端子として、圧入時、スルーホール２の中心線と平行な方向に加圧される基底部１Ａと、基底部１Ａに段差を有して配置され、圧入時、スルーホール２の内面に接触して導通するとともに、スルーホール２の中心線と直角な方向に移動される第１の接触部１Ｂおよび第２の接触部１Ｃとから構成されるプレスフィット端子１を使用しているが、特にこれに限定されるものでなく、他のプレスフィット端子を使用しても良い。
【００２８】
また、第１、第２、第３の実施形態では、椀状の先端部３Ｂを有する圧入用治具３、圧縮反力付与部材４を使用しているが、特にこれに限定されるものでなく、先端部３Ｂがない圧縮反力付与部材でも適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】本発明の第１の実施形態に係るプリント基板のスルーホールにプレスフィット端子を圧入する前の状態を示す構造図である。
【図２】プリント基板のスルーホールにプレスフィット端子を圧入した後の状態を示す構造図である。
【図３】プリント基板のスルーホールに挿入される圧入用治具を示す構造図である。
【図４】図１に示すプレスフィット端子および圧入用治具の被圧縮部の圧縮反力と経過時間との関係を示す図である。
【図５】図１に示すプリント基板が受ける挿入力と挿入ストロークとの関係を示す図である。
【図６】図１に示すプリント基板のスルーホールにプレスフィット端子および圧入用治具を実装する工程を示す工程図である。
【図７】第２の実施形態に係るプリント基板のスルーホールに挿入される圧縮反力付与部材を使用したプレスフィット端子の実装手順を示す斜視図である。
【図８】第３の実施形態に係るプリント基板のスルーホールに挿入される圧縮反力付与部材を使用したプレスフィット端子の実装手順を示す斜視図である。
【図９】第４の実施形態に係るプリント基板のスルーホールに注入されるペースト状の樹脂を使用したプレスフィット端子の実装手順を示す斜視図である。
【符号の説明】
【００３０】
１  プレスフィット端子、１Ａ  基底部、１Ｂ  第１の接触部、１Ｃ  第２の接触部、２  スルーホール、３  圧縮反力付与部材としての圧入用治具、
３Ａ  フランジ部、３Ｂ  椀状の先端部、３Ｃ  被圧縮部、
４  圧縮反力付与部材、５  樹脂、
１０  第１の実施形態に係るプリント基板、
２０  第２の実施形態に係るプリント基板、
３０  第３の実施形態に係るプリント基板、
４０  第４の実施形態に係るプリント基板
【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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【図８】
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【図９】
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