(57)【要約】【課題】振動が常に加わり続けるプリント基板上端子台とリード板を固定するネジの、ネジ脱落防止のリード板取付け機構を提供すること。【解決手段】リード板を固定するネジと、ワッシャーと、ネジ取付穴が形成された上面がネジの締付け方向に凸形状であり、ネジおよびワッシャーよりも強度の低い材料で形成された端子台とを備え、端子台の上面の上にリード板とワッシャーを配置してネジでネジ締めすることにより、端子台が変形してネジを締め付ける作用があるネジ中心方向に周から力が働くため、ネジ脱落防止機構を有する端子台に取付けたネジが外れる可能性をなくすことができる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
リード板を固定するネジと、
ワッシャーと、
ネジ取付穴が形成された上面がネジの締付け方向に凸形状であり、前記ネジおよび前記ワッシャーよりも強度の低い材料で形成された端子台とを備え、
前記端子台の上面の上に前記リード板と前記ワッシャーを配置して前記ネジでネジ締めすることを特徴とするリード板取付け機構。
【請求項２】
前記ネジと前記ワッシャーはステンレス製で、
前記端子台はアルミ製であることを特徴とする請求項１に記載のリード板取付け機構。
【請求項３】
前記端子台の締付け方向の凸形状は、前記端子台の幅の１０〜３０倍のＲであることを特徴とする請求項１に記載のリード板取付け機構。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は基板上の端子台にリード板とワッシャーを挟んでネジを接続したときにネジ脱落を防止するリード板取付け機構に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
通常のＰＣ用バッテリーパックにおいて、プリント基板とリード板の接続は直接ハンダ付けすることによって接続されている。しかし、アシスト自転車や農機具のように、基板とリード板の間に大電流が流れる場合、両者をプリント基板上に固定した端子台と、固定用ネジを用いて互いに接続するという取付け構造を取っている。
【０００３】
しかし、特に農機具において、常に振動状態に置かれているという今までのＰＣ用バッテリーパックにはない状態が発生する。この状態において、プリント基板にも常に振動が加わることとなり、プリント基板上の端子台の固定用ネジが外れる可能性が浮上する。
【０００４】
従来の端子台使用によるネジ脱落防止機構は、端子台と基板の間に固定用ナットを用いてネジ脱落機能を有している（例えば、特許文献１参照）。図６は、特許文献１に記載された従来のネジ脱落防止機構を示すものである。
【０００５】
従来、プリント基板４に実装する端子台として図６に示すように、端子台３を取付け用ネジ６と取付け用ナット７を用いて上下から挟みこむ構造が用いられている。取付け用ナット７をプリント基板ネジ穴２５にはめ込むことでナットが回転する可能性をなくし、取付け用ネジ６を締めることによって取付け用ネジ６が外れることがなくなるネジ脱落防止機構が知られている。しかし、振動が加わることによってネジが外れる可能性が浮上する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平１１−１５４５４６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
プリント基板４に固定された端子台３上で、二つのリード端子５，５の各々のネジ穴２２、２２及び端子台３の貫通穴２１を貫通させた状態の取付け用ネジ６と取付け用ナット７とを互いに締め付けることにより、二つのリード端子５，５を互いに接続することができる。
【０００８】
しかし、取付け用ナット７と、取付け用ネジ６だけでは、振動が加わり続けた際にネジの緩みが発生し、ネジ脱落の可能性がある。
【０００９】
そこで本発明は、従来の課題を解決するもので、振動が常に加わり続けるプリント基板上端子台とリード板を固定するネジの、ネジ脱落防止のリード板取付け機構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】
【００１０】
従来の課題を解決するために、本発明のリード板取付け機構は、リード板を固定するネジと、ワッシャーと、ネジ取付穴が形成された上面がネジの締付け方向に凸形状であり、ネジおよびワッシャーよりも強度の低い材料で形成された端子台とを備え、端子台の上面の上にリード板とワッシャーを配置してネジでネジ締めする。
【００１１】
基板上に配置された端子台にリード板をネジによって固定することにおいて、端子台を変形させることにより、ネジの中心方向に向かって力が作用するように端子台を変形させることでネジがはずれる可能性をなくす。
【発明の効果】
【００１２】
本発明のネジ脱落防止機構によれば、ネジ脱落防止機構を有する端子台にリード板を接続する際に、ネジを取付けると端子台が変形し、ネジを締め付ける作用があるネジ中心方向に周から力が働くため、ネジ脱落防止機構を有する端子台に取付けたネジが外れる可能性をなくすことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の実施例１におけるネジ脱落防止機構の分解図
【図２】本発明の実施例１におけるネジ脱落防止機構のネジ取付け前の端子台断面図
【図３】本発明の実施例１におけるネジ脱落防止機構の組立図
【図４】本発明の実施例１におけるネジ脱落防止機構のネジ取付け後の断面図
【図５】図４における端子台ネジ切り部拡大図
【図６】従来のネジ脱落防止機構を有する端子台の斜視図
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下本発明を実施するための形態について、図面を参照しながら説明する。
【実施例１】
【００１５】
図１は、本発明であるネジ脱落防止機構に使用するネジとワッシャーとリード板と端子台とプリント基板の分解図である。取付け用ネジ６、ワッシャー１０、リード板１０１、プリント基板４に実装されている端子台３の順番で部品を上から組立て、ネジ締めを行うことにより。端子台３に取付け用ネジ６が取付けられる。
【００１６】
図２は、本発明の実施例１におけるネジ脱落防止機構のネジ取付け前の端子台断面図である。
【００１７】
図２において、ネジ脱落防止機構を有する端子台３は、取付け用ネジ６を取付ける前の図である。端子台３の上面に曲面Ｒを持たせて設計する。このとき、端子台３の上面は、図２のように下方向に凸を構成するように作成する。ネジ締めにより取付け用ネジ６が移動する方向を下方向、ネジを緩めるときに取付け用ネジ６が移動する方向を上方向と呼ぶこととする。
【００１８】
端子台３の上面を下方向に凸の形状にすることによって、端子台３にネジ締めをするときプリント基板４に負荷をかけずに端子台３と取付け用ネジ６の作用反作用により力を完結することができる。逆に、端子台３の上面が上方向に凸の形状にした場合は、端子台３に取付け用ネジ６を取付けた際に、端子台３に下方向に力が加わることにより、プリント基板４に負荷がかかることとなる。
【００１９】
端子台３の上面に貫通穴あけ、タッピングによりネジ切りを行う。端子台３は、曲面Ｒが付いている状態で、プリント基板４と垂直にネジきりが行われることになる。また取付け用ネジ６には必ずワッシャー１０を取付ける。この取付け用ネジ６とワッシャー１０は端子台３を形成する材料より強度が高く、十分硬いものを使用する。
【００２０】
例えば、端子台３をアルミ（引張強度７０Ｎ／ｍｍ２、０．２％耐力３０Ｎ／ｍｍ２）、ワッシャー１０と取付け用ネジ６をマルテンサイト系のステンレス（ＳＵＳ４４０：引張強度５４０Ｎ／ｍｍ２以上、０．２％耐力２２５Ｎ／ｍｍ２以上）とする。この材料特性の約８倍の差（引張強度差４７０Ｎ／ｍｍ２（約８倍）０．２％耐力差１９５Ｎ／ｍｍ２により、アルミの端子台３のネジ切り部分が取付け用ネジ６によって引っ張りあげられ、ネジ切り上側部分は取付け用ネジ６とは反対の周方向に縮まるように開き、ネジ切り下側部分は取付け用ネジ６に巻き込まれるようしにしてネジ中心部にネジを挟むようにして伸びる。
【００２１】
図１においてワッシャー１０の直径は端子台３からはみ出さず、また端子台３の曲面Ｒの外部の平面にかかる程度にする。
【００２２】
なお、本実施例における曲面Ｒは、端子台３の断面の幅より１０倍以上３０倍未満のものに設定する。曲面を１０倍以上に設定することにより、取付け用ネジ６を締めたときに端子台が変形しやすくなり、また３０倍以下にすることにより、通常の端子台ネジ切り部の下面位置と比べてネジ山のピッチ同士の距離以上の差を発生させることができる。
【００２３】
この寸法でネジ締めを行うと、端子台ネジ切り部がワッシャー１０に限りなく近づき、端子台ネジ切り部上側が縮み、端子台ネジ切り部下側が伸びる。
【００２４】
例えば、端子台３の断面の幅が１０ｍｍの場合、曲面Ｒが１００〜３００ｍｍになるので、凸部は下方向に０．７７４〜０．２６８ｍｍでており、ネジ締めしたときに端子台３が０．７〜０．２ｍｍ程度湾曲することとなる。
【００２５】
図３は、端子台とネジを取りつけた組立図、図４は端子台とネジを取付けた後の断面図である。図３、４において、図１と同じ構成要素については同じ符号を用い、説明を省略する。
【００２６】
図３において、端子台３は取付け用ネジ６を締め付けている状態を表す。図１の状態において、取付け用ネジ６を締めていくと、取付け用ネジ６とワッシャー１０と端子台３の上面部に隙間がなくなったときに一度取付け用ネジ６が止まる。さらにトルクを高めて取付け用ネジ６を締めていくと、端子台３と取付け用ネジ６のネジ山部に摩擦が働き、端子台３のネジ山と取付け用ネジ６のネジ山が触れている部分、つまり端子台３のネジ山に取付け用ネジ６のネジ山がプリント基板４から垂直上方向に接し、同方向に端子台３のネジ山が引っ張られていく力が働く。
【００２７】
さらにトルクを高めると、次第に端子台３のネジ山の形状が基板垂直上方向に引っ張られて変形していく。端子台３のネジ山が基板垂直上方向に引っ張られると、ネジ山同士が触れている部分が力点、ワッシャー１０と端子台３が触れている部分が支点となり、端子台３の上面部が基板垂直上方向に上がって変形していく。端子台３の上面部がプリント基板４の垂直上方向に変形すると、端子台３の上面部が下に凸の形状の関係から、端子台３の上面部のネジ穴上側は外側に開くように変形し、また端子台３の上面部の下側は取付け用ネジ６と隙間をつめるように締め付ける力が働く。
【００２８】
図４は端子台がネジに引っ張られて変形した後のネジを非表示にした場合の端子台の断面図である。さらに、図５は図４の端子台ネジ切り部拡大図で、取付け用ネジ６を点線で、また取付け用ネジ６に力のかかる方向を矢印で表している。図２と比べると、端子台３の上面の上側面は広がっているが、端子台３の上面の下側面は取付け用ネジ６の方向に向かって縮まっている様子がわかる。この端子台３が変形する作用により、取付け用ネジ６の周方向から取付け用ネジ６に対して内側方向に力がかかる。この作用によりネジ取付け用ネジ６が脱落することを防止する力が働く。
【００２９】
かかる構成によれば、下方向に凸のＲを設けたアルミでできた端子台に、ステンレスからなるネジと、リード板と、ステンレスからなるワッシャーをネジ締めで固定することにより、端子台ネジ切り部が引っ張りあげられることとなり、端子台ネジ締め部が変形し端子台ネジ締め部下側がネジに向かって力を働かせるようになることでネジを固定する効果を発生させることができる。
【００３０】
なお、本実施の形態において、例として端子台の素材をアルミ、ワッシャーとネジの素材をステンレス（ＳＵＳ４４０）と設定したが、引張強さと０．２％耐力の差においてアルミとＳＵＳ４４０同等以上の差があれば材料を変更しても良い。
【産業上の利用可能性】
【００３１】
上記したとおり、本発明であるネジ脱落防止機構の実施形態に係る端子台は産業用のプリント基板に端子台を設け、リード板を接続するような大電流を流す分野において利用が可能である。
【符号の説明】
【００３２】
３      端子台
４      プリント基板
５      リード端子
６      取付け用ネジ
７      取付け用ナット
１０    ワッシャー
２１    貫通穴
２２    ネジ穴
２５    プリント基板ネジ穴
１０１  リード板
【図１】
2013131431.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
2013131431.tif 000006
【図５】
2013131431.tif 000007
【図６】
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