(57)【要約】【課題】基板と接続端子とを接続した接続構造を簡易に作製することができる基板接続構造を提供すること。【解決手段】互いに対向する二つの基板間を電気的に接続する基板接続構造であって、二つの基板間を電気的に接続する接続端子ユニットと、二つの基板間に配置され、該二つの基板間の間隔を維持するとともに、接続端子ユニットを支持する支持手段と、を備え、接続端子ユニットは、二つの基板のうちの一方の基板と接触する伸縮自在な第１接触部と、他方の基板と接触する伸縮自在な第２接触部と、第１および第２接触部を接続する接続部とを有する接続端子と、複数の接続端子の各接続部の少なくとも一部を保持する保持部と、を備えた。【選択図】図１
2016131194.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
互いに対向する二つの基板間を電気的に接続する基板接続構造であって、
前記二つの基板間を電気的に接続する接続端子ユニットと、
前記二つの基板間に配置され、該二つの基板間の間隔を維持するとともに、前記接続端子ユニットを支持する支持手段と、
を備え、
前記接続端子ユニットは、
前記二つの基板のうちの一方の基板と接触する伸縮自在な第１接触部と、他方の基板と接触する伸縮自在な第２接触部と、前記第１および第２接触部を接続する接続部とを有する接続端子と、
複数の前記接続端子の各接続部の少なくとも一部を保持する保持部と、
を備えたことを特徴とする基板接続構造。
【請求項２】
前記支持手段は、
前記二つの基板間に配置され、該二つの基板間の間隔を維持するスペーサーと、
前記保持部を支持する板状部材と、
を有することを特徴とする請求項１に記載の基板接続構造。
【請求項３】
前記支持手段は、
前記二つの基板間に配置され、該二つの基板間の間隔を維持するとともに、前記保持部を支持するスペーサー
であることを特徴とする請求項１に記載の基板接続構造。
【請求項４】
前記保持部は、前記支持手段と一体であることを特徴とする請求項２または３に記載の基板接続構造。
【請求項５】
前記保持部は、直方体状をなし、長手方向の両端で前記支持手段に支持されることを特徴とする請求項２または３に記載の基板接続構造。
【請求項６】
前記接続端子は、前記第１接触部と前記第２接触部とがオフセットしていることを特徴とする請求項１〜５のいずれか一つに記載の基板接続構造。
【請求項７】
前記接続部は、略Ｓ字状に屈曲してなり、
前記保持部は、屈曲部分を含む前記接続部の一部を保持することを特徴とする請求項６に記載の基板接続構造。
【請求項８】
前記接続端子は、帯状の部材を用いて形成され、
前記第１および第２接触部のうちの少なくとも一方が、帯状の部材の一部が帯の長さ方向に複数回折り返されてなる湾曲形状をなす弾性部を有することを特徴とする請求項１〜７のいずれか一つに記載の基板接続構造。
【請求項９】
前記第１および第２接触部のうちの他方が、帯状の部材の一部が帯の長さ方向に複数回折り返されてなる湾曲形状をなす弾性部を有し、
前記第１および第２接触部の各湾曲形状における前記接続端子の長手方向に沿った折り返し方向が、逆であることを特徴とする請求項８に記載の基板接続構造。
【請求項１０】
前記弾性部は、
前記帯状の部材の一部が折り返されてなる湾曲形状をなす複数の湾曲部と、
前記湾曲部から平板状をなして延びる複数の延伸部と、
を有し、
前記延伸部の主面が、前記接続端子の長手方向と直交することを特徴とする請求項８または９に記載の基板接続構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、異なる基板間を接続する基板接続構造に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、産業用、自動車用などの電力制御からモータ制御まで、幅広い分野に使用される省エネルギー化のキーデバイスとして、１または複数のパワー素子を実装するパワーモジュールが挙げられる。このパワーモジュールは、複数の半導体チップが積載された基板と、その基板の各半導体にそれぞれ接続されて電力の入出力を行う複数の接続端子と、を備える。
【０００３】
接続端子は、各基板に設けられたスルーホールに挿通、または圧入された後、半田等によって固定される（例えば、特許文献１を参照）。このように、従来は、接続端子を半田等で固定することで、異なる基板同士を接続端子によって接続していた。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１１−１１４１５８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、複数の接続端子を用いる場合、各接続端子についてスルーホールに挿通して半田付けを行う必要があり、接続端子を基板に取り付ける作業に工数を要していた。このため、基板と接続端子とを接続した接続構造を簡易に作製する技術が求められていた。
【０００６】
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、基板と接続端子とを接続した接続構造を簡易に作製することができる基板接続構造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】
【０００７】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明にかかる基板接続構造は、互いに対向する二つの基板間を電気的に接続する基板接続構造であって、前記二つの基板間を電気的に接続する接続端子ユニットと、前記二つの基板間に配置され、該二つの基板間の間隔を維持するとともに、前記接続端子ユニットを支持する支持手段と、を備え、前記接続端子ユニットは、前記二つの基板のうちの一方の基板と接触する伸縮自在な第１接触部と、他方の基板と接触する伸縮自在な第２接触部と、前記第１および第２接触部を接続する接続部とを有する接続端子と、複数の前記接続端子の各接続部の少なくとも一部を保持する保持部と、を備えたことを特徴とする。
【０００８】
また、本発明にかかる基板接続構造は、上記の発明において、前記支持手段は、前記二つの基板間に配置され、該二つの基板間の間隔を維持するスペーサーと、前記保持部を支持する板状部材と、を有することを特徴とする。
【０００９】
また、本発明にかかる基板接続構造は、上記の発明において、前記支持手段は、前記二つの基板間に配置され、該二つの基板間の間隔を維持するとともに、前記保持部を支持するスペーサーであることを特徴とする。
【００１０】
また、本発明にかかる基板接続構造は、上記の発明において、前記保持部は、前記支持手段と一体であることを特徴とする。
【００１１】
また、本発明にかかる基板接続構造は、上記の発明において、前記保持部は、直方体状をなし、長手方向の両端で前記支持手段に支持されることを特徴とする。
【００１２】
また、本発明にかかる基板接続構造は、上記の発明において、前記接続端子は、前記第１接触部と前記第２接触部とがオフセットしていることを特徴とする。
【００１３】
また、本発明にかかる基板接続構造は、上記の発明において、前記接続部は、略Ｓ字状に屈曲してなり、前記保持部は、屈曲部分を含む前記接続部の一部を保持することを特徴とする。
【００１４】
また、本発明にかかる基板接続構造は、上記の発明において、前記接続端子は、帯状の部材を用いて形成され、前記第１および第２接触部のうちの少なくとも一方が、帯状の部材の一部が帯の長さ方向に複数回折り返されてなる湾曲形状をなす弾性部を有することを特徴とする。
【００１５】
また、本発明にかかる基板接続構造は、上記の発明において、前記第１および第２接触部のうちの他方が、帯状の部材の一部が帯の長さ方向に複数回折り返されてなる湾曲形状をなす弾性部を有し、前記第１および第２接触部の各湾曲形状における前記接続端子の長手方向に沿った折り返し方向が、逆であることを特徴とする。
【００１６】
また、本発明にかかる基板接続構造は、上記の発明において、前記弾性部は、前記帯状の部材の一部が折り返されてなる湾曲形状をなす複数の湾曲部と、前記湾曲部から平板状をなして延びる複数の延伸部と、を有し、前記延伸部の主面が、前記接続端子の長手方向と直交することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、基板と接続端子とを接続した接続構造を簡易に作製することができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】図１は、本発明の実施の形態１にかかる基板接続構造の概略構成を示す斜視図である。
【図２】図２は、本発明の実施の形態１にかかる基板接続構造の接続端子ユニットの構成を示す斜視図である。
【図３】図３は、図２に示す接続端子ユニットの構成を示す側面図である。
【図４】図４は、図２に示す接続端子ユニットの接続端子の要部の構成を示す斜視図である。
【図５】図５は、図２に示す接続端子ユニットの接続端子の要部の構成を示す側面図である。
【図６】図６は、本発明の実施の形態１の変形例１にかかる接続構造の接続端子ユニットの構成を示す斜視図である。
【図７】図７は、本発明の実施の形態１の変形例２にかかる接続構造の接続端子ユニットの構成を示す斜視図である。
【図８】図８は、本発明の実施の形態１の変形例３にかかる接続構造の接続端子ユニットの構成を示す斜視図である。
【図９】図９は、図８に示す接続端子ユニットの構成を示す側面図である。
【図１０】図１０は、本発明の実施の形態１の変形例４にかかる接続構造の接続端子ユニットの構成を示す斜視図である。
【図１１】図１１は、図１０に示す接続端子ユニットの構成を示す側面図である。
【図１２】図１２は、本発明の実施の形態１の変形例５にかかる接続構造の接続端子ユニットの構成を示す斜視図である。
【図１３】図１３は、図１２に示す矢視Ａの側面図である。
【図１４】図１４は、本発明の実施の形態２にかかる基板接続構造の概略構成を示す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下、本発明を実施するための形態を図面と共に詳細に説明する。なお、以下の実施の形態により本発明が限定されるものではない。また、以下の説明において参照する各図は、本発明の内容を理解でき得る程度に形状、大きさ、および位置関係を概略的に示してあるに過ぎない。すなわち、本発明は各図で例示された形状、大きさ、および位置関係のみに限定されるものではない。
【００２０】
（実施の形態１）
図１は、本発明の実施の形態１にかかる基板接続構造の概略構成を示す斜視図である。図１に示す基板接続構造１は、半導体チップなどが積載される基板１００，２００の間で電力の入出力を行う複数の接続端子１０と、複数の接続端子１０を保持する絶縁性の保持部材２０（保持部）と、基板１００，２００のうちの一方の基板から立設し、他方の基板を支持する複数のスペーサー３０と、スペーサー３０に取り付けられ、基板１００，２００の間に位置する板状部材４０と、を備える。基板接続構造１は、例えばパワーモジュールに用いられ、複数の半導体チップが積載された異なる基板間を接続端子１０により接続する。本実施の形態１では、複数の接続端子１０および保持部材２０により接続端子ユニット３００を構成する。
【００２１】
接続端子１０は、りん青銅、クロム銅、ベリリウム銅またはコルソン銅などの銅合金やステンレスなどからなる均一な板厚を有する帯状の材料が用いられ、主面に沿って湾曲された形状をなす。なお、幅とは、帯状の部材の主面において、長手方向と直交する方向の長さを指す。
【００２２】
保持部材２０は、シリコンなどの樹脂、マシナブルセラミックなどの絶縁性材料を用いて形成される。保持部材２０は、複数の接続端子１０を所定パターンで保持している。本実施の形態１では、保持部材２０が直方体状をなすものとして説明するが、接続端子１０を保持し、板状部材４０に取り付け可能であればいかなる形状であってもよい。
【００２３】
スペーサー３０は、略円柱状をなし、ネジ止めや嵌合などによって基板１００，２００に固定される。スペーサー３０が介在することにより、基板１００，２００の間には所定の間隔が設けられ、基板１００，２００の板面同士が略平行な状態で維持される。なお、スペーサー３０と基板１００，２００とは、ネジによる接続のほか、接着剤またはシール部材によって接着されてもよい。また、スペーサー３０は、円柱状に限らず、断面が楕円をなすものや、角柱状をなすものであってもよい。
【００２４】
板状部材４０は、金属材料や、シリコンなどの樹脂、マシナブルセラミックなどの絶縁性材料を用いて形成される。板状部材４０は、板面が基板１００，２００の板面と略平行となるようにスペーサー３０に保持されている。板状部材４０には、基板１００，２００間における接続端子１０の配設位置に応じた凹部４０ａが形成されている。かかる凹部４０ａにより、接続端子１０が板状部材４０と干渉することなく基板１００，２００の間に配置される。なお、本実施の形態１では、凹部４０ａが板状部材４０の縁端に設けられるものとして説明するが、板状部材４０の板面の内部に孔として凹部が設けられる場合もある。
【００２５】
基板１００，２００は、絶縁性の樹脂、またはセラミックスなどの絶縁性材料を用いて形成され、所定の機能を有する複数の半導体チップや、この半導体チップに接続される電極などが配設される。接続端子１０は、半導体チップに直接接触するか、または電極と接触することにより基板１００，２００間を電気的に接続する。
【００２６】
図２は、本発明の実施の形態１にかかる基板接続構造の接続端子ユニットの構成を示す斜視図である。図３は、図２に示す接続端子ユニットの構成を示す側面図である。図２に示す保持部材２０には、長手方向の両端において、板状部材４０に取り付けるためのネジ２１を挿通する挿通孔２０ａ，２０ｂが形成されている。保持部材２０は、両端に形成さされた挿通孔２０ａ，２０ｂを介して、板状部材４０に両持ち固定されている。なお、保持部材２０は、熱伝導率の高い材料を用いて形成されることが好ましい。また、保持部材２０および板状部材４０を一体成形するものであってもよい。
【００２７】
図４は、図２に示す接続端子ユニットの接続端子の要部の構成を示す斜視図である。図５は、図２に示す接続端子ユニットの接続端子の要部の構成を示す側面図である。接続端子１０は、長手方向の一端に設けられ、一方の基板に設けられた電極と接触する第１接触部１１と、長手方向の他端に設けられ、他方の基板に設けられた電極と接触する第２接触部１２と、両端部において第１接触部１１および第２接触部１２を接続する接続部１３と、を有する。
【００２８】
第１接触部１１は、長手方向の一端に設けられ、一方の基板に設けられた電極と接触する第１先端部１１１と、長手方向の他端に設けられ、接続部１３と連結する第１連結部１１２と、両端部において第１先端部１１１および第１連結部１１２を接続するとともに、長手方向を複数回折り返して延び、該折り返しによって延びる方向に沿って伸縮自在な第１弾性部１１３と、を有する。
【００２９】
第１先端部１１１は、第１接触部１１の長手方向と略直交する方向に板状をなして延び、第１弾性部１１３と向かい合う側と反対側の面に、凸形状をなし、一方の基板と接触する凸部１１１ａを有する。
【００３０】
第１連結部１１２は、第１接触部１１の長手方向と略直交する方向に板状をなして延び、一端で第１弾性部１１３と連結するとともに、他端で接続部１３と連結する。
【００３１】
第１弾性部１１３は、帯状の部材を帯の長さ方向に複数回折り返してなるジグザグ形状をなしている。第１弾性部１１３は、帯状の部材の一部が折り返されてなる湾曲形状をなす複数の湾曲部１１３ａと、湾曲部１１３ａから延びる複数の延伸部１１３ｂと、を有する。換言すれば、接続部１３は、湾曲部１１３ａによって、隣接する延伸部１１３ｂ同士が接続されたジグザグ形状をなす。
【００３２】
第１弾性部１１３は、幅方向（主面における長手方向と直交する方向）が平行となるように、凹凸が逆の湾曲部分を繰り返したジグザグ状をなして延びており、かつ各湾曲部１１３ａおよび各延伸部１１３ｂの幅方向の端部が同一平面上に位置している。また、延伸部１１３ｂは、主面が平面状を維持して延び、複数の湾曲部１１３ａのうちの一組の湾曲部１１３ａ、具体的には最短距離で対向して位置する湾曲部１１３ａ同士の間を接続している。
【００３３】
第１先端部１１１および第１連結部１１２は、それぞれが第１弾性部１１３の端部を折り返してなり、各端部（主面）が延伸部１１３ｂの主面と直交している。したがって、第１接触部１１および第２接触部１２は、長手方向の交差する側面（先端面）が、延伸部１１３ｂの主面と略平行となっている。
【００３４】
ここで、延伸部１１３ｂの主面の中心をそれぞれ通過する直線Ｎ１は、第１先端部１１１の凸部１１１ａおよび第１連結部１１２の基端部（接続部１３と接続する側の端部）をさらに通過している。このとき、接続端子１０の重心が、直線Ｎ１上に存在することが好ましい。なお、直線Ｎ１は、第１接触部１１および第２接触部１２の幅方向の中央をそれぞれ通過している。また、直線Ｎ１は、接続部１３が延びる方向（折り返しによって延びる方向）であって、接続端子１０の長手方向と平行であり、延伸部１１３ｂの主面と直交している。
【００３５】
湾曲部１１３ａは、設計されたジグザグ形状（折り返し回数）に応じて、複数設けられる。湾曲部１１３ａは、偶数個設けられるものであってもよいし、奇数個設けられるものであってもよい。接続端子１０としてのバランスを考慮して、第１接触部１１１および第１連結部１１２にそれぞれ連なる湾曲部１１３ａが、直線Ｎ１に対して反対方向にあることが好ましく、この場合、湾曲部１１３ａの数は偶数個となる。
【００３６】
上述したように、隣接する延伸部１１３ｂ間の距離が小さくなるようなジグザグ形状を形成することで、向かい合う延伸部１１３ｂ間で逆向きに電流が流れることとなる。延伸部１１３ｂへの電流の流通により、各延伸部１１３ｂには発生した磁束により自己誘導が生じるとともに、各延伸部１１３ｂで発生した磁束が相互に影響し合い、相互誘導が発生する。この際の自己誘導のインダクタンスを自己インダクタンスＬ、相互誘導のインダクタンスを相互インダクタンスＭとしたときの一対の延伸部１１３ｂ（第１の延伸部および第２の延伸部）の実効インダクタンスＬｅは、以下のように表すことができる。なお、以下の式では、第１の延伸部の自己インダクタンスをＬ１、第２の延伸部の自己インダクタンスをＬ２、第１の延伸部が第２の延伸部に及ぼす相互インダクタンスをＭ１、第２の延伸部が第１の延伸部に及ぼす相互インダクタンスをＭ２とする。
Ｌｅ＝Ｌ１＋Ｌ２−Ｍ１−Ｍ２      ・・・（１）
【００３７】
すなわち、相互インダクタンスを大きくすることによって、実効インダクタンスを低減することができる。上述した接続端子１０では、帯状の部材を折り返すことによって、向かい合う延伸部１１３ｂの間で互いに逆向きの電流が流れるとともに、向かい合う延伸部１１３ｂ間の距離を近づけることによって、相互インダクタンスの効果を大きくすることができる。
【００３８】
向かい合う延伸部１１３ｂ同士の間の距離としては、例えば接続部１３（延伸部１１３ｂ）における板厚（主面と直交する方向の長さ）をｔとしたとき、湾曲部１１３ａの曲率半径が２ｔであって、向かい合う延伸部１１３ｂの主面が平行である場合、延伸部１１３ｂの最短距離が板厚ｔの４倍となる。延伸部１１３ｂ間の距離を上述した距離となるように形成することによって、実効インダクタンスを低減することができる。なお、ばね特性や接続端子自体の強度が求められる数値を満たせば、延伸部１１３ｂ同士の距離は４ｔ以下とすることが実効インダクタンスを低減するうえでさらに好ましい。
【００３９】
第２接触部１２は、第１接触部１１と同等の形状をなし、長手方向の一端に設けられ、一方の基板に設けられた電極と接触する第２先端部１２１と、長手方向の他端に設けられ、接続部１３と連結する第２連結部１２２と、両端部において第２先端部１２１および第２連結部１２２を接続するとともに、帯の長さ方向を複数回折り返して延び、該折り返しによって延びる方向に沿って伸縮自在な第２弾性部１２３と、を有する。第２先端部１２１は、第１弾性部１２３と向かい合う側と反対側の面に、凸形状をなし、一方の基板と接触する凸部１２１ａを有する。
【００４０】
本実施の形態１では、第１弾性部１１３および第２弾性部１２３は、接続端子１０の長手方向に沿って折り返し方向が、逆となっている。換言すれば、接続端子１０は、接続端子１０の長手方向の中心を通過し、幅方向と平行な軸に対して回転対称性を有する。なお、折り返し方向については、この限りではない。
【００４１】
接続部１３は、帯状をなし、両端で第１連結部１１２および第２連結部１２２とそれぞれ接続する。接続部１３は、接続端子１０の長手方向（直線Ｎ１）に沿って平板状に延びる。
【００４２】
保持部材２０は、接続端子１０の接続部１３の一部を保持することによって、該接続端子１０を所定パターンで保持している。保持部材２０は、射出成形によって樹脂等を固化することで接続端子１０を保持するものであってもよいし、所定パターンで形成された挿通孔に接続端子１０を挿通して接着剤等で固着するものであってもよい。接続端子１０に対する保持部材２０の保持は、公知の手法を用いて実現される。
【００４３】
接続端子１０は、１枚の平板に対し、例えばプレスによって成形処理することで作製される。具体的には、平板から接続端子１０の外縁形状に応じた帯形状を成形し、湾曲部１１３ａを所定のピッチで形成して作製する。具体的には、接続端子１０は、板厚が均一な板材を複数回折り曲げることにより作製される。この際、第１接触部１１、第２接触部１２および接続部１３に対して板厚を異ならせる加工を施してもよい。また、構成要素ごとにプレスなどによって成形し、その後連結することによって一体的に作製されるものであってもよい。
【００４４】
ここで、接続端子１０では、第１接触部１１および第２接触部１２が各々弾性部（第１弾性部１１３および第２弾性部１２３）を有するため、各々独立したばね定数を有し、外部から加わる荷重に対してそれぞれ独立して弾性変形する。
【００４５】
このとき、第１弾性部１１３および第２弾性部１２３は、例えば接続端子１０の重心が、直線Ｎ１上に存在する場合、上述した直線Ｎ１に沿って移動し、接続端子１０の重心位置が変化することはない。接続端子１０は、第１弾性部１１３および第２弾性部１２３が、外部から加わる荷重に応じて弾性変形することによって、導体間距離のばらつき、温度変化、基板の反り等による端子と接触対象物との間の距離の変動を吸収し、接触対象物との接触状態を維持することができる。さらに、第１弾性部１１３および第２弾性部１２３の弾性変形によって接続端子１０の重心が変化することがないため、第１接触部１１および第２接触部１２における接触位置も変化しない。このため、接触面積や接触圧を振動などによらず一定とすることができ、接触対象間で安定した接触状態を維持することが可能となる。
【００４６】
隣接する接続端子１０の接続部１３を、ジグザグ状のパターンが逆となるように設けることによって、隣接する延伸部１１３ｂに流れる電流の向きが逆向きとなり、一つ当たりの接続端子１０の実効インダクタンスをさらに低減させることができる。
【００４７】
なお、上述した接続端子１０の配置は、互いに実効インダクタンスの低減に影響のある範囲において適用することで、接続端子ユニット３００に設けられる接続端子１０の実効インダクタンスの低減に有効である。
【００４８】
上述した実施の形態１によれば、複数の接続端子１０を保持した保持部材２０を、スペーサー３０に支持された板状部材４０に取り付けるようにしたので、基板と接続端子とを接続した接続構造を簡易に作製することができる。
【００４９】
また、本実施の形態１によれば、帯状の部材の折り返しにより接続端子１０のばね性および電気的な導通を確保しつつ、第１接触部１１および第２接触部１２の間の距離を縮めることができる。これにより、基板接続構造１の小型化を図ることができる。
【００５０】
また、本実施の形態１によれば、板厚が均一な板材を用いて複数回折り曲げることにより接続端子１０を作製するようにしたので、接続端子１０を容易に製造（加工）することができる。
【００５１】
（実施の形態１の変形例１）
つぎに、本発明の実施の形態１の変形例１について説明する。図６は、本発明の実施の形態１の変形例１にかかる接続構造の接続端子ユニットの構成を示す斜視図である。なお、図１等で上述した構成要素と同じ構成要素には同じ符号を付してある。本変形例１では、上述した実施の形態１にかかる接続端子ユニット３００に対し、複数の接続端子１０を分割して保持する第１接続端子ユニット３００Ａと、第２接続端子ユニット３００Ｂと、を備える。
【００５２】
第１接続端子ユニット３００Ａは、上述した複数の接続端子１０と、複数（本変形例１では５個）の接続端子１０を保持する絶縁性の第１保持部材２２Ａと、を備える。
【００５３】
第２接続端子ユニット３００Ｂは、上述した複数の接続端子１０と、第１保持部材２２Ａが保持する接続端子１０の数とは異なる数（本変形例１では４個）の接続端子１０を保持する絶縁性の第２保持部材２２Ｂと、を備える。
【００５４】
第１保持部材２２Ａおよび第２保持部材２２Ｂには、板状部材４０に取り付けるためのネジ２１を挿通する挿通孔２２１，２２２が、接続端子１０の配列方向に沿って形成されている。なお、図６では、挿通孔２２１のみ図示している（挿通孔２２２は、図７参照）。
【００５５】
本変形例１に示すように、複数の接続端子１０をそれぞれ保持する第１保持部材２２Ａと、第２保持部材２２Ｂとに分けることによって、基板１００，２００の接続対象の数に応じて、第１保持部材２２Ａのみ、第２保持部材２２Ｂのみ、または第１保持部材２２Ａおよび第２保持部材２２Ｂを配置することができる。このため、上述した実施の形態１と比して、接続端子１０の配置の自由度を向上することができる。
【００５６】
（実施の形態１の変形例２）
つぎに、本発明の実施の形態１の変形例２について説明する。図７は、本発明の実施の形態１の変形例２にかかる接続構造の接続端子ユニットの構成を示す斜視図である。なお、図６等で上述した構成要素と同じ構成要素には同じ符号を付してある。上述した変形例１のように、第１接続端子ユニット３００Ａを二つ用いて、一方の第１接続端子ユニット３００Ａの接続端子１０が、他方の第１接続端子ユニット３００Ａの接続端子１０と対向するように第１接続端子ユニット３００Ａを並べて配置することも可能である。
【００５７】
本変形例２に示すように、基板１００，２００の接続対象の配置に応じて、第１接続端子ユニット３００Ａの向きを変えて配置することができる。このため、上述した実施の形態１と比して、接続端子１０の配置の自由度を向上することができる。
【００５８】
（実施の形態１の変形例３）
つぎに、本発明の実施の形態１の変形例３について説明する。図８は、本発明の実施の形態１の変形例３にかかる接続構造の接続端子ユニットの構成を示す斜視図である。図９は、図８に示す接続端子ユニットの構成を示す側面図である。なお、図１等で上述した構成要素と同じ構成要素には同じ符号を付してある。上述した実施の形態１では、第１接触部１１および第２接触部１２の幅方向の中央が、同一軸線（直線Ｎ１）上にあるものとして説明したが、本変形例３では、接続端子１０ａにおける第１接触部１１および第２接触部１２の中央の位置がオフセットしている。
【００５９】
本変形例３にかかる接続端子ユニット４００は、複数の接続端子１０ａと、複数の接続端子１０ａを保持する絶縁性の保持部材２３と、を備える。
【００６０】
接続端子１０ａは、りん青銅、クロム銅、ベリリウム銅またはコルソン銅などの銅合金やステンレスなどからなる均一な板厚を有する帯状の材料が用いられ、主面に沿って湾曲された形状をなす。接続端子１０ａは、上述した第１接触部１１および第２接触部１２と、両端部において第１接触部１１および第２接触部１２を接続する接続部１４と、を有する。
【００６１】
接続部１４は、帯状をなし、両端で第１連結部１１２および第２連結部１２２とそれぞれ接続する。接続部１４は、第１連結部１１２に連なり、平板状に延在する第１延在部１４ａと、第２連結部１２２に連なり、第１延在部１４ａと略平行に延在する平板状の第２延在部１４ｂと、両端で第１延在部１４ａおよび第２延在部１４ｂとそれぞれ接続し、該第１延在部１４ａおよび第２延在部１４ｂの主面と略直交する方向に延びる第３延在部１４ｃと、を有する。なお、第３延在部１４ｃは、両端で第１延在部１４ａおよび第２延在部１４ｂと接続するものであれば、第１延在部１４ａおよび第２延在部１４ｂの主面に対して傾斜しているものであってもよい。
【００６２】
ここで、第１先端部１１１の凸部１１１ａおよび第１連結部１１２の基端部（接続部１４と接続する側の端部）の各中心を通過する直線Ｎ１１と、第２先端部１２１の凸部１２１ａおよび第２連結部１２２の基端部（接続部１４と接続する側の端部）の各中心を通過する直線Ｎ１２とは、互いに平行であって、一致しない。換言すれば、第１接触部１１および第２接触部１２の中央の位置は、オフセットしている。
【００６３】
保持部材２３は、シリコンなどの樹脂、マシナブルセラミックなどの絶縁性材料を用いて形成される。保持部材２３は、複数の接続端子１０ａを所定パターンで保持している。また、保持部材２３には、板状部材４０に取り付けるためのネジ２１（図１参照）を挿通する挿通孔２３ａ，２３ｂが形成されている。
【００６４】
また、保持部材２３は、第１延在部１４ａおよび第２延在部１４ｂの一部、および第３延在部１４ｃを保持することによって、接続端子１０ａを所定のパターンに従って配列する。換言すれば、保持部材２３は、屈曲部分を含む接続部１４の一部を保持している。
【００６５】
本変形例３に示すように、複数の接続端子１０ａの接続部１４が、略Ｓ字状をなすことで、第１接触部１１および第２接触部１２の中央の位置（凸部１１１ａおよび凸部１２１ａによる基板１００，２００との接触位置）をオフセットすることができる。
【００６６】
（実施の形態１の変形例４）
つぎに、本発明の実施の形態１の変形例４について説明する。図１０は、本発明の実施の形態１の変形例４にかかる接続構造の接続端子ユニットの構成を示す斜視図である。図１１は、図１０に示す接続端子ユニットの構成を示す側面図である。なお、図１等で上述した構成要素と同じ構成要素には同じ符号を付してある。上述した実施の形態１では、第１接触部１１の第１弾性部１１３が、ジグザグ状をなして延びるものとして説明したが、本変形例４では、接続端子１０ｂにおける第１接触部１５が、略Ｕ字状に湾曲した形状をなす。
【００６７】
本変形例４にかかる接続端子ユニット５００は、複数の接続端子１０ｂと、複数の接続端子１０ｂを保持する絶縁性の保持部材２０と、を備える。
【００６８】
接続端子１０ｂは、りん青銅、クロム銅、ベリリウム銅またはコルソン銅などの銅合金やステンレスなどからなる均一な板厚を有する帯状の材料が用いられ、主面に沿って湾曲された形状をなす。接続端子１０ｂは、上述した第２接触部１２および接続部１３と、長手方向の一端に設けられ、一方の基板に設けられた電極と接触する第１接触部１５と、を有する。
【００６９】
第１接触部１５は、長手方向の一端に設けられ、一方の基板に設けられた電極と接触する第１先端部１５１と、長手方向の他端に設けられ、接続部１３と連結する第１連結部１５２と、両端部において第１先端部１５１および第１連結部１５２を接続するとともに、長手方向を折り返して延び、該折り返しによって延びる方向に沿って伸縮自在な第１弾性部１５３と、を有する。
【００７０】
第１先端部１５１は、帯状をなし、該帯の主面に沿って屈曲し、側面視で略Ｌ字状をなす。第１先端部１５１は、一端で一方の基板に設けられた電極と接触するとともに、他端で第１弾性部１５３と連結する。
【００７１】
第１連結部１５２は、帯状をなし、該帯の主面に沿って屈曲し、側面視で略Ｌ字状をなす。第１連結部１５２は、一端で第１弾性部１５３と連結するとともに、他端で接続部１３と連結する。
【００７２】
第１弾性部１５３は、帯状をなし、該帯の主面に沿って屈曲し、側面視で略Ｕ字状をなす。第１弾性部１５３は、一端で第１先端部１５１と連結するとともに、他端で第１連結部１５２と連結する。
【００７３】
ここで、第１先端部１５１の先端および第２先端部１２１の凸部１２１ａの中心は、図１１に示すように接続端子１０ｂの長手方向に対してオフセットしていてもよいし、第１先端部１５１の先端および第２先端部１２１の凸部１２１ａの中心が同一軸線上にあってもよい。第１弾性部１５３の延伸長を調整することで、第１先端部１５１の先端および第２先端部１２１の凸部１２１ａの中心の相対位置を調整することができる。
【００７４】
本変形例４に示すように、一方の接触部（本変形例４では第１接触部１５）の形状をジグザグ状とは異なる形状として、接続部１３を介して分割される二つの接触部のばね定数を異なるものとしてもよい。これにより、各接触対象の基板に対する接触圧を調整するとともに、先端形状を変えて接触態様を異なるようにしてもよい。
【００７５】
（実施の形態１の変形例５）
つぎに、本発明の実施の形態１の変形例５について説明する。図１２は、本発明の実施の形態１の変形例５にかかる接続構造の接続端子ユニットの構成を示す斜視図である。図１３は、図１０に示す矢視Ａの側面図である。なお、図１等で上述した構成要素と同じ構成要素には同じ符号を付してある。本変形例５では、複数の接続端子のうち、一部の接続端子の形状が異なる。
【００７６】
本変形例５にかかる接続端子ユニット６００は、複数の接続端子１０と、接続端子１０とは形状の異なる複数の接続端子１０ｃと、複数の接続端子１０，１０ｃを保持する絶縁性の保持部材２０と、を備える。
【００７７】
接続端子１０ｃは、りん青銅、クロム銅、ベリリウム銅またはコルソン銅などの銅合金やステンレスなどからなる均一な板厚を有する帯状の材料が用いられ、主面に沿って湾曲された形状をなす。接続端子１０ｃは、上述した第１接触部１１および接続部１３と、他方の基板に設けられた電極と接触する第２接触部１６と、を有する。
【００７８】
第２接触部１６は、帯状をなして延び、一端で他方の基板に設けられた電極と接触するとともに、他端で接続部１３に連結する。第２接触部１６は、接続部１３の端部から、該接続部１３の主面と直交する方向に延びる。
【００７９】
本変形例５に示すように、一方の接触部（本変形例５では第２接触部１６）の形状をジグザグ状とは異なる形状とした接続端子１０ｃを接続端子１０と併用して用いることで、接触対象や接触位置が異なる場合や、基板１００，２００とは異なる基板またはリードと接続する場合であっても、それぞれの接触対象との接続を確保することができる。
【００８０】
（実施の形態２）
つぎに、本発明の実施の形態２について説明する。図１４は、本実施の形態２にかかる基板接続構造の概略構成を示す斜視図である。なお、図１等で上述した構成要素と同じ構成要素には同じ符号を付してある。上述した実施の形態１は、スペーサー３０に支持された板状部材４０に保持部材２０を取り付けることで、基板接続構造１を形成するものとして説明したが、本実施の形態２にかかる基板接続構造１ａは、接続端子１０を保持する保持部材（保持部）がスペーサーと一体化されている。
【００８１】
図１４に示す基板接続構造１ａは、上述した複数の接続端子１０と、複数の接続端子１０を保持する絶縁性の保持部５３と一体化し、基板１００，２００のうちの一方の基板に立設され、他方の基板を支持するスペーサー５０（固定部）と、を備える。本実施の形態２では、複数の接続端子１０および保持部５３により接続端子ユニット７００を構成する。
【００８２】
スペーサー５０は、シリコンなどの樹脂、マシナブルセラミックなどの絶縁性材料を用いて形成される。スペーサー５０は、基板１００，２００のうちの一方の基板に立設され、他方の基板を支持する角柱状の第１支持部材５１と、基板１００，２００のうちの一方の基板に立設され、他方の基板を支持する角柱状の第２支持部材５２と、複数の接続端子１０を保持する絶縁性の保持部５３と、を有する。なお、スペーサー５０は、少なくとも保持部５３が絶縁性を有していればよく、第１支持部材５１および第２支持部材５２が金属材料などの導電性の材料を用いて形成されるものであってもよい。また、第１支持部材５１および第２支持部材５２は、角柱状に限らず、基板１００，２００の間に設けられて該基板１００，２００間を所定の間隔とする機能を有するものであればよい。また、第１支持部材５１、第２支持部材５２および保持部５３は、一体であってもよいし、別体の部材からなるものであってもよい。
【００８３】
スペーサー５０は、ネジ５４によるネジ止めなどによって第１支持部材５１および第２支持部材５２を基板１００，２００に固定する。スペーサー５０が介在することにより、基板１００，２００の間には所定の間隔が設けられ、基板１００，２００の板面同士が略平行な状態で維持される。なお、スペーサー５０と基板１００，２００とは、ネジによる接続のほか、接着剤、シール部材または嵌合によって固定されてもよい。
【００８４】
上述した実施の形態２によれば、複数の接続端子１０を保持した保持部材５３をスペーサー５０と一体化し、スペーサー５０を基板１００，２００に取り付けるようにしたので、スペーサー５０を基板１００，２００に取り付けるのみで、接続端子１０の配設も同時に行われ、基板と接続端子とを接続した接続構造を簡易に作製することができる。
【００８５】
なお、上述した実施の形態１，２にかかる接続端子１０では、湾曲部１１３ａの曲率半径が板厚の２倍であるものとして説明したが、これに限らず、板厚の２倍以外の曲率半径、例えば板厚の２倍より大きい曲率半径であってもよいし、材料によりばね特性や物理的な強度が確保できれば板厚の２倍より小さい曲率半径であってもよい。また、上述した実施の形態１，２では、各延伸部１１３ｂの主面が互いに平行であって、向かい合う延伸部１１３ｂ同士の距離が板厚の２倍であるものとして説明したが、各延伸部１３２の主面が互いに平行でなくてもよいし、延伸部１１３ｂ間の距離が板厚の２倍でなくてもよい。湾曲部１３１の弾性変形により延伸部１１３ｂ同士が接触しない範囲で延伸部１１３ｂ間の距離を近づけることが好ましく、その際に延伸部１１３ｂの主面が互いに平行となっている必要はない。また、各延伸部１１３ｂの主面が互いに平行であって、かつ直線Ｎ１のそれぞれに対して傾斜した構成（主面と直線Ｎ１とのなす角度θが０°＜θ＜９０°）であってもよい。
【００８６】
また、上述した実施の形態１，２にかかる接続端子１０〜１０ｃでは、少なくとも均一な板厚を有する帯状の材料を用いて形成されるものとして説明したが、板厚が異なるものであってもよい。例えば、第１接触部１１および接続部１３の板厚と比して、第２接触部１２の板厚が厚い（または薄い）ものなどが挙げられる。なお、板厚が「均一」とは、設計上同一のものであり、製造上の誤差を含む。
【００８７】
また、上述した実施の形態１，２にかかる接続端子は、パワーモジュール等の導通検査を行う際の検査用の接続端子としても用いることができる。
【００８８】
また、上述した実施の形態１，２は、本発明を実施するための例にすぎず、本発明はこれらに限定されるものではない。また、本発明は、各実施の形態や変形例に開示されている複数の構成要素を適宜組み合わせることによって、種々の発明を形成できる。本発明は、仕様等に応じて種々変形することが可能であり、更に本発明の範囲内において、他の様々な実施の形態が可能であることは、上記記載から自明である。
【００８９】
以上のように、本発明にかかる基板接続構造は、基板と接続端子とを接続した接続構造を簡易に作製するのに有用である。
【符号の説明】
【００９０】
１，１ａ  基板接続構造
１０，１０ａ，１０ｂ，１０ｃ  接続端子
１１，１５  第１接触部
１２，１６  第２接触部
１３，１４  接続部
２０，２３  保持部材
３０，５０  スペーサー
４０  板状部材
５３  保持部
３００，４００，５００，６００，７００  接続端子ユニット
【図１】
2016131194.tif 000003
【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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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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