(57)【要約】【課題】回路基板のスルーホールで発生した削れかすによる回路の短絡事故を確実に防止することができ、しかも生産性の向上を図ると共に、品質の安定により製品歩留まりを向上させることができるプレスフィットコネクタの基板接続構造を提供すること。【解決手段】プレスフィット端子４のホール嵌合部４１が突出したプレスフィットコネクタ３のハウジング３１の先端面３１ａと回路基板５の表面５ａとで挟持される封止シート６は、ホール嵌合部４１が挿通する複数の端子挿通孔６２と、各端子挿通孔６２の周縁部になると共にスルーホール５１の周縁の基板表面を覆う導体被覆部６３と、を備え、各端子挿通孔６２の内周面６２ａが、回路基板５とハウジング３１の先端面３１ａとの間のスルーホール５１に連通する空間７を、各スルーホール５１毎に独立した密封空間に区画する。【選択図】図１
2016201312.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のスルーホールを有する回路基板と、
前記スルーホールに嵌合する複数のプレスフィット端子を保持するハウジングの先端面から前記プレスフィット端子のホール嵌合部が突出したプレスフィットコネクタと、
前記ハウジングから突出した前記ホール嵌合部を前記スルーホールに嵌合させたときに前記ハウジングの前記先端面と前記回路基板の表面とで挟持されて厚み方向に弾性変形する弾性材料製の封止シートと、
を備えると共に、
前記封止シートは、前記ホール嵌合部の外径よりも大きな径で貫通形成されて前記ホール嵌合部が挿通する複数の端子挿通孔と、当該各端子挿通孔の周縁部になると共に前記スルーホールの周縁の基板表面を覆う導体被覆部と、を備え、
前記各端子挿通孔の内周面が、前記回路基板と前記ハウジングの前記先端面との間の前記スルーホールに連通する空間を、前記各スルーホール毎に独立した密封空間に区画することを特徴とするプレスフィットコネクタの基板接続構造。
【請求項２】
前記封止シートが、高弾性材料で形成されたことを特徴とする請求項１に記載のプレスフィットコネクタの基板接続構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、プレスフィットコネクタに保持された複数のプレスフィット端子を、回路基板のスルーホールに嵌合接続するプレスフィットコネクタの基板接続構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
図３は、下記特許文献１に開示されたプレスフィットコネクタの基板接続構造を示したものである。
【０００３】
図３のプレスフィットコネクタの基板接続構造は、プレスフィットコネクタ１１０のハウジング１１１に保持されているプレスフィット端子１２０のホール嵌合部１２１を、プリント回路基板１３０のスルーホール１３１に嵌合させることで、スルーホール１３１とプレスフィット端子１２０とを導通状態に接続するものである。
【０００４】
ハウジング１１１は、その先端面１１１ａからホール嵌合部１２１が突出するように、プレスフィット端子１２０の中間部１２２を保持している。
【０００５】
プレスフィット端子１２０は、金属板で形成されている。また、プレスフィット端子１２０のホール嵌合部１２１は、スルーホール１３１に圧入された際に弾性変形するように、膨張形状に成形されている。また、スルーホール１３１に接触するホール嵌合部１２１の外表面には、電気的な接続性を向上させるメッキが施されている。
【０００６】
プリント回路基板１３０のスルーホール１３１は、当該プリント回路基板１３０を貫通する孔１３１ａの内周面に導体層１３１ｂを形成したものである。また、スルーホール１３１の開口縁には、導体層１３１ｂに連なるリング状のランド１３１ｃが設けられている。また、スルーホール１３１の導体層１３１ｂは、プリント回路基板１３０に形成される不図示の回路パターンに接続されている。従って、スルーホール１３１に嵌合したプレスフィット端子１２０は、スルーホール１３１の導体層１３１ｂを介して、その導体層１３１ｂに接続されている回路パターンに導通接続される。
【０００７】
ホール嵌合部１２１がスルーホール１３１に嵌合する際には、ホール嵌合部１２１の表面にメッキされている導体の削れかすが発生することがある。その削れかすが周囲に飛散して、他のプレスフィット端子１２０に付着したり、又はプリント回路基板１３０の表面の他の導体に付着したりすると、短絡等の事故を招くおそれがある。
【０００８】
そこで、特許文献１のプレスフィットコネクタの基板接続構造では、削れかすの飛散による事故を防止するために、プリント回路基板１３０の表面にスルーホール１３１の周囲を覆うレジスト膜１４０を形成している。更に、プレスフィット端子１２０が嵌合したプリント回路基板１３０を、液槽に貯留された絶縁性合成樹脂液に浸漬させて、スルーホール１３１とホール嵌合部１２１との間の隙間に充填させる。そして、スルーホール１３１とホール嵌合部１２１との間の隙間に充填された合成樹脂液を硬化させて、削れかすを硬化した樹脂１５０内に固定させる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開２００７−３１１０９２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
ところが、特許文献１の技術では、プリント回路基板１３０を絶縁性合成樹脂液に浸漬させて、スルーホール１３１内に絶縁性樹脂を充填させる工程や、充填した樹脂１５０を硬化させる工程など、時間を要する作業工程が多く、生産性が悪いという問題があった。
【００１１】
また、絶縁性樹脂を充填する処理や、充填した樹脂の硬化処理は、品質にばらつきが生じ易く、品質の安定化が難しく、製品の歩留まりの向上が難しいという問題があった。
【００１２】
また、スルーホール１３１の縁部上にレジスト膜１４０を形成しているので、スルーホール１３１の縁部が損傷するおそれがある。
【００１３】
そこで、本発明の目的は、上記課題を解消することに係り、回路基板のスルーホールで発生した削れかすがスルーホールの周囲に飛散することを確実に防止して、削れかすによる回路の短絡事故を確実に防止することができ、しかも生産性の向上を図ると共に、品質の安定により製品歩留まりを向上させることができ、またスルーホールの損傷を防止することができるプレスフィットコネクタの基板接続構造を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
本発明の前述した目的は、下記の構成により達成される。
（１）  複数のスルーホールを有する回路基板と、
前記スルーホールに嵌合する複数のプレスフィット端子を保持するハウジングの先端面から前記プレスフィット端子のホール嵌合部が突出したプレスフィットコネクタと、
前記ハウジングから突出した前記ホール嵌合部を前記スルーホールに嵌合させたときに前記ハウジングの前記先端面と前記回路基板の表面とで挟持されて厚み方向に弾性変形する弾性材料製の封止シートと、
を備えると共に、
前記封止シートは、前記ホール嵌合部の外径よりも大きな径で貫通形成されて前記ホール嵌合部が挿通する複数の端子挿通孔と、当該各端子挿通孔の周縁部になると共に前記スルーホールの周縁の基板表面を覆う導体被覆部と、を備え、
前記各端子挿通孔の内周面が、前記回路基板と前記ハウジングの前記先端面との間の前記スルーホールに連通する空間を、前記各スルーホール毎に独立した密封空間に区画することを特徴とするプレスフィットコネクタの基板接続構造。
【００１５】
（２）  前記封止シートが、高弾性材料で形成されたことを特徴とする上記（１）に記載のプレスフィットコネクタの基板接続構造。
【００１６】
上記（１）の構成によれば、ハウジングから突出したプレスフィット端子のホール嵌合部を回路基板のスルーホールに嵌合させたとき、ハウジングと回路基板との間に介在する封止シートがハウジングの先端面と回路基板の表面とで挟持される。そして、封止シートが厚さ方向に弾性変形することで、封止シートの両面がハウジングの先端面及び回路基板の表面に密接した状態になる。この時、回路基板の表面に密接する封止シートの導体被覆部は、スルーホールの周縁の基板表面に露出する導体を覆っていて、スルーホールの周縁の基板表面上の導体をスルーホール側と隔絶する。
【００１７】
そして、回路基板とハウジングの先端面との間のスルーホールに連通する空間は、各端子挿通孔の内周面によって、各スルーホール毎に独立した密封空間に区画される。そのため、プレスフィット端子のホール嵌合部がスルーホールとの擦れによって発生する削れかすが、各スルーホール毎の密閉空間内に止められ、隣接するプレスフィット端子やスルーホールの周縁の導体等へ飛散しない。従って、回路基板のスルーホールで発生した削れかすによる回路の短絡事故を確実に防止することができる。
【００１８】
また、削れかすの飛散を防止する封止シートは、一定厚のシートに複数の端子挿通孔を形成しただけの単純な構造のため、簡単に製造することができる。更に、封止シートは、予め、回路基板の表面、又はハウジングの先端面の何れかに貼り付けた後、プレスフィットコネクタのプレスフィット端子を回路基板のスルーホールに嵌合させることで、簡単に、ハウジングの先端面と回路基板の表面とで挟持させることができる。従って、組み立て作業も、時間を要さず、短時間で組立を完了させることができる。よって、生産性の向上を図ることができる。
【００１９】
また、構造が単純な一枚の封止シートを回路基板とハウジングとの間に挟持するだけであるため、組立精度等にばらつきが生じ難く、品質が安定する。従って、製品歩留まりを向上させることもできる。
【００２０】
また、封止シートがスルーホールの縁部に接していないので、スルーホールの縁部の損傷を防止することができる。
【００２１】
上記（２）の構成によれば、封止シートが高弾性材料で形成されているため、ハウジングの先端面と回路基板との挟持による封止シートの弾性変形量が小さい場合でも、ハウジングの先端面や回路基板の表面に対する封止シートの密接力が大きくなるため、回路基板とハウジングの先端面との間のスルーホールに連通する空間を、各スルーホール毎に独立した密封空間に区画すると共に、各密封空間の密封度を高めることができ、削れかすの飛散防止効果を高めることができる。
【００２２】
また、封止シートの弾性変形量を小さく抑えることができるため、封止シートの初期の厚さも小さく設定することができ、プレスフィットコネクタの基板接続構造のコンパクト化を図ることができる。
【発明の効果】
【００２３】
本発明によるプレスフィットコネクタの基板接続構造によれば、回路基板のスルーホールで発生した削れかすがスルーホールの周囲に飛散することを確実に防止して、削れかすによる回路の短絡事故を確実に防止することができ、しかも生産性の向上を図ると共に、品質の安定により製品歩留まりを向上させることができる。
【００２４】
以上、本発明について簡潔に説明した。さらに、以下に説明される発明を実施するための形態（以下、「実施形態」という。）を添付の図面を参照して通読することにより、本発明の詳細は更に明確化されるであろう。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】図１は本発明に係るプレスフィットコネクタの基板接続構造の一実施形態の縦断面図である。
【図２】図２は図１のプレスフィットコネクタの基板接続構造で使用している封止シートの斜視図である。
【図３】図３は従来のプレスフィットコネクタの基板接続構造を示す拡大縦断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２６】
以下、本発明に係るプレスフィットコネクタの基板接続構造の好適な実施形態について、図面を参照して詳細に説明する。
【００２７】
図１及び図２は本発明に係るプレスフィットコネクタの基板接続構造の一実施形態を示したもので、図１は本発明に係るプレスフィットコネクタの基板接続構造の一実施形態の縦断面図、図２は図１のプレスフィットコネクタの基板接続構造で使用している封止シートの斜視図である。
【００２８】
この一実施形態のプレスフィットコネクタの基板接続構造は、プレスフィットコネクタ３のハウジング３１に保持されているプレスフィット端子４のホール嵌合部４１を、回路基板５のスルーホール５１に嵌合させることで、スルーホール５１とプレスフィット端子４を導通状態に接続する構造である。そして、この一実施形態のプレスフィットコネクタの基板接続構造では、ホール嵌合部４１を回路基板５のスルーホール５１に嵌合させたときにハウジング３１の先端面３１ａと回路基板５の表面５ａとで挟持される封止シート６を備えている。
【００２９】
プレスフィットコネクタ３は、図１に示すように、樹脂製のハウジング３１が、複数のプレスフィット端子４を、回路基板５のスルーホール５１の配列に対応する配列で保持している。また、ハウジング３１は、プレスフィット端子４のホール嵌合部４１が先端面３１ａから突出するように、各プレスフィット端子４の中間部４２を保持している。
【００３０】
プレスフィット端子４は、金属材料のプレス成形等で形成される端子金具で、表面には、導電性に優れた金属層がメッキ処理により形成される。このプレスフィット端子４は、ハウジング３１に保持される中間部４２と、中間部４２から前方に延出したホール嵌合部４１と、中間部４２から後方に延出した端子嵌合部４３と、を備えている。
【００３１】
プレスフィット端子４のホール嵌合部４１は、長さ方向の中間部がスルーホール５１の内径よりも大きな外径に設定された紡錘形状に形成されており、スルーホール５１に弾性変形して緊密嵌合することでスルーホール５１に導通接続される。
【００３２】
プレスフィット端子４の端子嵌合部４３は、ハウジング３１のハウジング嵌合部３１２内に突出した雄端子部で、ハウジング３１に嵌合する外部のコネクタハウジング内の雌端子金具と嵌合する。
【００３３】
回路基板５は、絶縁性基板上により導体部が形成されたプリント回路基板で、複数のスルーホール５１と、スルーホール５１に接続された不図示の回路パターンと、を有している。
【００３４】
回路基板５上のスルーホール５１は、回路基板５を貫通する孔５１１の内周面に導体層５１２を形成したものである。スルーホール５１の開口縁には、導体層５１２に連なるリング状のランド５１３が設けられている。また、スルーホール５１の導体層５１２は、当該回路基板５に形成された不図示の回路パターンに接続されている。従って、スルーホール５１に嵌合したプレスフィット端子４は、スルーホール５１の導体層５１２を介して、その導体層５１２に接続されている回路パターンに導通接続される。
【００３５】
封止シート６は、絶縁性を有する高弾性材料で、所定の厚さのシート状に形成されている。
【００３６】
ここに、高弾性材料としては、例えば、非ジエン系ゴム（耐酸化性、耐劣化性、耐熱性、耐オゾン性を有するもの）が挙げられる。非ジエン系ゴムとしては、例えば、防水コネクタで用いられているシリコーンゴムが挙げられる。
【００３７】
封止シート６は、図２に示すように、複数の端子挿通孔６２と、各端子挿通孔６２の周縁部となる導体被覆部６３と、を備えている。導体被覆部６３は、高弾性材料で所定の厚さｔに形成されたシート材６１に、複数の端子挿通孔６２を形成した後の残存部位である。
【００３８】
封止シート６の端子挿通孔６２は、回路基板５のスルーホール５１の配列に対応する位置に、ホール嵌合部４１の外径よりも大きな径で貫通形成されている。本実施形態の場合、端子挿通孔６２は、スルーホール５１のランド５１３の外径よりも大きな径に設定されている。各端子挿通孔６２は、プレスフィット端子４のホール嵌合部４１が、干渉することなく挿通する。
【００３９】
封止シート６の導体被覆部６３は、先に説明したように、端子挿通孔６２を形成した後の残存部位で、シート材６１に端子挿通孔６２を形成することで、同時に形成される。この導体被覆部６３は、各端子挿通孔６２の周縁部になると共に、封止シート６を回路基板５の表面５ａに重ねたときに、スルーホール５１の周縁の基板表面を覆う。言い換えると、導体被覆部６３は、封止シート６を回路基板５の表面５ａに重ねたときに、スルーホール５１の周縁の基板表面に露出する導体を覆う。
【００４０】
封止シート６は、プレスフィットコネクタ３に保持されているプレスフィット端子４のホール嵌合部４１を回路基板５のスルーホール５１に嵌合させる前に、ハウジング３１の先端面３１ａ、あるいは回路基板５の表面５ａの何れか一方に貼付しておく。この状態で、ハウジング３１から突出したホール嵌合部４１をスルーホール５１に嵌合させると、ハウジング３１の先端面３１ａと回路基板５の表面５ａとで封止シート６が挟持された組み立て状態を得ることができる。
【００４１】
プレスフィットコネクタ３と回路基板５は、図１に示したように、ハウジング３１の先端面３１ａと回路基板５の表面５ａとが封止シート６を挟持したときに、封止シート６が厚み方向に所定の量だけ弾性変形する位置で、不図示の係合手段により互いに固定される。
【００４２】
封止シート６が厚み方向に所定の量だけ弾性変形した状態では、各端子挿通孔６２の内周面６２ａが、回路基板５とハウジング３１の先端面３１ａとの間のスルーホール５１に連通する空間７を、各スルーホール５１毎に独立した密封空間に区画する。
【００４３】
以上に説明した一実施形態のプレスフィットコネクタの基板接続構造の構成によれば、ハウジング３１から突出したプレスフィット端子４のホール嵌合部４１を回路基板５のスルーホール５１に嵌合させたとき、ハウジング３１と回路基板５との間に介在する封止シート６がハウジング３１の先端面３１ａと回路基板５の表面５ａとで挟持される。そして、封止シート６が厚さ方向に弾性変形することで、封止シート６の両面がハウジング３１の先端面３１ａ及び回路基板５の表面５ａに密接した状態になる。この時、回路基板５の表面５ａに密接する封止シート６の導体被覆部６３は、スルーホール５１の周縁の基板表面に露出する導体を覆っていて、スルーホール５１の周縁の基板表面上の導体をスルーホール５１側と隔絶する。
【００４４】
そして、回路基板５とハウジング３１の先端面３１ａとの間のスルーホール５１に連通する空間７は、各端子挿通孔６２の内周面６２ａによって、各スルーホール５１毎に独立した密封空間に区画される。そのため、プレスフィット端子４のホール嵌合部４１がスルーホール５１との擦れによって発生する削れかすが、各スルーホール５１毎の密閉された空間７内に止められ、隣接するプレスフィット端子４やスルーホール５１の周縁の導体等へ飛散しない。従って、回路基板５のスルーホール５１で発生した削れかすによる回路の短絡事故を確実に防止することができる。
【００４５】
また、削れかすの飛散を防止する封止シート６は、一定厚のシートに複数の端子挿通孔６２を形成しただけの単純な構造のため、簡単に製造することができる。更に、封止シート６は、予め、回路基板５の表面５ａ、又はハウジング３１の先端面３１ａの何れかに貼り付けた後、プレスフィットコネクタ３のプレスフィット端子４を回路基板５のスルーホール５１に嵌合させることで、簡単に、ハウジング３１の先端面３１ａと回路基板５の表面５ａとで挟持させることができる。従って、組み立て作業も、時間を要さず、短時間で組立を完了させることができる。よって、生産性の向上を図ることができる。
【００４６】
また、構造が単純な一枚の封止シート６を回路基板５とハウジング３１との間に挟持するだけであるため、組立精度等にばらつきが生じ難く、品質が安定する。従って、製品歩留まりを向上させることもできる。
【００４７】
また、封止シート６がスルーホール５１のランド５１３に接していないので、スルーホール５１のランド５１３の損傷を防止することができる。
【００４８】
また、一実施形態のプレスフィットコネクタの基板接続構造の構成によれば、封止シート６が高弾性材料で形成されているため、ハウジング３１の先端面３１ａと回路基板５との挟持による封止シート６の弾性変形量が小さい場合でも、ハウジング３１の先端面３１ａや回路基板５の表面５ａに対する封止シート６の密接力が大きくなるため、回路基板５とハウジング３１の先端面３１ａとの間のスルーホール５１に連通する空間７を、各スルーホール５１毎に独立した密封空間に区画すると共に、各密封空間の密封度を高めることができ、削れかすの飛散防止効果を高めることができる。
【００４９】
また、封止シート６の弾性変形量を小さく抑えることができるため、封止シート６の初期の厚さも小さく設定することができ、プレスフィットコネクタの基板接続構造のコンパクト化を図ることができる。
【００５０】
なお、本発明は、上述した実施形態に限定されるものではなく、適宜、変形、改良、等が可能である。その他、上述した実施形態における各構成要素の材質、形状、寸法、数、配置箇所、等は本発明を達成できるものであれば任意であり、限定されない。
【００５１】
ここで、上述した本発明に係るプレスフィットコネクタの基板接続構造の実施形態の特徴をそれぞれ以下［１］〜［２］に簡潔に纏めて列記する。
【００５２】
［１］  複数のスルーホール（５１）を有する回路基板（５）と、
前記スルーホール（５１）に嵌合する複数のプレスフィット端子（４）を保持するハウジング（３１）の先端面（３１ａ）から前記プレスフィット端子（４）のホール嵌合部（４１）が突出したプレスフィットコネクタ（３）と、
前記ハウジング（３１）から突出した前記ホール嵌合部（４１）を前記スルーホール（５１）に嵌合させたときに前記ハウジング（３１）の前記先端面（３１ａ）と前記回路基板（５）の表面（５ａ）とで挟持されて厚み方向に弾性変形する弾性材料製の封止シート（６）と、
を備えると共に、
前記封止シート（６）は、前記ホール嵌合部（４１）の外径よりも大きな径で貫通形成されて前記ホール嵌合部（４１）が挿通する複数の端子挿通孔（６２）と、当該各端子挿通孔（６２）の周縁部になると共に前記スルーホール（５１）の周縁の基板表面を覆う導体被覆部（６３）と、を備え、
前記各端子挿通孔（６２）の内周面（６２ａ）が、前記回路基板（５）と前記ハウジング（３１）の前記先端面（３１ａ）との間の前記スルーホール（５１）に連通する空間（７）を、前記各スルーホール（５１）毎に独立した密封空間に区画することを特徴とするプレスフィットコネクタの基板接続構造。
【００５３】
［２］  前記封止シート（６）が、高弾性材料で形成されたことを特徴とする上記［１］に記載のプレスフィットコネクタの基板接続構造。
【符号の説明】
【００５４】
３  プレスフィットコネクタ
４  プレスフィット端子
５  回路基板
５ａ  表面
６  封止シート
７  空間
３１  ハウジング
３１ａ  先端面
４１  ホール嵌合部
５１  スルーホール
６２  端子挿通孔
６２ａ  内周面
６３  導体被覆部
【図１】
2016201312.tif 000003
【図２】
2016201312.tif 000004
【図３】
2016201312.tif 000005