專利名稱：連接孔用電連接端子及具備該端子的電子部件的卡止構(gòu)造的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及連接孔用電連接端子及具備該端子的電子部件的卡止 構(gòu)造，特別涉及向連接孔插入的連接孔用電連接端子及具備該端子的電 子部件的卡止構(gòu)造。
背景技術(shù)：
作為以往的電子部件的卡止構(gòu)造，已知有例如將帶管腳電子部件的 管腳插入帶通孔電路基板的通孔(插通)，而將電子部件卡止在電路基 板上的構(gòu)造(專利文獻(xiàn)1 )。
該電子部件的卡止構(gòu)造具備作為電路基板的印制電路布線板、及在 該印制電路布線板上卡止的電子部件。
印制電路布線板至少具有一對以規(guī)定間隔并列的通孔。電子部件具 有管腳，該管腳包括分別插通于一對通孔的爪部。
根據(jù)以上的構(gòu)成，將電子部件卡止在印制電路布線板是通過下述動(dòng) 作進(jìn)行的，即利用自動(dòng)插入機(jī)使電子部件移動(dòng)，并從預(yù)先載置在工件臺(tái) 上的印制電路布線板的表面?zhèn)?部件安裝面?zhèn)?將管腳分別向一對通孔 插通。這時(shí)， 一旦將管腳分別插通于一對通孔中，則各管腳的爪部卡止 在通孔的背面?zhèn)乳_口周邊。之后，將管腳的爪部錫焊在通孔的背面?zhèn)乳_ 口周邊(連接盤)，于是電子部件就被安裝于電路基板。
通常，在這種電子部件的卡止構(gòu)造中，如圖6所示，在管腳600的 爪部601上形成有具有規(guī)定的管腳插入角(錐角)a的導(dǎo)向面(插入錐 面)602。這里，所謂管腳插入角a是指相對于管腳插入方向?qū)蛎?02 的傾斜角度(側(cè)面603與導(dǎo)向面602的夾角)。
專利文獻(xiàn)l:日本專利特開2000-299250號7>才艮
專利文獻(xiàn)2:日本專利特公平5-80793號公報(bào)專利文獻(xiàn)3:日本專利特開平11-297385號>^凈艮
專利文獻(xiàn)4:日本專利特開平8-69828號〃>才艮
專利文獻(xiàn)5:日本專利特開2000-133352號>^才艮
專利文獻(xiàn)6:日本實(shí)用新型實(shí)公平7-22058號公報(bào)
然而，根據(jù)以往(專利文獻(xiàn)1)的電子部件的卡止構(gòu)造，由于管腳 600上的導(dǎo)向面602的管腳插入角a被設(shè)定為單一的角度，因此若將管 腳500插入通孔并向管腳插入方向移動(dòng)，則對應(yīng)于管腳的移動(dòng)量其彎曲 量變大，因而存在從管腳插入通孔開始到插入結(jié)束的過程中，管腳插入 力逐漸增大的問題。
因此，希望出現(xiàn)一種從管腳插入通孔開始到插入結(jié)束的過程中，能 夠以規(guī)定值(10N)以下的管腳插入力將管腳插入通孔中，并可以將電 子部件卡止于電路基板上的電子部件的卡止構(gòu)造。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明的目的在于提供一種從插入開始到插入結(jié)束的過程中， 能夠以規(guī)定值以下的插入力來進(jìn)行管腳(連接孔用電連接端子)對通孔 (連接孔)的插入的連接孔用電連接端子及具備該端子的電子部件的卡 止構(gòu)造。
(1) 本發(fā)明，為了達(dá)到上述目的，提供一種連接孔用電連接端子，其 特征在于，具備具有規(guī)定寬度的基端部；脫止部，其與上述基端部成 一體，且與上述基端部的寬度相比，脫止部的寬度增大；以及插入錐部， 其與上述脫止部成一體，且與上述脫止部的增寬后的寬度相比，插入部 的寬度變窄而到達(dá)前端部，上述插入錐部，由朝向插入方向其錐角向增 加方向變化的多個(gè)錐面構(gòu)成。
(2) 本發(fā)明，為了達(dá)到上述目的，提供一種電子部件的卡止構(gòu)造，其 具備具有連接孔的電路基&、以及具有向上述連接孔插入的連接孔用電 連接端子的電子部件，通過使上述連接孔用電連接端子彎曲而插入上述連 接孔，來將上述連接孔用電連接端子卡止于上述電路基仗，該構(gòu)造的特征 在于，上述連接孔用電連接端子具備具有規(guī)定寬度的基端部；脫止部，其與上述基端部成一體，且與上述基端部的寬度相比，脫止部的寬度增
大；以及插入錐部，其與上述脫止部成一體，且與上述脫止部的增寬后 的寬度相比，插入部的寬度變窄而到達(dá)前端部；上述插入錐部，由朝向 插入方向其錐角向增加方向變化的多個(gè)錐面構(gòu)成。
(3)本發(fā)明，為了達(dá)到上述目的，提供一種電子部件的卡止構(gòu)造，其 具備具有通孔的電游^基&、以及具有向上述通孔插通的通孔用電連接端 子的電子部件，通過使上述通孔用電連接端子彎曲而插通于上述通孔，來 將上述通孔用電連接端子卡止于上述電路基仗，其特征在于，上述通孔用 電連接端子具備具有規(guī)定寬度的基端部；脫止部，其與上述基端部成 一體、且與上述基端部的寬度相比，脫止部的寬度增大；以及插入錐部， 其與上述脫止部成一體，且與上述脫止部的增寬后的寬度相比，插入錐 部的寬度變窄，而到達(dá)前端部，上述插入錐部，由朝向插入方向其錐角 向增加方向變化的多個(gè)錐面構(gòu)成。
根據(jù)本發(fā)明，從插入開始到插入結(jié)束的過程中，能夠以規(guī)定值以下 的插入力來進(jìn)行相對于連接孔的連接孔用電連接端子的插入。


圖1 (a)及(b)是為了說明本發(fā)明的實(shí)施方式所涉及的電子部件 的卡止構(gòu)造而示出的剖視圖。
圖2 (a)及(b)是表示本發(fā)明的實(shí)施方式所涉及的電子部件的卡 止構(gòu)造中的管腳的主視圖與其A-A線剖視圖。
圖3是表示本發(fā)明的實(shí)施方式所涉及的電子部件的卡止構(gòu)造中的管 腳插入中途的狀態(tài)(1)的剖視圖。
圖4是表示本發(fā)明的實(shí)施方式所涉及的電子部件的卡止構(gòu)造中的管 腳插入中途的狀態(tài)(2)的剖視圖。
圖5是為了對求解本發(fā)明的實(shí)施方式涉及的電子部件的卡止構(gòu)造中 的管腳的管腳插入角的方法進(jìn)行說明而示出的主視圖。
圖6是放大表示以往的電子部件的管腳的爪部的主視圖。符號說明如下
l...電子部件的卡止構(gòu)造；2…印制電路布線板；20、 21…通孔；3… 電子部件；30…外殼；31、 32…管腳；310、 320…基端部；311、 321… 爪部；312…導(dǎo)向部；313…脫止部；314…前端部；315…插入錐部；315A^ 315A2...、 315An…傾斜面；p、 e...管腳插入角；P…彎曲載荷；Pn…最 大彎曲載荷；S…管腳插入方向；W…插入力；Y…管腳的彎曲量；Yn… 管腳的最大彎曲量；600…管腳；601…爪部；602…導(dǎo)向面；603…側(cè)面； a...管腳插入角。
具體實(shí)施方式
實(shí)施方式
圖1是為了說明本發(fā)明的實(shí)施方式所涉及的電子部件的卡止構(gòu)造 而示出的剖視圖。圖l(a)、圖1 (b)分別示出電子部件的卡止前的狀 態(tài)及電子部件卡止后的狀態(tài)。圖2是表示本發(fā)明的實(shí)施方式所涉及的電 子部件的卡止構(gòu)造中的管腳的圖。圖2(a)、圖2(b)分別示出主視圖 及圖2 (a)中的A-A線剖視圖。圖3是表示本發(fā)明的實(shí)施方式所涉及 的電子部件的卡止構(gòu)造中的管腳插入中途的狀態(tài)(1)的剖視圖。圖4 是表示本發(fā)明的實(shí)施方式所涉及的電子部件的卡止構(gòu)造中的管腳插入 中途的狀態(tài)(2)的剖視圖。圖5是為了對求解本發(fā)明的實(shí)施方式所涉 及的電子部件的卡止構(gòu)造中的管腳的管腳插入角的方法進(jìn)行說明而示 出的主視圖。
電子部件的卡止構(gòu)造的整體構(gòu)成
在圖1 (a)及(b)中，符號1所示的電子部件的卡止構(gòu)造具備 作為電路基板的印制電路布線板2、及利用自動(dòng)插入機(jī)(未圖示)搭載 在該印制電路布線板2上的電子部件3。
(印制電路布線板2的構(gòu)成)
印制電路布線板2，如圖1 (a)及(b)所示，由在表面、背面各面 上具有電路圖案(未圖示)的基部部件形成，且被配置在自動(dòng)傳送機(jī)的 下方。在印制電路布線板2上，沿表面方向設(shè)置有多對(實(shí)施方式中為1對)以規(guī)定間隔并列的、作為連接孔的通孔20、 21 (3mm左右的內(nèi) 徑)。通孔20、 21是通過對預(yù)先設(shè)于印制電路布線板2的基部部件的貫 通孔施以例如鍍銅(Cu)處理而形成的。作為印制電路布線板2的基部 部件，采用陶瓷、環(huán)氧樹脂等的絕緣性部件。
(電子部件3的構(gòu)成)
電子部件3，如圖1 (a)及(b)所示，由被外殼30包蓋的電路元 件(未圖示)、及作為與該電路元件連接的連接孔用電連接端子的管腳 31、 32組成，且被安裝于印制電路布線板2的表面(部件搭載面)側(cè)。
電路元件例如由電解電容器等電容器元件組成，并利用無鉛錫焊 (未圖示)等在通孔20、 21 (連接盤)通過管腳31、 32形成電且機(jī)械 的連接。
管腳31、 32，如圖1 (a)及(b)所示，由基端部310、 320及爪 部311、 321組成，且一部分露出于外殼30外并分別插通于通孔20、 21。 而且，整體由截面為矩形的端子部件形成，該端子部件例如由黃銅、磷 青銅等導(dǎo)電材料組成且可發(fā)生彈性變形。這些管腳31、 32為大致相同 的構(gòu)成，因此對一個(gè)管腳(例如管腳31)進(jìn)行說明，管腳31,其基端 部310 —部分處于外殼30內(nèi)且與電路元件連接，而其爪部311卡止在 通孔20的背面?zhèn)乳_口周邊。
基端部310如圖2 (a)及(b)所示，由厚度及寬度分別設(shè)定為b、 d的尺寸的、截面為矩形形狀的方片形成。
爪部311，如圖3及圖4所示，突出在基端部310的外殼相反側(cè)(與 外殼30相反一側(cè))。在爪部311上設(shè)有導(dǎo)向部312，其具有沿管腳插入 方向向下的斜度；以及脫止部313，其具有沿管腳插入方向向上的斜度。
導(dǎo)向部312，如圖3及圖4所示，由前端部(第一導(dǎo)向面)314及 插入錐部(第二導(dǎo)向面)315組成，并配置在爪部311的外側(cè)側(cè)面上。
前端部314，如圖3及圖4所示，具有從管腳31的前端側(cè)向基端側(cè) 逐漸減小的管腳插入角P(P=P1、 P2、…)，且整體在x。^上由連續(xù)曲 面形成。這里，所謂管腳插入角p，是指前端部314上的任意點(diǎn)上的切線與管腳插入方向在同一假想面內(nèi)的夾角。另外，對于前端部314而言， 也可以由具有單一管腳插入角(沿管腳插入方向向下的斜度)的傾斜面 形成。
插入錐部315，如圖3 圖5所示，與前端部314相同，具有從管腳
3i的前端側(cè)向基端側(cè)逐漸減小的管腳插入角(傾斜角)e(e=ei、 e2.....
en:最小管腳插入角<p)，即是由朝向管腳插入方向s且在錐角e增加
方向上變化的多個(gè)傾斜面(錐面)315Ap 315A2、…315An (本實(shí)施方 式中n-5)形成。傾斜面315Ap 315A2、 ...315A5分別由具有傾斜度a (a二a^ a2、 a3、 a4、 a5)的扁平面(分別在x-2上具有傾斜a"在x2x3 上具有傾斜a2、...在XsX6上具有傾斜as的平面)形成。
接著，結(jié)合圖5對求解管腳31中的插入錐部315的管腳插入角e 的方法進(jìn)行說明。另外，管腳32上的插入錐部315的管腳插入角e能 夠與求解管腳31上的插入錐部315的管腳插入角e時(shí)相同地求解，因 此省略其詳細(xì)的說明。
圖5示出以插入力W將電子部件3 (管腳31)沿管腳插入方向S 插入印制電路布線板2的通孔20，且插入錐部315(圖5中，傾斜面315As 的任意部位)與通孔20的上側(cè)開口周邊O抵接的狀態(tài)。
如圖5所示，若以插入力W將管腳31插入印制電路布線板2的通 孔20,則在管腳31上，分別在與管腳插入方向S垂直的方向上作用有 彎曲載荷P，而且沿傾斜面315As作用有摩擦力F。這里，將因管腳31 向通孔20插入而在與印制電路布線板2之間產(chǎn)生的摩擦力F的摩擦系 數(shù)設(shè)為n，并且將因摩擦力F而在傾斜面315As的任意部位上作用的垂 直應(yīng)力設(shè)為N(-OB)，則摩擦力F可以表示為F=OC=jixN。另外，彎
曲載荷p可以表示為p=OA=NxCOse(圖5中，管腳插入角e為e=e5)。
由此，若將對管腳31的插入力W設(shè)為恒定值(W=10N)，貝'J W=OD+AB =F x cos6+N x sin9 將F-^xN代入上式=N x cose x (ji+tane ) 將P-Nxcos0代入上式 =Px (ji+tane)。
這里，n<l, Pxji2>0，因此，W>Pxn>< (n+tan0) >Pxji><tan9， 因此，以W二Pxnxtane能夠求出傾斜面315An的管腳插入為e。
另外，彎曲載荷P(N/mm)由下式求得。
P=b x d3 x E x Y/4 x L3
b:管腳厚度(mm)
d:管腳寬度(mm)
E:拉伸彈性模量(N/mm2)
Y(Yn:最大彎曲量)管腳抵接點(diǎn)的管腳的彎曲量(mm)
L:由外殼開始到管腳抵接開始點(diǎn)的尺寸(mm)
脫止部313，如圖3及圖4所示，與插入錐部315連接，且配置于 爪部311的外側(cè)側(cè)面(與導(dǎo)向部312同側(cè))。
電子部件的卡止方法
結(jié)合圖1 (a)及(b)對本發(fā)明的實(shí)施方式所涉及的電子部件的卡止 方法進(jìn)行說明。
在圖1 (a)所示的管腳卡止前的狀態(tài)下，將電子部件3卡止在印制 電路布線板2上是通過如下動(dòng)作進(jìn)行的，即利用自動(dòng)插入機(jī)使電子部件 3移動(dòng)，從預(yù)先載置在工作臺(tái)上的印制電路布線板2的表面(部件安裝 面)側(cè)以管腳插入力W (恒定值)分別將管腳31、 32插通于通孔20、 21。這時(shí)，若分別將管腳31、 32插通于通孔20、 21，則如圖1 (b)所 示管腳31、 32的爪部311、 321卡止在通孔20、 21的背面?zhèn)乳_口周邊。 這時(shí)，若通過管腳31、 32向通孔20、 21的插入，使爪部311、 321的 插入錐部315抵接于通孔20、 21的表面?zhèn)乳_口周邊(管腳抵接開始點(diǎn))，則管腳31、 32受到由通孔20、 21的表面?zhèn)乳_口周邊的、與插入錐部315 的管腳插入角e及管腳彎曲量Y對應(yīng)的彎曲載荷P(Pn:最大彎曲栽荷)， 并向與管腳插入方向S垂直的方向彎曲。
另外，管腳31、 32向通孔20、 21的插入，從爪部311、 321的插入 錐部315抵接在通孔20、 21的表面?zhèn)乳_口周邊開始，到其脫止部313 通過通孔20、 21而結(jié)束。
之后，在管腳卡止?fàn)顟B(tài)下，利用無鉛錫烊將管腳31、 32的爪部311、 321焊接在通孔20、 21的背面?zhèn)乳_口周邊(連接盤)，這樣電子部件3 就被安裝于印制電路布線板2。
實(shí)施方式的效果
根據(jù)以上說明的實(shí)施方式，可獲得如下效果。
從插入開始到插入結(jié)束過程中，能夠以規(guī)定值以下的插入力W來 進(jìn)行相對于通孔20、 21的管腳31、 32的插入。
以上，基于上述實(shí)施方式對本發(fā)明的電子部件的卡止構(gòu)造進(jìn)行了說 明，但本發(fā)明并不限于上述的實(shí)施方式，在不脫離其主旨的范圍內(nèi)可以 實(shí)施各種方式，例如也可進(jìn)行如下的變形。
(1) 在本實(shí)施方式中，對管腳31、 32上的基端部310、 320的寬 度被設(shè)定為一定的尺寸d的情況進(jìn)行了說明，但本發(fā)明并不限于此，也 可以設(shè)定為管腳基端部的寬度發(fā)生變化的尺寸。也就是，歸納為，只要 是本發(fā)明中的連接孔用電連接端子的基端部是具有規(guī)定寬度的基端部 即可。
(2) 在本實(shí)施方式中，對管腳31、 32所插入的連接孔為通孔20、 21的情況進(jìn)行了說明，但本發(fā)明并不限于此，也可以是具有規(guī)定的深度 的凹孔(底部閉合的連接孔)。
(3) 在本實(shí)施方式中，對適用于單側(cè)側(cè)面為平面的管腳31、 32的 情況進(jìn)行了說明，但本發(fā)明并不限于此，例如也可以是曲面，^f可以適 用于具有其他形狀的管腳。(4) 在本實(shí)施方式中，對插入錐部315由多個(gè)傾斜面315Ap 315A2、…315An(n-5)形成的情況進(jìn)行了說明，但本發(fā)明并不限于此， 也可以在管腳的爪部形成由具有管腳插入角的連續(xù)曲面(非平面)構(gòu)成 的導(dǎo)向面(插入錐部)，而該管腳插入角從管腳的前端側(cè)向基端側(cè)逐漸 變小。這時(shí)，由于管腳的插入錐部由連續(xù)的曲面形成，因此，在管腳插 入時(shí)，管腳在插入錐部上的動(dòng)作是連續(xù)的動(dòng)作，且能夠順滑地進(jìn)行管腳 相對于通孔的插入動(dòng)作。
(5) 在本實(shí)施方式中，對適用于將由電解電容器(作為電路元件 的電容器元件)組成的電子部件3卡止在印制電路布線板2上的構(gòu)造的 情況進(jìn)行了說明，但本發(fā)明并不限于此，也可以和本實(shí)施方式同樣地適 用于例如將電阻器、整流器、晶體管、保險(xiǎn)絲或連接器等的帶管腳的電 子部件卡止于電路基板的構(gòu)造。
權(quán)利要求
1. 一種連接孔用電連接端子，其特征在于，具備具有規(guī)定寬度的基端部；脫止部，其與上述基端部成一體，且與上述基端部的寬度相比，脫止部的寬度增大；以及插入錐部，其與上述脫止部成一體，且與上述脫止部增寬后的寬度相比，插入錐部的寬度變窄而到達(dá)前端部，上述插入錐部，由朝向插入方向其錐角向增加方向變化的多個(gè)錐面構(gòu)成。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的連接孔用電連接端子，其特征在于，由 上述基端部、上述脫止部、上述插入錐部以及上述前端部，形成作為電 連接端子的管腳，上述管腳由可彈性變形的端子部件形成。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的連接孔用電連接端子，其特征在于，上 述基端部由規(guī)定尺寸的、截面為矩形形狀的方片形成。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的連接孔用電連接端子，其特征在于，形 成有爪部，該爪部由上述脫止部以及導(dǎo)向部一體形成，且上述脫止部突 出于上述基端部、具有沿管腳插入方向向上的斜度，而上述導(dǎo)向部具有 沿管腳插入方向向下的斜度。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的連接孔用電連接端子，其特征在于，上 述導(dǎo)向部由上述前端部及上述插入錐部構(gòu)成，且配置于上述爪部的外側(cè) 側(cè)面。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的連接孔用電連接端子，其特征在于，上 述插入錐部的管腳插入角e由W=P x & x tan9以及P=b x d3 x E x Y/4 x L3求出，其中，W:插入力(N)， P:彎曲載荷(N/mm)， ji:摩擦系數(shù)，b: 管腳厚度(mm)， d:管腳寬度(mm)， E:拉伸彈性模量(N/mm2 )， Y (Yn:最大彎曲量)管腳抵接點(diǎn)處的管腳彎曲量(mm )， L:從外殼到 管腳抵接開始點(diǎn)的尺寸(mm)。
全文摘要
本發(fā)明提供一種從插入開始到插入結(jié)束的過程中，能夠以規(guī)定值以下的插入力將連接孔用電連接端子插入連接孔中的電子部件的卡止構(gòu)造。該卡止構(gòu)造具備具有規(guī)定寬度的基端部(310)；與基端部(310)成一體、且寬度相對基端部(310)的寬度增寬的脫止部(313)；與脫止部(313)成一體、且寬度相對脫止部(313)加寬后的寬度變窄而到達(dá)前端部(314)的插入錐部(315)；插入錐部(315)，由朝向插入方向其錐角向增加方向變化的多個(gè)錐面構(gòu)成。
文檔編號H01R12/04GK101304128SQ200810097020
公開日2008年11月12日 申請日期2008年5月8日 優(yōu)先權(quán)日2007年5月10日
發(fā)明者佐佐木晴英, 加藤義明, 小林浩, 高橋伸治 申請人:株式會(huì)社東海理化電機(jī)制作所