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JP6153207B2 - 治具及びこの治具を備えた圧入装置 - Google Patents

治具及びこの治具を備えた圧入装置 Download PDF

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Description

本発明は、プレスフィット部を有するプレスフィット端子を被装着部材に装着させるための治具及び圧入装置に関し、詳しくは、被装着部材への装着時の押圧によるプレスフィット端子のプレスフィット部の座屈を抑制することができる治具及びこの治具を備えた圧入装置に関する。
従来、プレスフィット部を有するプレスフィット端子を被装着部材、例えば基板に装着させるためには、専用の治具が用いられている。この治具は、プレスフィット端子の一部に形成された押圧用の肩部を押圧することで、プレスフィット端子を基板に形成されたスルーホールに圧入する構成となっている。このとき、プレスフィット端子は、長尺であるので、押圧力を受けると途中で屈曲したり破損したりすることがある。そのため、プレスフィット端子の圧入時に、プレスフィット端子の座屈を抑制する必要がある。このような課題を解決するため、下記特許文献１には、プレスフィットコンタクトの圧入時の座屈を確実に防止するプレスフィット治具の発明が開示されている。
下記特許文献１に開示されたプレスフィット治具は、治具本体と姿勢矯正治具とで構成され、治具本体には、上部の基部から垂設された櫛歯状に左右方向に一つ又は複数に列設された整列歯と、整列歯の前後方向における片側壁面から前方若しくは後方に突設され、その下面がプレスフィットコンタクトの肩部の上面を下方に押圧する押圧面となる突起部とが設けられ、姿勢矯正治具は、プレスフィットコンタクトの肩部の上面が突起部の下面に位置するように肩部の前後方向における片側壁面を後方若しくは前方に押しつけると共に、肩部から下のプレスフィットコンタクトの先端部を圧入方向に沿って平行な直線状に矯正する櫛歯状の矯正部を有している。
このような構成とすることで、下記特許文献１に開示されたプレスフィット治具によれば、治具本体によって圧入方向に対して前後に傾き不揃いとなっているプレスフィットコンタクトの先端部が直線状に整列させられることにより、圧入装置で前記プレスフィット治具を押圧してプリント基板に圧入する際、プレスフィットコンタクトが座屈することなく、圧入作業がたびたび中断されることなく効率的に圧入され、プレスフィットコンタクトの歩留まりも向上するとされている。
特開２００６−３３１７８０号公報
上記特許文献１に開示されたプレスフィット治具によれば、プレスフィットコンタクトの先端部が整列されることでプリント基板の穴位置に対しての位置補正は可能であるが、基板穴への挿入時にはプレスフィット部分のガイドがなされていないため、プレスフィット部分での座屈が発生するという課題がある。
本発明は、このような従来技術が抱える課題を解決するためになされたもので、プレスフィット部を有するプレスフィット端子を備えたコネクタを基板やコンタクトハウジング等の被装着部材に圧入して装着させる治具であって、プレスフィット端子に形成された押圧用の肩部が押圧される挿入パンチと、プレスフィット部及びその先端側までガイドしプレスフィット端子を整列させると共に、圧入時には上下動が可能な可動ガイド部材を備えることで、プレスフィット部及びその先端部の座屈を抑制することができる治具及びこの治具を備えた圧入装置を提供することを目的とする。
上記課題を解決するために、本発明の第１の態様の治具は、端子本体の幅より幅広に形成されたプレスフィット部及び肩部を有する、少なくとも一列に配設された複数のプレスフィット端子を被装着部材に装着させるための、複数枚の金属製の板状体が組み合わされて構成された治具ユニットを有する治具であって、
前記治具ユニットは、前記端子本体が嵌通可能な複数のガイド溝を有する櫛歯状に形成される少なくとも１枚の可動ガイド部材と、前記ガイド溝と対応する複数のパンチ溝を有する櫛歯状に形成され、前記パンチ溝に前記肩部を押圧する押圧部が形成された少なくとも一枚の挿入パンチと、一枚の背面板体と、で構成され、
前記可動ガイド部材及び前記背面板体は、前記挿入パンチに対して上下動可能に取り付けられ、
前記プレスフィット端子を前記被装着部材に装着させる際、前記挿入パンチにより前記プレスフィット部を前記被装着部材に圧入させている間において、前記可動ガイド部材及び前記背面板体はこれらの下側が前記被装着部材に当接されたのち前記挿入パンチに対して上方に移動されることを特徴とする。
また、第２の態様の治具は、第１の態様の治具において、前記治具ユニットは、前記プレスフィット端子の挿入される側が前記可動ガイド部材となるように前記可動ガイド部材及び前記挿入パンチが交互に配置され、前記プレスフィット端子の挿入される側と反対側に前記背面板体が配置され、
前記挿入パンチの下方端部の位置が前記可動ガイド部材及び前記背面板体の下方端部に比べ上方に配置されるように構成されていることを特徴とする。
また、第３の態様の治具は、第２の態様の治具において、前記可動ガイド部材には、上方に少なくとも１つの長円形状の第１可動開口と、下方に少なくとも１つの第１固定穴が形成され、
前記挿入パンチには、上方に少なくとも１つの第２固定穴と、下方に少なくとも１つの長円形状の第２可動開口が形成され、
前記板体本体には、上方に少なくとも１つの長円形状の第３可動開口と、下方に少なくとも１つの第３固定穴が形成され、
前記第１可動開口、前記第２固定穴及び前記第３可動開口が同一の固定部材により挿通され、また、前記第１固定穴、前記第２可動開口及び前記第３固定穴が同一の固定部材により挿通されていることを特徴とする。
また、第４の態様の治具は、第１〜３のいずれかの態様の治具において、前記治具ユニットの上側には、前記可動ガイド部材及び前記背面板体を下方へ押圧する弾性部材が設けられていることを特徴とする。
また、第５の態様の治具は、第１〜３のいずれかの態様の治具において、前記治具ユニットが前記プレスフィット端子と装着されるとき、
前記治具ユニットには、前記可動ガイド部材の外側に配置された側から前記端子本体の少なくとも一部が挿入され、前記可動ガイド部材の前記ガイド溝及び前記挿入パンチの前記パンチ溝には、前記端子本体の前記肩部より上方部分が嵌通され、
前記背面板体が最も外側に設けられた前記プレスフィット端子と当接されたとき、前記パンチ溝内には、前記肩部より上方の前記端子本体の少なくとも一部が配置され、
前記治具ユニットが降下されることで、前記パンチ溝により前記プレスフィット端子が配列された幅方向の前記端子本体の両側面がガイドされると共に、前記押圧部が前記肩部の上部と当接され、且つ、前記可動ガイド部材の前記ガイド溝の両側に設けられた櫛歯部が当接される前記プレスフィット端子の前記肩部及び前記プレスフィット部の前記ガイド溝より広く形成された部分及び、前記背面板体が当接される部分のプレスフィット端子がガイドされることを特徴とする。
また、第６の態様の治具は、第５の態様の治具において、前記治具ユニットを降下させて前記被装着部材に前記プレスフィット端子を圧入させるとき、
前記可動ガイド部材及び前記背面板体の下方端部が前記被装着部材と当接されることで、前記可動ガイド部材及び前記背面板体の降下が規制された後、引続き前記治具ユニットが下降されることにより前記挿入パンチは降下されて前記押圧部により前記肩部が押圧されて前記プレスフィット部が前記被装着部材に圧入されると共に、前記可動ガイド部材の前記櫛歯部により前記肩部及び前記プレスフィット部の前記ガイド溝の幅より広く形成された部分及び前記背面板体と当接される部分がガイドされることを特徴とする。
また、第７の態様の治具は、第６の態様の治具において、前記治具ユニットの上側には弾性部材が設けられており、
前記弾性部材は、前記治具ユニットが降下されるとき、前記可動ガイド部材及び前記背面板体が上方へ移動することで弾性変形され、前記プレスフィット端子の前記被装着部材への装着が完了した後、前記治具ユニットが上昇されるとき、前記弾性部材の弾性変形が開放され、前記可動ガイド部材及び前記背面板体が弾性部材の弾性力により下方へ押圧され、所定の位置に配置されることを特徴とする。
第８の態様の圧入装置は、前記請求項１〜７のいずれかの態様の治具を備えていることを特徴とする。
第１の態様の治具では、プレスフィット端子を被装着部材に装着させるとき、可動ガイド部材及び背面板体は被装着部材に当接したのち挿入パンチに対して上方に移動するように構成されている。そのため、第１の態様の治具によれば、挿入パンチによりプレスフィット端子の肩部を押圧することで被装着部材に圧入すると共に、プレスフィット端子が被装着部材に圧入されている間中、可動ガイド部材及び背面板体は挿入パンチに対して上方に移動しながらプレスフィット端子の肩部及びプレスフィット部の可動ガイド部材のガイド溝からはみ出した部分を櫛歯状の部分でガイドしているので、プレスフィット端子の圧入時の座屈を抑制することができる。また、プレスフィット端子の配列が多くなったとしても、それに合わせて可動ガイド部材及び挿入パンチの枚数を増やすことができるので、１つの治具により様々なプレスフィット端子の装着を行うことができるようになる。
なお、挿入パンチのパンチ溝には、パンチ溝より幅広に形成されたプレスフィット端子の肩部が嵌入される肩部嵌入溝を形成し、この肩部嵌入溝の上部を押圧部とするようにすることもできる。このようにすることで、プレスフィット端子の肩部の側面が前記肩部嵌入溝により支持されることで、プレスフィット端子の被装着部材への挿入の際に肩部の押圧部が押圧されたとき、肩部を垂直に挿入させることができるようになる。なお、肩部嵌入溝の下方側には肩部嵌入溝に対し下方側が徐々に広がるようなテーパーを形成することで肩部を肩部嵌入溝に挿入しやすくなり、肩部の損傷を抑制することができるようになる。
また、第２の態様の治具によれば、プレスフィット端子を押圧する挿入パンチに対しプレスフィット端子をガイドする可動ガイド部材及び背面板体とが上下に移動することができるので、１つの治具ユニットにて、押圧する部分とガイドする部分とで異なる動作を行うことができ、様々な挿入を行うことができる治具を提供することができる。また、プレスフィット端子の配列が多くなったとしても、それに合わせて可動ガイド部材及び挿入パンチの枚数を増やすことができるので、１つのユニットで様々なプレスフィット端子の装着を行うことができるようになる。
さらに、第２の態様の治具によれば、治具ユニットの挿入パンチの配置される位置は可動ガイド部材及び背面板体が配置される位置よりも上方となっていることで、挿入パンチより可動ガイド部材及び背面板体が先に被装着部材と当接するようになる。そして、挿入パンチが下方に移動し肩部が押圧され、プレスフィット端子が被装着部材に圧入されるにつれて、被装着部材により押圧される可動ガイド部材及び背面板体が挿入パンチに対して上方へ移動するようになる。そのため、可動ガイド部材及び背面板体が上方へ移動中においてもプレスフィット端子はガイドされているため、プレスフィット端子の座屈を抑制することができる。
また、第３の態様の治具によれば、挿入パンチに対して、可動ガイド部材及び背面板体とが固定されるようになり、長方円形状に形成された各第１、第３可動開口と第２固定穴及び各第１、第３固定穴と第２可動開口をそれぞれ貫通したボルト等の固定部材が移動することにより、挿入パンチに対して可動ガイド部材及び背面板体は長円形状に形成した分だけ上下に移動することができるようになる。
また、第４の態様の治具によれば、プレスフィット端子を装着させるために上方に移動した可動ガイド部材と背面板体を下方に押圧し所定の位置に配置することができるので、プレスフィット端子の装着を繰り返し連続して行うことができるようになる。また、治具の初期配置のとき可動ガイド部材及び背面板体を弾性部材により下方に押圧されることで、挿入パンチの下方との間に隙間を形成することができるようになる。
また、第５の態様の治具によれば、プレスフィット端子を治具ユニットに装着させる工程において、並列するように配置されたガイド溝及びパンチ溝を嵌通させるときに、プレスフィット端子は被装着部材に対して垂直となるように整列させることができる。さらに、第５の態様の治具によれば、プレスフィット端子は治具ユニットへの挿入に際して、可動ガイド部材及び背面板体がプレスフィット端子のプレスフィット部及び肩部を前後方向からガイドすることで、プレスフィット端子の前後方向のズレを調節することができる。なお、挿入パンチのパンチ溝には、パンチ溝より幅広に形成されたプレスフィット端子の肩部が嵌入される肩部嵌入溝を形成し、この肩部嵌入溝の上部を押圧部とするようにすることもできる。このようにすることで、プレスフィット端子の肩部の側面が前記肩部嵌入溝により支持されることで、プレスフィット端子の被装着部材への挿入の際に肩部の押圧部が押圧されたとき、肩部を垂直に挿入させることができるようになる。なお、肩部嵌入溝の下方側には肩部嵌入溝に対し下方側が徐々に広がるようなテーパーを形成することで肩部を肩部嵌入溝に挿入しやすくなり、肩部の損傷を抑制することができるようになる。
また、第６の態様の治具によれば、プレスフィット端子を被装着部材に装着させるとき、可動ガイド部材及び背面板体がプレスフィット端子のプレスフィット部及び肩部を前後方向からガイドすると共に、装着時にも上下に移動することで装着が完了するまでガイドすることができるので、プレスフィット部より先の座屈を抑制することができる。
また、第７の態様の治具によれば、治具に弾性部材を設けることで、可動ガイド部材及び背面板体の移動を連続して行うことができるようになり、プレスフィット端子の被装着部材への装着を繰り返し行うことができるようになる。
また、第８の態様の圧入装置によれば、第１〜７のいずれかの態様の治具の効果を奏する圧入装置を得ることができるようになる。
実施形態の治具が備えられる圧入装置の断面図である。 図２Ａは実施形態の治具を構成する治具ユニットの斜視図であり、図２Ｂは図１Ａの治具ユニットの側面図であり、図２Ｃは図２Ａの治具ユニットの移動時を示した斜視図であり、図２Ｄは図２Ｃの状態の治具ユニットの側面図である。 図３Ａは実施形態の治具により基板に装着されるプレスフィット端子を備えたコネクタの断面図であり、図３Ｂはプレスフィット端子の正面図である。 図４Ａは可動ガイド部材の斜視図であり、図４Ｂは図４ＡのIVＢ部の拡大図であり、図４Ｃは挿入パンチの斜視図であり、図４Ｄは図４ＣのIVＤ部の拡大図であり、図４Ｅは背面板体の斜視図である。 図５Ａは図１ＡのＶＡ−ＶＡ線での断面図であり、図５Ｂは図５ＡのＶＢ−ＶＢ線での断面図であり、図５Ｃは図５ＡのＶＣ−ＶＣ線での断面図であり、図５Ｄは図１ＢのＶＤ−ＶＤ線での断面図であり、図５Ｅは図５ＤのＶＥ−ＶＥ線での断面図であり、図５Ｆは図５ＤのＶＦ−ＶＦ線での断面図である 図６Ａは治具にプレスフィット端子を挿入した状態を示した断面図であり、図６Ｂは図６ＡのVIＢ−VIＢ線での断面図であり、図６Ｃは図６ＡのVIＣ−VIＣ線での断面図である。 図７Ａは治具にプレスフィット端子を挿入した図６Ａに続く状態を示した断面図であり、図７Ｂは図７ＡのVIIＢ−VIIＢ線での断面図であり、図７Ｃは図７ＡのVIIＣ−VIIＣ線での断面図である。 図８Ａは図７ＢのVIIＡ部の拡大図であり、図８Ｂは図７ＣのVIIＣ部の拡大図である。 図９Ａは治具にプレスフィット端子を挿入した図７Ａに続く状態を示した断面図であり、図９Ｂは図９ＡのIXＢ−IXＢ線での断面図であり、図９Ｃは図９ＡのIXＣ−IXＣ線での断面図である。 図１０Ａは治具にプレスフィット端子を挿入した図９Ａに続く状態を示した断面図であり、図１０Ｂは図１０ＡのＸＢ−ＸＢ線での断面図であり、図１０Ｃは図１０ＡのＸＣ−ＸＣ線での断面図である。
以下、図面を参照して本発明の実施形態を説明する。ただし、以下に示す実施形態は、本発明の技術思想を具体化するための治具及びこの治具を備えた圧入装置を例示するものであって、本発明をこれに特定することを意図するものではなく、特許請求の範囲に含まれるその他の実施形態のものにも等しく適応し得るものである。
［実施形態］
図１〜図１０を参照して実施形態にかかる治具及びこの治具を備えた圧入装置について説明する。実施形態の治具１０は、例えば、図１に示すような圧入装置に取り付けられて使用されるものであり、複数枚の板体が積層されて組み合わされた治具ユニット１１を有している（図２参照）。この治具ユニット１１は少なくとも１つの固定部材３１により組み立て及び固定されている。また、治具ユニット１１の上部には弾性部材３２が設けられている。そして、この治具１０を取り付けた圧入装置３０は、図１及び図３に示すようなプレスフィット端子３５が備えられたコネクタ３３を被装着部材に圧入し、装着させるために使用されるものである。なお、実施形態では、被装着部材として基板４２を用いた場合を説明する。
ここで、実施形態の治具１０により基板４２に装着されるプレスフィット端子３５を備えたコネクタ３３について図３を参照して説明する。このコネクタ３３は、図３Ａに示すように、箱状に形成されたハウジング３４にＬ字状に屈曲されたプレスフィット端子３５が２列に亘って配設されて形成されたものである。プレスフィット端子３５は、図３Ａ及び図３Ｂに示すように一方に基板４２に挿入される先端部３６と、他方に相手方のコネクタが備えたコンタクトと接続される接続部３７が設けられた棒状の端子本体３８を有している。
そして、端子本体３８の先端部３６側には基板４２に形成されたスルーホール４３（図７参照）に圧入されるプレスフィット部３９と、このプレスフィット部３９の上側に形成された治具１０により押圧される肩部４０とで構成されている。さらに、肩部４０及びプレスフィット部３９は、プレスフィット端子３５が配列される幅方向と平行な方向に端子本体３８の幅から突出するように形成されている。
なお、実施形態で用いられるプレスフィット端子３５は、治具１０により押圧される肩部４０及び基板４２に圧入されるプレスフィット部３９を有していれば用いることができるが、線材により形成されたプレスフィット端子を用いることが好ましい。線材で形成されたプレスフィット端子は、線材の製造時の圧延方向がプレスフィット端子の圧入方向に沿っているので、板材を打ち抜いて形成されたプレスフィット端子に比べ、基板への圧入時により高い押圧力に耐えられるため、プレスフィット端子の破損や損傷を抑制することができるようになる。
次に、図２、図４及び図５を参照して実施形態の治具１０を構成する治具ユニット１１について説明する。実施形態の治具ユニット１１は、図２に示すように２枚の可動ガイド部材１２と２枚の挿入パンチ１８と１枚の背面板体２６とを組み合わされた構成とされている。このように組み合わされた治具ユニット１１は、例えばボルト等の固定部材３１により固定され、また、圧入装置３０に取り付けられ固定されるようになる。この治具ユニット１１を固定部材で固定する際、可動ガイド部材１２及び背面板体２６が挿入パンチ１８に対して上下に移動するようにされている。以下各構成について説明する。
可動ガイド部材１２は、図４Ａに示すように矩形状であって所定の厚さの板状体で形成されたガイド部材本体１３を有している。このガイド部材本体１３は、最も面積の大きい表面１３ａ及び裏面１３ｂを有し、この表面１３ａと裏面１３ｂを貫通し下方側が解放された複数本のガイド溝１４が形成されている。このガイド溝１４は、ガイド部材本体１３の中央より下側の部分に所定の間隔で形成されている。そして、各ガイド溝１４との間には櫛歯状に形成された第１櫛歯部１５が設けられている。また、このガイド溝１４の隙間の幅１４ａは、プレスフィット端子３５の端子本体３８の幅３８ａが嵌通可能な幅で形成されている。なお、各ガイド溝１４には内側に向かうようにテーパー１５ａが形成されている（図４Ｂ参照）。
また、ガイド部材本体１３の上方には、複数個、例えば２個の長方円形状の第１可動開口１６が形成されており、また、この第１可動開口１６とガイド溝１４との間の部分には、複数個、例えば３個の円形の第１固定穴１７が形成されている。この第１可動開口１６及び第１固定穴１７は後述する可動ガイド部材１２の移動に用いるものである。
また、ガイド部材本体１３の厚さ１３ｃは、挿入パンチ１８に挟まれて配置される可動ガイド部材１２については、ハウジング３４に配列されるプレスフィット端子３５の各列の前後の間隔４４と対応するように同じか又は略同じ厚さとなっており、プレスフィット端子３５を装着する際に各列の前後のプレスフィット端子３５が接するようになっている。
また、最も内側に配置される可動ガイド部材１２のガイド部材本体１３の厚さは、片側にのみプレスフィット端子３５が配置されるので、プレスフィット端子３５の各列の前後の間隔４４の厚さに形成される必要はなく、任意の厚さで形成することができる。なお、図３に示すようなＬ字型に形成されたプレスフィット端子３５が装着されたコネクタ３３では、プレスフィット端子３５の端子本体３８はコネクタ３３のハウジング３４から突出された後に屈曲されているので、この部分に配置されるガイド部材本体１３の厚さは、このハウジング３４と端子本体３８の屈曲された部分との間に入ることができるような厚さに形成される。
次に、挿入パンチ１８は図４Ｃに示すように、矩形状であって所定の厚さの板状体で形成されたパンチ本体１９を有している。このパンチ本体１９は、最も面積の大きい表面１９ａ及び裏面１９ｂを有し、この表面１９ａと裏面１９ｂを貫通し下方側が解放された複数本のパンチ溝２０が形成されている。このパンチ溝２０は、パンチ本体１９の中央より下側に所定の間隔で形成されており、この各パンチ溝２０との間には櫛歯状に形成された第２櫛歯部２１が設けられている。
また、このパンチ溝２０の隙間の幅２０ａは、プレスフィット端子３５の端子本体３８の幅３８ａが嵌入可能な幅で形成されている。さらに、パンチ溝２０の下方側にはパンチ溝２０の幅２０ａより幅広であって、プレスフィット端子３５の肩部４０が嵌入される肩部嵌入溝２２が形成されている。そして、この肩部嵌入溝２２の上部であってパンチ溝２０との境の部分が、肩部４０を押圧する押圧部２３となっている。なお、肩部嵌入溝２２の下方端部にはそれぞれテーパー２２ａが設けられており、肩部４０が円滑に嵌入できるようになると共に、プレスフィット端子３５の肩部４０の下部に形成されたプレスフィット部３９と接触されないようになっている（図４Ｄ参照）。また、肩部嵌入溝２２の長さはプレスフィット端子３５を装着させる深さに関わるものであるので、プレスフィット端子３５を深く装着させる場合は短く形成され、浅く装着させる場合は長く形成されるようになる。
また、パンチ本体１９の上方には、複数個、例えば３個の円形の第２固定穴２５が形成されており、また、この第２固定穴２５とパンチ溝２０との間の部分には複数個、例えば３個の長方円形状の第２可動開口２４が形成されている。この第２固定穴２５及び第２可動開口２４は後述する可動ガイド部材１２の移動に用いるものである。
また、パンチ本体１９の厚さは、プレスフィット端子３５の端子本体３８の幅方向に対して直角の水平方向の長さと対応するように同じか又は略同じ厚さ１９ｃで形成されており、端子本体３８がパンチ溝２０に嵌入したとき端子本体３８が嵌入されるようになっている。なお、パンチ本体１９の上部には、切り欠き部１９ｄが設けられており弾性部材３２が配設される部分となっている。また、可動ガイド部材１２のガイド溝１４と挿入パンチ１８のパンチ溝２０については、可動ガイド部材１２と挿入パンチ１８が組み合わされたとき、それぞれが対応するように形成されており、対応する位置に形成されたガイド溝１４及びパンチ溝２０はそれぞれが貫通された状態となっている。
また、背面板体２６は、図４Ｅに示すように矩形状であって所定の厚さの板状体で形成された板体本体２７を有しており、最も面積の大きい表面２７ａ及び裏面２７ｂを有している。この板体本体２７の上方には、複数個、例えば２個の長方円形状の第３可動開口２８が形成されており、また、この第３可動開口２８とガイド溝１４との間の部分には、複数個、例えば３個の円形の第３固定穴２９が形成されている。この第３可動開口２８及び第３固定穴２９は後述する可動ガイド部材１２の移動に用いるものである。また、ガイド部材本体１３の厚さは、任意の厚さで形成され、可動ガイド部材や挿入パンチを製造するための板状体を用いて製造してもよい。
また、治具ユニット１１が組み合わされたときに、可動ガイド部材１２の第１可動開口１６、挿入パンチ１８の第２固定穴２５及び背面板体２６の第３可動開口２８はそれぞれが対応するように形成されており、また、可動ガイド部材１２の第１固定穴１７、挿入パンチ１８の第２可動開口２４及び背面板体２６の第３固定穴２９もそれぞれが対応するように形成されている。
次に、治具の組み立てについて説明する。治具１０を構成する治具ユニット１１は、図２及び図５に示すように可動ガイド部材１２と挿入パンチ１８とが交互に配置されるようになっている。このとき、プレスフィット端子３５が挿入される側に可動ガイド部材１２が配置されるようになり、その反対側には、挿入パンチ１８が配置されるようになっている。そして、大外に配置された挿入パンチ１８のさらに外側に背面板体２６が配置されるようになる。そのため、この背面板体２６は、プレスフィット端子３５が挿入されるときに当接されることで、位置決めされるようになる。
また、治具ユニット１１は、挿入パンチ１８の下方端部１８ａの位置が可動ガイド部材１２の下方端部１２ａ及び背面板体２６の下方端部２６ａに比べ隙間Ｇの分だけ上方に配置されている（図２Ａ、図２Ｂ、図５Ａ〜図５Ｃ参照）。そのため、可動ガイド部材１２の下方端部１２ａ及び背面板体２６の下方端部２６ａと挿入パンチ１８の下方端部１８ａとの間には、所定距離の隙間Ｇが設けられるようになっている。この隙間Ｇが形成されることで、可動ガイド部材１２及び背面板体２６が挿入パンチ１８に対して上方に移動することができるようになっており、この隙間Ｇの距離が可動範囲となる（図２Ｃ、図２Ｄ、図５Ｄ〜図５Ｆ参照）。
そして、このようにして組み合わされた治具ユニット１１が固定部材３１により固定され、この治具ユニット１１の上部に弾性部材３２が設けられて図１に示すような圧入装置３０に取り付けられ、治具１０として使用されるようになる。なお、組み立てられた治具ユニット１１の固定及び圧入装置３０への取り付けの仕方は、可動ガイド部材１２、挿入パンチ１８及び背面板体２６の各下側の第１固定穴１７、第２可動開口２４及び第３固定穴２９がボルト等の固定部材３１で固定され、また、これらの各上側の第１可動開口１６、第２固定穴２５及び第３可動開口２８が圧入装置３０と共にボルト等の固定部材３１で固定され取り付けられる。
このようにすることで、挿入パンチ１８は圧入装置３０に固定され、一方、可動ガイド部材１２と背面板体２６とが固定されるようになり、さらに、長方円形状に形成された各第１及び第３可動開口１６、２８並びに第２可動開口２４を貫通したボルト等が移動することにより、圧入装置３０に固定された挿入パンチ１８に対して可動ガイド部材１２及び背面板体２６は上下に移動することができるようになる。また、治具ユニット１１の上部に設けられた弾性部材３２により、可動ガイド部材１２及び背面板体２６は下方に押圧された状態で圧入装置３０に取り付けられるようになり、弾性部材３２の押圧力に抗うことで可動ガイド部材１２及び背面板体２６は圧入装置３０と固定された挿入パンチ１８に対して挿入パンチ１８が下方に押圧された距離に対応した距離Ｄだけ上方に移動することができるようになる（図２、図５参照）。
次に、図６〜図１０を参照してプレスフィット端子３５を治具１０に設置し、基板４２に装着させる工程について説明する。なお、実施形態の治具１０は、上述したように図１に示すような圧入装置３０に取り付けられて使用される。また、プレスフィット端子３５は図３に示すようなコネクタ３３に取り付けられており、このコネクタ３３も図１に示すように圧入装置３０に取り付けられている。なお、図６〜図１０では圧入装置の治具を含めた一部を拡大して示してある。
プレスフィット端子３５を治具１０に設置させるために、まず、プレスフィット端子３５を水平方向に移動させて図６Ａに示すように治具１０の側面側から挿入させる。このとき、治具１０のプレスフィット端子３５が挿入される側面側には、治具ユニット１１を構成する可動ガイド部材１２のガイド溝１４及び挿入パンチ１８のパンチ溝２０が形成されており、このガイド溝１４及パンチ溝２０にプレスフィット端子３５の端子本体３８の肩部４０から上方の部分が挿入される（図６Ｂ及び図６Ｃ参照）。
また、ガイド溝１４及びパンチ溝２０は、それぞれが対応するように形成され配置されているため、背面板体２６まで貫通するようになっている（図６Ａ参照）。また、ガイド溝１４及びパンチ溝２０に形成された隙間の幅１４ａ、２０ａは、端子本体３８が嵌通可能な幅で形成されているので、端子本体３８の肩部４０より上方の部分がガイド溝１４及びパンチ溝２０を嵌通させることで、プレスフィット端子３５のコネクタ３３を正面から見たときの左右のズレを調整し垂直とすることができる（図６Ｂ及び図６Ｃ参照）。
そして、コネクタ３３の最も外側に配置されたプレスフィット端子３５が背面板体２６に当接するまで挿入が行われる。このとき、背面板体２６にコネクタ３３の最も外側に配置されたプレスフィット端子３５が当接することで、各プレスフィット端子３５の肩部４０、プレスフィット部３９及び先端部３６を含む端子本体３８の一部が、挿入パンチ１８が配設された位置に配置されるようになる。そして、各プレスフィット端子３５の配列された前列と後列との間に可動ガイド部材１２が配設されるようになる。
次に、治具１０を垂直方向に移動させてプレスフィット端子３５の治具への挿入を行う。この挿入は、まず、治具を垂直方向に下降させることで挿入パンチ１８が下降し、図７Ａに示すように、プレスフィット端子３５の肩部４０が挿入パンチ１８の肩部嵌入溝２２に嵌入させ、肩部嵌入溝２２の上部の押圧部２３に肩部４０の上部が当接される（図７Ｃ、図８Ｂ参照）。また、挿入パンチ１８が下降されることで、パンチ溝２０に端子本体３８の側面側がガイドされるようになっている。このとき、肩部嵌入溝２２は少なくとも肩部４０全体が嵌入される長さで形成されている。
また、治具１０を垂直方向に下降させることで可動ガイド部材１２がプレスフィット端子３５の肩部４０及びプレスフィット部３９を越える位置まで下降する（図７Ｂ参照）。このとき、ガイド溝１４の幅１４ａは端子本体３８の幅３８ａと略同じ幅で形成されているため、肩部４０及びプレスフィット部３９の端子本体３８の幅３８ａからはみ出した部分４１はガイド溝１４からもはみ出すため、このはみ出した部分４１の前後側が各ガイド溝１４の間に形成された第１櫛歯部１５と当接するようになる（図８Ａ参照）。この当接により、肩部４０及びプレスフィット部３９が可動ガイド部材１２によりガイドされることとなり、プレスフィット端子３５のコネクタを側面から見たときの前後のズレを調整し垂直とすることができる。このようにして、プレスフィット端子３５の治具１０への設置が行われる。
次に、プレスフィット端子３５を基板４２に装着させる。この装着は、まず、図９Ａに示すように、治具１０に設置されたプレスフィット端子３５を治具と共に垂直方向に降下させ、プレスフィット端子３５の先端部３６を基板のスルーホール４３に挿入させると共に、可動ガイド部材１２及び背面板体２６の下方端部１２ａ、２６ａを基板４２に当接させる（図９Ｂ参照）。このとき、挿入パンチ１８は基板４２から隙間Ｇの距離だけ離れた状態に配置され、この隙間Ｇにプレスフィット端子３５のプレスフィット部３９が配置される（図９Ｃ参照）。
その後、図１０Ａに示すように治具１０を下降させると、挿入パンチ１８は隙間Ｇの距離に亘り下降することで、挿入パンチ１８の押圧部２３により肩部４０が押圧されプレスフィット部３９がスルーホール４３に圧入されるようになる。このとき、プレスフィット端子３５の端子本体３８の側面はパンチ溝２０によりガイドされ、また、肩部４０の両側も肩部嵌入溝２２によりガイドされる（図１０Ｃ参照）。また、可動ガイド部材１２及び背面板体２６は、基板４２により下降が規制されるため、挿入パンチ１８が下方に押圧された距離に対応した距離Ｄだけ上方に移動することになる（図１０Ａ及び図１０Ｂ参照）。この上方への移動により、肩部４０及びプレスフィット部３９のガイド溝１４からはみ出した部分４１が可動ガイド部材１２の第１櫛歯部１５によりプレスフィット部３９の圧入時においてもガイドされるようになる。
したがって、実施形態の治具１０によれば、プレスフィット端子３５を基板４２に圧入する際に、左右方向を挿入パンチ１８のパンチ溝２０及び肩部嵌入溝２２でガイドし、前後方向を可動ガイド部材１２の第１櫛歯部１５でガイドすることができるので、座屈を抑制することができるようになる。特に、可動ガイド部材１２によりプレスフィット部３９の圧入時にもガイドされることで、より座屈を抑制することができるようになる。
また、背面板体２６では、上方への移動時には肩部４０及びプレスフィット部３９の全面をガイドするようになるため、背面板体２６によっても座屈を抑制することができるようになる。なお、このとき、可動ガイド部材１２及び背面板体２６が上方へ移動することにより、治具１０の上部に設けられた弾性部材３２が押圧され弾性力が蓄積されるようになる。以上で、プレスフィット端子３５の基板４２への装着が完了する。
また、治具１０を上昇させると、治具１０に設けられた弾性部材３２の弾性力により、上方へ移動した可動ガイド部材１２及び背面板体２６が下方に押圧され、元の位置に配置されるようになる。したがって、この治具１０を取り付けた圧入装置３０により連続してコネクタの装着が行えるようになり、効率よく装着の作業を行うことができるようになる。
なお、上記実施形態では、治具を構成する治具ユニットは２枚の可動ガイド部材、２枚の挿入パンチ及び１枚の背面板体とを組み合わされた場合を説明したが、これに限らず、装着させるコネクタに設けられたプレスフィット端子の列に応じて可動ガイド部材及び挿入パンチの枚数を変更することができる。そのため、可動ガイド部材、挿入パンチ及び背面板体を組み合わせることにより、多数のコネクタに対応させて適用することができる。そのため、特定のコネクタに適応する治具を製造する必要がないので、治具の製造コストを抑えることができる。
また、実施形態では治具を圧入装置に取り付けて使用した場合を説明したが、これに限らず、一般的にプレスフィット端子の装着が行われる装置であれば本発明の治具を用いることができる。
１０：治具 １１：治具ユニット １２：可動ガイド部材 １２ａ：下方端部 １３：ガイド部材本体 １３ａ：表面 １３ｂ：裏面 １３ｃ：厚さ １４：ガイド溝 １４ａ：幅 １５：第１櫛歯部 １５ａ：テーパー １６：第１可動開口 １７：第１固定穴 １８：挿入パンチ １８ａ：下方端部 １９：パンチ本体 １９ａ：表面 １９ｂ：裏面 １９ｃ：厚さ １９ｄ：切り欠き部 ２０：パンチ溝 ２０ａ：幅 ２１：第２櫛歯部 ２２：肩部嵌入溝 ２２ａ：テーパー ２３：押圧部 ２４：第２可動開口 ２５：第２固定穴 ２６：背面板体 ２６ａ：下方端部 ２７：板体本体 ２７ａ：表面 ２７ｂ：裏面 ２８：第３可動開口 ２９：第３固定穴 ３０：圧入装置 ３１：固定部材 ３２：弾性部材 ３３：コネクタ ３４：ハウジング ３５：プレスフィット端子 ３６：先端部 ３７：接続部 ３８：端子本体 ３８ａ：幅 ３９：プレスフィット部 ４０：肩部 ４１：はみ出した部分 ４２：基板（被装着部材） ４３：スルーホール ４４：間隔 Ｄ：距離 Ｇ：隙間

Claims (8)

  1. 端子本体の幅より幅広に形成されたプレスフィット部及び肩部を有する、少なくとも一列に配設された複数のプレスフィット端子を被装着部材に装着させるための、複数枚の金属製の板状体が組み合わされて構成された治具ユニットを有する治具であって、
    前記治具ユニットは、前記端子本体が嵌通可能な複数のガイド溝を有する櫛歯状に形成される少なくとも１枚の可動ガイド部材と、前記ガイド溝と対応する複数のパンチ溝を有する櫛歯状に形成され、前記パンチ溝に前記肩部を押圧する押圧部が形成された少なくとも一枚の挿入パンチと、一枚の背面板体と、で構成され、
    前記可動ガイド部材及び前記背面板体は、前記挿入パンチに対して上下動可能に取り付けられ、
    前記プレスフィット端子を前記被装着部材に装着させる際、前記挿入パンチにより前記プレスフィット部を前記被装着部材に圧入させている間において、前記可動ガイド部材及び前記背面板体はこれらの下側が前記被装着部材に当接されたのち前記挿入パンチに対して上方に移動されることを特徴とする治具。
  2. 前記治具ユニットは、前記プレスフィット端子の挿入される側が前記可動ガイド部材となるように、前記可動ガイド部材及び前記挿入パンチが交互に配置され、前記プレスフィット端子の挿入される側と反対側に前記背面板体が配置され、
    前記挿入パンチの下方端部の位置が前記可動ガイド部材及び前記背面板体の下方端部に比べ上方に配置されるように構成されていることを特徴とする請求項１に記載の治具。
  3. 前記可動ガイド部材には、上方に少なくとも１つの長円形状の第１可動開口と、下方に少なくとも１つの第１固定穴が形成され、
    前記挿入パンチには、上方に少なくとも１つの第２固定穴と、下方に少なくとも１つの長円形状の第２可動開口が形成され、
    前記板体本体には、上方に少なくとも１つの長円形状の第３可動開口と、下方に少なくとも１つの第３固定穴が形成され、
    前記第１可動開口、前記第２固定穴及び前記第３可動開口が同一の固定部材により挿通され、また、前記第１固定穴、前記第２可動開口及び前記第３固定穴が同一の固定部材により挿通されていることを特徴とする請求項２に記載の治具。
  4. 前記治具ユニットの上側には、前記可動ガイド部材及び前記背面板体を下方へ押圧する弾性部材が設けられていることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の治具。
  5. 前記治具ユニットが前記プレスフィット端子と装着されるとき、
    前記治具ユニットには、前記可動ガイド部材の外側に配置された側から前記端子本体の少なくとも一部が挿入され、
    前記可動ガイド部材の前記ガイド溝及び前記挿入パンチの前記パンチ溝には、前記端子本体の前記肩部より上方部分が嵌通され、
    前記背面板体が最も外側に設けられた前記プレスフィット端子と当接されたとき、前記パンチ溝内には、前記肩部より上方の前記端子本体の少なくとも一部が配置され、
    前記治具ユニットが降下されることで、前記パンチ溝により前記プレスフィット端子が配列された幅方向の前記端子本体の両側面がガイドされると共に、前記押圧部が前記肩部の上部と当接され、且つ、前記可動ガイド部材の前記ガイド溝の両側に設けられた櫛歯部が当接される前記プレスフィット端子の前記肩部及び前記プレスフィット部の前記ガイド溝より広く形成された部分及び、前記背面板体が当接される部分のプレスフィット端子がガイドされることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の治具。
  6. 前記治具ユニットを降下させて前記被装着部材に前記プレスフィット端子を圧入させるとき、
    前記可動ガイド部材及び前記背面板体の下方端部が前記被装着部材と当接されることで、前記可動ガイド部材及び前記背面板体の降下が規制された後、引続き前記治具ユニットが下降されることにより前記挿入パンチは降下されて前記押圧部により前記肩部が押圧されて前記プレスフィット部が前記被装着部材に圧入されると共に、前記可動ガイド部材の前記櫛歯部により前記肩部及び前記プレスフィット部の前記ガイド溝の幅より広く形成された部分及び前記背面板体と当接される部分がガイドされることを特徴とする請求項５に記載の治具。
  7. 前記治具ユニットの上側には弾性部材が設けられており、
    前記弾性部材は、前記治具ユニットが降下されるとき、前記可動ガイド部材及び前記背面板体が上方へ移動することで弾性変形され、前記プレスフィット端子の前記被装着部材への装着が完了した後、前記治具ユニットが上昇されるとき、前記弾性部材の弾性変形が開放され、前記可動ガイド部材及び前記背面板体が弾性部材の弾性力により下方へ押圧され、所定の位置に配置されることを特徴とする請求項６に記載の治具。
  8. 前記請求項１〜７のいずれかに記載の治具を備えていることを特徴とする圧入装置。
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