プレスフィット端子には様々なメリットがあるため、ここ数年でコネクタに用いられているはんだ接続からプレスフィット端子に転換が急速に進み、民生用や車載用など幅広い範囲で用いられています。
しかし、プレスフィット端子には懸念点があり、加工に工夫が必要となります。今回はこれらの詳細な解説に加えて、当社の製品事例もご紹介いたします！
プレスフィット端子とは
プレスフィット端子は、プレスフィットピンやプレスフィットコネクタとも呼ばれ、プリント基盤にある基準穴と副基準穴に圧入し、プレスフィット部の弾性変形によって発生する復元力によって接触通電を可能にしている端子のことです。
また、プレスフィット端子の形状はニードルアイ形状のものが多くあり、その他にもU型、H型、M型など様々な形状が存在します。
はんだフリーのプレスフィット端子に転換が進んでいる理由
従来のコネクタは、プリント基板にピンを搭載する際に、はんだを使って保持してしていました。それに対して、プレスフィット端子は基板に圧入することでピンを簡単に搭載するという違いがあります。このため、はんだ塗布などの製造工程を削減することができます。
プレスフィット端子に転換が進んでいる理由に大きな理由の一つが、この「はんだ塗布」工程が削減されることで、製品に与える熱影響が少なくなるということです。特に、基板などは熱に弱く、部品によっては動作不良や接続不良を起こすため、熱の発生が抑えられることで品質の向上にも繋がります。
このように、プレスフィット端子の使用には多くのメリットが存在するため、現在では「はんだ接続」から「プレスフィット」に転換が進んでいます。
プレスフィット端子のメリット
プレスフィット端子を使用するメリットには以下のようなものがあります。
・工程数の削減
・製造コストの低減化
・品質の安定
・環境への負荷軽減
特に、はんだ塗布工程やリフロー工程などを削減できることが一番のメリットになっています。これらが削減されることで工程数自体が少なくなり、時間の短縮が可能になるだけでなく、製造設備も不要になり、製造コストも低減化できるためです。
また、はんだを使用しないことで熱の発生が抑えられるため品質が安定することも大きなメリットになっています。
プレスフィット端子のデメリット
プレスフィット端子を使用するデメリットには以下のようなものがあります。
・ピンを圧入する専用治具が必要になる
・コネクタの実装のみ独立工程で行う必要がある
プレスフィット端子はピンを基板へ上からの均一な力で押し付ける必要があるため、専用の治具を導入する初期費用がかかってしまうというデメリットがあります。
しかし、上記のメリットにも記載した通り、導入によって製造コストの削減に繋がるため、長期的な目線で見ると導入した方が良いと考えられています。
プレスフィット端子の用途
プレスフィット端子は大きく分けて民生用と車載用の二つで良く用いられます。そして、プレスフィット端子が転用可能な車載用制御基盤は以下のようなものがあげられます。
・ECU
・空気圧モニター
・ナビ
・ETC
・車載用カメラ
・各種センター etc…
中でも、ECUは車全体の電子制御を行っているコンピューターで、ハイブリッド車や電気自動車、燃料電池車に移り変わっても使われ続けるものであることから今後も需要の拡大が見込まれています。
薄型加工プレスセンターのプレスフィット端子の加工における特徴
当社のプレスフィット端子の製作における特徴は以下の3つです。
・薄肉への高精度なスリット抜き加工が可能
・プレスフィット端子の量産実績
・プレスフィット端子の試作にも対応可能である
これらを可能にしている大きな要因は、ナカトガワ技研が製作する金型の精度の高さにあります。
プレスフィット端子の先端部分であるピンの形をニードルアイやU型、H型、M型など様々な形状ものがありますが、スリットの抜き加工自体の難易度は非常に高いものになります。
そこで当社では、精度の高い金型を用いることで、小さな公差を満たしながら薄肉へのをスリット抜き加工を実現いたしました。
また、その技術力が評価され、海外の大手企業様からも実際にご依頼を頂き、お応えした実績があります。
このように当社は、特殊な形状のプレスフィットに量産試作から対応しており、当社の長年の経験とノウハウを活かして精度の高い試作順送プレス金型を製造しております。
※守秘義務の関係でこちらのサイトには記載できませんが、当社ではプレスフィット端子の多くの実績がございますので、プレスフィットのことでお困りの方は、まずは薄板プレス加工センターまでお問い合わせください。
プレスフィット端子の事例紹介
試作用 C7025-TM03製プレスフィット端子
こちらは自動車業界で使用されるC7025-TM03製のプレスフィット端子です。板厚は0.64mm、ピッチは2.2mmで、試作順送金型にて製造いたしました。
こちらのプレスフィット端子は、板厚0.64mmに対して、幅0.3mmの薄肉へ行う抜き加工で、プレスフィット部の断面対角寸法公差は±0.03mm、さらにプレスフィット部のスリット抜きについては0.5t以下という、高難易度の薄板プレス加工品でした。
▼C7025-TM03製プレスフィット端子の製品事例はこちら▼
高導電高耐熱性銅合金製プレスフィット端子
こちらは電子機器業界で使用される高導電高耐熱性銅合金製のプレスフィット端子です。板厚は1mm、ピッチは13.5mmで、量産順送金型にて製造いたしました。
プレスフィット端子は、穴部分の抜き加工が最も難易度が高くなります。こちらのプレスフィット端子についても、板厚1.0mmに対して、幅0.6mmの薄肉へ行う抜き加工で、プレスフィット部の公差は±0.02mm、さらにプレスフィット部肉厚の偏心は0.02以下という、高難易度の薄板プレス加工品でした。
▼高導電高耐熱性銅合金製プレスフィット端子の製品事例はこちら▼
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