CN101371404A - 固定器、具有该固定器的面安装型部件及使用该固定器的安装结构 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种即使使安装面积比以往小、也能够防止基板保持强度下降的固定器、具有该固定器的面安装型部件以及使用该固定器的安装结构。固定器(20)用于将连接目标焊接到电路基板PCB上。固定器(20)具有固定在连接目标的侧面的固定部(21)和从该固定部(21)延伸并焊接到电路基板PCB的表面上的焊接部(22)。焊接部(22)的端部向外回为U字形，其直线状的棱部(22a)与电路基板PCB的表面接触。在与电路基板PCB接触的焊接部(22)的棱部(22a)的两侧，焊料焊脚(30)彼此接近并形成为一体。

Description

固定器、具有该固定器的面安装型部件及使用该固定器的安装结构
技术领域
本发明涉及用于将连接目标焊接到电路基板上的固定器、具有该固定器的面安装型部件、以及使用该固定器的安装结构。
背景技术
以往，在安装在电路基板上的电连接器等的面安装型部件中，具有用于将该面安装型部件焊接到电路基板上的固定器。作为该固定器，公知有如下的固定器：由板状部件构成、固定在面安装型部件的两侧面并且焊接到电路基板上的固定器，或者作为覆盖面安装型部件的金属制的外壳(shell)的一部分来设置并焊接到电路基板上的固定器等。
设置固定器来作为覆盖该面安装型部件的外壳的一部分的现有例，例如，公知图9所示的固定器(参照专利文献1)。图9是现有的屏蔽型连接器的一例的立体图。
图9所示的屏蔽型连接器101安装在未图示的电路基板上，具有：绝缘性的壳体110，其具有多个触点111及同轴触点112；金属制的外壳120，覆盖该壳体110。该外壳120具有：上外壳120a，其在两端具有向下的侧壁121、121；下外壳120b，其在两端具有向上的侧壁126、126。
并且，在上外壳120a的两侧壁121的下端的大致中央部，设置固定部(固定器)124，该固定部124由水平地向外延伸的水平部122和从水平部122的前端弯曲并向上方延伸的卡合突起123构成。此外，在上外壳120a的两侧壁121的下端，向下突出设置一对脚部125。
将脚部125插通到在电路基板上设置的通孔中并进行焊接，并且，将固定部124的水平部122整体焊接到电路基板的表面，由此，将该屏蔽型连接器101安装到电路基板上。
此处，对于安装在电路基板上的屏蔽型连接器101来说，将脚部125焊接到设置在电路基板上的通孔中，由此，能够确保针对电路基板的基板保持强度。将固定部124的水平部122整体焊接到电路基板上，由此，加强这样的基板保持强度。
因此，在安装在电路基板上的状态下外力在从电路基板上使屏蔽型连接器101分离的方向进行作用的情况下，具有由脚部125和固定部124所导致的针对基板的基板保持强度，由此，防止其分离。
专利文献1  特开平10-21993号公报
但是，图9所示的现有的屏蔽型连接器101存在以下的问题。
即，如图10所示，将固定部124的水平部122整体焊接到电路基板PCB上时，沿水平部122的周围形成以符号130表示的焊料焊脚(solder fillet)。在该状态下，由于外部气温的变化或者振动等因素而使屏蔽型连接器101在箭头A表示的水平方向上移动的外力进行作用、或者在箭头B表示的垂直方向上分离的外力进行作用时，以箭头A表示的水平方向的力及以箭头B表示的垂直方向的力作用到设置在上外壳120a上的固定部124上。此时，由于固定部124是安装在屏蔽型连接器101的壳体110上的外壳120的一部分，所以，存在应力集中于焊料焊脚130的屏蔽型连接器101一侧的以箭头a表示的焊料焊脚130的部分的倾向。即，附在水平部122上的焊料焊脚130的屏蔽型连接器101一侧的以箭头a表示的焊料焊脚130的部分最有助于基板保持强度，其以外的部分贡献较小。因此，使水平部122超过需要地向外延伸并进行焊接，基板保持强度不会变得太高，存在固定部124的安装面积、即屏蔽型连接器101的安装面积变大的问题。
发明内容
本发明是鉴于所述问题而进行的，其目的在于提供一种即使使安装面积比现在小也能够防止基板保持强度下降的固定器、具有该固定器的面安装型部件以及使用该固定器的安装结构。
为了解决所述问题，本发明的方案1是一种用于将连接目标焊接到电路基板上的固定器，其特征在于，具有固定在所述连接目标的侧面的板状的固定部和从该固定部延伸并焊接在所述电路基板的表面的焊接部，该焊接部的端部向外折为U字形，其直线状的棱部与所述电路基板的表面接触。
此外，本发明的方案2如方案1的固定器，其特征在于，在所述固定部上设置保持部，该保持部抵接到在所述连接目标上形成的肩部上、并且保持所述连接目标。
此外，本发明的方案3是一种面安装型部件，其特征在于，具有方案1或方案2的固定器。
此外，本发明的方案4如方案3的面安装型部件，其特征在于，所述固定器收存于在连接目标的侧面设置的凹部内。
此外，本发明的方案5是一种安装结构，其特征在于，使用方案1或方案2的固定器。
根据本发明的方案1的固定器，将焊接到电路基板的表面上的焊接部的端部向外折成U字形，其直线状的棱部与所述电路基板的表面接触，所以，在U字形的棱部的两侧，焊料焊脚接近并形成为一体，因此，能够提高平均安装面积的基板保持强度。因为在与电路基板的接触部没有水平部，所以，两侧的焊料焊脚接近地形成，能够使焊盘的面积变小。因此，能够作成如下固定器：使安装面积比以往小，也能够防止基板保持强度的下降。
此外，根据本发明的方案2的固定器，在方案1的固定器中，在固定于连接目标的侧面的固定部上，设置抵接到在所述连接目标上形成的肩部上、并且保持所述连接目标的保持部，所以，与固定部一起对固定器与连接目标的结合进行加强。
并且，根据本发明的方案3的面安装型部件，具有方案1或方案2的固定器，所以，使安装面积变小，也能够防止基板保持强度的下降。此外，能够加强固定器和连接目标的结合。
此外，本发明的方案4如方案3的面安装型部件，所述固定器收存于在连接目标的侧面设置的凹部内，所以，能够进一步使面安装型部件的安装面积变小。
此外，根据本发明的方案5的安装结构，使用方案1或方案2的固定器，所以，使安装面积变小，也能够防止基板保持强度的下降。此外，能够加强固定器和连接目标的结合。
附图说明
图1是作为具有本发明固定器的面安装型部件的电连接器的立体图。
图2示出图1的电连接器，(A)是主视图，(B)是左视图，(C)是沿(B)中的2C-2C线的剖面图。
图3是从向壳体安装时成为外侧的面观察的本发明固定器的立体图。
图4示出图3的固定器，(A)是平面图，(B)是主视图，(C)是仰视图，(D)是右视图，(E)是后视图。
图5是将图1的电连接器安装到电路基板上的状态下的立体图。
图6示出将各固定器的焊接部焊接到在电路基板的表面设置的导电焊盘上的状态，(A)是主视图，(B)是右视图，(C)是沿(A)的6C-6C线的剖面图。
图7是用于说明将未使焊接部形成为U字形时的固定器焊接到电路基板上并且外力作用在该固定器上时的应力集中的图。
图8是用于说明将图3所示的本发明固定器焊接到电路基板上并且外力作用在该固定器上时的应力分散的图。
图9是现有的屏蔽型连接器的一例的立体图。
图10是用于说明外力作用在图9所示的屏蔽型连接器的固定器上时的应力集中的图。
具体实施方式
参照附图对本发明的实施方式进行说明。图1是具有本发明固定器的作为面安装型部件的电连接器的立体图。图2示出图1的电连接器，(A)是主视图，(B)是左视图，(C)是沿(B)中的2C-2C线的剖面图。图3是本发明的固定器的立体图。图4示出图3的固定器，(A)是平面图，(B)是主视图，(C)是仰视图，(D)是右视图，(E)是后视图。图5是将图1的电连接器安装到电路基板上的状态下的立体图。
图1及图2所示的电连接器(面安装型部件)1安装在电路基板PCB上，具有：绝缘性的壳体(连接目标)10，其具有多个电力用触点11及多个信号用触点12；一对固定器20，用于将壳体10焊接到电路基板PCB的表面上。
此处，对于壳体10来说，对绝缘性的树脂进行成形，由此成形为大致矩形形状，并且，具有在壳体10的前面(图2(B)的右面)开口的匹配连接器容纳凹部13。对于电力用触点11及信号用触点12来说，如图2(A)、(C)所示，具有向匹配连接器容纳凹部13内突出的接触部11a、12a，如图5所示，具有焊接到电路基板PCB的表面上的基板连接部11b、12b。并且，将匹配连接器(未图示)容纳在匹配连接器容纳凹部13内，设置在匹配连接器上的匹配触点(未图示)与电力用触点11及信号用触点12的接触部11a、12a接触。此外，如图1及图2所示，在壳体10的两侧面10a、10a的前后方向的大致中央部，形成一对固定器收存凹部14、14。在各固定器收存凹部14的前壁部及后壁部，如图1所示(图1中仅示出在一侧的固定器收存凹部14的前壁部设置的固定部用凹部15)，设置容纳后述的固定器20的固定部21两端的一对固定部用凹部15、15。此外，在壳体10的两侧面10a、10a的上表面，在各固定器收存凹部14的前侧及后侧，设置后述的固定器20的一对保持部23、23抵接的肩部16、16。
并且，如图2(C)所示，一对固定器20分别被收存于在壳体10的两侧面10a、10a设置的固定器收存凹部14内。对金属板进行冲压及弯曲加工，从而形成各固定器20。如图1至图4所示，各固定器20具有：固定部21，两端被容纳于在壳体10的侧面10a形成的一对固定部用凹部15、15中，并且被压入固定；焊接部22，从固定部21向下方延伸。固定部21形成为大致矩形的板状，并在上边缘形成一对缺口21b，在固定部21的宽度方向两边缘突出设置被压入固定到壳体10的固定部用凹部15、15中的多个卡止突起21a。在固定部21的上下方向大致中央部，形成利用压印加工(coining)所形成的加强筋(rib)21c。该加强筋21c具有对板状的固定部21进行加强的功能。
此外，焊接部22从固定部21的下边缘的宽度方向大致中央部向下方延伸，如图5所示，焊接到电路基板PCB的表面。如图1、图2(C)、图3、图4(D)及图5所示，焊接部22的下端部向外(壳体10的宽度方向外侧)折成U字形，其直线状的棱部22a与电路基板PCB的表面接触(参照图6(C))。
并且，如图3及图4所示，在各固定器20的固定部21的上边缘的宽度方向两端设置向外侧弯折的一对保持部23、23。如图1所示，这些保持部23、23与在壳体10上形成的肩部16、16抵接，在将电连接器1安装到电路基板PCB上时，具有与固定部21一起对固定器20和壳体10的结合进行加强的功能。
并且，如图5所示，在将电连接器1安装到电路基板PCB上时，将各电源用触点11的基板连接部11b及各信号用触点12的基板连接部12b焊接到在电路基板PCB的表面设置的导电焊盘P1上，并且，将各固定器20的焊接部22焊接到在电路基板PCB的表面设置的导电焊盘P2上。主要通过将各固定器20的焊接部22焊接到在电路基板PCB的表面设置的导电焊盘P2上来确保安装在电路基板PCB上的电连接器1的针对电路基板PCB的安装强度。
图6示出将各固定器的焊接部焊接到在电路基板的表面设置的导电焊盘上的状态，(A)是主视图，(B)是右视图，(C)是沿(A)的6C-6C线的剖面图。
如图5及图6所示，将各固定器20的焊接部22焊接到在电路基板PCB的表面设置的导电焊盘P2上时，在焊接部22的周围形成焊料焊脚30。并且，如图6(C)所示，焊接部22的下端部向外折成U字形，并且其直线状的棱部22a与电路基板PCB的表面接触，因此，在U字形的棱部22a的两侧形成焊料焊脚30。因此，能够提高固定部20的平均安装面积的基板保持强度。由此，即使使安装面积比以往小，也能够防止基板保持强度的下降。能够使固定器20的安装面积变小，所以，其结果是，能够使电连接器1的安装面积变小。因此，在将各固定器20的焊接部22焊接到在电路基板PCB的表面设置的导电焊盘P2上的状态下，如图6(C)所示，由于外部气温的变化或振动等因素，对固定器20作用使其在由箭头A表示的水平方向上移动的外力、或者作用在由箭头B表示的垂直方向上进行分离的外力，也没有问题，即使使安装面积变小，也能够得到与以往同等以上的接合强度(安装强度)。此外，如图6(A)所示，即使对固定器20作用使其在箭头C方向旋转的外力(使其在固定器20的板宽度方向上旋转的外力)，由于使固定部20的平均安装面积的基板保持强度较高，因此也没有问题。
而且，如图7所示，为了使固定器20’的安装面积变小，考虑使用不使焊接部22’形成为U字形的固定器20’而在与电路基板PCB垂直地竖立的状态下对该固定部20’的焊接部22’进行焊接。这样，如图7所示，由于外部气温的变化或振动等因素，对固定器20’作用使其在由箭头A表示的水平方向上移动的外力时，针对焊料的应力集中在焊接部22’的边缘D，存在焊料上产生裂纹的危险，因此不优选。
与此相对，在本实施方式的情况下，如图8所示，由于外部气温的变化或振动等因素，对固定器20作用使其在由箭头A表示的水平方向上移动的外力的情况下，针对焊料的应力分散到焊接部22的U字形部的周围，所以，焊料上很难产生裂纹。
此外，在固定器20的固定部21的上边缘的宽度方向两端设置向外侧折弯的一对保持部23、23。如上所述，这些保持部23、23抵接到在壳体10上形成的肩部16、16上，在将电连接器1安装到电路基板PCB上时，与固定部21一起对固定器20和壳体10的结合进行加强。若不设置保持部23、23，则固定器20仅由较薄的板状的固定部21固定在壳体10上，因此，在图6(C)的箭头B表示的垂直方向作用使壳体10从电路基板PCB分离的外力的情况下，固定部21的下边缘或卡止突起21a咬入，具有在壳体10的树脂上产生裂纹或断裂的危险。与此相对，如本实施方式所示，若在固定器20的固定部21的上边缘的宽度方向两端设置抵接到在壳体10上形成的肩部16、16上、并且保持壳体10的一对保持部23、23，则在由箭头B表示的垂直方向上作用使壳体10从电路基板PCB分离的外力的情况下，以保持部23、23面状地承受构成壳体10的肩部16、16的树脂，不会在壳体10上发生裂纹或断裂。
并且，固定器20收存于在壳体10的侧面10a设置的固定器收存凹部14中，所以，能够进一步将电连接器1的安装面积变小。以上对本发明的实施方式进行了说明，但本发明不限于此，能够进行各种的变更、改良。
例如，在本实施方式中，作为具有固定器20的面安装型部件，对电连接器1进行了说明，但是，作为具有固定器20的面安装型部件，也可以是电连接器1以外的比较大型的部件，例如是端线板(terminalblock)或电感部件、或者显示元件或各种的模块等。
此外，固定器20也可以使用在面安装部件以外的通孔型等的安装结构中。
权利要求书(按照条约第19条的修改)
1.(修改后)一种用于将连接目标焊接到电路基板上的固定器，其特征在于，
具有：板状的固定部，固定在所述连接目标的侧面；焊接部，从该固定部延伸并焊接在所述电路基板的表面，
该焊接部的端部向外折为除去与所述电路基板平行的水平部的U字形，其直线状的棱部与所述电路基板的表面接触。
2.如权利要求1的固定器，其特征在于，
在所述固定部上设置保持部，该保持部抵接到在所述连接目标上形成的肩部上、并且保持所述连接目标。
3.一种面安装型部件，其特征在于，
具有权利要求1或权利要求2的固定器。
4.如权利要求3的面安装型部件，其特征在于，
所述固定器收存于在连接目标的侧面设置的凹部内。
5.一种安装结构，其特征在于，
使用权利要求1或权利要求2的固定器。

Claims (5)

1.一种用于将连接目标焊接到电路基板上的固定器，其特征在于，
具有：板状的固定部，固定在所述连接目标的侧面；焊接部，从该固定部延伸并焊接在所述电路基板的表面，
该焊接部的端部向外折为U字形，其直线状的棱部与所述电路基板的表面接触。
2.如权利要求1的固定器，其特征在于，
在所述固定部上设置保持部，该保持部抵接到在所述连接目标上形成的肩部上、并且保持所述连接目标。
3.一种面安装型部件，其特征在于，
具有权利要求1或权利要求2的固定器。
4.如权利要求3的面安装型部件，其特征在于，
所述固定器收存于在连接目标的侧面设置的凹部内。
5.一种安装结构，其特征在于，
使用权利要求1或权利要求2的固定器。
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