CN101771217B - 印刷电路板定位结构 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种印刷电路板定位结构，应用于电连接器领域内，尤其应用于低频连接器领域内。本发明提供的印刷电路板定位结构，包括壳体，具有由边框围合而成的印刷电路板安装空间，用于安置印刷电路板；以及至少一个定位件，设置在边框的内侧，用于对置于印刷电路板安装空间内的印刷电路板进行定位固定。通过该定位结构，能够限制印刷电路板在壳体中的自由度，将印刷电路板稳定地固定在壳体中，进而保证印刷电路板和元器件之间稳定良好的焊接效果。

Description

印刷电路板定位结构

【技术领域】

本发明涉及一种定位结构，尤其涉及一种用于低频连接器中的印刷电路板定位结构。

【背景技术】

在电连接器领域内，尤其是在低频连接器领域内，印刷电路板在塑胶壳体中的安装，通常是通过焊接来实现印刷电路板的固定，即先通过回流焊，将元器件焊接在印刷电路板上，然后再将金属端子插入或插入注塑到塑胶壳体中，同时，在印刷电路板上开孔，让端子穿过印刷电路板，然后采用波峰焊接或自动点焊，将金属端子和印刷电路板焊牢，如此，接通印刷电路板的回路。换言之，印刷电路板在塑胶壳体中的安装，完全是通过焊接的力量，将印刷电路板固定安装在塑胶壳体内的。由于现在的焊接技术(包括有铅焊和无铅焊)都已经非常成熟，因此，通过焊接方式将印刷电路板固定安装在塑胶壳体中，是目前业界普遍采用的一种印刷电路板安装方式。

然而，上述的印刷电路板的安装方式，印刷电路板在焊接之前，实际上只是自由放置在塑胶壳体中的。换言之，在焊接前，塑胶壳体中的印刷电路板具有一定的自由度，可以随意移动或转动。因此，由于上述原因，即便在焊接之前将元器件的端子准确定位到印刷电路板的开孔上，由于印刷电路板并未固定，在焊接过程中容易移位，往往得不到好的焊接效果。

现有设计中的做法是，通过嵌件成型的方式，预先将元器件固定设置在塑胶壳体上；同时，在焊接时，通过特定的夹具，将印刷电路板固定在塑胶壳体上，然后将金属端子焊接在印刷电路板上。而这种设计方式，无论在技术方面还是在成本方面，都存在诸多的不足，具体表现在以下几方面：

首先，在焊接之前，要求印刷电路板上的开孔和元器件的端子之间的位置有准确的定位，在现有技术采用的先插针、后折弯的工艺方式，很难保证位置度，从而导致焊接质量无法控制，因此，为了获得较好的位置度，现在通常的做法是采用嵌件成型技术，预先将元器件固定设置在塑胶壳体上。然而，生产实践证明，采用嵌件成型技术的成本较高。

其次，由于印刷电路板在塑胶壳体内无法固定，因此，在焊接时，通常是需要设计特定的夹具，用来固定印刷电路板，如此，不仅延长了安装时间，同时也增加了成本和工艺周期，更进一步地，还会给质量控制带来一定麻烦。

此外，即便是采用了特定的夹具，但是，由于印刷电路板不能充分固定，仍有可能在焊接前发生位移，这样，仍有可能在元器件和印刷电路板之间的焊接完成以后，端子是倾斜焊接在印刷电路板上的状况。

因此，如何提出一种设计，能在印刷电路板固定安装前对其进行自由度的限制，从而避免上述的各种不足之处，将是业界之一重要的发展趋势。

【发明内容】

鉴于上述背景技术中提到的技术问题，本发明之一目的在于提供一种印刷电路板定位结构，通过该定位结构，能够限制印刷电路板在壳体中的自由度，将印刷电路板稳定地固定在壳体中，进而保证印刷电路板和金属端子之间稳定良好的焊接效果。

本发明之另一目的在于提供一种具有导向功能的印刷电路板定位结构，有利于印刷电路板的安装。

本发明之再一目的在于提供一种印刷电路板定位结构，该定位结构同时还能为元器件在印刷电路板上的安装提供定位参考，便于两者的有效连接。

本发明的又一目的在于提供一种印刷电路板定位结构，可缩短印刷电路板安装的工艺周期，降低成本。

本发明的至少一个方面是这样实现的：一种印刷电路板定位结构，包括壳体，具有由边框围合而成的印刷电路板安装空间，用于安置印刷电路板；以及至少一个定位件，设置在边框的内侧，用于对置于印刷电路板安装空间内的印刷电路板进行定位固定。

根据本发明的实施例，印刷电路板上开设有至少一个定位通孔，至少一个定位通孔的位置与壳体上的至少一个定位件的位置相对应，用于接收至少一个定位件。

进一步地，定位件包括连接部，延伸自壳体；支撑部，延伸自连接部，用于支撑印刷电路板；和固定部，延伸自连接部，用于与印刷电路板的定位通孔配合，以将印刷电路板定位固定于印刷电路板安装空间中。

在本发明的实施例中，连接部为由两条从壳体中延伸出的相互之间具有一定角度的连接翼所形成的V型结构。

具体地，支撑部为连接部的顶面。

其中，固定部为定位导向柱，其上形成有至少一个定位凸条，通过定位凸条与印刷电路板上的定位通孔干涉来强化对印刷电路板的定位效果。

优选地，定位导向柱上的定位凸条的横截面大致呈三角形。

进一步地，定位凸条的顶端具有导向斜面，在插入印刷电路板时对印刷电路板起导向作用，便于接收印刷电路板。

在本发明的实施例中，至少一个定位件具体为两个，且两个定位件的支撑部处于同一平面上，以保证印刷电路板在印刷电路板安装空间内的平行定位。

本发明的技术效果在于：提供一种印刷电路板定位结构，主要用于连接器中，尤其是低频连接器中，实现印刷电路板在连接器的壳体上的定位固定，限制印刷电路板在壳体中的自由度，将印刷电路板稳定地固定在壳体中防止印刷电路板在壳体内进行移动或者转动，进而保证印刷电路板和金属端子之间稳定良好的焊接效果。本发明提供的印刷电路板定位结构，在连接器壳体的印刷电路板安装空间内设置定位件，并在印刷电路板上开设相应地定位通孔，通过定位件与定位通孔之间的配合，将印刷电路板定位固定在连接器壳体内。限制印刷电路板在壳体中的自由度，保证印刷电路板与元器件进行焊接时的准确定位。本发明提供的印刷电路板定位结构中，该定位件进一步具有导向功能的固定部，能在印刷电路板的安装过程中起到导向的作用，方便印刷电路板的安装。同时，本发明提供的印刷电路板定位结构中，定位件设于连接器壳体的印刷电路板安装部的边框的内侧，能为元器件在印刷电路板上的安装提供定位参考，便于两者的有效连接。同时，本发明提供的印刷电路板定位结构，印刷电路板只用一个工序就能固定在壳体的印刷电路板安装空间里，缩短了印刷电路板安装的工艺周期，因此，固定印刷电路板时所需要的作业工时减少，降低了连接器的制作成本。值得一提地是，本发明提供的定位结构中，连接部采用了稳固的V型结构，且固定部上增设了定位凸条，在起到稳固地支撑印刷电路板的同时，进一步强化了该定位结构对印刷电路板的定位效果。

【附图说明】

为了让本发明的上述和其它目的、特征及优点能更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步说明。

图1是本发明的一种实施方式的一种印刷电路板定位结构的整体示意图，简单示出了连接器的壳体中关于印刷电路板安装处的结构；

图2是本发明所述的一种印刷电路板定位结构中的定位件的结构示意图；

图3是图2所述的印刷电路板定位结构中的定位件的一种侧视图；

图4是图2所述的印刷电路板定位结构中的定位件的另一种侧视图了；

图5是本发明所述的一种印刷电路板定位结构中的定位件与印刷电路板的定位通孔之间的装配关系图。

【具体实施方式】

图1是本发明的一种实施方式的一种印刷电路板定位结构的整体示意图，简单示出了连接器的壳体中关于印刷电路板安装处的结构。参见图1，本发明提供了一种印刷电路板定位结构1，应用于连接器领域，用于将印刷电路板稳定地固定于壳体中，以保证印刷电路板与元器件之间能够实现稳定良好的焊接效果。该印刷电路板定位结构1主要包括连接器的壳体10以及设置于壳体10上的定位件20。壳体10具有印刷电路板安装空间11，用于安置印刷电路板；定位件20设置在印刷电路板安装空间11的边缘处，用于在对印刷电路板和元器件进行焊接连接前，对印刷电路板进行定位固定。

根据本发明的实施例，如图1所示，壳体10具有印刷电路板安装部，该印刷电路板安装部由边框12围合而成，形成一个贯通的印刷电路板安装空间11，其尺寸与印刷电路板的尺寸相适应。其中，定位件20从该印刷电路板安装部的边框12处延伸至该印刷电路板空间11，用于对印刷电路板进行定位固定。根据本发明的实施例，壳体10由绝缘材料制成，在本实施例中，该绝缘材料为塑胶。

根据本发明，如图5所示，为了配合印刷电路板30在壳体10上的定位固定，在印刷电路板30的相应位置上开设有定位通孔31，该定位通孔31设置在印刷电路板的边缘处，用于接收设于壳体10边缘处的定位件20，以将限制印刷电路板30在壳体10中的自由度，将印刷电路板30稳定地固定在壳体10中，从而保证印刷电路板和元器件之间稳定良好的焊接效果。根据本发明的实施例，定位件20为两个，分别延伸自印刷电路板安装部的两侧边框12，以分别与印刷电路板30上的定位通孔31进行配合，将印刷电路板30固定在壳体10的印刷电路板安装空间11内，方便元器件和印刷电路板之间的稳定焊接。

根据本发明的优选实施例，印刷电路板安装部还可以设置有卡扣结构，限制印刷电路板30在壳体10的印刷电路板安装空间11内平面方向的移动，而且，配合本发明提供的设置在边框12附近的定位件20，同时限制印刷电路板30在壳体10的印刷电路板安装空间11内的转动，从而充分地限制印刷电路板30在壳体10中的自由度，将印刷电路板30稳定地固定在壳体10中，从而保证印刷电路板30和元器件之间稳定良好的焊接效果。

根据本发明，如图2和图5所示，定位件20包括连接部21，支撑部22和固定部23。连接部21延伸自壳体10，以将定位件20连接在壳体10上。支撑部22延伸自该连接部21，支撑安置在印刷电路板安装空间11内的印刷电路板30，这样，当印刷电路板30压入壳体10中时，该定位件20能够起到支撑的作用，为印刷电路板30提供一定的保持力。固定部23同时延伸自连接部21，与印刷电路板30的定位通孔31配合，以将印刷电路板30定位固定于印刷电路板安装空间11中，如此，将印刷电路板30固定在壳体10内。

根据本发明的具体实施例，如图1和图2所示，每一定位件20的连接部21延伸自壳体10的边框12上，使得定位件20的固定部23设于印刷电路板安装空间11的边缘处，与印刷电路板30边侧的定位通孔31配合，从而将印刷电路板30固定于该印刷电路板安装空间11内。其中，本发明由于采用了两个定位件20，分别设于印刷电路板安装空间11的两侧，因此，当印刷电路板30边侧上的定位通孔31分别与位于印刷电路板安装空间11两侧的两个定位件20互相配合时，既限制了印刷电路板30在壳体10的印刷电路板安装空间11内平面方向的移动，又阻止了印刷电路板30的转动，充分稳定的将印刷电路板30固定在壳体10中，从而避免印刷电路板在与置于壳体10中的元器件进行焊接连接时产生移位，产生不良的焊接效果。此外，定位件的数量可根据不同印刷电路板安装空间或者不同印刷电路板的要求，如壳体的材质，注塑成型的特点，印刷电路板的大小及其空间结构，作相应地调整。

根据本发明的具体实施例，如图1，2，3和4所示，连接部21呈V型结构，进一步包括两条从壳体10中延伸出的连接翼，其中，两条连接翼之间具有一定角度。具体地说，将本发明中定位件20的连接部21的具体结构设计成交叉倾斜的结构，从而加大连接部的稳固强度。当然，连接部21的具体结构可根据不同印刷电路板安装空间11的不同要求，例如，空间的要求，进行相应的变化设计，可将连接部21设置成一个单独的连接臂，延伸自该壳体10的边框12。最佳地，本发明的连接部21与壳体10的边框12之间采用了最为稳固的三角形结构。也就是说，连接部21为由两条从壳体中延伸出的相互之间具有一定角度的连接翼所形成的V型结构。

根据本发明的实施例，定位件20的支撑部22具体为连接部21的两条连接翼的顶面，用于支撑定位于定位件20上的印刷电路板。也就是说，支撑部22为连接部的顶面。根据本发明的具体实施例，位于印刷电路板安装空间11两侧的两个定位件20，其中，两个定位件20的顶面，处于同一水平面上。这样，防止印刷电路板在安装到印刷电路板安装空间11时倾斜，从而造成金属端子和印刷电路板之间的不良焊接。

根据本发明，固定部23延伸自连接部21，包括定位导向柱231以及设于定位导向柱231上的若干定位凸条232。其中，定位导向柱231用于与印刷电路板30上的定位通孔31配合，以对印刷电路板30进行定位固定。若干定位凸条232则分别设于定位导向柱231周围，其中，定位凸条232与印刷电路板30上的定位通孔31进行定位干涉，以加强对印刷电路板的定位效果，从而保证将印刷电路板稳固地固定于壳体10的印刷电路板安装空间11中，保证焊接时元器件的端子在印刷电路板上的准确定位。也就是说，固定部23为定位导向柱231，其上形成有至少一个定位凸条232，通过定位凸条232与印刷电路板上的定位通孔31干涉来强化对印刷电路板30的定位效果。根据本发明的实施例，如图2，3和4所示，定位导向柱231呈圆柱状，延伸自连接部21的两条连接翼的交汇处，该定位导向柱231的直径与印刷电路板30中定位通孔31的直径相匹配。根据本发明的具体实施例，如图5所示，定位导向柱231的直径略小于印刷电路板30上定位通孔31的直径，在本实施例中，而定位件20的固定部23与印刷电路板30上定位通孔31的固定配合，主要通过固定部23的若干定位凸条232与印刷电路板30上定位通孔31的内壁进行干涉配合达到固定的目的。其中，固定部23的若干定位凸条232分散设置在柱状定位导向柱231的周边上。当印刷电路板安装时，定位导向柱231上的定位凸条232与印刷电路板30的定位通孔31的内壁进行硬干涉，产生一定的保持力，从而充分地将印刷电路板30稳固地保持于壳体10的印刷电路板安装空间11内。其中，在本发明中，对于定位凸条231的设计与制造，主要考虑以下几个方面，一是根据生产实践的经验，根据强度，弹性以及注塑成型工艺的要求，选择适合的材料；二是根据所选材料的干涉量，根据实践所需的保持力的大小，根据公式F＝μN(其中，μ为摩擦系数，N为正压力，F为摩擦力，此处的摩擦力即为印刷电路板与定位件之间所需的保持力)，确定定位凸条的干涉量和干涉面积，从而设计定位件20的结构与形状。

更进一步地，根据本发明的具体实施例，定位导向柱上的定位凸条的横截面大致呈三角形。根据实际安装的需求，在定位凸条232的顶端形成一个适当的导向斜面2321，在插入印刷电路板时对印刷电路板起导向作用，方便接收印刷电路板，使得定位导向柱231能与印刷电路板30上的定位通孔31顺利进行干涉。因此，本发明提供的定位结构，具有导向功能，有利于印刷电路板的安装。同时，本发明提供的定位结构，依据定位件在壳体中设置的具体位置，还能为元器件在印刷电路板上的安装提供定位参考，便于两者的有效连接。

本发明提及的印刷电路板的定位结构，其中，将印刷电路板30固定到壳体10的印刷电路板安装空间11内的操作过程如下：将印刷电路板30放置到壳体10的印刷电路板安装空间11的上方，使得印刷电路板30上的定位通孔31对准壳体10上的定位件20，将印刷电路板30平行地下压，使印刷电路板30上的定位通孔31导入定位件20的固定部23，其中，定位导向柱231上的定位凸条232与定位通孔31的内壁进行硬干涉，从而将印刷电路板30稳固地定位于壳体10的印刷电路板安装空间11内，有效地限制印刷电路板30在壳体10中的自由度，进而保证印刷电路板和金属端子之间稳定良好的焊接效果。

根据本发明，印刷电路板只用一个工序就能固定在壳体的印刷电路板安装空间里，缩短了印刷电路板安装的工艺周期，因此，固定印刷电路板时所需要的作业工时减少，降低了连接器的制作成本。本发明提供的印刷电路板定位结构，不仅能有效地限制印刷电路板在壳体的印刷电路板安装空间内的自由度，防止其进行移动或者转动，同时还能把印刷电路板很方便地固定在壳体上。

上述本发明的实施例仅例示性的说明了本发明的原理及其功效，而非用于限制本发明，熟知本领域的技术人员应明白，在不偏离本发明的精神和范围的情况下，对本发明所作的任何改变和改进都在本发明的范围内。本发明的权利保护范围，应如本申请的申请专利范围所界定的为准。

Claims (8)

1.一种印刷电路板定位结构，包括：

壳体，具有由边框围合而成的印刷电路板安装空间，用于安置印刷电路板；以及

至少一个定位件，设置在所述边框的内侧，用于对置于所述印刷电路板安装空间内的所述印刷电路板进行定位固定；

其中所述定位件包括连接部和固定部；所述连接部延伸自所述壳体，所述固定部用于与所述印刷电路板的至少一个定位通孔配合；所述固定部包括定位导向柱，以及其上形成的至少一个定位凸条，所述定位凸条可与所述印刷电路板上的定位通孔干涉配合，将所述印刷电路板定位固定于所述的壳体中；

其中，所述连接部为由两条从所述壳体中延伸出的相互之间具有一定角度的连接翼所形成的V型结构。

2.如权利要求1所述的定位结构，其中，所述壳体上的所述至少一个定位件的位置对应于所述印刷电路板上的所述至少一个定位通孔的位置。

3.如权利要求1所述的定位结构，其中，所述定位件还包括：支撑部，延伸自所述连接部，用于支撑所述印刷电路板。

4.如权利要求3所述的定位结构，其中，所述支撑部为所述连接部的顶面。

5.如权利要求1所述的定位结构，其中，所述至少一个定位凸条包括分散设置在所述定位导向柱周边的多个定位凸条，所述多个定位凸条与所述印刷电路板上的所述定位通孔干涉配合，将所述印刷电路板定位固定于所述壳体中。

6.如权利要求1所述的定位结构，其中，所述定位导向柱上的所述定位凸条的横截面大致呈三角形。

7.如权利要求1所述的定位结构，其中，所述定位凸条的顶端具有导向斜面，在插入所述印刷电路板时对所述印刷电路板起导向作用，便于接收所述印刷电路板。

8.如权利要求3所述的定位结构，其中，所述至少一个定位件具体为两个，且所述两个定位件的所述支撑部处于同一平面上，以保证所述印刷电路板在所述印刷电路板安装空间内的平行定位。

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