JP2019036484A - コネクタ・基板アセンブリ、電子機器、及び電子機器の組み立て方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】付加的な小基板や中継ケーブルなどを用いず、簡便かつ廉価にコネクタの先端部をコネクタ孔に挿入する位置に配置可能なコネクタ・基板アセンブリ、電子機器及びその組み立て方法を提供する。【解決手段】コネクタ26は、基板28に対して準備位置から実装位置までスライド可能に支持され、少なくとも実装位置においてコネクタ26の先端が基板28の端部の右辺28bから外方に突出する。筐体14は側面にコネクタ孔30を備える。コネクタ26は、準備位置ではコネクタ孔30の枠部に非干渉であって、基板28を筐体14に適正に装着することができる。コネクタ26は、実装位置では先端がコネクタ孔30に入り込む。このようにコネクタ26をスライド可能に支持することにより、小基板や中継ケーブルなどが不要となって部品点数の低減及び組立工程の簡便化が図られる。【選択図】図13
Description
本発明は、筐体内に配置される基板と該基板に実装されるコネクタとを備えるコネクタ・基板アセンブリと、コネクタ・基板アセンブリを筐体内に備える電子機器と、その電子機器の組み立て方法に関する。
近時のパーソナルコンピュータは多機能であり、機能に応じた多くのコネクタを搭載している。ノート型またはタブレット型のパソコンではスペース的な制約があることから、多くの種類のコネクタを搭載するために左右両側面に分配配置している場合が多い。
コネクタは、その先端部が筐体の側面に設けられたコネクタ孔に入りこむように配置されており、相手側のプラグコネクタが接続しやすいように配慮されている。
また、近時のノート型パソコンでは、意匠上の観点から上面側がやや広く、下面側がやや狭い形状となるように側面を傾斜状とするものがある。このような傾斜状の側面に対してはプラグコネクタのハウジングがコネクタ孔の枠部に干渉することのないようにコネクタを若干突出気味に配置する必要があり、コネクタ孔への挿入量を大きくする傾向にある。
特許文献1の図2においては、コネクタの先端部が筐体の側面に露呈するように設けられている例が示されている。
ノート型パソコンの筐体内部では最も大きいメイン基板の一辺にいくつかのコネクタが実装されており、組み立て時にはこれらのコネクタの先端が筐体の一方の側面のコネクタ孔に挿入されるようにメイン基板を斜め横方向から差し入れる。したがって、筐体の他方の側面に設けられるコネクタについてはメイン基板に実装しておくことができない。筐体の他方におけるコネクタ孔の枠部に干渉してしまうからである。
そこで、特許文献1の図2で示されるように、他方の側面に設けられるコネクタについてはメイン基板とは別の小基板に実装しておき、小基板とメイン基板とを中継ケーブル及び中継コネクタで接続しておく。
ところが、このようにメイン基板とは別に小基板、中継ケーブル及び中継コネクタを設けることは部品点数が多くなり、それに伴って組立工数も増大してコストアップの要因となる。また、小基板や中継ケーブルを配置するためにはある程度のスペースを確保しておく必要があり、その分メイン基板などのスペースが圧迫される。
本発明は、上記の課題に鑑みてなされたものであって、簡便かつ廉価にコネクタの先端部をコネクタ孔に挿入する位置に配置可能なコネクタ・基板アセンブリと、コネクタ・基板アセンブリを筐体内に備える電子機器と、その電子機器の組み立て方法を提供することを目的とする。
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明の第1態様にかかるコネクタ・基板アセンブリは、コネクタと、該コネクタが実装される基板とを備え、前記コネクタは、前記基板に対して準備位置から実装位置までスライド可能に支持され、少なくとも前記実装位置において前記コネクタの一部が前記基板の端部から外方に突出している。
このようにコネクタをスライド可能に支持することにより、筐体などへの基板の組み付け時にはコネクタを準備位置に配置しておき、組み付け後には実装位置にスライドさせることができ、小基板や中継ケーブルなどが不要となって部品点数の低減及び組立工程の簡便化が図られる。
前記コネクタがスライドする方向は、前記コネクタと該コネクタに対応する相手側コネクタとの挿脱方向であるとよい。挿脱方向にスライドさせることにより、コネクタの先端をコネクタ孔に挿入配置させることができ、相手側コネクタを挿脱しやすくなる。
前記コネクタは、前記基板の第1面と第2面とを弾性的かつ摺動可能に挟持する挟持部により前記基板に支持されていてもよい。この挟持部によれば面直方向の位置決めがなされ、コネクタを簡便に支持できしかも準備位置から実装位置までスライド可能になる。
前記挟持部は、前記コネクタがスライドする方向に略直交する方向において前記コネクタを挟んで両側にそれぞれ設けられていてもよい。挟持部をコネクタの両側に設けることにより、該コネクタを安定して支持及びスライドさせることができる。
前記挟持部は、前記基板の前記第1面で当接する第1当接部と、前記基板の前記第2面で当接する第2当接部及び第3当接部とを有し、前記第2当接部及び前記第3当接部は、前記コネクタがスライドする方向について前記第1当接部の前後に設けられていてもよい。このように前後する少なくとも3点で基板を挟持することにより、コネクタが安定する。
前記コネクタは、前記基板に対して固定具で固定させる固定部と、相手側コネクタに電気的に接触する電極と、前記電極に導通するターミナルと、を有し、前記コネクタが前記固定具により前記基板に固定されるまでは前記ターミナルは前記基板に対して非接触であり、前記固定具により前記基板に固定することにより前記挟持部の少なくとも一部が弾性変形することにより前記ターミナルが前記基板に設けられた電極パッドに接するように構成されていてもよい。これにより、ターミナルの変形や傷を防止することができる。
前記コネクタ及び前記基板には、前記実装位置および前記準備位置に前記コネクタを位置決めする係合部及び被係合部が設けられていてもよい。係合部及び被係合部によりコネクタを簡便かつ正確に位置決めすることができる。
前記基板は、前記コネクタの枠体が入り込んで案内される案内溝を有してもよい。このような案内溝によればコネクタを安定、簡便かつ正確に案内することができる。
前記コネクタはビス台座を有し、前記基板は、前記コネクタが前記実装位置にあるときの前記ビス台座に対応した位置に設けられたビス孔と、前記ビス孔と同軸状で、前記ビス台座の当接面と逆側の面に固定されたナットとを有し、ビスが前記ビス台座及び前記ビス孔を通って前記ナットに螺合することにより前記コネクタと前記基板が固定されていてもよい。これによりコネクタと基板とを強固に固定することができる。
また、本発明の第2態様にかかる電子機器は、筐体の側面に設けられたコネクタ孔と、一部が前記コネクタ孔に入り込んでいるコネクタと、前記コネクタが実装された基板と、を有し、前記コネクタは、前記基板に対して準備位置から実装位置までスライド可能に支持され、少なくとも前記実装位置は前記コネクタの一部が前記基板の端部から外方に突出しており、前記コネクタは前記実装位置で固定されている。
前記基板は対向する両辺のうち一辺にのみ前記コネクタを備えるとともに他辺に他のコネクタを備え、前記コネクタ孔は前記筐体の一方の側面に設けられ、他方の側面には他のコネクタ孔が設けられ、前記他のコネクタは前記他のコネクタ孔に入りこんでいてもよい。
このような電子機器では、筐体への基板の組み付け時には一辺のコネクタを準備位置に支持しておくことができるので、コネクタ孔に干渉することがなく、組み付け後には実装位置までスライドさせて先端部をコネクタ孔に入り込ませることができる。したがって、両側面にコネクタを適正配置することができるとともに、小基板や中継ケーブルなどが不要となって部品点数の低減及び組立工程の簡便化が図られる。なお、基板における4辺のうち上記両辺以外の2辺について上記コネクタを設けてもよい。
前記基板で前記両辺のうち前記一辺におけるコネクタ数が前記他辺におけるコネクタ数よりも少ないとよい。このように、コネクタ数の少ない側に上記コネクタを設けることにより、基板組み立て後における実装位置へスライドさせる工数を抑制できる。
さらに本発明の第3態様にかかる、筐体と、前記筺体の側面に設けられたコネクタ孔と、一部が前記コネクタ孔に入り込んでいるコネクタと、前記コネクタが実装され、前記筐体に装着される基板と、を有する電子機器の組み立て方法は、前記基板における準備位置に前記コネクタを支持する第1工程と、前記コネクタが前記準備位置に支持された前記基板を前記筐体に装着する第2工程と、前記コネクタを、一部が前記基板の端部から外方に突出し、かつ一部が前記コネクタ孔に入り込む実装位置までスライドさせる第3工程と、を有する。
これにより、第2工程においてはコネクタは準備位置にあって、コネクタ孔枠などの他の部品と干渉することなく基板を筐体に装着することができる。そして、第3工程においてコネクタを実装位置までスライドさせることができ、一部をコネクタ孔内に配置させることができる。
本発明の上記態様では、コネクタは、基板に対して準備位置から実装位置までスライド可能に支持され、少なくとも実装位置はコネクタの一部が基板の端部から外方に突出している。このようにコネクタをスライド可能に支持することにより、筐体への基板の組み付け時にはコネクタを準備位置に配置しておくことにより筐体の一部との干渉を避け、組み付け後には実装位置にスライドさせることができる。これにより、小基板や中継ケーブルなどが不要となって部品点数の低減及び組立工程の簡便化が図られる。
以下に、本発明の実施形態にかかるコネクタ・基板アセンブリ、電子機器、及び電子機器の組み立て方法の実施例を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施例によりこの発明が限定されるものではない。
図1は、本発明の実施形態にかかる電子機器であるノートブック型PC10の斜視図および本発明の実施形態にかかるコネクタ・基板アセンブリ12を示している。コネクタ・基板アセンブリ12はノートブック型PC10の筐体14の内部に組み込まれている。本発明にかかる電子機器はノートブック型PC10に限らず、例えばデスクトップ型PCやモバイル型タブレット端末などでもよい。
ノートブック型PC10は、筐体14に対して蓋体16がヒンジ18により開閉可能となっており、蓋体16を閉じることによってコンパクトになりモバイル用途に好適である。
筐体14の上面にはキーボード装置20及びタッチパッド22が設けられている。蓋体16の正面にはその面積の大部分を占める表示装置24と、図示しないスピーカおよびカメラが設けられている。
コネクタ・基板アセンブリ12は、筐体14に組み込まれており、コネクタ26と基板28とを有する。基板28は、ノートブック型PC10におけるメイン基板であって筐体14の内部においてほぼ左右両端にわたって設けられている。コネクタ26は基板28の右側における奥、つまり蓋体16に近い側に設けられている。
説明の便宜上コネクタ26がプラグコネクタ32(図2参照)と対面する側を前方、その反対側を後方とする。また、図2における紙面に垂直な方向を幅方向とする。上下方向については図2の紙面の上下に準ずる。左右については図1に示すようにノートブック型PC10を正面から見た状態を基準にする。これらの方向の呼称は説明の便宜上のものであって、発明はこれに限定されない。なお、基板28について図2〜図4、図9〜図14は下面又は背面から見た図であって左右が逆になっており留意されたい。
図2に示すように、筐体14の側面形状は意匠上の観点から下側に向かって狭まる傾斜面となっている。コネクタ26は筐体14における右側面のコネクタ孔30から先端部が露呈していて対応するプラグコネクタ32が挿脱可能である。コネクタ26は、例えばUSBコネクタ、HDMI(登録商標)コネクタ、LANコネクタ、光コネクタなどである。コネクタ26には相手側のプラグコネクタ32が挿脱される。コネクタ26は筐体14に設けられたポスト31に対して基板28を挟んでビス(固定具)33によって固定されている。ビス33は広義でボルトを含む。
図3は、コネクタの挿脱面を基準として前方左下から見た基板におけるスライドコネクタ実装部及びコネクタの斜視図であり、図4は、コネクタの挿脱面を基準として前方右上から見た基板におけるスライドコネクタ実装部及びコネクタの斜視図である。図3及び図4に示すように、コネクタ26は基板28の右側に設けられている。
図5、図6、図7及び図8に示すように、コネクタ26は枠体34及びボックス36をベースに構成されている。枠体34は、前方が開口したやや扁平な箱型であって、後述する基板28における案内溝58(図10参照)に挿入される部分であり、内部に9つの電極38を備えている。電極38は相手側のプラグコネクタ32の電極とそれぞれ導通する部分であり、枠体34内に2段に分けて配置されている。図6では電極38のうち5つが示されており、残る4つは隠れている。枠体34の上下左右の4側面には、挿入されるプラグコネクタ32を弾性的に支持する1〜3つの内側折曲片34aが形成されている。
ボックス36は枠体34と同幅で、枠体34における後方の下側に設けられ、後方に延在している。ボックス36は基板28の下面に配置される。
コネクタ26は、それぞれ左右一対となる第1突片(挟持部、第1当接部)40,40、第2突片(挟持部、第2当接部、固定部)42,42及び第3突片(挟持部、第3当接部、固定部)44,44を有する。これらの第1突片40、第2突片42及び第3突片44は、基板28を挟持する挟持部である。枠体34、ボックス36、第1突片40、第2突片42及び第3突片44は、一枚の金属板を折り曲げ加工して形成されている。コネクタ26は、さらにボックス36内で絶縁体46に支持された9つのターミナル48を有する。
第1突片40は、枠体34の後方部における左右両側面から側方に突出して設けられており、後端で折り曲げて重ね合わされた重複部40aと、該重複部40aから斜め前下方に突出する傾斜部40bと、先端の短い屈曲部(係合部)40cとを有する。屈曲部40cは、略斜め上方に向けて円弧状に略90°屈曲している。屈曲部40cは側面視で枠体34の側面の中央近くに配置されている。
第2突片42は、枠体34の左右両側面の下端から側方に突出して設けられており、前方のビス台座42aと、該ビス台座42aから連続的に後方に延出する支持面42bと、該支持面42bの後端に設けられた短い屈曲部42cとを有する。挿脱方向視右側の第2突片42におけるビス台座42aにはビス孔42eが設けられ、挿脱方向視左側の第2突片42におけるビス台座42aにはビス孔42dが設けられている。ビス孔42eは円形であり、ビス孔42dは幅方向にやや扁平の長孔である。一方のビス孔42dが扁平形状であることによりビス33(図2参照)を入れやすい。
支持面42bは略正方形であり、ビス台座42aの内寄り部分と一体的に基板28を下面から支持する。屈曲部42cは、斜め後の下方に向かって緩やかに屈曲している。
第3突片44は、ボックス36の後方における左右両側面から側方及び後方に突出して設けられており、後方に突出した部分に設けられた半円状で内向き開口のビス留切欠44aと、中央から前方に向かってせり上がった弾性爪44bと、該弾性爪44bの先端に設けられた短い屈曲部44cとを有する。ビス留切欠44aの周囲はビス台座となる。弾性爪44bは、第3突片44の一部を切欠き及び折り曲げて形成されている。屈曲部44cは弾性爪44bの傾斜角が緩む方向に緩やかに屈曲している。弾性爪44bは、第3突片44の平面部に対して略30°でせり上がっており、先端の屈曲部44cはやや高い位置に設定されている。第3突片44は第2突片42の支持面42bと同じ高さで、ほぼ同幅であり、第2突片42とともに基板28を下面から支持する。側辺44dは狭幅で屈曲されている。
第1突片40、第2突片42及び第3突片44は、基板28の上面(第1面)と下面(第2面)とを弾性的かつ摺動可能に挟持する挟持部として作用してコネクタ26が基板28に支持される。またこの挟持部によれば面直方向の位置決めがなされ、コネクタ26を簡便に支持できしかも準備位置から実装位置までスライド可能になる。さらに、これらの挟持部は、コネクタ26がスライドする方向に直交(または略直交)する方向においてコネクタ26を挟んで両側にそれぞれ設けられていることから、該コネクタ26を安定して支持及びスライドさせることができる。
ターミナル48は前段に5つ、後段に4つの2段配置となっており、それぞれ電極38と導通している。ターミナル48は後方に向けてせり上がり、略90°の屈曲部48aを有し、先端部は斜め下方を指向している。ターミナル48における屈曲部48aは、弾性爪44bの屈曲部44cよりはやや低い位置に設定されている。
次に、基板28について説明する。基板28は両面実装のプリント基板であり、筐体14の上下に準じて上側を上面、下側を下面とする。
図9に示すように、基板28は、筐体14内の他の機器との干渉を避ける特殊横長形状となっている。基板28の横幅つまり左辺28aから右辺28bまでの長さは、筐体14の内幅よりわずかに短くなっている。基板28の左辺28aは筐体14の内部縦幅よりも短く、右辺28bはコネクタ26を実装するスライドコネクタ実装部50に必要なだけの狭幅となっている。スライドコネクタ実装部50の幅はコネクタ26の幅とほぼ等しい。
左辺28aには、基板28に実装された種類の異なる5つのコネクタ(他のコネクタ)52が設けられており、それぞれ筐体14の左側面に設けられたコネクタ孔(他のコネクタ孔)54に先端部が入り込んでいる。コネクタ52は基板28に対してハンダ付けにより実装固定されている。コネクタ孔54はコネクタ52の数に応じて5つ設けられているが、4以下としていずれかのコネクタ孔54を複数のコネクタ52で共用してもよい。
基板28には複数のビス孔56が設けられており、ほぼ全てのビス孔56はビス33によって筐体14のポスト31(図2参照)に固定されている。コネクタ26はビス台座42aでビス33によって基板28とともに筐体14に固定されている。なお、図9では基板28におけるコネクタ26,52以外の部品は省略しているが、ノートブック型PC10における主要な半導体部品のほとんどが実装されている。図9から了解されるように、左側のコネクタ52の先端は基板28の端部である左辺28aから左外方(図9における右側方)に突出し、右側のコネクタ26の先端は基板28の端部である右辺28bから右外方(図9における左側方)に突出しているので、組み立て時においてはこのままの形では左のコネクタ孔54及び右のコネクタ孔30にコネクタ52及びコネクタ26を入り込ませることはできない。そこで、後述するように、組立時においてはコネクタ26をコネクタ孔30の枠部に対して非干渉となる準備位置に支持・仮固定しておき、基板28を筐体14に装着した後にコネクタ26を前方向にスライドさせるのである。なお、外方とは平面視で基板28の外側に向かう方向である。
図10及び図11に示すように、スライドコネクタ実装部50は、基板28における他の部分から右方向に突出した形状となっており、4つのビス孔56と、案内溝58と、下面に設けられた9つの電極パッド60とを有する。
スライドコネクタ実装部50における4つのビス孔56のうち2つはビス台座42aに対応していて右辺28bの近傍に設けられ、残る2つのビス孔56はビス留切欠44aに対応していてやや奥まった位置に設けられている。なお、後者のビス留切欠44aに対応した2つのビス孔56の周囲には、それぞれ円環状で金属のナット61がビス孔56に対して同軸状に表面実装されており基板28上のアースグランドに導通している。ナット61は、対応するビス留切欠44aを備える第3突片44の当接する下面とは逆の上面に固定されている。したがって、ビス33及びナット61により第3突片44と基板28が挟み込まれて固定される(図2参照)。
案内溝58は、コネクタ26の枠体34を前後方向に案内する右方開口の矩形溝であり、枠体34が摺動可能な幅に設定されている。案内溝58における両側の内面には、第1位置決め切欠(被係合部)62,62と、第2位置決め切欠(被係合部)64,64が設けられている。第1位置決め切欠62及び第2位置決め切欠64は、それぞれ狭幅であって両側方に延在している。
案内溝58は右辺28bに対して垂直方向に形成されており、案内溝58に枠体34が嵌まり込むコネクタ26は前後方向に正しく案内される。コネクタ26の前後方向は、相手側のプラグコネクタ32の挿脱方向かつコネクタ孔30の開口方向であって、コネクタ26は先端がコネクタ孔30に正しく案内されることになり、プラグコネクタ32を挿脱しやすくなる。
第1位置決め切欠62及び第2位置決め切欠64は、第1突片40(図5参照)の屈曲部40cが順に係合することによりスライドコネクタ実装部50に支持されるコネクタ26を準備位置及び実装位置に位置決めするためのものである。
9つの電極パッド60は、案内溝58よりやや奥まった位置で2段に分けて配置されており、それぞれコネクタ26のターミナル48(図7参照)に接触して導通する部分である。
次に、このように構成されるコネクタ・基板アセンブリ12を備えるノートブック型PC10の組み立て方法について説明する。基板28は筐体14に対して下面から装着する。基板28には左辺28aのコネクタ52が実装済であり、筐体14の裏カバーは取り外されているものとする。
まず、図12に示すように、基板28における右側のスライドコネクタ実装部50の準備位置にコネクタ26を支持・仮固定する(第1工程)。コネクタ26は枠体34が案内溝58に嵌まり込み、かつ基板28を第1突片40、第2突片42及び第3突片44で挟持することにより支持・仮固定される。コネクタ26は、枠体34が案内溝58に嵌まり込むことにより、左右から支持され幅方向の位置決めがなされるとともに前後方向に安定、簡便かつ正確に案内される。
また、挟持部としての第1突片40の屈曲部40cは基板28の上面を弾性的に押圧する一方、下面では第2突片42の前方部及び第3突片44の弾性爪44bが支持している。第2突片42及び第3突片44は、コネクタ26がスライドする方向について屈曲部40cの前後に設けられており、このように相互に前後する少なくとも3点で基板28を挟持することにより、コネクタ26が上下方向に安定するとともに摺動スライド可能となっている。
さらに、このとき第1突片40の屈曲部40cの頂部が第1位置決め切欠62に入り込むことによって、コネクタ26が準備位置に位置決めされる。準備位置とは、基板28を筐体14に装着するときにコネクタ26がコネクタ孔30の枠部に干渉することのないように一時的に退避しておく位置である。図12及び図13に示すように、準備位置はコネクタ26の先端が右辺28bと一致するか又はさらに後方に奥まった位置に設定しておくとコネクタ孔30の枠部に干渉する可能性がなくて好適であるが、非干渉であることが確認されていればコネクタ26の先端が右辺28bから多少突出していてもよい。
屈曲部40cが第1位置決め切欠62に入り込んで係合することにより、コネクタ26は簡便かつ正確に位置決めすることができ、しかも多少の振動でもずれることがない。コネクタ26の準備位置への位置決めは第1位置決め切欠62以外の手段を用いてもよく、例えば枠体34が案内溝58の最奥部にぶつかる位置をもって準備位置としてもよい。また、準備位置及び後述の実装位置の位置決めのための係合部と被係合部は逆であってもよく、例えば案内溝58の両側面に係合用の小突起を設けるとともに、枠体34の側面に被係合用の小凹部を設けてもよい。
また、屈曲部44cは基板28の面よりもやや高い位置に設けられていることから、この時点ではターミナル48は基板28の下面に対して非接触となっている。
次に、コネクタ26が準備位置に支持された基板28を筐体14に装着する(第2工程)。このとき、左辺28aのコネクタ52が左側のコネクタ孔54に入り込むように、左側がやや下方となるように傾斜させながら左斜め下方向に向かって差し入れ、そして右側を降ろす。こうして基板28は筐体14内で適正に配置され、図9における右側で示されるように、コネクタ52の先端はコネクタ孔54に正しく入り込む。また、図13に示すように、準備位置に位置決めされたコネクタ26は右側のコネクタ孔30の枠部に干渉することなく、該コネクタ孔30の内側開口に対向する位置に配置される。この後、複数のビス孔56(図9参照)にビス33を挿入して筐体14のポスト31に螺合させて基板28を固定させる。ただし、この時点ではスライドコネクタ実装部50における4つのビス孔56はビス固定しない。
次に、図13の矢印および図14に示すように、準備位置のコネクタ26を前方向にスライドさせて実装位置に移動させる(第3工程)。これにより、コネクタ26の先端が基板28の端部である右辺28bから右外方(図2および図14における左側方向)に突出してコネクタ孔30に入り込む。
このとき、コネクタ26は枠体34の側面が案内溝58によって案内され、簡便かつ正確に前方向にスライドでき、また第1突片40、第2突片42及び第3突片44によって挟持・支持されていることから上下方向にも抜けてしまうことがない。
屈曲部40c、屈曲部44cによる屈曲頂部は基板28に対して弾性的に適度な圧力で接しており、しかもその頂部形状から軽く摺動させやすくて傷をつけることもない。また、屈曲部44cは基板28の面よりもやや高い位置に設けられていることから、この時点でもターミナル48は基板28の下面に対して非接触となっており基板28に対し非接触の状態でスライドさせることができ、ターミナル48の変形や損傷を防止できる。
さらに、準備位置において第1位置決め切欠62に係合していた屈曲部40cは前方に移動して第2位置決め切欠64に係合することになり、これによりコネクタ26は実装位置に位置決めされる。ここで、実装位置とは基板28に対するコネクタ26の正規の取り付け位置であって、コネクタ26の先端がコネクタ孔30に入り込んでいて相手側のプラグコネクタ32(図2参照)が正しく挿脱可能な位置である。コネクタ26のスライド操作は、例えば枠体34を前方に向かって軽く押すだけの簡便な操作で済み、屈曲部40cは従動的に第1位置決め切欠62から抜けて第2位置決め切欠64に入り込む。このとき、軽いクリック感が得られ、作業者はコネクタ26が実装位置に位置決めされたことを認識できる。
次いで、コネクタ26の2つのビス台座42aとこれに対応するスライドコネクタ実装部50における右側2つのビス孔56にビス33を挿入し、裏側のポスト31に螺合させることにより基板28を筐体14に対して固定する。これによりコネクタ26及び基板28が安定して固定できる。また、コネクタ26の2つのビス留切欠44aとこれらに対応するスライドコネクタ実装部50における残り2つのビス孔56にビス33を挿入し、反対側のナット61に螺合させることにより、コネクタ26が基板28に対して一層確実に固定されるとともに、コネクタ26の枠体34及びボックス36のアースが十分に確保されて、電気信号の送受信が安定する。基板28の上面はポスト31によって支持される一方、下面はコネクタ26の支持面42b及び第3突片44による四隅で支持され、コネクタ26及び基板28が安定する。
また、ビス33で固定することにより弾性爪44bは弾性変形して傾倒し、基板28の下面とボックス36が近接することになり、9つのターミナル48が基板28に設けられた電極パッド60にそれぞれ接触して押圧され、安定した導通状態が確保される。なお、ナット61は金属であってビス33による比較的強いトルクでの螺合が可能である。したがって、弾性的なターミナル48を比較的高剛性に設定して電極パッド60に強く接触させることができ、確実な導通が得られる。これにより、ターミナル48と電極パッド60とのハンダ付け処理を省略することができるとともに、メンテナンス時などに必要に応じてコネクタ26を基板28から外し、基板28を筐体14から取り外すことも可能になる。ただし、設計条件によりターミナル48と電極パッド60とをハンダ付け処理してもよい。なお、ここにおけるビス33はナット61に適合したものであり、ボルトを含む。
この後、筐体14の裏カバーを取り付けて、基板28の筐体14への組み立て作業が終了する。
上述したように、本実施形態に係るコネクタ・基板アセンブリ12及びノートブック型PC10においては、コネクタ26を基板28に対してスライド可能に支持することにより、筐体14への基板28の組み付け時にはコネクタ26を準備位置に配置しておき、組み付け後には実装位置にスライドさせることができ、付加的な小基板や中継ケーブルなどが不要となって部品点数の低減及び組立工程の簡便化が図られる。小基板や中継ケーブルなどが不要になる分だけ基板28などのスペースに余裕ができる。
また、コネクタ26を必要量だけ前進させてコネクタ孔30に入り込ませることができ、相手側のプラグコネクタ32を適正に挿脱させることができる。特に、筐体14の側面形状が傾斜している場合であっても、コネクタ26をコネクタ孔30に十分に入り込ませることにより、プラグコネクタ32のハウジングがコネクタ孔30の枠部に干渉することなくコネクタ26に装着させることができる。
また、スライドさせるコネクタ26は、コネクタ52の数が多い左辺28aではなく右辺28bの側に設けている。このように、コネクタ数の少ない側にスライド可能なコネクタ26を設けることにより、基板28の組み立て後における実装位置へスライドさせる工数が少なくなる。なお、基板28における4辺のうち左右辺以外の前辺及び後辺の2辺についてコネクタ26を設けて、その先端を対応するコネクタ孔に入り込ませるようにしてもよい。
本発明は、上記した実施形態に限定されるものではなく、本発明の主旨を逸脱しない範囲で自由に変更できることは勿論である。
10 ノートブック型PC(電子機器)、 12 コネクタ・基板アセンブリ、 14 筐体、 16 蓋体、 18 ヒンジ、 20 キーボード装置、 22 タッチパッド、 24 表示装置、 26 コネクタ、 28 基板、 28a 左辺、 28b 右辺、 30 コネクタ孔、 31 ポスト、 32 プラグコネクタ、 33 ビス、 34 枠体、 34a 内側折曲片、 36 ボックス、 38 電極、 40 第1突片(第1当接部)、 40a 重複部、 40b 傾斜部、 40c 屈曲部(係合部)、 42 第2突片(挟持部、第2当接部、固定部)、 42a ビス台座、 42b 支持面、 42c 屈曲部、 42d ビス孔、 42e ビス孔、 44 第3突片(挟持部、第3当接部、ビス台座、固定部)、 44a ビス留切欠、 44b 弾性爪、 44c 屈曲部、 44d 側辺、 46 絶縁体、 48 ターミナル、 50 スライドコネクタ実装部、 52 コネクタ(他のコネクタ)、 54 コネクタ孔(他のコネクタ孔)、 56 ビス孔、 58 案内溝、 60 電極パッド、 61 ナット、 62 第1位置決め切欠(被係合部)、 64 第2位置決め切欠(被係合部)。
Claims (13)
- コネクタと、該コネクタが実装される基板とを備えるコネクタ・基板アセンブリであって、
前記コネクタは、前記基板に対して準備位置から実装位置までスライド可能に支持され、少なくとも前記実装位置において前記コネクタの一部が前記基板の端部から外方に突出していることを特徴とするコネクタ・基板アセンブリ。 - 請求項1に記載のコネクタ・基板アセンブリであって、
前記コネクタがスライドする方向は、前記コネクタと該コネクタに対応する相手側コネクタとの挿脱方向であることを特徴とするコネクタ・基板アセンブリ。 - 請求項1又は2に記載のコネクタ・基板アセンブリであって、
前記コネクタは、前記基板の第1面と第2面とを弾性的かつ摺動可能に挟持する挟持部により前記基板に支持されることを特徴とするコネクタ・基板アセンブリ。 - 請求項3に記載のコネクタ・基板アセンブリであって、
前記挟持部は、前記コネクタがスライドする方向に略直交する方向において前記コネクタを挟んで両側にそれぞれ設けられていることを特徴とするコネクタ・基板アセンブリ。 - 請求項3又は4に記載のコネクタ・基板アセンブリであって、
前記挟持部は、前記基板の前記第1面で当接する第1当接部と、
前記基板の前記第2面で当接する第2当接部及び第3当接部とを有し、
前記第2当接部及び前記第3当接部は、前記コネクタがスライドする方向について前記第1当接部の前後に設けられていることを特徴とするコネクタ・基板アセンブリ。 - 請求項3〜5のいずれか1項に記載のコネクタ・基板アセンブリであって、
前記コネクタは、
前記基板に対して固定具で固定させる固定部と、
相手側コネクタに電気的に接触する電極と、
前記電極に導通するターミナルと、を有し、
前記コネクタが前記固定具により前記基板に固定されるまでは前記ターミナルは前記基板に対して非接触であり、前記固定具により前記基板に固定することにより前記挟持部の少なくとも一部が弾性変形することにより前記ターミナルが前記基板に設けられた電極パッドに接するように構成されていることを特徴とするコネクタ・基板アセンブリ。 - 請求項1〜6のいずれか1項に記載のコネクタ・基板アセンブリであって、
前記コネクタ及び前記基板には、前記実装位置および前記準備位置に前記コネクタを位置決めする係合部及び被係合部が設けられていることを特徴とするコネクタ・基板アセンブリ。 - 請求項1〜7のいずれか1項に記載のコネクタ・基板アセンブリであって、
前記基板は、前記コネクタの枠体が入り込んで案内される案内溝を有することを特徴とするコネクタ・基板アセンブリ。 - 請求項1〜8のいずれか1項に記載のコネクタ・基板アセンブリであって、
前記コネクタはビス台座を有し、
前記基板は、前記コネクタが前記実装位置にあるときの前記ビス台座に対応した位置に設けられたビス孔と、
前記ビス孔と同軸状で、前記ビス台座の当接面と逆側の面に固定されたナットとを有し、
ビスが前記ビス台座及び前記ビス孔を通って前記ナットに螺合することにより前記コネクタと前記基板が固定されていることを特徴とするコネクタ・基板アセンブリ。 - 筐体の側面に設けられたコネクタ孔と、
一部が前記コネクタ孔に入り込んでいるコネクタと、
前記コネクタが実装された基板と、
を有する電子機器であって、
前記コネクタは、前記基板に対して準備位置から実装位置までスライド可能に支持され、少なくとも前記実装位置は前記コネクタの一部が前記基板の端部から外方に突出しており、前記コネクタは前記実装位置で固定されていることを特徴とする電子機器。 - 請求項10に記載の電子機器であって、
前記基板は対向する両辺のうち一辺にのみ前記コネクタを備えるとともに他辺に他のコネクタを備え、
前記コネクタ孔は前記筐体の一方の側面に設けられ、他方の側面には他のコネクタ孔が設けられ、
前記他のコネクタは前記他のコネクタ孔に入りこんでいることを特徴とする電子機器。 - 請求項11に記載の電子機器であって、
前記基板で前記両辺のうち前記一辺におけるコネクタ数が前記他辺におけるコネクタ数よりも少ないことを特徴とする電子機器。 - 筐体と、
前記筺体の側面に設けられたコネクタ孔と、
一部が前記コネクタ孔に入り込んでいるコネクタと、
前記コネクタが実装され、前記筐体に装着される基板と、
を有する電子機器の組み立て方法であって、
前記基板における準備位置に前記コネクタを支持する第1工程と、
前記コネクタが前記準備位置に支持された前記基板を前記筐体に装着する第2工程と、
前記コネクタを、一部が前記基板の端部から外方に突出し、かつ一部が前記コネクタ孔に入り込む実装位置までスライドさせる第3工程と、
を有することを特徴とする電子機器の組み立て方法。
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