JP2020123534A - Substrate connector - Google Patents
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Abstract
Description
本発明の実施形態は、基板用コネクタに関する。 Embodiments of the present invention relate to a board connector.
従来、例えばマザーボードに設けられ、拡張基板の端部を挿入可能な基板用コネクタが知られている。基板用コネクタは、挿入部を有するコネクタ本体と、コネクタ本体の両側から互いに平行に延出された一対の保持アームと、各保持アームの延出端(先端)に設けられた凸部と、を有している。一方、拡張基板の両側には、保持アームの凸部が係合可能な凹部が設けられている。 2. Description of the Related Art Conventionally, there is known a board connector that is provided on, for example, a mother board and into which an end of an expansion board can be inserted. The board connector includes a connector main body having an insertion portion, a pair of holding arms extending parallel to each other from both sides of the connector main body, and a convex portion provided at an extending end (tip) of each holding arm. Have On the other hand, on both sides of the extension board, there are provided concave portions with which the convex portions of the holding arm can be engaged.
ここで、拡張基板の端部をコネクタ本体の挿入部に挿入する。そうすると、凸部が凹部に係合する。このとき、凸部と凹部との係合状態は、保持アーム自体の弾性力によって維持される。かくして、拡張基板は、一対の保持アームによって、その両側を挟むように保持され、これにより、拡張基板と基板用コネクタとが電気的に接続される。 Here, the end portion of the extension board is inserted into the insertion portion of the connector body. Then, the convex portion engages with the concave portion. At this time, the engagement state between the convex portion and the concave portion is maintained by the elastic force of the holding arm itself. Thus, the extension board is held by the pair of holding arms so as to sandwich the both sides thereof, whereby the extension board and the board connector are electrically connected.
ところで、上記した従来の基板用コネクタでは、平板状の拡張基板の両側が一対の保持アームによって挟持された状態にある。このような状態によれば、例えば、基板用コネクタや拡張基板に作用した外圧ないし外部振動の大きさの程度によっては、凸部と凹部との係合状態が解除され、その結果、基板用コネクタから拡張基板が抜けたり、更には、脱落したりしてしまう虞がある。 By the way, in the above-mentioned conventional board connector, both sides of the flat board-like extension board are held by the pair of holding arms. According to such a state, for example, depending on the magnitude of external pressure or external vibration applied to the board connector or the extension board, the engagement state between the convex portion and the concave portion is released, and as a result, the board connector is released. There is a risk that the expansion board may come off from the machine, or even fall off.
本発明の目的は、一対の保持アームで両側が挟持された拡張基板の抜け(脱落)防止を図る基板用コネクタを提供することにある。 An object of the present invention is to provide a board connector that prevents the extension board, which is sandwiched on both sides by a pair of holding arms, from coming off (falling off).
実施形態によれば、基板用コネクタは、コネクタ本体と、抜け防止機構と、を有する。抜け防止機構は、基板の端部をコネクタ本体の挿入部に挿入した状態において、基板の嵌合部に嵌り合うことで、挿入部からの基板の抜け防止を図る。 According to the embodiment, the board connector includes a connector body and a disconnection prevention mechanism. The removal prevention mechanism prevents the board from coming off from the insertion section by fitting the board end into the fitting section of the board when the end section of the board is inserted into the insertion section of the connector body.
「一実施形態の構成」
図1は、一実施形態に係る基板用コネクタ1(以下、コネクタと言う)の配置構成図である。図1では一例として、コネクタ1は、マザーボード2(電子回路基板)に設けられている。マザーボード2は、デスクトップパソコンやノートパソコン、タブレット端末に内蔵され、例えば、電源、CPU、メモリなどの電子部品を搭載させることが可能に構成されている。コネクタ1は、マザーボード2と、他の基板3(以下、拡張基板と言う)とを電気的に接続させることが可能に構成されている。
"Configuration of one embodiment"
FIG. 1 is a layout configuration diagram of a board connector 1 (hereinafter, referred to as a connector) according to an embodiment. In FIG. 1, as an example, the connector 1 is provided on the motherboard 2 (electronic circuit board). The
なお、拡張基板3は、平板状の矩形を成し、表面3a及び裏面3bを有している。拡張基板3は、コネクタ1に挿入させることが可能な端部3pと、当該端部3pを挟んで拡張基板3の両側に設けられた側面3sとを有している。拡張基板3の両側面3sには、後述する凸部6が係合可能な凹部4が予め設けられている。凹部4は、例えば、側面3sの一部を矩形状に窪ませて構成されている。
The
図1に示すように、コネクタ1は、コネクタ本体1pと、保持アーム5と、凸部6と、を有している。コネクタ本体1pは、マザーボード2に対して電気的に連結され、拡張基板3の端部3pを挿入可能な挿入部1sを有している。保持アーム5は、コネクタ本体1pの両側から互いに平行に延出されている。凸部6は、各保持アーム5の延出端に設けられ、拡張基板3の端部3pをコネクタ本体1pの挿入部1sに挿入する際に凹部4に係合する。図1の例において、一対の保持アーム5は、マザーボード2と平行に延出されている。この場合、拡張基板3は、コネクタ本体1p(挿入部1s)に対して傾斜させて挿入させる。
As shown in FIG. 1, the connector 1 has a
図2は、拡張基板3の保持状態図である。図2では一例として、拡張基板3は、マザーボード2と平行な位置関係を有してコネクタ1に保持されている。ここで、拡張基板3の保持プロセスによれば、先ず、拡張基板3をマザーボード2に対して傾斜させつつ、当該拡張基板3の端部3pをコネクタ本体1p(挿入部1s)に挿入する(図1参照)。
FIG. 2 is a holding state diagram of the
次に、マザーボード2と平行となるように、拡張基板3を変位させる。同時に、一対の保持アーム5を弾性変形させて、当該保持アーム5の延出端(凸部6)を互いに離間させる。そして、拡張基板3がマザーボード2と平行な位置関係となったとき、保持アーム5の弾性変形を解除する。
Next, the
そうすると、図2に示すように、保持アーム5は、自身の復元力によって初期形状に弾性変形する。このとき、保持アーム5の凸部6が、拡張基板3の凹部4に係合する。図2の例において、凸部6と凹部4との係合状態は、凹部4に係合した凸部6の一部(例えば、先端部分6p)が拡張基板3の表面3aに圧接する。
Then, as shown in FIG. 2, the
このような状態において、拡張基板3は、一対の保持アーム5によって、その両側を挟むように保持される。これにより、拡張基板3は、マザーボード2から起立(傾斜)する方向(図1参照)への変位動作が抑制される。この結果、拡張基板3は、マザーボード2と平行な位置関係を有してコネクタ1に保持される。
In such a state, the
ところで、上記した凸部6と凹部4との係合状態については、コネクタ1や拡張基板3に作用した外圧ないし外部振動の大きさの程度によって、その係合状態が解除されてしまう虞がある。例えば、拡張基板3が、マザーボード2と平行な方向に、コネクタ1から抜けたり、脱落したりしてしまう場合が想定される。そこで、コネクタ1には、一対の保持アーム5で両側が挟持された拡張基板3の抜け(脱落)防止を図る抜け防止機構7(図3参照)が設けられている。
By the way, the engagement state between the
図3は、抜け防止機構7の構成図である。抜け防止機構7は、拡張基板3に予め設けられた嵌合部3e(図1、図2、図4参照)を利用している。嵌合部3eは、拡張基板3の表面3aから裏面3bに亘って構成されている。図1、図2、図4では一例として、嵌合部3eは、拡張基板3の表面3aから裏面3bを貫通させた貫通孔3eとして構成されている。なお、嵌合部(貫通孔)3eの形状や大きさは、例えば、拡張基板3の種類やサイズに応じて設定されるため、ここでは特に限定しない。嵌合部(貫通孔)3eの形状としては、例えば、円形、三角形、矩形など各種形状が想定される。
FIG. 3 is a configuration diagram of the removal prevention mechanism 7. The slip-out prevention mechanism 7 uses a
図3に示すように、抜け防止機構7は、抜け止め本体7pと、嵌入構造8と、を有している。抜け止め本体7pの材質としては、例えば、金属材料、樹脂材料のいずれも適用可能である。抜け止め本体7pと嵌入構造8とは、互いに一体的に成形してもよいし、或いは、別体で成形し、抜け止め本体7pに嵌入構造8を後付けしてもよい。
As shown in FIG. 3, the disengagement prevention mechanism 7 includes a
抜け止め本体7pは、弾性を有する片持ち梁状を成している。抜け止め本体7pは、基端がコネクタ1に支持され、先端が自由端となっている。図3の例において、抜け止め本体7pは、一対の保持アーム5の相互間に配置されている。この場合、抜け止め本体7pは、基端が保持アーム5の対向面5sに支持され、基端から先端に亘って保持アーム5(対向面5s)と平行に延在されている。対向面5sとは、平行に延出された一対の保持アーム5のうち、互いに対向した位置関係にある内側面5sを指す。
The
嵌入構造8は、抜け止め本体7pの先端(自由端)に設けられている。嵌入構造8は、拡張基板3の嵌合部(貫通孔)3eに嵌り込み可能な輪郭を有している。嵌入構造8は、マザーボード2(図1参照)から離間する方向に向けて、抜け止め本体7pの先端(自由端)から連続的に立ち上げられている。ここで、嵌合部(貫通孔)3eの形状が円形の場合、嵌入構造8は、当該円形の嵌合部(貫通孔)3eに嵌り込み可能な輪郭(例えば、円筒状、円柱状)を有している。この場合、円筒(円柱)状の嵌入構造8の直径は、円形の嵌合部(貫通孔)3eの内径と同一或いは若干小さく設定することが好ましい。
The
図4は、抜け防止機構7(抜け止め本体7p、嵌入構造8)と、嵌合部(貫通孔)3eとの係合プロセスを示す模式図である。図4に示すように、拡張基板3をマザーボード2(図1参照)に対して傾斜させつつ、当該拡張基板3の端部3pをコネクタ本体1p(挿入部1s)に挿入する。かかる挿入に際し、嵌入構造8は、嵌合部(貫通孔)3eに嵌り込み可能に位置付けられる。
FIG. 4 is a schematic diagram showing an engagement process of the detachment prevention mechanism 7 (the
次に、マザーボード2と平行となるように、拡張基板3を変位させると共に、保持アーム5の凸部6を拡張基板3の凹部4に係合させる。このとき、拡張基板3は、その両側が一対の保持アーム5で挟持される。同時に、嵌入構造8が、嵌合部(貫通孔)3eに嵌り込む(図5参照)。
Next, the
図5は、抜け防止機構7の嵌入構造8と、拡張基板3の嵌合部(貫通孔)3eとが嵌り合った状態を示す模式図である。図5に示すように、嵌合状態において、円筒(円柱)状の嵌入構造8が、円形の嵌合部(貫通孔)3eに隙間無く接触する。これにより、コネクタ本体1p(挿入部1s)からの拡張基板3の抜け防止が図られる。この結果、拡張基板3の端部3pと、コネクタ本体1p(挿入部1s)の金属端子9との接続状態が一定に維持される。なお、図5の例において、コネクタ本体1p(挿入部1s)に挿入された拡張基板3の端部3pは、コネクタ本体1p(挿入部1s)に内蔵された付勢バネ10によって、常に、金属端子9に向けて押圧される。
FIG. 5 is a schematic diagram showing a state in which the
「一実施形態の作用効果」
以上、本実施形態によれば、抜け防止機構7を備えたことで、保持アーム5で両側が挟持された拡張基板3の抜け(脱落)防止を図ることができる。この場合、コネクタ1や拡張基板3に外圧ないし外部振動が作用しても、保持アーム5の凸部6pと拡張基板3の凹部4との係合状態が一定に維持される。これにより、拡張基板3の端部3pと、コネクタ本体1p(挿入部1s)の金属端子9との接続状態が一定に維持される。この結果、コネクタ1と拡張基板3との電気的な接続状態を長期に亘って一定に維持することができる。
"Operation and effect of one embodiment"
As described above, according to the present embodiment, since the removal prevention mechanism 7 is provided, it is possible to prevent the
本実施形態によれば、嵌入構造8の上部輪郭を円弧状にする(図5参照)この場合、かかる円弧状の曲面をガイド部8gとして利用することができる。これにより、拡張基板3の嵌合部(貫通孔)3eに嵌り込む際に、円弧状のガイド部8gによって、嵌入構造8を嵌合部(貫通孔)3eに向けてスムーズに案内することができる。
According to the present embodiment, the upper contour of the
本実施形態によれば、抜け防止機構7を備えたことで、拡張基板3の端部3pとコネクタ本体1p(挿入部1s)との間の遊び(clearance、margin)を無くすることができる。この場合、コネクタ1や拡張基板3に外圧ないし外部振動が作用した際に、拡張基板3の端部3pと、コネクタ本体1p(挿入部1s)の金属端子9とが擦れ合うことはない。これにより、拡張基板3の端部3p及びコネクタ本体1p(挿入部1s)の金属端子9の摩耗を低減ないし抑制することができる。
According to the present embodiment, since the removal prevention mechanism 7 is provided, it is possible to eliminate play (clearance, margin) between the
「第1変形例」
図6は、第1変形例に係る嵌入構造8の断面図である。図6に示すように、本変形例の嵌入構造8は、拡張基板3の嵌合部(貫通孔)3eに嵌り込み可能な輪郭を有している。嵌入構造8は、マザーボード2(図1参照)から離間する方向に向けて、抜け止め本体7pの先端(自由端)から曲面状に連続させて立ち上げられている。嵌入構造8は、押圧部8fと、ガイド部8gと、を有している。
"First modification"
FIG. 6 is a cross-sectional view of the
図6の例において、押圧部8fは、抜け止め本体7pの先端(自由端)から連続的に構成され、当該先端(自由端)を超えて曲面状に突出させた輪郭を有している。ガイド部8gは、押圧部8fから連続的に構成され、抜け止め本体7pの基端に向けて円弧状に湾曲させた輪郭を有している。なお、ガイド部8gは、上記した実施形態に係るガイド部8gと同様の機能を有している。
In the example of FIG. 6, the
以上、第1変形例によれば、抜け防止機構7の嵌入構造8と、拡張基板3の嵌合部(貫通孔)3eとが嵌り合った状態において、押圧部8fは、拡張基板3をコネクタ1(コネクタ本体1p)の挿入部1sに向けて押圧する。これにより、コネクタ本体1p(挿入部1s)からの拡張基板3の抜け防止が図られる。この結果、拡張基板3の端部3pと、コネクタ本体1p(挿入部1s)の金属端子9との接続状態が一定に維持される。なお、その他の構成及び作用効果は、上記した実施形態と同様であるため、その説明は省略する。
As described above, according to the first modified example, in a state where the
「第2変形例」
図7は、第2変形例に係る嵌入構造8の断面図である。図7に示すように、本変形例の嵌入構造8は、拡張基板3の嵌合部(貫通孔)3eに嵌り込み可能な輪郭を有している。嵌入構造8は、マザーボード2(図1参照)から離間する方向に向けて、抜け止め本体7pの先端(自由端)から曲面状に連続させて立ち上げられている。嵌入構造8は、押圧部8fと、ガイド部8gと、を有している。
"Second modification"
FIG. 7 is a cross-sectional view of the
図7の例において、押圧部8fは、抜け止め本体7pの先端(自由端)から連続的に構成され、当該先端(自由端)を超えて曲面状に突出させた輪郭を有している。ガイド部8gは、押圧部8fから連続的に構成され、抜け止め本体7pの基端に向けて円弧状に湾曲させた後、抜け止め本体7pの先端(自由端)に向けて円弧状に湾曲させた輪郭を有している。なお、ガイド部8gは、上記した実施形態に係るガイド部8gと同様の機能を有している。
In the example of FIG. 7, the
以上、第2変形例によれば、抜け防止機構7の嵌入構造8と、拡張基板3の嵌合部(貫通孔)3eとが嵌り合った状態において、押圧部8fは、拡張基板3をコネクタ1(コネクタ本体1p)の挿入部1sに向けて押圧する。これにより、コネクタ本体1p(挿入部1s)からの拡張基板3の抜け防止が図られる。この結果、拡張基板3の端部3pと、コネクタ本体1p(挿入部1s)の金属端子9との接続状態が一定に維持される。なお、その他の構成及び作用効果は、上記した実施形態と同様であるため、その説明は省略する。
As described above, according to the second modified example, in the state where the
「第3変形例」
図8は、第3変形例に係る嵌入構造8の断面図である。図8に示すように、本変形例の嵌入構造8は、拡張基板3の嵌合部(貫通孔)3eに嵌り込み可能な輪郭を有している。嵌入構造8は、マザーボード2(図1参照)から離間する方向に向けて、抜け止め本体7pの先端(自由端)から曲面状に連続させて立ち上げられている。嵌入構造8は、押圧部8fと、ガイド部8gと、を有している。
"Third modification"
FIG. 8: is sectional drawing of the
図8の例において、押圧部8fは、抜け止め本体7pの先端(自由端)から連続的に構成され、曲面状に突出させた輪郭を有している。ガイド部8gは、押圧部8fと抜け止め本体7pの先端(自由端)との間に構成され、円弧状に湾曲させた輪郭を有している。なお、ガイド部8gは、上記した実施形態に係るガイド部8gと同様の機能を有している。
In the example of FIG. 8, the
以上、第3変形例によれば、抜け防止機構7の嵌入構造8と、拡張基板3の嵌合部(貫通孔)3eとが嵌り合った状態において、押圧部8fは、拡張基板3をコネクタ1(コネクタ本体1p)の挿入部1sに向けて押圧する。これにより、コネクタ本体1p(挿入部1s)からの拡張基板3の抜け防止が図られる。この結果、拡張基板3の端部3pと、コネクタ本体1p(挿入部1s)の金属端子9との接続状態が一定に維持される。なお、その他の構成及び作用効果は、上記した実施形態と同様であるため、その説明は省略する。
As described above, according to the third modified example, in the state where the
「第4変形例」
図9は、第4変形例に係る嵌入構造8の断面図である。図9に示すように、本変形例の嵌入構造8は、拡張基板3の嵌合部(貫通孔)3eに嵌り込み可能な輪郭を有している。嵌入構造8は、マザーボード2(図1参照)から離間する方向に向けて、抜け止め本体7pの先端(自由端)から曲面状に連続させて立ち上げられている。嵌入構造8は、第1係合部8aと、第2係合部8bと、押圧部8fと、ガイド部8gと、を有している。
"Fourth Modification"
FIG. 9 is a cross-sectional view of the
図9の例において、第1係合部8aは、抜け止め本体7pの先端(自由端)から連続的に構成され、拡張基板3の裏面3bに係合可能な輪郭を有している。第2係合部8bは、第1係合部8aから連続的に構成され、拡張基板3の表面3aに係合可能な輪郭を有している。第1係合部8aは、上記した押圧部8fとして兼用されている。ガイド部8gは、第1係合部8aと第2係合部8bとの間に構成され、円弧状に湾曲させた輪郭を有している。なお、ガイド部8gは、上記した実施形態に係るガイド部8gと同様の機能を有している。
In the example of FIG. 9, the first engaging
以上、第4変形例によれば、抜け防止機構7の嵌入構造8と、拡張基板3の嵌合部(貫通孔)3eとが嵌り合った状態において、第1係合部8aと第2係合部8bとが、同時に拡張基板3の裏面3b及び表面3aに係合する。これにより、拡張基板3は、その表裏面の双方から挟持される。この結果、拡張基板3の姿勢が一定に維持される。
As described above, according to the fourth modification, the first engaging
このとき、第1係合部8a(押圧部8f)は、拡張基板3をコネクタ1(コネクタ本体1p)の挿入部1sに向けて押圧する。これにより、コネクタ本体1p(挿入部1s)からの拡張基板3の抜け防止が図られる。この結果、拡張基板3の端部3pと、コネクタ本体1p(挿入部1s)の金属端子9との接続状態が一定に維持される。なお、その他の構成及び作用効果は、上記した実施形態と同様であるため、その説明は省略する。
At this time, the
1…コネクタ、1p…コネクタ本体、1s…挿入部、2…マザーボード、3…拡張基板、
3e…嵌合部(貫通孔)3p…端部、4…凹部、5…保持アーム、6…凸部、
7…抜け防止機構、8…嵌入構造、9…金属端子、10…付勢バネ。
1... Connector, 1p... Connector body, 1s... Insertion part, 2... Motherboard, 3... Expansion board,
3e... Fitting portion (through hole) 3p... End portion, 4... Recessed portion, 5... Retaining arm, 6... Convex portion,
7... Detachment prevention mechanism, 8... Fitting structure, 9... Metal terminal, 10... Energizing spring.
Claims (8)
前記基板には、表面から裏面に亘って構成された嵌合部が予め設けられ、
前記基板用コネクタは、
前記基板の端部を挿入可能な挿入部を有するコネクタ本体と、
前記基板の前記端部を前記コネクタ本体の前記挿入部に挿入した状態において、前記嵌合部に嵌り合うことで、前記挿入部からの前記基板の抜け防止を図る抜け防止機構と、を有している基板用コネクタ。 A board connector for electrically connecting a board,
The board is previously provided with a fitting portion configured from the front surface to the back surface,
The board connector is
A connector body having an insertion portion into which the end portion of the board can be inserted;
A removal prevention mechanism for preventing the board from coming off from the insertion section by fitting the fitting section in a state where the end section of the board is inserted into the insertion section of the connector body. Board connector.
前記抜け防止機構は、前記基板の前記端部を前記コネクタ本体の前記挿入部に挿入する際に、前記嵌合部に嵌り込み可能に構成されている請求項1に記載の基板用コネクタ。 The fitting portion is configured by penetrating from the front surface to the back surface of the substrate,
The board connector according to claim 1, wherein the removal prevention mechanism is configured to be fitted into the fitting portion when the end portion of the board is inserted into the insertion portion of the connector body.
弾性を有し、基端が前記基板用コネクタに支持され、先端が自由端となった片持ち梁状の抜け止め本体と、
前記抜け止め本体の前記先端に設けられ、前記基板の前記嵌合部に嵌り込み可能な嵌入構造と、を有し、
前記嵌入構造は、前記基板の前記嵌合部に嵌り合った状態において、前記嵌合部に接触することで、前記挿入部からの前記基板の抜けを防止する請求項1又は2に記載の基板用コネクタ。 The removal prevention mechanism is
A cantilever retaining body having elasticity and having a base end supported by the board connector and a free end.
A fitting structure that is provided at the tip of the retaining body and can be fitted into the fitting portion of the substrate;
The board according to claim 1 or 2, wherein the fitting structure prevents the board from coming off from the insertion section by coming into contact with the fitting section when fitted into the fitting section of the board. Connector.
前記基板の前記裏面に係合する第1係合部と、
前記基板の前記表面に係合する第2係合部と、を有し、
前記嵌入構造が前記基板の前記嵌合部に嵌り合った状態において、前記第1係合部と前記第2係合部とが同時に前記裏面及び前記表面に係合して、前記基板が表裏面から挟持されることで、前記基板の姿勢が一定に維持される請求項3に記載の基板用コネクタ。 The fitting structure is
A first engaging portion that engages with the back surface of the substrate;
A second engaging portion that engages with the surface of the substrate,
In a state where the fitting structure is fitted to the fitting portion of the substrate, the first engaging portion and the second engaging portion are simultaneously engaged with the back surface and the front surface, and the substrate is front and back surfaces. The board connector according to claim 3, wherein the board is maintained in a constant posture by being pinched from the board connector.
前記基板用コネクタは、
前記コネクタ本体から延出された保持アームと、
前記保持アームの延出端に設けられ、前記基板の前記端部を前記コネクタ本体の前記挿入部に挿入する際に前記凹部に係合する凸部と、を有している請求項1に記載の基板用コネクタ。 The substrate is preliminarily provided with a concave portion formed by denting a part of the side surface,
The board connector is
A holding arm extended from the connector body,
The projecting part which is provided at an extended end of the holding arm and which engages with the recessed part when the end part of the substrate is inserted into the inserting part of the connector main body. Board connector.
前記保持アームは、前記コネクタ本体の両側から互いに平行に延出されている請求項7に記載の基板用コネクタ。 The recesses are provided on both side surfaces of the substrate,
The board connector according to claim 7, wherein the holding arms extend from both sides of the connector body in parallel with each other.
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