JP3751774B2 - コネクタ固定構造 - Google Patents

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Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば自動車などのメータケースに取り付けるためのコネクタ固定構造に関し、詳細には相手コネクタとの嵌合時及び離脱時にコネクタがはんだ固定されるプリント配線板及びはんだ部に掛かる大きな荷重を低減することのできるコネクタ固定構造を提供することにある。
【0002】
【従来の技術】
例えば、図3に示すように、自動車などのメーターケス101には、図示を省略する回転計や速度計などの各種の計器類が設けられている。そして、そのメーターケース101には、各計器類との電気信号のやり取りをするためのコネクタ102が取り付けられたプリント配線板103が固定されている。
【0003】
上記コネクタ102は、相手コネクタを挿入嵌合させる挿入嵌合口104を有した有底の矩形箱体をなすフード部105と、このフード部105にインサート成形されることにより該フード部105と一体化された複数の端子106とから構成されている。
【0004】
そして、このコネクタ102は、上記フード部105の外側に導出された端子106の先端が上記プリント配線板103のスルーホールを貫通して裏面側に突出し、その端子先端が前記プリント配線板103に形成された配線パターン107に対してはんだ108接続されることにより、前記プリント配線板103に固定されている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、図4に示すように、上記コネクタ102に対して、相手コネクタ109を嵌合させた場合には、嵌合時における嵌合力が全てプリント配線板103及びはんだ108がなされたはんだ接続部にかかるため、無理に嵌合しようとすると、同図破線で示すようにプリント配線板103が変形し、はんだ108にクラックが入ったり、プリント配線板103が破損したりする虞れがある。これは、相手コネクタ109の嵌合時だけではなく離脱時にも同様のことが言える。
【0006】
そこで本発明は、上述の課題を解決するために提案されたものであり、相手コネクタとの嵌合離脱時にプリント配線板及びはんだ接続部にかかる応力を低減してプリント配線板及びはんだの破損などを回避することのできるコネクタ固定構造を提供することにある。
【0007】
【課題を解決するための手段】
上記の課題を解決するために、請求項1記載の発明に係るコネクタ固定構造は、ケース本体の開口部を覆って取り付けられたプリント配線板に形成された配線パターン端部のスルーホールに、フード部に設けられた端子を貫通させて、前記プリント配線板の裏面に突出する前記端子の先端と前記配線パターンとをはんだ接続することにより、前記プリント配線板にコネクタを固定したコネクタ固定構造において、前記フード部に荷重軽減突起を設けると共に、この荷重軽減突起を上から押さえ込む形で係合する係合部を前記ケース本体に設け、且つ相手コネクタを挿入嵌合させる挿入嵌合口と対向する前記コネクタの底部を支えるコネクタ受け部を前記ケース本体に形成し、さらに、前記プリント配線板と前記コネクタ受け部とで前記コネクタを上下方向から挟み込んだことを特徴とする。
【0008】
このように、フード部に荷重軽減突起を設け、この荷重軽減突起に係合する係合部をケース本体に設けているため、コネクタに嵌合した相手コネクタを離脱する際の引抜き力が、主として上記荷重軽減突起と上記係合部に作用する。そのため、プリント配線板及びはんだ接続部には僅かな引抜き力しか作用せず、当該プリント配線板、配線パターン及び周辺電子部品の破損並びにはんだのクラックが回避される。
【0009】
また、ケース本体に、コネクタの底部を支えるコネクタ受け部を形成しているので、相手コネクタを嵌合させる際の嵌合力が、主として上記コネクタ受け部に作用する。そのため、プリント配線板及びはんだ接続部には僅かな嵌合力しか作用せず、当該プリント配線板、配線パターン及び周辺電子部品の破損並びにはんだのクラックが回避される。
【0010】
請求項2記載の発明は、請求項1に記載のコネクタ固定構造において、前記係合部を前記荷重軽減突起の幅よりも大きくしたことを特徴とする。
【0011】
このように、荷重軽減突起の幅よりも係合部の幅を大きくしているので、コネクタの取り付け位置がずれていたり、ケース本体の仕様によりコネクタ取付け位置が動いても、ケース本体は共通部品として使用できる。
【0012】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を適用した具体的な一実施形態について図面を参照しながら詳細に説明する。
【0013】
本実施形態は、自動車などのメータケースに取り付けられるプリント配線板にはんだ接続されるコネクタの固定構造に関し、相手コネクタとの嵌合時及び離脱時にプリント配線板及びはんだ部に掛かる大きな荷重を低減して、プリント配線板の破損並びにはんだのクラックを回避したものである。かかる作用効果を奏するコネクタ固定構造の実施形態について以下に説明する。
【0014】
<コネクタ固定構造の構成>
本実施形態のコネクタ固定構造は、図1及び図2に示すように、ケース本体1の開口部2を覆って取り付けられたプリント配線板3に形成された配線パターン端部のスルーホール4に、フード部5に設けられた端子6を貫通させて、前記プリント配線板3の裏面3aに突出する前記端子6の配線パターン接続部6aの先端と前記配線パターンとをはんだ7によって接続することにより、前記プリント配線板3にコネクタ8を固定した構成である。
【0015】
『ケース本体の構成』
上記ケース本体1は、例えば自動車のメータケースであり、図1及び図2に示すように、速度計や回転計などの如き各種計器9をその内部に収容する樹脂成形された箱体として形成されている。このケース本体1の前面には、前面開口10を覆うようにして透明な表面ガラス11が取り付けられている。一方、ケース本体1の背面には、背面側の上記開口部2を覆ってプリント配線板3が取り付けられている。
【0016】
そして、上記計器9と上記プリント配線板3との間には、図2に示すように、上記コネクタ8の底部8aを支えるコネクタ受け部12が設けられている。かかるコネクタ受け部12は、上記コネクタ8の底部8aを受けるための機能の他、上記計器9とプリント配線板3上に固定されたコネクタ8や電子部品13との間を仕切る仕切壁としても機能する。
【0017】
また、上記ケース本体1には、図1及び図2に示すように、上記コネクタ8に設けられた後述する荷重低減突起17、17に係合する係合部18が設けられている。かかる係合部18は、上記コネクタ1の荷重低減突起17、17を上から押さえ込む形となるように、上記ケース本体1の内壁面1aに突設されている。
【0018】
また、上記係合部18は、上記荷重低減突起17、17の幅よりも大きな幅とされた突条として広い範囲に亘って形成されている。言い換えれば、上記係合部18は、コネクタ8の両端近傍部に設けられた荷重低減突起17、17間の距離よりも長い距離とされた突条として、上記ケース本体1の内壁面1aに形成されている。
【0019】
『コネクタの構成』
上記コネクタ1は、図1及び図2に示すように、相手コネクタ14を挿入嵌合させる挿入嵌合口15を有した有底の矩形箱体をなすフード部5と、このフード部5にインサート成形されることにより該フード部5と一体化された複数の端子6とから構成されている。
【0020】
上記フード部5の長手方向における一側面5aには、矩形板状体をなすつば部16が上記フード部5に対して一体的に突出形成されている。このつば部16には、上記フード部5にインサート成形された複数の端子6が所定距離を置いて配置されている。そして、上記プリント配線板3のスルーホール4を貫通して配線パターンとはんだ接続される配線パターン接続部6aの先端は、上記挿入嵌合口15の開口端面よりも上方に突出している。
【0021】
また、上記フード部5の長手方向における他側面5bには、相手コネクタ14の嵌合時及び離脱時にかかる力を受けて上記プリント配線板3やはんだ接続部にかかる荷重を軽減するための荷重低減突起17、17が設けられている。かかる荷重低減突起17、17は、上記フード部5の他側面5bにおける両サイド近傍部に、例えば断面略三角形状をなす突起としてそれぞれ形成されている。そして、この荷重低減突起17、17の上記係合部18と係合する面17aは、上記係合部18と面接触してその係合状態を十分に確保するため、水平な平坦面とされ且つ係合するに十分な面積が確保されている。
【0022】
また、上記コネクタ8は、配線パターン接続部6aを配線パターンにはんだ接続させることにより上記プリント配線板3に固定されると共に、底部8aがケース本体1のコネクタ受け部12によって支持される。見方を変えると、コネクタ8は、プリント配線板3とコネクタ受け部12とによって上下方向から挟まれた状態にある。
【0023】
上記端子6は、図1及び図2に示すように、プリント配線板3にはんだ7によって直接取り付けられる、略U字状とされた基板直付け端子であり、配線パターンとはんだ接続される配線パターン接続部6aと相手コネクタ14の雌端子と接触する接触部6bとを有している。配線パターン接続部6aは、フード部5の外側に設けられ、その先端近傍部をつば部16に支持させている。一方、接触部6bは、フード部5内に設けられており、その先端が上記挿入嵌合口15の開口端面より突出しないようになされている。
【0024】
<相手コネクタの嵌合離脱時における作用>
以上のように構成されたコネクタ固定構造において、図2に示すように、相手コネクタ14をプリント配線板3に形成されたコネクタ挿入口19を介して上記挿入嵌合口15へと挿入させて行くと、挿入嵌合時における嵌合力がコネクタ8の底部8aより上記コネクタ受け部12に作用する。このため、相手コネクタ14との嵌合時に作用する嵌合力は、その大部分が上記コネクタ受け部12に作用し、プリント配線板3やはんだ接続部には僅かにしか作用しない。
【0025】
一方、コネクタ8に嵌合された相手コネクタ14を引き抜くときには、引き抜き時における引き抜き力が荷重低減突起17、17と係合部18に作用する。このため、コネクタ8から相手コネクタ14を引き抜く際の引き抜き力は、その大部分が上記荷重低減突起17、17と係合部18に作用し、プリント配線板3やはんだ接続部には僅かにしか作用しない。
【0026】
このように、相手コネクタ14のコネクタ8に対する嵌合時及び離脱時に作用する嵌合力・引き抜き力が、上記プリント配線板3及びはんだ接続部にほとんど作用しないため、プリント配線板3、配線パターン及び電子部品13の破損を回避でき、また、はんだ7のクラックを防止することができる。また、コネクタ8がプリント配線板3とコネクタ受け部12とによって上下方向から挟み込まれてた形態にあるので、ケース本体1とプリント配線板3間の固定強度も向上する。
【0027】
さらに、上記コネクタ8の荷重低減突起17、17の幅よりも係合部18の幅を大きくしているので、コネクタ8の取り付け位置がずれていたり、ケース本体1の仕様によりコネクタ取付け位置が動いても、ケース本体1を共通部品として使用することができる。
【0028】
<その他の実施形態>
以上、本発明を適用した具体的な一実施形態について説明したが、本発明は、上述の実施形態に制限されることなく種々の変更が可能である。
【0029】
例えば、上述の実施形態では、荷重低減突起17、17を断面略三角形状をなす突起として形成したが、上記係合部18と十分な係合状態を確保できれば特にその形状は問わない。また、ケース本体1としてメータケースを例に挙げて説明したが、メータケースに制限されることもない。
【0030】
【発明の効果】
本発明は、以上説明したような形態で実施され、以下に記載されるような効果を奏する。
【0031】
請求項1記載のコネクタ固定構造によれば、フード部に荷重軽減突起を設け、この荷重軽減突起に係合する係合部をケース本体に設けているため、コネクタに嵌合した相手コネクタを離脱する際の引抜き力が、主として上記荷重軽減突起と上記係合部に作用する。そのため、プリント配線板及びはんだ接続部には僅かな引抜き力しか作用せず、当該プリント配線板、配線パターン及び周辺電子部品の破損を回避でき、また、はんだのクラックを防止することができる。
【0032】
また、ケース本体に、コネクタの底部を支えるコネクタ受け部を形成しているので、相手コネクタを嵌合させる際の嵌合力が、主として上記コネクタ受け部に作用する。そのため、プリント配線板及びはんだ接続部には僅かな嵌合力しか作用せず、当該プリント配線板、配線パターン及び周辺電子部品の破損を回避でき、また、はんだのクラックを防止することができる。
【0033】
請求項2記載のコネクタ固定構造によれば、荷重軽減突起の幅よりも係合部の幅を大きくしているので、コネクタの取り付け位置がずれていたり、ケース本体の仕様によりコネクタ取付け位置が動いても、ケース本体は共通部品として使用することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】コネクタと、そのコネクタが取り付けられるケース本体の要部を示す斜視図である。
【図2】ケース本体にコネクタが取り付けられた状態を示す断面図である。
【図3】従来のコネクタ固定構造の斜視図である。
【図4】従来のコネクタ固定構造において相手コネクタを離脱させた際にプリント配線板が変形する様子を示す模式図ある。
【符号の説明】
1 ケース本体
2 開口部
3 プリント配線板
5 フード部
6 端子
7 はんだ
8 コネクタ
12 コネクタ受け部
14 相手コネクタ
17 荷重低減突起
18 係合部

Claims (2)

  1. ケース本体の開口部を覆って取り付けられたプリント配線板に形成された配線パターン端部のスルーホールに、フード部に設けられた端子を貫通させて、前記プリント配線板の裏面に突出する前記端子の先端と前記配線パターンとをはんだ接続することにより、前記プリント配線板にコネクタを固定したコネクタ固定構造において、
    前記フード部に荷重軽減突起を設けると共に、この荷重軽減突起を上から押さえ込む形で係合する係合部を前記ケース本体に設け、且つ相手コネクタを挿入嵌合させる挿入嵌合口と対向する前記コネクタの底部を支えるコネクタ受け部を前記ケース本体に形成し、さらに、前記プリント配線板と前記コネクタ受け部とで前記コネクタを上下方向から挟み込んだ
    ことを特徴とするコネクタ固定構造。
  2. 前記係合部を前記荷重軽減突起の幅よりも大きくしたことを特徴とする請求項1記載のコネクタ固定構造。
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