JP4634293B2 - Connector and circuit board case with connector - Google Patents
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Description
本発明はコネクタ及びコネクタ付き回路基板ケースに関し、具体的には金属端子がインサート成形されたコネクタ及びコネクタ付き回路基板ケースに関するものである。 The present invention relates to a connector and a circuit board case with a connector, and more particularly to a connector in which metal terminals are insert-molded and a circuit board case with a connector.
従来の基板用コネクタは、回路基板を収容する樹脂製のハウジングと、該ハウジングにインサート成形された細長い端子金具(金属端子)とから構成されている。そして、その端子金具のハウジング外に延出された部分は略L字型に屈曲され、そのL字型部分が回路基板に接続されるための基板接続部となっている。さらに、その基板接続部の先端部は、回路基板のスルーホール端子に挿入され、半田付けによって導通可能状態に固定されている。このような基板用コネクタの製造において、複数の端子金具をハウジングにインサート成形した後に、ハウジングからの延出部分をL字型に曲げ加工して基板接続部を形成すると、複数の基板接続部の各先端部のアライメント(位置)に狂いが生じ易くなる。そのため、予めL字型に基板接続部を屈曲させた後で、その端子金具をインサート成形によってハウジングに組み付けることによって、端子金具のアライメントの狂い及び変形を防止できる基板用コネクタが知られている(例えば、特許文献1参照)。
しかしながら、特許文献1に記載の基板用コネクタでは、端子金具の基板接続部の先端部は、回路基板のスルーホール端子に半田付けによって強固に固定されているので、端子金具と回路基板との間の熱膨張差やハウジングと端子金具との熱膨張差による異種材料間の応力が、回路基板の半田部分にかかってしまい、その半田部分が破壊されたり、回路基板自体が変形する恐れがあった。また、端子金具の樹脂インサート成形において、金型の差込孔に端子金具が差し込まれて支持された状態で、キャビティ内に樹脂が流し込まれると、端子金具と差込孔との間に生じた隙間に樹脂が侵入してしまい、端子金具の表面に余分な樹脂が付着する恐れもあった。
However, in the board connector described in
本発明は、上記課題を解決するためになされたものであり、使用時に異種材料間の熱膨張差に起因する応力を吸収できるとともに、金属端子の表面に余分な樹脂が付着するのを防止できるコネクタ及びコネクタ付き回路基板ケースを提供することを目的とする。 The present invention has been made to solve the above-described problems, and can absorb stress caused by a difference in thermal expansion between different kinds of materials during use and can prevent excessive resin from adhering to the surface of the metal terminal. An object is to provide a connector and a circuit board case with a connector.
上記目的を達成するために、請求項1に係る発明のコネクタは、樹脂にて構成されると共に、一端側が開口した軸線方向に延びるハウジング部と、当該ハウジング部とインサート成形される金属端子であって、前記ハウジング部に包囲されつつ、前記ハウジング部の一端側から他端側に向かって延び、前記開口を通じて外部装置との接続が予定されるコネクタ接続部、前記軸線方向に対して基板厚み方向が略直交する回路基板との接続が予定される基板接続部であって、前記コネクタ接続部の他端に接続される連結部及び前記回路基板のスルーホール端子に接合されることが予定される接合部を有すると共に、前記基板厚み方向に延びる基板接続部、を有する金属端子とを備えるコネクタであって、前記基板接続部は、前記連結部と前記接合部との間に、前記連結部から前記接合部に向かって順に、第1の屈曲点、第2の屈曲点、第3の屈曲点及び第4の屈曲点とからなるS字状の屈曲部を有しており、前記屈曲部のうち、前記第1の屈曲点と前記第2の屈曲点とをつなぐ部位の表面に前記ハウジング部を構成する樹脂が接触し、前記第2の屈曲点と前記第3の屈曲点とをつなぐ部位のうちで少なくとも前記接合部側を向く表面及び前記第3の屈曲点から前記第4の屈曲点を介して前記接合部に至る部位の表面には前記ハウジング部を構成する樹脂が非接触の状態で、前記金属端子と前記ハウジング部とがインサート成形されていることを特徴とする。 In order to achieve the above object, a connector according to a first aspect of the present invention includes a housing portion that is made of resin and extends in the axial direction with one end opened, and a metal terminal that is insert-molded with the housing portion. A connector connecting portion that extends from one end side to the other end side of the housing portion while being surrounded by the housing portion, and is intended to be connected to an external device through the opening, in a substrate thickness direction with respect to the axial direction Is a board connection part that is to be connected to a circuit board that is substantially orthogonal, and is to be joined to a connecting part connected to the other end of the connector connection part and a through-hole terminal of the circuit board. A connector having a bonding portion and a metal terminal having a board connecting portion extending in the substrate thickness direction, wherein the board connecting portion is connected to the connecting portion and the bonding portion. Between the connecting portion and the joint portion, in order, an S-shaped bent portion comprising a first bending point, a second bending point, a third bending point, and a fourth bending point. And the resin constituting the housing portion is in contact with the surface of the portion connecting the first bending point and the second bending point in the bending portion, and the second bending point and the The housing part is provided on at least a surface of the portion connecting to the third bending point that faces the bonding portion side and a surface of the portion that extends from the third bending point to the bonding portion via the fourth bending point. The metal terminal and the housing part are insert-molded in a non-contact state with the resin constituting the.
また、請求項2に係る発明のコネクタ付き回路基板ケースは、回路基板と、当該回路基板を収容すると共に、一端側が開口した軸線方向に延びるハウジング部が外側に向かって突設された樹脂製のケーシングと、当該ケーシングとインサート成形される金属端子であって、前記ハウジング部に包囲されつつ、前記ハウジング部の一端側から他端側に向かって延び、前記開口を通じて外部装置との接続が予定されるコネクタ接続部、前記軸線方向に対して基板厚み方向が略直交する前記回路基板と接続される基板接続部であって、前記コネクタ接続部の他端に接続される連結部及び前記回路基板のスルーホール端子に接合される接合部が設けられると共に、前記基板厚み方向に沿って延びる基板接続部、を有する金属端子とを備えるコネクタ付き回路基板ケースであって、前記基板接続部は、前記連結部と前記接合部との間に、前記連結部から前記接合部に向かって順に、第1の屈曲点、第2の屈曲点、第3の屈曲点及び第4の屈曲点とからなるS字状の屈曲部を有しており、前記屈曲部のうち、前記第1の屈曲点と前記第2の屈曲点とをつなぐ部位の表面に前記ケーシングを構成する樹脂が接触し、前記第2の屈曲点と前記第3の屈曲点とをつなぐ部位のうちで少なくとも前記接合部側を向く表面及び前記第3の屈曲点から前記第4の屈曲点を介して前記接合部に至る部位の表面には前記ケーシングを構成する樹脂が非接触の状態で、前記金属端子と前記ケーシングとがインサート成形されていることを特徴とする。 A circuit board case with a connector according to a second aspect of the invention is made of a resin, which accommodates a circuit board and the circuit board, and has a housing portion projecting outward in an axial direction with one end opened. A casing and a metal terminal that is insert-molded with the casing, and extends from one end side to the other end side of the housing portion while being surrounded by the housing portion, and is connected to an external device through the opening. A connector connecting part, a board connecting part connected to the circuit board whose board thickness direction is substantially orthogonal to the axial direction, and a connecting part connected to the other end of the connector connecting part and the circuit board With a connector provided with a metal terminal having a joint part to be joined to the through-hole terminal and having a board connection part extending along the board thickness direction In the circuit board case, the board connecting portion includes a first bend point, a second bend point, a first bend, in order from the connecting portion to the joining portion between the connecting portion and the joining portion. A surface of a portion connecting the first bending point and the second bending point in the bending portion, and having an S-shaped bending portion composed of three bending points and a fourth bending point. The resin constituting the casing comes into contact with the surface and faces at least the joint portion among the portions connecting the second bending point and the third bending point, and the fourth bending point from the third bending point. The metal terminal and the casing are insert-molded on the surface of the portion reaching the joint portion through the bending point in a non-contact state with the resin constituting the casing.
請求項1に係る発明のコネクタでは、ハウジング部にインサート成形された金属端子の基板接続部には、S字状の屈曲部が設けられ、該屈曲部のうち、第2の屈曲点と第3の屈曲点とをつなぐ部位のうちで少なくとも接合部側を向く表面及び第3の屈曲点から第4の屈曲点を介して接合部に至る部位の表面にはハウジング部を構成する樹脂が接触していないので、屈曲部の第2の屈曲点から第4の屈曲点にかけての部位にて良好なバネ性を得ることができる。これにより、金属端子の接合部に回路基板のスルーホール端子が接合されていても、異種材料間の熱膨張差による応力を、屈曲部が有する上記バネ性にて吸収することができる。これにより、上記熱膨張差に起因した応力によって金属端子と回路基板との接合部分に破壊等の不具合が生ずるのを防止できる。 In the connector according to the first aspect of the present invention, the S-shaped bent portion is provided in the board connecting portion of the metal terminal insert-molded in the housing portion, and the second bent point and the third of the bent portions are provided. The resin constituting the housing portion contacts at least the surface facing the joint portion and the surface of the portion extending from the third bend point to the joint portion through the fourth bend among the portions connecting the bend points. Therefore, good spring properties can be obtained at the portion from the second bending point to the fourth bending point of the bent portion. Thereby, even if the through-hole terminal of the circuit board is bonded to the bonded portion of the metal terminal, the stress due to the difference in thermal expansion between different materials can be absorbed by the spring property of the bent portion. As a result, it is possible to prevent a failure such as a breakdown from occurring in the joint portion between the metal terminal and the circuit board due to the stress caused by the difference in thermal expansion.
また、本発明のコネクタにおいては、金属端子のハウジング部へのインサート成形時に、屈曲部のうち、第2の屈曲点と第3の屈曲点とをつなぐ部位で、金型の差込孔を塞ぐことができる。これにより、第2の屈曲点と第3の屈曲点とをつなぐ部位の接合部側を向く表面及び第3の屈曲点から第4の屈曲点を介して接合部に至る部位の表面に樹脂が付着するのを防止できる。これにより、端子金具(基板接続部)の接合部と回路基板のスルーホール端子との間の接合部位に樹脂が介在して両者の電気的接続を妨げるのを防止できる。 Further, in the connector of the present invention, when the metal terminal is inserted into the housing portion, the insertion hole of the mold is closed at a portion connecting the second bending point and the third bending point in the bending portion. be able to. Accordingly, the resin is applied to the surface facing the joint portion of the portion connecting the second bending point and the third bending point, and the surface of the portion reaching the joint portion from the third bending point through the fourth bending point. It can prevent adhesion. Accordingly, it is possible to prevent the resin from intervening at the joint portion between the joint portion of the terminal fitting (substrate connection portion) and the through-hole terminal of the circuit board and hindering the electrical connection therebetween.
また、請求項2に係る発明のコネクタ付き回路基板ケースでは、ケーシングにインサート成形された金属端子の基板接続部には、S字状の屈曲部が設けられ、該屈曲部のうち、第2の屈曲点と第3の屈曲点とをつなぐ部位のうちで少なくとも接合部側を向く表面及び第3の屈曲点から第4の屈曲点を介して接合部に至る部位の表面にはケーシングを構成する樹脂が接触していないので、屈曲部の第2の屈曲点から第4の屈曲点にかけての部位にて良好なバネ性を得ることができる。これにより、金属端子の接合部に回路基板のスルーホール端子が接合されていても、異種材料間の熱膨張差による応力を、屈曲部が有する上記バネ性にて吸収することができる。これにより、上記熱膨張差に起因した応力によって金属端子と回路基板との接合部分に破壊等の不具合が生ずるのを防止できる。 In the circuit board case with a connector according to the second aspect of the present invention, an S-shaped bent portion is provided in the board connecting portion of the metal terminal that is insert-molded in the casing. A casing is formed on the surface of the portion connecting the bending point and the third bending point at least on the surface facing the bonding portion side and on the surface of the portion extending from the third bending point to the bonding portion via the fourth bending point. Since the resin is not in contact, good spring properties can be obtained at the portion from the second bending point to the fourth bending point of the bent portion. Thereby, even if the through-hole terminal of the circuit board is bonded to the bonded portion of the metal terminal, the stress due to the difference in thermal expansion between different materials can be absorbed by the spring property of the bent portion. As a result, it is possible to prevent a failure such as a breakdown from occurring in the joint portion between the metal terminal and the circuit board due to the stress caused by the difference in thermal expansion.
また、本発明のコネクタ付き回路基板ケースにおいては、金属端子のケーシングへのインサート成形時に、屈曲部のうち、第2の屈曲点と第3の屈曲点とをつなぐ部位で、金型の差込孔を塞ぐことができる。これにより、第2の屈曲点と第3の屈曲点とをつなぐ部位の接合部側を向く表面及び第3の屈曲点から第4の屈曲点を介して接合部に至る部位の表面に樹脂が付着するのを防止できる。これにより、端子金具(基板接続部)の接合部と回路基板のスルーホール端子との間の接合部位に樹脂が介在して両者の電気的接続を妨げるのを防止できる。 Further, in the circuit board case with a connector of the present invention, when the metal terminal is inserted into the casing, the mold is inserted at the portion of the bent portion connecting the second bent point and the third bent point. The hole can be closed. Accordingly, the resin is applied to the surface facing the joint portion of the portion connecting the second bending point and the third bending point, and the surface of the portion reaching the joint portion from the third bending point through the fourth bending point. It can prevent adhesion. Accordingly, it is possible to prevent the resin from intervening at the joint portion between the joint portion of the terminal fitting (substrate connection portion) and the through-hole terminal of the circuit board and hindering the electrical connection therebetween.
以下、本発明の一実施の形態である回路基板ケース1について、図面を参照して説明する。図1は、回路基板ケース1の前側から見た斜視図であり、図2は、収納ケース2の前側から見た斜視図であり、図3は、収納ケース2の上側から見た斜視図であり、図4は、収納ケース2の底面側から見た斜視図であり、図5は、図4に示す端子接続部20の下部周辺の部分拡大図であり、図6は、金属端子80の全体斜視図であり、図7は、金属端子80の右側面図であり、図8は、端子用金型100の斜視図であり、図9は、図8に示す屈曲部収納部屋111周辺の部分拡大図であり、図10は、金属端子80が支持された端子用金型100の斜視図であり、図11は、図10に示す屈曲部収納部屋111周辺の部分拡大図であり、図12は、金属端子80がインサート成形された収納ケース2の断面図であり、図13は、図12に示す金属端子80の屈曲部85周辺の部分拡大図であり、図14は、図5に示す金属端子80の屈曲部85周辺の部分拡大図であり、図15は、図12に示す収納ケース2の収納領域60に回路基板15が設置された状態を示す断面図である。
Hereinafter, a
なお、以下の説明において、図1の左側を回路基板ケース1の前方とし、右側を回路基板ケース1の後方、上側を回路基板ケース1の上方、下側を回路基板ケース1の下方、紙面手前側を回路基板ケース1の右側、紙面奥行き側を回路基板ケース1の左側とする。さらに、図2の収納ケース2の向きは、図1の向きにならうものとする。また、図7の左側を金属端子80の前側、右側を金属端子80の後ろ側、紙面手前側を金属端子80の右側、紙面奥行き側を金属端子80の左側とする。
In the following description, the left side of FIG. 1 is the front side of the
本実施形態の回路基板ケース1は、ガスセンサ(図示外)に接続されたセンサ側リード線(図示外)と、自動車の制御を行う電子制御ユニット(以下、「ECU」とする。)側に接続されたECU側リード線(図示外)との間を電気的に接続するとともに、ガスセンサから特定成分のガス濃度に応じて出力される検出信号を、濃度信号に変換するセンサ制御回路を少なくとも搭載した回路基板15(図15参照)を収納して、車両の床下等の取付対象体に取り付けるものである。そして、この回路基板ケース1には、回路基板15とECU側コネクタ(図示外)とを電気的に接続する複数の金属端子80がインサート成形され、該金属端子80の基板接続部81に設けられた屈曲部85の形状に本発明の特徴を有するものである。なお、本実施形態の回路基板ケース1が使用されるガスセンサとしては、排気ガス中の酸素濃度を検出するための酸素センサや全領域空燃比センサ、或いは排気ガス中のNOx濃度を検出するためのNOxセンサが挙げられる。
The
はじめに、回路基板ケース1の構成について説明する。図1に示すように、回路基板ケース1は、底面が開口された略直方体状に形成され、回路基板15(図15参照)を内側の収納領域60(図4参照)に収納する樹脂製の収納ケース2と、該収納ケース2の上部(天壁5a側:図2参照)に覆設され、収納ケース2を保護する金属製の保護カバー3とで構成されている。以下、回路基板ケース1の各構成部品について順に説明する。
First, the configuration of the
まず、収納ケース2について説明する。図2、図3に示すように、収納ケース2は、底面が開口され、所定の高さを有する略直方体状のケース本体5と、該ケース本体5の天壁5aの外側面の略中央部に所定の高さで立設され、後述するコネクタ外装部7を支持する角筒状の支持部6と、該支持部6の前壁6aから支持部6の前方に向かって略水平に延設され、回路基板15に接続される複数の金属端子80の先端側(後述するコネクタ接続部82)を包囲して保護する筒状のコネクタ外装部7とから構成されている。そして、このような構成からなる収納ケース2は、樹脂によって一体形成されており、ケース本体5、支持部6及びコネクタ外装部7は互いに連続する形状となっている。なお、図2に示す収納ケース2が、「ケーシング」に相当し、コネクタ外装部7及び支持部6が、「ハウジング部」に相当する。
First, the
まず、ケース本体5について説明する。図2乃至図4に示すように、ケース本体5は箱状に形成され、天壁5a、前壁5b、右側壁5c、左側壁5d及び背壁5eで構成されている。そして、図4に示すように、ケース本体5の内側には、回路基板15(図15参照)を設置するとともに、ウレタン(図示外)を充填して回路基板15を封止するための収納領域60が設けられている。さらに、ケース本体5の内側の四隅には、回路基板15の四隅を当接させて位置決めするための台座部62が各々設けられている。なお、回路基板15が設置される際には、後述する端子接続部20の下部に両面テープ68(図15参照)が貼られ、該両面テープ68に回路基板15の上面を接着するようになっている。
First, the
さらに、図4,図5に示すように、天壁5aの内面の中央部には、後述する端子接続部20の下部が突出されている。そして、その端子接続部20の前方には、5本の金属端子80の下端部(後述する接合部84)が左右に並列して各々突出されている。この金属端子80には、S字状に屈曲する屈曲部85が形成されており、該屈曲部85の下半分が天壁5aから突出して露出した状態となっている。なお、この金属端子80の形状については後述する。
Further, as shown in FIGS. 4 and 5, a lower portion of a
また、この収納領域60に充填されるウレタンは、ケース本体5の天壁5a、前壁5b、右側壁5c、左側壁5d及び背壁5eの各内側面に接するように充填される。これにより、収納領域60に設置された回路基板15を気密かつ水密に封止して保持することができる。
Further, the urethane filled in the
一方、右側壁5c及び左側壁5dの各外側面の前方側及び後方側には、ケース本体5の内側に向かって凹んだ凹部23が各々設けられている。さらに、各凹部23の内側には、係合爪44を備えた係止部14が設けられている。そして、右側壁5c及び左側壁5dに設けられた4つの係止部14の各係合爪44が、後述する保護カバー3の右側壁及び左側壁に各々設けられた一対の係合穴57,57(図1参照)に係合する。これにより、保護カバー3の内側に収納ケース2が取り付けられる。なお、係止部14の構造については後述する。
On the other hand,
次に、支持部6について説明する。図2,図3に示すように、支持部6は、前壁6a、右側壁6b、左側壁6c及び背壁6dから構成された角筒状に形成され、ケース本体5の天壁5aの外側面の略中央部に所定の高さで立設されている。そして、支持部6の内側には、穴部16が設けられている。さらに、図3に示すように、その穴部16の下部には、センサ側リード線に接続された端子(図示外)を挿入し、回路基板15(図15参照)のスルーホール端子(図示外)に接合させるための台座状の端子接続部20が設けられている。そして、図3乃至図5に示すように、その端子接続部20には、端子接続部20の上面及び下面に直交する方向に貫通し、ケース本体5に収納された回路基板15のスルーホール端子に接続させるための6つの接続穴21が各々設けられている。
Next, the
また、背壁6dの上端部には、図3に示すように、端子接続部20から穴部16の外側に向かって引き出された複数のセンサ側リード線を、支持部6の後方に向かって互いに絡まないように配索させるための切込穴18が複数設けられている。
Further, as shown in FIG. 3, a plurality of sensor-side lead wires led out from the
一方、図2に示すように、前壁6aの略中央部には、ケース本体5に収納された回路基板15(図15参照)のスルーホール端子(図示外)に一端部が接合された本発明の特徴である5本のL字型の金属端子80の各先端部が、支持部6の前壁6aを貫通して、支持部6の前方に向かって各々延設されている。そして、それら前壁6aの外側面から突出する複数の金属端子80の先端(後述するコネクタ接続部82)が、後述するコネクタ外装部7に囲まれて保護されている。
On the other hand, as shown in FIG. 2, a book in which one end is joined to a through-hole terminal (not shown) of a circuit board 15 (see FIG. 15) housed in the case
次に、コネクタ外装部7について説明する。図2,図3に示すように、筒状のコネクタ外装部7は、支持部6の前壁6aの上側寄りに設けられ、支持部6の前方に向かって略水平に延設されている。そして、コネクタ外装部7の先端側には、ECU側リード線に接続された端子(図示外)を挿入して、5本の金属端子80の先端(後述するコネクタ接続部82)と接続させるための開口部7aが設けられている。
Next, the
また、コネクタ外装部7の下部と、ケース本体5の天壁5aの外側面との間には所定の隙間8が設けられている。これにより、例えば、複数のECU側リード線に接続された端子を包囲するECU側コネクタ外装部(図示外)を、コネクタ外装部7の先端側に被せるようにして嵌合させる。このときに、ECU側コネクタ外装部の外周縁の下部を隙間8に入り込ませることができる。したがって、ECU側リード線に接続された端子を、コネクタ外装部7の内側に位置する金属端子80の先端に確実に接続することができる。つまり、コネクタ外装部7に対して、ECU側リード線(図示外)に電気的に接続された端子の径方向周囲を包囲する筒状のECU側コネクタ外装部(図示外)が嵌め込まれることによって、ECU側リード線とセンサ側リード線とが回路基板15を介して電気的に接続されるようになっている。
A
次に、保護カバー3について説明する。図1に示す保護カバー3は、図2に示す収納ケース2を外部衝撃(例えば、石はね等)から保護するとともに、収納ケース2を内側に保持して、車両の床下等に取り付けるためのものである。この保護カバー3は、底面及び天壁50aの一部が開口され、底の浅い略直方体状のカバー本体50と、該カバー本体50の天壁50aの開口部を覆うようにして設けられ、前面及び底面が開口された箱状の屋根部51と、該屋根部51の背面及びカバー本体50の背面から後方に延設され、収納ケース2(支持部6)側から引き出された複数のセンサ側リード線(図示外)を、保護カバー3の外側に引き出すための断面略逆U字型の屋根状の配線カバー53とから構成されている。
Next, the
また、カバー本体50の前面下端部の右側には、収納ケース2を収納した状態で、保護カバー3を車両の床下に取り付けるための平面視略長方形状のブラケット54が、カバー本体50の前面の下端部から、保護カバー3の前方に向かって略水平に延設され、該ブラケット54の略中央には取付ネジ又は取付ボルトを挿通するための取付穴55が穿設されている。一方、カバー本体50の背面下端部の左側(カバー本体50の背面に向かって右側)にも前記ブラケット54と同様のブラケット(図示外)が設けられている。
In addition, on the right side of the front lower end portion of the front surface of the cover
さらに、カバー本体50の右側面及び左側面には、2つの正面視長方形状の係合穴57,57が設けられている。そして、これらの各係合穴57には、収納ケース2の各係止部14の係合爪44が各々係合するようになっている。これにより、収納ケース2に保護カバー3を被せるようにして取り付けることができる。
Furthermore, two
また、屋根部51の前面には、開口部52が設けられ、該開口部52を介すことによって、収納ケース2のコネクタ外装部7に挿入して固定されたECU側コネクタ外装部(図示外)につながれたECU側リード線を、保護カバー3の外側に配索させることができる。なお、屋根部51は、収納ケース2に保護カバー3が覆設した際に、収納ケース2の支持部6及びECU側コネクタ外装部(図示外)を主に保護するためのものであり、回路基板ケース1の取付場所によっては、保護カバー3から省いてもよい。
In addition, an
次に、収納ケース2の係止部14について説明する。なお、収納ケース2の左右両側壁に設けられた4つの係止部14は全て同じ構造であるので、ここでは、ケース本体5の右側壁5cの前方に設けられた係止部14についてのみ説明する。図2乃至4に示すように、係止部14は、右側壁5cに設けられた凹部23の外側面の下端部から延設され、かつその先端側が右側壁5cから離れるように斜め上方に折り返され、互いに所定幅離間する一対の細長の連結支持部41,41と、該一対の連結支持部41,41の各先端部に自身の一端部が連結され、ケース本体5の天壁5a側に向かってアーチ状に曲折されたアーチ部42と、該アーチ部42の前記一端部(下端部)とは反対の他端部(上端部)が、連結支持部41側に向かって屈曲され、収納ケース2に保護カバー3が取り付けられる際に、凹部23の内面及び保護カバー3の天壁50aの内面に当接する当接部43と、アーチ部42の外側面に設けられ、右側壁5cとは反対側に向かって突出する側面視略台形状の係合爪44とから構成されている。
Next, the locking
このような係止部14を備えた収納ケース2の上側から保護カバー3を被せることによって、保護カバー3の各係合穴57に、収納ケース2のケース本体5の左右両側面に各々設けられた各係止部14の係合爪44が各々係合する。こうして、収納ケース2に保護カバー3が取り付けられ、図1に示すような回路基板ケース1が構成される。さらに、この回路基板ケース1の底面側を、車両の床下側に対向させ、保護カバー3の一対のブラケット54で車両に取り付けることによって、収納ケース2を保護した状態で、車両側に確実に取り付けることができる。
By covering the
次に、本発明の特徴である金属端子80について説明する。図6,図7に示すように、金属端子80は、細長の金属板を略L字状に曲げ加工して形成されたものである。具体的に言うと、金属端子80は、上下方向に延設された柱状の基板接続部81と、該基板接続部81の上端部から上方に延設されるとともに略直角に屈曲され、さらに略水平に延設された略L字状のコネクタ接続部82とから構成されている。そして、基板接続部81は、コネクタ接続部82の下端部に接続され、かつ下方に延設された連結部83と、回路基板15のスルーホール端子(図示外)に半田付けで接合されることが予定される接合部84と、該接合部84及び連結部83の間に設けられ、略S字状に屈曲する屈曲部85とから構成されている。
Next, the
次に、コネクタ接続部82について説明する。図6,図7に示すように、コネクタ接続部82は、収納ケース2のコネクタ外装部7の開口部7a(図2参照)を通じて、ECU側リード線に接続された端子(図示外)との接続が予定される部位となっている。なお、コネクタ接続部82は、基板接続部81の屈曲部85や接合部84が形成される部位に比べて幅広かつ扁平に形成されている。これは、ECU側リード線に接続された端子に接続するための耐久性を備えるとともに、当該端子におけるコネクタ接続部82の先端が挿入される孔の形状に合わせたことによるものである。
Next, the
次に、屈曲部85について説明する。図6,図7に示すように、屈曲部85は、連結部83の下端部である第1屈曲点91から、前記コネクタ接続部82の先端側に斜め下方に屈曲して延設された第1延設片85aと、該第1延設片85aの下端部である第2屈曲点92から、前記コネクタ接続部82の先端側とは反対側に屈曲して略水平に延設された第2延設片85bと、該第2延設片85bの、前記第2屈曲点92側の一端部とは反対の他端部である第3屈曲点93から、前記第1延設片85aの延設方向に対して平行方向に屈曲して延設された第3延設片85cと、該第3延設片85cの下端部であって、かつ接合部84の上端部に屈曲して連結する第4屈曲点94とから構成されている。したがって、屈曲部85は、金属端子80の前後方向に屈曲する形状を備えている。
Next, the
なお、図6、図7に示す第1延設片85aが、「第1の屈曲点と第2の屈曲点とをつなぐ部位」に相当し、第2延設片85bが、「第2の屈曲点と第3の屈曲点とをつなぐ部位」に相当し、第3延設片85cが、「第3の屈曲点から第4の屈曲点とをつなぐ部位」に相当する。
The first extending
次に、金属端子80の収納ケース2へのインサート成形手法について説明する。図2に示す収納ケース2は、複数の金型で構成される金型ユニットのキャビティ内に樹脂が流し込まれることによって成形される。そこで、本実施形態では、金属端子80をインサート成形するために、図8に示すような、金属端子80を支持することができる端子用金型100が用いられる。
Next, an insert molding technique for the
次に、端子用金型100について説明する。図8に示すように、端子用金型100は、略直方体状に形成され、前面100a、右側面100b、左側面100c、上面100d、底面及び背面を備えている。そして、その上面100dには、5本の金属端子80の基板接続部81の接合部84を差し込んで支持するための5つの差込孔110が互いに所定間隔を空けて設けられている。さらに、これら差込孔110は、その端子用金型100の底部近傍まで延設され、それら開口端部には、金属端子80の屈曲部85の下側の所定部分のみを収納するための屈曲部収納部屋111が各々設けられている。そして、このような形状を備える端子用金型100の差込孔110に対し、金属端子80のコネクタ接続部82の先端を、端子用金型100の前方に向けた状態で、金属端子80の基板接続部81を挿入するようになっている。
Next, the
次に、屈曲部収納部屋111について説明する。図9に示すように、屈曲部収納部屋111は、端子用金型100の上面100dに開口形成されている。さらに、屈曲部収納部屋111は、端子用金型100の前後方向に長く、第2延設片85b全体を収納可能な直方体状の第1収納部121と、該第1収納部121の下部に連結され、端子用金型100の後方側に長く、第3延設片85c全体を収納可能な直方体状の第2収納部122とで構成されている。したがって、屈曲部収納部屋111は、屈曲部85のうち、第2延設片85b及び第3延設片85cを収納するものであって、第1延設片85aは収納されない。これにより、第1延設片85aは、端子用金型100の上面100dから上方に突出して露出される。
Next, the bent
次に、端子用金型100における金属端子80の支持方法について説明する。まず、端子用金型100の各差込孔110(図8,図9参照)に対し、金属端子80の基板接続部81(図6,図7参照)を挿入する。すると、図10に示すように、各差込孔110の内側に、金属端子80の基板接続部81のうち接合部84が挿入され、屈曲部85の所定部分が屈曲部収納部屋111に収納される。
Next, a method for supporting the
このとき、図11に示すように、第1収納部121の内面のうち、端子用金型100の前面100a側の内面には、屈曲部85の第2屈曲点92の表面が当接する。一方、第2収納部122の内面のうち、端子用金型100の背面側の内面には、屈曲部85の第3屈曲点93の表面が当接する。これにより、屈曲部収納部屋111は、屈曲部85の第2延設片85bによって塞がれる。さらに、第2収納部122下部の角部には、屈曲部85の第4屈曲点94が当接するので、屈曲部85全体が、屈曲部収納部屋111の内側に支持された状態となる。これにより、屈曲部85のうち第1延設片85aのみを、屈曲部収納部屋111の上面100dから上方に突出させることができる。
At this time, as shown in FIG. 11, the surface of the
次に、金型ユニットによる金属端子80のインサート成形手法について説明する。まず、端子用金型100の各差込孔110に金属端子80を挿入して支持させる。次いで、その端子用金型100を、収納ケース2の成形に用いる他の複数の金型と組み合わせる。そして、これら複数の金型で構成された金型ユニットのキャビティ内に樹脂を流し込む。すると、端子用金型100の差込孔110の屈曲部収納部屋111に樹脂が侵入する。しかし、第1収納部121が第2延設片85bによって塞がれている。このため、樹脂はその第2延設片85bによってせき止められる。したがって、第2延設片85bよりも下側に樹脂が侵入するのを防止できる。
Next, an insert molding technique for the
次に、収納ケース2にインサート成形された金属端子80の屈曲部85周辺の形状について説明する。上記説明したように、樹脂が流し込まれた金型ユニットを抜くことによって、5本の金属端子80がインサート成形された収納ケース2を得ることができる。この収納ケース2において、図12に示すように、金属端子80は、自身の接合部84を、収納ケース2の天壁5aの内面から収納領域60に向かって突出させた状態で支持されている。そして、屈曲部85では、第2延設片85bによって樹脂の侵入がせき止められたため、図13,図14に示すように、第2延設片85bの接合部84に対向する表面には樹脂が付着していない。さらに、第3延設片85cの両側面にも樹脂が付着していない。これにより、屈曲部85は、第2屈曲点92〜第4屈曲点94を支点とすることができるので、収納ケース2の上下方向に撓む良好なバネ性を得ることができる。
Next, the shape around the
こうして、図15に示すように、金属端子80がインサート成形された収納ケース2の収納領域60に回路基板15が設置される。この回路基板15は、自身の四角をケース本体5の内側の四角に設けられた4つの台座部62上に当接され、端子接続部20の下部に両面テープ68を介して接着される。さらに、この回路基板15のスルーホール端子(図示外)に、金属端子80の接合部84が半田付けで接合される。そして、収納ケース2の収納領域60に回路基板15が仮固定された状態でウレタンが流し込まれる。こうして、収納ケース2の収納領域60内に回路基板15が水密に封止される。そして、例えば、この回路基板15が固定された収納ケース2に熱が加えられた場合、収納ケース2の素材である樹脂が熱膨張し、金属端子80と回路基板15との相対位置にズレが生じる。この場合、屈曲部85はその位置ズレを補正するように撓む。これにより、回路基板15のスルーホール端子の半田付け部分にかかる応力が軽減されるので、半田付け部分が破損したり、回路基板15に変形が生じたりするのを防止できる。
In this way, as shown in FIG. 15, the
以上説明したように、本実施形態である回路基板ケース1は、回路基板15を収納する収納ケース2と、該収納ケース2に取り付けられる保護カバー3とで構成される。そして、収納ケース2には、回路基板15とECU側コネクタ(図示外)とを電気的に接続する金属端子80がインサート成形されている。この金属端子80は、基板接続部81とコネクタ接続部82とから構成され、該基板接続部81は略S字状に屈曲する屈曲部85を備えている。さらに、屈曲部85は、第1屈曲点91、第2屈曲点92、第3屈曲点93、第4屈曲点94の4カ所で屈曲する形状を備え、第1延設片85a、第2延設片85b、第3延設片85cによって、略S字状に形成されている。
As described above, the
そして、屈曲部85のうち、第2延設片85bの接合部84側を向く表面及び第3延設片85cの表面には収納ケース2を構成する樹脂が接触していないので、屈曲部85の良好なバネ性を得ることができる。よって、屈曲部85のうち、第1延設片85aの表面及び第2延設片85bの連結部83側を向く表面とに樹脂が接触(本実施形態では密着)した状態で、接合部84に回路基板15のスルーホール端子が接合されても、金属端子80と回路基板15との間の熱膨張差、金属端子80と収納ケース2との間の熱膨張差による応力を、屈曲部85のバネ性にて吸収することができる。
And since the resin which comprises the
また、屈曲部85を備える金属端子80を、収納ケース2にインサート成形する際は、端子用金型100の差込孔110に差し込まれて支持される。さらに、この差込孔110の開口端部には、屈曲部収納部屋111が設けられ、該屈曲部収納部屋111にて、金属端子80の屈曲部85の一部が収納されるとともに支持される。そして、屈曲部収納部屋111の内側では、屈曲部85のうち、第2屈曲点92と第3屈曲点93とが、端子用金型100の屈曲部収納部屋111の内面に当接する。これにより、第2延設片85bによって、屈曲部収納部屋111を完全に塞ぐことができるので、屈曲部85のうちで第3延設片85c、第4屈曲点94及び接合部84に樹脂が付着するのを防止できる。そして、収納ケース2にインサート成形された金属端子80は、収納ケース2の天壁5aの内面から自身の接合部84と、屈曲部85のうち第3延設片8cとを収納領域60側に突出させることができる。
Further, when the
なお、本発明の回路基板ケースは、上記実施形態に限らず、各種変更が可能なことは言うまでもない。 Needless to say, the circuit board case of the present invention is not limited to the above-described embodiment, and various modifications can be made.
例えば、本実施形態における金属端子80の屈曲部85は、コネクタ外装部7の軸線方向の前後に屈曲する形状を備えているが、当該軸線方向の左右に屈曲させてもよい。
For example, the
さらに、本実施形態では、屈曲部85のうち、第2延設片85bの連結部83側を向く表面には樹脂が密着しているが、必ずしも樹脂が接触していなくてもよい。
Furthermore, in the present embodiment, the resin is in close contact with the surface of the
ガスセンサに限らず、グロープラグ、圧力センサ、温度センサ等の車載電装品を制御するための回路を形成した回路基板を収納する各種回路基板ケースに適用可能である。 The present invention is not limited to gas sensors, and can be applied to various circuit board cases that house circuit boards on which circuits for controlling in-vehicle electrical components such as glow plugs, pressure sensors, and temperature sensors are formed.
1 回路基板ケース
2 収納ケース
7 コネクタ外装部
7a 開口部
15 回路基板
80 金属端子
81 基板接続部
82 コネクタ接続部
83 連結部
84 接合部
85 屈曲部
85a 第1延設片
85b 第2延設片
85c 第3延設片
91 第1屈曲点
92 第2屈曲点
93 第3屈曲点
94 第4屈曲点
DESCRIPTION OF
Claims (2)
当該ハウジング部とインサート成形される金属端子であって、
前記ハウジング部に包囲されつつ、前記ハウジング部の一端側から他端側に向かって延び、前記開口を通じて外部装置との接続が予定されるコネクタ接続部、
前記軸線方向に対して基板厚み方向が略直交する回路基板との接続が予定される基板接続部であって、前記コネクタ接続部の他端に接続される連結部及び前記回路基板のスルーホール端子に接合されることが予定される接合部を有すると共に、前記基板厚み方向に延びる基板接続部、を有する金属端子と
を備えるコネクタであって、
前記基板接続部は、前記連結部と前記接合部との間に、前記連結部から前記接合部に向かって順に、第1の屈曲点、第2の屈曲点、第3の屈曲点及び第4の屈曲点とからなるS字状の屈曲部を有しており、
前記屈曲部のうち、前記第1の屈曲点と前記第2の屈曲点とをつなぐ部位の表面に前記ハウジング部を構成する樹脂が接触し、前記第2の屈曲点と前記第3の屈曲点とをつなぐ部位のうちで少なくとも前記接合部側を向く表面及び前記第3の屈曲点から前記第4の屈曲点を介して前記接合部に至る部位の表面には前記ハウジング部を構成する樹脂が非接触の状態で、前記金属端子と前記ハウジング部とがインサート成形されていることを特徴とするコネクタ。 A housing portion that is made of resin and extends in the axial direction with one end opened,
A metal terminal that is insert-molded with the housing part,
A connector connecting part that extends from one end side to the other end side of the housing part while being surrounded by the housing part, and is intended to be connected to an external device through the opening.
A board connection part to be connected to a circuit board whose board thickness direction is substantially orthogonal to the axial direction, the connection part connected to the other end of the connector connection part, and a through-hole terminal of the circuit board And a metal terminal having a board connection part extending in the board thickness direction, and having a joint part scheduled to be joined to the board,
The board connecting portion includes a first bending point, a second bending point, a third bending point, and a fourth bending point in order from the connecting portion toward the connecting portion between the connecting portion and the connecting portion. And has an S-shaped bent portion consisting of
Among the bent portions, the resin constituting the housing portion comes into contact with the surface of the portion connecting the first bent point and the second bent point, and the second bent point and the third bent point. Resin constituting the housing portion is formed on at least a surface facing the joint portion and a surface extending from the third bending point to the joint portion through the fourth bending point. The connector, wherein the metal terminal and the housing portion are insert-molded in a non-contact state.
当該回路基板を収容すると共に、一端側が開口した軸線方向に延びるハウジング部が外側に向かって突設された樹脂製のケーシングと、
当該ケーシングとインサート成形される金属端子であって、
前記ハウジング部に包囲されつつ、前記ハウジング部の一端側から他端側に向かって延び、前記開口を通じて外部装置との接続が予定されるコネクタ接続部、
前記軸線方向に対して基板厚み方向が略直交する前記回路基板と接続される基板接続部であって、前記コネクタ接続部の他端に接続される連結部及び前記回路基板のスルーホール端子に接合される接合部が設けられると共に、前記基板厚み方向に沿って延びる基板接続部、を有する金属端子と
を備えるコネクタ付き回路基板ケースであって、
前記基板接続部は、前記連結部と前記接合部との間に、前記連結部から前記接合部に向かって順に、第1の屈曲点、第2の屈曲点、第3の屈曲点及び第4の屈曲点とからなるS字状の屈曲部を有しており、
前記屈曲部のうち、前記第1の屈曲点と前記第2の屈曲点とをつなぐ部位の表面に前記ケーシングを構成する樹脂が接触し、前記第2の屈曲点と前記第3の屈曲点とをつなぐ部位のうちで少なくとも前記接合部側を向く表面及び前記第3の屈曲点から前記第4の屈曲点を介して前記接合部に至る部位の表面には前記ケーシングを構成する樹脂が非接触の状態で、前記金属端子と前記ケーシングとがインサート成形されていることを特徴とするコネクタ付き回路基板ケース。
A circuit board;
A housing made of resin that houses the circuit board and has a housing portion that extends in the axial direction with one end opened and projects outward,
A metal terminal insert-molded with the casing,
A connector connecting part that extends from one end side to the other end side of the housing part while being surrounded by the housing part, and is intended to be connected to an external device through the opening.
A board connecting portion connected to the circuit board whose board thickness direction is substantially orthogonal to the axial direction, and joined to a connecting portion connected to the other end of the connector connecting portion and a through-hole terminal of the circuit board A circuit board case with a connector provided with a metal terminal having a connecting portion to be provided and a board connecting portion extending along the board thickness direction,
The board connecting portion includes a first bending point, a second bending point, a third bending point, and a fourth bending point in order from the connecting portion toward the connecting portion between the connecting portion and the connecting portion. And has an S-shaped bent portion consisting of
Of the bent portions, the resin constituting the casing is in contact with the surface of the portion connecting the first bent point and the second bent point, and the second bent point and the third bent point are The surface of the portion connecting the at least the surface facing the joint portion and the surface of the portion extending from the third bending point to the joint portion through the fourth bending point are not in contact with the resin constituting the casing In this state, the circuit board case with a connector, wherein the metal terminal and the casing are insert-molded.
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