电路基板组装体、基板装置、电路基板组装体的组装方法

文档序号:7170634阅读:78来源:国知局
专利名称:电路基板组装体、基板装置、电路基板组装体的组装方法
技术领域
本发明涉及电路基板组装体、基板装置、电路基板组装体的组装方法。
背景技术
众所周知,在将布线从外部与用于各种控制装置的电路基板连接的情况下,使设于电路基板的基板侧连接器和设于布线侧的布线侧连接器嵌合。这样的基板侧连接器具有壳体和保持在壳体的多根端子。而且,将端子的一端插入形成于电路基板的通孔,将设在通孔的周围的导电图案和端子焊接,由此电连接。在此,存在布线侧连接器从与电路基板的表面正交的方向嵌合于基板侧连接器的垂直类型和布线侧连接器从与电路基板的表面平行的方向嵌合于基板侧连接器的水平类型。如图7(a)所示,水平类型的布线连接器1以端子2的基板侧端部加侧与电路基板3的表面3a正交、与布线侧的阴端子卡合的端子2的前端部2b侧与电路基板3的表面 3a平行地延伸的方式形成大致L字状(例如,參照专利文献1、2)。专利文献1 日本特开2010-113976号公报专利文献2 日本特开2005-327589号公报专利文献3 日本特开2009-163991号公报然而,在使用形成为大致L字状的端子2的水平类型的布线连接器1中,存在难以确保插入形成于电路基板3的通孔的端子2的基板侧端部加的位置精度这ー问题。S卩,如图7(b)所示,形成为大致L字状的端子2最初呈直线形状。将这样的直线形状的端子2插入形成于壳体4的贯通孔5。此时,端子2从卡合布线侧连接器的壳体4的罩部如侧插入。然后,如图7 (c)所示,将端子2压入壳体4的贯通孔5。随后,如图7(a) 所示,将端子2弯折90度,使端子2变形为大致L字状。在这样的エ序的流程中,首先,在将直线形状的端子2插入贯通孔5吋,从壳体4 的罩部如插入时的插入角度的微小的偏移在弯折后的端子2的基板侧端部加会成为大的偏移。为了抑制位置偏移,有必要提高壳体4的成形精度、端子2的成形精度等,但如果还考虑成本,则难以像希望那样谋求精度提高。另外,通过在将端子2插入壳体4之后将端子2弯折,从而产生回弾,由此,端子2 的基板侧端部加的位置沿图7(a)中Z方向偏移。当然,考虑该回弹所导致的变形量而进行端子2的弯折加工,但尽管如此,Z方向上的端子2的基板侧端部加的位置也会产生偏差。如果这样端子2的基板侧端部加的位置产生偏差,则当将布线连接器1安装于电路基板3吋,不能将所有端子2的基板侧端部加顺利地插入形成于电路基板3的通孔。于是,一直以来,通过将端子整列板6设于壳体4来矫正如上所述的端子2的基板侧端部加的位置的偏差,其中端子整列板6具有使各端子2的基板侧端部加插入贯通的贯通孔。可是,如果设置端子整列板6,则存在这ー问题布线连接器1的零件数増加,组装也费工夫,导致成本上升。另外,如果具有端子整列板6,则在以回流式来焊接电路基板3和端子2的基板侧端部加的情况下,端子整列板6遮挡用于熔化预先涂敷于电路基板3的布线图案上的焊膏的热风。于是,有时候也不能可靠地进行焊接,制品不良的发生率提高。而且,如果具有端子整列板6,则还存在这ー问题在向电路基板3的安装布线连接器1之后,在涂敷喷雾状的防腐剂时,端子整列板6成为妨碍,难以将防腐剂涂敷于端子整列板6的背侧区域。另外,如果具有端子整列板6,则还存在这ー问题布线连接器1在电路基板3上的专有面积以端子整列板6的区域的程度増加,成为电路基板3上的空间的有效利用的妨碍。针对这样的问题,在专利文献3所记载的技术中,提出了通过使端子的一部分保持于壳体来提高端子的基板侧端部的位置精度的尝试。可是,在该技术中,成为如下构成不但将沿端子对于壳体的插入方向延伸的第1 水平部保持于壳体,而且还将沿与第1水平部正交的方向延伸的第1连结部保持于壳体。因此,为了保持第1连结部而必须在壳体形成槽,壳体的构造复杂化,而且,端子的对于壳体的装配作业也费工夫。

发明内容
本发明是基于这样的技术的课题而完成的,其目的在干,提供能够谋求组装作业的效率化并且进一步提高端子的位置精度的电路基板组装体、基板装置、电路基板组装体的组装方法。进ー步的目的是,抑制制品不良的发生率,使得防腐剂的涂敷也能够容易地进行。基于如此目的完成的本发明,是安装于电路基板上、具有多个接触件和保持接触件的壳体的电路基板组装体,其特征在于,壳体具有接触件保持板,在将电路基板组装体安装于电路基板上的状态下,位干与该电路基板的表面正交的面内;保持孔,形成于接触件保持板,从该接触件保持板的一面侧到另一面侧插入接触件;以及定位部,形成于保持孔, 接触件被压入而对该接触件进行定位,接触件具有基板插入部,在将电路基板组装体安装于电路基板上的状态下,与该电路基板的表面正交,插入形成于该电路基板的通孔;以及壳体插入部,沿与电路基板的表面平行的方向延伸,插入保持孔,并且,壳体插入部对于接触件保持板从基板插入部所位于的ー侧插入保持孔。在这样的电路基板组装体中,接触件通过压入形成于壳体的保持孔的定位部而固定于壳体。而且,通过将接触件对于接触件保持板从基板插入部所位于的ー侧插入保持孔, 从而与从接触件保持板的相反侧插入保持孔的情况相比较,能够提高基板插入部相对于壳体的位置精度。这样的接触件除了壳体插入部和基板插入部以外设为怎样的形状都可以,但优选还具备斜行杆部,该斜行杆部形成于基板插入部和壳体插入部之间,从基板插入部侧朝向壳体插入部侧倾斜地延伸。另外,在壳体插入部,优选,为了在将接触件插入壳体的保持孔时将壳体插入部沿与电路基板的表面正交的方向定位并同时按压,在基板插入部侧的端部,形成有与接触件的按压工具卡合的卡合部。由此,能够将壳体插入部沿与电路基板的表面正交的方向高精度地定位并同时插入保持孔,結果,能够提高基板插入部的前端位置的位置精度。卡合部设为凹部或凸部,优选在按压工具侧形成有与此啮合的凸部或凹部。定位部优选通过与接触件的嵌合而将该接触件沿接触件对于保持孔的插入方向和与插入方向正交的两个方向定位。另外,这样的电路基板组装体仅由接触件和壳体构成。即,能够设为不具备用于限制接触件的基板插入部的前端位置的端子整列板的构成。由此,在接触件的基板插入部和电路基板的焊接时进行回流式的焊接的情况下, 也会不遮挡用于熔化预先涂敷于电路基板的布线图案上的焊膏的热风。另外,在将电连接器安装于电路基板之后,在涂敷喷雾状的防腐剂时,也能够将防腐剂均勻地涂敷于整体。接触件优选通过对金属板进行冲裁加工来形成。由此,也没有必要进行弯曲加工, 能够大幅地提高连接器的成形精度。而且,由于不进行弯折加工,因而金属板的厚度形成得较厚,能够提高金属板的厚度方向上的接触件的刚性。本发明也能够作为由如上所述的电路基板组装体和安装有电路基板组装体的电路基板构成的基板装置。本发明也能够是如上所述的电路基板组装体的组装方法,具有将接触件的壳体插入部对于接触件保持板从基板插入部所位于的ー侧插入形成于壳体的接触件保持板的保持孔的エ序;以及将壳体插入部压入定位部而将接触件固定于壳体的エ序。本发明也能够作为这样的电路基板组装体的组装方法在将接触件压入壳体而组装电路基板组装体时,预先在接触件的一部分形成与用于将该接触件压入壳体的压入装置卡合的卡合部,通过使卡合部与压入装置卡合,从而沿与接触件的压入方向正交的方向保持接触件,同时将接触件压入壳体。在此,接触件对于安装有电路基板组装体的电路基板沿与接触件的压入方向正交的方向插入。依照本发明,接触件被压入形成于壳体的保持孔的定位部,由此固定于壳体。而且,接触件对于接触件保持板从基板插入部所位于的ー侧插入保持孔,由此,与从接触件保持板的相反侧插入保持孔的情况相比较,能够提高基板插入部相对于壳体的位置精度。结果,不需要用于限制基板插入部相对于壳体的位置的端子整列板。所以,能够抑制构成电路基板组装体的零件件数,能够谋求低成本化。另外,能够以不具备端子整列板的程度抑制电路基板组装体在电路基板上的专有面积,能够谋求电路基板上的空间的有效利用。另外,如果从金属板通过冲裁加工来形成接触件,则也没有必要像从来那样在向保持孔压入后对接触件进行弯折加工,因而能够高精度地形成接触件本身。而且,由于没有必要对接触件进行弯曲加工,因而与有必要进行弯曲加工的情况相比较,能够增厚形成接触件的金属板的厚度。由此,能够提高接触件的強度,这也对接触件的基板插入部的位置精度提高做出贡献。而且,在接触件的基板插入部和电路基板的焊接时进行回流式的焊接的情况下, 由于没有必要具备端子整列板,因而也不会遮挡用于熔化预先涂敷于电路基板的布线图案上的焊膏的热风,能够可靠地进行焊接抑制制品不良的发生率。另外,通过设为不具备端子整列板的构成,从而在将电连接器安装于电路基板之后,在涂敷喷雾状的防腐剂时,能够将防腐剂均勻地涂敷于整体。


图1是示出本实施方式的电连接器的构成的图,(a)是剖面图,(b)是示出接触件的向壳体的压入保持部的剖面放大图。图2是电连接器的立体图。图3是示出电连接器的壳体的立体图。图4是从相反侧的罩部侧观察图2的电连接器时的立体图。图5是示出接触件的图,(a)是从基板插入部侧观察时的接触件的立体图,(b)是从相反侧观察时的接触件的立体图。图6是使用压入工具将接触件压入壳体时的侧面图。图7是示出现有的电连接器的构成的图,(a)是剖面图,(b)是将直线形状的接触件插入壳体之前的状态的剖面图,(c)是示出将接触件插入壳体的状态的剖面图。附图标记说明10电子控制装置;20电连接器;21壳体;22保持孔;23接触件保持板;23a表面; 25接触件;2 —端(基板插入部);2 另一端(壳体插入部);30电路基板;31通孔;40 压入保持部;41方向限制部;42接触件压入部(定位部);50被压入部;51卡合轴部;52被限制部;53直线部力4卡合凹部(卡合部);55斜行杆部;60夹具;61凸部。
具体实施例方式以下,基于附图所示的实施方式,详细地说明本发明。如图1(a)所示,电子控制装置10具备由电连接器20和电路基板30构成的电路
基板组装体。在此,电路基板30安装有各种电子零件,作为实行作为电子控制装置的既定的动作的控制电路而起作用。电连接器20用于将电源从外部供给至电路基板30或者输入输出电信号,具体而言,从外部与设于布线线束的一端的对方侧连接器连接。如图1(a)和图2所示,电连接器20由树脂制的壳体21和多个接触件25构成,该接触件25由导电材料构成。如图3所示,具有多个保持接触件25的保持孔22的板状的接触件保持板23以位干与电路基板30的表面正交的面内的方式形成于壳体21。如图1 (a)所示,接触件保持板23的各保持孔22所保持的接触件25在接触件保持板23的ー侧弯曲,其一端(基板插入部)2 沿与电路基板30的表面正交的方向延伸, 插入形成于电路基板30的通孔31。而且,接触件25的一端2 对于形成在通孔31的内周面及其周围的导电图案通过焊接来电连接。另外,关于接触件25,在接触件保持板ぬ的另ー侧,另一端(壳体插入部)2 沿与电路基板30的表面平行的方向延伸而形成。如图1 (a)和图4所示,在壳体21,形成有从接触件保持板23延伸至接触件25的另一端2 所位于的ー侧的筒状的罩部24,由该罩M包围多根接触件25的另一端25b。此外,在本实施方式中,设有两个大小不同的罩部对。在与电子控制装置连接的未图示的布线线束的前端设置的对方侧连接器(阳连接器未图示)插入该罩部对,在罩部M内,在布线软线的对方侧连接器保持的对方侧接触件(阴接触件未图示)与接触件25的另一端2 卡合而进行电连接。那么,如图1所示,形成于接触件保持板23的保持孔22在接触件保持板23在接触件25的一端2 所位于的ー侧具有接触件25被压入的压入保持部40。压入保持部40在接触件保持板ぬ具有Z方向限制部41和接触件压入部(定位部)42,其中Z方向限制部41自接触件25的一端2 所位于的ー侧的表面23a起形成预定的深度,接触件压入部42形成在Z方向限制部41的里面(相对于Z方向限制部41在接触件25的另一端2 侧)。如图5所示,接触件25在另一端2 侧具有被压入接触件压入部42的被压入部 50。被压入部50具有在表面形成有与接触件压入部42啮合的凹凸等的卡合轴部51和插入Z方向限制部41的被限制部52。被限制部52被设为与电路基板30的表面正交的方向上的高度与Z方向限制部41为几乎大致相同的尺寸,抑制接触件25沿与电路基板30的表面正交的方向(Y方向)偏移。Z方向限制部41通过嵌合接触件25的被限制部52,来定位Z方向(是与接触件保持板23的表面23a正交的方向,将接触件25插入接触件保持板23的方向)上的、接触件25对于保持孔22的插入深度。接触件压入部42通过在与接触件25的卡合轴部51之间产生的摩擦来固定接触件25,防止接触件25从保持孔22脱落。如图1所示,接触件25具有直线部53,该直线部53对于被压入接触件压入部42 的被压入部50而在接触件25的一端2 侧沿与接触件保持板23的表面23a正交的方向与被压入部50连续地形成。在该直线部53的端部,形成有朝向另一端2 侧而设为凹形状的卡合凹部(卡合部)M。在直线部53和接触件25的一端2 之间,设有斜行杆部55,该斜行杆部55以随着从电路基板30的表面离开而从一端2 侧逐渐接近接触件保持板23侧的方式倾斜地形成。此外,在壳体21,保持孔22形成为自电路基板30的表面起的离开距离(高度)互相不同的多段。各段保持孔22所保持的接触件25以一端2 插入电路基板30的通孔31 的方式来统一与电路基板30的表面正交的方向上的一端25a的位置。另外,沿与电路基板30的表面平行的方向设有多列这样的多段的保持孔22。通过对金属板进行冲裁加工来形成这样的接触件25。金属板的厚度是设计事项, 能够适当设定。由此,在电连接器20中,排列多个接触件25的方向(沿着电路基板30的表面且与保持孔22的连续方向正交的方向X方向)上的接触件25的厚度与金属板的厚度一致。但是,如果过度增厚金属板,则不能确保在X方向上互相邻接的接触件25彼此的间隙,因而其厚度有必要适当设定。另外,接触件25在相比保持孔22的接触件压入部42更靠近另一端2 侧扭转 90°。由此,接触件25的另一端2 不是在其切断面,而是在原来的材料的金属表面与对方侧接触件嵌合。为了组装如上所述的电连接器20,使用未图示的接触件压入装置来将接触件25 分別自动地压入壳体21的各保持孔22。此时,接触件25从接触件保持板23的表面23a侧压入保持孔22。而且,如图6所示,使用夹具60利用接触件压入装置来将接触件25压入保持孔22,其中夹具60具有与形成于直线部53的端部的卡合凹部M啮合的形状的凸部61。在接触件压入装置中,自动控制接触件25对于保持孔22的插入行程,由此,保证接触件25连续的Z方向上的接触件25 的压入位置精度。而且,通过夹具60的凸部61和卡合凹部M的啮合,从而保证与电路基板30的表面正交的Y方向上的接触件25的直线部53的端部的位置和压入角度。这样,进行接触件25向保持孔22的压入时的、接触件压入装置中的接触件25的压入位置、角度的精度保证。然后,被压入保持孔22的接触件25由形成于保持孔22的压入保持部40保持。通过在压入保持部40的接触件压入部42和接触件25的被压入部50之间产生的摩擦,从而将接触件25固定于接触件压入部42,防止接触件25从保持孔22脱落,并且,防止所压入的接触件25沿保持孔22的连续方向(Z方向)、与保持孔22正交的方向(Y方向、X方向)
イノ冊移。由此,进行压入后的接触件25的位置、角度的精度保证。如上所述,能够高精度地保证接触件25相对于壳体21的位置、角度。而且,由于接触件25从插入电路基板30的通孔31的一端2 所位于的接触件保持板23的表面23a侧压入保持孔22,因而与从相反侧压入的情况相比较,利用夹具60的对接触件25的按压位置(直线部53的端部、卡合凹部54)与接触件25的一端25a的位置较近。所以,能够抑制使用夹具60的接触件压入装置中的接触件25的压入位置、角度的误差在接触件25的一端2 扩大。另外,接触件25从金属板通过冲裁加工而形成,也没有必要像从来那样在向保持孔22压入之后进行弯折加工,因而能够高精度地形成接触件25本身。而且,由于没有必要对接触件25进行弯曲加工,因而与有必要进行弯曲加工的情况相比较,能够增厚形成接触件25的金属板的厚度。由此,能够提高接触件25的在X方向上的強度,这也对接触件25的一端25a的位置精度确保做出贡献。这样,能够大幅地提高装配于壳体21的状态下的接触件25的一端25a的位置精度。結果,没有必要在壳体21具备端子整列板。所以,能够抑制构成电连接器20的零件件数,还能够有效率地进行组装作业,能够谋求低成本化。另外,能够以不具备端子整列板的程度抑制电连接器20在电路基板30上的专有面积,能够谋求电路基板30上的空间的有效利用。而且,在接触件25的一端25a和电路基板30的焊接时进行回流式的焊接的情况下,也不会遮挡用于熔化预先涂敷于电路基板30的布线图案上的焊膏的热风,能够可靠地进行焊接,抑制制品不良的发生率。另外,通过设为不具备端子整列板的构成,从而在将电连接器20安装于电路基板30之后,在涂敷喷雾状的防腐剂时,能够将防腐剂均勻地涂敷于整体。另外,由于接触件25由形成于保持孔22的压入保持部40保持,因而仅通过向保持孔22的压入就能够高精度地保证一端2 的位置。由此,也能够有效率地进行组装作业。而且,由于接触件25具备斜行杆部55,因而在将电连接器20安装于电路基板30 之后,在进行焊接部的检查的情况下,在利用相机来从电连接器20的斜上方摄影的情况下,接触件25不会成为妨碍,能够可靠地对焊接部摄影而进行检查。此外,在上述实施方式中,对电连接器20的各部分的构成进行了说明,但只要不脱离本发明的主旨,就能够取舍选择上述实施方式所列举的构成或适当变更为其他构成。
权利要求
1.一种电路基板组装体,安装于电路基板上,具有多个接触件和保持所述接触件的壳体,其特征在干,所述壳体,具有接触件保持板,在将所述电路基板组装体安装于所述电路基板上的状态下,位于与该电路基板的表面正交的面内;保持孔,形成于所述接触件保持板,从该接触件保持板的一面侧到另一面侧插入所述接触件;以及定位部,形成于所述保持孔,将所述接触件压入而对该接触件进行定位, 所述接触件,具有基板插入部,在将所述电路基板组装体安装于所述电路基板上的状态下,与该电路基板的表面正交,插入在该电路基板形成的通孔;以及壳体插入部,沿与所述电路基板的表面平行的方向延伸,插入所述保持孔, 并且,所述壳体插入部对于所述接触件保持板从所述基板插入部所位于的ー侧插入所述保持孔。
2.如权利要求1所述的电路基板组装体,其特征在干,所述接触件还具备斜行杆部,所述斜行杆部形成于所述基板插入部与所述壳体插入部之间,从所述基板插入部侧朝向所述壳体插入部侧倾斜地延伸。
3.如权利要求1或2所述的电路基板组装体,其特征在干,为了在将所述接触件插入所述壳体的所述保持孔时将所述壳体插入部沿与所述电路基板的表面正交的方向定位并同时按压,在所述壳体插入部,在所述基板插入部侧的端部形成有与所述接触件的按压工具卡合的卡合部。
4.如权利要求1至3中的任一项所述的电路基板组装体,其特征在干,所述定位部通过与所述接触件的嵌合而将该接触件沿所述接触件对于所述保持孔的插入方向和与所述插入方向正交的两个方向定位。
5.如权利要求1至4中的任一项所述的电路基板组装体,其特征在于,仅由所述接触件和所述壳体构成。
6.如权利要求1至5中的任一项所述的电路基板组装体,其特征在干,通过对金属板进行冲裁加工来形成所述接触件。
7.ー种基板装置,其特征在干,由下列部件构成权利要求1至6中的任一项所述的电路基板组装体;以及安装有所述电路基板组装体的电路基板。
8.一种电路基板组装体的组装方法,是权利要求1至6中的任一项所述的电路基板组装体的组装方法,其特征在干,具有将所述接触件的所述壳体插入部对于所述接触件保持板从所述基板插入部所位于的一侧插入在所述壳体的所述接触件保持板形成的所述保持孔的エ序;以及将所述壳体插入部压入所述定位部而将所述接触件固定于所述壳体的エ序。
9.一种电路基板组装体的组装方法,其特征在干, 在将接触件压入壳体而组装电路基板组装体吋,预先在所述接触件的一部分形成与用于将该接触件压入所述壳体的压入装置卡合的卡合部,通过使所述卡合部与所述压入装置卡合,从而沿与所述接触件的压入方向正交的方向保持所述接触件,同时将所述接触件压入所述壳体。
10.如权利要求9所述的电路基板组装体的组装方法,其特征在干,所述接触件对于安装有所述电路基板组装体的电路基板沿与所述接触件的压入方向正交的方向插入。
全文摘要
本发明的目的在于,提供能够进一步提高端子的位置精度的电路基板组装体、基板装置、电路基板组装体的组装方法。被压入壳体(21)的保持孔(22)的接触件(25)由形成于保持孔(22)的压入保持部(40)保持。通过在压入保持部(40)的接触件压入部(42)和接触件(25)的被压入部(50)之间产生的摩擦,将接触件(25)固定于接触件压入部(42),防止接触件(25)从保持孔(22)脱落,并且,防止所压入的接触件(25)沿保持孔(22)的连续方向(Z方向)、与保持孔(22)正交的方向(Y方向、X方向)偏移。而且,接触件(25)从插入电路基板(30)的通孔(31)的一端(25a)所位于的接触件保持板(23)的表面(23a)侧压入保持孔(22)。
文档编号H01R13/02GK102570125SQ20111046302
公开日2012年7月11日 申请日期2011年12月27日 优先权日2010年12月28日
发明者进藤昌彦 申请人:泰科电子日本合同会社
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