(57)【要約】【課題】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。【解決手段】実施形態によれば、基板用コネクタ１は、コネクタ本体１ｐと、抜け防止機構７と、を有する。抜け防止機構は、基板３の端部３ｐをコネクタ本体の挿入部１ｓに挿入した状態において、基板の嵌合部３ｅに嵌り合うことで、挿入部からの基板の抜け防止を図る。【選択図】図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板を電気的に接続させるための基板用コネクタであって、
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。
【請求項２】
前記嵌合部は、前記基板の表面から裏面を貫通させて構成され、
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。
【請求項３】
前記抜け防止機構は、
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。
【請求項４】
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、前記基板を前記挿入部に向けて押圧する押圧部を有している請求項３に記載の基板用コネクタ。
【請求項５】
前記嵌入構造は、
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。
【請求項６】
前記嵌入構造は、前記基板の前記嵌合部に嵌り込む際に、前記嵌入構造を前記嵌合部に向けて案内するガイド部を有している請求項３に記載の基板用コネクタ。
【請求項７】
前記基板には、側面の一部を窪ませて構成された凹部が予め設けられ、
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。
【請求項８】
前記凹部は、前記基板の両側面に設けられ、
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。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、基板用コネクタに関する。
【背景技術】
【０００２】
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。
【０００３】
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。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１０−２２５４６６号公報
【特許文献２】特許第５４２９３０８号公報
【特許文献３】特許第３７３０１１６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
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。
【０００６】
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。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
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。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】一実施形態に係る基板用コネクタに拡張基板を挿入した状態を、当該拡張基板の表面側から見た斜視図。
【図２】拡張基板が基板用コネクタに保持された状態を、当該拡張基板の表面側から見た平面図。
【図３】抜け防止機構を有する基板用コネクタの構成を示す平面図。
【図４】基板用コネクタに拡張基板を挿入した状態を、当該拡張基板の裏面側から見た斜視図。
【図５】一実施形態に係る抜け防止機構の構成を示す断面図。
【図６】第１変形例に係る抜け防止機構の構成を示す断面図。
【図７】第２変形例に係る抜け防止機構の構成を示す断面図。
【図８】第３変形例に係る抜け防止機構の構成を示す断面図。
【図９】第４変形例に係る抜け防止機構の構成を示す断面図。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
「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。
【００１０】
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。
【００１１】
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。
【００１２】
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）。
【００１３】
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。
【００１４】
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。
【００１５】
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。
【００１６】
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。
【００１７】
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。
【００１８】
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。
【００１９】
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。
【００２０】
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。
【００２１】
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。
【００２２】
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）。
【００２３】
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。
【００２４】
「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。
【００２５】
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。
【００２６】
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。
【００２７】
「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。
【００２８】
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。
【００２９】
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。
【００３０】
「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。
【００３１】
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。
【００３２】
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。
【００３３】
「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。
【００３４】
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。
【００３５】
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。
【００３６】
「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。
【００３７】
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。
【００３８】
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。
【００３９】
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。
【符号の説明】
【００４０】
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。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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