(57)【要約】【課題】振動や衝撃で自然にはずれることがない着脱装置を提供する。【解決手段】振動や衝撃が回路基板２０やハウジング２４に加わった場合に、その振動や衝撃によりハウジング２４が回路基板２０から離れようとする際に、回路基板２０に係合した第１レバー２８のフック部３０に回路基板２０から力が加わる。この力は第２レバー２９の軸支部３３を伝わって第１レバー２８に伝わるが、第１レバー２８をハウジング２４から離す方向にモーメントを発生させるものではないので、ハウジング２４が回路基板２０から自然に外れることはない。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも電気部品を収容するハウジングを回路基板の一面側に着脱自在に保持する着脱装置において、一端が上記ハウジングに軸支された第１レバーと、一端が該第１レバーの略中央に軸支された第２レバーと、該第２レバーの他端に設けられ、上記ハウジングを上記回路基板に装着する際に上記第１レバーを上記ハウジング側に押しつけることにより、上記回路基板に形成された貫通孔を貫通して上記回路基板の他面側と係合するフック部とを備えたことを特徴とする着脱装置。
【請求項２】
上記ハウジングの上記回路基板への装着時における上記第２レバーの軸支部を、上記第１レバーの軸支部より上記ハウジングに近く設定した請求項１に記載の着脱装置。
【請求項３】
上記第１レバーの軸支部と上記第１レバーの他端との間にエルボ部を設け、該エルボ部から上記第１レバーの軸支部までの長さを、上記第１レバーの軸支部から上記回路基板までの長さより長く設定した請求項１または２に記載の着脱装置。
【請求項４】
上記ハウジングの上記回路基板への装着時における上記第２レバーの軸支部から上記回路基板の他面までの距離が上記第２レバーの軸支部から上記フック部の上記回路基板側の面までの距離より長い請求項１から３のいずれかに記載の着脱装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、少なくとも電気部品を収容するハウジングを回路基板の一面側に着脱自在に保持する光通信デバイス用の着脱装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
光通信においては、光ファイバ伝送路における光信号と通信処理装置における電気信号とを相互に変換する光送信器及び光受信器が必要である。光送信器と光受信器とを一体に構成したものを光トランシーバと呼ぶ。ここでは、光送信器、光受信器及び光トランシーバを総称して光通信デバイスと呼ぶことにする。
【０００３】
光通信デバイスには、回路基板装着用デバイスが用いられている。この回路基板装着用デバイスは、少なくとも電気部品（光部品を含むことがある。）を収容するハウジングと、ハウジングに設けられハウジングを回路基板の一面側に着脱自在に保持する着脱装置とで構成されたデバイスの一種である。
【０００４】
ハウジングを回路基板に取り付ける方法としては、半田付け等で恒久的に固定する方法と、プリント基板に固定されたソケットやコネクタ等の固定具（兼電気的接続具）に着脱自在に装着する方法とがある。ここでは、後者の形態のデバイスを回路基板装着用デバイスと呼ぶ。
【０００５】
図３（ａ）は従来の着脱装置を有する回路基板装着用デバイスの回路基板への装着状態を示す側面図であり、図３（ｂ）は図３（ａ）のＩＩＩｂ−ＩＩＩｂ線断面図であり、図３（ｃ）は図３（ａ）に示した回路基板装着用デバイスの着脱装置の問題点を説明するための説明図である。
【０００６】
図３（ａ）、（ｂ）に示す回路基板装着用デバイス１は、ハウジング２の一面（図では底面）側に設けられたコネクタ３を、外部の回路基板４の一面（図では上側の面）側に設けられたコネクタ５に嵌合させると共に、着脱装置６のフック部７を回路基板４に形成された貫通孔８に貫通させることにより、ハウジング２の底面が回路基板４の一面に密着し、さらに着脱装置６のリリース部材９をハウジング２に押しつけることにより装着されるようになっている（装着時）。
【０００７】
着脱装置６は、回路基板４に形成された貫通孔８と、一端（図では下端）がハウジング２に一対のヒンジ部１０で軸支されたリリース部材９と、リリース部材９の一端に設けられ、ハウジング側のコネクタ３を回路基板側のコネクタ５に嵌合した時（以下「嵌合時」という。）にリリース部材９の他端（この場合、上端）をハウジング２に押しつけたときに、回路基板４に形成された貫通孔８を貫通して回路基板４の他面（この場合下側の面）に係合するフック部７と、リリース部材９に設けられた凹部１１及びハウジング２に設けられた凸部１２からなり装着時に嵌合しあうラッチ部１３とで構成されている。
【０００８】
リリース部材９の両ヒンジ部１０の間の端部には、リリース部材９を回動させるときに回路基板４と干渉しないように丸みを帯びたエルボ部１４が形成されている。回路基板４とエルボ部１４との間には若干の隙間ｄが形成されるようになっている。リリース部材９は、リリース部材９のラッチ部１３の近傍を操作者が指で押したり、引いたりすることにより回動するので、リリース部材９のラッチ部１３の近傍がレバーの役割を果たす。
【０００９】
図３（ａ）、（ｂ）に示すようにラッチ部１３の凸部１２が凹部１１に嵌合したままの状態でリリース部材９がわずかに回路基板４側に傾倒しようとすると、ラッチ部１３の凸部１１がリリース部材９の側面に接触して摩擦力が発生するので、リリース部材９の傾倒が規制される。従って、リリース部材９は、ある程度の振動や衝撃に対して回路基板４と垂直な状態に保持されるようになっている。
【００１０】
図３（ｃ）に示すようにラッチ部１３の凹部１１と凸部１２とが離れている状態ではハウジング２とリリース部材９との間の摩擦抵抗は僅かであるため、リリース部材９に軽く指が触れただけで、リリース部材９を回路基板４側に容易に傾倒させることができる。そのままリリース部材９を回路基板４側に傾倒させると、フック部７が回路基板４から離れる方向に移動して回路基板４との係合がはずれる。
【００１１】
しかし、リリース部材９を回路基板４側に傾倒させると、リリース部材９のエルボ部１４とリリース部材９の本体との境界部が回路基板４と接触することになる。このような状態でリリース部材９をさらに回路基板４側に傾倒させようとすると、ヒンジ部１０のピンを支点とし、エルボ部１４の近傍を作用点として回路基板４が押されることになる。このため、リリース部材９の回路基板４への傾倒に伴ってコネクタ３がコネクタ５から離脱しようとする。このとき、リリース部材９がコネクタ３の近傍に配置されていると、リリース部材９の回路基板４側への傾倒におけるヒンジ部１０のピンのストロークがそのままコネクタ３をコネクタ５から離脱させるように作用する。
【００１２】
リリース部材９の上端部を回路基板４側に十分に傾倒させた状態では、フック部７は貫通孔８を貫通したまま回路基板４の他面側に出ていると共に、コネクタ３とコネクタ５との嵌合による保持力がほとんどなくなっているので、回路基板装着用デバイス１を回路基板４から取り出すことができる（例えば、特願２００１−２９４０８０号参照。）。
【００１３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、図３（ａ）〜（ｃ）に示した回路基板装着用デバイス１は、フック部７が回路基板４の他面側に係合しているだけであり、回路基板装着用デバイス１の保持力はコネクタ３、５同士の嵌合による保持力しかない。このため、コネクタ３、５の嵌合による保持力が弱い場合には回路基板装着用デバイス１や回路基板４に振動や衝撃が加わると、自然にコネクタ３、５の嵌合が緩んで接触不良が発生し、信号伝達に障害が生じるおそれがある。
【００１４】
また、リリース部材９のヒンジ部１０のピンが緩く、リリース部材９が傾倒しないように保持する力が弱いと、振動や衝撃によって回路基板装着用デバイス１と回路基板４とが離れようとする。このとき、リリース部材９には回路基板４からフック部７を押す方向に力が加わり、リリース部材９がハウジング２から離れる方向にモーメントが発生するので、ハウジング２が回路基板４に係合しなくなり、回路基板装着用デバイス１が回路基板４から自然に離脱するおそれがある。
さらに、リリース部材９が回路基板４側に傾倒しないように保持するための他のラッチ部を新たにハウジング２に形成しなければならないという問題があった。
【００１５】
そこで、本発明の目的は、上記課題を解決し、振動や衝撃で自然にはずれることがない着脱装置を提供することにある。
【００１６】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、請求項１の発明は、少なくとも電気部品を収容するハウジングを回路基板の一面側に着脱自在に保持する着脱装置において、一端がハウジングに軸支された第１レバーと、一端が第１レバーの略中央に軸支された第２レバーと、第２レバーの他端に設けられ、ハウジングを回路基板に装着する際に第１レバーをハウジング側に押しつけることにより、回路基板に形成された貫通孔を貫通して回路基板の他面側と係合するフック部とを備えたものである。
【００１７】
請求項１の構成によれば、振動や衝撃がハウジングや回路基板に加わった場合に、その振動や衝撃によりハウジングが回路基板から離れようとする際に、回路基板に係合したフック部に回路基板から力が加わるが、この力は第２レバーの軸支部を伝わって第１レバーに伝わり、第１レバーをハウジングから離す方向にモーメントを発生させるものではないので、ハウジングが回路基板からはずれにくい。
【００１８】
請求項２の発明は、請求項１に記載の構成に加え、ハウジングの回路基板への装着時における第２レバーの軸支部を、第１レバーの軸支部よりハウジングに近く設定するのが好ましい。
【００１９】
請求項２の構成によれば、装着時における第２レバーの軸支部を、第１レバーの軸支部よりハウジングに近く設定したので、振動や衝撃により第１レバーがハウジングから離れる方向に回動し始めると、第１レバーに軸支された第２レバーが回路基板から離れる方向に移動しようとするが、フック部と回路基板との間に摩擦力が発生する。フック部が回路基板から離れるためには、この摩擦力を上まわる力が第１レバーに加わらなければならない。
【００２０】
従って、装着時に振動などで第１レバーが回動しようとすると、第２レバーの軸支部が上死点を超えるまでは回動できるが、第２レバーの軸支部が上死点を超えるためには振動や衝撃を超えるような大きな力で第１レバーを回動させなければならない。このため、第１レバーをハウジングに押しつけることにより、ロックされた状態となり、振動や衝撃によりハウジングが回路基板から自然に離脱することがさらになくなる。
【００２１】
請求項３の発明は、請求項１または２に記載の構成に加え、第１レバーの軸支部と第１レバーの他端との間にエルボ部を設け、エルボ部から第１レバーの軸支部までの長さを、第１レバーの軸支部から回路基板までの長さより長く設定するのが好ましい。
【００２２】
請求項３の構成によれば、第１レバーを回路基板側に傾倒させると、エルボ部が回路基板と接触し、さらに第１レバーを回路基板側に傾倒させると、てこの原理によりハウジングが回路基板から押し上げられるので、ハウジングを回路基板から離脱させるのが容易になる。
【００２３】
請求項４の発明は、請求項１から３のいずれかに記載の構成に加え、ハウジングの回路基板への装着時における第２レバーの軸支部から回路基板の他面までの距離が第２レバーの軸支部からフック部の回路基板側の面までの距離より長いのが好ましい。
【００２４】
請求項４の構成によれば、ハウジングの回路基板への装着時に、第１レバーの軸支部と第２レバーの軸支部とがハウジングを回路基板に押しつけるので、電気コネクタ同士の嵌合による保持力を補助する力が発生する。
【００２５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を添付図面に基づいて詳述する。
【００２６】
図１は本発明の着脱装置を用いた光通信デバイス用の回路基板装着用デバイスの一実施の形態を示す外観斜視図である。図２（ａ）〜（ｃ）は図１に示した回路基板装着用デバイスを回路基板から離脱させる様子を示す説明図である。
【００２７】
図１は光通信デバイスの回路基板に回路基板装着用デバイスが装着される途中の様子を示している。
【００２８】
回路基板２０の一面側（図の上面側）にはコネクタ２１が設けられており、回路基板装着用デバイス２２が装着される位置の近傍には貫通孔２３が形成されている。コネクタ２１は、図には示されていない回路パターンや電子部品等に電気的に接続されている。
【００２９】
回路基板装着用デバイス２２は、少なくとも電気部品を収容するハウジング２４と、ハウジング２４を回路基板２０の一面側に着脱自在に保持する着脱装置２５とで構成されている。
【００３０】
ハウジング２４の回路基板２０側には基板側のコネクタ２１に嵌合するコネクタ２６（図２（ａ）〜（ｃ）参照。）が設けられており、ハウジング２４内の電子部品と電気的に接続されている。ハウジング２４には着脱装置２５を設けるための一対の張り出し部２７が回路基板２０に垂直、かつ互いに平行になるように形成されている。
【００３１】
図２（ａ）〜（ｃ）に示す着脱装置２５は、主に、一端（図では下端）がハウジング２４の張り出し部２７にピン３２で軸支された第１レバー２８と、一端（この場合上側）が第１レバー２８の略中央にピン３３で軸支された第２レバー２９と、第２レバー２９の他端（この場合下側）に設けられ、ハウジング２４を回路基板２０に装着する際に第１レバー２８をハウジング２４に押しつけることにより、回路基板２０に形成された貫通孔２３を貫通して回路基板２０の他面側（この場合下面側）と係合するフック部３０とで構成されている。
【００３２】
アシスト部材２９の軸支部３３から回路基板２０の裏面までの距離Ｌａは、アシスト部材２９の軸支部３３からフック部３０の上面までの距離Ｌｂより若干（例えば数％程度）長い（Ｌａ＞Ｌｂ）。このため、装着時には、アシスト部材２９の軸支部３３とリリース部材２８の軸支部３２とがハウジング２４を回路基板２０に押しつけるので、電気コネクタ２１、２６同士の嵌合による保持力を補助する力が発生する。
【００３３】
第１レバー２８は、互いに平行で略ヒの字形状を有し、そのヒの字の二画目の始端部間がタイル状の部材３１で連結され、そのヒの字の二画目の終端部が張り出し部２７間に回路基板２０と平行になるように設けられたピン３２で回動自在に軸支された部材（以下「リリース部材」という。）である。
【００３４】
第２レバー２９は、略Ｌ字断面形状を有し、そのＬ字の始端がリリース部材２８のヒの字の一画目の始端に他の一対のピン３３で回動自在に軸支され、ハウジング２４の回路基板２０への装着時にそのＬ字の終端であるフック部３０が回路基板２０の他面側と係合する部材（以下「アシスト部材」という。）である。アシスト部材２９の材質は金属でも樹脂でもよいが、フック部３０を弾性体（例えばゴム）で構成することにより、リリース部材２８を傾倒させる力の強さ及びコネクタ２１、２６同士の嵌合による保持力を補助する力を調整することができる。
【００３５】
ハウジング２４の回路基板２０への装着時におけるアシスト部材２９の軸支部（ピン）３３は、リリース部材２８の軸支部（ピン）３２よりハウジング２４に近く設定されている。このため、振動や衝撃が回路基板２０やハウジング２４に加わった場合に、その振動や衝撃によりハウジング２４が回路基板２０から離れようとする際に、回路基板２０に係合したフック部３０に回路基板２０から力が加わる。この力はアシスト部材２９の軸支部３３を伝わってリリース部材２８に伝わるが、リリース部材２８をハウジング２４から離す方向にモーメントを発生させるものではないので、ハウジング２４が回路基板２０から自然に外れることはない。
【００３６】
リリース部材２８の軸支部３２とリリース部材２８の他端との間にはエルボ部３４が設けられている。装着時におけるエルボ部３４からリリース部材２８の軸支部３２までの長さＬ１は、リリース部材２８の軸支部３２から回路基板２０までの長さ（軸支部３２からハウジング２４の底面までの長さ）Ｌ２より長く設定されている。このため、リリース部材２８を回路基板２０側に傾倒させると、エルボ部３４が回路基板２０と接触し、さらにリリース部材２８を回路基板２０側に傾倒させると、てこの原理によりハウジング２４が回路基板２０から引き離される方向に力が加わるので、ハウジング２４を回路基板２０から離脱させるのが容易になる。
【００３７】
次に本発明の着脱装置の作用について図２（ａ）〜（ｃ）を参照して説明する。
【００３８】
図２（ａ）に示すようにコネクタ２６が回路基板２０のコネクタ２１に嵌合しており、ハウジング２４が回路基板２０に密着している。リリース部材２８は回路基板２０に対して垂直になっており、アシスト部材２９のフック部３０が回路基板２０の他面側に係合している。アシスト部材２９の軸支部３３が、リリース部材２８の軸支部３２よりハウジング２４に近く設定されているので、回路基板２０や回路基板装着用デバイス２２に振動や衝撃が加わってリリース部材２８が回動しても、アシスト部材２９の軸支部３３が上死点を超えるまではアシスト部材２９のフック部３０が回路基板２０の他面側に係合したままである。すなわち、リリース部材２８が微小角度範囲内で回動できる略ロックされた状態となるので、回路基板装着用デバイス２２が回路基板２０から自然に離脱するようなことはない。
【００３９】
着脱装置２５のロック状態を解除させるときは、タイル状の部材３１を把持してリリース部材２８を回路基板２０側に傾倒させるとリリース部材２８には丸みを帯びたエルボ部３４が形成されているので、回路基板２０と接触することなくリリース部材２８がある程度回動する。リリース部材２８が回動することによりアシスト部材２９の軸支部３３がハウジング２４から離れる方向に移動するので、フック部３０が回路基板２０の他面側から離れて係合が解除される。このため、回路基板２０と回路基板装着用デバイス２２とはコネクタ２１、２６同士の嵌合のみで保持された状態となる。
【００４０】
次に図２（ｃ）に示すように、さらにリリース部材２８を回路基板２０側に傾倒させると、エルボ部３４からリリース部材２８の軸支部３２までの長さＬ１が、リリース部材２８の軸支部３２からハウジング２４の底面までの長さＬ２より長いので、エルボ部３４が回路基板２０と接触し、その接触部を支点とし軸支部３２を作用点とする、てこの原理によりハウジング２４が回路基板２０から離脱する方向に力が加わり、回路基板装着用デバイス２２の回路基板２０からの離脱が容易になる。
【００４１】
また、回路基板装着用デバイス２２を回路基板２０に装着するときは、リリース部材２８を傾倒させたままでアシスト部材２９を回路基板２０の貫通孔２３に通過させると共に、回路基板２０のコネクタ２１にハウジング２４のコネクタ２６を嵌合させ、ハウジング２４が回路基板２０に密着した状態になった後、リリース部材２８をハウジング２４に押しつけることによりアシスト部材２９のフック部３０が回路基板２０の他面側と係合し、装着が完了する。
【００４２】
尚、本実施の形態では第１レバー２８の形状が略ヒの字形状の場合で説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、三角形状であっても台形状であってもよい。
【００４３】
また、本実施の形態では着脱装置２５をハウジング２４の一方の側にだけ設けた場合で説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、ハウジング２４の両側若しくは４面に設けてもよい。但し、この場合には回路基板２０の対応する位置に着脱装置用の貫通孔を形成する必要がある。
【００４４】
以上において、本発明によれば、着脱装置のリリース部材がハウジングに押しつけられているときは、フック部がコネクタの嵌合による保持力を補助する力を発生するので、ハウジングが回路基板から自然に離脱することがない。また、リリース部材を回路基板側に傾倒させることにより、フック部が回路基板から外れ、てこの原理によりハウジングを回路基板から離れる方向に力が加わるので、回路基板装着用デバイスを回路基板から離脱させるのが容易になる。さらに、リリース部材及びアシスト部材がハウジングの一端に設けられている場合には、回路基板装着用デバイスを高密度に回路基板に実装することができる。
【００４５】
【発明の効果】
以上要するに本発明によれば、振動や衝撃で自然にはずれることがない着脱装置の提供を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の着脱装置を用いた回路基板装着用デバイスの一実施の形態を示す外観斜視図である。
【図２】（ａ）〜（ｃ）は図１に示した回路基板装着用デバイスを回路基板から離脱させる様子を示す説明図である。
【図３】（ａ）は従来の着脱装置を有する回路基板装着用デバイスの回路基板への装着状態を示す側面図であり、（ｂ）は（ａ）のＩＩＩｂ−ＩＩＩｂ線断面図であり、（ｃ）は（ａ）に示した回路基板装着用デバイスの着脱装置の問題点を説明するための説明図である。
【符号の説明】
２０  回路基板
２１  基板側のコネクタ（コネクタ）
２２  回路基板装着用デバイス
２３  貫通孔
２４  ハウジング
２５  着脱装置
２６  ハウジング側のコネクタ（コネクタ）
２７  張り出し部
２８  第１レバー（リリース部材）
２９  第２レバー（アシスト部材）
３０  フック部
３１  タイル状の部材
３２、３３  ピン（軸支部）
３４  エルボ部
【図１】
2004219633.tif 000003
【図２】
2004219633.tif 000004
【図３】
2004219633.tif 000005