(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ピン配列が備えられたヘッダ、
ハウジング、および
ピンオルガナイザを具備し、
該ピンオルガナイザは、前記ピン配列と嵌合するように配置されたピンコンジットを有するモジュール組立体において、
前記ピンオルガナイザは、前記ヘッダに前記ピンオルガナイザを係合させる手段と、前記ハウジングに前記ピンオルガナイザを係合させる手段とをさらに有し
前記ヘッダに前記ピンオルガナイザを係合させる手段及び前記ヘッダの係合と、前記ハウジングに前記ピンオルガナイザを係合させる手段及び前記ハウジングの係合と、前記ヘッダ及び前記ハウジングの連結とによって生じる、互いに逆向きの張力により、前記ヘッダが前記ハウジングに保持されることを特徴とするモジュール組立体。
【請求項２】
前記ヘッダに前記ピンオルガナイザを係合させる手段は、前記ピンオルガナイザに配置された溝を有するものであることを特徴とする請求項１記載のモジュール組立体。
【請求項３】
前記ヘッダに前記ピンオルガナイザを係合させる手段は、前記ピンオルガナイザを方向付ける手段を有するものであること特徴とする請求項１記載のモジュール組立体。
【請求項４】
前記ヘッダに前記ピンオルガナイザを係合させる手段は、指状突起を有するものであることを特徴とする請求項１記載のモジュール組立体。
【請求項５】
前記ハウジングに前記ピンオルガナイザを係合させる手段は、面を有するものであることを特徴とする請求項１記載のモジュール組立体。
【請求項６】
前記面は、くさび形状の面を有するものであることを特徴とする請求項５記載のモジュール組立体。
【請求項７】
前記ピンオルガナイザとの係合によって、前記ヘッダを方向付ける手段を備えたことを特徴とする請求項１記載のモジュール組立体。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、概して、電子モジュール組立体に関する。特に、本発明は、プリント回路基板に設置される直角ピンを備えた電子モジュール組立体に関する。
【０００２】
【従来の技術】
電子モジュールの構成要素の組み立ては、鋳造としても知られるように、たいてい、モジュール内に固定されたヘッダによってなされている。このヘッダ自体は、直角ピンからなる電気接続ハードウェアと共に組み立てられている。ヘッダは、一度直角ピンと一緒に組み立てられ、それからモジュール内の穴に嵌入されてモジュールに固定されている。モジュールは別の穴を有し、一度ヘッダが設置されると、直角ピンの末端がその穴を通って延びる。ヘッダモジュール組立体（あるいは、モジュール組立体）は、プリント回路基板（Ｐｒｉｎｔｅｄ  Ｃｉｒｃｕｉｔ  Ｂｏａｒｄ。以下ではＰＣＢと省略する）に固定され、さらに、ピンの末端はＰＣＢ内の対応する穴に嵌入され、これにより、ヘッダとＰＣＢとの間が電気的に接続される（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
ここで、モジュールにヘッダを取り付ける作業は、注意深く行われなければならない。ヘッダがモジュール内に設置される際に、うかつにピンを曲げてしまってはならない。さらに、ヘッダは注意深くモジュール上に配置されてモジュール内に固定されるべきである。ヘッダとモジュールの組み立てを注意深く行わないと、ピンが正しく整列されず、その結果、その後それらピンの末端を、ＰＣＢ内のそれぞれ相応する穴の中に固定していくことができない。
【０００４】
ヘッダは、通常、接着剤や他のシーラントなどの永久固定手段によってモジュールに固定されている。この永久固定過程を注意深く行わないと、この過程中で生じるずれ、がたつき等により、ピン配列が妨げられ、ピンの保全性が崩れてしまう恐れがある。
【０００５】
ヘッダとモジュールを組み立てる技術においては、ピンオルガナイザは、ヘッダとモジュールとを組み立てる過程においてピンをまとめて維持するとともに、続くモジュールとＰＣＢとの設置過程の際にピンを支えるために用いられている。これらのピンオルガナイザは、ヘッダがピンに固定されているときに設置されるものである。しかしながら、ヘッダとモジュールを設置する前にピンオルガナイザを取り付けると、ヘッダとモジュールを設置する過程が複雑になることがある。なぜなら、ピンを有するヘッダをモジュールや鋳造の内部に取り付けるときに作業するための隙間がほとんどなくなるからである。ヘッダが固定された中でのモジュールの穴はとても小さく、ピンの上に配置されたオルガナイザを受け取ることができない。したがって、ヘッダが差し込まれる前にピンオルガナイザが付加される場合には、ヘッダの穴を広げる必要がある。しかしながら、このように穴を広げることは、結果的にヘッダとモジュールのインタフェースにおいて好ましくないスペースを作ってしまうという恐れがある。
【０００６】
そしてまた設置前の（すなわち、ヘッダとモジュールが設置される前に取り付けられた）ピンオルガナイザは、上記の永久固定過程の前あるいはその間に、モジュールの内部でヘッダの位置姿勢を維持することができない。従って、ヘッダのずれや、その他ヘッダの位置方向違いなどという、ヘッダの位置方向に影響を及ぼし、ヘッダ−モジュール組立体をＰＣＢ上に固定しようとするときに好ましくない結果を生じさせる恐れがある。
【０００７】
また、上記のような設置前のピンオルガナイザは、ヘッダがモジュールに組み立てられる際に必要な領域を使用してしまうこともある。例えば、鋳造やモジュールに接着又は結合されたヘッダのその結合は、オルガナイザにより妨げられる可能性がある。
【０００８】
したがって、ヘッダをモジュールに固定する際に、ヘッダとモジュールの配置およびピンの保全性を維持するための様々な方法が試みられている。例えば、クリップやネジ等が試された。しかし、それらは構成要素を増し、モジュールのサイズを大きくし、あるいは装置の製造を複雑化する恐れがある。
【０００９】
【特許文献１】
特開平１０−１６２８８６号公報
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
以上のことから、もし小型で作業が容易なピンオルガナイザを、モジュールの組み立てを補助するために使用できれば、大変有益となる。
【００１１】
従って、本発明は、モジュールを組み立てる際の補助のための、小型で、作業が容易なピンオルガナイザを提供することを目的とする。
【００１２】
さらに、本発明は、モジュール組み立てにおけるピンの保全性維持を補助する、小型で、作業が容易なピンオルガナイザを提供することを目的とする。
【００１３】
さらに、本発明は、モジュール組み立てにおける、ヘッダの位置決めの維持を補助する、小型で、作業が容易なピンオルガナイザを提供することを目的とする。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
この発明の概要は、以下に続く発明の詳細な説明と同様に、添付した図とともに読むとさらに理解しやすいであろう。発明の説明をするために、現時点での好ましい実施形態を図に示す。しかしながら、この発明は図示した構成や装置に厳密に制限されるものではないことを理解するべきである。
【００１５】
本発明の好適な実施形態は、ヘッダがモジュールに設置された後に取り付けられるピンオルガナイザからなる。このピンオルガナイザは、ヘッダがモジュールに設置された後に、そのヘッダ上のピン配列を覆って配置される。オルガナイザは、モジュールと同様にヘッダにも接触することによって、上記の永久固定過程前の、あるいはそうではなく永久固定されたヘッダに対し、相対的に位置を固定する。オルガナイザは、さらに、モジュールがＰＣＢ上に設置される間と同じように、モジュールを組み立てる間にも、ピン配列を支える。
【００１６】
これらの目的に加え、本発明における有益かつ斬新な特徴は、部分的には以下に続く詳細な説明や図面に説明され、部分的には後述する説明から当業者には明白であり、或いは本発明の実施により知り得るであろう。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下では、本発明の好適な具体例を詳細に説明する目的で添付図を参照する。これらの図およびそれらが描写する細部は例として示すものであり、請求の範囲を制限するものではない。
【００１８】
図１には、本発明の好適な具体例の構成要素であるヘッダ１０が示されている。直角ピン配列１５は、ヘッダ１０から垂下している。また、図１には、後述するオルガナイザを保持する指状突起２０および指状突起２１が示されている。溝２２と突条部２３は、後述するモジュールとの接続のために設けられている。
【００１９】
図２には、ヘッダ１０、オルガナイザ３０、およびモジュール５０が示されている。モジュール５０には、ヘッダ１０の溝２２（図１参照）と嵌合して固定する突条部５２が備えられている。突条部２３は溝５３の内部に嵌入し、突条部５４は、ヘッダとモジュールが組み立てられたときに突条部２３を取り囲む。
【００２０】
ピンオルガナイザ３０は、図１に示すヘッダ１０におけるピン配列１５中のピンの列と嵌合するように配置された、図示するようなピンコンジット３５を有する。ピン配列のピンの列を隔てる突条部３６により、本具体例における構造的な保全性が提供される。また、ここでは図示しないが、ピンコンジット３５のような他のピンコンジットの列が、ピン配列１５の別の列とそれぞれ嵌合する。もちろん、これ以外の具体例として、ピンコンジットと突条部がオルガナイザ上の任意の位置に配置させられ、それらが概して任意のピン配列（１つ以上のピンを有する任意の配置の意味）と嵌合するものであってもよい。さらに、他の具体例として、ピンコンジットから延びる突条部を備えず、突条部以外の補強手段を備えたものであってもよい。
【００２１】
図２に戻って説明する。溝４０および溝４１は、ヘッダ１０の指状突起２０および指状突起２１（図１参照）と嵌合されるためにオルガナイザ３０上に配置される。面４２および面４３は、ハウジング５０の内面と嵌合するように配置され、後述する永久固定過程の補助のために、それらの内面と摩擦による接触を提供する。ロックつまみ（図示せず）は、ヘッダ１０のつまみ（図示せず）と嵌合し、後述するようにオルガナイザが完全に取り付けられたことを確実にすると同様に、設置されたヘッダを支持する。
【００２２】
図３には、ハウジング５０（ここでは“モジュール組立体”とも称する）内部に設置されたヘッダ１０とオルガナイザ３０が示されており、図３はハウジングの底面からみた図である。面４２および面４３（ここでは図示しない。図２参照）は、ハウジングの内面との接触摩擦によって、ハウジングの内面と係合する。フィン４６およびフィン４７は、突条部３６に対してと同様にピンコンジット３５およびピンコンジット３７にも補助的なねじれを支持するとともに、面４２および面４３を横から支持して、このようにしてハウジング５０の内面との接触を確実にしている。
【００２３】
図４は、側面の断面図であり、好適な具体例のハウジング５０の内部にヘッダ１０とオルガナイザ３０とが設置されている。このヘッダ１０は、すでにハウジング５０の内部に設置済みである。オルガナイザ３０のフィン４６が示されており、ピン配列１５が部分的に図示されている。
【００２４】
図５は、図４と同じ側面から見た一部を示しており、フィン４６を取り外してフィン４７の方をみたときの図である。ヘッダ１０は、突条部５４，５２，２３および溝２２，５３が相互連結することによって、ハウジング５０と嵌合している。もし、接着剤やその他の材料をヘッダ１０を固定するために使うとするならば、それをここに適用してもよい。面４３の先端は、ハウジングの内側の面に摩擦接触されている。ピン配列１５は、相応するコンジット３５、３７を通って垂下している。ピンがコンジット３５、３７を通って延びている間、後のピン列の肩の先端よりも低い位置にある突条部３６も、示されている。
【００２５】
図６は、底からみた一部を示しており、オルガナイザ３０の上にあったピンコンジット３５およびピンコンジット３７をはずしたときの図である。このオルガナイザ３０に備えられた溝４０と溝４１は、ヘッダ１０の指状突起２０および指状突起２１と嵌合している。溝−指状突起の配置は、ヘッダの位置方向を確定する手段を提供する。このように、この具体例によると、ヘッダの位置方向が確定され、別の方法では起こりうるような、ヘッダをさかさまに設置してしまうということは起こりえない。もし位置方向にはあまりこだわらないのであれば、この配置を備えない他の具体例であってよく、あるいは、ヘッダの位置方向を確定する違った手段を適用したものであってもよい。もちろん、この溝−指状突起の配置は、ヘッダをオルガナイザに係止させるという手段も供給する。したがって、他の具体例では、オルガナイザとヘッダを嵌合させる、従来の技術で知られている別の手段を適用してもよい。
【００２６】
ハウジング５０の内面において、面４２，面４３との摩擦力、並びに、外部では突条部５４，５２，２３と溝２２，５３とが相互連結するとともに、内部では溝４０，４１が指状突起２０，２１と嵌合することによってもたらされる、向かい合う力の間の張力によって、ヘッダ１０はハウジング５０上に保持されている。
【００２７】
ここで、他の具体例においては、ヘッダ、モジュール、およびオルガナイザ間に所望の張力を与えるために、別の手段を適用するものであってもよい。例えば、溝−突条配置を逆にして、オルガナイザがハウジングよりもヘッダに押し込んで、組立体に張力を生じさせたり、オルガナイザでヘッダおよびハウジングの両方の突条を取り囲み、両方に固定して、組立体に張力を生じさせたり、オルガナイザがヘッダやハウジングの指状突起やその他のものの間に挟みこまれ、ちょうつがいのような張力機構を供給するものであってもよい。
【００２８】
このモジュール組立体の好適な具体例における設置過程についてより理解するために、図７および図８を用いて説明する。図７は、図５と同じ部分を示しており、ハウジング５０に挿入される前のオルガナイザ３０が示されている。突条部５４，５２，２３および溝２２，５３はまだ相互接続しておらず、ヘッダ１０とハウジング５０まだ組み立てられていない。ヘッダ１０は、ハウジング５０の内部に設置される予定であり、オルガナイザ３０は、ハウジング５０の底面から上方に上げられる予定である。図８は、同じ角度から見た図であり、ハウジング５０の内部に入れられたオルガナイザ３０が示されている。ピン配列１５のピンは、それぞれのピンコンジットを通って出ている。面４３は、ハウジング５０内面の最終的な位置よりも下に位置しているが、オルガナイザ３０が所定位置へ摺動することにより、ハウジングの内面と接触する。面４３の面取りされた面は、図６で最も確認しやすいが、面４２と同様に、ハウジング５０内の深部にオルガナイザ３０を水平にはめ込むことを助けるが、しかしながら、他の具体例では、面取りされた面がないものであってもよい。
【００２９】
フィン４７（フィン４６にも同様にあてはまる）のくさび形状は、張力を生成し、さらに、オルガナイザ３０が所定位置へ摺動すると増加する反力を生じさせる。そのため、外部における突条部５４，５２，２３と溝２２，５３との相互接続、および内部における溝４０，４１と指状突起２０，２１との相互接続によって、逆向きの力による張力が増加する。ハウジング５０の内面に対する面４２および面４３の接触摩擦により、組立体をさらに固定し、ハウジング内にヘッダをさらに固定することができる。これは、接着剤や密封剤などを様々な溝に加えるときに必要となる。密封剤を加えることにより、様々な突条部と溝との嵌合する距離を変わることがあるため、くさび形にすることにより正確な位置が確保される。
以上説明したように、他の具体例においては、逆向きの張力を供給するために他の手段を用いてもよい。さらに、くさび形状の面によってもたらされる張力の増加は、ハウジングの内壁のゆがみなどのようなほかの要因によって妨げられる可能性がある。また、この好適な具体例におけるくさび形状によって、あるいは別の具体例における別の手段によって供給されるような、組み立てまでの間の張力の増加は、組立体を固定するために必要ではないこともある。それゆえ、他の具体例では張力増加の手段全体を省略してもよい。
【００３０】
このように、この好適な具体例を使うことによって、ハウジングの穴に必要な最小限の空間であっても、ヘッダは機械的に取り付けることができる。例えば、標準的なサイズの穴がハウジングに設けられているときでも、まだ設置されていないオルガナイザを収めるために穴のサイズを拡大する必要がない。さらに、この好適な具体例によると、モジュール組立体を製造する道具を変えなくてもよい。
【００３１】
さらに、ヘッダと鋳造間の密着された領域は上述したモジュール組立体によって最小限に抑えられる。この組立体により、押し付けられる力が増加したため、必要となる表面領域がより小さくなる。加えて、接着剤や従来知られている技術による密着手段によって結合されるまでは、ヘッダはモジュールの任意の位置に保持されていてよい。また、他の具体例においては、モジュール組立体を十分に安定するものを使って密着手段を完全になくしたものでもよいことを注意すべきである。
【００３２】
好適な具体例によると、さらにまた、組立体をＰＣＢや同じような装置上に設置する際に、ピン配列が横から支持される。例えば、ピンの末端が垂下するモジュール組立体をＰＣＢに挿入する際に、しばしばハウジングの上面および／あるいは側面からの力が加えられて、溝によってピンに押し付けられた横からの保持力と同様に、コンジットあるいはオルガナイザ上のコンジットによって押し付けられて位置が固定されたピン、上記で述べた突条部および表面などによってピンの末端が広がるのを防ぐ助けとなる。このようにして、モジュールがＰＣＢに設置される際に、ピン全体が保持される。
【００３３】
様々な構成要素は、構造的に十分に硬く、絶縁体の特性を有する限りは、従来知られているもので構成することができる。例えば、好適な具体例におけるヘッダは、自動車の仕様書によると、例えばＰＢＴ（ＰｏｌｙＢｕｔｙｌｅｎｅ  Ｔｅｒｅｐｈｔｈａｌａｔｅ）を異なるガラス成分に１５−３５％混合させたガラス、好適な具体例におけるオルガナイザはＰＢＴと任意のガラス成分によって構成され、ハウジングは鋳造あるいはダイ鋳造の工業規格によると、例えばアルミニウムによって構成される。また、接着剤やその他のシールなどには、通常、２液シリコンや、２液エポキシ、あるいは熱硬化エポキシなどが使用される。
【００３４】
上記の図による詳細な説明や材料の描写については、一例を図示するためのものであり、本発明を制限する意図はなく、さらに、本発明を制限するべきではない。
【００３５】
それに加えて、この技術において、この詳細の解釈に関する修正あるいは選択それらの全ては、クレームに従って定義された本発明の精神および範囲に基づいてなされるであろう。
【００３６】
【発明の効果】
以上説明したように、モジュールを組み立てる間にピン全体を保持する際の補助のための、小型で、作業が容易なピンオルガナイザが提供される。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の好適な具体例の斜視図である。
【図２】図１に示す好適な具体例を別の角度から見た図である。
【図３】図１に示す好適な具体例を別の角度から見た図である。
【図４】図１に示す好適な具体例の断面図である。
【図５】  図１に示す好適な具体例の断面図である。
【図６】  図１に示す好適な具体例の断面図である。
【図７】  図１に示す好適な具体例の断面図である。
【図８】  図１に示す好適な具体例の断面図である。
【符号の説明】
１０    ヘッダ
１５    直角ピン配列
２０    指状突起
２１    指状突起
２２    溝
２３    突条部
２４    つまみ
２５    つまみ
３０    オルガナイザ
３５    ピンコンジット
３６    突条部
３７    ピンコンジット
４０    溝
４１    溝
４２    面
４３    面
４４    つまみ
４５    つまみ
４６    フィン
４７    フィン
５０    ハウジング
５２    突条部
５３    溝
５４    突条部
【図１】
0004226353.tif 000002
【図２】
0004226353.tif 000003
【図３】
0004226353.tif 000004
【図４】
0004226353.tif 000005
【図５】
0004226353.tif 000006
【図６】
0004226353.tif 000007
【図７】
0004226353.tif 000008
【図８】
0004226353.tif 000009