CN102884874A

CN102884874A - 基板组装结构

Info

Publication number: CN102884874A
Application number: CN2011800064440A
Authority: CN
Inventors: 伊野瀬崇; 山本慎一
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 2010-05-20
Filing date: 2011-05-20
Publication date: 2013-01-16
Also published as: WO2011145003A3; JP2011243823A; WO2011145003A2

Abstract

一种基板组装结构，包括：箱体（11），其包括开口部，并且所述箱体的内部设置有多个突出端子（20）；基板（21），其包括导电通孔，所述突出端子（20）装配到所述导电通孔中；支撑部（19a，19b），其设置在所述箱体（11）的底面上并且支撑所述基板；以及引导机构（17a，17b，18a，18b），其包括倾斜面并且设置在所述箱体（11）的内面上。所述引导机构（17a，17b，18a，18b）引导已经通过所述箱体（11）的所述开口部***所述箱体（11）中的所述基板（21）以使所述导电通孔与所述突出端子（20）接合，然后在所述基板（21）变成由所述支撑部（19a，19b）支撑之前所述引导机构停止引导所述基板（21）。

Description

基板组装结构

技术领域

本发明涉及一种用于将基板组装到箱体上的组装结构。本发明尤其涉及一种用于通过将基板中的导电通孔与在箱体内部设置的多个突出端子装配到一起来将基板组装到箱体上的基板组装结构。

背景技术

已知各种组装基板的方法。例如，一种组装基板的方法包括：在被称为母基板的电路基板上设置多个电连接器；以及将被称为子基板的电路基板电连接到这些电连接器上。另一种组装电路基板的方法使用一种电连接器将电路基板的凸形连接部连接到对应连接器的凹形端子上。

然而，用这些种类的组装方法，从将电路基板与连接器的端子配合的初始阶段开始，必须精确地引导电路基板以与连接器的端子配合（即装配到一起）。如果电路基板开始与连接器端子配合却未对准，则电连接器的端子中的一个可能会损坏。

因此，公开号2004-288453的日本专利申请（JP-A-2004-288453）描述了一种电连接器，具有：i）第一连接器，其具有压配合部，所述压配合部***到设置于母基板中的通孔中；ii）多个子基板（即小板），其具有连接到这些第一连接器的焊盘图案，以及用于与布置在母基板上的第二连接器连接的连接部；iii）精密引导机构，当第一连接器处在与第二连接器配合的过程中时，所述精密引导机构精确地引导第一连接器以与第二连接器配合；以及iv）外壳，其并排固定这些基板。用这种结构，即使对准是很粗糙的，连接器也能够开始配合在一起，并且能够实现非常精确的装配。

近年来，正在使用模块类型的板上电子设备来提高车辆的安装性能。例如，布置在车厢中的传声器模块具有传声器和传声器放大器。传声器放大器安装在传声器模块的内部。对于这种传声器模块，在一侧打开的箱体的底面上设置端子。在深入箱体内部的部位中安装（即，组装）基板，即将基板组装在由壁包围的箱体中，并且将基板与箱体的底面上的端子电连接。当将基板与端子连接时，使用诸如JP-A-2004-288453中所描述的电连接器（即压配合连接），或者通过焊接来实现此连接。

在JP-A-2004-288453中，因为设置了在第一连接器与第二连接器处于正配合到一起的过程中的阶段中精确地引导配合的精密引导机构，所以即使对准是粗糙的，第一连接器也能够开始与第二连接器配合。然而，当将基板组装到具有***壁的箱体上而为了防止两者相互干涉将基板保持为水平并且在箱体的壁与基板之间留有空隙时，不能够使用精密引导机构。所以，将基板中的通孔与端子的位置对准的定位操作是必要的，这会降低基板组装操作的效率。

在JP-A-2004-288453中，由精密引导机构引导基板，直至第一连接器与第二连接器的配合完成。所以，如果使用夹具来执行配合，如果由于精密引导机构中的偏差而使配合负载不稳定，或者如果在基板的热膨胀与外壳的热膨胀之间存在差值，则在第一连接器与第二连接器已经配合到一起之后，可能由外壳在基板上产生压力。此外，如果通过焊接来实现端子连接，则高温焊铁可能接近***壁并且由树脂制成的箱体可能由于热而变形。所以，必须增加外部尺寸以使得能够事先在箱体内提供空间从而使焊铁将适配，并且必须以最大的谨慎来执行作业。

发明内容

本发明因此提供了这样一种基板组装结构，即使有***壁也能够容易地组装基板，并且所述基板组装结构能够抑制模块的外部尺寸增加，所述基板组装结构还能够确保可作业性。

本发明的第一个方案涉及一种基板组装结构，包括：箱体，其包括开口部，并且所述箱体的内部设置有多个突出端子；基板，其包括导电通孔，所述突出端子装配到所述导电通孔中；支撑部，其设置在所述箱体的底面上并且支撑所述基板；以及引导机构，其包括倾斜面并且设置在所述箱体的内面上。所述引导机构引导已经通过所述箱体的所述开口部***所述箱体中的所述基板以使所述导电通孔与所述突出端子接合，然后在所述基板变成由所述支撑部支撑之前所述引导机构停止引导所述基板。

在如上文所描述的结构中，所述多个突出端子可以是压配合端子，并且通过将所述基板的所述通孔与所述压配合端子装配到一起，所述箱体的所述突出端子可与所述基板电连接。

在如上文所描述的结构中，所述多个突出端子可被设置为向上突出。

在如上文所描述的结构中，所述引导机构可设置在所述箱体的侧面上。

在如上文所描述的结构中，所述引导机构的所述倾斜面可在所述箱体的高度方向上倾斜。

在如上文所描述的结构中，所述引导机构的下端与所述支撑部的上端之间的距离可大于所述基板的厚度。

在如上文所描述的结构中，所述引导机构可包括多个引导构件，并且所述引导构件可设置在彼此平行的两个所述侧面上。

在如上文所描述的结构中，所述开口部可形成在除所述两个侧面以外的侧面上，并且所述引导机构可以包括设置在面对所述开口部的所述侧面上的所述引导构件。

根据本发明，能够将基板组装在具有***壁的箱体中，同时保持基板是水平的。此外，能够抑制模块的外部尺寸增加，并且能够确保可作业性。

附图说明

通过下面参照附图对示例性实施例的描述，本发明上述的和进一步的目的、特征和优点将变得显而易见，其中，使用相似的附图标记用于表示相似的元件，并且其中：

图1是具有根据本发明的示例性实施例的基板组装结构的传声器模块的立体图；

图2是去除基板的图1所示的传声器模块的视图；

图3是覆盖图1所示的传声器模块前部的盖的立体图；

图4是联接有图3所示的盖的图1所示的传声器模块的立体图；

图5A至图5C是图示出使用根据本发明的示例性实施例的基板组装结构的支撑部和引导机构的组装方法的视图；以及

图6A和图6B是根据本发明的示例性实施例的基板组装结构的支撑部和引导机构的接触点的视图。

具体实施方式

下面，将参照附图描述本发明的示例性实施例。

图1是设置有基板组装结构的传声器模块10的视图。传声器模块10包括：旋转传声器12，其以旋转轴13为中心安装在箱体11上；基板21，其具有放大来自旋转传声器12的信号的传声器放大器电路；传声器配线15，其将旋转传声器12连接到基板21；以及压配合端子20，其为连接至外部连接器16的突出端子，并且用来将由基板21放大的信号输出到外部连接器16。在传声器模块10中，基板的电连接以及固定均通过将基板21中的导电通孔与压配合端子20装配到一起来实现。

图1中的箱体11的前部是打开的，并且在箱体内部的后面上（即，面对前部的面上）设置有引导基板21的引导件17a和17b。在箱体11内部的左侧面上设置由倾斜面引导基板21的滑台18a和在箱体11内部支撑基板21的凸缘部19a。类似地，在箱体11内部的右侧面上设置由倾斜面来引导基板21的滑台18b和在箱体11内部支撑基板21的凸缘部19b。此外，在箱体11的外侧上设置用于将箱体11固定到车辆上的箱体固定爪22。引导件17a和17b以及滑台18a和18b各自形成在箱体11的高度方向（即，垂直方向）上倾斜的倾斜面，并且用于通过使基板21沿倾斜面移动而将基板21引导到配合位置以使压配合端子变成与导电通孔接合。直至用作基板21的支撑部的凸缘部19a和19b的上方，引导件17a和17b以及滑台18a和18b在高度方向上连续地形成。引导件17a和17b以及滑台18a和18b各个的下端与各个凸缘部19a和19b的上端之间的距离被设定为大于基板21的厚度。

图1中的传声器模块10组装有将旋转传声器12连接到基板21的传声器配线15，传声器配线15额外长以便既确保旋转传声器12的旋转量又防止传声器配线15干涉将基板21连接到箱体11的操作。因此，旋转传声器12被布置为距基板21一定距离。接下来将描述在箱体11中设置的压配合端子20的布置。

图2是去除基板的图1所示的传声器模块10的视图。压配合端子20被布置为在箱体11的左侧从前部到后部成纵列。压配合端子20的头端部分***通孔中，并且比通孔直径宽的压配合连接部分被压进通孔中。其结果是，产生接触负载，从而获得压配合端子20与通孔之间的电接触和机械接触。此外，在这个示例性实施例中，所谓针眼型压配合端子被布置成在宽度方向上弯曲，因此压配合端子的头端更容易装配到基板中的通孔中。可替代地，还可以使用具有N形、M形、W形或者其它截面形状的压配合端子。此外，考虑到传声器配线，压配合端子可以被布置在箱体的中央或者箱体的右侧。

图3是覆盖图1所示的传声器模块10的盖30的视图。传声器模块10是具有开口部（即前部）以及具有大约数厘米的宽度的装置。因此，为了当将其安装到车辆上时试图抑制箱体11的变形，通过在盖30上设置具有与箱体的深度相等的长度的隔件31来增强传声器模块10的强度。此外，在盖30的后面上设置用于将盖30联接到箱体11上的联接爪32以及基板保持件33。当基板21正确地联接至箱体11时，盖30的基板保持件33从基板21的上表面支撑基板21。此处，如果基板21不正确地联接，则基板固定件33和基板21将互相干涉以致盖30不能联接至箱体11，于是使得工人容易看到组装存在问题。

图4是联接有图3所示的盖30的图1所示的传声器模块10的视图。在已经正确地组装基板21之后，盖30覆盖箱体11的开口部。此外，通过在盖30或者箱体11上设置止挡突起来限制旋转传声器12上设置的臂14的移动量，使得旋转传声器12的旋转量受限制从而不会对传声器配线15施加过大的拉力。另外，通过使臂14抵接于车辆安装部上的突起（未示出）上并且将箱体固定爪22嵌合在该安装部的凹槽中，当将旋转传声器12安装到车辆上时，传声器模块10是固定的，限定了旋转量并且传声器指向所期望的方向。接下来将描述基板组装方法。

图5A到图5C图示出当将基板21组装到箱体11上时基板21、引导机构和支撑部的位置关系。首先，将基板21捏在食指与拇指之间，并且从箱体11的前部开口***基板21，直到基板21压靠箱体11的后面。接着，当基板21向下滑动而保持压靠箱体11的后面时，基板21沿布置在该后面上的引导件17a和17b的倾斜面向前移动。通过这种方式，能够通过引导件17a和17b在压配合端子20的深度方向上定位基板21。如图5A所示，当基板21进一步向下滑动时，其沿布置在箱体的侧面上的滑台18a和18b的倾斜面移动到中央。通过这种方式，能够通过滑台18a和18b在压配合端子20的宽度方向上定位基板21。作为用这种方式在深度方向和宽度方向上定位基板21的结果，压配合端子20的头端滑进基板21中的通孔中。此时，基板21在图中划圈部分Ca处与引导件17a和滑台18a接触，并且在图中划圈部分Cb处与引导件17b和滑台18b接触。也就是说，通过在至少四个部位上与引导机构接触，基板21被引导到与导电通孔配合的位置。

此外，如图5B所示，基板21更进一步向下滑动，其在引导件17a和17b与滑台18a和18b上滑行移动，以致压配合端子20的膨胀部分（即，压配合连接部分）被引导到通孔处。

另外，当基板21一直下滑到箱体11的底部同时使用夹具保持其水平时，压配合端子20的膨胀部分（即，压配合连接部分）与通孔接合（即，装配到通孔中）。接着，基板21离开引导件17a和17b以及滑台18a和18b。此时，引导件17a和17b与滑台18a和18b不再引导基板21也不再与基板21接触，而是与基板21保持固定的距离（即，间隙）。此外，如图5C所示，由箱体11的凸缘部19a和19b支撑基板21来完成压配合端子20与通孔之间的连接。此时，箱体11的后部和侧部均不与基板21接触，所以没有任何类型的力施加到基板21上。因此联接负载是稳定的。此外，在图5C所示的位置上的滑台18a和18b用作防止基板21出位的止挡件。顺便提及的是，引导件17a和17b与滑台18a和18b用作将压配合端子20导引到基板21中的通孔的引导机构。引导件17与滑台18的尺寸被设置为充足地考虑了在制造中的偏差，诸如箱体11和基板21的公差等级。

接下来将参照图6A和图6B对将基板21组装到箱体11而错误地倾斜基板21时的情况进行说明。图6A和图6B是基板组装结构的支撑部以及引导机构的接触点的视图。如图6A所示，当将基板21捏在手指间并且向下移动时，如果如实线所示错误地将基板21向左倾斜，则基板21将在图6A中划圈部分Ca、Cb和Cc处与箱体11接触。此处，如作为俯视图的图6B所示，部分Cc与引导件17b的前部接触，所以保证了箱体11的后部与基板21之间的间隙。因为基板21在三个部位即引导件17b与滑台18a和18b（即部分Ca、Cb和Cc）上与引导机构接触，所以即使基板21以这种方式倾斜，通孔23也仍然能够与压配合端子20对准。

类似地，因为基板21在三个部位即引导件17a与滑台18a和18b上与引导机构接触，所以如果如图6A中虚线所示将基板21向右倾斜，通孔23仍然能够与压配合端子20对准。此外，在这个示例性实施例中，即使基板21中的通孔23偏离于压配合端子20的头端，这种位置的偏离也能够由压配合端子20的头端的弹性移位纠正，所以压配合端子20的头端将装配到通孔23中。

因此，如上所述，使用根据示例性实施例基板组装结构，使得在将基板组装到箱体时，能够简单地通过使基板靠着箱体的后部移动，便能够在箱体的压配合端子的深度方向和宽度方向上定位基板的通孔。其结果是，可以无需精密定位机构来进行组装。此外，组装到箱体中的基板被支撑为距箱体一预定距离（即，在基板与箱体之间具有预定的间隙）。因此，基板能够被保持而不会受到过大的应力，诸如由于热膨胀引起的应力。

顺便提及的是，此示例性实施例描述了一种传声器模块的模式，但是，只要基板能够被引导到压配合端子的位置，本发明不限于此。此外，可以适当地选择引导件的数量和形状。

Claims

1.一种基板组装结构，其包括：

箱体，其包括开口部，并且所述箱体的内部设置有多个突出端子；

基板，其包括导电通孔，所述突出端子装配到所述导电通孔中；

支撑部，其设置在所述箱体的底面上并且支撑所述基板；以及

引导机构，其包括倾斜面并且设置在所述箱体的内面上，

其中，所述引导机构引导已经通过所述箱体的所述开口部***所述箱体中的所述基板以使所述导电通孔与所述突出端子接合，然后在所述基板变成由所述支撑部支撑之前所述引导机构停止引导所述基板。

2.根据权利要求1所述的基板组装结构，其中，所述多个突出端子是压配合端子，并且通过将所述基板的所述通孔与所述压配合端子装配到一起，所述箱体的所述突出端子与所述基板电连接。

3.根据权利要求1或2所述的基板组装结构，其中，所述多个突出端子被设置为向上突出。

4.根据权利要求1至3中的任一项所述的基板组装结构，其中，所述引导机构设置在所述箱体的侧面上。

5.根据权利要求4所述的基板组装结构，其中，所述引导机构的所述倾斜面在所述箱体的高度方向上倾斜。

6.根据权利要求4或5所述的基板组装结构，其中，所述引导机构的下端与所述支撑部的上端之间的距离大于所述基板的厚度。

7.根据权利要求4至6中的任一项所述的基板组装结构，其中，所述引导机构包括多个引导构件，并且所述引导构件设置在彼此平行的两个所述侧面上。

8.根据权利要求7所述的基板组装结构，其中，所述开口部形成在除所述两个侧面以外的侧面上，并且所述引导机构包括设置在面对所述开口部的所述侧面上的所述引导构件。