JP4335753B2 - 導電クリップ - Google Patents

Description

本発明は、金属製のシャシーにプリント配線基板を固定すると共に、プリント配線基板に形成されたアースパターンをシャシーに接続する導電クリップに関するものである。

従来、プリント配線基板は、金属製のシャシーにビス止めされることが一般的であり、回路のシャシーアースは、ビスの挿通孔の周囲にアースパターンを形成し、このアースパターンに金属製のビスの頭部を接触させることで行われていた。しかしビス止めは作業性が比較的低いので、高導電性樹脂からなる係止羽根部を備えたアース用固定材を用いることにより、所謂ワンタッチでアース接続が行えるようにした手法が特許文献１に提案されている。
特開２００２−０２５６４６号公報

しかるに、文献１に記載されたものは、高導電性樹脂の導電率は金属に比べて低い上、樹脂材はクリープ劣化が比較的大きいために接触圧の経時安定性が低く、十分な導電性を長期に亘って維持する上に難点がある。

本発明は、このような従来技術の欠点を解消すべく案出されたものであり、その主な目的は、ワンタッチ装着性と長期に亘る安定した導電性とを高次元に両立することのできる導電クリップを提供することにある。

このような目的を達成するために本発明は、軸方向一端に拡径フランジ（２ａ・１３ａ）を備えると共に、軸方向中間に径方向に連通する開口（２ｂ・１３ｂ）を備えた中空筒状体（円筒体２・１３）と、前記拡径フランジの内面に対向する軸方向弾発力発生片（３ｂ・１４ｂ）と、前記開口を内向きに或いは外向きに突き抜ける径方向弾発力発生片（３ｃ・１４ｃ）とを備えた導電体（３・１４）とからなり、前記中空筒状体と前記導電体とが相対軸方向変位可能に結合すると共に、両者の相対軸方向変位に伴って前記径方向弾発力発生片が前記開口の軸方向一内縁に押されてその遊端が径方向外向きに或いは内向きに変位するようにしてなることを特徴とする導電クリップ（１）を提供することとした（請求項１、２）。特に、前記軸方向弾発力発生片と前記径方向弾発力発生片とをそれぞれ１つ備えるものとしたり（請求項３）、前記拡径フランジの前記軸方向弾発力発生片との対向面に、前記軸方向弾発力発生片の撓み代を確保するための凹部が形成されるものとしたり（請求項４）すると良い。

このような本発明の請求項１又は２の構成によれば、シャシーに形成した凸部あるいは凹部に、プリント配線基板に形成した孔を経て中空筒状体を嵌着することにより、拡径フランジでプリント配線基板が抜け止めされるので、所謂ワンタッチでプリント配線基板をシャシーに取り付けることができる。この時、フランジとアースパターンとの間に軸方向弾発力発生片が挟み込まれ、径方向弾発力発生片がシャシーの凸部の外周面あるいは凹部の内周面に突き当ってアース回路が形成される。また、軸方向弾発力発生片の軸力で径方向弾発力発生片の食い込み力が増すので、シャシーに対するクリップの結合力が高められる。この反対に、中空筒状体のみに抜去方向への軸力を加えると、径方向弾発力発生片が開口の軸方向一内縁に押されてシャシーの凸部の外周面あるいは凹部の内周面から離間するので、プリント配線基板をシャシーから簡単に分離させることができる。特に、軸方向弾発力発生片と径方向弾発力発生片とをそれぞれ１つ備えるものとすれば、材料が必要最小限で済み、拡径フランジの軸方向弾発力発生片との対向面に、軸方向弾発力発生片の撓み代を確保するための凹部を形成するものとすれば、フランジがプリント配線基板に当接するまで押し込んでも、軸方向弾発力発生片の撓み代が確保されているために軸方向弾発力発生片が永久歪みを生ぜずに済み、クリープ劣化が少ないので、長期に亘って高い反復着脱性と安定した導電性とが得られる。

以下に添付の図面を参照して本発明について詳細に説明する。

図１〜３は、本発明に基づく導電クリップの一実施例を示している。この導電クリップ１は、金属製のシャシーにプリント配線基板を固定することを目的とするものであり、合成樹脂材で形成された円筒体２と、金属材で形成された導電体３とからなっている。

円筒体２は、合成樹脂材の射出成形にて形成されており、その一端に拡径フランジ２ａが形成されている。そして図２、３に示すように、中心部の軸方向貫通孔４に、シャシー５に一体的に突設されたスタッドピン６を挿入し得るようになっている。またフランジ２ａの背面には、矩形断面の凹部７が直径線に沿って形成され、円筒体２の軸方向中間位置には、直径線に沿って径方向に貫通し且つ軸方向に長辺を置く概ね長方形をなす２つの開口２ｂが形成されている。

導電体３は、導電性と弾発性とを兼ね備えた例えばベリリウム銅の薄板材で形成されており、筒状をなす主部３ａと、主部３ａの一端から拡径方向へ延出された２つの軸方向弾発力発生片３ｂと、主部３ａの一部を逆Ｕ字形に切り込み、一端側に位置する遊端を内向きに押し込んで形成した２つの径方向弾発力発生片３ｃとからなっている。この導電体３は、円筒体２の外周面に主部３ａを嵌着させ、円筒体２におけるフランジ２ａの背面凹部７に軸方向弾発力発生片３ｂを対向させ、円筒体２の軸方向中間部に形成された開口２ｂ内に径方向弾発力発生片３ｃの遊端を斜め上向きに突入させている。そして径方向弾発力発生片３ｃは、自然状態時にその遊端を貫通孔４の内側へ僅かに突入させている。これらの軸方向弾発力発生片３ｂ並びに径方向弾発力発生片３ｃは、力のバランスからは、主部３ａにおける円周を等分割する位置に配置することが好ましいが、図４に示すように、円筒体２の外周面に弾発的に巻き付くようにＣ字状に形成された主部３ａに１つだけ形成しても良く、このように構成すれば、材料の節約に寄与し得る。なお、円筒体２の開口２ｂ並びに凹部７は、軸方向弾発力発生片３ｂ並びに径方向弾発力発生片３ｃに対応していれば良い。

プリント配線基板８には、導電クリップ１の挿通孔９が形成され、従来のビス止めするものと同様に、その上面における導電クリップ挿通孔９の周辺にアースパターン（図示せず）が形成されている。

このプリント配線基板８をシャシー５に止め付けるには、シャシー５のスタッドピン６にカラー１０を遊嵌した上でプリント配線基板８の導電クリップ挿通孔９にスタッドピン６の先端を差し込み、導電クリップ挿通孔９の中心部に覗いたスタッドピン６の先端に導電クリップ１の円筒体２に形成された貫通孔４を嵌着し、その端面がすり鉢状に窪ませられた円筒体２の軸方向一端を指先で押し込む（矢印方向）。すると、導電体３に形成された２つの径方向弾発力発生片３ｃ同士は上すぼまりに傾斜しているため、その遊端がスタッドピン６の外周面に突き当たって拡径方向に弾性変形するので、導電クリップ１を容易にスタッドピン６に嵌着することができる。そしてこの状態で軸方向弾発力発生片３ｂがプリント配線基板８の上面のアースパターンに接触すると共に、径方向弾発力発生片３ｃがスタッドピン６の外周面に接触し、シャシーアースが確立される。

この状態では、軸方向弾発力発生片３ｂが下向きの弾発力をプリント配線基板８に作用させ、この反力で主部３ａに上向きの軸力が作用するが、この上向きの軸力によって径方向弾発力発生片３ｃの遊端はスタッドピン６の外周面に食い込むので、振動などで導電クリップ１が緩むことはない。なお、図５に示すように、フランジ２ａの背面がプリント基板８の表面に当接するまで円筒体２を一杯に押し込んだ時に、フランジ２ａの背面に形成された凹部７内に軸方向弾発力発生片３ｂが収まるようになっている。これにより、導電クリップ１を一杯に押し込んでも軸方向弾発力発生片３ｂの撓み代が確保されるため、軸方向弾発力発生片３ｂが永久歪みを生ぜずに済み、長期に亘って安定した接触圧を維持することができるので、高い反復着脱性と安定した導電性とを確保する上に寄与し得る。

導電クリップ１を取り外すには、図３に示すように、円筒体２の拡径フランジ２ａを上向きに（矢印方向）引き上げると、導電体３の径方向弾発力発生片３ｃを突入させた開口２ｂの下縁が径方向弾発力発生片３ｃの内面に突き当たり、径方向弾発力発生片３ｃを拡開させる。これにより、径方向弾発力発生片３ｃの遊端がスタッドピン６の外周面から離れるので、スタッドピン６から導電クリップ１を簡単に取り外すことができる。

このようにして、極めて簡単に反復着脱が可能となる。

図６、７は、本発明の別の実施例を示している。本実施例は、シャシー５に一体的に突設された筒状ボス１１の内周面に導電クリップ１２を結合させる形態をとるものであり、上記第１の実施例と同様に、合成樹脂材で形成された円筒体１３と、金属材で形成された導電体１４とからなっている。

円筒体１３は、合成樹脂材の射出成形にて形成されており、その一端に拡径フランジ１３ａが形成されると共に、下端が開いた行き止まり孔１５がその中心部に形成され、且つその軸方向中間位置に概ね長方形をなす開口１３ｂが形成されている。また拡径フランジ１３ａの背面には、上記第１実施例と同様に、半径線に沿う凹部１６が形成されている。

導電体１４は、図８に示すように、例えばベリリウム銅の薄板材をJ字形に曲折してなり、細長い軸方向部分１４ａの一端側に外向きに延出された軸方向弾発力発生片１４ｂと、他端側に斜め外向きに延出された径方向弾発力発生片１４ｃと、軸方向部分１４ａにおける軸方向弾発力発生片１４ｂの付け根近傍から両側方へ延出して湾曲形成された抱持片１４ｄとを備えている。この導電体１４は、その軸方向部分１４ａを円筒体１３の外周面に軸方向に沿わせ、抱持片１４ｄを円筒体１３の外周面に巻き付け、円筒体１３の拡径フランジ１３ａの背面の凹部１６に軸方向弾発力発生片１４ｂを対向させ、行き止まり孔１５の下端から上向きに径方向弾発力発生片１４ｃを挿入し、円筒体１３の軸方向中間部に形成した開口１３ｂから径方向弾発力発生片１４ｃの遊端を斜め上向きに突出させている。この径方向弾発力発生片１４ｃは、自然状態時にその遊端を円筒体１３の外周面から僅かに突出させている。なお、図９に示すように、抱持片１４ｄから２つの軸方向弾発力発生片１４ｂを互いに反対方向へ延出した構成とすることもできる。

本実施例を用いる場合は、シャシー５に形成された筒状ボス１１の上端面にプリント配線基板８を載置し、プリント配線基板８に形成された導電クリップ挿通孔９を経て筒状ボス１１の内周側に導電クリップ１２を差し込む。ここで径方向弾発力発生片１４ｃが斜め上向きに傾斜しており、その遊端が筒状ボス１１の内周面に突き当たると内向きに撓むので、導電クリップ１２を筒状ボス１１の内周に容易に押し込むことができる。一杯に押し込むと凹部１６で軸方向弾発力発生片１４ｂの撓み代が確保されることは上記第１実施例と同様である。

導電クリップ１２を取り外すには、円筒体１３の拡径フランジ１３ａをこじるようにして持ち上げると、円筒体１３の開口１３ｂの下縁に押されて径方向弾発力発生片１４ｃが筒状ボス１１の内周面から離れるので、容易に導電クリップ１２を取り外すことができる。

以上、プリント配線基板のアースパターンをシャシーに接続する場合について本発明を詳述したが、本発明は、プリント配線基板のアースパターンに限らず、例えば圧着端子をアースターミナルに接続することにも適用可能である。

本発明による導電クリップの斜視図である。 本発明による導電クリップの取り付け時の縦断面図である。 本発明による導電クリップの取り外し時の縦断面図である。 導電体のバリエーションを示す斜視図である。 導電クリップをプリント配線基板に一杯に押し付けた状態を示す要部縦断面図である。 本発明による導電クリップの第２実施例の取り付け時の縦断面図である。 本発明による導電クリップの第２実施例の取り外し時の縦断面図である。 第２実施例における導電体の斜視図である。 第２実施例における導電体のバリエーションを示す斜視図である。

符号の説明

１・１２ 導電クリップ
２・１３ 円筒体
３・１４ 導電体
２ａ・１３ａ 拡径フランジ
２ｂ・１３ｂ 開口
３ｂ・１４ｂ 軸方向弾発力発生片

Claims (4)

1. 軸方向一端に拡径フランジを備えると共に、軸方向中間に径方向に連通する開口を備えた中空筒状体と、
   前記拡径フランジの背面に対向する軸方向弾発力発生片と、前記開口を内向きに突き抜ける径方向弾発力発生片とを備えた導電体とからなり、
   前記中空筒状体と前記導電体とが相対軸方向変位可能に結合すると共に、両者の相対軸方向変位に伴って前記径方向弾発力発生片が前記開口の軸方向一内縁に押されてその遊端が径方向外向きに変位するようにしてなることを特徴とする導電クリップ。
2. 軸方向一端に拡径フランジを備えると共に、軸方向中間に径方向に連通する開口を備えた中空筒状体と、
   前記拡径フランジの背面に対向する軸方向弾発力発生片と、前記開口を外向きに突き抜ける径方向弾発力発生片とを備えた導電体とからなり、
   前記中空筒状体と前記導電体とが相対軸方向変位可能に結合すると共に、両者の相対軸方向変位に伴って前記径方向弾発力発生片が前記開口の軸方向一内縁に押されてその遊端が径方向内向きに変位するようにしてなることを特徴とする導電クリップ。
3. 前記軸方向弾発力発生片と前記径方向弾発力発生片とをそれぞれ１つ備えることを特徴とする請求項１若しくは２に記載の導電クリップ。
4. 前記拡径フランジの前記軸方向弾発力発生片との対向面に、前記軸方向弾発力発生片の撓み代を確保するための凹部が形成されることを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の導電クリップ。

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