JPH074710B2 - ターミナル位置決め用構造体 - Google Patents

ターミナル位置決め用構造体

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JPH074710B2
JPH074710B2 JP59500982A JP50098284A JPH074710B2 JP H074710 B2 JPH074710 B2 JP H074710B2 JP 59500982 A JP59500982 A JP 59500982A JP 50098284 A JP50098284 A JP 50098284A JP H074710 B2 JPH074710 B2 JP H074710B2
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Description

【発明の詳細な説明】 技術分野 本発明は、プリント回路基板のように複数の穴を有する
電気回路基板上に複数のターミナル（例えばソケットタ
ーミナル）を位置決めするための改良された構造体に関
するものである。ソケットターミナルのピン部は回路基
板上の所望の位置に手で組み付けることも可能なのであ
るが、その場合には不当に長い時間を必要とする。した
がって、回路基板への集団挿入のためのソケットターミ
ナル キャリヤアッセンブリを利用することが一般的に
行われている。
背景技術 そのようなキャリヤアッセンブリは、従来、アルミニウ
ム板から下方に延び出た複数の細いフィンガーがソケッ
トターミナルのスリーブ部に嵌入してそのソケットター
ミナルを保持し、プリント回路基板に所望の配列で一括
して挿入し得るようにされている。このようなシステム
は、ソケットターミナルの回路基板へのシングルインラ
イン（Single in−line）位置決め用およびデュアルイ
ンライン（dual in−line）位置決め用として広く受け
入れられているが、電子回路、すなわち集積回路に設け
られている更に複雑なピングリッドアレイ（pin grid a
rray）に適したものとはされていない。集積回路のピン
グリッドアレイのための多数のソケットターミナルを集
団挿入するのに必要な数および幾何学的配列の垂下フィ
ンガを有するアルニウム製キャリヤを製造することは容
易ではないのである。したがって、単純なピンアレイに
ついても複雑なピンアレイについても同様な手段によっ
てソケットターミナルを簡単に効率的に集断位置決めす
ることは望ましいことである。
上記のアルミニウム板のような現在利用されているソケ
ットターミナルキャリヤに関する別の問題は、そのよう
なキャリヤを製造するために相当な設備費およびリード
タイムを必要とすることである。したがって、リードタ
イムおよび設備費を相当に節減し得る方法を提供するこ
とはさらに望ましいことである。
上記のようなアルミニウム製キャリヤの使用に関連した
別の問題は、リードソケットに挿入される細いフィンガ
がそのスリーブ部を引っかいたりすることによってその
内面を損傷し、スリーブ部の導電特性を悪化させる場合
があることである。そのようなスリーブはアクティブな
電気あるいは電子回路素子のピンと接触するために非常
に薄い金メッキが施されていることが多く、損傷し易い
ためそれとの不必要な接触はできる限り避けられるべき
である。しかも、そのようなアルミニウム製キャリヤが
不注意に取り除かれる場合には、１個またはそれ以上の
ソケットからコンタクトスリーブが引き出されてしま
い、その装置を使いものにならなくしてしまうことが有
り得る。したがって、本発明の更に別の目的はプリント
回路基板への挿入の際にリードソケットの内部への接触
が行われないような方法および手段を提供することであ
る。
はんだ付けによる接続の検査、特にプリント回路基板の
上側部分と下側に延び出たリードソケットピンとの接続
の検査が不確実なものとなったり適切な検査が妨げられ
たりすることがないようにすることも重要である。
発明の開示 上記の目的を達成するため、本発明によれば、電気回路
基板に複数のターミナルをはんだ付けするに先立ち、そ
れらのターミナルを電気回路基板にあらかじめ定められ
た配列で一時的に位置決めするための構造体は、比較的
薄く、可撓性を有し、かつ電気回路基板におけるあらか
じめ定められたターミナルの配列に対応して平面的に配
列された複数の貫通穴を有するシートと、複数のターミ
ナルとよりなり、ターミナルはその下端部が回路板に挿
入できる形状になっており、またその上端部はシートと
ターミナルとの間のかみ合いを得るように周方向の溝が
設けられており、シートに設けられた穴は溝の中にシー
トの少なくとも一部が入り込むごとき形状となってお
り、かつこの部分において穴の寸法が、ターミナルの下
端部がシートに対してほぼ垂直な状態を維持してターミ
ナルの回路板に対する位置決めを損なわないように、溝
の寸法にほぼ対応するかもしくはそれより僅かに大きく
なる部分を有する。
図面の簡単な説明 以下、本発明の詳細を添付図面に基づいて説明する。添
付図面において、第１図は従来のアルミニウム製リード
ソケットキャリヤの斜視図であり、第２図は第１図に示
すキャリヤがリードソケットをプリント回路基板上に位
置決めするために利用される一態様を部分的に断面にし
て示す正面図である。第３図は本発明において利用され
るキャリヤシートの一形態を示す斜視図である。第3A図
は本発明のキャリヤの他の形態（ピングリッドアレイ）
を示す第３図に類似の斜視図である。第４図は、第３図
または第3A図に示されている形態のキャリヤの側面図で
ある。第５図は本発明のキャリヤシートが利用される態
様を示す第２図に類似の側面図である。第5A図は本発明
のキャリヤシートによってプリント回路基板に位置決め
され得る他の形態のソケットを示す第５図に類似の側面
図である。第６図はアクティブ回路要素、すなわち集積
回路のピングリッドアレイが回路基板、すなわちリード
ソケットキャリヤアッセンブリに組み付けられる態様を
示す第５図に類似の側面図である。第７図は本発明のキ
ャリヤによって各々のリードソケットピンが保持される
状態を示す拡大断面図である。第7A図はリードソケット
ピンがキャリヤに保持される別の状態を示す拡大部分断
面図である。第８図は本発明のキャリヤの変更された形
態を示す斜視図である。第９図は第８図に示されている
形態のキャリヤが利用される状態を部分的に断面にして
示す正面図である。
発明実施の最良の形態 図面、特にそれらの第１図および第２図を参照してリー
ドソケットをプリント回路基板にハンダ付けするに先立
って、回路基板上に位置決めする従来の方法を説明す
る。図には、概して平板状を成し、下向きに延びるフラ
ンジ14を有する大体部12を備えたアルミニウム製のキャ
リヤ10が示されている。この形態はデュアルインライン
として知られている。このキャリヤはシングルインライ
ンの形態とされることも可能である。上記フランジ14は
複数の細いフィンガ16に連なっており、これらのフィン
ガ16はリードソケット20のコンタクトスリーブ18に嵌入
し、それと係合するようにされている。そのようなリー
ドソケット20の構造は米国特許第4,236,776号に記載さ
れているようなものでよく、この米国特許を明示してそ
れの記載を本明細書に組み入れることとする。さらに、
上記アルミニウム製キャリヤはオーガットインコーポレ
イテッド（Augat,Inc.）社のカタログ ページ第DS28コ
ピーライト1973に記載されているものでもよい。そのコ
ピーを本明細書に添付し、それを明示して本明細書に組
み入れることとする。
上記フィンガ16によって保持された種々のリードソケッ
ト20を有する組立体はソケット20の下方に延びるターミ
ナルピン部24がプリント回路基板22の穴26に嵌入するよ
うにプリント回路基板上に集団的に一括して位置決めさ
れる。このような形態は標準的なものであり、上記オー
ガット社のカタログのみならず米国特許第4,175,810号
にも示されているためそれらを明示してそれらの記載を
本明細書に組み入れることとする。上記のように組み合
わされた後、その組み合わされたものに対して通常の技
術によってウェーブソルダリング（溶融したはんだの波
を利用したはんだ付け）が行われ、はんだフィレット28
が穴26を埋め、複数のリードソケット20をプリント回路
基板22に所定の配列で電気的に、望ましくは機械的にも
結合する状態とされる。はんだ付けの状態が検査された
のち、キャリヤ10が取り除かれ、リードソケット20のス
リーブコンタクト部がアクティブな電気回路あるいは電
子回路を所定の形態で受け入れ得る状態となる。
発明の目的の項において前述したように、上記のような
手法はシングルインラインあるいはデュアルインライン
の形態については十分なものであるが、アクティブな集
積回路部品により要求されるようなピングリッドアレイ
に必要な更に複雑な集合的リードソケット構造体には向
かないものである。本発明のキャリヤシート30は第３図
に示されているようにデュアルインラインの形態とされ
ることも、また第3A図に示されているように集積回路の
ピングリッドアレイに適した更に複雑な形態とされるこ
とも可能である。第3A図に示されているキャリヤシート
30aはそれを貫通し、以下に詳細に説明するリードソケ
ット34を受け入れるようにされた非常に多くの穴32aを
備えている。キャリヤシート30の材料としては、必要な
可撓性、はんだ付け温度における耐熱性を有するもので
ある限り適宜のサイズ、厚さおよび材料のもので差し支
えないのであるが、約0.25mmのポリエチレン・テレフタ
レート（商品名マイラで知られている）であって長さが
5.33mm、幅が4.57mmのものが適当である。また、キャリ
ヤシートの材料は、形成の容易さのため合成樹脂である
ことが望ましく、このシートを利用して行われるはんだ
付けの検査の容易さのために少なくとも半透明であるこ
と、できれば透明であることが望ましく、さらに、それ
の上面に指示、命令等を表示するために印刷が可能であ
ることが望ましい。そのようなキャリヤシート30には、
望ましくは円形で通常同一の直径を有する多数の穴32が
設けられる。
上記のような穴32は、ポンチあるいはドリルによる通常
の加工によって形成される。したがってこのようなシー
トを以下に述べるような方法で使用することは、図面の
第１図および第２図に示されているような従来のアルミ
ニウム製キャリヤ10を製造するために必要な設備を製作
することが経済的ではないような少量生産のプロジェク
トに有用である。ソケット位置決め用の穴32に加えて、
適当な数のリードソケット34を装着したキャリヤシート
30をプリント回路基板上に意図通りの状態で位置決めす
るために種々の直径と位置で他の穴36を設けることも可
能である。穴32（32a）の数はピングリッドアレイ，デ
ュアルインラインあるいはシングルインラインの形態に
適した任意の数でよいのであるが、第3A図に示されてい
るシートには適当な間隔で適当な数、すなわち100個
（一辺に10個）または196個（一辺に14個）が形成され
ている。
なお、付言すれば、キャリヤシート30は、例えば回路基
板全体について集団挿入を行い得るように更に大型のも
のとすることも可能である。すなわち、シートには、適
当な穴の形成によって、シングルインラインであれ、デ
ュアルインラインであれ、複雑なピングリッドアレイで
あれ、あるいはそれらの組合せであれ任意の個数の各ア
レイのリードソケットが装着され得るのである。
得られたキャリヤシート30は、通常、適宜の治具を用い
る等適当な方法で下面を支持され、その後、従来の装置
あるいは手によって適当数のリードソケット34がスナッ
プアクションで取り付けられる。そのようにして得られ
た第４図に示すようなキャリヤ／ソケットアッセンブリ
は、ソケット34をプリント回路基板38上に、それらソケ
ット34のターミナルピン40が回路基板38の穴（図示せ
ず）を貫通する状態で集団位置決めするのに使用され
る。そして、そのようにして得られた第５図のような組
立体がはんだ付けされ、ピン40が、したがってソケット
34がプリント回路基板38に少なくとも電気的に、望まし
くは機械的にも結合される。キャリヤシート30の材料に
有害でない温度で実施されるものである限り、従来の如
何なるはんだ付け技術も利用可能である。一般にポリエ
チレン・テレフタレートに悪影響を与えないウェーブソ
ルダリング法が望ましい。ベーパフェイズソルダリング
等、別のはんだ付け技術を採用したい場合には更に耐熱
性の高いキャリヤシート材料を使用すればよい。デュポ
ン社製のカプトン（Kapton）がベーパフェイズソルダリ
ングに使用するに適したものである。
本発明のキャリヤシートは別の構造のソケット、例えば
第5A図に示されているように、ピンが回路基板の穴に挿
入されるのではなく、回路基板の端子上にあるいは端子
的に位置決めされるソケット20aを集団位置決めするた
めにも有効に使用できる。そのようなソケットを位置決
めするための適当な方法は、基板表面に接着可能なブラ
ンクソケット20bを準備することである。この目的のた
めに適当な端子接着剤（contact glue）が市販されてい
る。ピンを有する位置決めソケットも上記の装着技術に
加えてあるいはそれと組み合わせて使用できる。
第２図に示されているものに類似したはんだフィレット
の検査はキャリヤシート30が望ましくは透明であり、少
なくとも半透明であって観察し易いために容易に行い得
るのであり、シート30はその検査の後に取り除くことが
できる。そのようにして得られた組立体にアクティブな
電気回路あるいは電子回路のピングリッドアレイが挿入
される。キャリヤシートは導電性斜がない場合、一般に
得られた製品に害を成すことがないため、キャリヤシー
トを除去することは必ずしも不可欠ではない。しかしな
がら、通常はソケット34のはんだ付けと検査との後に引
き裂かれ、あるいは多数の大径ヘッドから順次引き剥が
されることによって取り除かれる。
次に図面の第７図および第7A図に基づいて本発明のソケ
ット34に特有の構造を説明する。本ソケットは内部構造
については従来技術の項において前述したような通常の
ソケットと同様であり、主な相違点は概して円形である
大径のヘッド50を備えていることと、そのヘッド50の構
造とである。ソケット34の外側の部分は、本体部52とそ
れより上方の大径ヘッド部50と下方のターミナルピン部
54とを含んでいる。ソケット34の内側部は上開口端56を
含んでおり、それにピングリッドアレイ60からあるいは
他の電気もしくは電子ユニットから下方に延びるピン58
が嵌入し、予め配設されているスリーブ62と接触する。
ソケット34は主要部が黄銅製とされ、スリーブ62には電
気的な接触性を改善するために金の層が形成されるのが
普通であるが、ソケット34もスリーブ62も適当な材料か
ら製作することができる。大径のヘッド50の下面64に
は、図示されている面取り部66のように全体として傾斜
したシート案内面が形成される。望ましくは上面67にも
面取り部66が設けられる。図示のような面取り部66はシ
ートの穴32を囲む部分と徐々に接触させるために設けら
れているものであり、そのような目的を達し得るもので
ある限り曲面状を成すもの等であっても差支えない。こ
のような面取り部は、穴へのソケットターミナルの挿入
を容易にするものであるが、面取り部がない場合にもシ
ートは可撓性であるためかかる挿入は可能であることは
理解できよう。シート30が下面を支持されるものである
場合にはソケットは上側から挿入され、シートは最初面
取り部66の下部と接触することとなり、シートが上面を
支持される場合にはソケットが下側から挿入されてシー
トは上側の面取り部66と接触することとなる。
中心側へくびれた溝68が大径のヘッド50の高さ方向の中
間位置に設けられており、内側へ行くにつれて下へ進む
上壁70と内側へ行くにつれて上へ進む下壁72とによって
画定されるほぼＶ字形の断面形状を備えている。穴32は
周縁74に囲まれている。第７図に示されているように、
下ヘッド部76の穴32に向い、かつそれに嵌入する運動に
よって穴の周縁74が僅かに下方へ延ばされ、あるいは曲
げられる。すなわち、シート30の穴32を囲む内周面が下
向きとされ、溝68の下壁72に接触させられるのである。
それに対してソケット34が逆向きに挿入される場合には
シートの穴32を囲む周縁74は逆向きに変形させられ、そ
の内周面は上壁70に接触する。
また、第7A図に示されているように溝68と穴32との寸法
が、穴の周辺部の変形がより少なく、周縁74が単に溝68
に嵌り込むように決定されることも可能である。重要な
ことは、ヘッド50が穴32内においてキャリヤシート30に
より確実に把持されてキャリヤ／ソケットアッセンブリ
がプリント回路基板に取り付けられるのに先立って正常
に取り扱われている間は、ヘッド50がキャリヤシート30
から外れることがないように溝68と穴32との相対寸法が
決められることである。溝68と穴32との形状はそれら両
者の確実な係合を容易にする上で適したものであれば非
円形とすることも可能である。三角，正方形，長方形，
矩形等の穴の使用によって、ソケットをキャリヤシート
30に対して、結果的には回路基板に対して特定の回転位
相に固定するような有益な機能が生ずる。
第８図および第９図に本発明の別の形態のキャリヤ80a
が示されている。このキャリヤ80aは両側端に下方へ延
びるフランジ82を備えており、そのフランジの長さが、
そのフランジの端面84がプリント回路基板38の上面に接
触してソケットのピン部をプリント回路基板の上面より
僅か上方に保持し、それらの間に好適なはんだ付けフィ
レットを生じさせるように決定されている。

Claims (12)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】電気回路基板に複数のターミナルをはんだ
    付けするに先立ち、それらのターミナルを電気回路基板
    にあらかじめ定められた配列で一時的に位置決めするた
    めの構造体であって、比較的薄く、可撓性を有し、かつ
    前記電気回路基板における前記あらかじめ定められたタ
    ーミナルの配列に対応して平面的に配列された複数の貫
    通穴を有するシートと、複数のターミナルとよりなり、 前記ターミナルはその下端部が前記回路板に挿入できる
    形状になっており、またその上端部は前記シートとター
    ミナルとの間のかみ合を得るように周方向の溝が設けら
    れており、 前記シートに設けられた穴は前記溝の中にシートの少な
    くとも一部が入り込むごとき形状となっており、かつこ
    の部分において前記穴の寸法が、前記ターミナルの下端
    部が前記シートに対してほぼ垂直な状態を維持してター
    ミナルの前記回路板に対する位置決めを損なわないよう
    に、前記溝の寸法にほぼ対応するかもしくはそれより僅
    かに大きいものであり、また、前記穴の寸法及び前記シ
    ートの可撓性の度合及び溝の形状は前記ターミナルの前
    記穴への挿入及び前記シートの前記ターミナルからの取
    外しを可能にする如きものであることを特徴とする構造
    体。
  2. 【請求項２】特許請求の範囲第１項に記載の構造体にお
    いて、前記穴が円形であり、穴の各々の全周が前記溝に
    入り込んでいることを特徴とする構造体。
  3. 【請求項３】特許請求の範囲第１項に記載の構造体にお
    いて、前記溝はターミナルの上端部の全周に渡り延びて
    いることを特徴とする構造体。
  4. 【請求項４】特許請求の範囲第１項に記載の構造体にお
    いて、前記穴は非円形であることを特徴とする構造体。
  5. 【請求項５】特許請求の範囲第１項に記載の構造体にお
    いて、前記穴は円形であることを特徴とする構造体。
  6. 【請求項６】特許請求の範囲第４項に記載の構造体にお
    いて、前記溝は円形であることを特徴とする構造体。
  7. 【請求項７】特許請求の範囲第１項に記載の構造体にお
    いて、前記シートの前記溝に延びている部分の少なくと
    も一部はシートの存在する平面からそれるように変形さ
    れていることを特徴とする構造体。
  8. 【請求項８】特許請求の範囲第７項に記載の構造体にお
    いて、前記変形された部分はターミナルの前記下端部に
    向け下方に変形されていることを特徴とする構造体。
  9. 【請求項９】特許請求の範囲第１項に記載の構造体にお
    いて、ターミナルの上端部はヘッドを形成し、前記溝は
    該ヘッドに位置決めされていることを特徴とする構造
    体。
  10. 【請求項１０】特許請求の範囲第１項に記載の構造体に
    おいて、前記溝の上面及び下面は互いに平行ではないこ
    とを特徴とする構造体。
  11. 【請求項１１】特許請求の範囲第10項に記載の構造体に
    おいて、前記上面及び下面はほぼＶ−字形の溝の２つの
    面を構成していることを特徴とする構造体。
  12. 【請求項１２】特許請求の範囲第１項に記載の構造体に
    おいて、前記シートの可撓性の材料は樹脂材料であるこ
    とを特徴とする構造体。
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