JPH1041027A - 表面実装コネクター - Google Patents

表面実装コネクター

Info

Publication number
JPH1041027A
JPH1041027A JP9027636A JP2763697A JPH1041027A JP H1041027 A JPH1041027 A JP H1041027A JP 9027636 A JP9027636 A JP 9027636A JP 2763697 A JP2763697 A JP 2763697A JP H1041027 A JPH1041027 A JP H1041027A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
pin
surface mount
solder
sleeve
elongated
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Ceased
Application number
JP9027636A
Other languages
English (en)
Inventor
Janos Legrady
ジャノス・レグラディー
Ronald M Fredriks
ロナルド・エム・フレドリックス
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Zierick Manufacturing Corp
Original Assignee
Zierick Manufacturing Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Zierick Manufacturing Corp filed Critical Zierick Manufacturing Corp
Publication of JPH1041027A publication Critical patent/JPH1041027A/ja
Ceased legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01RELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R12/00Structural associations of a plurality of mutually-insulated electrical connecting elements, specially adapted for printed circuits, e.g. printed circuit boards [PCB], flat or ribbon cables, or like generally planar structures, e.g. terminal strips, terminal blocks; Coupling devices specially adapted for printed circuits, flat or ribbon cables, or like generally planar structures; Terminals specially adapted for contact with, or insertion into, printed circuits, flat or ribbon cables, or like generally planar structures
    • H01R12/50Fixed connections
    • H01R12/51Fixed connections for rigid printed circuits or like structures
    • H01R12/55Fixed connections for rigid printed circuits or like structures characterised by the terminals
    • H01R12/57Fixed connections for rigid printed circuits or like structures characterised by the terminals surface mounting terminals
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K3/00Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
    • H05K3/30Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistors
    • H05K3/32Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistors electrically connecting electric components or wires to printed circuits
    • H05K3/34Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistors electrically connecting electric components or wires to printed circuits by soldering
    • H05K3/341Surface mounted components
    • H05K3/3421Leaded components
    • H05K3/3426Leaded components characterised by the leads
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01RELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R4/00Electrically-conductive connections between two or more conductive members in direct contact, i.e. touching one another; Means for effecting or maintaining such contact; Electrically-conductive connections having two or more spaced connecting locations for conductors and using contact members penetrating insulation
    • H01R4/02Soldered or welded connections
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K2201/00Indexing scheme relating to printed circuits covered by H05K1/00
    • H05K2201/10Details of components or other objects attached to or integrated in a printed circuit board
    • H05K2201/10613Details of electrical connections of non-printed components, e.g. special leads
    • H05K2201/10742Details of leads
    • H05K2201/1075Shape details
    • H05K2201/1084Notched leads
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K2201/00Indexing scheme relating to printed circuits covered by H05K1/00
    • H05K2201/10Details of components or other objects attached to or integrated in a printed circuit board
    • H05K2201/10613Details of electrical connections of non-printed components, e.g. special leads
    • H05K2201/10742Details of leads
    • H05K2201/10886Other details
    • H05K2201/10916Terminals having auxiliary metallic piece, e.g. for soldering
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P70/00Climate change mitigation technologies in the production process for final industrial or consumer products
    • Y02P70/50Manufacturing or production processes characterised by the final manufactured product
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10STECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S439/00Electrical connectors
    • Y10S439/94Electrical connectors including provision for mechanical lifting or manipulation, e.g. for vacuum lifting

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Coupling Device And Connection With Printed Circuit (AREA)
  • Multi-Conductor Connections (AREA)
  • Structures For Mounting Electric Components On Printed Circuit Boards (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】構成が簡単で、安価に製造できる表面実装接触
ピンを提供する。 【解決手段】PCBのための表面実装コネクターピン1
0の自由端部14は、対応するコネクターと係合可能な
ディメンションと形状とを有する。また、下端部16は
軸に直交する平面上にほぼ位置し、PCB上のランドも
しくはパッドに半田付けされる少なくとも一部分を有す
るベース18を備えている。細長いチャンネル22が、
前記ベースから前記自由端部の方に延出しており、この
チャンネルは、前記ベースに接触したパッドもしくはラ
ンド上の溶融半田の毛細管現象を奏させるディメンショ
ンを有する。この結果、過度の半田がパッドもしくはラ
ンドから半田受け/収容手段中へと除去される

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、プリント回路基板のた
めの表面実装コネクター、特に毛細管現象促進表面実装
コネクターに関する。
【0002】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】種々の
電気接点の設計が、プリント回路基板への実装のために
提案されている。これらの多くは、平らなシート状スト
ックを打ち抜く(スタンピング)ことにより形成された
ピンもしくはポストからなっている。そして、多くの場
合、これらピンやポストは、プリント回路基板への自動
的な実装が可能なように、支持片により予め複数個が互
いに接続されている。このようなピンやポストは、米国
特許No.5,073,132に開示されているような
比較的平らな形状を含む種々の形状をしている。薄い平
らなポストは、米国特許No.3,864,014に開
示されている。箱型の雄コネクターは、米国特許No.
3,375,486に示されて居る。比較的断面積の大
きいピンは、また、米国特許No.4,017,142
並びに3,428,934に開示されている。
【0003】米国特許No.4,395,087並びに
3,663,931では、ほぼ正方形のソリッド(中空
ではない)ピンが電気的接触のために使用されている。
前記´087の特許において、ピン相互は支持片に装着
されており、また、´931の特許では、単一のピンが
たぶんスタンプ材により形成されているであろう、ソケ
ット接点と一体的に形成されて示されいる。米国特許N
o.4,369,572では、ほぼ矩形の1個のソリッ
ドピンが、支持片に溶接されて示されている。しかし、
既知の設計は、プリント回路基板への面実装に適した平
らなシート状のストックから形成されたピン・コネクタ
ーを開示していない。
【0004】また、米国特許No.5,451,174
で説明されかつ図18に示されるように、合成樹脂のポ
ケットキャリアもしくはタップTにより支持された個々
の合成樹脂のポケットP内に夫々詰められた単一のルー
ズ面実装ピン端子が提供されている。しかし、この技術
は、幾つかの欠点を持っており、産業上広くは受け入れ
られていない。これは、第1に、付加の合成樹脂ポケッ
トもしくは容器Pは表面に実装される部品の単位当たり
の単価を高くしてしまうことである。さらに、表面実装
ピンは、通常は大きめのポケットもしくは封入体内に収
容されているので、これらは封入された中で少なくもあ
る程度自由に動いてしまう。このために、真空ノズルを
備えた掴み/位置付けマシンの掴む位置でピンを正確に
アラインメントさせることは、ピンを正確にアラインメ
ントさせるためにスプロケットもしくは案内管を使用し
ても難しい。このようなマシン操作は、掴みの間には部
品間の高精度のアラインメントを必要とし、所望の位置
からの僅かのミスアラインメントでも部品並びに/もし
くはノズルを損傷する可能性がある。
【0005】上記観点から、注意深い進展がデザイン並
びに掴み/位置付けマシンになされているけれども、こ
のようなマシン操作は、主に、ノズルにより係合するた
めの吸引領域を提供するように充分に大きい平坦な面を
有する部品を掴み、位置付けるために使用されている。
このように、マシン操作は、トランジスター、IC、キ
ャパシター、並びに所望の面を与える他の種々の電気部
品を掴み、位置付けるために、主に、使用されている。
しかし、電気部品、テストポイント、IDC、並びに他
の電気ソケットは、掴み、位置付ける要求に適した必須
の幾何学的なディメンションを常に有しているとは限ら
ないので、表面実装技術を利用して上記部品を自動的に
実装することは常時はできない。
【0006】かくして、現在まで、表面実装ポストが、
一列の部品を支持するように合成樹脂本体を利用してヘ
ッダー形態でパックされ、掴み、位置付けロボットによ
り基板に配置されている。もし、テストポイント、タ
ブ、IDCもしくはいかなる他の形式の単一のターミナ
ルののための必要性があれば、基板並びに製造プロセス
は、表面実装技術とスルーホール形成技術との組み合わ
せでなければならない。これは、これらのターミナルが
スルーホール形成技術のためにのみ利用できるからであ
る。
【0007】2つの部品からなる電気接点ピンは、米国
特許No.1,915,185に開示されている。しか
し、この構造によれば、これの先端のピン開口は、プリ
ント回路基板上のパッドもしくはランド上の溶融半田が
ピン中に入ることを妨げるように塞がれる。このため
に、この特許に開示された接触ピンを表面実装するのは
面倒である。溶融状態でランドに与えられる半田は流体
支持体となるので、ピンのベースは実質的に浮いてしま
い、パッドもしくはランド上をシフトしてしまう。これ
を避けることができる唯一の方法は、一度溶かされた半
田がピンとランドとの間の界面から逃げて、ピンをプリ
ント回路基板に取着させるような半田の薄い膜が残るる
ように、毛細管現象を与えることである。
【0008】米国特許No.4,641,426におい
て、表面実装コネクターシステムは、ウェーブ方式の代
わりにリフロー方式の半田付けを使用することができる
ので、表面実装技術と両立できるように開示されてい
る。しかし、使用されている合成樹脂ヘッダーは、メッ
キされたスルーホールとして示されている少なくとも2
つのホールを必要としている。かくして、記載されてい
る接点は、表面実装技術に対向するようにスルーホール
と一緒に使用される。また、これに関連して米国特許N
o.4,884,335がある。
【0009】米国特許No.5,451,174におい
て、ピンの形態の幾つかの表面実装接点コネクターが開
示されている。これは、本発明と同じ譲渡人の米国出願
No.08/121.206に記載されているものの1
つと類似している。しかし、これらコネクターで使用さ
れる毛細管現象は、半田がベース自身内に規定された小
スペース中に引き上げられるのみであるから、幾分制限
を受ける。過度の半田がプリント回路基板に与えられた
ときに、この特許並びに先願に記載されたデザインは、
ランドから充分な量の半田を吸引するのには充分ではな
く、プリント回路基板の表面上で浮いた接触となり、基
板上の所定もしくは所望の場所から移動してしまう。
【0010】従って、本発明の目的は、従来技術のピン
による欠点を持たない、プリント回路基板上への表面実
装に適したピンコネクターを提供することである。
【0011】本発明の他の目的は、構成が簡単で、安価
に製造できる表面実装接触ピンを提供することである。
【0012】本発明のさらなる目的は、プリント回路基
板上へのウェーブもしくはリフローの間に、ピンの基板
上への位置付けと安定性を確保しするように、過度の半
田をプリント回路基板上のパッドもしくはランドから引
き出すことの可能な表面実装接触ピンを提供することで
ある。
【0013】本発明のさらなる目的は、単一もしくは一
体的な筒状のピン、または、一緒に押圧される2つの部
品で形成され得る上述した形式の表面実装接触ピンを提
供することである。
【0014】本発明のさらなる目的は、掴み、位置付け
マシンに使用されている真空ノズルを塞ぐのに適したス
トッパーを与えるように、ピンが実装されるベース上方
の横方向もしくは環状のビードもしくは肩部が形成され
得る上述した形式の表面実装接触ピンを提供することで
ある。
【0015】本発明のさらなる目的は、接触部分には金
メッキ、また実装部分には錫メッキのように、プリント
回路基板に半田付けされるのに必要な2つの異なる表面
仕上げが容易かつ安価になされ得る表面実装接触ピンを
提供することである。
【0016】
【課題を解決するための手段】プリント回路基板(PC
B)のための本発明の表面実装コネクターは、軸並びに
この軸方向に離れた一端部並びに他端部を備えた細長い
ピンを具備する。この一端部は、対応するコネクターと
係合可能なディメンションと形状を有する。また、他端
部は前記軸に直交する平面上にほぼ位置し、PCB上の
ランドもしくはパッドに半田付けされる少なくとも一部
分を有するベースを備えている。少なくとも1つの半田
受け/収容手段が、前記ベースから前記一端部の方に延
出しており、この半田受け/収容手段は、前記ベースに
接触したパッドもしくはランド上の溶融半田の毛細管現
象を奏させるディメンションを有する。この結果、過度
の半田がパッドもしくはランドから半田受け/収容手段
中へと除去される。
【0017】好ましい一実施の形態に関われば、細長い
ランドは対応したコネクター内に受けられる形状とディ
メンションとを有する第1の端部を有する細長いシャン
クを具備する。このシャンクは、プリント回路基板上の
ランドもしくはパッド上に実装するのに適したベース手
段が形成された対向する第2の端部を有する。細長いチ
ャンネルは、前記ピンの一端部と他端部との間で延びて
おり、毛細管現象によりベース手段からチャンネル中へ
と過度の半田の通路を形成するディメンションを有す
る。他の実施の形態に関われば、2つの部品からなる表
面実装コネクターは、軸、対応するコネクターと係合な
形状並びにディメンションを有する第1の端部、並びに
挿入される第2の端部を有する細長いピンを具備する。
スリーブは、このピンの第2の端部が当接した状態で中
に挿入される筒状スペースを有する。このスリーブの筒
状スペースは、ピンの第2の端部とは異なり、軸に沿っ
てほぼ等しい断面形状を有し、この結果、軸にほぼ平行
に延びた複数の細長い半田受けチャンネルがピンの第2
の端部とスリーブとの間に形成されている。前記ピンが
スリーブの軸方向一端から突出しており、また、スリー
ブの軸方向他端部は、プリント回路基板にピンを支持さ
せるためのベースを形成するように径方向外方に広がっ
ている。そして、前記半田受けチャンネルは、プリント
回路基板上の溶融半田を毛細管現象により半田受けチャ
ンネル中に吸い上げるようにベースにまで延出してい
る。
【0018】
【実施例】同じもしくは類似の部材は同じ参照符号が付
された図面を参照して、以下に本発明の実施の形態を説
明する。図1並びに図2において、プリント回路基板の
ための第1の実施の形態の表面実装コネクターピンが符
号10で示されている。このピン10は、軸Aを規定し
た(中心軸Aを有する)細長い筒体12を有する。この
筒体12は、図1に示すように上自由端部14を有し、
この自由端部は、マッチング(対応する)雄コネクター
(図示せず)と係合可能なディメンションと外形とを有
する。図1で見て、他方の下端部16にはベース18が
設けられている。このベースは、径方向外方に広がって
おり、テーパが付けられたフランジの形態をしている。
このフランジは、仮想線で示すプリント回路基板Sのラ
ンドもしくはパッド(図示せず)への実装のために、軸
Aにほぼ直交した面上に位置している。この広がりやテ
ーパは、スエージ加工により形成され得る。自動ダイス
エージ加工は、電気、電子並びに機械部品の製造に使用
される既知の技術である。ダイスエージ加工は、コネチ
カット州のシエルトンにあるAuto−swage P
roducts,Incにより発行されている文献“A
utomaticDie Swaging Part
s”により、例えば、開示されている。
【0019】本発明の重要な態様は、上下の端部14,
16間に延びた細長いチャンネル22である。このチャ
ンネルは、前記ベース18内に形成されたスペースもし
くはキャビティ24と連通している。このキャビティ
は、通常の表面実装技術の間の、プリント回路基板への
ピンの位置付けの間に半田ペーストを少なくとも部分的
に受け入れる。前記細長いチャンネル22は、ベース1
8と接触するパッドもしくはランド上での溶融した半田
の毛細管現象を果たさせるデイメンションを有し、過度
の半田は、ランドもしくはパッドから取り除かれ細長い
チャンネル22中に上方へと吸引される。かくして、チ
ャンネル22は、過度の半田を除去して溜めるリザーバ
もしくはウエルの機能を果たす。例えば、チャンネル、
即ち、透孔22は、0.032インチ(0.013c
m)のオーダの直径を有する。このような構造で、毛細
管現象は、半田の溶融中に過度の半田を除去する。この
結果、ランドもしくはパッドの上に過度の半田が溜まっ
て、この上でピンが浮いて、位置がずれてしまうことが
防止される。毛細管現象は、ピンがランド上に正確に位
置付けられ、また、細長いチャンネル22中を上に吸引
された溶融半田がプリント回路基板のランドもしくはパ
ッドとベースとの間の界面でフイルムもしくは層状に残
った半田と一体的となり、ピンのプリント回路基板上へ
の実装を堅くかつ強固にする、ことを確実にする。
【0020】毛細管現象をおこさせるチャンネル22も
しくは他のチャンネルのディメンションは、半田ペース
トの性質、基板並びに/もしくは接触面領域のクリーン
度や大きさ、基板のレベル等を含む種々のファクターに
依存する。種々の技術誌に、半田の性質に関する、表面
張力、ぬれ角度、並びに毛細管現象の関連した話題を扱
うことが記載されている。例えば、“Universi
ty Physics”Sears and Zema
nsky,2nd Eddison−Wesley P
ublishing Company,Inc.,19
57,pages 231〜234´“Testing
SMDs for Solderabilit
y,”,B.M.Allen,“Surface Mo
unt Technology”October 19
88,pps.17〜18; “TheAssessm
ent of the Solderability
ofSurface Mounted Devices
Using the Wetting Balanc
e”,Yoshida et al.,Interma
tional Tin Research Insti
tute Reportに記載されている。全ての重要
なファクターを知っているこの分野のものにとっては、
これらデイメンションをどのようにしたら良いかを決定
できる。チャンネルの数、チャンネルのデイメンション
並びに/もしくはチャンネルの位置は、チャンネルが所
望の毛細管現象を生じさせる限り限定されるものではな
い。
【0021】明らかに、基板上に与えられる過度の半田
が少なければ少ないほど、溶融中に生じる過度の半田は
少なくなり、また、細長いチャンネル22内を上昇する
半田柱は短くなる。しかし、細長いチャンネル22は、
もし通常の接点もしくはピンでの上述する問題を避ける
ことがもし必要であれば、考えられる過度の量の半田を
中に吸引することができるように充分に長いことが望ま
しい。
【0022】図3において、本発明に係わる表面実装ピ
ンの他の実施の形態は、符号26で示されている。この
ピン26は、細長いソリッドピン本体27を含む、2つ
の片面実装コネクター構造を有する。このピン本体27
は、ピン10の場合のように既存のコネクターと係合可
能なようなディメンションと形状とを有する第1の端部
28を備え、また軸Aを規定している。この場合、この
端部28は、ソリッドピン本体においては一般的なよう
にテーパが形成された先端30を図示のように有する。
【0023】このソリッドピン本体27には、挿入され
る第2の端部32が設けられている。この第2の端部3
2は、ピンの第2の端部が押圧状態で挿入される円筒ス
ペースを内に規定するスリーブもしくはリベット状の部
材34内に挿入されている。。このスリーブ34は、軸
方向がほぼ同じ断面、好ましくは図3の(b)に示され
るように円形の内部スペースを有する。このスリーブの
断面は、実施例では正方形であるソリッドピン本体27
の断面とは異なることが効果的である。図3の(c)に
示すように、このような組み合わせにより、ピンの長い
縁部(エッジ)40がスリーブ34の内面36に押圧さ
れたときに、軸Aにほぼ平行な複数の細長い半田受けチ
ャンネル38が形成される。このピン本体27は、スリ
ーブ34の軸方向の一端34aのみから突出している。
そして、このスリーブの他端34bは、ピンをプリント
回路基板上に支持させるために径方向外方に広がってベ
ース18を形成している。前記半田受けチャンネル38
は、ベース18にまで延びており、プリント回路基板上
の溶融した半田が毛細管現象により半田受けチャンネル
38内を上方に吸引されることを可能にしている。
【0024】図3に示すような2つの部材からなる構成
において、スリーブ34が軸方向に等しい円形の断面を
持つ場合、ピン本体27の挿入端部32は、スリーブと
当接するようにこの円形の直径よりも僅かに大きい長さ
の対角線Dを有する正多角形の断面を有することが望ま
しい。また、スリーブの内孔は、ピンのスリーブへの最
初の挿入を容易にするために、軸に沿って上方が少し大
きくなって軸方向で押圧力が異なるようにテーパが形成
されていても良い。この正多角形の挿入端部32は、前
述したように、軸にほぼ平行な、互いに離間した長いエ
ッジ40を形成している。この結果、細長いチャンネル
38が隣合う長いエッジ40間に形成されている。
【0025】図4において、本発明の他の実施の形態に
関する表面実装ピンが符号42により示されている。こ
こで、ピン本体42aの上方自由端部42bはソリッド
であり、図示のように丸められている。一方、ピン本体
の下端部42cは、正多角形、この例ではほぼ八角形の
軸方向に等しい断面を有するように打ち抜きで形成され
ている。この八角形で、中間の面42eを挟んで位置す
る交互の面42dはへこんでおり、中間の面42eは出
っ張っている。この出っ張った面42eは、スリーブ3
4の内面と摩擦係合してスリーブとの界面もしくは押圧
面をなしている。一方前記へこんだ面42dは毛細管現
象により溶融半田を受ける細長いチャンネル38をスリ
ーブの内面との間で形成している。
【0026】図5には、図4に示すピン42と類似した
表面実装接触ピン44が示されている。ピン本体44a
の上端部44bは前記上端部42bと同様にソリッドで
かつ丸められている。しかし、下端部44cは、ほぼ六
角形の軸方向に等しい断面を有する端部を形成するよう
に圧印加工もしくはダイ打ち抜きで形成されている。こ
のような構造により、スリーブ46の内円筒スペースの
直径よりも僅かに長い対角線Dを規定する径方向に対向
したエッジ44eが形成されている。ピンの下端部44
cのための六角形の等しい断面において、6つの細長い
半田受けチャンネル38が軸Aと平行に形成されてい
る。
【0027】図1に示すソリッドピン10は、比較的多
量の半田を受けることができる非常に細長いチャンネル
22を有しているけれども、図3ないし図5に示す2つ
の部品からなる実施の形態は、これよりもかなりチャン
ネルが短くなっている。これは、後者では、チャンネル
がスリーブの高さと同じ長さだけ軸Aに沿って延びてお
り、スリーブの円筒内面とピンのこれに対応する面との
間に形成されているからである。ある場合には、図3な
いし図5に示す実施の形態の比較的短い半田受けチャン
ネルは、ピン本体の下方の挿入端部の断面の形状を適宜
選ぶことにより与えられ得るチャンネルの数を複数にす
ることにより補償される。多角形の側面が多くなるのに
従って、チャンネルは細くなる。ピン本体の挿入端部
が、スリーブにより規定される円形断面に内接される正
多角形を有する場合、複数の半田受けチャンネルの総面
積は、以下の式により表され得る。
【0028】 A=πr2 − .5nr2 sin(360°/n)
【0029】ここで、rはスリーブの円筒スペースの半
径、nは正多角形の側面の数である。勿論、側面の数が
多くなるのに従って、チャンネルも多くなるが、細くな
る。この関係は、毛細管現象を促進もしくは最大にする
ディメンションと一致した全ての半田受けチャンネルの
有効面積を最大もしくは選定するのに使用され得る。全
てのチャンネルの総有効面積は、ピンの挿入端部の面に
少しのでっぱりかへっこみを形成することによりある程
度は変更され得る。即ち、図4の(c)並びに図5の
(c)で提示さたように、へっこませたときには面積は
大きくなり、でっぱらせたときには面積は小さくなる。
しかし、図3ないし図5に示された実施の形態で形成さ
れた互いに離間して平行な複数のチャンネルが過度の半
田を受けるのに充分もしくは適当でない場合には、上舌
部がスリーブに形成され得る。図5において、スリーブ
46は、付加の径方向外方に突出したフランジ、即ち、
上方の舌部48を有するように示されている。この舌部
はスリーブの上端面にウエルもしくはリザーバ50を形
成している。細長い半田受けチャンネル38の全てを通
ってベースから出る半田は、ウエルもしくはリザーバ5
0に送られ、これらの中に溜められる。この付加のフラ
ンジもしくは舌部48は、掴み/位置付けマシンの真空
ノズルのためのストッパーとなる付加の目的を果たす。
これは、また、横方向ビードもしくは肩部52を設ける
ことにより、図1に示す単一部品構造でも行われ得る。
舌部もしくはフランジ48とビードもしくは肩部52と
の直径は、ピンの上端部が真空ノズル中に挿入されたと
きに、係合し、真空ノズルの開口を覆うように設定され
ている。このような構成により、真空ノズルは、ピンの
ベースにまで下げなくてもピンを掴む(吸引して保持す
る)ことができる。ベースにまで下げると、PC基板上
にある過度の半田によりノズルが詰まることがある。か
くして、舌部もしくはフランジ48は、二重の機能を果
たし、かくして、ピン44は本発明の好ましい実施の形
態をなす。しかし、図示された他の構造のものも、本発
明の多くの効果と態様とを与える。
【0030】2つの部品からなる構造のスリーブを使用
することにより、各表面実装ピンに対して異なるダイを
準備する必要がない。ソリッドピンは、過度の溶融半田
のための所望の毛細管現象を果たして使用され得る。ま
た、PC基板に半田付けし易くするためにスリーブは錫
メッキされ、また、ソリッドピンは金メッキされ得る。
この結果、信頼性のある金メッキ接点が可能となる。こ
のような上塗りを集積表面実装ピンにすることは、選択
マスクのような高価なメッキ技術を通常は必要とするで
あろう。
【0031】本発明は、添付図面を参照して、好ましい
実施の形態に関連して充分に説明されているが、種々の
変更並びに変形はこの分野の者にとって明らかであろ
う。このような変更並びに変形は請求の範囲で規定した
ような本発明の範囲内に含まれるであろうことか理解さ
れよう。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施の形態に係わる、単一の筒状部
材で形成された表面実装ピンの側面図である。
【図2】図1に示すピンの底面図である。
【図3】本発明の他の実施の形態に係わる、2つの部品
で形成された表面実装ピンを示し、(a)は側面図、
(b)は底面図、(c)は(b)の拡大図、そして
(d)は上面図である。
【図4】図3に示すピンと類似した、本発明のさらなる
他の実施の形態に係わる、2つの部品で形成された表面
実装ピンを示し、(a)は側面図、(b)は底面図、そ
して(c)は(b)の拡大図である。
【図5】図3、図4に示すピンと類似しているが、異な
る挿入端部断面もしくは形状とスリーブとを有する、本
発明のさらなる他の実施の形態に係わる、2つの部品で
形成された表面実装ピンを示し、(a)は側面図、
(b)は底面図、(c)は(b)の拡大図、そして
(d)は上面図である。
【符号の説明】
10…表面実装コネクターピン、12…細長い筒体、1
4…上自由端部、16…下端部、18…ベース、22…
細長いチャンネル(透孔)。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ロナルド・エム・フレドリックス アメリカ合衆国、ニューヨーク州 12567、 パイン・プレインズ、マートル・アベニュ ー 9

Claims (20)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 軸並びに軸方向に離れた一端部並びに他
    端部を備え、この一端部は対応するコネクターと係合可
    能なディメンションと形状を有し、また、他端部は前記
    軸に直交する平面上にほぼ位置し、プリント回路基板上
    のランドもしくはパッドに半田付けされる少なくとも一
    部分を有するベースを備えた細長いピンと、前記ベース
    から前記一端部の方に延出した少なくとも1つの半田受
    け/収容手段とを具備し、この半田受け/収容手段は、
    前記ベースに接触したパッドもしくはランド上の溶融半
    田の毛細管現象を奏させるディメンションを有し、この
    結果、過度の半田がパッドもしくはランドから半田受け
    /収容手段中へと除去される、プリント回路基板のため
    の表面実装コネクター。
  2. 【請求項2】 前記ピンは、一端部と他端部との間で延
    びており、前記半田受け/収容手段として機能する細長
    い内チャンネルを有する請求項1の表面実装コネクタ
    ー。
  3. 【請求項3】 前記ベースは前記細長いピンと一体的に
    形成されており、径方向外方に広がったフランジの形態
    をしている請求項1の表面実装コネクター。
  4. 【請求項4】 摘み、位置付けマシンの真空ノズルのた
    めのストッパーとして機能する、径方向外方に突出した
    環状突出体を、さらに具備する請求項2の表面実装コネ
    クター。
  5. 【請求項5】 前記コネクターは第1並びに第2の部品
    より構成されており、第1の部品は細長いソリッドピン
    を有し、第2の部品は、前記ベースを形成するように一
    端部で広がった中空スリーブにより形成されており、前
    記ピンの他端部は前記スリーブ内に固定されており、ピ
    ンの他端部の外面とスリーブの内面とは異なる断面形状
    を有し、この結果、これらの間に前記軸に沿って延び、
    互いに離間した複数の細長いスペースが前記半田受け/
    収容手段として形成されている請求項1の表面実装コネ
    クター。
  6. 【請求項6】 前記スリーブは円形内断面を有し、前記
    スリーブ中に挿入される他端部はほぼ正多角形の断面を
    有し、この多角形の対角線に沿って対面したエッジ間の
    距離は前記スリーブの内径よりも僅かに長く、この結
    果、ピンとスリーブとが圧接されている請求項5の表面
    実装コネクター。
  7. 【請求項7】 前記多角形は、ほぼ四角形であり、かく
    して、4つの細長いチャンネルが半田を受けるために形
    成されている請求項6の表面実装コネクター。
  8. 【請求項8】 前記多角形は、ほぼ六角形であり、かく
    して、6つの細長いチャンネルが半田を受けるために形
    成されている請求項6の表面実装コネクター。
  9. 【請求項9】 前記多角形の側面は前記他端部にへこん
    だ面を与えるように湾曲している請求項6の表面実装コ
    ネクター。
  10. 【請求項10】 前記ピンの一端部は円形断面を有する
    請求項5の表面実装コネクター。
  11. 【請求項11】 前記ピンは金メッキされ、前記スリー
    ブは錫メッキされている請求項5の表面実装コネクタ
    ー。
  12. 【請求項12】 軸、対応するコネクターと係合な形状
    並びにディメンションを有する第1の端部、並びに挿入
    される第2の端部を有する細長いピンと、このピンの第
    2の端部が当接した状態で中に挿入される筒状スペース
    を有するスリーブとを具備し、このスリーブの筒状スペ
    ースはピンの第2の端部とは異なり、軸に沿ってほぼ等
    しい断面形状を有し、この結果、軸にほぼ平行に延びた
    複数の細長い半田受けチャンネルがピンの第2の端部と
    スリーブとの間に形成され、前記ピンがスリーブの軸方
    向一端から突出しており、また、スリーブの軸方向他端
    部はプリント回路基板にピンを支持させるためのベース
    を形成するように径方向外方に広がっており、そして、
    前記半田受けチャンネルは、プリント回路基板上の溶融
    半田を毛細管現象により半田受けチャンネル中に吸い上
    げるようにベースにまで延出している表面実装コネクタ
    ー。
  13. 【請求項13】 前記スリーブは、軸方向一端で、環状
    リザーバを形成するように径方向外方に広がったフラン
    ジを有し、このフランジは、前記細長いチャンネル中に
    吸い上げられた過度の半田を受ける請求項12の表面実
    装コネクター。
  14. 【請求項14】 前記スリーブの断面はほぼ円形であ
    り、また、前記ピンの第2の端部は、この円形の直径よ
    りも少し長い対角線を有する多角形の断面を有し、この
    結果、スリーブの内面とピンの第2の端部の多角形のエ
    ッジとは押圧されて当接し、また、これらエッジは前記
    軸に平行に延びており、これら隣合うエッジ間で前記細
    長いチャンネルが形成されている請求項13の表面実装
    コネクター。
  15. 【請求項15】 前記多角形は正方形であり、4つの長
    いエッジと4つの細長いチャンネルとが形成されている
    請求項14の表面実装コネクター。
  16. 【請求項16】 前記多角形は六角形であり、6つの長
    いエッジと6つの細長いチャンネルとが形成されている
    請求項14の表面実装コネクター。
  17. 【請求項17】 前記ピンは金メッキされ、前記スリー
    ブは錫メッキされている請求項12の表面実装コネクタ
    ー。
  18. 【請求項18】 対応したコネクター内に受けられるデ
    ィメンションと形状とを有する第1の端部を備えた細長
    いシャンクを有し、このシャンクはプリント回路基板上
    のランドもしくはパッド上に実装するのに適したベース
    手段を備え第1の端部とは反対側の第2の端部を有し、
    細長いチャンネルが、この中に前記ベース手段から過度
    の溶融半田の通路を形成するようなディメンションで第
    1の端部と第2の端部との間で延びている表面実装ピ
    ン。
  19. 【請求項19】 前記ベース手段は、径方向外方に延び
    たフランジを有する請求項18の表面実装ピン。
  20. 【請求項20】 摘み、位置付けマシンの真空ノズルの
    ためのストッパーとして機能する、径方向外方に突出し
    た環状突出体を、前記第1と第2の端部間の中間部にさ
    らに具備する請求項18の表面実装ピン。
JP9027636A 1996-02-12 1997-02-12 表面実装コネクター Ceased JPH1041027A (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US600112 1996-02-12
US08/600,112 US5816868A (en) 1996-02-12 1996-02-12 Capillary action promoting surface mount connectors

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH1041027A true JPH1041027A (ja) 1998-02-13

Family

ID=24402374

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP9027636A Ceased JPH1041027A (ja) 1996-02-12 1997-02-12 表面実装コネクター

Country Status (4)

Country Link
US (1) US5816868A (ja)
JP (1) JPH1041027A (ja)
DE (1) DE19704930B4 (ja)
GB (1) GB2310088B (ja)

Families Citing this family (21)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5952716A (en) * 1997-04-16 1999-09-14 International Business Machines Corporation Pin attach structure for an electronic package
US6000977A (en) 1997-09-04 1999-12-14 Mcdonnell Douglas Corporation Electrical connection devices for composite structures having externally accessible ports
DE19845901B4 (de) * 1998-10-06 2008-03-27 Zierick Mfg. Corp. Auf Kapillarwirkung basierender, verbesserter oberflächenmontierter Stiftsockel
DE19902500B4 (de) * 1999-01-22 2004-07-22 Moeller Gmbh Verfahren zum Herstellen einer Kontaktanordnung für eine Vakuumschaltröhre
US6623283B1 (en) * 2000-03-08 2003-09-23 Autosplice, Inc. Connector with base having channels to facilitate surface mount solder attachment
US6552277B1 (en) * 2000-09-08 2003-04-22 Emc Corporation Techniques for forming a connection between a pin and a circuit board
DE10045534B4 (de) * 2000-09-13 2005-03-17 Infineon Technologies Ag Elektronisches Bauteil mit Außenanschlußelementen ausgebildet als Kapillarelement, Verfahren zur Herstellung und Anordnung
US6793533B2 (en) * 2001-08-08 2004-09-21 Molex Incorporated Electrical connector assembly
DE10145348C1 (de) * 2001-09-14 2003-03-27 Siemens Dematic Ag Zwischenträger für elektronische Bauelemente und Verfahren zur Lötkontaktierung eines derartigen Zwischenträgers
US6716072B1 (en) 2002-06-27 2004-04-06 Emc Corporation Systems and methods for disposing a circuit board component on a circuit board using a soldering pin
US6773269B1 (en) 2002-09-27 2004-08-10 Emc Corporation Circuit board assembly which utilizes a pin assembly and techniques for making the same
US6923691B2 (en) * 2002-10-04 2005-08-02 Sanmina-Sci Corporation Circuit board standoff
US6780028B1 (en) * 2002-12-06 2004-08-24 Autosplice Systems Inc. Solder reserve transfer device and process
DE10345768B4 (de) * 2003-10-01 2006-07-27 Siemens Ag Anschlussmittel und Verfahren zum Kontaktieren des Anschlussmittels
DE502007006140D1 (de) * 2007-02-02 2011-02-10 Siemens Ag Verfahren zum herstellen einer steckbaren anschlusskontaktierung auf einem halbleitermodul und mit diesem verfahren hergestelletes halbleitermodul
US20080198565A1 (en) * 2007-02-16 2008-08-21 Tyco Electronics Corporation Surface mount foot with coined edge surface
DE102008005547B4 (de) * 2008-01-23 2013-08-29 Infineon Technologies Ag Leistungshalbleitermodul und Schaltungsanordnung mit einem Leistungshalbleitermodul
CN104812156A (zh) * 2014-01-23 2015-07-29 台达电子企业管理(上海)有限公司 插销以及印刷电路板
JP7099524B2 (ja) 2018-06-19 2022-07-12 富士電機株式会社 半導体装置の製造方法及び半導体装置
JP7309469B2 (ja) * 2019-06-12 2023-07-18 新光電気工業株式会社 リードピン及びリードピン付き配線基板
DE102021118529B3 (de) 2021-07-19 2022-08-04 Semikron Elektronik Gmbh & Co. Kg Leistungselektronische Einrichtung mit einer leistungselektronischen Baugruppe und einem Stift

Family Cites Families (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US1915185A (en) * 1931-03-21 1933-06-20 Bead Chain Mfg Co Capped electrical contact pin
US3375486A (en) * 1965-12-07 1968-03-26 Aircraft Radio Corp Electrical male connector
US3428934A (en) * 1967-02-28 1969-02-18 Amp Inc Electrical connector for printed circuit board
US3663931A (en) * 1970-11-25 1972-05-16 Collins Radio Co Pin and socket contact electrical interconnect system
US3864014A (en) * 1972-05-01 1975-02-04 Amp Inc Coined post for solder stripe
US4017142A (en) * 1975-03-14 1977-04-12 E. I. Du Pont De Nemours And Company Self-staking circuit board pin contact
US4056302A (en) * 1976-06-04 1977-11-01 International Business Machines Corporation Electrical connection structure and method
GB2057311B (en) * 1979-08-31 1983-03-09 Plessey Co Ltd Making electrical connectors
FR2477786A1 (fr) * 1980-03-07 1981-09-11 Socapex Bande d'elements de contact a tenue en rive pour dispositif de connexion et procede de mise en oeuvre de tels elements de contact
US4678250A (en) * 1985-01-08 1987-07-07 Methode Electronics, Inc. Multi-pin electrical header
US4641426A (en) * 1985-06-21 1987-02-10 Associated Enterprises, Inc. Surface mount compatible connector system with mechanical integrity
US4884335A (en) * 1985-06-21 1989-12-05 Minnesota Mining And Manufacturing Company Surface mount compatible connector system with solder strip and mounting connector to PCB
DE3906207A1 (de) * 1989-02-28 1990-09-06 Daut & Rietz Trw Flachkontaktfeder fuer stecker von elektrischen steckverbindern
US5451174A (en) * 1993-06-29 1995-09-19 Autosplice Systems, Inc. Surface mounted pins for printed circuit boards
US5409386A (en) * 1993-08-18 1995-04-25 Molex Incorporated Surface mount electrical connector and terminal therefor
DE69426344T2 (de) * 1993-09-14 2001-08-09 Zierick Mfg. Corp., Mount Kisco Oberflächenmontierter elektrischer Verbinder
US5397254A (en) * 1994-01-21 1995-03-14 The Whitaker Corporation Pin socket carrier system
GB2298530A (en) * 1995-02-28 1996-09-04 Zierick Mfg Corp Surface mount electrical contacts

Also Published As

Publication number Publication date
DE19704930A1 (de) 1997-09-25
US5816868A (en) 1998-10-06
DE19704930B4 (de) 2008-05-29
GB2310088A (en) 1997-08-13
GB9702738D0 (en) 1997-04-02
GB2310088B (en) 2000-09-13

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JPH1041027A (ja) 表面実装コネクター
US5451174A (en) Surface mounted pins for printed circuit boards
EP0644610B1 (en) Surface mount electrical connectors
US6496384B1 (en) Circuit board assembly and method of fabricating same
US6623283B1 (en) Connector with base having channels to facilitate surface mount solder attachment
EP0825680B1 (en) Deformable pin electrical connector
US4097101A (en) Electrical interconnection boards with lead sockets mounted therein and method for making same
EP0668636A1 (en) Printed circuit board with electrical adaptor pin and manufacturing thereof.
US5249971A (en) IC package connector
US4080037A (en) Receptacle terminal for printed circuit board
EP0521701A2 (en) Through board connector having integral solder mask
US6402531B1 (en) Capillary action enhanced surface mount pin header
KR970002790Y1 (ko) 핀 보유장치
EP0793300B1 (en) Pin connector, pin connector holder and packaging board for mounting electronic component
US6966440B1 (en) Tape-packaged headed pin contact
JPS58501748A (ja) 同軸ケ−ブルの接続装置
US4536055A (en) Stamped and formed stacking device for circuit boards and a method for making
CN201112135Y (zh) 具接脚的陶瓷电容器及其缓冲垫
KR200188634Y1 (ko) P.c.b기판용 부품고정홀더
EP0305166A1 (en) Electrical connection pin
JP3582883B2 (ja) 面実装コネクタ
US4714442A (en) Low profile lead socket
CN108539460A (zh) 一种pin脚连接器及使用方法
GB2032827A (en) Method of mounting a lug- receiving and supporting electrical contact
JPH0428116A (ja) フレキシブルプリントケーブルの構造

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20040210

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20070320

A601 Written request for extension of time

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601

Effective date: 20070620

A602 Written permission of extension of time

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A602

Effective date: 20070625

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20070719

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20070918

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20080116

A911 Transfer to examiner for re-examination before appeal (zenchi)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A911

Effective date: 20080228

A912 Re-examination (zenchi) completed and case transferred to appeal board

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A912

Effective date: 20080411

A045 Written measure of dismissal of application [lapsed due to lack of payment]

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A045

Effective date: 20100622