CN102986092B - 安装在电路板上的组件的固定金属支架 - Google Patents

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Abstract

本发明的目的是提供一种用于固定待安装于电路板上的零件的支架，该支架能够容易地制造并且实现了良好的焊接性能和高度的抗晶须性能。该支架具有利用焊糊通过焊接被固定到电路板（1）的表面上的焊接板部（11），以及固定于待安装在电路板（1）上的连接器的零件固定部分（12）。此外，形成有环形的贯通槽（13）从而围绕焊接板部（11）的中心区域，同时在周向的一部分上保留桥部（16）。然后，在保留桥部（16）的同时将贯通槽（13）内侧的岛部（15）从外周部（14）切离。此外，相对于岛部（15）的焊接面（15B）凹进的台阶部高度（17）形成在桥部（16）的焊接面（11A）上；并且随后利用纯Sn来电镀岛部（15）的焊接面（15B），并且电镀其他部分的表面以提供对晶须的耐抗。

Description

安装在电路板上的组件的固定金属支架
技术领域
本发明涉及一种固定金属支架，该金属固定支架适用于通过焊接而将例如板安装连接器等的组件固定在电路板上。
背景技术
例如，适用于通过焊接将板安装连接器固定在电路板上的固定金属支架构造成使得该固定金属支架的表面通常被施加有Sn（锡）镀层以提高焊接性能。然而，在被施加有Sn镀层的固定金属支架通过焊接装接于电路板的情况下，内应力或外应力作用到焊料接合部，使得可能会产生认为是晶须的毛细晶体。要指出的是，在固定金属支架和该固定金属支架周围的组件之间可能发生由晶须引起的短路。
众所周知，晶须的出现与如上所述的作用到Sn镀层的内应力或外应力有关。专利文献1公开了一种技术，在该技术中形成有凹部，该凹部具有Sn镀层的厚度的0.4倍至1.0倍的深度，并且通过该凹部吸收作用到Sn镀层的内应力或外应力，从而抑制了晶须的出现。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本专利文献JP-A-2009-266499
发明内容
本发明要解决的问题
然而，如在专利文献1中所述的技术，为了形成具有所述Sn镀层的厚度的0.4倍至1.0倍深度的凹部，要求极高的加工精度。因此，相对于利用粗糙的精度就足够的例如固定金属支架的组件来说，制造不是那么容易。
本发明的目的是解决上述问题并且提供用于安装在电路板上的组件的固定金属支架，该固定金属支架能够易于制造而不要求极高的加工精度，并且能够表现出良好的焊接性能和高度的抗晶须性能。
解决问题的手段
本发明的上述目的可以通过下列构造实现。
（1）安装在电路板上的组件用的固定金属支架包括：焊料接合板部分，该焊料接合板部分构造成通过焊糊而焊料固定在电路板的表面上，以及组件固定部分，该组件固定部分构造成固定于待安装在电路板上的组件。
在固定金属支架中，环形贯通槽形成在焊料接合板部分上的围绕该焊料接合板部分的中心区域的位置处，以便在板厚度方向上贯穿，同时在周向上部分地保留了连接部分，使得在保留所述连接部分的同时使所述贯通槽内侧的岛形部分与所述贯通槽外侧的外周部分离。从岛形部分的焊料接合面凹进的台阶部形成在连接部分的焊料接合面上，纯Sn镀层施加在岛形部分的焊料接合面上，并且因此抗晶须镀层施加在除了焊料接合面以外的表面上。
根据具有如上述条目（1）所述构造的固定金属支架。由于纯Sn镀层施加在环形贯通槽的内侧的岛形部分的焊料接合面，所以可以使岛形部分表现出良好的焊接性能（焊料附着性能）。另外，由于抗晶须镀层施加在岛形部分外侧的外周部，所以当焊接性能不是那么好时，可以使外周部表现出良好的抗晶须性能。
因此，当在施加有纯Sn镀层的岛形部分上产生晶须时，不存在晶须的成长蔓延到外周部的任何机会，使得可以防止在固定金属支架外部的组件受到晶须的影响。
另外，由于在环形贯通槽处的周向上部分地保留的连接部分的焊料接合面上有台阶部，所以通过台阶部可以防止非均质电镀的蔓延并且抑制晶须的生长，并且因此还可以消除外周部通过连接部分受到晶须影响的任何机会。
因此，可以预先防止由晶须引起的周边部件的短路。另外，固定金属支架具有简单构造，在该构造中，贯通槽形成在焊料接合板部分上，台阶部设置在连接部分上并且镀层的种类因各个区域而不同。因此，制造容易并且抑制了成本的增加。关于上面的抗晶须镀层，例如，可以列出Sn-Cu镀层或Sn-Ag镀层。
附图说明
[图1]图1是示出了根据本发明的实施例的固定金属支架的结构图，其中图1（a）是示出了从上侧倾斜观察该结构时的透视图，并且图1（b）是示出了从下侧倾斜观察该结构时的透视图。
[图2]图2是示出了通过利用根据本发明的实施例的固定金属支架将板安装连接器固定到电路板上的状态的示意图，其中图2（a）是示出了该状态的整体透视图，并且图2（b）是示出了该状态的主要部分的放大透视图。
[图3]图3是示出了在利用本发明的实施例的情况下产生晶须的部分的示意图，其中图3（a）是示出该部分的整体图，并且图3（b）是图3（a）中示出的B部分的放大图。
参考标记清单
1        电路板
2        连接器（待安装于电路板上的组件）
10       固定金属支架
11       焊料接合板部分
11B      焊料接合面
12       组件固定部分
13       贯通槽
14       外周部
15       岛形部分
15B      焊料接合面
16       连接部分
17       台阶部
具体实施方式
下面将参考附图描述本发明的实施例。图1是示出了根据该实施例的固定金属支架的结构视图，图1（a）是示出了从上侧倾斜观察该结构的透视图，并且图1（b）是示出了从下侧倾斜观察该结构的示意图。图2是示出了通过利用固定金属支架将板安装连接器固定到电路板上的状态的示意图，图2（a）是示出了该状态的整体透视图，并且图2（b）是示出了该状态的主要部分的放大透视图。
如在图1（a）和图1（b）以及图2（a）和图2（b）中所示，该实施例的固定金属支架10将要装接到板安装连接器2（待安装在电路板上的组件）的两侧部中的每一个侧部从而安装在电路板1上，并且通过被弯曲而形成为具有L形横截面的板状物。固定金属支架10包括焊料接合板部分11，该焊料接合板部分11通过利用焊糊而焊接固定到电路板1的表面上，以及组件固定部分12，该组件固定部分12将要插入并且固定到连接器2（待安装在电路板上的组件）的连接器壳体3的两侧部的每一个侧部的金属支架装接部6。
连接器2构造成使得很多端子4装接到连接器壳体3的后壁部，该连接器壳体3在其正面具有对侧连接器的嵌合孔5。各个端子4的前端在连接器壳体3的安装孔5的内部露出。将向着连接器壳体3的后侧延伸的各个端子4的后腿部分连接到电路板1的电路导体，并且因此将连接器2安装到电路板1上。
另外，由于只凭借以上的装接强度不充足，所以通过利用焊糊，将装接于连接器壳体3的两侧部的每个侧部的固定金属支架10的焊料接合板部分11的焊料接合面11B焊料接合到电路板1上，并且因此将连接器2固定到电路板1上。
在这种情况下，如在图1（a）和图1（b）中所示，椭圆环形的贯通槽13形成在固定金属支架10的焊料接合板部分11的围绕其中心区域的部分处，从而在沿着板厚方向在此贯穿的同时在周向上部分地保留连接部分16。通过形成贯通槽13，在保留连接部分16的同时将贯通槽13内侧的岛形部分15与贯通槽13外侧的外周部14切离。
另外，从岛形部分15的焊料接合面15B凹进的台阶部17形成在焊料接合面11B侧处的连接部分16上。台阶部17以这样的方式形成：撞击连接部分16的下面以使连接部分16变薄。将纯Sn镀层施加于岛形部分15的焊料接合面15B，并且将Sn-Cu，Sn-Ag等的抗晶须镀层施加于除了上述以外的部分的表面。
在通过利用固定金属支架10将连接器2安装到电路板1上的情况下，预先将焊糊施加在各个固定金属支架10的焊料接合板部分11所要放置的部分，并且然后将各个金属固定支架10的焊料接合板部分11放置在所述焊糊上。在那以后，使电路板1穿过回流腔，并从而将焊料接合板部分11接合在电路板1的底板（land）上。在那时，由于纯Sn镀层施加于环形贯通槽13内侧的岛形部分15的焊料接合面15B上，所以岛形部分15表现出了良好的焊接性能（焊料附着性能）。
另外，由于Sn-Cu，Sn-Ag等的抗晶须镀层施加在岛形部分15外侧的外周部14，所以当焊接性能不是那么好时，岛形部分15表现出了良好的抗晶须性能。
因此，如图3（a）和图3（b）所示，当在施加了纯Sn镀层的岛形部分15的边缘产生晶须30时，晶须的成长没有任何机会蔓延到外周部14，所以可以防止固定金属支架10的外部的组件受到晶须30的影响。
另外，由于在环形贯通槽13处沿着其周向部分地保留的连接部分16的焊料接合面上具有台阶部17，所以通过台阶部17可以防止非均质电镀的蔓延并且抑制晶须30的生长，并且因此可以消除外周部14通过连接部分16受到晶须30影响的任何机会。
因此，能够预先防止在周边组件和固定金属支架10之间的由晶须30引起的短路。另外，固定金属支架10具有简单的构造，在该构造中，贯通槽13形成在焊料接合板部分11上，台阶部17设置在连接部分16上并且镀层的种类因各个区域而不同。因此，不要求极高的加工精度，制造容易并且可以抑制成本的增加。
同时，本发明不限于以上的实施例，但是如果需要的话能够进行变化，修改等。除此以外，只要能实现本发明，在上面描述的实施例中各个部件的材料、形状和尺寸，各个部件的数量、放置位置等是任意的所以是不受限制的。
例如，虽然上述实施例中描述了形成椭圆环形的贯通槽13的情况，但是只要形成为环形，贯通槽13可以形成为任意形状。
另外，虽然在上述实施例中描述了由单个贯通槽13划分出单个岛形部分15的情况，但是可以形成多个环形贯通槽来划分多个岛形部分。
此外，虽然优选地在一个环形贯通槽13处只设置一个连接部分16，但是可以设置多个连接部分16。
虽然已经参考具体的实施例详细描述了本发明，但是对于本领域的普通技术人员来说，在不背离本发明的精神和范围的情况下能够进行各种修改和变化。
本申请基于2010年7月27日提交的日本专利申请（JP-2010-167814），该专利申请的内容通过引用并入此处。
工业实用性
根据本发明，可以表现出良好的焊接性能和高度的抗晶须性能，而不要求很高的加工精度。

Claims (1)

1.一种安装在电路板上的组件的固定金属支架，包括：
焊料接合板部分，该焊料接合板部分构造成利用焊糊而焊料固定在电路板的表面上；以及
组件固定部分，该组件固定部分构造成固定于待安装在所述电路板上的组件，
其中，环形贯通槽形成在所述焊料接合板部分上的围绕该焊料接合板部分的中心区域的位置处，以便在板厚度方向上贯穿，同时在周向上部分地保留了连接部分，从而在保留所述连接部分的同时使在所述贯通槽内侧的岛形部分与在所述贯通槽外侧的外周部分离，
其中，从所述岛形部分的焊料接合面凹进的台阶部形成在所述连接部分的焊料接合面上；并且
其中，纯Sn镀层施加在所述岛形部分的所述焊料接合面上，并且抗晶须镀层施加在所述岛形部分外侧的所述外周部的表面上。
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