JP2004349371A

JP2004349371A - 電子部品ホルダー

Info

Publication number: JP2004349371A
Application number: JP2003143045A
Authority: JP
Inventors: Toshiki Hihara; 年樹日原
Original assignee: Sharp Corp
Current assignee: Sharp Corp
Priority date: 2003-05-21
Filing date: 2003-05-21
Publication date: 2004-12-09

Abstract

【課題】別工程によるリードフレームのフォーミング加工を省略することができる電子部品ホルダーを提供する。
【解決手段】ホルダー本体４とカバー部材５とをヒンジ６を介して一体的に形成する。ホルダー本体４により、プリント配線基板１から所定の高さにＬＥＤ２を保持する。カバー部材５により、ＬＥＤ２のリードフレーム２ａの中間部を係合する。カバー部材５をヒンジ６の周りに回動させることにより、リードフレーム２ａをフォーミング加工可能とする。カバー部材５をホルダー本体４に嵌着することにより、フォーミング加工後のリードフレーム２ａを保持する。
【選択図】図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、プリント配線基板にＬＥＤなどの電子部品を実装するために電子部品を保持する電子部品ホルダーに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、プリント配線基板に実装されるＬＥＤなどの電子部品は、電子部品ホルダーによってプリント配線基板から所定の高さおよび位置に保持されると共に、リードフレームにフォーミング加工が施されてプリント配線に接続されている。
【０００３】
図６に電子部品ホルダーの一例を示す。この電子部品ホルダーは、プリント配線基板１０１に装着されるホルダー本体１０２と、ホルダー本体１０２の上面に嵌着されるカバー部材１０３とからなり、両者間に電子部品（ＬＥＤ）１０４のリードフレーム１０５の基部を介在させることにより、電子部品１０４を所定の高さおよび位置に保持するようになっている。
【０００４】
ホルダー本体１０２には、リードフレーム１０５の中間部を保持するリード保持穴１０６が形成されている。リード保持穴１０６は、その中心軸をプリント配線基板１０１の板面に垂直な方向と平行に設定され、挿入されたリードフレーム１０５をプリント配線基板１０１のリード取付孔１０７に合うように位置決めする。
【０００５】
電子部品１０４を保持しつつリードフレーム１０５をリード保持穴１０６に挿入可能にするため、リードフレーム１０５にフォーミング加工が施される。このフォーミング加工は、あらかじめ専用の治具などを用いて行われていた。
【０００６】
また、特許文献１に、別の電子部品ホルダーが開示されている。図７（ａ）は電子部品ホルダーの斜視図、図７（ｂ）はプリント配線基板に装着された電子部品ホルダーの断面図である。
【０００７】
この電子部品ホルダーは、電子部品１０８のリードフレーム１０９の直径の２倍以上の幅を有する腕部１１０を、ホルダー本体１１１の両側に形成し、この腕部１１０の先端にリードフレーム１０９を把む把持部１１２を設けるとともに、ホルダー本体１１１の中央の、腕部１１０と反対側に、プリント配線基板１１３のホルダー取付孔１１４に挿通して固定する脚部１１５を設けてなるもので、電子部品１０８のリードフレーム１０９をホルダー本体１１１の方向に折り曲げた後、リードフレーム１０９はプリント配線基板１１３の電子部品取付孔１１６に、脚部１１５はホルダー取付孔１１４にそれぞれ挿入し、リードフレーム１０９と配線回路とをはんだ１１７で接続している。
【０００８】
【特許文献１】
特開昭６１−５９７９６号公報（第２頁左下欄第５行−第１８行、第２図、第３図）
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、図６に示す電子部品ホルダーでは、あらかじめ専用の治具を用いた別工程のフォーミング加工をする必要がある。リードフレームをリード保持穴に挿入して、カバー部材をホルダー本体に嵌着させることにより、リードフレームの基部を押さえつけてフォーミング加工することができるが、このようにすると、リードフレームの基部の位置があらかじめ定まっていないため、電子部品の位置ずれを生じさせるおそれがある。また、フォーミング加工時にリードフレームの根元に負荷がかかって、電子部品に不具合を生じさせたりするおそれがある。
【００１０】
また、図７に示す電子部品ホルダーでは、例え、装着前に折り曲げたとしても、リードフレームの下端の位置が定まらず、ホルダー本体の脚部とリードフレームとを同時にプリント配線基板に装着するのが難しくなる。
【００１１】
本発明は、電子部品を所定の高さおよび位置に保持すると共に、リードフレームを位置決めでき、かつ、リードフレームの根元に負荷をかけることなく、専用の治具を要する別工程のフォーミング加工を省略することができる電子部品ホルダーを提供することを目的とする。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、本発明は、プリント配線基板から所定の高さに電子部品を実装するための構造を前提として、リードフレームを位置決めするための機能と、リードフレームの根元に負荷をかけることなくフォーミング加工可能な治具としての機能とを備えた電子部品ホルダーを提供するものである。
【００１３】
電子部品およびそのリードフレームの基部を所定の高さに保持するホルダー本体と、電子部品のリードフレームの中間部を係合してホルダー本体に嵌着されるカバー部材とを備える。カバー部材にリードフレームを係合して、そのカバー部材をホルダー本体に嵌着することにより、リードフレームをフォーミング加工可能とする。
【００１４】
この構成によれば、リードフレームの基部をホルダー本体で保持しておき、リードフレームをフォーミング加工するので、リードフレームの根元に負荷がかからないようにすることができる。リードフレームを係合したカバー部材をホルダー本体に嵌着することにより、リードフレームをフォーミング加工することができる。カバー部材の嵌着後は、リードフレームの中間部を保持して位置決めすることができる。
【００１５】
カバー部材とホルダー本体とをヒンジを介して一体的に形成し、カバー部材をヒンジの周りに回動させることにより、ホルダー本体に嵌着可能とする。そうすれば、リードフレームのフォーミング加工を伴うカバー部材の嵌着を簡単にすることができる。
【００１６】
ホルダー本体を複数の電子部品を保持可能に形成し、このカバー部材をホルダー本体に嵌着することにより、複数の電子部品のリードフレームを同時にフォーミング加工可能とする。そうすれば、プリント配線基板に複数の電子部品を実装するとき、そのリードフレームのフォーミング加工を簡単にすることができる。
【００１７】
ホルダー本体のリードフレームの基部を保持する保持部に、リードフレームの位置ずれを防止する位置ずれ防止手段を設ければ、リードフレームをフォーミング加工するときの位置ずれを防止して、電子部品を所定の位置に保持することができる。
【００１８】
位置ずれ防止手段としては、リードフレームを挿入可能な挿入穴又は挿入溝で保持部を構成し、この保持部を屈曲状に形成してリードフレームを屈曲させる構成を例示できる。なお、他の構成としては、ホルダー本体との間にリードフレームを挟持する挟持部材を設けて、ホルダー本体とリードフレームとの摩擦によりリードフレームの位置ずれを防止する構造を例示できる。
【００１９】
カバー部材に、ホルダー本体に嵌着するためのカバー用係合爪を設ければ、カバー部材のホルダー本体への嵌着を簡単かつ確実にすることができる。
【００２０】
ホルダー本体を、前記電子部品とは別の第二電子部品を保持可能とすれば、例えばＬＥＤとリードスイッチとを組み合わせて、プリント配線基板に実装することができ好適である。この場合、カバー部材に、ホルダー本体の座部との間に第二電子部品のリードを挟み込むための突起を形成すれば、ホルダー本体にカバー部材を嵌着することにより、電子部品のリードフレームをフォーミング加工すると共に第二電子部品のリードを固定することができる。
【００２１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係る電子部品ホルダーの実施の形態について、図面を用いて説明する。図１は本発明の電子部品ホルダーの斜視図（開状態）、図２はそのＣ−Ｃ断面図、図３は電子部品ホルダーの斜視図（閉状態）、図４はそのＤ−Ｄ断面図、図５はプリント配線基板に装着した電子部品ホルダーの側面図である。
【００２２】
この電子部品ホルダーは、プリント配線基板１からの所定の高さおよび位置にＬＥＤ（電子部品）２およびリードスイッチ（第二電子部品）３を実装するためのものであり、ＬＥＤ２およびリードスイッチ３を保持するホルダー本体４と、ホルダー本体４が保持するＬＥＤ２のリードフレーム２ａをフォーミング加工して保持するカバー部材５とを備えている。
【００２３】
ホルダー本体４およびカバー部材５は、ヒンジ６を介して一体的に形成され、カバー部材５をヒンジ６の周りに回動させることにより、ＬＥＤ２を装着する開状態からリードフレーム２ａを保持する閉状態に切り換え自在とされている。開状態から閉状態への切り換えにより、リードフレーム２ａをフォーミング加工可能とされる。
【００２４】
ホルダー本体４は、前板４ａ、後板４ｂおよび上板４ｃからなる断面略逆Ｕ形とされ、その上板４ｃの上面に、前方からＬＥＤ２の二本のリードフレーム２ａを挿入する二本の挿入溝７が形成されている。挿入溝７は、リードフレーム２ａの基部を保持するようになっており、ＬＥＤ２を保持する保持部とされる。
【００２５】
挿入溝７の溝壁は、両挿入溝７間に形成された内溝壁８と、内溝壁８の左右面に対向する二つの外溝壁９とからなり、挿入溝７に挿入されたリードフレーム２ａの左右方向の移動を規制する。なお、内溝壁８の前方部分には、リードフレーム２ａを挿入しやすくするためのテーパ１０が形成されている。
【００２６】
挿入溝７の深さは、ホルダー本体４の上板４ｃを貫通する深さに設定され、前板４ａおよび後板４ｂの上端が、挿入溝７に挿入されたリードフレーム２ａの下方への移動を規制する。なお、挿入溝７の後端である後板４ｂの上端には、リードフレーム２ａの貫通を容易にするための面取り１１が形成されている。
【００２７】
左右の外溝壁９の前方部分を接続するように、挿入溝７の前部を跨ぐ前跨材１２が設けられ、左右の外溝壁８の中央部分を接続するように、挿入溝７の中央付近を跨ぐ中跨材１４が設けられている。この前跨材１２および中跨材１４により、リードフレーム２ａの上方への移動が規制される。なお、前跨材１２の左右方向における中央には、ＬＥＤ２を当てて位置決めするためのＬＥＤ座１３が突設されている。
【００２８】
中跨材１４は、その下面が挿入溝７に侵入する大きさに設定され、前板４ａ、後板４ｂ、前跨材１２および中跨材１４により、挿入溝７に挿入されたリードフレーム２ａを屈曲させる凹凸が構成される。この凹凸が、リードフレーム２ａの位置ずれを防止する位置ずれ防止手段とされる。
【００２９】
なお、リードフレーム２ａの上方への移動を規制する前跨材１２および中跨材１４と、リードフレーム２ａの下方への移動を規制する前板４ａおよび後板４ｂとは、その前後方向の位置をずらして交互に形成され、上型および下型による成型が可能とされている。
【００３０】
前板４ａの下端には、前方に突出してリードスイッチ３を保持する第二保持部１５が設けられている。第二保持部１５には、リードスイッチ３のリード３ａを配置するリード溝１６が形成され、このリード溝１６に、リード３ａを下方に貫通させるリード貫通穴１７が形成されている。これにより、リードスイッチ３を保持すると共に、リード３ａをプリント配線基板１に接続可能とされる。
【００３１】
ホルダー本体４の左右端は側板１８で覆われ、この両側板１８から下方に突出する脚部１９に本体用係合爪２０が形成されている。プリント配線基板１に形成されたホルダー取付孔（図示せず）に脚部１９を挿入して本体用係合爪２０を係合させることにより、電子部品ホルダーをプリント配線基板１に装着可能とされる。
【００３２】
カバー部材５は、その左右方向およびこれに直交する方向の幅がホルダー本体４の前板４ａおよび後板４ｂと等しい板状とされ、ホルダー本体４の後方に配されている。このカバー部材５は、開状態において、ホルダー本体４の上板４ｃと略同一平面に位置し、カバー部材５の前端と、ホルダー本体４の上板４ｃに突設されたヒンジ接続部２１とが、薄板からなるヒンジ６を介して接続されている。ヒンジ６を屈曲させることにより、カバー部材５の下面とホルダー本体４の後板４ｂとが対向する閉状態に切換可能とされる。
【００３３】
カバー部材５の下面には、リードフレーム２ａを係合する二本のガイド溝２２が形成されている。ガイド溝２２は、開状態において、ホルダー本体４の挿入溝７の延長線上に位置し、挿入溝７を貫通したＬＥＤ２のリードフレーム２ａを侵入可能とされている。このガイド溝２２は、フォーミング加工するときのリードフレーム２ａの横ずれを阻止し、閉状態においては、ホルダー本体４の後板４ｂとの間にリードフレーム２ａの中間部を保持する。
【００３４】
カバー部材５の左右端には、カバー用係合爪２４が形成され、このカバー用係合爪２４をホルダー本体４の側板１８に形成された切欠２３に係合するにより、カバー部材５をホルダー本体４に嵌着可能とされる。カバー部材５の左右端付近には、閉状態において前板４ａおよび後板４ｂを貫通する突起２５が形成され、この突起２５と、ホルダー本体４のリード溝（座部）１６との間にリードスイッチ３のリード３ａを挟み込むようになっている。
【００３５】
次に、この電子部品ホルダーを用いてプリント配線基板１にＬＥＤ２を実装する手順を説明する。まず、図１および図２に示す開状態において、ＬＥＤ２のリードフレーム２ａをホルダー本体４の前方から挿入溝７に挿入し、ＬＥＤ２がＬＥＤ座１３に当たるまで、図１および図２における矢印Ａの方向に押し込む。リードフレーム２ａは、挿入溝７の凹凸によって屈曲しながら、面取り１１に沿って挿入溝７を貫通し、ガイド溝２２に侵入してカバー部材５に係合する。
【００３６】
ヒンジ６を屈曲させながらカバー部材５を図２における矢印Ｂの方向に回動させて、図３および図４に示す閉状態に切り換えることにより、リードフレーム２ａをカバー部材５のガイド溝２２でガイドしながらフォーミング加工する。このとき、リードフレーム２ａの基部は、挿入溝７の凹凸によって屈曲しており、矢印Ａと逆方向へのＬＥＤ２の位置ずれが防止される。
【００３７】
カバー用係合爪２４をホルダー本体４の切欠２３に係合させてカバー部材５をホルダー本体４に嵌着させる。これにより、ホルダー本体４の後板４ｂおよびカバー部材５のガイド溝２２が、リードフレーム２ａの中間部を保持してプリント配線基板１のリード取付孔（図示せず）に挿入可能に位置決めする。また、カバー部材５の突起２５が、ホルダー本体４の前板４ａおよび後板４ｂを貫通して、ホルダー本体４のリード溝１６に挿入されたリードスイッチ３のリード３ａを押さえ、その上下方向の浮き上がりを規制する。
【００３８】
脚部１９をプリント配線基板１のホルダー取付孔（図示せず）に挿入して本体用係合爪２０を係合させる。これにより、図５に示すように、電子部品ホルダーがプリント配線基板１に装着され、位置決めされたリードフレーム２ａおよびリード３ａがプリント配線基板１のリード取付孔に挿入される。
【００３９】
はんだ槽に浸漬してはんだ付けをすることにより、プリント配線基板１から高さ（ａ）、プリント配線基板１の縁端から外方への距離（ｃ）の位置にＬＥＤ２が実装され、プリント配線基板１から高さ（ｂ）、プリント配線基板１の縁端から内方への距離（ｄ）の位置にリードスイッチ３が実装される。
【００４０】
上記構成によれば、ホルダー本体４によってＬＥＤ２およびリードスイッチ３を保持し、カバー部材５によってリードフレーム２ａをフォーミング加工することができる。また、フォーミング加工後には、ホルダー本体４の後壁４ｂとカバー部材５のガイド溝２２とでリードフレーム２ａの中間部を保持し、プリント配線基板１のリード取付孔に挿入可能に位置決めすることができる。
【００４１】
これにより、一つの電子部品ホルダーに、ＬＥＤ２およびリードスイッチ３を保持する機能と、ＬＥＤ２のリードフレーム２ａをフォーミング加工する機能と、フォーミング加工したリードフレーム２ａを保持する機能とを備えることができる。ホルダー本体４をプリント配線基板１に装着することにより、ＬＥＤ２およびリードスイッチ３をプリント配線基板１から所定の高さおよび位置に実装することができる。
【００４２】
リードフレーム２ａの基部を保持する挿通溝７に凹凸を形成するので、リードフレーム２ａをフォーミング加工するときのＬＥＤ２の位置ずれを防止することができる。また、カバー部材５にガイド溝２２を形成するので、リードフレーム２ａをフォーミング加工するときのリードフレーム２ａの横ずれを阻止することができる。
【００４３】
カバー部材５に形成した突起２５がホルダー本体４のリード溝１６との間にリードスイッチ３のリード３ａを押さえるので、リード３ａの浮き上がりを規制することができる。これにより、はんだ槽に浸漬してはんだ付けをするとき、噴流等によるリードスイッチ３の浮きを防止することができる。
【００４４】
なお、本発明は、上記の実施の形態に限定されるものではなく、本発明の範囲内において、適宜変更を加えることができる。例えば、ホルダー本体は、一つのＬＥＤ２を保持可能に形成するだけでなく、複数のＬＥＤ２を保持可能に形成して、カバー部材５をホルダー本体４に嵌着することにより、複数のＬＥＤ２のリードフレーム２ａを同時にフォーミング加工可能としてもよい。
【００４５】
この場合、ＬＥＤ２の個数に応じて、ホルダー本体４に複数の挿入溝７を形成し、カバー部材５に複数のガイド溝２２を形成すればよい。また、ＬＥＤ２の代わりに、他の電子部品を保持してもよく、リードスイッチ３を装着せずに、ＬＥＤ２だけを保持するようにしてもよい。
【００４６】
ヒンジ６を薄板状に形成する代わりに、ピンを用いた構造にしてもよく、カバー部材５とホルダー本体４とをヒンジ６を介して一体的に形成する代わりに、カバー部材５およびホルダー本体４を別体のものとしてもよい。カバー部材５に、カバー用係合爪２４を形成する代わりに、ビスなどを用いてホルダー本体４に嵌着させるようにしてもよい。ホルダー本体４に本体用係合爪２０を形成する代わりに、ビスなどを用いてプリント配線基板１に装着するようにしてもよい。
【００４７】
リードフレーム２ａの基部の位置ずれを防止する位置ずれ防止手段として、ホルダー本体４の挿入溝７を屈曲状に形成する代わりに、別体の挟圧部材を設けて、挟圧部材およびホルダー本体４との摩擦により、リードフレーム２ａの基部の位置ずれを防止するようにしてもよい。
【００４８】
リードフレーム２ａの基部を保持する保持部として、挿入溝の代わりに挿入孔を形成してもよく、カバー部材５のガイド溝２２の代わりに、カバー部材５を貫通するガイド孔を形成してもよい。
【００４９】
【発明の効果】
以上の説明から明らかなように、本発明では、電子部品を所定の高さに保持するホルダー本体と、電子部品のリードフレームの中間部を係合してフォーミング加工するカバー部材とで電子部品ホルダーを構成している。そのため、電子部品をホルダー本体で保持したまま、リードフレームの根元に負荷をかけることなくフォーミング加工することができる。
【００５０】
その結果、治具などを用いた別工程によるフォーミング加工を省略することができ、電子部品をプリント配線基板に実装するための工数およびコストの低減を図ることができる。
【００５１】
カバー部材のガイド溝やガイド穴にリードフレームを係合することにより、リードフレームの横ずれを規制して、容易かつ確実にフォーミング加工することができる。フォーミング加工後には、カバー部材をホルダー本体に嵌着させることによってリードフレームを保持するので、リードフレームをプリント配線基板への所定の取付位置に位置決めすることができる。
【００５２】
リードフレームの基部を保持するためのホルダー本体の保持部を屈曲状にするので、電子部品のリードフレームを屈曲させて、フォーミング加工時の電子部品の位置ずれを防止することができる。また、ホルダー本体が第二電子部品を保持可能となっているので、ＬＥＤとリードスイッチなどの組み合わせて実装することができる。複数の電子部品を併設する場合には、そのリードフレームを同時にフォーミング加工することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の電子部品ホルダーの斜視図（開状態）
【図２】そのＣ−Ｃ断面図
【図３】電子部品ホルダーの斜視図（閉状態）
【図４】そのＤ−Ｄ断面図
【図５】プリント配線基板に装着した電子部品ホルダーの側面図
【図６】従来の電子部品ホルダーの断面図
【図７】従来の別の電子部品ホルダーで、（ａ）は電子部品ホルダーの斜視図、（ｂ）はプリント配線基板に装着された電子部品ホルダーの断面図
【符号の説明】
１プリント配線基板
２ＬＥＤ
２ａリードフレーム
３リードスイッチ
３ａリード
４ホルダー本体
４ａ前板
４ｂ後板
５カバー部材
６ヒンジ
７挿入溝
１１面取り
１２前跨材
１４中跨材
１５第二保持部
１６リード溝
２０本体用係合爪
２２ガイド溝
２４カバー用係合爪
２５突起

Claims

プリント配線基板から所定の高さに電子部品を実装するための電子部品ホルダーにおいて、前記電子部品およびそのリードフレームの基部を所定の高さに保持するホルダー本体と、前記電子部品のリードフレームの中間部を係合してホルダー本体に嵌着されるカバー部材とを備え、前記カバー部材は、前記リードフレームを係合してホルダー本体に嵌着することにより、リードフレームをフォーミング加工可能とされたことを特徴とする電子部品ホルダー。
前記カバー部材は、ヒンジを介してホルダー本体と一体的に形成され、ヒンジの周りに回動させることにより、ホルダー本体に嵌着可能とされたことを特徴とする請求項１に記載の電子部品ホルダー。
前記ホルダー本体は、複数の電子部品を保持可能に形成され、前記カバー部材は、ホルダー本体に嵌着することにより、複数の電子部品のリードフレームを同時にフォーミング加工可能とされたことを特徴とする請求項１又は２に記載の電子部品ホルダー。
前記カバー部材に、ホルダー本体に嵌着するためのカバー用係合爪が設けられたことを特徴とする請求項１、２又は３に記載の電子部品ホルダー。
前記ホルダー本体は、リードフレームの基部を保持する保持部に、リードフレームの位置ずれを防止する位置ずれ防止手段が設けられたことを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の電子部品ホルダー。
前記保持部は、リードフレームを挿入可能な挿入穴又は挿入溝とされ、前記位置ずれ防止手段として、リードフレームを屈曲させる屈曲状に形成されたことを特徴とする請求項５に記載の電子部品ホルダー。
前記ホルダー本体に、前記電子部品とは別の第二電子部品を保持する座部が設けられ、前記カバー部材に、ホルダー本体の座部との間に第二電子部品のリードを挟み込むための突起が形成されたことを特徴とする請求項１〜６のいずれかに記載の電子部品ホルダー。