JP2010146873A - ボトムエントリー用の接触ピンガイド板 - Google Patents

Abstract

【課題】接触ピンが植設されているコネクターと実装基板とをボトムエントリーで電気的に接続される際には、接触ピンを実装基板の挿入孔に差し込む際の位置合わせが難しく、特に接触ピンが変形している場合などは、接触ピンを実装基板の挿入孔に差し込むには大変な手間がかかっていた。
【手段】
電気絶縁性を有する合成樹脂を素材とした板状をなした本体に、接続対象であるボトムエントリー用コネクターから植設されている接触ピン及びこれに対応する実装基板の挿入孔とそれぞれ同じピッチで、表面側に向って漏斗状に拡径したガイド孔を、その表裏を貫通して形成すると共に、本体の対向した一対の側部に、前記実装基板のランドに半田付けする為の固定金具を取り付け、実装基板の挿入孔とガイド孔とが一致する様に、実装基板に重畳して固定する様にした。
【選択図】 図１

Description

この発明は、コネクターと実装基板とを電気的に接続する際に用いる治具、詳しくはコネクターと実装基板とをボトムエントリーで接続する際に、コネクターに植設されている接触ピンを誘い込むガイド板に関するものである。

自動車や各種産業機器類などにおいては、電子制御が著しい勢いで増加しており、これに伴い各種電子部品を実装した実装基板の使用枚数も増加しており、その接続形態も多様化している。接続形態の一つとして、実装基板のパターン側からコネクターの接触ピンを挿入して両者の電気的接続を行うボトムエントリーという手法が存在しており、装着スペースや信頼性等の点から自動車用電装品などに多く用いられている。
特開平７−３３５３３９号公報 なし

このボトムエントリーおいては、コネクターから植設されている接触ピンを、その上方に位置した実装基板の対応した位置に形成されている挿入孔にパタ−ン側から差し込み、両者を電気的に接続する様にしているが、接触ピンを実装基板の対応した挿入孔に差し込む際には、上方から目視して両者の位置合わせを正確に行う必要があった。しかし、製造の際の公差や取扱中の変形などによって接触ピンの先端部と実装基板の挿入孔の位置とが一致しないことが往々にしてあり、接触ピンの挿入孔への差し込みがスムーズに行えない場合があった。

特に、接触ピンの数が多いほど実装基板との接続作業は難しくなり、位置合わせの為に大変な手間がかかっていたのが実情である。ちなみに、実装基板の挿入孔を大きくすれば、接触ピンの差し込みが容易になり、作業性は向上するが、実装基板上に必要以上に大きな孔が開くことは、配線等に影響が及ぶ為に好ましくなく、又、半田付けされた後の強度が低下する点においても、同様に好ましくなかった。

近年は、コスト低減の為、生産性向上の要求が益々厳しくなっており、このボトムエントリーでの結合作業も迅速化が求められており、この接触ピンと挿入孔の位置のずれは大きな問題であった。本発明者は、ボトムエントリーの際の作業性の改善を実現すべく鋭意研究を行った結果、コネクターの接触ピンを実装基板の挿入孔へ容易に差し込むことが出来る便利な治具を開発することに成功し、本発明としてここに提案するものである。

電気絶縁性を有する合成樹脂を素材とした板状をなした本体に、接続対象であるボトムエントリー用コネクターから植設されている接触ピン及びこれに対応する実装基板の挿入孔とそれぞれ同じピッチで、表面側に向って漏斗状に拡径したガイド孔を、その表裏を貫通して形成すると共に、本体の対向した一対の側部に、前記実装基板のランドに半田付けする為の固定金具を取り付け、実装基板の挿入孔とガイド孔とが一致する様に、実装基板に重畳して固定する様にして、上記課題を解決した。

図１に示す様に、本体１の裏面側に形成されている位置決め用ボス７を実装基板２の位置決め用透孔８に嵌め込み、実装基板２のパターン側に重畳し、固定金具５を実装基板２のランド６に半田付けすることにより、実装基板２に固定する。この状態において、各ガイド孔４と実装基板２の挿入孔３とは、それぞれ連通している。
そして、この様に、実装基板２のパターン側に本体１が重畳された状態で、この実装基板２と電気的に接続しようとするコネクター１０の接触ピン１１の上方から、実装基板２の挿入孔３に連通したガイド孔４を、接触ピン１１に向かって移動させ、接触ピン１１を漏斗状に拡径したガイド孔４に誘い込み、接触ピン１１の先端側をガイド孔４を通過させて実装基板２の挿入孔３に挿入した後、この部分を半田付けし、コネクター１０と実装基板２との電気的接続を行う。

この際、ガイド孔４は漏斗状に拡径しており、接触ピン１１の位置が公差などによって多少ずれていたり、変形していても、接触ピン１１の先端はガイド孔４の漏斗状の斜面によって挿入孔３に向かってスムーズに誘い込まれ、従来の様に、目視によって位置合わせを行いながら、接触ピン１１を挿入孔３に差し込む必要はなく、従来の場合に比べ、はるかに確実かつ迅速に両者の結合作業を行うことが出来る。

又、この本体１はコネクター１０と実装基板２とを結合した後は、そのまま残置されるが、絶縁性を有する素材からなっているので、隣接した接触ピン１１，１１間の沿面距離をより大きく取れる様になり、このガイド板を介在させずにコネクター１０を実装基板２に結合する場合に比べ、絶縁性が向上している。

更に、本体１の上面には自動実装作業の際の吸着面となる平滑部９が形成されているので、実装基板２への固定作業を自動化することが出来、生産性が著しく向上している。

又、実装基板２には何ら特別な改造を加える必要がないので、汎用性にすぐれ、しかも実装基板２の挿入孔３の径も従来のままで良いので、強度面での信頼性も損なわれず、極めて高い実用性を有する。

実装基板２とコネクター１０との間に介在させるガイド板に、表面側に向かって漏斗状に拡径したガイド孔４を形成した点に最大の特徴が存する。

図１はこの発明に係るボトムエントリー用接触ピンガイド板の実施例１の斜視図、図２はその裏面側から見た斜視図である。図中１は板状をなした本体であり、絶縁性を有する合成樹脂を素材としており、その表面側には、自動実装作業の際の吸着面となる平滑部９が形成されていると共に、実装基板２に形成されている挿入孔３，３間の間隔と同じ間隔ａ１で、その表裏を貫いてガイド孔４…が形成されている。つまり、ガイド孔４…の形成位置は、対象となる実装基板２の挿入孔３…の配置に対応していることになる。又、このガイド孔４，４間の間隔ａ１は、コネクター１０の接触ピン１１，１１間の間隔ａ２とも一致している。
そして、このガイド孔４は、図４に示す様に、表面側に向かって漏斗状に拡径している。なお、ガイド孔４の下部の径は挿入孔３の内径とほぼ同じである。

又、本体１の対向した一対の側部には、側方に張り出す様に略コ字形の平面形状をなした固定金具５が取り付けられており、実装基板２に形成されているランド６に半田付けできる様になっている。更に、本体１の裏面の適当位置からは位置決め用ボス７が下方に向かって突設されており、実装基板２の対応した位置に設けられている位置決め用透孔８に嵌め込むことが出来る様になっている。

この実施例１は上記の通りの構成を有するものであり、図１に示す様に、本体１の裏面側に形成されている位置決め用ボス７を実装基板２の位置決め用透孔８に嵌め込み、実装基板２のパターン側に重畳し、固定金具５を実装基板２のランド６に半田付けすることにより、実装基板２に固定する。この状態において、各ガイド孔４と実装基板２の挿入孔３とは、それぞれ連通している。
そして、この様に、実装基板２のパターン側に本体１が重畳された状態で、この実装基板２と電気的に接続しようとするコネクター１０の接触ピン１１の上方から、実装基板２の挿入孔３に連通したガイド孔４を、接触ピン１１に向かって移動させ、接触ピン１１を漏斗状に拡径したガイド孔４に誘い込み、接触ピン１１の先端側をガイド孔４を通過させて実装基板２の挿入孔３に挿入した後、この部分を半田付けし、コネクター１０と実装基板２との電気的接続を行う。

この際、ガイド孔４は漏斗状に拡径しており、接触ピン１１の位置が公差などによって多少ずれていたり、変形していても、接触ピン１１の先端はガイド孔４の漏斗状の斜面によって挿入孔３に向かってスムーズに誘い込まれ、従来の様に、目視によって位置合わせを行いながら、接触ピン１１を挿入孔３に差し込む必要はなく、従来の場合に比べ、はるかに確実かつ迅速に両者の結合作業を行うことが出来る。

又、この本体１はコネクター１０と実装基板２とを結合した後は、そのまま残置されるが、絶縁性を有する素材からなっているので、隣接した接触ピン１１，１１間の沿面距離をより大きく取れる様になり、このガイド板を介在させずにコネクター１０を実装基板２に結合する場合に比べ、絶縁性が向上している。

更に、本体１の上面には自動実装作業の際の吸着面となる平滑部９が形成されているので、実装基板２への固定作業を自動化することが出来、生産性が著しく向上している。

又、実装基板２には何ら特別な改造を加える必要がないので、汎用性にすぐれ、しかも実装基板２の挿入孔３の径も従来のままで良いので、強度面での信頼性も損なわれず、極めて高い実用性を有する。

自動車をはじめ各種産業機器において利用可能である。

この発明に係るボトムエントリー用の接触ピンガイド板の実施例１の斜視図。 同じく、その裏面側から見た斜視図。 同じく、実装基板に装着した状態の斜視図。 同じく、実装基板に装着した状態の拡大部分断面図。 この発明に係るボトムエントリー用の接触ピンガイド板を装着した実装基板をコネクターに結合しようとする前の状態の斜視図。 図５に示した状態の拡大部分断面図。 同じく実装基板とコネクターとが結合された状態の拡大部分断面図。

符号の説明

１ 本体
２ 実装基板
３ 挿入孔
４ ガイド孔
５ 固定金具
６ ランド
７ 位置決め用ボス
８ 位置決め用透孔
９ 平滑部
１０ コネクター
１１ 接触ピン

Claims (2)

1. 電気絶縁性を有する合成樹脂を素材とした板状をなした本体（１）に、接続対象であるボトムエントリー用コネクター（１０）から植設されている接触ピン（１）及びこれに対応する実装基板（２）の挿入孔（３）とそれぞれ同じピッチで、表面側に向って漏斗状に拡径したガイド孔（４）を、その表裏を貫通して形成すると共に、本体（１）の対向した一対の側部に、前記実装基板（２）のランド（６）に半田付けする為の固定金具（５）を取り付け、実装基板（２）の挿入孔（３）とガイド孔（４）とが一致する様に、実装基板（２）に重畳して固定する様にしたことを特徴とするボトムエントリー用の接触ピンガイド板。
2. 本体１の上面に、自動実装作業の際の吸着面となる平滑部（９）が形成されていることを特徴とする請求項１記載のボトムエントリー用の接触ピンガイド板。

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