JP2010541240A - 電気部品取付組立体 - Google Patents

Abstract

【解決手段】コンデンサ、ダイオード、抵抗器等の円筒状電気部品（Ｃ１）をプリント回路基板等の取付部材に水平方向又は垂直方向に確実に取付けるための電気部品取付組立体を開示する。取付組立体は、電気部品の周りに配置されたスリーブ（１４）とハウジング（１２）とを有し、スリーブは、ハウジングと協働して電気部品をハウジングに保持する。ハウジングの内側円筒壁（３２）は、テーパの付いたすなわち狭くなるチャンバ（３０）を形成するように入口（３４）から後壁（１８）の端まで内方にテーパを付けることができる。スリーブは該スリーブの全長に亘って延在するスリットと、スリーブがハウジングに挿入されたときにテーパ付チャンバと協働して電気部品をクランプすなわち締付ける外側面（２８）とを有する。ハウジングがほとんど拡張しないので、スリーブをハウジングに保持するためにきつく摩擦嵌めされる。スリーブ１４は、ハウジングにおいて開口に収容される支持部を有し、該支持部はハウジングとスリーブとの間の摩擦嵌めテーパロックを補強するために熱溶着することができる。ハウジングは、スリーブの寸法、特にスリーブの厚さを変更することによって、複数の電気部品の径寸法を取付けるように寸法が決められる。
【選択図】図３

Description

本開示は、一般に、コンデンサ、ダイオード、抵抗器等の電気部品をプリント回路基板（ＰＣＢ）又は別の取付部材に確実に取付けるための電気部品取付組立体を対象とする。特に、本開示は、円筒状電気部品を収容するためのスリーブと、スリーブと協働して中に円筒状電気部品を確実に保持する円筒状チャンバを備えるハウジングと、ハウジングをＰＣＢや他の取付部材に取付けるための取付ポストとを備える取付組立体を対象とする。より具体的には、本明細書では、基部と、各電気部品を実質的に取囲むスリーブを備える複数の固有の直径の電気部品のうちの１個を収容するテーパ付チャンバとを備えるハウジングを有し、一般に、このハウジングが、ハウジングの基部がＰＣＢから持上げられるようにＰＣＢに取付けられた取付組立体が開示される。各スリーブは、固有の直径の電気部品のうちの１個を収容するように寸法が決められ、電気部品の直径のある程度の寸法誤差に適応することができ、また、テーパ付スリーブとテーパ付チャンバとの協働によって、電気部品がハウジングに確実に保持される。

コンデンサ、ダイオード、抵抗器等の電気部品は、一般に、電気部品のリードをＰＣＢにはんだ付などで接続することによって、ＰＣＢに直接取付けられる。状況によって、そのような取付が行えない場合がある。特に、いくつかのＰＣＢは、コンデンサを垂直向きに取付けるのが制限される狭い領域に配置される場合がある。さらに、自動車及び／又は航空電子工学産業で見られる高振動環境等の特定の環境では、コンデンサをＰＣＢにより頑強に取付けなければならない。さらに、電気部品をＰＣＢにはんだ付するのを避け、代わりにコンプライアント押込ピン端子を使用して部品をＰＣＢに接続することが望ましいであろう。

用途によっては、電解コンデンサ等の円筒状電気部品が、電気部品のうちの１個を収容するチャンバを備えるハウジングを介して取付けられる場合がある。そのようなハウジングは、一般に、ＰＣＢに直接、すなわち、ぴったりと取付けられ、また、ＰＣＢに電気的に接続するために電気部品のリードの通過を可能にする開口を備える。円筒状電解コンデンサには、様々な直径と長さのものがあるので、これらの用途は、一般に、それぞれの固有の直径と長さの部品毎に個別のハウジングを必要とする。また、これらのタイプのハウジングを取付けるには、貴重なものであるＰＣＢ上のより多くのスペースを占有する。さらに、これらの用途のうちのいくつかは、エポキシ樹脂を使ってコンデンサをハウジングに保持し、コンデンサの振動、熱膨張及び収縮、直径及び／又は長さの寸法誤差等の環境的影響によってコンデンサがハウジングから外れるのを防ぐ。

円筒状電気部品をＰＣＢに垂直向きに直接取付けることができないとき、無はんだ接続が望ましいとき、又は、ＰＣＢ上の部品取付スペースが限られていて薄型組立体を必要とするときは、本明細書に記載された電気部品取付組立体が、従来既知の電気部品取付機構に勝る利点を提供することができる。本開示の円筒状電気部品取付組立体は、円筒状電気部品を水平向き又は垂直向きに収容するためのチャンバを備えたハウジングを有することができ、また、ＰＣＢの表面より上の所定の高い位置又はＰＣＢにぴったり接した状態でハウジングをＰＣＢに取付けるための少なくとも２本のポストを有することができる。本明細書に開示された電気部品取付組立体は、協働するテーパ付スリーブ及びテーパ付ハウジングチャンバを使用することによって、エポキシや他の粘着剤を使用することなく電気部品をハウジングに固定する。スリーブは、スリーブの全長に亘（わた）って延在する通路又は開口を備えることができ、スリーブは、共通直径を有する電気部品を収容するように寸法を決めることができる。スリーブは、電気部品の直径の変化又は寸法誤差に適応し、かつ、電気部品の周りで収縮して電気部品をハウジング内に保持する弾性的閉止性を呈することができる。

本開示によれば、電気部品取付組立体は、異なる直径を有する電気部品とその関連するスリーブを固定することができる１個のハウジングを提供することによって、サイズが異なる電気部品毎に異なるハウジングを設けることによる複雑さを低減することができる。換言すると、本明細書に記載されたような電気部品取付組立体は、複数の固有の直径の電気部品のうちの１個とその関連するスリーブとを確実に収容するハウジングを備えることができる。ハウジングは、また、電気部品のリードをＰＣＢに電気的に接続するための終端コンタクトを支持するための端子支持構造を備えることができる。終端コンタクトは、リード及びＰＣＢの両方へのはんだ付を必要とするもの、又は、リード及びＰＣＢの一方又は両方への機械的無はんだ接続を有するものから選択することができる。

本開示の一形態においては、各電気部品が固有の直径を有する複数の円筒状電気部品のいずれかを取付部材に取付けるための電気部品取付組立体が提供される。電気部品取付組立体は、それぞれの固有の直径の円筒状電気部品のためのスリーブと、関連するスリーブ内に収容された複数の固有の直径の円筒状電気部品のうちの１個を受入れるように寸法が決められたテーパ付チャンバを有するハウジングとを有する。スリーブは、固有の直径の円筒状部品をぴったりと収容するための実質的に円筒状の開口を画定する内側面と、第１端から第２端まで内方にテーパが付けられた外側面とを有し、テーパ付チャンバは、後端の直径より大きな直径を有する入口端を有し、スリーブの第２端を入口端からテーパ付チャンバ内に徐々に挿入することによって、スリーブが、固有の直径の円筒状電気部品に押付けられ、固有の直径の円筒状電気部品及びその関連するスリーブがハウジングに摩擦によって保持される。

本開示の他の形態においては、複数の固有の直径のコンデンサのうちのいずれか１個をＰＣＢに取付けるためのコンデンサ取付組立体が提供される。コンデンサ取付組立体は、それぞれの固有の直径のコンデンサのためのスリーブと、複数の固有の直径のコンデンサ及びその関連するスリーブを別々に受入れるように寸法が決められたテーパ付チャンバを有するハウジングとを有する。スリーブは、固有の直径のコンデンサをぴったりと収容するための実質的に円筒状の開口を画定する内側面と、第１端から第２端に内方にテーパが付けられた外側面とを有する。テーパ付チャンバは、後端の直径より大きな直径を有する入口端を備え、スリーブの第２端を入口端からテーパ付チャンバ内に徐々に挿入することによって、スリーブが、固有の直径のコンデンサに押付けられ、固有の直径のコンデンサ及びその関連するスリーブがハウジングに摩擦によって保持される。

本開示の更に他の形態においては、電気部品を取付部材に取付けるための電気部品取付組立体が提供される。電気部品取付組立体は、第２端より幅広い第１端を有し、かつ、電気部品を中にぴったりと収容するための開口を画定するテーパ付スリーブと、スリーブと電気部品を受入れるためのテーパ付チャンバを有するハウジングとを含む。テーパ付チャンバは、入口端及び該入口端と反対側の後端を有し、入口端は、後端より幅広く、スリーブの幅狭端を入口端からテーパ付チャンバ内に徐々に挿入することによって、スリーブが、電気部品に押付けられ、スリーブ及び電気部品がハウジングに対して摩擦によって保持される。

本開示の更に他の形態においては、複数の収容開口を有する取付部材に電気部品を固定するための電気部品ホルダが提供される。電気部品ホルダは、ほぼ円筒状の保持領域を備えるハウジングを有し、保持領域が、中心軸の周りに延在するほぼ円筒状の本体部分と、本体部分の片側に沿ったほぼ平坦（たん）な基部とを有する。ハウジングは、電気部品を収容する開口前端とその反対側の後端とを有する。電気部品ホルダは、また、基部から延在する複数の支持部材を有する。支持部材はそれぞれ、取付部材内の対応する収容開口内に収容される挿入部分と、挿入部分と保持領域との間にあって、挿入部分が取付部材の収容開口内に収容されるときに取付部材より上方に所定の距離だけ保持部材を離間させるためのスペーサ部分とを有する。スペーサ部分は、基部より下方に部品の保持領域を提供するように離間され、保持されたコンデンサより下側においてＰＣＢに追加の部品を取付けることができる。

本開示の更に他の形態においては、電気部品を取付部材に取付ける方法が提供される。この方法は、第１端から第２端まで内方にテーパが付けられた外側面を有するスリーブの内側面によって画定された通路に電気部品を挿入するステップと、電気部品が収容されたスリーブを、第２端からハウジングのテーパ付チャンバに挿入して、スリーブのテーパ付外側面と、入口端から後端まで狭くなるテーパ付チャンバとの間の摩擦嵌（ば）めテーパロックを係合させるステップと、ハウジングの複数のポストを取付部材の対応する収容開口に挿入するステップとを含む。

本開示の他の形態、目的及び利点は、詳細には、本明細書に示された様々な特徴の記載された及び記載されていない組合せ、並びに、添付図面と例に示された関連情報とを含む本開示の図に示された実施の形態による以下の説明から理解されるであろう。

ＰＣＢに取付けられた本開示の電気部品取付組立体の実施の形態の図である。 図１に示した電気部品取付組立体の斜視図である。 図１に示された電気部品取付組立体の線３−３に沿った断面図である。 終端支持シェルフの延長部クリップ内に支持されたリード延長部を示す、図１に示された電気部品組立体のハウジングの後壁の斜視図である。 図１に示された電気部品取付組立体のハウジングの前端の図である。 図１の電気部品取付組立体のスリーブの斜視図である。 図６に示されたスリーブの上面の図である。 図６に示されたスリーブの前端の図である。 本開示の電気部品取付組立体のハウジングの他の実施の形態の前端の図である。 図９に示されたハウジングの側面の図である。 本開示の電気部品取付組立体のスリーブの他の実施の形態の前端の図である。 図９に示されたハウジング及び図１１に示されたスリーブを含む電気部品取付組立体の他の実施の形態の斜視図である。

必要に応じて、本明細書において、本開示の詳細な実施の形態が示されるが、開示された実施の形態は開示の単なる例示であり、本開示は、種々の形態で実施することができることを理解されたい。したがって、本明細書で開示された特定の細部は、限定として解釈されるべきでなく、単に特許請求の範囲の基準として、また、本明細書に開示された本発明の機能を実質的に任意の適切な方式で種々に使用することを当業者に教示するための代表的な基準として解釈されるべきである。

図１は、コンデンサ「Ｃ１」等の円筒状電気部品をＰＣＢ「Ｐ」に取付けるための本開示の電気部品取付組立体１０の実施の形態を示す。すべての以下の例示では、コンデンサ「Ｃ１」を取付ける取付組立体１０が示されるが、取付組立体１０が、ダイオード、抵抗器、トランジスタ等の他の円筒状電気部品を取付けることができ、また、図に示したようなＰＣＢや他の取付部材への取付を行うことができることは分かるであろう。取付組立体１０は、コンデンサ「Ｃ１」の周りに配置されたスリーブ１４及びハウジング１２を有することができ、スリーブ１４は、ハウジング１２と協働してコンデンサ「Ｃ１」をハウジング１２に保持する。コンデンサ「Ｃ１」は、図１に示したように、ＰＣＢ「Ｐ」に水平方向である長手方向に取付けられる。ハウジング１２が、電気部品を垂直向きに取付けることもできることは分かるであろう。図１及び２に示したように、ハウジング１２は、基部壁１６、該基部壁１６と実質的に垂直に延在する後壁１８及び実質的に円筒状の本体部分２０を有することができる。ハウジング１２は、ポスト２２及びラッチバー２４を有することができ、これらはすべて、基部壁１６から下方に延在することができる。図１に示されたように、ポスト２２及びラッチバー２４は、基部壁１６がＰＣＢ「Ｐ」より高くなるようにハウジング１２をＰＣＢ「Ｐ」に取付けるために、ＰＣＢ「Ｐ」の適切に寸法が決められた穴（図示せず）に収容することができる。

ラッチバー２４は、ＰＣＢ「Ｐ」に対する「プレス嵌め」ロックを提供し、取付を補強するため又はラッチバー２４で組立体１０を取付ける代わりに、既知の方法を使用してポスト２２の挿入部分２１をＰＣＢ「Ｐ」に熱溶着することができる。基部壁１６とポスト２２の挿入部分２１との間には、スペーサ部分２３があってもよい。一般に、各スペーサ部分２３は、ＰＣＢに対する止面として働く挿入部分２１より幅広の断面を有する。あるいは、ポスト２２は、ＰＣＢと係合して基部壁１６をＰＣＢから持上げる止面を有することができる。挿入部分２１は、ＰＣＢ基板のスルーホール（図示せず）にスペーサ部分２３までしか挿入することができない。これにより、基部壁１６は効果的にＰＣＢ基板から持上げられる。スペーサ部分は、追加の部品をハウジング１２の下に取付けることを可能にするか回路トレースがハウジング１２の下側で延在することを可能にするために、ハウジングを所望の高さにできるように寸法を決めることができる。前述されたようなコンデンサの持上げられた位置での水平方向の位置決めは、部品を配置するために利用することができるＰＣＢ取付スペースも大きくすることができ、全体に高さの低い設計を提供する。あるいは、基部壁１６がＰＣＢとぴったりと付くようにハウジング１２を取付けることができ、これにより、更に高さを低くすることができるが、追加の部品又は回路トレースのための中間スペースは提供されない。

ラッチバー２４のフック部分２６をスペーサ部分２３より少し下に位置決めすることができ、それにより、ハウジング１２がＰＣＢ「Ｐ」に向って押付けられたときに、スペーサ部分２３がＰＣＢ「Ｐ」と接触する前にラッチバー２４がＰＣＢ「Ｐ」にロックすることができる。フック部分２６とスペーサ部分２３との間の垂直距離は、ＰＣＢ「Ｐ」に対するハウジング１２の垂直方向の動きの程度を決定することができる。あるいは、ポスト２２をＰＣＢ「Ｐ」に熱溶着することのみによって、又は、ラッチバー２４だけによって、ハウジング１２をＰＣＢ「Ｐ」に取付けてもよい。図１及び２に示したハウジング１２は、４個のポスト２２及び４個のラッチバー２４を有するが、ハウジング１２は、２個以上のポスト２２、２個以上のラッチバー２４、又は、ポスト２２及びラッチバー２４の各々を１個以上有することができる。

後壁１８は、図２及び３に示したように、コンデンサ「Ｃ１」がハウジング１２に挿入されたときにリード「Ｌ」がハウジング１２から出ることを可能にするための２個の開口２５を有することができる。あるいは、１個のより大きな開口を使用することができる。図２に示した終端支持シェルフ２７を後壁１８から延在させることができ、この終端支持シェルフ２７は、端子コネクタ「Ｔ」を収容するための１個以上の端子スロット２９を有することができる。端子コネクタ「Ｔ」は、ＰＣＢ「Ｐ」に無はんだ圧入電気接続するためのコンプライアント押込ピン「ＣＰ」を一端に備え、延出しているリード「Ｌ」と接続するためのリードクリップ「ＬＣ」を他端に備えている。終端支持シェルフ２７は、１個以上の延長部クリップ３１を有することもできる。延長部クリップ３１は、コンデンサ「Ｃ１」のリード「Ｌ」とＰＣＢ「Ｐ」にはんだ付してコンデンサ「Ｃ１」をＰＣＢに電気的に接続することができるリード延長部「ＬＥ」（図１２を参照）を支持することができる。あるいは、機械的接続を使用して、リード「Ｌ」をリード延長部「ＬＥ」に接続することができる。図４に示したように、スロット２９内に保持されたリードクリップ「ＬＣ」は、コンデンサ「Ｃ１」のリード「Ｌ」を支持してリード延長部「ＬＥ」に電気的に接続することができる。

実質的に円筒状の本体部分２０を、図１に示した直交方向ではなく、ポスト２２及び／又はラッチバー２４に対して平行に延在させるように、実質的に円筒状の本体部分２０に対するポスト２２の位置を変更することによって、電気部品を垂直方向に取付けるようにハウジング１２を変更することができる。また、端子コネクタ「Ｔ」を利用する場合、端子コネクタ「Ｔ」は、押しピン「ＣＰ」がリード「Ｌ」に対して平行に延在するように変更される。

図３及び５を参照すると、ハウジング１２は、コンデンサ「Ｃ１」を収容する実質的に円筒状のテーパ付保持領域、すなわち、チャンバ３０を有することができる。ハウジング１２の内側円筒壁３２は、テーパの付いた、すなわち、狭くなるチャンバ３０を形成するように入口３４から後壁１８の内側面３６まで内方にテーパを付けることができる。その結果、入口３４におけるチャンバ３０の入口径「Ｄ１」は、後壁１８の内側面３６におけるチャンバ３０の内径「Ｄ２」より大きくなる。

スリーブ１４は、該スリーブ１４がハウジング１２に挿入されたときにテーパ付チャンバ３０と協働してコンデンサ「Ｃ１」をクランプし、すなわち、締付け、図３に示したようにスリーブ１４内に保持されたコンデンサ「Ｃ１」をハウジング１２内に保持するテーパ付外側面２８を有することができる。ハウジング１２がほとんど拡張しないので、スリーブ１４がハウジング１２にきつく摩擦嵌めされ、これにより、スリーブ１４がハウジング１２内に保持される。図６、７及び８に移ると、スロット４０は、スリーブ１４の外側端４２から挿入端４４まで延在することができる。スロット４０とスリーブの材料は協働して、スリーブに柔軟又は弾性的な閉止性を提供し、スリーブ１４がコンデンサ「Ｃ１」をクランプすることを可能にする。テーパ付チャンバ３０とスリーブ１４のテーパとによって、スリーブ１４がチャンバ３０内に進むときにコンデンサ「Ｃ１」に対するスリーブ１４の締付力が大きくなる。

外側面２８及びチャンバ３０のテーパの程度は、所望の保持力を生成するように外側面２８及びチャンバ３０の十分な表面接触を提供することと、様々な直径を有する所望の範囲の電気部品を保持する能力を提供することの兼合いで決めることができる。一般に、外側面２８及びチャンバ３０のテーパが互いに一致するほど表面接触量が多くなることは分かるであろう。実施の形態では、外側面２８のテーパの程度は、チャンバ３０のテーパの程度と同じである。他の実施の形態では、チャンバ３０及び外側面２８にそれぞれ約０．５度〜約５度のテーパを付けることができる。更に他の実施の形態では、チャンバ３０及び外側面２８にそれぞれ約１度〜約３度のテーパを付けることができる。図に示される実施の形態では、チャンバ３０及び外側面２８の両方にはそれぞれ、チャンバ３０及びスリーブ１４の軸から約２度のテーパを付けることができる。

ハウジング１２及びスリーブ１４はそれぞれ、同じ材料で作成されてもよく異なる材料で作成されてもよい。一般に、熱可塑性材料が利用される。実施の形態では、ハウジング１２及びスリーブ１４は両方とも、ナイロンＰＡ６３０〔％〕ガラス繊維入り材料等のポリアミド材料で構成される。スリーブ１４及びハウジング１２は、同じ材料で構成されなくてもよいが、この構成は、ハウジング１２へのスリーブ１４のテーパ式ロック摩擦取付を緩める可能性を少なくすることができるより均一な熱膨張又は収縮を有するために有利である。また、スリーブ１４及びハウジング１２に均一にテーパを付けることによって、断面厚さが均一になり、温度変化によって生じる場合がある膨張／収縮が均一になる。

図６、７及び８を参照して説明を続ける。スリーブ１４は、スロット４０と反対側において挿入端４４から延在する支持部（plank ）４８を有することができる。支持部４８は、スリーブ１４がハウジング１２に挿入されたときにハウジング１２の後壁１８のスロット５０を通るように寸法が決められる。支持部４８は、ハウジング１２へのスリーブ１４の摩擦嵌め保持を補強するために、図２に示したように、熱溶着することができる。熱溶着は、既知の方法によって達成することができる。

犠牲キー５２を外側面２８から延在させることができる。組立工程で後述されるように、犠牲キー５２は、スリーブ１４及びハウジング１２にコンデンサ「Ｃ１」を固定する過程において、スリーブ１４を持上げたり置いたりするために使用することができ、組立後に除去される。犠牲キー５２は、ヘッド部分５４と、ヘッド５４を外側面２８に取付けるネック部分５６とを有することができる。

テーパ付外側面２８は、図７に示したように、外側端４２から挿入端４４まで内方にテーパを付けることができる。この結果、外側端４２で測った外側面２８の外径「Ｄ３」は、挿入端４４で測った外側面２８の外径「Ｄ４」より大きくなる。図８に示したように、実質的に均一な円筒状収容開口又は通路を提供するために、スリーブ１４の内側面６０で測った内径「Ｄ５」は、挿入端４４及び外側端４２の両方で実質的に均一にすることができる。また、図３に、この均一な円筒状の収容開口が示される。均一な円筒状の収容開口又は均一な直径「Ｄ３」とテーパ付外側面２８を有する結果、スリーブ壁６２は、挿入端４４より外側端４２が厚くなることが分かる。

様々なコンデンサや他の円筒状電気部品は、異なる直径を有する可能性があるので、スリーブ１４をコンデンサの直径毎に個別に寸法を決めることができる。換言すると、固有の直径を有する各コンデンサを、その固有の直径のコンデンサに固有の寸法を有するスリーブ１４を使用してハウジング１２に固定することができる。しかしながら、コンデンサや他の電気部品の長さは、特にこれらの電気部品がカスタマイズされた長さではなく標準的な長さを有する場合、スリーブ１４の寸法に影響を及ぼさない。内径「Ｄ５」は、保持されるコンデンサよりわずかに小さく製造することができる。スロット４０によってスリーブ１４は開き電気部品を収容することができ、また、スリーブ材料の弾性的閉止性によって、電気部品をスリーブ１４内に強固に保持することができる。実施の形態では、「Ｄ５」は、保持される電気部品の直径より約１〔％〕〜約２０〔％〕小さくすることができる。他の実施の形態では、「Ｄ５」は、保持される電気部品の直径より約３〔％〕〜約１５〔％〕小さくすることができる。

ハウジング１２は、一般に、複数の直径サイズのコンデンサや他の電気部品を取付けるように寸法が決められる。チャンバ３０は、前述されたように、チャンバ３０と特定の電気部品の関連するスリーブ１４との協働によって、ＰＣＢ「Ｐ」に取付けたい最大直径の電気部品を確実に保持するように寸法を決めることができる。他のより小さな直径の電気部品を取付けるために、スリーブ１４の寸法は、そのような部品をチャンバ３０内に確実に保持するように変更することができる。詳細には、スリーブ１４の寸法は、前述されたように保持される電気部品の直径に従って内径「Ｄ５」を小さくすることによって変更することができ、壁６２の厚さは、前述されたように外側面２８及びテーパ付チャンバ３０が協働するように大きくすることができる。一般に、直径「Ｄ１」が最大直径の電気部品用のスリーブ１４の直径「Ｄ４」より大きいが、直径「Ｄ３」より小さくなるようにハウジング１２の寸法を決めることによって、最大直径の電気部品を確実に保持することができ、直径「Ｄ２」は、直径「Ｄ４」より小さくすることができる。

特定の状況では、様々な直径の電気部品のすべてではなく、その一部を単一のハウジング１２で取付けることが望ましい。換言すると、複数のハウジング１２を使用して様々な直径サイズの電気部品のすべてに対応することができる。例えば、コンデンサに関して言えば、取付けるべきコンデンサのうちのいくつかのものの長さのために、それらのすべてを１個のハウジング１２だけで取付けることは実際的ではない。なぜなら、コンデンサによっては、所望の用途において、ハウジングから過剰に延在したり、過剰にハウジング内に入込んでしまうことがあるからである。別の例では、すべてのハウジング１２の寸法を最大直径のコンデンサに合せて決めると、ＰＣＢ上に必要以上のスペースが占有されてしまうことがある。特に、直径の大きいコンデンサより直径の小さいコンデンサの数が多い場合にこのような問題が生じる。

実施の形態では、ハウジング１２は、異なる２直径を有する２個のコンデンサを確実に保持し、ＰＣＢ「Ｐ」に取付けるように寸法が決められる。例えば、ハウジング１２は、１５〔ｍｍ〕〜４０〔ｍｍ〕の範囲の長さを有する直径１６〔ｍｍ〕及び１８〔ｍｍ〕のコンデンサを確実に保持するか、１２．５〔ｍｍ〕〜２５〔ｍｍ〕の範囲の長さを有する直径１０〔ｍｍ〕及び１２．５〔ｍｍ〕のコンデンサを保持するように寸法を決めることができる。直径１０〔ｍｍ〕及び１２．５〔ｍｍ〕の例では、ハウジング１２は、約１５．２〔ｍｍ〕の直径「Ｄ１」と、約１４．１〔ｍｍ〕の直径「Ｄ２」とを有することができる。図３に示した入口３４から後壁１８の内側面３６までのテーパ付チャンバ３０の長さ「Ｌ１」は１３．６〔ｍｍ〕とすることができ、チャンバ３０は約２度の角度のテーパを付けることができる。１０〔ｍｍ〕及び１２．５〔ｍｍ〕の各コンデンサのためのスリーブ１４の寸法は、直径「Ｄ５」が、直径１０〔ｍｍ〕のコンデンサでは約９〔ｍｍ〕で、直径１２．５〔ｍｍ〕のコンデンサでは約１１．５〔ｍｍ〕であることを除き同じである。外側端４２から挿入端４４までのスリーブ１４の長さ「Ｌ３」は約１４〔ｍｍ〕とすることができ、支持部４８を含むスリーブ１４の長さ「Ｌ４」は約２６．３〔ｍｍ〕とすることができる。

１６〔ｍｍ〕及び１８〔ｍｍ〕の例では、ハウジング１２は、約２０．８〔ｍｍ〕の直径「Ｄ１」を有することができ、直径「Ｄ２」は、約１９．３〔ｍｍ〕とすることができる。図３に示した入口３４から後壁１８の内側面３６までのテーパ付チャンバ３０「Ｌ１」の長さは１９．８〔ｍｍ〕とすることができ、チャンバ３０は約２度の角度でテーパを付けることができる。１６〔ｍｍ〕及び１８〔ｍｍ〕の各コンデンサのためのスリーブ１４の寸法は、直径「Ｄ５」が、直径１８〔ｍｍ〕のコンデンサでは約１７〔ｍｍ〕で、直径１６〔ｍｍ〕のコンデンサでは約１５〔ｍｍ〕であることを除き同じである。外側端４２から挿入端４４までのスリーブ１４の長さ「Ｌ３」は約２０〔ｍｍ〕とすることができ、支持部４８を含むスリーブ１４の長さ「Ｌ４」は約３７．５〔ｍｍ〕とすることができる。

図９及び１０に、ハウジング１１２の他の実施の形態が示される。ハウジング１１２は、基部壁１１６と、該基部壁１１６から実質的に垂直に延在する後壁１１８とを有することができる。実質的に円筒状の本体部分１２０は、後壁１１８及び基部壁１１６とそれぞれ結合することができる。終端支持シェルフ１２７は、後壁１１８から延在することができる。４本のポスト１２２が、基部壁から下方に延在することができ、また、基部壁１１６をＰＣＢより所定の距離だけ高くするためのスペーサ部分１２３と、ＰＣＢの穴（図示せず）に収容され、ハウジング１２に関して前述したようにＰＣＢに確実に取付けるために熱溶着することができる挿入部分１２１とを有することができる。

ハウジング１１２は、多くの点でハウジング１２と実質的に類似しているが、異なる点は、実質的に円筒状のテーパ付チャンバ１３０が、平坦な基部面１７０を有することができることである。これは、ハウジング１１２の全体の高さを低くして、スペーサ部分１２３による高さの増大を多少補償するのを助けることができる。図１１に示したスリーブ１１４の他の実施の形態では、ハウジング１１２の平坦な基部面１７０に対応する平坦な縁１７２を有することができる。

図１２に示したハウジング１１２の終端支持シェルフ１２７は、延長部クリップ１３１を有することができる。リード延長部「ＬＥ」は、クリップ１３１内に支持することができ、一端をＰＣＢにはんだ付し、他端をコンデンサ「Ｃ１」のリード「Ｌ」にはんだ付することができる。あるいは、機械的接続を使用して、図４に示したように、リード「Ｌ」をリード延長部「ＬＥ」に接続することができる。

次に、コンデンサをＰＣＢに取付けるプロセスを説明する。スリーブ１４の犠牲キー５２は、スリーブ１４を持上げて組立体トラック上に置くために使用される。コンデンサは、スリーブ１４のプリロード位置に挿入される。該プリロード位置は、取付けられる電気部品の長さに依存するが、一般に、スリーブ１４は、コンデンサ「Ｃ１」のリード端（すなわち、リードが延在している端）と反対側のコンデンサの前端の方向に中心からずらして位置決めされる。ハウジング１２は、コンデンサ「Ｃ１」のリード端が後壁１８の内側面３６と接触するまでスリーブ１４及びコンデンサ「Ｃ１」の上に被せられる（図３）。スリーブ１４のテーパ付外側面２８は、この時点で、テーパ付チャンバ３０と完全にロックしてはならない。これが生じる場合、スリーブ１４は、コンデンサ「Ｃ１」の前端の方向に更に偏心して位置決めされなければならない。次に、スリーブ１４をハウジング１２に押込んで、外側面２８及びチャンバ３０の間のテーパロックを係合させることができる。支持部４８を切断してハウジング１２に熱溶着することができる。リード「Ｌ」とＰＣＢ及び他の取付部材との間で行われる電気接続の種類によって、スリーブ１４及びコンデンサ「Ｃ１」をハウジングに入れる前に端子「Ｔ」をスロット２９に挿入することができる。次に、テーパロックが係合され、コンデンサ「Ｃ１」がハウジング１２に固定された後で、リード「Ｌ」を端子「Ｔ」のリードクリップ「ＬＣ」に機械的に接続することができ、リード延長部「ＬＥ」をリード「Ｌ」にはんだ付するとともに延長部クリップ３１に留めることができる。その後、犠牲キー５２を除去することができる。

本開示を以上の実施の形態に関して詳細に説明したが、本開示の精神又は範囲から逸脱することなく他の変更及び修正を行うこともできる。本開示が、本明細書に記載された実施の形態によって限定されないことを理解されたい。実際には、本開示の範囲の真の広さは、各請求項の各要素に与えられたあらゆる等価物を含む添付の特許請求の範囲によって定義される。

Claims (31)

1. それぞれが固有の直径を有する複数の円筒状電気部品のうちのいずれか１個を取付部材に取付けるための電気部品取付組立体であって、
   それぞれの固有の直径の円筒状電気部品のためのスリーブであって、固有の直径の円筒状部品をぴったりと収容するための実質的に円筒状の開口を画定する内側面と、第１端から第２端まで内方にテーパが付けられた外側面とを備えるスリーブと、
   関連するスリーブ内に収容された複数の固有の直径の円筒状電気部品のうちの１個を受入れるように寸法が決められ、後端の直径より大きな直径を有する入口端を備えるテーパ付チャンバを備えるハウジングとを有し、
   スリーブの第２端を入口端からテーパ付チャンバ内に徐々に挿入することによって、スリーブが、固有の直径の円筒状電気部品に押付けられ、固有の直径の円筒状電気部品及びその関連するスリーブがハウジングに摩擦によって保持される電気部品取付組立体。
2. 複数の固有の直径のコンデンサのうちのいずれか１個をＰＣＢに取付けるためのコンデンサ取付組立体であって、
   それぞれの固有の直径のコンデンサのためのスリーブであって、固有の直径のコンデンサをぴったりと収容するための実質的に円筒状の開口を画定する内側面と、第１端から第２端に内方にテーパが付けられた外側面とを備えるスリーブと、
   複数の固有の直径のコンデンサ及びその関連するスリーブを別々に受入れるように寸法が決められ、後端の直径より大きな直径を有する入口端を備えるテーパ付チャンバを備えるハウジングとを有し、
   スリーブの第２端を入口端から前記テーパ付チャンバ内に徐々に挿入することによって、スリーブが、固有の直径のコンデンサに押付けられ、固有の直径のコンデンサ及びその関連するスリーブがハウジングに対して摩擦によって保持されるコンデンサ取付組立体。
3. 取付部材がプリント回路基板である、請求項１に記載の電気部品取付組立体。
4. 円筒状電気部品が電解コンデンサである、請求項３に記載の電気部品取付組立体。
5. 実質的に円筒状の開口が固有の直径のコンデンサの直径より小さい直径を有し、テーパ付スリーブが、固有の直径のコンデンサをぴったりと収容するように撓む、請求項４に記載の電気部品取付組立体。
6. テーパ付スリーブが、固有の直径のコンデンサの周りのスリーブの撓みを容易にするために第１端から第２端まで延在するスロットを備える、請求項５に記載の電気部品取付組立体。
7. テーパ付チャンバの入口端の直径は、テーパ付チャンバの後端の直径より大きく、複数の固有の直径のコンデンサのうちのいずれか１個の関連するスリーブの第１端の外側面で測った直径が、チャンバの入口端の直径より大きく、複数の固有の直径のコンデンサのうちのいずれか１個の関連するスリーブの第２端の外側面で測った直径が、チャンバの入口端の直径より小さく、かつ、チャンバの後端の直径より大きい、請求項６に記載の電気部品取付組立体。
8. スリーブが第１の中心軸の周りに延在し、スリーブの外側面が、第１の中心軸に対して約１．５〜約３．０度の角度でテーパが付けられ、テーパ付チャンバが第２の中心軸の周りに延在し、テーパ付チャンバが第２の中心軸に対して約１．５〜約３．０度の角度でテーパが付けられる、請求項７に記載の電気部品取付組立体。
9. スリーブの外側面が、第１の中心軸に対して約２度の角度でテーパが付けられ、テーパ付チャンバが、第２の中心軸に対して約２度の角度でテーパが付けられる、請求項８に記載の電気部品取付組立体。
10. ハウジングが、テーパ付チャンバの後端と隣接した後壁を有し、後壁が、固有の直径のコンデンサの１本以上のリードを受入れるための少なくとも１個の穴を備える、請求項９に記載の電気部品取付組立体。
11. ハウジングの後壁が、スリーブをハウジングに熱溶着するためにスリーブの第２端から延在する支持部を収容するスリットを備える、請求項１０に記載の電気部品取付組立体。
12. 支持部がスリーブのスロットと反対側に位置決めされる、請求項１１に記載の電気部品取付組立体。
13. ハウジングが、ＰＣＢの対応する収容開口に挿入してハウジングをＰＣＢに取付けるための複数のポスト及び／又はラッチバーを備えた基部を備える、請求項１０に記載の電気部品取付組立体。
14. 複数のポストがそれぞれ、挿入部分と、挿入部分と基部との間にあって、挿入部分がプリント回路基板の収容開口に収容されたときに基部をプリント回路基板から所定の距離だけ持上げるためのスペーサ部分とを備える、請求項１３に記載の電気部品取付組立体。
15. 複数のラッチバーがそれぞれフック部分を備え、該フック部分が対応する収容開口に挿入された後でハウジングがＰＣＢから外れるのを防ぎ、挿入部分がそれぞれ熱溶着可能であり、対応する収容開口に挿入され熱溶着された後でハウジングがＰＣＢから外れるのを防ぐ、請求項１４に記載の電気部品取付組立体。
16. ハウジングが、後壁の外側面に位置決めされた端子支持部材を備え、この端子支持部材は、一端がコンデンサリードに接続され、他端がＰＣＢに接続された端子を支持する、請求項１５に記載の電気部品取付組立体。
17. 前記端子支持部材が、２個のスロットと、２個のスロットのそれぞれに収容された端子を有し、各端子は、コンデンサリードに接続するためのクリップ端と、ＰＣＢに接続するために反対側の端部に設けられたコンプライアント押込ピン先端部とを備える、請求項１６に記載の電気部品取付組立体。
18. 第２の中心軸が、ハウジングがＰＣＢに取付けられたときにＰＣＢと平行に延在する、請求項１４に記載の電気部品取付組立体。
19. 電気部品を取付部材に取付けるための電気部品取付組立体であって、
    第２端より幅広い第１端を備え、電気部品をぴったりと収容するための開口を画定するテーパ付スリーブと、
    スリーブと電気部品とを受入れるためのテーパ付チャンバであって、入口端と、入口端側と反対の後端とを備え、入口端が後端より幅広いテーパ付チャンバを備えるハウジングとを有し、
    スリーブの幅狭端を入口端からテーパ付チャンバ内に徐々に挿入することによって、スリーブが電気部品に押付けられ、スリーブと電気部品とがハウジングに摩擦によって保持される電気部品取付組立体。
20. テーパ付スリーブが、実質的に円筒状の開口を画定する内側面と、第１端から第２端まで内方にテーパが付けられた外側面とを備える、請求項１９に記載の電気部品取付組立体。
21. 実質的に円筒状の開口の直径が、収容される電気部品の直径よりわずかに小さく、テーパ付スリーブが、電気部品の周りでスリーブが撓むことができるように第１端から第２端まで延在するスロットを備える、請求項１９に記載の電気部品取付組立体。
22. テーパ付チャンバが、異なる直径を有する複数の電気部品のうちの任意の１個とその関連するスリーブとを別々に受入れるように寸法が決められた裁頭円錐状を有する、請求項２１に記載の電気部品取付組立体。
23. テーパ付チャンバの入口端の直径が、テーパ付チャンバの後端の直径より大きく、電気部品が収容されたスリーブの第１端の外側面で測られた直径が、テーパ付チャンバの入口端の直径より大きく、電気部品が収容されたスリーブの第２端の外側面で測られた直径が、テーパ付チャンバの入口端の直径より小さく、かつ、テーパ付チャンバの後端の直径より大きい、請求項２２に記載の電気部品取付組立体。
24. 前記スリーブが、第１の中心軸の周りに延在し、スリーブの外側面が、第１の中心軸に対して約１．５〜約３．０度の角度でテーパが付けられ、テーパ付チャンバが、第２の中心軸の周りに延在し、テーパ付チャンバが、第２の中心軸に対して約１．５〜約３．０度の角度でテーパが付けられ、第２の中心軸は、ハウジングが取付部材に取付けられたときに取付部材と平行に延在する、請求項２３に記載の電気部品取付組立体。
25. ハウジングが、テーパ付チャンバの後端に隣接した後壁を有し、後壁が、電気部品の１本以上のリードを受入れる少なくとも１個の穴と、スリーブをハウジングに熱溶着するためにスリーブの第２端から延在する支持部を収容するスリットと、少なくとも１個の穴の下方に位置決めされて、一端が電気部品リードに接続され他端が取付部材に接続された端子を支持するための端子支持部材とを有する、請求項２４に記載の電気部品取付組立体。
26. ハウジングが、取付部材の対応する収容開口に挿入してハウジングを取付部材に取付けるための複数のポスト及び／又はラッチバーを備える基部を有する、請求項２５に記載の電気部品取付組立体。
27. 複数のポストがそれぞれ、挿入部分と、挿入部分と基部の間にあって取付部材の収容開口に挿入部分が収容されたときに基部を取付部材から所定の距離だけ持上げるスペーサ部分とを有する、請求項２６に記載の電気部品取付組立体。
28. 複数のラッチバーがそれぞれフック部分を備え、このフック部分がその対応する収容開口に挿入された後で取付部材からハウジングが外れるのを防ぎ、挿入部分がそれぞれ熱溶着可能であり、対応する収容開口に挿入され熱溶着された後で取付部材からハウジングが外れるのを防ぐ、請求項２７に記載の電気部品取付組立体。
29. 電気部品を複数の収容開口を備える取付部材に固定するための電気部品ホルダであって、
    ほぼ円筒状の保持領域を備えるハウジングであって、前記保持領域が、中心軸の周りに延在するほぼ円筒状の本体部分と、該本体部分の片側に沿ったほぼ平坦な基部とを有し、前記電気部品を収容する開口前端とその反対側の後端とを備える前記ハウジングと、
    前記基部から延在する複数の支持部材であって、該支持部材がそれぞれ、前記取付部材の対応する収容開口内に収容される挿入部分と、該挿入部分及び前記保持領域の間にあって、前記挿入部分が前記取付部材の前記収容開口に収容されたときに前記保持領域を前記取付部材より上方に所定の距離だけ離間させるスペーサ部分とを有し、該スペーサ部分は、前記基部より下方に部品の保持領域を提供するように離間され、追加の部品を前記保持されたコンデンサの下側においてＰＣＢに取付けることができる電気部品ホルダ。
30. 前記コンデンサを保持するスリーブ部材を更に有し、該スリーブ部材が、内側面と外側面とを備えるとともに、その全長に亘って延在する細長いスロットを備え、前記スリーブ部材が、前側と後側とを備え、前記円筒状本体部分が、前記前端から前記後端に向うテーパ付内部チャンバを備え、前記スリーブ部材が、前記前側から前記後側に向うテーパ付外側面を備え、テーパ付外側面が、前記テーパ付内部チャンバと協働して前記ハウジング内に前記コンデンサをロックした状態で嵌合させる、請求項２９に記載の電気部品ホルダ。
31. 電気部品を取付部材に取付ける方法であって、
    電気部品を、第１端から第２端まで内方にテーパが付けられた外側面を備えるスリーブの内側面によって画定された通路に挿入するステップと、
    電気部品が収容されたスリーブを、第２端から、ハウジングの入口端から後端まで狭くなるテーパ付チャンバに挿入して、スリーブのテーパ付外側面とテーパ付チャンバとの間の摩擦嵌めテーパロックを係合させるステップと、
    ハウジングの複数のポストを取付部材の対応する収容開口に挿入するステップとを含む方法。

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