JP2946059B2 - 電子部品の取付装置及び取付方法 - Google Patents

電子部品の取付装置及び取付方法

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    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K1/00Printed circuits
    • H05K1/18Printed circuits structurally associated with non-printed electric components
    • 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 resistor
    • H05K3/301Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistor by means of a mounting structure

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  • Structures For Mounting Electric Components On Printed Circuit Boards (AREA)
  • Led Device Packages (AREA)
  • Mounting Components In General For Electric Apparatus (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、LED、トランジス
タ、抵抗、ダイオード、コンデンサ等の電子部品をプリ
ント基板に機械的、電気的に取付ける電子部品の取付装
置及び取付方法の改良に関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来から電子部品をプリント基板に機械
的、電気的に取付けるために種々の取付け方法が試みら
れている。第1の取付方法は、電子部品のリード端子を
プリント基板に直接貫通し、リード端子をプリント基板
の銅箔に半田付して機械的、電気的に取付ける方法であ
る。この方法において、電子部品の取付け高さは、リー
ド端子の途中にプリント基板に係止する折曲げ部を形成
して調整されている。電子部品は、部品本体をプリント
基板に対して横倒しにするか縦にして取付けられてい
る。この第1の取付方法は、主に抵抗、コンデンサ及び
ダイオード等を取付けるのに一般に用いられている。
【0003】第2の取付方法は、電子部品のリード端子
をスペーサを介してプリント基板に貫通し、リード端子
をプリント基板の銅箔に半田付けして電子部品を電気的
に取付け、またこの半田付けによって電子部品とスペー
サとをプリント基板に機械的に取付ける方法である。こ
の第2の取付方法は、主にLEDを取付けるのに用いら
れている。スペーサは、リード端子がそれぞれ貫通する
複数のリード端子貫通孔を有するか、複数のリード端子
がまとめて貫通するパイプ状に形成されている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】例えば、LEDのよう
に装置の表面に対して所定の位置及び高さに取付けられ
るべき電子部品は、使用する装置の仕様に合わせてその
取付け位置及び高さが設定される。このため、電子部品
は、プリント基板に対して取付け高さを調整することが
できることが要求される。更に、複数の装置に対して汎
用性のある電子部品の取付装置及び取付方法が要求され
ている。
【0005】従来技術の第1の取付方法は、プリント基
板に対する取付け高さをリード端子に折曲げ部を形成し
て調整するので、リード端子の折曲げ工程が必要となっ
て作業性が低い欠点があった。
【0006】また、従来技術の第2の取付方法は、リー
ド端子の折曲げ工程を必要としないが、電子部品の種々
の取付け高さ及び使用する装置の仕様に合わせて種々の
高さと形状のスペーサを用意する必要があるため、スペ
ーサの種類と同じ数のスペーサ成形金型を必要とするの
で、極めて不経済であった。
【0007】更に、従来技術の第1及び第2のいずれの
取付方法でも、リード端子をプリント基板に貫通しても
プリント基板に機械的に保持されないので、プリント基
板を逆向きにして半田付け面を上面にすることができな
いため、半田付け作業が面倒であり、また半田付け作業
中に電子部品及びスペーサがプリント基板に対してずれ
たり、倒れたり、プリント基板から外れたりすることが
あるため、半田付け後にその不具合を手直しする必要が
あり取付け作業が煩雑となる欠点があった。
【0008】また、例えば、LEDのリード端子のよう
に、リード端子がプレス成形によって形成されて角型断
面を有する場合に、従来技術の第1の取付方法で所定の
取付け高さで取付けようとしてもリード端子を折曲げる
ことが困難であり、このためリード端子の途中に折曲げ
部を形成して取付け高さを調整することができないた
め、この第1の取付方法を適用することができる電子部
品の種類が限定される欠点があった。
【0009】本発明の1つの目的は、電子部品の取付け
高さを容易に調整することができ、またリード端子をプ
リント基板に確実に保持してその半田付けを容易に且つ
確実に行なうことができる電子部品の取付装置を提供す
ることにある。
【0010】本発明の他の目的は、電子部品の取付け高
さを容易に設定しつつ、電子部品のリード端子をプリン
ト基板に確実に保持することができるように電子部品を
プリント基板に容易に且つ確実に挿入することができる
電子部品の取付方法を提供することにある。
【0011】
【課題を解決するための手段】本発明の1つの課題解決
手段は、電子部品の複数のリード端子をプリント基板に
貫通してこのプリント基板に機械的、電気的に取付ける
電子部品の取付装置において、電子部品のリード端子を
プリント基板に機械的に保持するソケットを備え、この
ソケットは、複数のリード端子が貫通すべき複数のコン
タクト部材を有する絶縁性ホルダから成り、各コンタク
ト部材は、プリント基板の取付穴の壁面に弾性的に保持
される基板弾性保持部と、電子部品の相応するリード端
子に係止してリード端子を弾性的に保持する端子弾性保
持部とから成り、リード端子は、基板弾性保持部から導
出する先端とプリント基板の銅箔とに跨がって半田付し
て電気的に接続されていることを特徴とする電子部品の
取付装置を提供するものである。
【0012】本発明の他の課題解決手段は、電子部品の
複数のリード端子をプリント基板に貫通してプリント基
板に機械的、電気的に取付ける電子部品の取付方法にお
いて、電子部品のリード端子を前記プリント基板に機械
的に保持するソケットを用い、このソケットは、複数の
リード端子が貫通すべき複数のコンタクト部材を有する
絶縁性ホルダから成り、各コンタクト部材は、プリント
基板の取付穴の壁面に弾性的に保持される基板弾性保持
部と、電子部品の相応するリード端子に係止してリード
端子を弾性的に保持する端子弾性保持部とから成り、ソ
ケットの基板弾性保持部を前記プリント基板の取付穴に
挿入して基板弾性保持部をプリント基板の取付穴の壁面
に弾性的に保持した後、電子部品が所定の取付け高さで
取付けられるように電子部品のリード端子を前記ソケッ
トに挿入して端子弾性保持部で弾性的に保持し、その後
このソケットの弾性基板保持部から導出するリード端子
の先端とプリント基板の銅箔とに跨がって半田付してリ
ード端子をプリント基板の銅箔に電気的に接続すること
を特徴とする電子部品の取付方法を提供することにあ
る。
【0013】本発明の更に他の課題解決手段は、電子部
品の複数のリード端子をプリント基板に貫通してプリン
ト基板に機械的、電気的に取付ける電子部品の取付方法
において、電子部品のリード端子をプリント基板に機械
的に保持するソケットを用い、このソケットは、複数の
リード端子が貫通すべき複数のコンタクト部材を有する
絶縁性ホルダから成り、各コンタクト部材は、プリント
基板の取付穴の壁面に弾性的に保持される基板弾性保持
部と、電子部品の相応するリード端子に係止してリード
端子を弾性的に保持する端子弾性保持部とから成り、電
子部品がソケットの絶縁性ホルダの下面から所定の取付
け高さとなるように電子部品のリード端子をソケットに
挿入してリード端子を前記コネクタ部材に固定した後、
電子部品が取付けられた状態でソケットの基板弾性保持
部をプリント基板の取付穴に挿入して基板弾性保持部を
前記プリント基板の取付穴の壁面に弾性的に保持し、最
後にソケットの弾性基板保持部から導出するリード端子
の先端とプリント基板の銅箔とに跨がって半田付してリ
ード端子をプリント基板の銅箔に電気的に接続すること
を特徴とする電子部品の取付方法を提供することにあ
る。
【0014】
【作用】このように、電子部品をプリント基板に機械的
に保持するソケットを用い、このソケットが電子部品の
リード端子を弾性的に保持し、またソケットがプリント
基板に弾性的に保持されると、電子部品は、プリント基
板の所定位置に確実に保持されるので、リード端子の半
田付けを容易に且つ良好に行なうことができ、また電子
部品のリード端子は、ソケットの端子弾性保持部に適宜
位置で保持することによって電子部品の取付け高さを容
易に調整することができる。更に、ソケットは、プリン
ト基板に容易に挿入することができる上に電子部品はソ
ケットに容易に挿入することができ、電子部品の取付け
作業が容易となる。
【0015】
【実施例】本発明の実施例を図面を参照して詳細に説明
すると、図1及び図2は本発明に係る電子部品の取付装
置及び取付方法10を示し、図示の実施例では、電子部
品12がLEDであるのが示されているが、他の電子部
品にも本発明を同様に適用することができる。
【0016】本発明の電子部品の取付装置10は、電子
部品12の複数のリード端子14、14’をプリント基
板16に機械的に保持するソケット18を備えている。
このソケット18は、複数のリード端子14、14’が
貫通すべき複数のコンタクト部材20を有する絶縁性ホ
ルダ22から成っている。
【0017】各コンタクト部材20は、図1乃至図8に
示すように、プリント基板16の取付穴16aの壁面に
弾性的に保持される基板弾性保持部24と、この基板弾
性保持部に一体に形成され、電子部品12の相応するリ
ード端子14又は14’に係止してリード端子14又は
14’を弾性的に保持する端子弾性保持部26とから成
っている。図示の実施例では、この基板弾性保持部24
と端子弾性保持部26とはフレーム25によって一体に
連結して形成され、端子弾性保持部26は、フレーム2
5の上縁から垂れ下げて形成されている。このコンタク
ト部材20は、絶縁性ホルダ22の取付孔23内に挿入
され絶縁性ホルダ22の係止孔23aに係止爪32を引
っ掛けて絶縁性ホルダ22に取付けられている。尚、取
付孔23の上端は、電子部品12のリード端子14、1
4’の挿入時の入口18aとなっている。
【0018】図1及び図2の実施例では、基板弾性保持
部24は、図5に示すように、切割り28aを有する円
筒部分28から成り、また端子弾性保持部26は、同じ
く図5に示すように、リード端子14又は14’を抱止
めるように相互に接近する1対のばね性抱止め片30、
30’から成っている。
【0019】図3及び図6から解るように、ソケット1
8を自動挿入機によってプリント基板16に自動挿入す
ることができるように、基板弾性保持部24の円筒部分
28の下縁付近は、符号24aで示すようにテーパ状に
なっている。また、図5乃至図8から解るように、コン
タクト部材20は、一枚の導電性金属板を打抜き折曲げ
加工して形成することができる。
【0020】リード端子14、14’は、図1及び図2
に示すように、プリント基板16から突出する基板弾性
保持部24の円筒部分28とこの円筒部分28から導出
するリード端子14、14’の先端14a、14’aと
プリント基板16の銅箔(図示せず)とに跨がって半田
付して形成された半田付け部分34によってプリント基
板16の銅箔に電気的に接続されている。
【0021】次に、本発明による電子部品12の取付方
法をのべると、先ず、図示しない自動挿入機を用いて、
図3及び図4に示すソケット18の基板弾性保持部24
を図1及び図2に示すようにプリント基板16の取付穴
16aに挿入して植え付ける。その後、別の図示しない
端子自動挿入機を用いて電子部品12のリード端子1
4、14’をソケット18の入口18aから自動挿入し
てソケット18に保持する。この場合、端子自動挿入機
は、図示しないストッパ手段によって電子部品の取付高
さH12がソケット18の高さHとソケット18の上面
から部品本体12Aの下縁12aまでの間隔H’との和
となるように予め設定されている。
【0022】最後に、プリント基板16から突出する基
板弾性保持部24の円筒部分28と、この円筒部分28
から導出するリード端子14、14’の先端14a、1
4’aと、プリント基板16の銅箔とに跨がって半田付
して半田付け部分34を形成することによってリード端
子14、14’をプリント基板16の銅箔に電気的に接
続する。
【0023】このように、ソケット18が電子部品12
のリード端子14、14’を端子弾性保持部26によっ
て弾性的に保持し、またソケット18が基板弾性保持部
24によってプリント基板16に弾性的に保持される
と、電子部品12は、プリント基板16の所定位置に確
実に保持される。従って、電子部品12が保持されたプ
リント基板16を逆向きにしても電子部品12がプリン
ト基板16から外れることがなく、電子部品12のリー
ド端子14、14’を逆向きにしたプリント基板16の
半田付面の上方から容易に半田付けすることができる。
また、半田付け作業中、電子部品12がプリント基板1
6上でずれたり、倒れたりすることがなく、半田付け後
の点検及び半田付けのやり直しの必要がなくなる。
【0024】図9は本発明の他の実施例を示し、この実
施例では、基板弾性保持部24は、切割り28aではな
く、プリント基板16の取付穴16aの下縁に弾性的に
係止する弾性係止片28bを有する円筒部分28から成
っていることを除いて図1及び図2の実施例と同じであ
り、またその機能及び取付方法は、図1及び図2の実施
例と同じである。
【0025】また、図10は本発明の更に他の実施例を
示し、この実施例では、端子弾性保持部26がフレーム
25の上縁から垂れ下がっているのではなく、基板弾性
保持部24の円筒部分28から上向きに延びる延長片2
9の上端に一体に形成されていることを除いて図1及び
図2の実施例と同じであり、またその機能及び取付方法
は、図1及び図2の実施例と同じである。
【0026】図11は、本発明の他の取付方法を示し、
この取付方法は、図1乃至図4に示すのと同一構造のソ
ケット18を用いているが、図9及び図10に示す構造
のソケットを用いてもよい。この取付方法では、先ず、
電子部品12の部品本体12Aの下面がソケット18の
下面(プリント基板に接触する面)から所定の取付け高
さH12となるように電子部品12のリード端子14、
14’をソケット18の入口18aからコンタクト部材
20に自動挿入機で挿入する。この場合も、取付け高さ
H12は、ソケット18の高さHとソケット18の上面
から部品本体12Aの下面までの間隔H’との和であ
り、この取付け高さH12は、図示しないストッパ手段
によって設定される。
【0027】次いで、電子部品12のリード端子14、
14’は、ソケット18の相応するコネクタ部材20の
弾性基板保持部24がリード端子14、14’に接する
テーパ部分24aで切割り28aを通して溶接するかテ
ーパ部分24aで円筒部分28を加締めてコンタクト部
材20に固定される。
【0028】このように、電子部品12が取付けられた
状態でソケット18は、図1及び図2に示すのと全く同
じように、その弾性基板保持部24がプリント基板16
の取付穴16aに挿入されるように、自動挿入機を用い
てプリント基板16に挿入して基板弾性保持部24をプ
リント基板16の取付穴16aの壁面に弾性的に保持さ
れる。
【0029】最後に、ソケット18の弾性基板保持部2
4から導出するリード端子14、14’の先端とプリン
ト基板16の銅箔とに跨がって半田付してリード端子1
4、14’をプリント基板16の銅箔に電気的に接続す
る。
【0030】
【発明の効果】本発明によれば、上記のように、電子部
品をプリント基板に機械的に保持するソケットを用い、
このソケットが電子部品のリード端子を弾性的に保持
し、またソケットがプリント基板に弾性的に保持される
ので、電子部品は、プリント基板の所定位置に確実に保
持され、従ってリード端子の半田付けを容易に且つ良好
に行なうことができ、また電子部品のリード端子は、ソ
ケットの端子弾性保持部に適宜位置で保持することがで
きるので、1種類のソケットで電子部品の取付け高さを
容易に調整することができるから経済的である。更に、
ソケット及び電子部品は、自動挿入機を用いて大量に取
付けることができるので、取付作業を効率よく行なうこ
とができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る電子部品の取付装置の一半部を断
面にして示す正面図である。
【図2】図1の電子部品の取付装置の一半部を断面にし
て示す側面図である。
【図3】図1の電子部品の取付装置に用いられるソケッ
トの一半部を断面で示す正面図である。
【図4】図3のソケットの下面図である。
【図5】図3のソケットに用いられるコンタクト部材の
正面図である。
【図6】図5のコンタクト部材の縦断面図である。
【図7】図5のコンタクト部材の上面図である。
【図8】図5のコンタクト部材の下面図である。
【図9】本発明の他の実施例による電子部品の取付装置
の一半部を断面で示す正面図である。
【図10】本発明の更に他の実施例による電子部品の取
付装置の一半部を断面で示す正面図である。
【図11】本発明の他の実施例による取付方法でソケッ
トに電子部品を組付けた状態の断面図である。
【符号の説明】
10 電子部品の取付装置 12 電子部品 14、14’リード端子 16 プリント基板 16a 取付穴 18 ソケット 20 コンタクト部材 22 絶縁性ホルダ 23 取付孔 24 基板弾性保持部 25 フレーム 26 端子弾性保持部 28 円筒部分 28a 切割り 28b 弾性係止片 30、30’ 1対のばね性抱止め片 34 半田付け部分

Claims (3)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 電子部品の複数のリード端子をプリント
    基板に貫通して前記プリント基板に機械的、電気的に取
    付ける電子部品の取付装置において、前記電子部品のリ
    ード端子を前記プリント基板に機械的に保持するソケッ
    トを備え、前記ソケットは、前記複数のリード端子が貫
    通すべき複数のコンタクト部材を有する絶縁性ホルダか
    ら成り、前記各コンタクト部材は、前記プリント基板の
    取付穴の壁面に弾性的に保持される基板弾性保持部と、
    前記電子部品の相応するリード端子に係止して前記リー
    ド端子を弾性的に保持する端子弾性保持部とから成り、
    前記リード端子は、前記基板弾性保持部から導出する先
    端とプリント基板の銅箔とに跨がって半田付して電気的
    に接続されていることを特徴とする電子部品の取付装
    置。
  2. 【請求項2】 電子部品の複数のリード端子をプリント
    基板に貫通して前記プリント基板に機械的、電気的に取
    付ける電子部品の取付方法において、前記電子部品のリ
    ード端子を前記プリント基板に機械的に保持するソケッ
    トを用い、前記ソケットは、前記複数のリード端子が貫
    通すべき複数のコンタクト部材を有する絶縁性ホルダか
    ら成り、前記各コンタクト部材は、前記プリント基板の
    取付穴の壁面に弾性的に保持される基板弾性保持部と、
    前記電子部品の相応するリード端子に係止して前記リー
    ド端子を弾性的に保持する端子弾性保持部とから成り、
    前記ソケットの前記基板弾性保持部を前記プリント基板
    の取付穴に挿入して前記基板弾性保持部を前記プリント
    基板の取付穴の壁面に弾性的に保持した後、前記電子部
    品が所定の取付け高さで取付けられるように前記電子部
    品のリード端子を前記ソケットに挿入して前記端子弾性
    保持部で弾性的に保持し、その後前記ソケットの弾性基
    板保持部から導出するリード端子の先端と前記プリント
    基板の銅箔とに跨がって半田付して前記リード端子を前
    記プリント基板の銅箔に電気的に接続することを特徴と
    する電子部品の取付方法。
  3. 【請求項3】 電子部品の複数のリード端子をプリント
    基板に貫通して前記プリント基板に機械的、電気的に取
    付ける電子部品の取付方法において、前記電子部品のリ
    ード端子を前記プリント基板に機械的に保持するソケッ
    トを用い、前記ソケットは、前記複数のリード端子が貫
    通すべき複数のコンタクト部材を有する絶縁性ホルダか
    ら成り、前記各コンタクト部材は、前記プリント基板の
    取付穴の壁面に弾性的に保持される基板弾性保持部と、
    前記電子部品の相応するリード端子に係止して前記リー
    ド端子を弾性的に保持する端子弾性保持部とから成り、
    前記電子部品が前記ソケットの絶縁性ホルダの下面から
    所定の取付け高さとなるように前記電子部品のリード端
    子を前記ソケットに挿入して前記リード端子を前記コネ
    クタ部材に固定した後、前記電子部品が取付けられた状
    態で前記ソケットの前記基板弾性保持部を前記プリント
    基板の取付穴に挿入して前記基板弾性保持部を前記プリ
    ント基板の取付穴の壁面に弾性的に保持し、最後に前記
    ソケットの弾性基板保持部から導出するリード端子の先
    端と前記プリント基板の銅箔とに跨がって半田付して前
    記リード端子を前記プリント基板の銅箔に電気的に接続
    することを特徴とする電子部品の取付方法。
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