JPH02195669A - 回路アセンブリ - Google Patents
回路アセンブリInfo
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- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
- H01R12/00—Structural associations of a plurality of mutually-insulated electrical connecting elements, specially adapted for printed circuits, e.g. printed circuit boards [PCB], flat or ribbon cables, or like generally planar structures, e.g. terminal strips, terminal blocks; Coupling devices specially adapted for printed circuits, flat or ribbon cables, or like generally planar structures; Terminals specially adapted for contact with, or insertion into, printed circuits, flat or ribbon cables, or like generally planar structures
- H01R12/50—Fixed connections
- H01R12/51—Fixed connections for rigid printed circuits or like structures
- H01R12/55—Fixed connections for rigid printed circuits or like structures characterised by the terminals
- H01R12/58—Fixed connections for rigid printed circuits or like structures characterised by the terminals terminals for insertion into holes
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-
- H—ELECTRICITY
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- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
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-
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- H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
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- H05K2201/09845—Stepped hole, via, edge, bump or conductor
-
- H—ELECTRICITY
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- H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
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-
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- H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
- H05K3/00—Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
- H05K3/40—Forming printed elements for providing electric connections to or between printed circuits
- H05K3/42—Plated through-holes or plated via connections
- H05K3/429—Plated through-holes specially for multilayer circuits, e.g. having connections to inner circuit layers
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Multi-Conductor Connections (AREA)
- Coupling Device And Connection With Printed Circuit (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
Ａ、産業上の利用分野
本発明は、電気回路アセンブリに関するもので、詳しく
は、例えば各種の情報処理システム（コンピュータ）で
使用されるプリント回路板の電気回路アセンブリに関す
る。さらに詳しくは、本発明は、回路板の外部に位置す
る当該の構成部品（例えば配線、他の回路板上の導体等
）の間、または通常は回路板の構造の内部及び場合によ
っては回路板の表面に設けたエレメント（例えば信号面
及び接地面）の間、あるいはその両方に所望の電気的相
互接続を提供するコンプライアント・ピンを用いた、プ
リント回路板アセンブリに関する。
は、例えば各種の情報処理システム（コンピュータ）で
使用されるプリント回路板の電気回路アセンブリに関す
る。さらに詳しくは、本発明は、回路板の外部に位置す
る当該の構成部品（例えば配線、他の回路板上の導体等
）の間、または通常は回路板の構造の内部及び場合によ
っては回路板の表面に設けたエレメント（例えば信号面
及び接地面）の間、あるいはその両方に所望の電気的相
互接続を提供するコンプライアント・ピンを用いた、プ
リント回路板アセンブリに関する。
Ｂ、従来の技術
プリント回路板アセンブリは時々、プリント配線板アセ
ンブリとも呼ばれ、当技術分野では各形式のコンプライ
アント・ピンを使用するものとして周知である。これら
の例は、米国特許第３５４５０８０号、第４０１７１４
３号、第４０７８３５６号、第４３８１１３４号、第４
４７５７８０号、第４５３３２０４号、第４５４８４５
０号、第４７３７１１４号、第４７６３４０８号の各明
細書に示されている。コンプライアント・ピンの他の例
は、ＩＢＭテクニカル・ディスクロージャ・プルテン（
ＩＢＭ Ｔｅｃｈｎｉｃａｌ Ｄｉｓｃｌｏｓｕｒｅ
Ｂｕｌｌｅｔｉｎ）、Ｖｏｌ、２９、Ｎｏ、３，１９８
８年８月、ｐｐ。
ンブリとも呼ばれ、当技術分野では各形式のコンプライ
アント・ピンを使用するものとして周知である。これら
の例は、米国特許第３５４５０８０号、第４０１７１４
３号、第４０７８３５６号、第４３８１１３４号、第４
４７５７８０号、第４５３３２０４号、第４５４８４５
０号、第４７３７１１４号、第４７６３４０８号の各明
細書に示されている。コンプライアント・ピンの他の例
は、ＩＢＭテクニカル・ディスクロージャ・プルテン（
ＩＢＭ Ｔｅｃｈｎｉｃａｌ Ｄｉｓｃｌｏｓｕｒｅ
Ｂｕｌｌｅｔｉｎ）、Ｖｏｌ、２９、Ｎｏ、３，１９８
８年８月、ｐｐ。
１２２８〜１２２９及びＶｏｌ、３０、Ｎｏ、１２．１
９８８年５月、ｐｐ、２３５〜２３６に示されている。
９８８年５月、ｐｐ、２３５〜２３６に示されている。
接触ピンまたは同様の導電性部材を使用して、各種の接
続を行なった他の形式の回路板、または同様のアセンブ
リは、米国特許第３８８０４８６号、第３９７１８１０
号、第４５３０５５１号、第４７３１７０１号の各明細
書に示されている。
続を行なった他の形式の回路板、または同様のアセンブ
リは、米国特許第３８８０４８６号、第３９７１８１０
号、第４５３０５５１号、第４７３１７０１号の各明細
書に示されている。
Ｃ０発明が解決しようとする課題
本明細書により詳しく説明するように、本発明は回路板
部材内にコンプライアント型の接触ピンを使用し、新し
い独特の方法で回路板の反対側または回路板の内側ある
いはその両方との相互接続を行なうことに関するもので
ある。本明細書で使用するコンプライアントの用語は、
回路板表面内に位置する穴の中に、締りばめ（またはブ
レスばめ）を行なうよう設計された部分を有する接触ピ
ンを画定することを意味する。このようなはめ合いは、
はんだを用いても、用いなくても達成できる。本明細書
でさらに詳しく定義するように、本発明は、このような
相互接続を行なうことができ、回路板の内部容積のある
部分を、他の目的、特により多くの回路要素（例えば線
）を配することにもっと利用できるようにし、これによ
って、全アセンブリの回路密度と動作容量を増加させる
ことができる。本明細書でさらに定義するように本発明
では、このことは比較的簡単で安価な方法で実施可能で
あり、したがって、本発明を大量生産に適したものにし
、これに付随したいくつかの利点をもたらしている。前
記及びその他の利点は特に前記の技術も含めた当技術分
野における著しい進歩を表すものと考えられ、しかもこ
の種の技術によって教示も示唆もされていない。
部材内にコンプライアント型の接触ピンを使用し、新し
い独特の方法で回路板の反対側または回路板の内側ある
いはその両方との相互接続を行なうことに関するもので
ある。本明細書で使用するコンプライアントの用語は、
回路板表面内に位置する穴の中に、締りばめ（またはブ
レスばめ）を行なうよう設計された部分を有する接触ピ
ンを画定することを意味する。このようなはめ合いは、
はんだを用いても、用いなくても達成できる。本明細書
でさらに詳しく定義するように、本発明は、このような
相互接続を行なうことができ、回路板の内部容積のある
部分を、他の目的、特により多くの回路要素（例えば線
）を配することにもっと利用できるようにし、これによ
って、全アセンブリの回路密度と動作容量を増加させる
ことができる。本明細書でさらに定義するように本発明
では、このことは比較的簡単で安価な方法で実施可能で
あり、したがって、本発明を大量生産に適したものにし
、これに付随したいくつかの利点をもたらしている。前
記及びその他の利点は特に前記の技術も含めた当技術分
野における著しい進歩を表すものと考えられ、しかもこ
の種の技術によって教示も示唆もされていない。
したがって、本発明の主目的は、回路アセンブリ及び接
触ピンの技術を強化することである。
触ピンの技術を強化することである。
本発明の他の目的は、特に前記の利点をもたらす回路ア
センブリ及び回路アセンブリの中で使用する接触ピンを
提供することにある。
センブリ及び回路アセンブリの中で使用する接触ピンを
提供することにある。
０９課題を解決するための手段
本発明の１態様によれば、側壁を有する開口を画定する
表面と、基板中に設けられた少なくとも１つの導電層と
を有する基板を含む回路板からなる回路アセンブリが提
供される。この開口は、基板中に所定の深さを占め、そ
の上には導電材料の層を含む。この導電材料の層は、基
板中の導電層に電気的に連結され、導電層と導電材料と
の間に回路パスを作る。このアセンブリはまた、基板中
の側壁を有する開口中に位置し、上の当該導電材料層と
電気的に接触するコンプライアントな端部と、回路板の
当該表面から延び、回路板の外部に位置する電気部品に
電気的に連結するための延長部を有する接触ピンを有し
、これにより、構成部品と基板中の導電層との間の相互
接続を行なう。
表面と、基板中に設けられた少なくとも１つの導電層と
を有する基板を含む回路板からなる回路アセンブリが提
供される。この開口は、基板中に所定の深さを占め、そ
の上には導電材料の層を含む。この導電材料の層は、基
板中の導電層に電気的に連結され、導電層と導電材料と
の間に回路パスを作る。このアセンブリはまた、基板中
の側壁を有する開口中に位置し、上の当該導電材料層と
電気的に接触するコンプライアントな端部と、回路板の
当該表面から延び、回路板の外部に位置する電気部品に
電気的に連結するための延長部を有する接触ピンを有し
、これにより、構成部品と基板中の導電層との間の相互
接続を行なう。
本発明の他の態様によれば、第１及び第２の相対する表
面を持つ基板を含む回路板からなる、回路アセンブリが
与えられ、各表面は回路板内に所定の深さを占める側壁
を持つ開口を画定する。側壁を有する各開口の側壁の少
なくとも１つは、その上に導電性材料の層を有し、この
導電性材料の層は、電気的に結合されて、側壁を有する
各開口の間に回路パスを作る。第１及び第２の接触ピン
も使用され、接触ピンはそれぞれ、回路板内の側壁を存
する開口のそれぞれに位置し、それぞれの導電材料層に
電気的に接触するコンプライアントな端部と、回路板の
各表面から延び、回路板の外部に位置する電気構成部品
に電気的に統合され、構成部品間に相互接続を行なう延
長部を有゛する。
面を持つ基板を含む回路板からなる、回路アセンブリが
与えられ、各表面は回路板内に所定の深さを占める側壁
を持つ開口を画定する。側壁を有する各開口の側壁の少
なくとも１つは、その上に導電性材料の層を有し、この
導電性材料の層は、電気的に結合されて、側壁を有する
各開口の間に回路パスを作る。第１及び第２の接触ピン
も使用され、接触ピンはそれぞれ、回路板内の側壁を存
する開口のそれぞれに位置し、それぞれの導電材料層に
電気的に接触するコンプライアントな端部と、回路板の
各表面から延び、回路板の外部に位置する電気構成部品
に電気的に統合され、構成部品間に相互接続を行なう延
長部を有゛する。
本発明のさらに他の態様によれば、回路板内に所定の深
さを占める開口内に位置し、締りばめを行なうための、
コンプライアントな第１端部と、第１端部の反対側に位
置し、回路板から延びて、回路板の外部に位置する電気
部品に電気的に結合された延長する第２端部を有する接
触ピンが提供される。
さを占める開口内に位置し、締りばめを行なうための、
コンプライアントな第１端部と、第１端部の反対側に位
置し、回路板から延びて、回路板の外部に位置する電気
部品に電気的に結合された延長する第２端部を有する接
触ピンが提供される。
Ｅ、実施例
第１図に、本発明の１実施例による回路アセンブリ１０
を示す。回路アセンブリ１０は、周知の材料（例えば熱
硬化性樹脂）の電気絶縁性基板部材１３からなる回路板
１１を含む。第１図に示すように、回路板１１は、上下
に相対する実質的に平坦な表面１５．１７を有する実質
的に平坦な形態である。第１図では、回路板１１の一部
のみを示すが、両端（第１図に部分図を示す）は所望の
長さだけ延びて、完成品の全長と全幅を画定する。
を示す。回路アセンブリ１０は、周知の材料（例えば熱
硬化性樹脂）の電気絶縁性基板部材１３からなる回路板
１１を含む。第１図に示すように、回路板１１は、上下
に相対する実質的に平坦な表面１５．１７を有する実質
的に平坦な形態である。第１図では、回路板１１の一部
のみを示すが、両端（第１図に部分図を示す）は所望の
長さだけ延びて、完成品の全長と全幅を画定する。
例えば、回路板１１は全体幅が約２５ｃｍないし約６１
ｃｍで、対応する長さは約３８ｃｍないし約７１ｃｍで
あってもよい。この寸法では、回路板の全厚（表面１５
と１７との間隔）は、そこで使用するために必要な回路
エレメントの数（例えば信号面または電力面）により、
約３ｍｍないし約９ｍｍの範囲内とすることができる。
ｃｍで、対応する長さは約３８ｃｍないし約７１ｃｍで
あってもよい。この寸法では、回路板の全厚（表面１５
と１７との間隔）は、そこで使用するために必要な回路
エレメントの数（例えば信号面または電力面）により、
約３ｍｍないし約９ｍｍの範囲内とすることができる。
第１図にこのような信号面または電力面を、実質的に平
坦な導電層１９．２１，２３で示す。これらは、このよ
うな部品の各種の形態の単なる表示例であり、したがっ
て本発明の範囲をここで画定したものに限定することを
意味するものではないことがわかる。第１図に示す実施
例では、例えば、エレメント１８及び２３はアセンブリ
１０の電力面として使用でき、中間導電層２１は本発明
の信号面として使用できる。導電層が電力面として機能
する状況では、この層は通常実質的に連続した（中実の
）平坦な形状（１９で示したエレメントで代表されるよ
うに）を示す。信号用には、複数の個別の導電性部材は
、通常、番号２１に示される間隔をおいた実質的に平坦
な構造を含み、第１図に示すようなこれらの個別の部材
の各々は図の手前、または奥に向かって延びている。前
記の構造は代表例にすぎず、本発明を限定することを意
味するものではなく、その数を限定することを意味する
ものでもない。いくつかの代替構造、またはこれらのエ
レメントの組合せ、あるいはその両方を使用することは
、本発明の範囲内であり、本発明の総合的な目的を満足
させるものである。また、前記以外の長さ、幅、及び厚
さも容易に可能であることもわかる。本明細書に画定す
る本発明によって、比較的薄い構成部品（回路板）の相
対する表面内に、比較的浅いコンプライアント・ピンを
使用できることは重要である。
坦な導電層１９．２１，２３で示す。これらは、このよ
うな部品の各種の形態の単なる表示例であり、したがっ
て本発明の範囲をここで画定したものに限定することを
意味するものではないことがわかる。第１図に示す実施
例では、例えば、エレメント１８及び２３はアセンブリ
１０の電力面として使用でき、中間導電層２１は本発明
の信号面として使用できる。導電層が電力面として機能
する状況では、この層は通常実質的に連続した（中実の
）平坦な形状（１９で示したエレメントで代表されるよ
うに）を示す。信号用には、複数の個別の導電性部材は
、通常、番号２１に示される間隔をおいた実質的に平坦
な構造を含み、第１図に示すようなこれらの個別の部材
の各々は図の手前、または奥に向かって延びている。前
記の構造は代表例にすぎず、本発明を限定することを意
味するものではなく、その数を限定することを意味する
ものでもない。いくつかの代替構造、またはこれらのエ
レメントの組合せ、あるいはその両方を使用することは
、本発明の範囲内であり、本発明の総合的な目的を満足
させるものである。また、前記以外の長さ、幅、及び厚
さも容易に可能であることもわかる。本明細書に画定す
る本発明によって、比較的薄い構成部品（回路板）の相
対する表面内に、比較的浅いコンプライアント・ピンを
使用できることは重要である。
第１図に示すように、回路板１１の相対する表面１５．
１７のそれぞれに側壁を有する開口２５があり、それぞ
れは第３図に示すように実質的に円筒形状であることが
好ましく、基板１３内に所定の厚さだけを占め、したが
って貫通していない。
１７のそれぞれに側壁を有する開口２５があり、それぞ
れは第３図に示すように実質的に円筒形状であることが
好ましく、基板１３内に所定の厚さだけを占め、したが
って貫通していない。
実質的に円筒形状であるため、各開口部は角ばった垂直
な連続した側壁２７と、底部の実質的に平らな壁２９に
より画定されている。開口２５を楕円形、艮円形、長方
形を含む他の形状にすることも、容易に可能であること
がわかる。
な連続した側壁２７と、底部の実質的に平らな壁２９に
より画定されている。開口２５を楕円形、艮円形、長方
形を含む他の形状にすることも、容易に可能であること
がわかる。
円筒状の各開口２５の側壁２７．２９の上には、導電材
料（例えば［）の層３１が設けてあり、これらの層は、
第１図に示すように、相互に電気的に結合されており、
これにより、間隔を置いて離れた開口２５の間に回路パ
スを設ける。本発明の１実施例では、各開口の直径はわ
ずかに約０．５ｍ ｍ ｓその上に位置する導電層の対
応する厚さは約０．０２５ｍｍである。第１図及び第３
図では、この直径をＷｌで示す。コンプライアントな端
部４５の対応する幅は、わずかに約０．４ｍｍである。
料（例えば［）の層３１が設けてあり、これらの層は、
第１図に示すように、相互に電気的に結合されており、
これにより、間隔を置いて離れた開口２５の間に回路パ
スを設ける。本発明の１実施例では、各開口の直径はわ
ずかに約０．５ｍ ｍ ｓその上に位置する導電層の対
応する厚さは約０．０２５ｍｍである。第１図及び第３
図では、この直径をＷｌで示す。コンプライアントな端
部４５の対応する幅は、わずかに約０．４ｍｍである。
したがって寸法Ｗ１は、当該開口２５の各々の全幅を示
し、第１図に示すようにその外寸法と実質的に同じであ
る。
し、第１図に示すようにその外寸法と実質的に同じであ
る。
側壁を有する開口２５の間に電気回路パスを設けるため
に、その間に狭いチャネル３５を設ける。
に、その間に狭いチャネル３５を設ける。
チャネル３５は、輻（Ｗ２）が前記の各開口２５の対応
する幅より実質的に狭いことが重要である。
する幅より実質的に狭いことが重要である。
これにより、当技術分野で周知のこれまでの連続しため
っきされたスルー・ホール（ＰＴＨ）の開口により占め
られる、間隔を置いた各開口２５の間の回路板内部容積
がより広く使用できるという点で、本発明の重要な特徴
を示す。めっきされたスルー・ホールの技術は、当技術
分野ではビンまたは同様の導電部材を設ける目的で使用
されており、これにより各回路要素と、これらの部材を
含む回路板の外部に配置された外部構成部品（例えばプ
リント回路板）との間に、電気的相互接続を形成する。
っきされたスルー・ホール（ＰＴＨ）の開口により占め
られる、間隔を置いた各開口２５の間の回路板内部容積
がより広く使用できるという点で、本発明の重要な特徴
を示す。めっきされたスルー・ホールの技術は、当技術
分野ではビンまたは同様の導電部材を設ける目的で使用
されており、これにより各回路要素と、これらの部材を
含む回路板の外部に配置された外部構成部品（例えばプ
リント回路板）との間に、電気的相互接続を形成する。
めっきされたスルー・ホールの例は、前記の米国特許第
４３８１１３４号明細書に示されている。さきに述べた
ように、本発明は、必要な相互接続を行なうために比較
的大きい内部容積を使用したこのようなめっきされたス
ルー・ホールに付随する欠点を克服するものである。本
発明では、この容積のかなりの部分を節減し、完成品の
動作能力をかなり増大するように使用する。層状の開口
２５の間を相互接続するために、ある量の導電性材料（
例えば銅）３７をチャネル３５の内壁の上に（例えばめ
っきによって）設ける。第１図に示すように、狭いチャ
ネルをこのような導電性の材料で完全に充てんすること
も、またはこの中央部を空隙のまま残すことも、本発明
の範囲内である。このチャネルを完全に充てんするかど
うかは、チャネルの全幅（Ｗ２）と、本明細書で用いた
導電層を設けるための好ましい技術に依存する。前記の
範囲内の厚さを育し、間隔を置いて離れた前記の寸法の
開口２５を有する回路板では、チャネル３６は実質的に
円筒状で、約０．０５ないし約０．２５ｍｍの幅（Ｗ２
）を有することが好ましい。めっきした銅３７の対応す
る厚さは約０．０２５ないし約０．１３ｍｍとする。
４３８１１３４号明細書に示されている。さきに述べた
ように、本発明は、必要な相互接続を行なうために比較
的大きい内部容積を使用したこのようなめっきされたス
ルー・ホールに付随する欠点を克服するものである。本
発明では、この容積のかなりの部分を節減し、完成品の
動作能力をかなり増大するように使用する。層状の開口
２５の間を相互接続するために、ある量の導電性材料（
例えば銅）３７をチャネル３５の内壁の上に（例えばめ
っきによって）設ける。第１図に示すように、狭いチャ
ネルをこのような導電性の材料で完全に充てんすること
も、またはこの中央部を空隙のまま残すことも、本発明
の範囲内である。このチャネルを完全に充てんするかど
うかは、チャネルの全幅（Ｗ２）と、本明細書で用いた
導電層を設けるための好ましい技術に依存する。前記の
範囲内の厚さを育し、間隔を置いて離れた前記の寸法の
開口２５を有する回路板では、チャネル３６は実質的に
円筒状で、約０．０５ないし約０．２５ｍｍの幅（Ｗ２
）を有することが好ましい。めっきした銅３７の対応す
る厚さは約０．０２５ないし約０．１３ｍｍとする。
本発明の好ましい実施例では、各開口２５を基板１３の
図示した相対する表面内に所定の深さ（例えば約０．７
９ｍｍ）に孔あけする。両開口２５は、第１図に示すよ
うに、同軸に位置合わせされ、共通軸Ａ−Ａを占めるこ
とが好ましい。開口２５を孔あけした後、これより狭い
チャネルを（例えばレーザ・ドリルにより）孔あけする
が、共通軸Ａ−Ａに沿って行なうことが好ましい。次に
、開口２５とチャネル３５の両方を、当技術分野で周知
の標準的なメツキ法に上り銅めっきする。
図示した相対する表面内に所定の深さ（例えば約０．７
９ｍｍ）に孔あけする。両開口２５は、第１図に示すよ
うに、同軸に位置合わせされ、共通軸Ａ−Ａを占めるこ
とが好ましい。開口２５を孔あけした後、これより狭い
チャネルを（例えばレーザ・ドリルにより）孔あけする
が、共通軸Ａ−Ａに沿って行なうことが好ましい。次に
、開口２５とチャネル３５の両方を、当技術分野で周知
の標準的なメツキ法に上り銅めっきする。
前記のように、チャネル３６の全幅（Ｗ２）によって、
この開口部は導電性の銅を完全に充てんしても、しなく
てもよい。こうして、本明細書で画定するような、開口
２５及びチャネル３５の側壁上に使用する導電層が実質
的に同時に設けられ、これにより本発明の実施に要する
全体の時間（及びコスト）を減少させる。
この開口部は導電性の銅を完全に充てんしても、しなく
てもよい。こうして、本明細書で画定するような、開口
２５及びチャネル３５の側壁上に使用する導電層が実質
的に同時に設けられ、これにより本発明の実施に要する
全体の時間（及びコスト）を減少させる。
画定した各開口２５の中に、第１及び第２のコンプライ
アントな接続ビン４Ｌ４３が置かれる。
アントな接続ビン４Ｌ４３が置かれる。
金属材料（例えば銅、ニッケル、リン青銅、鋼鉄）でで
きた各ビンは、以後、浅いコンプライアント部４５とし
て参照することにする部分を含む。浅いという語は、そ
のコンプライアント部の長さ（第２図のＬ）が約０．７
８ないし約１．６ｍｍの範囲内にある接触ビンを画定す
ることを意味する。これは、コンプライアント端部４５
について非常に狭い幅（例えば約０．４０ｍｍ）も考慮
すれば、本発明に関して重要であると考えられる。
きた各ビンは、以後、浅いコンプライアント部４５とし
て参照することにする部分を含む。浅いという語は、そ
のコンプライアント部の長さ（第２図のＬ）が約０．７
８ないし約１．６ｍｍの範囲内にある接触ビンを画定す
ることを意味する。これは、コンプライアント端部４５
について非常に狭い幅（例えば約０．４０ｍｍ）も考慮
すれば、本発明に関して重要であると考えられる。
当技術分野で周知のビンのコンプライアント部の幅は通
常１．０ｍｍを超えている。
常１．０ｍｍを超えている。
第１図に示すように、各コンプライアント部は、実質上
当該開口に完全に嵌合し、その全体の深さを占めるよう
に設計されている。各ピンは特に、当該開口内に位置し
、その中の層状導電材料に電気的に接触するように設計
されている。前記のように、この接続手段は締りばめ（
またはプレスばめ）により行なわれる。ピンと側壁を有
する当該開口との間の締りばめにより、気密性の電気的
接続ができる。または、この嵌合は、気密的接続も確実
にする後続の封止操作（例えばはんだ付け）のためにピ
ンを所定の位置に保持する働きを有する。このように、
ピン４１と４３は、それぞれ開口２５内の当該導電材料
に電気的に接触し、共通の導電性チャネル３５を介して
相互接続される。
当該開口に完全に嵌合し、その全体の深さを占めるよう
に設計されている。各ピンは特に、当該開口内に位置し
、その中の層状導電材料に電気的に接触するように設計
されている。前記のように、この接続手段は締りばめ（
またはプレスばめ）により行なわれる。ピンと側壁を有
する当該開口との間の締りばめにより、気密性の電気的
接続ができる。または、この嵌合は、気密的接続も確実
にする後続の封止操作（例えばはんだ付け）のためにピ
ンを所定の位置に保持する働きを有する。このように、
ピン４１と４３は、それぞれ開口２５内の当該導電材料
に電気的に接触し、共通の導電性チャネル３５を介して
相互接続される。
この配置により、回路アセンブリ１０の外部にある構成
部品（例えば第２の回路板５１、外部配線５３、導電性
ソケット５７）の間の電気的接続が一義的に可能になる
。この教示を使用すれば、このような接続を必要に応じ
て当該導電層１９．２１及び２３へ延長することも可能
である（第１図では１９と２１だけを接続したものを示
す）。こうして、アセンブリ１０の動作能力は、従来の
技術によるプリント回路板、特に周知のめっきされたス
ルー・ホールを有するプリント回路板に比較して著しく
強化される。
部品（例えば第２の回路板５１、外部配線５３、導電性
ソケット５７）の間の電気的接続が一義的に可能になる
。この教示を使用すれば、このような接続を必要に応じ
て当該導電層１９．２１及び２３へ延長することも可能
である（第１図では１９と２１だけを接続したものを示
す）。こうして、アセンブリ１０の動作能力は、従来の
技術によるプリント回路板、特に周知のめっきされたス
ルー・ホールを有するプリント回路板に比較して著しく
強化される。
各接続ピン４１．４３は、当該開口２５内に必要な締り
ばめを行なうための、前記のコンプライアント端部４５
を有する。本アセンブリ１０の動作要件によって任意に
設計できる延長端部６１が、コンプライアント部４５の
方向と実質上反対方向に延びている。例えば、第１図で
は、この延長部は、第２回路板５１の導電性回路６５と
噛み合うように設計された湾曲した端部６３によって、
実質的に平坦なものとして示されている。この延長端部
６１を、間に回路板５１または同様な導電部材を収容す
るように設計された、２つの突端部（図示せず）を有す
る実質上二またに分岐した形状にすることも、本発明の
範囲内である。また、第２ピン４３のために、第１図の
最下部に示すような雄ビン６７の形状の延長部を設ける
ことも、本発明の範囲内である。ピン８７は、このよう
な形状にすると、配線５３等に理想的に接続することが
でき、または、（破線で）図示するように、導電性のソ
ケット部材５７に挿入することもできる。こうして、こ
れらのピンが使用されるアセンブリ１０の動作要件に応
じて、接続ビン４１．４３の延長端部のために、各種の
形態を採用できることがわかる。しかし、各ピンを当該
開口２５内に確実に挿入するために、前記のコンプライ
アントな端部を設けることは不可欠である。
ばめを行なうための、前記のコンプライアント端部４５
を有する。本アセンブリ１０の動作要件によって任意に
設計できる延長端部６１が、コンプライアント部４５の
方向と実質上反対方向に延びている。例えば、第１図で
は、この延長部は、第２回路板５１の導電性回路６５と
噛み合うように設計された湾曲した端部６３によって、
実質的に平坦なものとして示されている。この延長端部
６１を、間に回路板５１または同様な導電部材を収容す
るように設計された、２つの突端部（図示せず）を有す
る実質上二またに分岐した形状にすることも、本発明の
範囲内である。また、第２ピン４３のために、第１図の
最下部に示すような雄ビン６７の形状の延長部を設ける
ことも、本発明の範囲内である。ピン８７は、このよう
な形状にすると、配線５３等に理想的に接続することが
でき、または、（破線で）図示するように、導電性のソ
ケット部材５７に挿入することもできる。こうして、こ
れらのピンが使用されるアセンブリ１０の動作要件に応
じて、接続ビン４１．４３の延長端部のために、各種の
形態を採用できることがわかる。しかし、各ピンを当該
開口２５内に確実に挿入するために、前記のコンプライ
アントな端部を設けることは不可欠である。
この位置決めをさらに助けるため、各ピンはフランジ部
７１を含むことが好ましく、このフランジは、各コンプ
ライアント端部に隣接しており、そして、ピンが完全に
挿入されたときに回路板１１の当該表面（１５または１
７）と噛み合うよう設計された応力支持面７３を有する
。アセンブリ１０に導電層（例えば７５）を使用する場
合、応力支持面７３はこの層とも噛み合うように設計さ
れ、そのため、この層に電気的に接続され、同時にピン
に必要な支持を行なう。各ピンは、比較的簡単な構造で
あり、適当な金属材料を打抜き加工して製作したものが
好ましい。さらに、各ピンは、必要に応じてめっき（例
えば、すず）してもよい。
７１を含むことが好ましく、このフランジは、各コンプ
ライアント端部に隣接しており、そして、ピンが完全に
挿入されたときに回路板１１の当該表面（１５または１
７）と噛み合うよう設計された応力支持面７３を有する
。アセンブリ１０に導電層（例えば７５）を使用する場
合、応力支持面７３はこの層とも噛み合うように設計さ
れ、そのため、この層に電気的に接続され、同時にピン
に必要な支持を行なう。各ピンは、比較的簡単な構造で
あり、適当な金属材料を打抜き加工して製作したものが
好ましい。さらに、各ピンは、必要に応じてめっき（例
えば、すず）してもよい。
第２図及び第３図は、本発明の各接続ビンとして使用さ
れるコンプライアントな端部４５の１例を、さらに良く
説明する図である。図示するように、このコンプライア
ント端部は、実質的にＣ字形の構造で、相対するアーム
８１．８３を有し、各アームは、めっきした開口２５内
にプレスばめして取り付けるため、端部の厚みが薄くな
っている。こうして、アーム８１，８３は、均一に応力
のかかったビームを形成し、各ピンに必要な締りばめ（
またはプレスばめ）取付けを確実に行なう。
れるコンプライアントな端部４５の１例を、さらに良く
説明する図である。図示するように、このコンプライア
ント端部は、実質的にＣ字形の構造で、相対するアーム
８１．８３を有し、各アームは、めっきした開口２５内
にプレスばめして取り付けるため、端部の厚みが薄くな
っている。こうして、アーム８１，８３は、均一に応力
のかかったビームを形成し、各ピンに必要な締りばめ（
またはプレスばめ）取付けを確実に行なう。
このような断面構造は、前記の米国特許第４０１７１４
３号明細書にも示されている。第１図ないし第３図に示
したＣ字形構造は、本発明で使用して成功するいくつか
の構造の代表例である。他の構造には、長円または楕円
の構造（実質状全体的に中実でもよい）、縫針の穴に似
たｒ針の穴」構造（前記の米国特許第４７３７１１４号
明細書参照）及び「蝶ネクタイ」型構造等がある。コン
プライアントな形状については、前記の米国特許第４５
３３２０２号及び第４７８３４０８号明細書にも説明さ
れている。このような構造は、本発明の教示により適切
に修正すれば、本明細書に示すコンプライアント端部を
形成するのに使用することができる。回路板１１内のピ
ン４１．４３の位置合せをさらに助けるため、ピン挿入
の前に当該コンプライアント端部に潤滑剤を塗布しても
よい。
３号明細書にも示されている。第１図ないし第３図に示
したＣ字形構造は、本発明で使用して成功するいくつか
の構造の代表例である。他の構造には、長円または楕円
の構造（実質状全体的に中実でもよい）、縫針の穴に似
たｒ針の穴」構造（前記の米国特許第４７３７１１４号
明細書参照）及び「蝶ネクタイ」型構造等がある。コン
プライアントな形状については、前記の米国特許第４５
３３２０２号及び第４７８３４０８号明細書にも説明さ
れている。このような構造は、本発明の教示により適切
に修正すれば、本明細書に示すコンプライアント端部を
形成するのに使用することができる。回路板１１内のピ
ン４１．４３の位置合せをさらに助けるため、ピン挿入
の前に当該コンプライアント端部に潤滑剤を塗布しても
よい。
この電気接続用の潤滑剤は当技術分野では周知であり、
したがって詳細な説明は必要としない。
したがって詳細な説明は必要としない。
以上、導電性で側壁を有する開口の当該対の内部に配し
た２本の接触ピンに関連して、本発明を説明したが、単
一の開口内で単一のピンを使用し、開口の導電材料（例
えば銅）の層を回路板の１つまたは複数の内部導電層（
信号面または電力面あるいはその両方）に電気的に接続
することも、まったく本発明の範囲内である。回路板中
の接続を側壁を有する開口の深さより深くする必要があ
れば、このような結合を行なうためには、第１図に示す
ように、細いチャネル等を使用することも可能である。
た２本の接触ピンに関連して、本発明を説明したが、単
一の開口内で単一のピンを使用し、開口の導電材料（例
えば銅）の層を回路板の１つまたは複数の内部導電層（
信号面または電力面あるいはその両方）に電気的に接続
することも、まったく本発明の範囲内である。回路板中
の接続を側壁を有する開口の深さより深くする必要があ
れば、このような結合を行なうためには、第１図に示す
ように、細いチャネル等を使用することも可能である。
前記に関係なく、回路板の内部の実質的な領域が節約さ
れ、本明細書に定義する利点が得られる。
れ、本明細書に定義する利点が得られる。
従来のものより大きい回路容積が利用可能で、しかも、
最終アセンブリの一部を形成する指定された電気部品間
または内部導電層間、ならびにその両方の確実な相互接
続を可能にする、回路アセンブリ及び回路アセンブリに
使用する接続ピンについて説明を行なった。この一義的
な相互接続は、回路板構成部品内に占める深さの小さい
（例えば約０．８ｍｍより小さい）浅いコンプライアン
ト・ピンを使用することにより可能になる。１実施例で
は、１本のピンが使用され、少なくとも１つの内部導電
層に電気的に接続されている。他の実施例では、前記の
ように、ピンを配する開口の形成に用いる操作（例えば
ドリルによる穴あけ）に続いて行なうドリルまたは類似
の使用によって形成することのできる共通の狭い導電性
チャネルを介して、２本のピンが一意的に接続されてい
る。これにより、ピンと回路層との接続を行なうための
はんだ付けは不要となる。
最終アセンブリの一部を形成する指定された電気部品間
または内部導電層間、ならびにその両方の確実な相互接
続を可能にする、回路アセンブリ及び回路アセンブリに
使用する接続ピンについて説明を行なった。この一義的
な相互接続は、回路板構成部品内に占める深さの小さい
（例えば約０．８ｍｍより小さい）浅いコンプライアン
ト・ピンを使用することにより可能になる。１実施例で
は、１本のピンが使用され、少なくとも１つの内部導電
層に電気的に接続されている。他の実施例では、前記の
ように、ピンを配する開口の形成に用いる操作（例えば
ドリルによる穴あけ）に続いて行なうドリルまたは類似
の使用によって形成することのできる共通の狭い導電性
チャネルを介して、２本のピンが一意的に接続されてい
る。これにより、ピンと回路層との接続を行なうための
はんだ付けは不要となる。
Ｆ０発明の効果
以上定義した本発明は、大量生産に容易に適用可能であ
り、従来の技術による多くのプリント回路板アセンブリ
と比較して、コストが節減される。
り、従来の技術による多くのプリント回路板アセンブリ
と比較して、コストが節減される。
第１図は、本発明の１実施例による回路アセンブリの部
分側面図で、第３図の線１−１に沿った断面を示す。 第２図は、第１図の接続ビンの１つの部分斜視図で、接
続ビンと共に使用するためのコンプライアント端部の１
例を示す。 第３図は、本発明の接続ビンの１つのコンプライアント
端部の部分平面図で、第１図の線３−３に沿った断面を
示す。 １０・・・・回路アセンブリ、１１・・・・回路板、１
３・・・・基板、１９．２１．２３・・・・導電層、２
７．２９・・・・側壁、３５・・・・導電性チャネル、
２５・・・・開口、４１．４３・・・・接続ビン、４５
・・・・コンプライアント端部、５１・・・・第２回路
板、５３・・・・外部配線、５７・・・・導電性ソケッ
ト、６１・・・・延長端部、８７・・・・雄ビン、７１
・・・・フランジ部、７３・・・・応力支持面、８１．
８３・・・・アーム。 出願人 インターナシロナル拳ビジネス・マシーンズ
・コーポレーション
分側面図で、第３図の線１−１に沿った断面を示す。 第２図は、第１図の接続ビンの１つの部分斜視図で、接
続ビンと共に使用するためのコンプライアント端部の１
例を示す。 第３図は、本発明の接続ビンの１つのコンプライアント
端部の部分平面図で、第１図の線３−３に沿った断面を
示す。 １０・・・・回路アセンブリ、１１・・・・回路板、１
３・・・・基板、１９．２１．２３・・・・導電層、２
７．２９・・・・側壁、３５・・・・導電性チャネル、
２５・・・・開口、４１．４３・・・・接続ビン、４５
・・・・コンプライアント端部、５１・・・・第２回路
板、５３・・・・外部配線、５７・・・・導電性ソケッ
ト、６１・・・・延長端部、８７・・・・雄ビン、７１
・・・・フランジ部、７３・・・・応力支持面、８１．
８３・・・・アーム。 出願人 インターナシロナル拳ビジネス・マシーンズ
・コーポレーション
Claims (3)
- （１）側壁を有する開口を画定する表面、及び少なくと
も１つの導電層を有する基板を含み、前記の開口は前記
基板内に所定の深さを占め、上に導電材料層を有し、前
記の導電材料層が前記基板中の導電層に電気的に接続さ
れて、前記導電層と前記導電材料の間に回路パスを形成
する回路板と、前記基板中の前記側壁を有する開口内に
位置して、上の前記各導電材料層と電気的に接続するコ
ンプライアント端部、及び前記回路板の前記当該表面か
ら延び、前記回路板の外部に位置する電気構成部品に電
気的に接続され、これにより前記構成部品と前記基板内
の前記導電層との間を電気的に相互接続する延長部を有
する接続ピンと、を含む回路アセンブリ。 - （２）第１及び第２の相対する表面を有し、前記各表面
は前記回路板内に所定の深さを占める側壁を有する開口
を画定し、前記の側壁を有する各開口の少なくとも１つ
の側壁は、上に導電性材料層を有し、前記の導電性材料
層は、電気的に接続されて前記の側壁を有する各開口の
間に回路パスを形成する基板を含む回路板と、 それぞれが、前記回路板中の前記の側壁を有する当該開
口内に位置して、前記の導電材料の当該層に電気的に接
触するコンプライアント端部と、前記の回路板の当該表
面から延び、前記回路板の外部に位置する電気構成部品
に接続された延長部とを有し、これにより、前記構成部
品間を電気的に相互接続する第１及び第２の接続ピンと
、を含む回路アセンブリ。 - （３）回路板内の側壁を有する開口内に位置するための
電気接続ピンであって、前記の開口の側壁の少なくとも
１つが、上に導電性材料の層を有し、前記回路板内の前
記の側壁を有する開口内に位置して、前記の回路板内に
所定の深さを占め、前記の回路板を貫通せず、前記の導
電材料層に電気的に接触するように、締りばめを行なう
ためのコンプライアントな第１の端部と、 前記の第１の端部と反対側に位置して、前記回路板から
延び、前記回路板の外部の電気構成部品と電気的に結合
するように適合された、第２の延長端部と、 を含む回路アセンブリ用の接続ピン。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US282530 | 1988-12-12 | ||
| US07/282,530 US4906198A (en) | 1988-12-12 | 1988-12-12 | Circuit board assembly and contact pin for use therein |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02195669A true JPH02195669A (ja) | 1990-08-02 |
| JPH0610997B2 JPH0610997B2 (ja) | 1994-02-09 |
Family
ID=23081942
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1320696A Expired - Fee Related JPH0610997B2 (ja) | 1988-12-12 | 1989-12-12 | 回路アセンブリ |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4906198A (ja) |
| EP (1) | EP0373342B1 (ja) |
| JP (1) | JPH0610997B2 (ja) |
| DE (1) | DE68917694T2 (ja) |
Families Citing this family (49)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0669190A (ja) * | 1992-08-21 | 1994-03-11 | Fujitsu Ltd | フッ素系樹脂膜の形成方法 |
| US5480309A (en) * | 1994-05-23 | 1996-01-02 | Kel Corporation | Universal multilayer base board assembly for integrated circuits |
| US5588878A (en) * | 1995-03-14 | 1996-12-31 | The Whitaker Corporation | Electrical receptacle assembly and spring contact therefor |
| US5619018A (en) * | 1995-04-03 | 1997-04-08 | Compaq Computer Corporation | Low weight multilayer printed circuit board |
| DE19713661C1 (de) * | 1997-04-02 | 1998-09-24 | Siemens Nixdorf Inf Syst | Kontaktanordnung |
| US6181219B1 (en) * | 1998-12-02 | 2001-01-30 | Teradyne, Inc. | Printed circuit board and method for fabricating such board |
| US6453549B1 (en) | 1999-12-13 | 2002-09-24 | International Business Machines Corporation | Method of filling plated through holes |
| US6663442B1 (en) * | 2000-01-27 | 2003-12-16 | Tyco Electronics Corporation | High speed interconnect using printed circuit board with plated bores |
| US6541711B1 (en) * | 2000-05-22 | 2003-04-01 | Cisco Technology, Inc. | Isolated ground circuit board apparatus |
| US6565367B2 (en) | 2001-01-17 | 2003-05-20 | International Business Machines Corporation | Zero insertion force compliant pin contact and assembly |
| US6644983B2 (en) | 2001-02-09 | 2003-11-11 | International Business Machines Corporation | Contact assembly, connector assembly utilizing same, and electronic assembly |
| EP1544869A4 (en) | 2002-06-19 | 2009-02-18 | Panasonic Corp | THERMISTOR HEATING ELEMENT HAVING POSITIVE TEMPERATURE COEFFICIENT (PTC) AND METHOD OF MANUFACTURING HEATING ELEMENT |
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