JPH0610997B2 - 回路アセンブリ - Google Patents
回路アセンブリInfo
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- JPH0610997B2 JPH0610997B2 JP1320696A JP32069689A JPH0610997B2 JP H0610997 B2 JPH0610997 B2 JP H0610997B2 JP 1320696 A JP1320696 A JP 1320696A JP 32069689 A JP32069689 A JP 32069689A JP H0610997 B2 JPH0610997 B2 JP H0610997B2
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- 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
- H01R12/585—Terminals having a press fit or a compliant portion and a shank passing through a hole in the printed circuit board
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- H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
- H05K2201/00—Indexing scheme relating to printed circuits covered by H05K1/00
- H05K2201/10—Details of components or other objects attached to or integrated in a printed circuit board
- H05K2201/10431—Details of mounted components
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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４０７６３５６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・ブルテン(I
BM Technical Disclosure Bulletin)、Ｖｏｌ．２９、
ＮＯ．３、１９８６年８月、ｐｐ．１２２８〜１２２９
及びＶｏｌ．３０、ＮＯ．１２、１９８８年５月、ｐ
ｐ．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３９７１６１０号、第４５３０５
５１号、第４７３１７０１号の各明細書に示されてい
る。
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４０７６３５６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・ブルテン(I
BM Technical Disclosure Bulletin)、Ｖｏｌ．２９、
ＮＯ．３、１９８６年８月、ｐｐ．１２２８〜１２２９
及びＶｏｌ．３０、ＮＯ．１２、１９８８年５月、ｐ
ｐ．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３９７１６１０号、第４５３０５
５１号、第４７３１７０１号の各明細書に示されてい
る。
Ｃ．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（またはプ
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を含めた当技術
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（またはプ
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を含めた当技術
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。
Ｄ．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。前記開口は、前記基板内に第１の幅を有し、
前記基板を貫通せず、所定の深さを占め、上記側壁上に
導電材料層を有し、前記基板内にあって前記開口の第１
の幅よりも狭い第２の幅を有する導電材料から成るチャ
ネルを介して、前記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。このアセンブリはまた、基板中の
側壁を有する開口内に位置し、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、第１の幅を有し、前
記回路板を貫通せず、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。
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。前記開口は、前記基板内に第１の幅を有し、
前記基板を貫通せず、所定の深さを占め、上記側壁上に
導電材料層を有し、前記基板内にあって前記開口の第１
の幅よりも狭い第２の幅を有する導電材料から成るチャ
ネルを介して、前記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。このアセンブリはまた、基板中の
側壁を有する開口内に位置し、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、第１の幅を有し、前
記回路板を貫通せず、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。
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。例え
ば、回路板１１は全体幅が約２５cmないし約６１cm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１
９、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、導電層１９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（１
９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。
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６１cm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１
９、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、導電層１９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（１
９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。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、長円形、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。
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、長円形、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（例えば銅）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０．５mm、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Ｗ１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。
料（例えば銅）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０．５mm、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Ｗ１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。
平担面１５及び１７側にそれぞれ形成された、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。チャネル３５は、幅
（Ｗ２）が前記の各開口２５の対応する幅Ｍ１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、当技術分野ではピンまたは同様の
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有し、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３５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。
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。チャネル３５は、幅
（Ｗ２）が前記の各開口２５の対応する幅Ｍ１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、当技術分野ではピンまたは同様の
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有し、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３５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
知の標準的なメッキ法により銅めっきする。前記のよう
に、チャネル３５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。
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
知の標準的なメッキ法により銅めっきする。前記のよう
に、チャネル３５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。
画定した各開口２５の中に、第１及び第２のコンプライ
アントな接続ピン４１、４３が置かれる。金属材料（例
えば銅、ニッケル、リン青銅、鋼鉄）でできた各ピン
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０．７８ないし約
１．６mmの範囲内にある接触ピ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
ピンのコンプライアント部の幅は通常１．０mmを超えて
いる。
アントな接続ピン４１、４３が置かれる。金属材料（例
えば銅、ニッケル、リン青銅、鋼鉄）でできた各ピン
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０．７８ないし約
１．６mmの範囲内にある接触ピ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
ピンのコンプライアント部の幅は通常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。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。
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。
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の接続ピン４３のために、第
１図の最下部に示すような雄ピン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６７は、こ
のような形状にすると、外部配線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、接続ピン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の接続ピン４３のために、第
１図の最下部に示すような雄ピン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６７は、こ
のような形状にすると、外部配線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、接続ピン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２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２めっき
（例えば、すず）してもよい。
第２図及び第３図は、本発明の各接続ピンとして使用さ
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。このよう
な断面構造は、前記の米国特許第４０１７１４３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「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４５３３２
０２号及び第４７６３４０８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４
１、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。
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４０１７１４３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「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４５３３２
０２号及び第４７６３４０８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４
１、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。
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。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。
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。
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。
Ｆ．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図の接続ピンの１つの部分斜視図で、接
続ピ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、本発明の接続ピンの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、１３……基
板、１９、２１、２３……導電層、２７、２９……側
壁、３５……導電性チャネル、２５……開口、４１、４
３……接続ピン、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、６７……雄ピン、７１……
フランジ部、７３……応力支持面、８１、８３……アー
ム。
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図の接続ピンの１つの部分斜視図で、接
続ピ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、本発明の接続ピンの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、１３……基
板、１９、２１、２３……導電層、２７、２９……側
壁、３５……導電性チャネル、２５……開口、４１、４
３……接続ピン、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、６７……雄ピン、７１……
フランジ部、７３……応力支持面、８１、８３……アー
ム。
Claims (2)
- 【請求項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、前記開口は
前記基板内に第１の幅を有し、前記基板を貫通せず、所
定の深さを占め、上記側壁上に導電材料層を有し、前記
基板内にあって前記開口の第１の幅よりも狭い第２の幅
を有する導電材料から成るチャネルを介して、前記導電
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、上記
側壁上に形成した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。 - 【請求項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第１の幅を有し、前記回路基板
を貫通せず、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、当該側壁上に導電性材料層を有し、前記基板内に
あって前記開口の第１の幅よりも狭い第２の幅を有する
導電材料から成るチャネルを介して、前記の各導電性材
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側壁を有する当該開口
内に位置して、前記導電材料層に電気的に接触するコン
プライアント端部と、前記回路板の表面から延び、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の相
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。
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 JPH02195669A (ja) | 1990-08-02 |
| JPH0610997B2 true 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) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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Families Citing this family (48)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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