JPH07106461A - リードピンキャリア - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 基板にＩ／Ｏ用リードピンを取り付ける場合
に、リードピンの配置精度を向上させ、さらには取付強
度を十分確保できるようにする。 【構成】 本リードピンキャリア１では、複数のリード
ピン３は、キャリア部材２に整列形成された圧入孔２ｂ
に圧入されることにより、基板５の下面の各ランド６の
配置に対応するように正確に配列保持される。そして、
複数のリードピン３は、これと一体に基板５に固定され
たキャリア部材２によってしっかりと保持されるため、
リードピン３の基板５に対する取付強度が高められる。
なお、キャリア部材２に、基板５に形成された凹部８に
挿入されて基板５に対する位置決めを行う突起２ｄを設
けてもよい。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ＩＣチップが実装され
た基板にＩ／Ｏ用リードピンを装着するためのピンキャ
リアに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】ＰＧＡ（Pin Grid Array）タイプの電子
部品は、ＩＣチップが実装された基板に複数のＩ／Ｏ用
リードピンを取り付けて作られる。このような電子部品
は、外部回路に接続された複数のコンタクトを有するソ
ケットに着脱自在に装着される。そして、各リードピン
は各コンタクトに受容等されてこれと接触し、各コンタ
クトを介して外部回路と接続される。

【０００３】このようなリードピンを基板に装着する方
法として、従来は、基板にスルーホールを形成し、この
スルーホールにリードピンを貫通圧入する方法が採られ
ている。また、基板の下面に設けられたランドにリード
ピンのヘッド部を半田接合する方法が採られる場合もあ
る。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前者の
方法では、本来電子部品を実装したり配線を布設したり
するためのスペースにスルーホールを形成する必要があ
るため、その分基板の実装密度が低くなるという問題が
ある。一方、後者の方法では、パッドとヘッド部とがず
れた状態で半田接合されることによって各リードピンの
配置精度が確保できなかったり、上記半田接合だけでは
リードピンの基板に対する取付強度が不十分であったり
するという問題がある。

【０００５】本発明は、このような問題に鑑みてなされ
たものであり、基板の実装密度を高くすることができる
とともに、リードピンの配置精度を向上させ、さらには
リードピンの取付強度を十分確保できるようにしたリー
ドピンキャリアを提供することを目的としている。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、本発明のリードピンキャリアは、板状に成形され
て厚さ方向に貫通する複数の圧入孔が整列形成されたキ
ャリア部材と、圧入孔に貫通圧入されてキャリア部材に
保持される複数のリードピンとから構成される。そし
て、上面に電子部品を実装した基板に対して、複数のリ
ードピンを保持したキャリア部材を各リードピンのヘッ
ド部と基板の下面に形成された各ランドとが対向するよ
う位置決めをし、各ヘッド部と各ランド間を半田接合し
てキャリア部材と複数のリードピンとを一体として基板
に固定するようにしている。

【０００７】なお、キャリア部材に、基板に形成された
凹部に挿入されて上記位置決めを行う突起を設けてもよ
い。

【０００８】

【作用】このようなリードピンキャリアでは、複数のリ
ードピンは、キャリア部材に整列形成された圧入孔に圧
入されることにより、基板下面の各ランドの配置に対応
するように正確に配列保持される。そして、複数のリー
ドピンは、これと一体と基板に固定されたキャリア部材
によってしっかりと保持されるため、リードピンの基板
に対する取付強度が高められる。なお、基板にはリード
ピンを圧入するためのスルーホールを設ける必要がない
ので、基板上面を電子部品の実装又は配線の布設のため
に有効に用いることができる。

【０００９】

【実施例】以下、本発明の好ましい実施例について図面
を参照しながら説明する。図１および図２には、本発明
に係るリードピンキャリア１を示している。このリード
ピンキャリア１は、樹脂により矩形板状に形成されたキ
ャリア部材２と、導電性材料によりピン状に形成された
複数のＩ／Ｏ用リードピン３，３，…とから構成され
る。

【００１０】キャリア部材２の中央平面部２ａには、厚
さ方向に貫通する複数の圧入孔２ｂ，２ｂ，…が前後左
右方向に整列して形成されている。なお、図１中に示し
た矢印Ｆ方向をこのキャリア部材２の「前」とし、矢印
Ｌ方向を「左」とする。また、キャリア部材２の左右両
端には、中央平面部２ａの上面よりも高くなっているス
タンドオフ部２ｃ，２ｃが、前後方向に延びるように形
成されている。これらスタンドオフ部２ｃ，２ｃの上面
は、中央平面部２ａと平行に延びる。さらに、キャリア
部材２の中央平面部２ａにおける左前の角部近傍および
右後の角部近傍、即ち、中央平面部２ａの一つの対角線
上には、上方に向かって突出する円柱形状のガイド突起
２ｄ，２ｄが形成されている。なお、これらガイド突起
２ｄ，２ｄの高さは、スタンドオフ部２ｃよりも高い。

【００１１】各リードピン３は、小さな外径を有して上
下方向に延びる本体部３ａと、この本体部３ａの上端部
の径を大きくして成形されたヘッド部３ｂと、本体部３
ａの上部両側面をわずかに張り出して成形された張出し
部３ｃ，３ｃとから構成されている。なお、本体部３ａ
の外径は、キャリア部材２の圧入孔２ｂの内径にほぼ一
致し、両張出し部３ｃ，３ｃ間の外幅は、圧入孔２ｂの
内径よりも大きい。

【００１２】このように形成されたリードピン３は、本
体部３ａの下端部からキャリア部材２の圧入孔２ｂに挿
入される。そして、張出し部３ｃ，３ｃが圧入孔２ｂに
押し込まれることによって、このリードピン３はキャリ
ア部材２に圧入保持される。なお、キャリア部材２に保
持された各リードピン３のヘッド部３ｂの上面の高さ
を、図２に示すように、キャリア部材２のスタンドオフ
部２ｃの上面の高さよりも若干低くすることが望まし
い。

【００１３】このようにして組み立てられたリードピン
キャリア１は、図３に示すように、上面５ａに電子部品
Ｃ等を実装した基板５の下面５ｂ側に取り付けられる。
基板５の下面５ｂには、円板状に形成された複数のラン
ド（端子）６，６，…が取り付けられている。これらラ
ンド６，６，…の配置は、キャリア部材２に保持された
複数のリードピン３，３，…の配置に対応している。各
ランド６の下面には、半田ペースト７が印刷等によって
塗布されている。

【００１４】また、基板５における複数のランド６，
６，…が設けられた部分の左右外側には、下面５ａにお
いて開口する２つの位置決め孔８，８が形成されている
（但し、図３には左側の位置決め孔８のみ示してい
る。）。なお、両位置決め孔８，８は、キャリア部材２
の２つのガイド突起２ｄ，２ｄの配置に対応するように
配置されている。

【００１５】このような基板５にリードピンキャリア１
を取り付けるときには、図４に示すように、キャリア部
材２のガイド突起２ｄの上端を基板５の位置決め孔８に
挿入する。これにより、リードピンキャリア１の基板５
に対する水平方向の位置決めが行われ、各リードピン３
のヘッド部３ｂと各ランド６とが正確に対向する。

【００１６】さらに、ガイド突起２ｄを位置決め孔８に
深く挿入して、スタンドオフ部２ｃの上面を基板５の下
面５ｂに当接させる。これにより、リードピンキャリア
１の基板５に対する上下方向の位置決めが行われ、各リ
ードピン３のヘッド部３ｂは、半田ペースト７内に埋ま
るようにしながら各ランド６に接触し、もしくは近接す
る。

【００１７】こうしてリードピンキャリア１が基板５に
対して位置決めされた状態で、基板５ごと加熱炉（図示
せず）内に入れて、半田ペースト７をリフローさせ、各
リードピン３のヘッド部３ｂと各ランド６とを接合す
る。これにより、キャリア部材２は、各リードピン３と
一体として基板５に固定される。

【００１８】このようにしてリードピン３，３，…が取
り付けられた基板５は、図５に示すように、複数のコン
タクト９ａ，９ａ，…を整列保持したソケット９に装着
される。各リードピン３は各コンタクト９ａに挿入され
るのであるが、キャリア部材２によって各リードピン３
の配置精度は確保されているため、各リードピン３の各
コンタクト９ａへの挿入をスムーズに行うことができ
る。そして、コンタクト９ａに受容されたリードピン３
は、各コンタクト９ａを介して図示しない外部回路（Ｉ
Ｃテスター等）に接続される。また、キャリア部材２
は、各リードピン３をしっかりと保持し、リードピン３
とランド６間の接合を補強しているので、基板５をソケ
ット９から離脱させる場合にリードピン３が抜ける心配
がない。

【００１９】なお、上記実施例では、予めランド６に半
田ペースト７を塗布しておいてリードピンキャリア１の
位置決め後これをリフローさせる方法を採用したが、こ
れに代えて以下に示す方法を採ってもよい。図６には、
板状に形成されたパレット４０を示している。このパレ
ット４０の上面には、円形状の凹部４１が複数形成され
ている。これら凹部４１，４１，…の配置は、図７に示
すように、キャリア部材２０に圧入保持された各リード
ピン３０の配置に対応している。各凹部４１には、図６
および図７に示すように、環状に形成されたリング半田
７０が挿入配置される。このリング半田３２の外径は凹
部３１の内径よりも若干小さく、リング半田３２の内径
はリードピン３０のヘッド部３０ｂの外径に一致するか
もしくはこれよりも若干小さい。

【００２０】そして、図７に示すように、リードピン３
０のヘッド部３０ｂをパレット４０に保持されたリング
半田７０の内側に圧入する。これにより、図８に示すよ
うに、ヘッド部３０の外周にリング半田７０が取り付け
れたリードピンキャリア１０が組立られる。

【００２１】ところで、図７および図８に示すキャリア
部材２０は、上記実施例のキャリア部材２よりも薄く形
成されている。このキャリア部材２０は、図８に詳しく
示すように、上記実施例のキャリア部材２と同様にそれ
ぞれ形成された、複数の圧入孔２０ｂ，２０ｂ，…と、
スタンドオフ部２０ｃと、ガイド突起２０ｄとを有して
いる。また、リードピン３０は、上記実施例のリードピ
ン３０と異なり、当初は上下にまっすぐに延びる本体部
３０ａと、本体部３０ａの上端部を径を大きくして成形
したヘッド部３０ｂとから構成されている。なお、リー
ドピン３０の本体部３０ａの外径は、上記キャリア部材
２０の圧入孔２０ｂの内径に一致するかもしくはこれよ
りも若干大きい。

【００２２】そして、リードピン３０の本体部３０ａを
キャリア部材２０の圧入孔２０ｂに圧入し、ヘッド部３
０ｂの下面がキャリア部材２０の上面２０ａに当接させ
た状態で本体部３０ａの上部を潰してかしめ部３０ｃを
形成する。これにより、リードピン３０はキャリア部材
２０から抜けなくなり、キャリア部材２０に保持され
る。こうしてリードピン３０をキャリア部材２０に保持
した後、先に説明したリング半田７０のヘッド部３０ｂ
への取付けを行う。

【００２３】このように組み立てられたリング半田付リ
ードピンキャリア１０は、図９に示すように、キャリア
部材２０のガイド突起２０ｄを基板５０の下面５０ｂ側
に形成された位置決め孔８０に挿入し、かつスタンドオ
フ部２０ｃの上面を基板５０の下面５０ｂに当接させる
ことにより基板５０に対して位置決めされる。これによ
って各リードピン３０のヘッド部３０ｂを各ランド６０
に正確に対向させることができるのは、上記実施例のキ
ャリア部材２と同様である。そして、この状態で加熱炉
内で加熱されてリング半田７０がリフローされ（７
０′）、リードピン３０のヘッド部３０ｂと基板５０の
下面５０ａに設けられたランド６０とが半田接合され
る。こうしてリードピン３０と一体として基板５０に固
定されたキャリア部材２０が、リードピン３０の基板５
０に対する取付強度を高めることは、上記実施例のキャ
リア部材２と同様である。

【００２４】

【発明の効果】以上説明したように本発明のリードピン
キャリアは、複数のリードピンをキャリア部材により整
列保持し、各リードピンのヘッド部が基板に形成された
ランドに正確に対向するように位置決めした状態で、上
記ヘッド部とランド間を半田接合させる。このため、本
リードピンキャリアを用いれば、基板に取り付けられる
複数のリードピンの配置精度を確保することができる。
さらに、本リードピンキャリアでは、キャリア部材がリ
ードピンを保持した状態のままこれと一体として基板に
固定される。このため、キャリア部材は、ランドに取り
付けられた後のリードピンをしっかりと支えることがで
きる。したがって、本リードピンキャリアを用いれば、
リードピンの基板に対する取付強度を高めることができ
る。なお、基板には従来のようにリードピンを圧入する
ためのスルーホールを設ける必要がないので、基板の実
装密度をより高めることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係るリードピンキャリアの斜視図であ
る。

【図２】上記リードピンキャリアの断面図である。

【図３】上記リードピンキャリアを取り付ける基板の断
面図である。

【図４】上記基板に上記リードピンキャリアを取り付け
た状態を示す断面図である。

【図５】上記基板のソケットへの取付け状態を示す断面
図である。

【図６】本発明に係るリードピンキャリアの第２実施例
に用いるパレットの斜視図である。

【図７】上記パレットと上記リードピンキャリアの第２
実施例を示す断面図である。

【図８】上記リードピンキャリアの第２実施例を示す断
面図である。

【図９】上記リードピンキャリアの第２実施例の基板へ
の取付け状態を示す断面図である。

【符号の説明】

１，１０ リードピンキャリア ２，２０ キャリア部材 ２ｂ，２０ｂ 圧入孔 ２ｃ，２０ｃ スタンドオフ部 ２ｄ，２０ｄ ガイド突起 ３，３０ リードピン ３ｂ，３０ｂ ヘッド部 ５，５０ 基板 ６，６０ ランド ７ 半田ペースト ７０ リング半田 ８，８０ 位置決め孔 ９ ソケット ４０ パレット Ｃ 電子部品

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 田代 英樹 神奈川県川崎市高津区二子字南耕地510番 地 第３井上ビル 株式会社オーガット内

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 板状に形成され、厚さ方向に貫通する複
   数の圧入孔が整列形成されたキャリア部材と、 前記圧入孔に貫通圧入されて前記キャリア部材に保持さ
   れる複数のリードピンとからなり、 上面に電子部品を実装した基板に対して、前記複数のリ
   ードピンを保持した前記キャリア部材を前記各リードピ
   ンのヘッド部と前記基板の下面に形成された各ランドと
   が対向するよう位置決めをし、前記各ヘッド部と前記各
   ランド間を半田接合して前記キャリア部材と前記複数の
   リードピンとを一体として前記基板に固定するようにし
   たことを特徴とするリードピンキャリア。
2. 【請求項２】前記キャリア部材に、前記基板に形成され
   た凹部に挿入されて前記位置決めを行う突起を設けたこ
   とを特徴とする請求項１に記載のリードピンキャリア。