(57)【要約】  本発明は、プリント回路基板（３２）のコンポーネントに関する。コンポーネントは、基板（３２）の孔（３０）の内側に係合される取付脚（２８）を持つハウジング（１０）を含む。この取付脚（２８）が、その外周を越えて、その径方向に突き出ている爪状突出部（５２）を持っている。取付脚（２８）の外周が、突出部（５２）の近傍で基板（３２）の孔（３０）の直径よりも小さくなるように、突出部（５２）は取付脚（２８）上に配設されている。基板（３２）の孔（３０）の中に押し入る取付脚（２８）の部分の外周は、当該部分の外周と基板（３２）の孔（３０）の内壁との間において、間隙が形成されている。この間隙は、当該外周の少なくとも一部の面に、ハンダの毛細管現象が生じるように設計されている。これによって、ハンダ付け工程で、基板（３２）の表面に位置するハンダ（５０）が毛管作用によって、間隙の中に入り込み、間隙はハンダで充満される。
2009514190.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも一つの取付脚（２８）が、該取付脚（２８）の外周を越えて、その径方向に突き出ている少なくとも一つの爪状突出部（５２）を持っており、それによって、該取付脚（２８）が回路基板（３２）の孔（３０）に係合するように設けられているハウジング（１０）を備えた回路基板（３２）用コンポーネントにおいて、
該爪状突出部（５２）は取付脚（２８）上に配設されていると共に、該取付脚（２８）の外周は、該爪状突出部（５２）の近傍で回路基板（３２）の孔（３０）の直径よりも小さく、
それによって、回路基板（３２）の孔（３０）の中に押し入る取付脚（２８）の部分の外周は、該部分の外周と回路基板（３２）の孔（３０）の内壁との間において、該外周の少なくとも一部の面に、ハンダの毛細管現象が生じる間隙が存在するように設計されており、
また、ハンダ付け工程で、回路基板（３２）の表面に位置するハンダ（５０）が毛管作用によって、該間隙の中に浸透し、該間隙がハンダで充満されるように設計されている
ことを特徴とする回路基板（３２）用コンポーネント。
【請求項２】
回路基板（３２）上に完全に置かれたコンポーネントと共に、爪状突出部（５２）は、回路基板（３２）の孔（３０）の中に置かれるように取付脚（２８）上に配設されていることを特徴とする請求項１記載のコンポーネント。
【請求項３】
回路基板（３２）の孔（３０）の中に位置する全ての部分面において、取付脚（２８）の軸方向の外周には、少なくとも一つの切欠き部（５４）が設けられていることを特徴とする請求項１又は２記載のコンポーネント。
【請求項４】
回路基板（３２）の孔（３０）は、金属化されていることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか一項に記載のコンポーネント。
【請求項５】
取付脚がプラスチック製であることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか一項に記載のコンポーネント。
【請求項６】
回路基板上であって、孔の周囲の少なくとも一部にハンダペーストを適用する工程と、
該回路基板の該孔に取付脚を係合して、該回路基板にコンポーネントを載置する工程と、
該孔の周囲に適用されたハンダを加熱して、該ハンダを毛細管現象が生じる間隙の中に毛管作用で浸透させる工程と、
孔の中に浸透したハンダを冷却して、ハンダを固化させる工程とからなる
ことを特徴とする請求項１乃至６のいずれか一項に記載のコンポーネントを回路基板に装備する方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、請求項１の前提項に記載されているように、少なくとも一つの取付脚（２８）が、取付脚（２８）の外周を越えて、その径方向に突き出ている少なくとも一つの爪状突出部（５２）を持っており、それによって、取付脚（２８）が回路基板（３２）の孔（３０）に係合するように設けられているハウジング（１０）を備えた回路基板（３２）用コンポーネントに関するものである。本発明は、また、請求項６の最後に記載されているように、このタイプのコンポーネントを回路基板に装備する方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
回路基板にコンポーネントを装備するために、掛け金装置を持つ取付脚で、付加的に、コンポーネントを機械的に回路基板に装備することが必要となっている。この手段によって、取付脚は回路基板の孔に貫通し、取付脚の貫通端にある爪状突出部が、コンポーネントの反対の回路基板側に掛けられ、取付脚が挿入されるとコンポーネントが機械的に装備されるようになっている。しかしながら、一般的なコンポーネントを挿入する機械では、それ単独では１０Ｎの挿入力しかなく、コンポーネントを装備することができないという欠点があった。コンポーネントを挿入するための力は、通常、６０Ｎ〜１１０Ｎの範囲の力が必要とされる。したがって、従来、コンポーネントは人手で挿入し、装備しなければならなかった。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
本発明の課題は、前述したタイプの方法及びコンポーネントを改良し、回路基板にコンポーネントを装備することを、機械で確実にかつ低コストで、実行しうるようにすることである。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
本発明の課題は、請求項１に開示された特徴を持つ前述したタイプのコンポーネントによって、及び請求項６に開示された工程を持つ方法によって、達成される。本発明の好適な実施形態は、その他の請求項に開示されている。
【０００５】
本発明によれば、前述したタイプのコンポーネントにおいて、取付脚の外周が、爪状突出部の近傍で回路基板の孔の直径よりも小さくなるように、爪状突出部が取付脚上に配設されている。それによって、回路基板の孔の中に押し入る取付脚の部分の外周は、当該部分の外周と回路基板の孔の内壁との間において、当該外周の少なくとも一部の面に、ハンダの毛細管現象が生じる間隙が存在するように設計されている。また、ハンダ付け工程で、回路基板の表面に位置するハンダが毛管作用によって、当該間隙の中に浸透し、当該間隙がハンダで充満されるように設計されている。
【０００６】
上記したタイプの製造方法に関しては、本発明によれば、以下の工程を具備する。回路基板上であって、孔の周囲の少なくとも一部にハンダペーストを適用する工程、回路基板の孔に取付脚を係合して、回路基板上にコンポーネントを載置する工程、孔の周囲に適用されたハンダを加熱して、ハンダを毛細管現象が生じる間隙の中に毛管作用で浸透させる工程、孔の中に浸透したハンダを冷却して、ハンダを固化させる工程とを具備するものである。
【０００７】
これによれば、回路基板上にコンポーネントを載置して固定するために、特に大きな力を必要としないという利点がある。なぜなら、この工程は、コンポーネントを挿入する機械と熱風炉を備えた回路基板の生産ラインにおいて、機械的に自動的に実行しうるからである。そして、熱風炉の中でのハンダ付け工程の後、コンポーネントの取り付け固定は、回路基板の孔の中に浸透したハンダによって、自動的に達成されるからである。同時に、公差に関係なく形状の適合が、取付脚と平面状回路基板の孔の内周との間で取られる。それゆえ、固定を伴うコンポーネントの装備は、大きな保持力の実現と同時に殆ど公差を生じないので、非常に経済的に実行することができる。
【０００８】
回路基板の孔の長手軸方向に公差なく適合した形状での連結は、以下の手段によって達成される。すなわち、回路基板上に完全にコンポーネントが載置されると共に、爪状突出部が回路基板の孔の中に位置するように、爪状突出部を取付脚上に配設することによって、実行される。
【０００９】
毛管作用をより増長させるために、回路基板の孔の中に位置する全ての部分に亙って、取付脚の長手方向に、少なくとも一つの切欠き部が設けられる。
【００１０】
回路基板の孔の中に浸透したハンダと、回路基板の間の特に良好な形状適合は、回路基板の孔を金属化することによって、達成される。
【００１１】
取付脚は、たとえば、プラスチック製である。これは、取付脚とハンダとの間に、機械的に強固な関係が生じないからである。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
本発明は、図面を参照することによって、より詳細に説明される。
図１は、回路基板上に載置されたコンポーネントの好ましい実施形態の平面図である。
図２は、ハンダ付け工程前の図１のＸの詳細図である。
図３は、図２のＡ−Ａ線断面図である。
図４は、ハンダ付け工程後の図１のＸの詳細図である。
図５は、図４のＢ−Ｂ線断面図である。
【００１３】
図１は、回路基板３２のためのコンポーネントの好ましい実施形態を示している。コンポーネントは、二つの取付脚２８が形成されているハウジング１０を含んでいる。図１において、コンポーネントは回路基板３２の上に載置されており、各取付脚２８は、回路基板の金属化孔３０に係合されている。
【００１４】
さらに、図２及び図３は、ハンダ付け工程前において、回路基板に載置されたコンポーネントの状態が、示されているものであり、孔３０の金属化５６が視認しうるように示されている。ハンダペースト５０は、孔３０の周囲の一部に適用されており、取付脚２８が孔３０の中に押し入れられている。取付脚２８は、その自由端に形成された爪状突出部５２を持っている。そして、取付脚２８の直径は、爪状突出部５２の近傍において、孔３０の内径よりも小さくなっている。孔３０の中に係合している取付脚２８の残余の部分もまた、取付脚２８の直径は、孔３０の内径よりも小さく設計されている。さらに、取付脚２８の長さは、図３で特に示されているように、回路基板３２に完全に置かれたコンポーネントと共に、爪状突出部５２がなお孔３０の中に位置するように、選択される。さらに付加的に、取付脚２８には、図２に特に示されているように、長手方向に切欠き部５４が設けられている。孔３０と比較して小さい直径の取付脚２８と切欠き部５４とは、取付脚２８の外周と孔３０の内周との間に、毛管特性を持つ間隙が形成されるように設けられる。
【００１５】
製造方法において、第一に全てのコンポーネントは、回路基板３２に、コンポーネントを装備する機械によって、載置される。その後、熱風炉の中でハンダ付け工程が採用され、ハンダ５０は加熱され、液相に変化する。液状のハンダ５０は、毛管効果と付加的に粘着力による支持の手段によって、取付脚２８の外周と孔３０の内周との間の間隙の中に浸透し、完全に満たされる。ここで、ハンダ付けの前には、ハンダ５０は孔３０の周囲の非金属化区域に配置されており、これによって、対応する粘着力が、孔３０の方向に作り出されるのである。
【００１６】
図４及び図５は、ハンダがその後、冷却され固化した状態を示している。間隙は、ハンダ５０で満たされており、ハンダ５０は形状適合するように、孔３０の金属５６と接着している。これだけで、回路基板３２の平面において、回路基板３２と取付脚２８との間に形状適合を作り出すことができる。さらに、爪状突出部５２の手段によって、孔３０の長手軸方向、すなわち、回路基板の垂直方向において、形状適合を作り出すことができる。それゆえに、取付脚２８の全体に亙って、三方向において、回路基板３２と強固に連結され、装備さられるのである。この連結はまた、取付脚３２が孔３０から外れずに、回転モーメントを吸収することも可能となる。しかしながら、直ちに分かるように、上記のことを達成するために、挿入力や係止力が適用される必要はない。装備は、ハンダ付け工程において、自動的に達成されている。また、取付脚２８と回路基板３２との間の連結に、公差は無関係であることもまた、明らかである。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】回路基板上に載置されたコンポーネントの好ましい実施形態の平面図である。
【図２】ハンダ付け工程前の図１のＸの詳細図である。
【図３】図２のＡ−Ａ線断面図である。
【図４】ハンダ付け工程後の図１のＸの詳細図である。
【図５】図４のＢ−Ｂ線断面図である。
【符号の説明】
【００１８】
１０  ハウジング
２８  取付脚
３０  孔
３２  回路基板
５０  ハンダ
５４  切欠き部
【図１】
2009514190.tif 000003
【図２】
2009514190.tif 000004
【図３】
2009514190.tif 000005
【図４】
2009514190.tif 000006
【図５】
2009514190.tif 000007
【国際調査報告】
2009514190.tif 000008
2009514190.tif 000009
2009514190.tif 000010
2009514190.tif 000011
2009514190.tif 000012
2009514190.tif 000013