(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
回路基板から複数のコネクタピンを除去する装置であって、
少なくとも２つのクランププレートと、
前記クランププレート間に結合され、前記複数のコネクタピンの隣接する列間に配置されるよう構成された複数のピンプレートと、
前記クランププレートと前記ピンプレートとを締め付けることにより、前記ピンプレートにより前記複数のコネクタピンをクランプする締め付け手段と、
前記クランププレート間に結合され、ねじ穴を有するアタッチメントブロックと、
前記クランププレート上に配置され、前記回路基板に直接又は間接的に接触する足と前記ねじ穴にねじ込まれるボルトを備えたキャップとを有し、前記足と前記キャップとは接続されている、フレームアセンブリと、
を有し、
前記ボルトが前記ねじ穴にねじ込まれると、前記クランププレートが前記回路基板から持ち上げられ、前記複数のコネクタピンが前記回路基板から引き抜かれる、装置。
【請求項２】
前記ピンプレートは、前記コネクタピンをグリップする水平な溝を有する、請求項１に記載の装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は電子機器の修理器具に関し、具体的には回路基板からプレスフィットコネクタビンの除去に関する。
【背景技術】
【０００２】
電気通信その他の電子機器用のコネクタを用いる回路基板を組み立てる際に、修理が必要となることがある。場合によっては、修理のためにプレスフィットＺパック等のコネクタを除去する必要がある。プレスフィットコネクタは複数のコンタクトエレメントをＰＣＢのコンタクトホールにプレスしたものであり、通常はプラスチックのハウジングを利用している。通常、コネクタピンはマトリックス状に構成された列（rows）を形成した密接している。従来はコネクタピンを一度に一つずつ手で抜いていた。この作業には一般に時間と手間がかかり、多数のコネクタピンを除去しなければならない時、作業者が圧力損傷（stress injuries）を被る可能性があった。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
市販のツールは、多数のコネクタピンを安全かつ効果的に除去するには適当ではない。プライヤのような単純なハンドツールもコネクタピンの除去に使用できるが、多くの場合、適当でない。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
本開示の一実施形態により、回路基板からコネクタピンを除去する装置は、少なくとも２つのクランププレートと、前記コネクタピンの隣接する列の間に配置される、前記クランププレート間に結合された複数のピンプレートとを有する。前記装置は、コネクタピンをはさんでクランププレートとピンプレートを締め付ける締め付け手段をさらに有する。
【０００５】
本開示の他の実施形態によると、フレームアセンブリは、クランププレート上に配置され、回路基板からクランププレートとピンプレートとコネクタピンとを引き離すよう構成することができる。
【０００６】
さらに他の実施形態では、本装置は、前記クランププレート間に結合されたアタッチメントブロックをさらに有し、前記アタッチメントブロックは、前記フレームアセンブリにより前記回路基板から持ち上げられるように、前記フレームアセンブリのコネクタを受けるよう構成されたコネクタインタフェースを有する。
【０００７】
本開示の一部の実施形態の技術的有利性には、コネクタピンの除去に必要な手作業を低減でき、生産工程におけるコストと時間を低減できることが含まれる。また、デザインを修正すれば様々なタイプと構成のコネクタピンを除去することができる。
【０００８】
本開示の他の技術的有利性は、以下の図面、詳細な説明、及び特許請求の範囲に基づき、当業者には容易に明らかとなるであろう。さらに、具体的な有利性を上記したが、様々な実施形態は上記の有利性のすべてまたは一部を含んでもよいし、全く含まなくてもよい。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
ここで本発明及びその有利性を完全に理解してもらうため、添付した図面を参照しつつ以下に説明する。
【００１０】
プレスフィットコネクタは周知であり電子機器製造業で広く使用されている。プレスフィットコネクタは複数のコンタクトエレメント（ピン）をＰＣＢ（printed circuit board）のコンタクトホールにプレスしたものである。ピンにより、ＰＣＢと、プレスフィットコネクタの上部に差し込まれたコンポーネントとの間が接続される。プレスフィットコンタクトは、電気的に接続するため、回路基板上のメッキされたホールとのタイトフィット（tight-fitting）の機械的なメイティングエンゲージメントをする。通常の組立工程では回路基板やプレスフィットコネクタを修理しなければならない場合がある。これにはプレスフィットコネクタの除去が必要であるが、回路基板を傷つけずに除去することは困難である。
【００１１】
図１は、コネクタピン除去ツール１０の一実施形態を示す図である。コネクタピン３０はバックプレーン２６から突き出している。コネクタピン除去ツールはコネクタピンを使用する他の如何なるタイプの回路基板に使用することもできる。除去ツール１０をバックプレーン２６に載せ、複数のピンプレート１８を使用する。ピンプレート１８を押圧して除去するコネクタピン３０を挟む。クランププレート１２でピンプレート１８をはさみ、ピンプレート１８でコネクタピン３０を締め付ける。アタッチメントブロック１６等のアタッチメント部を入れて、バックプレーンからの除去ツール１０の除去を容易にすることができる。この目的に適合する構成であればこのアタッチメントブロックはどのような構成でもよく、コネクタをデバイスと結合して除去ツール１０の除去を容易にする如何なるタイプのコネクタインタフェース１４を有していてもよい。機能的には、除去ツール１０は、ピンプレート１８が押圧され、除去するコネクタピン３０をクランプさせる構成である。ソケットキャップスクリュー２２は、ピンプレート１８をクランププレート１２の間の位置にゆるく保持する。締め付けボルト２０を使ってピンプレート１８とクランププレート１２をクランプして、除去するコネクタピン３０を挟む（grasp）。
【００１２】
ピンプレート１８はコネクタピン３０を挟むように構成された複数のプレートを含み、好ましくは金属等の固い材質でできている。ピンプレート１８の数は変わり得るが、クランププレートとともに使用するとき、除去される各コネクタピン３０の両側を挟むのに十分な数であることが好ましい。ピンプレート１８のサイズも変わり得るが、コネクタピン３０の列（row）の間に合うよう十分小さいが、ピンプレート１８の両側に力がかかった時にコネクタピン３０を挟むのに十分大きく作ることが好ましい本実施形態では、ピンプレート１８は２つの穴を有し、ソケットキャップスクリュー２２をその穴に通し、ピンプレート１８を互いに平行に保持する。ピンプレート１８には水平な溝を作り、除去するコネクタピン３０を容易にグリップできるようにする。この溝により、ピンプレート１８をバックプレーン２６から引き抜くときに、コネクタピン３０がすべることを防止できる。この溝は除去するコネクタピン３０を適格にグリップするのに必要なクランプ力を低減する役割も有する。
【００１３】
本実施形態では、１つのクランププレート１２をピンプレート１８の各側に配置する。クランププレート１２とピンプレート１８の間に、必要に応じてシム２８その他のスペーサエレメントを配置することもできる（図２参照）。クランププレート１２も金属等の固くて丈夫な材質である。図１のクランププレート１２は４つの穴を有する。下側の２つの穴により、ソケットキャップスクリュー２２が、除去するコネクタピン３０の上にピンプレート１８とクランププレート１２を保持する。クランププレート１２の１つは、１つ以上のねじ穴を有し、締め付けボルト２０またはその他のネジを切ったコンポーネントと使用される。締め付けボルト２０は、除去ツール１０の締め付け手段となる。除去するコネクタピン３０上に除去ツール１０を置き、コネクタピン３０をピンプレート１８ではさみ、締め付けボルト２０を回す。この動きにより締め付けボルト２０がクランププレート１２の１つを通って伸び、締め付けボルト２０の端が他のクランププレート１２を押す。クランププレート１２の上部に働くこの力により、ピンプレート１８の下部には締め付け力が働き、ピンプレート１８をコネクタピン３０で挟む。コネクタピン３０がピンプレート１８により十分挟まれるところまで締め付けボルト２０を締め付けると、除去ツールをバックプレーン２６から引き抜きコネクタピン３０を除去する。
【００１４】
アタッチメントブロック１６のように、アタッチメント部がクランププレート１２の間にあり、操作中にその動きを制限する。本実施形態では、アタッチメントブロック１６は２つのタブ１５を含み、このタブ１５によりアタッチメントブロック１６は各クランププレート１２に示した水平スロット１３内に留まる。アタッチメントブロック１６があるので、ピンプレート１８をコネクタピン３０の列の間に挿入できるように、クランププレート１２とピンプレート１８はゆるくてもよい。しかし、アタッチメントブロック１６があるため、締め付けボルト２０によりクランププレート１２が押し離されて、ピンプレート１８が押さえつけられるので、コネクタピン３０がクランプされる。アタッチメントブロック１６もフレームアセンブリと接続するためのインタフェースを有する。このインタフェースを用いて除去ツール１０をバックプレーン２６から引き離すことができる。図１では、アタッチメントブロック１６はねじ穴１４を含み、このねじ穴１４をネジ付きボルトとともに使って除去ツール１０をバックプレーン２６から引き離す。図３に示したようなフレームアセンブリ５０を用いる。
【００１５】
図２は、コネクタピン除去ツール１０の一実施形態の一部を示す展開図である。この図では、クランプアセンブリの各部品が見える。アタッチメントボルト１６についたスロット１５をはっきりと見ることができる。ソケットキャップスクリュー２２は、クランププレート１２とピンプレート１８を両方とも貫通しており、球状やその他のワッシャ（spherical or other suitable washers）２４とともに使用される。本実施形態では、締め付けボルト２０はアタッチメントブロック１６の下を通り、１つのクランププレート１２を通っていることも分かる。この図では、ピンプレート１８上にシム２８も見える。これらはピンプレート１８のスペーサとして機能する。
【００１６】
クランププレート１２の下部とピンプレート１８がコネクタピン３０を固く保持するように締め付けボルト２０を締めると、上向きの力が働き、バックプレーン２６から除去ツール１０が取り除かれ、それゆえコネクタピン３０も取り除かれる。実施形態によっては、コネクタピン３０に加えてピンの周りのプラスチックハウジングなどのコネクタ部分もバックプレーンから除去される。上向きの力は様々な方法で作用させることができる。１つの方法は、除去ツール１０を手で上向きに引っ張って、コネクタピン３０をバックプレーン２６から引っ張ることである。しかし、手で除去ツール１０を動かすのは困難な場合もある。例えば、オペレータが出せる力以上の力が必要であったり、多数のコネクタピン３０を除去する必要がある場合、反復的な圧力損傷（repetitive stress injuries）を生じたりする。また、バックプレーン２６を傷つける可能性も高くなる。
【００１７】
コネクタピン３０を除去する他の方法は、除去ツール１０を上に引き上げるフレームアセンブリを使用することである。フレームアセンブリの一実施形態を図３に示す。フレームアセンブリ５０は２本の足５２を含み、これらがキャップ５６に接続されている。キャップ５６はネジやその他の好適なタイプのコネクタや接続方法（例えば溶接）で足に接続されている。また、キャップ５６と足５２は一体であってもよい。フレームアセンブリ５０を使用して、バックプレーン２６やその他の回路基板から除去ツール１０とクランプされたコネクタピン３０とを引っ張る。これは様々な方法で行うことができる。図３は、キャップ５６のネジ穴に挿入されたボルト５８を含む実施形態を示す。ワッシャ６０のようなワッシャをボルト５８とともに使用できる。ボルト５８は除去ツール１０のアタッチメントブロック１６の穴１４にねじ込まれる。具体的には、フレームアセンブリ５０をバックプレーン２６またはその他の回路基板上にある除去ツール１０の上に配置する。ボルト５８を穴１４にねじ込むと、アタッチメントブロック１６が除去ツール１０のその他の部分とともにバックプレーン２６から持ち上がり、クランプされたコネクタピン３０も持ち上がる。コネクタピン３０がバックプレーン２６から取れるまでボルト５８を回してから、フレームアセンブリ５０と除去ツール１０の全体をバックプレーン２６から持ち上げる。ピンプレート１８に挟まれたコネクタピン３０を除去するために、例えば締め付けボルト２０をゆるめて、クランププレート１２とピンプレート１８をゆるめる。コネクタピン３０は必要に応じて廃棄する。これが終わったら、除去ツール１０とフレームアセンブリ５０をすぐにセットアップして他の複数のコネクタピン３０を除去できる。
【００１８】
実施形態によっては、バックプレーン２６にキズをつけないようにスキッドプレート６２を利用してもよい。スキッドプレート６２はフレームアセンブリ５０と同様の材質またはその他の好適な材質で作れる。スキッドプレート６２を使用して、フレームアセンブリ５０の足５２の底面がバックプレーン２６に直接触れないようにする。フレームアセンブリ５０の足５２の底面の面積が小さいと、比較的大きな力がこの小さな面積だけに分散するので、バックプレーン２６またはその他の回路基板にキズをつけてしまうことがある。一実施形態では、スキッドプレート６２のバックプレーン２６に接触する面積は、フレームアセンブリ５０の足５２の底面の面積より非常に大きいので、バックプレーン２６のより大きな面積に力が分散し、バックプレーン２６にキズがつきにくくなる。
【００１９】
フレームアセンブリ５０の足５２には切り欠き５４がある。この切り欠きにより、フレームアセンブリ５０がコネクタピンの列の上に配置でき、足５２の底面をバックプレーン２６上に、またはスキッドプレート６２上に置ける。
【００２０】
図４は、除去するコネクタピン３０にコネクタピン除去ツールを位置決めする例を示す図である。締め付けボルト２０を回してクランププレート１２とピンプレート１８をゆるめ、ピンプレート１８がコネクタピン３０に挿入できるようにする。除去ツール１０をバックプレーン２６まで下げ、コネクタピン３０をピンプレート１８の間に合わせる。次に、締め付けボルト２０を回し、ピンプレート１８でコネクタピンをはさむ。締め付けると、フレームアセンブリ５０を用いて、またはその他の適当な方法でクランプアセンブリをバックプレーン２６から引き離すことができるコネクタピン３０もバックプレーン２６から引き離される。締め付けボルトをゆるめてコネクタピン３０をピンプレート１８の間から取り除き、破棄する。クランプアセンブリを、他の除去するコネクタピン３０の上に配置する。
【００２１】
図５は、コネクタピンの除去方法２００を示すフローチャートである。実施形態によっては、コネクタピンを囲むプラスチックハウジングを除去する必要がある。これはステップ２１０で行われる。ステップ２２０において、除去ツール１０を、除去するコネクタピンの上に置く。除去ツール１０は、除去するコネクタピン３０がピンプレート１８及び／またはクランププレート１２の間になるように配置する。除去ツール１０を締め付けてバックプレーン２６から持ち上げると、ピンプレート１８及び／またはクランププレート１２の間のすべてのコネクタピン３０が除去される。ステップ２３０において、クランプアセンブリを締め付ける。これにより、ピンプレートが、除去するコネクタピンを挟む（grasp）。除去ツール１０はいろいろな方法で締め付けることができる。例えば、図１に示したように、締め付けボルト２０を使用して、クランププレート１２とピンプレート１８を締め付ける方法がある。十分な力をかけてコネクタピン３０を挟む他の方法も本開示の範囲内にある。ステップ２４０において、フレーム５０を除去ツール１０上に載せる。実施形態によっては、フレーム５０をバックプレーン２６の上に置く。フレーム５０は上部に１つ以上のボルト５８を有し、バックプレーン２６から除去ツール１０とコネクタピン３０とを持ち上げる。ある実施形態では、フレーム５０とともにスキッドプレート（skid plates）６２を使用して、バックプレーン２６にもっと均等に重さが分散するようにして、コネクタピン３０を除去する時にバックプレーン２６にキズがつかないようにすることができる。ステップ２５０において、フレーム５０を使用してバックプレーンからコネクタピン３０を除去する。これはフレーム５０にあるボルト５８を締めて、バックプレーン２６から除去ツール１０とコネクタピン３０とを持ち上げることにより行う。フレームアセンブリ５０を使用してバックプレーン２６から除去ツール１０を持ち上げるその他の方法も、本開示の範囲内にある。コネクタピン３０をバックプレーン２６から除去したら、除去ツール１０をゆるめてコネクタピン３０を廃棄でき、除去ツール１０は再使用できる。
【００２２】
本発明を実施形態により説明したが、当業者は無数の変更や修正を考えられるであろう。添付した付記に含まれる変更や修正は本発明に含まれる。
【００２３】
上記の実施形態に加え、以下の付記を開示する。
（付記１）  回路基板からコネクタピンを除去する装置であって、
少なくとも２つのクランププレートと、
前記コネクタピンの隣接する列間に配置されるよう構成された、前記クランププレート間に結合された複数のピンプレートと、
前記コネクタピンをはさんで前記クランププレートと前記ピンプレートを締め付ける締め付け手段とを有する装置。
（付記２）  前記クランププレート上に配置され、前記回路基板から前記クランププレートと前記ピンプレートと前記コネクタピンとを引き離すよう構成されたフレームアセンブリをさらに有する、付記１に記載の装置。
（付記３）  前記クランププレート間に結合されたアタッチメントブロックをさらに有し、前記アタッチメントブロックは、前記フレームアセンブリにより前記回路基板から持ち上げられるように、前記フレームアセンブリのコネクタを受けるよう構成されたコネクタインタフェースを有する、付記２に記載の装置。
（付記４）  前記フレームアセンブリはキャップに結合した複数の足を有し、前記複数の足の少なくとも１つは前記アタッチメントブロックの上に前記キャップを浮かせるよう構成され、前記キャップは前記フレームアセンブリの前記コネクタを保持する、付記３に記載の装置。
（付記５）  前記コネクタはボルトであり、前記コネクタインタフェースは前記ボルトを受けるねじ穴であり、前記フレームアセンブリにかかる上向きの力が前記クランププレートと前記ピンプレートとを前記回路基板から持ち上げて離すように、前記ボルトを前記ネジ穴に挿入するように構成された、付記３に記載の装置。
（付記６）  前記締め付け手段は少なくとも１つのボルトを含み、前記少なくとも１つのボルトは、一方のクランププレートにねじ込まれ、締め付けられると、他方のクランププレートにクランピング力を作用させる、付記１に記載の装置。
（付記７）  前記ピンプレートは前記コネクタピンをグリップするように構成されたグルーブを有する、付記１に記載の装置。
（付記８）  前記フレームアセンブリは、前記フレームアセンブリと前記回路基板との間に配置され、前記回路基板上に前記フレームアセンブリの重みを分散するスキッドプレートをさらに有する、付記１に記載の装置。
（付記９）  前記複数のピンプレートは複数のプレートが略平行に構成されたものである、付記１に記載の装置。
（付記１０）  回路基板からコネクタピンを除去する方法であって、
複数のピンコネクタの上にクランプアセンブリを配置して、前記クランプアセンブリの複数のピンプレートをコネクタピンの列の間に配置する段階と、
前記複数のピンプレートが前記コネクタピンをクランプするように前記クランプアセンブリを締め付ける段階と、
前記バックプレーンから前記クランプアセンブリを引き離して前記コネクタピンを除去する段階とを含む方法。
（付記１１）  前記回路基板から前記クランプアセンブリを引き離す段階は、前記クランプアセンブリの上にフレームアセンブリを配置して、前記フレームアセンブリを用いて前記回路基板から前記クランプアセンブリを引き離す段階を含む、付記１０に記載の方法。
（付記１２）  前記フレームアセンブリを配置する段階は、前記バックプレーンにキズをつけないように前記フレームアセンブリの下にスキッドプレートを配置する段階を含む、付記１０に記載の方法。
（付記１３）  前記クランプアセンブリは前記フレームアセンブリとの接続を受けるコネクタインタフェースを有するアタッチメントブロックを有し、前記回路基板から前記クランプアセンブリを引き離す段階は、前記フレームアセンブリの前記コネクタを前記コネクタインタフェースに挿入する段階と、前記フレームアセンブリを用いて前記回路基板から前記クランプアセンブリを引き離す段階と含む、付記１１に記載の方法。
（付記１４）  前記クランプアセンブリを締め付ける段階は、前記クランプアセンブリの第１のクランププレートに少なくとも１つのボルトをねじ込んで締め付ける段階を有し、前記少なくとも１つのボルトを締め付けることにより前記クランプアセンブリの第２のクランププレートに力を作用させ、前記複数のピンプレートで前記コネクタピンをクランプする、付記１０に記載の方法。
（付記１５）  回路基板からコネクタピンを除去する装置であって、
少なくとも２つのクランププレートと、
前記コネクタピンの隣接する列間に配置されるよう構成された、前記クランププレート間に結合された複数のピンプレートと、
前記コネクタピンを挟んで前記クランププレートと前記ピンプレートとを締め付ける、少なくとも１つのボルトを含み、前記少なくとも１つのボルトが一方のクランププレートにねじ込まれ、締め付けられた時、他方のクランププレートに対してクランピング力を作用させる締め付け手段と
前記クランププレート上に配置され、前記回路基板から前記クランププレートと前記ピンプレートと前記コネクタピンとを引き離すよう構成されたフレームアセンブリと、
前記フレームアセンブリにより前記回路基板から持ち上げられるように、前記フレームアセンブリのコネクタを受けるよう構成されたコネクタインタフェースを有する、前記クランププレート間に結合されたアタッチメントブロックとを有する装置。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】コネクタピン除去ツールの一実施形態を示す図である。
【図２】コネクタピン除去ツールの一実施形態の一部を示す展開図である。
【図３】コネクタピンを除去する除去ツールと使用できるフレームアセンブリの一実施形態を示す図である。
【図４】除去するコネクタピンにコネクタピン除去ツールを位置決めする例を示す図である。
【図５】コネクタピンの除去方法例を示すフローチャートである。
【符号の説明】
【００２５】
１０  除去ツール
１２  クランププレート
１４  ネジ穴
１６  アタッチメントブロック
１８  ピンプレート
２０  締め付けボルト
２２  ソケットキャップスクリュー
２４  ワッシャ
２６  バックプレーン
２８  シム
３０  コネクタピン
５０  フレームアセンブリ
５２  足
５４  切り欠き
５６  キャップ
５８  ボルト
６０  ワッシャ
６２  スキッドプレート
【図１】
0005369536.tif 000002
【図２】
0005369536.tif 000003
【図３】
0005369536.tif 000004
【図４】
0005369536.tif 000005
【図５】
0005369536.tif 000006