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   はんだ付けのプロフェッショナルのページ(その3)




   4、プリント基板の小型化に貢献する利用法

   近年の電子機器での最大のテーマは、小型化ではないかと思います。
 最近の電子部品の小型化には目を見張るものがあり、その効果でプリント基板その物も随分と小型
 化されてきました。しかし、そんな中でもなかなか小型化出来ない部品の一つに、コネクターがありま
 す。コネクターのソケット側には、通常リード線が接続されるため、或る程度の大きさになることは致し
 方ありませんが、基板側にあるヘッダーには多少改良の余地が有りそうです。

   そこで当社からの提案ですが。
 通常コネクターのヘッダーは、プラスチックのベースにコンタクトとなるピンが埋め込まれています。
 このヘッダーを基板の部品面から挿入し、半田面ではんだ付けするのが通常の使い方になっていま
 す。(図A)


 しかしプリント基板の小型化。特に基板(部品)の高さ方向の小型化という観点で見た場合、コンタク
 トピンを直に基板へ圧入すると、ベース部分を省き、その分高さを低くする事が出来ます。
 (図A,aの高さ分)
 この場合は、コネクターという1つの部品というよりも、コネクターを基板上に構築する、ということにも
 なりますが、基板にコンタクトピンを圧入しただけでは、強度や基板上のパターンとの接触抵抗に問題
 が生じますので、はんだ付けをしなければなりません。


 図Bのように、基板の半田面ではんだ付けを行うのであれば、通常のディップ付けで対応できますの
 で、然程の問題もなく高さ方向を縮める事が出来ますが、更に小型化を進めるのであれば、少し考え
 を変えて図Cのように部品面ではんだ付けすると、基板の裏面に出る足の部分もカットできそうです。
 (図B,bの部分)

 基板に圧入したコンタクトピンを部品面ではんだ付けする、という事を文章で書くのは簡単ですが、実
 際はそう簡単な事ではありません。

  基板をひっくり返してバケットや噴流式のはんだ槽でのはんだ付けでは、コンタクトピン全体にハンダ
 が被ってしまい、勘合部のピンが太ってしまい好ましくありません。また、通常コンタクトピンには、接触
 抵抗を低減させるため金などのメッキ処理が施されており、その表面を更にはんだが覆ってしまう事に
 なるので、この点でもこの方法はNGです。従って、手作業又ははんだロボットなどを用いて、1ピンず
 つのはんだ付けが必要になりますが、ピン数が少ない場合は然程問題にはなりませんが、ピン数が多
 くなるとその分はんだ付けの時間が必要となります。
 また、クリームハンダを印刷するという方法も考えられますが、印刷はんだでは、ハンダ量が足りない
 ことも考えられ、その場合強度の点で不安が残ります。


 そこで、リングハンダの登場です。
 リングハンダを、図Dのようにピンの根元に挿入し、他のSMT部品等と共にリフローでのはんだ付けを
 行えば、図Cのようなだ付けが可能となり、コネクターの(特に高さ方向の)小型化に大いに貢献する事
 が出来ます。

 リングハンダを使用する場合一番の障害となるのが、リングハンダの挿入を如何にするかという事だ
 と思います。
 もちろんピンセットなどで1ピンずつ挿入などの方法は論外ですが、「輪っ!ペン」を使用するという事
 は一つの有効な手段と考えております。
 「輪っ!ペン」を使用してリングハンダを挿入しますと、考えているよりも遥かに効率良くリングハンダを
 挿入することが出来ますので、10数ピン程度の挿入でしたら然程時間もかからずに挿入する事が可
 能になります。

 挿入ピンが多い場合や、自動化しなければならない場合などは、自動挿入装置という手段も考えられ
 ますので、この場合は当社までお問い合わせください。




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