JP2006049649A - Spacer for mounting - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、電子部品を基板に実装する際に用いられる実装用スペーサに関するものである。 The present invention relates to a mounting spacer used when an electronic component is mounted on a substrate.
従来、この種のスペーサは、特にセンサ等の高い実装精度が要求される電子部品を基板に実装する際に、同電子部品を基板に対して所定の高さ等に位置決めするために用いられている。以下、このスペーサとして従来用いられているものの一例について図6を参照して説明する。 Conventionally, this type of spacer has been used to position the electronic component at a predetermined height with respect to the substrate, especially when mounting an electronic component such as a sensor that requires high mounting accuracy on the substrate. Yes. Hereinafter, an example of the spacer conventionally used will be described with reference to FIG.
図6(a)に示すように、スペーサSは、スペーサ本体30、及びスペーサ本体30から下方に延びる棒状の複数の位置決め部31を備えて構成されている。このうち、スペーサ本体30は、実装する電子部品のピン(電極)を挿通可能な複数の挿通孔32を備えており、実装する電子部品の台座として機能して、同電子部品を所定の高さに位置決めする部分である。一方、位置決め部31は、実装する電子部品の二次元方向の配置を位置決めする部分であり、電子部品が実装される基板40には、この位置決め部31を挿通可能な同位置決め部31と同数の位置決め孔41が形成されている。
As shown in FIG. 6A, the spacer S includes a spacer
そして、このようなスペーサSを用いて電子部品Eを実装する場合、まず、図6(a)に示すように、上記位置決め部31を基板40の位置決め孔41に挿通させる。これにより、上記挿通孔32と基板40の実装孔42とが対応する態様でスペーサ本体30が基板40に対して位置決めされる。続いて、図6(b)に示すように、スペーサ本体30の上記挿通孔32に電子部品Eのピン(電極)Pを挿通する。これにより、上記挿通孔32を介してピンPが実装孔42に挿通されるとともに、電子部品Eが基板40に対して所定の位置に位置決めされる。そして、図6(c)に示すように、上記スペーサSによって位置決めされた状態にある電子部品Eの上部を押さえ治具50により押さえ付けて電子部品Eの浮きを防止しつつ、基板40の裏面側から例えば噴流はんだ付けを行う。これにより、電子部品EのピンPが基板40に固定されて、スペーサS共々、電子部品Eが基板40に実装される。
ところで、上記スペーサSを用いた実装では、上記位置決め部31を基板40の位置決め孔41に挿通可能とすべく、同位置決め孔41が位置決め部31よりも若干大きく形成されている。このため、位置決め部31を位置決め孔41に挿通したとしても、同スペーサSの基板40の面方向、すなわち図6(c)に示すX−Y方向における位置決めに若干のずれが生じることもあり、これによって、電子部品Eの実装位置にずれが生じてしまうことがある。しかもこのことは、上記電子部品EのピンPとスペーサ本体30の挿通孔32との間においても起こり得るため、場合によっては、こうしたずれがさらに助長されることともなる。
By the way, in the mounting using the spacer S, the
また、上記スペーサSを用いた電子部品の実装は、1つの基板ごとに行われることは少なく、むしろ各基板ごとに切り分けられる前の段階、すなわち複数の基板が一体となっている状態でなされることが多い。すなわちこの場合、各基板に装着された電子部品がまとめて上記押さえ治具により押さえられた状態で上述した噴流はんだ付けが行われることとなる。このため、各基板の電子部品ごとにその押さえ具合にばらつきが生じ、このばらつきにより、基板に垂直な方向、すなわち図6(c)に示すZ方向における実装位置にもずれを生じかねないものとなっている。 In addition, mounting of electronic components using the spacer S is rarely performed for each substrate, but rather is performed in a stage before being divided for each substrate, that is, in a state where a plurality of substrates are integrated. There are many cases. That is, in this case, the above-described jet soldering is performed in a state where the electronic components mounted on each substrate are collectively pressed by the pressing jig. For this reason, there is a variation in the degree of pressing for each electronic component of each substrate, and this variation may cause a deviation in the mounting position in the direction perpendicular to the substrate, that is, the Z direction shown in FIG. It has become.
なお、上述のスペーサとはその使用目的において異なるものの、従来は、例えば特許文献1に記載されているようなスペーサも知られている。しかし、このスペーサは、上記電子部品の基板に対する実装精度の向上を意図したものではなく、このようなスペーサによって、図6に例示したスペーサSが抱える上述の課題を解決することはできない。 In addition, although different from the above-mentioned spacer in the purpose of use, conventionally, for example, a spacer as described in Patent Document 1 is also known. However, this spacer is not intended to improve the mounting accuracy of the electronic component with respect to the substrate, and such a spacer cannot solve the above-mentioned problem that the spacer S illustrated in FIG. 6 has.
本発明は、上記実情に鑑みなされたものであって、その目的は、より簡易に、しかもより確実に、電子部品の基板に対する実装精度の向上を図ることのできる実装用スペーサを提供することにある。 The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object of the present invention is to provide a mounting spacer capable of improving mounting accuracy of an electronic component on a substrate in a simpler and more reliable manner. is there.
こうした目的を達成するため、請求項1に記載の発明では、電子部品を基板に実装する際に用いられ、前記電子部品の電極として該電子部品から導出されているピンを基板に形成された実装孔に挿通しつつ同電子部品を実装位置に所定に位置決めする実装用スペーサとして、前記電子部品の相対的な姿勢を一定に保った状態で同電子部品を把持するスペーサ本体と、このスペーサ本体に一体に形成されて該スペーサ本体を前記基板に対し一定の姿勢に保った状態で装着固定する複数の脚部とを備える構成とした。 In order to achieve such an object, in the invention according to claim 1, mounting is used in which an electronic component is mounted on a substrate, and pins derived from the electronic component are formed on the substrate as electrodes of the electronic component. As a mounting spacer for positioning the electronic component at a predetermined mounting position while being inserted through the hole, a spacer main body for holding the electronic component in a state where the relative posture of the electronic component is kept constant, and a spacer main body A plurality of leg portions that are integrally formed and are fixedly mounted in a state where the spacer main body is maintained in a fixed posture with respect to the substrate.
上記構成によれば、相対的な姿勢を一定に保った状態で電子部品を把持する上記スペーサ本体が、上記脚部によって基板に対し一定の姿勢に保った状態で装着固定されることから、上記スペーサ本体に把持される上記電子部品が基板に対して精度良く位置決めされる。また、先に述べた従来技術では、上記押さえ治具のようにスペーサ以外の他の部材が必要であるのに対し、本発明ではスペーサ1つで電子部品の実装を可能とする。したがって、より簡易に、しかもより確実に、基板に対する電子部品の実装精度の向上を図ることができる。 According to the above configuration, the spacer main body that holds the electronic component in a state in which the relative posture is maintained constant is mounted and fixed in a state in which the spacer is maintained in a constant posture with respect to the substrate. The electronic component held by the spacer main body is accurately positioned with respect to the substrate. In addition, in the prior art described above, a member other than the spacer is required like the pressing jig, whereas in the present invention, electronic components can be mounted with one spacer. Therefore, it is possible to improve the mounting accuracy of the electronic component on the board more easily and more reliably.
また、請求項1に記載の実装用スペーサにおいて、例えば請求項2に記載の発明によるように、前記スペーサ本体として、前記ピンが導出される面を除いて前記電子部品を囲繞する形状からなり、前記電子部品の側面と対向する内側壁に、同電子部品が圧入される複数のリブを備える構造のものを用いることで、それら複数のリブによって電子部品がより強固に把持され、電子部品の落下等が好適に防止される。また、電子部品が強固に把持されることから、スペーサ本体に対する電子部品の位置決めも精度良く行われるようになる。 Further, in the mounting spacer according to claim 1, for example, according to the invention according to claim 2, the spacer main body has a shape surrounding the electronic component except for a surface from which the pin is led out, By using a structure having a plurality of ribs into which the electronic component is press-fitted on the inner wall facing the side surface of the electronic component, the electronic component is more firmly held by the plurality of ribs, and the electronic component falls. Etc. are suitably prevented. In addition, since the electronic component is firmly held, the electronic component is positioned with respect to the spacer body with high accuracy.
また、請求項1または2に記載の実装用スペーサにおいて、例えば請求項3に記載の発明によるように、前記スペーサ本体として、前記電子部品の上面と対向する天壁に同電子部品の上面が当接される1乃至複数の突起を備える構造のものを用いることで、上記スペーサ本体に対して精度良く位置決めされた状態で電子部品が把持されるようになる。 Moreover, in the mounting spacer according to claim 1 or 2, as in the invention according to claim 3, for example, as the spacer main body, the top surface of the electronic component contacts the top wall facing the top surface of the electronic component. By using a structure having one or more protrusions that are in contact with each other, the electronic component is gripped in a state of being accurately positioned with respect to the spacer body.
また、請求項1〜3のいずれかに記載の実装用スペーサにおいて、例えば請求項4に記載の発明によるように、前記脚部として、前記基板に設けられる孔を介して同基板の裏面にスナップフィット結合される爪部と、該爪部のスナップフィット結合に伴い前記基板の実装面に当接されて前記スペーサ本体を一定の高さに係止するストッパとを備えるものを用いることで、上記爪部によるスナップフィット結合によって、特に基板の面方向のおけるスペーサ本体の位置決めが精度良くなされるとともに、上記ストッパによる係止によって、特に基板の垂直方向におけるスペーサ本体の位置決めが精度良くなされるようになる。また、基板に設けられる孔に脚部を挿通することにより装着固定されるため、基板に対するスペーサの固定を簡易に行うことができるようになる。さらに、上記爪部によるスナップフィット結合、及び上記ストッパによる係止によって上記スペーサ本体が基板に対して強固に固定されることから、上記スペーサ本体の落下等も防止されるようになる。 Further, in the mounting spacer according to any one of claims 1 to 3, for example, as in the invention according to claim 4, the leg is snapped to the back surface of the substrate through a hole provided in the substrate. By using a fitting that includes a claw portion that is fit-coupled, and a stopper that is brought into contact with the mounting surface of the substrate along with snap-fit coupling of the claw portion and locks the spacer body at a certain height, The snap-fit coupling by the claw portion makes it possible to position the spacer main body with high accuracy, particularly in the surface direction of the substrate, and the positioning by the stopper makes it possible to accurately position the spacer main body particularly in the vertical direction of the substrate. Become. In addition, since the legs are inserted and fixed through the holes provided in the substrate, the spacer can be easily fixed to the substrate. Further, the spacer body is firmly fixed to the substrate by the snap-fit coupling by the claw portion and the locking by the stopper, so that the spacer body can be prevented from dropping.
なお、請求項4に記載の実装用スペーサにおいて、例えば請求項5に記載の発明によるように、前記スペーサ本体及び脚部を、前記爪部のスナップフィット結合を可能とする程度に低硬度の樹脂材料及び金属材料のいずれかで構成することで、上記スナップフィット結合を好適に行うことができるようになる。 Note that, in the mounting spacer according to claim 4, as in the invention according to claim 5, for example, the spacer main body and the leg are made of a resin having such a low hardness that enables the snap-fitting of the claw portion. By comprising either a material or a metal material, the snap-fit connection can be suitably performed.
また、請求項1〜5に記載の実装用スペーサにおいて、例えば請求項6に記載の発明によるように、前記脚部を等間隔に配設された3本の脚で構成することにより、他の本数からなる脚部を採用する場合に比べて基板に対する上記スペーサ本体の位置決めを的確に行うことができるようになる。 Further, in the mounting spacer according to any one of claims 1 to 5, for example, according to the invention according to claim 6, by configuring the leg portion with three legs arranged at equal intervals, The spacer body can be accurately positioned with respect to the substrate as compared with the case where the number of legs is employed.
以下、本発明にかかる実装用スペーサの一実施の形態について図1〜図4を参照して説明する。
図1は、本実施の形態の実装用スペーサの全体構造を示すものである。この図1に示すように、実装用スペーサは、大きくは、スペーサ本体10、及びそのスペーサ本体10と一体に形成された3つの脚部11を備えて構成されている。このうち、上記スペーサ本体10は、実装するセンサ等の電子部品を把持するものであり、把持される電子部品のピン(電極)が導出される面を除いた部分を囲繞する形状で構成されている。一方、上記脚部11は、基板に装着されて上記スペーサ本体10を基板に対し一定の姿勢に保った状態で装着固定するものである。
Hereinafter, an embodiment of a mounting spacer according to the present invention will be described with reference to FIGS.
FIG. 1 shows the overall structure of the mounting spacer of the present embodiment. As shown in FIG. 1, the mounting spacer generally includes a
上記脚部11は、その先端部に爪部12を備えて構成されており、この爪部12が、基板に設けられた孔を介して同基板の裏面にスナップフィット結合する。なお、上記スペーサ本体10及び脚部11は、こうした爪部12のスナップフィット結合を可能とする程度に低硬度の樹脂材料として、例えばポリカーボネートで構成される。また、上記脚部11は、ストッパ13を備えて構成されている。このストッパ13は、基板の実装面に係止して上記スペーサ本体10を基板に対して一定の高さに保持するものである。
The
図2は上記実装用スペーサを下側から見たときの平面構造を、図3は図2のA−A線に沿った上記実装用スペーサの断面構造をそれぞれ示す。これら図2および図3に示すように、上記スペーサ本体10は、把持される電子部品の側面と対向する内側壁10aに同電子部品の側面を圧接する3つのリブ14を備えて構成されている。これら3つのリブ14は、上記スペーサ本体10の内側壁10aに等間隔に形成されており、電子部品の側面形状に対応して突起状に形成されている。なお、本実施の形態では3つのリブ14を備える場合について示すが、リブ14の数は複数であれば特に限定されない。
FIG. 2 shows a planar structure when the mounting spacer is viewed from below, and FIG. 3 shows a cross-sectional structure of the mounting spacer along the line AA in FIG. As shown in FIGS. 2 and 3, the spacer
また、上記スペーサ本体10は、電子部品の上面と対向する天壁10bに電子部品の上面が当接する複数の突起15を備えて構成されている。なお、突起15の数は1乃至複数であれば特に限定されない。
The spacer
図4は上記実装用スペーサを用いた電子部品の実装態様を示すものである。この図4に示すように、上記構成からなる実装用スペーサを用いて電子部品を実装する場合、まず、電子部品Eをスペーサ本体10に圧入する。これにより、電子部品Eの側面が上記3つのリブ14により圧接されて電子部品Eが把持される。この際、電子部品Eの上面が上記スペーサ本体10の天壁10bに形成された上記複数の突起15と当接するため、スペーサ本体10に対して位置決めされた状態で電子部品Eが把持される。すなわち、上記リブ14及び上記突起15により、スペーサ本体10に対して相対的な姿勢を一定に保った状態で電子部品Eが把持される。
FIG. 4 shows how electronic components are mounted using the mounting spacer. As shown in FIG. 4, when an electronic component is mounted using the mounting spacer having the above configuration, first, the electronic component E is press-fitted into the
次いで、上記各脚部11を各脚部11の数に対応して基板20に設けられた取付孔21に挿通させるとともに、電子部品Eのピン(電極)Pを基板20の実装孔22に挿通させる。この際、上記爪部12が、取付孔21を介して同基板20の裏面にスナップフィット結合する。また、上記ストッパ13が、基板20の実装面に係止して上記スペーサ本体10を基板20に対して一定の高さに支持する。こうして、電子部品Eを把持する実装用スペーサが基板20に装着固定される。そしてその後、基板20の裏面側から例えば噴流はんだ付けを行う。これにより、電子部品EのピンPが基板20に固定されて、実装用スペーサ共々、電子部品Eが基板20に実装される。
Next, the
以上説明した実施の形態によれば、以下に列記する効果が得られるようになる。
(1)電子部品Eを把持するスペーサ本体10と、このスペーサ本体10を基板20に対して装着固定する3つの脚部11とを備える実装用スペーサとした。すなわち、相対的な姿勢を一定に保った状態で電子部品Eを把持する上記スペーサ本体10が、上記脚部11により基板20に対し一定の姿勢に保った状態で装着固定されることから、上記スペーサ本体10に把持される上記電子部品Eが基板20に対して精度良く位置決めされることとなる。また、先に述べた従来技術では、上記押さえ治具のようにスペーサ以外の他の部材が必要であるのに対し、本発明ではスペーサ1つで電子部品の実装を可能とする。したがって、より簡易に、しかもより確実に、基板に対する電子部品の実装精度の向上を図ることができる。
According to the embodiment described above, the effects listed below can be obtained.
(1) A mounting spacer including a spacer
(2)基板20にスナップフィット結合する爪部12と、この爪部12のスナップフィット結合に伴い基板20の実装面に当接してスペーサ本体10を一定の高さに係止するストッパ13とを備える脚部11とした。このため、上記爪部12によるスナップフィット結合によって、特に基板20の面方向のおける位置決めが精度良くなされるとともに、上記ストッパ13による係止によって、特に基板20の垂直方向における位置決めが精度良くなされる。また、基板20に設けられた取付孔21に脚部11を挿通して装着固定する構造であるため、基板20に対するスペーサの固定を簡易に行うことができるようになる。さらに、上記爪部12によるスナップフィット結合、及び上記ストッパ13による係止によって上記スペーサ本体10が基板20に対して強固に固定されることから、上記スペーサ本体10の落下等も防止されるようになる。
(2) A
(3)スペーサ本体10として、電子部品EのピンPが導出される面を除いて同電子部品Eを囲繞する形状からなり、電子部品Eの側面と対向する内側壁10aに同電子部品Eが圧入される複数のリブ14を備えるものを採用した。このため、それらリブ14によって電子部品Eが強固に把持され、電子部品Eの落下等が好適に防止される。また、電子部品Eが強固に把持されることから、スペーサ本体10に対する電子部品Eの位置決めも精度良く行われるようになる。
(3) The
(4)スペーサ本体10の天壁10bに1乃至複数の突起15を備える構成としたため、電子部品Eの把持に際して突起15が電子部品Eの上面と当接することで、電子部品Eが上記スペーサ本体10に対して精度良く位置決めされた状態で把持されるようになる。
(4) Since the
(5)脚部11を等間隔に配設された3本の脚で構成したため、他の本数からなる脚部を採用する場合に比べて基板20に対する上記スペーサ本体10の位置決めを的確に行うことができる。
(5) Since the
なお、上記実施の形態は以下のように変更して実施することもできる。
・上記実施の形態では、爪部12及びストッパ13を備える脚部11について示したが、例えば図5に示すように、先端部に爪部17を備え、基板20に設けられた固定部材23に上記爪部17が装着固定される脚部16としてもよい。この場合も上記実施の形態と同様、上記爪部17が固定部材23にスナップフィット結合して固定されるため、上記実施の形態と同等の効果を得ることができる。
In addition, the said embodiment can also be changed and implemented as follows.
In the above embodiment, the
・上記実施の形態では、爪部12及びストッパ13を備える脚部11について示したが、単に爪部12のみを有する脚部とするとともに、スペーサ本体10の下端部を上記ストッパ13の代わりに用いる構成としてもよい。この構成とした場合も上記実施の形態と同等の効果を得ることができる。
In the above embodiment, the
・上記実施の形態では、スペーサ本体10の内側壁10aに複数のリブ14を備え、これらリブ14により電子部品Eを把持することとしたが、電子部品Eを把持するということに関していえば、リブ14を有しないスペーサ本体10としてもよく、スペーサ本体10の内側壁10aで電子部品を把持する構成としてもよい。
In the above embodiment, the plurality of
・上記実施の形態では、スペーサ本体10の天壁10bに1乃至複数の突起15を備え、この突起15による当接をもってスペーサ本体10に対する電子部品Eの位置決めを行うこととしたが、電子部品Eの位置決めを行うということに関していえば、突起15を有しないスペーサ本体10としてもよい。この場合、スペーサ本体10の天壁10bによる当接をもって電子部品Eの位置決めを行うこととなる。なお、このように面による当接をもって電子部品Eの位置決めを行う場合、面全体の精度を上げる必要があるのに対し、上記実施の形態のように突起15を採用する場合は、これら突起15の精度を高めるだけで済む。このため、上記突起15を採用することは、容易且つ的確に電子部品Eをスペーサ本体10に対して位置決めできるという点で有効である。
In the above embodiment, the
・上記実施の形態では、脚部11を3本備える場合について示したが、3本以外の複数本からなる脚部としてもよい。
・上記実施の形態では、スペーサ本体10として、ピンPが導出される面を除いて電子部品Eを囲繞する形状からなるものについて示したが、電子部品を把持可能な形状であれば、他の形状を採用することもできる。
In the above-described embodiment, the case where the three
In the above embodiment, the
・上記実施の形態では、上記スペーサ本体10及び脚部11をポリカーボネートで構成することとしたが、上記爪部12のスナップフィット結合を可能とする程度の低硬度の樹脂材料であれば他の材料でこれらを構成してもよい。また、樹脂材料に限らず、スナップフィット結合を可能とする程度の低硬度の金属材料を用いてもよい。
In the above embodiment, the spacer
10…スペーサ本体、10a…内側壁、10b…天壁、11…脚部、12…爪部、13…ストッパ、14…リブ、15…突起、16…脚部、17…爪部、20…基板、21…取付孔、22…実装孔、23…固定部材、E…電子部品、P…ピン。
DESCRIPTION OF
Claims (6)
前記電子部品の相対的な姿勢を一定に保った状態で同電子部品を把持するスペーサ本体と、このスペーサ本体に一体に形成されて該スペーサ本体を前記基板に対し一定の姿勢に保った状態で装着固定する複数の脚部とを備える
ことを特徴とする実装用スペーサ。 Used when mounting an electronic component on a substrate, and inserting the pin led out from the electronic component as an electrode of the electronic component into a mounting hole formed in the substrate, the electronic component is positioned at a predetermined position at a mounting position. A mounting spacer,
A spacer body that holds the electronic component in a state where the relative posture of the electronic component is kept constant, and a spacer body that is integrally formed with the spacer body and that maintains the spacer body in a constant posture with respect to the substrate A mounting spacer, comprising: a plurality of legs for mounting and fixing.
請求項1に記載の実装用スペーサ。 The spacer body has a shape surrounding the electronic component except for a surface from which the pin is led out, and includes a plurality of ribs into which the electronic component is press-fitted on an inner wall facing the side surface of the electronic component. The mounting spacer according to claim 1.
請求項1または2に記載の実装用スペーサ。 3. The mounting spacer according to claim 1, wherein the spacer main body includes one or a plurality of protrusions with which the upper surface of the electronic component comes into contact with a top wall facing the upper surface of the electronic component.
請求項1〜3のいずれか一項に記載の実装用スペーサ。 The leg part is a claw part that is snap-fit coupled to the back surface of the board through a hole provided in the board, and the spacer main body is brought into contact with the mounting surface of the board with the snap-fit coupling of the claw part The mounting spacer according to any one of claims 1 to 3, further comprising a stopper that locks at a constant height.
請求項4に記載の実装用スペーサ。 The mounting spacer according to claim 4, wherein the spacer main body and the leg portion are made of any one of a resin material and a metal material having a hardness low enough to enable the snap-fit coupling of the claw portion.
請求項1〜5のいずれか一項に記載の実装用スペーサ。 The mounting spacer according to any one of claims 1 to 5, wherein the leg portion includes three legs disposed at equal intervals.
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Legal Events
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Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20061017 |
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A761 | Written withdrawal of application |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A761 Effective date: 20070713 |