JPH09511618A - 接触ばね - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 本発明は、例えば冷却スクリーンまたはシールドを回路基板に対して固定するように、フランジ状の縁部を有する部材を基体に固定するための、全体的にＵ字形の横断面をしているとともに基体に表面実装されるように意図された細長い形状部分を含んでなる接触ばねに関する。本発明によれば、Ｕ字形の形状部分（２）の一方の脚（３）は本質的に真っ直ぐとされて接触ばね（１）に沿って連続して延在している一方、Ｕ字形の形状部分（２）の他方の脚（５）は舌部（６，７）を備えていて、それらの上側端部が第１脚（３）に向かって内側に、また形状部分（２）の底部に向かって下方へ折曲られている。第２の脚（５）の舌部のうちの１つ置きに配置された舌部（６）の各々は屈曲されて第１の脚（３）とフォーク状接点を形成するようになっており、１つ置きに配置された別の舌部（７）は半円形の形状をして形状部分の底部の上方をほぼ半分ほど延在している。

Description

【発明の詳細な説明】 接触ばね 技術分野 本発明は、回路基板における表面実装用の接触ばね、主として基板と金属製フ ードすなわちカバーとの間の接触を確保することを意図する接触ばねに関する。 接触ばねは、本質的にＵ形の断面を有する細長い部品を含んでいる。本発明の接 触ばねは、例えば回路基板に冷却用スクリーンを取り付けるのに使用できる。 背景技術の説明 ＩＣ素子をシールドおよび（または）冷却する場合、これまでは回路基板に孔 を設けて取り付けられた（hole-mounted）金属製フレームと、金属製カバーすな わち覆いとがしばしば使用されてきた。しかしながら今日では、減衰しなければ ならない周波数が５ＧＨｚに達するほど非常に高い周波数であることから、この 種の構造に対して全く異なる要件が課せられることになり、これはシールドと回 路基板との間で２ｍｍを超える孔距離は許容できないということを意味する。こ のような従来概念が効果をあげるには、回路基板は多くの孔を形成されねばなら ないので、これは許容することができない。何故なら、導体のパッケージング密 度が減少するからである。 回路基板に冷却スクリーンまたはなにか他のフランジ状要素を取り付けるため に、基板に表面実装される形式の接触ばねが提案された。このばねは一般にＵ字 形の断面をした形状を有しており、そのばねの内部に要素が配置される。この形 式のばねの欠点は、十分な接触圧力を与えることができず、これにより電気的接 触およびスクリーニング作用を損なうことである。更にまた、この形式のばねは 接触ばねに取り付けられている冷却スクリーン上の所定位置に他の要素、例えば 冷却器または同様の機器をしっかりと保持するための締付け手段を固定すること ができない。 発明の概要 本発明の目的は、十分な接触圧力を与え、これにより安全性および能動機能を 発揮するようにするとともに、有効なスクリーニング作用を与え、また安価に製 造することもできる接触ばねを提供することにより、既知の接触ばねの欠点を解 消することである。この接触ばねは、接触ばねの形状となるようにプレス加工さ れたスクリーンまたは同様の機器に対して冷却器または他の要素を固定するため の装置を締め付け可能にする装備と一体形成されることもできる。この目的は、 後述する請求の範囲に記載された特徴を有する接触ばねによって達成される。 本発明はその好適実施例を参照し、また添付図面を参照して、以下に詳細に説 明される。 図面の簡単な説明 第１図は、本発明の接触ばねの斜視図。 第２ａ図および第２ｂ図は、それぞれ第１図の２ａ−２ａ線および２ｂ−２ｂ 線における接触ばねの横断面図。 第３図は、第１図の３−３線における接触ばねの縦断面図。 第４図は、冷却スクリーンの固定のため多数の接触ばねを使用した状態を概略 的に示す。 第５ａ図および第５ｂ図は、第２ａ図および第２ｂ図にそれぞれ対応する断面 において接触ばねに締め付けられている冷却スクリーンを示す。 本発明を実施する最良形態 第１図は本発明の接触ばね１の斜視図である。この接触ばねは全体的にＵ字形 の断面をした部分２を含み、この部分の一方の脚３はこのような形状に形成され た形状部分の全長に沿って連続して延在している。脚３の上方端部は外側に向か って屈曲されて、形状部分に押し込まれるべきシールド、スクリーンなどのため のガイド４を形成している。他方の脚５は舌部６，７を備えており、それらの舌 部６，７の上方端部はほぼ半円形となるように内側へ向かって湾曲され、第１脚 ３へ向かって、また形状部分２の底部へ向かって下方へと湾曲されている。 １つ置きに配置された舌部６の各々は第１脚３に向かって屈曲されており、第 ２ａ図に示されるように第１脚との間にフォーク状の接触部を形成するように形 成されている。舌部６は、接触ばね１と、この接触ばねの内側に押し込まれる対 象物との間に大きな接触圧力が得られるような形状に形成されている。更に、点 接触による良好な電気的接続が得られることを保証するために、第１脚３は、い ぼ状突起８を備えることができる。この突起８は鋸歯面または「蜜柑の包体（or ange−segment）の形状」の面を含むことが好ましい。舌部６の最外部分９は、 第２ａ図にも示されるように、接触点でさらに屈曲されていて、対象物を形状部 分から容易に抜き出せるようにしている。第５ａ図は接触ばねの内側に押し込ま れて接触状態となされた対象物を示しており、この対象物は例えばスクリーニン グフード１０である。 他方の舌部７は半円形の形状であり、第２ｂ図に示されるように形状部分２を ほぼ半分ほど横断して延在している。これらの舌部７は、第５図に概略的に示さ れるように、接触ばねの形状部分の内側に押し込まれたスクリーニングフード１ ０などの部材に対して冷却器または他の要素を固定するための締付け装置として 機能するのであり、第５図では締付けアーム１２のフックなどが挿入され、また はそれぞれの舌部７によってしっかりとフック止めされて示されている。 接触ばね１は適当な長さに製造され、１５ｍｍおよび２０ｍｍが好ましいとさ れる標準的な分割が形成されている。このような長さのものを多数組み合わせて 異なるシールド寸法に合わせることができる。１つの長い接触ばねの代わりに幾 つかの短い接触ばねを使用することで、接触ばねに回路基板の撓み動作、および 温度変化によって生じるそれらの動きに対する許容性を持たせることができる。 この方法により、柔軟性をより一層大きくし、また工具投資額を小さくすること ができる。このばねの製造に使用される材料は、有効な電気的接続を得るように するために錫被覆ステンレス鋼である。当然ながら、ニッケル−真鍮または他の 適当材料を使用することもできる。接触は線接触であるが、勿論のことながら点 （punctiform）接触とすることもできる。 電気的接触フレームは、第４図に示されるように、シールドされるおよび（ま たは）冷却される素子１４のまわりの回路基板１３に適当な長さの接触ばね１を 取り付けることで構成される。当然、このフレームは正方形または長方形の形状 を有し得る。接触ばね１は回路基板に対してはんだ付け、好ましくは、ＩＲはん だ付けされる。接触ばねがはんだ付け箇所から過剰の熱を受けることを防止する ために、基板のはんだ付け面がはんだパッド（solder pads）を有し、それぞれ のはんだパッドは形状部品２の底部に設けられている。これらのはんだパッドは 形状部品２の側部および底部に形成された穴１５，１６によってそれぞれ限界を 与えられる。穴１５は形状部品２の底部に舌部７と対向配置され、脚３と脚５と の間を延在している。これは回路基板１３にはんだ付けされる表面積を狭める。 穴１５，１６は接触ばねを製造過程で非常に合理的に曲げられることができるよ うにする。前述のばね構造はまた回路基板上のはんだパッドの上の効果的なはん だ連結を可能にし、またはんだ付け後にはんだ連結を検査することができ、形状 部品の脚およ底部の間の比較的大きい丸みが大きなはんだ濡れ面を形成するので 、はんだは第５図に符号１７で示すように脚の比較的上部まで盛り上がるように なされる。 図示された接触ばね１の実施例は、その構造に「管構造」および「ラビリンス 構造」を形成するとともに、３０ｄＢ程度での減衰を増大する結果として、非常 に有効なスクリーニング特性またはシールド特性を与える。穴１５，１６の形成 は第２ａ図および第２ｂ図に示されるように、回路基板１３と接触ばね１との間 で、形状部品２の底部に沿って管構造を形成する。更に、第５ａ図に点線で示さ れるように、ラビリンス構造がフード１０と接触ばね１との間に形成される。こ れは本発明における非常に重要な特徴である。 舌部７を形成することで締付けアーム１２のための締付け手段を接触ばね１と 一体とすることで部材数を最少にすることができ、このことは製造費用の低減に 貢献する。 本発明は前述およびその図示実施例に限定されるものではなく、また変更およ び変形が以下に述べる請求の範囲の範囲においてなされ得ることを理解できよう 。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．例えば冷却シールドを回路基板に対して固定するように、フランジ状の縁 部を有する部材を基体に固定するための、全体的にＵ字形の横断面をしていると ともに基体に表面実装されるように意図された細長い形状部分を含んでなる接触 ばねであって、Ｕ字形の形状部分（２）の一方の脚（３）が本質的に真っ直ぐで 接触ばね（１）に沿って連続して延在しており、Ｕ字形の形状部分（２）の他方 の脚（５）が舌部（６，７）を備えており、それらの上側端部が第１の脚（３） に向かって内側に、また形状部分（２）の底部に向かって下方へ折曲られており 、および第２脚（５）の舌部のうちの１つ置きに配置された舌部（６）の各々は 屈曲されて第１脚（３）とフォーク状接点を形成するようになっており、別の１ つ置きに配置された舌部（７）は半円形の形状をして形状部分の底部の上方をほ ぼ半分ほど延在していることを特徴とする接触ばね。 ２．請求の範囲第１項に記載された接触ばねであって、第１の脚（３）が部材 と点状接触を形成するようにいぼ状突起（８）を備えていることを特徴とする接 触ばね。 ３．請求の範囲第１項に記載された接触ばねであって、Ｕ字形の形状部分（２ ）の底部が基体に対してはんだ付けするためのはんだパッドを備えており、これ らのはんだパッドは舌部（６，７）と対向配置された穴（１５，１６）で限界を 与えられていることを特徴とする接触ばね。 ４．請求の範囲第１項に記載された接触ばねであって、第１の脚（３）の上側 端部が外方へ向かって角度を付されていることを特徴とする接触ばね。 ５．請求の範囲第１項に記載された接触ばねであって、舌部（６）で形成され た第１の脚（３）とのフォーク状接点が脚のほぼ半分ほど上方に位置されている ことを特徴とする接触ばね。