ポゴピン(スプリングコネクタ)の7つの実装方法

ポゴピン(スプリングコネクタ)の7つの実装方法

ポゴピンを製品に採用しようとすると、いずれ「どんな実装方法があるのか」という疑問にたどり着きます。この記事では各方法の特徴と長所・短所、一般的なアドバイスをまとめました。読んだあとに疑問があれば、お気軽にお問い合わせください。

当社のエンジニアはあらゆるコネクタに精通しており、6,000件を超えるカスタム設計の経験から、コストのかかる失敗を避けるお手伝いができます。構造設計だけでなく、製品コストに合った実装方法もご提案します。

SMTによる実装(方法1~4)

Pogo Pin Solder Vertical Mounting Option
垂直実装
Pogo Pin Solder Right Angle Mounting Option
直角実装

方法1:はんだパッドにはんだペーストで固定

最も簡単なのは、コネクタをはんだパッドに置き、はんだペーストで固定する方法です。手軽ではありますが、通常はおすすめしません。安定性に欠け、振動や嵌合時の圧力でピンが外れたりずれたりすることがあります。

方法2:テール付きピン

Pogo Pin Tail Vertical Mounting Option
垂直実装
Pogo Pin Tail Right Angle Mounting Option
直角実装

2つ目は、テール(足)付きのポゴピンを基板の取付穴に差し込む方法で、大型部品では一般的なやり方です。テールが支えになり、安定性が高まります。

方法3:取付脚付きハウジング

Pogo Pin Solder Vertical Housing Mounting Option
垂直実装
Pogo Pin Solder Right Angle Housing Mounting Option
直角実装

3つ目は、脚付きのハウジングでコネクタ全体を基板にしっかり固定し、ポゴピン自体は金パッドに圧接またははんだペースト(方法1と同じ)で実装する方法です。ほとんどの用途で十分な安定性があります。

方法4:ハウジングとピンの両方にテール

Pogo Pin Tail Vertical Housing Mounting Option
垂直実装
Pogo Pin Tail Right Angle Housing Mounting Option
直角実装

方法2と3を組み合わせ、ハウジングとピンの両方にテールを設けます。非常に確実な実装方法で、最も安定し耐久性の高い接続が得られます。可能であれば、この方法をおすすめします。

SMT実装時の注意点

ほかの部品と同じく、ポゴピンにも耐熱の限界があります。標準のハウジング材やバネ材は熱に耐えられない、またはリフローに1回しか通せない場合があります。複数回のリフローを予定している場合はご相談ください。後々の不具合を防ぐため、要件に合ったピンと材料を選定します。

DIPタイプのポゴピンコネクタのPCBパッド設計

PCB Mounting Graphic

目安として、基板の穴の半径は「ピンのテール+0.3 mm」、はんだ用金パッドの半径は「フランジ+0.4 mm」、テールの長さは少なくとも「基板厚+0.4 mm」とします。ピッチが小さい場合は数値が変わることがあり、実装メーカーの公差にも左右されます。

FPCのパッド設計

フレキシブル基板の場合も、基本的には通常の基板と同じです。ピンのテール長だけは「FPC厚+0.1 mm」とします。

SMT実装用のPCB設計

はんだパッドは「ポゴピンの半径+0.5 mm」とします。

方法5:ケーブルで実装する

Pogo Pin Cable Mounting Option

ポゴピンはケーブルを介して基板に接続することもできます。ピンの後端に小さなはんだカップを設け、そこにケーブルをはんだ付けします。C.C.P. Contact Probes Co., Ltd.では、ケーブル付きの単ピンやコネクタも供給できます。ケーブルの反対側には、USBコネクタや切削加工ピンなど、標準品・非標準品のコネクタを付けることも可能です。

方法6:板バネで実装する

Pogo Pin Flat Spring Mounting Option

ピンの後端に板バネを取り付ける方法もあります。コネクタはハウジング内、または取付脚で基板に固定します(上図参照)。ライトアングル(横向き)のピンでよく使われます。

方法7:両端ピンで実装する

Pogo Pin Double Ended Mounting Option

両端ピンを使うのも、すっきりした実装方法です。組立がとても簡単で効率的です。機器の筐体に直接圧入するか、樹脂ハウジングに組み込んでから機器に取り付けます。上図は後者の例です。

実装方法の選定でお困りなら

ポゴピンの基礎もあわせてご覧ください。型番はポゴピン検索から探せます。設計への組み込み方についてはお問い合わせください。

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