專利名稱:壓接夾持型連接器及其連接結構的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及一種壓接夾持型連接器和它的連接結構,用于在電子線路板和液晶模塊之間進行電連接、在多個電子線路板之間進行連接、在某種類型的IC封裝件和電子線路板之間進行連接以及使電子線路板與移動電話或便攜式信息終端的耳機、揚聲器等進行連接。
背景技術:
通常,提供有多種技術來使移動電話的電子線路板與液晶模塊或與電聲部件進行電連接。盡管沒有圖示,但是作為連接方法,可以采用以下技術的任意一種(1)采用壓接夾持型連接器的方法,該壓接夾持型連接器有在近似半橢圓形截面或近似U形截面的彈性件的彎曲表面上布置成一排的大量細金屬絲;(2)采用連接器銷的方法,該連接器銷用于電連接,如日本專利申請公開Hei 7-161401中所公開;以及(3)通過在電子線路板的電極和電聲部件之間釬焊導線而形成連接的方法。
普通的電連接如上所述,任意一種上述連接方法都有連接功能限制。
近來,移動電話等朝著結構更薄、更輕和更緊湊的方向發(fā)展,因此要求減小用于電連接的壓接夾持型連接器和連接器銷的高度。不過,上述普通技術不能生成更小高度(目前為大約5mm)的連接,因此不能縮短導電線路。還很難形成低負載連接。而且,因為上述連接器布置在電子線路板和液晶模塊之間,同時它們的保持器將省略,因此,不能將它們安裝在電子線路板自身上,因此在很多情況下降低了定位精度和裝配性能。不過,通過釬焊線來連接將不可避免地需要進行工作進程管理,且考慮到環(huán)境,趨勢是不使用按鈕釬焊(button solder)。
發(fā)明的公開本發(fā)明考慮到上述情況,因此,本發(fā)明的目的是提供一種壓接夾持型連接器,該連接器高度較低,因此能夠縮短導電線路,并能夠進行低負載連接。另一目的是提供一種壓接夾持型連接器的連接結構,該連接結構能夠提高定位精度和裝配性能。還一目的是提供一種壓接夾持型連接器的連接結構,該連接結構能夠通過省略釬焊而使工作簡單。
為了實現(xiàn)上述目的,在權利要求1中定義的本發(fā)明包括導電趾銷,該導電趾銷為帽形形狀;導電銷,該導電銷以可滑動的方式安裝在導電趾銷中;以及彈簧,該彈簧安裝在導電銷上,其特征在于該彈簧置于導電趾銷的開口端表面上,以便以與導電趾銷的底部相反的方向推壓導電銷。
其次,為了實現(xiàn)上述目的,為了在電子線路板之間實現(xiàn)連接,例如權利要求2中定義的發(fā)明的特征在于將插入相對電極之間的絕緣殼體有多個形成于其中的通道孔,在權利要求1中定義的壓接夾持型連接器以這樣的方式裝入各通道孔中,即壓接夾持型連接器的導電趾銷的底部從殼體的一側凸出,而壓接夾持型連接器的導電銷在殼體的另一側凸出。
而且,為了實現(xiàn)上述目的,為了對移動電話或便攜式信息終端的麥克風、揚聲器等進行連接,權利要求3中定義的發(fā)明的特征在于將插入相對電極之間的絕緣保持器形成為有底部的合適柱形,并有形成于底部中的多個通道孔,在權利要求1中定義的壓接夾持型連接器以這樣的方式裝入各通道孔中,即壓接夾持型連接器的導電趾銷的底部從保持器底部的一側凸出,而壓接夾持型連接器的導電銷在保持器底部的另一側朝著開口側凸出。
其中,優(yōu)選是,在權利要求中定義的導電趾銷和導電銷的端面形成為預定角度的尖角形狀;形成為具有半圓形截面、半橢圓形截面或半卵形截面的形狀;形成為具有單個或多個銷釘、冠形、齒狀銷接頭榫釘(dowel)形(榫釘建筑學技術術語)、榫釘鉚釘形(榫釘建筑學技術術語)等的形狀。尤其是,如果導電趾銷或導電銷的端部形成為尖角形狀,例如錐形或金字塔形,能夠刺破電極的焊料上的氧化膜,從而形成良好導電。該殼體可以為矩形、正方形、多邊形、橢圓形或卵形,或者為其它形狀。具有電極的電連接物的實例包括各種類型的線路板、測試線路板、液晶模塊(COG、COF、TAB及類似產(chǎn)品)、各種類型的IC封裝件例如表面安裝類型(QFP、BGA、LGA等)、各種電子部件例如麥克風、揚聲器等、以及移動電話或電子裝置的其它部件。而且,在大部分情況下,在權利要求1中定義的多個壓接夾持型連接器直接或間接嵌入絕緣殼體或保持器中,而且本發(fā)明并不限制為只可以布置單個連接器。
附圖的簡要說明
圖1是表示本發(fā)明實施例的壓接夾持型連接器以及它的連接結構在使用時的狀態(tài)的剖視圖;圖2是表示本發(fā)明實施例的壓接夾持型連接器以及它們的連接結構的剖視圖;圖3是用于解釋本發(fā)明實施例的壓接夾持型連接器以及它們的連接結構的導電效果的剖視圖;圖4是表示在本發(fā)明實施例的壓接夾持型連接器以及它們的連接結構中,收縮量和負載之間的關系的曲線圖;圖5是表示在本發(fā)明實施例的壓接夾持型連接器以及它們的連接結構中,收縮量和電阻值之間的關系的曲線圖;圖6是表示在本發(fā)明實施例的壓接夾持型連接器以及它們的連接結構中,收縮量和電感之間的關系的曲線圖;圖7是表示本發(fā)明第二實施例的壓接夾持型連接器以及它的連接結構在使用時的狀態(tài)的剖視圖;圖8是表示本發(fā)明第二實施例的壓接夾持型連接器以及它們的連接結構的剖視圖;圖9是表示本發(fā)明第二實施例的壓接夾持型連接器以及它們的連接結構的局部剖視圖;圖10是表示本發(fā)明第三實施例的壓接夾持型連接器以及它們的連接結構的平面圖;圖11是表示本發(fā)明第四實施例的壓接夾持型連接器以及它們的連接結構的平面圖;圖12是表示本發(fā)明第五實施例的壓接夾持型連接器以及它們的連接結構的剖視圖;圖13是表示本發(fā)明第六實施例的壓接夾持型連接器以及它們的連接結構的剖視圖;圖14是表示本發(fā)明第七實施例的壓接夾持型連接器以及它們的連接結構的剖視圖;圖15是表示本發(fā)明第八實施例的壓接夾持型連接器以及它們的連接結構的剖視圖;圖16是表示本發(fā)明第九實施例的壓接夾持型連接器以及它們的連接結構的剖視圖;圖17是表示本發(fā)明第九實施例的壓接夾持型連接器以及它們的連接結構的平面圖;圖18是表示本發(fā)明第九實施例的壓接夾持型連接器以及它們的連接結構的局部剖視圖;圖19是表示本發(fā)明第十實施例的壓接夾持型連接器以及它們的連接結構的平面圖;圖20是表示本發(fā)明第十一實施例的壓接夾持型連接器以及它們的連接結構的平面圖;圖21是表示本發(fā)明第十二實施例的壓接夾持型連接器以及它們的連接結構的剖視圖;圖22是表示本發(fā)明第十三實施例的壓接夾持型連接器以及它們的連接結構的剖視圖;圖23是表示本發(fā)明第十四實施例的壓接夾持型連接器以及它們的連接結構的局部剖視圖;圖24是表示本發(fā)明第十五實施例的壓接夾持型連接器以及它們的連接結構在使用時的狀態(tài)的剖視圖;圖25是表示本發(fā)明第十五實施例的壓接夾持型連接器以及它們的連接結構的仰視圖;圖26是表示在本發(fā)明第十五實施例的壓接夾持型連接器以及它們的連接結構中的電聲部件的透視圖;圖27是表示本發(fā)明第十五實施例的壓接夾持型連接器以及它們的連接結構的剖視圖;圖28是表示本發(fā)明第十六實施例的壓接夾持型連接器以及它們的連接結構的仰視圖;圖29是表示本發(fā)明第十七實施例的壓接夾持型連接器以及它們的連接結構的剖視圖;圖30是表示本發(fā)明第十八實施例的壓接夾持型連接器以及它們的連接結構的剖視圖;以及圖31是表示本發(fā)明第十九實施例的壓接夾持型連接器以及它們的連接結構的剖視圖。
實現(xiàn)發(fā)明的最佳方式下面將參考附圖介紹本發(fā)明的優(yōu)選實施例。如圖1至3所示,本實施例中的微型壓接夾持型連接器包括帽狀導電趾銷(toe-pin)1;導電銷10,該導電銷10裝入導電趾銷1內(nèi),并可滑動地支承在該導電趾銷1內(nèi);以及螺旋彈簧20,該螺旋彈簧20安裝在導電銷10上,并向上推壓導電銷10或沿相反方向壓向導電趾銷1的底部。多個壓接夾持型連接器布置在絕緣殼體50內(nèi),該絕緣殼體50插入彼此相對的電子線路板30和電連接物40的電極31和41之間,從而在電子線路板30和電連接物40之間形成導電。
如相同圖中所示,導電趾銷1例如由具有底部的柱體而形成,該柱體有近似U形截面,并有鍍金的導電材料,特別是銅、黃銅或鋁。當導電趾銷1布置在殼體50中時,該導電趾銷1可以在它的扁平底部與電子線路板30的電極31接觸,該扁平底部從作為殼體50的一側的底表面(底側)凸出一定程度,或者該導電趾銷1可以通過焊料層、ACF(各向異性導電膜)等而合適固定在電子線路板30的電極31上,以便保證導電。導電趾銷1的底部的凸出量為大約0.1至1.5mm,優(yōu)選是0.1至1.0mm。
如圖1和2所示,導電銷10例如可以由導電彈性體或鍍金的導體銅、黃銅或鋁而形成,且形狀為柱形。該導電銷10形成為使上部的直徑較小,且頭部形成為較大直徑的錐形或半球形形狀,這樣,頭部的端面與電連接物40的電極41進行尖銳接觸或光滑接觸。
螺旋彈簧20通過以例如50μm的節(jié)距來纏繞直徑例如為30至100μm或優(yōu)選是30至80μm的預定細金屬絲而形成為合適的截頭錐形狀,并布置在導電趾銷1的開口的上端表面上,以便當壓縮0.5mm時產(chǎn)生30g至60g的負載。作為形成該螺旋彈簧20的細金屬絲的實例,有磷青銅、銅、不銹鋼、鈹青銅等的金屬絲、鋼琴絲或其它細金屬絲,或者鍍金的這些細絲。細金屬絲的直徑限制為30至80μm的原因是從該范圍選定的值能夠很容易地實現(xiàn)低成本和低負載的連接。螺旋彈簧20的長度例如為0.5至3.0mm,優(yōu)選是1.0至1.5mm。優(yōu)選是,它的大約一半長度暴露在作為殼體50的另一側的頂面(正面)之上和超過該頂面。將長度限制在上述范圍內(nèi)使它能夠屏蔽由于外部噪音的不利影響,并保持彈性特性。而且,螺旋彈簧20的頂部形成為直徑比底部、下部、中部和上部更小,如這些圖中所示,且安裝在導電銷10的上部的槽中,從而以明顯有效的方式防止該銷移開和脫離。特別是,考慮到近來電極41發(fā)展成短節(jié)距的結構,因此,螺旋彈簧20頂部處的直徑形成為比中部小0.05至0.2mm。給出該限制是因為當螺旋彈簧20的上部與導電銷10的上部的直徑相同時,導電銷10將不能平滑裝入導電趾銷1中。
如圖1所示,電子線路板30可以是印刷線路板,例如,該印刷線路板的多個電極31平展在它的表面上,當該板進行連接以便導電時,包括焊糊、ACF等的焊層形成于各電極31上。
如相同圖中所示,電連接物40例如可以是COG液晶模塊,并布置成與位于下面的電子線路板30的表面靠近相對。該電連接物40有由ITO構成的多個電極41。
如圖1至3所示,殼體50由較薄的扁平矩形或板狀單層件形成,采用預定材料,并有多個小直徑的通道孔51,這些通道孔51沿厚度方向鉆出,并以預定節(jié)距間隔沿縱向布置成一排。該細長殼體50可以由通用工程塑料形成,該通用工程塑料有很好地耐熱性、尺寸穩(wěn)定性、可模制性等(例如ABS樹脂、聚碳酸酯、聚丙烯、聚乙烯等)。其中,從可加工性和成本方面考慮,ABS樹脂最合適。
多個通道孔51例如形成為有大約0.5至1.27mm的節(jié)距。如圖2和3所示,各通道孔51包括較大高度的裝配孔52,該裝配孔52位于電子線路板30一側,導電趾銷1緊貼裝入該裝配孔52中;截面孔53,該截面孔53從裝配孔52的上部連續(xù)形成,從而在導電趾銷1的開口的頂邊緣上面產(chǎn)生空間;以及減小直徑的孔54,該孔54位于電連接物40一側,在截面孔53的頂端上面形成臺階,所有這些孔連續(xù)形成。導電趾銷1從裝配孔52的底側裝入,并固定在該裝配孔52內(nèi),同時它的底部在一定程度上從殼體50的底表面向下露出。連接起來的導電銷10和螺旋彈簧20裝入截面孔53,這樣,螺旋彈簧20的底端緊密配合。該緊配合能有效防止螺旋彈簧20脫落。
在上述結構中,壓接夾持型連接器定位和固定在電子線路板30上。然后,壓接夾持型連接器定位和保持在電子線路板30和電連接物40之間,這樣,電子線路板30的各電極31與導電趾銷1進行表面接觸,同時電連接物40的各電極41與推開的導電銷10接觸。這樣,電連接物40輕輕壓向電子線路板30,各螺旋彈簧20收縮,頂部凸出到殼體50上面的導電銷10將向下運動到導電趾銷1內(nèi),從而通過推斥力而由導電趾銷1和導電銷10實現(xiàn)電子線路板30和電連接物40之間的電連接(見圖1)。
根據(jù)上述結構,因為導電銷10和螺旋彈簧20連接起來,因此,導電銷10以可往復運動的方式裝入導電趾銷1的空心內(nèi),壓接夾持型連接器的高度可以在沒有任何困難的情況下做得較小(大約1.50mm至2.00mm),還可以實現(xiàn)低電阻和低負載連接(例如30g至60g/銷釘)。而且,因為穩(wěn)定性和可安裝性都極好的導電趾銷1安裝和插入各通道孔51中,同時導電銷10與電連接物40的電極41接觸,因此可以預期將形成穩(wěn)定導電。而且,因為如圖3中的箭頭所示,導電趾銷1和導電銷10通過它們的周邊彼此規(guī)則接觸,以便產(chǎn)生最短的導電線路,因此,與導電線路只由螺旋纏繞的較長螺旋彈簧形成的情況相比,可以縮短導電線路,從而明顯減小電感,并能改進高頻特性。還可以縮短導電銷10的長度。而且,因為壓接夾持型連接器通過殼體50保持在電子線路板30和電連接物40之間,因此,可以很容易地將該壓接夾持型連接器安裝或裝配到電子線路板30中,從而明顯提高定位精度和裝配性能。當導電銷10的頭部形成為半球形或半橢球形時,即使當螺旋彈簧20左右或前后傾斜時也能保證穩(wěn)定導電。而且,因為螺旋彈簧20的底部由截面孔53和導電趾銷1保持,因此可以通過簡單的結構來防止螺旋彈簧移位。而且,因為螺旋彈簧20形成為具有三個不同直徑的局部臺階狀和錐形結構,且它的狀態(tài)能夠保持穩(wěn)定,因此,即使導電銷10從殼體50中凸出,該導電銷10也不會受到水平方向的外力的不利影響。
盡管上述實施例表示為有簡單類型的殼體50,但是本發(fā)明并不局限于此。例如,可以通過在殼體50的兩側進行切口而形成具有近似三角形截面的狹槽,該狹槽的數(shù)目與導電銷10的數(shù)目相同,因此,殼體50可以分成導電銷10小塊。因為該結構能夠使用戶很方便地通過借助于狹槽簡單地將殼體50分成導電銷10小塊而除去不需要的導電銷10,因此可以某些提高裝配性能、可安裝性和加工性能。也可選擇,當在電子線路板30中可以形成有一對未示出的定位孔時,后面將介紹的一對定位銷可以嵌入殼體50的底側的兩端并向下伸出,因此,壓接夾持型連接器可以利用這些定位孔和定位銷而定位和安裝在電子線路板30上。該結構可以通過簡單結構而進一步提高壓接夾持型連接器的定位精度和可安裝性。
(實施例)下面將介紹本發(fā)明實施例的壓接夾持型連接器和它的連接結構。
首先,壓接夾持型連接器定位和固定在具有焊糊的電子線路板上,這樣,該壓接夾持型連接器定位和保持在電子線路板和電連接物之間。電子線路板的各個電極與導電趾銷進行表面接觸,而電連接物的各個電極與導電銷進行接觸。
導電趾銷和導電銷通過在黃銅上預先鍍的鎳的上面鍍金而形成。至于形成螺旋彈簧的細金屬絲,可以使用70μm直徑的鋼琴絲。殼體由ABS樹脂制成,形成為有1.25mm的高度,并有以1.0mm節(jié)距布置成排的10個通道孔。在各個通道孔中,導電銷和高度為2.0mm的螺旋彈簧進行裝配。在各通道孔中,從裝配孔的開口的底端到截面孔的部分形成為0.85mm直徑,而減小直徑的孔形成為0.55mm直徑。
然后,電連接物壓向電子線路板,以便在電子線路板和電連接物之間通過導電趾銷和導電銷形成推斥型電連接。壓接夾持型連接器的收縮量和施加的負載之間的關系如圖4中的曲線所示。在該圖中,縱坐標表示每個導電銷的負載(N/銷),橫坐標表示收縮量(mm)。
另外,圖5表示了壓接夾持型連接器的收縮量和連接電阻之間的關系的曲線圖。圖6表示了壓接夾持型連接器的收縮量和電感之間的關系的曲線圖。在圖5中,縱坐標表示連接電阻(毫歐),橫坐標表示收縮量(mm)。在圖6中,縱坐標表示電感(nH),橫坐標表示頻率(MHz)。
如圖4所示,對于本發(fā)明實施例的壓接夾持型連接器,當10個導電銷壓縮0.4mm時,各銷釘所需的負載只有0.5N/銷。因此,可以實現(xiàn)低負載連接。如圖5所示,當導電銷壓縮0.4mm時,各銷釘?shù)倪B接電阻只有13mΩ/銷釘。因此,可以獲得低電阻和穩(wěn)定的導電。
下面,圖7至9表示了第二實施例。這時,壓接夾持型連接器的導電趾銷1設置成以滑動方式向下向外凸出。也就是,導電趾銷1和導電銷10通過螺旋彈簧20的推力而沿相對方向向上和向下凸出。該壓接夾持型連接器布置在多層形式的殼體50的各個通道孔51中。
如圖7和9所示,導電趾銷1例如由具有底部的柱體而形成,該柱體有近似U形截面,并有鍍金的導電材料,特別是銅、黃銅、鋁等。導電趾銷1形成有半球形或錐形底部,環(huán)形凸緣2在上部開口的外周徑向向外而形成。
如相同圖所示,導電銷10例如由柱形銷而形成,該柱形銷由導電彈性體或鍍金的導體銅、黃銅或鋁而形成。該導電銷10形成為使頂面形成有半球形彎曲表面,這樣,該頂面與電連接物40的電極41進行光滑接觸。導電銷10布置成這樣,當導電連接時,它在一定程度上凸出到殼體50的頂表面的上面。凸出量為大約0.1至1.5mm,優(yōu)選是0.5至1.0mm。
如圖7和9所示,殼體50由一對薄的殼體板55形成,該對殼體板55一個層疊在另一個上面,形成具有多個小直徑通道孔51的扁平矩形或板狀結構,這些通道孔51鉆出形成,并以大約0.5mm至1.27mm的節(jié)距沿縱向成排布置。各殼體板55由通用工程塑料形成,該通用工程塑料有很好地耐熱性、尺寸穩(wěn)定性、可模制性等(例如ABS樹脂、聚碳酸酯、聚丙烯、聚乙烯等)。其中,從可加工性和成本方面考慮,ABS樹脂最合適。殼體50有一對定位銷56,該對定位銷56嵌入殼體的兩端,并向下伸出,該殼體50通過將各定位銷56插入電子線路板30中的未示出定位孔中而進行定位和固定。
如圖7所示,各通道孔51包括第一較小直徑的孔57,該孔57形成于底部殼體板55中,并位于電子線路板30一側;較大直徑和較大高度的孔58,該孔58形成于底部殼體板55中,并從第一較小直徑的孔57的上端連續(xù)形成,同時在這兩個孔之間有臺階;第二較小直徑和較大高度的孔59,該孔59形成于上部殼體板55中,并位于電連接物40一側,從較大直徑的孔58的上端連續(xù)延伸,同時在它們之間稍微有臺階,所有的孔連續(xù)形成。在第一較小直徑的孔57和較大直徑的孔58之間的臺階用于接收導電趾銷1的凸緣2。該嚙合能夠有效防止導電趾銷1下降和移位。而且,螺旋彈簧20的底部裝入在較大直徑的孔58和第二較小直徑的孔59之間的邊界處。這樣的裝配有效能防止移動和移位。其余的部件與前述實施例相同,因此省略對它們的說明。
在上述結構中,壓接夾持型連接器定位和固定在電子線路板30上。然后,該壓接夾持型連接器再定位和保持在電子線路板30和電連接物40之間,這樣,電子線路板30的各個電極31與相應的導電趾銷1接觸,同時電連接物40的各個電極41與導電銷10接觸。這時,電連接物40輕輕壓向電子線路板30,各螺旋彈簧20收縮,導電趾銷1和導電銷10向上和向下運動,并彼此接近,從而由導電趾銷1和導電銷10通過彈性獲得在電子線路板30和電連接物40之間的電連接。
在本實施例中,可以預料能獲得與前述實施例相同的效果。另外,移位導電銷和螺旋彈簧20連接起來,導電銷10以可往復運動的方式裝入導電趾銷1的內(nèi)部,當導電連接時壓接夾持型連接器的高度可以在沒有任何困難的情況下減小,并獲得大約三分之一的更低電阻和低負載連接(例如30g至60g/銷釘)。而且,因為螺旋彈簧20的底端合適保持在導電趾銷1和第二較小直徑的孔59之間的邊界處,因此可以通過簡單結構而防止螺旋彈簧20脫落。而且,因為通過用一對殼體板55夾住導電部件而裝配壓接夾持型連接器,因此,通過這樣的簡單結構能夠明顯有效地防止導電趾銷1、導電銷10和螺旋彈簧20移動、移位或脫落。
下面,圖10表示了第三實施例。這時,以預定節(jié)距沿殼體50的縱向方向布置的多排小直徑通道孔51形成和排列成矩陣,以便與電極41矩陣匹配。其它的部件與第二實施例相同,因此省略對它們的說明。
還有,在該實施例中,可以預期有與前述實施例相同的效果。而且,顯然電子線路板30和電連接物40之間的連接可以根據(jù)電極31和41的數(shù)目和結構而有效實現(xiàn)。
下面,圖11表示了第四實施例。這時,以預定節(jié)距沿殼體50的縱向方向布置的多排小直徑通道孔51形成為以交錯方式布置的多個通道孔51。其它的部件與第二實施例相同,因此省略對它們的說明。
還有,在該實施例中,可以預期有與前述實施例相同的效果。而且,顯然電子線路板30和電連接物40之間的連接可以根據(jù)電極31和41的數(shù)目和結構而有效實現(xiàn)。
下面,圖12表示了第五實施例。這時,各導電銷10的頭部形成為錐形,這樣,尖角的頭部將與電連接物40的電極41進行點接觸,以便刺破電極41的焊料上的氧化膜,從而保證良好導電。其它的部件與第二實施例相同,因此省略對它們的說明。
下面,圖13表示了第六實施例。這時,各導電銷10的上部直徑減小,且該導電銷10形成有較大直徑的鈍角錐形,這樣,尖角部分將與電連接物40的電極41進行點接觸,以便刺破電極41的焊料上的氧化膜。而且,螺旋彈簧20的頂端與導電銷10的上部配合,以便有效防止銷釘脫落或移位。其它部件與第二實施例相同,因此省略對它們的說明。
下面,圖14表示了第七實施例。這時,各導電銷10的上部直徑減小,且該導電銷10形成有較大直徑頭部,該頭部在平頂?shù)闹行奶幱休^小的尖角錐體,這樣,該錐體將與電連接物40的電極41進行點接觸,以便刺破電極41的焊料上的氧化膜。而且,螺旋彈簧20的頂端與導電銷10的上部配合,以便有效防止銷釘脫落或移位。其它部件與第二實施例相同,因此省略對它們的說明。
下面,圖15表示了第八實施例。這時,各導電銷10的上部直徑減小,且該導電銷10形成有較大直徑的冠形或近似榫釘形的頭部,這樣,復雜鋸齒形的頭部將與電連接物40的電極41進行接觸,并能夠很容易地刺破電極41的焊料上的氧化膜(該結構能特別有效地防止BGA焊球電極的移動)。而且,螺旋彈簧20的頂端與導電銷10的上部配合,以便有效防止銷釘脫落或移位。其它部件與第二實施例相同,因此省略對它們的說明。
下面,圖16至18表示了第九實施例。這時,壓接夾持型連接器的導電趾銷1設置成以滑動方式向下向外凸出。也就是,導電趾銷1和導電銷10通過螺旋彈簧20的推力而沿相對方向向上和向下凸出。而且,環(huán)形止動器凸緣11在導電銷10的外周側從上部進行向外形成,該壓接夾持型連接器布置在多層形式的殼體50的各個通道孔51中。
導電銷10形成為使頂面形成有半球形彎曲表面,這樣,該頂面在一定程度上凸出到殼體50的上表面的上面(凸出量為大約0.1至1.5mm,優(yōu)選是0.5至1.0mm),以便與電連接物40的電極41進行接觸,從而保證導電。
螺旋彈簧20在它的底部有較大直徑部分,該較大直徑部分抵靠導電趾銷1的開口的上端面,同時,螺旋彈簧的上端作為自由度抵靠導電銷10的止動器凸緣11的底側。
殼體50由一對薄的殼體板55形成,該對殼體板55一個層疊在另一個上面,形成具有小直徑通道孔51的扁平矩形或板狀結構,這些通道孔51鉆出形成,并以預定節(jié)距沿縱向布置成排。
各通道孔51包括較小直徑的孔60,該孔60形成于底部殼體板55中,并位于電子線路板30一側;較大直徑和較大高度的孔61,該孔61形成于殼體板55中,并從較小直徑的孔60的上端連續(xù)形成,同時在這兩個孔之間有臺階;較小直徑的孔62,該孔62形成于上部殼體板55中,從較大直徑的孔61的上端連續(xù)形成,同時在它們之間有臺階,所有的孔連續(xù)形成。在較小直徑的孔60和較大直徑的孔61之間的臺階用于接收導電趾銷1的凸緣2。該嚙合能夠明顯有效地防止導電趾銷1下降和移位。在較大直徑的孔61和較小直徑的孔62之間的另一臺階用于接收導電銷10的止動器凸緣11。該嚙合能夠有效地防止導電銷10脫落和移動。其余的部件與前述實施例相同,因此省略對它們的說明。
顯然,也可以預期在上述結構中,可以獲得與前述實施例相同的效果。
下面,圖19表示了第十實施例。這時,以預定節(jié)距沿殼體50的縱向方向布置的多排小直徑通道孔51形成和排列成矩陣,以便與電極41矩陣匹配。其它的部件與第九實施例相同,因此省略對它們的說明。
下面,圖20表示了第十一實施例。這時,以預定節(jié)距沿殼體50的縱向方向布置的多排小直徑通道孔51形成為以交錯方式布置的多個通道孔51,以便于電極41匹配。其它的部件與第九實施例相同,因此省略對它們的說明。
下面,圖21表示了第十二實施例。這時,各導電銷10的頭部形成為錐形,這樣,尖角的頭部將與電連接物40的電極41進行點接觸,以便刺破電極41的焊料上的氧化膜,從而保證良好導電。其它的部件與第九實施例相同,因此省略對它們的說明。
下面,圖22表示了第十三實施例。這時,各導電銷10形成有頭部,該頭部在平頂?shù)闹行奶幱休^小的尖角錐體,這樣,該錐體將與電連接物40的電極41進行點接觸,以便刺破電極41的焊料上的氧化膜。其它部件與第九實施例相同,因此省略對它們的說明。
下面,圖23表示了第十四實施例。這時,各導電銷10形成有較大直徑的冠形或近似榫釘形的頭部,這樣,鋸齒形的頭部將與電連接物40的電極41進行接觸,并能夠很容易地刺破電極41的焊料上的氧化膜(該結構能特別有效地防止BGA焊球電極的移動)。其它部件與第九實施例相同,因此省略對它們的說明。
圖24至27表示了第十五實施例。該實施例包括柱形的絕緣保持器73,該絕緣保持器73的底部用于容納電聲部件,且該絕緣保持器73布置在彼此相對的移動電話的電子線路板30和微型電聲部件70之間。多個通道孔51形成于絕緣殼體50中,該絕緣殼體50安裝在保持器73的底部上,多個假(dummy)探針80也形成于保持器底部中。壓接夾持型連接器布置成使導電趾銷的底部從保持器底部的底表面向下露出,同時該壓接夾持型連接器的導電銷10從保持器底部的正面朝著電聲部件凸出。
因為電子線路板30的結構與上述相同,因此省略對它的說明。如圖24和26所示,電聲部件70例如可以是移動電話等的微型麥克風,并有在底部中心處的圓形電極71以及在該底部的其余外周部分上的、環(huán)繞該圓形電極71的環(huán)形電極72。該圓形電極71和環(huán)形電極72與保持器73的底部相對,并且在它們之間有一定間隙。
如圖24和25所示,保持器73有近似U形截面,由預定的絕緣彈性體形成,并安裝在移動電話等的本體殼74的安裝孔75上,以便提供防振功能和防振鳴功能。用于具有彈性特性的該保持器73的特殊材料的實例有天然橡膠、聚異戊二烯、聚丁二烯、氯丁二烯橡膠、聚氨酯橡膠和硅酮橡膠。其中,考慮到耐氣候性、壓力下的變形特性、可加工性以及其它因素,硅酮橡膠最合適。
保持器73的底部既可以由前述絕緣彈性體形成,也可以不由該絕緣彈性體形成。例如,保持器73的底部可以由預定塑料單獨形成,這時,該特定材料的實例包括ABS樹脂、聚碳酸酯、聚丙烯和聚乙烯。其中,從壓接夾持型連接器的保持性、可加工性和成本方面考慮,ABS樹脂最合適。凸緣76從保持器73的頂部開口的內(nèi)邊緣徑向向內(nèi)凸出,以便有效防止電聲部件70移位。
如圖27所示,殼體50和壓接夾持型連接器可以與第一和第二實施例中的相同,因此省略對它們的說明。
如圖25所示,多個假探針80利用與保持器73相同的材料形成為銷釘形狀,并有與壓接夾持型連接器相同的高度和尺寸,用于與壓接夾持型連接器一起合適支承電聲部件70。各假探針80與保持器73的底部形成一體,并與電聲部件70的環(huán)形電極72接觸。其它的部件與前述實施例相同。
在上述結構中,將電聲部件70從開口側裝入保持器73內(nèi),以便使壓接夾持型連接器和假探針80的頂端與圓形電極71和環(huán)形電極72接觸;將保持器73裝入本體殼74的安裝孔75中;以及通過直接按壓或通過ACF等固定連接而使多個導電趾銷1的底端與電子線路板30的電極31連接,這樣,能夠合適方便地將電聲部件70裝配到移動電話等的本體殼74內(nèi),從而能夠保證電子線路板30和電聲部件70之間的導電(見圖24)。
還有,在本實施例中,可以預期獲得與前述實施例相同的效果。而且,因為可以省略焊線,因此,不僅可以不需要進行復雜的加工管理,而且還可以預期進行很好地低負載連接。而且,因為電聲部件70可以通過微型壓接夾持型連接器和假探針80而保持它的正確姿態(tài),因此能夠通過簡單結構來防止電聲部件傾斜或移動。而且,因為壓接夾持型連接器通過保持器73和殼體 0而布置在電子線路板30和電聲部件70之間,因此能夠通過簡單結構來裝配或安裝該壓接夾持型連接器,從而能明顯提高定位精確性和裝配性能。
下面,圖28表示了第十六實施例。這時,壓接夾持型連接器直接布置在保持器73的底部,而不使用殼體50,以便省略部件數(shù)目,并改變壓接夾持型連接器和假探針80的數(shù)目和布置方式,如圖所示。其它部件與第十五實施例相同,因此省略對它們的說明。
下面,圖29表示了第十七實施例。這時,殼體50形成為多層結構,各通道孔71形成為與第二實施例相同,這樣,導電趾銷1以可滑動方式裝入通道孔51內(nèi),同時各導電銷10的頭部彎曲或形成半球形,各螺旋彈簧20的底部形成為較大直徑,并松弛地安裝在通道孔51的較大直徑孔58和第二較小直徑孔59之間的邊界處。
各導電趾銷1的底表面彎曲或形成光滑半球形。較大直徑凸緣2形成于導電趾銷1的上部,并在它們的外周上。該凸緣2抵靠第一較小直徑孔57和較大直徑孔58之間的臺階,這樣,它不會脫離。該導電趾銷1并不固定,而是通過螺旋彈簧20的推斥力而以可垂直運動的方式從保持器73的殼體50向下凸出。其它部件與第十五實施例相同,因此省略對它們的說明。
下面,圖30表示了第十八實施例。這時,各通道孔51形成為與第九實施例相同。各導電銷10有環(huán)形止動器凸緣11,該環(huán)形止動器凸緣11在該導電銷10的上部從外周徑向向外凸出,同時導電銷10的頭部并不形成為較大直徑,并形成有光滑地半球形表面。螺旋彈簧20形成為柱形,同時它的底端和中部松弛地裝在通道孔51的較大直徑孔61中。該螺旋彈簧20設置成使它的上端抵靠導電銷10的止動器凸緣11,另一端置于導電趾銷1的頂部外周表面上。
導電銷10的止動器凸緣11抵靠在通道孔51的較小直徑孔60和較大直徑孔61之間的臺階,因此它不會移位或脫離。其它部件與第十七實施例相同,因此省略對它們的說明。
下面,圖31表示了第十九實施例。這時,殼體50形成為多層結構,各通道孔51形成為與第二實施例相同,這樣,導電趾銷1以可滑動的方式安裝在通道孔51中。而且,各導電銷10的頭部形成有較大直徑的復雜鋸齒形式或近似齒形的銷接頭榫釘形狀,這樣,它將很容易地刺破例如電聲部件70的圓形電極71或環(huán)形電極72的釬焊渡層的氧化膜。各螺旋彈簧20的底端形成為較大直徑,這樣,它松弛地裝入通道孔51的較大直徑孔58中。其它部件與第十七實施例相同,因此省略對它們的說明。
在上述實施例中,有通道孔51的殼體50與保持器73的底部連接起來,但是本發(fā)明并不局限于此,例如,保持器73的底部可以通過裝配由塑料樹脂模制成的殼體50(例如如圖28所示)而形成,多個通道孔51可以直接形成于該底部中。殼體50可以為矩形,或者為正方形、圓形、橢圓形、卵形或其它形狀。而且,第十五、第十六、第十七、第十八和第十九實施例可以進行合適變化和組合。
工業(yè)實用性如上所述,根據(jù)權利要求1的發(fā)明,可以有效減小連接的高度,以便縮短連接線路和實現(xiàn)電極之間的低負載連接。
而且,根據(jù)權利要求2的發(fā)明,可以提高定位精度和裝配性能。而且,根據(jù)權利要求3的發(fā)明,可以省略連接時的釬焊,這樣,可以簡化連接工作。
權利要求
1.一種壓接夾持型連接器,包括帽形形狀的導電趾銷;以可滑動的方式安裝在導電趾銷中的導電銷;以及安裝在導電銷上的彈簧,其特征在于該彈簧置于導電趾銷的開口端面上以便沿與導電趾銷的底部相反的方向推壓導電銷。
2.一種壓接夾持型連接器的連接結構,其特征在于夾置在相對電極之間的絕緣殼體有多個形成于其中的通道孔,如權利要求1中所述的壓接夾持型連接器以下述方式裝入各通道孔中,即壓接夾持型連接器的導電趾銷的底部從殼體的一側凸出,而壓接夾持型連接器的導電銷在殼體的另一側凸出。
3.一種壓接夾持型連接器的連接結構,其特征在于夾置在相對電極之間的絕緣保持器形成為有底部的大體柱形,并有形成于底部中的多個通道孔,如權利要求1中所述的壓接夾持型連接器以下述方式裝入各通道孔中,即壓接夾持型連接器的導電趾銷的底部從保持器底部的一側凸出,而壓接夾持型連接器的導電銷在保持器底部的另一側朝著開口側凸出。
全文摘要
一種按壓接觸的夾持連接器,包括帽形導電牽引銷(1);導電銷(10),該導電銷可滑動地安裝在導電牽引銷(1)中;以及螺旋彈簧(20),該彈簧安裝在導電銷(10)上,并以與導電牽引銷(1)的底部相反的方向向上推壓導電銷(10)。多個按壓接觸的夾持連接器并排布置在插入彼此相對的電子線路板(30)和電連接物(40)的電極(31、41)之間。該導電牽引銷(1)與電子線路板(30)的電極(31)接觸,該導電銷(10)與電連接物(40)的電極(41)接觸,從而使電子線路板(30)和電連接物(40)電連接。因為導電銷(10)可往復運動地安裝在導電牽引銷(1)中,按壓接觸的夾持連接器的高度能夠降低,同時實現(xiàn)低電阻和低負載的連接。
文檔編號H01R13/24GK1471751SQ01818022
公開日2004年1月28日 申請日期2001年10月3日 優(yōu)先權日2000年10月26日
發(fā)明者佐佐木勇一郎 申請人:信越聚合物株式會社