專利名稱:電連接器的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及將具有多個接點的電路相互連接的電連接器,特別是涉及用于LGA封裝件的連接的電連接器。
背景技術:
為了將集成電路(IC)等具有陣列狀排列的多個接點的電路與形成于基板上的其他電路電連接,對于以往的BGA(球面柵格陣列)封裝件,是直接在電路基板上進行焊接。但是,因為擔心焊接時的熱量所造成的不良影響,以及由于更換作業(yè)困難,所以采用了LGA(平面柵格陣列)封裝件,其不直接在電路基板上焊接而是經(jīng)由插座型的電連接器連接在基板上。
對于夾在這樣的LGA封裝件和電路基板之間并將它們電連接的電連接器,存在下述問題如果在安裝的電路基板等上產(chǎn)生翹曲,則會在接點間產(chǎn)生間隙,從而難以維持可靠的電連接。因此,為了提供可解決這樣問題的電連接器,在特許文獻1中記載了下述內(nèi)容與彈簧機構一起配置柔性電路部件,來構成觸頭。另外,在特許文獻2和特許文獻3中分別記載了使用C字形狀和渦旋形狀的具有彈性的觸頭的情況。另外,在特許文獻4中記載了使用具有彈性的懸臂狀的觸頭的情況。
特許文獻1特開平6-89764號公報(圖2、圖11)特許文獻2特開平5-226043號公報(圖2)特許文獻3特開平11-154545號公報(圖1)特許文獻4特開2000-231401號公報(圖6、圖7)但是,在使用特許文獻1所記載的觸頭的情況下,為了將觸頭保持在殼體內(nèi)需要另外配置定位部件,難以高密度地配置觸頭或實現(xiàn)觸頭的低高度化。另外,在使用特許文獻2及特許文獻3所記載的觸頭的情況下,需要在收納有觸頭的殼體的上表面上另外設置蓋體,從而難以實現(xiàn)低高度化,而且由于觸頭本身也形狀復雜從而難以形成。進而,在使用特許文獻4所記載的觸頭的情況下,需要以殼體的至少兩點支承觸頭,所以不能減小觸頭的配置間隔,而且觸頭的安裝作業(yè)也很麻煩。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是為了解決這樣的課題而作出的,其目的在于提供一種電連接器,其即使在安裝的電路基板等上產(chǎn)生翹曲也可以在LGA封裝件和電路基板之間可靠地確保電連接,而且能夠實現(xiàn)高密度化·低高度化。
本發(fā)明的技術方案1的電連接器備有絕緣殼體,其具有與第一電路對置的第一表面和與第二電路對置的第二表面;觸頭,其安裝在前述絕緣殼體上,在前述第一表面上與前述第一電路的接點接觸,在前述第二表面上與前述第二電路的接點接觸,將兩接點相互連接,其特征在于,前述觸頭利用其一個部位保持在前述絕緣殼體上,以便能夠與前述第一接觸部和前述第二接觸部的位移相應地擺動。
本發(fā)明的技術方案2的電連接器是在技術方案1的電連接器中,其特征在于,前述觸頭在同一面內(nèi)具有向前述絕緣殼體安裝的安裝部、與前述第一電路的接點接觸的第一接觸部、和與前述第二電路的接點接觸的第二接觸部,前述第一接觸部和前述第二接觸部可以在前述面內(nèi)彈性位移。
本發(fā)明的技術方案3的電連接器備有絕緣殼體,其具有與第一電路對置的第一表面和與第二電路對置的第二表面;觸頭,其安裝在前述絕緣殼體上,在前述第一表面上與前述第一電路的接點接觸,在前述第二表面上與前述第二電路的接點接觸,將兩接點相互連接,其特征在于,前述觸頭利用其一個部位固定在前述絕緣殼體上從而自立,通過其撓曲和扭曲,與前述第一電路的接點接觸的第一接觸部和與前述第二電路的接點接觸的第二接觸部可以彈性位移。
本發(fā)明的技術方案4的電連接器是在技術方案1至3所述的電連接器中,其特征在于,前述觸頭在前述絕緣殼體的第一表面和第二表面中的、俯視時相同的位置上,與前述第一電路的接點及前述第二電路的接點接觸。
本發(fā)明的技術方案5的電連接器是在技術方案1至4所述的電連接器中,其特征在于,前述觸頭從前述絕緣殼體的第一表面朝與該第一表面對置的前述第二表面沿一個方向插入,保持在前述絕緣殼體上。
本發(fā)明的技術方案1的電連接器備有絕緣殼體,其具有與第一電路對置的第一表面和與第二電路對置的第二表面;觸頭,其安裝在前述絕緣殼體上,在前述第一表面上與前述第一電路的接點接觸,在前述第二表面上與前述第二電路的接點接觸,將兩接點相互連接;前述觸頭利用其一個部位保持在前述絕緣殼體上,以便能夠與前述第一接觸部和前述第二接觸部的位移相應地擺動。因此,能夠使用形狀簡單的觸頭實現(xiàn)浮動構造的電連接器,而且不會妨礙低高度化和高密度化。
本發(fā)明的技術方案2的電連接器是在技術方案1的電連接器中,前述觸頭在同一面內(nèi)具有向前述絕緣殼體安裝的安裝部、與前述第一電路的接點接觸的第一接觸部、和與前述第二電路的接點接觸的第二接觸部,前述第一接觸部和前述第二接觸部可以在前述面內(nèi)彈性位移,因此,能夠將觸頭的形狀作成易于制造和進行尺寸管理的平板狀,可以實現(xiàn)使用該觸頭的電連接器的進一步的低高度化和接點的高密度化。
本發(fā)明的技術方案3的電連接器備有絕緣殼體,其具有與第一電路對置的第一表面和與第二電路對置的第二表面;觸頭,其安裝在前述絕緣殼體上,在前述第一表面上與前述第一電路的接點接觸,在前述第二表面上與前述第二電路的接點接觸,將兩接點相互連接,前述觸頭利用其一個部位固定在前述絕緣殼體上從而自立,通過其撓曲和扭曲,與前述第一電路的接點接觸的第一接觸部和與前述第二電路的接點接觸的第二接觸部可以彈性位移,因此,可以在不增大連接器的高度的情況下實現(xiàn)接觸部的位移量較大的電連接器。
本發(fā)明的技術方案4的電連接器是在技術方案1至3所述的電連接器中,前述觸頭在前述絕緣殼體的第一表面和第二表面中的、俯視時相同的位置上,與前述第一電路的接點及前述第二電路的接點接觸,因此,在觸頭上幾乎不會產(chǎn)生轉矩,不必將觸頭牢固地固定在殼體上。即,只要將觸頭保持在殼體上使其不會脫落即可,所以可以將觸頭可擺動地浮動保持在一個部位上,從而即使在對觸頭進行固定保持的情況下也可以大幅簡化支承部的構成,所以可以高密度地配置觸頭。
本發(fā)明的技術方案5的電連接器是在技術方案1至4所述的電連接器中,前述觸頭從前述絕緣殼體的第一表面朝與該第一表面對置的前述第二表面沿一個方向插入,保持在前述絕緣殼體上,因此,可以使將觸頭向殼體安裝的作業(yè)容易化。而且,觸頭就在該狀態(tài)下保持在殼體上,所以不必配置用于將觸頭保持在殼體上的蓋體等特別的部件,從而也不會妨礙電連接器的低高度化。
圖1是表示本發(fā)明的電連接器的第1實施方式的俯視圖。
圖2表示安裝到圖1所示電連接器的殼體中的觸頭的形狀,圖2(a)是俯視圖,圖2(b)是主視圖,圖2(c)是右側視圖。
圖3表示在圖1所示電連接器的殼體中安裝有觸頭的狀態(tài),圖3(a)表示沿觸頭收納槽10d在其中央將殼體10切斷所得的截面的一部分,圖3(b)表示在圖1的A-A位置上沿與觸頭收納槽10d正交的方向切斷所得的截面的一部分。
圖4表示圖1所示電連接器整體的構成例,圖4(a)是頂面圖,圖4(b)是側視圖,圖4(c)是仰視圖。
圖5是表示本發(fā)明的電連接器的第二實施方式的俯視圖。
圖6表示安裝到圖5所示電連接器的殼體中的觸頭的形狀,圖6(a)是俯視圖,圖6(b)是主視圖,圖6(c)是右側視圖。
圖7表示在圖5所示電連接器的殼體中安裝有觸頭的狀態(tài),圖7(a)表示沿觸頭收納凹部20d在其中央將殼體20切斷所得的截面的一部分,圖7(b)表示在圖5的B-B位置上沿與觸頭收納凹部20d正交的方向切斷所得的截面的一部分。
圖8表示圖5所示電連接器整體的構成例,圖8(a)是頂面圖,圖8(b)是側視圖,圖8(c)是仰視圖。
圖9是表示圖5所示電連接器的變形例的局部剖視圖。
具體實施例方式
參照
本發(fā)明的電連接器的優(yōu)選實施方式。另外,在以下說明中,為了方便,將各圖中的上方和下方依舊稱為上方和下方。又,對于在各實施方式中共用的部分賦以相同的標記。
圖1至圖4表示本發(fā)明的電連接器的第一實施方式。
圖1是表示在電連接器100的絕緣殼體10(以下也簡稱作殼體)中安裝有觸頭11的狀態(tài)的俯視圖,僅示出了殼體10的一部分。在殼體10的第一表面(圖1中的上表面)10p上,形成有收納觸頭11的觸頭收納槽10d,各觸頭收納槽10d的上部根據(jù)需要而對觸頭11進行導引,所以截面作成為V槽形狀,并且以規(guī)定間隔設置有用于支承觸頭11的觸頭支承部10a(圖3)。另外,配置觸頭11的接觸部的觸頭腔10c(圖3)在殼體10的上下表面上以規(guī)定間隔開口,所述觸頭11的接觸部經(jīng)由觸頭11而將配置在殼體10的第一表面10p上的第一電路的接點、和配置在殼體10的第二表面(下表面)10s上的第二電路的接點(均未圖示)彼此電連接。另外,設置在觸頭收納槽10d中的矩形的凹部是在進行將觸頭11安裝到觸頭支承部10a上的作業(yè)之時使用的觸頭插入孔10e。這樣的殼體可以由具有規(guī)定特性的合成樹脂等構成。
圖2是表示安裝到殼體10中的觸頭11的形狀的三視圖,圖2(a)是俯視圖,圖2(b)是主視圖,圖2(c)是右側視圖。該觸頭11是平板狀部件,其具有嵌入到絕緣殼體10的觸頭支承部10a上而得到支承的支承部11a、從支承部11a延伸的兩個懸臂狀的梁11b、11c。上側梁11b和下側梁11c經(jīng)由觸頭支承部11a而一體形成,形成于其前端的接觸部11e和11f分別與第一電路的接點501和第二電路的接點502接觸,從而將它們彼此電連接。觸頭11的兩個梁11b和11c可以進行互相接近或遠離的二維的彈性變形。這樣的平板狀觸頭11可以通過對例如銅合金等彈性及導電性優(yōu)良的金屬板進行沖裁加工而形成。在觸頭11上根據(jù)需要而實施鍍金。
圖3是表示在殼體10中安裝有觸頭11的狀態(tài)的剖視圖。圖3(a)表示沿觸頭收納槽10d在其中央將殼體10切斷所得的截面的一部分,圖3(b)表示在圖1的A-A位置沿與觸頭收納槽10d正交的方向切斷所得的截面的一部分。
觸頭11通過僅其支承部11a嵌入并保持在絕緣殼體10的觸頭支承部10a上,設成可以在觸頭收納槽10d內(nèi)自由擺動。由此,可以實現(xiàn)施加在觸頭11的接觸部11e、11f中的一個上的力會傳遞到另一個接觸部上的、所謂浮動(floating)構造。因此,在連接的電路的電極501和502的距離相對變化之時,與觸頭的各接觸部獨立地位移的非浮動構造相比,觸頭11的梁11b及11c的位移量較小,可以使接觸部11e和11f始終接觸電極501和502這兩者從而維持穩(wěn)定的電連接狀態(tài)。另外,若采用這樣的浮動構造,則可以僅通過兩個接觸部11e及11f之間的尺寸來管理觸頭11的尺寸公差,在這一點上也是有利的。
當觸頭11的接觸部11e和接觸部11f由配置在殼體上下的電路的電極501和502夾持而被壓入到殼體10內(nèi)時,觸頭11彈性變形,梁11b和11c以觸頭支承部11a為中心互相接近。圖3(a)的右側所示的觸頭11表示這樣由電極501和502夾持而產(chǎn)生了彈性變形的狀態(tài)。
在此,觸頭11的上側梁11b是直線的,而與此相對下側梁11c是彎曲的,這是為了使得上側梁11b的接觸部11e與配置在殼體10的上表面10p上的電極501接觸的力、和下側梁11c的前端部11f與配置在殼體10的下表面10s上的電極502接觸的力均衡。即,是考慮到下述一點通常,可以推斷連接器100會通過安裝的電路基板側產(chǎn)生較大的翹曲,所以使得與電路基板側的接點接觸的接觸部11f從殼體10的下表面10s突出的量比前端部11e從殼體10的上表面10p突出的量大,因此,需要使下側梁11c比上側梁11b更長來減小彈簧常數(shù)。另外,設置在殼體10的觸頭腔10c內(nèi)的止動器部10b是用于和下側梁11c的彎曲部11d接觸而限制移動、使得接觸部11f不會從殼體10的下表面10s過度突出的部分,不會對觸頭11的變形特性以及浮動動作產(chǎn)生影響。
另外,觸頭11配置成,接觸部11e在殼體10的上表面10p上與電極501接觸的位置、和接觸部11f在殼體10的下表面10s上與電極502接觸的位置在從上下方向上觀察時重合。由此,繞觸頭11的支承部11a幾乎不會產(chǎn)生轉矩。因此,僅通過將設置在觸頭11的一個部位上的支承部11a從上方嵌入到殼體10的觸頭支承部10a上,就能夠保持觸頭,而不需要配置用于將觸頭11支承在殼體10中的特別的部件。由此,觸頭11的配置間隔變小,可以提高連接器100的接點密度。
圖4表示包括上述的殼體10及觸頭11而構成的電連接器100的整體的構成例。圖4(a)是頂面圖,圖4(b)是側視圖,圖4(c)是仰視圖。
該電連接器100在殼體10的中央部具有用于避免與安裝的電路基板上的零件產(chǎn)生干涉的窗部110。在殼體10的外周配置有緣部10h,以構成容納配置在上表面上的電路即LGA封裝件的凹部。在緣部10h的至少兩個面上,配置有突起部10g和彈簧部10f,以便將LGA封裝件導引到規(guī)定位置上。另外,殼體10備有用于對散熱器等進行定位的突出部111、用于將連接器100導引到電路基板上的規(guī)定位置的突出部112a、112b,所述散熱器用于對收納在殼體10的上表面上的LGA封裝件進行冷卻。
下面,參照圖5至圖8,對本發(fā)明的電連接器的第二實施方式進行說明。
圖5是表示在電連接器200的殼體20上安裝有觸頭21的狀態(tài)的俯視圖,僅示出了殼體20的一部分。在殼體20的第一表面(圖5中的上表面)20p上,形成有收納觸頭21的觸頭收納凹部20d,在各觸頭收納凹部20d中以規(guī)定間隔設有用于支承觸頭21的觸頭支承部20a(圖7)。另外,配置觸頭21的接觸部的觸頭腔20c在殼體20的上下表面上以規(guī)定間隔開口,所述觸頭21的接觸部用于經(jīng)由觸頭21而將配置在殼體20的上表面20p上的第一電路的接點、和配置在殼體20的下表面20s上的第二電路的接點(均未圖示)彼此電連接。
圖6是表示安裝到殼體20中的觸頭21的形狀的三視圖,圖6(a)是俯視圖,圖6(b)是主視圖,圖6(c)是左側視圖。該觸頭21是前端部形成為大致C字形截面的部件,其具有壓入到絕緣殼體20的觸頭支承部20a上的壓入支承部21a、從壓入支承部21a延伸的兩個懸臂狀的梁21b、21c。上側梁21b和下側梁21c經(jīng)由觸頭支承部21a而一體形成為U字形,通過彎折其前端部而形成的接觸部21e和21f分別與第一電路的接點501和第二電路的接點502接觸,而將它們相互電連接。觸頭21的上側梁21b和下側梁21c作成為能夠相對于觸頭支承部20a分別產(chǎn)生彈性變形。這樣形狀的觸頭21可以通過對銅合金等彈性及導電性優(yōu)良的金屬板進行沖裁加工和彎折加工而形成。
圖7是表示在殼體20中安裝有觸頭21的狀態(tài)的剖視圖。圖7(a)表示在配置觸頭的觸頭收納凹部20d的中央將殼體20切斷所得的截面的一部分,圖7(b)表示在圖5的B-B位置上沿與觸頭收納凹部20d正交的方向切斷所得的截面的一部分。
當觸頭21的接觸部21e和接觸部21f由配置在殼體上下的電路的電極501和502夾持而被壓入到殼體20中時,上側梁21b及下側梁21c不僅僅以觸頭支承部21a為中心相互接近地撓曲,同時還邊扭曲邊彈性變形。由此,觸頭21的上側梁21b和下側梁21c的上下方向的移動量比僅產(chǎn)生撓曲時小,從而不必增厚殼體20便可確保接觸部21e及21f的必要的位移量。圖7(a)的右側所示的觸頭21表示這樣由電極501和502夾持而產(chǎn)生了彈性變形的狀態(tài)。
另外,與被壓入固定了的觸頭21的下側梁21c接觸的觸頭收納凹部20d的底部20b是進行絕緣保護、以使得下側梁21c不會露出殼體20的下表面20s而與規(guī)定以外的部分接觸的部分,不會對觸頭21的變形特性產(chǎn)生影響。
這樣,觸頭200構成為,觸頭21的上側梁21b和下側梁21c在上下方向上大致對稱,所以接觸部21e和21f與電極501和502接觸的力大致相等。而且,由于可以較多地得到接觸部21e和21f的位移量,所以即使連接的外部電路的電極501和502之間的距離變化,也可以使觸頭11始終與電極501及502這兩者接觸,從而可以維持穩(wěn)定的電連接狀態(tài)。
另外,觸頭21配置成,接觸部21e在殼體20的上表面20p上與電極501接觸的位置、和接觸部21f在殼體20的下表面20s上與電極502接觸的位置在從上下方向上觀察時重合。由此,繞觸頭21的壓入支承部21a幾乎不會產(chǎn)生轉矩,因此,僅通過將設置在觸頭21的一個部位上的壓入支承部21a從上方壓入到殼體20的觸頭支承部20a上,就可以使觸頭21自立。因此,不需要配置用于將觸頭21支承在殼體20中的特別的部件,進而,如后所述還可以省略電極間壁20e。由此,觸頭21的配置間隔變小,可以提高連接器200的接點密度。
圖8表示包括上述的殼體20及觸頭21而構成的電連接器200的整體的構成例。圖8(a)是頂面圖,圖8(b)是側視圖,圖8(c)是仰視圖。
該電連接器200的構成與圖4所示第一實施方式的電連接器100的構成大致相同,在殼體20的中央部具有用于避免與安裝的電路基板上的零件產(chǎn)生干涉的窗部210。在殼體20的外周配置有緣部20h,以構成容納配置在上表面上的電路即LGA封裝件的凹部,在其至少兩個面上,配置有突起部20g和彈簧部20f,以便將LGA封裝件導引到規(guī)定位置上。
其次,對本發(fā)明的電連接器的第三實施方式進行說明。該電連接器是作為第二實施方式示出的電連接器200的變形例,是省略了安裝在殼體中的各觸頭之間的電極間壁20e的電連接器。
圖9是表示在這樣的電連接器的殼體30中安裝有觸頭21的狀態(tài)的局部剖視圖,表示省略了圖7(a)所示電極間壁20d的狀態(tài)。
如前所述,觸頭21配置成,接觸部21e在殼體上表面上與電極501接觸的位置、和接觸部21f在殼體下表面上與電極502接觸的位置在觸頭腔20c內(nèi)從上下方向上觀察時重合,所以繞觸頭21的壓入部21a幾乎不會產(chǎn)生轉矩。因此,不會有過大的力作用在殼體20的觸頭支承部20a上,從而可以簡化觸頭支承部的構成,并且還可以省略電極間壁20e。結果,可以減小觸頭21的配置間隔,可以提高連接器300的接點密度。
權利要求
1.一種電連接器,備有絕緣殼體,其具有與第一電路對置的第一表面和與第二電路對置的第二表面;觸頭,其安裝在前述絕緣殼體上,在前述第一表面上與前述第一電路的接點接觸,在前述第二表面上與前述第二電路的接點接觸,將兩接點相互連接,其特征在于,前述觸頭利用其一個部位保持在前述絕緣殼體上,以便能夠與前述第一接觸部和前述第二接觸部的位移相應地擺動。
2.如權利要求1所述的電連接器,其特征在于,前述觸頭在同一面內(nèi)具有向前述絕緣殼體安裝的安裝部、與前述第一電路的接點接觸的第一接觸部、和與前述第二電路的接點接觸的第二接觸部,前述第一接觸部和前述第二接觸部可以在前述面內(nèi)彈性位移。
3.一種電連接器,備有絕緣殼體,其具有與第一電路對置的第一表面和與第二電路對置的第二表面;觸頭,其安裝在前述絕緣殼體上,在前述第一表面上與前述第一電路的接點接觸,在前述第二表面上與前述第二電路的接點接觸,將兩接點相互連接,其特征在于,前述觸頭利用其一個部位固定在前述絕緣殼體上從而自立,通過其撓曲和扭曲,與前述第一電路的接點接觸的第一接觸部和與前述第二電路的接點接觸的第二接觸部可以彈性位移。
4.如權利要求1至3中的任一項所述的電連接器,其特征在于,前述觸頭在前述絕緣殼體的第一表面和第二表面中的、俯視時相同的位置上,與前述第一電路的接點及前述第二電路的接點接觸。
5.如權利要求1至4中的任一項所述的電連接器,其特征在于,前述觸頭從前述絕緣殼體的第一表面朝與該第一表面對置的前述第二表面沿一個方向插入,保持在前述絕緣殼體上。
全文摘要
本發(fā)明的課題在于提供一種即使在電路基板等上產(chǎn)生翹曲也可以可靠地進行電連接的電連接器。該電連接器是將平板狀的觸頭(11)以能夠擺動的方式保持在絕緣殼體(10)的觸頭支承部(10a)上從而作成浮動構造,所述觸頭(11)的兩個梁(11b、11c)能夠進行互相接近或遠離的二維彈性變形。將觸頭(11)的接觸部(11e)和接觸部(11f)的位置配置成上下重合,從而抑制繞支承部(11a)的轉矩,用其一個部位保持觸頭(11)。
文檔編號H01R12/71GK1744386SQ20051010364
公開日2006年3月8日 申請日期2005年9月5日 優(yōu)先權日2004年9月3日
發(fā)明者白井浩史, 橋本信一 申請人:安普泰科電子有限公司