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改良結(jié)構(gòu)的連結(jié)器的制作方法

文檔序號(hào):6822182閱讀:190來源:國(guó)知局
專利名稱:改良結(jié)構(gòu)的連結(jié)器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域
本實(shí)用新型涉及一種電學(xué)領(lǐng)域基本電氣元件的線路連結(jié)器,特別是涉及一種不需在電路板上預(yù)設(shè)金屬針腳位孔,并能縮小金屬針與金屬針之間的排列距離,可達(dá)到高密度連接功效,且可特別適用于表面黏著技術(shù)制造程序的改良結(jié)構(gòu)的連結(jié)器。
當(dāng)前電子產(chǎn)業(yè)的蓬勃發(fā)展日新月異,甚至蔚為一股洪流,帶動(dòng)了整個(gè)資訊產(chǎn)業(yè)的迅速發(fā)展,也使人們的生活品質(zhì)日益提高,電腦周邊設(shè)備、家庭用電器產(chǎn)品等的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)也日趨人性化,從遠(yuǎn)端操控某項(xiàng)設(shè)備已非難事,例如主婦們可在公司內(nèi)通過電訊網(wǎng)路去控制家里的電鍋煮飯、啟動(dòng)冷氣機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)等等,而這彼此之間的傳訊界面,即大大地需要依賴著各種不同結(jié)構(gòu)型態(tài)的連結(jié)器來完成,因?yàn)檫@些設(shè)備、產(chǎn)品等皆是單獨(dú)存在的,并非一體成型,為達(dá)到簡(jiǎn)易地連結(jié)及拆卸,必須借由電纜連結(jié)器來充當(dāng)兩者間的媒介體。
一般市面上所銷售的電子連結(jié)器,在使用時(shí)皆是將金屬針的一端直接插置入電路板預(yù)設(shè)的插孔內(nèi),并穿透該電路板后,其針尖略突出于電路板的底面,然后經(jīng)過波浪式(WAVE SOLDER)的焊接處理而成,然而此種結(jié)構(gòu)方式若應(yīng)用到SMT(SURFACE MOUNT TECHNOLOGY表面黏著技術(shù))的制程時(shí)就相當(dāng)?shù)夭环奖悖恢谱鲿r(shí),電路板必須經(jīng)過兩道處理的程序,先用波浪式焊接方式將連結(jié)器焊接在電路板的板上,再用SMT的處理程序?qū)⑵渌呻娐稩C焊接上,如此結(jié)構(gòu)方式相當(dāng)?shù)睾牧M(fèi)時(shí),且不符合經(jīng)濟(jì)效益。
另外的一種制程方式,是使用預(yù)成型(PREFORM)的錫片,亦即將錫片置于連結(jié)器金屬針的下方,套設(shè)于金屬針的端部,經(jīng)過加熱后即與電路板相連結(jié),然而此種制程在實(shí)際作業(yè)時(shí),錫片會(huì)產(chǎn)生有掉落的情形,并且在裝備前,電路板仍需鉆很多的相應(yīng)孔洞,而且連結(jié)器本身也必須穿過這些孔洞才得以連接,因此造成生產(chǎn)成本過高,且優(yōu)良品率偏低,此為其存在的最大缺點(diǎn)。
請(qǐng)參閱

圖1所示,是現(xiàn)有的連結(jié)器與電路板的組合結(jié)構(gòu)示意圖,其為一種跳線用的連結(jié)器,是先將金屬針11排列成等距的一直線或平行線狀,再以注射成型的方式,而制成為一簡(jiǎn)易的連結(jié)器;此種連結(jié)器是由絕緣體10所構(gòu)成,使得該金屬針11的二端為絕緣體10所分隔,其上端可依使用者的需要,而予以跳線;而其下端是插置于電路板20預(yù)設(shè)的插孔21內(nèi),若為十支針腳的連結(jié)器,則其電路板20上必須設(shè)有相應(yīng)的十個(gè)孔位,即十個(gè)插孔21,使金屬針11的下端穿透該電路板20后,借由焊錫的焊接或以過錫爐的制程熔接在電路板20的接點(diǎn)上,此種結(jié)構(gòu)方式存在的缺點(diǎn)如下1、每一根金屬針11必須有一個(gè)相對(duì)應(yīng)的孔洞即插孔21,而為了鉆這些插孔21必須很精確地對(duì)位,不能有絲毫的偏差,否則無(wú)法順利生產(chǎn),耗時(shí)費(fèi)力,成本也將提高,非常不經(jīng)濟(jì)。
2、上述每一個(gè)插孔21都必須為導(dǎo)電孔,使上、下層電路能夠?qū)?,不但增加生產(chǎn)成本,而且限制了金屬針11與金屬針11針間排列的密度,占用了電路板有限的空間,致使電路板的體積無(wú)法縮小。
3、若是在生產(chǎn)自動(dòng)化的情況下,每根金屬針11必須有精確的插孔位置,此在設(shè)備的設(shè)計(jì)上,很難達(dá)到高優(yōu)良品率的要求。
如此的作業(yè)模式及結(jié)構(gòu),對(duì)于講求生產(chǎn)效率、品質(zhì)提高的現(xiàn)代化工廠而言,無(wú)疑是一大打擊,而阻礙了生產(chǎn)的發(fā)展。
有鑒于上述現(xiàn)有的電子連結(jié)器存在的缺陷,本設(shè)計(jì)人基于多年豐富的使用及制作電子連結(jié)器相關(guān)產(chǎn)品的實(shí)務(wù)經(jīng)驗(yàn)及其專業(yè)知識(shí),積極加以研究創(chuàng)新,以期能獲得一種能固定該連結(jié)器,使其不致任意脫落,且能配合最新的表面黏著裝配技術(shù),但又不需鉆設(shè)眾多插孔的結(jié)構(gòu),經(jīng)過不斷努力研究、設(shè)計(jì),并經(jīng)反復(fù)試作樣品及改進(jìn)后,終于創(chuàng)設(shè)出本實(shí)用新型。
本實(shí)用新型的主要目的在于,克服現(xiàn)有的電子連結(jié)器存在的缺陷,而提供一種改良結(jié)構(gòu)的連結(jié)器,使其設(shè)有注模成型的絕緣體,在其上設(shè)有直線排列或矩陣狀的細(xì)小針孔,再以金屬針插置入該細(xì)小針孔內(nèi),并利用精確的小金屬球熔接在金屬針的一端,而該絕緣體的下方設(shè)有一凹槽,恰可容置該熔接后的金屬球,且金屬針的端部略突伸出該絕緣體的高度,使該絕緣體與電路板間保持設(shè)有一固定的間隙,借此結(jié)構(gòu)可減低熱膨脹時(shí)對(duì)金屬球的切面張力;當(dāng)此連結(jié)器設(shè)置于電路板的上方時(shí),其下方的金屬球點(diǎn)恰好對(duì)置于相對(duì)應(yīng)的焊接墊上,經(jīng)過加熱處理后,即完成簡(jiǎn)易的連結(jié),不需在電路板上設(shè)置插孔,而使得制造程序簡(jiǎn)便且迅速。
本實(shí)用新型的另一目的在于,提供一種改良結(jié)構(gòu)的連結(jié)器,使其在絕緣體的兩側(cè)適當(dāng)處設(shè)有插孔,當(dāng)連結(jié)器欲與電路板組合時(shí),可借設(shè)有復(fù)數(shù)根具有倒刺狀的固定針,穿透該絕緣體兩側(cè)的插孔,而與電路板預(yù)留的定位孔相結(jié)合;或?qū)⒃摴潭ㄡ樦苯釉O(shè)置在絕緣體上,當(dāng)其與電路板的定位孔相結(jié)合時(shí),即可使該連結(jié)器穩(wěn)固且正確地固定于電路板上,而不致脫落。
本實(shí)用新型的目的是由以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的。依據(jù)本實(shí)用新型提出的一種改良結(jié)構(gòu)的連結(jié)器,包括金屬針、絕緣體、電路板,其特征在于其是由一絕緣體所構(gòu)成,并設(shè)有精確的小金屬球熔接在該金屬針的一端,該金屬針為固定在注模成型的絕緣體上;該絕緣體,其在下方設(shè)有一凹槽,該凹槽內(nèi)恰可容置設(shè)置該熔接后的金屬球;該連結(jié)器金屬針上的金屬球,經(jīng)加熱處理后,即熔接在電路板相對(duì)應(yīng)的焊接墊上,形成簡(jiǎn)易連結(jié)的結(jié)構(gòu),如此即完成簡(jiǎn)易的連結(jié)。
本實(shí)用新型的目的還可以通過以下技術(shù)措施來進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)。
前述的改良結(jié)構(gòu)的連結(jié)器,其中所述的金屬針為可排列成直線狀、平形狀或矩陣狀。
前述的改良結(jié)構(gòu)的連結(jié)器,其中所述的絕緣體兩側(cè)適當(dāng)處設(shè)有插孔,當(dāng)連結(jié)器欲與電路板組合時(shí),可借并設(shè)有復(fù)數(shù)根固定針,穿透該絕緣體兩側(cè)的插孔,而與電路板預(yù)留設(shè)置的定位孔相結(jié)合。
前述的改良結(jié)構(gòu)的連結(jié)器,其中所述的固定針是呈倒剌狀。
前述的改良結(jié)構(gòu)的連結(jié)器,其中所述的固定針為與該絕緣體成型為一體的結(jié)構(gòu)。
前述的改良結(jié)構(gòu)的連結(jié)器,其中所述的絕緣體為設(shè)計(jì)成階梯狀,并與設(shè)置成直角式結(jié)構(gòu)的金屬針相結(jié)合。
前述的改良結(jié)構(gòu)的連結(jié)器,其中所述的金屬針其端部為略突伸出該絕緣體的高度,并抵制于相對(duì)應(yīng)的金屬焊接墊上,該絕緣體與電路板間保持設(shè)有一固定間隙,借此可減低熱膨脹時(shí)對(duì)金屬球的切面張力。
前述的改良結(jié)構(gòu)的連結(jié)器,其中所述的金屬球?yàn)榘鼑劢釉诮饘籴樁瞬康乃闹堋?br> 前述的改良結(jié)構(gòu)的連結(jié)器,其中所述的金屬針其端部為錐形或尖形狀。
前述的改良結(jié)構(gòu)的連結(jié)器,其中所述的金屬球?yàn)榘鼑劢釉诮饘籴樁瞬康乃闹堋?br> 本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比具有明顯的優(yōu)點(diǎn)和積極效果。由以上技術(shù)方案可知,本實(shí)用新型是由一絕緣體所構(gòu)成,并利用精確的小金屬球例如錫球熔接在金屬針的一端,而該金屬針為固定在注模成型的絕緣體上,并排列成平形狀或矩陣狀;該絕緣體的兩側(cè)適當(dāng)處設(shè)有插孔,當(dāng)連結(jié)器欲與電路板組合時(shí),可借數(shù)根具有倒刺狀的固定針,穿透絕緣體兩側(cè)的插孔,而與電路板預(yù)留設(shè)置的定位孔相結(jié)合,并使絕緣體與電路板間保持設(shè)有一細(xì)微間隙,借此可減低在熱膨脹時(shí)對(duì)金屬球的切面張力,降低連接面破裂的可能性,并延長(zhǎng)連接器的壽命;而該連結(jié)器金屬針上的金屬球經(jīng)由加熱處理后,即熔接在電路板相對(duì)應(yīng)的焊接墊上,如此即可快速完成簡(jiǎn)易的連結(jié),同時(shí)可使該連結(jié)器穩(wěn)固地固定于電路板上,而不致脫落。
綜上所述,本實(shí)用新型可減低熱膨脹時(shí)對(duì)金屬球的切面張力,可快速完成簡(jiǎn)易的連結(jié),不需在電路板上預(yù)設(shè)金屬針腳位插孔,并能縮小金屬針與金屬針之間的排列距離,可達(dá)到高密度連接的功效,特別適用于表面黏著技術(shù)的制造程序,并可使得制造程序簡(jiǎn)便且迅速;另其與電路板的定位孔相結(jié)合時(shí),可使該連結(jié)器穩(wěn)固且正確地固定于電路板上,而不致脫落。其不論在結(jié)構(gòu)上或功能上皆有較大的改進(jìn),且在技術(shù)上有較大的進(jìn)步,并產(chǎn)生了好用及實(shí)用的效果,而確實(shí)具有增進(jìn)的功效,從而更加適于實(shí)用,誠(chéng)為一新穎、進(jìn)步、實(shí)用的新設(shè)計(jì)。
本實(shí)用新型的具體結(jié)構(gòu)由以下實(shí)施例及其附圖詳細(xì)給出。
圖1是現(xiàn)有的連結(jié)器與電路板的組合結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是本實(shí)用新型的分解立體圖。
圖3是本實(shí)用新型的組合結(jié)構(gòu)立體圖。
圖4是本實(shí)用新型的絕緣體與固定針一體成型的結(jié)構(gòu)剖視圖。
圖5是本實(shí)用新型連結(jié)器卡固于插孔內(nèi)的結(jié)構(gòu)剖視圖。
圖6是本實(shí)用新型另一實(shí)施例的結(jié)構(gòu)立體示意圖。
以下結(jié)合附圖及較佳實(shí)施例,對(duì)依據(jù)本實(shí)用新型提出的改良結(jié)構(gòu)的連結(jié)器其具體結(jié)構(gòu)、特征及其功效,詳細(xì)說明如后。
請(qǐng)參閱圖2,并請(qǐng)結(jié)合參閱圖3、圖4及圖5所示,本實(shí)用新型改良結(jié)構(gòu)的連結(jié)器,如圖2所示是本實(shí)用新型的分解立體圖,其同樣為如圖1所示的現(xiàn)有的連結(jié)器與電路板的組合結(jié)構(gòu),其是以金屬針11等距分列數(shù)排并行排列設(shè)置,并且在每排設(shè)有十根金屬針11,再以注射成型的方式制成為一體,或是先將絕緣體40予以注射成型,同時(shí)在其上設(shè)置有行列或矩陣狀的細(xì)小針孔,再將金屬針11插置入該細(xì)小針孔內(nèi),該細(xì)小針孔僅為容置一根金屬針11通過,可以防止焊接金屬球50時(shí),將焊接材料例如焊錫等吸入絕緣體40內(nèi),以致不能形成為球形,如此可以保持一定的尖端的錫量,而使每根金屬針1的錫量相同,在應(yīng)用時(shí)可以達(dá)到高度優(yōu)良品率的效果;而本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)不同之處在于,該絕緣體40的下方設(shè)有一凹槽42,該凹槽42恰可容置熔接后的金屬球50,且該金屬針11的端部略突伸出絕緣體40的高度,使絕緣體40與電路板20間保持設(shè)有一間隙,借此結(jié)構(gòu)可減低加熱時(shí)對(duì)金屬球50的切面張力;該絕緣體40,其兩側(cè)適當(dāng)處設(shè)有插孔41,而金屬針11的下端是與精確的小金屬球50熔接在一起,并排列成直線狀、平行狀或矩陣狀;該金屬針11,其端部是呈錐形或尖形狀,并突出于絕緣體40的底面凹槽42,且取代了部分金屬球50的體積,用以加強(qiáng)金屬球50與電路板20間的應(yīng)力,同時(shí)該金屬針11的端部恰抵置于電路板20的焊接墊23上(如圖5所示),可增加連結(jié)器的導(dǎo)電度,亦使絕緣體40與電路板20間保持一定的細(xì)微距離;該金屬球50,其熔接部剛好附著在金屬針11的端部錐形或尖形的四周,在熱漲冷縮的環(huán)境下,焊接界面可以保持在一定的安全度,增加使用的壽命。
當(dāng)本實(shí)用新型連結(jié)器欲與電路板20組合時(shí),可借設(shè)有復(fù)數(shù)根具有倒刺狀的固定針60,穿透絕緣體40兩側(cè)的插孔41,而與電路板20預(yù)留的定位孔22相結(jié)合,該定位孔22的孔徑為略小于固定針60的外徑,當(dāng)固定針60被壓置入該定位孔22時(shí),其尾端具有倒刺狀的外緣,恰好卡制于該電路板20的底部,且呈緊密貼合狀。
該固定針60,可為金屬材質(zhì)或具有耐熱的堅(jiān)硬塑膠材質(zhì)構(gòu)成,亦可直接與絕緣體40成型為一體(如圖4所示),以節(jié)省生產(chǎn)成本,同時(shí)具有幫助加強(qiáng)定位的作用,在應(yīng)用時(shí),可加強(qiáng)連接器與電路板20問的固定力,減低對(duì)焊接處的壓力。
請(qǐng)參閱圖3、圖5所示,連結(jié)器的金屬針11上的金屬球50,經(jīng)由加熱處理后,即熔接在電路板20相對(duì)應(yīng)的焊接墊23上(如圖5所示),如此即完成簡(jiǎn)易的連結(jié),同時(shí)可使該連結(jié)器穩(wěn)固地固定于電路板20上,而不致脫落,形成如圖3所示的組合結(jié)構(gòu)。
請(qǐng)參閱圖5所示,是本實(shí)用新型連結(jié)器卡固于電路板的結(jié)構(gòu)剖視圖,當(dāng)連結(jié)器欲與電路板20組合時(shí),可借由所設(shè)置的復(fù)數(shù)根具有倒刺狀的固定針60,穿透絕緣體40兩側(cè)的插孔41,而與電路板20上預(yù)留的定位孔22相結(jié)合,該定位孔22的孔徑為略小于固定針60的外徑,當(dāng)固定針60被壓置入定位孔22時(shí),其尾端具有倒刺狀的外緣,恰卡掣于電路板20的底部,且呈緊密貼合;此時(shí)金屬針11的端部恰好抵置于電路板20的焊接墊23上,可增加連結(jié)器的導(dǎo)電度,亦使絕緣體40與電路板20間保持設(shè)有一定的固定距離。而此金屬球50的熔接剛好附著在金屬針11端部錐形或尖形的四周,在熱漲冷縮的環(huán)境下,焊接界面可以保持在一定的安全度,而可增加使用的壽命;而連結(jié)器金屬針11上的金屬球50經(jīng)由加熱處理后,即熔接在電路板20相對(duì)應(yīng)的焊接墊23上;如此的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),即可除去一根金屬針11必須在電路板20上設(shè)有一個(gè)相對(duì)應(yīng)鉆設(shè)孔腳位的窘境,克服焊接點(diǎn)吃錫量不均而造成冷焊現(xiàn)象的缺陷,亦可增加其導(dǎo)電度;同時(shí)可免除波浪式(WAVE SOLDER)的焊接程序,節(jié)省生產(chǎn)工時(shí)與成本,使用時(shí)只需將此連結(jié)器插設(shè)到電路板20上定位即可,經(jīng)過“再熱處理”(REFLOW SOLDER)后,即可取代現(xiàn)有的高密度電子連結(jié)器,而形成一新型結(jié)構(gòu)的電子連結(jié)器。
請(qǐng)參閱圖6所示,是本實(shí)用新型的另一實(shí)施例,其為一種具有90度彎角的連結(jié)器,其是將絕緣體40設(shè)計(jì)成階梯狀,以該階梯狀部固定直角式的金屬針11,同時(shí)減輕錫球所承受的壓力(STRESS),而增加金屬針11的應(yīng)力,該金屬針11的排列形狀可依實(shí)際需要,排列成為平行狀或矩陣狀,以符合任何場(chǎng)合的使用要求。
以上所述,僅是本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已,并非對(duì)本實(shí)用新型作任何形式上的限制,凡是依據(jù)本實(shí)用新型的技術(shù)實(shí)質(zhì)對(duì)以上實(shí)施例所作的任何簡(jiǎn)單修改、等同變化與修飾,均仍屬于本實(shí)用新型技術(shù)方案的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種改良結(jié)構(gòu)的連結(jié)器,包括金屬針、絕緣體、電路板,其特征在于其是由一絕緣體所構(gòu)成,并設(shè)有精確的小金屬球熔接在該金屬針的一端,該金屬針為固定在注模成型的絕緣體上;該絕緣體,其在下方設(shè)有一凹槽,該凹槽內(nèi)恰可容置設(shè)置該熔接后的金屬球;該連結(jié)器金屬針上的金屬球,熔接在電路板相對(duì)應(yīng)的焊接墊上,形成簡(jiǎn)易連結(jié)的結(jié)構(gòu)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的改良結(jié)構(gòu)的連結(jié)器,其特征在于所述的金屬針為可排列成直線狀、平形狀或矩陣狀。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的改良結(jié)構(gòu)的連結(jié)器,其特征在于所述的絕緣體其兩側(cè)適當(dāng)處設(shè)有插孔,并設(shè)有復(fù)數(shù)根固定針,穿透該絕緣體兩側(cè)的插孔,而與電路板預(yù)留設(shè)置的定位孔相結(jié)合。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的改良結(jié)構(gòu)的連結(jié)器,其特征在于所述的固定針是呈倒刺狀。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的改良結(jié)構(gòu)的連結(jié)器,其特征在于所述的固定針為與該絕緣體成型為一體的結(jié)構(gòu)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的改良結(jié)構(gòu)的連結(jié)器,其特征在于所述的絕緣體為設(shè)計(jì)成階梯狀,并與設(shè)置成直角式結(jié)構(gòu)的金屬針相結(jié)合。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的改良結(jié)構(gòu)的連結(jié)器,其特征在于所述的金屬針其端部為略突伸出該絕緣體的高度,并抵制于相對(duì)應(yīng)的金屬焊接墊上,該絕緣體與電路板間保持設(shè)有一固定間隙。
8.根據(jù)權(quán)利要求1至7中任一權(quán)利要求所述的改良結(jié)構(gòu)的連結(jié)器,其特征在于所述的金屬球?yàn)榘鼑劢釉诮饘籴樁瞬康乃闹堋?br> 9.根據(jù)權(quán)利要求1至7中任一權(quán)利要求所述的改良結(jié)構(gòu)的連結(jié)器,其特征在于所述的金屬針其端部為錐形或尖形狀。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的改良結(jié)構(gòu)的連結(jié)器,其特征在于所述的金屬球?yàn)榘鼑劢釉诮饘籴樁瞬康乃闹堋?br> 專利摘要一種改良結(jié)構(gòu)的連結(jié)器,由一絕緣體構(gòu)成,并設(shè)有小金屬球熔接在金屬針一端,金屬針固定在絕緣體上,排列成平形狀或矩陣狀;絕緣體下方設(shè)有凹槽容置熔接后金屬球,兩側(cè)設(shè)有插孔,連結(jié)器與電路板組合時(shí),借數(shù)根倒刺狀固定針穿透絕緣體兩側(cè)插孔與電路板定位孔結(jié)合,并使絕緣體與電路板間保持細(xì)微間隙,減低熱膨脹時(shí)對(duì)金屬球切面張力,防止連接面破裂,延長(zhǎng)連接器壽命;金屬球加熱后熔接在電路板對(duì)應(yīng)的焊接墊上,即完成簡(jiǎn)易連結(jié),且使連結(jié)器穩(wěn)固固定于電路板上不致脫落。
文檔編號(hào)H01R12/00GK2357415SQ9824160
公開日2000年1月5日 申請(qǐng)日期1998年10月16日 優(yōu)先權(quán)日1998年10月16日
發(fā)明者周可夫 申請(qǐng)人:恒碩科技股份有限公司
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