一种低矮化连接器
阅读说明：本技术 一种低矮化连接器 (Low-short connector ) 是由 木青峰 曹永泉 于 2021-07-01 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种低矮化连接器,包括连接器本体,所述连接器本体包括基体PCB,所述基体PCB的一侧面上设有若干焊盘,所述焊盘的一端部设有贯通的信号孔、另一端部设有锡球,所述焊盘的表面和所述信号孔的内壁均设有金属镀层,所述信号孔内插接接触端子,所述接触端子、信号孔、焊盘和锡球形成信号通路。本发明提出的低矮化连接器可应用于光电转换模块与印制板、芯片与印制板、印制板与印制板间信号传输等场景,使用该连接器可以将不同电子器件之间的距离控制在1.2mm,远低于市场上常用的连接器,为产品精细化提供了可能。(The invention discloses a low-profile connector which comprises a connector body, wherein the connector body comprises a base body PCB, a plurality of bonding pads are arranged on one side face of the base body PCB, a through signal hole is formed in one end portion of each bonding pad, a solder ball is arranged at the other end portion of each bonding pad, metal coatings are arranged on the surfaces of the bonding pads and the inner walls of the signal holes, contact terminals are inserted into the signal holes, and the contact terminals, the signal holes, the bonding pads and the solder balls form signal paths. The low-short connector provided by the invention can be applied to scenes such as signal transmission between a photoelectric conversion module and a printed board, between a chip and the printed board, between the printed board and the like, and the distance between different electronic devices can be controlled to be 1.2mm by using the connector, which is far lower than the connector commonly used in the market, so that the possibility of product refinement is provided.)
技术领域
本发明涉及电连接器技术领域，尤其涉及一种低矮化连接器。
背景技术
在通信领域中，光电转换模块、芯片等器件一般要与印制板(PCB)连接使用，器件与印制板的电连接依靠连接器实现，即在电子器件和印制板之间设置连接器从而实现信号传输。但由于电子产品的体积越来越小，导致连接器的外形也向着低矮化发展，目前国内常规的连接器结构是在基座上插装端子，其高度至少为4mm，该高度仍然限制了其在小体积产品中的使用，因此，连接器低矮化的设计与制造成为主要研究方向。
发明内容
基于背景技术存在的技术问题，本发明提出一种低矮化连接器，解决光模块与印制板、芯片与印制板、印制板与印制板间低矮化连接的问题，同时保证信号传输质量且具有较低的成本。
一种低矮化连接器，包括连接器本体，所述连接器本体包括基体PCB，所述基体PCB的一侧面上设有若干焊盘，所述焊盘的一端部设有贯通的信号孔、另一端部设有锡球，所述焊盘的表面和所述信号孔的内壁均设有金属镀层，所述信号孔内插接接触端子，所述接触端子、信号孔、焊盘和锡球形成信号通路。
优选地，所述接触端子一端部为尾部、另一端部为接触部，所述尾部的两侧壁为弧形的接触弧面，所述尾部上设有导入孔；所述接触部呈拱形或C型。
优选地，所述接触端子的中间部为向两侧突出的肩部，所述肩部用于限制所述接触端子进入所述信号孔的距离。
优选地，所述接触端子由屈服强度≥665Mpa的铜合金制成且厚度为0.1-0.16mm。
优选地，所述接触部的厚度小于所述尾部的厚度，所述接触部的厚度为0.06-0.12mm。
优选地，每个所述焊盘的同一侧均设有回流地孔。
优选地，所述锡球为球状或块状。
本发明中的有益效果：
本发明提出一种低矮化连接器，主要有三部分：基体PCB、接触端子和锡球。基体PCB上具有信号孔、信号焊盘、回流地孔等特征。接触端子有尾部、肩部、以及接触部，接触端子的尾部压接至PCB的信号孔中；锡球通过热值球工艺与基体PCB的信号焊盘连接。
本发明接触端子的尾部为压接结构，外轮廓为圆弧或椭圆形状，中间设有椭圆孔，尾部压接至基体PCB信号过程中产生弹塑性变形，接触端子依靠尾部的弹性力与PCB信号孔具有一定的保持力，同时与PCB信号孔形成电接触。接触端子的肩部为尾部压接提供受力区，同时肩部有压接止位的作用。接触部为“C”形或弧形，接触区与外部器件或外部PCB的焊盘接触，接触区具有弹性可向下压缩。
本发明的基体PCB上的信号孔用来包容信号端子的压接区域，信号孔上覆有金属镀层，金属镀层与接触端子导通。基体PCB上设有平面焊盘，信号孔的镀层覆盖焊盘，焊盘与信号孔导通。在传输速率较高的情况下，可在信号孔之间或焊盘之间设置回流地孔。回流底孔表面覆盖镀层，不与信号孔或焊盘导通。
本发明的基体PCB的焊盘上设有锡球，锡球摆放在焊盘上，对锡球与焊盘加热，锡球与焊盘接触的部位局部融化，冷却后，锡球焊接固定在焊盘上。
本发明的连接器在使用时，锡球与外部的印制板或光模块等器件的焊盘焊接固定、导通。接触端子的接触部与另一外部器件的焊盘接触，外部器件对接触部施加一定压力，使接触部发生弹性变形，形成可靠且可分离的电接触。
本发明提出的低矮化连接器可应用于光电转换模块与印制板、芯片与印制板、印制板与印制板间信号传输等场景，使用该连接器可以将不同电子器件之间的距离控制在1.2mm，远低于市场上常用的连接器，为产品精细化提供了可能。
附图说明
附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：
图1为一种低矮化连接器的整体示意图；
图2为图1的A向视图；
图3为图2的T-T剖视图；
图4为基体PCB的结构示意图；
图5为图1的B向视图；
图6为接触端子的结构示意图；
图7为图6的侧视图；
图8为本发明的应用分解说明；
图9为本发明的应用场景。
图中：1-连接器本体、2-接触端子、21-尾部、211-接触弧面、212-导入孔、22-肩部、221-上表面、222-下表面、23-接触部、231-接触面、3-基体PCB、31-信号孔、32-焊盘、33-回流地孔、4-锡球、5-器件A、6-器件B。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明作进一步解说。
参照图1-9，一种低矮化连接器，包括连接器本体1，连接器本体1包括基体PCB3，基体PCB3的一侧面上设有若干焊盘32，焊盘32的一端部设有贯通的信号孔31、另一端部设有锡球4，焊盘32的表面和信号孔31的内壁均设有金属镀层，信号孔31内插接接触端子2，接触端子2、信号孔31、焊盘32和锡球4形成信号通路。基体PCB 3对接触端子2、锡球4有固定作用，同时对接触端子2与锡球4起到连接的作用，
如图4，基体PCB 3上阵列设置若干焊盘32和信号孔31，信号孔31与焊盘32连成一体，表面覆盖金属镀层，具有良好的导电性。如图5，锡球4为球状或块状，通过加热熔化的方式，将锡球4焊接附着在焊盘32上，以此方式实现信号孔31与锡球4电导通。
如图6，接触端子2一端部为尾部21、另一端部为接触部23，尾部21的两侧壁为弧形的接触弧面211，尾部21上设有导入孔212；接触部23呈拱形或C型，接触部23上设有接触面231。接触端子2的中间部为向两侧突出的肩部22，肩部22具有下表面221与上表面222；肩部22用于限制接触端子2进入信号孔31的距离。
结合图3，给接触端子2的肩部22的上表面222施加作用力，导入孔212发生弹性形变将接触端子2的尾部21压入基体PCB 3的信号孔31内，同时由于接触端子2的尾部21发生弹塑性变形，接触端子2靠尾部21的弹性力与基体PCB 3的信号孔31固定。肩部22的下表面221具有阻挡的作用，下表面221碰到基体PCB 3后，接触端子2不再移动。尾部21的接触弧面211与信号孔31的孔壁接触上，接触端子2与基体PCB 3的信号孔31电导通。至此，基体PCB3的信号孔31、接触端子2、锡球4形成电通路。
每个焊盘32的同一侧均设有回流地孔33，回流地孔33具有改善信号传输质量的作用，在对信号完整性要求不高的场景，也可不设回流地孔33使用。信号孔31、焊盘32均不与回流地孔33连通。
如图7，本发明中接触端子2的材料为屈服强度≥665Mpa、导电率不低于45％IACS的铜合金制成，该铜合金的厚度为0.1-0.16mm，则尾部21的厚度为0.1-0.16mm；为改善尾部21与接触部23的力学性能，接触部23的厚度b始终小于尾部21的厚度a，则接触端子2的接触部23的厚度可选择为0.06-0.12mm；使用过程中，尾部21弹性变形量没有接触部23弹性变形量大。
本实施例中，接触端子2的厚度为0.12mm，即尾部的厚度也为0.12mm，通过模具打薄的工艺，将接触部23的材料厚度打薄，最终接触部23厚度为0.07mm。一方面，打薄对材料具有硬化作用，提高接触部23的弹性模量，另一方面，打薄材料减小接触部23被压缩时的塑形变形。
如图8、图9，本发明1应用于两器件的平行互连，器件A 5可以是印制板、光模块、芯片等种类的器件，本发明的连接器本体1的接触部23与器件A 5上的导电体接触，器件A5对接触部23有一定压力，接触部23弹性变形，保证与器件5的可靠接触。器件B 6可以是印制板、芯片等器件，通过回流焊工艺，本发明的锡球4与器件B 6上的导体焊接在一起。以此，本发明起到连接器件A5与器件B6的作用，且器件A5与器件B6的间距h最小为1.2mm，非常节省空间。器件5与本发明1可方便的拆卸分离，器件6通过解焊工艺与本发明1拆卸分离，操作较简便。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
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