电连接器

文档序号:1877581 发布日期:2021-11-23 浏览:16次 >En<

阅读说明:本技术 电连接器 (Electrical connector ) 是由 何建志 金左锋 黄常伟 于 2021-07-21 设计创作,主要内容包括:本发明公开了一种电连接器,包括:一本体,多个通孔上下贯穿本体;一导电板,嵌件成型于本体;多个导电端子,在嵌件成型时与导电板一体连接,导电端子具有一基部、连接于基部的一弹臂和连接于基部的一焊接部,基部至少部分水平设置;基部位于相邻的两个通孔之间,并被本体包覆;弹臂收容在相邻的两个通孔的其中一个通孔,并具有一接触部;焊接部收容在相邻的两个通孔的另一个通孔;弹臂与相邻的一个焊接部收容在同一个通孔。与现有技术相比,将一个导电端子的焊接部放在另一个导电端子弹臂的通孔中,在保持低高度的前提下,利用已有的通孔结构,使相邻两个导电端子间距有所减少,实现导电端子密集化分布。(The invention discloses an electric connector, comprising: the body is vertically penetrated by the through holes; a conductive plate, insert-molded on the body; the conductive terminals are integrally connected with the conductive plate during insert molding, each conductive terminal is provided with a base part, an elastic arm connected with the base part and a welding part connected with the base part, and at least part of the base part is horizontally arranged; the base part is positioned between two adjacent through holes and is coated by the body; the elastic arm is accommodated in one through hole of the two adjacent through holes and is provided with a contact part; the welding part is accommodated in the other through hole of the two adjacent through holes; the elastic arm and the adjacent welding part are accommodated in the same through hole. Compared with the prior art, the soldering part of one conductive terminal is placed in the through hole of the elastic arm of the other conductive terminal, and the distance between two adjacent conductive terminals is reduced by utilizing the existing through hole structure on the premise of keeping low height, so that the conductive terminals are densely distributed.)

电连接器

技术领域

本发明涉及一种电连接器,尤指一种低高度的、导电端子使用弹臂的电连接器。

背景技术

一般的LGA(Land Grid Array)型电连接器,如CN200710029213.7所公开的电连接器, 壳体的每一个端子容纳孔收容单独一个端子的固定部,弹臂完全显露在端子容纳孔外,由于 这种电连接器中一般采用插入组装的方式令端子固定在端子容纳孔中,为保证固定效果,固 定部和端子容纳孔之间必须保留一定的配合深度;另一方面,为保证弹臂能够提供一定的弹 力作为与芯片模块接触的正向力,弹臂本身也必须保留一定的长度。因此这种电连接器的整 体高度,又或者说厚度,难以缩小,不适合如今日益普遍的低高度的应用场景。

为实现低高度的LGA型电连接器,由于弹臂本身必须保留一定的长度,故需要缩减固定 部的高度,如CN202110097118.0所公开的电连接器,由于采用了镶埋注塑工艺而非插入组装, 端子的固定部(即基部)的高度被压缩至金属板材的厚度,而弹臂在对接芯片模块后也完全 收容在通孔(即端子容纳孔)中,进一步降低了电连接器的使用高度。然而,在这种电连接 器中由于每一弹臂单独收容在一个通孔中,相邻的弹臂无法像CN200710029213.7中的那样在 相互重叠,导致相邻端子间的间距(指两个端子相同部位之间的距离,而非指两个端子的最 近距离)较大,难以提高端子的数量密度。

又一另外的习知电连接器,在俯视角中,具有焊接部和弹臂平行并列延伸的U形端子, 可以在一定程度上减轻上述问题,相对于CN202110097118.0中焊接部与弹臂延伸方向重合的 端子,能够在弹臂的延伸方向上减小端子间距,但在焊接部与弹臂的并列的方向上,又反而 增大了端子之间的间距。另外,这种U形端子的制造工艺相对更复杂。

因此,有必要设计一种改良的电连接器,以克服上述问题。

发明内容

针对背景技术所面临的问题,本发明提供了一种电连接器,其导电端子的弹臂与相邻的 导电端子的焊接部收容在同一通孔,满足产品低高度、缩小导电端子之间的间距需求。

为实现上述目的,本发明采用以下技术手段:

一种电连接器,用以电连接上对接元件和位于上对接元件下方的下对接元件,包括:一 本体,所述本体具有上下贯穿其自身的多个通孔;一导电板和多个导电端子,由同一金属板 材裁切成型,通过镶埋成型的方式设置于所述本体;多个所述导电端子成多列设置,每列所 述导电端子沿前后方向排布,所述导电端子具有一基部、自所述基部的前端弯折延伸形成的 一弹臂和连接于所述基部后端的一焊接部,所述弹臂具有一接触部,所述接触部用以接触所 述上对接元件且位于所述基部前方,所述焊接部用以通过焊料连接所述下对接元件,所述焊 接部具有上下贯穿其自身的一缺口,所述基部至少部分水平设置,所述基部被所述本体包覆, 不同的所述导电端子的所述弹臂显露在不同的所述通孔;在同一所述导电端子中,所述弹臂 和所述焊接部对应显露在前后相邻的两个所述通孔;在前后相邻的两个所述导电端子中,位 于前方的所述导电端子的所述焊接部与位于后方的所述导电端子的所述弹臂显露在同一个所 述通孔,且后方的所述导电端子的所述弹臂在其弯折之前位于前方的所述导电端子的所述缺 口。

进一步地,多个所述导电端子包括接地端子,所述接地端子的所述焊接部通过一连接部 与所述导电板连接,所述连接部与所述焊接部显露在同一个所述通孔。

进一步地,多个所述导电端子包括接地端子,所述接地端子的所述基部通过一连接部与 所述导电板连接,所述连接部与所述弹臂显露在同一个所述通孔。

进一步地,所述连接部与所述本体之间设有一通槽。

进一步地,多个所述导电端子包括接地端子,所述接地端子的所述焊接部通过一第一连 接部与所述导电板连接,所述第一连接部与其对应连接的所述焊接部显露在同一个所述通孔, 所述接地端子的所述基部通过一第二连接部与所述导电板连接,在前后相邻的两个所述接地 端子中,位于后方的所述接地端子的所述第二连接部与位于前方的所述接地端子的所述第一 连接部显露在同一个所述通孔。

进一步地,连接于同一个所述接地端子的所述第一连接部、所述第二连接部显露于不同 的所述通孔。

进一步地,所述导电板凸伸出所述通孔的孔壁并位于所述弹臂的左右相对两侧,在同一 个所述通孔中,连接于不同的所述接地端子的所述第一连接部和所述第二连接部通过所述导 电板凸伸出对应所述通孔的孔壁的显露部分相互连接。

进一步地,在前后相邻的两个所述导电端子中,位于后方的所述导电端子的所述基部、 与其相连的所述第二连接部、与位于前方的所述导电端子相连的所述第一连接部和位于前方 的所述导电端子的所述焊接部依次连接,依次连接的所述基部、所述第二连接部、所述导电 板、所述第一连接部和所述焊接部均凸伸出所述通孔的孔壁。

进一步地,在俯视视角中,后方的所述导电端子的所述接触部位于前方的所述导电端子 的所述缺口中。

进一步地,所述缺口将对应的所述焊接部分为左右两部分,在俯视视角中,前方的所述 导电端子的所述焊接部位于后方的所述导电端子的所述接触部的左右两侧。

进一步地,所述接触部位于所述弹臂的末端,所述接触部具有经过激光修整而形成的圆 角结构。

进一步地,所述基部与所述焊接部共面设置,所述焊接部自所述基部向后延伸形成,使 得所述导电端子整体沿前后方向纵长延伸,所述焊接部的宽度大于所述基部的宽度。

与现有技术相比,本发明的电连接器具有以下有益效果:将其中一个所述导电端子的所 述焊接部放在收容另一个所述导电端子的所述弹臂的所述通孔中,在保持所述电连接器的低 高度的前提下,如此利用已有的所述通孔结构,使得相邻的两个所述导电端子之间的间距相 对于现有技术有所减少,实现所述导电端子的密集化分布。

附图说明

图1为本发明的电连接器的第一实施例与芯片、电路板的分解图;

图2为导电端子与导电板从同一金属板材裁切成型的示意图;

图3为图2的俯视图;

图4为模具压接图3所示的金属板材的示意图;

图5为在图3所示的金属板材上通过镶埋注塑工艺成型得到本体的示意图;

图6为图1中电连接器的局部俯视图,也即将图4中的信号端子与导电板断开的示意图;

图7为电连接器、芯片和电路板对接后的剖视图,其中电连接器沿图6中的线A-A剖切;

图8为本发明的电连接器的第二实施例的局部俯视图。

附图标号说明:

电连接器100 本体1 侧壁11

底壁12 通孔121 对接空间13

导电板2 切槽21 通槽22

显露部分23 导电端子3 接地端子3G

信号端子3S 基部31 弹臂32

接触部321 圆角结构3211 焊接部33

缺口331 连接部4 第一连接部41

第二连接部42 芯片200 电路板300

焊料400 料带500 金属板材600

焊接孔122 模具700 模仁701

让位空间702702

具体实施方式

为便于更好的理解本发明的目的、结构、特征以及功效等,现结合附图和具体实施方式 对本发明作进一步说明。

如图1至图7所示,为本发明的电连接器100的第一实施例,用以电连接一个上对接元 件和一个下对接元件,所述上对接元件为芯片200,所述下对接元件为电路板300。所述电连 接器100包括一本体1、通过镶埋成型(insert molding)工艺设置于所述本体1中的一导 电板2和多个导电端子3。多个所述导电端子3包括多个接地端子3G和用于传输信号的多个 信号端子3S。在本实施例中,所述导电板2与所述导电端子3通过同一金属板材600裁切形 成。

如图1和图6所示,所述本体1由绝缘材料注塑成型,具有四个侧壁11、连接四个所述 侧壁11的一个底壁12、和被四个所述侧壁11与所述底壁12围成的收容所述芯片200的一对接空间13。所述底壁12具有上下贯穿其自身的多个通孔121。每一所述通孔121沿平行于所述本体1的一对角线的方向延伸,所述通孔121的延伸方向相对于所述本体1的四个边界中的每一个倾斜设置,相邻的两排所述通孔121相互错位。多个所述通孔121呈多列设置,每一列设有至少一个所述通孔121,每一列所述通孔121沿平行于所述对角线的方向排布,在后续说明中,以所述对角线方向作为前后方向,以垂直于所述对角线方向和上下方向的方 向作为左右方向。

如图1和图5所示,在多个所述通孔121所排列形成的阵列的边缘,所述底壁12还具有 多个焊接孔122。

如图1和图6所示,所述导电板2的大部分被所述底壁12所包覆,小部分突出每一所述 通孔121的孔壁而显露在每一所述通孔121中,在本实施例中,所述导电板2水平设置于所 述本体1。所述导电板2具有上下贯穿其自身的多个切槽21,每一个所述导电端子3被一个 所述切槽21围绕,每一个所述切槽21的一部分被所述本体1覆盖,而每一个所述切槽21的 另一部分显露在所述通孔121中,并与所述通孔121相连通。所述信号端子3S与所述导电板 2断开,形成电性绝缘,所述接地端子3G与所述导电板2连成一体,形成电性连接。

如图6和图7所示,多个所述导电端子3成左右并列的多列设置,每列所述导电端子3 沿前后方向排布。每一所述导电端子3具有一基部31、连接于所述基部31的一弹臂32和连接于所述基部31的一焊接部33,在本实施例中,所述弹臂32与所述焊接部33设于所述基 部31的前后两端,所述弹臂32自所述基部31向前延伸形成,所述焊接部33自所述基部31 向后延伸形成,使得所述导电端子3沿平行于所述对角线的前后方向整体纵长延伸,所述焊 接部33在左右方向上的宽度大于所述基部31在左右方向上的宽度,如此可增加焊接面积, 所述焊接部33与所述基部31共面设置,可以降低所述导电端子3的整体高度。如图6和图 7所示,所述基部31的大部分位于前后相邻的两个所述通孔121之间,并被所述底壁12包 覆,所述基部31的前部分向前突出所述通孔121的孔壁,并与同一所述导电端子3的所述弹 臂32显露于同一个所述通孔121。不同的所述导电端子3的所述弹臂32显露在不同的所述 通孔121。

如图6和图7所示,在本实施例中,所述基部31呈平板状而与所述导电板2共面设置, 且所述基部31水平设置于所述本体1;在其他实施例中,所述基部31可采用台阶状而仅部 分与所述导电板2共面设置,甚至整个所述基部31均脱离所述导电板2的所在平面。

如图6和图7所示,针对同一个所述导电端子3而言,其所述弹臂32与所述焊接部33对应显露在同一列前后相邻的两个不同所述通孔121,所述弹臂32显露在其中一个所述通孔 121,并具有向上超出对应所述通孔121的一接触部321,,所述接触部321的顶部为经过激 光修整而形成的圆角结构3211,用以接触所述芯片200,而所述焊接部33显露在前后相邻的 两个所述通孔121的另一个所述通孔121,所述焊接部33用以通过一焊料400连接所述电路 板300,所述焊接部33具有上下贯穿其自身的一缺口331,使所述焊接部33呈U形,能够增 加所述焊料400在所述焊接部33上附着面积。

如图6所示,在前后相邻的两个所述导电端子3中,位于前方的所述导电端子3的所述 焊接部33与位于后方的所述导电端子3的所述弹臂32显露在同一个所述通孔121,后方的 所述导电端子3的所述弹臂32向前超过前方的所述导电端子3的所述焊接部33的后端,且 前方的所述导电端子3的所述焊接部33在左右方向位于后方的所述导电端子3的所述弹臂 32的至少一侧。在本实施例中,每一所述导电端子3的所述弹臂32与其前方相邻的一个所 述导电端子3的所述焊接部33显露在同一个所述通孔121。又或者说,一个所述通孔121中, 同时显露位于后方的所述导电端子3的所述弹臂32和位于前方的所述导电端子3的所述焊接 部33,且这两个所述导电端子3沿所述对角线方向相邻,在俯视视角的同一个所述通孔121 中,后方的所述导电端子3的所述接触部321位于前方的所述导电端子3的所述缺口331中, 使这相邻的两个所述导电端子3所占据的连接区域在所述电路板300上的投影相互重叠,减 少了相邻的两个所述导电端子3之间的间距(pitch)。在本文中,一个所述导电端子3的所 述连接区域指的是,所述导电端子3本身、其所接触的焊料400以及所述芯片200和所述电 路板300上的触点。在其他实施例中,所述弹臂32和所述焊接部33位于同一个所述通孔121 中的两个所述导电端子3,并不一定要局限于沿单一方向排布,也可以以相互呈夹角的方式 排布,同样能够减少相邻的两个所述导电端子3之间的间距。

如图5所示,所述焊接孔122仅用于显露位于边缘的所述导电端子3的所述焊接部33。

如图6所示,在本实施例中,每一所述接地端子3G通过多个连接部4与所述导电板2突 出所述孔壁的部分相连。连接同一个所述接地端子3G的多个所述连接部4包括连接所述焊接 部33与所述导电板2的第一连接部41和连接所述基部31与所述导电板2的第二连接部42, 所述第一连接部41与所述焊接部33显露在同一个所述通孔121,所述第二连接部42与所述 弹臂32显露在同一个所述通孔121。在本实施例中,所述接地端子3G连接的所述第一连接 部41和所述第二连接部42均设有两个,两个所述第一连接部41与所述弹臂32连接于所述 基部31的相同侧,两个所述第二连接部42连接于所述焊接部33背离所述弹臂32的一侧。

如图6所示,在每一列相邻的两个所述接地端子3G中,其中一个所述接地端子3G的所 述第二连接部42与另一个所述接地端子3G的所述第一连接部41显露在同一个所述通孔121。 连接于同一个所述接地端子3G的所述第一连接部41、所述第二连接部42显露于不同的所述 通孔121。所述第一连接部41、所述第二连接部42均与所述本体1(即所述通孔121的孔壁) 之间设有一通槽22,而所述通槽22是所述切槽21的一部分。在其他实施例中,所述通槽22 可以被成型所述本体1时的塑胶材料填充,形成一填充部。

如图6所示,在部分的所述通孔121中,处于同一个所述通孔121且连接于不同的所述 接地端子3G的所述第一连接部41和所述第二连接部42通过所述导电板2的显露部分23相 互连接,这些所述导电板2的所述显露部分23凸伸出对应所述通孔121的孔壁,并位于所述 弹臂32的相对两侧。

如图2至图6所示,所述电连接器100的第一实施例的制造方法如下主要步骤:

步骤一:如图2和图3所示,通过料带500提供一金属板材600,对所述金属板材600进行裁切,使经过裁切的所述金属板材600包括一导电板2、多个导电端子3、贯穿所述导电板2并对应包围多个所述导电端子3的多个切槽21,所述导电板2包括使多个所述导电端子3连接于所述导电板2的多个连接部4,并使所述导电端子3具有一基部31、自所述基部31 延伸的一弹臂32和连接于所述基部31的一焊接部33,多个所述导电端子3成多列设置,每 列所述导电端子3沿前后方向排布,在前后相邻的两个所述导电端子3中,后方的所述导电 端子3的所述弹臂32向前超过前方的所述导电端子3的所述焊接部33的后端,且前方的所 述导电端子3的所述焊接部33在左右方向位于后方的所述导电端子3的所述弹臂32的至少 一侧。具体的裁切方法,可以采用业界常规的冲压工艺,也可以采用激光切割等精细裁切方法。连接同一个所述导电端子3的多个所述连接部4包括连接所述焊接部33与所述导电板2的第一连接部41和连接所述基部31与所述导电板2的第二连接部42。

如图2和图3所示,在本实施例中,所述弹臂32与所述焊接部33设于所述基部31的前 后两端,所述弹臂32自所述基部31向前延伸形成,所述焊接部33自所述基部31向后延伸形成,使得所述导电端子3沿平行于所述对接线的前后方向整体纵长延伸。每一所述导电端子3连接的所述第一连接部41和所述第二连接部42均设有两个,两个所述第一连接部41与所述弹臂32连接于所述基部31的前侧,两个所述第二连接部42连接于所述焊接部33的后侧。

步骤二:如图4和图5所示,在经过裁切的所述金属板材600放置于一模具700中,所述模具700具有多个模仁701,每一所述模仁701同时对应遮蔽其中一个所述导电端子3的所述焊接部33和其后方相邻的另一个所述导电端子3的所述弹臂32,通过镶埋注塑方式成型绝缘的一本体1,使所述本体1包覆所述基部31的大部分和所述导电板2,通过多个所述模仁701在所述本体1成型多个通孔121,并使多个所述连接部4位于多个所述通孔121,使同一个所述导电端子3的所述焊接部33、所述弹臂32显露于不同的所述通孔121,以及使位于后方的所述导电端子3的所述弹臂32与位于前方的所述导电端子3的所述焊接部33显露于同一个所述通孔121。

在步骤二中,还另外需要:令连接于同一个所述导电端子3的所述第一连接部41、所述 第二连接部42显露于不同的所述通孔121;令所述导电板2凸伸出所述通孔121的孔壁并位 于所述弹臂32的相对两侧,在同一个所述通孔121中,连接于不同的所述导电端子3的所述 第一连接部41和所述第二连接部42均连接于所述导电板2凸伸出对应所述通孔121中的所 述显露部分23;令邻近所述第一连接部41、所述第二连接部42的所述切槽21,在成型所述 通孔121时显露于所述通孔121的一部分作为所述通槽22。在本实施例中,所述通槽22是 未填充塑胶材料的,在其他实施例中,所述通槽22可以在成型所述本体1时被塑胶材料填充 形成一填充部。

步骤三:如图6所示,按预定的功能选定其中部分的所述导电端子3,切除连接于这些 选定的所述导电端子3的所有所述连接部4,使被选定的所述导电端子3与所述导电板2断 开,形成电性绝缘。在本实施例中,被选定的所述导电端子3仅包括所述信号端子3S。在切 除过程中,从所述通槽22进行切割,以使连接所述信号端子3S的所述第一连接部41、所述 第二连接部42能够被完全切断。为了给所述焊料400提供让位空间702,在切除连接所述信 号端子3S的所述第一连接部41和所述第二连接部42的过程中,令被切除的所述第一连接部 41的长度大于被切除的所述第二连接部42的长度,即增加所述信号端子3S的所述焊接部33 与所述导电板2之间的距离,避免在后续的焊接过程中,熔化的所述焊料400导致所述信号 端子3S与所述导电板2之间发生短路。在切除连接所述信号端子3S的所述连接部4的同时, 也对所述料带500进行切除。最终制得如图1所示的电连接器100。

在本实施例中,在完成步骤一的裁切之后,折弯所述弹臂32,令所述弹臂32相对于所 述基部31翘曲,再进行步骤二的镶埋注塑,所述模仁701对应所述弹臂32设有一让位空间 702,能够在注塑过程中收容所述弹臂32。在其他实施例中,折弯所述弹臂32的步骤也可设 置在完成镶埋注塑之后。

如图3所示,在裁切金属板材600的过程,在前后相邻的两个所述导电端子3中,令后 方的所述导电端子3的所述基部31、与其相连的所述第二连接部42、与前方的所述导电端子 3相连的所述第一连接部41和前方的所述导电端子3的所述焊接部33依次连接,则后续的 镶埋注塑的过程中,模具700能够抵接在依次连接的所述基部31、所述第二连接部42、所述 导电板2、所述第一连接部41和所述焊接部33上,以成型所述通孔121,简化模具700设计 和注塑难度。完成镶埋注塑后,依次连接的所述基部31、所述第二连接部42、所述导电板2、 所述第一连接部41和所述焊接部33均凸伸出所述通孔121的孔壁。

如图8所示,为本发明的电连接器100的第二实施例,其与第一实施例的区别在于:所 有所述导电端子3,包括所述接地端子3G,均与所述导电板2断开连接而保持电性绝缘,以 满足不同使用场景所要求的电气性能。相应地,第二实施例的制造方法与第一实施例的制造 方法的区别在于,在步骤三中切除所有所述第一连接部41、所述第二连接部42。

如图8所示,第二实施例所示的所述电连接器100与其制造方法除上述的区别外,其余 的相同,可参考第一实施例的结构及制作方法,故不再赘述。

本发明所述的电连接器具有如下有益效果:

(1)将其中一个所述导电端子3的所述焊接部33放在显露另一个所述导电端子3的所 述弹臂32的所述通孔121中,在保持所述电连接器100的低高度的前提下,如此利用已有的 所述通孔121结构,使得相邻的两个所述导电端子3之间的间距相对于现有技术有所减少, 实现所述导电端子3的密集化分布。

(2)所述焊接部33具有上下贯穿其自身的一缺口331,使所述焊接部33呈U形,能够增加所述焊料400在所述焊接部33上附着面积。另外其中一个所述导电端子3的所述接触部321位于另一个所述导电端子3的所述缺口331中,使这两个所述导电端子3所占据的连接区域在所述电路板300上的投影相互重叠,进一步地,相邻的两个所述导电端子3之间的间距相对于现有技术有所减少。

(3)在切除连接所述信号端子3S的所述第一连接部41和所述第二连接部42的过程中, 令被切除的所述第一连接部41的长度大于被切除的所述第二连接部42的长度,即增加所述 信号端子3S的所述焊接部33与所述导电板2之间的距离,避免在后续的焊接过程中,熔化 的所述焊料400导致所述信号端子3S与所述导电板2之间发生短路。

(4)在注塑过程中,令邻近所述第一连接部41、所述第二连接部42的所述切槽21,在 成型所述通孔121时显露一部分作为所述通槽22,在后续切除连接所述信号端子3S的所述 连接部4的过程中,从所述通槽22进行切割,使连接所述信号端子3S的所述连接部4能够被完全切断。

(5)所述焊接部33在左右方向上的宽度大于所述基部31在左右方向上的宽度,如此可 增加所述焊接部33的焊接面积,另外所述焊接部33也具有足够的空间开设所述缺口331。

以上详细说明仅为本发明之较佳实施例的说明,非因此局限本发明的专利范围,所以, 凡运用本发明说明书及图示内容所为的等效技术变化,均包含于本发明的专利范围内。

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