專利名稱:增強(qiáng)用部件、帶該部件的連接器、電氣部件與基板的連接構(gòu)造的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種增強(qiáng)用部件,用于增強(qiáng)將針式接頭表面安裝于電路基板上的表面安裝型連接器與電路基板之間的接合。另外,本發(fā)明還涉及一種連接構(gòu)造,將裝有該增強(qiáng)用部件的連接器、及裝有這種連接器或DIP開關(guān)的電氣部件與基板相連接。
背景技術(shù):
目前,作為使用表面安裝技術(shù)而與印刷布線基板等的電路基板接合的連接器,已知有將針式接頭表面安裝于在基板表面上形成的布線墊片上的表面安裝型連接器(以下,稱作“SMT(surface-Mount-Technology)連接器”。SMT連接器具備帶有對(duì)方連接器插入的開口的外殼,在外殼內(nèi)以規(guī)定的間距并列配置著多個(gè)針式接頭。
SMT連接器,與對(duì)方連接器相連的部分(以下,稱作“第一連接部”)作為上面,與基板相接合的部分(以下,稱作“第二連接部”)作為下面,放置在電路基板上,通過將設(shè)置在第二連接部的針式接頭與基板接合,表面安裝于基板上。將束有多個(gè)布線端子的電氣布線端子等的對(duì)方連接器安裝于第一連接部,從而與對(duì)方連接器電氣連接。對(duì)方連接器的布線端子的間距,與連接器的第一連接部的連接端子的間距大致相同;通過將對(duì)方連接器沿外殼的開口插入第一連接部,對(duì)方連接器被引導(dǎo)至規(guī)定的位置。另一方面,安裝在第二連接部的針式接頭,通過軟釬焊,與基板上的金屬制布線墊片進(jìn)行電氣連接。
一般,將連接器安裝于基板上,采用的是回流方式。根據(jù)這種方式,預(yù)先在基板上的金屬制的布線墊片上涂布軟釬料,再?zèng)Q定連接器的位置,使連接器的各個(gè)針式接頭都接觸到涂布在該布線墊片上的軟釬料,將連接器裝置于基板的墊片上。在這種狀態(tài)下,將基板通過高溫回流槽,軟釬料熔化后,將基板從該回流槽中取出,使軟釬料固化,將連接器的各個(gè)針式接頭連接并固定于布線墊片上,使布線墊片與連接器電氣連接。
上述SMT連接器的外殼由各種工程性塑料等的樹脂制成。另一方面,表面安裝有SMT連接器的基板是由添加了玻璃填料的環(huán)氧樹脂制成,外殼與基板的材質(zhì)不同。
另外,外殼大致呈矩形筒狀,4面?zhèn)缺诙嘈纬捎芯匦蔚拈_口;為了提高基板與連接器的接合強(qiáng)度,在這種外殼的一對(duì)相向的端部,設(shè)置有增強(qiáng)用部件。這種增強(qiáng)用部件,采用黃銅等銅類材料制成,有的是在合成樹脂制的外殼成形時(shí)與其一體形成,有的是在外殼成形后、與外殼鑲嵌成一體。這種增強(qiáng)用部件設(shè)有垂直相交的兩塊板狀部件,從側(cè)面看略成L字形(以下,稱作“L形增強(qiáng)用部件”)。L形增強(qiáng)用部件的板狀部件之一(以下,稱作“豎板”),與外殼的側(cè)壁外側(cè)合為一體;與豎板垂直相交的另一板(以下,稱作“橫板”),被軟釬焊在基板上。
另外,如特開平09-139242號(hào)公報(bào)所示,提出一項(xiàng)增強(qiáng)用部件的方案,它設(shè)有拱形構(gòu)造的框架、從此框架項(xiàng)部垂下的凸出部、及從此框架的一對(duì)基部背向而突出的一對(duì)接合部。這種增強(qiáng)用部件被設(shè)置在外殼長邊方向的兩端部。在設(shè)有這種增強(qiáng)用部件的外殼長邊方向的兩端部,設(shè)置有凸出孔,所述凸出部被壓入此凸出孔,接合部與接觸器的連接器的端子一起,表面安裝于基板上。
發(fā)明所要解決的課題安裝有這種連接器等電氣部件的基板,常被用于各種電子產(chǎn)品中,其中,例如被用于汽車的車體內(nèi)、放置在溫度非常高的環(huán)境中。
在這種高溫環(huán)境中,連接器的外殼由于熱膨脹而發(fā)生伸長變形。但是,如上所述,連接器的外殼的材質(zhì)多與基板的材質(zhì)不同,因此,由于二者熱膨脹系數(shù)的差異,導(dǎo)致外殼與基板發(fā)生了不同形態(tài)的變形。因此,被固定在外殼上的針式接頭,與設(shè)置在基板上的布線墊片之間,有可能產(chǎn)生錯(cuò)位。
特別是,增強(qiáng)用部件多被設(shè)置在外殼的兩端部,這種情況下,最容易受到外殼由熱膨脹發(fā)生變形而產(chǎn)生的錯(cuò)位的影響。例如,采用上述L型增強(qiáng)用部件時(shí),由于外殼隨著熱膨脹發(fā)生伸長變形,安裝在外殼側(cè)壁上的豎板,受到外殼向外擴(kuò)展的力,從而發(fā)生變形、向橫板靠近。因此,當(dāng)外殼恢復(fù)到不會(huì)發(fā)生膨脹的溫度時(shí),橫板被拉向豎板方向,產(chǎn)生了與基板相剝離的力。
通過這種力,涂在橫板與基板之間的軟釬料會(huì)產(chǎn)生裂紋等,橫板變得容易與基板剝離,連接器的針式接頭和基板上布線墊片的電氣連接變得不穩(wěn)定;同時(shí),基板上的連接器的接合強(qiáng)度(剝離強(qiáng)度)減弱,連接器從基盤上脫落的危險(xiǎn)容易發(fā)生。
另外,即使采用了如上述專利文件中所述的增強(qiáng)用部件,也會(huì)產(chǎn)生同樣的問題。即,這種增強(qiáng)用部件是其與基板的連接部以外的部分,被壓入連接器的外殼,與連接器合為一體。因此,當(dāng)外殼由于熱膨脹在長邊方向上發(fā)生伸長變形的時(shí)候,在外殼和與外殼熱膨脹系數(shù)不同的基板的布線墊片之間,發(fā)生了錯(cuò)位,在與基板相接的接合部位上,被集中施加了很大的應(yīng)力。
為了防止這種問題,設(shè)想通過擴(kuò)大增強(qiáng)用部件與基板的接合面積、增加用于接合的軟釬料使用量,來提高接合強(qiáng)度。但是,如果擴(kuò)大了接合面積,就會(huì)減少安裝在基板上的電子部件的有效安裝面積。另外,如果使用大量的軟釬料,由于基板的布線圖案很細(xì),若跨過多個(gè)布線圖案涂布軟釬料,容易產(chǎn)生連接不良,因此不優(yōu)選。
另外,設(shè)想在基板上設(shè)置貫通孔,通過將增強(qiáng)用部件插入貫通孔來加以穩(wěn)定,但是,由于會(huì)使基板的背面?zhèn)鹊碾娮硬考挠行О惭b面積減小,因此也不優(yōu)選。
另外,有時(shí)像游戲卡這樣的對(duì)方連接器需要頻繁地從連接器拔出和插入,這種情況下,當(dāng)使用者將游戲卡從連接器拔出的時(shí)候,由于需要扭曲連接器以拔出游戲卡,因此有時(shí)會(huì)使連接器被施加扭曲的應(yīng)力。此時(shí),由于這種扭曲的應(yīng)力會(huì)集中到連接器與基板的接合部位上,因此可能會(huì)使連接器與基板的接合減弱,引起上述問題。
另外,關(guān)于上述問題,不僅限于連接器,在電氣部件上也容易產(chǎn)生,電氣部件由于人的手動(dòng)操作,會(huì)被施加來自各個(gè)方向的外力。例如,像設(shè)有多個(gè)開關(guān)并可產(chǎn)生電路變更的DIP開關(guān)等的表面安裝型電氣部件容易發(fā)生上述問題。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是解決上述問題。提供一種增強(qiáng)用部件,即使從外部被施加很大的應(yīng)力,或被放置在高溫環(huán)境中,都能良好地維持接在基板上的連接器與基板的接合,并提供一種設(shè)置有這種增強(qiáng)用部件的連接器、電氣部件與基板之間的連接構(gòu)造。
解決課題的技術(shù)方案為了解決上述課題,本發(fā)明提供一種增強(qiáng)用部件,構(gòu)成如下。
(1)一種增強(qiáng)用部件,其特征在于,它安裝在連接器的外殼上,此連接器為安裝于基板表面的表面安裝型連接器;所述外殼設(shè)有短邊方向和長邊方向,大致呈矩形筒狀,長邊方向大致與短邊方向垂直相交;所述增強(qiáng)用部件設(shè)有安裝部和接合部,安裝部設(shè)置在所述外殼的長邊方向的端部,接合部與所述基板相接合,該接合部上形成有與所述外殼的長邊方向及短邊方向垂直相交的接合面;所述接合面設(shè)有第一接合面及第二接合面,第一接合面與所述外殼的短邊方向平行,第二接合面與所述外殼的長邊方向平行;所述第二接合面通過彎曲的曲面與所述第一接合面相接,并背向所述外殼延伸。
根據(jù)(1)所述的發(fā)明,通過設(shè)置第二接合面,使增強(qiáng)用部件與基板的接合面積擴(kuò)大。因此,能夠提高設(shè)置有增強(qiáng)用部件的連接器與基板之間的接合強(qiáng)度。另外,第二接合面背向外殼向外延伸地形成。
因此,基板上的狀態(tài)得以穩(wěn)定,并且對(duì)于對(duì)連接器自各種方向來所施加的外力,維持狀態(tài)的耐力得到提高。例如,外殼與安裝有外殼的基板由于熱膨脹,以不同的膨脹系數(shù)發(fā)生變形,增強(qiáng)用部件的安裝部與接合面的位置關(guān)系發(fā)生變化,增強(qiáng)用部件向外殼外側(cè)撓曲發(fā)生彈性變形,此時(shí),沿著與該撓曲方向同向延伸的第二接合面及曲面,支撐著增強(qiáng)用部件,可使它與基板的接合強(qiáng)度得到提高。
(2)如(1)所述的增強(qiáng)用部件,其特征在于,所述第一接合面具有相對(duì)的一對(duì)端邊;所述第二接合面是通過所述曲面與所述第一接合面的兩端邊分別相接的一對(duì)接合面。
根據(jù)(2)所述的發(fā)明,第二接合面分別形成于第一接合面的兩端邊,接合面積進(jìn)一步擴(kuò)大。因此,與基板的接合強(qiáng)度進(jìn)一步提高,同時(shí),基板上的狀態(tài)更加穩(wěn)定,對(duì)上述外力的承受能力也進(jìn)一步提高。
例如,即使在外殼及基板由于熱膨脹等發(fā)生變形、向外殼外側(cè)撓曲變形的時(shí)候,與(1)所述的發(fā)明同樣,通過沿著與該撓曲方向延伸的一對(duì)第二接合面及曲面,能夠提高與基板的接合強(qiáng)度。另外,即使在連接器被施加了扭曲的外力的情況下,通過第二接合面及曲面,在構(gòu)造上能夠提高增強(qiáng)用部件自身抗扭曲變形的耐力,進(jìn)一步提高與基板的接合強(qiáng)度。
(3)如(1)和(2)所述的增強(qiáng)用部件,其特征在于,在所述接合部處,在距所述基板的距離比所述接合面長的位置上,設(shè)置有與所述接合面平行的貫通孔。
根據(jù)(3)所述的發(fā)明,當(dāng)在基板上涂布軟釬料、將增強(qiáng)用部件與基板接合時(shí),針對(duì)該軟釬料從接合面向上方沿表面上升,即發(fā)生軟釬料上升,通過使軟釬料潛入貫通孔當(dāng)中,能夠抑該制軟釬料沿表面上升。由此,通過使涂在與基板的接合部分上的軟釬料維持適量,能夠防止與該基板接合強(qiáng)度的降低。上述貫通孔優(yōu)選是與相接合的基板大致平行的橫孔,這種情況下,可以大幅度、確實(shí)地抑制軟釬料沿表面上升。
(4)一種連接器,其特征在于,是一種設(shè)有外殼的表面安裝型連接器,外殼上安裝有如(1)至(3)中之一所述的增強(qiáng)用部件;在所述外殼的長邊方向上,并列設(shè)置著多個(gè)針式接頭;在所述外殼的長邊方向的頂端部,設(shè)置有被安裝部,用于安裝所述增強(qiáng)用部件的安裝部。
根據(jù)(4)所述的發(fā)明,通過在外殼上設(shè)置被安裝部、在此被安裝部上安裝增強(qiáng)用部件,對(duì)于連接器受到的來自各種方向的外力,即使在增強(qiáng)用部件向外殼外測(cè)撓曲地發(fā)生彈性變形時(shí),也可以通過第二接合面及曲面得以支撐。因此,能夠在構(gòu)造上提高承受能力,以免走樣,并可提高與基板的接合強(qiáng)度。
(5)一種電氣部件的連接構(gòu)造,其特征在于,將設(shè)置有外殼及增強(qiáng)用部件的表面安裝型電氣部件與所述基板相接合;該外殼大致呈矩形筒狀,具有短邊方向、與該短邊方向近乎垂直相交的長邊方向、沿著該長邊方向并列配置的多個(gè)針式接頭;該增強(qiáng)用部件具有安裝在所述外殼的長邊方向端部的安裝部和形成有與基板接合的接合面的接合部;所述接合面設(shè)有第一接合面及第二接合面,第一接合面與所述外殼的短邊方向平行,第二接合面與所述外殼的長邊方向平行;所述第二接合面通過彎曲的曲面與所述第一接合面相連接,并背向所述外殼延伸;通過將所述第一接合面、所述第二接合面及所述曲面分別軟釬焊在所述基板上,使所述增強(qiáng)用部件與所述基板相接合。
根據(jù)(5)所述的發(fā)明,電子部件是,其增強(qiáng)用部件的所述接合面上,設(shè)有第一接合面、第二接合面及曲面;第一接合面沿著所述外殼的短邊方向延伸而形成;第二接合面與第一接合面幾乎垂直相交,沿著所述外殼的長邊方向延伸而形成;曲面位于第一接合面和第二接合面之間,將二者相連地形成;所述第二接合面從所述曲面的邊緣與所述外殼的中心相對(duì)地而向外側(cè)延伸而形成。因此,隨著與基板的接合面積的擴(kuò)大,接合強(qiáng)度可得以提高;同時(shí),對(duì)于被施加的來自各種方向的外力,維持穩(wěn)定狀態(tài)的承受能力在構(gòu)造上得以提高,使在基板上的狀態(tài)穩(wěn)定。
假設(shè),與連接器相連的基板被放置在高溫環(huán)境中,此時(shí),由于熱膨脹,外殼及與外殼相比熱膨脹系數(shù)小的基板向長邊方向發(fā)生伸長變形,增強(qiáng)用部件是,它的安裝部和結(jié)合面的位置關(guān)系發(fā)生變化,并在以該接合面附近為支點(diǎn)、與外殼的中心相對(duì)而向外方撓曲地發(fā)生彈性變形時(shí),通過沿該撓曲方向延伸的第二接合面及曲面,從而得以支撐,使得與基板的接合強(qiáng)度進(jìn)一步提高。另外,可降低使增強(qiáng)用部件與基板相接合的軟釬料的裂紋及剝離等不適,容易良好地維持增強(qiáng)用部件與基板的接合狀態(tài)。
作為(5)所述發(fā)明中的電氣部件,是具有針式接頭等的與基板電氣連接的接點(diǎn)部分的電氣部件,它適用于容易從各種方向被施加外力的表面安裝型電氣部件,例如,除了能讓對(duì)方連接器自由裝卸的連接器外,也適用于以設(shè)有多個(gè)開關(guān)并可發(fā)生電路變更的DIP開關(guān)為首的其它很多種類的電氣部件,特別是,對(duì)外殼大型化的電氣部件或針式接頭間距非常小的電氣部件也能發(fā)揮效能。
在本發(fā)明中,外殼的中心是,例如通過中心線、在長邊方向幾乎將外殼平均分開的部分,該中心線包含外殼長邊方向上長度尺寸的大致的中心位置。因此,當(dāng)增強(qiáng)用部件被安裝在外殼的兩個(gè)端部的時(shí)候,是各個(gè)增強(qiáng)用部件的第二接合面彼此方向相反、向外殼的外側(cè)方向延伸地形成。
另外,在本發(fā)明中,如后述的實(shí)施方式所示,增強(qiáng)用部件的安裝部,除了可以安裝在具有從外殼端面上突出的安裝部的外殼之外,對(duì)于在端部形成有切口部的外殼,還可以將增強(qiáng)用部件的安裝部壓入該切口部進(jìn)行安裝?;蛘呖梢詫⒃鰪?qiáng)用部件的安裝部與外殼一體成形地安裝在外殼上。
另外,在本發(fā)明中,曲面使第一接合面和第二接合面相連接,既可以設(shè)置成俯視呈L字形或曲面平緩的R形,也可以設(shè)置成第一接合面與第二接合面相對(duì)而沿斜方向延伸的C形面。
圖1是本發(fā)明的一實(shí)施方式中的連接器的立體圖。
圖2是表示所述連接器上部的圖。
圖3是所述連接器的仰視圖。
圖4是所述連接器的主視圖。
圖5是所述連接器的針式接頭的立體圖。
圖6是所述連接器的側(cè)視圖。
圖7是設(shè)置在所述連接器上的增強(qiáng)用部件的立體圖。
圖8是所述增強(qiáng)用部件的主視圖。
圖9是所述增強(qiáng)用部件的仰視圖。
圖10是所述增強(qiáng)用部件的側(cè)視圖。
圖11是用于說明把所述連接器表面安裝于基板上的狀態(tài)的圖。
圖12是用于說明所述連接器由于熱膨脹而發(fā)生向長邊方向伸長變形時(shí)的狀態(tài)的圖。
圖13是本發(fā)明的增強(qiáng)用部件的變形例的立體圖。
圖14是本發(fā)明的增強(qiáng)用部件的另一變形例的立體圖。
具體實(shí)施例方式
下面,對(duì)于本發(fā)明的增強(qiáng)用部件及裝有增強(qiáng)用部件的連接器的實(shí)施方式,參照?qǐng)D進(jìn)行說明。但是本發(fā)明并不僅限于此。另外,在以下的說明中,會(huì)在同一部件上標(biāo)注同一符號(hào)、省略說明或簡略說明。并且,在以下實(shí)施方式中使用的前后左右上下等方向用語,只是為了方便說明而使用的。
圖1是本發(fā)明的設(shè)置有增強(qiáng)用部件的連接器的立體圖。圖2是所述連接器的俯視圖。圖3是所述連接器的仰視圖。圖4是所述連接器的主視圖。圖5是所述連接器的側(cè)視圖。
連接器1具有用絕緣性樹脂制成的一體成形外殼3,外殼3設(shè)置有金屬制的多個(gè)針式接頭(Pin Contact)2和增強(qiáng)用部件4。外殼3大致呈矩形筒狀,設(shè)置有兩組側(cè)壁,互成直角,每組包括一對(duì)相向的側(cè)壁。被側(cè)壁圍起的部分形成了開口5,用于將作為對(duì)方連接器的插座側(cè)連接器(圖中未顯示)插入其中。
外殼3在本實(shí)施方式中的外形尺寸設(shè)置為,長邊方向的尺寸為49.4mm,短邊方向的尺寸為13mm,,以及高的方向的尺寸為25mm。外殼3的材料,可優(yōu)選采用例如間規(guī)聚苯乙烯、聚苯硫醚(PPS)、6T尼龍、及46尼龍等熱可塑性樹脂。
在外殼3底部的四個(gè)角上,設(shè)有突出部位8,當(dāng)把外殼3安裝到基板表面的時(shí)候,將外殼3穩(wěn)定住。另外,在各突出部位8當(dāng)中,兩個(gè)突出部位8的底端設(shè)有大致呈圓柱體的管腳9。管腳9通過與貫穿基板而設(shè)置的定位用孔嵌合,來確定連接器1在基板上的位置。
在外殼3形成開口5的側(cè)壁的一部分中,在內(nèi)側(cè)沿著外殼3的高度方向(從底面向上面的方向)豎立設(shè)有2個(gè)突起6,作為引導(dǎo)用部件,將插座側(cè)連接器安裝到規(guī)定的位置。另外,在開口5,沿長邊方向以大致相等的間隔并列設(shè)置著多個(gè)針式接頭2,針式接頭2的端子部7(參照?qǐng)D5)被設(shè)置成可以與插座側(cè)連接器上設(shè)置的多個(gè)端子分別相接觸。
如圖4所示,多個(gè)針式接頭2沿著外殼3的長邊方向以等間隔并列設(shè)置。另外,如圖2及圖3所示,這種并列設(shè)置的針式接頭2共有2列。
圖5是針式接頭2的立體圖。針式接頭5具有彈性,前端形成有端子部7;與端子部7相對(duì)的底端部分(以下,稱為“腳”),為了增大與布線墊片的接合面積,與基板平行地彎曲至接近水平方向,。在針式接頭2的端子部7與腳之間,為了將針式接頭2安裝在外殼3的規(guī)定位置上,形成有多個(gè)凹部2a及凸部2b。
在位于外殼3長邊方向的兩端部位的一對(duì)側(cè)壁的各個(gè)上,設(shè)置有用板狀部件制成、可以發(fā)生彈性變形的增強(qiáng)用部件4。圖7是安裝于連接器1的外殼3上的增強(qiáng)用部件4的立體圖;圖8是其主視圖;圖9是其仰視圖;以及圖10是其側(cè)視圖。
增強(qiáng)用部件4被嵌入位于外殼3的長邊方向兩端部位的側(cè)壁的外面(以下,僅用“端面”表示)。在外殼3的兩個(gè)端面上,形成有嵌入部10,即設(shè)有溝槽的被安裝部(參照?qǐng)D1和圖6);增強(qiáng)用部件4被嵌入這個(gè)嵌入部10中,從而被安裝到外殼3上,與外殼3形成一體。
增強(qiáng)用部件4,是將用黃銅等銅制材料制成的板狀部件加工成特定的形狀。通過采用銅類材料,增強(qiáng)用部件4不需要進(jìn)行不銹等的表面電鍍處理,因此在降低成本的同時(shí),可在與基板接合時(shí)使和軟釬料的接合強(qiáng)度好。
如圖7所示,增強(qiáng)用部件4設(shè)有安裝部11和接合部12;安裝部11被裝在外殼3的嵌入部10上;接合部12的底部形成有與基板相接的接合面;安裝部11和接合部12通過延伸部13相接。
安裝部11從外殼3的上方被插入嵌入部10。在安裝部11兩側(cè)的邊上,設(shè)有多個(gè)突出部11a,這些突出部卡在嵌入部10的溝槽里,使安裝部11與嵌入部10的嵌合強(qiáng)度增強(qiáng)。
延伸部13是由一組相對(duì)的大致呈長方形的板狀部件構(gòu)成,當(dāng)中夾著安裝部11;板狀部件從安裝部11的上部,沿橫方形(或稱水平方向)如分杈一般向外延伸,再向大致與橫方向垂直的方向彎曲、延伸,并與接合部12相接。增強(qiáng)用部件4被安裝于外殼3上,嵌入部10位于安裝部11與2個(gè)延伸部的各個(gè)的空隙中。因此,一方面,安裝部11通過嵌入部10被固定;另一方面,延伸部13并沒有被固定在外殼3上。
接合部12形成于板狀延伸部13的下部;增強(qiáng)用部件4設(shè)有2處接合部12。如圖7所示,接合部12由與延伸部13相接的板狀壁,及位于板狀壁兩側(cè)、一對(duì)相對(duì)的板狀側(cè)壁構(gòu)成。如圖9所示,水平方向的截面呈U字形。接合部的基端(底面部)與基板相接,并于該底部形成有接合面。
接合面設(shè)置有第一結(jié)合面12a和第二接合面12b;該第二接合面12b設(shè)有相向的一對(duì),與該第一接合面12a垂直相交,并將它夾在當(dāng)中。第一接合面形成于和延伸部相接的板狀壁上,呈帶狀面,延伸方向與外殼3的短邊方向平行。
第二接合面12b形成于構(gòu)成接合部12的側(cè)壁上,是從帶狀的第一接合面12a的兩端邊延伸的帶狀面,延伸方向與外殼3的長邊方向平行。在第二接合面12b的兩個(gè)端邊當(dāng)中,一邊通過后述的曲面12c與第一接合面12a接合,另一邊背向外殼3,沿著從外殼3向外突出的方向延伸。即第二接合面12b是沿著從中心線T(參照?qǐng)D2~4)向外的方向延伸,中心線T通過外殼3的長邊方向的大致中心。
因此,安裝在外殼3的兩個(gè)端面上的一對(duì)增強(qiáng)用部件4的第二接合面12b,朝著相反的方向的延伸。并且,雖然在本實(shí)施方式中,是以上述中心線作為外殼3的中心,但并不限定于此,也可以是沿著通過外殼3的重心位置的沿著外殼的短邊方向的中心線或中心面。
另外,第一接合面12a與各個(gè)第二接合面12b之間形成有曲面12c,第一接合面12a與第二接合面12b通過2個(gè)曲面12c相接合。另外,雖然在本實(shí)施方式中,曲面12c為平緩的圓弧,接合部12的橫截面呈U字形,但并不限定于此。例如,曲面12c可以彎曲成直角。
與延伸部13的橫方向截面的全長相比,接合部12的接合面是其橫方向截面的全長更長。由于在接合部12的下端面(即,與基板的接合面)上與基板的接合面積增大,因此,與基板的接合強(qiáng)度得以提高。
另外,在接合部12上,在位于距離與基板的接合面規(guī)定尺寸的上方(即,連接有安裝部11的方向),設(shè)有貫通孔12d。貫通孔12d在2處接合部12上各設(shè)置了2個(gè)。各接合部12上的貫通孔12d的一個(gè)沿著第一接合面12a、一個(gè)第二接合面12b及曲面12c設(shè)置;另一個(gè)貫通孔12d沿著第一接合面12a、另一個(gè)第二接合面12b及曲面12c設(shè)置。貫通孔12d為橫長的橫孔,與接合面大致平行而形成。
通過這種構(gòu)造,用軟釬料將增強(qiáng)用部件4與基板相接合的時(shí)候,針對(duì)軟釬料從接合部12向延伸部13沿表面上升,即發(fā)生軟釬料上升,通過使軟釬料潛入2個(gè)貫通孔當(dāng)中,能夠抑制軟釬料沿表面上升。由此,通過使涂在基板與接合面之間的軟釬料保持適量,能夠防止與該基板接合強(qiáng)度的降低。
其次,關(guān)于連接器與基板的接合進(jìn)行說明。圖11是用于說明將本實(shí)施方式的連接器表面安裝于基板20上的狀態(tài)。設(shè)置有上述增強(qiáng)用部件4的連接器1,被安裝在形成有規(guī)定布線圖案的基板20的表面?;?0上,在連接器1的多個(gè)針式接頭2接合的位置,形成了布線墊片21;同時(shí),在與增強(qiáng)用部件4接合的位置上,形成了金屬性的布線墊片22。一方面,對(duì)基板20上的墊片21、22,以回流的方式,用軟釬料將連接器1與基板20進(jìn)行接合;另一方面,在基板上一些圖中未表示的部位上,連接器與其它很多電氣部件相接合,從而形成基板單元。
這種基板單元有時(shí)會(huì)被用于汽車的測(cè)量儀表等,使用時(shí)處于溫度非常高的環(huán)境中。在這種高溫環(huán)境下,連接器1的外殼3及基板20由于熱膨脹而發(fā)生伸長變形,但是,二者的材料不同,熱膨脹系數(shù)各異。因此,相對(duì)于基板20上的各布線墊片21,連接器1的各針式接頭2容易發(fā)生錯(cuò)位;以及相對(duì)于基板20上的墊片22,增強(qiáng)用部件4的接合部12的位置容易發(fā)生錯(cuò)位。特別是在安裝于距外殼3的中心位置最遠(yuǎn)的兩個(gè)端面處的增強(qiáng)用部件4上,發(fā)生這種錯(cuò)位的幅度最大。
對(duì)此,在本實(shí)施方式的連接器1中,由于延伸部13不與外殼3相接,因此,如圖4所示,增強(qiáng)用部件4的延伸部13及接合部12與外殼3的端面之間,形成了空隙部分S。即,在外殼3的兩個(gè)端面的一部分上,為了形成上述空隙部分S,設(shè)置了凹陷的切口部。因此,這個(gè)空隙部分S作為增強(qiáng)用部件4的彈性變形領(lǐng)域而發(fā)揮作用,吸收外殼3的膨脹變形。即,由于上述外殼3與基板20的熱膨脹系數(shù)不同,增強(qiáng)用部件4向外殼3的長邊方向撓曲發(fā)生變形時(shí),延伸部13能夠在空隙部分S柔軟地發(fā)生變形,因此有可能使作用到接合部12與基板20的接合部位的應(yīng)力得到緩和。
圖12是用于說明在本實(shí)施方式中,連接器1的外殼3由于熱膨脹而沿長邊方向發(fā)生伸長變形時(shí)的狀態(tài)的說明圖。如圖12所示,與基板20的伸長變形相比,外殼3發(fā)生的伸長變形大,相對(duì)于與基板上的墊片22相接的接合部12的位置,安裝在外殼3上的安裝部11(參照?qǐng)D11)受到該外殼3因熱膨脹發(fā)生伸長變形時(shí)的擠壓,向圖12的右側(cè)發(fā)生錯(cuò)位,延伸部13隨之在空隙部分S撓曲發(fā)生彈性變形。通過這種彈性變形,附加在接合部12與基板20的墊片22之間的接合部位上的應(yīng)力得以緩解。
特別是,在本實(shí)施方式中,通過沿延伸部13撓曲方向延伸的2個(gè)第二接合面12b及曲面12c(參照?qǐng)D7),能夠?qū)ι鲜鰬?yīng)力更強(qiáng)地維持接合狀態(tài);同時(shí),可以防止伴隨著延伸部13的彈性變形而發(fā)生的扭曲變形,增強(qiáng)與基板20的接合強(qiáng)度。另外,圖12中,為了更明了地顯示由外殼3及基板20的熱膨脹而產(chǎn)生的錯(cuò)位,以接合部12與墊片22的接合部位為基準(zhǔn),用虛線表示因熱膨脹時(shí)的伸長變形產(chǎn)生的錯(cuò)位。
另外,如上所述,本實(shí)施方式中的增強(qiáng)用部件4,通過第一接合面12a、第二接合面12b及曲面12c與基板相接合;例如在將對(duì)方連接器插向連接器1的開口5的時(shí)候,即使在受到在與基板平行的面上向轉(zhuǎn)動(dòng)方向扭曲的外力,以及以兩列針式接頭2中的一列為支點(diǎn)而相對(duì)于基板而在上下方向向上推等的外力的情況,通過沿著互相近乎垂直方向延伸的第一接合面12a或第二接合面12b,以及將二者相接的曲面12c,與基板的接合強(qiáng)度在結(jié)構(gòu)上得以提高,可以減緩它從基板上剝離的不良狀態(tài)。另外,在本實(shí)施方式中,作為電氣部件雖然采用的是表面安裝型連接器,但并不僅限于此,表面安裝于基板上的DIP開關(guān)等也同樣適用。
接著,通過圖13及圖14,對(duì)所述增強(qiáng)用部件4的接合部12的變形例進(jìn)行說明。在圖1~圖12所示的本發(fā)明實(shí)施方式中,接合部12設(shè)有一對(duì)相向的第二接合面12a,其橫截面呈U字形,但接合部12的形態(tài)并不僅限于此,還可以采用如圖13及圖14所示的形態(tài)。
如圖13所示的接合部30,設(shè)有第一接合面31、第二接合面32及曲面33;第一接合面31沿著外殼(圖中未表示)的短邊方向延伸而形成;第二接合面32從該第一接合面3 1的一端邊沿外殼的長邊方向延伸,并與第一接合面31幾乎垂直相交地形成;曲面33位于第一接合面31和第二接合面32之間。
即,這種連接器,對(duì)一個(gè)接合部設(shè)有第二接合面32和曲面33各一個(gè),橫截面大致呈L字形。通過如此形成第二接合面32,接合部30與基板的接合面積增大,同時(shí),對(duì)于伴隨著向外殼長邊方向的撓曲變形而產(chǎn)生的應(yīng)力,通過沿該撓曲變形方向延伸的第二接合面32與基板的接合面,接合強(qiáng)度進(jìn)一步提高,并防止剝離。
圖14是立體圖,表示用于本發(fā)明的增強(qiáng)用部件的另一變形例。圖14所示的接合部40中,第二接合面42從第一接合面41的一端邊、沿外殼的長邊方向延伸而形成。在圖14的接合部40上,除第二接合面42是在與圖13的接合部30的形成第二接合面32的端邊相對(duì)的另一邊上形成之外,其他與圖13的接合部30在構(gòu)成上相同,通過這種構(gòu)成,能夠與上述接合部30獲得同樣效果。
根據(jù)本發(fā)明,通過形成第二接合面,能夠增加基板與增強(qiáng)用部件的接合面的面積,進(jìn)一步提高與基板的接合強(qiáng)度。另外,第二接合面向外殼的外側(cè)突出并延伸,使在基板上的狀態(tài)得以穩(wěn)定,在構(gòu)造上,對(duì)于連接器受到的來自各種方向的外力,承受能力得到提高。
另外,通過各接合部設(shè)置兩處第二接合面,使接合面的面積擴(kuò)大、與基板的接合強(qiáng)度進(jìn)一步提高;同時(shí),對(duì)于伴隨上述外力產(chǎn)生的扭曲變形,承受能力得到進(jìn)一步提高。
另外,根據(jù)本發(fā)明,針對(duì)軟釬料從接合部向延伸部沿表面上升,即發(fā)生軟釬料上升,通過使軟釬料潛入貫通孔當(dāng)中,能夠抑制軟釬料沿表面上升。由此,通過使基板與接合面之間的軟釬料維持適量,能夠防止與該基板接合強(qiáng)度的降低。
另外,根據(jù)本發(fā)明,通過將增強(qiáng)用部件安裝于被安裝部,可使在基板上的狀態(tài)得以穩(wěn)定,在構(gòu)造上,對(duì)于連接器受到的來自各種方向的外力,承受能力得到提高。
另外,根據(jù)本發(fā)明,能夠提供一種連接器與基板的接合構(gòu)造,可將使增強(qiáng)用部件的接合部與基板相接合的軟釬料的裂紋及剝離等缺陷降低,容易良好地維持增強(qiáng)用部件與基板的接合狀態(tài)。
權(quán)利要求
1.一種增強(qiáng)用部件,安裝在連接器的外殼上,此連接器為安裝于基板表面的表面安裝型連接器,其特征在于,所述外殼是具有短邊方向、和與該短邊方向大致垂直相交的長邊方向的近似矩形筒狀;所述增強(qiáng)用部件具有安裝在所述外殼的長邊方向端部的安裝部和與所述基板相接合的接合部,該接合部上形成有與所述外殼的短邊方向和長邊方向垂直相交的接合面;所述接合面有與所述外殼的短邊方向平行的第一接合面、和與所述外殼的長邊方向平行的第二接合面;所述第二接合面通過彎曲的曲面與所述第一接合面相接,并背向所述外殼而延伸。
2.如權(quán)利要求1所述的增強(qiáng)用部件,其特征在于,所述第一接合面有相對(duì)的一對(duì)端邊,所述第二接合面是通過所述曲面而與所述第一接合面的兩端邊的各個(gè)相連接的一對(duì)接合面。
3.如權(quán)利要求1或2所述的增強(qiáng)用部件,其特征在于,在所述接合部處,在與所述接合面相比距所述基板的距離長的位置上,設(shè)置有與所述接合面平行的貫通孔。
4.一種連接器,是一種設(shè)有外殼的表面安裝型連接器,該外殼上安裝有如權(quán)利要求1至3之一所述的增強(qiáng)用部件,其特征在于,在所述外殼的長邊方向上,并列配置著多個(gè)針式接頭;在所述外殼的長邊方向端部,設(shè)置有被安裝部,用于安裝所述增強(qiáng)用部件的安裝部。
5.一種電氣部件的連接構(gòu)造,其特征在于,將具有近似矩形筒狀的外殼及增強(qiáng)用部件的表面安裝型電氣部件與所述基板相接合,該外殼具有短邊方向、與該短邊方向近乎垂直相交的長邊方向、和沿著該長邊方向并列配置的多個(gè)針式接頭,該增強(qiáng)用部件具有安裝在所述外殼的長邊方向端部的安裝部和形成有與所述基板相接合的接合面的接合部,所述接合面有與所述外殼的短邊方向平行的第一接合面、和與所述外殼的長邊方向平行的第二接合面;所述第二接合面通過彎曲的曲面與所述第一接合面相接,并背向所述外殼而延伸;通過將所述第一接合面、所述第二接合面及所述曲面的各個(gè)軟釬焊在所述基板上,使所述增強(qiáng)用部件與所述基板相接合。
全文摘要
本發(fā)明提供一種增強(qiáng)用部件、裝置有該調(diào)整片的連接器、及電氣部件與基板的連接構(gòu)造。該調(diào)整片即使在很大的應(yīng)力下或在高溫環(huán)境中,都能良好維持與基板的接合狀態(tài)。外殼是在長邊方向兩端部設(shè)有作為安裝增強(qiáng)用部件的被安裝部的嵌入部,以增強(qiáng)與基板的接合狀態(tài)。增強(qiáng)用部件設(shè)有安裝部、和從該安裝部延伸設(shè)置且其前端部分配有與所述基板的接合面的接合部。接合面設(shè)有與所述外殼短邊方向平行的第一接合面、與該第一接合面幾乎垂直相交并與所述外殼長邊方向平行的第二接合面、和形成于第一接合面與第二接合面之間、并將二者連接的曲面。所述第二接合面,背向所述外殼的端面而延伸。
文檔編號(hào)H01R13/46GK1538573SQ20041003381
公開日2004年10月20日 申請(qǐng)日期2004年4月14日 優(yōu)先權(quán)日2003年4月15日
發(fā)明者高木義一, 宮原和志, 志 申請(qǐng)人:日本壓著端子制造株式會(huì)社