連接端子以及將該端子安裝到電路板上的方法
2023-07-22 22:33:16
專利名稱：連接端子以及將該端子安裝到電路板上的方法
技術領域：
本發明涉及連接端子以及將該端子安裝到電路板上的方法，尤其涉及，為了防止使用在手機的高頻電路所產生的電磁場對其他物體產生影響，把電路板接地到其他電路板、密封板、機殼、機殼框架上情況下的有效連接端子以及將該端子連接到電路板上的方法。
背景技術：
以前，在把接地端子安裝到電路板例如印刷電路板上，將該接地端子壓接接觸到接地導體上，將所述印刷電路板接地的接地端子，在例如3068557號日本發明專利和登記號為3064756的實用新型中公開過，這已經是公知的。圖6、圖7是其中發明專利第3068557號所公開的接地端子，圖6是該接地端子安裝到印刷電路板上的狀態的平面圖，圖7是沿圖6中的A』-A』線剖開的側剖面圖。在圖7中，100是接地端子，140是接觸部分，141是限制部分，160是壁狀部分，161是爪部分，300是印刷電路板，250a和250b是導體布線，260是乳狀焊錫，400是接地導體。而且，圖6中省略了接地導體400。
如圖7所示，接地端子100是通過彎曲薄板帶狀金屬構件形成的。該金屬構件的縱向中心附近是與印刷電路板接合的接合部分120，在接合部分120處縱向彎曲金屬構件使斷面形成為山型，在接合部分120的一面形成溝槽。該山型部分兩側的兩個面120a、120b形成接合面。此時，只有在距離接合部分120的縱向中心位置所定距離處形成溝槽，結果，一個接合面120a比另一個接合面120b小。
另外，將金屬構件在接合部分120的兩端向各個接合面120a和120b的對面側縱向彎曲。接合部分120的兩端彎曲的金屬構件的一邊從接合部分120的端部折回，形成接觸部分140以及限制部分141。在接地端子通過焊接安裝在印刷電路板300上的狀態下，接觸部分140與接地導體400接觸，以折回部分130為中心彈性變形。圖7示出接觸部分140與接地導體400接觸彈性變形的樣子。而且，用點劃線示出接觸部分140不與接地導體400接觸的狀態。通過該彈性變形所產生的排斥力，接觸部分140與接地導體壓接接觸並導通，印刷電路板300與接地導體400連接。
該接地端子100中，又通過接觸部分140彈性變形，為了使接觸部分140不超過它的彈性限度，將接觸部分140的接地端子100的接觸部分140延伸形成限制部分141。如果接觸部分140隻彈性變形所定量，該限制部分141的前端部分與接合部分120的接合面的對面接觸，限制了接觸部分140的彈性變形量。
在這樣的接地端子中，由於每當接觸部分140被壓接接觸到接地導體400時，限制部分141的前端部分與接合面120的對面接觸，所以擔心限制部分141的前端部分損傷接合面，導致接合部分接觸不良，而且，由於通過接地導體400壓接接觸部分140時，限制部分141的前端與接合面的對面接觸，接觸部分140的移動範圍也受到限制，難以獲得所定的接觸部分140彈性變形產生的排斥力即接地導體400與接觸部分140之間的接觸壓力。
同時，在作為接觸部分140彈性變形中心的回折部分130附近，產生焊錫被吸著的所謂吸附現象，焊錫附著在該回折部分附近，阻礙接觸部分的彈性變形，導致彈性下降。作為與此相對應的措施，在作為接觸部分140的彈性變形中心的回折部分130形成在距離接合面的小面只有所定距離的位置處。因此，提供給小接合面120a的焊錫260a不吸附在接觸部分140的回折部分130上，能夠防止焊錫260a附著在回折部分130處。可是，由於該回折部分130是形成在距離接合面的小面120a只有所定距離的位置處，接觸部分140的形狀必須形成為特殊形狀，它的成形還存在問題。
同時，由於焊錫260a附著在回折部分130的近邊，每當接觸部分140彈性變形時，都對焊錫固著部分施加剝離力，如果接觸部分反覆彈性變形，該部分產生剝離裂縫，難以維持導通。
同時，圖8中示出了登記號為3064756的實用新型所公開的接地端子。其特徵是該接地端子由用於安裝到印刷電路板350的接地走線上的基板部分、從該基板部分一邊與基板部分一體而且與之相對在兩側突出的彈性接觸片311構成。而且，設置有從基板部分一體向上直立的與彈性接觸片的前端配合的配合壁360。由於該接地端子設置有從基板部分一體向上直立的與彈性接觸片311的前端部分配合的配合壁360，對於指端等接觸所產生的不規則外力，配合壁360起阻擋塊的作用，阻止端子變形。因此，能夠避免在變形的彈性接觸片與機殼等之間發生接觸不良，及在把基板放置在機殼內時，變形的彈性接觸片卡住而影響放置工作等不良問題。
可是，該接地端子在與屏蔽板等接觸時，在從正上方壓接接觸的情況下，雖然不發生彈性接觸片不規則變形，但是它的方向偏離發生例如屏蔽板等傾斜，或橫向按壓彈性接觸片的情況下，該彈性接觸片被橫向壓縮，發生不規則變形，以後不能維持設計彈力。而且，該接地端子的彈性接觸片實際與屏蔽板等接觸的部位，即使在與屏蔽板接觸狀態下與不接觸時的狀態一樣，位於比配合壁的前端高的位置上允許值被設定為彈性接觸片的可動範圍(搖動範圍)內。可是，該彈性接觸片被屏蔽板等過度按壓的情況下，接觸片的前端與基板接觸，它的可動範圍受到限制，難以保持最適當的彈力。
發明內容
因此，本發明的目的就是解決上述已有技術所具有的問題和缺點，提供一種可靠地把電路板壓接接觸到平坦導體的連接端子以及將該連接端子安裝到電路板上的方法，特別是，提供一種連接端子，即使接觸部分傾斜或從橫向按壓接觸部分，接觸部分也不發生不規則變形，而且維持最適當的接觸壓力。
同時，提供一種安裝到電路板上的方法，當把該連接端子使用焊錫固著到電路板上時，防止由於焊錫吸著到作為接觸部分彈性變形中心的彎曲部分附近的吸附現象，而使焊錫附著到彎曲部分附近，接觸部分維持設計接觸壓力。
為了實現上述目的，本發明採用下述技術措施。
本發明連接端子具有固定部分和接觸部分；固定部分由大致呈帶狀的導電板材構成，用於將該帶狀導電性板材的一端安裝到電路板上；接觸部分在固定部分的延長線上，將帶狀導電性板材向固定部分一側彎曲、以彎曲部分為中心彈性變形壓接接觸到大致平坦導體上。而且，其特徵在於從固定部分的寬度方向彎曲帶狀導電性板材形成一對側壁，側壁部分的高度為當接觸部分被平坦導體壓接接觸時限制接觸部分的過度變形。通過這種構成，在連接端子被平坦導體按壓接觸的情況下，接觸部分與平坦導體之間能夠保持良好接觸，同時即使在接觸部分上施加過度壓力情況下，平坦導體被側壁限制，能夠防止永久變形。
在上述連接端子中，其特徵是一對側壁部分之間的間隔比接觸部分的寬度寬，接觸部分被平坦導體壓接接觸時，兩端側部與側壁部分的內側壁面接觸或者接近。通過這種構成，連接端子能夠把電路板可靠地壓接接觸到平坦的導體上。特別是，即使接觸部分傾斜或橫向按壓接觸，接觸部分也不發生不規則變形，而且能夠維持最適當的接觸壓力。
在上述連接端子中，在固定部分和彎曲部分之間、彎曲部分附近位置上帶狀導電性板材的兩個寬度方向上設置成對突片。在把該連接端子安裝到電路板上的情況下，突片與電路板接觸，能夠實現穩定安裝。
本發明具有固定部分和接觸部分，固定部分由大致呈帶狀的導電板材構成，用於將該帶狀導電性板材的一端安裝到電路板上；接觸部分在固定部分的延長線上，將帶狀導電性板材向該固定部分一側彎曲，以彎曲部分為中心彈性變形，壓接接觸到大致平坦的導體上。而且，其特徵是在固定部分設置切槽進行分離，分離的固定部分與分離部分通過從帶狀導電性板材的寬度方向上向接觸部分彎曲形成的一對側壁部分連接。
在上述連接端子中，在固定部分設置多個切槽，固定部分被分斷為多個固定部分，固定部分與分離部分分離，兩者通過從帶狀導電性板材的寬度方向上向接觸部分彎曲形成的一對側壁部分連接。
在上述連接端子中，側壁部分的高度為當接觸部分通過平坦導體被壓接接觸時限制接觸部分的過度變形。通過這種構成，在連接端子通過平坦導體被壓接接觸的情況下，接觸部分與平坦導體之間能夠保持良好接觸，同時即使在接觸部分上施加過度壓力情況下，平坦導體也被側壁限制，能夠防止永久變形。
在上述連接端子中，一對側壁部分之間的間隔比接觸部分的寬度寬，接觸部分通過平坦導體被壓接接觸時，兩端側部與側壁部分的內側壁面接觸或者接近。通過這種構成，即使從傾斜或橫向按壓接觸部分，接觸部分也不發生不規則變形，而且能夠維持最適當的接觸壓力。
在上述連接端子中，在固定部分和彎曲部分之間、彎曲部分附近位置上帶狀導電性板材的兩個寬度方向上設置有成對突片。
使用上述連接端子，將該連接端子安裝到電路板導體上，多個分開的固定部分中除了靠近彎曲部分的分離部分以外的固定部分底面都通過焊錫固著在電路板導體上。通過這種安裝方法，連接端子的固定部分與導電布線之間通過焊錫固著，彎曲部分附近的固定部分不使用焊錫固定。因此，在把連接端子安裝到電路板上時，不發生固定部分的焊錫由於吸附現象附著到彎曲部分而使彈性變化，能夠大體上將接觸部分在縱向平板導體上的接觸壓力維持設計時的數值。同時，由於焊錫不附著到彎曲部分，完全避免了已有技術中能見到的由於焊錫附著到彎曲部分發生裂縫的缺點。
圖1是表示本發明一個實施例的連接端子的整體的側視圖；圖2是表示將本發明一個實施例的連接端子安裝到電路板上的狀態的平面圖；圖3是沿著圖2中的A-A線剖開的側剖面圖；圖4是圖3的點劃線部分B的放大圖；圖5是將圖3中的點劃線部分B放大、示出另一個實施例的放大圖；
圖6是將現有接地端子安裝到印刷電路板上的狀態的平面圖；圖7是沿著圖6中的A』-A』剖開的側剖面圖；圖8A是表示將另一個現有接地端子的彈性接觸片配合到配合壁上的使用狀態剖面圖，圖8B是表示該現有接地端子已配合到配合壁上的使用狀態剖面圖。
具體實施例方式
下面，參照
將本發明具體化的實施例。本實施例的連接端子以及該連接端子安裝到電路板上的狀態在圖1～3中示出。圖1是連接端子的整體側視圖；圖2是將圖1中的連接端子安裝到電路板上的狀態的平面圖；圖3是沿著圖2中的A-A線剖開的側剖面圖。而且，圖2中省略了平坦導體40。
如圖1所示，本實施例的連接端子10由固定部分12、接觸部分1 4和一對側壁部分16a、16b構成。固定部分12由通過衝裁具有導電性的金屬板形成的大致呈帶狀的導電性金屬板材11構成，位於該導電性板材11的一端，用於安裝固定到電路板上；接觸部分14位於其固定部分的延長線上，通過將帶狀導電性板材11向固定部分一側彎曲形成；所述一對側壁部分16a、16b是從所述固定部分12b的寬度兩側向接觸部分14一側向上彎曲帶狀導電性板材11形成。
帶狀導電性板材11由具有所定寬度、厚度以及長度的導電性良好的金屬形成，該金屬表面根據需要進行表面處理。該導電性板材11的寬度、厚度以及長度的尺寸，根據端子的用途可以選定為任何尺寸，例如在作為手機的接地端子使用的情況下，它的尺寸選擇為毫米單位。
固定部分12是通過焊錫固著到後述電路板的導電布線上的部分，該固定部分12b的大致中央部分附近設置切槽18，分離了固定部分12與後述的彎曲部分13分離。圖1中示出了設置有一個切槽18的情況，但是也可以如同虛線所示以所定間隔分開設置多個切槽部分18a、18b，將固定部分12b分開為更多個固定部分。各切槽18、18a、18b的形狀，示出為大致呈半圓形，但是並不限於這樣的形狀，橢圓形、倒V字形或者倒U字形等任意形狀都可以。同時，雖然切槽18設置在固定部分12b的大致中央部分附近，但是該切槽並不限於該中央部分，位於偏向彎曲部分13的位置也可以。
同時，在固定部分12b與彎曲部分13之間靠近彎曲部分13的位置上，在帶狀導電性板材11的寬度兩邊根據需要設置突片20a、20b。在連接端子10固定到電路板上時，該突片與電路板面接觸，具有穩定連接端子的作用。
接觸部分14位於固定部分12的延長線上，通過中途向固定部分彎曲帶狀導電性板材11形成，通過該彎曲部分13使之具有能夠彈性變形的彈性，而且形成為與後述的大致平坦導體的接觸處為面或者線接觸的形狀。而且，接觸部分的前端根據需要可以向反側彎曲，前端不直接接觸固定部分。
一對側壁部分16a、16b在固定部分12b的兩側部分向著接觸部分14向上彎曲帶狀導電性板材11形成。該側壁根據端子的長度可以形成為任意形狀，但是最好使用大致細長的側壁。如上所述的固定部分12b包括切槽18的情況下，由於固定部分12b與彎曲部分13被分離，通過這一對側壁16a、16b將兩者結合在一起。同時，一對側壁部分16a、16b之間的間隔L2選定為比形成接觸部分14的帶狀導電性板材11的寬度L1寬一點，與兩個側壁部分16a、16b的內側壁面接觸或者接近(參照圖2)。通過此種方式，由於在通過平坦導體按壓接觸接觸部分14時，接觸部分14的寬度側面在兩側壁部分16a、16b的內壁面上滑動，所以能起到接觸部分14的導軌功能，同時即使平坦導體不是從正上方而是從傾斜方向或橫向按壓接觸接觸部分14的情況下，該一對側壁部分16a、16b起到修正軌道的功能。
而且，細長側壁部分16a、16b的高度H是這樣的高度，即當平坦導體按壓接觸部分14時，該接觸部分14的端部不接觸固定部分12的表面，或者即使接觸也不是有力接觸，而且以彎曲部分13為中心彈性變形的接觸部分14與平坦導體接觸狀態下，能夠維持所定的接觸壓力。(參照圖3)。通過設定該高度，即使通過平坦導體比平常更有力地按壓接觸部分14，一對側壁部分16a、16b具有阻擋塊的作用，接觸部分也不以彎曲部分13為中心過度變形和永久變形，能夠維持設計接觸壓。
圖2是將圖1中的連接端子10安裝到電路板上的狀態的平面圖，30是電路板。在連接端子10用作例如手機的接地端子來使用的情況下，該電路板30上設置有用於手機的高頻發射電路。另外，通過焊錫把該連接端子10固定在其電路板30上。而且，在圖2中省略了導體40。圖3是沿著圖2中的A-A線剖開的側剖面圖，40通過連接端子10與電路板30的導體布線25連接，是大致平坦的導體，是其他電路板、機殼、殼體框架等。而且25是電路板30上的被印刷等的導體布線，26是乳狀焊錫。
下面，參照圖3、圖4說明將連接端子10安裝到電路板30上的方法。圖4是圖3中的點劃線部分B的放大圖。
在連接端子10形成有一個切槽18的情況下，分為兩個部分17、19中的一個固定部分17通過焊錫固定到電路板30上的導體布線25。在該安裝方法中，首先，在電路板30的導體布線25上與固定部分12a以及固定部分17對應的導體布線25部分，預先使用眾所周知的金屬掩膜提供乳狀焊錫26。這裡重要的是，分離部分19與導體布線25之間不使用焊錫固定。然後，利用乳狀焊錫26的粘性將該固定部分17臨時固定住，把臨時固定的電路板30在軟溶槽中加熱，乳狀焊錫26融化實現焊錫安裝。而且，由於乳狀焊錫安裝處理是公知的，所以省略對它的說明。
同時，在固定部分12b上切槽部分不是一個而是兩個18、18a或者三個18、18a、18b的情況下，導體布線25上提供乳狀焊錫26的部分，從固定部分12a向固定部分17提供焊錫，該固定部分12a與在彎曲部分13中被分開，對應於彎曲部分13附近分開的分離部分19不提供焊錫。因此，接近彎曲部分13的分離部分與導體布線25的部分不使用焊錫固定。
通過這種焊錫安裝處理，提供給各固定部分12a、17與導體布線25的乳狀焊錫26，加熱融化流到各固定部分周圍，沿著固定部分17的縱向流動的焊錫26由於切槽18被斷開，該焊錫流被該切槽18擋住，至少在其他分離部分19或者彎曲部分13處焊錫流被擋住。因此，各固定部分12a、17通過焊錫26固定，在各固定部分的兩端如圖所示形成焊錫凸緣26a、26b，兩者被堅固地固定。而且，在導體布線25上對應於各固定部分12a、17的部分全部提供焊錫26，但是幾個地方例如固定部分17的中央部分、兩端部分分開提供也可以。同時，圖5是圖3中的點劃線部分B的放大圖，示出固定部分12b設置有多個切槽部分的安裝方法，通過三個切槽部分18、18a、18b，在各個切槽的端部形成凸緣26a、26d～26f。通過所述多個切槽，能夠增加用於提高電路板上固著力形成的焊錫凸緣的地方，因此與一個切槽的安裝方法比較，能夠提高固著力。
通過這種安裝方法，連接端子10的各個固定部分12a、17與導體布線25之間使用焊錫固定，彎曲部分13附近部分的分離部分19不使用焊錫固定。因此，連接端子10安裝到電路板30上時，固定部分12的焊錫26不會由於吸附現象被吸附到彎曲部分13，彈性不發生變化，能夠大致將接觸部分14在縱向平板導體上的接觸壓維持為設計時的數值。同時，由於彎曲部分13不附著焊錫，完全避免了現有技術所能看到的由於彎曲部分附著焊錫發生裂縫現象。
而且，在該安裝狀態中，連接端子10被平坦導體40按壓接觸情況下，在接觸部分14與導體40之間能夠維持良好接觸，同時即使在施加過度按壓力情況下，導體40被側壁部分16a、16b限制，能夠防止永久變形。
以上，雖然說明了本發明的一個實施例的連接端子以及將該端子安裝到電路板上的方法，但是本發明並不限於該實施例，在不脫離本發明的主旨的範圍內可以通過各種實施例實施本發明。例如，在需要只用於防止接觸部分14過度變形的連接端子情況下，特別是將彎曲部分13與固定部分12分開的切槽18不是不可缺少的，同時，相反在防止焊錫附著在彎曲部分附近的連接端子情況下，一對側壁部分也不是非要不可的。
通過本發明的連接端子，能夠通過平坦導體確實壓接接觸電路板。特別是，接觸部分即使被傾斜或者橫向壓接接觸，接觸部分不發生不規則變形，而且能夠維持最適當的接觸壓力。
而且，在使用焊錫將本發明的連接端子固定到電路板上時，通過將接觸部分與固定部分分開的切槽，防止焊錫由於吸附現象附著在作為接觸部分彈性變形中心的彎曲部分附近，接觸部分能夠維持設計的接觸壓力。而且，通過設置多個所述切槽，能夠增加用於提高基板上固著力的形成焊錫凸緣的地方，與設計一個切槽部分分開彎曲部分和固定部分的情況比較，能夠增加固著力。
權利要求
1.一種連接端子，具有固定部分和接觸部分，所述固定部分由大致呈帶狀的導電板材構成，用於將該帶狀導電性板材的一端安裝到電路板上；所述接觸部分在固定部分的延長線上，將帶狀導電性板材向所述固定部分一側彎曲、以所述彎曲部分為中心彈性變形壓接接觸到大致平坦的導體上；其特徵在於從所述固定部分的寬度方向彎曲所述帶狀導電性板材形成一對側壁，該側壁部分的高度為當接觸部分被所述平坦導體壓接接觸時限制所述接觸部分的過度變形。
2.如權利要求1所述的連接端子，其特徵是所述一對側壁部分之間的間隔比所述接觸部分的寬度寬，所述接觸部分被所述平坦導體壓接接觸時，兩端側部與所述側壁部分的內側壁面接觸或者接近。
3.如權利要求1或2所述的連接端子，其特徵是在所述固定部分和所述彎曲部分之間、在所述彎曲部分附近位置上在所述帶狀導電性板材的兩個寬度方向上分別設置成對突片。
4.一種連接端子，具有固定部分和接觸部分，固定部分由大致呈帶狀的導電板材構成，用於將該帶狀導電性板材的一端安裝到電路板上；接觸部分在所述固定部分的延長線上，將所述帶狀導電性板材向所述固定部分一側彎曲，以所述彎曲部分為中心彈性變形，壓接接觸到大致平坦的導體上；其特徵在於在所述固定部分設置切槽進行分離，分離的所述固定部分與所述分離部分通過從所述帶狀導電性板材的寬度方向上向所述接觸部分彎曲形成的一對側壁部分連接。
5.如權利要求4所述的連接端子，其特徵在於在所述固定部分設置多個切槽，所述固定部分被分斷為多個固定部分，所述固定部分與所述分離部分分離，兩者通過從所述帶狀導電性板材的寬度方向上向所述接觸部分彎曲形成的一對側壁部分連接。
6.如權利要求4或5所述的連接端子，其特徵在於所述側壁部分的高度為當所述接觸部分通過所述平坦導體被壓接接觸時限制所述接觸部分的過度變形。
7.如權利要求4～6中任何一個所述的連接端子，其特徵在於所述一對側壁部分之間的間隔比所述接觸部分的寬度寬，所述接觸部分通過所述平坦導體被壓接接觸時，兩端側部與所述側壁部分的內側壁面接觸或者接近。
8.如權利要求4～7中任何一個所述的連接端子，其特徵在於在所述固定部分和所述彎曲部分之間、所述彎曲部分附近位置上所述帶狀導電性板材的兩個寬度方向上分別設置成對突片。
9.一種將連接端子安裝到電路板上的方法，其特徵在於將如權利要求4～8中任何一個所述的連接端子安裝到電路板導體上，所述多個分開的固定部分中除了靠近所述彎曲部分的分離部分以外的所述固定部分底面都通過焊錫固著在所述電路板導體上。
全文摘要
一種連接端子,能使電路板可靠地與平坦導體壓接接觸,特別是即使傾斜或橫向按壓接觸接觸部分時接觸部分也不發生不規則變形,且維持最適當的接觸壓力。連接端子中形成有固定部分和接觸部分。固定部分由大致呈帶狀的導電性板材構成,位於該導電性板材的一端,用於固定到電路板上;接觸部分位於固定部分的延長線上,向帶狀導電性板材的固定部分一側彎曲、以彎曲部分為中心彈性變形壓接接觸到大致平坦的導體。另從固定部分的寬度兩側向接觸部分一側彎曲一對側壁部分,各側壁部分的高度為當接觸部分被平坦導體壓接接觸時限制接觸部分的過度變形。且一對細長側壁部分之間的間隔比接觸部分的寬度寬,接觸部分的兩側部分與側壁部分的內側壁面接觸或接近。
文檔編號H01R4/64GK1361558SQ0114424
公開日2002年7月31日 申請日期2001年12月14日 優先權日2000年12月28日
發明者折原昌幸 申請人:日本壓著端子製造株式會社