CN100369335C - 螺旋触头及接触片 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种能够提高每单位面积的装配密度、同时具有较大的弹簧常数的螺旋触头以及具有该螺旋触头的接触片。其中，由于支撑部(11)只设在卷绕始端部(12a)侧，其以外的变形部(12)的外侧成为开放区域，因此能够以使相邻的螺旋触头(10)彼此间接近的状态配置。从而，能够提高导向架(21)上的螺旋触头(10)的装配密度。而且由于也能够在所述开放区域配置变形部(12)，因此能够加大变形部(12)的宽度尺寸。从而，能够提供弹簧常数较大的螺旋触头(10)。

Description

螺旋触头及接触片
技术领域
本发明涉及与具有BGA或LGA等连接端子的电子部件电连接的螺旋触头，特别涉及可提高弹簧常数，同时能够提高每单位面积的装配密度的螺旋触头以及具有所述螺旋触头的接触片。
背景技术
图7是表示具有以往的螺旋触头的接触片局部的俯视图，图8是放大表示以往的螺旋触头的俯视图。
图7所示的接触片1具有由绝缘薄片构成的导向架2，在所述导向架2上纵横向规则排列多个螺旋触头3。如图8所示，各个螺旋触头3，由呈大致正方形状的薄铜板等形成，具有作为外框功能的支撑部3A和在所述支撑部3A内涡旋状切去的变形部3B。
所述接触片1，设置在具有纵横向规则排列的多个螺旋触头的绝缘基板上。在各个所述通孔的边缘部及内面上形成导电部，各个螺旋触头3的支撑部3A分别导电地固定在各个所述通孔的边缘部上。此外，所述变形部3B位于所述通孔上，呈可向通孔的贯通方向弹性变形的状态。
设在IC等电子部件的底面上的多个球状触头(BGA)或锥形状的触头(CGA)等外部触头，如果以与多个螺旋触头3对向的状态被按压，所述外部触头就一边推压所述螺旋触头3、一边到达所述通孔内。此时，由于所述螺旋触头3的变形部3B被弹性变形，一边卷绕在所述外部触头的外面一边接触，因此各个球状触头和各个螺旋触头之间被电连接。
作为有关上述的螺旋触头的现有技术文献，例如有以下所示的专利文献。
专利文献1：特开2002-175859号公报
专利文献2：特开2003-78078号公报
专利文献3：特开2004-12357号公报
在上述的螺旋触头中，由于变形部以大的弹性变形的状态向通孔内压入，因此需要具有较大的弹簧常数，从而需要尽可能宽地形成所述变形部3B的宽度尺寸W(在图8中，以W表示平均的宽度尺寸。)。
但是，上述以往的螺旋触头3，由于是用四边形状的支撑部3A围住变形部3B的外周区域的构成，因此加大变形部3B的宽度尺寸W也很有限。
另外，如果加大螺旋触头3的外形尺寸本身，即加大支撑部3A的纵横方向的尺寸，则由于能够加大形成内部变形部3B的宽度尺寸，因此，能够提高所述变形部3B的弹簧常数。但是，在该方法中，在设定接触片1时，存在不能提高单位面积的装配密度的问题。
并且，如图7所示，由于各螺旋触头3以所述支撑部3A之间在纵横方向相邻的状态配置，因此存在于相邻的支撑部3A相互间容易产生电短路的问题。
即，各螺旋触头3，例如如专利文献1等所记载，通过在聚酰亚胺等绝缘性的基板的表面上进行镀镍或镀铜等镀膜处理、对所述铜镀膜的蚀刻处理等多道制造工序来制造。可是，如图7所示，在所述蚀刻处理中，有时不能完全去除铜镀膜3C，而残留一部分铜镀膜3C，在此种情况下，相邻的支撑部3A相互间，因部分残存的铜镀膜3C，形成电连接的状态。
另外，电子部件的外部触头，如果与如此的螺旋触头的变形部3B接触，并且通电，则由于所述支撑部3A相互间经由所述铜镀膜3C电短路，因此存在产生所述电子部件的破坏或信号干扰等问题。
发明内容
本发明是为解决上述以往的问题而提出的，其目的在于提供一种能够提高每单位面积的装配密度，同时具有较大的弹簧常数的螺旋触头及具有该螺旋触头的接触片。
此外，另一目的是提供一种能够防止螺旋触头的支撑部相互间的短路的接触片及具有接触片的连接装置。
本发明提供一种具有从外周侧的卷绕始端部朝内周侧的卷绕终端部呈螺旋状延伸的变形部、和在所述变形部的外周侧的位置处与所述卷绕始端部连接的支撑部的螺旋触头，其特征在于：所述支撑部被设在所述卷绕始端部侧，所述卷绕始端部侧以外的所述变形部的外侧开放，在所述支撑部的与具有所述卷绕始端部的一侧相反一侧的位置处形成凹部，相邻的另一个螺旋触头的变形部的一部分配置在所述凹部内。
在本发明中，由于能够增大变形部所占的面积，因此能形成宽度尺寸大的变形部。从而，能够提高变形部的弹簧常数。
另外，由于能够在相邻的螺旋触头间，以接近相互的距离的状态配置，因此能够提高单位面积的装配密度。
此外，本发明提供一种具有上述记载的螺旋触头的接触片，其特征在于：具有形成多个开口部的导向架，在该开口部的边缘部固定所述支撑部，并且所述变形部配置在所述开口部上。
在此种情况下，优选：利用按规定间距排列的多个螺旋触头形成行及列，相互对向地配置排列在一列的行方向的所述螺旋触头的各支撑部、和排列在与所述一列相邻的另一列的行方向的所述螺旋触头的各变形部。
在上述本发明中，能够防止螺旋触头的支撑部彼此间的靠近配置。
此外，本发明是具有上述中记载的接触片的连接装置，其特征在于：设置形成多个通孔的绝缘基板、和至少与所述绝缘基板的一个面对向配置的接触片；所述螺旋触头的支撑部，与设在所述通孔的开口边缘部的连接部连接。
本发明的螺旋触头是支撑部只设在卷绕始端部侧而开放其以外的部分的结构。因此，由于也能够在以往是支撑部的部分、即所述开放区域配置变形部，所以能够增大变形部所占的面积。因此，与以往相比，由于能够加大变形部的宽度尺寸，从而能够增大变形部的弹簧常数。
此外，通过在形成在支撑部上的凹部内配置其它螺旋触头的变形部，能够提高每单位面积的装配密度。
并且，在本发明的接触片中，通过以在行方向使支撑部和变形部相邻，同时在列方向分开支撑部间的距离的方式配置，能够防止因在制造时的蚀刻处理中未去除的铜镀膜而使所述支撑部彼此间电连接。
附图说明
图1是表示本发明的第1实施方式的螺旋触头的俯视图。
图2是图1的2-2线的剖面图。
图3是表示采用图1的螺旋触头形成的接触片的俯视图。
图4是表示配置在绝缘基板上的接触片局部的剖面图。
图5是表示本发明的第2实施方式的螺旋触头的俯视图。
图6是表示图5的螺旋触头排列状态的俯视图。
图7是表示具有以往的螺旋触头的接触片的一部分的俯视图。
图8是放大表示以往的螺旋触头的俯视图。
图中：10-螺旋触头，11-支撑部，12-变形部，12a-卷绕始端部，12b-卷绕终端部，12c-对接部，20-接触片，21-导向架，22-开口部，30-绝缘基板，31-通孔，32-导电部，33、34-连接部，40-布线基板，41-图形线，50-电子部件，51-外部触头，60-螺旋触头，61-支撑部，61a-凹部，62-变形部。
具体实施方式
图1是表示作为本发明的第1实施方式的螺旋触头的俯视图，图2是图1的2-2线的剖面图。
图1所示的螺旋触头10，具有支撑部11和以螺旋形状形成的变形部12。所述变形部12，在外周侧设置卷绕始端部12a，在涡旋的中心及内周侧设置卷绕终端部12b。所述支撑部11设在所述变形部12的外周侧，所述变形部12的卷绕始端部12a为从所述支撑部11连续延伸的结构。另外，所述卷绕终端部12b的前端以大面积形成，设成起到与电子部件的外部触头中心接触作用的对接部12c。
在图1所示的第1实施方式中，所述支撑部11只设在设有所述卷绕始端部12a的X2一侧。此外，在图1中，所述支撑部11，通过所述对接部12c，形成到与Y方向平行的中心线O-O。
因此，能够在从所述中心线O-O向X1一侧的开放区域(变形部12的外侧区域)配置所述变形部12。并且，通过在从所述中心线O-O向所述卷绕始端部12a(X2)一侧的区域形成支撑部11，能够大幅度增大所述变形部12在Y方向上所占的面积。
从而，能够整体加大形成从所述卷绕始端部12a到卷绕终端部12b的之间的所述变形部12的宽度尺寸W1。因此，在对整体的外形尺寸、卷绕圈数、板厚尺寸及材质等都相同的螺旋触头彼此间进行比较时，能够形成可得到弹簧常数比以往大的螺旋触头10。即，能够在不使螺旋触头10的整体的外形尺寸大型化的情况下，得到比以往大的弹簧常数。因此，即使形成弹簧常数大的所述螺旋触头10的情况下，由于也不需要加大整体的外形尺寸，所以在多个配置螺旋触头时，能够防止每单位面积的装配密度的降低。
此外，由于所述支撑部11只设在卷绕始端部12a侧，其以外的变形部12的外侧形成开放区域，因此能够以比以往接近的状态配置相邻的螺旋触头10。因此，基于此点能够提高螺旋触头的装配密度。
另外，所述宽度尺寸W1表示螺旋触头10的平均宽度尺寸，与上述以往的螺旋触头3的平均宽度尺寸W(参照图8)对应。
螺旋触头10，以图2中实线所示的平面形状形成。或者，如图2中虚线所示，以所述对接部12c塑性变形成向图示Z1方向突出的立体凸型形状的状态形成。另外，如此的所述螺旋触头10的支撑部11，固定在由聚酰亚胺等绝缘板构成的导向架21上。即，在所述导向架21上形成开口部22，所述支撑部11借助粘合剂等与所述开口部22的圆周部的背面(Z2侧的面)粘接。另外，图1中用虚线的剖面线所述的部分是为了抹粘合剂而留出的部分。
如图2所示，在螺旋触头10是平面形状的情况下，所述变形部12平行对向地固定在所述开口部22上。此外，在螺旋触头10是立体凸型形状的情况下，以所述变形部12的从卷绕始端部12a往前端一侧通过所述开口部22并向所述导向架21的表面(Z1)方向突出的方式固定。
图3是表示采用图1的螺旋触头形成的接触片的俯视图。另外，以下，以横向(X)作为行、以纵向(Y)作为列进行说明。
如图3所示，在导向架21上，以在行方向及列方向按规定的间距规则地排列的方式形成多个开口部22。而且，通过在1个开口部22上对应固定1个所述螺旋触头10，而形成接触片20。
图4是表示配置在绝缘基板上的接触片部分的剖面图。在绝缘基板30上配置所述接触片20。在所述绝缘基板30上，纵横向规则地排列多个通孔，相邻的通孔间的纵横向的间距尺寸，与设在所述导向架21上的螺旋触头10的纵横向的间距尺寸相同。从而，1个螺旋触头10与1个通孔31对向。
如图4所示，在通孔31的内面上形成通过镀铜等形成的导电部32。此外，在所述通孔31的上下的开口边缘部上围绕设置与所述导电部32导通的连接部33、34。另外，利用导电性粘合剂等连接固定一个连接部33和螺旋触头10的所述支撑部11。
此外，在另一个连接部34上固定连接端子35，利用导电性粘合剂或软钎焊等手段，将连接端子35与设在绝缘基板30的下方的、形成在布线基板40上的多个图形线41的各个图形线41连接。由此，所述螺旋触头10和图形线41，通过一个连接部33、导电部32、另一个连接部34及连接端子35电导通。即，所述接触片及具有通孔的绝缘基板，具有作为电连接所述外部触头和布线基板40的图形线41的连接装置的功能。另外，所述图形线41连接在设在外部的未图示的外部电路上，以连接电子部件50和外部电路。
此外，构成上也可以：代替所述连接端子35，在绝缘基板30的下侧配置接触片20，利用设在所述接触片20上的螺旋触头10来连接所述另一个连接部34和图形线41。
如图4所示，设在电子部件50上的球状触头(BGA)等的外部触头51，如果朝图示Z2方向被所述螺旋触头10按压，则所述螺旋触头10的变形部12呈凹状弹性变形，同时以抱住所述外部触头51的外面的方式接触。因此，能够电连接所述电子部件50的外部触头51和图形线41。
如图3所示，在所述接触片20上，以使支撑部11朝X2侧的状态排列第1行的全部螺旋触头10。此外，以使支撑部11朝X1侧的状态排列与所述第1行相邻的第2行的全部螺旋触头10。另外，以使支撑部11朝X2侧的状态排列第3行的全部螺旋触头10。以下同样，螺旋触头10，以其朝向与相邻的每行交替不同的方式设在所述导向架21上。即，在导向板20上，以上下左右不同的方式、也就是以交错形状配置螺旋触头10的朝向。
因此，在行方向上相邻的螺旋触头10彼此间，支撑部11彼此间不会以相互接近的状态固定在导向架21上。此外，即使在列方向相邻的螺旋触头10的彼此间，也能够避免相互接近地排列支撑部11彼此间的状态。即，相邻的螺旋触头10的支撑部11彼此间，不在行方向及列方向接近，能够使支撑部11间的距离分开到上述图7的以往的距离以上。
因此，例如在制造时的蚀刻处理中，即使有时不切除铜镀膜，部分残留在导向架上，由于支撑部11间的距离长，而且支撑部11彼此间不相邻地排列，因此能够防止所述支撑部11彼此间电连接。
此外，即使暂时接近的支撑部11和变形部12的之间被残存的铜镀膜连接，也由于如上所述在电子部件50的外部触头51推压变形部12时，使所述变形部12变形，因此能够切断镀铜部分，分离所述支撑部11和变形部12之间的连接。因此，即使其后接通电源，也能够防止电子部件50的破坏或信号干扰等问题。
图5是表示作为本发明的第2实施方式的螺旋触头的俯视图，图6是表示图5的螺旋触头排列状态的俯视图。
图5中以第2实施方式表示的螺旋触头60，构成与所述第1实施方式所示的螺旋触头10大致相同。即，螺旋触头60，具有变形部62和连接在所述变形部62的卷绕始端部62a上的支撑部61，同时所述支撑部61只设在所述卷绕始端部62a一侧(图示左侧)，右侧的变形部62呈开放状态。但是，其不同之处在于：在变形部62的图示左端(与设置变形部12的一侧相反的一侧的端部)，朝所述变形部12方向(图示右方向)形成凹部61。
所述凹部61a，沿着由比变形部12的最外周部的曲率r1大的曲率r2构成的圆弧形成。因此，如图6所示，在排列多个螺旋触头60的时候，能够在相邻的螺旋触头60的一个凹部61a上，部分配置另一个螺旋触头60的变形部62。因此，对于螺旋触头60，由于能够以缩小螺旋触头60的行方向的距离的状态配置，能够提高每单位面积的装配密度，所以能够增加可配置在导向架上的螺旋触头62的数量。
此外，与所述第1实施方式同样，通过交错状配置，在制造时能够容易防止相邻的螺旋触头60的支撑部61彼此间连接，同时在支撑部61和变形部62处于连接状态的情况下，能够使其分离。

Claims (3)

1.一种螺旋触头，具有从外周侧的卷绕始端部向内周侧的卷绕终端部呈螺旋状延伸的变形部、和在所述变形部的外周侧的位置处与所述卷绕始端部连接的支撑部，其特征在于：
所述支撑部被设在所述卷绕始端部侧，所述卷绕始端部侧以外的所述变形部的外侧开放，
在所述支撑部的与具有所述卷绕始端部的一侧相反一侧的位置处形成凹部，相邻的另一个螺旋触头的变形部的一部分被配置在所述凹部内。
2.一种接触片，其具有所述权利要求1记载的螺旋触头，其特征在于：
具有形成了多个开口部的导向架，在该开口部的边缘部固定所述支撑部，并且所述变形部配置在所述开口部。
3.如权利要求2所述的接触片，其中：由按规定间距排列的多个螺旋触头形成行及列，并且以排列在一列的行方向上的所述螺旋触头的各支撑部、和排列在与所述一列相邻的另一列的行方向上的所述螺旋触头的各变形部相互对向的方式配置。
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