CN101356692B - 形成表面安装元件的连接器 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种形成表面安装元件的连接器(2)，该连接器(2)包括平的底部(3)、至少两个弹簧臂(6)和至少一个开口(12)，所述底部(3)被用来固定至基板(4)，所述至少两个弹簧臂(6)连接至所述底部，并置于所述底部之上，且所述至少两个弹簧臂(6)设计为在它们之间形成传导部件(8)的夹持位置(7)，所述至少一个开口(12)形成在所述底部(3)中，以允许传导部件(8)穿过该开口，并被夹持在弹簧臂(6)之间。

Description

形成表面安装元件的连接器
本发明涉及一种形成表面安装元件的连接器。
众所周知，人们利用形成表面安装元件(SMC)的连接器将外部传导部件连接至所述元件的轨道上，然后将所述元件固定至基板。
所述外部传导部件可以由接线片、插头、印刷电路板或可来自不同方向的其它传导基板组成。
例如，这种连接器可以从文献WO 00/07263中得以了解。
从文献US 5,709,574中可以得知另一种连接器，这种连接器包括：
平的底部，该底部被用来固定至基板；
至少两个弹性臂，该至少两个弹性臂连接至所述底部，并位于所述底部的上方，且所述至少两个弹性臂用来在它们间形成用于夹持传导部件的夹持位置；
至少一个开口，该开口设置在所述底部中，并设计为用作被夹持在弹性臂之间的所述传导部件的通道；以及
抓取区域，用于通过吸嘴来进行抓取，所述抓取区域由所述平底部的一部分形成，经由所述连接器的顶部能够到达所述抓取区域。
本发明的目的在于提供一种连接器，所述连接器的设计适于高生产速率的SMC组装线的自动拾取-放置/流回的焊接循环。
为此，本发明涉及一种上述类型的连接器，其特征在于，所述抓取区域位于弹性臂之间，以使得该抓取区域位于所述连接器的底部的中央，每个开口相对于所述抓取区域而侧向设置。
这种结构设置使得在使用管嘴(nozzle)的高速率生产中，能够满足连接器的安装操作的约束条件。现在，当操控管嘴时，这些管嘴可能会经受带有巨大加速度的旋转运动。因此，在这样的条件下，连接器的质量绕转动轴线平均分配是必要的，其中该转动轴线对应于所述管嘴的轴线。
按照一个具体实施例，至少一个所述弹性臂中设有至少一个沟槽，该沟槽允许吸嘴进入抓取区域。
这种结构允许从连接器的顶部到达所述抓取区域，而仍旧保持了连接器的侧向尺寸和弹性臂的有限的张开。
按照一个具体实施例，两个侧向的侧面(flank)将所述底部与两个弹性臂相连接，所述两个弹性臂从所述侧面的上部，朝向所述夹持位置，会聚在所述底部上。
这样，弹性臂呈一定角度朝两个侧面内的所述底部折叠，该角度使得互相面对的弹性臂的两个壁更加靠近，并允许它们弯曲，以提供插入式传导部件在大厚度范围内的高质量接触。
有利地，所述弹性臂的内壁朝所述夹持位置弯曲，该内壁具有分叉的侧向边缘(edge)，该分叉的侧向边缘形成了朝向连接器外部的所述夹持位置的侧向扩张口(flaring)。
这种结构便于插入式接触类型的传导部件的侧向进入。此外，通过这种具有足够高度和足够厚度的边缘，形成在每个弹性臂之间的侧向通道、与弹性臂相连接的侧面、以及底部至少部分地闭合，从而减少了连接器在振动滚筒中被缠绕的风险。
在一个具体实施例当中，所述弹性臂的内壁朝所述夹持位置弯曲，该内壁具有分叉的下边缘，该分叉的下边缘形成了朝向所述夹持位置的底部的扩张口。
该扩张口使得插入式接触类型的传导部件经由连接器下侧的插入变得更加容易，其中所述插入穿过底部的开口。
按照一个具体实施例，所述沟槽延伸直至所述弹性臂的下边缘，从而将所述弹性臂分成两个弹性的子部分。
这种结构提供了两个分离的夹持位置，从而能够同时容纳两个分离的插入式接触类型的传导部件。
有利地，所述连接器包括至少一个定心(centering)凹槽，该定心凹槽设置在所述底部上或设置在该底部附近。
该定心凹槽使得能够利用定位凸出物而将连接器定位于所述基板上，或者使连接器能够相对于吸嘴而定位，其中所述定位接线片至少部分穿入到所述定心凹槽中。
总之，参考附后的示意图，在以下的装置的具体实施例的描述中通过非限定的例子清晰理解本发明。
图1显示了按照本发明第一具体实施例的连接器的立体图；
图2显示了图1中的连接器的俯视图；
图3显示了图1中的连接器，其中吸嘴与抓取区域接触；
图4显示了图1中的连接器固定至基板，其中传导部件经由基板的下侧而被插入到夹持位置当中；
图5显示了图1中的连接器固定至基板，其中传导部件经由基板的顶部而被插入到夹持位置当中；
图6显示了图1中的连接器固定至基板，其中传导部件侧向地插入到夹持位置当中；
图7显示了连接器的第二具体实施例的仰视图；
图8显示了按照本发明的连接器的第三具体实施例的立体图；
图9显示了按照本发明的连接器的第四具体实施例的立体图；
图10显示了按照本发明的连接器的第五具体实施例的立体图；
图11显示了按照本发明的连接器的第六具体实施例的立体图。
按照图1至图6所示的第一具体实施例，按照本发明的SMC连接器2制成为单一工件。它包括矩形的平的底部3和两个侧向的侧面5，其中所述底部3用于固定至基板4，所述侧面5从底部3的相对的两侧、在大致垂直于底部3而从底部3向上的方向延伸。从两个侧面5的上端部延伸出的是两个倾斜的弹性臂6，该两个弹性臂6向下会集，目的是在该两个弹性臂6之间形成传导部件8的夹持位置7。
参见与底部3平行的平面内的横截面，朝所述夹持位置弯曲的弹性臂6的内壁具有分叉的侧向边缘9，该分叉的侧向边缘9形成了朝向连接器2外部的、所述夹持位置7的侧向扩张口。参见与底部3垂直的平面内的横截面，弹性臂6的内壁还具有分叉的下边缘10，该分叉的下边缘10形成了从所述夹持位置7向下的扩张口。
如图4所示，底部3具有切开的侧向开口12，以允许传导部件8从下方进入并穿过基板上的孔，旨在将传导部件8夹持在两个弹性臂6之间的夹持位置7中。这些开口12在底部3的两个侧向边缘上形成。
连接器的底部3的中央，在侧向开口9之间构成了吸嘴(suction)的抓取区域13。经由连接器的顶部，吸嘴14能够从弹性臂6之间到达所述抓取区域。为此，如图3所示，弹性臂6内设有沟槽15，该沟槽15利用足够的间隙允许吸嘴14经由连接器2的顶部而进入抓取区域13。沟槽15延伸直至弹性臂6的自由端，并将弹性臂6分成两个独立的弹性的子部分。
按照图7所示的第二具体实施例，该第二具体实施例的连接器包含与第一具体实施例中的连接器相同的部件。连接器16的两个侧向的侧面5具有切开(cut-out)的定心凹槽17，该定心凹槽17设置在靠近底部的位置。所述凹槽为三角形，此形状特别适合用来定心。这些凹槽17相对于底部3而对称设置。
按照图8所示的第三具体实施例，除了夹持位置的侧向扩张口以外，连接器18包含与第一实施例中的连接器相同的部件。
按照图9所示的第四具体实施例，除了沟槽20没有截断弹性臂6的下边缘10之外，连接器19包含与第三实施例中的连接器相同的部件。这些沟槽的尺寸可以根据插入式接触的必要当前范围和厚度而变化。
按照图10所示的第五具体实施例，除了连接器22在弹性臂内没有沟槽以外，连接器22包含与第三实施例中的连接器相同的部件。用于本实施例中的连接器的插入式接触类型的传导部件，其厚度大于连接器的前四个具体实施例中使用的传导部件的厚度。
按照图11所示的第六具体实施例，连接器23包含与第五实施例中的连接器相同的部件。然而，侧面5具有凹的侧向边缘24，以在侧面的中央区域内形成侧面的收窄24。这种收窄24增强了侧面5的弹性，并从而增强了连接至所述侧面5的弹性臂6的弹性。
以上所示的具体实施例当中，连接器由工件构成，所述工件根据连续操作的循环而被切割且随后折叠，以获得必要的角度。
连接器2经由底部3而与基板4的接触面积很大，并且该接触面积保证了连接器2牢固地焊接在基板上，并且在所述基板上十分稳定。
这些接触元件(contacts)利用处于合适位置的特定的工具，通过插入自动抓取位置的吸嘴14来馈送，而不是借助元件分配器馈送，该工具通过振动滚筒得以供给。可以安装若干特定的工具以增加安装速度。
所述元件能够被生产为带形式的SMC元件，从而导致了额外的成本。
这些接触元件的材料可以根据应用而变化。例如，按照减少有害物质的标准而言，它可以是带状的镀锡的青铜。镀锡涂层适于回流焊接。
该连接器的非常简单的结构允许了低成本的大规模制造。
不言而喻，本发明并不局限于以上通过非限定性示例方式所描述的优选实施例，相反，它涵盖了所有这些实施例的变型。

Claims (7)

1.一种形成表面安装元件(SMC)的连接器(2、16、18、20、22)，该连接器包括：
平的底部(3)，该平的底部(3)被用来固定至基板(4)；
至少两个弹性臂(6)，该至少两个弹性臂(6)连接至所述平的底部，并位于所述平的底部的上方，且所述至少两个弹性臂(6)用来在它们之间形成用于夹持传导部件(8)的夹持位置(7)；
至少一个开口(12)，该开口设置在所述平的底部(3)中，并设计为用作被夹持在所述弹性臂(6)之间的所述传导部件(8)的通道；以及
抓取区域(13)，该抓取区域(13)用于通过吸嘴(14)来进行抓取，并由所述平的底部(3)的一部分所形成，经由所述连接器(2)的顶部能够到达所述抓取区域(13)，
其特征在于，所述抓取区域位于所述弹性臂(6)之间，以使得所述抓取区域位于所述连接器的所述平的底部(3)的中央，每个开口(12)相对于所述抓取区域侧向设置。
2.如权利要求1所述的连接器(2、16、18、22)，其特征在于，至少一个弹性臂(6)内设置有至少一个沟槽(15、16)，所述沟槽(15、16)允许所述吸嘴(14)到达所述抓取区域(13)。
3.如权利要求1所述的连接器(2、16、18、20、22)，其特征在于，两个侧向的侧面(5)将所述平的底部(3)与所述两个弹性臂(6)相连接，所述两个弹性臂(6)从所述侧面(5)的上部，朝向所述夹持位置(7)，会聚在所述平的底部(3)上。
4.如权利要求1所述的连接器(2、16)，其特征在于，所述弹性臂(6)具有内壁，所述内壁朝所述夹持位置(7)弯曲，所述内壁具有分叉的侧向边缘(9)，所述分叉的侧向边缘(9)形成了所述夹持位置的侧向扩张口，所述侧向扩张口朝向所述连接器外部。
5.如权利要求1所述的连接器(2、16、18、20、22)，其特征在于，所述弹性臂(6)具有内壁，所述内壁朝所述夹持位置(7)弯曲，所述内壁具有分叉的下边缘(10)，所述分叉的下边缘(10)形成了朝向所述夹持位置(7)的所述平的底部(3)的扩张口。
6.如权利要求2所述的连接器(2、16、18、22)，其特征在于，所述沟槽(15)延伸直至所述弹性臂(6)的下缘，从而将所述弹性臂(6)分成两个弹性的子部分。
7.如权利要求1所述的连接器(16)，其特征在于，所述连接器包括位于所述平的底部(3)上或所述平的底部(3)附近的至少一个定心凹槽(17)。
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