CN110364504A - 一种芯片模组及使用该芯片模组的电连接器 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种芯片模组及使用该芯片模组的电连接器，属于电连接器技术领域。其中，电连接器包括塑料外壳和芯片模组，所述芯片模组包括固定有多个PIN针的主体部及芯片。通过在主体部上开设芯片槽用于放置芯片，使芯片和在向塑料外壳内填充注高温的注塑材料接触面积减小，降低芯片损坏的风险，同时还对芯片的位置进行固定，降低芯片因位置偏移导致的失效。与现有技术相比，本发明克服了使用芯片模组的电连接器在注塑过程中因注塑材料温度过高导致芯片损坏以及注塑材料的冲击和挤压导致芯片产生偏移导致芯片失效的问题，提高了使用芯片模组的电连接器的合格率。
Description
技术领域
本发明涉及电连接器技术领域，尤其是一种芯片模组及使用该芯片模组的电连接器。
背景技术
芯片又称集成电路，是一种把电路集成到称底或者线路板所构成的小型化电路。
随着科学技术的进步，市面上出现各种各样的用于不同用途的芯片结构，芯片的其中一种使用方式是作为连接器的一部分，通常将芯片与电连接器形成模组的形式，并通过PIN针与外部电路连接。
本发明涉及的芯片是一种用于磁力感应的旋转位移传感装置，此芯片对温度要求及相对位置要求较高，如果芯片所处环境温度过高或者芯片的偏移量过大则会导致芯片损坏或者感应失效，而在制作电连接器的过程中，需要将注塑材料全部或者部分包裹芯片以形成完整连接器，在填充热熔注塑材料的过程中，如何保证芯片在高温的注塑材料包覆下以及注塑材料的挤压下不发生损坏或者失效以提高电连接器的合格率成为亟需解决的问题。
发明内容
本发明提供了一种芯片模组及使用该芯片模组的电连接器，以解决上述技术问题。
为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：
一种芯片模组，包括固定有多个PIN针的主体部及芯片，所述主体部形成有顶面及与顶面相对设置的底面，所述顶面中间位置凹设形成芯片槽，所述多个PIN针固定于芯片槽一端位置，所述芯片设置于芯片槽内，所述PIN针延伸方向为X方向，所述PIN针排列方向为Y方向，所述PIN针板厚方向为Z方向，所述芯片槽内包括多个固定部，所述PIN针凸伸至芯片槽；所述芯片包括若干个引脚，各所述引脚被对应限位于沿Y方向相邻的两个固定部之间并与PIN针电连接。
进一步，所述各固定部自主体部的芯片槽的槽底面向上凸伸形成，所述固定部包括多个并排设置的第一固定块以及多个并排设置的第二固定块，所述第一固定块至少部分覆盖于PIN针的上表面，所述第二固定块限位所述引脚。
进一步，所述引脚包括靠近芯片的延伸部和自延伸部延伸且远离芯片的折弯部，所述延伸部被第二固定块限位固定，所述折弯部被第一固定块限位固定，所述折弯部与PIN针电连接。
进一步，所述主体部自顶面向下凹设有位于芯片槽两侧的若干各凹槽，各所述凹槽与芯片槽沿Y方向连通，所述凹槽内凸设有第三固定块，所述芯片被若干个所述第三固定块限位固定。
进一步，所述芯片的两侧对应各凹槽形成翼片，所述翼片凸伸至凹槽内并被第三固定块限位固定。
进一步，所述芯片槽的两侧各设置有至少两个凹槽，在Y方向上，所述芯片槽的两侧的凹槽错开设置。
进一步，所述芯片未突出至主体部的上表面。
为实现上述目的，本发明还采用以下技术方案：
一种电连接器，其包括上述任意一项所述的芯片模组及塑料外壳，所述塑料外壳通过一体成型与芯片模组固定，所述塑料外壳形成有收容腔并形成端口，所述收容腔用于与一对接连接器对接，所述pin针一端呈悬臂状凸伸至收容腔内，所述塑料外壳与主体部组成的组合体完全包覆芯片。
进一步，所述芯片模组的主体部部分露出至塑料外壳外，芯片模组的主体部远离PIN针的一端设有定位槽，所述定位槽沿Z方向贯穿主体部的顶面和底面，所述定位槽对称分布于主体部的两侧，所述塑料外壳与定位槽对应位置凹陷形成让位槽，所述让位槽和定位槽适配并与外界连通。
进一步，所述主体部还包括两个贯穿顶面和底面117的定位孔，定位孔位于芯片槽的两侧，定位孔开设于远离定位槽的一端，塑料外壳的收容腔内设有与定位孔配合的定位柱，定位孔与定位柱配合固定，所述塑料外壳还形成有浇口，所述浇口位于塑料外壳远离收容腔的端口的一端的端部。
有益效果：本发明通过设置主体部结构，使得芯片在形成连接器的支撑过程中，得到保护。与现有技术相比，本发明克服了使用芯片模组的电连接器在注塑过程中因注塑材料温度过高导致芯片损坏以及注塑材料的冲击和挤压导致芯片产生偏移导致芯片失效的问题，提高了使用芯片模组的电连接器的合格率。
附图说明
图1是本发明的芯片模组的结构示意图。
图2是本发明的芯片模组的主体部的结构示意图。
图3是本发明的芯片的结构示意图。
图4是本发明的使用芯片模组的电连接器的剖视图，其中具体沿一平面剖切，该平面垂于于引脚的板厚方向(Z方向)且位于引脚的板厚方向的中间位置，其中未展示剖面线。
图5是本发明的使用芯片模组的电连接器的剖视图，其中具体沿另一平面剖切，该另一平面垂于Pin针的排列方向(Y方向)且剖切于Pin针位置，其中未展示剖面线。此外，为了展示本发明的电连接器的制程原理，图5通过带有底色的线条图展示，其中塑料外壳上的箭头代表注塑成型塑料外壳时的热熔注塑材料的流动方向。
图6是本发明的电连接器的完整立体图。
图1至图6中的各标注为：芯片模组10、主体部11、芯片槽111、固定部112、第一固定块1121、第二固定块1122、凹槽113、第三固定块1131、定位槽114、定位孔115、顶面116、底面117、芯片12、引脚121、延伸部1211、折弯部1212、PIN针13、塑料外壳20、收容腔21、端口211、让位槽22、定位柱23、浇口24。
具体实施方式
下面将结合附图和实施例，对本发明技术方案进行清楚、完整的描述。基于本发明中的实施例，本领域一般技术人员在没有付出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
如图1和图2所示，本发明提供的芯片模组10包括固定有多个PIN针13的主体部11及芯片12，其中，主体部11形成有顶面116及与顶面116相对设置的底面117。顶面116中间位置向内凹设形成芯片槽111，其中主体部11采用绝缘材料通过注塑成型制成。多个PIN针13一体成型固定于芯片槽111一端位置，芯片12组装设置于芯片槽111内。
为了全文描述的准确性，将所述PIN针13的延伸方向定义为X方向，PIN针13排列方向定义为Y方向，PIN针13的板厚方向定义为Z方向。所述芯片槽111内由芯片槽111底壁向上凸伸形成多个固定部112，所述PIN针13一端凸伸并露出至芯片槽111内并形成内接部(未标注)，PIN针13的另一端向外凸伸至主体部11外并形成外接部(未标注)。所述内接部用于和芯片12电性连接，外接部用于和外接部件(未图示)电性连接，实现将芯片12与外接部件电连接。
所述各固定部112自主体部11的芯片槽111的底面117向上凸伸形成，固定部112包括多个沿Y方向并排设置的第一固定块1121以及多个沿Y方向并排设置的第二固定块1122，所述一排第二固定块1122与一排第一固定块1121沿X方向前后排列成两排。本实施例中，所述芯片12包括若干个引脚121，各所述引脚121包括靠近芯片12的延伸部1211和自延伸部1211延伸且远离芯片12的折弯部1212，其中延伸部1211和芯片12中的电路连接，折弯部1212和PIN针13连接，各延伸部1211被相邻的两个第二固定块1122限位固定，所述折弯部1212被对应限位于相邻的两个第一固定块1121之间。通过第一固定块1121及第二固定块1122从折弯部1212以及延伸部1211对引脚121进行固定，即从引脚121的首尾两端对弯折的芯片12的引脚121进行固定，提高了芯片12组装至主体部11内时的稳定性，使得引脚121在受到外力冲击(特别是注塑形成塑料外壳20时)时不易位移，降低芯片12的引脚121与Pin针接触不良的可能。本实施方式中的芯片12的引脚121的数量为3个，实际运用中，不同的芯片12的引脚121的数量不同，对应芯片模组10中的PIN针13的数量也随之增减。
请参考图1并结合图2所示，本设计中，所述第一固定块1121至少部分覆盖于PIN针13的上表面(图中因为角度问题，并未直观展示)，通过第一固定块1121可以起到对PIN针13的固定，同时适应芯片12的引脚121的实际宽度，保证相邻的第一固定块1121能够对各引脚121实现固定，同时也使得PIN针13和外接部件对接时，第一固定块1121能够为PIN针13提供后持力，防止PIN针13沿X方向向芯片槽111内部或外部移动而剥离主体部11，进而保证PIN针13与芯片12的引脚121的接触稳定性。由于芯片12的引脚121细长，在受到外力挤压或者热胀冷缩时极易发生变形导致引脚121移位松动，本实施例中，采用第一固定块1121和第二固定块1122同时限位引脚121，可防止芯片12的引脚121产生移位松动而造成连接器的导电线路接触不良。
本实施例中的芯片12是一种用于磁力感应的旋转位移传感装置，其对芯片12的X、Y和Z方向的位置均有要求，如果偏移过大就会导致芯片12的失效，另外芯片12的温度也有要求，芯片12的最高环境温度要低于260℃，芯片12在此环境中不能超过10秒。本实施例中采用将芯片12设于主体部11的芯片槽111内达到对芯片12的固定及保护，同时，由于芯片12设于芯片槽111内，其与外界的接触面积大大减小，提高了芯片12在高温环境中的适应能力，降低芯片12因为芯片12周围温度过高导致芯片12损坏的问题，特别实在注塑成型形成塑料外壳20的过程中。
在进一步的实施例中，芯片模组10的主体部11自顶面116向下凹设有位于芯片槽111两侧的凹槽113，凹槽113与芯片槽111沿Y方向连通，凹槽113内设有用于固定芯片12的第三固定块1131，所述芯片12的两侧对应凹槽113形成有翼片122，所述翼片122凸伸至凹槽113内并被第三固定块1131限位固定，利用第三固定块1131能够将芯片12和主体部进一步限位固定，降低芯片12在受到外力冲击时发生偏移的风险。此外为了使芯片12在受到外力挤压时芯片12的受力均匀，在Y方向上，芯片槽111的每一侧均至少设置有两个凹槽113，且位于芯片槽111两侧的凹槽113错开，即第三固定块1131在Y方向交错分布，从而使芯片12在Y方向有多个限位固定点，进一步提高芯片12抵御外力挤压或者震动的能力。
如图4至图6所示，本发明还提供一种使用了上述芯片模组10的电连接器，具体的，电连接器包括芯片模组10以及塑料外壳20，塑料外壳20通过注塑成型包覆于芯片模组10外围并于一端形成收容腔21，收容腔21沿X方向延伸并形成端口211，收容腔21用于与外接部件(例如对接连接器)插接。
在进一步的实施例中，芯片模组10的主体部11远离PIN针13的一端设有定位槽114，所述定位槽114沿Z方向贯穿主体部11的顶面116和底面117，所述定位槽114对称分布于主体部11的两侧，所述塑料外壳20与定位槽114对应位置凹陷形成有让位槽22，所述让位槽22和定位槽114适配并与外界连通，通过定位槽114和让位槽22的配合，在注塑成型塑胶外壳20时，能够插入模仁对芯片模组10进行定位，由于芯片12和主体部12的芯片槽111固定，因此芯片12在X方向和Y方向也相应的固定，从而实现芯片12在X方向和Y方向的定位，降低芯片12偏移的问题，同时芯片模组10在X方向和Y方向定位固定也能保证PIN针13在Y方向的直线度。
在进一步的实施例中，芯片模组10的主体部11还包括两个贯穿顶面116和底面117的定位孔115，定位孔115位于芯片槽111的两侧，定位孔115开设于远离定位槽114的一端，塑料外壳20的收容腔21内设有与定位孔115配合的定位柱23，定位孔115与定位柱23配合固定使芯片模组10与塑料外壳20固持稳定且牢固。本设计中，所述定位柱23实际由注塑成型塑料外壳20的热熔注塑材料形成。
结合图5和图6，在进一步的实施例中，所述塑料外壳20形成有注塑成型时用于注入热熔注塑材料的浇口24，浇口24位于塑料外壳20远离收容腔21的端口211的一端的端部，所述塑料外壳20及主体部11的组合体完全包覆芯片12，所述主体部11部分露出至塑料外壳20外用于注塑成型塑料外壳20时提供模仁定位。将浇口24设置于远离收容腔21的端口211的一端的端部，能够保证注塑材料流动顺畅，注塑材料会因温度差逐渐冷却，注塑材料先部分降温后再覆盖芯片模组10上的芯片12，降低了因注塑材料温度过高导致的芯片12损坏的风险。所述芯片12未突出至主体部11的顶面116，同时注塑材料从浇口24灌入并横向流动至芯片12处包覆芯片12及主体部11，注塑材料在竖直方向的冲击力被主体部11消除，进一步降低了注塑材料对芯片12在竖直方向的冲击力，从而降低了因注塑材料冲击力造成的芯片12损坏的问题。此外由于主体部11对芯片12具有一定的包裹性，如此也减少了芯片12与高温的注塑材料的接触面积，起到一定的隔热隔离效果，进一步降低高温注塑材料对芯片12的损坏。
以下介绍本设计电连接器的制程方法，主要包括如下步骤：
A：提供芯片12和Pin针13，通过注塑成型形成固定有Pin针13的主体部11；
B：将芯片12安装于主体部11的芯片槽111内，通过第三固定块1131固定芯片12，通过第一固定块1121和第二固定块1122固定芯片12的引脚121，并使芯片12的引脚121和PIN针13电性连接(本设计中通过焊接实现)；
C：将芯片模组10放入注塑模具(未图示)，注入热熔的塑胶材料形成塑料外壳20。其中主体部11的底面117露出至塑料外壳20外，冷却凝固塑料外壳后形成完整电连接器。
在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (10)
1.一种芯片模组，包括固定有多个PIN针的主体部及芯片，其特征在于，所述主体部形成有顶面及与顶面相对设置的底面，所述顶面中间位置凹设形成芯片槽，所述多个PIN针固定于芯片槽一端位置，所述芯片设置于芯片槽内，所述PIN针延伸方向为X方向，所述PIN针排列方向为Y方向，所述PIN针板厚方向为Z方向，所述芯片槽内包括多个固定部，所述PIN针凸伸至芯片槽；所述芯片包括若干个引脚，各所述引脚被对应限位于沿Y方向相邻的两个固定部之间并与PIN针电连接。
2.根据权利要求1所述的芯片模组，其特征在于，所述各固定部自主体部的芯片槽的槽底面向上凸伸形成，所述固定部包括多个并排设置的第一固定块以及多个并排设置的第二固定块，所述第一固定块至少部分覆盖于PIN针的上表面，所述第二固定块限位所述引脚。
3.根据权利要求2所述的芯片模组，其特征在于，所述引脚包括靠近芯片的延伸部和自延伸部延伸且远离芯片的折弯部，所述延伸部被第二固定块限位固定，所述折弯部被第一固定块限位固定，所述折弯部与PIN针电连接。
4.根据权利要求1所述的芯片模组，其特征在于，所述主体部自顶面向下凹设有位于芯片槽两侧的若干各凹槽，各所述凹槽与芯片槽沿Y方向连通，所述凹槽内凸设有第三固定块，所述芯片被若干个所述第三固定块限位固定。
5.根据权利要求4所述的芯片模组，其特征在于，所述芯片的两侧对应各凹槽形成翼片，所述翼片凸伸至凹槽内并被第三固定块限位固定。
6.根据权利要求1所述的芯片模组，其特征在于，所述芯片槽的两侧各设置有至少两个凹槽，在Y方向上，所述芯片槽的两侧的凹槽错开设置。
7.根据权利要求1所述的芯片模组，其特征在于：所述芯片未突出至主体部的上表面。
8.一种电连接器，其包括如权利要求1至7项中任意一项所述的芯片模组及塑料外壳，所述塑料外壳通过一体成型与芯片模组固定，所述塑料外壳形成有收容腔并形成端口，所述收容腔用于与一对接连接器对接，所述pin针一端呈悬臂状凸伸至收容腔内，其特征在于，所述塑料外壳与主体部组成的组合体完全包覆芯片。
9.根据权利要求8所述的电连接器，其特征在于，所述芯片模组的主体部部分露出至塑料外壳外，芯片模组的主体部远离PIN针的一端设有定位槽，所述定位槽沿Z方向贯穿主体部的顶面和底面，所述定位槽对称分布于主体部的两侧，所述塑料外壳与定位槽对应位置凹陷形成让位槽，所述让位槽和定位槽适配并与外界连通。
10.根据权利要求8所述的电连接器，其特征在于，所述主体部还包括两个贯穿顶面和底面117的定位孔，定位孔位于芯片槽的两侧，定位孔开设于远离定位槽的一端，塑料外壳的收容腔内设有与定位孔配合的定位柱，定位孔与定位柱配合固定，所述塑料外壳还形成有浇口，所述浇口位于塑料外壳远离收容腔的端口的一端的端部。
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|---|---|---|---|
| CN201910738190.XA Pending CN110364504A (zh) | 2019-08-12 | 2019-08-12 | 一种芯片模组及使用该芯片模组的电连接器 |
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| CN (1) | CN110364504A (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN114353984A (zh) * | 2022-03-02 | 2022-04-15 | 深圳安培龙科技股份有限公司 | 一种注塑成型微型锂电池用温度传感器 |
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-
2019
- 2019-08-12 CN CN201910738190.XA patent/CN110364504A/zh active Pending
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