连接器
技术领域
本发明涉及一种用在移动电话或者便携式电话、个人笔记本电脑、数字照相机等的连接器,特别是涉及一种用于连接柔性印刷电路板和刚性板的连接器,它的设计更小型化、更平、更薄,还特别涉及一种用于连接柔性印刷电路板到刚性板的安装元件,它使平而薄的连接器小型化,以及一种安装这种安装元件到刚性板上的方法。
背景技术
一种用在移动电话、电荷耦合器件(CCD)照相机等的连接器主要包括外壳和触点(contacts),当柔性印刷电路板被插入到外壳中时,它开始和触点的接触部分接触。这种类型的连接器就是所谓的“非零插拔力”(NZIF)型。另一种类型的连接器主要包括外壳、触点和滑块(slider),于是柔性印刷电路板被外壳和滑块包围(所谓的“零插拔力”(ZIF)型和“琴键开关”型)。对于通过外壳和滑块固定柔性印刷电路板有各种方法。然而,在许多情况下,在柔性印刷电路板被插入到外壳后,滑块被插入进外壳以推动柔性印刷电路板紧靠触点,或者在柔性印刷电路板被插入后,滑块以枢轴方式运动以使柔性印刷电路板接触触点。
外壳带有需要数量的用于在其中插入触点的插入孔和用于插入柔性印刷电路板的装配孔。触点主要包括适合接触柔性印刷电路板的接触部分、连接到刚性板的连接部分、和固定到外壳的固定部分。这些触点通常由压力配合固定到外壳。
公开号为H6-60983的日本实用新型申请公开了“零插拔力”型的连接器的例子。正如从日本实用新型的“摘要”中看到的,此发明涉及一种电子或通讯设备中在狭小空间使用的印刷电路板中使用的带滑块的连接器。滑块在其两侧的两端带有U形臂,当滑块被插入进外壳时固定在滑块的U形臂的近侧端作为导向手段。U形臂均在其开口侧带有突出部并具有槽口,这样从插入侧开口端是可见的。外壳在其两端带有具有倾斜表面的突出部,用于和滑块的突出部啮合。
当滑块以及柔性印刷电路板的连接端被插入进外壳时,滑块的突出部跨在外壳的具有倾斜表面的突出部上,于是滑块的U形臂的开口端暂时向外展开,当插入完成后又回到通常状态。
公开号为H13-257020的日本专利申请公开了一种所谓的“琴键开关”型连接器的例子。为了得到公开的关于柔性印刷电路板的连接器中触点的精确位置,突出部在触点之间的接线板上的线上排成一排。在柔性印刷电路板或软扁平电缆被插入进接线板后,移动滑块以推动电路板或者扁平电缆紧靠触点。在电路板或者扁平电缆和触点通过滑块以这种方式产生电连接时,突出部猛地吸合在电路板或扁平电缆的图案之间的凹槽,于是保证触点和电路板或扁平电缆的图案之间的位置重合。
随着电气或电子设备的小型化,近来,用在这些设备上的连接器已经越来越强烈地需要有更小型化、更平直和更薄的带有更窄间距的触点的连接器。
对于在上述日本专利和日本实用新型申请中公开的连接器,首先连接器通过回流焊接被固定到刚性板上,然后柔性印刷电路板被插入进连接器以连接软板和刚性板。这样的连接器至少包括外壳和通过压配合固定到外壳作为必要元件的触点。对于这样的连接器,仍然存在技术问题,即更小型化如更窄的触点间距、更多的节省空间和更平直或者更薄(小于1mm厚)已经不可能。可加工性和制造连接器外壳的绝缘材料的强度限制了小型化,外壳需要具有为压配合触点所需要的最小要求厚度的事实进一步限制了小型化。而且,由于其它的元件和用于拆卸的夹具或者类似的元件,在连接器的纵方向或者横方向可能有小型化的要求。
在这些情况下,随着外围电气或电子设备的小型化,在上述段落中提到的连接器类型已经强烈地需要进一步小型化。出于此目的,在日本专利申请29198/2003中已经提出了一种连接器的申请。
对于在上述日本专利申请29198/2003中公开的连接器,为了通过吸入安装机(suction mounter)向刚性板上自动安装安装元件,安装元件首先暂时用胶带固定在刚性板上,因为安装元件没有被吸入安装机吸住的部分,然后通过吸入安装机固定在刚性板上的位置。因此,这个方法涉及安装、移动、和丢弃胶带的额外的步骤和操作,导致高成本生产和潜在的环境危害。当安装元件被吸入安装机吸住时,如果吸力太强的话,将存在着薄安装元件变形的危险。
发明内容
考虑到现有技术的问题,本发明的目的是,提供一种能够满足更小型化、更平直、更薄和更窄节距的触点方面的要求的连接器,和提供一种能容易地安装在刚性板上的安装元件以及将此安装元件安装到刚性板上的方法。
为了实现得到更小型化、更平直、更薄和更窄节距的触点的连接器的目的,按照本发明,在用于连接柔性印刷电路板和刚性板的连接器中,柔性印刷电路板包括接触部分,每一个接触部分包括在其上的块形触点,柔性印刷电路板在块形触点之间形成有狭缝,或者在成对的块形触点之间形成有狭缝,每一对包括两个相邻的块形触点,或者在任意选择的块形触点之间有狭缝以对这些块形触点提供一定的灵活性。按照本发明,连接器还包括布置在刚性板上的安装元件、在柔性印刷电路板的接触部分的块形触点、在柔性印刷电路板的块形触点相对一侧表面上的弹性元件,和用于推动柔性印刷电路板和弹性元件朝向刚性板的推动元件,于是推动元件和安装元件啮合导致柔性印刷电路板和刚性板连接。
按照本发明,连接器包括布置在刚性板上的安装元件、在柔性印刷电路板的接触部分的块形触点、在柔性印刷电路板的块形触点相对一侧表面上的弹性元件,和用于推动柔性印刷电路板和弹性元件朝向刚性板的推动元件,于是推动元件和安装元件啮合导致柔性印刷电路板和刚性板连接。采用这种构造,能实现更小型化、更平直和更窄节距的连接器。
在按照本发明的连接器中,与刚性板连接的安装元件的两个接头部分采用基本上和刚性板的焊盘区域的形状一样的形状,在一定范围内受熔化钎料的表面张力影响,于是在自动调整效应的辅助下,安装元件在刚性板上适当的位置定位。采用这种方式,在由熔化钎料的表面张力引起的自动调整效应的辅助下,安装元件能够被布置在刚性板上适当的位置。
按照本发明,安装元件包括两个整体连接的接头部分。通过连接接头部分,安装元件相对于刚性板的定位能容易地执行,因为要被定位的元件只有一个。
按照本发明,刚性板带有多个圆形焊盘,安装元件在对应于刚性板上的圆形焊盘位置带有和焊盘形状一样的裸露的连接部分。通过采用圆形焊盘,表面张力能合理地发生以提高自动调整效应。
在按照本发明的连接器中,柔性印刷电路板和弹性元件相互固定,这样当推动元件与安装元件啮合时,推动元件被精确地固定在相对于安装元件的要求的位置。通过将这些元件固定在一起,这些元件放置在适当位置能容易地实现。
按照本发明,推动元件的推动部分包括两个粘接在一起的部件。采用这种方式,推动元件变得更坚固。
推动元件的两个部件由同样的材料制成,在厚度和或者形状上不同,或者两个部件由不同的材料制成,在厚度或者形状上不同。此外,推动元件的两个部件中在弹性元件一侧的部件具有弯曲的形状,这样推动力能均匀分配。
按照本发明,推动元件在对应于安装元件的啮合部分处带有弯曲成U形的锚形部分。这种构造将在连接器的宽度方向上有利于平直度和小型化。
按照本发明,安装元件包括多个固定到刚性板的安装部分和啮合配对元件的啮合部分,每一个安装部分包括一个接头部分,所述多个安装部分通过带有至少一个突出板并在此连接的连接元件整体连接。结果,自动安装成为可能,导致低成本加工。
按照本发明,通过回流焊接将安装元件安装到刚性板上的方法,包括如下步骤,吸入安装元件的突出板,在刚性板上将安装元件布置在要求的位置,通过回流焊接将安装元件固定到刚性板上,和从安装元件上卸下突出板。按照此方法,安装元件能容易地被固定到刚性板而没有增加制造成本和引起环境恶化。
优选地,安装元件的接头部分被制成和刚性板上的焊盘区域的形状基本上一样的形状,并且安装元件被布置成在一定范围内受熔化钎料的表面张力影响以提供在回流焊接中的自动调整效应。采用这种方式,由于熔化钎料的表面张力在自动调整效应的辅助下,安装元件能在刚性板上被布置在适当的位置。
按照本发明,突出板这样制成,在刚性板和突出板的任何部分之间提供至少一个空隙。此外,突出板和连接元件之间的连接部分形成有至少一个槽口。在通过回流焊接将安装元件布置和固定在刚性板的要求位置后,突出板被从安装元件上卸下。
按照本发明,柔性印刷电路板在块形触点之间形成有狭缝,或者在成对的块形触点之间形成有狭缝,每一对包括两个相邻的块形触点,或者在任意选择的块形触点之间有狭缝以允许单个的块形触点相互独立,而提供足够在这些块形触点的高度上调节差别的块形触点的灵活性,于是在柔性电路板和刚性板之间得到稳定的连接。
按照本发明,被连接到刚性板的安装元件的两个接头部分形成有基本上和刚性板的焊盘区域的形状一样的形状,在一定范围内受熔化的钎料的表面张力的影响,于是当安装元件被安装到刚性板上时,由于熔化钎料的表面张力,在自动调整效应的辅助下,接头部分趋向进入要求的位置。
正如从上述说明中能看出的,按照本发明,连接器、安装元件和用于安装此安装元件到刚性板上的方法能带来下面的重要功能和效果。
(1)在用于连接柔性印刷电路板和刚性板的连接器中,按照本发明,在柔性印刷电路板的接触部分上带有块形触点,柔性印刷电路板在块形触点之间形成有狭缝,或者在成对的块形触点之间形成有狭缝,每一对包括两个相邻的块形触点,或者在任意选择的块形触点之间有狭缝以允许单个的块形触点相互独立,而提供足够在这些块形触点的高度上调节差别的块形触点的灵活性,于是在柔性电路板和刚性板之间得到稳定的连接。
(2)按照本发明,安装元件被布置在刚性板上,柔性印刷电路板在接触部分带有块形部分和在相对侧带有弹性元件。用于推动柔性印刷电路板和弹性元件的推动元件被提供,而且通过安装元件和推动元件的啮合,实现柔性板和刚性板的连接。得到具有更窄节距的触点、占有更少的空间和平直到厚度小于1mm的连接器成为可能。
(3)按照本发明当柔性印刷电路板直接被推向刚性板时,能得到尽可能平直的连接器。
(4)按照本发明,与刚性板连接的所述安装元件的两个接头部分采用基本上和刚性板的焊盘区域的形状一样的形状,在一定范围内受熔化钎料的表面张力影响,于是在自动调整效应的辅助下,安装元件在刚性板上适当的位置定位。因此,由于熔化钎料的表面张力,在自动调整效应的辅助下,安装元件能容易地被布置在刚性板上。
(5)按照本发明,安装元件包括两个通过连接件整体连接以形成单一体的接头部分。因此,零件的数量减少了,作为一个单一体的安装元件的定位能在比两个接头部分分别定位更少错误的情况下执行,于是安装元件在刚性板上的定位能更精确地执行。
(6)按照本发明,刚性板带有多个圆形焊盘,安装元件在对应于焊盘的位置带有和焊盘的形状一样的裸露连接部分。相应地,熔化钎料的表面张力更容易产生而增加自动调整效应,于是安装元件能容易地通过回流焊接被固定到刚性板上。
(7)按照本发明,柔性印刷电路板和弹性元件相互固定为整体,这样当推动元件与安装元件啮合时,推动元件能相对于安装元件精确地被固定在要求的位置。因此,这样的整体连接单元能容易地被引入要求的位置以保证柔性印刷电路板的块形触点和刚性板的焊盘的连接。
(8)按照本发明,推动元件的推动部分包括两个粘接在一起的部件。相应地,推动元件变得更坚固。
(9)按照本发明,推动元件的两个部件由同样的材料制成,在厚度和或者形状上不同,或者两个部件由不同的材料制成,在厚度或者形状上也不同。采用这些构造,推动元件变得更坚固以保证柔性印刷电路板和刚性板的可靠连接。
(10)按照本发明,推动元件的两个部件中在弹性元件一侧的一个部件被弯曲,这样推动推动元件向安装元件的力被均匀分配。因此,能得到均匀的接触压力以保证在柔性印刷电路板的块形触点和刚性板的焊盘之间稳定接触。
(11)按照本发明,推动元件在对应于安装元件的啮合部分的位置带有被弯曲成U形的锚形部分。这种构造将有益于在宽度方向使连接器平直和小型化。
(12)按照本发明,安装元件带有多个均具有接头部分和啮合部分的安装部分,和多个通过带有至少一个突出板的连接件整体连接的安装部分。采用这种构造,自动安装成为可能而没有增加生产步骤和用于安装、拆卸和丢弃胶带的管理,和没有增加制造成本和引起潜在的环境恶化。
(13)按照本发明通过钎焊向刚度电路板上安装安装元件的方法,安装元件的突出板被吸入,安装元件被布置在刚性板上适当的位置,之后安装元件通过回流焊接被固定在刚性板的要求的位置,在此之后将突出板从上卸下。按照这种方法,自动安装成为可能并且安装元件能容易地被固定在刚性板上,没有增加生产步骤和用于安装、拆卸和丢弃胶带的管理,和没有增加制造成本和引起潜在的环境恶化。
(14)按照本发明,安装元件能容易地被固定到刚性板上,结果是连接器的平直化成为可能并且制造成本降低。
(15)按照本发明,安装元件的突出板这样形成,以在刚性板和突出板的任何一部分之间提供至少一个空隙,突出板和连接部件之间的连接部分形成有至少一个槽口。因此,在突出板通过回流焊接被固定到刚性板上之后,它能容易地从安装元件上卸下。
参考下面详细地说明书和与附图有联系的权利要求,将会充分地理解发明。
附图说明
图1是说明推动元件、相互固定的弹性元件和柔性印刷电路板、和固定到刚性板上的安装元件的透视图;
图2是类似于图1的透视图,只是柔性印刷电路板在块形触点之间带有狭缝;
图3是说明类似于图1中但在块形触点之间带有狭缝的柔性印刷电路板的透视图;
图4是说明;类似于图2中的但在成对的块形触点之间带有狭缝的柔性印刷电路板的透视图;
图5是说明另一推动元件和另一固定到刚性板上的安装元件的透视图;
图6是从相互固定的表面看的刚性板和安装元件的俯视图;
图7A至7E是说明均包含两个粘接在一块的元件的各种推动元件的解释图;
图8是说明更进一步的推动元件和固定到刚性板上的更进一步的安装元件的透视图;
图9是推动元件、相互固定的弹性元件和柔性印刷电路板、和在卸下突出板之前和之后的固定到刚性板上的安装元件的透视图;
图10是类似于图9但解释不同元件的透视图;
图11是说明具有突出板的被固定到刚性板的安装元件和推动元件的透视图;
图12是解释固定安装元件到刚性板的状态的透视图;
图13是说明不同于在图9至图12中所示的推动元件和固定到刚性板的安装元件的透视图;和
图14是推动元件、相互固定的弹性元件和不具有狭缝的柔性印刷电路板、和在卸下突出板之前和之后的固定到刚性板的安装元件的透视图。
具体实施方式
在以下将介绍本发明的连接器。首先,介绍柔性印刷电路板、刚性板和连接构造。正如图1所示,柔性印刷电路板20在各自的触点部分26上带有块形触点22。柔性印刷电路板20正如图2所示在块形触点22之间形成有狭缝24,或者正如图3和图4所示,在成对块形触点之间形成狭缝24,每一对触点包括两个相邻的块形触点22。狭缝24使得在狭缝24之间的块形触点22独立于电路板而得到某种程度的活动自由,于是在块形触点22的高度上允许轻微地偏离。换句话说,由于得到的灵活性,能够保证块形触点22与配合的触点的完整接触,即使在块形触点22的高度上存在一些偏离。
考虑上述功能后就能设计狭缝24的形状和尺寸。虽然没有画出,狭缝24可以只在任意选择的块形触点22之间有。只要达到要求的灵活性,狭缝24可以在任何位置形成,例如,在块形触点之间每隔四个空间,或者每隔一个空间,每三个空间,每隔一个空间,每三个空间,等等。
正如图1,2和6中所示按照顾客的规格或者类似的要求,刚性板60带有焊盘64。在刚性板60上也带有下面要讨论的用于固定安装元件40的焊盘62。按照本发明,对于连接器10,柔性印刷电路板20的块形触点22被用于连接刚性板60的焊盘64。
图示实施例中的连接器10主要包括柔性印刷电路板20、弹性元件50,安装元件40和推动元件30。按照发明,连接器10特别规定为薄而节省空间的连接器。连接器10用于连接刚性板。连接器10的各自的部分将在下面介绍。
安装元件40基本上为U形,正如图5中清楚地显示的,并且通过已知的压力加工技术由金属制成。用于安装元件40的金属包括黄铜,铍铜、青铜和类似的能够满足此处要求的弹性、可加工性、尺寸稳定性和类似要求的。
安装元件40在对应于刚性板60的焊盘62的位置有两个接头部分42。接头部分42的形状基本上和虚线(图6)围成的焊盘区域的形状一样,在一定的范围内受熔化的钎料的表面张力影响,于是当安装元件通过回流焊接被安装到刚性板上时,由于熔化钎料的表面张力,前者在自动调整效应的辅助下能容易地在后者上准确定位。换句话说,接头部分42的形状是适当的设计的,以产生由熔化钎料产生的这样的自动调整效应。安装元件40在刚性板60上的适当位置的固定保证了,当推动元件30与安装元件40啮合时,柔性印刷电路板20的块形触点22与刚性板60的焊盘的可靠连接。
两个接头部分42通过连接元件46相互连接形成一个整体构造。连接元件46的形状和尺寸可以在考虑连接器的小型化和平直度以及连接元件46的强度之后相应地确定。
而且,接头部分42分别带有用于同推动元件30啮合的啮合部分44。啮合部分44可以采用任何尺寸和形状,只要它们能够同推动元件30啮合,也可视连接器的小型化和平直度而定。在图示的实施例中,接头部分42的部分被基本垂直弯曲,弯曲部分带有用于同推动元件30啮合的突起49,正如图1所示。弯曲部分优选尽可能地小以满足连接器平直的要求,只要它们能同推动元件30啮合。
一种提高上述自动调整效应的方法将在此参考图6进行介绍。正如图6所示,刚性板60在每一个由虚线包围的焊盘区域带有五个圆形焊盘62,而安装元件40在对应于刚性板60的焊盘区域62的位置带有连接部分48。为了提供连接部分48,可能使用屏蔽,即接头部分除了带有连接部分48的部分外被掩膜覆盖。在这种方式下,多个圆形焊盘62和圆形连接部分48将提供在其中施加熔化钎料的表面张力结果增加了自动调整效应的增加部分。
下面介绍柔性印刷电路板20。如前所述,电路板20在对应于刚性板60的焊盘64的位置带有要求数量的触点部分26,触点部分26均在其上带有用于同刚性板60的每一个焊盘64接触的块形触点22。如上所述,狭缝24给块形触点22一定的灵活性以调节在块形触点22高度上的偏离。是否有狭缝取决于相邻端点之间的间隔来合适地确定。换句话说,间隔越窄,优选的狭缝越多。
下面介绍弹性元件50。当在柔性印刷电路板20上的块形触点22被推动紧靠着刚性板60的焊盘64时,弹性元件50用于防止柔性印刷电路板20被损坏。用于弹性元件50的材料包括硅橡胶、氯丁橡胶等。塑性体50可以在考虑上述功能和连接器的小型化和平直度后合适地确定。尺寸能够覆盖柔性印刷电路板20的触点部分26就足够了。弹性元件的厚度在0.3至0.5mm之间就足够吸收推动元件的压力了。
下面介绍推动元件30。推动元件30基本上为板形,并且通过已知的压力加工技术由金属制成。其中可以制成推动元件30的优选材料包括黄铜、铍铜、青铜和类似的能够满足此处要求的弹性、可加工性、尺寸稳定性和类似推动元件要求的条件的。
推动元件30在对应于安装元件40的接头部分42的啮合部分处带有锚形部分34,使锚形部分34啮合啮合部分44。锚形部分34的任何尺寸和形状均可采用只要它们能够啮合安装元件40。锚形部分34在考虑连接器的小型化和平直度的情况下可以合适地设计。在图示的实施例中,推动元件30的末端基本上被垂直弯曲形成其上有锚形部分34的弯曲部分。弯曲部分的尺寸在考虑连接器的小型化和平直度后,在允许同安装元件40的啮合部分44啮合的范围内优选地是尽可能地小。
推动元件30包括用于推动弹性元件50和由此的推动柔性印刷电路板20的推动部分32。推动部分32被这样设计,以使当推动元件30啮合安装元件40时能推动柔性印刷电路板20紧靠着刚性板60。推动部分可以采用任何尺寸和形状,只要能推动柔性印刷电路板20紧靠着刚性板60。推动部分32在考虑连接器的小型化和平直度以及推动元件30的强度后可以合适地设计。在图示的实施例中,为了保证推动元件30的推动动作在推动部分32的表面施加了玻璃珠。
为了增加强度,推动元件30优选由两部件组成,尽管整个厚度更薄(图7)。两部件可以是一样的材料或者不一样的材料。在不同材料的情况下,优选地,一个是抗拉伸材料,另一个是抗弯曲材料。在一个有益的例子中,一个部件的厚度大于另一个的厚度,正如图7B或图7C所示。然而,为了连接器的平直度,最大厚度应当限制在0.3mm内。
在推动元件30包括两部件的情况下,为了均匀分配推动弹性元件50的力,弹性元件50一侧的部件优选采用弯曲形状,正如图7D和图7E所示。弯曲的程度在图7D和图7E中是以扩大比例显示的。在图7D中,锚形部分34上带有弯曲部件,在图7E中,锚形部分34带有直件。
图5说明了另一个实施例的推动元件30和安装元件40,其构造与上述的基本上类似。在图5中,安装元件40的部分被弯曲以形成啮合部分44,而推动元件30对应于安装元件40的啮合部分形成有矩形孔作为锚形部分34,于是当推动元件30被推动紧靠着安装元件40时,啮合部分44与矩形孔34成为啮合状态。推动元件30包括锚形部分34是弹性的,于是推动元件30能容易地从与安装元件40啮合的状态移开。如前述同样的方式,固定到推动元件30的是弹性元件50和柔性印刷电路板20。
图8说明了另一个实施例的推动元件30和安装元件40,其结构和图5中的基本上类似。如在图5中同样的方式,安装元件40的部分被弯曲成为啮合部分44,而推动元件30对应于安装元件40的啮合部分形成有矩形孔作为锚形部分34,于是当推动元件30被推动紧靠着安装元件40时,啮合部分44与矩形孔34成为啮合状态。在图5中推动元件30在其两端带有在宽度方向延伸的延伸部分34’,在其上施加从安装元件40移开推动元件30的工具。在图8中,另一方面,推动元件30在其两端带有U形部分34”,在其上施加移开推动元件30的工具。在图8中所示的其它特征和在图5中的特征是一样的。
下面介绍装配图示实施例中的连接器10的方法。首先,通过回流焊接将安装元件40在刚性板60上固定在适当的位置。其次,推动元件30、弹性元件50和柔性印刷电路板20按照顺序整体地相互固定以形成整体单元,这样当推动元件30与安装元件40啮合时,推动元件30相对于安装元件40精确地固定在适当位置,柔性印刷电路板也相对于刚性板精确地定位。接着,已经装配的整体单元同柔性印刷电路板20被导向固定到刚性板的安装元件40,然后推动元件30与安装元件40啮合,结果是柔性印刷电路板20的块形触点20与刚性板60的焊盘64接触,于是在连接器10和刚性板60之间实现电连接。
虽然带有提供灵活性的狭缝24的柔性印刷电路板在上述实施例中已经介绍,明显的是,不具有狭缝的柔性印刷电路板当然也能用于本发明的连接器。特别是块形触点以大间距或者单独一排排列的情况中,狭缝不存在。不具有狭缝的柔性印刷电路板的例子如图1和图14所示。
下面参考图9至图14介绍发明的另一方面。此方面涉及安装元件和将安装元件安装到刚性板上的方法。在图9至图14中所示的连接器的构造基本上类似于在图1至8中的构造,因此连接器的元件与图1至8中同样的特征将不详细介绍。
参考图9,连接器10主要包括具有触点部分26和在其上的块形触点的柔性印刷电路板20、弹性元件50、推动元件30和安装元件70。安装元件70被安装在刚性板60上,使柔性印刷电路板20和弹性元件50固定到推动元件30的推动元件30与安装在刚性板60上的安装元件70啮合,于是块形触点22被推动与刚性板60上的焊盘(没有画出)紧靠,这样同在图1中所示的连接器10同样的方式实现连接器的电连接。
柔性印刷电路板20、弹性元件50和推动元件30基本上和在图1-8中的一样,因此,对这些元件就不做介绍了。
下面详细介绍安装元件70。安装元件70基本上是U形,其用于和在图1-8中一样的方式与推动元件30啮合。安装元件70的材料和制造方法基本上和在图1-8中的一样。
安装元件70带有多个安装部分76,每一个安装部分均在对应于焊盘62(图6)的位置有一个接头部分72和用于啮合推动元件30的啮合部分74。接头部分72的形状基本上和焊盘区域的形状一样,在一定范围内受熔化的钎料的表面张力的影响,于是当安装元件被安装在刚性板上时,由于熔化钎料的表面张力,前者在自动调整效应的辅助下能容易地在后者上准确定位。换句话说,接头部分72的形状是适当的设计的,以产生由熔化钎料产生的这样的自动调整效应。安装元件70在刚性板60上的适当位置的固定保证了,当推动元件30与安装元件70啮合时,柔性印刷电路板20的块形触点22与刚性板60的焊盘64的可靠连接。
为了提高上述的自动调整效应,刚性板60在图6中虚线所示的每一个焊盘区域带有五个圆形焊盘62,而安装元件70在对应于刚性板60的焊盘区域62的位置带有连接部分48(图6)。在这种方式下,多个圆形焊盘和圆形连接部分会提供在其中对熔化钎料起作用的增加部分,结果增加了自动调整效应。
多个安装部分76通过连接元件78连接以形成一整体单元。图9至图12说明的是均具有两个安装部分76的安装元件70。连接元件78的形状和尺寸在考虑连接器的小型化和平直度以及连接元件78的强度之后合适地设计。
如上所述,每一个安装部分76包括啮合部分74。啮合部分74可以采用任意的尺寸和形状,只要它们能够啮合推动元件30,并且它们在考虑到连接器的小型化和平直度后进行设计。在图9至13中所示的实施例,每一个接头部分72的部分基本上被垂直弯曲形成垂直部分,对应于推动元件30的啮合部分34的垂直部分的一小部分向回弯曲成为锚形部分74。垂直部分和锚形部分74的尺寸优选地是尽可能地小,以满足连接器要平直的要求,只要它们能够啮合推动元件30。
连接元件78包括突出板80,其通过用于向刚性板60上自动安装安装元件70的吸入安装机的吸力贴在刚性板60上。突出板80的形状和尺寸在考虑以下情况后合适地设计,即考虑被吸入安装机吸入和贴在刚性板上的能力,当被吸入时不变形,和连接器的小型化和平直度。优选地,考虑工作的简便,突出板80的厚度和安装元件70的厚度基本上相等。
在通过回流焊接将安装元件70固定到刚性板上后,将突出板卸下。为了容易地从安装元件70上卸下,突出板80至少带有一上翘部分,以在上翘部分和刚性板60之间提供空隙。在图示的实施例中,突出板的一角轻微向背离刚性板60的方向弯曲以形成恰当角度的三角形上翘部分,如图9所示。此外,突出板80在其与连接元件78并接的一侧形成有槽口84。采用这种构造,在安装元件70通过回流焊接被固定到刚性板60之后,工具被插入进在上翘部分和刚性板60之间的空隙82中,能容易地将突出板80从安装元件70上卸下。槽口84的尺寸在考虑安装元件70的自动安装需要的强度和在回流焊接之后卸下突出板80的容易程度后合适地设计。
图13说明了另一种推动元件30和另一种安装元件70,它们和上述介绍的基本上具有类似的构造。在图13中所示的安装元件70在连接元件78的中间部分基本上带有和安装元件70两端的安装部分76类似的安装部分76。另一方面,除了在其两端的锚形部分外,推动元件30在其中间部分带有锚形部分34,对应于在安装元件70的中间部分的安装部分76。
在推动元件30的中间部分还有这样一个安装部分76的原因是,当在安装元件70两端的安装部分76之间的距离变大时,推动元件30与安装元件70的啮合力会变大,而导致推动元件30变形或者弯曲,这样在元件30和70的中间位置,使用足够的力推动这些件的中间部分靠近,以保持柔性印刷电路板20的块形触点22和刚性板60的焊盘64之间的接触就变得困难了。两个元件30和70的所有锚形部分34与所有安装部分76的啮合充分阻止推动元件30的变形,以保证两块板20和60的块形触点22和焊盘64之间的良好接触,因此,防止了两块板20和60之间的任何缺陷或者失败连接。除了在中间和两端外,其它位置还可以有安装部分76,这取决于推动推动元件30紧靠安装元件70的力。
最后,介绍通过回流焊接将安装元件70安装到刚性板60上的方法。
(1)第一,安装元件70的突出板80通过吸入安装机被吸入。
(2)第二,安装元件70被布置在刚性板60上的要求位置。
(3)第三,通过回流焊接将安装元件70固定到刚性板上,然后将突出板80从安装元件70上卸下。
(4)柔性印刷电路板20和弹性元件50固定到推动元件30后,推动元件30与安装元件70啮合,这样就被固定到刚性板60上而完成连接器10。
虽然参考优选实施例已经特别图示和说明了本发明,但是没有脱离发明的精神和范围,由本领域的普通技术人员作出前述和其它的形式和细节上的变化是可以理解的。