CN1937326A - 连接部件 - Google Patents

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Abstract

本发明目的是要提供一种提高了减振性的连接部件。连接部件由弹性触点和底座构成。上述底座由基板、薄板部件和固定触点等构成。上述基板、薄板部件和固定触点中的至少某一个用含减振合金的材料形成。通过这样，即使振动传递到上述连接部件上，也能够由上述底座适当地吸收上述振动，能够恰当地防止瞬间断路或上述连接部件的脱开等问题。

Description

连接部件
技术领域
本发明涉及由底座和设置在上述底座上的弹性触点构成的连接部件，尤其涉及减振性好的连接部件。
背景技术
作为小型电子元器件之间的触点，有US2002-0037657或US6,517,362(日本特开2002-175859)中公开的螺旋形接触器。上述螺旋形接触器为使用薄膜技术形成的细微的弹性触点，由于接触压力小等原因，希望今后扩大作为小型电子元器件的触点的使用。
上述螺旋形接触器可以作为安装到例如便携式无绳电话机等便携式设备中的小型电子元器件的触点使用。
但是，一般情况下，便携式设备等由于内部振源或外部环境产生的振动，连接部件与电子元器件之间有时会产生瞬间断路。并且，由于上述振动，连接部件有时会脱离框体上的安装位置。
因此，为了适当地防止这种情况的发生，便携式设备等采用强的抗震结构非常重要。但是US2002-0037657或US6,517,362中对防震对策未作任何的公开。
发明内容
本发明的目的就是要提供一种提高了减振性的连接部件。
本发明的连接部件，包括底座和设置在上述底座上的弹性触点，其特征在于，上述弹性触点具有固定在上述底座上的固定部分、以及与外部连接端子接触而弹性变形的弹性臂；上述底座或上述弹性触点的至少一部分由含减振合金的材料形成。
这样一来，通过在上述底座或上述弹性触点中使用减振合金，能够提高上述连接部件的减振性。因此，成为能够适当地吸收(衰减)振动的连接部件。因此，如果是本发明的连接部件，与现有技术相比能够适当地避免产生瞬间断路、或从框体内的安装位置脱落等问题。
并且，本发明优选上述底座由固定支持上述弹性触点的固定部分的支持部件和结合上述支持部件的基板构成；上述基板或上述支持部件优选由含上述减振合金的材料形成。
因此，能够进一步提高上述连接部件的减振性。因此，能够适当地防止振动引起的瞬间断路或连接部件脱落等问题。
并且，本发明优选在上述弹性臂的除与上述外部连接端子接触的接触面以外的区域，形成由含上述减振合金的材料构成的减振合金层。例如，上述减振合金的比电阻比例如铜等高。因此，与上述外部连接端子接触的面不使用上述减振合金，除此以外的区域使用上述减振合金。结果，不仅能够适当地提高上述弹性触点的减振性，而且能够保证与上述外部连接端子良好的导通性。
例如，上述减振合金层优选形成在上述弹性臂的面向上述底座的面上。
并且，本发明中，上述减振合金优选为双晶型。由此，能够适当地提高减振性。
发明的效果：本发明通过在底座或弹性触点中使用减振合金，能够提高连接部件的减振性。因此为能够适当地吸收(衰减)振动的连接部件。
如果是本发明的连接部件，与现有技术相比，能够适当地避免瞬间断路或脱离框体内的安装位置等问题。
附图说明
图1是从一个方向看作为本发明的一个实施方式的连接部件的外观透视图。
图2是从相反方向看图1所示的连接部件的外观透视图。
图3是表示连接部件的使用例并沿图1的A-A线剖视的剖视图。
图4是从高度方向切开结构与图1～图3所示的连接部件不同的连接部件，表示其剖面的局部剖视图。
图5是从高度方向切开结构与图1～图4所示的连接部件不同的连接部件，表示其剖面的局部剖视图。
图6是从高度方向切开结构与图1～图5所示的连接部件不同的连接部件，表示其剖面的局部剖视图。
图7是表示与图6所示的弹性触点的截面形态不同的截面形态的局部剖视图。
具体实施方式
如图1、图2所示，连接部件10呈沿图示Y1和Y2方向直线延伸的条形。上述连接部件10由底座11和弹性触点12构成。
另外，在本说明书中，“底座”是指除上述弹性触点12以外的部分。并且，各图所示的X1-X2方向、Y1-Y2方向、以及Z1-Z2方向中每个方向具有与剩下的2个方向正交的关系。
如图1～图3所示，上述底座11包括：基板13、从上述基板13的上表面13a张贴至下表面13b的薄板部件(支持部件)14、隔着上述薄板部件14结合在上述基板13的下表面13b上的固定触点15。上述固定触点15为球形接触件(BGA)或平面接触件(LGA)等。但是，毫无疑问上述固定触点15的形状没有特别的限制。
如图1、图2所示，上述基板13形成为条形，至少宽度(X)方向的一个侧面上形成有圆弧状的弯曲面13c。
上述弹性触点12和固定触点15都被结合在上述薄板部件14的表面。
如图1～图3所示，上述基板13的上表面13a上设置的弹性触点12与上述基板13的下表面13b上设置的固定触点15利用上述薄板部件14的表面上形成的导通部分16被导通连接。
本实施方式所述的上述弹性触点12为呈例如螺旋形状或涡卷形状的螺旋形接触件。上述弹性触点12由固定部分12a和从上述固定部分12a上延出形成的弹性臂12b构成。
如图3所示，上述弹性臂12b从卷绕始端12b1到卷绕终端12b2形成为螺旋形状，并且逐渐向图示Z1方向突出，整体呈山形或凸起形。上述弹性触点12以上述弹性臂12b能够以上述卷绕始端12b1一侧为支点向上述图示Z1方向弹性变形的状态被悬臂支持在上述固定部分12a上。因此，上述弹性臂12b整体处于能够向图示Z1和Z2方向弹性变形的状态。
构成上述弹性触点12的固定部分12a用导电性粘接剂等结合在上述薄板部件14的表面上。
上述实施方式所述的连接部件10为确保与电子元器件的电极电气连接的部件，能够作为用于连接例如设备主体侧设置的外部连接端子与处于能够在该设备主体上自由装卸的状态的存储卡的表面上露出形成的外部连接端子的触点电极而使用。或者，通过并设多个连接部件10，能够作为用于与配置在集成电路组件(ICパッケ一ジ)的底面上的BGA或LGA等外部连接端子相连接用的触点电极而使用。
在图3所示的使用例中，上述连接部件10装填到例如便携式无绳电话机等设备主体30上设置的装填部31内。上述装填部31的底面31a上设置有多个与上述多个固定触点15、15相对置的外部连接端子(电极)33、33。上述连接部件10的固定触点15、15与上述装填部31的外部连接端子33、33用焊锡或导电性粘接剂等结合材料36在导通状态下固定。
上述装填部31的图示上方作为例如小型存储卡等电子元器件40的容纳区域。如图3所示，电子元器件40在使其外部连接端子(电极)41、41朝下的状态下被安装。
当图中未表示的盖体合上时，上述电子元器件40被施加了朝图示Z2方向的预定的压力F。于是，构成上述连接部件10的弹性触点12的弹性臂12b与上述电子元器件40的外部连接端子41、41相抵接，同时向收缩方向弹性变形。上述电子元器件40的外部连接端子41、41与上述弹性触点12适当地导通连接。
另外，上述外部连接端子41与上述弹性触点12也可以用导电性粘接剂等粘接材料结合。并且，未形成上述外部连接端子41和弹性触点12的区域的上述电子元器件40的下表面与上述底座11的上表面之间也可以用粘接剂等结合。
但是，也可以不使用上述粘接材料，而将上述电子元器件40设置成可以拆下的状态。尤其是由于受到上述弹性触点12的弹性臂12b作用的上述压力F，产生向图示向上方向(图示Z1方向)的弹性反作用力，因此即使不使用上述粘接材料，也能够将上述电子元器件40的外部连接端子41和上述连接部件10的弹性触点12维持在适当的连接状态。
通过以上措施，可以使上述电子元器件40的外部连接端子41、41与上述设备主体30侧的外部连接端子33、33之间分别通过弹性触点12、导通部分16和固定触点15而被导通连接。
在本实施方式中，上述基板13用含减振合金(制振合金)的材料形成。
减振合金为合金本身吸收了振动的合金。上述减振合金有“复合型”、“强磁性型”、“位错型”和“双晶型”，但优选使用这些减振合金中的“双晶型”减振合金。
“双晶型”减振合金在施加负荷时产生双晶，产生的双晶可以移动。当负荷增加时，已经产生的双晶宽度变大，或者在另外的地方产生新的双晶，上述双晶的产生和移动产生的动能能够转换成热能，吸收振动。
另外，当外部施加的负荷取消时，上述双晶消失，上述合金回到无负荷状态。
本实施方式使用的上述减振合金至少必须同时满足减振性和成型加工性。上述“双晶型”减振合金通过采用适当的材质能够适当地同时满足两种要求。
作为“双晶型”减振合金，有Mn-Cu系、Cu系、Ti-Ni系等。尤其优选使用以Mn为主要成分，基本组成包括原子百分数(at)为15at％～25at％的Cu、原子百分数为2at％～8at％的Ni、1at％～3at％的Fe，剩余的为Mn的减振合金。能够使上述减振合金的对数衰减率在0.2～0.7的范围内，并且成型加工性好。
关于成型加工性，上述组成的减振合金能够制造成粉状或粒子状，能够将上述减振合金混合到电镀液或糊状物等中，可以通过电镀或印刷形成上述减振合金。并且，上述减振合金也可以进行钎焊等。
上述减振合金根据组成不同可以是导电性也可以是绝缘性。并且也不局限于非磁性。例如，双晶型减振合金可以使用セイシン(股份)有限公司的“M205”减振合金。组成为Mn73at％Cu20at％Ni5at％Fe2at％。
在图1～图3所示的实施方式中，上述基板13用上述减振合金制成。至少构成上述基板13的组成的一部分中包含上述减振合金。上述基板13既可以是绝缘性也可以是导电性。
上述基板13可以是导电性的理由是因为上述基板13和弹性触点12以及固定触点15不直接接触的缘故。但是，上述基板13最好是绝缘基板，当上述减振合金具有导电性时，最好是除上述减振合金外再混合进绝缘性材料形成上述基板13，提高上述基板13的绝缘性。
而在图1所示的实施方式，也可以用上述减振合金形成上述薄板部件14而不是基板13，或者用上述减振合金同时形成基板13和上述薄板部件14。在这种情况下，由于与上述弹性触点12和固定触点15接触的上述薄板部件14的至少表面必须为绝缘性，因此可以通过采取合适的组成比例等形成由上述减振合金构成的绝缘性薄板部件，或者使用在由上述减振合金构成的导电性薄板部件上叠合绝缘性薄板部件(例如聚酰亚胺树脂)的部件作为上述薄板部件14。
由于上述薄板部件14从上述基板13的上表面13a弯曲张贴到下表面13b，因此上述薄板部件14必须具有挠性。
在图1～图3所示的实施方式中，通过用含减振合金的材料形成上述基板13和/或薄板部件14，能够适当地提高上述底座11的减振性。由于上述基板13或薄板部件14在上述底座11的构成要素中占据很大的体积或者设置在很宽的范围内，因此能够有效地提高上述底座11的减振性。
另外，底座11的上述基板13和薄板部件14以外的地方，例如固定触点15或导通部分16等也可以用含上述减振合金的材料形成。此时，虽然可以是只有上述固定触点15或只有导通部分16用含上述减振合金的材料形成的结构，但由于上述固定触点15或导通部分16在上述底座11中并不占据很大的体积，因此为了适当地提高上述底座11的减振性，优选使用含减振合金的材料形成上述基板13和/或薄板部件14。
另外，当用含减振合金的材料形成上述固定触点15时，如果整个上述固定触点15用上述减振合金形成的话，由于上述固定触点15的导电性容易恶化，因此最好至少在减振合金层的侧面通过电镀等形成导电性比上述减振合金层好的导电层，通过上述导电层连接上述外部连接端子33和导通部分16(同时参照后面说明的图5)。
上述减振合金层的一部分也可以在上述固定触点15的上表面15a或下表面15b露出。虽然上述固定触点15的下表面15b与上述外部连接端子33相连，但尤其是如果上述减振合金层在上述固定触点15的上述下表面15b露出的话，则可以适当钎焊上述减振合金层和上述外部连接端子33。
另外，在图1～图3所示的实施方式中，上述固定触点15也可以是弹性触点。
并且，图1～图3的实施方式也可以上述基板13和/或薄板部件14不使用减振合金，或者上述基板13和薄板部件14不使用减振合金，而是上述弹性触点12的至少一部分使用减振合金，有关上述弹性触点12的至少一部分使用减振合金的形态用图6说明。
图4为从高度方向剖切结构与图1～图3所示的连接部件10不同的连接部件50，表示其剖面的局部剖视图。
上述连接部件50由底座51、形成在上述底座51的上表面上的上侧弹性触点42、形成在上述底座51的下表面上的下侧弹性触点43构成。上述上侧弹性触点42和下侧弹性触点43都与用图3说明过的弹性触点12一样，由固定部分42a、43a和从上述固定部分42a、43a延出被立体成形的螺旋形弹性臂42b、43b构成。
上述底座51由基板52、薄板部件44/44构成。
在上述基板52的沿高度方向(图示Z1-Z2方向)与构成上述上侧弹性触点42和下侧弹性触点43的弹性臂42b、43b相对的位置上，形成有通孔52a。上述通孔52a的侧壁上形成有导通部55。并且形成有填埋上述通孔52a的绝缘层56。但是，也可以不形成上述绝缘层56。
并且，上述薄板部件44用固定部分42a、43a固定支持上述弹性触点42、43。并且，在与上述弹性臂42b、43b相对的位置上形成通孔44a，述弹性臂42b、43b从上述通孔44a向离开上述底座51的方向突出。
如图4所示，固定支持着上述上侧弹性触点42的固定部分42a的上述薄板部件44用图中没有表示的各向异性导电粘接剂等粘贴在上述基板52的上表面侧。此时，上述上侧弹性触点42的固定部分42a与上述导通部55之间处于通过上述各向异性导电粘接剂导通的状态。
并且，固定支持着上述下侧弹性触点43的固定部分43a的上述薄板部件44用图中没有表示的各向异性导电粘接剂等粘贴在上述基板52的下面一侧。此时，上述下侧弹性触点43的固定部分43a与上述导通部55之间处于通过上述各向异性导电粘接剂导通的状态。
如上所述，上述上侧弹性触点42与下侧弹性触点43通过上述导通部55被导通连接。
在图4所示的实施方式中，上述基板52和/或上述薄板部件44用含上述减振合金的材料形成。
由于上述薄板部件44和上述基板52都必须为绝缘性，因此将组成等合适的绝缘性的减振合金用于上述薄板部件44和上述基板52。
另外，在图4的实施方式中，上述绝缘层56和导通部55也可以用含上述减振合金的材料形成。
并且，在图4所示的实施方式中，上述上侧弹性触点42和下侧弹性触点43中的任何一个——例如下侧弹性触点43也可以是与图3所示的相同的固定触点15。在这种情况下，上述固定触点既可以用含减振合金的材料形成，也可以不用含减振合金的材料形成，都可以。
图5为从高度方向剖切结构与图1～图4所示的连接部件10、50不同的连接部件60，表示其剖面的局部剖视图。
上述连接部件60由底座61、形成在上述底座61的上表面上的弹性触点62构成。上述弹性触点62与用图3说明过的弹性触点12一样，由固定部分62a和从上述固定部分62a延出被立体成形的螺旋形弹性臂62b构成。
上述底座61由基板63和固定触点64构成。
在上述基板63的沿高度方向(图示Z1-Z2方向)与构成上述弹性触点62的弹性臂62b相对的位置上，形成有通孔63a。
上述固定触点64插入上述通孔63a内。上述弹性触点62的固定部分62a通过图中没有表示的导电性粘接剂等结合在上述固定触点64的上表面64a上，上述弹性触点62与上述固定触点64导通连接。上述固定触点64的下表面64b比上述基板63的下表面向下突出。
在图5所示的实施方式中，上述通孔63a与上述固定触点64之间的间隙中填充有导电性粘接剂(各向异性导电糊状物(ACP))或非导电性糊状物(NCP)等的结合层67，通过热硬化进行硬化，上述固定触点64被固定在上述通孔63a内。
另外，也可以是上述固定触点64压入上述基板63的通孔63a内，不使用上述结合层67的形态。
在图5所示的实施方式中，上述基板63用含上述减振合金的材料形成。另外，上述基板63有必要为绝缘性。
并且，虽然例如固定触点64也可以用含上述减振合金的材料形成，但与底座61中只有上述固定触点64用含上述减振合金的材料形成相比，通过用至少含减振合金的材料形成在底座61中占据非常大的体积的基板63，能够有效地提高底座61的减振性。
另外，在上述固定触点64用含减振合金的材料形成的情况下，上述固定触点64必须具有导电性。如图5所示，优选至少在由减振合金形成的减振合金层65的侧面65a上通过电镀等形成导电性比上述减振合金层65好的导电层66。
由于上述减振合金层65的导电性比铜等差，因此至少在减振合金层65的侧面65a上形成导电性比上述减振合金层65好的导电层66。通过用上述导电层66导通连接上述弹性触点62和与上述固定触点64连接的外部连接端子(电极)33，上述弹性触点62到上述外部连接端子33中流过适当的电流，能够使电气特性良好。
上述减振合金层65的上表面65b和下表面65c当然也可以形成上述导电层66。但是，由于上述减振合金层65可以钎焊，因此在钎焊连接上述固定触点64和上述外部连接端子33的情况下，优选使上述减振合金层65的至少一部分露出于上述减振合金层65的下表面65c(与上述外部连接端子33相对的面)。
并且，在图5中，也可以是上述固定触点64的下表面64b上设置弹性触点，上述弹性触点的弹性臂与上述外部连接端子33连接的形态。
另外，虽然图5的实施方式没有像图1至图4所示的实施方式那样设置固定支持上述弹性触点的固定部分的薄板部件，但当然也可以设置上述薄板部件。在设置了上述薄板部件的情况下，上述基板63和/或薄板部件优选用含上述减振合金的材料形成。
图6为表示从高度方向剖切结构与图1～图5所示的连接部件10、50和60不同的连接部件70，表示其剖面的局部剖视图。
图6所示实施方式的连接部件70为用固定触点71取代图4所示的下侧弹性触点43的形态。在图6所示的实施方式中，与图4相同的部件添加与图4相同的符号。
在图6所示的实施方式中，弹性触点80的至少一部分使用了减振合金。上述弹性触点80由固定部分80a和从上述固定部分80a延出形成、从卷绕始端到卷绕终端形成为螺旋形状、并且逐渐突出的凸起形状的弹性臂80b构成。
如图6所示，上述固定部分80a固定支持在上述薄板部件44上，上述薄板部件44用导电性粘接剂等结合在上述基板52的上表面上。此时，上述固定部分80a与构成上述基板52的导通部55导通连接，上述弹性触点80与固定触点71通过上述导通部55导通连接。
在图6所示的实施方式中，上述弹性触点80用2层结构形成。2层结构中的上层81为其他实施方式中的弹性触点的构成层，为箔体或电镀形成的层。
上述上层81用Cu、Ni、Ni-P等形成，在例如Cu的周围用无电解电镀法形成Ni或Ni-P合金。Ni或Ni-P合金为屈服点或弹性系数比Cu高的材料。而且，上述Ni或Ni-P合金的周围也可以用无电解电镀法形成导电性好的Au等导电层。
上述上层81的下侧(面向底座51面侧)形成的下层82为减振合金形成的减振合金层。上述减振合金层由电镀或丝网印刷等形成。上述弹性触点80的弹性臂80b最初不像图6那样被立体成形，最初形成为平面形状，最终用夹具立体成型上述弹性臂80b处，当为上述平面形状时，通过电镀或丝网印刷等形成上述减振合金层82。
如图6所示，上述减振合金层82不形成在与上述电子元器件40的外部连接端子41接触的接触面(上表面)上，而是形成在上述弹性臂80b的背面一侧。
因此，上述外部连接端子41不与上述减振合金层82接触。由于上述减振合金层82的比电阻比铜等高，因此为了确保与上述外部连接端子41良好的导电性，优选将上述减振合金层82形成在与上述电子元器件40的外部连接端子41接触的接触面(上表面)以外的地方。
并且，如图6所示，当将上述减振合金层82形成在与上述电子元器件40的外部连接端子41接触的接触面(上表面)以外的地方时，上述减振合金层82可以没有导电性而是绝缘性。
图6所示实施方式中，上述固定部分80a也为2层结构，减振合金层82与上述导通部55接触。如上所述，由于上述减振合金层82的比电阻高，因此优选在形成上述减振合金层82的阶段用保护膜等仅在上述弹性臂80b处形成上述减振合金层82，以免在上述固定部分80a上形成上述减振合金层82。
图7为表示截面形状与图6所示的弹性触点80的截面形状不同的截面形态的局部剖视图。在图7所示的实施方式中，在减振合金形成的减振合金层83的周围(上表面、下表面和侧面)形成用例如无电解电镀形成的辅助弹性层84。
上述辅助弹性层84用屈服点和弹性系数比上述减振合金层83高的材料形成。例如，上述辅助弹性层84优选用Ni或Ni-X(X为P、W、Mn、Ti、Be中的任意一种以上)形成。
而且，在上述辅助弹性层84的周围也可以形成由Cu、Au、Ag或Pd、Cu合金构成的比电阻比上述辅助弹性层84低的导电层。
在图7所示的实施方式中，上述减振合金层83也形成在与上述电子元器件40的外部连接端子41接触的接触面(上表面)以外的地方，可以确保上述外部连接端子41与上述弹性触点80的良好的导通性。
图1至图6所示的任何一种实施方式中，弹性触点、薄板部件、基板中的至少某一种用含减振合金的材料形成就可以。
以上所述的任何一个实施方式中，由于薄板部件、基板和弹性触点中的至少某一种用含减振合金的材料形成，因此能够由底座或弹性触点适当地吸收振动，成为减振性好的连接部件。
但是，由于构成上述底座的薄板部件或基板在底座中占据大的体积或形成区域宽广，因此通过用减振合金形成上述薄板部件或基板，能够适当地提高上述底座的减振性。
并且，通过在弹性触点的至少一部分中使用上述减振合金，与现有技术相比能够适当提高上述弹性触点中的振动衰减效果。
因此，即使振动传递到上述连接部件中，由于能够用上述连接部件有效地吸收(衰减)上述振动，因此与现有技术相比，能够适当地避免瞬间断路、或从框体内的安装位置脱离等问题，本实施方式的连接部件能够使用在便携式无绳电话机等便携式设备中。

Claims (11)

1.一种连接部件，包括底座和设置在上述底座上的弹性触点，其特征在于，上述弹性触点具有固定在上述底座上的固定部分、以及与外部连接端子接触而弹性变形的弹性臂；上述底座或上述弹性触点的至少一部分由含减振合金的材料形成。
2.如权利要求1所述的连接部件，其特征在于，上述底座具有：用于固定支持上述弹性触点的上述固定部分的支持部件、以及结合上述支持部件的基板；上述基板或上述支持部件的至少一部分由含上述减振合金的材料形成。
3.如权利要求2所述的连接部件，其特征在于，上述基板或上述支持部件具有绝缘性。
4.如权利要求2所述的连接部件，其特征在于，上述支持部件由至少一部分具有挠性的薄板形状形成，上述支持部件被弯曲粘贴在上述基板上。
5.如权利要求1所述的连接部件，其特征在于，在上述弹性臂的除与上述外部连接端子接触的接触面以外的区域，形成由含上述减振合金的材料构成的减振合金层。
6.如权利要求5所述的连接部件，其特征在于，上述减振合金层被形成在上述弹性臂的面向上述底座的面上。
7.如权利要求6所述的连接部件，其特征在于，在上述弹性臂上形成有在Cu的周围形成了Ni或Ni-P合金的上层。
8.如权利要求5所述的连接部件，其特征在于，在上述减振合金层的周围形成有用Ni或Ni-P合金形成的辅助弹性层。
9.如权利要求1所述的连接部件，其特征在于，上述底座上具有固定触点。
10.如权利要求9所述的连接部件，其特征在于，上述固定触点由含上述减振合金的材料形成，而且，上述固定触点具有导电层。
11.如权利要求1所述的连接部件，其特征在于，上述减振合金为双晶型。
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