CN1967943A - 阴连接器、阴连接器的安装结构及其安装到基板的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种阴连接器、阴连接器的安装结构及其安装到基板的方法。该单极阴连接器具有：安装基部，在其中形成有可以插入阳端子的端子插入孔；延伸部，该延伸部从所述安装基部向外延伸；以及端子接触部，该端子接触部从所述安装基部的周边沿着大致垂直于板状部分的方向延伸，并且形成为能够夹持所述阳端子。所述延伸部通过回流焊接与在基板背面的接合部电连接。膏状焊料难以进入在所述阴连接器内侧的阳端子插入路径。

Description

阴连接器、阴连接器的安装结构及其安装到基板的方法
技术领域
本发明涉及一种布置在基板上的阴连接器(female connector)、阴连接器的安装结构及阴连接器安装到基板的方法。
背景技术
安装阴连接器时，已知这样的结构，其中执行焊接以将阴连接器可靠地安装到印刷基板上(例如，参见日本专利申请特开平11-67298号公报)。在该安装过程中，在将阴连接器的端子插入印刷基板的安装孔内的状态下，喷射熔融的焊料，以执行焊接。
在这种传统的阴连接器的安装结构中，焊料容易通过印刷基板的通孔进入在阴连接器内侧的阳端子插入路径。
发明内容
考虑到上述情况，本发明的目的是提供一种阴连接器的安装结构，在该阴连接器的安装结构中，焊料难以进入在阴连接器内侧的阳端子插入路径。
本发明第一方面的阴连接器的安装结构具有：装配在基板上一孔内的安装基部，在该安装基部中形成有可以插入阳端子的端子插入部；从所述安装基部延伸的延伸部，该延伸部布置在所述孔的外侧，并通过回流焊接与所述基板的电极电连接；以及端子接触部，该端子接触部从所述安装基部沿着朝向所述基板的与在安装状态下所述延伸部所处的一侧相反的一侧的方向延伸，所述端子接触部夹持所述阳端子。
根据上述方面的所述阴连接器的安装结构，在插入所述阳端子时，所述阳端子被插入所述端子插入部，并由所述端子接触部夹持。这样，所述阳端子通过所述安装基部和所述延伸部而与所述基板的所述电极电连接。这里，所述端子插入部形成在装配于所述基板的所述孔中的所述安装基部内，并且所述延伸部通过回流焊接与所述基板的所述电极电连接。因此，焊料难以进入在所述阴连接器内侧的阳端子插入路径。
在上述方面的所述阴连接器的安装结构中，在所述延伸部的进行回流焊接的部分中可以形成一切口部分。
根据具有上述结构的所述阴连接器的安装结构，在回流焊接时在所述焊料中的空气能够从所述切口部分排出。
在上述方面的所述阴连接器的安装结构中，所述延伸部的中间部分将所述安装基部和进行回流焊接的部分相连接，该中间部分可以相对于所述安装基部弯曲。
根据具有上述结构的所述阴连接器的安装结构，即使伴随回流焊接向所述延伸部施加热应力，所述中间部分也会吸收所述热应力。
如上所述，本发明的所述阴连接器的安装结构具有良好的效果，即，使得焊料难以进入在阴连接器内侧的阳端子插入路径。
本发明的第二方面是一种阴连接器，该阴连接器具有：具有大致为矩形的板状部分的安装基部，在所述板状部分上形成有可以插入阳端子的端子插入部；从所述板状部分的周边向外延伸的延伸部，该延伸部的表面大致平行于所述板状部分，所述延伸部通过回流焊接与安装有所述连接器的基板的电极电连接；以及端子接触部，该端子接触部从所述安装基部的周边沿着大致垂直于所述板状部分的方向延伸，该端子接触部形成为能够夹持所述阳端子。
本发明的第三方面是一种将阴连接器安装到基板的方法，该方法包括以下步骤：提供一基板，在该基板中形成有用于供阴连接器装配于其中的孔，所述基板在其周边具有接合部；在所述接合部上供应膏状焊料；提供一阴连接器，该阴连接器构成为具有：(a)具有大致为矩形的板状部分的安装基部，在所述板状部分上形成有可以插入阳端子的端子插入部，(b)从所述板状部分的周边向外延伸的延伸部，该延伸部的表面大致平行于所述板状部分，所述延伸部通过回流焊接与安装有所述连接器的基板的电极电连接，以及(c)端子接触部，该端子接触部从所述安装基部的周边沿着大致垂直于所述板状部分的方向延伸，该端子接触部形成为能够夹持所述阳端子；将所述阴连接器装配到所述基板的所述孔中，并在所述膏状焊料上定位所述延伸部；通过加热所述基板而熔化所述膏状焊料；以及通过冷却所述基板而使所述膏状焊料凝固。
附图说明
图1是表示本发明实施例中的单极阴连接器以及基板的立体图；
图2A和图2B是表示本发明实施例中的单极阴连接器的安装过程的剖视图(示出了与图1中线2-2的剖面对应的剖面)，其中图2A表示将单极阴连接器设在基板中的状态，图2B表示将膏状焊料熔化的状态；
图3是表示与本发明实施例相关的阴连接器的安装结构的剖视图(示出了与图1中线2-2的剖面对应的剖面)；以及
图4是表示与本发明实施例相关的阴连接器的安装结构的剖视图(示出了与图1中线4-4的剖面对应的剖面)。
具体实施方式
下面将基于附图来描述本发明中的阴连接器的安装结构的实施例。应注意，附图中的箭头UP表示从基板背面朝向基板正面所面对的方向，箭头DN表示从基板正面朝向基板背面所面对的方向。
在图1中示出了基板10和单极阴连接器20，该单极阴连接器用作阴连接器并且安装到基板10上。
如图1所示，在基板10中形成通孔12，该通孔用作孔并且穿过基板10的正面和背面。平面图中通孔12的形状是矩形。通孔12具有长边部12A和短边部12B，并用于单极阴连接器20的插入(稍后详细描述)。通孔12的长边部12A和短边部12B的尺寸与插入单极阴连接器20的阳端子40(参见图3和图4)的、与插入方向(箭头S的方向)垂直的剖面的纵向和横向尺寸相比较大。
在图1所示的基板10的背面10A上并在通孔12的短边部12B附近形成有用作电极的接合部(land)14。接合部14通过未示出的布线图与电元件(二极管、晶体管、电容器等)电连接。在将单极阴连接器20安装到基板10上的状态下，接合部14与单极阴连接器20电连接。
如图4所示，安装到基板10上的单极阴连接器20具有安装基部22，该安装基部装配在基板10的通孔12中。如图1所示，安装基部22由板状部分24以及安装片部分28构成，所述板状部分在平面图中大致为矩形，并且具有长边部24A和短边部24B，所述安装片部分是柔性的，并分别从板状部分24的长边部24A延伸，且布置在基板10的通孔12内。
在板状部分24中穿过其中央部分形成有端子插入孔26，该端子插入孔用作端子插入部并在平面图中为矩形。端子插入孔26具有平行于长边部24A的长边部26A以及平行于短边部24B的短边部26B。端子插入孔26的开口的表面积与基板10的通孔12相比较小。在端子插入孔26中可插入阳端子40(参见图3和图4)，该阳端子设在与基板10装配在一起的绝缘体(未示出)处。这里，在图1、图3及图4中，箭头S表示阳端子40插入端子插入孔26的插入方向，并且在图3和图4中，通过双点划线40R之间的区域表示阳端子40的插入路径(下文称作“阳端子插入路径40R”)。
如图4所示，所述的一对安装片部分28成形为关于图4的剖视图的中心线CL线对称。安装片部分28的中间部分是彼此靠近的弯曲部分28A。在安装单极阴连接器20的状态下，将这些弯曲部分28A沿着通孔12穿过的方向布置在通孔12的中间部分处。所述的一对安装片部分28在弯曲部分28A的上方和下方的部分沿着彼此远离的运动方向延伸。在安装单极阴连接器20的状态下，在通孔12的长边部12A处，安装片部分28与内周面的穿过方向的两端部分(即，上部和下部)接触。这里，因为安装片部分28在推进方向上推动通孔12的长边部12A，因此单极阴连接器20沿着短边部12B(参见图1)延伸的方向(箭头X的方向)定位。
另外，如图3所示，安装片部分28的横向尺寸(即，其在图3中左右方向上的尺寸)与通孔12的长边部12A(参见图1)的侧向尺寸(沿图1中的箭头Y方向的尺寸)大致相等。在安装单极阴连接器20的状态下，安装片部分28的侧部28B与通孔12的短边部12B的内周面严密地平面接触。从而单极阴连接器20沿着长边部12A(见图1)延伸的方向(箭头Y的方向)定位。
如图1所示，臂部30是这样延伸的，其沿着长边部24A延伸的方向，作为延伸部从安装基部22的板状部分24的短边部24B延伸出来。臂部30的远端部分30是焊接部分32。焊接部分32布置在通孔12的外侧，并通过回流焊接与基板10的接合部14电连接。
在回流焊接时，如图2A所示，在含有焊料膏的膏状焊料18放置在接合部14上并且焊接部分32放置在膏状焊料18上的状态下，熔融膏状焊料18。从而接合部14和焊接部分32如图2B中所示进行连接。
如图1所示，在焊接部分32中形成有切出半圆形的切口部分32A。切口部分32A用于空气流通(作为防止产生孔隙的措施)，以在回流焊接时排出焊料中的空气。
如图1、图2A及图2B中所示，臂部30的中间部分34将安装基部22的板状部分24和回流焊接的焊接部分32相连接，该中间部分34弯曲并相对于安装基部22的板状部分24倾斜，从而形成了所谓的鸥翼形(gull-wing shape)。中间部分34的朝向板状部分24的部分被压缩，即压缩部分34A(参见图1)。即使在伴随回流焊接向臂部30施加热应力的状态下，该热应力也会被中间部分34吸收。
如图3所示，沿着基板10的、与在安装状态下臂部30所处的一侧相反的一侧的方向，用作端子接触部的接触片部分36从安装基部22的安装片部分28延伸。
如图4所示，所述的一对接触片部分36是柔性的，并成形为关于图4的剖视图的中心线CL线对称，并且夹持插入单极阴连接器20的阳端子40。所述的一对接触片部分36从其安装片部分28侧沿着彼此靠近的方向朝其远端部分36A侧(即，在图4中向上)延伸，并且，在远端部分36A附近具有夹持部分36B，所述夹持部分在阳端子40没有被夹持在其间的通常状态下彼此接触。接触片部分36的朝向远端部分36A侧比夹持部分36B更远的部分沿着彼此远离的运动方向延伸。
下面将描述将单极阴连接器20安装到基板10上的作业以及上述实施例的操作。
首先，如图1所示，将膏状焊料18印在基板10的接合部14上。接着，未示出的安装工将单极阴连接器20的接触片部分36从基板10的背面10A侧插入通孔12内，并将安装片部分28(参见图4)装配到通孔12中，且将焊接部分32放置到膏状焊料18上，如图2A所示。
接着，通过未示出的加热器加热基板10(回流加热)，并且如图2B所示熔融膏状焊料18。这时，由于膏状焊料18的熔化以及来自单极阴连接器20的负载，焊接部分32在轻微地向接合部14运动的同时通过膏状焊料18与接合部14连接。
这里，因为焊料中的空气从切口部分32A排出，因此可以抑制孔隙的产生。另外，即使伴随回流焊接向臂部30施加热应力，因为通过中间部分34的移位吸收了热应力，所以可以减轻焊接部分32的热应力。
接着，通过冷却基板10，使膏状焊料18凝固，就完成了将单极阴连接器20安装到基板10上的作业。
由于该回流焊接，焊接部分32及接合部14电连接并粘着，从而限制了单极阴连接器20沿垂直方向的运动。
如上所述，图3及图4所示的端子插入孔26形成于安装基部22中，该安装基部装配在基板10的通孔12中。通过使通孔12的尺寸大于端子插入孔26的尺寸，焊料难以进入在单极阴连接器20内侧的阳端子插入路径40R。
而且，因为使用了回流焊接，所以膏状焊料18(焊料)的量仅限于提前印刷的量。
此外，当单极阴连接器20设成如图2A和图2B所示的姿态(posture)并熔融膏状焊料18时，定位端子插入孔26的位置比定位膏状焊料18的位置更向上。因此，可以防止膏状焊料18进入端子插入孔26。
也就是说，在本实施例中，因为图2A及图2B所示的臂部30的中间部分34沿着远离基板10的运动方向朝着板状部分24倾斜地延伸，所以可以有效地防止膏状焊料18(焊料)流向端子插入孔26。
根据本实施例的单极阴连接器20的安装结构，即使使用凝固点高、粘性强的所谓的无铅焊料作为上述实施例的膏状焊料18，也可以有效地保证阳端子插入路径40R。因此，可以克服传统技术中的无铅焊料阻塞孔的问题。
应注意，通过将安装片部分28装配到通孔12中，将单极阴连接器20沿侧向(图3中箭头Y方向，图4中箭头X方向)定位，并且由于回流焊接，限制了单极阴连接器20的垂直方向运动。因此，即使是小型的单极阴连接器20，也可以可靠地固定到基板10上。
另外，上述实施例描述了作为阴连接器的示例的单极阴连接器20。然而，阴连接器也可以是其它的阴连接器，例如多极阴连接器等等。

Claims (16)

1.一种阴连接器的安装结构，该阴连接器的安装结构包括：
装配在基板上一孔内的安装基部，在该安装基部中形成有可以插入阳端子的端子插入部；
从所述安装基部延伸的延伸部，该延伸部布置在所述孔的外侧，并通过回流焊接与所述基板的电极电连接；以及
端子接触部，该端子接触部从所述安装基部沿着朝向所述基板的与在安装状态下所述延伸部所处的一侧相反的一侧的方向延伸，所述端子接触部夹持所述阳端子。
2.根据权利要求1所述的阴连接器的安装结构，其特征在于，所述延伸部具有进行回流焊接的部分，在该部分中形成一切口部分。
3.根据权利要求1所述的阴连接器的安装结构，其特征在于，所述延伸部包括一中间部分，该中间部分将所述安装基部和进行回流焊接的部分相连接，所述中间部分相对于所述安装基部弯曲。
4.根据权利要求1所述的阴连接器的安装结构，其特征在于，所述阴连接器是单极连接器。
5.根据权利要求1所述的阴连接器的安装结构，其特征在于，所述阴连接器是多极连接器。
6.根据权利要求1所述的阴连接器的安装结构，其特征在于，所述安装基部包括大致为矩形的板状部分、以及从所述板状部分的周边延伸的安装侧部，并且所述端子接触部从所述安装侧部延伸。
7.根据权利要求6所述的阴连接器的安装结构，其特征在于，所述延伸部从所述板状部分的周边延伸。
8.一种阴连接器，该阴连接器包括：
具有大致为矩形的板状部分的安装基部，在所述板状部分上形成有可以插入阳端子的端子插入部；
从所述板状部分的周边向外延伸的延伸部，该延伸部的表面大致平行于所述板状部分，所述延伸部通过回流焊接与安装有所述连接器的基板的电极电连接；以及
端子接触部，该端子接触部从所述安装基部的周边沿着大致垂直于所述板状部分的方向延伸，该端子接触部形成为能够夹持所述阳端子。
9.根据权利要求8所述的阴连接器，其特征在于，通过具有柔性，所述端子接触部作用从而夹持所述阳端子。
10.根据权利要求8所述的阴连接器，其特征在于，所述延伸部具有进行回流焊接的部分，且在该部分中形成一切口部分。
11.根据权利要求8所述的阴连接器，其特征在于，所述延伸部包括一中间部分，该中间部分将所述安装基部和进行回流焊接的部分相连接，所述中间部分相对于所述安装基部弯曲。
12.根据权利要求8所述的阴连接器，其特征在于，该阴连接器是单极连接器。
13.根据权利要求8所述的阴连接器，其特征在于，该阴连接器是多极连接器。
14.根据权利要求8所述的阴连接器，其特征在于，所述安装基部包括大致为矩形的板状部分、以及从所述板状部分的周边延伸的安装侧部，并且所述端子接触部从所述安装侧部延伸。
15.根据权利要求14所述的阴连接器，其特征在于，所述延伸部从所述板状部分的周边延伸。
16.一种将阴连接器安装到基板的方法，该方法包括以下步骤：
提供一基板，在该基板中形成有用于供阴连接器装配于其中的孔，所述基板在其周边具有接合部；
在所述接合部上供应膏状焊料；
提供一阴连接器，该阴连接器构成为具有：具有大致为矩形的板状部分的安装基部，在所述板状部分上形成有可以插入阳端子的端子插入部；从所述板状部分的周边向外延伸的延伸部，该延伸部的表面大致平行于所述板状部分，所述延伸部通过回流焊接与安装有所述连接器的基板的电极电连接；以及端子接触部，该端子接触部从所述安装基部的周边沿着大致垂直于所述板状部分的方向延伸，该端子接触部形成为能够夹持所述阳端子；
将所述阴连接器装配到所述基板的所述孔中，并在所述膏状焊料上定位所述延伸部；
通过加热所述基板而熔化所述膏状焊料；以及
通过冷却所述基板而使所述膏状焊料凝固。
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