CN202759059U - 具有双止高限位段的表面安装金属弹片 - Google Patents

Abstract

一种具有双止高限位段的表面安装金属弹片，包括安装段、弹臂段、及止高限位段，当金属弹片受到施加的压力时，弹臂段会产生对应的形变，当下降至一定程度时，便可受到止高限位段的支撑，使得弹臂段不会完全承受所有的压力，以及当弹臂段被施以一个向外的拉力时，亦可受到止高限位段保护，令弹臂段向外拉扯的程度受到限制，可避免弹臂段受到过度的压力或拉力时，造成结构永久形变的损坏，使得金属弹片能够具有绝佳的抗压与抗拉的特性。

Description

具有双止高限位段的表面安装金属弹片

【技术领域】

本实用新型是关于一种表面安装弹片，尤其是一种具有双止高限位段的表面安装金属弹片。 

【背景技术】

以往电子业界所用的弹片是以一种片状材料如铍铜、磷青铜、不锈钢等金属冲压并弯折制成，再以表面安装(SMT)方式焊固在一电路板上，利用弹片本身的金属材质弯折后所具有的弹力，可做为其他元件与电路板电性连接之用，利用接地(Grounding)或电磁防护(EMI,electro-magnetic interference)等作用的连接，或者进一步作为一般机构接触的缓冲。 

请参阅图1所示，为申请人所拥有实用新型第02252053.8号的具抗拉作用的表面安装弹片架构图，主要包括安装段11、弹性臂段12，及抵接段13、一第一延伸段14及一第二延伸段15。使用弹片1应用在一电路板2上而提供电性导接或弹性接触的缓冲。 

安装段11位于图式下方，并具有一定面积，供焊接至电路板上的预定接垫(pad)上，其相反两端各形成有第一端部111及第二端部112；连接第一端部111和第二端部112间的两侧边则分别形成有一个内凹的缺口114。弹性臂段12连接于安装段11的第一端部111，并由第一端部111以一个倾斜角度弯折向上延伸，再由弹性臂段12的另一端弯折延伸出一抵接段13，抵接段13与安装段11大致平行且位于弹性臂段12的相同侧。抵接段13相反于连接弹性臂段12端缘另向下弯折，并向安装段11方向延伸出第一延伸段14。 

此既有技术的主要技术特征在于：第一延伸段14是由抵接段13向下弯折延伸，并包括两个从侧边形成的内凹缺口作为第一限位部141、及一个位于 第一限位部141下方的横向外伸干涉部142。两段第二延伸段15则是彼此相间隔、且分别连接于安装段11的第二端部112，每一个第二延伸段15都是从第二端部112向抵接段13与安装段11中间的空间内弯折延伸，使第二延伸段15分别对应先穿过第一限位部141，再弯折向下而供弯折延伸进入上述对应缺口114中，形成焊接部152，当焊接部152与安装段11共同焊接于电路板2时，如图2所示，第二延伸段15与安装段11中间可共同构成一个略呈三角形的局限空间150，而第一延伸段14的横向外伸干涉部142将被限制在局限空间150内活动。透过此设计，可使得弹片受到一定程度的外力拉扯时，可因此具有抵抗拉力，避免第一延伸段14与第二延伸段15被拉扯分离。 

请一并参考如图3所示，此种结构的表面安装弹片受外力下压时，弹性臂段12将沿图中逆时针方向后倒，第一延伸段14随之倾倒并且下移，直到横向外伸干涉部142抵接至局限空间150的三角形右下方为止。然而，正如图3所示，一方面此种弹片受压后的最低高度相当高，不能符合现今电子产品轻薄短小的潮流趋势，另方面由于产品的整体高度往往只有3厘米(mm)上下，使得仅能在局限空间150中上下移动的横向外伸干涉部142的容许行程，往往被进一步限缩在1.5mm的范围内，这也使得弹片的缓冲上下程度被大幅局限。尤其在受力下压形变至低点时，由于是单纯依赖第一延伸段14的横向外伸干涉部142抵接至局限空间150的三角形右下方，因此承受下压力的第一延伸段14极可能如图4所示，在形成有第一限位部141的最脆弱区段产生非预期的弯折永久形变，即使外力去除后，弹片也无法保持原有结构与功效。 

在申请人完成申请并将上述产品于市场公开贩售后，众多类似的专利申请纷纷随后提出，如图5及图6所示实用新型第03203483.0号「接地弹片(一)」，其主要架构包括安装段21、弹性臂段22、抵接段23、第一延伸段24均与上述弹片相类似，主要差别在于两个第二延伸段25是由安装段21后方的两侧边向上弯折延伸而成，且每个第二延伸段25中形成有一个上下延伸的槽孔250，让第一延伸段24的横向外伸干涉部242被限制在上下方向移动。 同样地，此种弹片结构仍然有上述行程过短以及最终下压高度过高的问题。 

再如图7及图8所示新型第M293580号「接地弹片」，其主要结构如安装段31、弹性臂段32、抵接段33、第一延伸段34也均与上述弹片相类似，主要差异在于第一延伸段34的最下方端缘形成有一个向前弯折的限位部341，且第二延伸段35是由安装段31的后方端缘312向上弯折延伸，其末端再朝向安装段31两侧弯折成一对支撑部313，且安装段31对应支撑部313的两个侧边更开设两个内凹部310，以供支撑部313能朝内凹部310方向延伸，并供抵触至电路板上，而第二延伸段35更形成有一个限位孔355，以供限制限位部341上、下移动的幅度，并增加限位部341的抗拉程度。 

然而，当抵接段33受到下压的压力，使得限位部341朝向安装段31方向移动时，由于限位部341的上端会抵触到抵接段33，将使得抵接段33下压的程度同样受到限制，无法再进一步的朝下移动，令弹片供缓冲的效果大折扣，再者，由于限位部341是从第一延伸段34的末端弯折，并没有够坚强的抗拉结构，其抗拉效果都远逊于上述各种弹片，而且，当弹片受到过大的向下压力，超过弹性臂段32所能承受的压力时，便可由第二延伸段35提供支撑保护，但是，第二延伸段35向下接触的支撑面积，仅仅只有第二延伸段35的支撑部313及后方端缘312末端延伸的部份，这样的结构使得支撑强度有限，若是无法提供有效的支撑，当向下压力过大时便有可能造成弹片的损坏。 

因此，如何在确保抗拉效果的情况下，能够额外提供较长的下压行程，让最终下压高度缩减至最低，以及能进一步提供绝佳的抗压与抗拉特性，，更进一步的，如何增加从安装段延伸的支撑结构的接触面积，以增加支撑结构的强度，将是本实用新型改良的核心所在。 

【实用新型内容】 

本实用新型的目的在于提供一种具有绝佳的抗压与抗拉特性的具有双止高限位段的表面安装金属弹片。 

本实用新型的另一目的在于提供一种侧边形成有供支撑附加压力、减缓弹片受到过度压力之结构的具有双止高限位段的表面安装金属弹片。

本实用新型的另一目的在于提供一种增加侧边支撑结构的接触面积、加强受压程度的具有双止高限位段的表面安装金属弹片。 

本实用新型的又一目的在于提供一种侧边形成有供限制弹片受到施加拉力时，令弹片向外拉扯的程度受到限制的具有双止高限位段的表面安装金属弹片。 

依照本实用新型揭示的一种具有双止高限位段的表面安装金属弹片，是供焊接至一片电路板的焊垫，该表面安装金属弹片包括：一个安装段，供接触及焊接至一电路板，该安装段具有一个前端缘、一个相反于该前端缘的后端缘、及两个分别连接该前端缘及后端缘的侧缘；一个弹臂段，包括一个由该安装段前端缘弯折延伸的宽弯折延伸部、及一个由该宽弯折延伸部向后延伸的横向窄化部，其中该宽弯折延伸部和该横向窄化部至少一者上形成有一个平坦吸附区；一个由该弹臂段横向窄化部远离该宽弯折延伸部的端缘弯折、并朝向该安装段延伸的抗拉段，该抗拉段具有一段两侧宽度均大于上述横向窄化部的横向扩张挡止部；及两个分别由该安装段弯折延伸、供限位上述横向扩张挡止部的止高限位段，前述止高限位段分别具有延伸自该安装段的上升部、由前述上升部顶端弯折延伸的抗压部、及由前述抗压部远离该上升部末端向下弯折延伸的下降固定部；其中，前述止高限位段的前后延伸距离大于前述上升部与下降固定部的高度；前述上升部是延伸自上述安装段的该后端缘和上述侧缘之一，且前述下降固定部是延伸至对应上述安装段的该后端缘和上述侧缘的另一者；以及前述下降固定部远离上述抗压部的端缘是供焊接至上述电路板。 

由于本实用新型的具有双止高限位段的表面安装金属弹片，是透过止高限位段增加对下压的支撑的强度，当弹臂段受到压力，下降至一定程度时，便可受到止高限位段的支撑，使得弹臂段不会完全承受所有的压力，再者， 当弹臂段受到向外的拉力时，亦可受到止高限位段保护，令弹臂段向外拉扯的程度受到限制，使得本实用新型的金属弹片能够具有绝佳的抗压与抗拉的特性，而且止高限位段位于安装段的端缘的一端，是位于安装段的侧缘，且与侧缘呈相同的走势，使得止高限位段的支撑面积增加，并令整体支撑强度有所提升，并达成上述所有的目的。 

【附图说明】

图1是公知具抗拉作用的表面安装弹片的示意图； 

图2是图1的表面安装弹片的侧视图； 

图3是图2的表面安装弹片受压弯折的侧视图； 

图4是图3的表面安装弹片受压弯折产生非预期的弯折永久形变的侧视图； 

图5是公知接地弹片(一)的示意图； 

图6是图5的接地弹片(一)的侧示图； 

图7是公知接地弹片的示意图； 

图8是图7的弹片的侧视图； 

图9是本实用新型的具有双止高限位段的表面安装金属弹片的第一较佳实施例的示意图； 

图10是图9的表面安装金属弹片的侧视图； 

图11是图10的表面安装金属弹片受压弯折的侧视图； 

图12是图9的表面安装金属弹片的止高限位段从安装段的侧缘向上弯折延伸的示意图； 

图13是本实用新型的具有双止高限位段的表面安装金属弹片的第二较佳实施例的示意图，说明安装段的两侧缘形成有横向内缩部，以及衔接受压区形成有平坦吸附区； 

图14是本实用新型的具有双止高限位段的表面安装金属弹片的第三较佳 实施例的示意图，说明衔接受压区是呈直接的弯折； 

图15是图14的表面安装金属弹片的侧视图；及 

图16是本实用新型的具有双止高限位段的表面安装金属弹片的第四较佳实施例的示意图，说明弹臂段的宽弯折延伸部及横向窄化部是呈同一角度的延伸。 

【主要元件符号说明】 

11、21、31、71、71’、71”…安装段12、22、32…弹性臂段 

111…第一端部                        112…第二端部 

114…缺口                            13、23、33…抵接段 

14、24、34…第一延伸段               141…第一限位部 

142、242…横向外伸干涉部             15、25、35…第二延伸段 

152…焊接部                          150…局限空间 

250…槽孔                            310…内凹部 

312…后方端缘                        313…支撑部 

341…限位部                          355…限位孔 

2…电路板                            1…弹片 

72、72”’…弹臂段                   73、73”…抗拉段 

74、74’…止高限位段                 711…前端缘 

712…后端缘                          713、713’…侧缘 

721、721”’…宽弯折延伸部           722、722”’…横向窄化部 

7210…平坦吸附区                     7221、7221”…倾斜上升区 

731…横向扩张挡止部                  7222…上突加强肋 

7220、7220’、7220”、7220”’…衔接受压区 

741…上升部 

742、742’…下降固定部               743、743”…抗压部 

7211’、7211”’…平坦吸附区                7130’…横向内缩部 

【具体实施方式】

有关本实用新型的前述及其他技术内容、特点与功效，在以下配合说明书附图的较佳实施例的详细说明中，将可清楚的呈现；相同或相似的元件，将以相似的标号标示。 

本实用新型的具有双止高限位段的表面安装金属弹片的第一较佳实施例，如图9及图10所示，包括安装段71、弹臂段72、抗拉段73、止高限位段74，其中安装段71是供接触及焊接至电路板的焊接面上，为便于说明，在此定义安装段的四边分别为前端缘711、相反于前端缘711的后端缘712、及两个连接前端缘711与后端缘712的侧缘713。而弹臂段72则包括有从安装段71前端缘711弯折延伸的宽弯折延伸部721及后续的横向窄化部722；在本例中，横向窄化部722是由宽弯折延伸部721的后端再向后延伸，且宽弯折延伸部721在未受外力作用时，是与安装段71平行延伸，因此可以供表面安装时的吸嘴吸取，故在本例中，宽弯折延伸部721亦可以一部份作为平坦吸附区7210；横向窄化部722则包括一个与平坦吸附区7210夹一角度的倾斜上升区7221。 

抗拉段73是由弹臂段横向窄化部722从远离宽弯折延伸部721的端缘弯折，并朝向安装段71延伸，其中抗拉段73更具有一段两侧宽度比横向窄化部722扩大的横向扩张挡止部731，且在本例中，倾斜上升区7221更包括一段朝向抗拉段73弯延的衔接受压区7220，于衔接受压区7220的弯折处，更形成有一个上突加强肋7222，以增加衔接受压区7220的结构强度。 

而止高限位段74则可区分为上升部741、下降固定部742及抗压部743，其中上升部741是从安装段71后端缘712向上弯折延伸，抗压部743则是由上升部741朝向安装段71的前端缘711方向弯折延伸，下降固定部742则由抗压部743远离上升部741的端缘向下弯折延伸，最终弯折延伸至安装段侧 缘713的方向，且对应于安装段71的平面。因此，当安装段71被焊接至电路板时，下降固定部742的端缘可同时被焊接至电路板上，由于下降固定部742焊接的接触面增加，可使得止高限位段74的抗拉及支撑的程度因而获得提升。 

因此，当本例的金属弹片焊接于电路板上，受到其它电子元件安装设置所施加的压力，便会令弹臂段72产生对应的形变，进而导致衔接受压区7220朝向安装段71下降，一并参考如图11所示，当衔接受压区7220下降至与止高限位段74呈同样高度时，下压的元件便会受到止高限位段74的抵挡支撑，不易再继续下压，使得弹臂段72及衔接受压区7220不会受到过度的压力而造成永久性结构形变的损坏。再者，当施以一个反向拉力，使衔接受压区7220朝向远离安装段71方向拉扯时，由于横向扩张挡止部731与止高限位段74的干涉作用，使得被拉扯时的移动距离受到限位，以保护弹片不会因为受到拉扯而轻易造成永久形变的损坏。 

当然，本例的止高限位段74更如图12所示，其中上升部741是从安装段71的侧缘713向上弯折延伸，下降固定部742则由抗压部743远离上升部741的端缘向下弯折延伸，最终弯折延伸至后端缘712方向。 

再者，对于所属的技术领域具有通常知识者而言，亦可将两侧的止高限位段，其中一边可从侧缘开始延伸至后端缘，另一边则是从后端缘开始延伸至侧缘，并无不可。 

本实用新型的具有双止高限位段的表面安装金属弹片的第二较佳实施例，如图13所示，在本例中，安装段71’的两侧缘713’各形成有一个彼此相互对应的横向内缩部7130’，且止高限位段74’的下降固定部742’则是将末端延伸至横向内缩部7130’的位置，并对应于安装段71’的平面，而且，本例的衔接受压区7220’形成有一段未受外力作用时，平行于安装段71’的平坦表面，因此可以听凭使用者需求，将该处订为可供吸嘴吸附的平坦吸附区7211’。 

本实用新型的具有双止高限位段的表面安装金属弹片的第三较佳实施 例，如图14及图15所示，在本例中，抗压部743”的长度，是安装段71”前后距离的一半以上，因此具有足够的空间供抗拉段73”被完全收纳，再者，由于本例的衔接受压区7220”是倾斜上升区7221”与抗拉段73”之间直接的弯折，令衔接受压区7220”的长度距离变的较短，因此，当本例的金属弹片在承受压力时，衔接受压区7220”便可以被下压并与抗压部743”同样高度，使得本例的金属弹片在受压时能到达到厚度更薄的结构。 

本实用新型的具有双止高限位段的表面安装金属弹片的第四较佳实施例，如图16所示，在本例中，弹臂段72”’的宽弯折延伸部721”’及横向窄化部722”’是呈同一角度的延伸，并仅在衔接受压区7220”’的表面位置，形成有可供吸嘴吸附的平坦吸附区7211”’，且具有同样的弹性保护结构。 

由于本实用新型的具有双止高限位段的表面安装金属弹片，可透过止高限位段增加对下压的支撑强度，因此，当弹臂段受到压力下降至一定程度时，便能受到止高限位段的支撑，藉以降低弹臂段所受的压力，以及当弹臂段受到向外的拉力时，亦能透过止高限位段的保护，使得弹臂段向外拉扯的程度受到限制，而且，衔接受压区更可形成有上突加强肋，使得本实用新型的金属弹片能够具有绝佳的抗压与抗拉的特性，而且止高限位段是与侧缘呈相同的走势，并使得支撑面积增加，令整体可供承受的支撑强度得到提升，并达成上述所有的目的。 

惟以上所述者，仅本实用新型的较佳实施例而已，当不能以此限定本实用新型实施的范围，即大凡依本实用新型权利要求书及说明书内容所作简单的等效变化与修饰，皆仍属本实用新型专利涵盖的范围内。 

Claims (10)

1.一种具有双止高限位段的表面安装金属弹片，是供焊接至一片电路板的焊垫，其特征在于，该表面安装金属弹片包括：

一个安装段，供接触及焊接至一电路板，该安装段具有一个前端缘、一个相反于该前端缘的后端缘、及两个分别连接该前端缘及后端缘的侧缘；

一个弹臂段，包括一个由该安装段前端缘弯折延伸的宽弯折延伸部、及一个由该宽弯折延伸部向后延伸的横向窄化部，其中该宽弯折延伸部和该横向窄化部至少一者上形成有一个平坦吸附区；

一个由该弹臂段横向窄化部远离该宽弯折延伸部的端缘弯折、并朝向该安装段延伸的抗拉段，该抗拉段具有一段两侧宽度均大于上述横向窄化部的横向扩张挡止部；及

两个分别由该安装段弯折延伸、供限位上述横向扩张挡止部的止高限位段，前述止高限位段分别具有延伸自该安装段的上升部、由前述上升部顶端弯折延伸的抗压部、及由前述抗压部远离该上升部末端向下弯折延伸的下降固定部；其中，前述止高限位段的前后延伸距离大于前述上升部与下降固定部的高度；前述上升部是延伸自上述安装段的该后端缘和上述侧缘之一，且前述下降固定部是延伸至对应上述安装段的该后端缘和上述侧缘的另一者；以及前述下降固定部远离上述抗压部的端缘是供焊接至上述电路板。

2.如权利要求1所述的具有双止高限位段的表面安装金属弹片，其特征在于，前述上升部的其中至少一者是延伸自上述安装段的该后端缘，且对应的该下降固定部是延伸至对应该后端缘的该侧缘。

3.如权利要求2所述的具有双止高限位段的表面安装金属弹片，其特征在于，其中前述至少一侧缘形成有一个横向内缩部。

4.如权利要求1所述的具有双止高限位段的表面安装金属弹片，其特征在于，前述上升部的其中至少一者是延伸自上述侧缘之一，且对应的该下降固定部是延伸至上述安装段的该后端缘。

5.如权利要求1、2、3或4所述的具有双止高限位段的表面安装金属弹片，其特征在于，其中该平坦吸附区是成型于该宽弯折延伸部，以及该横向窄化部包括与该平坦吸附区夹一角度的倾斜上升区。

6.如权利要求5所述的具有双止高限位段的表面安装金属弹片，其特征在于，其中该横向窄化部更包括一段由该倾斜上升区弯折延伸且介于该倾斜上升区与该抗拉段间的衔接受压区。

7.如权利要求6所述的具有双止高限位段的表面安装金属弹片，其特征在于，其中该衔接受压区更形成有一上突加强肋。

8.如权利要求1、2、3或4所述的具有双止高限位段的表面安装金属弹片，其特征在于，其中该平坦吸附区是成型于该横向窄化部。

9.如权利要求8所述的具有双止高限位段的表面安装金属弹片，其特征在于，其中该弹臂段包括一段与该安装段夹一角度的倾斜上升区，及一段由该倾斜上升区弯折延伸且介于该倾斜上升区与该抗拉段间的衔接受压区。

10.如权利要求9所述的具有双止高限位段的表面安装金属弹片，其特征在于，其中该衔接受压区更形成有一上突加强肋。

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