JP2005093413A - 電気コネクタ - Google Patents

Abstract

【課題】 本発明は製造コストが減少できられば機械と電気の性能が高めできる電気コネクタを提供する。
【解決手段】 本発明の電気コネクタは複数の端子溝を配置している絶縁本体と、前記端子溝に収容されている導電端子と、該導電端子に半田付けしている錫ボールを含む。該端子は錫ボールと半田づけする半田付け部を有し、該半田付け部に少なくとも二つの互いに垂直する半田付け面が設けられ、該少なくとも二つの互いに垂直する半田付け面の一部を錫ボールに刺させ、且つ、錫ボールと半田付けして接続している。
【選択図】 図３

Description

本発明は、電気コネクタに関し、特に半田付け用錫ボールの端子構造を有する電気コネクタに関するものである。

従来の中央処理装置を回路基板に電気的に接続させることに使われる電気コネクタは通常２つのタイプの端子構造を持っており、即ちピン状端子と表面接着型端子である。製造技術の発展につれ、錫ボール半田付けの技術は業界で普及しているので、表面接着型端子は中央処理装置用電気コネクタに広く使われている（図１を参照されたい）。２０００年８月１日に公告された特許文献１と２０００年８月８日に公告された特許文献２及び２００１年７月３１日に公告された特許文献３などを参照すれば、全部これら従来の電気コネクタ用端子構造であって、回路基板に半田付けされる前、端子末端に錫ボールを前もって刺しておかれる。該錫ボールを前もって刺しておく過程は以下の通りである。端子の末端に粘性の半田付け薬品を前もって塗っておいて、粘性で錫ボールを前もって位置決めさせ、錫ボールの一部を熔かす規定の温度に加熱し、その後、冷却して固化させ、こうして、錫ボールが端子の末端に固着される。

しかし、前記従来の電気コネクタ端子に錫ボールを前もって刺す過程の中で以下の欠点がある。まず、錫ボールを端子に位置決めさせておく時、端子に半田付け薬品を塗ることが必要であるので、材料と時間を費やす。そして、端子のサイズが小さいので、端子の末端に半田付け薬品を塗る時、操作を間違うことによって端子の接触部にも半田付け薬品が塗られる恐れがあって、こうして、端子の接触部には電気抵抗を増大させ、それによって、信号伝送に影響する。それから、半田付け所に応力があまりに集中して、疲労が発生したことでひび割れが生じ、且つ、端子と錫ボールの半田付けする結合面は平面であるので、前記ひび割れは平らな平面に沿って容易に拡大して、そこで、接続が破壊される。前記の欠点に対して、該電気コネクタ端子を改良することが必要である。
米国特許第６０９５８４２号明細書 米国特許第６０９９３２１号明細書 米国特許第６２６７６１５号明細書

本発明は製造コストが減少できるならば機械と電気の性能を高めることができる電気コネクタを提供する。

本発明の電気コネクタは複数の端子溝を配置している絶縁本体と、前記端子溝に収容されている導電端子と、該導電端子に半田付けされている錫ボールを含む。該端子は錫ボールと半田づけする半田付け部を有し、該半田付け部に少なくとも二つの互いに垂直する半田付け面が設けられ、該少なくとも二つの互いに垂直する半田付け面の一部が錫ボールに刺され、且つ、錫ボールと半田付けして接続している。

従来の技術に比べると、本発明は以下の長所がある。錫ボールを端子の半田付け部に前もって位置決めてしておく時、錫ボールを位置決めさせるために半田付け部に半田付け薬品を塗る必要がない。錫ボールに一定の圧力を加えさえすれば少なくとも二つの互いに垂直する半田付け面の一部を錫ボールに刺すことができ、錫ボールを前もって位置決めすることを実現できる。また、端子と錫ボールの間に半田付けした後、半田付け部と錫ボールの間に少なくとも二つの互いに垂直する接続箇所があるので、疲労で産生したひび割れが半田付け面に沿って速く拡大することを防止することができる。

図２〜図５を参照すれば、本発明の電気コネクタ１０は回路基板（図示せず）に半田付けされ、複数の端子溝（図示せず）の配置されている絶縁本体１２と前記端子溝に収容されている導電端子１６及び該導電端子１６の一端に半田付けしている熔けやすい接合素子（本発明の実施形態の中で塑性のより大きな錫ボール１８である）とを備える。

導電端子１６の端子溝に固定している薄板状ベース部１６０と、ベース部１６０の一端から延伸するアーチ形の弾性の接触部１６２と、ベース部１６０のもう一端から一側面に向けて垂直して延伸する半田付け部１６４とを備える。該半田付け部１６４は円形板状をしていて、その底面は第１半田付け面１６４２であって、中央部には半田付け部１６４を垂直に貫通している円形貫通穴１６４０が設けられていて、該貫通穴１６４０の側面に第２半田付け面１６４４が設けられ、第１半田付け面１６４２と第２半田付け面１６４４が互いに垂直している。

図３〜図５をまた参照すれば、錫ボール１８を端子１６に便利に半田付けするために、通常錫ボール１８を端子１６の半田付け部１６４に前もって位置決めさせる。錫ボール１８を端子１６に位置決めする時、半田付け部１６４の上方と下方に上金型２０と下金型４０を別に提供する。該上金型２０に貫通穴１６４０の形と類似したサイズの少し大きい溝穴（図示せず）を有していて、下金型４０に錫ボール１８のサイズと同じ半球形凹溝４００を有している。錫ボール１８は下金型４０と半田付け部１６４の間に置かれ、錫ボール１８の割に大きな塑性によって、接合する時、錫ボール１８を一部が貫通穴１６４０を貫通するまで押し、且つ、半田付け部１６４から一定の高さだけ突出していて、こうして、第１半田付け面１６４２の一部と第２半田付け面１６４４が錫ボール１８に嵌め込まれ、そこで、錫ボール１８が端子１６の半田付け部１６４に前もって位置決めされる。その後、端子１６と錫ボール１８を一定の温度まで加熱し、錫ボール１８の一部を熔かしてから冷却して硬化させ、そこで、錫ボール１８が端子１６の半田付け部１６４に固着され、全部の過程が完成する。

錫ボール１８を端子１６に位置決めする時、本発明は直に錫ボール１８を貫通穴１６４０に押し込み、位置決めを完成し、半田付け薬品を使う必要がない。また、電気コネクタ１０が回路基板に半田付けされた後、衝撃を受けると、錫ボール１８の半田付け箇所にひび割れを発生しやすい。しかし、本発明の中で、半田付け接続箇所に互いに垂直している第１半田付け面１６４２と第２半田付け面１６４４を有しているので、ひび割れが第１半田付け面１６４２の外側からあって、且つ、第２半田付け面１６４４に次第に拡大する時、該拡大方向は疲労に抵抗する性能のより良い錫ボール１８のベース部にあって、そこで、ひび割れは直線に沿って、続けて拡大していくのを防止することができる。

図６を参照すれば、本発明のもう一つ実施状態の端子１６’の半田付け部１６４’の貫通穴１６４０’が矩形をしていて、且つ、矩形のそれぞれの角端から穴内に向けて突出する尖角部１６４６’が設けられていて、且つ、錫ボール１８’が貫通穴１６４０’に押さえられて端子１６’に位置決めする時、該尖角部１６４６’のどれでも錫ボール１８’に刺すことができ、こうして、錫ボール１８’に対して位置決めする作用力を増やすことができる。また、錫ボール１８’が半田付け部１６４’に半田付けされる時、曲がる複数の半田付け面に形成されるので、ひび割れが半田付け面に沿って直線で且つ速く拡大していくのを有効に防止することができる。

総じて、本発明の多数の特徴及び長所など、その構造及び機能が共に前述の記載により掲げられている。また前記の説明は、本発明に基づきなしうる細部の修正或は変更など、いずれも本発明の請求範囲に属するものとする。

本発明は、電気コネクタに関し、特に半田付け用錫ボールの端子構造を有する電気コネクタに関するものである。

本発明の電気コネクタと相関する従来の電気コネクタの端子斜視図である。 本発明の電気コネクタの分解斜視図である。 本発明の電気コネクタの端子に錫ボールを前もって位置決めする前の状態の斜視図である。 本発明の電気コネクタの端子に錫ボールを位置決めした後の状態を示す断面図である。 本発明の電気コネクタの端子に錫ボールを刺した後の状態を示す断面図である。 本発明の電気コネクタの第２実施状態の端子斜視図である。

符号の説明

１０ 電気コネクタ
１２ 絶縁本体
１６、１６’ 端子
１８、１８’ 錫ボール
２０ 上金型
４０ 下金型
１６０ ベース部
１６２ 接触部
１６４、１６４’ 半田付け部
４００ 凹溝
１６４０、１６４０’ 貫通孔
１６４２ 第１半田付け面
１６４４ 第２半田付け面
１６４６’ 尖角部

Claims (13)

1. 複数の収容溝が設けられている絶縁本体と、
   前記絶縁本体の中に収容されていて、且つ、前記絶縁本体の中に固着されているベース部と、該ベース部の一端から延設している半田付け部と、該ベース部のもう一端から延設している接触部とを有し、且つ、前記半田付け部が少なくとも二つの互いに垂直している半田付け面を有している複数の導電端子と、
   半田付け部に半田付けされ、前記垂直している両半田付け面は少なくとも一部がはめ込まれ、且つ、導通できる錫ボールと、
   を備えることを特徴とする電気コネクタ。
2. 前記半田付け部には貫通孔が設けられていて、前記互いに垂直している半田付け面はそれぞれ貫通孔の側面と半田付け部の底面であることを特徴とする請求項１に記載の電気コネクタ。
3. 前記貫通孔は円形をしていることを特徴とする請求項２に記載の電気コネクタ。
4. 前記貫通孔は孔内に突出する複数の尖角部が設けられていて、該尖角部が錫ボールに全部刺されていて、且つ、半田付けによって接続されていることを特徴とする請求項２に記載の電気コネクタ。
5. 前記半田付け部はベース部に垂直する円形板であって、前記貫通孔は該円形板を垂直に貫通していることを特徴とする請求項４に記載の電気コネクタ。
6. 前記複数の収容溝が設けられている絶縁本体と、
   前記絶縁本体の中に収容されていて、且つ、前記絶縁本体の中に固着されているベース部と、該ベース部の一端から延設している半田付け部と、該ベース部のもう一端から延設している接触部とを有し、且つ、前記半田付け部には複数の尖角部を含む半田付け面が設けられている複数の導電端子と、
   半田付け部に半田付けされていて、前記半田付け面と接続している錫ボールと、
   を備えることを特徴とする電気コネクタ。
7. 前記半田付け面の複数の尖角部は錫ボールに刺されていることを特徴とする請求項６に記載の電気コネクタ。
8. 前記半田付け部には貫通穴が設けられていて、前記尖角部は半田つけ部の貫通穴の縁に設けられていることを特徴とする請求項７に記載の電気コネクタ。
9. 前記尖角部は貫通穴の側壁から穴内へ突出して形成されていることを特徴とする請求項８に記載の電気コネクタ。
10. 前記半田付け部はベース部の一端から垂直に延伸して形成される円板状であることを特徴とする請求項９に記載の電気コネクタ。
11. 板状ベース部と、
    該ベース部からの一端から延伸して形成されている接触部と、
    該ベース部のもう一端から前記接触部と相対して延設されている半田付け部と、
    前記半田付け部に半田付けされている熔けやすい接合素子と、
    を備え、前記半田付け部には複数の尖角部を有する半田付け面が設けられていて、接合素子の一部は半田付け部に嵌められ、且つ、半田付け面に半田付けして接続されていることを特徴とする電気コネクタ端子。
12. 前記半田付け部には貫通穴が設けられていて、前記複数の尖角部は半田付け部の貫通穴の貫通穴の縁に設けられていることを特徴とする請求項１１記載の電気コネクタ端子。
13. 前記尖角部は貫通穴の側壁から穴内に向けて突出して形成されていることを特徴とする請求項１２記載の電気コネクタ端子。
    

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