TWI286868B - Spiral contactor, contact sheet having spiral contactor, and connecting device having contact sheet - Google Patents

Description

1286868 九、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本發明係關於與具有BG A或LGA等連接端子的電子愛件 電連接的螺旋接觸件，特別是關於可提高彈簧常數，並且 能夠提高每單位面積的裝配密度的螺旋接觸件、具有上述 螺旋接觸件的接觸片以及具有上述接觸片的連接裝置。 【先前技術】 圖7係顯示具有先前的螺旋接觸件的接觸片局部的俯視 圖’圖8係放大顯示先前的螺旋接觸件的俯視圖。 圖7所示的接觸片1具有由絕緣薄片構成的導向框2，在 上述導向框2上縱橫向規則性地排列多個螺旋接觸件3。如 圖8所示，各個螺旋接觸件3，由呈大致正方形狀的薄銅板 等形成’具有作爲外框功能的支撐部3A及在上述支撑部 3 A内渦旋狀地切除的變形部3B。

上述接觸片1，设置在具有縱橫向規則排列的多個螺旋 接觸件的絕緣基板上。在各個上述通孔的邊緣部及内面上 形成導電部，各個螺旋接觸件3的支撐部3人分別導電地固 定在各個上述通孔的邊緣部上。此外，上述變形部3B位於 上述通孔上，呈可向通孔的貫通方向彈性變形的狀態。 。又在1C等電子零件的底面上的多個球狀接觸件（bga)或 錐形狀接觸件（CGA)等外部接觸件，如果以與多個螺旋接 觸件3相對的狀態被按壓，上述外部接觸件會一邊推壓上 述螺旋接觸件3、-邊到達上述通孔内。此時，由於上述 螺旋接觸件3的變形部3B產生彈性變形，一邊捲繞在上述 99328.doc 1286868 外部接觸件的外面一邊進行接觸’因此各個球狀接觸件與 各個螺旋接觸件之間被電連接。 有關上述的螺旋接觸件的現有技術文獻，例如有以下所 示的專利文獻。 [專利文獻1]特開2002-175859號公報 [專利文獻2]特開2003-78078號公報 [專利文獻3]特開2004-12357號公報 [發明所欲解決之問題] 在上述的螺旋接觸件中，由於變形部以大的彈性變形的 狀態向通孔内壓入，因此需要具有較大的彈簧常數，因此 需要儘可能寬地形成上述變形部3B的寬度尺寸w(在圖8 中，以W表示平均的寬度尺寸。）。 但是，上述先前的螺旋接觸件3，由於係以四邊形狀的 支撐部3 A圍住變形部3B的外周區域的構成，因此加大變 形部3B的寬度尺寸w也很有限。 另外，如果加大螺旋接觸件3的外形尺寸本身，即加大 支撐部3A的縱橫方向的尺寸，則由於能夠加大形成内部變 ^/邛3B的寬度尺寸，因此，能夠提高上述變形部的彈 育#數。但是，在該方法中，在設定接觸片丨時，存在有 不能提高單位面積的裝配密度的問題。

並且，如圖7所示，由於各螺旋接觸件3以上述支撐部3A 之間在縱橫方向相鄰的狀態配置，因此存在有於相鄰的支 撐部3A彼此間容易產生短路的問題。 即各螺碇接觸件3，例如如專利文獻丨等所記載，藉由 99328.doc 1286868 在聚醯亞胺等絕緣性基板的表μ— ]衣面上進仃鍍鎳或鍍銅等鍍膜 處理、或對上述銅鍍膜的蝕刻處理等多道製造工序來製 造。可是，如圖7所示，在上沭祝方丨♦ 牡上述蝕刻處理中，有時不能完 全去除銅鍍膜3C，而殘留一邱八加μ时1 ^ ^ σ卩分銅鍍膜3C，在此種情況 下，相鄰的支撐部3 Α彼此間，都八成士 间因部分殘存的銅鍍膜3C， 會形成電連接的狀態。 另外’電子零件的外部接觸件’如果與如此的螺旋接觸 鲁件的變形部戰觸，並且通電，則由於上述支樓部从彼 此間經由上述銅鍍膜3C發生短路，因而會有產生上述電子 零件的破壞或信號干擾等問題。 【發明内容】 本發明係爲解決上述先前的問題而提出的，其目的在於 提供:種能夠提高每單位面積的裝配密度，並^具有較大 的彈ir㊉數的螺旋接觸件及具有該螺旋接觸件的接觸片。 此外，另一目的係提供一種能夠防止螺旋接觸件的支撐 籲部彼此間的短路的接觸片及具有接觸片的連接裝置。 [解決問題之手段] 本發明提供一種螺旋接觸件，其特徵在於：具有從外周 ^的捲繞始端朝内周側的捲繞終端呈螺旋狀延伸的變形 部、及在上述變形部的外周側的位置處與上述捲繞始端連 接的支撐部； 上述支撐部被設在上述捲繞始端側，上述捲繞始端側以 外的上述變形部的外側係開放。 在本發明中，由於能夠增大變形部所占的面積，因此能 99328.doc 1286868 形成寬度尺寸大的變形部。因此’成夠提南變形部的彈筹 常數。 在此種情況下，較佳為在上述支撐部之與具有上述捲繞 始端的一侧相反側的位置處形成凹部，相鄰之其他變形1 部分地配置在上述凹部内。 在上述方案中，由於能夠在相鄰的螺旋接觸件間，以接 近彼此的距離的狀態配置，因此能夠提高單位面積的芽配 密度。 B 此外，本發明提供一種接觸片，其特徵在於：具有上述 記載的螺旋接觸件，具有形成有多個開口部的導向框，在 该開口部的邊緣部固定上述支撑部，並且上述變形部配置 在上述開口部上。 在此種情況下，較佳為··藉由依規定間距排列的多個螺 旋接觸件形成列及行，彼此相對地配置排列在一行的列方 向的上述螺旋接觸件的各支撐部、及排列在與上述一行相 • 鄰的另一行的列方向的上述螺旋接觸件的各變形部。 在上述本發明中，能夠防止螺旋接觸件的支撐部彼此間 的靠近配置。 此外，本發明係一種連接裝置，其特徵在於：具有上述 兄載的接觸片； 设置有形成有多個通孔的絕緣基板、及至少與上述絕緣 基板的一個面相對配置的接觸片； 上述螺旋㈣件的切部，係與設在上述通孔的開口邊 緣部的連接部連接。 99328.doc 1286868 [發明之效果] 本發明的螺旋接觸件係支撐部僅設在捲繞始端部側而開 放其以外的部分的結構。因此，由於能將先前技術中支撐 部的部分、亦即上述開放區域中亦配置變形部，所以能夠 增大變形部所占的面積。因此，與先前相比，由於能夠加 大變形部的寬度尺寸，因此能夠增大變形部的彈簧常數。 此外，藉由在形成在支撐部上的凹部内配置其他螺旋接 觸件的變形部，而能夠提高每單位面積的裝配密度。 並且，在本發明的接觸片中，藉由以在列方向使支撐部 與變形部相鄰，並且在行方向分開支撐部間的距離的方式 配置，因而能夠防止製造時的餘刻處理中未去除的銅鍍膜 造成上述支撐部彼此間電連接的情形發生。 【實施方式】 圖1係顯示本發明的第1實施方式的螺旋接觸件的俯視 圖，圖2係圖1的2-2線的剖面圖。 圖1所示的螺旋接觸件1 〇，具有支撐部11及以螺旋形狀 形成的變形部12。上述變形部12，在外周側設置捲繞始端 部12a，在渦旋的中心及内周側設置捲繞終端部12b。上述 支撐部11設在上述變形部12的外周側，上述變形部12的捲 繞始端部12a爲從上述支撐部11連續延伸的結構。另外， 上述捲繞終端部12b的前端係以廣大的面積形成’作為具 有與電子零件的外部接觸件進行中心接觸機能的對接部 12c。 在圖1所示的第1實施方式中，上述支撐部11僅設在設有 99328.doc 1286868 上述捲繞始端部12a的X2側，未設有上述捲繞始端部i2a之 XI側’變形部12的外側成開放狀態。此外，在圖1中，上 述支撐部11，藉由上述對接部12c，形成到與γ方向平行的 中心線0 - 0。 因此’能夠在從上述中心線0-0向X1側的開放區域（變 形部12的外側區域）配置上述變形部12。並且，藉由在從 . 上述中心線〇-〇向上述捲繞始端部12a(X2)側的區域形成支 鲁 撐部11，能夠大幅度增大上述變形部12在Y方向上所占的 面積。 因此’能夠整體加大形成從上述捲繞始端部i 2a到捲繞 終端部12b的之間的上述變形部12的寬度尺寸wi。因此， 在對整體的外形尺寸、捲繞圈數、板厚尺寸及材質等都相 同的螺旋接觸件彼此間進行比較時，能夠形成彈簧常數比 先前大的螺旋接觸件10。即，能夠在不使螺旋接觸件1〇的 整體的外形尺寸大型化的情況下，得到比先前大的彈箐常 • 數。因此，即使形成彈簧常數大的上述螺旋接觸件10的情 況下，由於也不需要加大整體的外形尺寸，所以在多個配 置螺旋接觸件時，能夠防止每單位面積的裝配密度的降 低。 此外，由於上述支撐部11僅設在捲繞始端部1仏側，其 以外的變形部12的外侧形成開放區域，因此能夠以比先前 接近的狀態配置相鄰的螺旋接觸件10。因此，基於此點能 夠提高螺旋接觸件的裝配密度。 另外，上述寬度尺寸W1表示螺旋接觸件1〇的平均寬度 99328.doc -10- 1286868 尺寸，與上述先前的螺旋接觸件3的平均寬度尺寸W(參照 圖8)對應。 螺旋接觸件10 ’以圖2中實線所示的平面形狀形成。或 者，如圖2中虛線所示，以上述對接部！ 2C塑性變形成向圖 示Z1方向突出的立體凸型形狀的狀態形成。另外，如此的 上述螺旋接觸件1 0的支撐部11，固定在由聚醯亞胺等絕緣 板構成的導向框2 1上。即，在上述導向框21上形成開口部 • 22 ’上述支撐部11藉由黏合劑等與上述開口部22的圓周部 的背面（Z2側的面）黏接。另外，圖！中填滿虛線的部分係 作爲塗抹黏合劑的部分。 如圖2所示，在螺旋接觸件1 〇係平面形狀的情況下，上 述變形部12平行相對地固定在上述開口部22上。此外，在 螺旋接觸件ίο係立體凸型形狀的情況下，以上述變形部12 的從捲繞始端部12a往前端側藉由上述開口部22並向上述 導向框21的表面（Z1)方向突出的方式固定。 % 圖3係顯示採用圖1的螺旋接觸件形成的接觸片的俯視 圖。另外，以下，以橫向（X)作爲列、以縱向（γ)作爲行進 行說明。 如圖3所示，在導向框21上，以在列方向及行方向依規 疋的間距規則地排列的方式形成多個開口部22。而且，夢 由在1個開口部22上對應固定1個上述螺旋接觸件1〇，而形 成接觸片20。 圖4係顯示配置在絕緣基板上的接觸片部分的剖面圖。 在絕緣基板30上配置上述接觸片2〇。在上述絕緣基板 99328.doc -11 - 1286868 上’縱橫向規則地排列多個通孔，相鄰的通孔間的縱橫向 的間距尺寸，與設在上述導向框21上的螺旋接觸件1〇的縱 橫向的間距尺寸相同。因此，1個螺旋接觸件丨〇與1個通孔 3 1相對。 如圖4所示，在通孔3 1的内面上形成藉由鍍銅等形成的 導電部32。此外，在上述通孔31的上下的開口邊緣部上圍 繞設置與上述導電部32導通的連接部33、34。另外，藉由 $ 導電性黏合劑專連接固定一個連接部3 3和螺旋接觸件1 〇的 上述支撐部11。 此外，在另一個連接部34上固定連接端子35，藉由導電 性黏合劑或焊接等手段，與設在絕緣基板3〇τ方而形成在 配線基板40上的多個圖案線41的各個圖案線41連接。由 此’上述螺旋接觸件1 〇和圖案線41，經由一個連接部、 導電部32、另一個連接部34及連接端子35電導通。即，上 述接觸片及具有通孔的絕緣基板，具有作爲電連接上述外 φ 部接觸件和配線基板4〇的圖案線41的連接裝置的功能。另 外，上述圖案線41連接在設在外部的未圖示的外部電路 上’以連接電子零件5 〇和外部電路。 此外，除了上述連接端子35的構成外，亦可在絕緣基板 30的下側配置接觸片2〇，藉由設在上述接觸片2〇上的螺旋 接觸件ίο來連接上述另一個連接部34和圖案線41。 如圖4所示，設在電子零件5〇上的球狀接觸件（bga)等 的外部接觸件51，如果朝圖示Z2方向被上述螺旋接觸件1〇 按壓，則上述螺旋接觸件1 〇的變形部1 2呈凹狀彈性變形， 99328.doc 1286868 並且以包圍上述外部接觸件5 1的外面的方式接觸。因此， 能夠電連接上述電子零件5〇的外部接觸件5 1和圖案線4 1。

如圖3所示，在上述接觸片2〇上，以使支撐部丨丨朝幻側 的狀態排列第1列的全部螺旋接觸件1〇。此外，以使支撐 部11朝XI側的狀態排列與上述第！列相鄰的第2列的全部螺 旋接觸件10。另外，以使支撐部i丨朝幻側的狀態排列第3 列的全部螺旋接觸件10。以下同樣地，螺旋接觸件1〇，以 其朝向與相鄰的每列交替不同的方式設在上述導向框21 上。即，在導向板20上，以上下左右不同的方式，也就是 以交錯形狀配置螺旋接觸件1〇的朝向。 因此，在列方向上相鄰的螺旋接觸件1〇彼此間，支撐部 11彼此間不會以彼此接近的狀態固定在導向框21上。此 外，即使在行方向相鄰的螺旋接觸件1〇的彼此間，也能夠 避免彼此接近地排列支撐部U彼此間的狀態。即，相鄰的 虫累旋接觸件H)的支撐部U彼此間’不在列方向及行方向接 述圖7的先前的距 近，能夠使支撐部11間的距離分開到上 離以上。 因此，例如在製造時的餘刻處理中 r即使有時不切除銅 鍍膜’部分殘留在導向框上，由於 、叉疼部11間的距離長， 而且支撐部11彼此間不相鄰地排列，1^ J因此能夠防止上述支 撐部11彼此間電連接。 形部12的之間被殘 子零件5 0的外部接 12變形，因此能夠 此外，即使暫時接近的支撐部1 1和變 存的銅鍍膜連接，也由於如上述般在t 觸件5 1推壓變形部12時，使上述變开》吾p 99328.doc -13- !286868 切斷鍍銅部分，分離上述支撐部11和變形部12之間的連 接因此即使其後接通電源，也能夠防止電子零件5 〇的 破壞或信號干擾等問題。 S 5係,、、、員示作爲本發明的第2實施方式的螺旋接觸件的俯 視圖，圖6係顯示圖5的螺旋接觸件排列狀態的俯視圖。 圖5中以第2實施方式顯示的螺旋接觸件6〇，構成與上述 第1實施方式所示的螺旋接觸件10大致相同。即，螺旋接 # 觸件60，具有變形部62和連接在上述變形部62的捲繞始端 部62a上的支撐部61，並且上述支撐部“僅設在上述捲繞 f端部62a侧（圖示左側），右側的變形部62呈開放狀態。但 是，其不同之處在於··在變形部62的圖示左端（與設置變 形部12的一側相反的一側的端部），朝上述變形部a方向 (圖示右方向）形成凹部618。 上述凹部61a，沿著由比變形部12的最外周部的曲率η 大的曲率r2構成的圓弧形成。因此，如圖6所示，在排列 φ多個螺旋接觸件60的時候，能夠在相鄰的螺旋接觸件仰的 一個凹部61a上，部分配置另一個螺旋接觸件的的變形部 62因此，對於螺旋接觸件60，由於能夠以縮小螺旋接觸 件60的列方向的距離的狀態配置，能夠提高每單位面積的 破配禮度，所以硓夠增加可配置在導向框上的螺旋接觸件 62的數量。 u此外，與上述第1實施方式同樣，藉由交錯狀配置，在 製造時能夠容易防止相鄰的螺旋接觸件6 〇的支撐部6丨彼此 間連接，並且在支撐部61和變形部62處於連接狀態的情況 99328.doc 14 1286868 下，能夠使其分離。 【圖式簡單說明】 圖1係顯示本發明的第1實施方式的螺旋接觸件的俯視 圖。 圖2係圖1的2-2線的剖面圖。 圖3係顯示採用圖1的螺旋接觸件而形成的接觸片的俯視 圖。 圖4係顯示配置在絕緣基板上的接觸片局部的剖面圖。 圖5係顯示本發明的第2實施方式的螺旋接觸件的俯視 圖。 圖6係顯示圖5的螺旋接觸件排列狀態的俯視圖。. 圖7係顯示具有先前的螺旋接觸件的接觸片的一部分的 俯視圖。 圖8係放大顯示先前的螺旋接觸件的俯視圖。 【主要元件符號說明】 10 螺旋接觸件 11 支撐部 12 變形部 12a 捲繞始端部 12b 捲繞終端部 12c 對接部 20 接觸片 21 導向框 22 開口部 99328.doc - 15 - 1286868 30 絕緣基板 31 通孔 32 導電部 33, 34 連接部 40 配線基板 41 圖案線 50 電子零件 51 外部接觸件 60 螺旋接觸件 61 支撐部 61a 凹部 62 變形部 99328.doc -16

Claims (1)

1286868 十、申請專利範園：

一種螺旋接觸件， 端朝内周側的捲繞 述變形部的外周側 部； 其特徵在於··具有從外周側的捲繞始 終端呈螺旋狀延伸的變形部、及在上 的位置處與上述捲繞始端連接的支撐 ^ 4被5又在上述捲繞始端側，上述捲繞始端側

以夕的上述變形部的外側係開放。 士 :月求項1之螺旋接觸件，其中在上述支撐部之與具有 上述捲繞始端的一側相反側的位置處形成凹部，相鄰之 其他變形部部分地配置在上述凹部内。 蜀片其特徵在於：具有如請求項1之螺旋接觸 件； 立具2形成有多個開口部的導向框，在該開口部的邊緣 邛固疋上述支撐部，並且上述變形部配置在上述開口部 上。 _ 4·如明求項3之接觸片，其中藉由依規定間距排列的多個 螺旋接觸件形$列及行，彼此相對地配置排列在一行的 歹J方向的上述螺旋接觸件的各支撐部、及排列在與上述 仃相鄰的另一行的列方向的上述螺旋接觸件的各變形 部。 5. —種連接裝置，其特徵在於：具有如請求項3之接觸 片； δ又置有形成有多個通孔的絕緣基板、及至少與上述絕 緣基板的一個面相對配置的接觸片； 99328.doc 1286868 上述螺旋接觸件的支撐部，係與設在上述通孔的開口 邊緣部的連接部連接。

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