专利名称：电连接器的制作方法
技术领域：
本发明涉及将具有多个接点的电路相互连接的电连接器，特别是涉及用于LGA封装件的连接的电连接器。
背景技术：
为了将集成电路(IC)等具有阵列状排列的多个接点的电路与形成于基板上的其他电路电连接，对于以往的BGA(球面栅格阵列)封装件，是直接在电路基板上进行焊接。但是，因为担心焊接时的热量所造成的不良影响，以及由于更换作业困难，所以采用了LGA(平面栅格阵列)封装件，其不直接在电路基板上焊接而是经由插座型的电连接器连接在基板上。
对于夹在这样的LGA封装件和电路基板之间并将它们电连接的电连接器，存在下述问题如果在安装的电路基板等上产生翘曲，则会在接点间产生间隙，从而难以维持可靠的电连接。因此，为了提供可解决这样问题的电连接器，在特许文献1中记载了下述内容与弹簧机构一起配置柔性电路部件，来构成触头。另外，在特许文献2和特许文献3中分别记载了使用C字形状和涡旋形状的具有弹性的触头的情况。另外，在特许文献4中记载了使用具有弹性的悬臂状的触头的情况。
特许文献1特开平6-89764号公报(图2、图11)特许文献2特开平5-226043号公报(图2)特许文献3特开平11-154545号公报(图1)特许文献4特开2000-231401号公报(图6、图7)但是，在使用特许文献1所记载的触头的情况下，为了将触头保持在壳体内需要另外配置定位部件，难以高密度地配置触头或实现触头的低高度化。另外，在使用特许文献2及特许文献3所记载的触头的情况下，需要在收纳有触头的壳体的上表面上另外设置盖体，从而难以实现低高度化，而且由于触头本身也形状复杂从而难以形成。进而，在使用特许文献4所记载的触头的情况下，需要以壳体的至少两点支承触头，所以不能减小触头的配置间隔，而且触头的安装作业也很麻烦。
发明内容
本发明是为了解决这样的课题而作出的，其目的在于提供一种电连接器，其即使在安装的电路基板等上产生翘曲也可以在LGA封装件和电路基板之间可靠地确保电连接，而且能够实现高密度化·低高度化。
本发明的技术方案1的电连接器备有绝缘壳体，其具有与第一电路对置的第一表面和与第二电路对置的第二表面；触头，其安装在前述绝缘壳体上，在前述第一表面上与前述第一电路的接点接触，在前述第二表面上与前述第二电路的接点接触，将两接点相互连接，其特征在于，前述触头利用其一个部位保持在前述绝缘壳体上，以便能够与前述第一接触部和前述第二接触部的位移相应地摆动。
本发明的技术方案2的电连接器是在技术方案1的电连接器中，其特征在于，前述触头在同一面内具有向前述绝缘壳体安装的安装部、与前述第一电路的接点接触的第一接触部、和与前述第二电路的接点接触的第二接触部，前述第一接触部和前述第二接触部可以在前述面内弹性位移。
本发明的技术方案3的电连接器备有绝缘壳体，其具有与第一电路对置的第一表面和与第二电路对置的第二表面；触头，其安装在前述绝缘壳体上，在前述第一表面上与前述第一电路的接点接触，在前述第二表面上与前述第二电路的接点接触，将两接点相互连接，其特征在于，前述触头利用其一个部位固定在前述绝缘壳体上从而自立，通过其挠曲和扭曲，与前述第一电路的接点接触的第一接触部和与前述第二电路的接点接触的第二接触部可以弹性位移。
本发明的技术方案4的电连接器是在技术方案1至3所述的电连接器中，其特征在于，前述触头在前述绝缘壳体的第一表面和第二表面中的、俯视时相同的位置上，与前述第一电路的接点及前述第二电路的接点接触。
本发明的技术方案5的电连接器是在技术方案1至4所述的电连接器中，其特征在于，前述触头从前述绝缘壳体的第一表面朝与该第一表面对置的前述第二表面沿一个方向插入，保持在前述绝缘壳体上。
本发明的技术方案1的电连接器备有绝缘壳体，其具有与第一电路对置的第一表面和与第二电路对置的第二表面；触头，其安装在前述绝缘壳体上，在前述第一表面上与前述第一电路的接点接触，在前述第二表面上与前述第二电路的接点接触，将两接点相互连接；前述触头利用其一个部位保持在前述绝缘壳体上，以便能够与前述第一接触部和前述第二接触部的位移相应地摆动。因此，能够使用形状简单的触头实现浮动构造的电连接器，而且不会妨碍低高度化和高密度化。
本发明的技术方案2的电连接器是在技术方案1的电连接器中，前述触头在同一面内具有向前述绝缘壳体安装的安装部、与前述第一电路的接点接触的第一接触部、和与前述第二电路的接点接触的第二接触部，前述第一接触部和前述第二接触部可以在前述面内弹性位移，因此，能够将触头的形状作成易于制造和进行尺寸管理的平板状，可以实现使用该触头的电连接器的进一步的低高度化和接点的高密度化。
本发明的技术方案3的电连接器备有绝缘壳体，其具有与第一电路对置的第一表面和与第二电路对置的第二表面；触头，其安装在前述绝缘壳体上，在前述第一表面上与前述第一电路的接点接触，在前述第二表面上与前述第二电路的接点接触，将两接点相互连接，前述触头利用其一个部位固定在前述绝缘壳体上从而自立，通过其挠曲和扭曲，与前述第一电路的接点接触的第一接触部和与前述第二电路的接点接触的第二接触部可以弹性位移，因此，可以在不增大连接器的高度的情况下实现接触部的位移量较大的电连接器。
本发明的技术方案4的电连接器是在技术方案1至3所述的电连接器中，前述触头在前述绝缘壳体的第一表面和第二表面中的、俯视时相同的位置上，与前述第一电路的接点及前述第二电路的接点接触，因此，在触头上几乎不会产生转矩，不必将触头牢固地固定在壳体上。即，只要将触头保持在壳体上使其不会脱落即可，所以可以将触头可摆动地浮动保持在一个部位上，从而即使在对触头进行固定保持的情况下也可以大幅简化支承部的构成，所以可以高密度地配置触头。
本发明的技术方案5的电连接器是在技术方案1至4所述的电连接器中，前述触头从前述绝缘壳体的第一表面朝与该第一表面对置的前述第二表面沿一个方向插入，保持在前述绝缘壳体上，因此，可以使将触头向壳体安装的作业容易化。而且，触头就在该状态下保持在壳体上，所以不必配置用于将触头保持在壳体上的盖体等特别的部件，从而也不会妨碍电连接器的低高度化。
图1是表示本发明的电连接器的第1实施方式的俯视图。
图2表示安装到图1所示电连接器的壳体中的触头的形状，图2(a)是俯视图，图2(b)是主视图，图2(c)是右侧视图。
图3表示在图1所示电连接器的壳体中安装有触头的状态，图3(a)表示沿触头收纳槽10d在其中央将壳体10切断所得的截面的一部分，图3(b)表示在图1的A-A位置上沿与触头收纳槽10d正交的方向切断所得的截面的一部分。
图4表示图1所示电连接器整体的构成例，图4(a)是顶面图，图4(b)是侧视图，图4(c)是仰视图。
图5是表示本发明的电连接器的第二实施方式的俯视图。
图6表示安装到图5所示电连接器的壳体中的触头的形状，图6(a)是俯视图，图6(b)是主视图，图6(c)是右侧视图。
图7表示在图5所示电连接器的壳体中安装有触头的状态，图7(a)表示沿触头收纳凹部20d在其中央将壳体20切断所得的截面的一部分，图7(b)表示在图5的B-B位置上沿与触头收纳凹部20d正交的方向切断所得的截面的一部分。
图8表示图5所示电连接器整体的构成例，图8(a)是顶面图，图8(b)是侧视图，图8(c)是仰视图。
图9是表示图5所示电连接器的变形例的局部剖视图。
具体实施例方式
参照
本发明的电连接器的优选实施方式。另外，在以下说明中，为了方便，将各图中的上方和下方依旧称为上方和下方。又，对于在各实施方式中共用的部分赋以相同的标记。
图1至图4表示本发明的电连接器的第一实施方式。
图1是表示在电连接器100的绝缘壳体10(以下也简称作壳体)中安装有触头11的状态的俯视图，仅示出了壳体10的一部分。在壳体10的第一表面(图1中的上表面)10p上，形成有收纳触头11的触头收纳槽10d，各触头收纳槽10d的上部根据需要而对触头11进行导引，所以截面作成为V槽形状，并且以规定间隔设置有用于支承触头11的触头支承部10a(图3)。另外，配置触头11的接触部的触头腔10c(图3)在壳体10的上下表面上以规定间隔开口，所述触头11的接触部经由触头11而将配置在壳体10的第一表面10p上的第一电路的接点、和配置在壳体10的第二表面(下表面)10s上的第二电路的接点(均未图示)彼此电连接。另外，设置在触头收纳槽10d中的矩形的凹部是在进行将触头11安装到触头支承部10a上的作业之时使用的触头插入孔10e。这样的壳体可以由具有规定特性的合成树脂等构成。
图2是表示安装到壳体10中的触头11的形状的三视图，图2(a)是俯视图，图2(b)是主视图，图2(c)是右侧视图。该触头11是平板状部件，其具有嵌入到绝缘壳体10的触头支承部10a上而得到支承的支承部11a、从支承部11a延伸的两个悬臂状的梁11b、11c。上侧梁11b和下侧梁11c经由触头支承部11a而一体形成，形成于其前端的接触部11e和11f分别与第一电路的接点501和第二电路的接点502接触，从而将它们彼此电连接。触头11的两个梁11b和11c可以进行互相接近或远离的二维的弹性变形。这样的平板状触头11可以通过对例如铜合金等弹性及导电性优良的金属板进行冲裁加工而形成。在触头11上根据需要而实施镀金。
图3是表示在壳体10中安装有触头11的状态的剖视图。图3(a)表示沿触头收纳槽10d在其中央将壳体10切断所得的截面的一部分，图3(b)表示在图1的A-A位置沿与触头收纳槽10d正交的方向切断所得的截面的一部分。
触头11通过仅其支承部11a嵌入并保持在绝缘壳体10的触头支承部10a上，设成可以在触头收纳槽10d内自由摆动。由此，可以实现施加在触头11的接触部11e、11f中的一个上的力会传递到另一个接触部上的、所谓浮动(floating)构造。因此，在连接的电路的电极501和502的距离相对变化之时，与触头的各接触部独立地位移的非浮动构造相比，触头11的梁11b及11c的位移量较小，可以使接触部11e和11f始终接触电极501和502这两者从而维持稳定的电连接状态。另外，若采用这样的浮动构造，则可以仅通过两个接触部11e及11f之间的尺寸来管理触头11的尺寸公差，在这一点上也是有利的。
当触头11的接触部11e和接触部11f由配置在壳体上下的电路的电极501和502夹持而被压入到壳体10内时，触头11弹性变形，梁11b和11c以触头支承部11a为中心互相接近。图3(a)的右侧所示的触头11表示这样由电极501和502夹持而产生了弹性变形的状态。
在此，触头11的上侧梁11b是直线的，而与此相对下侧梁11c是弯曲的，这是为了使得上侧梁11b的接触部11e与配置在壳体10的上表面10p上的电极501接触的力、和下侧梁11c的前端部11f与配置在壳体10的下表面10s上的电极502接触的力均衡。即，是考虑到下述一点通常，可以推断连接器100会通过安装的电路基板侧产生较大的翘曲，所以使得与电路基板侧的接点接触的接触部11f从壳体10的下表面10s突出的量比前端部11e从壳体10的上表面10p突出的量大，因此，需要使下侧梁11c比上侧梁11b更长来减小弹簧常数。另外，设置在壳体10的触头腔10c内的止动器部10b是用于和下侧梁11c的弯曲部11d接触而限制移动、使得接触部11f不会从壳体10的下表面10s过度突出的部分，不会对触头11的变形特性以及浮动动作产生影响。
另外，触头11配置成，接触部11e在壳体10的上表面10p上与电极501接触的位置、和接触部11f在壳体10的下表面10s上与电极502接触的位置在从上下方向上观察时重合。由此，绕触头11的支承部11a几乎不会产生转矩。因此，仅通过将设置在触头11的一个部位上的支承部11a从上方嵌入到壳体10的触头支承部10a上，就能够保持触头，而不需要配置用于将触头11支承在壳体10中的特别的部件。由此，触头11的配置间隔变小，可以提高连接器100的接点密度。
图4表示包括上述的壳体10及触头11而构成的电连接器100的整体的构成例。图4(a)是顶面图，图4(b)是侧视图，图4(c)是仰视图。
该电连接器100在壳体10的中央部具有用于避免与安装的电路基板上的零件产生干涉的窗部110。在壳体10的外周配置有缘部10h，以构成容纳配置在上表面上的电路即LGA封装件的凹部。在缘部10h的至少两个面上，配置有突起部10g和弹簧部10f，以便将LGA封装件导引到规定位置上。另外，壳体10备有用于对散热器等进行定位的突出部111、用于将连接器100导引到电路基板上的规定位置的突出部112a、112b，所述散热器用于对收纳在壳体10的上表面上的LGA封装件进行冷却。
下面，参照图5至图8，对本发明的电连接器的第二实施方式进行说明。
图5是表示在电连接器200的壳体20上安装有触头21的状态的俯视图，仅示出了壳体20的一部分。在壳体20的第一表面(图5中的上表面)20p上，形成有收纳触头21的触头收纳凹部20d，在各触头收纳凹部20d中以规定间隔设有用于支承触头21的触头支承部20a(图7)。另外，配置触头21的接触部的触头腔20c在壳体20的上下表面上以规定间隔开口，所述触头21的接触部用于经由触头21而将配置在壳体20的上表面20p上的第一电路的接点、和配置在壳体20的下表面20s上的第二电路的接点(均未图示)彼此电连接。
图6是表示安装到壳体20中的触头21的形状的三视图，图6(a)是俯视图，图6(b)是主视图，图6(c)是左侧视图。该触头21是前端部形成为大致C字形截面的部件，其具有压入到绝缘壳体20的触头支承部20a上的压入支承部21a、从压入支承部21a延伸的两个悬臂状的梁21b、21c。上侧梁21b和下侧梁21c经由触头支承部21a而一体形成为U字形，通过弯折其前端部而形成的接触部21e和21f分别与第一电路的接点501和第二电路的接点502接触，而将它们相互电连接。触头21的上侧梁21b和下侧梁21c作成为能够相对于触头支承部20a分别产生弹性变形。这样形状的触头21可以通过对铜合金等弹性及导电性优良的金属板进行冲裁加工和弯折加工而形成。
图7是表示在壳体20中安装有触头21的状态的剖视图。图7(a)表示在配置触头的触头收纳凹部20d的中央将壳体20切断所得的截面的一部分，图7(b)表示在图5的B-B位置上沿与触头收纳凹部20d正交的方向切断所得的截面的一部分。
当触头21的接触部21e和接触部21f由配置在壳体上下的电路的电极501和502夹持而被压入到壳体20中时，上侧梁21b及下侧梁21c不仅仅以触头支承部21a为中心相互接近地挠曲，同时还边扭曲边弹性变形。由此，触头21的上侧梁21b和下侧梁21c的上下方向的移动量比仅产生挠曲时小，从而不必增厚壳体20便可确保接触部21e及21f的必要的位移量。图7(a)的右侧所示的触头21表示这样由电极501和502夹持而产生了弹性变形的状态。
另外，与被压入固定了的触头21的下侧梁21c接触的触头收纳凹部20d的底部20b是进行绝缘保护、以使得下侧梁21c不会露出壳体20的下表面20s而与规定以外的部分接触的部分，不会对触头21的变形特性产生影响。
这样，触头200构成为，触头21的上侧梁21b和下侧梁21c在上下方向上大致对称，所以接触部21e和21f与电极501和502接触的力大致相等。而且，由于可以较多地得到接触部21e和21f的位移量，所以即使连接的外部电路的电极501和502之间的距离变化，也可以使触头11始终与电极501及502这两者接触，从而可以维持稳定的电连接状态。
另外，触头21配置成，接触部21e在壳体20的上表面20p上与电极501接触的位置、和接触部21f在壳体20的下表面20s上与电极502接触的位置在从上下方向上观察时重合。由此，绕触头21的压入支承部21a几乎不会产生转矩，因此，仅通过将设置在触头21的一个部位上的压入支承部21a从上方压入到壳体20的触头支承部20a上，就可以使触头21自立。因此，不需要配置用于将触头21支承在壳体20中的特别的部件，进而，如后所述还可以省略电极间壁20e。由此，触头21的配置间隔变小，可以提高连接器200的接点密度。
图8表示包括上述的壳体20及触头21而构成的电连接器200的整体的构成例。图8(a)是顶面图，图8(b)是侧视图，图8(c)是仰视图。
该电连接器200的构成与图4所示第一实施方式的电连接器100的构成大致相同，在壳体20的中央部具有用于避免与安装的电路基板上的零件产生干涉的窗部210。在壳体20的外周配置有缘部20h，以构成容纳配置在上表面上的电路即LGA封装件的凹部，在其至少两个面上，配置有突起部20g和弹簧部20f，以便将LGA封装件导引到规定位置上。
其次，对本发明的电连接器的第三实施方式进行说明。该电连接器是作为第二实施方式示出的电连接器200的变形例，是省略了安装在壳体中的各触头之间的电极间壁20e的电连接器。
图9是表示在这样的电连接器的壳体30中安装有触头21的状态的局部剖视图，表示省略了图7(a)所示电极间壁20d的状态。
如前所述，触头21配置成，接触部21e在壳体上表面上与电极501接触的位置、和接触部21f在壳体下表面上与电极502接触的位置在触头腔20c内从上下方向上观察时重合，所以绕触头21的压入部21a几乎不会产生转矩。因此，不会有过大的力作用在壳体20的触头支承部20a上，从而可以简化触头支承部的构成，并且还可以省略电极间壁20e。结果，可以减小触头21的配置间隔，可以提高连接器300的接点密度。
权利要求
1.一种电连接器，备有绝缘壳体，其具有与第一电路对置的第一表面和与第二电路对置的第二表面；触头，其安装在前述绝缘壳体上，在前述第一表面上与前述第一电路的接点接触，在前述第二表面上与前述第二电路的接点接触，将两接点相互连接，其特征在于，前述触头利用其一个部位保持在前述绝缘壳体上，以便能够与前述第一接触部和前述第二接触部的位移相应地摆动。
2.如权利要求1所述的电连接器，其特征在于，前述触头在同一面内具有向前述绝缘壳体安装的安装部、与前述第一电路的接点接触的第一接触部、和与前述第二电路的接点接触的第二接触部，前述第一接触部和前述第二接触部可以在前述面内弹性位移。
3.一种电连接器，备有绝缘壳体，其具有与第一电路对置的第一表面和与第二电路对置的第二表面；触头，其安装在前述绝缘壳体上，在前述第一表面上与前述第一电路的接点接触，在前述第二表面上与前述第二电路的接点接触，将两接点相互连接，其特征在于，前述触头利用其一个部位固定在前述绝缘壳体上从而自立，通过其挠曲和扭曲，与前述第一电路的接点接触的第一接触部和与前述第二电路的接点接触的第二接触部可以弹性位移。
4.如权利要求1至3中的任一项所述的电连接器，其特征在于，前述触头在前述绝缘壳体的第一表面和第二表面中的、俯视时相同的位置上，与前述第一电路的接点及前述第二电路的接点接触。
5.如权利要求1至4中的任一项所述的电连接器，其特征在于，前述触头从前述绝缘壳体的第一表面朝与该第一表面对置的前述第二表面沿一个方向插入，保持在前述绝缘壳体上。
全文摘要
本发明的课题在于提供一种即使在电路基板等上产生翘曲也可以可靠地进行电连接的电连接器。该电连接器是将平板状的触头(11)以能够摆动的方式保持在绝缘壳体(10)的触头支承部(10a)上从而作成浮动构造，所述触头(11)的两个梁(11b、11c)能够进行互相接近或远离的二维弹性变形。将触头(11)的接触部(11e)和接触部(11f)的位置配置成上下重合，从而抑制绕支承部(11a)的转矩，用其一个部位保持触头(11)。
文档编号H01R12/71GK1744386SQ20051010364
公开日2006年3月8日 申请日期2005年9月5日 优先权日2004年9月3日
发明者白井浩史, 桥本信一 申请人:安普泰科电子有限公司