线缆连接器组件的制作方法

文档序号:13769238阅读:178来源:国知局

概括而言,本申请涉及一种线缆连接器组件,具体来说,涉及一种线缆连接器组件上的芯片封装件的焊接设计。



背景技术:

线缆连接器是电子设备间用于传输信号的重要零组件,经过多年的发展,线缆连接器的种类也日益丰富,形成了符合usb,sata,hdmi,sas,displayport等各种传输协议的线缆连接器,上述各种不同的线缆连接器大多通过线缆内的金属导体和连接器中的金属端子传输信号。现有的线缆连接器通常具有对接电路板、连接在对接电路板后方的导线、安装在对接电路板上的芯片、以及封装对接电路板的外壳。

例如,专利文献cn104348051a中提供了一种线缆连接器组件50,图1示出了其分解视图。由图1可见,该线缆连接器具有电路板51、线缆52、金属屏蔽件53以及外壳54,其中线缆52包括被焊接到电路板51上的若干条导线523。金属屏蔽件包括用于固定线缆52的握持部531。该线缆连接器存在的一个问题是,由于线缆52的圆形横截面,握持部531不能牢固地固定线缆52,特别是难以阻止其发生旋转。

专利文献twm519359中提供了一种手机60,图2示出了其分解视图。如图2所示,该手机包括:上盖61、中间支架62、芯片63、电路板64、以及下盖65,其中芯片63被焊接在电路板64上,焊点仅存在于芯片63的下表面上,即仅存在于芯片63与电路板64相对接触的表面上来提供信号连接。这种焊接设计的一个问题是焊锡与芯片的接触面积小,不容易涂布焊锡,且焊接强度也不够牢靠,可能引起芯片的松动或脱焊。另一个问题是外界作用力直接作用在用于信号连接的焊点上,焊点如果被破坏将导致芯片失效。

因此,有必要开发一种能够避免上述问题的线缆连接器组件。



技术实现要素:

本发明的目的是提供一种能够解决以上问题的线缆连接器组件。

根据本发明的一个方案,一种线缆连接器组件,包括:金属外壳,具有相互连接的上壳体和下壳体;以及至少一个线缆组件,容置于金属外壳内,每个线缆组件包括:线缆,具有多条导线、包围在这些导线外周的屏蔽编织网及绝缘外被;对接电路板,对接电路板的后端的接线焊盘连接到线缆的导线的前端。对接电路板包括电路板本体和焊接在电路板本体上的芯片封装件,芯片封装件包括芯片和固定在芯片下方的基座,基座的侧边上设有至少一个半镀通孔,芯片封装件通过填充在半镀通孔内的焊锡固定到电路板本体。

优选地,半镀通孔分别设置在基座的至少两个侧边上。

优选地,半镀通孔呈c字形。

优选地,每一导线包括一差分信号线对和一接地线,差分信号线对和接地线分别被焊接到对接电路板的后端的接线焊盘,接地线被弯折后焊接到差分信号线对的一侧的接线焊盘,从而在对接电路板上形成接地-信号-信号-接地的排布。

优选地,线缆组件还包括固定套环,固定套环是呈多边形的金属套环,固定套环的内周面紧密套设在线缆的屏蔽编织网的外周,固定套环的外周面卡设在上壳体与下壳体之间。

优选地,上壳体和下壳体内分别形成有固定套环卡槽,上壳体和下壳体内的固定套环卡槽相匹配形成与固定套环互补的形状以容置固定套环。

优选地,上壳体和下壳体内的固定套环卡槽沿其长度方向的两端均分别设有挡板,以阻止固定套环沿纵向的位移。

优选地,对接电路板上的焊锡通过半镀通孔攀爬到基座的顶面,从而确实抓牢基座。

优选地,固定套环的初始形状为圆形套环,经套设在线缆的外周后再冲压成为外形呈六边形的固定套环,其用于固定线缆的内周面也变形为六边形。

优选地,线缆连接器组件还包括定位模块,定位模块将对接电路板与线缆之间的连接处包覆在其中,且上壳体和下壳体内分别形成有定位模块容纳部,上壳体和下壳体内的定位模块容纳部相匹配以容置定位模块。

通过在基座的周边设置半镀通孔,焊锡不仅存在于基座的与电路板本体接触的下表面上,还能填充在半镀通孔中,更能够沿着半镀通孔攀爬到基座的上表面上。焊锡同时与基座的下表面、侧面、上表面接触,大大增加了焊锡与基座之间的接触面积,并将基座2230的上表面抓牢紧固到电路板本体2201上。这样,本设计与现有技术相比,能够将芯片封装件牢固地焊接到电路板本体上,减少芯片封装件脱焊的风险。

此外,根据本申请的固定套环冲压之后的内周面与外周面均呈六边形,从而可以卡紧到线缆的屏蔽编织网并电性连接到线缆连接器组件的金属外壳以达成电性接地,由此能够牢固握持线缆连接器组件,且当该固定套环安置在金属外壳中与其形状互补的六边形容置空间时,还能够防止位于金属外壳中的线缆组件发生旋转。

附图说明

附图被包含于本文以提供对本发明的进一步理解,并且被并入说明书中,构成说明书的一部分。附图示出了本发明的实施例,并与以下的描述一起用于说明本发明的理念。在附图中:

图1是现有技术的线缆连接器组件的分解图。

图2是现有技术中的芯片的焊接设计的示意图。

图3是根据本发明的线缆连接器组件的立体分解图。

图4是根据本发明的线缆连接器组件的另一立体分解图,其中线缆组件与外壳部分组装到一起。

图5是根据本发明的线缆组件组装完成后的立体图。

图6是根据本发明的对接电路板的分解立体图。

图7是根据本发明的对接电路板在组装完成后的平面图。

图8是根据本发明的对接电路板在组装完成后的立体图。

图9是根据本发明的线缆组件的金属套环在冲压之前的立体图。

图10是根据本发明的线缆组件的固定套环在冲压之后的立体图。

附图标记列表

背景技术部分:

50线缆连接器组件

51电路板

52线缆

523导线

53金属屏蔽件

531握持部

54外壳

60手机

61上盖

62中间支架

63芯片

64电路板

65下盖

本申请部分:

1线缆连接器组件10金属外壳

110上壳体

115第一锁紧螺杆

120下壳体

1210对接电路板收容槽

1220定位模块容纳部

1230固定套环卡槽

1232挡板

1240线缆收容槽

125第二锁紧螺杆

20线缆组件

210线缆

2110导线

2130差分信号线对

2140接地线

2150屏蔽编织网

2160绝缘外被

220对接电路板

2201电路板本体

2202接线焊盘

2210芯片封装件

2220芯片

2230基座

2231半镀通孔

230定位模块

240’金属套环

240固定套环

250防拉拔结构

具体实施方式

以下将参照附图详细描述本发明的实施例。尽管本发明很容易具有多种不同形式的实施例,但示出在附图中且本文将详细说明的是其中几个具体实施例,同时应理解的是,本说明书应视为本发明原理的一个示例,且不意欲将本发明限制于本文所示出的附图。

同样地,对一特征或方案的引用意欲描述本发明的一实例的一特征或方案,不意味着其每个实施例必须具有所述的特征或方案。此外,应该注意的是,说明书示出了多个特征。尽管某些特征已组合在一起以说明潜在的系统设计,但是这些特征还可以采用其它未明确公开的组合。因此,除非另有说明,所述组合不意欲为限制。

在附图中所示出的实施例中,方向表示诸如上、下、左、右、前和后等不是绝对的,而是相对的,用于解释本发明中不同部件的结构和运动。当部件处于图中所示的位置时,这些表示是恰当的。但是,如果元件位置的说明发生变化,那么认为这些表示也将相应地发生变化。

图3和图4是示出根据本发明的线缆连接器组件的立体分解图,图5是示出根据本发明的线缆组件组装完成后的立体图。

参考图3,线缆连接器组件1包括金属外壳10以及装设在金属外壳10内的至少一个线缆组件20。金属外壳10包括上壳体110和下壳体120,上壳体110和下壳体120通过螺纹孔和螺钉相互连接。当然,也可采用本领域常用的其他连接方式来连接上壳体110和下壳体120,例如卡扣、凸块等的连接方式。它们的后端分别设置第一锁紧螺杆115和第二锁紧螺杆125,在将线缆连接器组件1连接到所需设备时通过旋转锁紧螺杆进行锁紧。

结合参考图4,线缆组件20包括多根线缆210、多个对接电路板220以及多个固定套环240。每条线缆210均包括多条导线2110、包围在这些导线2110外周的屏蔽编织网2150及绝缘外被2160,每条导线2110具有一段裸露在外的部分且每条导线2110的前端连接在对接电路板220的后端的接线焊盘2202,这些接线焊盘2202呈一横列排布在对接电路板220上。线缆210前端的绝缘外被2160被剥离从而露出内部的屏蔽编织网2150,固定套环240紧密套设在线缆210的屏蔽编织网2150的外周。固定套环240原本是圆形中空的金属套环240’,如图9所示,该金属套环240’的内周面和外周面均呈圆形,当将圆形中空的金属套环240’套设到线缆210的屏蔽编织网2150的外周后,再用加工工具进行冲压,使其变形成为六边形的固定套环240,如图10所示,该固定套环240冲压之后的内周面与外周面均呈六边形,从而可以卡紧到线缆210的屏蔽编织网2150并电性连接到线缆连接器组件1的金属外壳10以达成电性接地,由此能够牢固地握持线缆连接器组件1,且当该固定套环240安置在金属外壳10中与其形状互补的六边形容置空间时,还能够防止位于金属外壳10中的线缆210发生旋转,从而保证线缆210具有良好的信号传输特性。

线缆组件20还包括将对接电路板220与导线2110之间的连接处包覆在其中的定位模块230,用于保护导线2110的连接处,以及与金属外壳10相配合从而辅助将对接电路板210定位到金属外壳10。

另外,线缆组件20还包括在固定套环240后方注塑成型的防拉拔结构250,防拉拔结构250的一端具有凸台并卡接在金属外壳10的内部,从而防止线缆210被外力从金属外壳10拔出。

线缆连接器组件1由上壳体110、下壳体120以及线缆组件20组装而成。金属外壳10的下壳体120形成有对接电路板收容槽1210、固定套环卡槽1230以及线缆收容槽1240(均在图3中清楚示出)。虽然图3中未示出,但上壳体110也形成有对应的对接电路板收容槽、固定套环卡槽以及线缆收容槽。上壳体110和下壳体120组装在一起后,上壳体110和下壳体120内的对接电路板收容槽1210形成容置对接电路板220的收容空间,且使多个对接电路板220相互间隔开,上壳体110和下壳体120内的固定套环卡槽1230形成与固定套环240互补的形状,从而形成容置固定套环240的六边形容置空间,并且线缆收容槽1240形成用于容置线缆组件20的容置部。另外,下壳体120内的固定套环卡槽1230沿其前后方向的两端设有半圆形的挡板1232。虽然未示出,但上壳体内110内的固定套环卡槽也沿其前后方向的两端设有半圆形的挡板1232。当固定套环240容置于固定套环卡槽1230形成的容置空间中时,上壳体110和下壳体120内的挡板可以阻止固定套环240沿前后方向的位移,从而可以更好地固定线缆组件20。

金属外壳10的内部还形成有定位模块容纳部1220。定位模块230注塑成型并包覆在对接电路板220与导线2110之间的连接处的外周,然后安置在定位模块容纳部1220形成的容置空间中,从而进一步协助对接电路板220在金属外壳10中的定位。

图5中示出了根据本发明的线缆连接器组件1组装完成后的立体图。以下将描述线缆连接器组件1的组装过程。结合参照图3、图4,首先,将线缆210的导线2110的前端连接到对接电路板220的后端,例如焊接在对接电路板220上的接线焊盘2202上;将呈圆形的金属套环240’套设在线缆210的屏蔽编织网2150的外圆周上,再用加工工具对金属套环240’进行冲压,使其外圆周变形为多边形的外周面,例如六边形的固定套环240,所述固定套环240的内圆周也对应变形为六边形的内周面,即可使固定套环240紧密接触屏蔽编织网2150并卡固线缆210;在对接电路板220与导线2110之间的连接处注塑形成定位模块230。然后,将组装好的线缆组件20安装到金属外壳10的下壳体120,使得固定套环240位于下壳体120的固定套环卡槽1230中,对接电路板220位于下壳体120的对接电路板收容槽1210中且保持彼此分离,以及使固定套环240后方的线缆210位于下壳体120的线缆收容槽1240内从而使多个线缆组件20保持彼此间隔。最后,将上壳体110固定到下壳体120,使得上壳体110与下壳体120的固定套环卡槽1230相匹配形成与固定套环互补的形状以容纳固定套环240,上壳体110与下壳体120的对接电路板收容槽1210相匹配以容纳对接电路板220,且上壳体110与下壳体120的线缆收容槽1240相匹配以容纳线缆210。这样形成如图5所示的组装好的线缆连接器组件1。

参照图6,对接电路板220包括电路板本体2201和焊接在电路板本体2201上的芯片封装件2210。芯片封装件2210包括芯片2220和固定在芯片2220下方的基座2230,基座2230的周边设有一个或多个半镀通孔2231。在本实施例中,半镀通孔2231设置在基座2230的三个边缘(或至少两个边缘)上,其形状为c字形,并且是通过使用切机切割全镀通孔来形成的。在其它实施例中,根据实际需求,半镀通孔2231可对称或不对称地设置在基座2230的一个或多个边缘上,其形状也可为方形、三角形或其它类似形状,其侧壁可与基座2230的上表面垂直或以某一角度倾斜。

图7和图8分别示出了根据本发明的对接电路板220在组装后的平面图和立体图。以下将描述对接电路板220的组装过程。结合参照图6,首先,将基座2230固定(例如粘接)在芯片2220的下方以形成芯片封装件2210。然后,将芯片封装件2210置于电路板本体2201的对应位置上,并将其焊接在电路板本体2201上,从而完成对接电路板220的组装。在将芯片封装件2210焊接到电路板本体2201上时,可借助半镀通孔2231来便利地涂布焊锡。即是说,除了在基座2230的下表面上涂布焊锡来达成芯片2220与电路板本体2201之间的信号连接以外,还可以通过半镀通孔2231来涂布焊锡,使基座2230牢固地焊接到电路板本体2201。

本发明的芯片封装件2210的设计的优点在于,通过在基座2230的周边上设置半镀通孔2231,焊锡不仅存在于基座2230的与电路板本体2201接触的下表面上,还能填注在半镀通孔2231中,更能够沿着半镀通孔2231攀爬到基座2230的上表面上。焊锡同时与基座2230的下表面、侧面、上表面接触,大大增加了焊锡与基座2230之间的接触面积,并将基座2230的上表面抓牢紧固到电路板本体2201上。这样,与现有技术相比,能够将芯片封装件2210牢固地焊接到电路板本体2201上,减少芯片封装件2210脱焊的危险,并且在某些情况下半镀通孔2231与芯片封装件2210的接地线路电性相连,还能为芯片封装件2210提供接地。由于半镀通孔2231的开放的c字形结构,使作业人员涂布焊锡变得简易且很容易就可以从基座2230外侧观察到涂锡和焊接的效果,避免了通常使用的全镀通孔(即圆孔)可能出现的填锡不充分导致空焊的缺陷。

此外,如图7、8所示出的,每一导线2110包括差分信号线对2130和位于差分信号线对2130之间的一接地线2140。差分信号线对2130和接地线2140分别被焊接到对接电路板220的不同接线焊盘2202上,从而实现导线2110与对接电路板220之间的电性连接。接地线2140被弯折后焊接到差分信号线对2130一侧的接线焊盘2202上,在对接电路板220上形成接地-信号-信号-接地的接线焊盘排布,这种接线焊盘排布可以降低相邻差分信号对之间的串扰。

前述实施例和优点仅是示例性的,而不能视为对本发明的限制。本文的描述旨在示例,而不是限制权利要求的范围。对于本领域技术人员而言,多种替换方案、改型和修改都是显而易见的。本文所描述的示例性实施例的特征、结构、方法以及其它特性可以多种方式组合,从而得到其它的和/或可替换的示例性实施例。

由于在不背离本发明的特性的情况下,可以多种形式来体现本发明的特征,所以还应理解的是,上述实施例不局限于以上描述的任何细节,除非另外注明,且应该宽泛的解释为处于所附权利要求限定的范围内。因此,落入权利要求的范围和界限或者这种范围和界限的等效方案内的所有修改和改型都应该为所附权利要求涵盖。

当前第1页1 2 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1