專利名稱：印刷電路板連接器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種印刷電路板連接器，該連接器具有絕緣殼體和布置在殼體內(nèi)的連接元件，該連接器最好形成一定角度，并具有插入端面、中間部分和連接端面，連接端面的連接端頭適于安裝在印刷電路板上。
為提供多極插入連接，可將互補(bǔ)連接器插入這樣的印刷電路板連接器中該印刷電路板連接器可以是陽連接器或陰連接器。在絕緣殼體內(nèi)接觸元件按行列布置在插入端面上，接觸元件具有觸頭，該觸頭在陰連接器中為接觸簧片的形式，在陽連接器中為接觸刀片的形式，用于構(gòu)成與互補(bǔ)連接器的相應(yīng)接觸刀片和接觸簧片分別連接的觸頭。
在殼體另一側(cè)設(shè)置與接觸元件連接的接觸端頭，接觸端頭適于同印刷電路板的連接部分連接在一起。接觸端頭與連接器插入方向成直角設(shè)置。
通常，接觸端頭被焊接到印刷電路板的導(dǎo)體線路中。由此帶來的問題是，為均一高質(zhì)量地在每個接觸端頭處實(shí)現(xiàn)焊接點(diǎn)，需要盡可能均勻地加熱位于連接端面上的所有接觸端頭。
德國專利公開說明書19949160公開了一種用于連接印刷電路板上導(dǎo)體線路的電連接器，該連接器具有殼體，殼體有正面和相對的背面。在殼體中按行列設(shè)置接觸腔，接觸腔容納了連接互補(bǔ)連接器的成角度電觸頭。觸頭具有一個中間部分，該部分至少部分設(shè)置在殼體的外部，觸頭還具有用于接觸的可焊接連接部分用于焊接到導(dǎo)體線路中，印刷電路板從兩側(cè)得以接觸。
德國專利19517977公開了一種在表面裝配技術(shù)中用來連接到印刷電路板上的電子部件，由導(dǎo)電材料制成的導(dǎo)電元件固定在絕緣支持體材料內(nèi)。支持件至少設(shè)置有一個窗口，加熱接觸部分的能量可通過該窗口輻射到支持件內(nèi)。
美國專利5115964公開了一種撓性電路支持體與電子元件之間的焊接接頭。為能將電子元件的焊接接頭焊接到電路支持體底側(cè)的導(dǎo)體線路上，在電路支持體的絕緣支持體層內(nèi)設(shè)置孔道，由此，用于焊接的加熱氣體就能加熱導(dǎo)體電路，從而完成與下方設(shè)置的焊接接頭的電連接。
對于印刷電路板連接器，還已知它具有接觸元件，接觸元件除伸出的接觸端頭外完全嵌入絕緣殼體中。這導(dǎo)致對要設(shè)置的接頭的位置精度、特別是對于以操作機(jī)器人方式在印刷電路板上設(shè)置連接器的位置精度有很高要求。這種高位置精度是通過精確地形成和裝配連接器殼體，并使用防止接觸端頭彎曲的較短的突出接觸端頭而達(dá)到的。這意味著接觸端頭被盡可能深地嵌入絕緣殼體。因此，例如以90度彎曲的接觸元件的接觸端頭大部分嵌入到絕緣殼體的相應(yīng)形狀的殼體部件中。這種結(jié)構(gòu)可由插入組合片中的接觸元件，或者單個嵌入然后組合到一個支持體外殼中成為印刷電路板連接器的接觸元件實(shí)現(xiàn)。
當(dāng)在加熱爐(其中用于加熱作為焊接裝置的焊劑的能量方式是熱空氣流或熱氣流)內(nèi)同時焊接設(shè)置在印刷電路板上的部件和連接器時，所存在的風(fēng)險(xiǎn)是不是所有接觸元件的焊接端頭都能同時達(dá)到最佳焊接點(diǎn)所需的焊接溫度，所謂同時，也就是與印刷電路板的其它部件同時，這是由于這種印刷電路板連接器因封裝而形成的絕熱結(jié)構(gòu)而造成的。要是加熱爐中停留時間(sejourn time)過長，就會導(dǎo)致溫度過高而破壞電子元件，而停留時間不足會導(dǎo)致焊接點(diǎn)有缺陷。
本發(fā)明的目的是改進(jìn)開頭所提印刷電路板連接器，使接觸元件的所有焊接端頭都均勻而不滯后地充分暴露到加熱能量中，以焊接到印刷電路板上。
通過形成與接觸元件中間部分相接觸的通道來實(shí)現(xiàn)上述目的。本發(fā)明所具有的優(yōu)點(diǎn)具體在于即使交錯按列設(shè)置有大量接觸元件時，所述通道也能使加熱氣體流過連接器內(nèi)部，熱氣的流動能迅速地加熱接觸元件的裝在內(nèi)部的中間部分。由于由金屬制成的接觸元件的良好導(dǎo)熱性，就能迅速加熱接觸端頭，這導(dǎo)致了均勻的焊接。
接觸元件的中間部分可伸入通道中或與該通道相鄰。在任何情況下，重要的是形成從流過通道的介質(zhì)到中間部分的良好熱傳遞。
根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，通道由第一局部通道和第二局部通道構(gòu)成，第一局部通道以近似垂直于印刷電路板的方向延伸，而第二局部通道以近似平行于印刷電路板的方向延伸。第一局部通道可由近似垂直于印刷電路板的凹槽構(gòu)成，凹槽形成在容納接觸元件的組合片內(nèi)。第二局部通道可由印刷電路板表面與組合片保持件中間壁之間的間距構(gòu)成，所述保持件能固定容納接觸元件的組合片。組合片保持件的中間壁與印刷電路板表面之間的間距可沿中間壁變化。兩個相互垂直的局部通道的使用允許使用沒有與垂直于印刷電路板的通道成一線的孔口的印刷電路板。因此，印刷電路板不需要適應(yīng)所述連接器，這是一個優(yōu)點(diǎn)。由于煙囪式作用，垂直于印刷電路板延伸的局部通道有助于熱氣通過通道循環(huán)。
根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，在絕緣殼體中接觸元件的插入部分設(shè)置垂直于印刷電路板延伸的第二通道。這樣允許加熱設(shè)置在內(nèi)部中心的接觸元件。
由適當(dāng)形成的接觸元件的接觸端頭得到的另外一個優(yōu)點(diǎn)是，該接觸端頭允許在未變化的殼體中使用具有壓入式接觸端頭的接觸元件。由于能利用簡單的平坦工具將打算在表面裝配技術(shù)中焊接的有角度印刷電路板連接器壓入印刷電路板的孔內(nèi)，因此這是非常有益的。
在從屬權(quán)利要求中明確了本發(fā)明的有益的細(xì)節(jié)。
附圖示出了本發(fā)明的實(shí)施例，下面對其進(jìn)行詳細(xì)描述。在這些附圖中，

圖1表示具有兩個通道的印刷電路板連接器截面圖。
圖2表示完全安裝好的印刷電路板連接器的等距視圖。
圖3a表示印刷電路板連接器的具有一種插點(diǎn)布局的支持體等距視圖，圖3b表示所述支持體翻轉(zhuǎn)180度后的等距視圖，圖4a表示組合片的等距視圖，
圖4b表示具有構(gòu)成通道的凹槽的組合片的等距視圖，圖5a表示一個組合片保持件的等距視圖，以及圖5b表示所述組合片保持件中間壁的側(cè)視圖。
圖1以橫截面示出了一個印刷電路板連接器，其中印刷電路板連接器位于印刷電路板9上，并具有接觸元件40。每個接觸元件由一個接觸簧片41、接觸端頭43和將接觸簧片連接到接觸端頭上的中間部分44構(gòu)成，接觸端頭43為焊接端頭形式，嵌入印刷電路板9的孔中。
在此，印刷電路板連接器1的前部以一定角度形成，其插入面11位于印刷電路板前面，至少最低接觸元件45設(shè)置在印刷電路板9下方，其接觸簧片41形成陰接頭。在印刷電路板連接器的本實(shí)施例中，設(shè)置了兩個通道，即第一通道6和第二通道5，這些通道彼此獨(dú)立，在此用箭頭表示。這些箭頭表示在通道中循環(huán)的熱空氣，熱空氣能直接經(jīng)過接觸元件40的裸露中間部分44。
第二通道5設(shè)置在印刷電路板連接器的前部插入部分，該通道垂直于插入方向并垂直于印刷電路板9。該通道可作成方形空腔，可自位于支持體10上下外壁中的相應(yīng)孔口13、16通過。
這樣定位通道5使接觸簧片41的根部42位于熱氣流中，這就能除加熱其它接觸元件以外尤其加熱最低處的接觸元件45。
由第一局部通道7和第二局部通道構(gòu)成第一通道6，局部通道7相對于印刷電路板9垂直延伸，而第二局部通道8平行于印刷電路板延伸。在此仍用箭頭表示兩個局部通道，該箭頭表示經(jīng)過通道的氣流。
局部通道8一側(cè)為印刷電路板所限定，而另一側(cè)被組合片保持件20中間壁21的外壁23限定(請參照圖5b)，中間壁21形成梳狀，外壁23與印刷電路板9之間有間距，并向印刷電路板傾斜。局部通道7與局部通道8垂直連接，局部通道7由組合片30內(nèi)的凹槽31和與組合片相鄰的組合片保持件20的中間壁21構(gòu)成。該組合片容納接觸元件。
圖2表示完整印刷電路板連接器的等距視圖，該連接器具有第二通道5和第一通道6，第一通道6由局部通道7、8組合而成。
印刷電路板連接器由以下部件構(gòu)成支持體10，組合片保持件20和插入支持體的組合片30。印刷電路板連接器的裝配首先是將接觸元件40插入組合片30中的容納裝置32中。此后，將組合片30插入支持體10容納空間中的導(dǎo)引板17之間，最后將組合片保持件20插入組合片30之間的中間開放空間。
圖3a表示印刷電路板連接器的支持體10，該支持體具有插入面11和用于互補(bǔ)連接器刀口式插頭插入的對稱布置的插孔，這些插孔按行列排列。
另外，在罩12中可以看到用作通道5、6出口的孔口13、14和卡鎖孔口15，當(dāng)組合片保持件20確定地安置在支持體10上時，組合片保持件20的卡鎖24插入卡鎖孔口15。
圖3b表示支持體內(nèi)部，可以看到在圖2所提到的導(dǎo)引板17，形成分隔導(dǎo)槽，在其間插入各個組合片。此外，在前部插入部分的底側(cè)可以看到通道5的開口16。
在圖4a中用等距視圖示出了印刷電路板連接器的組合片30，該組合片30具有容納裝置32，容納裝置32依據(jù)要容納的接觸元件尺寸而有差別地形成。裝配印刷電路板連接器時，組合片保持件20的卡鎖22插入凹槽33內(nèi)，從而將組合片30固定在支持體10內(nèi)。
在圖4b中，也用等距視圖描繪了圖4a所示組合片30的背面。圖中清楚可見凹槽31，在連接器裝配完成時，凹槽31連同相鄰的組合片保持件20中間壁21一起構(gòu)成局部通道7。
在裝配印刷電路板連接器時，首先將容納有接觸元件40的各個組合片30插入支持體10罩12內(nèi)側(cè)的導(dǎo)引板17之間，支持體10提供組合片30在一端的固定。由位于組合片保持件20后壁的卡鎖22完成組合片在連接器內(nèi)的最終固定，所述卡鎖插入到組合片30的兩個凹槽33中。
圖5a用等距視圖示出了各個組合片30的組合片保持件20。組合片保持件20形成梳狀，有多個從后壁伸出的中間壁21。在完成連接器的裝配時，組合片30可靠地固定在中間壁21之間，即使在兩側(cè)也形成有中間壁21。
在裝配時，設(shè)置在某些中間壁上的彈性卡鎖舌簧24鎖入支持體10罩12的卡鎖孔口15，并連同插入組合片凹槽33的組合片保持件卡鎖22一起起到防止連接器解體的作用。
圖5b用側(cè)視圖表示了組合片保持件20的一個中間壁21。在此可看到傾斜延伸的外壁23。在連接器裝配到印刷電路板9上后，外壁23連同印刷電路板9一起構(gòu)成水平延伸的局部通道8。
在其他的實(shí)施例中，在具有平直接觸元件的這種連接器中也能設(shè)置熱氣通道。
權(quán)利要求
1.一種印刷電路板連接器，它具有絕緣殼體(1)和設(shè)置在其中的接觸元件(40)，該連接器最好形成一定角度，并具有一個插入端面(41)、一個中間部分(44)和一個具有用來裝到印刷電路板(9)上的接觸端頭(43)的連接端面，其特征在于形成通道(6)，該通道與接觸元件(40)的中間部分(44)接觸。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的印刷電路板連接器，特征在于接觸元件(40)的中間部分(44)伸到通道(6)內(nèi)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的印刷電路板連接器，特征在于接觸元件(40)的中間部分(44)與通道(6)鄰接。
4.根據(jù)前述權(quán)利要求之一所述的印刷電路板連接器，特征在于通道(6)由近似垂直于印刷電路板延伸的一個第一局部通道(7)和近似平行于印刷電路板延伸的一個第二局部通道(8)構(gòu)成。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的印刷電路板連接器，特征在于第一局部通道(7)由近似垂直于印刷電路板延伸的凹槽(31)構(gòu)成，該凹槽在容納接觸元件(40)的組合片(30)內(nèi)形成。
6.根據(jù)權(quán)利要求4或5所述的印刷電路板連接器，特征在于第二局部通道(8)由印刷電路板(9)表面與組合片保持件(20)的中間壁(21)之間的間距構(gòu)成，該組合片保持件(20)用于固定容納接觸元件(40)的組合片(30)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的印刷電路板連接器，特征在于印刷電路板(9)表面與組合片保持件(20)中間壁(21)之間的間距沿中間壁變化。
8.根據(jù)前述權(quán)利要求之一所述的印刷電路板連接器，特征在于近似垂直于印刷電路板延伸的第二通道(5)設(shè)置在接觸元件(40)插入部分處的絕緣殼體(1)內(nèi)。
9.根據(jù)權(quán)利要求4和8所述的印刷電路板連接器，特征在于第二通道(5)在支持體(10)上的孔口(13、16)之間延伸，第二局部通道(7)終止于支持體(10)罩(12)上的孔口(14)。
10.根據(jù)前述權(quán)利要求之一所述的印刷電路板連接器，特征在于印刷電路板連接器的絕緣殼體(1)由一支持體(10)、一組合片保持件(20)和固定在組合片保持件內(nèi)的用于容納接觸元件(40)的各組合片(30)構(gòu)成。
11.根據(jù)前述權(quán)利要求之一所述的印刷電路板連接器，特征在于接觸元件(40)的接觸端頭(43)為焊接端頭形式。
12.根據(jù)權(quán)利要求1到10中任一項(xiàng)所述的印刷電路板連接器，特征在于接觸元件(40)的接觸端頭(43)為壓入式接觸端頭形式。
全文摘要
在緊湊的用于裝到印刷電路板上的印刷電路板連接器中,如果要在加熱爐中利用焊接電子部件的焊劑將連接器與其它電子部件同時焊接到印刷電路板上,本發(fā)明提出借助于穿過印刷電路板連接器內(nèi)部的通道來加熱接觸元件的具體接觸部分,其中所述通道用來使熱氣流穿過連接器內(nèi)部循環(huán)流動,以在接觸元件焊接端頭處迅速達(dá)到所需的焊接溫度。
文檔編號H01R13/648GK1329378SQ0111938
公開日2002年1月2日 申請日期2001年6月1日 優(yōu)先權(quán)日2000年6月2日
發(fā)明者京特·帕珀, 安德烈斯·科勒 申請人:哈廷股份兩合公司