專利名稱:連接件固定金屬配裝件和連接件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本文討論的實(shí)施方式涉及連接件固定金屬配裝件和連接件。
背景技術(shù):
通常將連接件安裝在諸如印刷電路板的板上,并且與另一電路連接。迄今,對(duì)于將連接件安裝在板上,已經(jīng)使用了針插入方法,其中觸腳穿過(guò)板的通孔,隨后被焊接至板的下表面。然而,近年來(lái),部分地由于已經(jīng)要求電子設(shè)備更小并且更薄,故而已經(jīng)廣泛使用將觸腳直接焊接至板的上表面的表面安裝方法。安裝在板上的連接件(也就是說(shuō),插座連接件)與插塞式連接件相配。特別是在諸如VGA(視頻圖形陣列)連接件之類的用于外部連接的連接件的情況下,插塞式連接件被 頻繁地插入連接件以及從連接件拔出,因此連接件的本體一般使用固定金屬配裝件附連至板,使得插入和拔出時(shí)的力不直接施加至被焊接的觸腳。這種固定金屬配裝件具有與板接合的鎖止件。該鎖止件被插入板上形成的附連孔,隨后被焊接至該板的下表面。該連接件連同其他電子元器件一起用安裝裝置自動(dòng)地安裝在板上。連接件以臨時(shí)固定的狀態(tài)被放置在板上,直至所有電子元器件已經(jīng)被安裝并且在下一工藝中被焊接。如果在此臨時(shí)固定狀態(tài)下,安裝后的連接件受到振動(dòng)或者某種外力而從附連孔移位,則需要在焊接后進(jìn)行調(diào)整。出于這種原因,需要使臨時(shí)固定的固持力很大。固定金屬配裝件牢固地將連接件本體固定至連接件本體。還要求該固定金屬配裝件將連接件臨時(shí)地固定至附連孔,并且在進(jìn)行上述焊接以前固持該連接件。為此目的,已知一種技術(shù),使插入板的固定金屬配裝件不容易脫離,固定金屬配裝件與附連孔接合。例如,固定金屬配裝件的結(jié)構(gòu)是已知的,包括一對(duì)鎖止件和向外凸出擠壓部,該一對(duì)鎖止件由板狀彈簧材料形成并且沿板件寬度方向以預(yù)定距離間隔開,而向外凸出擠壓部設(shè)置在鎖止件的末端,其中,當(dāng)鎖止件被插入板的附連孔時(shí),擠壓部借助于彈簧壓力沿鎖止件的板件寬度方向擠壓附連孔的內(nèi)壁,由此固持連接件(日本未審查實(shí)用新型申請(qǐng)公告No.02-012169)。已知一種方法,其中固定金屬配裝件的鎖止部具有如下結(jié)構(gòu)兩個(gè)向下延伸的彈簧件沿著彈簧件的板件厚度方向以V形形狀彎曲,并且當(dāng)把彈簧件插入板的附連孔時(shí),彈簧件被彎曲的部分沿著板件厚度方向擠壓附連孔的內(nèi)壁,由此保持臨時(shí)的固定(日本未審查實(shí)用新型申請(qǐng)公告No. 02-012169)。如上文描述的,用于表面安裝方法的連接件有時(shí)用固定金屬配裝件安裝在板上。此固定金屬配裝件被安裝至板,并且防止將插入和拔出插塞式連接件時(shí)所施加的力直接傳遞至被焊接的觸腳,臨時(shí)地固定連接件,使得連接件不發(fā)生移位或者不從板脫離,直至連接件已經(jīng)被安裝并且被焊接在板上。由于電子設(shè)備的大小和厚度減小,故而要求安裝在板上的連接件是節(jié)省空間的。D-SUB連接件被用作筆記本PC之類中的用于外部連接的連接件。在此連接件中,用戶插入和拔出插塞式連接件的一側(cè)(此處稱為“配裝側(cè)”)的大小與常規(guī)連接件的大小相同,但是位于電子設(shè)備的殼體內(nèi)的設(shè)置有連接至板的觸腳的一側(cè)(此處稱為“接觸側(cè)”)的大小被最小化以節(jié)省空間。D-SUB連接件的配裝側(cè)一般由金屬殼覆蓋,而所述接觸側(cè)的大小被減小以節(jié)省空間。因此,連接件配裝側(cè)的重量顯著大于接觸側(cè)的重量。由于附連孔尺寸的變化,有時(shí)臨時(shí)地固定的連接器向重量更大的配裝側(cè)傾斜,而觸腳則從板向上移位。上文描述的保持臨時(shí)固定的固定金屬配裝件的結(jié)構(gòu)對(duì)于平衡良好的連接件的臨時(shí)性固定沒(méi)有大問(wèn)題。然而,在諸如其接觸側(cè)被縮短以節(jié)省空間的D-SUB連接件的不平衡連接件的情況下,固持連接件的力則不足。需要具有更大固持力的固定金屬配裝件的結(jié)構(gòu)。
發(fā)明內(nèi)容
因此,本發(fā)明實(shí)施方式的目的是提供一種具有在臨時(shí)固定時(shí)固持不平衡的連接件的大力的固定金屬配裝件,以及具有該固定金屬配裝件的連接件。 根據(jù)本發(fā)明的一方面,一種連接件固定金屬配裝件包括附連部和插入件,附連部將被附連至連接件的本體,插入件構(gòu)將被插入安裝有連接件的板上形成的附連孔內(nèi)。插入件包括兩個(gè)彈性件。該兩個(gè)彈性件在它們的沿插入件插入板的插入方向的端部處聯(lián)接在一起,并且沿著與插入方向相反的方向從聯(lián)接部延伸從而形成自由端。自由端在板件厚度的方向上沿相反的方向彎曲。
圖IA圖示了從前方觀看時(shí)將通用D-SUB連接件附連至板的示例。圖IB圖示了從后方觀看時(shí)將通用D-SUB連接件附連至板的示例。圖2圖示了通用固定金屬配裝件的結(jié)構(gòu)的示例。圖3圖示了臨時(shí)固定連接件的向上位移的示例。圖4圖示了第一實(shí)施方式中固定金屬配裝件的結(jié)構(gòu)的示例。圖5A圖示了第一實(shí)施方式中附連至連接件的固定金屬配裝件的示例。圖5B圖示了第一實(shí)施方式中將連接件臨時(shí)固定至板的示例。圖6圖示了第一實(shí)施方式中臨時(shí)固定時(shí)彈性件的修改。圖7A圖示了第二實(shí)施方式中固定金屬配裝件的結(jié)構(gòu)的示例。圖7B圖示了第二實(shí)施方式中將連接件臨時(shí)固定至板的示例。圖8A圖示了第三實(shí)施方式中固定金屬配裝件的結(jié)構(gòu)的示例。圖8B圖示了第三實(shí)施方式中將連接件臨時(shí)固定至板的示例。
具體實(shí)施例方式在描述實(shí)施方式以前,將描述安裝在板上的連接件被焊接以前的臨時(shí)固定過(guò)程中連接件向上移位的示例。首先,將描述D-SUB連接件的通用結(jié)構(gòu)和將D-SUB連接件附連至板的示例。圖IA和圖IB圖示了將D-SUB連接件即VGA連接件附連至筆記本PC的板的示例。連接件10附連至板I的端部從而連接至顯示器即筆記本PC的外部裝置。圖IA是從插入插塞式連接件的前部觀看的視圖。圖IB是從圖IA后方觀看的視圖。在圖IA中,連接件10的前部由金屬殼20覆蓋,該金屬殼20的一部分具有配裝部21,該配裝部21向前伸出并且插塞式連接件配裝于該配裝部21中。在配裝部21中,露出了殼體30的一部分。在殼體30露出的部分中形成有插塞式連接件的針(此處為15針)插入的針孔31。金屬殼20上形成的兩個(gè)螺釘孔22是用于將插塞式連接件固定至連接件10的孔。圖IB圖示了將固定金屬配裝件70 (細(xì)節(jié)將稍后描述)插入板I的附連孔2并且臨時(shí)固定連接件10的狀態(tài)。固定金屬配裝件70借助于固定構(gòu)件60附連至殼體30。觸腳50從殼體30延伸至板I上形成的墊(未圖示)上(當(dāng)安裝完成時(shí),將觸腳50焊接至該墊)。觸腳50的一端連接至殼體30內(nèi)的針孔31。觸腳50從 針孔31伸出至接觸側(cè)的部分彎曲,并且借助于擠壓板件40壓靠并固定至殼體30。接下來(lái),將參照?qǐng)D2和圖3描述固定金屬配裝件70的結(jié)構(gòu)的示例和使用該固定金屬配裝件70臨時(shí)固定至板I的連接件的向上移位的示例。圖2圖示了固定金屬配裝件70的結(jié)構(gòu)的一般性示例。固定金屬配裝件70包括附連部71和一對(duì)鎖止件73,附連部71將被附連至圖IA和圖IB中圖示的殼體30,而一對(duì)鎖止件73將被插入板I的附連孔2內(nèi)。固定金屬配裝件70的附連部71被放置在殼體30與固定構(gòu)件60之間,并且固定金屬配裝件70借助于旋擰穿過(guò)大致形成在附連部71的中心處的孔72的螺釘固定至殼體30。鎖止件73的末端具有向外凸出的形狀,而凸出部的外邊緣之間的距離L稍大于板I上形成的橢圓形附連孔2的長(zhǎng)軸長(zhǎng)度。當(dāng)鎖止件73被插入附連孔2時(shí),鎖止件73的向外凸出部沿著附連孔2的長(zhǎng)軸方向的內(nèi)壁移動(dòng),并且由于鎖止件73的彈性而擠壓所述內(nèi)壁。固定金屬配裝件70由板狀彈簧材料形成。然而,當(dāng)節(jié)省空間的D-SUB連接件——如上文描述的,其配裝部臂金屬殼覆蓋——被臨時(shí)固定至板的端部時(shí),有時(shí)該連接件因?yàn)椴黄胶舛谂R時(shí)固定的過(guò)程中由于振動(dòng)等傾斜并且從板向上移位。圖3圖示了這種示例,其中圖3的左部圖示了連接件10的截面?zhèn)纫晥D,而右部圖示了連接件10的截面后視圖。如圖3中的左部圖示的,連接件10以約5°的角度向配裝部21所在的一側(cè)(圖3中的左側(cè),配裝側(cè))傾斜,而殼體30的底部與板I不再接觸。連接件10的配裝部21側(cè)由金屬殼覆蓋因而較重,而接觸件所在的一側(cè)由于節(jié)省空間而較短且重量輕。因此,連接件10不平衡。如果附連孔2的大小有變化,則連接件10傾向于這種移位。具體地,在其中鎖止件70擠壓附連孔2的長(zhǎng)軸方向的內(nèi)壁的如圖3中圖示的方法的情況下,該擠壓力不沿著連接件10傾斜的方向作用,由此使連接件10傾向于傾斜。[第一實(shí)施方式]接下來(lái),將描述本發(fā)明的固定金屬配裝件100的結(jié)構(gòu)的示例。圖4圖示了本發(fā)明的固定金屬配裝件100的結(jié)構(gòu)。固定金屬配裝件100包括將被附連至殼體的附連部110和將被插入板的附連孔內(nèi)的插入件120。大致形成在附連部110的中心處的孔111是用于通過(guò)螺釘將固定金屬配裝件100固定至殼體的孔,并且與圖2中圖示的孔72相同,故而省略對(duì)其的描述。插入件120被打孔,使得如圖4中圖示的,兩個(gè)彈性件130和140在它們的下端(在它們的沿著附連部110被插入板內(nèi)的方向的端部)聯(lián)接在一起,而它們的上端是自由端。彈性件130的自由的上端和彈性件140的自由的上端在板件的厚度方向上沿相反的方向彎曲。彈性件130和140的上端之間的寬度W稍大于板上形成的橢圓形附連孔的短軸長(zhǎng)度。此處,附連孔的短軸是O. 8mm,而圖4所示的W是I. 05mm。從彈性件130和140的下端至上端的長(zhǎng)度是6mm。當(dāng)被插入板時(shí),彈性件130和140的上端大致位于板的厚度的中心(在厚度的一半處)。由于彈性件130和140的下端被聯(lián)接在一起,故而所述下端可以順利地插入板的附連孔,而不會(huì)被卡在附連孔的內(nèi)壁上。此外,由于所述上端沿著相反方向彎曲,故而上端被卡在附連孔的內(nèi)壁上,因而固定金屬配裝件100較不容易從附連孔脫離。固定金屬配裝件100由O. 35mm厚的磷青銅板件形成。如稍后將描述的,當(dāng)把彈性件130和140插入附連孔時(shí),附連孔的短軸方向的內(nèi)壁在彈性件130和140的彈性的作用下被擠壓,因而固定金屬配裝件100需要由彈性材料制成。因此,固定金屬配裝件100不僅可以由磷青銅制成,而且可以由諸如鈹銅合金或者不銹鋼的任意其他彈性材料制成。圖5A中圖示了附連至連接件(D-SUB連接件)的固定金屬配裝件100的示例。圖5A圖示了從側(cè)面和后方觀看到的附連有固定金屬配裝件100的連接件11。如圖5A中圖示的,固定金屬配裝件100被放置在殼體30與固定構(gòu)件60之間,并且被固定為從殼體30向下伸出。固定金屬配裝件100的彈性件130和140沿插塞式連接件插入和拔出的方向(如 圖5A中的箭頭圖示的插塞式連接件插入和拔出的方向)彎曲。圖5B圖示了圖5A所示連接件11臨時(shí)固定至板I的狀態(tài)。在將連接件11插入附連孔2的狀態(tài)下,固定金屬配裝件100的彈性件130和140的上端沿著附連孔2的短軸方向的內(nèi)壁向下滑動(dòng)。當(dāng)殼體30的底面到達(dá)板I上表面時(shí),連接件11停止插入附連孔2。圖5B圖示了固定金屬配裝件100的插入停止的狀態(tài),也就是說(shuō),彈性件130和140位于臨時(shí)固定位置的狀態(tài)。圖6中更詳細(xì)地圖示了處于此狀態(tài)的彈性件130和140。插入到板I上形成的橢圓形附連孔2內(nèi)的彈性件130和140如圖6中圖示地彎曲,并且擠壓附連孔2的內(nèi)壁。彈性件130和140所擠壓的內(nèi)壁為沿著橢圓形短軸方向即由箭頭圖示的插塞式連接件插入和拔出的方向的內(nèi)壁。因此,當(dāng)連接件11向配裝側(cè)(圖6中的左側(cè))傾斜時(shí),彈性件130彈性地?cái)D壓沿所述短軸方向的內(nèi)壁,抑制連接件11的傾斜。同時(shí),向上的拉力作用于彈性件140的上端。在這種情況下,所述上端的邊緣卡在內(nèi)壁上,此阻力抑制連接件11的傾斜。[第二實(shí)施方式]在第一實(shí)施方式中,固定金屬配裝件的兩個(gè)彈性件長(zhǎng)度相同。在第二實(shí)施方式中,其中一個(gè)所述彈性件比另一個(gè)彈性件短,從而進(jìn)一步抑制連接件朝向配裝側(cè)的傾斜。圖7A和圖7B圖示了第二實(shí)施方式中固定金屬配裝件的示例以及臨時(shí)固定至板的示例。圖7A圖示了固定金屬配裝件200的結(jié)構(gòu)。如固定金屬配裝件100那樣,固定金屬配裝件200包括將附連至殼體的附連部210,和將插入板的附連孔內(nèi)的插入件220。形成在附連部210的大致中心處的孔211與固定金屬配裝件100的孔111相同,故而將省略其描述。插入件220如固定金屬配裝件100的彈性件130和140那樣被打孔,兩個(gè)彈性件230和240在它們的下端聯(lián)接在一起,而它們的上端是自由端。如固定金屬配裝件100的彈性件130和140那樣,彈性件230的上端和彈性件240的上端在板件厚度的方向上沿相反的方向彎曲。固定金屬配裝件200與固定金屬配裝件100的不同之處在于彈性件的長(zhǎng)度(從彈性件的下端至上端的長(zhǎng)度)。此處,彈性件230比彈性件240短。具體地,圖7A中圖示的彈性件230的長(zhǎng)度al是4. 5mm,而圖7A中圖示的彈性件240的長(zhǎng)度a2是6mm。彈性件230的上端與板件厚度中心的距離等于彈性件240的上端與板件厚度中心的距離。因此,彈性件230的彎曲角大于彈性件240的彎曲角。所述彈性件的上端之間的距離W與固定金屬配裝件100的彈性件的上端之間的距離W相同。圖7B圖示了將附連有固定金屬配裝件200的連接件11臨時(shí)固定至的板I的示例。固定金屬配裝件200附連為使得較短的彈性件230位于配裝部21所處的一側(cè)。如固定金屬配裝件100那樣,插入附連孔2內(nèi)的彈性件230和240擠壓附連孔2的短軸方向的內(nèi)壁。當(dāng)連接件11向配裝側(cè)(向圖7B的左部中的左側(cè))傾斜時(shí),由于彈性件230短而彈性件230擠壓內(nèi)壁的力強(qiáng),故而阻力比第一實(shí)施方式的大。也就是說(shuō),減少?gòu)椥约?30在連接件11所傾斜的一側(cè)長(zhǎng)度增加了彈性壓力,并且進(jìn)一步抑制了傾斜。[第三實(shí)施方式]在第二實(shí)施方式中,借助于縮短兩個(gè)彈性件中的一個(gè)獲得臨時(shí)固定的更大的固持力。在第三實(shí)施方式中,借助于增加兩個(gè)彈性件中的一個(gè)寬度獲得了同樣有利的效果。
圖8A和圖8B圖示了第三實(shí)施方式中的固定金屬配裝件的示例和臨時(shí)固定至板的示例。圖8A圖示了固定金屬配裝件300的結(jié)構(gòu)。如固定金屬200那樣,固定金屬配裝件300包括將附連至殼體的附連部310和將插入板的附連孔內(nèi)的插入件320。形成在附連部310的大致中心處的孔311與固定金屬配裝件100的孔111相同,故而省略其描述。與固定金屬配裝件100和固定金屬配裝件200相同,插入件320的兩個(gè)彈性件330和340在它們的下端聯(lián)接在一起,它們的上端是自由端,并且所述彈性件的上端在板件厚度的方向上沿相反的方向彎曲。固定金屬配裝件300與固定金屬配裝件100的不同之處在于彈性件的寬度。此處,彈性件330比彈性件340寬。圖8A中圖示的彈性件330的寬度bl是5. 28mm,而圖8A中圖示的彈性件340的寬度b2是3. 08mm。所述彈性件的上端之間的距離W與固定金屬配裝件100的彈性件的上端之間的距離W相同。圖8B圖示了將附連有固定金屬配裝件300的的連接件12臨時(shí)固定至板I的示例。固定金屬配裝件300附連為使得較寬的彈性件330位于配裝部21所處的一側(cè)。如固定金屬配裝件200那樣,插入附連孔2內(nèi)的彈性件330和340擠壓附連孔2的短軸方向的內(nèi)壁。當(dāng)連接件12向配裝側(cè)(向圖8B的左部中的左側(cè))傾斜時(shí),由于較寬的彈性件330的彈簧力比彈性件340的彈簧力強(qiáng),故而阻力大。也就是說(shuō),增加連接件12所傾斜的一側(cè)的彈性件330的寬度,增加了彈性壓力,并且進(jìn)一步抑制了傾斜。
權(quán)利要求
1.一種連接件固定金屬配裝件,包括 附連部,所述附連部構(gòu)造為被附連至連接件的本體; 插入件,所述插入件構(gòu)造為被插入安裝有所述連接件的板上形成的附連孔內(nèi); 其中,所述插入件包括兩個(gè)彈性件, 所述兩個(gè)彈性件在它們的沿所述插入件插入所述板的插入方向的端部處聯(lián)接在一起,并且沿著與所述插入方向相反的方向從聯(lián)接部延伸從而形成自由端,并且 所述自由端在板件厚度的方向上沿著相反的方向彎曲。
2.如權(quán)利要求I所述的連接件固定金屬配裝件,其中,所述兩個(gè)彈性件中的一個(gè)從聯(lián)接部至自由端的長(zhǎng)度比另一個(gè)所述彈性件的從聯(lián)接部至自由端的長(zhǎng)度短。
3.如權(quán)利要求I所述的連接件固定金屬配裝件,其中,所述兩個(gè)彈性件中的一個(gè)在板件寬度方向上的寬度比另一個(gè)所述彈性件在板件寬度方向上的寬度寬。
4.一種待安裝在板上的插座式連接件,所述連接件包括 殼體;和 固定金屬配裝件,所述固定金屬配裝件被固定至所述殼體,并且被插入所述板上形成的附連孔內(nèi), 其中,所述固定金屬配裝件具有兩個(gè)彈性件,所述兩個(gè)彈性件形成在將插入所述附連孔的插入件中, 所述兩個(gè)彈性件在它們的沿所述插入件插入所述板的插入方向的端部處聯(lián)接在一起,并且沿著與所述插入方向相反的方向從聯(lián)接部延伸從而形成自由端, 所述兩個(gè)彈性件中的一個(gè)的所述自由端沿著插塞式連接件的插入方向彎曲,并且 另一個(gè)所述彈性件的自由端沿著所述插塞式連接件的拔出方向彎曲。
5.如權(quán)利要求4所述的連接件,其中,自由端沿著所述插塞式連接件的所述拔出方向彎曲的所述彈性件的從聯(lián)接部至自由端的長(zhǎng)度比自由端沿著所述插塞式連接件的所述插入方向彎曲的所述彈性件的從聯(lián)接部至自由端的長(zhǎng)度短。
6.如權(quán)利要求4所述的連接件,其中,自由端沿著所述插塞式連接件的所述拔出方向彎曲的所述彈性件在板件寬度方向上的寬度比自由端沿著所述插塞式連接件的所述插入方向彎曲的所述彈性件在板件寬度方向上的寬度寬。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種連接件固定金屬配裝件,包括附連部和插入件,附連部將被附連至連接件的本體,插入件構(gòu)將被插入安裝有連接件的板上形成的附連孔內(nèi),其中,插入件包括兩個(gè)彈性件,該兩個(gè)彈性件在它們的沿插入件插入板的插入方向的端部處聯(lián)接在一起并且沿著與插入方向相反的方向從聯(lián)接部延伸從而形成自由端,所述自由端在板件厚度的方向上沿相反的方向彎曲。
文檔編號(hào)H01R12/51GK102684015SQ20121002237
公開日2012年9月19日 申請(qǐng)日期2012年2月1日 優(yōu)先權(quán)日2011年3月8日
發(fā)明者高尾和明 申請(qǐng)人:富士通株式會(huì)社